DE10033776B4

DE10033776B4 - Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10033776B4
Application number: DE10033776A
Authority: DE
Inventors: Frank Ortmann; Michael Werner
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1999-10-09
Filing date: 2000-07-12
Publication date: 2013-09-05
Anticipated expiration: 2020-07-13
Also published as: DE50016104D1; DE10033776A1; ATE508320T1

Abstract

Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge mit einem Gehäuse (1), das eine Lichtaustrittsöffnung (2) aufweist, einer die Lichtaustrittsöffnung (2) abdeckenden, lichtdurchlässigen Abdeckscheibe (3), mindestens einem in dem Gehäuse (1) angeordneten Leuchtmittel (5) und mindestens einer Fläche (7) einer Blende (8), auf die von der Abdeckscheibe (3) reflektiertes Licht trifft, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens auf der dem mindestens einen Leuchtmittel (5) zugewandten Oberfläche (3a) der lichtdurchlässigen Abdeckscheibe (3) zumindest teilweise Mittel vorgesehen sind, die das von der ° Fläche (7) reflektierte Licht (6c), das in einem definierten Winkel auf die Abdeckscheibe (3) trifft, in das Innere des Gehäuses (1) reflektieren.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer mit einem Gehäuse, das eine Lichtaustrittsöffnung aufweist, einer die Lichtaustrittsöffnung abdeckenden lichtdurchlässigen Abdeckscheibe und mindestens einem in dem Gehäuse angeordneten Leuchtmittel.
Fahrzeugscheinwerfer dienen der Verkehrssicherheit. Mit ihrer Hilfe wird bei Dunkelheit oder schlechter Sicht die Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug ausgeleuchtet. Darüber hinaus sind entgegenkommende Fahrzeuge durch ihre eingeschalteten Scheinwerfer bereits in großer Entfernung erkennbar.
Wegen des starken Einflusses des Fahrzeug-Designs auf das Image eines Kraftfahrzeugs unterliegen Fahrzeugscheinwerfer heute ebenfalls stärker als bisher Einflüssen des Designs. Daher sind mittlerweile bei der Konstruktion und Gestaltung von Scheinwerfern für Fahrzeuge Randbedingungen zu berücksichtigen, die vor wenigen Jahren bei der Entwicklung und Konstruktion von Fahrzeugscheinwerfern keine oder nur eine untergeordnete Rolle gespielt haben. Aufgrund der Freiformflächentechnologie an modernen Fahrzeugscheinwerfern können herkömmlich strukturierte Abdeck- oder Streuscheiben durch Abdeckscheiben aus Klarglas ersetzt werden. Damit tritt jedoch auch die Notwendigkeit auf, das Innenleben des Scheinwerfers nach designtechnischen Kriterien zu gestalten, wodurch wiederum lichttechnische Probleme auftreten. Die immer flacher werdende Außenhaut der heutigen Fahrzeuge im Bereich der Scheinwerfer erhöht den reflektierten Anteil des austretenden Lichtstroms an der klaren Abdeckscheibe. Der abgelenkte Lichtanteil wird auf oftmals eingesetzte hochglänzende Zierblenden innerhalb des Scheinwerfers gelenkt und von dort aufsteigend über das Fahrzeug geworfen. Unter Schlechtwetterbedingungen verursacht dieses Licht eine sogenannte Eigenblendung des Fahrers.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 195 11 164 A1 ist beispielsweise ein Fahrzeugscheinwerfer bekannt, bei den ein montagebedingter Spalt am Reflektor des Scheinwerfers mit Hilfe eines Zusatzreflektors überbrückt wird. Dadurch entsteht beim Betrachter der Eindruck eines durchgängigen Reflektors, was den optischen Eindruck des Fahrzeugscheinwerfers verbessert.
Ferner ist aus der DE 965 428 B ein Scheinwerfer, vorzugsweise für Fahrzeuge bekannt, welcher eine Glühlampe mit einem Glaskolben umfasst, wobei die Oberfläche des Glaskolbens der Glühlampe und vorzugsweise auch die Oberfläche der Abschlussscheibe zur Reflexionsminderung mit einer dünnen Schicht versehen sind, welche einen geringeren Brechungsindex als das Glas des Glaskolbens hat und deren Dicke ein Viertel der Wellenlänge des Lichtes der Glühlampe beträgt.
Des Weiteren ist aus der EP 0 158 331 B1 ein Beleuchtungssystem zur Erzielung einer Vorwärtsbeleuchtung für ein Motorfahrzeug bekannt, welches eine Lichtquelle und einen Reflektor umfasst, welche mittels einer Abdeckung ein hermetisch abgedichtetes Reflektor-Lampen-Modul bilden.
Auch ist es bekannt, Abdeckrahmen am Übergang vom Gehäuse des Scheinwerfers zur Abdeckscheibe hin anzuordnen, um den dort gebildeten Spalt abzudecken und damit ebenfalls den optischen Eindruck zu verbessern. Zusätzlich kann noch ein Einlegeteil vorgesehen sein, wie in dem deutschen Gebrauchsmuster DE 298 22 704 U1 offenbart.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge zu schaffen, bei dem der die Eigenblendung verursachende Lichtanteil reduziert wird.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Eine vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen ist in Unteranspruch 2 dargestellt.
Erfindungsgemäß wird ein Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, mit einem Gehäuse, das eine Lichtaustrittsöffnung sowie eine die Lichtaustrittsöffnung abdeckende, lichtdurchlässige Abdeckscheibe aufweist. Ferner weist der Scheinwerfer mindestens ein in dem Gehäuse angeordnetes Leuchtmittel sowie mindestens eine Fläche einer Blende auf, auf die von der Abdeckscheibe reflektiertes Licht trifft. Des Weiteren sind mindestens auf der dem mindestens einen Leuchtmittel zugewandten Oberfläche der lichtdurchlässigen Abdeckscheibe zumindest teilweise Mittel vorgesehen, die das von der Fläche reflektierte Licht, das in einem definierten Winkel auf die Abdeckscheibe trifft, in das Innere des Gehäuses reflektieren.
Bevorzugt bestehen die Mittel aus einer Anzahl von Strukturelementen, insbesondere Prismen.
Bevorzugt ist die dem mindestens einen Leuchtmittel zugewandte Oberfläche der Abdeck- oder Lichtscheibe, die vorzugsweise aus Klarglas besteht, mit einer Entspiegelung, d. h. mit einer reflektionsmindernden Beschichtung versehen, wodurch ein sehr großer Prozentsatz des von dem oder den Leuchtmitteln abgegebenen Lichtes die Abdeckscheibe durchdringt.
Zusätzlich, wie nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung vorgesehen, kann auch die äußere Oberfläche der Abdeckscheibe mit einer Entspiegelung versehen werden. Dadurch reduziert sich der Anteil des von der Abdeckscheibe in das Gehäuseinnere des Fahrzeugscheinwerfers rückreflektierte Licht weiter.
Vorzugsweise sind die Flächen innerhalb des Gehäuses, auf welche die von der Abdeckscheibe reflektierten Lichtstrahlen treffen, mit einer Entspiegelung zu versehen, so daß zumindest ein hoher Prozentsatz dieser Lichtstrahlen durch die Fläche hindurchtritt und nicht reflektiert wird.
Diese Maßnahme kann sowohl alleinig als auch gemeinsam mit der Entspiegelung der Abdeckscheibe vorgesehen sein.
Die Entspiegelung, d. h. die reflektionsmindernde Beschichtung sollte dabei für einen Spektralbereich zwischen λ = 425 bis 650 nm, insbesondere λ = 500 bis 625 nm, vorgesehen sein und einen spektralen Reflektionsgrad von max. R = 5%, vorzugsweise R < 1%, aufweisen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung besteht die Entspiegelung aus einer reflektionsmindernden Mehrfachbeschichtung. Solche Mehrfachbeschichtungen sind für andere Anwendungsfälle hinreichend bekannt.
Wenn die Fläche, auf welche die von der Abdeckscheibe reflektierten Lichtstrahlen auftreffen, eine Entspiegelung aufweist, kann weiterhin vorgesehen sein, daß bezüglich der auftreffenden Lichtstrahlen hinter dieser Fläche Mittel vorgesehen sind, welche zumindest einen großen Anteil der die Fläche durchdringenden Lichtstrahlen absorbieren.
Ferner bevorzugt sind die Flächen, auf welche das von der Abdeckscheibe reflektierte Licht trifft, mit Mitteln versehen, die das auftreffende Licht absorbieren und/oder das auftreffende Licht gerichtet auf die Abdeckscheibe reflektieren bzw. polarisieren. Vorzugsweise bestehen diese Mittel aus einer Beschichtung. Eine Möglichkeit einer solchen Beschichtung liegt darin, Partikel dieser Beschichtung ausgerichtet bzw. ausrichtbar anzuordnen oder eine polarisierende Beschichtung aufzubringen. Eine andere Möglichkeit besteht in der Anordnung von Strukturelementen, insbesondere Prismen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1: einen Fahrzeugscheinwerfer nach dem Stand der Technik,
2: einen Fahrzeugscheinwerfer mit einem ersten, nicht erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,
3: einen Fahrzeugscheinwerfer mit einem zweiten, nicht erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel und
4: einen Fahrzeugscheinwerfer mit einem dritten, nicht erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel.
Der in 1 dargestellte Scheinwerfer eines Kraftfahrzeuges besteht aus einem Gehäuse 1, dessen Lichtaustrittsöffnung 2 durch eine lichtdurchlässige, gebogene Abdeckscheibe 3 aus Klarglas verschlossen ist. Innerhalb des Gehäuses 1 ist ein Reflektor 4 angeordnet, der die von dem Leuchtmittel 5 ausgesandten Lichtstrahlen 6 gerichtet zur Abdeckscheibe 3 reflektiert. Ein großer Teil 6a der Lichtstrahlen dringt nach außen. Ein geringerer Teil 6b der Lichtstrahlen wird jedoch an der Abdeckscheibe 3 zurückreflektiert und trifft aufgrund der Krümmung der Abdeckscheibe 3 auf reflektierende Flächen 7 innerhalb des Gehäuses 1. Diese Flächen 7 können z. B. auf designtechnisch vorgesehenen verspiegelten Blenden 8 entstehen, die wiederum wie in 1 dargestellt, als Einzelbauteil oder als verlängerndes Teil des Reflektors 4 angeordnet sind. An diesen Flächen 7 werden die auftreffenden Lichtstrahlen 6b wiederum reflektiert. Aufgrund der Anordnung der Flächen 7 steigen die von den Flächen 7 reflektierten Lichtstrahlen 6c im wesentlichen senkrecht nach oben und durchdringen die Abdeckscheibe 3. Unter Schlechtwetterbedingungen verursacht dieses Licht eine Eigenblendung des Fahrers.
Um den die Eigenblendung verursachenden Lichtanteil zu reduzieren, aber die Außenhaut und das Erscheinungsbild des Scheinwerfers nicht oder unwesentlich zu verändern, sind verschiedene Lösungsvarianten vorgesehen.
So ist bei dem in 2 gezeigten Fahrzeugscheinwerfer die dem mindestens einem Leuchtmittel 5 zugewandte Oberfläche 3a der lichtdurchlässigen Abdeckscheibe 3 mit einer Entspiegelung versehen. Entspiegelungen, die durch eine reflektionsmindernde Beschichtung hergestellt werden, sind für andere Anwendungsfälle und für die unterschiedlichsten lichtdurchlässigen Materialien erhältlich. So ergibt die unter dem Markennamen IRALIN bekannte, gut haftende und abriebfeste Mehrfachbeschichtung auf Glas eine sehr gute Reflektionsminderung über einen breiten Spektralbereich von λ = 440 bis 650 nm auf einem niedrigbrechenden Glas. Mit einer unter dem Namen GEDOLIN 85 erhältliche Mehrfachbeschichtung für organische Substrate aus Polycarbonat oder Acrylic erreicht man eine ähnliche Reflektionsminderung. Da auch die äußere Oberfläche 3b der Abdeckscheibe 3 Lichtstrahlen zurück reflektiert, die dann auf die reflektierende Fläche 7 der Blende 8 treffen können, ist nach 2 vorgesehen, zusätzlich auch die äußere Oberfläche 3b der Abdeckscheibe 3 mit einer Entspiegelung zu versehen.
Alternativ, aber auch gemeinsam mit den Maßnahmen, wie sie in den 1 und 2 gezeigt sind, ist in 3 die reflektierende Fläche 7 der Zierblende 8, zumindest jedoch der Teil der Fläche 7, auf den die von der Abdeckscheibe 3 reflektierten Lichtstrahlen 6b auftreffen mit einer reflektionsmindernden Beschichtung versehen. Vorzugsweise sind dann für die die Blende 8 durchdringenden Lichtstrahlen hinter der Blende 8 Mittel 9 zum Absorbieren dieser Lichtstrahlen vorgesehen.
Eine andere, nicht dargestellte Möglichkeit besteht darin, auf der Fläche 7 der Blende 8 selbst Mittel 9 vorzusehen, die die auftreffenden Lichtstrahlen absorbieren oder in eine gewünschte Richtung reflektieren, beispielsweise durch eine polarisierende Beschichtung.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Lichtaustrittsöffnung
3: Abdeckscheibe
3a: Innere Oberfläche der Abdeckscheibe
3b: Äußere Oberfläche der Abdeckscheibe
4: Reflektor
5: Leuchtmittel
6: Lichtstrahlen
7: Reflektierende Fläche
8: Blende
9: Mittel

Claims

Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge mit einem Gehäuse (1), das eine Lichtaustrittsöffnung (2) aufweist, einer die Lichtaustrittsöffnung (2) abdeckenden, lichtdurchlässigen Abdeckscheibe (3), mindestens einem in dem Gehäuse (1) angeordneten Leuchtmittel (5) und mindestens einer Fläche (7) einer Blende (8), auf die von der Abdeckscheibe (3) reflektiertes Licht trifft, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens auf der dem mindestens einen Leuchtmittel (5) zugewandten Oberfläche (3a) der lichtdurchlässigen Abdeckscheibe (3) zumindest teilweise Mittel vorgesehen sind, die das von der ° Fläche (7) reflektierte Licht (6c), das in einem definierten Winkel auf die Abdeckscheibe (3) trifft, in das Innere des Gehäuses (1) reflektieren.
Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel aus einer Anzahl von Strukturelementen, insbesondere Prismen, bestehen.