專利名稱:車輛前燈的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及包含前燈玻璃的車輛前燈,前燈玻璃包括單塊的透明材料主體,該主體包括至少一個光入射面和至少一個光學操作的(也能稱為“有效的”)光出射面。
背景技術:
DE20320546U1公開了一種坯件模壓成型在兩側的透鏡,它具有彎曲表面、平表面和整體上被模制到透鏡邊緣上的保持邊緣,其中一個厚度至少為0.2mm且相對于所述平表面伸出的支撐邊緣被整體成形到該保持邊緣上。在此處,支撐邊緣整體上形成到前燈透鏡的外圓周上。舉例來說,另一種具有支撐邊緣的前燈透鏡通過DE102004048500A1被公開。DE202004005936U1公開了一種用于照明目的的透鏡,特別是用于前燈的透鏡,該透鏡用于使從光源發(fā)出并且通過反射器反射的光成像,以產生預定的光照圖,所述透鏡具有兩個相對的表 面,其中至少在第一表面上設置不同的光色散效應的區(qū)域。DE10315131A1公開了一種車輛前燈,具有至少一個廣闊的發(fā)光區(qū)域,該發(fā)光區(qū)域包括許多照明元件(二極管)芯片和安裝在由發(fā)光區(qū)域發(fā)出的光束的光路上的光學元件,其中發(fā)光區(qū)域的照明元件芯片被布置在一個公共凹穴中,并且該凹穴在面對光發(fā)射方向的一側上具有一個外緣,相對于照明兀件芯片,該外緣在空間上的布置使得:在前燈的光散射中、在該外緣的區(qū)域內形成預定的光密度梯度。DE102004043706A1公開了一種用于機動車前燈的光學系統,用于分散來自發(fā)光體的光線束,它設有一個具有光學面的光學基本元件,該光學面包括沿著一條線延伸的間斷或者不連續(xù),其中該光學面被形成為至少在鄰近不連續(xù)的一側是平滑的,以便該光線束被分割成兩部分光線束。在這里,至少部分光線束之一設置成具有明顯的限制邊緣。此外,該光學系統還包括一個光學次級元件,用于將該明顯的限制邊緣成像到預定的明暗邊界(也稱光暗邊界)上。EP1357333A2公開了一種用于車燈的光源裝置,它具有發(fā)射半導體光的元件,該元件設置在光源裝置的光軸上,并且基本上沿光軸的正交方向發(fā)出光。與車輛有關的其他照明裝備被DE4209957A1、DE4121673A1、DE4320554A1、DE19526512A1、DE102009008631A1、US5257168 和 US5697690 公開。
發(fā)明內容
特別的是,本發(fā)明的一個目的是提出一種用于車輛前燈、尤其是用于機動車前燈的改進的前燈透鏡。本發(fā)明的另一個目的是降低制造車輛前燈的成本。本發(fā)明的另一個目的是降低制造車輛的成本。本發(fā)明的又一目的是提出一種具有特別致密的近光光束的前燈的車輛。上述的目的被一種車輛前燈、尤其是機動車前燈實現,該車輛前燈包括:第一光源;至少一個第二光源;
第一前燈透鏡(與第一光源有關),它包括特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中該單塊主體包括至少一個光通道和一個光通路段,該光通路段具有至少一個光學操作的光出射(表)面,特別地,其中光通道包括至少一個光學操作的光入射(表)面,并且(尤其是為了實現近光光束前燈),經過一個彎曲段通過進入(也被稱為"過渡"或者“形成過渡”)到光通路段,用于借助從第一光源分別進入(也被稱為“耦合”)或者被照射進第一前燈透鏡的光入射面的燈光將該彎曲段成像(映像)為明暗邊界;以及;至少一個第二前燈透鏡(與第二光源有關),它包括特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中該單塊主體包括至少一個光通道和一個燈光通過(傳導)段,該光通路段具有至少一個光學操作的光出射面,特別地,其中光通道包括至少一個光學操作的光入射面,并且(尤其是為了實現近光光束前燈),經過一個彎曲段,通過進入光通路段,用于借助從第一光源分別進入或者被照射進第二前燈透鏡的光入射面的燈光將該彎曲段成像為明暗邊界,其中第二前燈透鏡包括相對于第一前燈透鏡的光軸傾斜,有利地以至少0.5°、特別是以至少4°傾斜的光軸。光學操作的(有效的)光入射(表)面或者光學操作的(有效的)光出射(表)面分別是光學操作的(有效的)單塊主體的面(由光學操作的(有效的)單塊主體的面構成)。就本發(fā)明而言,光學操作的表面尤其是指透明體的表面,在該表面處,當使用根據其目的的前燈透鏡時,燈光會被折射。就本發(fā)明而言,光學操作的(表)面特別是指這樣的表面,即在該表面處,當使用根據其目的的前燈透鏡時,通過該輔助裝置(service)的光的方向會被改變。就本發(fā)明而言,透明材料特指玻璃。就本發(fā)明而言,透明材料特指無機玻璃。就本發(fā)明而言,透明材料特指硅玻璃。就本發(fā)明而言,透明材料特指在文獻PCT/EP2008/010136中描述的玻璃。就本發(fā)明而言,玻璃特別包括:0.2 到 2% (按重量計)Al2O3,
0.1到1% (按重量計)的Li2O,0.3 (尤其是0.4)到1.5% (按重量計)的Sb2O3,60到75% (按重量計)的SiO2,3到12% (按重量計)的Na2O,3到12% (按重量計)的K2O,和3到12% (按重量計)的CaO。就本發(fā)明而言,術語坯件模壓成型尤其應以這樣一種方式被理解:即一個光學操作的表面在壓力下被模制,以便隨后對該光學操作的表面的輪廓的任何的精整或者后處理都可以被省略,或者不須實施,或者不必提供。因此,在坯件模壓成型之后,特別地,光出射面未被研磨,即它無須通過研磨處理。就本發(fā)明而言,特別的是,光通道的特征在于全反射發(fā)生在其橫向(尤其是上、下、右和/或左)表面處,以便進入光入射面的燈光被引導通過作為光導的通道。就本發(fā)明而言,特別的是,光通道是光導管或者光導體。特別的是,要設置成讓全反射發(fā)生在光通道的縱向表面上。特別的是,要設置成讓光通道的縱向表面適合于全反射。特別的是,要設置成讓全反射發(fā)生在光通道的基本上朝向光通道的光軸方向的表面處。特別的是,要設置成讓光通道的基本上朝向光通道的光軸方向的表面適合于全反射。就本發(fā)明而言,有利的是,光通道朝其光入射面方向逐漸變細。就本發(fā)明而言,有利的是,光通道朝其光入射面方向以至少3d的錐度逐漸變細。就本發(fā)明而言,有利的是,光通道沿著朝其光入射面的方向相對于其光軸以至少3d的錐度逐漸變細。就本發(fā)明而言,有利的是,光通道至少部分沿著朝其光入射面的方向逐漸變細。就本發(fā)明而言,有利的是,光通道至少部分沿著朝其光入射面的方向以至少3°的錐度逐漸變細。就本發(fā)明而言,有利的是,光通道至少部分沿著朝其光入射面的方向相對于其光軸以至少3°的錐度逐漸變細。就本發(fā)明而言,特別的是,彎曲段是彎曲的過渡段。就本發(fā)明而言,特別的是,彎曲段是曲率半徑不小于50nm的彎曲的過渡段。特別的是,要設置成讓前燈透鏡的表面在彎曲段中沒有間斷或者不連續(xù),而是成為曲線或者曲面的形狀。特別的是,要設置成讓前燈透鏡的表面在彎曲段中具有曲度,特別是具有不小于50nm的曲率半徑。在一個有利的實施方式中,曲率半徑不大于5mm (例如為了實現霧燈)。在一個有利的實施方式中,曲率半徑不超過
0.25_ (例如為了實現近光光束的前燈),特別的是不超過0.15_,有利的是不超過0.1_。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,彎曲段中的曲線的曲率半徑至少0.05_。特別的是,要設置成讓前燈透鏡的表面在彎曲段附近是坯件模壓成型的。第一光源和第一前燈透鏡(與第一光源有關的)之間的距離特別小于1cm。特別的是,要設置成讓第一光源和第一前燈透鏡(與第一光源有關的)被集成到一個共有的殼體或者共有的保持裝置中。特別的是,要設置成讓第一光源和第一前燈透鏡(與第一光源有關的)或者共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成在機動車前部的中心三分之一(central third)內、機動車的車體內,或者共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成到前保險桿的中心三分之一內。第二光源和第二前燈透鏡(與第二光源有關的)之間的距離特別小于1cm。特別的是,要設置成讓第二光源和第二前燈透鏡(與第二光源有關的)被集成到一個共有的殼體或者共有的保持裝置中。特別的是,要設置成讓第二光源和第二前燈透鏡(與第二光源有關的)或者共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成在機動車前部的中心三分之一內、機動車的車體內,或者共有·的殼體或者共有的保持裝置分別被集成到前保險桿的中心三分之一內。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,第一前燈透鏡的光軸沿(基本上)水平的面延伸。在本發(fā)明的又一個有利的實施方式中,第二前燈透鏡的光軸沿(基本上)水平的面延伸。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,車輛前燈包括至少一個第三光源和一個第三前燈透鏡(與第三光源有關),第三前燈透鏡包括特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中單塊主體包括至少一個光通道和一個光通路段,該光通路段具有至少一個光學操作的光出射面,特別地,其中光通道包括至少一個光學有效的光入射面,并且(特別是為了實現近光光束的前燈)經過一個彎曲段通過進入或者過渡到光通路段,用于借助從第三光源分別進入(被耦合)或者照射到第三前燈透鏡的光入射面里的燈光將該彎曲段成像為明暗邊界,并且其中第三前燈透鏡包括相對于第一前燈透鏡的光軸和/或相對于第二前燈透鏡的光軸傾斜的光軸,有利的是以至少0.5°、特別是以至少4°傾斜。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,第三前燈透鏡的光軸沿(基本上)水平的面延伸。特別地,第三光源和第三前燈透鏡(與第三光源有關的)之間的距離小于lcm。特別的是,要設置成讓第三光源和第三前燈透鏡(與第三光源有關的)被集成到一個共有的殼體或者共有的保持裝置中。特別的是,要設置成讓第三光源和第三前燈透鏡(與第三光源有關的)或者共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成在機動車前部的中心三分之一內、機動車的車體內,或者共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成到前保險桿的中心三分之一內。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,車輛前燈包括至少一個第四光源和一個第四前燈透鏡(與第四光源有關),第四前燈透鏡包括特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中單塊主體包括至少一個光通道和一個光通路段,該光通路段具有至少一個光學操作的光出射面,特別地,其中光通道包括至少一個光學操作的光入射面,并且經過一個彎曲段(特別是為了實現近光光束的前燈)通過進入到光通路段,用于借助從第四光源分別進入(被耦合)或者照射到第四前燈透鏡的光入射面里的燈光將該彎曲段成像為明暗邊界,并且其中第四前燈透鏡包括一個光軸,該光軸相對于第一前燈透鏡的光軸傾斜,和/或相對于第二前燈透鏡的光軸傾斜,有利的是以至少0.5°、特別是以至少4°傾斜,和/或相對于第三前燈透鏡的光軸傾斜,有利的是以至少0.5°、特別是以至少4°傾斜。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,第四前燈透鏡的光軸沿(基本上)水平的面延伸。特別地,第四光源和第四前燈透鏡(與第四光源有關的)之間的距離小于lcm。特別的是,要設置成讓第四光源和第四前燈透鏡(與第四光源有關的)被集成到一個共有的殼體或者共有的保持裝置中。特別的是,要設置成讓第四光源和第四前燈透鏡(與第四光源有關的)或者共有的殼體 或者共有的保持裝置分別被集成在機動車前部的中心三分之一內、機動車的車體內,或者共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成到前保險桿的中心三分之一內。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,(第一,第二,第三和/或第四)光源和(第一,第二,第三和/或第四)光入射面如此設置,并且彼此相互聯系,以便來自(第一,第二,第三和/或第四)光源的燈光以至少751m/mm2的光通量密度進入(第一,第二,第三和/或第四)光入射面。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,在保險杠的右四分之一內,集成了至少一個光源和與該光源有關的至少一個前燈透鏡,其中在保險杠內,有利地設置成讓該前燈透鏡包括一個特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中該單塊主體包括至少一個光通道和一個燈光通過(燈光傳導)段,該光通路段具有至少一個光學有效的(可操作的)光入射面,其中光通道包括至少一個尤其是光學有效的(可操作的)燈光入射(表)面,并且經過一個彎曲段,通過進入光通路段,用于借助從光源分別進入或者被照射進前燈透鏡的光入射面的燈光將該彎曲段成像為明暗邊界。特別的是,要設置成讓該光源和該前燈透鏡被集成到一個共有的殼體或者共有的保持裝置中。特別的是,要設置成讓共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成在保險杠的右四分之一內,或者機動車前部的右四分之一內。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,在保險杠的左四分之一內,集成了至少一個光源和與保險杠中的該光源有關的至少一個前燈透鏡,其中有利地設置成讓該前燈透鏡包括一個特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中該單塊主體包括至少一個光通道和一個光通路段,該光通路段具有至少一個光學有效的(操作的)光出射面,其中光通道包括至少一個尤其是光學有效的(操作的)光入射面,并且經過一個彎曲段通過進入(過渡)到光通路段,用于借助從該光源分別進入(耦合)或者被照射進前燈透鏡的光入射面的燈光將該彎曲段成像為明暗邊界。特別的是,要設置成讓該光源和該前燈透鏡被集成到一個共有的殼體或者共有的保持裝置中。特別的是,要設置成讓共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成在保險杠的左四分之一內,或者機動車前部的左四分之一內。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,在機動車前部的右四分之一內,集成了至少一個位于機動車車體內的光源和與保險杠中的該光源有關的至少一個前燈透鏡,其中有利地設置成讓該前燈透鏡包括一個特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中該單塊主體包括至少一個光通道和一個光通路段,該光通路段具有至少一個光學有效的(操作的)光出射面,其中光通道包括至少一個尤其是光學有效的(操作的)光入射面,并且經過一個彎曲段,通過進入光通路段,用于借助從該光源分別被耦合或者被照射進前燈透鏡的光入射面的燈光將該彎曲段成像為明暗邊界。特別的是,要設置成讓該光源和該前燈透鏡被集成到一個共有的殼體或者共有的保持裝置中。特別的是,要設置成讓共有的殼體或者共有的保持裝置分別被集成在機動車前部的右四分之一內,位于機動車車體內。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,在機動車前部的左四分之一內,集成了至少一個位于機動車車體內的光源和與保險杠中的該光源有關的至少一個前燈透鏡,其中有利地設置成讓該前燈透鏡包括一個特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中該單塊主體包括至少一個光通道和一個燈光通過(燈光傳導)段,該光通路段具有至少一個光學可操作的光出射面,其中光通道包括至少一個尤其是光學可操作的光入射面,并且經過一個彎曲段,轉變到光通路段,該光通路段用于借助從該光源分別進入或者被照射進前燈透鏡的光入射面的燈光將該彎曲段成像為明暗邊界。特別的是,要設置成讓該光源和該前燈透鏡被集成到一個共有的殼體或者共有的保持裝置中。特別的是,要設置成讓共有的殼體或者共有的保持裝置被集成在機動車前部的左四分之一內,位于機動車車體內。
特別的是,要設置成讓傾斜-光束前燈的至少40 %、特別是至少50%的光輸出/功率由位于前保險桿的中心三分之一內或者機動車前部的中心三分之一內的前燈透鏡發(fā)射。特別是,在前保險桿的中心三分之一內或者在機動車前部的中心三分之一內可以設置多達7個前燈透鏡。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,光通道被設置在彎曲段和光入射面之間。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,光通路段被設置在彎曲段和光出射面之間。特別是,要設置成讓通過光入射面進入透明體并且從彎曲段區(qū)域內的光通道進入通路段的燈光會相對于光軸以介于-20°和20°之間的角度退出光出射面。特別是,要設置成讓通過光入射面進入透明體的燈光會相對于光軸以介于-20°和20°之間的角度退出光出射面。特別的是,要設置成讓通過光入射面進入透明體并在彎曲段區(qū)域內從光通道進入通路段的光基本上平行于光軸從光出射面出去。特別的是,要設置成讓通過光入射面進入透明體的光基本上平行于光軸從光出射面出去。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,彎曲段包括至少90°的張角。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,彎曲段包括不超過150°的張角。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,彎曲段被布置在光通路段的面對光入射面的表面上。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,光入射面的正交線相對于光通路段的光軸傾斜。在本發(fā)明的其他有利的實施方式中,光入射面相對于光通路段的光軸以介于5°和70°之間的角度、尤其是以介于20°和50°之間的角度傾斜。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,光通道包括其表面上的一個區(qū)域,該區(qū)域基本上對應于橢圓面的一部分表面。在本發(fā)明的另一個有利的實施方式中,光通道包括其表面上的一個區(qū)域,該區(qū)域基本上對應于橢圓面的至少15%的表面。在本發(fā)明的又一個有利的實施方式中,光通道包括其表面上的一個區(qū)域,該區(qū)域符合以下公式:
權利要求
1.一種車輛前燈,特別是機動車前燈,該車輛前燈包括: 第一光源; 至少一個第二光源; 第一前燈透鏡(與第一光源有關),其包括特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中該單塊主體包括至少一個光通道和光通路段,該光通路段包括至少一個光學操作的光出射面,特別地,其中光通道包括至少一個光學操作的光入射面,并且(尤其是為了實現近光光束前燈),經過彎曲段通過進入光通路段,用于借助從第一光源進入或者被照射進第一前燈透鏡的光入射面的光將該彎曲段成像為明暗邊界;以及 至少一個第二前燈透鏡(與第二光源有關),它包括特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中該單塊主體包括至少一個光通道和一個光通路段,該光通路段包括至少一個光學操作的光出射面,特別地,其中光通道包括至少一個光學操作的光入射面,并且經過彎曲段通過進入光通路段,用于借助從第一光源分別進入或者被照射進第二前燈透鏡的光入射面的光將該彎曲段成像為明暗邊界,其中第二前燈透鏡包括相對于第一前燈透鏡的光軸傾斜的光軸,有利的是傾 斜至少0.5°,特別是傾斜至少4°。
2.如權利要求1所述的車輛前燈,其特征在于,該車輛前燈包括至少一個第三光源和一個第三前燈透鏡(與第三光源有關),第三前燈透鏡包括特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中單塊主體包括至少一個光通道和一個光通路段,該光通路段具有至少一個光學操作的光出射面,特別地,其中光通道包括至少一個光學操作的光入射面,并且經過一個彎曲段通過進入光通路段,用于借助從第三光源分別進入或者被照射到第三前燈透鏡的光入射面里的光將該彎曲段成像為明暗邊界,并且其中第三前燈透鏡包括相對于第二前燈透鏡的光軸傾斜的光軸,有利的是傾斜至少0.5°,特別是傾斜至少4°。
3.如權利要求2所述的車輛前燈,其特征在于,車輛前燈包括至少一個第四光源和一個第四前燈透鏡(與第四光源有關),第四前燈透鏡包括特別用坯件模壓成型的透明材料的單塊主體,其中單塊主體包括至少一個光通道和一個光通路段,該光通路段具有至少一個光學操作的光出射面,特別地,其中光通道包括至少一個光學操作的光入射面,并且經過一個彎曲段通過進入光通路段,用于借助從第四光源分別進入或者被照射到第四前燈透鏡的光入射面里的光將該彎曲段成像為明暗邊界,并且其中第四前燈透鏡包括相對于第一前燈透鏡的光軸和/或相對于第二前燈透鏡的光軸有利的是以至少0.5°、特別是以至少4°和/或相對于第三前燈透鏡的光軸有利的是以至少0.5°、特別是至少4°傾斜的光軸。
4.如權利要求1、2和3中任一項所述的車輛前燈,其特征在于,分別用于使光進入或者將之照射到光通道里和/或立即/直接進入光通路段的另一個光源與第一前燈透鏡和/或與第二前燈透鏡和/或與前燈透鏡中的至少一個有關。
5.如權利要求1、2和3中任一項所述的車輛前燈,其特征在于,用于分別使光進入或者將之照射到光通路段的面對光通道的一面的另一個光源與第一前燈透鏡和/或與第二前燈透鏡和/或與前燈透鏡中的至少一個有關。
6.如權利要求4和5所述的車輛前燈,其特征在于,借助另一光源,光被照射到明/暗邊界上方和/或下方。
7.如上述權利要求中任一項所述的車輛前燈,其特征在于,特別布置在光通道的光軸的左側和/或光通道的光軸上方和/或光通道的轉向光源與第一前燈透鏡和/或第二前燈透鏡和/或前燈透鏡中的至少一個有關。
8.如上述權利要求中任一項所述的車輛前燈,其特征在于,特別布置在光通道的光軸的右側和/或光通道的光軸上方和/或光通道的轉向光源與第一前燈透鏡和/或第二前燈透鏡和/或前燈透鏡中的至少一個有關。
9.如上述權利要求中任一項所述的車輛前燈,其特征在于,布置在光通道上方的部分光源與第一前燈透鏡和/或第二前燈透鏡和/或前燈透鏡中的至少一個有關。
10.如權利要求1-8中任一項所述的車輛前燈,其特征在于,布置在光通道上方并且在空間上彼此分開的至少兩個部分光源與第一前燈透鏡和/或第二前燈透鏡和/或前燈透鏡中的至少一個有關。
11.如上述權利要求中任一項所述的車輛前燈,其特征在于,布置在光通道下方的部分光源與第一前燈透鏡和/或第二前燈透鏡和/或前燈透鏡中的至少一個有關。
12.如權利要求1-10中任一項所述的車輛前燈,其特征在于,布置在光通道下方并且在空間上彼此分開的至少 兩個部分光源與第一前燈透鏡和/或第二前燈透鏡和/或前燈透鏡中的至少一個有關。
全文摘要
本發(fā)明涉及車輛前燈,它包括第一光源、第一前燈透鏡(3001)(與第一光源有關)、至少一個第二光源、至少一個第二前燈透鏡(3002)(與第二光源有關)以及輔助光源和相關的前燈透鏡(3003,3004),透鏡的軸線彼此之間以一角度延伸。
文檔編號B60Q1/20GK103238024SQ201180058290
公開日2013年8月7日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權日2010年12月3日
發(fā)明者D·弗德斯克, W·溫特澤爾 申請人:博士光學歐洲股份公司