EP0969246A2 - Scheinwerferanordnung nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Scheinwerferanordnung nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge Download PDF

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EP0969246A2
EP0969246A2 EP99111394A EP99111394A EP0969246A2 EP 0969246 A2 EP0969246 A2 EP 0969246A2 EP 99111394 A EP99111394 A EP 99111394A EP 99111394 A EP99111394 A EP 99111394A EP 0969246 A2 EP0969246 A2 EP 0969246A2
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projection type
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headlight
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    • F21S41/25—Projection lenses
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    • F21S41/29—Attachment thereof
    • F21S41/295—Attachment thereof specially adapted to projection lenses

Definitions

  • the invention relates to a headlight according to the projection type for motor vehicles one or more lamps, at least one reflector and a lens according to the preamble of claim 1.
  • Headlights of the projection type are standard in today's motor vehicle construction.
  • the headlamp consists of a lamp according to the type of projection, which is arranged in the focus of a parabolic reflector.
  • the said lamp i.e. the lamp must be held in an appropriately fixed position, this fixed position must also be fixed relative to the reflector.
  • a Adjusting the lamp element out of focus leads to defocusing the actual illumination or the light cone generated.
  • projection lenses which are made from the Collect reflector emerging light and accordingly the light cone produce.
  • the headlight according to the projection type consists of a converging lens with an annular frame. In essence this frame only supporting functions. A further function, also more optical Art does not belong to this frame.
  • the invention is therefore based on the object in installation space-minimized headlights the generic type to an optical enlargement of the headlight design achieve without increasing the overall length or the overall depth as such or need to enlarge.
  • the task is for a headlamp according to the projection type for Motor vehicles according to the type of claim 1 solved according to the invention in that that the optically active, i.e. directly illuminated lens diameter by one optically edge area that is not active or not illuminated is expanded.
  • magnification does not use an element that has a larger one Space constrained.
  • the essence of the invention is essentially that the optical enlargement is accomplished by an element that is already in the Space of the headlight is available and necessary, but is now designed and is placed to serve the above purpose.
  • said edge area is through an annular element placed on or attached to the lens is formed.
  • This circular element is already inside the headlight, for example because the lens is somehow fixed in position got to.
  • This element that is to say already with another function, is then designed in such a way that said edge area by an annular matt and to Lens base surface is largely parallel edge zone of the lens holder is formed.
  • a lens edge region provided in one piece on the edge side can be on Lens body be present which also serves to illuminate the surroundings and in addition contributes to the optical enlargement of the lens as such.
  • an optically not active non-illuminated edge area by overdimensioning the Lens diameter is formed.
  • the lens body is in terms of its Oversized diameter so far that it is still within the specified range Installation space fits in, so it does not necessarily have to be enlarged because the space used Diameter only has a focal length-related position.
  • the optically not active The edge area therefore has no focal length reference.
  • oversized lens but not illuminated over the full area so that the edge area not illuminated only the optical magnification of the Lens diameter and thus the headlight optics or headlight design. Residual light can also be emitted via said edge area, but this is not mandatory.
  • the figures show headlights according to the invention in side view only with Presentation of the affected elements.
  • Figure 1 shows a first embodiment of the invention in which behind a Headlight glass 20 around the actual projection lens 1 in a corresponding manner Alignment a circular ring element 2a is arranged.
  • This circular ring element 2a largely parallel to the lens base surface and also optically corresponding coated or colored, so that this is an apparent enlargement of the Lens diameter and thus the design of the vehicle headlight.
  • the ring element can be attached to the edge of the lens.
  • a further conventional cover element 10 can be arranged in front of this.
  • Figure 2 shows an embodiment of the invention in which the already existing Cover element 10 of the lens 1 in the area around the lens accordingly is largely parallel to the lens base surface, and also in shape an annular region 2b.
  • a corresponding coating in the affected The circular ring area then ensures an optically enlarged diameter of the lens and so that an optically enlarged design would be necessary without the additional installation space, because the said elements are arranged in the headlights anyway.
  • FIG. 3 shows a lens 1, which itself also has an annular contour 2c having.
  • This circular and integrally molded edge molding 2c Projection lens 1 is used to illuminate the surroundings. That is, this edge area only the unfocused scattered light around the lens or from this area radiates out.
  • Projection lenses of this type have in addition to the actual one Illumination function also the signal image function which results from the fact that the inner lens area forms the highly bundled projection light cone and the Illuminates a diffuse surface weakened in brightness at the outer edge area offers oncoming traffic a glare-free signal.
  • lenses of this type naturally also result in a optical enlargement of the lens surface results, which also fulfills the stated purpose.
  • FIG. 4 shows an illustration in which an oversized lens 1 is used becomes.
  • the lens cut and the corresponding projection plane and Projection parameters of the reflector mirror are dimensioned to the lens so that only an inner part of the lens is used directly.
  • the oversized Edge region 2d is only used for the optical enlargement of the Headlight designs. This design also increases the overall length or depth in Headlights not, because in this front area also larger lenses accordingly Have space available. The depth, on the other hand, is used to realize a better one Look bigger.
  • the optics i.e. the cut of the lens in the core area used is on the the entire geometrical dimension is precisely measured.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge, mit einem oder mehreren Leuchtmitteln, mindestens einem Reflektor sowie einer Linse gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1. Um bei einem Scheinwerfer dieser Art eine optische Vergrößerung des Scheinwerferdesigns ohne den Bauraum als solches zu vergrößern zu erreichen, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der optisch aktive d.h. direktausgeleuchtete Linsendurchmesser um ein optisch nicht aktives bzw. nicht direkt vom Fokuslicht ausgeleuchteten Randbereich (2a,2b,2c,2d) erweitert ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge mit einem oder mehreren Leuchtmitteln, mindestens einem Reflektor sowie eine Linse gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Scheinwerfer nach dem Projektionstyp sind im heutigen Kraftfahrzeugbau Standard. Dabei besteht der Scheinwerfer nach dem Projektionstyp aus einem Leuchtmittel, welches im Focus eines parabolischen Reflektors angeordnet ist. Die besagte Lampe, d.h. der Leuchtkörper muß dazu in entsprechend fixierter Position gehalten werden, wobei diese fixierte Position auch zum Reflektor relativ gesehen fixiert sein muß. Eine Verstellung des Lampenelementes heraus aus dem Fokus führt zu einer Defokusierung der eigentlichen Ausleuchtung bzw. des erzeugten Lichtkegels. Ferner sind für Scheinwerfer dieser Art auch Projektionslinsen notwendig, welche das aus dem Reflektor austretende Licht sammeln und inentsprechender Weise den Lichtkegel erzeugen.
Darüber hinaus sind bekanntermaßen innerhalb der Scheinwerferanordnung auch weitere Leuchtmittel wie Standlichtleuchte und dergleichen angeordnet. Dabei kommt es grundsätzlich darauf an, den Bauraum innerhalb der Scheinwerferanordnung kompakt zu nutzen. Ein besonders wichtiger Punkt ist die Bautiefe die bei Scheinwerfern dieser Art natürlich von den geometrisch optischen Parametern wie Parabolfocus und Linsendurchmesser sowie Linsenkrümmung also Brennweite und dergleichen abhängt. Um eine bestimmte Ausleuchtung bzw. einen bestimmten Lichtkegel zu erzeugen ist eine bestimmte Bautiefe minimal immer vorzugeben. Zum einen wird versucht die äußere Gestalt des Scheinwerfers klein zu halten was jedoch zu einem unzweckmäßigen unschönen optischen Design der Scheinwerferanordnung führt. Vielfach geht aus baulichen Gründen der Trend dahin, die Linsen im Durchmesser relativ klein zu gestalten. D.h. die verwendeten Linsen sind so klein daß sie den Betrachter bezüglich der erzielten Funktion fehlleiten.
Hinsichtlich eines genannten allgemeinen Scheinwerfers nach dem Projektionstyp ist ein solcher aus der DE 3516813 bekannt. Der Scheinwerfer nach dem Projektionstyp besteht dabei aus einer Sammellinse mit ringförmigem Gestell. Im wesentlichen hat dieses Gestell nur tragende Funktionen. Eine weitergehende Funktion auch optischer Art kommt diesem Gestell nicht zu.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde bei bauraumminimierten Scheinwerfern der gattungsgemäßen Art eine optische Vergrößerung des Scheinwerferdesigns zu erreichen ohne die Baulänge, bzw. die Bautiefe als solches zu vergrößern bzw. vergrößern zu müssen.
Die gestellte Aufgabe wird bei einem Scheinwerfer nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge gemäß Gattung des Anspruches 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der optisch aktive, d.h. direkt ausgeleuchtete Linsendurchmesser um einen optisch nicht aktiven bzw. nicht ausgeleuchteten Randbereich erweitert ist.
Hierdurch erscheint obwohl keine größere Linse verwendet wird die eigentliche Scheinwerferanordnung nahe dem Linsenbereich vergrößert. Zur optischen Vergrößerung wird dabei jedoch kein Element verwendet, welches einen größeren Bauraum bedingt. Das Wesen der Erfindung besteht so im wesentlichen darin, daß die optische Vergrößerung durch ein Element bewerkstelligt wird, welches ohnehin im Bauraum des Scheinwerfers vorhanden und notwendig ist, aber nunmehr so ausgebildet und plaziert ist, daß es den oben genannten Zweck erfüllt.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der besagte Randbereich durch ein auf oder an die Linse gelegtes bzw. befestigtes kreisringförmiges Element gebildet. Dieses kreisringförmige Element ist innerhalb des Scheinwerfers beispielsweise schon deshalb vorhanden, weil die Linse irgendwie fixiert in ihrer Position gehalten werden muß.
Dieses, also bereits mit anderer Funktion vorhandene Element ist dann so ausgestaltet, daß der besagte Randbereich durch eine kreisringförmige mattierte und zur Linsenbasisfläche weitestgehend parallele Randzone der Linsenhalterung bildet wird.
Durch diese entsprechende Konturierung wird eine optische Vergrößerung der Linse erreicht, ohne daß die Bautiefe vergrößert wird.
Alternativ dazu kann ein randseitig einstückig vorgesehener Linsenrandbereich am Linsenkörper vorhanden sein der überdies zur Umfeldausleuchtung dient und zusätzlich zur optischen Vergrößerung der Linse als solches beiträgt.
In weitergehender vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, daß ein optisch nicht aktiver nicht ausgeleuchteter Randbereich durch Überdimensionierung des Linsendurchmessers gebildet ist. Der Linsenkörper ist dabei hinsichtlich seines Durchmesser so weit überdimensioniert, daß er aber immer noch in den vorgegebenen Bauraum hineinpaßt, also diesen nicht zwingend vergrößert, weil der genutzte Durchmesser lediglich eine brennweitenbedingte Position hat. Der optisch nicht aktive Randbereich hat somit keinen Brennweitenbezug. Zum anderen ist die auf diese Weise überdimensionierte Linse aber nicht über die volle Fläche hin ausgeleuchtet, so daß der nicht ausgeleuchtete Randbereich lediglich der optischen Vergrößerung des Linsendurchmessers und damit der Scheinwerferoptik bzw. Scheinwerferdesign dient. Es kann über den besagten Randbereich auch Restlicht abgestrahlt werden, was aber nicht zwingend ist. Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.
Es zeigt
Figur 1:
Linse mit einem an oder aufgesetzten Kreisringelement.
Figur 2:
Projektionslinse mit einem halterungsseitigen Blech in entsprechender Konturierung und Mattierung.
Figur 3:
Linse mit kreisringförmiger Anformung am Außenrand zur Umfeldbeleuchtung.
Figur 4:
Überdimensionierte Linse
Die Abbildungen zeigen erfindungsgemäße Scheinwerfer in Seitenansicht nur mit Darstellung der betroffenen Elemente.
Figur 1 zeigt eine erste Ausgestaltungsform der Erfindung bei welcher hinter einem Scheinwerferglas 20 um die eigentliche Projektionslinse 1 herum in entsprechender Ausrichtung ein Kreisringelement 2a angeordnet ist. Dieses Kreisringelement 2a ist dabei weitestgehend parallel zur Linseribasisfläche und auch optisch entsprechend beschichtet oder eingefärbt, so daß sich hierdurch eine scheinbare Vergrößerung des Linsendurchmessers und damit des Designs des Fahrzeugscheinwerfers ergibt. Das Kreisringelement kann, wie dies Figur 1 zeigt, auf den Rand der Linse aufgesteckt sein. Davor kann ein weiteres herkömmliches Abdeckelement 10 angeordnet sein.
Figur 2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher das bereits vorhandene Abdeckelement 10 der Linse 1 im Bereich um die Linse herum entsprechend weitestgehend parallel zur Linsenbasisfläche geformt ist, und zwar ebenfalls in Form eines kreisringförmigen Bereiches 2b. Eine entsprechende Beschichtung im betroffenen Kreisringbereich sorgt dann für einen optisch vergrößerten Durchmesser der Linse und damit einem optisch vergrößerten Design ohne das zusätzlicher Bauraum nötig wäre, weil die besagten Elemente ohnehin im Scheinwerfer angeordnet sind.
Figur 3 zeigt eine Linse 1, welche selbst eine ebenfalls kreisringförmige Randkontur 2c aufweist. Diese kreisringförmige und einstückig angeformte Randanformung 2c der Projektionslinse 1 dient zur Ausleuchtung des Umfeldes. D.h., daß dieser Randbereich lediglich das nicht fokusierte Streulicht um die Linse herum bzw. aus diesem Bereich heraus abstrahlt. Projektionslinsen dieser Art haben neben der eigentlichen Ausleuchtfunktion auch noch die Signalbildfunktion die sich daraus ergibt, daß der innere Linsenbereich den stark gebündelten Projektionslichtkegel bildet und der Außenrandbereich eine diffuse in der Helligkeit abgeschwächte Fläche ausleuchtet, die dem entgegenkommenden Verkehr ein blendfreies Signalbild bietet.
Linsen dieser Art führen neben dieser Funktion natürlich auch dazu, daß sich eine optische Vergrößerung der Linsenfläche ergibt, was ebenso den besagten Zweck erfüllt.
Figur 4 zeigt eine Darstellung bei welcher eine überdimensionierte Linse 1 verwendet wird. Der Linsenschliff und die entsprechende Projektionsebene und Projektionsparameter des Reflektorspiegels sind dabei so zur Linse bemessen, daß nur ein innerer Teilbereich der Linse direkt genutzt wird. Der überdimensionierte Randbereich 2d dient dabei lediglich der optischen Vergrößerung des Scheinwerferdesigns. Auch diese Bauform erhöht die Baulänge bzw. -tiefe im Scheinwerfer nicht, weil in diesem vorderen Bereich auch größere Linsen entsprechend Platz zur Verfügung haben. Die Bautiefe hingegen wird zur Realisierung einer besseren Optik größer.
Die Optik, d.h. der Schliff der Linse im besagten genutzten Kernbereich ist dabei auf die gesamte geometrische Abmessung wiederum genau bemessen.

Claims (5)

  1. Scheinwerfer nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge mit einem oder mehreren Leuchtmitteln, mindestens einem Reflektor sowie mit einer Linse,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der optisch aktive, d.h. direktausgeleuchtete Linsendurchmesser um ein optisch nicht aktiven bzw. nicht direkt vom Fokuslicht ausgeleuchteten Randbereich ( 2a, 2b, 2c, 2d) erweitert ist.
  2. Scheinwerfer nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der besagte Randbereich (2a) durch ein auf oder an die Linse (1) gelegtes bzw. befestigtes kreisringförmiges Element gebildet ist.
  3. Scheinwerfer nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der besagte Randbereich (2b) durch ein kreisringförmiges mattiertes zur Linsenbasisfläche weitestgehend parallele Randzone der Linsenhalterung (10) gebildet ist.
  4. Scheinwerfer nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein randseitig einstückig angeformter Linsenrandbereich (2c) zur Umfeldbeleuchtung zur optischen Vergrößerung dient.
  5. Scheinwerfer nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein optisch nicht aktiver bzw. nicht ausgeleuchteter Randbereich (2d) durch Überdimensionierung des Linsendurchmessers gebildet ist.
EP99111394A 1998-07-01 1999-06-11 Scheinwerferanordnung nach dem Projektionstyp für Kraftfahrzeuge Expired - Lifetime EP0969246B1 (de)

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