CZ302151B6 - Headlight for vehicles - Google Patents

Abstract

In the present invention, there is disclosed a motor vehicle headlight having a projector unit (10) comprising a light source (7), a reflector body (6), and a lens (9). The projector unit (10) is further provided with a mechanism (11) for switching a light beam that is defined as a supporting part thereof a that comprises an actuating mechanism (1), a switchable occulter (2) and a return spring (13). The actuating mechanism (1) carrying directly the optical occulter (2) is disposed inside the projector unit (10) in the direction of the longitudinal axis (y) that is skew to the light beam axis (x) to which it is perpendicular in ground plan projection. A shaft (12) of the actuating mechanism (1) projects on both sides out of the actuating mechanism (1). The switchable optical occulter (2) is fastened on both parts (12a, 12b) of the actuating mechanism (1) shaft (12) that is fixedly attached to the reflector body (6). The switchable optical occulter (2) being provided with balancing elements (3) is attached to a mechanism (11) for determining exact position of the switchable optical occulter (2).

Description

Světlomet pro vozidlaHeadlight for vehicles

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká světlometu pro vozidla s alespoň jedním světelným zdrojem, který je vybaven mechanismem pro přepínání světelného svazku, umožňujícím změnu světelné stopy.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a headlamp for vehicles with at least one light source having a light beam switching mechanism for changing the light pattern.

io Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V oblasti konstrukce automobilového osvětlení je zásadním požadavkem splnění požadovaných předpisů, kladených na osvětlení vozidla. Důležité světelné funkce jsou většinou řešeny odděleně pomocí různých světelných zdrojů. V poslední době však dochází k rozvoji přepínatelných systé15 mů světelného svazku, které umožňují integrovat více světelných funkcí do jednoho světelného zdroje (například funkci tlumeného a dálkového světla).In the field of automotive lighting construction, it is essential to comply with the required regulations for vehicle lighting. Important light functions are usually solved separately using different light sources. Recently, however, switchable light beam systems have been developed which allow multiple light functions to be integrated into a single light source (for example, the low beam and high beam functions).

Pro zajištění požadované funkce světelného zdroje s možností přepínání světelného svazku ve světlometu pro motorová vozidla je důležitá funkčnost, přesnost a spolehlivost celého systému.Functionality, accuracy and reliability of the entire system are important to ensure the required light source functionality with the ability to switch the light beam in the headlight for motor vehicles.

V současné době většina světelných zdrojů s možností přepínání světelného svazku používá mechanický systém pohyblivé clony, jejíž pohyb je vyvozován posuvným akčním členem, většinou na bázi magnetu, respektive solenoidu, který je umístěn obvykle na straně světelné jednotky nebo pod světelnou jednotkou.At present, most light beam switching lamps use a mechanical movable iris system, the movement of which is caused by a sliding actuator, mostly based on a magnet or solenoid, which is usually located on the side of the light unit or below the light unit.

Ve zveřejněné patentové přihlášce US 2004 0174713 Al je popsán a vyobrazen světlomet pro motorová vozidla, obsahující světelný zdroj, reflektor eliptického typu, jehož první ohnisko je uspořádáno v blízkosti světelného zdroje a jehož druhé ohnisko je uspořádáno v blízkosti ohniskové roviny spojných čoček, a pohyblivou clonu, která je uspořádána otočně kolem příčné osy, přičemž může zaujímat clonící polohu, ve které je uspořádána v podstatě svisle v blízkosti ohniskové roviny čoček tak, že odstiňuje část světelného toku, vycházejícího z reflektoru, nebo může zaujímat sklopenou polohu, ve které odstiňuje žádné nebo jen zanedbatelné množství světelného toku, vycházejícího z reflektoru. Světlomet je dále opatřen pružinou pro přitlaěování pohyblivé clony do její clonící polohy, přičemž je rovněž opatřen alespoň jedněmi blokovacími prostředky pro přidržování pohyblivé clony v její clonící poloze. Pohyb clony je zajišťován akčním členem, tvořeným elektromagnetem, který je uspořádán vedle tělesa světlometu rovnoběžně sjeho podélnou osou.US 2004 0174713 A1 discloses and depicts a motor vehicle headlamp comprising a light source, an elliptical reflector having a first focus near the light source and a second focus near the focal plane of the lenses, and a movable aperture which is rotatable about a transverse axis and may occupy a screening position in which it is arranged substantially vertically near the focal plane of the lenses so as to shield part of the luminous flux coming from the reflector, or occupy a tilted position in which it obscures no or only a negligible amount of luminous flux coming from the reflector. The headlamp is further provided with a spring for urging the movable screen to its screening position, and also has at least one locking means for holding the movable screen in its screening position. The movement of the aperture is provided by an actuator formed by an electromagnet which is arranged next to the headlight body parallel to its longitudinal axis.

Ve zveřejněné patentové přihlášce JP 2001052590A je popsán a vyobrazen světlomet pro moto40 rová vozidla, určený pro rychlé přepínání funkce tlumeného světla a funkce dálkového světla s pomocí clony, otočné prostřednictvím elektromagneticky ovládaného akčního členu, uspořádaného pod světelnou jednotkou.JP 2001052590A discloses and depicts a headlight for a motor vehicle designed for rapidly switching the dimmed and high beam function by means of an orifice rotatable by an electromagnetically actuated actuator arranged below the light unit.

Nevýhodou většiny výše uvedených řešení je zpravidla potřeba většího zástavbo vého prostoru, což je často v rozporu s požadavky na kompaktní konstrukci současných světlometů pro motorová vozidla. Zároveň je většina současných systémů pro přepínaní světelného svazku založena na poměrně složité konstrukci mechanismů s více klouby, potřebných pro převod posuvného pohybu akčního členu na většinou rotační pohyb pohyblivé mechanické clony, která umožňuje přepínání světelného svazku,The disadvantage of most of the above solutions is usually the need for more built-in space, which is often contrary to the requirements for the compact design of current headlamps for motor vehicles. At the same time, most current light beam switching systems are based on the relatively complex design of the multi-hinge mechanisms required to convert the sliding movement of the actuator to the mostly rotational movement of the movable mechanical diaphragm that allows light beam switching,

Složitější mechanické řešení přepínatelného zdroje vyžadují větší množství dílů, což může mít za následek snížení přesnosti celého mechanismu přepínání světelného svazku, zvýšení možnosti výskytu mechanické závady v systému, stejně jako negativní vliv na cenu celého mechanismu.More complex mechanical solutions of the switchable power supply require a larger number of parts, which can result in a decrease in the accuracy of the entire light beam switching mechanism, an increase in the possibility of mechanical failure in the system, as well as a negative effect on the cost of the whole mechanism.

-1CZ 302151 B6-1GB 302151 B6

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nevýhody jsou do značné míry odstraněny řešením podle tohoto vynálezu, které významně zjednodušuje konstrukci celého mechanismu přepínaní světelného svazku.The above disadvantages are largely overcome by the solution according to the invention, which significantly simplifies the construction of the entire light beam switching mechanism.

Tento mechanismus přepínání světelného svazkuje založen na maximálním využití výhod rotačního akčního členu, který celý mechanismus pohání. Tento akční člen je uložen uvnitř světelné jednotky a ovládá relativně jednoduchý mechanismus ovládání přepínatelné clony, která umožio ňuje přepnutí světelného svazku do požadované funkce. Tento systém je schopen přesně a spolehlivě splnit požadovaná kritéria na funkčnost, přesnost, spolehlivost a na minimální zástavbový prostor.This light beam switching mechanism is based on maximizing the benefits of the rotary actuator that drives the entire mechanism. This actuator is housed inside the light unit and controls a relatively simple switchable iris control mechanism that allows the light beam to be switched to the desired function. This system can accurately and reliably meet the required criteria for functionality, accuracy, reliability and minimum installation space.

V souladu s předmětem tohoto vynálezu byl tedy vyvinut světlomet pro vozidla, obsahující pro15 jektorovou jednotku, zahrnující světelný zdroj, těleso reflektoru a čočku, přičemž projektorová jednotka je dále opatřena mechanizmem pro přepínání světelného svazku, který je definován jako její nosný díl a který obsahuje akční člen, přepínatelnou clonu a vratnou pružinu, přičemž akční člen přímo nesoucí optickou clonu je umístěn uvnitř projektorové jednotky ve směru podélné osy, kteráje mimoběžná s osou světelného svazku, na kterou je v půdorysném průmětu kolmá,Accordingly, in accordance with the present invention, a vehicle headlamp comprising a pro15 ispower unit comprising a light source, a reflector body and a lens has been developed, wherein the projector unit is further provided with a light beam switching mechanism defined as a support thereof and comprising an actuator. a member, a switchable diaphragm and a return spring, the actuator directly supporting the optical diaphragm being located inside the projector unit in the direction of the longitudinal axis that is parallel to the light beam axis to which it is perpendicular in plan view,

2o přičemž hřídel akčního členu vyčnívá na obou stranách ven z akčního členu. Přepínatelná clona je upevněna na obou částech hřídele akčního členu, který je pevně přichycen k tělesu reflektoru, přičemž přepínatelná clona je opatřena vyvažovacími prvky aje připevněna k mechanizmu pro zajištění přesné polohy přepínatelné clony.2o wherein the actuator shaft protrudes on both sides out of the actuator. The switchable orifice plate is mounted on both portions of the actuator shaft which is firmly attached to the reflector body, the switchable orifice plate being provided with balancing elements and attached to the mechanism to ensure the exact position of the switchable orifice plate.

V tělese reflektoru je s výhodou uspořádána statická clona pro zlepšení kvality světelného svazku a ochranu akčního členu před přímým tepelným zatížením od světelného zdroje.Preferably, a static orifice is provided in the reflector body to improve the quality of the light beam and protect the actuator from direct thermal stress from the light source.

U výhodných provedení je akčním členem buď motor nebo solenoid.In preferred embodiments, the actuator is either a motor or a solenoid.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude v dalším podrobněji objasněn na příkladech jeho konkrétního provedení, jejichž popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým obrázkům výkresů, kde:The invention will now be explained in more detail by way of examples of specific embodiments thereof, the description of which will be given with reference to the accompanying drawings, in which:

obr. 1 znázorňuje perspektivní pohled na vnitrní uspořádání projektorové jednotky u světlometu podle tohoto vynálezu;Fig. 1 is a perspective view of the interior configuration of the projector unit of a headlight according to the present invention;

obr. 2 znázorňuje pohled v řezu na projektorovou jednotku u světlometu podle tohoto vynálezu s přepínatelnou clonou zdviženou v poloze pro tlumené světlo;Fig. 2 is a cross-sectional view of a projector unit of a headlight according to the present invention with a switchable orifice raised in the dimmed position;

obr. 3 znázorňuje pohled v řezu na projektorovou jednotku u světlometu podle tohoto vynálezu s přepínatelnou clonou sklopenou v poloze pro dálkové světlo; a obr. 4 znázorňuje čelní nárysný pohled v řezu na projektorovou jednotku u světlometu podle tohoto vynálezu.Fig. 3 is a cross-sectional view of a projector unit of a headlight according to the present invention with a switchable iris folded in the high beam position; and Fig. 4 is a front cross-sectional front view of a projector unit of a headlight according to the present invention.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Na obr. 1 je znázorněna dvojčinná projektorová jednotka 10, sestávající ze světelného zdroje 7, tělesa 6 reflektoru a z čočky 9, uložené v držáku 8 čočky 9.FIG. 1 shows a double-action projector unit 10 consisting of a light source 7, a reflector body 6 and a lens 9 mounted in a lens holder 8.

_ o_ o

Projektorová jednotka 10 je dále opatřena mechanizmem 11 pro přepínání světelného svazku, který je tvořen zejména akčním členem 1 (motor, solenoid apod.), přepínatelnou clonou 2, opatřenou vyvažovacím prvkem 3, a vratnou pružinou 13.The projector unit 10 is further provided with a light beam switching mechanism 11, comprising in particular an actuator 1 (motor, solenoid or the like), a switchable orifice plate 2 provided with a balancing element 3, and a return spring 13.

Jako tepelná ochrana je mezi světelný zdroj 7 a akční člen 1 umístěna statická tepelná clona 4.As a thermal protection, a static heat shield 4 is arranged between the light source 7 and the actuator 1.

Podstata řešení mechanizmu Π. přepínání světelného svazku spočívá v tom, že akční člen 1 je otočný a je umístěn uvnitř světelné jednotky 10 pod osou x světelného svazku. Osa y otočného akčního členu 1 je umístěna kolmo na osu x světelného svazku. Přepínatelná clona 2 je pevně io připojena k hřídeli 12 otočného akčního členu I. Osa y otáčení přepínatelné clony 2 je totožná s osou y otáčení otočného akčního členu 1.The essence of the solution of the mechanism Π. The switching of the light beam consists in that the actuator 1 is rotatable and is located inside the light unit 10 below the x-axis of the light beam. The y-axis of the rotary actuator 1 is positioned perpendicular to the x-axis of the light beam. The switchable diaphragm 2 is fixedly connected to the shaft 12 of the rotary actuator I. The axis of rotation y of the switchable diaphragm 2 is identical to the axis of rotation of the rotary actuator 1.

Hřídel 12 vyčnívá na obou stranách z akčního členu 1, Na těchto vyčnívajících částech 12a a 12b hřídele 12 je upevněna přepínatelná clona 2.The shaft 12 protrudes on both sides from the actuating member 1. A switchable diaphragm 2 is mounted on these projecting portions 12a and 12b of the shaft 12.

Nosným a upevňovacím prvkem přepínatelné clony 2 je pouze a jenom hřídel 12 otočného akčního členu 1, ke kterému je přepínatelná clona 2 připojena a upevněna.The support and fastening element of the switchable orifice 2 is solely and only the shaft 12 of the rotary actuator 1 to which the switchable orifice 2 is attached and fixed.

Přepínatelná clona 2 je opatřena vyvažovacími prvky 3, takže těžiště soustavy přepínatelné clony 20 2 a vyvažovačích prvků 3 leží pod osou y otáčení. V důsledku tohoto uspořádání i v případě selhání pružiny 13 se přepínatelná clona 2 vrátí do základní polohy pro tlumené světlo, což je vyžadováno bezpečnostními předpisy.The switchable orifice plate 2 is provided with balancing elements 3 so that the center of gravity of the switchable orifice plate assembly 20 and the balancing elements 3 lies below the y-axis of rotation. As a result of this arrangement, even in the event of failure of the spring 13, the switchable diaphragm 2 returns to the basic position for dim light, as required by safety regulations.

Nezbytnou součástí celého mechanizmu 11 pro přepínání světelného svazku je rovněž statická 25 clona 4, která je upevněna na tělese 6 reflektoru pro zajišťování tepelné ochrany otočného akčního členu 1 a rovněž pro optimalizaci světelného svazku, vycházejícího ze světelného zdroje 7.An essential part of the entire light beam switching mechanism 11 is also a static 25 diaphragm 4 which is mounted on the reflector body 6 to provide thermal protection to the rotary actuator 1 as well as to optimize the light beam emanating from the light source 7.

Celý mechanizmus 11 pro přepínání světelného svazku má jednoduchou a kompaktní konstrukci, takže může být snadno vložen do projektorové jednotky 10.The entire light beam switching mechanism 11 has a simple and compact design so that it can be easily inserted into the projector unit 10.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Světlomet pro vozidla podle tohoto vynálezu je určen pro využití na motorových vozidlech, pro35 vozovaných zejména na pozemních komunikacích.The headlight for vehicles according to the invention is intended for use on motor vehicles, mainly used on roads.

Claims (4)

PATENTOVÉPATENTOVÉ NÁROKYClaims 1. Světlomet pro vozidla, obsahující projektorovou jednotku (10), zahrnující světelný zdroj (7), těleso (6) reflektoru a čočku (9), přičemž projektorová jednotka (10) je dále opatřena mechanizmem (11) pro přepínání světelného svazku, který je definován jako její nosný díl a který obsahuje akční člen (1), přepínatelnou clonu (2) a vratnou pružinu (13), přičemž akční člen (1) přímo nesoucí optickou clonu (2) je umístěn uvnitř projektorové jednotky (10) ve směru podélné osy (y), kteráje mimoběžná s osou (x) světelného svazku, na kterou je v půdorysném průmětu kolmá, přičemž hřídel (12) akčního členu (1) vyčnívá na obou stranách ven z akčního členu (1), vyznačující se tím, že přepínatelná clona (2) je upevněna na obou částech (12a, 12b) hřídele (12) akčního členu (1), který je pevně přichycen k tělesu (6) reflektoru, přičemž přepínatelná clona (2) je opatřena vyvažovacími prvky (3) aje připevněna k mechanizmu (11) pro zajištění přesné polohy přepínatelné clony (2).Vehicle headlamp comprising a projector unit (10) comprising a light source (7), a reflector body (6) and a lens (9), the projector unit (10) further comprising a light beam switching mechanism (11) which: is defined as a support member thereof and comprising an actuator (1), a switchable diaphragm (2) and a return spring (13), the actuator (1) directly supporting the optical diaphragm (2) located within the projector unit (10) in the direction a longitudinal axis (y) which is parallel to the light beam axis (x) to which it is perpendicular in plan view, the shaft (12) of the actuator (1) projecting on both sides out of the actuator (1), that the switchable diaphragm (2) is mounted on both parts (12a, 12b) of the shaft (12) of the actuator (1) which is firmly attached to the reflector body (6), the switchable diaphragm (2) being provided with balancing elements (3) and is attached to the mechanism (11) to ensure the exact position of the switchable iris (2). 2. Světlomet podle nároku 1, vyznačující se tím, že v tělese (6) reflektoru je uspořádána statická clona (4) pro zlepšení kvality světelného svazku a ochranu akčního členu (1) před přímým tepelným zatížením od světelného zdroje (7).Headlamp according to claim 1, characterized in that a reflector (4) is arranged in the reflector body (4) to improve the quality of the light beam and protect the actuator (1) from direct thermal load from the light source (7). 3. Světlomet podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že akčním členem (1) je motor.Headlight according to claims 1 and 2, characterized in that the actuator (1) is an engine. 4. Světlomet podle nároků la2, vyznačující se tím, že akčním členem (1) je solenoid.Headlight according to claims 1 and 2, characterized in that the actuator (1) is a solenoid.