DE4034924A1 - Scheinwerfer fuer fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft allgemein eine Stirnlampe bzw. einen Scheinwerfer, der an einem Kraftfahrzeug oder dergleichen ange­ bracht ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Fahrzeugscheinwerfer, der einen einzigen Faden aufweist zum Abstrahlen von Licht ausschließlich für vorbeifahrende bzw. entgegenkommende Fahrzeuge (Abblendlicht).

Ein üblicher Scheinwerfer der oben genannten Art ist in dem ja­ panischen offengelegten Patent Nr. 64-14 801 (entsprechend japa­ nischer Patentanmeldung Nr. 62-1 70 620) offenbart, welches auf den Anmelder der vorliegenden Anmeldung zurückgeht. Gemäß die­ ser frühreren Anmeldung ist ein Hilfsreflektionsspiegel für den Scheinwerfer vorgesehen, der zwei Leuchtfäden umfaßt, das heißt einen Faden zum Abstrahlen von Licht beim normalen Fahren (Fernlicht) und einen Faden zum Abstrahlen von Licht, wenn Fahrzeuge vorbeifahren oder entgegenkommen (Abblendlicht).

Zum Zeitpunkt des Einreichens der oben genannten früheren An­ meldung war in Japan ein vier Lampen aufweisender Scheinwerfer vom Transportministerium zugelassen, der zwei Lampen eines Typs 1 und zwei Lampen eines Typs 2 umfaßte. Die Lampen des Typs 1 werden für das Abstrahlen von Fernlicht verwendet, und die Lam­ pen des Typs 2 werden verwendet, wenn vom Fernlicht auf Ab­ blendlicht umgeschaltet wird. Wenn ein mit solchen Scheinwer­ fern ausgerüstetes Fahrzeug in einer Vorstadt oder in der freien Umgebung mit hoher Geschwindigkeit fährt, sind die Lam­ pen des Typs 1 und des Typs 2 angeschaltet, wenn jedoch das Fahrzeug in der Stadt mit niedriger Geschwindigkeit fährt, wer­ den nur die Lampen des Typs 2 angeschaltet, so daß das Fahrzeug mit Abblendlicht fährt. Dementsprechend bestand damals kein Be­ dürfnis, an einem Fahrzeug Scheinwerfer vorzusehen, die ledig­ lich Abblendlicht abstrahlen.

Jedoch ändern sich Dinge mit der verstreichenden Zeit. Neuer­ dings ist vom Transportministerium ein Scheinwerfer mit vier Lampen offiziell zugelassen worden, bei welchem Lampen eines Typs 1 ausschließlich dazu verwendet werden, Fernlicht abzu­ strahlen, und Lampen eines Typs 2 ausschließlich dazu verwendet werden, Abblendlicht abzustrahlen. Wenn das Fahrzeug aus­ schließlich mit Abblendlicht fährt, sind nur die Lampen des Typs 2 angeschaltet, und wenn das Fahrzeug mit Fernlicht fährt, werden zusätzlich zu den Lampen des Typs 2 die Lampen des Typs 1 angeschaltet. Daher besteht das Bedürfnis, einen Scheinwerfer zu schaffen, der in der Lage ist, ausschließlich Abblendlicht abzustrahlen. Es ist jedoch gefunden worden, daß die bisher be­ kannte Technologie dem obigen Bedürfnis nicht zufriedenstellend entsprechen kann.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick der oben erläuter­ ten Probleme konzipiert.

Ein Zweck der Erfindung besteht darin, einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug zu schaffen, umfassend einen einzigen Leuchtfaden zum ausschließlichen Abstrahlen von Abblendlicht, bei welchem das Problem der üblichen Scheinwerfer, wie es oben erläutert worden ist, vollständig beseitigt ist.

Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, einen Scheinwer­ fer für ein Fahrzeug zu schaffen, der einen einzigen Leuchtfa­ den zum ausschließlichen Abstrahlen von Abblendlicht umfaßt, wobei der Scheinwerfer von einfacher Ausführung ist und mit ge­ ringen Kosten hergestellt werden kann.

Um die genannten Zwecke zu erreichen, schafft die vorliegende Erfindung einen Scheinwerfer für Fahrzeuge, umfassend einen einzigen Leuchtfaden, einen Hauptreflektor in Gestalt eines Drehparaboloides, bei welchem der obere und der untere Endteil abgeschnitten sind, um eine schlanke Rechteckgestalt zu erhal­ ten, die sich in seitlicher Richtung des Fahrzeuges erstreckt, einen Hilfsreflektor in Gestalt eines Drehparaboloides, dessen Brennpunkt an der Position liegt, die von dem Leuchtfaden ein­ genommen ist, oder an einer Position nahe der zuvor genannten Position, und eine Linse, die am vordersten Ende des Scheinwer­ fers angeordnet ist, wobei der Leuchtfaden ausschließlich zum Abstrahlen von Abblendlicht dient und der Hilfsreflektor ent­ lang einer horizontalen Linie, die sich durch den Leuchtfaden oder durch die Position nahe des Leuchtfadens erstreckt, in einen oberen Hilfsreflektorteil und einen unteren Hilfsreflek­ torteil unterteilt ist, von denen der obere Hilfsreflektorteil, der oberhalb der horizontalen Linie liegt, einen Brennpunkt hat, der an einer Position nahe des hinteren Endes des Leucht­ fadens liegt, und der untere Hilfsreflektorteil, der unterhalb der horizontalen Linie liegt, einen Brennpunkt hat, der an einer Position nahe des vorderen Endes des Leuchtfadens liegt.

Grundsätzlich ist der Hilfsreflektor in dem Bereich angeordnet, wo der Hauptreflektor vom Leuchtfaden abgestrahltes Licht nicht vollständig sammeln kann.

Der obere Hilfsreflektorteil hat eine Kontur in Gestalt eines Drehparaboloides, dessen Brennpunkt an einer Position nahe des hinteren Endes des Leuchtfadens liegt.

In ähnlicher Weise hat der untere Hilfsreflektorteil eine Kon­ tur in Gestalt eines Drehparaboloides, dessen Brennpunkt an einer Position nahe des vorderen Endes des Leuchtfadens liegt.

Der obere und der untere Hilfsreflektor haben jeweils einen In­ nendurchmesser und einen Außendurchmesser. Der Innendurchmesser ist derart bestimmt, daß er auf der Linsenseite auswärts von Liniensegmenten liegt, die sich vom vorderen Ende des Leuchtfa­ dens zu den äußersten Enden des Hauptreflektors erstrecken, während der Außendurchmesser im wesentlichen auf einen Durch­ messer eingestellt ist, der dem Durchmesser desjenigen Berei­ ches im wesentlichen gleich ist, wo die Funktion eines Teiles des Hauptreflektors unwirksam wird als Folge der Anordnung von Fassungen für den Leuchtfaden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispiels­ weise erläutert.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die einen Scheinwerfer für Fahrzeuge darstellt mit einem einzigen Leuchtfaden zum ausschließlichen Abstrahlen von Abblendlicht gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Scheinwerfers gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet, und der Scheinwerfer 1 ist in Schnittansicht dargestellt. Der Scheinwerfer 1 umfaßt eine Lampe 2 mit einem einzigen Leuchtfaden 2a als Lichtquelle, um eine Verteilung von von dem Leuchtfaden 2a abgestrahltem Licht ausschließlich in Form von Abblendlicht (bei vorbeifahrenden oder entgegenkommenden Fahrzeugen) zu erhalten in Zusammenar­ beit mit einem Hauptreflektor 3 und einer Linse 4. Bei der dar­ gestellten Ausführung ist es möglich, daß der Scheinwerfer ge­ mäß der Erfindung als Scheinwerfer des Typs 2 verwendet wird, wie er oben in Verbindung mit üblichen Scheinwerfern mit vier Lampen beschrieben worden ist.

Es ist zu bemerken, daß bekannte Mittel verwendet werden kön­ nen, um den Leuchtfaden 2a der Lampe 2 an einer Position anzu­ ordnen, die gegenüber dem Brennpunkt des Hauptreflektors 3 nach oben versetzt ist, um den Scheinwerfer 1 derart auszuführen, daß ausschließlich Abblendlicht abgestrahlt wird. Jedoch be­ steht das Wesen der Erfindung nicht lediglich darin, einen Scheinwerfer 1 zum ausschließlichen Abstrahlen von Abblendlicht zu schaffen. Daher ist eine ausführliche Beschreibung des zuvor genannten Gesichtspunktes nicht erforderlich.

Gemäß der Erfindung ist der Scheinwerfer zusätzlich zu dem Hauptreflektor 3 mit einem Hilfsreflektor 5 versehen, um die Wirksamkeit der Ausnutzung des von der Lampe 2 abgestrahlten Lichtes zu verbessern. Um die Verkleinerung des reflektierenden Bereiches des Hauptreflektors 3 zu kompensieren, ist der Scheinwerfer mit schlanker Rechteckgestalt gebildet, die sich in seitlicher Richtung erstreckt, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, wobei gegenwärtig verwendete Gestaltungen von Kraftfahr­ zeugen berücksichtigt sind.

Nachstehend wird die Ausführung des Hilfsreflektors 5 im ein­ zelnen beschrieben. Wie ersichtlich, ist der Hilfsreflektor 5 in einen oberen Hilfsreflektorteil 6 und in einen unteren Hilfsreflektorteil 7 unterteilt, und zwar entlang einer hori­ zontalen Linie, die sich durch den Leuchtfaden 2a der Lampe oder durch eine Position nahe des Leuchtfadens 2a erstreckt. Der obere Hilfsreflektorteil 6 hat die Gestalt eines Drehpara­ boloides, dessen Brennpunkt f1 nahe des Hinterendes des Leucht­ fadens 2a liegt. In ähnlicher Weise ist der untere Hilfsreflek­ torteil 7 ebenfalls in Gestalt eines Drehparaboloides vorgese­ hen, dessen Brennpunkt f2 jedoch nahe des Vorderendes des Leuchtfadens 2 liegt.

Nachstehend wird das Positionsverhältnis zwischen dem Hauptre­ flektor 3 und dem Hilfsreflektor 5 beschrieben. In der Praxis ist der Hilfsreflektor 5 in dem Bereich angeordnet, in welchem der Hauptreflektor 3 von dem Leuchtfaden 2a abgestrahltes Licht nicht vollständig sammeln kann. Aus diesem Grunde ist der Hilfsreflektor 5 grundsätzlich derart angeordnet, daß er die Fläche des Hauptreflektors 3 nicht vollständig absperrt.

Diese Ausführung wird nachstehend mit Bezug auf den oberen Hilfsreflektorteil 6 beschrieben. Es ist erwünscht, daß der obere Hilfsreflektorteil 6 den optischen Weg nicht absperrt, entlang von welchem vom Leuchtfaden 2a abgestrahltes Licht den Hauptreflektor 3 erreicht, und weiterhin den optischen Weg nicht absperrt, entlang von welchem vom Hauptreflektor 3 re­ flektiertes Licht sich in Richtung der Abstrahlung des Licht­ strahles vorbewegt. Demgemäß hat der obere Hilfsreflektorteil 6 einen Innendurchmesser 6a und einen Außendurchmesser 6b, für deren Werte Grenzen bestehen.

Diese Grenze oder Abmessungsbegrenzung wird nachstehend zunächst mit Bezug auf den Innendurchmesser 6a beschrieben. Der Innendurchmesser 6a ist derart gewählt, daß er auswärts von Li­ niensegmenten liegt, die sich vom Vorderende P des Leuchtfadens 2a zu den Außenenden Q des Hauptreflektors 3 erstrecken, das heißt, daß er an einer Position liegt, die in Richtung zur Linse 4 hin versetzt ist. Wenn der Hauptreflektor 3 mit Rechteckgestalt gebildet ist mit abgeschnittenen oberen und un­ teren Endteilen, umfassen das obere und das untere Außenende Q des Hauptreflektors 3 lineare bzw. geradlinige Linienteile, die bewirken, daß der Innendurchmesser 6a des oberen Hilfsreflek­ torteils 6 einen linearen Linienteil einschließt, der gleich denjenigen ist, die oben mit Bezug auf die Außenenden Q genannt sind, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.

Andererseits ist der Außendurchmesser 6b derart gewählt, daß er im wesentlichen gleich dem Durchmesser des Bereiches D ist, in welchem die Funktion eines Teils des Hauptreflektors 3 unwirk­ sam wird als Folge der Anordnung zweier Fassungen 2b für die Lampe 2.

Es ist zu verstehen, daß die obige Beschreibung dazu dient, die grundsätzliche Struktur eines Scheinwerfers gemäß der Erfindung zu erläutern. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Struktur begrenzt. Beispielsweise kann in einem Fall, in welchem es erwünscht ist, daß auf der Seite des Hilfsreflektors 5 Priorität vorhanden ist von dem Gesichtspunkt aus, eine Eigenschaft der Lichtverteilung zu bestimmen, eine abgewandelte Anordnung verwendet werden, beispielsweise derart, daß der Hauptreflektor 3 vollständig abgesperrt oder abgedeckt ist.

Weiterhin ist die obige Beschreibung in gleicher Weise auf den unteren Hilfsreflektorteil 7 anwendbar. Demgemäß ist der ge­ samte Hilfsreflektor 5 in der oben beschriebenen Weise ausge­ führt.

Nachstehend werden die Funktion und die vorteilhaften Wirkungen eines Scheinwerfers gemäß der Erfindung erläutert.

Da der Hilfsreflektor 5 in einem Bereich außerhalb des Bereichs angeordnet ist, in welchem der Hauptreflektor 3 von dem Leucht­ faden 2a abgestrahltes Licht sammelt bzw. empfängt, ist es mög­ lich, einen hellen Scheinwerfer zu schaffen, welcher gewährlei­ stet, daß die Lichtstrahlausnutzung des gesamten Scheinwerfers 1 wesentlich verbessert ist. Gemäß dieser Anordnung des Hilfs­ reflektors 5 sind, da der Brennpunkt des oberen Hilfsreflektor­ teils 6 nahe dem Hinterende des Leuchtfadens 2a, und der Brenn­ punkt des unteren Hilfsreflektorteils 7 nahe dem Vorderende des Leuchtfadens 2a angeordnet ist, der Lichtstrahl vom oberen Hilfsreflektorteil 6 und der Lichtstrahl vom unteren Hilfsre­ flektorteil 7 schräg nach unten gerichtet.

Wie vorstehend beschrieben, umfaßt ein Scheinwerfer 1 gemäß der Erfindung einen einzigen Leuchtfaden 2a zum ausschließlichen Abstrahlen von Abblendlicht, und ein Hilfsreflektor 5 ist ent­ lang einer horizontalen Linie, die sich durch den Leuchtfaden 2a erstreckt, in einen oberen Hilfsreflektorteil 6 und einen unteren Hilfsreflektorteil 7 derart unterteilt, daß der Brenn­ punkt f1 des oberen Hilfsreflektorteils 6 nahe dem Hinterende des Leuchtfadens 2a, und der Brennpunkt f2 des unteren Hilfsre­ flektorteils 7 nahe dem Vorderende des Leuchtfadens 2a liegt. Auf diese Weise ist bei einem Scheinwerfer 1 gemäß der Erfin­ dung mit der obigen Ausführung gewährleistet, daß die vom Hilfsreflektor 5 abgestrahlte Lichtmenge vergrößert ist und das gesamte von Hilfsreflektor 5 reflektierte Licht schräg nach unten gerichtet ist, wodurch die Anforderungen in zufrieden­ stellender Weise erfüllt sind, die an einen Fahrzeugscheinwer­ fer mit einem einzigen Leuchtfaden zum ausschließlichen Ab­ strahlen von Abblendlicht gestellt werden.

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.

Claims (6)

1. Scheinwerfer (1) für Fahrzeuge zum ausschließlichen Abstrahlen von Abblendlicht, dadurch gekennzeichnet, daß
der Scheinwerfer (1) einen einzigen Leuchtfaden (2a) aufweist,
ein Hauptreflektor (3) in Gestalt eines Drehparaboloides vorge­ sehen ist, dessen oberer und unterer Endteil derart abgeschnit­ ten sind, daß eine sich in seitlicher Richtung des Fahrzeuges erstreckende schlanke Rechteckgestalt erhalten ist,
ein Hilfsreflektor (5) in Gestalt eines Drehparaboloides vorge­ sehen ist, dessen Brennpunkt an einer Position, die von dem Leuchtfaden (2a) eingenommen ist, oder an einer Position nahe der zuvor genannten Position liegt
eine Linse (4) am Vorderende des Scheinwerfers (1) vorgesehen ist,
der Hilfsreflektor (5) entlang einer horizontalen Linie, die sich durch den Leuchtfaden (2a) oder durch die Position nahe des Leuchtfadens erstreckt, in einen oberen Hilfsreflektorteil (6) und in einen unteren Hilfsreflektorteil (7) unterteilt ist, und daß
der obere Hilfsreflektorteil (6), der oberhalb der horizontalen Linie angeordnet ist, einen Brennpunkt (f1), der an einer Posi­ tion nahe dem Hinterende des Leuchtfadens (2a) liegt, und der untere Hilfsreflektorteil (7), der unter der horizontalen Linie angeordnet ist, einen Brennpunkt (f2) hat, der an einer Posi­ tion nahe des Vorderendes des Leuchtfadens (2a) liegt.

2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsreflektor (5) in einem Bereich angeordnet ist, in welchem der Hauptreflektor (3) von dem Leuchtfaden (2a) abge­ strahltes Licht nicht vollständig sammeln bzw. empfangen kann.

3. Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der obere Hilfsreflektorteil (6) die Gestalt eines Drehparaboloides hat, dessen Brennpunkt an einer Position nahe dem Hinterende des Leuchtfadens (2a) liegt.

4. Scheinwerfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Hilfsreflektorteil (6) einen Innendurchmesser (6a) und einen Außendurchmesser (6b) hat, von denen der Innen­ durchmesser (6a) derart gewählt ist, daß er auf der Seite der Linse (4) auswärts von Liniensegmenten liegt, die sich vom Vor­ derende (P) des Leuchtfadens (2a) zu den Außenenden (Q) des Hauptreflektors (3) erstrecken, und der Außendurchmesser (6b) auf im wesentlichen den Durchmesser des Bereiches eingestellt ist, in welchem die Funktion eines Teils des Hauptreflektors (3) als Folge der Anordnung von Fassungen (2b) für den Leucht­ faden (2a) unwirksam ist.

5. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der untere Hilfsreflektorteil (7) die Gestalt eines Drehparaboloides hat, dessen Brennpunkt (f2) an einer Position nahe des Vorderendes des Leuchtfadens (2a) liegt.

6. Scheinwerfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Hilfsreflektorteil (7) einen Innendurchmesser (7a) und einen Außendurchmesser (7b) hat, von denen der Innen­ durchmesser (7a) derart gewählt bzw. definiert ist, daß er auf der Seite der Linse (4) auswärts von Liniensegmenten liegt, die sich vom Vorderende (P) des Leuchtfadens (2a) zu den Außenenden (Q) des Hauptreflektors (3) erstrecken, und der Außendurchmes­ ser (7b) auf im wesentlichen den Durchmesser des Bereiches ein­ gestellt ist, in welchem die Funktion eines Teils des Hauptre­ flektors (3) als Folge der Anordnung von Fassungen (2b) für den Leuchtfaden (2a) unwirksam ist.