[发明专利]头灯模块

说明书

本发明提供了一种能够借助于单个集成单元来产生两个不同但可能重叠的光束部分的头灯设备。该单元包括用于产生两个相应光束部分的两个主要光学组件以及组合光束被通过其透射的单个出射透镜。具有阶梯式截止（以避免对接近的道路用户的眩目）的低光束可以是借助于所提供的设备产生的，截止是借助于特殊形状的准直元件产生的，并且其余光束散布是借助于向下反射的反射器产生的。可以替换地实现双重高和低光束功能，其中准直元件产生高光束，并且反射器结构产生低光束。通过适当地对准直元件进行成形和定位，在这些实施例中仍可以提供低光束中的阶梯式截止。

技术领域

本发明涉及汽车头灯设备，特别是涉及LED头灯设备。

背景技术

汽车前头灯通常被要求在低光束和高光束两个模式下操作。低光束模式被设计成限制或约束光的向上投射，以避免对正在接近的道路用户造成眩目。大多数低光束头灯还被具体地修整以便仅在道路的一侧（左侧或右侧）使用，并且适合于将其光的主要部分朝着驾驶员自己的道路侧面指引，而在另一侧‘下沉’（再次地以避免对迎面车辆造成眩目）。头灯单元通常通过在投射的光中产生基本上水平的上‘截止（cut-off）’来实现这一点，在其之上是暗的，在其以下是亮的。该截止轮廓在驾驶员的近侧方向向下下沉（避免眩目），但是在驾驶员的对侧方向上向上扫描或步进，以帮助照亮道路标记和经过的行人。

通常，此类低光束的产生要求单独地产生两个不同的光束组成部分：第一个将跨光束轮廓的顶部产生明显阶梯式截止形状，并且第二个将产生在截止线以下的其余光照散布。这通常要求单独的单元以产生每个组成部分，其向头灯单元增加显著的体积、重量和成本。

除此之外，在头灯单元内的高光束的产生中存在并行的不适当性。双高低光束功能通常是借助于可移动（例如向上/向下）屏蔽件中的任一个（其允许在较低截止与高截止之间切换）或者借助于非常薄的屏蔽件实现的。在前一种情况下，必须提供致动组件（例如螺线管）以促进屏蔽件的移动，这向设备增加成本和复杂化。在后一种情况下，薄屏蔽件要求高度精确的制造，迫使需要用于其生产的计算机化数控（CNC）方法（再次地向生产过程增加显著的成本）。

因此，为了允许解决这些并行问题中的一者或两者，期望的是一种头灯单元，其借助于不一定要求移动部分的单个集成模块来提供两个不同（但是可能重叠）光束组成部分的产生，其中，光束组成部分中的一者或两者至少产生具有用于防止眩目的阶梯式上截止的低光束。

发明内容

本发明由权利要求书定义。

根据本发明的一方面，提供了一种头灯模块，其用于输出包括用于朝着驾驶员侧道路部分投射的截止部分的低光束轮廓，该头灯模块包括：

出射透镜，其包括延伸通过所述出射透镜的光轴；

低光束单元，其用于产生所述低光束轮廓的至少一部分，所述低光束单元包括：

第一LED,其用于产生第一发光分布；以及

反射器结构，其用于将第一发光分布反射到出射透镜的第一区域上以产生低光束轮廓的所述至少部分；

第二光束单元，其在所述低光束单元与所述出射透镜之间，所述另一光束单元包括：

第二LED；以及

准直元件，其通过光输入窗口与第二LED光学耦合并具有面对出射透镜的光输出窗口，使得该光输出窗口向出射透镜的第二区域上产生第二发光分布， 所述准直元件包括表面，该表面包括用于产生所述截止部分的阶梯式轮廓。

所述反射器结构可以例如包括椭球体反射器结构或者半椭球体反射器结构，具有反射内表面，并被布置成在第一LED的顶部上成拱形，并且在某些情况下另外在第二光束单元的顶部之上成拱形。