CZ32390U1 - Světelný modul pro světlomet silničních vozidel - Google Patents

Description

Světelný modul pro světlomet silničních vozidel

Oblast techniky

Technické řešení se týká oblasti osvětlovací techniky dopravních prostředků, zejména světelného modulu pro hlavní přední světlomety automobilů.

Dosavadní stav techniky

Osvětlení dopravních prostředků, zejména jejich hlavní přední světlomety, jsou v současné době většinou řešeny jako ucelené dynamické systémy, které jsou schopné reagovat na podněty z okolí, a to zejména na signály z řídicí jednotky vozidla, informující o parametrech jízdy, např. o rychlosti dopravního prostředku, a rovněž reagující na signály z vnější či vnitřní kamery vozidla monitorující okolí, které mění světelné rozložení za jízdy.

V současné době jsou známy moduly pro světlomet, které mají místo clonky tvořící různé typy hranic světlo/tma otočný váleček, plnící shodnou funkci. Jsou to dynamické systémy schopné reagovat na podněty z okolí, např. na signály z řídící jednotky týkající se rychlosti vozidla, signály z kamery umístěné na nebo ve vozidle, které mění charakter světelného rozložení (popřípadě světelného výstupu) za jízdy.

Z těchto dynamických systémů lze jmenovat např. EP0 935 728 B1. Tento vynález se týká světlometu obsahujícího reflektor ve tvaru pohárku se dvěma ohniskovými body. Osa otáčení membránového hřídele umístěná mezi čočkou a reflektorem se rozprostírá vodorovně a příčně vzhledem k optické ose. Membránový hřídel může být nastaven v několika otáčivých polohách, a má v každé otočné poloze ohniskovou linii, která poskytuje světlou a tmavou hranu. Povrch obalu membránového hřídele se rozkládá alespoň v povrchové části, která spojuje dvě ohniskové linie, nepravidelným způsobem a odchýlí se od válcového povrchu.

Dalším z řady těchto známých řešení je také řešení podle EP 0 690 261 Bl, které popisuje reflektor, jehož lampa je instalována s vláknem v jednom ohnisku elipsoidního

- 1 CZ 32390 Ul reflektoru, když jeho jiné zaostření leží v ohniskové rovině koaxiální čočky. Tvar paprsku závisí na poloze pohyblivé masky vytvořené z lopatky s vhodně tvarovaným horním a spodním okrajem, upevněným na hřídeli mezi dvěma ložisky. Dvě stabilní polohy jsou definovány zarážkami, které zabraňují pohybu ramena na jednom konci hřídele. Lopatka je otočná o 180° pro ovládání potkávacího světla vlevo namísto doprava.

Známo je rovněž řešení podle EP 2 103 870 Bl, kde je popsán světlomet vozidla. Světlomet vozidla obsahuje stínidlo, které je uspořádáno mezi světelným zdrojem a promítací čočkou pro ochranu části světla vyzařovaného ze zdroje světla a odraženého reflektorem. Stínidlo obsahuje pevnou část mající první dosedací část a pohyblivou část mající druhou dosedací část. Pohyblivá část je pohyblivá mezi první polohou, ve které druhá část dosedá na první dosedací část, a druhou polohou, ve které je druhá dosedací část oddělena od první dosedací části. Tloušťka stěny alespoň jedné z první dosedací části a druhé dosedací části je větší než tloušťka stěny alespoň části pohyblivé části jiné než druhá dosedací část.

Další ze známých řešení podle EP 1 818 602 Bl zahrnuje projektor, jenž má mechanismus světelných hradel obsahující dvě otočné světelné závory pro vytvoření dvou různých světelných paprsků. Mechanická indexovací jednotka, např. spouštěcí zarážka mechanismu indexuje klidovou polohu mechanismu. Pohon otáčí světelné závory podle dvou směrů otáčení. Zastavení určuje polohu úhlového zastavení otáčení světelné brány.

Známo je také řešení podle EP 1 512 904 Bl, které popisuje reflektor s odlitým místem s vnitřními a vnějšími ohniskovými body, membránový hřídel uspořádaný mezi čočkou a reflektorem s několika polohami pro různé světelné funkce a držákem připojeným k oblasti předního okraje reflektoru pro alespoň jedno uspořádání ložiska pro membránový hřídel. Držák má část, která překrývá ložiskové pouzdro a drží ložiskové uspořádání pro membránový hřídel v pouzdru ložiska radiálně k ose otáčení.

Známým řešením dynamických systémů je také řešení popsané v popise EP 1 052 446 Bl, kde hlavní světlomet vozidla má reflektor ve tvaru pláště, světelný zdroj spojený s reflektorem, otvor mezi čočkou a reflektorem, hnací mechanismus spojený s hřídelem otvoru pro pohyb hřídele v různém nastavení úhlů a přidržování hřídele clony a hnacího

-2CZ 32390 UI mechanismu. Na držáku je uspořádáno stínítko, které je umístěno pod hřídelem, přičemž hřídel je spojen s jedním úsekem v horním otevřeném nosném kanálu, který má přídržný prvek pro hnací mechanismus.

Dalším ze známých řešení je také EP 1 031 785 B1 popisující automobilový světlomet, který má odrazný reflektor se dvěma světelnými zarážkami mezi reflektorem a přední čočkou pro definování světlých/tmavých hran světlometu, z nichž jedna je nastavitelná kolem osy otáčení probíhající vodorovně v pravém úhlu k optické ose a opatřená alespoň dvěma různými ohniskovými čarami.

Známo je rovněž zařízení podle EP2 244 007B1, které má elipsoidní reflektor sdružený se světelným zdrojem, např. LED, pro vytváření světelného paprsku. Otočná sestava zachycuje světelný paprsek a je rotačně poháněna mezi dvěma osvětlovacími místy kolem otočné osy (z) krokovým motorem. Sestava má pevné kryty opatřené okraji, které jsou navzájem vzdálené předem stanovenou úhlovou mezerou. Montáž umožňuje postupný přechod osvětlení mezi dvěma polohami osvětlení. Konvexní čočka je uspořádána na dráze světelného paprsku zachyceného otočnou sestavou.

Známo je rovněž řešení podle EP 2 169 299 Bl, kde světlomet má optický modul uložený uvnitř pouzdra světlometu a spojující světelný zdroj a optický systém vytvořený z reflektoru a čočky. Modul má pohyblivou krycí desku uspořádanou podél otočné osy, která je poháněna motorem s jednosměrným proudem. Na nápravě je uspořádán výřezový člen uspořádaný na desce na dvojitém okraji pro získání šikmého řezu pro emise nízkého paprsku. Náprava má jiný členový člen, tj. dolní stěnu, s konstantní výškou pro získání vertikální amplitudy pro světelné emise hlavního nosníku odpovídající přídavnému světelnému paprsku.

Rovněž známý vynález EP 1 660 809 Bl se týká světlometů pro vozidla obsahující reflektor, který má dva ohniskové body a obsahuje membránový hřídel, který je umístěn mezi čočkou a reflektorem. Uvedený membránový hřídel je namontován tak, že umožňuje jeho přemísťování v horizontální poloze kolem osy horizontální rotace, která je příčná k optické ose. Boční povrch membránového hřídele má pro každou polohu otáčení ohniskovou čáru, která vytváří hranici jasu a tmy. Hřídel membrány má v rotační poloze pro dálkové světlo alespoň v oblasti přiléhající k optické ose zploštění orientované směrem k horní straně světlometu.

-3CZ 32390 UI

Nevýhodou všech výše zmíněných řešení, vyplývajících z jejich podstaty, je složitost výroby daná skutečností, že se jedná o stavitelné pohyblivé systémy.

Vzhledem k tomu, že v různých zemích platí rozdílné legislativní normy, které regulují pozici, intenzitu, tvar vyzařovaného světla a tvar hranice světlo/tma, je nutné světlomety pro každou zemi upravovat. Bylo by tedy vhodné přijít s řešením, které by tuto úpravu umožnilo bez nutnosti použití stavitelných pohyblivých systémů a s tím spojeného zvýšení složitosti celého systému.

Podstata technického řešení

Cíle technického řešení je dosaženo prostřednictvím světelného modulu pro světlomet silničních vozidel, zahrnujícího zdroj světla, reflektor, tělo světelného modulu a čočku, přičemž zdroj světla je v těle světelného modulu umístěn tak, že světlo dopadá na reflektor, reflektor je v těle světelného modulu umístěn tak, že odráží světlo dopadající na reflektor směrem k čočce a čočka je v těle světelného modulu umístěna tak, že světlo dopadající z reflektoru je přes tuto čočku vyzářeno do vnějšího prostoru, přičemž mezi reflektorem a čočkou je v místě těla světelného modulu uzpůsobeném pro umístění clonky dále pevně umístěna clonka, přičemž místo uzpůsobené pro umístění clonky je v takovém místě, že se clonka nachází částečně v ose světla odraženého od reflektoru směrem k čočce, jehož podstata spočívá v tom, že clonka je zároveň pevně umístěna v těle světelného modulu v první poloze a ve druhé poloze, přičemž v každé z poloh je v ose světla jiná část clonky a tyto části clonky mají jinak uzpůsobené profily. Umístěním clonky nepohyblivě v první a ve druhé poloze v těle světelného modulu, kdy zároveň v každé z poloh je v ose světla jiná část clonky a tyto části mají jinak uzpůsobené profily, je dosaženo cíle možnosti úpravy vyzařovaného světla ze světelného modulu pro světlomet silničních vozidel v závislosti na legislativních normách dané země, přičemž je zároveň zachována jednoduchost statického systému.

-4CZ 32390 UI

V jednom případě je ve druhé poloze clonka otočena o 180° okolo delší strany clonky od první polohy.

V dalším případě je ve druhé poloze clonka otočena o 180° okolo kratší strany clonky od první polohy.

Clonka může být dále pevně umístěna v těle světelného modulu ve třetí poloze a ve čtvrté poloze. Možnost umístění clonky do alespoň čtyř poloh v těle světelného modulu zvětšuje univerzálnost použití stejné clonky, jelikož je možné použít stejnou clonku pro splnění čtyř různých legislativních požadavků na světlo vyzařované ze světelného modulu pro světlomety silničních vozidel.

V případě, že clonka jev těle světelného modulu umístěná ve čtyřech polohách pak platí, že ve druhé poloze je clonka otočena o 180° okolo delší strany clonky od první polohy, ve třetí poloze je clonka otočena o 180° okolo kratší strany clonky od první polohy a ve čtvrté poloze je clonka otočena o 180° okolo kratší strany clonky a zároveň o 180° okolo delší strany clonky od první polohy.

V jednom případě jsou na clonce poblíž konců clonky otvory a na těle světelného modulu jsou v místě umístění clonky výstupky, přičemž výstupky mají tvar odpovídající otvorům ve clonce a clonka je nasunuta na tyto výstupky. Využití clonky s otvory poblíž konců a těla světelného modulu s výstupky, jejichž tvar odpovídá tvaru otvorů, umožňuje snazší instalaci clonky do požadovaného místa těla světelného modulu.

Přehled obrázků na výkresech

Podstata technického řešení je dále objasněna na příkladech jeho uskutečnění, které jsou popsány s využitím připojených výkresů, kde na:

obr. 1 je zobrazen izometrický pohled na světelný modul, obr. 2 je zobrazen boční pohled na světelný modul,

-5 CZ 32390 UI obr. 3 je zobrazen pohled shora na světelný modul, obr. 4 je zobrazen detailní pohled na clonku, obr. 5 je zobrazen detailní pohled na clonku, obr. 6 je zobrazen detailní pohled na clonku.

Příklady uskutečnění technického řešení

Uvedená uskutečnění znázorňují příkladné varianty provedení technického řešení, která však nemají z hlediska rozsahu ochrany žádný omezující vliv.

Příkladem technického řešení je světelný modul světlometu silničních vozidel, jež je viditelný na obrázcích 1 až 3. Světelný modul obsahuje tělo 1 světelného modulu, zdroj světla, reflektor 2 a čočku 3. Na obrázku 1 je viditelná pouze část těla 1 světelného modulu, zbylá část těla 1 světelného modulu má takový tvar, že dosedá na viditelnou část těla 1 světelného modulu a na čočku 3 a společně tak tvoří uzavřený prostor. Zdroj světlaje umístěn v těle 1 světelného modulu tak, že světlo dopadá na reflektor 2. Reflektor 2 je umístěn v těle 1 světelného modulu tak, že se dopadající světlo ze zdroje světla odráží směrem k čočce 3. Čočka 3 je umístěna v těle 1 světelného modulu tak, že světlo na ní dopadající z reflektoru 2 je přes čočku 3 vyzářeno do vnějšího prostoru.

Světelný modul dále obsahuje clonku 4 viditelnou na obrázcích 1 až 6. Clonka 4 je nepohyblivě umístěna v těle 1 světelného modulu a je v něm umístěna tak, že se částečně nachází v ose světla šířícího se směrem od reflektoru 2 k čočce 3 a tomuto světlu tak cloní. Nepohyblivým umístěním clonky 4 je umístění clonky 4 tak, že se clonka 4 nemůže po jejím umístění v těle 1 světelného modulu otáčet nebo jakkoliv jinak pohybovat. V jednom z příkladných provedení nepohyblivého umístění clonky 4 v těle 1 světelného modulu má clonka 4 poblíž každého z konců otvor 5 a tělo 1 světelného modulu má vytvořeno výstupky 6 s tvarem odpovídajícím otvorům 5 v clonce 4. Clonka 4 je v tomto příkladném provedení nasunuta na tyto výstupky 6. V alternativním příkladném provedení nepohyblivého umístění clonky 4 v těle 1

-6CZ 32390 UI světelného modulu je clonka 4 s tělem 1 světelného modulu spojena slepením nebo svařením.

V jednom z příkladných provedeních clonky 4 má clonka 4 dvě polohy, ve kterých je nepohyblivě umístěná v těle 1 světelného modulu. Druhá poloha je v tomto příkladném provedení otočena o 180° okolo delší strany clonky 4 od první polohy. Alternativně je druhá poloha otočena o 180° okolo kratší strany clonky 4 od první polohy. V každé ze zmíněných poloh je v ose světla jiná část clonky 4 a tyto části mají jinak uzpůsobené profily, přičemž profil odpovídá legislativním požadavkům různých zemí na rozložení světla vyzařovaného světlomety silničních vozidel. Příkladem takových profilů mohou být profily viditelné na obrázcích 4 až 6, přičemž profilem pro clonění světla je profil vrchní strany clonky 4 podle daného obrázku. Konkrétně profil podle obrázku 4 při pohledu zepředu je takový, že levá půlka vrchní strany clonky 4 je níže než pravá půlka vrchní strany clonky 4 a tyto půlky jsou spojeny pozvolným přechodem přibližně uprostřed vrchní strany clonky 4. Otočením okolo kratší strany je v tomto případě otočení clonky 4 tak, jak je viditelné na obrázku 5, kdy původní levá půlka vrchní strany clonky 4 z obrázku 4 se nachází na obrázku 5 při pohledu zepředu na pravé straně. Otočením okolo delší strany clonky 4 je v tomto případě otočení clonky 4 tak, jak je viditelné na obrázku 6, kdy původní vrchní strana clonky 4 z obrázku 4 se nachází na obrázku 6 na spodní straně a profilem je profil aktuální vrchní strany clonky 4 z obrázku 6, který je rovný po celé šířce.

V dalším z příkladných provedeních clonky 4 má clonka 4 čtyři polohy, ve kterých je nepohyblivě umístěná v těle 1 světelného modulu. Druhá poloha je v tomto příkladném provedení otočena o 180° okolo delší strany clonky 4 od první polohy, třetí poloha je otočena o 180° okolo kratší strany clonky 4 od první polohy a čtvrtá poloha je otočena o 180° okolo delší strany clonky 4 a zároveň o 180° okolo kratší strany clonky 4 od první polohy. V každé ze zmíněných poloh je v ose světla jiná část clonky 4 a tyto části mají jinak uzpůsobené profily, přičemž profil odpovídá legislativním požadavkům různých zemí na rozložení světla vyzařovaného světlomety silničních vozidel.

Ve všech příkladných provedení je clonka 4 do těla 1 světelného modulu nepohyblivě umístěna při výrobě a poté již není možné změnit její polohu.

Claims (6)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Světelný modul pro světlomet silničních vozidel zahrnující zdroj světla, reflektor (2), tělo (1) světelného modulu a čočku (3), přičemž zdroj světlaje v těle (1) světelného modulu umístěn tak, že světlo dopadá na reflektor (2), reflektor (2) je v těle (1) světelného modulu umístěn tak, že odráží světlo dopadající na reflektor (2) směrem k čočce (3) a čočka (3) je v těle (1) světelného modulu umístěna tak, že světlo dopadající z reflektoru (2) je přes tuto čočku (3) vyzářeno do vnějšího prostoru, přičemž mezi reflektorem (2) a čočkou (3) je v místě těla (1) světelného modulu uzpůsobeném pro umístění clonky (4) dále pevně umístěna clonka (4), přičemž místo uzpůsobené pro umístění clonky je v takovém místě, že se clonka (4) nachází částečně v ose světla odraženého od reflektoru (2) směrem k čočce (3), vyznačující se tím, že clonka (4) je zároveň pevně umístěna v těle (1) světelného modulu v první poloze a ve druhé poloze, přičemž v každé z poloh je v ose světla jiná část clonky (4) a tyto části clonky (4) mají jinak uzpůsobené profily.
2. 2. Světelný modul pro světlomet silničních vozidel podle nároku 1, vyznačující se tím, že ve druhé poloze je clonka (4) otočena o 180° okolo delší strany clonky (4) od první polohy.
3. 3. Světelný modul pro světlomet silničních vozidel podle nároku 1, vyznačující se tím, že ve druhé poloze je clonka (4) otočena o 180° okolo kratší strany clonky (4) od první polohy.

   -7 CZ 32390 UI
4. 4. Světelný modul pro světlomet silničních vozidel podle nároku 1, vyznačující se tím, že clonka (4) je dále pevně umístěna v těle (1) světelného modulu ve třetí poloze a ve čtvrté poloze.

   -8CZ 32390 UI
5. 5. Světelný modul pro světlomet silničních vozidel podle nároku 4, vyznačující se tím, že ve druhé poloze je clonka (4) otočena o 180° okolo delší strany clonky (4) od první polohy, ve třetí poloze je clonka (4) otočena o 180° okolo kratší strany clonky (4) od první polohy a ve čtvrté poloze je clonka (4) otočena o 180° okolo kratší strany clonky (4) a zároveň o 180° okolo delší 5 strany clonky (4) od první polohy.
6. 6. Světelný modul pro světlomet silničních vozidel podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že na clonce (4) jsou poblíž konců clonky (4) otvory (5) a na těle (1) světelného modulu jsou v místě umístění clonky (4) výstupky (6), přičemž výstupky (6) mají tvar ίο odpovídající otvorům (5) ve clonce (4) a clonka (4) je nasunuta na tyto výstupky (6).