DE102005050420B4

DE102005050420B4 - Kraftfahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE102005050420B4
Application number: DE102005050420A
Authority: DE
Inventors: Ralph Hettich; Günter HÖLZEL; Christian Dipl.-Ing. Köhler (FH)
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2005-10-19
Filing date: 2005-10-19
Publication date: 2009-11-26
Anticipated expiration: 2025-10-20
Also published as: DE102005050420A1

Abstract

Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) mit mindestens einer in einem Gehäuse (2) angeordneten Lichtquelle (6) und einer optischen Linse (3), durch welche ein Hauptlichtstrom (L) austritt, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (2) seitlich ein Anbauteil (4) angeordnet ist, in welches ein vom Hauptlichtstrom (L) vor der Linse (3) abgezweigter Teillichtstrom (T) und ein weiterer nach der Linse (3) abgezweigter Teillichtstrom (T1) eintreten und aus dem Anbauteil (4) abstrahlen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, insbesondere einen Frontscheinwerfer, mit mindestens einer in einem Gehäuse angeordneten Lichtquelle und einer optischen Linse, durch welche ein Hauptlichtstrom austritt.
Ein solcher Scheinwerfer ist beispielsweise aus der DE 103 29 185 A1 bekannt. Dieser Scheinwerfer wird meist im Frontbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet und weist ein Gehäuse für eine Lichtquelle auf, deren Hauptlichtstrom über eine optische Linse austritt. Für eine gute Seitenerkennbarkeit weist der Scheinwerfer innerhalb des Gehäuses einen Lichtleitkörper auf, wodurch ein bestimmbarer Anteil der Lichtgesamtheit abgezweigt und diffus abgestrahlt wird. Dabei erfolgt die Abstrahlung in Hauptstrahlrichtung bis hin zu sehr großen Winkeln, so dass eine gute Seitenerkennbarkeit eines Verkehrsteilnehmers erreicht wird.
Aus der DE 103 06 889 A1 und der DE 40 10 830 A1 sind ebenfalls Scheinwerfer für ein Fahrzeug bekannt, bei welchem innerhalb des Gehäuses Lichtleitkörper, z. B. seitliche Designelemente, seitliche Reflexionsflächen, für eine diffuse Abstrahlung vorgesehen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kraftfahrzeugscheinwerfer anzugeben, der auf einfache Weise eine gezielte seitliche Ausstrahlung eines Lichtanteils einer Lichtquelle ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der erfindungsgemäße Kraftfahrzeugscheinwerfer, insbesondere Frontscheinwerfer, weist mindestens eine in einem Gehäuse angeordnete Lichtquelle und eine optische Linse auf, durch welche ein Hauptlichtstrom austritt, wobei an dem Gehäuse ein Anbauteil derart angeordnet ist, dass bei Betrieb der Lichtquelle mindestens ein Teillichtstrom über das Anbauteil seitlich des Hauptlichtstromes austritt. Mittels des zusätzlichen Anbauteils wird vom eigentlichen Hauptlichtstrom (auch Funktionslicht oder Fahrlicht genannt) vor der Linse ein Teillichtstrom abgezweigt und entsprechend der Ausgestaltung des additiven Anbauteils verteilt und ausgestrahlt.
Zusätzlich zur Abzweigung eines Teillichtstroms im Bereich des Streulichtraumes wird ein weiterer Teillichtstrom aus dem nach der Linse austretenden Hauptlichtstrom abgezweigt; hierzu überdeckt das Anbauteil zumindest teilweise die optische Linse. Im Überdeckungsbereich weist das Anbauteil an dessen Oberfläche einen satinierten Bereich auf. Das Anbauteil fungiert als seitlicher Lichtleitkörper. Durch die seitliche Anordnung des Anbauteils wird somit gezielt seitlich des Hauptlichtstromes ein Teillichtstrom ausgestrahlt. Je nach Form und Intensität des seitlich abgestrahlten Teillichtstroms kann dieser einer guten Seitenerkennbarkeit dienen. Darüber hinaus ermöglicht die Abstrahlung eines seitlichen Teillichtstroms mit einer vorgegebenen Strahlungsform ein individuelles Erscheinungsbild des Scheinwerfers. Auch können gestalterische Wünsche hinsichtlich des ausgestrahlten Neben- oder Teillichtstroms berücksichtigt werden. Das Anbauteil kann nachgerüstet werden. Auch ist ein sehr einfacher Scheinwerfer realisiert.
Vorzugsweise ist das Anbauteil lateral zur optischen Mittelachse am Gehäuse angeordnet. D. h. das Anbauteil ist seitlich von der optischen Mittelachse des Scheinwerfers abgewandt am Gehäuse angeordnet. Somit grenzt der abgestrahlte Teillichtstrom unmittelbar an den Hauptlichtstrom an.
Zweckmäßigerweise ist das Anbauteil vor der optischen Linse am Gehäuse angeordnet. Hierdurch ist der Teillichtstrom im Bereich des Streulichtraumes des Scheinwerfers vom Hauptlichtstrom abzweigbar. Für eine individuelle Seitenabstrahlung ist das Anbauteil flügelförmig ausgebildet und erstreckt sich quer zur optischen Mittelachse. Auch kann die Abstrahlfläche des Anbauteils gewölbt, vorzugsweise konvex gewölbt ausgebildet sein.
Für eine individuelle Verteilung und Ausstrahlung sowie Intensität des Teillichtstroms sind Flächen und/oder Kanten des Anbauteils entsprechend ausgeführt. So ist das Anbauteil an seiner Oberfläche strahlungsausgangsseitig beispielsweise satiniert. Auch strahlungseingangsseitig kann das Anbauteil satiniert sein. Die satinierte, insbesondere sandgestrahlte Oberfläche des Anbauteils ermöglicht eine vielfältige und ungerichtete Lichtbrechung und homogene Lichtverteilung innerhalb des Anbauteils sowie eine diffuse Lichtausstrahlung. Auch können weitere Oberflächen oder Kanten des Anbauteils verspiegelt, matt oder aufgerauht ausgebildet sein. Auf der zur Strahlungsausgangsseite abgewandten Seite ist das Anbauteil an seiner Oberfläche verspiegelt ausgebildet, so dass die in das Anbauteil eingeleiteten Lichtstrahlen an diesen Oberflächen mehrfach reflektiert und gestreut und somit im Anbauteil verteilt und der Strahlungsausgangsseite oder Abstrahlfläche des Anbauteils zugeführt werden.
Der Scheinwerfer ist als ein herkömmlicher Scheinwerfer beispielsweise mit einer Glühlampe, einer Halogenlampe, einer Leuchtdiode oder einer Gasentladungslampe als Lichtquelle ausgeführt. Die von der Lichtquelle ausgestrahlten Lichtstrahlen werden in einer Ausführungsform in einem die Lichtquelle umgebenden Streulichtraum verteilt und in den Haupt- und den Teillichtstrom aufgeteilt. In einer weiteren Ausführungsform kann zur Erzeugung eines Teil- oder Nebenlichtstroms eine weitere Lichtquelle vorgesehen sein, die beispielsweise im Strahlungsgang in Ausstrahlungsrichtung gesehen vor der Lichtquelle für den Hauptlichtstrom angeordnet ist.
Das Anbauteil kann besonders leicht an das Gehäuse montiert und somit auch nachgerüstet werden. Hierzu weist das Gehäuse eine parallel zur optischen Mittelachse, insbesondere schlitzförmige Öffnung zur Aufnahme des Anbauteils auf. Dabei kann das Anbauteil mit dem Gehäuse verklemmt, verklebt und/oder verschraubt werden.
Zur Erzielung eines wunschgemäßen optischen Effekts ist das Anbauteil vorzugsweise als ein Glaskörper ausgebildet. Alternativ kann das Anbauteil als ein Kunststoffkörper aus Acrylglas gebildet sein. Acrylglas (auch als Plexiglas bezeichnet) ist ein lichtbeständiger, glasartiger Kunststoff.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
1 schematisch in perspektivischer Darstellung einen Scheinwerfer mit einem am Gehäuse angeordneten Anbauteil,
2 schematisch einen Scheinwerfer in Draufsicht auf das Gehäuse und das Anbauteil,
3 schematisch einen Längsschnitt durch den Scheinwerfer gemäß 2.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt einen Scheinwerfer 1 für ein Kraftfahrzeug. Der Scheinwerfer 1 umfasst ein Gehäuse 2, das strahlungsausgangsseitig mit einer optischen Linse 3 versehen ist. Durch die optische Linse 3 tritt ein Hauptlichtstrom L als Funktionslichtkegel zur Beleuchtung aus. Für eine lateral zur optischen Mittelachse A des Scheinwerfers 1 seitliche Ausstrahlung eines Teillichtstroms T ist am Gehäuse 2 ein Anbauteil 4 angeordnet. Das Gehäuse 2 ist dabei um die Haupt- oder optische Mittelachse A insbesondere symmetrisch, beispielsweise rotationssymmetrisch angeordnet. Mit anderen Worten: Der Teillichtstrom T wird seitlich zur Hauptausdehnungsrichtung des Hauptlichtstromes L aus dem Anbauteil 4 ausgestrahlt.
Das Anbauteil 4 ist am Gehäuse 2 oberhalb von Befestigungselementen 5 des Scheinwerfers 1 angeordnet.
Je nach Form und Aufbau des Anbauteils 4 weist der Teillichtstrom T eine entsprechende Ausdehnungsrichtung und Ausdehnungsform auf. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Anbauteil 4 in Art eines Flügels ausgebildet, der sich quer zur optischen Mittelachse A erstreckt. Durch die geringe Höhe h des Anbauteils 4 wird der Teillichtstrom T seitlich der optischen Mittelachse A linienförmig in Art eines Lichtbandes oder Kometenschweifs abgestrahlt. Zur Erzeugung eines Kometenschweifs ist die Abstrahlfläche oder Strahlungsausgangsseite 4.1 des Anbauteils 4 leicht gewölbt ausgeführt und weist eine abnehmende Breite b in Richtung der zum Gehäuse 2 abgewandten Seite 4.2 des Anbauteils 4 auf.
Mittels des Anbauteils 4 und des durch diesen austretenden Teillichtstroms T ergibt sich somit ein individuelles und wunschgemäßes Strahlungsbild des Scheinwerfers 1, wobei zusätzlich zum Funktionslichtkegel des Hauptlichtstromes L seitlich von diesem ein Kometenschweif durch den Teillichtstrom T erzeugt wird. Je nach Strahlungsintensität und Strahlungsform kann der Teillichtstrom T auch für eine Seitenerkennung genutzt werden.
2 zeigt den Scheinwerfer 1 in Draufsicht auf das am Gehäuse 2 angeordnete Anbauteil 4.
3 zeigt den Scheinwerfer 1 im Längsschnitt II-II gemäß 2. Das Gehäuse 2 ist innen teilweise verspiegelt ausgebildet, so dass es die Funktion eines Reflektors beinhaltet, welcher das aus einer Lichtquelle 6 ausgetretene Licht in einem Streulichtraum 7 zur optischen Linse 3 für eine Ausstrahlung als Hauptlichtstrom L leitet. Die Lichtquelle 6 kann beispielsweise als eine Glimm-Entladungslampe, eine Glühlampe, eine Halogenlampe oder eine Leuchtdiode ausgeführt sein.
Zur Erzeugung des aus dem Anbauteil 4 austretenden Teillichtstroms T ist im Gehäuse 2 im Bereich des Streulichtraums 7 eine beispielsweise schlitzförmige Öffnung 8 vorgesehen. Ein Teil des im Streulichtraum 7 gestreuten und reflektierten Lichts tritt durch die Öffnung 8 im Einkoppelbereich 9 des Anbauteils 4 in dieses ein. Sämtliche Lichtstrahlen, welche in die Öffnung 8 eintreten, werden vom Einkoppelbereich 9 in das Anbauteil 4 eingekoppelt. Im Einkoppelbereich 9 kann das Anbauteil 4 beispielsweise satiniert ausgebildet sein. Hierdurch wird eine vielfältige und ungerichtete Lichtbrechung und eine homogene Lichtverteilung innerhalb des Anbauteils 4 erreicht.
Das Anbauteil 4 dient somit als Lichtleitkörper für die eingekoppelten Lichtstrahlen, die ein Teil der von der Lichtquelle 6 abgestrahlten Lichtstrahlen sind und somit als Teillichtstrom T über die Abstrahlfläche 4.1 des Anbauteils 4 abgestrahlt werden.
Zur Verteilung der eingekoppelten Lichtstrahlen im Anbauteil 4, zur Veränderung der Austrittsintensität und/oder für gestalterische Lichteffekte sind Körperkanten und Seitenflächen des Anbauteils 4 entsprechend ausgebildet. So ist beispielsweise die dem Sockel oder Gehäuse 2 zugewandten Seite 4.3 verspiegelt, matt oder aufgerauht ausgebildet. Diese verspiegelte oder aufgerauhte Seite 4.3 dient als Reflektor, welcher das aus der Öffnung 8 eingekoppelte Licht zu der Strahlungsausgangsseite 4.1 leitet. Dort tritt das Licht als Teillichtstrom T aus. Für eine möglichst diffuse Ausstrahlung des Teillichtstroms T ist die Strahlungsausgangsseite 4.1 satiniert, beispielsweise sandgestrahlt ausgeführt.
Für einen unmittelbar an den Hauptlichtkegel oder den Hauptlichtstrom L angrenzenden linienförmigen Teillichtstrom T überdeckt das Anbauteil 4 im Einkoppelbereich 9 teilweise die optische Linse 3. In diesem Überdeckungsbereich 10 tritt ein weiterer Teil L1 des Hauptlichtstroms L aus der optischen Linse 3 aus und in das Anbauteil 4 ein und wird dort verteilt und von diesem als weiterer Teillichtstrom T1 über die Strahlungsausgangsseite 4.1 abgestrahlt. Im Überdeckungsbereich 10 ist das Anbauteil 4 an der der optischen Linse 3 zugewandten Seite 4.4 beispielsweise satiniert ausgeführt.
Je nach Art und Funktion des Scheinwerfers 1, z. B. Verwendung als Projektionsscheinwerfer, als Bremslicht, als Rücklicht oder Blinker, kann dieser eine oder mehrere Lichtquellen 6 umfassen. Beispielhaft ist die Erfindung anhand einer Lichtquelle 6 beschrieben. Dabei ist das Anbauteil 4 im Bereich des Streulichtraums 7 oberhalb der Lichtquelle 6 und vor der optischen Linse 3 seitlich am Gehäuse 2 angeordnet. Alternativ kann der Hauptlichtstrom L und der Teillichtstrom T über jeweils eine zugehörige Lichtquelle erzeugt werden. In diesem nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Lichtquelle für den Teillichtstrom im Strahlungsgang vor der Lichtquelle für den Hauptlichtstrom angeordnet.
Das Anbauteil 4 ist vorzugsweise als Glaskörper oder als Kunststoffkörper, insbesondere aus Acrylglas gebildet. Das Anbauteil 4 ist am Gehäuse 2 in herkömmlicher Art und Weise fixiert und gehalten, beispielsweise form- und kraftschlüssig durch Verklemmen oder Verschrauben. Auch kann es stoffschlüssig am Gehäuse 2 gehalten sein, z. B. verklebt. Dazu ist ein Teil des Anbauteils 4 in die Öffnung 8 des Gehäuses 2 eingeführt.

Claims

Kraftfahrzeugscheinwerfer (1) mit mindestens einer in einem Gehäuse (2) angeordneten Lichtquelle (6) und einer optischen Linse (3), durch welche ein Hauptlichtstrom (L) austritt, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (2) seitlich ein Anbauteil (4) angeordnet ist, in welches ein vom Hauptlichtstrom (L) vor der Linse (3) abgezweigter Teillichtstrom (T) und ein weiterer nach der Linse (3) abgezweigter Teillichtstrom (T1) eintreten und aus dem Anbauteil (4) abstrahlen.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) lateral zur optischen Mittelachse (A) am Gehäuse (2) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) vor der optischen Linse (3) am Gehäuse (2) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) flügelförmig ausgebildet ist und sich quer zur optischen Mittelachse (A) erstreckt.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) strahlungsausgangsseitig satiniert ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) strahlungseingangsseitig satiniert ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) auf zur Strahlungsausgangsseite (4.1) abgewandten Seite (4.2) verspiegelt oder mattiert ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) zumindest teilweise die optische Linse (3) überdeckt und der weitere Teillichtstrom (T1) von der optischen Linse (3) über das Anbauteil (4) austritt.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Lichtquelle im Gehäuse (2) im Strahlungsgang vor der Lichtquelle (6), also im Hauptlichtstrom, zur Erzeugung des Teillichtstroms (T) für das Anbauteil (4) vorgesehen ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) eine parallel zur optischen Mittelachse (A) verlaufende, insbesondere schlitzförmige Öffnung (8) zur Aufnahme des Anbauteils (4) aufweist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) mit dem Gehäuse (2) verklemmbar, verklebbar und/oder verschraubbar ist.
Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (4) als ein Glaskörper oder Kunststoffkörper ausgebildet ist.