EP0212211A2 - Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer mit einem ellipsoidförmigen Reflektor - Google Patents

Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer mit einem ellipsoidförmigen Reflektor Download PDF

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EP0212211A2
EP0212211A2 EP86109425A EP86109425A EP0212211A2 EP 0212211 A2 EP0212211 A2 EP 0212211A2 EP 86109425 A EP86109425 A EP 86109425A EP 86109425 A EP86109425 A EP 86109425A EP 0212211 A2 EP0212211 A2 EP 0212211A2
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EP
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headlight
edge
frame
interior
reflector
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Pietro-Antonio Dipl.-Ing. Mazziotti
Wolfgang Dipl.-Ing. Peitz
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Hella GmbH and Co KGaA
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Hella KGaA Huek and Co
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    • F21S41/50—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by aesthetic components not otherwise provided for, e.g. decorative trim, partition walls or covers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/162—Incandescent light sources, e.g. filament or halogen lamps
    • F21S41/168—Incandescent light sources, e.g. filament or halogen lamps having a filament arranged transversally to the optical axis of the illuminating device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof
    • F21S41/321—Optical layout thereof the reflector being a surface of revolution or a planar surface, e.g. truncated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • F21S41/43—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades characterised by the shape thereof

Definitions

  • the invention relates to a dimmed vehicle headlamp with an ellipsoidal reflector, with a light source arranged in the first focal point of the reflector, with a converging lens arranged in the beam path behind the second focal point, which is inserted into a flat part of a frame corresponding to the size of the lens.
  • which has an angled edge towards the headlight inside, which merges into the support arms, which are attached with their free end to the outer reflector edge, with an aperture arranged between the collecting lens and the reflector in the focal point of the collecting lens, the upper, essentially horizontally running edge of which is the light / Dark border is generated and with a translucent cover plate covering the converging lens with edge areas protruding in the radial direction.
  • a dimmed vehicle headlight of this type is known from DE-GM 84 30 630, in which the flat part of the frame receiving the collecting lens has a circumferential edge which is angled toward the headlight interior for stiffening. The edge merges into the support arms which are fastened with their free end to the outer reflector edge. The aperture arranged at the focal point of the converging lens is attached to two support arms.
  • light rays emerging directly from the light source go out between the flat part of the frame and the outer boundary of the headlight.
  • the upward light beams not only dazzle an oncoming driver, but there is also self-glare from the light beams reflected in fog, rain or snow.
  • a dimmed vehicle headlight in which the converging lens is surrounded by a translucent disk which directs the interference rays emerging directly from the light source in the desired direction. It has been shown here that the driver is not completely switched off by reflected interference rays in fog, rain or snow.
  • the translucent pane surrounding the converging lens should be made of highly heat-resistant material because of the high temperatures occurring in the converging lens. This makes the translucent pane very expensive to manufacture.
  • the object of the invention is to design the dimmed vehicle headlights described in the generic term in such a way that both direct from the light source on the radially projecting edge regions of the cover plate impinging and upwardly directed light beams and the view through the edge regions of the cover plate into the headlight interior are shielded are without increasing the manufacturing costs and complicating the assembly.
  • Such a headlamp has a uniform appearance when switched off, since light rays hitting the edge angled toward the headlamp interior are not reflected to the outside and produce a bright ring around the converging lens, but are reflected into the interior of the headlamp.
  • the upper edge section of the frame can be angled at an angle of 90 ° to the interior of the headlight, whereas in the case of a higher headlight it is advantageous if the upper edge section of the frame is exposed to the outside at an acute angle to the optical axis.
  • planar part of the frame receiving the converging lens is rectangular and the frame and the edge sections of the rectangular part which are angled towards the headlight or extend at an acute angle to the optical axis are made in one piece from a sheet metal plate and the edge sections are cut free between two adjacent support arms and bent outwards.
  • the surfaces of the frame facing the translucent cover pane are designed to be reflective. As a result, the appearance of the headlamp according to the projection principle when switched off is very similar to a conventional headlamp.
  • a vehicle headlight for fog is shown, the rectangular, translucent cover plate (1) is glued at its outer peripheral edge to the frame (2) which is screwed to the housing (3) of the headlight (not shown).
  • the frame (2) has a sleeve-shaped section (4) which is directed into the headlight interior and which is fixed with its free end to the outer circumferential edge (5) of the reflector (6).
  • the inner reflection surface of the reflector (6) forms a semi-ellipse in the axial central sections.
  • the apex (S) and the associated inner focal point (F) of the semi-ellipses are congruent.
  • the eccentricity of the ellipses increases from the vertical axial central section to the horizontal axial central section.
  • the reflector (6) can also be designed as a strictly ellipsoid of revolution.
  • the incandescent lamp (7) is inserted into an opening (8) made to the side of the reflector (6) so that the depth for the retrofittable headlight is as small as possible.
  • the filament of the incandescent lamp (7) is arranged in the inner focal point (F) of the reflector (6) and has a lengthwise extension transverse to the optical axis.
  • the converging lens (9) and the diaphragm (10) arranged in the focal point of the converging lens are firmly inserted into the annular, planar part (11) of the frame (12) made of sheet metal.
  • the outer dimensions of the ring-shaped part (11) correspond to a rectangle, which on its four edges each has an edge section (13, 14, 15 and 16) that is angled toward the headlight interior.
  • the lateral edge sections (13 and 14) or the upper and lower edge sections (15 and 16) are at an acute angle ( ⁇ or ⁇ ) to the optical axis.
  • the edge sections (13 and 14) which spring back into the headlight interior, merge into support arms (17), which run in the longitudinal direction parallel to the optical axis and with the free end (20) angled outwards on the reflector edge (5) are fixed.
  • the edge sections (13, 14 and 15) extend so far into the headlight interior that both the light directed directly from the incandescent lamp (7) onto the edge regions of the cover plate (1) projecting radially beyond the collecting lens and the view through the edge regions of the cover plate (1) are shielded into the headlight interior.
  • the lower edge section (16) only serves to stiffen the rectangular part (11),

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer, dessen Lichtquelle im ersten Brennpunkt des ellipsoidförmigen Reflektors angeordnet ist. In dem Strahlengang hinter dem zweiten Brennort ist die von einem rechteckförmigen Teil eines Gestells getragene Sammellinse angeordnet. Zwischen Sammellinse und Reflektor ist im Brennort der Sammellinse die die Hell/Dunkel-Grenze erzeugende Blende angeordnet. Die die Sammellinse abdeckende, lichtdurchlässige Abdeckscheibe weist die Sammellinse in radialer Richtung überragende Randbereiche auf. Das die Sammellinse tragende Gestell weist oberhalb der horizontalen Mittelebene des Scheinwerfers einen zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten oberen Randabschnitt sowie in einem spitzen Winkel zur optischen Achse nach außen ausgestellte, seitliche Randabschnitte auf, die sich so weit in das Scheinwerferinnere erstrecken, daß sowohl die direkt aus der Lichtquelle auf die die Sammellinse radial überragenden Randbereiche der Abdeckscheibe auftreffende, nach oben gerichtete Lichtstrahlen als auch die Sicht durch die Randbereiche der Abdeckscheibe in das Scheinwerferinnere abgeschirmt sind.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen abgeblendeten Fahrzeugscheinwerfer mit einem ellipsoidförmigen Reflektor, mit einer im ersten Brennort des Reflektors angeordneten Lichtquelle, mit einer im Strahlengang hinter dem zweiten Brennort angeordneten Sammellinse, die in ein der Größe der Linse entsprechenden, ebenflächiges Teil eines Gestells eingesetzt ist, das einen zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten Rand aufweist, der in die Tragarme übergeht, die mit ihrem freien Ende an dem äußeren Reflektorrand befestigt sind, mit einer zwischen Sammellinse und Reflektor im Brennort der Sammellinse angeordneten Blende, deren obere, im wesentlichen horizontal verlaufende Kante die Hell/ Dunkel-Grenze erzeugt und mit einer die Sammellinse abdeckenden, lichtdurchlässigen Abdeckscheibe mit die Sammellinse in radialer Richtung überragenden Randbereichen.
  • Ein abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer dieser Art ist aus dem DE-GM 84 30 630 bekannt, bei dem der die Sammellinse aufnehmende, ebenflächige Teil des Gestells zur Versteifung einen umlaufenden, zum Scheinwerferinneren abgewinkelten Rand aufweist. Der Rand geht in die mit ihrem freien Ende an dem äußeren Reflektorrand befestigten Tragarme über. An zwei Tragarmen ist die im Brennpunkt der Sammellinse angeordnete Blende befestigt. Bei einem solchen Scheinwerfer gehen direkt von der Lichtquelle austretende Lichtstrahlen zwischen dem ebenflächigen Teil des-Gestells und der äußeren Begrenzung des Scheinwerfers hindurch nach außen. Die nach oben gerichteten Lichtstrahlen blenden nicht nur einen entgegenkommenden Fahrer, sondern es entsteht auch eine Eigenblendung durch die bei Nebel, Regen oder Schnee reflektierten Lichtstrahlen. Außerdem besteht bei ausgeschaltetem Fahrzeugscheinwerfer kein harmonischer Gesamteindruck, da der Betrachter zwischen der Sammellinse und der äußeren Begrenzung des Scheinwerfers hindurch das Scheinwerferinnere einsehen kann.
  • Aus der DE-OS 32 18 703 ist ein abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer bekannt, bei dem die Sammellinse mit einer lichtdurchlässigen Scheibe umgeben ist, die die direkt aus der Lichtquelle austretenden Störstrahlen in die gewünschte Richtung lenken. Hierbei hat es sich gezeigt, daß für den Fahrer bei Nebel, Regen oder Schnee die Eigenblendung durch reflektierte Störstrahlen noch nicht ganz ausgeschaltet ist. Die die Sammellinse umgebende lichtdurchlässige Scheibe sollte wegen den in der Sammellinse auftretenden hohen Temperaturen aus hochwarmfesten Material hergestellt sein. Dadurch ist die lichtdurchlässige Scheibe sehr teuer in der Herstellung.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, den im Gattungsbegriff beschriebenen abgeblendeten Fahrzeugscheinwerfer derart auszubilden, daß sowohl direkt von der Lichtquelle aus auf die die Linse radial überragenden Randbereiche der Abdeckscheibe auftreffende und nach oben gerichtete Lichtstrahlen als auch die Sicht durch die Randbereiche der Abdeckscheibe in das Scheinwerferinnere abgeschirmt sind, ohne dabei die Herstellungskosten zu erhöhen und die Montage zu erschweren.
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Ausbildung des die Sammellinse tragenden Gestells gelöst.
  • Ein solcher Scheinwerfer weist im ausgeschalteten Zustand ein gleichmäßiges Erscheinungsbild auf, da von außen auf den zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten Rand auftreffende Lichtstrahlen nicht nach außen reflektiert werden und einen hellen Ring um die Sammellinse erzeugen, sondern in das Scheinwerferinnere reflektiert werden.
  • Bei sehr flachen Scheinwerfern kann der obere Randabschnitt des Gestells in einem Winkel von 90° zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelt sein, während es bei einem höheren Scheinwerfer vorteilhaft ist, wenn der obere Randabschnitt des Gestells in einem spitzen Winkel zur optischen Achse nach außen ausgestellt ist.
  • Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn das ebenflächige, die Sammellinse aufnehmende Teil des Gestells rechteckförmig ausgebildet ist und das Gestell und der die zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten bzw. im spitzen Winkel zur optischen Achse verlaufenden Randabschnitte des rechteckförmigen Teils einteilig aus einer Blechplatine hergestellt sind und die Randabschnitte zwischen zwei benachbarten Tragarmen freigeschnitten und nach außen aufgebogen sind. Eine solche Lösung ist sehr einfach und kann sehr kostengünstig hergestellt werden.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die der lichtdurchlässigen Abdeckscheibe zugewandten Oberflächen des Gestells reflektierend ausgebildet sind. Dadurch ist das Erscheinungsbild des Scheinwerfers nach dem Projektionsprinzip im ausgeschalteten Zustand einem üblichen Scheinwerfer sehr ähnlich.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen
    • Figur 1 in der Vorderansicht einen abgeblendeten Fahrzeugscheinwerfer nach dem Projektionsprinzip mit einer rechteckförmigen, lichtdurchlässigen Abdeckscheibe und
    • Figur 2 einen mittleren horizontalen Längsschnitt durch den Fahrzeugscheinwerfer, dessen Sammellinse und Blende von einem am Reflektorrand befestigten Gestell getragen sind, während
    • Figur 3 eine Ansicht in Richtung X auf das die Sammellinse und die Blende tragende Gestell und
    • Figur 4 einen Schnitt nach der Linie A-A durch das Gestell darstellen.
  • In der Zeichnung ist ein Fahrzeugscheinwerfer für Nebel dargestellt, dessen rechteckförmige, lichtdurchlässige Abdeckscheibe (1) an ihrem äußeren umlaufenden Rand mit dem Rahmen (2) verklebt ist, der mit dem Gehäuse (3) des Scheinwerfers verschraubt ist (nicht dargestellt). Der Rahmen (2) weist einen in das Scheinwerferinnere gerichteten, hülsenförmigen Abschnitt (4) auf, der mit seinem freien Ende an dem äußeren umlaufenden Rand (5) des Reflektors (6) festgesetzt ist. Die innenliegende Reflexionsfläche des Reflektors (6) bildet in den axialen Mittelschnitten jeweils eine Halbellipse. Der Scheitelpunkt (S) sowie der dazugehörige innere Brennpunkt (F) der Halbellipsen sind deckungsgleich. Die Exzentrizität der Ellipsen nimmt vom vertikalen axialen Mittelschnitt zu dem horizontalen axialen Mittelschnitt zu. Der Reflektor (6) kann auch als strenges Rotationsellipsoid ausgebildet sein.
  • Die Glühlampe (7) ist in eine seitlich des Reflektors (6) eingebrachte Öffnung (8) eingesetzt, damit die Tiefe für den nachträglich anbaubaren Scheinwerfer möglichst klein ausfällt. Der Glühfaden der Glühlampe (7) ist im inneren Brennpunkt (F) des Reflektors (6) angeordnet und steht in ihrer Längsausdehnung quer zur optischen Achse. Die Sammellinse (9) und die im Brennort der Sammellinse angeordnete Blende (10) sind in das ringförmige, ebenflächige Teil (11) des aus Blech hergestellten Gestells (12) fest eingesetzt. In den äußeren Abmessungen entspricht das ringförmige Teil (11) einem Rechteck, das an seinen vier Kanten jeweils einen zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten Randabschnitt (13, 14, 15 und 16) aufweist. Die seitlichen Randabschnitte (13 und 14) bzw. der obere und untere Randabschnitt (15 und 16) stehen in einem spitzen Winkel (α bzw. β ) zur optischen Achse. In den Eckbereichen des rechteckförmigen Teils (11) gehen die in das Scheinwerferinnere rückspringenden Randabschnitte (13 und 14) in Tragarme (17) über, die in ihrer Längsrichtung parallel zur optischen Achse verlaufen und mit dem nach außen abgewinkelten freien Ende (20) an dem Reflektorrand (5) festgesetzt sind. Die Randabschnitte (13, 14 und 15) erstrecken sich so weit in das Scheinwerferinnere, daß sowohl das direkt aus der Glühlampe (7) auf die die Sammellinse radial überragenden Randbereiche der Abdeckscheibe (1) gerichtete Licht als auch die Sicht durch die Randbereiche der Abdeckscheibe (1) in das Scheinwerferinnere abgeschirmt sind. Der untere Randabschnitt (16) dient nur zur Versteifung des rechteckförmigen Teils (11),

Claims (5)

1. Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer mit einem ellipsoidförmigen Reflektor, mit einer im ersten Brennort des Reflektors angeordneten Lichtquelle, mit einer im Strahlengang hinter dem zweiten Brennort angeordneten Sammellinse, die in ein der Größe der Linse entsprechendes ebenflächiges Teil eines Gestells eingesetzt ist, das einen zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten Rand aufweist, der in die Tragarme übergeht, die mit ihrem freien Ende an dem äußeren Reflektorrand befestigt sind, mit einer zwischen Sammellinse und Reflektor im Brennort der Sammellinse angeordneten Blende, deren obere im wesentlichen horizontal verlaufende Kante die Hell/Dunkel-Grenze erzeugt und mit einer die Sammellinse abdeckenden lichtdurchlässigen Abdeckscheibe mit die Sammellinse in radialer Richtung überragenden Randbereichen, dadurch gekennzeichnet, daß das die Sammellinse (9) tragende Gestell (12) oberhalb der horizontalen Mittelebene (18) des Scheinwerfers einen zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten oberen Randabschnitt (15) sowie in einem spitzen Winkel (0<) zur optischen Achse nach außen ausgestellte seitliche Randabschnitte (13, 14) aufweist, die sich so weit in das Scheinwerferinnere erstrecken, daß sowohl direkt aus der Lichtquelle (7) auf die die Sammellinse (9) radial überragenden Randbereiche der Abdeckscheibe (1) auftreffende, nach oben gerichtete Lichtstrahlen als auch die Sicht durch die Randbereiche der Abdeckscheibe in das Scheinwerferinnere abgeschirmt sind.
2. Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Randabschnitt (15) des Gestells (12) in einem spitzen Winkel (P) zur optischen Achse nach außen ausgestellt ist.
3. Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ebenflächige, die Sammellinse (9) aufnehmende Teil (11) des Gestells (12) rechteckförmig ausgebildet ist und das Gestell (12) und die zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten bzw. in einem spitzen Winkel zur optischen Achse verlaufenden Randabschnitte (13, 14, 15) des rechteckförmigen Teils (11) einteilig aus einer Blechplatine hergestellt sind.
4. Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Scheinwerferinneren hin abgewinkelten und in einem spitzen Winkel (0() zur optischen Achse verlaufenden Randabschnitte (13 und 14) des rechteckförmigen Teils (11) zwischen zwei benachbarten Tragarmen (17) freigeschnitten und nach außen aufgebogen sind.
5. Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der lichtdurchlässigen Abdeckscheibe (1) zugewandten Oberflächen des Gestells (12) reflektierend ausgebildet sind.
EP86109425A 1985-08-17 1986-07-10 Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer mit einem ellipsoidförmigen Reflektor Expired - Lifetime EP0212211B1 (de)

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EP0212211A2 true EP0212211A2 (de) 1987-03-04
EP0212211A3 EP0212211A3 (en) 1990-01-10
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