DE4120070A1

DE4120070A1 - Projektions-fahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE4120070A1
Application number: DE4120070A
Authority: DE
Inventors: Yoshinobu Suzuki
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1990-06-19
Filing date: 1991-06-18
Publication date: 1992-01-09
Anticipated expiration: 2011-06-19
Also published as: FR2663406A1; DE4120070C2; FR2663406B1; JPH0451402A; US5091830A; GB9112686D0; GB2245356A; JPH0821243B2; GB2245356B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für ein Kraft fahrzeug, ein Motorrad oder ein motorgetriebenes Fahrrad (die im vor liegenden, soweit möglich, lediglich mit "Fahrzeug" bezeichnet werden) gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Projektions-Fahrzeugscheinwerfer der gattungsgemäßen Art ist bei spielsweise aus US 46 77 532-A oder aus US 47 97 790-A bekannt.

Ein solcher herkömmlicher Scheinwerfer dieser Bauart ist schematisch in Fig. 2 gezeigt. Der von einer Lichtquelle , d. h. einem Lampenkolben 2 ausgesandte Lichtstrahl wird von einen Reflektor 3 reflektiert, woraufhin der so reflektierte Lichtstrahl durch eine Projektionslinse 4 ausgestrahlt wird. Der den Lampenkolben 2 aufnehmende Reflektor 3 ist mit einer die Linse 4 haltenden Linsenhalterung 5 vollständig ver bunden und bildet so eine Projektionseinheit 1. In der Linsenhalterung 5 ist eine Abschirmung 6 zur Ausbildung eines scharfen Umrisses vor gesehen.

Im oben beschriebenen herkömmlichen Scheinwerfer bestehen die folgenden Probleme: Die Abschirmung 6 erstreckt sich als aufrechte Wand nach oben, die im wesentlichen die untere Hälfte des Quer schnitts des Lichtweges in der Linsenhalterung 5 blockiert; d. h., daß die Abschirmung 6 die Wärmekonvektion in der Projektionseinheit 1 nachteilig unterdrückt. Daher wird die vom Lampenkolben 2 erzeugte Wärme im Raum hinter der Abschirmung (der in Fig. 2 mit A bezeichnet ist) eingefangen, was die Wärmestrahlung der Projektionseinheit 1, die Leuchteigenschaften des als Lichtquelle wirkenden Lampenkolbens 2 oder eines die Projektionseinheit 1 umgebenden Lampenkörpers 7 nachteilig beeinflußt.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Schwierigkeiten von herkömmlichen Scheinwerfern zu be seitigen und Projektions-Fahrzeugscheinwerfer zu schaffen, der eine Abschirmung zur Ausbildung eines scharfen Umrisses aufweist, mit der eine Wärmekonvektion in der Projektions-Lampeneinheit und eine Abstrahlung der Wärme von der Einheit nach außen möglich ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Projektions-Fahrzeugscheinwerfer der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1.

Im erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer besitzt die Abschirmung in ihrem unteren Endbereich eine Öffnung, durch die der Raum vor der Abschirmung mit dem Raum hinter der Abschirmung verbunden wird.

In dem erfindungsgemäßen Scheinwerfer kann die Luft zwischen den Räumen vor und hinter der Abschirmung durch die in dieser Abschirmung ausgebildete Öffnung strömen, wodurch die Wärmekonvektion in der Projektions-Lampeneinheit aktiviert und die Wärmestrahlung ver bessert wird.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen, die sich auf besondere Ausführungsformen der vor liegenden Erfindung beziehen, angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer bevorzugten Ausfüh rungsform mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 einen vertikalen Querschnitt eines Motorrad-Scheinwerfers, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt,

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt eines herkömmlichen Projektions- Fahrzeugscheinwerfers,

Fig. 3 eine Vorderansicht der in Fig. 1 gezeigten Linsenhalterung,

Fig. 4 eine Rückansicht der Linsenhalterung, und

Fig. 5 einen horizontalen Querschnitt entlang der Linie V-V in Fig. 3.

In der erläuterten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Lampenkörper 10 eine Projektions-Lampeneinheit 20, die von einem (nicht gezeigten) Einstellmechanismus gehalten wird. An der vorderen Öffnung des Lampenkörpers 10 is eine äußere Abdeckung 12 angebracht. Die äußere Abdeckung 12 kann erforderlichenfalls mit einer Linsenstufe versehen werden. Der Einstellmechanismus hält die Projektions-Lampeneinheit 20 so, daß die letztere bezüglich der hori zontalen Achse und bezüglich der vertikalen Achse der Einheit geneigt werden kann. Das heißt, daß die Strahlungsachse (oder optische Achse) L des Lichtstrahls horizontal und vertikal geneigt werden kann. Eine aus Gummi gebildete Rückabdeckung 14 ist an der rückseitigen Öffnung des Lampenkörpers 10 angebracht.

Die Projektionseinheit 20 umfaßt einen mittels Aluminiumdruckgusses hergestellten Reflektor 24 von im wesentlichen elliptischer Form, der einen Lampenkolben 22 aufnimmt, eine rohrförmige Linsenhalterung 28, der mit der vorderen Öffnung des Reflektors 24 in Eingriff ist, und eine Projektionslinse 26, die an der vorderen Öffnung der Linsenhalte rung 28 befestigt ist. An der inneren Oberfläche des Reflektors 24 ist mittels Aluminium-Vakuumabscheidung eine lichtreflektierende Ober fläche 25 ausgebildet. Der Lampenkolben 22 wird von der Rückseite des Reflektors in ein Kolbeneinsetzloch, das am hinteren Ende der ellip tischen Form des Reflektors 24 ausgebildet ist, fest eingesetzt.

Die Projektionslinse 26 ist mit einem Silikonkleber am Verbindungsbe reich 27, der in der Nähe der vorderen Öffnung an der inneren Ober fläche der Linsenhalterung 28 ausgebildet ist, befestigt. Die Projektions linse 26 ist mit der Öffnung mittels eines Metallbandes 29 fest ver bunden. Die Linsenhalterung 28 ist mit dem Reflektor 24 so verbunden, daß ein Flansch 28a der Linsenhalterung 28 und ein Flansch 24a des Reflektors 24 bündig aneinanderstoßen und mittels Schrauben an einander befestigt werden. Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, werden die Schrauben in Schraubeneinsetzbohrungen 28b eingesetzt, um die Lin senhalterung 28 und den Reflektor 24 fest miteinander zu verbinden.

In ein Befestigungselement-Einsetzloch 28c₁ ist ein (nicht gezeigtes) Befestigungselement eingesetzt, mit dem eine Horizontal-Einstell schraube über eine Schraubverbindung in Eingriff ist. In einem Befesti gungselement-Einsetzloch 28c₃ ist ein (nicht gezeigtes) Befestigungs element eingesetzt, mit dem eine Vertikal-Einstellschraube über eine Schraubverbindung in Eingriff ist. Andererseits ist in ein Befestigungs element-Einsetzloch 28c₂ ein (nicht gezeigtes) Befestigungselement eingesetzt, das die vom Lampenkörper 10 vorstehende Linse hält.

Im ersten Brennpunkt f₁ der lichtreflektierenden Oberfläche 25 ist ein Leuchtfaden 23 des Lampenkolbens 22 angeordnet. Der vom Leuchtfaden 23 ausgesandte Lichtstrahl wird von der lichtreflektierenden Oberfläche reflektiert. Der auf diese Weise reflektierte Lichtstrahl, der durch den zweiten Brennpunkt f₂ der lichtreflektierenden Oberfläche 25 verläuft, trifft auf die Projektionslinse 26 auf, so daß er in einer zur optischen Achse L der Projektionslinse 26 parallelen Richtung abge strahlt wird. Die obere Kante einer einteilig mit der Linsenhalterung 28 ausgebildeten Abschirmung 30 zur Ausbildung eines scharfen Umrisses ist im wesentlichen im zweiten Brennpunkt f₂ der reflektierenden Oberfläche 25 angeordnet, so daß für das Lichtverteilungsmuster ein erforder licher scharfer Umriß erzielt werden kann.

Die Abschirmung 30 wird von einem Abschirmungskörper 30a zur Ausbildung eines erforderlichen Lichtverteilungsmusters eines nach unten gerichteten Lichtstrahls oder Abblend-Lichtstrahls und von einem gekrümmten Bereich 30b, der sich vom Abschirmungskörper 30a zum unteren Bereich der Linse 26 erstreckt, gebildet. Der gekrümmte Be reich 30b ist mit der mittels Aluminiumdurchgusses gebildeten Lin senhalterung 28 einteilig ausgebildet. Im unteren Endbereich der Ab schirmung 30 ist eine Öffnung 32 angeordnet, so daß der Raum S₂ hinter der Abschirmung 30 und der Raum S₁ vor der Abschirmung 30 miteinander in Verbindung stehen. Das hat zur Folge, daß eine Luft strömung erzeugt wird, die durch die Öffnung 32 zwischen den zwei Räumen S₁ und S₂ strömt, wodurch die Wärmekonvektion in der Projektionseinheit 20 ermöglicht wird. Auf diese Weise wird die Wärme strahlung in der erfindungsgemäßen Projektionseinheit verbessert.

Ferner bewirkt die in der Abschirmung 30 ausgebildete Öffnung 32 eine Gewichtsreduzierung der Linsenhalterung, weshalb die Projektions- Scheinwerfereinheit 20 mit geringerem Gewicht hergestellt werden kann.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist der Öffnungsbereich der Linsenhalterung 28 mit einer Sperrwand 28d versehen, die sich von der Unterkante der Linsenhalterung 28 nach oben erstreckt und einen unerwünschten Lichtstrahl blockiert. Wenn die Sperrwand 28d nicht vorgesehen wäre, könnte ein von der inneren Oberfläche der Linsenhalterung 28 reflek tierter, unerwünschter Lichtstrahl durch die Öffnung 32 hindurch zur Linse 26 verlaufen und das vorgegebene Lichtverteilungsmuster nach teilig beeinflussen. Diese Schwierigkeit wird jedoch durch die Ausbil dung der Sperrwand 28d beseitigt.

Obwohl die Erfindung im Zusammenhang mit einem Motorrad- Scheinwerfer beschrieben worden ist, wird darauf hingewiesen, daß sie nicht darauf beschränkt ist. Das heißt, daß die technische Lehre der Erfin dung gleichermaßen auf motorgetriebene Fahrräder und andere übliche Kraftfahrzeug-Scheinwerfer angewendet werden kann. Wie oben be schrieben, ist im erfindungsgemäßen Projektions-Fahrzeugscheinwerfer die Abschirmung zur Ausbildung eines scharfen Umrisses an ihrem unteren Ende mit einer Öffnung versehen, so daß durch die Öffnung zwischen dem Raum vor der Abschirmung und dem Raum hinter der Abschirmung Luft hindurchströmen kann, wodurch eine Wärmekonvektion innerhalb der Projektionseinheit ermöglicht wird. Dies hat zur Folge, daß die Wärmeabstrahlung der Projektions-Lampeneinheit ver bessert wird. Daher werden durch die Erfindung die einen herkömmlichen Scheinwerfer dieser Bauart begleitenden Schwierigkeiten, die darin bestehen, daß die in der Projektionseinheit eingeschlossene Wäme die Leuchteigenschaften des Lampenkolbens und des Lampen körpers nachteilig beeinflußt, beseitigt.

Außerdem wird durch die Ausbildung der Öffnung in der Abschirmung das Gesamtgewicht des Scheinwerfers verringert.

Claims

1. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer, mit einer Lichtquelle (22); einem elliptischen Reflektor (24), der eine vordere Öffnung und einen ersten und einen zweiten Brennpunkt (f₁, f₂) zum Reflektieren des von der Lichtquelle (22) ausgesandten Lichtstrahls aufweist;
einer rohrförmigen Linsenhalterung (28), die eine mit der vorderen Öffnung des Reflektors (24) fest verbundene erste Öffnung und eine zweite Öffnung aufweist;
einer Projektionslinse (26), die an die zweite Öffnung der Linsenhalterung (28) angepaßt ist und den vom Reflektor (24) reflek tierten Lichtstrahl sammelt; und
einer Abschirmung (30) zur Ausbildung einer geforderten Trennlinie des projizierten Lichtstrahls, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (30) in der Linsenhalterung (28) so vorge sehen ist, daß die Abschirmung (30) im wesentlichen die untere Hälfte des Querschnitts des Lichtstrahls in der Projektionseinheit (20; 24, 26, 28) blockiert, wobei die Abschirmung (30) ein Mittel (32) aufweist, die in der Halterung (28) eine Wärmekonvektion bewirkt.

2. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Bewirken der Wärmekonvektion eine im unteren Bereich der Abschirmung (30) vorgesehene Öffnung (32) ist.

3. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (30) einen Abschirmungs körper (30a) und einen vom Abschirmungskörper (30a) zum unteren Bereich der Linse (26) sich erstreckenden gekrümmten Bereich (30b) aufweist.

4. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gekrümmte Bereich (30b) der Abschir mung (30) mit der Linsenhalterung (28) einteilig ausgebildet ist.

5. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle ein Lampenkolben (22) ist, dessen Leuchtfaden (23) im ersten Brennpunkt (f₁) des Reflektors (24) angeordnet ist.

6. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Öffnung der Linsenhalterung (28) eine Sperrwand (28d) aufweist, die von einer unteren Kante der Lin senhalterung (28) nach oben vorsteht.

7. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (24) mittels Aluminiumdruck gusses hergestellt wird.

8. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsenhalterung (28) mittels Alumini umdruckgusses hergestellt wird.

9. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (24), die Halterung (28) und die Linse (26) ein einheitliches Bauteil darstellen und eine Projektions- Lampeneinheit (20) bilden.

10. Projektions-Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Lampenkörper (10), eine äußere Abdeckung (12), die an ein Ende des Lampenkörpers (10) angepaßt ist und eine hintere Abdeckung (14), die am anderen Ende des Lampenkörpers (10) befestigt ist, wobei der Lampenkörper (10), die äußere Abdeckung (12) und die hintere Abdeckung (14) den Reflektor (24), die Linsenhalte rung (28) und die Linse (26) aufnehmen.