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(11) | EP 3 926 232 B1 |
| (12) | EUROPEAN PATENT SPECIFICATION |
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| (54) |
HEADLAMP DEVICE FOR A VEHICLE SCHEINWERFERVORRICHTUNG FÜR EIN FAHRZEUG PHARE POUR UN VÉHICULE |
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Figure 1 is a perspective view of an embodiment of a headlamp device according to the disclosure;
Figure 2 is a sectional view taken along line II - II in Figure 1;
Figure 3 is a sectional view taken along line III - III in Figure 2;
Figure 4 is a sectional view, similar to Figure 2, illustrating several representative light beams that are generated by the embodiment;
Figure 5 is a contour plot illustrating light distribution that is formed by low beam light rays generated by the embodiment;
Figure 6 is a contour plot illustrating light distribution that is formed by high beam light rays generated by the embodiment;
Figure 7 is a sectional view illustrating a conventional headlamp device when emitting high beam light rays; and
Figure 8 is another sectional view illustrating the conventional headlamp device when emitting low beam light rays.
a compound lens unit (4) including
an upper lens (41) that has
a low-beam optical axis (A),
an upper light-incident surface (411),
an upper light-emergent surface (412), and
an upper focal point (413), said upper light-incident surface (411) and said upper light-emergent surface (412) being respectively located at two opposite sides of said upper lens (41) in a direction (X) of the low-beam optical axis (A), said upper focal point (413) being located at one side of said upper light-incident surface (411) opposite to said upper light-emergent surface (412), and
a lower lens assembly (42) that is located below said upper lens (41), that includes a plurality of lower lenses (421), and that has
a lower light-incident surface (422) cooperatively formed by said lower lenses (421), facing in a direction that is the same as that of said upper light-incident surface (411), and offset from said upper light-incident surface (411),
a lower light-emergent surface (423) cooperatively formed by said lower lenses (421), and opposite to said lower light-incident surface (422) in the direction (X) of the low-beam optical axis (A), and
a lower focal point (424) located at one side of said lower light-incident surface (422) opposite to said lower light-emergent surface (423);
a low-beam reflector (5) located at one side of said upper focal point (413) opposite to said upper light-incident surface (411), and having a low-beam reflecting surface (51) that is arc-shaped and that has
a first low-beam reflecting focal point (511) and a second low-beam reflecting focal point (512) respectively distal from and proximate to said upper light-incident surface (411) of said upper lens (41), said second low-beam reflecting focal point (512) coinciding with said upper focal point (413) of said upper lens (41);
a high-beam reflector (6) located at one side of said lower focal point (424) opposite to said lower light-incident surface (422), and having
a reflector axis (B), and
a high-beam reflecting surface (61) that is arc-shaped and that has
a first high-beam reflecting focal point (611) and a second high-beam reflecting focal
point (612) respectively distal from and proximate to said lower light-incident surface
(422) of said lower lens assembly (42), said second high-beam reflecting focal point
(612) coinciding with said lower focal point (424) of said lower lens assembly (42),
said first high-beam reflecting focal point (611) and said second high-beam reflecting
focal point (612) being located on and cooperatively defining said reflector axis
(B);
a blocking board (7) having a top end at which said second low-beam focal point (512) is located; and
a light emitting unit (9);
said headlamp device being characterized in that:
said light emitting unit (9) including
a first light source (91) that substantially coincides with said first low-beam reflecting focal point (511) of said low-beam reflector (5), and
a second light source (92) that substantially coincides with said first high-beam reflecting focal point (611) of said high-beam reflector (6), each of said first light source (91) and said second light source (92) being operable to switch between an on-state in which light beams are generated, and an off-state in which light beams cease to be generated;
wherein, when said first light source (91) is in the on-state and when said second light source (92) is in the off-state, the light beams generated by said first light source (91) are reflected by said low-beam reflecting surface (51) of said low-beam reflector (5) such that some of the light beams are blocked by said blocking board (7) while the remaining light beams travel into said upper lens (41) through said upper light-incident surface (411) and exit said upper lens (41) through said upper light-emergent surface (412) to serve as low beam light rays; and
when said second light source (92) is in the on-state, the light beams generated by said second light source (92) are reflected by said high-beam reflecting surface (61) of said high-beam reflector (6) such that the light beams travel into said lower lens assembly (42) through said lower light-incident surface (422) and exit said lower lens assembly (42) through said lower light-emergent surface (423) to serve as high beam light rays.
said upper light-emergent surface (412) is in front of said upper light-incident surface (411) of said upper lens (41) of said compound lens unit (4); and
said upper light-incident surface (411) of said upper lens (41) of said compound lens unit (4) is forwardly offset from said lower light-incident surface (422).
a first section (425), and
two second sections (426) respectively located at two opposite sides of said first section (425) in a transverse direction (Y) transverse to the direction (X) of the low-beam optical axis (A), said second sections (426) being offset from said first section (425).
said lower lens assembly (42) of said compound lens unit (4) includes four of said lower lenses (421); and
said first section (425) of said lower light-emergent surface (423) of said lower lens assembly (42) is formed by two of said lower lenses (421), and said second sections (426) of said lower light-emergent surface (423) are respectively formed by the other two of said lower lenses (421).
eine Verbundlinseneinheit (4) einschließlich
eine obere Linse (41), mit
einer optischen Abblendlichtachse (A),
einer oberen Lichteinfallsfläche (411),
einer oberen Lichtausfallsfläche (412), und
einem oberen Brennpunkt (413), wobei die obere Lichteinfallfläche (411) und die obere Lichtausfallsfläche (412) jeweils an zwei gegenüberliegenden Seiten der oberen Linse (41) in einer Richtung (X) der optischen Abblendlichtachse (A) angeordnet sind, wobei sich der obere Brennpunkt (413) an einer Seite der oberen Lichteinfallsfläche (411) gegenüber der oberen Lichtausfallsfläche (412) befindet, und
eine untere Linsenanordnung (42), die unterhalb der oberen Linse (41) angeordnet ist, die mehrere untere Linsen (421) aufweist, mit
einer unteren Lichteinfallsfläche (422), die durch die unteren Linsen (421) gemeinsam gebildet wird, die in eine Richtung weist, die die gleiche ist wie die der oberen Lichteinfallsfläche (411), und die von der oberen Lichteinfallsfläche (411) versetzt ist,
einer unteren Lichtausfallsfläche (423), die durch die unteren Linsen (421) gemeinsam gebildet wird und der unteren Lichteinfallsfläche (422) in der Richtung (X) der optischen Abblendlichtachse (A) gegenüberliegt, und
einem unteren Brennpunkt (424), der sich auf einer Seite der unteren Lichteinfallsfläche (422) gegenüber der unteren Lichtausfallsfläche (423) befindet;
einem Abblendlichtreflektor (5), der sich an einer Seite des oberen Brennpunkts (413)
gegenüber der oberen Lichteinfallsfläche (411) befindet und eine bogenförmige abblendlichtreflektierende
Oberfläche (51) aufweist, mit
einem ersten abblendlichtreflektierenden Brennpunkt (511) und einem zweiten abblendlichtreflektierenden
Brennpunkt (512), die jeweils distal von und in der Nähe der oberen Lichteinfallsfläche
(411) der oberen Linse (41) liegen, wobei der zweite abblendlichtreflektierende Brennpunkt
(512) mit dem oberen Brennpunkt (413) der oberen Linse (41) zusammenfällt;
einem Fernlichtreflektor (6), der sich auf einer Seite des unteren Brennpunkts (424) gegenüber der unteren Lichteinfallsfläche (422) befindet, mit
einer Reflektorachse (B) und
einer fernlichtreflektierenden Oberfläche (61), die bogenförmig ist und
einen ersten fernlichtreflektierenden Brennpunkt (611) und einen zweiten fernlichtreflektierenden
Brennpunkt (612) aufweist, die jeweils distal von und in der Nähe der unteren Lichteinfallsfläche
(422) der unteren Linsenanordnung (42) liegen, wobei der zweite fernlichtreflektierende
Brennpunkt (612) mit dem unteren Brennpunkt (424) der unteren Linsenanordnung (42)
zusammenfällt, wobei sich der erste fernlichtreflektierende Brennpunkt (611) und der
zweite fernlichtreflektierende Brennpunkt (612) auf der Reflektorachse (B) befinden
und diese gemeinsam definieren;
eine Sperrplatte (7) mit einem oberen Ende, an dem sich der zweite Abblendlichtbrennpunkt (512) befindet; und
eine lichtemittierende Einheit (9);
die Scheinwerfervorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass:
die lichtemittierende Einheit (9) mit
einer ersten Lichtquelle (91), die im Wesentlichen mit dem ersten abblendlichtreflektierenden Brennpunkt (511) des Abblendlichtreflektors (5) übereinstimmt, und
einer zweiten Lichtquelle (92), die im Wesentlichen mit dem ersten fernlichtreflektierenden Brennpunkt (611) des Fernlichtreflektors (6) übereinstimmt, wobei sowohl die erste Lichtquelle (91) als auch die zweite Lichtquelle (92) so betrieben werden können, dass sie zwischen einem Ein-Zustand, in dem Lichtstrahlen erzeugt werden, und einem Aus-Zustand, in dem keine Lichtstrahlen mehr erzeugt werden, umschalten;
wobei, wenn die erste Lichtquelle (91) im Ein-Zustand ist und wenn die zweite Lichtquelle (92) im Aus-Zustand ist, die von der ersten Lichtquelle (91) erzeugten Lichtstrahlen von der abblendlichtreflektierenden Oberfläche (51) des Abblendlichtreflektors (5) reflektiert werden, so dass einige der Lichtstrahlen von der Sperrplatte (7) blockiert werden, während die verbleibenden Lichtstrahlen durch die obere Lichteinfallsfläche (411) in die obere Linse (41) eintreten und durch die obere Lichtausfallsfläche (412) aus der oberen Linse (41) austreten, um als Abblendlichtstrahlen zu dienen; und
wenn sich die zweite Lichtquelle (92) im Ein-Zustand befindet, die von der zweiten Lichtquelle (92) erzeugten Lichtstrahlen von der fernlichtreflektierenden Oberfläche (61) des Fernlichtreflektors (6) reflektiert werden, so dass die Lichtstrahlen durch die untere Linsenanordnung (42) durch die untere Lichteinfallsfläche (422) eintreten und die untere Linsenanordnung (42) durch die untere Lichtausfallsfläche (423) verlassen, um als Fernlicht-Lichtstrahlen zu dienen.
die obere Lichtausfallsfläche (412) vor der oberen Lichteinfallsfläche (411) der oberen Linse (41) der Verbundlinseneinheit (4) liegt; und
die obere Lichteinfallsfläche (411) der oberen Linse (41) der Verbundlinseneinheit (4) gegenüber der unteren Lichteinfallsfläche (422) nach vorne versetzt ist.
einen ersten Abschnitt (425), und
zwei zweite Abschnitte (426) aufweist, die jeweils an zwei gegenüberliegenden Seiten des ersten Abschnitts (425) in einer Querrichtung (Y) quer zur Richtung (X) der optischen Abblendlichtachse (A) angeordnet sind, wobei die zweiten Abschnitte (426) gegenüber dem ersten Abschnitt (425) versetzt sind.
une unité de lentille composée (4) comprenant
une lentille supérieure (41) qui a
un axe optique de feu de croisement (A),
une surface supérieure de lumière incidente (411),
une surface supérieure de lumière émergente (412), et
un point focal supérieur (413), ladite surface supérieure de lumière incidente (411) et ladite surface supérieure de lumière émergente (412) étant situées de manière respective aux deux côtés opposés de ladite lentille supérieure (41) dans une direction (X) de l'axe optique de feu de croisement (A), ledit point focal supérieur (413) étant situé sur un côté de ladite surface supérieure de lumière incidente (411) à l'opposé de ladite surface supérieure de lumière émergente (412), et
un ensemble de lentille inférieur (42) qui se trouve au-dessous de ladite lentille supérieure (41), qui comprend une pluralité de lentilles inférieures (421), et qui a
une surface inférieure de lumière incidente (422) formée de manière coopérative par lesdites lentilles inférieures (421), faisant face dans une direction qui est la même que celle de ladite surface supérieure de lumière incidente (411), et décalée par rapport à ladite surface supérieure de lumière incidente (411),
une surface inférieure de lumière émergente (423) formée de manière coopérative par lesdites lentilles inférieures (421), et à l'opposé de ladite surface inférieure de lumière incidente (422) dans la direction (X) de l'axe optique de feu de croisement (A), et
un point focal inférieur (424) situé sur un côté de ladite surface inférieure de lumière incidente (422) à l'opposé de ladite surface inférieure de lumière émergente (423) ;
un réflecteur de feu de croisement (5) situé sur un côté dudit point focal supérieur (413) à l'opposé de ladite surface supérieure de lumière incidente (411), et ayant une surface réfléchissante de feu de croisement (51) qui est en forme d'arc et qui a
un premier point focal de réflexion de feu de croisement (511) et un deuxième point focal de réflexion de feu de croisement (512) respectivement à distance et à proximité de ladite surface supérieure de lumière incidente (411) de ladite lentille supérieure (41), ledit deuxième point focal de réflexion de feu de croisement (512) coïncidant avec ledit point focal supérieur (413) de ladite lentille supérieure (41) ;
un réflecteur de feu de route (6) situé sur un côté dudit point focal inférieur (424) à l'opposé de ladite surface inférieure de lumière incidente (422), et ayant
un axe de réflecteur (B), et
une surface réfléchissante de feu de route (61) qui est en forme d'arc et qui a
un premier point focal de réflexion de feu de route (611) et un deuxième point focal de réflexion de feu de route (612) respectivement à distance et à proximité de ladite surface inférieure de lumière incidente (422) dudit ensemble de lentille inférieur (42), ledit deuxième point focal de réflexion de feu de route (612) coïncidant avec ledit point focal inférieur (424) dudit ensemble de lentille inférieur (42), ledit premier point focal de réflexion de feu de route (611) et ledit deuxième point focal de réflexion de feu de route (612) se trouvant sur et définissant de manière coopérative ledit axe de réflecteur (B) ;
une plaque de blocage (7) ayant une extrémité supérieure au niveau de laquelle se trouve ledit deuxième point focal de feu de croisement (512) ; et
une unité d'émission de lumière (9) ;
ledit dispositif de phare étant caractérisé en ce que :
ladite unité d'émission de lumière (9) comprend
une première source de lumière (91) qui coïncide sensiblement avec ledit premier point focal de réflexion de feu de croisement (511) dudit réflecteur de feu de croisement (5), et
une deuxième source de lumière (92) qui coïncide sensiblement avec ledit premier point focal de réflexion de feu de route (611) dudit réflecteur de feu de route (6), chacune de ladite première source de lumière (91) et de ladite deuxième source de lumière (92) pouvant fonctionner pour commuter entre un état allumé dans lequel des faisceaux de lumière sont générés, et un état éteint dans lequel des faisceaux de lumière cessent d'être générés ;
les faisceaux de lumière générés par ladite première source de lumière (91) étant réfléchis par ladite surface réfléchissante de feu de croisement (51) dudit réflecteur de feu de croisement (5) de telle sorte que certains des faisceaux de lumière sont bloqués par ladite plaque de blocage (7) tandis que les faisceaux de lumière restants se déplacent dans ladite lentille supérieure (41) à travers ladite surface supérieure de lumière incidente (411) et sortent de ladite lentille supérieure (41) à travers ladite surface supérieure de lumière émergente (412) pour servir de rayons de lumière de feu de croisement, quand ladite première source de lumière (91) est dans l'état allumé et quand ladite deuxième source de lumière (92) est dans l'état éteint ; et
les faisceaux de lumière générés par ladite deuxième source de lumière (92) étant réfléchis par ladite surface réfléchissante de feu de route (61) dudit réflecteur de feu de route (6) de telle sorte que les faisceaux de lumière se déplacent dans ledit ensemble de lentille inférieur (42) à travers ladite surface inférieure de lumière incidente (422) et sortent dudit ensemble de lentille inférieur (42) à travers ladite surface inférieure de lumière émergente (423) pour servir de rayons de lumière de feu de route, quand ladite deuxième source de lumière (92) est dans l'état allumé.
ladite surface supérieure de lumière émergente (412) est devant ladite surface supérieure de lumière incidente (411) de ladite lentille supérieure (41) de ladite unité de lentille composée (4) ; et
ladite surface supérieure de lumière incidente (411) de ladite lentille supérieure (41) de ladite unité de lentille composée (4) est décalée vers l'avant par rapport à ladite surface inférieure de lumière incidente (422).
une première section (425), et
deux deuxièmes sections (426) respectivement situées aux deux côtés opposés de ladite première section (425) dans une direction transversale (Y) transversale à la direction (X) de l'axe optique de feu de croisement (A), lesdites deuxièmes sections (426) étant décalées par rapport à ladite première section (425).
ledit ensemble de lentille inférieur (42) de ladite unité de lentille composée (4) comprend quatre desdites lentilles inférieures (421) ; et
ladite première section (425) de ladite surface inférieure de lumière émergente (423) dudit ensemble de lentille inférieur (42) est formée par deux desdites lentilles inférieures (421), et lesdites deuxièmes sections (426) de ladite surface inférieure de lumière émergente (423) sont formées de manière respective par les deux autres lentilles desdites lentilles inférieures (421).
REFERENCES CITED IN THE DESCRIPTION
Patent documents cited in the description