本發(fā)明的領(lǐng)域?yàn)橛糜跈C(jī)動(dòng)車的設(shè)備，更具體地為用于這些機(jī)動(dòng)車的前燈的領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

用于機(jī)動(dòng)車的前燈通常包括反射部，在該反射部的內(nèi)部具有光源和控制由所述光源發(fā)射的光束的形狀以使該光束適于駕駛環(huán)境的裝置。

反射部通常呈拋物面或橢圓面的回轉(zhuǎn)體的形式，對(duì)于該反射部，光源被安置在這些表面的焦點(diǎn)處或者在這些表面的焦點(diǎn)中的一個(gè)處。在橢球體(ellipsoid)的情況下，傳統(tǒng)地，光源被安置在第一焦點(diǎn)處并且透鏡被安置在光軸上，使得該透鏡自身的焦點(diǎn)與橢球體的第二焦點(diǎn)重合。為了減小前燈的尺寸，所設(shè)想到的是，可減小前燈的豎直延伸部并且只保留一半的橢球體以形成反射部。在某些構(gòu)造中，反光鏡則被安置在第二焦點(diǎn)處，以使入射到該反光鏡上的光線向上返回。

此外，已知的是，可使用阻斷條帶以使得能夠進(jìn)行阻斷光束的各個(gè)階段。在被控制時(shí)，條帶被電致動(dòng)以在至少兩個(gè)角位置之間移動(dòng)，在該至少兩個(gè)角位置處，該條帶或多或少地阻斷光束。這使得能夠?qū)⑶盁舻纳涑汤缦拗频浇馐恢?，以避免使沿相?duì)方向駕駛的駕駛員目眩，或者限制到主光束，在該主光束處不進(jìn)行阻斷。這種技術(shù)目前與包括高功率光源的前燈(諸如具有鹵素?zé)艋螂瘹鉄舻那盁?共同使用，對(duì)于該前燈，由被帶阻斷通量造成的光功率的損耗不會(huì)造成問題。

此外，由于發(fā)光二極管(leds)成本低而且壽命長(zhǎng)，機(jī)動(dòng)車前燈的技術(shù)目前趨向于采用由發(fā)光二極管(leds)組成的光源。另一方面，這些設(shè)備發(fā)射的光功率目前仍然是有限的并且必須最優(yōu)化地利用這些設(shè)備。因此，希望在沒有在近光束位置吸收大約一半發(fā)射的光通量的阻斷擋片的情況下能夠應(yīng)對(duì)。為了滿足這個(gè)需求，在橢球體的情況下，可設(shè)想使得光束偏轉(zhuǎn)反光鏡可在近光束位置和主光束位置之間自由移動(dòng)，在該近光束位置處，該光束偏轉(zhuǎn)反光鏡使所有的光線向上朝向翻轉(zhuǎn)透鏡的頂部偏轉(zhuǎn)，在該主光束位置處，該光束偏轉(zhuǎn)反光鏡不干涉光線并允許該光線到達(dá)透鏡的底部。

最后，可能有必要利用數(shù)個(gè)被安置成彼此平行的前燈以產(chǎn)生所需的光束，以得到所需的光功率，或者以賦予光束特殊的形狀，或者以調(diào)節(jié)該光束的光照密度分布。

與單獨(dú)的可移動(dòng)的反光鏡以及用于控制這些反光鏡的移動(dòng)的機(jī)構(gòu)有關(guān)的前燈的這種多樣性使得制造led前燈是相當(dāng)復(fù)雜的，并且希望使得該前燈的制造更加容易。因此，本發(fā)明的目的是通過披露一種尤其用于具有半橢球體反射部的多燈的簡(jiǎn)化的致動(dòng)設(shè)備來克服這些缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明的目的是一種用于機(jī)動(dòng)車的多模塊前燈，每個(gè)模塊形成所述前燈的一部分，該前燈包括至少一個(gè)光源和至少一個(gè)可動(dòng)的光束阻斷設(shè)備，該至少一個(gè)可動(dòng)的光束阻斷設(shè)備能夠取決于其位置而阻斷由所述光源輸出的光束的一部分或者使得該光束能夠通過，該前燈的特征在于，至少兩個(gè)模塊的阻斷裝置是共用的或者被共用的移動(dòng)控制裝置致動(dòng)。

這種共同使用減少了必須控制從主光束轉(zhuǎn)換到近光束和從近光束轉(zhuǎn)換到主光束的部件的數(shù)量，并且簡(jiǎn)化了前燈的制造。

在一個(gè)特定的實(shí)施例中，每個(gè)模塊包括反射部，所述模塊的所述光源被安置在所述反射部的被稱作第一焦點(diǎn)的點(diǎn)處，并且所述反射部具有形狀使得從所述光源輸出的光線的至少一部分在反射后朝向所述反射部的被稱作第二焦點(diǎn)的點(diǎn)會(huì)聚。

有利地，所述兩個(gè)模塊的反射部是敞開的部分橢球體或在所述橢球體的對(duì)稱平面上方延伸的半橢球體。反射部的焦點(diǎn)則是橢球體的焦點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述兩個(gè)模塊被并排安置成其光軸平行，并且這兩個(gè)模塊的第二焦點(diǎn)在所述光軸上具有相同的橫坐標(biāo)。這種相鄰性使得更易于制造控制從主光束轉(zhuǎn)換到近光束以及從近光束轉(zhuǎn)換到主光束的裝置。

在一個(gè)特定的實(shí)施例中，所述兩個(gè)模塊的反射部為在所述橢球體的對(duì)稱平面上方延伸的半橢球體，并且所述兩個(gè)模塊中的光束阻斷設(shè)備為相對(duì)于所述橢球體的對(duì)稱平面面朝上的反射表面。這種構(gòu)造具有更加緊湊和更易于安置在機(jī)動(dòng)車中的優(yōu)點(diǎn)。

優(yōu)選地，兩個(gè)模塊的反射表面是平面反光鏡，該平面反光鏡被安置成在縱向上與該平面反光鏡的反射部的第二焦點(diǎn)近似一致(inline)，所述模塊還包括翻轉(zhuǎn)設(shè)備，該翻轉(zhuǎn)設(shè)備用于使其光束翻轉(zhuǎn)，以將從第二焦點(diǎn)輸出的光通量重新引導(dǎo)到平行于光軸的方向。

有利地，用于至少一個(gè)模塊的翻轉(zhuǎn)設(shè)備為透鏡，該透鏡的焦點(diǎn)的縱向位置與相應(yīng)的反射部的第二焦點(diǎn)近似一致。

有利地，所述平面反光鏡能夠圍繞同一個(gè)軸自由旋轉(zhuǎn)，該軸被定向成近似垂直于光軸。

更有利地，旋轉(zhuǎn)軸包括有齒的扇段部，該有齒的扇段部在近似垂直于旋轉(zhuǎn)軸的縱向方向的平面中延伸。

優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)軸被接合在所述有齒的扇段部上的單個(gè)電機(jī)帶動(dòng)。

更為優(yōu)選地，電機(jī)輸出與旋轉(zhuǎn)返回彈簧相抗的轉(zhuǎn)矩。如果光束阻斷裝置的致動(dòng)器電機(jī)出現(xiàn)故障，這種設(shè)備保證前燈保持在近光束位置。

在另一實(shí)施例中，所述反射表面是復(fù)雜的表面，該復(fù)雜的表面能夠使機(jī)動(dòng)車前燈光束產(chǎn)生形狀，該機(jī)動(dòng)車前燈光束直接來自于從所述第二焦點(diǎn)輸出的光束的至少一部分。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，用于至少一個(gè)模塊的光源為發(fā)光二極管。

附圖說明

根據(jù)下文完全出于說明性的目的、并且以非限制性的方式且參照附圖給出的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明將被更好地理解，并且本發(fā)明的其他目的、細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

在這些附圖中：

圖1為機(jī)動(dòng)車的橢圓形前燈的示意圖，

圖2為具有可動(dòng)的反光鏡的半橢圓形前燈在主光束位置的示意圖，

圖3為圖2中的前燈在近光束位置的視圖，

圖4為根據(jù)本發(fā)明的具有可動(dòng)的反光鏡的多模塊前燈在主光束位置的透視圖，

圖5為圖4中的前燈在近光束位置的視圖，以及

圖6為圖4中的前燈的縱向截面圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于機(jī)動(dòng)車的前燈1，該前燈由反射部2和會(huì)聚透鏡3組成，該反射部2具有近似敞開的部分橢球體的形狀，光源s位于該反射部的內(nèi)部，該會(huì)聚透鏡被安置在反射部之前。光源s在反射部2這一側(cè)被安置在該橢球體的第一焦點(diǎn)處，并且該光源以橢球體形成的全部立體角發(fā)射光。在反射部2上反射后，所有發(fā)射的光線被引導(dǎo)向橢球體的第二焦點(diǎn)f。

在前燈1的光軸x-x上，透鏡3被縱向地設(shè)置在某一位置使得該透鏡的焦點(diǎn)近似在橢球體的第二焦點(diǎn)f處。以使得來自于反射部2的光線變直，以使得該光線在從透鏡3輸出時(shí)近似平行于光軸。因此，獲得的結(jié)果是，在主光束位置，光束照亮長(zhǎng)距離的道路。然后必須提供阻斷機(jī)構(gòu)(未示出)，以在光束穿過透鏡之前除去該光束的下部部分，并且以形成近光束位置。

圖2和圖3分別示出了在主光束位置和近光束位置的具有可動(dòng)的反光鏡的半橢圓形前燈。

與圖1不同，在這種情況下，反射部12只包括前一種情況中的部分橢球體的上半部分。因此，如附圖所示，光源只在2π球面度的立體角上，即，在穿過光軸的垂直平面中的部分中在面朝上方的180°扇面上發(fā)射光。這種構(gòu)造尤其適合于由發(fā)光二極管(leds)組成的光源，該光源只在等于2π球面度的立體角上發(fā)射光。

如之前所述，在反射部12上反射之后，光通量被引導(dǎo)向橢球體的第二焦點(diǎn)f，然后到達(dá)會(huì)聚透鏡3。由于這種以2π球面度發(fā)射光，光束只被引導(dǎo)向透鏡3的下半部分。透鏡的形狀和/或該透鏡的焦點(diǎn)相對(duì)于橢球體的第二焦點(diǎn)f的位置使得，如果不存在使光束轉(zhuǎn)向的裝置，則該光束將被向前重新引導(dǎo)。

但是，如在圖2和圖3中可看到的，可動(dòng)的反光鏡4被安置在第二焦點(diǎn)f處。該反光鏡的反射表面面向上，以便阻斷來自于反射部12的光通量。該反光鏡4能夠圍繞水平軸線自由移動(dòng)，以便將該反光鏡的反射表面置于穿過光軸x-x的水平面中或者在所謂的收回位置處置于從水平面向前傾斜的平面中。

在圖2中，反光鏡4相對(duì)于水平面是傾斜的并且被完全安置在光通量之外，因此使得所有光線能夠朝向透鏡3通過。這些光線穿過透鏡的底部部分并且被朝上引導(dǎo)以照亮長(zhǎng)距離的道路。結(jié)果得到的位置為主光束位置，而沒有由光源s發(fā)射的光功率的任何損耗。

另一方面，在圖3中，反光鏡4在水平位置并且該反光鏡的縱向長(zhǎng)度足以阻斷來自于反射部12的所有光線。所有的這些光線被反光鏡4向上反射并且反光鏡則將這些光線重新引導(dǎo)向透鏡3的頂部部分。在從透鏡離開時(shí)，光線被向前引導(dǎo)但是具有向下的彎折，以照亮指定距離的道路。通過賦予透鏡3的形狀和/或通過透鏡的焦點(diǎn)相對(duì)于橢球體的第二焦點(diǎn)的偏移來得到向下的彎折。結(jié)果得到的位置為近光束位置，再次地，沒有由光源s發(fā)射的光功率的任何損耗。

圖4和圖5分別示出了處于主光束構(gòu)造和近光束構(gòu)造的前燈11，該前燈由具有l(wèi)eds的兩個(gè)彼此相鄰并置的半橢圓模塊11a和11b組成，這兩個(gè)半橢圓模塊的對(duì)稱軸線是平行的。前燈的模塊意指一種燈光系統(tǒng)，在該燈光系統(tǒng)中，從光源輸出的所有光線或某些光線被反射表面朝向被稱作焦點(diǎn)的聚焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向。

如附圖所示，每個(gè)模塊分別包括其中安置有光源(未示出)的反射部12a和12b，以及分別包括可動(dòng)的反光鏡4a和4b，該可動(dòng)的反光鏡能夠圍繞橫向于模塊的光軸的方向的水平軸線旋轉(zhuǎn)。如參考圖2和圖3對(duì)單個(gè)模塊描述的，光源被安置在每個(gè)反射部的第一焦點(diǎn)處，可動(dòng)的反光鏡被安置在相同模塊的第二焦點(diǎn)處。因此，由于每個(gè)反光鏡的旋轉(zhuǎn)，可以主光束構(gòu)造(反光鏡降低)或以近光束構(gòu)造(反光鏡升高)產(chǎn)生光束。

例如，多個(gè)模塊的一些益處是，該多個(gè)模塊可提供更高的光功率、得到更寬的光束、或者在光束的一部分中尤其是在該光束的中心處產(chǎn)生更高的光密度。然而，重要的是，這兩個(gè)(或多個(gè))模塊共生地(symbiotically)運(yùn)行并且同時(shí)從主光束轉(zhuǎn)換到近光束或者反之。

本發(fā)明推薦(recommend)的是，應(yīng)當(dāng)例如通過將可動(dòng)的反光鏡安裝在被定向成垂直于光軸的共用的軸5上來保證這些同步動(dòng)作。該軸通過電機(jī)6被驅(qū)動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并且通過返回裝置(例如諸如扭轉(zhuǎn)彈簧7)返回到對(duì)應(yīng)于近光束位置的靜止位置。如附圖所示，返回彈簧7被安裝在軸5上，并且首先被支承在前燈11的結(jié)構(gòu)上，其次被支承在由軸5支承的止動(dòng)部上。電機(jī)6被置于軸5的一個(gè)端部處(例如如圖4或圖5所示在兩個(gè)模塊中的一個(gè)的下面)，以及被固定至對(duì)應(yīng)的前燈模塊11a的結(jié)構(gòu)。

圖6示出了位于第一模塊11a的橢球體的垂直對(duì)稱平面中的截面的正視圖、各個(gè)設(shè)備的細(xì)節(jié)以及每個(gè)設(shè)備的相對(duì)位置。與之前的附圖不同，在這種情況下，透鏡3(未示出)的位置由該透鏡的支撐部8實(shí)現(xiàn)，該支撐部在光軸x-x上被安置在反射部12a的第二焦點(diǎn)f的輸出側(cè)?？蓜?dòng)的反光鏡4a被示出在其收回位置，該收回位置對(duì)應(yīng)于主光束位置，并且該可動(dòng)的反光鏡在其上方具有自由空間，以便該可動(dòng)的反光鏡能夠沿著光軸移動(dòng)到位置并且因此占據(jù)對(duì)應(yīng)于近光束的位置。

反光鏡4a被支承在其上的旋轉(zhuǎn)軸5在由前燈11a的結(jié)構(gòu)支承的軸承中旋轉(zhuǎn)并且在光軸的下方水平地延伸。該旋轉(zhuǎn)軸的形狀一般為柱面的回轉(zhuǎn)體，然而在該旋轉(zhuǎn)軸支承的反光鏡4a和4b中的每一個(gè)的每一側(cè)具有切面(faceted)形狀，所述反光鏡的支承部件52被固定為該切面形狀。當(dāng)軸5自身被電機(jī)6驅(qū)動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，這些切面形狀被用于驅(qū)動(dòng)反光鏡進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

如示出的，軸5在截面后面，換言之，在之前附圖中的兩個(gè)模塊11a和12b之間包括有齒的扇段部9，該扇段部被剛性地附接到軸并且在垂直平面中向下延伸。該有齒的扇段部與從電機(jī)6輸出的驅(qū)動(dòng)軸的齒(未示出)配合。因此，電機(jī)沿一個(gè)方向或另一方向的旋轉(zhuǎn)將使驅(qū)動(dòng)軸5的有齒的扇段部旋轉(zhuǎn)，并且因此通過軸5的切面形狀和支承部件52使反光鏡4a旋轉(zhuǎn)。電機(jī)沿順時(shí)針方向的旋轉(zhuǎn)使軸5沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，壓縮返回彈簧7。這使得反光鏡4a到達(dá)其對(duì)應(yīng)于主光束的收回位置(如圖6所示)。相反地，電機(jī)沿逆時(shí)針方向的旋轉(zhuǎn)釋放了彈簧7上的壓力，使得反光鏡可返回到對(duì)應(yīng)于近光束的水平位置。

如圖4和圖5所示，具有單個(gè)有齒的扇段部9和旋轉(zhuǎn)軸5，該扇段部和旋轉(zhuǎn)軸是被安裝在前燈11中的模塊11a、11b中的所有反光鏡所共用的。而在現(xiàn)有技術(shù)中，每個(gè)前燈模塊對(duì)其反光鏡均具有其自己的致動(dòng)器電機(jī)，因此，本發(fā)明可使用最小量的裝置使所有的模塊能夠從一個(gè)位置(近光束或主光束)移動(dòng)至另一位置，以便在前燈11的每個(gè)模塊中可同時(shí)進(jìn)行這種轉(zhuǎn)換。

因此，軸5被示出呈柱面的回轉(zhuǎn)體的形式，其中模塊被與該軸一致地并排安置，但是本發(fā)明也可以使用相對(duì)于彼此縱向地或者垂直地偏移的模塊制成，條件是存在能夠驅(qū)動(dòng)不同模塊的反光鏡的單個(gè)裝置。

本發(fā)明被描述成具有平面反光鏡4和透鏡3的組合，該組合使光線翻轉(zhuǎn)并且賦予光束所需的形狀。本發(fā)明也可以利用諸如復(fù)雜形狀的反光鏡的單光束轉(zhuǎn)向設(shè)備制成，該單光束轉(zhuǎn)向設(shè)備使光束向前轉(zhuǎn)向并且賦予該光束所需的形狀。在這種情況下，從主光束構(gòu)造到近光束構(gòu)造的轉(zhuǎn)換由復(fù)雜形狀的反光鏡的位移完成，因此，該復(fù)雜形狀的反光鏡與所披露的構(gòu)造中的平面反光鏡一樣是可動(dòng)的。

類似地，從主光束轉(zhuǎn)換到近光束的光束的阻斷裝置被描述為呈能夠圍繞橫向于光軸的軸線自由旋轉(zhuǎn)的可動(dòng)的反光鏡的形式。該阻斷裝置還可被完全等同地(equallywell)制成為呈能夠以垂直平移的方式自由移動(dòng)的可動(dòng)擋片的形式，或者由任何其它的可動(dòng)裝置制成，條件是該阻斷裝置能夠占據(jù)數(shù)個(gè)位置，在這數(shù)個(gè)位置處，該阻斷裝置阻斷并且反射光束的一部分，或者允許該光束通過。

最后，前燈具有半橢球體的形狀，但是使數(shù)個(gè)模塊中的光束阻斷設(shè)備致動(dòng)的共用裝置的原理也可應(yīng)用于完整的橢球體的情況。

最后，使用具有反射部(該反射部可以是橢球體或半橢球體)的情況下的前燈的示例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明。本發(fā)明可被完全等同地應(yīng)用在沒有反射部的前燈上，由例如諸如leds的光源發(fā)射的光則被直接引導(dǎo)至可動(dòng)的阻斷裝置上，該可動(dòng)的阻斷裝置使光束從主光束轉(zhuǎn)換到近光束以及相反地從近光束轉(zhuǎn)換到主光束。