DE102008010028A1 - Projection headlight for vehicle, has screen shaft with screen surfaces and/or screen edges that are segmentedly arranged in radiating direction such that three different light distributions are generatable depending on activation position - Google Patents

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Abstract

The headlight has a LED diode i.e. LED chip, assigned to a reflecting device, a lens device and a screening device (5) i.e. screen shaft (11), arranged within a focus of the lens device. The shaft is adjustably formed and arranged in front of the reflecting device in a light radiating direction for producing different light distributions. The shaft has screen surfaces (20) and/or screen edges segmentedly arranged in the radiating direction such that three different light distributions are generatable depending on an activation position in the range of the focus of the lens device.

Description

Die Erfindung betrifft einen Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Reflektoreinrichtung, mit mindestens einem der Reflektoreinrichtung zugeordneten LED-Leuchtelement, mit einer in Lichtabstrahlrichtung vor der Reflektoreinrichtung angeordneten Linseneinrichtung und mit einer im Bereich eines Brennpunktes der Linseneinrichtung angeordneten Blendeneinrichtung, die in Lichtabstrahlrichtung vor der Reflektoreinrichtung angeordnet und die verstellbar ausgebildet ist zur Erzeugung unterschiedlicher Lichtverteilungen.The The invention relates to a projection headlight for vehicles with a reflector device, with at least one of the reflector device associated LED lighting element, with a light emission direction arranged in front of the reflector device lens device and arranged with one in the region of a focal point of the lens device Aperture device in the light emission in front of the reflector device arranged and the adjustable is designed to produce different Light distributions.

Aus der DE 10 2004 047 301 A1 ist ein Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der eine Reflektoreinrichtung, eine Anzahl von der Reflektoreinrichtung zugeordneten Leuchtelemente, eine Linseneinrichtung sowie eine Blendeneinrichtung aufweist. Die Reflektoreinrichtung weist zwei halbschalenförmige Reflektoren auf, denen jeweils eine Lichtquelle zugeordnet ist, die im Bereich einer optischen Achse der Linseneinrichtung angeordnet sind. Die Lichtquellen sind auf einem gemeinsamen Träger angeordnet, der sich in Lichtabstrahlrichtung des Scheinwerfers in einen vorderen Rand des Reflektors hinausreichenden Bereich erstreckt. Ein vorderer Rand dieser Trägerplatte bildet die Blendeneinrichtung zur Abbildung einer Hell-Dunkel-Grenze der Lichtverteilung. Nachteilig an dem bekannten Projektionsscheinwerfer ist, dass durch Zusammenwirken der jeweiligen Lichtquellen, des Reflektors, der Blendeneinrichtung und der Linseneinrichtung bezogen auf den Reflektor lediglich eine einzige fest vorgegebene Lichtverteilung bzw. Teillichtverteilung erzeugbar ist.From the DE 10 2004 047 301 A1 a projection headlight for vehicles is known, which has a reflector device, a number of the reflector device associated lighting elements, a lens device and a diaphragm device. The reflector device has two half-shell-shaped reflectors, to each of which a light source is assigned, which are arranged in the region of an optical axis of the lens device. The light sources are arranged on a common carrier, which extends in the light emission direction of the headlamp in a front edge of the reflector reaching out range. A front edge of this carrier plate forms the diaphragm device for imaging a light-dark boundary of the light distribution. A disadvantage of the known projection headlight is that only a single predetermined light distribution or partial light distribution can be generated by the interaction of the respective light sources, the reflector, the diaphragm device and the lens device relative to the reflector.

Aus der DE 10 2006 051 029 A1 ist ein Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, der ein Leuchtelement als Lichtquelle, eine Reflektoreinrichtung, eine Blendeneinrichtung sowie eine Linseneinrichtung umfasst. Der Reflektor ist halbschalenförmig ausgebildet. Das Leuchtelement und die Blendeneinrichtung erstrecken sich in der Nähe einer optischen Achse der Linseneinrichtung. Die Blendeneinrichtung ist linearverschiebbar gelagert, so dass eine Abblendlichtverteilung und unter Freigeben eines am Reflektor reflektierten Teillichtbündels infolge der Verstellung der Blendeneinrichtung eine Fernlichtverteilung erzeugbar sind. Durch die lineare Verstellbarkeit der Blendeneinrichtung wird die Erzeugung zweier unterschiedlicher Lichtverteilungen ermöglicht. Allerdings ist die Anzahl der erzeugbaren Lichtverteilungen begrenzt.From the DE 10 2006 051 029 A1 a projection headlight for vehicles is known, which comprises a light-emitting element as a light source, a reflector device, a diaphragm device and a lens device. The reflector is half-shell-shaped. The luminous element and the diaphragm device extend in the vicinity of an optical axis of the lens device. The diaphragm device is mounted linearly displaceable, so that a low-beam distribution and with the release of a partial light beam reflected at the reflector as a result of the adjustment of the diaphragm device, a high-beam distribution can be generated. The linear adjustability of the diaphragm device enables the generation of two different light distributions. However, the number of light distributions that can be generated is limited.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass effizient und Platz sparend die Erzeugung einer Mehrzahl von Lichtfunktionen bzw. Lichtverteilungen, vorzugsweise mehr als zwei Lichtfunktionen, gewährleistet ist.task The present invention is a projection headlamp for vehicles in such a way that efficient and Space saving the generation of a plurality of light functions or light distributions, preferably more than two light functions ensured is.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Blendeneinrichtung eine Mehrzahl von in Lichtabstrahlrichtung segmentiert angeordneten Blendenflächen und/oder Blendenkanten aufweist, derart, dass in Abhängigkeit von einer Aktivierungsstellung im Bereich des Brennpunktes der Linseneinrichtung mindestens drei unterschiedliche Lichtverteilungen erzeugbar sind.to Solution to this problem is the invention in connection with the preamble of claim 1, characterized in that the diaphragm device a plurality of in the light emission direction Segmented arranged aperture surfaces and / or diaphragm edges such that depending on an activation position in the region of the focal point of the lens device at least three different light distributions can be generated.

Vorteilhaft ermöglicht die Erfindung eine effiziente und Platz sparende Bereitstellung von mindestens drei unterschiedlichen Lichtverteilungen, so dass eine fahrsituationsabhängige Umschaltung auf die passende Lichtfunktion ermöglicht wird. Beispielsweise kann in der Abhängigkeit von Parametern, wie beispielsweise der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, die Lichtfunktion von „Stadtlicht" auf „Landstraßenlicht" umgeschaltet werden. Durch die erfindungsgemäße segmentierte Anordnung einer Anzahl von Blendenkanten und/oder Blendenflächen, die jeweils über ein vorgegebenes Profil (Oberflächengeometrie) verfügen, kann durch Verbringen derselben in die Nähe des Brennortes der Linseneinrichtung eine vorgegebene Lichtverteilung erzeugt werden. Vorteilhaft ermöglicht die Erfindung einen stetigen Übergang der Lichtverteilung zwischen den einzustellenden Lichtfunktionen.Advantageous The invention enables an efficient and space-saving Providing at least three different light distributions, so that a driving situation-dependent switching to the suitable light function is enabled. For example may depend on parameters, such as the speed of the vehicle, the light function of "city light" switched to "country road light" the segmented arrangement of a number according to the invention of diaphragm edges and / or diaphragm surfaces, each over have a given profile (surface geometry), can by bringing the same in the vicinity of the focal point the lens device a predetermined light distribution can be generated. Advantageously, the invention allows a steady transition the light distribution between the light functions to be set.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Reflektoreinrichtung mindestens einen Reflektor mit einer solchen Geometrie auf, dass ein Abstand der Reflexionsfläche des Reflektors zu einer optischen Achse der Linseneinrichtung in Lichtabstrahlrichtung abnimmt. Die Reflexionsfläche des Reflektors ist somit in Lichtabstrahlrichtung verjüngend ausgebildet. Das dem Reflektor zugeordnete mindestens eine LED-Leuchtelement ist in einem Abstand zu der optischen Achse angeordnet und erstreckt sich somit im Wesentlichen in einem größeren Abstand zu der optischen Achse der Linseneinrichtung als die Reflexionsflächen des Reflektors. Vorteilhaft kann durch die dem Rand des Scheinwerfers zugewandte Anordnung des LED-Leuchtelementes eine verbesserte Abfuhr der mittels des LED-Leuchtelementes erzeugten Wärme erfolgen. Insbesondere bei einer „Zwillingsanordnung" von zwei gegenüberliegenden Reflektoren bezogen auf die optische Achse weisen die gegenüberliegenden LED-Leuchtelemente einen relativ großen Abstand zueinander auf. Eine konzentrierte Wärmeerzeugung im Zentrum des Scheinwerfers kann somit wirksam vermieden werden.To a preferred embodiment of the invention, the Reflector device at least one reflector with such Geometry on that a distance of the reflection surface of the Reflector to an optical axis of the lens device in the light emission direction decreases. The reflection surface of the reflector is thus formed tapering in the light emission direction. That the Reflector associated with at least one LED lighting element is in one Spaced to the optical axis and thus extends essentially at a greater distance to the optical axis of the lens device as the reflection surfaces of the reflector. Advantageously, by the the edge of the headlight facing arrangement of the LED lighting element improved drainage the heat generated by the LED lighting element done. Especially with a "twin arrangement" of two opposite Reflectors with respect to the optical axis have the opposite LED lighting elements a relatively large distance from each other on. Concentrated heat generation in the center of the headlamp can thus be effectively avoided.

Nach einer ersten Variante der Erfindung weist die Blendeneinrichtung eine Blendenwelle auf, die um eine quer zur optischen Achse verlaufende Drehachse in mehrere Drehstellungen verstellbar ist. Die Blendenwelle weist eine Mantelfläche mit einer Mehrzahl von segmentierten Blendenflächen bzw. Blendenkanten auf, die jeweils in Abhängigkeit von fahrsituationsgemäßen Vorgaben in eine Aktivierungsstellung bringbar sind, in der sie eine Abschattwirkung oder Reflexionswirkung haben können. Diese kann abhängig sein von dem Winkel, unter dem die Lichtstrahlen auf die Blendenfläche bzw. Blendenkante treffen.According to a first variant of the invention, the diaphragm device has a diaphragm shaft, which extends around a transverse to the optical axis Rotary axis is adjustable in several rotational positions. The diaphragm shaft has a lateral surface with a plurality of segmented diaphragm surfaces or diaphragm edges, which in each case can be brought into an activation position as a function of driving conditions in which they can have a shading effect or reflection effect. This can be dependent on the angle at which the light rays strike the diaphragm surface or diaphragm edge.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Blendenwelle im Querschnitt zumindest teilweise bogenförmig ausgebildet, wobei in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Blendenflächen einen unterschiedlichen Abstand zu der Drehachse der Blendenwelle aufweisen. Vorzugsweise erstreckt sich die Mantelfläche der Blendenwelle in Umfangsrichtung um einen spitzen oder stumpfen Winkel, so dass eine Mehrzahl von optisch wirksamen unterschiedliche wirkenden Blendenflächen und/oder Blendenkanten vorgesehen sein können. Vorteilhaft kann hierdurch relativ schnell eine Vielzahl von unterschiedlichen Lichtfunktionen erzeugt werden.To a development of the invention, the diaphragm shaft in cross section at least partially arcuate, distributed in the circumferential direction arranged aperture faces a different distance have to the axis of rotation of the diaphragm shaft. Preferably extends the lateral surface of the diaphragm shaft in the circumferential direction to a sharp or obtuse angle, allowing a plurality of optically effective different acting diaphragm surfaces and / or Aperture edges can be provided. Advantageously This relatively quickly a variety of different lighting functions be generated.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Blendenwelle einen Aussparungsabschnitt aufweisen, derart, dass das Lichtbündel eines Reflektors unter Passierung der Blendenwelle auf die Linseneinrichtung trifft und somit insbesondere eine Fernlichtverteilung erzeugt werden kann. Vorteilhaft kann durch Verdrehung der Blendenwelle um einen spitzen Winkel eine optisch wirksame Blendenfläche bzw. Blendenkante aus einer Aktivierungsstellung in eine Deaktivierungsstellung verbracht werden, in der der Aussparungsabschnitt der Blendenwelle wirksam ist.To A further embodiment of the invention, the diaphragm shaft a recess portion, such that the light beam a reflector while passing the aperture shaft on the lens device meets and thus in particular a high beam distribution are generated can. Advantageously, by rotation of the aperture shaft to a point Angle an optically effective diaphragm surface or diaphragm edge moved from an activation position to a deactivation position be in which the recess portion of the shutter shaft is effective.

Nach einer weiteren Variante der Erfindung kann die Blendeneinrichtung mindestens zwei unabhängig voneinander linear bewegbare Blendenelemente aufweisen. In Abhängigkeit von der vorgegebenen Lichtverteilung kann relativ schnell eine vorgegebene Blendkantenkontur eingestellt werden.To A further variant of the invention, the aperture device at least two independently movable linearly Have shutter elements. Depending on the given Light distribution can relatively quickly a predetermined Blendkantenkontur be set.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Blendeneinrichtung lediglich ein einziges linear bewegbares Blendenelement aufweisen, so dass in Abhängigkeit von der vertikalen Lage des Blendenelementes unterschiedliche Lichtverteilungen, wie Abblendlicht, Autobahnlicht oder dergleichen erzeugt werden können. Die Hell-Dunkel-Grenze wird lediglich durch die örtliche Lage der Blendkantenkontur des einzigen Blendenelementes bestimmt. Durch Herausbewegen des Blendenelementes aus dem Lichtbündelbereich erfolgt eine „Wegschaltung" der Hell-Dunkel-Grenze einer Fernlichtverteilung.To According to a further embodiment of the invention, the diaphragm device have only a single linearly movable diaphragm element, so that depending on the vertical position of the aperture element different light distributions, such as dipped beam, motorway light or the like can be generated. The light-dark border is only due to the local position of the Blendkantenkontur of the single diaphragm element determined. By moving out of the Aperture element from the light beam area is a "Wegschaltung" the cut-off of a high beam distribution.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.Further Advantages of the invention will become apparent from the other dependent claims. Embodiments of the invention are described below explained in more detail in the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine perspektivische Vorderansicht eines Projektionsscheinwerfers unter Weglassung einer Linseneinrichtung derselben, 1 a front perspective view of a projection headlamp omitting a lens device thereof,

2 einen schematischen Querschnitt durch den Projektionsscheinwerfer nach einer ersten Ausführungsform in einer ersten Stellung einer Blendeneinrichtung, 2 3 shows a schematic cross section through the projection headlight according to a first embodiment in a first position of a diaphragm device,

3 einen schematischen Querschnitt durch den Projektionsscheinwerfer nach einer zweiten Ausführungsform in einer ersten Stellung einer Blendeneinrichtung, 3 a schematic cross section through the projection headlamp according to a second embodiment in a first position of a diaphragm device,

4 einen schematischen Querschnitt durch den Projektionsscheinwerfer nach einer dritten Ausführungsform in einer ersten Stellung einer Blendeneinrichtung, 4 a schematic cross section through the projection headlamp according to a third embodiment in a first position of a diaphragm device,

5a Darstellung einer Abblendlichtverteilung für Rechtsverkehr auf einem Messschirm, 5a Representation of a low-beam distribution for right-hand traffic on a measuring screen,

5b Darstellung einer Abblendlichtverteilung für Linksverkehr auf dem Messschirm, 5b Representation of a low-beam distribution for left-hand traffic on the screen,

5c Darstellung einer Autobahnlichtverteilung auf dem Messschirm und 5c Presentation of a motorway light distribution on the screen and

5d Darstellung einer Fernlichtverteilung auf dem Messschirm. 5d Representation of a high beam distribution on the screen.

Ein Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge besteht im Wesentlichen aus einer Reflektoreinrichtung 1, einer Anzahl von der Reflektoreinrichtung 1 zugeordneten LED-Leuchtelementen 2 (LED-Chip), einer in Lichtabstrahlrichtung 3 der Reflektoreinrichtung 1 vorgelagerten Linseneinrichtung 4 und einer im Bereich eines Brennpunktes bzw. Brennlinie B der Linseneinrichtung 4 angeordneten Blendeneinrichtung 5.A projection headlight for vehicles essentially consists of a reflector device 1 a number of the reflector means 1 associated LED lighting elements 2 (LED chip), one in light emission direction 3 the reflector device 1 upstream lens device 4 and one in the region of a focal point or focal line B of the lens device 4 arranged aperture device 5 ,

Nach einer ersten Ausführungsform des Projektionsscheinwerfers gemäß den 1 und 2 weist die Reflektoreinrichtung 1 einen Reflektor 6 auf, der sich im Wesentlichen oberhalb einer optischen Achse 7 der Linseneinrichtung 4 erstreckt. Der Reflektor 6 weist mehrere schalenförmige Reflexionsflächen 8 auf, deren Abstand A zu der optischen Achse 7 der Linseneinrichtung 4 in Lichtabstrahlrichtung 3 abnimmt. Der Reflektor 6 erstreckt sich somit verjüngend in Richtung der Linseneinrichtung 4. Die Reflexionsflächen 8 gehen in Lichtabstrahlrichtung 3 in einen ebenen oder leicht geneigten Fortsatzabschnitt 9 über, der ebenfalls reflektierende Flächen aufweisen kann.According to a first embodiment of the projection headlamp according to 1 and 2 has the reflector device 1 a reflector 6 which is essentially above an optical axis 7 the lens device 4 extends. The reflector 6 has several bowl-shaped reflection surfaces 8th on whose distance A to the optical axis 7 the lens device 4 in the light emission direction 3 decreases. The reflector 6 thus extends tapered in the direction of the lens device 4 , The reflection surfaces 8th go in light emission direction 3 in a flat or slightly inclined extension section 9 over, which also have reflective surfaces can.

In der Nähe eines vorderen Randes 10 des Fortsatzabschnittes 9 ist eine als Blendeneinrichtung 5 ausgebildete Blendenwelle 11 angeordnet, die um eine horizontale, quer zur optischen Achse 7 verlaufende Drehachse 12 verdrehbar gelagert ist.Near a front edge 10 of the extension section 9 is one as aperture device 5 trained aperture shaft 11 arranged around a horizontal, transverse to the optical axis 7 extending axis of rotation 12 is rotatably mounted.

Die Blendenwelle 11 weist einen im Querschnitt bogenförmig ausgebildeten Mantel (Mantelfläche 13) auf, der sich um einen spitzen oder stumpfen Winkel in Drehrichtung 14 erstreckt. An die Mantelfläche 13 schließt sich in Umfangsrichtung ein Aussparungsabschnitt 15 der Blendenwelle 11 an, der als eine ebene Fläche ausgebildet ist, die die Drehachse 12 schneidet. Der Aussparungsabschnitt 15 erstreckt sich in einem Winkel von ca. 180° in Umfangsrichtung der Blendenwelle 11.The aperture shaft 11 has a cross-sectionally arc-shaped jacket (lateral surface 13 ), which is at an acute or obtuse angle in the direction of rotation 14 extends. To the lateral surface 13 closes in the circumferential direction a recess portion 15 the shutter shaft 11 on, which is formed as a flat surface, which is the axis of rotation 12 cuts. The recess section 15 extends at an angle of approximately 180 ° in the circumferential direction of the diaphragm shaft 11 ,

Die Linseneinrichtung 4 weist eine abbildende Projektionslinse 17 auf.The lens device 4 has an imaging projection lens 17 on.

Alternativ kann der Projektionsscheinwerfer eine Mehrzahl von aus oben beschriebenen Reflektoreinrichtung 1, LED-Leuchtelement 2, Linseneinrichtung 4 und Blendeneinrichtung 5 zusammengesetzten Optikeinheiten auf. Diese Optikeinheiten können zeilen- und/oder spaltenförmig nebeneinander angeordnet sein. Alternativ können sie auch bogenförmig oder kreisförmig angeordnet sein. Die LED-Leuchtelemente 2 des Projektionsscheinwerfers können in ihrer Intensität variierbar ansteuerbar ausgebildet sein. Beispielsweise können die LED-Leuchtelemente 2 in Gruppen zu- und abschaltbar ausgeführt sein.Alternatively, the projection headlight may have a plurality of reflector means described above 1 , LED light element 2 , Lens device 4 and aperture device 5 composite optical units on. These optical units can be arranged side by side in rows and / or columns. Alternatively, they may also be arranged in an arcuate or circular manner. The LED lighting elements 2 of the projection headlamp can be designed variably controllable in intensity. For example, the LED lighting elements 2 be executed in groups switched on and off.

Wie aus 2 ersichtlich ist, weist die Mantelfläche 13 der Blendenwelle 11 in Umfangsrichtung eine unterschiedliche Krümmung auf. An einem ersten Ende 18 der Mantelfläche 13 ist die Krümmung geringer als an einem gegenüberliegenden zweiten Ende 19. In Umfangsrichtung der Mantelfläche 13 sind eine Mehrzahl von unterschiedlich konturierten Segmenten (Blendensegmenten 20) angeordnet, die als Blendenflächen und/oder Blendenkanten zu in den 5a bis 5d dargestellten Lichtverteilungen 40, 41, 42, 43 (Lichtfunktionen) korrespondieren. Befindet sich eines der Segmente 20 in einer Aktivierungsstellung, das heißt eine Blendenfläche bzw. Blendenkante des entsprechenden Segmentes 20 befindet sich in der Nähe der optischen Achse 7, wird ein an Reflexionsflächen 8 des Reflektors 6 reflektiertes Lichtbündel 21 des LED-Leuchtelementes 2 an der Blendenfläche 20' reflektiert zur des LED-Leuchtelementes 2 an der Blendenfläche 20' reflektiert zur Bildung einer Abblendlichtverteilung im Rechtsverkehr gemäß 5a. Zu diesem Zweck ist die Blendenfläche 20' hoch reflektierend ausgebildet. Wie aus 1 ersichtlich ist, erstreckt sich die Blendenfläche 20' in Längsrichtung der Blendenwelle 11 unter Bildung einer Schrägfläche, mittels dessen ein 15° Anstieg einer Hell-Dunkel-Grenze HDG der beispielhaft aufgeführten Lichtverteilung 40 abgebildet wird. Die jeweils den Lichtverteilungen 40, 41, 42, 43 zugeordneten Blendenflächen bzw. Blendensegmente 20, 20' verlaufen in Erstreckungsrichtung der Blendenwelle 11, wobei durch die Konturierung der jeweiligen Segmente 20, 20' die Hell-Dunkel-Grenze der jeweiligen Lichtverteilungen 40, 41, 42, 43 bestimmt wird.How out 2 it can be seen has the lateral surface 13 the shutter shaft 11 in the circumferential direction to a different curvature. At a first end 18 the lateral surface 13 the curvature is less than at an opposite second end 19 , In the circumferential direction of the lateral surface 13 are a plurality of differently contoured segments (aperture segments 20 ) arranged as the diaphragm surfaces and / or diaphragm edges in the 5a to 5d shown light distributions 40 . 41 . 42 . 43 (Light functions) correspond. Is one of the segments 20 in an activation position, that is, a diaphragm surface or diaphragm edge of the corresponding segment 20 is near the optical axis 7 , becomes a reflection surface 8th of the reflector 6 reflected light beam 21 of the LED light element 2 at the aperture 20 ' Reflected to the LED lighting element 2 at the aperture 20 ' reflected to form a low beam distribution in legal traffic according to 5a , For this purpose, the aperture is 20 ' highly reflective formed. How out 1 it can be seen, the diaphragm surface extends 20 ' in the longitudinal direction of the diaphragm shaft 11 forming an inclined surface, by means of which a 15 ° increase in a light-dark boundary HDG of the light distribution shown by way of example 40 is shown. The respective light distributions 40 . 41 . 42 . 43 associated aperture surfaces or aperture segments 20 . 20 ' extend in the extension direction of the diaphragm shaft 11 , wherein by the contouring of the respective segments 20 . 20 ' the light-dark boundary of the respective light distributions 40 . 41 . 42 . 43 is determined.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Blendenwelle 11 gehen benachbarte Blendensegmente 20, 20' bzw. Blendenflächen in Umfangsrichtung stetig ineinander über. Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform können Blendenflächen auch abgesetzt zu benachbarten Blendenflächen erhaben ausgeführt sein. Beispielsweise kann eine Blendenkante bezüglich der angrenzenden Mantelfläche erhaben ausgebildet sein.In the present embodiment, the diaphragm shaft 11 go adjacent aperture segments 20 . 20 ' or aperture surfaces in the circumferential direction continuously into each other. According to an alternative embodiment, not shown, aperture surfaces can also be made sublime to adjacent aperture surfaces raised. For example, an aperture edge can be raised with respect to the adjacent lateral surface.

Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können einzelne Blendenflächen 20 der Blendenwelle 11 auch diffus reflektierend oder absorbierend ausgeführt sein.According to an alternative embodiment of the invention, individual aperture surfaces 20 the shutter shaft 11 also diffuse reflective or absorbent.

Die erfindungsgemäße Blendenwelle 11 kann somit rein abschattende Segmente einerseits und Licht reflektierende Segmente 20, 20' andererseits aufweisen.The diaphragm shaft according to the invention 11 can thus purely shading segments on the one hand and light-reflecting segments 20 . 20 ' on the other hand.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß der 3 kann die Reflektoreinrichtung 1 einen Zwillings-Reflektor 22 aufweisen, der aus einem ersten Reflektor 23 und einem einstückig mit demselben verbundenen zweiten Reflektor 24 besteht. Der erste Reflektor 23 erstreckt sich im Wesentlichen oberhalb der optischen Achse 7. Der zweite Reflektor 24 erstreckt sich im Wesentlichen unterhalb der optischen Achse 7. Der erste Reflektor 23 und der zweite Reflektor 24 weisen jeweils Reflexionsflächen 8 auf, mittels derer ein von den jeweils zugeordneten LED- Leuchtelementen 2 abgestrahlte Teillichtbündel 25 bzw. 26 in Richtung der Linseneinrichtung 4 reflektiert werden. Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.According to a further embodiment of the invention according to the 3 can the reflector device 1 a twin reflector 22 comprising, from a first reflector 23 and a second reflector integrally connected thereto 24 consists. The first reflector 23 extends substantially above the optical axis 7 , The second reflector 24 extends substantially below the optical axis 7 , The first reflector 23 and the second reflector 24 each have reflective surfaces 8th on, by means of which one of the respectively associated LED lighting elements 2 emitted partial light bundles 25 respectively. 26 in the direction of the lens device 4 be reflected. The same components or component functions of the embodiments are provided with the same reference numerals.

Der erste Reflektor 23 und der zweite Reflektor 24 sind gleichförmig bzw. ähnlich ausgebildet und erstrecken sich zu beiden Seiten einer horizontalen Mittelebene M, in der die optische Achse 7 verläuft. In Lichtabstrahlrichtung 3 vorne laufen die beiden Reflektoren 23, 24 zu einem gemeinsamen Fortsatzabschnitt 27 zusammen, in dessen Nähe die Blendenwelle 11 angeordnet ist. Der Fortsatzabschnitt 27 weist an gegenüberliegenden Seiten jeweils eine plattenförmige Reflexionsfläche 28 auf, so dass die von den LED-Leuchtelementen 2 abgestrahlten Lichtstrahlen gegebenenfalls mehrfach an den Reflexionsflächen des ersten Reflektors 23 bzw. zweiten Reflektors 24 reflektiert werden können.The first reflector 23 and the second reflector 24 are formed uniformly and extend on both sides of a horizontal center plane M, in which the optical axis 7 runs. In light emission direction 3 the two reflectors run in front 23 . 24 to a common extension section 27 together, near the aperture shaft 11 is arranged. The extension section 27 has on opposite sides in each case a plate-shaped reflection surface 28 on, so that of the LED lighting elements 2 radiated light rays possibly several times to the Refle xionsflächen the first reflector 23 or second reflector 24 can be reflected.

In der gemäß 3 dargestellten Drehstellung der Blendenwelle 11 befinden sich die Blendensegmente 20, 20' derselben in einer Deaktivierungsstellung, in der das von dem ersten Reflektor 23 reflektiertes Teillichtbündel 25 und das von dem zweiten Reflektor 24 reflektiertes zweites Teillichtbündel 26 unter Passieren der Blendenwelle 11 auf eine Einkoppelseite der Linseneinrichtung 4 trifft. Durch Überlagerung der Teillichtbündel 25 und 26 wird eine Fernlichtverteilung erzeugt. Hierbei trägt das am zweiten Reflektor 24 reflektierte Teillichtbündel 26 im Wesentlichen zum Lichtstrom bei, der oberhalb der Horizontalen H-H verläuft.In accordance with 3 shown rotational position of the diaphragm shaft 11 are the aperture segments 20 . 20 ' the same in a deactivation position, in which that of the first reflector 23 reflected partial light bundle 25 and that of the second reflector 24 reflected second partial light bundle 26 passing the aperture shaft 11 on a Einkoppelseite the lens device 4 meets. By superposition of the partial light bundles 25 and 26 a high beam distribution is generated. This contributes to the second reflector 24 reflected partial light bundles 26 essentially to the luminous flux at, which runs above the horizontal HH.

Es ist ersichtlich, dass die Blendenwelle 11 mindestens drei Blendenflächen 20, 20' aufweist, die jeweils in Umfangsrichtung um einen spitzen Winkel versetzt zu einer benachbarten Blendenfläche und parallel zur Drehachse 12 verlaufend angeordnet sind. Diese Blendenflächen 20, 20' sind jeweils in eine Aktivierungsstellung bringbar, in der die entsprechende Blendenfläche 20, 20' in vertikaler Richtung oberhalb der Drehachse 12 angeordnet ist und somit bezüglich des auftreffenden Lichtbündels 21 optisch wirksam ist. Somit können in Abhängigkeit von der Drehstellung der Blendenwelle 11 unterschiedliche Lichtverteilungen erzeugt werden. Dadurch, dass die Blendenwelle 11 in Umfangsrichtung Platz bietet für mindestens drei Blendensegmente bzw. Blendensegmente 20, 20' kann relativ zeitnah und Platz sparend eine Abbildung von mehr als zwei Lichtfiguren bzw. Lichtverteilungen erzeugt werden.It can be seen that the aperture shaft 11 at least three aperture areas 20 . 20 ' has, each offset in the circumferential direction by an acute angle to an adjacent diaphragm surface and parallel to the axis of rotation 12 are arranged running. These aperture surfaces 20 . 20 ' can each be brought into an activation position in which the corresponding aperture area 20 . 20 ' in the vertical direction above the axis of rotation 12 is arranged and thus with respect to the incident light beam 21 is optically effective. Thus, depending on the rotational position of the diaphragm shaft 11 different light distributions are generated. Because of the diaphragm shaft 11 Provides space in the circumferential direction for at least three diaphragm segments or diaphragm segments 20 . 20 ' can be generated relatively timely and space saving a picture of more than two light figures or light distributions.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 4 weist die Blendeneinrichtung 5 im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 2 eine Mehrzahl von in vertikaler Richtung linear bewegbar angeordneten Blendenelemente 31 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind drei Blendenelemente 31 vorgesehen, die unabhängig voneinander in eine in vertikaler Richtung obere Aktivierungsstellung bringbar sind, in der die Kontur einer am oberen Ende des jeweiligen Blendenelementes 31 verlaufenden Blendenkante 32 die Hell-Dunkel-Grenze mittels der Linseneinrichtung 4 entsprechend einer vorgegebenen Lichtverteilung abgebildet wird. Im vorliegenden Beispiel ermöglichen die drei Blendenelemente 31 die Abbildung von vier unterschiedlichen Lichtverteilungen.According to a further embodiment of the invention according to 4 has the aperture device 5 in contrast to the embodiment according to 2 a plurality of linearly movably arranged in the vertical direction diaphragm elements 31 on. In the present embodiment, three aperture elements 31 provided, which are independently engageable in a vertical upper activation position, in which the contour of a at the upper end of the respective panel element 31 extending diaphragm edge 32 the cut-off by means of the lens device 4 is imaged according to a predetermined light distribution. In the present example, the three aperture elements allow 31 the illustration of four different light distributions.

Nach einer alternativen Ausführungsform können die Blendenkanten 32 unterschiedliche Blendenelemente 31 auch miteinander kombiniert werden, so dass mehr als drei unterschiedliche Lichtverteilungen generierbar sind.According to an alternative embodiment, the diaphragm edges 32 different aperture elements 31 also be combined with each other, so that more than three different light distributions can be generated.

Nach einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann die Blendeneinrichtung lediglich ein einziges Blendenelement aufweisen, das in vertikaler Richtung in unterschiedliche Arbeitsstellungen bringbar ist. Dabei wird mittels einer Blendenkante des Blendenelements die Hell-Dunkel-Grenze der abzubildenden Lichtverteilung eingestellt. Durch Anheben des Blendenelements kann beispielsweise eine Abblendlichtverteilung bzw. Autobahnlichtverteilung eingestellt werden. Durch Absenken des Blendenelementes aus dem Lichtbündelbereich kann eine Fernlichtverteilung, eingestellt werden.To another embodiment not shown the Invention, the aperture device only a single aperture element have, in the vertical direction in different working positions can be brought. In this case, by means of a diaphragm edge of the diaphragm element set the cut-off of the light distribution to be imaged. By raising the diaphragm element, for example, a low-beam light distribution or motorway light distribution are set. By lowering of the diaphragm element from the light beam region can be a High beam distribution, to be adjusted.

11
Reflektoreinrichtungreflector device
22
LED-Leuchtelement (LED-Chip)LED lighting element (LED chip)
33
Lichtabstrahlrichtunglight emission
44
Linseneinrichtunglens means
55
Blendeneinrichtungaperture means
66
Reflektorreflector
77
optische Achseoptical axis
88th
Reflexionsflächereflecting surface
99
FortsatzabschnittExtension portion
1010
vorderer Randfront edge
1111
Blendenwelleshutter shaft
1212
Drehachseaxis of rotation
1313
Mantelflächelateral surface
1414
Drehrichtungdirection of rotation
1515
Aussparungsabschnittrecess portion
1717
Linselens
1818
erstes Endefirst The End
1919
Zweites Endesecond The End
20, 20'20 20 '
Segmentesegments
2121
Lichtbündellight beam
2222
Zwillings-ReflektorTwin reflector
2323
erster Reflektorfirst reflector
2424
zweiter Reflektorsecond reflector
2525
TeillichtbündelDivided light beam
2626
TeillichtbündelDivided light beam
2727
FortsatzabschnittExtension portion
2828
plattenförmige Reflexionsflächedisc-shaped reflecting surface
3131
Blendenelementdiaphragm element
3232
Blendenkantediaphragm edge
4040
Abblendlichtverteilung für Rechtsverkehrlow beam for right-hand traffic
4141
Abblendlichtverteilung für Linksverkehrlow beam for left-hand traffic
4242
AutobahnlichtverteilungMotorway light distribution
4343
FernlichtverteilungBeam light distribution
BB
Brennliniefocal line
AA
Abstanddistance
MM
Mittelebenemidplane
RR
Abstanddistance

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Claims (15)

Projektionsscheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Reflektoreinrichtung, mit mindestens einem der Reflektoreinrichtung zugeordneten LED-Leuchtelement, mit einer in Lichtabstrahlrichtung vor der Reflektoreinrichtung angeordneten Linseneinrichtung und mit einer im Bereich eines Brennpunktes der Linseneinrichtung angeordneten Blendeneinrichtung, die in Lichtabstrahlrichtung vor der Reflektoreinrichtung angeordnet und die verstellbar ausgebildet ist zur Erzeugung unterschiedlicher Lichtverteilungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendeneinrichtung (5) eine Mehrzahl von in Lichtabstrahlrichtung (3) segmentiert angeordneten Blendenflächen (20, 20') und/oder Blendenkanten (32) aufweist, derart, dass in Abhängigkeit von einer Aktivierungsstellung im Bereich des Brennpunktes der Linseneinrichtung (4) mindestens drei unterschiedliche Lichtverteilungen erzeugbar sind.Projection headlight for vehicles with a reflector device, with at least one of the reflector device associated with LED light element, arranged in the light emission direction in front of the reflector device lens device and arranged in the region of a focal point of the lens device diaphragm device which is arranged in the light emission in front of the reflector device and which is adjustable for producing different light distributions, characterized in that the diaphragm device ( 5 ) a plurality of in the light emitting direction ( 3 ) segmented aperture surfaces ( 20 . 20 ' ) and / or diaphragm edges ( 32 ), such that in dependence on an activation position in the region of the focal point of the lens device ( 4 ) at least three different light distributions can be generated. Projektionsscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflektoreinrichtung (1) mindestens einen Reflektor (6, 23, 24) mit einer Reflexionsfläche (8) aufweist, deren Abstand (A) zu einer optischen Achse (7) der Linseneinrichtung (4) in Lichtabstrahlrichtung (3) abnimmt, und dass das LED-Leuchtelement (2) in einem Abstand zu der optischen Achse (7) angeordnet ist.Projection headlight according to claim 1, characterized in that the reflector device ( 1 ) at least one reflector ( 6 . 23 . 24 ) with a reflection surface ( 8th ) whose distance (A) to an optical axis ( 7 ) of the lens device ( 4 ) in light emission direction ( 3 ) and that the LED light element ( 2 ) at a distance to the optical axis ( 7 ) is arranged. Projektionsscheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendeneinrichtung (5) derart verstellbar ausgebildet ist, dass in einer ersten Stellung der Blendeneinrichtung (5) ein von dem Reflektor (6) reflektiertes Lichtbündel (21) mittels der Linseneinrichtung (4) zu einer ersten Lichtverteilung (40), in einer zweiten Stellung der Blendeneinrichtung das von demselben Reflektor (6) reflektierte Lichtbündel mittels der Linseneinrichtung (4) eine zweite Lichtverteilung (42) und in einer dritten Stellung der Blendeneinrichtung (5, 23) das von demselben Reflektor (6) reflektierte Licht- Lichtbündel und/oder ein von einem zur optischen Achse gegenüberliegend angeordneten weiteren zweiten Reflektor (24) der Reflektoreinrichtung (1) reflektiertes und durch ein dem weiteren Reflektor (24) zugeordnetes LED-Leuchtelement (2) emittiertes zweites Lichtbündel mittels der Linseneinrichtung (4) einer dritte Lichtverteilung (43) abgebildet wird.Projection headlight according to claim 1 or 2, characterized in that the diaphragm device ( 5 ) is designed so adjustable that in a first position of the diaphragm device ( 5 ) one of the reflector ( 6 ) reflected light beam ( 21 ) by means of the lens device ( 4 ) to a first light distribution ( 40 ), in a second position of the diaphragm device that of the same reflector ( 6 ) reflected light beam by means of the lens device ( 4 ) a second light distribution ( 42 ) and in a third position of the diaphragm device ( 5 . 23 ) that of the same reflector ( 6 ) reflected light beam and / or one of the optical axis arranged opposite another second reflector ( 24 ) of the reflector device ( 1 ) and reflected by a further reflector ( 24 ) associated LED lighting element ( 2 ) emitted second light beam by means of the lens device ( 4 ) a third light distribution ( 43 ) is displayed. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendeneinrichtung (5) in der Nähe mindestens eines in Lichtabstrahlrichtung (3) vorderen Randes (10) der mindestens einen Reflektor (6, 23, 24) umfassenden Reflektoreinrichtung (1) angeordnet ist.Projection headlight according to one of claims 1 to 3, characterized in that the aperture device ( 5 ) in the vicinity of at least one in light emission direction ( 3 ) front edge ( 10 ) the at least one reflector ( 6 . 23 . 24 ) reflector device ( 1 ) is arranged. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendeneinrichtung (5) eine Blendenwelle (11) mit einer Mantelfläche (13) aufweist, die um eine horizontale, quer zur optischen Achse (7) der Linseneinrichtung (4) verlaufende Drehachse (12) in mehrere Drehstellungen verstellbar ist, wobei eine vorgegebene Blendenkante und/oder Blendenfläche der Mantelfläche in die Aktivierungsstellung bringbar ist.Projection headlight according to one of claims 1 to 4, characterized in that the aperture device ( 5 ) a diaphragm shaft ( 11 ) with a lateral surface ( 13 ), which is about a horizontal, transverse to the optical axis ( 7 ) of the lens device ( 4 ) extending axis of rotation ( 12 ) is adjustable in a plurality of rotational positions, wherein a predetermined diaphragm edge and / or diaphragm surface of the lateral surface can be brought into the activation position. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenwelle (11) im Querschnitt zumindest teilweise bogenförmig ausgebildet ist, wobei in Umfangsrichtung verteilt angeordnete benachbarte Blendenflächen (20, 20') der Mantelfläche (13) einen unterschiedlichen Abstand (R) zu der Drehachse der Blendenwelle (11) aufweisen.Projection headlight according to one of claims 1 to 5, characterized in that the diaphragm shaft ( 11 ) is at least partially arcuate in cross-section, wherein circumferentially distributed adjacent aperture surfaces ( 20 . 20 ' ) of the lateral surface ( 13 ) a different distance (R) to the axis of rotation of the diaphragm shaft ( 11 ) exhibit. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarten Blendenflächen (20, 20') der Mantelfläche (13) in Umfangsrichtung stetig ineinander übergehen.Projection headlight according to one of claims 1 to 6, characterized in that the adjacent diaphragm surfaces ( 20 . 20 ' ) of the lateral surface ( 13 ) continuously merge into one another in the circumferential direction. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenflächen (20, 20') der Mantelfläche (13) in Erstreckungsrichtung der Blendenwelle (11) verlaufen und jeweils eine solche Kontur aufweisen, dass die Hell-Dunkel-Grenze (HDG) eine vorgegebene Lichtverteilung erzeugt wird.Projection headlight according to one of claims 1 to 7, characterized in that the diaphragm surfaces ( 20 . 20 ' ) of the lateral surface ( 13 ) in the extension direction of the diaphragm shaft ( 11 ) and in each case have such a contour that the light-dark boundary (HDG) a predetermined light distribution is generated. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Mantelfläche (13) der Blendenwelle (11) in Umfangsrichtung um einen spitzen oder stumpfen Winkel erstreckt, wobei ein sich an die Mantelfläche (13) anschließender Aussparungsabschnitt (15) vorgesehen ist, derart, dass in einer vorgegebenen Stellung der Blendenwelle (11) das von dem mindestens einen Reflektor reflektierende Lichtbündel unter Passierung der Blendenwelle (11) auf die Linseneinrichtung (4) trifft zur Erzeugung der Fernlichtverteilung.Projection headlight according to one of claims 1 to 8, characterized in that the lateral surface ( 13 ) of the shutter shaft ( 11 ) extends in the circumferential direction at an acute or obtuse angle, wherein a to the lateral surface ( 13 ) subsequent recess section ( 15 ) is provided, such that in a predetermined position of the shutter shaft ( 11 ) the light beam reflecting from the at least one reflector passing through the aperture ( 11 ) on the lens device ( 4 ) applies to the generation of the high beam distribution. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (12) der Blendenwelle (11) in einem Abstand zu der optischen Achse (7) der Linseneinrichtung (4) angeordnet ist.Projection headlight according to one of claims 1 to 9, characterized in that the axis of rotation ( 12 ) of the shutter shaft ( 11 ) at a distance to the optical axis ( 7 ) of the lens device ( 4 ) is arranged. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflektoreinrichtung (1) zwei Reflektoren (23, 24) aufweist, die jeweils sich in Lichtabstrahlrichtung (3) verjüngende Reflexionsflächen (8) aufweisen und die zu einem gemeinsamen Fortsatzabschnitt (27) zusammenlaufen, der mit der optischen Achse (7) eine gemeinsame Ebene bildet und der auf gegenüberliegenden Seiten jeweils eine plattenförmige Reflexionsfläche (28) aufweist.Projection headlight according to one of claims 1 to 10, characterized in that the reflector device ( 1 ) two reflectors ( 23 . 24 ), each in the light emission direction ( 3 ) tapered reflecting surfaces ( 8th ) and to a common extension section ( 27 ) converging with the optical axis ( 7 ) forms a common plane and on opposite sides in each case a plate-shaped reflection surface ( 28 ) having. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die LED-Leuchtelemente (2) als LED-Chips ausgebildet sind und dass die LED-Leuchtelemente (2) in ihrer Intensität variierbar ansteuerbar sind.Projection headlights after one of the Claims 1 to 11, characterized in that the LED lighting elements ( 2 ) are formed as LED chips and that the LED lighting elements ( 2 ) are variably controllable in intensity. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendeneinrichtung (5) mindestens zwei unabhängig voneinander linear bewegbare Blendenelemente (31) aufweist.Projection headlight according to one of claims 1 to 4, characterized in that the aperture device ( 5 ) at least two independently movable linearly movable diaphragm elements ( 31 ) having. Projektionsscheinwerfer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenelemente (32) quer zu optischen Achse (7) und in vertikaler Richtung verschiebbar angeordnet sind und dass die Blendenelemente (31) jeweils eine quer zur optischen Achse (7) verlaufende Blendenkante (32) mit einer solchen Kontur aufweisen, dass die mindestens eine Lichtverteilung vermittels einer Kontur einer einzigen Blendenkante (32) oder mehrerer Blendenkanten (32) abgebildet wird.Projection headlight according to claim 13, characterized in that the diaphragm elements ( 32 ) transverse to the optical axis ( 7 ) and are arranged displaceably in the vertical direction and that the diaphragm elements ( 31 ) one transverse to the optical axis ( 7 ) running diaphragm edge ( 32 ) have such a contour that the at least one light distribution by means of a contour of a single diaphragm edge ( 32 ) or multiple diaphragm edges ( 32 ) is displayed. Projektionsscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendeneinrichtung (5) mindestens ein linear bewegbares Blendenelement aufweist, derart, dass in Abhängigkeit von der Stellung des Blendenelements eine Hell-Dunkel-Grenze der Lichtverteilung angehoben und/oder gesenkt werden kann.Projection headlight according to one of claims 1 to 4, characterized in that the aperture device ( 5 ) has at least one linearly movable diaphragm element, such that depending on the position of the diaphragm element, a light-dark boundary of the light distribution can be raised and / or lowered.
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