Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Scheinwerfer für Fahrzeuge
nach der Gattung des Anspruchs 1.
Ein solcher Scheinwerfer ist durch die DE 41 31 483 A1
bekannt. Dieser Scheinwerfer weist eine Lichtquelle und
einen Reflektor auf. Der Reflektor weist eine konkav
gekrümmte Reflexionsfläche auf, durch die von der
Lichtquelle ausgesandtes Licht zur Erzeugung einer
vorgegebenen Beleuchtungsstärkeverteilung reflektiert wird.
Der Reflektor weist wenigstens eine in
Lichtaustrittsrichtung an dessen konkav gekrümmte
Reflexionsfläche anschließende weitere Reflexionsfläche auf.
Die weitere Reflexionsfläche ist an einer unteren
Begrenzungsfläche des Reflektors ausgebildet. Die
Lichtaustrittsöffnung des Scheinwerfers ist mit einer
lichtdurchlässigen Scheibe abgedeckt, durch die vom
Reflektor reflektiertes Licht zumindest im wesentlichen
unbeeinflußt hindurchtritt. Die weitere Reflexionsfläche ist
eben ausgebildet und weist eine derartige Neigung auf, daß
von dieser reflektiertes Licht nicht nach oben gerichtet
verläuft sondern horizontal oder nach unten geneigt und
somit keine Blendung verursacht. Bei einem. Scheinwerfer, bei
dem die vorgegebene Beleuchtungsstärkeverteilung zumindest
im wesentlichen durch die Form der konkaven Reflexionsfläche
des Reflektors erzeugt wird und die Abdeckscheibe im
wesentlichen keine optische Wirkung besitzt ist es unter
Umständen schwierig eine ausreichende Beleuchtung seitlicher
Bereiche vor dem Fahrzeug zu erreichen. Insbesondere wenn
der Reflektor in einem Gehäuse angeordnet ist und dessen
konkave Reflexionsfläche mit Abstand vom Vorderrand des
Gehäuses angeordnet ist, wird durch das Gehäuse der
Lichtaustritt von durch die konkave Reflexionsfläche
reflektiertem Licht, das seitliche Bereiche vor dem Fahrzeug
beleuchten würde, behindert. Insgesamt ist mit dem bekannten
Scheinwerfer keine ausreichende Beleuchtung seitlicher
Bereiche vor dem Fahrzeug möglich und die durch das von der
konkaven Reflexionsfläche reflektierte Licht erzeugte
Beleuchtungsstärkeverteilung endet zur Seite hin abrupt, was
vom Fahrzeuglenker als störend empfunden wird.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Scheinwerfer mit den Merkmalen gemäß
Anspruch 1 hat demgegenüber denn Vorteil, daß durch die
wenigstens eine weitere Reflexionsfläche eine ausreichende
Beleuchtung wenigstens eines seitlichen Bereichs vor dem
Fahrzeug ermöglicht ist. Da die weitere Reflexionsfläche in
Lichtaustrittsrichtung nach der konkaven Reflexionsfläche
angeordnet ist kann durch diese reflektiertes Licht auch bei
ungünstiger Einbaulage des Reflektors aus dem Scheinwerfer
austreten.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen
Scheinwerfers angegeben.
Zeichnung
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Scheinwerfer in
einem vertikalen Längsschnitt gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel, Fig. 2 den Scheinwerfer in einem
Querschnitt entlang Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 den
Scheinwerfer in einem vertikalen Längsschnitt gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel und Fig. 4 einen vor dem
Scheinwerfer angeordneten Meßschirm.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Ein in den Fig. 1 bis 3 dargestellter Scheinwerfer für
Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, dient zumindest zur
Erzeugung des Abblendlichts, wobei zusätzlich auch das
Fernlicht durch den Scheinwerfer erzeugt werden kann. Der
Scheinwerfer ist in üblicher und nicht dargestellter Weise
zum Anbau am Fahrzeug vorgesehen, wobei in bekannter Weise
zwei Scheinwerfer am Fahrzeug angeordnet werden. Der
Scheinwerfer weist einen Reflektor 10 auf, der aus Metall
oder Kunststoff bestehen kann. Der Reflektor 10 weist eine
im wesentlichen konkav gekrümmte Reflexionsfläche 12 auf,
die sich im Bereich des Scheitels des Reflektors 10 und über
diesen hinaus erstreckt. Die konkave Reflexionsfläche 12
weist eine Öffnung 14 auf, in die eine Lichtquelle 16
eingesetzt ist, bei der es sich um eine Glühlampe oder eine
Gasentladungslampe handeln kann. Die Lichtquelle 16 weist
vorzugsweise einen etwa parallel zur optischen Achse 13 der
Reflexionsfläche 12 angeordneten Leuchtkörper 18 auf, der
entsprechend der Ausführung der Lichtquelle 16 eine
Glühwendel oder ein Lichtbogen ist.
An die konkave Reflexionsfläche 12 des Reflektors 10
schließen sich an deren Ränder in Lichtaustrittsrichtung 11
weitere Reflexionsflächen 20,22,24 an. Der Reflektor 10 kann
beispielsweise eine an den unteren Rand der konkaven
Reflexionfläche 12 anschließende weitere Reflexionsfläche 20
aufweisen, die im wesentlichen eben ausgebildet ist. Über
den übrigen Umfang der konkaven Reflexionsfläche 12 können
die weiteren Reflexionsflächen 22, 24 des Reflektors 10
ebenfalls im wesentlichen eben ausgebildet sein oder wie in
Fig. 2 dargestellt gekrümmt. Die Ausbildung der weiteren
Reflexionsflächen 20, 22, 24 des Reflektors 10 richtet sich
allgemein nach dem gewünschten Erscheinungsbild des
Reflektors 10, das heißt, ob dieser ein rechteckiges, ein
gerundetes oder ein beliebiges anderes Erscheinungsbild
aufweisen soll.
Der Reflektor 10 weist eine weitere Reflexionfläche 24 auf,
die sich im wesentlichen in einem seitlichen Umfangsbereich
des Reflektors 10 erstreckt und sich bis in einen oberen
Umfangsbereich des Reflektors 10 erstrecken kann. Die
weitere Reflexionsfläche 24 kann an der zur
Fahrzeugaußenseite weisenden Seite des Reflektors 10
angeordnet sein oder an der zur Fahrzeugmitte weisenden
Seite des Reflektors 10.
Der Reflektor 10 ist in einem Gehäuse 26 angeordnet, dessen
Lichtaustrittsöffnung mit einer lichtdurchlässigen Scheibe
28 aus Glas oder Kunststoff abgedeckt ist. Die Abdeckscheibe
28 ist mit dem dessen Lichtaustrittsöffnung umgebenden
Vorderrand des Gehäuses 26 verbunden. Die Abdeckscheibe 28
ist zumindest im wesentlichen glatt ausgebildet, das heißt
sie weist im wesentlichen keine optischen Profile auf, durch
die hindurchtretendes Licht abgelenkt und/oder gestreut
würde. Die konkave Reflexionsfläche 12 des Reflektors 10 ist
mit Abstand entgegen Lichtaustrittsrichtung 11 von der
Abdeckscheibe 28 im Gehäuse 26 angeordnet und die weiteren
Reflexionsflächen 20, 22, 24 des Reflektors 10 erstrecken sich
ausgehend von der konkaven Reflexionsfläche 12 zur
Abdeckscheibe 28 hin, wobei jedoch zwischen diesen und der
Abdeckscheibe 28 ein Abstand verbleibt, um eine Verstellung
des Reflektors 10 im Gehäuse 26 zu ermöglichen.
Die konkave Reflexionsfläche 12 des Reflektors 10 ist derart
geformt, daß durch diese von der Lichtquelle 16 ausgesandtes
Licht zur Erzeugung einer vorgegebenen
Beleuchtungsstärkeverteilung reflektiert wird. Wie bereits
vorstehend angegeben weist die Abdeckscheibe 28 im
wesentlichen keine optischen Profile auf, durch die von der
konkaven Reflexionsfläche 12 reflektiertes Licht beim
Durchtritt durch die Abdeckscheibe 28 abgelenkt und/oder
gestreut würde. Die Beleuchtungsstärkeverteilung ist
insbesondere durch gesetzliche Vorschriften für Abblendlicht
vorgegeben. In Fig. 4 ist ein mit Abstand vor dem
Scheinwerfer angeordneter Meßschirm 80 dargestellt, der
durch das vom Scheinwerfer ausgesandte Lichtbündel
beleuchtet wird. Die horizontale Mittelebene des Meßschirms
80 ist mit HH bezeichnet und dessen vertikale Mittelebene
ist mit W bezeichnet. Die horizontale Mittelebene HH und
die vertikale Mittelebene W schneiden sich im Punkt HV. Auf
dem Meßschirm 80 ist ein Bereich 82 markiert, der durch das
vom Scheinwerfer ausgesandte Lichtbündel zu beleuchten ist.
Nachfolgend wird beispielhaft für die in Eieropa bestehenden
gesetzlichen Vorschriften der Bereich 82 näher erläutert.
Soll der Scheinwerfer in Ländern außerhalb Europas verwendet
werden, beispielsweise in USA oder Japan, so ist der Bereich
82 durch die dort bestehenden gesetzlichen Vorschriften
bestimmt.
Der Bereich 82 ist nach oben durch eine Helldunkelgrenze
begrenzt, die auf der Gegenverkehrsseite, das ist bei der
dargestellten Ausführung für Rechtsverkehr die linke Seite
des Meßschirms 80, einen etwa horizontalen und etwas
unterhalb der horizontalen Mittelebene HH verlaufenden
Abschnitt 84 aufweist. Auf der eigenen Verkehrsseite, das
ist bei der dargestellten Ausführung für Rechtsverkehr die
rechte Seite des Meßschirms 80, weist die Helldunkelgrenze
einen ausgehend vom horizontalen Abschnitt 84 nach rechts
ansteigenden Abschnitt 85 auf, wobei der Winkel, unter dem
der Abschnitt 85 zur Horizontalen verläuft etwa 15° beträgt.
Zur Verdeutlichung der Beleuchtungsstärkeverteilung
innerhalb des Bereichs 82 sind in diesem mehrere Linien
gleicher Beleuchtungsstärke, sogenannte Isoluxlinien 86
eingetragen. Im Bereich 82 sind in einer Zone 87 dicht
unterhalb der Helldunkelgrenze 84, 85 und im Bereich der
vertikalen Mittelebene VV des Meßschirms 80 oder etwas
rechts von dieser die höchsten Beleuchtungsstärkewerte
vorhanden, wodurch eine wirkungsvolle Beleuchtung des
Fernbereichs vor dem Fahrzeug erreicht wird. Nach unten und
zu den seitlichen Rändern hin nimmt die Beleuchtungsstärke
im Bereich 82 kontinuierlich ab.
Die Form der konkaven Reflexionsfläche 12 des Reflektors 10
kann numerisch bestimmt werden aus der in dem Bereich 82 zu
erzeugenden Beleuchtungsstärkeverteilung. Hierbei kann die
konkave Reflexionsfläche 12 in eine Vielzahl kleiner
Flächenabschnitte unterteilt werden, die jeweils so
ausgerichtet werden, daß durch diese Licht in bestimmte
Teilbereiche des Bereichs 82 reflektiert wird. Die
Flächenabschnitte werden dann zu einer kontinuierlichen, das
heißt stufen- und gegebenenfalls knickfreien Fläche
aneinandergefügt. Die konkave Reflexionsfläche 12 kann auch .
in mehrere unterschiedlich geformte Teilbereiche oder
Facetten unterteilt sein.
Bedingt durch die Anordnung der konkaven Reflexionsfläche 12
des Reflektors 10 im Gehäuse 26 mit Abstand von der
Abdeckscheibe 28 kann von der Reflexionsfläche 12
reflektiertes Licht, das stark geneigt zur optischen Achse
13 verläuft, nicht aus dem Scheinwerfer austreten, da es
durch die seitlichen sowie obere und/oder untere Wandung des
Gehäuses 26 und/oder die weiteren Reflexionsflächen 20, 22, 24
des Reflektors 10 abgeschirmt wird. Durch das von der
konkaven Reflexionsfläche 12 reflektierte Licht können somit
insbesondere die seitlichen Randzonen des Bereichs 82 unter
Umständen nicht ausreichend beleuchtet werden. In Fig. 4
sind die seitlichen Randzonen 88 des Bereichs 82
dargestellt, die hierbei nicht oder nicht ausreichend
beleuchtet werden. Störend kann hierbei auch sein, daß der
Bereich 82 seitlich abrupt endet, da hier die
Beleuchtungsstärke nicht kontinuierlich zu den Randzonen 88
hin abnimmt. Die Randzonen 88 des Bereichs 82 des Meßschirms
80 entsprechen dabei seitlichen Randzonen einer Fahrbahn vor
dem Fahrzeug oder seitlichen Zonen neben der Fahrbahn.
Um eine ausreichende Beleuchtung auch der Randzonen 88 des
Bereichs 82 sowie eine zumindest annähernd kontinuierliche
Abnahme der Beleuchtungsstärke zu den Randzonen 88 hin zu
erreichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß wenigstens
eine der weiteren Reflexionsflächen 22 oder 24 des
Reflektors 10 genutzt wird, um von der Lichtquelle 16
ausgesandtes Licht in wenigstens eine der Randzonen 88 zu
reflektieren. Beispielsweise wird hierfür die weitere
Reflexionsfläche 24 genutzt, die in einem seitlichen und
oberen Umfangsbereich des Reflektors 10 angeordnet ist. Die
weitere Reflexionsfläche 24 ist mittels sichtbarer
Trennlinien 32 in eine Vielzahl von Facetten 34 unterteilt.
Die Unterteilung der Reflexionsfläche 24 mittels der
Trennlinien 32 kann beispielsweise wie in Fig. 1
dargestellt schachbrettmusterartig sein, so daß die
einzelnen Facetten 34 jeweils etwa rechteckförmig
ausgebildet sind. Die Trennlinien 32 können auch beliebig
anders verlaufen, so daß die Facetten 34 entsprechend
geformt sind, beispielsweise trapezförmig, rund oder oval.
Die Trennlinien 32 können als nutförmige Vertiefungen, als
stegförmige Erhebungen oder auch als Stufen zwischen den
Facetten 34 ausgeführt sein. Jede Facette 34 der
Reflexionsfläche 24 kann für sich in ihrer Form und
Ausrichtung derart bestimmt werden, daß durch diese von der
Lichtquelle 16 ausgesandtes Licht in einer gewünschten
Richtung reflektiert wird, insbesondere in einer solchen
Richtung, daß wenigstens eine der Randzonen 88 durch dieses
beleuchtet wird. Durch das von den Facetten 34 reflektierte
Licht wird eine zumindest annähernd kontinuierliche Abnahme
der Beleuchtungsstärke in wenigstens einer der Randzonen 88
erreicht.
Die Facetten 34 können jeweils im wesentlichen eben
ausgebildet sein. Es kann vorgesehen sein, daß alle Facetten
34 der Reflexionsfläche 24 derart geformt Sand ausgerichtet
sind, daß von diesen reflektiertes Licht wenigstens eine der
Randzonen 88 beleuchtet. Alternativ kann auch vorgesehen
sein, daß nur ein Teil der Facetten 34 derart geformt und
ausgerichtet sind, daß von diesen reflektiertes Licht
wenigstens eine der Randzonen 88 beleuchtet, während ein
anderer Teil der Facetten 34 derart geformt und ausgerichtet
ist, daß von diesen reflektiertes Licht beispielsweise den
Bereich 82 beleuchtet und sich dort mit dem von der konkaven
Reflexionsfläche 12 reflektierten Licht überlagert.
Da die weitere Reflexionsfläche 24 mit den Facetten 24
gegenüber der konkaven Reflexionsfläche 12 des Reflektors 10
weiter in Lichtaustrittsrichtung 11 angeordnet ist und somit
näher am Vorderrand des Gehäuses 26 angeordnet ist, kann von
den Facetten 34 reflektiertes Licht, auch wenn es zur
optischen Achse 13 geneigt verläuft, aus dem Scheinwerfer
austreten und somit eine ausreichende Beleuchtung der
seitlichen Randzonen 88 bewirken. Wenn die weitere
Reflexionsfläche 24 mit den Facetten 34 an der zum äußeren
Fahrzeugrand weisenden Seite des Scheinwerfers angeordnet
ist, so wird durch die Facetten 34 vorzugsweise Licht in die
entgegengesetzte seitliche Randzone 88 reflektiert. Konkret
bedeutet dies, daß wenn es sich um den rechten Scheinwerfer
des Fahrzeugs handelt, die weitere Reflexionsfläche 24 zum
rechten Rand des Fahrzeugs hin angeordnet ist und durch
deren Facetten 34 Licht in die linke seitliche Randzone 88
reflektiert wird. Entsprechend ist die weitere
Reflexionsfläche 24 beim linken Scheinwerfer des Fahrzeugs
zum linken Rand des Fahrzeugs hin angeordnet und durch deren
Facetten 34 wird Licht in die rechte Randzone 88
reflektiert. Die vorstehenden Seitenangaben beziehen sich
dabei auf eine Betrachtung des Scheinwerfers in
Lichtaustrittsrichtung 11.
Alternativ kann die weitere Reflexionsfläche 24 des
Reflektors 10 auch an dessen zur Fahrzeugmitte hin liegender
Seiter angeordnet sein, wobei durch die Facetten 34
vorzugsweise Licht in die auf der gleichen Seite wie der
Scheinwerfer liegende Randzone 88 reflektiert wird. Konkret
bedeutet dies, daß wenn es sich um den rechten Scheinwerfer
des Fahrzeugs handelt, die weitere Reflexionsfläche 24 an
der linken Seite des Reflektors 10 zur Fahrzeugmitte hin
angeordnet ist und durch deren Facetten 34 Licht in die
rechte seitliche Randzone 88 reflektiert wird. Entsprechend
ist die weitere Reflexionsfläche 24 beim linken Scheinwerfer
des Fahrzeugs an der rechten Seite des Reflektors 10 zur
Fahrzeugmitte hin angeordnet und durch deren Facetten 34
wird Licht in die linke Randzone 88 reflektiert. Es können
auch an beiden Seiten des Reflektors 10 die weiteren
Reflexionsflächen 22 und 24 wie vorstehend beschrieben mit
Facetten 34 versehen sein, durch die Licht reflektiert wird,
durch das wenigstens eine seitliche Randzone 88 beleuchtet
wird.
Der Lichtquelle 16 kann eine Strahlenblende 30 zugeordnet
sein, durch die von der Lichtquelle 16 direkt in
Lichtaustrittsrichtung 11 ausgesandtes Licht zumindest
teilweise abgeschirmt wird. Die Strahlenblende 30 ist derart
ausgebildet, daß von der Lichtquelle 16 ausgesandtes Licht
zumindest auf einen Teil der Facetten 34 der weiteren
Reflexionsfläche 24 treffen kann. Die Strahlenblende 30 kann
dabei entweder so ausgebildet sein, daß sie den Strahlengang
zwischen der Lichtquelle 16 und der weiteren
Reflexionsfläche 24 nicht oder nur teilweise verdeckt
und/oder die Strahlenblende 30 kann eine oder mehrere
Öffnungen, beispielsweise in Form einer Perforation
aufweisen, so daß von der Lichtquelle 16 ausgesandtes Licht
teilweise durch die Strahlenblende 30 hindurchtreten und zur
weiteren Reflexionsfläche 24 gelangen kann.
Wie bereits vorstehend angegeben kann vorgesehen sein, daß
nur ein Teil der Facetten 34 der weiteren Reflexionsfläche
24 derart geformt und ausgerichtet ist, daß durch diese
Licht in wenigstens eine Randzone 88 reflektiert wird. Die
übrigen Facetten 34 können gleich angeordnet sein, wie die
ursprüngliche weitere Reflexionsfläche 24 ist, wobei die
Unterteilung in die Facetten 34 nur durch die Trennlinien 32
erfolgt.
In Fig. 3 ist der Scheinwerfer gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der grundsätzliche
Aufbau gleich ist wie beim ersten Ausführungsbeispiel,
jedoch die Ausbildung der Facetten 34 modifiziert ist. Die
Facetten 34 sind dabei nicht eben ausgebildet sondern konkav
oder konvex gekrümmt und durch wenigstens einen Teil der
Facetten 34 wird wiederum von der Lichtquelle 16
ausgesandtes Licht in wenigstens eine Randzone 88
reflektiert.