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    • 专利摘要:
    EineFahrzeugscheinwerferanordnung weist ein Lichtverteilungsmuster miteiner horizontalen Abschneidelinie auf, die durch ein erstes reflektierendesoptisches System erzeugt wird. Die Anordnung weist eine erste Lichtquellemit einer lichtemittierenden Diode auf, bei welcher ein rechteckigerLichtemissionschip durch eine halbkugelförmige Formlinse abgedeckt ist,und einen ersten Reflektor zum Reflektieren des von der ersten Lichtquellereflektierten Lichts zum Vorderteil einer Beleuchtungseinheit. Indiesem Fall ist die erste Lichtquelle so ausgebildet, dass der Lichtemissionschipin Horizontalrichtung gedreht ist, wobei eine Seite des Lichtemissionschipshorizontal eingestellt ist. Die horizontale Abschneidelinie wird erzeugtdurch selektive Nutzung des Lichts, das von der ersten Lichtquelleausgesandt und von dem ersten Reflektor reflektiert wird, und zwarin einem reflektierenden Bereich Za, der annähernd in Vorwärtsrichtungdes Lichtemissionschips angeordnet ist.
    公开号:DE102004012184A1
    申请号:DE102004012184
    申请日:2004-03-12
    公开日:2004-12-30
    发明作者:Hiroyuki Ishida；Kiyoshi Sazuka
    申请人:Koito Manufacturing Co Ltd；
    IPC主号:F21S8-12
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung beansprucht eine Auslandspriorität auf Grundlageder japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-097080, eingereicht am 31.März 2003,deren Inhalt in die vorliegende Anmeldung durch Bezugnahme eingeschlossenwird.
    [0002] Dievorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer, der einLichtverteilungsmuster mit einer horizontalen Abschneidelinie ausbildet,durch ein reflektierendes optisches System, das eine Lichtquellemit einer Halbleiterlichtemissionseinheit aufweist.
    [0003] Beieiner Begrenzungsleuchte fürFahrzeuge, beispielsweise bei einer Rückleuchte, wurde im Stand derTechnik häufigeine lichtemittierende Diode als Lichtquelle eingesetzt. So beschreibtbeispielsweise die JP-A-2001-332104, deren Inhalt in die vorliegendeAnmeldung durch Bezugnahme eingeschlossen wird, eine Begrenzungsleuchtefür Fahrzeuge,bei welcher mehrere Beleuchtungseinheiten vorgesehen sind, welchelichtemittierende Dioden als Lichtquellen verwenden.
    [0004] Inden vergangenen Jahren wurde die Leuchtdichte bei lichtemittierendenDioden nach dem Stand der Technik erhöht. Es besteht daher eine wachsendeTendenz, lichtemittierende Dioden als Lichtquelle für einenScheinwerfer eines Fahrzeuges einzusetzen.
    [0005] EinegroßeAnzahl von lichtemittierenden Dioden ist jedoch so ausgebildet,dass ein annähernd rechteckigerLichtaussendechip mit einer annähernd halbkugelförmigen Formlinseabgedeckt ist, wie dies in der voranstehend erwähnten JP-A-2001-332104 beschriebenwird. Wenn diese lichtemittierende Diode als Lichtquelle eines Fahrzeugscheinwerferseingesetzt wird, werden hierdurch verschiedene Probleme hervorgerufen.
    [0006] Soist es beispielsweise, wobei dies nicht einschränkend zu verstehen ist, beidem Fahrzeugscheinwerfer nach dem Stand der Technik erforderlich,eine Anordnung einzusetzen, mit welcher ein Lichtverteilungsmustermit einer horizontalen Abschneidelinie so erzeugt werden kann, dassein Fahrer in einem entgegenkommenden Fahrzeug nicht geblendet wird.In diesem Fall wird das Lichtverteilungsmuster als das invertierteBild einer Lichtquelle in einem Fahrzeugscheinwerfer ausgebildet,der ein reflektierendes optisches System aufweist, der von der Lichtquelleausgesandtes Licht zum vorderen Teil einer Beleuchtungseinheit durcheinen Reflektor reflektiert.
    [0007] Hierbeiwird das Bild eines Lichtaussendechips wesentlich verformt, abhängig vonder Position des Lichteinfalls auf den Reflektor, durch die Wirkung einerKonvexlinse einer Formlinse. Daher kann eine horizontale Abschneidelinienicht deutlich ausgebildet werden. Aus diesem Grund tritt beim Standder Technik das Problem auf, dass das Hervorrufen einer Blendungnicht wirksam unterdrücktwerden kann.
    [0008] EinZiel der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fahrzeugscheinwerfers,der wirksam die Erzeugung einer Blendung unterdrücken kann, wenn ein Lichtverteilungsmuster,das eine horizontale Abschneidelinie aufweist, durch ein reflektierendes optischesSystem ausgebildet wird, das eine Lichtquelle aufweist, die miteiner Halbleiterlichtemissionseinheit versehen ist.
    [0009] Umzumindest das voranstehend angegebene Ziel zu erreichen, stelltdie vorliegende Erfindung ein reflektierendes optisches System zurVerfügung, dasbei einem Fahrzeugscheinwerfer vorgesehen ist, der so ausgebildetist, dass er ein Lichtverteilungsmuster mit einer horizontalen Abschneidelinieerzeugt, durch ein erstes reflektierendes optisches System, daseine erste Lichtquelle mit einer Halbleiterlichtemissionseinheitaufweist, bei welcher ein annäherndrechteckiger Lichtemissionschip mit einer annähernd halbkugelförmigen Formlinseabgedeckt ist, sowie einen ersten Reflektor zum Reflektieren desvon der ersten Lichtquelle ausgesandten Lichts zu einem vorderenTeil einer Beleuchtungseinheit. In dem voranstehend geschildertenSystem ist die erste Lichtquelle so vorgesehen, dass der Lichtemissionschipannäherndin Horizontalrichtung gedreht ist, wobei eine Seite des Lichtemissionschipsannähernd horizontalangeordnet ist, und erzeugt das erste reflektierende optische Systemdie horizontale Abschneidelinie dadurch, dass selektiv das Lichtgenutzt wird, das von der ersten Lichtquelle ausgesandt und vondem ersten Reflektor reflektiert wird, und zwar in einem Reflektionsbereich,der annäherndin Vorderrichtung des Lichtemissionschips vorgesehen ist.
    [0010] Das „Lichtverteilungsmuster,das eine horizontale Abschneidelinie aufweist" kann ein sogenanntes Lichtverteilungsmusterfür Abblendlichtsein, und es könnenauch andere Lichtverteilungsmuster eingesetzt werden: Die Art der „Halbleiter-Lichtemissionseinheit" ist nicht besonderseingeschränkt,wobei beispielsweise eine lichtemittierende Diode oder eine Laserdiodeeingesetzt werden kann, und dies nicht einschränkend zu verstehen ist.
    [0011] Zwarist bei der „erstenLichtquelle" derLichtemissionschip annäherndin Horizontalrichtung vorgesehen, jedoch gibt es keine speziellenEinschränkungenfür diespezielle Orientierung annäherndin Horizontalrichtung, sondern kann beispielsweise auch eine Anordnungzur Seite der Beleuchtungseinheit hin vorgesehen sein, oder einegeneigte Anordnung zur Seite der Beleuchtungseinheit in Längsrichtung,wobei auch dies nicht einschränkendzu verstehen ist.
    [0012] DieErfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispielenäher erläutert, auswelchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
    [0013] 1 eine Vorderansicht einesFahrzeugscheinwerfers gemäß einerbeispielhaften, nicht-einschränkendenAusführungsformder vorliegenden Erfindung,
    [0014] 2 eine Schnittansicht entlangder Linie II–IIin 1 gemäß einerbeispielhaften, nicht-einschränkendenAusführungsformder vorliegenden Erfindung,
    [0015] 3 eine Perspektivansichteines Lichtverteilungsmusters fürAbblendlicht, das auf einer gedachten vertikalen Leinwand ausgebildetwird, die 25 m weg von dem Vorderende einer Beleuchtungseinheitangeordnet ist, in Folge der Lichtabstrahlung von dem Fahrzeugscheinwerfergemäß einerbeispielhaften, nicht-einschränkendenAusführungsformder vorliegenden Erfindung,
    [0016] 4 eine Ansicht zur Erläuterung,wie ein Lichtemissionschip beobachtet wird, wenn eine lichtemittierendeDiode, welche eine erste Lichtquelle des Fahrzeugscheinwerfers bildet,von außerhalb beobachtetwird, gemäß einerbeispielhaften, nichteinschränkendenAusführungsformder vorliegenden Erfindung,
    [0017] 5 eine Ansicht des Bildesder ersten Lichtquelle und eines Musters zur Ausbildung einer horizontalenAbschneidelinie, erzeugt auf der gedachten, vertikalen Leinwanddurch Licht, das von einem reflektierenden Bereich reflektiert wird,der sich annäherndin Vorwärtsrichtungdes Lichtemissionschips auf einem ersten Reflektor des Fahrzeugscheinwerfersbefindet, gemäß einerbeispielhaften, nicht-einschränkendenAusführungsformder vorliegenden Erfindung,
    [0018] 6 eine Ansicht des Bildeseiner zweiten Lichtquelle und eines Musters zur Ausbildung einer schrägen Abschneidelinie,erzeugt auf der gedachten, vertikalen Leinwand durch Licht, dasvon einem reflektierenden Bereich reflektiert wird, der sich annähernd inVorwärtsrichtungdes Lichtemissionschips auf einem zweiten Reflektor des Fahrzeugscheinwerfersbefindet, gemäß einerbeispielhaften, nicht-einschränkendenAusführungsformder vorliegenden Erfindung.
    [0019] Einebeispielhafte, nicht-einschränkende Ausführungsformder vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme aufdie Zeichnungen beschrieben.
    [0020] 1 ist eine Vorderansichteines Scheinwerfers 10 für Fahrzeuge gemäß einerbeispielhaften, nicht-einschränkendenAusführungsformder vorliegenden Erfindung, und 2 isteine Schnittansicht entlang der Linie II–II in 1.
    [0021] DerScheinwerfer 10 fürFahrzeuge ist eine Beleuchtungseinheit, die ein Lichtverteilungsmuster für Abblendlichterzeugt, und weist eine Reflektoreinheit 12 und eine lichtdurchlässige Abdeckung 14 auf, diean einem Öffnungsabschnittam Vorderende der Reflektoreinheit 12 angebracht ist.
    [0022] DieReflektoreinheit 12 weist ein erstes reflektierendes optischesSystem 20 mit einer ersten Lichtquelle 16 undeinem ersten Reflektor 18 auf, sowie ein zweites reflektierendesoptisches System 30 mit einer zweiten Lichtquelle 26 undeinem zweiten Reflektor 28. Sowohl die erste als auch zweiteLichtquelle 16 bzw. 26 weisen lichtemittierendeDioden auf, die so ausgebildet sind, dass rechteckige Lichtemissionschips 22 durchhalbkugelförmigeFormlinsen 24 abgedeckt sind, und durch eine gemeinsameHalterung 32 gehaltert werden. Weiterhin sind der erste undzweite Reflektor 18 bzw. 28 einstückig ausgebildet.
    [0023] Dieerste Lichtquelle 16 ist so vorgesehen, dass der Lichtemissionschip 22 inRichtung nach links und die Horizontalrichtung gedreht ist, wobei eineSeite des Lichtemissionschips 22 horizontal eingestelltist. Andererseits ist die zweite Lichtquelle 26 so vorgesehen,dass der Lichtemissionschip 22 in eine nach unten geneigteRichtung gedreht ist, um etwa 15 Grad nach rechts und bezüglich derHorizontalrichtung, wobei eine Seite des Lichtemissionschips 22 horizontaleingestellt ist.
    [0024] Einereflektierende Oberfläche 18a desersten Reflektors 18 ist mit mehreren reflektierenden Einheiten 18s versehen,durch Einstellung einer optischen Achse Ax1 als Zentrumsachse, dieso in Längsrichtungverläuft,dass sie durch die Zentrumsposition der Oberfläche des Lichtemissionschips 22 inder ersten Lichtquelle 16 hindurchgeht, und unter Verwendungeines Rotationsparaboloids als Bezugsebene, wobei die Zentrumspositionder Oberflächedes Lichtemissionschips 22 als Brennpunkt eingestellt ist.
    [0025] Andererseitsist eine reflektierende Oberfläche 28a deszweiten Reflektors 28 mit mehreren reflektierenden Einheiten 28s versehen,durch Einstellung einer optischen Achse Ax2, als Zentrumsachse, dieso in Längsrichtungverläuft,dass sie durch die Zentrumsposition der Oberfläche des Lichtemissionschips 22 inder zweiten Lichtquelle 26 hindurchgeht, und durch Verwendungeines Rotationsparaboloid als Bezugsebene, wobei die Zentrumsposition derOberflächedes Lichtemissionschips 22 als Brennpunkt eingestellt ist.
    [0026] 3 ist eine Perspektivansichteines Lichtverteilungsmusters PL für Abblendlicht, dass auf einergedachten vertikalen Leinwand 25m vor einer Beleuchtungseinheitdurch das Licht ausgebildet wird, das von dem Scheinwerfer 10 inVorwärtsrichtungabgestrahlt wird.
    [0027] DasLichtverteilungsmuster PL fürAbblendlicht ist ein linkes Lichtverteilungsmuster, das an seinemoberen Rand eine horizontale Abschneidelinie CL1 und eine schräge AbschneidelinieCL2 aufweist. Das Lichtverteilungsmuster wird als vereinigtes Lichtverteilungsmusterausgebildet, das man durch zwei Lichtverteilungsmuster erhält, diedurch das erste und zweite reflektierende optische System 20 bzw. 30 erzeugtwerden.
    [0028] Indem Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster PL ist die Position einesAbknickpunktes E an dem Schnittpunkt der beiden AbschneidelinienCL1 und CL2 um annähernd0,5 bis 0,6 Grad nach unten H-V als Fluchtpunkt in Vorderrichtungder Beleuchtungseinheit eingestellt, und wird eine heiße ZoneHZ als Bereich mit hoher Lichtintensität an einem Ort etwas linksvon dem Abknickpunkt E erzeugt.
    [0029] Indem Lichtverteilungsmuster PL fürAbblendlicht wird ein Ausbildungsmuster Pa für die horizontale Abschneideliniezur Erzeugung der horizontalen Abschneidelinie CL1 durch Licht ausgebildet, dasvon einem reflektierendem Bereich Za reflektiert wird, der sichim wesentlichen vor dem Lichtemissionschip 22 der erstenLichtquelle 16 auf der reflektierenden Oberfläche 18a desersten Reflektors 18 befindet. Dies ist genauer in 2 dargestellt.
    [0030] VerstärkungsmusterPb und Pc fürdie horizontale Abschneidelinie zum Verstärken des AusbildungsmustersPa fürdie horizontale Abschneidelinie werden durch Licht erzeugt, dasvon einem reflektierendem Bereich Zb reflektiert wird, der auf derAußenumfangsseitedes reflektierenden Bereichs Za liegt, sowie durch Licht, das voneinem reflektierenden Bereich Zc reflektiert wird, der auf dessenInnenumfangseite angeordnet ist.
    [0031] Beidem Lichtverteilungsmuster PL fürAbblendlicht wird ein Ausbildungsmuster Pd für die schräge Abschneidelinie zur Erzeugungder schrägenAbschneidelinie CL2 durch Licht erzeugt, das von einem reflektierendenBereich Zd reflektiert wird, der im wesentlichen vor dem Lichtemissionschip 22 derzweiten Lichtquelle 26 auf der reflektierenden Ebene 28a deszweiten Reflektors 28 liegt. Verstärkungsmuster Pe und Pf für die schräge Abschneideliniezum Verstärkendes Ausbildungsmusters Pd für dieschrägeAbschneidelinie werden durch Licht erzeugt, das von einem reflektierendenBereich Ze reflektiert wird, der an der Außenumfangseite des reflektierendenBereichs Zd liegt, sowie durch Licht, das von einem reflektierendenBereich Zf reflektiert wird, der an dessen Innenumfangseite liegt.
    [0032] AndereAbschnitte als die Ausbildungsmuster Pa und Pd für die schräge Abschneidelinie und die VerstärkungsmusterPb, Pc, Pe und Pf fürdie schrägeAbschneidelinie in dem Lichtverteilungsmuster PL für Abblendlichtwerden durch Licht erzeugt, das von anderen Bereichen als den reflektierendenBereichen Za, Zb und Zc auf der reflektierenden Oberfläche 18a reflektiertwird, und von anderen Bereichen als den reflektierenden BereichenZd, Ze und Zf auf der reflektierenden Oberfläche 28a.
    [0033] Wievoranstehend geschildert, werden bei dem ersten und zweiten reflektierendenoptischen System 20 bzw. 30 die horizontale Abschneidelinie CL1und die schrägeAbschneidelinie CL2 dadurch erzeugt, dass selektiv das Licht genutztwird, das von dem ersten und zweiten Reflektor 18 bzw. 28 reflektiertwird, und das in den reflektierenden Bereichen Za und Zd reflektiertwird, die sich im wesentlichen vor den Lichtemissionschips 22 derersten und zweiten Lichtquelle 16 bzw. 26 befinden.Dies ist aus zumindest den nachstehend angegebenen Gründen derFall.
    [0034] Wiein 4(a) gezeigt, wird,wenn die lichtemittierende Diode, welche die erste Lichtquelle 16 bildet,von außenaus betrachtet wird, der Lichtemissionschip 22 vergrößert wahrgenommen,durch die Wirkung einer Konvexlinse der Formlinse 24. Hierbei wirddie Form des Lichtemissionschips 22 stark verzerrt wahrgenommen,abhängigvon der Beobachtungsrichtung.
    [0035] Imeinzelnen wird in 4(b) derLichtemissionstyp 22, der ursprünglich eine Form aufweist,wie sie durch eine doppelt gepunktete, gestrichelte Linie dargestelltist, vergrößert wahrgenommen,wie mit einer durchgezogenen Linie dargestellt ist. Anders ausgedrückt wird,wenn die erste Lichtquelle 16 in Vorwärtsrichtung betrachtet wird,der Lichtemissionschip 22 so wahrgenommen, dass er eineannähernd rechteckigeForm aufweist, gesehen in Richtung eines Pfeils A in den 4(a)–4(b).Erfolgt die Beobachtung in einer Richtung im wesentlichen gegenüber derVorwärtsrichtungverschoben, so wird der Lichtemissionschip 22 als annähernd trapezförmig verformtwahrgenommen, gesehen in Richtung eines Pfeils B oder eines PfeilsC in den 4(a)–4(b). In diesem Fall kanndie Form des Lichtemissionschips 22 als annähernd rechteckigangesehen werden, innerhalb eines Bereiches eines Winkels Thetaum die Vorderrichtung des Lichtemissionschips 22 herum: DerWinkel Theta hat einen Wert von annähernd 50 Grad.
    [0036] Wiein 2 gezeigt, ist einBereich, der im Winkelbereich Theta auf der reflektierenden Oberfläche 18a desersten Reflektors 18 angeordnet ist, als der reflektierendeBereich Za eingestellt. Weiterhin ist ein Bereich, der innerhalbdes Bereiches des Winkels Theta auf der reflektierenden Oberfläche 28a deszweiten Reflektors 28 angeordnet ist, als der reflektierendeBereich Zd eingestellt.
    [0037] DasBild der ersten Lichtquelle 16 wird als invertiertes Bildauf der gedachten, vertikalen Leinwand durch das von dem erstenReflektor 18 reflektierte Licht erzeugt. Wenn hierbei diereflektierende Oberfläche 18a einRotationsparaboloid ist, weisen die Bilder Ia, Ib und Ic der erstenLichtquelle 16, die durch das Licht erzeugt werden, dasvon den reflektierenden Bereichen Za, Zb und Zc reflektiert wird, Formenauf, die man durch Drehen um 180 Grad der Form des Lichtemissionschips 22 erhält, diemit einer durchgezogenen Linie in 4(b) dargestelltist. Dieser Effekt ist in 5 gezeigt.
    [0038] Andersausgedrückt,wird das Bild Ia, das durch das von dem reflektierenden BereichZa reflektierte Licht erzeugt wird, annähernd rechteckig, und werdendie Bilder Ib und Ic, die durch das von dem reflektierenden BereichenZb und Zc reflektierte Licht erzeugt werden, annähernd trapezförmig. Indiesem Fall ist das Bild Ib, welches durch das von dem reflektierendenBereich Zb reflektierte Licht erzeugt wird, kleiner als das BildIc, welches durch das von dem reflektierenden Bereich Zc reflektierteLicht erzeugt wird, abhängigvon der Differenz der Entfernung von dem lichtemittierenden Chip 22 zujedem der reflektierenden Bereiche Za, Zb und Zc.
    [0039] DieBilder Ia, Ib und Ic der ersten Lichtquelle 16 werden tatsächlich alsdas Ausbildungsmuster Pa fürdie horizontale Abschneidelinie und die Verstärkungsmuster Pb und Pc für die horizontaleAbschneidelinie erzeugt, durch die ablenkende und diffus ausbildendeWirkung der reflektierenden Einheiten 18s, die auf derreflektierenden Oberfläche 18a desersten Reflektors 18 vorhanden sind.
    [0040] Indiesem Fall wird das Ausbildungsmuster Pa für die horizontale Abschneideliniedadurch erzeugt, dass das Bild Ia des reflektierenden Bereichs Zanach unten zu einer Position abgelenkt wird, in welcher sein Oberrandmit der horizontalen Abschneidelinie CL1 fluchtet, und durch Ablenkenund diffuses Ausbilden in Horizontalrichtung. Hierbei nimmt dasBild Ia annäherndRechteckform an, und verläuftsein Oberrand annäherndin Horizontalrichtung. Auch in dem Ausbildungsmuster Pa der horizontalenAbschneidelinie weist der Oberrand ein hohes Kontrastverhältnis auf.Dies ermöglichtes, eine deutliche horizontale Abschneidelinie CL1 zu erhalten.
    [0041] Weiterhinwerden die Verstärkungsmuster Pbund Pc fürdie horizontale Abschneidelinie durch Ablenken nach unten der BilderIb und Ic der reflektierenden Bereiche Zb und Zc zu einer Positionerzeugt, an welcher sie unter der horizontalen Abschneidelinie CL1verborgen sind, und mittels Ablenken und diffuses Ausbilden in Horizontalrichtung. Hierbeinehmen die Bilder Ib und Ic annäherndTrapezform an, und weisen Oberränderauf, die schräg verlaufen.In den VerstärkungsmusternPb und Pc für diehorizontale Abschneidelinie weisen die oberen Ränder kein hohes Kontrastverhältnis auf.Da die Muster Pb und Pc unter der horizontalen Abschneidelinie CL1verborgen sind, kann jedoch das Hervorrufen einer Blendung verhindertwerden. Durch die VerstärkungsmusterPb und Pc fürdie horizontale Abschneidelinie wird ermöglicht, eine Helligkeit unter demAusbildungsmuster Pa fürdie horizontale Abschneidelinie und auf beiden Seiten in Horizontalrichtungbeizubehalten.
    [0042] Andererseitswird das Bild der zweiten Lichtquelle 26 als invertiertesBild auf der gedachten, vertikalen Leinwand durch das von dem zweitenReflektor 28 reflektierte Licht erzeugt. Wenn die reflektierendeOberfläche 28a einRotationsparaboloid ist, weisen die Bilder Id, Ie und If der zweitenLichtquelle 26, die durch das Licht erzeugt werden, dasvon den reflektierenden Bereichen Zd, Ze und Zf reflektiert wird,Formen auf, die durch Drehen um 180 Grad der Form des Lichtemissionschips 22 erhaltenwerden, gezeigt mit einer durchgezogenen Linie in 4(b), in einem Neigungszustand von etwa15 Grad, wie dies in 6 gezeigtist.
    [0043] Andersausgedrücktwird das Bild Id, das durch das von dem reflektierenden BereichZd reflektierte Licht erzeugt wird, annähernd rechteckförmig, undwerden die Bilder Ie und If, die durch das von den reflektierendenBereichen Ze und Zf reflektierte Licht erzeugt werden, annähernd trapezförmig. Indiesem Fall ist das Bild Ie, das durch das von dem reflektierendenBereich Ze, reflektierte Licht erzeugt wird, kleiner als das BildIf, das durch das von dem reflektierenden Bereich Zf reflektierteLicht erzeugt wird, abhängigvon der Differenz der Entfernung von dem Lichtemissionschip 22 zujedem der reflektierenden Bereiche Zd, Ze und Zf.
    [0044] DieBilder Id, Ie und If der zweiten Lichtquelle 26 werdenals das Ausbildungsmuster Pd fürdie schrägeAbschneidelinie und die VerstärkungsmusterPe und Pf fürdie schrägeAbschneidelinie erzeugt, durch die Ablenkung und diffuse Ausbildung durchdie reflektierenden Einheiten 28s, die auf der reflektierendenOberfläche 28a deszweiten Reflektors 28 vorhanden sind.
    [0045] Indiesem Fall wird das Ausbildungsmuster Pd für die schräge Abschneidelinie dadurcherzeugt, dass das Bild Id des reflektierenden Bereichs Zd nach untenzu einer Position abgelenkt wird, an welcher sein Oberrand mit derschrägenAbschneidelinie CL2 fluchtet, und mittels Durchführung einer Ablenkung und diffusenAusbildung in einer Richtung, die um etwa 15 Grad im Bezug auf dieHorizontalrichtung geneigt ist. Hierbei nimmt das Bild Id annähernd Rechteckforman, und verläuftsein Oberrand in einer Richtung, die um annähernd 15 Grad in Bezug auf dieHorizontalrichtung geneigt ist. Auch in dem Ausbildungsmuster Pdfür dieschrägeAbschneidelinie weist daher der Oberrand ein hohes Kontrastverhältnis auf.Daher wird ermöglicht,eine deutliche schrägeAbschneidelinie CL2 zu erhalten.
    [0046] Weiterhinwerden die Verstärkungsmuster Peund Pf fürdie schrägeAbschneidelinie dadurch erzeugt, dass die Bilder Ie und If der reflektierenden BereicheZe und Zf nach unten zu einer Position abgelenkt werden, an welchersie unter der schrägen AbschneidelinieCL2 verborgen sind, und mittels einer Ablenkung und diffusen Ausbildungin einer Richtung, die um etwa 15 Grad in Bezug auf die Horizontalrichtunggeneigt ist. Hierbei nehmen die Bilder Ie und If eine bestimmteForm an, und weisen Oberränderauf, die in unterschiedlicher Richtung von der schrägen AbschneidelinieCL2 ausgehen. Bei den VerstärkungsmusternPe und Pf fürdie schrägeAbschneidelinie weisen die Oberränderkein hohes Kontrastverhältnisauf. Da die Muster Pe und Pf unter der schrägen Abschneidelinie CL2 verborgensind, kann jedoch das Hervorrufen einer Blendung verhindert werden.Durch die VerstärkungsmusterPe und Pf fürdie schrägeAbschneidelinie wird ermöglicht, dieHelligkeit unter dem Ausbildungsmuster Pd für die schräge Abschneidelinie und an beidenSeiten in Schrägrichtungbeizubehalten.
    [0047] Wievoranstehend geschildert, ist der Scheinwerfer 10 für Fahrzeugegemäß der beispielhaften,nicht-einschränkendenAusführungsformso ausgebildet, das er ein Lichtverteilungsmuster erzeugt, welchesdie horizontale Abschneidelinie CL1 aufweist, durch das erste reflektierendeoptische System 20, das die erste Lichtquelle 16 mitder lichtemittierenden Diode aufweist, bei welcher der rechteckigeLichtemissionschip 22 mit der halbkugelförmigen Formlinse 24 abgedecktist, wobei der erste Reflektor 18 das Licht reflektiert,das von der ersten Lichtquelle 16 zum Vorderteil der Beleuchtungseinheitausgesandt wird. Die erste Lichtquelle 16 ist so ausgebildet,dass der Lichtemissionschip 22 in Horizontalrichtung gedrehtist, wobei eine Seite des Lichtemissionschips 22 annähernd horizontaleingestellt ist, wobei weiterhin das erste reflektierende optische System 20 soausgebildet ist, dass es die horizontale Abschneidelinie CL1 erzeugt,durch selektive Nutzung des Lichts, das von der ersten Lichtquelle 16 ausgesandtwird, und durch den ersten Reflektor 18 reflektiert wird,nämlichin den reflektierenden Bereich Za, der annähernd in Vorwärtsrichtungdes Lichtemissionschips 22 angeordnet ist. Daher können zumindestdie folgenden Auswirkungen und Vorteile erzielt werden.
    [0048] Dievorliegende Erfindung weist zahlreiche Vorteile auf. Beispielsweiseist, wobei dies nicht einschränkendzu verstehen ist, der Lichtemissionschip 22 der erstenLichtquelle 16 rechteckförmig ausgebildet, und in dieHorizontalrichtung gedreht, wobei die Seite horizontal eingestelltist. Das invertierte Bild der ersten Lichtquelle 16, dasauf der gedachten, vertikalen Leinwand erzeugt wird, die vor derBeleuchtungseinheit angeordnet ist, durch das Licht, das in demreflektierenden Bereich Za reflektiert wird, der annähernd inVorwärtsrichtungdes Lichtemissionschips 22 angeordnet ist, wird daher zudem annähernd rechteckigenBild Ia, dessen Oberrand annäherndin Horizontalrichtung verläuft.Bei der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsformwird das annäherndrechteckige Bild Ia zur Erzeugung des Ausbildungsmusters Pa für die horizontaleAbschneidelinie eingesetzt. Dies ermöglicht es, eine deutliche horizontaleAbschneidelinie CL1 zu erhalten. Daher kann das Hervorrufen einerBlendung wirksam unterdrücktwerden.
    [0049] Beider Ausführungsformwird ein Lichtverteilungsmuster, bei dem die schräge Abschneidelinie CL2schrägvon der horizontalen Abschneidelinie CL1 um etwa 15 Grad ansteigt,durch das zweite reflektierende optische System 30 erzeugt,welches die zweite Lichtquelle 26 aufweist, die mit derlichtemittierenden Diode versehen ist, bei welcher der rechteckigeLichtemissionschip 22 durch die halbkugelförmige Formlinse 24 abgedecktist, wobei der zweite Reflektor 28 das Licht, das von derzweiten Lichtquelle 26 ausgesandt wird, in Vorwärtsrichtungder Beleuchtungseinheit reflektiert. In diesem Fall ist die zweiteLichtquelle 26 so ausgebildet, dass der Lichtemissionschip 22 ineine Richtung gedreht ist, die nach unten um etwa 15 Grad in Bezugauf die Horizontalrichtung geneigt ist, wobei eine Seite des lichtemittierendenChips 22 horizontal eingestellt ist. Weiterhin erzeugtdas zweite reflektierende optische System 30 die schräge AbschneidelinieCL2, durch selektives Nutzen des Lichts, das von der zweiten Lichtquelle 26 ausgesandtund von dem zweiten Reflektor 28 reflektiert wird, undzwar in den reflektierenden Bereich Zd, der annähernd in Vorwärtsrichtung desLichtemissionschips 22 angeordnet ist. Daher können diefolgenden Auswirkungen und Vorteile erreicht werden.
    [0050] Imeinzelnen ist der Lichtemissionschip 22 der zweiten Lichtquelle 26 rechteckigausgebildet, und ist in jene Richtung geneigt, die um etwa 15 Grad inBezug auf die Horizontalrichtung geneigt ist, wobei die Seite horizontaleingestellt ist. Das invertierte Bild der zweiten Lichtquelle 26,das auf der gedachten, vertikalen Leinwand erzeugt wird, die vorder Beleuchtungseinheit angeordnet ist, durch das in dem reflektierendenBereich Zd reflektierte Licht, der annähernd in Vorwärtsrichtungdes Lichtemissionschips 22 angeordnet ist, wird daher zudem annähernd rechteckigenBild Id, dessen Oberrand schrägum etwa 15 Grad in Bezug auf die Horizontalrichtung ansteigt. Beider Ausführungsformwird das annähernd rechteckigeBild Id dazu eingesetzt, das Ausbildungsmuster Pd für die schräge Abschneideliniezu erzeugen. Hierdurch wird ermöglicht,eine deutliche schrägeAbschneidelinie CL2 zu erhalten. Daher kann die Fernsicht des Fahrersdes eigenen Fahrzeugs aufrecht erhalten werden, und kann darüber hinauswirksam das Hervorrufen einer Blendung unterdrückt werden.
    [0051] Weiterhinsind bei der Ausführungsformder erste Reflektor 18 und der zweite Reflektor 28 einstückig ausgebildet.Daher kann die Positionsbeziehung zwischen der horizontalen AbschneidelinieCL1 und der schrägenAbschneidelinie CL 2 festgelegt werden. Weiterhin kann die Ausrichtungseinstellungdes Scheinwerfers 10 fürFahrzeuge gemeinsam fürdie beiden ersten und zweiten reflektierenden optischen Systeme 20 und 30 durchgeführt werden.
    [0052] Wennbei der beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsformdas Ausbildungsmuster Pa fürdie horizontale Abschneidelinie und das Ausbildungsmuster Pd für die schräge Abschneidelinieerzeugt werden, werden das Bild Ia des reflektierenden BereichesZa und das Bild Id des reflektierenden Bereiches Zd nach unten zujener Position abgelenkt, an welcher ihre Oberränder mit der horizontalen AbschneidelinieCL1 und der schrägenAbschneidelinie CL2 fluchten. Die optischen Achsen Ax1 und Ax2 können vorhernach unten entsprechend der Auslenkung nach unten eingestellt werden.In diesem Fall kann die konkavkonvexe Ausbildung jeder der reflektierendenEinheiten 18s und 28s verringert werden. Diesermöglichtes, die reflektierenden Oberflächen 18a und 28a einfachherzustellen.
    [0053] Zwarwird mit dem Licht, das von der ersten und zweiten Lichtquelle 16 und 26 ausgesandtwird, und von dem ersten und zweiten Reflektor 18 bzw. 28 reflektiertwird, eine Steuerung zum Ablenken und diffusen Ausbilden durch diereflektierenden Einheiten 18s und 28s durchgeführt, diebei der Ausführungsform" auf der reflektierendenOberfläche 18a bzw. 28a vorgesehensind, jedoch ist es ebenfalls möglich,eine Anordnung einzusetzen, bei welcher mehrere Linseneinheitenauf der lichtdurchlässigen Abdeckung 14 vorgesehensind, und die Steuerung zum Abblenden und diffusen Ausbilden mittelsBrechung durchgeführtwird.
    [0054] Während beider Ausführungsformder Scheinwerfer 10 fürFahrzeuge ein erstes reflektierendes optisches System 20 undein zweites reflektierendes optisches System 30 aufweist,ist es ebenfalls möglich,eine Anordnung einzusetzen, bei welcher das erste und das zweitereflektierende optische System 20 bzw. 30 jeweilsmehrfach vorgesehen sind. In diesem Fall kann das Lichtverteilungsmuster PLfür Abblendlichteine höhereHelligkeit aufweisen.
    [0055] Fachleutenauf diesem Gebiet wird auffallen, dass verschiedene Modifikationenund Abänderungenbei den geschilderten, bevorzugten Ausführungsformen der vorliegendenErfindung vorgenommen werden können,ohne von Wesen und Umfang der Erfindung abzuweichen, die sich ausder Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen ergeben und vonden beigefügtenPatentansprüchenumfasst sein sollen.
    权利要求:
    Claims (15)
    [1] Scheinwerfer (10) für Fahrzeuge, der durch ein erstesreflektierendes optisches System (20) ein erstes Lichtverteilungsmuster(PL) erzeugt, das mit einer horizontalen Abschneidelinie (CL1) zuversehen ist, wobei vorgesehen sind: eine erste Lichtquelle(16), welche aufweist eine erste Halbleiterlichtemissionseinheit,in welcher ein im wesentlichen rechteckiger, erster Lichtemissionschip(22) durch eine im wesentlichen halbkugelförmige, ersteFormlinse (24) abgedeckt wird, und einen ersten Reflektor(18), der von der ersten Lichtquelle (16) ausgesandtesLicht zu einem Vorderteil einer Beleuchtungseinheit reflektiert, wobeidie erste Lichtquelle (16) so ausgerichtet ist, dass dererste Lichtemissionschip (22) im wesentlichen horizontalangeordnet ist, wobei eine Seite des Lichtemissionschips (22)im wesentlichen horizontal eingestellt ist, und das erste reflektierendeoptische System (20) die horizontale Abschneidelinie (CL1)dadurch erzeugt, dass selektiv das Licht genutzt wird, das von derersten Lichtquelle (16) ausgesandt und durch den ersten Reflektor(18) in einem ersten reflektierenden Bereich (Za) reflektiertwird, der im wesentlichen in Vorwärtsrichtung des Lichtemissionschips(22) angeordnet ist.
    [2] Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der Scheinwerfer (10) ein zweites Lichtverteilungsmuster(PL) aufweist, das eine schrägeAbschneidelinie (CL2) aufweist, die von der horizontalen Abschneidelinie(CL1) in einem Winkel ansteigt, wobei das zweite Lichtverteilungsmuster durchein zweites reflektierendes optisches System (30) erzeugtwird, wobei vorgesehen sind: eine zweite Lichtquelle (26),welche aufweist eine zweite Halbleiterlichtemissionseinheit,in welcher ein im wesentlichen rechteckiger zweiter Lichtemissionschip(22) durch eine zweite, im wesentlichen halbkugelförmige Formlinse(26) abgedeckt ist, und einen zweiten Reflektor (28),der von der zweiten Lichtquelle (26) auf ausgesandtes Lichtzu einem Vorderteil der Beleuchtungseinheit reflektiert, wobeidie zweite Lichtquelle (26) so ausgerichtet ist, dass derzweite Lichtemissionschip (22) nach unten um den Winkelin Bezug auf die Horizontalrichtung geneigt ist, wobei eine Seitedes zweiten Lichtemissionschips im wesentlichen horizontal eingestelltist, und das zweite reflektierende optische System (30)die schrägeAbschneidelinie (CL2) dadurch erzeugt, dass selektiv Licht genutztwird, das von der zweiten Lichtquelle (26) ausgesandt unddurch den zweiten Reflektor (28) in einen zweiten reflektierendenBereich (Zd) reflektiert wird, der im wesentlichen in Vorwärtsrichtungdes Lichtemissionschips (22) angeordnet ist.
    [3] Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass der erste Reflektor (18) und der zweite Reflektor(28) einstückigmiteinander ausgebildet sind.
    [4] Scheinwerfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass der erste Reflektor (18) und der zweite Reflektor(28) einstückigauf einer gemeinsamen Halterung (32) ausgebildet sind,die dazwischen angeordnet ist.
    [5] Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass der Winkel etwa 15 Grad beträgt.
    [6] Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass der Winkel 15 Grad beträgt.
    [7] Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der erste lichtreflektierende Bereich (Za) einem Winkelbereichvon etwa 50 Grad in bezug auf eine Zentrumsachse von Licht entspricht, dasvon der ersten Halbleiterlichtemissionseinheit ausgesandt wird.
    [8] Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass der zweite lichtreflektierende Bereich (Zd) einem Winkelbereichvon etwa 50 Grad in bezug auf die Zentrumsachse des Lichts entspricht, dasvon der zweiten Halbleiterlichtemissionseinheit ausgesandt wird.
    [9] Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der erste Reflektor (18) innere und äußere Umfangsseiten(Zb, Zc) aufweist, die Licht empfangen, das an einem Umfangsbereichdes ersten Lichtemissionschips (22) erzeugt wird.
    [10] Scheinwerfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,dass der Umfangsbereich einem Bereich außerhalb eines Winkelbereichsvon 50 Grad im bezug auf die Zentrumsachse des Lichts entspricht,das von der ersten Halbleiterlichtemissionseinheit ausgesandt wird.
    [11] Scheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass der zweite Reflektor (28) weiterhin innere und äußere Umfangsseiten(Ze, Zf) aufweist, die Licht empfangen, das an einem Umfangsbereichdes zweiten Lichtemissionschips (22) erzeugt wird.
    [12] Scheinwerfer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,dass der Umfangsbereich einem Bereich außerhalb eines Winkelbereichsvon 50 Grad im Bezug auf die Zentrumsachse des Lichts entspricht,das von der zweiten Halbleiterlichtemissionseinheit ausgesandt wird.
    [13] Scheinwerfer (10), der ein Lichtverteilungsmuster(PL) aufweist, das eine horizontale Abschneidelinie (CL1) und eineschrägeAbschneidelinie (CL2) aufweist, die von der horizontalen Abschneidelinie(CL1) in einem Winkel aufsteigt, wobei das Lichtverteilungsmusterdurch ein reflektierendes optisches System (20, 30)erzeugt wird, welches aufweist: eine erste Lichtquelle (16),die eine erste Halbleiterlichtemissionseinheit mit einem erstenlichtemittierenden Chip (22) aufweist, der durch eine erste Formlinse(24) abgedeckt ist; einen ersten Reflektor (18),der von der ersten Lichtquelle (16) ausgesandtes Lichtzur Vorderseite einer Beleuchtungseinheit reflektiert; einezweite Lichtquelle (26) mit einer zweiten Halbleiterlichtemissionseinheit,die einen zweiten lichtemittierenden Chip (22) aufweist,der durch eine zweite Formlinse (26) abgedeckt ist; einenzweiten Reflektor (28), der von der zweiten Lichtquelle(26) ausgesandtes Licht zur Vorderseite der Beleuchtungseinheitreflektiert; wobei der erste Lichtemissionschip (22)im wesentlichen horizontal angeordnet ist, und eine Seite des lichtemittierendenChips im wesentlichen horizontal eingestellt ist; der zweitelichtemittierende Chip (22) nach unten um den Winkel inbezug auf den horizontal angeordneten ersten Lichtemissionschip(22) angeordnet ist; die horizontale Abschneidelinie(CL1) dadurch erzeugt wird, dass selektiv das Licht genutzt wird,das von der ersten Lichtquelle (16) ausgesandt und von demersten Reflektor (18) in einem erstreflektierenden Bereich(Za) reflektiert wird, der sich an der Vorderseite des Lichtemissionschips(22) befindet; und die schräge Abschneidelinie (CL2) dadurcherzeugt wird, dass selektiv das Licht genutzt wird, das von der zweitenLichtquelle (26 ausgesandt und von dem zweiten Reflektor(28) in einem zweiten reflektierenden Bereich (Zd) reflektiertwird, der sich vor dem lichtemittierenden Chip (22) befindet.
    [14] Scheinwerfer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,dass der erste Reflektor (18) und der zweite Reflektor(28) einstückigmiteinander ausgebildet sind.
    [15] Scheinwerfer (10), der ein Lichtverteilungsmuster(PL) aufweist, das eine horizontale Abschneidelinie (CL1) und eineschrägeAbschneidelinie (CL2) aufweist, die in einem Winkel von der horizontalenAbschneidelinie ansteigt, wobei das Lichtverteilungsmuster durchein reflektierendes optisches System erzeugt wird, welches aufweist: eineVorrichtung (16, 26) zum Aussenden ersten ausgesandtenLichtes und zweiten ausgesandten Lichtes; und eine Vorrichtung(18, 28) zum Reflektieren des ersten ausgesandtenLichts und des zweiten ausgesandten Lichts von der Vorrichtung (16, 26)zu dessen Erzeugung zur Vorderseite einer Beleuchtungseinheit hin, umdie horizontale Abschneidelinie (CL1) bzw. die schräge Abschneidelinie(CL2) zu erzeugen.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    FR2853046A1|2004-10-01|
    GB2400166A|2004-10-06|
    GB2400166B|2005-08-10|
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2004-12-30| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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