专利名称:车辆前灯的制作方法
技术领域:
本发明涉及包含前灯玻璃的车辆前灯,前灯玻璃包括单块的透明材料主体,该主体包括至少一个光入射面和至少一个光学操作的(也能称为“有效的”)光出射面。
背景技术:
DE20320546U1公开了一种坯件模压成型在两侧的透镜,它具有弯曲表面、平表面和整体上被模制到透镜边缘上的保持边缘,其中一个厚度至少为0.2mm且相对于所述平表面伸出的支撑边缘被整体成形到该保持边缘上。在此处,支撑边缘整体上形成到前灯透镜的外圆周上。举例来说,另一种具有支撑边缘的前灯透镜通过DE102004048500A1被公开。DE202004005936U1公开了一种用于照明目的的透镜,特别是用于前灯的透镜,该透镜用于使从光源发出并且通过反射器反射的光成像,以产生预定的光照图,所述透镜具有两个相对的表 面,其中至少在第一表面上设置不同的光色散效应的区域。DE10315131A1公开了一种车辆前灯,具有至少一个广阔的发光区域,该发光区域包括许多照明元件(二极管)芯片和安装在由发光区域发出的光束的光路上的光学元件,其中发光区域的照明元件芯片被布置在一个公共凹穴中,并且该凹穴在面对光发射方向的一侧上具有一个外缘,相对于照明兀件芯片,该外缘在空间上的布置使得:在前灯的光散射中、在该外缘的区域内形成预定的光密度梯度。DE102004043706A1公开了一种用于机动车前灯的光学系统,用于分散来自发光体的光线束,它设有一个具有光学面的光学基本元件,该光学面包括沿着一条线延伸的间断或者不连续,其中该光学面被形成为至少在邻近不连续的一侧是平滑的,以便该光线束被分割成两部分光线束。在这里,至少部分光线束之一设置成具有明显的限制边缘。此外,该光学系统还包括一个光学次级元件,用于将该明显的限制边缘成像到预定的明暗边界(也称光暗边界)上。EP1357333A2公开了一种用于车灯的光源装置,它具有发射半导体光的元件,该元件设置在光源装置的光轴上,并且基本上沿光轴的正交方向发出光。与车辆有关的其他照明装备被DE4209957A1、DE4121673A1、DE4320554A1、DE19526512A1、DE102009008631A1、US5257168 和 US5697690 公开。
发明内容
特别的是,本发明的一个目的是提出一种用于车辆前灯、尤其是用于机动车前灯的改进的前灯透镜。本发明的另一个目的是降低制造车辆前灯的成本。本发明的另一个目的是降低制造车辆的成本。本发明的又一目的是提出一种具有特别致密的近光光束的前灯的车辆。上述的目的被一种车辆前灯、尤其是机动车前灯实现,该车辆前灯包括:第一光源;至少一个第二光源;
第一前灯透镜(与第一光源有关),它包括特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中该单块主体包括至少一个光通道和一个光通路段,该光通路段具有至少一个光学操作的光出射(表)面,特别地,其中光通道包括至少一个光学操作的光入射(表)面,并且(尤其是为了实现近光光束前灯),经过一个弯曲段通过进入(也被称为"过渡"或者“形成过渡”)到光通路段,用于借助从第一光源分别进入(也被称为“耦合”)或者被照射进第一前灯透镜的光入射面的灯光将该弯曲段成像(映像)为明暗边界;以及;至少一个第二前灯透镜(与第二光源有关),它包括特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中该单块主体包括至少一个光通道和一个灯光通过(传导)段,该光通路段具有至少一个光学操作的光出射面,特别地,其中光通道包括至少一个光学操作的光入射面,并且(尤其是为了实现近光光束前灯),经过一个弯曲段,通过进入光通路段,用于借助从第一光源分别进入或者被照射进第二前灯透镜的光入射面的灯光将该弯曲段成像为明暗边界,其中第二前灯透镜包括相对于第一前灯透镜的光轴倾斜,有利地以至少0.5°、特别是以至少4°倾斜的光轴。光学操作的(有效的)光入射(表)面或者光学操作的(有效的)光出射(表)面分别是光学操作的(有效的)单块主体的面(由光学操作的(有效的)单块主体的面构成)。就本发明而言,光学操作的表面尤其是指透明体的表面,在该表面处,当使用根据其目的的前灯透镜时,灯光会被折射。就本发明而言,光学操作的(表)面特别是指这样的表面,即在该表面处,当使用根据其目的的前灯透镜时,通过该辅助装置(service)的光的方向会被改变。就本发明而言,透明材料特指玻璃。就本发明而言,透明材料特指无机玻璃。就本发明而言,透明材料特指硅玻璃。就本发明而言,透明材料特指在文献PCT/EP2008/010136中描述的玻璃。就本发明而言,玻璃特别包括:0.2 到 2% (按重量计)Al2O3,
0.1到1% (按重量计)的Li2O,0.3 (尤其是0.4)到1.5% (按重量计)的Sb2O3,60到75% (按重量计)的SiO2,3到12% (按重量计)的Na2O,3到12% (按重量计)的K2O,和3到12% (按重量计)的CaO。就本发明而言,术语坯件模压成型尤其应以这样一种方式被理解:即一个光学操作的表面在压力下被模制,以便随后对该光学操作的表面的轮廓的任何的精整或者后处理都可以被省略,或者不须实施,或者不必提供。因此,在坯件模压成型之后,特别地,光出射面未被研磨,即它无须通过研磨处理。就本发明而言,特别的是,光通道的特征在于全反射发生在其横向(尤其是上、下、右和/或左)表面处,以便进入光入射面的灯光被引导通过作为光导的通道。就本发明而言,特别的是,光通道是光导管或者光导体。特别的是,要设置成让全反射发生在光通道的纵向表面上。特别的是,要设置成让光通道的纵向表面适合于全反射。特别的是,要设置成让全反射发生在光通道的基本上朝向光通道的光轴方向的表面处。特别的是,要设置成让光通道的基本上朝向光通道的光轴方向的表面适合于全反射。就本发明而言,有利的是,光通道朝其光入射面方向逐渐变细。就本发明而言,有利的是,光通道朝其光入射面方向以至少3d的锥度逐渐变细。就本发明而言,有利的是,光通道沿着朝其光入射面的方向相对于其光轴以至少3d的锥度逐渐变细。就本发明而言,有利的是,光通道至少部分沿着朝其光入射面的方向逐渐变细。就本发明而言,有利的是,光通道至少部分沿着朝其光入射面的方向以至少3°的锥度逐渐变细。就本发明而言,有利的是,光通道至少部分沿着朝其光入射面的方向相对于其光轴以至少3°的锥度逐渐变细。就本发明而言,特别的是,弯曲段是弯曲的过渡段。就本发明而言,特别的是,弯曲段是曲率半径不小于50nm的弯曲的过渡段。特别的是,要设置成让前灯透镜的表面在弯曲段中没有间断或者不连续,而是成为曲线或者曲面的形状。特别的是,要设置成让前灯透镜的表面在弯曲段中具有曲度,特别是具有不小于50nm的曲率半径。在一个有利的实施方式中,曲率半径不大于5mm (例如为了实现雾灯)。在一个有利的实施方式中,曲率半径不超过
0.25_ (例如为了实现近光光束的前灯),特别的是不超过0.15_,有利的是不超过0.1_。在本发明的另一个有利的实施方式中,弯曲段中的曲线的曲率半径至少0.05_。特别的是,要设置成让前灯透镜的表面在弯曲段附近是坯件模压成型的。第一光源和第一前灯透镜(与第一光源有关的)之间的距离特别小于1cm。特别的是,要设置成让第一光源和第一前灯透镜(与第一光源有关的)被集成到一个共有的壳体或者共有的保持装置中。特别的是,要设置成让第一光源和第一前灯透镜(与第一光源有关的)或者共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成在机动车前部的中心三分之一(central third)内、机动车的车体内,或者共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成到前保险杆的中心三分之一内。第二光源和第二前灯透镜(与第二光源有关的)之间的距离特别小于1cm。特别的是,要设置成让第二光源和第二前灯透镜(与第二光源有关的)被集成到一个共有的壳体或者共有的保持装置中。特别的是,要设置成让第二光源和第二前灯透镜(与第二光源有关的)或者共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成在机动车前部的中心三分之一内、机动车的车体内,或者共有·的壳体或者共有的保持装置分别被集成到前保险杆的中心三分之一内。在本发明的其他有利的实施方式中,第一前灯透镜的光轴沿(基本上)水平的面延伸。在本发明的又一个有利的实施方式中,第二前灯透镜的光轴沿(基本上)水平的面延伸。在本发明的另一个有利的实施方式中,车辆前灯包括至少一个第三光源和一个第三前灯透镜(与第三光源有关),第三前灯透镜包括特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中单块主体包括至少一个光通道和一个光通路段,该光通路段具有至少一个光学操作的光出射面,特别地,其中光通道包括至少一个光学有效的光入射面,并且(特别是为了实现近光光束的前灯)经过一个弯曲段通过进入或者过渡到光通路段,用于借助从第三光源分别进入(被耦合)或者照射到第三前灯透镜的光入射面里的灯光将该弯曲段成像为明暗边界,并且其中第三前灯透镜包括相对于第一前灯透镜的光轴和/或相对于第二前灯透镜的光轴倾斜的光轴,有利的是以至少0.5°、特别是以至少4°倾斜。在本发明的其他有利的实施方式中,第三前灯透镜的光轴沿(基本上)水平的面延伸。特别地,第三光源和第三前灯透镜(与第三光源有关的)之间的距离小于lcm。特别的是,要设置成让第三光源和第三前灯透镜(与第三光源有关的)被集成到一个共有的壳体或者共有的保持装置中。特别的是,要设置成让第三光源和第三前灯透镜(与第三光源有关的)或者共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成在机动车前部的中心三分之一内、机动车的车体内,或者共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成到前保险杆的中心三分之一内。在本发明的另一个有利的实施方式中,车辆前灯包括至少一个第四光源和一个第四前灯透镜(与第四光源有关),第四前灯透镜包括特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中单块主体包括至少一个光通道和一个光通路段,该光通路段具有至少一个光学操作的光出射面,特别地,其中光通道包括至少一个光学操作的光入射面,并且经过一个弯曲段(特别是为了实现近光光束的前灯)通过进入到光通路段,用于借助从第四光源分别进入(被耦合)或者照射到第四前灯透镜的光入射面里的灯光将该弯曲段成像为明暗边界,并且其中第四前灯透镜包括一个光轴,该光轴相对于第一前灯透镜的光轴倾斜,和/或相对于第二前灯透镜的光轴倾斜,有利的是以至少0.5°、特别是以至少4°倾斜,和/或相对于第三前灯透镜的光轴倾斜,有利的是以至少0.5°、特别是以至少4°倾斜。在本发明的其他有利的实施方式中,第四前灯透镜的光轴沿(基本上)水平的面延伸。特别地,第四光源和第四前灯透镜(与第四光源有关的)之间的距离小于lcm。特别的是,要设置成让第四光源和第四前灯透镜(与第四光源有关的)被集成到一个共有的壳体或者共有的保持装置中。特别的是,要设置成让第四光源和第四前灯透镜(与第四光源有关的)或者共有的壳体 或者共有的保持装置分别被集成在机动车前部的中心三分之一内、机动车的车体内,或者共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成到前保险杆的中心三分之一内。在本发明的其他有利的实施方式中,(第一,第二,第三和/或第四)光源和(第一,第二,第三和/或第四)光入射面如此设置,并且彼此相互联系,以便来自(第一,第二,第三和/或第四)光源的灯光以至少751m/mm2的光通量密度进入(第一,第二,第三和/或第四)光入射面。在本发明的其他有利的实施方式中,在保险杠的右四分之一内,集成了至少一个光源和与该光源有关的至少一个前灯透镜,其中在保险杠内,有利地设置成让该前灯透镜包括一个特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中该单块主体包括至少一个光通道和一个灯光通过(灯光传导)段,该光通路段具有至少一个光学有效的(可操作的)光入射面,其中光通道包括至少一个尤其是光学有效的(可操作的)灯光入射(表)面,并且经过一个弯曲段,通过进入光通路段,用于借助从光源分别进入或者被照射进前灯透镜的光入射面的灯光将该弯曲段成像为明暗边界。特别的是,要设置成让该光源和该前灯透镜被集成到一个共有的壳体或者共有的保持装置中。特别的是,要设置成让共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成在保险杠的右四分之一内,或者机动车前部的右四分之一内。在本发明的其他有利的实施方式中,在保险杠的左四分之一内,集成了至少一个光源和与保险杠中的该光源有关的至少一个前灯透镜,其中有利地设置成让该前灯透镜包括一个特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中该单块主体包括至少一个光通道和一个光通路段,该光通路段具有至少一个光学有效的(操作的)光出射面,其中光通道包括至少一个尤其是光学有效的(操作的)光入射面,并且经过一个弯曲段通过进入(过渡)到光通路段,用于借助从该光源分别进入(耦合)或者被照射进前灯透镜的光入射面的灯光将该弯曲段成像为明暗边界。特别的是,要设置成让该光源和该前灯透镜被集成到一个共有的壳体或者共有的保持装置中。特别的是,要设置成让共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成在保险杠的左四分之一内,或者机动车前部的左四分之一内。在本发明的其他有利的实施方式中,在机动车前部的右四分之一内,集成了至少一个位于机动车车体内的光源和与保险杠中的该光源有关的至少一个前灯透镜,其中有利地设置成让该前灯透镜包括一个特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中该单块主体包括至少一个光通道和一个光通路段,该光通路段具有至少一个光学有效的(操作的)光出射面,其中光通道包括至少一个尤其是光学有效的(操作的)光入射面,并且经过一个弯曲段,通过进入光通路段,用于借助从该光源分别被耦合或者被照射进前灯透镜的光入射面的灯光将该弯曲段成像为明暗边界。特别的是,要设置成让该光源和该前灯透镜被集成到一个共有的壳体或者共有的保持装置中。特别的是,要设置成让共有的壳体或者共有的保持装置分别被集成在机动车前部的右四分之一内,位于机动车车体内。在本发明的其他有利的实施方式中,在机动车前部的左四分之一内,集成了至少一个位于机动车车体内的光源和与保险杠中的该光源有关的至少一个前灯透镜,其中有利地设置成让该前灯透镜包括一个特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中该单块主体包括至少一个光通道和一个灯光通过(灯光传导)段,该光通路段具有至少一个光学可操作的光出射面,其中光通道包括至少一个尤其是光学可操作的光入射面,并且经过一个弯曲段,转变到光通路段,该光通路段用于借助从该光源分别进入或者被照射进前灯透镜的光入射面的灯光将该弯曲段成像为明暗边界。特别的是,要设置成让该光源和该前灯透镜被集成到一个共有的壳体或者共有的保持装置中。特别的是,要设置成让共有的壳体或者共有的保持装置被集成在机动车前部的左四分之一内,位于机动车车体内。
特别的是,要设置成让倾斜-光束前灯的至少40 %、特别是至少50%的光输出/功率由位于前保险杆的中心三分之一内或者机动车前部的中心三分之一内的前灯透镜发射。特别是,在前保险杆的中心三分之一内或者在机动车前部的中心三分之一内可以设置多达7个前灯透镜。在本发明的另一个有利的实施方式中,光通道被设置在弯曲段和光入射面之间。在本发明的另一个有利的实施方式中,光通路段被设置在弯曲段和光出射面之间。特别是,要设置成让通过光入射面进入透明体并且从弯曲段区域内的光通道进入通路段的灯光会相对于光轴以介于-20°和20°之间的角度退出光出射面。特别是,要设置成让通过光入射面进入透明体的灯光会相对于光轴以介于-20°和20°之间的角度退出光出射面。特别的是,要设置成让通过光入射面进入透明体并在弯曲段区域内从光通道进入通路段的光基本上平行于光轴从光出射面出去。特别的是,要设置成让通过光入射面进入透明体的光基本上平行于光轴从光出射面出去。在本发明的其他有利的实施方式中,弯曲段包括至少90°的张角。在本发明的其他有利的实施方式中,弯曲段包括不超过150°的张角。在本发明的另一个有利的实施方式中,弯曲段被布置在光通路段的面对光入射面的表面上。在本发明的另一个有利的实施方式中,光入射面的正交线相对于光通路段的光轴倾斜。在本发明的其他有利的实施方式中,光入射面相对于光通路段的光轴以介于5°和70°之间的角度、尤其是以介于20°和50°之间的角度倾斜。在本发明的另一个有利的实施方式中,光通道包括其表面上的一个区域,该区域基本上对应于椭圆面的一部分表面。在本发明的另一个有利的实施方式中,光通道包括其表面上的一个区域,该区域基本上对应于椭圆面的至少15%的表面。在本发明的又一个有利的实施方式中,光通道包括其表面上的一个区域,该区域符合以下公式:
权利要求
1.一种车辆前灯,特别是机动车前灯,该车辆前灯包括: 第一光源; 至少一个第二光源; 第一前灯透镜(与第一光源有关),其包括特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中该单块主体包括至少一个光通道和光通路段,该光通路段包括至少一个光学操作的光出射面,特别地,其中光通道包括至少一个光学操作的光入射面,并且(尤其是为了实现近光光束前灯),经过弯曲段通过进入光通路段,用于借助从第一光源进入或者被照射进第一前灯透镜的光入射面的光将该弯曲段成像为明暗边界;以及 至少一个第二前灯透镜(与第二光源有关),它包括特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中该单块主体包括至少一个光通道和一个光通路段,该光通路段包括至少一个光学操作的光出射面,特别地,其中光通道包括至少一个光学操作的光入射面,并且经过弯曲段通过进入光通路段,用于借助从第一光源分别进入或者被照射进第二前灯透镜的光入射面的光将该弯曲段成像为明暗边界,其中第二前灯透镜包括相对于第一前灯透镜的光轴倾斜的光轴,有利的是倾 斜至少0.5°,特别是倾斜至少4°。
2.如权利要求1所述的车辆前灯,其特征在于,该车辆前灯包括至少一个第三光源和一个第三前灯透镜(与第三光源有关),第三前灯透镜包括特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中单块主体包括至少一个光通道和一个光通路段,该光通路段具有至少一个光学操作的光出射面,特别地,其中光通道包括至少一个光学操作的光入射面,并且经过一个弯曲段通过进入光通路段,用于借助从第三光源分别进入或者被照射到第三前灯透镜的光入射面里的光将该弯曲段成像为明暗边界,并且其中第三前灯透镜包括相对于第二前灯透镜的光轴倾斜的光轴,有利的是倾斜至少0.5°,特别是倾斜至少4°。
3.如权利要求2所述的车辆前灯,其特征在于,车辆前灯包括至少一个第四光源和一个第四前灯透镜(与第四光源有关),第四前灯透镜包括特别用坯件模压成型的透明材料的单块主体,其中单块主体包括至少一个光通道和一个光通路段,该光通路段具有至少一个光学操作的光出射面,特别地,其中光通道包括至少一个光学操作的光入射面,并且经过一个弯曲段通过进入光通路段,用于借助从第四光源分别进入或者被照射到第四前灯透镜的光入射面里的光将该弯曲段成像为明暗边界,并且其中第四前灯透镜包括相对于第一前灯透镜的光轴和/或相对于第二前灯透镜的光轴有利的是以至少0.5°、特别是以至少4°和/或相对于第三前灯透镜的光轴有利的是以至少0.5°、特别是至少4°倾斜的光轴。
4.如权利要求1、2和3中任一项所述的车辆前灯,其特征在于,分别用于使光进入或者将之照射到光通道里和/或立即/直接进入光通路段的另一个光源与第一前灯透镜和/或与第二前灯透镜和/或与前灯透镜中的至少一个有关。
5.如权利要求1、2和3中任一项所述的车辆前灯,其特征在于,用于分别使光进入或者将之照射到光通路段的面对光通道的一面的另一个光源与第一前灯透镜和/或与第二前灯透镜和/或与前灯透镜中的至少一个有关。
6.如权利要求4和5所述的车辆前灯,其特征在于,借助另一光源,光被照射到明/暗边界上方和/或下方。
7.如上述权利要求中任一项所述的车辆前灯,其特征在于,特别布置在光通道的光轴的左侧和/或光通道的光轴上方和/或光通道的转向光源与第一前灯透镜和/或第二前灯透镜和/或前灯透镜中的至少一个有关。
8.如上述权利要求中任一项所述的车辆前灯,其特征在于,特别布置在光通道的光轴的右侧和/或光通道的光轴上方和/或光通道的转向光源与第一前灯透镜和/或第二前灯透镜和/或前灯透镜中的至少一个有关。
9.如上述权利要求中任一项所述的车辆前灯,其特征在于,布置在光通道上方的部分光源与第一前灯透镜和/或第二前灯透镜和/或前灯透镜中的至少一个有关。
10.如权利要求1-8中任一项所述的车辆前灯,其特征在于,布置在光通道上方并且在空间上彼此分开的至少两个部分光源与第一前灯透镜和/或第二前灯透镜和/或前灯透镜中的至少一个有关。
11.如上述权利要求中任一项所述的车辆前灯,其特征在于,布置在光通道下方的部分光源与第一前灯透镜和/或第二前灯透镜和/或前灯透镜中的至少一个有关。
12.如权利要求1-10中任一项所述的车辆前灯,其特征在于,布置在光通道下方并且在空间上彼此分开的至少 两个部分光源与第一前灯透镜和/或第二前灯透镜和/或前灯透镜中的至少一个有关。
全文摘要
本发明涉及车辆前灯,它包括第一光源、第一前灯透镜(3001)(与第一光源有关)、至少一个第二光源、至少一个第二前灯透镜(3002)(与第二光源有关)以及辅助光源和相关的前灯透镜(3003,3004),透镜的轴线彼此之间以一角度延伸。
文档编号B60Q1/20GK103238024SQ201180058290
公开日2013年8月7日 申请日期2011年11月11日 优先权日2010年12月3日
发明者D·弗德斯克, W·温特泽尔 申请人:博士光学欧洲股份公司