DE102004053303A1

DE102004053303A1 - Fahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE102004053303A1
Application number: DE102004053303A
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Shizuoka Sazuka; Hiroyuki Shizuoka Ishida; Masashi Shizuoka Tatsukawa
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-11-04
Filing date: 2004-11-04
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2024-11-05
Also published as: JP2005141919A; US20050094413A1; JP4115921B2; US7387417B2; DE102004053303B4

Abstract

Leuchtenteileinheiten des Typs einer parabelförmigen Säule, die ein Lichtstärkeverteilungsmuster erzeugen können, das seitlich verlängert ist, sind als seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheiten ausgebildet. Hierdurch wird verhindert, dass ein Anteil des diffus ausgebildeten und von Reflektoren der jeweiligen, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten reflektierenden Lichts durch andere Leuchtenteilbauteile gesperrt wird, selbst wenn eine Oberflächenform eines Fahrzeugscheinwerfers zur Rückseite hin abgebogen ist. Obwohl die jeweiligen, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten durch die Leuchtenteileinheiten des Typs einer parabelförmigen Säule gebildet werden, die insgesamt eine winkelige Außenform aufweisen, wird darüber hinaus ein Raum mit beträchtlicher Tiefe zum Anordnen der Einheit entbehrlich.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Auslandspriorität gemäß 35 USC 119 auf Grundlage der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-374061, eingereicht am 04. November 2003, deren Inhalt durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer, der ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht ausbildet, durch Abstrahlung von Licht von mehreren Leuchtenteileinheiten, die jeweils eine Lichtquelle mit einem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden.

Im Stand der Technik kann ein Fahrzeugscheinwerfer ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht erzeugen, das an seinem oberen Endrand eine Abschneidelinie aufweist, um die Sicht in Vorwärtsrichtung bei dem eigenen Fahrzeug eines Fahrers sicherzustellen, so weit wie möglich, und gleichzeitig das Hervorrufen einer Blendung bei einem Fahrer eines Fahrzeugs zu verhindern, das in der entgegengesetzten Fahrspur oder dergleichen fährt.

Für einen derartigen Fall, beschreibt die japanische Veröffentlichung JP-A-2003-123517 einen Fahrzeugscheinwerfer, der so ausgebildet ist, dass er ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht durch Abstrahlung von Licht von mehreren Leuchtenteileinheiten erzeugt, die jeweils eine Lichtquelle mit einem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden.

Weiterhin beschreiben die japanischen Veröffentlichungen JP-A-2003-31007 und JP-A-2003-31011 ein Fahrzeugleuchtenteil des Parabelsäulentyps, das so ausgebildet ist, dass es Licht von mehreren Halbleiter-Lichtemissionselementen reflektiert, die geradlinig in Horizontalrichtung ausgerichtet sind, zu einer Vorderseite des Leuchtenteils, durch einen Reflektor, der eine reflektierende Oberfläche aufweist, die eine gekrümmte Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule aufweist.

Durch Einsatz der Konstruktion des Leuchtenteils, die in der JP-A-2003-123517 beschrieben wird, kann eine dünne Ausbildung des Fahrzeugscheinwerfers beim Stand der Technik erreicht werden. In einem derartigen Fall kann, wenn das Fahrzeugleuchtenteil des Typs einer parbelförmigen Säule, das in der JP-A-2003-31007 und in der JP-A-2003-31011 beschrieben wird, als Leuchtenteileinheit verwendet wird, ein Lichtstärkeverteilungsmuster, das seitlich verlängert ist, erzeugt werden, um die Ausbildung eines breiten, diffusen Bereichs des Lichtstärkeverteilungsmusters für Abblendlicht zu erzielen.

Bei einer Anzahl von Fahrzeugscheinwerfern nach dem Stand der Technik ist jedoch die Form einer von ihren Oberflächen so ausgebildet, dass sie zur Rückseite von einer Innenseite der Richtung in Breite des Fahrzeugs zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs abgebogen ist. Wenn das Fahrzeugleuchtenteil des Typs einer parabelförmigen Säule, das in der JP-A-2003-31007 oder JP-A-2003-31011 beschrieben wird, als die Leuchtenteileinheit bei einer Leuchtenteilkonstruktion eingesetzt wird, bei welcher mehrere Leuchtenteileinheiten einfach so angeordnet sind, dass sie in Vorwärtsrichtung eines Fahrzeugs weisen, wie bei dem Fahrzeugleuchtenteil, das in der JP-A-2003-123517 beschrieben wird, treten folgende Probleme beim Stand der Technik auf.

Wenn die Leuchtenteileinheit des Typs einer parabelförmigen Säule so ausgebildet ist, dass sie Licht in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs bei dem Fahrzeugscheinwerfer richtet, dessen Oberflächenform zur Rückseite abgebogen ist, besteht im Stand der Technik das Problem, dass ein Anteil des diffus ausgebildeten, und reflektierten Lichts von dem Reflektor durch ein anderes Leuchtenteilbestandteil gesperrt wird, und das Lichtstärkeverteilungsmuster, das seitlich verlängert ist, nicht ausgebildet werden kann.

Weiterhin weist die Leuchtenteileinheit des Parabelsäulentyps eine Außenform auf, die insgesamt winkelig ist. Wenn die Leuchtenteileinheit so ausgebildet ist, dass sie in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs bei dem Fahrzeugscheinwerfer weist, der eine Oberflächenform aufweist, die zur Rückseite abgebogen ist, wird ein erheblicher Raum in Richtung der Tiefe dazu benötigt, die Leuchtenteileinheit vorzusehen. Daher besteht im Stand der Technik das Problem, dass die Fähigkeit verringert wird, eine dünne Ausbildung des Leuchtenteils zu erreichen, durch Einsetzen des Halbleiter-Lichtemissionselements als Lichtquelle.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der voranstehenden Situation entwickelt. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fahrzeugscheinwerfers, der ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht erzeugen kann, nachdem eine dünne Ausbildung eines Leuchtenteils bei einem Fahrzeugscheinwerfer erzielt wurde, der so ausgebildet ist, dass er das Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht erzeugt, das in Seitenrichtung verlängert ist, selbst wenn dessen Oberflächenform zur Rückseite abgebogen ist, durch Abstrahlen von Licht von mehreren Leuchtenteileinheiten, die jeweils eine Lichtquelle mit einem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden.

Allerdings muss die vorliegende Erfindung nicht die voranstehenden Ziele erreichen, und können auch andere Ziele erreicht werden, die hier nicht beschrieben sind. Darüber hinaus kann die Erfindung keine geschilderten Ziele erreichen, ohne den Umfang der Erfindung zu beeinflussen.

Die Erfindung erreicht das voranstehend geschilderte Ziel durch Einsetzen einer Leuchtenteileinheit des Parabelsäulentyps als Abschnitt mehreren Leuchtenteileinheiten, und durch nachstehende Ausbildung von deren Anordnung.

Der Fahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Fahrzeugscheinwerfer vorhanden ist, der so ausgebildet ist, dass er ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht erzeugt, durch Abstrahlen von Licht von mehreren Leuchtenteileinheiten, die jeweils eine Lichtquelle mit einem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden, wobei die mehreren Leuchtenteileinheiten zumindest eine vordere, abstrahlende Leuchtenteileinheit aufweisen, die so ausgebildet ist, dass sie in Vorwärtsrichtung eines Fahrzeugs gerichtet ist, und zumindest eine seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit, die so ausgebildet ist, dass sie zu einer Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs um einen vorbestimmten Winkel in Bezug auf die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs gerichtet ist, wobei jeder der seitlichen, abstrahlenden Leuchtenteileinheiten einen Reflektor aufweist, der mit einer reflektierenden Oberfläche versehen ist, die eine gekrümmte Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule aufweist, die eine Brennlinie aufweist, die sich in Horizontalrichtung erstreckt, wobei die Lichtquelle zumindest ein Halbleiter-Lichtemissionselement aufweist, das auf der Brennlinie angeordnet ist, und Licht von der Lichtquelle so ausgebildet wird, dass es durch den Reflektor diffus ausgebildet, und in Horizontalrichtung reflektiert wird.

Für die spezielle Anzahl der Teile und der Anordnungen der "vorderen, abstrahlenden Leuchtenteileinheit" und der "seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit" gibt es keine speziellen Einschränkungen.

Die Art des "Halbleiter-Lichtemissionselements" ist nicht speziell begrenzt, jedoch kann beispielsweise eine lichtemittierende Diode, eine Laserdiode oder dergleichen eingesetzt werden.

Für die spezielle Ausbildung der "vorderen, abstrahlenden Leuchtenteileinheit" gibt es keine spezielle Begrenzung, soweit eine Lichtquelle als Halbleiter-Lichtemissionselement ausgebildet ist.

Für die Anzahl an Teilen von Halbleiter-Lichtemissionselementen, welche die Lichtquelle bilden, und die spezielle Konstruktion des Reflektors der "seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit" gibt es keine speziellen Begrenzungen, soweit Licht von der Lichtquelle so ausgebildet wird, dass es diffus ausgebildet und in Horizontalrichtung durch den Reflektor reflektiert wird, der die reflektierende Oberfläche aufweist, welche die gekrümmte Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule aufweist, deren Brennlinie sich in Horizontalrichtung erstreckt. Obwohl es für den speziellen Schrägstellungswinkel zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs der "seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit" keine spezielle Begrenzung gibt, kann der Schrägstellungswinkel auf einen Wert innerhalb eines Winkelbereiches von etwa 10 bis 40° eingestellt werden.

Die vorliegende Erfindung weist verschiedene Vorteile auf. Wie aus der voranstehend geschilderten Konstruktion hervorgeht, ist der Fahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung so ausgebildet, dass er das Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht so erzeugt, dass Licht von den mehreren Leuchtenteileinheiten abgestrahlt wird, welche jeweils eine Lichtquelle mit einem Halbleiter-Lichtemissionselement bilden, wobei als die mehreren Leuchtenteileinheiten zumindest eine seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit mit Ausnahme von zumindest einer in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit vorgesehen ist, die jeweiligen, lichtabstrahlenden Leuchtenteileinheiten durch die Leuchtenteileinheiten des Typs einer parabelförmigen Säule gebildet werden, und daher das Lichtstärkeverteilungsmuster, das in Seitenrichtung verlängert ist, durch das abgestrahlte Licht erzeugt werden kann, wodurch ein breiter, diffuser Bereich des Lichtstärkeverteilungsmusters für Abblendlicht einfach erzeugt werden kann.

In diesem Fall kann, da die Leuchtenteileinheit des Typs einer parabelförmigen Säule als die seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit vorgesehen ist, selbst wenn die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers zur Rückseite hin abgebogen ist, ein Anteil des diffus ausgebildeten und durch den Reflektor reflektierten Lichts daran gehindert werden, durch ein anderes Leuchtenteilbauteil abgesperrt zu werden.

Obwohl die Leuchtenteileinheit des Parabelsäulentyps eine Außenform aufweist, die insgesamt gewinkelt ist, ist die Leuchtenteileinheit zur Abstrahlung in Seitenrichtung ausgebildet, und daher wird, selbst wenn die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers zur Rückseite hin abgebogen ist, ein Raum mit einer erheblichen Tiefe zur Anordnung der Leuchtenteileinheit entbehrlich, wodurch verhindert werden kann, dass die Auswirkung der dünneren Ausbildung des Leuchtenteils durch Einsatz des Halbleiter-Lichtemissionselements als Lichtquelle verringert wird.

Auf diese Weise kann gemäß der Erfindung bei dem Fahrzeugscheinwerfer, der so ausgebildet ist, dass er das Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht durch Abstrahlung von Licht von den mehreren Leuchtenteileinheiten erzeugt, die jeweils eine Lichtquelle mit dem Halbleiter-Lichtemissionselement aufweisen, selbst dann, wenn die Oberflächenform nach hinten abgebogen ist, das Lichtstärkeverteilungsmuster, das in Seitenrichtung verlängert ist, erzeugt werden, wobei eine dünne Ausbildung des Leuchtenteils erreicht wird.

Weiterhin ist bei dem Fahrzeugscheinwerfer gemäß der Erfindung die Leuchtenteileinheit des Typs einer parabelförmigen Säule als die seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit ausgebildet, und daher wird das Lichtstärkeverteilungsmuster, das in Seitenrichtung verlängert ist, und durch Abstrahlung von Licht von der Leuchtenteileinheit erzeugt wird, an einem Ort erzeugt, der zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs relativ zur Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs verschoben ist. Wenn das Fahrzeug so gefahren wird, dass es abbiegt, kann daher die Sicht dadurch gefördert werden, dass ausreichend die Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung in Abbiegerichtung beleuchtet wird, durch das Lichtstärkeverteilungsmuster, das in Seitenrichtung verlängert ist.

Weiterhin ist im allgemeinen ein Paar von Fahrzeugscheinwerfern vorgesehen, sowohl auf der linken als auch rechten Seite eines vorderen Endabschnitts eines Fahrzeugs, und kann daher, wenn die Konstruktion gemäß der Erfindung bei den jeweiligen Leuchtenteileinheiten eingesetzt wird, selbst beim Abbiegen entweder in Richtung nach links oder rechts, die Sicht ausreichend dadurch gefördert werden, dass die Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung ausreichend in der Abbiegerichtung beleuchtet wird.

Wenn die Lichtquellen der jeweiligen, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten so angeordnet sind, dass sie nach unten gerichtet sind, und die reflektierende Oberfläche des Reflektors an der Unterseite der Lichtquelle bei der voranstehend geschilderten Konstruktion vorgesehen ist, kann dann, wenn der Fahrzeugscheinwerfer in Richtung schräg von oben betrachtet wird, verhindert werden, dass die Lichtquelle der lichtabstrahlenden Leuchtenteileinheit direkt gesehen werden kann. Weiterhin kann eine Blendung des Fahrers eines Fahrzeugs, das in der entgegengesetzten Fahrspur fährt, verhindert werden, und kann das Aussehen des Leuchtenteils infolge eines indirekten Beleuchtungseffekts verbessert werden.

Wenn mehrere Teile der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten so angeordnet sind, dass sie stetig ineinander in Horizontalrichtung übergehen, und wenn die Schrägstellungswinkel zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs der jeweiligen seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten so gewählt sind, dass je mehr die Leuchtenteileinheit an der Außenseite in Richtung der Fahrzeugbreite angeordnet ist, desto größer der Wert des Schrägstellungswinkels ist, können dann, selbst wenn die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers zur Rückseite hin abgebogen ist, die jeweiligen, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten so angeordnet werden, dass sie entlang dem Fahrzeugscheinwerfer verlaufen, der zur Rückseite hin abgebogen ist, wodurch eine dünne Ausbildung des Leuchtenteils beibehalten werden kann. Weiterhin können diffuse Lichtstärkeverteilungsmuster, die durch Abstrahlung von Licht von den jeweiligen, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten erzeugt werden, so ausgebildet werden, dass sie gegeneinander in Horizontalrichtung verschoben sind, so dass der breite diffuse Bereich des Lichtstärkeverteilungsmusters für Abblendlicht noch stärker erweitert werden kann, und verhindert werden kann, dass eine Ungleichförmigkeit der Lichtstärkeverteilung hervorgerufen wird.

Obwohl bei der voranstehend geschilderten Konstruktion es für die spezielle Konstruktion der jeweiligen, in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten keine spezielle Einschränkung gibt, wie voranstehend geschildert, kann das Ausmaß der Nutzung des Lichtflusses in Bezug auf Licht von der Lichtquelle einfach vergrößert werden, wodurch die Anzahl der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten auf einen kleinen Wert beschränkt werden kann, wenn jede der jeweiligen Leuchtenteileinheiten so ausgebildet ist, dass sie eine Projektorlinse und den Reflektor zum Reflektieren von Licht von der Lichtquelle in Vorwärtsrichtung an der Rückseite der Projektorlinse aufweist, und als Leuchtenteileinheit des so genannten Projektortyps ausgebildet ist, bei welcher die reflektierende Oberfläche des Reflektors so ausgebildet ist, dass sie im wesentlichen Licht von der Lichtquelle sammelt, das von der reflektierenden Oberfläche reflektiert wird, in der Nähe eines Brennpunktes an der Rückseite der reflektierenden Linse. Wenn darüber hinaus die jeweiligen, in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten als Leuchtenteileinheiten des Projektortyps ausgebildet sind, deren Außenform insgesamt abgerundet ist, kann selbst dann, wenn die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers zur Rückseite hin abgebogen ist, verhindert werden, dass ein Raum mit vergrößerter Tiefe zum Anordnen der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit erforderlich ist.

Daher wird ein Fahrzeugscheinwerfer an zumindest einer Seite eines vorderen Endabschnitts eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt, um eine Lichtstärkeverteilung zu erzeugen. Der Fahrzeugscheinwerfer weist zumindest ein Leuchtenteil auf, das mit mehreren Leuchtenteileinheiten versehen ist, die jeweils zumindest eine erste Leuchtenteileinheit umfassen, die so ausgebildet ist, dass sie Licht zu einem vorderen Abschnitt abstrahlt, und zumindest eine zweite Leuchtenteileinheit, die so ausgebildet ist, dass sie Licht zumindest in einem Winkel in Bezug auf den vorderen Abschnitt abstrahlt. Die zumindest eine, zweite Leuchtenteileinheit weist einen Reflektor mit einer gekrümmten Oberfläche auf, und eine im wesentlichen in Horizontalrichtung verlaufende Brennlinie.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Vorderansicht eines Fahrzeugs gemäß einer ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie II-II von 1 gemäß der ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III von 1 gemäß der ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Seitenschnittansicht einer von mehreren, in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten, die einen Fahrzeugscheinwerfer gemäß der ersten, beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bilden.
5 ist eine ebene Schnittansicht der in 4 dargestellten, in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit gemäß der ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Seitenschnittansicht, die Einzelheiten einer anderen der mehreren in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten gemäß der ersten beispielhaften, nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist eine ebene Schnittansicht, welche die in 6 dargestellte, in Vorwärtsrichtung abstrahlende Leuchtenteileinheit zeigt, gemäß der ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 ist eine Seitenschnittansicht einer von mehreren in Seitenrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten, welche den Fahrzeugscheinwerfer gemäß der ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bilden.
9 ist eine ebene Schnittansicht der in 1 gezeigten, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten gemäß der ersten, beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10 ist eine Perspektivansicht eines Lichtstärkeverteilungsmusters für Abblendlicht, das auf einer gedachten, vertikalen Leinwand erzeugt wird, die 25 m vor einem Leuchtenteil angeordnet ist, und in Vorwärtsrichtung von dem Fahrzeugscheinwerfer gemäß der ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abgestrahlt wird.
11(a) ist eine Ansicht eines Lichtstärkeverteilungsmusters, das einen Abschnitt des Lichtstärkeverteilungsmusters für Abblendlicht bildet, das durch Abstrahlung von Licht von der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit erzeugt wird, die in 4 gezeigt ist, und 11(b) ist eine Ansicht eines Lichtstärkeverteilungsmusters, das durch Abstrahlung von Licht von der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit erzeugt wird, die in 6 gezeigt ist.
12(a) ist eine Ansicht eines Lichtstärkeverteilungsmusters, das ein anderes der Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht bildet, und durch Abstrahlung von Licht von der in 8 dargestellten, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit erzeugt wird, und 12(b) ist eine Ansicht, die ein Lichtstärkeverteilungsmuster zeigt, das durch Abstrahlung von Licht von einer anderen, lichtabstrahlenden Leuchtenteileinheit erzeugt wird.
13 ist eine Vorderansicht, die einen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer zweiten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
14 ist eine Perspektivansicht, die ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht zeigt, das auf der gedachten, vertikalen Leinwand erzeugt wird, durch Licht, das in Vorwärtsrichtung von dem Fahrzeugscheinwerfer gemäß der zweiten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abgestrahlt wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung folgendermaßen beschrieben.
1 ist eine Vorderansicht, die einen Fahrzeugscheinwerfer gemäß einer ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und die 2 und 3 sind Schnittansichten entlang den Linien II-II bzw. III-III von 1.
Ein Fahrzeugscheinwerfer 10R gemäß der ersten, beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Leuchtenteil, das an einer rechten Seite (beispielsweise jener Seite am nächsten zu einer entgegengesetzten Fahrspur) eines vorderen Endabschnitts des Fahrzeugs angeordnet ist, und so ausgebildet ist, dass sechs Leuchtenteileinheiten 30, 40, 50A, 50B vorgesehen sind, durch Anordnung von dreien von diesen in einer oberen bzw. unteren Stufe innerhalb einer Leuchtenkammer, die durch einen Leuchtenkörper 12 und eine transparente lichtdurchlässige Abdeckung 14 gebildet wird, die an einem Öffnungsabschnitt am Vorderende des Leuchtenkörpers angeordnet ist. Weiterhin wird ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht durch Abstrahlung von Licht von den sechs Leuchtenteileinheiten 30, 40, 50A, 50B des Fahrzeugscheinwerfers 10R erzeugt. Zwar werden bei dieser Ausführungsform sechs Teile verwendet, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, und kann auch eine andere Anzahl an Teilen eingesetzt werden.
Die jeweiligen Leuchtenteileinheiten 30, 40, 50A, 50B werden durch den Leuchtenkörper 12 über einen Ausrichtungsmechanismus 24 gehaltert, der in Richtung nach oben und unten und in Richtung nach links und rechts verkippt werden kann, in einem Zustand der Halterung an einer Halterungsstütze 22. Die Halterungsstütze 22 wird mittels Druckguß hergestellt, und weist einen vertikalen Plattenabschnitt 22A und Einheitshalterungsabschnitte 22B, 22C auf, die sich von dem vertikalen Plattenabschnitt 22A zur Vorderseite in Form von Fächern an mehreren Abschnitten erstrecken.
Die lichtdurchlässige Abdeckung 14 ist so ausgebildet, dass sie zur Rückseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs von einer Innenseite zu einer Außenseite des Fahrzeugs abgebogen ausgebildet ist. Weiterhin ist innerhalb der Leuchtenkammer eine innere Platte 16 entlang der lichtdurchlässigen Abdeckung 14 vorgesehen, und sind zylindrische Öffnungsabschnitte 16a, 16b, 16c, 16d jeweils an Orten der inneren Platte entsprechend der jeweiligen Leuchtenteileinheit 30, 40, 50A, 50B so angeordnet, dass diese umgeben werden. Weiterhin sind der zylindrische Öffnungsabschnitt 16c und der zylindrische Öffnungsabschnitt 16d so ausgebildet, dass sie im wesentlichen stetig ineinander übergehen.
Bei den sechs Leuchtenteileinheiten 30, 40, 50A, 50B sind zwei der Leuchtenteileinheiten 30, die im Zentrum der oberen Stufe angeordnet sind, und an der Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs, sowie zwei der Leuchtenteileinheiten 49, die an Endabschnitten der Innenseiten in Richtung der Breite des Fahrzeugs der jeweiligen oberen bzw. unteren Stufe so angeordnet, dass sie in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs weisen, als die Leuchtenteileinheiten zum Abstrahlen zur Vorderseite hin. Die restlichen beiden der Leuchtenteileinheiten 50A, 50B in der unteren Stufe sind so angeordnet, dass sie in Richtung zu Außenseiten in Richtung der Breite des Fahrzeugs relativ zur Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet sind, in einem Winkel, als die Leuchtenteileinheiten zum Abstrahlen zur Seite.
In Bezug auf die Schrägstellungswinkel der beiden seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B in Bezug auf die Außenseite in Richtung der Breite, ist der Schrägstellungswinkel der Leuchtenteileinheit 50B, die an der Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs angeordnet ist, auf einen größeren Wert eingestellt. Genauer gesagt, wird der Schrägstellungswinkel θa zur Seite einer optischen Achse Ax1 der Leuchtenteileinheit 50A hin auf etwa 15° eingestellt, und wird der Schrägstellungswinkel θb zur Seite einer Zentrumsachse Ax1 der Leuchtenteileinheit 50B auf etwa 30° eingestellt. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, und können auch andere Winkel eingesetzt werden.
Weiterhin wird bei dem Fahrzeugscheinwerfer 10R gemäß der Ausführungsform eine optische Achse so eingestellt, dass eine optische Achse Ax der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 um etwa 0,5 bis 0,6° nach unten gerichtet ist, in Bezug auf die Richtung nach vorn und hinten des Fahrzeugs.
Als nächstes wird der spezielle Aufbau der jeweiligen Leuchtenteileinheiten 30, 40, 50A, 50B erläutert, beginnend mit den in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40.
Die 4 und 5 sind eine Seitenschnittansicht bzw. eine ebene Schnittansicht, die Einzelheiten einer der beiden in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteile 40 zeigen. Die in Vorwärtsrichtung abstrahlende Leuchtenteileinheit 30 ist eine Leuchtenteileinheit des Projektortyps, und ist so ausgebildet, dass eine Projektorlinse 32, die auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, die in Richtung nach vorn und hinten des Fahrzeugs verläuft, vorgesehen ist, ein Halbleiter-Lichtemissionselement 34, das an der Rückseite der Projektorlinse 32 angeordnet ist, ein Reflektor 36, der so angeordnet ist, dass er das Halbleiter-Lichtemissionselement 34 von der Oberseite aus abdeckt, und ein Lichtsteuerteil 38, das zwischen dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34 und der Projektorlinse 32 angeordnet ist.
Die Projektorlinse 32 ist als eben-konvexe Linse ausgebildet, deren vorderseitige Oberfläche konvex ist, und deren rückseitige Oberfläche eben ist, und deren Brennweite f1 auf einen vergleichsweise kurzen Wert eingestellt ist.
Das Halbleiter-Lichtemissionselement 34 ist eine weißes Licht aussendende Diode, die einen Lichtemissionschip 34a aufweist, der quadratisch mit Abmessungen von etwa 0,3 bis 1 mm ist, und an dem Einheitshalterungsabschnitt 22B der Halterungsstütze 22 in einem solchen Zustand befestigt ist, in welchem der Lichtemissionschip 34a nach oben in Vertikalrichtung auf der optischen Achse Ax angeordnet ist.
Der Reflektor 36 ist so ausgebildet, dass er Licht von dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34 in Vorwärtsrichtung zur Seite der optischen Achse Ax so reflektiert, dass es im wesentlichen in der Nähe eines Brennpunkts F an der Rückseite der Projektorlinse 32 gesammelt wird. Im einzelnen ist die Schnittform, welche die optische Achse Ax einer reflektierenden Oberfläche 36a des Reflektors 36 enthält, so gewählt, dass sie im wesentlichen ellipsenförmig ist, und deren Exzentrizität so gewählt ist, dass sie allmählich von einem Vertikalschnitt zu einem Horizontalschnitt hin zunimmt. Weiterhin wird gemäß der reflektierenden Oberfläche 36a Licht von dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34 im wesentlichen an einem Ort gesammelt, der etwas vor dem rückseitigen Brennpunkt F liegt. Der Reflektor 36 ist an dem Einheitshalterungsabschnitt 22B der Halterungsstütze 22 an einem unteren Endabschnitt von deren Umfangsrand befestigt.
Das Lichtsteuerteil 38 weist den Lichtsteuerabschnitt 38A auf, der im wesentlichen winkelförmig in Ansicht von vorn des Leuchtenteils ausgebildet ist, und einen Linsenhalteabschnitt 38B, der so ausgebildet ist, dass er sich von einem vorderen Endabschnitt des Lichtsteuerabschnitts 38A zur Vorderseite erstreckt.
Eine obere Oberfläche 38a des Lichtsteuerabschnitts 38A erstreckt sich vom Brennpunkt F an der Rückseite der Projektorlinse 32 zur Rückseite, wobei ein Abschnitt von dieser an der linken Seite der optischen Achse Ax (an der rechten Seite bei Betrachtung des Leuchtenteils von vorn) durch eine Ebene gebildet wird, die sich in Horizontalrichtung von der optischen Achse Ax in Richtung nach links erstreckt, wobei ein Abschnitt von dieser an der rechten Seite der optischen Achse durch eine Ebene gebildet wird, die sich von der optischen Achse Ax in Richtung nach rechts und schräg nach unten erstreckt (beispielsweise in Richtung nach unten um etwa 15°).
Ein vorderer Endrand 38a1 der oberen Oberfläche 38a ist im wesentlichen in Form eines Kreisbogens entlang einer Brennebene des Brennpunktes F an der Rückseite der Projektorlinse 32 ausgebildet. Mit der oberen Oberfläche 38a wird eine Behandlung zur Erzielung einer reflektierenden Oberfläche mittels Aluminiumdampfablagerung oder dergleichen durchgeführt, so dass die obere Oberfläche 38a als reflektierende Oberfläche ausgebildet wird. Der Lichtsteuerabschnitt 38A sperrt eine lineare Ausbreitung eines Anteils des reflektierten Lichts von der reflektierenden Oberfläche 36a des Reflektors 36 so, dass dieses in Richtung nach oben an der oberen Oberfläche 38a reflektiert wird. Weiterhin ist der Lichtsteuerabschnitt 38A an dem Einheitshalterungsabschnitt 22B der Halterungsstütze 22 an deren unterer Oberfläche befestigt.
Der Linsenhalteabschnitt 38B erstreckt sich zur Vorderseite so, dass er zur Unterseite von dem vorderen Endabschnitt des Lichtsteuerabschnitts 38A abgebogen ist, um die Projektorlinse 32 an deren vorderen Endabschnitt zu haltern.
Die 6 und 7 sind eine Seitenschnittansicht bzw. ebene Schnittansicht, welche Einzelheiten einer der verbleibenden zwei in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 40 zeigen.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist die in Vorwärtsrichtung abstrahlende Leuchtenteileinheit 40 vom Projektortyp, und besteht aus einem Halbleiter-Lichtemissionselement 44 und dessen Reflektor 46, deren Konstruktion relativ ähnlich jener des Halbleiter-Lichtemissionselements 34 und des Reflektors 36 der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit 30 sind, wobei auch eine Projektorlinse 42 und ein Lichtsteuerteil 48 relativ ähnlich der Projektorlinse 42 bzw. dem Lichtsteuerteil 38 der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit 30 sind, abgesehen von folgenden Punkten, die nachstehend beschrieben werden.
Eine Brennweite f2 der Projektorlinse 42 ist auf einen Wert eingestellt, der größer ist als die Brennweite f1 der Projektorlinse 32 der Leuchtenteileinheit 30. Entsprechend ist eine Länge in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Linsenhalteabschnitts 48B des Lichtsteuerteils 48 auf einen Wert eingestellt, der größer ist als jener des Linsenhalteabschnitts 38B der Leuchtenteileinheit 30.
Als nächstes wird der spezielle Aufbau der in Seitenrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B erläutert. Die 8 und 9 sind eine Seitenschnittansicht bzw. eine ebene Schnittansicht, welche Einzelheiten der in Seitenrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit 50A zeigen, die an der Innenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs angeordnet ist.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, ist die seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit 50A vom Typ einer parabelförmigen Säule, und ist so ausgebildet, dass drei Halbleiter-Lichtemissionselemente 52 vorgesehen sind, die als Lichtquelle dienen, und ein Reflektor 54, der an der Unterseite der Halbleiter-Lichtemissionselemente 52 angeordnet ist. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Anzahl oder diese Konstruktion beschränkt, und kann auch jede andere Konstruktion eingesetzt werden, wie sie Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt ist.
Der Reflektor 54 weist eine reflektierende Oberfläche 54a auf, die eine gekrümmte Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule aufweist, die eine Brennlinie FL aufweist, die sich in Horizontalrichtung erstreckt. Ein Paar von Seitenwänden 54b ist an beiden Seiten der reflektierenden Oberfläche 54a vorgesehen. Hierbei ist die Brennlinie FL so gewählt, dass sie sich in einer Richtung orthogonal zur Einheitszentrumsachse Ax1 der lichtabstrahlenden Leuchtenteileinheit 50A erstreckt.
Die Einheitszentrumsachse Ax1 ist eine Achse einer Parabel, die einen Vertikalschnitt der gekrümmten Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule bildet, und ist so eingestellt, dass sie sich etwas unterhalb in einer Richtung erstreckt, die schräg zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs verläuft, um einen Seitenschrägstellungswinkel θa in Bezug auf die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs, wie voranstehend erläutert. Weiterhin ist das Paar der Seitenwände 50b als vertikale Wände ausgebildet, die eine Form aufweisen, die im wesentlichen symmetrisch in Richtung nach links und rechts in Bezug auf das Einheitszentrum-Achsenzentrum Ax verläuft, und sich zur Vorderseite hin erstrecken.
Drei der Halbleiter-Lichtemissionselemente 52 sind an dem Einheitshalterungsabschnitt 22C der Halterungsstütze 22 in einem Zustand befestigt, in welchem sie entlang der Brennebene FL in vorbestimmten Abständen angeordnet sind. Hierbei ist das Halbleiter-Lichtemissionselement 52, das im Zentrum angeordnet ist, auf der Einheitszentrumsachse Ax1 angeordnet, und sind die Halbleiter-Lichtemissionselemente 52 an deren beiden Seiten angeordnet, und an Orten symmetrisch zueinander in Bezug auf die Einheitszentrumsachse Ax1. Jedes der Halbleiter-Lichtemissionselemente 52 ist eine weißes Licht aussendende Diode (oder deren Äquivalent, wie Fachleute auf diesem Gebiet wissen), die einen Lichtemissionschip 52a aufweist, der quadratisch ist, mit Abmessungen von etwa 0,3 bis 1 mm, wobei der Lichtemissionschip 52a so angeordnet ist, dass er entlang einer Vertikallinie auf der Brennlinie FL nach unten gerichtet ist.
Weiterhin reflektiert die lichtabstrahlende Leuchtenteileinheit 50A Licht von den drei Halbleiter-Lichtemissionselementen 52 in der schräg zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs verlaufenden Richtung, mit einem Seitenschrägstellungswinkel θa relativ zur Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs, durch den Reflektor 54.
Bei dieser Anordnung wird das von dem Reflektor 54 reflektierte Licht zu parallelem Licht, das etwas nach unten in Bezug auf die Richtung nach oben und unten gerichtet ist, und wird zu Licht, das stark diffus sowohl zur linken als auch zur rechten Seite ausgebildet ist, zentriert zur Einheitszentrumsachse Ax1 in Bezug auf die Richtung nach rechts und links, da die reflektierende Oberfläche 54a durch die gekrümmte Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule gebildet wird, die etwas nach unten gerichtet ist.
Die seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit 50B, die an der Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs angeordnet ist, weist einen Seitenschrägstellungswinkel auf, der sich von jenem der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit 50A unterscheidet. Ansonsten ist jedoch die Konstruktion im wesentlichen ähnlich jener der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit 50A, wie voranstehend beschrieben. Weiterhin reflektiert die seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit 50B Licht von den drei Halbleiter-Lichtemissionselementen 52 gegenüber der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs in eine Richtung, die schräg zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs verläuft, um den Seitenschrägstellungswinkel θb, durch den Reflektor 54.
10 ist eine Perspektivansicht die ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht zeigt, das auf einer gedachten, vertikalen Leinwand erzeugt wird, die etwa 25 m vor dem Leuchtenteil angeordnet ist, durch Licht, das von dem Fahrzeugscheinwerfer 10R gemäß der ersten beispielhaften, nicht-einschränkenden Ausführungsform in Vorwärtsrichtung abgestrahlt wird.
Das Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht ist eine linke Lichtstärkeverteilung, die eine horizontale Abschneidelinie CL1 und eine schräge Abschneidelinie CL2 aufweist, die von der horizontalen Abschneidelinie CL1 aus um einen vorbestimmten winkle (beispielsweise etwa 15°) an deren oberem Endrand ansteigt, und die Position eines Abknickpunktes E, der einen Schnittpunkt der beiden Abschneidelinien CL1, CL2 bildet, ist auf eine Position unterhalb von H-V eingestellt, was den Brennpunkt in Vorwärtsrichtung des Leuchtenteils darstellt, um etwa 0,5 bis 0,6°. Das Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht ist mit einer "heißen Zone" HZL versehen, die einen Bereich mit hoher Lichtstärke bildet, und den Abknickpunkt E umgibt. Das Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht weist einen breit diffusen Bereich auf, der sich in Richtung zur rechten Seite erstreckt.
Das Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht wird als Lichtstärkeverteilungsmuster ausgebildet, das aus zwei vereinigten Lichtstärkeverteilungsmustern PL1 besteht, die durch Abstrahlen von Licht von zweien der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30 erzeugt werden, durch zwei Lichtstärkeverteilungsmuster PL2, die durch Abstrahlen von Licht von zweien der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 40 erzeugt werden, und durch zwei von Lichtstärkeverteilungsmustern PL3A, PL3B, die durch Abstrahlen von Licht von zweien der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B erzeugt werden.
Wie in 11(a) gezeigt ist, sind in dem Lichtstärkeverteilungsmuster PL1, das durch Abstrahlen von Licht von den in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30 erzeugt wird, die horizontale und die schräge Abschneidelinie CL1 bzw. CL2 als umgekehrt projiziertes Bild des vorderen Randes 38a1 der oberen Oberfläche 38a des Lichtsteuerteils 38 ausgebildet. Hierbei ist die obere Oberfläche 38a des Lichtsteuerteils 38 als die reflektierende Oberfläche ausgebildet, und daher wird auch, wie durch doppelt gepunktete, gestrichelte Linien in 4 dargestellt, Licht von dem Licht, das von der reflektierenden Oberfläche 36a des Reflektors 36 reflektiert wird, und nach oben von der Projektorlinse 32 ausgesandt werden soll, als Licht genutzt, das von der Projektorlinse 32 nach unten ausgesandt wird, wie dies in der Zeichnung mit durchgezogenen Linien dargestellt ist, durch die Reflexionswirkung der oberen Oberfläche 48a. Hierdurch wird nicht nur die Nutzungsrate des Lichtflusses des von dem Halbleiter-Lichtemissionselement 34 ausgesandten Lichts erhöht, sondern wird auch die heiße Zone HZL1 ausgebildet.
Weiterhin werden, wie in 11(b) gezeigt, in einem Lichtstärkeverteilungsmuster PL2, das durch Abstrahlen von Licht von der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheit 40 erzeugt wird, die horizontale und die schräge Abschneidelinie CL1 bzw. CL2 als umgekehrt projiziertes Bild des vorderen Endrandes 48a der oberen Oberfläche 48a des Lichtsteuerteils 48 erzeugt. Hierbei ist die obere Oberfläche 48a des Lichtsteuerteils 48 als reflektierende Oberfläche ausgebildet, und daher wird, wie durch doppelt gepunktete, gestrichelte Linien in 6 angedeutet, Licht von dem durch die reflektierende Oberfläche 46a des Reflektors 48 reflektierten Licht, das von der Projektorlinse 42 aus nach oben ausgesandt werden soll, auch als Licht genutzt, das von der Projektorlinse 42 nach unten ausgesandt wird, wie mit durchgezogenen Linien in der Zeichnung dargestellt, durch die Reflexionswirkung der oberen Oberfläche 48a. Hierdurch wird nicht nur die Nutzungsrate des Lichtflusses des von dem Halbleiter-Lichtemissionselement 44 ausgesandten Lichts erhöht, sondern auch eine heiße Zone HZL2 erzeugt.
Das Lichtstärkeverteilungsmuster PL2 ist kleiner und heller als das Lichtstärkeverteilungsmuster PL1, da die Brennweite f2 der Projektorlinse 42 einen größeren Wert aufweist als die Brennweite f1 der Projektorlinse 32. Weiterhin ist die heiße Zone HZL2 kleiner und heller als die heiße Zone HZL1 des Lichtstärkeverteilungsmusters PL1.
Wie in 12(a) gezeigt, wird ein Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A durch Abstrahlung von Licht von der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit 50A erzeugt. Dieses Muster P13A wird zu einem Lichtstärkeverteilungsmuster, das seitlich verlängert ist, von einer Zentrumsposition des Lichtstärkeverteilungsmusters PL für Abblendlicht aus zu einem Ort etwas an der rechten Seite an seinem rechten Seitenendrand in der Nähe der Unterseite der horizontalen Abschneidelinie CL1. In diesem Fall entspricht das Ausmaß der Verschiebung des Lichtstärkeverteilungsmusters PL3A zur rechten Seite dem seitlichen Schrägstellungswinkel θa der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit 50A.
Das Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A wird als das seitlich verlängerte Lichtstärkeverteilungsmuster erzeugt, da die reflektierende Oberfläche 54a des Reflektors 54 durch die gekrümmte Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule gebildet wird. Das Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A wird in der Nähe der Unterseite der horizontalen Abschneidelinie CL1 erzeugt, da der Reflektor 54 etwas nach unten gerichtet ist.
Wie in 12(b) gezeigt, wird ein Lichtstärkeverteilungsmuster PL3B zu einem Lichtstärkeverteilungsmuster, das seitlich verlängert ist, und sich von einem Endrand an der rechten Seite des Lichtstärkeverteilungsmusters PL für Abblendlicht so erstreckt, dass es sich teilweise mit dem Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A in der Nähe der Unterseite der horizontalen Abschneidelinie CL1 überlappt. In diesem Fall entspricht das Ausmaß der Verschiebung des Lichtstärkeverteilungsmusters PL3A zur rechten Seite dem seitlichen Schrägstellungswinkel θb der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit 50B.
Wie voranstehend geschildert, wird bei der ersten Ausführungsform das Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht durch Abstrahlen von Licht von den sechs Leuchtenteileinheiten 30, 40, 50A, 50B erzeugt, welche Lichtquellen mit Halbleiter-Lichtemissionselementen aufweisen. Bei den sechs Leuchtenteileinheiten sind über die vier in Vorwärtsrichtungen abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 hinaus zwei seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheiten 50A, 50B vorgesehen. Die jeweiligen, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B sind als die Leuchtenteileinheiten des Typs mit einer parabelförmigen Säule ausgebildet. Daher können die Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A, PL3B, die seitlich verlängert sind, durch das abgestrahlte Licht erzeugt werden, um eine einfache Ausbildung eines breiten diffusen Bereiches der Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht zu ermöglichen.
In diesem Fall sind die Leuchtenteileinheiten 50A, 50B des Typs einer parabelförmigen Säule als die seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten ausgebildet. Wenn die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers 10R zur Rückseite wie bei der ersten Ausführungsform abgebogen ist, kann daher verhindert werden, dass ein Teil des diffus ausgebildeten und von dem Reflektor 54 reflektierten Lichts durch die anderen Leuchtenteile blockiert wird.
Weiterhin weisen die Leuchtenteileinheiten 50A, 50B des Typs einer parabelförmigen Säule eine Außenform auf, die insgesamt winkelig ist, und sind als die seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten ausgebildet. Selbst wenn die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers 10R zur Rückseite hin abgebogen ist, wie bei der ersten Ausführungsform, wird ein Raum mit beträchtlicher Tiefe zum Anordnen der Leuchtenteileinheiten 50A, 50B zur Verfügung gestellt, um so zu ermöglichen, dass verhindert werden kann, dass die Auswirkung der dünnen Ausbildung des Leuchtenteils durch Einsatz des Halbleiter-Lichtemissionselements als Lichtquelle verringert wird.
Auf diese Weise kann, wo die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers 10R zur Rückseite hin abgebogen ist, eine Erzeugung der Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A, PL3B, die seitlich verlängert sind, erzielt werden, nachdem eine dünne Ausbildung des Leuchtenteils erreicht wurde.
Bei dem Fahrzeugscheinwerfer 10R gemäß der Ausführungsform sind die Leuchtenteileinheiten 50A, 50B des Typs einer parabelförmigen Säule als die seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten ausgebildet. Die Lichtintensitätsverteilungsmuster PL3A, PL3B, die seitlich verlängert sind, und durch Abstrahlen von Licht von den Leuchtenteileinheiten 50A, 50B erzeugt werden, werden an Positionen erzeugt, die zur rechten Seite in Bezug auf die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs verschoben sind. Wenn das Fahrzeug in Richtung nach rechts abbiegt, kann eine bessere Sicht gefördert werden, durch ausreichendes Beleuchten einer Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung der Abbiegerichtung, über die Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A, PL3B, die seitlich verlängert sind.
Bei dem Fahrzeugscheinwerfer 10R gemäß der ersten Ausführungsform sind die drei Halbleiter-Lichtemissionselemente 52, welche jeweils die Lichtquelle der lichtabstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B bilden, nach unten gerichtet, und ist die reflektierende Oberfläche 54a des Reflektors 54 an der Unterseite der drei Halbleiter-Lichtemissionselemente 52 vorgesehen. Wenn der Fahrzeugscheinwerfer 10R in Richtung schräg von oben betrachtet wird, kann daher verhindert werden, dass die Lichtquellen 52 der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B direkt durch die lichtdurchlässige Abdeckung 14 wahrgenommen werden können. Darüber hinaus kann eine Blendung des Fahrers eines in der entgegengesetzten Fahrspur fahrenden Fahrzeugs verhindert werden, und kann das Aussehen des Leuchtenteils durch den Effekt einer indirekten Beleuchtung verbessert werden.
Da die Lichtquelle jeder der drei seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B durch die drei Halbleiter-Lichtemissionselemente 52 gebildet wird, können die Lichtstärkeverteilungsmuster PL1, PL2, die durch Abstrahlen von Licht von den seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B erzeugt werden, ausreichend hell ausgebildet werden. Darüber hinaus kann die Anzahl der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten auf einen kleinen Wert beschränkt werden.
Bei dem Fahrzeugscheinwerfer 10R gemäß der ersten Ausführungsform sind die beiden seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B stetig ineinander übergehend in Horizontalrichtung ausgebildet. Weiterhin ist der Schrägstellungswinkel zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs der Leuchtenteileinheit 50B, die an der Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs angeordnet ist, auf einen höheren Wert gesetzt als jener der Leuchtenteileinheit 50A, die an der Innenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs angeordnet ist. Die lichtabstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B können daher entlang der Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers 10R angeordnet werden, die nach hinten abgebogen ist, und die dünne Ausbildung des Leuchtenteils kann aufrecht erhalten werden.
In diesem Fall werden die diffus ausgebildeten Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A, PL3B, die durch Abstrahlen von Licht von den seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B erzeugt werden, so ausgebildet, dass sie gegeneinander in Horizontalrichtung verschoben sind. Daher kann der breit diffuse Bereich der Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht noch weiter erweitert werden, und kann eine Ungleichmäßigkeit der Lichtstärkeverteilung im wesentlichen verhindert werden.
Weiterhin sind bei dem Fahrzeugscheinwerfer 10R gemäß der ersten Ausführungsform die jeweiligen, in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 als Leuchtenteileinheiten des Projektortyps ausgebildet. Daher kann einfach die Nutzungsrate des Lichtflusses in Bezug auf Licht von den Halbleiter-Lichtemissionselementen 34, 44, welche die Lichtquellen bilden, ausreichend vergrößert werden. Dies führt dazu, dass die Anzahl der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten auf einen kleinen Wert begrenzt werden kann.
Durch Ausbildung der jeweiligen, in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 als Leuchtenteileinheiten des Projektortyps, deren Außenform insgesamt abgerundet ist, kann selbst dann, wenn die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers 10R zur Rückseite wie bei der ersten Ausführungsform abgebogen ist, verhindert werden, dass ein Raum mit beträchtlicher Tiefe zum Anordnen der in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 benötigt wird.
In diesem Fall werden als die in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 zwei Arten von Leuchtenteileinheiten eingesetzt, die unterschiedliche Brennweiten F1, F2 der Projektorlinsen 32, 42 aufweisen. Daher können die Lichtstärkeverteilungsmuster PL1, PL2 in zwei Arten mit unterschiedlichen Abmessungen erzeugt werden. Dies führt dazu, dass das Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht mit einer glatten Lichtstärkeverteilung versehen werden kann, die eine geringe Ungleichförmigkeit der Lichtstärkeverteilung aufweist.
Als nächstes wird eine zweite beispielhafte, nichteinschränkende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. 13 ist eine Ansicht von vorn, die einen Fahrzeugscheinwerfer gemäß der zweiten beispielhaften, nichteinschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein Fahrzeugscheinwerfer 10L ist ein Leuchtenteil, das an der linken Seite eines vorderen Endabschnitts eines Fahrzeugs vorgesehen ist (also an der Straßenrandseite in Japan und im Zentrum der Straße in den Vereinigten Staaten), und obwohl eine Anzahl an Bauteilen in einer Positionsbeziehung angeordnet ist, die symmetrisch zu Bauteilen des Fahrzeugscheinwerfers 10R ist, einschließlich der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B in Richtung nach links bzw. rechts, sind in Bezug auf die in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 deren Bauteile in einer Positionsbeziehung angeordnet, bei welcher Bauteile des Fahrzeugscheinwerfers 10R in Parallelrichtung verschoben sind.
14 ist eine Perspektivansicht, die ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht zeigt, das auf der gedachten, vertikalen Leinwand durch Licht erzeugt wird, das in Vorwärtsrichtung von dem Fahrzeugscheinwerfer 10L gemäß der zweiten Ausführungsform abgestrahlt wird.
Das Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht ist im wesentlichen gleich jenem in dem Fall des Lichtstärkeverteilungsmusters PL für Abblendlicht, das in 10 gezeigt ist, in Bezug auf die Lichtstärkeverteilungsmuster PL1, PL2, die durch Abstrahlen von Licht von den in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 erzeugt werden. In Bezug auf die Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A, PL3B, die durch Abstrahlen von Licht von den seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 50A, 50B erzeugt werden, wird jedoch das Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht in eine Positionsbeziehung versetzt, die symmetrisch zum Lichtstärkeverteilungsmuster PL für Abblendlicht ist, das in 10 gezeigt ist, in Richtung nach links und rechts.
Auch bei der zweiten Ausführungsform sind, obwohl die Oberflächenform des Fahrzeugscheinwerfers 10L zur Rückseite abgebogen ist, die Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A, PL3B seitlich verlängert, und können nach der dünnen Ausbildung des Leuchtenteils erzeugt werden. In diesem Fall werden die Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A, PL3B an Positionen erzeugt, die zur linken Seite in Bezug auf die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs verschoben sind. Daher kann die Sicht dadurch verbessert werden, dass die Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung in Abbiegerichtung ausreichend durch die Lichtstärkeverteilungsmuster PL3A, PL3B beleuchtet wird, die seitlich verlängert ist.
Wenn das Fahrzeug so ausgebildet wird, dass es mit dem Fahrzeugscheinwerfer 10R gemäß der ersten Ausführungsform und dem Fahrzeugscheinwerfer 10L gemäß der zweiten Ausführungsform versehen ist, kann selbst beim Abbiegen entweder in Richtung nach links oder rechts die Sicht dadurch verbessert werden, dass die Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung in Abbiegerichtung ausreichend beleuchtet wird.
Obwohl bei den voranstehend geschilderten, jeweiligen Ausführungsformen eine solche Erläuterung erfolgte, dass der Seitenschrägstellungswinkel θa der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit 50A, die an der Innenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs angeordnet ist, auf etwa 50° eingestellt ist, und der seitliche Schrägstellungswinkel θb der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit 50B, die an der Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs angeordnet ist, auf etwa 30° eingestellt ist, können selbstverständlich die Winkel andere als die genannten Werte aufweisen.
Weiterhin ist zwar bei den voranstehend geschilderten, jeweiligen Ausführungsformen die seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit so ausgebildet, dass zwei seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheiten 50A, 50B vorgesehen sind, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise, jedoch nicht einschränkend, kann eine Konstruktion vorgesehen sein, bei welcher entweder eine einzelne, oder drei oder mehr, der lichtabstrahlenden Leuchtenteileinheiten vorgesehen ist bzw. sind.
Weiterhin erfolgte zwar bei den voranstehend geschilderten, jeweiligen Ausführungsformen eine derartige Erläuterung, dass die in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 durch die Leuchtenteileinheiten des Projektortyps gebildet werden, jedoch können die in Vorwärtsrichtung abstrahlenden Leuchtenteileinheiten 30, 40 auch als andere Leuchtenteileinheiten ausgebildet sein (beispielsweise als Leuchtenteileinheiten des Parabeltyps, oder als Direktprojektionstyp, oder dergleichen).
Weiterhin sind zwar die Fahrzeugscheinwerfer 10L, 10R gemäß den voranstehend geschilderten, jeweiligen Ausführungsformen so ausgebildet, dass sie nur die Leuchtenteileinheiten 30, 40, 50A, 50B zur Erzeugung des Lichtstärkeverteilungsmusters für Abblendlicht im Inneren einer Leuchtenkammer aufweisen, jedoch können selbstverständlich auch Leuchtenteileinheiten zur Erzeugung eines Lichtstärkeverteilungsmusters für Fernlicht so ausgebildet sein, dass sie in der voranstehend geschilderten Leuchtenkammer aufgenommen sind.
Fachleuten auf diesem Gebiet wird auffallen, dass verschiedene Abänderungen und Variationen bei den geschilderten, bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Wesen oder Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

Fahrzeugscheinwerfer, der so ausgebildet ist, dass er ein Lichtstärkeverteilungsmuster für Abblendlicht erzeugt, durch Abstrahlen von Licht von mehreren Leuchtenteileinheiten, von denen jede eine Lichtquelle mit einem Halbleiter-Lichtemissionselement aufweist, wobei die mehreren Leuchtenteileinheiten aufweisen: zumindest eine in Vorwärtsrichtung abstrahlende Leuchtenteileinheit, die Licht in Vorwärtsrichtung eines Fahrzeugs schickt; und zumindest eine seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit, die Licht zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs in einem Winkel relativ zur Vorwärtsrichtung schickt, und wobei jede seitlich abstrahlende Leuchtenteileinheit aufweist: einen Reflektor, der mit einer reflektierenden Oberfläche versehen ist, die eine gekrümmte Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule aufweist, und eine Brennlinie, die in Horizontalrichtung verläuft, wobei der Reflektor Licht von der Lichtquelle in Horizontalrichtung diffus ausbildet, und die Lichtquelle das zumindest eine Halbleiter-Lichtemissionselement aufweist, und auf der Brennlinie angeordnet ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, bei welchem die Lichtquelle der zumindest einen seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit nach unten gerichtet ist, und sich die reflektierende Oberfläche an der Unterseite der Lichtquelle befindet.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, bei welchem mehrere Teile der seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit stetig ineinander übergehend in Horizontalrichtung ausgebildet sind, und der Schrägstellungswinkel der zumindest einen, seitlich abstrahlenden Leuchtenteileinheit zur Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs desto größer ist, je näher an der Außenseite in Richtung der Breite des Fahrzeugs die Leuchtenteileinheit angeordnet ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, bei welchem die zumindest eine, in Vorwärtsrichtung abstrahlende Leuchtenteileinheit eine Projektorlinse und einen Reflektor aufweist, der Reflektor Licht von der Lichtquelle in Vorwärtsrichtung an der Rückseite der Projektorlinse reflektiert, und eine reflektierende Oberfläche aufweist, die so ausgebildet ist, dass Licht von der Lichtquelle, das von der reflektierenden Oberfläche reflektiert wird, im wesentlichen in der Nähe eines Brennpunktes an der Rückseite der Projektorlinse gesammelt wird.
Fahrzeugscheinwerfer, der an zumindest einer Seite eines vorderen Endabschnitts eines Fahrzeugs angeordnet ist, um eine Lichtstärkeverteilung zu erzeugen, und aufweist: zumindest ein Leuchtenteil, das mehrere Leuchtenteileinheiten aufweist, wobei die mehreren Leuchtenteileinheiten aufweisen zumindest eine erste Leuchtenteileinheit, die so ausgebildet ist, dass sie Licht zu einem vorderen Abschnitt abstrahlt, und zumindest eine zweite Leuchtenteileinheit, die dazu ausgebildet ist, Licht in zumindest einem Winkel in Bezug auf den Vorwärtsabschnitt abzustrahlen, wobei die zumindest eine, zweite Leuchtenteileinheit einen Reflektor mit einer gekrümmten Oberfläche und einer im wesentlichen in Horizontalrichtung verlaufenden Brennlinie aufweist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, bei welchem der zumindest eine Winkel der Lichtabstrahlung der zumindest einen, zweiten Leuchtenteileinheit zumindest entweder 15° oder 30° beträgt.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, bei welchem die zumindest eine, zweite Leuchtenteileinheit vom Typ einer parabelförmigen Säule ist, die eine Lichtquelle aufweist, und den in der Nähe der Lichtquelle angeordneten Reflektor, wobei der Reflektor die gekrümmte Oberfläche in Form einer parabelförmigen Säule aufweist, und ein Paar von Seitenwänden von Seiten der gekrümmten Oberfläche, so dass sich die Brennlinie orthogonal in Bezug auf eine Zentrumsachse der zumindest einen, zweiten Leuchtenteileinheit erstreckt.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 7, bei welchem das Paar der Seitenwände im wesentlichen vertikal verläuft.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 7, bei welchem die Lichtquelle zumindest ein Halbleiter-Lichtemissionselement aufweist, das entlang der Brennlinie angeordnet ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, bei welchem die zumindest eine, zweite Leuchtenteileinheit eine erste, zweite Leuchtenteileinheit aufweist, die einen ersten seitlichen Schrägstellungswinkel aufweist, und eine zweite, zweite Leuchtenteileinheit, die einen zweiten Seitenschrägstellungswinkel aufweist, der sich von dem ersten Seitenschrägstellungswinkel unterscheidet.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 10, bei welchem der erste Seitenschrägstellungswinkel wesentlich größer ist als der zweite Seitenschrägstellungswinkel.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 10, bei welchem das erste, zweite Leuchtenteil proximal zu der zumindest einen Seite in Bezug auf das zweite, zweite Leuchtenteil angeordnet ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, bei welchem eine optische Achse der zumindest einen, ersten Leuchtenteileinheit um etwa 0,5 bis etwa 0,6° nach unten gerichtet ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, bei welchem die zumindest eine, erste Leuchtenteileinheit vom Projektortyp ist, und eine Lichtquelle aufweist, die an der Rückseite einer Projektorlinse angeordnet ist, und einen Reflektor, der in der Nähe der Lichtquelle angeordnet ist, und so ausgebildet ist, dass er Licht von der Lichtquelle zu dem vorderen Abschnitt reflektiert.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 14, bei welchem der Reflektor im wesentlichen ellipsenförmig ist, und eine Exzentrizität aufweist, die von seinem Vertikalschnitt zu seinem Horizontalschnitt zunimmt.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, bei welchem die zumindest eine, erste Leuchtenteileinheit eine erste, erste Leuchtenteileinheit aufweist, die eine erste Brennweite aufweist, und eine zweite, erste Leuchtenteileinheit, die eine zweite Brennweite aufweist, die größer ist als die erste Brennweite.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 16, bei welchem die erste, erste Leuchtenteileinheit proximal zu der zumindest einen Seite in Bezug auf die zweite, erste Leuchtenteileinheit angeordnet ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, bei welchem die zumindest eine Seite zumindest entweder die Straßenrandseite oder die Seite der entgegenkommenden Fahrspur ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 5, bei welchem die mehreren Leuchtenteile jeweils durch einen Ausrichtungsmechanismus gehaltert werden, der an einer Halterungsstütze befestigt ist.