DE3004412C2

DE3004412C2 -

Info

Publication number: DE3004412C2
Application number: DE19803004412
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Sidler & Co 7400 Tuebingen De GmbH
Current assignee: Sidler & Co 7400 Tuebingen De GmbH
Priority date: 1980-02-07
Filing date: 1980-02-07
Publication date: 1991-05-02
Also published as: DE3004412A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Reflektor, insbesondere für Fahrzeuge, der zur optischen Achse rotationsymmetrisch derart gestaltet ist, daß das von seinem Brennpunkt ausgehende Licht einer Lichtquelle zumindest annähernd wieder zum Brennpunkt zurückgestrahlt wird wie zu dem Mittelpunkt eines Kugelreflektors, und der aus einem durchsichtigen Werkstoff besteht, wobei die dem Brennpunkt zugewandte Oberfläche aus einzelnen Flächenringen besteht und jedem Flächenring je zwei ringförmige Dachflächen eines Totalreflexionsprismas mit einem Kantenwinkel von 90° zugeordnet und auf der dem Brennpunkt abgewandten Seite des Flächenringes angeordnet sind, wobei die Spitze der durch die Winkelhalbierenden der Totalreflexionsprismen gebildeten Kegel im Bereich des Brennpunktes liegen.The invention relates to a reflector, in particular for vehicles, which is designed to be rotationally symmetrical with respect to the optical axis is that the light emanating from its focal point a light source at least approximately back to the focal point is reflected back as to the center of a spherical reflector, and which consists of a transparent material, wherein the surface facing the focal point of individual surface rings Each surface ring consists of two ring-shaped roof surfaces a total reflection prism with an edge angle assigned by 90 ° and on the side facing away from the focal point of the surface ring are arranged, wherein the top of formed the bisectors of the total reflection prisms Cones are in the focus area.

Kugelreflektoren bestehen im Allgemeinen aus einer Halbkugelschale oder Kugelkalotte, die aus Metall oder Kunststoff besteht und deren kugelförmige Innenoberfläche oberflächenveredelt, vorzugsweise bedampft ist. Die Herstellung des Reflektors erfordert also zumindest zwei Arbeitsgänge, nämlich zunächst die Formgebung, die durch Tiefziehen, Prägen oder im Preßguß- oder im Spritzgießverfahren erfolgt, sowie anschließend das Herstellen der Verspiegelung. Dieser zweite Arbeitsgang unterteilt sich dabei häufig in eine Reihe verschiedener Arbeitsgänge, wie das Vorbereiten der zu bedampfenden Schicht, das Bedampfen selbst sowie das Aufbringen eines durchsichtigen Schutzbelages auf die meist empfindliche Bedampfung. Ball reflectors generally consist of a hemispherical shell or spherical cap, which consists of metal or plastic and whose spherical inner surface surface-finished, preferably is steamed. The manufacture of the reflector requires So at least two operations, namely first the shaping, by deep-drawing, embossing or in the die-casting or in the Injection molding is carried out, and then the manufacturing the mirroring. This second operation is divided often in a number of different operations, such as Preparing the layer to be steamed, steaming itself and the application of a transparent protective coating the most sensitive steaming.

Kugelreflektoren haben die Eigenschaft, daß sie Licht mit über ihren Öffnungswinkel weitgehend gleichbleibender Intensität abstrahlen. Sie werden daher in den Fällen benutzt, in denen die gleichmäßige Ausleuchtung einer Fläche oder eines Raumbereiches erwünscht ist. Beispielsweise finden derartige Kugelreflektoren Verwendung als Innenraumleuchten oder Leseleuchten in Fahrzeugen. Dabei werden auch gelegentlich kleinere Abweichungen von der gleichmäßigen Lichtverteilung gewünscht und durch entsprechende Abweichung von der Kugelform des Reflektors oder durch vorgeschaltete Streuscheiben erzielt.Ball reflectors have the property that they are light with over their opening angle largely constant intensity radiate. They are therefore used in cases where the uniform illumination of a surface or a room area is desired. For example, find such ball reflectors Use as interior lights or reading lights in vehicles. Occasionally, minor deviations desired by the uniform light distribution and by appropriate deviation from the spherical shape of the reflector or achieved by upstream lenses.

Aus der DE-OS 28 19 539 ist ein Reflektor bekannt, bei dem das vom Brennpunkt des Reflektors ausgehende Licht annähernd wieder in den Brennpunkt zurückgestrahlt wird. Dabei besteht die zum Brennpunkt zeigende Oberfläche des Reflektors aus einzelnen, konzentrisch zueinander angeordneten Flächenringen, wobei jeder Flächenring aus zwei zueinander in einem bestimmten Winkel stehenden Dachflächen eines Totalreflexionsprismas gebildet wird. Die zum Brennpunkt zeigende Fläche des Reflektors ist dabei konkav gekrümmt. Selbst dann, wenn diese Fläche kegelstumpfförmig ist, ist dann, wenn die Prismen einen Spitzenwinkel von 90° haben, eine völlig gleichmäßige Reflektion innerhalb des Prismas, bei dem die Einfallswinkel und Ausfallswinkel bei beiden Prismenflächen jeweils 45° betragen, nicht möglich. Da der in den Reflektor einfallende Strahl und der vom Reflektor reflektierte Strahl nicht parallel sind, sondern sich im Brennpunkt 44 treffen, muß der Spitzenwinkel an der Kante des Prismas kleiner sein als 90°. Dies führt zwangsläufig dazu, daß die Einfalls- und Ausfallwinkel an den Prismenflächen kleiner sind als 45°, so daß zum Erzielen einer Totalreflexion ein Material verwendet werden muß, dessen Brechungsindex größer ist als der theoretisch kleinstmögliche Wert.From DE-OS 28 19 539 a reflector is known in which the outgoing from the focal point of the reflector light is approximately returned to the focal point. In this case, the surface of the reflector facing the focal point consists of individual, concentrically arranged surface rings, wherein each surface ring is formed from two mutually standing at a certain angle roof surfaces of a total reflection prism. The surface of the reflector facing the focal point is concavely curved. Even if this surface is frusto-conical, if the prisms have a point angle of 90 °, a completely uniform reflection within the prism, at which the angles of incidence and angles of departure are respectively 45 ° for both prism surfaces, is not possible. Since the beam incident in the reflector and the beam reflected by the reflector are not parallel but meet at focus 44 , the tip angle at the edge of the prism must be less than 90 °. This inevitably means that the incidence and angle of reflection at the prism surfaces are smaller than 45 °, so that to achieve a total reflection, a material must be used whose refractive index is greater than the theoretically smallest possible value.

Wenn die dem Brennpunkt zugekehrte Fläche der einzelnen Prismen kegelstumpfförmig ist, so ergibt sich wegen der endlichen Entfernung des Brennpunkts von dieser Fläche, daß die Lichtstrahlen nicht rechtwinklig auf dieser Fläche auftreffen, so daß diese Fläche eine Brechung des Lichtstrahls bewirkt, was wiederum dazu führt, daß der Spitzenwinkel des Prismas von 90° verschieden gewählt werden muß.When the focal point of the individual prisms is frusto-conical, so is due to the finite distance the focal point of this surface that the light rays do not hit right angles on this surface, so that this Surface causes a refraction of the light beam, which in turn causes the apex angle of the prism to be different from 90 ° must be chosen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kugelreflektor zu schaffen, der die vorstehend erläuterten Nachteile vermeidet und der insbesondere preiswert, also mit wenig Arbeitsgängen herstellbar ist und der es zudem gestattet, von der gleichbleibenden Intensität der Strahlungsverteilung abweichende Strahlungsverteilungen einfach zu verwirklichen.Object of the present invention is a ball reflector to provide that avoids the disadvantages explained above and in particular inexpensive, so with little operations can be produced and which also allows it to remain the same Intensity of the radiation distribution deviating radiation distributions easy to realize.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Reflektor der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die nach innen gerichteten Oberflächen der Flächenringe konvex gestaltet sind.According to the invention, this object is achieved in a reflector of initially mentioned type achieved in that the inwardly directed Surfaces of the surface rings are convex.

Durch die Ausnutzung des bekannten Effekts der Totalreflexion fallen alle Arbeitsgänge, die mit der Oberflächenveredelung des Reflektors zusammenhängen, weg, weil keine Verspiegelung erforderlich ist. Der Bereich des Brechungsindex des durchsichtigen Werkstoffs gewährleistet, daß die in das Totalreflexionsprisma einfallenden Strahlen zu der total reflektierenden Oberfläche einen Einfallswinkel von nicht mehr als 45° einnehmen. (Einfallswinkel gemessen zum Lot auf die total reflektierende Fläche). Durch die rotationssymmetrische Gestaltung der Totalreflexionsprismen und der Flächenringe ergibt sich eine einfache geometrische Gestalt der Reflektor innenoberfläche und der Reflektoraußenoberfläche, was sich sehr vorteilhaft bei der Formgebung des Reflektors bzw. der Herstellung des die Formgebung bewirkenden Werkzeuges bemerkbar macht. Die Flächenringe bilden im Schnitt in einer Symmetrieebene einen Polygonzug, der einen Kreisbogen durch Tangenten oder Sekanten annähert. Durch die Ausgestaltung der Form der Oberfläche des Flächenringes läßt sich die Flächenverteilung der Intensität des aus dem Reflektor austretenden Lichtes in gewünschter Weise beeinflussen. Die Breite der Flächenringe bzw. der die Breite bestimmende Öffnungswinkel ϕ eines Flächenringes ist frei wählbar. Dadurch, daß die dem Brennpunkt zugekehrte Fläche konvex gekrümmt verläuft, wobei die Krümmung von der Nähe des Brennpunktes und somit von der Krümmung des Reflektors insgesamt abhängt, ergibt sich für den einfallenden Strahl und den reflektierten Strahl innerhalb des Prismas in unmittelbarer Nachbarschaft der konvexen Fläche ein exakt paralleler Verlauf, der es ermöglicht, den Spitzenwinkel des Prismas zu 90° zu machen und somit mit dem kleinstmöglichen Brechungsindex des Materials auszukommen.By exploiting the known effect of total reflection All operations involving surface finishing are covered of the reflector, away, because no mirroring is required. The range of the refractive index the transparent material ensures that in the Total reflection prism incident rays to the totally reflective Surface an angle of incidence of not more than 45 °. (Angle of incidence measured to the solder on the totally reflecting surface). Due to the rotationally symmetric Design of total reflection prisms and surface rings This results in a simple geometric shape of the reflector inside surface and the reflector outer surface, resulting in very advantageous in the shape of the reflector or the Production of the shaping effecting tool noticeable makes. The surface rings form on average in a plane of symmetry a polygon that forms a circular arc through tangents or secants approaching. By the Design of the shape of the surface of Area ring can be the area distribution of intensity of the light emerging from the reflector in the desired manner influence. The width of the surface rings or the width-determining opening angle φ of a surface ring is freely selectable. As a result of that the focal surface facing convexly curved, the curvature being from the vicinity of the focal point and thus from the curvature of the reflector as a whole depends, for the incident beam and the reflected beam within of the prism in the immediate vicinity of the convex surface an exactly parallel course that allows the tip angle of the prism to make 90 ° and thus with the smallest possible Refractive index of the material to get along.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weichen die Totalreflexionsflächen der Prismen von der Kegelabschnittmantelflächenform gering ab. Auch auf diese Weise läßt sich, zusätzlich oder anstelle der abweichenden Gestaltung der Flächenringe, eine Beeinflussung der Lichtverteilung des ausgestrahlten Lichts vornehmen. Auch kann hierdurch im Randbereich des Kugelreflektors die Entformbarkeit des hergestellten Reflektors aus einer Form erleichtert sein, weil in diesem Bereich bei einem Öffnungswinkel von 90°+ϕ die beiden äußersten Totalreflexionsflächen zueinander und zur Entformungsrichtung parallel sind.In another embodiment of the invention the soft Total reflection surfaces of the prisms of the Kegelabschnittmantelflächeform low. Also in this way can be, in addition or instead of the different design of the surface rings, an influence on the light distribution of the emitted light make. Also, this can be done in the edge region of the ball reflector the releasability of the reflector produced from a Form be relieved because in this area at an opening angle of 90 ° + φ the two outermost total reflection surfaces are parallel to each other and the Entformungsrichtung.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weicht der Scheitelwinkel, den die Totalreflexionsflächen der Prismen miteinander einschließen, von 90° etwas ab. Auch auf diese Weise läßt sich die Lichtverteilung beeinflussen und ggf. die Entformbarkeit im Randbereich verbessern.In another embodiment of the invention gives way Vertex angle, the total reflection surfaces of the prisms enclose with each other, slightly off 90 °. Also on this Way, the light distribution can be influenced and possibly the Improve demolding in the edge area.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Reflektor einstückig hergestellt und insbesondere gepreßt oder gespritzt und besteht aus Kunststoff. Es sind eine Reihe von Kunststoffen bekannt, die ausreichend transparent sind und sich durch Pressen oder Spritzen formgebend bearbeiten lassen. Es handelt sich hierbei beispielsweise umIn a preferred embodiment of the invention is the Reflector manufactured in one piece and in particular pressed or sprayed and made of plastic. There are a number of Plastics known that are sufficiently transparent and can be shaped by pressing or spraying molding. For example, these are

PMMA mit BrechungsindexPMMA with refractive index n=1,491 (Polymethylmethacrylat)n = 1.491 (polymethylmethacrylate) PSPS 1,59 (Polystyrol)1.59 (polystyrene) PCPC 1,586 (Polycarbonat)1,586 (polycarbonate) ABSSECTION 1,538 (Acrylnitril-Butadien-Styrol)1.538 (acrylonitrile-butadiene-styrene) PVCPVC 1,52-1,55 (Polyvinylchlorid)1.52-1.55 (polyvinyl chloride) Epoxidharzeepoxy resins 1,55-1,611.55-1.61

Diese Kunststoffe weisen günstige optische Eigenschaften auf und lassen sich mit erheblichen Kostenvorteilen zu erfindungsgemäßen Reflektoren verarbeiten.These plastics have favorable optical properties and can be with considerable cost advantages to the invention Process reflectors.

Reflexionsprismen mit einem Spitzenwinkel der total reflektierenden Prismen von 90° haben bekanntlich die Eigenschaft, daß ein einfallender und zweimal total reflektierter Lichtstrahl parallel zu seiner Eintrittsrichtung wieder austritt (soweit die Eintritts- und Austrittsfläche senkrecht zur Winkelhalbierenden steht). Diese Eigenschaft ist im vorliegenden Fall ausgenützt, wobei die Totalreflexionsprismen Kreisringe bilden, deren Ein- und Austrittsflächen die erwähnten Flächenringe sind. Der innerste, im Bereich der optischen Achse (und Ro tationssymmetrieachse) liegende Ring begrenzt somit einen Punkt oder entartet zu einem Kegel.Reflection prisms with a point angle of totally reflecting Prisms of 90 ° are known to have the property that an incident and twice totally reflected light beam exits parallel to its direction of entry (as far as the entrance and exit surfaces perpendicular to the bisector stands). This property is exploited in the present case, the total reflection prisms forming circular rings, their inlet and outlet surfaces mentioned area rings are. The innermost, in the area of the optical axis (and Ro tion symmetry axis) thus limits a point or degenerate into a cone.

Die erfindungsgemäße Gestaltung des Reflektors bietet auch Vorteile hinsichtlich der Herstellung und Gestaltung eines Formwerkzeuges. Die Erfindung betrifft daher auch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Reflektors der vorstehend beschriebenen Art im Preßguß- oder Spritzgießverfahren. Eine derartige Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie in der Innenkontur des Reflektors entsprechendes Formteil und mindestens ein der Außenkontur entsprechendes Formteil umfaßt. Dient eine solche Vorrichtung zur Herstellung eines Reflektors mit nicht mehr als 90°+ϕ Öffnungswinkel, so umfaßt sie nur ein einziges der Außenkontur entsprechendes Formteil.The inventive design of the reflector also offers Advantages regarding the production and design of a Mold. The invention therefore also relates to a device for producing a reflector of the type described above Type in the die-casting or injection molding. Such Device is characterized in that it is in the inner contour the reflector corresponding molding and at least a molding of the outer contour corresponding part. Serves one such device for producing a reflector with not more than 90 ° + φ opening angle, so it covers only a single the outer contour corresponding molding.

Dadurch ist eine derartige Form besonders einfach und wegen der rotationssymmetrischen Ausbildung sowohl der Flächenringe als auch der Totalreflexionsprismen mit rotationssymmetrischen Formteilen preiswert durch Drehen herstellbar.As a result, such a form is particularly simple and because the rotationally symmetrical formation of both the surface rings as well as the total reflection prisms with rotationally symmetric Moldings inexpensive to produce by turning.

Dient eine derartige Form dagegen zur Herstellung eines Reflektors mit einem Öffnungswinkel von mehr als 90°+ϕ, so kann das der Außenkontur entsprechende Formteil nicht mehr einstückig sein, weil die im Außenbereich befindlichen Totalreflexionsprismen Außenflächen aufweisen, die miteinander eine Hinterschneidung bilden, die ein Entformen verhindert. Zur Herstellung von Reflektoren mit einem Öffnungswinkel von mehr als 90°+ϕ umfaßt daher eine erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens drei der Außenkontur entsprechende Formteile, von denen jedes einen Öffnungswinkel von nicht mehr als 90°+ϕ aufweist, wobei die einzelnen Formteile in verschiedenen Richtungen zum Entformen bewegbar sind oder es wird ein Werkzeug mit Schiebern verwendet.On the other hand, such a form serves to produce a reflector with an opening angle of more than 90 ° + φ, so can not match the outer contour corresponding molding be one-piece, because the located in the outer area total reflection prisms Have outer surfaces that together one Form undercut, which prevents demolding. to Production of reflectors with an opening angle of more as 90 ° + φ therefore comprises a device according to the invention at least three of the outer contour corresponding moldings, from each of which has an opening angle of not more than 90 ° + φ having, wherein the individual molded parts in different directions for demolding are movable or it becomes a tool used with sliders.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den Ansprüchen. Es zeigen in vereinfachter und schematischer Darstellung unter Weglassung von für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlicher Einzelheiten:Further details and embodiments of the present invention result from the following description in the Drawing illustrated embodiments in context with the claims. It show in simplified and schematic Appearance omitting for the understanding of the invention not required details:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Reflektor in einer Ebene, in der seine optische Achse liegt, Fig. 1 shows a cross section through a reflector in a plane in which the optical axis lies,

Fig. 2 einen vergrößert dargestellten Ausschnitt gemäß einem Kreis II der Fig. 1 und Fig. 2 shows an enlarged detail according to a circle II of Fig. 1 and

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Reflektor gemäß Fig. 1 in Richtung eines Pfeiles III. Fig. 3 is a plan view of a reflector of FIG. 1 in the direction of an arrow III.

Der in Fig. 1 im Schnitt und in Fig. 3 in Rückseitendraufsicht dargestellte Reflektor 1 hat einen Brennpunkt 2, in dem bei Einsatz des Reflektors 1 in einer Leuchte eine punktförmige oder geringe Abmessungen aufweisende Lichtquelle angeordnet ist. Der durch die Außenkontur des Reflektors 1 und den Brennpunkt 2 definierte Kegel weist einen Spitzenwinkel oder Öffnungswinkel von 90° auf.The reflector 1 shown in section in Fig. 1 and in Fig. 3 in back side plan view has a focal point 2 , in which when using the reflector 1 in a lamp a punctiform or small dimensions having light source is arranged. The cone defined by the outer contour of the reflector 1 and the focal point 2 has a point angle or opening angle of 90 °.

Der Reflektor 1 besteht aus einer Mehrzahl von zu einem Kreisring geformten Totalreflexionsprismen 3, die jeweils im Bereich eines Steges 4 miteinander mechanisch verbunden sind. Der Ausdruck Prisma ist beibehalten worden, obwohl die Totalreflexionsprismen 3 die Gestalt eines zu einem Kreisring verformten Prismas aufweisen, also keine geradlinige, sondern eine kreisförmige Längsachse haben.The reflector 1 consists of a plurality of integral to a circular ring total reflection prisms 3 , which are mechanically connected to each other in the region of a web 4 . The term prism has been retained, although the total reflection prisms 3 have the shape of a prism deformed into a circular ring, that is, have no linear, but a circular longitudinal axis.

Die innere Oberfläche des Reflektors 1 ist aus Flächenringen 5 gebildet, die konzentrisch zu einer optischen Achse 6 (gleichzeitig Rotationssymmetrieachse) angeordnet sind. Im Querschnitt bilden die dargestellten Kanten der Flächenringe 5 einen Polygonzug, der einen Kreisbogen mit einem Öffnungswinkel von 90° annähert (Fig. 2, gestrichelt). Statt gerader Kanten der Flächen 7, 8 der Flächenringe 5 können diese auch geringfügig konkav oder konvex, wie dies in Fig. 1 und 2 für die Oberfläche der Ringe 5 angedeutet ist, geringfügig konvex ausgebildet sein. Fig. 1 und 2 (ausgezogen) zeigen eine Ausführungsform, die mit dem niedrigsten Brechungsindex des Reflektormaterials (1, 42) auskommt.The inner surface of the reflector 1 is formed of surface rings 5 , which are arranged concentrically to an optical axis 6 (simultaneously rotational symmetry axis). In cross-section, the illustrated edges of the surface rings 5 form a polygon, which approximates a circular arc with an opening angle of 90 ° ( FIG. 2, dashed). Instead of straight edges of the surfaces 7, 8 of the surface of rings 5, this can also be slightly concave or convex, as is indicated in Fig. 1 and 2 for the surface of the rings 5, be slightly convex. Figs. 1 and 2 (solid) show an embodiment which manages with the lowest refractive index of the reflector material ( 1, 42 ).

Die Totalreflexionsprismen 3 sind an der dem Brennpunkt 2 abgewandten Außenseite des Reflektors 1 vorgesehen und entsprechen mit ihrer Grundfläche jeweils der zugeordneten Kontur eines Flächenringes 5, von dem sie einen Abstand entsprechend der Dicke der Stege 4 aufweisen. An der dem Brennpunkt 2 abgewandten Rückseite weisen die Totalreflexionsprismen 3 jeweils zwei total reflektierende Flächen 7 und 8 auf, die geometrisch Mantelflächen von Kegelabschnitten darstellen. Der Winkel, den die total reflektierenden Flächen 7 und 8 im Schnitt gemäß Fig. 2 miteinander einschließen, beträgt 90° oder weicht wenig hiervon ab. Die Flächen 7 und 8 können im Schnitt geradlinig oder geringfügig konkav oder ebenso wie die Flächenringe 5 konvex gestaltet sein. Die Winkelhalbierende des Winkels, den die beiden Flächen 7 und 8 miteinander einschließen, trifft den Brennpunkt 2. Die angegebene Anordnung hat zur Folge, daß ein vom Brennpunkt 2 kommender eintretender Lichtstrahl 9 an der Oberfläche des Flächenringes 5 (da nicht exakt lotrecht auftreffend) geringfügig gebeugt wird, worauf er unter einem Winkel von 45° auf die total reflektierende Fläche 7 trifft. Da der Brechungsindex des glasklaren, den Reflektor 1 bildenden Kunststoffes mindestens gleich 1,42 ist, tritt Totalreflexion auf und es wird der Lichtstrahl vollständig zur total reflektierenden Fläche 8 gespiegelt. An dieser Fläche tritt wegen der gegebenen Winkelverhältnisse derselbe Effekt auf und es wird der Lichtstrahl in Richtung auf den Brennpunkt 2 zurückgeworfen, wobei er wiederum an der Oberfläche des Flächenringes 5 geringfügig gebeugt wird. Ist die Oberfläche des Flächenringes 5, wie in Fig. 2 ausgezogen dargestellt, geringfügig konvex ausgebildet, so bewirkt die geringe Beugung, daß der Lichtstrahl auf die total reflektierenden Flächen 7 und 8 unter einem Einfallswinkel von 45° (zum Lot) und nicht unter einem größeren Winkel einfällt.The total reflection prisms 3 are provided on the outside of the reflector 1 facing away from the focal point 2 and correspond with their base surface in each case the associated contour of a surface ring 5 , from which they have a distance corresponding to the thickness of the webs 4 . At the rear side facing away from the focal point 2 , the total reflection prisms 3 each have two totally reflecting surfaces 7 and 8 , which geometrically represent lateral surfaces of conical sections. The angle which the total reflecting surfaces 7 and 8 enclose in section according to FIG. 2 is 90 ° or deviates slightly therefrom. The surfaces 7 and 8 can be rectilinear or slightly concave in section or just like the surface rings 5 convex. The bisector of the angle, the two surfaces 7 and 8 include each other, meets the focal point. 2 The stated arrangement has the consequence that an incoming from the focal point 2 incoming light beam 9 on the surface of the surface ring 5 (since not exactly perpendicular impinging) is slightly bent, whereupon he meets at an angle of 45 ° to the total reflecting surface 7 . Since the refractive index of the crystal-clear plastic forming the reflector 1 is at least 1.42, total reflection occurs and the light beam is completely mirrored to the totally reflecting surface 8 . Because of the given angular relationships, the same effect occurs on this surface and the light beam is reflected back in the direction of the focal point 2 , whereby it is in turn slightly bent on the surface of the surface ring 5 . If the surface of the surface ring 5 , as shown in solid in Fig. 2, slightly convex, so causes the low diffraction, that the light beam to the total reflecting surfaces 7 and 8 at an angle of incidence of 45 ° (to the solder) and not under a larger angle occurs.

Weist der Reflektor 1 einen Öffnungswinkel von 90°+ϕ auf, dann bildet die total reflektierende Fläche 8 des äußersten Totalreflexionsprismas 3 die Mantelfläche eines Zylinders, dessen Achse mit der optischen Achse 6 zusammenfällt. Dies ist der Grenzfall eines Reflektors 1, der bei einstückiger Herstellung noch durch ein Werkzeug ohne Schieber formbar ist, das im wesentlichen nur zwei Formstücke umfaßt, die der Außenkontur bzw. der Innenkontur des Reflektors 1 angepaßt sind, wobei die Entformung in Richtung der Achse 6 erfolgen muß. In der Praxis muß entweder der Öffnungswinkel des Reflektors 1 etwas geringer gehalten werden, um ein Entformen zu ermöglichen, oder aber muß die total reflektierende Fläche 8 des äußersten Totalreflexionsprismas 3 kegelmantelförmig gestaltet sein, was zur Folge hat, daß an diesem Prisma der Winkel nicht mehr 90° betragen kann, sondern etwas mehr betragen muß.If the reflector 1 has an opening angle of 90 ° + φ, then the total reflecting surface 8 of the outermost total reflection prism 3 forms the lateral surface of a cylinder whose axis coincides with the optical axis 6 . This is the limiting case of a reflector 1 , which is still malleable in a one-piece production by a tool without slide, which essentially comprises only two fittings, which are adapted to the outer contour or the inner contour of the reflector 1 , wherein the demolding in the direction of the axis. 6 must be done. In practice, either the opening angle of the reflector 1 must be kept slightly lower to allow demolding, or else the total reflecting surface 8 of the outermost total reflection prism 3 must be designed cone-shaped, with the result that at this prism the angle is no longer May be 90 °, but must be slightly more.

Zur Herstellung eines Reflektors mit einem Öffnungswinkel von mehr als 90°+ϕ muß entweder der Reflektor aus einzelnen Abschnitten zusammengefügt werden oder es muß ein Werkzeug mit Schiebern zum Einsatz kommen, das auch Hinterschneidungen an der Außenkontur des Reflektors 1 zuläßt.To produce a reflector with an opening angle of more than 90 ° + φ either the reflector must be assembled from individual sections or it must be a tool with sliders are used, which also allows undercuts on the outer contour of the reflector 1 .

Claims

1. Reflector, in particular for vehicles, which is designed rotationally symmetrical to the optical axis such that the light emitted from its focal point of a light source is at least approximately reflected back to the focal point as the center of a spherical reflector, and which consists of a transparent material, wherein the the surface facing the focal point consists of individual concentric surface rings and each surface ring associated with two annular roof surfaces of a total reflection prism with a certain edge angle and are arranged on the side facing away from the focus of the surface ring, the tips of the cone formed by the bisector of the total reflection prisms of each ring cone in the area of the focal point, characterized in that the surfaces directed towards the focal surface of the surface rings ( 5 ) are convex.

2. A reflector according to claim 1, characterized in that annular roof surfaces of each surface ring ( 5 ) each represent lateral surfaces of conical sections.

3. Reflector according to claim 1, characterized in that the annular roof surfaces of each surface ring concave or convex.

4. A reflector according to any one of the preceding claims, characterized in that the widths of the individual surface rings of the reflector ( 1 ) are different.

5. Reflector according to one of the preceding claims 1, 2 or 4, characterized in that the edge angle, the total reflecting surfaces ( 7 and 8 ) of the total reflection prisms ( 3 ) include each other, is 90 ° or deviates from 90 °.

6. Reflector according to one of the preceding claims, the an opening angle of more than 90 ° + φ thereby characterized in that it consists of several individual reflectors is composed, each having an opening angle of equal to or less than 90 ° + φ.

7. Reflector according to one of claims 1 to 5, characterized that he made in one piece, in particular pressed or injected and consists of a plastic.

8. An apparatus for producing a reflector according to one of the preceding claims in Preßguß- or injection molding, characterized in that it comprises a the inner contour of the reflector ( 1 ) corresponding to the molding and at least one of the outer contour corresponding molding.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that they for producing a reflector ( 1 ) having an opening angle of equal to or less than 90 ° + φ in addition to the inner contour of the reflector ( 1 ) corresponding to the molding only a single, the outer contour corresponding rigid Molded part.

10. The device according to claim 8, characterized in that they for producing a reflector ( 1 ) with an opening angle of more than 90 ° + φ in addition to the inner contour of the reflector ( 1 ) corresponding molding at least and preferably three of the outer contour corresponding moldings or movable Slider for generating undercuts on the outer contour of the reflector ( 1 ).