DE4338602C2 - Reflektor mit einer mehrere Segemente aufweisenden Reflexionsfläche für einen Fahrzeugscheinwerfer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reflektor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Insbesondere betrifft die Er­ findung einen Reflektor für Fahrzeugscheinwerfer, für den die Be­ zugsoberfläche ein Rotationsparaboloid ist und die reflektieren­ de Oberfläche aus einer Vielzahl von reflektierenden Bereichen gebildet ist, von denen jede eine Zusammenstellung reflektieren­ der Segmente von einer der drei Grundkonfigurationen, einem hy­ perbolischen Paraboloid, einem elliptischen Paraboloid oder einem zweiflächigen, hyperbolischen Paraboloid oder einem Rotationspa­ raboloid ist, wobei die Brennweite der Rotationsparaboloid- Bezugsoberfläche örtlich verändert, nicht festgelegt ist und wo­ bei das Licht, das an den Grenzen zwischen benachbarten, reflek­ tierenden Segmenten reflektiert wird, in einer positiven Weise zu der Bildung der Ausgangslichtverteilung beiträgt.

Bei einem Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug ist bei einer Grund­ konstruktion, um einen Abblendstrahl zu bilden, eine Glühfaden­ spule nahe dem Brennpunkt eines Reflektors angeordnet, der die Form eines Rotationsparaboloids hat, wobei die Mittelachse des Glühfadens entlang der optischen Achse des Reflektors liegt, (die Glühfadenanordnung vom Typ C8 genannt), und eine Abschirmung, die eine Abschneidelinie bei dem Ausgangslichtverteilungsmuster bil­ det, ist unter dem Glühfaden angeordnet.

Um ein erwünschtes Lichtmusterbild durch den Reflektor zu bilden, wird die Lichtverteilung durch einen abgestuften Linsenbereich auf einer äußeren Linse gesteuert, die an der Vorderseite des Re­ flektors angeordnet ist. Das sich ergebende Lichtverteilungsmus­ ter wird somit ausgebildet, mit den anwendbaren Normen übereinzustimmen.

Die erwünschten, aerodynamischen Eigenschaften des Fahrzeuges, der Karosserieentwurf und ähnliches verlangen häufig, daß die Fahrzeugkarosserie in einer stromlinienförmigen Weise geformt ist. Somit wird das Vorderende der Fahrzeugkarosserie häufig schmal gemacht, und die Scheinwerfer müssen in Übereinstimmung mit einer sogenannten schrägen Kühlerform ausgelegt werden. Bei einem herkömmlichen Scheinwerfer muß, um ein Lichtverteilungsmus­ ter mit einer Abschneidelinie zu bilden, die für die Bildung ei­ nes Abblendlichtstrahls geeignet ist, der abgestufte Linsenbe­ reich der äußeren Linse eine Schlüsselrolle bei der Lichtvertei­ lungssteuerung spielen. Dies hat die Wirkung, daß die Zunahme des Neigungswinkels der äußeren Linse in Bezug auf die vertikale Ach­ se des Fahrzeuges begrenzt ist. Demgemäß kann der herkömmliche Scheinwerfer nicht ohne weiteres an einen schrägen Kühlerverlauf angepaßt werden.

Es ist ein Reflektor vorgeschlagen worden, bei dem die Oberfläche eines Rotationsparaboloids als eine Bezugsoberfläche verwendet wird und eine Anzahl von reflektierenden Segmenten auf der Ober­ fläche des Rotationsparaboloids angeordnet ist. Die Grundkonfigu­ ration von jedem Segment ist ein hyperbolisches Paraboloid, ein elliptisches Paraboloid oder ein zweischaliges Hyperboloid.

Die reflektierende Oberfläche ist in mehrere reflektierende Be­ reiche unterteilt, die Lichtverteilungssteuerfunktionen haben. Die Ausgestaltung der reflektierenden Segmente wird für jeden re­ flektierenden Bereich unter Berücksichtigung der erwünschten Streu- und Konvergenzeigenschaften bestimmt. Die Projektionsmus­ ter, die durch die reflektierenden Oberflächen gebildet werden, werden zu einem Muster zusammengesetzt, das dem vorgeschriebenen Muster ähnelt. Der derart konstruierte, vorgeschlagene Reflektor ist dahingehend erfolgreich, daß er die Abhängigkeit der Licht­ verteilungssteuerung von dem abgestuften Linsenteil der äußeren Linse verringert.

Um den obengenannten Reflektor zu bilden, wird eine Bezugs­ oberfläche festgelegt, die eine Oberfläche eines Rotationsparabo­ loids mit einer festen Brennweite ist. Die reflektierenden Seg­ mente werden auf der Oberfläche des Rotationsparaboloids in einem solchen Zustand ausgelegt, daß die Segmente einander an gewissen Punkten auf der Oberfläche berühren. Jedoch werden abgestufte Teile an den Grenzen der Segmente gebildet, die ein Blenden erge­ ben und die Lichtverteilungssteuerung behindern.

Fig. 11(a) ist eine vertikale Schnittansicht, die schematisch ei­ ne reflektierende Oberfläche a zeigt. Wenn die Brennweiten für zwei Segmente b, die einander in der vertikalen Richtung benach­ bart sind, gleich ist und deren Brennpunktposition dieselben sind, wird ein sich horizontal erstreckender, abgestufter Teil c unvermeidbar schräg gebildet. Demgemäß wird reflektiertes Licht d nach oben gelenkt, wodurch beträchtliches Blenden bewirkt wird. In der Figur ist die X-Achse die optische Achse und die Z-Achse ist die vertikale Achse.

Fig. 11(b) ist eine horizontale Schnittansicht, die schematisch die reflektierende Oberfläche a zeigt. Wenn die in der horizonta­ len Richtung zueinander benachbarten Bezugsoberflächen der Seg­ mente e die gleichen Brennweiten und Brennpunktpositionen haben, wird ein sich vertikal erstreckender, abgestufter Bereich f ge­ bildet, der in Richtung zu der optischen Achse gerichtet ist. Das an dem abgestuften Teil f reflektierte Licht g ist Licht g, das zu der Innenseite der reflektierenden Oberfläche gerichtet wird. Das Licht g kann nicht gesteuert werden. In der Figur ist die Y- Achse eine horizontale Achse.

Wenn eine Oberfläche eines Rotationsparaboloids mit fester Brennweite als die Bezugsoberfläche verwendet wird, wird die vertikale Weite des Reflektors durch die Brennweite bestimmt, so daß die Freiheit bei der Auswahl der Weite der reflektierenden Oberfläche begrenzt ist. Somit kann die herkömmliche Technik die Anforderung, die Gesamtweite des Scheinwerfers schmaler zu ma­ chen, nicht erfüllt werden.

Aus der EP 02 57 946 A2 ist ein Mehrflächenreflektor für einen Fahrzeugscheinwerfer bekannt, dessen einzelne Facetten von zwei zueinander um einen Winkel α geneigten Rotations-Paraboloiden ge­ tragen sind. Beide Rotations-Paraboloiden sind derart angeordnet, daß deren Brennpunkte aufeinanderfallen. Der Reflektor ist stu­ fenartig aufgebaut, indem zwischen den einzelnen Facetten des Re­ flektors Stufenwandungen ausgebildet sind, welche reflektierend bzw. verspiegelt sind. An diesen Stufenwandungen können Licht­ strahlen, die von einer Lichtquelle emittiert werden, derart re­ flektiert werden, daß Blendlicht entsteht. Dieses Blendlicht er­ weist sich unter sicherheitstechnischen Gesichtspunkten als be­ denklich.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Re­ flektor der eingangs genannten Art zu schaffen, durch welchen kaum Blendung verursacht wird.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch einen Reflektor mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Reflektor für einen Fahrzeugscheinwerfer zeich­ net sich dadurch aus, daß alle von einer Vielzahl an reflektie­ renden Bereichen, die die reflektierende Oberfläche bilden, aus einer Zusammenstellung von reflektierenden Segmenten zusammenge­ setzt sind, und jedes reflektierende Segment von jedem der re­ flektierenden Bereiche eine Ausgestaltung von entweder einem hy­ perbolischen Paraboloid, einem elliptischen Paraboloid oder einem zweischaligen Hyperboloid oder Rotationsparaboloid hat. Diese Segmente werden auf eine Bezugsoberfläche ausgelegt, wodurch die vervollständigte, reflektierende Oberfläche gebildet wird.

Die Bezugsoberfläche ist eine Rotationsparaboloidoberfläche. Die Brennweite der Bezugsoberfläche ist für die verschiedenen, re­ flektierenden Segmente unterschiedlich, derart, daß je höher die Lage des reflektierenden Segments auf der Bezugsoberfläche ist, desto kleiner ist die Brennweite der Bezugsoberfläche, und je weiter das reflektierende Segment von einer vertikalen Ebene, die die optische Achse enthält, in der horizontalen Richtung entfernt ist, desto größer ist die Brennweite.

Um einen reflektierenden Bereich zu bilden, der eine gute Streuung in der horizontalen Richtung zeigt, werden reflektie­ rende, hyperbolische Paraboloidsegmente verwendet. Um einen reflektierenden Bereich zu schaffen, der zu der Bildung eines mittleren Teils des Lichtverteilungsmusters beiträgt, werden reflektierende, elliptische Paraboloidsegmente verwendet. Ferner werden, um einen reflektierenden Bereich, der zu der Bildung der Abschneidelinie beiträgt, die in bezug auf die horizontale Linie abgeschrägt ist, um einen Abblendlichtstrahl zu bilden, reflek­ tierende Segmente von einem zweischaligen Hyperboloid oder einem Rotationsparaboloid verwendet.

Wie es vorstehend erwähnt worden ist, gilt, je höher die Lage ei­ nes reflektierenden Segmentes, desto kleiner ist die Brennweite der Bezugsoberfläche. Demgemäß weisen abgestufte Teile, die an den Grenzen zwischen benachbarten, reflektierenden Segmenten ge­ bildet werden, wenn man in der vertikalen Richtung betrachtet, nach unten, und somit wird an den abgestuften Teilen reflektier­ tes Licht nach unten gerichtet. Als ein Ergebnis wird das Blenden minimiert. Wie es ferner oben erwähnt worden ist, gilt, je weiter eine reflektierendes Segment von der vertikalen Ebene, die die optische Achse einschließt, in der horizontalen Richtung entfernt ist, desto größer die Brennweite. Abgestufte Teile zwischen be­ nachbarten, reflektierenden Segmenten, wenn man in der horizonta­ len Richtung betrachtet, sind in einer Totzone angeordnet, wenn man von der Lichtquelle her betrachtet, die nicht mit direkten Lichtstrahlen beleuchtet wird.

Da die Brennweiten der Bezugsoberfläche örtlich unterschiedlich sind, bestimmt die Brennweite nicht einzig die Weite des Reflek­ tors. Demgemäß kann der Raumwinkel, wenn die reflektierende Ober­ fläche von dem Glühfaden her betrachtet wird, erhöht werden.

Der Erfindungsgegenstand wird im folgenden anhand von Ausfüh­ rungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher be­ schrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht, die schematisch einen Reflektor gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt, wobei die Dar­ stellung verwendet wird, die Lichtverteilungssteue­ rungsbereiche auf dem Reflektor zu erläutern,

Fig. 2 eine Vorderansicht, die schematisch den Reflektor gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt,

Fig. 3 eine Vorderansicht, die schematisch den Reflektor zeigt, wobei dargestellt ist, wie die Brennweiten einer Bezugsoberfläche auf der reflektierenden Oberfläche verteilt sind,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht, die eine hyperbolische Paraboloidoberfläche zeigt,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht, die eine elliptische Pa­ raboloidoberfläche zeigt,

Fig. 6 ein Diagramm, das zeigt, wie die reflektierenden, hy­ perbolischen Paraboloidsegmente auf der Bezugsoberflä­ che ausgelegt sind,

Fig. 7 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einem reflek­ tierenden Segment und seinem Projektionsmuster zeigt,

Fig. 8 ein Diagramm zum Erklären, warum das von einem abge­ stuften Teil (wenn man in Querschnitt betrachtet) zwischen benachbarten, reflektierenden Segmenten der re­ flektierenden Oberfläche reflektierte Licht nach unten gerichtet ist,

Fig. 9 ein Diagramm zum Erklären, warum ein abgestufter Teil zwischen benachbarten, reflektierenden Segmenten in der Totzone angeordnet ist, wenn man von der Lichtquelle her betrachtet,

Fig. 10 ein Diagramm, das schematisch ein Projektionsmuster zeigt, das von einem Abblendstrahl von dem zusammenge­ setzten Muster gebildet wird, und

Fig. 11(a) und 11(b) jeweils vertikale und horizontale Schnittansichten ei­ nes Reflektors, die verwendet werden, um die Lichtver­ teilungssteuerungssegmente der reflektierenden Oberflä­ che zu erläutern.

Ein Reflektor für einen Fahrzeugscheinwerfer, der gemäß eines be­ vorzugten Ausführungsbeispiels konstruiert ist, wird unter Bezug­ nahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In dem be­ schriebenen Ausführungsbeispiel wird die technische Lehre der Er­ findung auf einen von vorne betrachtet im wesentlichen kreisför­ migen Reflektor angewendet, obgleich die technische Lehre der Er­ findung nicht darauf begrenzt ist.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht, die schematisch einen Reflektor gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigt, wobei die Dar­ stellung zum Erläutern der Lichtverteilungssteuerungsbereiche auf dem Reflektor 1 zweckmäßig ist. Die reflektierende Oberfläche 2 ist aus sechs reflektierenden Bereichen (allgemein mit 2(i) be­ zeichnet, wobei i eine der Zahlen von 1 bis 6 ist, und zur Kenn­ zeichnung dieser reflektierenden Bereiche verwendet wird) gebil­ det.

In dem Koordinatensystem des Reflektors 1 ist die X-Achse senk­ recht zu der Oberfläche des Papiers der Zeichnung. Die Y-Achse ist senkrecht zu der X-Achse und erstreckt sich horizontal auf der Papieroberfläche. Die Z-Achse ist senkrecht zu der X-Achse und der Y-Achse und erstreckt sich vertikal zu der Papieroberflä­ che. Eine kreisförmige Öffnung 2a zum Befestigen der Glühbirne (Lichtquelle) ist in dem mittleren Bereich der reflektierenden Oberfläche 2 gebildet und zu dem Ursprung 0 der orthogonalen Ko­ ordinaten zentriert.

Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, besteht jeder reflektierende Be­ reich 2(i) (i = 1 bis 6) aus einer Vielzahl von Segmenten 2(j) (j = 1 bis 6 und als SEG(i) bezeichnet). Jedes Segment hat eine ge­ krümmte Grundoberfläche (hyperbolisches Paraboloid, elliptisches Paraboloid oder Rotationsparaboloid). Diese Segmente werden auf einer Rotationsparaboloid-Bezugsoberfläche ausgelegt, die örtlich unterschiedliche Brennweiten hat, wodurch die reflektierende O­ berfläche 2 gebildet wird.

Die reflektierenden Bereiche 2(1) oberhalb und unterhalb der kreisförmigen Öffnung 2a besetzen große Bereiche in dem ersten und zweiten Quadranten der Y-Z-Ebene und Bereiche näher zu der Z- Achse in dem dritten und vierten Quadranten.

Die Segmente von oben bis zu der dritten Reihe in dem reflektie­ renden Bereich 2(1) in der Y-Z-Ebene sind symmetrisch in bezug auf die X-Z-Ebene ausgelegt. Die Segmente, die sich in dem unte­ ren Teil der Y-Z-Ebene befinden, sind in Bezug auf die X-Z-Ebene asymmetrisch.

Die Segmente, die den reflektierenden Bereich 2(1) bilden, haben hyperbolische Paraboloidoberflächen. Wenn der reflektierende Be­ reich von vorne betrachtet wird, sieht er wie ein Gitter aus.

Die Fig. 4 zeigt eine hyperbolische Paraboloid-Ebene oder Oberfläche 3 als Grundkonfiguration des Segmentes. In dem Koordi­ natensystem der Ebene ist die X-Achse die Achse, die sich in der normalen Richtung bei dem Ursprung erstreckt. Die Y-Achse ist die sich horizontal erstreckende Achse und die Z-Achse ist die sich vertikal erstreckende Achse.

Die hyperbolische Paraboloid-Ebene 3 ist in dem horizontalen und im vertikalen Querschnitt parabolisch. Die Parabel im ho­ rizontalen Querschnitt ist nach außen in Richtung der positiven X-Achse gekrümmt. Die Parabel in dem vertikalen Querschnitt ist nach innen in der positiven Richtung auf der X-Achse gekrümmt. Demgemäß streut diese Ebene Licht positiv in der horizontalen Richtung.

Die Segmente des reflektierenden Bereiches 2(2), der dem reflek­ tierenden Bereich 2(1) in dem zweiten und dem dritten Quadranten in der Y-Z-Ebene benachbart sind, der reflektierende Bereich 2(3), der dem reflektierenden Bereich 2(1) in dem ersten Quadran­ ten in der Y-Z-Ebene benachbart ist, der kleine, reflektierende Bereich 2(4), der der kreisförmigen Öffnung 2a unmittelbar unter der X-Y-Ebene in dem vierten Quadranten in der Y-Z-Ebene benach­ bart ist, und der reflektierende Bereich 2(5) auf der rechten Seite des reflektierenden Bereiches 2(1) in dem vierten Quadran­ ten in der Y-Z- Ebene haben jeweils eine elliptische Paraboloid- Konfiguration.

Fig. 5 zeigt eine elliptische Paraboloid-Ebene oder -Oberfläche 4 in dem orthogonalen X-Y-Z-Koordinatensystem, wie es in Fig. 4 festgelegt ist. Der horizontale und der vertikale Querschnitt der Ebene ist jeweils parabolisch. Die Parabel dieser Querschnitte sind nach innen in die positive Richtung auf der X-Achse ge­ krümmt. Die Streuwirkung dieser Ebene oder Oberfläche in der ho­ rizontalen Richtung ist geringer als die der hyperbolischen Para­ boloid-Ebene 3.

Der fächerförmige, reflektierende Bereich 2(6), der sich unmit­ telbar unter der X-Y-Ebene in dem vierten Quadranten in der Y-Z- Ebene befindet, trägt zu der Bildung einer Abschneidelinie in der Lichtverteilung für den Abblendstrahl bei. Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, ist das Segment SEG(6) radial von dem Ursprung 0 fortgesetzt.

Das Segment SEG(6) hat eine Rotationsparaboloidoberfläche. Alter­ nativ kann es als ein zweischaliger Hyperboloid gebildet sein.

Fig. 6 zeigt schematisch, wie die Segmente auf einer gedachten Rotationsparaboloid-Oberfläche als eine Bezugsoberfläche ausge­ legt sind.

In dieser Figur, die die Verteilung der Segmente auf der hyperbo­ lischen Paraboloid-Oberfläche zeigt, wird ein Bezugspunkt auf der hyperbolischen Paraboloid-Oberfläche in einen Punkt P auf einer gedachten Parabel 5 übertragen, die den Rotationsparaboloid mit einem Brennpunkt F (die Brennweite ist mit f bezeichnet) so an­ gibt, daß die Normalvektoren miteinander zusammenfallen. Wie es in Fig. 7 gezeigt ist, ist der Punkt P an einer Stelle festge­ legt, die erhalten wird, indem die Segmentweite intern mit einem Verhältnis (L : R in der Figur) geteilt wird, damit der Punkt P nicht in der Mitte der Weite eines Segmentes 6 angeordnet wird.

In diesem Fall ist, wenn L : R = 1 : 1, daß heißt der Punkt P in der Mitte der Segmentweite angeordnet ist, das sich ergebende Projek­ tionsmuster des Glühfadenbildes durch das Segment horizontal sym­ metrisch in bezug auf den Projektionspunkt, der dem Punkt P ent­ spricht. Wenn das Verhältnis von L und R ausgewählt wird, wie es erwünscht ist, kann die Ausdehnung des Glühfadenbildes in der ho­ rizontalen Richtung durch das L/R-Verhältnis gesteuert werden.

Wenn der linke Bereich des Punktes P größer als der rechte Berei­ che ist, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, wird das Projektionsmuster stark von dem Projektionspunkt Q nach links abgelenkt, der dem Punkt P entspricht, wie es gezeigt ist, während es einen kleinen Bereich auf der rechten Seite des Projektionspunktes einnimmt.

Fig. 7 ist ein Diagramm, das schematisch ein Projektionsmuster 7 des Segmentes 6 darstellt, das auf einem Schirm gebildet wird, der in einem ausreichenden Abstand von der Vorderseite des Reflektors 1 entfernt angeordnet ist. "LH-RH" und "UV-DV"' zeigen die relativen Koordinatenachsen an, die gebildet werden, wenn sie von einer Bezugsachse auf den Schirm mit dem Punkt Q als der Ursprung übertragen werden. "LH-RH" und "UV-DV" zeigen die ho­ rizontale Linie bzw. die vertikale Linie an.

Die obengenannte Vorgehensweise wird für jedes Segment auf die Rotationsparaboloid-Oberfläche nicht konstanter Brennweite ange­ wendet. In diesem Fall wird das L/R-Verhältnis für jedes Segment bestimmt.

Unter der Bedingung, daß die Segmente an den Grenzen durchgehend sind, werden die Segmente auf der Bezugsoberfläche in aufeinan­ derfolgender Reihenfolge ausgelegt, indem die Anfangsposition der Segmente und die Endpositionen bestimmt werden.

Fig. 3 zeigt, wie die Brennweiten f auf der Bezugsoberfläche auf der reflektierenden Oberfläche 2 verteilt sind.

In der Figur zeigen die Pfeile U und W, die durch ausgezogene und unterbrochene Linien dargestellt sind, in der Form von Vektoren einen Zustand, derart, daß die Brennweite f in Richtung der Pfei­ le kleiner ist.

Wie es durch den Pfeil U mit ausgezogener Linie angegeben ist, ist die Brennweite f in Richtung zu der oberen Lage kleiner. Wie es durch den Pfeil W mit unterbrochener Linie angegeben ist, wird die Brennweite f größer, je weiter das reflektierende Segment von der X-Z-Ebene in der horizontalen Richtung entfernt ist.

Einige besondere Beispiele numerischer Werte der Brennweiten f werden angegeben. Die Brennweite f, die durch den oberen Pfeil angegeben ist, der sich auf der rechten Seite der Z-Achse in dem ersten Quadranten in der Y-Z-Ebene befindet und dort entlang ver­ läuft, ändert sich innerhalb des Bereiches von 22 mm bis 3,5 mm (f = 22 bis 3,5 mm). Die Brennweite f, die durch den nach links gerichteten Pfeil angegeben ist, der sich gerade oberhalb der rechten Seite der Y-Achse in dem ersten Quadranten in der Y-Z- Ebene befindet und dort entlang verläuft, ändert sich innerhalb des Bereiches von 25 mm bis 25,7 mm (f = 25 bis 25,7 mm). Die Än­ derung der Brennweite f auf der vertikalen Achse ist größer als die der Brennweite u in der horizontalen Richtung.

Bei dieser Ausführungsform sind der Bereich des reflektierenden Bereiches 2(1) unter der X-Y-Ebene und die reflektierenden Berei­ che 2(2) und 2(5) so geformt, daß die Brennweiten f nicht geän­ dert werden. Wenn erforderlich, können diese Bereiche so geformt sein, daß die Brennweite f zunimmt, wenn sich der Abstand von der X-Z-Ebene erhöht, wie der Bereich oberhalb der X-Y-Ebene.

Fig. 8 zeigt schematisch die reflektierende Oberfläche 2 im ver­ tikalen Querschnitt. Wenn die Lagen der reflektierenden Segmente höher werden, wird die Brennweite f der Bezugsoberfläche kleiner. Ein abgestufter Teil 8 an der Grenze zwischen benachbarten Seg­ menten wird gebildet, der nach unten gerichtet ist. Licht D, das von dem abgestuften Teil 8 reflektiert wird, verläuft nach unten, wobei es zu einer Blendverringerung führt.

Die Tatsache, daß die Brennweite f der Rotationsparaboloid- Oberfläche als Bezugsoberfläche zunimmt, wenn die Lage des re­ flektierenden Segments höher wird, bedeutet, daß die Rotationspa­ raboloid-Oberfläche in Richtung zu der optischen Achse verformt ist. Daraus sieht man ohne weiteres, daß der Raumwinkel, wenn die reflektierende Oberfläche 2 von der Lichtquelle her betrachtet wird, größer ist, als wenn die Brennweite f fest wäre.

Fig. 9 zeigt schematisch die reflektierende Oberfläche 2 im horizontalen Querschnitt. Die Brennweite f der Bezugsoberflä­ che nimmt zu, je weiter das reflektierende Segment von dem Ur­ sprung 0 entfernt ist. Ein abgestufter Teil 9 an der Grenze zwi­ schen benachbarten Segmenten wird gebildet, der nach außen ge­ richtet ist. Wenn man von der Lichtquelle her betrachtet, ist der abgestufte Teil 9 durch das Segment verborgen. Der abgestufte Teil befindet sich in einer Totzone, wenn man von der Lichtquelle her betrachtet.

Wenn der Glühfaden entlang der optischen Achse angeordnet wird und die Abschirmung darunter angeordnet ist, bildet das von dem Reflektor 1 reflektierte Licht ein Projektionsmuster, wie es in Fig. 10 gezeigt ist. In der Figur bedeuten "H-H" eine horizontale Linie, "V-V" eine vertikale Linie und ein Punkt HV gibt den Schnittpunkt der horizontalen und vertikalen Linie an.

Wie man sieht, befindet sich ein Projektionsmuster 10, das von dem reflektierenden Bereiche 2(1) gebildet wird, unter der hori­ zontalen Linie "H-H" und wird horizontal gestreut. Ein zusammen­ gesetztes Muster 11, das durch die reflektierenden Bereiche 2(2), 2(3) und 2(4) gebildet wird und sich unter dem Punkt HV befindet, ist enger als das Projektionsmuster 10, wenn man es horizontal betrachtet. Dieses Muster trägt zu der Bildung der Helligkeitsin­ tensitätsmitte eines Verteilungsmusters bei.

Das Projektionsmuster 12 von dem reflektierenden Bereich 2(6), der wie ein Fächer geformt ist, erstreckt sich auf beiden Seiten der horizontalen Linie H-H. Dieses Muster trägt zu der Bildung einer Abschneidelinie bei, die unter einem gegebenen Winkel ge­ neigt ist.

Das Muster, das durch den reflektierenden Bereich gebildet wird, dessen Segmente hyperbolische Paraboloid-Oberflächen haben, trägt zu der horizontalen Streuung der Lichtverteilung bei. Das Muster, das durch den reflektierenden Bereich gebildet wird, dessen Seg­ mente elliptische Paraboloid-Oberflächen haben, trägt zu der Bil­ dung der Helligkeitsintensitätsmitte eines Verteilungsmusters bei.

Das Gesamtverteilungsmuster für den Abblendlichtstrahl wird durch Zusammensetzung der Muster gebildet, wie es vorstehend erwähnt worden ist. Die Verteilungssteuerungsfunktion der reflektierenden Oberfläche 2 bildet ein Muster, das einem vorgegebenen Verteilungsmuster ähnelt. Die Verteilungssteuerlast der äußeren Linse wird dadurch abgeschwächt.

Wie es oben beschrieben worden ist, gilt bei dem Reflektor des vorliegenden Ausführungsbeispiels, daß je höher die Lage des re­ flektierenden Segmentes ist, desto kleiner ist die Brennweite der Bezugsoberfläche. Demgemäß weist ein abgestufter Teil, der an der Grenze zwischen benachbarten reflektierenden Segmenten gebildet wird, wenn man in der vertikalen Richtung betrachtet, nach unten. Von dem abgestuften Teil reflektiertes Licht wird nach unten ge­ richtet. Als ein Ergebnis wird Blenden minimiert.

Ferner gilt auch, daß, je weiter das reflektierende Segment von der vertikalen Ebene, die die optische Achse einschließt, in der horizontalen Richtung entfernt ist, desto größer ist die Brenn­ weite. Ein abgestufter Teil zwischen benachbarten, reflektieren­ den Segmenten, wenn man in der horizontalen Richtung betrachtet, befindet sich in einer Totzone, wenn man von der Lichtquelle her betrachtet. Das von dem abgestuften Teil reflektierte Licht beeinflußt somit die Lichtverteilung nicht nachteilig.

Da die Brennweiten der Bezugsoberfläche örtlich unterschiedlich sind, bestimmt die Brennweite nicht einzig die Weite des Reflek­ tors. Demgemäß kann der Raumwinkel, wenn die reflektierende Ober­ fläche von dem Glühfaden her betrachtet wird, erhöht werden. So­ mit kann der Reflektor die Anforderungen zur Verringerung der ge­ samten Weite des Scheinwerfers erfüllen.

Claims (5)

1. Reflektor mit einer mehrere Segmente (SEG(1), . . . SEG(6)) aufweisenden Reflexionsfläche (2) für einen Fahrzeugscheinwerfer, wobei eine Anzahl der Segmente (SEG(1), . . . SEG(6)) jeweils einen Bereich (2(1) . . . 2(6)) der Reflexionsfläche bildet und jedes der Segmente (SEG(1), . . . SEG(6)) eines Bereiches (2(1) . . . 2(6)) die Geometrie eines hyperbolischen Paraboloids, eines elliptischen Paraboloids, eines zweischaligen Hyperboloides oder eines Rotationsparaboloides hat, wobei alle diese Segmente (SEG(1), . . . SEG(6)) eines Bereiches (2(1) . . . 2(6)) jeweils auf einer zugehörigen imaginären Bezugsoberfläche, die eine Rotationsparaboloidoberfläche ist, so ausgelegt sind, dass ein Punkt des Seg­ ments (SEG(1), . . . SEG(6)) auf einem Punkt (P) der zugehörigen Bezugsoberfläche liegt, wobei die Normalenvektoren des Segments (SEG(1), . . . SEG(6)) und der zugehö­ rigen Bezugsoberfläche an diesem Punkt übereinstimmen und wobei eine Lichtquelle zum Bilden eines Abblendlichtbündels so angeordnet ist, dass die Mittelachse der Lichtquelle längs der optischen Achse der Reflexionsfläche (2) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennweiten der Bezugsoberflächen für unterschiedliche Segmente (SEG(1), . . . SEG(6)) verschieden sind, derart, dass je weiter ein Segment (SEG(1), . . . SEG(6)) von der horizontalen Mittelebene der Reflexionsfläche (2) entfernt ist, desto kleiner die Brennweite der zugehörigen Bezugsoberfläche ist und je weiter ein Segment (SEG(1), . . . SEG(6)) von einer vertikalen Ebene, die die optische Achse einschließt, in einer hori­ zontalen Richtung entfernt ist, desto größer die Brennweite der zugehörigen Bezugs­ oberfläche ist.

2. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich (2(1)) Seg­ mente (SEG(1), . . . SEG(6)) zur Horizontalstreuung des Abblendlichtbündels enthält, die die Geometrie hyperbolischer Paraboloide aufweisen.

3. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Bereiche (2(2), 2(3), 2(4)) Segmente (SEG(1), . . . SEG(6)) enthalten, die den mittleren Teil des Lichtverteilungsmusters des Abblendlichtbündels bilden, die die Geometrie elliptischer Paraboloide aufweisen.

4. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich (2(6)) Seg­ mente (SEG(1), . . . SEG(6)) enthält, die die Hell-Dunkel-Grenze des Abblendlichtbündels erzeugen, die die Geometrie zweischaliger Hyperboloide aufweisen.

5. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich (2(6)) Seg­ mente (SEG(1), . . . SEG(6)) enthält, die die Hell-Dunkel-Grenze des Abblendlichtbündels erzeugen, die die Geometrie von Rotationsparaboloiden aufweisen.