DE102016202563A1 - Retrofit-lampe und fahrzeugscheinwerfer mit retrofit-lampe - Google Patents

Retrofit-lampe und fahrzeugscheinwerfer mit retrofit-lampe Download PDF

Info

Publication number
DE102016202563A1
DE102016202563A1 DE102016202563.5A DE102016202563A DE102016202563A1 DE 102016202563 A1 DE102016202563 A1 DE 102016202563A1 DE 102016202563 A DE102016202563 A DE 102016202563A DE 102016202563 A1 DE102016202563 A1 DE 102016202563A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light
retrofit lamp
extraction optics
light extraction
lamp according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102016202563.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Boenigk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Priority to DE102016202563.5A priority Critical patent/DE102016202563A1/de
Priority to CN201710082511.6A priority patent/CN107101148A/zh
Priority to JP2017028140A priority patent/JP6985020B2/ja
Publication of DE102016202563A1 publication Critical patent/DE102016202563A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/143—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being parallel to the optical axis of the illuminating device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • F21S41/192—Details of lamp holders, terminals or connectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/24—Light guides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/285—Refractors, transparent cover plates, light guides or filters not provided in groups F21S41/24 - F21S41/2805
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • F21S45/48—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings with means for conducting heat from the inside to the outside of the lighting devices, e.g. with fins on the outer surface of the lighting device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/001—Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/502—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/508—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of electrical circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/54—Cooling arrangements using thermoelectric means, e.g. Peltier elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/90—Heating arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Retrofit-Lampe (1) für Fahrzeugscheinwerfer mit mindestens einer Halbleiterlichtquelle (410, 420), einer Lichtauskoppeloptik (3) und einem Lichtleiter (2), der ausgebildet ist, Licht von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (410, 420) zu der Lichtauskoppeloptik (3) zu leiten, wobei die Lichtauskoppeloptik (3) ein erstes Ende (31), das dem Lichtleiter (2) zugewandt ist, sowie ein zweites Ende (32) besitzt, das vom Lichtleiter (2) abgewandt ist, und wobei die Lichtauskoppeloptik (3) in Richtung ihres zweiten Endes (32) verjüngt ausgebildet ist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Retrofit-Lampe für Fahrzeugscheinwerfer und einen Fahrzeugscheinwerfer mit einer Retrofit-Lampe.
  • Der Begriff Retrofit-Lampe bezeichnet eine Lampe, die als Lichtquelle eine oder mehrere Halbleiterlichtquellen besitzt und die einen Sockel aufweist, der kompatibel mit einem Sockel einer Glühlampe oder einer Entladungslampe ist, so dass die Retrofit-Lampe als Ersatz für eine Glühlampe oder Entladungslampe in eine dem Sockel entsprechende Fassung einer Leuchte eingesetzt und betrieben werden kann.
  • Insbesondere kann eine Retrofit-Lampe für Fahrzeugscheinwerfer in eine Fassung eines Fahrzeugscheinwerfers eingesetzt und als Fahrzeugscheinwerferbetrieben werden, weil sie einen Sockel besitzt, der kompatibel mit dem Sockel einer als Fahrzeugscheinwerferausgebildeten Glühlampe oder Entladungslampe ist.
  • Darstellung der Erfindung
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Retrofit-Lampe bereitzustellen, die mit einer als Hochdruckentladungslampe ausgebildeten Fahrzeugscheinwerferlampe kompatibel ist und als Ersatz für eine derartige Lampe in einem Fahrzeugscheinwerfer verwendbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Lampe mit den Merkmalen aus dem Anspruch 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
  • Die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe ist als Lichtquelle für Fahrzeugscheinwerfer vorgesehen und sie besitzt mindestens eine Halbleiterlichtquelle, eine Lichtauskoppeloptik und einen Lichtleiter, der ausgebildet ist, Licht von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle zur Lichtauskoppeloptik zu leiten, wobei die Lichtauskoppeloptik ein dem Lichtleiter zugewandtes erstes Ende sowie ein vom Lichtleiter abgewandtes zweites Ende besitzt, und wobei die Lichtauskoppeloptik in Richtung ihres zweiten Endes verjüngt ausgebildet ist.
  • Aufgrund der vorgenannten Merkmale erzeugt die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe während ihres Betriebs eine Lichtverteilung, die im Wesentlichen der Lichtverteilung einer Hochdruckentladungslampe für Fahrzeugscheinwerferentspricht. Daher kann die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe als Ersatz für eine als Hochdruckentladungslampe ausgebildete Fahrzeugscheinwerferlampe verwendet werden. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe anstelle einer Hochdruckentladungslampe der ECE-Kategorie D1S, D2S, D3S oder D4S als Lichtquelle in einen entsprechenden Fahrzeugscheinwerfer eingesetzt und betrieben werden.
  • Mit Hilfe des Lichtleiters wird das von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle erzeugte Licht dem ersten Ende der Lichtauskoppeloptik der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe zugeführt und dort in die Lichtauskoppeloptik eingekoppelt. Über das zweite Ende der Lichtauskoppeloptik sowie vorzugsweise auch über die Mantelfläche der Lichtauskoppeloptik wird das von der mindestens eine Halbleiterlichtquelle erzeugte und vom Lichtleiter weiter geleitete Licht emittiert. Mit Hilfe der Lichtauskoppeloptik der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe wird eine Lichtverteilung erzeugt, die im Wesentlichen der Lichtverteilung einer als Hochdruckentladungslampe ausgebildeten Fahrzeugscheinwerferlampe entspricht.
  • Insbesondere ermöglicht die verjüngte Ausbildung der Lichtauskoppeloptik eine Abstrahlung des Lichtes ohne Rückreflexion in den Lichtleiter über ihr erstes Ende und eine Annäherung der Lichtauskoppeloptik an das Ideal einer Punktlichtquelle.
  • Vorzugsweise ist die Lichtauskoppeloptik der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe spiegelsymmetrisch bezüglich einer Ebene ausgebildet, welche eine Längsachse der Lichtauskoppeloptik enthält, wobei die Längsachse der Lichtauskoppeloptik mittig durch das erste Ende und zweite Ende der Lichtauskoppeloptik verläuft. Zusätzlich kann auch der Lichtleiter der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe dieselbe Spiegelsymmetrie wie die Lichtleiteroptik aufweisen.
  • Besonders bevorzugt ist die Lichtauskoppeloptik der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe rotationssymmetrisch bezüglich einer Rotationssymmetrieachse ausgebildet und besitzt an ihrem zweiten Ende einen minimalen Durchmesser. Dadurch kann das zweite Ende der Lichtauskoppeloptik dem Ideal einer Punktlichtquelle weitgehend angenähert werden, um es beispielsweise im Fokus des Reflektors eines Fahrzeugscheinwerfers platzieren zu können. Der Durchmesser am zweiten Ende der Lichtauskoppeloptik ist möglichst klein und kann insbesondere Null sein. Zusätzlich kann auch der Lichtleiter der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe rotationssymmetrisch ausgebildet sein.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe ist ihre Lichtauskoppeloptik kegelartig oder kegelstumpfartig ausgebildet. Der Begriff kegelartige Lichtauskoppeloptik umfasst zusätzlich zu einer kegelförmigen Lichtauskoppeloptik auch solche Modifikationen der kegelförmigen Lichtauskoppeloptik, die durch eine oder mehrere Vertiefungen oder Erhebungen in der Kegelmantelfläche gebildet sind. Insbesondere umfasst ist auch eine Lichtauskoppeloptik mit einer konkav gewölbten Kegelmantelfläche, bei der die Mantelfläche durch Rotation einer konkav gewölbten Kurve um die Kegelachse erzeugt wird. Das heißt, in einem die Kegelachse enthaltenden Längsschnitt durch den Kegel, wird die Mantelfläche durch eine konkav gewölbte Kurve gebildet, welche die Kegelspitze mit einem Randpunkt der Kegelgrundfläche verbindet. Zusätzlich umfasst der Begriff kegelartige Lichtauskoppeloptik auch solche Modifikationen der kegelförmigen Lichtauskoppeloptik, bei denen in Querschnitten senkrecht zur Kegelachse durch die Lichtauskoppeloptik die Mantelfläche jeweils durch ein regelmäßiges Vieleck gebildet ist, wobei Umfang und Fläche des Vielecks in Richtung des zweiten Endes der Lichtauskoppeloptik abnehmen und die Anzahl der Ecken des regelmäßigen Vielecks gleich bleibt. Die Mantelfläche und auch die Lichtauskoppeloptik haben dadurch eine n-zählige Rotationssymmetrie um eine Längsachse der Lichtauskoppeloptik, die senkrecht zur Grundfläche und durch die Kegelspitze der kegelartigen Lichtauskoppeloptik verläuft, wobei n die Anzahl der Ecken des regelmäßigen Vielecks bezeichnet. Der Begriff n-zählige Rotationssymmetrie bedeutet, dass die kegelartige Lichtauskoppeloptik invariant gegenüber Drehungen mit einem Winkel von 360°/n um ihre Längsachse ist. Vorzugsweise ist n größer oder gleich 12.
  • Analog umfasst der Begriff kegelstumpfartige Lichtauskoppeloptik zusätzlich zu einer kegelstumpfförmigen Lichtauskoppeloptik auch solche Modifikationen der kegelstumpfförmigen Lichtauskoppeloptik, die durch eine oder mehrere Vertiefungen oder Erhebungen in der Kegelstumpfmantelfläche gebildet sind. Insbesondere umfasst ist auch eine Lichtauskoppeloptik mit einer konkav gewölbten Kegelstumpfmantelfläche, bei der die Mantelfläche durch Rotation einer konkav gewölbten Kurve um die Kegelstumpfachse erzeugt wird. Das heißt, in einem die Kegelstumpfachse enthaltenden Längsschnitt durch den Kegelstumpf, wird die Mantelfläche durch eine konkav gewölbte Kurve gebildet, welche einen Randpunkt der Deckelfläche des Kegelstumpfs mit einem Randpunkt der Grundfläche des Kegelstumpfs verbindet. Zusätzlich umfasst der Begriff kegelstumpfartige Lichtauskoppeloptik auch solche Modifikationen der kegelstumpfförmigen Lichtauskoppeloptik, bei denen in Querschnitten senkrecht zur Kegelstumpfachse durch die Lichtauskoppeloptik die Mantelfläche jeweils durch ein regelmäßiges Vieleck gebildet ist, wobei Umfang und Fläche des Vielecks in Richtung des zweiten Endes der Lichtauskoppeloptik abnehmen und die Anzahl der Ecken des regelmäßigen Vielecks gleich bleibt. Die Mantelfläche und auch die Lichtauskoppeloptik haben dadurch eine n-zählige Rotationssymmetrie um eine Längsachse der Lichtauskoppeloptik, die senkrecht zu Grundfläche und Deckelfläche der kegelartigen Lichtauskoppeloptik orientiert ist und mittig durch Grundfläche und Deckelfläche der kegelartigen Lichtauskoppeloptik verläuft, wobei n die Anzahl der Ecken des regelmäßigen Vielecks bezeichnet. Der Begriff n-zählige Rotationssymmetrie bedeutet, dass die kegelstumpfartige Lichtauskoppeloptik invariant gegenüber Drehungen mit einem Winkel von 360°/n um ihre Längsachse ist. Vorzugsweise ist n größer oder gleich 12.
  • Vorteilhafterweise ist bei der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe der Lichtleiter mit der Auskoppeloptik verbunden. Dadurch können Verluste beim Übertritt des Lichts vom Lichtleiter in die Lichtauskoppeloptik reduziert werden.
  • Der Lichtleiter der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe ist vorzugsweise stabartig ausgebildet, um eine kurze Lichtleitung von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle zu der Lichtauskoppeloptik zu ermöglichen. Vorzugsweise ist der Lichtleiter als Lichtwellenleiter ausgebildet, der Licht mittels innerer Totalreflexion von einem Lichteintrittsende des Lichtleiters zu einem Lichtaustrittsende des Lichtleiters leitet. Alternativ kann die Mantelfläche des Lichtleiters auch mit einer lichtreflektierenden Beschichtung versehen sein, um den vorgenannten Zweck zu erreichen.
  • Der Lichtleiter und die Lichtauskoppeloptik der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe bestehen aus transparentem Material, vorzugsweise aus Glas oder transparentem Kunststoff. Das Material der Lichtauskoppeloptik besitzt vorzugsweise einen größeren optischen Brechungsindex als das Material des Lichtleiters, um eine Reflexion von Licht aus der Lichtauskoppeloptik zurück in den Lichtleiter zu verhindern.
  • Die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe besitzt vorteilhafterweise einen Sockel, der eine Referenzebene zur Ausrichtung der Lichtauskoppeloptik definiert. Dadurch wird beim Einsatz der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe im Fahrzeugscheinwerfer eine Ausrichtung ihrer Lichtauskoppeloptik bezüglich einer optischen Achse eines Reflektors des Fahrzeugscheinwerfers ermöglicht.
  • Vorzugsweise ist die Rotationssymmetrieachse der Lichtauskoppeloptik der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe senkrecht zur Referenzebene ausgerichtet. Dadurch ist gewährleistet, dass die Rotationssymmetrieachse der Lichtauskoppeloptik beim Einbau der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe im Fahrzeugscheinwerfer parallel zur optischen Achse eines Reflektors des Fahrzeugscheinwerfers ausgerichtet ist.
  • Vorteilhafterweise ist bei der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe der Abstand des ersten Endes der Lichtauskoppeloptik zur Referenzebene des Sockels kleiner als ein Wert E und der Abstand des zweiten Endes der Lichtauskoppeloptik zur Referenzebene des Sockels ist größer oder gleich dem Wert E, wobei der Wert E entweder 27,1 mm oder 18,0 mm beträgt. Dadurch ist gewährleistet, dass beim Ersetzen einer als Fahrzeugscheinwerferlampe ausgebildeten Hochdruckentladungslampe der ECE-Kategorie D1R, D1S, D2R, D2S, D3R, D3S, D4R, D4S, D5S, D6S, D8R, D8S oder D9S durch eine erfindungsgemäße Retrofit-Lampe die Lichtauskoppeloptik der Retrofit-Lampe an demselben Ort platziert ist, an dem der Entladungsbogen der ersetzten Hochdruckentladungslampe platziert war. Für eine erfindungsgemäße Retrofit-Lampe zum Ersetzen einer Hochdruckentladungslampe der ECE-Kategorie D5S beträgt der Wert E 18,0 mm und für eine erfindungsgemäße Retrofit-Lampe zum Ersetzen einer Hochdruckentladungslampe der anderen vorgenannten ECE-Kategorien beträgt der Wert E 27,1 mm.
  • Der Sockel der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe weist vorzugsweise ein Sockelgehäuse auf, in dem die mindestens eine Halbleiterlichtquelle angeordnet ist. Dadurch wird die mindestens eine Halbleiterlichtquelle vor Berührung und Beschädigung geschützt und außerdem wird eine direkte Lichtemission der Retrofit-Lampe ohne Umweg über Lichtleiter und Lichtauskoppeloptik verhindert. Das Sockelgehäuse schattet Licht ab, das von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle emittiert und nicht in den Lichtleiter eingekoppelt wird.
  • Vorzugsweise ist ein Ende des Lichtleiters der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe im Sockelgehäuse angeordnet, um das Ende des Lichteintrittsende des Lichtleiters, in den das von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle erzeugte Licht eingekoppelt wird, vor Berührung und Beschädigung zu schützen.
  • Die mindestens eine Halbleiterlichtquelle der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe ist vorzugsweise auf einer Montageplatine angeordnet. Dadurch werden eine einfache Montage und elektrische Kontaktierung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle ermöglicht. Insbesondere können auf der Montageplatine zusätzlich elektronische Komponenten einer Betriebsschaltung für die mindestens eine Halbleiterlichtquelle angeordnet sein und beispielsweise durch ebenfalls auf der Montageplatine angeordnete Leiterbahnen mit der mindestens einen Halbleiterlichtquelle verbunden sein. Die Montageplatine ist vorzugsweise im Sockelgehäuse der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe angeordnet.
  • Vorteilhafterweise ist der Lichtleiter der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe mittels einer Halterung auf der Montageplatine oder am Sockel fixiert. Dadurch wird eine Fixierung des Lichtleiters und der mit dem Lichtleiter verbundenen Lichtauskoppeloptik der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe am Sockel bzw. an der Montageplatine sowie eine Justierung der Lichtauskoppeloptik bezüglich der Referenzebene des Sockels ermöglicht.
  • Die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe besitzt vorteilhafterweise einen Kühlkörper für die mindestens eine Halbleiterlichtquelle, um die von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle und ihrer Betriebsschaltung erzeugte Wärme nach außen abzuführen. Der Kühlkörper ist vorzugsweise thermisch an die Montagplatine gekoppelt, auf der die mindestens eine Halbleiterlichtquelle und ihre Betriebsschaltung angeordnet sind. Vorzugsweise ist der Kühlkörper mit Kühlrippen ausgestattet, die außerhalb des Sockelgehäuses angeordnet sind, um eine optimale Kühlung zu gewährleisten.
  • Die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe besitzt vorteilhafterweise eine Sammellinsenvorrichtung, die zwischen der mindestens einen Halbleiterlichtquelle und einem Lichteintrittsende des Lichtleiters angeordnet ist, um eine effiziente Lichteinkopplung des von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle emittierten Lichts in den Lichtleiter zu gewährleisten.
  • Die mindestens eine Halbleiterlichtquelle der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe ist vorzugsweise als weißes Licht emittierende Leuchtdiode ausgebildet. Alternativ kann die mindestens eine Halbleiterlichtquelle auch als Laserdiode ausgebildet sein, die während des Betriebs blaues Licht erzeugt und emittiert, das mittels eines Leuchtstoffelements anteilig in Licht anderer Wellenlänge, insbesondere in Licht aus dem gelben Spektralbereich, konvertiert wird, so dass am Leuchtstoffelement eine Mischung aus nicht-konvertiertem Laserlicht und konvertiertem Licht erzeugt wird, die weißes Licht ergibt. Das Leuchtstoffelement kann am Lichteintrittsende oder am Lichtaustrittsende des Lichtleiters angeordnet sein oder als Beschichtung der Oberfläche der Lichtauskoppeloptik ausgebildet sein.
  • Vorzugsweise besitzt die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe mehrere zeilen- und spaltenweise angeordnete Leuchtdioden, die während des Betriebs weißes Licht erzeugen, das mittels einer Sammellinsenvorrichtung in das Lichteintrittsende des Lichtleiters eingekoppelt wird, um weißes Licht mit hoher Helligkeit und Leuchtdichte zu erzeugen.
  • Die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe kann in einem Fahrzeugscheinwerfer beispielsweise zum Erzeugen von Abblendlicht, Fernlicht oder weiterer Lichtfunktionen wie zum Beispiel Nebellicht und Positionslicht etc. verwendet werden.
  • Die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe kann in beliebigen Fahrzeugen als Lichtquelle verwendet werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung der Anordnung von Halbleiterlichtquellen, Lichtleiter und Lichtauskoppeloptik der Retrofit-Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
  • 2 eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung der Retrofit-Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
  • 3 eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung des Sockels der Retrofit-Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
  • 4 eine schematische, vergrößerte Darstellung der Lichtauskoppeloptik der Retrofit-Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
  • 5 eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung eines Fahrzeugscheinwerfers mit Retrofit-Lampe
  • In den 1 bis 4 sind Einzelheiten einer Retrofit-Lampe 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
  • Die Retrofit-Lampe 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung dient als Lichtquelle in einem Fahrzeugscheinwerfer und wird beispielsweise zum Erzeugen eines Fernlichts oder Abblendlichts oder von Abblendlicht und Fernlicht verwendet. Insbesondere ist die Retrofit-Lampe 1 kompatibel mit einer Hochdruckentladungslampe der ECE-Kategorie D1s, D2s, D3s und D4s und kann daher als Ersatz für eine derartige Hochdruckentladungslampe in einem Fahrzeugscheinwerfer verwendet werden.
  • Die Retrofit-Lampe 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt sechs Halbleiterlichtquellen 410, 420, eine Sammellinsenvorrichtung 20, einen Lichtleiter 2, eine Halterung 200 für den Lichtleiter, eine Lichtauskoppeloptik 3, eine Montageplatine 5 für die Halbleiterlichtquellen und für Komponenten 50 einer Schaltungsanordnung zum Betreiben der Halbleiterlichtquellen, einen Sockel 6, einen Kühlkörper 7 und ein Lampengefäß 8.
  • Die Halbleiterlichtquellen der Retrofit-Lampe 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind als zwei LED-Chips 41, 42 ausgebildet, die jeweils drei in einer Reihe angeordnete Leuchtdioden 410 bzw. 420 aufweisen. Die beiden LED-Chips 41, 42 sind nebeneinander auf der Montageplatine 5 fixiert, so dass die Halbleiterlichtquellen 410, 420 der beiden LED-Chips 41, 42 in zwei Reihen und drei Zeilen auf der Oberfläche der Montageplatine 5 angeordnet sind. Die insgesamt sechs Halbleiterlichtquellen 410, 420 sind jeweils als Leuchtdioden ausgebildet, die während des Betriebs weißes Licht emittieren. Die LED-Chips 41, 42 sind beispielsweise in Chip-on-Board-Konfiguration ausgeführt, um eine kompakte Bauweise zu gewährleisten. Die LED-Chips 41, 42 werden vorzugsweise mit Gleichstrom, insbesondere mit pulsweitenmoduliertem Gleichstrom betrieben werden. Dadurch kann die Lichtleistung dem Bedarf angepasst werden. Insbesondere wird dadurch beispielsweise eine Erhöhung der Lichtleistung bei Regenwetter ermöglicht. Die Leuchtdioden 410, 420 können dabei einzeln oder in Gruppen angesteuert werden.
  • Die Montageplatine 5 ist als IMS-Leiterplatine ausgebildet. Die Abkürzung IMS steht für „Insulated Metal Substrate“. Auf der Montageplatine 5 sind zusätzlich Komponenten 50 einer Schaltungsanordnung zum Betreiben der LED-Chips 41, 42 angeordnet und durch ebenfalls auf der Montageplatine 5 vorhandenen Leiterbahnen elektrisch kontaktiert.
  • Der Sockel 6 weist ein Sockelgehäuse 60 auf, in dessen Innenraum die Montageplatine 5 mit den darauf montierten LED-Chips 41, 42 und Komponenten 50 der Betriebsschaltung untergebracht ist. Ein Boden des Sockelgehäuses 60 ist als metallischer Kühlkörper 7 ausgebildet, der thermisch an die LED-Chips 41, 42 und die Komponenten 50 der Betriebsschaltung gekoppelt ist. Die Montageplatine 5 ist am Boden des Sockelgehäuses 60 und damit am Kühlkörper 7 fixiert. Der Kühlkörper 7 besitzt Kühlrippen 70, die außerhalb des Innenraums des Sockelgehäuses 60, am Boden des Sockelgehäuses 60 angeordnet sind. Das Sockelgehäuse 60 besitzt an einer dem Boden gegenüberliegenden Deckelseite einen ringförmigen Sockelflansch 61, der zur Montage der Retrofit-Lampe 1 in der Fassung eines Fahrzeugscheinwerfers dient. Im Bereich des Sockelflansches 61 weist die Deckelseite des Sockelgehäuses 60 einen Durchbruch 63 auf. Der Sockel 6 besitzt eine Referenzebene 62, der durch eine ringscheibenförmige Oberfläche des Sockelflansches 61 an der Außenseite des Sockelgehäuses 60 definiert ist.
  • Der Lichtleiter 2 ist analog zu einem Lichtwellenleiter aufgebaut und besteht aus transparentem Material, beispielsweise aus Quarzglas oder transparentem Kunststoff. Er besitzt einen Kern und einen Mantel, wobei der Kern beispielsweise aus reinem Quarzglas besteht und der Mantel beispielsweise aus dotiertem Quarzglas besteht, so dass der Mantel des Lichtleiters 2 einen geringeren optischen Brechungsindex als sein Kern aufweist. Alternativ kann der Lichtleiter 2 auch aus transparentem Silikon bestehen. Der Lichtleiter 2 ist starr und stabartig, insbesondere kreiszylindrisch ausgebildet und besitzt ein Lichteintrittsende 21, das der Oberfläche der Montageplatine 5 und den LED-Chips 41, 42 zugewandt ist, sowie ein Lichtaustrittsende 22, an dem die Lichtauskoppeloptik 3 angeordnet ist. Der Durchmesser des Lichtleiters beträgt 3,5 mm. Der Lichtleiter 2 ist mittels der Halterung 200 auf der Montageplatine 5 befestigt und näherungsweise senkrecht zur Oberfläche der Montageplatine 5 ausgerichtet. Der Lichtleiter 2 ragt durch den Durchbruch 63 aus dem Sockelgehäuse 60 heraus.
  • In dem Bereich zwischen den beiden LED-Chips 41, 42 und dem Lichtaustrittsende 22 des Lichtleiters 2 ist eine Sammellinsenvorrichtung 20 angeordnet, die von den Leuchtdioden 410, 420 der LED-Chips 41, 42 emittiertes Licht sammelt und auf das Lichteintrittsende 21 fokussiert. Die Sammellinsenvorrichtung 20 ist in 1 nur schematisch dargestellt. Sie kann aus einem System von mehreren optischen Komponenten bestehen. Vorzugsweise ist sie aber durch eine konvexe Wölbung des Lichteintrittsendes 21 des Lichtleiters 2 realisiert.
  • Die Halterung 200 des Lichtleiters 2 weist einen metallischen Befestigungsring 203 auf, der den Lichtleiter 2 mit Klemmsitz umschließt, und mindestens zwei metallische Befestigungslaschen 201, 202 auf, die an einem Ende jeweils mit dem Befestigungsring 203 verschweißt sind und mit ihrem anderen Ende auf der Montageplatine 5 befestigt sind.
  • Die Lichtauskoppeloptik 3 ist rotationssymmetrisch bezüglich einer Rotationssymmetrieachse 300 und kegelartig ausgebildet und besteht aus transparentem Material, beispielsweise aus Quarzglas oder transparentem Kunststoff. Alternativ kann die Lichtauskoppeloptik 3 auch aus transparentem Silikon bestehen. Sie besitzt ein erstes Ende 31, das mit dem Lichtaustrittsende 22 des Lichtleiters 2 verbunden ist, und ein zweites Ende 32, das vom Lichtleiter 2 abgewandt ist und von der Kegelspitze der kegelartigen Lichtauskoppeloptik 3 gebildet wird. Das erste Ende 31 des Lichtleiters 2 besitzt denselben Durchmesser wie der Lichtleiter 2 bzw. wie das Lichtaustrittsende 22 des Lichtleiters 2. Die Mantelfläche 30 der kegelartigen Lichtauskoppeloptik 3 wird von einer konkav gewölbten Kurve erzeugt. Die Höhe der Lichtauskoppeloptik 3, das heißt, der Abstand zwischen dem ersten Ende 31 und dem zweiten Ende 32 der Lichtauskoppeloptik 3 beträgt 4 mm. Die Rotationssymmetrieachse 300 der Lichtauskoppeloptik 3 ist identisch zur Längs- bzw. Zylinderachse des Lichtleiters 2. Die Lage und Orientierung der Lichtauskoppeloptik 3 sind bezüglich der Referenzebene 62 des Sockels 6 ausgerichtet. Insbesondere ist die Rotationssymmetrieachse 300 der Lichtauskoppeloptik 3 senkrecht zur Referenzebene 62 des Sockels 6 ausgerichtet. Der Abstand des ersten Endes 31 der Lichtauskoppeloptik 3 zur Referenzebene 62 beträgt 25,1 mm und der Abstand des zweiten Endes 32 der Lichtauskoppeloptik 3 zur Referenzebene 62 beträgt 29,1 mm. Die Rotationssymmetrieachse 300 der Lichtauskoppeloptik 3 ist derart bezüglich der Referenzebene 62 des Sockels 6 ausgerichtet, dass sie nach dem Einbau der Retrofit-Lampe im Fahrzeugscheinwerfer mit der optischen Achse des Fahrzeugscheinwerferreflektors identisch ist. Alternativ kann die Rotationssymmetrieachse 300 der Lichtauskoppeloptik 3 derart bezüglich der Referenzebene 62 des Sockels 6 ausgerichtet sein, dass sie nach dem Einbau der Retrofit-Lampe im Fahrzeugscheinwerfer um maximal 1 mm parallel versetzt zur optischen Achse des Fahrzeugscheinwerferreflektors, oberhalb der optischen Achse des Fahrzeugscheinwerferreflektors angeordnet ist, um eine konvektionsbedingte Aufwärtskrümmung des Entladungsbogens einer Hochdruckentladungslampe zu simulieren.
  • Das Lampengefäß 8 ist rohrförmig, insbesondere hohlzylindrisch ausgebildet, besteht aus Glas oder transparentem Kunststoff und ist koaxial zum Lichtleiter 2 und zur Lichtauskoppeloptik 3 angeordnet. Das Lampengefäß 8 ist mit Klemmsitz am Rand des Durchbruchs 63 am Sockelgehäuse befestigt und umschließt den Lichtleiter 2 sowie die Lichtauskoppeloptik 3. Das Lampengefäß 8 dient zum Schutz des Lichtleiters 2 und der Lichtauskoppeloptik 3 vor Berührung und Beschädigung. Das aus dem Durchbruch 63 des Sockelgehäuses 60 herausragende und die Lichtauskoppeloptik 3 überragende Ende 81 des Lampengefäßes 8 ist verschlossen, um das Eindringen von Schmutz in das Lampengefäß 8 zu verhindern. Der Innenraum des Lampengefäßes 8 ist beispielsweise evakuiert oder mit Gas bzw. einem Gasgemisch gefüllt. Das Füllgas bzw. Füllgasgemisch enthält beispielsweise Luft oder Inertgas oder eine Mischung aus Luft und Inertgas, wobei als Inertgas Stickstoff, SF6 und Edelgase sowie Mischungen davon bevorzugt sind.
  • Während des Betriebs der Retrofit-Lampe 1 erzeugen die Leuchtdioden 410, 420 weißes Licht, das mittels der Sammellinsenvorrichtung 20 in das Lichteintrittsende 21 des Lichtleiters 2 eingekoppelt wird. Im Inneren des Lichtleiters 2 wird das eingekoppelte Licht durch innere Totalreflexion am Mantel des Lichtleiters 2 zum Lichtaustrittsende 22 des Lichtleiters 2 geleitet. Am Lichtaustrittsende 22 des Lichtleiters 2 wird das Licht aus dem Lichtleiter 2 über ein erstes Ende 31 der Lichtauskoppeloptik 3, das der Grundfläche der kegelartigen Lichtauskoppeloptik 3 entspricht, in die Lichtauskoppeloptik 3 überführt. Die Emission des Lichts erfolgt über das zweite Ende 32 der Lichtauskoppeloptik 3, das der Kegelspitze der kegelartigen Lichtauskoppeloptik 3 entspricht, und über die Mantelfläche 30 der Lichtauskoppeloptik. In Figur 1 ist der Lichtstrahlenverlauf schematisch mit Hilfe von gestrichelten Linien dargestellt. Die Emission des von den Leuchtdioden 410, 420 erzeugten Lichts erfolgt über das zweite Ende 32 und die Mantelfläche 30 der kegelartigen Lichtauskoppeloptik 3.
  • In 5 ist schematisch und teilweise geschnitten ein Fahrzeugscheinwerfer mit einer Retrofit-Lampe 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der Fahrzeugscheinwerfer besitzt einen Reflektor 9 mit lichtreflektierender Reflexionsfläche 90 und optischer Achse 900. Die Reflexionsfläche 90 ist beispielsweise parabolisch oder ellipsoidförmig oder als Freiformfläche ausgebildet. Die Retrofit-Lampe 1 ist mittels ihres Sockelflansches 61 in einer Montageöffnung 91 des Reflektors 9 befestigt. Der Sockel 6 bzw. der Sockelflansch 61 der Retrofit-Lampe 1 und die Montageöffnung 91 des Reflektors 9 bzw. des Fahrzeugscheinwerfers weisen aufeinander abgestimmte Befestigungsmittel (nicht abgebildet) auf, die eine Fixierung der Retrofit-Lampe 1 im Reflektor 9 gewährleisten, so dass die Längsachse bzw. Rotationssymmetrieachse 300 der Lichtauskoppeloptik 3 der Retrofit-Lampe 1 in der optischen Achse 900 des Reflektors 9 liegt. Der Sockelflansch 61 und die Referenzebene 62 können, wie in 5 schematisch dargestellt ist, vom Reflektor 9 umschlossen sein, indem beispielsweise der Sockelflansch 61 mit radial abstehenden Laschen (nicht abgebildet) und der Rand der Montageöffnung 91 mit auf die Laschen abgestimmten Aussparungen ausgestattet ist. Dadurch kann die Retrofit-Lampe an der von seiner Lichtaustrittsöffnung abgewandten Rückseite des Reflektors 9 über die Montageöffnung 91 in den Reflektor 9 eingesetzt werden, indem die Position der vorgenannten Laschen am Sockelflansch 61 mit der Position der Aussparungen am Rand der Montageöffnung 91 in Übereinstimmung gebracht werden und nach dem Einführen der Retrofit-Lampe in den Reflektor 9 die Position der Laschen gegenüber der Position der Aussparungen durch eine Drehung der Retrofit-Lampe 1 um die Achse 900 des Reflektors 9 verändert wird.
  • Alternativ kann der Sockelflansch 61 mit der Referenzebene 62 aber auch außerhalb des Reflektors 9 angeordnet sein und die Referenzebene 62 beispielsweise an der Außenseite des Reflektors 9 am Rand der Montageöffnung 91 anliegen, so dass nur der Lichtleiter 2, die Optik 3 und das Lampengefäß 8 durch die Montageöffnung 91 des Reflektors 9 in den Reflektor hineinragen.
  • Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das oben näher erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Beispielsweise kann anstelle der kegelartigen Lichtauskoppeloptik 3 eine kegelstumpfartige Lichtauskoppeloptik verwendet werden. Außerdem kann die Mantelfläche der Lichtauskoppeloptik eine Beschichtung aufweisen, die beispielsweise derart ausgebildet ist, dass der Grad der Lichtdurchlässigkeit der Mantelfläche 30 der Lichtaustrittsoptik 3 ausgehend vom ersten Ende 31 in Richtung des zweiten Endes 32 der Lichtaustrittsoptik 3 kontinuierlich zunimmt, so dass die Lichtemission vornehmlich über das zweite Ende 32 der Lichtauskoppeloptik 3 stattfindet.
  • Ferner kann die Lichtauskoppeloptik einen höheren optischen Brechungsindex aufweisen als der Kern des Lichtleiters, um eine Reflexion des Lichts von der Lichtauskoppeloptik zurück in den Lichtleiter zu verhindern. Der Lichtleiter und die Lichtauskoppeloptik können entweder einstückig oder als separate Bauteile ausgebildet sein. Insbesondere können Lichtleiter und Lichtauskoppeloptik aus demselben Material geformt sein oder mittels Kitt oder Klebstoff zusammengefügt sein.
  • Der Lichtleiter der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe kann ferner in Richtung seines Lichtaustrittsendes verjüngt ausgebildet sein, um eine höhere Festigkeit und Resistenz gegenüber Erschütterungen zu gewährleisten. Insbesondere kann der Lichtleiter im Bereich seines Lichteintrittsendes einen größeren Durchmesser als im Bereich seines Lichtaustrittsendes besitzen. Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Lichtleiter 2 der Retrofit-Lampe in Richtung seines Lichtaustrittsendes 22 konisch ausgebildet, so dass sein Durchmesser ausgehend von seinem Lichteintrittsende 21 in Richtung seines Lichtaustrittsendes 22 stetig abnimmt, wobei sein Durchmesser am Lichteintrittsende 4,2 mm und am Lichtaustrittsende 3,5 mm beträgt.
  • Außerdem können Anzahl und Art der Halbleiterlichtquellen der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe verändert werden. Beispielsweise können eine oder mehrere Laserdioden anstelle der LED-Chips in der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe verwendet werden. Insbesondere kann Licht einer oder mehrerer Laserdioden mittels einer Sammellinsenvorrichtung in den Lichtleiter eingekoppelt und über die Lichtauskoppeloptik emittierte werden, wobei das Laserlicht, vorzugsweise blaues Laserlicht, mittels eines Leuchtstoffelements anteilig in Licht anderer Wellenlänge konvertiert, um weißes Licht als Mischung aus konvertiertem Licht und nicht konvertiertem Laserlicht zu erzeugen. Das Leuchtstoffelement ist beispielsweise eine lichtdurchlässige Keramikscheibe aus mit Cer dotiertem Yttriumaluminiumgranat (YAG:Ce), die am Lichteintrittsende 21 oder Lichtaustrittsende 22 des Lichtleiters 2 angeordnet ist. Alternativ kann das Leuchtstoffelement auch als Beschichtung der Oberfläche der Lichtauskoppeloptik ausgebildet sein.
  • Außerdem kann die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe auch mit Halbleiterlichtquellen ausgestattet sein, die einfarbiges oder mehrfarbiges Licht aussenden, um beispielsweise eine Signallichtfunktion wie zum Beispiel Bremslicht oder Fahrtrichtungsanzeiger zu verwirklichen.
  • Weiterhin kann die Montageplatine 5 weitere funktionale Elemente enthalten, wie beispielsweise optische Sensoren, Peltier-Kühlelemente, sowie Heizelemente, die zum Beispiel zum Vorwärmen der LED-Chips bei tiefen Temperaturen dienen, insbesondere bei Temperaturen unterhalb von 0°C).
  • Ferner kann das Lampengefäß 8 der erfindungsgemäßen Retrofit-Lampe eine als optische Blende ausgebildete lichtundurchlässige Beschichtung aufweisen, um die Lichtverteilung der Retrofit-Lampe zu verändern. Beispielsweise kann die als optische Blende ausgebildete lichtundurchlässige Beschichtung auf dem Lampengefäß derart ausgebildet sein, das ein lichtdurchlässiges Fenster auf der Oberfläche des Lampengefäßes definiert wird, um eine Abblendlichtverteilung zu erzeugen. Insbesondere kann die Form der als optische Blende ausgebildeten lichtundurchlässigen auf dem Lampengefäß 8 der Form einer solchen Beschichtung auf dem Außenkolben einer Hochdruckentladungslampe der ECE-Kategorie D1R, D2R, D3R, D4R, oder D8R entsprechen, so dass die erfindungsgemäße Retrofit-Lampe als Ersatz für eine derartige Hochdruckentladungslampe im Fahrzeugscheinwerfer verwendbar ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Retrofit-Lampe
    2
    Lichtleiter
    21
    Lichteintrittsende des Lichtleiters
    22
    Lichtaustrittsende des Lichtleiters
    20
    Sammellinsenvorrichtung
    200
    Halterung des Lichtleiters
    201, 202
    Befestigungslaschen
    203
    Befestigungsring
    3
    Lichtauskoppeloptik
    300
    Längsachse bzw. Rotationssymmetrieachse
    der
    Lichtauskoppeloptik
    30
    Mantelfläche der Lichtauskoppeloptik
    31
    Erstes Ende der Lichtauskoppeloptik
    32
    Zweites Ende der Lichtauskoppeloptik
    41
    LED-Chip
    42
    LED-Chip
    410
    Leuchtdiode
    420
    Leuchtdiode
    5
    Montageplatine
    50
    Komponenten der Betriebsschaltung
    6
    Sockel
    60
    Sockelgehäuse
    61
    Sockelflansch
    62
    Referenzebene des Sockels
    63
    Durchbruch im Sockelgehäuse
    7
    Kühlkörper
    70
    Kühlrippen
    8
    Lampengefäß
    81
    Ende des Lampengefäßes
    9
    Reflektor
    90
    Reflexionsfläche
    91
    Montageöffnung des Reflektors
    900
    optische Achse

Claims (13)

  1. Retrofit-Lampe (1) für Fahrzeugscheinwerfer mit mindestens einer Halbleiterlichtquelle (410, 420), einer Lichtauskoppeloptik (3) und einem Lichtleiter (2), der ausgebildet ist, Licht von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (410, 420) zu der Lichtauskoppeloptik (3) zu leiten, wobei die Lichtauskoppeloptik (3) ein erstes Ende (31), das dem Lichtleiter (2) zugewandt ist, sowie ein zweites Ende (32) besitzt, das vom Lichtleiter (2) abgewandt ist, und wobei die Lichtauskoppeloptik (3) in Richtung ihres zweiten Endes (32) verjüngt ausgebildet ist.
  2. Retrofit-Lampe nach Anspruch 1, wobei die Lichtauskoppeloptik (3) spiegelsymmetrisch bezüglich einer Ebene ausgebildet ist, welche eine Längsachse (300) der Lichtauskoppeloptik (3) enthält, wobei die Längsachse (300) mittig durch das erste Ende (31) und das zweite Ende (32) der Lichtauskoppeloptik (3) verläuft.
  3. Retrofit-Lampe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Lichtauskoppeloptik (3) rotationssymmetrisch bezüglich einer Rotationssymmetrieachse (300) ausgebildet ist und an ihrem zweiten Ende (32) einen minimalen Durchmesser aufweist.
  4. Retrofit-Lampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Lichtauskoppeloptik (3) kegelartig oder kegelstumpfartig ausgebildet ist.
  5. Retrofitlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Lichtleiter (2) mit der Lichtauskoppeloptik (3) verbunden ist.
  6. Retrofit-Lampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Lichtleiter (2) stabartig ausgebildet ist.
  7. Retrofit-Lampe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Retrofit-Lampe (1) einen Sockel (6) besitzt, der eine Referenzebene (62) zur Ausrichtung der Lichtauskoppeloptik (3) definiert.
  8. Retrofit-Lampe nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei die Rotationssymmetrieachse (300) der Lichtauskoppeloptik (3) senkrecht zur Referenzebene (62) ausgerichtet ist.
  9. Retrofit-Lampe nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Abstand des ersten Endes (31) der Lichtauskoppeloptik (3) zur Referenzebene (62) kleiner als ein Wert E ist und der Abstand des zweiten Endes (32) der Lichtauskoppeloptik (3) zur Referenzebene (62) größer oder gleich dem Wert E ist, wobei der Wert E entweder 27,1 mm oder 18,0 mm beträgt.
  10. Retrofit-Lampe nach einem der Ansprüche 8 bis 9, wobei der Sockel (6) ein Sockelgehäuse (60) aufweist, in dem die mindestens eine Halbleiterlichtquelle (410, 420) angeordnet ist.
  11. Retrofit-Lampe nach Anspruch 10, wobei ein Ende (21) des Lichtleiters (2) im Sockelgehäuse (60) angeordnet ist.
  12. Fahrzeugscheinwerfer mit mindestens einer Retrofit-Lampe nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
  13. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 12, wobei der Fahrzeugscheinwerfer einen Reflektor (9) mit einer optischen Achse (900) besitzt und die mindestens eine Retrofit-Lampe (1) derart in dem Fahrzeugscheinwerfer angeordnet ist, dass die Längsachse bzw. Rotationssymmetrieachse (300) der Lichtauskoppeloptik (3) der Retrofit-Lampe (1) in der optischen Achse (900) des Reflektors (9) liegt oder parallel versetzt zur optischen Achse (900) des Reflektors (9) angeordnet ist.
DE102016202563.5A 2016-02-19 2016-02-19 Retrofit-lampe und fahrzeugscheinwerfer mit retrofit-lampe Withdrawn DE102016202563A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016202563.5A DE102016202563A1 (de) 2016-02-19 2016-02-19 Retrofit-lampe und fahrzeugscheinwerfer mit retrofit-lampe
CN201710082511.6A CN107101148A (zh) 2016-02-19 2017-02-15 改型灯和具有改型灯的车辆前灯
JP2017028140A JP6985020B2 (ja) 2016-02-19 2017-02-17 レトロフィットランプおよびレトロフィットランプを備えた車両前照灯

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016202563.5A DE102016202563A1 (de) 2016-02-19 2016-02-19 Retrofit-lampe und fahrzeugscheinwerfer mit retrofit-lampe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016202563A1 true DE102016202563A1 (de) 2017-08-24

Family

ID=59522114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016202563.5A Withdrawn DE102016202563A1 (de) 2016-02-19 2016-02-19 Retrofit-lampe und fahrzeugscheinwerfer mit retrofit-lampe

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6985020B2 (de)
CN (1) CN107101148A (de)
DE (1) DE102016202563A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017222649A1 (de) * 2017-12-13 2019-06-13 Osram Gmbh Lichtmodul, anordnung, scheinwerfer und verfahren
EP3913278A4 (de) * 2019-01-18 2022-10-12 YLX Incorporated Beleuchtungsvorrichtung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110887009A (zh) * 2018-09-10 2020-03-17 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种照明装置及车灯
CN112113183A (zh) * 2020-10-21 2020-12-22 中山易事达光电科技有限公司 具有新型光学结构的led车灯

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6350041B1 (en) * 1999-12-03 2002-02-26 Cree Lighting Company High output radial dispersing lamp using a solid state light source
JP2006173031A (ja) * 2004-12-20 2006-06-29 Nippon Seiki Co Ltd 車両用照明装置
US20090212698A1 (en) * 2008-02-25 2009-08-27 Bailey Edward E Solid-state luminescent filament lamps
US20110266939A1 (en) * 2010-05-03 2011-11-03 Young Lighting Technology Corporation Lighting device
DE102010042611A1 (de) * 2010-10-19 2012-04-19 Osram Ag LED-Modul und Beleuchtungseinrichtung
US20120140481A1 (en) * 2010-09-21 2012-06-07 Jeffrey Simchak Led light module
DE102011007123A1 (de) * 2011-04-11 2012-10-11 Osram Ag Halbleiter-Glühlampen-Retrofitlampe
DE202012012007U1 (de) * 2012-12-14 2013-01-14 Osram Gmbh Lampe mit Halbleiter als Lichtquelle
US20140334172A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 Toshiba Lighting & Technology Corporation Vehicle Lighting Device
US20150009705A1 (en) * 2013-07-02 2015-01-08 Toshiba Lighting & Technology Corporation Light Emitting Device and Lighting Device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009009826A (ja) * 2007-06-28 2009-01-15 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明装置
JP2010182554A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Stanley Electric Co Ltd Ｌｅｄ光源及びこれを用いた車両用灯具
JP5534974B2 (ja) * 2010-06-28 2014-07-02 シャープ株式会社 発光装置、照明装置、および車両用前照灯
JP5884404B2 (ja) * 2011-10-24 2016-03-15 東芝ライテック株式会社 放電ランプの組立方法及び放電ランプ
JP5994537B2 (ja) * 2012-09-28 2016-09-21 日立金属株式会社 発光バルブ及び車両用灯具
CN205014220U (zh) * 2015-08-05 2016-02-03 深圳市银盾科技开发有限公司 环保汽车照明灯具

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6350041B1 (en) * 1999-12-03 2002-02-26 Cree Lighting Company High output radial dispersing lamp using a solid state light source
JP2006173031A (ja) * 2004-12-20 2006-06-29 Nippon Seiki Co Ltd 車両用照明装置
US20090212698A1 (en) * 2008-02-25 2009-08-27 Bailey Edward E Solid-state luminescent filament lamps
US20110266939A1 (en) * 2010-05-03 2011-11-03 Young Lighting Technology Corporation Lighting device
US20120140481A1 (en) * 2010-09-21 2012-06-07 Jeffrey Simchak Led light module
DE102010042611A1 (de) * 2010-10-19 2012-04-19 Osram Ag LED-Modul und Beleuchtungseinrichtung
DE102011007123A1 (de) * 2011-04-11 2012-10-11 Osram Ag Halbleiter-Glühlampen-Retrofitlampe
DE202012012007U1 (de) * 2012-12-14 2013-01-14 Osram Gmbh Lampe mit Halbleiter als Lichtquelle
US20140334172A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 Toshiba Lighting & Technology Corporation Vehicle Lighting Device
US20150009705A1 (en) * 2013-07-02 2015-01-08 Toshiba Lighting & Technology Corporation Light Emitting Device and Lighting Device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017222649A1 (de) * 2017-12-13 2019-06-13 Osram Gmbh Lichtmodul, anordnung, scheinwerfer und verfahren
EP3913278A4 (de) * 2019-01-18 2022-10-12 YLX Incorporated Beleuchtungsvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
JP6985020B2 (ja) 2021-12-22
CN107101148A (zh) 2017-08-29
JP2017152380A (ja) 2017-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016204181A1 (de) Retrofit-Lampe und Fahrzeugscheinwerfer mit Retrofit-Lampe
EP1766695B1 (de) Weisser led-strahler mit kegelfoermigem reflektor und planaren facetten
EP3108174B1 (de) Beleuchtungsvorrichtung mit konversionseinrichtung
DE102012223854A1 (de) Remote-Phosphor-Konvertereinrichtung
DE102016204697A1 (de) Retrofit-Lampe und Fahrzeugscheinwerfer mit Retrofit-Lampe
WO2014114417A1 (de) Lichtquellenbaueinheit für kfz-scheinwerfer
AT512588A1 (de) Lichtquellenmodul mit Laserlichtquelle sowie Fahrzeugscheinwerfer
DE102016202563A1 (de) Retrofit-lampe und fahrzeugscheinwerfer mit retrofit-lampe
EP3258164B1 (de) Optik für einen scheinwerfer, optikanordnung und scheinwerfer
DE102009022723A1 (de) Von rückwärts anzubringendes Leuchtdioden-Modul für Kombinationsrücklichter an Kraftfahrzeugen
DE102009022726A1 (de) Von der Rückseite anzubringendes Leuchtdioden-Modul für Kombinationsrücklichter an Kraftfahrzeugen
DE102012220455A1 (de) Leuchtvorrichtung mit halbleiterlichtquelle
DE102009047487A1 (de) Leuchtmodul
DE102011081077A1 (de) Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung
WO2012038172A1 (de) Leuchtvorrichtung
JP2007281473A (ja) 半導体放射線源
DE102015226633A1 (de) Leuchtvorrichtung mit einem Halbleiterlaser und einer Linseneinrichtung
DE102013006995A1 (de) Ringbeleuchtungsvorrichtung für ein Mikroskopobjektiv und Mikroskopobjektiv
DE102017213269A1 (de) Leuchtvorrichtung, scheinwerfer und fahrzeug
DE102014226336A1 (de) Laserdiode, Lasermodul, Beleuchtungsmodul und Justageverfahren
DE102017222649A1 (de) Lichtmodul, anordnung, scheinwerfer und verfahren
DE102009047481A1 (de) Leuchtmodul
DE102017219761A1 (de) Retrofit-lampe und fahrzeugscheinwerfer mit retrofit-lampe
DE102011084890A1 (de) Lichtmodul einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs
DE10333907A1 (de) LED-Strahler

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination