JP2008511111A - 減光機能を特色とする車両ヘッドライトに対するランプ - Google Patents

Abstract

本発明は、減光機能を特色とする車両のヘッドライトに対するランプに係る。当該ランプは、外管（３）及び発光域（４）を有し、外管（３）の複数の範囲から異なる色を有する少なくとも可視である光を放射する。少なくとも１つの部分コーティングは、外管上に配置され、明暗境界（Ｆ）の下方に位置決めされる交通空間の領域が、ヘッドライトが減光される際に定義付けられた域において異なる色を有する可視光を有して照射され得るようにする。

Description

本発明は、ロービーム機能を有する車両のヘッドランプに対するランプに係る。当該ランプは、外管及び発光領域を有し、外管の複数の領域から可変の色を有する少なくとも可視である光を放射する。

本発明において、外管という語は、複数の管を有するランプの場合は最も外側の管を、１つの管のみを有するランプの場合は単一の管を示す。

発光領域は主に、白熱ランプの場合は白熱コイルの領域、高輝度放電ランプの場合はガス放電の領域である。

本発明において、ロービーム機能を有する車両のヘッドランプは、明暗カットオフ（ｂｒｉｇｈｔ−ｄａｒｋ ｃｕｔ−ｏｆｆ）をもたらす全てのヘッドランプであり、例えば純粋なロービームヘッドランプ、フルビームとロービームのヘッドランプを組み合わせたもの、純粋なフォグランプ、ロービームとフォグランプを組み合わせたもの、及びベンディングライトヘッドランプである。

この分野の用途に対して使用されるランプは、例えば、１つ又は２つの白熱コイルを有する特にはハロゲンランプである白熱ランプ、又は高輝度放電ランプである。最も重要なパラメータに関しては、車両のヘッドランプに対して使用されるかかるランプは、欧州及び米国の市場に特に関わるＳＡＥ及びＥＣＥ標準等の国際標準の制約を受ける。一例としては、いずれの場合にも観察されるべき色特性が正確に定義付けられる。

ロービーム機能を有するヘッドランプは通常、全空間方向において視覚的に同一の色を有する可視光を放射するランプを備えられ、色の観点からは均一に照射される交通空間が得られる。

いずれの場合にも所望及び／又は要求される光の色は、例えば、既知の方途においてランプの外管の外側表面に対して特に塗布される従来のコーティングを用いて達成され得る。

青色光は、交通空間における交通標識等の障害物上でよりよく反射され、故にこの点において交通空間を照射する車両の運転者によって特によりよく又はより素早く知覚され得る、ことは既知であり、よって交通の安全性が通常は向上され得る。

対照的に、黄色光は、対向車両の運転者の目をさほど眩ませない。

ロービーム機能を有する車両のヘッドランプに対するランプは、ＷＯ２００４／０５３９２４ Ａ２（特許文献１）中に開示される。該ランプは、外管及び発光領域を有し、外管の複数の領域から可変の色を有する少なくとも可視である光を放射する。少なくとも部分的なコーティングは外管上に配置され、ロービーム機能が実行される際に、少なくとも明暗カットオフの上方に位置する交通空間の領域は、部分コーティングにおいて散乱される可視の有色光を有して少なくとも部分的に照射され得る。この部分コーティングに関して特許文献１は、主に吸収コーティングについて説明している。これは、部分コーティングにおいて散乱される散乱光が、明暗カットオフの上方の交通空間へと移行すべきであるためである。しかしながら、かかる散乱光は、特定の用途に対しては所望されない。

上述された解決策は原理上、高輝度放電ランプ及び白熱ランプの両方に関わる。特に白熱ランプに関しては、この解決策の色飽和は、交通の安全強化についてあげられる要求項目と全ての場合において合致するわけではない。

障害物又は交通標識は、右側通行の場合では車両の走行方向において道路の右手側の端に位置決めされ、特に雨天時には車両の運転者にとっては見づらいものとなり得る。

ロービーム機能を実行する際に明暗カットオフの下方の交通空間を複数の色において定義付けられたように照射する、特にはハロゲンランプであるランプが必要とされる。かかるランプはまた、明暗カットオフの上方では、部分コーティングによってもたらされる散乱光を有さず、明暗カットオフの下方のヘッドランプの束状構造（ｈｅａｄｌａｍｐ ｂｕｎｄｌｅ）においてより高い色差をうむ。色差は、フィルタされた放射線の色温度がフィルタされていない放射線の色温度とは少なくとも２００°Ｋ異なり、またコーティングされたストリップの幅が望ましくは少なくとも１ｍｍである場合に、束状構造において見られ得る。
ＷＯ２００４／０５３９２４ Ａ２

本発明は、かかるコーティングを有するランプ、及びかかるランプを有する照明装置を与える、ことを目的とする。当該ランプは、産業用大量生産において効率的に製造され得、知覚可能であるより高い色差を有し、故にロービーム機能を実行する際の交通の安全性を強化し得る。

本発明の目的は、請求項１の特徴によって達成される。

本発明にとって不可欠であるのは、部分コーティングが最小幅を有する干渉コーティングであること、並びに、ランプの水平方向の取付位置において、発光領域の垂直及び水平方向の範囲は、部分コーティングの垂直及び水平方向の範囲より小さいか同等である、ことである。発光領域及び該部分コーティングは、部分コーティングが水平面に基づいて発光領域を覆うように互いに対して配置される。

干渉コーティングは通常、散乱光を引き起こさない。更に該コーティングは、原理上、即ちコーティングの適切な設計を前提として、１つの色がフィルタを通過し他の色は反射されることを可能にする。故に、特には所望の領域という意味において定義付けられる領域である異なる領域は、１つの部分コーティングのみを使用して照射されることが可能である。故に、１つの干渉コーティングのみを用いて、交通空間において２つの正確に位置決めされる領域は、互いに対して相補的である２つの異なる色を有して照射され得る。これは、１つの吸収コーティングを有しては可能ではなく、２つの吸収コーティングを有しては可能であるが、設計の点で異なる２つの吸収コーティングは、各々が１つの色を通過させなければならない。技術的な観点において、２つの異なるコーティングは、単一のコーティングより塗布が更に複雑である。

更には、発光領域及び部分コーティングの定義付けられる寸法及び位置は、本発明において不可欠である、ことが判明している。特にはハロゲンランプであるランプにおいて、管軸に沿う部分コーティングは一般的に、交通空間において位置決めされ得る可視であり且つ特に明るい色効果をもたらさない、ことが判明している。

驚くべきことに、可視性だけではなく、交通空間における有色光の位置もまた、ランプ管上の部分コーティングの位置に大きく依存する、ことが分かっている。部分コーティングは、かかるコーティングが最小幅、即ち長手方向軸に対して９０°の範囲を有する場合のみ、明暗カットオフの下方の交通空間において可視である色効果をもたらす。更には、ランプの垂直方向の取付位置において、即ちランプの長手方向が実質的に水平方向に配置される際、発光領域の垂直及び水平方向は、水平面に基づいて、部分コーティングの垂直及び水平方向の範囲より小さいか又は同等である。

かかる部分コーティングを通過する放射線の色位置（ｃｏｌｏｒ ｌｏｃａｔｉｏｎ）は、ＣＩＥ色度図において類似するフィルタをかけられていない放射線の色位置の上方において少なくとも０．０３ユニットにある（ｌｉｅ ａｔ ｌｅａｓｔ ０．０３ ｕｎｉｔｓ）べきである。

部分コーティングは、本発明においてロービーム機能を実行する際に放射光がランプの外管から出るランプ管の表面積全体を覆わず、コーティングの所望の機能又はコーティングの部分に依存して、層の構造、厚さ、及び組成に関して特に不均一であるか、又は均一であり得る。

かかるコーティングはまた、複数の異なる部分領域を有し得、該領域は、夫々の機能に依存して特には外管であるランプ管上に定義付けられたように配置される。

ドイツ国等の右側走行の交通を有する国では、本発明に従った部分コーティングは、車両の走行方向において、道路及び特にはその外側の領域の右手側が青色光を有して照射され、且つ道路の左手側が黄色光を有して照射されるよう、選択及び配置される。

対向車の目をくらませる可能性は低減され、同時に道路の右手側の周辺視野において対象物を見ることは、より容易にされる。本発明の適切な修正を考えると、このことは左側を走行する交通に対して適合され得る。

発光領域の長手方向軸がランプ軸上に位置決めされない場合、即ちこれらが互いから間隔をあけられる場合においても、本発明に従った配置は、それに関わらず実行され得、ランプの水平方向の取付位置において、発光領域の垂直方向の範囲は、部分コーティングの垂直方向の範囲より特に小さいようにされる。発光領域及びかかるコーティングは、発光領域の長手方向軸を通る仮想上の水平面に基づき、部分コーティングが発光領域を覆うよう、互いに対して配置される。

干渉コーティングが特には黄色光を通し、特には青色光を反射する、ことは望ましい。このようにして、車両の前方約５０乃至１００メートルの道路の右手端部の領域における光度は、かかる干渉コーティングのないランプと比較して増大される、ことが可能となる。夫々の干渉コーティングの設計に依存して、反射された光は、交通空間の明るい青色から青紫色の照射を追加的にもたらし、コーティングを介して透過される光は、明るい黄色から橙黄色の照射をもたらす。

部分コーティングの形状に関しては、ストリップ状に形成されることが望ましい。この形状は特に、技術的条件においてかかるコーティングの単純な製造を可能にする。

ランプの水平方向の取付位置において、ストリップ状の部分コーティングの垂直方向範囲（最小幅）は、望ましくは１ｍｍ乃至２．５ｍｍである。上述された値は、特には発光領域の対応する垂直方向範囲に依存して、超過し得るか、あるいは下回り得る。

ロービーム機能を実行する際、明暗カットオフ下方の交通空間は望ましくは、黄色光が第１の領域を占め、青色光が第２の領域を占め、部分コーティングの影響を著しく受けない光が第３の領域を占めるよう、照射され得る。

ロービームを実行する際、明暗カットオフの上方の交通空間は望ましくは、白色光がこの領域を占めるよう、照射される。

本発明は更に、請求項１乃至８記載の少なくとも１つのランプを有する照明装置によって達成される。

本発明は、添付の図に示される実施例を参照して説明されるが、制限的ではない。

図１は、本発明に従ったランプ１、即ち反射ヘッドランプに対するハロゲンランプの一実施例を概略的側面図で示し、ランプ１は水平方向の取付位置において図示される。白熱コイル５は、この場合はランプ１の外管３でもあるランプ管内において、ランプ１の光源として配置される。白熱コイル５は、長さ約５ｍｍ且つ幅１ｍｍであり、リターンポール７及び電源８に対して従来通りに接続される。

発光領域４は主に、その外側輪郭に関しては白熱コイル５の領域によって範囲を定められる。発光領域４は、略円筒形として説明され得、その長手方向軸は、白熱コイル５及び部分コーティング２の長手方向軸１０に対して平行である。略円筒形の発光領域４は、約１．２ｍｍの直径を有し、長さは約５．２ｍｍである。

外管３は、図１中に示されていないソケットに対して気密に接続される。外管３の外側表面上、図示される取付位置において交通空間の方向を指す端部において、部分的光不透過性コーティングの形状における保護スクリーン６を適用される。

部分コーティング２は、外管４の外側表面の一部上のみに配置される。

外管４は更に、いずれのコーティングも有さない領域９を有し、主にフィルタをかけられていない光がこの領域から出る。

部分コーティング２は、複数の層を有する干渉コーティングである。

部分コーティング２の熱抵抗に関する要求は、ランプ１の外管３上で頻繁に上昇する６００乃至８００℃の温度によって特に定められる。

干渉コーティングである部分コーティング２は、少なくとも２つ、最大１９の層を有し、既知の方途においてスパッタリング方法を用いて塗布される。被覆された領域は、機械的マスクを有してマスクされる。この方法において、二酸化珪素（ｓｉｌｉｃｏｎｅ ｄｉｏｘｉｄｅ）は低屈折材料として、二酸化チタンは高屈折材料として使用される。個別の層はいずれの場合においても、２０乃至１２０ｎｍの厚さを有し得、コーティング全体は、少なくとも５０ｎｍ、最大１５００ｎｍの厚さを有する。

ストリップ状の干渉フィルタ２の幅は、約２ｍｍであり、その長手方向の範囲は約８ｍｍである。このストリップ状の干渉フィルタは、少なくとも発光領域４の幅を有し、外管３の表面に対して適用される。発光領域４及び部分コーティング２は故に、観察者が白熱コイル５の方を向く方向でもある仮想上の水平面に基づき、部分コーティング２が発光領域３を覆うよう互いに対して配置される。

図２は、図１中に示される通り、車両の前方１０ｍ等の垂直方向に配置されるスクリーン上の本発明に従ったランプ１の配光を概略的に示す。図２は、対向車両の運転者の目が動くところの線である線Ａを有し、線Ｂは道路の左手側端の線、線Ｃは道路の中央線、線Ｄは右手側レーンの中心線、線Ｅは道路の右手側端の線、Ｆは明暗カットオフの線、Ｇは明暗カットオフの線Ｆによって上方に向かって定められる青色光の領域、及び、Ｈは黄色散乱光の領域である。部分コーティング２を通過する光は、明暗カットオフＦに近い交通空間へと投射される。参照符号Ｉは、フィルタをかけられていない光によって照射される領域を示す。明暗カットオフＦは、照射されていない交通空間からヘッドランプによって照射される交通空間を隔てる交通空間における領域である。

反射ヘッドランプに対するハロゲンランプの概略側部図。 図１中に示される光の交通空間における配光を概略的に図示する。

Claims (9)

1. ロービーム機能を有する車両のヘッドランプに対するランプであって、
   外管と、発光領域とを有し、前記外管の複数の領域から可変の色を有する少なくとも可視である光を放射し、少なくとも部分的なコーティングは、前記ロービーム機能が実行される際に、明暗カットオフの下方に位置する交通空間の領域が、可変の色を有する可視光を有して定義付けられる領域において照射され得るよう、前記外管上に配置され、
   前記部分コーティングは、最小幅を有する干渉コーティングであること、並びに、前記ランプの水平方向の取付位置において、前記発光領域の垂直方向及び水平方向の範囲は、前記部分コーティングの垂直方向及び水平方向の範囲より小さいかあるいは同等である、ことを特徴とし、
   前記発光領域及び前記部分コーティングは、前記部分コーティングが水平面に対して前記発光領域を覆うように互いに対して配置される、
   ランプ。
2. 前記ランプの光源は、ハロゲン電球である、ことを特徴とする、
   請求項１記載のランプ。
3. 前記干渉コーティングは、特に黄色光を通過させ、特に青色光を反射する、ことを特徴とする、
   請求項１記載のランプ。
4. 前記部分コーティングの長手方向の範囲は、前記発光領域の長手方向の範囲より大きい、ことを特徴とする、
   請求項１記載のランプ。
5. 前記部分コーティングは、ストリップ状に形成される、ことを特徴とする、
   請求項１記載のランプ。
6. 前記ランプの前記水平方向の取付位置において、前記ストリップ状の部分コーティングの前記垂直方向の範囲は、１ｍｍ乃至３ｍｍである、ことを特徴とする、
   請求項１記載のランプ。
7. 前記ロービームを実行する際、前記明暗カットオフの下方の前記交通空間は、黄色光が第１の領域を占め、青色光が第２の領域を占め、前記部分コーティングによって著しく影響されない光が第３の領域を占めるよう、照射され得る、ことを特徴とする、
   請求項１記載のランプ。
8. 前記ロービームを実行する際、前記明暗カットオフの上方の前記交通空間は、白色光がこの領域を占めるよう、照射され得る、ことを特徴とする、
   請求項１記載のランプ。
9. 請求項１乃至８のうちいずれか一項記載のランプを少なくとも有する、
   照明装置。

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