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【発明の名称】 種々異なる光束を放射するための、車両用の前照灯
【発明者】 【氏名】ヴェレナ ヘブラー

【氏名】ドリス ベーベル

【要約】 【課題】

【解決手段】車両用の前照灯であって、反射鏡10と光源12とを有し、該光源が調節装置28によって反射鏡10に対して相対的に、ロービーム用の終端位置と、光源12からの光が反射鏡10によって、前記ロービーム光束とは異なる別のビーム到達距離及び別の最大照度を有する光束として反射される別の位置との間で可動である形式のものにおいて、光源12が、調節装置28によって、前記別の位置で、光源12からの光が反射鏡10によって、ロービーム光束よりも小さいビーム到達距離及び弱い最大照度を有する光束として反射されるように配置されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 種々異なる光束を放射するための、車両用の前照灯であって、反射鏡(10)と光源(12)とを有しており、該光源(12)が調節装置(28)によって反射鏡(10)に対して相対的に、ロービームのための終端位置と、少なくとも1つの別の位置との間で可動であって、ロービームのための終端位置においては、光源(12)から放射された光が反射鏡(10)によって、対称的な明暗境界(83,84)及び所定の最大照度を有する下方に傾斜されたロービーム光束として反射されるようになっており、また前記少なくとも1つの別の位置においては、光源(12)によって放射された光が反射鏡(10)によって、前記ロービーム光束におけるのとは異なる別のビーム到達距離及び別の最大照度を有する光束として反射される形式のものにおいて、光源(12)が、調節装置(28)によって、前記少なくとも1つの別の位置で、光源(12)から放射された光がロービーム光束におけるよりも小さいビーム到達距離及び弱い最大照度を有する光束として反射鏡(10)によって反射されるように配置されていることを特徴とする、種々異なる光束を放射するための、車両用の前照灯。
【請求項2】 光源(12)が、ロービームのための終端位置から出発して、反射鏡(10)の頂部から離れた別の位置で上方に移動せしめられるようになっている、請求項1記載の反射鏡。
【請求項3】 光源(12)の別の位置において反射鏡から放射された光束が、連続する水平な明暗境界を有している、請求項1又は2記載の反射鏡。
【請求項4】 光源(12)の別において反射鏡から放射された光束が、ロービームのための光源(12)の終端位置において反射鏡から放射されたロービーム光束よりも強い水平な拡散を有している、請求項1から3までのいずれか1項記載の前照灯。
【請求項5】 光源(12)の別の位置において、光源(12)を有する反射鏡(10)が付加的に、この反射鏡(10)によって反射された光束が、ロービームのための光源(12)の終端位置において反射鏡(10)によって反射されたロービーム光束よりも大きい傾斜で下方に傾けられている、請求項1から4までのいずれか1項記載の前照灯。
【請求項6】 光源(12)が、ロービームのための終端位置と別の位置との間の少なくとも1つの別の中間位置に移動可能である、請求項1から5までのいずれか1項記載の前照灯。
【請求項7】 光源(12)が、ロービームのための終端位置から出発して、光源(12)の別の位置への運動が行われる逆方向で、ハイビームのための少なくとも1つの終端位置に移動可能であって、この終端位置で、光源(12)から放射された光が反射鏡(10)によって、ロービーム光束よりも大きいビーム到達距離及びより強い最大照度を有するハイビーム光束として反射される、請求項1から6までのいずれか1項記載の前照灯。
【請求項8】 光源(12)が、ロービームのための終端位置とハイビームのための終端位置の間の少なくとも1つの中間位置に移動可能である、請求項7記載の前照灯。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、種々異なる光束を放射するための、車両用の前照灯であって、反射鏡と光源とを有しており、該光源が調節装置によって反射鏡に対して相対的に、ロービームのための終端位置と、少なくとも1つの別の位置との間で可動であって、ロービームのための終端位置においては、光源から放射された光が反射鏡によって、対称的な明暗境界及び所定の最大照度を有する下方に傾斜されたロービーム光束として反射されるようになっており、また前記少なくとも1つの別の位置においては、光源によって放射された光が反射鏡によって、前記ロービーム光束におけるのとは異なる別のビーム到達距離(レンジ)及び別の最大照度を有する光束として反射される形式のものに関する。
【0002】
【従来の技術】このような形式の反射鏡は、ドイツ連邦共和国特許公開第4435507号明細書により公知である。この公知の前照灯は、ロービーム又はハイビームを放射するために用いられる。前照灯は、反射鏡と光源とを有しており、光源は、調節装置によって、ロービームのための終端位置とハイビームのための終端位置との間で反射鏡に対して相対的に移動可能である。ロービームのための光源の終端位置においては、反射鏡は光源から放射された光から、下方に傾斜された制限された最大照度を有する光束として反射され、この光束は、対向交通の幻惑(目くらまし)を避けるための対称的な明暗境界を有している。ハイビームのための光源の終端位置において、光源から放射された光は反射鏡によって、遠くに達する強い最大照度を生ぜしめる光束として反射される。光源を有する反射鏡によって、所定の特性つまりビーム到達距離(レンジ)及び最大照度を有するロービームのための終端位置で放射される光束は、すべての天候条件において最適な照明は得られない。特に霧、強い雨又は雪における照明を改善するために例えば霧燈が公知であるが、この霧燈は一般的に固有の反射鏡及び固有の光源を必要とする。しかも霧燈は、場合によっては車両において制限されている付加的な構造スペースを必要とする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題は、以上のような公知の前照灯における欠点を取り除くことである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この課題を解決した本発明によれば、光源が、調節装置によって、前記少なくとも1つの別の位置に次のように配置されている、つまり、光源から放射された光が反射鏡によって、ロービーム光束におけるよりも小さいビーム到達距離及び弱い最大照度を有する光束として反射されるように配置されている。
【0005】
【発明の効果】本発明の前照灯によれば、光源の運動によって、減少されたビーム到達距離及び弱められた最大照度を有するロービーム光束又はそれとは別の光束を放射することが可能であって、このために付加的な光源又は付加的な構造スペースは必要ない。
【0006】従属請求項には、本発明による前照灯の有利な構成及び変化実施例が記載されている。請求項6に記載した構成要件によれば、光束の特性つまり光束のビーム到達距離及び最大照度を、ロービームの特性と、それとは別の光束の特性との間で変化させることが可能である。請求項7に記載した構成要件によれば、1つの光源を有する1つの前照灯によって、ロービーム、別の光束及びハイビームのための3つの照明機能を生ぜしめることが可能である。請求項8に記載した構成要件によれば、光束の特性つまり光束のビーム到達距離及び光束の最大照度を、ロービーム光束の特性とハイビーム光束の特性との間で変化させることが可能である。
【0007】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図示の実施例を用いて具体的に説明する。
【0008】車両特に自動車のための、図1に示した前照灯は、種々異なる光束を交互に投射するためのものである。この前照灯は、反射鏡10と光源12とを有している。光源12は、有利にはガス放電ランプであるが、白熱ランプであってもよい。光源12を備えた反射鏡10は、ホルダ又はケーシング14内に調節可能に配置されている。ケーシング14の光出口開口は、ガラス又はプラスチックより成る光透過性のプレート16によって覆われている。このプレート16は、滑らかな円板として構成することができるか又は光学的なプロフィールを有していてよい。この光学的なプロフィールを通して光が偏向及び/又は拡散される。反射鏡10は金属又はプラスチックより成っていて、その頂部領域で光源12のための開口部18を有している。光源12はランプ支持体20内で保持されており、このランプ支持体20は、少なくとも間接的に反射鏡10で、少なくともほぼ水平に延びる旋回軸22を中心にして旋回可能に支承されている。光源12は、そのガラスバルブ(この中で、光源12が作動するとアーク放電24が形成される)が、反射鏡10の開口部18を貫通して突き出しているので、アーク放電24から放射された光は、反射鏡10の凹状に湾曲された反射面によって反射される。光源12には遮蔽装置26が配属されており、この遮蔽装置26によって、光源12から放射された光が遮蔽されるので、この光は反射鏡10にはぶつからない。遮蔽装置26によって、反射鏡から放射された光束の明暗境界が生ぜしめられる。
【0009】ランプ支持体20に、旋回軸22に対して偏心的に調節装置28が作用し、この調節装置28によってランプ支持体20は旋回軸22を中心にして旋回可能である調節装置29は例えば電動モータ30を有しており、この電動モータ30は、伝動装置を介してランプ支持体20に作用するロッド32を直線的にしゅう動させる。伝動モータ30は有利にはステップモータとして構成されている。調節装置28は選択的に、例えば電磁石を有していてもよい。この電磁石はランプ支持体20に作用するロッド32をしゅう動させる。さらに選択的に調節装置28は、ランプ支持体20に作用するロッド32をしゅう動させるための液圧式又は空圧式の駆動装置を有していてもよい。
【0010】調節装置28によって、ランプ支持体20と、このランプ支持体20で支持された光源12とが、ロービームのための一方の終端位置と少なくとも1つの位置との間で移動可能である。光源12の少なくとも1つの別の位置は、光源12から放射された光が反射鏡によって1つの光束として投射されるように規定されている。この光束によって、例えば霧、雨又は雪等の不都合な天候条件において、ロービーム光束によるよりも良好な照明が得られる。以下では、光源12の少なくとも1つの別の位置が、霧燈のための光源の位置として簡単に示されており、この場合これによって、冒頭に述べたような一般的な天候条件も検知することができる。光源12の少なくとも1つの別の位置は、例えば市街交通においても設けることができる。
【0011】図1には、ランプ支持体20と光源12のロービームのための位置が実線で示されている。ランプ支持体20はこの場合ストッパ34に当てつけられていて、このストッパ34によって、反射鏡10に関連した、ロービームのために必要な光源12の正確な配置が確保される。光源12は反射鏡10に対して、そのアーク放電24から放射された光が反射鏡10によって下方に傾けられた光束として反射されるように配置されている。この光束は非対称的な上側の明暗境界を有しており、この明暗境界は遮蔽装置26によって生ぜしめられるか又は、反射鏡10の相応の形状によって生ぜしめられる。
【0012】図2には、反射鏡の手前に間隔を保って配置された測定シェード80が図示されており、この測定シェード80は、反射鏡によってロービームのための運転位置で放射された光束によって照射される。測定シェード80は、水平な中心平面HHと鉛直な中心平面VVとを有しており、これらの平面は交点HVで交差している。この反射鏡は図示の実施例では右側通行のために設計されている。反射鏡10によって反射されて反射鏡から放射されたロービーム光束によって、測定シェード80が領域82内で照射される。プレート16は、光学的なプロフィールを有していて、反射鏡10によって反射された光束は、この光学的なプロフィールを通過する際に偏向及び/又は拡散され、それによって領域82を照射する。選択的にプレート16は滑らかに構成されていてもよく、この場合、反射鏡10の形状は、この反射鏡10によって領域82を照射するロービーム光束が反射されるように、規定されている。領域82は、上方に向かって明暗境界によって制限されており、この明暗境界は対向通行側(つまり測定シェード80の左側)で水平な区分83を有していて、自己通行側(つまり測定シェード80の右側)で水平な区分83から上昇する区分84を有している。明暗境界の水平な区分83は、測定シェード80の水平な中心平面HHの下側で、約0.57゜に相応して約1%で延びている。明暗境界の区分84は、水平な中心平面HHに対して約15゜の角度で上昇している。領域82内の照度の分布は、同じ照度の多数のライン85いわゆる等照度曲線によって示されている。領域82のゾーン86内には、明暗境界の下側でしかも測定シェード80の鉛直な中心平面VVのほぼ右側に、例えば約40乃至50ルクス(Lux)の最大照度が存在している。領域82の縁部に向かって、照度は次第に減少する。領域82は、1ルクスラインまで鉛直方向で、水平な中心平面HHの下側の約8゜から水平な中心平面HHの上側の約3゜まで延びている。領域82は水平方向で、鉛直な中心平面HHの両側に約30゜乃至40゜で延びている。
【0013】図1では、ランプ支持体20の光源12は破線で霧燈のための終端位置が示されており、この終端位置でランプ支持体20は、ロービームのための終端位置に対して、反時計回り方向で旋回せしめられている。光源12は、霧燈のための終端位置で、ロービームのための終端位置に対して、反射鏡10の頂部から離れて上方に移動せしめられている。ランプ支持体20は、霧燈のための終端位置で再びストッパ36に当接している。光源12のアーク放電の、霧燈のための終端位置は、図1で符号24′で示されている。反射鏡10に対して相対的に光源12を変えて配置することによって、光源12から放射される光は反射鏡10によって、ロービームのための終端位置における光源12の配置におけるのとは別の特性を伴って反射される。図3には、霧燈のための光源12の終端位置で反射鏡10によって反射された光束によって照射される測定シェード80が示されている。霧灯の光束によって領域88が照射され、この領域88内にはやはり、照度の分布を示すための等照度曲線が示されている。領域88内のゾーン90には最も高い照度が存在するが、この照度は、領域82内のゾーン87の照度よりも低く、例えば約20乃至40ルクスである。領域88は、上方に向けて水平な明暗境界91によって制限されており、この明暗境界91は、1.14゜に相応して約2%であって、水平な中心平面HHの下側に延びている。領域88は鉛直方向に、水平な中心平面HHの下で約13゜又は12゜から、水平な中心平面HHの下で約1.14゜まで延びている。水平方向での領域88の延びは、領域82の延びとほぼ同じであって、鉛直な中心平面VVの両側で30゜乃至40゜に達している。霧灯によって照射される領域88は、ロービーム光束によって照射される領域82に対して下方にずらされていて、非対称の明暗境界83,84ではなく左右対称の明暗境界91を有している。
【0014】光源12を有するランプ支持体20は、ロービームのための終端位置と霧灯のための終端位置との間でのみ旋回可能であり、この場合、規定された中間位置は設けられていない。選択的に光源12を備えたランプ支持体20は、連続的にも又は、ロービームのための終端位置と霧灯のための終端位置の間の1つ又は多数の規定された中間位置に旋回可能でもある。光源12がさらにロービームのための終端位置からさらに遠ざかるにつれて、また霧灯のための終端位置に近づくにつれて、反射鏡10によって反射された測定シェード80上の領域が、霧灯の光束によって照射された領域88により近づくことになる。反射鏡10によって反射された光束によって照射された測定シェード80の領域は、ランプ支持体20を旋回させる際に、次第に低い位置に配置され、次第に弱くなる最大照度を有する。
【0015】光源12を備えたランプ支持体20を前記のように調節装置28によって旋回させることに対して付加的に、ランプ支持体20及び光源12を備えた反射鏡10全体も、ロービームのための位置から出発して水平軸線40を中心にして旋回せしめられて、反射鏡10によって反射された光束が、ロービーム光束よりも大きく下方に傾けられるようになっている。このために、反射鏡10には、水平な軸線40に対して偏心的に別の調節装置42が作用する。この別の調節装置42によって、反射鏡10は軸線40を中心にして旋回可能である。有利には調節装置42として、照明幅調節装置において設けられた調節装置を使用することができる。前照灯に設けられたこの調節装置は、ロービームのための位置において、交互の負荷及び/又はその他の車両の傾き変化時に生じる照射幅の変化におけるロービーム光束のビーム到達距離(ヘッドライトビームが一定の照度を維持しながら到達しうる距離)を、反射鏡10を軸線40を中心にして旋回させることによって補償するためのものである。
【0016】前照灯の変化実施例によれば、光源12を備えたランプ支持体20は、ロービームのための終端位置から出発して、ハイビームのための少なくとも1つの終端位置にも旋回可能である。光源12を備えたランプ支持体20の、ハイビームのための終端位置への旋回は、ロービームのための終端位置から出発して、旋回方向とは逆方向で霧灯のための終端位置へと行われる。光源12はハイビームのための終端位置への旋回において反射鏡10の頂部に向かって下方に移動せしめられる。図1には、光源12を備えたランプ支持体20の、ハイビームのための終端位置が破線で示されており、この位置でランプ支持体20はその、時計回り方向で旋回せしめられた最も遠い位置にある。光源12は、ハイビームのための終端位置において、ロービームのための終端位置に対して反射鏡10の頂部に向かって下方に移動せしめられている。ランプ支持体20はそのハイビームのための終端位置において再びストッパ38に当接している。ハイビームのための終端位置における光源12のアーク放電は、図1で符号24′で示されている。付加的に、遮蔽装置26は全体的に又は部分的に、光源12からそのハイビームのための終端位置に放射された光の光線路から遠ざけられていてよい。遮蔽装置26の運動は、光源12の旋回におけるのと同じ調節装置28によって又は別個の調節装置によって行われる。光源12を反射鏡10に対して可変に配置したことによって、光源12から放射された光は反射鏡10によって、ロービームのための終端位置における光源12の配置における特性とは別の特性を有している。図4には、光源12を備えた反射鏡によってハイビームのための終端位置で放射される光束によって照射される、測定シェード80の状態が示されている。ハイビーム光束によって領域93が照射され、この領域93内には、照度の分配を明らかにするための多数の等照度曲線94が示されている。領域93内のゾーン95には、交点HVを中心にして最大照度が設けられており、この最大照度は例えば約100乃至140ルクスである。領域93は、鉛直方向で、水平な中心平面HHの下側の約5゜から、水平な中心平面HHの上側の約5゜まで延びている。水平方向で領域93は、領域82と同じ程度だけ延びていて、鉛直方向の中心平面VVの両側で約30゜乃至40゜に達している。ハイビーム光束によって照射される領域93は、ロービーム光束によって照射される領域82に対して上方にしゅう動せしめられ、明暗境界をまったく有していないか、又は少なくとも少しだけ明瞭にされた明暗境界を有している。さらにまた領域93は領域82に対して、より高い照度を有するゾーン95内における明瞭な最大照度を有している。
【0017】光源12を備えたランプ支持体20は、ロービームのための終端位置とハイビームのための終端位置との間だけで旋回可能であって、この場合、規定された中間位置は設けられていない。選択的に、光源12を備えたランプ支持体20は、連続的に旋回可能であるか、又はロービームのための終端位置とハイビームのための1つ又は多数の規定された終端位置との間の中間位置に旋回可能である。光源12がそのロービームのための終端位置から遠ざかるにつれて、またハイビームのための終端位置に近づくにつれて、反射鏡10によって反射された測定シェード80上の領域がハイビーム光束によって照射された領域93に、より近づく。反射鏡10によって反射された光束によって照射された測定シェード80の領域は、ランプ支持体20のこの旋回時に次第に高位置に配置され、次第に強い最大照度を有する。
【0018】光源12を備えたランプ支持体20の、中間位置のうちの1つへの旋回又は、調節装置28によるハイビームのための終端位置への旋回は、例えば一方方向及び他方方向の走行路がそれぞれ分離されているアウトバーン又は高速道路走行時で、対抗車線における眩惑が生じない場合に行われる。調節装置28の電動モータ30は、有利にはステップモータとして構成することができる。光源12を有するランプ支持体20の、ロービーム、霧灯及びハイビームのための終端位置並びに場合によっては設けられている中間位置は、ステップモータ30を所定のステップ数で駆動することによって正確に調節することができる。
【0019】調節装置28の制御は制御装置48によって行われる。この制御装置48には、車両の少なくとも1つの運転パラメータが供給される。運転パラメータとしては、特に車両の実際の車速が検出される。車両が低速で運転されると、ハイビームのための運転位置において調節装置28によって、ランプ支持体20は光源12と共に完全にハイビームのための終端位置まで旋回せしめられるのではなく、中間位置に旋回せしめられる。何故ならばこの場合は、最大のビーム到達距離及び最も大きい最大照度は必要ないからである。車両がより高速で走行すると、ランプ支持体20は調節装置28によって、次第にハイビームのための終端位置に旋回せしめられるので、反射鏡によって放射された高速は大きいビーム到達距離及びより大きい最大照度を有する。
【0020】光源12を有するランプ支持体20の走行速度に関連した旋回を伴う前記構成に付加的に又はこれに対して選択的に、制御装置38に、車両の少なくとも1つの周囲条件に関する情報が供給される。周囲条件として、例えば車両の手前に延びる車道の形状が検出される。この車道の延びる形状に関する情報が制御装置38に供給される。つまり車道が直線的に延びているか又はカーブを伴って延びているかに関する情報が供給される。車両がカーブの車道形状を有する車道区間を走行する場合には、制御装置38によって調節装置28を介して、ランプ支持体20が光源12と共にハイビームのための終端位置ではなく中間位置に旋回せしめられる。何故ならば、カーブ走行時には、大きいビーム到達距離及び強い最大照度を有する光束ではなく、小さいビーム到達距離及び弱い最大照度を有する光束で寿分だからである。直線状に延びる車道においては、光源12を有するランプ支持体20がハイビームのための終端位置に旋回せしめられるので、反射鏡によって、最大のビーム到達距離及び強い最大照度を有するハイビーム光束が放射される。しかしながら、直線的に延びる車道においては、光源12を有するランプ支持体20が中間位置に旋回せしめられ、カーブ状に延びる車道においてはハイビームのための終端位置に旋回せしめられる(これが有利であれば)。
【0021】車両の手前に延びる車道の形状に関する情報は、例えばナビゲーションシステムによって制御装置38に供給することができる。ナビゲーションシステムからはさらに別の情報が制御装置38に供給される。この別の情報とは、例えば道路の種類、つまり環状道路、街道、高速道路又はアウトーバーンであるか、及び/又は車両が目的経路上にいるか又はそうではないか、及び/又は交通密度に関する情報である。次いで制御装置38によって、ハイビームのための運転位置において、光源12を有するランプ支持体20の、ハイビームのための中間位置又は終端位置への旋回が前記情報とは関係なしに制御される。
【0022】さらに、車両の周囲条件として天候も検出され、光源12を有するランプ支持体20が、ハイビームのための運転位置において、車両の周囲の天候に関連して旋回せしめられる。この場合ここでは例えば目に見える範囲が考慮される。つまり、見通し距離が大きいか又は霧又は雨又は雪のために見通し距離が小さいかが考慮される。見通し距離が小さい場合には、光源12を有するランプ支持体20が中間位置に旋回せしめられ、また見通し距離が大きい場合には、光源12を有するランプ支持体20がハイビームのための終端位置に接近して又はこの終端位置に旋回旋回せしめられる。
【0023】光源12を有するランプ支持体20が、ロービームのための終端位置と、霧燈のための終端位置との間への旋回、及びこれら2つの終端位置の間の中間位置への旋回も、制御装置48によって自動的に制御される。例えば旋回は、天候に関連して、特に見通し距離に関連して行われる。この場合、光源12を有するランプ支持体20は、見通し距離が小さくなるに伴って、次第に霧燈のための終端位置に向かって、この霧燈のための終端位置まで旋回せしめられる。ロービームのための終端位置と霧燈のための終端位置との間での、光源12を有するランプ支持体20の旋回は、車両の周囲における湿気に関連しても行われる。湿気は例えばいわゆる雨センサによって検出される。この雨センサによって車両のウインドワイパ装置の操作も自動的に制御される。
【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12年1月7日(2000.1.7)
【代理人】 【識別番号】100061815
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 敏雄 (外4名)
【公開番号】 特開2000−207909(P2000−207909A)
【公開日】 平成12年7月28日(2000.7.28)
【出願番号】 特願2000−1761(P2000−1761)