Hintergrund der Erfindung
1. Feld der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf
Fahrzeugscheinwerfer vom so genannten Projektortyp und besonders auf einen
Fahrzeugscheinwerfer, der eine Beleuchtung hochstehender
Wegweiser durchführt.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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Im Allgemeinen wird in einem Fahrzeugscheinwerfer vom
Projektortyp das Licht von der Lichtquelle, das auf einer
optischen Achse vorgesehen wird, welche sich in der Längsrichtung
des Fahrzeugs erstreckt, durch einen Reflektor vorwärts (oder
zur Vorderseite hin) und zur optischen Achse hin reflektiert,
und dieses reflektierte Licht wird durch eine vor dem Reflektor
vorgesehene Projektionslinse vorwärts vor die Lampe gestrahlt.
Wenn solch ein Fahrzeugscheinwerfer vom Projektortyp für
die Abstrahlung des Abblendlichts konstruiert wird, wird eine
Blende 6 angewendet. Wie von Fig. 8 zu erkennen ist, wird die
Blende 6 insbesondere zwischen einer Projektionslinse 2 und
einem Reflektor 4 vorgesehen, so dass die Blende 6 das von dem
Reflektor 4 reflektierte Licht blockiert und damit das nach
oben gestrahlte Licht beseitigt. Folglich wird ein Strahl nach
vorn in dem Abblendlichtverteilungsmuster P' gestrahlt, das
eine vorbestimmte Abtrennlinie CL' hat.
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Da die Blende 6 das nach oben gestrahlte Licht fast
vollständig beseitigt, wird es in solch einem Fahrzeugscheinwerfer
vom Projektortyp schwierig, das hochstehenden Wegzeichen OHS zu
sehen, das oberhalb der Straße vor dem Fahrzeug angeordnet ist.
Wie in Fig. 9 gezeigt, wird deshalb zur Lösung solch eines
Problems in einem konventionellen Fahrzeugscheinwerfer ein
projizierendes Stück 8 angewendet. Das projizierendes Stück 8 ist
in der Nähe der oberen Kante auf der vorderen Oberfläche der
Blende 6 angeordnet und erstreckt sich schräg abwärts in der
Vorwärtsrichtung. Mit diesem projizierenden Stück 8 wird ein
Teil des von dem Reflektor 4 reflektierten Lichts abgelenkt und
aufwärts reflektiert, und strahlt somit das Licht B' für die
Beleuchtung hochstehender Wegzeichen ab, welches durch die
Projektionslinse 2 nach oben gerichtet wird.
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Jedoch haben die oben beschriebenen, konventionellen
Fahrzeugscheinwerfer verschiedene Probleme.
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Da das Licht B' für die Beleuchtung hochstehender
Wegzeichen mittels einer teilweisen Reflexion des von dem Reflektor 4
reflektierten Lichts erreicht wird, kann nur ein
Punktlichtverteilungsmuster gebildet werden. Es ist damit nicht leicht, ein
Lichtverteilungsmuster zu erreichen, das die für die
Beleuchtung hochstehender Wegzeichen angemessene Form und Helligkeit
hat.
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Da in dem oben beschriebenen, konventionellen
Fahrzeugscheinwerfer ein Teil des für die Bildung des
Abblendlichtverteilungsmusters P' verfügbaren Lichtflusses als das Licht B'
für die Beleuchtung hochstehender Wegzeichen verwendet wird,
geschieht dementsprechend zusätzlich ein Verlust von
Lichtfluss.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Unter Betrachtung der vorstehend geschilderten Probleme ist
es deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen
Fahrzeugscheinwerfer vom Projektortyp vorzusehen, der ohne einen
Verlust von Lichtfluss ein Lichtverteilungsmuster erreichen kann,
das die für die Beleuchtung hochstehender Wegzeichen
angemessene Form und Helligkeit hat.
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Die vorliegende Erfindung erreicht das obige Ziel mit einer
verbesserten Struktur für die Erzeugung des Lichts für die
Beleuchtung hochstehender Wegzeichen.
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Insbesondere wird das obige Ziel erreicht durch eine
einzigartige Struktur für einen Fahrzeugscheinwerfer der
vorliegenden Erfindung, die umfasst: eine Lichtquelle, die auf einer
optischen Achse vorgesehen ist, welche sich in der
Längsrichtung eines Fahrzeug erstreckt, einen Reflektor, der das Licht
von der Lichtquelle nach vorne und zur optischen Achse hin
reflektiert, eine Projektionslinse, die vor dem Reflektor
vorgesehen ist, und eine Blende, die zwischen der Projektionslinse
und dem Reflektor vorgesehen ist und das durch den Reflektor
reflektierte Licht teilweise blockiert, um das nach oben
strahlende Lichte zu beseitigen, und in der vorliegenden Erfindung
ist die Blende gebildet mit:
einer Öffnung von vorbestimmter Gestalt, die durch die
(Dicke der) Blende hindurchgeht und an der oberen Kante der
Blende gebildet ist, und
einem schirmartigen Schild, der an der rückwärtigen
Oberfläche der Blende vorgesehen ist, wobei sich der schirmartige
Schild schräg abwärts in der Rückwärtsrichtung von zwischen der
oberen Kante der Blende und der Öffnung erstreckt.
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Die spezifische Struktur der "Lichtquelle" ist nicht
besonders beschränkt. Die "Lichtquelle" in der vorliegenden
Anwendung bezieht sich auf einen lichtabgebenden Abschnitt einer
Entladungslampe, einer Wendel einer Glühlampe wie etwa einer
Halogenlampe oder Ähnlichem.
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Die Gestalt der "Öffnung" ist nicht besonders beschränkt
auf eine bestimmte Gestalt, solange als die Öffnung gebildet
ist, um durch die (Dicke der) Blende nahe der oberen Kante der
Blende hindurchzugehen. Die Gestalt der Öffnung kann passender
Weise entsprechend der Gestalt des Ziellichtverteilungsmusters
für die Beleuchtung von hochstehenden Wegzeichen oder Ähnlichem
eingerichtet werden.
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Die spezifische Struktur der schirmartigen Schildplatte
einschließlich der Gestalt, Größe u. s. w. ist nicht besonders
beschränkt, so lange wie die Schildplatte an der rückwärtigen
Oberfläche der Blende angeordnet ist und sich von zwischen der
oberen Kante der Blende und der Öffnung in der
Rückwärtsrichtung schräg abwärts erstreckt. Zusätzlich kann die schirmartige
Schildplatte integriert mit der Blende oder getrennt von der
Blende konstruiert sein.
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Wie oben beschrieben, ist in dem Fahrzeugscheinwerfer nach
der vorliegenden Erfindung eine Blende vorgesehen zwischen der
Projektionslinse und dem Reflektor, so dass sie einen Teil des
von dem Reflektor reflektierten Lichts blockiert und das
aufwärts strahlende Licht beseitigt. Die Blende hat eine Öffnung
von einer vorbestimmten Gestalt, welche durch die Blende
hindurchgeht, und solch eine Öffnung ist in der Nähe der oberen
Kante der Blende ausgebildet. Zusätzlich ist eine schirmartige
Schildplatte an der rückseitigen Oberfläche der Blende
vorgesehen, die sich von zwischen der oberen Kante der Blende und der
Öffnung in der rückwärtigen Richtung schräg abwärts erstreckt.
Wegen dieser Struktur hat der Fahrzeugscheinwerfer der
vorliegenden Erfindung verschiedene Vorteile.
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Zuerst wird von dem Licht, das von dem Reflektor
reflektiert wird und die Blende erreicht, das Licht durch die Öffnung
nach vorn gestrahlt, welches die Öffnung erreicht. Da die
Öffnung nahe der oberen Kante der Blende ausgebildet ist, wird
unter Verwendung des durch die Öffnung strahlenden Lichts ein
Lichtverteilungsmuster, dessen Gestalt mit der Gestalt der
Öffnung korrespondiert, an einer Stelle gebildet, die für die
Beleuchtung von hochstehenden Wegzeichen geeignet ist.
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Da die schirmartige Schildplatte, die sich von zwischen der
oberen Kante der Blende und der Öffnung in rückwärtiger
Richtung schräg abwärts erstreckt, an der rückwärtigen Oberfläche
der Blende vorgesehen ist, wird von dem Licht, das von dem
Reflektor reflektiert wird, nur das Licht für das Erreichen der
Öffnung zugelassen, das durch die untere Reflexionsfläche
reflektiert wird. Somit ist der durch die Öffnung nach vorn
strahlende Lichtfluss beschränkt, und der Lichtfluss der
Beleuchtung hochstehender Wegzeichen wird eingeschränkt, so dass
er nicht außerordentlich hell wird und eine Blendung der Fahrer
entgegenkommender Fahrzeuge und Ähnliches verhindert werden
kann.
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Aus der Sicht von oben kann in dem Fahrzeugscheinwerfer vom
Projektortyp nach der vorliegenden Erfindung ein
Lichtverteilungsmuster erreicht werden, das die für die Beleuchtung
hochstehender Wegzeichen geeignete Gestalt und Helligkeit hat, ohne
dass ein Verlust von Lichtfluss verursacht wird, und die
Sichtbarkeit hochstehender Wegzeichen kann verbessert werden.
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In der oben beschriebenen Struktur kann die untere
Reflexionsfläche der reflektierenden Oberfläche die Gestalt einer
normalen Oberfläche eines Reflektors haben, der in
Fahrzeugscheinwerfern vom Projektortyp verwendet wird. Statt dessen ist
es ebenfalls möglich, mindestens ein reflektierendes Element zu
bilden, das Licht von der Lichtquelle zur Öffnung reflektiert
in einer Fläche unterhalb der Position, an der sich die
reflektierende Oberfläche und eine imaginäre Ebene schneidet oder
trifft, welche sich von der Schildplatte abwärts erstreckt.
Diese Struktur hat verschiedene Vorteile.
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Da die schirmartige Schildplatte bei solch einer Struktur
der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, kann eine
Reflexionsfläche (d. h. eine reflektierende Fläche, in der das
reflektierte Licht nicht nach vorn über die Blende gerichtet
ist), welche keinen Beitrag für die Bildung des
Abblendlichtverteilungsmusters liefert, innerhalb der unteren
Reflexionsfläche der reflektierenden Oberfläche gebildet werden. Darüber
hinaus kann solch eine Reflexionsfläche eine reflektierende
Oberfläche haben, die nur unter Beachtung der Beleuchtung
hochstehender Wegzeichen gebildet ist.
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Somit wird mit mindestens einem reflektierenden Element,
das Licht von der Lichtquelle zur Öffnung hin reflektiert und
in einem Bereich unterhalb der Schnittlinie der reflektierenden
Oberfläche und einer imaginären Ebene gebildet ist, welche sich
von der Schildplatte abwärts erstreckt, ein
Lichtverteilungsmuster erreicht, das eine für die Beleuchtung hochstehender
Wegzeichen geeignete Lichtintensitätsverteilung hat, und die
Sichtbarkeit eines hochstehenden Wegzeichens wird beträchtlich
verbessert.
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Ferner wird mittels der Ausbildung einer Vielzahl von
diffus reflektierenden Elementen in dem Randbereich des
reflektierenden Elements auf der Reflexionsfläche das Verhältnis des
reflektierten Lichts (von dem vom Randbereich reflektierten
Licht) kleiner, das durch die Öffnung nach vorn gestrahlt wird.
Dementsprechend wird eine unnötige Ausdehnung des
Lichtverteilungsmusters für die Beleuchtung hochstehender Wegzeichen durch
das reflektierte Licht von solch einem Randbereich verhindert,
und folglich wird die Erzeugung von Blendlicht verhindert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer Ausführungsform des
Fahrzeugscheinwerfers nach der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 2 ist eine vertikale Schnittdarstellung des
Fahrzeugscheinwerfers von Fig. 1;
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Fig. 3 ist eine vergrößerte Perspektivdarstellung der
Blende des Fahrzeugscheinwerfers mit einer daran angeordneten,
schirmartigen Schildplatte;
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Fig. 4 ist eine Detaildarstellung des Hauptabschnitts der
Struktur von Fig. 2;
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Fig. 5 ist eine Vorderansicht des Reflektors des
Fahrzeugscheinwerfers, wobei eine Lichtquellenlampe angebracht ist;
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Fig. 6 ist eine Detaildarstellung des Hauptabschnitts der
Struktur von Fig. 4;
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Fig. 7 veranschaulicht zusammen mit dem von der Rückseite
gesehenen Fahrzeugscheinwerfer das
Abblendlichtverteilungsmuster und das Lichtverteilungsmuster für die Beleuchtung
hochstehender Wegzeichen auf einem virtuellen Bildschirm, der an
einer Stelle 25 m vor der Lampe liegt, durch einen Strahl, der
von dem Fahrzeugscheinwerfer nach der vorliegenden Erfindung
gestrahlt wird;
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Fig. 8 veranschaulicht solche Lichtverteilungsmuster, die
durch einen konventionellen Fahrzeugscheinwerfer gebildet
werden; und
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Fig. 9 veranschaulicht solche Lichtverteilungsmuster, die
durch einen anderen konventionellen Fahrzeugscheinwerfer
gebildet werden.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben.
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Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, ist der Fahrzeugscheinwerfer
10 der vorliegenden Erfindung ein Fahrzeugscheinwerfer vom
Projektortyp und er strahlt einen Strahl in einem
Abblendlichtverteilungsmuster P (später zu beschreiben) nach vorn, zu dem ein
Lichtverteilungsmuster Pohs für die Beleuchtung hochstehender
Wegzeichen, wie demjenigen in Fig. 7 gezeigten, zusätzlich
gebildet wird.
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Der Fahrzeugscheinwerfer 10 umfasst eine Lichtquellenlampe
12, einen Reflektor 14, einen Halter 16, eine Projektionslinse
18, eine Blende 20 und eine schirmartige Schildplatte 22.
Die Lichtquellenlampe 12 ist eine so genannte
H7-Halogenlampe, und sie ist an dem Reflektor 14 derart angebracht, dass
die Wendel 12a (die Lichtquelle) der Lichtquellenlampe 12
koaxial mit der optischen Achse Ax angeordnet ist, welche sich in
der Längsrichtung eines Fahrzeugs erstreckt (genauer: die
Lichtquellenlampe 12 ist in einer Richtung abwärts um angenähert 0,5
bis 0,6 Grad hinsichtlich der Längsrichtung des Fahrzeugs
angeordnet.
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Der Reflektor 14 hat eine allgemein ellipsoid-sphärische,
reflektierende Oberfläche 14a, deren zentrale Achse die
optische Achse Ax ist. Die reflektierende Oberfläche 14a ist derart
konfiguriert, dass die Gestalt des Querschnitts einschließlich
der optischen Achse Ax einer allgemein reflektierenden Fläche
14aA der Reflexionsfläche 14a außer der unteren reflektierenden
Fläche 14aB (später zu beschreiben) in einer ellipsoiden
Gestalt gebildet ist, und die Exzentrizität der reflektierenden
Oberfläche 14a von dem vertikalen Querschnitt zum horizontalen
Querschnitt allmählich zunimmt. Jedoch sind die rückseitigen
Scheitelpunkte der Ellipsen, welche diese Querschnitte bilden;
an dieselbe Stelle gesetzt. Die Lichtquelle 12a ist an einem
ersten Brennpunkt F1 der Ellipse angeordnet, welche den
vertikalen Querschnitt der reflektierenden Oberfläche 14a bildet.
Mit der oben beschriebenen Struktur reflektiert die
reflektierende Oberfläche 14a das Licht von der Lichtquelle 12a nach
vorn und zu der optischen Achse Ax hin. In diesem Fall kommt
solches Licht im Wesentlichen an einem zweiten Brennpunkt F2
der Ellipse in dem vertikalen Querschnitt zusammen, welcher die
optische Achse einschließt.
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Der Halter 16 ist in einer zylindrischen Gestalt und
erstreckt sich von der vorderseitigen Öffnung des Reflektors 14
nach vorn. Der Halter 16 ist an vielen Stellen seines
rückwärtigen Abschnitts mit Schrauben an dem Reflektor 14 befestigt.
Eine Vielzahl von Positionierungsstiften 14b, die an der
Vorderseite des Reflektors 14 ausgebildet sind, sind in eine
Vielzahl von Einfügelöcher 16a eingefügt, die am rückseitigen
Abschnitt des Halters 16 ausgebildet sind, und die optische Achse
des Halters 16 wird damit mit der optischen Achse des
Reflektors 14 ausgerichtet.
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Die Projektionslinse 18 ist am vorderseitigen Endabschnitt
des Halters 16 fest angebracht. Die Projektionslinse 18 ist
eine plankonvexe Linse. Die Vorderseite ist eine konvexe
Oberfläche, und die Rückseite ist eben. Die Projektionslinse 18 ist
derart angeordnet, dass die Position seines rückseitigen
Brennpunktes mit dem zweiten Brennpunkt F2 der reflektierenden
Oberfläche 14a des Reflektors 14 zusammenfällt. Dementsprechend
sammelt die Projektionslinse 18 das von der reflektierenden
Oberfläche 14a des Reflektors 14 reflektierte Licht zur
optischen Achse Ax hin, so dass das Licht durch die
Projektionslinse 18 hindurchgeht.
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Die Blende 20 ist zwischen dem Reflektor 14 und dem Halter
angeordnet. Die Blende 20 blockiert einen Teil des von der
reflektierenden Oberfläche 14a des Reflektors 14 reflektierten
Lichts derart, dass das aufwärts strahlende Licht beseitigt
wird. Insbesondere ist die Blende 20 so vorgesehen, dass sie
sich im Wesentlichen entlang der vertikalen Ebene senkrecht zur
optischen Achse Ax erstreckt, und ist so angeordnet, dass ihre
obere Kante 20a, die sich in der horizontalen Richtung
erstreckt und eine Höhendifferenz ihrer linken und rechten Seiten
hat, durch den zweiten Brennpunkt F2 hindurchgeht, um somit das
von der Projektionslinse 18 abgegebene, aufwärts strahlende
Licht mittels einer Blockierung eines Teils des von der
reflektierenden Oberfläche 14a des Reflektors 14 reflektierten Lichts
zu beseitigen. Folglich wird das für das Abblendlicht
strahlende Licht erreicht, das hinsichtlich der optischen Achse Ax
abwärts gestrahlt wird.
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Die Blende 20 wird aus Metallblech gefertigt und wird
zusammen mit und fest zwischen dem Halter 16 und dem Reflektor 14
sicher gehalten, wenn der Halter 16 mit dem Reflektor 14
verschraubt wird. Für diese Konstruktion ist der äußere
Umfangsabschnitt der Blende 20 mit einer Vielzahl von
Schraubeneinfügelöchern 20c und Lokalisierungsstifteinfügelöchern 20d
ausgerüstet, wie am besten aus Fig. 3 zu erkennen ist. Wenn der Halter
16 mit dem Reflektor 14 verschraubt wird, gehen die
Lokalisierungsstifte 14b des Reflektors 14 durch die
Lokalisierungsstifteinfügelöcher 20d und sichern damit eine Ausrichtung der
Blende 20 und des Reflektors 14 auf die optische Achse ab.
Ferner ist die Blende 20 nahe ihrer oberen Kante mit einer
Öffnung 20b versehen. Die Öffnung 20b ist in der horizontalen
Richtung länglich und ist allgemein rechteckig gestaltet und
geht durch die Dicke der Blende 20 hindurch. Die schirmartige
Schildplatte 22 ist an der rückwärtigen Oberfläche der Blende
20 angebracht.
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Fig. 3 zeigt die Blende 20, wobei die schirmartige
Schildplatte 22 angebracht ist.
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Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist, ist die schirmartige
Schildplatte 22 durch Stanzen und Biegen eines Metallblechs
gebildet, das eine Blechdicke kleiner als die Blechdicke der
Blende 20 hat. Die schirmartige Schildplatte 22 besteht aus
einem Haupteinheitsabschnitt 22A und einem Befestigungsabschnitt
22B. Der Haupteinheitsabschnitt 22A erstreckt sich schräg
abwärts in rückwärtiger Richtung von zwischen der oberen Kante
20a der Blende 20 und der Öffnung 20b, und der
Befestigungsabschnitt 22B erstreckt sich abwärts entlang der rückwärtigen
Oberfläche der Blende 20.
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Wie am besten aus Fig. 4 zu erkennen ist, ist der
Abwärtsneigungswinkel des Haupteinheitsabschnitts 22A der schirmartige
Schildplatte 22 eingestellt auf 30 bis 35 Grad, und seine
rückseitige Vorsprungslänge ist eingestellt auf angenähert 15 bis
25 mm. Die seitliche Breite des Haupteinheitsabschnitts 22A ist
eingestellt, um zu einem gewissen Maß größer als die seitliche
Breite der Öffnung 20b der Blende 20 zu sein, wie am besten aus
Fig. 5 zu erkennen ist.
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Die seitliche Breite des Befestigungsabschnitts 22B der
schirmartige Schildplatte 22 ist eingestellt, um zu einem
gewissen Maß größer als die seitliche Breite des
Haupteinheitsabschnitts 22A zu sein. Der Befestigungsabschnitt 22B ist an
beiden Enden mit der Blende durch Punktschweißen oder andere
Mittel befestigt. Eine Öffnung 22a, die größer ist als die Öffnung
20b der Blende 20 ist auf dem Befestigungsabschnitt 22
ausgebildet, um die Öffnung 20b zu umgeben.
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Fig. 4 zeigt das Detail des Hauptabschnitts der in Fig. 2
gezeigten Struktur, und Fig. 5 zeigt den Reflektor 14, wobei
die Lichtquellenlampe 12 angebracht ist.
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Wie aus Fig. 4 und 5 zu erkennen ist, ist die
reflektierende Oberfläche 14a des Reflektors 14 aufgeteilt in eine
allgemein reflektierende Fläche 14aA und eine untere reflektierende
Fläche 14aB, welche an die Position grenzt, die geringfügig
oberhalb der Schnittlinie L hinsichtlich einer imaginären Ebene
ist, welche sich von der schirmartigen Schildplatte 22 im
Winkel abwärts erstreckt. Die grundsätzliche Oberflächenform der
unteren reflektierenden Fläche 14aB ist im Wesentlichen
dieselbe wie die allgemein reflektierende Fläche 14aA; jedoch
unterscheidet sich ihre Detailform von derjenigen der allgemein
reflektierenden Fläche 14aA.
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Insbesondere ist eine Fläche etwas unterhalb der
Schnittlinie L in der unteren reflektierenden Fläche 14aB mit einer
Vielzahl von reflektierenden Elementen 14s1 (drei in der
gezeigten Ausführungsform, wie am besten aus Fig. 5 zu erkennen
ist), die Licht von der Lichtquelle 12a zur Öffnung 20b der
Blende 20 hin reflektieren. Die reflektierenden Elemente 14a1
sind Seite an Seite in einer Reihe angeordnet. Ferner sind in
einem anderen Abschnitt der unteren reflektierenden Fläche 14aB
(d. h. der Umfangsfläche der drei reflektierenden Elemente 14s1)
eine Vielzahl von diffus reflektierenden Elementen 14s2 in
einem geriffelten (gewellten) Muster ausgebildet.
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Wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, wird ein Teil des Lichts
von der Lichtquelle 12a durch die allgemein reflektierende
Fläche 14aA gegen die Öffnung 20b der Blende 20 gerichtet, aber
erreicht die Öffnung 20b nicht, weil alles gegen die Öffnung
20b gerichtete Licht durch den Haupteinheitsabschnitt 22A der
schirmartigen Platte 22 blockiert wird.
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Andererseits durchdringt von dem Licht von der Lichtquelle
12a, das durch die untere reflektierende Fläche 14aB
reflektiert wird, das durch jedes der reflektierenden Elemente 14s1
reflektierte Licht die Öffnung 20b, wohingegen das von dem
diffus reflektierenden Element 14s2 reflektierte Licht kaum die
Öffnung 20b erreicht, weil solches Licht nach links und rechts
diffus gestrahlt wird.
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Wie aus Fig. 6 zu erkennen ist, welche das Detail des
Hauptabschnitts der Struktur von Fig. 4 zeigt, erreicht auch
nicht alles Licht von dem von jedem reflektierenden Element
14s1 reflektierte Licht notwendiger Weise die Öffnung 20b der
Blende 20. Insbesondere erreicht nur das reflektierte Licht von
den zentralen Abschnitten der Lichtquelle 12a die Öffnung 20b,
und das reflektierte Licht von anderen Abschnitten der
Lichtquelle 12a wird durch den Haupteinheitsabschnitt 22A oder den
Befestigungsabschnitt 22B der schirmartigen Schildplatte 22
oder den Randabschnitt der Öffnung 20b der Blende 20 blockiert.
Folglich hat das durch die Öffnung 20b gestrahlte Licht, d. h.
das Licht B für die Beleuchtung hochstehender Wegzeichen, eine
hoch stabile Ausrichtung.
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Fig. 7 veranschaulicht zusammen mit dem von seiner
Rückseite gesehenen Fahrzeugscheinwerfer 10 das
Abblendlichtverteilungsmuster P und das Lichtverteilungsmuster Pohs für die
Beleuchtung hochstehender Wegzeichen, die durch einen von dem
Fahrzeugscheinwerfer 10 abgegebenen Lichtstrahl auf einem
virtuellen Bildschirm gebildet wird, der 25 m vor der Lampe
installiert ist.
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Das Abblendlichtverteilungsmuster P ist ein
Abblendlichtverteilungsmuster mit einer linksseitigen Lichtverteilung, und
es hat an seiner oberen Kante eine horizontale Abtrennlinie CL
mit einem Höhenunterschied zwischen der linken und der rechten
Seite.
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Insbesondere ist die horizontale Abtrennlinie CL, die eine
Höhendifferenz hat, hinsichtlich der H-V (direkt vor der
Lampe) derart gebildet, dass die linke Seite der Abtrennlinie CL
(Fahrzeugbahnseite) im Wesentlichen auf dieselbe Position wie
die Linie H-H (eine horizontale Linie, die H-V schneidet)
als oberen Höhenabschnitt eingestellt, und die rechte Seite der
Abtrennlinie CL (entgegenkommende Fahrbahn) ist auf eine
Position geringfügig (angenähert 0,5 bis 0,6 Grad) unter der Linie
H-H als unteren Höhenabschnitt eingestellt.
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Das Lichtverteilungsmuster Pohs für die Beleuchtung
hochstehender Wegzeichen ist oberhalb und nahe der Linie H-H
ausgebildet, während es sich in der seitlichen Richtung erstreckt,
so dass hochstehende Wegzeichen OHS vorn auf der Straße, auf
der das Fahrzeug fährt, angemessen beleuchtet werden.
Insbesondere wird das Lichtverteilungsmuster Pohs mit einer vertikalen
Breite von angenähert 3 bis 4 Grad und einem seitlichen
Diffusionswinkel (Gesamtbreite) von angenähert 20 bis 25 Grad
gebildet und hat eine Position angenähert 3 Grad über H-V als
Mittelpunkt.
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Das Lichtverteilungsmuster Pohs ist konfiguriert als ein
synthetisches Lichtverteilungsmuster von drei
Lichtverteilungsmustern P1, P2 und P3, die durch drei reflektierende Elemente
14s1 des Reflektors 14 gebildet werden. Die drei
Lichtverteilungsmuster P1, P2 und P3 sind jeweils länglich in der
horizontalen Richtung, und die Gestalt eines jeden Musters
korrespondiert mit der Gestalt der Öffnung 20b der Blende 20. Da in
diesem Fall nur das von dem zentralen Abschnitt der Lichtquelle
12a reflektierte Licht als das Licht B für die Beleuchtung
hochstehender Wegzeichen verwendet wird, hat jedes der
Lichtverteilungsmuster P1, P2 und P3 eine im Wesentlichen homogene
Lichtintensitätsverteilung. Ferner sind die
Lichtverteilungsmuster P1, P2 und P3 in einer horizontal versetzten Weise
synthetisiert, und dadurch hat das Lichtverteilungsmuster Pohs eine
homogenere Lichtintensitätsverteilung außer an seinen linken
und rechten Abschnitten.
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Wie oben im Detail beschrieben, ist in dem
Fahrzeugscheinwerfer 10 der gezeigten Ausführungsform die Blende 20 zwischen
der Projektionslinse 18 und dem Reflektor 14 angeordnet, um so
das aufwärts strahlende Licht zu beseitigen. Zusätzlich ist die
Öffnung 20b in der horizontalen Richtung länglich und allgemein
rechteckig mit Durchdringung der (Dicke der) Blende 20 nahe der
oberen Kante der Blende 20 ausgebildet, und die schirmartige
Schildplatte 22, die sich von zwischen der oberen Kante 20a und
der Öffnung 20b der Blende 20 in rückwärtiger Richtung schräg
abwärts erstreckt, ist an der rückwärtigen Oberfläche der
Blende 20 angeordnet. Dementsprechend hat der Fahrzeugscheinwerfer
10 die oben beschriebenen Effekte.
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Zuerst wird in dem Fahrzeugscheinwerfer 10 von dem von dem
Reflektor 14 reflektierten Licht das Licht, das die Öffnung 20b
erreicht, durch die Öffnung 20b der Blende 20 nach vorn
abgestrahlt. Da die Öffnung 20b nahe der oberen Kante der Blende 20
ausgebildet ist, bildet das von der Öffnung 20b abgestrahlte
Licht das Lichtverteilungsmuster Pohs, welches eine Gestalt,
die mit der Gestalt der Öffnung 20b korrespondiert, an einer
Position hät, welche für die Beleuchtung hochstehender
Wegzeichen OHS passend ist.
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Die Blende 20 hat an ihrer Rückseite die schirmartige
Schildplatte 22, die sich von zwischen der oberen Kante 20a der
Blende 20 und der Öffnung 20b in rückwärtiger Richtung schräg
abwärts erstreckt. Dementsprechend erreicht von dem von dem
Reflektor 14 reflektierten Licht nur das von der unteren
reflektierenden Fläche 14aB der reflektierenden Oberfläche 14a
reflektierte Licht die Öffnung 20b. Da der durch die Öffnung 20b
nach vorn gestrahlte Lichtfluss derart begrenzt ist, und der
Lichtfluss für die Beleuchtung hochstehender Wegzeichen nicht
außerordentlich hell wird, kann eine Blendung eines Fahrers
eines entgegenkommenden Fahrzeugs verhindert werden.
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Von oben gesehen wird das Lichtverteilungsmuster Pohs mit
einer Gestalt und Helligkeit, die für die Beleuchtung
hochstehender Wegzeichen OHS angemessen ist, erreicht, ohne einen
Verlust von Lichtfluss zu verursachen.
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Ferner sind eine Vielzahl reflektierender Elemente 14s1
(drei in der gezeigten Ausführungsform), die das Licht von der
Lichtquelle 12a zur Öffnung 20b hin reflektieren, in einer
Fläche unterhalb der Schnittlinie L ausgebildet, welche eine
Schnittlinie der reflektierenden Fläche 14aB der
reflektierenden Oberfläche 14a und einer imaginären Ebene ist, welche sich
von der Schildplatte 22 abwärts erstreckt. Diese Struktur
ergibt die Effekte, wie im Folgenden beschrieben.
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Da die Lichtquelle 12a eine segmentierte Lichtquelle ist,
die eine vorbestimmte Länge hat, falls das Licht von der
Lichtquelle 12a von jedem reflektierenden Element 14a1 reflektiert
wird, um so gegen die Öffnung 20b gerichtet zu sein, neigt ein
Teil des reflektierten Lichts dazu, nach oben über die obere
Kante 20a der Blende 20 zu strahlen.
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In der Struktur der oben beschriebenen Ausführungsform
jedoch ist die schirmartige Schildplatte 22 vorgesehen, und jedes
reflektierende Element 14s1 ist unter der
Schnittlinieposition L ausgebildet. Dementsprechend wird das reflektierte Licht,
das von dem reflektierenden Element 14s1 ausgehend aufwärts
über die obere Kante 20a der Blende 20 gerichtet ist, durch die
schirmartige Schildplatte 22 blockiert.
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Folglich kann die Gestalt der reflektierenden Oberfläche
eines jeden reflektierenden Elements 14s1 in eine Gestalt
gebildet werden, die nur unter Betrachtung der Beleuchtung
hochstehender Wegzeichen erreicht wird, und dies kann ohne
irgendeine Berücksichtigung einer Auswirkung auf das
Abblendlichtverteilungsmuster P gemacht werden. Dementsprechend kann das
Lichtverteilungsmuster Pohs erreicht werden, das eine
Lichtintensitätsverteilung hat, die für die Beleuchtung hochstehender
Wegzeichen angemessen ist.
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In der obigen Ausführungsform werden zusätzlich die
Vielzahl diffus reflektierender Elemente 14s2 in der
Umgebungsfläche der drei reflektierenden Elemente 14s1 in der unteren
reflektierenden Fläche 14a ausgebildet (einem Abschnitt anders
als die drei reflektierenden Elemente 14s1 in der unteren
reflektierenden Fläche 14aB). Somit kann das Licht von dem von
der Umgebungsfläche reflektierten Licht, das durch die Öffnung
20b nach vorn gestrahlt wird, in seinem Verhältnis klein
gemacht werden. Folglich wird eine unnötige Ausweitung des
Lichtverteilungsmusters Pohs für die Beleuchtung hochstehender
Wegzeichen durch das reflektierte Licht von der Umgebungsfläche
verhindert, und die Erzeugung von Blendlicht wird ebenfalls
verhindert.
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Da ferner der Reflektor 14 in der gezeigten Ausführungsform
drei reflektierende Elemente 14s1 hat, die für die Beleuchtung
hochstehender Wegzeichen da sind, kann das
Lichtverteilungsmuster Pohs als ein synthetisiertes Lichtverteilungsmuster
gebildet werden, das drei Lichtverteilungsmuster P1, P2 und P3
umfasst, die durch das Licht von den drei reflektierenden
Elementen 14s1 gebildet werden. Dementsprechend kann die
Lichtintensitätsverteilung des Hauptabschnitts (des Abschnitts außer der
linken und rechten Endabschnitte) des Lichtverteilungsmusters
Pohs weiter gleichmäßig gemacht werden, und somit kann die
Sichtbarkeit hochstehender Wegzeichen OHS weiter verbessert
werden.
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Darüber hinaus ist die schirmartige Schildplatte 22, die
durch ein Metallblech gebildet wird, ein von der Blende 20
getrenntes Element. Dementsprechend kann die Abteilung zwischen
dem reflektierten Licht für die Bildung des
Abblendlichtverteilungsmusters P und dem reflektierten Licht für die Bildung des
Lichtverteilungsmusters Pohs für die Beleuchtung hochstehender
Wegzeichen durch den dünnen Haupteinheitsabschnitt 22A der
schirmartigen Schildplatte 22 gebildet werden, und es ist
möglich das reflektierte Licht wirksam zu nutzen. Da zusätzlich
die schirmartige, aus Metallblech gefertigte Schildplatte 22
ein von der Blende 20 getrenntes Element ist, kann die Gestalt
des Haupteinheitsabschnitts 22A relativ willkürlich eingestellt
werden. Abhängig von der Größe des Reflektors 14 können die
Gestalt der Öffnung 20b der Blende 20, die spezifischen Werte des
Neigungswinkels, die rückwärtige Vorsprungslänge, die seitliche
Breite und Ähnliches des Haupteinheitsabschnitts 22A auf Werte
eingestellt werden, die von den oben für die gezeigte
Ausführungsform beschriebenen Werten verschieden sind.
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In der obigen Ausführungsform sind drei reflektierende
Elemente 14s1 Seite an Seite in einer Reihe vorgesehen. Die
reflektierenden Elemente 14s1 für die Beleuchtung hochstehender
Wegzeichen können in einer anderen Anordnung sein; und es ist
ebenfalls möglich, nur ein einziges Element auszubilden.
Ferner ist in der obigen Ausführungsform die Vielzahl
diffus reflektierender Elemente 14s2 in der Umgebungsfläche der
drei reflektierenden Elemente 14s1 auf der reflektierenden
Oberfläche 14a ausgebildet. Statt dieser Konfiguration kann
eine Mattierung oder Rauung durchgeführt werden, und es kann auch
nicht reflektierende Farbe oder Ähnliches aufgetragen werden.
In solch einem Fall kann das Verhältnis des reflektierten
Lichts von dem von der Umgebungsfläche reflektierten Licht, das
durch die Öffnung 20b nach vorn abgestrahlt wird, klein gemacht
werden wie in der gezeigten Ausführungsform.
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Darüber hinaus hat die Blende 20 in der gezeigten
Ausführungsform die obere Kante 20a, die sich in der horizontalen
Richtung erstreckt und eine Höhendifferenz zwischen seiner
linken und rechten Seite hat, und diese Struktur wird angewendet,
um so das Abblendlichtverteilungsmuster P zu bilden, das die
horizontale Abtrennlinie CL mit einer Höhendifferenz zwischen
seiner linken und rechten Seite hat. Trotzdem kann die obere
Kante 20a der Blende 20 in einer unterschiedlichen Gestalt
ausgebildet werden als die gezeigte Ausführungsform, um das
Abblendlichtverteilungsmuster zu bilden, das eine zu der oben
beschriebenen unterschiedliche Abtrennlinie hat (z. B. eine
horizontale und schräge Abtrennlinie). Auch mit solch einer
Konfiguration können dieselben Effekte wie diejenigen der gezeigten
Ausführungsform erreicht werden.