CN103423687B - 车辆用前照灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆用前照灯（1L，1R），包括：多个半导体发光元件芯片（43）；和反射器（45），所述反射器具有呈抛物面形状的反射面（45a），并且通过所述反射面（45a）反射来自所述半导体发光元件芯片（43）的光以便使所述光沿所述车辆用前照灯（1L，1R）的前照灯光照方向照射，其中：所述多个半导体发光元件芯片（43）沿垂直于所述前照灯光照方向的平面排列；并且所述反射器（45）的反射面（45a）的焦点配置在彼此相邻的所述半导体发光元件芯片（43）之间的区域内或所述区域附近。

Description

车辆用前照灯
技术领域
本发明涉及一种使用诸如发光二极管（LED）等的半导体发光元件作为光源的车辆用前照灯。
背景技术
近年来，已提出各种使用半导体发光元件作为光源的车辆用前照灯。一般而言，这种车辆用前照灯采用发光二极管（LED）作为半导体发光元件。例如，已提出一种其中形成阵列的多个LED向投影透镜直接照射光的车辆用前照灯（下文也称为直射型前照灯）（参见日本专利申请公报No.2010-211947（JP2010-211947A））。
然而，在如JP2010-211947A中所记载的直射型前照灯的结构中，同样存在未进入投影透镜的光（漏光），使得不易于提高从LED发射的光的利用效率。此外，需要清晰地显示配光图式中的一般形成在先行车辆上或先行车辆附近的明暗截止线。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够在提高从半导体发光元件发射的光的利用效率的同时清晰地形成配光图式中的明暗截止线的车辆用前照灯。
根据本发明的一个方面的车辆用前照灯包括：多个半导体发光元件芯片；和反射器，所述反射器具有呈抛物面形状的反射面，并且通过所述反射面反射来自所述半导体发光元件芯片的光以便使所述光沿所述车辆用前照灯的前照灯光照方向照射，其中：所述多个半导体发光元件芯片沿垂直于所述前照灯光照方向的平面排列；并且所述反射器的所述反射面的焦点配置在彼此相邻的所述半导体发光元件芯片之间的区域内或所述区域附近。
在本发明的前述方面的车辆用前照灯中，优选地，所述焦点配置在彼此相邻的所述半导体发光元件芯片之间。
在前述方面的车辆用前照灯中，优选地，所述前照灯光照方向是安装有所述车辆用前照灯的车辆的前方方向，并且所述多个半导体发光元件芯片沿所述车辆的左右方向排列。
在前述方面的车辆用前照灯中，优选地，所述半导体发光元件芯片的数量为三个，并且与所述区域邻接的两个半导体发光元件芯片是在所述车辆的所述左右方向上相对于所述车辆而言配置在内侧的两个发光元件芯片。
在前述方面的车辆用前照灯中，优选地，在从所述半导体发光元件芯片到光从所述车辆用前照灯出射的位置延伸的光路上不存在投影透镜。
在前述方面的车辆用前照灯中，优选地，所述半导体发光元件芯片能够彼此独立地点亮和熄灭。
在前述方面的车辆用前照灯中，优选地，所述半导体发光元件芯片中每一个的发光面呈四边形，并且所述半导体发光元件芯片配置成使得，在每个半导体发光元件芯片的所述四边形发光面的四边之中，最靠近所述焦点的一边沿着所述前照灯光照方向。优选地，所述半导体发光元件芯片配置成使得所述最靠近所述焦点的一边沿着安装有所述车辆用前照灯的车辆的前后方向。
在前述方面的车辆用前照灯中，优选地，在所述多个半导体发光元件芯片之中，至少与所述区域邻接的两个半导体发光元件芯片均设置有发光面，所述发光面的与所述区域邻接的边缘沿所述前照灯光照方向直线形地延伸。
根据本发明的车辆用前照灯，由于从焦点附近发出的光会聚，所以能在由从与焦点邻接的半导体发光元件芯片发出的光形成的照射区域的端部形成清晰且亮度高的明暗截止线。此外，当来自光源的光在不使用投影透镜的情况下被反射器完全向前反射时，还能提高光利用效率。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点及技术和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中：
图1是示出根据本发明一实施例的车辆用前照灯的结构的剖视图；
图2是示出图1所示的光源的结构的放大透视图；
图3A至3G是示出根据图2所示的半导体发光元件芯片的多种照亮模式形成的配光图式的示意图；
图4是示出半导体发光元件芯片和左、右车辆用前照灯各者中的反射器的反射面的焦点之间的位置关系的示意图；以及
图5A至5H是示出在采用左、右车辆用前照灯两者时获得的配光图式的示意图。
具体实施方式
下文将参照附图详细描述本发明的实施例。应注意，在附图中，比例尺被适当改变以使得各所示部件具有可辨识出的尺寸。
图1是示出根据本发明的实施例的车辆用前照灯的结构的竖直剖视图，并且示出从竖直剖切面的左侧看去的车辆用前照灯的结构。在该实施例中附装在车辆前部左侧的车辆用前照灯1L具有如图1所示沿车辆的前后方向延伸的光轴Ax，并且包括灯体21、外罩22和灯单元30。顺便说一下，附装在车辆前部右侧的车辆用前照灯1R具有与车辆用前照灯1L基本相似的结构。在下文中，将主要描述车辆用前照灯1L，并且省略对与车灯1L的结构大致相同的车辆用前照灯1R的结构的重复说明。
车辆用前照灯1L包括灯体21和外罩22，灯体21的前部具有开口，外罩22是平的透明罩。外罩22附装在灯体21上以封闭灯体21的开口。灯体21和外罩22形成密闭的灯室。
容纳于灯室中的灯单元30具有保持器31、姿势调节机构32、光源单元40和控制部50。此外，灯单元30是所谓的抛物面式灯单元，并从光源单元40相对于车辆向前投射光。
保持器31由块形部件形成，该块形部件由例如高导热性的金属制成。光源单元40被固定并支承在保持器31的上表面31a上。保持器31的后端部设置有凸缘31b。散热翅片31c设置在凸缘31b的后方。散热翅片31c适当地成形并配置成有效地散去从光源单元40产生的热。
灯单元30经由姿势调节机构32相对于灯体21固定地配置。姿势调节机构32具有多个螺栓部件32a和多个螺母部件32b。各螺栓部件32a的后端部被旋拧并固定在灯体21上。此外，各螺栓部件32a的前端部被旋拧并接合在对应的一个螺母部件32b上。螺栓部件32a的前端部经由螺母部件32b相对于保持器31的凸缘31b固定地配置。由于此结构，通过适当地调节螺母部件32b在配置于姿势调节机构32中的多个位置处的对应螺栓部件32a上的旋拧位置，能调节灯单元30在灯室中的取向方位。
控制部50经由电线51、控制线52等与光源单元40的半导体发光元件芯片43（稍后描述）电连接，以便能够与半导体发光元件芯片43通信。此外，控制部50还与车辆的综合控制部电连接，使得它们能够彼此通信。综合控制部具有执行各种控制程序的中央处理单元（CPU）、存储所述程序的只读存储器（ROM）、用作用于数据存储和程序执行的工作区的随机存取存储器（RAM）等，并执行车辆的各种控制。亦即，控制部50用作本发明中的控制装置的至少一部分，并且控制装置的该部分包括硬件和诸如计算机程序等的软件的组合，硬件即由计算机的处理器和存储器、机械装置、电路等代表的元件。
光源单元40在光轴Ax上具有面向上配置的光源41和配置在光源41上方以便反射从光源41发出的光并使该光相对于车辆向前方照射的反射器45。
反射器45具有呈抛物面形状的反射面45a。从光源41发出的光被反射器45的反射面45a反射并由此相对于车辆向前方照射。反射器45的反射面45a的内表面设置有例如能够高效反射入射光的材料的涂层或蒸镀。
图2是示出光源41的结构的放大透视图。如图2所示，光源41具有基板42和配置在基板42上的多个（在此实施例中为三个）半导体发光元件芯片43。这些半导体发光元件芯片43均由白色发光二极管（LED）构成。各半导体发光元件芯片43沿车辆的左右方向排列。更具体地，芯片43在垂直于光轴Ax的水平方向上成一列彼此邻接地配置在基板42上，其间留下小的间隔。半导体发光元件芯片43中的每一个都具有发光面44，该发光面44呈边长为1mm的正方形（四边形）。光源41被固定并支承在保持器31上，使得各半导体发光元件芯片43的发光面44竖直面朝上。
沿车辆的左右方向成一列并置的半导体发光元件芯片43从左侧起依次命名为第一半导体发光元件芯片43a、第二半导体发光元件芯片43b和第三半导体发光元件芯片43c。反射器45的反射面45a的焦点F位于第二半导体发光元件芯片43b和第三半导体发光元件芯片43c之间的区域内或该区域附近。在本发明中，焦点F定位的范围需要在上述区域内（第二半导体发光元件芯片43b和第三半导体发光元件芯片43c之间）或如此靠近该区域，使得半导体发光元件芯片的与上述区域邻接并处于车辆前后方向的边缘在由来自前照灯的光形成的配光图式中被投影为可辨识的图像。优选地，反射器45的反射面45a的焦点F位于第二半导体发光元件芯片43b和第三半导体发光元件芯片43c之间。
因此，在由第二半导体发光元件芯片43b形成的整个照亮区域内，从芯片43b的与焦点F邻接的一边附近发出的光会聚，使得由第二半导体发光元件芯片43b形成的照亮区域的端部之一形成清晰且亮度高的明暗截止线。这对于第二半导体发光元件芯片43c也是这样。此外，第二半导体发光元件芯片43b和第三半导体发光元件芯片43c的发光面44配置成使得，在每个四边形发光面44的四边之中，最靠近反射器45的反射面45a的焦点F的边沿着车辆的前后方向。
半导体发光元件芯片43经由如上所述的电线51和控制线52与控制部50一起形成电流回路。因此，控制部50通过经由电线51和控制线52在供给和切断到每个半导体发光元件芯片43的电流之间切换而使第一、第二和第三半导体发光元件芯片43a、43b和43c彼此单独地4点亮和熄灭，来实现半导体发光元件芯片43的多种照亮模式。
图3A至3G是示出根据半导体发光元件芯片43的照亮模式形成的配光图式的示意图。在此实施例中，两个车辆用前照灯中的每一个都能够实现如图3A至3G所示的七种配光图式。图3A至3G示出投影在配置于车辆用前照灯1L前方25米处的假想竖直屏幕上的配光图式。此外，在假想竖直屏幕上设定H-V区域以便描述配光图式。H轴沿着水平方向（车辆左右方向），V轴沿着垂直于H轴的方向（在车辆上下方向）。
在图3A至3G中，符号“PA1”表示被第一半导体发光元件芯片43a照亮的照亮区域，符号“HS1”表示第一半导体发光元件芯片43a在照亮区域PA1内的假想最小图像，而符号“HM1”表示其在照亮区域PA1内的假想最大图像。此外，符号“PA2”表示被第二半导体发光元件芯片43b照亮的照亮区域，符号“HS2”表示第二半导体发光元件芯片43b在照亮区域PA2内的假想最小图像，而符号“HM2”表示其在照亮区域PA2内的假想最大图像。此外，符号“PA3”表示被第三半导体发光元件芯片43c照亮的照亮区域，符号“HS3”表示第三半导体发光元件芯片43c在照亮区域PA3内的假想最小图像，而符号“HM3”表示其在照亮区域“PA3”内的假想最大图像。此外，图3C等中的符号“HCA”表示由于来自焦点附近的光的会聚而清晰且亮度高的区域（下文也称为清晰区域）。
图3A示出由其中第一、第二和第三半导体发光元件芯片43a、43b和43c全都点亮的第一照亮模式形成的配光图式。在此配光图式中，整个H-V区域利用远光灯光照亮。应注意，第一半导体发光元件芯片43a未配置成与反射器45的反射面45a的焦点F邻接。因此，在照亮区域PA1内，假想最大图像HM1和假想最小图像HS1并未彼此重叠，而是彼此相邻。顺便说一下，在照亮区域PA1内，从假想最小图像HS1到假想最大图像HM1的各图像连续形成，使得图像的焦点F侧端部未彼此叠加。因此，整体而言，照亮区域PA1形成为沿左右方向延伸的大体梯形。
此外，由于第二半导体发光元件芯片43b配置成使得其右侧与焦点F邻接，所以照亮区域PA2形成为使得在照亮区域PA2内，形成了从假想最小图像HS2到假想最大图像HM2的各图像，其中各图像的右端部彼此叠加。同样，由于第三半导体发光元件芯片43c配置成使得其左侧与焦点F邻接，所以照亮区域PA3形成为使得在照亮区域PA3内，形成了从假想最小图像HS3到假想最大图像HM3的各图像，其中各图像的左端部彼此叠加。在图3A所示的配光图式中（对于该配光图式而言，三个半导体发光元件芯片43全都点亮），照亮区域PA1和照亮区域PA2彼此部分地重叠。
在此实施例中，假想最大图像HM1、HM2和HM3的尺寸被设定成分别至多为假想最小图像HS1、HS2和HS3的两倍。因此，防止了假想最大图像HM1、HM2和HM3中的邻接图像彼此重叠，从而能防止出现不规则的亮度。
图3B示出通过其中仅第一半导体发光元件芯片43a点亮的第二照亮模式形成的配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的左侧区域利用远光灯光照亮。由于第一半导体发光元件芯片43a配置成远离反射器45的反射面45a的焦点F，所以在照亮区域PA1内未形成清晰区域HCA。
图3C示出通过其中仅第二半导体发光元件芯片43b点亮的第三照亮模式形成的配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的中央区域利用远光灯光照亮。第二半导体发光元件芯片43b配置成使得其右侧与焦点F邻接。因而，位于照亮区域PA2的右边缘的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界并因此形成明暗截止线CL。
图3D示出通过其中仅第三半导体发光元件芯片43c点亮的第四照亮模式形成的配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的右侧区域利用远光灯光照亮。第三半导体发光元件芯片43c配置成使得其左侧与焦点F邻接。因而，位于照亮区域PA3的左边缘的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界并因此形成明暗截止线CL。
图3E示出通过其中第一和第二半导体发光元件芯片43a和43b点亮的第五照亮模式形成的配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的左侧区域和中央区域利用远光灯光照亮。由于第一半导体发光元件芯片43a配置成远离反射器45的反射面45a的焦点F，所以在被第一半导体发光元件芯片43a照亮的照亮区域PA1内未形成清晰区域HCA。另一方面，第二半导体发光元件芯片43b配置成使得其右侧与焦点F邻接。因而，位于照亮区域PA2的右边缘的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界并因此形成明暗截止线CL。
图3F示出通过其中第一和第三半导体发光元件芯片43a和43c点亮的第六照亮模式形成的配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的左侧区域和右侧区域利用远光灯光照亮。由于第一半导体发光元件芯片43a配置成远离反射器45的反射面45a的焦点F，所以被第一半导体发光元件芯片43a照亮的照亮区域PA1不具有清晰区域HCA。另一方面，第三半导体发光元件芯片43c配置成使得其左侧与焦点F邻接。因而，位于照亮区域PA3的左边缘的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界并形成明暗截止线CL。
图3G示出通过其中第二和第三半导体发光元件芯片43b和43c点亮的第七照亮模式形成的配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的中央区域和右侧区域利用远光灯光照亮。第二和第三半导体发光元件芯片43b和43c中的每一者都配置成与反射器45的反射面45a的焦点F邻接。然而，由于配光成使得照亮区域PA2和PA3彼此相邻，因此未形成清晰区域HCA。
接下来，将参照图4和5描述在采用左、右车辆用前照灯1L和1R两者时形成的配光图式。图4是示出半导体发光元件芯片43和左、右车辆用前照灯1L和1R各者中的反射器45的反射面45a的焦点F之间的位置关系的示意图。
图5A至5H是示出在采用左、右车辆用前照灯1L和1R两者时形成的配光图式的图。此外，图5A至5H示出投影在如图3中那样配置在车辆用前照灯1L和1R前方25米处的假想竖直屏幕上的配光图式。在图5A至5H中，在左侧示出的配光图式是由来自车辆右侧的车辆用前照灯1R的远光灯光形成的配光图式，在中间示出的配光图式是由来自车辆左侧的车辆用前照灯1L的远光灯光形成的配光图式，而在右侧示出的配光图式是由来自左车辆用前照灯1L的远光灯光和来自右车辆用前照灯1R的远光灯光合成所形成的配光图式。
此外，符号“PA4”表示被第四半导体发光元件芯片43d照亮的照亮区域，符号“HS4”表示第四半导体发光元件芯片43d在照亮区域PA4内的假想最小图像，而符号“HM4”表示其在照亮区域PA4内的假想最大图像。此外，符号“PA5”表示被第五半导体发光元件芯片43e照亮的照亮区域，符号“HS5”表示第五半导体发光元件芯片43e在照亮区域PA5内的假想最小图像，而符号“HM5”表示其在照亮区域PA5内的假想最大图像。此外，符号“PA6”表示被第六半导体发光元件芯片43f照亮的照亮区域，符号“HS6”表示第六半导体发光元件芯片43f在照亮区域PA6内的假想最小图像，而符号“HM6”表示其在照亮区域PA6内的假想最大图像。
在安装在车辆前部左侧的车辆用前照灯1L（下文也称为左前照灯）中，如上所述，反射器45的反射面45a的焦点F如图2和4所示配置在第二和第三半导体发光元件芯片43b和43c之间。另一方面，在安装在车辆右侧的车辆用前照灯1R（下文也称为右前照灯）中，沿车辆左右方向成一列排布的半导体发光元件芯片43从左侧起依次命名为第四半导体发光元件芯片43d、第五半导体发光元件芯片43e和第六半导体发光元件芯片43f。反射器45的反射面45a的焦点F配置在第四和第五半导体发光元件芯片43d和43e之间。亦即，左前照灯1L和右前照灯1R构造成使得在两个前照灯1L和1R之一中半导体发光元件芯片43和反射器45的反射面45a的焦点F之间的位置关系与在另一个前照灯中半导体发光元件芯片43和反射器45的反射面45a的焦点F之间的位置关系对称。
在此实施例中，通过使用如上所述地构成的左、右车辆用前照灯1L和1R两者能形成图5A至5H所示的八种远光灯配光图式。
图5A示出普通的远光灯配光图式。在此配光图式中，利用远光灯光照亮整个H-V区域，使得能够为驾驶者保证最大的前方视野。对于该配光图式而言，左前照灯1L和右前照灯1R的第一至第六半导体发光元件芯片43a、43b、43c、43d、43e和43f全都被控制部50点亮。
图5B示出照亮前方空间和右侧空间的远光灯配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的中央区域和右侧区域利用远光灯光照亮。此配光图式例如适合于在对向车道侧既不存在迎面来车也不存在行人且在本车辆车道侧在外侧存在先行车辆或行人的情形。在此配光图式中，为驾驶者保证了良好的前方可见性，并且不会对对向车道侧的迎面来车或行人造成炫目。
在此配光图式中，右前照灯1R的第五和第六半导体发光元件芯片43e和43f以及左前照灯1L的第二和第三半导体发光元件芯片43b和43c被控制部50点亮。此时，对于右前照灯1R，由于反射器45的反射面45a的焦点F位于第四和第五半导体发光元件芯片43d和43e之间，所以被第五半导体发光元件芯片43e照亮的照亮区域PA5的左边缘处的清晰区域HCA形成明暗截止线CL。
因此，在此配光组合中，合成照亮区域内的照亮区域PA5的左边缘部中的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界，并形成明暗截止线。
图5C示出右侧远光灯配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的右侧区域利用远光灯光照亮。此配光图式例如适合于以下情形：在对向车道侧既不存在迎面来车也不存在行人，且在本车辆车道侧在本车辆前方的空间和外侧之间存在、更具体地大致在车辆从V轴向左的宽度存在先行车辆或行人。
对于此配光图式而言，右前照灯1R的第六半导体发光元件芯片43f和左前照灯1L的第三半导体发光元件芯片43c被控制部50点亮。在右前照灯1R的照亮区域PA6和左前照灯1L的照亮区域PA3的配光合成中，由于照亮区域PA6呈沿左右方向延伸的大体梯形，所以照亮区域PA3内的清晰区域HCA与照亮区域PA6的中央部分重叠，且因此未定位在与未照亮的区域的边界处，并且未形成明暗截止线CL。
图5D示出照亮车辆左侧和右侧空间但未照亮车辆前方的空间的远光灯配光图式。在此配光图式中，H-V区域内除中央区域外的左侧和右侧区域利用远光灯光照亮。此配光图式例如适合于以下情形：在对向车道侧既不存在迎面来车也不存在行人，且在本车辆车道侧在本车辆前方空间的左侧存在、更具体地在与V轴邻接且位于V轴左侧的位置存在先行车辆或行人。
对于此配光图式而言，右前照灯1R的第四和第六半导体发光元件芯片43d和43f以及左前照灯1L的第三半导体发光元件芯片43c被控制部50点亮。在右前照灯1R的照亮区域PA6和左前照灯1L的照亮区域PA3的配光合成中，照亮区域PA3内的清晰区域HCA未形成明暗截止线CL，如上所述。另一方面，在合成照亮区域的左侧区域内，也就是在照亮区域PA4内，右边缘处的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界，并且形成明暗截止线CL。
图5E示出照亮车辆左侧和右侧空间但未照亮车辆前方空间的远光灯配光图式。在此配光图式中，H-V区域内除中央区域外的左侧和右侧区域利用远光灯光照亮。此配光图式例如适合于以下情形：在对向车道侧既不存在迎面来车也不存在行人，且在本车辆车道侧在本车辆前方的空间中存在、更具体地在与V轴重叠的空间中存在先行车辆、行人等。
对于此配光图式而言，右前照灯1R的第四半导体发光元件芯片43d和左前照灯1L的第三半导体发光元件芯片43c被控制部50点亮。此时，对于右前照灯1R，由于反射器45的反射面45a的焦点F位于第四和第五发光元件芯片43d和43e之间，所以被第四半导体发光元件芯片43d照亮的照亮区域PA4的右侧边缘部形成清晰区域HCA。此外，对于左前照灯1L，由于反射器45的反射面45a的焦点F位于第二和第三半导体发光元件芯片43b和43c之间，所以被第三半导体发光元件芯片43c照亮的照亮区域PA3的左侧边缘区域形成清晰区域HCA。
在此合成配光中，作为合成照亮区域内的左侧区域的照亮区域PA4的右侧边缘处的清晰区域HCA和作为合成照亮区域内的右侧区域的照亮区域PA3的左侧边缘处的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界，并形成明暗截止线CL。
图5F示出照亮车辆左侧和右侧空间但未照亮车辆前方空间的远光灯配光图式。在此配光图式中，H-V区域内除中央区域外的左侧和右侧区域利用远光灯光照亮。此配光图式例如适合于以下情形：在本车辆车道侧既不存在先行车辆也不存在行人，且在对向车道侧、具体地在本车辆前方空间的右侧、更具体地在与V轴邻接且位于V轴右侧的位置存在迎面来车或行人。
对于此配光图式而言，右前照灯1R的第四半导体发光元件芯片43d以及左前照灯1L的第一和第三半导体发光元件芯片43a和43c被控制部50点亮。在右前照灯1R的照亮区域PA4和左前照灯1L的照亮区域PA1的配光合成中，由于照亮区域PA1呈沿左右方向延伸的大体梯形，所以照亮区域PA4内的清晰区域HCA与照亮区域PA1的中央部分重叠，且因此未定位在与未照亮的区域的边界处，并且未形成明暗截止线CL。
另一方面，对于由合成得到的照亮区域的右侧区域，也就是，对于照亮区域PA3，左侧边缘处的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界，并形成明暗截止线CL。
图5G示出左侧远光灯配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的左侧区域利用远光灯光照亮。此配光图式例如适合于以下情形：在本车辆车道侧既不存在先行车辆也不存在行人，且在对向车道侧、具体地在其外侧和本车辆前方空间之间、更具体地大致在车辆从V轴向右的宽度的位置存在迎面来车或行人。
对于此配光图式而言，右前照灯1R的第四半导体发光元件芯片43d和左前照灯1L的第一半导体发光元件芯片43a被控制部50点亮。在右前照灯1R的照亮区域PA4和左前照灯1L的照亮区域PA1的配光合成中，由于照亮区域PA1呈沿左右方向延伸的大体梯形，所以照亮区域PA4的清晰区域HCA与照亮区域PA1的中央部分重叠，且因此未定位在与未照亮的区域的边界处，并且未形成明暗截止线CL。
图5H示出照亮前方空间和左侧空间的远光灯配光图式。在此配光图式中，H-V区域内的中央区域和左侧区域利用远光灯光照亮。此配光图式例如适合于在本车辆车道侧既不存在先行车辆也不存在行人且在对向车道侧在外侧存在迎面来车或行人的情形。
对于此配光图式，右前照灯1R的第四和第五半导体发光元件芯片43d和43e以及左前照灯1L的第一和第二半导体发光元件芯片43a和43b被控制部50点亮。在此配光合成中，由合成得到的照亮区域内的照亮区域PA2的右侧边缘处的清晰区域HCA与未照亮的区域形成边界，并形成明暗截止线CL。
这样，通过使用左、右车辆用前照灯1L和1R两者，能形成图5A至5H所示的八种远光灯配光图式。因此，例如，当本车辆前方的车辆进入弯道并从图5B所示的位置向图5H所示的位置（即，在图5A至5H中从左侧向右侧）移动时，通过根据本车辆前方存在的车辆的位置变化而从图5B所示的配光图式到图5H所示的配光图式依次改变配光图式，能连续地改变明暗截止线CL所形成的位置。因而，能实现配光图式的精细控制，使得不会对对向车道侧的迎面来车或行人造成炫目，同时为驾驶者保证前方可见性。
如上所述，根据此实施例的车辆用前照灯1L（1R），多个半导体发光元件芯片43沿车辆的左右方向配置，并且反射器45的反射面45a的焦点F配置在彼此相邻的半导体发光元件芯片43b和43c（43d和43e）之间，使得作为车辆前方的照亮区域的照亮区域PA2和PA3（PA4和PA5）中每一个的端部形成清晰区域HCA。通过将照亮区域PA2和PA3（PA4和PA5）的清晰区域HCA配置在配光图式的端部中，能形成轮廓清晰且亮度高的明暗截止线CL。此外，能获得照度从明暗截止线CL逐渐地改变的自然照度分布。
此外，由于该实施例的车辆用前照灯1L（1R）具有能在车辆前方配光而不需要使用投影透镜的结构，所以能降低生产成本。此外，由于来自半导体发光元件芯片43的光由反射器45完全向前反射而不使用投影透镜，所以也提高了光利用效率。
此外，根据该实施例的车辆用前照灯1L（1R），半导体发光元件芯片43中每一个的发光面44呈四边形，并且半导体发光元件芯片43配置成使得每个四边形发光面44的四边之中靠近焦点F的一边沿着车辆的前后方向。因此，根据该实施例，能够在上下方向上更清晰地形成明暗截止线CL。
此外，根据该实施例的车辆用前照灯1L和1R，左前照灯1L和右前照灯1R构造成使得半导体发光元件芯片43和两个前照灯之一中的反射器45的反射面45a的焦点F的位置关系与另一个前照灯中的相应位置关系对称。因此，通过经由控制部50协调控制左前照灯1L和右前照灯1R，能够根据先行车辆、迎面来车等的行驶位置来实现在明暗截止线CL的配置方面精确和最佳的配光图式控制。
顺便说一下，本发明并不限于已结合前述实施例作为示例描述的内容，而是能够在本发明的范围内适当地进行修改。尽管在前述实施例中设置在各车辆用前照灯中的半导体发光元件芯片的数量为三个，但半导体发光元件芯片的数量不限于此，而是也可以不同于三个。此外，尽管在该实施例中，半导体发光元件芯片成一列地排列，但该排列并非限制性的。亦即，半导体发光元件芯片也可以成多列（例如，两列）地排列。此外，尽管在该实施例中，半导体发光元件芯片中每一个的发光面呈正方形，但这并非限制性的。也就是，发光面的形状也可以是诸如矩形等的四边形。
半导体发光元件芯片中每一个的发光面可呈四边形，并且半导体发光元件芯片可配置成使得，在每个半导体发光元件芯片的四边形发光面的四边之中，最靠近焦点的一边沿着前照灯光照方向。

Claims (8)

1.一种车辆用前照灯(1L，1R)，其特征在于包括：
多个半导体发光元件芯片(43)；和
反射器(45)，所述反射器具有呈抛物面形状的反射面(45a)，并且通过所述反射面(45a)反射来自所述半导体发光元件芯片(43)的光以便使所述光沿所述车辆用前照灯的前照灯光照方向照射，其中
所述多个半导体发光元件芯片(43)沿垂直于所述前照灯光照方向的平面排列，并且
所述反射器(45)的所述反射面(45a)的焦点配置在彼此相邻的所述半导体发光元件芯片(43)之间的区域内或所述区域附近。
2.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其中
所述前照灯光照方向是安装有所述车辆用前照灯的车辆的前方方向，并且
所述多个半导体发光元件芯片沿所述车辆的左右方向排列。
3.根据权利要求2所述的车辆用前照灯，其中
所述半导体发光元件芯片的数量为三个，并且
与所述区域邻接的两个半导体发光元件芯片(43b，43c，43d，43e)是在所述车辆的所述左右方向上相对于所述车辆而言配置在内侧的两个发光元件芯片。
4.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其中
在从所述半导体发光元件芯片到光从所述车辆用前照灯出射的位置延伸的光路上不存在投影透镜。
5.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其中
所述半导体发光元件芯片能够彼此独立地点亮和熄灭。
6.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其中
所述半导体发光元件芯片中每一个的发光面呈四边形。
7.根据权利要求6所述的车辆用前照灯，其中
所述半导体发光元件芯片配置成使得，在每个半导体发光元件芯片的所述四边形发光面的四边之中，最靠近所述焦点的一边沿着所述前照灯光照方向。
8.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其中
在所述多个半导体发光元件芯片之中，至少与所述区域邻接的两个半导体发光元件芯片均设置有发光面，所述发光面的与所述区域邻接的边缘沿所述前照灯光照方向直线形地延伸。
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