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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer, der eine Leuchtenteileinheit aufweist, die eine Lichtquelle bildet, durch ein Halbleiter-Lichtemissionselement.
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2. Hintergrund der Erfindung
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Im Stand der Technik ist ein Fahrzeugscheinwerfer so ausgebildet, dass er Licht zwischen einer Einstellung für Abblendlicht und einer für Fernlicht umschalten kann. Genauer gesagt, gibt es einen Scheinwerfer nach dem Stand der Technik, der so ausgebildet ist, dass in einer Abblendlicht-Betriebsart eine erste Leuchtenteileinheit leuchtet, und in einer Fernlicht-Betriebsart die erste Leuchtenteileinheit ebenso wie eine zweite Leuchtenteileinheit gleichzeitig leuchten.
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In Bezug auf einen derartigen Fahrzeugscheinwerfer beschreibt die
JP 2003-7 104 A einen Fahrzeugscheinwerfer, der eine elektrische Entladungslampe als Lichtquelle der ersten Leuchtenteileinheit verwendet, und eine Halogenlampe als ein Leuchtenteil der zweiten Leuchtenteileinheit.
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Weiterhin beschreibt die Japanische Patentveröffentlichung
JP 2003-123 517 A einen Fahrzeugscheinwerfer, der mehrere Leuchtenteileinheiten aufweist, die jeweils eine Lichtquelle durch ein Halbleiter-Lichtemissionselement bilden.
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Wenn die Leuchtenteilausbildung eingesetzt wird, die in der
JP 2003-123 517 A beschrieben wird, können die jeweiligen Leuchtenteileinheiten verkleinert werden. Daher kann das Design des Leuchtenteils vergleichsweise frei gewählt werden, durch geeignete Anordnung der jeweiligen Leuchtenteileinheiten.
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Wenn jedoch das Halbleiter-Lichtemissionselement als die Lichtquelle verwendet wird, kann nicht ausreichend die Menge an abgestrahltem Licht von der Leuchtenteileinheit sichergestellt werden. Um daher das Umschalten des Lichts zwischen der Einstellung für Abblendlicht und jener für Fernlicht bei dem Aufbau des Leuchtenteils nach dem Stand der Technik sicherzustellen, müssen mehrere Leuchtenteileinheiten bei der ersten Leuchtenteileinheit für Abblendlicht bzw. bei der zweiten Leuchtenteileinheit eingesetzt werden, die zusätzlich in der Fernlicht-Betriebsart leuchtet. Dies führt dazu, dass im Stand der Technik das Problem auftritt, dass die Anzahl an Leuchtenteileinheiten beträchtlich erhöht wird, was zu einer Beeinträchtigung des Ausmaßes der Freiheit in Bezug auf das Design des Leuchtenteils führt.
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Im Gegensatz hierzu wird, wenn die mehreren Leuchtenteileinheiten, welche jeweils die Lichtquelle mit dem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden, bei der ersten Leuchtenteileinheit für die Abblendlicht-Betriebsart eingesetzt werden, die eine äußerst exakte Steuerung der Lichtintensitätsverteilung benötigt, jene Leuchtenteileinheit, welche die Lichtquelle mit der Halogenlampe bildet, wie in der
JP 2003-7 104 A beschrieben, bei der zweiten Leuchtenteileinheit eingesetzt, die in der Fernlicht-Betriebsart leuchtet, die eine größere Lichtmenge benötigt, so dass das Ausmaß der Freiheit des Designs für das Leuchtenteil vergrößert werden kann, ohne beträchtlich die Anzahl an Leuchtenteileinheiten zu erhöhen.
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Bei dieser Leuchte nach dem Stand der Technik ist jedoch die Farbtemperatur des ausgesandten Lichtes signifikant zwischen dem Halbleiter-Lichtemissionselement und der Halogenlampe verschieden. Daher tritt das nachstehend geschilderte Problem beim Stand der Technik auf.
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Beim Stand der Technik ist das Problem vorhanden, dass ein ungewöhnlicher Sichteindruck für einen Fahrer hervorgerufen wird, wenn das Licht von Abblendlicht auf Fernlicht umgeschaltet wird. So wird beispielsweise gelblich abgestrahltes Licht von der zweiten Leuchtenteileinheit zu hell abgestrahltem Licht von der ersten Leuchtenteileinheit hinzugefügt. Weiterhin besteht bei der Fernlicht-Betriebsart, bei welcher die erste und zweite Leuchtenteileinheit gleichzeitig leuchten, im Stand der Technik das Problem, dass das Aussehen der Leuchtenteileinheit beeinträchtigt wird, da kein Sichteindruck einer einheitlichen Farbe zwischen den beiden Leuchtenteileinheiten erzielt wird.
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Die
DE 203 09 082 U1 beschreibt eine Scheinwerfereinheit mit mehreren Scheinwerferuntereinheiten, wobei eine erste Scheinwerferuntereinheit ein Abblendlichtbündel aussendet, während eine zweite Scheinwerferuntereinheit ein einseitig gestreutes Lichtbündel oder ein Nebenlichtbündel aussendet.
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Die
EP 1 357 333 A2 beschreibt eine Fahrzeugleuchte mit mehreren Leuchteneinheiten, die als Leuchtquelle LEDs verwenden.
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Die
EP 0 894 664 A2 beschreibt einen Fahrzeugscheinwerfer, bei dem sowohl eine Entladungslampe als auch eine Glühlampe als Leuchtquellen verwendet werden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung wurde angesichts dieser Situation entwickelt. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fahrzeugscheinwerfers, der vermeiden kann, dass ein ungewöhnlicher Sichteindruck auf einen Fahrer (oder eine andere Person in dem Fahrzeug) einwirkt, wenn Licht zwischen Abblendlicht und Fernlicht umgeschaltet wird. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verbesserung des Aussehens eines Leuchtenteils zu erzielen, wenn das Leuchtenteil in einer Fernlicht-Betriebsart in einem Fahrzeugscheinwerfer leuchtet, der eine Leuchtenteileinheit aufweist, bei welcher ein Halbleiter-Lichtemissionselement die Lichtquelle bildet.
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Zwar werden die voranstehenden Ziele in Bezug auf die vorliegende Erfindung angegeben, jedoch ist es nicht erforderlich, dass diese Ziele erreicht werden, damit die Erfindung ordnungsgemäß arbeiten kann. Weiterhin können andere Ziele, oder überhaupt keine Ziele, mit der vorliegenden Erfindung erreicht werden, ohne deren Betrieb zu beeinträchtigen.
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Die Erfindung betrifft eine Lichtquelle einer zweiten Leuchtenteileinheit, die auch in einer Fernlicht-Betriebsart leuchtet.
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Genauer gesagt, ist der Fahrzeugscheinwerfer gemäß der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet als ein Fahrzeugscheinwerfer, der Licht zwischen Abblendlicht und Fernlicht umschalten kann, und so ausgebildet ist, dass in einer Abblendlicht-Betriebsart eine erste Leuchtenteileinheit leuchtet, und in einer Fernlicht-Betriebsart die erste Leuchtenteileinheit und eine zweite Leuchtenteileinheit gleichzeitig leuchten. Mehrere Leuchtenteileinheiten, die jeweils eine Lichtquelle mit einem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden, werden als die erste Leuchtenteileinheit verwendet, und eine einzelne Leuchtenteileinheit, welche eine Lichtquelle mit einer elektrischen Entladungslampe bildet, wird als die zweite Leuchtenteileinheit verwendet.
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Eine spezielle Ausführungsform jeder Leuchtenteileinheit, welche die „erste Leuchtenteileinheit” bildet, ist nicht speziell beschränkt, soweit jede der Leuchtenteileinheiten eine Lichtquelle mit dem Halbleiter-Lichtemissionselement bildet.
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Die Art des „Halbleiter-Lichtemissionselements” ist nicht speziell begrenzt, sondern es können beispielsweise, wobei dies nicht als Einschränkung zu verstehen ist, eine lichtemittierende Diode, eine Laserdiode oder dergleichen hierfür eingesetzt werden.
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Ein spezieller Aufbau der „zweiten Leuchtenteileinheit” ist nicht speziell beschränkt, soweit die zweite Leuchtenteileinheit das Leuchtenteil mit der elektrischen Entladungslampe bildet.
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Wie voranstehend geschildert, werden bei dem Fahrzeugscheinwerfer gemäß der vorliegenden Erfindung die mehreren Leuchtenteileinheiten, welche jeweils die Lichtquelle mit dem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden, als die erste Leuchtenteileinheit eingesetzt, welche in der Abblendlicht-Betriebsart leuchtet, und wird die einzelne Leuchtenteileinheit, welche die Lichtquelle mit der elektrischen Entladungslampe bildet, als die zweite Leuchtenteileinheit verwendet, die zusätzlich in der Fernlicht-Betriebsart leuchtet. Daher können der folgende Betrieb und die folgende Auswirkung erzielt werden.
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Durch Verwendung der mehreren Leuchtenteileinheiten, welche jeweils die Lichtquelle mit dem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden, als die erste Leuchtenteileinheit, kann die Steuerung der Lichtintensitätsverteilung in der Abblendlicht-Betriebsart exakt durchgeführt werden. Durch Verwendung der Leuchtenteileinheit, welche die Lichtquelle mit der elektrischen Entladungslampe bildet, als die zweite Leuchtenteileinheit kann eine große Lichtmenge selbst von der einzelnen Leuchtenteileinheit sichergestellt werden. Daher kann die Menge an abgestrahltem Licht in der Fernlicht-Betriebsart ausreichend sichergestellt werden, dadurch, dass die zweite Leuchtenteileinheit zusätzlich leuchtet. Hierdurch kann das Ausmaß der Freiheit in Bezug auf das Design des Leuchtenteils vergrößert werden, ohne dass beträchtlich die Anzahl an Leuchtenteileinheiten zunimmt.
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In diesem Fall ist die Farbtemperatur des von der elektrischen Entladungslampe ausgesandten Lichtes hoch, ähnlich jener des Halbleiter-Lichtemissionselements. Wenn daher das Licht von Abblendlicht auf Fernlicht umgeschaltet wird, wird helles Licht, das von der zweiten Leuchtenteileinheit abgestrahlt wird, dem hellen, abgestrahlten Licht von der ersten Leuchtenteileinheit zugefügt. Daher wirkt auf einen Fahrer oder dergleichen kein ungewöhnlicher Sichteindruck beim Umschalten des Lichtes ein. Selbst in der Fernlichtbetriebsart, in welcher die erste und die zweite Leuchtenteileinheit gleichzeitig leuchten, ist der Sichteindruck einer einheitlichen Farbe zwischen den beiden Leuchtenteileinheiten vorhanden. Daher wird das Aussehen des Leuchtenteils nicht beeinträchtigt.
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Auf diese Weise wirkt gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem Fahrzeugscheinwerfer, welcher das Leuchtenteil aufweist, welches die Lichtquelle mit dem Halbleiter-Lichtemissionselement bildet, kein ungewöhnlicher Sichteindruck auf den Fahrer oder einen anderen Insassen ein, beim Umschalten des Lichtes zwischen Abblendlicht und Fernlicht. Daher kann das Aussehen des Leuchtenteils verbessert werden, wenn das Leuchtenteil in der Fernlicht-Betriebsart leuchtet.
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Wenn bei der voranstehend geschilderten Ausbildung eine weißes Licht aussendende Diode zum Aussenden von Licht bei einer Farbtemperatur von 4000 bis 6500 K als das Halbleiter-Lichtemissionselement verwendet wird, und eine Metallhalogenidlampe zum Aussenden von Licht auf einer Farbtemperatur von 4000 bis 6500 K als die elektrische Entladungslampe verwendet wird, kann das abgestrahlte Licht von der ersten Leuchtenteileinheit und das abgestrahlte Licht von der zweiten Leuchtenteileinheit gleichförmig so ausgebildet werden, dass Farbe im Wesentlichen im selben Ausmaß vorhanden ist, wodurch der Betrieb und die Auswirkung weiter verbessert werden können.
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Obwohl bei der voranstehend geschilderten Ausbildung es keine spezielle Einschränkung für den Aufbau der jeweiligen Leuchtenteileinheiten gibt, welche die erste Leuchtenteileinheit bilden, wie voranstehend erwähnt, kann dann, wenn jede der Leuchtenteileinheiten als Leuchtenteileinheit des Projektortyps ausgebildet ist, wie im Stand der Technik bekannt, wobei jede der Leuchtenteileinheiten eine Projektorlinse aufweist, und einen Reflektor zum Reflektieren von Licht von dem Halbleiter-Lichtemissionselement in Vorwärtsrichtung auf einer Rückseite der Projektorlinse, und eine reflektierende Oberfläche des Reflektors so ausgebildet ist, dass sie Licht von dem Halbleiter-Lichtemissionselement sammelt, das durch die reflektierende Oberfläche reflektiert wurde, im Wesentlichen in die Nähe eines Brennpunktes an der Rückseite der Projektorlinse, die Nutzungsrate des Lichtflusses in Bezug auf das Licht von dem Halbleiter-Lichtemissionselement einfach erhöht werden, und kann die Anzahl an Leuchtenteileinheiten verringert werden, welche die erste Leuchtenteileinheit bilden.
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Obwohl, wie voranstehend geschildert, es bei der voranstehend geschilderten Ausbildung keine spezielle Einschränkung für die Ausbildung der zweiten Leuchtenteileinheit gibt, kann dann, wenn das zweite Leuchtenteil als Leuchtenteileinheit des Parabeltyps ausgebildet ist, bei welchem die Leuchtenteileinheit so ausgebildet ist, dass sie einen Reflektor zum Reflektieren von Licht von der elektrischen Entladungslampe in Vorwärtsrichtung aufweist, und eine reflektierende Oberfläche des Reflektors durch Ausbildung einer Bezugsoberfläche durch ein Rotationsparaboloid gebildet wird, das einen Brennpunkt im Wesentlichen an der Position eines Lichtemissionselements der elektrischen Entladungslampe bildet, die Tiefe der zweiten Leuchtenteileinheit vergleichsweise kurz ausgebildet werden. Daher kann verhindert werden, dass die zweite Leuchtenteileinheit signifikant zur Rückseite relativ zu den jeweiligen Leuchtenteileinheiten vorspringt, welche die erste Leuchtenteileinheit bilden.
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Weiterhin wird ein Fahrzeugscheinwerfer zur Verfügung gestellt, der zwischen einer Abblendlicht-Betriebsart und einer Fernlicht-Betriebsart umschaltbar ist. Dieser Fahrzeugscheinwerfer weist eine erste Leuchtenteileinheit auf, die mehrere Leuchtenteileinheiten umfasst, die jeweils ein Halbleiter-Lichtemissionselement als ihre Lichtquelle aufweisen, und eine zweite Leuchtenteileinheit, die eine elektrische Entladungslampe als ihre Lichtquelle aufweist. Die erste Leuchtenteileinheit leuchtet in der Abblendlicht-Betriebsart, und die erste Leuchtenteileinheit und die zweite Leuchtenteileinheit leuchten im Wesentlichen gleichzeitig in der Fernlicht-Betriebsart.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Vorderansicht, die einen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie II-II von 1 gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III von 1 gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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4 ist eine Seitenschnittansicht, welche Einzelheiten einer von drei Leuchtenteileinheiten zeigt, die an einer oberen Stufe in einer ersten Leuchtenteileinheit angeordnet sind, welche den Fahrzeugscheinwerfer bildet, gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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5 ist eine Schnittaufsicht auf die Leuchtenteileinheit, die in 4 gezeigt ist, gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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6 ist eine Seitenschnittansicht, welche Einzelheiten einer von drei Leuchtenteileinheiten zeigt, die an einer unteren Stufe in der ersten Leuchtenteileinheit angeordnet sind, gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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7 ist eine Schnittaufsicht auf die in 6 gezeigte Leuchtenteileinheit gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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8(a) ist eine Perspektivansicht, die ein Lichtintensitätsverteilungsmuster für Abblendlicht zeigt, und 8(b) ist eine Perspektivansicht, die ein Lichtintensitätsverteilungsmuster für Fernlicht zeigt, erzeugt durch Licht, das in Vorwärtsrichtung von dem Fahrzeugscheinwerfer auf eine gedachte, vertikale Leinwand abgestrahlt wird, die an einem Ort 25 m vor einem Leuchtenteil angeordnet ist, gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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9(a) ist eine Ansicht, welche ein Lichtintensitätsverteilungsmuster für Abblendlicht zeigt, das durch Licht erzeugt wird, das von der in 4 gezeigten Leuchtenteileinheit abgestrahlt wird, und 9(b) ist eine Ansicht, die ein Lichtintensitätsverteilungsmuster für Abblendlicht zeigt, das durch von der Leuchtenteileinheit abgestrahlt wird, die in 6 gezeigt ist, gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung wie folgt beschrieben.
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1 ist eine Vorderansicht, die einen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und die 2 und 3 sind eine Schnittansicht entlang einer Linie II-II von 1 bzw. eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III von 1.
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Ein Fahrzeugscheinwerfer 10 ist so ausgebildet, dass eine erste Leuchtenteileinheit 20 und eine zweite Leuchtenteileinheit 60 im Innern einer Leuchtenkammer aufgenommen sind, die durch einen Leuchtenkörper 12 und eine transparente, lichtdurchlässige Abdeckung 14 gebildet wird, die an einem Öffnungsabschnitt am Vorderende des Leuchtenkörpers angebracht ist, und zwar so, dass sie in Richtung nach oben und unten bzw. in Richtung nach links und rechts über Ausrichtungsmechanismen verkippt werden können, die durchgehend nach links und rechts angeordnet sind. Weiterhin ist eine innere Platte 16 so ausgebildet, dass sie die erste und die zweite Leuchtenteileinheit 20, 60 umgibt, und ist entlang der lichtdurchlässigen Abdeckung 14 innerhalb der Leuchtenkammer vorgesehen.
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Der Fahrzeugscheinwerfer 10 kann Licht zwischen Abblendlicht (oder einer Abblendlicht-Betriebsart) und Fernlicht (oder Fernlicht-Betriebsart) umschalten. Während die erste Leuchtenteileinheit 20 in der Abblendlicht-Betriebsart leuchtet, leuchten sowohl die erste Leuchtenteileinheit 20 als auch die zweite Leuchtenteileinheit 60 im Wesentlichen gleichzeitig in der Fernlicht-Betriebsart.
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Die erste Leuchtenteileinheit 20 wird durch eine Halterungsstütze 22 in einem Zustand gehaltert, in welchem sechs Leuchtenteileinheiten 30, 40 in zwei Stufen, einer oberen und einer unteren Stufe, in einer Anzahl von jeweils drei angeordnet sind. Jede von sechs der Leuchtenteileinheiten 30, 40 ist als Leuchtenteileinheit des Projektortyps ausgebildet, und die drei Leuchtenteileinheiten 30, 40, die an der jeweiligen Stufe angeordnet sind, weisen jeweils einen im Wesentlichen ähnlichen Aufbau auf. Die Halterungsstütze 22 wird vorzugsweise mittels Druckguss hergestellt, und weist einen vertikalen Plattenabschnitt 22A auf, Einheitshalterungsabschnitte 22B, die von dem vertikalen Plattenabschnitt 22A zur Vorderseite in fachartiger Form dadurch verlaufen, dass sie in zwei Stufen, einer oberen und unteren Stufe angeordnet sind, und einen Kühlkörperabschnitt 22C, der mehrere Kühlrippen aufweist, die von dem vertikalen Plattenabschnitt 22A zur Rückseite verlaufen.
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Eine optische Achse der ersten Leuchtenteileinheit 20 wird so eingestellt, dass die optischen Achsen Ax der jeweiligen Leuchtenteileinheiten 30, 40 nach unten gerichtet sind, um etwa 0,5 bis 0,6°, relativ zur Vorwärts- und Rückwärtsrichtung eines Fahrzeugs.
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Die 4 und 5 sind eine Seitenschnittansicht bzw. eine Schnittaufsicht, welche Einzelheiten einer der drei Leuchtenteileinheiten 30 zeigen, die in der oberen Stufe in der ersten Leuchtenteileinheit 20 angeordnet sind, gemäß der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Die Leuchtenteileinheit 30 weist eine Projektorlinse 32 auf, die auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, die sich in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs erstreckt, ein Halbleiter-Lichtemissionselement 34, das auf der Rückseite der Projektorlinse 32 angeordnet ist, einen Reflektor 36, der so angeordnet ist, dass er das Halbleiter-Lichtemissionselement 34 von der Oberseite abdeckt, und ein Lichtsteuerteil 38, das zwischen dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34 und der Projektorlinse 32 angeordnet ist.
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Die Projektorlinse 32 ist als eben-konvexe Linse ausgebildet, bei welcher eine Oberfläche an ihrer Vorderseite durch eine konvexe Oberfläche gebildet wird, und eine Rückseite auf ihrer Rückseite durch eine Ebene gebildet wird. Eine Brennweite f1 ist auf einen vergleichsweise kurzen Wert gesetzt.
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Das Halbleiter-Lichtemissionselement 34 ist eine weißes Licht aussendende Diode, die einen Lichtemissionschip 34a aufweist, der Abmessungen von etwa 0,3 mal 1 mm aufweist, und so ausgebildet ist, dass er Licht bei einer Farbtemperatur von etwa 4000 bis 6500 K aussendet. Das Halbleiter-Lichtemissionselement 34 ist an dem Einheitshalterungsabschnitt 22B der Halterungsstütze 22 in einem Zustand befestigt, in welchem der Lichtemissionschip 34a so angeordnet ist, dass er Licht nach oben entlang einer Vertikallinie auf der optischen Achse Ax richtet.
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Der Reflektor 36 ist so ausgebildet, dass er Licht von dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34 zu einer Seite der optischen Achse Ax reflektiert, um es in Vorwärtsrichtung zu richten, so dass es im Wesentlichen in der Nähe eines Brennpunkts F an der Rückseite der Projektorlinse 32 gesammelt wird. Genauer gesagt, ist die Schnittform einer reflektierenden Oberfläche 36a des Reflektors 36, welche die optische Achse Ax enthält, im Wesentlichen ellipsenförmig gewählt, und ist deren Exzentrizität so gewählt, dass sie von einem vertikalen Schnitt zu einem horizontalen Schnitt allmählich zunimmt. Weiterhin sammelt die reflektierende Oberfläche 36a Licht von dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34 im Wesentlichen an einer Position geringfügig vor dem Brennpunkt F an der Rückseite. Der Reflektor 36 ist an dem Einheitshalterungsabschnitt 22B der Halterungsstütze 22 an einem unteren Endabschnitt von deren Umfangsrand befestigt.
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Der Lichtsteuerabschnitt 38 weist einen Lichtsteuerabschnitt 38A auf, bei dem eine obere Oberfläche 38a im Wesentlichen winkelförmig bei Vorderansicht des Leuchtenteils ausgebildet ist, sowie einen Linsenhalterabschnitt 38B, der so ausgebildet ist, dass er sich in Vorwärtsrichtung von einem vorderen Endabschnitt des Lichtsteuerabschnitts 38A aus erstreckt.
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Die obere Oberfläche 38a des Lichtsteuerabschnitts 38A erstreckt sich von dem Brennpunkt F an der Rückseite der Projektorlinse 32 in Rückwärtsrichtung, ein Bereich von ihr an der linken Seite der optischen Achse Ax (rechte Seite bei Ansicht des Leuchtenteils von vorn) erstreckt sich horizontal von der optischen Achse Ax in Richtung nach links, und ein Bereich von ihr an der rechten Seite der optischen Achse Ax wird durch eine Ebene gebildet, die sich von der optischen Achse Ax in Richtung nach rechts schräg nach unten erstreckt (beispielsweise um etwa 15° nach unten). Ein vorderer Endrand 38a1 der oberen Oberfläche 38a weist im Wesentlichen die Form eines Kreisbogens entlang einer Brennebene des Brennpunkts F an der Rückseite der Projektorlinse 32 auf. Die obere Oberfläche 38a wird einer Behandlung zur Erzielung einer reflektierenden Oberfläche unterzogen, durch Ablagerung von Aluminiumdampf oder dergleichen. Daher ist die obere Oberfläche 38a als die reflektierende Oberfläche ausgebildet.
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Weiterhin ist der Lichtsteuerabschnitt 38A so ausgebildet, dass er eine geradlinige Ausbreitung eines Anteils des reflektierten Lichts von der reflektierenden Oberfläche 36a des Reflektors 36 behindert, das nach oben in der oberen Oberfläche 38a reflektiert wird. Weiterhin ist der Lichtsteuerabschnitt 38A durch den Einhaltshalterungsabschnitt 22B der Halterungsstütze 22 an deren unterer Oberfläche befestigt.
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Der Linsenhalterabschnitt 38B erstreckt sich so in Vorwärtsrichtung, dass er von dem vorderen Endabschnitt des Lichtsteuerabschnitts 38A so heruntergebogen ist, dass er die Projektorlinse 32 an deren vorderen Endabschnitt haltert.
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Die 6 und 7 sind eine Seitenschnittansicht bzw. eine Schnittaufsicht, welche Einzelheiten einer der drei Leuchtenteileinheiten 40 zeigen, die an der unteren Stufe in der ersten Leuchtenteileinheit 20 angeordnet sind, gemäß einer beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bei der Leuchtenteileinheit 40 sind der Aufbau eines Halbleiter-Lichtemissionselements 44 und eines Reflektors 46 ebenso wie bei dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34. Weiterhin sind der Reflektor 36 der Leuchtenteileinheit 30 sowie eine Projektorlinse 42 und ein Lichtsteuerteil 48 sehr ähnlich der Projektorlinse 32 und dem Lichtsteuerteil 38 der Leuchtenteileinheit 30, mit Ausnahme des folgenden Punktes.
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Eine Brennweite f2 der Projektorlinse 42 ist auf einen größeren Wert eingestellt als die Brennweite f1 der Projektorlinse 32 der Leuchtenteileinheit 30. Entsprechend ist bei dem Lichtsteuerteil 38 eine Länge in Vorwärtsrichtung und in Rückwärtsrichtung des Linsenhalterabschnitts 38B auf einen größeren Wert eingestellt als bei dem Linsenhalterabschnitt 38B der Leuchtenteileinheit 30.
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Wie in den 1 und 3 gezeigt, ist die zweite Leuchtenteileinheit 60 eine Leuchtenteileinheit des Parabeltyps, und weist eine elektrische Entladungslampe 62 auf, die auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, die in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs verläuft, sowie einen Reflektor 64, der an der Rückseite der elektrischen Entladungslampe 62 angeordnet ist.
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Die elektrische Entladungslampe 62 ist eine Metallhalogenidlampe zum Aussenden von Licht bei einer Farbtemperatur von etwa 4000 bis 5000 K, und ist an dem Reflektor 64 an dessen hinterem Endabschnitt befestigt.
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Eine reflektierende Oberfläche 64a des Reflektors 64 ist mit mehreren reflektierenden Elementen 64s auf einem Rotationsparaboloid versehen, das einen Brennpunkt an einer Zentrumsposition eines Lichtaussendeabschnitts 62a der elektrischen Entladungslampe 62 bildet, und es wird Licht von der elektrischen Entladungslampe 62 diffus ausgebildet, um reflektiert zu werden, oder abgelenkt, um reflektiert zu werden, in Vorwärtsrichtung durch die jeweiligen, reflektierenden Elemente 64s.
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Die 8(a) bis 8(b) sind Perspektivansichten, die ein Lichtintensitätsverteilungsmuster zeigen, das auf einer gedachten, vertikalen Leinwand erzeugt wird, die an einem Ort 25 m vor einem Leuchtenteil angeordnet ist, durch Licht, das in Vorwärtsrichtung von dem Fahrzeugscheinwerfer 10 gemäß der Ausführungsform abgestrahlt wird. 8(a) zeigt ein Lichtintensitätsverteilungsmuster für Abblendlicht, das in einer Abblendlicht-Betriebsart erzeugt wird, und 8(b) zeigt ein Lichtintensitätsverteilungsmuster für Fernlicht, das in einer Fernlicht-Betriebsart erzeugt wird.
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Wie aus 8(a) hervorgeht, ist das Lichtintensitätsverteilungsmuster PL für Abblendlicht ein Lichtintensitätsverteilungsmuster für Abblendlicht mit einer Intensitätsverteilung nach links, das durch von der ersten Leuchtenteileinheit 20 abgestrahltes Licht erzeugt wird, eine horizontale Abschneidelinie CL1 aufweist, und eine schräge Abschneidelinie CL2, die von der horizontalen Abschneidelinie CL1 aus in einen vorbestimmten Winkel (beispielsweise etwa 15°) an deren oberem Endrand ansteigt, wobei die Position eines Abknickpunktes E, der einen Schnittpunkt der beiden Abschneidlinien CL1, CL2 bildet, auf einen Ort unterhalb von H-V eingestellt ist, was einen Fluchtpunkt in Vorwärtsrichtung des Leuchtenteils darstellt, um etwa 0,5 bis 0,6°. Weiterhin ist in dem Lichtintensitätsverteilungsmuster PL für Abblendlicht eine heiße Zone HZL, welche einen Bereich mit hoher Lichtintensität bildet, so ausgebildet, dass sie den Abknickpunkt E umgibt.
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Das Lichtintensitätsverteilungsmuster PL für Abblendlicht ist als ein Lichtintensitätsverteilungsmuster ausgebildet, das durch drei der Lichtintensitätsverteilungsmuster PL1 vereinigt wird, die durch abgestrahltes Licht von drei der Leuchtenteileinheiten 30 erzeugt werden, die in der oberen Stufe angeordnet sind, und drei der Lichtintensitätsverteilungsmuster PL2, die durch abgestrahltes Licht von drei der Leuchtenteileinheiten 40 ausgebildet werden, die an der unteren Stufe angeordnet sind.
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Wie in 9(a) gezeigt, werden in dem Lichtintensitätsverteilungsmuster PL1 als umgekehrtes, projiziertes Bild des vorderen Endrandes 38a1 der oberen Oberfläche 38a des Lichtsteuerteils 38 die horizontale und die schräge Abschneidelinie CL1 bzw. CL2 ausgebildet. In diesem Fall wird, da die obere Oberfläche 38a des Lichtsteuerteils 38 als die reflektierende Oberfläche ausgebildet ist, auch Licht von dem reflektierten Licht von der reflektierenden Oberfläche 36a des Reflektors 36, das von der Projektorlinse 32 nach oben ausgesandt werden soll, wie durch doppelt gepunktete, gestrichelte Linien in 4 dargestellt, als Licht genutzt, das von der Projektorlinse 32 nach unten ausgesandt wird, wie in der Zeichnung mit durchgezogenen Linien dargestellt, durch die Reflexionswirkung der oberen Oberfläche 38a. Darüber hinaus wird hierdurch die Rate der Nutzung des Lichtflusses von Licht erhöht, das von dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34 ausgesandt wird, und wird die heiße Zone HZL1 ausgebildet.
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Weiterhin werden, wie in 9(b) gezeigt, in dem Lichtintensitätsverteilungsmuster PL2 als umgekehrt projiziertes Bild eines vorderen Endrandes 48a1 einer oberen Oberfläche 38a des Lichtsteuerteils 38 die horizontale und die schräge Abschneidelinie CL1 bzw. CL2 ausgebildet. In diesem Fall ist die obere Oberfläche 48a des Lichtsteuerteils 48 als reflektierende Oberfläche ausgebildet. Licht, das von einer reflektierenden Oberfläche 46a des Reflektors 46 so reflektiert wird, dass es von der Projektorlinse 42 aus nach oben ausgesandt wird, wie dies in 6 durch doppelt gepunktete, gestrichelte Linien dargestellt ist, wird daher als Licht benutzt, das von der Projektorlinse 42 nach unten ausgesandt wird, wie dies in der Zeichnung mit durchgezogenen Linien dargestellt ist, durch die Reflexionswirkung der oberen Oberfläche 48a. Weiterhin wird hierdurch die Rate der Nutzung des Lichtflusses von Licht erhöht, das von dem Halbleiter-Lichtemissionselement 44 ausgesandt wird, und wird eine heiße Zone HZL2 ausgebildet.
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Das Lichtintensitätsverteilungsmuster PL2 ist so gewählt, dass es kleiner und heller ist als das Lichtintensitätsverteilungsmuster PL1, da die Brennweite f2 der Projektorlinse 42 auf einen größeren Wert eingestellt ist als die Brennweite f1 der Projektorlinse 32, und es ist auch die heiße Zone HZL2 so gewählt, dass sie kleiner und heller ist als die heiße Zone HZL1 des Lichtintensitätsverteilungsmusters PL1.
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Weiterhin wird, wie in 8(b) gezeigt, ein Lichtintensitätsverteilungsmuster PH für Fernlicht als ein Lichtintensitätsverteilungsmuster erzeugt, das mit dem Lichtintensitätsverteilungsmuster PL für Abblendlicht und einem zusätzlichen Lichtintensitätsverteilungsmuster PA vereinigt wird. Das zusätzliche Lichtintensitätsverteilungsmuster PA ist ein Lichtintensitätsverteilungsmuster, das durch Licht erzeugt wird, das von der zweiten Leuchtenteileinheit 60 abgestrahlt wird, und signifikant in Horizontalrichtung mit H-V als Zentrum aufgeweitet ist, wobei in seinem Zentrum eine heiße Zone HZA vorgesehen ist.
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Wie voranstehend erläutert, werden als die erste Leuchtenteileinheit 20, welche in der Abblendlicht-Betriebsart leuchtet, die mehreren Leuchtenteileinheiten 30, 40 verwendet, bei welchen die Halbleiter-Lichtemissionselemente 34, 44 die Lichtquellen bilden. Daher kann die Lichtintensitätsverteilungssteuerung in der Abblendlicht-Betriebsart exakt durchgeführt werden.
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Weiterhin wird als die zweite Leuchtenteileinheit 60, die zusätzlich in der Fernlicht-Betriebsart leuchtet, die Leuchtenteileinheit eingesetzt, bei welcher die elektrische Entladungslampe 62 die Lichtquelle bildet, und bei der die ausgesandte Lichtmenge groß ist. Obwohl nur eine einzelne Leuchtenteileinheit zusätzlich leuchtet, kann daher die Menge an abgestrahltem Licht in der Fernlicht-Betriebsart ausreichend sichergestellt werden. Hierdurch kann das Ausmaß der Freiheit in Bezug auf das Design des Leuchtenteils verbessert werden, ohne dass die Anzahl an Leuchtenteileinheiten wesentlich zunimmt.
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Hierbei wird infolge der elektrischen Entladungslampe 62, ähnlich wie bei den Halbleiter-Lichtemissionselementen 34, 44, infolge der Tatsache, dass die Farbtemperatur des ausgesandten Lichtes hoch ist, wenn das Licht von Abblendlicht auf Fernlicht umgeschaltet wird, helles abgestrahltes Licht von der ersten Leuchtenteileinheit 20 mit hellem abgestrahlten Licht von der zweiten Leuchtenteileinheit 60 vereinigt. Daher wirkt auf einen Fahrer oder dergleichen beim Umschalten des Lichts kein merkwürdiger oder ungewöhnlicher Sichteindruck beim Umschalten des Lichtes ein. Selbst in der Fernlicht-Betriebsart, in welcher die erste und die zweite Leuchtenteileinheit 20 bzw. 60 gleichzeitig leuchten, besteht das Gefühl der Einheitlichkeit der Farbe zwischen den beiden Leuchtenteileinheiten 20, 60. Daher wird das Aussehen des Leuchtenteils nicht beeinträchtigt.
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Auf diese Weise wirkt beim Umschalten des Lichts zwischen Abblendlicht und Fernlicht kein ungewöhnlicher Sichteindruck auf den Fahrer oder dergleichen ein, und kann das Aussehen des Leuchtenteils verbessert werden, wenn eine Abstrahlung in der Fernlicht-Betriebsart erfolgt.
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Speziell werden weißes Licht aussendende Dioden zum Aussenden von Licht bei einer Farbtemperatur von etwa 4000 bis 6500 K als die Halbleiter-Lichtemissionselemente 34, 44 verwendet, und wird eine Metallhalogenidlampe zum Aussenden von Licht bei einer Farbtemperatur von etwa 4000 bis 5000 K als die elektrische Entladungslampe 62 eingesetzt, und daher kann abgestrahltes Licht von der ersten Leuchtenteileinheit 20 sowie abgestrahltes Licht von der zweiten Leuchtenteileinheit 60 so ausgebildet werden, dass eine gleichmäßige Farbe im Wesentlichen im selben Ausmaß vorhanden ist, wodurch der Betrieb und die Auswirkung weiter verbessert werden können.
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Weiterhin sind die jeweiligen Leuchtenteileinheiten 30, 40, welche die erste Leuchtenteileinheit 20 bilden, als Leuchtenteileinheiten des Projektortyps ausgebildet. Daher kann die Rate der Nutzung des Lichtflusses in Bezug auf Licht von den Halbleiter-Lichtemissionselementen 34, 44 ausreichend gefördert werden, so dass die Anzahl an Leuchtenteileinheiten 30, 40, welche die erste Leuchtenteileinheit 20 bilden, auf einen kleinen Wert beschränkt werden kann. Spezieller kann die Anzahl an Leuchtenteileinheiten 30, 40 auf sechs begrenzt werden (obwohl sie hierauf nicht beschränkt ist).
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Weiterhin ist die zweite Leuchtenteileinheit 60 als Leuchtenteileinheit des Parabeltyps ausgebildet. Daher kann die Tiefe vergleichsweise kurz gewählt werden. Daher kann verhindert werden, dass die zweite Leuchtenteileinheit 60 wesentlich zur Rückseite relativ zu den jeweiligen Leuchtenteileinheiten 30, 40 vorspringt, welche die erste Leuchtenteileinheit 20 bilden.
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Obwohl bei der Ausführungsform die Erläuterung so erfolgte, dass das Lichtintensitätsverteilungsmuster PL für Abblendlicht, das durch abgestrahltes Licht von der ersten Leuchtenteileinheit 20 erzeugt wird, die horizontale und die schräge Abschneidelinie CL1 bzw. CL2 am unteren Endrand aufweist, kann natürlich auch das Lichtintensitätsverteilungsmuster PL für Abblendlicht andere Abschneidelinien als diese aufweisen (beispielsweise, jedoch nicht einschränkend, ein Paar aus einer linken und einer rechten, horizontalen Abschneidelinie, zwischen denen ein stufenförmiger Unterschied vorhanden ist, und in Stufen oder dergleichen).
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Bei der voranstehend beschriebenen Ausführungsform erfolgte die Erläuterung so, dass als die mehreren Leuchtenteileinheiten, welche die erste Leuchtenteileinheit 20 bilden, sechs der Leuchtenteileinheiten 30, 40 in einer Anzahl von jeweils drei in zwei Stufen angeordnet sind, einer oberen und einer unteren Stufe. Allerdings kann die erste Leuchtenteileinheit 20 durch eine unterschiedliche Anzahl von Teilen und/oder eine unterschiedliche Anordnung ausgebildet werden. Weiterhin können sämtliche oder einige der mehreren Leuchtenteileinheiten als andere Leuchtenteileinheit als jene des Projektortyps ausgebildet sein (beispielsweise, jedoch nicht einschränkend, als Leuchtenteileinheit des Parabeltyps, oder des direkt abstrahlenden Typs, oder dergleichen).
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Obwohl die voranstehend geschilderte, beispielhafte, nicht-einschränkende Ausführungsform einen Aufbau aufweist, bei welchem die reflektierende Oberfläche 64a des Reflektors 64 in der zweiten Leuchtenteileinheit 60 durch die mehreren reflektierenden Elemente 64s auf dem Rotationsparaboloid gebildet wird, kann die reflektierende Oberfläche 64a auch an sich als Rotationsparaboloid ausgebildet sein. Weiterhin kann die zweite Leuchtenteileinheit 60 auch als Leuchtenteileinheit eines anderen Typs als des Parabeltyps ausgebildet sein (beispielsweise, jedoch nicht einschränkend, als Leuchtenteileinheit des Projektortyps oder dergleichen).
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Fachleute auf diesem Gebiet werden merken, dass sich bei den beschriebenen, bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verschiedene Abänderungen und Modifikationen vornehmen lassen, ohne vom Wesen oder Umfang der Erfindung abzuweichen.
