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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer zur Verwendung
in einem automobilen Frontlicht, und betrifft insbesondere einen
Fahrzeugscheinwerfer, welcher eine einzige Lichtquelle aufweist,
welche dazu in der Lage ist, den Modus eines Lichtverteilungsmusters
zwischen einem abgeblendeten Modus und einem aufgeblendeten Modus durch
einen bewegbaren Verschluss bzw. Unterbrecher umzuschalten. Die
Struktur der vorliegenden Erfindung ist auf einen Fall gerichtet,
in welchem es unmöglich
ist, zwei Lichtquellen vorzusehen, und eine Glühlampe oder eine Entladungslampe
als eine Lichtquelle des Fahrzeugscheinwerfers verwendet wird.
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Beschreibung des relevanten
technischen Hintergrunds
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18 zeigt
einen konventionellen Fahrzeugscheinwerfer 90, welcher
eine einzige Lichtquelle 91a aufweist, welche dazu in der
Lage ist, den Modus des Lichtverteilungsmusters umzuschalten. Der Fahrzeugscheinwerfer 90 weist
eine Entladungslampe 91 mit hoher Intensität wie eine
Metallhalogenlampe auf. Ein Entladungsbogen 91a der Entladungslampe 91 mit
hoher Intensität
ist eine Lichtquelle eines konventionellen Fahrzeugscheinwerfers 90.
Der Fahrzeugscheinwerfer 90 weist durch einen Reflektor 92 mit
einer Ellipsengruppenreflexionsoberfläche wie einer rotierten elliptischen
Oberfläche 92 auf, welche
einen ersten Brennpunkt f1 auf der Lichtquelle 91a und
einen zweiten Brennpunkt f2 hat. Der Fahrzeugscheinwerfer 90 weist
ferner einen Verschluss 93 auf, welcher sich in der Nähe des zweiten Brennpunkts
f2 der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche 92 befindet, und
eine Projektionslinse 94 mit einer konvexen Linse, welche
einen Brennpunkt in der Nähe
des zweiten Brennpunkts f2 hat.
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Lichtstrahlen,
welche von der Lichtquelle 91a direkt zu der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche 92 emittiert
wurden werden dadurch reflektiert und kon vergieren in der Nähe des Brennpunkts
f2 der Projektionslinse 94. Lichtstahlen breiten sich von
der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche 92 zu deren zweiten Brennpunkt
f2 derart aus, dass die Lichtstrahlen kollektiv einen Lichtstrom
ausbilden, welcher im Wesentlichen die Form eines Konus mit einer
Spitze ungefähr
auf dem zweiten Brennpunkt f2 hat, wenn in einem Querschnitt entlang
der optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 90 gesehen.
Lichtstrahlen welche in der Nähe
des zweiten Brennpunkts f2 der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche 92 konvergieren
sehen ein fokussiertes Bild des Lichts vor. Weil der zweite Brennpunkt
f2 der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche 92 auch ein Brennpunkt
der Projektionslinse 94 ist, projiziert die Projektionslinse 94 das
fokussierte Bild des Lichts mit der Obenseite nach unten mit seiner
linken Seite zu der rechten Seite in einer Vorwärtsrichtung, während das
fokussierte Bild vergrößert wird,
wodurch der Fahrzeugscheinwerfer 90 einen vorbestimmten
Frontbereich auf der Straße
ausleuchtet. Der Verschluss 93 kann selektiv eingesetzt
sein in, und entfernt werden von, dem konusähnlichen Lichtstrom. Wenn der
Verschluss 93 in den Lichtstrom eingesetzt ist schneidet
der Verschluss 93 einen Teil des Lichts, welches für die Bildung
eines Lichtverteilungsmusters des Fahrzeugscheinwerfers 90 des
abgeblendeten Modus nicht notwendig ist, ab. Der nicht notwendige
Teil des Lichts ist typischerweise ein Teil, welcher im Allgemeinen
in eine oben rechts nach vorne weisende Richtung des Fahrzeugs strahlt
oder dorthin scheint, nachdem er durch die Projektionslinse 94 projiziert wurde,
was ein Blenden des Lichts sein kann für einen Fahrer eines Fahrzeugs,
welches auf einer Strasse mit Gegenverkehr fährt. Der Verschluss 93 in seiner
eingesetzten Position schneidet einen unteren Bereich einer Sehne,
welche in einer unteren Hälfte eines
kreisförmigen
Querschnittsbilds des konusähnlichen
Lichtstroms in der Nähe
des zweiten Brennpunkts f2 angeordnet ist, ab, wodurch der verbleibende
Lichtstrom ungefähr
eine obere Hälfte
des kreisförmigen
Querschnitts vorsieht. Nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 94 wird
das Bild der ungefähren
oberen Hälfte
des kreisförmigen
Querschnitts ein Bild der ungefähren
unteren Hälfte
des kreisförmigen
Querschnitts. Dementsprechend wird ein Lichtverteilungsmuster im
Abblendmodus des Fahrzeugscheinwerfers 90 erhalten.
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In
dem aufgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers 90 wird
der Verschluss 93 von dem konusähnlichen Lichtstrom entfernt.
Wenn der Verschluss 93 von dem konusähnlichen Lichtstrom entfernt
wird ist das Bild von Lichtstrahlen, welche in der Nähe des zweiten
Brennpunkts f2 der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche 92 konvergieren
im Wesentlichen konsistent mit dem kreisförmigen Querschnitt des konusähnlichen
Lichtstroms. Zu dieser Zeit werden Lichtstrahlen, welche sich in
eine Aufwärtsrichtung
von dem Fahrzeugscheinwerfer 90 ausbreiten derart umfasst,
dass ein weit entferntes Frontgebiet ausgeleuchtet wird.
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Der
konventionelle Fahrzeugscheinwerfer 90 hat die folgenden
Probleme. In dem abgeblendeten Modus wird im Wesentlichen eine Hälfte des
Lichtstroms von der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche 92 durch
den Verschluss 93 abgeschnitten. Dementsprechend wird die
Lichtmenge, welche von dem Fahrzeugscheinwerfer 90 abgestrahlt
wird, auf ungefähr
die Hälfte
der Lichtmenge reduziert, welche von der Lichtquelle 91a emittiert
wurde. Für
die meiste Zeit des Betriebs wird die Lichtquelle 90 in
ihrem abgeblendeten Modus betrieben, aufgrund von erhöhtem Verkehrsaufkommen
in vergangenen Jahren. Deshalb wurde der Verlust von Licht in dem
Betrieb des abgeblendeten Modus ein signifikantes Problem von dem
Gesichtspunkt der Ausnutzungseffizienz von Licht, welches von der
Lichtquelle 91a emittiert wurde, und die lang reichweitige
Sichtbarkeit der Lichtquelle 90.
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Ferner
ist es in dem konventionellen Fahrzeugscheinwerfer 90,
welcher eine Ellipsengruppenreflexionsoberfläche 92 aufweist, nicht
möglich,
einen Durchmesser der Projektionslinse 94 groß einzustellen.
Weil die Projektionslinse 94 Lichtstrahlen konvergiert,
welche darauf in einem vorbestimmten Winkel eintreffen, tendiert
der Ausleuchtwinkel der Lichtquelle 90 dazu, lateral klein
zu sein. Zusätzlich ist
während
des Betriebs der Lichtquelle 90 die Licht emittierende
Fläche
des Fahrzeugscheinwerfers 90 kleiner als diejenige des
Typs vom konventionellen Fahrzeugscheinwerfer ohne die Projektionslinse 94. Dementsprechend
ist die Sichtbarkeit von einem Gesichtspunkt von entge genkommenden
Fahrzeugen oder Menschen verschlechtert, verglichen mit anderen
Typen von konventionellen Fahrzeugscheinwerfern ohne die Projektionslinse 94.
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Die
Aufmerksamkeit wird auf das Dokument
DE
195 26 023 gelenkt, welches eine Frontlampe für ein Kraftfahrzeug
offenbart, welches eine Lichtquelle, einen Reflektor, und mindestens
ein Kontur erzeugendes Abbildungsgerät zum Vorsehen von definierten
hell/dunkel Grenzen aufweist. Das Dokument offenbart ferner eine
Vorrichtung, welche in dem Lichtpfad von Strahlen positioniert ist,
welche von einem Reflektor zu dem Abbildungsgerät übertragen wurden, wobei diese
Vorrichtung derart angeordnet ist, dass sie mindestens teilweise
einige der Lichtstrahlen umlenkt und entkoppelt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfer gemäß Anspruch 1 vorgesehen. Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beansprucht.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Um
die vorher stehend genannten Probleme in dem relevanten technischen
Hintergrund zu lösen sieht
die vorliegende Erfindung Fahrzeugscheinwerfer vor, welche die folgenden
Strukturen haben. In dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung
weist ein Fahrzeugscheinwerfer eine einzige Lichtquelle auf, welche
dazu in der Lage ist, ein Lichtverteilungsmuster zwischen einem
abgeblendeten Modus und einem aufgeblendeten Modus durch einen bewegbaren
Teil umzuschalten, eine erste reflektierende Oberfläche, deren
Längsrichtung
entlang einer optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers ist, und einen
ersten Brennpunkt in der Nähe
der Lichtquelle zum Reflektieren von Lichtstrahlen von der Lichtquelle
zu der Vorderseite aufweist, eine Projektionslinse, und einen Verschluss
zum Vorsehen einer vorbestimmten Form für die Lichtstrahlen von der
ersten reflektierenden Oberfläche
bei der Bildung eines Lichtverteilungsmusters des abgeblendeten
Modus, welches selektiv in den Lichtstrom von der ersten reflektierenden
Oberfläche
zu der Projektionslinse eingesetzt ist; ferner aufweisend eine zweite
reflektierende Oberfläche
auf einer Ellipsengruppenreflexionsoberfläche, welche ihren ersten Brennpunkt
ungefähr
auf der Lichtquelle und ihrem zweiten Brennpunkt bei einer vorbestimmten
Position hat; mindestens eine dritte reflektierende Oberfläche, welche
einen ersten Brennpunkt in einer vorbestimmten Position und mindestens
einen zweiten Brennpunkt in mindestens einer vorbestimmten Position
hat; eine vierte reflektierende Oberfläche, welche einen Brennpunkt
ungefähr
auf dem zweiten Brennpunkt der zweiten reflektierenden Oberfläche zum
Reflektieren von Lichtstrahlen in eine vorbestimmte Vorwärtsrichtung
aufweist; wobei wenn die dritte reflektierende Oberfläche in ihrer
eingefügten
Position relativ zu dem Lichtstrom von der zweiten reflektierenden
Oberfläche
zu der vierten reflektierenden Oberfläche angeordnet ist, ist der
erste Brennpunkt der mindestens einen dritten reflektierende Oberfläche im Wesentlichen
auf dem zweiten Brennpunkt der zweiten reflektierenden Oberfläche; und
wobei der bewegbare Teil den Verschluss und mindestens eine dritte
reflektierende Oberfläche
aufweist.
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In
dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der korrespondierende
zweite Brennpunkt der mindestens einen dritten reflektierenden Oberfläche in der
horizontalen Nähe
des Brennpunkts der ersten reflektierenden Oberfläche angeordnet.
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In
dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die mindestens
eine dritte reflektierende Oberfläche und ihr korrespondierender
zweiter Brennpunkt auf derselben Seite relativ zu der optischen
Achse des Fahrzeugscheinwerfers angeordnet.
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In
dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der bewegbare
Teil eine Öffnung
oder einen Fensterteil auf, welcher in einem Gebiet korrespondierend
zu einem optischen Pfad von der zweiten reflektierenden Oberfläche zu der
vierten reflektierenden Oberfläche
angeordnet ist, wenn die mindestens eine dritte reflektierende Oberfläche in ihrer
entfernten Position relativ zu dem Lichtstrom von der zweiten reflektierenden
Oberfläche
zu der vierten reflektierenden Oberfläche angeordnet ist.
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In
dem fünften
Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Fahrzeugscheinwerfer
ferner mindestens eine fünfte
reflektierende Oberfläche
auf, welche einen Brennpunkt ungefähr auf dem korrespondierenden
zweiten Brennpunkt (oder Brennpunkten) der mindestens einen dritten
reflektierenden Oberfläche
zum Reflektieren von Lichtstrahlen in die Vorwärtsrichtung oder die Front
auf.
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In
dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist jede der mindestens
einen dritten reflektierenden Oberfläche mindestens zwei dritte
reflektierende Oberflächenelemente
auf, wobei jedes der mindestens zwei dritten reflektierenden Oberflächenelemente
einen ersten Brennpunkt bei einer jeweiligen vorbestimmten Position
in der Nähe
des zweiten Brennpunkts der zweiten reflektierenden Oberfläche hat,
und einen gemeinsamen zweiten Brennpunkt.
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In
dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der gemeinsame
zweite Brennpunkt ungefähr
auf dem korrespondierenden Brennpunkt der mindestens einen fünften reflektierenden
Oberfläche.
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In
dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der bewegbare
Teil eine Drehachse auf, und kann um die Drehachse derart gedreht
werden, dass der Verschluss um die dritte reflektierende Oberfläche in ihren
korrespondierenden Lichtstrom eingefügt werden können oder von diesem entfernt werden
können.
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In
dem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der bewegbare
Teil einen Elektromagneten, eine Rückführfeder und einen Anschlag
auf.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine schematische perspektivische, teilweise gebrochene Ansicht
eines Fahrzeugscheinwerfers gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine vertikale Querschnittsansicht entlang einer optischen Achse
X des Fahrzeugscheinwerfers von 1 in dem
abgeblendeten Modus gemäß einem
ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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3 ist
ein Lichtverteilungsmuster des abgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers
von 1 gemäß einem
ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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4 ist
eine schematische Querschnittsansicht des Fahrzeugscheinwerfers
von 1 in einem aufgeblendeten Modus gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
ein Lichtverteilungsmuster im aufgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers
von 1 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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6 zeigt
eine schematische perspektivische Ansicht eines Fahrzeugscheinwerfers
gemäß dem zweiten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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7 ist
eine vertikale Querschnittsansicht entlang einer optischen Achse
X des Fahrzeugscheinwerfers von 6 in seinem
abgeblendeten Modus gemäß dem zweiten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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8 ist
eine vertikale Querschnittsansicht entlang einer optischen Achse
X des Fahrzeugscheinwerfers von 6 in dem
aufgeblendeten Modus gemäß dem zweiten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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9 zeigt
eine schematische perspektivische, teilweise gebrochene Ansicht
eines Fahrzeugscheinwerfers gemäß einem
dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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10 ist
eine schematische perspektivische Ansicht eines Fahrzeugscheinwerfers
gemäß einem
vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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11 ist
eine vertikale Querschnittsansicht entlang einer optischen Achse
X des Fahrzeugscheinwerfers von 10 in
dem abgeblendeten Modus gemäß dem vierten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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12 ist
eine Frontansicht des Fahrzeugscheinwerfers von 10 in
seinem abgeblendeten Modus gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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13 ist
ein Lichtverteilungsmuster des abgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers
von 10 gemäß dem vierten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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14 ist
eine vertikale Querschnittsansicht entlang einer optischen Achse
X des Fahrzeugscheinwerfers von 10 in
seinem aufgeblendeten Modus gemäß dem vierten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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15 ist
eine Vorderansicht des Fahrzeugscheinwerfers von 10 in
seinem abgeblendeten Modus gemäß dem vierten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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16 ist
ein Lichtverteilungsmuster des aufgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers von 10 gemäß dem vierten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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17 illustriert
einen wesentlichen Teil des Fahrzeugscheinwerfers von 10 gemäß dem vierten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; und
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18 zeigt
eine schematische Querschnittsansicht eines konventionellen Fahrzeugscheinwerfers
entlang einer optischen Achse des konventionellen Fahrzeugscheinwerfers.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Detaillierte
Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird nun gegeben basierend
auf den Ausführungsbeispielen,
welche in den Zeichnungen gezeigt sind. Wann immer es möglich ist
werden dieselben Bezugszeichen durchgängig in den Zeichnungen verwendet,
um die gleichen oder ähnlichen
Teile zu bezeichnen.
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1 bis 5 zeigen
einen Fahrzeugscheinwerfer 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Der Fahrzeugscheinwerfer 1 weist
folgendes auf: eine Glühlampe 2,
welche eine einzige Lichtquelle 2a wie eine Entladungslampe
mit hoher Intensität
oder eine Glühlampe,
eine erste reflektierende Oberfläche 3,
eine zweite reflektierende Oberfläche 4, eine dritte
reflektierende Oberfläche 5,
einen Verschluss 6, eine vierte reflektierende Oberfläche 8,
und eine Projektionslinse 9. Der Verschluss 8 und
die dritte reflektierende Oberfläche 5 sind
als eine Einheit, oder beweglicher Teil 7 konfiguriert.
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Die
erste reflektierende Oberfläche 3 ist
eine konkave Oberfläche,
wenn sie in einer Richtung gesehen wird, welche zu der Vorderseite
des Fahrzeugscheinwerfers 1 zeigt, welche einen Brennpunkt
f1 ungefähr
auf der Lichtquelle 2a hat. Die erste reflektierende Oberfläche 3 ist
bevorzugterweise eine Ellipsengruppenreflexionsoberfläche wie
eine Rotationsellipsenoberfläche,
welche einen ersten Brennpunkt f1 in der Nähe der Lichtquelle 2a und
einen zweiten Brennpunkt f2 bei einer vorbestimmten Position ungefähr auf der
optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 1 hat. Durchgängig in
der vorliegenden Erfindung kann die Ellipsengruppenreflexionsoberfläche als
eine gekrümmte
Oberfläche
definiert sein, welche eine Ellipse oder eine Gesamtoberfläche hat,
welche ähnlich
einer Ellipse ist, wie eine rotationselliptische Oberfläche, eine
komplexe elliptische Oberfläche,
eine ellipsoidische Oberfläche,
eine elliptisch zylindrische Oberfläche, eine elliptisch frei geformte
Oberfläche,
oder eine Kombination davon. Wenn eine Lichtquelle auf einem ersten
Brennpunkt der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche angeordnet ist, konvergieren
Lichtstrahlen, welche von der Lichtquelle emittiert wurden, auf
einen zweiten Brennpunkt der Ellipsengruppenreflexionsoberfläche.
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Lichtstahlen,
welche durch die erste Reflexionsoberfläche 3 reflektiert
wurden, konvergieren in der Nähe
des zweiten Brennpunkts f2. In der Nähe des zweiten Brennpunkts
f2 ist ein Verschluss bzw. Unterbrecher 6 zur Bildung eines
Lichtverteilungsmusters des abgeblendeten Modus angeordnet, das heißt eines
Gegenverkehrslichtverteilungsmusters.
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In
dem Fahrzeugscheinwerfer 1 ist die Richtung der optischen
Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 1 im Wesentlichen die
gleiche wie die Längsachse
der ersten reflektierenden Oberfläche 3.
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Die
Projektionslinse 9 ist eine konvexe Linse, welche einen
Brennpunkt in der Nähe
des zweiten Brennpunkts f2 der ersten reflektierenden Oberfläche 3 hat,
und ihre Achse ist im Wesentlichen die Gleiche wie die optische
Achse X.
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Die
zweite reflektierende Oberfläche 4 ist auch
eine Ellipsengruppenreflexionsoberfläche, welche einen ersten Brennpunkt
f1 ungefähr
auf der Lichtquelle 2 hat, eine Längsachse Y und einen zweiten
Brennpunkt f4 bei einer vorbestimmten Position auf der Längsachse
Y. Die Längsachse
Y ist bevorzugterweise nach unten gerichtet mit Bezug auf die Ausleuchtungsrichtung
des Fahrzeugscheinwerfers 1. Die Ausleuchtungsrichtung
des Fahrzeugscheinwerfers 1 ist parallel zu der optischen
Achse X. Die zweite reflektierende Oberfläche 4 ist derart angeordnet,
dass sie nicht mit dem optischen Pfad von Licht, welches sich von
der ersten reflektierenden Oberfläche 3 zu der Nähe des Brennpunkts
der Projektionslinse 9 ausbreitet, eingreift, das heißt der zweite Brennpunkt
f2 der ersten reflektierenden Oberfläche 3. Um eine solche
Anordnung zu erreichen ist die zweite reflektierende Oberfläche 4 durch
Einstellen der Exzentrizität
einer Ellipse ausgebildet, welche die zweite reflektierende Oberfläche 4 bildet,
und eines Winkels zwischen der optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 1 und
der Längsachse
Y der zweiten reflektierenden Oberfläche 4.
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Die
dritte reflektierende Oberfläche 5 weist ein
erstes Element 5a auf, welches auf der linken Seite der
optischen Achse X angeordnet ist, und ein zweites Element 5b,
welches bei einer rechten Seite der optischen Achse X angeordnet
ist. Durchgängig in
der vorliegenden Erfindung bedeuten links und rechts dergestalt,
wenn sie in einer Richtung entlang einer Ausleuchtungsrichtung des
Fahrzeugscheinwerfers gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung gesehen werden.
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Das
linke dritte reflektierende Oberflächenelement 5a ist
eine Ellipsengruppenreflexionsoberfläche, welche in ihrer Position
des abgeblendeten Modus einen ersten Brennpunkt f5 ungefähr auf dem zweiten
Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 aufweist, und
einen zweiten Brennpunkt f5a in einer vorbestimmten Position auf
der gleichen Seite, auf der das linke dritte reflektierende Oberflächenelement 5a relativ
zu der optischen Achse X angebracht ist, aufweist. Der zweite Brennpunkt f5a
ist ungefähr
auf einer horizontalen Linie Z angeordnet, welche sich durch die
Lichtquelle 2 ungefähr senkrecht
zu der optischen Achse X erstreckt.
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Das
rechte dritte reflektierende Oberflächenelement 5b ist
eine Ellipsengruppenreflexionsoberfläche, welche in ihrer Position
des abgeblendeten Modus einen ersten Brennpunkt f5 ungefähr auf dem zweiten
Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 aufweist, und
einen zweiten Brennpunkt f5b bei einer vorbestimmten Position auf
der gleichen Seite wie das rechte dritte reflektierende Oberflächenelement 5b relativ
zu der optischen Achse X. Der zweite Brennpunkt f5b ist ungefähr auf der horizontalen
Linie Z angeordnet, welche sich durch die Lichtquelle 2 ungefähr senkrecht
zu der optischen Achse X erstreckt. Der zweite Brennpunkt f5b des rechten
dritten reflektierenden Oberflächenelements f5b
ist bevorzugterweise in einer vorbestimmten Position angeordnet,
welche symmetrisch zu dem ersten Brennpunkt f5a des linken dritten
reflektierenden Oberflächenelements 5a relativ
zu der Lichtquelle 2 ist.
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Es
ist bevorzugt, dass die ersten und zweiten dritten reflektierenden
Oberflächenelemente 5a, 5b und
ihre jeweiligen zweiten Brennpunkte f5a, f5b auf der gleichen Seite
relativ zu der optischen Achse X angeordnet sind, weil auf diese
Art und Weise die Menge des Lichtverlusts, oder unbeabsichtigter
Brechung, welche durch das Auftreffen von Lichtstrahlen verursacht
wird, welche sich von der dritten reflektierenden Oberfläche 5 in
die Glühlampe
ausbreiten, welche aus Glasmaterial hergestellt ist, verringert wird.
In einem Fall, dass das erste dritte reflektierende Oberflächenelement 5a oder
das zweite dritte reflektierende Oberflächenelement 5b bei
einer vorbestimmten einen Seite der optischen Achse X angeordnet
ist, zum Beispiel links, und ihr korrespondierender zweiter Brennpunkt
f5a, oder f5b ist auf der anderen Seite der optischen Achse X, zum
Beispiel rechts, angeordnet, ist ein größerer Teil der Glühlampe in
den optischen Pfaden von dem ersten dritten reflektierenden Oberflächenelement 5a und
dem zweiten dritten reflektierenden Oberflächenelement 5b zu ihren
jeweiligen zweiten Brennpunkten f5a, f5b angeordnet, als in einem
Fall, in welchem die ersten und zweiten dritten reflektierenden
Oberflächenelemente 5a, 5b und
ihre jeweiligen zweiten Brennpunkte f5a, f5b auf der gleichen Seite
relativ zu der optischen Achse angeordnet sind.
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Das
linke dritte Element 5a und das rechte dritte Element 5b werden
zueinander derart verbunden, dass sie den Einfluss zu ihren jeweiligen
optischen Funktionen voneinander minimieren.
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Die
dritte reflektierende Oberfläche 5 und
der Verschluss 6 werden miteinander durch einen Verbindungsteil 7a verbunden,
um eine einzige Einheit auszubilden, das heißt einen bewegbaren Teil 7,
derart dass wenn der Fahrzeugscheinwerfer 1 in seinem abgeblendeten
Modus betrieben wird, die dritte reflektierende Oberfläche 5 und
der Verschluss 6 in ihren jeweiligen Positionen des abgeblendeten
Modus angeordnet sind. Der bewegbare Teil 7 weist ferner eine
Drehachse 7b, einen Antrieb 7c wie einen Elektromagnet,
eine Rückführfeder 7d,
und einen Anschlag 7e auf. Der bewegbare Teil 7 kann
um die Drehachse 7b gedreht werden.
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Wenn
der Antrieb 7c angetrieben wird, dreht sich der bewegbare
Teil 7 um die Drehachse 7b derart, dass der Verschluss 6 und
die dritte reflektierende Oberfläche 5 in
ihre jeweiligen Positionen des aufgeblendeten Modus bewegt werden.
Wenn der Antrieb 7c nicht betrieben wird, werden der Verschluss 6 und
die dritte reflektierende Oberfläche 5 in
ihre jeweiligen Positionen des abgeblendeten Modus bewegt und in
diesem gehalten, durch Zugkraft von der Rückführfeder 7d und durch
den Anschlag 7e, welcher den Verschluss 6 in seiner
Position des abgeblendeten Modus hält. Es ist möglich, auszubilden, dass
der Antrieb 7c betrieben wird, um den Verschluss 6 und
die dritte reflektierende Oberfläche 5 von
ihren jeweiligen Positionen des aufgeblendeten Modus zu Positionen
des abgeblendeten Modus zu bewegen. Jedoch ist es bevorzugt, zu
entwickeln, dass der Antrieb 7c betrieben wird, um den
Verschluss 6 und die dritte reflektierende Oberfläche 5 von
ihren jeweiligen Positionen des abgeblendeten Modus zu den Positionen
des aufgeblendeten Modus zu bewegen. Der Fahrzeugscheinwerfer 1 wird
in seinem abgeblendeten Modus während
der meisten Zeit des Betriebs betrieben. Dementsprechend wird der
Leistungsverbrauch reduziert, wenn die Rückführfeder 7d derart
eingestellt ist, dass sie den bewegbaren Teil 7 in die
Position des abgeblendeten Modus zieht. Ferner kann in dem Fall,
dass der Antrieb 7c nicht funktioniert, der Verschluss 6 zurückgeführt werden
und bleibt in seiner Position des abgeblendeten Modus aufgrund der
Rückführfeder 7d und des
Anschlags 7e. Dementsprechend wird es verhindert, dass
nach oben gerichtete Lichtstrahlen unbeabsichtigt von dem Fahrzeugscheinwerfer 1 ausgestrahlt
werden, auch dann wenn der Antrieb 7c nicht richtig funktioniert.
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Die
vierte reflektierende Oberfläche 8 ist
eine Parabolgruppenreflexionsoberfläche, welche einen Brennpunkt
f8 ungefähr
auf dem zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 hat,
und eine Längsachse
Q, welche im Wesentlichen parallel zu der optischen Achse X ist.
Durchgängig
in dieser Erfindung kann die Parabolgruppenreflexionsoberfläche definiert
sein als eine gekrümmte
Oberfläche, welche
eine Parabolform hat, oder eine Form, welche ähnlich ist zu einer Parabel
als ein Ganzes, wie eine Rotati onsparabelquelle, eine komplexe parabolische Oberfläche, eine
paraboloidische Oberfläche,
eine parabolisch freihändige
Oberfläche,
oder eine Kombination davon. Lichtstrahlen, welche von einer Lichtquelle
emittiert wurden, welche auf einem Brennpunkt der Parabolgruppenreflexionsoberfläche angebracht
ist, werden derart reflektiert, dass sie parallel zu der Achse der
Parabolgruppenreflexionsoberfläche
sind.
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Die
Anordnung des Brennpunkts f8 der vierten reflektierenden Oberfläche 8 kann
verschieden sein zu dem zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden
Oberfläche 4,
vorausgesetzt, dass die Lichtstrahlen, welche durch die vierte reflektierende Oberfläche 8 reflektiert
wurden, keine Lichtstrahlen, welche nach oben gerichtet sind, relativ
zu ihren ursprünglichen
Positionen auf der vierten reflektierenden Oberfläche 8 enthält. Zum
Beispiel kann der Brennpunkt f8 leicht unterhalb des zweiten Brennpunkts
f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 angeordnet sein,
das heißt
der Brennpunkt der Projektionslinse 9. Alternativ kann
die Längsachsenrichtung
Q der vierten reflektierenden Oberfläche 8 in eine leicht
nach unten gerichtete Richtung relativ zu der Linie parallel zu
der optischen Achse X geneigt sein.
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Lichtstrahlen,
welche in der Nähe
des zweiten Brennpunkts f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvertieren,
werden exklusiv durch entweder die dritte reflektierende Oberfläche 5 oder
die vierte reflektierende Oberfläche 8 gemäß dem Betrieb
des bewegbaren Teils 7 reflektiert. Der Betrieb des bewegbaren
Teils 7 und die Änderung
der Lichtverteilungscharakteristika, welche damit einhergeht, wird
nun mit Bezug auf die 2 bis 5 beschrieben.
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2 zeigt
eine Querschnittsansicht entlang der optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 1 in
dem abgeblendeten Modus. Der bewegbare Teil 7 ist in seiner
Position des abgeblendeten Modus angeordnet. Zu dieser Zeit wird
der Verschluss 6 in eine vorbestimmte Position des Lichtstroms,
welcher sich von der ersten reflektierenden Oberfläche 3 ausbreitet,
eingesetzt, um einen Abschneideteil des vorbeiströmenden Lichtverteilungsmusters
auszu bilden. Der Verschluss 6 ist bevorzugterweise in der
Nähe des
Brennpunkts f2 der Projektionslinse 8 angeordnet. Ferner
ist die dritte reflektierende Oberfläche 5 in einer vorbestimmten
Position derart angeordnet, dass der erste Brennpunkt f5 der dritten
reflektierenden Oberfläche 5 konsistent
mit dem zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 ist.
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Dementsprechend
funktionieren, wenn die dritte reflektierende Oberfläche 5 in
ihrer Position des abgeblendeten Modus ist, Lichtstrahlen welche
ungefähr
auf den zweiten Brennpunkt f3 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvergieren,
als eine Lichtquelle der dritten reflektierenden Oberfläche 5. Lichtstrahlen,
welche ungefähr
auf den zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvergieren,
werden durch die dritte reflektierende Oberfläche 5 reflektiert,
und ferner in die Nähen
des zweiten Brennpunkts f5a des linken dritten reflektierenden Oberflächenelements 5a und
des zweiten Brennpunkts f5b des rechten dritten reflektierenden
Oberflächenelements 5b konvergiert.
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Weil
die zweiten Brennpunkte f5a, f5b auf jeder Seite der Lichtquelle 2 angeordnet
sind, welche im Wesentlichen horizontal ist zu der Lichtquelle 2, können Lichtstrahlen,
welche ungefähr
auf die jeweiligen zweiten Brennpunkte f5a, f5b konvergiert wurden,
durch die erste reflektierende Oberfläche 3 zu der Ausstrahlungsrichtung
des Fahrzeugscheinwerfers 1 reflektiert werden.
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Die
dritte reflektierende Oberfläche 5 ist
in einer nach unten gerichteten Position der ersten reflektierenden
Oberfläche 3 angebracht.
Ferner ist die dritte reflektierende Oberfläche 5 unter dem zweiten Brennpunkt
f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 angeordnet.
Wenn deshalb die zweiten Brennpunkte f5a, f5b ungefähr auf und überhalb
einer horizontalen Linie Z angeordnet sind, welche sich durch eine
optische Achse X erstreckt, werden Lichtstrahlen, welche sich von
der dritten reflektierenden Oberfläche 5 ausbreiten,
durch einen im Wesentlichen oberen halben Teil der ersten reflektierenden
Oberfläche 3 in
eine nach unten gerichtete Richtung der ersten reflektierenden Oberfläche reflektiert.
Weil keine nach oben gerichteten Licht strahlen in denjenigen enthalten
sind, welche durch die erste reflektierende Oberfläche 3 reflektiert
wurden, ist es möglich,
im Wesentlichen alle Lichtstrahlen zu verwenden, welche durch die
dritte reflektierende Oberfläche 5 reflektiert
wurden, zur Bildung des Gegenverkehrs'lichtverteilungsmusters (abgeblendeter
Modus), solang nicht solche Lichtstrahlen durch den Verschluss 6 blockiert
werden. Um zu verhindern, dass die Lichtstrahlen, welche sich von
der dritten reflektierenden Oberfläche 5 ausgebreitet
haben und ferner durch die dritte reflektierende Oberfläche 3 reflektiert
wurden, durch den Verschluss 6 blockiert wurden, ist es
bevorzugt, dass die zweiten Brennpunkte f5a, f5b ungefähr auf der
horizontalen Linie Z angeordnet sind, welche sich durch die Lichtquelle 2 erstreckt.
-
3 illustriert
ein Lichtverteilungsmuster SB des abgeblendeten Modus, wenn der
Verschluss 6 und die dritte reflektierende Oberfläche 5 in
ihren jewelligen Positionen des abgeblendeten Modus angeordnet sind.
Das Lichtverteilungsmuster SB des abgeblendeten Modus weist ein
erstes abgeblendetes Element SB1 auf, welches durch Lichtstrahlen
gebildet wird, welche direkt von der Lichtquelle 2 gekommen
sind, und ferner durch die erste reflektierende Oberfläche 3 reflektiert
wurden, und ein zweites abgeblendetes Element SB2, welches durch
Lichtstrahlen gebildet wird, welche durch die dritte reflektierende
Oberfläche 5,
und ferner durch die erste reflektierende Oberfläche 3, reflektiert
wurden.
-
Lichtstrahlen,
welche von der Lichtquelle 2 direkt zu der ersten reflektierenden
Oberfläche 3 emittiert
wurden, erreichen im Wesentlichen die Gesamtheit der ersten reflektierenden
Oberfläche 3. Dementsprechend
weisen Lichtstrahlen, welche direkt von der Lichtquelle 2 gekommen
sind und durch die erste reflektierende Oberfläche 3 reflektiert
wurden, Lichtstrahlen auf, welche sich in sowohl eine nach vorne
oben gerichtete Richtung wie auch eine nach vorne unten gerichtete
Richtung ausbreiten, relativ zu ihren anfänglichen Positionen auf der
ersten reflektierenden Oberfläche 3.
Ein vorbestimmter Teil der nach oben gerichteten Lichtstrahlen wird
abgeschnitten oder blockiert durch den Verschluss 6, wodurch
ein Abschneideteil des Lichtverteilungsmusters des abgeblendeten
Modus ausgebildet wird.
-
Das
erste abgeblendete Element SB1 des Lichtverteilungsmusters SB des
Fahrzeugscheinwerfers 1 sieht im Wesentlichen die gleichen
Lichtmengen vor, wie dasjenige eines konventionellen Lichtverteilungsmusters
des abgeblendeten Modus des konventionellen Fahrzeugscheinwerfers 90.
Zusätzlich
zu dem ersten abgeblendeten Element SB1 sieht der Fahrzeugscheinwerfer 1 ein
zweites abgeblendetes Element SB2 vor, welches durch Lichtstrahlen ausgebildet
wird, welche
- (1) aufeinanderfolgend durch die
zweite reflektierende Oberfläche 4,
die dritte reflektierende Oberfläche 5 und
ferner durch die erste reflektierende Oberfläche 3 reflektiert
wurden, oder
- (2) aufeinanderfolgend durch die dritte reflektierende Oberfläche 5 und
ferner durch die erste reflektierende Oberfläche 3 reflektiert
wurden.
-
Der
Betrag von Lichtstrahlen, welche sich auf der obigen Route (1)
ausgebreitet haben, ist wesentlich größer als diejenigen, welche
sich auf der Route (2) ausgebreitet haben.
-
Dementsprechend
kann der Fahrzeugscheinwerfer 1 ein helleres Lichtverteilungsmuster SB2
des abgeblendeten Modus vorsehen, als der konventionelle Fahrzeugscheinwerfer 90.
-
Weil
ferner die zweiten Brennpunkte f5a, f5b der linken und rechten dritten
reflektierenden Oberflächenelemente 5a, 5b nicht
in dem gleichen Ort sind wie der erste Brennpunkt f1 der ersten
reflektierenden Oberfläche 3,
aber auf jeder Seite des ersten Brennpunkts f1 aber in außenseitigen
Orten bezüglich
des ersten Brennpunkts f1 in einer horizontalen Richtung angeordnet
sind, kann das zweite abgeblendete Element SB2 ein eher weites Gebiet
ausleuchten als das erste abgeblendete Element SB1. Im Allgemeinen
tendiert ein ausgeleuchtetes Gebiet eines Fahrzeugscheinwerfers
des Projektionstyps, welcher eine Projektionslinse 9 aufweist,
dazu, einen kleinen horizonta len Winkel zu haben. Jedoch kann der
Fahrzeugscheinwerfer 1 das Lichtverteilungsmuster SB des
abgeblendeten Modus mit einem größeren horizontalen
Winkel durch das zweite abgeblendete Element SB2 vorsehen.
-
4 zeigt
eine Querschnittsansicht entlang einer optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 1 in
dem aufgeblendeten Modus. Der bewegbare Teil 7 ist in seiner
Position des aufgeblendeten Modus angebracht. Zu dieser Zeit ist
der Verschluss 6 entfernt von dem optischen Pfad von der
ersten reflektierenden Oberfläche 3 zu
dem Brennpunkt f2 der ersten reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet,
das heißt der
Brennpunkt der Projektionslinse 9. Ferner ist auch die
dritte reflektierende Oberfläche 5 entfernt von
dem optischen Pfad von der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 zu
der vierten reflektierten Oberfläche 8 angeordnet.
Der zweite Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 wirkt
als eine Lichtquelle der vierten reflektierenden Oberfläche 8. Weil
die vierte reflektierende Oberfläche 8 eine
Parabolgruppenreflexionsoberfläche
ist, welche ihre optische Achse ungefähr parallel zu der optischen
Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 1 hat, leuchten Lichtstrahlen,
welche durch die vierte reflektierende Oberfläche 8 reflektiert
wurden, in Richtung der Front des Fahrzeugscheinwerfers 1 aus.
-
5 illustriert
ein Lichtverteilungsmuster MB des aufgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers 1.
Das Lichtverteilungsmuster MB weist ein erstes aufgeblendetes Element
MB1 auf, welches durch Lichtstrahlen ausgebildet wird, welche direkt von
der Lichtquelle 2a gekommen sind und sich von der Lichtquelle 2a direkt
zu der ersten reflektierenden Oberfläche 3 ausgebreitet
haben und daran reflektiert wurden, und ein zweites aufgeblendetes
Element MB2, welches durch Lichtstrahlen ausgebildet wird, welche
durch die zweite reflektierende Oberfläche 4 und weiter durch
die vierte reflektierende Oberfläche 8 reflektiert
wurden. Weil der Verschluss keinen Teil der Lichtstrahlen von der
ersten reflektierenden Oberfläche 3 abschneidet
oder blockt weist das erste aufgeblendete Element MB1 im Wesentlichen alle
nach aufwärts
gerichteten Lichtstrahlen von der ersten reflektierenden Oberfläche 3 auf,
welche ein oberes Gebiet der horizontalen Achse auf dem Schirm ausleuchten.
Das zweite aufgeblendete Element MB2 leuchtet bevorzugterweise in
der Nähe
der Mitte der vertikalen und horizontalen Achsen auf dem Schirm
in einer konzentrierten Art und Weise aus, zum Vorsehen von ausreichend
langreichweitiger Sichtbarkeit. Der Krümmungsradius der vierten reflektierenden
Oberfläche 8 kann
derart angepasst werden, dass die Lichtstrahlen, welche durch die vierte
reflektierende Oberfläche 8 reflektiert
wurden, das zweite aufgeblendete Element MB2 bilden, wie einen Spot,
welcher in der Nähe
der Mitte der vertikalen und horizontalen Achsen auf dem Schirm
angeordnet ist.
-
Die 6 bis 8 zeigen
einen Fahrzeugscheinwerfer 20 gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Der Fahrzeugscheinwerfer 20 ist
unterschiedlich von dem Fahrzeugscheinwerfer 1 in dem bewegbaren Teil 17.
Andere Elemente des Fahrzeugscheinwerfers 20 sind im Wesentlichen
die Gleichen wie diejenigen in dem Fahrzeugscheinwerfer 1.
Detaillierte Beschreibungen betreffend solcher Elemente werden deshalb
vermieden.
-
Der
bewegbare Teil 17 weist eine dritte reflektierende Oberfläche 5,
einen Verschluss 6, einen Verbindungsteil 17a,
einen Antrieb 17c, eine Rückführfeder 17d, und eine
Drehachse 17b, und einen Anschlag 17e, ähnlich zu
dem Fahrzeugscheinwerfer 1, auf. Der bewegbare Teil 17 weist
ferner eine Öffnung 17f auf,
welche in einem vorbestimmten Teil des Verbindungsteils 17a angeordnet
ist, welche zu dem optischen Pfad von der zweiten reflektierende Oberfläche 4 zu
der vierten reflektierenden Oberfläche 8 korrespondiert,
wenn der Fahrzeugscheinwerfer 20 im aufgeblendeten Modus
ist. Die Öffnung 17f kann
durch einen Fensterteil 17f ersetzt werden.
-
In
dem abgeblendeten Modus ist der optische Pfad von Lichtstrahlen,
welche durch die zweite reflektierende Oberfläche 4 in dem Fahrzeugscheinwerfer 20 reflektiert
wurden, gemäß 7,
der gleiche wie derjenige des Fahrzeugscheinwerfers 1.
In dem aufgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers 20 ist
der bewegbare Teil 17 in seiner Position des aufgeblendeten Modus
wie in 8 gezeigt angeordnet. Zu dieser Zeit gehen Lichtstrahlen,
welche ungefähr
auf dem zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvergiert wurden,
durch die Öffnung 17f durch,
und erreichen die vierte reflektierende Oberfläche 8.
-
Wegen
den verschiedenen Drehrichtungen der Drehachse 17b des
Fahrzeugscheinwerfers 20 verglichen mit der Drehachse 7b des
Fahrzeugscheinwerfers 1 werden weniger optische Effekte
des Moduswechsels des Lichtverteilungsmusters zwischen dem abgeblendeten
und dem aufgeblendeten Modus verursacht. Wenn die Orte und Betriebe
der Drehachse 17b, des Antriebs 17c, der Rückführfeder 17d,
und des Anschlags 17e angemessen eingestellt sind in dem
Fahrzeugscheinwerfer 20 wird der optische Effekt, welcher
durch die Drehachse 17b, den Antrieb 17c, die
Rückführfeder 17d und
den Anschlag 17e verursacht wird, minimiert. Zum Beispiel kann
die Drehachse 17b in der Nähe der ersten reflektierenden
Oberfläche 3 oder
zweiten reflektierenden Oberfläche 4 angeordnet
sein. In diesen Orten ist die Drehachse 17b weiter entfernt
von der Projektionslinse 9 als in der Struktur des Fahrzeugscheinwerfers 1 und
der Projektionslinse 9. Deshalb werden Lichtstrahlen, welche
auf die Projektionslinse 9 eintreffen, komplett frei von
jedem optischen Effekt und Störung
des ästethischen
Erscheinungsbilds, welche durch die Drehachse 7b, den Elektromagneten 7c, die
Rückführfeder 7d und
den Anschlag 7e verursacht werden.
-
9 illustriert
einen Fahrzeugscheinwerfer 30 gemäß einem dritten bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. In den Fahrzeugscheinwerfern 1 und 20 treffen
Lichtstrahlen, welche durch die dritte reflektierende Oberfläche 5 reflektiert
wurden, auf die erste reflektierende Oberfläche 3 ein. Weil die
Lichtquelle 2 ungefähr
auf dem ersten Brennpunkt f1 der ersten reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet
ist können
die zweiten Brennpunkte f5a, f5b der linken und rechten dritten reflektierenden
Oberflächenelemente 5a, 5b nicht
in der gleichen Position wie der erste Brennpunkt f1 der ersten
reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet
sein. Weil die zweiten Brennpunkte f5a, f5b nicht in dem Brennpunkt
f1 der ersten reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet sind
konvergieren Lichtstrahlen, weiche ungefähr auf den jeweiligen zweiten
Brennpunkten f5a, f5b fokussiert wurden und dann durch die erste
reflektierende Oberfläche 3 reflektiert
wurden, nicht ausreichend in ein vorbestimmtes Gebiet, und ein Teil
von solchen Lichtstrahlen leuchtet außerhalb des vorbestimmten Gebiets
aus. Als ein Ergebnis wird ein Teil der Lichtstrahlen, welche in
die Nähe
der zweiten Brennpunkte f5a, f5b fokussiert wurden, nicht für die Bildung
des Lichtverteilungsmusters des abgeblendeten Modus verwendet, obwohl
eine solche Menge von Verlust von Lichtstrahlen innerhalb eines
akzeptablen Pegels ist.
-
Dann
weist der Fahrzeugscheinwerfer 30 eine dritte reflektierende
Oberfläche 15 einer
Ellipsengruppenreflexionsoberfläche
auf, welche einen ersten Brennpunkt hat ungefähr auf dem zweiten Brennpunkt
f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 und einem zweiten
Brennpunkt f15 in einer vorbestimmten Position, und eine fünfte reflektierende Oberfläche 10 einer
Parabolgruppenreflexionsoberfläche,
angeordnet auf einer vorbestimmten Seite der ersten reflektierenden
Oberfläche 3,
zum Beispiel links in 9, einen Brennpunkt f10 ungefähr auf dem
zweiten Brennpunkt f15 der dritten reflektierenden Oberfläche 15 aufweisend.
Eine optische Achse R der fünften
reflektierenden Oberfläche 10 ist
im Wesentlichen parallel zu, und in einer leicht nach unten gerichteten
Richtung, oder ist leicht einwärts
in einer horizontalen Sicht relativ zu der optischen Achse X geneigt,
das heißt
der Längsachse
der ersten reflektierenden Oberfläche 3, abhängig von
einer vorbestimmten Ausbreitungsrichtung von Lichtstrahlen welche
durch die fünfte
reflektierende Oberfläche 10 reflektiert
wurden.
-
Die
fünfte
reflektierende Oberfläche 10 kann als
eine kontinuierliche glatte Oberfläche ausgebildet werden, welche
mit der ersten reflektierenden Oberfläche 3 verbunden ist,
um eine einzige Einheit mit der ersten reflektierenden Oberfläche 3 auszubilden. Die
fünfte
reflektierende Oberfläche 10 kann
an der rechten Seite der ersten reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet
sein. In einem solchen Fall ist der zweite Brennpunkt f15 der dritten
reflektierenden Oberfläche 15 auch
an der rechten Seite relativ zu der optischen Achse X angeordnet.
Alternativ kann die fünfte reflektierende
Oberfläche 10 bei
irgendeiner Seite der optischen Achse X angeordnet sein. In einem
solchen Fall kann die dritte reflektierende Oberfläche 15 mindestens
zwei dritte reflektierende Oberflächenelemente aufweisen, welche
ihren gemeinsamen ersten Brennpunkt ungefähr auf dem zweiten Brennpunkt
f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 und ihre jeweiligen
zweiten Brennpunkte f15 haben, wobei jeder zweite Brennpunkt f15
als ein Brennpunkt eines korrespondierenden fünften reflektierenden Oberflächenelements 10 wirkt.
-
Weil
der Brennpunkt f10 der fünften
reflektierenden Oberfläche 10 und
der zweite Brennpunkt f15 der dritten reflektierenden Oberfläche 15 im
Wesentlichen an dem gleichen Ort angeordnet sind, betreffend die
Lichtstrahlen, ist es möglich,
die Ausbreitungsrichtung von jedem Lichtstrahl, welcher ungefähr auf den
zweiten Brennpunkt f15 der dritten reflektierenden Oberfläche 15 fokussiert
ist und dann durch die fünfte
reflektierende Oberfläche 10 reflektiert
wird, in eine vorbestimmte Richtung einzustellen.
-
Obwohl
nicht gezeigt kann eine Frontlinse, welche prismatische Schnitte
hat auf ihrer Oberfläche,
vor der fünften
reflektierenden Oberfläche 15 zum
Lenken von Lichtstrahlen von der fünften reflektierenden Oberfläche 10 in
jeweilige vorbestimmte Richtungen angeordnet sein.
-
Der
Fahrzeugscheinwerfer 30 hat einen Licht emittierenden Bereich,
welcher größer ist
als derjenige der Fahrzeugscheinwerfer 1, 20 und 90 aufgrund der
fünften
reflektierenden Oberfläche 10.
Dementsprechend wird die Sichtbarkeit des Fahrzeugscheinwerfers 30 von
einem Gesichtspunkt eines Fahrers eines Fahrzeugs, welches auf einer
entgegenkommenden Spur fährt,
verbessert.
-
Bezüglich der
Modifikation des Fahrzeugscheinwerfers 20 kann die fünfte reflektierende
Oberfläche 10 in
dem Fahrzeugscheinwerfer 20 bei einer vorbestimmten Seite
der optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 20 angeordnet
sein. In einem solchen Fall kann die dritte reflektierende Oberfläche 5 aus
einem einzigen abgeblendeten Element 5a, oder 5b,
bestehen, welches einen ersten Brennpunkt ungefähr auf dem zweiten Brennpunkt
f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 hat, und einen zweiten
Brennpunkt f5a oder f5b ungefähr
auf dem Brennpunkt der fünften
reflektierenden Oberfläche 10.
Bezüglich
der Modifikation der Fahrzeugscheinwerfer 10 und 20 kann
die dritte reflektierende Oberfläche 5 mindestens
zwei abgeblendete Elemente 5a, 5b aufweisen, welche
einen gemeinsamen ersten Brennpunkt f5 ungefähr auf dem zweiten Brennpunkt f4
der zweiten reflektierende Oberfläche 4 und zweite Brennpunkte
f5a, f5b in unterschiedlichen Positionen haben. Ein zweiter Brennpunkt
f5a ist auf einer vorbestimmten Seite der optischen Achse X angeordnet, auf
dieser Seite ist die einzige fünfte
reflektierende Oberfläche 10 nicht
angeordnet. Der andere zweite Brennpunkt f5b ist auf der anderen
Seite der optischen Achse X angeordnet, welcher ein Brennpunkt der
fünften
reflektierenden Oberfläche 10 ist.
-
Die 10 bis 7 zeigen
einen Fahrzeugscheinwerfer 40 und seine Lichtverteilungsmuster
gemäß einem
vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Der Fahrzeugscheinwerfer 40 hat
eine ähnliche
Basisstruktur zu dem Fahrzeugscheinwerfer 30. Detaillierte
Beschreibungen bezüglich
von Elementen in dem Fahrzeugscheinwerfer 40, welche die
gleichen sind wie in den vorstehenden Ausführungsbeispielen werden deshalb
vermieden.
-
Der
Fahrzeugscheinwerfer 40 ist unterschiedlich von dem Fahrzeugscheinwerfer 30 in
der Struktur der dritten reflektierenden Oberfläche 5. Korrespondierend
zu der unterschiedlichen Struktur der dritten reflektierenden Oberfläche 5 sind
die Anzahl von fünften
reflektierenden Oberflächen 10 und
die Struktur des bewegbaren Teils 7, modifiziert.
-
Die
dritte reflektierende Oberfläche 5 kann
in eine vorbestimmte Anzahl von Ellipsengruppenreflexionsoberflächenelementen
aufgeteilt werden. In 10 weist die dritte reflektierende
Oberfläche 5 ein
linkes drittes reflektierendes Oberflächenelement 5(L) und
ein rechtes drittes reflektierendes Oberflä chenelement 5(R) auf,
weiche entlang der optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 40 geteilt
sind. Jedes der linken und rechten dritten reflektierenden Oberflächenelemente 5(L) und 5(R) ist
weiter in drei Elemente unterteilt. In 10 ist
die Anzahl von Ellipsengruppenreflexionsoberflächenelementen, welche kollektiv
die dritte reflektierende Oberfläche 5 ausbilden,
insgesamt sechs. Jedoch ist die Anzahl von Elementen, welche kollektiv
die dritte reflektierende Oberfläche 5 ausbilden,
nicht auf sechs eingeschränkt,
sondern kann gemäß den Designanforderungen
bestimmt werden. Zum Beispiel kann nur eines der zwei dritten reflektierenden
Oberflächenelemente 5(L) und 5(R) in
der dritten reflektierenden Oberfläche 5 enthalten sein.
In einem solchen Fall kann nur eine der zwei fünften reflektierenden Oberflächen 10(L) und 10(R) in
dem Fahrzeugscheinwerfer 40 enthalten sein. Alternativ
können
die linken und rechten dritten reflektierten Oberflächenelemente 5(L) oder 5(R) in
eine vorbestimmte Anzahl von Elementen verschieden von drei geteilt
sein. Detaillierte Beschreibungen des vierten bevorzugten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung werden gemacht unter Bezugnahme auf die 10 bis 17 als
ein Beispielfall, dass der Fahrzeugscheinwerfer 40 die
dritte reflektierende Oberfläche 5 aufweist,
welche das linke dritte reflektierende Oberflächenelement 5(L) und
das rechte dritte reflektierende Oberflächenelement 5(R) aufweist,
jeweils drei Ellipsengruppenreflexionsoberflächenelemente aufweisend, und
zwei fünfte
reflektierende Oberflächen 10(L), 10(R),
welche auf jeder Seite der ersten reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet
sind.
-
Es
ist bevorzugt, dass die Drehachse 7b, der Elektromagnet 7c und
die Rückführfeder 7d in
ihren jeweiligen Positionen angeordnet sind, nicht zum Eingreifen
in irgendeinen optischen Pfad in dem Fahrzeugscheinwerfer 40.
In dem Fahrzeugscheinwerfer 40 sind, weil die vierten reflektierenden
Oberflächen 10(L), 10(R) auf
jeder Seite der ersten reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet sind,
die Drehachse 7b, der Elektromagnet 7c und die
Rückführfeder 7d,
und der Anschlag 7e bevorzugterweise in ihren jeweiligen
vorbestimmten Positionen in der obigen Nähe der ersten reflektierenden
Oberfläche 3 angeordnet,
wie in 10 gezeigt ist.
-
Der
Fahrzeugscheinwerfer 40 ist auch unterschiedlich von dem
Fahrzeugscheinwerfer 30 in den Ausleuchtungsrichtungen
der vierten reflektierenden Oberfläche 8 und der fünften reflektierenden
Oberfläche 10.
In dem Fahrzeugscheinwerfer 40 ist die vierte reflektierende
Oberfläche 8 eine
Parabolgruppenreflexionsoberfläche,
welche einen Brennpunkt ungefähr
auf dem zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 hat,
und leuchtet einen eher weiten vorbestimmten Frontbereich DL2 in
einem Lichtverteilungsmuster des abgeblendeten Modus in 13 aus.
Jede der fünften
reflektierenden Oberflächen 10(L) und 10(R) in
dem Fahrzeugscheinwerfer 40 ist eine Parabolgruppenreflexionsoberfläche, welche
einen Brennpunkt ungefähr
auf dem zweiten Brennpunkt f5a oder f5b der dritten reflektierenden
Oberfläche 5 hat,
angeordnet auf der gleichen Seite wie die fünfte reflektierende Oberfläche 10(L) oder 10(R) relativ
zu der optischen Achse X, und leuchtet einen vorbestimmten Frontbereich DH2
in der Nähe
der Mitte der vertikalen und horizontalen Achsen auf dem Schirm
in einem Lichtverteilungsmuster des aufgeblendeten Modus in 16 aus.
Krümmungsradien
der vierten reflektierten Oberfläche 8 und
der fünften
reflektierenden Oberfläche 10(L) und 10(R) sind
jeweils eingestellt, um solche Anforderungen der Ausleuchtungsrichtungen
zu erfüllen.
-
In 10 weist
der Fahrzeugscheinwerfer 40 eine Frontlinse 12 vor
der vierten reflektierenden Oberfläche 8 auf. Die Frontlinse 12 ist
nicht notwendigerweise in dem Fahrzeugscheinwerfer 40 enthalten.
Die Frontlinse 12 erleichtert es, vorbestimmte Lichtverteilungscharakteristika
von Lichtstrahlen zu erhalten, welche von der vierten reflektierenden Oberfläche abgestrahlt
werden.
-
Wenn
der Fahrzeugscheinwerfer 40 in dem abgeblendeten Modus
ist, sind der bewegbare Teil 7, welcher den Verschluss 6 aufweist,
und die dritte reflektierende Oberfläche 5 derart angeordnet,
dass der Verschluss 6 in den optischen Pfad von der ersten
reflektierenden Oberfläche 3 zu
der Projektionslinse 9 eingefügt ist, und zwar derart dass
die dritte reflektierende Ober fläche 5 entfernt
von dem optischen Pfad von der zweiten reflektierende Oberfläche 4 zu
der vierten reflektierenden Oberfläche 4, wie durch 11 gezeigt
ist, angeordnet ist. Der Verschluss 6 ist in der Nähe des zweiten
Brennpunkts f2 der ersten reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet. In
dieser Position, wie durch 12 gezeigt
ist, wird Licht von der Projektionslinse 9 und einer Frontlinse 12,
angeordnet vor der vierten reflektierenden Oberfläche 8,
abgestrahlt. 13 illustriert ein Lichtverteilungsmuster
DL0 des abgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers 40.
Das Lichtverteilungsmuster DL0 weist ein erstes abgeblendetes Musterelement
DL1 auf, welches durch Lichtstrahlen ausgebildet wird, welche durch
die Projektionslinse 9 durchgegangen sind, und ein zweites
abgeblendetes Musterelement DL2, welches durch Lichtstrahlen ausgebildet
wird, welche durch die Frontlinse 12 durchgegangen sind.
Das erste abgeblendete Musterelement DL1 ist durch Lichtstrahlen
ausgebildet, welche von der Lichtquelle 2a direkt nach
vorne emittiert wurden, und solche, welche von der Lichtquelle 2a direkt
zu der ersten reflektierenden Oberfläche 3 emittiert wurden,
und daran reflektiert wurden. Das zweite abgeblendete Musterelement
DL2 ist durch Lichtstrahlen ausgebildet, welche durch die zweite reflektierende
Oberfläche 4 und
die vierte reflektierende Oberfläche 8 reflektiert
wurden.
-
Wenn
der Fahrzeugscheinwerfer 40 in dem aufgeblendeten Modus
ist, ist der bewegbare Teil 7, welcher den Verschluss 6 und
die dritte reflektierende Oberfläche 5 aufweist,
derart angeordnet, dass der Verschluss 6 entfernt von dem
optischen Pfad von der ersten reflektierenden Oberfläche 3 zu
der Projektionslinse 9 angeordnet ist, und zwar derart,
dass die dritte reflektierende Oberfläche 5 in den optischen Pfad
von der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 zu der vierten
reflektierenden Oberfläche 8 eingefügt ist. Zu
dieser Zeit, wie durch 14 gezeigt ist, ist der Verschluss 6 entfernt
von dem zweiten Brennpunkt f2 der ersten reflektierenden Oberfläche 3 angeordnet. Zusätzlich ist
der erste Brennpunkt f5 der dritten reflektierenden Oberfläche 5 ungefähr auf dem
zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 angeordnet,
und die zweiten Brennpunkte f5a, f5b der dritten reflektierenden
Oberfläche 5 wirken als
eine Lichtquelle der fünften
reflektierenden Oberfläche 10(L), 10(R).
Zur gleichen Zeit, wie durch 15 gezeigt
ist, wird Licht von der Projektionslinse 9 und einer Frontlinse 11,
welche vor der fünften
reflektierenden Oberfläche 10(L), 10(R) angeordnet
ist, abgestrahlt. 16 illustriert ein Lichtverteilungsmuster
DH0 des aufgeblendeten Modus des Fahrzeugscheinwerfers 40.
Das Lichtverteilungsmuster DH0 weist ein erstes aufgeblendetes Musterelement DH1
auf, welches durch Lichtstrahlen ausgebildet wird, welche durch
die Projektionslinse 9 durchgegangen sind, und ein zweites
aufgeblendetes Musterelement DH2, welches durch Lichtstrahlen ausgebildet
wird, welche durch die Frontlinse 11 durchgegangen sind.
Das erste aufgeblendete Musterelement DH1 wird durch Lichtstrahlen
ausgebildet, welche von der Lichtquelle 2a direkt nach
vorne emittiert wurden, und solche, welche von der Lichtquelle 2a direkt
zu der ersten reflektierenden Oberfläche 3 emittiert wurden,
und daran reflektiert wurden. Das zweite abgeblendete Musterelement
DH2 wird durch Lichtstrahlen ausgebildet, welche durch die zweite
reflektierende Oberfläche 4,
die dritte reflektierende Oberfläche 5 und
die fünfte
reflektierende Oberfläche 10 reflektiert
wurden.
-
Der
Fahrzeugscheinwerfer 40 kann eine weiter erhöhte Menge
von Licht verglichen mit dem Fahrzeugscheinwerfer 30 von 9 abstrahlen.
Die Zunahme in der abgestrahlten Menge von Licht des Fahrzeugscheinwerfers 40 wird
erreicht sowohl aufgrund der komplexeren Struktur der dritten reflektierende
Oberfläche 5 wie
auch der zusätzlichen
fünften reflektierenden
Oberfläche 10(R) verglichen
mit denjenigen in dem Fahrzeugscheinwerfer 30 von 9.
-
Als
eine Modifikation des Fahrzeugscheinwerfers 40 können die
vierte reflektierende Oberfläche 8 und
die fünfte
reflektierende Oberfläche 10(L), 10(R) ähnlich zu
denjenigen in dem Fahrzeugscheinwerfer 30 entwickelt sein,
betreffend der Abstrahlrichtungen und des Betriebs der vierten reflektierenden Oberfläche 8 und
der fünften
reflektierenden Oberfläche 10(L), 10(R).
Mit anderen Worten kann der bewegbare Teil 7, welcher die
dritte reflektierende Oberfläche 5,
die vierte reflektierende Oberfläche 8 und die
fünfte
reflektie rende Oberfläche 10 aufweist,
derart entwickelt sein, dass in dem abgeblendeten Modus mindestens
eine fünfte
reflektierende Oberfläche 10(L), 10(R) Lichtstrahlen
reflektiert, welche darauf eintreffen, um das abgeblendete Musterelement
DL2 auszubilden, während
in dem aufgeblendeten Modus die vierte reflektierende Oberfläche 8 Lichtstrahlen reflektiert,
welche darauf auftreffen, um das aufgeblendete Musterelement DH2
auszubilden.
-
In
den Fahrzeugscheinwerfern, 1, 20, 30 und 40 ist
es fast unmöglich,
eine relativ große
Fläche
für die
dritte reflektierende Oberfläche 5 zu
nehmen. Die dritte reflektierende Oberfläche 5 ist bewegbar.
Es ist nicht akzeptierbar, dass die dritte reflektierende Oberfläche 5 in
den optischen Pfad von der ersten reflektierenden Oberfläche 3 in
der Nähe
ihres zweiten Brennpunkts f2 eingreift. In dem Fahrzeugscheinwerfer 1, 20, 30 ist
es nicht akzeptierbar, dass die dritte reflektierende Oberfläche 5 in
ihrer aufgeblendeten Position in den optischen Pfad von der zweiten
reflektierenden Oberfläche 4 zu
der vierten reflektierenden Oberfläche 8 eingreift. In
dem Fahrzeugscheinwerfer 40 ist es nicht akzeptierbar,
dass die dritte reflektierende Oberfläche 5 in ihrer Position
des abgeblendeten Modus in den optischen Pfad von der zweiten reflektierenden
Oberfläche 4 zu
der vierten reflektierenden Oberfläche 3 eingreift. Deshalb
muss die dritte reflektierende Oberfläche 5 eine relativ
kleine Größe haben,
zum Beispiel eine minimale Größe in welcher das
Bild der Lichtquelle 2a ausgebildet ist.
-
Auf
der anderen Seite hat die Lichtquelle 2a eine vorbestimmte
Fläche
korrespondierend zu einem Filament bzw. Glühfaden oder einem Entladungsbogen.
Deshalb nimmt das Bild der Lichtstrahlen, welche ungefähr auf den
zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvertiert wurden,
auch ein vorbestimmtes Gebiet ein, welches nicht notwendigerweise
relativ klein ist verglichen mit der erlaubten Größe auf der
dritten reflektierenden Oberfläche 5.
Um deshalb die gesamte Lichtmenge, welche von dem Fahrzeugscheinwerfer 40 abgestrahlt
wird, verglichen mit dem Fahrzeugscheinwerfer 30 zu erhöhen, welcher
zwei fünfte
reflektierende Oberflächen 10 hat,
weist der Fahrzeugscheinwerfer 40 eine dritte reflektierende
Oberflä che 5 auf,
welche eine unterschiedliche Struktur von derjenigen des Fahrzeugscheinwerfers 30 hat.
-
17 illustriert
schematisch einen wesentlichen Teil der dritten reflektierenden
Oberfläche 5 des
Fahrzeugscheinwerfers 40 in 10. Lichtstrahlen,
welche ungefähr
auf dem zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvergieren,
bilden ein Bild G der Lichtquelle 2a in der Nähe des zweiten
Brennpunkts f4. Das Bild G in 17 illustriert
den Fall, in welchem eine Längsrichtung
der Lichtquelle 2a entlang der optischen Achse X des Fahrzeugscheinwerfers 40 angeordnet
ist. Weil die Längsrichtung
der Lichtquelle 2a in der Vorwärts- Rückwärtsrichtung ist, und die zweite
reflektierende Oberfläche 4 in
einem oberen vorderen Gebiet der Lichtquelle 2a angeordnet
ist hat das Bild G der Lichtquelle 2a, welches ungefähr auf dem
zweiten Brennpunkt f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvergiert
seine Längsrichtung
in einer Vorwärts-Rückwärtsrichtung.
Ein Mittenpunkt P des Bilds G entspricht dem ersten Brennpunkt f5
der dritten reflektierende Oberfläche 5(L), 5(R) in
dem Fall, dass jede der mindestens einen dritten reflektierenden
Oberflächen 5(L),
oder 5(R), als eine einzige glatte Oberfläche einer
Eilipsengruppenreflexionsoberfläche
konfiguriert ist. Die Punkte Q, welche auf jeder Seite des Mittenpunkts
P angeordnet sind, entsprechen den zweiten Brennpunkten f5a, f5b
auf den linken und rechten dritten reflektierenden Oberflächenelementen 5(L), 5(R),
das heißt
die jeweiligen Brennpunkte f10 der fünften reflektierenden Oberflächen 10(L), 10(R).
Weil das linke dritte reflektierende Oberflächenelement 5(L) und
das rechte dritte reflektierende Oberflächenelement 5(R) symmetrisch
in dem Fahrzeugscheinwerfer 40 in 10 sind,
sind die folgenden Beschreibungen im Wesentlichen auf das linke
dritte reflektierende Oberflächenelement 5(L) gerichtet.
Das linke dritte reflektierende Oberflächenelement 5(L) weist
einen ersten reflektierenden Teil auf, welcher einen Teil der ersten
wesentlichen Ellipse OV ist, einen zweiten reflektierenden Teil,
welcher ein Teil der zweiten wesentlichen Ellipse OVf ist, und einen
dritten reflektierenden Teil, welcher ein Teil der dritten wesentlichen
Ellipse OVb ist. Die erste wesentliche Ellipse OV hat einen ersten
Brennpunkt P und einen zweiten Brennpunkt Q. Die zweite wesentliche
Ellipse OVf hat einen ersten Brennpunkt Pf, welcher bei einer vorbestimmten
Distanz vor dem Mittenpunkt P angeordnet ist, und einen zweiten
Brennpunkt Q. Die dritte wesentliche Ellipse OVb hat einen ersten
Brennpunkt Pb, welcher bei einer vorbestimmten Distanz hinten von
dem Mittelpunkt P aus angeordnet ist, und einen zweiten Brennpunkt
Q. Die zweiten Brennpunkte Q der ersten bis dritten wesentlichen
Ellipsen OV, OVf, OVb sind gemeinsam. Wenn die Gesamtheit oder das
Ganze des linken dritten reflektierenden Oberflächenelements 5(L) als
ein Teil einer einzigen wesentlichen Ellipse ausgebildet ist, welche
einen ersten Brennpunkt auf dem Mittenpunkt P und einen zweiten
Brennpunkt auf einem Punkt Q hat, werden Lichtstrahlen, welche in
einem Gebiet konvergieren, welches entfernt von dem Mittenpunkt P
angeordnet ist, zum Beispiel in den Nähen der jeweiligen ersten Brennpunkte
Pf, Pb, nicht ausreichend durch das erste dritte reflektierende
Oberflächenelement 5(L) eingefangen.
Deshalb ist in dem Fahrzeugscheinwerfer 40 das erste dritte
reflektierende Oberflächenelement 5(L) in
eine vorbestimmte Anzahl von Ellipsengruppenreflexionsoberflächenteilen
aufgeteilt, welche einen gemeinsamen zweiten Brennpunkt Q und jeweilige
erste Brennpunkte P, Pb, Pf haben. Die Anzahlen der Ellipsengruppenreflexionsoberflächenteile,
welche kollektiv das linke dritte reflektierende Oberflächenelement 5(L) und
deren jeweilige erste Brennpunkte bilden, sind nicht auf drei eingeschränkt, sondern
können
jede andere geeignete Anzahl haben, zum Beispiel zwei, abhängig von Designanforderungen.
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Betreffend
der Größen der
jeweiligen wesentlichen Ellipsen OV, OVf, OVb, ist die Exzentrizität von jeder
der wesentlichen Ellipsen OV, OVf, Ovb derart angepasst, dass die
wesentlichen Ellipsen (OV, OVf), (OZ, OVb) miteinander derart überlappen, dass
der größte Teil
des Bildes G der Lichtquelle 2a durch mindestens eine der
wesentlichen Ellipsen Ov, OVf, OVb abgedeckt wird. Es ist bevorzugt,
wie in 17 gezeigt, dass die benachbarten
wesentlichen Ellipsen (OV, OVf), (OV, OVb) sich auf einer Linie schneiden,
welche die ersten Brennpunkte P, Pf, und Pb verbindet. Weil keine
Lücke zwischen
den benachbarten wesentlichen Ellipsen (OV, OVf), (OV, OVb) in dem
Bereich der linken dritten reflektierenden Oberflächenelemente 5(L) existiert,
und weil das rechte dritte reflektierende Oberflächenelement 5(R) derart
konfiguriert ist, dass es symmetrisch zu dem linken dritten reflektierenden
Oberflächenelement 5(R) ist,
ist das Gesamte des Bildes G der Lichtstrahlen von 17 durch
mindestens eine der sechs wesentlichen Ellipsen einschließlich OV,
OVf, Ovb abgedeckt, welche kollektiv die linken und rechten dritten
reflektierenden Oberflächenelemente 5(L), 5(R) ausbilden.
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Dementsprechend
werden Lichtstrahlen, welche ungefähr auf dem zweiten Brennpunkt
f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvergiert sind,
effizient durch die linken und rechten dritten reflektierenden Oberflächenelemente 5(L), 5(R) eingefangen,
wobei jedes Element 5(L), 5(R) die ersten bis dritten
reflektierenden Teile aufweist.
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Eine
Linie, welche die ersten Brennpunkte P, Pf, Ps verbindet, muss nicht
notwendigerweise entlang der optischen Achse X sein. Zum Beispiel
in dem Fall, in welchem eine einzige fünfte reflektierende Oberfläche 10(L) oder 10(R) in
dem Fahrzeugscheinwerfer 40 auf einer Seite der ersten
reflektierenden Oberfläche 3 enthalten
ist, kann die Linie, welche die ersten Brennpunkte P, Pf, Ps verbindet, leicht
geneigt sein, relativ zu der Vorwärts-Rückwärtsrichtung
parallel zu der optischen Achse X, in Richtung der Seite, auf welcher
die einzige fünfte
reflektierende Oberfläche 10 angeordnet
ist, gesetzt den Fall, dass ein signifikanter Teil des Bilds G der Lichtquelle 2a,
welches in der Nähe
des zweiten Brennpunkts f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvergiert,
durch irgendeine der wesentlichen Ellipsen Ov, Ovf, oder Ovb abgedeckt
ist, welche kollektiv die linke oder rechte dritte reflektierende
Oberfläche 5a oder 5b ausbilden
und einen gemeinsamen zweiten Brennpunkt f5a oder f5b auf dem Brennpunkt f10
der einzigen fünften
reflektierenden Oberfläche 10(L) oder 10(R) haben.
Es ist bevorzugt, dass benachbarte wesentliche Ellipsen (OV, OVf),
(OV, OVb) sich auf der Linie schneiden, welche die ersten Brennpunkte
P, Pf, und Pb schneidet. In einem anderen Beispiel, in einem Fall,
in welchem die Längsrichtung
der Lichtquelle 2a im Wesentlichen senkrecht zu der optischen
Achsenrichtung X ist, ist das Bild G der Lichtstrahlen, welche in
der Nähe
des zweiten Brennpunkts f4 der zweiten reflektierenden Oberfläche 4 konvergieren,
derart angeordnet, dass es seine Längsrichtung im Wesentlichen
senkrecht zu der optischen Achsenrichtung X hat. Zur gleichen Zeit
ist die Linie, welche die ersten Brennpunkte P, Pf, und Pb verbindet,
bevorzugterweise in einer Linie angeordnet, welche im Wesentlichen
senkrecht zu der optischen Achsenrichtung X steht, und die wesentlichen Ellipsen
(Ov, Ovf, Ovb) sind in einer lateralen Richtung angeordnet, welche
einen gemeinsamen zweiten Brennpunkt Q haben.
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Die
Betriebsvorteile der vorliegenden Erfindung werden nun beschrieben
werden. Verglichen mit einem Fahrzeugscheinwerfer, welcher eine
Lichtquelle, eine erste reflektierende Oberfläche, eine Projektionslinse,
und einen Verschluss aufweist, weist der Fahrzeugscheinwerfer gemäß der vorliegenden
Erfindung ferner eine zweite reflektierende Oberfläche, eine
dritte reflektierende Oberfläche
und eine vierte reflektierende Oberfläche auf. Zusätzlich kann
eine fünfte
reflektierende Oberfläche
umfasst werden. Die zweite reflektierende Oberfläche reflektiert Lichtstrahlen,
welche von der Lichtquelle in eine nach vorne aufwärts gerichtete
Richtung in Richtung des zweiten Brennpunkts, angeordnet unter der
ersten reflektierenden Oberfläche,
emittiert werden. Die Lichtstrahlen, weiche ungefähr auf dem
zweiten Brennpunkt der zweiten reflektierenden Oberfläche konvergieren,
werden weiter reflektiert durch die dritte reflektierende Oberfläche in einem
der Strahlenmodi des Lichtverteilungsmusters und durch die vierte
reflektierende Oberfläche
in dem anderen Modus des Lichtverteilungsmusters. Die Lichtstrahlen,
welche durch die dritte reflektierende Oberfläche reflektiert werden, breiten
sich zu einem zweiten Brennpunkt der dritten reflektierenden Oberfläche aus.
Abhängig
von dem Ort des zweiten Brennpunkts der dritten reflektierenden
Oberfläche
werden die Lichtstrahlen weiter reflektiert durch entweder die erste
reflektierende Oberfläche
oder die fünfte
reflektierende Oberfläche,
und leuchten dann ein vorbestimmtes Frontgebiet des Fahrzeugscheinwerfers
aus. Die vierte reflektierende Oberfläche hat einen Brennpunkt ungefähr auf dem
zweiten Brennpunkt der zweiten reflektierenden Oberfläche und
die Lichtstrahlen, welche durch die vierte reflektierende Oberfläche reflektiert
werden, leuchten ein vorbestimmtes Frontgebiet des Fahrzeugscheinwerfers aus.
In der obigen Struktur kann der Fahrzeugscheinwerfer Lichtstrahlen
für die
Bildung der Lichtverteilungsmuster verwenden, welche nicht in dem
konventionellen Fahrzeugscheinwerfer verwendet werden, das heißt Lichtstrahlen,
welche durch die zweite reflektierende Oberfläche reflektiert wurden. Insbesondere
kann die Lichtmenge, welche von dem Fahrzeugscheinwerfer abgestrahlt
wird, erheblich erhöht
werden in dem abgeblendeten Modus durch die vierte oder fünfte reflektierende
Oberfläche,
verglichen mit dem konventionellen Fahrzeugscheinwerfer. Dementsprechend wird
die Lichtmenge, welche von dem Fahrzeugscheinwerfer abgestrahlt
wird, erhöht.
Zusätzlich werden
die lang reichweitige Sichtbarkeit und die Sichtbarkeit des Fahrzeugscheinwerfers
von einem Gesichtspunkt eines entgegenkommenden Fahrzeugs oder Personen
erheblich verbessert. Weil die dritte reflektierende Oberfläche und
die fünfte
reflektierende Oberfläche
nicht umfasst werden in dem konventionellen Fahrzeugscheinwerfer
des Projektionstyps können
die dritte reflektierende Oberfläche und
die fünfte
reflektierende Oberfläche
ein Licht emittierendes Gebiet des Fahrzeugscheinwerfers verglichen
mit dem konventionellen Fahrzeugscheinwerfer des Projektionstyps
erhöhen.
Deshalb erweitern die dritten und fünften reflektierenden Oberflächen die
Verbesserung der Sichtbarkeit des Fahrzeugscheinwerfers von einem
Gesichtpunkt eines entgegenkommenden Fahrzeugs oder von Personen aus.
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Es
wird dem Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Veränderungen
und Modifikationen darin ohne Abweichung von dem Gedanken und Umfang
davon gemacht werden können.
Somit ist es beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung die Modifikationen
und Variationen der Erfindung abdeckt, vorausgesetzt sie fallen
in den Umfang der angefügten
Ansprüche.