CN113728195A - 车辆用前照灯 - Google Patents

Abstract

车辆用前照灯具备：光源单元(5)，其包括近光用光源(8)及远光用光源(9)；第1反射器(6)，其将从光源单元(5)射出的光向周围反射；以及第2反射器(7)，其将由第1反射器(6)反射的光向前方反射，第1反射器(6)包括旋转椭圆反射面(6a、6b)，第2反射器(7)包括旋转抛物系反射面(7a)，旋转椭圆反射面(6a、6b)的第1焦点(F1b)位于近光用光源(8)的发光面，旋转椭圆反射面(6a、6b)的第2焦点(F2a、F2b)与旋转抛物系反射面(7)的焦点(F3)处于相互一致的位置。

Description

车辆用前照灯

技术领域

本发明涉及车辆用前照灯。

本申请基于2019年4月22日申请的日本特愿2019-081103号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

例如，有自动二轮车、自动三轮车等骑乘型车辆。在搭载于骑乘型车辆的前侧中央部的车辆用前照灯(前照灯)中，与自动四轮车同样，分别朝车辆的前方(车辆行进方向)切换自如地照射形成在上端包含截止线的近光用配光图案的会车用光束(近光)和在近光用配光图案的上方形成远光用配光图案的行驶用光束(远光)。

搭载于这样的骑乘型车辆的车辆用前照灯构成为，在由前面开口的壳体和覆盖壳体的开口的透镜罩构成的灯体的内侧，配置近光用光源及远光用光源和反射器，一边利用反射器反射从各个光源射出的光，一边朝车辆的前方照射(例如，参照下述专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-171710号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在上述的搭载于骑乘型车辆的车辆用前照灯中，成为如下结构：将近光用光源和远光用光源分别配置在灯体的内侧，通过与各个光源对应地配置的反射器，分别从不同的位置朝车辆的前方照射近光和远光。

另外，反射器以包围光源的除了其前方以外的周围的方式，由以光源的中心(发光点)为焦点的旋转抛物系反射面构成。由此，反射器将从光源射出的光朝车辆的前方一边在上下方向上准直一边反射。

然而，在以往的车辆用前照灯中，从光源射出的光中的、向反射器的反射面入射的光为50％左右。另一方面，剩余的光不会入射到反射器，而是成为从反射器的前面侧向外部漏出的光。因此，从光源射出的光的利用效率变差。

本发明的方式提供光的利用效率高的车辆用前照灯。

用于解决课题的手段

本发明的方式提供以下的结构。

〔1〕一种车辆用前照灯，其朝车辆的前方切换自如地照射近光和远光，所述车辆用前照灯具备：

光源单元，其包括射出成为所述近光的光的近光用光源以及射出成为所述远光的光的远光用光源；

第1反射器，其配置在所述光源单元的前方，将从所述光源单元射出的光朝所述光源单元的周围反射；

第2反射器，其配置在所述光源单元的周围，将由所述第1反射器反射后的光朝所述车辆的前方反射，

所述第1反射器包括旋转椭圆反射面，

所述第2反射器包括旋转抛物系反射面，

所述旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面，

所述旋转椭圆反射面的第2焦点与所述旋转抛物系反射面的焦点位于相互一致的位置。

〔2〕如上述〔1〕所述的车辆用前照灯，其中，所述第1反射器包括夹着从所述近光用光源射出的光的光轴而对称的一对旋转椭圆反射面，

所述一对旋转椭圆反射面中的第1旋转椭圆反射面的第1焦点和第2旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面上的夹着中心的宽度方向的两侧，

所述第1旋转椭圆反射面的第2焦点与所述第2旋转椭圆反射面的第2焦点在前后方向及上下方向上位于相互一致的位置。

〔3〕如上述〔2〕所述的车辆用前照灯，其中，所述第1旋转椭圆反射面的第2焦点与所述第2旋转椭圆反射面的第2焦点位于相互重合的位置，

所述一对旋转椭圆反射面的第2焦点与所述旋转抛物系反射面的焦点位于相互重合的位置。

〔4〕如上述[2]或[3]所述的车辆用前照灯，其中，所述近光用光源的发光面具有矩形的形状，

所述第1旋转椭圆反射面的第1焦点和所述第2旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面的上侧的两端角部。

〔5〕如上述〔2〕～〔4〕中任一项所述的车辆用前照灯，其中，所述一对旋转椭圆反射面夹着从所述近光用光源射出的光的光轴而左右对称地配置。

〔6〕如上述〔5〕中任一项所述的车辆用前照灯，其中，所述一对旋转椭圆反射面包括夹着与如下的上下方向的中心线垂直的左右方向的分割线而被分割的反射区域，其中所述上下方向的中心线通过从所述近光用光源射出的光的光轴。

〔7〕如上述〔5〕或〔6〕所述的车辆用前照灯，其中，所述第2反射器配置在所述光源单元的下方或上方。

〔8〕如上述〔2〕～〔4〕中任一项所述的车辆用前照灯，其中，所述一对旋转椭圆反射面夹着从所述近光用光源射出的光的光轴而上下对称地配置。

〔9〕如上述〔8〕所述的车辆用前照灯，其中，所述第1反射器包括配置在所述一对旋转椭圆反射面之间的中央的旋转椭圆反射面，

所述中央的旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面中的如下位置：即所述第1旋转椭圆反射面的第1焦点与所述第2旋转椭圆反射面的第1焦点之间，

所述中央的旋转椭圆反射面的第2焦点与所述旋转抛物系反射面的焦点在前后方向及上下方向上位于相互一致的位置。

〔10〕如上述〔9〕所述的车辆用前照灯，其中，所述近光用光源的发光面具有矩形的形状，

所述中央的旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面中的上侧的中央端部。

〔11〕如上述〔8〕～〔10〕中任一项所述的车辆用前照灯，其中，所述旋转椭圆反射面包括夹着如下的上下方向的中心线而被左右对称地分割的反射区域，其中所述上下方向的中心线通过从所述近光用光源射出的光的光轴。

〔12〕如上述〔11〕所述的车辆用前照灯，其中，所述第1反射器具有一对贯通孔，由所述反射区域反射的光朝着所述第2反射器而通过所述一对贯通孔。

〔13〕如上述〔8〕～〔12〕中任一项所述的车辆用前照灯，其中，所述第2反射器左右对称地配置在夹着所述光源单元的宽度方向的两侧。

〔14〕如上述〔1〕～〔13〕中任一项所述的车辆用前照灯，其中，所述第2反射器具有如下的光扩散形状：使入射到所述旋转抛物系反射面的光一边在所述车辆的宽度方向上扩散一边反射。

〔15〕如上述〔1〕～〔14〕中任一项所述的车辆用前照灯，其中，所述光源单元由带有耦合器的插座构成，所述带有耦合器的插座在从设置于灯体的背面侧的安装孔插入到所述灯体的内侧的状态下，装卸自如地安装在所述安装孔的周围，其中所述灯体收纳有所述第1反射器及所述第2反射器。

发明效果

如上所述，根据本发明，能够提供光的利用效率高的车辆用前照灯。

附图说明

图1是表示本实施方式的第1实施方式的车辆用前照灯的结构的主视图。

图2是基于图1中所示的线段II-II的车辆用前照灯的剖视图。

图3是表示图1所示的车辆用前照灯所具备的光源单元的结构的剖视图。

图4是表示图1所示的车辆用前照灯所具备的第1反射器及光源单元的透视立体图。

图5是表示构成第1反射器的一对旋转椭圆反射面的第1焦点和构成光源单元的近光用光源以及远光用光源的发光面的位置的俯视图。

图6A是表示由第2反射区域反射的光的光源像以及一个旋转椭圆反射面的第1焦点的示意图。

图6B是表示由第4反射区域反射的光的光源像以及另一个旋转椭圆反射面的第1焦点的示意图。

图6C是表示由第1反射区域反射的光的光源像以及一个旋转椭圆反射面的第1焦点的示意图。

图6D是表示由第3反射区域反射的光的光源像以及另一个旋转椭圆反射面的第1焦点的示意图。

图6E是将图6A～图6D所示的光源像合成后的光源像。

图7是表示作为比较对象的第1反射器及光源单元的透视立体图。

图8是表示构成图7所示的第1反射器的旋转椭圆反射面的第1焦点和构成光源单元的近光用光源以及远光用光源的发光面的位置的俯视图。

图9是表示使用了图7所示的第1反射器的情况下的光的光源像的示意图。

图10是表示本实施方式的第2实施方式的车辆用前照灯的结构的主视图。

图11是基于图10中所示的线段XI-XI的车辆用前照灯的剖视图。

图12是表示图10所示的车辆用前照灯所具备的第1反射器及光源单元的透视立体图。

图13是表示构成第1反射器的一对旋转椭圆反射面以及中央的旋转椭圆反射面的第1焦点、与构成光源单元的近光用光源以及远光用光源的发光面的位置的俯视图。

图14A是表示被一个旋转椭圆反射面反射的光的光源像的示意图。

图14B是表示被中央的旋转椭圆反射面反射的光的光源像的示意图。

图14C是表示被另一个旋转椭圆反射面反射的光的光源像的示意图。

图14D是将图14A～图14C所示的光源像合成后的光源像。

图15是表示作为比较对象的第1反射器的透视立体图。

图16是表示构成图15所示的第1反射器的旋转椭圆反射面的第1焦点和构成光源单元的近光用光源以及远光用光源的发光面的位置的俯视图。

图17是表示使用了图15所示的第1反射器的情况下的光的光源像的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。

此外，在以下的说明中使用的附图中，为了容易观察各构成要素，有时根据构成要素的不同而使尺寸的比例尺不同来进行表示，各构成要素的尺寸比率等不一定与实际相同。

(第1实施方式)

首先，作为本发明的第1实施方式，对例如图1～图5所示的车辆用前照灯1A进行说明。

此外，图1是表示车辆用前照灯1A的结构的主视图。图2是基于图1中所示的线段II-II的车辆用前照灯1A的剖视图。图3是表示车辆用前照灯1A所具备的光源单元5的结构的剖视图。图4是表示车辆用前照灯1A所具备的第1反射器6及光源单元5的透视立体图。图5是表示构成第1反射器6的一对旋转椭圆反射面6a、6b的第1焦点F1a、F1b和构成光源单元5的近光用光源8及远光用光源9的发光面8a、9a的位置的俯视图。

另外，在以下所示的附图中，设定XYZ正交坐标系，将X轴方向作为车辆用前照灯1A的前后方向(长度方向)，将Y轴方向作为车辆用前照灯1A的左右方向(宽度方向)，将Z轴方向作为车辆用前照灯1A的上下方向(高度方向)，分别进行表示。

本实施方式的车辆用前照灯1A例如将本发明应用于搭载于自动二轮车、自动三轮车等骑乘型车辆(未图示)的前侧中央部的骑乘型车辆用灯具中的、朝车辆的前方切换自如地照射近光和远光的前照灯。

此外，在以下的说明中，只要没有特别说明，“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”的记载是指从正面(车辆前方)观察车辆用前照灯1A时的各个方向。

如图1及图2所示，本实施方式的车辆用前照灯1A具备由前面开口的壳体2和覆盖该壳体2的开口的透明的透镜罩3构成的灯体4。另外，关于灯体4的形状，可以根据骑乘型车辆的设计等适当变更。

骑乘型车辆用灯具1在该灯体4的内侧具有光源单元5、第1反射器6和第2反射器7。

如图2所示，光源单元5是搭载了近光用光源8和远光用光源9的带耦合器的插座，装卸自如地安装于设置在灯体4的背面侧的安装孔10中。

具体而言，该光源单元5具有成为放置从安装孔10脱落的多个爪部11，通过一边将其前表面侧嵌入到安装孔10中一边使其沿周向旋转，从而经由安装于其外周的环状的衬垫(O形环)12而装卸自如地安装于安装孔10的周围。

由此，在本实施方式的车辆用前照灯1A中，光源单元5以能够更换(替换)的方式安装于灯体4。因此，例如，即使在近光用光源8、远光用光源9产生不良情况等的情况下，仅更换光源单元5即可。

在本实施方式的车辆用前照灯1A中，通过具备构成这样的带耦合器的插座的光源单元5，能够提高维护等的作业性能，并且降低维护等所花费的成本。

如图3所示，光源单元5具备：第1基板13，其安装有近光用及远光用光源8、9；第2基板15，其设置有驱动各光源8、9的驱动电路14；第1框体17，其设置有使各光源8、9发出的热散发的散热部16；以及第2框体19，其设置有与第1基板13及第2基板14电连接的连接器部18。

近光用以及远光用光源8、9例如由发出白色光的LED构成。另外，LED能够使用车辆照明用的高输出(高亮度)类型的LED(例如SMD LED等)。

近光用光源8具有矩形(在本实施方式中为横长的长方形状)的发光面8a，安装在第1基板13的前表面侧。近光用光源8朝车辆的前方以放射状射出成为会车用光束(近光)的光，该会车用光束形成在上端包含截止线的近光用配光图案。

远光用光源9具有矩形(在本实施例中为横长的长方形状)的发光面9a，被安装在第1基板13的前表面侧。此外，远光用光源9配置在近光用光源8的上方。远光用光源9朝车辆的前方以放射状射出成为行驶用光束(远光)的光，所述行驶用光束在近光用配光图案的上方形成远光用配光图案。

此外，关于近光用以及远光用光源8、9，只要是呈放射状射出光的光源即可，除了上述的LED之外，例如还能够使用激光二极管(LD)等发光元件。另外，对于近光用以及远光用光源8、9发出的光的颜色，不限于上述的白色光，例如也能够变更为黄色光等。

第1基板13是矩形平板状的印刷布线基板(PWB)，由在绝缘基板的一面(表面)设置有与近光用及远光用光源8、9电连接的布线(未图示)的单面布线基板构成。

在第1基板13上设置有在厚度方向上贯通的多个第1孔部13a。第1孔部13a是供后述的连接器部18的引线端子18a插入的部分，在该第1孔部13a的周围设置有焊盘(land)(未图示)，该焊盘形成与上述的各光源8、9电连接的布线的一部分。

第2基板15是比第1基板13大的矩形平板状的印刷电路基板(PCB)，具有在上述的PWB上安装有构成驱动电路14的安装部件(未图示)的构造。第2基板15由在绝缘基板的至少一面(表面)或者两面(表面以及背面)设置有与安装部件电连接的布线(未图示)的单面或者两面布线基板构成。

在第2基板15上设置有在厚度方向上贯通的多个第2孔部15a。第2孔部15a是供后述的连接器部18的引线端子18a插入的部分，在该第2孔部15a的周围设置有焊盘(未图示)，该焊盘形成与构成上述的驱动电路14的安装部件电连接的布线的一部分。

第1壳体17具有大致圆形平板状的前壁部17a、包围前壁部17a的前表面侧及背面侧的周围的大致圆筒状的周壁部17b、从周壁部17b的背面侧向径向突出的大致圆环平板状的扩径部17c、以及包围扩径部17c的背面侧的周围的大致圆筒状的延长部17d。另外，在扩径部17c的背面突出设置有四角带有圆角的大致矩形筒状的嵌合凸部17e。多个爪部11从周壁部17b的外周突出设置。密封件12安装于扩径部17c的外周。

为了使各光源8、9发出的热高效地向外部散热，散热部16通过在第1壳体17的至少一部分或全部中使用导热性高的金属材料、树脂材料、它们的复合材料等而构成。即，散热部16能够采用在第1壳体17安装有散热部件(散热器)的结构、将第1壳体17自身作为散热部件(散热器)的结构。

在第1壳体17设置有贯通前壁部17a的多个第3孔部17f。为了使后述的连接器部18的引线端子18a以非接触的状态贯通第3孔部17f，第3孔部17f具有比第1孔部13a大的直径。此外，关于第3孔部17f，不一定需要与引线端子18a的数量相匹配地设置，也可以形成为使多个引线端子18a以非接触的状态贯通的1个孔部(开口部)。

第2壳体19具有四角带有圆角的大致矩形平板状的后壁部19a和位于后壁部19a的背面侧且四角带有圆角的大致矩形筒状的插座部19b。另外，在后壁部19a的前表面设置有四角带有圆角的大致矩形框状的嵌合凹部19c。

另外，第2壳体19具有从后壁部19a的前表面突出的台座部19d。台座部19d位于后壁部19a的中央部，形成比后壁部19a的前表面高一级且在俯视时呈圆形的台阶面。另外，在台座部19d的中央部突出设置有圆柱状的突起部19e。另一方面，在第2基板15的中央部设置有使该突起部19e贯通的第4孔部15b。

连接器部18在插座部19b的内侧具有多个引线端子18a。各引线端子18a以沿前后方向贯通后壁部19a的状态一体地安装于第2壳体19。另外，多个引线端子18a具有在后壁部19a的前表面侧相对较长的引线端子19a和在后壁部9a的前表面侧相对较短的引线端子19a。

在具有以上那样的结构的光源单元5中，第2基板15在使突起部19e贯通第4孔部15b的状态下，通过对该突起部19e的前端进行热铆接而安装到台座部19d的台阶面上。

另外，第2基板15在使引线端子18a分别贯通各第2孔部15a的状态下，通过利用焊接将位于各第2孔部15a的周围的焊盘和引线端子18a固定，从而与引线端子18a电连接。

由此，成为在第2壳体19的前表面侧安装有第2基板15的状态。从该状态起，在设置于第1壳体17的背面侧的嵌合凸部17e嵌合于设置于第2壳体19的前表面侧的嵌合凹部19c中的状态下，通过注入到嵌合凹部19c中的粘接剂S，而将嵌合于嵌合凹部19c中的嵌合凸部17e在整周上固定。

由此，第1壳体17的背面侧和第2壳体19的前表面侧成为安装为一体的状态。另外，在该状态下，第2基板15以与第1壳体17的周壁部17b不接触的状态，与前壁部17a的背面隔开空间地相对配置。另外，使上述的长的一方的引线端子18a以非接触的状态贯通各第3孔部14a。

从该状态开始，第1基板13使用导热性高的粘接剂(未图示)安装于前壁部17a的前表面。另外，在前壁部17a由金属等导电性材料构成的情况下，第1基板13以与第1壳体17电绝缘的状态安装。

另外，第1基板13在使长的一方的引线端子18a分别贯通各第1孔部13a的状态下，利用焊接将位于各第1孔部13a的周围的焊盘和长的一方的引线端子18a固定，从而与长的一方的引线端子19a电连接。

由此，多个引线端子19a中的长的一方的引线端子19a与设置于第1基板13和第2基板15的布线中的、用于向各光源8、9和驱动电路14供电的供电线和接地线电连接。另一方面，短的一方的引线端子19a与设置于第2基板15的布线中的、用于向驱动电路14传送控制信号的控制线电连接。

如图1、图2、图4及图5所示，第1反射器6配置在光源单元5的前方，将从光源单元5射出的光L朝光源单元5的周围反射。具体而言，该第1反射器6具有夹着从近光用光源8射出的光的光轴而左右对称的一对旋转椭圆反射面6a、6b。

一对旋转椭圆反射面6a、6b是以包围光源单元5的除了其下方以外的周围的方式，通过使具有2个焦点的椭圆线的一部分旋转而得到的凹面状的反射面。

一对旋转椭圆反射面6a、6b中，一个旋转椭圆反射面6a(第1旋转椭圆反射面6a)的第1焦点F1a和另一个旋转椭圆反射面6b(第2旋转椭圆反射面6b)的第1焦点F1b，位于近光用光源8的发光面8a上的夹着中心的宽度方向的两侧。具体而言，一个旋转椭圆反射面6a的第1焦点F1a和另一个旋转椭圆反射面6b的第1焦点F1b位于近光用光源8的发光面8a中的上侧的两端角部。

另外，一对旋转椭圆反射面6a、6b夹着与上下方向的中心线垂直的左右方向的分割线而被分割为4个反射区域61a、62a、61b、62b，所述上下方向的中心线通过从近光用光源8射出的光的光轴。

具体而言，一个旋转椭圆反射面6a在上下方向上被分割为第1反射区域61a和第2反射区域62a。另一个旋转椭圆反射面6b在上下方向上被分割为第3反射区域61b和第4反射区域62b。另外，第1反射区域61a和第3反射区域61b左右对称地配置。同样地，第2反射区域62a和第4反射区域62b左右对称地配置。

但是，第1反射区域61a和第2反射区域62a在左右方向上配置在相反侧。另外，第3反射区域61b和第4反射区域62b在左右方向上配置在相反侧。即，焦点F1a、F1b一致的相同的旋转椭圆反射面6a、6b的一部分，即第1反射区域61a和第2反射区域62a(以及具有与第1反射区域61a和第2反射区域62a不同的位置的第1焦点F1a、F1b的旋转椭圆反射面6a、6b的一部分，即第3反射区域61b和第4反射区域62b)夹着上下方向的中心线与左右方向的分割线的交点而倾斜地配置。

在4个反射区域61a、62a、61b、62b中的上侧的第2反射区域62a以及第4反射区域62b中入射相对于从近光用光源8射出的光的光轴而言光线角度变大的光。

在第1反射器6中，一个旋转椭圆反射面6a(第1及第2反射区域61a、62a)的第2焦点F2a与另一个旋转椭圆反射面6b(第3及第4反射区域61b、62b)的第2焦点F2b处于相互一致的位置。

由此，第1反射器6一边使入射到一对旋转椭圆反射面6a、6b的光L朝相互一致的第2焦点F2a、F2b聚光，一边朝下方的第2反射器7反射。

如图1及图2所示，第2反射器7配置在光源单元5的周围，将由第1反射器6反射的光L向车辆的前方反射。具体而言，该第2反射器7配置在光源单元5的下方。另外，第2反射器7具有与第1反射器1的一对旋转椭圆抛物面6a、6b相面对的旋转抛物系反射面7a。

另外，关于第2反射器7，不限于上述的配置在光源单元5的下方的结构，也可以是配置在光源单元5的上方的结构。在该情况下，第1反射器6只要构成为朝向上方的第2反射器7反射即可。

旋转抛物系反射面7a是通过使以相互一致的旋转椭圆反射面6a、6b的第2焦点F2a、F2b为焦点F3的抛物线的一部分旋转而得到的凹面状的反射面。即，该旋转抛物系反射面7a的焦点F3与一对旋转椭圆反射面6a、6b的第2焦点F2a、F2b处于相互一致的位置。

由此，第2反射器7将入射到旋转抛物系反射面7a的光L朝车辆的前方一边在上下方向上准直一边反射。

另外，第2反射器7具有使入射到旋转抛物系反射面7a的光L一边在车辆的宽度方向上扩散一边反射的光扩散形状。具体而言，该第2反射器7通过形成为将旋转抛物系反射面7a分割为多个反射区域的多反射器形状，能够控制入射到各反射区域的光的反射方向，使入射到该旋转抛物系反射面7a的光L一边在车辆的宽度方向上扩散一边反射。

在具有以上那样的结构的本实施方式的车辆用前照灯1A中，作为会车用光束(近光)，一边由第1反射器6以及第2反射器7反射从近光用光源8射出的光，一边朝车辆的前方照射。由此，能够形成在上端包含截止线的近光用配光图案。

另一方面，在本实施方式的车辆用前照灯1A中，作为行驶用光束(远光)，一边由第1反射器6及第2反射器7反射从远光用光源9射出的光，一边向车辆的前方照射。由此，能够在近光用配光图案的上方形成远光用配光图案。

在本实施方式的车辆用前照灯1A中，通过具备构成搭载了上述的近光用以及远光用光源8、9的带耦合器的插座的光源单元5，不仅能够实现部件个数的削减，还能够将灯体4设计得更紧凑。

另外，在本实施方式的车辆用前照灯1A中，能够利用第1反射器6的一对旋转椭圆反射面6a、6b(第1～第4反射区域61a、62a、61b、62b)将从上述光源单元5射出的光L高效地朝第2反射器7反射，利用第2反射器7的旋转椭圆抛物面7a将该光L高效地朝车辆的前方反射。由此，能够提高从光源单元5射出的光L的利用效率。

另外，在本实施方式的车辆用前照灯1A中，通过使上述的一个旋转椭圆反射面6a的第1焦点F1a和另一个旋转椭圆反射面6b的第1焦点F1b位于近光用光源8的发光面8a的上侧的两端角部，无需使用遮光罩就能够形成在上端包含截止线的近光用配光图案。

在此，图6A～图6E表示由构成第1反射器6的旋转椭圆反射面6a、6b的4个反射区域61a、62a、61b、62b反射的光的光源像和将这些光源像合成后的光源像。

此外，图6A是表示由第2反射区域62a反射的光的光源像以及一个旋转椭圆反射面6a的第1焦点F1a的示意图。图6B是表示由第4反射区域62b反射的光的光源像以及另一个旋转椭圆反射面6b的第1焦点F1b的示意图。图6C是表示由第1反射区域61a反射的光的光源像以及一个旋转椭圆反射面6a的第1焦点F1a的示意图。图6D是表示由第3反射区域61b反射的光的光源像以及另一个旋转椭圆反射面6b的第1焦点F1b的示意图。图6E是将图6A～图6D所示的光源像合成后的光源像。

另一方面，作为比较对象，参照图8以及图9对使用了图7所示的第1反射器60的情况下的光的光源像进行说明。

另外，图7是表示作为比较对象的第1反射器60及光源单元5的透视立体图。图8是表示构成第1反射器60的旋转椭圆反射面60a的第1焦点F1和构成光源单元5的近光用光源8及远光用光源9的发光面8a、9a的位置的俯视图。图9是表示由第1反射器60反射的光的光源像的示意图。

如图8所示，作为比较对象的第1反射器60具有将近光用光源8的中心(发光面8a的中央部)作为第1焦点F1、将旋转抛物系反射面7a的焦点F3作为第2焦点(未图示)的旋转椭圆反射面60a。

在使用第1反射器60的情况下，与使用上述的第1反射器6的情况同样地，能够提高从光源单元5射出的光L的利用效率。另一方面，被旋转椭圆反射面60a反射的光的光源像如图9中的包围部分B所示，有时在光源像的上部会产生成为眩光的光。

与此相对，在本实施方式的车辆用前照灯1A中，如图6A～图6E所示，通过对由4个反射区域61a、62a、61b、62b反射的光的光源像进行合成，能够防止眩光的产生，并且形成包含良好的截止线的光源像(近光用配光图案)。

此外，在本实施方式中，构成为以使上述的旋转椭圆反射面6a、6b的第2焦点F2a、F2b与旋转抛物系反射面7a的焦点F3重合的方式，在前后方向、左右方向、上下方向的所有方向上使彼此的焦点F2a、F2b以及焦点F3一致，但这3个焦点F2a、F2以及焦点F3也可以是在左右方向(Y轴方向)上以配光不背离的程度在左右方向上错开配置的结构。例如，也可以是焦点F2a、F2b配置于在左右方向上夹着焦点F3的位置上的结构。在该情况下，为了形成良好的截止线，只要是第2焦点F2a、F2b和焦点F3在前后方向(X轴方向)以及上下方向(Z轴方向)上相互一致的配置即可。

如上所述，在本实施方式的车辆用前照灯1A中，从光源单元5射出的光L的利用效率高，并且，通过实现部件个数的削减以及构造的简化，能够实现灯体4的进一步的小型化。

(第2实施方式)

接着，作为本发明的第2实施方式，对例如图10～图13所示的车辆用前照灯1B进行说明。

此外，图10是表示车辆用前照灯1B的结构的主视图。图11是图10中所示的线段XI-XI的车辆用前照灯1B的剖视图。图12是表示车辆用前照灯1B所具备的第1反射器21及光源单元5的透视立体图。图13是表示构成第1反射器21的一对旋转椭圆反射面21a、21b及中央的旋转椭圆反射面21c的第1焦点F1a、F1b、F1c和构成光源单元5的近光用光源8及远光用光源9的发光面8a、9a的位置的俯视图。另外，在以下的说明中，对于与上述车辆用前照灯1A同等的部位，省略说明，并且在附图中标注相同的附图标记。

如图10以及图11所示，本实施方式的车辆用前照灯1B在灯体4(未图示)的内侧具备光源单元5、第1反射器21以及一对第2反射器22。

如图10～图13所示，第1反射器21配置在光源单元5的前方，将从光源单元5射出的光L朝光源单元5的周围反射。具体而言，该第1反射器21具有：夹着从近光用光源8射出的光的光轴而上下对称的一对旋转椭圆反射面21a、21b；以及配置在一对旋转椭圆反射面21a、21b之间的中央的旋转椭圆反射面21c。

一对旋转椭圆反射面21a、21b是以包围光源单元5的上侧和下侧的周围的方式，通过使具有2个焦点的椭圆线的一部分旋转而得到的凹面状的反射面。

一对旋转椭圆反射面21a、21b中的一个旋转椭圆反射面21a(第1旋转椭圆反射面21a)的第1焦点F1a和另一个旋转椭圆反射面21b(第2旋转椭圆反射面21b)的第1焦点F1b位于近光用光源8的发光面8a上的夹着中心的宽度方向的两侧。具体而言，一个旋转椭圆反射面21a的第1焦点F1a和另一个旋转椭圆反射面21b的第1焦点F1b位于近光用光源8的发光面8a的上侧的两端角部。

另外，一对旋转椭圆反射面21a、21b分别被分割成夹着上下方向的中心线而左右对称的一对反射区域211a、212a、211b、212b，其中所述上下方向的中心线通过从近光用光源8射出的光的光轴。具体而言，一个旋转椭圆反射面21a被分割成左右对称的一对第1反射区域211a和第2反射区域212a。另一个旋转椭圆反射面21b被分割成左右对称的一对第3反射区域211b和第4反射区域212b。

由此，第1反射器21一边将入射到位于左右方向的一侧的第1反射区域211a及第3反射区域211b的光L聚光，一边朝位于左右方向的另一侧的第2反射器22反射。另外，第1反射器21一边对入射到位于左右方向的另一侧的第2反射区域212a以及第4反射区域212b的光L进行聚光，一边朝位于左右方向的一侧的第2反射器22反射。

中央的旋转椭圆反射面21c是通过在一对旋转椭圆反射面21a、21b之间使具有2个焦点的椭圆线的一部分旋转而得到的凹面状的反射面。

中央的旋转椭圆反射面21c的第1焦点F1c位于近光用光源8的发光面8a中的如下位置：一个旋转椭圆反射面21a的第1焦点F1a与另一个旋转椭圆反射面21b的第1焦点F1b之间。具体而言，中央的旋转椭圆反射面的第1焦点F1c位于近光用光源8的发光面8a的上侧的中央端部。

另外，中央的旋转椭圆反射面21c被分割成夹着上下方向的中心线而左右对称的一对反射区域211c、212c，其中所述上下方向的中心线通过从近光用光源8射出的光的光轴。具体而言，中央的旋转椭圆反射面21c被分割为左右对称的一对第5反射区域211c和第6反射区域212c。

由此，第1反射器21一边将入射到位于左右方向的一侧的第5反射区域211c的光L聚光，一边朝位于左右方向的另一侧的第2反射器22反射。另外，第1反射器21一边将入射到位于左右方向的另一侧的第6反射区域212c的光L聚光，一边朝位于左右方向的一侧的第2反射器22反射。

在第1反射器21中，一个旋转椭圆反射面21a(第1及第2反射区域211a、212a)的第2焦点F2a、另一个旋转椭圆反射面21b(第3及第4反射区域211b、212b)的第2焦点F2b、中央的旋转椭圆反射面21c(第5及第6反射区域211c、212c)的第2焦点F2c位于相互一致的位置。

由此，第1反射器21一边将入射到一对旋转椭圆反射面21a、21b以及中央的旋转椭圆反射面21c的光L朝相互一致的第2焦点F2a、F2b、F2c聚光，一边朝一对第2反射器22反射。

另外，第1反射器21具有一对贯通孔23a、23b，由一对旋转椭圆反射面21a、21b及中央的旋转椭圆反射面21c(第1至第6反射区域211a、212a、211b、212b、211c、212c)反射的光L朝着第2反射器22而通过该贯通孔23a、23b。

一对贯通孔23a、23b设置在中央的旋转椭圆反射面21c的左右两侧。第1反射区域211a的第2焦点F2a、第3反射区域211b的第2焦点F2b以及第5反射区域211b的第2焦点F2c位于一个贯通孔23a(第1贯通孔23a)的内侧。与此相对，第2反射区域212a的第2焦点F2a、第4反射区域212b的第2焦点F2b以及第6反射区域212c的第2焦点F2c位于另一个贯通孔23b(第2贯通孔23b)的内侧。

在该情况下，能够使由一对旋转椭圆反射面21a、21b(第1～第6反射区域211a、212a、211b、212b、211c、212c)一边聚光一边反射的光L的光瞳直径在通过一对贯通孔23a、23b的位置处变小。由此，能够减小形成于中央的旋转椭圆反射面21c上的一对贯通孔23a、23b的口径。

如图10和图11所示，一对第2反射器22左右对称地配置在夹着光源单元5的宽度方向的两侧。第2反射器22将由第1反射器6反射的光L朝车辆的前方反射。具体而言，一对第2反射器22具有与一对贯通孔23a、23b相面对的旋转抛物系反射面22a。

旋转抛物系反射面22a是通过使以相互一致的旋转椭圆反射面21a、21b、21c的第2焦点F2a、F2b、F2c为焦点F3的抛物线的一部分旋转而得到的凹面状的反射面。即，该旋转抛物系反射面22a的焦点F3和旋转椭圆反射面21a、21b、21c的第2焦点F2a、F2b、F2c在贯通孔23a、23b的内侧位于相互一致的位置。

具体而言，一对第2反射器22中的一个第1反射器22的旋转抛物系反射面22a的焦点F3和第1、第3及第5反射区域211a、211b、211c的第2焦点F2a、F2b、F2c在一个贯通孔23a的内侧位于相互一致的位置。与此相对，另一个第1反射器22中的旋转抛物系反射面22a的焦点F3和第2、第4及第6反射区域212a、212b、212c的第2焦点F2a、F2b、F2c在另一个贯通孔23b的内侧位于相互一致的位置。

由此，一对第2反射器22将入射到各个旋转抛物系反射面22a的光L朝车辆的前方一边在上下方向上准直一边反射。

在具有以上那样的结构的本实施方式的车辆用前照灯1B中，作为会车用光束(近光)，一边由第1反射器21以及一对第2反射器22反射从近光用光源8射出的光，一边朝车辆的前方照射。由此，能够形成在上端包含截止线的近光用配光图案。

另一方面，在本实施方式的车辆用前照灯1B中，作为行驶用光束(远光)，一边由第1反射器21及一对第2反射器22反射从远光用光源9射出的光，一边向车辆的前方照射。由此，能够在近光用配光图案的上方形成远光用配光图案。

在本实施方式的车辆用前照灯1B中，通过具备构成搭载了上述的近光用以及远光用光源8、9的带耦合器的插座的光源单元5，不仅能够实现部件个数的削减，还能够将灯体4设计得更紧凑。

另外，在本实施方式的车辆用前照灯1B中，能够利用第1反射器21的一对旋转椭圆反射面21a、22b以及中央的旋转椭圆反射面21c(第1～第6反射区域211a、212a、211b、212b、211c、212c)，将从上述光源单元5射出的光L高效地朝一对第2反射器22反射，利用第2反射器21的旋转椭圆抛物面22a将该光L高效地朝车辆的前方反射。由此，能够提高从光源单元5射出的光L的利用效率。

另外，在本实施方式的车辆用前照灯1B中，通过使上述的一个旋转椭圆反射面21a的第1焦点F1a和另一个旋转椭圆反射面21b的第1焦点F1b位于近光用光源8的发光面8a中的上侧的两端角部，并且使中央的旋转椭圆反射面21c的第1焦点F1c位于近光用光源8的发光面8a中的上侧的中央端部，从而能够不使用遮光罩而形成在上端包含截止线的近光用配光图案。

在此，图14A～图14D表示由构成第1反射器21的一对旋转椭圆反射面21a、21b及中央的旋转椭圆反射面21c反射的光的光源像、和将这些光源像合成后的光源像。

另外，图14A是表示被一个旋转椭圆反射面21a反射的光的光源像的示意图。图14B是表示由中央的旋转椭圆反射面21c反射的光的光源像的示意图。图14C是表示由另一个旋转椭圆反射面21b反射的光的光源像的示意图。图14D是将图14A～图14C所示的光源像合成后的光源像。

另一方面，作为比较对象，参照图16以及图17对使用了图15所示的第1反射器210的情况下的光的光源像进行说明。

另外，图15是表示作为比较对象的第1反射器210及光源单元5的透视立体图。图16是表示构成第1反射器210的旋转椭圆反射面210a的第1焦点F1和构成光源单元5的近光用光源8及远光用光源9的发光面8a、9a的位置的俯视图。图17是表示由第1反射器210反射的光的光源像的示意图。

如图16所示，成为比较对象的第1反射器210具有将近光用光源8的中心(发光面8a的中央部)作为第1焦点F1、将旋转抛物系反射面22a的焦点F3作为第2焦点(未图示)的旋转椭圆反射面210a。另外，旋转椭圆反射面210a被分割成夹着上下方向的中心线而左右对称的一对反射区域210b、210c，所述上下方向的中心线通过从近光用光源8射出的光的光轴。

在使用第1反射器210的情况下，与使用上述的第1反射器21的情况同样地，能够提高从光源单元5射出的光L的利用效率。另一方面，被旋转椭圆反射面210a反射的光的光源像如图17中的包围部分D所示，有时会在光源像的上部产生成为眩光的光。

与此相对，在本实施方式的车辆用前照灯1B中，如图14的(a)～(d)所示，通过对由一对旋转椭圆反射面21a、21b及中央的旋转椭圆反射面21c反射的光的光源像进行合成，能够防止眩光的产生，并且能够形成包含良好的截止线的光源像(近光用配光图案)。

此外，在本实施方式中，以上述的旋转椭圆反射面21a、21b、21c的第2焦点F2a、F2b、F2c与旋转抛物系反射面7a的焦点F3重合的方式，在前后方向、左右方向、上下方向的所有方向上使彼此的焦点F2a、F2b、F2c以及焦点F3一致，但这4个焦点F2a、F2b、F2c以及焦点F3也可以是在左右方向(Y轴方向)上以配光不背离的程度在左右方向上错开配置的结构。例如，也可以构成为焦点F2a、F2b在左右方向上夹着焦点F3，焦点F2c配置在与焦点F3一致的位置。在该情况下，为了形成良好的截止线，只要是第2焦点F2a、F2b和焦点F3在前后方向(X轴方向)以及上下方向(Z轴方向)上相互一致的配置即可。

如上所述，在本实施方式的车辆用前照灯1B中，从光源单元5射出的光L的利用效率高，并且，通过实现部件个数的削减以及构造的简化，能够实现灯体4的进一步的小型化。

此外，本发明不一定限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变更。

例如，在上述车辆用前照灯1A、1B中，上述的光源单元5由与灯体4分体地安装的带耦合器的插座构成，但未必限定于这样的结构，关于光源单元5，也可以是一体地安装于灯体4的内侧的结构。

另外，上述光源单元5为搭载有上述的近光用光源8和远光用光源9的结构，但不一定限定于这样的结构，关于光源单元5，只要是至少搭载有近光用光源8的结构即可，也可以是省略远光用光源9而将该远光用光源9与近光用光源8单独安装的结构。

另外，关于上述旋转抛物系反射面7a、22a，也可以将旋转抛物面作为基本形状，以形成焦点F3的程度且保持上下方向的准直功能的程度，使旋转抛物面的一部分或整体变形而成的反射面。

此外，在上述实施方式中，例示了将本发明应用于上述的自动二轮车、自动三轮车等骑乘型车辆的车辆用前照灯(前照灯)的情况，但也能够将本发明应用于搭载于四轮汽车等车辆的前端侧的两角部的车辆用前照灯(前照灯)。

标号说明

1A、1B…车辆用前照灯4…灯体5…光源单元6…第1反射器6a…一个旋转椭圆反射面6b…另一个旋转椭圆反射面7…第2反射器7a…旋转抛物系反射面8…近光用光源9…远光用光源21…第1反射器21a…一个旋转椭圆反射面21b…另一个旋转椭圆反射面21c…中央的旋转椭圆反射面22…第2反射器22a…旋转抛物系反射面23a、23b…贯通孔61a…第1反射区域62a…第2反射区域61b…第3反射区域62b…第4反射区域211a…第1反射区域212a…第2反射区域211b…第3反射区域212b…第4反射区域211c…第5反射区域212c…第6反射区域。

Claims (15)

1.一种车辆用前照灯，其朝车辆的前方切换自如地照射近光和远光，所述车辆用前照灯具备：

光源单元，其包括射出成为所述近光的光的近光用光源以及射出成为所述远光的光的远光用光源；

第1反射器，其配置在所述光源单元的前方，将从所述光源单元射出的光朝所述光源单元的周围反射；

第2反射器，其配置在所述光源单元的周围，将由所述第1反射器反射后的光朝所述车辆的前方反射，

所述第1反射器包括旋转椭圆反射面，

所述第2反射器包括旋转抛物系反射面，

所述旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面，

所述旋转椭圆反射面的第2焦点与所述旋转抛物系反射面的焦点位于相互一致的位置。

2.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其中，

所述第1反射器包括夹着从所述近光用光源射出的光的光轴而对称的一对旋转椭圆反射面，

所述一对旋转椭圆反射面中的第1旋转椭圆反射面的第1焦点和第2旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面上的夹着中心的宽度方向的两侧，

所述第1旋转椭圆反射面的第2焦点与所述第2旋转椭圆反射面的第2焦点在前后方向及上下方向上位于相互一致的位置，

所述一对旋转椭圆反射面的第2焦点与所述旋转抛物系反射面的焦点在前后方向以及上下方向上位于相互一致的位置。

3.根据权利要求2所述的车辆用前照灯，其中，

所述第1旋转椭圆反射面的第2焦点与所述第2旋转椭圆反射面的第2焦点位于相互重合的位置，

所述一对旋转椭圆反射面的第2焦点与所述旋转抛物系反射面的焦点位于相互重合的位置。

4.根据权利要求2或3所述的车辆用前照灯，其中，

所述近光用光源的发光面具有矩形的形状，

所述第1旋转椭圆反射面的第1焦点和所述第2旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面的上侧的两端角部。

5.根据权利要求2～4中的任一项所述的车辆用前照灯，其中，

所述一对旋转椭圆反射面夹着从所述近光用光源射出的光的光轴而左右对称地配置。

6.根据权利要求5所述的车辆用前照灯，其中，

所述一对旋转椭圆反射面包括夹着与如下的上下方向的中心线垂直的左右方向的分割线而被分割的反射区域，其中所述上下方向的中心线通过从所述近光用光源射出的光的光轴。

7.根据权利要求5或6所述的车辆用前照灯，其中，

所述第2反射器配置在所述光源单元的下方或上方。

8.根据权利要求2～4中的任一项所述的车辆用前照灯，其中，

所述一对旋转椭圆反射面夹着从所述近光用光源射出的光的光轴而上下对称地配置。

9.根据权利要求8所述的车辆用前照灯，其中，

所述第1反射器包括配置在所述一对旋转椭圆反射面之间的中央的旋转椭圆反射面，

所述中央的旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面中的如下位置：即所述第1旋转椭圆反射面的第1焦点与所述第2旋转椭圆反射面的第1焦点之间，

所述中央的旋转椭圆反射面的第2焦点与所述旋转抛物系反射面的焦点在前后方向及上下方向上位于相互一致的位置。

10.根据权利要求9所述的车辆用前照灯，其中，

所述近光用光源的发光面具有矩形的形状，

所述中央的旋转椭圆反射面的第1焦点位于所述近光用光源的发光面中的上侧的中央端部。

11.根据权利要求8～10中的任一项所述的车辆用前照灯，其中，

所述旋转椭圆反射面包括夹着如下的上下方向的中心线而被左右对称地分割的反射区域，其中所述上下方向的中心线通过从所述近光用光源射出的光的光轴。

12.根据权利要求11所述的车辆用前照灯，其中，

所述第1反射器具有一对贯通孔，由所述反射区域反射的光朝着所述第2反射器而通过所述一对贯通孔。

13.根据权利要求8～12中的任一项所述的车辆用前照灯，其中，

所述第2反射器左右对称地配置在夹着所述光源单元的宽度方向的两侧。

14.根据权利要求1～13中的任一项所述的车辆用前照灯，其中，

所述第2反射器具有如下的光扩散形状：使入射到所述旋转抛物系反射面的光一边在所述车辆的宽度方向上扩散一边反射。

15.根据权利要求1～14中的任一项所述的车辆用前照灯，其中，

所述光源单元由带有耦合器的插座构成，所述带有耦合器的插座在从设置于灯体的背面侧的安装孔插入到所述灯体的内侧的状态下，装卸自如地安装在所述安装孔的周围，其中所述灯体收纳有所述第1反射器及所述第2反射器。

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