DE102012016144B4 - Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents
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Abstract
Lampenvorrichtung (10) für ein Fahrzeug, umfassend: eine Linse (100), die auf einer ersten optischen Achse (A), die sich in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs erstreckt, angeordnet ist und die Licht bricht und transmittiert; einen Hauptreflektor (300), der an einer Rückseite der Linse (100) angeordnet ist und der Licht nach vorne reflektiert und der einen ersten Fokus (F1) und einen zweiten Fokus (F2), welcher nach vorn von dem ersten Fokus (F1) beabstandet ist, auf der ersten optischen Achse (A) umfasst; eine Lichtquelle (200), die an dem ersten Fokus (F1) angeordnet ist und die eingerichtet ist, um Licht zu emittieren; einen unteren Unterreflektor (400), der unter der Lichtquelle (200) angeordnet ist und der das von der Lichtquelle (200) emittierte Licht nach oben reflektiert und der einen ersten Fokus (F3) an einem Punkt, an dem sich die erste optische Achse (A) und eine zweite optische Achse (B), die sich in einer Oben- und Untenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, schneiden, und einen zweiten Fokus (F4), der nach oben von dem ersten Fokus (F3) beabstandet ist, aufweist; einen oberen Unterreflektor (500), der über der Lichtquelle (200) angeordnet ist und der das von dem unteren Unterreflektor (400) reflektierte Licht nach vorne reflektiert; wobei der obere Unterreflektor (500) eine Mehrzahl reflektierender Oberflächen (510) umfasst, welche unterschiedliche Reflexionswinkel aufweisen, und eine Abschirmplatte (600), die zwischen der Linse (100) und der Lichtquelle (200) angeordnet ist und die so angeordnet ist, dass sie zu dem zweiten Fokus (F2) des Hauptreflektors (300) korrespondiert, wobei der erste Fokus (F3) des unteren Unterreflektors (400) getrennt weiter zu der Vorderseite als der erste Fokus (F1) des Hauptreflektors (300) angeordnet ist, wobei der obere Unterreflektor (500) das Licht, das einen zweiten Fokus (F4) des unteren Unterreflektors (400) passiert, in einer Richtung parallel zu der ersten optischen Achse (A) reflektiert, und wobei der obere Unterreflektor (500) Licht, das einen zweiten Fokus (F4) des unteren Unterreflektors (400) nicht passiert, nach vorne und nach unten reflektiert.
Description
- Technisches Gebiet
- Die Erfindung betrifft eine Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug und insbesondere eine Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug, die die Lichteffizienz und die laterale Sichtbarkeit über kurze Entfernungen verbessert.
- Hintergrund
- Die Druckschrift
US 2001/0021112 A1 - Die Druckschrift
US 2006/0209552 A1 - Allgemein ist ein Fahrzeug mit einer Lampenvorrichtung ausgestattet, um in den Fällen, in denen die Beleuchtungsstärke der Umgebung während des Fahrens niedrig ist, ein Sichtfeld des Fahrers zuverlässig sicherzustellen oder um andere Fahrzeuge zu warnen, dass sich das Fahrzeug in Betrieb befindet und fährt.
- Eine Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug umfasst einen Scheinwerfer, der an der Vorderseite des Fahrzeugs installiert ist, und eine Rückleute, die an der Rückseite des Fahrzeugs installiert ist. Der Scheinwerfer ist eine Leuchte, die Licht emittiert, um bei einer Fahrt zu Nachtzeit eine Beleuchtung vor dem Fahrzeug zu erreichen. Die Rückleuchte umfasst eine Bremsleuchte, die aufleuchtet, wenn der Fahrer die Bremse tritt, und ein Abbiegesignallicht bzw. einen Blinker, das bzw. der die Richtung angibt, in der sich das Fahrzeug bewegen wird.
- Während verschiedene Lichtquellen als Lichtquellen von Lampenvorrichtungen für Fahrzeuge verwendet werden, hat die LED-Lichtquelle aufgrund des niedrigen Energieverbrauchs und der guten Lichteffizienz eine weite Verbreitung gefunden.
- Allgemein wird die Leistungsfähigkeit einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug basierend darauf bestimmt, ob die Lichteffizienz hoch oder niedrig ist. Herkömmliche Lampenvorrichtungen können das Problem verringerter Lichteffizienz aufweisen, die durch Beschränkungen bei der Verwendung eines reflektierenden Spiegels an einem unteren Ende durch eine Abschirmplatte verursacht sein können.
- Zusammenfassung
- Die Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Ausführungen gemacht, um eine Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, die die Sichtbarkeit für einen Fahrer verbessert, indem ein zusätzlicher Reflektor verwendet wird.
- Aufgaben und Wirkungen der vorliegenden Erfindung sind nicht durch die oben erwähnten Aufgaben beschränkt, sondern weitere Aufgaben, die nicht detailliert und ausdrücklich beschrieben sind, können von einem Fachmann aus der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen abgeleitet werden.
- Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt, die umfasst: eine Linse, die auf einer ersten optischen Achse, die sich zu einer Vorderseite und einer Rückseite des Fahrzeugs erstreckt, angeordnet ist und die Licht bricht und transmittiert; einen Hauptreflektor, der an einer Rückseite der Linse angeordnet ist und der Licht nach vorne reflektiert, wobei der Hauptreflektor einen ersten Fokus auf der ersten optischen Achse aufweist; eine Lichtquelle, die an dem ersten Fokus angeordnet ist und die Licht emittiert; einen unteren Unterreflektor, der unter der Lichtquelle angeordnet ist und der das von der Lichtquelle emittierte Licht nach oben reflektiert und der einen ersten Fokus an einem Punkt, an dem sich die erste optische Achse und eine zweite optische Achse, die sich nach oben und unten bezüglich des Fahrzeugs erstreckt, schneiden, umfasst; einen oberen Unterreflektor, der über der Lichtquelle angeordnet ist und das von dem unteren Unterreflektor reflektierte Licht nach vorne reflektiert; und eine Abschirmplatte, die zwischen der Linse und der Lichtquelle angeordnet ist und die an einer Position, die zu einem zweiten Fokus des Hauptreflektors korrespondiert, angeordnet ist, wobei der erste Fokus des unteren Unterreflektors getrennt weiter zu der Vorderseite als der erste Fokus des Hauptreflektors angeordnet ist.
- Ausgestaltungen weiterer Ausführungsbeispiele sind in der detaillierten Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen angegeben.
- Lampenvorrichtungen für ein Fahrzeug nach Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere der folgenden Wirkungen erreichen.
- Erstens gibt es die Wirkung, dass die Lichteffizienz verbessert wird, indem ein zusätzliches optisches System mit mehreren Foki verwendet wird.
- Zweitens besteht die Wirkung, dass Energie eingespart wird, indem die Lichteffizienz mit einer einzigen Lichtquelle erhöht wird.
- Drittens besteht die Wirkung, dass die Sichtbarkeit verbessert wird, indem die laterale Lichtbreite über kurze Entfernungen vergrößert wird.
- Die Wirkungen, die mit Ausführungsbeispielen der Erfindung erreicht werden, sind nicht auf die ausdrücklich oben genannten Wirkungen beschränkt. Ein Fachmann wird aus der Beschreibung des Umfangs der Ansprüche weitere Wirkungen deutlich erkennen, die nicht oben beschrieben sind.
- Kurzbeschreibung der Figuren
-
1 ist eine Perspektivansicht einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
2 ist eine explodierte Perspektivansicht einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
3 ist eine seitliche Schnittansicht, die schematisch einen Seitenschnitt einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. -
4 ist eine Frontalansicht, die schematisch eine Vorderseite einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. -
5 ist eine seitliche Schnittansicht, die schematisch einen Seitenschnitt einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. - Detaillierte Beschreibung
- Vorteile und Merkmale von Ausführungsbeispielen der Erfindung und Verfahren zum Erreichen derselben werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren deutlicher ersichtlich. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nicht auf die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt und können zahlreiche weitere Formen aufweisen. Die vorliegend ausführlich beschriebenen Ausführungsbeispiele dienen dazu, die Beschreibung der Erfindung zu vervollständigen und dem Fachmann in dem technischen Gebiet der Erfindung ein vollständiges Verständnis für die Erfindung, ihren Umfang und verschiedene Ausführungsformen zu geben. Der Umfang der Erfindung wird nur durch den Umfang der Ansprüche definiert. In der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren bezeichnen ähnliche Bezugszeichen ähnliche Elemente.
- Nachfolgend wird eine Lampenvorrichtung
10 für ein Fahrzeug nach Ausführungsbeispielen der Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. -
1 ist eine Perspektivansicht einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.2 ist eine explodierte Perspektivansicht einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.3 ist eine Seiten-Schnittansicht, die schematisch ein optisches System einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.4 ist eine Frontalansicht, die schematisch eine Vorderseite einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.5 ist eine Seiten-Schnittansicht, die schematisch einen Seitenschnitt einer Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. - Unter Bezugnahme auf
1 –5 umfasst eine Lampenvorrichtung10 für ein Fahrzeug nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Linse100 , eine Lichtquelle200 , einen Hauptreflektor300 , einen unteren Unterreflektor400 , einen oberen Unterreflektor500 , eine Abschirmplatte600 und ein Filter700 . - Die Linse
100 ist auf einer ersten optischen Achse A angeordnet, die sich zur Vorderseite und Rückseite eines Fahrzeugs erstreckt, wenn die Lampenvorrichtung im Fahrzeug verbaut ist. Die Linse100 bricht und transmittiert Licht. Die Linse100 kann asphärisch geformt sein. Die asphärische Linse100 kann Licht transmittieren, das durch einen zweiten Fokus F2 eines (nachfolgend beschriebenen) Hauptreflektors direkt nach vorne läuft. Die Linse100 kann aus einem transparenten Glas- oder Kunststoffmaterial geformt sein. Allgemein kann die erste optische Achse A durch die Mitte der asphärischen Linse100 laufen. - Die Lichtquelle
200 ist an einem (nachfolgend beschriebenen) ersten Fokus F1 angeordnet und emittiert Licht in alle Richtungen. Die Lichtquelle200 kann als eine Leuchtdiode (LED, „Light Emitting Diode”) ausgebildet sein oder ein LED umfassen. Durch diese Ausgestaltung wird ausgenutzt, dass ein LED eine große Lichtmenge mit einer kleinen Energiemenge erzeugt. - Die Lichtquelle
200 ist zwischen dem Hauptreflektor300 und der Linse100 angeordnet. Die Lichtquelle200 ist an der Rückseite der Abschirmplatte600 angeordnet. Die Lichtquelle200 ist an dem (nachfolgend beschriebenen) ersten Fokus F1 angeordnet. - Die Hauptreflektor
300 ist an der Rückseite der Linse100 angeordnet und reflektiert Licht nach vorne. Der Hauptreflektor300 kann Licht somit in Richtung der Linse100 reflektieren. Der Hauptreflektor300 weist den ersten Fokus F1 auf, der auf der ersten optischen Achse A vorgesehen ist. - Der Hauptreflektor
300 weist einen zweiten Fokus F2 des Hauptreflektors300 auf, der an der Vorderseite des ersten Fokus F1 angeordnet ist. Wie oben beschrieben, ist die Lichtquelle200 an dem ersten Fokus F1 angeordnet. Wie noch beschrieben wird, ist die Abschirmplatte600 korrespondierend an dem zweiten Fokus F2 angeordnet. Die Abschirmplatte600 kann eine Position entlang der ersten optischen Achse A aufweisen, die der Position des zweiten Fokus F2 auf der ersten optischen Achse A entspricht. - Das emittierte Licht kann an dem Hauptreflektor
300 reflektiert werden und den zweiten Fokus F2 des Hauptreflektors300 passieren und dann direkt zur Vorderseite des Fahrzeugs weiterlaufen, während es die Linse100 passiert. - Der untere Unterreflektor
400 ist an der Unterseite der Lichtquelle200 angeordnet. D. h. im installierten Zustand der Lampenvorrichtung ist der erste Unterreflektor400 unterhalb der Lichtquelle200 vorgesehen. Der untere Unterreflektor400 reflektiert Licht, das von der Lichtequelle200 emittiert wird, nach oben. - Der untere Unterreflektor
400 weist einen ersten Fokus F3 an einem Punkt auf, an dem die erste optische Achse A sich mit einer zweiten optischen Achse B schneidet. Dabei kann sich die zweite optische Achse B von dem Fahrzeug nach oben und unten erstrecken. Die zweite optische Achse B kann sich vertikal erstrecken. Der erste Fokus F3 des unteren Unterreflektors400 ist getrennt weiter zu der Vorderseite als der erste Fokus F1 des Hauptreflektors300 angeordnet. Sowohl der erste Fokus F1 des Hauptreflektors300 als auch der erste Fokus F3 des unteren Unterreflektors400 können auf der ersten optischen Achse A zwischen der Linse100 und dem ersten Hauptreflektor300 angeordnet sein, wobei sich der erste Fokus F3 des unteren Unterreflektors400 näher an der Linse100 befindet als der erste Fokus F1 des Hauptreflektors300 . Die zweite optische Achse B kann die erste optische Achse A vertikal schneiden. Die erste optische Achse A und die zweite optische Achse B können senkrecht zueinander angeordnet sein. - Ein zweiter Fokus F4 des unteren Unterreflektors
400 ist über dem ersten Fokus F3 des unteren Unterreflektors400 angeordnet. Das Filter700 kann an dem zweiten Fokus F4 des unteren Unterreflektors400 angeordnet sein. Der untere Unterreflektor400 weist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel den zweiten Fokus F4 des unteren Unterreflektors400 auf, der auf der zweiten optischen Achse B angeordnet ist. Wie in5 dargestellt, kann jedoch der untere Unterreflektor400 bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung den zweiten Fokus F4 nicht auf der zweiten optischen Achse B aufweisen. - Der obere Unterreflektor
500 ist über der Lichtquelle200 angeordnet. Der obere Unterreflektor500 reflektiert das Licht, das von dem unteren Unterreflektor400 reflektiert wird, nach vorne. Der obere Unterreflektor500 kann in einer Mehrzahl ausgebildet sein. Beispielsweise kann der obere Unterreflektor500 eine Mehrzahl reflektierender Flächen oder Facetten umfassen. - Der obere Unterreflektor
500 umfasst eine Mehrzahl reflektierender Oberflächen510 , die unterschiedliche Reflexionswinkel aufweisen. Die Mehrzahl reflektierender Oberflächen510 kann das Licht, das von dem unteren Unterreflektor400 reflektiert wird, in lateralen Richtungen zu der Vorderseite des Fahrzeugs reflektieren. Somit kann die laterale Lichtbreite über kurze Entfernungen vergrößert werden, um die Sichtbarkeit des Fahrers bzw. des Fahrzeugs zu verbessern. - Der obere Unterreflektor
500 reflektiert das Licht, das durch den zweiten Fokus F4 des unteren Unterreflektors400 läuft, so, dass es parallel zu der ersten optischen Achse A ist. Darüber hinaus reflektiert der obere Unterreflektor500 Licht, das nicht durch den zweiten Fokus F4 des unteren Reflektors400 läuft, nach vorne und unten. - Die Abschirmplatte
600 ist zwischen der Linse100 und der Lichtquelle200 angeordnet. Die Abschirmplatte600 ist so angeordnet, dass sie zu dem zweiten Fokus F2 des Hauptreflektors300 korrespondiert. Die Abschirmplatte600 erfüllt die Funktion, Licht daran zu blockieren. - Das Filter
700 ist zwischen dem unteren Unterreflektor400 und dem oberen Unterreflektor500 angeordnet. Das Filter700 führt eine Farbkompensation für das Licht, das von dem unteren Unterreflektor400 reflektiert wird, aus. Wie oben beschrieben kann das Filter700 an dem zweiten Fokus F4 des unteren Unterreflektors400 angeordnet sein. - Nachfolgend wird die Funktionsweise der Lampenvorrichtung
10 für ein Fahrzeug gemäß der oben beschriebenen Ausgestaltung nach der Erfindung beschrieben. - Wenn die Lampenvorrichtung leuchtet, während sich das Fahrzeug bewegt, wird Licht, das von der Lichtquelle
200 emittiert wird, durch den Hauptreflektor300 zur Vorderseite des Fahrzeugs reflektiert. Das reflektierte Licht passiert den zweiten Fokus F2 des Hauptreflektors300 , und das Licht, das den zweiten Fokus F2 des Hauptreflektors300 passiert, wird von der Linse100 gebrochen und direkt zur Vorderseite des Fahrzeugs transmittiert. - Darüber hinaus wird das von der Lichtquelle
200 emittierte Licht von dem unteren Unterreflektor400 nach oben reflektiert, und das Licht, das den zweiten Fokus F4 des unteren Unterreflektors400 passiert, wird durch den oberen Unterreflektor500 direkt zur Vorderseite des Fahrzeugs weitergeleitet. Das heißt, das Licht wird so reflektiert, dass es parallel zu der ersten optischen Achse A läuft. - Das Licht, das den zweiten Fokus F4 des unteren Unterreflektors
400 nicht passiert, wird jedoch von dem oberen Unterreflektor500 nach unten zu der Vorderseite des Fahrzeugs reflektiert. - Durch die Mehrzahl reflektierender Oberflächen
510 mit verschiedenen Reflexionswinkeln für das Licht wird Licht von dem oberen Unterreflektor500 in einen breiten lateralen Bereich zur Vorderseite des Fahrzeugs emittiert. - Daher kann die Lichteffizienz des Lichts, das von der Lichtquelle
200 emittiert wird, verbessert werden. Die Lampenvorrichtung10 für ein Fahrzeug kann vorgesehen werden, um das Sichtfeld für den Fahrer sicherzustellen, indem Licht in einem breiten lateralen Bereich zur Vorderseite des Fahrzeugs emittiert wird. - Während in der obigen detaillierten Beschreibung beispielhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele beschränkt. Verschiedene abgewandelte Ausführungsbeispiele können durch Fachleute in dem technischen Gebiet der Erfindung realisiert werden, ohne vom durch die Ansprüche definierten Umfang der Erfindung abzuweichen. Derartige modifizierte Ausführungsbeispiele sollten nicht dahingehend verstanden werden, dass sie außerhalb des technischen Konzepts oder des Umfangs der Erfindung liegen.
Claims (5)
- Lampenvorrichtung (
10 ) für ein Fahrzeug, umfassend: eine Linse (100 ), die auf einer ersten optischen Achse (A), die sich in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs erstreckt, angeordnet ist und die Licht bricht und transmittiert; einen Hauptreflektor (300 ), der an einer Rückseite der Linse (100 ) angeordnet ist und der Licht nach vorne reflektiert und der einen ersten Fokus (F1) und einen zweiten Fokus (F2), welcher nach vorn von dem ersten Fokus (F1) beabstandet ist, auf der ersten optischen Achse (A) umfasst; eine Lichtquelle (200 ), die an dem ersten Fokus (F1) angeordnet ist und die eingerichtet ist, um Licht zu emittieren; einen unteren Unterreflektor (400 ), der unter der Lichtquelle (200 ) angeordnet ist und der das von der Lichtquelle (200 ) emittierte Licht nach oben reflektiert und der einen ersten Fokus (F3) an einem Punkt, an dem sich die erste optische Achse (A) und eine zweite optische Achse (B), die sich in einer Oben- und Untenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, schneiden, und einen zweiten Fokus (F4), der nach oben von dem ersten Fokus (F3) beabstandet ist, aufweist; einen oberen Unterreflektor (500 ), der über der Lichtquelle (200 ) angeordnet ist und der das von dem unteren Unterreflektor (400 ) reflektierte Licht nach vorne reflektiert; wobei der obere Unterreflektor (500 ) eine Mehrzahl reflektierender Oberflächen (510 ) umfasst, welche unterschiedliche Reflexionswinkel aufweisen, und eine Abschirmplatte (600 ), die zwischen der Linse (100 ) und der Lichtquelle (200 ) angeordnet ist und die so angeordnet ist, dass sie zu dem zweiten Fokus (F2) des Hauptreflektors (300 ) korrespondiert, wobei der erste Fokus (F3) des unteren Unterreflektors (400 ) getrennt weiter zu der Vorderseite als der erste Fokus (F1) des Hauptreflektors (300 ) angeordnet ist, wobei der obere Unterreflektor (500 ) das Licht, das einen zweiten Fokus (F4) des unteren Unterreflektors (400 ) passiert, in einer Richtung parallel zu der ersten optischen Achse (A) reflektiert, und wobei der obere Unterreflektor (500 ) Licht, das einen zweiten Fokus (F4) des unteren Unterreflektors (400 ) nicht passiert, nach vorne und nach unten reflektiert. - Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die zweite optische Achse (B) die erste optische Achse (A) senkrecht schneidet.
- Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Linse (
100 ) asphärisch geformt ist. - Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtquelle als eine LED ausgebildet ist.
- Lampenvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche weiterhin ein Filter (
700 ) umfasst, das zwischen dem unteren Unterreflektor (400 ) und dem oberen Unterreflektor (500 ) angeordnet ist und das eine Farbkompensation für das von dem unteren Unterreflektor (400 ) reflektierte Licht bereitstellt.
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