CN113874655A - 车辆用灯具 - Google Patents

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今村洋弥
武藤孝史
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Abstract

本发明提供一种车辆用灯具，其能够以使下端部与会车用配光图案的上端部重叠的方式形成行驶用配光图案，并且以简单的结构实现小型化。车辆用灯具(10)具备投影透镜(17)，该投影透镜(17)对从第一光源(11)射出的光进行投影而形成会车用配光图案(LP)，并且对从第二光源(12)射出的光进行投影而形成行驶用配光图案(HP)。在投影透镜(17)中，以透镜轴(La)为中心设定有下侧透镜部(31)和上侧透镜部(32)，在下侧透镜部(31)中，在透镜轴(La)上设定有下侧焦点(Fd)，在上侧透镜部(32)中，在透镜轴(La)上设定有焦点距离(Df)比下侧焦点(Fd)短的上侧焦点(Fu)。

Description

车辆用灯具
技术领域
本公开涉及车辆用灯具。
背景技术
车辆用灯具有使来自第一光源的光从投影透镜射出而形成会车用配光图案、使来自第二光源的光从投影透镜射出而形成行驶用配光图案的车辆用灯具。
这种车辆用灯具考虑以行驶用配光图案的一部分跨越会车用配光图案中的截止线的方式能够形成行驶用配光图案的结构(例如，参照专利文献1等)。该车辆用灯具以包围投影透镜的方式设置附加投影透镜，将投影透镜的焦点、附加投影透镜中的上部透镜部的焦点、以及附加投影透镜中的下部透镜部的焦点设置在各种各样的位置。该车辆用灯具与各焦点对应地设定反射体，使来自第一光源以及第二光源的光由各反射体反射并通过各焦点，由此与会车用配光图案一起以跨越其截止线的方式形成行驶用配光图案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007－109493号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，上述的车辆用灯具为了以使下端部与会车用配光图案的上端部重叠的方式形成行驶用配光图案，需要以投影透镜、附加投影透镜中的上部透镜部、相同的下部透镜部分别设为不同的曲面，并在投影透镜的周围设置附加投影透镜。因此，上述的车辆用灯具复杂而且成为较大的透镜。另外，上述的车辆用灯具为了通过设定于各种各样的位置的各焦点的光的光路而需要确保空间，因此导致整体的大型化。
本公开是鉴于上述的事情而提出的方案，目的在于提供一种车辆用灯具，其能够以使下端部与会车用配光图案的上端部重叠的方式形成行驶用配光图案，并且以简单的结构实现小型化。
用于解决课题的方案
本公开的车辆用灯具的特征在于，具备投影透镜，该投影透镜对从第一光源射出的光进行投影而形成会车用配光图案，并且对从第二光源射出的光进行投影而形成行驶用配光图案，在上述投影透镜中，以透镜轴为中心设定有下侧透镜部和上侧透镜部，在上述下侧透镜部中，在上述透镜轴上设定有下侧焦点，在上述上侧透镜部中，在上述透镜轴上设定有焦点距离比上述下侧焦点短的上侧焦点。
发明效果
根据本公开的车辆用灯具，能够以使下端部与会车用配光图案的上端部重叠的方式形成行驶用配光图案，并且以简单的结构实现小型化。
附图说明
图1是表示本公开的车辆用灯具的实施例1的车辆用灯具的说明图。
图2是为了说明在投影透镜中以透镜轴为中心的旋转方向而以从光轴方向的前侧观察到的情形示出的说明图。
图3是表示投影透镜中的焦点距离与旋转方向上的位置的关系的图表，用纵轴表示焦点距离，用横轴表示旋转方向上的位置。
图4是表示会车用配光图案的说明图。
图5是表示行驶用配光图案的说明图。
图6是表示同时形成行驶用配光图案和会车用配光图案的情形的说明图。
图7是表示利用比较例的车辆用灯具同时形成行驶用配光图案和会车用配光图案的情形的说明图。
图8是表示实施例2的车辆用灯具的说明图。
图9是表示实施例3的车辆用灯具的说明图。
图10是表示实施例1至实施例3的作为变形例的车辆用灯具的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图对作为本公开的车辆用灯具的一例的车辆用灯具10的各实施例进行说明。
实施例1
使用图1至图7对本公开的车辆用灯具的一个实施方式的实施例1的车辆用灯具10进行说明。实施例1的车辆用灯具10是作为汽车等车辆的灯具而使用的灯具，例如用于头灯、雾灯等。车辆用灯具10配置在车辆的前部的左右两侧，经由上下方向用光轴调整机构、左右方向用光轴调整机构设置在灯壳体的敞开的前端由外部透镜覆盖而形成的灯室。在以下的说明中，在车辆用灯具10中，将车辆前进时的行进方向且照射光的方向设为光轴方向(在附图中为Z)，将搭载于车辆的状态下的上下方向设为上下方向(在附图中为Y)，将与光轴方向及上下方向正交的方向设为宽度方向(在附图中为X)。
如图1所示，车辆用灯具10具备第一光源11、第二光源12、散热部件13、第一反射体14、第二反射体15、灯罩16、以及投影透镜17，构成投影类型的前照灯单元。
第一光源11由LED(Light Emitting Diode)等发光元件构成，安装于基板18。该基板18固定于散热部件13的上表面13a。第一光源11以光的射出光轴(光轴方向)为大致上下方向，从点亮控制电路被供给电力而适当点亮。
第二光源12由LED等发光元件构成，安装于基板18的比第一光源11更靠光轴方向的前侧。因此，第二光源12与第一光源11设于同一平面上。第二光源12以光的射出光轴(光轴方向)为大致上下方向，从点亮控制电路被供给电力而适当点亮。实施例1的第二光源12构成为在基板18上沿宽度方向排列有多个光源部12a(在图1中仅图示出跟前侧的一个)。各光源部12a由发光元件构成并通过从点亮控制电路被供给电力而适当地一齐或者个别点亮。
散热部件13是将由第一光源11以及第二光源12产生的热释放到外部的散热器部件，由具有导热性的铝压铸件、树脂形成并适当地设有多个散热翅片，上表面13a为与上下方向正交的平坦面。在该散热部件13中，在上表面13a设有基板18，并且在上表面13a，与该第一光源11对应地设有第一反射体14，相同地与第二光源12对应地设有第二反射体15。实施例1的散热部件13的上表面13a设置在比投影透镜17的透镜轴La更靠上下方向的下侧。
第一反射体14覆盖第一光源11以及第二反射体15，具有与该第一光源11对置的第一反射面21。第一反射面21将从第一光源11射出的光朝向投影透镜17反射。第一反射面21在第一反射体14中与第一光源11对置的内侧面通过利用蒸镀、涂装等使铝、银等反射部件粘接而形成。实施例1的第一反射面21具有：第一反射体14的基部侧的下部反射面部21a；以及在其上连续的上部反射面部21b。下部反射面部21a在上下方向上设置在比第二反射体15的上缘(透镜轴La)更靠下侧，成为将以第一光源11为焦点的椭圆作为基本的自由曲面，将从第一光源11射出的光朝向设定于投影透镜17的上部的上侧透镜部32反射。上部反射面部21b成为将以第一光源11为第一焦点并且以灯罩16的前缘部16a(下侧透镜部31的下侧焦点Fd)的附近为第二焦点的椭圆作为基本的自由曲面，将从第一光源11射出的光朝向下侧焦点Fd反射。
第二反射体15在光轴方向上设置在比第一光源11更靠前侧且在第一反射面21的内侧而且比投影透镜17的两个焦点(下侧焦点Fd、上侧焦点Fu)更靠后侧，在上下方向上设置在比透镜轴La更靠下侧。第二反射体15覆盖第二光源12，具有与该第二光源12对置的第二反射面22。第二反射面22将从第二光源12射出的光朝向设定于投影透镜17的上部的上侧透镜部32反射。第二反射面22在第二反射体15中与第二光源12对置的内侧面通过利用蒸镀、涂装等使铝、银等反射部件粘接而形成。第二反射面22成为将以第二光源12为第一焦点并且以设定于透镜轴La上的上侧透镜部32的上侧焦点Fu的附近为第二焦点的椭圆作为基本的自由曲面，将从第二光源12射出的光朝向上侧焦点Fu反射。此外，第二反射体15也可以设置在比第一反射面21更靠前侧，并不限定于实施例1的结构。
灯罩16遮蔽从第一光源11射出的光的一部而形成会车用配光图案LP的截止线Cl(参照图4等)。灯罩16成为沿宽度方向延伸的板状，并成为高度不同的两个水平边缘由倾斜边缘连接的形状。灯罩16以前缘部16a位于投影透镜17的下侧焦点Fd或其附近的方式配置。灯罩16通过由前缘部16a遮蔽从第一光源11射出并由第一反射体14的第一反射面21反射的光的一部分，从而在会车用配光图案LP的上缘形成由倾斜线连接两个水平线而成的截止线Cl。另外，灯罩16至少在下侧焦点Fd与第二反射体15(其前端)之间在包含透镜轴La的水平面遮蔽光、即防止光在上下方向上通过水平面。
投影透镜17将从第一光源11射出并由第一反射体14(其第一反射面21)反射的光投影至车辆的前方，形成会车用配光图案LP(参照图4等)。另外，投影透镜17将从第二光源12射出并由第二反射体15(其第二反射面22)反射的光投影至车辆的前方，形成行驶用配光图案HP(参照图5等)。投影透镜17以相对于第一光源11、第二光源12、第一反射体14、第二反射体15、灯罩16定位的状态，经由透镜架组装于散热部件13。
从光轴方向的前侧观察，投影透镜17为圆形状的凸透镜，在实施例1中，射出面17a为凸面并且射入面17b为平坦面。此外，投影透镜17如果整体为凸透镜，则射出面17a可以是平坦面也可以是凹面、射入面17b可以是凸面也可以是凹面，并不限定于实施例1的结构。投影透镜17具有沿光轴方向延伸的透镜轴La。该透镜轴La是在投影透镜17中通过光轴方向上的厚度最大的位置的光学上的轴线，透镜轴La的延伸方向与光轴方向平行(一致)。
以下，使用图1至图6对投影透镜17的详细的结构进行说明。图3的纵轴表示在投影透镜17中成为从主点至光轴方向的后侧的焦点的距离的焦点距离Df。图3的横轴表示在包含透镜轴La的铅垂面中以透镜轴La的下侧为基准面Br、将以透镜轴La为旋转中心的逆时针方向侧为正侧、而且顺时针方向侧为负侧的旋转方向上的角度θ(基准面Br为0度)。
如图2所示，在投影透镜17中，在以透镜轴La为旋转中心的旋转方向上划分地设定有位于下侧的下侧透镜部31、位于上侧的上侧透镜部32、以及连接它们的两个渐变透镜部33。投影透镜17关于包含透镜轴La的铅垂面设为面对称的结构，各透镜部(31、32、33)相对于基准面Br(铅垂面)的角度范围(图3的角度θ的绝对值)在左右相等，两渐变透镜部33在宽度方向上成对。各透镜部(31、32、33)在从透镜轴La至半径方向上的剖面中的射出面17a的曲率分别不同，它们中的焦点距离Df不同。即，投影透镜17具有共同的透镜轴La，并且根据以透镜轴La为中心的旋转方向上的角度范围来设定不同的多个焦点距离Df。
下侧透镜部31通过将从第一光源11射出并由第一反射体14(其第一反射面21)反射的光投影至车辆的前方，从而形成图4的会车用配光图案LP(至少一部分)。在下侧透镜部31中，如图1、图3所示，成为光轴方向的后侧的焦点的下侧焦点Fd在透镜轴La上设定在成为焦点距离Df1的位置，处于灯罩16的前缘部16a的附近。
上侧透镜部32通过将从第二光源12射出并由第二反射体15(其第二反射面22)反射的光投影至车辆的前方，从而形成图5的行驶用配光图案HP。在上侧透镜部32中，成为光轴方向的后侧的焦点的上侧焦点Fu在透镜轴La上设定在成为焦点距离Df2的位置。实施例1的上侧透镜部32通过设定为射出面17a的曲率比下侧透镜部31中的射出面17a的曲率(图1的比透镜轴La更靠上侧用双点划线示出的线)大，来作为比焦点距离Df1短的焦点距离Df2。上侧焦点Fu(焦点距离Df2)以下侧焦点Fd为基准而适当设定。此外，也可以以上侧焦点Fu为基准来设定下侧焦点Fd。
各渐变透镜部33连接设为相互不同的焦点距离Df的下侧透镜部31和上侧透镜部32，使焦点距离Df从下侧透镜部31侧的下侧焦点Fd向上侧透镜部32侧的上侧焦点Fu连续地变化(所谓渐变)。即，各渐变透镜部33在以透镜轴La为旋转中心的角度位置使焦点距离Df连续地变化，以便在与下侧透镜部31相接的位置成为焦点距离Df1、在与上侧透镜部32相接的位置成为焦点距离Df2(参照图3)。因此，各渐变透镜部33根据角度位置使焦点距离Df变化，并且在哪个角度位置都在透镜轴La上具有焦点(使平行光聚光的点)。
实施例1的投影透镜17将下侧透镜部31设为绝对值为0度至90度的角度范围、将上侧透镜部32设为绝对值为135度至180度的角度范围、将两渐变透镜部33设为绝对值为90度至135度的角度范围。并且，在投影透镜17中，在绝对值中，在距离基准面Br的逆时针方向的正侧的角度与距离基准面Br的顺时针方向的负侧的角度相等的角度位置成为彼此相等的焦点距离Df，并且成为焦点距离Df1与焦点距离Df2之间的任意的值。此外，下侧透镜部31和上侧透镜部32与两渐变透镜部33的角度范围适当设定即可，也可以设为在左右不同的角度范围，并不限定于实施例1的结构。
以下，对车辆用灯具10的点亮进行说明。车辆用灯具10设于灯室，经由连接器连接部而在基板18连接有外部连接器。车辆用灯具10通过从经由外部连接器以及连接器连接部的点亮控制电路向安装于基板18的第一光源11以及第二光源12供给电力，从而能够使第一光源11以及第二光源12适当点亮以及熄灭。
如图1所示，车辆用灯具10若使第一光源11点亮，则使来自于此的光由第一反射体14的第一反射面21的上部反射面部21b反射，并向在透镜轴La上设定在灯罩16的前缘部16a的附近的投影透镜17的下侧透镜部31的下侧焦点Fd的附近行进。该光通过一部分由前缘部16a遮蔽而成为沿着前缘部16a的形状并且向下侧透镜部31行进，从而由下侧透镜部31(投影透镜17)投影而形成在上缘具有截止线Cl的图4的会车用配光图案LP。
在此，车辆用灯具10至少在下侧透镜部31的下侧焦点Fd与第二反射体15的前端之间设置灯罩16，在它们之间由包含透镜轴La的水平面遮蔽光。因此，在车辆用灯具10中，能够使从第一光源11射出并由上部反射面部21b反射的光通过包含下侧焦点Fd的下侧焦点面(像面)中的比灯罩16的前缘部16a更靠上侧而向下侧透镜部31射入。由此，在车辆用灯具10中，能够防止由上部反射面部21b反射的光投影到形成图5的行驶用配光图案HP的区域(在投影面上比透镜轴La的位置(水平线)更靠上侧)中的不测的位置。
另外，车辆用灯具10若使第一光源11点亮，则使来自于此的光由第一反射体14的第一反射面21的下部反射面部21a反射，并通过比灯罩16更靠上侧而向投影透镜17的上侧透镜部32行进。该光通过由上侧透镜部32(投影透镜17)投影，从而照射图4的会车用配光图案LP中的任意的位置而变得明亮。
在此，在车辆用灯具10中，由于在上下方向上在比第二反射体15的上缘更靠下侧设置下部反射面部21a，因此能够使从第一光源11射出并由下部反射面部21a反射的光通过包含上侧焦点Fu的上侧焦点面(像面)中的比透镜轴La更靠上侧而向上侧透镜部32射入。由此，在车辆用灯具10中，能够防止由下部反射面部21a反射的光投影到形成行驶用配光图案HP的区域中的不测的位置。由此，在车辆用灯具10中，能够适当地形成会车用配光图案LP。
并且，车辆用灯具10若使第二光源12点亮，则通过使来自于此的光由第二反射体15的第二反射面22反射，从而向设定于透镜轴La上的投影透镜17的上侧透镜部32的上侧焦点Fu的附近行进。该光通过向上侧透镜部32行进，从而由上侧透镜部32(投影透镜17)投影而形成行驶用配光图案HP(参照图5)。在此，在车辆用灯具10中，在透镜轴La上，在比设定于灯罩16的前缘部16a的附近的下侧焦点Fd更靠投影透镜17侧(短的焦点距离Df)设定上侧焦点Fu。因此，在车辆用灯具10中，在上侧焦点Fu的附近，光不会被灯罩16遮蔽，因此不仅在包含上侧焦点Fu的焦点面(像面)中的比上侧焦点Fu更靠下侧通过、而且还在相同焦点面中的比上侧焦点Fu更靠上侧通过，能够使来自第二光源12的光朝向上侧透镜部32行进。由此，如图5所示，车辆用灯具10即使来自第二光源12的光的一部分由灯罩16的前缘部16a遮蔽而成为行驶用配光图案HP的下缘沿前缘部16a的形状，也能够使该下缘在投影面上位于比透镜轴La的位置(水平线)更靠下侧。因而，如图6所示，车辆用灯具10能够利用来自第二光源12的光以下端部与会车用配光图案LP的上端部重叠的方式形成行驶用配光图案HP。
实施例1的车辆用灯具10也可以作为ADB(Adaptive Driving Beam(配光可变型前照灯))。该情况的车辆用灯具10若使第二光源12的各光源部12a点亮，则这些光形成在宽度方向上分割行驶用配光图案HP的配光部分。该情况的车辆用灯具10通过使各光源部12a个别地点亮以及熄灭，能够熄灭多个配光部分中的特定的方向的配光部分。由此，该情况的车辆用灯具10通过使各第二光源12个别地点亮以及熄灭，能够进行行驶用配光图案HP中的任意的方向的部分的熄灭。
因此，如图4所示，车辆用灯具10通过使第一光源11点亮，能够形成具有截止线Cl的会车用配光图案LP，从而能够成为会车时的配光(所谓近光束)。另外，车辆用灯具10除了使第一光源11点亮以外还使第二光源12点亮，由此如图6所示，能够以部分地与会车用配光图案LP重叠的方式形成行驶用配光图案HP，从而能够成为行驶时的配光(所谓远光束)。并且，如上所述，车辆用灯具10通过熄灭第二光源12的各光源部12a中位于任意的朝向的光源部12a，能够仅不形成对应的方向的配光部分，还能够实现ADB的功能。
以下，对该车辆用灯具10的作用进行说明。首先，为了与车辆用灯具10的比较，对现有一般的车辆用灯具(以下为现有车辆用灯具)进行说明。现有车辆用灯具除了投影透镜17的光轴方向的后侧的焦点仅设置在相当于下侧焦点Fd的灯罩16的前缘部16a的附近的一个部位以外，是与实施例1的车辆用灯具10相同的结构。因此，以下，为了容易理解，使用与车辆用灯具10相同的名称以及符号来进行说明。
现有车辆用灯具使从第一光源11经过了第一反射体14的光、和从第二光源12经过了第二反射体15的光通过下侧焦点Fd的附近而朝向投影透镜17射入。因此，现有车辆用灯具与车辆用灯具10相同，通过利用灯罩16遮蔽来自第一光源11的光的一部分，能够形成在上缘具有截止线Cl的会车用配光图案LP。然而，现有车辆用灯具中，灯罩16的前缘部16a位于下侧焦点Fd的附近，因此无法使来自第二光源12的光通过包含下侧焦点Fd的下侧焦点面(像面)中的比下侧焦点Fd更靠上侧而朝向投影透镜17射入。因此，现有车辆用灯具中，如图7所示，若来自第二光源12的光的一部分被灯罩16的前缘部16a遮蔽，而成为行驶用配光图案HP的下缘沿前缘部16a的形状，则该下缘在投影面上位于比透镜轴La的位置(水平线)更靠上侧。因而，现有车辆用灯具在来自第一光源11的光形成的会车用配光图案LP的上端部与来自第二光源12的光形成的行驶用配光图案HP的下端部之间形成前缘部16a引起的间隙。
相对于此，实施例1的车辆用灯具10在投影透镜17的透镜轴La上且在灯罩16的前缘部16a的附近设定下侧透镜部31的下侧焦点Fd，并且在比该下侧焦点Fd更靠投影透镜17侧(短的焦点距离Df)设定上侧透镜部32的上侧焦点Fu。因此，车辆用灯具10能够使从第一光源11经过了第一反射体14的光的一部分由灯罩16遮蔽并向下侧透镜部31行进，并且使从第二光源12经过了第二反射体15的光不仅通过上侧焦点Fu的下侧而且也通过上侧焦点Fu的上侧并向上侧透镜部32行进。由此，车辆用灯具10能够适当地形成会车用配光图案LP，并且能够以使下端部与该会车用配光图案LP的上端部重叠的方式适当地形成行驶用配光图案HP。
另外，车辆用灯具10通过使投影透镜17中在半径方向上距离透镜轴La的剖面中的射出面17a的曲率变化，来在透镜轴La上设定位于下侧的下侧透镜部31的下侧焦点Fd、和位于上侧的上侧透镜部32的上侧焦点Fu。因此，与以包围投影透镜的方式设置附加投影透镜的作为现有技术文献记载的技术(以下简称为现有技术)比较，车辆用灯具10能够使投影透镜17成为简单的结构而且小的构件。由此，与现有技术比较，车辆用灯具10能够削减部件件数、能够抑制用于形成透镜的模框的成本，从而能够抑制制造成本。此外，车辆用灯具10能够使来自第一光源11的光和来自第二光源12的光通过透镜轴La上的下侧焦点Fd、上侧焦点Fu的附近而向投影透镜17射入。由此，与在各种各样的位置设置多个焦点的现有技术比较，车辆用灯具10能够使用于设置光程的空间变小，该光程是用于向投影透镜17引导来自第一光源11、第二光源12的光的光程。由此，与现有技术比较，车辆用灯具10能够以简单的结构实现小型化。
并且，车辆用灯具10除了在投影透镜17中设置下侧透镜部31和上侧透镜部32以外，还设置渐变透镜部33，该渐变透镜部33使焦点距离Df从下侧透镜部31的下侧焦点Fd向上侧透镜部32的上侧焦点Fu连续地变化。因此，车辆用灯具10能够使投影透镜17的射出面17a成为平滑且没有台阶的一个面，并且能够以部分重叠的方式适当地形成会车用配光图案LP和行驶用配光图案HP。
在此，在一般的投影透镜中，若设置下侧透镜部31和上侧透镜部32而不设置渐变透镜部33，则为了设定不同的焦点距离Df而射出面17a的曲率相互不同。因此，在投影透镜中，在射出面17a中，在下侧透镜部31与上侧透镜部32的边界位置形成台阶。由于边界位置位于透镜轴La上，因此该台阶有与会车用配光图案LP独立地在投影面上且在透镜轴La的位置的周边(参照图4的用虚线包围区域A示出的位置)形成不希望的明亮的区域的可能性。这种明亮的区域会使对向车的乘务员目眩，因此作为形成会车用配光图案LP的场面不合适，并且作为形成行驶用配光图案HP的场面也并非是希望的图案。
相对于此，在实施例1的车辆用灯具10中，在投影透镜17中，由根据角度位置来使焦点距离Df变化的各渐变透镜部33连接下侧透镜部31和上侧透镜部32。因此，在车辆用灯具10的投影透镜17中，能够使射出面17a成为没有台阶的平滑的面，并且不论在哪个角度位置都在透镜光轴La上具有焦点。因此，各渐变透镜部33能够作为没有台阶的平滑的构件来提高射出面17a的外观，并且能够防止照射由台阶产生的投影面上的不希望的位置，与角度位置无关地总是具有焦点，从而能够照射投影面上的希望的位置。因而，车辆用灯具10除了设置下侧透镜部31和上侧透镜部32，还设置各渐变透镜部33，从而能够使会车用配光图案LP、行驶用配光图案HP成为希望的适当的图案。
实施例1的车辆用灯具10将第一光源11以及第二光源12经由基板18安装于平坦的上表面13a并配置在同一平面上。在此，在一般的散热器中，由于从热源以放射状传递热，因此确保以热源为中心的成为同心球状较大的体积的部位，从而能够提高冷却性能。实施例1的车辆用灯具10将散热部件13的上表面13a设为平坦的，因此与在上表面13a设置台阶的情况比较，不会因台阶而引起部分欠缺，容易在第一光源11以及第二光源12各自的下方确保具有较大的体积的同心球状的部位。因此，车辆用灯具10能够在散热部件13中确保用于对第一光源11以及第二光源12分别传递热的体积，因此能够适当地冷却第一光源11、第二光源12。此外，车辆用灯具10将第一光源11以及第二光源12安装于平坦的上表面13a，因此能够将两光源11、12设于同一基板18，从而能够降低部件成本、组装成本。
实施例1的车辆用灯具10通过以上述的位置关系设置第一光源11、第二光源12、第一反射体14、第二反射体15、灯罩16以及投影透镜17，从而能够切换会车时的配光(近光束)和行驶时的配光(远光束)。在此，在现有车辆用灯具中，已知有如下技术：将灯罩设为能够以遮蔽形成配光图案的光的一部分的姿势和未遮蔽的姿势位移，利用驱动部来使灯罩位移，从而能够切换会车时的配光和行驶时的配光。然而，这种现有车辆用灯具由于使灯罩位移的驱动部复杂且是比较昂贵的部件，因此导致部件件数、组装工序的増加，并且导致整体成本的上升。相对于此，实施例1的车辆用灯具10仅以上述的位置关系设置第一光源11、第二光源12、第一反射体14、第二反射体15、灯罩16以及投影透镜17，因此与现有车辆用灯具比较，能够削减部件件数、组装工序，从而能够降低整体的成本。
实施例1的车辆用灯具10能够获得以下的各作用效果。
车辆用灯具10具备投影透镜17，该投影透镜17对从第一光源11射出的光进行投影而形成会车用配光图案LP，并且对从第二光源12射出的光进行投影而形成行驶用配光图案HP。另外，车辆用灯具10在投影透镜17中在以透镜轴La为中心的上下设定下侧透镜部31和下侧透镜部31，该下侧透镜部31在透镜轴La上具有下侧焦点Fd，该下侧透镜部31在透镜轴La上具有焦点距离Df比下侧焦点Fd短的上侧焦点Fu。因此，车辆用灯具10能够以使行驶用配光图案HP的下端部与会车用配光图案LP的上端部重叠的方式形成两配光图案，并且与现有技术比较，能够以简单的结构实现小型化。
车辆用灯具10在投影透镜17中设定渐变透镜部33，该渐变透镜部33连接下侧透镜部31和上侧透镜部32并使焦点距离Df从下侧焦点Fd向上侧焦点Fu连续地变化。因此，车辆用灯具10能够使投影透镜17的射出面17a成为平滑且没有台阶的一个面，并且能够适当地形成部分重叠的会车用配光图案LP以及行驶用配光图案HP。
车辆用灯具10在投影透镜17中关于包含透镜轴La的铅垂面为面对称的结构，在宽度方向上成对地设置渐变透镜部33。因此，车辆用灯具10能够使投影透镜17成为简单的结构，能够容易地制造或组装投影透镜17。
车辆用灯具10将距离透镜轴La的半径方向上的射出面17a的曲率设定为上侧透镜部32比下侧透镜部31大。因此，车辆用灯具10仅通过使射出面17a的曲率变化就能够在投影透镜17设定下侧透镜部31和上侧透镜部32，能够成为简单的结构。另外，车辆用灯具10通过射出面17a的曲率的设定来设定下侧透镜部31和上侧透镜部32，因此能够成为简单的结构并在透镜轴La上设定下侧焦点Fd以及上侧焦点Fu。并且，车辆用灯具10能够通过射出面17a的曲率的设定来设定各渐变透镜部33，因此能够成为简单的结构并使射出面17a成为平滑且没有台阶的一个面。
车辆用灯具10使从第一光源11射出的光从比透镜轴La更靠上侧通过下侧焦点Fd向下侧透镜部31射入，使从第二光源12射出的光从比透镜轴La更靠下侧通过上侧焦点Fu向上侧透镜部32射入。因此，车辆用灯具10成为简单的结构，并能够以部分重叠的方式利用来自第一光源11的光形成会车用配光图案LP，并且利用来自第二光源12的光形成行驶用配光图案HP。
车辆用灯具10具备：将从第一光源11射出的光朝向下侧焦点Fd反射的第一反射体14；以及将从第二光源12射出的光朝向上侧焦点Fu反射的第二反射体15。并且，车辆用灯具10将第一光源11和第二光源12设置在比透镜轴La更靠下侧且同一平面上，在比透镜轴La更靠下侧且在光轴方向上比第一光源11更靠前侧而且在第一反射面21的内侧设置第二反射体15。因此，车辆用灯具10即使将第一光源11以及第二光源12设置在同一平面上，也能够使从第一光源11射出并由第一反射体14反射的光、和从第二光源12射出并由第二反射体15反射的光向投影透镜17射入。由此，车辆用灯具10能够使设置第一光源11以及第二光源12的设置部位(在实施例1中为散热部件13的上表面13a)的形状变得简单，并且能够将该第一光源11以及第二光源12设置在同一基板18，能够成为简单的结构。
因此，作为本公开的车辆用灯具的实施例1的车辆用灯具10能够以下端部与会车用配光图案LP的上端部重叠的方式形成行驶用配光图案HP，并且以简单的结构实现小型化。
实施例2
以下，使用图8对作为本公开的一个实施方式的实施例2的车辆用灯具10A进行说明。车辆用灯具10A是变更了实施例1的车辆用灯具10的第一光源11以及第二光源12的设置的形态的车辆用灯具。车辆用灯具10A的基本的概念以及结构与实施例1的车辆用灯具10相同，因此对于同等的结构的部位标注相同符号并省略详细的说明。
实施例2的车辆用灯具10A将第一光源11以及第二光源12设置在散热部件13A。该散热部件13A具有设置片部41和散热部42。设置片部41是设置第一光源11以及第二光源12的部位，成为与上下方向正交且包含透镜轴La的平板状。在设置片部41，在上下方向的上侧的上表面41a经由基板18a设置有第一光源11，并且在上下方向的下侧的下表面41b经由基板18b设置有第二光源12。
散热部42对第一光源11以及第二光源12进行冷却。散热部42与设置片部41的光轴方向的后侧的端部连续地形成，成为相对于设置片部41在上下方向以及宽度方向上延伸的形状，适当地设有多个散热翅片。散热部42经由设置片部41传递由第一光源11以及第二光源12产生的热，并将该热释放到外部。
在车辆用灯具10A中，伴随第一光源11以及第二光源12的设置的形态的变更，第一反射体14A以覆盖第一光源11的方式设置在上表面41a，第二反射体15A以覆盖第二光源12的方式设置在下表面41b。因此，散热部件13A的设置片部41在透镜轴La上沿透镜轴La设置，作为将第一光源11和第一反射体14A设置在上侧、第二光源12和第二反射体15A设置在下侧的平行设置部发挥功能。第一反射体14A以及第二反射体15A除了设置的位置关系变化以外，是与实施例1的第一反射体14以及第二反射体15相同的结构，相对于各光源(11、12)和两个焦点(下侧焦点Fd、上侧焦点Fu)的位置关系与实施例1相同。
在车辆用灯具10A中，如上所述，伴随在透镜轴La上设置有设置片部41，在设置片部41的前端设置灯罩16。因此，在车辆用灯具10A中，灯罩16与设置片部41协作，在比下侧焦点Fd更靠光轴方向的后侧，在包含透镜轴La的水平面遮蔽光。
车辆用灯具10A若使第一光源11点亮，则使来自于此的光由第一反射体14A的第一反射面21反射，并通过下侧透镜部31的下侧焦点Fd的附近而朝向下侧透镜部31行进。这样，车辆用灯具10A通过在设置片部41的上侧将来自第一光源11的光导向下侧焦点Fd，并使其向下侧透镜部31射入，从而形成会车用配光图案LP。
另外，车辆用灯具10A若使第二光源12点亮，则使来自于此的光由第二反射体15A的第二反射面22反射，并通过上侧透镜部32的上侧焦点Fu的附近而朝向上侧透镜部32行进。这样，车辆用灯具10在设置片部41的下侧将来自第二光源12的光导向上侧焦点Fu，并使其向上侧透镜部32射入，从而形成行驶用配光图案HP。
实施例2的车辆用灯具10A能够获得以下的各作用效果。该车辆用灯具10A基本上是与实施例1的车辆用灯具10相同的结构，因此可获得与实施例1相同的效果。
除此以外，车辆用灯具10A利用设置片部41使用于将来自第一光源11的光导向下侧焦点Fd的光路、和用于将来自第二光源12的光导向上侧焦点Fu的光路上下分离。因此，车辆用灯具10A与实施例1的车辆用灯具10不同，在第一光源11以及第一反射体14A与下侧焦点Fd之间未配置第二反射体15A，因此与该车辆用灯具10比较，能够提高从第一光源11经过第一反射体14A而导向下侧焦点Fd的光路的自由度。
因此，作为本公开的车辆用灯具的实施例2的车辆用灯具10A能够以使下端部与会车用配光图案LP的上端部重叠的方式形成行驶用配光图案HP，并且以简单的结构实现小型化。
实施例3
以下，使用图9对于作为本公开的一个实施方式的实施例3的车辆用灯具10B进行说明。车辆用灯具10B是变更了实施例1的车辆用灯具10的第一光源11以及第二光源12的设置的形态的车辆用灯具。车辆用灯具10B的基本的概念以及结构与实施例1的车辆用灯具10相同，因此对于同等的结构的部位标注相同符号并省略详细的说明。
实施例3的车辆用灯具10B将第一光源11以及第二光源12设置在散热部件13B。该散热部件13B具有与光轴方向正交的正交设置面13b，构成为在正交设置面13b的光轴方向后侧适当设有散热翅片等。该正交设置面13b是设置第一光源11以及第二光源12的部位，以透镜轴La为中心在上下方向以及宽度方向上延伸。在正交设置面13b，在上下方向以及宽度方向上跨越透镜轴La地设有基板18B。在该基板18B，在比透镜轴La更靠上侧安装有第一光源11、并且在比该透镜轴La更靠下侧安装有第二光源12。该第一光源11以及第二光源12的光的射出光轴(光轴方向)为大致光轴方向。因此，散热部件13B以与透镜轴La正交的方式延伸，并作为第一光源11设置在比透镜轴La更靠上侧、第二光源12设置在比透镜轴La更靠下侧的正交设置部发挥功能。
伴随于此，在车辆用灯具10B中，第一反射体14B具有第一反射部14Ba和第二反射部14Bb。第一反射部14Ba设置在第一光源11的光轴方向的前侧，将从第一光源11射出的光朝向第二反射部14Bb反射。实施例3的第一反射部14Ba作为一例设为以第一光源11为焦点的抛物面，将从第一光源11射出的光作为大致平行光朝向第二反射部14Bb反射。
第二反射部14Bb设置在第一反射部14Ba的上下方向的上侧，以使由第一反射部14Ba反射的光经过投影透镜17的下侧透镜部31的下侧焦点Fd向下侧透镜部31射入的方式反射。实施例3的第二反射部14Bb作为一例设为经过第一反射部14Ba使第一光源11和下侧焦点Fd的附近共轭的弯曲面，设为以下侧焦点Fd的附近为焦点的抛物面。因此，第二反射部14Bb使由第一反射部14Ba反射的来自第一光源11的光朝向下侧焦点Fd的附近行进。
另外，在车辆用灯具10B中，第二反射体15B具有第一反射部15Ba和第二反射部15Bb。第一反射部15Ba设置在第二光源12的光轴方向的前侧，将从第二光源12射出的光朝向第二反射部15Bb反射。实施例3的第一反射部15Ba作为一例设为以第二光源12为焦点的抛物面，将从第二光源12射出的光作为大致平行光朝向第二反射部15Bb反射。
第二反射部15Bb设置在第一反射部15Ba的上下方向的下侧，以使由第一反射部15Ba反射的光经过投影透镜17的上侧透镜部32的上侧焦点Fu向上侧透镜部32射入的方式反射。实施例3的第二反射部15Bb作为一例设为经过第一反射部15Ba使第二光源12和上侧焦点Fu的附近共轭的弯曲面，设为以上侧焦点Fu的附近为焦点的抛物面。因此，第二反射部15Bb使由第一反射部15Ba反射的来自第二光源12的光朝向上侧焦点Fu的附近行进。
该第一反射体14B的第一反射部14Ba和第二反射体15B的第一反射部15Ba与灯罩16B一体地设置。该灯罩16B向光轴方向的后侧延伸至正交设置面13b的附近，在后端部设有第一反射部14Ba和第一反射部15Ba。就该灯罩16B而言，宽度方向的两端部支撑于形成车辆用灯具10B的外形的框架部件，在透镜轴La上沿光轴方向延伸，并且前缘部16a位于下侧焦点Fd的附近。另外，第一反射体14B的第二反射部14Bb和第二反射体15B的第二反射部15Bb的宽度方向的两端部支撑于上述的框架部件。
车辆用灯具10B若使第一光源11点亮则使来自于此的光由第一反射体14B的第一反射部14Ba反射并朝向第二反射部14Bb行进。该光由第二反射部14Bb反射并通过下侧透镜部31的下侧焦点Fd的附近而朝向下侧透镜部31行进，形成会车用配光图案LP。这样，车辆用灯具10B使来自第一光源11的光在灯罩16B的上侧导向下侧焦点Fd，并向下侧透镜部31射入。
另外，车辆用灯具10B若使第二光源12点亮则使来自于此的光由第二反射体15B的第一反射部15Ba反射并朝向第二反射部15Bb行进。该光由第二反射部15Bb反射并通过上侧透镜部32的上侧焦点Fu的附近而朝向上侧透镜部32行进，形成行驶用配光图案HP。这样，车辆用灯具10B使来自第二光源12的光在灯罩16B的下侧导向上侧焦点Fu，并向上侧透镜部32射入。
实施例3的车辆用灯具10B能够获得以下的各作用效果。该车辆用灯具10B基本上是与实施例1的车辆用灯具10相同的结构，因此可获得与实施例1相同的效果。
除此以外，车辆用灯具10B利用灯罩16B使用于将来自第一光源11的光导向下侧焦点Fd的光路、和用于将来第二光源12的光导向下侧焦点Fd的光路上下分离。因此，车辆用灯具10B与实施例1的车辆用灯具10不同，在第一反射体14B与下侧焦点Fd之间未配置第二反射体15B，因此与该车辆用灯具10比较，能够提高从第一光源11导向下侧焦点Fd的光路的自由度。另外，车辆用灯具10B与实施例2的车辆用灯具10A不同，在散热部件13B的正交设置面13b经由单一的基板18B设置第一光源11以及第二光源12，因此与该车辆用灯具10A比较，能够使整体的组装工程变得简单。
因此，作为本公开的车辆用灯具的实施例3的车辆用灯具10B能够以使下端部与会车用配光图案LP的上端部重叠的方式形成行驶用配光图案HP，并且以简单的结构实现小型化。
此外，在实施例3中，第一反射体14B具有第一反射部14Ba和第二反射部14Bb，第二反射体15B具有第一反射部15Ba和第二反射部15Bb。然而，也可以如图9中双点划线所示，附加设置第三反射部14Bc作为第一反射体14B，并且附加设置第三反射部15Bc作为第二反射体15B，并不限定于实施例3的结构。
第三反射部14Bc使从第一光源11射出并未到达第一反射部14Ba而是朝向第二反射部14Bb的前侧行进的光朝向下侧透镜部31反射，设置在第二反射部14Bb的前侧。该第三反射部14Bc既可以设为将以第一光源11为第一焦点并且以下侧焦点Fd的附近为第二焦点的椭圆作为基本的自由曲面、也可以为其它结构。在图9所示的例子中，第三反射部14Bc设为以椭圆为基本的自由曲面，使反射后的来自第一光源11的光不通过下侧焦点Fd而是朝向下侧透镜部31行进，由该光形成会车用配光图案LP的至少一部分。此外，第三反射部14Bc也可以使反射后的来自第一光源11的光通过下侧焦点Fd，并不限定于实施例3的结构。
第三反射部15Bc使从第二光源12射出并未到达第一反射部15Ba而是朝向第二反射部15Bb的前侧行进的光朝向上侧透镜部32反射，设置在第二反射部15Bb的前侧。该第三反射部15Bc既可以设为将以第二光源12为第一焦点并且以上侧焦点Fu的附近为第二焦点的椭圆作为基本的自由曲面、也可以是其它结构。第三反射部15Bc在图9所示的例子中作为前者的结构，使反射后的来自第二光源12的光通过上侧焦点Fu朝向上侧透镜部32行进，由该光形成行驶用配光图案HP的至少一部分。此外，第三反射部15Bc也可以使反射后的来自第二光源12的光不通过上侧焦点Fu，并不限定于实施例3的结构。若这样设置第三反射部14Bc以及第三反射部15Bc，则能够更加有效地利用来自第一光源11、第二光源12的光来形成会车用配光图案LP、行驶用配光图案HP。
另外，在实施例3中，将第一反射体14B的第一反射部14Ba以及第二反射部14Bb、和第二反射体15B的第一反射部15Ba以及第二反射部15Bb设为自由曲面。然而，第一反射体14B使来自第一光源11的光朝向下侧透镜部31行进而形成会车用配光图案LP、第二反射体15B使来自第二光源12的光朝向上侧透镜部32行进而形成行驶用配光图案HP即可，并不限定于实施例3的结构。图10表示作为该一例的车辆用灯具10C。车辆用灯具10C将第一反射体14C的第一反射部14Ca以及第二反射体15C的第一反射部15Ca设为平坦的面，伴随于此，使第二反射部14Bb以及第二反射部15Bb的弯曲程度(焦点位置)变更。车辆用灯具10C除了上述的结构以外是与实施例3的车辆用灯具10B相同的结构，能够得到与车辆用灯具10B相同的效果。此外，车辆用灯具10C与图9中双点划线所示的例子相同，也可以设置第三反射部14Cc、第三反射部15Cc，该情况下，能够更加有效地利用来自第一光源11、第二光源12的光来形成会车用配光图案LP、行驶用配光图案HP。
以上，基于各实施例对本公开的车辆用灯具进行了说明，但具体的结构并不限于各实施例，只要不脱离技术方案的范围的各项发明的主旨，就允许设计的变更、追加等。
此外，在各实施例中，采用上述的各结构。然而，如果投影透镜17是利用来自第一光源11的光形成会车用配光图案LP并利用来自第二光源12的光形成行驶用配光图案HP且在透镜轴La上设定有下侧焦点Fd的下侧透镜部31、和在透镜轴La上设定有焦点距离Df比下侧焦点Fd短的上侧焦点Fu的上侧透镜部32，则也可以是其它结构，并不限定于各实施例的结构。即，第一光源11、第二光源12、第一反射体14以及第二反射体15的位置关系适当设定即可，并不限定于各实施例的位置关系。
另外，在各实施例中，在投影透镜17中设有下侧透镜部31、上侧透镜部32以及渐变透镜部33。然而，如果设定有下侧透镜部31和上侧透镜部32，则也可以不设定渐变透镜部33，并不限定于各实施例的结构。
并且，在各实施例中，在投影透镜17中将射入面17b设为平坦面，因此使射出面17a的曲率变化，从而设定下侧透镜部31、上侧透镜部32以及渐变透镜部33(它们的各焦点距离Df)。然而，投影透镜17如果设定下侧透镜部31以及上侧透镜部32(渐变透镜部33也适当地一并设定)，则既可以使射出面17a和射入面17b的曲率变化、也可以仅使射入面17b的曲率变化，并不限定于各实施例的结构。该情况下，射出面17a和射入面17b的曲率或者仅射入面17b的曲率设定为上侧透镜部32比下侧透镜部31大。
符号说明
10、10A、10B、10C—车辆用灯具，11—第一光源，12—第二光源，13B—散热部件(作为正交设置部的一例)，14、14A、14B、14C—第一反射体，15、15A、15B、15C—第二反射体，17—投影透镜，17a—射出面，17b—射入面，31—下侧透镜部，32—上侧透镜部，33—渐变透镜部，41—(作为平行设置部的一例的)设置片部，Df—焦点距离，Fd—下侧焦点，Fu—上侧焦点，HP—行驶用配光图案，La—透镜轴，LP—会车用配光图案。

Claims (8)

1.一种车辆用灯具，其特征在于，
具备投影透镜，该投影透镜对从第一光源射出的光进行投影而形成会车用配光图案，并且对从第二光源射出的光进行投影而形成行驶用配光图案，
在上述投影透镜中，以透镜轴为中心设定有下侧透镜部和上侧透镜部，
在上述下侧透镜部中，在上述透镜轴上设定有下侧焦点，
在上述上侧透镜部中，在上述透镜轴上设定有焦点距离比上述下侧焦点短的上侧焦点。
2.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
在上述投影透镜中，设定有连接上述下侧透镜部和上述上侧透镜部的渐变透镜部，
上述渐变透镜部使焦点距离从上述下侧焦点向上述上侧焦点连续地变化。
3.根据权利要求2所述的车辆用灯具，其特征在于，
上述投影透镜关于包含上述透镜轴的铅垂面设为面对称的结构，上述渐变透镜部设为在与上述铅垂面正交的宽度方向上成对。
4.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
上述上侧透镜部设定为距离上述透镜轴的半径方向上的射出面或者射入面的曲率比上述下侧透镜部大。
5.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
从上述第一光源射出的光从比上述透镜轴更靠上侧通过上述下侧焦点向上述下侧透镜部射入，
从上述第二光源射出的光从比上述透镜轴更靠下侧通过上述上侧焦点向上述上侧透镜部射入。
6.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
还具备：将从上述第一光源射出的光朝向上述下侧焦点反射的第一反射体；以及将从上述第二光源射出的光朝向上述上侧焦点反射的第二反射体，
上述第一光源和上述第二光源设置在比上述透镜轴更靠下侧且在同一平面上，
上述第二反射体设置在比上述透镜轴更靠下侧且比上述第一光源更靠上述投影透镜侧。
7.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
还具备：将从上述第一光源射出的光朝向上述下侧焦点反射的第一反射体；以及将从上述第二光源射出的光朝向上述上侧焦点反射的第二反射体，
上述第一光源和上述第一反射体设置在平行设置部的上侧，该平行设置部在上述透镜轴上沿上述透镜轴设置，
上述第二光源和上述第二反射体设置在上述平行设置部的下侧。
8.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
还具备：将从上述第一光源射出的光朝向上述下侧焦点反射的第一反射体；以及将从上述第二光源射出的光朝向上述上侧焦点反射的第二反射体，
上述第一光源设置在以与上述透镜轴正交的方式延伸的正交设置部中的比上述透镜轴更靠上侧，
上述第二光源设置在上述正交设置部中的比上述透镜轴更靠下侧，
上述第一反射体设置在比上述透镜轴更靠上侧，
上述第二反射体设置在比上述透镜轴更靠下侧。
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