CN102162615B - 车辆用前照灯 - Google Patents

Abstract

在现有的车辆用灯具中不能形成车辆用前照灯的主配光图案。在现有的前照灯中，来自灯泡发光源的光会从遮蔽板的开口部漏出。本发明的车辆用前照灯具有：具有主反射面(2U)和第二附加反射面(9、9)的反射镜(3)；半导体型光源(5U)；具有第一附加反射面(15U、15U)的遮光构件(12U)；以及遮光罩(13U、13U、14U、14U)。主反射面使来自半导体型光源的光(L1)反射而照射出近光用配光图案(LP)。第一附加反射面和第二附加反射面使来自半导体型光源的光(L2)反射而照射出附加配光图案(LP1)。其结果为，本发明能够形成主配光图案，且使来自半导体型光源(5U)的光不会从遮光构件(12U)漏出。

Description

车辆用前照灯

技术领域

本发明涉及一种以半导体型光源为光源的车辆用前照灯，特别涉及一种有效利用来自半导体型光源的光的车辆用前照灯。

背景技术

以LED灯作为光源，有效利用来自该LED灯的光的车辆用灯具一直已有(例如，专利文献1-日本特许第4023769号公报)。另外，有效利用来自灯泡的发光源的光的前照灯一直已有(例如，专利文献2-日本特许第3740636号公报)。

现有的前者车辆用灯具为尾灯等信号灯，由第一反射面、第二反射面、第三反射面和第四反射面，有效利用来自LED灯的光且扩大来自LED灯的发光面积。但是，现有的前者车辆用灯具不能在第一反射面形成车辆用前照灯的预定的主配光图案、例如近光用配光图案(错车用配光图案)或远光用配光图案(行驶用配光图案)。另外，现有的后者前照灯由主反射面将来自灯泡的发光源的光形成为错车配光，并且由右椭圆反射面和左椭圆反射面使来自灯泡的发光源的无效光反射到灯泡下方的遮蔽板的开口部侧，由右抛物反射面和左抛物反射面使通过了该遮蔽板的开口部的反射光反射而将其有效利用。但是，现有的后者的前照灯为了以主反射面将来自灯泡的发光源的光形成为错车配光而在灯泡的下方设有遮蔽板，并且在该遮蔽板设有用于使来自右椭圆反射面和左椭圆反射面的反射光照射到右抛物反射面和左抛物反射面的开口部，因而存在来自灯泡的发光源的光从遮蔽板的开口部漏出的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题在于如下两点：在现有的前者车辆用灯具中，存在无法形成车辆用前照灯的预定的主配光图案的问题；而在现有的后者的前照灯中，存在来自灯泡的发光源的光从遮蔽板的开口部漏出的问题。

本发明(技术方案1的发明)为一种车辆用前照灯，其特征是，具有：具有由抛物面系的自由曲面构成的主反射面的反射镜；具有发光芯片的半导体型光源；以及遮光构件；上述发光芯片的中心位于上述主反射面的基准焦点处或其附近，并且位于上述主反射面的基准光轴上，发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向，上述主反射面是配置于从包含上述发光芯片的发光面的平面而与上述发光芯片的发光面对置一侧的空间内，使从上述发光芯片的发光面放射出的光反射而以预定的主配光图案照射到车辆的前方的主反射面；上述遮光构件是至少配置于除了从上述主反射面照射到车辆前方的光路以外的空间内，以遮蔽从上述发光芯片的发光面直接放射到车辆前方的光的遮光构件；在上述遮光构件上设有第一附加反射面，该第一附加反射面由具有第一基准焦点和第二基准焦点的椭圆系的自由曲面构成，该第一基准焦点位于上述主反射面的基准焦点处或其附近，该第二基准焦点位于与上述主反射面的基准光轴以及上述铅垂轴正交的水平轴上或位于上述水平轴的与上述发光芯片的发光面对置一侧的相反侧；该第一附加反射面使从上述发光芯片的发光面直接放射到车辆前方的光会聚反射至上述第二基准焦点处；在上述反射镜中的除上述主反射面以外的部位、即与上述主反射面的发光芯片的发光面对置一侧的相反侧设有第二附加反射面，该第二附加反射面由基准焦点位于上述第一附加反射面的第二基准焦点处或其附近的抛物面系的自由曲面构成，并使来自上述第一附加反射面的反射光反射而以预定的附加配光图案照射到车辆的前方。

另外，本发明(技术方案2的发明)，其特征是，上述第一附加反射面由共有上述第一基准焦点且上述第二基准焦点相对于上述半导体型光源位于左右两侧的两个椭圆系的自由曲面构成；上述第二附加反射面由相对于上述半导体型光源位于左右两侧的两个抛物面系的自由曲面构成。

进而，本发明(技术方案3的发明)，其特征是，将上述主反射面、上述半导体型光源、上述遮光构件、一个或两个上述第一附加反射面以及一个或两个上述第二附加反射面配置成：使上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向上方的上侧单元与上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向下方的下侧单元为点对称的状态。

另外，本发明(技术方案4的发明)，其特征是，主上述主配光图案为具有明暗截止线的主配光图案，在除了从上述主反射面照射到车辆前方的光路以外的空间、即上述第一附加反射面与上述第二附加反射面之间，设有形成具有明暗截止线的上述附加配光图案的遮光罩。

再者，本发明(技术方案5的发明)，其特征是，上述第一附加反射面由共有上述第一基准焦点且上述第二基准焦点相对于上述半导体型光源位于左右两侧的两个椭圆系的自由曲面构成；上述第二附加反射面由相对于上述半导体型光源位于左右两侧的两个抛物面系的自由曲面构成，上述遮光罩由分别设置于两个上述第一附加反射面与两个上述第二附加反射面之间的两个遮光罩构成。

进而，本发明(技术方案6的发明)，其特征是，上述遮光罩位于上述第一附加反射面的上述第二基准焦点处或其附近。

另外，本发明(技术方案7的发明)，其特征是，将上述主反射面、上述半导体型光源、上述遮光构件、一个或两个上述第一附加反射面以及一个或两个上述第二附加反射面设置成：使上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向上方的上侧单元与上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向下方的下侧单元处于点对称的状态；一个或两个上述遮光罩分别设置在上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向上方的上侧单元和上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向下方的下侧单元中。

再有，本发明(技术方案8的发明)，其特征是，上述上侧单元的一个或两个上述第二附加反射面与上述下侧单元的一个或两个上述第二附加反射面配置于上述上侧单元的上述主反射面与上述下侧单元的上述主反射面之间。

本发明的效果如下。

本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯利用用于解决上述问题的手段，当使半导体型光源的发光芯片点亮发光时，从发光芯片放射出的光的一部分由主反射面反射，其反射光作为预定的主配光图案被照射到车辆的前方。这样，本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯能够由主反射面形成预定的主配光图案。另一方面，本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯，从发光芯片直接放射到车辆前方的光由第一附加反射面反射到水平轴上或反射到相比于水平轴而与发光芯片的发光面对置一侧的相反侧，其反射光由设置于与主反射面的发光芯片的发光面对置一侧的相反侧的第二附加反射面反射出，其反射光作为预定的附加配光图案照射到车辆的前方。这样，本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯在遮光构件上未设有开口部，也能够由设置于遮光构件上的第一附加反射面将从发光芯片直接放射到车辆前方的光反射到第二附加反射面侧，并作为预定的附加配光图案照射到车辆前方。其结果为，本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯能够利用具有第一附加反射面的遮光构件可靠地遮蔽从发光芯片直接放射到车辆前方的光，因此，从发光芯片直接放射到车辆前方的光不会漏出。

并且，本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯，具有第一附加反射面的遮光构件至少配置于除了从主反射面照射到车辆的前方的光路以外的空间内，因此，具有第一附加反射面的遮光构件不会妨碍从主反射面照射到车辆的前方的主配光图案的光路。其结果为，本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯，不会由具有第一附加反射面的遮光构件遮挡来自主反射面的反射光，几乎能够将该反射光全部作为主配光图案来有效利用，几乎不会发生因具有第一附加反射面的遮光构件而在主配光图案中局部降低光量(光度、照度)等不良情况。

而且，本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯，在反射镜中的除主反射面以外的部位、即与主反射面的发光芯片的发光面对置一侧的相反侧设有第二附加反射面，因此，不会发生因第二附加反射面而侵蚀主反射面的一部分那样的情况。其结果为，本发明(技术方案1的发明)的车辆用前照灯能够原样地维持由已有的主反射面形成的主配光图案的光量(光度、照度)，另一方面，能够通过新设的第一附加反射面和第二附加反射面有效利用来自发光芯片的无效光，因此，能够将附加配光图案的光量(光度、照度)有效利用为主配光图案的光量(光度、照度)。

另外，本发明(技术方案2的发明)的车辆用前照灯，第一附加反射面由左右两侧的两个椭圆系的自由曲面构成，第二附加反射面由左右两侧的两个抛物面系的自由曲面构成，因此，能够由两个第一附加反射面及两个第二附加反射面将从发光芯片直接放射到车辆前方的光作为预定的附加配光图案照射到车辆前方，与一个第一附加反射面及一个第二附加反射面相比，能够进一步高效且可靠地利用来自半导体型光源的光。

进而，本发明(技术方案3的发明)的车辆用前照灯，在主反射面、半导体型光源、遮光构件、一个或两个第一附加反射面以及一个或两个第二附加反射面中，将发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向上方的上侧单元与发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向下方的下侧单元配置成为点对称的状态。其结果为，本发明(技术方案3的发明)的车辆用前照灯，即使使反射镜小型化，也能够充分获得主配光图案及附加配光图案的光量(光度、照度)，因此，能够兼顾对作为车辆用最佳的主配光图案和附加配光图案进行配光控制，同时使灯单元小型化。

进而另外，本发明(技术方案4的发明)的车辆用前照灯由主反射面形成具有明暗截止线的主配光图案，另一方面，由遮光罩形成具有明暗截止线的附加配光图案。其结果为，本发明(技术方案4的发明)的车辆用前照灯，利用具有明暗截止线的主配光图案和具有明暗截止线的附加配光图案，能够简单且可靠地获得增大了光量(光度、照度)且具有明暗截止线的配光图案。

并且，本发明(技术方案4的发明)的车辆用前照灯，遮光罩配置于除了从主反射面照射到车辆的前方的光路以外的空间内、即第一附加反射面与第二附加反射面之间，因此，遮光罩不会妨碍从主反射面照射到车辆前方的主配光图案的光路。其结果为，本发明(技术方案4的发明)的车辆用前照灯，不会由遮光罩遮挡来自主反射面的反射光，几乎能够将其全部作为具有明暗截止线的主配光图案来有效利用，不会发生由遮光罩导致在具有明暗截止线的主配光图案中局部降低光量(光度、照度)等不良情况。

另外，本发明(技术方案5的发明)的车辆用前照灯，第一附加反射面由两个椭圆系的自由曲面构成，第二附加反射面由两个抛物面系的自由曲面构成，遮光罩由两个遮光罩构成，因此，能够由两个第一附加反射面、两个第二附加反射面以及两个遮光罩将从发光芯片直接放射到车辆前方的光作为预定的具有明暗截止线的附加配光图案照射到车辆前方，与一个第一附加反射面及一个第二附加反射面相比，能够进一步高效且可靠地利用来自半导体型光源的光。

进而，本发明(技术方案6的发明)的车辆用前照灯，遮光罩位于第一附加反射面的第二基准焦点处或其附近，因此，能够将会聚于第一附加反射面的第二基准焦点处的反射光或从第一附加反射面的第二基准焦点放射(扩散)出的反射光准确、简单且可靠地配光控制为具有明暗截止线的附加配光图案。

再者，本发明(技术方案7的发明)的车辆用前照灯，在发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向上方的上侧单元和发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向下方的下侧单元中，分别设有主反射面、半导体型光源、遮光构件、一个或两个第一附加反射面、一个或两个第二附加反射面以及一个或两个遮光罩。其结果为，本发明(技术方案7的发明)的车辆用前照灯，即使使反射镜小型化，也能充分地获得具有明暗截止线的主配光图案及具有明暗截止线的附加配光图案的光量(光度、照度)，因此，能够兼顾对作为车辆用最佳的具有明暗截止线的主配光图案和具有明暗截止线的附加配光图案进行配光控制，同时能够使灯单元小型化。

另外，本发明(技术方案8的发明)的车辆用前照灯，将上侧单元的一个或两个第二附加反射面与下侧单元的一个或两个第二附加反射面配置于上侧单元的主反射面与下侧单元的主反射面之间。其结果为，本发明(技术方案8的发明)的车辆用前照灯，使位于中间的上侧单元的一个或两个第二附加反射面与下侧单元的一个或两个第二附加反射面、位于上侧的上侧单元的主反射面和位于下侧的下侧单元的主反射面整体地发光。因此，本发明(技术方案8的发明)的车辆用前照灯，没有出现在上侧单元的主反射面与下侧单元的主反射面之间形成无发光部分那样的情况，因此，能够提高被辨认性和质量。

附图说明

图1是表示本发明的车辆用前照灯的实施例1的主要部分的立体图。

图2是表示同图1的实施例1的主要部分的主视图。

图3是同图1的实施例1的沿图2的III-III线的剖视图。

图4是表示同图1的实施例1的来自第一附加反射面的反射光和来自第二附加反射面的反射光的光路的说明主视图。

图5是表示同图1的实施例1的来自第一附加反射面的反射光和来自第二附加反射面的反射光的光路的说明俯视图。

图6是表示同图1的实施例1的卸除了遮光构件、第一附加反射面以及遮光罩的状态的主要部分的立体图。

图7是表示同图1的实施例1的卸除了遮光构件、第一附加反射面以及遮光罩的状态的主要部分的主视图。

图8是同图1的实施例1的沿图7的VIII-VIII线的剖视图。

图9是表示同图1的实施例1的发光芯片中心与反射面的基准焦点的相对位置关系的说明立体图。

图10是表示同图1的实施例1的发光芯片中心与反射面的基准焦点的相对位置关系的说明俯视图。

图11是表示同图1的实施例1的设有由第四片段(segment)构成的第一反射面和由第五片段构成的第二反射面的范围的说明主视图。

图12是表示同图1的实施例1的在反射面的点P1获得的发光芯片的反射图像的说明图。

图13是表示同图1的实施例1的在反射面的点P2、P3获得的发光芯片的反射图像的说明图。

图14是表示同图1的实施例1的在反射面的点P4、P5获得的发光芯片的反射图像的说明图。

图15是表示同图1的实施例1的以由第四片段构成的第一反射面获得的发光芯片的反射图像组的说明图。

图16是表示同图1的实施例1的以由第五片段构成的第二反射面获得的发光芯片的反射图像组的说明图。

图17是表示同图1的实施例1的具有倾斜明暗截止线和水平明暗截止线的近光用配光图案的说明图。

图18是表示本发明的车辆用前照灯的实施例2的主要部分的主视图。

图19是同图18的实施例2的沿图18的XIX-XIX线的剖视图。

图20是表示同图18的实施例2的卸除了遮光构件、第一附加反射面以及遮光罩的状态的主要部分的立体图。

图21是表示同图18的实施例2的卸除了遮光构件、第一附加反射面以及遮光罩的状态的主要部分的主视图。

图22是同图18的实施例2的沿图21的XXII-XXII线的剖视图。

图23是表示同图18的实施例2的从第一附加反射面反射到第二附加反射面的反射光的光路的说明图。

图24是表示同图18的实施例2的从第一附加反射面反射到第二附加反射面的反射光的光路的第一变形例的说明图。

图25是表示同图18的实施例2的从第一附加反射面反射到第二附加反射面的反射光的光路的第二变形例的说明图。

图26是表示本发明的车辆用前照灯的实施例3的远光用配光图案的说明图。

图中：1、100-车辆用前照灯，2U-上侧主反射面，2D-下侧主反射面，3、300-反射镜，30-固定部，36-螺钉，4-发光芯片，5U-上侧半导体型光源，5D-下侧半导体型光源，6-支架，60-固定部，7-散热片构件，8-窗部，9、9-第二附加反射面(非发光面)，9LL、9LR、9RL、9RR、9LU、9LD、9RU、9RD-第二附加反射面，10-基板，11-密封构件，12U、12D、12D-遮光构件，13U、13U、13D、13D-第一遮光罩，14U、14U、14D、14D-第二遮光罩，15U、15U、15D、15D-第一附加反射面，16U、16U、16D、16D-开口部，21-第一片段(第三反射面)，22-第二片段(第三反射面)，23-第三片段(第三反射面)，24-第四片段(第一反射面)，25-第五片段(第二反射面)，26-第六片段(第三反射面)，27-第七片段(第三反射面)，28-第8片段(第三反射面)，E-肘形拐点，CL1-倾斜明暗截止线，CL2-水平明暗截止线，LP-近光用配光图案(预定的主配光图案)，LP1-附加配光图案，HP-远光用配光图案，HP1-附加配光图案，HL-HR-屏幕的左右水平线，VU-VD-屏幕的上下垂直线，O-作为点对象的中心点，O1-发光芯片的中心，F-主反射面的基准焦点，F1-第一附加反射面的第一基准焦点，F2-第一附加反射面的第二基准焦点，F3-第二附加反射面的基准焦点，X-水平轴，Y-铅垂轴，Z-主反射面的基准光轴，P1-第四片段与第五片段的边界，P2-第三片段与第四片段的边界，P3-第五片段与第六片段的边界，P4-第二片段与第三片段的边界，P5-第六片段与第七片段的边界，11-边界P1处的发光芯片的反射图像，12-边界P2处的发光芯片的反射图像，13-边界P3处的发光芯片的反射图像，14-边界P4处的发光芯片的反射图像，15-边界P5处的发光芯片的反射图像，Z1-从发光芯片中心起经度角在±40°以内的范围，Z2-发光芯片的能量分布范围，Z3-高能量的范围，Z4-利用第一反射面的配光范围，Z5-利用第二反射面的配光范围，Z6-利用第三反射面的配光范围，L1-从主反射面向车辆前方照射的光路，L2-从发光芯片向车辆前方放射的光，L3-来自第一附加反射面的反射光，L4-来自第二附加反射面的反射光。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的车辆用前照灯的实施例中的三个例子进行详细说明。此外，本发明不受这些实施例的限定。在图1～图3、图18、图19中，省略了散热片构件的图示。图15、图16是表示通过电脑模拟获得的屏幕上的发光芯片的反射图像组的说明图。在图15～图17、图26中，附图标记“VU-VD”表示屏幕的上下垂直线。附图标记“HL-HR”表示屏幕的左右水平线。此外，在本说明书及其它申请文件中，“上、下、前、后、左和右”是指将本发明的车辆用前照灯安装于车辆(汽车)中时的车辆的“上、下、前、后、左和右”。

实施例1

图1～图17表示本发明的车辆用前照灯的实施例1。以下，对本实施例1的车辆用前照灯的结构进行说明。在附图中，附图标记1表示本实施例1的车辆用前照灯(汽车用前照灯)。如图17所示，上述车辆用前照灯1将以肘形拐点E为界在行驶车线侧(左侧)具有倾斜明暗截止线CL1，并且在对置车线侧(右侧)具有水平明暗截止线CL2的配光图案、例如近光用配光图案(错车用配光图案)LP照射到车辆的前方。此外，由上述倾斜明暗截止线CL1与屏幕的水平线HL-HR形成的角度约为15°。

上述车辆用前照灯1包括：具有由抛物面系的自由曲面(NURBS曲面)构成的上侧主反射面2U的反射镜3；具有平面矩形形状(平面长方形状)的发光芯片4的上侧半导体型光源5U；支架6；散热片构件7；遮光构件12U；两个遮光罩13U、13U、14U、14U；以及未图示的灯壳体以及灯玻璃(例如透明的外透镜等)。

上述支架6形成为具有上固定面和下固定面的板形状。上述支架6由例如导热率高的树脂构件或金属构件构成。上述散热片构件7形成为上部具有上固定面的梯形形状，并且从中间部到下部形成为翼片形状。上述散热片构件7由例如导热率高的树脂构件或金属构件构成。

上述反射镜3、上述上侧半导体型光源5U、上述支架6、上述散热片构件7、上述遮光构件12U以及两个上述遮光罩13U、13U、14U、14U构成灯单元。

即，上述反射镜3被固定保持在上述支架6上。接着，进一步进行详细说明。在上述反射镜3的窗部8的左右两侧和上述支架6的左右两侧分别一体地设有各自的固定部30和60。上述反射镜3的上述固定部30利用螺钉36或固定构件(弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)固定保持在上述支架6的上述固定部60上。

上述上侧半导体型光源5U利用未图示的固定构件(螺钉或者弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)固定保持在上述支架6的上固定面上。上述支架6利用未图示的固定构件(螺钉或者弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)固定保持在上述散热片构件7的上固定面上。上述遮光构件12U利用螺钉36或固定构件(弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)固定在上述支架6的上固定面的中央。

两个上述遮光罩由第一遮光罩13U、13U和第二遮光罩14U、14U构成。两个上述第一遮光罩13U、13U一体地构成在上述支架6的上固定面的左右两侧，或者利用固定构件(螺钉或者弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)固定为一体。另一方面，两个上述第二遮光罩14U、14U一体地构成在上述反射镜3的窗部8的左右两侧，或者利用固定构件(螺钉或者弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)固定为一体。

上述灯单元3、5U、6、7、12U、13U、13U、14U、14U通过例如光轴调整机构配置在由上述灯壳体和上述灯玻璃区划开的灯室内。此外，在上述灯室内，除了上述灯单元3、5U、6、7、12U、13U、13U、14U、14U以外，有时还配置有雾灯、转弯指示灯、示宽轮廓灯和转向信号灯等其它灯单元。

上述上侧主反射面2U、上述上侧半导体型光源5U、上侧的上述遮光构件12U以及上侧的上述两个遮光罩13U、13U、14U、14U构成了上述发光芯片4的发光面沿铅垂轴Y方向朝上的上侧单元。

上述反射镜3由例如非透光性的树脂构件等构成。上述反射镜3形成以通过中心点(未图示)的轴为旋转轴的大致呈旋转抛物面形状的大致上侧一半的部分。上述反射镜3的前侧呈大致上侧一半的半圆形开口。上述反射镜3的前方侧的开口部的大小为直径约100mm以下。另一方面，上述反射镜3的后侧被封闭。在上述反射镜3的封闭部的中间部分设有横向较长的大致长方形的上述窗部8。在上述反射镜3的上述窗部8中插入有上述支架6。

在上述反射镜3的封闭部的内侧(前侧)面中的上述窗部8上侧的面，设有上述上侧主反射面2U。由抛物面系的自由曲面(NURBS曲面)构成的上述上侧主反射面2U具有基准焦点(赝焦点)F和基准光轴(赝光轴)Z。上述反射镜3的封闭部的内侧(前侧)面中的上述窗部8左右两侧的面、即上述上侧主反射面2U的下侧部分的面是从上述上侧半导体型光源5U的上述发光芯片4的发光面放射出的光无法到达的面即非发光面9、9。

上述半导体型光源5U包括：基板10；设置于上述基板10上的上述发光芯片4；以及密封上述发光芯片4的薄长方体形状的密封树脂构件11。如图9、图10所示，上述发光芯片4由五个正方形的芯片沿水平轴X方向排列而成。此外，也可以使用一个长方形的芯片。

上述发光芯片4的中心O1位于上述主反射面2U的基准焦点F或其附近，并且位于上述主反射面2U的基准光轴Z上。另外，上述发光芯片4的发光面(与和上述基板10对置的面相反一侧的面)朝向铅垂轴Y方向。即，上述上侧半导体型光源5U的上述发光芯片4的发光面朝向铅垂轴Y方向的上侧。进而，上述发光芯片4的长边与正交于上述基准光轴Z以及上述铅垂轴Y的上述水平轴X平行。

上述水平轴X、上述铅垂轴Y和上述基准光轴Z构成了以上述发光芯片4的中心O1为原点的正交坐标(X-Y-Z正交坐标系)。在上述水平轴X上，对于上述的上侧单元2U、5U、12U、13U、13U、14U、14U而言，右侧为+方向，左侧为-方向。在上述铅垂轴Y上，对于上述的上侧单元2U、5U、12U、13U、13U、14U、14U而言，上侧为+方向，下侧为-方向。在上述基准光轴Z上，对于上述的上侧单元2U、5U、12U、13U、13U、14U、14U而言，前侧为+方向，后侧为-方向。

上述主反射面2U由抛物面系的自由曲面(NURBS曲面)构成。上述主反射面2U的基准焦点F在上述基准光轴Z上，且位于从上述发光芯片4的中心O1到上述发光芯片4的后方侧的长边之间，在该例子中，上述主反射面2U的基准焦点F位于上述发光芯片4的后方侧的长边上。另外，上述主反射面2U的基准焦点距离约为10～18mm。上述主反射面2U配置于从包含上述发光芯片4的发光面的平面(包含上述水平轴X和上述基准光轴Z的平面)与上述发光芯片4的发光面相对一侧的空间(上述铅垂轴Y向上的空间)内。

上述主反射面2U包括沿铅垂轴Y方向分割为八个的片段21、22、23、24、25、26、27、28。中央部的第四片段24构成第一反射面。另外，中央部的第五片段25构成第二反射面。再有，端部的第一片段21、第二片段22、第三片段23、第六片段26、第七片段27和第8片段28构成第三反射面。

中央部的第一反射面的上述第四片段24和第二反射面的上述第五片段25设置在作为图7中的二条纵向粗实线之间的范围Z1的、图11中的施加了格子斜线的范围Z1内、即从上述发光芯片4的中心O1起经度角为±40°(图10中的±θ°)以内的范围Z1内。此外，端部的第三反射面的上述第一片段21、上述第二片段22、上述第三片段23、上述第六片段26、上述第七片段27和上述第8片段28被设置在上述范围Z1以外的图11中的空白的范围内、即自上述发光芯片4的中心O1起经度角为±40°以上的范围内。

以下，参照图12、图13和图14，对在上述主反射面2U的各片段21～28上获得的平面矩形形状的上述发光芯片4的反射图像(屏幕映像)进行说明。即，如图12所示，在第四片段24与第五片段25之间的边界P1处，获得相对于屏幕水平线HL-HR倾斜度约为0°的上述发光芯片4的反射图像11。另外，如图13所示，在第三片段23与第四片段24之间的边界P2处，获得相对于屏幕水平线HL-HR倾斜度约为20°的上述发光芯片4的反射图像12。再有，如图14所示，在第五片段25与第六片段26之间的边界P3，获得相对于屏幕水平线HL-HR的倾斜度约为20°的上述发光芯片4的反射图像13。再者，如图14所示，在第二片段22与第三片段23之间的边界P4处，获得相对于屏幕水平线HL-HR倾斜度约为40°的上述发光芯片4的反射图像14。进而，如图14所示，在第六片段26与第七片段27之间的边界P5处，获得相对于屏幕水平线HL-HR倾斜度约为40°的上述发光芯片4的反射图像15。

其结果为，在上述主反射面2U的上述第四片段24上，获得从图12所示的倾斜度约为0°的反射图像11起到图13所示的倾斜度约为20°的反射图像12的反射图像。另外，在上述主反射面2U的上述第五片段25上，获得从图12所示的倾斜度约为0°的反射图像11到图13所示的倾斜度约为20°的反射图像13的反射图像。再有，在上述主反射面2U的上述第三片段23上，获得从图13所示的倾斜度约为20°的反射图像12到图14所示的倾斜度约为40°的反射图像14的反射图像。再者，在上述主反射面2U的上述第六片段26上，获得从图13所示的倾斜度约为20°的反射图像13到图14所示的倾斜度约为40°的反射图像15的反射图像。进而，在上述主反射面2U的上述第一片段21、上述第二片段22、上述第七片段27以及上述第8片段28上，获得倾斜度约为40°以上的反射图像。

在此，从图12所示的倾斜度约为0°的反射图像11到图13所示的倾斜度约为20°的反射图像12、13的反射图像是为了形成包含上述近光用配光图案LP的倾斜明暗截止线CL1的配光的最佳反射图像。即，这是因为容易使从倾斜度约为0°的反射图像11到倾斜度约为20°的反射图像12、13的反射图像沿着倾斜度约为15°的倾斜明暗截止线CL1。另一方面，包含图14所示的倾斜度约为40°的反射图像14、15的倾斜度约为20°以上的反射图像是不适合于形成包含上述近光用配光图案LP的倾斜明暗截止线CL1的配光的反射图像。即，这是因为当使倾斜度约为20°以上的反射图像沿着倾斜度约为15°的倾斜明暗截止线CL1时，配光沿上下方向变厚，导致辨认性过近的配光(即，远方的辨认性降低的配光)的结果。

另外，倾斜明暗截止线CL1的配光承担远方辨认配光。因此，在倾斜明暗截止线CL1的配光中需要形成高光度带(高能量带)。因此，如图8所示，中央部的第一反射面的上述第四片段24和第二反射面的上述第五片段25被容纳在上述发光芯片4的能量分布(朗伯分布)Z2中的高能量的范围Z3内。

由上述可知，最适于形成倾斜明暗截止线CL1的配光的反射面由抛物面系的自由曲面的反射面中获得倾斜度为20°以内的反射图像11、12的范围与上述半导体型光源5U的能量分布(朗伯分布)的相对关系来决定。其结果为，最适于形成倾斜明暗截止线CL1的配光的反射面、即上述第四片段24和上述第五片段25设置在从上述发光芯片4的中心O1起经度角为±40°以内的范围Z1内，即相当于获得在对倾斜度为上述倾斜明暗截止线CL1的倾斜角度(约15°)加上约5°的角度(约20°)以内的上述发光芯片4的反射图像11、12的范围，并且设置在上述发光芯片4的能量分布(朗伯分布)Z2中的高能量的范围Z3内。

如图15、图17所示，由上述第四片段24构成的上述第一反射面是，由将上述发光芯片4的反射图像11、12配光控制于上述近光用配光图案LP中的范围Z4内的自由曲面构成的反射面，以使上述发光芯片4的反射图像11、12不从上述倾斜明暗截止线CL1和上述水平明暗截止线CL2跑出去，并且使得上述发光芯片4的反射图像11、12的一部分与上述倾斜明暗截止线CL1及上述水平明暗截止线CL2大致相接。

另外，如图16、图17所示，由上述第五片段5构成的上述第二反射面是，由将上述发光芯片4的反射图像11、13配光控制在上述近光用配光图案LP中的含有范围Z4的范围Z5内的自由曲面构成的反射面，以使上述发光芯片4的反射图像11、13不从上述倾斜明暗截止线CL1和上述水平明暗截止线CL2跑出去，并且使得上述发光芯片4的反射图像11、13的一部分与上述倾斜明暗截止线CL1及上述水平明暗截止线CL2大致相接，而且使得上述发光芯片4的反射图像11、13组的密度低于由上述第四片段24构成的上述第一反射面所产生的上述发光芯片4的反射图像11、12组的密度，并且使得上述发光芯片4的反射图像11、13组含有由上述第四片段24构成的上述第一反射面所产生的上述发光芯片4的反射图像11、12组。此外，一个上述发光芯片4的反射图像11、12的密度与一个上述发光芯片4的反射图像11、13的密度同等或大致同等。

进而，由上述第一片段21、上述第二片段22、上述第三片段23、上述第六片段26、上述第七片段27和上述第8片段28构成的上述第三反射面是，由将上述发光芯片4的反射图像14、15配光控制在上述近光用配光图案LP中的含有范围Z4、Z5的范围Z6内的自由曲面构成的反射面，以使上述发光芯片4的反射图像14、15大致容纳在上述近光用配光图案LP内，且使得上述发光芯片4的反射图像14、15组的密度低于由上述第四片段24构成的上述第一反射面所产生的上述发光芯片4的反射图像11、12组和由上述第五片段25构成的上述第二反射面所产生的上述发光芯片4的反射图像11、13组的密度，并且使得上述发光芯片4的反射图像14、15组含有由上述第四片段24构成的上述第一反射面所产生的上述发光芯片4的反射图像11、12组和由上述第五片段25构成的上述第二反射面所产生的上述发光芯片4的反射图像11、13组。

一个上述遮光构件12U、两个上述第一遮光罩13U、13U和两个上述第二遮光罩14U、14U分别个别地构成，且如图3所示配置在除了从上述主反射面2U照射到车辆前方的光路L1以外的空间内。一个上述遮光构件12U与一个上述反射镜3分别个别地构成。

上述遮光构件12U设置在相对于上述发光芯片4，从前方到稍微倾斜的上方并且从前方到稍微倾斜的左右两侧的范围内。上述遮光构件12U由例如非透光性的树脂构件等构成。如图3所示，上述遮光构件12U是遮蔽从上述发光芯片4的发光面直接放射到车辆前方的光L2的构件。

在上述遮光构件12U的内侧面、即与上述发光芯片4的发光面对置的面上设有由椭圆系的自由曲面构成的两个第一附加反射面15U、15U，该椭圆系的自由曲面的第一基准焦点F1、F1位于上述上侧主反射面2U的基准焦点F上或其附近、即共有或大致共有第一基准焦点F1、F1，且该椭圆系的自由曲面的第二基准焦点F2、F2位于在上述水平轴X或上述水平轴X的下方附近且相对于上述上侧半导体型光源5U的左右两侧、并位于比上述上侧主反射面2U的基准焦点F或上述第一基准焦点F1更靠前侧。左右两侧的上述两个第一附加反射面15U、15U使从上述发光芯片4的发光面直接放射到车辆前方的光L2会聚反射至上述第二基准焦点F2、F2。

在上述反射镜3的封闭部的内侧(前侧)的面中作为上述窗部8的左右两侧的面的上述上侧主反射面2U的下侧部分的面、即上述反射镜3的除上述上侧主反射面2U以外的部位、也就是作为相对于上述上侧主反射面2U下方的上述上侧半导体型光源5U位于左右两侧的面的上述非发光面9、9上，分别设有由基准焦点F3、F3位于上述两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2或其附近的抛物面系的自由曲面构成的两个第二附加反射面。如图4及图5所示，左右两侧的上述两个第二附加反射面9、9使来自上述两个第一附加反射面15U、15U的反射光L3反射，将该反射光L4作为预定的附加配光图案、在本例子中具有明暗截止线CL1、CL2的附加配光图案LP1(图17中由虚线包围的部分的图案)照射到车辆的前方。此外，图4中的反射光L4以向下的箭头表示，但实际上是照射到车辆的大致前下方。

上述两个第一遮光罩13U、13U和上述两个第二遮光罩14U、14U配置于上述两个第一附加反射面15U、15U(上述遮光构件12U)与上述两个第二附加反射面9、9之间，且配置于上述两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2和上述两个第二附加反射面9、9的基准焦点F3、F3上或其附近。左右两侧的上述两个第一遮光罩13U、13U和左右两侧的上述两个第二遮光罩14U、14U由例如非透光性的树脂构件等构成。在上述两个第一遮光罩13U、13U和上述两个第二遮光罩14U、14U上，分别设有使来自上述两个第一附加反射面15U、15U的反射光L3通过且形成具有上述明暗截止线CL1、CL2的上述附加配光图案LP1的两个开口部16U、16U。左右两侧的上述两个开口部16U、16U的上缘即上述两个第二遮光罩14U、14U的下缘呈水平状。上述两个开口部16U、16U的下缘、即上述两个第一遮光罩13U、13U的上缘形成为右侧一半相对于左侧一半下降一级的台阶不同的水平状。

将上述附加配光图案LP1配光控制在上述近光用配光图案LP中的含有范围Z4和范围Z5的一部分的范围内。上述附加配光图案LP1的上述明暗截止线CL1、CL2与上述近光用配光图案LP的上述明暗截止线CL1、CL2一致。

本实施例的车辆用前照灯1具有如上所述的结构，以下，对其作用进行说明。

首先，使车辆用前照灯1的上侧半导体型光源5U的发光芯片4点亮发光。于是，如图3所示，将光从上侧半导体型光源5U的发光芯片4的向上发光面放射出。该光的一部分(发光芯片4的能量分布(朗伯分布)Z2中的高能量的范围Z3内的光)被反射镜3的上侧主反射面2U反射。该反射光L1作为图17所示的近光用配光图案LP被照射到车辆的前方。

即，将来自由主反射面2U的第四片段24构成的第一反射面的反射光L1配光控制在近光用配光图案LP中的范围Z4内，以使发光芯片4的反射图像11、12不从倾斜明暗截止线CL1和水平明暗截止线CL2跑出，并且使得发光芯片4的反射图像11、12的一部分与倾斜明暗截止线CL1及水平明暗截止线CL2大致相接。

另外，将来自由主反射面2U的第五片段25构成的第二反射面的反射光L2配光控制在近光用配光图案LP中的含有范围Z4在内的范围Z5内，以使发光芯片4的反射图像11、13不从倾斜明暗截止线CL1及水平明暗截止线CL2跑出，并且使得发光芯片4的反射图像11、13一部分与倾斜明暗截止线CL1及水平明暗截止线CL2大致相接，而且使得发光芯片4的反射图像11、13组的密度低于由第四片段24构成的第一反射面所产生的发光芯片4的反射图像11、12组的密度，并且使得发光芯片4的反射图像11、13组含有由第四片段24构成的第一反射面所产生的发光芯片4的反射图像11、12组。

再有，将来自由主反射面2U的第一片段21、第二片段22、第三片段23、第六片段26、第七片段27和第8片段28构成的第三反射面的反射光L1配光控制在近光用配光图案LP中的含有范围Z4、Z5的范围Z6内，以使发光芯片4的反射图像14、15大致容纳在近光用配光图案LP内，使得发光芯片4的反射图像14、15组的密度低于由第四片段24构成的第一反射面所产生的发光芯片4的反射图像11、12组和由第五片段25构成的第二反射面所产生的发光芯片4的反射图像11、13组的密度，并且使得发光芯片4的反射图像14、15组含有由第四片段24构成的第一反射面所产生的发光芯片4的反射图像11、12组和由第五片段25构成的第二反射面所产生的发光芯片4的反射图像11、13组。

如上所述，图17所示的近光用配光图案LP照射到车辆的前方。

另一方面，如图3～图5所示，从上侧半导体型光源5U的发光芯片4的向上的发光面直接放射到车辆的前方的光L2，由遮光构件12U的两个第一附加反射面15U、15U，分别会聚反射到相对于上侧半导体型光源5U的左右两侧的两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2侧、即，作为比水平轴X或其水平轴X稍靠下方的位置，比上侧反射面2U的基准焦点F和第一附加反射面15U、15U的第一基准焦点F1、F1靠前侧。该反射光L3会聚在两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2，并且从两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2放射(扩散)。此时，反射光L3通过两个第一遮光罩13U、13U与两个第二遮光罩14U、14U之间的两个开口部16U、16U，作为具有明暗截止线CL1、CL2的附加配光图案LP1由左右两侧的两个第二附加反射面9、9对上侧半导体型光源5U进行反射。

由两个第二附加反射面9、9反射出的反射光L4作为具有明暗截止线CL1、CL2的附加配光图案LP1被照射到车辆的前方。附加配光图案LP1如图17中的以虚线包围的部分的配光图案所示，被配光控制在近光用配光图案LP中的含有范围Z4和范围Z5的一部分的范围内，且附加配光图案LP1的明暗截止线CL1、CL2与近光用配光图案LP的明暗截止线CL1、CL2一致。

本实施例的车辆用前照灯1包括如上所述的结构及作用，以下，对其效果进行说明。

本实施例1的车辆用前照灯1如上所述，当使上侧半导体型光源5U的发光芯片4点亮发光时，则从发光芯片4放射的光的一部分由上侧主反射面2U进行反射，其反射光L1作为预定的主配光图案、即具有明暗截止线CL1、CL2的近光用配光图案LP(以下称为“预定的近光用配光图案LP”)照射到车辆的前方。这样，本实施例1的车辆用前照灯1能够由上侧主反射面2U形成预定的近光用配光图案LP。

另一方面，就本实施例1的车辆用前照灯1而言，从上侧半导体型光源5U的发光芯片4直接放射到车辆前方的光L2由左右两侧的两个第一附加反射面15U、15U，在相对于上侧半导体型光源5U的左右两侧的水平轴X或比水平轴X稍靠下方，反射到比上侧反射面2U的基准焦点F和第一附加反射面15U、15U的第一基准焦点F1、F1靠前侧的位置。其反射光L3由上侧主反射面2U的下方的左右两侧的两个第二附加反射面9、9进行反射。其反射光L4作为预定的附加配光图案即具有明暗截止线CL1、CL2的附加配光图案LP1(以下称为“预定的附加配光图案LP1”)被照射到车辆的前方。这样，本实施例1的车辆用前照灯1在遮光构件12U未设开口部，也能够由设置于遮光构件12U上的第一附加反射面15U、15U将从发光芯片4直接放射到车辆前方的光L2反射到第二附加反射面9、9侧，并作为预定的附加配光图案LP1照射到车辆的前方。其结果为，本实施例1的车辆用前照灯1由于能利用具有两个第一附加反射面15U、15U的遮光构件12U，可靠地遮蔽从上侧半导体型光源5U的发光芯片4直接放射到车辆前方的光L2，因此，从上侧半导体型光源5U的发光芯片4直接放射到车辆前方的光L2不会漏出。

并且，本实施例1的车辆用前照灯1，由于将具有两个第一附加反射面15U、15U的遮光构件12U至少配置于除从上侧主反射面2U照射到车辆的前方的光路L1以外的空间内，因此，具有两个第一附加反射面15U、15U的遮光构件12U不会妨碍从上侧主反射面2U照射到车辆前方的预定的近光用配光图案LP的光路L1。其结果为，本实施例1的车辆用前照灯1不会因具有两个第一附加反射面15U、15U的遮光构件12U而遮挡来自上侧主反射面2U的反射光L1，几乎能够将该全部反射光L1有效地利用作为预定的近光用配光图案LP，几乎不会发生因具有两个第一附加反射面15U、15U的遮光构件12U而导致在预定的近光用配光图案LP中局部地降低的光量(光度、照度)等不良情况。即，即使遮光构件12U的一部分在从上侧主反射面2U照射到车辆的前方的光路L1中突出，也几乎不会发生上述的不良情况。

而且，本实施例1的车辆用前照灯1，在反射镜3中的除上侧主反射面2U以外的部位即上侧主反射面2U的下方左右两侧设有两个第二附加反射面9、9，因此，不会发生主反射面2U的一部分由两个第二附加反射面9、9面侵蚀的情况。其结果为，本实施例1的车辆用前照灯1，能够维持由已有的上侧主反射面2U形成的预定的近光用配光图案LP的光量(光度、照度)原有的状态，另一方面，由于通过新设的两个第一附加反射面15U、15U和两个第二附加反射面9、9面来有效利用来自上侧半导体型光源5U的发光芯片4的无效光L2，因此，能够将预定的附加配光图案LP1的光量(光度、照度)有效地利用到预定的近光用配光图案LP的光量(光度、照度)中。

另外，本实施例1的车辆用前照灯1由上侧主反射面2U来形成预定的近光用配光图案LP，另一方面，由左右两侧的两个遮光罩即两个第一遮光罩13U、13U和两个第二遮光罩14U、14U来形成预定的附加配光图案LP1。其结果为，本实施例1的车辆用前照灯1能够通过预定的近光用配光图案LP和预定的附加配光图案LP1来简单而可靠地获得增大了光量(光度、照度)且具有明暗截止线CL1、CL2的配光图案LP、LP1。

并且，本实施例1的车辆用前照灯1，由于将左右两侧的两个第一遮光罩13U、13U和左右两侧的两个第二遮光罩14U、14U配置于除了从上侧主反射面2U照射到车辆的前方的光路L1以外的空间内，即左右两侧的两个第一附加反射面15U、15U与左右两侧的两个第二附加反射面9、9之间，因此，两个第一遮光罩13U、13U和两个第二遮光罩14U、14U不会妨碍从上侧主反射面2U照射到车辆前方的主配光图案即具有明暗截止线CL1、CL2的近光用配光图案LP的光路L1。其结果为，本实施例1的车辆用前照灯1，不会由两个第一遮光罩13U、13U和两个第二遮光罩14U、14U遮蔽来自上侧主反射面2U的反射光L1，几乎能够将该反射光L1全部有效地利用作预定的近光用配光图案LP，从而在预定的近光用配光图案LP中不会发生因两个第一遮光罩13U、13U和两个第二遮光罩14U、14U局部地降低光量(光度、照度)等不良情况。

再有，就本实施例1的车辆用前照灯1而言，由于第一附加反射面15U、15U由左右两侧的两个椭圆系的自由曲面构成，第二附加反射面9、9由左右两侧的两个抛物面系的自由曲面构成，遮光罩由左右两侧的两个第一遮光罩13U、13U和左右两侧的两个第二遮光罩14U、14U构成，因此，能够由两个第一附加反射面15U、15U、两个第二附加反射面9、9、两个第一遮光罩13U、13U以及两个第二遮光罩14U、14U，将从上侧半导体型光源5U的发光芯片4直接放射到车辆前方的光L2作为预定的附加配光图案LP1照射到车辆的前方，与一个第一附加反射面和一个第二附加反射面相比，能够进一步高效而可靠地利用来自上侧半导体型光源5U的光L2。

并且，本实施例1的车辆用前照灯1，将两个第一遮光罩13U、13U和两个第二遮光罩14U、14U配置于两个第一附加反射面15U、15U与两个第二附加反射面9、9之间、即两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2处或其附近。其结果为，本实施例1的车辆用前照灯1，利用配置于两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2处或其附近的两个第一遮光罩13U、13U、两个第二遮光罩14U、14U以及两个开口部16U、16U，能够将会聚于两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2处的反射光L3或从两个第一附加反射面15U、15U的第二基准焦点F2、F2放射(扩散)的反射光L3准确、简单且可靠地配光控制为预定的附加配光图案LP1。

另外，本实施例1的车辆用前照灯1，由于设有上侧主反射面2U和第二附加反射面9、9的反射镜3与设有第一附加反射面15U、15U的遮光构件12U都分别个别地构成，因此，设有上侧主反射面2U和第二附加反射面9、9的反射镜3的结构、以及设有第一附加反射面15U、15U的遮光构件12U的结构都很简单。其结果为，本实施例1的车辆用前照灯1能够使制造成本低廉、即可实现制造成本的降低。

而且，本实施例1的车辆用前照灯1，由于能够有效利用来自上侧半导体型光源5U的光，因此，能够实现灯单元3、5U、6、7、12U、13U、13U、14U、14U的小型化以及制造成本的降低。

并且，本实施例1的车辆用前照灯1，由于第一遮光罩13U、13U、第二遮光罩14U、14U、反射镜3和遮光构件12U分别个别地构成，因此，第一遮光罩13U、13U、第二遮光罩14U、14U、反射镜3和遮光构件12U各自的结构较为简单。并且，本实施例1的车辆用前照灯1，由于遮蔽光的第一遮光罩13U、13U和第二遮光罩14U、14U、使光反射的上侧主反射面2U和第二附加反射面9、9的反射镜3、以及使光反射的第一附加反射面15U、15U的遮光构件12U分别个别地构成，因此，能够对第一遮光罩13U、13U和第二遮光罩14U、14U实施光遮蔽处理，由于能个别地对反射镜3及遮光构件12U实施光反射处理，因此，光遮蔽处理工序以及光反射处理工序较为简单。其结果为，本实施例1的车辆用前照灯1的结构、光遮蔽处理工序以及光反射处理工序处理工序较为简单，因此能够使制造成本低廉。

此外，在上述的实施例1中，将左右两个第一附加反射面15U、15U设置在一个遮光构件12U上，而且将左右两个第二附加反射面9、9设置在一个反射镜3上，进而将第一遮光罩13U、13U和第二遮光罩14U、14U左右两个地设置在第一附加反射面15U、15U与第二附加反射面9、9之间。但是，在本发明中，也可以将第一附加反射面、第二附加反射面以及遮光罩即第一遮光罩和第二遮光罩分别仅在左侧设置一个或仅在右侧设置一个。另外，在上述实施例1中，灯单元3、5U、6、7、12U、13U、13U、14U、14U为设置于比水平轴X靠上侧的上侧灯单元。但是，在本发明中，灯单元也可以是设置于比水平轴靠下侧的下侧灯单元。

实施例2

图18～图25表示本发明的车辆用前照灯的实施例2。以下，对本实施例2的车辆用前照灯进行说明。在附图中，与图1～图17相同的附图标记表示同一构件。在此，在遮光构件、第一遮光罩、第二遮光罩、第一附加反射面和开口部中，对上侧单元标注12U、13U、14U、15U、16U的附图标记，另一方面，对下侧单元标注12D、13D、14D、15D、16D的附图标记。

本实施例2的车辆用前照灯100，分别个别地构成反射镜300、上侧半导体型光源5U、下侧半导体型光源5D、支架6、散热片构件7、上侧遮光构件12U、下侧遮光构件12D、两个上侧遮光罩13U、13U、14U、14U以及两个下侧遮光罩13D、13D、14D、14D。

本实施例2的车辆用前照灯100，将发光芯片4的发光面朝向铅垂轴Y方向下方的下侧单元(下侧反射面2D和下侧半导体型光源5D)配置成：相对于发光芯片4的发光面朝向铅垂轴Y方向上方的上侧单元(即，上述的实施例1的上侧反射面2U和上侧半导体型光源5U)，使其为以点O为中心的点对称的状态。此外，上述上侧反射面2U的各片段21～28的反射面设计与上述下侧反射面2D的各片段21～28的反射面设计不是简单的点对称(反转)。

另外，左右两侧的两个上侧第一遮光罩13U、13U和上侧第二遮光罩14U、14U与左右两侧的两个下侧第一遮光罩13D、13D和下侧第二遮光罩14D、14D不是简单的点对称(反转)。即，若将左右两侧的两个上侧第一遮光罩13U、13U与上侧第二遮光罩14U、14U之间的上侧开口部16U、16U以原有状态从上侧向下侧平行移动，则成为左右两侧的两个下侧第一遮光罩13D、13D与下侧第二遮光罩14D、14D之间的下侧开口部16D、16D。因此，两个下侧开口部16D、16D的上缘即两个下侧第一遮光罩13D、13D的下缘呈水平状。两个下侧开口部16D、16D的下缘即两个下侧第二遮光罩14D、14D的上缘形成为，右侧一半相对于左侧一半低一级的台阶不同的水平状。

在图18～图22中，水平轴X、铅垂轴Y和基准光轴Z如上述的第一实施例那样，构成以发光芯片4的中心O1为原点的正交坐标(X-Y-Z正交坐标系)。在上侧单元为2U、5U、12U、13U、13U、14U、14U的场合，水平轴X、铅垂轴Y和基准光轴Z都如上述的实施例1所述。在下侧单元为2D、5D、12D、13D、13D、14D、14D的场合，在水平轴X上，左侧为+方向，右侧为-方向。在上述铅垂轴Y上，下侧为+方向，上侧为-方向。在上述基准光轴Z上，前侧为+方向，后侧为-方向。

反射镜300由例如非透光性的树脂构件等构成。上述反射镜300形成为以通过中心点O的轴作为旋转轴的大致旋转抛物面形状。上述反射镜300的前侧呈大致圆形开口。上述反射镜300的前方侧的大致圆形的开口部大小为直径约100mm以下。另一方面，上述反射镜300的后侧被封闭。在上述反射镜300的封闭部的中间部分设有横向较长的大致长方形的上述窗部8。在上述反射镜300的上述窗部8中插入有上述支架6。

在上述反射镜300的封闭部的内侧(前侧)面中的上述窗部8的上侧面，设有上述上侧主反射面2U。由抛物面系的自由曲面(NURBS曲面)构成的上述上侧主反射面2U具有基准焦点(赝焦点)F和基准光轴(赝光轴)Z。上述反射镜300的封闭部的内侧(前侧)面中的上述窗部8的左右两侧的面、即上述上侧主反射面2U的下侧部分的面是，从上述上侧半导体型光源5U的上述发光芯片4的发光面放射出的光无法到达的不发光面即非发光面9、9。

在上述反射镜300的封闭部的内侧(前侧)面中的上述窗部8的下侧面，设有上述下侧主反射面2D。由抛物面系的自由曲面(NURBS曲面)构成的上述下侧主反射面2D具有基准焦点(赝焦点)F和基准光轴(赝光轴)Z。上述反射镜300的封闭部的内侧(前侧)面中的上述窗部8的左右两侧的面、即上述下侧主反射面2D的上侧部分的面是，从上述下侧半导体型光源5D的上述发光芯片4的发光面放射出光无法到达的不发光面即非发光面9、9。

另外，本实施例2的车辆用前照灯100，与上述的实施例1的上侧的一个遮光构件12U、左右两侧的两个第一遮光罩13U、13U、左右两侧的两个第二遮光罩14U、14U、左右两侧的两个第一附加反射面15U、15U以及左右两侧的两个开口部16U、16U同样，设有下侧的一个遮光构件12D、左右两侧的两个第一遮光罩13D、13D、左右两侧的两个第二遮光罩14D、14D、左右两侧的两个第一附加反射面15D、15D以及左右两侧的两个开口部16D、16D。

即，将下侧单元的遮光构件12D、第一遮光罩13D、13D、第二遮光罩14D、14D、第一附加反射面15D、15D以及开口部16D、16D配置成：相对于上侧单元的遮光构件12U、第一遮光罩13U、13U、第二遮光罩14U、14U、第一附加反射面15U、15U以及开口部16U、16U，使其处于以点O为中心的点对称状态。

下侧单元的两个第一附加反射面15D、15D的第一基准焦点F1、F1位于下侧主反射面2D的基准焦点F处或其附近，并为共有或大致共有。另外，下侧单元的两个第一附加反射面15D、15D的第二基准焦点F2、F2位于水平轴X或水平轴X的上方附近且相对于下侧半导体型光源5D的左右两侧，并位于比下侧主反射面2D的基准焦点F或上述第一基准焦点F1、F1靠前侧的位置。

如图19所示，一个上侧遮光构件12U、两个上侧第一遮光罩13U、13U和两个上侧第二遮光罩14U、14U分别个别地构成，且配置于除了从上侧主反射面2U照射到车辆的前方的光路L1以外的空间内。另外，同样地，如图19所示，一个下侧遮光构件12D、两个下侧第一遮光罩13D、13D和两个下侧第二遮光罩14D、14D分别个别地构成，且配置于除了从下侧主反射面2D照射到车辆前方的光路L1以外的空间内。一个下遮光构件12D、一个上侧遮光构件12U和一个上述反射镜300分别个别地构成。

上述反射镜300、上述上侧半导体型光源5U、上述下侧半导体型光源5D、上述支架6、上述散热片构件7、上述上侧遮光构件12U、上述下侧遮光构件12D、上述上侧第一遮光罩13U、13U、上述下侧第一遮光罩13D、13D、上述上侧第二遮光罩14U、14U以及上述下侧第二遮光罩14D、14D构成了灯单元。

即，上述反射镜300被固定保持在上述支架6上。以下，进行更详细地说明。在上述反射镜300的窗部8的左右两侧和上述支架6的左右两侧分别一体地设有各自的固定部30和固定部60。上述反射镜300的上述固定部30利用螺钉36或固定构件(弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)，固定保持在上述支架6的上述固定部60上。

上述上侧半导体型光源5U和上述下侧半导体型光源5D利用未图示的固定构件(螺钉或者弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)，固定保持在上述支架6的上固定面和下固定面上。上述支架6利用未图示的固定构件(螺钉或者弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)，固定保持在上述散热片构件7的上固定面上。上述上侧遮光构件12U和上述下侧遮光构件12D利用螺钉36或固定构件(弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)固定在上述支架6的上固定面和下固定面的中央。

上述上侧第一遮光罩13U、13U和上述下侧第一遮光罩13D、13D一体地构成于上述支架6的上固定面和下固定面的左右两侧，或者利用固定构件(螺钉或者弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)被一体地固定。另一方面，上述上侧第二遮光罩14U、14U和上述下侧第二遮光罩14D、14D一体地构成于上述反射镜300的窗部8的左右两侧，或者利用固定构件(螺钉或者弹性爪与嵌合部的弹性嵌合、即所谓卡扣嵌合)被一体地固定。

上述灯单元300、5U、5D、6、7、12U、12D、13U、13U、13D、13D、14U、14U、14D、14D通过例如光轴调整机构配置在由上述灯壳体和上述灯玻璃区划开的灯室内。此外，有时在上述灯室内，除了上述灯单元300、5U、5D、6、7、12U、12D、13U、13U、13D、13D、14U、14U、14D、14D以外，还配置有雾灯，转弯指示灯，示宽轮廓灯和转向信号灯等其它灯单元。

如图23所示，在该例子中，上述上侧单元的左右两侧的两个第二附加反射面9、9和上述下侧单元的左右两侧的两个第二附加反射面9、9作为共有，配置在上述上侧单元的上述主反射面2U与上述下侧单元的上述主反射面2D之间。其结果为，来自上侧第一附加反射面15U、15U的反射光L3U和来自下侧第一附加反射面15D、15D的反射光L3D，入射到共有的上述上侧单元的左右两侧的两个第二附加反射面9、9和上述下侧单元的左右两侧的两个第二附加反射面9、9上，并作为预定的附加配光图案照射到车辆的前方。

此外，上述上侧单元的左右两侧的两个第二附加反射面9、9和上述下侧单元的左右两侧的两个第二附加反射面9、9例如如图24所示，存在分别分配于上下两侧的情况。即，有时将左侧的第二附加反射面分配为上侧部分9LU和下侧部分9LD，并且将右侧的第二附加反射面分配为上侧的部分9RU和下侧的部分9RD。

例如，有包括来自上侧单元的第一附加反射面15U、15U的反射光L3U(以实线表示的反射光L3U)入射的左右上侧的第二附加反射面9LU、9RU；和来自下侧单元的第一附加反射面15D、15D的反射光L3D(以实线表示的反射光L3D)入射的左右下侧的第二附加反射面9LD、9RD的情况。另外，还有包括来自上侧单元的第一附加反射面15U、15U的反射光L3U(以虚线表示的反射光L3U)入射的左右下侧的第二附加反射面9LD、9RD；和来自下侧单元的第一附加反射面15D、15D的反射光L3D(以虚线表示的反射光L3D)入射的左右上侧的第二附加反射面9LU、9RU的情况。进而，还有包括来自上侧单元的第一附加反射面15U、15U的反射光L3U(左侧为以实线表示的反射光L3U，右侧为以虚线表示的反射光L3U)入射的左上侧的第二附加反射面9LU以及右下侧的第二附加反射面9RD；和来自下侧单元的第一附加反射面15D、15D的反射光L3D(左侧为以实线表示的反射光L3D，右侧为以虚线表示的反射光L3D)入射的左下侧的第二附加反射面9LD以及右上侧的第二附加反射面9RU的情况。再者，还有包括来自上侧单元的第一附加反射面15U、15U的反射光L3U(左侧为以虚线表示的反射光L3U，右为以实线表示的反射光L3U)入射的左下侧的第二附加反射面9LD和右上侧的第二附加反射面9RU；和来自下侧单元的第一附加反射面15D、15D的反射光L3D(左侧为以虚线表示的反射光L3D，右侧为以实线表示的反射光L3D)入射的左上侧的第二附加反射面9LU和右下侧的第二附加反射面9RD的情况。

另外，上述上侧单元的左右两侧的两个第二附加反射面9、9和上述下侧单元的左右两侧的两个第二附加反射面9、9例如如图25所示，存在分别分配于左右两侧的情况。即，存在将左侧的第二附加反射面分配为左侧的部分9LL和右侧的部分9LR，并且将右侧的第二附加反射面分配为左侧的部分9RL和右侧的部分9RR的情况。

例如，有包括来自上侧单元的第一附加反射面15U、15U的反射光L3U(以实线表示的反射光L3U)入射的左左侧的第二附加反射面9LL以及右右侧的第二附加反射面9RR；和来自下侧单元的第一附加反射面15D、15D的反射光L3D(以实线表示的反射光L3D)入射的左右侧的第二附加反射面9LR以及右左侧的第二附加反射面9RL的情况。另外，还有包括来自上侧单元的第一附加反射面15U、15U的反射光L3U(以虚线表示的反射光L3U)入射的左右侧的第二附加反射面9LR和右左侧的第二附加反射面9RL；以及来自下侧单元的第一附加反射面15D、15D的反射光L3D(以虚线表示的反射光L3D)入射的左左侧的第二附加反射面9LL和右右侧的第二附加反射面9RR的情况。进而，还有包括来自上侧单元的第一附加反射面15U、15U的反射光L3U(左侧为以实线表示的反射光L3U，右侧为以虚线表示的反射光L3U)入射的左左侧的第二附加反射面9LL和右左侧的第二附加反射面9RL；以及来自下侧单元的第一附加反射面15D、15D的反射光L3D(左侧为以实线表示的反射光L3D，右侧为以虚线表示的反射光L3D)入射的左右侧的第二附加反射面9LR和右右侧的第二附加反射面9RR的情况。再者，还有包括来自上侧单元的第一附加反射面15U、15U的反射光L3U(左侧为以虚线表示的反射光L3U，右侧为以实线表示的反射光L3U)入射的左右侧的第二附加反射面9LR以及右右侧的第二附加反射面9RR；和来自下侧单元的第一附加反射面15D、15D的反射光L3D(左侧为以虚线表示的反射光L3D、右侧为以实线表示的反射光L3D)所入射的左左侧的第二附加反射面9LL和右左侧的第二附加反射面9RL的情况。

本实施例2的车辆用前照灯100由如上所述的结构构成，因此，能够达到与上述实施例1的车辆用前照灯1大致同样的作用效果。

特别是本实施例2的车辆用前照灯100，在主反射面2U、2D，半导体型光源5U、5D，遮光构件12U、12D，第一附加反射面15U、15U、15D、15D，第二附加反射面9、9，第一遮光罩13U、13U、13D、13D，第二遮光罩14U、14U、14D、14D以及开口部16U、16U、16D、16D中，将发光芯片4的发光面朝向铅垂轴Y方向上方的上侧单元(即，上述的实施例1的上侧反射面2U和上侧半导体型光源5U)和将发光芯片4的发光面朝向铅垂轴Y方向下方的下侧单元(下侧反射面2D和下侧半导体型光源5D)配置为以点O为中心的点对称状态。其结果为，即使本实施例2的车辆用前照灯100使反射镜300小型化，也能充分地获得预定的近光用配光图案LP和预定的附加配光图案LP1的光量(光度、照度)，因此，能够兼顾对作为车辆用最佳的预定的近光用配光图案LP和预定的附加配光图案LP1进行配光控制，同时能够使灯单元小型化。

另外，本实施例2的车辆用前照灯100，将上侧单元的第二附加反射面9、9和下侧单元的第二附加反射面9、9配置于上侧单元的主反射面2U与下侧单元的主反射面2D之间。其结果为，在本实施例2的车辆用前照灯100中，位于中间的上侧单元的第二附加反射面9、9和下侧单元的第二附加反射面9、9；位于上侧的上侧单元的主反射面2U；以及位于下侧的下侧单元的主反射面2D整体地发光。因此，本实施例2的车辆用前照灯100，不会在上侧单元的主反射面2U与下侧单元的主反射面2D之间形成不发光部分，因此，提高了被辨认性和质量。

进而，本实施例2的车辆用前照灯100，使反射镜300、上侧半导体型光源5U、下侧半导体型光源5D、支架6、散热片构件7、上侧的遮光构件12U、下侧的遮光构件12D、两个上侧遮光罩13U、13U、14U、14U和两个下侧遮光罩13D、13D、14D、14D分别个别地构成，因此，结构、光遮蔽处理工序以及光反射处理工序变得简单，从而能够降低制造成本。

此外，在上述的实施例2中，将上下的第一附加反射面15U、15U、15D、15D分别左右两个地设置在上下的各一个遮光构件12U、12D上，而且将上下的第二附加反射面9、9左右两个地设置在一个反射镜300上，进而将上下的遮光罩即上下的第一遮光罩13U、13U、13D、13D和上下的第二遮光罩14U、14U、14D、14D左右两个地设置在上下的第一附加反射面15U、15U、15D、15D与上下的第二附加反射面9、9、9、9之间。但是，在本发明中，也可以将第一附加反射面、第二附加反射面以及遮光罩即第一遮光罩和第二遮光罩分别仅在左侧设置一个，或者仅在右侧设置一个。

实施例3

图26表示本发明的车辆用前照灯的实施例3。以下，对本实施例3的车辆用前照灯进行说明。在附图中，与图1～图25相同的附图标记表示同一构件。本实施例3的车辆用前照灯照射出作为预定的主配光图案的远光用配光图案(行驶用配光图案)HP，而且照射出作为预定的附加配光图案的包括远光用配光图案HP的中央部分的附加配光图案HP1。

本实施例3的车辆用前照灯，将主反射面2U、2D的各片段21～28的反射面设为照射出作为预定的主配光图案的远光用配光图案HP的反射面，而且省去了第一遮光罩13U、13U、13D、13D和第二遮光罩14U、14U、14D、14D，并且将第一附加反射面15U、15U、15D、15D和第二附加反射面9、9、9、9的反射面设为照射出作为预定的附加配光图案的附加配光图案HP1的反射面。

本实施例3的车辆用前照灯由如上所述的结构构成，因此，能够达到与上述实施例1、2的车辆用前照灯1、100大致同样的作用效果。特别是本实施例3的车辆用前照灯能够照射出远光用配光图案HP和附加配光图案HP1。

此外，在上述实施例1、2中，对作为预定的主配光图案具有明暗截止线CL1、CL2的近光用配光图案LP、以及作为预定的附加配光图案具有明暗截止线CL1、CL2的附加配光图案LP1进行了说明，在上述实施例3中，对作为预定的主配光图案的远光用配光图案HP、以及作为预定的附加配光图案的附加配光图案HP1进行了说明。但是，在本发明中，也可以是除了具有明暗截止线CL1、CL2的近光用配光图案LP、具有明暗截止线CL1、CL2的附加配光图案LP1、以及远光用配光图案HP、附加配光图案HP1以外的预定的主配光图案、预定的附加配光图案。例如，既可以是高速道路用配光图案、雾灯用配光图案等以肘形拐点为边界，在行驶车线侧具有倾斜明暗截止线，且在对置车线侧具有水平明暗截止线的配光图案；也可以是不具有明暗截止线的配光图案。

另外，在上述的实施例1、2、3中，对左侧行驶车线用的车辆用前照灯1、100进行了说明。但是，在本发明中，也能够适用于右侧行驶车线用的车辆用前照灯。

Claims (8)

1.一种车辆用前照灯，在以半导体型光源为光源的车辆用前照灯中，其特征在于，具有：

具有由抛物面系的自由曲面构成的主反射面的反射镜；

具有发光芯片的半导体型光源；

以及遮光构件；

上述发光芯片的中心位于上述主反射面的基准焦点处或其附近，并且位于上述主反射面的基准光轴上，

上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向，

上述主反射面是配置于从包含上述发光芯片的发光面的平面而与上述发光芯片的发光面对置一侧的空间内，使从上述发光芯片的发光面放射出的光反射而以预定的主配光图案照射到车辆的前方的主反射面；

上述遮光构件是至少配置于除了从上述主反射面照射到车辆前方的光路以外的空间内，以遮蔽从上述发光芯片的发光面直接放射到车辆前方的光的遮光构件；

在上述遮光构件上设有第一附加反射面，该第一附加反射面由具有第一基准焦点和第二基准焦点的椭圆系的自由曲面构成，该第一基准焦点位于上述主反射面的基准焦点处或其附近，该第二基准焦点位于与上述主反射面的基准光轴以及上述铅垂轴正交的水平轴上或位于上述水平轴的与上述发光芯片的发光面对置一侧的相反侧；该第一附加反射面使从上述发光芯片的发光面直接放射到车辆前方的光会聚反射至上述第二基准焦点处；

在上述反射镜中的除上述主反射面以外的部位、即与上述主反射面的发光芯片的发光面对置一侧的相反侧设有第二附加反射面，该第二附加反射面由基准焦点位于上述第一附加反射面的第二基准焦点处或其附近的抛物面系的自由曲面构成，并使来自上述第一附加反射面的反射光反射而以预定的附加配光图案照射到车辆的前方。

2.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，上述第一附加反射面由共有上述第一基准焦点、且上述第二基准焦点相对于上述半导体型光源位于左右两侧的两个椭圆系的自由曲面构成；

上述第二附加反射面由相对于上述半导体型光源位于左右两侧的两个抛物面系的自由曲面构成。

3.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，将上述主反射面、上述半导体型光源、上述遮光构件、一个或两个上述第一附加反射面以及一个或两个上述第二附加反射面配置成：使上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向上方的上侧单元与上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向下方的下侧单元为点对称的状态。

4.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，上述主配光图案为具有明暗截止线的主配光图案，

在除了从上述主反射面照射到车辆前方的光路以外的空间、即上述第一附加反射面与上述第二附加反射面之间，设有形成具有明暗截止线的上述附加配光图案的遮光罩。

5.根据权利要求4所述的车辆用前照灯，其特征在于，上述第一附加反射面由共有上述第一基准焦点、且上述第二基准焦点相对于上述半导体型光源位于左右两侧的两个椭圆系的自由曲面构成；

上述第二附加反射面由相对于上述半导体型光源位于左右两侧的两个抛物面系的自由曲面构成，

上述遮光罩由分别设置于两个上述第一附加反射面与两个上述第二附加反射面之间的两个遮光罩构成。

6.根据权利要求4所述的车辆用前照灯，其特征在于，上述遮光罩位于上述第一附加反射面的上述第二基准焦点处或其附近。

7.根据权利要求4所述的车辆用前照灯，其特征在于，将上述主反射面、上述半导体型光源、上述遮光构件、一个或两个上述第一附加反射面以及一个或两个上述第二附加反射面设置成：使上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向上方的上侧单元与上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向下方的下侧单元处于点对称的状态；

一个或两个上述遮光罩分别设置在上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向上方的上侧单元和上述发光芯片的发光面朝向铅垂轴方向下方的下侧单元中。

8.根据权利要求3所述的车辆用前照灯，其特征在于，上述上侧单元的一个或两个上述第二附加反射面与上述下侧单元的一个或两个上述第二附加反射面配置于上述上侧单元的上述主反射面与上述下侧单元的上述主反射面之间。