EP0075786B1

EP0075786B1 - Projector, particularly a vehicle headlamp

Info

Publication number: EP0075786B1
Application number: EP82108538A
Authority: EP
Inventors: Werner Dr. Dipl.-Phys. Grünwald; Gerhard Dipl.-Ing. Lindae; Peter Perthus
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-09-29
Filing date: 1982-09-16
Publication date: 1985-04-10
Also published as: DE3139943A1; DE3263003D1; EP0075786A1

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einem Scheinwerfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach dem ersten Teil des Anspruchs 1. Ein derartiger Scheinwerfer ist aus der DE-A Nr. 2826307 bekannt, dessen paraboloidförmiger Horizontalsektor konzentriert den Lichtbündelanteil verhältnissmässig hoher Intensität in den Fernbereich der Fahrbahn, während der obere und untere Sektor mit einer kleineren Brennweite den Nahbereich der Fahrbahn mit einem verhältnismässig grossen Lichtstrom ausleuchtet.The invention is based on a headlamp, in particular for motor vehicles, according to the first part of claim 1. Such a headlamp is known from DE-A No. 2826307, whose paraboloid-shaped horizontal sector concentrates the proportion of light beams of relatively high intensity in the far area of the road while the upper and lower sectors with a smaller focal length illuminate the near area of the road with a relatively large luminous flux.

Es hat sich in der Praxis herausgestellt, dass die Ausleuchtung des Nahbereichs für die Verkehrsteilnehmer nicht den ursprünglich angenommenen Vorteil aufweist. Darüber hinaus müssen neuzeitige Scheinwerfer eine grosse Horizontalstreuung des Lichtbündels aufweisen, was wiederum eine stark streuende Optik an der Streuscheibe des Scheinwerfers erfordert.It has been found in practice that the illumination of the close range does not have the originally assumed advantage for the road users. In addition, modern headlights must have a large horizontal scatter of the light beam, which in turn requires a strongly scattering optics on the headlight lens.

Advantages of the invention

Durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgezeigten Merkmale wird erfindungsgemäss das im vorstehenden Stand der Technik dargelegte Problem mit technisch einfachen Mitteln gelöst. Der in herkömmlicher Weise den Nahbereich der Fahrbahn ausleuchtende Lichtbündelanteil wird angehoben und für die Ausleuchtung des Fernbereiches verwendet, und zwar über eine verhältnismässig grosse Breite bzw. im Bereich der HeIIdunkelgrenzedesAbblendlichtes. Darüber hinaus wird die Fahrbahn auch bei Kurvenfahrten noch ausreichend beleuchtet. Bei Verwendung stark vertikal geneigter Streuscheiben ergibt sich noch der Vorteil, dass bereits der Reflektor das Lichtbündel in horizontaler Richtung streut, wobei der Nachteil vermieden wird, dass das Lichtbündel mit zunehmender Seitenstreuung nach unten hin abfällt.According to the invention, the features set out in the characterizing part of claim 1 solve the problem set out in the above prior art using technically simple means. The portion of the light beam that conventionally illuminates the near area of the roadway is raised and used for illuminating the far area, namely over a relatively large width or in the area of the low-light limit of the low beam. In addition, the road is also adequately illuminated even when cornering. When using strongly vertically inclined diffusers there is the advantage that the reflector already scatters the light beam in the horizontal direction, avoiding the disadvantage that the light beam falls downward with increasing side scatter.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Mit der Ausgestaltung des Scheinwerfers nach Anspruch 2 werden die Wendelbilder des Abblendlichtbündels unter dessen Helldunkelgrenze abgesenkt. Eine Seitenstreuung der grossen lichtschwächeren Wendelbilder bei gleichzeitiger Konzentration der lichtstarken, kleineren Wendelbilder um den Schnittpunkt der Horizontalen mit der Vertikalen herum und mithin ein verhältnismässig breitgezogenes Lichtbündel ergibt die Weiterbildung des Scheinwerfers mit den Merkmalen eines der Ansprüche 3 oder 4.Advantageous developments of the invention are described in the dependent claims. With the design of the headlamp according to claim 2, the spiral images of the low beam are lowered below the light-dark limit. A side scatter of the large light-weaker helix images with simultaneous concentration of the bright, smaller helix images around the intersection of the horizontal with the vertical and thus a relatively broad beam of light results in the further development of the headlamp with the features of one of claims 3 or 4.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der folgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Rückansicht eines Rechteckreflektors in verkleinerter Darstellung, und
Fig. 2 die Innenansicht des Rechteckreflektors in Blickrichtung II von Fig. 1.

An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it:

Fig. 1 is the rear view of a rectangular reflector in a reduced view, and
2 shows the inside view of the rectangular reflector in viewing direction II of FIG. 1.

Description of the embodiment

Fig. 1 und 2 zeigen von einem sogenannten Rechteckscheinwerfer einen Rechteckreflektor 101, dessen Reflektionsfläche aus einem horizontalen Mittelsektor 102 und einem oberen und unteren Sektor 103, 104 besteht. Der Mittelsektor 102 ist zur horizontalen Meridianschnittebene 105 symmetrisch angeordnet und ist Teil eines Rotationsparaboloides mit einer verhältnismässig grossen Brennweite. Die beiden Sektoren 103, 104 sind zur vertikalen Meridianschnittebene 106 symmetrisch und sind Teil einer Einhüllenden, deren Vertikalschnitt eine Parabel und deren Horizontalschnitt eine Ellipse ist. Beide Sektoren 103, 104 begrenzt eine zur horizontalen Meridianschnittebene 105 paralleler Abschnitt 107. Den Mittelsektor 102 und beide Sektoren 103,104 verbinden ebene Flächen 108, die bezüglich der optischen Achse 109 des Reflektors 101 radial angeordnet sind. Im Scheitelbereich des Reflektors 101 ist eine Öffnung 110 ausgespart für die Aufnahme einer nicht gezeichneten Glühlampe mit einem Leuchtkörper für die Erzeugung eines Lichtbündels.1 and 2 show a so-called rectangular spotlight, a rectangular reflector 101, the reflection surface of which consists of a horizontal central sector 102 and an upper and lower sector 103, 104. The center sector 102 is arranged symmetrically to the horizontal meridian section plane 105 and is part of a paraboloid of revolution with a relatively large focal length. The two sectors 103, 104 are symmetrical to the vertical meridian section plane 106 and are part of an envelope, the vertical section of which is a parabola and the horizontal section of which is an ellipse. Both sectors 103, 104 delimit a section 107 parallel to the horizontal meridian section plane 105. The middle sector 102 and both sectors 103, 104 connect flat surfaces 108 which are arranged radially with respect to the optical axis 109 of the reflector 101. In the apex area of the reflector 101, an opening 110 has been cut out for receiving an incandescent lamp (not shown) with a luminous element for generating a light beam.

Die durch den Schnitt von Ebenen senkrecht zur Achse 109 des Reflektors 101 mit der Reflektionsfläche des oberen und unteren Sektors 103, 104 entstehenden Schnittkurven sind Ellipsensegmente, deren Halbachsen senkrecht zur Achse 109 des Reflektors stehen und deren eine Halbachse der Ellipse in der horizontalen Mittelebene liegt.The intersection curves resulting from the intersection of planes perpendicular to the axis 109 of the reflector 101 with the reflection surface of the upper and lower sectors 103, 104 are ellipse segments whose semiaxes are perpendicular to the axis 109 of the reflector and whose semiaxis of the ellipse lies in the horizontal central plane.

Die linke und rechte Hälfte des oberen und unteren Sektors 103, 104, die durch den Schnitt der oberen und unteren Sektoren mit der vertikalen Meridianschnittebene 106 entstehen, sind um diejenige Achse 111 geringfügig aufgeklappt, die rechtwinklig zur horizontalen Meridianschnittebene 105 angeordnet ist und durch den Reflektorscheitel geht (z-Achse). Ist hingegen der horizontale Meridianschnitt der Einhüllenden eine Hyperbel, so ist die linke und rechte Hälfte des oberen und unteren Sektors 103, 104, die durch den Schnitt beider Sektoren mit der vertikalen Meridianschnittebene 106 entstehen, um diejenige Achse 111 geringfügig übereinander geklappt, die rechtwinklig zur horizontalen Meridianschnittebene 105 angeordnet ist und durch den Reflektorscheitel geht (z-Achse).The left and right halves of the upper and lower sectors 103, 104, which result from the intersection of the upper and lower sectors with the vertical meridian section plane 106, are slightly unfolded about the axis 111 which is arranged at right angles to the horizontal meridian section plane 105 and through the reflector apex goes (z-axis). If, on the other hand, the horizontal meridian section of the envelope is a hyperbola, the left and right halves of the upper and lower sectors 103, 104, which result from the intersection of both sectors with the vertical meridian section plane 106, are slightly folded over one another about the axis 111 that is perpendicular to the horizontal meridian section plane 105 is arranged and goes through the reflector apex (z-axis).

Claims

1. Headlamp, in particular for motor vehicles, wherin

- a rectangular reflector (101) has a paraboloid horizontal sector (102) and, with reference to the reflector axis (109) in the direction of use, an upper and lower sector (103, 104),

- the three sectors (102, 103, 104) join plane surfaces (108) radial to the axis (109),

- the focal points of the three sectors (102, 103, 104) are approximately identical, and

- the focal lengths of the upper and lower sectors (103, 104) are identical but smaller than the focal length of the paraboloid horizontal sector (102), characterised in that

- the upper and lower sectors (103,104) are part of an encasing, the vertical section of which is a parabola and the horizontal section of which is an ellipse or a hyperbola,

- the focal length of the parabola of the vertical section is smaller than the focal length of the paraboloid horizontal sector (102), and

- curves of intersection which are produced by the intersection of planes perpendicular to the axis (109) with the upper and lower sectors are ellipse segments, the semi-axes of which are perpendicular to the axis (109), one semi-axis lying in the horizontal meridional intersecting plane (105).

2. Headlamp as claimed in Claim 1, characterised in that

- with respect to the reflector axis (109), the axis of the parabola of the upper sector (103) is inclined downwards by approximately 2°, and

- the axis of the parabola of the lower sector (104) is inclined upwards by approximately 2°.

3. Headlamp as claimed in Claim 1 or 2, characterised in that, with an elliptical horizontal section of the encasing, the left-hand and righthand halves of the upper and lower sectors (103, 104), which are produced by the intersection of the two sectors with the vertical meridional intersecting plane (106), are slightly turned up about the axis which is arranged orthogonally to the horizontal meridional intersecting plane (105) and passes through the reflector vertex (z axis).

4. Headlamp as claimed in Claim 1 or 2, characterised in that, with a hyperbolic horizontal section of the encasing, the left-hand and righthand halves of the upper and lower sectors (103, 104), which are produced by the intersection of the two sectors with the vertical meridional intersecting plane (106), are slightly overlapped about the axis which is arranged orthogonally to the horizontal meridional intersecting plane (105) and passes through the reflector vertex (z axis).