專利名稱:機(jī)動(dòng)車用紅外光照射燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及裝在機(jī)動(dòng)車上用紅外光照亮車輛前方的機(jī)動(dòng)車用紅外光照射燈,特別涉及與對(duì)近紅外有感度的CCD攝象機(jī)共用的機(jī)動(dòng)車用紅外光照射燈。
背景技術(shù):
這種燈的構(gòu)造是在燈體和由前透鏡組成的燈室內(nèi)裝有可見光源及反射鏡,為遮蔽可見光源,裝有表面涂覆著透過紅外光多層膜的透過紅外光形成用燈罩(グロ-ブ),光源光中透過燈泡的紅外光由反射鏡反射,透過前透鏡向前方配光。
然后,對(duì)車輛前方紅外光的照射區(qū)域,由設(shè)置在機(jī)動(dòng)車前部的對(duì)近紅外有感度的CCD攝象機(jī)攝像、由圖像處理裝置處理后在車內(nèi)監(jiān)視器上放映。駕駛員在映有車輛前方視野的監(jiān)視器畫面,可以確認(rèn)在遠(yuǎn)方的人、分道線、障礙物等。
但是,在所述的現(xiàn)在的紅外光照射燈,由于透過紅外光多層膜不能將700~800nm左右的長(zhǎng)波可見光完全濾凈,故可以看到燈的紅光。因而有可能把設(shè)于機(jī)動(dòng)車前部的紅外光照射燈誤認(rèn)為尾燈或停車燈等,安全上有問題。
發(fā)明者研究結(jié)果確認(rèn)不能被透過紅外光燈泡濾凈的可見光(透過了透過紅外光燈泡的可見光)的紅光成份,雖傳到反射鏡整體,但因?yàn)榻?jīng)反射鏡光源周邊區(qū)域反射、從前透鏡中央附近射出的光能(光通量密度)最強(qiáng),故而在前透鏡中央部附近(反射鏡的光源周邊區(qū)域)可看到發(fā)出呈環(huán)狀的紅光。
于是發(fā)明者考慮可以把成為可看到燈發(fā)紅光原因的可見光的紅光成分稀釋,在反射鏡光源周邊區(qū)域和前透鏡中央附近設(shè)置漫射光的漫射臺(tái)階,結(jié)果確認(rèn)可有效地把燈的紅光色調(diào)變淺,以至提出本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是考慮到所述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的,其目的在于提供一種紅外光照射燈,可把成為可看成燈發(fā)紅光原因的可見光的紅光成分稀釋從前透鏡射出,而不被誤認(rèn)為是尾燈或停車燈。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明第一方面的紅外光照射燈,包括由燈體和前透鏡組成的燈室;裝于所述燈體內(nèi)側(cè)的反射鏡;在所述燈室內(nèi)的所述反射鏡前方配置的光源;為遮蔽所述光源而裝的可遮可見光而僅能透過紅外光的圓筒狀的紅外光形成用燈罩,在對(duì)應(yīng)于所述反射鏡的所述光源周邊區(qū)域或/及所述前透鏡的所述光源周邊區(qū)域的區(qū)域內(nèi)設(shè)置漫射臺(tái)階。
作為第一方案在反射鏡光源周邊區(qū)域設(shè)置漫射臺(tái)階,用以漫射反射透過了紅外光形成用燈罩傳來的可見光的紅光成分。作為第二方案在對(duì)應(yīng)于前透鏡反射鏡的光源周邊區(qū)域設(shè)置漫射臺(tái)階,用以漫射透過已透過紅外光形成用燈罩由反射鏡光源周邊區(qū)域反射傳來的可視光的紅光成分。作為第3方案在反射鏡光源周邊區(qū)域設(shè)置漫射臺(tái)階,用以漫射反射透過了紅外光形成用燈罩傳來的可見光紅光成分的同時(shí),在對(duì)應(yīng)于前透鏡的反射鏡光源周邊區(qū)域設(shè)置漫射臺(tái)階,用以漫射透過由反射鏡光源周邊區(qū)域漫射反射過來的可見光紅光成分。
作為設(shè)置在反射鏡和前透鏡的漫射臺(tái)階來說,有魚眼臺(tái)階及圓柱形臺(tái)階等。
燈的配光,除了在前透鏡處設(shè)置配光控制用臺(tái)階來控制由反射鏡反射的光形成的情況之外,還有在前透鏡處不設(shè)置配光控制用臺(tái)階而僅靠反射鏡控制形成的情況,這種未設(shè)置配光控制用臺(tái)階的前透鏡及所謂的前罩均包括在這里所說的前透鏡內(nèi)。
不能被紅外光形成用燈罩濾凈的可見光(透過了紅外光形成用燈罩的可見光)的紅光成分,雖經(jīng)反射鏡整體反射從前透鏡射出,但經(jīng)反射鏡光源周邊區(qū)域反射且從對(duì)應(yīng)該光源周邊區(qū)域的前透鏡中央附近射出的光能(光通量密度)最強(qiáng)。因此,現(xiàn)在在前透鏡中央附近(對(duì)應(yīng)于反射鏡光源周邊區(qū)域的區(qū)域)可看到發(fā)出環(huán)狀紅光,而在本發(fā)明中,當(dāng)透過紅外光形成用燈罩傳至反射鏡光源周邊區(qū)域可見光的紅光成分在此(反射鏡光源周邊區(qū)域)反射時(shí),由于被漫射臺(tái)階漫射或經(jīng)反射鏡反射后透過(射出)前透鏡時(shí)再被漫射臺(tái)階漫射,從而使從前透鏡中央附近向前方配光的紅光成分的光通量密度降低,燈發(fā)出的紅色光被稀釋。
進(jìn)一步,透過紅外光形成用燈罩傳至反射鏡光源周邊區(qū)域的可見光的紅光成分經(jīng)反射鏡反射時(shí)被漫射臺(tái)階漫射,再透過(射出)前透鏡時(shí)又被漫射臺(tái)階漫射。這樣,由于被反射鏡反射漫射的可見光紅光成分在透過前透鏡時(shí)被進(jìn)一步漫射,故從前透鏡中央附近向前方配光的紅光成分的光通量密度,比在反射鏡或前透鏡的任一處設(shè)置漫射臺(tái)階時(shí)降得更低,燈發(fā)出的紅光也進(jìn)一步被稀釋。
在本發(fā)明第二方面,把本發(fā)明第一方面所述的紅外光照射燈的所述紅外光形成用燈罩,在其后端部離開所述反射鏡配置,使光源光從所述反射鏡與所述紅外光形成用燈罩后端部的間隙中直接傳向所述反射鏡的光源周邊區(qū)域。
由于光源光直接傳向反射鏡光源周邊區(qū)域,在此被反射的光源光(白色光)也從與所述光源周邊區(qū)域?qū)?yīng)的前透鏡中央附近射出,就更加降低了從前透鏡中央附近向前方配光的紅光成分的光通量密度。
在本發(fā)明第三方面,在本發(fā)明第一、或第二方面所述的紅外光照射燈的所述紅外光形成用燈罩的前方,設(shè)置遮光燈罩以遮住從所述燈泡的前端開口部射出的光源光,在所述遮光燈罩的內(nèi)側(cè)裝有反射面,以反射光源光并傳到所述反射鏡光源周邊區(qū)域。
遮光燈罩遮住從紅外光形成用燈罩的前端開口部射出的光源光,阻止發(fā)生眩光。且經(jīng)遮光燈罩內(nèi)側(cè)的反射面反射的光源光(白色光)被反射鏡光源周邊區(qū)域反射,從前透鏡中央附近以漫射光形式射出,更加降低了從前透鏡中央附近漫射配光的紅光成分的光通量密度。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的使用紅外光照射燈檢測(cè)夜間前方視野的系統(tǒng)整體圖;圖2(a)是車輛前方圖像模式圖,(b)是經(jīng)圖像處理分析裝置處理的其圖像輸出信號(hào)圖;
圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖;圖4(a)是該紅外光照射燈主要部分的燈泡周邊區(qū)域放大縱剖面圖,(b)是反射鏡的燈泡安裝孔周邊區(qū)域的正面圖;圖5是紅外光照射燈控制亮燈的控制部CPU的處理流程圖;圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖;圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例的紅外光照射主要部分的燈泡周邊區(qū)域放大縱剖面圖;圖8是本發(fā)明第四實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖;圖9是本發(fā)明第五實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖;圖10是本發(fā)明第六實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖;圖11(a)是該燈主要部分的紅外光形成用燈罩的放大縱剖面圖,(b)是該燈主要部分的紅外光形成用燈罩的變形例的放大縱剖面圖;(c)是該燈主要部分的紅外光形成用燈罩的另一變形例的放大縱剖面圖;圖12是本發(fā)明第七實(shí)施例的紅外光照射燈的局部放大縱剖面圖;圖13是本發(fā)明第八實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖;圖14是該紅外光照射燈控制亮燈的控制部的CPU的處理流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1~圖5表示了本發(fā)明用于夜間前方視野檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施例,圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的使用紅外光照射燈檢測(cè)夜間前方視野的系統(tǒng)整體圖,圖2(a)是顯示器顯示的車輛前方圖像模式圖;圖2(b)是經(jīng)圖像處理分析裝置處理的其圖像輸出信號(hào)圖;圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖;圖4(a)是該紅外光照射燈主要部分的燈泡周邊區(qū)域放大縱剖面圖;圖4(b)是反射鏡的燈泡安裝孔周邊區(qū)域的正面圖;圖5是紅外光照射燈控制亮燈的控制部的CPU的處理流程圖。
如圖1所示,夜間前方視野檢測(cè)系統(tǒng)主要包括裝在車輛前部的前燈8及紅外光照射燈10A;并排裝在車室內(nèi)上部,拍攝車輛前方視野的一對(duì)CCD攝象機(jī)2A、2B;分析由CCD攝象機(jī)2A、2B所攝圖像的圖像分析處理裝置4;顯示圖像分析處理裝置4分析數(shù)據(jù)的檔風(fēng)玻璃映象顯示器(HUD)6。
拍攝車輛前方區(qū)域的CCD攝象機(jī)是由對(duì)可見光域有感度的可見光CCD攝象機(jī)2A和對(duì)直到紅外光域有感度的紅外光CCD攝象機(jī)2B組成,采用能夠?qū)η胺匠霈F(xiàn)對(duì)象物的距離進(jìn)行測(cè)量的立體攝象方式。而且能將兩CCD攝象機(jī)2A、2B拍攝的圖像送入圖像分析處理裝置4,對(duì)兩個(gè)圖像作比較。
如圖2(a)所示,從CCD攝象機(jī)拍攝的畫面(圖像)中把各掃描線(區(qū)域)的圖像輸出電壓取出,在考慮兩攝象機(jī)2A、2B的γ特性(光電變換特性)的基礎(chǔ)上,作為全畫面(或主要部分)數(shù)據(jù)保管。其校正需與兩攝象機(jī)2A、2B的感度一致,以保證兩攝象機(jī)2A、2B必須得到對(duì)路上物體大體相同的圖像輸出。而且從兩圖像中取出它們的差分,若差分是從圖像中某界值以上取出的,就可得到眼睛看不到的遠(yuǎn)方的行人或障礙物及分道線等的圖像。而且通過對(duì)差分的圖像的邊緣處理和圖形識(shí)別,就能夠容易地識(shí)別行人和障礙物及分道線等。
另外,系統(tǒng)還可將行人和障礙物及分道線等的圖像用檔風(fēng)玻璃映象顯示器(HUD)6顯示給駕駛員,還能通過形狀識(shí)別,判斷路上物體(行人和障礙和分道線等)的特征,用聲音通知駕駛員。
而且,作為拍攝車輛前方領(lǐng)域的CCD攝象機(jī),也可以不使用對(duì)應(yīng)可見光的CCD攝象機(jī)2A及對(duì)應(yīng)紅外光的CCD攝象機(jī)2B的這兩臺(tái)CCD攝象機(jī),而使用1臺(tái)對(duì)近紅外光域和紅外光域均有感度的一臺(tái)CCD攝象機(jī)。
如圖3所示,紅外光照射燈10A主要由下幾部分構(gòu)成容器狀的燈體12;安裝在燈體12的前面開口部且與燈體12協(xié)同動(dòng)作組成燈室S的前透鏡14;與燈體12的內(nèi)園面形成一體的拋物面形狀的反射鏡16;插裝在設(shè)置在燈體12后端部的燈泡插裝孔13上作為光源的鹵燈泡(バルブ)20;將燈泡20圍起安裝的、紅外光形成用燈罩30A。
紅外光形成用燈罩30A的形狀為可將燈泡20完全遮住的圓筒狀,在玻璃制圓筒狀燈罩30A本體的整個(gè)外圓面上裝有可遮可見光而僅能透過紅外光的透過紅外光多層膜。因此,燈泡20亮燈時(shí),在燈絲22所發(fā)出的光中,傳向反射鏡16的光L1、L2,雖透過了燈罩30A,但可見光被燈罩30A(的透過紅外光多層膜)所遮蔽,僅紅外光能透過該燈罩30A(的透過紅外光多層膜)。因此,傳向反射鏡16的紅外光如圖3箭頭L1、L2所示被反射,透過前透鏡14,作為與燈的光軸L大約平行的光向前方配光。
在從反射鏡16正面看去的環(huán)狀光源周邊區(qū)域16a處,如圖4(a)、圖4(b)所示,圍繞燈泡20的插裝孔13設(shè)有作為漫射臺(tái)階的魚眼臺(tái)階17,透過紅外光形成用燈罩30A傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a的紅光成分,如圖4(a)箭頭所示,被魚眼臺(tái)階17漫射反射。圖3中的箭頭L2表示了由反射鏡16的光源周邊區(qū)域16a(魚眼臺(tái)階17)漫射反射的紅光成分的方向,在箭頭L21到箭頭L22所示范圍內(nèi)漫射反射。
不能被紅外光形成用燈罩30A濾凈的可見光(透過了紅外光形成用燈罩30A的可見光)的紅光成分,雖經(jīng)反射鏡16整體反射從前透鏡14射出,但被反射鏡光源周邊區(qū)域16a反射,從與該光源周邊區(qū)域16a對(duì)應(yīng)的前透鏡中央附近(的正面看的環(huán)狀區(qū)域)14a射出的光的能量(光通量密度)最強(qiáng)。因此,現(xiàn)在在前透鏡中央附近(與反射鏡光源周邊區(qū)域16a對(duì)應(yīng)的區(qū)域)14a可看到發(fā)環(huán)狀紅光,但在本實(shí)施例中,透過了紅外光形成用燈罩30A傳到反射鏡光源周邊區(qū)域16a的可見光紅光成分,由反射鏡(光源周邊區(qū)域16a)反射時(shí),如符號(hào)L21、L22所示由魚眼臺(tái)階17漫射反射,作為漫射光透過(射出)前透鏡14。因此,從前透鏡中央?yún)^(qū)域14a向前方配光的紅光成分的光通量密度降低、燈的發(fā)紅光程度下降。這樣,由于從前透鏡14的中央附近配光的可見光紅光成分L2(L21、L22)作為漫射光其光通量密度變低,就看不到燈發(fā)出的紅光。
在燈罩30A的前方設(shè)置了遮光燈罩40,以遮蔽通過燈罩30A的前端開口部向前方射出的光源光,阻止發(fā)生眩光。即遮光燈罩40在其內(nèi)側(cè)做了易吸收光線的黑化處理42,同時(shí)使其口徑比燈罩30A的口徑稍大些,盡量不使燈泡20的直射光(白光)從燈罩30A的前端開口部漏出。
由于遮光燈罩40的腿(圖中未示出)固定在反射鏡16上,可以與反射鏡16成為一體。燈罩30A通過粘接或支架(圖中未示出)固定在反射鏡16的燈泡插裝孔13的周圍。
由于紅外光長(zhǎng)時(shí)間射入人眼內(nèi)可能會(huì)使人眼受傷,故在燈10A上由亮燈控制電路100(參照?qǐng)D3),使僅在紅外光不可能傷到眼睛的行馳中時(shí)燈泡20才亮燈,在紅外光有可能傷及人眼及停車等車輛速度V在近似于0的規(guī)定速度V0以下時(shí)燈泡20自動(dòng)關(guān)閉。該亮燈控制電路100具有車速傳感器110和具有CPU122、存儲(chǔ)部124等的控制部120。
在控制部120的存儲(chǔ)部124處,預(yù)先輸入設(shè)定了要將燈泡20(燈10A)關(guān)閉的輸出停止信號(hào)時(shí)的車輛速度條件,CPU122根據(jù)車速傳感器110的輸出,判斷車速V已處于近似于0的給定速度V0以下時(shí),輸出以使燈泡亮燈開關(guān)Sw位于OFF的停止信號(hào),這樣,燈泡亮燈開關(guān)Sw位于OFF、供給燈泡20的電流停止,燈泡20(燈10A)關(guān)閉。
在圖5中表示了亮燈控制電路100的控制部120(CPU122)的處理流程,其過程的起動(dòng)是以前燈8(錯(cuò)車用光或行車用光)處于亮燈狀態(tài)為前提。
首先,在步驟S1處,判別使夜間前方視野檢測(cè)系統(tǒng)動(dòng)作的開關(guān)是否打開。當(dāng)駕駛員邊看顯示放大器6的畫面邊開車時(shí)該系統(tǒng)動(dòng)作開關(guān)作為手動(dòng)開關(guān)被按下,也可以與前燈的錯(cuò)車用光的亮燈連動(dòng)位于ON位置。
若步驟S1是YES(夜間前方視野檢測(cè)系統(tǒng)動(dòng)作開關(guān)位于ON),在步驟S2處根據(jù)車速傳感器110的輸出,判別車速V是否在近似于0的規(guī)定值(V0)以下。若步驟S2是NO(V>V0)則移至步驟S3,作出應(yīng)使燈泡20(紅外光照射燈10A)亮燈的輸出后再返回步驟S1。另一方面,若步驟S1是NO時(shí)(夜間前方視野檢測(cè)系統(tǒng)動(dòng)作開關(guān)未處于ON時(shí)),或步驟S2是YES(V≤V0)時(shí),在步驟S4,作出應(yīng)使亮燈中的燈泡20(紅外光照射燈10A)關(guān)閉的輸出后再返回步驟S1。
圖6表示了本發(fā)明的第二實(shí)施例,是紅外光照射燈的縱剖面圖。
在所述第一實(shí)施例中,通過在反射鏡16的光源周邊區(qū)域16a處設(shè)置的魚眼臺(tái)階17,將可見光中的紅光成分漫射,而在這第二實(shí)施例的紅外光照射燈10B中,在與反射鏡的光源周邊區(qū)域16a對(duì)應(yīng)的前透鏡中央的環(huán)狀區(qū)域14a處設(shè)置使可見光紅光成分漫射的魚眼臺(tái)階15。
如符號(hào)L2所示,在反射鏡16的光源周邊區(qū)域(拋物面形狀的反射面)16b反射的可見光紅光成分透過(射出)前透鏡14時(shí),如箭頭L21、L22所示,由魚眼臺(tái)階15漫射。因此向前透鏡14的前方配光的紅光成分的光通量密度降低,就看不到燈發(fā)出的紅光。
其它的與所述第一實(shí)施例相同,且標(biāo)有相同的符號(hào),故省略重復(fù)的說明。
另外,在圖中沒表示出,也可以如第一實(shí)施例所示那樣在反射鏡16的光源周邊區(qū)域16a處設(shè)置魚眼臺(tái)階17的同時(shí),在與反射鏡光源周邊區(qū)域16a對(duì)應(yīng)的前透鏡14的環(huán)狀區(qū)域14a也設(shè)置魚眼臺(tái)階15。
像這樣在反射鏡16及前透鏡14兩處都設(shè)置魚眼臺(tái)階17、15的情況下,未被紅外光形成用燈罩30A濾凈而傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a的可見光的紅光成分經(jīng)反射鏡16反射時(shí),被漫射臺(tái)階17漫射,進(jìn)而,從前透鏡14射出時(shí)又進(jìn)一步被漫射臺(tái)階15漫射。即由反射鏡周邊區(qū)域16a漫射反射的可見光的紅光成分在透過(射出)前透鏡中央?yún)^(qū)域14a時(shí)又進(jìn)一步被漫射,故向前透鏡14的前方配光的紅光成分的光通量密度進(jìn)一步降低,完全看不到燈發(fā)出的紅光。
圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例的紅外光照射主要部分的燈泡周邊區(qū)域放大縱剖面圖。
在本第三實(shí)施例的紅外光照射燈10C,紅外光形成用燈罩30B的長(zhǎng)度,比所述第一實(shí)施例中的紅外光照射燈10A所用的燈罩30A要短,且燈泡后端部離開反射鏡16安裝,因此,光源光從反射鏡16與燈罩30B后端部的間隙31處直接傳向靠近反射鏡的光源周邊區(qū)域16a的內(nèi)側(cè)。其它的與所述第一實(shí)施例相同,且標(biāo)有相同的符號(hào),故省略重復(fù)的說明。
在本實(shí)施例中,透過燈罩30B的可見光紅光成分如符號(hào)L2(L21、L22)所示,被反射鏡光源周邊區(qū)域16a的魚眼臺(tái)階17漫射反射傳向前方,而傳向靠近反射鏡的光源周邊區(qū)域16a的內(nèi)側(cè)的未透過燈罩30A的光源光(白色光)如符號(hào)L3(L31、L32)所示也被魚眼臺(tái)階17漫射反射傳向前方,L2、L3兩者均從與光源周邊區(qū)域16a對(duì)應(yīng)的前透鏡中央附近射出。因此,從前透鏡中央附近向前方配光的紅光成分的光通量密度比第一實(shí)施例燈10A時(shí)進(jìn)一步稀釋,完全看不到燈發(fā)出的紅光。
圖8是本發(fā)明第四實(shí)施例的紅外光照射主要部分的燈泡周邊區(qū)域放大縱剖面圖。
在第四實(shí)施例的紅外光照射燈10D中,代替所述第一實(shí)施例所示的用于紅外光照射燈10A的遮光燈罩40,使用了內(nèi)面進(jìn)行反射面44處理的遮光燈罩40A,從燈罩30A的前端開口部射出的光源光由反射面44反射,傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a。其它的與所述第一實(shí)施例相同,且標(biāo)有相同的符號(hào),故省略重復(fù)的說明。
在第四實(shí)施例中,在透過燈罩30A的可見光的紅外光成分被反射鏡光源周邊區(qū)域16a漫射反射(參照符號(hào)L21、L22),而光源光(白色光)通過燈罩40A,如箭頭L4所示傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a,因而在漫射的紅光成分L21、L22從前透鏡14的中央附近,被漫射的可見光成分(白色光成分)L41,L42的形態(tài)射出。因而從前透鏡14中央附近向前方配光的紅光成分的光通量密度被稀釋,就看不到燈發(fā)出的紅光了。
圖9是本發(fā)明第五實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面放大圖。
在本第五實(shí)施例的紅外光照射燈10E中,代替所述第二實(shí)施例所示的用于紅外光照射燈10B的遮光燈罩40,使用了內(nèi)面進(jìn)行反射面44處理的遮光燈罩40B,從燈罩30A的前端開口部射出的光源光(白色光)由反射面44反射,傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a。其它的與所述第二實(shí)施例相同,且標(biāo)有相同的符號(hào),故省略重復(fù)的說明。
在本第五實(shí)施例中,由于被燈罩40B反射又被反射鏡光源周邊區(qū)域(拋物面形狀的反射面)16a反射的光源光(白色光)L4也傳到前透鏡中央附近14a,故當(dāng)紅光成分及白光成分都從前透鏡中央附近14a射出時(shí),如箭頭L2(L21、L22)、L4(L41、L42)所示,分別被漫射。因而從前透鏡中央附近14a向前方配光的紅光成分的光通量密度被稀釋,就看不到燈發(fā)出的紅光。
圖10及圖11表示了本發(fā)明第六實(shí)施例的紅外光照射燈,圖10是紅外光照射燈的縱剖面圖,圖11(a)~(c)分別為該燈主要部分的紅外光形成用燈罩的放大縱剖面圖。
在所述第一~第五實(shí)施例所示的紅外光照射燈10A~10E中,所有的反射鏡16都與燈體12的內(nèi)圓面形成一體,而在本實(shí)施例的紅外光照射燈10F中的反射鏡16,可由牽引機(jī)構(gòu)(圖中未示出)支持相對(duì)燈體12作傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)。
遮蔽鹵燈泡20的紅外光形成用燈罩30C,裝在固定在反射鏡16上的金屬托架50上。在托架50上有能把燈罩30C的前端部及后端部固定的圓環(huán)部51、52,由前后延伸直線部53將其連接形成一體,在圓環(huán)部51、52的圓周方向上三等分的位置分別設(shè)有三個(gè)腳54。將燈罩30C插入圓環(huán)部51、52內(nèi),將腳54斂縫,于是燈罩30C與托架50形成一體。在圓環(huán)部52設(shè)置左右一對(duì)垂直并延伸的腳55,用螺釘將該腳55固定在反射鏡16上,燈罩30C就與反射鏡16成為一體。
如圖11(a)所示,燈罩30C上的透過紅外光多層膜36的厚度沿?zé)襞莸拈L(zhǎng)度方向漸變(t1>t2)(越靠近燈泡20的根部附近越厚),可見光遮蔽率沿長(zhǎng)度方向在漸變(透過紅外光多層膜36越厚,可見光遮蔽率越高)。因此,透過燈罩30C(透過紅外光多層膜36)傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a的光,是很多可見光被遮蔽、紅外光比例大的光(可見光的紅外光成分比例少的光),該可見光的紅外光成分比例少的光如箭頭L2(L21、L22)所示,被反射鏡光源周邊區(qū)域16a(中的魚眼包17)漫射反射,從前透鏡中央?yún)^(qū)域14a射出。
而且,燈罩30C的后端部與反射鏡16間形成間隙,光源光(白色光)從此間隙傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a,被魚眼臺(tái)階17漫射反射(參照箭頭L3)。因此,從前透鏡中央?yún)^(qū)域14a向前方配光的紅外光成分L2(L21、L22)的光通量密度被很充分地稀釋,看不到燈發(fā)出的紅光。
符號(hào)18是擴(kuò)張反射鏡,符號(hào)19是裝在燈體12后頂部更換燈泡用的開口部的蓋。其它的與所述第一、第三實(shí)施例(參照?qǐng)D6、7)相同,且標(biāo)有相同的符號(hào),故省略重復(fù)的說明。
另外,紅外光形成用燈罩30C,也可以具有如圖11(b)、圖11(c)所示構(gòu)造。即在圖11(b)中,在燈罩30C上的透過紅外光多層膜36,在長(zhǎng)度方向由膜厚不同的兩部分36a、36b而形成一體。在圖11(c)中,形成薄的透過紅外光多層膜36a的燈泡部30C1和形成厚的透過紅外光多層膜36b的燈泡部30C2,由托架50A形成一體,成為燈罩30C,該托架由固定兩燈泡部30C1,30C2的接觸部的圓環(huán)部52A形成。
在圖11(b)、圖11(c)中,為將透過紅外光多層膜36a、36b的膜不同的厚度表示出,在圖上以不同的模式的厚度表示出,但實(shí)際上由于透過紅外光多層膜是用蒸著法形成的,因此透過紅外光多層膜36a、36b的膜厚差非常小,肉眼看不出來。
圖12是本發(fā)明第七實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖。
本實(shí)施例所示的紅外光照射燈10G,與所述第六實(shí)施例的燈10F相同,反射鏡16可由牽引機(jī)構(gòu)(圖中未示出)支持相對(duì)燈體12作傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)。而且,透過燈罩30C的光及光源光(白色光)傳至反射鏡光源周邊區(qū)域16a處,如箭頭L2(L21、L22)、L3(L31、L32)所示被漫射反射,從前透鏡中央?yún)^(qū)域14a射出。
在把紅外光形成用燈罩30C固定在反射鏡16上的金屬托架50B上,與第二金屬托架60固定成一體,第二金屬托架60具有延伸至反射鏡16背后的放熱片62,使燈罩30C內(nèi)不積存熱量。
第二托架60形成可與燈泡插裝孔13卡合的階梯狀的筒形物,在其前端形成的法蘭部63上固定著向托架50B后端內(nèi)側(cè)伸出的一對(duì)腿55A。在第二托架60上有圓盤狀的放熱片62,由于燈泡20的亮燈,傳向燈罩30的熱量通過托架50B和第二托架60從放熱片62向反射鏡16的背后空間放出。這樣就避開了燈泡20高溫化產(chǎn)生的種種問題。
燈泡20與托架50B(第二托架60)與燈泡插裝孔13間的組裝順序是任意的,可以將燈泡20固定在托架50B(第二托架60)之后再裝在燈泡20的插裝孔13上;也可以將托架50B(第二托架60)裝在燈泡20的插裝孔13之后再將燈泡20固定在托架50B(第二托架60)上。
其它的與所述第六實(shí)施例紅外光照射燈10F(參照?qǐng)D10、11)相同,且標(biāo)有相同的符號(hào),故省略重復(fù)的說明。
圖13是本發(fā)明第八實(shí)施例的紅外光照射燈的縱剖面圖。
在本實(shí)施例所示的紅外光照射燈10H中,其紅外光形成用燈罩30C通過圓環(huán)狀托架50C固定在傳動(dòng)裝置70的可前后滑動(dòng)的滑塊72上,并且有作為前燈的行駛用燈(形成光通量用)的功能。紅外光照射燈10H的基本構(gòu)造與所述第一實(shí)施例(參照?qǐng)D3、4)及第六實(shí)施例(參照?qǐng)D10)相同,且相同部分標(biāo)有相同的符號(hào),故省略重復(fù)的說明。
遮蔽燈泡20的紅外光形成用燈罩30C,位于圖13實(shí)線所示位置時(shí),燈泡20發(fā)出的光(白色光)透過燈罩30C成為紅外光,被反射鏡16反射,從前透鏡14射出,這時(shí)有紅外光照射燈的功能。而且被燈罩30C沒有濾凈的可見光紅光成分被反射鏡光源周邊區(qū)域16a(魚眼臺(tái)階17)漫射反射,從前透鏡14射出。而且光源光從燈罩30C與反射鏡16間的間隙31傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a,此光源光(白色光)也被魚眼臺(tái)階17漫射反射,從前透鏡14射出。因此,向前透鏡中央?yún)^(qū)域14a的前方配光的紅光成分的光通量密度降低,看不到燈發(fā)出的紅光。
在燈泡20的玻璃球前端部裝有被稱為黑頂?shù)恼诠獠?6,遮住從燈泡20向前方的直射光(可見光及紅外光),防止發(fā)生眩光。
另一方面,通過傳動(dòng)裝置70,紅外光形成用燈罩30C移至圖13所示的假想線位置,把燈泡20周圍露出,燈泡20發(fā)的光(白色光)不透過燈罩30C而傳向整個(gè)反射鏡16,就形成了行駛用光。
另外,在該燈10H通過亮燈控制電路100在作為紅外光照射燈使用時(shí),僅限于行駛中亮燈,停車等車輛速度V在近似于0的給定速度V0以下時(shí),會(huì)自動(dòng)關(guān)燈。在前燈配光用于行駛用光時(shí),將燈罩30C移至前方,成為僅用可見光配光的形態(tài),其中亮燈控制電路100包括車速傳感器110,前燈配光切換開關(guān)112、具有CPU122及存儲(chǔ)部124等的控制部120。
在控制部120的儲(chǔ)存部124中已預(yù)先輸入設(shè)定了使燈泡20停止發(fā)光輸出停止信號(hào)的車輛速度條件,CPU122則根據(jù)從車速傳感器110的輸出,判別車輛速度V已在近似于0的規(guī)定速度V0以下時(shí),則輸出使燈泡亮燈開關(guān)Sw位于OFF的停止信號(hào)。這樣,燈泡亮燈開關(guān)Sw位于OFF、停止供給燈泡20電流,燈泡20(燈10H)就關(guān)閉了。
符號(hào)130是在給燈泡20的供電路上設(shè)置的由斷繼開關(guān)電路等構(gòu)成的電力變換電路,作為形成行駛光束用的燈使用時(shí)不動(dòng)作,蓄電池的電力原封不動(dòng)地供給燈泡,作為紅外光照射燈使用時(shí),在蓄電池所供電能超過規(guī)定值(如13V)情況下動(dòng)作(把供給電力變?yōu)榫匦尾?,變換成規(guī)定的合適的電能(如12V)供給燈泡20。這樣,可避免由燈罩30C內(nèi)積存熱量、燈泡20溫度上升所帶來的種種問題。
圖14表示了亮燈控制電路100的控制部120(CPU122)的處理流程,該過程開始是以前燈(錯(cuò)車用光或行駛用光)亮燈狀態(tài)為前提。
首先在步驟S10處,根據(jù)配光切換開關(guān)112的信號(hào),判別前燈的亮燈是否是錯(cuò)車用光通量。若步驟S10是YES時(shí)(錯(cuò)車用光亮燈),則移至步驟S11,判別使行駛光束夜間前方視野檢測(cè)系統(tǒng)動(dòng)作的開關(guān)是否接通。當(dāng)駕駛員邊看顯示放大器6的畫面邊開車時(shí),該系統(tǒng)動(dòng)作開關(guān)作為手動(dòng)開關(guān)被按下,也可與錯(cuò)車用光的亮燈連動(dòng)位于ON位置。
若步驟S11是YES(夜間前方視野檢測(cè)系統(tǒng)動(dòng)作開關(guān)位于ON),在步驟S11A處輸出使電力變換電路130位于動(dòng)作狀態(tài)的信號(hào)后,步驟S12則根據(jù)車速傳感器110的輸出,判別車速V是否在近似于0的規(guī)定值(V0)以下。若步驟S12是NO(V>V0),則移至步驟S13,作出應(yīng)使燈泡20亮燈的輸出后再返回步驟S10。
另一方面,若步驟S10是NO(行駛用光束亮燈)時(shí),則移至步驟S15,輸出驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置的信號(hào)以使燈罩30C向前方移動(dòng)。然后,在步驟S16,輸出使燈泡20亮燈的信號(hào)。這樣就能得到僅有可見光的行駛用光束。
若步驟S11是NO時(shí)(夜間前方視野檢測(cè)系統(tǒng)動(dòng)作開關(guān)沒處于NO時(shí)),或步驟S12是YES(V≤V0)時(shí),在步驟S14處作出應(yīng)使亮燈中的燈泡20(紅外光照射燈10)關(guān)燈的輸出后,返回步驟S10。
在所述實(shí)施例中,表示出在反射鏡16和前透鏡14處設(shè)置的作為漫射紅外光成分的漫射臺(tái)階的魚眼臺(tái)階17、15,也可以用起漫射反射或漫射透過光作用的圓柱臺(tái)階或其它臺(tái)階的實(shí)例。
從以上的說明可清楚地看出,根據(jù)本發(fā)明第一方面,由于降低了從前透鏡中央附近射出的紅光成分的光通量密度,即使紅外光照射燈亮燈,紅光也不顯眼,看不到現(xiàn)在那樣的亮紅燈,所以不會(huì)使駕駛員及行人將紅外光照射燈的亮燈誤認(rèn)為是尾燈或停車燈的亮燈,這樣就確保行駛的安全。
根據(jù)本發(fā)明第二方面,由于反射鏡漫射臺(tái)階或/及前透鏡漫射臺(tái)階的漫射光作用,從前透鏡中央附近射出的紅光成分的光通量密度降低,再加上從前透鏡中央附近射出的白色光成分增加,故進(jìn)一步稀釋了燈的紅光,完全不會(huì)將紅外光照射燈誤認(rèn)為其它的燈。
根據(jù)本發(fā)明第三方面,由于在亮燈中不會(huì)發(fā)生眩光,故不會(huì)給對(duì)面車及行人添麻煩。
在從前透鏡中央附近射出的光中,在由反射鏡的漫射臺(tái)階或/及前透鏡的漫射臺(tái)階漫射的紅外光成分中加進(jìn)了被遮光燈罩內(nèi)側(cè)反射面反射的光源光(白色光)的漫射光,進(jìn)一步稀釋了燈的紅光,完全不會(huì)將紅外光照射燈誤認(rèn)為其它的燈。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)動(dòng)車用紅外光照射燈,包括燈室,由燈體和前透鏡構(gòu)成;反射鏡,裝于所述燈體內(nèi)側(cè);光源,配置在所述燈室內(nèi)的所述反射鏡前方;圓筒狀的紅外光形成用燈罩,為遮蔽所述光源配置,遮蔽可見光并僅使紅外光透過,其特征在于,在對(duì)應(yīng)于所述反射鏡的所述光源周邊區(qū)域或/及所述前透鏡的所述光源周邊區(qū)域的區(qū)域內(nèi)設(shè)有漫射臺(tái)階。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車用紅外光照射燈,其特征在于,所述紅外光形成用燈罩,其后端部離開所述反射鏡配置,使光源光從所述反射鏡與所述紅外光形成用燈罩后端部的間隙中直接傳向所述反射鏡的光源周邊區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1或2所述的機(jī)動(dòng)車用紅外光照射燈,其特征在于,在所述紅外光形成用燈罩的前方,設(shè)有遮住從所述燈泡的前端開口部射出的光源光的遮光燈罩,在所述遮光燈罩的內(nèi)側(cè)裝有反射光源光并將其導(dǎo)向所述反射鏡光源周邊區(qū)域的反射面。
全文摘要
一種機(jī)動(dòng)車用紅外光照射燈,把成為看成燈發(fā)出紅光原因的可見光紅光成分稀釋、從前透鏡射出,使不被誤認(rèn)為是尾燈和停車燈。該紅外光照射燈包括:由燈體12與前透鏡14形成的燈室S;設(shè)置在燈體12內(nèi)側(cè)的反射鏡16;燈室S內(nèi)配置在反射鏡16前方的光源20;覆蓋光源20可遮住可見光且僅能透過紅外光的圓筒狀的用于形成紅外光的燈罩30。在反射鏡16的光源周邊區(qū)域16a或/及與所述反射鏡光源周邊區(qū)域16a相對(duì)應(yīng)的前透鏡14上的區(qū)域14a處設(shè)置漫射臺(tái)階17、15,將透過燈罩30傳向反射鏡光源周邊區(qū)域16a的可見光的紅光成分L2漫射反射(L21,L22),由前透鏡的中央?yún)^(qū)域14a漫射射出,據(jù)此,使向前方配光的紅光成分的光通量密度降低,稀釋燈所發(fā)的紅光。
文檔編號(hào)F21V3/04GK1383032SQ02116200
公開日2002年12月4日 申請(qǐng)日期2002年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月24日
發(fā)明者八木誠(chéng)一郎, 井上貴司, 堀宇司 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小糸制作所