УСТРОЙСТВО ИЗЛУЧЕНИЯ СВЕТОВОГО ПУЧКА И ФАРА, В ЧАСТНОСТИ, АВТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, СОДЕРЖАЩАЯ УКАЗАННОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2016 года по МПК F21S8/10 F21V5/00 F21V14/06 F21W101/12 

Изобретение относится к устройству излучения светового пучка и к фаре, в частности, автотранспортного средства, содержащей указанное устройство.

Известны фары, позволяющие получать световой пучок, ограниченный граничной линией на определенном уровне над поверхностью дороги. Указанную граничную линию получают при помощи щитков или отражателей.

Для того чтобы пучок не был слишком высоким или слишком низким, необходимо обеспечить регулирование вертикального положения указанной граничной линии. Для этого применяют устройства, позволяющие перемещать щитки или отражатели, выполненные для этого подвижными.

Использование шарнирных щитков или отражателей имеет определенные недостатки, поэтому необходимо предусмотреть решения, в которых используют другие подвижные элементы.

В связи с этим изобретением предлагается устройство излучения светового пучка, содержащее линзу и средства реализации граничной линии пучка, при этом указанное устройство выполнено с возможностью регулирования положения указанной граничной линии в заданном, в частности вертикальном, направлении в зависимости от углового положения указанной линзы вокруг шарнирной оси, при этом указанная линза содержит одну часть, называемую оптической, для пропускания пучка и одну шарнирную часть, поворачивающуюся вокруг указанной шарнирной оси.

Таким образом, получают устройство излучения светового пучка, которое не зависит от шарнира щитков или отражателей при позиционировании граничной линии пучка.

Предпочтительно указанная оптическая часть и указанная шарнирная часть выполнены из одного материала.

Предпочтительно указанная шарнирная часть и указанная оптическая часть выполнены в виде единой детали. Таким образом, линзу можно выполнить формованием в виде единой детали. Это позволяет также повысить точность монтажа устройства излучения.

Согласно различным вариантам осуществления изобретения, которые можно рассматривать вместе или раздельно:

- указанное устройство содержит источник света, в частности электролюминесцентный диод;

- указанная линза и указанный источник света выполнены с возможностью получения указанной граничной линии,

- указанная шарнирная ось проходит по существу через источник света,

- указанная линза имеет фокус на уровне указанного источника света,

- указанная оптическая часть проходит, начиная от плеча указанной шарнирной части, радиально отходя от указанной шарнирной оси,

- указанные плечи содержат цапфы шарнирного соединения линзы вокруг указанной шарнирной оси,

- указанная шарнирная часть содержит приводные средства для приведения во вращение указанной линзы,

- указанные приводные средства содержат, по меньшей мере, одну вилку с нервюрами, предназначенную для взаимодействия с регулировочным винтом, ориентированным поперечно, в частности, перпендикулярно к указанной оси вращения,

- указанные приводные средства расположены с двух сторон от указанной оптической части вдоль указанной шарнирной оси,

- указанное устройство содержит неподвижный держатель указанной линзы,

- указанный неподвижный держатель содержит кронштейны шарнирного поворотного соединения указанной линзы,

- указанный держатель содержит электронную плату управления, за пределами которой указанные шарнирные кронштейны проходят радиально в направлении указанной шарнирной оси,

- указанная плата управления радиально смещена относительно указанного источника света.

Объектом изобретения является также фара, в частности, для автотранспортного средства, содержащая вышеупомянутое устройство излучения. Указанная фара содержит, например, корпус в виде по существу цилиндрического кожуха.

Указанный корпус содержит внутреннюю сторону, которую можно оснастить нервюрами для направления указанных шарнирных кронштейнов держателя.

Предпочтительно указанная внутренняя сторона корпуса содержит нервюры для защелкивания указанной оптической части линзы.

Согласно отличительному признаку изобретения, указанный корпус выполнен с возможностью обеспечения монтажа через заднюю часть указанного держателя. Согласно варианту, указанный корпус выполнен с возможностью обеспечения монтажа через переднюю часть, в частности, в зависимости от ориентации указанных направляющих и/или защелкивающихся нервюр, выполненных на указанном корпусе.

Указанная фара может быть противотуманной фарой, излучающей пучок с линейным ограничением, которое должно представлять собой горизонтальную верхнюю граничную линию во время работы фары, хотя это применение ни в коем случае не следует рассматривать как ограничительное.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 показан первый вариант осуществления устройства излучения и фары в соответствии с изобретением, в разборе, вид в перспективе;

на фиг. 2 показана собранная фара, изображенная на фиг. 1, вид в перспективе;

на фиг. 3 - то же, что на фиг. 1, где показана версия осуществления изобретения;

на фиг. 4 показана фара, изображенная на фиг. 3, вид в разрезе по вертикальной диаметральной плоскости.

на фиг. 5 показана фара, изображенная на фиг. 3, вид в разрезе по горизонтальной диаметральной плоскости.

Как показано на фиг. 1 и 2, устройство излучения светового пучка в соответствии с изобретением содержит, по меньшей мере, одну линзу 1 и средства для реализации граничной линии пучка. Это значит, что указанное устройство обеспечивает излучение усеченного светового пучка или, во всяком случае, пучка с очень быстрым уменьшением яркости ниже определенного уровня, соответствующего указанной граничной линии. Для упрощения можно считать, что пучок оказывается ограниченным под плоскостью, которая должна быть по существу горизонтальной и должна находиться на определенной высоте над дорогой.

Согласно изобретению, указанное устройство выполнено с возможностью регулирования положения указанной граничной линии пучка в заданном направлении, которое, в частности, должно быть вертикальным, в зависимости от углового положения линзы 1 вокруг шарнирной оси 3, ориентированной вдоль оси Y-Y транспортного средства, оборудованного указанным устройством. Согласно изобретению, для обеспечения возможности этого регулирования линза 1 содержит так называемую оптическую часть 4 для пропускания пучка и шарнирную часть 5 для поворота вокруг шарнирной оси 3.

Таким образом, получают решение, благодаря которому регулирование граничной линии осуществляют путем приведения в действие элемента, а именно линзы 1, предназначенной для пропускания пучка.

Предпочтительно оптическая часть 4 и шарнирная часть 5 выполнены из одного материала. Предпочтительно шарнирная часть 5 и оптическая часть 4 выполнены в виде единой детали. Таким образом, линзу можно выполнить формованием в виде единой детали.

Указанное устройство дополнительно содержит источник света 6, в частности электролюминесцентный диод, установленный перед линзой 1 вдоль оптической оси устройства.

В данном случае граничную линию получают за счет взаимного расположения линзы и источника света 6, что известно, в частности, из документов ЕР 1762776, в частности из вариантов осуществления, соответствующих фиг. 11 и следующим, и/или ЕР 1970619, в частности, из варианта осуществления, показанного на фиг. 1.

Предпочтительно шарнирная ось 3 проходит по существу через источник света 6. Кроме того, линза 1 может иметь фокус на уровне указанного источника света 6. Таким образом, получают пучок, характеристики которого не меняются в зависимости от углового положения линзы 1 и, следовательно, не зависят от положения граничной линии.

Оптическая часть 4 проходит, например, начиная от плеча 7 шарнирной части 5, радиально отходя от шарнирной оси 3. Иначе говоря, линза 1 содержит боковины, проходящие в направлении указанной шарнирной оси 3 от фронтальной зоны 8 линзы 1, при этом фронтальная зона 8 является частью линзы 1, наиболее удаленной от шарнирной оси 3. В частности, оптическая часть 4 линзы 1 расположена на уровне фронтальной зоны 8.

Плечи 7 расположены с двух сторон от оптической части 4 в направлении шарнирной оси 3. Они содержат, например, цапфы 9 для шарнирного соединения линзы 1 вокруг указанной шарнирной оси 3. Цапфы 9 имеют цилиндрическую форму и ориентированы вдоль указанной шарнирной оси 3. Указанное устройство выполнено с возможностью обеспечения вращения цапф 9 вокруг шарнирной оси 3 и, следовательно, всей линзы 1 вокруг этой оси.

Между цапфами 9 линза 1 оставляет свободное пространство, в котором можно разместить источник света 6 на уровне шарнирной оси 3, как было указано выше.

Кроме того, шарнирная часть 4 содержит в данном случае приводные средства для приведения во вращение линзы 1. Указанные приводные средства содержат, по меньшей мере, одну вилку 11 с нервюрами, выполненную с возможностью взаимодействия с регулировочным винтом 12, ориентированным поперечно, в частности, перпендикулярно к оси 3 вращения и/или к указанным нервюрам. Регулировочный винт 12 будет подробно описан ниже.

В данном случае вилки 11 отходят от цапф 9. Они содержат проушины 13, ориентированные радиально относительно оси вращения. Проушины 13 вилок 11 содержат нервюры 14, расположенные друг против друга от одной из проушин 13 к другой. Нервюры 14 образуют в некотором роде дополнение к резьбе 15, находящейся на уровне регулировочного винта 12. Предпочтительно нервюры являются радиальными и/или параллельными между собой.

Вилки 11 могут дополнительно содержать язычок 16 (фиг. 4 и 5), расположенный, в частности, по центру между их радиальными проушинами 13. Язычок 16 является, например, радиальным и служит радиальным упором для регулировочного винта 12.

Предпочтительно приводные средства расположены с двух сторон от указанной оптической части 4 линзы 1 вдоль указанной шарнирной оси 3. Иначе говоря, в данном случае предусмотрена описанная выше вилка 11 на уровне каждой цапфы 9. Таким образом, получают устройство излучения, которое можно использовать с одинаковым успехом в фарах, которые предназначены для установки с правой или с левой стороны транспортного средства с соблюдением симметрии положения регулировочного винта.

Устройство может также содержать неподвижный держатель 17 линзы 1. Неподвижный держатель 17 в данном случае содержит кронштейны 18 шарнирного поворотного соединения линзы 1. Шарнирные кронштейны 18 предназначены для взаимодействия с шарнирной частью 5 линзы 1, в частности, с цапфами 9 таким образом, чтобы у линзы 1 имелась степень свободы во вращении вокруг шарнирной оси 3 под действием регулировочного винта 12. Кронштейны 18 отходят радиально от части основания 19 указанного неподвижного держателя 7 и содержат на дальнем конце вилку 20, ориентированную радиально с возможностью захождения в нее указанных цапф 9 и обеспечения их свободного вращения вокруг указанной шарнирной оси 3.

Неподвижный держатель 17 содержит электронную плату 21 управления, расположенную напротив указанной части основания 19 указанного держателя 17. Указанная плата 21 служит, в частности, для управления указанным источником света 6. Указанные шарнирные кронштейны 18 неподвижного держателя 17 расположены с двух сторон от указанной платы 21 вдоль указанной шарнирной оси 3.

Предпочтительно плата 21 управления радиально смещена относительно указанного источника света 6 вдоль оси вращения, то есть в данном случае в продольном направлении вдоль общей оси OA излучения источника света.

В частности, в данном случае источник света 6 находится на уровне специальной электронной платы 22 указанного устройства, и плата 22 приподнята по отношению к указанной плате 21 управления в направлении указанной шарнирной оси 3. Указанная специальная плата 22 выполнена, например, в виде подложки, такой как SMI, тогда как плата 21 управления выполнена, например, в виде подложки, такой как FR4. Специальная плата 22 установлена на плате 21 управления.

Указанное устройство излучения может дополнительно содержать теплоотвод 23, расположенный сзади части основания 19 неподвижного держателя 17, и/или лист 40 адгезивного материала для крепления платы 21 управления на части основания 19 указанного держателя. Теплоотвод 23 осуществляет, в частности, теплообмен с специальной платой 22.

Объектом изобретения является также фара, содержащая устройство излучения.

Фара содержит корпус 50, образующий гнездо 52 для указанного устройства излучения. Классически фара может также содержать закрывающее стекло 54 и, возможно, отделочную деталь или щиток 56, расположенный между указанным закрывающим стеклом 54 и указанной линзой 1 вдоль оптической оси указанного устройства излучения.

Фара дополнительно содержит кольцевую прокладку 58 для обеспечения герметичности между указанным неподвижным держателем 17 и указанным корпусом 50. Она может также содержать устройство 57 вентиляции, позволяющее устанавливать сообщение между гнездом 52 и окружающим пространством.

Фара содержит также регулировочный винт 12. Он содержит головку 60, позволяющую манипулировать винтом, стержень 62, проходящий в осевом направлении от указанной головки 60, и указанную резьбу 15 вдоль указанного стержня 62, предназначенную для взаимодействия с указанными нервюрами 14 линзы 1. Резьба 15 выполнена таким образом, чтобы обеспечивать вращение указанной линзы 1 в угловом диапазоне, например, +/-5°.

Согласно возможному варианту осуществления, неподвижный держатель 17 может иметь не замкнутый или замкнутый контур, то есть соответственно вырез 90, как показано на фиг. 1, или сквозное отверстие 92, как показано на фиг. 3. Вырез 90 или сквозное отверстие 92 выполнены таким образом, чтобы через них могла проходить вилка 11 шарнирной части, и являются достаточно широкими, чтобы обеспечивать отклонение вилки 11 шарнирной части. Это позволяет производить продольный монтаж линзы на корпусе через этот держатель.

Вилка 11 может выступать в достаточной степени из шарнирной части через вырез 90 или сквозное отверстие 92, чтобы регулировочный винт 62 шарнирно соединялся с вилкой 11 шарнирной части сзади указанного неподвижного держателя. За счет этого получают выигрыш в компактности, что представляет особый интерес в случае противотуманной фары.

Вырез 90 или сквозное отверстие 92 неподвижного держателя 17 можно выполнить между шарнирными кронштейнами неподвижного держателя 17. Эта возможность не ограничивается представленными примерами.

Корпус 50 содержит, по меньшей мере, одно гнездо 64 для прохождения указанного регулировочного винта 12, в данном случае два гнезда, чтобы указанную фару можно было использовать в положении справа или слева, как было указано выше. Регулировочный винт содержит известные специалисту средства 66, обеспечивающие его шарнирную установку с возможностью вращения в гнезде 64.

Корпус 50 выполнен, например, в виде по существу цилиндрического кожуха. Гнездо или гнезда 12 для прохождения регулировочных винтов 12 ориентированы по существу вдоль двух параллельных хорд внутри указанного кожуха.

Корпус 50 содержит внутреннюю сторону 59, оснащенную нервюрами 70 для направления указанных шарнирных кронштейнов 18 неподвижного держателя 17. Указанные направляющие нервюры 70 способствуют креплению неподвижного держателя 17 в корпусе 50 при помощи шарнирных кронштейнов 18 неподвижного держателя 17.

Внутренняя сторона 59 корпуса 50 может содержать не показанные на фиг. 1 нервюры 72 для защелкивания шарнирной части 5 линзы 1, в частности цапф 9. Защелкивающиеся нервюры 72 выполнены с возможностью поворотного шарнирного соединения между линзой 1 и корпусом 50.

Иначе говоря, под действием регулировочного винта 12 резьба 15 действует на нервюры 14 и приводит во вращение цапфы и, следовательно, линзу 1 вокруг шарнирной оси 3, при этом цапфы могут свободно вращаться в шарнирных вилках 20 неподвижного держателя 17 и в защелкивающихся нервюрах 72 указанного корпуса 50.

Согласно варианту осуществления, показанному на фиг. 1 и 2, монтаж устройства излучения производят через заднюю часть, и корпус 50 закрывают на его продольном конце, противоположном закрывающему стеклу 54, неподвижным держателем 17. Направляющие 70 и/или защелкивающиеся нервюры являются при этом открытыми в заднем направлении.

Как показано на фиг. 3, где представлены уже описанные выше элементы, монтаж устройства излучения можно также производить в корпусе 50 спереди. При этом корпус 50 является закрытым на своем конце, противоположном закрывающему стеклу 54, посредством стенки дна 80, не показанной на этой фигуре. Указанные направляющие 70 и/или защелкивающиеся 72 нервюры являются при этом открытыми в переднем направлении.

Как показано на фиг. 4 и 5, стенка дна 80 может быть выполнена заодно с кожухом 82 корпуса 50. Стенка дна 80 содержит отверстие 82 для прохождения продольного выступа держателя 17, в частности указанного теплоотвода 23. Согласно этому признаку изобретения, прокладка 58 обеспечивает уплотнение стенки дна 80.

Следует отметить, что на фиг. 4 и 5 более наглядно показано расположение указанного источника света 9 вдоль шарнирной оси 3, а также взаимодействие между регулировочным винтом 12 и вилкой 11, в данном случае правой вилкой указанной шарнирной части 5 линзы 1.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано в устройстве излучения светового пучка, а именно в фаре автотранспортного средства, содержащей линзу (1) и средства выполнения граничной линии пучка. Техническим результатом является возможность регулирования положения граничной линии в заданном, в частности вертикальном, направлении в зависимости от углового положения линзы (1) вокруг шарнирной оси (3). Линза (1) содержит одну часть (4), называемую оптической, для пропускания пучка, и одну шарнирную часть (5), поворачивающуюся вокруг шарнирной оси (3). Шарнирная часть (5) и оптическая часть (4) выполнены в виде единой детали. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство излучения светового пучка, содержащее линзу (1) и средства выполнения граничной линии пучка, при этом указанное устройство выполнено с возможностью регулирования положения указанной граничной линии в заданном, в частности вертикальном, направлении в зависимости от углового положения линзы (1) вокруг шарнирной оси (3), при этом линза (1) содержит одну часть (4), называемую оптической, для пропускания пучка и одну шарнирную часть (5), выполненную с возможностью поворота вокруг шарнирной оси (3), при этом шарнирная часть (5) и оптическая часть (4) выполнены в виде единой детали.

2. Устройство по п. 1, в котором источник света (6) устройства и линза (1) выполнены с возможностью получения указанной граничной линии.

3. Устройство по п. 2, в котором шарнирная ось (3) проходит по существу через источник света (6).

4. Устройство по п. 3, в котором источник света (6) является электролюминесцентным диодом.

5. Устройство по п. 3, в котором линза (1) имеет фокус на уровне указанного источника света (6).

6. Устройство по п. 4, в котором линза (1) имеет фокус на уровне указанного источника света (6).

7. Устройство по любому из пп. 1-6, в котором оптическая часть (4) проходит, начиная от плеча (7) указанной шарнирной части (5), отходя радиально от указанной шарнирной оси (3).

8. Устройство по п. 7, в котором указанные плечи (7) содержат цапфы (9) шарнирного соединения линзы (1) вокруг указанной шарнирной оси (3).

9. Устройство по любому из пп. 1-6, 8, в котором шарнирная часть (5) содержит приводные средства для приведения во вращение указанной линзы (1).

10. Устройство по п. 7, в котором шарнирная часть (5) содержит приводные средства для приведения во вращение указанной линзы (1).

11. Устройство по п. 9, в котором указанные приводные средства содержат, по меньшей мере, одну вилку (11) с нервюрами (14), выполненными с возможностью взаимодействия с регулировочным винтом (12), ориентированным перпендикулярно к указанной оси вращения.

12. Устройство по п. 10, в котором указанные приводные средства содержат, по меньшей мере, одну вилку (11) с нервюрами (14), выполненными с возможностью взаимодействия с регулировочным винтом (12), ориентированным перпендикулярно к указанной оси вращения.

13. Устройство по п. 11 или 12, в котором указанные приводные средства расположены с двух сторон от оптической части (4) вдоль шарнирной оси (3).

14. Устройство по любому из пп. 4-6, содержащее неподвижный держатель (17) указанной линзы (1), при этом неподвижный держатель (17) содержит кронштейны (18) шарнирного поворотного соединения линзы (1).

15. Устройство по п. 7, содержащее неподвижный держатель (17) указанной линзы (1), при этом неподвижный держатель (17) содержит кронштейны (18) шарнирного поворотного соединения линзы (1).

16. Устройство по п. 14, в котором неподвижный держатель (17) содержит электронную плату (21) управления, за пределами которой шарнирные кронштейны (18) проходят радиально в направлении шарнирной оси (3), при этом плата (21) управления радиально смещена относительно источника света (6).

17. Устройство по п. 15, в котором неподвижный держатель (17) содержит электронную плату (21) управления, за пределами которой шарнирные кронштейны (18) проходят радиально в направлении шарнирной оси (3), при этом плата (21) управления радиально смещена относительно источника света (6).

18. Фара, в частности, для автотранспортного средства, содержащая устройство излучения по любому из пп. 14-17.

19. Фара по п. 18, содержащая корпус (50) в виде по существу цилиндрического кожуха, при этом корпус (50) содержит внутреннюю сторону (59), оснащенную нервюрами (70) для направления указанных шарнирных кронштейнов (18) неподвижного держателя (17).

20. Фара по п. 19, в которой внутренняя сторона (59) корпуса (50) содержит нервюры (72) для защелкивания указанной шарнирной части (5) линзы (1).