CN101900274B - 车辆用灯具 - Google Patents

Abstract

本发明能高精度地形成配光图案的遮断线。本发明的车辆用灯具，使用半导体型光源来作为光源，其特征在于：具备：反射体，其具有以椭圆为主调的会聚型反射面；上述半导体型光源，其以发光部位于上述会聚型反射面的第一焦点处或其附近的方式配置；投影透镜，其透镜焦点位于上述会聚型反射面的第二焦点处或其附近；遮光罩兼附加反射体，其配置在上述投影透镜和上述半导体型光源之间，具有将从上述半导体型光源放射且由上述会聚型反射面反射的反射光的一部分遮断并形成配光图案的遮断线的遮光罩，且具有将已遮断的反射光向上述投影透镜侧反射的附加反射面；在上述遮光罩兼反射体上设有形成上述配光图案的下水平遮断线及倾斜遮断线的突起部。

Description

车辆用灯具

技术领域

本发明涉及使用例如LED等半导体型光源来作为光源的所谓投射类型的车辆用灯具。

背景技术

此种车辆用灯具以往就有(例如，专利文献1)。下面，对该现有的车辆用灯具进行说明。现有的车辆用灯具包括：投影透镜、光源、反射体、附加反射体、减光反射部。在点亮光源时，来自该光源的光由反射体反射，该反射光的一部分由附加反射体遮断，没有被遮断的反射光向投影透镜侧前进，而且，被遮断的反射光由附加反射体向投影透镜侧反射，将具有遮断线的配光图案从投影透镜向车辆的前方反射，该现有的车辆用灯具可通过减光反射部来流畅地减小配光图案的遮断线下侧的一部分。

但是，由于现有的车辆用灯具用实心形状的附加反射体的前端缘形成配光图案的遮断线，所以在成形实心形状的附加反射体时，存在该实心形状的附加反射体上出现扭曲的情况。因此，现有的车辆用灯具，在实心形状的附加反射体上出现扭曲时，在附加反射体的前端缘也出现扭曲，难以高精度地形成配光图案的遮断线。

专利文献1：特开2008-77890号公报

发明内容

本发明要解决的问题是，在现有的车辆用灯具中，存在难以高精度地形成配光图案的遮断线的情况。

本发明的车辆用灯具，使用半导体型光源来作为光源，其特征在于：具备：反射体，其具有以椭圆为主调的会聚型反射面；上述半导体型光源，其以发光部位于上述会聚型反射面的第一焦点处或其附近的方式配置；投影透镜，其透镜焦点位于上述会聚型反射面的第二焦点处或其附近；遮光罩兼附加反射体，其配置在上述投影透镜和上述半导体型光源之间，具有将从上述半导体型光源放射且由上述会聚型反射面反射的反射光的一部分遮断并形成配光图案的遮断线的遮光罩，且具有将已遮断的反射光向上述投影透镜侧反射的附加反射面；在上述遮光罩兼反射体上设有形成上述配光图案的下水平遮断线及倾斜遮断线的突起部。

本发明的车辆用灯具用在遮光罩兼附加反射体上设置的突起部来形成防眩用配光图案的下水平遮断线以及倾斜遮断线，所以即使在该实心形状的遮光罩兼附加反射体上出现扭曲的情况下，实心形状的遮光罩兼附加反射体对突起部的水平部及倾斜部产生的影响也小。因此，该实施例的车辆用灯具其遮光罩兼附加反射体是实心形状，即使在该实心形状的遮光罩兼附加反射体上出现扭曲的情况下，也可用扭曲的影响小的突起部的水平部及倾斜部高精度地形成防眩用配光图案的下水平遮断线以及倾斜遮断线。

附图说明

图1是表示本发明的车辆用灯具的实施例的遮光罩兼附加反射体的立体图。

图2是表示遮光罩兼附加反射体的无反射部或减光反射部的部分放大立体图。

图3是与图1的III-III线截面对应的纵剖视图。

图4是与图1的IV-IV线截面对应的纵剖视图。

图5是表示用来自附加反射面的反射光形成的防眩用配光图案的图面上的防眩用配光图案的说明图。

图6是表示用没有被遮光罩兼附加反射体遮断的来自会聚型反射面的反射光形成的防眩用配光图案的图面上的防眩用配光图案的说明图。

图7是表示将图5的防眩用配光图案和图6的防眩用配光图案合成的防眩用配光图案的图面上的防眩用配光图案的说明图。

图中：

1-车辆用灯具；2-反射体；3-半导体型光源；4-投影透镜；5-遮光罩兼附加反射体；6-散热片部件；7-支架部；8-会聚型反射面；9-基板；10-透光部件；11-上面板部；12-左右面板部；13-前面板部；14-附加反射面；15-突起部；16-水平部；17-倾斜部；18-无反射部或减光反射部；19-光通过部；20-减光部；HL-HR-左右的水平线；VU-VD-上下的垂直线；F1-会聚型反射面的第一焦点；F2-会聚型反射面的第二焦点；FL-投影透镜的透镜焦点；CL1、CL2、CL3-遮断线；LP-防眩用配光图案；L1-从半导体型光源放射的光；L2-由会聚型反射面反射的光；L3-由附加反射面反射的光；L4-由无反射部或减光反射部无反射或减光反射的光

具体实施方式

下面根据附图来详细说明本发明的车辆用灯具的实施例。再有，本发明不受该实施例限定。在附图中，标记“VU-VU”表示图面的上下的垂直线。标记“HL-HR”表示图面的左右的水平线。标记“Z-Z”表示灯单元的光轴(会聚型反射面的光轴、投影透镜的光轴)。

实施例

下面对该实施例的车辆用灯具的构成进行说明。该实例对例如汽车用前照灯进行说明。在图3中，标记1表示该实施例的车辆用灯具。如图3所示，上述车辆用灯具1是所谓的投射类型，做成单元构造。上述车辆用灯具1包括：反射体2、半导体型光源3、投影透镜(凸透镜、聚光透镜)4、遮光体兼附加反射体5、散热片部件6、未图示的汽车用前照灯的灯壳及灯透镜(例如，透明的外透镜等)。

上述反射体2、上述半导体型光源3、上述投影透镜4、上述遮光体兼附加反射体5、上述散热片部件6构成灯单元。一个或多个上述灯单元经例如光轴调整机构而配置在由汽车用前照灯的灯壳及灯透镜划分的灯室内。

上述反射体2由不透光性的树脂部件等构成，兼用作罩、壳以及支架等保持部件。上述反射体2、上述遮光体兼附加反射体5、上述散热片部件6相互之间固定。

上述反射体2前侧的部分构成圆筒形状的支架部7。在上述支架部7上，固定有上述投影透镜4。另一方面，上述反射体2的从中央侧到后侧的部分大体沿光轴Z-Z水平地由上侧部分的封闭部和下侧部分的开口部构成。在上述反射体2的圆顶形状的封闭部的凹内面，施行铝蒸镀或银涂装等而设置会聚型反射面8。

上述会聚型反射面8由以椭圆为主调的反射面例如以旋转椭圆面和椭圆为基本的自由曲面(NURBS曲面)等的反射面(图3、图4、图5的垂直截面为椭圆面，并且，未图示的水平截面为抛物面或变形抛物面的反射面)构成。因此，上述会聚型反射面8具有第一焦点F1和第二焦点(水平截面上的焦线，即从上面(平面)观察两端位于上述投影透镜4侧且中央位于上述半导体型光源3侧的弯曲焦线)F2、光轴Z-Z。

上述半导体型光源3使用例如LED、EL(有机EL)等自发光半导体型光源(在该实施例中为LED)。上述半导体型光源3包括：导热性绝缘基板(例如陶瓷)的基板9、在上述基板9的一个面(上面)设置的微小的矩形形状(正方形形状)的LED芯片的发光体(未图示)、覆盖上述发光体的大体半球形状(圆顶形状)的透光部件(透镜)10。上述半导体型光源3的上述基板9固定在上述散热片部件6的一个面(上面)上。上述半导体型光源3的上述发光体(发光部)位于上述会聚型反射面8的上述第一焦点F1处或其附近。

上述投影透镜4是非球面透镜的凸透镜。上述投影透镜4的前方一侧(外部一侧)呈曲率大(曲率半径小)的凸非球面，另一方面，上述投影透镜4的后方一侧(上述半导体型光源3一侧)呈曲率小(曲率半径大)的凸非球面。通过使用此类投影透镜4，上述投影透镜4的焦距变小，所以该实施例的车辆用灯具1的上述投影透镜4的光轴Z-Z方向的尺寸紧凑该变小的量。再有，上述投影透镜4的后方一侧也可以是平非球面(平面)。

上述投影透镜4具有前侧焦点(上述半导体型光源3侧的焦点)和后侧焦点(外部一侧的焦点)、将上述前侧焦点和上述后侧焦点连接的光轴Z-Z。上述会聚型反射面8的光轴Z-Z和上述投影透镜4的光轴Z-Z大体一致。上述投影透镜4的前侧焦点是透镜焦点(作为物空间侧的焦点面的子午像面)FL。上述投影透镜4的上述透镜焦点FL位于上述会聚型反射面8的第二焦点F2处或其附近。再有，从上述半导体型光源3放射的光L1不具备高热能，所以可使用树脂制的透镜来作为上述投影透镜4。上述投影透镜4在该实例中使用丙稀。上述投影透镜4向车辆的前方照射(投影)具有遮断线CL1、CL2、CL3的配光图案例如防眩用配光图案(近光束)LP。

上述遮光体兼附加反射体5与上述反射体2同样，由不透光性的树脂部件等构成。上述遮光体兼附加反射体5配置在上述投影透镜4和上述半导体型光源3之间。如图1～图5所示，上述遮光体兼附加反射体5为中空形状，由水平板的上面板部11、垂直板的左右面板部12、圆弧板的前面板部13构成。上述遮光体兼附加反射体5的上述上面板部11和上述上面板部13的角部(缘部、边部)位于上述会聚型反射面8的第二焦点F2处或其附近，或者位于上述投影透镜4的投影焦点FL处或其附近。

在上述遮光体兼附加反射体5上设有遮光体(即上述上面板部11)，该遮光体将从上述半导体型光源3放射且由上述会聚型反射面8反射的反射光L2的一部分L3遮断并形成上述防眩用配光图案LP的遮断线CL1、CL2、CL3。

在上述遮光体兼附加反射体5的上述上面板部11的上面施行铝蒸镀或银涂装等，从而设置将已遮断的反射光L3向上述投影透镜4侧反射的附加反射面14。上述附加反射面14在整体范围内形成没有高度差的下降斜率的倾斜面。即，上述附加反射面14大致沿光轴Z-Z相对于水平线倾斜(约1°～3°)。

在上述遮光体兼附加反射体5的上述上面板部11和上述前面板部13的角部中左侧的部分，一体化设有突起部15。上述突起部15由水平部16和倾斜部17构成。

上述突起部15的上述水平部16形成上述防眩用配光图案LP的下水平遮断线CL1。上述突起部15的上述倾斜部17形成上述防眩用配光图案LP的倾斜遮断线CL2。上述遮光体兼附加反射体5的上述上面板部11和上述前面板部13的角部中右侧的部分形成上述防眩用配光图案LP的上水平遮断线CL3。

在上述附加反射面14的上述突起部15，设有无反射部或减光反射部18。上述无反射部或减光反射部18使已遮断的反射光L3的一部分L4无反射或减光反射(减小反射光的光量)。上述无反射部或减光反射部18在上述附加反射面14的上述突起部15的上述水平部16的上端面设置。上述无反射部或减光反射部18，在上述附加反射面14上形成铝蒸镀或银涂装等的反射面之前，在上述遮光罩兼附加反射体5的毛坯上施加褶皱和棱镜等，或者，在上述附加反射面14上形成铝蒸镀或银涂装等的反射面之后，施行涂装等。

上述散热片部件6由例如树脂和金属性模铸件等导热率高的材料构成。上述散热片部件6上部呈平板形状，从中间部到下部呈翅片形状。

该实施例的车辆用灯具1具有上述构成，下面对其作用进行说明。

首先，将车辆用灯具1的半导体型光源3的发光体点亮发光。于是，从半导体型光源3的发光体放射光L1。该光L1由会聚型反射面8反射，该反射光L2在会聚型反射面8的第二焦点F2处会聚(集中)。在第二焦点F2会聚的反射光L2的一部分L2由遮光罩兼附加反射体5的上面板部11的遮光罩遮断，而且，由遮光罩兼附加反射体5的突起部15的水平部16及倾斜部17和上面板部11及前面板部13的角部形成防眩用配光图案LP的遮断线CL1、CL2、CL3。由该遮光罩兼附加反射体5遮断的反射光L3的大部分在遮光罩兼附加反射体5的整体范围内由呈无高度差的斜率的倾斜面的上面板部11的上面的附加反射面14向投影透镜4侧反射。另一方面，没有被遮光罩兼附加反射体5的上面板部11的遮光罩遮断的反射光L2原样地向投影透镜4侧前进。

而且，向投影透镜4侧前进的光L2以及向投影透镜4侧反射的光L3透过投影透镜4，将投影透镜4的透镜焦点FL的光的像作为上下左右颠倒的光的像即具有遮断线CL1、CL2、CL3的防眩用配光图案LP向汽车(车辆)前方投影而照亮路面等。

此外，由遮光罩兼附加反射体5遮断的反射光L3的一部分L4通过附加反射面14的突起部15的水平部16的上端面的无反射部或减光反射部18而被无反射或减光反射。即，由遮光罩兼附加反射体5遮断的反射光L3的一部分L4没有透射而从投影透镜4投影。其结果，如图5所示，在与由遮光罩兼附加反射体5遮断的反射光L3的大部分形成的防眩用配光图案LP的下水平遮断线CL1侧对应的地点，形成光通过部19。另一方面，如图6所示，由没有被遮光罩兼附加反射体5遮断的反射光L2所形成的防眩用配光图案LP是没有光通过部的完整的防眩用配光图案。通过将该图5所示的防眩用配光图案LP和图6所示的防眩用配光图案LP合成，如图7所示，在与下水平遮断线CL1侧对应的地点形成有防眩用配光图案LP，该防眩用配光图案LP形成了圆滑的减光部20(图7中标以斜虚线的部分)。

该实施例的车辆用灯具1具有上述构成及作用，下面对其效果进行说明。

该实施例的车辆用灯具1用在遮光罩兼附加反射体5上设置的突起部15的水平部16及倾斜部17来形成防眩用配光图案LP的下水平遮断线CL1以及倾斜遮断线CL2，所以遮光罩兼附加反射体是实心形状，即使在该实心形状的遮光罩兼附加反射体上出现扭曲的情况下，实心形状的遮光罩兼附加反射体对突起部15的水平部16及倾斜部17产生的影响也小。因此，该实施例的车辆用灯具1其遮光罩兼附加反射体是实心形状，即使在该实心形状的遮光罩兼附加反射体上出现扭曲的情况下，也可用扭曲的影响小的突起部15的水平部16及倾斜部17高精度地形成防眩用配光图案LP的下水平遮断线CL1以及倾斜遮断线CL2。

而且，该实施例的车辆用灯具1通过在遮光罩兼附加反射体5的整体范围内没有高度差的上面板部11的上面的附加反射面14而能可靠地防止在由来自该附加反射面14的反射光L3形成的防眩用配光图案LP中发生配光偏差，所以能可靠地防止在防眩用配光图案LP的某个部分出现黑暗区域。这样，该实施例的车辆用灯具1不会因在防眩用配光图案LP的某个部分出现的黑暗区域的配光的不均匀而使驾驶员产生不快感，所以可有助于交通安全。

此外，该实施例的车辆用灯具1通过在附加反射面14的突起部15的水平部6的上端面设置的无反射部或减光反射部18而将由遮光罩兼附加反射体5遮断的反射光L3的一部分L4无反射或减光反射，所以可通过与防眩用配光图案LP的下水平遮断线CL1侧对应的一部分的光。这样，该实施例的车辆用灯具1可圆滑地减小与防眩用配光图案LP的下水平遮断线CL1侧对应的一部分(减光部20)，此外，通过光不会成为杂散光而使驾驶员和其它驾驶员以及行人产生不快感和不适感。

再有，该实施例的车辆用灯具1其无反射部或减光反射部18在附加反射面14的突起部15的水平部16的上端面设置，所以在保持行走车线侧的远方视觉辨认性的状态下，可将对向车线侧的下水平遮断线CL1下侧的配光的一部分(减光部20)圆滑地减光。

此外，该实施例的车辆用灯具1其遮光罩兼附加反射体5呈中空形状，所以与中空形状的遮光罩兼附加反射体比较，可抑制扭曲的产生。因此，该实施例的车辆用灯具1可使扭曲对于在中空形状的遮光罩兼附加反射体5上设置的突起部15的水平部16及倾斜部17的影响更小，所以可用突起部15的水平部16及倾斜部17更高精度地形成防眩用配光图案LP的下水平遮断线CL1及倾斜遮断线CL2。而且，该实施例的车辆用灯具1其遮光罩兼附加反射体5呈中空形状，所以可减小扭曲对于遮光罩兼附加反射体5的上面板部11和前面板部13的角部的影响，其结果，可用遮光罩兼附加反射体5的上面板部11和前面板部13的角部高精度地形成防眩用配光图案LP的上水平遮断线CL3。

再有，该实施例的车辆用灯具1其无反射部或减光反射部18通过在遮光罩兼附加反射体5的毛坯上施加皱褶和三棱镜等或者施行涂装而形成，所以部件数量不会增加且制造成本不会提高。

再有，在上述实施例中，对于用汽车用前照灯来作为具有遮断线CL1、CL2、CL3的防眩用配光图案LP的车辆用灯具进行说明。但是，在本发明中，如果是具有遮断线的配光图案，则也可以是防眩用配光图案以外的配光图案。

此外，在上述实施例中，遮光罩兼附加反射体5呈中空形状。但是，在本发明中，是实心形状的遮光罩兼附加反射体。

再有，在上述实施例中，在突起部15的水平部16的上端面上设置无反射部或减光反射部18。但是，在本发明中，也可在突起部15的水平部16中仅倾斜部17的一部分的上端面上设置。

Claims (4)

1.一种车辆用灯具，使用半导体型光源来作为光源，其特征在于：

具备：反射体，其具有以椭圆为主调的会聚型反射面；上述半导体型光源，其以发光部位于上述会聚型反射面的第一焦点处或其附近的方式配置；投影透镜，其透镜焦点位于上述会聚型反射面的第二焦点处或其附近；遮光罩兼附加反射体，其配置在上述投影透镜和上述半导体型光源之间，具有将从上述半导体型光源放射且由上述会聚型反射面反射的反射光的一部分遮断并形成配光图案的遮断线的遮光罩，且具有将已遮断的反射光向上述投影透镜侧反射的附加反射面；

在上述遮光罩兼附加反射体上设有包括形成上述配光图案的下水平遮断线的水平部及形成上述配光图案的倾斜遮断线的倾斜部的突起部。

2.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于：

上述附加反射面是在整体范围内没有高度差的反射面，

在上述附加反射面的上述突起部，设有使已遮断的反射光的一部分无反射或减光反射的无反射部或减光反射部。

3.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于：

上述遮光罩兼附加反射体呈中空形状。

4.根据权利要求2所述的车辆用灯具，其特征在于：

上述无反射部或上述减光反射部通过在上述遮光罩兼附加反射体的毛坯上施加褶皱和棱镜或者施行涂装而形成。

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