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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Anmeldung Nr.
10-2020-0180629 , die am 22. Dezember 2020 eingereicht wurde.
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Fahrzeugleuchte und insbesondere auf eine Fahrzeugleuchte, die in der Lage ist, ein Lichtabstrahlmuster auszubilden, das eine Vielzahl von Musterbildern in einer vereinfachten Konfiguration enthält.
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Im Allgemeinen sind Fahrzeuge mit verschiedenen Arten von Leuchten ausgestattet, die eine Beleuchtungsfunktion, um ein Objekt in der Umgebung des Fahrzeugs bei schlechten Lichtverhältnissen (z. B. bei Nachtfahrten) leicht zu erkennen, und eine Signalfunktion, um einen Fahrer eines Fahrzeugs in der Umgebung oder einen Fußgänger über den Fahrzustand des Fahrzeugs zu informieren, haben.
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So dienen beispielsweise Scheinwerfer und Nebelscheinwerfer hauptsächlich der Beleuchtungsfunktion und Blinker, Rückleuchten und Bremsleuchten hauptsächlich der Signalfunktion, und jede Leuchte sollte den gesetzlich vorgeschriebenen Einbaunormen und Spezifikationen entsprechen, um ihre Funktionen voll zu erfüllen.
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In jüngster Zeit wurde aktiv daran geforscht, die Größe einer Leuchte durch den Einsatz einer Mikrolinse mit relativ kurzer Brennweite zu verringern. In diesem Fall wird durch das von mehreren Mikrolinsen ausgesendete Licht ein Lichtabstrahlmuster mit einer gewünschten Form oder Größe ausgebildet.
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In diesem Fall, wenn das Lichtabstrahlmuster eine Vielzahl von Musterbildern enthält, ist es notwendig, separat ein optisches System zur Ausbildung jedes Musterbildes einzurichten, wodurch die Konfiguration kompliziert wird und die Kosten steigen. Daher wird ein Mittel zur Bildung eines Lichtabstrahlmusters, das eine Vielzahl von Musterbildern enthält, mit vereinfachter Konfiguration benötigt.
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Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung sieht eine Leuchte für ein Fahrzeug vor, d.h. eine Fahrzeugleuchte, die auf einfache Weise eine Vielzahl von Musterbildern ausbilden kann, ohne dass ein optisches System zum Ausbilden jedes Musterbildes separat vorgesehen ist.
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Die Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oberhalb erwähnten beschränkt und andere nicht erwähnte Aspekte werden von Fachleuten aus der folgenden Beschreibung klar verstanden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann eine Leuchte für ein Fahrzeug eine Lichtemissionseinheit zum Erzeugen von Licht; und eine optische Einheit zum Bilden eines vorbestimmten Lichtabstrahlmusters durch Aussenden des von der Lichtemissionseinheit einfallenden Lichts durch eine Vielzahl von optischen Modulen, die jeweils eine Einfallslinse und eine Ausgangslinse enthalten, umfassen. Die Lichtemissionseinheit kann eine Lichtquelleneinheit und eine Vielzahl von Reflektoren umfassen, die in einer ersten horizontalen Richtung angeordnet sind, um zu ermöglichen, dass das von der Lichtquelleneinheit erzeugte Licht zur optischen Einheit reflektiert wird, und die optische Einheit kann eine Vielzahl von Bereichen zum Aussenden des von der Vielzahl von Reflektoren einfallenden Lichts enthalten.
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Die erste horizontale Richtung kann insbesondere eine Links-Rechts-Richtung bezüglich einer Richtung sein, entlang der die Lichtemissionseinheit und die optische Einheit angeordnet sind.
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Jeder der Vielzahl von Reflektoren kann das von der Lichtquelleneinheit erzeugte Licht so reflektieren, dass es zu parallelem Licht wird. Die von der Vielzahl von Reflektoren reflektierten Lichter können unterschiedliche Winkel bezüglich einer zweiten horizontalen Richtung aufweisen. Beispielsweise kann ein erstes Licht, das weiter vom Fahrzeug entfernt abgestrahlt wird als ein zweites Licht unter den von der Vielzahl von Reflektoren reflektierten Lichtern, einen Winkel bilden, der bezüglich der zweiten horizontalen Richtung größer ist als ein von dem zweiten Licht ausgebildeter Winkel.
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Die zweite horizontale Richtung kann insbesondere senkrecht zur ersten horizontalen Richtung verlaufen.
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Ein optisches Modul aus der Vielzahl von optischen Modulen, das in der Vielzahl von Bereichen enthalten ist, kann das Licht in einer Richtung parallel zu einer Richtung aussenden, in der das Licht von einem entsprechenden Reflektor aus der Vielzahl von Reflektoren reflektiert wird.
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Einfallende Linsen von wenigstens einigen der Vielzahl von optischen Modulen, die in der Vielzahl von Bereichen enthalten sind, können Brennpunkte haben, die an verschiedenen Positionen entlang der jeweiligen Mittellinien der optischen Module ausgebildet sind.
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Jede Mittellinie kann sich entlang einer axialen Richtung des jeweiligen optischen Moduls durch das Zentrum der jeweiligen Einfallslinse und das Zentrum der entsprechenden Ausgangslinse erstrecken.
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Die Vielzahl von Bereichen kann in der ersten horizontalen Richtung, insbesondere in der Links-Rechts-Richtung, gemäß einer Anordnungsrichtung der Vielzahl von Reflektoren angeordnet sein.
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Das von einem der Vielzahl von Bereichen, der der Lichtquelleneinheit am nächsten liegt, ausgesendete Licht kann am weitesten von dem Fahrzeug entfernt abgestrahlt werden.
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Die Formen mindestens einer der Einfallslinsen oder der Ausgangslinsen mindestens einiger der Vielzahl von optischen Modulen, die in der Vielzahl von Bereichen enthalten sind, können in mindestens einer Richtung bezüglich der jeweiligen Mittellinien unterschiedlich sein.
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Jedes der Vielzahl von optischen Modulen kann ferner eine Blende umfassen, die zwischen der Einfallslinse und der Ausgangslinse angeordnet ist, um zumindest einen Teil des auf die Einfallslinse einfallenden Lichts von der Weiterleitung an die Ausgangslinse fernzuhalten. Eine erste Einfallslinse eines ersten optischen Moduls, das in einem der Vielzahl von Bereichen enthalten ist, kann einen Brennpunkt aufweisen, der an einer anderen Position entlang der jeweiligen Mittellinie bezüglich der Blende ausgebildet ist als derjenige einer zweiten Einfallslinse eines zweiten optischen Moduls, das in einem anderen der Vielzahl von Bereichen enthalten ist. Beispielsweise kann der Brennpunkt der ersten Einfallslinse des ersten optischen Moduls, das das Licht in einem geringeren Abstand zum Fahrzeug abstrahlt, an einer Position ausgebildet sein, die in einer Vorwärtsrichtung entlang der jeweiligen Mittellinie bezüglich der Blende einen größeren Abstand aufweist als der Brennpunkt der zweiten Einfallslinse, die das Licht in einem weiteren Abstand zum Fahrzeug abstrahlt.
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Die Blende, die in jedem der Vielzahl von optischen Modulen enthalten ist, kann einen Blockierbereich enthalten, um wenigstens einen Teil des Lichts fernzuhalten, und einen Übertragungsbereich, um wenigstens einen Teil des restlichen Lichts zu übertragen. Der Übertragungsbereich einer ersten Blende, die in dem ersten optischen Modul enthalten ist, kann größer sein als der Übertragungsbereich einer zweiten Blende, die in dem zweiten optischen Modul enthalten ist.
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Gemäß der Fahrzeugleuchte der vorliegenden Offenbarung, wie oberhalb beschrieben, können einer oder mehrere der folgenden Effekte erzielt werden.
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Abhängig von der Position, an der jedes der Vielzahl von Musterbildern, die in dem Lichtabstrahlmuster enthalten sind, ausgebildet wird, können einige Gruppen der Vielzahl von optischen Modulen das Licht in andere Richtungen als andere Gruppen aussenden, was es ermöglicht, die Konfiguration zu vereinfachen und eine Vielzahl von Musterbildern leichter auszubilden.
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Darüber hinaus können, wenn eine Vielzahl von Musterbildern an verschiedenen Positionen ausgebildet wird, die Größen der Übertragungsbereiche der Blenden zur Bildung der Musterbilder unterschiedlich voneinander gestaltet werden, sodass die Vielzahl von Musterbildern eine im Wesentlichen einheitliche Größe haben kann, selbst wenn sie an verschiedenen Positionen bezüglich des Fahrzeugs ausgebildet werden.
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Darüber hinaus kann, wenn eine Vielzahl von Musterbildern an verschiedenen Positionen ausgebildet wird, da die optischen Module zur Bildung der Musterbilder unterschiedliche Brennpunkte der Einfallslinse aufweisen, die Vielzahl von Musterbildern im Wesentlichen einheitliche Größen und Helligkeit haben, unabhängig von der Entfernung vom Fahrzeug.
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Die Vorteile der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oberhalb genannten beschränkt und andere vorteilhafte Wirkungen werden von Fachleuten anhand der Beschreibung in der vorliegenden Offenbarung klar erkannt werden.
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Diese und/oder andere Aspekte werden aus der folgenden Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich und leichter zu verstehen sein, wobei in den Zeichnungen:
- 1 und 2 perspektivische Ansichten sind, die eine Leuchte für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigen;
- 3 eine Seitenansicht ist, die eine Fahrzeugleuchte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
- 4 ein schematisches Diagramm ist, das das von einem ersten Reflektor gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung reflektierte Licht darstellt;
- 5 ein schematisches Diagramm ist, das das von einem zweiten Reflektor gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung reflektierte Licht darstellt;
- 6 ein schematisches Diagramm ist, das das von einem dritten Reflektor gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung reflektierte Licht darstellt;
- 7 und 8 perspektivische Explosionsansichten sind, die eine optische Einheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigen;
- 9 ein schematisches Diagramm ist, das eine Vielzahl von Bereichen einer optischen Einheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 10 ein schematisches Diagramm ist, das das von einem optischen Modul in einem ersten Bereich ausgesendete Licht gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 11 ein schematisches Diagramm ist, das das von einem optischen Modul in einem zweiten Bereich ausgesendete Licht gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 12 ein schematisches Diagramm ist, das das von einem optischen Modul in einem dritten Bereich ausgesendete Licht gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 13 eine schematische Ansicht ist, die ein Lichtabstrahlmuster zeigt, das von einer Fahrzeugleuchte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ausgebildet wird;
- 14 ein schematisches Diagramm ist, das eine Blende von jedem einer Vielzahl von Bereichen einer optischen Einheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt; und
- 15 ein schematisches Diagramm ist, das einen Brennpunkt einer Einfallslinse in jedem einer Vielzahl von Bereichen einer optischen Einheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
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Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung und die Verfahren zu ihrer Verwirklichung werden durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen und die beigefügten Zeichnungen leichter verständlich. Die vorliegende Offenbarung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen ausgebildet werden und sollte nicht so ausgelegt werden, dass sie auf die hier dargestellten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist. Vielmehr sind diese beispielhaften Ausführungsformen vorgesehen, damit diese Offenbarung gründlich und vollständig ist und dem Fachmann das Konzept der Offenbarung vollständig vermittelt, und die vorliegende Offenbarung wird nur durch die beigefügten Ansprüche definiert. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich in der gesamten Beschreibung auf gleiche Elemente.
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Daher werden in einigen beispielhaften Ausführungsformen bekannte Verfahren, bekannte Strukturen und bekannte Technologien nicht spezifisch beschrieben, um eine zweideutige Auslegung der vorliegenden Offenbarung zu vermeiden.
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Die hier verwendete Terminologie dient lediglich der Beschreibung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und ist nicht als Einschränkung der Offenbarung zu verstehen. Die hier verwendeten Singularformen „ein“, „eine“ und „der/die/das“ sollen auch die Pluralformen enthalten, sofern aus dem Kontext nicht eindeutig etwas anderes hervorgeht. Es wird ferner davon ausgegangen, dass die Begriffe „umfasst“ und/oder „umfassend“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein der angegebenen Komponenten, Schritte, Vorgänge und/oder Elemente spezifizieren, jedoch nicht das Vorhandensein oder die Hinzufügung einer oder mehrerer anderer Komponenten, Schritte, Vorgänge, Elemente und/oder Gruppen davon ausschließen. Wie hierin verwendet, enthält der Begriff „und/oder“ jede und alle Kombinationen von einem oder mehreren der aufgeführten Elemente.
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Beispielhafte Ausführungsformen der Offenbarung werden hier unter Bezugnahme auf Querschnitts- und/oder schematische Abbildungen beschrieben, die idealisierte beispielhafte Ausführungsformen darstellen. Daher sind Abweichungen von den Formen der Abbildungen zu erwarten, die beispielsweise auf Fertigungstechniken und/oder Toleranzen zurückzuführen sind. Beispielhafte Ausführungsformen sind daher nicht als auf die hier dargestellten besonderen Formen von Bereichen beschränkt auszulegen, sondern sollen Abweichungen in den Formen umfassen, die sich z. B. aus der Herstellung ergeben. Darüber hinaus kann jedes in den Figuren der vorliegenden Offenbarung dargestellte Element zur Vereinfachung der Beschreibung vergrößert oder verkleinert worden sein. In der gesamten Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugsziffern in den Zeichnungen gleiche Elemente.
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Nachfolgend wird die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zur Beschreibung einer Leuchte für ein Fahrzeug, d.h. einer Fahrzeugleuchte gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, beschrieben.
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1 und 2 sind perspektivische Ansichten, die eine Fahrzeugleuchte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellen, und 3 ist eine Seitenansicht, die eine Fahrzeugleuchte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt. Gemäß den 1 bis 3 kann eine Fahrzeugleuchte 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Lichtemissionseinheit 100 und eine optische Einheit 200 umfassen. Die Lichtemissionseinheit 100 und die optische Einheit 200 können in einem Innenraum untergebracht sein, der durch ein Lampengehäuse (nicht gezeigt) und eine Abdecklinse (nicht gezeigt), die an das Lampengehäuse gekoppelt ist, ausgebildet ist, um Licht nach außen abzustrahlen, z. B. von einem Fahrzeug aus nach außen, wenn die Fahrzeugleuchte 1 an dem Fahrzeug montiert ist.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Fahrzeugleuchte 1 für verschiedene Funktionen verwendet werden, einschließlich einer Beleuchtungsfunktion, wie z. B. einer Scheinwerferleuchte, um die Sicht des Fahrers sicherzustellen, wenn das Fahrzeug bei schlechten Lichtverhältnissen (z. B. nachts) betrieben wird, einer Signalfunktion, wie z. B. einer Positionsleuchte, einer Tagfahrleuchte, einer Blinkleuchte und einer Bremsleuchte, um Fahrer umliegender Fahrzeuge oder Fußgänger über den Fahrzustand des Fahrzeugs zu informieren, und einer Funktion zum Ausbilden eines Bildes, das verschiedene Informationen für Fahrer oder Fußgänger auf der Oberfläche um das Fahrzeug herum darstellt. Die Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung kann für eine einzige der oberhalb genannten Funktionen oder für zwei oder mehr Funktionen verwendet werden.
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Obwohl der Fall, in dem die Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung zum Ausbilden eines Lichtabstrahlmusters eingesetzt wird, das eine Vielzahl von Musterbildern mit einer Form einer vorbestimmten Größe auf der Straßenoberfläche um das Fahrzeug herum umfasst, nachstehend als Beispiel beschrieben wird, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt, und die Beschreibung kann in ähnlicher Weise auf Ausführungsformen angewendet werden, in denen die Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ein Lichtabstrahlmuster für eine Beleuchtungsfunktion oder eine Signalfunktion ausbildet.
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Darüber hinaus können in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die Lichtemissionseinheit 100 und die optische Einheit 200 so angeordnet sein, dass sie in einem vorbestimmten Winkel zur Straßenoberfläche bezüglich der horizontalen Richtung geneigt sind, um zu ermöglichen, dass ein Lichtabstrahlmuster, das eine Vielzahl von Musterbildern mit einer Form einer vorbestimmten Größe umfasst, leichter auf der Straßenoberfläche um das Fahrzeug herum ausgebildet werden kann. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und die Lichtemissionseinheit 100 und die optische Einheit 200 können je nach Anwendung in verschiedenen Winkeln geneigt sein.
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Die Lichtemissionseinheit 100 kann Licht mit einer Farbe und/oder Helligkeit erzeugen, die für die Funktion der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung geeignet ist, und das von der Lichtemissionseinheit 100 erzeugte Licht kann sich so ausbreiten, dass es auf die vor der Lichtemissionseinheit 100 angeordnete optische Einheit 200 fällt.
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Die Lichtemissionseinheit 100 kann eine Lichtquelleneinheit 110 und eine Vielzahl von Reflektoren 121, 122, und 123 enthalten. Die Vielzahl von Reflektoren 121, 122 und 123 kann in der Links-Rechts-Richtung angeordnet sein und kann die von der Lichtquelleneinheit 110 erzeugten Lichtstrahlen reflektieren, um zu bewirken, dass sie unter verschiedenen Winkeln bezüglich der horizontalen Richtung verlaufen.
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Die Lichtquelleneinheit 110 kann wenigstens eine Lichtquelle enthalten, die Licht mit einer Farbe und/oder Helligkeit erzeugt, die für die Funktion der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung geeignet ist. In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung wie eine Leuchtdiode (LED) verwendet werden, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Nicht nur die LED, sondern auch verschiedene Arten von Lichtquellen wie Glühbirnen und Laserdioden (LDs) können verwendet werden, und je nach Art der Lichtquelle können zusätzlich optische Elemente wie Spiegel, Prismen, Linsen, Reflektoren und dergleichen verwendet werden, die die Eigenschaften des Lichts wie die Helligkeit oder den Lichtweg beeinflussen.
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Die Vielzahl von Reflektoren 121, 122 und 123 kann das von der Lichtquelleneinheit 110 erzeugte Licht unter unterschiedlichen Winkeln reflektieren. Diese Anordnung kann es ermöglichen, dass das von den mehreren Reflektoren 121, 122 und 123 reflektierte Licht auf Positionen mit unterschiedlichen Abständen vom Fahrzeug abgestrahlt wird, wenn es auf die Straßenoberfläche um das Fahrzeug herum projiziert wird, sodass das von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildete Lichtabstrahlmuster eine Vielzahl von Musterbildern umfassen kann.
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Darüber hinaus kann das von jeder der Vielzahl von Reflektoren 121, 122 und 123 reflektierte Licht in einen parallelen Lichtstrahl umgewandelt werden und auf die optische Einheit 200 einfallen. Dadurch wird sichergestellt, dass das von der Vielzahl von Reflektoren 121, 122 und 123 reflektierte Licht gleichmäßig über den gesamten Einfallsbereich einfällt.
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Im Folgenden wird der in der Mitte der Vielzahl von Reflektoren 121, 122 und 123 angeordnete Reflektor 121 als erster Reflektor 121 bezeichnet, und die auf beiden Seiten des ersten Reflektors 121 angeordneten Reflektoren 122 und 123 werden als zweiter Reflektor 122 bzw. dritter Reflektor 123 bezeichnet.
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In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird ein Fall beschrieben, in dem die Lichtemissionseinheit 100 drei Reflektoren 121, 122 und 123 enthält. Dies entspricht einer Konfiguration, bei der ein von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildetes Lichtabstrahlmuster drei Musterbilder umfasst. Die Anzahl der in der Lichtemissionseinheit 100 enthaltenen Reflektoren kann gemäß der Anzahl der von dem Lichtabstrahlmuster umfassten Musterbilder variieren.
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4 ist eine schematische Darstellung, die das vom ersten Reflektor 121 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung reflektierte Licht zeigt, 5 ist eine schematische Darstellung, die das vom zweiten Reflektor 122 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung reflektierte Licht zeigt, und 6 ist eine schematische Darstellung, die das vom dritten Reflektor 123 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung reflektierte Licht zeigt.
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Unter Bezugnahme auf die 4 bis 6 kann aus dem von der Lichtquelleneinheit 110 erzeugten Licht das Licht L1, das von dem ersten Reflektor 121 reflektiert wird, unter einem ersten Winkel θ1 bezüglich der horizontalen Richtung H verlaufen, das Licht L2, das von dem zweiten Reflektor 122 reflektiert wird unter einem zweiten Winkel θ2 bezüglich der horizontalen Richtung H verlaufen, und das Licht L3, das von dem dritten Reflektor 123 reflektiert wird, unter einem dritten Winkel θ3 bezüglich der horizontalen Richtung H verlaufen.
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Zu diesem Zeitpunkt können die Winkel des Lichts L1, L2 und L3, die von jedem der ersten bis dritten Reflektoren 121, 122 und 123 reflektiert werden, eine Beziehung von θ1<θ2<θ3 in Bezug auf die horizontale Richtung H haben. Diese Einrichtung ermöglicht es, dass das vom ersten Reflektor 121 reflektierte Licht L1 auf die am weitesten vom Fahrzeug entfernte Position abgestrahlt wird, da es unter dem kleinsten Winkel bezüglich der horizontalen Richtung H reflektiert wird, und dass das vom dritten Reflektor 123 reflektierte Licht L3 auf die dem Fahrzeug am nächsten gelegene Position abgestrahlt wird, da es unter dem größten Winkel bezüglich der horizontalen Richtung H reflektiert wird.
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Darüber hinaus kann das Licht L1, das von dem ersten Reflektor 121 reflektiert wird, unter der Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 der optischen Einheit 200 (siehe 9, die unterhalb erörtert wird) zu der am weitesten vom Fahrzeug entfernten Position abgestrahlt werden, da der dem ersten Reflektor 121 entsprechende Bereich A1 am nächsten an der Lichtquelleneinheit 110 angeordnet ist und daher Licht mit einer relativ hohen Lichtstärke auf den Bereich A1 einfallen kann.
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Die ersten bis dritten Reflektoren 121, 122 und 123 können so ausgebildet sein, dass sie unterschiedliche Krümmungen aufweisen, oder Linien, die die beiden Enden in Front-Rück-Richtung verbinden, können so angeordnet sein, dass sie unterschiedliche Winkel α1, α2 und α3 bezüglich der horizontalen Richtung H aufweisen, sodass das von der Lichtquelleneinheit 110 erzeugte Licht in Richtungen mit unterschiedlichen Winkeln reflektiert werden kann. In diesem Fall kann der Winkel α1 zwischen der die beiden Enden des ersten Reflektors 121 verbindenden Linie und der horizontalen Richtung H am größten und der Winkel α3 zwischen der die beiden Enden des dritten Reflektors 123 verbindenden Linie und der horizontalen Richtung H am kleinsten sein.
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Wie oberhalb beschrieben, kann, wenn die ersten bis dritten Reflektoren 121, 122 und 123 in der Links-Rechts-Richtung angeordnet sind, jeder der ersten bis dritten Reflektoren 121, 122 und 123 so ausgebildet sein, dass er eine Größe aufweist, die der optischen Einheit 200 in vertikaler Richtung entspricht. Diese Einrichtung kann das Auftreten von chromatischer Aberration verhindern, wenn die Lichter, die von Punkten reflektiert werden, die sich in unterschiedlichen Entfernungen in der vertikalen Richtung von der Lichtquelleneinheit 110 befinden, gemischt werden und von jedem der ersten bis dritten Reflektoren 121, 122 und 123 reflektiert und durch die optische Einheit 200 ausgesendet werden.
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Die optische Einheit 200 kann es ermöglichen, dass ein Teil des von der Lichtemissionseinheit 100 einfallenden Lichts in andere Richtungen als andere Teile des Lichts ausgesendet wird, sodass das von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildete Lichtabstrahlmuster eine Vielzahl von Musterbildern umfassen kann.
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7 und 8 sind perspektivische Explosionsansichten, die die optische Einheit 200 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellen. Gemäß den 7 bis 8 kann die optische Einheit 200 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Vielzahl von einfallenden Linsen 210, eine Vielzahl von aussendenden Linsen 220 und eine Vielzahl von Blenden 230 enthalten.
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Das von der Lichtemissionseinheit 100 auf jede der Vielzahl von Einfallslinsen 210 einfallende Licht kann sich zu einer Ausgangslinse, die einer jeweiligen der Vielzahl von Einfallslinsen 210 unter der Vielzahl von Ausgangslinsen 220 entspricht, ausbreiten und anschließend ausgesendet werden. Jede der Vielzahl von Blenden 230 kann zumindest einen Teil des sich zu jeder der Vielzahl von Ausgangslinsen 220 fortschreitenden Lichts basierend auf der Form und/oder Größe des Lichtabstrahlmusters, das von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildet wird, fernhalten.
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Im Folgenden werden unter der Vielzahl von Einfallslinsen 210, der Vielzahl von Ausgangslinsen 220 und der Vielzahl von Blenden 230 eine Einfallslinse, eine Ausgangslinse und eine Blende, die einander entsprechen, als ein optisches Modul bezeichnet. Es kann davon ausgegangen werden, dass die optische Einheit 200 eine Vielzahl von optischen Modulen enthält, die in Form einer Matrix angeordnet sind.
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Die Vielzahl von Einfallslinsen 210 kann auf der Einfallsoberfläche 241 des ersten optischen Elements 240 angeordnet sein, das aus einem Material wie Glas besteht, durch das Licht ausgesendet werden kann, und die Vielzahl von Ausgangslinsen 220 kann auf der Ausgangsoberfläche 252 des zweiten optischen Elements 250 angeordnet sein, das aus einem Material besteht, durch das Licht ausgesendet werden kann, entsprechend dem ersten optischen Element 240. Das erste optische Element 240 und das zweite optische Element 250 können in der Front-Rück-Richtung angeordnet sein, sodass die Ausgangsfläche 242 des ersten optischen Elements 240 und die Einfallsfläche 251 des zweiten optischen Elements 250 einander gegenüberliegen können.
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In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird ein Fall, in dem die Vielzahl von Blenden 230 auf der Oberfläche 251 des zweiten optischen Elements 250 ausgebildet sind, als Beispiel beschrieben, aber dies ist nur ein Beispiel. Die vorliegende Offenbarung ist darauf nicht beschränkt und die Vielzahl von Blenden 230 kann auf wenigstens einer Oberfläche des ersten optischen Elements 240 oder des zweiten optischen Elements 250 ausgebildet sein, abhängig von der Position eines Brennpunkts zwischen den entsprechenden Ein- und Ausgangslinsen der Vielzahl von Einfallslinsen 210 und der Vielzahl von Ausgangslinsen 220.
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Darüber hinaus ist in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auch ein Fall, in dem eine einzelne Blende zwischen der Einfallslinse und der entsprechenden Ausgangslinse angeordnet ist, als ein Beispiel beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und zwei oder mehr Blenden können in der Front-Rück-Richtung zwischen der Einfallslinse und der entsprechenden Ausgangslinse abhängig von dem Lichtabstrahlmuster, das von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildet wird, angeordnet sein.
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Andererseits wird in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auch ein Fall beschrieben, in dem die Vielzahl von Einfallslinsen 210 und die Vielzahl von Ausgangslinsen 220 so ausgebildet sind, dass sie eins-zu-eins miteinander korrespondieren, sodass Licht, das auf eine beliebige aus der Vielzahl von Einfallslinsen 210 einfällt, auf eine beliebige aus der Vielzahl von Ausgangslinsen 220 einfällt. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und die Vielzahl von Einfallslinsen 210 und die Vielzahl von Ausgangslinsen 220 können so ausgebildet sein, dass sie einander in eins-zu-eins, eins-zu-vielen, viele-zu-eins, viele-zu-vielen oder ähnlichem basierend auf der Größe, Form, Helligkeit usw. der Lichtabstrahlmuster, die von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildet werden, entsprechen. Beispiele für die Vielzahl von Einfallslinsen 210 und die Vielzahl von Ausgangslinsen 220, die eins-zu-eins, viele-zu-eins, viele-zu-viele entsprechen, können in der US-Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2019/0186706 gefunden werden.
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In der oberhalb beschriebenen optischen Einheit 200 können einige Abschnitte der Vielzahl von optischen Modulen das Licht in zu anderen Abschnitten unterschiedlichen Richtungen aussenden, sodass das von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildete Lichtabstrahlmuster eine Vielzahl von an unterschiedlichen Positionen ausgebildeten Musterbildern umfassen kann.
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9 ist ein schematisches Diagramm, das von der Vorderseite der optischen Einheit 200 aus gesehen eine Vielzahl von Bereichen der optischen Einheit 200 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt. Gemäß 9 kann die optische Einheit 200 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung in eine Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 entlang der Links-Rechts-Richtung unterteilt sein und die Richtungen, in denen das Licht von den optischen Modulen aus der Vielzahl von optischen Modulen, die zu jedem der Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 gehören, ausgesendet wird, können unterschiedlich sein.
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Nachfolgend wird beispielhaft ein Fall beschrieben, in dem die Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 einen ersten Bereich A1, der dem ersten Reflektor 121 entspricht, einen zweiten Bereich A2, der dem zweiten Reflektor 122 entspricht, und einen dritten Bereich A3, der dem dritten Reflektor 123 entspricht, enthält. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt und die Anzahl der Bereiche kann in Abhängigkeit von der Anzahl der Reflektoren variiert werden.
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Ferner kann die optische Einheit 200 in drei Bereiche A1, A2 und A3 unterteilt werden, da das von der Leuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildete Lichtabstrahlmuster drei Musterbilder enthält. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und die optische Einheit 200 kann gemäß der Anzahl von Musterbildern, die in dem von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten Lichtabstrahlmuster enthalten sind, in zwei oder mehr Bereiche unterteilt werden.
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Die optischen Module der Vielzahl von optischen Modulen, die in jedem der ersten bis dritten Bereiche A1, A2 und A3 enthalten sind, können das Licht in verschiedenen Winkeln bezüglich der horizontalen Richtung H aussenden.
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10 ist ein schematisches Diagramm, das Licht darstellt, das von einem optischen Modul des ersten Bereichs A1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ausgesendet wird, 11 ist ein schematisches Diagramm, das Licht darstellt, das von einem optischen Modul des zweiten Bereichs A2 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ausgesendet wird, und 12 ist ein schematisches Diagramm, das Licht darstellt, das von einem optischen Modul des dritten Bereichs A3 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ausgesendet wird.
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Unter Bezugnahme auf die 10 bis 12 können die optischen Module aus der Vielzahl von optischen Modulen, die in jedem der ersten bis dritten Bereiche A1, A2 und A3 enthalten sind, Licht in unterschiedlichen Winkeln bezüglich der horizontalen Richtung H aussenden.
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Bezugnehmend auf 10 kann ein optisches Modul unter der Vielzahl von optischen Modulen, das im ersten Bereich A1 enthalten ist, Licht in einer Richtung parallel zu einer Richtung aussenden, in der Licht vom ersten Reflektor 121 reflektiert wird. Zum Beispiel kann das optische Modul der Vielzahl von optischen Modulen, das in dem ersten Bereich A1 enthalten ist, bewirken, dass das Licht L1, das von dem ersten Reflektor 121 unter dem ersten Winkel θ1 bezüglich der horizontalen Richtung H schräg nach vorne und unten reflektiert wird, schräg nach vorne und unten ausgesendet wird, während der erste Winkel θ1 bezüglich der horizontalen Richtung H beibehalten wird.
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Bezugnehmend auf 11 kann ein optisches Modul unter der Vielzahl von optischen Modulen, das im zweiten Bereich A2 enthalten ist, Licht in einer Richtung parallel zu einer Richtung aussenden, in der Licht vom zweiten Reflektor 122 reflektiert wird. Zum Beispiel kann das optische Modul der Vielzahl von optischen Modulen, das in dem zweiten Bereich A2 enthalten ist, bewirken, dass das Licht L2, das von dem zweiten Reflektor 122 unter dem zweiten Winkel θ2 bezüglich der horizontalen Richtung H schräg nach vorne und nach unten reflektiert wird, unter dem zweiten Winkel θ2 bezüglich der horizontalen Richtung H ausgesendet wird.
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Bezugnehmend auf 12 kann ein optisches Modul unter der Vielzahl von optischen Modulen, das im dritten Bereich A3 enthalten ist, Licht in einer Richtung parallel zu einer Richtung aussenden, in der Licht vom dritten Reflektor 123 reflektiert wird. Zum Beispiel kann das optische Modul der Vielzahl von optischen Modulen, das in dem dritten Bereich A3 enthalten ist, bewirken, dass das Licht L3, das von dem dritten Reflektor 123 unter dem dritten Winkel θ3 bezüglich der horizontalen Richtung H schräg nach vorne und nach unten reflektiert wird, unter dem dritten Winkel θ3 bezüglich der horizontalen Richtung H ausgesendet wird.
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In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird zwar ein Fall beschrieben, in dem der Winkel, unter dem von jedem der ersten bis dritten Reflektoren 121, 122 und 123 reflektiert wird, beibehalten wird, wenn das Licht aus jedem der Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 ausgesendet wird, doch handelt es sich hierbei lediglich um ein Beispiel, das dem Verständnis der vorliegenden Offenbarung dient, und die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Der Winkel des Lichts, das von jedem der ersten bis dritten Reflektoren 121, 122 und 123 reflektiert wird, und der Winkel des Lichts, das von jedem der Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 ausgesendet wird, können voneinander verschieden sein, solange das Größenverhältnis der Winkel gleich ist, d.h. das relative Ungleichheitsverhältnis (θ1<θ2<θ3) zwischen den Winkeln vor und nach den optischen Modulen beibehalten wird.
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In diesem Fall kann das optische Modul, das in den ersten bis dritten Bereichen A1, A2 und A3 enthalten ist, hinsichtlich wenigstens einer der einfallenden Linsen 210 oder der ausfallenden Linsen 220 mit unterschiedlichen Formen ausgebildet sein, sodass das von den ersten bis dritten Reflektoren 121, 122 und 123 reflektierte und einfallende Licht unter unterschiedlichen Winkeln ausgesendet werden kann. Hier kann die Beschreibung, dass die Formen von wenigstens einer der Einfallslinsen 210 oder der Ausgangslinsen 220 unterschiedlich sind, bedeuten, dass die Eigenschaften der Linse, die den Lichtweg beeinflussen können, wie Krümmung, Größe, Dicke usw., unterschiedlich sind.
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Wenn beispielsweise die optische Einheit 200 so angeordnet ist, dass sie um den ersten Winkel θ1 geneigt ist, können die Einfallslinse 210 und die Ausgangslinse 220 des optischen Moduls, das in dem ersten Bereich A1 enthalten ist, so ausgebildet sein, dass beide Seiten symmetrisch zueinander bezüglich der Bezugslinie R sind, die den Winkel θ1 in Bezug auf die horizontale Richtung H hat, und die Einfallslinse 210 und die Ausgangslinse 220 des optischen Moduls, das in dem zweiten und dritten Bereich A2 und A3 enthalten ist, können so ausgebildet sein, dass beide Seiten in wenigstens einer Richtung bezüglich der Bezugslinie R, die einen Winkel von θ1 bezüglich der horizontalen Richtung H hat, asymmetrisch sind, und somit kann das von dem optischen Modul, das in der Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 enthalten ist, ausgesendete Licht unterschiedliche Winkel haben.
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In diesem Fall kann in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung davon ausgegangen werden, dass die Einfallslinse und die Ausgangslinse asymmetrisch ausgebildet sind, d.h. dass mindestens eine der Größen, Längen und Krümmungen beider Seiten (z. B. obere und untere Hälften bezüglich der Bezugslinie R oder linke und rechte Hälften bezüglich der Bezugslinie R) in mindestens einer Richtung bezüglich der Bezugslinie R voneinander verschieden sind (d.h. nicht achsensymmetrisch).
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In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können die Einfallslinse 210 und die Ausgangslinse 220 des optischen Moduls, die in wenigstens einem der Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 enthalten sind, asymmetrisch in der vertikalen Richtung bezüglich der Bezugslinie R ausgebildet sein. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt und die Einfallslinse 210 und die Ausgangslinse 220 des optischen Moduls, die in wenigstens einem der Vielzahl von Bereichen A1, A2 und A3 enthalten sind, können in einer vertikalen Richtung, einer Links-Rechts-Richtung (z. B, einer horizontalen Richtung) oder einer Kombination davon bezüglich der Bezugslinie R asymmetrisch ausgebildet sein.
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Wie oberhalb beschrieben, können die Positionen, an denen die von jedem der ersten bis dritten Bereiche A1, A2 und A3 ausgesendeten Lichter L1, L2 und L3 abgestrahlt werden, voneinander verschieden sein, wenn die Winkel des Lichts, das von jedem der ersten bis dritten Bereiche A1, A2 und A3 ausgesendet wird, voneinander verschieden sind, wie in 13 gezeigt. Da die Winkel θ1, θ2 und θ3, unter denen das Licht bezüglich der horizontalen Richtung H ausgesendet wird, wie oberhalb beschrieben, vom ersten Bereich A1 zum dritten Bereich A3 allmählich zunehmen können, kann das durch die Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildete Lichtabstrahlmuster eine Vielzahl von Musterbildern P1, P2 und P3 umfassen, die durch das Licht L1, L2 und L3 projiziert werden, das vom ersten bis dritten Bereich A1, A2 bzw. A3 ausgesendet wird.
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14 ist ein schematisches Diagramm, das eine Blende 230 von jedem einer Vielzahl von Bereichen einer optischen Einheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt. Bezugnehmend auf 14 kann die Vielzahl von Blenden 230 einen Blockierbereich 231 zum Fernhalten von Licht und einen Übertragungsbereich 232 zum Übertragen von Licht enthalten, sodass die Form und/oder Größe des Musterbildes gemäß der Form und/oder Größe des Übertragungsbereichs 232 definiert werden kann.
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Falls die Größe des Übertragungsbereichs 232 für die Vielzahl von Blenden 230, die in den Bereichen A1, A2 und A3 enthalten sind, gleich ist, kann das Musterbild, das durch das am weitesten vom Fahrzeug abgestrahlte Licht auf die Oberfläche der Straße projiziert wird, aufgrund der Lichtstreuung größer werden als das Musterbild, das durch das am nächsten vom Fahrzeug abgestrahlte Licht auf die Oberfläche der Straße projiziert wird. Damit können die Größen des Übertragungsbereichs 232 für die Vielzahl von Blenden 230 in den ersten bis dritten Bereichen A1, A2 und A3 unterschiedlich gestaltet werden, um zu ermöglichen, dass die Vielzahl von Musterbildern im Wesentlichen die gleiche Größe hat, selbst wenn die Positionen der projizierten Musterbilder unterschiedlich sind.
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14 ist ein Beispiel, bei dem die Größe des Übertragungsbereichs 232 in der Blende 230, die zum ersten Bereich A1 gehört, am kleinsten ist, da das aus dem ersten Bereich A1 ausgesendete Licht am weitesten vom Fahrzeug abgestrahlt wird, und die Größe des Übertragungsbereichs 232 in der Blende 230, die zum dritten Bereich A3 gehört, am größten ist, da das aus dem dritten Bereich A3 ausgesendete Licht im geringsten Abstand abgestrahlt wird. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und die Form und/oder Größe des Übertragungsbereichs 232 der Blende 230 des optischen Moduls, das zu dem ersten bis dritten Bereich A1, A2 und A3 unter der Vielzahl von optischen Modulen gehört, kann auf der Grundlage der Position der Ausbildung des Musterbildes durch das von dem ersten bis dritten Bereich A1, A2 und A3 ausgesendete Licht variieren.
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Andererseits kann die Größe des Musterbildes aufgrund der Lichtstreuung zunehmen, während die Helligkeit des Musterbildes abnimmt, wenn die Position, an der das von jedem der ersten bis dritten Bereiche A1, A2 und A3 ausgesendete Licht abgestrahlt wird, weiter vom Fahrzeug entfernt ist. Daher besteht die Möglichkeit, dass eine Vielzahl von Lichtabstrahlmustern, die in dem von der Fahrzeugleuchte 1 der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten Lichtabstrahlmuster enthalten sind, sowohl unterschiedliche Helligkeit als auch unterschiedliche Größen aufweisen können.
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Dementsprechend können in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die Brennpunkte F1, F2 und F3 der einfallenden Linsen für die optischen Module, die in den ersten bis dritten Bereichen A1, A2 und A3 enthalten sind, an unterschiedlichen Positionen relativ zu den entsprechenden Blenden 230 angeordnet sein, sodass selbst dann, wenn die Positionen, an denen das von jedem der ersten bis dritten Bereiche A1, A2 und A3 ausgesendete Licht abgestrahlt wird, unterschiedliche Abstände vom Fahrzeug haben, sie eine im Wesentlichen einheitliche Größe und Helligkeit haben können.
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15 ist ein schematisches Diagramm, das die Brennpunkte F1, F2 und F3 der einfallenden Linsen 210 der Vielzahl von Bereichen der optischen Einheit 200 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt. Bezugnehmend auf 15, da der erste Bereich A1 es ermöglicht, dass das Licht am weitesten vom Fahrzeug abgestrahlt wird, ist der Lichtabstrahlungsabstand relativ lang, sodass die Größe des projizierten Musterbildes zunimmt, während die Helligkeit des Musterbildes abnimmt. Daher kann der Brennpunkt F1 der Einfallslinse 210, die zum ersten Bereich A1 gehört, in der Nähe oder leicht vor der Blende 230 angeordnet sein, um das Licht besser zu bündeln. Da der dritte Bereich A3 es ermöglicht, das Licht an der dem Fahrzeug am nächsten gelegenen Stelle abzustrahlen, ist die Lichtabstrahlungsdistanz relativ kurz, sodass die Größe des projizierten Musterbildes abnimmt, während die Helligkeit relativ hoch wird. Daher kann die Größe des Musterbildes erhöht werden, indem der Brennpunkt F3 der Einfallslinse 210, die zum dritten Bereich A3 gehört, im Vergleich zu den optischen Modulen in den anderen Bereichen A1 und A2 weiter vorne angeordnet wird. Mit anderen Worten, die Größe und Helligkeit des Musterbildes, das durch das von jedem der ersten bis dritten Bereiche A1, A2 und A3 ausgesendete Licht ausgebildet wird, kann einheitlicher werden, indem der Brennpunkt F2 der Einfallslinse des zweiten Bereichs A2 zwischen dem Brennpunkt F1 der Einfallslinse des ersten Bereichs A1 und dem Brennpunkt F3 der Einfallslinse des dritten Bereichs A3 angeordnet wird.
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Während die vorliegende Offenbarung insbesondere unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, ist für den Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Änderungen in Form und Details vorgenommen werden können, ohne dass der Umfang der vorliegenden Offenbarung, wie er durch die folgenden Ansprüche definiert ist, beeinträchtigt wird. Die beispielhaften Ausführungsformen sollten nur im beschreibenden Sinne und nicht zum Zwecke der Einschränkung betrachtet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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