Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Scheinwerfer nach der Gattung des Hauptanspruchs. Im Interesse einer Verringerung des Luftwiders-tands und einer größeren Freiheit im Design von Kraftfahrzeugen werden Scheinwerfer und Leuchten mit immer kleineren Lichtaustrittsöffnun¬ gen gefordert. Um mit kleinen Scheinwerfern die gesetzlichen Vor¬ schriften zu erfüllen, muß der Scheinwerferwirkungsgrad verbessert, das heißt der Anteil des von der Lichtquelle ausgesandten Lichts, der nach vorne abgestrahlt wird, erhöht werden. Dies ist möglich, indem um die Lichtquelle optische Elemente angeordnet werden, die das von ihr ausgesandte Licht sammeln. Es ist aus der DE-PS 34 27 461 ein gattungsgemäßer Scheinwerfer bekannt, bei dem zu diesem Zweck ein aus verschiedenen, Ringlinsen aufweisenden, opti¬ schen Elementen zusammengesetztes Lichtsammeisystem eine auf einer zentralen optischen Achse angeordnete Lichtquelle und einen diese auf der Rückseite und seitlich teilweise umgebenden Reflektor vorne

und seitlich zum Teil umschließt. Der Reflektor ist als Rotations¬ ellipsoid ausgeführt. Da das Lichtsammeisystem Lichtquelle und Re¬ flektor umschließt, fällt dieses sehr groß aus. Außerdem erhält das Lichtsammelsystem durch Vereinigung unterschiedlicher optischer Ele¬ mente eine komplizierte Gestalt. Eine vollständige Parallelrichtung des von der Lichtquelle ausgesandten Lichts ist nicht möglich, da der Reflektor zwei Brennpunkte aufweist.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Scheinwerfer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die optischen Elemente, die das Lichtsammelsystem bilden, als einfache Ringlinsen ausgeführt werden können und nur die Lichtquelle zu umschließen brauchen. Der Reflektor wird in einfacher Weise aus wenigstens einer außerhalb der Ringlinsen liegenden ebenen Reflexionsfläche gebildet. Durch diese Anordnung kann nicht nur das vorne und seitlich aus der Lichtquelle austretende Licht zur gerichteten Abstrahlung nach vorne genutzt werden, sondern auch ein Teil des nach hinten austretenden Lichts.

Durch die Weiterbildung des Scheinwerfers nach Anspruch 3 und 4 kann der von den RinglinSen erfaßte Teil des von der Lichtquelle ausge¬ sandten Lichts weiter erhöht werden. Dabei wird eine sehr kleine niedrige Bauform eines Scheinwerfers bei großer Lichtausbeute er¬ zielt. Durch die Ausbildung des Scheinwerfers nach Anspruch 5 wird eine besonders schmale Bauform ermöglicht.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel

eines Scheinwerfers in Vorderansicht, Figur 2 den Scheinwerfer im Querschnitt entlang der Linie II-II, in Figur 1, Figur 2a eine Va¬ riante des Scheinwerfers von Figur 2, Figur 3 den Scheinwerfer im Längsschnitt entlang Linie III-III in Figur 2, Figur 4 in vergrößer¬ ter Darstellung den in Figur 2 mit IV bezeichneten Ausschnitt, Figur 5 ein zweites Ausführungsbeispiel des Scheinwerfers in Vorderansicht und Figur 6 den Scheinwerfer im Querschnitt entlang der Linie VI-VI in Figur 5.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Figur 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Scheinwerfers in rechteckiger Form und mit kleiner Bauhöhe in Vorderansicht darge¬ stellt. Der Scheinwerfer besteht aus einer Lichtquelle 5 und einem Reflektor 1, der von zwei jeweils unter einem Winkel /-J von 45 Grad zu einer zentralen optischen Achse 2 geneigten, senkrecht zu einer durch die optische Achse gehenden Ebene stehenden, ebenen Re¬ flexionsflächen 3 gebildet wird, die im Bereich ihrer gegenseitigen Annäherung einen Reflektorhals 4 mit einer Einführöffnung für die Lichtquelle 5 aufweisen. Der Reflektor 1 wird durch senkrecht zu den Reflektionsflächen 3 angeordnete Begrenzungswände 8 abgeschlossen. Nach vorn wird der Scheinwerfer, der eine Austrittsöffnung in Form eines schmalen Rechtecks bildet, durch eine nicht dargestellte lichtdurchlässige Scheibe, die falls erforderlich auch lichtbre- chende Eigenschaften haben kann, abgeschlossen. Die Lichtquelle 5 ist auf der zentralen optischen Achse 2 des Scheinwerfers angeord¬ net. Als optische Elemente zur Lichtsammlung dienen drei Ringlinsen aufweisende Elemente, kurz als Ringlinsen 6, 7 bezeichnet, die um die Lichtquelle angeordnet sind.

Eine erste Ringlinse 6 ist senkrecht zur optischen Achse 2 vor der Lichtquelle 5 angebracht, die beiden weiteren Ringlinsen 7 sind unter einem Winkel Oζ. von 0 Grad, also parallel zur optischen

Achse 2 und senkrecht zu der durch die optische Achse 2 gehenden Ebene an die vordere Ringlinse 6 anschließend angeordnet. Alle drei Ringlinsen bilden vorteilhaft identische Rechteckelemente die seit¬ lich an die Begrenzungswände 8 angrenzen. Die beiden seitlich ange¬ ordneten Ringlinsen 7 umfassen die Lichtquelle 5 und kommen an den Reflexionsflächen 3 des Reflektors nahe des Reflektorhalses 4 zur Anlage. Durch die Ringlinsen 6, 1 , die Reflektionsfl chen 3 des Reflektors 1 sowie die Begrenzungswände 8 entsteht somit um die Lichtquelle 5 ein abgeschlossener Kasten, aus dem Licht nur durch die Ringlinsen 6, 7 austreten kann. Die Lichtquelle 5, z. B. eine Glühwendel 13 einer Glühlampe, liegt dabei im Brennpunkt der drei Ringlinsen 6, 7.

Von der Lichtquelle 5 nach vorne austretendes Licht 11 trifft auf die vordere Ringlinse 6 und wird an dieser so gebrochen, daß es parallel zur optischen Achse 2 austritt. Von der Lichtquelle 5 seit¬ lich austretendes Licht 12 trifft auf die seitlich angeordneten Ringlinsen 7, wird an diesen so gebrochen, daß es senkrecht zur op¬ tischen Achse 2 austritt und an den Reflektionsflachen 3 des Reflek¬ tors so reflektiert, daß es parallel zur optischen Achse 2 nach vor¬ ne aus dem Scheinwerfer austritt. Weist die Lichtquelle eine stab- förmig verlaufende Glühwendel 13 auf und wird die Lichtquelle 5 so angeordnet, daß ihre Glühwendel 13 senkrecht zur optischen Achse 2 und parallel zu den seitlichen Ringlinsen 7 verläuft, so ist der durch die Anordnung der Ringlinsen 6, 7 und des Reflektors 1 erfaßte Anteil des von der Lichtquelle 5 ausgesandten Lichts am größten.

Wenn die seitlichen Ringlinsen 7 nicht parallel zur optischen Achse 2, sondern unter einem Winkel © größer als Null Grad zu dieser geneigt sind, wie in Fig. 2a dargestellt, so ergibt sich der Winkel ß , den die Reflektionsfl chen 3 zur optischen Achse 2 I lden müssen, als die Hälfte der Differenz eines Winkels von 90 Grad und

dem Winkel o - • So wird erreicht, daß das Licht immer parallel zur optischen Achse 2 nach vorne aus dem Scheinwerfer austritt.

In einer weiteren Ausgestaltung des Reflektors 1 sind die Refle¬ xionsflächen 3 im Bereich zwischen Reflektorhals 4 und den seit¬ lichen Ringlinsen 7 als Oberflächen 14 einer Kugel ausgeführt, deren Mittelpunkt etwa in der Mitte der Glühwendel 13 der Lichtquelle 5 liegt. Durch diese Ausgestaltung kann auch von der Lichtquelle 5 nach hinten austretendes Licht 15 teilweise genutzt werden, indem dieses von der Glühwendel 13 ausgehend auf die Oberflächen 14 der Kugel trifft, dort reflektiert wird und auf die vordere Ringlinse 6 trifft und hier so gebrochen wird, daß es parallel zur optischen Achse 2 austritt.

In den Fig. 5 und 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Schein¬ werfers dargestellt.* Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine seit¬ liche Ringlinse 17 unter einem Winkel OC von Null Grad zur opti¬ schen Achse 2 geneigt, also parallel zu dieser an die vordere Ring¬ linse 6 anschließend und seitlich sich bis zum Reflektor 11 er¬ streckend angeordnet. Der Reflektor 11 besteht auf der Seite der optischen Achse 2, auf der die seitliche Ringlinse 17 angeordnet ist, aus einer unter einem Winkel fi> von 45 Grad zur optischen Ach¬ se 2 angeordneten ebenen Reflektionsfläche 23 und auf der gegenüber¬ liegenden Seite der optischen Achse 2 aus einer reflektierenden Oberfläche 18 einer Kugel, deren Mittelpunkt etwa in der Mitte der Glühwendel 13 der Lichtquelle 5 liegt. Von der Lichtquelle 5 seit¬ lich in Richtung der Oberfläche 18 austretendes Licht 22 wird an der Oberfläche 18 reflektiert und durch die vordere Ringlinse 16 bzw. die seitliche Ringlinse 17 und die ebene Reflexionsfläche 23 so ge¬ richtet, daß es parallel zur optischen Achse 2 nach vorne aus dem Scheinwerfer austritt. Aus einem Winkel PC größer als Null Grad

zwischen der seitlichen Ringlinse 17 und der optischen Achse 2 er¬ gibt sich der erforderliche Winkel ß> zwischen der ebenen Refle¬ xionsfläche 23 und der optischen Achse 2 wieder als die Hälfte der Differenz eines Winkels von 90 Grad und dem Winkel oc