DE112021007647T5 - Lichtquellen-verteilungselement für scheinwerfereinrichtung, scheinwerfereinrichtung, sowie scheinwerfermodul - Google Patents

Lichtquellen-verteilungselement für scheinwerfereinrichtung, scheinwerfereinrichtung, sowie scheinwerfermodul Download PDF

Info

Publication number
DE112021007647T5
DE112021007647T5 DE112021007647.7T DE112021007647T DE112021007647T5 DE 112021007647 T5 DE112021007647 T5 DE 112021007647T5 DE 112021007647 T DE112021007647 T DE 112021007647T DE 112021007647 T5 DE112021007647 T5 DE 112021007647T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light
region
emission
light source
incident
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112021007647.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Masashige Suwa
Muneharu Kuwata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE112021007647T5 publication Critical patent/DE112021007647T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • F21S41/27Thick lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/24Light guides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/147Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
    • F21S41/148Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device the main emission direction of the LED being perpendicular to the optical axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/285Refractors, transparent cover plates, light guides or filters not provided in groups F21S41/24 - F21S41/2805
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/321Optical layout thereof the reflector being a surface of revolution or a planar surface, e.g. truncated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • F21S41/43Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades characterised by the shape thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

Ein Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung weist Folgendes auf: einen Einfallsbereich (21) mit einer Einfallsfläche (21a), auf die Licht von einer Lichtquelle (1) einfallen soll, und mit einer ersten Verbindungsfläche (21b) und einer zweiten Verbindungsfläche (21c), die sich entlang einer ersten Richtung in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle (1) befinden; einen ersten Emissionsbereich (22) mit einer ersten Emissionsfläche (22a) zum Emittieren von Licht; einen zweiten Emissionsbereich (23) mit einer zweiten Emissionsfläche (23a) zum Emittieren von Licht, der sich an einer Position befindet, wobei die Position verschieden ist von einer Position der ersten Emissionsfläche (22a) des ersten Emissionsbereichs (22) in der ersten Richtung und in einer zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung, wobei die zweite Richtung in der Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle (1) verläuft; einen ersten Lichtführungsbereich (24), der sich zwischen der ersten Verbindungsfläche (21b) des Einfallsbereichs (21) und dem ersten Emissionsbereich (22) befindet und zum Führen von Licht von der ersten Verbindungsfläche (21b) des Einfallsbereichs (21) zum ersten Emissionsbereich (22) dient; und einen zweiten Lichtführungsbereich (25) der sich zwischen der zweiten Verbindungsfläche (21c) des Einfallsbereichs (21) und dem zweiten Emissionsbereich (23) befindet, eine erste Reflexionsfläche (25a) aufweist, die auf der einen von gegenüberliegenden Seitenflächen des zweiten Lichtführungsbereichs (25) in der zweiten Richtung gebildet ist, und eine zweite Reflexionsfläche (26a), die auf der anderen der gegenüberliegenden Seitenflächen gebildet ist, und zum Reflektieren von Licht von der zweiten Verbindungsfläche (21c) des Einfallsbereichs (21) dient, indem die erste Reflexionsfläche (25a) und die zweite Reflexionsfläche (26a) zum Führen des Lichts zum zweiten Emissionsbereich (23) verwendet werden.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheinwerfereinrichtung, die einen Bereich vor einer Fahrzeugkarosserie mit Licht beaufschlagt, ein Lichtquellen-Verteilungselement, das in der Scheinwerfereinrichtung verwendet wird, sowie ein Scheinwerfermodul.
  • Stand der Technik
  • Bei einer Scheinwerfereinrichtung, die einen Bereich vor einer Fahrzeugkarosserie mit Licht beaufschlagt - einer so genannten Scheinwerfereinrichtung - insbesondere mit Abblendlicht und Fernlicht, ist es wünschenswert, deren geringe Abmessungen sowie die Lichtausnutzungseffizienz zu verbessern.
    Die Patentliteratur 1 offenbart ein Abblendlicht, bei dem die Abmessungen und die Lichtausnutzungseffizienz verbessert sind.
  • Bei dem Abblendlicht, das in der Patentliteratur 1 offenbart ist, sind eine LED, ein LED-Kollimator, ein Lichtführungskörper und eine Projektionslinse entlang der Richtung der optischen Achse angeordnet.
  • Der Lichtführungskörper weist einen Einfallsbereich, einen Emissionsbereich, einen Totalreflexionsbereich, einen Anbringungsbereich und dergleichen auf. Der Lichtführungskörper weist einen ersten Lichtführungskörperbereich auf der hinteren Seite und einen zweiten Lichtführungskörperbereich auf, der von zwei linken und rechten Bereichen auf der Vorderseite entlang der optischen Achse konfiguriert wird. Eine Mehrzahl von Totalreflexionsflächen ist innerhalb des Lichtführungskörpers angeordnet.
  • Der Totalreflexionsbereich ist auf den rechten und linken Seiten und auf den oberen und unteren Seiten der linken und rechten Seiten bezogen auf den Einfallsbereich angeordnet.
  • Das Licht, das auf den Lichtführungskörper einfällt, wird - so wie es ist - als ein Teil des Lichts ausgegeben, ohne einer Totalreflexion im Lichtführungskörper unterworfen zu werden und ohne abgeschnitten zu werden, und es wird als ein anderen Teil des Lichts ausgegeben, der eine Mehrzahl von Malen der Totalreflexion im Lichtführungskörper unterworfen wird, abgeschnitten wird und wiederverwendet wird.
  • Literaturverzeichnis
  • Patentliteratur
  • Patentliteratur 1: WO 2020-021825 A1
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Der Lichtführungskörper im Abblendlicht, der in der Patentliteratur 1 offenbart ist, hat eine komplizierte Konfiguration, die die Mehrzahl von Totalreflexionsflächen innerhalb des Lichtführungskörpers, den ersten Lichtführungskörperbereich und den zweite Lichtführungskörperbereich aufweist, der von den zwei linken und rechten Bereichen auf der Vorderseite konfiguriert wird.
  • Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Apekte konzipiert, und es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung zu erhalten, das eine einfache Struktur hat und kleine Abmessungen besitzt, ohne dabei die Lichtausnutzungseffizienz zu verringern.
  • Lösung des Problems
  • Ein Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist Folgendes auf: einen Einfallsbereich mit einer Einfallsfläche, auf die Licht von einer Lichtquelle einfallen soll, und mit einer ersten Verbindungsfläche und einer zweiten Verbindungsfläche, die sich entlang einer ersten Richtung in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle befinden; einen ersten Emissionsbereich mit einer ersten Emissionsfläche zum Emittieren von Licht; einen zweiten Emissionsbereich mit einer zweiten Emissionsfläche zum Emittieren von Licht, der sich an einer Position befindet, wobei die Position verschieden ist von einer Position der ersten Emissionsfläche des ersten Emissionsbereichs in der ersten Richtung und in einer zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung, wobei die zweite Richtung in der Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle verläuft; einen ersten Lichtführungsbereich, der sich zwischen der ersten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs und dem ersten Emissionsbereich befindet und zum Führen von Licht von der ersten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs zum ersten Emissionsbereich dient; und einen zweiten Lichtführungsbereich, der sich zwischen der zweiten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs und dem zweiten Emissionsbereich befindet, eine erste Reflexionsfläche aufweist, die auf einer der gegenüberliegenden Seitenflächen des zweiten Lichtführungsbereichs in der zweite Richtung ausgebildet ist, und eine zweite Reflexionsfläche, die auf einer anderen der gegenüberliegenden Seitenflächen ausgebildet ist, und zum Reflektieren von Licht von der zweiten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs dient, indem die erste Reflexionsfläche und die zweite Reflexionsfläche verwendet werden, um das Licht zum zweiten Emissionsbereich zu führen.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Struktur zu vereinfachen und die Größe zu verringern, ohne die Lichtausnutzungseffizienz zu verringern.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
    • 2 ist eine Draufsicht, das ein optisches Licht-Kondensorsystem zeigt, inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform.
    • 3 ist eine rechtsseitige Ansicht, die das optische Licht-Kondensorsystem inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 4 ist eine Vorderansicht Ansicht, die das optische Licht-Kondensorsystem inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 5 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern der Abbeschen Invariante im optischen Licht-Kondensorsystem inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform.
    • 6 ist eine Draufsicht, die ein optisches Licht-Kondensorsystem zeigt, inklusive einem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
    • 7 ist eine rechtsseitige Ansicht, die das optische Licht-Kondensorsystem inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
    • 8 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
    • 9 ist eine Draufsicht, das ein optisches Licht-Kondensorsystem zeigt, inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform.
    • 10 ist eine rechtsseitige Ansicht, die das optische Licht-Kondensorsystem inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
    • 11 ist eine Vorderansicht Ansicht, die das optische Licht-Kondensorsystem inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
    • 12 ist eine rechtsseitige Ansicht, die eine Scheinwerfereinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt.
    • 13 ist eine rechtsseitige Ansicht, die ein Scheinwerfermodul gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Erste Ausführungsform.
  • Ein Lichtquellen-Verteilungselement 2 für eine Scheinwerfereinrichtung (nachfolgend abgekürzt als Lichtquellen-Verteilungselement 2) gemäß einer ersten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 1 bis 5 beschrieben.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 wird in einer Scheinwerfereinrichtung verwendet, die ein vorbestimmtes Lichtverteilungsmuster erfüllt, das von der Straßenverkehrsordnung oder dergleichen definiert ist und einen Bereich vor einem Motorrad, einem Automobil oder einem Trike genannt Gyro (Scooter und motorisiertes Zweirad mit drei Rädern mit einem Vorderrad und zwei Hinterrädern auf einer Achse) bestrahlt.
  • Die Scheinwerfereinrichtung bietet Abblendlicht und Fernlicht.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform kann für Abblendlicht und Fernlicht verwendet werden, aber es ist insbesondere geeignet, als Abblendlicht verwendet zu werden.
  • In der folgenden Beschreibung wird ein Beispiel beschrieben, das für das Abblendlicht einer Scheinwerfereinrichtung für ein Motorrad verwendet wird.
  • Es sei Folgendes angemerkt: In dem Fall, dass es für ein Abblendlicht einer Scheinwerfereinrichtung für ein Automobil verwendet wird, kann die Anzahl von optischen Lichtkondensorsystemen 100 inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 Eins betragen, oder es können eine Mehrzahl von optischen Lichtkondensorsystemen 100 parallel in der Links-Rechts-Richtung angeordnet werden.
  • Bevor speziell das Lichtquellen-Verteilungselement 2 beschrieben wird, werden die Begriffe beschrieben, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Die Lichtverteilung bezieht sich auf die Lichtstärkeverteilung einer Lichtquelle bezogen auf den Raum. Das heißt, sie ist die räumliche Verteilung des Lichts, das von der Lichtquelle emittiert wird.
  • Die Lichtstärke gibt den Intensitätsgrad des Lichts an, das von einem Lichtemitter emittiert wird, und wird erhalten, indem der Lichtstrom, der durch einen sehr kleinen Raumwinkel in einer gewissen Richtung geht, durch den sehr kleinen Raumwinkel geteilt wird.
  • Gemäß der Straßenverkehrsordnung muss das Abblendlicht einer Scheinwerfereinrichtung eines Motorrads und einer Scheinwerfereinrichtung eines Automobils ein horizontal langes Lichtverteilungsmuster haben, das in der vertikalen Richtung schmal ist, und es muss eine klare Begrenzungslinie des Lichts auf der Oberseite des Lichtverteilungsmusters haben, d. h. eine klare Abtrennlinie, um ein entgegenkommendes Fahrzeug nicht zu blenden.
  • Das Lichtverteilungsmuster gibt die Form des Lichtstroms und der Lichtstärkenverteilung an, die von der Richtung des Lichts hervorgerufen wird, das von einer Lichtquelle 1 emittiert wird. Das Lichtverteilungsmuster wird auch so verwendet, dass es das Beleuchtungsstärke-Muster auf der bestrahlten Fläche bezeichnet.
  • Die Verteilung der Lichtverteilung ist eine Verteilung der Stärke bzw. Intensität des Lichts bezogen auf die Richtung des Lichts, das von einer Lichtquelle emittiert wird. Die Verteilung der Lichtverteilung wird auch so verwendet, dass sie die Beleuchtungsstärken-Verteilung auf der bestrahlten Fläche bezeichnet.
  • Der Zustand, in dem die notwendige Abtrennlinie klar ist, bedeutet, dass ein Bereich oberhalb der Abtrennlinie, d. h. ein Bereich außerhalb des Lichtverteilungsmusters, dunkel ist, und ein Bereich unterhalb der Abtrennlinie, d. h. ein Bereich innerhalb des Lichtverteilungsmusters, hell ist.
  • Die Abtrennlinie ist die Teilungslinie zwischen hell und dunkel, die sich bildet, wenn eine Wand oder ein Schirm mit Licht einer Scheinwerfereinrichtung bestrahlt wird, und sie ist die obere Teilungslinie des Lichtverteilungsmusters.
  • Das heißt, die Abtrennlinie ist die obere Begrenzungslinie des Lichtverteilungsmusters zwischen hell und dunkel. Sie ist die Begrenzungslinie zwischen einem hellen Bereich auf der Oberseite des Lichtverteilungsmusters, d. h. dem Bereich innerhalb des Lichtverteilungsmusters, und einem dunklen Bereich, d. h. dem Bereich außerhalb des Lichtverteilungsmusters. Die Abtrennlinie ist ein Begriff, der verwendet wird, wenn die Bestrahlungsrichtung einer Scheinwerfereinrichtung angepasst wird, um einander zu passieren. Die Scheinwerfereinrichtung, um einander zu passieren, wird auch als Abblendlicht bezeichnet.
  • Es ist notwendig, dass das Abblendlicht die maximale Beleuchtungsstärke in dem Bereich unterhalb der Abtrennlinie hat. Der Bereich der maximalen Beleuchtungsstärke wird auch als Bereich mit hoher Beleuchtungsstärke bezeichnet.
  • Der Bereich unterhalb der Abtrennlinie bezeichnet den oberen Bereich des Lichtverteilungsmusters und entspricht einem Bereich, der einen von der Scheinwerfereinrichtung weit entfernten Ort beleuchtet.
  • Um eine klare Abtrennlinie zu implementieren, sollte eine große chromatische Aberration, ein Verschwimmen oder dergleichen in der Abtrennlinie nicht auftreten. Das Auftreten von Verschwimmen in der Abtrennlinie bedeutet, dass die Abtrennlinie nicht klar ist.
  • Beim Abblendlicht der Scheinwerfereinrichtung für ein Motorrad ist die Abtrennlinie eine gerade Linie horizontal zur Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs, und das Lichtverteilungsmuster ist in einem Bereich unterhalb der Abtrennlinie am hellsten, d. h. innerhalb des Lichtverteilungsmusters.
  • Beim Abblendlicht der Scheinwerfereinrichtung für ein Automobil hat die Abtrennlinie eine gestufte Form mit einer ansteigenden Linie.
  • Da die Scheinwerfereinrichtung an der Vorderfläche eines Automobils angeordnet ist, ist außerdem das Design wichtig, und es ist eine Scheinwerfereinrichtung notwendig, die einen höheren Design-Freiheitsgrad hat.
  • Wenn die Scheinwerfereinrichtung eine kleine Dicke in der vertikalen Richtung des Fahrzeugs aufweist, um das Design zu verbessern, nimmt die Lichtausnutzungseffizienz ab.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform verbessert das Design, indem die Dicke der Licht-Emissionsfläche in der vertikalen Richtung verringert ist. Die Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform wird miniaturisiert, ohne dass die Lichtausnutzungseffizienz verschlechtert ist, indem sich auf die Abbesche Invariante (Abbesche Sinusbedingung oder Etendue-Erhaltungssatz) fokussiert wird.
  • In der folgenden Beschreibung werden XYZ-Koordinaten zur leichter verständlichen Beschreibung verwendet.
  • Die Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs ist definiert als die X-Achsen-Richtung. Die rechte Seite bezogen auf die Vorausrichtung des Fahrzeugs ist als negative Richtung der X-Achse definiert, und die linke Seite bezogen auf die Vorausrichtung des Fahrzeugs ist als positive Richtung der X-Achse definiert. Hier bezeichnet die Vorausrichtung die Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Das heißt, die Vorausrichtung ist die Richtung, in der die Scheinwerfereinrichtung Licht emittiert.
  • Bei dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform ist die X-Achsen-Richtung eine zweite Richtung.
  • Die vertikale Richtung des Fahrzeugs ist als Y-Achsen-Richtung definiert. Die Oberseite ist definiert als die positive Richtung der Y-Achse, und die Unterseite ist definiert als die negative Richtung der Y-Achse. Die Oberseite ist die Richtung gen Himmel, und die Unterseite ist die Richtung zur Erde (Straßenoberfläche o. dgl.).
  • Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ist definiert als Z-Achsen-Richtung. Die Fahrtrichtung ist definiert als die positive Richtung der Z-Achse, und die entgegengesetzte Richtung ist definiert als negative Richtung der Z-Achse. Die positive Richtung der Z-Achse wird als vorn bezeichnet, und die negative Richtung der Z-Achse wird als hinten bezeichnet. Das heißt, die positive Richtung der Z-Achse ist die Richtung, in der der Scheinwerfer Licht emittiert.
  • Die Z-X-Ebene ist eine Ebene parallel zur Straßenoberfläche.
  • Die Straßenoberfläche wird gewöhnlich als eine horizontale Ebene angesehen, d. h. eine Ebene senkrecht zur Richtung der Schwerkraft. Die Straßenoberfläche kann jedoch auch bergaufwärts, bergabwärts oder dergleichen bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs geneigt sein.
  • Außerdem ist eine allgemeine Straßenoberfläche nur selten in der Links-Rechts-Richtung geneigt, d. h. in der Breitenrichtung des Fahrwegs bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs, aber die Straßenoberfläche kann in der Links-Rechts-Richtung geneigt sein.
  • Daher braucht die horizontale Ebene, die eine Ebene parallel zur Straßenoberfläche ist, nicht notwendigerweise eine Ebene senkrecht zur Richtung der Schwerkraft zu sein, aber die folgende Beschreibung erfolgt unter der Annahme, dass die horizontale Ebene eine Ebene senkrecht zur Richtung der Schwerkraft ist und die Z-X-Ebene eine Ebene senkrecht zur Richtung der Schwerkraft ist.
  • Nachfolgend wird das Lichtquellen-Verteilungselement 2 spezifisch beschrieben.
  • Zunächst weist das optische Licht-Kondensorsystem 100 inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 die Lichtquelle 1 auf, wie in 2 bis 4 veranschaulicht.
  • Die Lichtquelle 1 emittiert Licht zum Bestrahlen des Bereichs vor dem Fahrzeug. Die Lichtquelle 1 ist auf der negativen Seite der Z-Achse des Lichtquellen-Verteilungselements 2 angeordnet und emittiert Licht in der positiven Richtung der Z-Achse. Die optische Achse der Lichtquelle 1 fällt mit der optischen Achse des optischen Licht-Kondensorsystems 100 zusammen.
  • Die Lichtquelle 1 hat eine rechteckige - in diesem Beispiel quadratische - Emissionsfläche, die Licht nach vorn emittiert.
  • Die Lichtquelle 1 ist irgendeine von einer Glühlampen-Lichtquelle, wie z. B. einer Glühkörperlichtquelle, einer Halogenlampe oder einer FluoreszenZ-Lampe und einer Halbleiter-Lichtquelle, wie z. B. einer lichtemittierenden Diode (nachfolgend bezeichnet als LED) oder einer Laserdiode (nachfolgend bezeichnet als LD).
  • Unter dem Aspekt, die Umweltbelastung zu verringern, indem die Emission von Kohlendioxid (CO2) und der Verbrauch von Kraftstoff unterdrückt wird, ist es bevorzugt, eine Halbleiter-Lichtquelle zu verwenden, die eine hohe Lichtausbeute und Richtcharakteristik verglichen mit einer Halogenlampe hat und die die Größe und das Gewicht des optischen Systems verringern kann.
  • Im optisches Licht-Kondensorsystem 100 der vorliegenden Erfindung wird eine LED verwendet, die eine der Halbleiter-Lichtquellen ist.
  • Wie in 1 bis 4 veranschaulicht, weist ein Lichtquellen-Verteilungselement 2 Folgendes auf: einen Einfallsbereich 21, einen ersten Emissionsbereich 22, einen zweiten Emissionsbereich 23, einen ersten Lichtführungsbereich 24 und einen zweiten Lichtführungsbereich 25.
  • Der Einfallsbereich 21 hat eine Einfallsfläche 21a, auf die das Licht von der Lichtquelle 1 einfällt, und hat eine erste Verbindungsfläche 21b und eine zweite Verbindungsfläche 21c, die sich entlang der vertikalen Richtung befinden, die die erste Richtung in der Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle 1 ist.
  • Es sei angemerkt, dass die erste Verbindungsfläche 21b und die zweite Verbindungsfläche 21c physisch keine Verbindungsflächen haben, und dass sie virtuelle Flächen sind, die die Grenzflächen zwischen dem Einfallsbereich 21 und den ersten und zweiten Lichtführungsbereichen 24 und 25 angeben.
  • Der Einfallsbereich 21 weist Folgendes auf: einen Basisbereich 21A mit einer rechteckigen Parallelepiped-Form und eine Linse 21B, die integral mit dem Basisbereich 21A gebildet ist und als eine Vorderfläche eine konvexe Einfallsfläche 21a mit einem positiven Brechwert auf zumindest einem Teil davon aufweist.
  • Die Linse 21B ist eine konvexe Linse, deren Verbindungsfläche mit dem Basisbereich 21A eine rechteckige oder runde Form hat.
  • Der Einfallsbereich 21 sammelt bzw. kondensiert das Licht, das von der Lichtquelle 1 emittiert wird und von der Einfallsfläche 21a unter einem kleinen Divergenzwinkel bzw. Streuungswinkel einfällt, indem er die Linse 21B verwendet, und führt Nebeneinander-Licht, idealerweise paralleles Licht, zur ersten Verbindungsfläche 21b und zur zweiten Verbindungsfläche 21c über den Basisbereich 21A.
  • Der Basisbereich 21A des Einfallsbereichs 21 hat eine quadratische Form in der Y-X-Ebene, d. h. der vertikalen Ebene senkrecht zur horizontalen Ebene (Z-X-Ebene) und senkrecht zur optischen Achse. Die erste Verbindungsfläche 21b befindet sich in der unteren Hälfte der vertikalen Ebene, und die zweite Verbindungsfläche 21c befindet sich in der oberen Hälfte der vertikalen Ebene.
  • Es sei angemerkt, dass es ausreichend ist, dass die Summe der Fläche bzw. des Flächeninhalts der ersten Verbindungsfläche 21b und der Fläche der zweiten Verbindungsfläche 21c die Fläche der vertikalen Ebene des Basisbereichs 21A ist.
  • Außerdem ist die Form der vertikalen Ebene nicht auf quadratisch begrenzt, und sie kann auch rechteckig sein. Kurz gesagt: Es ist ausreichend, wenn die vertikale Ebene rechteckig ist, die erste Verbindungsfläche 21b sich unterhalb der zweiten Verbindungsfläche 21c befindet und die Summe der Fläche der ersten Verbindungsfläche 21b und der Fläche der zweiten Verbindungsfläche 21c die Fläche der vertikalen Ebene des Basisbereichs 21A ist.
  • Der erste Emissionsbereich 22 weist eine erste Emissionsfläche 22a auf, die Licht emittiert, und eine dritte Verbindungsfläche 22b parallel zur ersten Emissionsfläche 22a.
  • Die erste Emissionsfläche 22a und die dritte Verbindungsfläche 22b sind parallel zur ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs 21 und haben die gleiche Form.
  • Der zweite Emissionsbereich 23 weist eine zweite Emissionsfläche 23a auf, die Licht emittiert, und eine vierte Verbindungsfläche 23b parallel zur zweiten Emissionsfläche 23a.
  • Die zweite Emissionsfläche 23a und die vierte Verbindungsfläche 23b sind parallel zur zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 und haben die gleiche Form.
  • Die zweite Emissionsfläche 23a emittiert Licht, das sich an einer Position befindet. Diese Position ist verschieden von einer Position der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 in der ersten Richtung, d. h. in der vertikalen Richtung, und in der zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung auf der Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle 1, d. h. in der Links-Rechts-Richtung.
  • Die obere linke Seite des ersten Emissionsbereichs 22 und die untere rechte Seite des zweiten Emissionsbereichs 23 sind in Kontakt miteinander, und die obere linke Ecke der ersten Emissionsfläche 22a und die untere rechte Ecke der zweiten Emissionsfläche 23a stimmen miteinander überein.
  • Es sei angemerkt, dass die obere linke Ecke der ersten Emissionsfläche 22a und die untere rechte Ecke der zweiten Emissionsfläche 23a nicht notwendigerweise miteinander übereinstimmen zu brauchen.
  • Außerdem können die erste Emissionsfläche 22a und die zweite Emissionsfläche 23a physisch Emissionsflächen aufweisen, oder sie können virtuelle Emissionsflächen sein.
  • Die erste Emissionsfläche 22a und die zweite Emissionsfläche 23a sind Lichtemissions-Referenzflächen, die als Referenz des Werts der Lichtemission vom Lichtquellen-Verteilungselement 2 dienen, ungeachtet, ob sie physisch vorhanden sind oder virtuelle Emissionsflächen sind.
  • Außerdem brauchen die dritte Verbindungsfläche 22b und die vierte Verbindungsfläche 23b nicht physisch Verbindungsflächen aufzuweisen, und sie sind eine virtuelle Fläche, die eine Grenzfläche zwischen dem ersten Emissionsbereich 22 und dem ersten Lichtführungsbereich 24 darstellt, und eine virtuelle Fläche, die eine Grenzfläche zwischen dem zweiten Emissionsbereich 23 und dem zweiten Lichtführungsbereich 25 darstellt.
  • Der erste Lichtführungsbereich 24 befindet sich zwischen der ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs 21 und der dritten Verbindungsfläche 22b des ersten Emissionsbereichs 22, und er führt Licht von der ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs zum ersten Emissionsbereich 22.
  • Der erste Lichtführungsbereich 24 hat eine rechteckige Parallelepiped-Form, die linear die erste Verbindungsfläche 21b und die dritte Verbindungsfläche 22b verbindet, und die Form des vertikalen Querschnitts des ersten Lichtführungsbereichs 24, der die Y-X-Ebene ist, ist die gleiche wie die erste Verbindungsfläche 21b und die dritte Verbindungsfläche 22b.
  • Das Licht, das von der ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs 21 zum ersten Lichtführungsbereich 24 geführt wird und das ein Teil des Lichts von der Lichtquelle 1 ist, das auf die Einfallsfläche 21a des Einfallsbereich 21 einfällt, breitet sich gerade parallel zur optischen Achse der Lichtquelle 1 als das erste Licht L1 aus, wird zur dritten Verbindungsfläche 22b des ersten Emissionsbereichs 22 geführt und wird als Licht parallel zur optischen Achse der Lichtquelle 1 von der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 emittiert, wie mit dem Pfeil mit zwei Punkten und Strich in 1 bis 3 angezeigt.
  • Der zweite Lichtführungsbereich 25 befindet sich zwischen der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 und der vierten Verbindungsfläche 23b des zweiten Emissionsbereichs 23 und hat eine erste Reflexionsfläche 25a, die auf der rechten Seitenfläche aus den gegenüberliegenden Seitenflächen in der zweiten Richtung angeordnet ist, d. h. der Links-Rechts-Richtung, und eine zweite Reflexionsfläche 25b, die auf der linken Seitenfläche aus den gegenüberliegenden Seitenflächen in der Links-Rechts-Richtung angeordnet ist. Das Licht von der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 wird von der ersten Reflexionsfläche 25a und der zweiten Reflexionsfläche 25b reflektiert und wird dadurch zum zweiten Emissionsbereich 23 geführt.
  • Der zweite Lichtführungsbereich 25 hat eine rechteckige Form, die linear die zweite Verbindungsfläche 21c und die vierte Verbindungsfläche 23b verbindet, während sie in der Links-Rechts-Richtung bezogen auf die optische Achse der Lichtquelle 1 geneigt ist, in diesem Beispiel um 45° nach links geneigt. Die Form des vertikalen Querschnitts des zweiten Lichtführungsbereichs 25, der die Y-X-Ebene ist, ist die gleiche wie die Form der zweiten Verbindungsfläche 21c und die Form der vierten Verbindungsfläche 23b.
  • Die rechte Seitenfläche und die linke Seitenfläche des zweiten Lichtführungsbereichs 25 sind in der Linksrichtung um 45° geneigt, und die rechte Seitenfläche und die linke Seitenfläche sind parallel zueinander.
  • Der zweite Lichtführungsbereich 25 hat einen ersten gebogenen Bereich, der in der zweiten Richtung gebogen ist, in diesem Beispiel in der Linksrichtung, und einen zweiten gebogenen Bereich, der in der entgegengesetzten Richtung zum ersten gebogenen Bereich gebogen ist. Der erste gebogene Bereich befindet sich an der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21, und der zweite gebogene Bereich befindet sich an der vierten Verbindungsfläche 23b des zweiten Emissionsbereichs 23.
  • Das Licht, das von der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 zum zweiten Lichtführungsbereich 25 geführt wird und das ein weiterer Teil des Lichts von der Lichtquelle 1 ist, das auf die Einfallsfläche 21a des Einfallsbereichs 21 einfällt, breitet sich gerade parallel zur optischen Achse der Lichtquelle 1 als das zweite Licht L2 aus, und das Licht, das die erste Reflexionsfläche 25a erreicht hat, wird im rechten Winkel von der ersten Reflexionsfläche 25a totalreflektiert, wie mit dem gepunkteten Pfeil in 1 bis 3 angezeigt.
  • Das Licht, das von der ersten Reflexionsfläche 25a totalreflektiert wird und die zweite Reflexionsfläche 25b erreicht wird, wird im rechten Winkel von der zweiten Reflexionsfläche 25b totalreflektiert und zur vierten Verbindungsfläche 23b des zweiten Emissionsbereichs 23 geführt.
  • Das Licht, das zur vierten Verbindungsfläche 23b geführt wird, wird von der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23 als Licht parallel zur optischen Achse der Lichtquelle 1 emittiert.
  • Der Einfallsbereich 21, der erste Emissionsbereich 22, der zweite Emissionsbereich 23, der erste Lichtführungsbereich 24 und der zweite Lichtführungsbereich 25, die das Lichtquellen-Verteilungselement 2 bilden, sind integral aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 ist ein lichtdurchlässiges Material, das durch Spritzgießen hergestellt wird, und mit einem lichtbrechenden Material gefüllt.
  • Das Material, aus dem das Lichtquellen-Verteilungselement 2 hergestellt ist, ist vorzugsweise ein Material mit hoher Transparenz unter dem Blickwinkel der Lichtausnutzungseffizienz und ausgezeichneter Wärmebeständigkeit, da es in unmittelbarer Nähe zur Lichtquelle 1 angeordnet ist.
  • Beispielsweise ist Glas oder transparentes Harz aus Silikonmaterial bevorzugt.
  • Genauer gesagt: Als transparentes Harz sind Acrylharz (insbesondere PMMA: Polymethylmethacrylat), Polycarbonat (PC), Cyclolefinharz und dergleichen geeignet.
  • Bei dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform, das konfiguriert ist wie oben beschrieben, wird das Licht von der Lichtquelle 1 in das Innere des Einfallsbereichs 21 geführt, während der Streuungswinkel bzw. Divergenzwinkel des Lichts von der Einfallsfläche 21a des Einfallsbereichs 21 verringert wird. Außerdem wird der einfallende Lichtstrom, der auf den Einfallsbereich 21 einfällt, in der vertikalen Richtung zweigeteilt und verzweigt, indem die zwei Lichtführungsbereiche aus dem ersten Lichtführungsbereich 24 und dem zweiten Lichtführungsbereich 25 verwendet werden. Ferner werden die verzweigten Lichtströme von der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 und der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23 emittiert.
  • Wie oben beschrieben, wird der einfallende Lichtstrom, der auf den Einfallsbereichs 21 einfällt, in der vertikalen Richtung zweigeteilt und verzweigt, und zwar vom ersten Lichtführungsbereich 24 und dem zweiten Lichtführungsbereich 25. Dadurch ist es möglich, die scheinbare Größe einer Lichtquelle, bezogen auf die erste Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 und die zweite Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23, die die Emissions-Referenzflächen sind, in der Teilungsrichtung, d. h. in der vertikalen Richtung, kleiner als die Lichtquellen-Größe der Lichtquelle in einem Fall zu machen, in dem keine Zweiteilung erfolgt.
  • Die Lichtemissions-Gesamt-Flächengröße der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 und der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23 zu dieser Zeit ist die gleiche wie die Lichtquellen-Größe auf der Basis des Lichts von der Lichtquelle 1.
  • Daher ist es möglich, das optische Licht-Kondensorsystem 100 in der vertikalen Richtung dünn zu machen, ohne die Lichtausnutzungseffizienz durch das Lichtquellen-Verteilungselement 2 zu verschlechtern.
  • Dieser Punkt wird weiter beschrieben.
  • Die scheinbare Größe der Lichtquelle wird durch die „Abbesche Invariante“ definiert, die definiert ist durch das Produkt aus Streuungswinkel der Lichtquelle in einer gewissen Richtung und Länge der Seite der Lichtquelle in der Richtung.
  • Wie in 3 und 5 veranschaulicht, gilt nun Folgendes: wenn die Höhe der Lichtquelle 1, d. h. die Länge in der vertikalen Richtung der Lichtquelle 1, h0 ist, der Streuungswinkel in der vertikalen Richtung des Lichts von der Lichtquelle 1 θ0 ist, die Länge in der vertikalen Richtung der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22, d. h. die Länge der vertikalen Seite der ersten Emissionsfläche 22a, h1 ist, und der Streuungswinkel in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der ersten Emissionsfläche 22a emittiert wird, Θ1 ist, dann wird die Relation der folgenden Formel (1) erhalten. h 0 × sin  θ 0 > h 1 × sin  θ 1
    Figure DE112021007647T5_0001
  • Zum Beispiel: Wenn die Länge h0 in der vertikalen Richtung der LED, die die Lichtquelle 1 ist, 1 mm beträgt, der Streuungswinkel θ0 in der vertikalen Richtung des Lichts von der LED 90° beträgt, die Länge h1 in der vertikalen Richtung der ersten Emissionsfläche 22a einen Wert von 9,0 mm hat und der Streuungswinkel θ1 in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der ersten Emissionsfläche 22a emittiert wird, 3° beträgt, ist die linke Seite der Formel (1) die folgende Formel (2), und die rechte Seite der Formel (1) ist die folgende Formel (3). h 0 × sin  θ 0 = 1,0
    Figure DE112021007647T5_0002
    h 1 × sin  θ 1 = 0,47
    Figure DE112021007647T5_0003
  • Wie klar aus den Formeln (2) und (3) ersichtlich, erfüllt das optische Licht-Kondensorsystem 100 die Formel (1).
  • Daher gilt Folgendes: In der Richtung, in der der Lichtstrom der Lichtquelle geteilt ist, d. h. in der vertikalen Richtung, ist es möglich, die scheinbare Größe bezogen auf die erste Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 und die zweite Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23, die die Emissions-Referenzflächen sind, kleiner als die Lichtquellen-Größe der Lichtquelle in einem Fall zu machen, in dem sie nicht zweigeteilt ist.
  • Im Ergebnis ist es möglich, das optische Licht-Kondensorsystem 100 in der vertikalen Richtung dünn zu machen, während eine Verringerung der Lichtausnutzungseffizienz durch das Lichtquellen-Verteilungselement 2 verhindert wird.
  • Kurz gesagt: Im Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform ist das Produkt aus Länge h1 in der vertikalen Richtung der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 und Streuungswinkel θ1 in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der ersten Emissionsfläche 22a emittiert wird, mit einem Wert vorgegeben, der kleiner ist als das Produkt aus Länge h0 in der vertikalen Richtung der Lichtquelle 1 und dem Streuungswinkel θ0 in der vertikalen Richtung des Lichts von der Lichtquelle 1.
  • Es sei angemerkt, dass das Produkt aus der Länge h2 in der vertikalen Richtung der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23 und dem Streuungswinkel θ2 in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der zweiten Emissionsfläche 23a emittiert wird, mi einem Wert vorgegeben ist, der kleiner als das Produkt der Länge h0 in der vertikalen Richtung der Lichtquelle 1 und dem Streuungswinkel θ0 in der vertikalen Richtung des Lichts von der Lichtquelle 1 ist, ähnlich wie die Relation zwischen der ersten Emissionsfläche 22a und der Lichtquelle 1.
  • Das heißt, es wird so vorgegeben, dass es die Formel (4) erfüllt. h 0 × sin θ 0 > h 2 × sin θ 2
    Figure DE112021007647T5_0004
  • Wie oben beschrieben, weist das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform Folgendes auf: den ersten Lichtführungsbereich 24, der sich zwischen der ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs 21 und dem ersten Emissionsbereich 22 befindet und das Licht von der ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs 21 zum ersten Emissionsbereich 22 führt; und den zweiten Lichtführungsbereich 25, der sich zwischen der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 und dem zweiten Emissionsbereich 23 befindet, die erste Reflexionsfläche 25a auf einer der gegenüberliegenden Seitenflächen des zweiten Lichtführungsbereichs 25 in der zweiten Richtung ausgebildet hat und die zweite Reflexionsfläche 25b auf der anderen von den gegenüberliegenden Seitenflächen ausgebildet hat und das Licht von der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 reflektiert, in dem er die erste Reflexionsfläche 25a und die zweite Reflexionsfläche 25b zum Führen des Lichts zum zweiten Emissionsbereich 23 verwendet. Folglich kann die Struktur vereinfacht werden, und die Größe kann verringert werden, ohne die Lichtausnutzungseffizienz zu verschlechtern.
  • Das heißt: Angenommen, dass die erste Richtung die vertikale Richtung ist und die zweite Richtung die Links-Rechts-Richtung ist, dann kann ein dünnes optisches Licht-Kondensorsystem 100 hergestellt werden.
  • Es sei angemerkt, dass im Lichtquellen-Verteilungselement 2 der ersten Ausführungsform die Anzahl von Teilungen des Lichtstroms in der vertikalen Richtung Zwei beträgt, aber dass keine Begrenzung darauf besteht. Die Anzahl von Teilungen kann Drei oder mehr in der vertikalen Richtung betragen, oder kann Zwei in jeder von vertikalen Richtung und der Links-Rechts-Richtung betragen, was insgesamt Vier ist. Kurz gesagt: Es ist ausreichend, eine Mehrzahl von Emissionsbereichen und eine Mehrzahl von Lichtführungsbereichen vorzusehen, die jeweils Licht vom Einfallsbereich zum entsprechenden der Mehrzahl von Emissionsbereichen führen.
  • Außerdem kann die Emissionsfläche 22a in der vertikalen Richtung zweigeteilt sein, die geteilten Flächen können als die erste Verbindungsfläche 21b und die zweite Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 aufgefasst werden, der erste Lichtführungsbereich 24 und der erste Emissionsbereich 22 können auf der Fläche ausgebildet sein, die als die erste Verbindungsfläche 21b aufgefasst wird, der zweite Lichtführungsbereich 25 und der zweite Emissionsbereich 23 können auf der Fläche ausgebildet sein, die als die zweite Verbindungsfläche 21c aufgefasst wird, die zweite Emissionsfläche 23a kann in der vertikalen Richtung zweigeteilt sein, die geteilten Flächen können als die erste Verbindungsfläche 21b und die zweite Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 aufgefasst werden, der erste Lichtführungsbereich 24 und der erste Emissionsbereich 22 können auf der Fläche ausgebildet sein, die als die erste Verbindungsfläche 21b aufgefasst wird, und der zweite Lichtführungsbereich 25 und der zweite Emissionsbereich 23 können auf der Fläche ausgebildet sein, die als die zweite Verbindungsfläche 21c aufgefasst wird.
  • Zweite Ausführungsform.
  • Ein Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform wird nachsthend unter Bezugnahme auf 6 und 7 beschrieben.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich vom Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform darin, dass der erste Emissionsbereich 22 und der zweite Emissionsbereich 23 eine konvexe erste Emissionsfläche 22a und eine konvexe zweite Emissionsfläche 23a aufweisen, die jeweils einen positiven Brechwert haben, und die übrigen Punkte sind gleich.
  • Es sei angemerkt, dass in 6 und 7 die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in 1 bis 4 gleiche oder entsprechende Komponenten bezeichnen.
  • Nachfolgend werden hauptsächlich die Unterschiede gegenüber dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
  • Der erste Emissionsbereich 22 weist einen rechteckigen Parallelepiped-Basisbereich 22A mit einer dritten Verbindungsfläche 22b auf, die eine Verbindungsfläche mit dem ersten Lichtführungsbereich 24 ist. Außerdem weist der erste Emissionsbereich 22 eine Linse 22B auf, die integral mit dem Basisbereich 22A ausgebildet ist, und zwar auf einer Fläche, die der dritten Verbindungsfläche 22b zugewandt ist und die als eine Vorderfläche die konvexe erste Emissionsfläche 22a aufweist, die einen positiven Brechwert hat, und zwar auf zumindest einem Teil davon.
  • Der erste Emissionsbereich 22 sammelt und emittiert Licht von der ersten Emissionsfläche 22a, indem er die Linse 22B verwendet.
  • Der zweite Emissionsbereich 23 weist einen rechteckigen Parallelepiped-Basisbereich 23A mit einer vierten Verbindungsfläche 23b auf, die eine Verbindungsfläche mit dem zweiten Lichtführungsbereich 25 ist. Außerdem weist der zweite Emissionsbereich 23 eine Linse 23B auf, die integral mit dem Basisbereich 23A ausgebildet ist, und zwar auf einer Fläche, die der vierten Verbindungsfläche 23b zugewandt ist und die als eine Vorderfläche die konvexe zweite Emissionsfläche 23a aufweist, die einen positiven Brechwert hat, und zwar auf zumindest einem Teil davon.
  • Der zweite Emissionsbereich 23 sammelt und emittiert Licht von der zweiten Emissionsfläche 23a, indem er die Linse 23B verwendet.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der zweiten Ausführungsform, das konfiguriert ist, wie oben beschrieben, hat auch die gleichen Wirkungen wie jene des Lichtquellen-Verteilungselements 2 gemäß der ersten Ausführungsform. Außerdem wird das Licht gesammelt und emittiert, und zwar von der konvexen ersten Emissionsfläche 22a, die auf der Vorderfläche der Linse 22B des ersten Emissionsbereichs 22 ausgebildet ist, und das Licht wird gesammelt und emittiert, und zwar von der zweiten Emissionsfläche 23a der Linse 23B des zweiten Emissionsbereichs 23. Daher kann das optische System der Scheinwerfereinrichtung, das vor dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 angeordnet ist, weiter verkleinert werden als das optische System der Scheinwerfereinrichtung, das vor dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform angeordnet ist.
  • Dritte Ausführungsform.
  • Ein Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß einer dritten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 8 bis 11 beschrieben.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich darin, dass das Lichtquellen-Verteilungselement 2 auf der Y-Achse bezogen auf die Lichtquelle 1 angeordnet ist, wohingegen das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform auf der Z-Achse bezogen auf die Lichtquelle 1 angeordnet ist. Im Ergebnis unterscheidet sich das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform darin, dass der erste Emissionsbereich 22 und der zweite Emissionsbereich 23 einen ersten Strahlengang-Veränderungsbereich 22C und einen zweiten Strahlengang-Veränderungsbereich 23C jeweils zum Ändern des optischen Pfads in der positiven Richtung der Z-Achse aufweisen, und die übrigen Punkte sind gleich.
  • Es sei angemerkt, dass in 8 bis 11 die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in 1 bis 4 gleiche oder entsprechende Komponenten bezeichnen.
  • Nachfolgend werden hauptsächlich die Unterschiede des Lichtquellen-Verteilungselements 2 gemäß der dritten Ausführungsform gegenüber dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
  • Die Lichtquelle 1 ist auf der negativen Seite der Y-Achse bezogen auf das Lichtquellen-Verteilungselement 2 angeordnet und emittiert Licht in der positiven Richtung der Y-Achse, d. h. aufwärts in der vertikalen Richtung. Die optische Achse der Lichtquelle 1 verläuft entlang der Y-Achse und fällt mit der optischen Achse des optischen Licht-Kondensorsystems 100 zusammen.
  • Im Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform ist die erste Richtung die Vorwärts-Rückwärts-Richtung, d. h. die Z-Achsen-Richtung, und die zweite Richtung ist die Links-Rechts-Richtung, d. h. die X-Richtung.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 ist auf der positiven Seite der Y-Achse bezogen auf die Lichtquelle 1 angeordnet. Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 sammelt das Licht, das von der Lichtquelle 1 emittiert wird und von der Einfallsfläche 21a der Linse 21B einfällt, und zwar mit einem kleinen Streuungswinkel. Dann führt das Lichtquellen-Verteilungselement 2 Nebeneinander-Licht, idealerweise paralleles Licht, zur ersten Verbindungsfläche 21b und der zweite Verbindungsfläche 21c über den Basisbereich 21A, entlang der Y-Achse, d. h. in der vertikalen Richtung.
  • Die erste Verbindungsfläche 21b und die zweite Verbindungsfläche 21c befinden sich entlang der Vorwärts-Rückwärts-Richtung, die die erste Richtung ist.
  • Der erste Emissionsbereich 22 hat die erste Emissionsfläche 22a, die sich auf der Vorderfläche in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung befindet, und hat eine dritte Reflexionsfläche 22c, die das Licht reflektiert, das vom ersten Lichtführungsbereich 24 geführt wird, und führt dadurch das Licht zur ersten Emissionsfläche 22a.
  • Der erste Emissionsbereich 22 weist einen rechteckigen Parallelepiped-Basisbereich 22A mit einer dritten Verbindungsfläche 22b auf, die eine Verbindungsfläche mit dem ersten Lichtführungsbereich 24 ist. Außerdem weist der erste Emissionsbereich 22 den ersten Strahlengang-Veränderungsbereich 22C auf, der integral mit dem Basisbereich 22A ausgebildet ist, und zwar auf einer Fläche, die der dritten Verbindungsfläche 22b zugewandt ist, hat die erste Emissionsfläche 22a auf einer Vorderfläche, und hat die dritte Reflexionsfläche 22c, die auf einer oberen Fläche ausgebildet ist.
  • Die dritte Verbindungsfläche 22b ist parallel zur ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs 21 und hat die gleiche Form wie die erste Verbindungsfläche 21b.
  • Der erste Strahlengang-Veränderungsbereich 22C hat eine geneigte Fläche, die um 45° bezogen auf die Fläche geneigt ist, die der dritten Verbindungsfläche 22b zugewandt ist. Die dritte Reflexionsfläche 22c ist auf der geneigten Fläche ausgebildet. In der Vorderfläche ist ein Bereich zwischen der geneigten Fläche und der Fläche, die der dritten Verbindungsfläche 22b zugewandt ist, die erste Emissionsfläche 22a.
  • Das heißt, wie in 9 bis 11 gezeigt, wird das Licht, das zu der Fläche geführt wird, die der dritten Verbindungsfläche 22b zugewandt ist, von der dritten Reflexionsfläche 22c totalreflektiert, der optische Pfad des Lichts wird um 90° geändert, und das Licht wird vorwärts in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung von der ersten Emissionsfläche 22a emittiert.
  • Die dritte Reflexionsfläche 22c kann eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion sein. In diesem Fall ist die dritte Reflexionsfläche 22c eine Reflexionsfläche mit positivem Brechwert.
  • Indem die dritte Reflexionsfläche 22c mit einer Lichtsammelfunktion ausgestattet wird, wie oben beschrieben, kann eine komplizierte Verteilung der Lichtverteilung, die für die Scheinwerfereinrichtung notwendig ist, leicht ausgebildet werden.
  • Außerdem kann die dritte Reflexionsfläche 22c eine Ansammlung aus Reflexionsflächen mit einer Lichtsammelfunktion sein. In diesem Fall muss die dritte Reflexionsfläche 22c insgesamt einen positiven Brechwert haben.
  • Der zweite Emissionsbereich 23 hat die zweite Emissionsfläche 23a, die sich auf der Vorderfläche in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung befindet, und hat eine vierte Reflexionsfläche 23c, die das Licht reflektiert, das vom zweiten Lichtführungsbereich 25 geführt wird, und führt dadurch das Licht zur zweiten Emissionsfläche 23a.
  • Der zweite Emissionsbereich 23 weist einen rechteckigen Parallelepiped-Basisbereich 23A mit einer vierten Verbindungsfläche 23b auf, die eine Verbindungsfläche mit dem zweiten Lichtführungsbereich 25 ist. Außerdem weist der zweite Emissionsbereich 23 den zweiten Strahlengang-Veränderungsbereich 23C auf, der integral mit dem Basisbereich 23A auf einer Fläche ausgebildet ist, die der vierten Verbindungsfläche 23b zugewandt ist, hat die zweite Emissionsfläche 23a auf einer Vorderfläche und hat die vierte Reflexionsfläche 23c, die auf einer oberen Fläche ausgebildet ist.
  • Die vierte Verbindungsfläche 23b ist parallel zur zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 und hat die gleiche Form wie die zweite Verbindungsfläche 21c.
  • Die zweite Emissionsfläche 23a emittiert Licht, das sich an einer Position befindet. Diese Position ist verschieden von einer Position der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 in der ersten Richtung, d. h. in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung, und in der zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung auf der Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle 1, d. h. in der Links-Rechts-Richtung.
  • Die linke hintere Seite des ersten Emissionsbereichs 22 und die rechte vordere Seite des zweiten Emissionsbereichs 23 sind in Kontakt miteinander, und die linke hintere Ecke der ersten Emissionsfläche 22a und die rechte vordere Ecke der zweiten Emissionsfläche 23a stimmen miteinander überein.
  • Es sei angemerkt, dass die linke hintere Ecke der ersten Emissionsfläche 22a und die rechte vordere Ecke der zweiten Emissionsfläche 23a nicht notwendigerweise miteinander übereinstimmen zu brauchen.
  • Der zweite Strahlengang-Veränderungsbereich 23C hat eine geneigte Fläche, die um 45° bezogen auf die Fläche geneigt ist, die der vierten Verbindungsfläche 23b zugewandt ist. Die vierte Reflexionsfläche 23c ist auf der geneigten Fläche ausgebildet. In der Vorderfläche ist ein Bereich zwischen der geneigten Fläche und der Fläche, die der vierten Verbindungsfläche 23b zugewandt ist, die zweite Emissionsfläche 23a.
  • Das heißt, wie in 9 bis 11 gezeigt, wird das Licht, das zu der Fläche geführt wird, die der vierten Verbindungsfläche 23b zugewandt ist, von der vierten Reflexionsfläche 23c totalreflektiert, der optische Pfad des Lichts wird um 90° geändert, und das Licht wird vorwärts in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung von der zweiten Emissionsfläche 23a emittiert.
  • Die vierte Reflexionsfläche 23c kann eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion sein. In diesem Fall ist die vierte Reflexionsfläche 23c eine Reflexionsfläche mit positivem Brechwert.
  • Indem die vierte Reflexionsfläche 23c mit einer Lichtsammelfunktion ausgestattet wird, wie oben beschrieben, kann eine komplizierte Verteilung der Lichtverteilung, die für die Scheinwerfereinrichtung notwendig ist, leicht ausgebildet werden.
  • Außerdem kann die vierte Reflexionsfläche 23c eine Ansammlung aus Reflexionsflächen mit einer Lichtsammelfunktion sein. In diesem Fall muss die vierte Reflexionsfläche 23c insgesamt einen positiven Brechwert haben.
  • Wenn die dritte Reflexionsfläche 22c und die vierte Reflexionsfläche 23c eine Lichtsammelfunktion haben, ist es bevorzugt, dass die dritte Reflexionsfläche 22c und die vierte Reflexionsfläche 23c jeweils voneinander verschiedene Licht-Brechwerte haben.
  • Wenn die dritte Reflexionsfläche 22c und die vierte Reflexionsfläche 23c die jeweils voneinander verschiedenen Licht-Brechwerte haben, werden Lichtbündel, die unterschiedliche Verteilungen der Lichtverteilung haben, vom ersten Emissionsbereich 22 und vom zweiten Emissionsbereich 23 emittiert.
  • Daher kann eine komplizierte Verteilung der Lichtverteilung, die von der Scheinwerfereinrichtung benötigt wird, leicht mit einem höheren Freiheitsgrad ausgebildet werden, und zwar durch die kombinierte Lichtverteilung des ersten Emissionsbereichs 22 und des zweiten Emissionsbereichs 23.
  • Es sei angemerkt, dass zumindest eine von der dritten Reflexionsfläche 22c und der vierten Reflexionsfläche 23c eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion sein kann.
  • Der erste Emissionsbereich 22 und der zweite Emissionsbereich 23 sind integral aus einem lichtdurchlässigen Material als Lichtquellen-Verteilungselement 2 gebildet. Die Fläche, die der dritten Verbindungsfläche 22b zugewandt ist, und die Fläche, die der vierten Verbindungsfläche 23b zugewandt ist, sind virtuelle Flächen, anstelle von physisch vorhandenen Flächen. Die erste Emissionsfläche 22a und die zweite Emissionsfläche 23a können physische Emissionsflächen aufweisen, oder sie können virtuelle Emissionsflächen sein.
  • Der erste Lichtführungsbereich 24 befindet sich zwischen der ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs 21 und der dritten Verbindungsfläche 22b des ersten Emissionsbereichs 22, und er führt Licht von der ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs zum ersten Emissionsbereich 22.
  • Der erste Lichtführungsbereich 24 hat eine rechteckige Parallelepiped-Form, die linear die erste Verbindungsfläche 21b und die dritte Verbindungsfläche 22b verbindet, und die Form des horizontalen Querschnitts des ersten Lichtführungsbereichs 24, der die Z-X-Ebene ist, ist die gleiche wie die erste Verbindungsfläche 21b und die dritte Verbindungsfläche 22b.
  • Das Licht, das von der ersten Verbindungsfläche 21b des Einfallsbereichs 21 zum ersten Lichtführungsbereich 24 geführt wird und ein Teil des Lichts von der Lichtquelle 1 ist, das auf die Einfallsfläche 21a des Einfallsbereichs 21 einfällt, breitet sich gerade parallel zur optischen Achse der Lichtquelle 1 als das erste Licht L1 aus, wird zur dritten Verbindungsfläche 22b des ersten Emissionsbereichs 22 geführt, wird im rechten Winkel von der dritten Reflexionsfläche 22c totalreflektiert und wird vorwärts von der ersten Emissionsfläche 22a als paralleles Licht emittiert, das im rechten Winkel bezogen auf die optische Achse der Lichtquelle 1 gebogen ist, wie mit dem Pfeil mit zwei Punkten und Linie in 8 bis 11 angezeigt.
  • Der zweite Lichtführungsbereich 25 befindet sich zwischen der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 und der vierten Verbindungsfläche 23b des zweiten Emissionsbereichs 23 und hat eine erste Reflexionsfläche 25a, die auf der rechten Seitenfläche aus den gegenüberliegenden Seitenflächen in der zweiten Richtung angeordnet ist, d. h. der Links-Rechts-Richtung, und eine zweite Reflexionsfläche 25b, die auf der linken Seitenfläche aus den gegenüberliegenden Seitenflächen in der Links-Rechts-Richtung angeordnet ist. Das Licht von der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 wird von der ersten Reflexionsfläche 25a und der zweiten Reflexionsfläche 25b reflektiert und wird zum zweiten Emissionsbereich 23 geführt.
  • Der zweite Lichtführungsbereich 25 hat eine rechteckige Form, die linear die zweite Verbindungsfläche 21c und die vierte Verbindungsfläche 23b miteinander verbindet, während sie in der Links-Rechts-Richtung bezogen auf die optische Achse der Lichtquelle 1 in der Linksrichtung um 45° geneigt ist. Die Form des horizontalen Querschnitts des zweiten Lichtführungsbereichs 25, der die Z-X-Ebene ist, ist die gleiche wie die Form der zweiten Verbindungsfläche 21c und die Form der vierten Verbindungsfläche 23b.
  • Die rechte Seitenfläche und die linke Seitenfläche des zweiten Lichtführungsbereichs 25 sind in der Linksrichtung um 45° geneigt, und die rechte Seitenfläche und die linke Seitenfläche sind parallel zueinander.
  • Der zweite Lichtführungsbereich 25 hat einen ersten gebogenen Bereich, der in der zweiten Richtung gebogen ist, in diesem Beispiel in der Linksrichtung, und einen zweiten gebogenen Bereich, der in der entgegengesetzten Richtung zum ersten gebogenen Bereich gebogen ist. Der erste gebogene Bereich befindet sich an der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21, und der zweite gebogene Bereich befindet sich an der vierten Verbindungsfläche 23b des zweiten Emissionsbereichs 23.
  • Das Licht, das von der zweiten Verbindungsfläche 21c des Einfallsbereichs 21 zum zweiten Lichtführungsbereich 25, geführt wird und das ein weiterer Teil des Lichts von der Lichtquelle 1 ist, das auf die Einfallsfläche 21a des Einfallsbereichs 21 einfällt, breitet sich gerade parallel zur optischen Achse der Lichtquelle 1 als das zweite Licht L2 aus, und das Licht, das die erste Reflexionsfläche 25a erreicht hat, wird im rechten Winkel von der ersten Reflexionsfläche 25a totalreflektiert, wie mit dem gepunkteten Pfeil in 8 bis 11 angezeigt.
  • Das Licht, das von der ersten Reflexionsfläche 25a totalreflektiert wird und die zweite Reflexionsfläche 25b erreicht wird, wird im rechten Winkel von der zweiten Reflexionsfläche 25b totalreflektiert und zur vierten Verbindungsfläche 23b des zweiten Emissionsbereichs 23 geführt.
  • Das Licht, das zum vierten Verbindungsfläche 23b geführt wird, wird von der vierten Reflexionsfläche 23c totalreflektiert und wird vorwärts von der zweiten Emissionsfläche 23a als paralleles Licht emittiert, das im rechten Winkel bezogen auf die optische Achse der Lichtquelle 1 gebogen ist.
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform, das konfiguriert ist, wie oben beschrieben, führt das Licht von der Lichtquelle 1 in das Innere des Einfallsbereichs 21, während der Streuungswinkel bzw. Divergenzwinkel des Lichts verringert wird, indem die Einfallsfläche 21a des Einfallsbereichs 21 genutzt wird. Ferner zweiteilt das Lichtquellen-Verteilungselement 2 den einfallenden Lichtstrom, der auf den Einfallsbereich 21 einfällt, und verzweigt ihn, und zwar in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung, in dem zwei Lichtführungsbereiche aus dem ersten Lichtführungsbereich 24 und dem zweiten Lichtführungsbereich 25 verwendet werden.
  • Ferner totalreflektiert das Lichtquellen-Verteilungselement 2 die verzweigten einfallenden Lichtströme, indem es die dritte Reflexionsfläche 22c des ersten Emissionsbereichs 22 und die vierte Reflexionsfläche 23c des zweiten Emissionsbereichs 23 verwendet, und emittiert dadurch die verzweigten Lichtströme vorwärts von der ersten Emissionsfläche 22a und der zweite Emissionsfläche 23a als parallele Lichtströme, die im rechten Winkel bezogen auf die optische Achse der Lichtquelle 1 gebogen sind.
  • Im Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform gilt ähnlich wie bei dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform Folgendes: Das Produkt aus Länge h1 in der vertikalen Richtung der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 und Streuungswinkel θ1 in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der ersten Emissionsfläche 22a emittiert wird, ist mit einem Wert vorgegeben, der kleiner ist als das Produkt aus Länge h0 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung der Lichtquelle 1 und Streuungswinkel θ0 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Lichts von der Lichtquelle 1.
  • Das heißt, es wird so vorgegeben, dass es die Formel (1) erfüllt.
  • Außerdem ist das Produkt aus Länge h2 in der vertikalen Richtung der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23 und Streuungswinkel θ2 in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der zweiten Emissionsfläche 23a emittiert wird, mit einem Wert vorgegeben, der kleiner als das Produkt aus Länge h0 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung der Lichtquelle 1 und Streuungswinkel θ0 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Lichts von der Lichtquelle 1 ist.
  • Das heißt, es wird so vorgegeben, dass es die Formel (4) erfüllt.
  • Ähnlich wie beim Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der ersten Ausführungsform kann das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform, das konfiguriert ist, wie oben beschrieben, die Struktur vereinfachen, und es kann in seiner Größe verringert werden, ohne die Lichtausnutzungseffizienz zu verringern.
  • Ferner werden die verzweigten einfallenden Lichtströme von der dritten Reflexionsfläche 22c des ersten Emissionsbereichs 22 und der vierten Reflexionsfläche 23c des zweiten Emissionsbereichs 23 totalreflektiert. Dadurch werden die verzweigten Lichtströme vorwärts von der ersten Emissionsfläche 22a und der zweiten Emissionsfläche 23a als parallele Lichtströme emittiert, die im rechten Winkel bezogen auf die optische Achse der Lichtquelle 1 gebogen sind, so dass die Position, an der das Licht vom Lichtquellen-Verteilungselement 2 extrahiert wird, einfach angepasst werden kann.
  • Das heißt, in dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform sind die Höhe in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 emittiert wird, und die Höhe in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereich 23 emittiert wird, gleich. Indem die Länge in der vertikalen Richtung des Basisbereichs 22A des ersten Emissionsbereichs 22 und die Länge in der vertikalen Richtung des Basisbereichs 23A des zweiten Emissionsbereichs 23 geändert werden, können die Höhe in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der ersten Emissionsfläche 22a emittiert wird, und die Höhe in der vertikalen Richtung des Lichts, das von der zweiten Emissionsfläche 23a emittiert wird, geändert werden. Folglich kann ein freies Design in der Scheinwerfereinrichtung unterstützt werden, und im Ergebnis kann das Design der Scheinwerfereinrichtung verbessert werden.
  • Außerdem wird durch Versehen der dritten Reflexionsfläche 22c des ersten Emissionsbereichs 22 und der vierten Reflexionsfläche 23c des zweiten Emissionsbereichs 23 mit einer Lichtsammelfunktion eine komplizierte Verteilung der Lichtverteilung, die von der Scheinwerfereinrichtung benötigt wird, leicht ausgebildet werden.
  • Indem die dritte Reflexionsfläche 22c und die vierte Reflexionsfläche 23c mit unterschiedlichen Licht-Brechwerten versehen werden, kann eine komplizierte Verteilung der Lichtverteilung, die für die Scheinwerfereinrichtung benötigt wird, leicht mit einem höheren Freiheitsgrad durch die kombinierte Lichtverteilung des ersten Emissionsbereichs 22 und des zweiten Emissionsbereichs 23 ausgebildet werden.
  • Wie im Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht, kann das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform auch so konfiguriert sein, dass die erste Emissionsfläche 22a im ersten Strahlengang-Veränderungsbereich 22C im ersten Emissionsbereich 22 die Linse 22B ist, die als Vorderfläche die konvexe erste Emissionsfläche 22a mit einem positiven Brechwert auf zumindest einem Teil davon aufweist, und die zweite Emissionsfläche 23a im zweiten Strahlengang-Veränderungsbereich 23C im zweiten Emissionsbereich 23 die Linse 23B ist, die als Vorderfläche die konvexe zweite Emissionsfläche 23a mit einem positiven Brechwert auf zumindest einem Teil davon aufweist.
  • Vierte Ausführungsform.
  • Eine Scheinwerfereinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 12 beschrieben.
  • Es sei angemerkt, dass in 12 die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in 6 und 7 gleiche oder entsprechende Komponenten bezeichnen.
  • Die Scheinwerfereinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform ist ein Abblendlicht in einer Scheinwerfereinrichtung für ein Motorrad.
  • Wenn sie in einem Abblendlicht einer Scheinwerfereinrichtung für ein Automobil verwendet wird, kann eine Mehrzahl von Scheinwerfereinrichtungen, die als vierte Ausführungsform gezeigt sind, parallel in der Links-Rechts-Richtung angeordnet sein, und zwar als Elemente der Scheinwerfereinrichtung für ein Automobil. In diesem Fall können eine Blende 3 und eine Projektionslinse 4 integral mit den Elementen ausgebildet sein.
  • Die Scheinwerfereinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform weist eine Lichtquelle 1, eine Lichtquellen-Verteilungselement 2, die Blende 3 und die Projektionslinse 4 auf.
  • Ein optisches Licht-Kondensorsystem 100, das die Lichtquelle 1 und das Lichtquellen-Verteilungselement 2 aufweist, ist ein optisches Licht-Kondensorsystem 100, das das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der zweiten Ausführungsform aufweist.
  • Das optische Licht-Kondensorsystem 100 kann jedoch auch das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform aufweisen, das mit der Linse 22B im ersten Emissionsbereich 22 und der Linse 23B im zweiten Emissionsbereich 23 versehen ist.
  • Die Blende 3 ist an einer Lichtsammel-Position des Lichtquellen-Verteilungselements 2 angeordnet und bildet eine Abtrennlinie für das Licht, das vom Lichtquellen-Verteilungselement 2 emittiert wird.
  • Das heißt, die Blende 3 blockiert einen Teil des Lichts, das vom Lichtquellen-Verteilungselement 2 emittiert wird, so dass ein Bereich oberhalb der Abtrennlinie, d. h. ein Bereich außerhalb des Lichtverteilungsmusters, dunkel ist und ein Bereich unterhalb der Abtrennlinie, d. h. ein Bereich innerhalb des Lichtverteilungsmusters, hell ist.
  • Die Projektionslinse 4 empfängt Licht, das teilweise von der Blende 3 blockiert wird, und emittiert transmittiertes Licht, das ein Lichtverteilungsmuster hat, bei dem eine Abtrennlinie vorwärts ausgebildet ist, als Abblend-Bestrahlungslicht.
  • Die Projektionslinse 4 befindet sich an einer Position, die eine Relation entgegengesetzt zu einer Positionsrelation des Lichtquellen-Verteilungselements 2 bezogen auf die Blende 3 hat. Das heißt, die Blende 3 ist an einer Fokusposition der Projektionslinse 4 angeordnet.
  • In der Scheinwerfereinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform, die konfiguriert ist, wie oben beschrieben, verringert das Lichtquellen-Verteilungselement 2, auf das das Licht von der Lichtquelle 1 auf die Einfallsfläche 21a einfällt, den Streuungswinkel des Lichts, indem es die Einfallsfläche 21a nutzt. Dann sammelt das Lichtquellen-Verteilungselement 2 unter Verwendung der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 und der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23 jeden der parallel einfallenden Lichtströme, die von den Lichtführungsbereichen aus dem ersten Lichtführungsbereich 24 und dem zweiten Lichtführungsbereich 25 in zwei verzweigt sind, und emittiert die Lichtströme auf die Blende 3.
  • Die Blende 3 blockiert teilweise das Licht, das von jeder von der ersten Emissionsfläche 22a und der zweiten Emissionsfläche 23a gesammelt wird, und die Projektionslinse 4 emittiert das Licht, das von der Blende 3 teilweise geblockt wird, vorwärts als das Abblend-Bestrahlungslicht mit einem Lichtverteilungsmuster, in dem eine Abtrennlinie ausgebildet ist.
  • Da die Scheinwerfereinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform das optische Licht-Kondensorsystem 100 inklusive dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der zweiten Ausführungsform verwendet, was die Struktur vereinfachen kann und verkleinert werden kann, ohne die Lichtausnutzungseffizienz zu verringern, kann daher die Projektionslinse 4 in der vertikalen Richtung verkürzt werden, und die Scheinwerfereinrichtung kann flexibel mit dem Design umgehen, das ein dünnes optisches System aufweist.
  • Fünfte Ausführungsform.
  • Ein Scheinwerfermodul gemäß einer fünften Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 13 beschrieben.
  • Es sei angemerkt, dass in 13 die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in 8 bis 11 gleiche oder entsprechende Komponenten bezeichnen.
  • Das Scheinwerfermodul gemäß der fünften Ausführungsform wird in einem Abblendlicht in einer Scheinwerfereinrichtung für ein Motorrad verwendet.
  • Wenn sie in einem Abblendlicht einer Scheinwerfereinrichtung für ein Automobil verwendet wird, kann eine Mehrzahl von Scheinwerfermodulen, die als fünfte Ausführungsform gezeigt sind, parallel in der Links-Rechts-Richtung angeordnet sein, und zwar als Elemente der Scheinwerfereinrichtung für ein Automobil.
  • Im Scheinwerfermodul gemäß der fünften Ausführungsform, sind ein erster Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26, ein zweiter Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 27, eine erste Projektionslinse 28 und eine zweite Projektionslinse 29 integral mit dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform ausgebildet.
  • Der erste Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26 ist integral so ausgebildet, dass er vorwärts in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung von der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 des Lichtquellen-Verteilungselements 2 verläuft. Der erste Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26 hat eine fünfte Reflexionsfläche 26a, die das Licht, das von der ersten Emissionsfläche 22a emittiert wird, reflektiert, und das Licht emittiert, in dem die Abtrennlinie ausgebildet ist, und zwar auf der unteren Fläche in der vertikalen Richtung.
  • Der erste Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26 hat einen ersten Teilbereich 26A und einen zweiten Teilbereich 26B.
  • Die eine Endfläche des ersten Teilbereichs 26A ist eine Verbindungsfläche mit der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22, deren untere Fläche befindet sich auf der Z-X-Ebene, d. h. einer horizontalen Ebene, und deren obere Fläche befindet sich auf einer Ebene, die abwärts, bezogen auf die horizontale Ebene geneigt ist. Die rechte Seitenfläche und die linke Seitenfläche des ersten Teilbereichs 26A befinden sich auf derselben Ebene wie die rechte Seitenfläche bzw. die linke Seitenfläche des ersten Lichtführungsbereichs 24.
  • Die dritte Reflexionsfläche 22c des ersten Emissionsbereichs 22 totalreflektiert das Licht, das von der dritten Verbindungsfläche 22b geführt wird, und sammelt und führt das Licht von der ersten Emissionsfläche 22a zur fünften Reflexionsfläche 26a des ersten Abtrennlinie-Ausbildungsbereichs 26. Die dritte Reflexionsfläche 22c ist mit einer Neigung kleiner als 45° bezogen auf die dritte Verbindungsfläche 22b ausgebildet, die eine horizontale Ebene ist.
  • Die dritte Reflexionsfläche 22c kann eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion sein, ähnlich wie beim Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform.
  • Der zweite Teilbereich 26B verläuft integral vorwärts, und zwar vom ersten Teilbereich 26A. Die eine Endfläche des zweiten Teilbereichs 26B ist eine Verbindungsfläche mit der anderen Endfläche des ersten Teilbereichs 26A, wobei deren obere Fläche und deren untere Fläche sich auf einer horizontalen Ebene befinden, und wobei sich deren rechte Seitenfläche und deren linke Seitenfläche auf derselben Ebene wie die rechte Seitenfläche bzw. die linke Seitenfläche des ersten Teilbereichs 26A befinden.
  • Der zweite Teilbereich 26B führt Licht, das eine Abtrennlinie aufweist, die durch Reflektieren von Licht, das von der ersten Emissionsfläche 22a emittiert wird, unter Verwendung der fünften Reflexionsfläche 26a gebildet wird, zur anderen Endfläche.
  • Die untere Linie in der Verbindungsfläche zwischen erstem Teilbereich 26A und zweitem Teilbereich 26B, d. h. das vordere Ende der fünften Reflexionsfläche 26a, ist eine Kammlinie 26b zum Ausbilden der Abtrennlinie.
  • Die Kammlinie 26b ist so angeordnet, dass ein Bereich oberhalb der Abtrennlinie, d. h. ein Bereich außerhalb des Lichtverteilungsmusters, dunkel ist und ein Bereich unterhalb der Abtrennlinie, d. h. ein Bereich innerhalb des Lichtverteilungsmusters, hell ist. Die fünfte Reflexionsfläche 26a reflektiert das einfallende Licht.
  • Der zweite Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 27 hat einen ersten Teilbereich 27A und einen zweiten Teilbereich 27B.
  • Die eine Endfläche des ersten Teilbereichs 27A ist eine Verbindungsfläche mit der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23, deren untere Fläche befindet sich auf der Z-X-Ebene, d. h. einer horizontalen Ebene, und deren obere Fläche ist eine Fläche, die abwärts bezogen auf die horizontale Ebene geneigt ist. Die rechte Seitenfläche und die linke Seitenfläche des ersten Teilbereichs 27A befinden sich auf derselben Ebene wie die rechte Seitenfläche bzw. die linke Seitenfläche des zweiten Lichtführungsbereichs 25.
  • Die vierte Reflexionsfläche 23c des zweiten Emissionsbereichs 23 totalreflektiert das Licht, das von der vierten Verbindungsfläche 23b emittiert wird, und sammelt und führt das Licht von der zweiten Emissionsfläche 23a zur sechsten Reflexionsfläche 27a. Die vierte Reflexionsfläche 23c ist mit einer Neigung kleiner als 45° bezogen auf die vierte Verbindungsfläche 23b ausgebildet, die eine horizontale Ebene ist.
  • Die vierte Reflexionsfläche 23c kann eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion sein, ähnlich wie beim Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform.
  • Die Länge in der vertikalen Richtung des Basisbereichs 23A des zweiten Emissionsbereichs 23 ist länger als die Länge in der vertikalen Richtung des Basisbereichs 22A des ersten Emissionsbereichs 22, und die Höhe der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23 ist höher als die Höhe der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22.
  • Der zweite Teilbereich 27B verläuft integral vorwärts, und zwar vom ersten Teilbereich 27A. Die eine Endfläche des zweiten Teilbereichs 27B ist eine Verbindungsfläche mit der anderen Endfläche des ersten Teilbereichs 27A, wobei deren obere Fläche und deren untere Fläche sich auf einer horizontalen Ebene befinden, und wobei sich deren rechte Seitenfläche und deren linke Seitenfläche auf derselben Ebene wie die rechte Seitenfläche bzw. die linke Seitenfläche des ersten Teilbereichs 27A befinden.
  • Der zweite Teilbereich 27B führt Licht, das eine Abtrennlinie aufweist, die durch Reflektieren von Licht, das von der zweiten Emissionsfläche 23a emittiert wird, unter Verwendung der sechsten Reflexionsfläche 27a gebildet wird, zur anderen Endfläche.
  • Die untere Linie in der Verbindungsfläche zwischen erstem Teilbereich 27A und zweitem Teilbereich 27B, d. h. das vordere Ende der sechsten Reflexionsfläche 27a, ist eine Kammlinie 27b zum Ausbilden der Abtrennlinie.
  • Die Kammlinie 27b ist so angeordnet, dass ein Bereich oberhalb der Abtrennlinie, d. h. ein Bereich außerhalb des Lichtverteilungsmusters, dunkel ist und ein Bereich unterhalb der Abtrennlinie, d. h. ein Bereich innerhalb des Lichtverteilungsmusters, hell ist. Die sechste Reflexionsfläche 27a reflektiert das einfallende Licht.
  • Die erste Projektionslinse 28 ist eine konvexe Linse, bei der eine rechteckige oder runde flache Fläche eine Verbindungsfläche mit der anderen Endfläche des zweiten Teilbereichs 26B ist, und bei der eine konvexe Emissionsfläche auf der Vorderfläche vorhanden ist.
  • Die erste Projektionslinse 28 emittiert den Lichtstrom, der von der fünften Reflexionsfläche 26a reflektiert wird, als Abblend-Bestrahlungslicht vorwärts, das Licht mit einem Lichtverteilungsmuster mit einer Abtrennlinie ist.
  • Die Fokusposition der ersten Projektionslinse 28 befindet sich auf der Kammlinie 26b.
  • Die zweite Projektionslinse 29 ist eine konvexe Linse, bei der eine rechteckige oder runde flache Fläche eine Verbindungsfläche mit der anderen Endfläche des zweiten Teilbereichs 27B ist, und bei der eine konvexe Emissionsfläche auf der Vorderfläche vorhanden ist.
  • Die zweite Projektionslinse 29 emittiert den Lichtstrom, der von der sechsten Reflexionsfläche 27a reflektiert wird, als Abblend-Bestrahlungslicht vorwärts, das Licht mit einem Lichtverteilungsmuster mit einer Abtrennlinie ist.
  • Die Fokusposition der zweiten Projektionslinse 29 befindet sich auf der - Kammlinie 27b.
  • Der erste Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26, der zweite Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 27, die erste Projektionslinse 28 und die zweite Projektionslinse 29 sind integral mit dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 unter Verwendung eines lichtdurchlässigen Materials ausgebildet.
  • Die erste Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22, die eine Endfläche und die andere Endfläche des ersten Teilbereichs 26A und die eine Endfläche und die andere Endfläche des zweiten Teilbereichs 26B im ersten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26, die flache Fläche der ersten Projektionslinse 28, die zweite Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23, die eine Endfläche und die andere Endfläche des ersten Teilbereichs 27A und die eine Endfläche und die andere Endfläche des zweiten Teilbereichs 27B im zweiten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 27, und die flache Fläche der zweiten Projektionslinse 29 sind nicht physisch vorhandene Flächen, sondern virtuelle Flächen.
  • Im Scheinwerfermodul gemäß der fünften Ausführungsform, das konfiguriert ist, wie oben beschrieben, verringert das Lichtquellen-Verteilungselement 2, auf das das Licht von der Lichtquelle 1 auf die Einfallsfläche 21a einfällt, den Streuungswinkel des Lichts, indem es die Einfallsfläche 21a nutzt. Dann führt das Lichtquellen-Verteilungselement 2, und zwar vom ersten Emissionsbereich 22 und vom zweiten Emissionsbereich 23 zum ersten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26 und zum zweiten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 27, die parallel einfallenden Lichtströme, die in zwei verzweigt sind, und zwar von den zwei Lichtführungsbereichen aus dem ersten Lichtführungsbereich 24 und dem zweiten Lichtführungsbereich 25.
  • Eine Kombination aus dem ersten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26 und der ersten Projektionslinse 28 sowie eine Kombination aus dem zweiten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 27 und der zweiten Projektionslinse 29 emittieren jeweils Licht, das von der ersten Emissionsfläche 22a des ersten Emissionsbereichs 22 emittiert wird, und Licht, das von der zweiten Emissionsfläche 23a des zweiten Emissionsbereichs 23 emittiert wird, und zwar vorwärts, als Abblend-Bestrahlungslicht, das Licht mit einem Lichtverteilungsmuster ist, das eine Abtrennlinie hat.
  • Da das Scheinwerfermodul gemäß der fünften Ausführungsform das Lichtquellen-Verteilungselement 2 gemäß der dritten Ausführungsform verwendet, das eine einfache Struktur hat und ohne Verringerung der Lichtausnutzungseffizienz verkleinert werden kann, und der erste Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26, die erste Projektionslinse 28, der zweite Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 27 und die zweite Projektionslinse 29 integral mit dem Lichtquellen-Verteilungselement 2 gebildet sind, ist es daher möglich, ein optisches System für Abblend-Bestrahlungslicht zu bilden, das gegenüber Vibrationen bezüglich der Anordnungsgenauigkeit resistent ist, eine einfache Struktur hat, die einfach zu handhaben ist, und kleinereAbmessungen haben kann, ohne die Lichtausnutzungseffizienz zu verringern.
  • Da außerdem die untere Linie in der Verbindungsfläche zwischen dem ersten Teilbereich 26A und dem zweiten Teilbereich 26B, d. h. das vordere Ende der fünften Reflexionsfläche 26a, die Kammlinie 26b zum Ausbilden der Abtrennlinie ist, und die untere Linie in der Verbindungsfläche zwischen dem ersten Teilbereich 27A und dem zweiten Teilbereich 27B, d. h. das vordere Ende der sechsten Reflexionsfläche 27a, die Kammlinie 27b zum Ausbilden der Abtrennlinie ist, kann ferner ein jegliches Lichtverteilungsmuster mit einer gewünschten Abtrennform vom Scheinwerfermodul gemäß der fünften Ausführungsform projiziert werden, in Abhängigkeit von den Formen der Kammlinie 26b und der Kammlinie 27b.
  • Es sei angemerkt, dass das Scheinwerfermodul gemäß der fünften Ausführungsform die erste Projektionslinse 28 und die zweite Projektionslinse 29 aufweist, aber die erste Projektionslinse 28 und die zweite Projektionslinse 29 brauchen nicht integral mit dem Scheinwerfermodul gebildet zu sein.
  • Das heißt, Licht kann von einer flachen Fläche emittiert werden, die die andere Endfläche des zweiten Teilbereichs 26B im ersten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 26 ist, und einer flachen Fläche, die die andere Endfläche des zweiten Teilbereichs 26B im zweiten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich 27 ist.
  • Außerdem können die erste Projektionslinse 28 und die zweite Projektionslinse 29 konkave Linsen sein, die konkave Emissionsflächen auf deren Oberflächen haben.
  • Wenn die Emissionsfläche auf diese Weise flach oder konkav gemacht wird, ist es möglich, den vorderen Bereich mit einer Lichtverteilung zu bestrahlen, bei der das Licht gestreut wird.
  • Es sei angemerkt, dass in der Beschreibung der ersten bis fünften Ausführungsform Begriffe, wie z. B. „parallel“ und „vertikal“, die eine Positionsrelation zwischen den Komponenten und der Form der Komponente angeben, einen Bereich einschließen, der unter Berücksichtigung von Herstellungstoleranzen, Zusammenbau-Schwankungen und dergleichen vorgegeben ist.
  • Außerdem ist es möglich, die Ausführungsformen frei zu kombinieren, jegliche Komponente jeder Ausführungsform zu modifizieren oder jegliche Komponente in der jeweiligen Ausführungsform wegzulassen.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Das Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung, die Scheinwerfereinrichtung und das Scheinwerfermodul gemäß der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise für Scheinwerfer für ein Motorrad und ein Automobil verwendet, insbesondere für ein Abblendlicht.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    optisches Licht-Kondensorsystem
    1
    Lichtquelle
    2
    Lichtquellen-Verteilungselement
    21
    Einfallsbereich
    21A
    Basisbereich
    21B
    Linse
    21a
    Einfallsfläche
    21b
    erste Verbindungsfläche
    21c
    zweite Verbindungsfläche
    21A
    Basisbereich
    21B
    Linse
    22
    erster Emissionsbereich
    22a
    erste Emissionsfläche
    22b
    dritte Verbindungsfläche
    22c
    dritte Reflexionsfläche
    22A
    Basisbereich
    22B
    Linse
    22C
    erster Strahlengang-Veränderungsbereich
    23
    zweiter Emissionsbereich
    23a
    zweite Emissionsfläche
    23b
    vierte Verbindungsfläche
    23c
    vierte Reflexionsfläche
    23A
    Basisbereich
    23B
    Linse
    23C
    zweiter Strahlengang-Veränderungsbereich
    24
    erster Lichtführungsbereich
    25
    zweiter Lichtführungsbereich
    25a
    erste Reflexionsfläche
    25b
    zweite Reflexionsfläche
    26
    erster Abtrennlinie-Ausbildungsbereich
    26a
    fünfte Reflexionsfläche
    27
    zweiter Abtrennlinie-Ausbildungsbereich
    27a
    sechste Reflexionsfläche
    28
    erste Projektionslinse
    29
    zweite Projektionslinse
    3
    Blende
    4
    Projektionslinse
  • 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
    • WO 2020021825 A1 [0007]

Claims (16)

  1. Lichtquellen-Verteilungselement (2) für eine Scheinwerfereinrichtung, wobei das Lichtquellen-Verteilungselement Folgendes aufweist: - einen Einfallsbereich (21) mit einer Einfallsfläche (21a), auf die Licht von einer Lichtquelle (1) einfallen soll, und mit einer ersten Verbindungsfläche (21b) und einer zweiten Verbindungsfläche (21c), die sich entlang einer ersten Richtung in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle befinden; - einen ersten Emissionsbereich (22) mit einer ersten Emissionsfläche (22a) zum Emittieren von Licht; - einen zweiten Emissionsbereich (23) mit einer zweiten Emissionsfläche (23a) zum Emittieren von Licht, der sich an einer Position befindet, wobei die Position verschieden ist von einer Position der ersten Emissionsfläche des ersten Emissionsbereichs in der ersten Richtung und in einer zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung, wobei die zweite Richtung in der Ebene senkrecht zur optischen Achse der Lichtquelle verläuft; - einen ersten Lichtführungsbereich (24), der sich zwischen der ersten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs und dem ersten Emissionsbereich befindet und zum Führen von Licht von der ersten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs zum ersten Emissionsbereich dient; und - einen zweiten Lichtführungsbereich (25), der sich zwischen der zweiten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs und dem zweiten Emissionsbereich befindet, eine erste Reflexionsfläche (25a) aufweist, die auf einer der gegenüberliegenden Seitenflächen des zweiten Lichtführungsbereichs in der zweiten Richtung ausgebildet ist, und eine zweite Reflexionsfläche aufweist (25b), die auf einer anderen der gegenüberliegenden Seitenflächen ausgebildet ist, und zum Reflektieren von Licht von der zweiten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs dient, indem die erste Reflexionsfläche und die zweite Reflexionsfläche verwendet werden, um das Licht zum zweiten Emissionsbereich zu führen.
  2. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Einfallsbereich, der erste Emissionsbereich, der zweite Emissionsbereich, der erste Lichtführungsbereich und der zweite Lichtführungsbereich integral aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet sind.
  3. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Lichtführungsbereich linear zwischen der ersten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs und dem ersten Emissionsbereich ausgebildet ist, und der zweite Lichtführungsbereich einen ersten gebogenen Bereich aufweist, der in der zweiten Richtung gebogen ist, und einen zweiten gebogenen Bereich aufweist, der in der entgegengesetzten Richtung zum ersten gebogenen Bereich gebogen ist, und zwar zwischen der ersten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs und dem ersten Emissionsbereich.
  4. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Einfallsbereich einfallendes Licht sammelt und Nebeneinander-Licht zur ersten Verbindungsfläche und zur zweiten Verbindungsfläche führt.
  5. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Einfallsfläche des Einfallsbereichs einen positiven Brechwert hat und eine konvexe Form hat, so dass der Streuungswinkel des Lichts verringert wird, das auf die Einfallsfläche einfällt.
  6. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Relation h0 × sinθ0 > h1 × sinθ1 und h0 × sinθ0 > h2 × sinθ2 gilt, wobei h0 die Länge in der ersten Richtung der Lichtquelle ist, θ0 der Streuungswinkel in der ersten Richtung des Lichts auf der Einfallsfläche des Einfallsbereichs ist, h1 die Länge in der ersten Richtung der ersten Emissionsfläche des ersten Emissionsbereichs ist, θ1 der Streuungswinkel in der ersten Richtung des Lichts auf der ersten Emissionsfläche des ersten Emissionsbereichs ist, h2 die Länge in der ersten Richtung der zweiten Emissionsfläche des zweiten Emissionsbereichs ist und θ2 der Streuungswinkel in der ersten Richtung des Lichts auf der zweiten Emissionsfläche des zweiten Emissionsbereichs ist.
  7. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 6, wobei jede von der ersten Emissionsfläche des ersten Emissionsbereichs und der zweiten Emissionsfläche des zweiten Emissionsbereichs einen positiven Brechwert hat und eine konvexe Fläche zum Sammeln des Lichts hat, das von einer entsprechenden der ersten Emissionsfläche und der zweiten Emissionsfläche emittiert werden soll.
  8. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Richtung die vertikale Richtung ist und die zweite Richtung die Links-rechts-Richtung ist, die erste Emissionsfläche des ersten Emissionsbereichs auf einer Ebene parallel zur ersten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs angeordnet ist, und die zweite Emissionsfläche des zweiten Emissionsbereichs auf einer Ebene parallel zur zweiten Verbindungsfläche des Einfallsbereichs angeordnet ist.
  9. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Richtung die Vorwärts-Rückwärts-Richtung ist und die zweite Richtung die vertikale Richtung ist, sich die erste Emissionsfläche des ersten Emissionsbereichs auf einer Vorderfläche in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung befindet und der erste Emissionsbereich eine dritte Reflexionsfläche (22c) zum Reflektieren von Licht hat, das vom ersten Lichtführungsbereich geführt wird, und dadurch das Licht zur ersten Emissionsfläche führt, und die zweite Emissionsfläche des zweiten Emissionsbereichs sich auf der einen Seitenfläche in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung befindet und der zweite Emissionsbereich eine vierte Reflexionsfläche (23c) zum Reflektieren von Licht hat, das vom zweiten Lichtführungsbereich geführt wird, und dadurch das Licht zur zweiten Emissionsfläche führt.
  10. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 9, wobei die dritte Reflexionsfläche eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion ist.
  11. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die vierte Reflexionsfläche eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion ist.
  12. Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach Anspruch 9, wobei die dritte Reflexionsfläche eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion ist, die vierte Reflexionsfläche eine Reflexionsfläche mit einer Lichtsammelfunktion ist, und die dritte Reflexionsfläche und die vierte Reflexionsfläche jeweils voneinander verschiedene Licht-Brechwerte haben.
  13. Scheinwerfereinrichtung, die Folgendes aufweist: - ein Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12; - eine Blende (3), die an einer Lichtsammel-Position des Lichtquellen-Verteilungselements für die Scheinwerfereinrichtung angeordnet ist, und zum Ausbilden einer Abtrennlinie für Licht dient, das vom Lichtquellen-Verteilungselement für die Scheinwerfereinrichtung emittiert wird; und - eine Projektionslinse (4) zum Projizieren von Licht, wobei die Abtrennlinie von der Blende gebildet wird.
  14. Scheinwerfermodul, das Folgendes aufweist: - ein Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12; - einen ersten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich (26), der integral von der ersten Emissionsfläche des Lichtquellen-Verteilungselements für die Scheinwerfereinrichtung gebildet wird und zum Emittieren von Licht dient, in dem eine Abtrennlinie für Licht, das von der ersten Emissionsfläche emittiert wird, ausgebildet ist; und - einen zweiten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich (27), der integral von der zweiten Emissionsfläche des Lichtquellen-Verteilungselements für die Scheinwerfereinrichtung gebildet wird und zum Emittieren von Licht dient, in dem eine Abtrennlinie für Licht, das von der zweiten Emissionsfläche emittiert wird, ausgebildet ist.
  15. Scheinwerfermodul, das Folgendes aufweist: - ein Lichtquellen-Verteilungselement für eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12; - einen ersten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich (26), der in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung verläuft und integral aus der ersten Emissionsfläche des Lichtquellen-Verteilungselements für die Scheinwerfereinrichtung gebildet wird, wobei der erste Abtrennlinie-Ausbildungsbereich auf einer unteren Fläche in der vertikalen Richtung eine fünfte Reflexionsfläche (26a) zum Reflektieren von Licht aufweist, das von der ersten Emissionsfläche emittiert wird, und zum Emittieren von Licht, in dem eine Abtrennlinie ausgebildet ist; und - einen zweiten Abtrennlinie-Ausbildungsbereich (27), der in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung verläuft und integral aus der zweiten Emissionsfläche des Lichtquellen-Verteilungselements für die Scheinwerfereinrichtung gebildet wird, wobei der zweite Abtrennlinie-Ausbildungsbereich auf einer unteren Fläche in der vertikalen Richtung eine sechste Reflexionsfläche (27a) zum Reflektieren von Licht aufweist, das von der zweiten Emissionsfläche emittiert wird, und zum Emittieren von Licht, in dem eine Abtrennlinie ausgebildet ist.
  16. Scheinwerfermodul nach Anspruch 15, wobei der erste Abtrennlinie-Ausbildungsbereich eine erste Projektionslinse (28) aufweist, die integral an einem Ende ausgebildet ist, und der zweite Abtrennlinie-Ausbildungsbereich eine zweite Projektionslinse (29) aufweist, die integral an einem Ende ausgebildet ist.
DE112021007647.7T 2021-05-12 2021-05-12 Lichtquellen-verteilungselement für scheinwerfereinrichtung, scheinwerfereinrichtung, sowie scheinwerfermodul Pending DE112021007647T5 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/018017 WO2022239140A1 (ja) 2021-05-12 2021-05-12 前照灯装置用光源分配素子、前照灯装置、及び前照灯モジュール

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112021007647T5 true DE112021007647T5 (de) 2024-02-29

Family

ID=81215062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112021007647.7T Pending DE112021007647T5 (de) 2021-05-12 2021-05-12 Lichtquellen-verteilungselement für scheinwerfereinrichtung, scheinwerfereinrichtung, sowie scheinwerfermodul

Country Status (4)

Country Link
JP (2) JP7031087B1 (de)
CN (1) CN117321334A (de)
DE (1) DE112021007647T5 (de)
WO (1) WO2022239140A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024047718A1 (ja) * 2022-08-30 2024-03-07 三菱電機株式会社 前照灯モジュール
WO2024047719A1 (ja) * 2022-08-30 2024-03-07 三菱電機株式会社 前照灯装置用光源分配素子及び前照灯モジュール

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020021825A1 (ja) 2018-07-24 2020-01-30 マクセル株式会社 ヘッドライト装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5445923B2 (ja) * 2009-09-04 2014-03-19 スタンレー電気株式会社 車両用灯具
CN105358900B (zh) * 2013-04-26 2018-07-20 三菱电机株式会社 车辆用前照灯模块、车辆用前照灯单元和车辆用前照灯装置
CN105393048B (zh) * 2013-08-12 2017-12-19 三菱电机株式会社 前照灯装置
JP2015176727A (ja) * 2014-03-14 2015-10-05 スタンレー電気株式会社 車両用灯具及びレンズ体
JP6398365B2 (ja) * 2014-06-23 2018-10-03 市光工業株式会社 車両用導光部材、車両用灯具
JP6831679B2 (ja) * 2016-11-29 2021-02-17 マクセル株式会社 光学部品および照明装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020021825A1 (ja) 2018-07-24 2020-01-30 マクセル株式会社 ヘッドライト装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022176069A (ja) 2022-11-25
WO2022239140A1 (ja) 2022-11-17
CN117321334A (zh) 2023-12-29
JP7031087B1 (ja) 2022-03-07
JPWO2022239140A1 (de) 2022-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112014006794B4 (de) Scheinwerfermodul und Scheinwerfereinrichtung
DE19526512B4 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
EP1818599B1 (de) Abblendlichtscheinwerfer, der einen kontraststark ausgebildeten Cut-off erzeugt
DE102004029250B4 (de) Fahrzeugleuchte und Lichtquellenmodul
EP2799762B1 (de) Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE102004025153B4 (de) Fahrzeugleuchte
DE69728318T2 (de) Optisches Element zur Verwendung in einer Anzeigevorrichtung
DE112013007443B4 (de) Scheinwerfer zur Verwendung in einem Fahrzeug
DE102004005932B4 (de) Fahrzeugscheinwerfer
EP2587125B1 (de) Scheinwerferprojektionsmodul für ein Kraftfahrzeug
DE102008061619B4 (de) Fahrzeugleuchte
DE112019003756B4 (de) Scheinwerfervorrichtung
EP1818600B1 (de) Abblendlichtscheinwerfer mit Hot-Spot-Erzeugung
DE112015006828B4 (de) Lichtquelle für Scheinwerfer und Scheinwerfer für bewegliches Objekt
DE102017204807A1 (de) Fahrzeuglampe, Fahrzeuglampensteuerungssystem und Fahrzeug mit selbiger
DE112017000365T5 (de) Scheinwerfermodul und Scheinwerfervorrichtung
DE112017000362B4 (de) Scheinwerfermodul für ein Fahrzeug mit zwei Lichtquellen, zwei Lichtleiterteilen und einem optischen Kondensorelement
DE112021007647T5 (de) Lichtquellen-verteilungselement für scheinwerfereinrichtung, scheinwerfereinrichtung, sowie scheinwerfermodul
DE102013006707A1 (de) Fahrzeugscheinwerfer
DE102009037698A1 (de) Fahrzeugbeleuchtungseinheit und Fahrzeugleuchte
DE202015010030U1 (de) Leuchmodul zur Beleuchtung und/oder Signalisierung eines Kraftfahrzeugs
DE102007040760A1 (de) Projektionsmodul eines Fahrzeugscheinwerfers
DE112012006849T5 (de) Lichtquelle für einen Scheinwerfer und Scheinwerfer
DE112019007664T5 (de) Scheinwerfermodul und scheinwerfereinrichtung
DE202021103908U1 (de) Leuchte für ein Fahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed