DE29813531U1 - Optical component for headlights - Google Patents
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Description
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Docter Optics GmbH, Carl-Zeiss-Straße 5, 07318 SaalfeldDocter Optics GmbH, Carl-Zeiss-Strasse 5, 07318 Saalfeld
Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Bauteil für x Scheinwerfer von Fahrzeugen, bestehend aus einer Linse aus optischem Glas mit einem Haltebund.The invention relates to an optical component for x headlights of vehicles, consisting of a lens made of optical glass with a retaining collar.
In Kraftfahrzeugen werden die unterschiedlichsten Scheinwerfer für unterschiedliche Zwecke eingesetzt, wobei es, je nach Bedarf, darauf ankommt, das Licht der Lampen - es können Filament- und Gasentladungslampen sein - in vorgegebenen Bereichen genau zu streuen oder zu bündeln. Um dies zu erreichen, werden den Projektionsscheinwerfern hauptsächlich asphärische Linsen vorgeordnet, die meist mit einer einstückig mit ihr gefertigten, als umlaufender Ring ausgebildeten Halterung versehen sind. Dabei kann die Asphäre eine beliebige, mathematisch beschreibbare Oberfläche besitzen. Bei einem derartigen optischen Bauteil wird es als nachteilig angesehen, daß mit steigendem Durchmesser der Linse sowohl deren Volumen als auch deren Gewicht in der dritten Potenz steigen. Mit zunehmendem Linsenvolumen wird zwangsläufig auch ein größerer Einbauraum im Scheinwerfer benötigt, der jedoch nicht immer vorhanden ist und der möglichst klein sein sollte. Darüber hinaus besitzt ein solches optisches Bauteil, welches durch die klaren Scheiben des Scheinwerfers gut erkennbar ist, kein besonders gutes Aussehen.In motor vehicles, a wide variety of headlights are used for different purposes, whereby, depending on the requirements, it is important to precisely scatter or focus the light from the lamps - these can be filament or gas discharge lamps - in specified areas. To achieve this, the projection headlights are mainly fitted with aspherical lenses, which are usually provided with a holder made in one piece with them, designed as a circumferential ring. The asphere can have any surface that can be described mathematically. With such an optical component, it is considered disadvantageous that as the diameter of the lens increases, both its volume and its weight increase to the third power. As the lens volume increases, a larger installation space in the headlight is inevitably required, which is not always available, however, and should be as small as possible. In addition, such an optical component, which is clearly visible through the clear lenses of the headlight, does not look particularly good.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein optisches Bauteil für Scheinwerfer, insbesondere von Kraftfahrzeugen, zu schaffen, welches bei einer besseren Lichtstreuung sowie einer weiteren und deutlicheren Ausleuchtung ein erheblichThe invention is therefore based on the object of creating an optical component for headlights, in particular of motor vehicles, which, with better light scattering and a wider and clearer illumination, offers a considerably
reduziertes Volumen und damit ein geringes Gewicht aufweist und darüber hinaus ein optisch gut ansprechendes Design besitzt.has a reduced volume and therefore a low weight and also has a visually appealing design.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem optischen Bauteil der eingangs beschriebenen Gattung vorgeschlagen, daß die Vorderseite der Linse aus einem zentralen, sphärischen oder asphärischen Linsenteil und mindestens einem sich über eine umlaufende Flanke an das zentrale Linsenteil anschließenden, ebenfalls sphärischen oder asphärischen Linsenring gebildet ist. Die Anzahl der Linsenringe kann dabei grundsätzlich beliebig sein. Für die Einsatzzwecke der Scheinwerfer dürfte jedoch die obere Grenze der Linsenringe bei "fünf" liegen. To solve this problem, according to the invention, it is proposed in an optical component of the type described at the beginning that the front of the lens is formed from a central, spherical or aspherical lens part and at least one lens ring, which is also spherical or aspherical and is connected to the central lens part via a peripheral flank. The number of lens rings can in principle be any. For the purposes of headlights, however, the upper limit of the lens rings should be "five".
Durch eine solche Ausgestaltung der Linse kann deren Volumen und damit auch deren Gewicht um etwa 50% reduziert werden. Dies bedeutet, daß wertvoller Rohstoff eingespart wird. Ein solches Bauteil besitzt ein optisch ansprechendes Design. Die Lichtstreuung wird verbessert und die Ausleuchtung ist weiter und deutlicher. Dies ist insbesondere bei Scheinwerfern von Kraftfahrzeugen von großem Vorteil. Durch die Aufteilung der Linse in einen zentralen Linsenteil und mindestens einen Linsenring ist es möglich, das optische Bauteil sehr exakt den Forderungen des Kunden bzw. dem Verwendungszweck des Scheinwerfers anzupassen. Die Wölbung des sphärischen oder asphärischen zentralen Linsenteiles und des Linsenringes ist dabei eine beliebige, mathematisch genau beschreibbare Oberfläche.By designing the lens in this way, its volume and therefore its weight can be reduced by around 50%. This means that valuable raw materials are saved. Such a component has a visually appealing design. The light scattering is improved and the illumination is wider and clearer. This is a great advantage, especially for headlights on motor vehicles. By dividing the lens into a central lens part and at least one lens ring, it is possible to adapt the optical component very precisely to the customer's requirements or the intended use of the headlight. The curvature of the spherical or aspherical central lens part and the lens ring is any surface that can be described mathematically precisely.
Weitere Merkmale eines optischen Bauteiles gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 und 5 offenbart.Further features of an optical component according to the invention are disclosed in claims 2 and 5.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand in einer Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is explained in more detail below using embodiments shown in a drawing.
Dabei zeigenShow
Figur 1 einen Schnitt durch ein optisches Bauteil gemäß der Erfindung undFigure 1 shows a section through an optical component according to the invention and
Figur 2 eine andere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Bauteiles .Figure 2 shows another embodiment of a component according to the invention.
In der Figur 1 der Zeichnung ist ein optisches Bauelement 1 im Schnitt gezeichnet, welches aus einer Linse 2 und einem einstückig mit derselben gefertigten Haltering 3 besteht. Die Linse 2 ist zunächst aus einem zentralen, asphärischen Linsenteil 2a gebildet, an das sich nach außen über eine umlaufende Flanke 4 ein ebenfalls asphärischer Linsenring 2b anschließt. Die sogenannten Asphären des zentralen Linsenteiles 2a und des Linsenringes 2b können eine weitgehend beliebige Oberflächenform aufweisen, die jedoch normalerweise unterschiedlich ausgebildet sein können und mathematisch beschreibbar sind. Durch diese Ausgestaltung wird nicht nur eine besonders flache Linse 2 erreicht, sondern es ist möglich, eine bessere Lichtstreuung zu erreichen sowie, beispielsweise bei einem Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge, eine besonders weite und deutliche Fahrbahnausleuchtung zu erhalten.Figure 1 of the drawing shows a cross-section of an optical component 1, which consists of a lens 2 and a retaining ring 3 made in one piece with the lens. The lens 2 is initially formed from a central, aspherical lens part 2a, to which an aspherical lens ring 2b is connected on the outside via a peripheral flank 4. The so-called aspheres of the central lens part 2a and the lens ring 2b can have a largely arbitrary surface shape, but they can normally be designed differently and can be described mathematically. This design not only results in a particularly flat lens 2, but it is also possible to achieve better light scattering and, for example in a headlight for motor vehicles, to obtain particularly wide and clear illumination of the road.
Die Flanke 4, die in der Zeichnung als zylindrische Ringfläche dargestellt ist, ist in der Praxis leicht konisch ausgebildet, so daß sich das optische Bauteil 1 leicht entformen läßt. Der Übergang von der Flanke 4 zu dem zentralen Linsenteil 2a und dem Linsenring 2b kann theoretisch scharfkantig ausgebildetThe flank 4, which is shown in the drawing as a cylindrical ring surface, is in practice slightly conical so that the optical component 1 can be easily demolded. The transition from the flank 4 to the central lens part 2a and the lens ring 2b can theoretically be designed with sharp edges.
sein. Aus Fertigungsgründen wird jedoch hier - im Querschnitt gesehen - ein kleiner Radius notwendig sein.However, for manufacturing reasons, a small radius will be necessary here - seen in cross section.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Rückseite 5 der Linse 2 als ebene Fläche ausgebildet. Es ist jedoch auch möglich, diese Rückseite konkav oder konvex zu formen oder mit Prismen zu versehen. Diese Formgebung ist jedoch davon abhängig, wo das optische Bauteil 1 eingesetzt wird.In the embodiment shown, the back side 5 of the lens 2 is designed as a flat surface. However, it is also possible to shape this back side concave or convex or to provide it with prisms. However, this shape depends on where the optical component 1 is used.
Das Ausführungsbeispiel der Figur 2 stimmt weitgehend mit dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 überein. Hier ist jedoch noch ein weiterer Linsenring 2c vorgesehen, der sich über eine weitere Flanke 6 an den Linsenring 2b anschließt. Hinsichtlich der Formgebung der Flanke 6 wird auf die Ausführungen zur Flanke der Linse 2 gemäß Figur 1 verwiesen. Bedarfsweise können das zentrale Linsenteil 2 sowie die Linsenringe 2b und 2c unterschiedliche Funktionen haben.The embodiment of Figure 2 largely corresponds to the embodiment of Figure 1. Here, however, another lens ring 2c is provided, which is connected to the lens ring 2b via a further flank 6. With regard to the shape of the flank 6, reference is made to the explanations regarding the flank of the lens 2 according to Figure 1. If necessary, the central lens part 2 and the lens rings 2b and 2c can have different functions.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen die Scheitel des zentralen Linsenteiles 2a und den Linsenringe 2b, 2c in einer Ebene. Dies ist jedoch nicht immer erforderlich. Auch die Breite der Linsenringe 2b, 2c kann unterschiedlich ausgebildetIn the embodiment shown, the vertices of the central lens part 2a and the lens rings 2b, 2c run in one plane. However, this is not always necessary. The width of the lens rings 2b, 2c can also be designed differently.
Claims (5)
dadurch gekennzeichnet,2. Component according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,3. Component according to claim 1,
characterized,
Priority Applications (1)
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| DE29813531U DE29813531U1 (en) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | Optical component for headlights |
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| DE29813531U DE29813531U1 (en) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | Optical component for headlights |
Publications (1)
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