DE19732852C2 - Kraftfahrzeugscheinwerfer mit bei Einblick homogen wirkenden Innenaufbau - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugscheinwerfer nach dem Ober­ begriff des Patentanspruches 1.

Bei konventionellen Fahrzeugscheinwerfern, insbesondere einem Frontscheinwerfer, wird eine sogenannte "stufenlose Linse" verwendet, bei der in einer die vordere Öff­ nung des Scheinwerferkörpers abdeckenden Linse keine die Lichtverteilung beeinflus­ senden Linsenstufen bzw. keine Riffelungen geformt sind, da zufolge der üblich ge­ wordenen Verbesserung der Technologie die Lichtverteilung bereits aufgrund der Ausbildung eines Reflektors erfolgt. Ein Beispiel eines solchen konventionellen Kraft­ fahrzeugscheinwerfers ist in Fig. 8 gezeigt. Bei dem Fahrzeugscheinwerfer gemäß Fig. 8 wird eine Scheinwerferkammer 8 definiert durch Abdecken einer vorderen Öff­ nung eines Scheinwerferkörpers 51 mit einer Linse 52. Ein Reflektor 54 ist in einer Scheinwerferkammer 53 schwenkbar angeordnet. Er weist einen konkaven Spiegel auf, der konstruktiv dominiert ist durch Formung einer vorbestimmten Licht- Verteilungsmusterung. Im Brennpunkt F des Reflektors 54 ist eine Lampe 55 positio­ niert. Um eine vorbestimmte Lichtverteilung zu erzielen, ist ein entsprechend ausge­ bildetes Abschattungs-Element 56 vor der Lampe 55 angeordnet.

Allgemein ist der Reflektor 54 wie folgt ausgebildet:
Der Reflektor 54 besitzt als innere Oberfläche einer Haupt-Reflexionsfläche 57 eine lichtreflektierende und abgestufte Fläche 57a, die sich vertikal erstreckt, um bei einge­ schalteter Lampe bewusst ein vorbestimmtes Licht-Verteilungsmuster mit dem aus­ tretenden Licht zu erzeugen. Insbesondere wird das Licht-Verteilungsmuster horizon­ tale gespreizt. Zusätzlich besitzt der Reflektor 54 eine obere Wand 58 und eine untere Wand 59, die sich entlang eines oberen und unteren Randes erstrecken und den Austritt des Lichts regulieren, das vertikal abgestrahlt wird. Die Wände erstrecken sich im Scheinwerfer auch nach vorne und korrespondieren mit der Konfiguration des Scheinwerfers. Diese oberen und unteren Wände 58 und 59 haben als innere Ober­ fläche ein Spiegel-Finish, um kein unerwünschtes Blend-Licht zu formen, sobald die Lampe eingeschaltet ist. Der vorbeschriebene Kraftfahrzeugscheinwerfer leidet unter folgendem Problem:
Da - wie vorbeschrieben - an der Linse 52 keine Linsenstufen geformt sind, kann das Innere der Scheinwerferkammer 53 sehr gut direkt durch die "klare" Linse 52 be­ trachtet werden. Deshalb kann die gestufte Fläche 57a, die auf der Haupt- Reflexionsfläche 57 des Reflektors 54 geformt ist, und können auch die ebenen Flä­ chen der oberen Wand 58 und der unteren Wand 59, die verspiegelt sind, klar be­ trachtet werden. Unregelmäßig ausgebildete Konfigurationen in der Scheinwerfer­ kammer 53 können deshalb von der Front des Scheinwerfers aus erkannt werden, d. h., das Erscheinungsbild des Scheinwerfers wird insgesamt unattraktiv beeinträch­ tigt.

Daneben ist aus der DE 44 34 667 A1 ein Kraftfahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten Art bekannt. Bei einem solchen Kraftfahrzeugscheinwerfer ist vor dem Re­ flektor eine Abdeckeinrichtung zur Überdeckung eines Spaltes, der sich zwischen dem Reflektor und dem Gehäuse bildet, angebracht. Diese Abdeckeinrichtung beinhaltet einen horizontalen, lichtdurchlässigen Randabschnitt, der mit einer Streuprofilierung versehen ist. Diese Streuprofilierung erfüllt jedoch hauptsächlich den Zweck, die vor­ dere Kontur des Reflektors zu verunschärfen, so daß die Kontur bei der Betrachtung von außerhalb nicht deutlich erkennbar ist. Da jedoch sowohl die obere als auch die untere Wand des Reflektors mit einer glatten, reflektierenden Oberfläche versehen sind, erscheint bei der Betrachtung durch die Linse aufgrund der Spiegelung kein ins­ gesamt homogen wirkender Aufbau.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kraftfahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei ausgeschalteter Lampe ein insge­ samt homogen wirkender Innenaufbau sichtbar ist und der Kraftfahrzeugscheinwerfer beim Betrachten von seiner Frontseite her ein attraktives Erscheinungsbild vermittelt.

Diese Aufgabe wird bei einem Kraftfahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Stufenflächen an der inneren Oberfläche der oberen Wand des Reflektors geformt sind, und die derart gebildeten Stufenflächen durch die Oberfläche der unteren Wand des Reflektors reflektiert werden, so daß eine Person beim Betrachten der unteren Wand durch die "klare" Linse den Eindruck ge­ winnt, als ob die Stufenflächen auch auf der Oberfläche der unteren Wand geformt wären und die unteren und oberen Wände harmonisch mit der Ausbildungs- Konfiguration des Reflektors erscheinen. Dieser Effekt verbessert die praktische Ver­ wendbarkeit, weil die Scheinwerfer als wichtige sichtbare Design-Charakterisika des Fahrzeugs dienen können und bei der Betrachtung der nicht eingeschalteten Schein­ werfer technischer Zweck optisch gegenüber einem gefälligen Eindruck zurücktritt. Weiterhin lässt sich durch die erfindungsgemäße Ausführung die Linsenbelastung vermindern.

Die obere und untere Wand, die sich jeweils am oberen und unteren Ende der Haupt­ reflexionsfläche des Reflektors befinden, sind im wesentlichen parallel mit der opti­ schen Achse der Hauptreflexionsfläche der Reflektors, wobei die obere Wand eine In­ nenoberfläche mit besagten Stufenflächen besitzt, während die untere Wand eine O­ berfläche aufweist, die eine ebene Fläche mit einem Spiegel-Finish ist.

In dem Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung können weiterhin die Stufen­ flächen der oberen Wand aus einer Vielzahl zylindrischer Reflexions-Elemente gebil­ det sein, die sich nebeneinanderliegend in einer Richtung von der Vorderseite nach hinten erstrecken. Weiterhin ist in einer Scheinwerferkammer in dem Scheinwerfer der konkave Reflektor untergebracht sowie eine Lampe am Grund des Reflektors abge­ stützt, und eine rahmenartige Verlängerung ist um die äußere Peripherie des Reflek­ tors gesetzt, wobei die Oberfläche der Verlängerung die gleichen Stufenflächen auf­ weist, wie die innere Oberfläche der Haupt-Reflexionsfläche des Reflektors oder die innere Oberfläche der oberen Wand.

Ferner ist in dem Kraftfahrzeugscheinwerfer die Projektion der Stufenflächen der obe­ ren Wand des Reflektors auf der unteren Fläche des Reflektors harmonisch mit den Stufenflächen, die in der Haupt-Reflexionsfläche geformt sind, wodurch der resultie­ rende Kraftfahrzeugscheinwerfer einen gleichförmigen oder uniformen Effekt bei der visuellen Betrachtung erzeugt.

Zusätzlich ist es wünschenswert, daß die Fläche einer Linse, die die Front-Öffnung ei­ nes Scheinwerferkörpers abdeckt, keine Stufen aufweist, und daß vor der Lampe ein Abschattungs-Element derart angeordnet ist, daß das Abschattungs-Element nahe der Lampe liegt, um die Abstrahlung von Licht zur oberen Wand des Reflektors zu be­ schneiden.

In dem auf diese Weise ausgebildeten Kraftfahrzeugscheinwerfer projizieren sich die Stufenflächen, die in der Oberfläche der oberen Wand geformt sind, durchgehend auf die untere Wand, die ein Spiegel-Finish besitzt. Die Oberfläche der unteren Wand scheint bei der Betrachtung so ausgebildet zu sein, als ob auch auf ihr Stufenflächen geformt wären. Diese Stufenflächen sind harmonisch in der Ausbildung mit den Stu­ fenflächen, die an der Oberfläche der Haupt-Reflexionsfläche des Reflektors geformt sind, so daß insgesamt das Innere des Scheinwerfers bzw. der Scheinwerferkammer ein attraktives Erscheinungsbild erhält.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwer­ fers;

Fig. 2 eine horizontale Schnittansicht des Kraftfahrzeugscheinwerfers von Fig. 1;

Fig. 3 eine vertikale Schnittansicht des Kraftfahrzeugscheinwerfers von Fig. 1;

Fig. 4 eine Frontansicht des Reflektors des Kraftfahrzeugscheinwerfers ge­ mäß der Erfindung;

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Reflektor von Fig. 4;

Fig. 6 eine Vorderansicht einer Verlängerung in dem Kraftfahrzeugschein­ werfer gemäß der Erfindung;

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Verlängerung gemäß Fig. 6; und

Fig. 8 eine Vertikal-Schnittansicht eines konventionellen Kraftfahrzeug­ scheinwerfers.

In den Fig. 1 bis 3 ist der gesamte Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung gezeigt. In den Figuren wird eine Frontöffnung eines Scheinwerferkörpers 1 von einer klaren oder glatten Linse 2 abgedeckt, um darin eine Scheinwerferkammer 3 zu defi­ nieren. In der Scheinwerferkammer 3 ist ein Reflektor 4 schwenkbar montiert mit Hilfe eines Einstellmechanismus für den Lichtaustrittswinkel (später erläutert). Im Brenn­ punkt F des Reflektors 4 auf der optischen Achse L ist eine Lampe 6 mit Hilfe eines Lampensockels 5 fest montiert. Die Linse 2 des Kraftfahrzeugscheinwerfers gemäß der Erfindung ist eine sogenannte "stufenlose oder nicht gerippte Linse", d. h., auf der inneren Oberfläche der Linse 2 sind keine Linsenstufen oder Strukturen geformt. Dies bedeutet, daß in dieser Struktur der Reflektor und die Konfiguration eines Abschat­ tungselementes 7 verwendet werden zum Erzielen eines gewünschten Licht- Verteilungsmusters des Kraftfahrzeugschweinwerfers. Das Innere der Scheinwerfer­ kammer 3 kann durch die vorerwähnte Linse 2 direkt betrachtet werden.

Der Reflektor 4 ist mittels eines Zapfens 8, einer Horizontal-Neigungseinstellschraube 9 und einer Vertikal-Neigungseinstellschraube 10 kippbar am Scheinwerferkörper 1 montiert. Diese Komponenten formen den vorerwähnten Beleuchtungswinkel-Einstell­ mechanismus, der in Fig. 2 illustriert ist. Der Zapfen 8 ist nahe dem Zentrum einer Seitenwand des Reflektors angeordnet und weist ein Kugelglied 11 auf, das nach hinten vorsteht. Das Kugelglied 11 ist drehbar eingepaßt in eine Kugelaufnahmeglied 12, das an der inneren Oberfläche des Scheinwerferkörpers 3 fest eingeformt ist. Dies bedeutet, daß der Reflektor 4 so abgestützt ist, daß er sich um den Zapfen 8 hori­ zontal und vertikal kippen läßt.

In den Fig. 4 und 5 weist der Reflektor 4 eine Haupt-Reflexionsfläche 13 auf. Die ge­ samte innere Fläche der Haupt-Reflexionsfläche 13 ist eine mehrfach gestufte Fläche A aus einer Vielzahl sich vertikal erstreckender, zylindrischer Reflexionselemente a, die horizontal nebeneinanderliegend angeordnet sind. Die auf diese Weise gestufte Fläche A weist obere und untere Ränder auf, entlang welcher sich obere und untere Wände 14 und 15 erstrecken, die im wesentlichen parallel zur optischen Achse L der Haupt-Reflexionsfläche 13 verlaufen. Durch die Anzahl der zylindrischen Reflexions­ elemente a, die die gestufte Fläche A formen, wird das vorerwähnte Lichtverteilungs­ muster des Kraftfahrzeugscheinwerfers geformt. Die Position und die Größe der zy­ lindrischen Elemente a ändern sich für jeden der mehreren Blöcke, in denen die zy­ lindrischen Elemente a unterschiedlichen Aussehens oder unterschiedlicher Ausrich­ tung auf der inneren Oberflächen der Haupt-Reflexionsfläche 13 jeweils zusammen­ gefaßt sind. Die innere Fläche der oberen Wand 14 ist eine mit Stufen versehene Flä­ che B, die ebenfalls aus einer Vielzahl zylindrischer Reflexionselemente b besteht, die sich in Richtungen von vorne nach hinten und korrespondierend mit den Reflexions­ elementen a der Haupt-Reflexionsfläche 13 derart erstrecken, daß sie einander gege­ nüberliegen. Weiterhin ist die Oberfläche der unteren Wand 15 eine reflektierende Fläche C, die eben ist und ein Spiegelfinish besitzt. Die obere Wand 14 und die untere Wand 15 sind im wesentlichen parallel zur optischen Achse L des Reflektors 4.

Es wird deshalb in dem Fall, wenn die innere Konfiguration der Scheinwerferkammer 3 von vorne durch die Linse 2 betrachtet wird, die gestufte Fläche B auf der inneren Fläche der oberen Wand 14 auf die reflektierende Oberfläche C der unteren Wand 15 projiziert. Dadurch wird bei der Betrachtung der Eindruck vermittelt, als ob eine ge­ stufte Oberfläche gleich der gestuften Oberfläche B der oberen Wand 14 auf der Oberfläche C der unteren Wand 15 geformt wäre.

Das Ende der Öffnung des Reflektors 4 besitzt eine ebene Fläche 16, die durch Bie­ gen der Haupt-Reflexionsfläche 13 geformt ist. Die Oberfläche der ebenen Fläche 16 ist eine imitierte oder angedeutete gestufte Fläche D, die bei der Betrachtung so er­ scheint, als ob sie eine Verlängerung der gestuften Fläche A wäre.

Vor dem Reflektor 4 ist eine Verlängerung 17 derart angeordnet, daß sie die äußere Peripherie des Reflektors 4 umgibt. Die Verlängerung 17 deckt den Spalt zwischen der äußeren Peripherie des Reflektors 4 und der Innenoberfläche des Scheinwerfer- Körpers 1 ab, weil der Reflektor 4 aufgrund seiner freien Verschwenkbarkeit in der Scheinwerferkammer in diesem Bereich einen Freiraum zur Verstellung benötigt. Durch die Verlängerung 17 wird das Design bzw. Aussehen im Inneren der Schein­ werferkammer 3 verbessert.

Im besonderen ist die Verlängerung 17 fest an der Innenseite der vorderen Öffnung des Schweinwerferkörpers 1 angebracht. Ihre Oberfläche ist verspiegelt. In den Fig. 6 und 7 ist die Frontfläche der Verlängerung 17 als gestufte Fläche E geformt, die aus einer Vielzahl zylindrischer Reflexionselemente e besteht, die sich vertikal erstrecken und in etwa gleich denen der gestuften Fläche A sind, die an der inneren Oberfläche der Hauptreflexionsfläche 13 geformt sind und auch gleich denen der gestuften Fläche B, die an der oberen Wand 14 geformt ist. Die gestufte Fläche E an der Verlängerung zusammen mit der gestuften Fläche A der Haupt-Reflexionsfläche 13 und der gestuf­ ten Fläche B der oberen Wand 14 formen gleichförmig eine Stufen- oder Rippenkonfi­ guration im Inneren der Scheinwerferkammer 3, die dadurch insgesamt sehr tief wirkt. Die gestufte Fläche E beeinträchtigt das Erscheinungsbild des Scheinwerfers nicht, selbst wenn dieser eine sogenannte "stufenlose oder nicht gerippte Linse" besitzt, d. h., die Oberfläche der Linse keine Stufen zeigt.

Wenn bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugscheinwerfer die Lampe einge­ schaltet ist, wird das zur oberen Wand 14 abgestrahlte Licht durch das Abschattungs­ element 7 unterbrochen, so daß die gestufte Fläche A kein Blendlicht erzeugen kann. Ist hingegen die Lampe abgeschaltet, dann projiziert sich die gestufte Fläche B an der inneren Seite der oberen Wand auf der reflektierenden Oberfläche C der unteren Wand 15. Deshalb scheint das Innere der Scheinwerferkammer 3 ein uniformes De­ sign zu haben, obwohl dies gar nicht der Fall ist.

In dem Kraftfahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung können die reflektierenden Elemente in den gestuften Flächen A, B, D und E im Schnitt konkav oder konvex sein. Es braucht ferner nicht besonders hervorgehoben zu werden, daß bei entsprechender Modifizierung das technische Konzept der Erfindung auch für einen Kraftfahrzeug­ scheinwerfer anwendbar ist, bei dem der verspiegelte Reflektor mit der Innenoberflä­ che des Scheinwerferkörpers integral ausgebildet ist.

Claims (7)

1. Kraftfahrzeugscheinwerfer mit bei Einblick homogen wirkendem Innenaufbau mit
einem eine Frontöffnung aufweisenden Scheinwerferkörper;
einer mit der Frontöffnung des Scheinwerferkörpers gekuppelten Linse;
einer durch den Scheinwerferkörper und die Linse definierten Scheinwerferkammer;
einer am Scheinwerferkörper montierten, im Inneren der Scheinwerferkammer positi­ onierten Lampe; und
einem am Scheinwerferkörper montierten und in der Scheinwerferkammer unterge­ brachten, konkaven Reflektor mit einer Haupt-Reflexionsfläche und einer sich von ei­ nem unteren Rand der Haupt-Reflexionsfläche im wesentlichen parallel zur optischen Achse der Haupt-Reflexionsfläche nach vorne erstreckenden unteren Wand, die eine untere Oberfläche mit einer ebenen verspiegelten Fläche umfaßt;
dadurch gekennzeichnet, daß eine sich von einem oberen Rand der Haupt- Reflexionsfläche (13) im wesentlichen parallel mit einer optischen Achse (L) der Haupt-Reflexionsfläche (13) nach vorne erstreckende obere Wand (14) an ihrer In­ nenfläche eine gestufte Fläche (B) umfaßt.

2. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ge­ stufte Fläche (B) der oberen Wand aus einer Vielzahl zylindrischer reflektierender E­ lemente (b) besteht, die sich in einer Richtung von der Front des Scheinwerfers nach hinten erstrecken.

3. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte innere Oberfläche der Haupt-Reflexionsfläche (13) als gestufte Fläche geformt ist aus einer Vielzahl sich vertikal erstreckender zylindrischer und reflektie­ render Elemente (a), die horizontal arrangiert sind.

4. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiterhin gekenn­ zeichnet durch eine rahmenförmige Verlängerung (17), die entlang einer äußeren Peripherie des Reflektors (14) montiert ist, wobei ein Oberflächenbereich der Verlän­ gerung (17) daran die gleiche gestufte Fläche aufweist, wie sie an wenigstens einer der inneren Oberflächen der Haupt-Reflexionsfläche des Reflektors (14) und der inne­ ren Fläche der oberen Wand (14) geformt ist.

5. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Reflexion der gestuften Fläche (B) der oberen Wand (14) des Re­ flektors (13) auf der unteren Oberfläche des Reflektors (13) bzw. der unteren Oberflä­ che der unteren Wand (15) harmonisch mit der gestuften Fläche (A) ist, die in der Haupt-Reflexionsfläche geformt ist.

6. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Linse (2) ohne Linsenstufen geformt ist.

7. Kraftfahrzeugscheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vor der Lampe (6) nahe derselben ein Abschattungselement (7) ange­ ordnet ist.