DE102004017454A1

DE102004017454A1 - Scheinwerfer für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102004017454A1
Application number: DE102004017454A
Authority: DE
Inventors: Seiichiro Yagi; Kazutami Oishi; Takashi Inoue; Masaru Sasaki
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-04-08
Filing date: 2004-04-08
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2024-04-09
Also published as: CN1270122C; CN1536264A; KR20040087886A; US7114837B2; GB2402203B; KR100596658B1; JP4102240B2; US20040202007A1; FR2853717B1; DE102004017454B4; GB0407846D0; JP2004311224A; GB2402203A; FR2853717A1

Abstract

Mehrere Beleuchtungseinheiten, welche lichtemittierende Dioden als Lichtquellen verwenden, sind in einem Leuchtengehäuse so aufgenommen, dass sie auf einem gemeinsamen, metallischen Halterungsteil gehaltert sind, welches kippbar ausgebildet ist. Wenn ein Teil der Beleuchtungseinheiten, oder diese insgesamt, eingeschaltet wird bzw. werden, erzeugen die lichtemittierenden Dioden Wärme entsprechend der Lichtaussendung. Diese lichtemittierenden Dioden sind auf dem gemeinsamen, metallischen Halterungsteil gehaltert. Wenn irgend eine der Beleuchtungseinheiten eingeschaltet ist, wird daher die von den lichtemittierenden Dioden erzeugte Wärme auf das metallische Halterungsteil übertragen, das eine große Wärmekapazität aufweist, über Platten und Lichtquellenhalterungsblöcke, welche die Aufgabe der Wärmeleitung haben. Daher kann ein Anstieg der Temperaturen der lichtemittierenden Dioden unterdrückt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-103674, eingereicht am 8. April 2003, deren Inhalt durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge, der verschiedene Lichtverteilungsmuster durch Beleuchtungseinheiten unter Verwendung einer Halbleiterlichtemissionseinheit als Lichtquelle erzeugt.
Herkömmlich wurde eine Begrenzungslampe für Fahrzeuge, beispielsweise eine Rückleuchte, häufig mit einer lichtemittierenden Diode als deren Lichtquelle versehen. So beschreibt beispielsweise die japanische Veröffentlichung JP-A-2001-332104 Begrenzungsleuchten für Fahrzeuge, bei denen mehrfache Beleuchtungseinheiten vorgesehen sind, die eine lichtemittierende Diode als Lichtquelle einsetzen.
In den letzten Jahren wurde die Leuchtdichte einer lichtemittierenden Diode erhöht, und wächst die Neigung, lichtemittierende Dioden als Lichtquellen für Scheinwerfer von Fahrzeugen einzusetzen.
Wenn die Leuchtdichte der lichtemittierenden Diode erhöht wird, steigt jedoch auch deren Heizleistung. Aus diesem Grund besteht in der Hinsicht ein Problem, dass der Lichtstrom einer Lichtquelle abnimmt, oder sich die Eigenleuchtfarbe ändert, infolge eines Temperaturanstiegs bei der lichtemittierenden Diode, was zu einer für Scheinwerfer von Fahrzeugen ungeeigneten Lichtquelle führt.

Angesichts derartiger Umstände besteht ein Ziel der Erfindung in der Bereitstellung eines Scheinwerfers für Fahrzeuge, der Lichtverteilungsmuster unter Verwendung von Beleuchtungseinheiten erzeugt, die eine Halbleiterlichtemissionseinheit als Lichtquelle verwenden, wobei ein Anstieg der Temperatur der Halbleiterlichtemissionseinheit unterdrückt werden kann.

Die Erfindung stellt eine Anordnung zur Verfügung, bei welcher mehrere Beleuchtungseinheiten auf einem gemeinsamen metallischen Halterungsteil gehaltert werden, welches verkippbar angeordnet ist.

Spezieller stellt die Erfindung einen Scheinwerfer für Fahrzeuge zur Verfügung, bei welchem mehrere Beleuchtungseinheiten, die eine Halbleiterlichtemissionseinheit als Lichtquelle verwenden, in einem Leuchtengehäuse aufgenommen sind, das durch einen Leuchtenkörper und eine lichtdurchlässige Abdeckung gebildet wird, die an einem Öffnungsabschnitt am Vorderende des Leuchtenkörpers angebracht ist, wobei mehrere Arten von Lichtverteilungsmustern durch diese Beleuchtungseinheiten erzeugt werden, und die Beleuchtungseinheiten auf einem kippbar angeordneten, gemeinsamen Halterungsteil aus Metall gehaltert werden.

Für die Art der „Halbleiterlichtemissionseinheit" gibt es keine speziellen Einschränkungen, so dass beispielsweise eine lichtemittierende Diode und eine Laserdiode eingesetzt werden können, wobei dies nicht einschränkend zu verstehen ist. Weiterhin gibt es keine speziellen Einschränkungen für den Aufbau der „Halbleiterlichtemissionseinheit", wobei beispielsweise ein einzelner, lichtaussendender Chip vorgesehen sein kann, oder mehrere derartige Chips, wobei auch dies nicht einschränkend zu verstehen ist.

Wenn zumindest zwei der „Beleuchtungseinheiten" so ausgebildet sind, dass sie voneinander verschiedene Lichtverteilungsmuster erzeugen, gibt es keine speziellen Einschränkungen für jede der Beleuchtungseinheiten.

So lange das „metallische Halterungsteil" ein Metallteil zum Haltern der Beleuchtungseinheiten ist, welches kippbar ausgebildet ist, gibt es keine speziellen Einschränkungen für seinen Aufbau. Der Begriff „Metall" umfasst eine Art eines Metalls, und darüber hinaus eine Legierung aus zumindest zwei Arten von Metallen. Weiterhin ist die Richtung einer „Verkippung" des metallischen Halterungsteils nicht speziell eingeschränkt, wobei es beispielsweise möglich ist, eine Verkippung in Vertikalrichtung und in Querrichtung durchzuführen, eine Verkippung nur in Vertikalrichtung, oder eine Verkippung nur in Querrichtung.

Gemäß der Erfindung wird ein Scheinwerfer für Fahrzeuge zur Verfügung gestellt, bei welchem mehrere Beleuchtungseinheiten, die eine Halbleiterlichtemissionseinheit als Lichtquelle verwenden, in einem Leuchtengehäuse aufgenommen sind, das durch einen Leuchtenkörper und eine lichtdurchlässige Abdeckung gebildet wird, die an einem Öffnungsabschnitt am Vorderende des Gehäuses angebracht ist, wobei mehrere Arten von Lichtverteilungsmustern durch diese Beleuchtungseinheiten erzeugt werden, und die Beleuchtungseinheiten auf einem gemeinsamen, metallischen Halterungsteil gehaltert sind, welches verkippbar vorgesehen ist. Daher können die folgenden Funktionsweisen und Vorteile erzielt werden.

Bei dem Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß der Erfindung wird entweder ein Teil der Beleuchtungseinheiten, die so ausgebildet sind, dass sie mehrere Arten von Lichtverteilungsmustern erzeugen, eingeschaltet, oder werden die Beleuchtungseinheiten sämtlich eingeschaltet. Hierbei erzeugen die Halbleiterlichtemissionseinheiten der Beleuchtungseinheiten zur Beleuchtung von Gegenständen Wärme, entsprechend der Lichtaussendung der Halbleiterlichtemissionseinheiten. Hierbei werden diese Beleuchtungseinheiten auf dem gemeinsamen, metallischen Halterungsteil gehaltert. Wenn irgend eine der Beleuchtungseinheiten eingeschaltet wird, wird daher die Wärme, die von der Halbleiterlichtemissionseinheit dieser Beleuchtungseinheit erzeugt wird, auf das metallische Halterungsteil übertragen, das eine große Wärmekapazität aufweist, mittels Wärmeleitung. Daher kann ein Anstieg der Temperatur der Halbleiterlichtemissionseinheit unterdrückt oder verringert werden.

Gemäß der Erfindung wird ermöglicht, einen Anstieg der Temperatur der Halbleiterlichtemissionseinheit in dem Scheinwerfer für Fahrzeuge zu unterdrücken, der so ausgebildet ist, dass mehrere Arten von Lichtverteilungsmustern durch mehrere Beleuchtungseinheiten erzeugt werden, welche eine Halbleiterlichtemissionseinheit als Lichtquelle verwenden. Daher wird ermöglicht, eine Verringerung des Lichtstroms der Lichtquelle der Halbleiterlichtemissionseinheit zu unterdrücken, sowie eine Änderung der Leuchtfarbe.

Weiterhin ist bei dem Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß der Erfindung das metallische Halterungsteil kippbar ausgebildet. Durch Verkippung des metallischen Halterungsteils wird daher ermöglicht, zusammenfassend eine Zielausrichtungseinstellung für die Beleuchtungseinheiten durchzuführen.

Wie voranstehend geschildert, gibt es hierbei für den speziellen Aufbau des metallischen Halterungsteils keine besonderen Einschränkungen. Wenn jedoch das metallische Halterungsteil durch ein plattenförmiges, mit einer Stufe versehenes Teil gebildet wird, kann die Halterung in einem derartigen Zustand durchgeführt werden, dass die Beleuchtungseinheiten dreidimensional entsprechend der Form des Leuchtengehäuses angeordnet sind. Darüber hinaus kann die Oberfläche des metallischen Halterungsteils vergrößert werden, um dessen Abstrahleigenschaften zu verbessern.

Wenn bei einer derartigen Anordnung mehrere Abstrahlrippen auf der rückseitigen Oberfläche des metallischen Halterungsteils vorgesehen sind, kann die Oberfläche des metallischen Halterungsteils noch weiter vergrößert werden, um die Abstrahleigenschaften entsprechend weiter zu verbessern.

Das metallische Halterungsteil kann vollständig in dem Leuchtengehäuse aufgenommen sein. Wenn das metallische Halterungsteil so ausgebildet ist, dass es sich zum Raum außerhalb des Leuchtengehäuses erstreckt, wird ermöglicht, das metallische Halterungsteil durch die Abstrahlwirkung in den Außenraum wirksam zu kühlen, wodurch noch wirksamer ein Anstieg der Temperatur der Halbleiterlichtemissionseinheit unterdrückt wird.

Wenn der Abschnitt des metallischen Halterungsteils, an welchem dieses zum Außenraum hin frei liegt, als Umfangswandabschnitt des Leuchtenkörpers gewählt wird, kann das metallische Halterungsteil wirksam durch den Fahrtwind des Fahrzeugs gekühlt werden. Hierdurch wird noch wirksamer ermöglicht, den Temperaturanstieg der Halbleiterlichtemissionseinheit zu unterdrücken. Mit „Umfangswandabschnitt" ist ein Wandabschnitt gemeint, der um den Leuchtenkörper herum angeordnet ist, gesehen von der Vorderseite der Beleuchtungseinheit aus, etwa ein unterer Wandabschnitt, ein oberer Wandabschnitt, oder ein Seitenwandabschnitt, wobei dies als Beispiel, nicht jedoch einschränkend zu verstehen ist.

Wenn hierbei das metallische Halterungsteil so ausgebildet ist, dass es einen Halterungsteilkörper aufweist, einen Kühlkörper, der zum Außenraum hin frei liegt, und ein Wärmeübertragungsrohr, das dazu vorgesehen ist, den Kühlkörper mit dem Halterungsteilkörper zu verbinden, kann die Wärme der Halbleiterlichtemissionseinheit wirksam vom Halterungsteilkörper auf den Kühlkörper über das Wärmeübertragungsrohr übertragen werden, und kann darüber hinaus eine Abstrahlung in den Außenraum wirksam durch den Kühlkörper erfolgen.

Wenn bei einem derartigen Aufbau das metallische Halterungsteil kippbar durch mehrere Ausrichtungsschrauben gehaltert wird, und zumindest eine der Ausrichtungsschrauben (Einstellschrauben) durch ein Wärmeübertragungsrohr gebildet wird, wird ermöglicht, die Abstrahlung zum Außenraum so durchzuführen, ohne dass ein zusätzlicher Öffnungsabschnitt bei dem Leuchtenkörper vorgesehen werden muss.

Wenn bei einem derartigen Aufbau ein Teil des metallischen Halterungsteils durch zumindest ein Wärmeübertragungsrohr gebildet wird, das sich zu einem Ort in der Nähe eines unteren Endes der lichtdurchlässigen Abdeckung erstreckt, können die folgenden Funktionsweisen und Vorteile erreicht werden.

Die niedrigste Temperatur wird in dem Leuchtengehäuse in der Nähe des Ortes des unteren Endes der lichtdurchlässigen Abdeckung erhalten. Wenn das Wärmeübertragungsrohr bis zum Ort in der Nähe des unteren Endes der lichtdurchlässigen Abdeckung verlängert werden kann, kann daher das metallische Halterungsteil wirksam gekühlt werden. Darüber hinaus wird Warmluft durch den Wärmeaustausch an dem Abschnitt an der Spitze des Wärmeübertragungsrohrs hierdurch nach oben geleitet, so dass die lichtdurchlässige Abdeckung an der Seite ihrer Innenoberfläche erwärmt werden kann. Wenn ein Niederschlag auf der Innenoberfläche der lichtdurchlässigen Abdeckung vorhanden ist, kann er daher schnell entfernt werden. Weiterhin kann auch früh Eis oder Schnee entfernt werden, die an der Außenoberfläche der lichtdurchlässigen Abdeckung anhaften.

Bei der Anordnung ist es ebenfalls möglich, zumindest einen Teil des Leuchtenkörpers als das metallische Halterungsteil auszubilden. In diesem Fall kann das metallische Halterungsteil dem Außenraum des Leuchtengehäuses über einen großen Bereich ausgesetzt werden. Daher kann ein Temperaturanstieg der Halbleiterlichtemissionseinheit sehr wirksam unterdrückt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:

1 eine Vorderansicht eines Scheinwerfers für Fahrzeuge gemäß einer beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

2 eine Schnittansicht entlang an der Linie II-II in 1;

3 eine Schnittansicht eines einzelnen Erzeugnisses in Form einer Beleuchtungseinheit zur Ausbildung eines Lichtverteilungsmusters für Abblendlicht bei dem Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

4 eine Seitenschnittansicht eines einzelnen Erzeugnisses in Form einer Beleuchtungseinheit, die zusätzlich eingeschaltet wird, wenn ein Lichtverteilungsmuster für Fernlicht bei dem Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzeugt wird;

5 eine Perspektivansicht eines Lichtverteilungsmusters, das auf einer gedachten, vertikalen Leinwand 25 m vor der Beleuchtungseinheit durch Lichtabstrahlung von dem Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzeugt wird;

6 eine ähnliche Art von Ansicht wie 2, wobei ein Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß einer ersten Variante der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;

7 eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei ein Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß einer zweiten, beispielhaften Variante der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;

8 eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei ein Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß einer dritten, beispielhaften Variante der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;

9 eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei ein Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß einer vierten, beispielhaften Variante der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist.

Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
1 ist eine Vorderansicht eines Scheinwerfers 10 für Fahrzeuge gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1.
Bei dem Scheinwerfer 10 für Fahrzeuge sind 15 Beleuchtungseinheiten 20 und 22 in einem Leuchtengehäuse 16 aufgenommen, das durch einen Leuchtenkörper 12 und eine lichtdurchlässige Abdeckung 14 gebildet wird, die an einem Öffnungsabschnitt am Vorderende des Leuchtenkörpers angebracht ist, wobei jeweils 5 Beleuchtungseinheiten 20 und 22 in drei vertikalen Stufen angeordnet sind, und ein Verlängerungsreflektor 18 am Vorderende im Leuchtengehäuse 16 vorgesehen ist, so dass er im wesentlichen diese Beleuchtungseinheiten 20 und 22 umgibt.
Zehn Beleuchtungseinheiten 20, die in der oberen und mittleren Stufe angeordnet sind, dienen zur Erzeugung eines Lichtverteilungsmusters für Abblendlicht, wogegen fünf Beleuchtungseinheiten 22, die in der unteren Stufe angeordnet sind, zusätzlich eingeschaltet werden, wenn ein Lichtverteilungsmuster für Fernlicht hergestellt werden soll.
Diese 15 Beleuchtungseinheiten 20 und 22 sind auf einem gemeinsamen, metallischen Halterungsteil 24 gehaltert. Das metallische Halterungsteil 24 ist als plattenförmiges Teil ausgebildet, mit Stufenform, und ist so ausgebildet, dass es in Vertikalrichtung und in Querrichtung durch einen Ausrichtungsmechanismus 26 verkippt werden kann. Bei dem metallischen Halterungsteil 24 sind jeweils 5 der 15 Beleuchtungseinheiten 20 und 22 auf der oberen Oberfläche jeder Stufe angebracht und befestigt. Weiterhin sind mehrere Abstrahlrippen 24b auf der rückwärtigen Oberfläche des metallischen Halterungsteils 24 vorgesehen. Die Rippen 24b springen nach unten von der unteren Oberfläche jeder Stufe vor.
Der Ausrichtungsmechanismus 26 weist drei Ausrichtungsschrauben 30 auf. Jede der Ausrichtungsschrauben 30 weist ein Basisende auf, das drehbar auf dem Leuchtenkörper 12 gehaltert ist, und einen Abschnitt an der Spitze, der im Eingriff mit dem metallischen Halterungsteil 24 über eine Ausrichtungsmutter 32 steht, und so mit dem Halterungsteil gekoppelt ist. Hierbei ist die Ausrichtungsmutter 32 an einer L-förmigen Stütze 24a angebracht, die sich von dem metallischen Halterungsteil 24 im unteren Abschnitt des metallischen Halterungsteils 24 nach hinten erstreckt.
Bei dem Ausrichtungsmechanismus 26 wird eine vorgestimmte Ausrichtungsschraube 30 mit Hilfe eines Schraubendrehers gedreht, wodurch das metallische Halterungsteil 24 in Vertikalrichtung bzw. Querrichtung verkippt wird. Hierdurch wird eine Ausrichtungseinstellung für die 15 Beleuchtungseinheiten 20 und 22 zusammen durchgeführt.
Jede der Beleuchtungseinheiten 20 ist als Beleuchtungseinheit des Projektortyps ausgebildet, und weist eine Lichtquelleneinheit 34 und eine Projektionslinse 36 an deren Vorderseite auf. Weiterhin ist jede der Beleuchtungseinheiten 22 als Beleuchtungseinheit des Projektortyps ausgebildet, und weist eine Lichtquelleneinheit 38 und eine Projektorlinse 40 an deren Vorderseite auf.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung des speziellen Aufbaus jeder der Beleuchtungseinheiten 20 und 22. Zuerst wird der Aufbau der Beleuchtungseinheit 20 beschrieben.
3 ist eine Seitenschnittansicht, welche die Beleuchtungseinheit 20 einzeln zeigt. Die Lichtquelleneinheit 34 der Beleuchtungseinheit 20 weist eine lichtemittierende Diode 42 als Lichtquelle auf, einen Reflektor 44, und einen Lichtquellenhalterungsblock 46, und weist eine optische Achse Ax auf, die in Längsrichtung eines Fahrzeugs verläuft.
Die lichtemittierende Diode 42 sendet weißes Licht aus, und weist einen Lichtemissionschip 42a auf, der Abmessungen von annähernd 1 mm im Quadrat hat, und ist so angeordnet, dass sie um 15 Grad in Richtung nach rechts um die optische Achse Ax in bezug auf ein oberes Teil in Vertikalrichtung auf der optischen Achse Ax in einem Zustand gedreht ist, in welchem sie auf einer Platte 48 gehaltert ist, die wärmeleitend ist.
Der Reflektor 44 ist ein annähernd kuppelförmiges Teil, der an der Oberseite der lichtemittierenden Diode 42 vorgesehen ist, und weist eine reflektierende Ebene 44a auf, um von der lichtemittierenden Diode 42 ausgesandtes Licht nahe an der optischen Achse Ax nach vorn zu sammeln und zu reflektieren. Die reflektierende Ebene 44a ist so ausgebildet, dass sie die Form annähernd einer Ellipse bzw. Kugel aufweist, wobei die optische Achse Ax die Zentrumsachse ist. Die Entfernung in Vertikalrichtung von der lichtemittierenden Diode 42 zur reflektierenden Ebene 44a beträgt annähernd 10 mm.
Im Einzelnen weist die reflektierende Ebene 44a eine Schnittform auf, welche die optische Achse Ax enthält, die annähernd ellipsenförmig ist, wobei deren Exzentrizität so gewählt ist, dass sie von einem Vertikalschnitt zu einem Horizontalschnitt allmählich zunimmt. Eine Spitze an der Rückseite der Ellipse, welche jeden der Schnitte bildet, ist auf dieselbe Position eingestellt. Die lichtemittierende Diode 42 ist auf einem ersten Brennpunkt F1 der Ellipse angeordnet, welche dem Vertikalschnitt der reflektierenden Ebene 44a bildet. Die reflektierende Ebene 44a sammelt daher nach vorn und reflektiert das Licht, das von der lichtemittierenden Diode 42 nahe an der optischen Achse Ax ausgesandt wird, und sammelt im wesentlichen das Licht auf einem zweiten Brennpunkt F2 der Ellipse im Vertikalschnitt, welcher die optische Achse Ax enthält.
Eine Projektionslinse 36 der Beleuchtungseinheit 20 wird durch eine plankonvexe Linse gebildet, deren vordere Oberfläche konvex ist, und deren hintere Oberfläche eben, wobei ihre oberen und unteren Seiten abgeschrägt ausgebildet sind, so dass sie eine längliche Form annehmen, gesehen von der Vorderseite der Beleuchtungseinheit aus. Die Projektionslinse 36 ist auf der optischen Achse Ax so angeordnet, dass der Brennpunkt F3 an der Rückseite etwas hinter dem zweiten Brennpunkt F2 der reflektierenden Ebene 44a des Reflektors 44 liegt. Ein Bild in einer Brennebene, welche den Brennpunkt F3 an der Rückseite enthält, wird daher in Vorwärtsrichtung als umgekehrtes Bild projiziert.
Der Lichtquellenhalterungsblock 46 ist als blockförmiges Teil aus Metall ausgebildet, das unter dem Reflektor 44 angeordnet ist. Das untere Ende des Lichtquellenhalterungsblocks 46 erstreckt sich nach vorn, und haltert die Projektionslinse 36 an einem verlängerten Abschnitt 46d am Vorderende. Eine obere Endoberfläche 46a des Lichtquellenhalterungsblocks 46 ist so ausgebildet, dass sie an den Rändern annähernd nach unten gedreht ist, gesehen von der Vorderseite der Beleuchtungseinheit aus. Die obere Endoberfläche 46a ist so bearbeitet, dass sie eine reflektierende Ebene darstellt. Daher wird eine Lichtsteuerebene ausgebildet. Der Lichtquellenhalterungsblock 46 führt eine Steuerung zum Reflektieren eines Teils des Lichts nach oben aus, das von der reflektierenden Ebene 44a über die obere Endoberfläche 46a reflektiert wird, wobei Licht, das von der Projektionslinse 36 nach oben ausgesandt wird, in Licht umgewandelt wird, das von der Projektionslinse 36 nach unten ausgesandt wird. Der Lichtstromnutzungsfaktor des von der lichtemittierenden Diode 42 ausgesandten Lichts kann daher vergrößert werden.
Im einzelnen erstreckt sich die obere Endoberfläche 46a horizontal in Richtung nach links von der optischen Achse Ax, und erstreckt sich schräg und nach unten unter 15 Grad in Richtung nach rechts von der optischen Achse Ax, und ist so ausgebildet, dass ihr Vorderrand (als eine Randlinie zwischen der oberen Endoberfläche 46a und einer Vorderendoberfläche 46b des Lichtquellenhalterungsblocks 46) durch den Brennpunkt F3 an der Rückseite der Projektorlinse 36 hindurch geht. Ein Teil des Lichts, das von der lichtemittierenden Diode 42 ausgesandt wird, und durch die reflektierende Ebene 44a des Reflektors 44 reflektiert wird, fällt auf die obere Endoberfläche 46a des Lichtquellenhalterungsblocks 46 ein, und das restliche Licht fällt exakt auf die Projektionslinse 36 ein. Hierbei wird das auf die obere Endoberfläche 46a einfallende Licht nach oben durch die obere Endoberfläche 46a reflektiert, fällt dann auf die Projektionslinse 36 ein, und wird als nach unten gerichtetes Licht von der Projektionslinse 36 ausgesandt.
Ein Plattenhalterungsabschnitt 46c ist am hinteren Ende des Lichtquellenhalterungsblocks 46 vorgesehen, und die Platte 48 ist an dem Lichtquellenhalterungsblock 46 an dem Plattenhalterungsabschnitt 46c befestigt. Weiterhin ist der Reflektor 44 an dem Lichtquellenhalterungsblock 46 an dessen Umfangsrandabschnitt am unteren Ende befestigt. Die Lichtquelleneinheit 34 ist an dem metallischen Halterungsteil 26 an einer unteren Endoberfläche 46e des Lichtquellenhalterungsblocks 46 befestigt.
Als nächstes wird der Aufbau der Beleuchtungseinheit 22 beschrieben.
4 ist eine Seitenschnittansicht der Beleuchtungseinheit 22 einzeln. Eine Beleuchtungsquelleneinheit 38 der Beleuchtungseinheit 22 weist eine lichtemittierende Diode 52 als Lichtquelle auf, einen Reflektor 54, und einen Lichtquellenhalterungsblock 56, und weist eine optische Achse Ax auf, die in Längsrichtung eines Fahrzeugs verläuft.
Die lichtemittierende Diode 52 sendet weißes Licht aus, und weist einen Lichtemissionschip 52a auf, der Abmessungen von annähernd 1 mm im Quadrat aufweist, und ist oberhalb in Vertikalrichtung über der optischen Achse Ax so angeordnet, dass sie auf einer Platte 58 gehaltert ist, die wärmeleitfähig ist.
Der Reflektor 54 ist ein annähernd kuppelförmiges Teil, das an der Oberseite der lichtemittierenden Diode 52 vorgesehen ist, und weist eine reflektierende Ebene 54a auf, um Licht, das von der lichtemittierenden Diode 52 nahe an der optischen Achse Ax ausgesandt wurde, nach vorn zu sammeln und zu reflektieren. Die reflektierende Ebene 54a ist so ausgebildet, dass sie die Form annähernd einer Ellipse bzw. Kugel annimmt, wobei die optische Achse Ax die Zentrumsachse ist, und die Entfernung in Vertikalrichtung von der lichtemittierenden Diode 52 zur reflektierenden Ebene 54a annähernd 10 mm beträgt.
Im einzelnen weist die reflektierende Ebene 54a eine Schnittform auf, welche die optische Achse Ax enthält, und annähernd ellipsenförmig ist, wobei deren Exzentrizität so gewählt ist, dass sie von einem Vertikalschnitt zu einem Horizontalschnitt allmählich zunimmt. Eine Spitze an der Rückseite der Ellipse, welche jeden der Schnitte bildet, ist auf dieselbe Position eingestellt. Die lichtemittierende Diode 52 ist auf einem ersten Brennpunkt F1 der Ellipse angeordnet, welche dem Vertikalschnitt der reflektierenden Ebene 54a bildet. Daher wird das von der lichtemittierenden Diode 52 nahe an der optischen Achse Ax ausgesandte Licht durch die reflektierende Ebene 54a nach vorn gesammelt und reflektiert, und wird das Licht annähernd auf einem zweiten Brennpunkt F2 der Ellipse in dem Vertikalschnitt gesammelt, der die optische Achse Ax enthält.
Eine Projektionslinse 40 der Beleuchtungseinheit 22 ist als Plankonvexlinse ausgebildet, die eine konvexe Vorderoberfläche und eine ebene hintere Oberfläche aufweist, wobei sowohl ihre Oberseite als auch Unterseite abgeschrägt ausgebildet ist, so dass eine längliche Form entsteht, gesehen von der Vorderseite der Beleuchtungseinheit aus. Die Projektionslinse 40 ist auf der optischen Achse Ax so angeordnet, dass ihr Brennpunkt F3 an der Rückseite annähernd mit dem zweiten Brennpunkt F2 der reflektierenden Ebene 54a des Reflektors 54 zusammenfällt. Ein Bild in einer Brennebene, welche dem Brennpunkt F3 an der Rückseite enthält, wird daher in Vorwärtsrichtung als umgekehrtes Bild projiziert.
Der Lichtquellenhalterungsblock 56 ist als blockförmiges Teil aus Metall ausgebildet, das unter dem Reflektor 54 angeordnet ist. Das untere Ende des Lichtquellenhalterungsblocks 56 erstreckt sich nach vorn und haltert die Projektionslinse 40 an dem verlängerten Abschnitt 56d am Vorderende. Der Lichtquellenhalterungsblock 56 weist eine obere Endoberfläche 56a auf, die als Horizontalebene etwas unterhalb der optischen Achse Ax ausgebildet ist, und weist darüber hinaus eine Vorderendoberfläche 56b auf, die weiter hinten als der Brennpunkt F3 an der Rückseite der Projektionslinse 40 angeordnet ist. Das von der reflektierenden Ebene 54a reflektierte Licht fällt daher exakt auf die Projektionslinse 40 ein, ohne Abschirmung durch den Lichtquellenhalterungsblock 56.
Das hintere Ende des Lichtquellenhalterungsblocks 56 ist mit einem Plattenhalterungsabschnitt 56c auf einem Niveau mit der oberen Endoberfläche 56a versehen. In dem Plattenhalterungsabschnitt 56c ist die Platte 58 an dem Lichtquellenhalterungsblock 56 befestigt. Weiterhin ist der Reflektor 54 an dem Lichtquellenhalterungsblock 56 an dem Umfangsrandabschnitt seines unteren Endes befestigt. Die Lichtquelleneinheit 58 ist an dem metallischen Halterungsteil 24 an der unteren Endoberfläche 56d des Lichtquellenhalterungsblocks 56 befestigt.
Die 5(a)–(b) zeigen eine Perspektivansicht eines Lichtverteilungsmusters, das auf einer gedachten, vertikalen Leinwand ausgebildet wird, die sich etwa 25 m vor der Beleuchtungseinheit befindet, mit Hilfe von Licht, das in Vorwärtsrichtung von dem Scheinwerfer 10 für Fahrzeuge abgestrahlt wird. Das in 5(a) gezeigte Lichtverteilungsmuster ist ein Lichtverteilungsmuster PL für Abblendlicht, und das in 5(b) gezeigte Lichtverteilungsmuster ist ein Lichtverteilungsmuster PH für Fernlicht.
Das Lichtverteilungsmuster PL für Abblendlicht wird als vereinigtes Lichtverteilungsmuster erzeugt, das aus zehn Lichtverteilungsmustern erhalten wird, die durch Lichtabstrahlung von den zehn Beleuchtungseinheiten 20 erzeugt werden. Das Lichtverteilungsmuster PL für Abblendlicht ist ein linkes Lichtverteilungsmuster, das eine horizontale bzw. schräge Abschneidelinie CL1 bzw. CL2 an seinem Oberrand aufweist, wobei die Position eines Abknickpunktes E als Schnittpunkt der beiden Abschneidelinien auf eine Position eingestellt ist, die unterhalb von H–V um annähernd 0,5 bis 0,6 Grad angeordnet ist, was einen Fluchtpunkt in Richtung der Vorderseite der Beleuchtungseinheit darstellt. Bei dem Lichtverteilungsmuster PL für Abblendlicht ist eine heiße Zone HZ, also ein Bereich mit hoher Lichtintensität, so ausgebildet, dass sie den Abknickpunkt E etwas nach links umgibt.
Andererseits wird das Lichtverteilungsmuster PH für Fernlicht dadurch erhalten, dass dem Lichtverteilungsmuster PL für Abblendlicht ein zusätzliches Lichtverteilungsmuster PA überlagert wird. Das zusätzliche Lichtverteilungsmuster PA ist nach links und rechts um H–V herum verlängert, und ist als vereinigtes Lichtverteilungsmuster ausgebildet, das durch fünf Lichtverteilungsmuster erhalten wird, die durch Lichtabstrahlung von den fünf Beleuchtungseinheiten 22 erzeugt werden. In dem Lichtverteilungsmuster PH für Fernlicht ist die heiße Zone HZ in Nähe von H–V vorgesehen.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Funktionsweise und der Vorteile dieser beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bei dem Scheinwerfer 10 für Fahrzeuge gemäß dieser Ausführungsform sind mehrere Beleuchtungseinheiten 20 und 22, welche die lichtemittierenden Dioden 42 und 52 als Lichtquelle verwenden, in dem Leuchtengehäuse 16 aufgenommen, das durch den Leuchtenkörper 12 und die lichtdurchlässige Abdeckung 14 gebildet wird, die an einem Öffnungsabschnitt am Vorderende des Leuchtenkörpers angebracht ist, und werden mehrere Arten von Lichtverteilungsmustern PL und PH durch diese Beleuchtungseinheiten 20 und 22 ausgebildet, wobei die Beleuchtungseinheiten 20 und 22 auf dem gemeinsamen metallischen Halterungsteil 24 gehaltert sind, welches kippbar angebracht ist.
Dies führt dazu, dass die folgenden Funktionen und Vorteile erzielt werden können. So werden beispielsweise, wobei dies nicht einschränkend zu verstehen ist, bei dem Scheinwerfer 10 für Fahrzeuge gemäß der Ausführungsform ein Teil der Beleuchtungseinheiten 20 und 22, oder diese insgesamt, eingeschaltet, wobei die Beleuchtungseinheiten so ausgebildet sind, dass sie mehrere Arten von Lichtverteilungsmustern PL und PH erzeugen. Zu diesem Zeitpunkt erzeugen die lichtemittierenden Dioden 42 und 52 der Beleuchtungseinheiten 20 und 22 Wärme, infolge der Lichtaussendung durch die lichtemittierenden Dioden 42 und 52. Hierbei sind diese Beleuchtungseinheiten 20 und 22 auf dem gemeinsamen, metallischen Halterungsteil 24 gehaltert.
Wenn irgend eine der Beleuchtungseinheiten 20 und 22 eingeschaltet ist, wird die von den lichtemittierenden Dioden 42 und 52 der Beleuchtungseinheiten 20 und 22 erzeugte Wärme zum metallischen Halterungsteil 24 übertragen, das eine große Wärmekapazität hat, über die Platten 48 und 58 sowie die Lichtquellenhalterungsblöcke 46 und 56, infolge der Wärmeleitungswirkung. Daher kann ein Anstieg der Temperatur der lichtemittierenden Dioden 42 und 52 unterdrückt werden. Hierdurch wird ermöglicht, eine Abnahme der Lichtströme der Lichtquellen der lichtemittierenden Dioden 42 und 52 sowie eine Änderung der Leuchtfarbe zu unterdrücken.
Zusätzlich ist bei dem Scheinwerfer für Fahrzeuge gemäß der Ausführungsform das metallische Halterungsteil 24 kippbar ausgebildet. Daher wird das metallische Halterungsteil 24 mit Hilfe des Ausrichtungsmechanismus 26 verkippt, so dass eine Ausrichtungseinstellung für die Beleuchtungseinheiten 20 und 22 zusammen durchgeführt werden kann.
Bei dieser beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das metallische Halterungsteil 24 durch ein plattenförmiges Teil gebildet, welches Stufen aufweist. Daher kann die Halterung so durchgeführt werden, dass die Beleuchtungseinheiten 20 und 22 dreidimensional entsprechend der Form des Leuchtengehäuses 16 angeordnet sind. Darüber hinaus kann die Oberfläche des metallischen Halterungsteils 24 vergrößert werden, um deren Abstrahlwirkung zu verbessern.
Weiterhin sind bei dieser Ausführungsform mehrere Abstrahlrippen 24b auf der rückwärtigen Oberfläche des metallischen Halterungsteils 24 vorgesehen. Hierdurch kann die Oberfläche des metallischen Halterungsteils 24 noch weiter vergrößert werden, wodurch ihre Abstrahlwirkung wesentlich verbessert wird.
Als nächstes wird eine erste Variante der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
6 ist eine entsprechende Ansicht wie 2, wobei ein Scheinwerfer 60 für Fahrzeuge entsprechend der Variante dargestellt ist. Der Scheinwerfer 60 für Fahrzeuge ist grundlegend ebenso wie die Ausführungsform aufgebaut, wobei sich jedoch ein metallisches Halterungsteil 62 von dem metallischen Halterungsteil 24 gemäß der ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unterscheidet.
Im einzelnen weist das metallische Halterungsteil 62 gemäß der Variante nicht die Abstrahlrippen 24b auf seiner rückwärtigen Oberfläche auf, sondern ist stattdessen als Halterungsteilkörper 64 in Stufenform ausgebildet, wobei mehrere Wärmeübertragungsrohre 66 in Stufenform entlang der rückwärtigen Oberfläche des Halterungsteilkörpers 64 verlaufen. Die Wärmeübertragungsrohre 66 sind in fünf Abschnitten entsprechend den Gruppen der Beleuchtungseinheiten 20 und 22 in fünf Reihen in Querrichtung angeordnet, wobei ein Abschnitt 66a an der Spitze an der unteren Endseite etwas nach unten und nach vorn in die Nähe der Position des unteren Endes einer lichtdurchlässigen Abdeckung 14 verlängert ist. Dieselbe Stütze 64a ist auf der rückwärtigen Oberfläche des Halterungsteilkörpers 64 vorgesehen.
Bei dieser beispielhaften, nicht-einschränkenden Variante ist der Abschnitt 66a an der Spitze dieses der Wärmeübertragungsrohre 66 zum Ort in der Nähe des unteren Endes der lichtdurchlässigen Abdeckung 14 verlängert. Aus diesem Grund weist ein Verlängerungsreflektor 68 einen unteren Bereich auf, der nahe an einem unteren Abschnitt vorgesehen ist. Hierdurch kann eine Störung mit dem Wärmeübertragungsrohr 66 verhindert werden.
Durch Einsatz der Anordnung gemäß der Variante wird ermöglicht, verschiedene Funktionen und Vorteile zu erzielen. So wird beispielsweise, wobei dies nicht einschränkend zu verstehen ist, die niedrigste Temperatur in einem Leuchtengehäuse 16 an einer Position in der Nähe des unteren Endes der lichtdurchlässigen Abdeckung 14 erreicht. Durch Bereitstellung des Wärmeübertragungsrohrs 66 so, dass es bis in die Nähe des unteren Endes der lichtdurchlässigen Abdeckung 14 verlängert ist, wird ermöglicht, den Halterungsteilkörper 64 wirksam zu kühlen. Weiterhin wird warme Luft durch den Wärmeaustausch an den Abschnitt 66a an der Spitze jedes der Wärmeübertragungsrohre 66 hierbei nach oben transportiert, so dass die lichtdurchlässige Abdeckung 14 an ihrer Innenumfangseite aufgewärmt werden kann.
Weiterhin kann ein Niederschlag, der auf der Innenoberfläche der lichtdurchlässigen Abdeckung 14 vorhanden ist, schnell entfernt werden. Weiterhin können auch Eis oder Schnee, der an der Außenoberfläche der lichtdurchlässigen Abdeckung 14 haften, schnell entfernt werden.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung einer zweiten beispielhaften, nicht-einschränkenden Variante dieser beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist eine entsprechende Ansicht wie 2, wobei ein Scheinwerfer 70 für ein Fahrzeug gemäß der Variante dargestellt ist. Der Scheinwerfer 70 für Fahrzeuge ist im wesentlichen ebenso wie bei der ersten Ausführungsform ausgebildet, wobei sich jedoch das metallische Halterungsteil 72 von dem voranstehend beschriebenen, metallischen Halterungsteil 74 unterscheidet, wie dies nachstehend beschrieben wird und in 7 dargestellt ist.
Das metallische Halterungsteil 72 gemäß der zweiten Variante weist nicht die Abstrahlrippen 24b gemäß der Ausführungsform an der rückwärtigen Oberfläche auf, sondern ist so ausgebildet, dass es bis zum Außenraum eines Leuchtengehäuses 16 verlängert ist. Im einzelnen weist das metallische Halterungsteil 72 einen Halterungsteilkörper 74 in Stufenform auf, einen Kühlkörper 76, der zum Außenraum hin frei liegt, und ein Wärmeübertragungsrohr 78, das so vorgesehen ist, dass es den Kühlkörper 76 mit dem Halterungsteilkörper 74 verbindet. Hierbei springt der Kühlkörper 76 von einem unteren Wandabschnitt 12a eines Leuchtenkörpers 12 nach unten vor.
Hierzu wird ein geringfügig größerer Öffnungsabschnitt 12b als der Kühlkörper 76 auf dem unteren Wandabschnitt 12a des Leuchtenkörpers 12 hergestellt. Eine Dichtung 80, die aus Gummi besteht, ist so an dem Öffnungsabschnitt 12b angebracht, dass sie den Kühlkörper 76 umgibt. Daher kann eine Ausrichtungseinstellung durchgeführt werden, und kann darüber hinaus der Öffnungsabschnitt 12b abgedichtet werden. Dieselbe Stütze 74a wie bei der Ausführungsform ist auf der rückwärtigen Oberfläche des Halterungsteilkörpers 74 vorgesehen.
Durch Einsatz der Anordnung gemäß dieser Variante wird ermöglicht, verschiedene Funktionen und Vorteile zu erzielen. So kann beispielsweise, wobei dies nicht einschränkend zu verstehen ist, das metallische Halterungsteil 72 zum Außenraum des Leuchtengehäuses 16 verlängert werden. Hierdurch wird ermöglicht, wirksam das metallische Halterungsteil 72 durch die Abstrahlung zum Außenraum zu kühlen. Hierdurch wird ermöglicht, einen Anstieg der Temperaturen der lichtemittierenden Dioden 42 und 52 noch wirksamer zu unterdrücken.
Weiterhin ist der Ort, an welchem das metallische Halterungsteil 72 dem Außenraum ausgesetzt ist, in dem unteren Wandabschnitt 12a vorhanden. Hierdurch wird ermöglicht, wirksam das metallische Halterungsteil 72 durch den Fahrtwind des Fahrzeugs zu kühlen. Daher wird ermöglicht, wirksam den Anstieg der Temperaturen der lichtemittierenden Dioden 42 und 52 zu unterdrücken.
Weiterhin weist bei der zweiten Variante das metallische Halterungsteil 72 den Halterungsteilkörper 74 auf, den Kühlkörper 76, der dem Außenraum ausgesetzt ist, und das Wärmeübertragungsrohr 78, das dazu vorgesehen ist, den Kühlkörper 76 mit dem Halterungsteilkörper 74 zu verbinden. Daher wird ermöglicht, wirksam die Wärme der lichtemittierenden Dioden 42 und 52 von dem Halterungsteilkörper 74 auf den Kühlkörper 76 über das Wärmeübertragungsrohr 78 zu übertragen, und wirksam eine Abstrahlung an den Außenraum bei dem Kühlkörper 76 durchzuführen.
Wenn der Ort des metallischen Halterungsteils 72, an welchem dieses dem Außenraum ausgesetzt ist, nicht in dem unteren Wandabschnitt 12a des Leuchtenkörpers 12 wie bei der Variante liegt, sondern in einem Seitenwandabschnitt oder einem oberen Wandabschnitt an der linken oder rechten Seite des Leuchtenkörpers 12, ist es möglich, wirksam das metallische Halterungsteil 72 durch den Fahrtwind des Fahrzeugs zu kühlen. Wenn der Ort, an welchem das metallische Halterungsteil 72 dem Außenraum ausgesetzt ist, in dem unteren Wandabschnitt 12a des Leuchtenkörpers 12 wie bei der Variante liegt, wird ermöglicht, den Öffnungsabschnitt 12b nur dadurch abzudichten, dass die Dichtung 80 mit vergleichsweise einfachem Aufbau angebracht wird.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung einer dritten beispielhaften Variante der beispielhaften, nichteinschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 ist eine entsprechende Ansicht wie 2, wobei ein Scheinwerfer 90 für ein Fahrzeug gemäß dieser Variante dargestellt ist. Der Scheinwerfer 90 für Fahrzeuge ist im wesentlichen ebenso wie bei der ersten Ausführungsform ausgebildet, wobei sich jedoch ein metallisches Halterungsteil 92 von dem metallischen Halterungsteil 24 der Ausführungsform unterscheidet.
Im einzelnen weist das metallische Halterungsteil 92 gemäß der Variante dieselbe Stütze 92a auf wie bei der Ausführungsform, die auf seiner rückwärtigen Oberfläche vorgesehen ist, wobei die Abstrahlrippen 24b gemäß der Ausführungsform dort nicht vorgesehen sind, und ist stufenförmig ausgebildet. Bei der dritten Variante werden mehrere Ausrichtungsschrauben 94, die einen Ausrichtungsmechanismus 26 bilden, durch ein Wärmeübertragungsrohr gebildet, ist hier die Ausrichtungsmutter 96 als Metallteil ausgebildet, und sind weiterhin mehrere Kühlkörper 98 auf der Außenoberfläche eine Rückwandabschnitts 12c eines Leuchtenkörpers 12 vorgesehen. Jeder der Kühlkörper 98 ist mit dem Basisende jeder der Ausrichtungsschrauben 94 verbunden.
Durch Einsatz der Anordnung gemäß dieser Variante wird ermöglicht, verschiedene Funktionen und Vorteile zu erzielen. So wird beispielsweise, wobei dies nicht einschränkend zu verstehen ist, jeder der Ausrichtungsschrauben 94 durch das Wärmeübertragungsrohr gebildet. Hierdurch wird ermöglicht, Wärme an den Außenraum abzustrahlen, ohne einen zusätzlichen Öffnungsabschnitt auf dem Leuchtenkörper 12 vorsehen zu müssen. Insbesondere wird bei der Variante jede Ausrichtungsmutter 96 durch ein Metallteil gebildet, und weiterhin ist die Außenoberfläche des Rückwandabschnitts 12c des Leuchtenkörpers 12 mit den Kühlkörpern 98 versehen, die mit dem Basisende der Ausrichtungsschrauben 94 verbunden sind. Daher kann der Wirkungsgrad der Abstrahlung ausreichend vergrößert werden.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung einer vierten Variante der Ausführungsform.
9 ist eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei ein Scheinwerfer 100 für Fahrzeuge gemäß der vierten Variante dargestellt ist. Der Scheinwerfer 100 für Fahrzeuge ist im wesentlichen ebenso wie die in 2 gezeigte, erste Ausführungsform ausgebildet, wobei sich jedoch ein metallisches Halterungsteil 102 von dem metallischen Halterungsteil 94 gemäß der Ausführungsform unterscheidet.
Das metallische Halterungsteil 102 gemäß der Variante weist dieselbe Stütze 102a wie bei der Ausführungsform auf, die auf seiner rückwärtigen Oberfläche vorgesehen ist, wobei dort mehrere Abstrahlrippen 102b vorgesehen sind. Das metallische Halterungsteil 102 bildet einen Teil eines Leuchtenkörpers 12. Im einzelnen sind bei dem metallischen Halterungsteil 102 sowohl die oberen als auch die unteren Enden verlängert und an einem oberen Wandabschnitt 12d bzw. einem unteren Wandabschnitt 12a des Leuchtenkörpers 12 befestigt. Auf diese Weise wird der Rückwandabschnitt des Leuchtenkörpers 12 gebildet.
Bei der vierten Variante sind die Basisenden mehrerer Ausrichtungsschrauben 30, die einen Ausrichtungsmechanismus 26 bilden, drehbar auf einer vertikalen Platte 104 gehaltert, die hinter dem metallischen Halterungsteil 102 vorgesehen ist. Der Scheinwerfer 100 für Fahrzeuge gemäß dieser Variante wird an einer Fahrzeugkarosserie über die vertikale Platte 104 angebracht.
Durch Einsatz der Anordnung gemäß dieser Variante wird ermöglicht, verschiedene Funktionen und Vorteile zu erzielen. Im einzelnen wird bei der vierten Variante ein Teil des Leuchtenkörpers 12 durch das metallische Halterungsteil 102 gebildet. Daher kann das metallische Halterungsteil 102 dem Außenraum eines Leuchtengehäuses 16 über einen großen Bereich ausgesetzt werden. Daher kann ein Anstieg der Temperaturen der lichtemittierenden Dioden 42 und 52 sehr wirksam unterdrückt werden.
Anstatt einen Teil des Leuchtenkörpers 12 als metallisches Halterungsteil 102 wie bei dieser Variante auszubilden, ist es ebenfalls möglich, den gesamten Leuchtenkörper 12 als das metallische Halterungsteil 102 auszubilden.
Bei der Ausführungsform und jeder der Varianten ist es ebenfalls möglich, die Lichtquellenhalterungsblöcke 46 und 56 der Beleuchtungseinheiten 20 und 22 sowie die metallischen Halterungsteile 24, 62, 72, 92 und 102 einstückig auszubilden.
Bei der ersten und zweiten Variante kann darüber hinaus die Schnittform jeder der Wärmeübertragungsrohre 66 und 78 eine erhebliche Breite aufweisen, anstelle einer Kreisform. Hierdurch wird ermöglicht, die Berührungsfläche mit jedem der Halterungsteilkörper 64 und 74 zu vergrößern, wodurch der Abstrahlwirkungsgrad noch weiter verbessert wird. Weiterhin können die Wärmeübertragungsrohre 66 und 78 direkt in Berührung mit den Lichtquellenhalterungsblöcken 46 und 56 der Beleuchtungseinheiten 20 und 22 stehen. Auch hierdurch kann der Abstrahlwirkungsgrad noch weiter verbessert werden.
Bei der zweiten und dritten Variante ist es ebenfalls möglich, getrennt ein Gebläse zum Kühlen der Kühlkörper 76 und 98 vorzusehen.
Zwar erfolgte die Beschreibung unter der Annahme, dass die 15 Beleuchtungseinheiten 20 und 22 in den drei oberen und unteren Stufen bei der Ausführungsform und jeder der Varianten vorgesehen sind, jedoch kann selbstverständlich die Anzahl und Anordnung der Beleuchtungseinheiten 20 und 22 geändert werden, abhängig von den Formen des Lichtverteilungsmusters PL für Abblendlicht und des Lichtverteilungsmusters PH für Fernlicht, und der Lichtintensitätsverteilung, die erzielt werden sollen.
Zwar erfolgte die Beschreibung unter der Annahme, dass alle 15 Beleuchtungseinheiten 20 und 22 als Projektorbeleuchtungseinheiten bei der Ausführungsform und jeder der Varianten ausgebildet sind, jedoch kann selbstverständlich auch ein anderer Aufbau anderer Beleuchtungseinheiten eingesetzt werden.

Claims

Scheinwerfer (10) für Fahrzeuge, wobei vorgesehen sind: mehrere Beleuchtungseinheiten (20, 22), die jeweils eine Halbleiterlichtemissionseinheit (42, 52) als Lichtquelle verwenden, wobei die mehreren Beleuchtungseinheiten (20, 22) in einem Leuchtengehäuse (16) aufgenommen sind, das durch einen Leuchtenkörper (12) und eine lichtdurchlässige Abdeckung (14) gebildet wird, die an einem Öffnungsabschnitt am Vorderende des Leuchtenkörpers (12) angebracht ist, wobei mehrere Lichtverteilungsmuster durch die mehreren Beleuchtungseinheiten (20, 22) erzeugt werden; und ein einstellbares Metallhalterungsteil (24), welches die mehreren Beleuchtungseinheiten (20, 22) haltert.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das einstellbare Metallhalterungsteil (24) als plattenförmiges, stufenförmiges Teil ausgebildet ist.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Abstrahlrippen (24b) an einer Rückseite des einstellbaren Metallhalterungsteils (24) vorgesehen sind.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das einstellbare Metallhalterungsteil (24) zu einem Raum außerhalb des Leuchtengehäuses (16) verlängert ist.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ort, an welchem das metallische Halterungsteil (24) zum Außenraum hin frei liegt, in einem Umfangswandabschnitt des Leuchtenkörpers (12) angeordnet ist.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das einstellbare Metallhalterungsteil (72) aufweist: einen Halterungsteilkörper (74); einen Kühlkörper (76), der zum Außenraum hin frei liegt; ein Wärmeübertragungsrohr (78), das dazu vorgesehen ist, den Kühlkörper (76) mit dem Halterungsteilkörper (74) zu verbinden.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das einstellbare metallische Halterungsteil (92) verkippbar durch mehrere Ausrichtungsschrauben (94) gehaltert ist, und zumindest eine der Ausrichtungsschrauben ein Wärmeübertragungsrohr aufweist.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des einstellbaren Metallhalterungsteils (62) zumindest ein Wärmeübertragungsrohr (66) aufweist, das zu einem Ort in der Nähe eines unteren Endes der lichtdurchlässigen Abdeckung (14) verlängert ist.
Scheinwerfer für Fahrzeuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Leuchtenkörpers das metallische Halterungsteil aufweist.
Einrichtung für ein Fahrzeugbeleuchtungssystem mit einem Scheinwerfer, der ein Gehäuse (16) aufweist, das eine Abdeckung (14) und einen Körper (12) aufweist, wobei vorgesehen sind: mehrere Lichtemissionsvorrichtungen (42, 52), die in einem vorgestimmten Muster auf eine Halterung (24) angeordnet sind, die in dem Körper angeordnet ist; und eine Vorrichtung (24b) zum Abführen von Wärme, die durch zumindest eine der Lichtemissionsvorrichtungen erzeugt wird, wobei die Lichtemissionsvorrichtungen so ausgebildet sind, dass sie mehrere Lichtverteilungsmuster erzeugen, und die Halterung (24) einstellbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Abführen von Wärme mehrere Rippen (24b) aufweist, welche direkt an der Halterung (24) angebracht sind.
Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Rippen (24b) entweder auf einer Bodenoberfläche der Halterung (24) oder einer hinteren Oberfläche der Halterung (24) angeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die mehreren Rippen (102b) auf der Bodenoberfläche angeordnet sind, die Halterung (102) und die mehreren Rippen einen Abschnitt des Gehäuses bilden, so dass die Rippen außerhalb des Körpers (12) angeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Rippen (24b) innerhalb des Körpers (12) angeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Abführen von Wärme mehrere Rippen (24b) aufweist, die mit der Halterung (24) verbunden sind.
Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Rippen mit der Halterung (72) über einen Verbinder verbunden sind, der an einer unteren Oberfläche einer unteren Stufe der Halterung (72) angebracht ist, und eine Abdichtung durch eine flexible Dichtung (80) auf einer Außenoberfläche des Körpers (12) erfolgt.
Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Rippen (98) mit der Halterung (92) über eine Vorrichtung (94) zum Einstellen der Halterung (92) verbunden sind, und an einer Außenoberfläche des Körpers (12) angeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Abführen von Wärme eine Rohrvorrichtung (66) aufweist, die an einer Oberfläche der Halterung (64) angebracht ist.
Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil (66a) vorgesehen ist, das an dem Rohr (66) am unteren, vorderen Abschnitt des Rohrs (66) und innerhalb des Körpers (12) angebracht ist.
Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Rippen (76) vorgesehen sind, die mit dem Rohr (78) durch einen Verbinder verbunden sind, wobei die Rippen (76) im wesentlichen außerhalb des Körpers (12) angeordnet sind.