DE102005011337A1

DE102005011337A1 - Fahrzeugleuchteneinheit

Info

Publication number: DE102005011337A1
Application number: DE200510011337
Authority: DE
Inventors: Motohiro Shizuoka Komatsu
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2004-03-11
Filing date: 2005-03-11
Publication date: 2005-09-29
Anticipated expiration: 2025-03-12
Also published as: JP4339153B2; DE102005011337B4; JP2005259532A; US7201499B2; US20050201114A1

Abstract

Eine vordere Oberfläche eines Lichtdurchlassteils ist so angeordnet, dass sie ein Lichtemitterelement von dessen Vorderseite aus abdeckt, und besteht aus einem Rotationsellipsoid, welches eine optische Achse als seine Zentrumsachse einsetzt, und einen Punkt auf der optischen Achse, der sich in der Nähe des Lichtemitterelements befindet, als seinen rückwärtigen, primären Brennpunkt einsetzt. Ein zentraler Bereich des Lichtdurchlassteils, der nahe der optischen Achse angeordnet ist, ist als Lichtaussendeoberfläche ausgebildet, welche Licht von dem Lichtemitterelement dazu veranlasst, nach vorn ausgesandt zu werden. Ein Umfangsrandabschnitt des Lichtdurchlassteils, der am Außenumfang des zentralen Bereichs angeordnet ist, ist als Lichtreflexionsoberfläche ausgebildet, welche intern Licht von dem Lichtemitterelement so reflektiert, dass es zu einem sekundären Brennpunkt des Rotationsellipsoides gerichtet wird.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Auslandspriorität auf Grundlage der japanischen Patentanmeldung Nr. P.2004-069766, eingereicht am 11. März 2004, deren Inhalt durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugleuchteneinheit, die ein Lichtemitterelement wie beispielsweise eine Lichtemitterdiode als Lichtquelle aufweist.
Seit einigen Jahren werden Fahrzeugleuchteneinheiten, welche Lichtemitterdioden als Lichtquellen aufweisen, in weitem Ausmaß eingesetzt.

In der JP-A-2002-050214 wird eine Fahrzeugleuchteneinheit beschrieben, die eine Lichtemitterdiode aufweist, die so angeordnet ist, dass sie in Vorwärtsrichtung der Leuchteneinheit gerichtet ist, und ein Lichtdurchlassteil, dass so angeordnet ist, dass es die Lichtemitterdiode von deren Vorderseite aus abdeckt.

Die Fahrzeugleuchteneinheit in der JP-A-2002-050214 ist so ausgebildet, dass Licht von der Lichtemitterdiode, das auf einen hinteren Endabschnitt des Lichtdurchlassteils einfällt, zu einer Vorderendoberfläche des Lichtdurchlassteils geführt wird, um hierdurch von der Vorderendoberfläche so ausgesandt zu werden, dass es in Vorwärtsrichtung der Leuchteneinheit über eine Projektorlinse projiziert wird, die vor dem Lichtdurchlassteil angeordnet ist.

Allerdings besteht bei der Fahrzeugleuchteneinheit gemäß der JP-A-2002-050214 ein Problem, nämlich dass die Beleuchtungsrichtung des von der Leuchteneinheit ausgesandten Lichts nicht fein gesteuert werden kann.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wurde angesichts dieser Situationen entwickelt, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Fahrzeugleuchteneinheit, die ein Lichtemitterelement als Lichtquelle verwendet, welche ein Lichtstrahlnutzungsverhältnis in Bezug auf das von dem Lichtemitterelement ausgesandte Licht vergrößern kann, und fein Beleuchtungslicht steuern kann, das von der Leuchteneinheit ausgesandt wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Ziel dadurch erreicht, dass ein Lichtdurchlassteil vorgesehen wird, welches das Lichtemitterelement von dessen Vorderseite abdeckt, während eine Oberflächenkonfiguration des Lichtdurchlassteils erfunden wird, und ein Reflektor zur Verfügung gestellt wird.

Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Fahrzeugleuchteneinheit zur Verfügung gestellt, die ein Lichtemitterelement aufweist, das nahe auf einer optischen Achse angeordnet ist, die in Längsrichtung der Leuchteneinheit verläuft, auf solche Weise, dass es nach vorn gerichtet ist, und ein Lichtdurchlassteil, das so angeordnet ist, dass es das Lichtemitterelement von dessen Vorderseite aus abdeckt, wobei eine vordere Oberfläche des Lichtdurchlassteils aus einem Rotationsellipsoid besteht, welches die optische Achse als seine Zentrumsachse aufweist, und einen Punkt auf der optischen Achse, der in der Nähe des Lichtemitterelements liegt, als dessen hinteren, primären Brennpunkt einsetzt, wobei ein zentraler Bereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils, der in der Nähe der optischen Achse angeordnet ist, als Lichtaussendeoberfläche ausgebildet ist, welche Licht von dem Lichtemitterelement dazu veranlasst, in Vorwärtsrichtung ausgesandt zu werden, und ein Umfangsrandbereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils, der am Außenumfang des zentralen Bereichs angeordnet ist, als Lichtreflexionsoberfläche ausgebildet ist, welche intern Licht von dem Lichtemitterelement so reflektiert, dass es zu einem sekundären Brennpunkt des Rotationsellipsoids gerichtet wird, wobei ein Reflektor auf dem Umfang des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist, um Licht von dem Lichtemitterelement zu reflektieren, das intern auf dem Umfangsrandbereich reflektiert wird, und dann so von dem zentralen Bereich ausgesandt wird, dass es nach vorn gerichtet ist.

Mit "Lichtemitterelement" ist eine elementenartige Lichtquelle gemeint, die einen Lichtaussendeabschnitt aufweist, der Licht im wesentlichen in Form eines Punktes aussendet, und es gibt für den Typ des Elements keine spezielle Einschränkung. So können beispielsweise eine Lichtemitterdiode und eine Laserdiode als das Lichtemitterelement eingesetzt werden.

Es gibt keine spezielle Beschränkung für das Material des "Lichtdurchlassteils", soweit das Material Lichtdurchlasseigenschaften aufweist. So können beispielsweise transparentes Harz oder Glas als das Lichtdurchlassteil eingesetzt werden.

Es gibt keine spezielle Einschränkung in Bezug auf die Position einer Grenzlinie zwischen dem "zentralen Bereich" und dem "Umfangsrandbereich" auf der "vorderen Oberfläche" des Lichtdurchlassteils.

Es gibt keine spezielle Einschränkung in Bezug auf die Position, an welcher der "Reflektor" auf dem Umfang des Lichtdurchlassteils angeordnet ist, oder für die Konfiguration der reflektierenden Oberfläche des "Reflektors", soweit der "Reflektor" so ausgebildet ist, dass er Licht von dem Lichtemitterelement reflektiert, das intern auf dem Umfangsrandbereich reflektiert wird, und dann von dem zentralen Bereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils so ausgesandt wird, dass es nach vorn gerichtet ist.

Wie geschildert bei der Konstruktion, die voranstehend beschrieben wurde, kann bei der Fahrzeugleuchteneinheit gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung das Lichtstrahlnutzungsverhältnis des Lichts von dem Lichtemitterelement vergrößert werden, da das Lichtdurchlassteil so angeordnet ist, dass es das Lichtemitterelement abdeckt, das nahe auf der optischen Achse angeordnet ist, die in Längsrichtung der Leuchteneinheit verläuft, auf solche Weise, dass es von seiner Vorderseite aus nach vorn gerichtet wird.

In diesem Fall können die folgenden Funktionsweisen und Vorteile erhalten werden, da die vordere Oberfläche des Lichtdurchlassteils als Rotationsellipsoid ausgebildet ist, welches die optische Achse als seine Zentrumsachse einsetzt, und jenen Punkt auf der optischen Achse, der in der Nähe des Lichtemitterelements liegt, als seinen rückwärtigen, primären Brennpunkt, und der zentrale Bereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils, der in der Nähe der optischen Achse angeordnet ist, als die Lichtaussendeoberfläche ausgebildet ist, welche Licht von dem Lichtemitterelement dazu veranlasst, in Vorwärtsrichtung ausgesandt zu werden, und der Umfangsrandabschnitt auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils, der am Außenumfang des zentralen Bereichs angeordnet ist, als die Lichtreflexionsoberfläche ausgebildet ist, welche intern Licht von dem Lichtemitterelement so reflektiert, dass es nach vorn zum sekundären Brennpunkt des Rotationsellipsoids gerichtet wird, und weiterhin der Reflektor auf dem Umfang des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist, um Licht von dem Lichtemitterelement zu reflektieren, welches intern auf dem Umfangsrandbereich reflektiert wird, und dann so von dem zentralen Bereich ausgesandt wird, dass es nach vorn gerichtet ist.

Bei dem Licht von dem Lichtemitterelement, welches auf das Lichtdurchlassteil einfällt, wird nämlich dem Licht, welches den zentralen Bereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils erreicht hat, ermöglicht, von dem zentralen Bereich in Vorwärtsrichtung ausgesandt zu werden. Wenn dies auftritt bildet, da die Oberflächenkonfiguration der vorderen Oberfläche aus dem Rotationsellipsoid besteht, welches die optische Achse als seine Zentrumsachse einsetzt, und jenen Punkt auf der optischen Achse, der nahe dem Lichtemitterelement liegt, als seinen rückwärtigen, primären Brennpunkt, das von dem zentralen Bereich ausgehende Licht im wesentlichen paralleles Licht, das sich entlang der optischen Achse ausbreitet, wodurch ein punktartiges Lichtverteilungsmuster vor der Leuchteneinheit ausgebildet wird.

Andererseits wird bei dem Licht von dem Lichtemitterelement, welches auf das Lichtdurchlassteil einfällt, jenes Licht, welches den Umfangsrandbereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils erreicht hat, intern auf dem Umfangsrandbereich zum sekundären Brennpunkt hin reflektiert, um es ihm hierdurch zu ermöglichen, den zentralen Bereich auf der vorderen Oberfläche zu erreichen. Wenn dies auftritt bildet, da das Licht, das intern reflektiert wurde, den zentralen Bereich als divergentes Licht von dem sekundären Brennpunkt erreicht, dieses von dem zentralen Bereich austretende Licht, der aus dem Rotationsellipsoid besteht, divergentes Licht, welches einen Punkt, der vor dem sekundären Brennpunkt und in dessen Nähe auf der optischen Achse angeordnet ist, als eine im wesentlichen imaginäre Punktquelle. Da das von dem zentralen Bereich ausgehende Licht nach vorn durch den Reflektor reflektiert wird, der auf dem Umfang des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist, ergibt sich dann ein Lichtverteilungsmuster, welches der Konfiguration des Reflektors entspricht.

Durch Einsatz dieser Konstruktion kann ein Lichtverteilungsmuster erhalten werden, das durch Licht ausgebildet wird, das von der Fahrzeugleuchteneinheit ausgesandt wird, als zusammengesetztes Lichtverteilungsmuster, welches eine helle heiße Zone aufweist, die aus dem punktartigen Lichtverteilungsmuster besteht, das durch Licht ausgebildet wird, das direkt von dem zentralen Bereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils ausgesandt wird, und aus dem Lichtverteilungsmuster, das durch das von dem Reflektor reflektierte Licht ausgebildet wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann daher bei der Fahrzeugleuchteneinheit, welche das Lichtemitterelement als die Lichtquelle verwendet, nicht nur das Lichtstrahlnutzungsverhältnis in Bezug auf das Licht von dem Lichtemitterelement erhöht werden, sondern kann auch das von der Leuchteneinheit ausgesandte Licht mit guter Genauigkeit kontrolliert werden.

In diesem Fall kann dann, wenn die Exzentrizität des Rotationsellipsoids, welches die vordere Oberfläche des Lichtdurchlassteils bildet, auf den Kehrwert der Zahl des Brechungsindex des Lichtdurchlassteils eingestellt ist, das direkt von dem zentralen Bereich ausgesandte Licht exakter als paralleles Licht ausgebildet werden, wodurch das punktartige Lichtverteilungsmuster kleiner ausgebildet werden kann, so dass die heiße Zone des zusammengesetzten Lichtverteilungsmusters heller wird.

Bei der voranstehenden Konstruktion kann die Konstruktion der Leuchteneinheit einfach ausgebildet werden, während es keine spezielle Einschränkung für die Konstruktion des "Lichtemitterelements" gibt, wie voranstehend geschildert, falls das Lichtemitterelement aus einer Lichtemitterdiode besteht, welche einen Lichtemitterchip und ein Harzdichtungsteil aufweist, das den Lichtemitterchip abdichtet, wobei das Harzdichtungsteil einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist. Als spezielle Formen, in welchen das Harzdichtungsteil "einstückig ausgebildet" mit dem Lichtdurchlassteil ist, ist es möglich, eine Form einzusetzen, bei welcher das Harzdichtungsteil durch das Lichtdurchlassteil abgedichtet wird, oder eine Form, bei welcher das Lichtdurchlassteil auch als das Harzdichtungsteil dient, durch direkte Abdichtung des Lichtemitterchips durch das Lichtdurchlassteil.

Weiterhin können bei der voranstehend geschilderten Konstruktion die folgenden Funktionsweisen und Vorteile erhalten werden, falls eine reflektierende Oberfläche des Reflektors so ausgebildet ist, dass sie eine im wesentlichen parabelförmige Vertikalschnittform aufweist, welche einen Punkt, der vor dem sekundären Brennpunkt und in dessen Nähe des Rotationsellipsoids auf der optischen Achse angeordnet ist, als ihren Brennpunkt einsetzt.

Wie voranstehend geschildert, bildet nämlich das Licht von dem Lichtemitterelement, das intern auf dem Umfangsrandbereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils so reflektiert wird, dass es von dem zentralen Bereich auf der vorderen Oberfläche ausgesandt wird, das divergente Licht, welches den Punkt, der vor dem sekundären Brennpunkt und in dessen Nähe auf der optischen Achse liegt, als die im wesentlichen imaginäre Punktquelle einsetzt. Falls die reflektierende Oberfläche des Reflektors die im wesentlichen parabelförmige Vertikalschnittform aufweist, welche die Position der imaginären Punktquelle als den Brennpunkt einsetzt, kann von dem Reflektor reflektiertes Licht als Licht ausgebildet werden, welches in Vertikalrichtung geringfügig diffus ist, wodurch bei einem Lichtverteilungsmuster, das durch von dem Reflektor reflektiertes Licht ausgebildet wird, verhindert werden kann, dass es unnötig in Vertikalrichtung aufgeweitet wird, so dass hierdurch zu stark ein Nahfeldbereich auf der Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug beleuchtet wird.

Auch in diesem Fall gibt es keine spezielle Einschränkung für die Schnittform der reflektierenden Oberfläche des Reflektors, mit Ausnahme von dessen Vertikalschnittform, wobei beispielsweise die reflektierende Oberfläche als reflektierende Oberfläche eines Rotationsparaboloids ausgebildet sein kann, als reflektierende Oberfläche eines parabelförmigen Zylinders, oder als reflektierende Oberfläche mit einer Konfiguration zwischen den genannten zwei Konfigurationen.

Wenn bei der voranstehend geschilderten Konstruktion der Reflektor so ausgebildet ist, dass er im wesentlichen nur einen unteren Halbabschnitt des Lichtdurchlassteils umgibt, und im wesentlichen nur ein oberer Halbabschnitt des Umfangsrandabschnitts auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils als die Lichtreflexionsoberfläche ausgebildet ist, kann nicht nur beinahe kein nach oben gerichtetes Licht von dem Lichtdurchlassteil ausgesandt werden, sondern kann auch eine Abschneidelinie an einem oberen Endrand des Lichtverteilungsmusters ausgebildet werden, das durch von dem Reflektor reflektiertes Licht erzeugt wird, wodurch die Fahrzeugleuchteneinheit dazu geeignet sein kann, ein Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster auszubilden.

Wenn in diesem Fall das Lichtemitterelement so angeordnet ist, dass ein unterer Endrand des Lichtemitterchips auf der optischen Achse angeordnet ist, kann das punktartige Lichtverteilungsmuster, das durch das Licht erzeugt wird, das direkt von dem zentralen Bereich auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils ausgesandt wird, als Lichtverteilungsmuster ausgebildet werden, bei welchem dessen oberer Endrand ein hohes Helligkeits/Dunkelheitsverhältnis entlang einer horizontalen Linie aufweist, die durch die optische Achse hindurchgeht, wodurch das punktartige Lichtverteilungsmuster dazu geeignet sein kann, ein Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster auszubilden, welches eine Abschneidelinie an seinem oberen Endrand aufweist.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Vorderansicht einer Fahrzeugleuchteneinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
2 ist eine Seitenschnittansicht der Fahrzeugleuchteneinheit.
3 ist eine Schnittaufsicht auf die Fahrzeugleuchteneinheit.
4 ist eine ähnliche Zeichnung wie 2, welche optische Wege von Licht erläutert, das von der Fahrzeugleuchteneinheit ausgesandt wird, wobei zum Beispiel Licht gewählt wird, das von einem Lichtaussendezentrum eines Lichtemitterchips eines Lichtemitterelements ausgesandt wird, und von dessen oberen und unteren Endrändern.
5 ist eine Perspektivansicht eines Fernlicht-Lichtverteilungsmusters, das durch Licht erzeugt wird, das in Vorwärtsrichtung von der Fahrzeugleuchteneinheit ausgesandt wird, auf einer gedachten, vertikalen Leinwand, die 25 m vor der Leuchteneinheit angeordnet ist.
6 ist eine Vorderansicht einer Fahrzeugleuchteneinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
7 ist eine Seitenschnittansicht der in 6 gezeigten Fahrzeugleuchteneinheit.
8 ist eine ähnliche Zeichnung wie 7, welche optische Wege von Licht erläutert, das von der in 6 gezeigten Fahrzeugleuchteneinheit ausgesandt wird, wobei als Beispiel Licht verwendet wird, das von oberen und unteren Endrändern eines Lichtemitterchips eines Lichtemitterelements ausgesandt wird.
9 ist eine Perspektivansicht eines Abblendlicht-Lichtverteilungsmusters, das durch Licht erzeugt wird, das in Vorwärtsrichtung von der in 6 gezeigten Fahrzeugleuchteneinheit ausgesandt wird, auf der gedachten, vertikalen Leinwand.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Verwendung der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Zuerst wird eine erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
1 ist eine Vorderansicht einer Fahrzeugleuchteneinheit 10 gemäß der ersten Ausführungsform, und die 2 und 3 sind eine entsprechende Seitenschnittansicht bzw. Aufsicht.
Wie in diesen Zeichnungen dargestellt, ist die Fahrzeugleuchteneinheit 10 ein Scheinwerfer, der so ausgebildet ist, dass er Licht zur Ausbildung eines Fernlicht-Lichtverteilungsmusters aussendet.
Diese Fahrzeugleuchteneinheit 10 weist ein Lichtemitterelement 12 auf, das auf einer optischen Achse Ax angeordnet ist, die in Längsrichtung des Fahrzeugs verläuft, auf solche Weise, dass es nach vorn gerichtet ist, ein Lichtdurchlassteil 14, das so angeordnet ist, dass es das Lichtemitterelement 12 von seiner Vorderseite aus abdeckt, und einen Reflektor 16, der auf dem Umfang des Lichtdurchlassteils 14 vorgesehen ist.
Das Lichtemitterelement 12 ist eine weißes Licht aussendende Diode, die einen quadratischen Lichtemitterchip 12 aufweist, der eine Höhe und Breite von 0,3 bis 3 mm aufweist, und an einer hinteren Endoberfläche 14b des Lichtdurchlassteils 14 so befestigt ist, dass ein Lichtaussendezentrum des Lichtemitterchips 12a auf der optischen Achse Ax angeordnet ist. Durch Einsatz dieser Konstruktion ist der Lichtemitterchip 12a des Lichtemitterelements 12 so ausgebildet, dass er direkt durch das Lichtdurchlassteil 14 abgedichtet wird.
Das Lichtdurchlassteil 14 ist ein blockartiges Teil aus einem transparenten Harz, und die hintere Endoberfläche 14b des Lichtdurchlassteils 14 besteht aus einer Ebene, welche die optische Ax im rechten Winkel schneidet, wogegen seine vordere Oberfläche 14a aus einem Rotationsellipsoid besteht, welches die optische Achse Ax als seine Zentrumsachse einsetzt, und einen Punkt, an welchem das Lichtemitterelement 12 auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, als seinen hinteren, primären Brennpunkt S einsetzt. In diesem Fall ist die Exzentrizität "e" des Rotationsellipsoids, welches die vordere Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 bildet, auf den Kehrwert des Zahlwerts des Brechungsindex "n" des Lichtdurchlassteils 14 eingestellt (nämlich e = n/1).
Ein zentraler Bereich 14a1, der nahe der optischen Achse Ax auf der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 angeordnet ist, ist als Lichtaussendeoberfläche ausgebildet, welche es ermöglicht, dass Licht von dem Lichtemitterelement 12 in Vorwärtsrichtung ausgesandt wird. Andererseits ist ein Umfangsrandabschnitt 14a2, der am Außenumfang des zentralen Bereichs 14a1 auf der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 angeordnet ist, als eine Lichtreflexionsoberfläche ausgebildet, welche intern Licht von dem Lichtemitterelement 12 zu einem sekundären Brennpunkt F2 des Rotationsellipsoids reflektiert. Diese Lichtreflexionsoberfläche wird dadurch ausgebildet, dass eine spiegelnde Behandlung oder Spiegelbehandlung, beispielsweise mittels Aluminiumablagerung, auf der Oberfläche des Lichtdurchlassteils durchgeführt wird. In diesem Fall ist eine Vorderendposition der Lichtreflexionsoberfläche auf eine Position eingestellt, an welcher eine Ebene, die sich im rechten Winkel mit der optischen Achse Ax schneidet, etwas hinter dem sekundären Brennpunkt F2, das Rotationsellipsoid schneidet.
Der Reflektor 16 ist so ausgebildet, dass er Licht von dem Lichtemitterelement 12 nach vorn reflektiert, das intern auf dem Umfangsrandabschnitt 14a2 auf der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 reflektiert wird, so dass es von dem zentralen Bereich 14a1 ausgesandt wird. Wenn dies auftritt, ist der Reflektor 16 auf solche Weise vorgesehen, dass er das Lichtdurchlassteil 14 um dessen gesamten Umfang herum umgibt, und ist an einem Vorderendabschnitt des Umfangsrandabschnitts 14a2 auf der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 an einem rückwärtigen Endflanschabschnitt 16b befestigt.
Eine reflektierende Oberfläche 16a des Reflektors 16 weist eine parabelförmige Vertikalschnittform auf, welche einen Punkt A, der vor dem sekundären Brennpunkt F2 und nahe zu diesem auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, als ihren Brennpunkt einsetzt, sowie eine hyperbelförmige Horizontalschnittform, welche den Punkt A als ihren Brennpunkt einsetzt.
4 ist eine ähnliche Zeichnung wie 2, welche optische Wege von Licht erläutert, das von der Fahrzeugleuchteneinheit 10 ausgesandt wird, anhand des Beispiels von Licht, das von dem Lichtaussendezentrum des Lichtemitterchips 12a des Lichtemitterelements 12 und von dessen oberen und unteren Endrändern ausgesandt wird.
Wie in dieser Zeichnung dargestellt, bildet unter dem Licht, welches von dem Lichtemitterelement 12 ausgesandt wird, jenes Licht, welche den zentralen Bereich 14a1 der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 direkt erreicht hat, um hierdurch von dem zentralen Bereich 14a1 ausgesandt zu werden (nachstehend bezeichnet als direkt ausgesandtes Licht) im wesentlichen paralleles Licht, parallel zur optischen Achse Ax. Dies liegt daran, dass infolge der Tatsache, dass das Lichtemitterelement 12 auf dem primären Brennpunkt F1 des Rotationsellipsoids angeordnet ist, welches die vordere Oberfläche 14a des Lichtemitterteils 14 bildet, und die Exzentrizität "e" des Rotationsellipsoids auf den Kehrwert eines Zahlwertes des Brechungsindex "n" des Lichtdurchlassteils 14 eingestellt ist, das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtaussendezentrum des Lichtemitterchips 12a Licht parallel zur optischen Achse Ax bildet, und auch Licht von den anderen Orten des Lichtemitterchips 12 Licht gleich dem parallelen Licht bildet.
Andererseits wird von dem Licht, das von dem Lichtemitterelement 12 ausgesandt wird, jenes Licht, welches den Umfangsrandbereich 14a2 auf der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 erreicht hat, intern auf dem Umfangsrandbereich zum sekundären Brennpunkt F2 reflektiert, um ihm hierdurch zu ermöglichen, den zentralen Bereich 14a auf der vorderen Oberfläche 14a zu erreichen. Da das intern reflektierte Licht den zentralen Bereich 14a1 als divergentes Licht von dem sekundären Brennpunkt F2 erreicht, bildet von dem zentralen Bereich 14a1, der aus dem Rotationsellipsoid besteht, ausgesandtes Licht (nachstehend bezeichnet als "indirekt ausgesandtes Licht") divergentes Licht, welches den Punkt A, der vor dem sekundären Brennpunkt F2 und nahe bei diesem auf der optischen Achse Ax liegt, als die im wesentlichen imaginäre Punktquelle einsetzt.
Da in diesem Fall die reflektierende Oberfläche 16a des Reflektors 16 die parabelförmige Vertikalschnittform und die hyperbelförmige Horizontalschnittform aufweist, welche beide den Punkt A als ihren Brennpunkt einsetzen, wird das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 dazu veranlasst, nach vorn ausgesandt zu werden, während es in Horizontalrichtung diffus ausgebildet wird, wobei praktisch keine diffuse Ausbildung in Vertikalrichtung zugelassen wird.
5 ist eine Perspektivansicht eines Fernlicht-Lichtverteilungsmusters PH, das durch Licht gebildet wird, das in Vorwärtsrichtung von der Fahrzeugleuchteneinheit 10 gemäß der Ausführungsform ausgesandt wird, und zwar auf einer gedachten, vertikalen Leinwand, die 25 m vor der Leuchteneinheit angeordnet ist.
Wie in dieser Zeichnung dargestellt, stellt dieses Fernlicht-Lichtverteilungsmuster PH ein in Querrichtung längliches Lichtverteilungsmuster dar, das stark in Horizontalrichtung um einen Punkt H-V aufgeweitet ist, der einen Fluchtpunkt in direkter Vorwärtsrichtung der Leuchteneinheit bildet, und bei welchem eine heiße Zone HZ1, die ein Bereich mit hoher Lichtstärke ist, an dem Ort des Punktes H-V ausgebildet wird.
Das Fernlicht-Lichtverteilungsmuster PH ist als zusammengesetztes Lichtverteilungsmuster ausgebildet, aus einem primären Lichtverteilungsmuster PH1, das durch direkt von dem Lichtdurchlassteil 14 ausgesandtes Licht gebildet wird, und einem sekundären Lichtverteilungsmuster PH2, das durch indirekt von dem Lichtdurchlassteil 14 ausgesandtes Licht gebildet wird, das auf dem Reflektor 16 reflektiert wird.
Das primäre Lichtverteilungsmuster PH1 ist ein Lichtverteilungsmuster, das als umgekehrtes Bild des Lichtemitterchips 12a des Lichtemitterelements 12 ausgebildet ist, und als punktartiges Lichtverteilungsmuster ausgebildet ist, das eine im wesentlichen quadratische Außenform an dem Punkt H-V aufweist.
Andererseits wird das sekundäre Lichtverteilungsmuster PH2 als in Querrichtung längliches Lichtverteilungsmuster ausgebildet, das stark in Horizontalrichtung um den Punkt H-V aufgeweitet ist. Während eine vertikale Breite des sekundären Lichtverteilungsmusters PH größer gewählt ist als eine vertikale Breite des primären Lichtverteilungsmusters PH1, liegt dies daran, wie in 4 gezeigt, dass das Bild des Lichtemitterchips 12a, das durch das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 erzeugt wird, das auf dem Reflektor 16 reflektiert wird, größer wird als das Bild des Lichtemitterchips 12a, das durch das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 ausgebildet wird. Es wird darauf hingewiesen, dass in dem sekundären Lichtverteilungsmuster PH2 mehrere Kurven, die im wesentlichen konzentrisch zu einer Kurve verlaufen, welche die Kontur repräsentiert, Kurven gleicher Lichtstärke sind, was anzeigt, dass das sekundäre Lichtverteilungsmuster PH2 allmählich heller von seinem Außenumfangsrand bis zu seinem Zentrum wird.
Das Fernlicht-Lichtverteilungsmuster PH als das zusammengesetzte Lichtverteilungsmuster ausgebildet ist, das aus dem punktartigen primären Lichtverteilungsmuster PH1 und dem in Querrichtung länglichen sekundären Lichtverteilungsmuster PH2 besteht, das stark in Horizontalrichtung aufgeweitet ist, um hierdurch das Lichtverteilungsmuster auszubilden, welches die helle heiße Zone HZ1 an dem Punkt H-V aufweist, kann eine ausreichende Sicht vor dem Fahrzeug sichergestellt werden, während das Fahrzeug so fährt, dass bei dem Licht das Fernlicht eingeschaltet ist.
Wie voranstehend im einzelnen geschildert, kann gemäß der Ausführungsform bei der Fahrzeugleuchteneinheit 10, die so ausgebildet ist, dass eine Lichtaussendung zur Ausbildung des Fernlicht-Lichtverteilungsmusters PH durchgeführt wird, nicht nur das Lichtstrahlnutzungsverhältnis in Bezug auf Licht von dem Lichtemitterelement 12 vergrößert werden, sondern auch die Steuerung des von der Leuchteneinheit 10 ausgesandten Lichts mit guter Genauigkeit verwirklicht werden.
Insbesondere kann bei der Ausführungsform, da die reflektierende Oberfläche 16a des Reflektors 16 die parabelförmige Vertikalschnittform aufweist, welche den Punkt A, der die imaginäre Punktquelle für das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 bildet, als ihren Brennpunkt einsetzt, das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 nach vorn reflektiert werden, wobei praktisch kein Licht diffus in Vertikalrichtung ausgebildet wird, wodurch beim sekundären Lichtverteilungsmuster PH2 verhindert wird, dass es unnötig in Vertikalrichtung aufgeweitet wird, wodurch zu stark ein Nahfeldbereich auf der Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug beleuchtet würde.
Da bei der Ausführungsform die vordere Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 aus dem Rotationsellipsoid besteht, welches die optische Achse Ax als seine Zentrumsachse einsetzt, und den Punkt, an welchem das Lichtemitterelement 12 auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, als den rückwärtigen, primären Brennpunkt F1 einsetzt, und die Exzentrizität des Rotationsellipsoids auf den Kehrwert des Zahlwertes des Brechungsindex "n" des Lichtdurchlassteils 14 eingestellt ist, kann das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 als extrem exaktes, paralleles Licht ausgebildet werden, wodurch das punktartige, primäre Lichtverteilungsmuster PH1 auf eine Minimalabmessung verkleinert werden kann. Durch Einsatz dieser Konstruktion kann die heiße Zone HZ1 des Fernlicht-Lichtverteilungsmusters PH ausreichend hell ausgebildet werden.
Während bei der Ausführungsform die Position der Grenze zwischen dem zentralen Bereich 14a1 und dem Umfangsrandbereich 14a2 auf der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 so beschrieben wurde, dass sie sich an der Position befindet, an welcher die Ebene, welche die optische Achse in rechtem Winkel schneidet, sich mit dem Rotationsellipsoid schneidet, etwas hinter dem sekundären Brennpunkt F2, kann jedoch die Grenze auch an irgendeiner anderen Position vorhanden sein.
Wenn in diesem Fall die Position der Grenze zur Vorderseite verschoben ist, kann das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 verringert werden, während das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 erhöht werden kann. Wenn dies auftritt, wird zwar die Helligkeit des primären Lichtverteilungsmusters PH1 verringert, aber kann die Helligkeit des sekundären Lichtverteilungsmusters PH2 vergrößert werden. Wenn andererseits die Position der Grenze zur Rückseite verschoben ist, kann das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 verringert werden, wogegen das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 vergrößert werden kann. Wenn dies auftritt, wird zwar die Helligkeit des sekundären Lichtverteilungsmusters PH2 verringert, aber kann die Helligkeit des primären Lichtverteilungsmusters PH1 vergrößert werden.
Als nächstes wird nachstehend eine zweite Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
6 ist eine Vorderansicht einer Fahrzeugleuchteneinheit 110 gemäß der zweiten Ausführungsform, und 7 ist eine entsprechende Seitenschnittansicht.
Wie in den Zeichnungen dargestellt, ist auch diese Fahrzeugleuchteneinheit 110 ein Scheinwerfer, und ist so ausgebildet, dass sie Licht zur Erzeugung eines Abblendlicht-Lichtverteilungsmusters aussendet.
Während die grundlegende Konstruktion der Fahrzeugleuchteneinheit 110 völlig gleich jener der Fahrzeugleuchteneinheit 10 der ersten Ausführungsform gleicht, unterscheidet sich die Fahrzeugleuchteneinheit 110 von der Fahrzeugleuchteneinheit 10 in Bezug auf die Anordnung eines Lichtemitterelements 12, die Oberflächenbehandlung eines Lichtdurchlassteils 14, und die Konstruktion eines Reflektors 16.
Bei der zweiten Ausführungsform ist nämlich das Lichtemitterelement 12 an einer Position angeordnet, die geringfügig nach oben im Vergleich zur Position bei der ersten Ausführungsform verschoben ist. Genauer gesagt, ist das Lichtemitterelement 12 so angeordnet, dass ein unterer Endrand eines Lichtemitterchips 12a auf einer optischen Achse Ax angeordnet ist.
Weiterhin ist bei dem Lichtdurchlassteil 14 gemäß der Ausführungsform im Wesentlichen nur ein oberer Halbabschnitt eines Umfangsrandabschnitts 14a2 auf einer vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils als Lichtreflexionsoberfläche ausgebildet. Im einzelnen ist als Lichtreflexionsoberfläche ein Bereich ausgebildet, der gleich einem Zentrumswinkel von 165 ° ist, der von einer Horizontalposition an einer rechten Seite der optischen Achse Ax zu einer Position verläuft, welche diagonal nach oben um 15 ° gegenüber der optischen Achse Ax auf der linken Seite der optischen Achse Ax verschoben ist. In diesem Fall ist eine Vorderendposition der Lichtreflexionsoberfläche auf eine Position eingestellt, an welcher eine Ebene, welche die optische Achse Ax in rechtem Winkel schneidet, an dem sekundären Brennpunkt F2, sich mit dem Rotationsellipsoid schneidet.
Weiterhin ist der Reflektor 16 gemäß der zweiten Ausführungsform so ausgebildet, dass er im Wesentlichen nur einen unteren Halbabschnitt des Lichtdurchlassteils 14 umgibt. Im einzelnen ist der Reflektor 16 über einem Bereich vorgesehen, der gleich einem Zentrumswinkel von 195 ° ist, der von der Horizontalposition auf der rechten Seite der optischen Achse Ax zu der Position verläuft, welche diagonal nach oben um 15 ° gegenüber der optischen Achse Ax auf der linken Seite der optischen Achse Ax verschoben ist. Wie bei der reflektierenden Oberfläche 16a des Reflektors 16 gemäß der ersten Ausführungsform, weist eine reflektierende Oberfläche 16a des Reflektors 16 eine parabelförmige Vertikalschnittform auf, welche einen Punkt A, der vor dem sekundären Brennpunkt F2 und nahe bei diesem des Rotationsellipsoids auf der optischen Achse Ax liegt, als ihren Brennpunkt einsetzt, sowie eine hyperbelförmige Horizontalschnittform, welche den Punkt A als ihren Brennpunkt einsetzt.
Die Fahrzeugleuchteneinheit 110 gemäß der Ausführungsform ist so ausgebildet, dass sie auf dem Fahrzeug in einem Zustand angebracht werden kann, in welchem die Leuchteneinheit 110 so angeordnet ist, dass sich ihre optische Achse Ax in Richtung nach unten in einem Winkel in der Größenordnung von 0,5 bis 0,6 ° relativ zur Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt.
8 ist eine ähnliche Zeichnung wie 7, und erläutert optische Wege von Licht, das von der Fahrzeugleuchteneinheit 110 ausgesandt wird, wobei als Beispiel Licht gewählt ist, das vom oberen und unteren Endrand des Lichtemitterchips 12a des Lichtemitterelements 12 ausgesandt wird.
Wie in dieser Zeichnung dargestellt, bildet bei dem direkt ausgesandten Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 direkt ausgesandtes Licht von dem unteren Endrand des Lichtemitterchips 12a Licht, das parallel zur optischen Achse Ax verläuft, wogegen Licht von dem oberen Endrand des Lichtemitterchips 12a Licht bildet, das geringfügig nach unten in Bezug auf das parallele Licht gerichtet ist.
Andererseits bildet bei dem indirekt ausgesandten Licht von dem Lichtdurchlassteil 14, das auf dem Reflektor 16 reflektiert wird, indirekt ausgesandtes Licht von dem unteren Endrand des Lichtemitterchips 12a Licht parallel zur optischen Achse Ax, wogegen Licht von dem oberen Endrand des Lichtemitterchips 12a Licht bildet, das etwas nach unten in Bezug auf das parallele Licht gerichtet ist.
9 ist eine Perspektivansicht eines Abblendlicht-Lichtverteilungsmusters PL, das durch Licht erzeugt wird, das in Vorwärtsrichtung von der Fahrzeugleuchteneinheit 110 gemäß der Ausführungsform ausgesandt wird, auf einer gedachten, vertikalen Leinwand, die 25 m vor dieser Leuchteneinheit angeordnet ist.
Wie in dieser Zeichnung dargestellt, ist dieses Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster ein Lichtverteilungsmuster für Linksverkehr, und weist an seinem oberen Endrand eine horizontale Abschneidelinie CL1 und eine diagonale Abschneidelinie CL2 auf, welche von der horizontalen Abschneidelinie CL1 in einem Winkel von 15 ° ansteigt, und ist die Position eines Abknickpunktes E, welcher einen Schnittpunkt zwischen den beiden Abschneidelinien CL1, CL2 bildet, auf eine Position eingestellt, die nach unten gegenüber einem Punkt H-V verschoben ist, der ein Fluchtpunkt in Richtung direkt vorwärts der Leuchteneinheit ist, in einem Winkel in der Größenordnung von 0,5 bis 0,6 °. Bei diesem Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster PL wird eine heiße Zone HZ2 unterhalb des Abknickpunktes E und in dessen Nähe erzeugt.
Dieses Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster PL ist als zusammengesetztes Lichtverteilungsmuster ausgebildet, aus einem primären Lichtverteilungsmuster PL1, welches durch das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 gebildet wird, und einem sekundären Lichtverteilungsmuster PL2, das durch das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 gebildet wird, das auf dem Reflektor 16 reflektiert wird.
Das primäre Lichtverteilungsmuster PL1 ist als ein punktartiges Lichtverteilungsmuster ausgebildet, das eine im Wesentlichen quadratische Außenform aufweist, als ein umgekehrtes Bild des Lichtemitterchips 12a des Lichtemitterelements 12. Da in diesem Fall die Fahrzeugleuchteneinheit 110 so angeordnet ist, dass sich ihre optische Achse Ax nach unten in einem Winkel in der Größenordnung von 0,5 bis 0,6 ° relativ zur Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt, und das Lichtemitterelement 12 so angeordnet ist, dass der untere Endrand des Lichtemitterchips 12a auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, ist das primäre Lichtverteilungsmuster PL1 so ausgebildet, dass sein oberer Endrand ein hohes Helligkeits/Dunkelheitsverhältnis aufweist.
Andererseits ist das sekundäre Lichtverteilungsmuster PL2 als ein in Querrichtung längliches Lichtverteilungsmuster ausgebildet, welches stark in Horizontalrichtung um eine Linie V-V aufgeweitet ist, und welches die beiden Abschneidelinien CL1, CL2 entlang seinem oberen Endrand aufweist. In diesem Fall wird die horizontale Abschneidelinie CL1 durch einen rechten, oberen Endrand 16c des Reflektors 16 ausgebildet, wogegen die diagonale Abschneidelinie CL2 durch einen linken, oberen Endrand 16d des Reflektors 16 ausgebildet wird.
Während eine vertikale Breite des sekundären Lichtverteilungsmusters PL2 größer gewählt ist als eine vertikale Breite des primären Lichtverteilungsmusters PL1, liegt dies daran, wie in 8 gezeigt, dass das Bild des Lichtemitterchips 12a, das durch das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 erzeugt wird, das auf dem Reflektor 16 reflektiert wird, größer wird als das Bild des Lichtemitterchips 12a, das durch das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 erzeugt wird. Es wird darauf hingewiesen, dass in diesem sekundären Lichtverteilungsmuster PL2 mehrere Kurven, die im wesentlichen konzentrisch zu einer Kurve verlaufen, welche eine Kontur repräsentiert, Kurven gleicher Lichtstärke sind, was anzeigt, dass das sekundäre Lichtverteilungsmuster PL2 von seinen Außenumfangsrand zu seinem Zentrum allmählich heller wird.
Da das Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster PL als das zusammengesetzte Lichtverteilungsmuster ausgebildet ist, das aus dem punktartigen, primären Lichtverteilungsmuster PL1 und dem in Querrichtung länglichen, sekundären Lichtverteilungsmuster PL2 besteht, welches stark in Horizontalrichtung aufgeweitet ist, um hierdurch das Lichtverteilungsmuster auszubilden, welches die horizontale und die diagonale Abschneidelinie CL1 bzw. CL2 aufweist, und die helle heiße Zone HZ2 in der Nähe des Abknickpunktes E aufweist, kann eine ausreichende Sicht vor dem Fahrzeug sichergestellt werden, während das Fahrzeug so fährt, dass das Licht auf Abblendlicht eingestellt ist.
Wie voranstehend im einzelnen geschildert, kann gemäß der Ausführungsform bei der Fahrzeugleuchteneinheit 110, die so ausgebildet ist, dass sie eine Lichtemission zur Ausbildung des Abblendlicht-Lichtverteilungsmusters PL verwirklicht, nicht nur das Lichtstrahlnutzungsverhältnis zu Licht von ihrem Lichtemitterelement 12 vergrößert werden, sondern kann auch die Steuerung des von der Leuchteneinheit 110 ausgesandten Lichts mit guter Genauigkeit verwirklicht werden.
Da bei der Ausführungsform im wesentlichen nur der obere Halbabschnitt des Umfangsrandabschnitts 14a2 auf der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 als die Lichtreflexionsoberfläche ausgebildet ist, wird insbesondere praktisch kein nach oben gerichtetes Licht von der Fahrzeugleuchteneinheit 110 ausgesandt, wodurch die Fahrzeugleuchteneinheit 110 dazu geeignet ist, das Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster PL zu erzeugen.
Da bei der Ausführungsform das Lichtemitterelement 12 so angeordnet ist, dass der untere Endrand des Lichtemitterchips 12a auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, kann darüber hinaus das punktartige, primäre Lichtverteilungsmuster PL1 als ein Lichtverteilungsmuster ausgebildet werden, dessen oberer Endrand ein hohes Helligkeits/Dunkelheitsverhältnis entlang der horizontalen Abschneidelinie CL1 aufweist, wodurch das primäre Lichtverteilungsmuster PL1 dazu geeignet ist, das Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster PL zu erzeugen.
Da bei der Ausführungsform die reflektierende Oberfläche 16a des Reflektors 16 die parabelförmige Vertikalschnittform aufweist, welche den Punkt A, welcher die imaginäre Punktquelle für das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 bildet, als ihren Brennpunkt einsetzt, kann das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 nach vorn so reflektiert werden, dass praktisch kein Licht in Vertikalrichtung diffus ausgebildet wird, wobei bei dem sekundären Lichtverteilungsmuster PL2 verhindert wird, dass es unnötig in Vertikalrichtung aufgeweitet wird, wodurch ein Nahfeldbereich auf der Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug zu stark beleuchtet würde.
Da bei der Ausführungsform die vordere Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 aus dem Rotationsellipsoid besteht, welches die optische Achse Ax als seine Zentrumsachse einsetzt, und den Punkt, an welchem das Lichtemitterelement 12 auf der optischen Achse Ax angeordnet ist, als den rückwärtigen, primären Brennpunkt F1 einsetzt, und die Exzentrizität des Rotationsellipsoids auf den Kehrwert eines Zahlwerts für den Brechungsindex n des Lichtdurchlassteils 14 eingestellt ist, kann das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 als extrem exakt paralleles Licht ausgebildet werden, wodurch das punktartige, primäre Lichtverteilungsmuster PL1 auf minimale Abmessungen verkleinert werden kann. Durch Einsatz dieser Konstruktion kann die heiße Zone HZ2 des Abblendlicht-Lichtverteilungsmusters PL ausreichend hell ausgebildet werden.
Zwar wurde bei der Ausführungsform die Position der Grenze zwischen dem zentralen Bereich 14a1 und dem Umfangsrandbereich 14a2 auf der vorderen Oberfläche 14a des Lichtdurchlassteils 14 so beschrieben, dass sie sich an jener Position befindet, an welcher die Ebene, welche die optische Achse in rechtem Winkel schneidet, sich mit dem Rotationsellipsoid am sekundären Brennpunkt F2 schneidet, jedoch kann die Grenze auch auf andere Positionen eingestellt sein.
In diesem Fall kann, wenn die Position der Grenze zur Vorderseite verschoben ist, das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 verringert werden, während das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 verstärkt wird. Wenn dies auftritt, wird zwar die Helligkeit des primären Lichtverteilungsmusters PL1 verringert, kann jedoch die Helligkeit des sekundären Lichtverteilungsmusters PL2 vergrößert werden. Andererseits kann in jenem Fall, in welchem die Position der Grenze zur Rückseite verschoben ist, das indirekt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 verringert werden, während das direkt ausgesandte Licht von dem Lichtdurchlassteil 14 verstärkt werden kann. Wenn dies auftritt, wird zwar die Helligkeit des sekundären Lichtverteilungsmusters PL2 verringert, jedoch kann die Helligkeit des primären Lichtverteilungsmusters PL1 vergrößert werden.
Zwar wurde bei den jeweiligen Ausführungsformen der Lichtemitterchip 12a des Lichtemitterelements 12 so beschrieben, dass er quadratisch mit einer Seitenlänge von 0,3 bis 3 mm ausgebildet ist, jedoch können auch Lichtemitterchips verwendet werden, welche irgendwelche anderen Außenformen aufweisen (beispielsweise eine in Querrichtung längliche, rechteckige Form oder dergleichen).
Wenn bei den jeweiligen Ausführungsformen bei der Parabel, welche die Vertikalschnittform der reflektierenden Oberfläche 16a des Reflektors 16 bildet, deren Brennweite geändert wird, können die Abmessungen der sekundären Lichtverteilungsmuster PH2, PL2 entsprechend geändert werden, wodurch das Verhältnis der Abmessungen zwischen den primären Lichtverteilungsmustern PH1, PL1 und dem sekundären Lichtverteilungsmuster PH2, PL2 geeignet geändert werden kann.
Wenn Fahrzeugscheinwerfer aus den Fahrzeugleuchteneinheiten 10, 110 der entsprechenden Ausführungsformen bestehen, können mehrere Fahrzeugleuchteneinheiten 10, 110 gemäß den jeweiligen Ausführungsformen eingesetzt werden, oder können die Fahrzeugleuchteneinheiten mit anderen Fahrzeugleuchteneinheiten geeignet kombiniert werden, abhängig von den Lichtmengen, die ausgesandt werden sollen.
Fachleute auf diesem Gebiet werden merken, 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

Fahrzeugleuchteneinheit, welche aufweist: ein Lichtemitterelement, das nahe auf einer optischen Achse angeordnet ist, die in Längsrichtung der Leuchteneinheit verläuft, so dass es nach vorn gerichtet ist; ein Lichtdurchlassteil, welches das Lichtemitterelement von einer Vorderseite des Lichtemitterelements abdeckt, wobei eine vordere Oberfläche des Lichtdurchlassteils ein Rotationsellipsoid ist, das eine Zentrumsachse auf der optischen Achse aufweist, und einen rückwärtigen, primären Brennpunkt an einem Punkt nahe dem Lichtemitterelement auf der optischen Achse, wobei das Lichtdurchlassteil eine Lichtaussendeoberfläche auf einem zentralen Bereich auf der vorderen Oberfläche aufweist, angeordnet nahe der optischen Achse, und eine Lichtreflexionsoberfläche auf einem Umfangsrandabschnitt auf der vorderen Oberfläche, angeordnet am Außenumfang des zentralen Bereichs, wobei die Lichtaussendeoberfläche Licht von dem Lichtemitterelement nach vorn aussendet, und die Lichtreflexionsoberfläche intern das Licht von dem Lichtemitterelement so reflektiert, dass es nach vorn zu einem sekundären Brennpunkt des Rotationsellipsoids gerichtet ist; und einen Reflektor, der an einem Umfang des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist, und das Licht von dem Lichtemitterelement nach vorn reflektiert, das intern auf der Lichtreflexionsoberfläche auf dem Umfangsrandabschnitt reflektiert wird, und dann von der Lichtaussendeoberfläche auf den zentralen Bereich ausgesandt wird.
Fahrzeugleuchteneinheit nach Anspruch 1, bei welcher das Lichtemitterelement eine Lichtemitterdiode aufweist, die einen Lichtemitterchip und ein Harzdichtungsteil aufweist, welches den Lichtemitterchip abdichtet, und das Harzdichtungsteil einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist.
Fahrzeugleuchteneinheit nach Anspruch 1, bei welcher eine reflektierende Oberfläche des Reflektors eine im wesentlichen parabelförmige Vertikalschnittform aufweist, die einen Brennpunkt an einem Punkt auf der optischen Achse vor dem sekundären Brennpunkt und in dessen Nähe des Rotationsellipsoids aufweist.
Fahrzeugleuchteneinheit nach Anspruch 1, bei welcher der Reflektor im wesentlichen nur einen unteren Halbabschnitt des Lichtdurchlassteils umgibt, und die Lichtreflexionsoberfläche im wesentlichen nur auf einem oberen Halbabschnitt des Umfangsrandabschnitts auf der vorderen Oberfläche des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist.
Fahrzeugleuchteneinheit nach Anspruch 2, bei welcher ein unterer Endrand des Lichtemitterchips auf der optischen Achse angeordnet ist.