DE202006014814U1

DE202006014814U1 - Optical lens system for a warning light and such a light have convex Fresnel collecting lens on one side of LED and undulations on the other

Info

Publication number: DE202006014814U1
Application number: DE202006014814U
Authority: DE
Original assignee: ADOLF NISSEN ELEKTROBAU GmbH and Co KG; NISSEN ADOLF ELEKTROBAU
Current assignee: ADOLF NISSEN ELEKTROBAU GmbH and Co KG; NISSEN ADOLF ELEKTROBAU
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2007-01-04
Anticipated expiration: 2016-09-26

Abstract

An optical lens system (10) for a warning light comprises a collecting lens (11) that is a convex Fresnel lens on a first side of a light source with a number of undulations on the other side. Preferably the Fresnel lens is aspherical. An independent claim is also included for a warning light comprising the above system.

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches Linsensystem für eine Warnleuchte, wobei auf einer ersten, einer in der Warnleuchte angeordneten Leuchtquelle zugewandten, Seite eine Sammellinse vorgesehen ist und auf einer zweiten, der Leuchtquelle abgewandten, Seite eine Mehrzahl von Aufwölbungen vorgesehen ist.The The invention relates to an optical lens system for a warning light, wherein on a first, facing a light source arranged in the warning light, Side is provided a condenser lens and on a second, the Facing away light source, side provided a plurality of bulges is.

Ein entsprechendes optisches Linsensystem ist aus der DE-OS-1 915 880 bekannt.One corresponding optical lens system is known from DE-OS-1 915 880 known.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein optisches Linsensystem für eine Warnleuchte anzugeben, das eine hohe Effizienz aufweist und das insbesondere schnell und mit hoher Güte hergestellt werden kann.It The object of the present invention is an optical lens system for one Specify warning light, which has a high efficiency and in particular fast and with high quality can be produced.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein optisches Linsensystem für eine Warnleuchte, wobei auf einer ersten, einer in der Warnleuchte angeordneten Leuchtquelle zugewandten, Seite eine Sammellinse vorgesehen ist und auf einer zweiten, der Leuchtquelle abgewandten, Seite eine Mehrzahl von Aufwölbungen vorgesehen ist, wobei die Sammellinse als konvexe Fresnellinse ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Fresnellinse bikonvex.Is solved This object is achieved by an optical lens system for a warning light, being on a first, one facing in the warning light facing light source, Side is provided a condenser lens and on a second, the Light source facing away, side a plurality of bulges is provided, wherein the converging lens formed as a convex Fresnel lens is. Preferably, the Fresnel lens is biconvex.

Eine besonders hohe Effizienz ist dann gegeben, wenn die Fresnellinse asphärisch ist. Hierzu ist die Fresnellinse vorzugsweise in einem zentralen Bereich abgeflacht.A Particularly high efficiency is given when the Fresnel lens aspherical is. For this purpose, the Fresnel lens is preferably in a central area flattened.

Eine besonders hohe Lichtausbeute bzw. Effizienz ist dann gegeben, wenn in einem Bereich der Fresnellinse Ringe vorgesehen sind, deren radiale Ausdehnung zum Rand der Fresnellinse hin größer ist als zu einem optischen Zentrum der Fresnellinse hin. Die Ringe zum optischen Zentrum der Fresnellinse hin haben dann eine geringere radiale Ausdehnung als die zum Rand der Fresnellinse hin. Hierdurch können insbesondere die von einer Leuchtquelle zum Rand der Fresnellinse hin gestrahlten Strahlen sehr gut eingefangen werden und in Abstrahlrichtung abgestrahlt werden. Hierzu sind vorzugsweise die dem optischen Zentrum zugewandte Seiten der Ringe bzw. der Stufen im Wesentlichen parallel zur optischen Achse. Im Rahmen der Erfindung beinhaltet der Begriff Ring auch den Begriff Stufe.A particularly high light output or efficiency is given when Rings are provided in a region of the Fresnel lens whose radial extent is larger towards the edge of the Fresnel lens as an optical center of the Fresnel lens. The rings for optical center of the Fresnel lens out then have a lower radial extent than that towards the edge of the Fresnel lens. hereby can in particular that of a light source to the edge of the Fresnel lens blasted rays are very well captured and in the direction of radiation be radiated. These are preferably the optical center facing sides of the rings or the steps substantially parallel to the optical axis. In the context of the invention, the term includes Ring also the term stage.

Vorzugsweise ist die radiale Ausdehnung eines Rings in einem Randbereich der Fresnellinse wenigstens doppelt so groß wie bei einem Ring, der bei einer Position angeordnet ist, die in etwa auf einem Drittel auf der Strecke von dem optischen Zentrum zum Rand lokalisiert ist.Preferably is the radial extent of a ring in an edge region of the Fresnel lens at least twice as large as a ring, the one at Position is arranged, which is about one third on the track located from the optical center to the edge.

Wenn wenigstens ein dem optischen Zentrum und einem ersten Ring am optischen Zentrum folgender Ring eine kleinere radiale Ausdehnung verglichen mit der radialen Ausdehnung des ersten Rings hat, wird einer üblichen Abstrahlcharakteristik einer Leuchtdiode effizient Rechnung getragen, so dass eine hohe Lichtausbeute ermöglicht ist. Vorzugsweise weist die Fresnellinse wenigstens zwei optische Zentren auf. Insbesondere vorzugsweise weist die Fresnellinse exakt zwei optische Zentren auf. Diese Fresnellinse ist dann optimiert auf zwei Leuchtquellen, insbesondere Leuchtdioden, so dass eine fast doppelt so hohe Lichtausbeute im Vergleich zu einer einzigen Leuchtquelle ermöglicht ist. Die Fresnellinse ist dann eine Sammellinse, die wenigstens zwei Fresnellinsen umfasst, die miteinander vorzugsweise geschnitten sind.If at least one of the optical center and a first ring on the optical Center following ring compared a smaller radial extent having the radial extent of the first ring becomes a common one Radiation characteristic of a light emitting diode efficiently taken into account, so that a high light output is possible. Preferably the Fresnel lens at least two optical centers. Especially Preferably, the Fresnel lens has exactly two optical centers. This Fresnel lens is then optimized for two light sources, in particular Light emitting diodes, so that an almost twice as high luminous efficacy in the Comparison to a single light source is possible. The Fresnel lens is then a converging lens comprising at least two Fresnel lenses, which are preferably cut together.

Eine besonders bevorzugte Lösung der Aufgabe liegt dann vor, wenn ein Umfangsrand des Linsensystems relativ zur optischen Achse eine unterschiedliche Tiefe aufweist. Die Tiefe ist hierbei im Wesentlichen parallel zur optischen Achse zu verstehen. Es ergibt sich dann entlang des Umfangrands des Linsensystems eine Art Kurvenbahn, wobei der Umfangsrand bei einem flach auf dem Boden liegenden Linsensystem relativ zum Boden mit mehr oder weniger Abstand angeordnet ist. Die Tiefe variiert entlang des Umfangrands somit.A particularly preferred solution the task then exists when a peripheral edge of the lens system has a different depth relative to the optical axis. The depth is essentially parallel to the optical axis to understand. It then results along the peripheral edge of the lens system a kind of curved path, with the peripheral edge in a flat on the Ground lying lens system relative to the ground with more or less Distance is arranged. The depth varies along the peripheral edge Consequently.

Vorzugsweise ist für den Fall des eingebauten Zustands des optischen Linsensystems in einer Warnleuchte in ordnungsgemäßer Aufstellung der Warnleuchte die Tiefe des Umfangrands horizontal quer zur optischen Achse größer als vertikal quer zur optischen Achse. Eine besonders gleichmäßige Lichtabstrahlung ist dann möglich, wenn sich das optische Linsensystem bei einer Drehung um das geometrische Zentrum um eine der optischen Achsen parallelen oder dieser Achse identischen Achse um 360°/n in sich selbst abbildet, wobei n eine ganze Zahl ist, die größer oder gleich 2 ist und der Anzahl der optischen Zentren entspricht. Bei einer Drehung um 360°/n um das geometrische Zentrum sieht dann die Optik des optischen Linsensystems identisch aus wie vor der Drehung. Das optische Linsensystem hat insbesondere eine n-fache Symmetrie. Bei zwei optischen Zentren ergibt sich eine Spiegelebene, die in äquidistantem Abstand zu den beiden optischen Zentren angeordnet ist und parallel zu den optischen Achsen der optischen Zentren verläuft. Bei wenigstens zwei optischen Zentren weist das optische Linsensystem somit wenigstens zwei geschnittene asphärische Flächen auf, die entsprechend angeordnet zu den optischen Zentren Ringe bzw. Stufen jeweils einer Fresnellinse aufweisen. Im Rahmen der Erfindung beinhaltet der Begriff der Fresnellinse auch zwei oder mehr Fresnellinsen, die miteinander geschnitten und vorzugsweise einstückig sind.Preferably is for the case of the built-in state of the optical lens system in a warning light in the correct position the warning light the depth of the peripheral edge horizontally across the optical Axis greater than vertically across the optical axis. A particularly even light emission is then possible when the optical lens system rotates around the geometric Center around one of the optical axes parallel or this axis identical axis by 360 ° / n in itself, where n is an integer greater than or equal to is equal to 2 and corresponds to the number of optical centers. at a rotation of 360 ° / n around the geometric center then sees the optics of the optical lens system same as before the rotation. The optical lens system has in particular an n-fold symmetry. With two optical centers, one results Mirror plane in equidistant Distance to the two optical centers is arranged and parallel to the optical axes of the optical centers. at at least two optical centers have the optical lens system Thus, at least two cut aspherical surfaces, the corresponding arranged to the optical centers rings or steps one each Fresnel lens have. In the context of the invention, the term includes the Fresnel lens also has two or more Fresnel lenses that are together are cut and preferably in one piece.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Aufwölbungen wenigstens in einem Bereich vom geometrischen Zentrum des optischen Linsensystems und/oder vom optischen Zentrum zum Rand des optischen Linsensystems hin stärker ausgebildet sind. Stärker bedeutet hierbei insbesondere in paralleler Richtung zur optischen Achse. Die entsprechenden Aufwölbungen weisen dann mehr Material auf bzw. sind dort dicker und bilden vorzugsweise einen stärker ausgeprägten Steg. Diese Ausgestaltung ist bei der Herstellung des optischen Linsensystems von Vorteil, da über den Steg bei einem Spritzgussverfahren schnell Material zum Rand des optischen Linsensystems hin fließen kann und somit auch der Rand ausreichend Materials bis zur Erstarrung des Materials erhält.It is particularly preferred if the Auf at least in a region from the geometric center of the optical lens system and / or from the optical center to the edge of the optical lens system are formed stronger. Stronger means here in particular in the direction parallel to the optical axis. The corresponding bulges then have more material or are thicker there and preferably form a more pronounced web. This embodiment is advantageous in the production of the optical lens system, since material can quickly flow to the edge of the optical lens system via the web in an injection molding process and thus also the edge receives sufficient material until solidification of the material.

Vorzugsweise ist die Einspritzstelle außerhalb eines optischen Zentrums gelegen. Ferner vorzugsweise ist die Einspritzstelle am geometrischen Zentrum des optischen Systems.Preferably is the injection point outside located at an optical center. Further preferably, the injection point at the geometric center of the optical system.

Wenn die Verstärkung der Aufwölbungen vom Rand zur gegenüber liegenden Seite des Randes des optischen Linsensystems reicht, ist eine sehr schnelle Verteilung des Materials möglich. Vorzugsweise ist eine lineare, insbesondere einspurige, Reihe von Aufwölbungen stärker ausgebildet. Es handelt sich dann insbesondere um eine Kette von Aufwölbungen bzw. einen Steg von Aufwölbungen oder einen Aufwölbungssteg.If the reinforcement the bulges of Edge to the opposite Side of the edge of the optical lens system is enough, is a very fast Distribution of the material possible. Preferably, a linear, in particular single-lane, series of bulges stronger educated. It is then in particular a chain of bulges or a bridge of bulges or a bulge bar.

Ein besonders effizientes Linsensystem ist dann gegeben, wenn wenigstens ein Teil der Mehrzahl von Aufwölbungen, im Wesentlichen gleiche Seitenlängen in der Grundfläche, insbesondere eine im Wesentlichen quadratische oder rautenförmige Grundfläche aufweist. Dieses führt zu einer optischen Verbesserung von bis zu 15 %, d.h. einer höheren Lichtausbeute von 15 % bei vergleichbaren Leuchtquellen. Im Stand der Technik sind bis dato nur rechteckförmige Aufwölbungen bekannt gewesen, also Aufwölbungen mit unterschiedlichen Seitenlängen in der Grundfläche. Vorzugsweise weist wenigstens ein Teil der Mehrzahl von Aufwölbungen angeschnittene Ecken auf. Ferner weisen die Aufwölbungen in einem ersten Schnitt einen anderen Radius auf als in einem hierzu im Wesentlichen senkrechten Schnitt. Hierdurch ergeben sich unterschiedliche Öffnungswinkel in vertikaler Richtung und in horizontaler Richtung des optischen Linsensystems in ordnungsgemäßer Aufstellung einer Warnleuchte. Beispielsweise ist ein Öffnungswinkel im Bereich von 10° in vertikaler Richtung gewünscht und im Bereich von 15° in horizontaler Richtung.One particularly efficient lens system is given, if at least a part of the plurality of bulges, essentially the same side lengths in the base area, in particular has a substantially square or diamond-shaped base. This leads to an optical enhancement of up to 15%, i. a higher light output of 15% for comparable light sources. In the prior art are so far only rectangular bulges been known, so bulges with different side lengths in the base area. Preferably, at least a part of the plurality of bulges cut corners on. Furthermore, the bulges in a first cut a different radius than in a substantially vertical section for this purpose. This results in different opening angles in vertical Direction and in the horizontal direction of the optical lens system in proper form a warning light. For example, an opening angle in the range of 10 ° in vertical Direction desired and in the range of 15 ° in horizontal direction.

Vorzugsweise ist die Seitenlänge der Grundfläche der Mehrzahl von Aufwölbungen eine Funktion von dem Radius und dem Öffnungswinkel der durch die Aufwölbungen transmittierten Strahlen. Vorzugsweise ist eine lineare Abhängigkeit vom Radius gegeben. Die Seitenlänge der Grundfläche ist vorzugsweise auch eine Funktion des Brechungsindex des verwendeten Materials des optischen Linsensystems. Ferner ist vorzugsweise ein Term für die Seitenlänge der Grundfläche vorgesehen, der eine trigonometrische Funktion des Öffnungswinkels aufweist. Insbesondere vorzugsweise sind Terme vorgesehen, die wenigstens zwei unterschiedliche trigonometrische Funktionen des Öffnungswinkels aufweisen.Preferably is the side length the base area the majority of bulges a function of the radius and the opening angle of the through bulges transmitted rays. Preferably, a linear dependence given by the radius. The side length the base area is preferably also a function of the refractive index of the used Material of the optical lens system. Further, preferably, a Term for the side length of the Floor space provided that a trigonometric function of the opening angle having. In particular, terms are preferably provided which are at least two different trigonometric functions of the opening angle exhibit.

Das optische Linsensystem ist vorzugsweise einstückig ausgebildet und insbesondere aus einem lichtdurchlässigen Kunststoffmaterial gefertigt.The optical lens system is preferably formed in one piece and in particular from a translucent Made of plastic material.

Vorzugsweise ist eine Warnleuchte mit einem erfindungsgemäßen bzw. bevorzugten optischen Linsensystem versehen, wobei wenigstens eine Leuchtquelle, insbesondere eine Leuchtdiode, vorgesehen ist.Preferably is a warning light with a preferred or preferred according to the invention Lens system provided, wherein at least one light source, in particular a light-emitting diode is provided.

Vorzugsweise sind zwei Leuchtquellen, insbesondere Leuchtdioden, vorgesehen. Die Leuchtdioden werden vorzugsweise in einem Impulsbetrieb betrieben.Preferably are two light sources, in particular light-emitting diodes provided. The LEDs are preferably operated in a pulsed mode.

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten wird ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:The Invention will be described below without limiting the general inventive concept of exemplary embodiments described with reference to the drawings. Regarding all in the Text not closer explained Details of the invention becomes explicit is referred to the drawings. Show it:

1 eine schematische Draufsicht auf den Innenbereich eines erfindungsgemäßen optischen Linsensystems, 1 a schematic plan view of the interior of an optical lens system according to the invention,

2 eine schematische Schnittdarstellung entlang des Schnitts A-A der 1, 2 a schematic sectional view along the section AA of 1 .

3 eine schematische Draufsicht auf den Außenbereich des erfindungsgemäßen optischen Linsensystems aus 1, 3 a schematic plan view of the outer region of the optical lens system of the invention 1 .

4 eine schematische Schnittdarstellung entlang des Schnitts A-A der 6, 4 a schematic sectional view along the section AA of 6 .

5 eine schematische Schnittdarstellung entlang des Schnitts B-B der 6, 5 a schematic sectional view along the section BB of 6 .

6 eine schematische Draufsicht auf den Innenteil eines weiteren erfindungsgemäßen optischen Linsensystems, und 6 a schematic plan view of the inner part of another optical lens system according to the invention, and

7 eine schematische Draufsicht auf den äußeren Teil des erfindungsgemäßen optischen Linsensystems aus 6. 7 a schematic plan view of the outer part of the optical lens system of the invention 6 ,

In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.In the following figures are the same or similar elements or corresponding parts provided with the same reference numerals, so that a corresponding renewed idea is omitted.

1 zeigt eine Draufsicht auf den Innenteil eines erfindungsgemäßen optischen Linsensystems 10 in schematischer Darstellung. Das optische Linsensystem 10 weist eine Fresnellinse 11 auf, die ein optisches Zentrum 12 hat. Es sind außerdem sechsundzwanzig Ringe bzw. Stufen der Fresnellinse 11 dargestellt, die beispielhaft mit den Bezugsziffern 13, 13' und 13'' bezeichnet sind. Die radiale Ausdehnung 14, 14', 14'' der Ringe 13, 13' und 13'' ist an Positionen zwischen dem optischen Zentrum 12 und dem Rand 19 der Fresnellinse 11 unterschiedlich. So ist ein erster Ring 13'', der unmittelbar am optischen Zentrum 12 angeordnet ist, vorgesehen, der eine relativ große Ausdehnung 14'' aufweist. Daran schließen sich Ringe 13' an, die zunächst eine kleine radiale Ausdehnung 14' aufweisen und zum Rand 19 der Fresnellinse 11 größer werden. Es ist insbesondere vorzugsweise eine stetige Vergrößerung der radialen Ausdehnung vorgesehen. Diese spezielle Ausgestaltung der Ringe 13-13'' der Fresnellinse 11 dient dazu, möglichst viel Licht von einer in 2 angedeuteten Leuchtquelle 15, die eine Leuchtdiode sein kann, von innerhalb des optischen Linsensystems, also von einer ersten Seite 16, nach außerhalb des optischen Linsensystems 10, also nach einer zweiten Seite 17 zu transmittieren. Insbesondere das optische Zentrum 12 und der erste Ring 13'' dienen dazu, möglichst viel von der bevorzugten Leuchtdiode 15 emitierten Strahlung, die eine nach vorne zum optischen Zentrum 12 bevorzugten Strahlcharakteristik aufweist, zu transmittieren. Die vergrößerte radiale Ausdehnung 14'' zum Rand 19 der Fresnellinse 11 dient dazu, die Randstrahlen der Leuchtdiode 15 effizient einzufangen zu nach außerhalb einer Warnleuchte zu transportieren. Hierzu sind insbesondere Stufenkanten bzw. Ringkanten, die dem optischen Zentrum 12 zugewandt sind, vorgesehen, die im Wesentlichen parallel zur optischen Achse 22 sind bzw. eine kleine Aufweitung weg von der optischen Achse 22 in Richtung der Leuchtdiode 15 aufweisen. In diesem Ausführungsbeispiel ist das geometrische Zentrum 24 im Zentrum des optischen Zentrums 12 angeordnet. 1 shows a plan view of the inner part of an optical lens system according to the invention 10 in a schematic representation. The optical lens system 10 has a Fresnel lens 11 on, which is an optical center 12 Has. There are also twenty-six rings or steps of the Fresnel lens 11 shown by way of example with the reference numerals 13 . 13 ' and 13 '' are designated. The radial extent 14 . 14 ' . 14 '' The Rings 13 . 13 ' and 13 '' is at positions between the optical center 12 and the edge 19 the Fresnel lens 11 differently. Such is a first ring 13 '' , which is directly at the optical center 12 is arranged, provided, which has a relatively large extent 14 '' having. This is followed by rings 13 ' at first a small radial extent 14 ' and to the edge 19 the Fresnel lens 11 grow. In particular, a continuous increase in the radial extent is preferably provided. This special embodiment of the rings 13 - 13 '' the Fresnel lens 11 serves as much light as possible from one in 2 indicated light source 15 , which may be a light-emitting diode, from within the optical lens system, ie from a first side 16 , to outside the optical lens system 10 So, after a second page 17 to transmit. In particular, the optical center 12 and the first ring 13 '' serve as much as possible of the preferred light emitting diode 15 emitted radiation, which is a forward to the optical center 12 preferred beam characteristic has to transmit. The enlarged radial extent 14 '' to the edge 19 the Fresnel lens 11 serves to the marginal rays of the light emitting diode 15 to capture efficiently to transport outside a warning light. For this purpose, in particular step edges or ring edges, which are the optical center 12 facing, provided, which is substantially parallel to the optical axis 22 and a small widening away from the optical axis 22 in the direction of the LED 15 exhibit. In this embodiment, the geometric center 24 in the center of the optical center 12 arranged.

In 2 ist eine schematische Schnittdarstellung entlang des Schnitts A-A der 1 dargestellt. Aus dieser Darstellung ergeben sich insbesondere die radialen Ausdehnungen 14-14''. Die radiale Ausdehnung 14 im Randbereich 20 von der Linse 11 ist beispielsweise mehr als doppelt so groß wie die radiale Ausdehnung 14' bei einer Position, die ungefähr 1/3 vom optischen Zentrum 12 zum Rand 19 der Fresnellinse 11 entfernt ist. Es ist außerdem noch ein Befestigungsring 28 angedeutet, mittels dem in Form eines Bajo nettverschlusses eine Befestigung an einer Warnleuchte vorgenommen werden kann. Die angedeutete Leuchtdiode 15 ist auch in die Warnleuchte einzuschrauben bzw. in der Warnleuchte befestigt.In 2 is a schematic sectional view along the section AA of 1 shown. From this representation, in particular, the radial expansions arise 14 - 14 '' , The radial extent 14 at the edge 20 from the lens 11 For example, it is more than twice the radial extent 14 ' at a position about 1/3 from the optical center 12 to the edge 19 the Fresnel lens 11 is removed. It is also a fixing ring 28 indicated, by means of which in the form of a Bajo nice closure attachment to a warning light can be made. The indicated LED 15 should also be screwed into the warning lamp or fastened in the warning lamp.

In 2 ist zu erkennen, dass die Aufwölbungen 18-18'', die in 3 dargestellt sind, der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt sind. Stattdessen ist eine zweite Seite 17 dargestellt, die anstelle der Aufwölbungen glatt ist. Die Aufwölbungen, die schematisch in einer Draufsicht in 3 dargestellt sind, sind mit gleichlangen Seitenlängen versehen. Dieses trifft für die allermeisten Aufwölbungen zu. Es ergibt sich hierdurch eine quadratische oder rautenförmige Grundfläche bzw. eine im Wesentlichen quadratische oder rautenförmige Grundfläche. Die Aufwölbungen 18 und 18'' sind beispielsweise im Wesentlichen quadratisch von der Grundfläche her, die Aufwölbung 18' ist im Wesentlichen rautenförmig. Die Aufgabe der Aufwölbung bzw. Kissen auf einer Linse bzw. einem Linsensystem ist es, aus parallelem Licht, das durch die Fresnellinse erzeugt wird, ein Licht mit einem definierten Abstrahlwinkel bzw. Öffnungswinkel zu machen. Der Öffnungswinkel hängt von der Wölbung bzw. dem Radius des Kissens ab.In 2 it can be seen that the bulges 18 - 18 '' , in the 3 are shown, for the sake of clarity are not shown. Instead, it's a second page 17 pictured, which is smooth instead of the bulges. The bulges, which are schematic in a plan view 3 are shown are provided with equal length side lengths. This applies to the vast majority of bulges. This results in a square or diamond-shaped base or a substantially square or diamond-shaped base. The bulges 18 and 18 '' For example, they are essentially square from the base, the bulge 18 ' is essentially diamond-shaped. The object of the bulge or cushion on a lens or a lens system is to make a light with a defined emission angle or opening angle from parallel light, which is generated by the Fresnel lens. The opening angle depends on the curvature or the radius of the cushion.

Da für den Verkehrbereich unterschiedliche Winkel in horizontaler und vertikaler Richtung gefordert werden, sind auch die Radien in beiden Richtungen unterschiedlich. Dies wurde bisher so gelöst, dass die Kissen bzw. Aufwölbungen eine rechteckige Form von der Grundfläche her hatten, wobei das Verhältnis der Seiten auch das Verhältnis der Öffnungswinkel zueinander widerspiegelte. Dieses hatte auch fertigungstechnische Gründe.There for the Traffic area different angles in horizontal and vertical Direction are also called the radii in both directions differently. This has been solved so far that the cushions or bulges had a rectangular shape from the base ago, the ratio of Pages also the relationship the opening angle reflected each other. This also had production engineering Reasons.

Rechteckige Kissen haben jedoch den Nachteil, dass sie sehr schlecht auf der gewölbten Linsenoberfläche bzw. Kontur platziert werden können. Es entstehen viele Übergangsbereiche mit uner wünschten nicht definierten Abstrahlungen, was zu Strahlungsverlusten führt. Erfindungsgemäß wurden die Kissen bzw. Aufwölbungen nun so gestaltet, dass diese gleichlange Seitenlängen aufweisen bzw. im Wesentlichen quadratisch oder rautenförmig sind. Hierzu ist für beide Radien der Wölbung die Seitenlänge gleich groß. Die Kissenoberfläche bzw. Aufwölbungsoberfläche entspricht dann einem Ausschnitt aus der Oberfläche eines Toroids.Rectangular However, pillows have the disadvantage that they are very bad on the domed lens surface or contour can be placed. It many transitional areas arise wished with unwanted undefined emissions, resulting in radiation losses. According to the invention Cushions or bulges now designed so that they have the same length side lengths or substantially square or rhomboid are. This is for both radii of the vault the side length same size. The pillow surface or bulge surface corresponds then a section of the surface of a toroid.

Für eine bessere Fertigung kann es bevorzugt sein, die Aufwölbung 18 und 18'' aus 3 von dem unteren Rand am geometrischen Zentrum 24 vorbei bis zum oberen Rand mit mehr Material auszugestalten, so dass bei einem Spritzgussverfahren schneller bzw. mehr Material von beispielsweise dem geometrischen Zentrum 24 zum Rand hin gelangen kann. Dieses verringert die Fertigungszeit und erhöht die Fertigungsqualität.For a better production, it may be preferable to the bulge 18 and 18 '' out 3 from the bottom of the geometric center 24 over to the upper edge to design with more material, so that in an injection molding faster or more material, for example, the geometric center 24 can get to the edge. This reduces the production time and increases the production quality.

Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform ist in den 4 bis 7 dargestellt. In diesen Ausführungsformen sind zwei optische Zentren 12 und 12' vorgesehen und zwei Leuchtquellen 15 und 15', die vorzugweise Leuchtdioden sind. Die Fresnellinse 11 umfasst dann zwei geschnittene Fresnellinsen, wobei die Schnittlinie in 6 mit dem Bezugszeichen 27 versehen.Another embodiment of the invention is in the 4 to 7 shown. In these embodiments, two optical centers 12 and 12 ' provided and two light sources 15 and 15 ' , which are preferably light emitting diodes. The Fresnel lens 11 then includes two cut Fresnel lenses, wherein the section line in 6 with the reference number 27 Mistake.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist gut zu erkennen, dass die radialen Ausdehnungen 14-14'' der Ringe 13-13'' unterschiedlich groß sind. Als Besonderheit ergibt sich hier noch, dass der Umfangsrand 21 eine unterschiedliche Tiefe 23 entlang des in Draufsicht als Kreis erscheinenden Umfangsrand ist. Die Tiefe 23 reicht von einem Maximum, das an einer Position die durch den Schnittpunkt einer Linie, die senkrecht zur Schnittlinie 27 ist und durch das optische Zentrum 12 bzw. 12' geht, mit dem Umfangsrand 21 definiert ist, angeordnet ist, zu einem Minimum, das in etwa bei den Schnittpunkten der Schnittlinie 27 mit dem Umfangsrand 21 gegeben ist.Also in this embodiment, it can be clearly seen that the radial expansions 14 - 14 '' The Rings 13 - 13 '' are different in size. As a special feature arises here that the peripheral edge 21 a different depth 23 is along the appearing in plan view as a circle peripheral edge. The depth 23 ranges from a maximum at a position passing through the intersection of a line perpendicular to the cutting line 27 is and through the optical center 12 respectively. 12 ' goes, with the peripheral edge 21 is defined, to a minimum, approximately at the intersections of the cutting line 27 with the peripheral edge 21 given is.

4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung entlang des Schnitts A-A der 6 und 5 zeigt eine schematische Schnittdarstellung entlang des Schnitts B-B der 6. Auch in 4 und 5 ist auf der zweiten Seite 17 des optischen Linsensystems 10 keine Aufwölbung der besseren Darstellbarkeit wegen dargestellt. Tatsächlich sind dort allerdings Aufwölbungen vorgesehen, die gemäß 7, die eine schematische Draufsicht auf das erfindungsgemäße optische Linsensystem der 6 auf die zweite Seite 17 darstellt, ausgestaltet wird. Auch hier sind Aufwölbungen 18, 18' und 18'' dargestellt, wobei die Aufwölbungen 18 und 18'' im Wesentlichen eine quadratische Grundfläche aufweisen und die Aufwölbung 18' im Wesentlichen eine rautenförmige Grundfläche. Es sind insbesondere auch angeschnittene Ecken 26 vorgesehen. 4 shows a schematic sectional view along the section AA of 6 and 5 shows a schematic sectional view along the section BB of 6 , Also in 4 and 5 is on the second page 17 of the optical lens system 10 no bulge of better representability because of presented. In fact, however, there are provided bulges, according to 7 , which is a schematic plan view of the optical lens system of the invention 6 on the second page 17 represents, is configured. Again, there are bulges 18 . 18 ' and 18 '' shown, with the bulges 18 and 18 '' essentially have a square base and the bulge 18 ' essentially a diamond-shaped base. In particular, there are also cut corners 26 intended.

Es ist außerdem ein Aufwölbungssteg 25 angedeutet, der von der untersten Aufwölbung, die an die Pfeilspitze der Bezugsziffer 25 angrenzt, über die mit der Bezugsziffer 18 versehenen Aufwölbung bis an den Rand 19 entlang einer Linie Aufwölbungen aufweist, die dicker sind, d.h. mehr Material aufweisen. Dieser Aufwölbungssteg 25 dient zu einer besseren Verteilung des Materials während des Fertigungsprozesses. Insbesondere dient dieser Aufwölbungssteg 25 dazu, Material in den Randbereich, insbesondere zum Befestigungsring 28 schnell und effizient zu fördern. In diesem Ausführungsbeispiel ist zu beachten, dass die Aufwölbungen 18 bzw. eine Aufwölbung 18 zentral auf dem geometrischen Zentrum 24 des optischen Linsensystems 10 liegt. Die Aufwölbungen 18 bis 18'' sind also um eine halbe Seitenlänge einer Aufwölbung verschoben im Vergleich zur Ausführungsform gemäß 3.It is also a bump bridge 25 indicated by the lowermost bulge, pointing to the arrowhead of the reference numeral 25 adjoins, with the reference numeral 18 provided buckle to the edge 19 along a line has bulges that are thicker, ie have more material. This bulging dock 25 serves to better distribute the material during the manufacturing process. In particular, this Aufwölbungssteg serves 25 in addition, material in the edge area, in particular to the mounting ring 28 promote fast and efficient. In this embodiment, it should be noted that the bulges 18 or a bulge 18 centrally on the geometric center 24 of the optical lens system 10 lies. The bulges 18 to 18 '' So are shifted by half a side length of a bulge compared to the embodiment according to 3 ,

1010: optisches Linsensystemoptical lens system
1111: FresnellinseFresnel lens
12, 12'12 12 ': optisches Zentrumoptical center
13, 13', 13''13 13 ', 13' ': Ringring
14, 14', 14''14 14 ', 14' ': radiale Ausdehnungradial expansion
15, 15'15 15 ': Leuchtdiodeled
1616: erste Seitefirst page
1717: zweite Seitesecond page
18, 18', 18''18 18 ', 18' ': Aufwölbungupheaval
1919: Randedge
2020: Randbereichborder area
2121: Umfangsrandcircumferential edge
22, 22'22 22 ': optische Achseoptical axis
2323: Tiefedepth
2424: geometrisches Zentrumgeometric center
2525: AufwölbungsstegAufwölbungssteg
2626: ausgeschnittene Eckecut corner
2727: Schnittlinieintersection
2828: Befestigungsringfixing ring

Claims

Optical lens system ( 10 ) for a warning light, wherein on a first, arranged in the warning light source ( 15 ), side ( 16 ) a condenser lens ( 11 ) and on a second, the light source ( 15 ) facing away, page ( 17 ) a plurality of bulges ( 18 - 18 '' ) is provided, wherein the convergent lens ( 11 ) is designed as a convex Fresnel lens.

Optical lens system ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the Fresnel lens ( 11 ) is aspheric.

Optical lens system ( 10 ) according to claim 1 or 2, characterized in that in a region of the Fresnel lens ( 11 ) Rings ( 13 - 13 '' ) are provided whose radial extent ( 14 - 14 '' ) to the edge ( 19 ) of the Fresnel lens ( 11 ) is greater than to an optical center ( 12 . 12 ' ) of the Fresnel lens ( 11 ).

Optical lens system ( 10 ) according to claim 3, characterized in that the radial extent ( 14 - 14 '' ) of a ring ( 13 - 13 '' ) in a peripheral area ( 20 ) of the Fresnel lens ( 11 ) is at least twice as large as a ring ( 13 . 13 '' ) which is arranged at a position which is approximately one third (approximately at 14 ' ) on the way from the optical center ( 12 ) to the edge ( 19 ) is located.

Optical lens system ( 10 ) according to claim 3 or 4, characterized in that at least one of the optical center ( 12 . 12 ' ) and a first ring ( 13 '' ) at the optical center ( 12 . 12 ' ) following ring ( 13 ' ) a smaller radial extent ( 14 ' ) compared with the radial extent ( 14 '' ) of first ring ( 13 '' ) Has.

Optical lens system ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Fresnel lens ( 11 ) at least two optical centers ( 12 . 12 ' ) having.

Optical lens system according to claim 6, characterized in that a peripheral edge ( 21 ) of the lens system ( 10 ) relative to the optical axis ( 22 . 22 ' ) a different depth ( 23 ) having.

Optical lens system ( 10 ) according to claim 7, characterized in that in the case of the installed state of the optical lens system ( 10 ) in a warning lamp in the correct position of the warning lamp the depth ( 23 ) of the peripheral edge ( 21 ) horizontally across the optical axis ( 22 . 22 ' ) is larger than vertically transverse to the optical axis ( 22 . 22 ' ).

Optical lens system ( 10 ) according to claim 6 or 7, characterized in that the optical lens system ( 10 ) upon rotation about the geometric center ( 24 ) around one of the optical axes ( 22 . 22 ' ) parallel or identical axis by 360 ° / n in itself, where n is an integer greater than or equal to 2, and the number of optical centers ( 22 . 22 ' ) corresponds.

Optical lens system ( 10 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the bulges ( 18 - 18 '' ) at least in a region from the geometric center ( 24 ) of the optical lens system ( 10 ) and / or from the optical center ( 22 . 22 ' ) to the edge ( 19 ) of the optical lens system ( 10 ) are made stronger.

Optical lens system ( 10 ) according to claim 10, characterized in that the reinforcement of the bulges ( 18 - 18 '' ) from the edge ( 19 ) to the opposite side of the edge ( 19 ) of the optical lens system ( 10 ) enough.

Optical lens system ( 10 ) according to claim 10 or 11, characterized in that a linear, in particular single-lane, row ( 25 ) of bulges ( 18 - 18 '' ) is more developed.

Optical lens system ( 10 ) according to one of claims 1 to 12, characterized in that at least a part of the plurality of bulges ( 18 - 18 '' ) has substantially equal side lengths in the base area, in particular a substantially square or diamond-shaped base area.

Optical lens system ( 10 ) according to claim 13, characterized in that at least a part of the plurality of bulges ( 18 - 18 '' ) cut corners ( 26 ) having.

Optical lens system ( 10 ) according to claim 13 or 14, characterized in that the bulges ( 18 - 18 '' ) have a different radius in a first cut than in a section substantially perpendicular thereto.

Optical lens system ( 10 ) according to one of claims 13 to 15, characterized in that the side length of the base surface of the plurality of bulges ( 18 - 18 '' ) a function of the radius and the opening angle of the bulges ( 18 - 18 '' ) is transmitted.

Warning light with an optical lens system ( 10 ) according to one of claims 1 to 16, wherein at least one light source ( 15 ), in particular a light-emitting diode, is provided.

Warning light according to claim 17, characterized in that two light sources ( 15 . 15 ' ), which are in particular light-emitting diodes, are provided.