DE3004412A1 - Spherical reflector with refractive index above 1.42 - has coaxial rings with totally reflecting prism faces on surface away from focus - Google Patents

Spherical reflector with refractive index above 1.42 - has coaxial rings with totally reflecting prism faces on surface away from focus

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DE3004412A1 DE19803004412 DE3004412A DE3004412A1 DE 3004412 A1 DE3004412 A1 DE 3004412A1 DE 19803004412 DE19803004412 DE 19803004412 DE 3004412 A DE3004412 A DE 3004412A DE 3004412 A1 DE3004412 A1 DE 3004412A1
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Abstract

The reflector (1) is partic. intended for a vehicle. It is rotationally symmetric relative to the optical axis (6) and shaped such that a light beam from its centre (2) is reflected back to the same point. It consists of a material with refractive index of 1.42 or higher and its surface facing the focal point (2) consists of co-axial rings (5) of indeterminate width. On the opposite surface each ring has a totally reflecting prism (3) contour (7), the apex bisectors of these prisms forming a cone whose apex is near the focal point (20). The ring surfaces may be slightly convex.

Description

Kugelreflektor Spherical reflector

Die Erfindung betrifft einen Reflektor, der zur optischen Achse rotationssymmetrisch gestaltet ist und der das von seinem Mittelpunkt (Brennpunkt) ausgehende Licht einer Lichtquelle zumindest annähernd wieder zu diesem Punkt zuriickstrahlt (Kugelreflektor), insbesondere für Fahrzeuge.The invention relates to a reflector which is rotationally symmetrical to the optical axis is designed and the light emanating from its center (focal point) is one Light source reflects back at least approximately to this point (spherical reflector), especially for vehicles.

Derartige Kugelreflektoren bestehen aus einer Halbkugelschale oder'Kugelkalotte, die aus Metall oder Kunststoff besteht und. deren kugelförmige innenoberfläche oberflächenveredelt, vorzugsweise bedampft ist. Die Herstellung des Reflektors erfordert also zumindest zwei Arbeitsgänge, nämlich zunächst die Formgebung, die durch Tiefziehen, Prägen oder im Pressguß- oder im Spritzgießverfahren erfolgt, sowie anschließend das Herstellen der Verspiegelung. Dieser zweite Arbeitsgang unterteilt sich dabei häufig in eine Reihe verschiedener Arbeitsgänge, wie das Vorbereiten der zu bedampfenden Schicht, das Bedampfen selbst sowie das Aufbringen eines durchsichtigen Schutzbelages auf die meist empfindliche Bedampfung, Kugelreflektoren haben die Eigenschaft, daß sie Licht mit über ihren Offnungswinkel weitgehend gleichbleibender Intensität abstrahlen. Sie werden daher in den Fällen benutzt, in denen die gleichmäßige Ausleuchtung einer Fläche oder eines Raumbereiches erwünscht ist. Beispielsweise finden derartige Kugelreflektoren Verwendung als Innenraumleuchten oder Leseleuchten in -Fahrzeugen. Dabei werden auch gelegentlich kleinere Abweichungen von der gleichmäßigen Lichtverteilung gewünscht'und durch entsprechende ^Useichung von der Kugelform des Reflektors oder durch vorgeschaltete Streuscheiben erzielt.Such spherical reflectors consist of a hemispherical shell or 'spherical cap, which is made of metal or plastic and. whose spherical inner surface has been surface-refined, is preferably vaporized. The production of the reflector therefore requires at least two work steps, namely first the shaping, which is done by deep drawing, embossing or in compression molding or injection molding takes place, as well as afterwards the production of the mirror coating. This second step is divided into two parts often in a number of different operations, such as preparing the ones to be steamed Layer, the vaporization itself and the application of a transparent protective coating on the mostly sensitive vapor deposition, spherical reflectors have the property that they emit light with a largely constant intensity over their opening angle. They are therefore used in those cases in which the uniform illumination of a Area or a room area is desired. For example, find such spherical reflectors Use as interior lights or reading lights in vehicles. Be there Occasionally smaller deviations from the uniform light distribution are also desired by appropriate calibration of the spherical shape of the reflector or by upstream Scattering discs achieved.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kugelreflektor zu schaffen, der die vorstehend erläuterten Nachteile vermeidet und der insbesondere preiswert, also mit wenig Arbeitsgängen herstellbar ist und der es zudem gestattet, von der gleichbleibenden Intensität der Strahlungsverteilung abweichende Strahlungsverteilungen einfach zu verwirklichen.The object of the present invention is to provide a spherical reflector create, which avoids the disadvantages explained above and in particular inexpensive, i.e. can be produced with few operations and which also allows Radiation distributions deviating from the constant intensity of the radiation distribution easy to implement.

Gelöst wird diese Aufgabe bei seinem Reflektor der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß er aus einem durchsichtigen Werkstoff mit einem Brechungsindex von mindestens 1,42 besteht, daß seine dem Brennpunkt zugewandte Fläche aus einzelnen Flächenringen wählbarer Breite besteht, und daß jedem Flächenflng ein Totalreflexionsprisma zugeordnet und auf der dem Brennpunkt abgewandten Seite des Flächenringes angeordnet ist, wobei die Spitze des durch die Winkeijialbierende des Totalreflexionsprisma gebildeten Kegels im Bereich des Brennpunktes liegt.This problem is solved with its reflector of the type mentioned at the beginning Art according to the invention in that it is made of a transparent material with a Refractive index of at least 1.42 exists that its facing the focal point Surface consists of individual surface rings of selectable width, and that a total reflection prism is assigned to each surface and that of the focal point remote side of the surface ring is arranged, the tip of the through the Winkeijialbende of the total reflection prism formed cone in the area of the focal point lies.

Durch die Ausnutzung des bekannten Effekts der total reflexion fallen alle Arbeitsgänge, die mit der Oberflächenveredelung des Reflektors zusammenhängen, weg, weil keine Verspiegelung erforderlich ist. Der angegebene Bereich des Brechungsindex des durchsichtigen Werkstoffs gewährleistet, daß auch tatsächlich Totalreflexion eintritt. Durch die Gestaltung des Reflektors ist gewährleistet, daß die in das Totalreflexionsprisma einfallende Strahlen zu der total reflektierenden Oberfläche einen Einfellswinkel von nicht mehr als 450 einnehmen. (Einfallswinkel gemessen zum Lot auf die total reflektierende Fläche). Durch die rotationssymmetrische Gestaltung der Totalreflexionsprismen und der Flächenringe ergibt sich eine einfache geometrische Gestalt .der Reflektorinnenoberfläche und der Reflektoraußenoberfläche, was sich sehr vorteilhaft bei der Formgebung des Reflektors bzw. der Herstellung des die Formgebung bewirkenden Werkzeuges bemerkbar macht. Die Flächenringe bilden im Schnitt in einer Symmetrieebene einen Polygonzug, der einen Kreisbogen durch Tangenten oder Sekanten annähert. Es sind also gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Oberflächen der lf'lächenringe Kegelabschnittmantelflächen oder si weisen eine hiervon gering abweichende Gestalt auf. Die abweichende Gestalt kann beispielsweise dadurch erzielt sein, daß die Oberfläche des Flächenringes leicht konkav oder, besonders bevorzugt, leicht konvex gestaltet ist. Dadurch läßt sich die Flächenverteilung der Intensität des aus dem Reflektor austretenden Lichtes in gewünschter Weise beeinflussen. Die Breite der Flächenringe bzw. der Offeungswinkelt eines Flächenringes ist frei wählbar.Falling through the use of the well-known effect of total reflection all operations related to the surface finishing of the reflector, gone because no mirror coating is required. The specified range of the refractive index The transparent material ensures that there is actually total reflection entry. The design of the reflector ensures that the Total reflection prism incident rays to the total reflecting surface Do not assume an angle of incidence of more than 450. (Measured angle of incidence to the perpendicular to the totally reflective surface). Due to the rotationally symmetrical design the total reflection prisms and the surface rings result in a simple geometric Shape of the reflector inner surface and the reflector outer surface, which very advantageous in the shaping of the reflector or the manufacture of the Makes shaping effecting tool noticeable. The surface rings form in section in a plane of symmetry, a traverse that forms an arc through tangents or Secants approaching. So there are according to a preferred embodiment of the invention the surfaces of the surface rings have conical section lateral surfaces or they have a slightly different shape from this. The different shape can, for example be achieved in that the surface of the surface ring is slightly concave or, especially preferred, slightly convex is. This allows the area distribution influence the intensity of the light emerging from the reflector in the desired manner. The width of the surface rings or the opening angle of a surface ring is free selectable.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weichen die Totalreflexionsflächen der Prismen von der Kegelabschnittmantelflächenform hering ab. Auch auf diese Weise läßt sich, zusätzlich oder anstelle der abweichenden Gestaltung der Flächenringe eine Beeinflussung der Lichtverteilung des ausgestrahlten Lichts vornehmen.In another embodiment of the invention, the total reflection surfaces give way of the prisms from the cone section lateral surface shape hering off. In this way too can, in addition to or instead of the deviating design of the surface rings influence the light distribution of the emitted light.

Auch kann hierdurch im Randbereich des Kugelreflektors die Entformbarkeit des hergestellten Reflektors aus einer Form erleichtert sein, weil in diesem Bereich bei einem Öffnungswinkel von qO+q)die beiden äußersten Totalreflexionsflächen zueinander und zur Entformungsrichtung parallel sind.This also makes it easier to demold in the edge area of the spherical reflector of the manufactured reflector from a mold be relieved because in this area at an opening angle of qO + q) the two outermost total reflection surfaces to one another and are parallel to the demolding direction.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weicht der Scheitelwinkel, den die Totalreflexionsfl.ächen der Prismen miteinander einschließen, von 900 etwas ab.In another embodiment of the invention, the vertex angle deviates which the total reflection surfaces of the prisms enclose with each other, from 900 something away.

Auch auf diese Weise läßt sich die Lichtverteilung beeinflussen und ggfls. die Entformbarkeit im Randbereich verbessern.In this way, too, the light distribution can be influenced and if necessary improve the demoldability in the edge area.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Reflektor einstückig hergestellt; und insbesondere gepreßt oder gespritzt und besteht aus Kunststoff. Es sind eine Reihe von Kunststoffen bekannt, die ausreichend transparent sind und sich durch pressen oder spritzen formgebend bearbeiten lassen. Es handelt sich hierbei beispielsweise um PMMA mit Berechnungsindex n = 1,491 (Polymethylmethacrylat) PS 1,59 (Polystyrol) P C 1, 586 (Polycarbonat) ABS 1,538 (Acrylsitril-Butadien-Styrol) PVC 1,52-1,55 (Polyvinylchlorid) Epoxidharze 1 , 55-1 61 Diese Kunststoffe weisen günstige optische Eigenschaften auf und lassen sich mit erheblichen Kostenvorteilen zu erfindungsgemäßen Reflektoren verarbeiten.In a preferred embodiment of the invention, the reflector is manufactured in one piece; and in particular pressed or injected and consists of Plastic. A number of plastics are known that are sufficiently transparent and can be shaped by pressing or injection molding. It deals here, for example PMMA with index n = 1.491 (Polymethyl methacrylate) PS 1.59 (polystyrene) P C 1, 586 (polycarbonate) ABS 1.538 (Acrylonitrile butadiene styrene) PVC 1.52-1.55 (polyvinyl chloride) epoxy resins 1, 55-1 61 These plastics have favorable optical properties and can be Process into reflectors according to the invention with considerable cost advantages.

Reflexionsprismen mit einem Spitzenwinkel der total reflektierenden Prismen von 90 haben bekanntlich die Eigenschaft, daß ein einfallender und zweimal total reflektierter Lichtstrahl parallel zu seiner Eintrittsrichtung wieder austritt (soweit die Eintritts- und Austrittsfläche senkrecht zur Winkelhalbierenden steht).Reflection prisms with an apex angle that is totally reflective As is known, prisms of 90 have the property that one is incident and twice totally reflected light beam emerges again parallel to its direction of entry (as long as the entry and exit surfaces are perpendicular to the bisector).

Diese Eigenschaft ist im vorliegenden Fall ausgenützt, wobei die Totalreflexionsprismen Kreisringe bilden, deren Ein- und Austrittsflächen die erwähnten Flächenringe sind. Der innerste, im Bereich der optischen Achse (und Rotationssymmetrieachse) liegende Ring begrenzt somit einen Punkt oder entartet zu einem Kegel.This property is used in the present case, the total reflection prisms Form circular rings, the entry and exit surfaces of which are the surface rings mentioned. The innermost one, lying in the area of the optical axis (and rotational symmetry axis) Ring thus delimits a point or degenerates into a cone.

Die erfindungsgemäße Gestaltung des Reflektors bietet auch Vorteile hinsichtlich der Herstellung und Gestaltung eines Formwerkzeuges. Die Erfindung betrifft daher auch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Reflektors der vorstehend beschriebenen Art im Pressguß- oder -Spritzgießverfa'hren. Eine derartige Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ein der Innenkontur des Reflektors entsprechendes Formteilund mindestens ein der Außenkontur entsprechendes Formteil umfaßt. Dient eine solche Vorrichtung zur Herstellung eines Reflektors mit nicht mehr als 900+Öffnungswinkel, so umfaßt sie nur ein einziges der Außenkontur entsprechendes Formteil.The design of the reflector according to the invention also offers advantages with regard to the manufacture and design of a molding tool. The invention therefore also relates to a device for producing a reflector of the above described type in the Pressguß- or -Spritzgießverfa'hren. Such a device is characterized in that it corresponds to the inner contour of the reflector Molded part and at least one molded part corresponding to the outer contour. Serves such a device for making a reflector with no more than 900 + aperture angle, so it comprises only a single molded part corresponding to the outer contour.

Dadurch ist eine derartige Form besonders einfach und wegen der rotationssymmetrischen Ausbildung sowohl der Flächenringe als auch der Totalreflexionsprismen mit rotationssymmetrischen Formteilen preiswert durch Drehen herstellbar.As a result, such a shape is particularly simple and because it is rotationally symmetrical Formation of both the surface rings and the total reflection prisms with rotationally symmetrical Molded parts can be produced inexpensively by turning.

Dient eine derartige Form dagegen zur Herstellung eines Reflektors mit einem Off-nungswinkel von.mehr als 900 + y , so kann das der Außenkontur entsprechende Formteil nicht mehr einstückig sein, weil die im Außenbereich-befindlichen Totalreflexionsprismen Außenflächen aufweisen, die miteinander eine Hinterschneidung bilden, die ein Entformen verhindert. Zur Herstellung von Reflektoren mit einem Öffnungswinkel von mehr als 90°+4pumfaßt daher eine erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens drei der Außenkontur entsprechende Formteile, von denen.åedes einen Offnungswinkel von nicht mehr als 90° +4o aufweist, wobei die einzellagen Formteile in verschiedenen Richtungen zum Entformen bewegbar sind oder es wird ein Werkzeug mit Schiebern verwendet.On the other hand, such a shape is used to manufacture a reflector with an opening angle of more than 900 + y, this can correspond to the outer contour Molded part no longer be in one piece, because the total reflection prisms located in the outer area Have outer surfaces that form an undercut with one another, which allows demolding prevented. For the production of reflectors with an opening angle of more than 90 ° + 4p therefore comprises a device according to the invention at least three of the outer contour corresponding molded parts, of which each has an opening angle of not more than 90 ° + 4o, with the single-layer moldings in different directions for Demoulding are movable or a tool with slides is used.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nåchfolgenden Beschreibung in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den Ansprüchen. Es zeigen in vereinfachter und schematisierter Darstellung unter Weglassung von für das Verständnis der Erfindung nicht erforderliche Einzelheiten: Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Reflektor in einer Ebene, in der seine optische Achse liegt, Fig. 2 einen vergrößert dargestellten Ausschnitt gemäß einem Kreis II der Fig. 1, und Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Reflektor gemäß Fig. 1 in Richtung eines Pfeiles III.Further details and configurations of the present invention result from the following description of the exemplary embodiments shown in the drawing in connection with the claims. It show in simplified and schematic Representation omitting what is not necessary for understanding the invention Details: Fig. 1 shows a cross section through a reflector in a plane in which lies its optical axis, Fig. 2 shows an enlarged Section according to a circle II of FIG. 1, and FIG. 3 shows a plan view of a Reflector according to FIG. 1 in the direction of arrow III.

Der in Fig. 1 im Schnitt und in Fig. 3 in Rückseitendraufsicht dargestellte Reflektor 1 hat einen Brennpunkt oder Brennfleck 2, in dem bei Einsatz des Reflektors 1 in einer Leuchte eine punktförmige oder geringe Abmessungen aufweisende Lichtquelle angeordnet ist. Der durch die Außenkontur des Reflektors 1 und den Brennpunkt 2 definierte Kegel weist einen Spitzenwinkel oder Ü"ffnungswinkel von 90° auf.The one shown in Fig. 1 in section and in Fig. 3 in a rear plan view Reflector 1 has a focal point or focal spot 2 in which when the reflector is used 1 in a luminaire a point-like or small-sized light source is arranged. The through the outer contour of the reflector 1 and the focal point 2 defined cone has an apex angle or opening angle of 90 °.

Der Reflektor 1 besteht aus einer Mehrzahl von zu einem Kreisring geformten Totalreflexionsprismen 3, die jeweils im Bereich eines Steges 4 miteinander mechanisch verbunden sind. Der Ausdruck Prisma ist beibehalten worden, obwohl die Totalreflexionsprismen 3 die Gestalt eines zu einem Kreisring verformten Prismas aufweisen, also keine geradlinige sondern eine kreisförmige Längsachse haben.The reflector 1 consists of a plurality of a circular ring shaped total reflection prisms 3, each in the area of a web 4 with one another are mechanically connected. The term prism has been retained, although the Total reflection prisms 3 have the shape of a prism deformed into a circular ring have, i.e. not a straight but a circular longitudinal axis.

Die innere Oberfläche des Reflektors 3 ist aus Flächenringen 5 gebildet, die konzentrisch zu einer optischen Achse 6 (gleichzeitig Rotationssymmetrieachse) angeordnet sind. Im Querschnitt bilden die dargestellten Kanten der Flächen ringe 5 einen Polygonzug, der einen Kreisbogen mit einem Offnungswinkel von 900 annähert (Fig. 2, gestrichelt). statt gerader Kanten der Elächenringe 5 können diese auch geringleiigig konkav oder konvex gewölbt ausgebildet sein, wie dies in Fig. 1 und 2 angedeutet ist. Fig. 1 und 2 (ausgezogen) zeigen eine Ausführungsform, die mit dem niedrigsten Berechnungsindex des Reflektormaterials (1,42) auskommt.The inner surface of the reflector 3 is formed from surface rings 5, which is concentric to an optical axis 6 (at the same time rotational symmetry axis) are arranged. In cross section, the edges of the surfaces shown form rings 5 a polygon course approximating an arc with an opening angle of 900 (Fig. 2, dashed). instead of straight edges of the surface rings 5, these can also narrowly concave or convexly arched be like this is indicated in FIGS. 1 and 2. Fig. 1 and 2 (extended) show an embodiment, which gets by with the lowest refractive index of the reflector material (1.42).

Die Totalreflexionsprismen 3 sind an der dem Brennpunkt 2 abgewandten Außenseite des Reflektors 3 vorgesehen und entsprechen mit ihrer Grundfläche jeweils der zugeordneten Kontur eines Flächenringes 5, von dem sie einen Abstand entsprechend der Dicke der Stege 4 aufweisen. An der dem Brennpunkt 2 abgewandten Rückseite weisen die Totalreflexionsprismen 3 jeweils zwei total reflektierende Flächen 7 und 8 auf, die geometrisch Mantelflächen von Kegelabschnitten darstellen. Der Winkel, den die total reflektierenden Flächen 7 und 8 im Schnitt gemäß Fig. 2 miteinander einschließen beträgt 900 oder weicht wenig hiervon ab. Die Flächen 7 und 8 können ebenso wie die Flächen 5 im Schnitt geradlinig oder geringfügig konkav oder konvex gestaltet sein. Die Winkelhalbierende des Winkels, den die beiden Flächen 7 und 8 miteinander einschließen, trifft den Brennpunkt 2. Die angegebene Anordnung hat zur Folge, daß ein vom Brennpunkt 2 kommender eintretender Lichtstrahl 9 an der Oberfläche des Plächenringes 5 geringfügig gebeugt (da nicht exakt lotrecht auftreffend) wird, worauf er unter einem Winkel von 45° auf die total reflektierende Fläche 7 trifft. Da der Brechungsindex des glasklaren, den Reflektor 1 bildenden Kunststoffes mindestens gleich 1,42 ist, tritt Totalreflexion auf und es wird der Lichtstrahl vollständig zur total reflektierenden Fläche 8 gespiegelt. An dieser Fläche tritt wegen der gegebenen Winkelverhältnisse derselbe Effekt auf und es wird der Lichtstrahl in Richtung auf den Brennpunkt 2 zurückgeworfen, wobei er wiederum an der Oberfläche des Flächenringes 5 geringfügig gebeugt wird. Ist die Oberfläche des Plächenringes 5, wie in Fig. 2 ausgezogen dargestellt, geringfügig konvex ausgebildet, so bewirkt die (geringe) Beugung, daß der Lichtstrahl auf die total reflektierenden Flächen 7 und 8 unter einem Einfallswinkel von 450 (zum Lot) und nicht unter einem größeren Winkel einfällt.The total reflection prisms 3 are at the one facing away from the focal point 2 Outside of the reflector 3 is provided and each correspond with their base area the associated contour of a surface ring 5, from which they are spaced accordingly the thickness of the webs 4. Point at the rear facing away from the focal point 2 the total reflection prisms 3 each have two totally reflective surfaces 7 and 8, represent the geometrical outer surfaces of cone sections. The angle the enclose totally reflective surfaces 7 and 8 in the section according to FIG. 2 with one another is 900 or deviates slightly from it. The surfaces 7 and 8 can as well as the surfaces 5 are straight or slightly concave or convex in section be. The bisector of the angle between the two surfaces 7 and 8 include, meets the focal point 2. The specified arrangement has the consequence that a light beam 9 coming from the focal point 2 on the surface of the Plate ring 5 is slightly bent (as it does not hit exactly perpendicular), whereupon it hits the totally reflective surface 7 at an angle of 45 °. Since the refractive index of the crystal clear plastic forming the reflector 1 is at least is 1.42, total internal reflection occurs and the light beam becomes complete mirrored to the totally reflective surface 8. This area occurs because of the given angular relationships the same Effect on and it becomes the Light beam thrown back in the direction of the focal point 2, where it turns on the surface of the surface ring 5 is slightly bent. Is the surface of the plane ring 5, as shown in Fig. 2, is slightly convex, so the (small) diffraction causes the light beam to hit the totally reflective one Surfaces 7 and 8 at an angle of incidence of 450 (to the perpendicular) and not at one larger angle occurs.

Weist der Reflektor 1 einen Öffnungswinkel von qOO+6g F auf, dann bildet die total reflektierende Oberfläche 8 des äußersten Totalreflexionsprisma 3 die Mantel fläche eines Zylinders, dessen Achse mit der optischen Achse 6 zusammenfällt. Dies ist der Grenzfall eines Reflektors, der bei einstückiger Herstellung noch durch ein Werkzeug ohne Schieber formbar ist, das im wesentlichen nur zwei Formstücke umfaßt, die der Außenkontur bzw. der Innenkontur des Reflektors 1 angepaßt sind, wobei die Entfernung in Richtung der Achse 6 erfolgen muß. In der Praxis muß entweder der Öffnungswinkel des Reflektors etwas geringer gehalten werden, um ein Entformen zu ermöglichen, oder aber muß die total reflektierende Fläche 8 des äußersten Totalreflexionsprismas 3 kegelmantelförmig gestaltet sein, was zur Folge hat, daß an diesem Prisma der Winkel nicht mehr 900 betragen kann sondern etwas mehr betragen muß.If the reflector 1 has an opening angle of qOO + 6g F, then forms the totally reflective surface 8 of the outermost total reflection prism 3 the lateral surface of a cylinder, the axis of which coincides with the optical axis 6. This is the borderline case of a reflector, which in the case of one-piece manufacture still through a tool can be shaped without a slide, which essentially only has two shaped pieces includes, which are adapted to the outer contour or the inner contour of the reflector 1, the distance must be in the direction of the axis 6. In practice, either the opening angle of the reflector can be kept slightly smaller to avoid demolding to enable, or else must the totally reflective surface 8 of the outermost total reflection prism 3 be designed in the shape of a cone, which has the consequence that on this prism the Angle can no longer be 900 but must be a little more.

Zur Herstellung eines Reflektors mit einem Öffnungswinkel von mehr als 990+muß entweder der Reflektor aus einzelnen Abschnitten zusammengefügt werden oder es muß ein Werkzeug mit Schiebern zum Einsatz kommen, das auch Hinterschneidungen an der Außenkontur des Reflektors zuläßt.For the production of a reflector with an opening angle of more as a 990 +, either the reflector must be assembled from individual sections or a tool with slides must be used that also has undercuts on the outer contour of the reflector.

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Claims (11)

Pstentanspriiche 1. Reflektor, der zur optischen Achse rotationssymmetrisch gestaltet ist und der das von seinem Mittelpunkt (Brennpunkt) ausgehende Licht einer Lichtquelle zumindest annähernd wieder zu diesem Punkt' zurückstrahlt (Kugelreflektor), insbesondere für Fahrzeuge,. Pstentanspriiche 1. Reflector that is rotationally symmetrical to the optical axis is designed and the light emanating from its center (focal point) is one Light source at least approximately reflects back to this point '(spherical reflector), especially for vehicles. dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem durchsichtigen Werkstoff mit einem Brechungaindex von mindestens 1,42 besteht, daß seine dem Brennpunkt (2) zugewandte Oberfläche aus einzelnen Flächenringen wählbarer Breite (5) besteht, und daß jedem Plächenring ein Totalreflexionsprisma (3) zugeordnet und auf der dem Brennpunkt abgewandten Seite des Flächenringes angeordnet ist, wobei die Spitze der durch die Winkelhalbierenden der Dotireflexionsprismen gebildeten Kegel im Bereich des Brennpunktes liegen. characterized in that it is made of a transparent material with a refractive index of at least 1.42, that its focus (2) facing surface consists of individual surface rings of selectable width (5), and that each plate ring is assigned a total reflection prism (3) and on the Focal point facing away from the surface ring is arranged, the tip the cone formed by the bisector of the dot reflection prisms in the area of the focal point. 2. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Flächenringe (5) Kegelabschnittmantelflächen sind oder eine hiervon gering abweichende Gestalt aufweisen.2. Reflector according to claim 1, characterized in that the surfaces of the surface rings (5) are conical section outer surfaces or one which deviates slightly from this Have shape. 3. Reflektor nach Anspruch 2., dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Flächenringe (5) geringfügig konvex gestaltet sind.3. Reflector according to claim 2, characterized in that the surfaces the surface rings (5) are slightly convex. 4. Reflektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die total reflektierenden Flächen (7 und 8) der Totalreflexionsprismen (3) von der Kegelabschnittmantelflächenform gering abweichen.4. Reflector according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the totally reflective surfaces (7 and 8) of the total reflection prisms (3) of deviate slightly from the surface shape of the conical section. 5. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breiten<p der einzelnen Flächenringe des Reflektors unterschiedlich sind.5. Reflector according to one of the preceding claims, characterized in that that the widths <p of the individual surface rings of the reflector are different. 6. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheitelwinkel, den die total reflektierenden Flächen (7 und 8) der Total reflexionsprismen (3) miteinander einschließen, von 90° etwas abweichen.6. Reflector according to one of the preceding claims, characterized in that that the vertex angle that the totally reflective surfaces (7 and 8) total Enclose reflection prisms (3) with one another, deviate slightly from 90 °. 7. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einstückig hergestellt, insbesondere gepreßt oder gespritzt ist und aus einem Kunststoff besteht.7. Reflector according to one of the preceding claims, characterized in that that it is made in one piece, in particular pressed or injected, and from one Made of plastic. 8. Reflektor nach einem der Ansprüche 1 - 6, der einen öffnungswinkel von mehr als 900 + cp aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Einzelreflektoren zusammengesetzt ist, die jeweils einen Offnungswinkel von nicht mehr als 90° + 9 aufweisen.8. Reflector according to one of claims 1-6, which has an opening angle of more than 900 + cp, characterized in that it consists of individual reflectors is composed, each having an opening angle of not more than 90 ° + 9 exhibit. 9. Vorrichtung zum Herstellen eines Reflektors nach einem der vorhergehenden Ansprüche im Pressguß- oder Spritzgießverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein der Innenkontur des Reflektors entsprechendes Formteil und mindestens ein der Außenkontur entsprechendes Formteil umfaßt.9. Device for producing a reflector according to one of the preceding Claims in the compression molding or injection molding process, characterized in that they a molded part corresponding to the inner contour of the reflector and at least one of the Includes outer contour corresponding molded part. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Herstellung eines Reflektors mit einem öffnungswinkel von nicht mehr als 900 +q 4 nur ein einziges, der Außenkontur entsprechendes starres Formteil umfaßt.10. Apparatus according to claim 9, characterized in that it is used for Manufacture a reflector with an aperture angle not exceeding 900 + q 4 comprises only a single rigid molded part corresponding to the outer contour. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Herstellung eines Reflektors mit einem Öffnungswinkel von mehr als 900 +omindestens und vorzugsweise drei der Außenkontur entsprechende Formteile oder bewegliche Schieber umfaßt zur Erzeugung von Hinterschneidungen an der Außenkontur des Reflektors.11. The device according to claim 9, characterized in that it is used for Manufacture of a reflector with an opening angle of more than 900 + at least and preferably three molded parts or movable slides corresponding to the outer contour includes for producing undercuts on the outer contour of the reflector.
DE19803004412 1980-02-07 1980-02-07 Spherical reflector with refractive index above 1.42 - has coaxial rings with totally reflecting prism faces on surface away from focus Granted DE3004412A1 (en)

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