專利名稱：汽車鹵鎢防眩前照燈燈泡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于封閉式或半封閉式汽車鹵鎢防眩前照燈的燈泡，特別是一種對配光屏進行改進了的汽車鹵鎢防眩前照燈燈泡，它是滿足等同采用西歐“ECE”法規(guī)的我國汽車前照燈配光性能標準(GB4599－84)的汽車鹵鎢防眩前照燈的理想的基礎(chǔ)光學元件。
現(xiàn)在的汽車鹵鎢防眩前照燈燈泡的配光屏，如


圖1所示。由于靠近焦點一方的工作廓線用簡單的SR球弧所代替，且配光屏的軸向安裝位置又不能影響遠光燈絲的安裝，結(jié)果是將具有這樣的配光屏的燈泡安裝在相應的拋物面反射鏡上時，因為兩側(cè)廓線向焦點方延伸不夠，至使實際工作半寬過小，于是，近光燈絲上(下)極限位置附近發(fā)射的光線經(jīng)過配光屏邊緣射向反射鏡接近燈泡安裝孔的較大范圍的光線經(jīng)反射落在距燈具H米遠的屏幕上時，遠遠超高于(低于)h－h(huán)線以上(下)，當這樣的光線由透光玻璃實現(xiàn)屏幕上配光時，Ⅲ區(qū)(暗區(qū))光線很易超標，而75R等關(guān)鍵點照度又加強不夠，致使汽車鹵鎢前照燈的配光質(zhì)量難以提高。
本實用新型的任務(wù)是提供一種配光屏進行改進的汽車鹵鎢防眩前照燈燈泡，在它安裝在相應的前照燈上時，能大幅度減少光線向暗區(qū)(Ⅲ區(qū))射入和大大提高明暗截止線附近關(guān)鍵測試點的照度值，為提高汽車鹵鎢防眩前照燈的配光質(zhì)量提供理想的基礎(chǔ)光學元件。
本實用新型是以求屏的投影半寬的理論公式bAa＝ (△fAsinφM)/(1+△fA/PM) 為核心設(shè)計出配光屏尺寸的。式中，△fA為近光燈絲某發(fā)光位置距焦點的距離；bAa為對應于△fA位置的燈絲截面上下極限點發(fā)出的光線擦過配光屏邊緣射向反射鏡φM位置之M點。經(jīng)反射落在距燈具H米遠的屏幕h－h(huán)線上，擦著的那一點至焦軸的距離，即理論投影半寬值；ρM為M點的矢徑；φM為該M點的矢徑和焦點射向拋物面頂點的射線之間的夾角。
以下結(jié)合附圖詳細說明之。
圖1是現(xiàn)行汽車鹵鎢防眩燈泡的配光屏另件圖。
圖2是汽車鹵鎢防眩前照燈燈泡的結(jié)構(gòu)簡圖。
圖3是求屏公式的推導圖。
圖4是配光屏兩側(cè)共用工作廓線求法示意圖。
圖5是實施例配光屏(3)的另件圖。
參看圖2，該燈泡除配光屏(3)進行改進外，其余一切結(jié)構(gòu)要素均同現(xiàn)行的市購鹵鎢燈泡；(5)是遠光燈絲；(4)是近光燈絲，它的軸線與焦軸重合，且軸向偏離焦點；(6)是電聯(lián)接片；(2)是泡殼。
參看圖3，我們設(shè)燈泡(1)已安裝在以焦距為f的拋物面反射鏡(7)上，拋物面反射鏡(7)的數(shù)學表達式為γM＝4fx，一定的園柱螺旋近光燈絲(4)直徑為d，其軸線與焦軸重合。在垂直于焦軸且距焦點f的距離為△fA的園柱螺旋近光燈絲(4)的園截面上，設(shè)最上面那一點為A，最下面那一點為a，其下設(shè)置的配光屏(3)的兩側(cè)共用工作廓線分別處在過焦軸的水平和15°兩平面上。又設(shè)離反射鏡〔7〕一定距離H(一般為25M)的地方置一受光測試屏幕，觀察者就站在這個屏幕的后邊(正對射出的燈光)。對于近光燈絲〔4〕射向配光屏〔3〕兩冀附近的光線經(jīng)反射鏡〔7〕反射投影到屏幕上的情況，只要分析一種情況即可。我們將V－V左半部畫出某一光線經(jīng)過水平冀附近反射的情況，將V－V右半部對應畫出該光線反射后投影在屏幕上的情況，過A(a)點擦過配光屏〔3〕的廓緣引線交反射鏡〔7〕于M1(M2)，聯(lián)結(jié)fM1(fM2)，fM1＝fM2＝ρM即以f點為極點。對應于φM角的拋物面上M1(M2)點的矢徑。在主視圖上，fM1(fM2)也表示過M1(M2)點的子午焦面。故燈絲(4)△fA截面位置中心的光線若不被配光屏(3)擋住，經(jīng)M1(M2)點反射后，將投影在屏幕的A′(a′)點上，且RA′＝Ra′≈HtgγA〔因反射鏡(7)的M1和M2點的投影半徑rM值相對于光線在屏幕上的投影半徑值R甚小，故式中已從略〕。它離水平線的高度△A(△a)可以通過幾何關(guān)系求得△A＝△a＝ (He)/(rM) ·tgγA＝HtgγA·( (d)/(2bAa) － (d)/(2rM) )式中tgγA＝sinφM／(cosφM＋ρM／△fA)。
但△fA位置燈絲(4)的截面上(下)極限點A(a)沒有在焦軸上，這兩點射向M1(M2)點的光線，反射后的方向除了與光軸構(gòu)成γA的角度外，還將偏離過M1(M2)點的子午焦面一個δA(δa)的角度值(由于A點和a點徑向偏離焦軸而引起的反射偏位角)，結(jié)果使A點(a點)發(fā)射的光經(jīng)M1(M2)點反射后不是落在A′(a′)點上，而是落在A″(a″)點的位置上，產(chǎn)生了下(上)移量，其數(shù)值△A′＝△a′＝A′A″＝HtgδA／cosγA＝HdtgγA／2△fAsinφM為了使燈絲上下極限點發(fā)射之極限光線正好落在h－h(huán)水平明暗線上，故只要使得△A′＝△A和△a′＝△a即HdtgγA／2△fAsinφM＝HdtgγA·( 1/(2bAa) - 1/(2rM) )解后得bAa＝△fAsinφM／〔1＋△fA／ρM〕bAa即為對應于近光燈絲(4)△fA截面位置上下極限點發(fā)出的光線擦過配光屏(3)的工作廓緣射向φM位置M點。經(jīng)反射后落在屏幕的h－h(huán)水平線上。擦著的那一點到焦軸的距離，即理論的配光屏投影半寬值。式中，ρM為M點的矢徑；φM為該M點的矢徑和焦點射向拋物面頂點的射線之間的夾角。不同的φM值代入可得對應的bAa值。將其逐點光滑聯(lián)結(jié)，可得出對應于△fA位置的理論的配光屏投影半寬曲線，以△fA＝△fmin和△fA＝△fmax代入可得出兩條曲線bl＝f(△fmin，φM)和bb＝f(△fmax，φM)。我們采用比例中項法求出新的曲線來作為共用工作廓線，即bp＝b1·b′b]]>。這里b′b是對應于△fA＝△fmin燈絲截面的與bl同一φM位置角的bb曲線上對應點的投影半寬(參看圖4)。
圖5是本實用新型實施例配光屏(3)的另件圖。它的工作廓線由上述比例中項法求得。因改進前后的位置尺寸C相同，故改進后的配光屏的工作廓線在靠近焦點f方明顯伸向焦點，且尺寸較中間段漸小；考慮制造工藝，中間仍為帶球頭SR的柱形半徑R型坑槽，接近計算值的槽外緣的中間段仍作為工作廓線的一部份，遠離焦點一方的工作廓線做成外張斜線或外張斜線折斷型；為便于燈絲的安裝，將其靠近焦點一端做成內(nèi)凹型；為不致使殘余光線誤入Ⅲ區(qū)(暗區(qū))，在該端的中心處仍設(shè)置一個垂直R半園小端屏；為不致過多擋去遠燈絲的有效發(fā)光和考慮制造工藝，配光屏工作廓線靠近兩端的部分均做成圖中A－A所示的斜面α角過渡型。
由于焦距f的大小對配光屏的設(shè)計影響不是太大，故當設(shè)計計算取f＝22.5時，對配光屏進行上述改進后的燈泡可用于f＝20～27范圍的半封閉式或封閉式汽車鹵鎢防眩前照燈上。
權(quán)利要求1.一種用于封閉式或半封閉式汽車鹵鎢防眩前照燈的燈泡，特別是一種對其配光屏(3)進行改進設(shè)計的汽車鹵鎢防眩前照燈燈泡，其特征是配光屏(3)分處水平和15°平面的兩側(cè)共用工作廓線在配光屏既定軸向位置上較老式配光屏明顯向焦點方延伸；其靠近焦點方的尺寸較中間段尺寸漸小；其靠近焦點一端兩側(cè)廓線的聯(lián)接處為內(nèi)凹型；其中間段由柱形槽外緣代替；其遠離焦點部分為外張斜線或外張斜線折斷型。
2.按權(quán)利要求1所述燈泡，配光屏(3)的兩側(cè)共用工作廓線靠近兩端的部分至球頭柱形 坑槽之間由相對于水平或15°平面傾斜的斜面過渡。
專利摘要一種汽車鹵鎢防眩前照燈燈泡，特別是一種對其配光屏進行改進設(shè)計的汽車鹵鎢防眩前照燈燈泡，其配光屏是以新的理論公式為核心設(shè)計出來的，該燈泡安裝在相應前照燈上時，能使射入防眩暗區(qū)的光線進一步減少，而明暗截止線附近的照度值得以進一步加強。使防眩前照燈的配光質(zhì)量大幅度提高。
文檔編號B60J3/00GK2046090SQ8821844
公開日1989年10月18日 申請日期1988年10月4日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月4日
發(fā)明者毛振權(quán) 申請人:毛振權(quán)