[0001] Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer umfassend
- ein Abblendlichtmodul zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung, wobei das Abblendlichtmodul
hierzu zumindest eine Lichtquelle umfasst, und
- ein Fernlichtmodul zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung, wobei das Fernlichtmodul
hierzu zumindest eine Lichtquelle umfasst,
- eine Projektionslinse, und
- eine Strahlenblende,
wobei den beiden Lichtmodulen die Projektionslinse als gemeinsame Projektionslinse
und die Strahlenblende als gemeinsame Strahlenblende zugeordnet ist, indem die Lichtquellen
jeweils dergestalt angeordnet sind, dass die gemeinsame Strahlenblende im Strahlengang
von der jeweiligen Lichtquelle hin zur gemeinsamen Projektionslinse liegt, um die
jeweils in die gemeinsame Projektionslinse abgestrahlte Lichtverteilung zu begrenzen,
und die gemeinsame Projektionslinse dergestalt im Strahlengang der beiden Lichtmodule
angeordnet ist, dass die von den Lichtmodulen abgestrahlten, die gemeinsame Strahlenblende
passierenden Lichtstrahlen durch die gemeinsame Projektionslinse in Form einer überlagerten
Lichtverteilung auf eine Fahrbahn abbildbar sind, wobei die gemeinsame Projektionslinse
eine optische Achse aufweist.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind solche Fahrzeugscheinwerfer bekannt geworden. Eine
besondere Herausforderung besteht bei der Überlagerung der Lichtbilder der beiden
Lichtmodule darin, die Überlagerung so auszugestalten, dass ein möglichst lückenloser
Übergang zwischen den Lichtbildern gelingt. Hierzu werden die Lichtmodule sorgfältig
in Bezug auf die gemeinsame Strahlenblende ausgerichtet.
[0003] Nachteilig an bekannten Scheinwerfern ist, dass der Übergang nur durch aufwändige
Maßnahmen hinreichend glatt hergestellt werden kann und/oder Lücken oder Farbverfälschungen
im Übergangsbereich hingenommen werden.
[0004] Eine Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, die Nachteile des Standes der Technik
zu überwinden. Diese Aufgabe wird mit einem Fahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten
Art gelöst, bei welchem erfindungsgemäß die gemeinsame Projektionslinse an ihrer Austrittsseite
einen sich quer zur optischen Achse entlang des Umfangs der Projektionslinse nach
oben und unten erstreckenden ersten Ablenkabschnitt aufweist, der an der Oberfläche
der Projektionslinse angeordnet ist, wobei in diesem ersten Ablenkabschnitt die Austrittsseite
der gemeinsamen Projektionslinse durch nebeneinander angeordnete Vorsprünge ausgebildet
ist, die jeweils durch die Verbindung einer der optischen Achse zugewandten ersten
mit einer von der optischen Achse abgewandten zweiten Flanke begrenzt sind, wobei
die Gesamtheit der Vorsprünge zumindest Vorsprünge einer ersten Art umfasst, bei denen
diese Flanken im Wesentlichen asymmetrisch zueinander ausgebildet sind.
[0005] Auf diese Weise können Lichtstrahlen durch Brechung an den geneigten Flanken der
Vorsprünge gezielt abgelenkt werden, sodass eine Homogenisierung des Übergangs zwischen
den Lichtbildern der beiden Leuchtmodule auf einfache Weise möglich ist. Der Ausdruck,
dass die Flanken asymmetrisch zueinander ausgebildet sind, bedeutet dabei, dass die
Flanken in Bezug auf eine Achse, die die Amplitude des Vorsprunges schneidet und normal
zu einer Tangente auf die Grundform der Austrittsfläche im Bereich des Vorsprunges
orientiert ist, asymmetrisch ausgebildet ist. Die Grundform ist wieder durch einen
geglätteten geometrischen Verlauf der Austrittsfläche gegeben (d.h. eine Form, die
unter Weglassung in Form einer Einebnung der Vorsprünge gegeben wäre). Der Ausdruck
"quer zur optischen Achse entlang des Umfangs der Projektionslinse nach oben und unten
erstreckender erster Ablenkabschnitt" bedeutet, dass der Ablenkabschnitt eine vertikale
Ausdehnung aufweist - die in Bezug auf einen innerhalb des Abschnitts liegenden Punkt
klarerweise nach oben und nach unten erfolgt. Dabei folgt der Abschnitt der Oberflächenkrümmung
der Austrittsseite der Linse.
[0006] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Asymmetrie der Vorsprünge der ersten
Art dadurch ausgebildet ist, dass die zweite Flanke des jeweiligen Vorsprungs flacher
ausgebildet ist als dessen erste Flanke. Die Flanken müssen dabei nicht zwingend konstante
Steigung aufweisen. Auch kann die Asymmetrie auf sämtliche Vorsprünge zutreffen.
[0007] Weiters kann vorgesehen sein, dass die Gesamtheit der Vorsprünge zumindest Vorsprünge
einer zweiten Art umfasst, bei denen die fallende und die steigende Flanke im Wesentlichen
symmetrisch zueinander ausgebildet sind. Der Ausdruck "im Wesentlichen" bedeutet dabei,
dass Abweichungen in Höhe von maximal 10% zulässig sind. Auch kann vorgesehen sein,
dass die Gesamtheit aller Vorsprünge ausschließlich aus Vorsprüngen der ersten Art
und der zweiten Art besteht.
[0008] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die optische Achse der gemeinsamen Projektionslinse
im Wesentlichen horizontal orientiert ist, und das Fernlichtmodul in Bezug auf die
Strahlenblende nach unten versetzt ist und das Abblendlichtmodul in Bezug auf die
Strahlenblende nach oben versetzt ist. Sofern nicht anders angegeben wird, beziehen
sich Positionsangaben wie "oben", "unten", "horizontal" etc. immer auf eine Einbaulage
des Scheinwerfers, in der der Scheinwerfer in einem Fahrzeug montiert ist, das sich
wiederum in einer horizontalen Lage befindet.
[0009] Weiters kann vorgesehen sein, dass das Abblendlichtmodul und das Fernlichtmodul jeweils
eine Hauptabstrahlrichtung aufweisen, wobei die beiden Module jeweils in Bezug auf
optische Achse der gemeinsamen Projektionslinse so geneigt sind, dass deren Hauptabstrahlrichtungen
in Bezug auf optische Achse der gemeinsamen Projektionslinse den gleichen Winkel einschließen.
Der Ausdruck "gleicher Winkel" bedeutet dabei, dass der Betrag des Winkels der gleiche
ist. Eines der Lichtmodule ist daher um einen Winkel nach oben verdreht, und das andere
Lichtmodul ist um den gleichen Winkel nach unten verdreht. Damit sind Lichtstrahlen
an Lichtkante zueinander parallel.
[0010] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass benachbarte Vorsprünge in vertikaler Richtung
entlang des Umfangs der Austrittsseite der gemeinsamen Projektionslinse aneinander
angrenzen.
[0011] Weiters kann vorgesehen sein, dass der erste Ablenkabschnitt in einem Mittenbereich
der gemeinsamen Projektionslinse angeordnet ist. Unter dem "Mittenbereich" wird ein
Bereich verstanden, der sich ausgehend von dem Schnittpunkt der optischen Achse der
Projektionslinse mit der Austrittsfläche in einer Länge von 25% des Umfangs der Austrittsfläche
nach oben und unten erstreckt.
[0012] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Abschnitt zwei Unterabschnitte
umfasst, wobei ein erster Unterabschnitt oberhalb der optischen Achse der gemeinsamen
Projektionslinse angeordnet ist und ein zweiter Unterabschnitt unterhalb der optischen
Achse der gemeinsamen Projektionslinse angeordnet ist, wobei die Asymmetrie der Vorsprünge,
die in dem zweiten Unterabschnitt vorhandenen sind, stärker ausgebildet ist, als die
Asymmetrie der Vorsprünge, die im ersten Unterabschnitt angeordnet sind.
[0013] Weiters kann vorgesehen sein, dass jeder Unterabschnitt Vorsprünge der ersten Art
aufweist, und diese Vorsprünge in eine erste und eine zweite Unterart aufteilbar sind,
wobei die Vorsprünge der beiden Unterarten zumindest in der geometrischen Form der
zweiten Flanken voneinander abweichen, indem die zweiten Flanken der zweiten Unterart
im Mittel flacher ausgebildet sind als die zweiten Flanken der ersten Unterart. Es
kann auch vorgesehen sein, dass ausschließlich Vorsprünge der ersten Art in dem ersten
Abschnitt vorgesehen sind. Eine flachere zweite Flanke hat zur Folge, dass der betreffende
Vorsprung im Falle gleicher Breite und gleicher erster Flanke eine niedrigere Höhe
aufweist.
[0014] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Vorsprünge unterschiedlicher Unterart
abwechselnd nebeneinander angeordnet sind, indem jeder von benachbarten Vorsprüngen
eingeschlossene Vorsprung von unterschiedlicher Unterart ist, als seine benachbarten
Vorsprünge.
[0015] Weiters kann vorgesehen sein, dass an der gemeinsamen Projektionslinse ein zweiter
und ein dritter Ablenkabschnitt vorgesehen ist, die jeweils in einem Randbereich der
gemeinsamen Projektionslinse angeordnet sind. Die Randbereiche können auch identisch
ausgebildet sein.
[0016] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Vorsprünge in dem zweiten und dritten
Ablenkabschnitt als Vorsprünge der zweiten Art, also als symmetrische Vorsprünge,
ausgebildet sind.
[0017] Weiters kann vorgesehen sein, dass zumindest einzelne Vorsprünge auch asymmetrisch
geneigte Flanken in Bezug auf eine horizontale Erstreckung entlang der gemeinsamen
Projektionslinse aufweisen, und diese Vorsprünge in horizontaler Richtung gesehen
entlang des Umfangs der Austrittsseite der gemeinsamen Projektionslinse nebeneinander
angeordnet sind. Diese Vorsprünge können in einem horizontalem Mittenbereich und/oder
einem Randbereich der Austrittsseite der gemeinsamen Projektionslinse angeordnet sein.
[0018] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sämtliche Vorsprünge eine Maximalhöhe von
5 Mikrometern und eine Maximalbreite von 1 mm aufweisen.
[0019] Weiters kann vorgesehen sein, dass das Verhältnis von Breite der Vorsprünge zu Höhe
der Vorsprünge im Bereich zwischen 10 und 1000, insbesondere zwischen 50 und 200,
beträgt.
[0020] Anders ausgedrückt erlaubt die Erfindung die Schaffung einer Mikrostruktur zur Spaltschließung
und Verbesserung des Gradienten von Scheinwerfermodulen. Die Mikrostrukturen (gebildet
aus den Vorsprüngen) können im Scheinwerfer zu unterschiedlichen Zwecken verwendet
werden. Einerseits zur Verwischung/Homogenisierung von Lichtverteilungen bzw. zur
Schließung von Segmentgrenzen in pixelartigen Systemen, andererseits zur Einstellung
eines gewünschten Gradientenverlaufs und der Schließung des Spaltes zwischen Low-
und Highbeam (als Lowbeam wird das Licht des Abblendlichtmoduls und als Highbeam wird
das Licht des Fernlichtmoduls bezeichnet) in Twin-Systemen. Dabei kann grundsätzlich
auf verschiedenste Geometrien und Formen der Mikrostrukturen zurückgegriffen werden.
Des Weiteren werden die Linsen in vielen Scheinwerfermodulen defokussiert um eine
etwas weichere HD-Linie zu erhalten bzw. um den Spalt zwischen Low-und Highbeam zu
verringern. Aufgrund der Defokussierung kommt es zur Bildung eines "Blausaums" an
der HD-Line welcher oft als störend empfunden wird. Besonders im Fernlichtbetrieb
ist der blaue Spalt zwischen Low-und Highbeam besonders störend. Grund dafür ist der
Umstand, dass sich zwei Lichtverteilungen im Spaltbereich nachteilig überlagern. Im
Falle einer Anordnung gemäß Fig. 1 und 2 strahlt der Lowbeam (Abblendlichtanteil)
Blauanteil der Lichtverteilung durch den unteren Teil der Linse, der gelbe Anteil
durch den oberen Teil. Durch die Defokussierung können die beiden Verteilungen zueinander
verschoben sein. Für den Highbeam kann der der Sachverhalt genau umgekehrt sein (d.h.
der blaue Anteil ist gegen den gelben nach unten verschoben). Dadurch kann sich ein
sehr blauer Spalt zwischen Low- und Highbeam ergeben. Ein weiteres Problem im Stand
der Technik kann die Einstellung des Gradienten darstellen, da die Verwischung bei
beiden Lichtverteilungen bisher gleich war. Dadurch wird der blaue Anteil der HD-Linie
stärker und die Gefahr eines Doppelgradienten steigt. Aufgrund des Vorhandenseins
einer gleichmäßigen Struktur über die gesamte Linse konnte bisher nicht auf die unterschiedlichen
Bereiche der Lichtverteilung der Linse eingegangen werden, bzw. auf deren Farbverteilung
Rücksicht genommen werden. Dies führte zu stark bläulichen HD-Linien und Doppelgradienten.
Der Doppelgradient ist speziell beim Einstellvorgang problematisch, weil das Modul
dann ev. falsch eingestellt wird und ev. gesetzlich nicht in Ordnung ist.
[0021] Des Weiteren sind die Gradientenverläufe von den aktuellen Strukturen relativ breit
und weisen kein abgegrenztes globales Maximum auf, dies kann auch zu Problemen beim
Einstellen führen. Erfindungsgemäß ist daher der Einsatz der besagten asymmetrischen
Vorsprünge im Kontext der Vorrichtung nach Anspruch 1 vorgesehen.
[0022] Die Erfindung bietet mehrere Vorteile:
- Der Scheinwerfer ist besser einstellbar; der Scheinwerfer bzw. sein Lichtbild weist
also einen schmäleren und definierten Gradientenverlauf mit eindeutigem Maximum auf
- Der Spalt zwischen Highbeam und Lowbeam kann besser geschlossen werden
- Die HD-Linie kann weniger blau sein
[0023] Durch verschiedene Mikrostrukturen in verschiedenen Bereichen der Linse kann getrennt
Einfluss auf den blauen bzw. gelben Teil der Lichtverteilung genommen werden. Zusätzlich
kann durch asymmetrische Strukturen eine höhere Verwischung nach oben als nach unten
und vice versa erreicht werden. Dies hat folgende Vorteile:
- Der obere Bereich der Linse kann mit einer Struktur belegt werden, die stärker nach
oben als nach unten wischt. Das hat zur Folge, dass gelbes Licht näher an die HD-Linie
heran rückt.
- Der untere Bereich der Linse kann mit einer Struktur belegt werden, die stärker nach
unten als nach oben wischt. Das hat zur Folge, dass der blaue Saum an der HD Line
verringert wird.
[0024] Da die Verhältnisse im Highbeam genau umgekehrt sind, kann sich folgende Situation
für den Highbeam ergeben:
- Der blaue Anteil des Highbeams geht durch den oberen Bereich der Linse, daher wird
der blaue Anteil des Highbeams mehr nach oben als nach unten gewischt. Das hat zur
Folge, dass der Blauanteil am Spalt zwischen Low- und Highbeam verringert wird.
- Der gelbe Anteil des Highbeams geht durch den unteren Bereich der Linse, daher wird
der gelbe Anteil des Highbeams mehr nach unten als nach oben gewischt. Das hat zur
Folge, dass mehr gelbes Licht in den Spalt zwischen Low- und Highbeam gewischt wird.
[0025] In Summe erhält man dadurch einen wesentlich reduzierten Blauanteil im Spalt zwischen
Low- und Highbeam.
[0026] Zusätzlich kann durch die getrennte Behandlung der Gradienten des blauen bzw. gelben
Anteils der Lichtverteilung der gesamte Gradient der Verteilung einfacher eingestellt
werden.
[0027] Die asymmetrische Verwischung kann natürlich auch in horizontaler Richtung angewandt
werden um z.B. die Verwischung aus einer Asymmetrie in den HV zu verhindern.
[0028] Die Erfindung ist im Folgenden anhand einer beispielhaften und nicht einschränkenden
Ausführungsform näher erläutert, die in den Figuren veranschaulicht ist. Darin zeigt
Figur 1 eine schematische Darstellung der ersten Ausführungsform der Erfindung mit
einem ersten beispielhaften Strahlenbündel,
Figur 2 die Ausführungsform nach Fig. 1 mit einem zweiten beispielhaften Strahlenbündel,
Figur 3 einen beispielhafte Projektionslinse mit einem Detailausschnitt der Austrittfläche
der Linse umfassend schematisch dargestellte Vorsprünge,
Figur 4 eine Verteilung von Vorsprüngen entlang der vertikalen Erstreckung der Linse,
Figur 5 eine Detaildarstellung der im obersten Bereich (Randbereich) der Linse gemäß
Fig. 4 verteilten Vorsprünge,
Figur 6 eine Detaildarstellung der im untersten Bereich (Randbereich) der Linse gemäß
Fig. 4 verteilten Vorsprünge,
Figur 7 eine Detaildarstellung der im unteren Mittenbereich der Linse gemäß Fig. 4
verteilten Vorsprünge,
Figur 8 eine Detaildarstellung der im oberen Mittenbereich der Linse gemäß Fig. 4
verteilten Vorsprünge, und
Figur 9 eine Detaildarstellung beispielhafter horizontal verteilter Vorsprünge.
[0029] In den folgenden Figuren bezeichnen - sofern nicht anders angegeben - gleiche Bezugszeichen
gleiche Merkmale.
[0030] Fig. 1 zeigt einen Fahrzeugscheinwerfer 1 umfassend ein Abblendlichtmodul 2 zur Erzeugung
einer Abblendlichtverteilung, wobei das Abblendlichtmodul 2 hierzu zumindest eine
Lichtquelle 2a umfasst. Weiters umfasst der Scheinwerfer 1 ein Fernlichtmodul 3 zur
Erzeugung einer Fernlichtverteilung, wobei das Fernlichtmodul 3 hierzu zumindest eine
Lichtquelle 3a umfasst. Zudem weist der Scheinwerfer 1 eine Projektionslinse 4 und
eine Strahlenblende 5 auf.
[0031] Den beiden Lichtmodulen 2 und 3 ist die Projektionslinse 4 als gemeinsame Projektionslinse
4 und die Strahlenblende 3 als gemeinsame Strahlenblende 3 zugeordnet. Das bedeutet,
dass die Lichtquellen 2a und 3a jeweils dergestalt angeordnet sind, dass die Strahlenblende
5 im Strahlengang von der jeweiligen Lichtquelle 2a bzw. 3a hin zur gemeinsamen Projektionslinse
4 liegt, um die jeweils in die gemeinsame Projektionslinse 4 abgestrahlte Lichtverteilung
zu begrenzen, und die gemeinsame Projektionslinse 4 dergestalt im Strahlengang der
beiden Lichtmodule 2 und 3 angeordnet ist, dass die von den Lichtmodulen 2 und 3 abgestrahlten,
die gemeinsame Strahlenblende 5 passierenden Lichtstrahlen durch die gemeinsame Projektionslinse
4 in Form einer überlagerten Lichtverteilung auf eine Fahrbahn abbildbar sind, wobei
die gemeinsame Projektionslinse 4 eine optische Achse z aufweist.
[0032] Beispielhaft hierzu ist ein Strahlenbündel L
1 dargestellt, das am Ende der Strahlenblende 5 in Form des Lichtstrahls L
1' an der Blende 5 vorbeistrahlt bzw. in Form des Lichtstrahls L
1" auf die Strahlenblende 5 auftrifft und reflektiert wird. Die gemeinsame Projektionslinse
4 weist an ihrer Austrittsseite 4' einen sich quer zur optischen Achse z entlang des
Umfangs der Projektionslinse 4 nach oben und unten erstreckenden ersten Ablenkabschnitt
4a auf, der an der Oberfläche der Projektionslinse 4 angeordnet ist, wobei in diesem
ersten Ablenkabschnitt 4a die Austrittsseite 4' der gemeinsamen Projektionslinse 4
durch nebeneinander angeordnete Vorsprünge 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g, 6h (siehe Fig.
3) ausgebildet ist, die jeweils durch die Verbindung einer der optischen Achse z zugewandten
ersten 6a' mit einer von der optischen Achse z abgewandten zweiten Flanke 6a" begrenzt
sind (beispielhafte Vorsprünge siehe Fig. 4 bis 9), wobei die Gesamtheit der Vorsprünge
zumindest Vorsprünge 6a, 6b, 6e, 6f, 6g, 6h einer ersten Art umfasst, bei denen diese
Flanken im Wesentlichen asymmetrisch zueinander ausgebildet sind. Auf diese Weise
können Lichtstrahlen gezielt in eine bestimmte Richtung umgelenkt werden. Der Ablenkabschnitt
4a liegt daher an der Oberfläche der Projektionslinse 4 und umfasst die besagten Vorsprünge,
um Licht abzulenken. Die Vorsprünge können zueinander in vertikaler und/oder horizontaler
Richtung versetzt sein. Sie können insbesondere in einem quadratischen Raser angeordnet
sein. Es sind aber auch andere Formen wie z.B. die Anordnung in einem Hexagonal oder
auch unregelmäßige Formen denkbar.
[0033] Figur 2 zeigt die Ausführungsform nach Fig. 1 mit einem zweiten beispielhaften Strahlenbündel
L
2, das sich in einen nicht reflektierten Lichtstrahl L
2' und einen reflektierten Lichtstrahl L
2" aufteilt. In dieser Figur ist auch erkennbar, dass aufgrund der Ausdehnung der Strahlenblende
5 ein Abstand d zwischen den für sich genommen parallel zueinander orientierten Lichtstrahlen
L
1' und L
2" besteht. Die technisch bedingte räumliche Ausdehnung der Strahlenblende 5 kann daher
einen Spalt in der Überlagerung der Lichtbilder der beiden Module 2 und 3 verursachen,
die durch Einsatz der besagten Vorsprünge ebenso ausgeglichen werden können.
[0034] Wie in Fig. 1 und 2 erkennbar ist, kann vorgesehen sein, dass die optische Achse
z der gemeinsamen Projektionslinse 4 im Wesentlichen horizontal orientiert ist, und
das Fernlichtmodul 3 in Bezug auf die Strahlenblende 5 nach unten versetzt ist und
das Abblendlichtmodul 2 in Bezug auf die Strahlenblende 5 nach oben (entlang der Achse
y) versetzt ist. Das Abblendlichtmodul 2 und das Fernlichtmodul 3 kann jeweils eine
Hauptabstrahlrichtung aufweisen, wobei die beiden Module 2 und 3 jeweils in Bezug
auf optische Achse z der gemeinsamen Projektionslinse 4 so geneigt sind, dass deren
Hauptabstrahlrichtungen in Bezug auf optische Achse z der gemeinsamen Projektionslinse
4 den gleichen Winkel einschließen, wodurch die besagten Lichtstrahlen L
1' und L
2" parallel zueinander orientiert sind. Der erste Ablenkabschnitt 4a ist in den Fig.
1 und 2 in einem Mittenbereich der gemeinsamen Projektionslinse 4 angeordnet. Im Detail
kann vorgesehen sein, dass sich der Mittenbereich ausgehend von dem Schnittpunkt der
optischen Achse z der Projektionslinse 4 mit der Austrittsfläche 4' für eine Länge
von 25% des Umfangs der Austrittsfläche 4' in einer Schnittdarstellung entlang der
optischen Achse z nach oben und unten erstreckt.
[0035] Figur 4 zeigt eine Verteilung von Vorsprüngen entlang der vertikalen Erstreckung
(gekrümmt um eine vertikale Achse y) der Linse 4. Der erste Abschnitt 4a umfasst darin
zwei Unterabschnitte 4a' und 4a", wobei ein erster Unterabschnitt 4a' oberhalb der
optischen Achse z der gemeinsamen Projektionslinse 4 angeordnet ist und ein zweiter
Unterabschnitt 4a" unterhalb der optischen Achse z der gemeinsamen Projektionslinse
4 angeordnet ist, wobei die Asymmetrie der Vorsprünge, die in dem zweiten Unterabschnitt
4a" vorhandenen sind, stärker ausgebildet ist, als die Asymmetrie der Vorsprünge,
die im ersten Unterabschnitt 4a' angeordnet sind. Jeder Unterabschnitt 4a' und 4a"
weist Vorsprünge der ersten Art 6a, 6b, 6e, 6f auf. Generell können sich sämtliche
Vorsprünge parallel zur optischen Achse z erstrecken.
[0036] Mit Blick auf Fig. 7 und 8 sei erwähnt, dass die Asymmetrie der Vorsprünge 6a, 6b,
6e, 6f der ersten Art dadurch ausgebildet ist, dass die zweite Flanke 6a", 6b", 6e",
6f" des jeweiligen Vorsprungs flacher ausgebildet ist als dessen erste 6a', 6b', 6e',
6f' Flanke. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass benachbarte Vorsprünge in vertikaler
Richtung entlang des Umfangs der Austrittsseite 4' der gemeinsamen Projektionslinse
4 aneinander angrenzen. Die Vorsprünge der ersten Art sind in eine erste 6a, 6e und
eine zweite Unterart 6b, 6f aufteilbar. Die Vorsprünge der beiden Unterarten weichen
zumindest in der geometrischen Form der zweiten Flanken voneinander ab, indem die
zweiten Flanken 6b" und 6f" der zweiten Unterart im Mittel flacher ausgebildet sind
als die zweiten Flanken 6a" und 6e" der ersten Unterart. Die Vorsprünge unterschiedlicher
Unterart können abwechselnd nebeneinander angeordnet sein, indem jeder von benachbarten
Vorsprüngen eingeschlossene Vorsprung von unterschiedlicher Unterart ist, als seine
benachbarten Vorsprünge. In Fig. 7 ist erkennbar, dass die Flanke 6a' der Struktur
bzw. des Vorsprungs 6a sehr steil ist (starke Verwischung nach unten). Des Weiteren
ist der Grundstruktur eine weitere Struktur bzw. ein Vorsprung 6b überlagert, der
eine flachere Flanke 6b" aufweist und eine feinere Einstellung des Gradienten bei
gleichzeitiger Rücksichtnahme auf kritische Bereiche bezüglich Streulichtes (z.B HV
in ECE) ermöglicht. In Fig. 8 ist erkennbar, dass die Asymmetrie der Vorsprünge 6e
und 6f weniger stark als jene der in Fig. 7 gezeigten Vorsprünge 6a und 6b ausgeprägt
ist.
[0037] In Fig. 1 als auch in Fig. 3 ist erkennbar, dass an der gemeinsamen Projektionslinse
4 ein zweiter und ein dritter Ablenkabschnitt 4b und 4c vorgesehen ist, die jeweils
in einem Randbereich der gemeinsamen Projektionslinse 4 angeordnet sind. Die Randbereiche
können unterschiedlich oder auch gleichartig ausgebildet sein. In Fig. 5 und 6 ist
erkennbar, dass die Vorsprünge 6c bzw. 6d in dem zweiten bzw. dritten Ablenkabschnitt
4b bzw. 4c als Vorsprünge einer zweiten Art, also als symmetrische Vorsprünge, ausgebildet
sind. Das bedeutet, dass die Gesamtheit der Vorsprünge zumindest Vorsprünge 6c und
6d einer zweiten Art umfasst, bei denen jeweils die fallende und die steigende Flanke
im Wesentlichen symmetrisch zueinander ausgebildet sind. Gemäß Fig. 3 kann die Struktur
gebildet aus den Vorsprüngen also aus vier Teilen bestehen. Die oberste bzw. unterste
Struktur können symmetrisch zueinander sein und können stark in der Vertikalen verwischen
(steile Flanken). Dies führt zu einer starken Aufweichung in den Randbereichen der
HD-Linie (wo gesetzliche Vorgaben noch keine Rolle spielen) und zu einer leichten
Aufweichung des Gradienten. Insbesondere kann es günstig sein, wenn es zu einer leichten
Aufweichung des Gradienten in einem Bereich des Lichtbildes kommt, indem dies aufgrund
von gesetzlichen Anforderungen von besonderem Nutzen sein kann, nämlich z.B. nach
ECE in Höhe von -2.5° horizontal in einem Winkelbereich von -1 bis 1° vertikal.
[0038] Figur 9 zeigt eine Detaildarstellung beispielhafter horizontal verteilter Vorsprünge,
wobei zumindest einzelne Vorsprünge 6g, 6h auch asymmetrisch geneigte Flanken 6g",
6h" in Bezug auf eine horizontale Erstreckung entlang der gemeinsamen Projektionslinse
4 aufweisen. Diese Vorsprünge 6g und 6h sind in horizontaler Richtung gesehen entlang
des Umfangs der Austrittsseite 4' der gemeinsamen Projektionslinse 4 nebeneinander
angeordnet. Sie können in einem horizontalen Mittenbereich oder auch in einem Randbereich
angeordnet sein.
[0039] Sämtliche Vorsprünge können z.B. eine Höhe von maximal 5 Mikrometern und eine Breite
von maximal 1 mm aufweisen.
[0040] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Verhältnis von Breite der Vorsprünge
6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g, 6h zu Höhe der Vorsprünge 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g,
6h im Bereich zwischen 10 und 1000, insbesondere zwischen 50 und 200, beträgt.
[0041] Figur 5 eine Detaildarstellung der im obersten Bereich (Randbereich) der Linse gemäß
Fig. 4 verteilten Vorsprünge,
[0042] Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern durch
den gesamten Schutzumfang der Ansprüche definiert. Auch können einzelne Aspekte der
Erfindung bzw. der Ausführungsformen aufgegriffen und miteinander kombiniert werden.
Etwaige Bezugszeichen in den Ansprüchen sind beispielhaft und dienen nur der einfacheren
Lesbarkeit der Ansprüche, ohne diese einzuschränken.
1. Fahrzeugscheinwerfer (1) umfassend
- ein Abblendlichtmodul (2) zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung, wobei das
Abblendlichtmodul (2) hierzu zumindest eine Lichtquelle (2a) umfasst, und
- ein Fernlichtmodul (3) zur Erzeugung einer Fernlichtverteilung, wobei das Fernlichtmodul
(3) hierzu zumindest eine Lichtquelle (3a) umfasst,
- eine Projektionslinse (4), und
- eine Strahlenblende (5),
wobei den beiden Lichtmodulen (2, 3) die Projektionslinse (4) als gemeinsame Projektionslinse
(4) und die Strahlenblende (3) als gemeinsame Strahlenblende (3) zugeordnet ist, indem
die Lichtquellen (2a, 3a) jeweils dergestalt angeordnet sind, dass die gemeinsame
Strahlenblende (5) im Strahlengang von der jeweiligen Lichtquelle hin zur gemeinsamen
Projektionslinse (4) liegt, um die jeweils in die gemeinsame Projektionslinse (4)
abgestrahlte Lichtverteilung zu begrenzen, und die gemeinsame Projektionslinse (4)
dergestalt im Strahlengang der beiden Lichtmodule (2,3) angeordnet ist, dass die von
den Lichtmodulen (2, 3) abgestrahlten, die gemeinsame Strahlenblende (5) passierenden
Lichtstrahlen durch die gemeinsame Projektionslinse (4) in Form einer überlagerten
Lichtverteilung auf eine Fahrbahn abbildbar sind, wobei die gemeinsame Projektionslinse
(4) eine optische Achse (z) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die gemeinsame Projektionslinse (4) an ihrer Austrittsseite (4') einen sich quer zur
optischen Achse (z) entlang des Umfangs der Projektionslinse nach oben und unten erstreckenden
ersten Ablenkabschnitt (4a) aufweist, der an der Oberfläche der Projektionslinse (4)
angeordnet ist, wobei in diesem ersten Ablenkabschnitt (4a) die Austrittsseite (4')
der gemeinsamen Projektionslinse (4) durch nebeneinander angeordnete Vorsprünge (6a,
6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g, 6h) ausgebildet ist, die jeweils durch die Verbindung einer
der optischen Achse (z) zugewandten ersten (6a') mit einer von der optischen Achse
(z) abgewandten zweiten Flanke (6a") begrenzt sind, wobei die Gesamtheit der Vorsprünge
zumindest Vorsprünge (6a, 6b, 6e, 6f, 6g, 6h) einer ersten Art umfasst, bei denen
diese Flanken im Wesentlichen asymmetrisch zueinander ausgebildet sind.
2. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 1, wobei die Asymmetrie der Vorsprünge (6a,
6b, 6e, 6f) der ersten Art dadurch ausgebildet ist, dass die zweite Flanke (6a", 6b",
6e", 6f") des jeweiligen Vorsprungs (6a, 6b, 6e, 6f) flacher ausgebildet ist als dessen
erste Flanke (6a', 6b', 6e', 6f').
3. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Gesamtheit der Vorsprünge
zumindest Vorsprünge (6c, 6d) einer zweiten Art umfasst, bei denen die fallende und
die steigende Flanke im Wesentlichen symmetrisch zueinander ausgebildet sind.
4. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die optische
Achse (z) der gemeinsamen Projektionslinse (4) im Wesentlichen horizontal orientiert
ist, und das Fernlichtmodul (3) in Bezug auf die Strahlenblende (5) nach unten versetzt
ist und das Abblendlichtmodul (2) in Bezug auf die Strahlenblende (5) nach oben versetzt
ist.
5. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 4, wobei das Abblendlichtmodul (2) und das
Fernlichtmodul (3) jeweils eine Hauptabstrahlrichtung aufweisen, wobei die beiden
Module (2, 3) jeweils in Bezug auf optische Achse (z) der gemeinsamen Projektionslinse
(4) so geneigt sind, dass deren Hauptabstrahlrichtungen in Bezug auf optische Achse
(z) der gemeinsamen Projektionslinse (4) den gleichen Winkel einschließen.
6. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei benachbarte
Vorsprünge in vertikaler Richtung entlang des Umfangs der Austrittsseite (4') der
gemeinsamen Projektionslinse (4) aneinander angrenzen.
7. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste
Ablenkabschnitt (4a) in einem Mittenbereich der gemeinsamen Projektionslinse (4) angeordnet
ist.
8. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 7, wobei der erste Abschnitt (4a) zwei Unterabschnitte
(4a', 4a") umfasst, wobei ein erster Unterabschnitt (4a') oberhalb der optischen Achse
(z) der gemeinsamen Projektionslinse (4) angeordnet ist und ein zweiter Unterabschnitt
(4a") unterhalb der optischen Achse (z) der gemeinsamen Projektionslinse (4) angeordnet
ist, wobei die Asymmetrie der Vorsprünge, die in dem zweiten Unterabschnitt (4a")
vorhandenen sind, stärker ausgebildet ist, als die Asymmetrie der Vorsprünge, die
im ersten Unterabschnitt (4a') angeordnet sind.
9. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder Unterabschnitt
(4a', 4a") Vorsprünge der ersten Art (6a, 6b, 6e, 6f) aufweist, und diese Vorsprünge
in eine erste (6a, 6e) und eine zweite Unterart (6b, 6f) aufteilbar sind, wobei die
Vorsprünge der beiden Unterarten zumindest in der geometrischen Form der zweiten Flanken
voneinander abweichen, indem die zweiten Flanken (6b", 6f") der zweiten Unterart im
Mittel flacher ausgebildet sind als die zweiten Flanken (6a", 6e") der ersten Unterart.
10. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorsprünge
unterschiedlicher Unterart abwechselnd nebeneinander angeordnet sind, indem jeder
von benachbarten Vorsprüngen eingeschlossene Vorsprung von unterschiedlicher Unterart
ist, als seine benachbarten Vorsprünge.
11. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der gemeinsamen
Projektionslinse (4) ein zweiter und ein dritter Ablenkabschnitt (4b, 4c) vorgesehen
ist, die jeweils in einem Randbereich der gemeinsamen Projektionslinse (4) angeordnet
sind.
12. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach Anspruch 11, wobei die Vorsprünge in dem zweiten und
dritten Ablenkabschnitt (4b, 4c) als Vorsprünge der zweiten Art, also als symmetrische
Vorsprünge, ausgebildet sind.
13. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest
einzelne Vorsprünge (6g, 6h) auch asymmetrisch geneigte Flanken (6g", 6h") in Bezug
auf eine horizontale Erstreckung entlang der gemeinsamen Projektionslinse (4) aufweisen,
und diese Vorsprünge (6g, 6h) in horizontaler Richtung gesehen entlang des Umfangs
der Austrittsseite (4') der gemeinsamen Projektionslinse (4) nebeneinander angeordnet
sind.
14. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sämtliche
Vorsprünge eine Maximalhöhe von 5 Mikrometern und eine Maximalbreite von 1 mm aufweisen.
15. Fahrzeugscheinwerfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis
von Breite der Vorsprünge (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g, 6h) zu Höhe der Vorsprünge
(6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g, 6h) im Bereich zwischen 10 und 1000, insbesondere zwischen
50 und 200, beträgt.