DE1194346B

DE1194346B - Translucent light bundle correction element for flashing lights and rear flashing lights on vehicles

Info

Publication number: DE1194346B
Application number: DES76455A
Authority: DE
Inventors: Edgar Alfred Hugues
Original assignee: S IND MECANIQUES ET AUTOMOBILE
Current assignee: S IND MECANIQUES ET AUTOMOBILE
Priority date: 1960-10-27
Filing date: 1961-10-27
Publication date: 1965-06-10

Description

Lichtdurchlässiges Lichtbündel-Korrekturelement für Blinkfeuer und rückwärtige Blinkleuchten an Fahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf ein lichtdurchlässiges Lichtbündel-Korrekturelement für Blinkfeuer und rückwärtige Blinkleuchten an Fahrzeugen, mit einer mittigen Linse, die von einem gerieften Bereich umgeben ist.Translucent light beam correction element for flashing lights and Rear flashing lights on vehicles The invention relates to a translucent Light beam correction element for flashing lights and rear flashing lights on vehicles, with a central lens surrounded by a grooved area.

Lichtbündel-Korrekturelemente, deren lichtdurchlässige Fläche aus zwei Teilen besteht, nämlich einem Mittelteil in Form einer halbkreisförmigen oder kreisförmigen Linse und einem den Mittelteil umgebenden Ringteil, der gerieft ist, sind bekannt.Light beam correction elements whose translucent surface is made from consists of two parts, namely a central part in the form of a semicircular or circular lens and a ring part surrounding the central part, which is grooved, are known.

Diese beiden Teile bewirken eine Verringerung der Divergenz des Lichtstrahlenbündels, das von einer Lichtquelle ausgeht.These two parts reduce the divergence of the light beam, that emanates from a light source.

Da anzustreben ist, daß die Lichtstrahlen im wesentlichen parallel zur optischen Achse des Korrekturelementes verlaufen, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Korrekturglied zu schaffen, welches die Intensität des parallel aus dem gerieften Bereich austretenden Lichtbündels möglichst wenig mindert.It is desirable that the light rays are essentially parallel run to the optical axis of the correction element is part of the present invention the task is to create a corrective element that can increase the intensity of the parallel from the grooved area emerging light bundle as little as possible.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Linse die Form eines Kreuzes hat. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, den gerieften Bereich zu vergrößern und auch die Lichtintensität in der Mitte des Lichtbündels zu verstärken. Darüber hinaus wird der Gesamtaufbau des Korrekturelementes vereinfacht.This is achieved according to the invention in that the lens has the shape of a cross. This creates the possibility of the grooved area and also to increase the light intensity in the center of the light beam. In addition, the overall structure of the correction element is simplified.

Mit einem Korrekturelement nach der Erfindung kann man ein divergentes Lichtbündel erhalten, das aus dem mittigen Linsenbereich austritt und hauptsächlich in der Vertikalebene und in der Horizontalebene verläuft, ohne daß dabei in beträchtlichem Maße das parallel aus dem gerieften Bereich austretende Lichtbündel in seiner Intensität gemindert wird.With a correction element according to the invention you can create a divergent Receive light beam emerging from the central lens area and mainly runs in the vertical plane and in the horizontal plane without doing any considerable Measure the intensity of the light bundle emerging parallel from the grooved area is reduced.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Hinweis auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele.Further details of the invention emerge from the following Description with reference to the exemplary embodiments shown in the figures.

F i g. 1 zeigt im Schnitt ein lichtdurchlässiges Element nach der Erfindung; F i g. 2 zeigt schematisch die Form einer plankonvexen Linse im Mittelbereich des Elements nach Fig.1; F i g. 3 a und 3 b zeigen schematisch eine Stufe (eine Treppe oder eine Riefe) mit dem Brechungswinkel a und mit dem Reflexionswinkel ß ; diese Winkel muß man den Flanken der Stufe erteilen, um austrittsseitig des Elements ein parallel zu seiner Achse verlaufendes Lichtbündel zu erhalten; F i g. 4 zeigt schematisch die Form eines Lichtbündels, das mit dem erfindungsgemäßen lichtdurchlässigen Element zu erhalten ist; F i g. 5 zeigt eine weitere Ausbildungsform einer plankonvexen Linse im Mittelbereich. Das Element nach F i g. 1 hat im wesentlichen die Form einer Halbkugel um den Mittelpunkt O. Das Element, das etwa aus Glas oder irgendeinem anderen lichtdurchlässigen Material besteht, weist im Mittelbereich (um die Achse X-X' herum) eine plankonvexe Linse 1 auf, deren Planfläche 11 innen liegt und deren konvexe Fläche 12 außen liegt.F i g. Fig. 1 shows in section a translucent element according to the invention; F i g. Fig. 2 shows schematically the shape of a plano-convex lens in the central area of the element according to Fig. 1; F i g. 3 a and 3 b show schematically a step (a staircase or a groove) with the refraction angle α and with the reflection angle β; these angles must be given to the flanks of the step in order to obtain a beam of light running parallel to its axis on the exit side of the element; F i g. Fig. 4 shows schematically the shape of a light beam that can be obtained with the translucent element according to the invention; F i g. 5 shows a further embodiment of a plano-convex lens in the central area. The element according to FIG. 1 has essentially the shape of a hemisphere around the center O. The element, which consists for example of glass or some other light-permeable material, has a plano-convex lens 1 in the central region (around the axis XX '), the plane surface 11 of which lies on the inside and whose convex surface 12 is on the outside.

Die plankonvexe Linse bezweckt, die Divergenz des von der Lichtquelle S austretenden Lichtbündels zu verringern. Ein Strahl S F1 wird durch die Linse in einen Strahl F, FZ umgewandelt, der unter einem geringen Winkel zur Achse X-X' des Elements verläuft.The purpose of the plano-convex lens is the divergence of the light source S to reduce the emerging light beam. A beam S F1 is passed through the lens converted into a ray F, FZ, which is at a small angle to the axis X-X ' of the element.

Die Plankonvexlinse 1 besteht beispielsweise aus einem kreisförmigen Innenteil 13 (s. F i g. 2), der an zwei diametral gegenüberliegenden Enden mit Ansätzen 14 und 15 versehen ist, welche dem austretenden Lichtbündel die gewünschte Form geben. Das austretende Lichtbündel gewinnt eine größere Breite als Höhe. Die Form des Lichtbündels ist durch das Verhältnis der mittleren Höhe zur mittleren Breite der plankonvexen Linse 1 bestimmt. Die Ansätze 14 und 15 der plankonvexen Linse haben beispielsweise Kreissektorform mit Mittelpunkten auf der Achse X-X' des lichtdurchlässigen Elements. Das lichtdurchlässige Element kann im übrigen sonst beliebige Form haben. Der wesentliche Zweck des mittleren Bereichs ist, ein möglichst homogenes und intensives Lichtbündel zu erhalten, das eine vorgegebene Divergenz in Höhe und Breite hat (vgl. die Umrisse AA', BB' des Lichtbündels in F i g. 4). Die plankonvexe Linse im Mittelbereich 1 ist derart bemessen, daß sie die Intensität des Lichtbündels in dem projizierten Rechteck AA', BB' erhöht. Man kann andererseits aber auch die Lichtintensität in dem projizierten Rechteck AA', BB' verringern, wenn man dem Mittelbereich eine negative Brechkraft oder eine Brechkraft Null gibt.The planoconvex lens 1 consists, for example, of a circular inner part 13 (see FIG. 2) which is provided at two diametrically opposite ends with attachments 14 and 15 which give the emerging light beam the desired shape. The emerging light beam gains a greater width than height. The shape of the light beam is determined by the ratio of the mean height to the mean width of the plano-convex lens 1 . The lugs 14 and 15 of the plano-convex lens have, for example, the shape of a sector of a circle with centers on the axis XX 'of the transparent element. The translucent element can otherwise have any shape. The main purpose of the central area is to obtain a light bundle that is as homogeneous and intense as possible and that has a predetermined divergence in height and width (cf. the outlines AA ', BB' of the light bundle in FIG. 4). The plano-convex lens in the central area 1 is dimensioned in such a way that it increases the intensity of the light beam in the projected rectangle AA ', BB'. On the other hand, however, the light intensity in the projected rectangle AA ', BB' can also be reduced if the central area is given a negative refractive power or a refractive power of zero.

Das lichtdurchlässige Element nach F i g. 1 weist außerhalb des Mittelbereichs 1, der die Form einer plankonvexen Linse hat, innenseitig Riefen 2 auf, die von der Lichtquelle S austretende und auf sie auffallende Lichtstrahlen zu parallel zur Achse X-X' des Elements verlaufenden Strahlen umwandeln.The translucent element according to FIG. 1 points outside the central area 1, which has the shape of a plano-convex lens, grooves 2 on the inside, which from the light source S emerging and incident on it to parallel light rays transform rays along the X-X 'axis of the element.

Hierzu wird die Neigung der Riefen als Funktion der Winkel a und ß (s. F i g. 3 a und 3 b) bestimmt, je nachdem, wie die Richtung der Lichtstrahlen zu beeinflussen ist, und zwar einerseits hinsichtlich Reflexion, andererseits hinsichtlich Brechung. Der Winkel a (s. F i g. 3 a) bestimmt die Brechung. Er ist definiert durch die obere Fläche einer Riefe 2 und die Senkrechte Y'- Y auf die Achse X-X'. Der Winkel ß (s. F i g. 3 b) bestimmt die Reflexion. Er ist definiert durch die Oberfläche einer Riefe 2 und eine Gerade Z-Z' parallel zur Achse X-X' des Elements.For this purpose, the inclination of the grooves is determined as a function of the angles α and β (see Fig. 3 a and 3 b), depending on how the direction of the light rays is to be influenced, on the one hand with regard to reflection and on the other hand with regard to refraction. The angle a (see Fig. 3 a) determines the refraction. It is defined by the upper surface of a groove 2 and the perpendicular Y'-Y to the axis X-X '. The angle ß (see Fig. 3 b) determines the reflection. It is defined by the surface of a groove 2 and a straight line ZZ 'parallel to the axis XX' of the element.

Ein Element nach der Erfindung wird derart ausgebildet, daß es Winkel a und ß erhält, deren Größe vom Abstand h der Riefen von der Achse X-X' des Elements abhängig ist. Brechung Reflexion 9,8 17° 19 26°,1 29 27°,5 30°,3 33 250 36-,5 37,9 43-,4 42 52°,6 In dieser Tabelle ist h in Millimeter angegeben; die Winkel a und ß sind in Graden angegeben.An element according to the invention is designed in such a way that it receives angles α and β, the size of which depends on the distance h of the grooves from the axis XX 'of the element. Refraction reflection 9.8 17 ° 19 26 °, 1 29 27 °, 5 30 °, 3 33 250 36-, 5 37.9 43-, 4 42 52 °, 6 In this table, h is given in millimeters; the angles α and β are given in degrees.

Dieses Element gestattet beispielsweise einen Lichtbündelquerschnitt c zu erhalten, wie er in F i g. 4 dargestellt ist. Das Lichtbündel hat eine große Intensität in der Achse X-X' des Elements. Dies rührt daher, daß die Lichtstrahlen mit Hilfe der Riefen 2 parallel gerichtet sind. Die große Intensität des Lichtbündels zieht die Aufmerksamkeit von Personen auf sich, die sich hinter dem Fahrzeug befinden, wenn das Fahrzeug bremst oder seine Fahrtrichtung wechselt. Gegebenenfalls können die durch die Riefen 2 erhaltenen Parallelstrahlen auch durch einen parabolischen Reflektor erhalten werden.This element allows, for example, a light beam cross-section c as shown in FIG. 4 is shown. The light beam has a large one Intensity in the X-X 'axis of the element. This is because the light rays with the help of the grooves 2 are directed parallel. The great intensity of the light beam attracts the attention of people behind the vehicle, when the vehicle brakes or changes direction. If necessary, can the parallel rays obtained through the grooves 2 also through a parabolic one Reflector can be obtained.

Die Erfindung richtet sich nicht allein auf die oben beschriebenen lichtdurchlässigen Elemente, sondern auch auf Vorrichtungen und Apparate u. dgl., die mit derartigen lichtdurchlässigen Korrekturelementen versehen sind.The invention is not directed solely to those described above translucent elements, but also on devices and apparatus, etc., which are provided with such translucent correction elements.

Wie man aus F i g. 5 ersieht, hat das mittlere Element 1 die Form eines Kreuzes mit zwei aufeinander senkrecht stehenden Doppelarmen 16, 17. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat der senkrechte Doppelarm 1g eine geringere Länge als der waagerechte Doppelarm l,. Das Lichtbündel, das man mit Hilfe einer derartigen plankonvexen Linse erhält, hat eine größere Breite als Höhe.As one can see from FIG. 5, the middle element 1 has the shape of a cross with two mutually perpendicular double arms 16, 17. In this embodiment, the vertical double arm 1g has a shorter length than the horizontal double arm l,. The light beam that is obtained with the help of such a plano-convex lens has a greater width than height.

Die Kreuzform der plankonvexen Linse vergrößert die Oberfläche des von Riefen freien Teils des Elements, wodurch die zentral gerichtete Lichtintensität verstärkt wird, ohne daß die Breite und Höhe der Projektionsfläche durch die Linse 1 vergrößert wird.The cruciform shape of the plano-convex lens increases the surface area of the part of the element free of grooves, thereby increasing the centrally directed light intensity is amplified without affecting the width and height of the projection surface through the lens 1 is enlarged.

Das Element, das einen Mittelteil in Form eines Kreuzes aufweist, hat noch den weiteren Vorteil, einfach herstellbar zu sein.The element, which has a central part in the shape of a cross, has the further advantage of being easy to manufacture.

Claims

Claims: 1. Translucent light beam correction element for flashing lights and rear flashing lights on vehicles, with a central lens, which is surrounded by a grooved area, d u r c h marked that the Lens (1) has the shape of a cross.

2. Translucent light beam correction element according to claim 1, characterized in that the length of the horizontal arms (17) is larger than that of the vertical arms (18).

3. Translucent light beam correction element according to claim 1 or 2, characterized in that the pairs of arms (1B, 17) are perpendicular to one another. Considered publications: German Patent Nos. 296 284, 603 666, 646 419, 698 078, 747 503; British Patent No. 483 728; U.S. Patent Nos. 2,003,804, 2,064,501.