KR20000035328A - 전조등 - Google Patents

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KR20000035328A
KR20000035328A KR1019990049397A KR19990049397A KR20000035328A KR 20000035328 A KR20000035328 A KR 20000035328A KR 1019990049397 A KR1019990049397 A KR 1019990049397A KR 19990049397 A KR19990049397 A KR 19990049397A KR 20000035328 A KR20000035328 A KR 20000035328A
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high beam
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KR1019990049397A
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오오쿠보야스히로
Original Assignee
모치마루 마모루
이치코 고교가부시키가이샤
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Publication date
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    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
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Abstract

(과제)
1개의 광원벌브로 좌우 양측의 통행구분에 대응가능
(해결수단)
유리관구의 중간관구부와 후단봉지부와의 경계를 초기상태의 하이빔용 필라멘트의 후단상단각과, 리플렉터의 반사면 상기 삽입투공 내주면각과를 연결하는 선보다도 후방에 위치시킨 것을 특징으로 한다.
이 결과 본 발명의 전조등은 로우빔용 필라멘트 및 하이빔용 필라멘트로부터의 광중에서 리플렉터의 반사면에 도달하는 광이 유리관구의 후단봉지부를 투과하지 않으므로 후단봉지부에 있어서 광로변화가 없고, 글레어광의 발생이 없고 배광상의 나쁜상태는 없다. 또, 로우빔용 필라멘트 및 하이빔용 필라멘트로부터의 광이 리플렉터의 전반사면에 도달하므로 로우빔 및 하이빔의 광량손실이 없다.
또, 본 발명(청구항 2에 관한 발명)은 상기의 목적을 달성하기 위하여 유리관구의 중간관구부와 후단봉지부와의 경계를 초기상태의 로우빔용 필라멘트의 후단상단각과, 리플렉터의 반사면 상기 삽입투공 내주면각과를 연결하는 선보다도 후방에 위치시킨 것을 특징으로 한다.
이 결과 본 발명의 전조등은 로우빔용 필라멘트로부터의 광중에서 리플렉터의 반사면에 도달하는 광이 유리관구의 후단봉지부를 투과하지 않으므로 후단봉지부에 있어서 광로변화가 없고, 글레어광의 발생이 없고 배광상의 나쁜상태는 없다. 또, 로우빔용 필라멘트로부터의 광이 리플렉터의 전반사면에 도달하므로 로우빔의 광량손실이 없다.
이와같이 본 발명의 전조등은 상기 구성의 광원벌브를 사용함으로서, 동일한 광원벌브로 좌측통행구분용의 광원벌브와 우측통행구분용의 광원벌브와의 쌍방으로 대응할 수 있고 게다가 글레어광에 의한 배광상의 나쁜상태는 없고, 동시에 배광광량 손실이 적게 된다.

Description

전조등{HEAD LAMP}
본 발명은, 예를 들면 자동차의 전조등으로서, 반사면의 전면반사배광에 의하여 소정의 로우빔의 배광패턴 및 하이빔의 배광패턴이 각각 얻어지는 전조등에 관하고, 특히, 동일의 광원벌브로 좌측통행구분용의 전조등의 광원벌브와 우측통행구분용의 전조등의 광원벌브와의 쌍방에 대응할 수 있고, 게다가 글레어광에 의한 배광상의 상태가 나쁘지 않고 동시에 배광광량 손실이 적게 되는 광원벌브가 사용되고 있는 전조등에 관한 것이다.
더욱이, 본 명세서에 있어서,「전방」,「후방」이란, 자동차의 진행방향에서 드라이버측에서 본 전방, 후방을 말한다. 또, 본 명세서 및 본 도면에 있어서, 부호「A」는 드라이버측에서 전방을 본 경우의 전측의 것을 가리키고, 부호「B」는 드라이버측에서 전방을 본 경우의 후측의 것을 가리키고, 부호「L」는 드라이버측에서 전방을 본 경우의 좌측의 것을 가리키고, 부호「R」는 드라이버측에서 전방을 본 경우의 우측의 것을 가리키고, 부호「U」는 드라이버측에서 전방을 본 경우의 상측의 것을 가리키고, 부호 「D」는 드라이버측에서 전방을 본 경우의 하측의 것을 가리키고, 부호 「H-H」는 수평선(수평축)의 것을 가리키고, 부호 「V-V」는 수직선(수직축)의 것을 가리킨다.
(공지의 전조등의 설명)
이하, 이 종류의 전조등을 도 4 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
더욱이, 도시의 전조등은 좌측통행구분의 자동차의 좌측(드라이버측에서 전방으로 본 경우의 좌측으로서, 전방에서 자동차의 정면측을 본 경우는 우측으로 된다)에 장비되는 것이다. 또, 좌측통행구분의 자동차에 장비되는 전조등은 이 도시의 전조등과 좌우역으로 된다. 게다가, 자동차의 우측에 장비되는 전조등은 이 도시의 전조등과 거의 좌우 대칭으로 된다.
이 전조등은 램프하우징(1) 및 렌즈(아우터렌즈)(2)에 의하여, 등실(3)이 구획형성되어 있다. 이 등실(3)내에는 램프하우징(1)과 별체의 리플렉터(4)가 피벗기구(도시하지 않음) 및 광축조정장치(도시하지 않음) 등에 의하여 상하방향 및 좌우방향으로 회전운동 가능하게 배치되어 있다. 이 리플렉터(4)는 복합반사면으로 구성되어 있는 반사면(40)을 갖고 있다. 이 반사면(4), 즉, 복합반사면은 상하 좌우로 복수개로 구획된 반사면 세그먼트(도시하지 않음)로 이루어지는 것으로 소위 자유곡면이라 일컬어지고 있다. 이 자유곡면은, 예를 들면, 일본 특개평 9-306220호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 다수개의 블록으로 분할되어 있는 것, 또는 소수개의 블록으로 분할되어 있는 것, 또는 복수개의 블록이 연속적으로 이어진 것(블록의 연결선이 보이지 않는 것) 등이 있다.
이 복합반사면에는 엄밀한 의미에서의 단일 초점을 갖고 있지 않지만, 그 복합반사면을 형성하고 있는 복수의 회전포물면 상호의 초점거리의 차이는 근소하고, 거의 동일한 초점을 공유하고 있으므로, 도면에 도시한 초점(F)은 엄밀히 말하면 의사초점이지만 본 명세서에 있어서는 이를 초점(F)이라 한다. 마찬가지로, 도면에 도시한 광축(Z-Z)도 엄밀히 말하면 의사광축이지만, 본 명세서에 있어서는 이를 광축이라 부르기로 한다.
상술의 리플렉터(4)에는 광원벌브 삽입용의 투공(41)이 설치되어 있고, 이 삽입투공(41)에는 광원벌브(5)가 착탈가능하게 고정되어 있다. 이 광원벌브(5)는 차광후드가 없는 광원벌브로서, 유리관구(50)중에 로우빔용 필라멘트(51) 및 하이빔용 필라멘트(52)가 배치되어 있고, 동시에 이 유리관구(50)의 선단부에 예를 들면 흑색도장의 피막(54)(로우빔용 필라멘트(51) 및 하이빔용 필라멘트(52)로부터의 직사광이 렌즈(2)에 도달하는 것을 차단하는 것)이 설치되어 이루어지는 것이다.
상술의 로우빔용 필라멘트(51)는 반사면(40)의 광축(Z-Z)과 거의 평행이고, 동시에 반사면(40)의 초점(F) 보다도 전방에 위치하고 있다. 또, 하이빔용 필라멘트(52)는, 광축(Z-Z)과 거의 평행이고, 또 초점(F)의 근방에, 더욱이 로우빔용 필라멘트(51)보다도 비스듬히 하방(우측통행구분의 경우는, 도 9(1R)에 도시하는 바와 같이, 우하, 좌측통행구분의 경우는 도 9(1L)에 도시하는 바와 같이 좌하)에 위치하고 있다.
또, 상술의 로우빔용 필라멘트(51)의 중심축은 상술의 광축(Z-Z)(기준축)과 거의 일치하고, 동시에, 상술의 유리관구(50)의 중심축(이하, 단지 관구축이라 칭한다)(Z'-Z') 보다도 하방에 위치하고 있다.
이 로우빔용 필라멘트(51)의 중심축(광축(Z-Z) 또는 기준축)을 관구축(Z'-Z')보다도 하방에 위치시키는 이유는, 후술하는 도 14에 도시하는 로우빔의 배광패턴(LP)에 있어서, 안정한 명암경계선(71)(소위 컷라인)을 얻기 위함이다. 즉, 이미 알려진 바와 같이, 로우빔용 필라멘트(51)의 중심축을 관구축(Z'-Z')보다도 하방으로 비키어놓음으로서, 유리관구(50)의 내면부에 있어서 반사광의 집광상(허상)은, 로우빔의 배광패턴(LP)의 명암경계선(71)보다도 상방으로 나타나지 않는다.
더욱이, 도면에 있어서, 6은 셰이드이다. 이 셰이드(6)는, 상기 리플렉터(4)에 고정되어 있고, 동시에, 상기 광원벌브(5)의 전방을 덮고 있고, 로우빔용 필라멘트(51) 및 하이빔용 필라멘트(52)로부터의 직사광이 리플렉터(4)의 무효부(無效部)(42)나 렌즈(2)에 도달하는 것을 차단하는 것이다. 또, 60은 고무캡이다. 이 고무캡(60)은 고정캡(61)에 의하여, 광원벌브(5)의 마우스피스와 램프하우징(1)의 후부개구부와의 사이에 수밀적으로 착탈가능하게 고정되어 있고, 등실(3)내를 수밀적으로 유지하는 것이다.
그리고, 상술의 복합반사면으로 구성된 반사면(40)의 리플렉터(4)와, 상술의 로우빔용 필라멘트(51) 및 하이빔용 필라멘트(52)로 구성된 광원벌브(5)를 사용한 상술의 전조등에 있어서, 로우빔용 필라멘트(51)를 점등하면, 이 로우빔용 필라멘트(51)로부터의 광이 반사면(40)전면에 걸쳐서 반사되고, 그 반사광이 렌즈(2)를 경유하여 외부에 도 7에 도시한 소정의 로우빔의 배광패턴(LP)으로 조사된다. 한편, 하이빔용 필라멘트(52)를 점등하면 이 하이빔용 필라멘트(52)로부터의 광이 반사면(40) 전면에 걸쳐서 반사되고, 그 반사광이 렌즈(2)를 경유하여 외부에 도 8에 도시하는 소정의 하이빔의 배광패턴(HP)으로 조사된다.
이와 같이 반사면(40)의 전면반사배광에 의하여, 소정의 로우빔의 배광패턴(LP)과 소정의 하이빔의 배광패턴(HP)이 각각 제어형성되는 것이다. 이 복합반사면(40) 및 광원벌브(5)를 사용한 전조등으로서는, 예를 들면, 일본특개평 8-329703호 공보에 기재한 것이 있다.
(소정의 배광패턴의 설명)
상술의 소정의 로우빔의 배광패턴(LP) 소정의 하이빔의 배광패턴(HP)이란, 유럽배광규격(ECER eg.) 혹은 그에 준하는 것(예를 들면, 일본 국내형식 인정기준 등), 북미배광규격의 FMVSS등의 배광규격에 적합한 배광패턴을 말한다.
상술의 로우빔의 배광패턴(LP)에 있어서는, 현혹광을 제한하도록 배광규격화되어 있다. 그 결과, 상술의 로우빔의 배광패턴(LP)은, 도 7에 도시하는 바와 같이 대향차(7) 및 좌측 노견(벼랑길의 가장자리)의 보행자(70)에 대하여 고려한 명암경계선(71)을 갖는 것으로 된다. 즉, 이 명암경계선(71)은, 대향차(7)에 현혹광을 부여하지 않도록, 우단에서 거의 중앙까지 사이이고, 수평선 HL-HR 보다도 약간 하방으로 위치하는 수평선부분(72)과 좌측노견보행자(70)에서 현혹광을 부여하지 않고, 동시에 좌측노견보행자(70)를 시인할 수 있도록 거의 중앙의 수평선부분(72)에서 완만하게, 예를 들면 15°좌상방으로 경사하는 완만경사선부분(73)과 그의 완만경사선부분(73)으로부터 다시 수평선부분(72)에 좌하방으로 경사하여 되돌아오는 경사선부분(74)으로 이루어진다. 또 이 로우빔의 배광패턴(LP)에 있어서, 최대광도치에 관한 규격은 없다.
한편, 상술의 하이빔의 배광패턴(HP)에 있어서는 최대광도치나 최대광도대가 배광규격화되어 있다. 그 결과, 상술의 하이빔의 배광패턴(HP)은 도 8에 도시하는 바와 같이, 중앙부분에 핫존(HZ)(최대광도점을 포함하는 최대광도대)을 갖는 것이다. 여기서, 유럽배광규격(ECER eg.)에 있어서 최대광도치는 48∼2401x(11x=625cd이고, 25m 떨어진 스크린 상의 측정)이고, 또 수평선(HL-HR)와 수직선(VU-VD)과의 교점(H-V)의 광도치는, 최대광도치의 80% 이상(인정)이다.
상술의 전조등에 있어서는 양호한 로우빔의 배광패턴(LP) 및 하이빔의 배광패턴(HP)이 얻어지는 것이 중요하다.
(좌측통행구분전용의 광원벌브와 우측통행구분전용의 광원벌브의 설명)
상술의 전조등에 있어서 사용되는 광원벌브(5)는 좌측통행구분의 전조등에 사용되는 좌측통행구분전용의 광원벌브(5L)와, 우측통행구분의 전조등에 사용되는 우측통행구분 전용의 광원벌브(5R)에 각각 전용으로 구분되어 있다.
좌측통행구분전용의 광원벌브(5L)는 도 9(1L),(2L),(3L)에 도시하는 바와 같이 하이빔용 필라멘트(52)가 로우빔용 필라멘트(51)의 좌로 비스듬히 하방으로 위치하고 있다.
또, 우측통행구분전용의 광원벌브(5R)는, 도 9(1R),(2R),(3R)에 도시하는 바와 같이, 하이빔용 필라멘트(52)와 로우빔용 필라멘트(51)의 우로 비스듬히 하방으로 위치하고 있다.
(동일의 광원벌브로 좌우양측의 통행구분에 대응할 수 있는 가능성의 설명)
상술의 전조등에 있어서 사용되는 광원벌브(5)는, 하이빔용 필라멘트(52)가 로우빔용 필라멘트(51)의 비스듬히 하방에 위치하는 것을 특징으로 하는 것이다. 즉, 도 10에 도시하는 바와 같이, 하이빔용 필라멘트(52)가 로우빔용 필라멘트(51)의 우로 비스듬히 하방에 위치하고 있는 (R)의 우측통행구분용의 광원벌브(5,5R)와, 하이빔용 필라멘트(52)가 로우빔용 필라멘트(51)의 좌로 비스듬히 하방에 위치하고 있는 (L)의 좌측통행구분용의 광원벌브(5,5L)는, 하이빔용 필라멘트(52)가 로우빔용 필라멘트(51)의 중심축(광축(Z-Z) 또는 기준축)에 대하여 점대칭의 위치에 각각 배치되어 있는 것이다.
이때문에, 상술의 전조등에 있어서 사용되는 광원벌브(5)는, 로우빔용 필라멘트(51)와 하이빔용 필라멘트(52)가 수직선(VU-VD)상에 배치되어 있는 (C)의 초기상태에 있는 광원벌브(5)를, 로우빔용 필라멘트(51)의 중심축을 중심으로서 화살표 방향으로 좌우로 회전시킴으로서, 동일의 (한개의) 광원벌브(5)로 좌측통행구분의 전조등용의 광원벌브(5,5L)와 우측통행구분의 전조등용의 광원벌브(5,5R)와의 쌍방에 대응할 수 있는 것으로 된다. 더욱이, 도 10중 부호(VU')는, (C)의 초기상태의 광원벌브(5)를 좌우로 회전시켜서 (L),(R)의 좌우의 통행구분용의 광원벌브(5L,5R)에 대응시켰을 경우에, 초기상태시의 광원벌브(5)의 「상측」을 가리킨다.
(유리관구의 후단봉지부의 설명)
그리고, 도 9 내지 도 12에 도시하는 바와같이, 상술의 전조등에 사용되는 광원벌브(5)(좌측통행구분 전용의 광원벌브(5L) 및 우측통행구분 전용의 광원벌브 (5R))의 유리관구(50)는 중공상의 원통형을 이룬다. 이 유리관구(50)의 후단부 (53)중, 수직선(VU-VD)에 대하여 좌우 양측의 부분은 봉지되어 있다. 그 결과, 후단봉지부(53)의 중앙부분(53C)은 도 9(1L), (1R), 도 10에 도시하는 바와같이 정면에서 보아 수직선(VU-VD) 방향으로 길고 가는 거의 직사각형의 편평형 형상으로 눌러 찌부러져 있다. 또 이 후단봉지부(53)의 좌우양측의 부분(53L, 53R)은 도 9(2L), (2R), 도 11에 도시하는 바와같이 평면(위)에서 보아 만곡 변형하고 있다.
여기서, 좌우양측의 통행구분에 대응할 수 있도록 고려된 광원벌브(5)에 있어서 중앙의 편평부분(펀치부분) (53C)은 도 10에 도시하는 바와같이 로우빔용 필라멘트(51)와 하이빔용 필라멘트(52)를 연결하는 선상에 위치한다. 이는 로우빔용 필라멘트(51) 및 하이빔용 필라멘트(52)를 지지하는 서포트와이어(도시하지 않음)를 배선상, 로우빔용 필라멘트(51)와 하이빔용 필라멘트(52)를 연결하는 선상에 위치시키는 것이 득책이고, 또 상술의 후단봉지부(53)를 광원벌브(5)의 제조상 서포트와이어가 위치하는 로우빔용 필라멘트(51)와 하이빔용 필라멘트(52)를 연결하는 선의 좌우양측에서 눌러 찌부러뜨리는 것이 득책이기 때문이다. 이를 위하여 편평부분(53C)은 로우빔용 필라멘트(51)와 하이빔용 필라멘트(52)를 연결하는 선상에 위치하는 것으로 된다. 그리고, 로우빔용 필라멘트(51)와 하이빔용 필라멘트(52)가 수직선(VU-VD)상에 위치하는 상태를 광원벌브(5)의 초기상태로 한 경우, 도 10(C)에 도시하는 바와같이 중앙의 편평부분(53C)은 수직선(VU-VD)상에 위치하고, 동시에 그 중앙의 편평부분(53C)의 좌우양측에는 만곡변형부(53L, 53R)가 위치하는 것으로 된다.
그런데, 상술의 전조등에 사용되는 광원벌브(5)로서, 좌우양측의 통행구분에 대응할 수 있도록 고려된 광원벌브(5)에 있어서는 도 10(C)의 초기상태의 광원벌브 (5)를 좌우로 회전시켜 도 10(L),(R)의 좌우의 통행구분용의 광원벌브(5L,5R)에 대응시키는 것이므로 광원벌브(5)를 회전시킴으로서, 상술의 중앙의 편평부분(53C)이 수직선(VU-VD)상의 위치로부터 대략 수평선(HL-HR)상의 위치로 변화하고 또, 상술의 양측의 만곡변형부(53L, 53R)이 수직선(VU-VD)의 좌우위치로부터 대략 수평선 (HL-HR)의 상하위치로 변화한다.
이 만곡변형부(53L, 53R)이 거의 수평선(HL-HR)의 상하로 위치하면 도 13에 도시하는 바와같이 로우빔용 필라멘트(51)로부터의 광중, 유리관구(50)의 관구부(단면 플랫형상을 이룬다)를 통과하는 광은 파선화살표로 나타내는 바와같이 그대로 직진하므로 로우빔의 배광패턴(LP)상에 나쁜 상태는 아니지만, 상방으로 위치한 만곡변형부(53L)를 투과하는 광은 실선화살표에 나타내는 바와같이 광로변화하므로 로우빔의 배광패턴(LP)상에 글레어광이 발생하고, 배광이 좋지않은 상태가 생겨 상술의 배광규격상 지장을 초래하는 경우도 있을 수 있다. 더욱이 도 13은 좌측통행구분용을 도시한 것이고, 우측통행구분용의 경우, 만곡원형부분(53R)이 위에 위치하므로 상술의 안좋은 상태가 여전히 생긴다. 또 상술의 만곡변형부(53L, 53R)이 좌우하에 위치하는 경우는 로우빔에 있어서 글레어광의 나쁜 상태는 없다.
상술의 나쁜상태를 해소하기 위하여는 도 14에 도시하는 바와같이 만곡변형부 (53L, 53R)를 링형상 캡(58)으로 덮는 것이 고려된다. 그러나, 이 캡(58)을 끼워 장착한 경우, 하기의 좋지않은 상태가 생긴다.
즉, 로우빔용 필라멘트(51) 및 하이빔용 필라멘트(52)로부터의 광(L1, L2, L3, L4)이 캡(58)에 의하여 차단되어 배광광량의 손실(D1, D2)이 크다. 더욱이, 도 14에 있어서, L1은 로우빔용 필라멘트(51)의 후단상단각(51BU)으로부터 캡(58)의 각을 지나는 광, L2는 로우빔용 필라멘트(51)의 후단하단각(51BD)으로부터 캡(58)의 각을 지나는 광, L3은 하이빔용 필라멘트(52)의 후단상단각(51BU)으로부터 캡(58)의 각을 지나는 광, L4는 하이빔용 필라멘트(52)의 후단하단각(52BU)으로부터 캡(58)의 각을 지나는 광, D1은 로우빔의 배광광량의 손실범위(무효부분), D2는 하이빔의 배광광량의 손실범위(무효부분)를 각각 나타낸다.
또, 캡(58)을 끼워 장착하기 위하여 부품점수나 맞붙임 공정수 등이 늘어서 코스트상 바람직하지 않다.
이 때문에 동일한 광원벌브로 좌측통행구분의 광원벌브와 우측통행구분용의 광원벌브와의 쌍방에 대응할 수가 없고, 도 9(1L), (2L), (3L)에 도시하는 좌측통행구분 전용의 광원벌브(5L)와 도 9(1R), (2R), (3R)에 도시하는 우측통행구분 전용의 광원벌브(5R)로 각각 전용으로 구분되어 있다.
본 발명의 목적은 동일한 광원벌브로 좌측통행구분용의 전조등의 광원벌브와 우측통행구분용의 전조등의 광원벌브와의 쌍방으로 대응할 수 있고, 게다가 글레어광에 의한 배광상의 나쁜 상태는 없고, 동시에 배광광량손실이 적게 되는 광원벌브가 사용되고 있는 전조등을 제공하는 것에 있다.
본 발명(청구항 1에 관한 발명)은 상기의 목적을 달성하기 위하여 유리관구의 중간관구부와 후단봉지부와의 경계를 초기상태의 하이빔용 필라멘트의 후단 상단각과, 리플렉터의 반사면 삽입투공내주면각과를 연결하는 선보다도 후방에 위치시킨 것을 특징으로 한다.
그 결과, 본 발명의 전조등은, 로우빔용 필라멘트 및 하이빔용 필라멘트로부터의 광중에서 리플렉터의 반사면에 도달하는 광이 유리관구의 후단봉지부를 투과하지 않으므로 후단봉지부에 있어서 광로변화가 없고, 글레어광의 발생이 없고, 배광상의 나쁜상태는 없다. 또 로우빔용 필라멘트 및 하이빔용 필라멘트로부터의 광이 리플렉터의 전반사면에 도달하므로 로우빔 및 하이빔의 광량손실이 없다.
또, 본 발명(청구항 2에 관한 발명)은 상기의 목적을 달성하기 위하여 유리관구의 중간관구부와 후단봉지부와의 경계를 초기상태의 로우빔용 필라멘트의 후단상단각과, 리플렉터의 반사면 삽입투공 내주면각과를 연결하는 선보다도 후방에 위치시킨 것을 특징으로 한다.
이 결과 본 발명의 전조등은 로우빔용 필라멘트로부터의 광중에서 리플렉터의 반사면에 도달하는 광이 유리관구의 후단봉지부를 투과하지 않으므로 후단봉지부에 있어서 광로변화가 없고, 글레어광의 발생이 없고 배광상의 나쁜상태는 없다. 또, 로우빔용 필라멘트로부터의 광이 리플렉터의 전반사면에 도달하므로 로우빔의 광량손실이 없다.
이와같이 본 발명의 전조등은 상기 구성의 광원벌브를 사용함으로서, 동일한 광원벌브로 좌측통행구분용의 광원벌브와 우측통행구분용의 광원벌브와의 쌍방으로 대응할 수 있고 게다가 글레어광에 의한 배광상의 나쁜상태는 없고, 동시에 배광광량 손실이 적게 된다.
도 1은 본 발명의 전조등의 제 1 실시형태를 도시한 일부 종단면도,
도 2는 본 발명의 전조등의 제 2 실시형태를 도시한 일부 종단면도,
도 3a는 본 발명의 전조등의 제 3 실시형태를 도시한 일부 평면도,
도 3b는 본 발명의 전조등의 제 3 실시형태를 도시한 일부 측면도,
도 4는 종래의 전조등을 도시하고, 렌즈를 투과하여 리플렉터의 반사면 및 셰이드가 투시된 상태의 정면도,
도 5는 도 4에 있어서 V-V 선단면도,
도 6은 도 4에 있어서 VI-VI 선단면도,
도 7은 로우빔의 배광패턴의 이미지도,
도 8은 하이빔의 배광패턴의 이미지도,
도 9의 (IR)은 우측통행 구분전용의 광원벌브의 개략 정면도, (2R)은 우측통행 구분전용의 광원벌브의 개략 평면도, (3R)은 우측통행 구분전용의 광원벌브의 개략 측면도, (IL)는 좌측통행 구분전용의 광원벌브의 개략 정면도, (2L)는 좌측통행 구분전용의 광원벌브의 개략 정면도, (3L)은 좌측통행 구분전용의 광원벌브의 개략 측면도,
도 10은 동일한 광원 벌브로 좌우 양측의 통행구분에 대응할 수 있는 가능성이 있는 것을 설명하기 위한 도면으로서, (C)는 초기상태의 광원 벌브의 정면도, (R)은 초기상태의 광원 벌브를 우측으로 회전시켜서 우측통행 구분용으로 만든 광원벌브의 정면도, (L)는 초기상태의 광원벌브를 좌측으로 회전시켜서 좌측통행 구분용으로 만든 광원벌브의 정면도,
도 11은 초기상태의 광원벌브의 평면도,
도 12는 초기상태의 광원벌브의 측면도,
도 13은 동일한 광원벌브로 좌측통행 구분용에 사용한 경우의 좋지않는 상태를 도시한 일부 종단면도,
도 14는 같이, 캡을 끼워 장착한 경우의 좋지않은 상태를 도시한 일부 종단면도.
"도면의 주요부분에 대한 부호의 설명"
1: 램프하우징 2: 렌즈
3: 등실 4: 전조등용 리플렉터
40: 복합반사면으로 구성된 반사면(소위 자유곡면)
500, 500': 광원벌브 50: 유리관구
51: 로우빔용 필라멘트 52: 하이빔용 필라멘트
53: 후단 봉지부 57: 브리지
59: 중간 관구부와 후단봉지부 사이의 경계선
6: 셰이드 70: 노견보행자
71: 명암경계선 72: 수평선부분
73: 완만경사선 부분 LW1, LW2, LW3, LW4: 리드와이어
SW1, SW2, SW3: 서포트와이어 LP: 로우빔의 배광패턴
HP: 하이빔의 배광패턴 HZ: 핫존
F: 초점 Z-Z: 광축
Z'-Z': 관구측 H-H: 수평선(수평축)
V-V: 수직선(수직축) A: 전측
B: 후측 U: 상측
D: 하측 L: 좌측
R: 우측
이하, 본 발명의 전조등의 실시형태중 3예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 도면중, 도 4 내지 도 14와 동일 부호는 동일한 것을 나타낸다. 더욱이 도시의 전조등은 좌측통행구분용의 자동차의 좌측에 장비되는 것이다. 또, 우측통행구분의 자동차에 장비되는 전조등은 이 도시의 전조등과 좌우역으로 된다. 더욱이, 자동차의 우측에 장비되는 전조등은 이 도시의 전조등과 거의 좌우 대칭으로 된다.
도 1은 본 발명의 전조등의 제 1 실시형태를 도시한 일부 종단면도이다.
이 실시형태의 본 발명의 전조등에 있어서 사용되는 광원벌브(500)는 도 1에 도시하는 바와같이 유리관구(50)의 중간관구부와 후단봉지부(53)(도면중 사선으로 나타내는 부분)와의 경계(59)(후단봉지부(53)의 만곡변형부분(53L, 53R)의 개시개소)로 초기상태(로우빔용 필라멘트(51)와 하이빔용 필라멘트(52)가 수직선(VU-VD)상에 위치하는 상태)의 하이빔용 필라멘트(52)의 후단상단각(52BU)과, 리플렉터(4)의 반사면(40)과 삽입투공(41) 내주면과의 각과를 연결하는 선(L5)보다는 후방에 위치시킨 것이다.
이 실시형태에 있어서 본 발명의 전조등은 이상과 같은 구성으로 되므로 로우빔용 필라멘트(51)로부터의 광(도면중, 파선으로 나타내는 광)(L7) 및 하이빔용 필라멘트(52)로부터의 광(도면중, 실선으로 나타내는 광)(L5)중 리플렉터(4)의 반사면(40)에 도달하는 광은 유리관구(50)의 후단봉지부(53)를 투과하지 않으므로 후단봉지부(53)의 만곡변형부(53L, 53R)에 있어서 광로변화는 없고, 글라스광의 발생이 없고, 배광상의 나쁜상태는 없다. 또, 로우빔용 필라멘트(51) 및 하이빔용 필라멘트(52)로부터의 광이 리플렉터(4)의 전반사면(40)에 도달하므로 로우빔 및 하이빔의 광량손실이 없다.
그리고, 도 1에 도시하는 광원벌브(500)는 가장 불리한 조건의 초기상태이고, 이 초기상태의 광원벌브(500)를 좌우로 회전시켜서 좌우양측의 통행구분용으로 사용한 경우, 도 1에 도시하는 하이빔용 필라멘트(52)는 광축(Z-Z)으로 접근하므로, 글레어광에 의한 배광상의 나쁜상태는 없고, 동시에 배광광량손실이 없다.
이와같이 이 실시형태에 있어서 본 발명의 전조등은 상기의 구성의 광원벌브(500)를 사용함으로서, 동일한 광원벌브(500)로 좌측통행구분용의 광원벌브와 우측통행구분용의 광원벌브와의 쌍방에 대응할 수 있고, 게다가 로우빔에 있어서 글레어광에 의한 배광상의 나쁜상태가 없고, 동시에 로우빔 및 하이빔의 배광광량 손실이 없다.
다음에 주요부품의 구체적 치수에 대하여 설명한다.
리플렉터(4)의 의사초점(F)치(a)는 전조등으로서의 사이즈 및 배광에 필요한 출사패턴의 크기(입체각)으로부터 회전포물면에서의 초점치 20∼30mm상당이고,
정면에서 보았을때의 로우빔용 필라멘트(51)의 중심과 하이빔용 필라멘트 (52)의 중심과의 사이의 거리(b)는 2.0∼3.5mm이고,
로우빔용 필라멘트(51) 및 하이빔용 필라멘트(52)의 길이(c)는 배광에 필요한 광원상의 크기, 수명, 광속, 효율등에서 4.0∼6.0mm이고,
삽입투공(41)의 내경(d)은, 상술의 광원벌브(500)의 어셈블리사이즈로부터 ø30mm 이상이다.
상술의 주요부품의 구체적 치수에 있어서, 이들을 가장 불리한 조건으로 조합시켜서 α(상술의 선 L5와, 광축(Z-Z)에 대하여 수직으로 하이빔용 필라멘트(52)의 후단(B)을 지나는 직선(L6)과의 이루는 각도로서 유리관구(50)의 후단봉지 부(53)의 개시 개소까지의 관구부의 필요범위를 나타낸다)를 구하면, α=55。 (a:30mm, b:3.5mm, c:6.0mm, d:ø30mm)로되고, 이때 현실해로서 고려되는 각 조건의 조합에 있어서는 로우빔에 있어서 글라스광에 의한 배광상의 나쁜 상태는 없고, 동시에 로우빔 및 하이빔의 배광광량 손실이 없다.
도 2는 본 발명의 전조등의 제 2 실시형태를 도시한 일부 종단면도이다.
이 실시형태의 본 발명의 전조등에 있어서 사용되는 광원벌브(500')는 도 2에 도시하는 바와같이 유리관구(50)의 중간관구부와 후단봉지부(53)(도면중, 사선으로 나타내는 부분)와의 경계(59)를 초기상태 로우빔용 필라멘트(51)의 후단상단각(51BU)과 리플렉터(4)의 반사면(40)과 삽입투공(41) 내주면과의 각을 연결하는 선(L7) 보다도 후방에 위치시킨 것이다.
이 실시형태에 있어서 본 발명의 전조등은 이상과 같은 구성으로 이루어지므로 로우빔용 필라멘트(51)로부터 광(도면중, 실선으로 나타내는 광)(L7)중에서, 리플렉터(4)의 반사면(40)에 도달하는 광은, 유리관구(50)의 후단봉지부(53)를 투과하지 않으므로 후단봉지부(53)의 만곡변형부(53L, 53R)에 있어서 광로변화가 없고, 글레어광의 발생이 없고, 배광상의 나쁜상태는 없다. 또, 로우빔용 필라멘트(51)로부터의 광이 리플렉터(4)의 전반사면(40)에 도달하므로 로우빔의 광량손실은 없다.
그리고, 도 2에 도시하는 광원벌브(500')는 가장 불리한 조건의 초기상태이고, 이 초기상태의 광원벌브(500')를 좌우로 회전시켜서 좌우양측의 통행구분용으로 사용한 경우, 도 2에 도시하는 로우빔용 필라멘트(51)의 위치는 변하지 않으므로 글레어광에 의한 배광상의 나쁜상태는 없고, 동시에 배광광량손실이 없다.
이와같이 이 실시형태에 있어서 본 발명의 전조등은 상기의 구성의 광원벌브 (500')를 사용함으로서, 동일한 광원벌브(500')로 좌측통행구분용의 광원벌브와 우측통행구분용의 광원벌브와의 쌍방에 대응할 수 있고, 게다가 로우빔에 있어서 글레어광에 의한 배광상의 나쁜상태가 없고, 동시에 로우빔의 배광광량 손실이 없다.
상술의 주요부품의 구체적 치수에 있어서, 이들을 가장 불리한 조건으로 조합시켜서 β(상술의 선(L7)과, 광축(Z-Z)에 대하여 수직으로 로우빔용 필라멘트(51)의 후단(B)을 지나는 직선(L8)과의 이루는 각도로서 유리관구(50)의 후단봉지부 (53)의 개시 개소까지의 관구부의 필요범위를 나타낸다)를 구하면, β=62。 (a:30mm, c:6.0mm, d:ø30mm)로 되고, 이때 현실해로서 고려되는 각 조건의 조합에 있어서는 로우빔에 있어서 글라스광에 의한 배광상의 나쁜상태는 없고, 동시에 로우빔의 배광광량 손실이 없다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 전조등의 제 3 실시형태를 도시한 일부평면도 및 일부 측면이다.
이 실시형태의 본 발명의 전조등에 있어서 서용되는 광원벌브(500, 500')는 도 3a 및 도 3b에 도시하는 바와같이 로우빔용 필라멘트(51)의 전단과 상단과의 각이 제 1 리드와이어(LW1)와 제 1 서포트 와이어(SW1)에 의하여 지지되어있고 동시에 그의 로우빔용 필라멘트(51)의 후단과 상단과의 각, 및 하이빔용 필라멘트(52)의 후단과 상단과의 각이 제 2 리드와이어(LW2) 및 제 3 리드와이어(LW3)와 제 2 서포트 와이어(SW2)에 의하여 지지되어 있고, 게다가, 그의 하이빔용 필라멘트(52)의 전단과 하단과의 각이 제 4 리드와이어(LW4)와 제 3 서포트 와이어(SW3)에 의하여 지지되어 있고, 더욱더, 상술의 서포트 와이어(SW1, SW2, SW3)의 후단이 유리제 의 브리지 (57)에 고정 지지되어 있고, 그리고 이 브리지(57)가 후단봉지부(53)(도면중 사선으로 나타내는 부분)중에 수납되어 있는 것이다. 상술의 리드와이어 (LW1, LW2, LW3, LW4) 및 서포트 와이어(SW1, SW2, SW3)는 로우빔용 필라멘트(51)와 하이빔용 필라멘트(52)를 연결하는 선상(초기 상태의 광원벌브(500, 500')를 정면에서 보았을때에 로우빔용 필라멘트(51)의 좌단에서 하이빔용 필라멘트 (52)의 좌단을 지나는 연장선과, 로우빔용 필라멘트(51)의 우단에서 하이빔용 필라멘트(52)의 우단을 지나는 연장선과의 사이)에 배치되어 있다.
이 실시형태에 있어서 본 발명의 전조등은 브리지(57)가 후단봉지부(53)중에 수납되어 있는 광원벌브(500, 500')를 사용하는 것이므로, 브리지(57)에 의한 광량손실이 없어지고, 동시에 유리관구(50)중의 공간이 넓어져서 할로겐가스등의 봉입가스 사이클의 효율의 방해가 없어진다.
더욱이 상술의 제 3 실시형태에 있어서는 제 1, 제 2, 제 3 서포트 와이어(SW1, SW2, SW3)를 브리지(57)에 고정한 것이지만, 광원벌브의 제조설비의 관계상, 상술이 브리지(57)를 생략한 것일지라도 좋다.
또, 상술의 제 1 및 제 2 실시형태에 있어서는 반사면(40)의 전면반사 배광에 의하여 소정의 로우빔의 배광패턴(LP) 및 하이빔의 배광패턴(HP)이 제어형성되는 것이므로 렌즈(2)로서는, 훤이 보이는 것일지라도 좋고, 또 확산계 광학소자군(소위, 확산계 프리즘 소자군)등을 갖는 것일지라도 좋다.
더욱더, 상술의 실시형태에 있어서는 램프하우징(1)과 반사면(40)을 갖는 리플렉터(4)가 별체의 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 전조등은 램프하우징과 리플렉터가 일체인 것에도 적용할 수 있다.
특히, 본 발명의 전조등에 사용되는 광원벌브(500, 500')는 좌측통행구분 전용에 또는 우측통행구분전용에 사용하는 경우도 있다. 이 경우에 있어서도 본 발명의 전조등의 권리범위내이다.
이상에서 명백한 바와같이 본 발명의 전조등은 동일한 광원벌브로 좌측통행구분용의 광원벌브와 우측통행구분용의 광원벌브와의 쌍방에 대응할 수 있고, 게다가 글레어광에 의한 배광상의 나쁜 상태는 없고, 동시에 배광광량 손실이 적게된다.

Claims (4)

  1. 램프하우징 및 렌즈에 의하여 등실이 구획형성되어 있고, 상기 등실내에는 광원벌브 및 리플렉터가 배치되어 있고, 상기 광원벌브는 하이빔용 필라멘트가 로우빔용 필라멘트보다도 비스듬히 하방에 배치되어 있고, 상기 리플렉터는 복합반사면으로 구성되어 있는 반사면과 상기 광원벌브의 삽입용의 투공을 갖고 있고, 상기 로우빔용 필라멘트를 점등하면 상기 반사면의 전면반사 배광에 의하여, 소정의 로우빔의 배광패턴이 형성되고, 상기 하이빔용 필라멘트를 점등하면, 상기 반사면의 전면반사배광에 의하여 소정의 하이빔의 배광패턴이 형성되는 전조등에 있어서,
    상기 광원벌브는,
    유리관구중에 상기 로우빔용 필라멘트 및 상기 하이빔용 필라멘트가 봉입되어 있고, 상기 유리관구의 후단부중, 상기 로우빔용 필라멘트와 상기 하이빔용 필라멘트를 연결하는 선에 대하여 좌우 양측의 부분이 봉지되어 있고,
    상기 하이빔용 필라멘트를 상기 로우빔용 필라멘트 보다도 비스듬히 하방으로 배치시켜 사용하는 광원벌브로서,
    상기 유리관구의 중간관구부와 후단봉지부와의 경계는 초기상태의 상기 하이빔용 필라멘트의 후단 상단각과, 상기 리플렉터의 상기 반사면 상기 삽입투공 내주면각을 연결하는 선보다도 후방에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전조등.
  2. 램프하우징 및 렌즈에 의하여 등실이 구획형성되어 있고, 상기 등실내에는 광원벌브 및 리플렉터가 배치되어 있고, 상기 광원벌브는 하이빔용 필라멘트가 로우빔용 필라멘트보다도 비스듬히 하방에 배치되어 있고, 상기 리플렉터는 복합반사면으로 구성되어 있는 반사면과, 상기 광원벌브의 삽입용의 투공을 갖고 있고, 상기 로우빔용 필라멘트를 점등하면, 상기 반사면의 전면반사배광에 의하여, 소정의 로우빔의 배광패턴이 형성되고, 상기 하이빔용 필라멘트를 점등하면, 상기 반사면의 전면반사 배광에 의하여 소정의 하이빔의 배광패턴이 형성되는 전조등에 있어서,
    상기 광원벌브는,
    유리관구중에 상기 로우빔용 필라멘트 및 상기 하이빔용 필라멘트가 봉입되어 있고, 상기 유리관구의 후단부중, 상기 로우빔용 필라멘트와 상기 하이빔용 필라멘트를 연결하는 선에 대하여 좌우양측의 부분이 봉지되어 있고,
    상기 하이빔용 필라멘트를 상기 로우빔용 필라멘트보다도 비스듬히 하방에 배치시켜 사용하는
    광원벌브로서,
    상기 유리관구의 중간관구부와 후단봉지부와의 경계는 초기상태의 상기 로우빔용 필라멘트의 후단상단각과, 상기 리플렉터의 상기 반사면 상기 삽입투공 내주면각을 연결하는 선보다도 후방에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전조등.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 로우빔용 필라멘트 및 상기 하이빔용 필라멘트는 리드와이어 및 서포트 와이어에 의하여 지지되어 있고, 상기 리드와이어 및 서포트 와이어는 상기 로우빔용 필라멘트와 상기 하이빔용 필라멘트를 연결하는 선상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전조등.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 로우빔용 필라멘트 및 상기 하이빔용 필라멘트는 리드와이어 및 서포트 와이어에 의하여 지지되어 있고, 상기 서포트 와이어는 브리지에 지지되어 있고, 상기 브리지는 상기 유리관구의 후단봉지부중에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전조등.
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