(19) |
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(11) |
EP 1 660 809 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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30.05.2007 Patentblatt 2007/22 |
(22) |
Anmeldetag: 01.09.2004 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2004/009711 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2005/024296 (17.03.2005 Gazette 2005/11) |
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(54) |
SCHEINWERFER FÜR FAHRZEUGE
HEADLIGHT FOR VEHICLES
PHARE POUR VEHICULES
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR
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(30) |
Priorität: |
05.09.2003 DE 10340961
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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31.05.2006 Patentblatt 2006/22 |
(73) |
Patentinhaber: Hella KGaA Hueck & Co. |
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59552 Lippstadt (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- EICHHORN, Karsten
59329 Wadersloh (DE)
- KALZE, Franz-Josef
33428 Harsewinkel (DE)
- SCHMIDT, Christian
33106 Paderborn (DE)
- TOPP, Ewald
59609 Anröchte (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 1 052 446
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EP-A- 1 191 279
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN Bd. 1995, Nr. 04, 31. Mai 1995 (1995-05-31) & JP 7 029403
A (TOYOTA MOTOR CORP), 31. Januar 1995 (1995-01-31)
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit den Merkmalen nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Aus der EP - A - 0 35 728 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem zwei Brennorte
aufweisenden schalenförmigen Reflektor bekannt, dem eine Linse und eine Blendenwelle
zugeordnet sind. Die Blendenwelle erstreckt sich quer zur optischen Achse der im Scheitelbereich
des Reflektors angeordneten Lichtquelle. Die Blendenwelle ist drehbar um ihre Drehachse
gelagert und weist umlaufend eine nach außen gekrümmte Mantelfläche mit mehreren Brennlinien
auf, die je nach Drehstellung der Blendenwelle zur Bildung von Hell-Dunkel-Grenzen
unterschiedlicher Lichtfiguren dienen. Die Blendenwelle weist Brennlinien für symmetrisches
und asymmetrisches Abblendlicht und Fernlicht auf. An den gegenüberliegenden Endbereichen
der Blendenwelle ist ein Antriebsmittel bzw. Lagerungsmittel angeordnet, so dass die
Blendenwelle in die vorgegebenen Drehstellungen positioniert und verstellt werden
kann. Wegen der umlaufend gekrümmten Mantelfläche der Blendenwelle schirmt die Blendenwelle
in allen Drehstellungen von dem Reflektor reflektierte Lichtstrahlen ab. Dadurch erzeugen
sowohl die Brennlinien für Abblendlicht als auch die Brennlinie für Fernlicht ein
scharfe Hell-Dunkel-Grenze. Das Fernlicht würde ohne Blendenwelle bzw. eine Hell-Dunkel-Grenze
wesentlich weiter reichen. Ferner weist der Scheinwerfer für Fahrzeuge unterhalb der
Blendenwelle eine Abschattervorrichtung mit einem Abschatter auf, welcher mit seinem
oberen Randabschnitt zur Blendenwelle benachbart verläuft und in Lichtaustrittrichtung
gesehen zusammen mit der Blendenwelle eine durchgehende Abschirmeinrichtung für Lichtstrahlen
einer Lichtquelle des Schweinwerfers ist.
[0003] Aus der JP-A-7029403 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge bekannt, bei dem die Blendenwelle
in einem Abschnitt mit einer Abflachung versehen ist. Die Blendenwelle dient in jeder
Schwenkstellung zur Erzeugung eines asymmetrischen Abblendlichts.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, den im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Scheinwerfer
für Fahrzeuge derart zu verbessern, dass die Blendenwelle möglichst kleine Abmessungen
aufweist und bei einem sehr weitreichenden Fernlicht möglichst viele Brennlinien für
Abblendlichtfunktionen aufweisen kann und trotzdem weiterhin in jeder Schwenkstellung
der Blendenwelle keine störenden Lichtstrahlen der Lichtquelle des Scheinwerfers hindurchtreten
können. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils des Anspruchs 1 gelöst. Eine Abflachung ist möglich, da eine Abflachung keine
scharfe Hell-Dunkel-Grenze abbildet und dies für Fernlicht unwichtig ist. Da die Blendenwelle
für Fernlicht eine Abflachung und nicht eine eine Hell-Dunkel-Grenze erzeugende Brennlinie
auf einer gekrümmten Mantelfläche aufweist, verbleibt für die Abblendlicht erzeugenden
Brennlinien noch eine relativ große gekrümmte Mantelfläche. Jeweils eine Brennlinie
für Abblendlicht kann sehr nahe zu einer Längskante der Abflachung angeordnet sein.
Durch die Benutzung des zweiten Abschatters sind auch störende Lichtstrahlen abgeschirmt,
die bei einer Drehstellung der Blendenwelle, in der die Abflachung schräg zu einer
Horizontalebene verläuft, zwischen dem ersten Abschatter und der Abflachung der Blendenwelle
hindurchtreten würden.
[0005] Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Abflachung in einer Drehstellung
der Blendenwelle in Lichtaustrittsrichtung verläuft und eben ist. Dadurch gehen in
der Drehstellung für Fernlicht viele Lichtstrahlen an der Blendenwelle vorbei und
dass Fernlicht reicht sehr weit. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft,
wenn die Dicke der Blendenwelle durch die Abflachung um 30 bis 60% vorzugsweise um
40 bis 50% gemindert ist.
[0006] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn eine Mittelebene der Blendenwelle, in der die
Drehachse der Blendenwelle liegt, durch einen zentralen Bereich der Abflachung verläuft.
Dadurch sind die Querschnittflächen der Blendenwelle annähernd symmetrisch zu der
Mittelebene.
[0007] Der zweite Abschatter baut besonders leicht, wenn er streifenförmig ausgeführt ist
und in Lichtaustrittsrichtung gesehen mit seinem unteren langen Randbereich benachbart
zu der unteren Seite der Blendenwelle liegt.
[0008] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt und zwar
zeigen
Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht einen Projektionsmodul eines Scheinwerfers
für Fahrzeuge,
Figur 2 in einem vertikalen mittleren Längsschnitt das Projektionsmodul mit einer
Blendenwelle, die eine Abflachung für Fernlicht und Brennlinien für Abblendlicht auf
einer gekrümmten Mantelfläche aufweist, wobei die Blendenwelle in der Fernlichtstellung
dargestellt ist,
Figur 3 in einem vertikalen mittleren Längsschnitt das Projektionsmodul mit Blendenwelle
in einer Abblendlichtstellung und zwei Abschattern,
Figur 4 in einem vertikalen mittleren Längsschnitt das Projektionsmodul mit Blendenwelle
in einer anderen Abblendlichtstellung,
Figur 5 in einer Vorderansicht die Blendenwelle als Einzelteil mit einer eine Abflachung
für Fernlicht bildenden Aussparung, wobei die Aussparung in zwei möglichen Breiten
dargestellt ist, und
Figur 6 und 7 in einer perspektivischen Ansicht die Blendenwelle als Einzelteil.
[0009] Ein in den Figuren dargestellter Scheinwerfer für Fahrzeuge ist als Projektionsmodul
ausgebildet, dass einen elliptischen Reflektor 3, eine im Scheitelbereich des Reflektors
3 angeordnete Lichtquelle 20, eine Linse 4 sowie eine zwischen dem Reflektor 3 und
der Linse 4 angeordnete Blendenwelle 5 aufweist. Als Lichtquelle 20 ist eine Gasentladungslampe,
die an ihrem Sockel mit einem Zündgerät versehen ist. Die Linse 4 ist in ein tischförmiges
Gestell 25 eingesetzt, das am vorderen Randbereich des Reflektors 3 befestigt ist.
[0010] Die Blendenwelle 5 ist mittels Druckgießen zum Beispiel aus einer Magnesium- oder
Aluminiumlegierung hergestellt ist. Sie kann auch aus einem langgestreckten Hohlkörper
aus Blech bestehen, wobei die Kontur der Mantelfläche des Hohlkörpers durch Erzeugen
eines inneren Hochdrucks hergestellt ist (nicht dargestellt). An ihren freien Endabschnitten
weist die Blendenwelle 5 jeweils einen Lagerzapfen 21 auf, der an dem vorderen Randbereich
17 des Reflektors 3 gelagert ist.
[0011] Die Blendenwelle 5 ist senkrecht zur optischen Achse des Scheinwerfers in horizontaler
Richtung gelagert. Ein Endabschnitt der Blendenwelle 5 ist mit einem als Antriebsmittel
dienenden Antriebseinheit (nicht dargestellt) gekoppelt, mittels dessen die Blendenwelle
5 in vorgegebene Drehstellungen verbringbar ist. Die Antriebseinheit besteht aus einem
Motor und eventuell einem Getriebe.
[0012] Ein erster Mantelflächenabschnitt 22 der Blendenwelle 5 ist derart ausgebildet, dass
in unterschiedlichen um die Drehachse 7 der Blendenwelle 5 verstellten Drehstellungen
Brennlinien 8 des optischen Lichtsystems gebildet werden, mittels derer Hell-Dunkel-Grenzen
unterschiedlichter abgeblendeter Lichtfiguren wie beispielsweise symmetrisches und
asymmetrisches Abblendlicht für Rechts- und Linksverkehr erzeugt werden. Der erste
Mantelflächenabschnitt 22 ist zumindest in dem die Brennlinien 8 aufweisenden Bereich
gekrümmt ausgebildet und weist mindesten einen zwei Brennlinien verlaufenden Flächenabschnitt
auf, der unterschiedlich zu einer Zylinderfläche ausgebildet ist. Der erste Mantelflächenabschnitt
23 verläuft somit in dem Flächenabschnitt unregelmäßig.
[0013] Ein zweiter Mantelflächenabschnitt 22 der Blendenwelle 5 weist eine Abflachung 9
auf, die von dem Grund einer in die Blendenwelle 5 eingebrachten Aussparung 10 gebildet
ist. Die Dicke der Blendenwelle 5 ist durch die Aussparung 10 um 45 bis 50% gemindert.
Die Aussparung 10 erstreckt sich bis zu freien Endabschnitte 24 der Blendenwelle 5
hin, von denen die Lagerzapfen 21 der Blendenwelle 5 abstehen. In Figur 5 ist eine
schmaler gestaltete Aussparung 10 gestrichelt dargestellt. Die Abflachung 9 ist eben
ausgebildet und mit ihrem zentralen Bereich benachbart zur Drehachse 7 der Blendenwelle
5 und der optischen Achse 6 des Scheinwerfers angeordnet. In der Fernlichtstellung
der Blendenwelle 5 verläuft die ebene Abflachung 9 in der Horizontalen und gibt fast
alle von dem Reflektor 3 reflektierten Lichtstrahlen 26 frei. Somit reicht das Fernlicht
sehr weit.
[0014] Die Blendenwelle 5 bildet zusammen mit einem ersten und zweiten Abschatter 11 und
12 eine Abschirmvorrichtung, damit zwischen der Blendenwelle 5 und dem unteren vorderen
Randbereich 17 des Reflektors 3 keine störende Lichtstrahlen 16 hindurchtreten können.
Die Blendenwelle 5 ist zwischen dem ersten und zweiten Abschatter 11 und 12 angeordnet.
Der erste Abschatter 11 ist plattenförmig ausgeführt ist, zwischen Blendenwelle 5
und Reflektor 3 angeordnet und erstreckt sich in der Fernlichtstellung der Blendenwelle
5 mit seinem oberen Rand 13 bis maximal zum benachbarten Rand 15 der Abflachung 9
der Blendenwelle 5. Der untere Randabschnitt des ersten Abschatters 11 erstreckt sich
bis zum vorderen unteren Randbereich 17 des Reflektors 3 und ist an diesem befestigt.
Der zweite Abschatter 12 erstreckt sich mit seinem oberen Rand 14 ebenfalls maximal
bis zum benachbarten Rand 15 der Abflachung 9 der Blendenwelle 5 und in Lichtaustrittsrichtung
gesehen etwa bis zur unteren Seite der Blendenwelle 5. Dadurch können in einer Abblendlichtstellung
der Blendenwelle, in der die Abflachung 9 schräg zur Horizontalen verläuft, keine
den Gegenverkehr störende Lichtstrahlen 16 zwischen der Blendenwelle 5 und dem ersten
Abschatter 11 hindurchgehen.
Bezugszeichenliste:
[0015]
- 1.
- Brennort
- 2.
- Brennort
- 3.
- Reflektor
- 4.
- Linse
- 5.
- Blendenwelle
- 6.
- optische Achse
- 7.
- Drehachse
- 8.
- Brennlinie
- 9.
- Abflachung
- 10.
- Aussparung
- 11.
- erster Abschatter
- 12.
- zweiter Abschatter
- 13.
- oberer Randbereich des ersten Abschatters
- 14.
- oberer Randbereich des zweiten Abschatters
- 15.
- Rand der Abflachung
- 16.
- störende Lichtstrahlen
- 17.
- vorderer Randbereich des Reflektors
- 18.
- unterer Randbereich des zweiten Abschatters
- 19.
- Halteelement
- 20.
- Lichtquelle
- 21.
- Lagerzapfen
- 22.
- erste Mantelflächenabschnitt
- 23.
- zweite Mantelflächenabschnitt
- 24.
- freie Endabschnitte der Blendenwelle
- 25.
- Gestell
- 26.
- Lichtstrahlen
1. Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem zwei Brennorte (1 und 2) aufweisenden Reflektor
(3) und mit einer zwischen einer Linse (4) und dem Reflektor (3) angeordneten Blendenwelle
(5), die um eine horizontale und quer zur optischen Achse (6) verlaufenden Drehachse
(7) in mehrere Drehstellungen verstellbar angeordnet ist, wobei die Mantelfläche der
Blendenwelle (5) für jede Drehstellung eine Brennlinie (8) aufweist, welche eine Hell-Dunkel-Grenze
einer Lichtfigur erzeugt, wobei eine Drehstellung der Blendenwelle (5) für Fernlicht
dient, und mit einer unterhalb der Blendenwelle (5) angeordneten Abschattervorrichtung,
welche mit einem oberen Randabschnitt (13) zur Blendenwelle (5) benachbart verläuft
und in Lichtaustrittsrichtung gesehen zusammen mit der Blendenwelle (5) ein durchgehende
Abschirmeinrichtung für Lichtstrahlen (16) einer Lichtquelle (20) des Scheinwerfers
ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenwelle (5) in der Drehstellung für Fernlicht zumindest in einem der optischen
Achse (6) benachbarten Bereich eine zur oberen Seite des Scheinwerfers hin gerichtete
Abflachung (9) aufweist und dass die Blendenwelle (5) zwischen zwei Abschattern (11
und 12) der Abschirmvorrichtung angeordnet ist, wobei in Fernlichtstellung der Blendenwelle
(5) beide Abschatter (11 und 12) mit ihrem oberen Randbereich (13 und 14) sich maximal
bis zum jeweiligen Rand (15) der Abflachung hin oder darüber hinaus erstrecken.
2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflachung (9) in einer Drehstellung der Blendenwelle (5) in Lichtaustrittsrichtung
verläuft.
3. Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflachung (9) eben, konkav oder konvex ist.
4. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mittelebene der Blendenwelle (5), in der die Drehachse (7) der Blendenwelle
(5) liegt, durch einen zentralen Bereich der Abflachung (9) verläuft.
5. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Blendenwelle (5) durch die Abflachung (9) um 30 bis 60% vorzugsweise
um 40 bis 50% gemindert ist.
6. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Abschatter (11) sich bis zum vorderen Randbereich (17) des Reflektors
(3) hin erstreckt und der zweite Abschatter (12) in Lichtaustrittsrichtung gesehen
mit seinem unteren langen Randbereich (18) benachbart zu der unteren Seite der Blendenwelle
(5) liegt oder unterhalb dieser Seite angeordnet ist.
7. Scheinwerfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschatter (12) ein streifenförmiger Abschnitt eines Zylinders ist, dessen
konkave Seite der Blendenwelle (5) zugewandt ist.
8. Scheinwerfer nach einem der Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschatter (12) auf der der Linse (4) zugewandten Seite der Blendenwelle
(5) angeordnet ist und von einem Blechteil gebildet ist, das an den vorderen Randbereich
(17) des Reflektors (3) befestigt ist und Halteelemente (19) für die Blendenwelle
(5) aufweist.
1. Headlamp for vehicles with a reflector (3) having two focal points (1 and 2), and
with a screen shaft (5) located between a lens (4) and the reflector (3), where the
screen shaft (5) can be turned to various points around a horizontal axis of rotation
going across the optical axis (6), where the surface area of the screen shaft (5)
has a separate focal line for every target point of rotation such that the focal line
produces the cut-off line of an optical reflection figure with one target point of
screen shaft (5) rotation generating the high beam, and with a shading mechanism located
underneath the screen shaft (5) where a top-edge section (13) runs along a line neighboring
the screen shaft (5) and, together with the screen shaft (5) and looking in the direction
of light exit, acts like an uninterrupted shield for light beams (16) coming from
a light source (20) of the headlamp, wherein the screen shaft (5) turned to the high
beam position has a flat surface (9) at least in an area going alongside the optical
axis (6) and facing towards the top of the headlamp, and wherein the screen shaft
(5) is located between two shaders (11 and 12) of the shielding assembly such that
the top edges (13 and 14) of the two shaders (11 and 12) either go no further than
to the corresponding edge (15) of the flat area or go beyond that edge when the screen
shaft (5) is set to the high beam position.
2. Headlamp as in claim 1, wherein the flat surface (9) points in the direction of light
exit at one of the points of screen shaft (5) rotation.
3. Headlamp as in claim 2, wherein the flat surface (9) is even, concave or convex.
4. Headlamp as in one of claims 1 to 3, wherein a mid plane of the screen shaft (5) being
equivalent to the axis of rotation (7) of the screen shaft (5) cuts through a central
area of the flat surface (9).
5. Headlamp as in one of claims 1 to 4, wherein the flat surface (9) reduces the diameter
of the screen shaft (5) by 30% to 60% and preferably by 40% to 50%.
6. Headlamp as in one of claims 1 to 5, wherein a first shader (11) extends to the front
edge area (17) of the reflector (3), and wherein the long bottom edge (18) of the
second shader (12) goes along a line neighboring the bottom side of the screen shaft
(5) or resides underneath this side when looking in the direction of light exit.
7. Headlamp as in claim 6, wherein the second shader (12) is a strip-like section of
a cylinder whose concave side faces the screen shaft (5).
8. Headlamp as in one of claims 6 or 7, wherein the second shader (12) is located on
the side of the screen shaft (5) facing the lens (4), and wherein the second shader
(12) consists of a metal sheet attached to the front edge area (17) of the reflector
(3) and featuring elements (19) for holding the screen shaft (5).
1. Projecteur pour véhicules avec un réflecteur (3) présentant deux foyers (1 et 2) et
avec un axe à masque (5) placé entre une lentille (4) et le réflecteur (3), lequel
axe est disposé autour d'un axe de rotation (7) horizontal et s'étendant perpendiculairement
à l'axe optique (6) de façon à pouvoir être réglé dans plusieurs positions de rotation,
la surface périphérique de l'axe à masque (5) présentant pour chaque position de rotation
une ligne focale, laquelle génère une coupure clair-obscur d'une figure lumineuse,
une position de rotation de l'axe à masque (5) servant à l'éclairage route, et avec
un dispositif d'obscurcissement disposé au-dessous de l'axe à masque (5), lequel dispositif
s'étend à proximité de l'axe à masque avec une section de bord supérieure (13) et,
vu dans le sens de la sortie de lumière, constitue avec l'axe à masque (5) un système
de protection continu pour les rayons de lumière (16) d'une source lumineuse (20)
du projecteur, caractérisé en ce que l'arbre à masque (5) dans la position de rotation d'éclairage route présente, dans
une zone voisine de l'axe optique (6), un aplatissement (9) tourné vers le côté supérieur
du projecteur, et en ce que l'arbre à masque (5) est disposé entre deux obscurcisseurs (11 et 12) du système
de protection, les deux obscurcisseurs (11 et 12) s'étendant avec leur zone de bord
supérieure (13 et 14) au maximum jusqu'au bord (15) correspondant de l'aplatissement
ou au-delà dans la position d'éclairage route de l'arbre à masque (5).
2. Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aplatissement (9) s'étend dans le sens de la sortie de lumière dans une position
de rotation de l'arbre à masque (5).
3. Projecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'aplatissement (9) est plan, concave ou convexe.
4. Projecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un plan médian de l'arbre à masque (5), dans lequel se trouve l'axe de rotation (7)
de l'arbre à masque (5), passe par une zone centrale de l'aplatissement (9).
5. Projecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'épaisseur de l'arbre à masque (5) est réduite par l'aplatissement (9) de 30 à 60%,
de préférence de 40 à 50%.
6. Projecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un premier obscurcisseur (11) s'étend jusqu'à la zone de bord avant (17) du réflecteur
(3) et le deuxième obscurcisseur (12), vu dans le sens de la sortie de lumière, se
trouve avec sa zone de bord longue inférieure (18) à proximité du côté inférieur de
l'arbre à masque (5) ou est disposé au-dessous de ce côté.
7. Projecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le deuxième obscurcisseur (12) correspond à un segment en forme de bande d'un cylindre,
dont le côté concave est tourné vers l'arbre à masque (5).
8. Projecteur selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le deuxième obscurcisseur (12) est disposé sur le côté de l'arbre à masque (5) qui
est tourné vers la lentille (4) et est formé par une pièce en tôle qui est fixée à
la zone de bord avant (17) du réflecteur (3) et présente des éléments de maintien
(19) pour l'arbre à masque (5).