DE1925277B2 - Leuchte, insbesondere rueck- oder sicherungsleuchte - Google Patents

Description

In starken Kurven oder für von der Seite einbiegenden Verkehr ist dieser Winkel zwar vertikal aus-

reichend, jedoch horizontal unzureichend. Hierfür öffnungswinkel als ,

braucht man einen zweiten LicMabstrahlbereich von 45 90 erweitertes Nebenlichtbündel. Beide Lichtbündel ebenfalls etwa plus/minus 10 beiderseits der Hori- haben vorzugsweise etwa die gleiche Achse.

Durch den Erfindungsgegenstand wird ein schwach konisch gebündelter, aus dem Gesamtsystem austre-

die Reflektorachse entgegengesetzt zur Fahrtrichtung. tender Lichtstrahl erzeugt, der entgegengesetzt zui Für einen Lichtkonus" mit einem einheitlichen Öff- 50 Fahrtrichtung gerichtet ist, um auf diese Weise nungswinkel wie im ersten Falle würde dies einen etwaige Fahrzeuge, die sich mit hoher Geschwindigöffnungswinkel von etwa 95° erfordern, wobei alles keit nähern und schwer ausweichen können, rechtzei-Licht oberhalb und unterhalb von 10° von der Hori- tig zu warnen. Zusätzlich wird aber für starke Kurver zontalen für das zweite Lichtbündel verlorengehen oder für den von der Seite einbiegenden Verkehr eir würde, da es entweder in die Straßendecke oder weit 55 zweiter Lichtstrahlbereich nach beiden Seiten geüber die nachfolgenden Verkehrsteilnehmer in die schaffen; dieser Lichtstrahlbereich hat nach oben unc Luft gerichtet sein würde. Man muß also ein anders unten etwa dieselbe Erstreckung wie der konzentrierte gestaltetes zweites Lichtbündel schaffen. konische Lichtstrahl; doch ist er seitlich weit ausein·

Die im deutschen Gebrauchsmuster 1980 059 an- andergezogen, so daß der einbiegende Verkehl gegebene Signalleuchte für Kraftfahrzeuge liefert k°in 60 od. dgl., welcher leichter ausweichen kann als der 11 gebündeltes Hauptlichtbündel; der zweite Lichtab- der Fahrtrichtung ankommende Verkehr, die Mog Strahlbereich der Signalleuchte gemäß dem deutschen lichkeit hat, der Warnblinkleuchte, den Rückleuchte Gebrauchsmuster 1 980 059 ist zwar in der Höhe be- od. dgl. auszuweichen. Die Vorschrift fur eine Ruck grenzt, erstreckt sich jedoch nicht entgegengesetzt zur leuchte geht zur Zeit dahin, daß sie 10 nach obei Fahrtrichtung, sondern nur zur Seite und nach vorn. 65 und 10° nach unten leuchten muß, um auf diesi Gegenüber dem Gegenstand des deutschen Ge- Weise Höhenunterschiede in ausreichendem Maßi brauchsmusters 1980 059 liegt der Erfindung die auszugleichen. Dagegen bewährte sich für den Breit Aufgabe zugrunde, eine Leuchte, insbesondere Rück- strahler ein Winkel von 45° beiderseits der Fahrt

tors zu vergrößern; dabei braucht sich dies
kung des Brennraumes niciit unbedingt senkrecht zur Achse zu erstrecken, sondern sie kann auch in der Achse liegen, so daß der Brennraum linienförmig ist. Die konischen Lichtbündel erweitern sich vom Hohlspiegel-Reflektor und von der Linse aus, und man erhält außerhalb des Hohlspiegel-Reflektors sowohl ein konisches Hauptlichtbündel von etwa 28 öffnungswinkel als auch ein flaches, z.B. auf etwa 90 itertes Nebenlichtbündel Beide Lichtbündel

zontalebene durch die Reflektorachse, jedoch etwa plus/minus 45° beiderseits der Vertikalachse durch die Reflektorachse entgegengesetzt zur Fahrtrichtung. " Ö

richtung. Beide Lichtfelder überstreichen sich. Da Fig. 4, 5, 6, 7, 8, 9 Schnitte durch die Abdeck

nun innerhalb eines seitlichen Bereiches von +10° scheibe gemäß der Schnittlinie der F i g. 3,

immer ein vertikaler Lichtbereich von ±10° für den Fig. 10 im axialen Schnitt eine Leuchte, bei dei

konischen Lichtstrahl erhalten werden soll, ergibt die Linse der Linsenglühlampe das Hauptlichtbünde

sich aus der Diagonalen des so bestimmten Quadrates 5 liefert,

ein öffnungswinkel von etwa 28° für den konischen Fig- H die Abdeckscheibe der Leuchte nacl·

Lichtstrahl. Fig. 10,

Es wäre leicht, die Beschränkung des breiten Licht- F i g. 12, 13, 14, 15, 16 verschiedene Schnitte durch

Strahles nach oben und unten durch Abdecken vorzu- diese Abdeckscheibe,

nehmen; wünschenswert ist es jedoch, daß dieses io Fig. 17 eine Draufsicht auf einen Protokus-An-

Licht oberhalb und unterhalb des Winkels von 10° schlagsockel und

nicht verloren geht, sondern ebenfalls für den breiten F i g. 18 im axialen Schnitt den oberen Teil einei Strahl nutzbar gemacht wird. Auch diese Aufgabe Linscnglühlampe, welche speziell für die Erzeulösen die verschiedenen Merkmale des Erfindungs- gung eines asymmetrischen Lichtbündels konstruierl gegenstandes. 15 ist.

Weder der Reflektor noch die Linse geben als gan- F i g. 1 zeigt die angestrebte Lichtverteilung, welche zes ein konvergierendes oder auch nur paralleles man etwa erhält, wenn man das Licht aus einer dei Lichtbündel. Bei der Linse wird dies in einfacher Leuchten nach Fig. 2 oder 10 auf eine Fläche fallen Weise dadurch erreicht, daß der Leuchtkörper zwi- läßt, die in einiger Entfernung von dieser und senkschen der Sammellinse und dem Linsenbrennpunkt 20 recht zu ihrer optischen Achse angeordnet ist.
angeordnet wird. Man kann in ähnlicher Weise durch Die leicht konische Bündelung, die gemäß der Ereine Verschiebung des Leuchtkörpers oder der ge- findung durch den Hohlspiegel-Reflektor eintreten samten Linsenglühlampe gegenüber dem Hohlspiegel- soll, kann z. B. dadurch erhalten werden, daß man Reflektor die leichte öffnung des vom Hohlspiegel einen im axialen Schnitt parabolischen Hohlspiegel in ausgehenden Lichtstrahles erzwingen, jedoch hat dies 25 mehrere ringförmige Zonen auflöst, von denen jede den Nachteil, daß die Lichtstärke in der Achse des einen eigenen Brennpunkt hat. So entsteht eine Reihe konischen Lichtbündels stark abfällt Es ist deshalb von verschiedenen Brennpunkten, d. h. auch eine ArI vorteilhafter, dem Hohlspiegel-Reflektor nicht einen Brennraum. Wählt man die ringförmigen Zonen in bestimmten »Brennpunkt«, sondern einen in der be- ihrer sich parallel zur optischen Achse des Reflektors schriebenen Weise mathematisch unbestimmteren 30 liegenden Ausdehnung möglichst klein und schaff! »Brennraum« zu geben, dessen Erstreckung in Rieh- fließende Übergänge, wie dies bei gepreßten Kunsttung der Reflektorachse 3 bis 10% des größten stoffspiegeln mit Metallisierung leicht möglich ist, se Durchmessers der Reflektoröffnung groß ist. Diesen erhält man eine etwa mit der optischen Achse 7ubeiden optischen Sammelsystemen, die schwach di- sammenf all ende »Brennlinie«, was für den vorliegenvergierende Lichtkegel erzeugen, ist nun im Rahmen 35 den Zweck besonders vorteilhaft ist, weil diese id der Erfindung ein in zwei entgegengesetzten, aber in dem Hauptlichtbündel (Öffnungswinkel etwa 28°) zu einer Ebene liegenden Richtungen zerstreuendes opti- einer extrem gleichmäßigen Lichtverteilung führt, sches System vorgelagert, welches den Breitstrahl er- Eine andere Möglichkeil besteht darin, daß man zeugt. Dieses zerstreuende System wirkt nur auf einen einem gedachten Rotationsparaboloid tangentiak Teil der beiden optischen Sammelsysteme, damit ein 40 Spiegelflächen, vorzugsweise Ebenen, von z. B. sechsbesonders heller Hauptlichtstrahl erhalten bleibt; eckiger Gestalt zuordnet. Die kleinen Flächen könvorzugsweise wirkt es nur auf eines der beiden Sy- nen mit ihrem Mittelpunkt das gedachte Rotationssteme, so daß das andere System vollständig für die paraboloid berühren. Die Größe in mm² der so ange-Erzeugung des helleren Hauptstrahles herangezogen ordneten Tangentialflächen sollte vorteilhaft wie folgt wird. 45 bestimmt werden, um einen für den angegebenen

Das Zerstreuungssystem wird vorzugsweise der Öffnungswinkel des Lichtstrahles ausreichenden üblichen Abdeckscheibe des Hohlspiegel-Reflektors Brennraum (oder Brennlinie) zu erreichen: Entferzugeordnet und bildet vorteilhaft einen Teil von ihr. nung η des auf dem Rotationsparaboloid gelegenen Da solche Abdeckscheiben meist aus Kunststoff oder Tangentialpunktes bis zum Brennpunkt des Paraaus Glas gepreßt werden und dabei vielfach eine be- 50 boloids gemessen in mm multipliziert mit dem gesondere Profilierung erhalten, bringt es keine beson- wünschten öffnungswinkel Q in Grad dividiert durch deren Schwierigkeiten mit sich, dieser Abdeckscheibe c · P. wobei c eine dimensionslose Konstante und die eine solche Gestalt zu geben, daß sie (oder ein Teil Größe P der Winkel in Grad ist, unter dem der von ihr) als Zerstreuungssystem dient. Zweckmäßig Leuchtkörper vom Scheitelpunkt des Paraboloids aus ist das Zerstreuungssystem eine im wesentlichen zy- 55 in seiner größten Ausdehnung erscheint, c ist für jede lindrische Zerstreuungslinse, die in der Mitte (also in Bauart leicht auszuprobieren. Bei beiden näher erläueiner geraden Linie senkrecht zur optischen Achse) teilen Methoden muß der Leuchtkörper zumindest am dünnsten und gegebenenfalls planparaMel ist und mit einem Teil im Brennraum angeordnet sein. Man von da aus beiderseits monoton, vorzugsweise stetig, kann so für das vom Reflektor ausgehende Lichtbünstärker wird. 60 del jeden gewünschten öffnungswinkel bei Fortfall

Vorteilhafte Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung des bei Paraboloidspiegeln mit defokussierter Lichtsind in der Zeichnung schematisch dargestellt Es quelle bekannten Lichtstärkeabfalls zur Achse erzeigt halten.

Fig. 1 die angestrebte Liohtverteilung, Das zweite optische Sammelsystem ist die Linse

Fig. 2 einen axialen Schnitt, wonach der Reflektor 65 einer Linsenglühlampe, da man dann die gewüasch-

das HauptJichtbündel erzeugt, ten Stellungea am genauesten einhalten kann.

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Abdecksoheibe der Lediglich einem Teil der beiden Lichtbündel wird

j? ig. 2, dann ein nur in horizontaler Richtung wirkendes Zer-

Streuungssystem vorgelagert, wodurch das flach koni- Sockel der Glühlampe als auch an der Halterung

sehe Lichtbündel gestaltet wird, wogegen das andere (Fassung od. dgl.) der Leuchte entsprechende Mittel

(als Hauptlichtbündel) gänzlich oder überwiegend un- vorsieht. Besonders geeignet hierfür ist z. B. ein Pre-

verändert erhalten bleibt. fokus-Flanschsockel, da sein Flansch nicht ganz um-

In vielen Fällen wird man, da man mit dem Reflek- 5 läuft, sondern eine öffnung hat, in welche ein Teil

tor in der Regel einen größeren Raumwinkelbereich dieser Halterung der Leuchte eingreifen kann, um so

des vom Leuchtkörper ausgehenden Lichtes sammeln die Winkellage zur Linsen- oder Hohlspiegelachse

kann als mit der Linse, das vom Reflektor ausgehende festzulegen.

Licht als Hauptlichtbündel verwenden und nicht in In vielen Fällen ist es üblich geworden, Hohlspiehorizontaler Richtung streuen. Zerstreut wird in die- io gel-Reflektoren an zwei einander gegenüberliegenden sem Falle dann das durch die Sammellinse geschickte Seiten durch achsparallele Flächen zu beschneiden. Licht. Man kann aber auch den umgekehrten Weg Stellt man nun den Leuchtkörper in der Achse des wählen, wenn z. B. seitlich besonders viel Licht ver- Systems senkrecht zu diesen Flächen, so erhält man langt wird. auch beim Fehlen einer Sammellinse und/oder eines

Benutzt man nur eines der beiden Lichtbündel, um 15 Zerstreuungssystems eine wesentlich größere Lichtes in horizontaler Richtung bis auf einen öffnungs- menge aus dem Reflektor als in jeder anderen Achswinkel von vorzugsweise mindestens 90° zu zer- winkel-Lage des Leuchtkörpers, wobei man zur Einstreuen, so würde theoretisch für dieses Lichtbündel stellung der Achswinkel-Lage des Leuchtkörpers die ein öffnungswinkel von 20° nach Durchsetzen des Hilfsmittel des vorhergehenden Absatzes benutzen optischen Sammelsystems genügen. Bei einer Zer- 20 kann.

streuung in nur horizontaler Richtung führt dies je- Der von der Linie 33 umrandete Teil 32 ist vom doch dazu, daß die Lichtstärke zum oberen und unte- konischen, rotationssymmetrischen Hauptlichtbündel ren Rand des verlangten Horizontalwinkels, also in erzeugt, wogegen der von der Linie 30 umrandete der Gegend von ± 10°, sehr stark abfällt. Es ist dies Teil 31 von dem breiten Lichtbündel der symmetrileicht erklärlich, wenn man bedenkt, daß die Licht- 25 sehen Zerstreuungslinse erzeugt ist. In senkrechter menge, welche bei gleichmäßiger Lichtverteilung Richtung messen beide Teile etwa 30°. Der Teil 32 durch einen Konus mit einem öffnungswinkel von hat in waagerechter Richtung die gleichen Abmesz. B. etwa 20° geht, in einem Bereich von z. B. 0 bis sungen, wogegen der Teil 31 in waagerechter Rich-1^r beiderseits der Mittellinie viel größer ist als z. B. tung etwa 90° hat, also von einem flachen, breiten in einem Bereich von 9 bis 10° beiderseits der Mit- 30 Strahl erzeugt wird. (Die Verzerrung des Kreises 33, tellinie (etwa kreisförmiger Querschnitt des Ursprung- die sich z. B. aus der Länge des Leuchtkörpers erlichcn Lichtbür.dels vorausgesetzt). Um diese Unter- gibt, ist in der Zeichnung nicht berücksichtigt),
schiede der Lichtstärke innerhalb des z.B. auf 90° Nach Fig. 2 ist eine Linsenglühlampe 1 vorgeauseinandcrgezogenen Lichtkonus innerhalb des an- sehen, welche mit dem im Handel unter der Bezeichgestrebten Horizontalwinkels von ursprünglich ± 10° 35 nung P 13.5 s erhältlichen Prefokusflansch- oder Anmöglichst gering zu halten, wird man den Ursprung- schlagsockel 2 versehen ist. Der tellerförmige Sockellichen Öffnungswinkel des Lichtkonus vor der Zer- flansch 3 dieses Sockels legt sich, nachdem er durch streuung deshalb größer machen als 20°, vorteilhaft die zylinderförmige Aussparung 4 des Reflektoretwa 30 \ ansatzes 5 geschoben wurde, an die Anschlagfläche 6

Eine andere in bezug auf das optische System oft 40 des Reflektors an und sichert so eine genau vorher noch vorteilhaftere Lösung besteht darin, daß das bestimmbare Lage des Leuchtkörpers 7 der Glühvon der Linse gesammelte Lichtbündel bereits in lampe 1 zum Reflektor 10. Dieser Leuchtkörper 7 horizontaler Richtung mit einem größeren Öffnungs- hat ein Verhältnis des Durchmessers zur Länge des winkel aus ihr austritt als in vertikaler Richtung. Ein im Betrieb glühenden Teiles von etwa 1 : 20. Er ist Verhältnis der Öffnungswinkel des Lichtbündels in 45 nur sehr wenig gekrümmt, und zwar weicht sein Mitvertikaler und horizontaler Richtung von 1 :1,4 telteil von der Verbindungslinie seiner beiden Endbringt bereits große lichttechnische Vorteile. Um teile nur etwa 5 ⁰Zo seiner Gesamt-Leuchtkörperdies zu erreichen, kann man ein Verhältnis von Länge ab. Hierdurch erreicht man. daß die Sammel-Leuchtkörper-Durchmesser zu Leuchtkörper-Länge linse 8 der Linsenglühlampe 1 ein asymmetrisches von mehr als 1 :10 wählen. Der so beschaffene 50 Lichtbündel erzeugt, welches in Richtung der Längs-Lcuchtkörper wird dann zwischen dem Linsenbrenn- ausdehnung des Leuchtkörpers einen öffnungswinkel punkt und der Linse senkrecht zur Linsenachse an- von etwa 50° und senkrecht dazu einen Öffnungsgebracht, und zwar möglichst so, daß sein Mittelteil winkel von etwa 30° hat. Um die Winkellage des von der Verbindungslinie zwischen seinem Anfangs- breiteren öffnungswinkels von 50° gegenüber der und seinem Endteil höchstens 22 ⁰Zo einer Leucht- 55 optischen Achse richtig festzulegen, sind Mittel vorkörper-Lange abweicht. Darüber hinaus kann es von gesehen, die weiter unten im Zusammenhang mit »roßem Vorteil sein, die Krümmung des L-iuchikör- Fig. 17 näher erläutert werden,
aers nicht so zu gestalten wie bisher üblich, wobei Der Reflektor 10 besteht beispielsweise aus Kunsliier Mittelteil des Leuchtkörpers näher an der Linse stoff und ist rotationssymmetrisch. Die öffnung des iegt als die Endteile (Leuchtkörper zur Linse hin 60 Reflektors 10 ist durch eine Abdeckscheibe 9 ver- ;ekrümmt), sondern genau umgekehrt (Leachikör- deckt, die in ihrem der Sammellinse 8 der Linsen-3er von der Linse fort gekrümmt). Auf diese Weise glühlampe 1 vorgelagerten Teile eine Zerstreirongsrann man Unterschiede der öffnungswinkel des von linse 11 aufweist, deren Gestalt im Zusammenhang ler Linse geworfenes Lichtbündels bei mn 90° ge- mit den folgenden Figuren näher erläutert wird. Da irehter Meßrichtung am Lichtbündel von 1:2 oder €5 diese Liase nach rechts und iinks und nicht etwa roogar mehr erreichen. tationssymmetrisch (sondern seitensymmetrisch) zer-

Man sollte den Achswiakel des Leuchtkörpers zur streuen soll, ist sie eine bikonkave Zylinderlinse, die

suchte genau festlegen, indem man z. B. sowohl am etwa die Gestalt einer Doppelrinne hat Theoretisch

-4S.

könnte man diese »Zerstreuungsrinne« vom einen Die F i g. 4 bis 9 geben die Schnitte wieder.

Reflektorrand bis zum anderen durchführen und so Fig. 4 zeigt den Radialschnitt durch die Abdeck-

auch einen Teil des vom Reflektor 10 erzeugten scheibe 9 nach der Linie A-B. Man erkennt den

Lichlbündels zerstreuen. Es hat sich jedoch als vor- planparallelen Rand und den bikonkaven zer-

teilhaft erwiesen, sich bei der Zerstreuung auf eines 5 streuenden Teil der Linse 11.

der beiden Lichtbündel, hier das Lichtbündel der Fig. 5 zeigt den zu Fig. 4 senkrechten Radial-Sammellinse 8, zu beschränken, weil so die optischen schnitt L-M. Man ersieht, daß in der Schnittebene Ergebnisse besser vorherbestimmbar sind. Die von hier auch die Zerstreuungslinse oder -rinne planparcler Sammellinse 8 der Linsenglühlampe 1 in einem allel erscheint. Verfolgt man die Schnittlinie L-M in schwach divergenten Licht zusammengefaßten Licht- io Fig. 3, so ergibt sich hieraus, daß in der Mittelsenkstrahlen werden hier von der Zerstreuungslinse 11 in rechten die Zerstreuungslinse etwa planparallel ist horizontaler Richtung auf etwas über 90° auseinan- und von da aus nach beiden Seiten stärker wird, im derge/ogen, wodurch ein flach konisches Lichtbündel vorliegenden Fall sowohl rechts als auch links und entsteht. Die Richtung einzelner Strahlen dieses auf der Außen- und der Innenseite, d. h. bikonkav. Lichlbündels ist mit den Pfeilen 12, 13, 14, 15, 16 15 In F i g. 6 sind seitlich versetzte Schnitte C-D und dargestellt. F-E dargestellt, die parallel zu A-B verlaufen. Der

Cicht man nunmehr aus Fig. 2 in die Fig. 1 über, Schnitt durch den Linsenteil ist kurzer geworden,

so erhält man die mit 30 bezeichnete Umgrenzung Fig. 7 zeigt die SchnitteN-O und R-P parallel zu

der Leuchtfläche 31. L-M, und man erkennt auch hier das planparallele

Der Reflektor 10 der F i g. 2 hat auf seiner Innen- 20 Aussehen der Schnittfläche; jedoch ist die Linse an

seite einen spiegelnden Belag 17. Er besteht vorteil- diesen Stellen bereits wesentlich stärker als in Fig. 5.

haft aus verschiedenen ringförmigen Zonen mit un- F i g. 8 zeigt die Schnitte G-H, K-I, welche par-

terschiedlichen, beispielsweise in Achsrichtung auf- allel zu A-B, aber noch weiter nach außen verlaufen,

einanderfolgenden Brennpunkten. Die Übergänge so daß der Schnitt durch den Linsenteil noch kurzer

zwischen den einzelnen Zonen sind vorteilhaft flie- 25 geworden ist.

ßend, wodurch eine in Achsrichtung verlaufende Schließlich ist in F i g. 9 die Schnittfläche därge-

Brennlinie entsteht. Der Brennpunkt der der Glüh- stellt, die bei Schnitten nach den Linien U-V und T-S

lampe 1 am nächsten liegenden (achsnahen), ring- entsteht. Die durch parallele Linien begrenzte Schnitl-

förmigen Reflektorzone (in der Zeichnung unten) ist fläche der Linse oder Rinne hat hier bereits beinahe

relativ weit vom Leuchtkörper 7 entfernt. Die sich 30 die volle Stärke erreicht.

daran anschließenden ringförmigen Zonen rücken Fig. 10 zeigt eine andere Ausbildung des Erfinmit ihrem Brennpunkt immer näher an den Sitz des dungsgegenstandes. Eine Linsenglühlampe 30 ist mit Leuchtkörpers 7 heran. In der Nähe der Abdeck- einem Prefokusflansch- oder Anschlagsockel gesokscheibe 9 ist dann eine ringförmige Reflektorzone kelt. Der Tellerrand 32 des Sockels 31 legt sich an vorgesehen, deren Brennpunkt vom Leuchtkörper 7 35 die Anschlagfläche 33 des Reflektors 35 an. Dadurch der Linsenglühlampe 1 durchsetzt wird. Die Wirkung wird der Leuchtkörper 34 in eine genaue Lage innerdieser Anordnung erkennt man an den Lichtstrahlen halb des Reflektors gebracht. Der Leuchtkörper der 18, 19, 20, 21, 22, 23. Diejenigen Strahlen (18, 19), Linsenglühlampe 30 ist in diesem Falle stark gedie von Zonen stammen, deren Brennpunkte am krümmt, um ein gleichmäßig rundes Lichtbündel weitesten von dem Leuchtkörper entfernt sind, 40 durch die bikonvexe Sammellinse 36 der Glühlampe schließen einen Öffnungswinkel von etwa 30° ein. erzeugen zu können. Die Achswinkellage der Linsen-Dieser Öffnungswinkel nimmt zum Rande des Re- glühlampe 30 braucht in diesem Falle nicht besonflektors über etwa 15° bis ungefähr Null ab. Neben ders festgelegt zu werden, da die Sammellinse 36 ein den fließenden Übergängen zwischen den einzelnen gleichmäßig rundes, konisches Lichtbündel liefert, ringförmigen Reflektorzonen mit verschiedenen 45 das nicht mehr zerstreut wird. Die Abdeckscheibe 45 Brennpunkten sorgt auch die endliche Ausdehnung hat einen mittleren Teil 37, der planparallel ausgebildes Leuchtkörpers 7 (in Gegensatz zu einem punkt- det ist, und durch welchen die von der Sammellinse förmigen Leuchtkörper) dafür, daß das so erzeugte 36 gebündelten Lichtstrahlen 38, 39, 40, 41, 42, 43, Lichtbündel homogen wird. Wie aus der F i g. 2 zu 44 als Hauptstrahl ungestört hindurchtreten. Ledigentnehmen ist, ist der Randteil der Abdeckscheibe 9, 50 Hch in dem Randbereich, durch welchen die vom welcher von den reflektierten Lichtstrahlen durch- Reflektor 35 gesammelten Lichtstrahlen hindurchsetzt wird, planparallel und beeinflußt daher ihre treten, befindet sich eine bikonkave, rinnenförmige Richtung nicht. Die erwähnten Strahlen 18 bis 23 er- Zerstreuungslinse, deren Begrenzungsflächen im Bezeugen in F i g. 1 den Lichtfleck 32 mit der Umgren- reich des geschnittenen Mittelteiles 37 gestrichelt anzung 33, der oben und unten vorteilhaft etwas über 55 gedeutet sind. Die rotationsparaboloide Gestalt des den Flachstrahl 30, 31 vorsteht. Hohlspiegel-Reflektors 35 ist in diesem Falle in eine

An Stelle der erwähnten spiegelnden Ringzonen Vielzahl von kleinen Flächen aufgelöst An dem kann man auch eine Vielzahl von tangential ange- Punkt, an dem eine solche Fläche die ideale matheordneten Flächen oder Ebenen verwenden. matische Gestalt eines Rotationsparaboloids tangen-

F i g. 3 zeigt die Draufsicht auf die Abdeck- 60 rial berührt, werden die Lichtstrahlen parallel gerich-

scheibe 9 der F i g. 2. Ihr äußerer ringförmiger Teil tet. Man sieht dies an den Strahlen 46 und 47, welche

ist planparallel, und ihr Mittelteil wird durch die Zer- vor der bikonkaven Zerstreuungslinse parallel sind

Streuungslinse oder -rinne 11 mit einer kreisförmigen und erst durch diese in zwei entgegengesetzte Rich-

Begrenzungslinie gebildet. Zum besseren Verständnis tungen gebrochen werden. Dagegen laufen die Licht-

der Ausgestaltung dieser Abdeckscheibe 9 wurden 65 strahlen, welche außerhalb des tangentialen Punktes

durch diese verschiedene Schnittebenen gelegt, die auf eine solche Reflektorfläche auftreffen, nicht par-

mit den Bucbststaben A-B, C-D, E-F, G-H, I-K, allel, sondern sie haben bereits vor der Zerstreuungs-

L-M, N-O, P-R, U-V, S-T bezeichnet sind. linse unterschiedliche Öffnungswinkel bis zu

11 12

jtwa 30°. Durch die Zerstreuungslinse werden sie lere Teil nicht mehr geschnitten, und man hat die

dann zusätzlich weiter in zwei entgegengesetzte Rieh- parallel verlaufenden oberen und unteren Begren-

tungen geworfen. Man sieht dies an den Strahlen 48, zungslinien der Zerstreuungslinse.

49, 50, 51. Die in Fig. 10 gezeigte Leuchte kann Fig. 17 zeigt die Draufsicht auf einen handels-

auch mit einem Reflektor ausgerüstet sein, wie er in 5 üblichen Prefokus-Anschlagsockel. Man erkennt den

F i g. 2 gezeigt wurde, und umgekehrt. umlaufenden Sockelflansch 60 mit seinen drei Auf-

Fig. 11 zeigt eine Draufsicht auf die Abdeck- lagepunkten 61, 62, 63. Darüber hinaus sieht man scheibe45 der Leuchte nach Fig. 10. In den folgen- die für die vorliegende Erfindung, insbesondere für den Fig. 12, 13, 14, 15, 16 sind dann die Schnitt- die Anwendung nach Fig. 2, vorgesehene Lücke64 flächen wiedergegeben, die bei Schnitten nach den io von 90° in diesem Sockelflansch. Mit Hilfe dieser Linien C-D, E-F, G-H, I-K, L-M, N-O, P-R, U-V, Lücke kann man die Achslage der Linsenglühlampe S-T entstehen. Der Schnitt A-B entspricht dem festlegen, wenn sich an der zugehörigen Anschlag-Schnitt nach der Fig. 10. Der hierzu senkrechte fläche 6 des Refiektoransatzes ein vorspringender Schnitt L-M ist in Fig. 12 wiedergegeben. Man er- Teil befindet, wie dies in der Einleitung bereits bekennt, daß die Abdeckplatte 45 in der Mitte dieselbe 15 schrieben wurde.

Stärke hat wie bei 37 in Fig. 10; jedoch ist die Ab- Fig. 18 zeigt den oberen Teil einer Linsenglüh-

deckplatte am Rand wesentlich dünner, da hier die lampe. Der größte Durchmesser der Sammellinse 70

tiefste Linie der »Zerstreuungsrinne« verläuft. Von ist mit -4-B bezeichnet. Der Leuchtkörper71 ist senk-

dieser tiefsten Linie aus steigen die Wandstärken bei- recht zur optischen Achse der Linsenglühlampe so

derseits, wie man dies dem Schnitt C-D, F-E und 20 angebracht, daß sein mittlerer Teil weiter von der

Fig. 10) entnimmt. Dort ist nur noch ein mittlerer, Linie A-B entfernt ist als seine Endteile. Dadurch

kurzer, planparalleler Teil vorhanden, und der Rest kann man besonders große Unterschiede im ÖS-

wird von der Zerstreuungslinse oder -rinne gebildet, nungswinkel des von der Sammellinse 70 geworfenen

deren »Rinnenrichtung« in diesem Falle senkrecht Lichtbündels erreichen, je nachdem, ob man diesen

zur Zeichenebene der Fig. 13 (und Fig. 10) zu den- 25 öffnungswinkel in Richtung des Leuchtkörpers 71

ken ist. Der Schnitt G-HIK-I der F i g. 15 ist noch oder senkrecht dazu mißt. Eine solche Lampe eignet

weiter nach außen gerückt und zeigt kernen plan- sich besonders für eine Leuchte nach F i g. 2.

parallelen Teil mehr in der Mitte. Alle hier gezeigten Linsenglühlampen sind mit

Die zu L-M parallelen Schnitte N-O und R-P einer Gestellabstützung versehen, weil mit dieser die (F i g. 14) liegen zwar noch in der Nähe der tiefsten 30 Präzision der Lampen am leichtesten erreicht werden Linie der »Rinne«, so daß der mittlere Teil 37 etwas kann. Soweit die erforderliche Präzision in der Stelverstärkt erscheint, doch ist die Stärke des Randes lung des Glühfadens auch mit anderen Mitteln ergegenüber Fig. 12 bereits erhöht. In den letzten bei- halten wird, können aber auch Glühlampen ohne Abden Schnitten der Fig. 16 (U-V/T-S) wird der mitt- Stützung benutzt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (17)

Patentansprüche:

1. Leuchte, insbesondere Rück- oder Sieherungsleuchte, mit zwei optischen Sammelsystemen, von denen das erste ein parabolischer Hohlspiegel-Reflektor ist, und mit einem Leuchtkörper, der derart gleichachsig im Hohlspiegel-Reflektor angeordnet ist, daß er wenigstens einen Teil des Brennraumes des Hohlspiegel-Reflektors erfüllt, wodurch ein am Hohlspiegel-Reflektor reflektiertes, erstes konisches Lichtbündel entsteht, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Schnitte des Hohlspiegel-Reflektors (10, 17, 35) so weit von der idealen Form einer Parabel abweichen, daß die Erstreckung seines Brennraumes in Richtung seiner Achse zwischen 3 und 10% des größten Durchmessers seiner öffnung groß ist, daß das zweite optische Sammelsystem als Sammellinse (8, 36, 70) ausgebildet ist, daß der Leuchtkörper derart zwischen der Sammellinse und deren innerem Brennpunkt angeordnet ist, daß ein zweites konisches Lichtbündel entsteht und daß nur einem Teil der beiden optisehen Sammelsysteme (8, 10, 36, 35, 70), vorzugsweise nur einem der beiden Systeme, ein in zwei entgegengesetzten, in einer Ebene liegenden Richtungen zerstreuendes optisches System (11, , 45) vorgelagert ist.

2. Leuchte nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erstreckung des Brennraumes des Hohlspiegel-Reflektors (10, 17, 35) in Richtung seiner Achse zwischen 5 und 10% des größten Durchmessers seiner öffnung groß ist.

3. Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Zerstreuungssystem von einer Abdeckscheibe (9, 45) des Hohlspiegel-Reflektors getragen ist und vorzugsweise mit dieser einteilig ausgebildet ist.

4. Leuchte nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch , gekennzeichnet, daß das Zerstreuungssystem (11, 45) eine im wesentlichen zylindrische Zerstreuungslinse ist, die in der Mitte am dünnsten und gegebenenfalls planparallel ist und von da aus beiderseits monoton, vorzugsweise stetig, stärker wird.

5. Leuchte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich dem durch die Sammellinse (8) der Linsenglühlampe (1) erzeugten, konisch sich erweiternden Lichtbündel das in zwei entgegengesetzte Richtungen wirkende Zerstreuungssystem (11) vorgelagert ist.

6. Leuchte nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich dem durch den Hohlspiegel-Reflektor (35) erzeugten, sich erweiternden Lichtbündel, das in zwei entgegengesetzte Richtungen wirkende Zerstreuungssystem (45) vorgelagert ist.

7. Leuchte nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstreuungslinse (11, 45) bikonkav ist.

8. Leuchte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlspiegel-Reflektor (10, 35) in eine Vielzahl von ringförmigen, etwa parabolischen Ringzonen aufgegliedert ist, von denen jede einen eigenen Brennpunkt hat.

9. Leuchte nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß zwischen den ringförmigen rotationsparobolischen Reflektorzonen fließend« Übergänge bestehen, so daß der Hohlspiegel-Reflektor (10, 35) eine Brennlinie aufweist

10. Leuchte nach einem oder mehreren dej Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dafi eine Vielzahl von Flächen, insbesondere Ebenen, derart aneinander gelagert ist, daß sie sich dem Paraboloid oder den Paraboloidzonen des Hohlspiegel-Reflektors (10, 35) annähern.

11. Leuchte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von aneinandergelagerten Flächen oder Ebenen tangential zum Paraboloid oder zu den Paraboloidzonen steht.

12. Leuchte nach einem oder mehreren der Anspräche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungswinkel des durch die Sammellinse (8, 36, 70) der Glühlampe (1, 30) erzeugten konischen Lichtbündels in der durch die optische Achse der Glühlampenlinse und der Längsrichtung des quer hierzu angeordneten Leuchtkörpers (7, 34, 71) verlaufenden Ebenen mindestens 1,3-mal so groß ist wie der entsprechende Öffnungswinkel senkrecht zur Längsrichtung des Leuchtkörpers und daß an der Linsenglühlampe und an der Halterang der Leuchte Mittel (64) vorhanden sind, die die Achswinkellage der Glühlampe und damit des Leuchtkörpers fixieren.

13. Leuchte nach Ansprach 12, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungswinkel des durch die Sammellinse (8, 36, 70) der Glühlampe (1, 30) erzeugten konischen Lichtbündels in der durch die optische Achse und die Längsrichtung des Leuchtkörpers (7, 34, 71) verlaufenden Ebene 1,5- bis 2,5mal so groß ist wie der entsprechende öffnungswinkel senkrecht zur Längsrichtung des Leuchtkörpers.

14. Leuchte nach Ansprach 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtkörper (7, 34, 71) der Linsenglühlampe ein Verhältnis der Länge zum Außendurchmesser von mehr als 10:1 hat und daß sein mittlerer Teil von der Verbindungslinie der Enden seinem im Betrieb leuchtenden Abschnittes um höchstens 22 ⁰Zo seiner Länge abweicht, wobei er in seiner Längsrichtung etwa senkrecht zur optischen Achse der Linsenglühlampe angeordnet ist.

15. Leuchte nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der etwa senkrecht zur optischen Achse der Linsenglühlampe angeordnete Leuchtkörper (71) in seinem Mittelteil einen größeren Abstand von einer durch den größten Durchmesser der Sammellinse (70) gelegten Ebene (A-B) hat als seine Enden.

16. Leuchte nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Linsenglühlampe (1, 30) mit einem Prefokus-Flanschsockel (2, 31) ausgerüstet ist und daß die Achswinkellage der Linsenglühlampe dadurch festgelegt ist, daß ein erhöhter Teil der Lampenhalterung (4, 5, 6, 24, 25; 33, 52, 53, 54) der Leuchte in die Lücke (64) des Sockelflansches (60) eingreift.

17. Leuchte nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungswinkel des vom Hohlspiegel-Reflektor (10, 35) erzeugten

konischen Lichtbündels zwischen 20 und 40° liegt, wogegen das von der Sammellinse (8, 36, 70) der Linsenglühlampe (1, 30) erzeugte konische Lichtbündel einen Öffnungswinkel zwischen 20 und 55° hat (Fig. 2).

oder Sicherheitsleuchte, anzugeben, welche ein gebündeltes Hauptlichtbündel großer Intensität einerseits und einen zweiten, in der Höhe begrenzten Lichtab-Strahlbereich liefert, der sich entgegengesetzt zur 5 Fahrtrichtung etwa plus/minus 45° beiderseits der Vertikalebene erstreckt

Diese Aufgabe wird bei einer Leuchte der eingangs angegebenen Gattung dadurch gelöst, daß erfindungs-

gemäß die axialen Schnitte des Hohlspiegel-Reflek-

lo tors so weit von der idealen Form einer Parabel abweichen, daß die Erstreckung seines Brennraumes in Richtung seiner Achse zwischen 3 und 10^e/o des größten Durchmessers seiner öffnung groß ist, daß

Die Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere das zweite optische Sammelsystem als Sammellinse Rück- oder Sicherungsleuchte, mit zwei optischen 15 ausgebildet ist, daß der Leuchtkörper derart zwischen Sammelsystemen, von denen das erste ein paraboli- der Sammellinse und deren innerem Brennpunkt anscher Hohlspiegel-Reflektor ist und mit einem geordnet ist, daß ein zweites konisches Lichtbündel Leuchtkörper, der derart gleichachsig im Hohlspiegel- entsieht und daß nur einem Teil der beiden optischen Reflektor angeordnet ist, daß er wenigstens einen Teil Sammelsysteme, vorzugsweise nur einem der beiden des Brennraumes des Hohlspiegel-Reflektors erfüllt, 20 Systeme, ein in zwei entgegengesetzten, in einer wodurch ein am Hohlspiegel-Reflektor reflektiertes, Ebene liegenden Richtungen zerstreuendes optisches erstes konisches Lichtbündel entsteht. System vorgelagert ist.

Derartige Leuchten sind aus dem deutschen Ge- Theoretisch haben parabolische Hohlspiegel-Re-

brauchsmuster 1 980 059 bekannt und werden vor- flektoren einen Brennpunkt, in welchem alle parallel zugsweise als Signalleuchten für Kraftfahrzeuge be- 25 zur Reflektorachse in diesem Hohlspiegel-Reflektor nutzt. einfallenden Lichtstrahlen vereinigt werden. Praktisch

In vielen Fällen, besonders bei Rück- und Warn- beobachtet man bei Verwendung streng parallel einleuchten, benötigt man zwei Lichtabstrahlbereiche. fallenden Lichtes auf der optischen Bank an Stelle Erstens braucht man ein Hauptlichtbücdel, wel- eines Brennpunktes einen etwa kugelförmigen ches einen Bereich von plus/minus 10° beiderseits 30 »Brennraum«, dessen größte Erstreckung beispielsder Horizontalen und der Vertikalen entgegengesetzt weise etwa 1 Vo der Erstreckung der Reflektoroffnung zur Fahrtrichtung bestreichen soll. Dies entspricht beträgt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird etwa einem Lichtbündelkonus mit einem Öffnungs- angestrebt, die Erstreckung dieses Brennraumes auf winkel von 28°. Er dient bei Rück- und Sicherungs- 3 bis lO°/o, vorzugsweise 5 bis, lO°/o, der großleuchten zur Sichtbarmachung der Leuchte für den 35 ten Erstreckung der Öffnung des Hohlspiegel-Reflekvon hinten kommenden Verkehr, soweit dieser unge- tors zu vergrößern; dabei braucht sich diese Erstrekfähr der Hauptverkehrsrichtung folgt. An diesen ii bdit kcht zur Hauptstrahl werden in bezug auf seine Leuchtstärke
die größten Anforderungen gestellt, um eine solche
Leuchte auf möglichst große Entfernungen erkennbar 40
zu machen.