DE3402675A1

DE3402675A1 - Lampeneinheit

Info

Publication number: DE3402675A1
Application number: DE19843402675
Authority: DE
Inventors: Hideo Hamamoto; Masami Toyota Aichi Nishibe; Yoshihiro Yamai
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1983-01-27
Filing date: 1984-01-26
Publication date: 1984-08-02
Also published as: AU559155B2; JPS59138050A; BE898770A; US4542448A; AU2380484A

Description

HEDTKb — UUHLINu i\iKWC - _: .. . ·.. · y^treter beim efa

Gm fi ·" '. - - » * · ' tJipT.-lng. H.Tiedtke m RUPE - PeLLMANN - CIRÄMS Dipl.-Chem. G. Bühling

Dipl.-Ing. R. Kinne
Dipl.-Ing. R Grupe

- 2 - Dipl.-Ing. B. Pellmann

Dipl.-Ing. K. Grams

Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2

J 4L) ΔΌ /O Tel.:0 89-539653

Telex: 5-24 845 tipat Telecopier: 0 89 / 537377 cable: Germaniapatent München

26. Januar 1984 DE 3657

case GF-2746/83-DT-334

Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Toyota-shi, Japan

Lampeneinheit

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lampeneinheit zur Verbesserung von Leuchten zur Verwendung in Fahrzeugen und als Begrenzungsleuchten oder dergleichen.

Die herkömmlichen Leuchten zur allgemeinen Verwendung als¹ Baken- bzw. Begrenzungsleuchten oder zur Beleuchtung insbesondere in Kraftfahrzeugen weisen in einem Gehäuse eine Glühlampe, eine Innenlinse in Form einer sogenannten Fresnellinse, die das Licht der Lampe in parallele Lichtstrahlen umsetzt, eine Sammellinsenanordnung aus einer Vielzahl von Konvexlinsen an der der Lampe zugewandten Fläche und Konkavlinsen an der abgewandten Fläche, die die parallelen Lichtstrahlen in eine Vielzahl von Strahlenbündeln aus parallelen Lichtstrahlen verdichten, und eine Außenlinse mit lichtdurchlässigen Bereichen auf, die jeweils den von der Sammellinse anordnung abgestrahlten Strahlenbündeln zugeordnet sind. In diesem Fall kann als Außenlinse normalerweise eine ebene Platte verwendet werden.

A/22

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Bei den Leuchten dieser Art wird natürlich zwangsläufig ein hoher Wahrnehmbarkeits-Grad verlangt, jedoch zeigen die Leuchten mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau die folgenden Mangel: Das von der Außenlinse abgestrahlte Licht kann hinsichtlich seiner Helligkeit und der Strahlenbündelrichtungen ungleichmäßig sein, so daß infolgedessen die Wahrnehmbarkeit herabgesetzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lampeneinheit zu schaffen, die eine Verbesserung der Wahrnehmbarkeit des abgestrahlten Lichts ermöglicht.

Ferner soll mit der Erfindung eine Leuchte geschaffen werden, die es ermöglicht, Licht in einer gewünschten Verteilung abzustrahlen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Lampeneinheit gelöst, die ein mit einer Öffnung versehenes Lampengehäuse, das eine Glühlampe enthält, ein optisches Element, nämlich ein Fresnellinsenelement, das in das Gehäuse derart eingebaut ist, daß es das Licht der Lampe aufnimmt und in parallele Lichtstrahlen umsetzt, eine Samrnellinsenanordnung, die in dem Gehäuse parallel zu dem optischen Element so angebracht ist, daß sie die parallelen Lichtstrahlen von dem optischen Element aufnimmt und sie in eine Vielzahl paralleler Strahlenbündel umsetzt, und eine Außenlinse aufweist, die in das Gehäuse der Öffnung am nächsten liegend und zu dem optischen Element und der Sammellinsenanordnung parallel eingebaut

ist und die die Strahlenbündel über eine Vielzahl von lichtdurchlässigen Bereichen durchläßt, die jeweils Oberflächen mit unterschiedlichen Neigungswinkeln haben, durch die gebrochene Strahlenbündel derart abgestrahlt werden, daß deren Brechungsrichtungen ihrerseits eine stufenartige Neigungstendenz haben.

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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

& Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die ein Ausführungsbeispiel.der Lampeneinheit zeigt.

Fig. 2 ist eine Schnittansicht des Hauptteils von lichtdurchlässigen Bereichen nach Fig. 1.

Anhand der Fig. 1 und 2 wird ein Ausführungsbeispiel der Lampeneinheit beschrieben. In der Fig. ,1 ist ein mit einer Öffnung versehenes Lampengehäuse 1 gezeigt, an dessen Unterseite an einer aufwärts geneigten Fläche la eine Glühlampe 2 angebracht ist. In der Öffnung des Gehäuses ist als ein optisches Element zum Umsetzen des Lichts der Lampe in parallele Lichtstrahlen eine Innenlinse 3 angebracht, an der als Fresnellinse auf der der Lampe 2 zugewandten Fläche Prismen 4 ausgebildet sind. In einer 'Öffnung, die der Gehäuseöffnung näher liegt als die Innenlinse- 3, ist parallel zur Fresnellinse eine Sammellinsenanordnung bzw. Sammellinse 5 befestigt. An der der Innenlinse 3 zugewandten Fläche der Sammellinse 5 ist eine Vielzahl von Konvexflächen 5a gemäß der Darstellung in Fig. 2 ausgebildet. An der gegenüberliegenden Fläche der Sammellinse 5 sind jeweils den Konvexflächen 5a entsprechend abschnittsweise Konkavflächen 5b ausgebildet. Die Konvexflächen und die Konkavflächen der Sammellinse . 5 sind so gestaltet, daß sie bei dem Hindurchtreten der Lichtstrahlen durch die Sammellinse. 5 die durch die Innenlinse 3 hindurchgeleiteten parallelen Lichtstrahlen in Strahlenbündel zusammenfassen, die im Schnitt jeweils eine dem Durchmesser der Konkavfläche 5b entsprechende vorgewählte Breite in der Vertikalrichtung haben. In der Öffnung des Gehäuses 1 ist

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eine Außenlinse 6 befestigt. Die Oberfläche der Auüenlinse 6, die der der Sammellinse 5 zugewandten Fläche gegenüberliegt, ist zum Abfangen des Lichts mit einer Lichtabschirmungsbeschichtung mit Zwischenräumen derart,
abgedeckt, daß der Durchlaßbereich in der Vertikalrichtung der Konkavfläche 5b entspricht. Der mit der Beschichtung abgedeckte Bereich wird als Lichtabschirmung 6a bezeichnet, während der von der Abschirmung nicht bedeckte Bereich als lichtdurchlässiger Bereich 6b bezeichnet wird. Jeder der lichtdurchlässigen Bereiche 6b ist an einer Stelle ausgebildet, die einer jeweiligen Konkavfläche 5b gegenübergestellt ist, wobei die Breite des lichtdurchlässigen Bereichs 6b so gewählt ist, daß sie dem Strahlenbündel aus der Konkavfläche 5b ent-

spricht. An den der Sammellinse 5 zugewandten Flächen der lichtdurchlässigen Bereiche 6b sind Prismenflächen

P₁, P₀, P₀, ausgebildet, deren Neigungswinkel

Θ- » θ_ο, θ_ο, .... gegenüber den Strahlenbündeln bei deren Aufstrahlung so gestaltet sind, daß sie voneinander verschieden und nach oben zu stufenweise größer sind.

Nachstehend wird die Wirkungsweise der dermaßen aufgebauten Lampeneinheit beschrieben. Wenn das Licht der Lampe 2 auf das Prisma 4 der Innenlinse 3 fällt, wird es in parallele Lichtstrahlen umgesetzt und zu der Sammellinse

5 weitergeleitet. Wenn die parallelen Lichtstrahlen auf die Konvexfläche 5a der Sammellinse 5 fallen und aus der Konkavfläche 5b derselben abgegeben werden, werden die Lichtstrahlen zu einem parallelen Strahlenbündel verengt, dessen Breite der Größe der Konkavfläche 5b entspricht. Danach wird das parallele Strahlenbündel durch den lichtdurchlässigen Bereich 6b der Außenlinse

6 durchgelassen und aus dem Gehäuse 1 abgestrahlt. Da die Neigungswinkel der Prismenflächen P₁, P_?, P„

der lichtdurchlässigen Bereiche 6b voneinander verschie-

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den und nach oben zu stufenweise größer sind, wird abweichend von der herkömmlichen Leuchte das von der Außenlinse 6 abgegebene Licht nach oben gestrahlt, Wobei die Leucht- bzw. Helligkeitsverteilung in diesem Ausmaß gleichförmig wird. Dadurch wird die Lichtabgabefläche an der Oberseite der Außenlinse 6 heller, wodurch die Wahrnehmbarkeit verbessert wird. Bei dem Ausführungsbeispiel ist zwar als optisches Element zum Umsetzen · des Lampenlichts in parallele Lichtstrahlen an der Öffnung des Gehäuses 1 ein Element in der Form der Innenlinse 3 angebracht, jedoch kann statt dessen an dem Boden des Gehäuses 1 als optisches Element für diesen Zweck ein Parabolspiegel angebracht werden.

Eine Lampeneinheit weist ein mit einer Öffnung versehenes Gehäuse auf, welches eine Glühlampe, eine Fresnellinse, eine Sammellinsenanordnung und eine in dem Gehäuse der Öffnung am nächsten gelegen angebrachte Außenlinse enthält, die Strahlenbündel aus der Sammellinsenanordnung über eine Vielzahl jeweils der Sammellinsenanordnung entsprechende lichtdurchlässige Bereiche durchläßt, die jeweils Flächen mit voneinander verschiedenen Neigungswinkel haben, durch die die gebrochenen Strahlungsbündel in der Weise abgestrahlt werden, daß deren Bre- chungsrichtungen ihrerseits eine stufenartige Neigungstendenz haben.

Claims

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Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-Ing. K. Grams

3 4 U 2 D / Ο Bavariaring 4, Postfach 20!

8000 München 2

Tel.: 089-5396 53 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: O 89 / 537377 cable: Germaniapatent Mür

26. Januar 1984 DE 3657

case GF-2746/83-DT-334

Patentansprüche

'ij. Lampeneinheit, bei der in ein Gehäuse mit einer Öffnung eine Glühlampe, optische Elemente, durch die das Licht der Glühlampe in parallele Lichtstrahlen umgesetzt wird, eine Samme11insenanordnung aus einer Vielzahl von Sammellinsen, die die parallelen Lichtstrahlen aufnehmen und sie in Strahlenbündel umsetzen, und eine Außenlinse eingebaut sind, die· lichtdurchlässige Bereiche für die Lichtabgabe hat, welche jeweils einer Sammellinse zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtdurchlässigen Teile (6b) jeweils Oberflächen (P) mit unterschiedlichen Neigungswinkeln [B) haben, durch die die gebrochenen Strahlenbündel derart abgestrahlt werden, daß ihre Brechungsrichtungen aufeinanderfolgend stufenartige Neigungen haben.
2. Lampeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungswinkel ( Q ) stufenweise zunehmen .
3. Lampeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungswinkel ( G ) stufenweise abnehmen .

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