DE102016215882A1 - Fahrzeugleuchte - Google Patents

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Yoshiyuki Nakanishi
Fumihiko Mouri
Takayuki Yagi
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Koito Manufacturing Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Abstract

Eine Fernlichteinheit 12 mit: einem reflektierenden Spiegel 30, der eine reflektierende Oberfläche 32 aufweist die Licht von einer Lichtquelle 44 reflektiert; einem Spiegelelement 58 auf das das durch die reflektierende Oberfläche 32 reflektierte Licht fällt, das in der Lage ist, eine Vielzahl an Lichtverteilungsmustern auszubilden, und das das einfallende Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung reflektiert; einer Linse 16, auf die das von dem Spiegelelement 58 reflektierte Licht fällt und die das Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung projiziert; und einer Linsenhalterung 20, die integral mit dem reflektierenden Spiegel 30 ausgebildet ist und die Linse 16 an einer Halteposition PO abstützt, welche einen Abschnitt eines oder einen Abschnitt in der Nähe eines Außenumfangsbereichs der Linse 16 einschließt, der auf einer Ebene positioniert ist, die zu der optischen Achse der Linse orthogonal ist und durch den Schwerpunkt G der Linse geht.

Description

  • Hintergrund
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugleuchte, die in einem Fahrzeug verwendet wird.
  • Stand der Technik
  • In letzter Zeit wurden Fahrzeugleuchten vorgeschlagen, die in der Lage sind, eine Vielzahl an Lichtverteilungsmustern auszubilden. Beispielsweise offenbart die japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer JP 2015-123855 A eine Fahrzeugleuchte die mittels eines reflektierenden Spiegels Licht von einer Lichtquelle reflektiert, bewirkt, dass das reflektierte Licht auf einen Pixelprojektor fällt, und über eine Projektorlinse diffuses Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung projiziert. Als Pixelprojektor wird in der JP 2015-123855 A ein MEMS-Spiegelarray (MEMS = mikroelektromechanisches System) verwendet und bildet das MEMS-Spiegelarray ein gewünschtes Lichtverteilungsmuster aus.
  • Wenn eine Fahrzeugleuchte konfiguriert wird, indem konventionellen optischen Bauteilen (Lichtquelle, reflektierender Spiegel, Projektorlinse usw.) ein MEMS-Spiegelarray, welches ein optisches Element mit hoher Auflösung ist, hinzugefügt wird, ist es hierbei notwendig, die Positionsgenauigkeit zwischen den optischen Bauteilen sicherzustellen. Ferner ist es notwendig, ein Verschieben der Linse zum Zeitpunkt eines Vibrationsinput auf das Fahrzeug zu kontrollieren bzw. zu beherrschen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Umstände, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugleuchte zu erhalten, mit der auf einfache Weise die Positionsgenauigkeit zwischen optischen Bauteilen sichergestellt werden kann und ein Verschieben der Linse in Bezug auf einen Vibrationsinput beherrscht werden kann.
  • Um diese Aufgabe zu lösen, umfasst eine Fahrzeugleuchte gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung: eine Lichtquelle; einen reflektierenden Spiegel mit reflektierender Oberfläche, der Licht der Lichtquelle reflektiert; ein Spiegelelement auf das das von dem reflektierenden Spiegel reflektierte Licht fällt, welches in der Lage ist, eine Vielzahl an Lichtverteilungsmustern auszubilden, und welches das einfallende Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung reflektiert; eine Linse auf die das von dem Spiegelelement reflektierte Licht fällt und die das Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung reflektiert; und eine Linsenhalterung, die integral mit dem reflektierenden Spiegel ausgebildet ist und die die Linse an einer Halteposition abstützt, welche einen Abschnitt eines oder einen Abschnitt in der Nähe eines Außenumfangsbereichs der Linse einschließt, der auf einer Ebene positioniert ist, die zu der optischen Achse der Linse orthogonal ist und durch den Schwerpunkt der Linse geht.
  • In der Fahrzeugleuchte gemäß dem ersten Aspekt sind die Linsenhalterung und der reflektierende Spiegel integral (einstückig) ausgebildet und sind die Linsenhalterung und der reflektierende Spiegel bereits relativ zueinander positioniert. Folglich können die Linse, die durch die Linsenhalterung gehalten wird, und der reflektierende Spiegel auf einfache Weise relativ zueinander positioniert werden. Indem zusätzlich die Lichtquelle und der reflektierende Spiegel relativ zueinander positioniert werden und die Lichtquelle und das Spiegelelement relativ zueinander positioniert werden, kann, sobald die Linse und der reflektierende Spiegel relativ zueinander positioniert werden, auf einfache Weise eine Positionsgenauigkeit in Bezug auf die Linse, den reflektierenden Spiegel, die Lichtquelle und das Spiegelelement, welches optische Bauteile sind, sichergestellt werden.
  • Zudem hält die Linsenhalterung die Linse in einer Halteposition die den Abschnitt eines oder einen Abschnitt in der Nähe eines Außenumfangsbereichs der Linse einschließt, der auf der Ebene positioniert ist die zu der optischen Achse der Linse orthogonal ist und durch den Schwerpunkt der Linse geht. Hierbei bezeichnet ”in der Nähe” eine Position die 5 mm oder weniger in der Fahrzeugvorwärts- und -rückwärtsrichtung von dem Abschnitt des Außenumfangsbereichs der Linse entfernt ist der auf der Ebene positioniert ist die zu der optischen Achse der Linse orthogonal ist und durch den Schwerpunkt der Linse geht. Indem die Linse in der Halteposition gehalten wird, kann ein Verschieben der Linse beherrscht werden.
  • Eine Fahrzeugleuchte gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung gemäß dem ersten Aspekt, wobei die Linsenhalterung entlang des Außenumfangsbereichs der Linse in der Gestalt eines Rohrs ausgebildet ist und zumindest ein Teil der Linse innerhalb des Rohrs der Linsenhalterung untergebracht ist.
  • In der Fahrzeugleuchte gemäß dem zweiten Aspekt ist zumindest ein Teil der Linse innerhalb des Rohrs der Linsenhalterung untergebracht, so dass die Linse stabil gehalten werden kann.
  • Eine Fahrzeugleuchte gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt, wobei der reflektierende Spiegel zwischen der Lichtquelle und der Linse angeordnet ist und die Linsenhalterung integral mit einem Bereich an einer der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite des reflektierenden Spiegels ausgebildet ist.
  • In der Fahrzeugleuchte gemäß dem dritten Aspekt ist die Linsenhalterung auf der Seite des reflektierenden Spiegels ausgebildet, die sich gegenüber der Lichtquellenseite befindet, so dass die Linsenhalterung ausgebildet werden kann, ohne dass die Reflektion von Licht an der reflektierenden Oberfläche des reflektierenden Spiegels behindert wird.
  • Eine Fahrzeugleuchte gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung gemäß dem dritten Aspekt, wobei ein Endabschnitt des reflektierenden Spiegels auf einer Seite der Linse weiter als die Halteposition in Richtung einer Seite der optischen Achse der Linse angeordnet ist.
  • In der Fahrzeugleuchte gemäß dem vierten Aspekt überdecken sich in der Halteposition der Endabschnitt des reflektierenden Spiegels mit der Linse, so dass das Licht der Lichtquelle nicht direkt auf die Linse fallen kann.
  • Eine Fahrzeugleuchte gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung gemäß einem der ersten bis fünften Aspekte, wobei in der Richtung der optischen Achse der Linse zumindest ein Teil des reflektierenden Spiegels sich mit der Linse überdeckt.
  • In der Fahrzeugleuchte betreffend den fünften Aspekt überdecken sich der reflektierende Spiegel und die Linse in der Richtung der optischen Achse der Linse, so dass der Bereich zu Installation der optischen Bauteile verringert werden kann.
  • Eine Fahrzeugleuchte betreffend einen sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung gemäß einem der ersten bis fünften Aspekte, wobei das Spiegelelement ein MEMS-Spiegelarray ist.
  • In der Fahrzeugleuchte betreffend den sechsten Aspekt, wird als das Spiegelelement ein MEMS-Spiegelarray verwendet, so dass auf einfache Weise eine Vielzahl an Lichtverteilungsmustern gebildet werden kann.
  • Gemäß der Fahrzeugleuchte betreffend den ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann auf einfache Weise eine Positionsgenauigkeit zwischen den die Fahrzeugleuchte bildenden optischen Bauteilen sichergestellt werden und kann ein Verschieben der Linse beherrscht werden.
  • Gemäß der Fahrzeugleuchte betreffend den zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Linse mittels der Linsenhalterung stabil gehalten werden.
  • Gemäß der Fahrzeugleuchte betreffend den dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung behindert die Linsenhalterung nicht die Reflektion des Lichts an der reflektierenden Oberfläche des reflektierenden Spiegels, so dass der Grad der Gestaltungsfreiheit der Linsenhalterung erhöht werden kann.
  • Gemäß der Fahrzeugleuchte betreffend den vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann verhindert werden, dass Streulicht von der Lichtquelle das durch das Spiegelelement ausgebildete Lichtverteilungsmuster beeinflussen kann.
  • In der Fahrzeugleuchte betreffend den fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann durch Verringern des Bereichs, in dem der reflektierende Spiegel und die Linse installiert sind, der Fahrzeugleuchte eine kompakte Bauweise verliehen werden.
  • Gemäß der Fahrzeugleuchte betreffend den sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung können mittels des MEMS-Spiegelarray verschiedene Lichtverteilungsmuster gebildet werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Auf Basis der folgenden Figuren wird ausführlich eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei:
  • 1 eine Vorderansicht eines Fahrzeugs ist, das mit einer Fernlichteinheit gemäß der Ausführungsform ausgestattet ist,
  • 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Fernlichteinheit gemäß der Ausführungsform ist und
  • 3 eine schematische Darstellung ist, die den Aufbau der Fernlichteinheit gemäß der Ausführungsform aus der seitlichen Sicht zeigt.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Nachfolgend wird unter Bezug auf die Figuren eine Ausführungsform einer Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Der in den Zeichnungen dargestellte Pfeil UP zeigt eine Richtung nach oben ausgehend von der Fahrzeugkarosserie an, der Pfeil FR zeigt eine Richtung nach vorne ausgehend von der Fahrzeugkarosserie an und der Pfeil W zeigt eine Fahrzeugbreitenrichtung an.
  • Wie in 1 gezeigt, ist ein Paar an Scheinwerfereinheiten 10 an den beiden Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung der Fahrzeugfront platziert. Die beiden Scheinwerfereinheiten 10 sind jeweils mit einer Fernlichteinheit 12 und einer Abblendlichteinheit 14 ausgestattet. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel beschrieben, bei dem die Fahrzeugleuchte der vorliegenden Erfindung bei der Fernlichteinheit 12 eingesetzt wird.
  • Wie in 2 gezeigt, ist die Fernlichteinheit 12 mit einer Linse 16, einer Linsenhalterung 20, einem reflektierenden Spiegel 30, einer Lichtquelleneinheit 40 und einer Spiegeleinheit 50 ausgestattet.
  • Die Linse 16 ist eine sogenannte Projektorlinse. In 3 bezeichnet S die optische Achse und die Richtung der optischen Achse der Linse 16 und bezeichnet G den Schwerpunkt der Linse 16. An dem Außenumfangsbereich der Linse 16 ist in einer Position auf einer Ebene P, die orthogonal zu der Richtung der optischen Achse S verläuft und den Schwerpunkt G einschließt, ein Flanschabschnitt 18 ausgebildet. Der Flanschabschnitt 18 ist in der Form einer Schlaufe ausgebildet die von dem Außenumfang der Linse 16 nach Außen vorsteht.
  • Die Linsenhalterung 20 weist einen Rohrkörperabschnitt 22, der in der Form eines Rohrs ausgebildet ist, und eine obere Abdeckung 24, die auf der Rückseite des Rohrkörperabschnitt 22 angeordnet ist, auf. Mit dem Flanschabschnitt 18 der Linse 16A ist ein Frontabschnitt 22A des Rohrkörperabschnitts 22 sicher verbunden. Diese sichere Verbindung kann beispielsweise durch Schweißen ausgebildet werden. Aufgrund dessen ist der Teil der Linse 16 auf der Rückseite des Flanschabschnitts 18 innerhalb des Rohrkörperabschnitts 22 untergebracht und wird die Linse 16 durch die Linsenhalterung 20 in einer Halteposition PO auf der Ebene P, welche den Schwerpunkt G einschließt, gehalten bzw. abgestützt.
  • Es ist zu beachten, dass der Flanschabschnitt 18 auch in einer Position (einer benachbarten Position) ausgebildet sein kann, die 5 mm oder weniger in der Fahrzeugvorwärts- und -rückwärtsrichtung von der Position auf der Ebene P, welche den Schwerpunkt G einschließt, entfernt ist und dass diese benachbarten Position als die Halteposition fungieren kann. Ferner kann das Schweißen zwischen dem Flanschabschnitt 18 und dem Frontabschnitt 22A des Rohrkörperabschnitts 22 entlang des gesamten Umfangs ausgeführt sein oder kann an ungefähr drei Punkten ausgeführt sein.
  • Die obere Abdeckung 24 weist eine Gestalt auf bei der der Bereich des Rohrkörperabschnitts 22, mit Ausnahme seines unteren Abschnitts, sich nach hinten erstreckt. Der Teil des Rohrkörperabschnitts 22 an der Unterseite der oberen Abdeckung 24 ist so ausgeschnitten, dass bei einer Betrachtung von der Rückseite in Richtung der optischen Achse S die obere Abdeckung 24 die Form eines umgedrehten U aufweist.
  • An der Rückseite der Seitenflächen der oberen Abdeckung 24 sind Halte- und Befestigungsabschnitte 26 ausgebildet, die an der Lichtquelleneinheit 40 befestigt werden. Die Halte- und Befestigungsabschnitte 26 sind jeweils in der Form einer Platte ausgestaltet deren Plattendickenrichtung mit der Richtung der optischen Achse S zusammenfällt, und die Halte- und Befestigungsabschnitte 26 ragen aus den Seitenflächen der oberen Abdeckung 24 hervor. Die Halte- und Befestigungsabschnitte 26 sind als ein rechtes und linkes Paar ausgebildet, und es ist in jedem der Halte- und Befestigungsabschnitte 26 ein Schraubenloch 26A ausgebildet.
  • Der reflektierende Spiegel 30 ist an der Unterseite der Linsenhalterung 20 integral mit der Linsenhalterung 20 ausgebildet. Wie in 3 gezeigt, weist der reflektierende Spiegel 30 eine reflektierende Oberfläche 32 auf, die Licht 10 von einer später beschriebenen Lichtquelle 44 in die Fahrzeugrückwärtsrichtung reflektiert. Die reflektierende Oberfläche 32 ist ein konkav sphärischer Spiegel und bewirkt, dass das reflektierte Licht auf ein Spiegelelement 58 auf der rückwärtigen Seite des reflektierenden Spiegels 30 fällt. Auf der Seite des reflektierenden Spiegels 30, die gegenüberliegend ist zu der Seite der reflektierenden Oberfläche 32, ist eine reflektierende Rückseitenoberfläche 34 ausgebildet. An der unteren rechten und linken Seite des reflektierenden Spiegels 30 sind Spiegelbefestigungsabschnitte 38 ausgebildet. Die Spiegelbefestigungsabschnitte 38 sind als ein rechtes und linkes Paar ausgebildet, und es ist in jedem der Spiegelbefestigungsabschnitte 38 ein Schraubenloch 38A ausgebildet (siehe 2). Der untere Abschnitt des Rohrkörperabschnitts 22 ist mit der Oberseite der reflektierenden Rückseitenoberfläche 34 verbunden. Die Linsenhalterung 20 und der reflektierende Spiegel 30 sind aus einem Harz hergestellt, so dass sie unter Verwendung einer Form oder dergleichen integral (einstückig) ausgebildet werden können.
  • Der reflektierende Spiegel 30 ist an einer Position platziert, die von der optischen Achse S der Linse 16 entfernt ist und sich zwischen der später beschriebenen Lichtquelle 44 und der Linse 16 befindet. Ein oberer Endabschnitt 36 des reflektierenden Spiegels 30 ist an der oberen Seite (die zur optischen Achse S der Linse 16 ausgerichtete Seite) der Halteposition PO angeordnet, und ein Teil der unteren Seite der Linse 16 überdeckt sich mit dem reflektierenden Spiegel 30 bei einer Betrachtung aus der Richtung der optischen Achse S der Linse 16. Darüber hinaus überlappt zumindest ein Teil des reflektierenden Spiegels 30 mit der Linse 16 in der Richtung der optischen Achse S der Linse 16 (bei einer Betrachtung von der Seite des Rohrkörperabschnitts 22).
  • Wie in 2 gezeigt, ist die Lichtquelleneinheit 40 auf der Fahrzeugrückseite des reflektierenden Spiegels 30 angeordnet und ist mit einem Basisabschnitt 42, einer Lichtquelle 44 und einem Befestigungsrahmen 46 ausgestattet. Es ist zu beachten, dass 3 lediglich den Basisabschnitt 42 und die Lichtquelle 44 der Lichtquelleneinheit 40 zeigt und keine anderen Bauteile oder Elemente zeigt. An der Vorderseite des Basisabschnitts 42 ist eine Lichtquellenanordnungsfläche 42A ausgebildet, die schräg nach vorne und oben ausgerichtet ist. Die Lichtquelle 44 ist auf der Lichtquellenanordnungsfläche 42A angeordnet und emittiert Licht in Richtung der reflektierenden Oberfläche 32. Als die Lichtquelle 44 kann eine Lichtquelle mit hoher Intensität verwendet werden wie eine lichtemittierende Diode (LED), eine Laserdiode (LD), eine Halogenlampe oder eine Entladungslampe mit hoher Intensität (HID-Lampe).
  • Auf sowohl der rechten wie auch linken Seite der Lichtquellenanordnungsfläche 42A ist ein Paar an Befestigungsrippen 42B ausgebildet. Die Befestigungsrippen 42B ragen von der Lichtquellenanordnungsfläche 42A nach vorne und es sind Schraubenlöcher 42N in den Befestigungsrippen 42B an Positionen ausgebildet, die den Schraubenlöchern 38A entsprechen. In den Schraubenlöchern 42N sind Innengewinde ausgebildet. An dem oberen Abschnitt des Basisabschnitts 42 ist ein Paar an rechten und linken Rippen 42C ausgebildet. Die Rippen 42C ragen nach oben und es ist eine Aussparung 42D zwischen dem Paar an Rippen 42C ausgebildet.
  • Der Befestigungsrahmen 46 ist in der Draufsicht in der Form eines umgedrehten U ausgebildet und ist auf dem Basisabschnitt 42 angeordnet, wobei die offene Seite des U zum Basisabschnitt 42 hin ausgerichtet ist. Der Befestigungsrahmen 46 und der Basisabschnitt 42 können integral aus einem Harz oder dergleichen gebildet sein. Der Befestigungsrahmen 46 ist derart befestigt, dass die Rippen 42C des Basisabschnitts 42 sandwichartig innerhalb der distalen Enden des U angeordnet sind. Die Rückseite des Befestigungsrahmens 46 erstreckt sich schräg nach hinten und unten. Der Neigungswinkel davon entspricht dem Neigungswinkel des später beschriebenen Spiegelelements 58 und ist derart festgesetzt, dass das von dem Spiegelelement 58 reflektierte Licht entsprechend auf die Linse 16 fällt. Auf der rechten wie auch linken Seite des oberen Endes des Befestigungsrahmens 46 sind Innengewindeabschnitte 46A ausgebildet, um von der Rückseitenrichtung aus Schrauben einzuschrauben. Ferner ist an der unteren Seite der Innengewindeabschnitte 46A, an Positionen die den Schraubenlöcher 26A entsprechen, ein Paar an Schraubenlöchern 46B ausgebildet zum Einschrauben von Schrauben von der Vorderseite aus. In den Schraubenlöchern 46B sind Innengewinde ausgebildet. Zudem sind an der unteren Seite der Schraubenlöcher 46B Innengewindeabschnitte 46C ausgebildet zum Einschrauben von Schrauben von der Rückseite aus.
  • Die Linsenhalterung 20 und die Lichtquelleneinheit 40 werden miteinander sicher verbunden, indem die Rückseitenflächen der Halte- und Befestigungsabschnitte 26 und die Vorderseitenflächen des Befestigungsrahmen 46 zusammengefügt, die Schrauben (in den Zeichnungen nicht gezeigt) von der Vorderseite aus in die Schraubenlöcher 26A eingesetzt und die Schrauben in die Schraubenlöcher 46B eingeschraubt werden. Zudem werden der reflektierende Spiegel 30 und die Lichtquelleneinheit 40 sicher miteinander verbunden, indem die Rückseitenflächen der Spiegelbefestigungsabschnitte 38 und die Befestigungsrippen 42B zusammengefügt, von der Vorderseite Schrauben (in den Zeichnungen nicht gezeigt) in die Schraubenlöcher 38A eingesetzt und die Schrauben in die Schraubenlöcher 42N eingeschraubt werden.
  • Die Spiegeleinheit 50 ist auf der Fahrzeugrückseite auf der optischen Achse S der Linse 16 angeordnet und ist mit einer Basis 52, einer Befestigungsplatte 54, einem Abdeckelement 56 und einem Spiegelelement 58 ausgestattet. Es ist zu beachten, dass 3 lediglich die Basis 52 und das Spiegelelement 58 der Spiegeleinheit 50 zeigt und keine anderen Bauteile oder Elemente zeigt. Die Befestigungsplatte 54 ist an dem Vorderteil der Basis 52 angeordnet. Die Befestigungsplatte 54 ist wie eine quadratische Platte ausgestaltet und bedeckt das Vorderteil der Basis 52. Die Außenabmessungen der Befestigungsplatte 54 sind größer als die der Basis 52 und in den vier Ecken der Bereiche der Befestigungsplatte 54 die aus der Basis herausragen sind Schraubenlöcher 54A ausgebildet.
  • Das Spiegelelement 58 ist im Zentralbereich der Befestigungsplatte 54 angeordnet. Das Spiegelelement 58 ist als ein MEMS-Spiegelarray ausgestaltet. Das MEMS-Spiegelarray besitzt eine Vielzahl an mikrobewegbaren Spiegeln die zweidimensional aufgereiht sind. Jeder der mikrobewegbaren Spiegel ist durch ein Halbleiterverfahren auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet. Licht, das auf das MEMS-Spiegelarray fällt, wird von der Vielzahl an mikrobewegbaren Spiegeln reflektiert. Jeder der Vielzahl an mikrobewegbaren Spiegeln wird in einen ON-Zustand oder einen OFF-Zustand geschaltet als Folge eines unabhängigen Ansteuerns mittels einer Steuereinheit (in den Zeichnungen nicht gezeigt), um den Winkel seiner reflektierenden Oberfläche zu ändern. Licht, das durch die mikrobewegbaren Spiegel im ON-Zustand reflektiert wird, fällt auf die Linse 16, die an der Fahrzeugvorderseite des Spiegelelements 58 angeordnet ist. Licht, das durch die mikrobewegbaren Spiegel im OFF-Zustand reflektiert wird, wird auf einen Lichtabsorber (in den Zeichnungen nicht gezeigt) projiziert. Der Lichtabsorber absorbiert das projizierte Licht. Licht entsprechend einem vorbestimmten Lichtverteilungsmuster fällt auf die Linse 16, und das Lichtverteilungsmuster wird in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs projiziert.
  • Es ist zu beachten, dass das durch das Spiegelelement 58 gebildete Lichtverteilungsmuster ein Lichtverteilungsmuster, das auf Basis von Sensorergebnissen gebildet wird, die von Sensoren oder dergleichen erhalten werden, welche die Umgebung des Fahrzeug abtasten, oder ein vorab aufgezeichnetes Lichtverteilungsmuster sein kann.
  • Das Abdeckelement 56 ist auf der Außenseite des Spiegelelements 58 angeordnet. Das Abdeckelement 56 ist mit einer klaren lichtdurchlässigen Platte 56A, die an der Vorderseite des Spiegelelements 58 angeordnet ist, und einer Rahmenplatte 56B, die am Außenumfang des Spiegelelements 58 angeordnet ist, ausgestattet. Das Abdeckelement 56 bewirkt, dass das Spiegelelement 58 nicht dem Äußeren ausgesetzt wird, und verhindert, dass Staub und dergleichen auf dem Spiegelelement 58 anhaftet.
  • Das Spiegeleinheit 50 und die Lichtquelleneinheit 40 werden aneinander befestigt, indem die Rückseitenfläche des Befestigungsrahmens 46 und die Vorderseitenfläche der Befestigungsplatte 54 aneinander gefügt, die Schrauben (in den Zeichnungen nicht gezeigt) von der Rückseite in die Schraubenlöcher 54A eingesetzt und die Schrauben in die Innengewindeabschnitte 46A und die Innengewindeabschnitte 46C eingeschraubt werden. Die reflektierende Oberfläche des Spiegelelements 58 neigt sich in dieselbe Richtung wie die Rückseitenfläche des Befestigungsrahmens 46.
  • Als nächstes wird die Projektion des Lichts durch die Fernlichteinheit 12 beschrieben. Das von der Lichtquelle 44 in Richtung der reflektierenden Oberfläche 32 des reflektierenden Spiegels 30 emittierte Licht L0 wird von der reflektierenden Oberfläche 32 des reflektierenden Spiegels 30 reflektiert und das reflektierte Licht L1 fällt auf das Spiegelelement 58. Das auf das Spiegelelement 58 einfallende Licht wird entsprechend den Zuständen ON/OFF von jedem der mikrobewegbaren Spiegel reflektiert und ein vorbestimmtes Lichtverteilungsmuster LP auf die Linse 16 gestrahlt. Das Lichtverteilungsmuster LP wird dann über die Linse 16 in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs projiziert.
  • In der Fernlichteinheit 12 der vorliegenden Ausführungsform kann ein gewünschtes Lichtverteilungsmuster ausgebildet und durch das Spiegelelement 58, welches ein MEMS-Spiegelarray verwendet, in die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs projiziert werden. In der Fernlichteinheit 12 ist eine hohe Positionsgenauigkeit für die Positionsbeziehung zwischen der Linse 16, dem reflektierenden Spiegel 30, der Lichtquelleneinheit 40 und der Spiegeleinheit 50 gefordert. Diesbezüglich sind in der vorliegenden Ausführungsform die Linsenhalterung 20, welche die Linse 16 hält, und der reflektierender Spiegel 30 integral (einstückig) ausgebildet, so dass durch ein präzises Befestigen der Linse 16 an der Linsenhalterung 20 die Linse 16 und der reflektierende Spiegel 30 auf einfache Weise relativ zueinander positioniert werden können.
  • Indem die Lichtquelleneinheit 40 und der reflektierende Spiegel 30 relativ zu einander positioniert werden und die Lichtquelleneinheit 40 und die Spiegeleinheit 50 relativ zu einander positioniert werden, kann darüber hinaus, sobald die Linse 16 und der reflektierende Spiegel 30 relativ zu einander positioniert sind, insgesamt ein Positionieren in Bezug auf die Linse 16, den reflektierenden Spiegel 30, die Lichtquelleneinheit 40 und die Spiegeleinheit 50, welches optische Bauteile sind, durchgeführt werden. Daher kann auf einfache Weise eine Positionsgenauigkeit zwischen den optischen Bauteilen sichergestellt werden.
  • Darüber hinaus wird in der Fernlichteinheit 12 der vorliegenden Ausführungsform durch die Linsenhalterung 20 die Linse 16 in der Halteposition PO auf der Ebene P, welche den Schwerpunkt G der Linse 16 einschließt, gehalten, so dass ein Verschieben der Linse 16 durch einen Vibrationsinput auf das Fahrzeug beherrscht werden kann.
  • Ferner ist in der Fernlichteinheit 12 der vorliegenden Ausführungsform der reflektierende Spiegel 30 zwischen der Lichtquelle 44 und der Linse 16 angeordnet und ist der untere Teil der Linsenhalterung 20 (der Rohrkörperabschnitt 22) mit der oberen Seite der reflektierenden Rückseitenoberfläche 34 verbunden. Somit wird verhindert, dass die Linsenhalterung 20 die Reflektion von Licht auf die reflektierende Oberfläche 32 des reflektierenden Spiegels 30 behindert, und kann der Grad der Gestaltungsfreiheit der Linsenhalterung 20 erhöht werden.
  • Ferner ist der obere Endabschnitt 36 des reflektierenden Spiegels 30 auf der zu der optischen Achse der Linse 16 liegenden Seite der Halteposition PO angeordnet und überdecken sich bei Betrachtung aus der Richtung der optischen Achse S der Linse 16 ein Teil der unteren Seite der Linse 16 mit dem reflektierenden Spiegel 30. Folglich wird verhindert, dass Streulicht von der Lichtquelle 44, das nicht zum Lichtverteilungsmuster beiträgt, auf die Linse 16 fällt und somit nicht das von dem Spiegelelement 58 ausgebildete Lichtverteilungsmuster beeinflusst.
  • Ferner überlappt zumindest ein Teil des reflektierenden Spiegels 30 die Linse 16 in der Richtung der optischen Achse S der Linse 16. Folglich kann der Bereich zum Installieren des reflektierenden Spiegels 30 und der Linse 16 verringert werden und kann der Fernlichteinheit 12 eine kompakte Ausgestaltung verliehen werden.
  • Es ist zu beachten, dass, obwohl in der vorliegenden Ausführungsform der reflektierende Spiegel 30 auf der unteren Seite der Linsenhalterung 20 angeordnet ist, die Position des reflektierenden Spiegels 30 auch auf der oberen Seite der Linsenhalterung 20 sein kann oder auch auf der rechten Seite oder der linken Seite sein kann.
  • Ferner wird in der vorliegenden Ausführungsform die Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung auf die Fernlichteinheit 12 angewendet. Die Fahrzeugleuchte gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch auf die Abblendlichteinheit 14 angewendet werden.
  • Ferner wird in der vorliegenden Ausführungsform ein Beispiel unter Verwendung eines MEMS-Spiegelarray als das Spiegelelement beschrieben. Als das Spiegelelement kann jedoch auch ein anderes reflektierendes Bauteil verwendet werden, das in der Lage ist, eine Vielzahl an Lichtverteilungsmustern auszubilden, wie beispielsweise Flüssigkristalle auf Silicium (LCOS, ”liquid crystal an silicon”).
  • Angesichts des oben dargelegten betrifft die vorliegende Erfindung im Speziellen eine Fernlichteinheit 12 mit: einem reflektierenden Spiegel 30, der eine reflektierende Oberfläche 32 aufweist die Licht von einer Lichtquelle 44 reflektiert; einem Spiegelelement 58 auf das das durch die reflektierende Oberfläche 32 reflektierte Licht fällt, das in der Lage ist, eine Vielzahl an Lichtverteilungsmustern auszubilden, und das das einfallende Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung reflektiert; einer Linse 16, auf die das von dem Spiegelelement 58 reflektierte Licht fällt und die das Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung projiziert; und einer Linsenhalterung 20, die integral mit dem reflektierenden Spiegel 30 ausgebildet ist und die Linse 16 an einer Halteposition PO abstützt, welche einen Abschnitt eines oder einen Abschnitt in der Nähe eines Außenumfangsbereichs der Linse 16 einschließt, der auf einer Ebene positioniert ist, die zu der optischen Achse der Linse orthogonal ist und durch den Schwerpunkt G der Linse geht.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2015-123855 A [0002, 0002]

Claims (6)

  1. Fahrzeugleuchte mit: einer Lichtquelle; einem reflektierenden Spiegel mit reflektierender Oberfläche, der Licht der Lichtquelle reflektiert; einem Spiegelelement, auf das das von dem reflektierenden Spiegel reflektierte Licht fällt, welches in der Lage ist, eine Vielzahl an Lichtverteilungsmustern auszubilden, und welches das einfallende Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung reflektiert; einer Linse, auf die das von dem Spiegelelement reflektierte Licht fällt und die das Licht in die Fahrzeugvorwärtsrichtung projiziert; und einer Linsenhalterung, die integral mit dem reflektierenden Spiegel ausgebildet ist und die die Linse an einer Halteposition abstützt, welche einen Abschnitt eines oder einen Abschnitt in der Nähe eines Außenumfangsbereichs der Linse einschließt, der auf einer Ebene positioniert ist, die zu der optischen Achse der Linse orthogonal ist und durch den Schwerpunkt der Linse geht.
  2. Fahrzeugleuchte nach Anspruch 1, wobei: die Linsenhalterung entlang des Außenumfangsbereichs der Linse in der Gestalt eines Rohrs ausgebildet ist und zumindest ein Teil der Linse innerhalb des Rohrs der Linsenhalterung untergebracht ist.
  3. Fahrzeugleuchte nach Anspruch 1 oder 2, wobei: der reflektierende Spiegel zwischen der Lichtquelle und der Linse angeordnet ist und die Linsenhalterung integral mit einem Bereich an einer der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite des reflektierenden Spiegels ausgebildet ist.
  4. Fahrzeugleuchte nach Anspruch 3, wobei ein Endabschnitt des reflektierenden Spiegels auf einer Seite der Linse weiter als die Halteposition in Richtung einer Seite der optischen Achse der Linse angeordnet ist.
  5. Fahrzeugleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in der Richtung der optischen Achse der Linse zumindest ein Teil des reflektierenden Spiegels sich mit der Linse überdeckt.
  6. Fahrzeugleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Spiegelelement ein MEMS-Spiegelarray umfasst.
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