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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugleuchte, die beim Abblendlicht
oder Fernlicht eines Scheinwerfers eingesetzt werden kann, bei einer Rückfahrleuchte,
einer Nebelleuchte, einer Begrenzungsleuchte und dergleichen, und
besonders nützlich als Zusatzlicht für einen Scheinwerfer
ist.
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Zum
Stand der Technik auf diesem Gebiet gehört die
offengelegte japanische Patentanmeldung (Kokai)
Nr. 2001-6408 . Ein dort beschriebener Fahrzeugscheinwerfer
ist mit einer Lampe versehen, die zwischen einem reflektierenden
Spiegel und einer Zylinderlinse angeordnet ist, und zwischen einer
Linse und dem reflektierenden Spiegel. Von der Lampe ausgesandtes
Licht wird zu auf die reflektierenden Spiegel einfallendem Licht
und zu direkt auf die Linse einfallendem Licht, so dass durch das
reflektierte Licht und das direkte Licht eine vorbestimmte Beleuchtung
erzeugt wird. Im eingetragenen Gebrauchsmuster Nr. 2543306 wird
eine halbkugelförmige Konvexlinse beschrieben, die eine
vorbestimmte Beleuchtung aus dem Licht erzeugt, das von dem reflektierenden
Spiegel reflektiert wurde, und dem Licht, das durch die Linse geht.
- [Patentdokument 1] japanische
offengelegte Patentanmeldung (Kokai) Nr. 2001-6408
- [Patentdokument 2] Eingetragenes Gebrauchsmuster Nr. 2543306
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Die
bei dem voranstehend geschilderten, herkömmlichen Fahrzeugscheinwerfer
verwendete Linse weist einen Brennpunkt auf, und ein Lampenheizfaden
ist in der Nähe des Brennpunkts angeordnet. Daher treten
Probleme auf, nämlich dass die Form der Lampe auf ein Lichtverteilungsmuster
projiziert werden könnte, und darüber hinaus der äußerste
Umfang des Lichtverteilungsmusters infolge chromatischer Aberration
der Linse nahezu rot erscheint. Ein weiteres Problem tritt infolge
der Verwendung des reflektierenden Spiegels auf, wodurch der Lichtnutzungswirkungsgrad
verschlechtert wird.
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Eine
oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
stellen eine Fahrzeugleuchte zur Verfügung, die eine Rotfärbung
an einem Außenumfang eines Lichtverteilungsmusters verringert,
und gleichmäßiges, annähernd weißes
Licht erzeugt, ohne einen reflektierenden Spiegel einzusetzen.
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Eine
Fahrzeugleuchte gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung weist eine Projektorlinse mit einer optischen Achse
auf, die sich in Längsrichtung eines Fahrzeugs erstreckt,
und eine Lichtquelle mit einem Lichtaussendeabschnitt, wobei sich
die Fahrzeugleuchte dadurch auszeichnet, dass Licht von dem Lichtaussendeabschnitt
direkt auf die Projektorlinse einfällt, die Projektorlinse
mehrere Linsenbereiche mit unterschiedlichen Brennpunkten aufweist,
wobei die Linsenbereiche auf der optischen Achse zentriert sind, und
auf im Wesentlichen konzentrischen Kreisen angeordnet sind, und
die Brennpunkte entsprechend den mehreren Linsenbereichen jeweils
eine unterschiedliche Position auf der optischen Achse aufweisen.
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Bei
einer derartigen Fahrzeugleuchte kann die Gesamtlänge verkürzt
werden, da kein reflektierender Spiegel verwendet wird, und ermöglicht
eine einfache Konstruktion mit einer kleinen Anzahl an Bauteilen
eine Verkleinerung. Weiterhin wird die Projektorlinse durch mehrere
Linsenbereiche gebildet, die in im Wesentlichen konzentrischen Kreisen
ausgerichtet sind. Daher wird ermöglicht, die jeweiligen Linsenbereiche
zu kombinieren, um unterschiedliche Brennpunkte zu erzeugen. Die
unterschiedlichen Brennpunkte auf der optischen Achse ermöglichen es,
in Bezug auf ein Lichtverteilungsmuster eine Rotfärbung
an dessen Außenumfang zu verringern, und gleichmäßiges
Licht zu erzeugen.
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Die
jeweiligen Positionen der Brennpunkte entsprechend den mehreren
Linsenbereichen entsprechen vorzugsweise in ihrer Reihenfolge jener
der Linsenbereiche von der äußeren Seite zur inneren Seite
hin, und sind aufeinander folgend weiter weg von der Projektorlinse
oder näher an dieser angeordnet. In diesem Fall weisen
die unterschiedlichen Brennpunkte die gleiche Reihenfolge auf wie
die Anordnung der Linsenbereiche von der äußeren
Seite zur inneren Seite, und sind weiter weg von der Projektorlinse
oder näher an dieser angeordnet. Der Einsatz der Projektorlinse 2 mit
der voranstehend geschilderten Konstruktion ermöglicht
daher in Bezug auf ein Lichtverteilungsmuster, eine Rotfärbung
an dessen Außenumfang zu verringern, und gleichmäßigeres
Licht zu erzeugen, das annähernd weiß ist.
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Weiterhin
ist der Lichtaussendeabschnitt vorzugsweise zwischen der Projektorlinse
und einem Brennpunkt unter den meh reren Brennpunkten angeordnet,
der am nächsten an der Projektorlinse liegt. Eine Rotfärbung
an der Seite des Außenumfangs in Bezug das Lichtverteilungsmuster,
die durch chromatische Aberration der Linse hervorgerufen wird,
kann wirksam ausgeschaltet werden. Auf diese Weise kann eine Leuchte
erhalten werden, die sehr auffallend weißes Licht aussendet.
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Der
Lichtaussendeabschnitt ist vorzugsweise lang in Richtung der Breite
des Fahrzeugs und kurz in Richtung der Höhe des Fahrzeugs.
Bei einer derartigen Anordnung kann ein in Horizontalrichtung langes
Lichtverteilungsmuster einfach erzeugt werden.
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Zumindest
ein Abschnitt eines äußersten Umfangs auf einer
vorderen Oberfläche der Projektorlinse ist vorzugsweise
mit einer mattierten Lichtdiffusoroberfläche versehen.
Licht wird durch die mattierte Lichtdiffusoroberfläche
diffus ausgebildet, und daher kann eine Rotfärbung an dem
Außenumfang in Bezug auf das Lichtverteilungsmuster noch
wirksamer ausgeschaltet werden. Auf diese Weise kann eine Leuchte
erhalten werden, die sehr auffallend weißes Licht aussendet.
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Gemäß einer
oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
wird ermöglicht, eine Rotfärbung an einem Außenumfang
eines Lichtverteilungsmuster abzumildern oder auszuschalten, und
gleichmäßiges, annähernd weißes
Licht zu erzeugen, ohne einen reflektierenden Spiegel einzusetzen.
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Andere
Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung,
den Zeichnungen und den Patentansprüchen deutlich. Unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen werden nachstehend im Einzelnen bevorzugte Ausführungsformen einer
Fahr zeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung
beschrieben. Es zeigt:
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1 eine
Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines Fahrzeugscheinwerfers
gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Ansicht eines Hauptabschnitts des in 1 gezeigten
Fahrzeugscheinwerfers;
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3 eine
Perspektivansicht einer Projektorlinse;
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4(a) eine Ansicht einer Halogenlampe, und 4(b) eine Ansicht eines Lichtverteilungsmusters.
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In 1 ist
eine Fahrzeugleuchte 1 ein Scheinwerfer des direkten optischen
Typs, der zwischen Abblendlicht und Fernlicht umgeschaltet werden
kann. Der Fahrzeugscheinwerfer 1 erzeugt Licht, welches
einem Fernlichtmuster überlagert werden soll, ohne Einsatz
eines reflektierenden Spiegels. Die Fahrzeugleuchte 1 wird
zu dem Zweck eingesetzt, eine Annäherung an einen oberen
Grenzwert eines Standardwerts für Fernlicht zu erreichen,
zum Zweck der Vergrößerung der Abstrahlentfernung
des Fernlichts. Weiterhin ist die Fahrzeugleuchte 1 mit
einer Glas-Projektorlinse 2 mit im Wesentlichen halbkugelförmiger
Form versehen, mit einer Halogenlampe 3, die weißes
Licht aussendet, und als Lichtquelle eingesetzt wird, und mit einem
Gehäuse 4 zum Schutz der Halogenlampe 3.
Das Gehäuse 4 besteht aus einem Körperabschnitt 5 und
einer Abdeckung 6. Der Körperabschnitt 5 ist
zylinderförmig, und weist einen Öffnungsabschnitt 5a auf,
der als ein Loch in der Seite ausgebildet ist, um die Halogenlampe 3 in
Horizontalrichtung einzuführen, und die Abdeckung 6 wird zum
Verschließen eines rückwärtigen Endes
des Körperabschnitts 5 verwendet.
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Wie
aus 2 hervorgeht, ist die Projektorlinse 2 eine
asphärische Linse, die eine asphärische vordere
Oberfläche 2a und eine ebene rückwärtige Oberfläche 2b aufweist,
und eine optische Achse L enthält, die sich in Richtung
nach vorn und hinten eines Fahrzeugs erstreckt. Weiterhin weist
die vordere Oberfläche 2a der Projektorlinse 2 zwei
Linsenbereiche E1, E2 mit voneinander verschiedenen Brennpunkten
auf, wobei der erste Linsenbereich E1 an der äußeren
Seite und der zweite Linsenbereich E2 an der inneren Seite auf im
Wesentlichen konzentrischen Kreisen angeordnet sind. Daher bildet
der erste Linsenbereich E1 einen bandförmigen Ring, und bildet
der zweite Linsenbereich E2 eine kreisförmige Form. Weiterhin
ist ein Grenzabschnitt zwischen dem ersten Linsenbereich E1 und
dem zweiten Linsenbereich E2 mit einem abgestuften Abschnitt 7 versehen, der
eine ringartige Linienform ausbildet.
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Wie
in 1 gezeigt, nimmt das Ausmaß der diffusen
Ausbildung von Licht in dem Linsenbereich E2 allmählich
vom Zentrum zur Außenseite hin zu. In dem Linsenbereich
E1 nimmt das Ausmaß der diffusen Ausbildung des Lichts
von der inneren Seite zur äußeren Seite hin zu,
jedoch nicht im selben Ausmaß wie in dem Linsenbereich
E2.
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Wie
in 2 gezeigt, weist der erste Linsenbereich E1, der
an der Außenseite der Projektorlinse 2 angeordnet
ist, eine kurze Brennweite auf, während der zweite Linsenbereich
E2, der an der inneren Seite der Projektorlinse 2 angeordnet
ist, eine größere Brennweite aufweist. Daher ist
ein Brennpunkt F1 des ersten Linsenbereichs E1 an der Vorderseite
eines Brennpunkts F2 des zweiten Linsenbereichs E2 auf der optischen
Achse L angeordnet. In der gleichen Reihenfolge wie die Anordnung
des ersten und zweiten Linsenbereichs E1 bzw. E2 von der äußeren Seite
zur inneren Seite sind die Brennpunkte F1, F2 entsprechend den beiden
Linsenbereichen E1, E2 hintereinander weg von der rückwärtigen
Oberfläche 2b der Projektorlinse 2 angeordnet.
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Genauer
gesagt, weist bei einer oder mehreren Ausführungsformen
eine äußere Form A des ersten Linsenbereichs E1
einen Durchmesser von 54 mm auf, und weist eine äußere
Form B des zweiten Linsenbereichs E2 einen Durchmesser von 30 mm auf.
Eine Dicke C der Projektorlinse 2 beträgt 25,7 mm.
Weiterhin ist eine Brennweite D für den Brennpunkt F1 gleich
21 mm, und ist eine Brennweite für den Brennpunkt F2 gleich
25 mm. Weiterhin weist die Projektorlinse 2 einen ringartigen
Flanschabschnitt 8 auf, dessen annähernde Abmessungen
eine Breite von 2 mm und eine Dicke von 3 mm umfassen.
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Weiterhin
ist ein Lichtaussendeabschnitt 3a der Halogenlampe 3 auf
einen Ort getrennt von den Brennpunkten F1, F2 auf der optischen
Achse L eingestellt, und ist zwischen der Projektorlinse 2 und dem
Brennpunkt F1 angeordnet, der sich unter den beiden Brennpunkten
F1, F2 an der Seite am nächsten an der Projektorlinse 2 befindet.
Ein Lichtaussendezentrum G des Lichtaussendeabschnitts 3a ist
um 19 mm bis 19,5 mm von der rückwärtigen Oberfläche 2b der
Projektorlinse 2 beabstandet.
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Durch
Ausbildung einer Fahrzeugleuchte 1, wie voranstehend geschildert,
kann die Gesamtlänge der Leuchte verkürzt werden,
da kein reflektierender Spiegel eingesetzt wird. Weiterhin ermöglicht
die einfache Konstruktion mit einer kleinen Anzahl an Bauteilen
eine Verkleinerung. Weiterhin wird die Projektorlinse 2 durch
die ersten und zweiten Linsenbereiche E1, E2 gebildet, die im Wesentlichen
in konzentrischen Kreisen ausgerichtet sind. Daher wird ermöglicht,
die Linsenbe reiche E1, E2 zu kombinieren, um zwei Arten unterschiedlicher
Brennpunkte zu erzeugen. In der gleichen Reihenfolge wie die Anordnung des
ersten und zweiten Linsenbereichs E1, E2 von der Außenseite
zur Innenseite hin werden die verschiedenen Brennpunkte hintereinander
weg von der Projektorlinse 2 angeordnet. Der Einsatz der
Projektorlinse 2 mit dem voranstehend geschilderten Aufbau
ermöglicht daher, eine Rotfärbung an einem Außenumfang
des Lichtverteilungsmusters zu verringern, und gleichmäßigeres
Licht zu erzeugen, das annähernd weiß ist.
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Durch
Anordnen des Lichtaussendezentrums zwischen der rückwärtigen
Oberfläche 2b der Projektorlinse 2 und
dem vorderseitigen Brennpunkt E1 entsprechend dem außenseitigen
ersten Linsenbereich E1 kann wirksam eine Rotfärbung an
der Seite des Außenumfangs des Lichtverteilungsmusters ausgeschaltet
werden, die durch chromatische Aberration der Linse hervorgerufen
wird. Daher kann eine Leuchte 1, die eine gute Sicht ermöglicht,
und die sehr auffallend weißes Licht aussendet, erhalten
werden.
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Wie
in 3 gezeigt, ist der äußerste
Umfang auf der vorderen Oberfläche 2a der Projektorlinse 2 mit
einer mattierten und ringförmigen Lichtdiffusoroberfläche 10 versehen.
Licht wird durch die Lichtdiffusoroberfläche 10 (siehe 1)
diffus ausgebildet, und daher kann eine Rotfärbung an dem
Außenumfang des Lichtverteilungsmusters noch wirksamer ausgeschaltet
werden. Daher kann eine Leuchte 1 erhalten werden, die
sehr auffallend weißes Licht aussendet. Die Lichtdiffusoroberfläche 10 ist
bandförmig ausgebildet, so dass sie im Wesentlichen die Hälfte
des Außenumfangs des ersten Linsenbereichs E1 abdeckt,
der infolge der chromatischen Aberration der Linse eine Rotfärbung
erzeugt. Die Ausbildung der voran stehend geschilderten Lichtdiffusoroberfläche 10 auf
der vorderen Oberfläche 2a der Projektorlinse 2 kann
bei einer oder mehreren Ausführungsformen dadurch erreicht
werden, dass die Lichtdiffusoroberfläche auf der Formgebungsoberfläche
eines Spritzgießwerkzeugs vorgesehen wird. Dies ermöglicht
eine einfache Herstellung der Linse. Weiterhin kann bei einer oder
mehreren Ausführungsformen die Lichtdiffusoroberfläche 10 in
Form eines bandförmigen Kreises auf der rückwärtigen
Oberfläche 2a der Projektorlinse 2 vorgesehen
sein.
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Wie
in 4(a) gezeigt, ist der Lichtaussendeabschnitt 3a,
der in der Fahrzeugleuchte 1 angeordnet ist, so geformt,
dass er länglich in Richtung der Breite des Fahrzeugs und
kurz in Richtung der Höhe des Fahrzeugs ist. Anders ausgedrückt,
ist der Lichtaussendeabschnitt 3a in der Leuchte 1 in
einem horizontal länglichen Zustand in Horizontalrichtung angeordnet.
Daher kann, wie in 4(b) gezeigt, ein in
Horizontalrichtung langes Lichtverteilungsmuster P erzeugt werden.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die voranstehend geschilderten,
speziellen Ausführungsformen beschränkt.
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So
kann beispielsweise die Projektorlinse, die bei einer oder mehreren
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eingesetzt
wird, drei oder mehr Linsenbereiche mit unterschiedlichen Brennpunkten
aufweisen. Weiterhin können die jeweiligen Orte der Brennpunkte
entsprechend den mehreren Linsenbereichen dieselbe Reihenfolge aufweisen
wie die Linsenbereiche von der äußeren Seite zur
inneren Seite, wenn sie so angeordnet sind, dass sie sich hintereinander
an die Projektorlinse annähern. Eine oder mehrere Ausführungsformen
können umfassen, den Lichtaussendeabschnitt 3a zwischen
der rückwärtigen Oberfläche der Projektorlinse
und dem am weitesten von der Projektorlinse entferntesten Brennpunkt
anzuordnen. Weiterhin sind als die Lichtquelle auch eine Entladungslampe
und eine LED einsetzbar. Die Fahrzeugleuchte gemäß einer
oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann
bei Abblendlicht oder Fernlicht eines Scheinwerfers eingesetzt werden,
bei einer Rückfahrleuchte, einer Nebelleuchte, einer Begrenzungsleuchte, und
dergleichen.
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Zwar
erfolgte eine Beschreibung im Zusammenhang mit Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, jedoch werden Fachleute erkennen, dass in
dieser Hinsicht verschiedene Änderungen und Modifikationen
vorgenommen werden können, ohne von der vorliegenden Erfindung
abzuweichen. Daher sollen die beigefügten Patentansprüche
alle derartigen Änderungen und Modifikationen abdecken,
die vom wahren Wesen und Umfang der Erfindung umfasst werden.
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- 1
- Fahrzeugleuchte
- 2
- Projektorlinse
- 2a
- vordere
Oberfläche der Projektorlinse
- 3
- Halogenlampe
(Lichtquelle)
- 3a
- Lichtaussendeabschnitt
- 10
- Lichtdiffusoroberfläche
- E1,
E2
- Linsenbereich
- F1,
F2
- Brennpunkt
- G
- Lichtaussendezentrum
- L
- optische
Achse
- P
- Lichtverteilungsmuster
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2001-6408 [0002, 0002]