DE102004024107A1

DE102004024107A1 - Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE102004024107A1
Application number: DE102004024107A
Authority: DE
Inventors: Steffen Holtz; Alois Willke
Original assignee: Docter Optics SE
Current assignee: Docter Optics SE
Priority date: 2004-05-14
Filing date: 2004-05-14
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2024-05-15
Also published as: DE102004024107B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) mit einer Lichtquelle (10), wobei die Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) einen Linsenkörper (3) aus einem transparenten Material umfasst, der eine der Lichtquelle (10) zuzuwendende Oberfläche (5) und eine der Lichtquelle (10) abzuwendenden Oberfläche (4) umfasst, wobei von der Lichtquelle (10) erzeugbares Licht mittels der Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) in einen Hauptleuchtbereich (15) lenkbar ist und wobei die Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) auf der der Lichtquelle (10) zuzuwendenden Oberfläche (5) eine Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des von der Lichtquelle (10) erzeugbaren Lichts in einen Nebenleuchtbereich (16) außerhalb des Hauptleuchtbereichs (15) umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, sowie einen Kraftfahrzeugscheinwerfer.

Eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer ist z.B. aus der WO 02/31543 A1 bekannt, die eine Scheinwerferlinse eines Fahrzeugs zum Einbau vor eine Lichtquelle in einem Scheinwerfergehäuse offenbart, wobei die Linse Außenseiten umfasst, die einen massiven Körper aus einem transparenten Werkstoff begrenzen, wobei der massive Körper Mittel zur Lichtbrechung beinhaltet, die sich im Innern des massiven Körpers in einem gewissen Abstand von den Außenseiten befinden.

Scheinwerferlinsen für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer sind zudem aus der WO 03/074251 A1 und der DE 100 52 653 A1 bekannt. Weitere Fahrzeugscheinwerfer sind z.B. aus der DE 100 33 766 A1 , der DE 101 18 687 A1 und der DE 198 29 586 A1 bekannt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer bzw. einen verbesserten Kraftfahrzeugscheinwerfer anzugeben.

Vorgenannte Aufgabe wird durch eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Lichtquelle gelöst, wobei die Scheinwerferlinse einen Linsenkörper aus einem transparenten Material umfasst, der eine der Lichtquelle zuzuwendende Oberfläche und eine der Lichtquelle abzuwendende Oberfläche umfasst, wobei von der Lichtquelle erzeugbares Licht mittels der Scheinwerferlinse in einen Hauptleuchtbereich lenkbar ist, und wobei die Scheinwerferlinse auf der der Lichtquelle zuzuwendenden Oberfläche eine Verformung und/oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des von der Lichtquelle erzeugbaren Lichts in einen Nebenleuchtbereich außerhalb des Hauptleuchtbereichs umfasst. Eine derartige Verformung und/oder Prägung kann in die der Lichtquelle zuzuwendende Oberfläche bzw. den Linsenkörper hineinragen oder reliefartig über die der Lichtquelle zuzuwendende Oberfläche hinausragen. Mittels das Nebenleuchtbereichs können z.B. Verkehrsschilder ausgeleuchtet bzw. angeleuchtet werden.

Die Ausrichtung des Nebenleuchtbereichs außerhalb des Hauptleuchtbereichs kann im Sinne der Erfindung bedeuten, dass sich der Nebenleuchtbereich und der Hauptleuchtbereich nicht überschneiden. Die Ausrichtung des Nebenleuchtbereichs außerhalb des Hauptleuchtbereichs kann im Sinne der Erfindung jedoch auch bedeuten, dass sich der Nebenleuchtbereich und der Hauptleuchtbereich zumindest in einer Entfernung von 5m, insbesondere 10m, von der Linse nicht (mehr) überschneiden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung entfallen auf den Hauptleuchtbereich zumindest 95%, insbesondere zumindest 97%, des aus der der Lichtquelle abzuwendenden Oberfläche austretbaren bzw. austretenden Lichts.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung entfallen auf den Nebenleuchtbereich weniger als 5%, insbesondere weniger als 3%, des aus der der Lichtquelle abzuwendenden Oberfläche austretbaren bzw. austretenden Lichts jedoch vorteilhafterweise zumindest 0,2%, insbesondere zumindest 0,5%, des aus der der Lichtquelle abzuwendenden Oberfläche austretbaren bzw. austretenden Lichts.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Verformung und/oder Prägung zwischen 1 % und 10% der der Lichtquelle zuzuwendenden Oberfläche.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die der Lichtquelle zuzuwendende Oberfläche im wesentlichen plan und die der Lichtquelle abzuwendende Oberfläche vorteilhafterweise im wesentlichen konvex.

Vorgenannte Aufgabe wird zudem – insbesondere in Verbindung mit vorgenannten Merkmalen – durch eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer gelöst, wobei die Scheinwerferlinse einen Linsenkörper aus einem transparenten Material umfasst, der eine im wesentlichen plane Fläche und eine im wesentlichen konvexe Fläche umfasst, wobei auf die im wesentlichen plane Fläche auftreffendes Licht mittels der Scheinwenerlinse in einen Hauptleuchtbereich lenkbar ist, und wobei die Scheinwerferlinse auf der im wesentlichen planen Fläche eine Verformung und/oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des auf die im wesentlichen plane Fläche auftreffenden Lichts in einen Nebenleuchtbereich außerhalb des Hauptleuchtbereichs umfasst. Eine derartige Verformung und/oder Prägung kann in die im wesentlichen plane Fläche bzw. den Linsenkörper hineinragen oder reliefartig über die im wesentlichen plane Fläche hinausragen.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung entfallen auf den Hauptleuchtbereich zumindest 95%, insbesondere zumindest 97%, des aus der im wesentlichen konvexen Fläche austretbaren bzw. austretenden Lichts.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung entfallen auf den Nebenleuchtbereich weniger als 5%, insbesondere weniger als 3%, des aus der im wesentlichen konvexen Fläche austretbaren bzw. austretenden Lichts jedoch vorteilhafterweise zumindest 0,2%, insbesondere zumindest 0,5%, des aus der im wesentlichen konvexen Fläche austretbaren bzw. austretenden Lichts.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Verformung und/oder Prägung zwischen 1 % und 10% der im wesentlichen planen Fläche.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Verformung und/oder Prägung eine Oberflächenrauhigkeit zwischen 0,025μm und 0,06μm, insbesondere zwischen 0,025μm und 0,1 μm, auf.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Verformung und/oder Prägung in Richtung einer optischen Achse der Scheinwerferlinse eine Ausdehnung von nicht mehr als in etwa 5mm auf.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Verformung und/oder Prägung in einer Vertiefung (in dem Linsenkörper) angeordnet. Die Verformung und/oder Prägung kann dabei über die Vertiefung bzw. über eine Bodenfläche der Vertiefung hinaus in den Linsenkörper hineinragen. Die Verformung und/oder Prägung kann jedoch reliefartig aus einer Bodenfläche der Vertiefung hinausragen. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Verformung und/oder Prägung zusammen mit der Vertiefung in Richtung einer optischen Achse der Scheinwerferlinse eine Ausdehnung von nicht mehr als in etwa 10mm auf.

Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Lichtquelle zur Erzeugung von Licht gelöst, wobei der Kraftfahrzeugscheinwerfer eine – insbesondere vorgenannte Merkmale umfassende – Scheinwerferlinse zur Lenkung des von der Lichtquelle erzeugbaren Lichts in einen Hauptleuchtbereich und in einen Nebenleuchtbereich außerhalb des Hauptleuchtbereichs aufweist. Die Scheinwerferlinse umfasst dabei vorteilhafterweise einen Linsenkörper aus einem transparenten Material, der eine der Lichtquelle abgewandte Oberfläche und eine der Lichtquelle zugewandte Oberfläche mit einer Verformung und/oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des von der Lichtquelle erzeugbaren Lichts in den Nebenleuchtbereich.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Verformung und/oder Prägung in einem oberen Bereich der Scheinwerferlinse angeordnet bzw. vorteilhafterweise in den oberen 25% der der Lichtquelle zugewandten Oberfläche angeordnet und/oder in einem unteren Bereich der Scheinwerferlinse angeordnet bzw. vorteilhafterweise in den unteren 25% der der Lichtquelle zugewandten Oberfläche angeordnet.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung entfallen auf den Hauptleuchtbereich zumindest 95%, insbesondere zumindest 97%, des aus der der Lichtquelle abgewandten Oberfläche austretbaren bzw. austretenden Lichts.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung entfallen auf den Nebenleuchtbereich weniger als 5%, insbesondere weniger als 3%, des aus der der Lichtquelle abgewandten Oberfläche austretbaren bzw. austretenden Lichts jedoch vorteilhafterweise zumindest 0,2%, insbesondere zumindest 0,5%, des aus der der Lichtquelle abgewandten Oberfläche austretbaren bzw. austretenden Lichts.

Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Lichtquelle zur Erzeugung von Licht gelöst, wobei der Kraftfahrzeugscheinwerfer eine – insbesondere vorgenannte Merkmale umfassende – Scheinwerferlinse zur Lenkung des von der Lichtquelle erzeugbaren Lichts in einen Hauptleuchtbereich und in einen Nebenleuchtbereich außerhalb des Hauptleuchtbereichs aufweist. Die Scheinwerferlinse umfasst dabei vorteilhafterweise einen Linsenkörper aus einem transparenten Material, der eine der Lichtquelle abgewandte Oberfläche und eine der Lichtquelle zugewandte Oberfläche mit einer Verformung und/oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des von der Lichtquelle erzeugbaren Lichts in den Nebenleuchtbereich.

Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Herstellen einer – insbesondere vorgenannte Merkmale umfassenden – Scheinwerferlinse gelöst, wobei ein, insbesondere erwärmter, Gob oder ein, insbesondere erwärmter, Glasrohling zwischen einem im wesentlichen konkaven Werkzeug und einem im wesentlichen planen Werkzeug blank gepresst, injektionsgepresst oder geprägt wird, wobei das im wesentlichen plane Werkzeug einen Stempel zum Einprägen der Verformung und/oder Prägung zur Ablenkung eines Teils von auf die Scheinwerferlinse treffenden Lichts in einen Nebenleuchtbereich außerhalb eines Hauptleuchtbereichs aufweist. Es kann vorgesehen sein, die Seite der Scheinwerferlinse, die die Verformung und/oder Prägung aufweist, zu schleifen und/oder zu polieren. Ein Glasrohling im Sinne der Erfindung kann auch einen Stangenabschnitt oder einen optischen Stab umfassen.

Die Verformung und/oder Prägung im Sinne der Erfindung kann konvex oder konkav sein. Die Verformung und/oder Prägung im Sinne der Erfindung kann nur in einer Richtung der im wesentlichen planen Fläche bzw. der einer Lichtquelle zugewandten bzw. zuzuwendenden Oberfläche konvex oder konkav sein. Die Verformung und/oder Prägung im Sinne der Erfindung kann in einer Richtung der im wesentlichen planen Fläche bzw. der einer Lichtquelle zugewandten bzw. zuzuwendenden Oberfläche konvex oder konkav und in einer anderen Richtung der im wesentlichen planen Fläche bzw. der einer Lichtquelle zugewandten bzw. zuzuwendenden Oberfläche konkav oder konvex sein. Die Verformung und/oder Prägung im Sinne der Erfindung kann in einer Richtung der im wesentlichen planen Fläche bzw. der einer Lichtquelle zugewandten bzw. zuzuwendenden Oberfläche konvex oder konkav und in einer anderen Richtung der im wesentlichen planen Fläche bzw. der einer Lichtquelle zugewandten bzw. zuzuwendenden Oberfläche zylindrisch sein. Die Verformung und/oder Prägung im Sinne der Erfindung kann auch ein Abfolge von konkaven und konvexen Krümmungen umfassen. Die Verformung und/oder Prägung im Sinne der Erfindung kann z.B. eine Fläche mit zumindest einem Vorzeichenwechsel in der zweiten Ableitung umfassen.

Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen:
1 ein Kraftfahrzeug,
2 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugscheinwerfers,
3 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
4 ein Ausführungsbeispiel eines vor dem Kraftfahrzeugscheinwerfer angeordneten auszuleuchtenden Bereichs,
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
6 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
7 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
8 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
9 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
10 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
11 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
12 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
13 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
14 einen Schritt eines Verfahrens zum Herstellen einer Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer und
15 einen weiteren Schritt eines Verfahrens zum Herstellen einer Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer.
1 zeigt ein Kraftfahrzeug 150 mit einem in 2 schematisch dargestellten Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 mit einer Lichtquelle 10 zum Erzeugen von Licht, einem Reflektor 12 zum Reflektieren von mittels der Lichtquelle 10 erzeugbarem Licht und einer Blende 14. Der Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 umfasst zudem eine Scheinwerferlinse 2 zur Veränderung der Strahlrichtung von mittels der Lichtquelle 10 erzeugbarem Licht in einen Hauptleuchtbereich 15, wobei die Scheinwerferlinse 2 einen Linsenkörper 3 aus einem transparenten Material umfasst, der eine der Lichtquelle 10 zugewandte, im wesentlichen plane (Ober-)Fläche 5 und eine der Lichtquelle 10 abgewandte, im wesentlichen konvexe (Ober-)Fläche 4 umfasst. Die Scheinwerferlinse 2 umfasst zudem einen (optionalen) Rand 6, mittels dessen die Scheinwerferlinse 2 in dem Fahrzeugscheinwerfer 1 befestigbar ist.
Die Scheinwerferlinse 2 umfasst auf der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 eine Verformung 20 zur Ablenkung eines Teils des von der Lichtquelle 10 erzeugbaren Lichts in einen Nebenleuchtbereich 16 außerhalb des Hauptleuchtbereichs 15. Auf den Hauptleuchtbereich 15 entfallen dabei zumindest 95%, insbesondere zumindest 97%, des aus der der Lichtquelle 10 abgewandten, im wesentlichen konvexen (Ober-)Fläche 4 austretbaren bzw. austretenden Lichts, während auf den Nebenleuchtbereich 16 weniger als 5%, insbesondere weniger als 3%, jedoch zumindest 0,2%, insbesondere zumindest 0,5%, des aus der der Lichtquelle 10 abgewandten, im wesentlichen konvexen (Ober-)Fläche 4 austretbaren bzw. austretenden Lichts entfallen. Die Verformung kann insbesondere in einem oberen Bereich 17 der Scheinwerferlinse bzw. insbesondere in den oberen 25% der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 angeordnet und/oder in einem unteren Bereich 18 der Scheinwerferlinse angeordnet bzw. insbesondere in den unteren 25% der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 angeordnet sein.
3 zeigt die Scheinwerferlinse 2 in einer bevorzugten und vorteilhaften Ausgestaltung in einer dreidimensionalen Ansicht. Die Verformung 20 ragt dabei reliefartig aus einer Bodenfläche 21 einer Vertiefung heraus. Die Verformung 20 ist zudem sowohl in einer mit x bezeichneten Richtung der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 und in einer mit y bezeichneten Richtung der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 konvex.
4 zeigt eine Ausleuchtung eines in einem Abstand von zumindest 5m vor dem Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 angeordneten auszuleuchtenden Bereichs 25. Dabei verdeutlicht 4, dass sich der Nebenleuchtbereich 16 oberhalb des Hauptleuchtbereichs 15 bzw. oberhalb einer Hell-Dunkel-Grenze 26 des Hauptleuchtbereichs 15 befindet. Die Hell-Dunkel-Grenze 26 kann als abrupter Übergang oder – wie in 4 dargestellt – als Übergangsbereich ausgestaltet sein.
5, 6, 7, 8, 9. 10, 11, 12 und 13 zeigen Querschnitte weiterer, zur Scheinwerferlinse 2 alternativer, Ausführungsbeispiele für Scheinwerferlinsen 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 bzw. 110 für den Kraftfahrzeugscheinwerfer 1, wobei gleiche Bezugszeichen wie in 2 und 3 gleiche bzw. gleichartige Gegenstände bezeichnen. Die Scheinwerferlinsen 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 bzw. 110 weisen dabei alternative Verformungen 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111 und 116 in Sinne der Erfindung auf.
Die Verformung 31 der in 5 dargestellten Linse 30 ist in einer durch Seitenwände 34 und 35 begrenzten Vertiefung 33 angeordnet und ragt reliefartig aus einer gedachten Bodenfläche der Vertiefung 33 heraus. Es ist vorgesehen, dass die Verformung 31 in Querschnittrichtung konvex gekrümmt ist. Es kann zudem vorgesehen sein, dass die Verformung 31 senkrecht zur Querschnittrichtung konvex gekrümmt oder im wesentlichen plan ist.
Die Verformung 41 der in 6 dargestellten Linse 40 ragt reliefartig aus der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 heraus. Es ist vorgesehen, dass die Verformung 41 in Querschnittrichtung konvex gekrümmt ist. Es kann zudem vorgesehen sein, dass die Verformung 41 senkrecht zur Querschnittrichtung konvex gekrümmt oder im wesentlichen plan ist.
Die Verformung 51 der in 7 dargestellten Linse 50 ist in einer durch Seitenwände 54 und 55 begrenzten Vertiefung 53 angeordnet und ragt in eine gedachte Bodenfläche der Vertiefung 53 bzw. in die Vertiefung 53 hinein. Es ist vorgesehen, dass die Verformung 51 in Querschnittrichtung konkav gekrümmt ist. Es kann zudem vorgesehen sein, dass die Verformung 51 senkrecht zur Querschnittrichtung konvex oder konkav gekrümmt oder im wesentlichen plan ist.
Die Verformung 61 der in 8 dargestellten Linse 60 ragt in die der Lichtquelle 10 zugewandte, im wesentlichen plane (Ober-)Fläche 5 hinein. Es ist vorgesehen, dass die Verformung 61 in Querschnittrichtung konkav gekrümmt ist. Es kann zudem vorgesehen sein, dass die Verformung 61 senkrecht zur Querschnittrichtung konvex oder konkav gekrümmt oder im wesentlichen plan ist.
Die Verformung 71 der in 9 dargestellten Linse 70 ragt in die der Lichtquelle 10 zugewandte, im wesentlichen plane (Ober-)Fläche 5 hinein. Die Verformung 71 ist senkrecht zur Querschnittrichtung konvex oder konkav gekrümmt oder im wesentlichen plan und in Querschnittrichtung im wesentlichen plan ausgestaltet.
Die Verformung 81 der in 10 dargestellten Linse 80 ragt reliefartig aus der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 heraus. Die Verformung 81 ist senkrecht zur Querschnittrichtung konvex oder konkav gekrümmt oder im wesentlichen plan und in Querschnittrichtung im wesentlichen plan ausgestaltet.
Die Verformung 91 der in 11 dargestellten Linse 90 ist in einer durch Seitenwände 94 und 95 begrenzten Vertiefung 93 angeordnet und ragt in eine gedachte Bodenfläche der Vertiefung 93 bzw. in die Vertiefung 93 hinein. Die Verformung 91 ist senkrecht zur Querschnittrichtung konvex oder konkav gekrümmt oder im wesentlichen plan und in Querschnittrichtung im wesentlichen plan ausgestaltet.
Die Verformung 101 der in 12 dargestellten Linse 100 ist auf einem durch Seitenwände 104 und 105 begrenzten Sockel angeordnet und ragt mit diesem reliefartig aus der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 heraus. Die Verformung 101 ist senkrecht zur Querschnittrichtung konvex oder konkav gekrümmt oder im wesentlichen plan und in Querschnittrichtung im wesentlichen plan ausgestaltet.
Die in 13 dargestellte Linse 110 umfasst im oberen Bereich 17 eine der Verformung 51 entsprechende Verformung 111 und im unteren Bereich 18 eine der Verformung 101 entsprechende Verformung 116. Selbstverständlich sind auch weitere bzw. andere Kombinationen von Verformungen, insbesondere weitere bzw. andere Kombinationen von in den Figuren dargestellten Verformungen, möglich.
Die Seitenwände 34, 35, 54, 55, 94 und 95 der Vertiefungen 33, 53 und 93 sind vorteilhafterweise gegenüber den optischen Achsen 32, 52 und 92 leicht geneigt, so dass die Vertiefungen 33, 53 und 93 einen kleinen Öffnungswinkel aufweisen. Die Verformungen 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 und 101 weisen in Richtung der optischen Achsen 32, 42, 52, 62, 72, 82, 92 und 102 der Scheinwerferlinsen 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 und 100 eine Ausdehnung H30, H40, H50, H60, H70, H80, H90 und H100 von nicht mehr als in etwa 5mm auf.
Die Verformungen 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111 und 116 weisen vorteilhafterweise eine Oberflächenrauhigkeit zwischen 0,025μm und 0,06μm, insbesondere zwischen 0,025μm und 0,1μm, auf. Die Verformungen 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111 und 116 umfassen zudem zwischen 1 % und 10% der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5.
14 und 15 zeigen ein Verfahren zum Herstellen einer Scheinwerferlinse für den Kraftfahrzeugscheinwerfer 1 am Beispiel der Scheinwerferlinse 30, wobei gleiche Bezugszeichen wie in 5 gleiche bzw. gleichartige Gegenstände bezeichnen. Dabei wird ein erwärmter Gob oder ein erwärmter Glasrohling 131 – wie in 14 dargestellt – zwischen einem im wesentlichen konkaven Werkzeug 122 und einem im wesentlichen planen Werkzeug 121 angeordnet und – wie in 15 dargestellt – blank gepresst, wobei die in 14 mit Bezugszeichen 126 und 127 bezeichneten Pfeile die Bewegungsrichtung des im wesentlichen planen Werkzeugs 121 angeben. Das im wesentlichen plane Werkzeug 121 weist einen Stempel 123 zum Einprägen der Verformung 31 auf. Es kann vorgesehen sein, die der Lichtquelle 10 zugewandte, im wesentlichen plane (Ober-)Fläche 5, also die Seite der Scheinwerferlinse 31, die die Verformung 31 aufweist, zu schleifen und/oder zu polieren. Selbstverständlich können die in 14 und 15 darstellten Gegenstände auch um 180° gedreht sein, so dass das im wesentlichen konkave Werkzeug 122 oben ist und das im wesentlichen plane Werkzeug 121 unten ist.
Die der Lichtquelle 10 zugewandte, im wesentlichen plane Fläche 5 kann auch etwas gekrümmt ausgestaltet werden. Eine im wesentlichen plane Fläche im Sinne der Erfindung kann auch eine – konvex oder konkav – gekrümmte Fläche umfassen, deren Krümmungsradius jedoch, insbesondere um mehr als das Doppelte, größer ist als der Krümmungsradius der im wesentlichen konvexen Fläche. Entsprechendes gilt auch – jedoch bei entsprechend invertierter Krümmung – für Werkzeuge zum Blankpressen einer Scheinwerferlinse.
Eine im wesentlichen plane Fläche im Sinne der Erfindung soll auch die ihr zugeordnete – eben gerade nicht plane – Verformung umfassen. Eine Verformung im Sinne der Erfindung umfasst vorteilhafterweise eine Krümmung. Eine Verformung im Sinne der Erfindung besitzt vorteilhafterweise eine Oberfläche, die gegenüber einer optischen Achse der Scheinwerferlinse um mehr als 50° und weniger als 130° geneigt ist. Eine Verformung im Sinne der Erfindung besitzt vorteilhafterweise zumindest eine Oberfläche, deren wesentlicher Teil gegenüber einer optischen Achse der Scheinwerferlinse um mehr als 50° und weniger als 130° geneigt ist.
Eine Verformung im Sinne der Erfindung kann eine Verformung, eine Abformung oder eine Prägung umfassen.
Der in den Figuren dargestellte Rand 6 ist optional. Die Erfindung ist selbstverständlich auch für Scheinwerferlinsen ohne Rand verwendbar. Die Erfindung ist selbstverständlich auch für Scheinwerferlinsen mit einem an der der Lichtquelle 10 zugewandten, im wesentlichen planen (Ober-)Fläche 5 angeordneten Fuß verwendbar.
Die Elemente, Abmaße, Winkel und Flächenverhältnisse in den Figuren mit Ausnahme von 3 sind unter Berücksichtigung von Einfachheit und Klarheit und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet. So sind z.B. die Größenordnungen einiger Elemente, Abmaße, Winkel bzw. Flächenverhältnisse übertrieben gegenüber anderen Elementen, Abmaßen, Winkeln bzw. Flächenverhältnissen dargestellt, um das Verständnis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zu verbessern.

Claims

Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) mit einer Lichtquelle (10), wobei die Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) einen Linsenkörper (3) aus einem transparenten Material umfasst, der eine der Lichtquelle (10) zuzuwendende Oberfläche (5) und eine der Lichtquelle (10) abzuwendende Oberfläche (4) umfasst, und wobei von der Lichtquelle (10) erzeugbares Licht mittels der Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) in einen Hauptleuchtbereich (15) lenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) auf der der Lichtquelle (10) zuzuwendenden Oberfläche (5) eine Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des von der Lichtquelle (10) erzeugbaren Lichts in einen Nebenleuchtbereich (16) außerhalb des Hauptleuchtbereichs (15) umfasst.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Hauptleuchtbereich (15) zumindest 95% von aus der der Lichtquelle (10) abzuwendenden Oberfläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Nebenleuchtbereich (16) weniger als 5% des aus der der Lichtquelle (10) abzuwendenden Oberfläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Nebenleuchtbereich (16) zumindest 0,2% des aus der der Lichtquelle (10) abzuwendenden Oberfläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung zwischen 1% und 10% der der Lichtquelle (10) zuzuwendenden Oberfläche (5) umfasst.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Lichtquelle (10) zuzuwendende Oberfläche (5) im wesentlichen plan ist.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Lichtquelle (10) abzuwendende Oberfläche (5) im wesentlichen konvex ist.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer (1), wobei die Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) einen Linsenkörper (3) aus einem transparenten Material umfasst, der eine im wesentlichen plane Fläche (5) und eine im wesentlichen konvexe Fläche (4) umfasst, und wobei auf die im wesentlichen plane Fläche (5) auftreffendes Licht mittels der Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) in einen Hauptleuchtbereich (15) lenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) auf der im wesentlichen planen Fläche (5) eine Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des auf die im wesentlichen plane Fläche (5) auftreffenden Lichts in einen Nebenleuchtbereich (16) außerhalb des Hauptleuchtbereichs (15) umfasst.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Hauptleuchtbereich (15) zumindest 95% von aus der im wesentlichen konvexen Fläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Nebenleuchtbereich (16) weniger als 5% des aus der im wesentlichen konvexen Fläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Nebenleuchtbereich (16) zumindest 0,2% des aus der im wesentlichen konvexen Fläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung zwischen 1% und 10% der im wesentlichen planen Fläche (5) umfasst.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung eine Oberflächenrauhigkeit zwischen 0,025μm und 0,06μm aufweist.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung in Richtung einer optischen Achse (32, 42, 52, 62, 72, 82, 92, 102) der Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) eine Ausdehnung von nicht mehr als in etwa 5mm aufweist.
Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung in einer Vertiefung (33, 53, 93) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) mit einer Lichtquelle (10) zur Erzeugung von Licht, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) eine nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestalte Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) zur Lenkung des von der Lichtquelle (10) erzeugbaren Lichts in einen Hauptleuchtbereich (15) und in einen Nebenleuchtbereich (16) außerhalb des Hauptleuchtbereichs (15) aufweist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) einen Linsenkörper (3) aus einem transparenten Material umfasst, der eine der Lichtquelle (10) abgewandte Oberfläche (4) und eine der Lichtquelle (10) zugewandte Oberfläche (5) mit einer Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung zur Ablenkung eines Teils des von der Lichtquelle (10) erzeugbaren Lichts in den Nebenleuchtbereich (16) umfasst.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung in einem oberen Bereich (17) der Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 16, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung in den oberen 25% der der Lichtquelle (10) zugewandten Oberfläche (5) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung in einem unteren Bereich (18) der Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung in den unteren 25% der der Lichtquelle (10) zugewandten Oberfläche (5) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Hauptleuchtbereich (15) zumindest 95% von aus der der Lichtquelle (10) abgewandten Oberfläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Nebenleuchtbereich (16) weniger als 5% des aus der der Lichtquelle (10) abgewandten Oberfläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Nebenleuchtbereich (16) zumindest 0,2% des aus der der Lichtquelle (10) abgewandten Oberfläche (4) austretbaren Lichts entfallen.
Kraftfahrzeug (150), dadurch gekennzeichnet, dass es eine Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 oder einen Krafffahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 24 aufweist.
Verfahren zum Herstellen einer Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gob oder ein Glasrohling (131) zwischen einem im wesentlichen konkaven Werkzeug (122) und einem im wesentlichen planen Werkzeug (121) blank gepresst wird, wobei das im wesentlichen plane Werkzeug (121) einen Stempel (123) zum Einprägen der Verformung (20, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 116) oder Prägung zur Ablenkung eines Teils von auf die Scheinwerferlinse (2, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110) treffenden Lichts in einen Nebenleuchtbereich (16) außerhalb eines Hauptleuchtbereichs (15) aufweist.