專利名稱:長距離照明而無眩光效應(yīng)的前燈的制作方法
長距離照明而無眩光效應(yīng)的前燈
本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車照明系統(tǒng)包括在提供長距離照明的同時(shí)防止機(jī)動(dòng)車照 明系統(tǒng)導(dǎo)致的對(duì)迎面而來的駕駛員和行人的眩光效應(yīng)的前燈組件。該系統(tǒng)包 括照明組件,該照明組件不僅可用在機(jī)動(dòng)車前燈中,還可用在一般照明以及 所有光學(xué)裝置中。
已經(jīng)進(jìn)行了許多研究以在任何天氣和道路情況下提供良好的道路照明 的同時(shí),避免在夜間駕駛期間對(duì)迎面而來的駕駛員和行人的眩光效應(yīng)。這些
過去的研究的一些例子如下
-關(guān)于典型投射式車輛前燈的研究;美國專利No.l,614,027; 2,215,203; 6,007,223; 6,220,736和6,416,210。
-關(guān)于使用可移動(dòng)反射器的車輛前燈的研究;美國專利No.5,077,642和 6,543,916。
-寸吏用防眩軍的研究;美國專利No.5,077,648; 6,375,341; 6,386,744; 6,422,726; 6,428,195; 6,430,799;以及法國專利No.2808867。
—關(guān)于根據(jù)基于隱藏光源和反射器表面的原理的間接照明的原理而動(dòng)作 的研究;美國專利No.l,300,202; 1,683,896; 2,516,377; 4,089,047; 4,456,948; 4,480,291; 4,605,991; 4,620,269 ; 6,457,850 ; 5,414,601; 法國專利 No.2668434;日本專利No.7-164500。
-關(guān)于使用放置在光源、反射器和前燈前透鏡前面的如遮光罩、擋板和遮 蔽物的光阻擋結(jié)構(gòu)(^A玻璃)的前燈設(shè)計(jì)的研究;美國專利1\0.3,598,989; 5,077,649; 5,124,891; 6,109,772; 6,543,910; 6,558,026; 20030081424; 英國專利No.446358; 2149077;以及法國專利No.2627845。
-基于調(diào)整前燈亮度的研究;美國專利No.4,802,067; 6,504,265; 6,513,958 以及6,572,248。
-使用多片反射器表面并使用頂部和底部反射器壁作為反射面的研究;美 國專利No.5,944,415。
-除了上述的之外,還可考慮下述現(xiàn)有技術(shù)美國專利No.l,814,669; 2,185,203; 6,152,589; 6,244,731;以及歐洲專利No.l213532;法國專利
No,53卯45;
盡管上述研究中的一些提供良好的道路照明,但它們不能充分地控制 眩光效應(yīng),其它研究充分控制眩光,但是不能確保沿所需距離以充足的光 強(qiáng)度進(jìn)行道路照明。
在上述研究中,位于光路中的任何障礙物或遮軍裝置,施加在光源或反 射器表面上的任何涂料或涂層,反射器表面、前透鏡或擋風(fēng)玻璃上的膜層、 微小顆粒和極化會(huì)吸收一部分光線,并減小光度測量值和光強(qiáng)度。
在現(xiàn)在經(jīng)常使用的投射式前燈設(shè)計(jì)中,放置在下或上反射器部分的前面 的遮光罩在阻斷部分所生成的光從而減小光強(qiáng)度的同時(shí)不能提供對(duì)眩光的 充分控制。
在與本發(fā)明相似的基于對(duì)迎面而來的交通用戶完全隱藏光源和反射面 的原理的一些現(xiàn)有技術(shù)中,盡管充分控制了眩光效應(yīng),但不能在所需的距離 獲得足夠的光強(qiáng)度。沒有對(duì)迎面而來的交通用戶完全隱藏光源和反射面的研 究不能獲得充分的眩光控制。在反射面被完全隱藏的直接或間接照明方法 中,因?yàn)椴荒艽_保與路面平行的光束,所以在通過單個(gè)或多個(gè)放置在光路上 的遮光罩或通過擋板遮光罩進(jìn)行該隱藏的情況下,不能在所需的距離獲得足 夠光強(qiáng)度的照明。在光源和>^射面被完全隱藏且使用與前燈罩的上部平行放 置的平反射面或上和下反射器壁作為平反射面,也不能獲得足夠光強(qiáng)度的照 明。
除了上述缺陷之外,已經(jīng)使用的當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)會(huì)車光束(近光)的最重要的 缺陷是不能在不產(chǎn)生眩光效應(yīng)的情況下提供安全制動(dòng)距離的道路照明。;Mf 究的目的是提供一種車輛照明系統(tǒng),在該系統(tǒng)中在夜間駕駛期間在安全制動(dòng) 距離持續(xù)提供足夠的光強(qiáng)度的道路照明的同時(shí)充分控制眩光效應(yīng)。
本發(fā)明的前燈設(shè)計(jì)包括基于半透鏡照明原理對(duì)迎面而來的交通用戶不 產(chǎn)生眩光效應(yīng)的車輛照明系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,通過使用半擋板(6)關(guān)閉透 鏡(7)的上半部分僅使用透鏡(7)的下半部分(7a)進(jìn)行照明,通過形成 其中光源和>^射面對(duì)視線在水平平面(XX,X,X,和X"X,,)之上的迎面而來 的駕駛員、行人和觀察者完全隱藏的具有充分調(diào)整的高度的光平面,其中水 平平面(XX,X,X,和X"X")實(shí)際上從前燈開口的上水平穿過并與路面平行, 在光源生成的光束被專門設(shè)計(jì)的反射器或反射面最高效聚焦。
根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的前燈組件的最優(yōu)選的實(shí)施例(40, 50 )包括設(shè)計(jì)成"三 葉草"形狀的三個(gè)獨(dú)立反射器單元(2, 3)、 (12, 13)、 (22, 23),在第一 公共焦點(diǎn)(fl)上具有光源(1)且各自具有自己的M。
本發(fā)明的前燈的一個(gè)目的是使用所生成的光以最有效的方式進(jìn)行照明, 以實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)前燈相比更高的光度測定性能的照明,并建立在l^供i^巨離充 分照明的同時(shí)充分控制對(duì)迎面而來的交通用戶的眩光效應(yīng)的機(jī)動(dòng)車會(huì)車光 束照明。
本發(fā)明的另一目的是獲得彼此靠近的車輛的組合的積極效果,并對(duì)在 相同方向行駛的車輛以及相對(duì)的車輛改i^見看距離和視覺質(zhì)量。
本發(fā)明的另一目的是確保允許在夜間駕駛期間以"日間觀看模式"使用 后視鏡的前燈設(shè)計(jì),從而提供更安全且更舒適的駕駛。
在分析附圖并對(duì)其詳細(xì)說明之后,將更理解本發(fā)明的前燈組件(40, 50) 的特征、工作原理、目的和優(yōu)點(diǎn)。
圖1示出本發(fā)明的車輛照明系統(tǒng)的基本工作原理。
圖2是示出與三葉草相似的系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例(40)的基本部件 的透視圖。
圖3是圖2的實(shí)施例(40)的側(cè)截面圖。 圖4是第二優(yōu)選實(shí)施例(50)的基本部件的透視圖。 圖5是圖4的實(shí)施例(50)的側(cè)截面圖。
圖6、 7和8示出基于相同的工作原理,第一優(yōu)選實(shí)施例(40)的各 單元用作具有獨(dú)立光源的單反射器的實(shí)施例的前燈設(shè)計(jì)。
圖9、 10和11示出第一優(yōu)選實(shí)施例(50)中的各單元用作具有獨(dú)立 光源的單>^射器的實(shí)施例的前燈^殳計(jì),其中對(duì)下^Jt器部分(2a、 2b、 2c) 進(jìn)行了修改。
圖12a、 b、 c、 d、 e是優(yōu)選透鏡類型(7、 17、 27、 67)的不同應(yīng)用 的示意圖。
圖13a、 b和c是優(yōu)選擋板類型的側(cè)視圖(13a)、透視圖(13b )和前 視圖(13c)。
圖13d、 e、 f和g示出優(yōu)選實(shí)施例(40, 50)的不同應(yīng)用(圖13d示 出用在具有擋板的實(shí)施例中的反射技術(shù)的示意圖;圖13e示出具有LED (發(fā)光二極管)的系統(tǒng)的應(yīng)用的示意圖;圖13f示出下反射器部分為半球 形(2a、 2b、 2c)的實(shí)施例;圖13g示出所述優(yōu)選半球的詳細(xì)透視圖)。
圖14是優(yōu)選的專門設(shè)計(jì)的燈泡類型(60)。
穿過圖1所示的透鏡(7)的光學(xué)中心并與路面平行的水平平面(XX,X,X, 和X"X")表示用于前視、下視和上視的前燈單元的前燈開口 (8, 18, 28) 的上水平,且水平(EE)表示迎面而來的交通用戶的視平線。水平(EE) 通常在平面(XX,X,X,和X"X")之上。(YY)是穿過前燈的焦點(diǎn)并與路面 垂直的軸。圖l還示出了照明區(qū)和暗(無光束)區(qū)。
圖1所示的暗區(qū)是實(shí)際上穿過前燈開口 (8, 18, 28)的上水平并在平 面(XX,X,X,和X"X")之上的區(qū)域,不考慮從路面或周圍^Jt的光。
本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車輛照明系統(tǒng)的基本工作原理是防止在光源處生成的光 束越過平面(XX,X,X,和X"X"),并通過將這些光束保持在迎面而來的駕駛 員、行人或觀察者的視平線(EE)以下,建立在提供長距離道路照明的同時(shí) 不對(duì)迎面而來的交通用戶產(chǎn)生任何眩光效應(yīng)的機(jī)動(dòng)車照明系統(tǒng)。在前燈水平 在路面之上的車輛如卡車和越野車的情況下,與標(biāo)準(zhǔn)車輛相比,光束的角度 更傾斜向路面。
對(duì)于本發(fā)明的所有不同實(shí)施例來^S本工作原理是相同的,且在說明方 向例如用來指定各前燈單元以及包括在這些單元中的各前燈部件的方向的 前、后、右、左、下、上時(shí),考慮車輛的行駛方向。
圖2和圖3示出了本發(fā)明中的前燈的三葉草形的優(yōu)選實(shí)施例(40)的基 本部件和工作原理,且圖4和圖5是第二優(yōu)選實(shí)施例(50)的基本部件。所 討論的前燈設(shè)計(jì)包括一個(gè)光源(1)、包括三個(gè)反射器單元的三>^射器組,所 述各單元分別前視(2, 3)、下視(12, 13)和上視(22, 23),且各反射器 單元具有自身的光路。
優(yōu)選實(shí)施例(40, 50)的前燈部件安裝在具有透明前透鏡(10)的前燈 殼(20)中。所討論的該前透鏡(10)安裝在所述前燈殼(20)中。
本發(fā)明的前燈實(shí)施例使用標(biāo)準(zhǔn)鹵和氙燈泡。光源可以是白熾的、HID(高 強(qiáng)度放電)、LED(發(fā)光二極管)、焚光的或相似的光源,或者可使用基于光
纖的照明。
包含在反射器組中的各反射器的反射表面是橢圓形或組合橢圓形。然 而,這些表面可以是拋物面、球面、柱面、橢圓面或其組合,或這些反射表 面可以是多片或自由形狀表面的形式。
反射面由金屬、塑料、聚碳酸酯、陶瓷、玻璃纖維和相似的耐熱材料 制成,并涂上明亮且>^射性的鋁或相似的材料。硼可以添加到材料中以改 進(jìn)前燈元件的耐熱和耐沖擊性。
圖2示出第一優(yōu)選實(shí)施例(40)的透視圖,且圖3示出相同實(shí)施例(40) 的側(cè)截面圖。圖4示出第二優(yōu)選實(shí)施例(50)的透視圖,且圖5示出相同實(shí) 施例(50)的側(cè)截面圖。
優(yōu)選實(shí)施例(40, 50)的各前視(2, 3)、下視(12, 13)和上視(22, 23)單元或各單元的反射器部分可應(yīng)用獨(dú)立前燈,或這些反射器單元(或反 射器部分)的每個(gè)還可用作包括兩個(gè)、三個(gè)或更多反射器組和其它單元的組 合結(jié)構(gòu)。
包括兩個(gè)反射器的組的組合結(jié)構(gòu)可用作通過組合下視(12, 13)和上視 (22, 23) >^射器單元而形成的與"沙漏"相似的結(jié)構(gòu),或者用作前視單元 (2, 3)與下視或上視單元組合的雙結(jié)構(gòu)。
包括前視(2, 3)、下視(12, 13)和上視(22, 23)反射器單元的三 反射器組的優(yōu)選組合實(shí)施例(40, 50)被定義為"三葉草形前燈"。優(yōu)選"三 葉草,,實(shí)施例(40, 50)中的前視(2, 3)、下視(12, 13)和上視(22, 23)反射器單元分別設(shè)置有以下詳細(xì)說明的前燈元件,不管它們是用作"三 葉草"實(shí)施例的組合部分還是獨(dú)立前燈單元
系統(tǒng)的笫一優(yōu)選實(shí)施例(40)的最優(yōu)選的前視前燈單元(圖2、 3和6) 包括至少一個(gè)光源(1 )、至少一個(gè)反射器部分(2和/或3 )、至少一個(gè)傾斜的 遮光軍(9)、至少一個(gè)^Jt面(11)和至少一個(gè)透鏡(7)。
該實(shí)施例包括半擋板(6),該半擋板防止來自光源(1)、反射器表面(2, 3 )和所有內(nèi)置^^射面的光束到達(dá)上半部分透鏡(7b ),并遮蓋上半部分透 鏡(7b)。傾斜遮光罩(9)位于下反射器部分(2)的前面。遮光罩(9) 和半擋板(6 )被定位以使得來自光源(1)和反射器部分(2,3)的光束 通過遮光罩(9 )的上邊緣和半擋板(6 )的下邊緣之間的開口 ( 8 )僅到 達(dá)下半部分透鏡(7a),然后僅導(dǎo)向路面。
如圖2和圖3所示,透鏡(7)被迎面而來的交通用戶看見,然而,遮 光罩(9)的上邊緣和半擋板(6)的下邊^(qū)調(diào)整成使得兩個(gè)邊緣位于水 平面XX附近,并且使視線高于通過透鏡(7)的光學(xué)中心的平面XX的迎面 而來的觀察者、駕駛員和行人不能看到光源(1)和反射器表面(2, 3)。
對(duì)透鏡(7 )的焦點(diǎn)(f4 )和反射器(2, 3 )的第二焦點(diǎn)(f2, f 3 )進(jìn)行 調(diào)整,使得透鏡(7 )的下半部分(7b )所導(dǎo)引的光束都不超過水平平面XX, 并不到迎面而來的交通用戶的視平線(eye level, EE)。(實(shí)際上,平面XX 通過前視前燈單元的前燈開口 (8)的上邊緣)。因此,獲得了一種機(jī)動(dòng)車前 燈,該前燈的特點(diǎn)是,將光源和反射器表面相對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏 起來,并在沒有眩光效應(yīng)的前提下提供了長距離的照明。
第一優(yōu)選實(shí)施例(40)的前視>^射器部分(2和/或3 )被設(shè)計(jì)成使得 光源(1)位于所述反射器部分(2, 3 )的公共的第一焦點(diǎn)(fl)附近。上反 射器部分(3)的第二焦點(diǎn)(f3)被調(diào)整成位于傾斜遮光罩(9)的上邊緣 的中部附近。傾斜遮光罩(9 )位于下反射器部分(2 )前面,也是透鏡(7 ) 的焦點(diǎn)(f4)。
來自上反射器部分(3)、聚焦于焦點(diǎn)(f3)的光線M射到透鏡(7) 的下半部分(7a)。該下半部分透鏡(7a)將這些光線以平行光束的形式導(dǎo) 向路面,而且這些光線在平面(XX)以下提供長距離的照明,該平面(XX) 通過透鏡(7)的光學(xué)中心,并平行于路面(在照明區(qū)內(nèi))。
一些來自光源(1 )和下反射器部分(2 )的光線在遮蓋上半部分透鏡(7b) 的半擋板(6)上被^^射,而這些光線的大部分在傾斜遮光罩(9)的內(nèi)側(cè)表 面上^Jt。對(duì)下反射器部分(2)的第二焦點(diǎn)(n)進(jìn)行調(diào)整,使得在遮 光罩(9 )上>^射的光束在安裝于上>^射器部分(3 )的前面的反射面(11) 上M射。反射面(11)將這些光束反射到下半部分透鏡(7a)。 一些來自 光源(1)和下反射器部分(2 )的光束在遮蓋上半部分透鏡(7b)的半擋板
(6)上被反射。半擋板(6)阻止這些光線到達(dá)透鏡的上半部分(7b),并 將這些在其自身上反射的光束反射到下半部分透鏡(7a)。通過下半部分透 鏡(7a)將所討論的光束導(dǎo)向路面,而且這些光束總是保持在平面XX以下
(在照明區(qū)內(nèi)),以提供短距離的照明。
遮光罩(9)安^前^L^射器單元的下部(2)的前面,并防止下反射 器部分(2 )被迎面而來的交通用戶看見。遮光罩(9 )的上邊緣位于平面XX 附近,該平面XX通過透鏡的光學(xué)中心,并平行于路面。
在該優(yōu)選實(shí)施例中,遮光革(9)的內(nèi)側(cè)表面是^^射性的。然而,遮光 革(9)的內(nèi)側(cè)表面也可以是非反射性的。
遮光軍(9)安裝于傾斜位置且其內(nèi)側(cè)表面為反射性的實(shí)施例中合并了 反射面(11),該反射面安^上反射器部分(3)的前面。
該反射面(11)的內(nèi)側(cè)表面是反射性的,并且被設(shè)置成將來自具有反 射性內(nèi)側(cè)表面的遮光罩(9)的光束以預(yù)定角^LA射到下半部分透鏡(7a)。 下半部分透鏡(7a)將這些光束導(dǎo)向路面,籍此,在照亮路的邊緣、人行道 和轉(zhuǎn)彎處時(shí),保證有效的照明及交通安全。這些光束總是保持在平面XX以 下(在照明區(qū)內(nèi))。
遮光軍(9)和/或反射面(11)可包括具有兩個(gè)或更多個(gè)^Jt角度的多 個(gè)表面部分,或者這些部件(9和/或10)的每個(gè)可被提供來自每個(gè)的一個(gè) 或多個(gè).在遮光罩(9)的上邊緣上,可形成適合于優(yōu)選的截止(cut-off) 類型的部分。具有適合的截止部分的遮光罩(9)的上邊緣可被提供以一個(gè) 或多個(gè)輔助遮光罩(99),所述輔助遮光罩不防止光的截止效應(yīng),但是防止 光源(1)和反射器表面(2,3)被迎面而來的交通用戶通過截止間隙看見, 從而避免光不受控制地反射到迎面而來的交通用戶上(參見圖13d和13f )。
半擋板(6 )安裝在上反射器部分(3 )的前面,并阻止光束到達(dá)透鏡(7 ) 的上半部分(7b),且防止上^Jt器部分(3),皮迎面而來的、視線在水平平 面XX之上的交通用戶看見。半擋板(6 )可相對(duì)于水平平面XX垂直或傾斜 地放置。半擋板(6)的內(nèi)側(cè)表面可以A^射性的或非反射性的。
當(dāng)半擋板(6 )垂直放置時(shí),來自下反射器部分(2 )的光束以及直接來 自光源的光束中的在半擋板(6)上反射的那些部分不被用來照明。然而, 當(dāng)半擋板(6)傾斜時(shí),對(duì)其角度進(jìn)行調(diào)整,使其將在其上反射的光束反射 到下半部分透鏡(7a)。下半部分透鏡(7a)將這些光束導(dǎo)向路面,以有助 于短距離照明。這些光束總是保持在平面XX以下(在照明區(qū)內(nèi))。
遮光罩(9)、反射面(11)和半擋板(6)的反射性內(nèi)側(cè)表面中的每個(gè) 可以單獨(dú)地或一體地為平的、凹的或凸的、或其組合。在半擋板(6)的下 邊緣和/或遮光罩(9)的上邊緣上,可以形成單面或雙面的截止部分,這取 決于交通流量是右手的還是左手的。
為了增加所需區(qū)域(特別是路的邊緣和暗區(qū))中的光強(qiáng)度以改善可視度, 或?yàn)榱斯舛鹊墓夥植?,可?duì)半擋板(6)進(jìn)行多種修改。為此,可將半擋板 (6)制造成半透明的,以使上半部分透鏡(7b )接收一定量的光。半擋板
(6)的下邊緣可以設(shè)計(jì)成產(chǎn)生截止線(cut-off),該截止線取決于使下半 部分透鏡的部分能夠接收一定量的光所優(yōu)選的截止的類型。在這種情況下, 可在半擋板(6 )的前面或后面安裝一個(gè)或多個(gè)輔助遮光革,以防止光源(1) 和內(nèi)置及Jtt面被迎面而來的交通用戶看見,并避免不受控制的光反射到他們 的眼睛上,正如在遮光革(9)的截止線中使用的輔助遮光革(99)的情況 那樣。
替選地,阻止光束到達(dá)上半部分透鏡(7b)的半擋板(6)可用棱鏡透 鏡(77 )來取代,該棱鏡透鏡(77 )將在透鏡的這一部分(7b)上散射的光 束改向到水平面XX。該棱鏡透鏡(77 )的目的是使從光源(1)和內(nèi)置反射 面到上半部分透鏡(7b )的光束能夠以比較陡的角度到達(dá)上半部分透鏡(7b ), 由此來保證上半部分透鏡(7b)所導(dǎo)向的光總是在水平平面XX以下。
在這種類型的實(shí)施例中,下半部分透鏡(7a )被用作主要的導(dǎo)光透鏡(主 透鏡),而上半部分透鏡(7b)被用作輔助透鏡。該應(yīng)用的目的是以最有效 的方式將光源(1)所產(chǎn)生的光用于照明,以使照明所引起的車輛的能源負(fù) 擔(dān)最小,從而可以更安全的方式對(duì)路的邊緣、人行道和轉(zhuǎn)彎處照明,而不需 額外的機(jī)制,同時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)相比,可提供更長距離的照明。
在使用上半部分透鏡(6b)作為輔助透鏡的實(shí)施例中,棱鏡透鏡(77) 可用透鏡(7和/或77 )來取代,該透鏡(7和/或7 )是平的、球形的、圓 柱形的、凹的、凸的、雙面凸的、雙面凹的透鏡、或其組合,或者棱鏡透鏡 (77)可用菲涅耳(Frensel)透鏡(7b和/或77)來取代。
如圖13a、 13b、 13c和13d所示,半擋板(6 )可以用多片擋板(66 ) 來取代,該多片擋板(66 )在前視單元的另一應(yīng)用中遮蓋上半部分透鏡(7b )。
所述擋板(66)片的每個(gè)可以^L^射性的或非反射性的。每個(gè)片的上表 面和/或下表面在優(yōu)選實(shí)施例中是平的,而且可以是平的、凹的、凸的或其 組合。
對(duì)圖13a到13d所示出的擋板片的位置角度進(jìn)^^整,使*個(gè)擋板片 的下(后)邊緣以及位于這些片的每個(gè)下面的擋板片的上(前)邊^(qū)安裝 成至少平行于平面XX。這樣,不管擋板片的數(shù)量是多少,所有的擋板片都被 看作一個(gè)完整的遮光板(66 )(圖13 )。
在這些優(yōu)選實(shí)施例中,擋板(66)片和遮光罩(9)的位置被調(diào)整成 使得視線在水平平面XX以上的觀察者或交通用戶不能看到光源(1)和內(nèi)置 反射面。在該實(shí)施例中,直接來自光源的光束以及下反射器部分(2)和上
反射器部分(3 )所反射的光束均不能直接到達(dá)上半部分透鏡(7b )。因此, ^L^射通過擋板片并到達(dá)上半部分透鏡(7b)的光束僅被導(dǎo)向路面,這是因 為這些光束是以與標(biāo)準(zhǔn)的投射式前燈相比更陡的角度到達(dá)上半部分透鏡 (7b)的。因此,利用這種類型的前燈,可以實(shí)現(xiàn)改善的照明,同時(shí)沒有眩 光效應(yīng)。
在具有多片擋板U6)的優(yōu)選實(shí)施例中,下反射器部分(2)的第二焦 點(diǎn)(n)被調(diào)整成使直接來自光源(1)的光束以及從下^Jt器部分(2) 反射的光束在不被遮光革(9)阻擋的情況下到達(dá)擋板片的上表面(66a)。 然后,這些光束^Jt到擋板片的下表面(66b),以使這些光束能夠以較陡 的角度到達(dá)上半部分透鏡(7b )。目的是保證來自下^^射器部分(2 )的光束 被用于照明,以使光損耗最小,獲得更有效的照明,并使前燈內(nèi)由于遮光軍 (9)阻擋的光束所引起的溫度提升最小,在標(biāo)準(zhǔn)的投射式前燈中,來自下 反射器部分(2)的光束的大部分被遮光罩(9)所阻擋。
通過上半部分透鏡(7b),擋板片的下表面(66b)所反射的、并到達(dá)上 半部分透鏡(7b)的光束被僅導(dǎo)向路面,該上半部分透鏡(7b)用作輔助透 鏡。這些光束也被保持在水平面XX以下,并且不到迎面而來的交通用戶的 視平線(EE),從而不會(huì)引用眩光效應(yīng)。
在該優(yōu)選實(shí)施例中,擋板片的角度被調(diào)整成使得從上擋M面(66a) 和下?lián)鮉面(66b)反射的光束被上半部分透鏡(7b)以較大的角度導(dǎo)向 路的邊緣,以便通iW人行道和轉(zhuǎn)彎處進(jìn)行照明來獲得顯著的視覺優(yōu)勢(shì)。這 樣,在道路安全和行人安全兩個(gè)方面,特別是在城市道路和轉(zhuǎn)彎處,獲得了 顯著的視覺距離和安全優(yōu)勢(shì)。
透鏡(7)是平凸透鏡的形式,該平凹透鏡具有平的后表面和非球形的 前表面,該透鏡(7)還可以是球形的、圓柱形的或其組合,或者是菲涅耳 (Frensel)透鏡的形式。透鏡(7)還可以是平的、凹的、凸的、雙面凹的、 雙面凸的或其組合。
而且,該透鏡可以是單個(gè)透鏡的形式,其還可以是半透鏡,該半透鏡中, 僅制造其被用于照明的那些部分,或者可以通過制造適合于優(yōu)選的截止類型 的透鏡來應(yīng)用該系統(tǒng)。為此,如圖12a和12b所示,僅透鏡的下半部分(7a) 被用來照明,又如圖12c、 12d和12e所示,可根據(jù)優(yōu)選的截止類型來修改 透鏡(7),以保證上半部分透鏡(7b)的部分接收到受控量的光,以便與下 半部分透鏡(7a) —起用于照明。圖12a、 12c、 12d和12e所示的上半部分
透鏡(7b)可以是半透明的,或者該上半部分透鏡(7b)可以是獨(dú)立的半透 鏡(7b),該獨(dú)立的半透鏡(7b)的折射特性與下半部分透鏡(7a)的折射 特性不同。在上半部分透鏡(7b)被用于部分照明或作為一個(gè)整體的實(shí)施例 中,下半部分透鏡(7a)用作主透鏡,而上半部分透鏡(7b)被用作輔助透 鏡。
開口 (8)位于遮光軍(9)與半擋板(6)之間,并允許來自光源(1) 和反射器部分(2,3)的光被導(dǎo)向路面。開口 (8)的上邊緣靠近平面(XX), 而且該邊緣實(shí)際上是由半擋板(6)的下邊緣形成的。
圖4、 5和9所示的第二優(yōu)選實(shí)施例(50)的最優(yōu)選的前視單元合并了 至少一個(gè)光源(1)、至少一個(gè)反射器部分(2,3,2a,2b,2c)、至少一個(gè)遮光 軍(9)和至少一個(gè)透鏡(7)。
該前燈結(jié)構(gòu)包含半擋板(6),半擋板(6)用于阻止來自光源(1)、反 射器部分(2, 3, 2a, 2b, 2c )和所有內(nèi)置反射面的光到達(dá)上半部分透鏡(7b ), 并遮蓋上半部分透鏡(7b )。
安裝在上^Jt器部分(3 )的前面的半擋板(6 )以;Sj故置在下^^射器部 分(2 )的前面的遮光軍(9 )被i殳置成使得來自光源(1)和^Jt器部分 (2, 3, 2a, 2b, 2c )的光束通過遮光罩(9 )的上邊緣與半擋板(6 )的下邊緣 之間的口 (8),并到達(dá)下半部分透鏡(7a),然后被僅導(dǎo)向路面。透鏡(7) 的焦點(diǎn)(f4)和反射器部分(3)的第二焦點(diǎn)(f3)被調(diào)整成4吏得下半部 分透鏡(7a)所導(dǎo)引的光束不能超過水平面XX并不能到m面而來的交通 用戶的視平線(EE),水平平面XX通過透鏡(7)的光學(xué)中心(實(shí)際上,平 面XX通過前視單元的開口 (8)的上邊緣)。這樣,就獲得了一種機(jī)動(dòng)車前 燈,該前燈的特點(diǎn)是,將光源和反射器表面相對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏 起來,并在沒有眩光效應(yīng)的前提下提供了長距離的照明。
在圖9示意性所示的笫二優(yōu)選實(shí)施例中,優(yōu)選的下^^射器部分(2)是 半球形的,其內(nèi)側(cè)表面^>^射性的,由兩個(gè)四分之一半球(quarter sphere) (2a,2b)形成,并且在這兩個(gè)四分之一半球之間插入了反射性的分離器 Uc)。在分離器Uc)以及適合于插入燈泡的后四分之一半球(2b)的最 后側(cè)上有縫隙。該半球(2a, 2b, 2c )的意圖是使用標(biāo)準(zhǔn)投射式前燈中未被使 用的光線來照明,以便提供更有效的照明,并使前燈內(nèi)的溫度提升最小。該 半球(2 )的前四分之一半球(h )和后四分之一半球(2b )抝改置成使 得由該半球(2 )的前四分之一半球(2a )反射的光束被向后反射,靠近上
反射器部分(3)的第一焦點(diǎn)(fl),該第一焦點(diǎn)是光源的燈絲或氣體放電間 隙所在的位置。后四分之一半球(2b)故故置成使得落到該四分之一半球 (2b)上的光束M射到分離器(2c ),然后M射向上反射器部分(3 )。 然后這些光束^L^射到下半部分透鏡(7a),并僅被投射向路面。這些光束 都不超過水平平面XX,因此在獲得最有效的照明的同時(shí)不會(huì)引起眩光效應(yīng)。
反射性的分離器(2c)具有平的反射面,但是也可以是凹的、凸的或 者是這些形狀的組合。半球(2a, 2b)是兩件式結(jié)構(gòu),但是也可以是一件 式或者多件式結(jié)構(gòu),其^^射面為平的、凹的、凸的或者是這些形狀的組合。 半球(2a, 2b, 2c)可以被用于將引向下^^射器部分(2)的光束再次反 射到上^Jt器部分(3 ),其中該上^Jt器部分相應(yīng)于燈泡燈絲的底部或者 氣體放電間隙而位于燈泡的內(nèi)部或者外部。這些所討論的具有>^射特性的 部件(2a, 2b, 2c)可以被應(yīng)用作為集成有上反射器部分的反射器結(jié)構(gòu)(2, 3),或者應(yīng)用作為分離的反射器單元,而對(duì)于位置、形狀或者表面結(jié)構(gòu)沒 有任何限制。在這些優(yōu)選的實(shí)施例中,上^Jt器部分(3)被用作主反射 器,而下反射器部分(2)被用作輔助反射器。
這些優(yōu)選的實(shí)施例(40, 50)的下視單元(12, 13)包括下面詳述的 前燈元件,無論這些前燈元件是作為"三葉草形"前燈結(jié)構(gòu)的一部分還是 作為獨(dú)立的前燈單元來應(yīng)用。在圖2、3和8中所示的第一優(yōu)選實(shí)施例(40) 的下視單元包括相對(duì)于交通流的方向面向下的、并且根據(jù)間接照明原理工 作的前視單元的另一應(yīng)用。所討論的下視前燈單元包括至少一個(gè)光源(1 )、 至少一個(gè)^^射器部分(12和/或13 )、至少一個(gè)傾斜的遮光罩(19 )、至少 一個(gè)反射面(31)和至少一個(gè)透鏡(17)。
該實(shí)施例有至少一個(gè)鏡面反射器(14)和至少一個(gè)半擋板(16),并 且包括機(jī)動(dòng)車前燈裝置,其特點(diǎn)在于,具有對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏 的光源(l)和內(nèi)置的反射面,從而提供了長距離照明而沒有任何眩光效 應(yīng)。圖2、 3和8中所示的這個(gè)實(shí)施例包括半擋板(16),其防止了來自光 源(1)和所有內(nèi)置的反射面的光束到達(dá)透鏡(17)的后半部分(17b), 并且遮蓋了后半部分透鏡(17b ),并且該實(shí)施例還包括安^反射器部分 (12)之前的傾斜的遮光罩(19)。
在鏡面反射器(14)表面上可看見透鏡(17)。然而,安裝在反射器 部分(12 )之前的遮光罩(19 )的后邊緣和安裝在反射器部分(13 )之前 的半擋板(16 )的前邊緣被調(diào)整為使得兩個(gè)邊緣都位于通過透鏡(17 )的
光學(xué)中心的平面附近,并且防止迎面而來的交通用戶在鏡面反射器(14) 上看見光源和內(nèi)置的反射面。由此,避免了鏡面反射器接收未受控制的數(shù) 量的光。
在優(yōu)選的實(shí)施例(40)的下視單元中,下視Jl射器部分(12, 13)被 設(shè)計(jì)為使得光源(1)對(duì)應(yīng)于兩個(gè)反射器部分(12, 13)的公共的第一焦 點(diǎn)(fl)。
反射器部分(13 )的第二焦點(diǎn)(f13 )被調(diào)整為位于傾斜的遮光罩(19 ) 的后邊緣的中間,其也對(duì)應(yīng)于透鏡(17)的焦點(diǎn)(f5)。來自后反射器部 分(13 )并聚焦在第二焦點(diǎn)(f13 )上的光線被>^射至前半部分透鏡(17a )。 所討論的這些光線被前半部分透鏡(17a)引導(dǎo)至鏡面反射器(14 )。隨后, 這些光線被朝著路面反射,并且保持位于通過開口 (18)的上邊緣并且平 行于路面的平面(X, X,)之下(在照明區(qū)內(nèi)),從而提供了長距離照明。
來自前反射器部分(12 )的大部分光線在傾斜的遮光罩(19 )上M 射。在優(yōu)選的實(shí)施例(40 )中,遮光罩(19)的內(nèi)表面是^Jt性的。然而, 遮光軍(19)的內(nèi)表面也可以是非反射性的。
在其中遮光罩(19 )被安裝在傾斜的位置中并且其內(nèi)表面為反射性的 前燈結(jié)構(gòu)中,后反射器部分(13)的底部安裝有反射面(31)。所述反射 面(31 )將來自遮光罩(19 )的光束以預(yù)定角JL^射到前半部分透鏡(17a ), 由此通過對(duì)路的邊緣、人行道和轉(zhuǎn)彎處進(jìn)行照明而提供了突出的照明優(yōu) 點(diǎn)。遮光罩(19)和/或反射面(31)可以具有帶兩個(gè)或更多個(gè)反射角的 表面部分,或者可以是這樣的每種反射器(19和/或31)中的一個(gè)或多個(gè)。 這些前燈元件(19, 31)的表面結(jié)構(gòu)可以是平的、凹的、凸的或者這些形 狀的組合。
來自光源(1)和反射器部分(12)的光束的部分在遮蓋后半部分透 鏡(17b)的半擋板(16)上被反射。半擋板(16)安裝在后反射器部分 (13 )之前,并且防止光到達(dá)后半部分透鏡(17b )。所述半擋板(16)還 防止后反射器部分(13 )被查看鏡面反射器(14 )表面上的平面(X, X,) 的迎面而來的交通用戶看見。
相對(duì)于通過下視Jl射器單元(12, 13)中的透鏡(17)的光學(xué)中心的 軸線,半擋板(16)可以安裝在垂直或者傾斜的位置中。半擋板(16)的 內(nèi)表面可以A^射性的或者非反射性的。
在半擋板(16)處于垂直位置的實(shí)施例中, 一些直接來自光源(1) 的和由前反射器部分(12 )反射的光束未被用于照明。而在其中半擋板(16) 處于傾斜位置的實(shí)施例中,半擋板(16 )將在其上>^射的光束>^射至前半 部分透鏡(17a )。這些光束被前半部分透鏡(17a )引導(dǎo)至鏡面反射器(14 ), 并且l^被朝著路面反射。這些光束也總是保持低于平面(X, X,)(在 照明區(qū)內(nèi)),并且提供了短距離照明。
在光源處產(chǎn)生的和在半擋板(16)上直接^Jt的光束M射到前半部 分透鏡(17a )。前半部分透鏡(17a)將這些光束引導(dǎo)至鏡面反射器(14 )。 這些光M鏡面反射器(14 )朝著路面反射。這些光束也總是保持低于平 面(X, X,)(在照明區(qū)內(nèi)),并且有助于短距離照明。
在另一前燈結(jié)構(gòu)中,在下視^^射器單元(12, 13)中的半擋板(16) 可以被在前視反射器單元(2, 3)中詳細(xì)描述的多片擋板(66)替代。在 其功能方面,多片擋板(66)與前M射器單元(2, 3)中的擋板(66) 相同,只是它們?cè)谇盁糁械姆较虿煌4送?,在本?shí)施例中,前半部分透 鏡(17a)用作主透鏡,而后半部分透鏡(17b )用作輔助透鏡。在本實(shí)施 例中,來自兩個(gè)半透鏡(17a, 17b )的光束被鏡面反射器(14 )反射僅僅 朝著路面,視線高于平面(X, X,)的迎面而來的交通用戶盡管在鏡面反 射器(14 )表面上能看到透鏡(17)的映像,但是他們不能看見光源(1) 和內(nèi)置的《Jt面(12, 13, 31)。
因此,沒有未受控制的光能達(dá)到迎面而來的交通用戶的視高度(EE ), 因此不會(huì)引起眩光效應(yīng)。
在下視單元(12, 13)的另一種應(yīng)用中,半擋板(16)可以用上面的 在前視前燈單元(2, 3)中詳細(xì)描述的輔助棱鏡透鏡(77)替代。
遮光罩(19 )被置于下視反射器單元的前部(12 )之前。遮光罩(19 ) 的后邊緣和半擋板(16 )的前邊緣位于通過透鏡(17)的光學(xué)中心的平面 附近。
所述傾斜的遮光罩(19)的內(nèi)表面是^Jt性的,并且將來自光源(1) 和前反射器部分(12)的光束反射至反射面(31)。所述反射面(31)被 傾斜為使得將來自遮光軍(19 )的光束反射到前半部分透鏡(17a )。前半部分透鏡(17a)將這些光束引導(dǎo)朝著鏡面反射器(14 )。這些光束被鏡面 反射器(14)朝著路面反射并提供了短距離照明,而且不會(huì)超過通過開口 (18)的上邊緣并且與路面平行的平面(X, X,)。
透鏡(17)具有帶平的頂表面和非球形底面的平凸透鏡的形狀,并且 聚集光線并將其朝著鏡面反射器(14)投射。在優(yōu)選的實(shí)施例(40, 50) 的下視單元中的前半部分透鏡(17a)用于照明。然而,也可以通過如圖 12b至12e中所示取決于優(yōu)選的截止類型僅僅用用于照明的部分構(gòu)建透 鏡,來實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)。優(yōu)選的實(shí)施例(40, 50)的下視單元(12, 13)中所 使用的不同透鏡類型(17a, 17b)具有與上面在前視單元(2, 3)中詳細(xì) 描述的透鏡類型(7a, 7b)相同的特性。
開口 ( 18 )位于遮光軍(19 )和半擋板(16)之間并且位于鏡面反射 器(14)之前,并且讓來自光源(1)和反射器部分(12, 13)的光線通 過,到達(dá)鏡面反射器(14),并且隨后到M面。開口 (18)的上邊緣在 平面(X, X,)上。
鏡面反射器(14)是平的鏡面,并且可以是凹的、凸出的或者這些形 狀的組合。鏡面反射器(14 )將光線僅僅朝著路面反射。迎面而來的交通 用戶看見鏡面反射器(14),但是所討論的遮光軍(19)的后邊緣和半擋 板(16)的前邊^(qū)ML調(diào)整為使得兩個(gè)邊緣都位于通過透鏡(17)的光學(xué)中 心的平面附近,并且視線在通過前燈開口 ( 18 )的上邊緣和鏡面反射器(14) 的上邊緣的平面(X, X,)之上的觀察者、駕駛員和行人可以在鏡面反射 器(14 )上看到透鏡(17)的映像,但是不能看到光源(1)和反射面(12, 13, 19, 31)。
被鏡面反射器(14)朝著路面反射的光束都不會(huì)超過平面(X, X,), 也不會(huì)到達(dá)迎面而來的交通用戶的視高度(EE)。因此,迎面而來的觀察 者、駕駛員和行人不會(huì)經(jīng)歷眩光效應(yīng)。
在圖4、 5和11中所示的第二優(yōu)選實(shí)施例(50)的下視單元包括至少 一個(gè)光源(1)、至少一個(gè)>^射器部分(12, 13)、至少一個(gè)遮光罩(19) 和至少一個(gè)透鏡(17)。
該實(shí)施例包括半擋板(16),其防止來自光源(1)、反射器部分(12, 13 )和所有內(nèi)置反射面的光線到達(dá)后半部分透鏡(17b ),并且遮蓋后半部200680019895.7
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分透鏡(17b),而且該實(shí)施例還包括至少一個(gè)鏡面反射器(14)。
安裝在后^Jt器部分(13 )之前的半擋板(16)和置于前反射器部分 (12 )之前的遮光軍(19)被定位為使得來自光源(1)和反射器部分(12, 13 )的光^遮光軍(19)的后邊緣與半擋板(16 )的前邊緣之間通過開 口 (18),并且到達(dá)前半部分透鏡(17a), 1^被朝著路面引導(dǎo)。透鏡(17) 的焦點(diǎn)(f5)和反射器(13)的第二焦點(diǎn)(fl3)被調(diào)整為使得被前半部 分透鏡(17a)引導(dǎo)的光束由鏡面反射器(14)僅僅朝著路面反射,并且 這些光束都不能超過通過開口 (18)的上邊緣的水平平面X, X,,并且 都不能達(dá)到迎面而來的交通用戶的視高度(EE)。因此,得到了一種機(jī)動(dòng) 車前燈,其特點(diǎn)是光源(1)和反射器表面(12, 13)對(duì)于迎面而來的 交通用戶是隱藏的,并且提供了長距離照明而沒有眩光效應(yīng)。
在第二優(yōu)選實(shí)施例(50)中,在形狀和功能方面,優(yōu)選的前反射器部 分(12)與上面的在前^L^射器單元(2, 3)中所詳細(xì)描述的下反射器部 分(2a, 2b, 2c)相同,唯一的區(qū)別是它們的方向。在該實(shí)施例中,后反 射器部分(13)用作主反射器,而前^Jt器部分(12)用作輔助>^射器。
該優(yōu)選實(shí)施例(50)的一個(gè)最重要的優(yōu)點(diǎn)是,在標(biāo)準(zhǔn)的投射式前燈中 從光源朝著前反射器部分(12 )散射并且由此不能被用于照明并引起溫度 升高的光束被用于照明,因提供了路面上的最大的照明性能,并且將前 燈內(nèi)的溫度升高降低到最小程度,其中前燈內(nèi)的溫度升高是這類前燈的一 個(gè)重要問題。在這類前燈實(shí)施例中,前反射器部分(12)可以與后反射器 部分(13)集成,或者可以作為分離的發(fā)射器單元(12)制造,并且l^ 安裝在后反射器部分(13)上。
優(yōu)選的實(shí)施例(40, 50)的上視單元包括下面詳細(xì)描述的前燈元件, 無論這些前燈元件是作為"三葉草形"前燈結(jié)構(gòu)的一部分還是作為獨(dú)立的 前燈單元來應(yīng)用。
圖2、 3和7中所示的第一優(yōu)選實(shí)施例(40)的上視單元(22, 23) 包括相對(duì)于交通流的方向面向上的、并且根據(jù)間接照明原理工作的前視單 元的另一應(yīng)用。所討論的上視前燈單元包括至少一個(gè)光源(1)、至少一個(gè) >^射器部分(22和/或23 )、至少一個(gè)傾斜的遮光罩(29)、至少一個(gè)^Jt 面(21)和至少一個(gè)透鏡(27)。該實(shí)施例有至少一個(gè)鏡面>^射器(24)和至少一個(gè)半擋板(26),并 且包括機(jī)動(dòng)車前燈裝置,其特點(diǎn)是具有對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏的光 源和內(nèi)置的反射面,從而提供了W巨離照明而沒有任何眩光效應(yīng)。
圖2、3和7中所示的實(shí)施例包括半擋板(26),其防止了來自光源(l) 和所有內(nèi)置的>^射面的光束到達(dá)透鏡(27)的前半部分(27b),并且遮蓋 了前半部分透鏡(27b ),而且該實(shí)施例還包括安*4反射器部分(23 )之 前的傾斜的遮光軍(29)。
在鏡式反射器(24)表面上看見透鏡(27)。然而,調(diào)整在反射器(23)前面 安裝的遮光罩(29)的前邊緣和在反射器(22)前面安裝的半擋板(26)的后邊 緣,使得兩個(gè)邊緣位于穿過透鏡(27)的光學(xué)中心的平面附近,并且防止迎 面而來的交通用戶在鏡式反射器(24)上看見光源和內(nèi)置反射面。因此,鏡 式反射器(24)被避免接收不受控制的量的光。
在第一優(yōu)選實(shí)施例(40)的上視單元中,把上視反射器部分(22, 23)設(shè) 計(jì)成光源(1)對(duì)應(yīng)于兩個(gè)>^射器部分(22, 23)的/>共第一焦點(diǎn)(打)。
調(diào)整反射器部分(22)的第二焦點(diǎn)(f22)以定位在傾斜的遮光罩(29)的前 邊緣的中部附近,其也對(duì)應(yīng)于透鏡(27)的焦點(diǎn)(f6)。來自前反射器部分(22) 并且聚焦在第二焦點(diǎn)(f22)的光束^L^射到后半部分透鏡(27a)。所討論的 這些光束由透鏡的后半部分(27a)引導(dǎo)到鏡式反射器(24)。接著,它們被反 射向路面,并且保持在穿過開口(28)的上邊緣、平行于路面的平面(X"X") 之下(照明區(qū)域內(nèi)),從而提供^巨離照明。
傾斜的遮光罩(29)上反射來自后反射器部分(23)的大部分光線。在優(yōu) 選實(shí)施例(40)中,遮光罩(29)的內(nèi)部表面A^射性的。然而,遮光罩(29) 的內(nèi)表面可以是非反射性的。
在遮光罩(29)被安裝在傾斜的位置并且其內(nèi)表面為反射性的前燈結(jié) 構(gòu)中,存在安裝在前>^射器部分(22)的頂部并且引導(dǎo)由遮光罩(29)>^射的 光束到后半部分透鏡(27a)的反射表面(21)。反射面(21)以預(yù)定角度把反射 在其上的光束反射到后半部分透鏡(27a),因而通過照亮路的邊、人行道 和轉(zhuǎn)彎處,提供顯著的照明優(yōu)點(diǎn)和交通安全。
遮光罩(29)和/或反射面(21)可以有具有兩個(gè)或更多反射角的表面部
分,或可以有每種這樣的部件(29和/或21)的一或多個(gè)。這些前燈部件(29, 21)的表面結(jié)構(gòu)可以是平的、凹的、凸的或其組合。
來自光源(l)和反射器部分(23)的一些光線在遮蓋前半部分透鏡(27b) 的半擋板(26)上反射。半擋板(26)被安M前反射器部分(22)前面,并且防 止光線到達(dá)前半部分透鏡(27b)。所述半擋板(26)還防止視線在鏡式反射器 (24)表面上的平面(X"X")上的迎面而來的交通用戶看見前反射器部分 (22)。
半擋板(26)可以安裝在相對(duì)穿過上視^^射器單元(22, 23)中的透鏡(27) 的光學(xué)中心的軸垂直或傾斜的位置。半擋板(26)的內(nèi)表面可以是反射性的 或非射性的。
在半擋板(26)處于垂直位置的實(shí)施例中,直接來自光源(l)的光束和某 些從后反射器部分(23)反射的光束不用于照明。而在半擋板(26)處于傾斜 位置的實(shí)施例中,半擋板(26)把反射在其上的光束反射到后半部分透鏡 (27a)。這些光束由后半部分透鏡(27a)引導(dǎo)到鏡式反射器(24)并且接著朝路 面反射。這些光^Ji始終保持在平面(X"X")下面(在照明區(qū)域內(nèi)),并且提 供短距離照明。
在光源(1)處生成并且直接在半擋板(26)上反射的光束被反射到后部 分半透鏡(27a)。后半部分透鏡(27a)把這些光束引導(dǎo)到鏡式反射器(24)。這 些光束從鏡式反射器(24)朝路面反射。這些光束還始終保持在平面 (X,,X")(在照明區(qū)域內(nèi))下面,并且有助于短距離照明。
在另一種前燈結(jié)構(gòu)中,上視反射器單元(22, 23)中的半擋板(26)可以 被前視反射器單元(2, 3)中詳細(xì)描述的多片擋板(66)替代。這個(gè)擋板(66) 的功能與前視>^射器單元(2, 3)中的多片擋板(66)相同;只有其前燈的方 向不同。還在這個(gè)實(shí)施例中,后半部分透鏡(27a)被用作主透鏡,并且前 部分半透鏡(27b)被用作輔助透鏡,在這個(gè)實(shí)施例中,來自兩個(gè)半透鏡(27a, 27b)的光束被鏡式反射器(24)只朝路面反射,并且視線在平面(X"X")上的 迎面而來的交通用戶盡管看見透鏡(27)的映像,但不能看見光源(l)和內(nèi)置 反射面(22, 23, 21)。因此,沒有不受控制的光可以到達(dá)迎面而來的交通 用戶的視平線(EE),因而未導(dǎo)致眩光效應(yīng)。
類似地,半擋板(26)可以被上述前視前燈單元(2, 3)中詳細(xì)描述的輔
助棱鏡透鏡(77)替代。遮光革(29)M置在上視反射器單元的后反射器部 分(23)前面。遮光軍(29)的前邊緣和半擋板(26)的后邊緣位于穿過上視^^射 器單元(22, 23)中的透鏡(27)的光學(xué)中心的平面附近。在這個(gè)實(shí)施例中, 鏡式反射器(24)的上邊緣位于穿過開口(28)的上邊緣的平面(X"X")附近, 并且平行于路面。
在遮光軍(29)處于傾斜位置并且具有及^射性內(nèi)表面的實(shí)施例中,來自 光源(1)和后反射器部分(23)的光線被遮光軍(29)反射到反射面(21)。所述 反射面(21)傾斜,以便把來自遮光罩(29)的光束反射到后半部分透鏡(27a)。 后半部分透鏡(27a)把這些光束引導(dǎo)到鏡式反射器(24)。這些光束被鏡式反 射器(24)反射到路面,并且提,距離照明,并且不能超出平面(X"X"), 其中平面(X"X")穿過開口 (28)的上邊緣并且與路面平行。
透鏡(27)具有平凸透鏡的形式,該平凸透鏡具有平的底部表面和非球 形頂表面,并且透鏡(27)收集光并且把光投射向鏡式反射器(24)。優(yōu)選實(shí) 施例(40, 50)的上視單元中的透鏡的后一半(27a)被用于照明。然而,根據(jù) 附圖12b到12e所示的優(yōu)選截止類型,系統(tǒng)可以通過構(gòu)造只具有用于照明 的部分的透鏡來實(shí)現(xiàn)。在優(yōu)選實(shí)施例(40, 50)的上視單元(22, 23)中使用 的不同類型的透鏡(27a,27b)具有與上述前視單元(2, 3)中詳細(xì)描述的透鏡 類型(7a, 7b)相同的特性。
開口 (28)位于遮光罩(29)和半擋板(26)之間并且位于鏡式反射器(24) 前,并且來自光源(1)和反射器部分(22, 23)的光線傳遞到鏡式反射器(24) 并且接著到路面。開口(28)的上邊緣和鏡式反射器(24)的上邊緣位于平面 (X"X")附近。
鏡式反射器(24)是平面鏡,并且可以是凹的、凸的或其組合。鏡式反 射器(24)只把光線反射到路面。迎面而來的交通用戶看見鏡式反射器(24), 但是調(diào)整所討論的遮光罩(29)的前邊緣和半擋板(26)的后邊緣,使得兩個(gè) 邊緣位于穿過透鏡(27)的光學(xué)中心的平面附近,并且視線在穿過前燈開口 (28)的上邊緣和鏡式反射器(24)的上邊緣的平面(X"X")上的觀察者、駕駛 員和行人可以看見鏡式反射器(24)上的透鏡(27)的映像,而不是光源(l)和 反射面(22, 23, 29, 21)。
由鏡式反射器(24)反射到路面的光束均不能超出穿過開口 (28)的上邊 緣的平面(X"X"),不能到達(dá)迎面而來的交通用戶的視平線(EE)。因此,迎面而來的觀察者、駕駛員和行人未遭受眩光效應(yīng)。
圖4、 5和10中示出的第二優(yōu)選實(shí)施例(50)的上視單元包括至少一個(gè) 光源(l)、至少一個(gè)反射器部分(22, 23)、至少一個(gè)遮光罩(29)和至少一個(gè) 透鏡(27)。
這個(gè)實(shí)施例包含防止來自光源(l)、反射器部分(22, 23)和全部內(nèi)置 反射面的光線到達(dá)前半部分透鏡(27b)并且遮蓋前半部分透鏡(27b)的半擋 板(26),和至少一個(gè)鏡式Jl射器(24)。
調(diào)整安裝在前反射器部分(22)前面的半擋板(26)和放置在后反射器部 分(23)前面的遮光罩(29)的位置,使得直接來自光源(l)和從反射器部分 (22, 23)反射的光束穿過遮光罩(29)的前邊緣和半擋板(26)的后邊緣之間的 開口(28),并且到達(dá)后半部分透鏡(27a)。調(diào)整透鏡(27)的焦點(diǎn)(f6)和反射器 部分(22)的第二焦點(diǎn)(f22),使得由后半部分透鏡(27a)引導(dǎo)的光束被鏡式反 射器(24)只反射到路面,并且這些光束均不能超出穿過開口(28)的上邊緣 的水平平面X"X",未到達(dá)迎面而來的交通用戶的視平線(EE)。結(jié)果,獲 得以對(duì)迎面而來的交通用戶隱藏光源(1)和反射器表面(22, 23)和提供長距 離照明而沒有眩光效應(yīng)為特點(diǎn)的機(jī)動(dòng)車前燈。
在第二優(yōu)選實(shí)施例(50)中,優(yōu)選的后反射器部分(23)與上述前視反射 器單元(2, 3)中詳細(xì)描述的下反射器部分(2a,2b,2c)的形狀和功能相同,唯 一的差別是其方向。在這個(gè)實(shí)施例中,前反射器部分(22)被用作主反射器, 而后反射器部分(23)被用作輔助反射器。
這個(gè)優(yōu)選實(shí)施例(50)的最重要的優(yōu)點(diǎn)之一是在標(biāo)準(zhǔn)投射式前燈中從光 源(l)^L射到后^Jt器部分(23)并且因此不能用于照明、導(dǎo)致溫度增加的光 束被用于照明,因而提供路面上的最大照明性能,并且最小化前燈內(nèi)的溫 度增加,這種溫度增加是這類前燈的顯著問題。
在這類前燈實(shí)施例中,后>^射器部分(23)可以與前>^射器部分(22)集 成,或可以被制造成單獨(dú)的反射器單元(23),并且接著安裝在前反射器部 分(22)上。
若干不同前燈設(shè)計(jì)組合可被開發(fā)出來,而無需對(duì)^Jt器(2, 2a, 2b, 2c, 3, 12,13,22,23)、 4^P內(nèi)置部件(6, 16, 26, 9,19, 29,11, 21, 31, 66)、透鏡 (7, 17, 27, 77)或上述詳細(xì)描述的優(yōu)選前燈實(shí)施例(40, 50)中的其它內(nèi)置部
件的數(shù)量、形狀和位置進(jìn)行任何限制,其中操作機(jī)制保持不變。下面示出
這種實(shí)施例的一些例子
圖6和9示出具有單個(gè)反射器的前燈設(shè)計(jì),其是優(yōu)選實(shí)施例(40, 50) 中前視單元的應(yīng)用,其中單個(gè)反射器具有其自身光源,并且其具有與這些 實(shí)施例(40, 50)的前視單元類似的特性、功能和工作原理。
圖7和10示出具有單個(gè)反射器的前燈設(shè)計(jì),其是優(yōu)選實(shí)施例(40, 50) 中上視單元的應(yīng)用,其中單個(gè)^Jt器具有其自身光源,并且其具有與這些 實(shí)施例(40, 50)的上視單元類似的特性、功能和工作原理。
圖8和11示出具有單個(gè)反射器的前燈設(shè)計(jì),其是優(yōu)選實(shí)施例(40, 50) 中下視單元的應(yīng)用,其中單個(gè)>^射器具有其自身光源,并且具有與這些實(shí) 施例(40, 50)的下視單元類似的特性、功能和工作原理。
圖6、 7、 8、 9、 10和11中的實(shí)施例可以通過由兩個(gè)、三個(gè)或更多 反射器形成的組的形式,被用作具有單個(gè)光源、或其中每個(gè)單元具有其自 身光源的組合結(jié)構(gòu),而無需在方向和數(shù)量方面有任何限制。
附圖13a、 b和c是優(yōu)選擋板類型的側(cè)視圖(13a)、透視圖(13b)和前視 圖(13c)。
附圖13d、 e、 f和g示出優(yōu)選實(shí)施例(40, 50)的不同應(yīng)用,圖13d示 出在具有擋板的實(shí)施例中使用的反射技術(shù)的示意圖;附圖13e示出具有 LED(發(fā)光二極管)的系統(tǒng)的應(yīng)用的示意圖;附圖13f示出下反射器部分具 有半球(2a,2b,2c)形式的實(shí)施例;附圖13g示出所述優(yōu)選半球的詳細(xì)透視 圖。
對(duì)于在附圖13e中示意性地示出的LED光源的實(shí)施例,假定半透鏡 照明原理保持不變,提供長距離照明而沒有眩光效應(yīng)的機(jī)動(dòng)車前燈系統(tǒng)可 以通過給每個(gè)反射器表面提供具有足夠光強(qiáng)度的其自身的LED光源來應(yīng) 用,其中每個(gè)LED反射器表面把光引導(dǎo)到下半部分透鏡(7a)并且接著引 導(dǎo)到路面。假定半透鏡照明原理保持不變,提供長距離照明而沒有眩光效 應(yīng)的機(jī)動(dòng)車前燈系統(tǒng)也可以通過使用基于光纖的照明技術(shù)來應(yīng)用。
類似地,遮光罩(9,19, 29)和/或半擋板(6,16, 26)或其它前燈部件可以 被用作可移動(dòng)前燈部件,而沒有對(duì)數(shù)量、形狀和定位角度有任何限制。
基于圖14中示出和在上述詳細(xì)描述的半透鏡照明原理的系統(tǒng)可以在
照明組件內(nèi)直接應(yīng)用假定遵循相同工作原理,這種系統(tǒng)的燈泡內(nèi)應(yīng)用也 可以被用于機(jī)動(dòng)車照明中,它也可以被用于全室內(nèi)和室外的普通照明和全 光學(xué)設(shè)備的照明中。
為了這些目的,下面詳細(xì)描述并且在圖14中示意性地示出的優(yōu)選燈 泡內(nèi)應(yīng)用(60)可以用于所有已知光源(燈泡類型)和燈絲的、白熾的、熒光 的、HID(高強(qiáng)度放電)、LED或基于光纖的光源和其它不同光源。
優(yōu)選燈泡內(nèi)應(yīng)用(60)包括至少一個(gè)^1射器(62和/或63)、至少一個(gè)微 遮光罩(69)、至少一個(gè)微半擋板(66)和至少一個(gè)微透鏡(67)。遮光罩(69)是 傾斜的和反射的實(shí)施例可以包括一個(gè)或多個(gè)附加的輔助微反射面(65)。在 優(yōu)選實(shí)施例中的光源(燈泡)被安裝在圓柱玻璃管(68)內(nèi)部,并且可以使用 不同類型的玻璃管,或可以在沒有玻璃管的情況下應(yīng)用系統(tǒng)。通過這類燈 泡,設(shè)置光源(l)的氣體放電間隙或燈絲,使得它對(duì)應(yīng)于M射器(62, 63) 的第一焦點(diǎn)(fl)。安裝遮光軍(69)和半擋板(66),以便防止^M目反方向看見 氣體放電間隙或燈絲,但是允許光穿過。在這個(gè)實(shí)施例中,遮光罩(69)的 上邊緣和半擋板(66)的下邊緣位于穿過微透鏡(67)的光學(xué)中心的水平平面 附近,并且沒有光可以到達(dá)視線在這個(gè)平面之上的觀察者的視平線(EE), 因而沒有導(dǎo)致眩光效應(yīng)。在微遮光軍(69)傾斜并且其內(nèi)表面A^射性的實(shí) 施例中,可以有安裝在對(duì)應(yīng)于遮光罩(69)的上微反射器部分前面的*1射 面(61)。反射面(61)被傾斜,以便把來自遮光罩(69)的光束反射到微透 鏡(67)的下半部分透鏡(67a)。
類似地,當(dāng)燈泡內(nèi)應(yīng)用被用于普通照明時(shí),在計(jì)劃照明區(qū)外部的觀察 者的眼睛上未產(chǎn)生眩光效應(yīng),或當(dāng)系統(tǒng)被用于光學(xué)設(shè)備時(shí),在沒有不受控 制和視線干擾的光束處于視野內(nèi)或觀察方向上的情況下,能夠?qū)崿F(xiàn)極好的 光學(xué)照明性能。
假定遵循系統(tǒng)的主要工作原理,可以對(duì)這類實(shí)施例中使用的光源及其 內(nèi)置部件進(jìn)行若干修改。為此,除它們之外,微半擋板(66)可以被微擋板 (66)替代,或可以使用在上述詳細(xì)描述的前燈實(shí)施例中使用的微棱鏡透鏡 或另一個(gè)等效微透鏡。下>^射器部分(62)可以被>^射半球或燈泡內(nèi)部具有 類似功能的^Jt面替代,以引導(dǎo)落在底部的光束到上反射器部分(63)。
權(quán)利要求
1.一種提供長距離照明而沒有眩光效應(yīng)的前燈,具有至少一個(gè)光源(1)、至少一個(gè)反射器部分(2和/或3)、至少一個(gè)遮光罩(9)和至少一個(gè)透鏡(7),其中,光源(1)和反射器表面對(duì)于迎面而來的交通用戶被隱藏;其特征在于,并入了遮蓋所述透鏡(7)的上半部分(7b)的至少一個(gè)半擋板,其防止來自光源(1)、反射器表面(2和/或3)和所有內(nèi)置反射面的光束到達(dá)上半部分透鏡(7b),光源(1)和所有反射面對(duì)于迎面而來的交通用戶被隱藏,所述半擋板(6)、所述遮光罩(9)和所述透鏡(7)的焦點(diǎn)(f4)被設(shè)置成,使得穿過遮光罩(9)的上邊緣和半擋板(6)的下邊緣之間的開口(8)并到達(dá)下半部分透鏡(7a)的光束僅被導(dǎo)向路面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的前燈,其中所述反射器部分(2 )為由兩個(gè)四分 之一半球(2a、 2b )組成半球且隔離物(2c )插在所述兩個(gè)四分之一半球 (2a、 2b)之間的形式,所述反射器部分(2 )被傾斜成將來自所述光源 (1)的光束導(dǎo)向>^射器部分(3 ),且所述光束^L^射器部分(3 )再反射 并被導(dǎo)向下半部分透鏡(7a )。
3. —種提供長距離照明而沒有眩光效應(yīng)的前燈,具有至少一個(gè)光源 (1 )、至少一個(gè)反射器部分(2和/或3 )、至少一個(gè)傾斜的遮光罩(9 )和 至少一個(gè)透鏡(7 ),其中,光源(1)和及一射器表面對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏;其特征在于,安裝在所述反射器部分(3 )之前的至少一個(gè)^Jt面(11), 遮蓋所述上半部分透鏡(7b)的至少一個(gè)半擋板(6 ),防止來自光源(1 )、 >^射器表面(2和/或3 )和所有內(nèi)置反射面的光束到達(dá)上半部分透鏡(7b ), 且所述傾斜的遮光罩(9 )和>^射面(11)被設(shè)置成,由所述遮光罩(9 ) 反射的光束被所述反射面(11)反射到下半部分透鏡(7a )并被防止到達(dá) 迎面而來的交通用戶的視平線(EE)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和3的前燈,其特征在于,至少一個(gè)半擋板(6) 被安裝在垂直或傾斜位置,通過遮蓋半透鏡(7b)防止光線到達(dá)上半部分 透鏡(7b),且當(dāng)處于傾斜位置時(shí)反射落于其上的光束至下半部分透鏡 (7a),所述半擋板(6)為平的、凹的、凸的或其組合,且具有^Jt性或 非反射性的內(nèi)表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的前燈,其特征在于,至少一個(gè)反射面(ll)將 來自傾斜的遮光軍(9 )的光束>^射至下半部分透鏡(7a ),所述反射面(11) 為平的、凹的、凸的或其組合。
6. —種提供長距離照明而沒有眩光效應(yīng)的前燈,具有至少一個(gè)光源 (1 )、至少一個(gè)^^射器部分(12和/或13 )、至少一個(gè)遮光軍(19 )和至 少一個(gè)透鏡(17),其中,光源(1)和Jl射器表面對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏;其特征在于,安裝在所述反射器(13 )之前且遮蓋后半部分透鏡(17b) 的至少一個(gè)半擋板(16 )、至少一個(gè)鏡面反射器(14 )以及所述反射器(13 ) 的第二焦點(diǎn)(f 13 )被調(diào)整成由前半部分透鏡(17a )來導(dǎo)引來自反射器部 分(13)的光束,所述遮光罩(19 )、所述半擋板(16 )和透鏡(17 )的焦點(diǎn)(f5 )被 設(shè)置成對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏光源(l)、所述反射面(12和/或13) 以及所有的內(nèi)置^^射面,然后由所述前半部分透鏡(17a)導(dǎo)向鏡面^Jt 器(14)的光束僅被導(dǎo)向路面,且無法到達(dá)迎面而來的交通用戶的視平線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的前燈,其中權(quán)利要求2所述的半球形式的所述 反射器表面(12 )被傾斜成將來自光源(1)的光束導(dǎo)向^^射器部分(13 ), 且所述光束由>^射器部分(13 )再^^射并被導(dǎo)引至前半部分透鏡(17a )。
8. —種提供長距離照明而沒有眩光效應(yīng)的機(jī)動(dòng)車前燈,具有至少一 個(gè)光源(1 )、至少一個(gè)反射器部分(12和/或13 )、至少一個(gè)遮光罩(19 ) 和至少一個(gè)透鏡(17), 其中,光源(1)和反射器表面對(duì)于迎面駕來的交通用戶隱藏;其特征在于,安裝在所述反射器(13)底部的反射面(31)和遮蓋后 半部分透鏡(17b)的至少一個(gè)半擋板(16 ),且所述半擋板(16 )防止來 自光源(1)、反射器表面(12和/或13)和所有內(nèi)置反射面的光束到達(dá)后 半部分透鏡(17b),以及反射面(31)將由所述傾斜的遮光軍(19 )反射的光線反射至前半部 分透鏡(17a ),所述前半部分透鏡(17a )朝著鏡面反射器(14 )導(dǎo)引這 些光線,以及鏡面反射器(14)僅朝著路面反射這些光線。
9.根據(jù)權(quán)利要求6和8的前燈,其特征在于,至少一個(gè)半擋板(16 ) 被安裝在垂直或傾斜位置,通過遮蓋半透鏡(17b)防止光線到達(dá)后半部 分透鏡(17b ),且當(dāng)處于傾斜位置時(shí)反射落于其上的光束至前半部分透鏡 (17a),所述半擋板(16)為平的、凹的、凸的或其組合,且具有反射性 或非反射性的內(nèi)表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的前燈,其特征在于,至少一個(gè)反射面(31)將 來自傾斜的遮光罩(19 )的光束反射至前半部分透鏡(17a ),所述反射面 (31)為平的、凹的、凸的或其組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求6和8的前燈,并入了鏡面反射器(14 ),所述鏡 面反射器(14)為平的、凹的、凸的或其組合且安裝在所述>^射器部分(12 和/或13)之前,只朝著路面反射來自光源(1)和^Jt面且由前半部分 透鏡(17a)導(dǎo)引的光束。
12. —種提供"^巨離照明而沒有眩光效應(yīng)的前燈,具有至少一個(gè)光源 (1 )、至少一個(gè)^Jt器部分(22和/或23 )、至少一個(gè)遮光罩(29 )和至 少一個(gè)透鏡(27 ),其中,所述光源(1)和反射器表面對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏;其特征在于,安裝在所述反射器部分(22 )之前且遮蓋前半部分透鏡 (27b)的至少一個(gè)半擋板(26)和至少一個(gè)鏡面反射器(24),以及 所述反射器表面(22 )反射來自反射器部分(22 )的光束至后半部分 透鏡(27a),所述遮光革(29 )、所述半擋板(26 )和所述透鏡(27 )的焦點(diǎn)(f 6 ) 被i殳置成對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏光源(1)、 >^射面(22和/或23) 以及所有的內(nèi)置反射面,由所述后半部分透鏡(27a )朝著鏡面反射器(24 ) 導(dǎo)引的光束然后僅被導(dǎo)向路面,且無法到達(dá)迎面而來的交通用戶的視平線 (EE)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的前燈,其中權(quán)利要求2所述的半球形式的所 述反射器表面(23)被傾斜,以將來自光源(1)的光束導(dǎo)向反射器部分(22 ),且所述光束通過反射器部分(22 )被再反射并被導(dǎo)引至后半部分 透鏡(27a )。
14. 一種提供^巨離照明而沒有眩光效應(yīng)的前燈,具有至少一個(gè)光源 (1)、至少一個(gè)反射器部分(22和/或23)、至少一個(gè)遮光罩(29)以及至少一個(gè)透鏡(27),其中光源(1)和反射器表面對(duì)于迎面而來的交通用戶隱藏;其特征在于安裝在所述反射器部分(22 )頂部的反射面(21)和遮蓋 前半透鏡(27b)的至少一個(gè)半擋板(26),并且所述半擋板(26)防止來自所述光源(1 )、反射器表面(22和/或23 ) 以及所有內(nèi)置的反射面的光束到達(dá)前半透鏡(27b),并且反射面(21)將所述傾斜的遮光罩(29 )反射的光線>^射到后半透鏡 (27a),所述后半透鏡(27a)朝向鏡面^Jt器(24)導(dǎo)引這些光線,并且 鏡面反射器(24)僅朝向路面反射這些光線。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12和14的前燈,其特征在于至少一個(gè)半擋板(26) 安裝在垂直或傾斜的位置上,通過遮蓋半透鏡(27b)來防止光線到達(dá)前 半透鏡(27b),并且當(dāng)其處于傾斜位置時(shí),將落于其上的光束Jl射到后半 透鏡(27a),所述半擋板(26)為平的、凹的、凸的或其組合,且具有反射性或非反射性的內(nèi)表面。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的前燈,其特征在于至少一個(gè)反射面(21)將 來自傾斜的遮光軍(29 )的光束反射至后半部分透鏡(27a ),所述反射面 (21)為平的、凹的、凸的或其組合。
17.根據(jù)權(quán)利要求12和14所述的前燈,并入了鏡面反射器(24 ), 其安裝在反射器部分(22和/或23 )之前,僅僅朝向路面反射來自光源(1) 和>^射面并且由后半透鏡(27a)導(dǎo)引的光束,所述鏡面反射器(24)為 平的、凹的、凸的或其組合。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12和14的前燈,并入了至少一個(gè)平凸透鏡(7, 17, 27),其朝向路面和/或鏡面反射器(14, 24)導(dǎo)引來自光源(1)和 反射面的光束,并且所述透鏡(7, 17, 27)為球形的、圓柱形的、凹的、 凸的、雙面凹的、雙面凸的或其任意組合,或者由菲涅耳透鏡或任何其它 類型的透鏡替代。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15的前燈,其中,能夠應(yīng)用全透鏡和/或以適合于 優(yōu)選截止類型的透鏡的形式應(yīng)用透鏡,或者僅有一半的透鏡或確定的透鏡 部分(7, 17, 27)用于照明。
20. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,其特征在于前視(2, 3)、下視(12, 13)和上視(22, 23)前燈單元中的罩(9, 19, 29)和 半擋板(6, 16, 26)可移動(dòng),并且光路充分打開。
21. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,其特征在于前視(2, 3)、下視(12, 13)和上視(22, 23)前燈單元中的罩(9, 19, 29)和/ 或半擋板(6, 16, 26)在它們的自由邊緣處具有適合于優(yōu)選截止類型的 切口。
22.根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,其在具有前視(2, 3)、下視(12, 13)和上視(22, 23)前燈單元中的革(9, 19, 29)和/ 或半擋板(6, 16, 26)的自由邊緣處的截止切口的實(shí)施例中,具有一個(gè) 或多個(gè)輔助軍(99),用于防止視線在切口部分附近的平面XX、 X,X,或 X"X"之上的迎面而來的觀察者或交通用戶看到光源和^^射面,但是不阻 止光的截止效應(yīng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,其中,只有反射器 單元(2, 3, 12, 13, 22, 23)中的一個(gè)被使用,而對(duì)數(shù)目、形狀、反射 面的結(jié)構(gòu)、定位和位置角度沒有任何限制,只要半透鏡照明原理保持不變。
24. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,其特征在于遮蓋上 半透鏡(7b)(或17b、 27b,取決于其位置)的至少一個(gè)多片擋板(66), 其中,來自光源(1 )和下反射器部分(2 )的光束到達(dá)擋板片的上表面(66a), 然后被反射到一個(gè)上擋板片的底面(66b),由這些表面(66b)反射的光 束以比它們與平面XX的角度更陡的角度到達(dá)上半透鏡(7b),所述透鏡(7b )僅朝向路面導(dǎo)引落在它上面的光束,并且這些光束都不超過水平平面xx、 x,x,和x"x"。
25. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14所述的前燈,其特征在于遮 蓋透鏡(7, 17, 27)的不用于照明的部分(7b, 17b, 27b)的半擋板(6, 16, 26)是半透明的。
26.根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,其中,遮蓋透鏡(7, 17, 27)的不用于照明的上半部(7b)或者取決于位置的不用于照明的半 透鏡(17b, 27b)的半擋板(6, 16, 26)由至少一個(gè)棱鏡透鏡(77)替 代。
27.根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,其特征在于不用于 照明的透鏡半部(7b, 17b, 27b),或者那些取決于優(yōu)選截止類型的不用于照明的透鏡的部分為半透明或完全不透明,或者作為與主半透鏡(7a, 17a, 27a)相比具有不同折射率的透鏡部分而制造輔助半透鏡(7b, 17b, 27b )。
28.根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,提供長距離照明而 沒有眩光效應(yīng),具有在其上布置了具有足夠光強(qiáng)度的足夠數(shù)目的LED(發(fā) 光二極管)光源的至少一個(gè)^Jt器表面(2, 3, 12, 13, 22, 23)、至少 一個(gè)LED光源(1 )、至少一個(gè)遮光罩(9, 19, 29 )以及至少一個(gè)透鏡(7, 17, 27),其特征在于光源(1)和Jl射器表面(2, 3, 12, 13, 22, 23) 對(duì)于迎面駕來的交通用戶是隱藏的,并入至少一個(gè)半擋板(6, 16, 26), 其遮蓋上半部分透鏡(7b, 17b, 27b),并且防止來自光源(1)、反射器 表面(2, 3, 12, 13, 22, 23)以及所有內(nèi)置的反射面的光束到達(dá)上半部 分透鏡(7a)(或前(17a)或后(27a)半部分透鏡,取決于定位)。
29.根據(jù)上i^利要求中的任何一項(xiàng)的前燈,其特征在于以由兩個(gè)(沙 漏形)、三個(gè)(三葉草形)或更多個(gè)反射器單元形成的^Jt器組的形式,應(yīng)用有至少一個(gè)光源,或者有其自己的光源而對(duì)方向和數(shù)目沒有任何限制 的每個(gè)單元。
30.根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 6、 8、 12和14的前燈,其中,內(nèi)置的光防 止和/或反射表面為平的、凹的、凸的或其組合,而對(duì)數(shù)目、形狀、定位 以及定位角度沒有任何限制。
31. —種前燈,其根據(jù)半透鏡照明原理工作,提供無眩光效應(yīng)的長距 離照明,包括下面的技術(shù)元件,所述前燈具有至少一個(gè)光源(1 )、至少一 個(gè)反射器部分(2和/或3 )、至少一個(gè)遮光軍(9 )和至少一個(gè)透鏡(7 ),其中,光源和反射器表面對(duì)于迎面而來的交通用戶是隱藏的,其特征在于遮蓋上半部分透鏡(7b)的半擋板(6 ),其防止來自光源 (1 )、反射器表面(2, 3 )和所有內(nèi)置反射面的光束到達(dá)上半部分透鏡(7b ),遮光罩(9 )被置于反射器部分(2 )的前面,所述遮光罩(9 )的上邊緣和半擋板(6 )的下邊^(qū)L調(diào)節(jié)成,使得光 源和所有內(nèi)置反射面相對(duì)于視線在穿過透鏡(7)的光學(xué)中心的水平平面 XX之上的迎面而來的觀察者或交通用戶被隱藏,并且透鏡(7 )的焦點(diǎn)(f 4 ) 被調(diào)節(jié)成,4吏得穿過所述半擋板(6 )的下邊緣和遮光軍(9 )的上邊緣之 間的開口 (8)的光線到達(dá)下半部分透鏡(7a),下半部分透鏡(7a )將這些光線僅導(dǎo)引朝向路面,并且這些光線不超 出水平平面XX,由以間接方法工作的實(shí)施例中的主半透鏡(前17a,后27a)引導(dǎo)的光 線被鏡面發(fā)射器(14和24 )僅朝向路面反射并且不導(dǎo)致眩光效應(yīng)。
32. —種燈泡(60),并入了至少一個(gè)氣體放電間隙或位于其焦點(diǎn)(f ) 處的至少一個(gè)燈絲、至少一個(gè)微反射器(62, 63)、在傾斜或垂直位置從 相反方向隱藏下反射器表面(62 )的至少一個(gè)微軍(遮光軍)(69 )、至少 一個(gè)微透鏡(67 )、在傾斜或垂直位置遮蓋孩遞鏡的上半部分(67b )的至 少一片或多片微型半擋板(66),該燈泡根據(jù)半透鏡照明原理工作而被用 于普通照明裝置或全光學(xué)設(shè)備,并且提供無眩光效應(yīng)的最大照明性能。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的燈泡(60 ),其中下反射器部分(62 )可以被 燈泡內(nèi)部或外部具有類似功能的半球或>^射面替代,以將落在底部的光束 導(dǎo)向上^^射器部分(63)。
34.根據(jù)權(quán)利要求32的燈泡(60),其中系統(tǒng)可以在沒有反射器部分 (62和/或63 )或沒有透鏡(617)的情況下應(yīng)用。
35.根據(jù)權(quán)利要求32的燈泡(60),并入了至少一個(gè)氣體放電間隙或 位于其焦點(diǎn)(f )處的至少一個(gè)燈絲、至少一個(gè)^^射器(62和/或63)、 在傾斜或垂直位置W目反方向隱藏下反射器表面(62 )的至少一個(gè)內(nèi)置微 罩(遮光罩)(69)、至少一個(gè)皿鏡(67)、在傾斜或垂直位置遮蓋微透 鏡的上半部分(67b)的至少一個(gè)微棱鏡透鏡(77)或另外的等效透鏡, 其中下半部分透鏡(67a )用作主透鏡,上半部分透鏡(67b )用作輔助透 鏡,該燈泡根據(jù)半透鏡照明原理工作而提供無眩光效應(yīng)的最大照明性能。
全文摘要
一種特別為機(jī)動(dòng)車輛照明研制的前燈,其中光源和反射器表面對(duì)于迎面而來的交通用戶被完全隱藏起來,該前燈具有能完全調(diào)整高度的光平面,根據(jù)半透鏡照明原理工作,并通過防止在光源處產(chǎn)生的所有光線達(dá)到迎面而來的交通用戶的視平線(EE)而提供無眩光效應(yīng)的長距離照明。系統(tǒng)(40、50)的優(yōu)選實(shí)施例包括具有三光路的三個(gè)獨(dú)立的反射器單元(2,3),(12,13),(22,23),其被類似于三葉草形狀設(shè)計(jì),并且在前燈殼(20)中安裝位于其第一公共焦點(diǎn)(f1)處的標(biāo)準(zhǔn)光源(1)。該系統(tǒng)包括的照明組件不僅可以用于機(jī)動(dòng)車前燈系統(tǒng),而且還可以用于普通的照明系統(tǒng)以及全光學(xué)設(shè)備。該系統(tǒng)可以用作燈泡內(nèi)結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)F21V7/00GK101189473SQ200680019895
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月5日
發(fā)明者圖爾汗·阿爾塞利克 申請(qǐng)人:圖爾汗·阿爾塞利克