車両のための前照灯

トップ :: F 機械工学照明加熱武器爆破 :: F21 照明

【発明の名称】	車両のための前照灯
【発明者】	【氏名】ウルズラブリストレ【氏名】ユルゲンミュラー【氏名】ハイケアイヒラー【氏名】トーマスキーンツラー【氏名】ドリスベーベル
【要約】	【課題】車両のための前照灯であり、リフレクタ１０、光源１２、およびレンズ１６を備えており、リフレクタ１０により反射された光がレンズを通過するようになっており、レンズ１６を取り囲む少なくとも１つの光学エレメントが設けられている形式のものを改良し、レンズの大きな光学的な直径を維持して、前照灯の良好な外観が得られるようにすることである。【解決手段】光学エレメントが、少なくとも１つの環状の、有利にはレンズと一体的なレンズエレメントから成り、かつレンズと一緒に光学ユニットとして出現するようになっている。

【特許請求の範囲】
【請求項１】車両のための前照灯であり、リフレクタ（１０）、光源（１２）、およびレンズ（１６）を備えており、リフレクタ（１０）により反射された光がレンズを通過するようになっており、レンズ（１６）を取り囲む少なくとも１つの光学エレメントが設けられている形式のものにおいて、光学エレメントが、少なくとも１つの環状の、有利にはレンズ（１６）と一体的なレンズエレメント（２１）から成り、かつレンズ（１６）と一緒に光学ユニット（１９）として出現するようになっていることを特徴とする、車両のための前照灯。
【請求項２】レンズエレメント（２１）がレンズ（１６）と一緒に光源（１２）に向いた共通の１つのベース（３１）を備え、かつ縁部区分（３２）を有しており、この縁部区分（３２）は光学ユニット（１９）のホルダ（２２）に結合されている、請求項１記載の前照灯。
【請求項３】レンズエレメント（２１）がベース（３１）と反対側で、横断面で見てほぼプリズム状であって、レンズ（１６）に隣接する急勾配の側面（３４）とレンズ（１６）の反対側でなだらかな側面（３５）を備えている、請求項２記載の前照灯。
【請求項４】少なくともなだらかな側面（３５）が横断面で見て弧状に延びている、請求項３記載の前照灯。
【請求項５】急勾配の側面（３４）がベース（３１）の領域で、隣接のレンズ（１６）に丸みを以て移行し、かつなだらかな側面（３５）に丸みを以て移行している、請求項４記載の前照灯。
【請求項６】レンズエレメント（２１）が、光源（１２）から放射された光がレンズエレメント（２１）を通過するのを防止するための手段（３８，３９）を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の前照灯。
【請求項７】光が通過するのを防止するための手段として、カバーコーティング（３８）がレンズエレメント（２１）の区分でベース（３１）の、光源に向かう側に設けられている、請求項６記載の前照灯。
【請求項８】光が通過するのを防止するための手段として、ホルダ（２２）に結合している環状のシェード（３９）が設けられている、請求項６記載の前照灯。
【請求項９】ベース（３１）が、レンズエレメント（２１）およびレンズ（１６）をホルダ（２２）に結合するための区分として、環状の縁部（３２）を有している、請求項１から７までのいずれか１項記載の前照灯。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両のための前照灯であり、リフレクタ、光源、およびレンズを備えており、リフレクタにより反射された光がレンズを通過するようになっており、レンズを取り囲む少なくとも１つの光学エレメントが設けられている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような前照灯はドイツ連邦共和国特許出願公開第３２１８７０３号明細書により公知である。このような前照灯はリフレクタ、光源およびレンズを有しており、リフレクタにより反射された光はレンズを通過する。その上前照灯は少なくともレンズの周囲の一部を取り囲む透光性のエレメントを有する。光源から放射され、リフレクタでとらえられない光は、エレメントを通過して、収束される。エレメントはこれに対しプリズムを有しており、このプリズムによって通過する光は偏向される。エレメントのこのような形成により、光源が点灯している状態では、前照灯の照らしている面はレンズ面に対し拡大されている。光源が消灯している状態では、エレメントは暗く、前照灯は好ましくない不統一の出現像（Erscheinungsbild)を呈する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題は、冒頭で述べたような形式の前照灯を改良し、レンズの光学的な大きな直径を維持して、前照灯の良好な外観が得られるようにすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するために本発明の構成では、光学エレメントが、少なくとも１つの環状の、有利にはレンズと一体的なレンズエレメントから成り、かつレンズと一緒に光学ユニットとして出現するようになっている。
【０００５】
【発明の効果】本発明による、請求項１記載の特徴を備えた前照灯は、従来技術の構成に対し有利であり、環状のレンズエレメントがレンズと関連して光学ユニットを形成しており、この光学ユニットが、前照灯の平面で見てレンズの光学的に出現する像の直径を拡大している。
【０００６】請求項２に記載の構成では、レンズとレンズエレメントとは一体的に共通の１つのホルダによって保持されている。請求項２から５までに基づく構成によれば、レンズエレメントは光学的に有効なエレメントとして形成され、レンズのプロフィールに適合され、その際に請求項６に基づく構成によって、レンズだけが光束をとらえるために使用され、またレンズエレメントだけが、前照灯の光源が点灯していない状態でレンズの出現像の拡大に役立っている。
【０００７】
【発明の実施の形態】車両、特に自動車のための図示の前照灯は、有利には投射原理に基づき形成されていて、少なくともロービームを形成するために用いられる。前照灯はプラスチックもしくは金属製のリフレクタ１０を有し、リフレクタ１０内に該リフレクタの頂部区分で光源１２が挿入されている。光源１２は、白熱電球、ガス放電ランプ、もしくは適当な他のランプであってよい。光投射方向１４で、リフレクタ１０の後ろ側にガラスもしくはプラスチック製の光学ユニット１９が配置されており、この光学ユニット１９はたとえばリフレクタ１０に向いた平らな面１８および、相対する側に凸状に湾曲した面２０を有していてよい。光学ユニット１９はホルダ２２内に保持されており、このホルダ２２は、リフレクタ１０の、光投射方向１４に向いた前縁部２４に結合されていてよい。リフレクタ１０と光学ユニット１９はケーシング１５内に配置されていてよい。このケーシング１５は光射出開口を有しており、光射出開口はガラスもしくはプラスチック製の、光透過性のカバーガラス１７で覆われている。カバーガラス１７は平滑に形成されていてよく、その結果、光が影響されずにカバーガラスを通って通過するか、もしくはカバーガラスが選択的に少なくとも部分的に光学エレメントを有しており、光学エレメントによって通過する光が偏向されて、たとえば分散される。
【０００８】光学ユニット１９はレンズ１６および、このレンズ１６を取り囲むレンズエレメント２１を有している。リフレクタ１０により、光源１２から放射された光は収束性の光束として反射され、この光束はレンズ１６を通過し、その際に偏向される。この場合、レンズ１６は収束レンズとして作用し、このレンズによって、通過する光がリフレクタ１０の光軸１１に向けて屈折される。リフレクタ１０はたとえば少なくともほぼ楕円形、楕円類似の形もしくは、リフレクタによって反射すべき光束の特性から、数式的に求められた形状を有していてよい。リフレクタ１０とレンズ１６との間に不透光性のシェード２６を設けてあってよく、このシェード２６はほぼ光軸１１の下側に配置されており、リフレクタ１０によって反射された光束の一部分がシェード２６を越えて通過する。シェード２６を越えて通過した光束は、シェード２６の上縁部によって規定された明暗境界線を有しており、この明暗境界線は、レンズ１６によって、前照灯から投光されるロービーム光束の明暗境界線として形成される。選択的に、リフレクタ１０の形状を、リフレクタによって反射された光束がすでに必要な明暗境界線を有し、この明暗境界線がレンズ１６によって形成されるように規定してある場合は、シェード２６を省略することもできる。
【０００９】ホルダ２２は１つのまたは複数のウェブ２８を有しており、このウェブ２８はリフレクタ１０の前縁部２４を出発点とし、光学ユニット１９の近くまで延びており、そこではたとえば環状の区分３０によって互いに結合されていてよく、この区分３０内に光学ユニット１９が縁部３２で以て保持されている。さらにホルダ２２の区分３０にシェード４０が隣接している。
【００１０】レンズ１６が記述のように反射された光束の形状規定に役立っているのに対して、レンズ１６を取り囲むレンズエレメント２１は、光源から放射された光の形状規定に積極的に関与するものではない。カバーガラスの１７側で、レンズエレメント２１はほぼプリズム状の横断面を有する環状のエレメントとして形成されていて、レンズエレメント２１と一体に結合されたレンズ１６と同一の材料から成る。横断面ではレンズエレメント２１はレンズ１６側に向かって、横断面で見て急勾配の側面３４を有し、この側面３４はベース３１の領域で丸みを以てレンズ１６に移行し、かつ同じく丸みを以てレンズ１６と反対側のゆるやかな側面３５に移行している。このゆるやかな側面は、横断面で見てレンズ１６の湾曲の形式でほぼ弧状に形成され、光学ユニット１９の外周で、縁部３２に終わっている。したがってレンズエレメント２１はまず、通過する光線を偏向させる、つまり光学的に作用するエレメントを成している。同時に光学ユニット１９の外径は、レンズ１６の本来の直径に対して拡大されている。光学ユニット１９の、カバーガラス１７側から見た平面外観は、光源１２が作動していない状態で、レンズエレメント２１を備えない実施例に対し拡大されている。しかしながら光束の形状規定のためには依然としてレンズ１６で十分であり、望ましくはこのレンズのみが光線を偏向するようになっている。したがってベース３１は光源の側に向かってレンズエレメント２１の区分にカバーコーティング３８を備えており、このカバーコーティング３８は、リフレクタ１０から反射された光がレンズエレメント２１を通過するのを防いでおり、このレンズエレメントを通過する光は不都合に拡散することになる。このカバーは、選択的に図示されたシェード３９によって、たとえば環状の薄板部分として実施されてもよく、薄板部分がホルダ２２の環状の区分３０に結合されている。
【００１１】有利には前照灯の光学特性は、構造的に変わらないレンズ１６の使用によって維持され、しかも平面の視覚的な印象を改善して価値を引き上げることが可能である。レンズ１６の技術的な同じ値で、レンズ状のエレメント２１の使用によって得られるような大きな直径を達成したい場合には、前提として光源からカバーガラスまでの同じ構成長さを前提条件とした場合、レンズは、大きな直径で比較的小さな焦点距離を有するように異なって構成されなければならない。このことは費用のかかる補足的な演算を必要とすることになり、レンズの付加的な製造の費用を意味する。

【出願人】	【識別番号】３９００２３７１１【氏名又は名称】ローベルトボツシユゲゼルシヤフトミツトベシユレンクテルハフツング【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴＢＯＳＣＨＧＥＳＥＬＬＳＣＨＡＦＴＭＩＴＢＥＳＣＨＲＡＮＫＴＥＲＨＡＦＴＵＮＧ
【出願日】	平成１１年９月８日（１９９９．９．８）
【代理人】	【識別番号】１０００６１８１５【弁理士】【氏名又は名称】矢野敏雄（外３名）
【公開番号】	特開２０００－９０７１３（Ｐ２０００－９０７１３Ａ）
【公開日】	平成１２年３月３１日（２０００．３．３１）
【出願番号】	特願平１１－２５４５３３