DE19514085A1 - Fahrzeugscheinwerfer mit wärmegeschützter Frontlinse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft allgemein einen Fahrzeugscheinwerfer und mehr im einzelnen einen Fahrzeugscheinwerfer mit einer zu einer optischen Achse geneigten Linse, in welchem ein metal­ lischer Schirm, der vorgesehen ist zum Abschirmen einer elek­ trischen Lampe, um zu verhindern, daß das Licht von der Lampe in unerwünschten Richtungen gerichtet wird und als sekundäre Lichtquelle fungiert, daran gehindert wird, die Linse zu de­ formieren.

In einem Fahrzeugscheinwerfer, zum Beispiel einem Kraftfahr­ zeugscheinwerfer, wird von einer elektrischen Lampe emittier­ tes Licht durch einen Reflektor reflektiert, und das reflek­ tierte Licht wird durch eine Linse projiziert und gesteuert, um ein gewünschtes Lichtverteilungsmuster zu erhalten.

Wenn Licht von der Lampe auf andere Abschnitte des Reflektors als den effektiven Reflexionsbereich des Reflektors gerichtet wird, ist es schwierig, das reflektierte Licht zu steuern. Folglich ist ein Schirm benutzt worden zum Abschirmen von Licht, das auf andere Abschnitte des Reflektors als den effektiven Reflexionsbereich des Reflektors gerichtet ist.

Fig. 9 zeigt ein Beispiel für solch einen herkömmlichen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem Schirm. Der herkömmliche Scheinwerfer umfaßt eine elektrische Lampe a, die durch einen Reflektor b gehalten wird, einen metallischen Schirm c, der die elektrische Lampe a umgibt und eine annähernd zylindri­ sche Gestalt aufweist. Der Schirm c ist an einem Seitenab­ schnitt d mit einem Ausschnitt (nicht gezeigt) versehen, der es zuläßt, daß von der Lampe a emittiertes und durch den Aus­ schnitt hindurchgehendes Licht nur zu dem effektiven Reflexi­ onsbereich des Reflektors b hin gerichtet wird. Der Schein­ werfer weist ferner eine aus einem Kunstharz gebildete Linse e auf, die bezüglich der Richtung der optischen Achse X-X geneigt ist. Bei diesem Aufbau wird das von der elektrischen Lampe a emittierte Licht nur zu dem effektiven Reflexionsbe­ reich des Reflektors b hin gerichtet, so daß das Licht durch die Linse e gesteuert werden kann.

Bei dem gemäß obiger Beschreibung aufgebauten Kraftfahrzeug­ scheinwerfer, in welchem die Linse e bezüglich der Richtung der optischen Achse X-X geneigt ist, kann die Linse aufgrund von Wärme deformiert werden, da ein Endabschnitt des Schirmes c nahe der Linse e positioniert ist. Mit anderen Worten wird, wenn die Lampe leuchtet, der Schirm c durch die Lampe a auf eine sehr hohe Temperatur erhitzt. Dementsprechend kann der Schirm c, wenn er zu nahe an der aus Kunstharz geformten Linse e positioniert ist, als sekundäre Wärmequelle wirkend einen Teil der Linse e deformieren, welcher diesem nahe be­ nachbart ist.

Bisher ist, wie in Fig. 10 gezeigt, ein Scheinwerfer anderer Art vorgeschlagen worden, in welchem ein Endteil f eines Schirmes g eine gekrümmte Gestalt wie beispielsweise im Quer­ schnitt kreisförmig oder länglich aufweist. In einem Schein­ werfer dieser Art kann das Endteil f des Schirmes g im Ver­ gleich zu dem vorherigen herkömmlichen Schirm weit weg von der Linse e positioniert werden und damit eine Deformation der Linse e aufgrund von Wärme unterdrückt werden. Jedoch be­ steht ein anderes Problem darin, daß das Volumen der von dem Schirm g umgebenen Kammer dort, wo die elektrische Lampe a angeordnet ist, äußerst klein gemacht ist, mit dem Ergebnis, daß die Temperatur in der Kammer so hoch wird, daß sie die Lebensdauer der elektrischen Lampe a verkürzt.

Die Erfindung ist unternommen worden in Anbetracht der ge­ nannten Probleme, die mit einen herkömmlichen Scheinwerfer verknüpft sind, der einem Schirm aufweist.

Ein Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung eines Schein­ werfers, der imstande ist zu verhindern, daß eine Linse durch einen Schirm deformiert wird, ohne die Lebensdauer der Lampe zu verkürzen.

Dieses und weitere Ziele können erreicht werden durch die Schaffung eines Fahrzeugscheinwerfers, welcher gemäß der Erfindung einen Leuchtenkörper umfaßt, ferner eine aus Harz gebildete Linse, die eine Vorderöffnung des Leuchtenkörpers überdeckt, einen Reflektor, der in einer durch den Leuchten­ körper und die Linse definierten Leuchtenkammer angeordnet ist, eine durch den Reflektor gehaltene elektrische Lampe und einen im wesentlichen zylindrischen Schirm, der aus Metall geformt und so positioniert ist, daß er die elektrische Lampe umgibt, um von der Lampe emittiertes Licht abzuschirmen, das zu anderen Teilen des Reflektors gerichtet ist als zu seinem effektiven Reflexionsbereich, wobei die Linse zu der opti­ schen Achse der Leuchte geneigt ist, der Schirm einen Aus­ schnittabschnitt aufweist, um von der Lampe emittiertes Licht durch eines seiner Seitenteile durchzulassen, und der Schirm an seinem vorderen Endabschnitt mit einem geneigten Abschnitt versehen ist in der Art, daß die Gestalt des geneigten Ab­ schnitts im wesentlichen der Gestalt der geneigten Linsenflä­ che entspricht.

Daher erfährt gemäß dem Fahrzeugscheinwerfer der Erfindung die Linse im wesentlichen keine Deformation aufgrund von Wärme, da der Schirm keinen Abschnitt aufweist, welcher sich zu nahe bei der geneigten Linse befindet. Da der Schirm eine im wesentlichen zylindrische Gestalt aufweist und da die Ab­ schnitte des Schirmes, die anderenfalls der Linse nahe wären, ausgeschnitten oder geneigt sind und die übrigen Abschnitte von der Linse entfernt sind, besteht ferner keine Gefahr für eine Beschädigung der Linse. Außerdem ist das Volumen des Ab­ schnitts, wo die elektrische Lampe angeordnet ist, nicht übermäßig klein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungs­ form der Erfindung, bei welcher der Fahrzeugschein­ werfer der Erfindung als Zusatzscheinwerfer eines Kraftfahrzeugs angewendet wird;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Vorderansicht eines Reflektors;

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 eine Explosionsansicht eines Schirmes zusammen mit den Fig. 6 und 8;

Fig. 6 eine Frontansicht des Scheinwerfers von Fig. 1;

Fig. 7 eine Draufsicht auf den Scheinwerfer von Fig. 1;

Fig. 8 eine rechte Seitenansicht des Scheinwerfers von Fig. 1;

Fig. 9 eine Schnittansicht eines Beispiels für einen her­ kömmlichen Fahrzeugscheinwerfer; und

Fig. 10 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform eines herkömmlichen Fahrzeugscheinwerfers.

In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Kraft­ fahrzeugscheinwerfer, zum Beispiel einen Zusatzscheinwerfer in der Form eines Nebelscheinwerfers, der einen Leuchtenkör­ per 2 aufweist.

Der Leuchtenkörper 2 ist aus Kunstharz geformt. Die Leuchte ist schüsselförmig mit einer nach vorn gerichteten Öffnung. In Fig. 1 entspricht die Richtung nach links der Vorderseite der Leuchte, die Richtung nach rechts entspricht der Rück­ seite der Leuchte, die Richtung nach oben entspricht ihrer rechten Seite, die Richtung zur Papierebene entspricht dem oberen Abschnitt der Leuchte, und die Richtung zur Rückseite des Papiers entspricht ihrem unteren Abschnitt. (Die nachfol­ gend erwähnten Richtungen beziehen sich auf die vorerwähnten Richtungen.)

Die Öffnung des Leuchtenkörpers 2 ist in der seitlichen Rich­ tung derart geneigt, daß ihr ganz linkes Ende bei dem vorder­ sten Ende der Leuchte gelegen ist und die Richtung nach rechts nach hinten verläuft. Ferner ist die Öffnung auch in der Vertikalrichtung derart geneigt, daß ihre nach oben ge­ richtete Seite sich nach hinten erstreckt. Der Leuchtenkörper 2 ist an seiner Öffnungsperipherie mit einer Anbringungsnute 3 versehen.

Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Linse, die aus einem transparenten Kunstharz wie beispielsweise Polykarbonat, Akrylharz oder dergl. hergestellt ist. An einer Innenfläche der Linse sind Linsenstufen (nicht gezeigt) ausgebildet zum Steuern des reflektierten Lichtes von dem hierin erwähnten Reflektor. Ferner ist die Linse 4 mit einem Anbringungsfuß 5 versehen, der von der hinteren Fläche ihrer Peripherie nach hinten vorragt. Die Linse 4 wird in der Öffnung des Leuchten­ körpers 2 angebracht, indem der Anbringungsfuß 5 der Linse 4 in die Anbringungsnute 3 des Leuchtenkörpers 2 eingesetzt wird. Der Anbringungsfuß 5 wird mittels eines Schmelzklebers 6 an dem Leuchtenkörper 2 befestigt und abgedichtet. Anderen­ falls kann die Linse 4 an dem Leuchtenkörper 2 mit Schrauben oder durch Umbörteln befestigt werden.

Ein aus Kunstharz geformter Reflektor 7 wird gebildet durch einen hinteren Reflexionsteil 8 und einen peripheren Wandteil 9, der sich von dem Umfangskanten des hinteren Reflexionstei­ les 8 zu der Vorderseite hin erstreckt. Der hintere Reflexi­ onsteil 8 und der periphere Wandteil 9 sind in einem Stück ausgebildet. Die Innenfläche 8a des Reflexionsteiles 8 ist in einer gekrümmten Gestalt ausgebildet, welche einen Teil einer Parabolfläche bildet, und welche durch Aluminiumbeschichtung oder dergleichen als Reflexionsfläche gebildet ist. Die Vor­ derkante des peripheren Wandteiles 9, das heißt, die Öff­ nungsperipherie des Reflektors 7 ist so geneigt, daß sie in ihrem Verlauf nach rechts nach hinten versetzt ist.

An dem Reflexionsteil 8 des Reflektors 7 ist ein Lampenmonta­ geloch 10 ausgebildet, so daß eine elektrische (Glüh)Lampe 11 abnehmbar mit dem Loch 10 in Eingriff gebracht werden kann.

Der Reflektor 7 mit der angefügten Lampe 11 ist in einer durch den Leuchtenkörper 2 und die Linse 4 definierten Leuch­ tenkammer durch einen (nicht gezeigten) Haltemechanismus so gelagert, daß der Reflektor 7 in der Leuchtenkammer einstell­ bar kippbar ist.

Ein im wesentlichen zylindrischer Schirm 12 mit einem geschlossenen Vorderende ist aus einem Metallplattenmaterial geformt. Der Schirm 12 ist an einem seiner Seitenflächenteile 13 mit einem Ausschnitt 14 versehen. Anfügungsfüße 15 er­ strecken sich von einer Kante des Ausschnitts 14 des Seiten­ flächenteiles 13 nach hinten. Die hinteren Enden der Anfü­ gungsfüße 15 werden durch die Öffnungsperipherie des Loches 10 zum Anfügen der elektrischen Lampe 11 gehalten.

Der so geformte Schirm 12 ist so angeordnet, daß er Vorder- und Seitenteile der Lampe 11 überdeckt, so daß von der Lampe 11 emittiertes Licht zu dem effektiven Reflexionsbereich des Reflektors 7 hin, das heißt zu der Reflexionsfläche 8a hin gerichtet wird. Anders ausgedrückt wird Licht, das von der elektrischen Lampe 11 auf andere Bereiche als den effektiven Reflexionsbereich 8a des Reflektors 7 gerichtet wird, durch den Schirm 12 abgeschirmt.

Die Vorderfläche 16 des Schirmes 12 ist geneigt, so daß annä­ hernd die Hälfte der rechten Seite der Vorderfläche in ihrem Verlauf nach rechts nach hinten gerichtet ist, während der Abschnitt in seinem Verlauf nach oben ein wenig nach hinten gerichtet ist.

Der Schirm 12 kann zum Beispiel geformt werden durch Schnei­ den eines einzelnen Stückes von Metallplattenmaterial, um einen Seitenflächen-Formabschnitt 13′ und einen Vorderflä­ chen-Formabschnitt 16′ zu formen, wie in Fig. 5 gezeigt, in der Weise, daß der Seitenflächen-Formabschnitt 13′ und der Vorderflächen-Formabschnitt 16′ bei einem Übergangsstück 17 einstückig verbunden sind. Der Seitenflächen-Formabschnitt 13′ wird zu einer zylindrischen Gestalt eingerollt, um so seine Enden miteinander zu verbinden, wodurch ein Seitenflä­ chenteil 13 gebildet wird, während der Vorderflächen-Formab­ schnitt 16′ bei dem Übergangsstück 17 umgebogen wird, um die Vorderfläche des Seitenflächenteiles 13 zu überdecken.

Dementsprechend wird in dem zuvor beschriebenen Zusatzschein­ werfer 1, wenn die Lampe 11 eingeschaltet wird, obwohl von der Lampe 11 emittiertes Licht entweder nach vorn oder zur Seite hin gerichtet wird, ein Teil des Lichtes durch den Vor­ derflächenteil 16 und den Seitenflächenteil 13 des Schirmes 12 abgeschirmt. Nur durch den Ausschnitt 14 durchgehendes Licht wird auf den effektiven Reflexionsbereich 8a des Reflektors 7 hin gerichtet. Folglich bildet durch den effek­ tiven Reflexionsbereich 8a reflektiertes Licht einen im we­ sentlichen parallelen Lichtstrahl, der durch die Linse 4 durchgeht und projiziert wird.

Obwohl die Linse 4 derart geneigt ist, daß ihr rechtes Ende den Wärmequellen relativ nahe ist, das heißt der Lampe 11, welche die primäre Quelle ist, und dem Schirm 12, welcher die sekundäre Quelle ist, besteht keine Gefahr einer Deformation oder Beschädigung der Linse 4, da sie sich entweder nach rechts erstreckt oder nach oben erstreckt. Das Vorderflächen­ teil 16, das auf die Linse 4 als die sekundäre Lichtquelle einwirkt, ist so geneigt, daß annähernd die Hälfte 16a seiner rechten Seite nach hinten gerichtet ist bei dem Verlauf des Vorderflächenteiles 16 nach rechts oder nach oben. Aufgrund dieser Anordnung wird verhindert, daß das Vorderflächenteil 16 der Linse 4 zu nahe ist, und daher wird verhindert, daß die Linse 4 aufgrund von Wärme deformiert wird.

Der Fahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung umfaßt einen Leuchtenkörper, einen Reflektor, der in einer durch den Leuchtenkörper und die Linse definierten Leuchtenkammer ange­ ordnet ist, eine elektrische Lampe, die durch den Reflektor gehalten wird, und einen aus Metall geformten, im wesentli­ chen zylindrischen Schirm, der die Lampe umgibt, um Licht ab­ zuschirmen, das von der Lampe ausgeht und das Licht auf einen anderen Teil des Reflektors als seinen effektiven Reflexions­ bereich richtet, wobei die Linse bezüglich der optischen Achse der Leuchte geneigt ist, der Schirm einen Ausschnittab­ schnitt aufweist, um von der elektrischen Lampe emittiertes Licht durch einen seiner Seitenteile durchzulassen, und der Schirm bei seinem vorderen Endabschnitt mit einem geneigten Abschnitt versehen ist in der Art, daß die Gestalt des ge­ neigten Abschnitts der Gestalt der geneigten Linsenfläche entspricht.

Daher ist gemäß dem Fahrzeugscheinwerfer der Erfindung die Linse gegen Deformation aufgrund von Wärme geschützt, da der Schirm keinen Abschnitt aufweist, welcher sich zu nahe bei der geneigten Linse befindet. Da der Schirm eine im wesentli­ chen zylindrische Gestalt aufweist und da die Abschnitte des Schirmes, die anderenfalls der Linse nahe wären, ausgeschnit­ ten oder geneigt sind und die übrigen Abschnitte von der Linse entfernt sind, besteht ferner keine Gefahr eines Scha­ dens für die Linse. Außerdem ist das Volumen des Abschnitts, wo die elektrische Lampe angeordnet ist, nicht übermäßig klein.

Es versteht sich, daß die hier gezeigte und beschriebene Form der Erfindung als bevorzugtes Beispiel der Erfindung abzuse­ hen ist, und daß verschiedene Veränderungen in der Gestalt, Größe und Anordnung von Teilen vorgenommen werden können, ohne von dem Gedanken der Erfindung oder dem Rahmen der An­ sprüche abzuweichen.

Claims (7)

1. Fahrzeugscheinwerfer, gekennzeichnet durch
einen Leuchtenkörper (2) mit einer Vorderöffnung,
eine Linse (4), welche die Vorderöffnung des Leuchtenkör­ pers (2) überdeckt, wobei die Linse (4) zu der optischen Achse (X-X) des Scheinwerfers geneigt ist,
einen Reflektor (7), der in einer durch den Leuchtenkörper (2) und die Linse (4) definierten Leuchtenkammer angeordnet ist, wobei der Reflektor (7) einen effektiven Reflexionsbe­ reich (8a) umfaßt,
eine durch den Reflektor (7) gehaltene elektrische Lampe (11)
und einen im wesentlichen zylindrischen Schirm (12), um von der Lampe (11) emittiertes Licht abzuschirmen, das zu einem anderen Teil des Reflektors (7) gerichtet ist als zu seinem effektiven Reflexionsbereich (8a), wobei der Schirm (12) einen Ausschnittabschnitt (14) umfaßt, der an einem sei­ ner Seitenteile (13) ausgebildet ist, um von der Lampe (11) emittiertes Licht durchzulassen, sowie an seinem vorderen Endabschnitt (16) einen geneigten Abschnitt (16a) umfaßt, wo­ bei die Gestalt des geneigten Abschnitts (16a) im wesentli­ chen der Gestalt der geneigten Linsenfläche entspricht.

2. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Linse (4) aus Harz gebildet ist.

3. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Linse (4) aus Polykarbonat gebildet ist.

4. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Linse (4) aus Akrylharz gebildet ist.

5. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schirm (12) aus Metall gebildet ist.

6. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schirm (12) gebildet ist durch Schneiden und Biegen einer einzigen Metallplatte.

7. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schirm (12) gebildet ist durch Schneiden und Biegen eines einzigen Metallplattenmaterials, um einen Seitenflächen-Formabschnitt (13′) und einen Vorderflächen- Formabschnitt (16′) zu formen, die einteilig als ein durchge­ hendes Stück (17) verbunden sind, wobei der Seitenflächen- Formabschnitt (13′) zu einer zylindrischen Gestalt aufgerollt wird, um seine Enden miteinander zu verbinden, und der Vorderflächen-Formabschnitt (16′) bei dem Übergangsstück (17) umgebogen wird, um eine Vorderfläche des Seitenflächenteiles (13) zu überdecken.