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【発明の名称】 車両用ヘッドライトユニット
【発明者】 【氏名】クリスティアン リエタル

【要約】 【課題】

【解決手段】
【特許請求の範囲】
【請求項1】 光源(10)及び反射器(20)を有する車両用ヘッドライトユニットであって、前記反射器により、光源(10)から送出された光が、水平方向分散を有するように反射され、ここで、反射器(20)の反射面が、水平方向に相並んで配置された少なくとも2つの切子面ないしフェーセット(facet)(30)を有し、該少なくとも2つの切子面ないしフェーセット(facet)(30)は、1つの分離線(32)にて相互に隣接し合っている当該の車両用ヘッドライトユニットにおいて、分離線(32)は、光軸(24)を含む、反射器(20)の水平中心平面(28)の領域において、少なくとも近似的に垂直方向に延びる接線を有し、前記分離線(32)は垂直線(52)からずれ、ないし、偏差を以て次のように定められた所定の特性経過を有し、即ち、少なくとも近似的に1つの共通の水平方向平面(34)内に位置する2つの隣接し合う切子面ないしフェーセット(facet)(30)の領域(37,38)により、それの分離線(32)の付近で光源(10)のイメージング(41,42)が生ぜしめられるように定められた所定の特性経過を有し、前記イメージングは、垂直方向で少なくとも近似的に同じ高さに配されていることを特徴とするヘッドライトユニット。
【請求項2】 分離線(32)は、少なくとも領域的に湾曲した特性経過を有することを特徴とする請求項1記載のユニット。
【請求項3】 分離線(32)は、少なくとも領域的に少なくとも近似的に円錐切断曲線のセクションの形の特性経過を有することを特徴とする請求項1又は2記載のユニット。
【請求項4】 分離線(32)は、少なくとも領域的に少なくとも近似的に放物線のセクションの形の特性経過を有することを特徴とする請求項3記載のユニット。
【請求項5】 分離線(32)は、少なくとも領域的に少なくとも近似的にアーチ円弧状の特性経過を有することを特徴とする請求項3記載のユニット。
【請求項6】 分離線(32)は、反射器(20)の水平中心平面(28)に対して少なくとも近似的に対称的な特性経過を有することを特徴とする請求項1から5までのうち1項記載のユニット。
【請求項7】 分離線(32)における切子面ないしフェーセット(facet)(30)の移行部が無段階的であることを特徴とする請求項1から6までのうち1項記載のユニット。
【請求項8】 切子面ないしフェーセット(facet)(30)により、光源(10)のイメージング(41,42)が生成され、該イメージング(41,42)は、それの最高の点を以て明暗境界(84,86)に隣接していることを特徴とする請求項1から7までのうち1項記載のユニット。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項1の上位概念による車両用ヘッドライトユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】そのようなヘッドライトユニットは、US4,916,585から公知である。前記ヘッドライトユニットは、光源及び反射器を有し、前記反射器により、光源から送出された光が、水平方向分散を有するように反射される。ここで、反射器の反射面が、水平方向に相並んで配置された複数の切子面ないしフェーセット(facet)を有し、該少なくとも2つの切子面ないしフェーセット(facet)は、1つの分離線にて相互に隣接し合っている。分離線は垂直方向に延び、そして、切子面ないしフェーセット(facet)は、垂直断面で放物線特性経過を有し、水平断面が楕円特性経過を有するように構成されている。切子面ないしフェーセット(facet)間の分離線の垂直方向特性経過の場合、相隣接し合う、光源の切子面ないしフェーセット(facet)により生ぜしめられたイメージングのずれ、オフセットが生じる。殊に、防眩光又は霧灯―ここでは所定の位置状態での明暗境界が必要である−の使用の場合、光源のイメージングの垂直方向ずれ、オフセットにより、光源のイメージングが明暗境界上方に位置し、ひいては眩光を惹起したり、又は間隔をおいて明暗境界下方に位置するようになり、それにより、明暗境界が際だって不明瞭なものになる。一般的に、光源のイメージングの当該の垂直方向のずれ、オフセットによりヘッドライトにより生ぜしめられた照度分布が不都合な影響を受ける。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とするところは、従来技術の欠点を解消することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題は、特許請求の範囲の構成要件により解決される。
【0005】本発明のヘッドライトユニットの利点とするところは切子面ないしフェーセット(facet)間の分離線の、垂直線からずれた特性経過により、隣接し合う切子面ないしフェーセット(facet)により反射されるイメージングの配置の偏差が、垂直方向で存在しないか、又はたんに僅かしか生じないということである。
【0006】従属形式の請求項には本発明のヘッドライトユニットの有利な実施形態及び発展形態が特定されている。
【0007】次の本発明の2つの実施例が示してあり、以下詳述する。
【0008】
【実施例】図1に簡単化して示す車両、殊に、自動車用のヘッドライトユニットは、防眩光の生成のため使用される。代替選択的に当該ヘッドライトユニットをアッパービーム又は霧灯の生成のためにも使用できる。ヘッドライトユニットは、光源10を有し、該光源10は、グローランプ又はガス放電ランプであり得る。光源10としてグローランプを使用する場合、グローランプは、白熱フィラメントを有し、光源10としてガス放電ランプを使用する場合、それの使用の際2つの電極間でアークが発光体12として形成される。またヘッドライトユニットは、凹面状に形成された反射器20を有し、該反射器中には開口部22内に、それの頂部領域にて光源10が装着されている。反射器20の光軸は、24で示され、開口部22と同軸的に延びる。反射器20は、金属又はプラスチックから成り、それの前面にて反射被覆を有する。光源10の発光体12は、反射器20の光軸24とほぼ並行に配されている。ヘッドライトユニットの光出射開口は、ガラス又はプラスチックから成る光透過性の被覆カバーディスク板26で被われており、該被覆カバーディスク、板26は、光学的プロフィールを有さず、その結果当該のディスク、板を通って反射器20により反射された光が影響を受けずに通過する。被覆カバーディスク、板26は、光軸24に対して垂直方向に配されてもよく、又は任意に勾配傾斜を付け及び/又は斜めに配することができる。
【0009】反射器20の反射面の形態の設計の場合、先ずは、次のような当該の反射器に対する連続面が決定される、即ち、それにより、光源10の発光体12から送出された光が反射される際、当該の光が少なくとも近似的に防眩光に適するような照度分布を生じさせるように連続面の反射器20の形態は、生成されるべき照度分布を基にして決定され、この照度分布は光源10の発光体12の反射器20により反射されたイメージングの重畳により形成されるものである。発光体12のイメージングの所要の位置状態から、反射器20の多数の部分領域に対して、それの配向を決定でき、ここで、当該の各部分領域が1つの連続的な面の形成されるように相互に結合され、この連続的な面は、反射器の反射面をなすものである。
【0010】図2には、ヘッドライトの前に間隔をおいて配置された測定スクリーン80が示してあり、この測定スクリーン80は、光源10の発光体12により送出された反射器20により反射された光の照明を受ける。測定スクリーン80の垂直中心平面はV−Vで示され、それの水平中心平面は、HHで示されている。垂直中心平面及び水平中心平面は、点HVにて交差する。ヘッドライトユニットから出射する防眩光束により、測定スクリーン80上に1つの領域82が照明され、ここで、領域82内に存在する、照度分布が同じ照度の複数の線83,所謂等照度曲線(Isoluxlinien;isolux line)を用いて明示されている。図示の実施例では、ヘッドライトユニットは、ヨーロッパにて適用されている規定により右側交通向けに設計され、領域82は、測定スクリーン80の左側―これは対面交通例である−にて、上方に向かって、明暗境界のセクション84−これは、水平方向中心平面HHの下方に位置する−によって限定されている。測定スクリーン80の右側―これは、自分の交通側―にて、領域82は、上方へ向かって、水平セクション84から出発して右方へ上昇する、明暗境界のセクション86により画定されている。領域82にて、点HVの下側且つ右方に最高照度が存在する。
【0011】然し乍ら、被覆ディスク、板の光学的プロフィールなしで連続的反射面を有する反射器20により、所望の照度分布を、良好な均質性を以て、即ち、照度の不都合な局所的最大値又は最小値なしで達成することが困難である。被覆ディスク、板26にて反射光の領域的な集中が起こり得、この反射光の領域的な集中は、殊にプラスチックから成る被覆ディスク、板26の場合、過度にクリティカルであり得、被覆ディスク、板26の強い加熱及び場合による変形を来し得る。
【0012】照度のそのような不都合な最大値及び最小値を回避するため、反射器の反射面は、前述の所定の連続的な面から出発して複数の切子面ないしフェーセット(facet)に細分化され、該複数の切子面ないしフェーセット(facet)により、当初の連続的反射面に比して、光が異なった仕方で反射される。図3には反射器20が示してあり、この反射器20では、反射面が水平方向に相並んで配置された複数の切子面ないしフェーセット(facet)30に細分化されている。切子面ないしフェーセット(facet)30は、それぞれ、光軸24に対して垂直方向の投影にて垂直方向に延びる分離線32にて相互に隣接し合う。図4には反射器20の反射面の1セクションを1つの分離線32にて隣接し合う切子面ないしフェーセット(facet)30と共に拡大して示す。図4には1つの共通の水平方向平面34内に位置する3つの点がマーキングされている。ここで、1つの点36は、分離線32上にあり、1つの点37は分離線32の近くの左の切子面ないしフェーセット(facet)上にあり、1つの点38は、分離線32の近くの右の切子面ないしフェーセット(facet)上にある。基礎とされているところは、点36が当初の連続的反射面に対する接線平面内に位置することである。図5には、反射器20の前に間隔をおいて配置された測定スクリーン80が示してある。点36によっては発光体12のイメージング40が測定スクリーン80上に生ぜしめられ、前記イメージング40は、例えば、測定スクリーン80の左側に、明暗境界の水平セクション下方に配され、それの最高の点を以て、ほぼセクション84上に位置する。点37により発光体12のイメージング41が測定スクリーン80上に生ぜしめられ、前記イメージングは、水平方向でイメージング40に対してずれており、測定スクリーン80の垂直中心平面VVに一層より近くに配されている。点37により生ぜしめられたイメージング41は明暗境界のセクション84下方に配されており、ここでそれの最高点は、セクション84下方に間隔uをおいたところに位置する。点38によっては、発光体12のイメージング42が測定スクリーン80上に生ぜしめられ、発光体12のイメージング42は水平方向でイメージング40に対してずれており、測定スクリーン80の垂直中心平面VVからもっと離れて配されている。点38により生ぜしめられたイメージング42は、たんに部分的に、明暗境界のセクション84下方に配されている。明暗境界のセクション84に沿っての水平方向での発光体12のイメージング40,41,42間の間隔は、照度分布が充分な幅を有するために好ましい。但し、垂直方向での発光体12のイメージング40,41,42は、好ましくない、それというのは、明暗境界のセクション84を越えるイメージング42は、眩光を惹起し得、セクション84下方に間隔をおいて配されたイメージング41によっては明暗境界がシャープに形成されないようになるからである。
【0013】イメージング40,41,42のずれを次のようにすれば回避でき、又は少なくとも僅かにできる、即ち、点37及び38が光軸24を含む反射器20の水平中心平面28内に配されるか、又は少なくとも当該の中心平面の近くのところに配されるか、又は、分離線32の点36により生ぜしめられた発光体12のイメージング40が、測定スクリーン80の垂直中心平面VVに対してセンタリングされているようにするのである。但し、最後に述べた場合において、連続的反射面を有する反射器20により生ぜしめられた照度分布が、測定スクリーン80の垂直中心平面VVの周りに集中しており、充分な水平方向幅を有しない。その際照度分布の所要の水平方向幅を切子面ないしフェーセット(facet)30により達成する必要がある。当初の連続的反射面を有する反射器20により、既に、十分な水平方向幅を有する照度分布が生ぜしめられることが期せられ、このために、反射器のもとの連続的な反射面により発光体12のイメージングが生ぜしめられることが必要である。切子面ないしフェーセット(facet)への細分化により、実質的に照度分布の均質化が生ぜしめられる。
【0014】イメージング40に関して垂直方向での発光体12のイメージング41,42の不都合なずれを回避し、それにより、当該のイメージング41,42が少なくとも近似的に同じ高さに配されるようにするため、本発明によれば、隣接し合う切子面ないしフェーセット(facet)30間の分離線32が図3及び図4におけるような垂直方向の特性経過を有しておらず、垂直方向とは偏差のある特性経過を有するのである。図6では本発明の第1実施例による反射器20が正面図で示してある。光軸24を含む、反射器20の中心平面28の領域では分離線32は、次のように延びている、即ち、当該分離線32にセッティングされる、ないし引かれる接線がほぼ垂直方向に配されるように延びている。反射器20の水平方向中心平面28からの間隔が増大すると共に分離線32は、垂直線とは偏差のある特性経過を有する。点36―これは水平方向中心平面28から垂直方向間隔をおいて分離線32上に配置されている−にセッティングされた接線51は、垂直線52に対し角度αをなして傾斜している。角度αは次のようにすれば水平中心平面28から、垂直方向での点36の間隔にほぼ比例するようになる、即ち水平方向での測定スクリーン8の垂直中心平面VVからイメージング40の中央までの間隔が一定に保たれるようにするのである。角度αは、水平方向での、測定スクリーン8の垂直中心平面VVからのイメージング40の中央までの間隔にほぼ比例する。(点36が一定に保持されれば)。測定スクリーン80の右側にイメージング40が配されれば、分離線32の湾曲は逆方向に経過する。分離線32は、シリンダの外とう上を延び、該シリンダの外とう線は、反射器20の光軸24に対してほぼ並行に延びる。シリンダは、不規則性のシリンダであったり、又はほぼ円シリンダであり得る。光軸24に対して垂直方向でのシリンダに対する横断面の場合、それの外とうは、切断カーブとして分離線32により示されている。従って、分離線32は、シリンダの外とうの経過に対するガイド線を形成する。分離線32は、少なくとも近似的に円弧アーチのセクションであったり、又は円錐切断線、例えば、放物線、楕円、又は双曲線であり得る。分離線32は、反射器20の水平方向中心平面28に関してほぼ対称的であり、その結果分離線32は中心平面28の上方及び下方にほぼ同じように経過する。分離線32は、それの領域にて、水平中心平面28の周りに、光軸24を含む反射器20の中心平面29に最も近くに延びており、水平中心平面28からの間隔が増大すると共に、垂直中心平面29からの分離線32の間隔も増大する。
【0015】図7には本発明の第2実施例の正面図を示す。2つの隣接し合う反射器20の切子面ないしフェーセット(facet)30間の分離線32は図6に示す分離線32に比して複雑な経過を有し垂直の接線を以て、反射器20の水平方向中心平面28の領域内を延び水平方向中心平面28からの間隔の増大と共に先ず垂直中心平面29からの分離線32の間隔も増大する。反射器20の上方及び下方縁に向かって分離線32は図7に示すように、同じく、垂直中心平面29の方に向かって逆の湾曲を以て延びる。図7の分離線32は、反射器の水平中心平面28に対してほぼ対称的に延びる、分離線32は、任意の他の経過を有し得、この他の経過は、次のように定められている、即ち隣接し合う切子面ないしフェーセット(facet)30により発光体12のイメージングが生ぜしめられ、このイメージングは、垂直方向で相互間のずれを有しないものである。
【0016】分離線32における隣接し合う切子面ないしフェーセット(facet)30間の移行は、1次的に(in erster Ordnung)連続的である、つまり、そこには段がなく、切子面ないしフェーセット(facet)30は、分離線32を共通の接触線として有する。垂直線とは異なる分離線32の経過によりヘッドライトユニットから出射する光束により照明される測定スクリーン80の領域82のシャープに際立った明暗境界84,86が達成される。切子面ないしフェーセット(facet)30は次のように設計され得る、即ち、不都合な光集中、ひいていは被覆ディスク、板26の加熱が生じないように設計できる。反射器20の反射面を水平方向で相並んで配置された2つ又は複数の切子面ないしフェーセット(facet)30に細分化し得る。次のように構成してもよい、即ち、反射器20の反射面がたんに領域的に切子面ないしフェーセット(facet)30に細分化され、他の領域にて連続的な反射面が存在するように設計してもよい、切子面ないしフェーセット(facet)30は、垂直方向で反射器20の下方縁と上方縁との間で連続的に、ないし、一貫して延在したり、又は更なる切子面ないしフェーセット(facet)部分に細分化され得、前記の更なる切子面ないしフェーセット(facet)部分は垂直方向で相互に隣接し合うのである。
【0017】本発明を要約的に述べると、次の通りである;反射器20の反射面が、水平方向に相並んで配置された複数の切子面ないしフェーセット(facet)30に細分化されている。2つの切子面ないしフェーセット(facet)30は、1つの分離線32にて相互に無段階的に相互に移行し合っている。分離線32は、次のように垂直線からずれている特性経過を有し、即ち、少なくとも近似的に1つの共通の水平方向平面34内に位置する2つの隣接し合う切子面ないしフェーセット(facet)30の領域により、それの分離線32の付近で光源10のイメージングが生ぜしめられるように垂直線からずれている特性経過を有する。光源10のイメージングは、垂直方向で少なくとも近似的に同じ高さに配されており、但し、水平方向では相互に間隔をおいて配されている。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、従来技術の欠点を解消し、切子面ないしフェーセット(facet)間の分離線の、垂直線からずれた特性経過により、隣接し合う切子面ないしフェーセット(facet)により反射されるイメージングの配置の偏差が、垂直方向で存在しないか、又はたんに僅かしか生じないというという効果が得られる。
【出願人】 【識別番号】390023711
【氏名又は名称】ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング
【氏名又は名称原語表記】ROBERT BOSCH GESELLSCHAFT MIT BESCHRANKTER HAFTUNG
【出願日】 平成11年6月21日(1999.6.21)
【代理人】 【識別番号】100061815
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 敏雄 (外3名)
【公開番号】 特開2000−30512(P2000−30512A)
【公開日】 平成12年1月28日(2000.1.28)
【出願番号】 特願平11−174635