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Abblendeinrichtung an Scheinwerfer-, Nebel- und Kurvenlampen von Fahrzeugen
Gegenstand der Erfindung ist eine Abblendeinrichtung an Scheinwerfer-, Nebel- und
Kurvenlampen von Fahrzeugen mit Lamellenblende, deren Lamellen parallel zueinander
und in gleichen Abständen übereinanderliegen, wobei eine zur normalen Strahlungsachse
der Lampe koaxiale, durch Verstellmittel drehverstellbare Prismenscheibe solcher
Anordnung vorgesehen ist, daß durch einen Reflektor reflektiertes Licht einer Lichtquelle
in der Fernlichteinstellage der Prismenscheibe von der letzteren parallel zur Strahlungsachse
der Lampe durchgelassen und in der Abblendeinstellage der Prismenscheibe von der
letzteren um einen spitzen Winkel zur Strahlungsachse nach unten abgelenkt wird.
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Dadurch ist eine Abblendeinrichtung geschaffen, welche das vom Reflektor
ausgestrahlte, gebündelte Licht entweder als Fernlicht parallel zur normalen Strahlungsachse
der Lampe, d. h. zur Ebene der Fahrbahn, oder als Abblendlicht schräg gegen dieselbe
geneigt zu richten gestattet. Gleichzeitig wird durch die Lamellenblende in bekannter
Weise ein Blenden entgegenkommender Personen verhindert.
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Zweckmäßig ist die Lamellenblende ortsfest und zwischen Lichtquelle
und drehverstellbarer Prismenscheibe angeordnet. Dadurch wird die Schaffung einer
in ihrem Aufbau besonders einfachen und wenig Platz beanspruchenden Abblendeinrichtung
ermöglicht.
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Die Zeichnung zeigt drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.
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Fig. i ist ein vertikaler Längsschnitt durch einen Fahrzeugscheinwerfer
mit der Abblendeinrichtung in Abblendlichteinstellung;
Fig. 2 ist
ein analoger Schnitt mit der Abblendeinrichtung in Fernlichteinstellung; Fig. 3
ist ein analoger Schnitt gemäß Fig. i durch das zweite Beispiel in Abblendlichteinstellung
; Fig. .I ist ein analoger Schnitt durch das Beispiel gemäß Fig. 3 in Fernlichteinstellung;
Fig. 5 ist ein analoger Schnitt durch das dritte Beispiel in Abblendlichteinstellung,
und Fig. 6 ist ein analoger Schnitt durch das Beispiel gemäß Fig. 5 in Fernlichteinstellung.
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In der Zeichnung ist i das Scheinwerfergehäuse, 2 die Lichtquelle,
3 ein Reflektor und 4 das vordere Abschlußglas. Beim Beispiel gemäß den Fig. i und
2 ist der Reflektor 3 so angeordnet, daß seine durch die Lichtquelle gehende Achse
mit der normalen Strahlungsachse a der Lampe, die bei in ein Fahrzeug eingebautem
Scheinwerfer in einer zur Fahrbahn parallelen Ebene liegt, einen Winkel a einschließt.
Unmittelbar anschließend an die Lichtquelle 2 ist im zylindrischen Teil des Scheinwerfergehäuses
i eine Lamellenblende an sich bekannter Bauart angeordnet. Die Blende besitzt einen
zur Strahlungsachse koaxialen Tragring 5, der in nicht gezeichneter Weise seitlich
an der Innenwand des Gehäuses i befestigt ist. Es versteht sich, daß der Ring 5
auch über einen ganzen Umfang am Gehäuse i befestigt ist. Die einzelnen Lamellen
6 der Blende sind in seitliche Schlitze des Ringes 5 parallel zueinander und in
gleichen Abständen übereinanderliegend lose eingesetzt. Um die Gleichheit der Lamellenabstände
jederzeit zu gewährleisten, sind die Lamellen in ihrer Längsmitte in Schlitzen eines
vertikalen Blechstreifens 7 gehalten, der oben und unten am Ring 5 befestigt ist.
Die Schlitze im Ring 5 und im Blechstreifen 7 und somit die Lamellen 6 sind unter
dem Winkel a zur Strahlungsachse a nach vorn geneigt. Vor der Lamellenblende 5,
6, 7 ist koaxial zur Strahlungsachse a eine Prismenscheibe 8 aus Glas angeordnet.
Die der Blende zugekehrte Scheibenfläche ist eben, während die dem Abschlußglas
q. zugekehrte Scheibenfläche längs eines Durchmessers derart abgesetzt ist, daß
zwei halbkreisförmige, im Querschnitt senkrecht zur Absetzung die Form rechtwinkliger
Dreiecke aufweisende Prismen gebildet sind. Die Prismenscheibe 8 ist an ihrem Umfang
am inneren Laufring eines Rollenlagers g befestigt, dessen Außenring an der Innenwand
des Scheinwerfergehäuses i befestigt ist. Die dem Abschlußglas .I zugekehrte Stirnseite
des inneren Lagerringes trägt ein Zahnsegment io, das sich über etwas mehr als den
halben Umfang des Lagerringes erstreckt. In das Zahnsegment io greift ein Zahnrad
i i, das auf einer durch das Gehäuse i nach unten in den Gehäuseansatz i" führenden
Welle 12 sitzt. Auf der Welle 1a ist ferner ein kleineres Zahnrad 13 befestigt,
das seinerseits mit einer Zahnstange 14. im Eingriff ist. Das eine Ende der Zahnstange
i¢ trägt einen in einem Zylinder 15 verschiebbaren Kolben 16 einer hydraulischen
oder pneumatischen Stellvorrichtung. An der Zahnstange 14 ist eine Rückholfeder
17 verankert, die andernends am Zylinder 15 abgestützt ist. An den Zylinder 15 der
Stellvorrichtung ist in nicht gezeichneter Weise eine Druckmediumzuführleitung angeschlossen.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Abblendeinrichtung ist folgende:
Angenommen, die beweglichen Teile der-Einrichtung nehmen die in Fig. i gezeichnete
Abblendlichteinstellage ein. Zufolge der Schräglage des Reflektors und der Lamellen
6 bezüglich der Strahlungsachse a passiert ein vom Reflektor 3 parallel zu seiner
Achse reflektierter Lichtstrahl b der Lichtquelle 2 ungehindert die Lamellenblende
5, 6, 7 und gelangt somit unter dem Winkel a zur Strahlungsachse a zur Prismenscheibe
B. Letztere ist so ausgebildet, daß sie in der in Fig. i gezeigten Lage den Lichtstrahl
b um den Winkel a nach unten ablenkt, so daß der den Scheinwerfer verlassende Lichtstrahl
b mit der Strahlungsachse a den Abblendwinkel 2 a einschließt. Der Winkel a, um
welchen der Reflektor 3 und die Lamellen 6 geneigt sind und um welchen die Prismenscheibe
8 den Lichtstrahl ablenkt, ist so gewählt, daß das den Scheinwerfer in der Abblendlichteinstellage
der Abblendeinrichtung verlassende Licht die Fahrbahn in der erforderlichen Distanz
trifft. Zufolge des praktisch ungehinderten Lichtaustritts und der gegenüber Fernlicht
kürzeren Entfernung der angestrahlten Fahrbahnfläche vom Fahrzeug wird vom Fahrer
eine Vervielfachung der Leuchtwirkung empfunden, was besonders beim Kreuzen mit
andern Fahrzeugen erwünscht ist. Die Lamellenblende, deren undurchsichtige, dünne
Lamellen 6 an ihrer Unterseite reflektierend und an der Oberseite mit einem lichtabsorbierenden
Überzug versehen sind, gewährleistet, daß jedes direkte, vom Reflektor oder von
der Lichtquelle ausgestrahlte Licht für entgegenkommende Personen, deren Augen sich
mindestens in Scheinwerferhöhe über der Fahrbahn befinden, völlig unwahrnehmbar
ist.
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Zu diesem Zweck sind die Lamellen 6 von solcher Tiefe ausgebildet
und in solchem Abstand übereinanderliegend angeordnet, daß dieselben durch die in
Abblendlichteinstellung befindliche Prismenscheibe 8 hindurch gesehen als sich nach
Art schräg gestellter Jalousiebrettchen um ein geringes Überdeckend erscheinen,
so daß dem Beschauer der Blick durch die Lichtkanäle ins Scheinwerferinnere verwehrt
ist, während die Lamellen 6 in der Fernlichteinstellage der Prismenscheibe 8 als
sich nicht überdeckend erscheinen. Somit kann in der Abblendlichteinstellage der
Prismenscheibe 8, wie in Fig. i gezeigt, kein die Lichtkanäle zwischen den Lamellen
6 verlassender Lichtstrahl nach Passieren der Einrichtung die mindestens in Scheinwerferhöhe
über der Fahrbahn befindlichen Augen einer entgegenkommenden Person treffen. Die
Abblendung ist somit vollkommen, obwohl die Fahrbahn mit voller Scheinwerferlichtstärke
angestrahlt wird.
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Soll nun Fernlicht erzeugt werden, so wird der hydraulische oder pneumatische
Druck im Zylinder 15 aufgehoben, wodurch der Kolben 16 unter der Wirkung der Rückholfeder
17 nach links in Fig. i
in seine andre Endlage verschoben wird.
Der Kolbenhub und das durch die Zahnräder 13, 11 gegebene Übersetzungsverhältnis
sind dabei so gewählt, daß die genannte Kolbenverschiebung über die Zahnstange 14,
die Zahnräder 13, 11 und das Zahnsegment 1o eine Drehung der Prismenscheibe8 um
18o° in die in Fig.2 gezeigte Lage bewirkt. Wie leicht ersichtlich, wird nun ein
vom Reflektor3 parallel zu seiner Achse reflektierter Lichtstrahl b durch die Prismenscheibe
8 um den Winkel a nach oben abgelenkt, so daß das Licht den Scheinwerfer parallel
zu seiner Strahlungsachse und somit zur Fahrbahn verläßt.
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Anstatt den Reflektor 3 und die Lamellen 6 wie beschrieben schräg
in den Scheinwerfer einzubauen, ist es natürlich auch möglich, diese Elemente parallel
zur Lampenachse (die im vorbeschriebenen Beispiel mit der Strahlungsachse a zusammenfällt)
anzuordnen, während die drehverstellbare Prismenscheibe in einer zur Lampenachse
um den Winkel a geneigten Ebene angeordnet wird. Die stets senkrecht zur Prismenscheibe
verlaufende Strahlungsachse der Lampe schließt in diesem Fall mit der Lampenachse
den Winkel a ein, und da die Strahlungsachse bei in ein Fahrzeug eingebautem Scheinwerfer
stets parallel zur Fahrbahn verlaufen muß, ist der ganze Scheinwerfer, in diesem
Fall unter dem Winkel a gegen die Fahrbahn geneigt, am Fahrzeug anzuordnen.
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In den Fig. 3 und 4 ist ein Scheinwerfer gezeigt, bei welchem die
Achse des Reflektors 3 und die Lampenachse mit der Strahlungsachse a zusammenfallen.
Die Lichtquelle 2, die Lamellenblende 5, 6, 7, die drehbare Prismenscheibe 8 und
ihr Verstellmechanismus sind bei diesem Beispiel gleich ausgebildet und angeordnet
wie beim Beispiel gemäß den Fig. 1 und 2. Um den Lichtstrahl b unter dem Winkel
a bezüglich der Strahlungsachse a durch die in gleicher Weise geneigten Kanäle der
Lamellenblende hindurch auf die Prismenscheibe 8 auftreffen zu lassen, ist in diesem
Fall zwischen Lichtquelle 2 und Lamellenblende 5, 6, 7 eine ortsfeste, zweite Prismenscheibe
18 vorgesehen. Die Prismenscheibe 18 ist gleich ausgebildet wie die Prismenscheibe
8 und mit abwärts gekehrten Prismenbasen angeordnet. Sie bewirkt somit die Ablenkung
des Lichtstrahles b um den Winkel a nach unten, der erforderlich ist, um dem Lichtstrahl
ein ungehindertes Passieren der durch die schräg gestellten Lamellen 6 gebildeten
Kanäle der Blende zu ermöglichen. Wie in Fig. 3 ersichtlich, verläßt somit auch
hier in der Abblendlichteinstellage der Prismenscheibe 8 der Lichtstrahl b den Scheinwerfer
unter dem gewünschten Abblendwinkel 2 a zur Strahlungsachse a. Ebenso bewirkt .
die Prismenscheibe 8 in ihrer Fernlichteinstellage (Fig. 4) ein Ablenken des Lichtstrahles
b um den Winkel a nach oben, so daß in diesem Fall das Licht den Scheinwerfer parallel
zur Strahlungsachse ca verläßt.
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Bei dem in den Fig. 5 und 6 gezeigten Beispiel ist der Reflektor 3
so angeordnet, daß seine Achse in der mit der Lampenachse zusammenfallenden Strahlungsachse
a liegt, wobei auch die Lamellen 6 der Lamellenblende in zu dieser Achse parallelen
Ebenen angeordnet sind. Auch bei diesem Beispiel ist die drehverstellbare Prismenscheibe
8 gleich ausgebildet wie bei den vorangehend beschriebenen Beispielen und z. B.
durch den in Fig. 1 gezeigten Mechanismus um 18o'° drehbar. Die beim Scheinwerfer
gemäß den Fig. 5 und 6 zusätzlich vorgesehene ortsfeste Prismenscheibe 18 ist in
diesem Fall zwischen der Lamellenblende 5, 6, 7 und der drehverstellbaren Prismenscheibe
8 angeordnet. Sie bewirkt zufolge der nach abwärts gekehrten Prismenbasen eine Ablenkung
des vom Reflektor 3 parallel zur Achse a reflektierten und die Lamellenblende unbehindert
passierenden Lichtstrahles b um den Winkel a nach unten. In der in Fig. 5 gezeigten
Abblendlichteinstellage der Prismenscheibe 8 wird der Lichtstrahl b in der Folge
nochmals um den Winkel a nach unten abgelenkt, so daß das Licht den Scheinwerfer
unter dem Abblendwinkel 2 a zur Strahlungsachse a verläßt. Anderseits wird, wie
Fig. 6 zeigt, in der Fernlichteinstellage der Prismenscheibe 8 der unter dem Winkel
ä zur Achse a auf diese Prismenscheibe auftreffende Lichtstrahl b durch die letztere
um den Winkel a nach oben abgebogen, so daß das Licht den Scheinwerfer parallel
zur Strahlungsachse a verläßt.
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Als Abschlußglas für den Scheinwerfer kann z. B. ein Glas verwendet
werden, dessen Profil einer Streuung des Lichtbündels nach den beiden Seiten sowie
nach unten, nicht jedoch nach oben förderlich ist.
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Obzwar sich beim beschriebenen Scheinwerfer die Montage einer auf
dem Biluxprinzip beruhenden Glühlampe erübrigt, kann die Anbringung einer solchen
vorteilhaft sein, sei es, um bei vorgeschriebener Verdunklung im Zusammenwirken
mit einem Farbfilter eine noch stärkere Abblendung und Streuung des Lichtes zu erreichen,
sei es, um im Fall einer Störung der Abblendeinrichtung eine andre verkehrspolizeilich
zugelassene Abblendung bereit zu haben.
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Die beschriebenen Verstellmittel können anstatt hydraulisch oder pneumatisch
auch elektrisch oder rein mechanisch betätigt werden. Ebenso kann natürlich die
Prismenscheibe mehr als eine Absetzung aufweisen. An Stelle einer abgesetzten Schrägfläche
könnte jede Prismenscheibe auch eine durchgehende, nicht abgesetzte Schrägfläche
aufweisen. Dies ist aber zufolge des größeren Platzbedarfs solcher Scheiben und
der durch die größere Glasstärke vermehrten Lichtabsorption ungünstig. Der Querschnitt
dieser Prismenscheibe kann anstatt ein rechtwinkliges auch ein anderes, z. B. ein
gleichschenkliges Dreieck sein.
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Die Lamellen 6 der Blende können auch fest in seitlichen Schlitzen
des Ringes 5 sitzen, obwohl die beschriebene Anordnung der Lamellen den Vorteil
bringt, daß die sich durch Erwärmung beim Betrieb des Scheinwerfers ausdehnenden
Lamellen sich nicht verbiegen können, was die erforderliche Parallelität der Lichtkanäle
der Blende beeinträchtigen könnte.
Die Prismenscheiben kännen anstatt
aus Glas auch aus einem andern Material, z. B. Plexiglas, bestehen, das ähnliche
optische Eigenschaften aufweist.
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An Stelle einer praktisch ausschließlich sichtbares Licht ausstrahlenden
Lichtquelle kann natürlich auch eine wenigstens zum größeren Teil unsichtbare, z.
B. Infrarotstrahlen emittierende Lichtquelle vorgesehen sein. Form und -Material
der optisch wirksamen Teile der Einrichtung, z. B. der Blende und der Prismen, sind
in diesem Fall der Art der emittierenden Strahlen entsprechend zu wählen.