CZ2017385A3 - Signální svítilna pro motorová vozidla - Google Patents

Abstract

Signální svítilna zahrnuje nosné pouzdro (1) zakryté transparentním krytem (2) a obsahující vnitřní komoru (3), osvětlovací prostředek (7) a reflektorovou sestavu (4) umístěné ve vnitřní komoře (3). Reflektorová sestava (4) zahrnuje primární reflektor (5) a sekundární reflektor (6) a osvětlovací prostředek (7) s alespoň jedním světelným zdrojem (72) pro vyzařování světelných paprsků (10) na primární reflektor (5) uspořádaný pro odraz na něj dopadajících světelných paprsků (10) na sekundární reflektor (6), který je konfigurován pro odraz na něj dopadajících světelných paprsků (10) a vytváření světelného obrazu (11) v obrazové ploše (ZY). Primární reflektor (5) obsahuje alespoň jeden eliptický segment (54) a sekundární reflektor (6) obsahuje alespoň jeden parabolický segment (64), přičemž první ohnisko (51) eliptického segmentu (54) leží v místě nebo blízkosti světelného zdroje nebo zdrojů (72) a druhé ohnisko (52) eliptického segmentu (54) leží v místě ohniska (61) některého z parabolických segmentů (64) nebo v jeho blízkosti. Reflektorová sestava (4) je provedena pro dorážení světelných paprsků (10) primárním reflektorem (5) na sekundární reflektor (6), aniž by k ořezu světelných paprsků (10) byla mezi primárním reflektorem (5) a sekundárním reflektorem (6) použita clona ovlivňující celkovou podobu světelného obrazu (11) v obrazové ploše (ZY).

Description

Oblast techniky

Vynález spadá do oblasti konstrukce osvětlovacích zařízení motorových vozidel a týká se signální svítilny opatřené sestavou reflektorů pro zajištění dosažení stylisticky tvarovaných světelných funkcí.

Dosavadní stav techniky

Svítilna, zejména pro motorová vozidla, obsahuje několik osvětlovacích jednotek, kdy každá z těchto osvětlovacích jednotek zajišťuje jinou světelnou funkci nebo přispívá k zajištění požadované vyzařovací charakteristiky světelné stopy. Jednotlivé osvětlovací jednotky jsou zpravidla uloženy v tvarovaném nosném pouzdře svítilny, přičemž každá jednotka obsahuje alespoň jeden světelný zdroj a další optické elementy. Světelný zdroj emituje světelné paprsky a optické elementy jsou soustavou lámavých a odrazových ploch a rozhraní optických prostředí, které ovlivňují směr světelných paprsků při vytváření výstupní světelné stopy.

Z dokumentů US6966675B2 a US20010026457A1 jsou známa provedení předních světlometů, jejichž optická soustava zahrnuje sestavu odražečů, kdy do primárního eliptického odražeče je světlo zasíláno přímo ze světelného zdroje a do sekundárního parabolického odražeče je světlo zasíláno nepřímo z primárního reflektoru. Tímto způsobem je možné směrovat světelné paprsky generované světelným zdrojem nejprve jedním směrem a následně jiným směrem. U spisu US6966675B2 je ve směru postupu paprsků uspořádána clona, vytvářející potřebný tvar světelného obrazu na obrazové ploše. Nevýhodou výše uvedených řešení je skutečnost, že na zadní svítilny motorových vozidel je v současné době kladen požadavek, aby vystupující světelné svazky vytvářely různé světelné obrazce, které plní jistou stylistickou funkci. Výše uvedená řešení nejsou uzpůsobena k zajištění více různorodých světelných funkcí. Další nevýhodou uvedeného stavu techniky jsou omezené designové možnosti, jelikož není umožněno optickou sestavu uspořádat do malé prostorové zástavby v karoserii vozidla, která je určena pro signální svítilnu. Další nevýhodou je skutečnost, že je použito několik PCB nosičů světelných zdrojů situovaných v určitém požadovaném tvaru, což má za následek prodražení optického konceptu a větší náchylnost na poruchu.

Z dokumentů CZ20110372 a DE10234110 jsou známy reflektorové signální svítilny se skrytým světelným zdrojem uzpůsobené k tomu, aby při použití optického systému nebyl svítící zdroj světla v přímém směru pohledu na svítilnu vidět, a to při současném zachování dobré viditelnosti svíticí plochy. Nevýhodu těchto řešení je skutečnost, že optický systém obsahuje optické vlákno, což omezuje geometrické uspořádání svítilny a výběr světelného zdroje.

Cílem vynálezu je navrhnout signální svítilnu pro motorová vozidla, zahrnující primární odražeč pro nasměrování světelných paprsků do sekundárního odražeče. Cílem je rovněž, aby svítilna měla nízké požadavky na zástavbu v karoserii vozidla, umožnila splnit různorodé designové požadavky výstupního světelného svazku a současně byla uzpůsobena k zajištění několika světelných funkcí.

Podstata vynálezu

Shora uvedené cíle vynálezu splňuje signální svítilna pro motorová vozidla podle vynálezu, zahrnující nosné pouzdro zakryté transparentním krytem a obsahující vnitřní komoru, osvětlovací prostředek a alespoň jednu reflektorovou sestavu umístěné ve vnitřní komoře, přičemž reflektorová sestava zahrnuje primární reflektor a sekundární reflektor a osvětlovací prostředek s

- 1 CZ 2017 - 385 A3 alespoň jedním světelným zdrojem pro vyzařování světelných paprsků na primární reflektor uspořádaný pro odraz na něj dopadajících světelných paprsků na sekundární reflektor, který je konfigurován pro odraz na něj dopadajících světelných paprsků a vytváření světelného obrazu v obrazové ploše. Primární reflektor obsahuje alespoň jeden eliptický segment a sekundární reflektor obsahuje alespoň jeden parabolický segment, přičemž první ohnisko eliptického segmentu leží v místě nebo blízkosti světelného zdroje nebo zdrojů a druhé ohnisko eliptického segmentu leží v místě ohniska některého z parabolických segmentů nebo v jeho blízkosti, přičemž reflektorová sestava je provedena pro odrážení světelných paprsků primárním reflektorem na sekundární reflektor, aniž by k ořezu světelných paprsků byla mezi primárním reflektorem a sekundárním reflektorem použita clona ovlivňující celkovou podobu světelného obrazu v obrazové ploše.

Podle jednoho z výhodných provedení signální svítilna obsahuje krycí masku, která při pohledu z vnějšku do vnitřní komory zakrývá část primárního reflektoru a/nebo část sekundárního reflektoru.

Podle jednoho z výhodných provedení primární reflektor obsahuje alespoň jeden eliptický segment s proměnlivou ohniskovou vzdáleností.

Podle jednoho z výhodných provedení sekundární reflektor obsahuje alespoň jeden parabolický segment s proměnlivou ohniskovou vzdáleností.

Podle jednoho z výhodných provedení primární reflektor obsahuje sestavu eliptických segmentů s alespoň dvěma různými prvními ohnisky a s alespoň dvěma různými druhými ohnisky.

Podle jednoho z výhodných provedení sekundární reflektor obsahuje sestavu parabolických segmentů s alespoň dvěma různými ohnisky.

Reflektorová sestava s výhodou obsahuje právě jeden světelný zdroj osvětlovacího prostředku.

Podle dalšího z výhodných provedení signální svítilna obsahuje dva světelné zdroje uzpůsobené k vytvoření alespoň dvou světelných obrazů v obrazové ploše.

Podle dalšího z výhodných provedení signální svítilna obsahuje alespoň dvě reflektorové sestavy.

Podle jednoho z výhodných provedení se žádné dva světelné obrazy ani svou částí nepřekrývají.

Podle jednoho z výhodných provedení alespoň dva ze světelných obrazů mají různou intenzitu.

Podle jednoho z výhodných provedení alespoň jeden ze světelných obrazů je vyzařován nezávisle na vyzařování ostatních světelných obrazů.

Podle jednoho z výhodných provedení alespoň jeden ze světelných obrazů má barvu odlišnou od barvy nebo barev ostatních světelných obrazů dle požadované světelné funkce.

Světelný zdroj je s výhodou uzpůsoben k vyzařování světelných paprsků ve směru optické osy nebo ve směru blízkém směru optické osy.

Reflektorová sestava má s výhodou výšku v rozmezí od 1,4 do 2,0 násobku hloubky reflektorové sestavy.

Reflektorová sestava má s výhodou šířku v rozmezí od 1,4 do 2,0 násobku hloubky reflektorové sestavy.

-2CZ 2017 - 385 A3

Podle jednoho z výhodných provedení při pohledu z vnějšku do vnitřní komory není světelný zdroj viditelný.

Podle dalšího z výhodných provedení při pohledu z vnějšku do vnitřní komory je světelný zdroj viditelný skrze transparentní nebo částečně transparentní primární reflektor.

Objasnění výkresů

Vynález bude blíže objasněn pomocí svých příkladů provedení s odkazy na připojené výkresy, na nichž zobrazuje:

- obr. 1 a podélný řez prvním příkladem provedení signální svítilny podle vynálezu,

- obr. lb světelný obraz vytvářený provedením z obr. la v obrazové ploše,

- obr. 2a podélný řez druhým příkladem provedení signální svítilny podle vynálezu,

- obr. 2b světelný obraz vytvářený provedením z obr. 2a v obrazové ploše,

- obr. 3 a podélný řez třetím příkladem provedení signální svítilny podle vynálezu,

- obr. 3b světelný obraz vytvářený provedením z obr. 3a v obrazové ploše,

- obr. 4a podélný řez čtvrtým příkladem provedení signální svítilny podle vynálezu,

- obr. 4b světelný obraz vytvářený provedením z obr. 4a v obrazové ploše,

- obr. 5 podélný řez pátým příkladem provedení signální svítilny podle vynálezu,

- obr. 6a a obr. 6b čelní pohled na dva příklady uspořádání reflektorových sestav a osvětlovacího prostředku podle vynálezu,

- obr. 7 příklad možného tvaru světelného obrazu a uspořádání světelných obrazů produkovaných uspořádáním reflektorových sestav podle vynálezu,

- obr. 8a podélný řez dalším příkladem provedení reflektorové sestavy podle vynálezu, a

- obr. 8b čelní pohled na reflektorovou sestavu z obr. 8a.

Příklady uskutečnění vynálezu

Obr. la zobrazuje podélný řez prvním příkladem provedení signální svítilny podle vynálezu. Podle obr. la signální svítilna pro motorová vozidla podle vynálezu obsahuje nosné pouzdro 1 zakryté transparentním krytem 2, osvětlovací prostředek 7 umístěný v nosném pouzdru 1 pro vyzařování světelných paprsků 10 ve směru optické osy X a reflektorovou sestavu 4 umístěnou ve vnitřní komoře 3. Optická soustava zahrnující osvětlovací prostředek 7 a reflektorovou sestavu 4 je uzpůsobena ke směrování světelných paprsků 10 k vytvoření světelného obrazu 11. zobrazeného na obr. lb, promítaného do obrazové plochy ZY. Reflektorová sestava 4 obsahuje primární reflektor 5 eliptického tvaru a sekundární reflektor 6 parabolického tvaru. Osvětlovací prostředek 7 je vybaven nosičem 71 pro upevnění světelných zdrojů 72 emitujících světelné paprsky 10, Eliptický primární reflektor 5 obsahuje dvě ohniska 51. 52. V prvním eliptickém ohnisku 51 nebo v jeho těsné blízkosti je situován jeden nebo více světelných zdrojů 72 osvětlovacího prostředku 7 a v druhém eliptickém ohnisku 52 je umístěno parabolické ohnisko 61 sekundárního reflektoru 6, přičemž světelný zdroj 72 není v tomto provedení při přímém směru pohledu (tj. při pohledu ve směru optické osy X nebo ve směru blízkém směru optické osy X do vnitřní komory 3 viditelný, což je zajištěno tím, že v uvedeném směru je světelný zdroj 72 skryt za primárním reflektorem 5. Ve vnitřní komoře 3 je dále situována krycí maska 8, která při pohledu do vnitřní komory 3 přes průsvitný kryt 2 zakrývá primární reflektor 5 a spodní část sekundárního reflektoru 6, přičemž krycí maska 8 neslouží k zakrytí světelného zdroje 72 - k jeho zakrytí slouží primární reflektor 5.

Na obr. 2a je znázorněno druhé provedení signální svítilny pro motorová vozidla podle vynálezu obsahující primární reflektor 5 eliptického tvaru s proměnlivou ohniskovou vzdáleností, kde první eliptická ohniska 51 jsou situována v místě světelného zdroje 72 osvětlovacího prostředku 7, a druhá eliptická ohniska 52 primárního reflektoru 5 jsou situována v blízkosti parabolického

-3 CZ 2017 - 385 A3 ohniska 61 sekundárního reflektoru 6 pro rozptylování/odklánění světelných paprsků 10 od směru optické osy X· Obr. 2b ukazuje tvar světelného obrazce 11 vytvářeného provedením znázorněným na obr. 2a.

Na obr. 3a je znázorněn třetí příklad provedení signální svítilny, kde primární reflektor 5 je tvořen třemi samostatnými, na sebe navazujícími, eliptickými segmenty 54 (tj. segmenty eliptického tvaru) pro tvarování světelného obrazu 11 promítaného do obrazové plochy ZY. V prvních eliptických ohniscích 51 každého segmentu 56 primárního reflektoru 5 je situován světelný zdroj 72 osvětlovacího prostředku 7 a druhá eliptická ohniska 52 eliptických reflektorů 5 jsou umístěna v blízkosti parabolického ohniska 61 sekundárního reflektoru 6. Obr. 3b ukazuje tvar světelného obrazce 11 vytvářeného provedením znázorněným na obr. 3 a.

Na obr. 4a je znázorněn čtvrtý příklad provedení signální svítilny podle vynálezu, kdy reflektorová sestava 4 obsahuje primární reflektor 5 s proměnlivou ohniskovou vzdáleností a sestavu tri vedle sebe situovaných parabolických segmentů 64 (tj. segmentů parabolického tvaru) sekundárního reflektoru 6. Jednotlivé segmenty 64 mají tvar parabol, jejichž parabolická ohniska 61 odpovídají druhým ohniskům 52 příslušné části primárního reflektoru 5 pro tvarování světelného obrazu 11, zobrazeného na obr. 4b, promítaného do obrazové plochy ZY.

Na obr. 5 je znázorněn pátý příklad provedení signální svítilny podle vynálezu, kdy reflektorová sestava obsahuje soustavu tri eliptických segmentů 54 primárního reflektoru 5 a soustavu tri parabolických segmentů 64 sekundárního reflektoru 6, kde parabolická ohniska 61 parabolických segmentů 64 sekundárního reflektoru 6 jsou situována do druhých ohnisek 52 příslušných eliptických segmentů 54 primárního reflektoru 5.

Na obr. 6a a 6b jsou znázorněny dva příklady možného uspořádání reflektorových sestav 4 podle vynálezu. Ke každé z reflektorových sestav 4je přidružen jeden osvětlovací prostředek 1 s jedním nebo více světelnými zdroji 72, přičemž světelné zdroje 72 jsou umístěny na jednom nosiči 71. Každá reflektorová sestava 4 zahrnuje primární reflektor 5 eliptického tvaru a sekundární reflektor 6 parabolického tvaru pro vytvoření světelného obrazu 11, jehož příkladný tvar je zobrazen na obr. 7. Světelné zdroje 72 osvětlovacího prostředku 1 jsou způsobeny k vyzařovaní světelných paprsků 10 s výhodou ve směru optické osy X nebo ve směru blízkém směru optické osy X a současně i směrem do primárních reflektorů 5. Primární reflektory 5 jsou uzpůsobeny k odrážení světelných paprsků 10 do sekundárních reflektorů 6. Sekundární reflektory 6 jsou uzpůsobeny k vyzařovaní světelných paprsků 10 ve směru optické osy X nebo ve směru blízkém směru optické osy X· Výsledný světelný obrazec zobrazovaný na obrazové ploše ZY je tvořen jednotlivými světelnými obrazy 11, přičemž pro zajištění dosažení stylisticky tvarovaných světelných funkcí mohou být jednotlivé obrazce s výhodou situovány vedle sebe a/nebo vzájemně odsazeny, jak ukazuje obr. 7, přičemž se nepřekrývají a mohou mít různou světelnou intenzitu. Jednotlivé světelné obrazy 11 mohou být navíc vyzařovány nezávisle na ostatních nebo společně a mohou mít různou barvu dle požadované světelné funkce. Při pohledu z vnějšku do vnitřní komory 3 je u tohoto provedení vynálezu světelný zdroj 72 s výhodou viditelný skrze primární reflektor 5 vyrobený ze světelně polopropustné vrstvy umožňující odrážet část paprsků 10 směrem k sekundárnímu reflektoru a část paprsků 10 propouštět směrem ke krycímu sklu 2. Světelné zdroje 72 jsou pak viditelné ve formě světelných spotů/bodů s vyšší světelnou intenzitou.

Na obr. 8a obr. 8b je znázorněn příklad provedení geometrického uspořádání reflektorové sestavy 4 podle vynálezu, které zahrnuje primární reflektor 5 a sekundární reflektor 6, přičemž reflektory 5, 6 jsou vůči sobě orientované svými odraznými plochami 53, 63. Výška H reflektorové sestavy 4 je s výhodou 1,4 až 2,0 násobek hloubky D reflektorové sestavy 4 a šířka W reflektorové sestavy 4 je s výhodou 0,6 až 1,1 násobek hloubky D reflektorové sestavy 4.

-4CZ 2017 - 385 A3

Předkládaný vynález se neomezuje jen na shora popsané příklady jeho provedení, nýbrž zahrnuje i všechny modifikace a úpravy, které spadají do rozsahu definovaného dále připojenými patentovými nároky.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (18)

1. Signální svítilna pro motorová vozidla, zahrnující nosné pouzdro (1) zakryté transparentním krytem (2) a obsahující vnitřní komoru (3), osvětlovací prostředek (7) a alespoň jednu reflektorovou sestavu (4) umístěné ve vnitřní komoře (3), přičemž reflektorová sestava (4) zahrnuje primární reflektor (5) a sekundární reflektor (6) a osvětlovací prostředek (7) s alespoň jedním světelným zdrojem (72) pro vyzařování světelných paprsků (10) na primární reflektor (5) uspořádaný pro odraz na něj dopadajících světelných paprsků na sekundární reflektor (6), který je konfigurován pro odraz na něj dopadajících světelných paprsků (10) a vytváření světelného obrazu (11) v obrazové ploše (ZY), vyznačující se tím, že primární reflektor (5) obsahuje alespoň jeden eliptický segment (54) a sekundární reflektor (6) obsahuje alespoň jeden parabolický segment (64), přičemž první ohnisko (51) eliptického segmentu (54) leží v místě nebo blízkosti světelného zdroje nebo zdrojů (72) a druhé ohnisko (52) eliptického segmentu (54) leží v místě ohniska (61) některého z parabolických segmentů (64) nebo v jeho blízkosti, přičemž reflektorová sestava (4) je provedena pro odrážení světelných paprsků (10) primárním reflektorem (5) na sekundární reflektor (6), aniž by k ořezu světelných paprsků (10) byla mezi primárním reflektorem (5) a sekundárním reflektorem (6) použita clona ovlivňující celkovou podobu světelného obrazu (11) v obrazové ploše (ZY).

2. Signální svítilna podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje krycí masku (8), která při pohledu z vnějšku do vnitřní komory (3) zakrývá část primárního reflektoru (5) a/nebo část sekundárního reflektoru (6).

3. Signální svítilna podle nároků 1 nebo 2, vyznačující se tím, že primární reflektor (5) obsahuje alespoň jeden eliptický segment (54) s proměnlivou ohniskovou vzdáleností.

4. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že sekundární reflektor (6) obsahuje alespoň jeden parabolický segment (64) s proměnlivou ohniskovou vzdáleností.

5. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že primární reflektor (5) obsahuje sestavu eliptických segmentů (54) s alespoň dvěma různými prvními ohnisky (51) a s alespoň dvěma různými druhými ohnisky (52).

6. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že sekundární reflektor (6) obsahuje sestavu parabolických segmentů (64) s alespoň dvěma různými ohnisky (61).

7. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že reflektorová sestava (4) obsahuje právě jeden světelný zdroj (72) osvětlovacího prostředku (7).

-5 CZ 2017 - 385 A3

8. Signální svítilna podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že obsahuje dva světelné zdroje (72) uzpůsobené k vytvoření alespoň dvou světelných obrazů (11) v obrazové ploše (ZY).

9. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň dvě reflektorové sestavy (4).

10. Signální svítilna podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že žádné dva světelné obrazy (11) se ani svou částí nepřekrývají.

11. Signální svítilna podle kteréhokoliv z nároků 8 až 10, vyznačující se tím, že alespoň dva ze světelných obrazů (11) mají různou intenzitu.

12. Signální svítilna podle kteréhokoliv z nároků 8 až 11, vyznačující se tím, že alespoň jeden ze světelných obrazů (11) je vyzařován nezávisle na vyzařování ostatních světelných obrazů (11).

13. Signální svítilna podle kteréhokoliv z nároků 8 až 12, vyznačující se tím, že alespoň jeden ze světelných obrazů (11) má barvu odlišnou od barvy nebo barev ostatních světelných obrazů (11) dle požadované světelné funkce.

14. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že světelný zdroj (72) je uzpůsoben k vyzařování světelných paprsků (10) ve směru optické osy (X) nebo ve směru blízkém směru optické osy (X).

15. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, reflektorová sestava (4) má výšku (H) v rozmezí od 1,4 do 2,0 násobku hloubky (D) reflektorové sestavy (4).

16. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, reflektorová sestava (4) má šířku (W) v rozmezí od 1,4 do 2,0 násobku hloubky (D) reflektorové sestavy (4).

17. Signální svítilna podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že při pohledu z vnějšku do vnitřní komory (3) není světelný zdroj (72) viditelný.

18. Signální svítilna podle kteréhokoliv z nároků 1 až 16, vyznačující se tím, že při pohledu z vnějšku do vnitřní komory (3) je světelný zdroj (72) viditelný skrze transparentní nebo částečně transparentní primární reflektor (5).