专利名称：汽车卤钨防眩前照灯灯泡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于封闭式或半封闭式汽车卤钨防眩前照灯的灯泡，特别是一种对配光屏进行改进了的汽车卤钨防眩前照灯灯泡，它是满足等同采用西欧“ECE”法规的我国汽车前照灯配光性能标准(GB4599－84)的汽车卤钨防眩前照灯的理想的基础光学元件。
现在的汽车卤钨防眩前照灯灯泡的配光屏，如
图1所示。由于靠近焦点一方的工作廓线用简单的SR球弧所代替，且配光屏的轴向安装位置又不能影响远光灯丝的安装，结果是将具有这样的配光屏的灯泡安装在相应的抛物面反射镜上时，因为两侧廓线向焦点方延伸不够，至使实际工作半宽过小，于是，近光灯丝上(下)极限位置附近发射的光线经过配光屏边缘射向反射镜接近灯泡安装孔的较大范围的光线经反射落在距灯具H米远的屏幕上时，远远超高于(低于)h－h线以上(下)，当这样的光线由透光玻璃实现屏幕上配光时，Ⅲ区(暗区)光线很易超标，而75R等关键点照度又加强不够，致使汽车卤钨前照灯的配光质量难以提高。
本实用新型的任务是提供一种配光屏进行改进的汽车卤钨防眩前照灯灯泡，在它安装在相应的前照灯上时，能大幅度减少光线向暗区(Ⅲ区)射入和大大提高明暗截止线附近关键测试点的照度值，为提高汽车卤钨防眩前照灯的配光质量提供理想的基础光学元件。
本实用新型是以求屏的投影半宽的理论公式bAa＝ (△fAsinφM)/(1+△fA/PM) 为核心设计出配光屏尺寸的。式中，△fA为近光灯丝某发光位置距焦点的距离；bAa为对应于△fA位置的灯丝截面上下极限点发出的光线擦过配光屏边缘射向反射镜φM位置之M点。经反射落在距灯具H米远的屏幕h－h线上，擦着的那一点至焦轴的距离，即理论投影半宽值；ρM为M点的矢径；φM为该M点的矢径和焦点射向抛物面顶点的射线之间的夹角。
以下结合附图详细说明之。
图1是现行汽车卤钨防眩灯泡的配光屏另件图。
图2是汽车卤钨防眩前照灯灯泡的结构简图。
图3是求屏公式的推导图。
图4是配光屏两侧共用工作廓线求法示意图。
图5是实施例配光屏(3)的另件图。
参看图2，该灯泡除配光屏(3)进行改进外，其余一切结构要素均同现行的市购卤钨灯泡；(5)是远光灯丝；(4)是近光灯丝，它的轴线与焦轴重合，且轴向偏离焦点；(6)是电联接片；(2)是泡壳。
参看图3，我们设灯泡(1)已安装在以焦距为f的抛物面反射镜(7)上，抛物面反射镜(7)的数学表达式为γM＝4fx，一定的园柱螺旋近光灯丝(4)直径为d，其轴线与焦轴重合。在垂直于焦轴且距焦点f的距离为△fA的园柱螺旋近光灯丝(4)的园截面上，设最上面那一点为A，最下面那一点为a，其下设置的配光屏(3)的两侧共用工作廓线分别处在过焦轴的水平和15°两平面上。又设离反射镜〔7〕一定距离H(一般为25M)的地方置一受光测试屏幕，观察者就站在这个屏幕的后边(正对射出的灯光)。对于近光灯丝〔4〕射向配光屏〔3〕两冀附近的光线经反射镜〔7〕反射投影到屏幕上的情况，只要分析一种情况即可。我们将V－V左半部画出某一光线经过水平冀附近反射的情况，将V－V右半部对应画出该光线反射后投影在屏幕上的情况，过A(a)点擦过配光屏〔3〕的廓缘引线交反射镜〔7〕于M1(M2)，联结fM1(fM2)，fM1＝fM2＝ρM即以f点为极点。对应于φM角的抛物面上M1(M2)点的矢径。在主视图上，fM1(fM2)也表示过M1(M2)点的子午焦面。故灯丝(4)△fA截面位置中心的光线若不被配光屏(3)挡住，经M1(M2)点反射后，将投影在屏幕的A′(a′)点上，且RA′＝Ra′≈HtgγA〔因反射镜(7)的M1和M2点的投影半径rM值相对于光线在屏幕上的投影半径值R甚小，故式中已从略〕。它离水平线的高度△A(△a)可以通过几何关系求得△A＝△a＝ (He)/(rM) ·tgγA＝HtgγA·( (d)/(2bAa) － (d)/(2rM) )式中tgγA＝sinφM／(cosφM＋ρM／△fA)。
但△fA位置灯丝(4)的截面上(下)极限点A(a)没有在焦轴上，这两点射向M1(M2)点的光线，反射后的方向除了与光轴构成γA的角度外，还将偏离过M1(M2)点的子午焦面一个δA(δa)的角度值(由于A点和a点径向偏离焦轴而引起的反射偏位角)，结果使A点(a点)发射的光经M1(M2)点反射后不是落在A′(a′)点上，而是落在A″(a″)点的位置上，产生了下(上)移量，其数值△A′＝△a′＝A′A″＝HtgδA／cosγA＝HdtgγA／2△fAsinφM为了使灯丝上下极限点发射之极限光线正好落在h－h水平明暗线上，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即为对应于近光灯丝(4)△fA截面位置上下极限点发出的光线擦过配光屏(3)的工作廓缘射向φM位置M点。经反射后落在屏幕的h－h水平线上。擦着的那一点到焦轴的距离，即理论的配光屏投影半宽值。式中，ρM为M点的矢径；φM为该M点的矢径和焦点射向抛物面顶点的射线之间的夹角。不同的φM值代入可得对应的bAa值。将其逐点光滑联结，可得出对应于△fA位置的理论的配光屏投影半宽曲线，以△fA＝△fmin和△fA＝△fmax代入可得出两条曲线bl＝f(△fmin，φM)和bb＝f(△fmax，φM)。我们采用比例中项法求出新的曲线来作为共用工作廓线，即bp＝b1·b′b]]>。这里b′b是对应于△fA＝△fmin灯丝截面的与bl同一φM位置角的bb曲线上对应点的投影半宽(参看图4)。
图5是本实用新型实施例配光屏(3)的另件图。它的工作廓线由上述比例中项法求得。因改进前后的位置尺寸C相同，故改进后的配光屏的工作廓线在靠近焦点f方明显伸向焦点，且尺寸较中间段渐小；考虑制造工艺，中间仍为带球头SR的柱形半径R型坑槽，接近计算值的槽外缘的中间段仍作为工作廓线的一部份，远离焦点一方的工作廓线做成外张斜线或外张斜线折断型；为便于灯丝的安装，将其靠近焦点一端做成内凹型；为不致使残余光线误入Ⅲ区(暗区)，在该端的中心处仍设置一个垂直R半园小端屏；为不致过多挡去远灯丝的有效发光和考虑制造工艺，配光屏工作廓线靠近两端的部分均做成图中A－A所示的斜面α角过渡型。
由于焦距f的大小对配光屏的设计影响不是太大，故当设计计算取f＝22.5时，对配光屏进行上述改进后的灯泡可用于f＝20～27范围的半封闭式或封闭式汽车卤钨防眩前照灯上。
权利要求1.一种用于封闭式或半封闭式汽车卤钨防眩前照灯的灯泡，特别是一种对其配光屏(3)进行改进设计的汽车卤钨防眩前照灯灯泡，其特征是配光屏(3)分处水平和15°平面的两侧共用工作廓线在配光屏既定轴向位置上较老式配光屏明显向焦点方延伸；其靠近焦点方的尺寸较中间段尺寸渐小；其靠近焦点一端两侧廓线的联接处为内凹型；其中间段由柱形槽外缘代替；其远离焦点部分为外张斜线或外张斜线折断型。
2.按权利要求1所述灯泡，配光屏(3)的两侧共用工作廓线靠近两端的部分至球头柱形 坑槽之间由相对于水平或15°平面倾斜的斜面过渡。
专利摘要一种汽车卤钨防眩前照灯灯泡，特别是一种对其配光屏进行改进设计的汽车卤钨防眩前照灯灯泡，其配光屏是以新的理论公式为核心设计出来的，该灯泡安装在相应前照灯上时，能使射入防眩暗区的光线进一步减少，而明暗截止线附近的照度值得以进一步加强。使防眩前照灯的配光质量大幅度提高。
文档编号B60J3/00GK2046090SQ8821844
公开日1989年10月18日 申请日期1988年10月4日 优先权日1988年10月4日
发明者毛振权 申请人:毛振权