CN102878509A

CN102878509A - 车辆用前照灯

Info

Publication number: CN102878509A
Application number: CN2012102384488A
Authority: CN
Inventors: 小松元弘; 望月光之; 杉本笃
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2011-07-12
Filing date: 2012-07-10
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2032-07-10
Also published as: EP2546567A2; CN102878509B; EP2546567A3; JP2013020831A; JP5883587B2; EP2546567B1

Abstract

一种车辆用前照灯，在确保提高驾驶者的视认性的基础上，防止产生对步行者的眩晕光。该车辆用前照灯具有光源体和投影透镜，光源体具有在左右方向上排列配置的多个半导体发光元件和反射从半导体发光元件射出的光且配置在半导体发光元件下侧的下侧反射器，投影透镜投影并照射从半导体发光元件射出的光，照射远距离区域的远光束的配光图形中的上部图形通过被下侧反射器反射且从投影透镜照射出的光形成，控制从半导体发光元件射出并入射到下侧反射器的光的入射状态，改变远光束的配光图形中的上部图形的形成状态。由于控制为在远光束的配光图形中光照射不到步行者的上部侧，所以能够在确保提高驾驶者的视认性的基础上，防止产生对步行者的眩晕光。

Description

车辆用前照灯

技术领域

本发明涉及一种车辆用前照灯。具体而言，控制从光源射出并入射到下侧反射器的光的入射状态，改变远光束的配光图形中的上部图形的形成状态，从而在确保提高驾驶者的视认性的基础上防止产生对步行者的眩晕光。

背景技术

在车辆用前照灯上，在由罩和灯体形成的灯具外壳的内部配置有多个光源，部分光源作为照射近光束的光源被使用，其他光源作为照射远光束的光源被使用（例如参照专利文件1）。作为照射远光束的光源正在使用多个半导体半导体发光元件，例如发光二极管（LED:Light Emitting Diode）。

在专利文件1记载的车辆用前照灯中，在照射远光束的光源中，例如，将照射存在相向车和步行者的区域的光源熄灭，该区域是通过对利用照相机拍摄的图像进行处理来检测到的，从而能够进行使远光束的配光图形变化的所谓可变远光束（ADB:Adaptive Driving Beam）的控制。通过进行这样的控制能够防止产生对相向车和步行者的眩晕光。

专利文件1：日本特开2008-37240号公报

然而，在专利文件1所记载的车辆用前照灯中，在照射存在步行者的区域的光源被熄灭的情况下，使驾驶者难以看到存在于该区域内的步行者。

发明内容

因此，本发明车辆用前照灯要解决的技术问题在于，在确保提高驾驶者的视认性的基础上防止产生对步行者的眩晕光。

为了解决上述技术问题，车辆用前照灯具有光源体和投影透镜，光源体具有在左右方向上排列配置的多个半导体发光元件和反射从所述半导体发光元件射出的光且配置于所述半导体发光元件的下侧的下侧反射器，投影透镜投影并照射从所述半导体发光元件射出的光，照射远距离区域的远光束的配光图形中的上部图形通过被所述下侧反射器反射且从所述投影透镜射出的光形成，控制从所述半导体发光元件射出且入射到所述下侧反射器的光的入射状态，改变所述远光束的配光图形中的所述上部图形的形成状态。

因而，控制为在检测到步行者的存在时使光照射不到步行者的上部侧。

本发明车辆用前照灯的特征在于，具有光源体和投影透镜，光源体具有在左右方向上排列配置的多个半导体发光元件和反射从所述半导体发光元件射出的光且配置于所述半导体发光元件的下侧的下侧反射器，投影透镜投影并照射从所述半导体发光元件射出的光，照射远距离区域的远光束的配光图形中的上部图形通过被所述下侧反射器反射且从所述投影透镜射出的光形成，控制从所述半导体发光元件射出且入射到所述下侧反射器的光的入射状态，改变所述远光束的配光图形中的所述上部图形的形成状态。

因而，能够在确保提高驾驶者的视认性的基础上防止产生对步行者的眩晕光。

在第二技术方案所记载的发明中，设置有可动遮光装置，其在遮蔽所述下侧反射器的遮蔽位置与解除对所述下侧反射器的遮蔽状态的退避位置之间移动，控制入射到所述下侧反射器的光的入射状态。

因而，能够通过简单的结构确切地进行对入射到下侧反射器的光的入射状态的控制。

在第三技术方案所记载的发明中，所述下侧反射器被移动，控制使入射到所述下侧反射器的光的入射状态。

因而，变得不需要对入射到下侧反射器的光的入射状态进行控制的专用部分，能够谋求减少配件数量并简化结构。

附图说明

图1与图2至图9共同表示本实施方式的车辆用前照灯，图1是车辆用前照灯的概略纵剖面图。

图2是光源体的放大立体图。

图3是远光束的配光图形的示意图。

图4是在可动遮光装置位于退避位置的状态下，比较光源体与远光束的配光图形的示意图。

图5是在可动遮光装置位于遮蔽位置的状态下，比较光源体与远光束的配光图形的示意图。

图6是用于说明支点轴位于下侧反射器的前方位置时可动遮光装置的动作的放大剖面图。

图7是用于说明支点轴位于电路基板的下端部时可动遮光装置的动作的放大剖面图。

图8是表示可动遮光装置沿直线移动的光源体的放大剖面图。

图9是表示光源体的变形例的放大剖面图。

附图标记说明

1车辆用前照灯；13光源体；15半导体发光元件；18下侧反射器；32投影透镜；26可动遮光装置；H1图形；H2图形；H3图形；13A光源体；18A下侧反射器；P1配光图形；P2配光图形。

具体实施方式

下面，参照附图说明用于实施本发明车辆用前照灯的优选方式。

车辆用前照灯1分别安装配置在车体前端部的左右两端部。

如图1所示，车辆用前照灯1构成为，例如由前方开口的灯体2和安装在灯体2前端部的罩3构成的灯具外壳4的内部形成为灯室5，在灯室5中配置有灯单元6。

在灯室5中，保持部件7经由光轴调整机构8配置为在左右方向和前后方向上自由倾斜。

保持部件7由导热性高的金属材料形成，具有面向前后方向的基底部9。

在基底部9的上下两端部设置有被支撑部10，10，10（在图1中只表示两个被支撑部10，10）。在基底部9的后面左右分离地设置有向后方突出的散热片11，11，……。

在设置于基底部9的散热片11，11，……的后面安装有散热用风扇12。

在基底部9的前面的中央部安装有光源体13。

如图2所示，光源体13具有：电路基板14、多个半导体发光元件15，15，……、供电连接器16、分路连接器17、下侧反射器18、上侧反射器19。

如图2所示，电路基板14形成为T形，由上侧部20和比上侧部20的宽度小的下侧部21形成。在电路基板14上形成有切口14a，14a，切口14a，14a分别通过上侧部20的左右两侧部的下边缘和下侧部21的左右两侧边缘向下方和侧方开口。

在电路基板14中，在上侧部20配置有供电连接器16和分路连接器17，在下侧部21配置有半导体发光元件15，15，……、上侧反射器19和下侧反射器18。

半导体发光元件15，15，……有射出光的面状光源的功能，并以发光面面向前方的状态在左右方向上并列设置。

供电连接器16配置在上侧部20的上端部，通过电路基板14的布线图形14b，14b，……与半导体发光元件15，15，……连接。

在供电连接器16上连接有与控制电路相连的未图示的布线引线的连接器部。因而，电源从控制电路经由布线引线、供电连接器16和布线图形14b，14b，……被供给到半导体发光元件15，15，……。

分路连接器17配置在上侧部20的侧部，通过电路基板14的布线图形14c，14c，……与供电连接器16连接。

如图2所示，下侧反射器18和上侧反射器19分别配置在隔着半导体发光元件15，15，……的下侧和上侧。下侧反射器18和上侧反射器19具有位于半导体发光元件15，15，……侧且分别朝向大致上方的面和朝向大致下方的面，这些面分别形成为反射面18a，19a。反射面18a例如形成为抛物面，反射面19a例如形成为双曲面。

反射面18a，19a将从半导体发光元件15，15，……射出的光向前方反射。

在电路基板14的下侧部21侧方，通过切口14a形成的空间配置有遮光装置驱动机构22的局部。遮光装置驱动机构22具有驱动电机23、驱动齿轮24、传递齿轮25、带状电缆26。

驱动齿轮24固定于驱动电机23的输出轴并与传递齿轮25啮合。驱动电机23通过带状电缆26与分路连接器17连接。因而，驱动电压从控制电路经由布线引线、供电连接器16、布线图形14c，14c，……、分路连接器17及带状电缆26被供给到驱动电机23。

如上所述，用于将电源供给到半导体发光元件15，15，……的供电连接器16经由分路连接器17等与驱动电机23连接，因而该供电连接器16还具有将驱动电压供给到驱动电机23的连接器的功能，供电连接器16作为用于将电源供给到半导体发光元件15，15，……的连接器和用于将驱动电压供给到驱动电机23的连接器而被一体化。

因而，不需要分别设置用于将电源从控制电路供给到半导体发光元件15，15，……的布线引线及连接器和用于将驱动电压从控制电路供给到驱动电机23的布线引线及连接器，能够谋求使车辆用前照灯1的结构简单且使其小型化，并降低制造成本。

并且，在车辆用前照灯1的电路基板14上形成切口14a，并在由切口14a形成的空间配置遮光装置驱动机构22的局部。

因而，避免遮光装置驱动机构22被配置为向侧方突出得较大，相应地能够谋求车辆用前照灯1的小型化。

在电路基板14的下端部转动自如地支撑有在左右方向上延伸的支点轴27。支点轴27的一端部与传递齿轮25连接。在支点轴27上安装有可动遮光装置28。

可动遮光装置28与遮蔽面部29、被支持面部30，30形成为一体，其中，遮蔽面部29向左右延伸，被支持面部30，30分别从遮蔽面部29的左右两端部向与遮蔽面部29正交的同样的方向突出。

可动遮光装置28构成为被支持面部30，30的前端部分别安装在支点轴27上。当驱动电机23旋转时，通过驱动齿轮24和传递齿轮25，支点轴27被转动，随着支点轴27转动可动遮光装置28向与驱动电机23的旋转方向对应的方向转动。

可动遮光装置28在遮蔽位置C与退避位置O之间转动，在遮蔽位置C遮蔽入射到位于后方侧的下侧反射器18的光，在退避位置O解除对位于前方侧的下侧反射器18的遮蔽状态。根据可动遮光装置28的位置，控制从半导体发光元件15，15，……射出并入射到下侧反射器18的光的入射状态。

遮蔽面部29形成为向外方凸的平缓弧面。在可动遮光装置28位于遮蔽位置C的情况下，成为用遮蔽面部29覆盖下侧反射器18的反射面18a的状态。另外，在可动遮光装置28位于退避位置O的情况下，成为从半导体发光元件15，15，……射向反射面18a的光不被遮蔽面部29遮蔽的状态。

在基底部9的前面上安装有透镜座31（参照图1）。透镜座31形成为贯穿前后方向的大致圆筒状，并安装在基底部9上以覆盖半导体发光元件15，15，……。

在透镜座31的前端部安装有投影透镜32。投影透镜32与透镜部32a和凸缘部32b形成为一体，透镜部32a形成为向前方凸的大致半球状，凸缘部32b从透镜部32a的外周突出。投影透镜32具有反转包含后侧焦点的焦点面上的成像使从半导体发光元件15，15，......射出的光向前方投影的功能。

在车辆用前照灯1中，由上述保持部件7、散热片11，11，……、散热用风扇12、光源体13、遮光装置驱动机构22、可动遮光装置28、透镜座31及投影透镜32构成射出照射远距离的远光束的灯单元6。

光轴调整机构8具有校光调节螺杆33，33（图1中仅表示有一个校光调节螺杆33。）和水平促动器34。

校光调节螺杆33，33位于在灯室5的上部左右分开的位置，由转动操作部35，35和从转动操作部35，35分别向前方突出的轴部36，36构成，轴部36，36的前端部分别被设置成螺轴部36a，36a。

校光调节螺杆33，33构成为，转动操作部35，35分别转动自如地支撑于灯体2的后端部，螺轴部36a，36a分别与保持部件7上侧的被支撑部10，10螺纹接合。

水平促动器34由驱动部37和从驱动部37向前方突出的轴部38构成，在轴部38上设置有螺轴部38a。水平促动器34构成为，螺轴部38a与保持部件7下侧的被支撑部10螺纹接合。

在车辆用前照灯1中，当转动操作部35被操作使与被支撑部10连接的校光调节螺杆33转动时，保持部件7以其他被支撑部10，10为支点向与该转动方向对应的方向倾斜，由此进行灯单元6的光轴调整（校光调整）。

另外，当通过驱动部37的驱动力使与被支撑部10连接的轴部38转动时，保持部件7以其他被支撑部10，10为支点向与该转动方向对应的方向在上下方向上倾斜，由此进行灯单元6的光轴调整（水平调整）。

在车辆上，作为拍摄元件设置有例如具有CCD（Charge Coupled Device）等的未图示的照相机，通过照相机定期拍摄远光束的照射区域（参照图3的配光图形P1）。当通过照相机拍摄了远光束的照射区域时，生成图像数据，通过图像处理检测存在于远光束的照射区域的对向车辆或步行者100。

需要说明的是，在上述图2中表示有电路基板14的上侧部20、配置于上侧部20的各部分、遮光装置驱动机构22及支点轴27，但是在图3以后的各图中表示的结构省略了这些部分。

在如上所述构成的车辆用前照灯1中，如果通过未图示的点灯电路的驱动对光源体13施加驱动电压，则从半导体发光元件15，15，……射出光。

半导体发光元件15，15，……射出的光或射向前方或被反射面18a、19a反射，并在包含投影透镜32的后侧焦点的焦点面上聚光，透过投影透镜32和罩3作为远光束的照射光向前方照射。此时，同时通过所述照相机拍摄远光束的照射区域。

如图3所述，远光束的配光图形P1由图形H1、图形H2、图形H3构成，其中，图形H1由半导体发光元件15，15，……射出的光中的被反射面19a反射的光形成，图形H2由被反射面18a反射的光形成，图形H3由没有被反射面18a，19a中的任意一个反射的光形成。

图形H1是配光图形P1的下侧的部分。图形H2是配光图形P1的上侧的部分，由照射到步行者100的上部侧的光形成。图形H3是配光图形P1的上下方向上的中央部。

在车辆用前照灯1的远光束照射时，如果通过上述图像处理没有检测到在远光束的照射区域存在步行者100，则使可动遮光装置28位于退避位置O（参照图4）。另一方面，如果检测到在远光束的照射区域存在步行者100，则可动遮光装置28从退避位置O转动到遮蔽位置C，在检测步行者100的存在的期间，可动遮光装置28保持在遮蔽位置C（参照图5）。

在遮蔽面部29位于退避位置O的情况下，由于反射面18a不被遮蔽面部29遮蔽，因此形成由图形H1、图形H2及图形H3构成的配光图形P1（参照图4）。另一个方面，在遮蔽面部29位于遮蔽位置C的情况下，由于反射面18a被遮蔽面部29遮蔽，因此不形成图形H2，而形成由图形H1和图形H3构成的配光图形P2（参照图5）。因而，在检测到步行者100的存在的情况下形成配光图形P2，光照射不到步行者100的上部侧。

在光源体13中设置可动遮光装置28，该可动遮光装置28在遮蔽下侧反射器18的遮蔽位置C与解除对下侧反射器18的遮蔽状态的退避位置O之间移动，由此控制入射到下侧反射器18的光的入射状态。因而，能够通过简单的结构确切地进行地对入射到下侧反射器18的光的入射状态的控制。

并且，由于可动遮光装置28转动而在退避位置O与遮蔽位置C之间移动，因此可动遮光装置28的在前后方向上的移动空间变小，能够谋求车辆用前照灯1的小型化。

另外，在上述例子中，车辆用前照灯1的支点轴27支撑于电路基板14的下端部，但是，如图6所示，也能够构成为支点轴27支撑于下侧反射器18的前方。

但是，如果构成为支点轴27支撑于下侧反射器18的前方，则遮蔽面部29的部分转动轨迹T1（参照图6的虚线）存在于半导体发光元件15，15，......的发光面的前方。因而，在可动遮光装置28转动的途中，从半导体发光元件15，15，……射出且没有射向反射面18a的光的一部分被遮蔽面部29遮蔽，因此，在可动遮光装置28转动时，配光图形的面积变化为一旦减小后就增大，有使驾驶者产生不适应的感觉的可能。

因此，如上所述，使支点轴27支撑于电路基板14的下端部，使遮蔽面部29的转动轨迹T2位于比遮蔽位置C更靠向下方的位置（参照图7），由此，在可动遮光装置28转动时从半导体发光元件15，15，……射出且没有射向反射面18a的光不被遮挡，能够防止车辆的驾驶者产生不适应的感觉。

并且，由于遮蔽面部29的转动轨迹T2位于比遮蔽位置C更靠向下方的位置，在可动遮光装置28转动时，遮蔽面部29不会一旦移动到遮蔽位置C的上方后就移动到下方，因此，能够将可动遮光装置28的在退避位置O与遮蔽位置C之间的转动角度减小。

另外，在上述例子中，车辆用前照灯1的可动遮光装置28转动而在退避位置O与遮蔽位置C之间移动，但是不限于可动遮光装置28转动的结构，例如，如图8所示，也能够构成为可动遮光装置28沿箭头方向在退避位置O与遮蔽位置C之间直线移动。

下面，说明光源体的变形例（参照图9）。

需要说明的是，以下所述的变形例的光源体13A与上述光源体13相比其不同点在于，不通过可动遮光装置进行光的控制，而是通过下侧反射器向上下方向移动来进行光的控制。

因而，对于光源体13A，只详细说明与光源体13相比不同的部分，对于其他部分，对其标注与光源体13中的同一部分所带有的附图标记相同的附图标记而省略说明，或者，根据需要简单说明。

光源体13A具有：电路基板14、多个半导体发光元件15，15，……、下侧反射器18A、上侧反射器19。

在电路基板14的下方配置有未图示的垂直驱动部。

下侧反射器18A具有与下侧反射器18的结构同样的反射面18a，在电路基板14的前面侧，下侧反射器18A通过垂直驱动部向上下方向移动。

下侧反射器18A在第一位置H与第二位置L之间移动，第一位置H位于反射面18a与半导体发光元件15，15，……相邻的位置，第二位置L位于比第一位置H更靠向下方且与半导体发光元件15，15，……分开的位置。

在下侧反射器18A位于第一位置H时，通过从半导体发光元件15，15，……射出且被反射面18a反射的光形成配光图形P1中的图形H2（参照图3）。另一方面，在下侧反射器18A位于第二位置L时，由于从半导体发光元件15，15，……射出的光没有被反射面18a反射，因此不形成图形H2，而形成由图形H1和图形H3构成的配光图形P2（参照图5）。

在构成为下侧反射器18A向上下方向移动的车辆用前照灯1中射出远光束时，如果没有检测到步行者100的存在，则下侧反射器18A位于第一位置H。另一方面，在检测到步行者100的存在的情况下，下侧反射器18A从第一位置H移动到第二位置L。在检测步行者100的存在的期间，下侧反射器18A保持在第二位置L并形成配光图形P2。因而，在检测到步行者100的存在的情况下形成配光图形P2，光照射不到步行者100的上部侧。

在光源体13A中，下侧反射器18A被移动从而控制入射到下侧反射器18A的光的入射状态。因而，不需要控制入射到下侧反射器18A的光的入射状态的专用部件，能够谋求减少配件数量并使结构变得简单。

如上所述，在车辆用前照灯1中，控制从半导体发光元件15，15，……射出且入射到下侧反射器18，18A的光的入射状态，使远光束的配光图形P1，P2上部的图形H2的形成状态变化。

因而，由于在检测到步行者100的存在时控制为使光照射不到步行者100的上部侧，能够在确保提高驾驶者的视认性的基础上防止产生对步行者100的眩晕光。

在上述最优实施方式中所述的各部分的形状和结构，均仅属于实施本发明时所采用的具体化的例子，并非通过这些例子限制性地解释本发明的技术范围。

Claims

1.一种车辆用前照灯，其特征在于，具有光源体和投影透镜，

所述光源体具有在左右方向上排列配置的多个半导体发光元件和反射从所述半导体发光元件射出的光且配置于所述半导体发光元件的下侧的下侧反射器，

所述投影透镜投影并照射从所述半导体发光元件射出的光，

照射远距离区域的远光束的配光图形中的上部图形通过被所述下侧反射器反射且从所述投影透镜射出的光形成，

控制从所述半导体发光元件射出且入射到所述下侧反射器的光的入射状态，改变所述远光束的配光图形中的所述上部图形的形成状态。

2.如权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，设置有可动遮光装置，该可动遮光装置在遮蔽所述下侧反射器的遮蔽位置与解除对所述下侧反射器的遮蔽状态的退避位置之间移动，控制入射到所述下侧反射器的光的入射状态。

3.如权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，所述下侧反射器被移动，控制入射到所述下侧反射器的光的入射状态。