CN102089854B - 灯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于汽车头灯(10)的灯(12)，其包括用于发射光(22)的灯丝线圈(14)和标称对准轴线(32)，该标称对准轴线(32)用于对准灯丝线圈(14)，使得灯丝线圈(14)位于容许公差框的中部，其中灯丝线圈(14)被布置成相对于标称对准轴线(32)进行移位。由于灯丝线圈(14)的移位布置，由容许公差给出的灵活性可用于对灯丝线圈(14)进行定位，使得灯丝线圈(14)的投射图像(18)更靠近明/暗截止线(40)进行投射而不会使迎面而来的交通主体感到炫目。
Description
技术领域
本发明涉及灯的领域，其可用于汽车头灯。
背景技术
灯，特别是H7型，可布置于汽车头灯内以使得其灯丝线圈的图像利用适当的反射器以限定方式投射。所发出的光应主要照亮驾驶员的车道并部分地照亮迎面而来的交通主体的道。由于头灯和反射器的具体设计，提供限定的明/暗截止线以防止迎面而来的驾驶员感到炫目。因为使迎面而来的驾驶员不感到炫目很重要，所以灯丝线圈的位置必须很准确且必须仅定位于给定的小公差框的范围内。为了在灯的生产过程中防止灯丝线圈不对准，管状灯丝线圈通常大致沿着位于公差框中部的标称对准轴线进行布置。标称对准轴线通常相对于灯的灯泡和灯座同轴地布置。
迫切地需要在更靠近明/暗截止线处提供更多光而不使迎面而来的交通主体感到炫目。
现有技术
US 2007/0108882 A1公开了一种白炽光源，发现其特别适用于设有反射器的灯。该光源包括细长封壳，该细长封壳具有主轴和固定于其中的灯丝，以使得灯丝的主轴相对于该封壳的主轴平行或偏置。第一翅片固定于细长封壳上，该翅片支承该封壳以抵抗振动。基座也连接到光源，该基座包括主体、两个引线、从该主体沿径向延伸的凸缘、从该凸缘沿轴向延伸的突起以及扭锁构造容积（twist lock construction capacity），该扭锁构造容积包括凸耳，凸耳限定基准平面，以用于设置白炽光源的焦点。为了将基座连接到该封壳，将突起的尺寸设置成延伸穿过反射器的孔口，然后旋转以接合该反射器，从而将该基座固定到反射器上。
WO 2006/027642 A2公开了用于车辆头灯的灯发明，其特点在于调光功能。所述灯包括外灯泡(3)和发光区(4)，且至少发出具有与外灯泡(3)的若干区色彩不同的色彩的可见光。至少一个部分涂层(2)安置于外灯泡上，以使得当头灯被调光时，位于明-暗阈值(F)下方的交通空间的区域能被在限定区中具有不同色彩的可见光照亮。
WO 2005/112075 A1公开了用于白炽灯的螺旋缠绕灯丝(110)的发明，其包括两个引入线(1102, 1103)，所述引入线(1102, 1103)具有一个弯肢(11021, 11031)，每个弯肢布置于接头平面中，接头平面平行于螺旋缠绕的灯丝(110)的缠绕轴线(1104)而偏移地延伸。该发明还涉及一种白炽灯，其具有轴向对称的灯基座(100)和螺旋缠绕的灯丝(110)，螺旋缠绕的灯丝(110)平行于灯基座轴线(A-A)地进行偏移。
GB 2313706 A公开了在灯封壳的外表面上形成图案化光学干涉涂层的过程，其涉及在灯封壳上形成氧化硼遮罩、向该封壳施加光学干涉滤光片以及移除氧化硼涂层及其上所施加的光学干涉滤光片。诸如硼酸三丁酯或三甲氧基环硼氧烷的氧化硼前体可用于形成该遮罩，之后转变成氧化硼。该遮罩可通过将氧化硼溶解于水溶液中而移除。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于汽车头灯的灯，其在更靠近明/暗截止线处提供更多光而不使迎面而来的交通主体感到炫目。
这个目的由用于汽车头灯的灯来实现，该用于汽车头灯的灯包括标称对准轴线和灯丝，灯丝包括用于发射光的线圈，其中灯丝线圈相对于该对准轴线定位于容许公差框的中部，其中该灯丝线圈被布置成相对于该标称对准轴线进行移位，以使得在操作时，灯丝线圈被布置成使灯丝线圈的投射图像被定位成紧邻头灯的明/暗截止线。
由于灯丝线圈的移位布置，由容许公差给出的灵活性可用于对灯丝线圈进行定位以使得灯丝线圈的投射图像更靠近明/暗截止线进行投射而不会使迎面而来的交通主体感到炫目。该移位可为上/下、左/右和/或前/后移位。生产准确度充分地从给定的容许公差受益。特别地，增加了靠近明/暗截止线处的照度，从而给出特别是在较远距离处的高能见度，但不会影响灯的寿命。增加在该距离的照度但不会缩短灯的寿命或者向灯过度供电。另外，可增加灯的最大光束范围但不会影响灯的寿命。可增加最大光束范围大约10m。特别地，能由根据本发明的灯来替换现有灯而无需重新设计保持该灯的汽车头灯。根据本发明的灯可用于反射系统以及投射系统。
由于灯丝线圈在竖直方向所进行的移位，灯丝线圈的投射图像可更靠近明/暗截止线进行定位。特别地，选择灯丝线圈的位移量以使得所投射的灯丝线圈的外边界接触明/暗截止线。由于灯丝线圈的投射图像并不超越明/暗截止线，因此不需要孔口来吸收潜在地会使人感到炫目的光。
优选地，将灯丝线圈布置成比标称对准轴线更低或更高。由于较低的布置，灯丝线圈的投射图像在反射系统中被投射得更高，因此更靠近明/暗截止线。为了用于投射系统，优选地将灯丝线圈布置成较高，这是由于所提供的透镜的图像反转所致。由于标称对准轴线通常与灯的灯泡和灯座同轴地布置，存在足够的空间以用于已移位的灯丝线圈。
特别地，灯丝线圈被布置成在水平方向位于标称对准轴线的右边或左边。沿发光方向观察，当灯丝线圈向右移位时，右边道路边界处的照度会增加以更好地观察交通标志。由于在右边场地的明/暗截止线优选地不水平，而是增加大约15度，在右边场地更高的光通量可导致更均匀的照明。为了用于投射系统，优选地将灯丝线圈向左移位，这是由于所提供的透镜的图像反转所致。
在优选实施例中，灯丝线圈包括线圈轴线，该线圈轴线被布置成相对于标称对准轴线以距离s进行移位，0.05 mm≤s≤0.40 mm，特别地0.10 mm≤s≤0.30 mm，优选地0.15 mm≤s≤0.25 mm，且最优选地s = 0.2 mm±0.02 mm。由于此距离，用于提供灯丝线圈的容许公差框得以满足，且在该距离和更靠近明/暗截止线处提供增加的照度。
特别地，灯丝线圈包括直径，该直径依赖于灯丝线圈相对于标称对准轴线的位移量而减小。灯丝线圈的直径减小量可与灯丝线圈位移量差不多，且反之亦然。由于较小的直径，灯丝线圈的更大移位量可被接受，以满足公差框且提供更靠近明/暗截止线的灯丝线圈的外边界。由于灯丝线圈的中部在更靠近明/暗截止线处投射，所以进一步增加了在该距离处的照度。
优选地，灯丝线圈包括直径d，0.90 mm≤d≤1.20 mm，特别地1.00 mm≤d≤1.15，且优选地1.05 mm≤d≤1.10 mm。由于此直径，提供灯丝线圈紧凑且纤细的设计而不会有灯丝线圈内太多热的危险。
特别地，灯丝线圈包括长度，该长度依赖于灯丝线圈相对于标称对准轴线的位移量和/或灯丝线圈的直径减小量而伸长。可使灯丝线圈的长度适应灯丝线圈的直径，以给出不变的光通量。取决于灯丝线圈的直径，可使绕组数量和/或灯丝线圈的相邻绕组之间的距离增加、减小或恒定。灯丝线圈的长度可适应灯丝线圈的移位以使得在特定点（优选地为最亮点）的照度保持不变，使得仅增加其它区域（特别是靠近明/暗截止线处的区域）的照度。
优选地，灯丝线圈包括长度l，4.10 mm≤l≤4.70 mm，特别地4.20 mm≤l≤4.60 mm，优选地4.30 mm≤l≤4.55 mm，且最优选地地4.40 mm≤l≤4.50 mm。对于卤素灯特别是H7型卤素灯而言，灯丝线圈的此长度可容易地设在灯的灯泡内。
特别地，提供用于接纳灯丝线圈的灯泡以及灯丝线圈和灯泡所连接到的灯座，其中标称对准轴线与灯泡和/或灯座同轴地布置。由于标称对准轴线通常布置于灯泡中部，因此移位的灯丝线圈偏心地布置。由于在重力方向灯丝线圈可比标称对准轴线布置得更低，因此给出了更多的空间以用于自然对流，这导致冷却增加和寿命延长。
优选地，灯丝线圈适于发出1500 lm±150 lm光通量的光。这导致改变灯丝线圈的直径和长度的设计规则。由于光通量保持恒定在大致1500 lm，因此该灯满足光通量的H7型标准。
本发明还涉及用于汽车的头灯，其包括可如先前所述设计的灯。特别地，提供反射器，该反射器提供头灯的限定的明/暗截止线。明/暗截止线以及照亮区可适应反射器的形状。作为补充或作为替代，可提供透镜系统用于引导灯的光束。优选地，灯丝线圈特别地相对于反射器定位以使得在距头灯75m距离处的照度与未进行移位的灯丝线圈相比增加至少5%，特别地增加至少7.5%，且优选地增加10%。因此，在低光束中的光束范围可改进大致10m，这导致在难以提供充分照度的距离处增加能见度。
附图说明
参考下文描述的实施例，本发明的这些和其它方面将会明晰并被阐明。
在附图中：
图1是汽车灯的光束的示意性原理图。
图2是处于现有技术状态的灯与根据本发明的灯的示意性重叠图。
图3是处于现有技术状态的灯与根据本发明的灯的照亮区的示意性重叠图。
具体实施方式
如图1所示，汽车头灯10包括灯12，灯12具有布置于反射器16内的灯丝线圈14，反射器16包括若干反射器区段24。反射器6的每个反射器区段24反射灯丝线圈14的光束22且生成灯丝线圈14的图像18以照亮照亮区20。
如图2所示，灯12包括连接到灯座28的灯泡26。灯丝线圈14布置于灯泡26内且电连接到连接器30。灯12包括标称对准轴线32，标称对准轴线32大致与灯泡26和灯座28同轴地布置。处于现有技术状态的灯丝线圈14(粗线)与处于容许公差框中部的标称对准轴线同轴地布置以对该灯丝线圈14进行定位。根据本发明的灯丝线圈14(细线)定位成相对于标称对准轴线32在重力方向34进行移位。移位的灯丝线圈14的线圈轴线36被布置成大致平行于标称对准轴线32。移位的灯丝线圈14的线圈轴线36以距离s(未图示)与标称对准轴线间隔开。与未移位的灯丝线圈14相比，移位的灯丝线圈14包括更小的直径d(未图示)和更大的长度l。
如图3所示，移位的灯丝线圈14的照亮区20(细线)几乎与未移位的灯丝线圈14的照亮区20(粗线)相同。道路38可由灯丝线圈14的投射图像18照亮，以及右边道路边界的部分也被照亮以照亮交通标志。由于移位的灯丝线圈14和更小的直径，在明/暗截止线40附近的照度更高以使得能在该距离处有更多光而不会使迎面而来的交通主体感到炫目，导致改进的能见度而无需改变头灯10的设计。
虽然在附图和前文的描述中详细地示出和描述了本发明，这些说明和描述被认为是说明性的或示范性的，而不是限制性的；本发明并不限于所公开的实施例。举例而言，能以下面这样的实施例来操作本发明：其中在灯泡中提供多于一个的灯丝线圈14，或者在一个头灯10中提供多于一个的灯12。另外，头灯10和反射器16的设计可适应移位的灯丝线圈14，以进一步降低使迎面而来的交通主体感到炫目的风险。所公开的实施例的其它变型可由本领域技术人员在实践所主张的本发明时，通过学习附图、公开内容和所附权利要求书而理解和实施。在权利要求中，词语“包括”并不排除其它要素和步骤，且不定冠词“一”并不排除为多个。在相互不同附属的权利要求中陈述特定措施的简单事实并不表示不能使用这些措施的组合来取得益处。在权利要求书中的任何附图标记不应被理解为限制其范围。
Claims (23)
1.一种用于汽车头灯(10)的灯，其包括：
标称对准轴线(32)，以及
用于发射光(22)的灯丝线圈(14)，
其中灯丝线圈(14)相对于对准轴线(32)定位于容许公差框的中部，
其中所述灯丝线圈(14)被布置成相对于所述标称对准轴线(32)进行移位，选择所述灯丝线圈的位移量以使得在操作时，所述灯丝线圈的投射图像的外边界被定位成接触所述头灯的明/暗截止线。
2.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14) 被布置成比所述标称对准轴线(32)更低或更高。
3.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)被布置成在水平方向位于所述标称对准轴线 (32)的右边或左边。
4.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括灯丝轴线(36)，灯丝轴线(36) 被布置成相对于所述标称对准轴线(32)以距离s进行移位，0.05 mm≤s≤0.40 mm。
5.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括灯丝轴线(36)，灯丝轴线(36) 被布置成相对于所述标称对准轴线(32)以距离s进行移位，0.10 mm≤s≤0.30 mm。
6.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括灯丝轴线(36)，灯丝轴线(36) 被布置成相对于所述标称对准轴线(32)以距离s进行移位，0.15 mm≤s≤0.25 mm。
7.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括灯丝轴线(36)，灯丝轴线(36) 被布置成相对于所述标称对准轴线(32)以距离s进行移位，s = 0.2 mm±0.02 mm。
8.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括直径，该直径依赖于所述灯丝线圈(14)相对于所述标称对准轴线(32)的位移量而减小。
9.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括直径d，0.90 mm≤d≤1.20 mm。
10.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括直径d，1.00 mm≤d≤1.15。
11.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括直径d，1.05 mm≤d≤1.10 mm。
12.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括长度，该长度依赖于所述灯丝线圈(14)相对于所述标称对准轴线(32)的位移量和/或所述灯丝线圈 (14)的直径减小量而伸长。
13.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括长度l，4.10 mm≤l≤4.70 mm。
14.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括长度l，4.20 mm≤l≤4.60 mm。
15.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括长度l，4.30 mm≤l≤4.55 mm。
16.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)包括长度l，4.40 mm≤l≤4.50 mm。
17.根据权利要求1所述的灯，其中提供用于接纳所述灯丝线圈(14)的灯泡(26)以及连接到所述灯丝线圈(14) 和所述灯泡(26)的灯座(28)，其中所述标称对准轴线(32)与所述灯泡(26)和/或所述灯座 (28)同轴地布置。
18.根据权利要求1所述的灯，其中所述灯丝线圈(14)适于发出1500 lm±150 lm光通量的光。
19.一种包括根据权利要求1所述的灯(12)的汽车头灯。
20.根据权利要求19所述的头灯，其中提供反射器(16)，所述反射器(16)用于提供所述头灯(10)的限定的明/暗截止线(40)。
21.根据权利要求20所述的头灯，其中所述灯丝线圈(14)相对于所述反射器(16)进行定位，以使得在距所述头灯(10) 75m距离处的照度与未进行移位的灯丝线圈(14)相比增加至少5%。
22.根据权利要求20所述的头灯，其中所述灯丝线圈(14)相对于所述反射器(16)进行定位，以使得在距所述头灯(10) 75m距离处的照度与未进行移位的灯丝线圈(14)相比增加至少7.5%。
23.根据权利要求20所述的头灯，其中所述灯丝线圈(14)相对于所述反射器(16)进行定位，以使得在距所述头灯(10) 75m距离处的照度与未进行移位的灯丝线圈(14)相比增加10%。
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