CN104566111B - 用于车辆的车头灯 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的车头灯，包括被配置为发射光的光源和被配置为反射光的反光镜。反光镜延伸部从反光镜朝向车头灯的前方延伸。上遮光部径向地朝向车头灯的内侧突出并且遮挡光。下遮光部朝向车头灯的前方延伸，从而从光源传播的光的一部分间接地传播至车头灯的前方。光显影孔形成在上遮光部与下遮光部之间以允许被传播并且被反射的光的另一部分穿过光显影孔。安装至反光镜延伸部的一端的透镜允许穿过光显影孔的光穿透透镜并且将穿透的光朝向车辆的前方视野发射。

Description

用于车辆的车头灯
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年10月29日提交给韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2013-0129331号的优先权权益，通过引用将其全部内容结合在此。
技术领域
本公开涉及一种用于车辆的车头灯(head lamp)。更具体地，本公开涉及一种用于车辆的其发光效率被提高的车头灯。
背景技术
通常，车辆的车头灯(也被称为车头灯)在夜间或者在黑暗区域照亮前方视野以安全驾驶车辆。
车头灯产生在向上/向下方向上可移动的光束，以不使从对面方向上开来的车辆的驾驶员感到眼花。根据安全标准，要求远光(high beam)识别存在于车辆前方100m处的障碍物，并且要求近光(low beam)识别位于车辆前方40m处的障碍物。
为了实现这种光束，将遮光部(shield)设置在光源与透镜之间。遮光部遮挡从光源或反光镜入射在透镜上的一部分光。根据遮光部的形状和移动，可选择性地实现远光或者近光。
因为被遮光部所遮挡的光未被用于照明，所以限制了车头灯的效率。此外，如果穿过遮光部的光的发光效率很低，则与光源的发光效率相比，车头灯效率可能劣化。由此进一步车头灯效率劣化。特别地，当使用近光时，随着被遮光部所遮挡的光的量增加，从车头灯发射的有效光的量可能劣化。
在该背景部分中所公开的上述信息仅用于增强对本公开的背景的理解，并且因此，其可能包含并不构成在该国为本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
已经努力做出了本公开以提供一种具有提高发光效率的优点的用于车辆的车头灯。
此外，已经努力做出本公开以提供一种具有在不增加生产成本的情况下通过简单配置改善近光性能的进一步优点的用于车辆的车头灯。
根据本发明构思的示例性实施方式的用于车辆的车头灯可包括被配置为发射光的光源。反光镜环绕光源并被配置为反射光。反光镜延伸部从反光镜的上部朝向车头灯的前方延伸。上遮光部沿着径向方向从反光镜延伸部朝向车头灯的内侧突出并且遮挡光，从而从光源朝向车头灯前方传播的光的一部分间接地朝向车头灯的前方传播。下遮光部从反光镜的下部朝向车头灯的前方延伸并且遮挡光，从而从光源朝向车头灯的前方传播的光的该部分间接地朝向车头灯的前方传播。光显影孔形成在上遮光部与下遮光部之间并且允许从光源朝向车头灯前方传播的光的另一部分和通过反光镜反射的光朝向车头灯的前方穿过光显影孔。安装至反光镜延伸部的一端上的透镜允许穿过光显影孔的光穿透透镜并且将穿透的光朝向车辆的前方视野发射。
遮光反射表面可形成在下遮光部上并且将从光源传播的光朝向反光镜反射。
反光镜可反射从光源传播的光和从遮光反射表面传播的光并且允许所有被反光镜反射的光穿过光显影孔。
反光镜的反射光的表面可被设置成与其中光源的中心与光显影孔中的邻近于下遮光部的一个点为两个焦点的椭圆体的表面对应。
下遮光部可从反光镜的一端延伸，从而遮光反射表面邻近于光显影孔中的一个点。
遮光反射表面可被设置成与其中光源的中心是球体的中心的球体的表面对应。
通过遮光反射表面反射的光可被反光镜反射并且穿过光显影孔。
反光镜可与下遮光部整体地形成。反光镜的反射光的表面可与其中光源的中心和光显影孔中的邻近于下遮光部的一个点为两个焦点的椭圆体的表面对应。遮光反射表面可与其中光源的中心是球体的中心的球体的表面对应。
附图说明
图1是根据本发明构思的示例性实施方式的用于车辆的车头灯的示意图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施方式。
图1是根据本发明构思的示例性实施方式的用于车辆的车头灯的示意图。
如图所示，根据本发明构思的示例性实施方式的用于车辆的车头灯1包括光源12、上反光镜20、上遮光部24、下反光镜30、下遮光部34、反光镜延伸部26以及透镜40。
光源12与电源10连接并从电源10接收电力，并且通过将电能转化成光能来发射光。
上反光镜20环绕光源12并且朝向车头灯1的前侧延伸。此外，上反光镜30形成上反光表面22。此外，上反光表面22反射从光源12传播的光。上遮光部24形成在延伸的上反光镜20的一端。
下反光镜30环绕光源12并且朝向车头灯1的前侧延伸。此外，下反光镜30形成下反光表面32。此外，下反光表面32反射从光源12传播的光。下遮光部34形成在延伸的下反光镜30的一端。
上反光镜20、下反光镜30、上遮光部24以及下遮光部34整体地或者分别地形成并且然后被组装成一体。上反光镜20和下反光镜30共同具有中空的圆柱形状。中空圆柱形状的一个表面具有朝向车头灯1的前侧的开口。本文中，上反光镜20和下反光镜30的整体形状的中空圆柱形状的开口被称为“光显影孔28”。即，通过光显影孔28发射的来自光源12的光以及被上反光镜20或下反光镜30反射的光朝向车头灯1的前方反射。此外，通过上反光镜20和下反光镜30的整体形状的中空圆柱形状的另一开口插入光源12。本文中，中空圆柱形状的另一开口将被称为“光源插入孔38”。通过电源10封闭(close)光源插入孔38。
上遮光部24沿着径向方向从上反光镜20的一端朝向车头灯1的内侧突出。此外，下遮光部34从下反光镜30的一端朝向车头灯1的内侧延伸以沿着径向方向形成逐渐弯曲的形状。此外，上遮光部24和下遮光部34遮挡从光源12朝向车头灯1的前方反射的光、通过上反光镜20的上反光表面22朝向车头灯1的前方反射的光以及通过下反光镜30的下反光表面32朝向车头灯1的前方反射的光的一部分。
下遮光部34在其上形成遮光反射表面36，以将从光源12传播的光朝向上反光镜20的上反光表面22反射。
反光镜延伸部26从上反光镜20的一端朝向车头灯1的前方延伸。此外，反光镜延伸部26可具有与上反光镜20和下反光镜30的中空圆柱形状同心设置的环形形状。
透镜40适配并安装至反光镜延伸部26的环形形状。此外，透镜40被设置成聚集从光源12发射的光并且将所聚集的从光源12发射的光朝向车头灯1的前方发射。即，穿过光显影孔28的光穿透透镜40以朝向车头灯1的前方发射。为了减少球面像差(sphericalaberration)，透镜40可以是具有少量表面的球形透镜。球形透镜对于本领域普通技术人员来说是熟知的，因此，将省去其详细描述。
图1示出了穿过光源12的中心和由上反光镜20和下反光镜30所形成的中空圆柱形状的圆C的中心P1的伴随线(adjoint line)L。此外，圆C的中心P1位于光源12中。图1进一步示出了椭圆E，椭圆E具有沿着光源12的中心线位于圆C的中心P1处的焦点以及位于其中伴随线L与光显影孔28相交的交叉点P2处的第二焦点。
在椭圆E中，圆C的中心P1将被称为“第一焦点P1”，并且交叉点P2将被称为“第二焦点P2”。
当圆C三维地延伸从而形成球体C时，形成遮光反射表面36并且遮光反射表面36与球体C的表面对应。此外，当椭圆E三维的延伸从而形成椭圆体E时，形成上反光表面22和下反光表面32并且上反光表面22和下反光表面32与椭圆体E的表面对应。形成遮光反射表面36的下遮光部34从下反光镜30的一端延伸，从而遮光反射表面36邻近第二焦点P2。然而，上反光表面22、下反光表面32以及遮光反射表面36的形状并不局限于此，并且可由本领域普通技术人员不同地设计形状，因此，所有被上反光表面22和下反光表面32反射的光穿过光显影孔28，并且所有被遮光反射表面36反射的光被传播至上反光表面22。
在下文中，将详细描述根据上反光表面22、下反光表面32以及遮光反射表面36的形状和设置的光的显影。
如果从光源12中的点P1朝向车头灯1的前方发射的光的一部分到达遮光反射表面36，则到达遮光反射表面36的光被遮光反射表面36反射，此外，如果被遮光反射表面36反射的光再次经由第一焦点P1到达上反光表面22，则到达上反光表面22的光被上反光表面22反射。此外，被上反光表面22反射的光经由第二焦点P2被显影并且同时穿过光显影孔28。
从光源12的点P1朝向车头灯1的前方发射的光的另一部分直接穿过光显影孔28。从光源12的点P1朝向车头灯1的前方发射的光的另一部分被上遮光部24遮挡。
从光源12的点P1直接传播至上反光表面22的光和从点P1直接传播至下反光表面32的光分别被上反光表面22和下反光表面32反射，并且被上反光表面22和下反光表面32反射的光经由第二焦点P2被显影并且同时穿过光显影孔28。
穿过光显影孔28的光穿透透镜40，以朝向车头灯1的前方被显影并且被发射至车辆的前方视野。具体地，因为传播至下遮光部34的光被遮光反射表面36和上反光表面22顺序地反射并且被用作近光，因此提高了从光源12发射的用作近光的光的效率。
根据本公开的示例性实施方式，可通过使用被遮光部34遮挡的光来提高从光源12发射的有用光的效率。此外，因为遮光反射表面36形成在下遮光部34处，可改进近光的性能，同时使生产成本最小化。此外，由于提高了近光的发光效率，因此可确保驾驶安全性。
尽管已经结合目前视为实际示例性实施方式的实施方式描述了本公开，然而，应当理解，本发明并不局限于所公开的实施方式，而是相反，本发明旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种变形及等同布置。

Claims (8)

1.一种用于车辆的车头灯，包括：
光源，被配置为发射光；
反光镜，环绕所述光源并被配置为反射所述光；
反光镜延伸部，从所述反光镜的上部朝向所述车头灯的前方延伸；
上遮光部，沿着径向方向从所述反光镜延伸部朝向所述车头灯的内侧突出，所述上遮光部遮挡所述光，从而从所述光源朝向所述车头灯的所述前方传播的所述光的第一部分间接地朝向所述车头灯的所述前方传播；
下遮光部，从所述反光镜的下部朝向所述车头灯的所述前方延伸，所述下遮光部遮挡所述光，从而从所述光源朝向所述车头灯的所述前方传播的所述光的第二部分间接地朝向所述车头灯的所述前方传播；
光显影孔，形成在所述上遮光部与所述下遮光部之间，所述光显影孔允许从所述光源传播的所述光的第三部分和被所述反光镜反射的所述光朝向所述车头灯的所述前方穿过所述光显影孔；
透镜，安装至所述反光镜延伸部的一端，所述透镜允许穿过所述光显影孔的所述光穿透所述透镜并且将所穿透的光朝向所述车辆的前方视野发射；
遮光反射表面，形成在所述下遮光部的内侧，所述遮光反射表面将从所述光源传播的所述光朝向所述反光镜反射；以及
反光表面，被配置为由所述反光镜形成并与椭圆体的表面对应，在所述椭圆体中，所述光源的中心和所述光显影孔中的邻近于所述下遮光部的一个点为两个焦点；
其中，所述下遮光部从所述反光镜的一端延伸使得所述遮光反射表面邻近于所述光显影孔中的所述一个点；
其中，所述反光镜与所述下遮光部整体地形成；并且
所述遮光反射表面与球体的表面对应，在所述球体中，所述光源的所述中心是所述球体的中心。
2.根据权利要求1所述的车头灯，其中，所述反光镜反射从所述光源传播的所述光和从所述遮光反射表面传播的所述光并且允许所有被所述反光镜反射的光穿过所述光显影孔。
3.根据权利要求1所述的车头灯，其中，通过所述遮光反射表面反射的所述光被所述反光镜反射并且穿过所述光显影孔。
4.根据权利要求3所述的车头灯，其中，穿过所述光显影孔的所述光的所述第二部分被用作近光。
5.根据权利要求1所述的车头灯，其中，所述反光镜包括多个镜子，所述多个镜子包括设置在所述车头灯的上侧的上反光镜和设置在所述车头灯的下侧的下反光镜。
6.根据权利要求2所述的车头灯，其中，所述反光表面包括多个表面，所述多个表面包括设置在所述车头灯的上侧的上反光表面和设置在所述车头灯的下侧的下反光表面。
7.根据权利要求5所述的车头灯，其中，所述光源与电源连接并且接收来自所述电源的电力，并且所述光源通过将电能转化成光能来发射所述光。
8.根据权利要求7所述的车头灯，进一步包括：
光源插入孔，形成在所述上反光镜与所述下反光镜之间，其中，所述光源插入孔通过所述电源封闭。
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