DE202013008063U1 - Automobile headlights - Google Patents
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Abstract
Automobilscheinwerfer (1), umfassend einen hinteren Körper (2), der im Wesentlichen wannenförmig geformt und so aufgebaut ist, dass er an der Karosserie des Fahrzeugs befestigbar ist; eine linsenförmige vordere Halbschale (3), die zum Verschließen der Öffnung (2a) des hinteren Körpers (2) ausgebildet und mit zumindest einem transparenten oder semitransparenten Abschnitt (3a) versehen ist; und zumindest eine Lichtquelle (4), die so aufgebaut ist, dass sie Licht emittiert, wenn sie mit elektrischer Energie versorgt wird, und die im Inneren des hinteren Körpers (2) in einer Position angeordnet ist, in der sie den transparenten oder semitransparenten Abschnitt (3a) der linsenförmigen vorderen Halbschale (3) von hinten beleuchten (Wörtliche Übersetzung müsste eigentlich ”nach hinten beleuchten” heißen, gibt aber technisch keinen Sinn) kann;
wobei die Lichtquelle (4) zumindest eine LED (6) umfasst, die im Inneren des hinteren Körpers (2) so positioniert ist, dass sie dem transparenten oder semitransparenten Abschnitt (3a) der linsenförmigen vorderen Halbschale (3) zugewandt und von diesem beabstandet ist, und einen entsprechenden Lichtleiterkörper (7) aus fotoleitfähigem Material mit verzweigtem Aufbau, der eine zentrale Spitze (7a) aufweist, die unmittelbar oberhalb der LED (6) so angeordnet ist, dass die von der LED (6) emittierten Lichtstrahlen in den Lichtleiterkörper (7) eintreten können, und der mit zumindest einer Lichtleiterverzweigung (8) versehen ist, die sich einseitig freitragend so zur linsenförmigen vorderen Halbschale (3) hin erstreckt, dass das entsprechende distale Ende (7b) des Lichtleiterkörpers (7) in unmittelbarer Nähe des transparenten oder semitransparenten Abschnitts (3a) der linsenförmigen vorderen Halbschale (3) angeordnet ist; wobei die Verzweigung (8) so aufgebaut ist, dass sie die über die zentrale Spitze (7a) in den Lichtleiterkörper (7) eindringenden Lichtstrahlen (r) zum entsprechenden distalen Ende (7b) des Lichtleiterkörpers (7) lenken/leiten kann;
dadurch gekennzeichnet, dass
die zumindest eine Verzweigung (8) des Lichtleiterkörpers (7) ein Anfangsstück (9) und ein Endstück (10) umfasst, die relativ zueinander geneigt sind, und außerdem im Bereich der Verbindung zwischen dem Anfangsstück (9) und dem Endstück (10) eine erste reflektierende Fläche (”reflektierende Fläche” ergänzt) (11) und eine zweite reflektierende Fläche (12) vorgesehen ist, die einander im Wesentlichen zugewandt auf zwei gegenüberliegenden Seitenflanken der Verzweigung (8) angeordnet sind;
die erste reflektierende Fläche (11) so auf der Seitenflanke der Verzweigung (8) angeordnet ist, dass sie lokal im Wesentlichen zu der zentralen Spitze (7a) des Lichtleiterkörpers (7) zeigt/ausgerichtet ist, und mit einem gekrümmten Profil mit komplexer Geometrie versehen ist, das sich gemäß einem Linienzug entwickelt, bei dem jedes geradlinige Segment (11a) des Linienzugs so positioniert ist, dass es von den Lichtstrahlen (r) der LED (6) beaufschlagt wird, die mit einem spezifischen Einfallswinkel (α) bezüglich der optischen Achse (C) der LED (6) versehen sind, und so ausgerichtet ist, dass der Einfallswinkel von jedem dieser Lichtstrahlen (r) auf den durch das betreffende geradlinige Segment (11a) bestimmten Flächenabschnitt immer größer als der Grenzwinkel ist, so dass jeder Lichtstrahl (r) vollständig zur zweiten reflektierenden Fläche (12) hin reflektiert wird;
die zweite reflektierende Fläche (12) auf der Seitenflanke der Verzweigung (8) so positioniert ist, dass sie lokal ...An automobile headlamp (1) comprising a rear body (2) which is substantially trough-shaped and constructed to be attachable to the body of the vehicle; a lenticular front half-shell (3) formed to close the opening (2a) of the rear body (2) and provided with at least one transparent or semi-transparent portion (3a); and at least one light source (4) configured to emit light when supplied with electric power and disposed inside the rear body (2) in a position to receive the transparent or semi-transparent portion (3a) illuminate the lenticular front half-shell (3) from the back (literal translation should actually mean "backlit" but technically makes no sense);
wherein the light source (4) comprises at least one LED (6) positioned inside the rear body (2) so as to face and be spaced from the transparent or semi-transparent portion (3a) of the lenticular front half-shell (3) , and a corresponding fiber-optic body (7) of branched-structured photoconductive material having a central tip (7a) disposed immediately above the LED (6) such that the light rays emitted by the LED (6) are introduced into the optical fiber body (7). 7), and which is provided with at least one light guide branch (8) which extends on one side cantilevered to the lenticular front half-shell (3) that the corresponding distal end (7b) of the light guide body (7) in the immediate vicinity of the transparent or semi-transparent portion (3a) of the lenticular front half-shell (3); the branch (8) being constructed to direct the light rays (r) entering the light guide body (7) via the central tip (7) to the corresponding distal end (7b) of the light guide body (7);
characterized in that
the at least one branch (8) of the optical waveguide body (7) comprises an initial piece (9) and an end piece (10) which are inclined relative to one another and also in the region of the connection between the starting piece (9) and the end piece (10) first reflecting surface ("reflecting surface" supplemented) (11) and a second reflecting surface (12) are provided, which are arranged facing each other substantially on two opposite side edges of the branch (8);
the first reflecting surface (11) is disposed on the side edge of the branch (8) so as to be locally substantially aligned with the central tip (7a) of the optical fiber body (7) and provided with a curved profile of complex geometry is that develops according to a line in which each rectilinear segment (11a) of the polyline is positioned so as to be acted upon by the light rays (r) of the LED (6) having a specific angle of incidence (α) with respect to the optical Axis (C) of the LED (6) are provided, and is aligned so that the angle of incidence of each of these light beams (r) on the determined by the respective rectilinear segment (11a) surface portion is always greater than the critical angle, so that each light beam (r) is reflected completely towards the second reflecting surface (12);
the second reflecting surface (12) is positioned on the side flank of the branch (8) so as to be locally ...
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Automobilscheinwerfer.The present invention relates to an automobile headlamp.
Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung ein Heckscheinwerfer für Automobile, wobei sich die nachfolgende Beschreibung ausdrücklich auf diesen Einsatzzweck bezieht, ohne deswegen an Allgemeingültigkeit zu verlieren.More specifically, the present invention relates to a rear headlamp for automobiles, the following description expressly referring to this use, without losing its generality.
Wie bekannt ist, setzen sich die Heckscheinwerfer der Automobile üblicherweise zusammen aus einem starren bzw. steifen hinteren Körper, der im Wesentlichen wannenförmig ausgebildet und so aufgebaut ist, dass er stabil in einen Hohlraum eingesetzt bzw. eingefügt werden kann, der hierfür im hinteren Teil der Karosserie des Fahrzeugs gebildet ist; aus einer linsenförmigen vorderen Halbschale, die zumindest teilweise aus transparentem oder semitransparentem Kunststoff hergestellt ist, üblicherweise auch gefärbt ist, und die zum Verschließen der Öffnung des hinteren Körpers so ausgebildet ist, dass sie von der Karosserie des Fahrzeugs nach außen herausragt; aus einer Reihe von reflektierenden tassenförmigen Körpern mit einem in etwa parabolischen Profil, von denen jeder im Inneren des hinteren Körpers angeordnet ist und deren die eigene Öffnung zu einem entsprechenden transparenten oder semitransparenten Abschnitt der linsenförmigen vorderen Halbschale hin gewandt ist, und deren Innenfläche spiegelnd ausgebildet ist, um das einfallende Licht zu der Öffnung hin zu leiten; und aus einer Reihe von Glühlampen, von denen jede in unmittelbarer Nähe des Bodens eines jeweiligen tassenförmigen Körpers angeordnet ist, um den Abschnitt der linsenförmigen vorderen Halbschale direkt oberhalb dieses reflektierenden tassenförmigen Körpers von hinten beleuchten
- 1
- An dieser und weiteren Stellen: Wörtliche Übersetzung müsste eigentlich ”nach hinten beleuchten” heißen, gibt aber technisch keinen Sinn
- 1
- At this and other places: Literal translation should actually "backlight", but technically makes no sense
Im Verlauf der letzten Jahre sind jedoch die Glühlampen durch Leuchtdioden ersetzt worden, die üblicherweise als LEDs bezeichnet werden, die eine kleinere Baugröße als die herkömmlichen Glühlampen im Automobilbereich aufweisen sowie eine mittlere Lebensdauer besitzen, die beträchtlich größer als diejenige von normalen Glühlampen ist.However, in recent years, the incandescent lamps have been replaced by LEDs, which are commonly referred to as LEDs, which are smaller in size than the conventional incandescent lamps in the automotive field and have an average life substantially greater than that of ordinary incandescent lamps.
Die Verwendung von Leuchtdioden ermöglicht es außerdem, die Tiefe des Automobilscheinwerfers beträchtlich zu reduzieren, was es den Herstellern von Automobilscheinwerfern ermöglicht, Heckscheinwerfer für Automobile in einer Form herzustellen, die im Vergleich zur Vergangenheit ausgefeilter und komplexer ist.The use of light-emitting diodes also makes it possible to considerably reduce the depth of the automobile headlight, which enables the manufacturers of automotive headlights to produce automobile tail lights in a form that is more sophisticated and complex compared to the past.
Im Verlauf der letzten Jahre haben außerdem einige Hersteller von Automobilen beschlossen, die neuen Automodelle mit Heckscheinwerfern auszurüsten, die in der Lage sind, besondere optische Lichteffekte zu erzeugen, die das Ziel haben, das Modell des Fahrzeugs auch im Dunkeln sofort erkennbar zu machen. In anderen Worten wird der Heckscheinwerfer ein Unterscheidungsmerkmal des Automobils.In recent years, moreover, some manufacturers of automobiles have decided to equip the new car models with rear headlamps which are capable of producing special optical lighting effects aimed at making the model of the vehicle instantly recognizable even in the dark. In other words, the tail lamp becomes a distinguishing feature of the automobile.
Die Verwendung der LED-Technologie ermöglicht es, auch diesen neuen Anforderungen zu genügen.The use of LED technology makes it possible to meet these new requirements.
Genauer gesagt haben in den letzten Jahren einige Automobilhersteller Heckscheinwerfer gefordert, die beim Betätigen der Bremsen des Fahrzeugs eine große Anzahl von unterschiedlichen Lichtpunkten erzeugen/realisieren können, die gleichförmig beabstandet bzw. über einen großen Teil der linsenförmigen vorderen Halbschale verteilt angeordnet sind.More specifically, in recent years, some automobile manufacturers have required tail lights which can generate / realize a large number of different spots of light when the brakes of the vehicle are applied, which are uniformly spaced or distributed over a large part of the lens-shaped front half-shell.
Um den geforderten optischen Effekt erreichen zu können, haben die größeren Hersteller von Heckscheinwerfern für Automobile sich entschieden, eine geeignete Anzahl an LEDs mit hoher Leuchtkraft auf der vorderen Stirnfläche eines Trägersockels anzuordnen, der so aufgebaut ist, dass er am Boden des hinteren Körpers des Automobilscheinwerfers befestigt werden kann, wobei die LEDs zur linsenförmigen vorderen Halbschale hin ausgerichtet sind. Die LEDs sind auf der vorderen Stirnfläche des Trägersockels in gleichmäßigen Abständen verteilt, so dass unmittelbar unterhalb der linsenförmigen vorderen Halbschale eine Matrix aus untereinander beabstandeten Leuchtpunkten gebildet/aufgebaut wird.In order to achieve the required optical effect, the larger manufacturers of automotive headlamps have decided to place an appropriate number of high brightness LEDs on the front face of a support base that is mounted to the bottom of the rear body of the automobile headlamp can be fixed, the LEDs are aligned with the lens-shaped front half-shell out. The LEDs are distributed on the front end surface of the support base at regular intervals, so that immediately below the lenticular front half-shell, a matrix of spaced-apart luminous points is formed / built.
Jede LED ist außerdem von einem Lichtleiterkörper aus fotoleitfähigem Material überlappt/bedeckt, der sich von der LED bis in die unmittelbare Nähe der Innenfläche der linsenförmigen vorderen Halbschale erstreckt, wobei meistens in durchsetzender Weise eine Maske oder Abdeckwand verwendet wird, die zwischen dem Trägersockel und der linsenförmigen vorderen Halbschale angeordnet und so ausgestaltet ist, dass das direkt von der LED emittierte Licht gesammelt und dann dieses Licht bis zu der linsenförmigen vorderen Halbschale gelenkt/geleitet wird, wobei die gleichen physikalischen Prinzipien ausgenutzt werden, welche die Ausbreitung des Lichts im Inneren der Kabel mit optischen Fasern bewirken bzw. regeln.Each LED is also overlapped by a light guide body of photoconductive material which extends from the LED to the immediate vicinity of the inner surface of the lenticular front half shell, most commonly used interspersively a mask or masking wall between the support base and the substrate lens-shaped front half-shell and configured to collect the light emitted directly from the LED and then direct this light to the lenticular front half-shell, taking advantage of the same physical principles that govern the propagation of light inside the cables effect with optical fibers or regulate.
Leider lässt die Verwendung einer erhöhten Anzahl an LEDs mit hoher Leuchtkraft die Gesamtherstellungskosten des Automobilscheinwerfers stark ansteigen, mit allen Nachteilen, die dies mit sich bringt. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gleichen optischen Effekt unter Verwendung einer spürbar kleineren Anzahl an LEDs zu erzielen, um so die Herstellungskosten des Automobilscheinwerfers zu reduzieren. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Automobilscheinwerfer gemäß expliziter Definition in Anspruch 1 und vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise, gemäß einem beliebigen der von ihm abhängigen Ansprüche gelöst.Unfortunately, the use of an increased number of high brightness LEDs greatly increases the overall manufacturing cost of the automotive headlight, with all the disadvantages that this entails. The present invention has for its object to achieve the same optical effect using a noticeably smaller number of LEDs, so as to reduce the manufacturing cost of the automotive headlamp. This object is achieved with an automobile headlight according to the explicit definition in
Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, die ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel darstellen. Es zeigen:The present invention will now be described with reference to the accompanying drawings which illustrate a non-limiting embodiment. Show it:
Genauer gesagt ist in dem dargestellten Beispiel der Automobilscheinwerfer
- – einen starren bzw. steifen
hinteren Körper 2 , der im Wesentlichen wannenförmig ausgestaltet ist und vorzugsweise so aufgebaut ist, dass er in einen Hohlraum (nicht dargestellt), der in geeigneter Weise in dem hinteren Teil der Karosserie des Fahrzeugs (nicht dargestellt) gebildet ist, eingefügt bzw. eingesteckt werden kann; - – eine linsenförmige
vordere Halbschale 3 , die zum Verschließen der Öffnung deshinteren Körpers 2 vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise, so ausgebildet ist, dass sie gleichzeitig aus der Karosserie des Fahrzeugs (nicht dargestellt) nach außen herausragen kann, und die mit mindestens einem transparenten oder semitransparenten Abschnitt, gegebenenfalls auch gefärbt, versehen ist, der vorzugsweise so positioniert ist, dass er zur Rückseite des Automobils zeigt bzw. bezüglich dieser ausgerichtet ist, wenn derScheinwerfer 1 in der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist; und - – eine oder mehrere Lichtquellen, von denen jede so aufgebaut ist, dass sie Licht emittieren, wenn sie mit elektrischer Energie versorgt werden, und die im Inneren des
hinteren Körpers 2 in einer Position angeordnet ist, dass sie einen entsprechenden transparenten oder semitransparenten Abschnitt der vorderenlinsenförmigen Halbschale 3 von hinten beleuchten kann.
- - a rigid or stiff
rear body 2 which is substantially trough-shaped and is preferably configured to be inserted into a cavity (not shown) suitably formed in the rear part of the body of the vehicle (not shown); - - a lenticular
front half shell 3 used to close the opening of theposterior body 2 is preferably, but not necessarily, designed so that it can simultaneously protrude outwardly from the body of the vehicle (not shown) and which is provided with at least one transparent or semi-transparent section, optionally also colored, which is preferably positioned such that that it faces the rear of the automobile or is aligned with respect to it when theheadlight 1 is arranged in the vehicle body; and - - One or more light sources, each of which is constructed so that they emit light when they are supplied with electrical energy, and those inside the
rear body 2 is disposed in a position to have a corresponding transparent or semi-transparent portion of the front lens-shaped half-shell 3 from behind can illuminate.
Es ist klar, dass in einer anderen Ausführungsform der hintere Körper
Der hintere Körper
Bei dem dargestellten Beispiel ist insbesondere die linsenförmige vordere Halbschale
Der transparente oder semitransparente Abschnitt
In
In anderen Worten ist der Automobilscheinwerfer
Insbesondere umfasst gemäß
In dem dargestellten Beispiel sind insbesondere die LEDs
Gemäß den
Die zentrale Spitze
Es versteht sich von selbst, dass bei einer anderen Ausführungsform der Rest des Lichtleiterkörpers
Außerdem ist der Lichtleiterkörper
In anderen Worten ist der Lichtleiterkörper
Außerdem ist jede Lichtleiterverzweigung
Genauer gesagt sind die zwei Verzweigungen
Außerdem liegen die zwei Verzweigungen
In dem dargestellten Beispiel weist insbesondere der Lichtleiterkörper
Genauer gesagt ist gemäß
Gemäß
Das Endstück
Das Anfangsstück
Jede Verzweigung
Genauer ausgedrückt ist die nachstehend mit der Bezugszahl
Die nachstehend mit der Bezugszahl
Vorzugsweise ist die reflektierende Fläche
Genauer ausgedrückt ist bei einer ersten Ausführungsform die reflektierende Fläche
Vorzugsweise sind die geradlinigen Segmente der ersten und der zweiten reflektierenden Fläche
Bei einer zweiten Ausführungsform ist die reflektierende Fläche
Vorzugsweise wirken auch in diesem Fall die geradlinigen Segmente der ersten reflektierenden Fläche
Gemäß
In ähnlicher Weise weist die äußere Seitenflanke
Der Lichtleiterkörper
Gemäß den
Genauer gesagt ist die Abdeckwand
In anderen Worten ist jede Durchgangsöffnung
Auch die Abdeckzwischenwand
Die generelle Funktionsweise des Automobilscheinwerfers
Was jedoch die Funktion des Lichtleiterkörpers
Die besondere Geometrie der ersten reflektierenden Fläche
Dies bedeutet, dass die Lichtstrahlen r jedes Winkelsektors des von der LED
Dieses Ergebnis könnte unmöglich erreicht werden, wenn die reflektierende Fläche
Es ist schließlich klar, dass bei dem vorstehend beschriebenen Automobilscheinwerfer
Beispielsweise könnte bei einer nicht dargestellten Ausführungsvariante der Lichtleiterkörper
Es ist klar, dass der Lichtleiterkörper
Außerdem könnte bei einer vereinfachten Ausführungsform die Lichtquelle
Jede Verzweigung
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