WO2012016798A1 - Optische vorrichtung und beleuchtungseinheit mit optischer vorrichtung - Google Patents

Optische vorrichtung und beleuchtungseinheit mit optischer vorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2012016798A1
WO2012016798A1 PCT/EP2011/061901 EP2011061901W WO2012016798A1 WO 2012016798 A1 WO2012016798 A1 WO 2012016798A1 EP 2011061901 W EP2011061901 W EP 2011061901W WO 2012016798 A1 WO2012016798 A1 WO 2012016798A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical device
reflector
light
face
wall portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2011/061901
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Philipp Helbig
Peter Frey
Peter Helbig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Publication of WO2012016798A1 publication Critical patent/WO2012016798A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
    • F21V7/09—Optical design with a combination of different curvatures
    • 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
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • 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
    • F21S41/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • 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

Definitions

  • the invention relates to an optical device according to the preamble of patent claim 1 and a lighting ⁇ processing unit with such an optical device and a vehicle headlamp with at least one lighting unit having such an optical device Vorrich ⁇ .
  • Such an optical device is disclosed, for example, in WO 2010/054956 Al.
  • This document describes a hood-like optical lens for a lighting unit with an end face and a side wall surrounding the end face.
  • the optical device according to the invention is designed hood-like and has an end face and a peripheral side wall, wherein according to the invention in the end face designed as a reflector wall portion is disposed in the interior of the haubenar ⁇ term optical device, that is in the of Hood-like optical device defined interior, protruding.
  • the trained as a reflector Wandab ⁇ section of the optical device of the invention allows just as good light bundling as the optical lens according to the above-cited prior art, but has the advantage over the optical lens that the light does not pass through the material of a Lin ⁇ se is weakened by absorption. Therefore, the optical device of the present invention causes less light loss than the optical device of the above-cited prior art, and is thus more suitable for light coupling into an optical fiber than the optical lens of the prior art.
  • the wall section designed as a reflector of the optical device according to the invention is preferably funnel-shaped and parabolic in particular in order to allow bundling or at least a reduced divergence of the light coupled into the reflector.
  • the end face and the side wall of the erfindungsge ⁇ MAESSEN optical device made of plastic and designed as a reflector wall portion is by means of plastic Injection molding technology connected to the face.
  • the optical device can be produced by means of plastic injection molding process ⁇ and connected in a simple manner, for example by laser welding, with the other components of a lighting unit.
  • the end face and the side wall of the optical device according to the invention are preferably made of a different material than the wall section of the optical device according to the invention designed as a reflector.
  • the reflector as having formed ⁇ th wall section either metal, such as aluminum s ⁇ nium, nickel or brass, or used a plastic material that can be coated metallic and having high resistance to heat.
  • the plastic material for the wall portion formed as a reflector of the optical device according to the invention for example, polyetherimide (PEI), polyphenylene nylensulfid (PPS), polysulfone (PSU) or thermosetting suitable geeig ⁇ net.
  • the end face and the end face of the peripheral side wall of the optical device according to the invention consist for example of polybutylene terephthalate (PBT).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • the trained as a reflector wall portion and the end face of the optical device according to the invention can be easily connected to each other by a two-component injection molding process.
  • the prefabricated, as the reflector being formed ⁇ wall portion is inserted into an injection mold for the front surface and the side wall of the op ⁇ schematically apparatus according to the invention and to ⁇ injected with plastic.
  • the form of a reflector wall section has a light exit opening, which is flush with the end face of the optical device according to the invention before ⁇ preferably.
  • the light exit opening can be arranged at a short distance from a light guide, into which the light is coupled from the reflector, and in this way the light loss when passing into the light guide can be minimized.
  • a reflector from wall of the optical device according to the invention cut advantageously a ge ⁇ called inside, ie in the top interior of the hood-like optical device arranged opening, which serves for coupling light from a light source in the reflector.
  • the light source can be arranged inside the hood-like optical device according to the invention and thus protected against damage.
  • the shape and the dimensions of the light coupling opening of the wall section of the optical device according to the invention designed as a reflector are preferably adapted to the contour of a light source in order to couple the largest possible portion of the light emitted by this light source into the reflector.
  • the aforementioned Lichteinkoppelungsö réelle preferably has smaller dimensions than the light exit opening of the formed as a reflector wall portion of the optical device according to the invention, to bundling or at least a reduced divergence of the Lichteinkoppe- opening in the reflector coupled to the light after leaving the reflector via the light exit opening.
  • the optical device according to the invention is preferably suitable for a lighting unit, which is equipped with a light-emitting diode array and mounted on a mounting board operating circuit for the light emitting diode array, wherein the opti ⁇ cal device according to the invention is designed as a cover for the mounting board and the Lichteinkoppelung serving opening as Reflector formed wall portion of the light emitting diode array is facing, so that the light emitted by the light emitting diode array light enters through the Lichteinkoppelungsö réelle in the reflector and is focused by the reflector.
  • the above Lichteinkoppelungsö réelle the formed as a reflector wall portion of the invention shown SEN dome-type optical device is preferably spaced from the light emitting diode arrangement in order to avoid damage to the LED arrangement and the reflector by thermal expansion of the components of the lighting unit according to the invention.
  • One or more of the illumination units according to the invention is preferably used in a vehicle headlight with a corresponding light guide or a corresponding secondary optics for generating the daytime running light.
  • Figure 1 is a plan view of the optical device ACCORDING the preferred exemplary embodiment of the invention ⁇
  • FIG. 2 shows a cross section through the optical device depicted in FIG
  • Figure 3 is a plan view of a lighting unit with the optical device shown in Figure 1
  • FIG. 4 shows a cross section through the illumination unit depicted in FIG.
  • Figure 5 is a plan view of the lighting unit shown in Figures 3 and 4 without the in the
  • Figures 1 and 2 pictured optical device
  • FIGS. 1 and 2 The preferred embodiment of the optical device according to the invention is shown schematically in FIGS. 1 and 2.
  • This optical device 1 is formed haubenar- tig and has an end surface 100 and a the end face 100 surrounding side wall 110.
  • the side wall 110 is a circular shape substantially, and it has at the beautues from the end face ⁇ side towards a circular edge 111 on the a web 112 for mounting and aligning the optical device 1 is arranged on a lighting unit.
  • the end face 100 and the side wall 110 and the Bridge 112 are made of polybutylene terephthalate (PBT) and are opaque, that is opaque, formed.
  • PBT polybutylene terephthalate
  • the end face 100 and the side wall 110 are rotationally symmetrical with respect to a central axis, which runs perpendicular to the end face.
  • annular circumferential groove 113 is arranged, which serves to Aufnah ⁇ me a sealing ring 4, in particular a lamellar ⁇ seal, made of silicone or rubber.
  • a sealing ring 4 in particular a lamellar ⁇ seal, made of silicone or rubber.
  • This wall section 101 protrudes into the interior 2 of the hood-like optical device 1 and is funnel-shaped. It has almost the shape of an elliptical paraboloid.
  • the light exit opening 102 of the wall section 101 embodied as a reflector ends with the end face 100 and is delimited by an edge which, with the exception of the straight edge sections (FIGS. 1 and 3), is almost elliptical.
  • the light exit opening 102 and also the wall section 101 formed as a reflector are arranged centrally in the end face 100.
  • the wall portion 101 formed as a reflector from ⁇ consists of polyetherimide (PEI).
  • PEI polyetherimide
  • the outer surface 1010 of the wall portion 101 formed as a reflector is coated with aluminum to obtain a high degree of light reflectance.
  • the form of a reflector wall portion 101 has au ⁇ ßerdem a Lichteinkoppelungsö réelle 103, which has smaller dimensions than the light outlet opening 102 and in the interior 2 of the hood-like optical device 1 Toggle is ordered.
  • the shape of the light input aperture 102 is matched to the contour of the light emitting diode array 36 ( Figures 4 and 5) which serves as the light source.
  • the side wall 110 is inserted and then overmolded with the plastic material of which the end face 100 is Herge ⁇ provides as a prefabricated component into an injection mold for the end face 100 and
  • the boundary edge 104 is schematically Darge provides ⁇ between the reflector as changedbil ⁇ Deten wall portion 101 and the end face 100th
  • the wall section 101 designed as a reflector has a projection 1040 running along the boundary edge 104, which is encapsulated in the plastic material of the end face 100 by the abovementioned injection molding process, so that the plastic material of the end face 100 forms a groove for this projection 1040.
  • the wall section 101 formed as a reflector and the end face 100 are reliably connected to one another.
  • FIGS. 3 and 4 schematically show the optical device 1 together with a lighting unit 3.
  • FIG. 5 shows details of the lighting unit 3 without the optical device 1.
  • the hood-type optical device 1 according to the invention serves as a cover for the lighting unit 3.
  • the lighting unit 3 (FIG. 5) has a housing 30 designed as a plastic injection molded part, a light-emitting diode arrangement 36, and a mounting board 33 with electrical components mounted thereon (not deactivated).
  • the light-emitting diode arrangement 36 involves five light-emitting diode chips arranged in a row, which are arranged on a support 35, which in turn is mounted on a metallic heat sink 31 protruding through an opening in the mounting board 33 is.
  • the light emitting diode array 36 emits white light during its operation.
  • the housing 30 is formed circular-cylindrical we ⁇ sentlichen and has at the bottom a connector 37 to the electrical connections of the illumination unit 3.
  • the surface of the housing 30 has on the outside a plurality of projections 301 and ridges 302, which as a bearing surface and a stop for the hood-like optical device 1 serve.
  • On the outside of the housing 30 further projecting from the upper surface ⁇ further webs 303 are arranged, between which the web 112 of the hood-like optical device 1 is arranged after its mounting on the illumination unit 3.
  • the webs 303 and 112 thus determine the spatial orientation of the optical device 1 with respect to the illumination unit 3.
  • the hood-like optical device 1 and the housing 30 of the illumination unit 3 are ver ⁇ welded together, for example by laser or ultrasound.
  • the hood-like optical device 1 covers the mounting plate ⁇ 33 with the mounted thereon electrical components of the operating circuit.
  • the light coupling opening 103 is arranged at a short distance from the light-emitting diode arrangement 36, so that the light emitted by the light-emitting diode arrangement is coupled into the reflector 101 and the light is the illumination unit 3 via the light exit opening 102 of the reflector 101 leaves. Further details of the lighting unit 3 are disclosed in WO 2010/054956, cited above as prior art.
  • the lighting unit 3 can be used together with the hood-like optical device 1 as a light source in a vehicle headlamp, which serves for example with a corresponding secondary optics for generating the daytime running light or another light function.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine optische Vorrichtung (1) für eine Beleuchtungseinheit (3), wobei die optische Vorrichtung (1) haubenartig geformt ist und eine Stirnfläche (100) sowie eine die Stirnfläche (100) umlaufende Seitenwand (110) besitzt, und wobei in der Stirnfläche (100) ein in das Innere (2) der haubenartigen optischen Vorrichtung (1) hineinragender Wandabschnitt (101) angeordnet ist, der als Reflektor ausgebildet ist.

Description

Optische Vorrichtung und Beleuchtungseinheit mit optischer Vorrichtung
Die Erfindung betrifft eine optische Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Beleuch¬ tungseinheit mit einer derartigen optischer Vorrichtung sowie einen Fahrzeugscheinwerfer mit mindestens einer Be- leuchtungseinheit , die eine derartige optische Vorrich¬ tung aufweist.
I . Stand der Technik
Eine derartige optische Vorrichtung ist beispielsweise in der WO 2010/054956 AI offenbart. Diese Schrift beschreibt eine haubenartig ausgebildete optische Linse für eine Be- leuchtungseinheit mit einer Stirnfläche und einer die Stirnfläche umlaufenden Seitenwand.
I I . Darstellung der Erfindung
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße opti¬ sche Vorrichtung mit reduziertem Lichtverlust bereitzu¬ stellen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine optische Vorrichtung mit den Merkmalen aus dem Patentanspruch 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
Die erfindungsgemäße optische Vorrichtung ist haubenartig ausgebildet und besitzt eine Stirnfläche sowie eine die Stirnfläche umlaufende Seitenwand, wobei erfindungsgemäß in der Stirnfläche ein als Reflektor ausgebildeter Wandabschnitt angeordnet ist, der in das Innere der haubenar¬ tigen optischen Vorrichtung, das heißt in den von der haubenartigen optischen Vorrichtung definierten Innenraum, hineinragt. Der als Reflektor ausgebildete Wandab¬ schnitt der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ermöglicht eine ebenso gute Lichtbündelung wie die optische Linse gemäß dem oben zitierten Stand der Technik, hat aber gegenüber der optischen Linse den Vorteil, dass das Licht nicht beim Durchtritt durch das Material einer Lin¬ se durch Absorption geschwächt wird. Die erfindungsgemäße optische Vorrichtung verursacht daher einen geringeren Lichtverlust als die optische Vorrichtung gemäß dem oben zitierten Stand der Technik und eignet sich somit besser für die Lichteinkoppelung in einen Lichtleiter als die optische Linse gemäß dem Stand der Technik.
Der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt der erfin- dungsgemäßen optischen Vorrichtung ist vorzugsweise trichterartig und insbesondere parabolisch geformt, um eine Bündelung oder zumindest eine reduzierte Divergenz des in den Reflektor eingekoppelten Lichts zu ermöglichen . Vorteilhafterweise besteht der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt aus Metall oder aus Kunststoff, der metal¬ lisch beschichtet ist, um eine Reflektoroberfläche mit hohem Lichtreflexionsgrad gewährleisten zu können. Bei¬ spielsweise kann durch polierte metallische Oberflächen ein sehr hoher Lichtreflexionsgrad erreicht werden.
Vorzugsweise bestehen aus fertigungstechnischen Gründen auch die Stirnfläche und die Seitenwand der erfindungsge¬ mäßen optischen Vorrichtung aus Kunststoff und der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt ist mittels Kunst- stoffspritzgusstechnik mit der Stirnfläche verbunden. Dadurch kann die optische Vorrichtung mittels Kunststoff¬ spritzgussverfahren hergestellt und auf einfache Weise, beispielsweise durch Laserschweißung, mit den weiteren Komponenten einer Beleuchtungseinheit verbunden werden.
Außerdem bestehen die Stirnfläche und die Seitenwand der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung vorzugsweise aus einem anderen Material als der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt der erfindungsgemäßen optischen Vorrich- tung. Insbesondere wird für den als Reflektor ausgebilde¬ ten Wandabschnitt entweder Metall, beispielsweise Alumi¬ nium, Nickel oder Messing, oder aber ein Kunststoffmaterial verwendet, das sich metallisch beschichten lässt und das eine hohe Beständigkeit gegenüber Hitze besitzt. Als Kunststoffmaterial für den als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitt der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung eignen sich beispielsweise Polyetherimid (PEI), Polyphe- nylensulfid (PPS), Polysulfon (PSU) oder Duroplast geeig¬ net. Die Stirnfläche und die die Stirnfläche umlaufende Seitenwand der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung bestehen beispielsweise aus Polybutylenterephthalat (PBT) . Der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt und die Stirnfläche der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung können auf einfache Weise durch ein Zwei- Komponenten-Spritzgussverfahren miteinander verbunden werden. Dazu wird der vorgefertigte, als Reflektor ausge¬ bildete Wandabschnitt in eine Spritzgussform für die Stirnfläche und die Seitenwand der erfindungsgemäßen op¬ tischen Vorrichtung eingelegt und mit Kunststoff um¬ spritzt. Der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt besitzt vor¬ zugsweise eine Lichtaustrittsöffnung, die mit der Stirnfläche der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung abschließt. Dadurch kann die Lichtaustrittsöffnung in ge- ringem Abstand zu einem Lichtleiter angeordnet werden, in den das Licht aus dem Reflektor eingekoppelt wird, und auf diese Weise der Lichtverlust beim Übertritt in den Lichtleiter minimiert werden.
Außerdem besitzt der als Reflektor ausgebildete Wandab- schnitt der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung vorteilhafterweise eine im Inneren, das heißt im oben ge¬ nannten Innenraum, der haubenartigen optischen Vorrichtung angeordnete Öffnung, die zur Einkoppelung von Licht von einer Lichtquelle in den Reflektor dient. Dadurch kann die Lichtquelle im Inneren der erfindungsgemäßen haubenartigen optischen Vorrichtung angeordnet sein und somit vor Beschädigungen geschützt werden. Die Form und die Abmessungen der Lichteinkoppelungsöffnung des als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitts der erfindungsgemä- ßen optischen Vorrichtung sind vorzugsweise an die Kontur einer Lichtquelle angepasst, um einen möglichst großen Anteil des von dieser Lichtquelle emittierten Lichts in den Reflektor einzukoppeln . Außerdem besitzt die vorgenannte Lichteinkoppelungsöffnung vorzugsweise geringere Abmessungen als die Lichtaustrittsöffnung des als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitts der erfindungsgemäßen optische Vorrichtung, um eine Bündelung oder zumindest eine reduzierte Divergenz des über die Lichteinkoppe- lungsöffnung in den Reflektor eingekoppelten Lichts zu ermöglichen, nachdem es den Reflektor über die Lichtaustrittsöffnung verlassen hat.
Die erfindungsgemäße optische Vorrichtung eignet sich vorzugsweise für eine Beleuchtungseinheit, die mit einer Leuchtdiodenanordnung und einer auf einer Montageplatine montierten Betriebsschaltung für die Leuchtdiodenanordnung ausgestattet ist, wobei die erfindungsgemäße opti¬ sche Vorrichtung als Abdeckung für die Montageplatine ausgebildet ist und die der Lichteinkoppelung dienende Öffnung des als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitts der Leuchtdiodenanordnung zugewandt ist, so dass das von der Leuchtdiodenanordnung emittierte Licht durch die Lichteinkoppelungsöffnung in den Reflektor eintritt und vom Reflektor gebündelt wird. Die oben genannte Lichteinkoppelungsöffnung des als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitts der erfindungsgemä¬ ßen haubenartigen optischen Vorrichtung ist vorzugsweise mit Abstand zur Leuchtdiodenanordnung angeordnet, um eine Beschädigung der Leuchtdiodenanordnung und des Reflektors durch thermische Ausdehnung der Komponenten der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheit zu vermeiden.
Eine oder mehrere der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinheiten wird vorzugsweise in einem Fahrzeugscheinwerfer mit einem entsprechenden Lichtleiter oder einer entspre- chenden sekundären Optik zum Erzeugen des Tagfahrlichts verwendet . III. Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 Eine Draufsicht auf die optische Vorrichtung ge- mäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Er¬ findung
Figur 2 Einen Querschnitt durch die in Figur abgebildete optische Vorrichtung
Figur 3 Eine Draufsicht auf eine Beleuchtungseinheit mit der in Figur 1 dargestellten optischen Vorrichtung
Figur 4 Einen Querschnitt durch die in Figur 3 abgebildete Beleuchtungseinheit
Figur 5 Eine Draufsicht auf die in den Figuren 3 und 4 dargestellte Beleuchtungseinheit ohne die in den
Figuren 1 und 2 abgebildete optische Vorrichtung
Die bevorzugte Aus führungs form der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ist schematisch in den Figuren 1 und 2 dargstellt. Diese optische Vorrichtung 1 ist haubenar- tig ausgebildet und besitzt eine Stirnfläche 100 sowie eine die Stirnfläche 100 umlaufende Seitenwand 110. Die Seitenwand 110 ist im wesentlichen kreisringförmig ausgebildet und sie besitzt an der von der Stirnfläche abge¬ wandten Seite einen kreisförmigen Rand 111, an dem ein Steg 112 zur Befestigung und Ausrichtung der optischen Vorrichtung 1 an einer Beleuchtungseinheit angeordnet ist. Die Stirnfläche 100 und die Seitenwand 110 sowie der Steg 112 bestehen aus Polybutylenterephthalat (PBT) und sind opak, das heißt lichtundurchlässig, ausgebildet. Die Stirnfläche 100 und die Seitenwand 110 sind rotationssym- metrisch bezüglich einer Mittelache, die senkrecht zur Stirnfläche verläuft, ausgebildet. In der äußeren Ober¬ fläche bzw. Mantelfläche der Seitenwand 110 ist eine ringförmig umlaufende Nut 113 angeordnet, die zur Aufnah¬ me eines Dichtungsringes 4, insbesondere einer Lamellen¬ dichtung, aus Silikon oder Gummi dient. In der Stirnfläche 100 der haubenartigen optischen Vorrichtung 1 ist ein als Reflektor ausgebildeter Wandabschnitt 101 angeordnet. Dieser Wandabschnitt 101 ragt in den Innenraum 2 der haubenartigen optischen Vorrichtung 1 hinein und ist trichterartig ausgebildet. Er weist nahezu die Form eines elliptischen Paraboloids auf. Die Licht¬ austrittsöffnung 102 des als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitts 101 schließt mit der Stirnfläche 100 ab und wird von einem Rand begrenzt, der abgesehen von den geradlinigen Kantenabschnitten (Fig. 1 bzw. 3) nahezu el- liptisch ist. Die Lichtaustrittsöffnung 102 und auch der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt 101 sind mittig in der Stirnfläche 100 angeordnet. Der als Reflektor aus¬ gebildete Wandabschnitt 101 besteht aus Polyetherimid (PEI) . Die äußere Oberfläche 1010 des als Reflektor aus- gebildeten Wandabschnitts 101 ist mit Aluminium beschichtet, um einen hohen Lichtreflexionsgrad zu erhalten. Der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt 101 besitzt au¬ ßerdem eine Lichteinkoppelungsöffnung 103, die kleinere Abmessungen als die Lichtaustrittsöffnung 102 hat und im Innenraum 2 der haubenartigen optischen Vorrichtung 1 an- geordnet ist. Die Form der Lichteinkoppelungsöffnung 102 ist an die Kontur der Leuchtdiodenanordnung 36 (Fig. 4 und 5) angepasst, die als Lichtquelle dient. Bei der Her¬ stellung der optischen Vorrichtung 1 wird der als Reflek- tor ausgebildete Wandabschnitt 101 als vorgefertigtes Bauteil in eine Spritzgussform für die Stirnfläche 100 und die Seitenwand 110 eingelegt und anschließend mit dem Kunststoffmaterial, aus dem die Stirnfläche 100 herge¬ stellt wird, umspritzt. In Figur 2 ist schematisch die Begrenzungskante 104 zwischen dem als Reflektor ausgebil¬ deten Wandabschnitt 101 und der Stirnfläche 100 darge¬ stellt. Der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt 101 besitzt einen entlang der Begrenzungskante 104 verlaufenden Vorsprung 1040, der durch das oben genannte Spritz- gussverfahren in dem Kunststoffmaterial der Stirnfläche 100 umspritzt ist, so dass das Kunststoffmaterial der Stirnfläche 100 eine Nut für diesen Vorsprung 1040 bildet. Dadurch sind der als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitt 101 und die Stirnfläche 100 zuverlässig miteinan- der verbunden.
In den Figuren 3 und 4 ist schematisch die optische Vorrichtung 1 zusammen mit einer Beleuchtungseinheit 3 dargestellt. Figur 5 zeigt Details der Beleuchtungseinheit 3 ohne die optische Vorrichtung 1. Die erfindungsgemäße haubenartige optische Vorrichtung 1 dient als Abdeckung für die Beleuchtungseinheit 3.
Die Beleuchtungseinheit 3 (Figur 5) besitzt ein als Kunststoffsprit zgussteil ausgebildetes Gehäuse 30, eine Leuchtdiodenanordnung 36 und eine Montageplatine 33 mit darauf montierten elektrischen Komponenten (nicht abge- bildet) einer Betriebsschaltung für die Leuchtdiodenanordnung 36. Bei der Leuchtdiodenanordnung 36 handelt es sich um fünf in einer Reihe angeordnete Leuchtdiodenchips, die auf einem Träger 35 angeordnet sind, der wie- derum auf einer durch einen Durchbruch in der Montageplatine 33 hindurchragenden metallischen Wärmesenke 31 montiert ist. Die Leuchtdiodenanordnung 36 emittiert während ihres Betriebs weißes Licht. Das Gehäuse 30 ist im we¬ sentlichen kreiszylindrisch ausgebildet und besitzt am Boden einen Stecker 37 mit den elektrischen Anschlüssen der Beleuchtungseinheit 3. Die Mantelfläche des Gehäuses 30 weist an der Außenseite mehrere Vorsprünge 301 und Stege 302 auf, die als Auflagefläche bzw. Anschlag für die haubenartige optische Vorrichtung 1 dienen. An der Außenseite des Gehäuses 30 sind ferner zwei von der Ober¬ fläche abstehende weitere Stege 303 angeordnet, zwischen denen der Steg 112 der haubenartigen optischen Vorrichtung 1 nach ihrer Montage auf der Beleuchtungseinheit 3 angeordnet ist. Die Stege 303 und 112 legen somit die räumliche Ausrichtung der optischen Vorrichtung 1 in Bezug auf die Beleuchtungseinheit 3 fest. Nach der Montage werden die haubenartige optische Vorrichtung 1 und das Gehäuse 30 der Beleuchtungseinheit 3 miteinander ver¬ schweißt, beispielsweise mittels Laser oder Ultraschall. Die haubenartige optische Vorrichtung 1 deckt die Monta¬ geplatine 33 mit den darauf montierten elektrischen Komponenten der Betriebsschaltung ab. Die Lichteinkoppe- lungsöffnung 103 ist in geringem Abstand zu der Leuchtdiodenanordnung 36 angeordnet, so dass das von der Leucht- diodenanordnung emittierte Licht in den Reflektor 101 eingekoppelt wird und das Licht die Beleuchtungseinheit 3 über die Lichtaustrittsöffnung 102 des Reflektors 101 verlässt. Weitere Details der Beleuchtungseinheit 3 sind in der WO 2010/054956 offenbart, die oben als Stand der Technik zitiert ist. Die Beleuchtungseinheit 3 kann zusammen mit der haubenartigen optischen Vorrichtung 1 als Lichtquelle in einem Fahrzeugscheinwerfer verwendet werden, der beispielsweise mit einer entsprechenden sekundären Optik zum Erzeugen des Tagfahrlichts oder einer anderen Licht funktion dient.

Claims

Ansprüche
Optische Vorrichtung für eine Beleuchtungseinheit (3), wobei die optische Vorrichtung (1) haubenartig geformt ist und eine Stirnfläche (100) sowie eine die Stirnfläche (100) umlaufende Seitenwand (110) besitzt,
dadurch gekennzeichnet, dass in der Stirnfläche
(100) ein in das Innere (2) der haubenartigen optischen Vorrichtung (1) hineinragender Wandabschnitt
(101) angeordnet ist, der als Reflektor ausgebildet ist .
Optische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt (101) trich¬ terartig ausgebildet ist.
Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der als Reflektor ausgebildete Wand¬ abschnitt (101) aus Kunststoff besteht und mit ei¬ ner metallischen Beschichtung (1010) versehen ist.
Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der als Reflektor ausgebildete Wand¬ abschnitt (101) aus Metall besteht.
Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Stirnfläche (100) und die umlaufende Seitenwand (110) aus Kunststoff bestehen und der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt (101) mit¬ tels Kunststoffspritzgusstechnik mit der Stirnflä¬ che (100) verbunden ist. Optische Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Stirnfläche (100) und die die Stirnfläche (100) um¬ laufende Seitenwand (110) der optischen Vorrichtung (1) aus einem anderen Material als der als Reflektor ausgebildete Wandabschnitt (101) der optischen Vorrichtung (1) bestehen.
Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, wobei der als Reflektor ausgebildete Wandab¬ schnitt (101) eine Lichtaustrittsöffnung (102) besitzt, die mit der Stirnfläche (100) abschließt.
Optische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
7, wobei der als Reflektor ausgebildete Wandab¬ schnitt (101) eine im Inneren (2) der haubenartigen optischen Vorrichtung (1) angeordnete Öffnung (103) besitzt, die zur Lichteinkoppelung von einer Lichtquelle (36) dient.
Beleuchtungseinheit (3) mit einer optischen Vor¬ richtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Beleuchtungseinheit nach Anspruch 9, mit einer Leuchtdiodenanordnung (36) und einer auf einer Montageplatine (33) angeordneten Betriebsschaltung für die Leuchtdiodenanordnung (36), wobei die optische Vorrichtung (1) als Abdeckung für die Montageplatine (33) ausgebildet ist und die der Lichteinkoppe¬ lung dienende Öffnung (103) des als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitts (101) der Leuchtdiodenanordnung (36) zugewandt ist. Beleuchtungseinheit nach Anspruch 10, wobei die der Lichteinkoppelung dienende Öffnung (103) des als Reflektor ausgebildeten Wandabschnitts (101) mit Abstand zur Leuchtdiodenanordnung (36) angeordnet ist .
Fahrzeugscheinwerfer mit mindestens einer Beleuchtungseinheit (3) nach einem der Ansprüche 90 bis 11.
PCT/EP2011/061901 2010-08-04 2011-07-13 Optische vorrichtung und beleuchtungseinheit mit optischer vorrichtung Ceased WO2012016798A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010038921.8 2010-08-04
DE102010038921.8A DE102010038921B4 (de) 2010-08-04 2010-08-04 Optische Vorrichtung und Beleuchtungseinheit mit optischer Vorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012016798A1 true WO2012016798A1 (de) 2012-02-09

Family

ID=44630439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/061901 Ceased WO2012016798A1 (de) 2010-08-04 2011-07-13 Optische vorrichtung und beleuchtungseinheit mit optischer vorrichtung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010038921B4 (de)
WO (1) WO2012016798A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070121328A1 (en) * 2005-11-26 2007-05-31 Mondloch Michael J LED lighting system for use in environments with high magnetics fields or that require low EMI emissions
DE102008016496A1 (de) * 2008-03-31 2009-10-01 Zumtobel Lighting Gmbh Leuchte mit punktförmiger Lichtquelle und asymmetrischer Lichtabstrahlcharakteristik
US20100053950A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 Toshiba Lighting & Technology Corporation Lighting apparatus having light emitting diodes for light source
WO2010054956A1 (de) 2008-11-14 2010-05-20 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optische linse für eine beleuchtungseinheit und beleuchtungseinheit sowie fahrzeugscheinwerfer

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0634306B1 (de) * 1993-07-16 1997-04-09 Hamamatsu Photonics K.K. Lichtbestrahlungseinrichtung
TWM304736U (en) * 2006-07-06 2007-01-11 Augux Co Ltd Illuminating source structure for heat dissipation type LED signal lamp
DE102008039364A1 (de) * 2008-08-22 2010-03-04 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Halbleiter-Leuchtvorrichtung
KR100905502B1 (ko) * 2008-11-10 2009-07-01 현대통신 주식회사 엘이디 조명 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070121328A1 (en) * 2005-11-26 2007-05-31 Mondloch Michael J LED lighting system for use in environments with high magnetics fields or that require low EMI emissions
DE102008016496A1 (de) * 2008-03-31 2009-10-01 Zumtobel Lighting Gmbh Leuchte mit punktförmiger Lichtquelle und asymmetrischer Lichtabstrahlcharakteristik
US20100053950A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 Toshiba Lighting & Technology Corporation Lighting apparatus having light emitting diodes for light source
WO2010054956A1 (de) 2008-11-14 2010-05-20 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optische linse für eine beleuchtungseinheit und beleuchtungseinheit sowie fahrzeugscheinwerfer

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010038921A1 (de) 2012-02-09
DE102010038921B4 (de) 2021-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2459795B1 (de) Lichtabgabeeinrichtung für eine trommel eines haushaltsgeräts
EP3021041B1 (de) Lichtquellenmodul für einen fahrzeugscheinwerfer
WO2016147154A1 (de) Leuchteinrichtung und verfahren zur herstellung einer leuchteinrichtung
WO2006066530A1 (de) Beleuchtungseinrichtung mit mindestens einer leuchtdiode und fahrzeugscheinwerfer
DE102014226661A1 (de) Leuchtvorrichtung
EP2795183B1 (de) Optikelement für einen laser-fahrzeugscheinwerfer
AT512589B1 (de) Lichtleitelement für einen Laser-Fahrzeugscheinwerfer sowie Fahrzeugscheinwerfer
EP3321570B1 (de) Verfahren zur anordnung eines schaltungsträgers und beleuchtungseinrichtung für ein kraftfahrzeug mit einem nach diesem verfahren angeordneten schaltungsträger
WO2011045103A1 (de) Projektionsscheinwerfer für fahrzeuge
EP1563330A1 (de) Leuchtdiodenanordnung mit reflektor
EP1744096A2 (de) Leuchte für Fahrzeuge
EP3805635A1 (de) Beleuchtungseinrichtung mit linse aus silikondruck
DE102015100329A1 (de) Optoelektronisches Bauelement
EP2871411B2 (de) Optisches Element für eine Leuchte, sowie Leuchte
EP2226551A2 (de) Optisches Element für längliche LED-Leuchten
EP2112424B1 (de) Lichtabgabeeinrichtung für ein Haushaltsgerät
DE112011101305B4 (de) Lichtleitsystem, Verfahren zur Herstellung eines Lichtleitsystems und Anwendung eines Lichtleitsystems
EP2490052A1 (de) Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs
EP2885573A1 (de) Lichtsystem mit einer kühlvorrichtung und einem optischen körper
EP1667834A2 (de) Leuchtelement mit einlegelichtleitkörper
DE102008057353B4 (de) Optische Linse für eine Beleuchtungseinheit und Beleuchtungseinheit sowie Fahrzeugscheinwerfer
DE102010038921B4 (de) Optische Vorrichtung und Beleuchtungseinheit mit optischer Vorrichtung
EP2253880B1 (de) Leuchte für Fahrzeuge
EP1894777B1 (de) Innenleuchte für Fahrzeuge
EP2435751B1 (de) Elektrische lampe

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11745499

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11745499

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1