DE19856281B4

DE19856281B4 - Headlamp for vehicles according to the projection principle

Info

Publication number: DE19856281B4
Application number: DE19856281A
Authority: DE
Inventors: Andreas Maier; Horst Oschmann; Gert Langhammer; Siegmar Glaser
Original assignee: Automotive Lighting Reutlingen GmbH
Current assignee: Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Priority date: 1998-12-07
Filing date: 1998-12-07
Publication date: 2013-06-13
Anticipated expiration: 2018-12-08
Also published as: DE19856281A1; JP2000173322A

Abstract

Scheinwerfer für Fahrzeuge nach dem Projektionsprinzip mit einer Lichtquelle (14), mit einem Reflektor (10), durch den von der Lichtquelle (14) ausgesandtes Licht als ein konvergierendes Lichtbündel reflektiert wird, und mit einer in Lichtaustrittsrichtung (16) nach dem Reflektor (10) angeordneten Sammellinse (18) aus Kunststoff, durch die vom Reflektor (10) reflektiertes Licht hindurchtritt und die eine in Lichtaustrittsrichtung (16) weisende konvex gekrümmte Seite (27) aufweist, wobei mit der Sammellinse (18) einstückig ein Trägerelement (30) ausgebildet ist, über das die Sammellinse (18) am Reflektor (10) gehalten ist, und das Trägerelement (30) als ein zumindest annähernd tubusförmiger Ansatz der Sammellinse (18) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammellinse (18) als eine Fresnellinse ausgebildet ist, dass das Trägerelement (30) über seinen Umfang Öffnungen aufweist, um eine Durchlüftung zu ermöglichen, und dass in dem Strahlengang eine Blende (20) angeordnet ist, die zur wahlweisen Erzeugung von Abblendlicht oder Fernlicht bewegbar ist.Headlamp for vehicles according to the projection principle with a light source (14), with a reflector (10), is reflected by the light emitted from the light source (14) light as a converging light beam, and with a light exit direction (16) after the reflector (10 ) arranged collecting lens (18) made of plastic, through which the reflector (10) reflected light passes and which has a in the light exit direction (16) facing convexly curved side (27), wherein integrally formed with the converging lens (18) a support member (30) is, over which the condenser lens (18) is held on the reflector (10), and the carrier element (30) as an at least approximately tubular projection of the condenser lens (18) is formed, characterized in that the condenser lens (18) formed as a Fresnel lens in that the carrier element (30) has openings around its circumference in order to allow ventilation, and in that a diaphragm (20) is provided in the beam path is arranged, which is movable to selectively produce low beam or high beam.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Scheinwerfer für Fahrzeuge nach dem Projektionsprinzip nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention relates to a headlight for vehicles according to the projection principle according to the preamble of claim 1.

Ein solcher Scheinwerfer ist beispielsweise aus der DE 196 21 254 B4 oder der DE 198 03 986 A1 bekannt.Such a headlight is for example from the DE 196 21 254 B4 or the DE 198 03 986 A1 known.

Aus der DE 44 07 108 A1 ist ein Scheinwerfer bekannt, der eine Lichtquelle und einen Reflektor aufweist, durch den von der Lichtquelle ausgesandtes Licht als ein konvergierendes Lichtbündel reflektiert wird. In Lichtaustrittsrichtung nach dem Reflektor ist eine Sammellinse angeordnet, durch die vom Reflektor reflektiertes Licht hindurchtritt und gesammelt wird. Die Sammellinse ist als plankonvexe Linse ausgebildet mit einer dem Reflektor zugewandten, entgegen Lichtaustrittsrichtung weisenden Planseite und einer in Lichtaustrittsrichtung weisenden konvex gekrümmten Seite. Die Sammellinse besteht üblicherweise aus Glas und weist daher und wegen der Ausbildung als plankonvexe Linse ein hohes Gewicht auf, was wiederum zu einem hohen Gewicht des Scheinwerfers führt. Die Sammellinse ist in einem separaten Trägerelement gehalten, das mit dem Reflektor verbunden ist, wodurch ein hoher Fertigungs- und Montageaufwand des Scheinwerfers verursacht wird.From the DE 44 07 108 A1 For example, a headlamp is known that has a light source and a reflector through which light emitted by the light source is reflected as a converging light beam. In the light exit direction after the reflector, a converging lens is arranged, passes through the light reflected from the reflector and is collected. The converging lens is designed as a plano-convex lens with a reflector side facing, facing the light exit direction plan side and pointing in the light exit direction convex curved side. The convergent lens is usually made of glass and therefore, and because of the design as a plano-convex lens, has a high weight, which in turn leads to a high weight of the headlamp. The condenser lens is held in a separate support member which is connected to the reflector, whereby a high manufacturing and assembly costs of the headlamp is caused.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Scheinwerfer so auszugestalten, dass dieser verschiedene Lichtfunktionen erzeugen kann.The present invention has for its object to design the headlight so that it can produce different light functions.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Scheinwerfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Der erfindungsgemäße Scheinwerfer hat den Vorteil, dass die Linse nur ein geringes Gewicht besitzt, wodurch das Gewicht des Scheinwerfers entsprechend reduziert werden kann. Zur wahlweisen Erzeugung von Abblendlicht und Fernlicht ist die Blende bewegbar ausgebildet.To solve this problem, a headlamp is proposed with the features of claim 1. The headlamp according to the invention has the advantage that the lens has only a low weight, whereby the weight of the headlamp can be reduced accordingly. For selective generation of low beam and high beam, the diaphragm is designed to be movable.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Scheinwerfers angegeben. Die Ausbildung gemäß Anspruch 2 ermöglicht eine weitere Gewichtsreduzierung der Sammellinse und damit des Scheinwerfers. Die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 ermöglicht eine Verringerung des Fertigungs- und Montageaufwands des Scheinwerfers.In the dependent claims advantageous refinements and developments of the headlamp according to the invention are given. The embodiment according to claim 2 allows a further reduction in weight of the converging lens and thus of the headlamp. The development according to claim 3 allows a reduction of the manufacturing and assembly costs of the headlamp.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it

1 einen Scheinwerfer in einem vertikalen Längsschnitt und 1 a headlight in a vertical longitudinal section and

2 den Scheinwerfer in einem Querschnitt entlang Linie II-II in 1. 2 the headlamp in a cross section along line II-II in 1 ,

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Ein in den 1 und 2 dargestellter Scheinwerfer für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, ist nach dem Projektionsprinzip aufgebaut und dient zur Erzeugung des Abblendlichts oder eines Nebellichts. Der Scheinwerfer weist einen konkav gekrümmten Reflektor 10 auf, in den in eine Öffnung 12 in dessen Scheitelbereich eine Lichtquelle 14 eingesetzt ist. Der Reflektor 10 kann aus Metall oder Kunststoff bestehen und die Lichtquelle 14 kann eine Glühlampe oder eine Gasentladungslampe sein. Der Reflektor 10 ist derart geformt, dass durch diesen von der Lichtquelle 14 ausgesandtes Licht als ein konvergierendes Lichtbündel reflektiert wird. In Lichtaustrittsrichtung 16 nach dem Reflektor 10 ist eine Sammellinse 18 angeordnet, durch die vom Reflektor 10 reflektiertes Licht hindurchtritt und zur optischen Achse 11 hin gebrochen und gesammelt wird. Zwischen dem Reflektor 10 und der Sammellinse 18 kann eine Blende 20 angeordnet sein, die sich im Wesentlichen unterhalb der optischen Achse 11 des Reflektors 10 erstreckt und durch die ein Teil des vom Reflektor 10 reflektierten Lichts abgeschirmt wird und damit eine Helldunkelgrenze des aus dem Scheinwerfer austretenden Lichtbündels erzeugt wird. Die Blende 20 kann jedoch auch entfallen, wenn der Reflektor 10 derart geformt ist, dass durch diesen von der Lichtquelle 14 ausgesandtes Licht so reflektiert wird, dass es bereits eine Helldunkelgrenze aufweist.One in the 1 and 2 illustrated headlights for vehicles, especially motor vehicles, is constructed according to the projection principle and is used to generate the low beam or a fog light. The headlamp has a concave curved reflector 10 in, in the opening 12 in the apex region of a light source 14 is used. The reflector 10 can be made of metal or plastic and the light source 14 may be an incandescent lamp or a gas discharge lamp. The reflector 10 is shaped such that by this from the light source 14 emitted light is reflected as a converging light beam. In light exit direction 16 after the reflector 10 is a condensing lens 18 arranged by the reflector 10 reflected light passes through and to the optical axis 11 broken down and collected. Between the reflector 10 and the condenser lens 18 can be a panel 20 be arranged substantially below the optical axis 11 of the reflector 10 extends through and part of the reflector 10 reflected light is shielded and thus a light-dark boundary of the emerging from the headlight beam is generated. The aperture 20 However, it can also be omitted if the reflector 10 shaped so that by this from the light source 14 emitted light is reflected so that it already has a light-dark border.

Der Reflektor 10 mit der Lichtquelle 14 sowie die Sammellinse 18 und gegebenenfalls die Blende 20 können in einem Gehäuse 22 angeordnet sein, dessen Lichtaustrittsöffnung mit einer lichtdurchlässigen Scheibe 24 abgedeckt ist. Die Scheibe 24 kann im Wesentlichen glatt ausgebildet sein, so dass durch diese vom Reflektor 10 reflektiertes und durch die Sammellinse 18 hindurchgetretenes Licht im Wesentlichen unbeeinflusst hindurchtritt. Alternativ kann die Scheibe 24 auch optische Profile aufweisen, durch die vom Reflektor 10 reflektiertes und durch die Sammellinse 18 hindurchgetretenes Licht beim Durchtritt abgelenkt und/oder gestreut wird. Der Scheinwerfer kann auch zur wahlweisen Erzeugung des Abblendlichts und des Fernlichts dienen, wobei hierzu die Blende 20 derart bewegbar ist, dass diese für die Erzeugung des Abblendlichts in den Strahlengang des vom Reflektor 10 reflektierten Lichts ragt und die Helldunkelgrenze erzeugt und für die Erzeugung des Fernlichts zumindest teilweise außerhalb des Strahlengangs des vom Reflektor 10 reflektierten Lichts angeordnet ist, so dass zumindest ein größerer Teil des vom Reflektor 10 reflektierten Lichts aus dem Scheinwerfer austreten kann.The reflector 10 with the light source 14 as well as the condenser lens 18 and optionally the aperture 20 can in a housing 22 be arranged, the light exit opening with a translucent disc 24 is covered. The disc 24 may be formed substantially smooth, so that by this from the reflector 10 reflected and through the condenser lens 18 transmitted light passes through substantially unaffected. Alternatively, the disc 24 also have optical profiles, by the reflector 10 reflected and through the condenser lens 18 light that has passed through is deflected and / or scattered during the passage. The headlamp can also be used to selectively produce the low beam and the high beam, for this purpose, the aperture 20 is movable so that these for the production of the low beam in the beam path of the reflector 10 reflected light protrudes and creates the light-dark boundary and for the generation of the high beam at least partially outside the beam path of the reflector 10 reflected light is arranged, so that at least a larger part of the reflector 10 reflected light can escape from the headlight.

Die Sammellinse 18 weist beispielsweise eine konkavkonvexe Form auf, wobei deren konkav gekrümmte Seite 26 entgegen Lichtaustrittsrichtung 16 zum Reflektor 10 weist und deren konvex gekrümmte Seite 27 in Lichtaustrittsrichtung 16 weist. Die Sammellinse 18 kann anstelle der konkav gekrümmten Seite auch eine entgegen Lichtaustrittsrichtung 16 weisende zumindest annähernd ebene Seite 26 aufweisen. Die Sammellinse 18 ist als Fresnellinse ausgebildet und weist an wenigstens einer Seite, beispielsweise an ihrer in Lichtaustrittsrichtung 16 weisenden konvex gekrümmten Seite 27, ringförmige optische Profile 28 auf. Die optischen Profile 28 sind zumindest annähernd konzentrisch zueinander verlaufend ausgebildet. Vom Reflektor 10 reflektiertes, an der Blende 20 vorbeigelangendes Licht wird beim Durchtritt durch die Sammellinse 18 durch die optischen Profile 28 zur optischen Achse 11 hin gebrochen. Durch die ringförmigen optischen Profile 28 weist die Sammellinse 18 nur eine geringe Dicke auf und damit ein geringes Gewicht.The condenser lens 18 has, for example, a concavo-convex shape with its concavely curved side 26 against light exit direction 16 to the reflector 10 points and their convex curved side 27 in the light exit direction 16 has. The condenser lens 18 can instead of the concave curved side and an opposite light exit direction 16 pointing at least approximately flat side 26 exhibit. The condenser lens 18 is formed as a Fresnel lens and has at least one side, for example, at its in the light exit direction 16 pointing convex curved side 27 , annular optical profiles 28 on. The optical profiles 28 are formed at least approximately concentric with each other. From the reflector 10 reflected, at the aperture 20 Passing light is passing through the condenser lens 18 through the optical profiles 28 to the optical axis 11 broken down. Through the annular optical profiles 28 has the condenser lens 18 only a small thickness and thus a low weight.

Die Sammellinse 18 besteht aus Kunststoff, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff mit ausreichender Wärmeformbeständigkeit und UV-Beständigkeit. Als thermoplastischer Kunststoff kann beispielsweise Polycarbonat (PC) oder Polymethylmethacrylat (PMMA) verwendet werden. Alternativ kann die Sammellinse 18 jedoch auch aus Glas bestehen, wobei diese dann jedoch gegenüber der Herstellung aus Kunststoff ein höheres Gewicht aufweist.The condenser lens 18 is made of plastic, preferably of thermoplastic material with sufficient heat resistance and UV resistance. For example, polycarbonate (PC) or polymethyl methacrylate (PMMA) can be used as thermoplastic material. Alternatively, the condenser lens 18 However, also made of glass, but then this has a higher weight compared to the production of plastic.

Die Sammellinse 18 ist im Querschnitt gemäß 2 beispielsweise etwa rund ausgebildet, wobei an deren Rand zum Reflektor 10 hin entgegen Lichtaustrittsrichtung 16 ein beispielsweise tubusförmiger Ansatz 30 einstückig angeformt sein kann. Der Ansatz 30 reicht vom Rand der Sammellinse 18 bis zu dem in Lichtaustrittsrichtung 16 weisenden Vorderrand 32 des Reflektors 10. Der Vorderrand 32 des Reflektors 10 kann flanschartig nach außen gestellt sein und der Ansatz kann an seinem entgegen Lichtaustrittsrichtung 16 weisenden Rand ebenfalls einen nach außen abstehenden Flansch 34 aufweisen. Die Sammellinse 18 kann an dem Flansch 34 ihres Ansatzes 30 mittels eines oder mehrerer Befestigungselemente, beispielsweise in Form von Nieten 36 oder Schrauben, mit dem Flansch des Vorderrands 32 des Reflektors 10 verbunden sein, so dass die Sammellinse 18 am Reflektor 10 gehalten ist. Der Ansatz 30 bildet somit ein Trägerelement über das die Sammellinse 18 am Reflektor 10 gehalten ist. Der Ansatz 30 kann über seinen Umfang geschlossen ausgebildet sein oder Öffnungen aufweisen, um eine Durchlüftung zu ermöglichen.The condenser lens 18 is in cross section according to 2 for example, approximately round, with at the edge to the reflector 10 towards the light exit direction 16 an example tube-shaped approach 30 can be integrally formed. The approach 30 extends from the edge of the condenser lens 18 up to the light exit direction 16 pointing front edge 32 of the reflector 10 , The front edge 32 of the reflector 10 can be placed flange outwards and the approach can at its opposite light exit direction 16 pointing edge also an outwardly projecting flange 34 exhibit. The condenser lens 18 can on the flange 34 her approach 30 by means of one or more fastening elements, for example in the form of rivets 36 or screws, with the flange of the front edge 32 of the reflector 10 be connected so that the condenser lens 18 at the reflector 10 is held. The approach 30 thus forms a support element over which the converging lens 18 at the reflector 10 is held. The approach 30 may be formed closed over its circumference or have openings to allow ventilation.

Claims

Projector headlamps with a light source ( 14 ), with a reflector ( 10 ), by the light source ( 14 ) emitted light is reflected as a converging light beam, and in a light exit direction ( 16 ) after the reflector ( 10 ) arranged collecting lens ( 18 ) made of plastic, through which the reflector ( 10 ) reflected light passes through and one in the light exit direction ( 16 ) facing convexly curved side ( 27 ), wherein with the converging lens ( 18 ) integrally a carrier element ( 30 ) is formed, via which the convergent lens ( 18 ) on the reflector ( 10 ) is held, and the carrier element ( 30 ) as an at least approximately tubular projection of the converging lens ( 18 ), characterized in that the convergent lens ( 18 ) is formed as a Fresnel lens, that the support element ( 30 ) has openings around its circumference to allow ventilation, and in that in the beam path a diaphragm ( 20 ), which is movable to selectively produce low beam or high beam.

Headlamp according to claim 1, characterized in that the convergent lens ( 18 ) an opposite light exit direction ( 16 ) has pointing at least approximately flat side.

Headlamp according to claim 1, characterized in that the convergent lens ( 18 ) an opposite light exit direction ( 16 ) pointing concavely curved side ( 26 ) having.