JP2012226997A - Vehicular headlight - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車輌用前照灯に関する。詳しくは、光源ユニットの回動による面状光源の位置に応じてリフレクター又は投影レンズを介して光を照射するようにして配光パターンの切替を行い部品点数の削減等を図る技術分野に関する。 The present invention relates to a vehicle headlamp. More specifically, the present invention relates to a technical field in which light distribution patterns are switched by irradiating light via a reflector or a projection lens according to the position of a planar light source by rotation of a light source unit, thereby reducing the number of parts.
車輌用前照灯には、例えば、カバーとランプボデイによって構成された灯具外筐の内部に、光源を有するランプユニットが配置され、遠距離を照射する所謂ハイビームの配光パターンや近距離を照射する所謂ロービームの配光パターン等の切替を行う機能を有しているものがある。 For vehicle headlamps, for example, a lamp unit having a light source is arranged inside a lamp outer casing constituted by a cover and a lamp body, and a so-called high beam light distribution pattern for irradiating a long distance or a short distance is irradiated. Some have a function of switching a so-called low beam light distribution pattern.
このような車輌用前照灯には、光源から出射された光を投影する投影レンズと、光源から出射された光を投影レンズ側へ反射するリフレクターと、投影レンズと光源の間に配置され光源から出射された光の一部を遮蔽し移動可能(回動可能)なシェードと、シェードを移動させる移動機構とが設けられたものがある(例えば、特許文献1参照)。 Such a vehicle headlamp includes a projection lens that projects light emitted from a light source, a reflector that reflects light emitted from the light source toward the projection lens, and a light source disposed between the projection lens and the light source. There is provided a shade that can move (rotate) by blocking a part of the light emitted from the light and a moving mechanism that moves the shade (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載された車輌用前照灯にあっては、シェードの回動によって光の遮蔽状態が変更されてハイビームの配光パターンとロービームの配光パターンとの切替が行われている。
In the vehicle headlamp described in
また、別の車輌用前照灯には、第1の光源から出射された光がロービームとして照射されるように構成された第1のランプユニットと、第2の光源から出射された光がハイビームとして照射されるように構成された第2のランプユニットと、第1の光源と第2の光源を制御する制御機構とを有するものがある(例えば、特許文献2参照)。 Further, another vehicle headlamp includes a first lamp unit configured so that light emitted from the first light source is emitted as a low beam, and light emitted from the second light source is a high beam. And a control unit that controls the first light source and the second light source (see, for example, Patent Document 2).
特許文献2に記載された車輌用前照灯にあっては、第1の光源及び第2の光源が制御機構によって点灯又は消灯されてロービームの配光パターンとハイビームの配光パターンとの切替が行われている。
In the vehicle headlamp described in
ところが、特許文献1及び特許文献2に記載された車輌用前照灯にあっては、配光パターンの切替を行うために移動可能なシェードとシェードを移動させる移動機構や二つのランプユニット(二つの光源)を必要とするため、部品点数が多く、構成が複雑であるという問題がある。
However, in the vehicle headlamps described in
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、部品点数の削減による構成の簡素化を図った上で配光パターンの切替を可能とすることを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to overcome the above-described problems and to enable switching of a light distribution pattern after simplifying the configuration by reducing the number of parts.
車輌用前照灯は、上記した課題を解決するために、面状光源を有し光軸と前記面状光源の出射面の法線とを含む平面に直交する方向を軸方向として回動される光源ユニットと、前記面状光源から出射された光を反射するリフレクターと、前記面状光源から出射された光を投影する投影レンズとを備え、前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第1の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記リフレクターによって反射されて第1のビームとして照射され、前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第2の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記投影レンズによって投影されて第2のビームとして照射されるようにしたものである。 In order to solve the above-described problems, a vehicle headlamp has a planar light source and is rotated with an axial direction as a direction perpendicular to a plane including an optical axis and a normal line of an emission surface of the planar light source. A light source unit, a reflector that reflects the light emitted from the planar light source, and a projection lens that projects the light emitted from the planar light source, and the planar light source is rotated to rotate the planar light source. When the light source is positioned at the first position, the light emitted from the planar light source is reflected by the reflector and irradiated as a first beam, and the light source unit is rotated so that the planar light source is second. The light emitted from the planar light source when projected at the position is projected by the projection lens and irradiated as the second beam.
従って、車輌用前照灯にあっては、光源ユニットの回動による面状光源の位置に応じてリフレクター又は投影レンズを介して光が照射されて配光パターンの切替が行われる。 Therefore, in the vehicle headlamp, the light distribution pattern is switched by irradiating light through the reflector or the projection lens according to the position of the planar light source by the rotation of the light source unit.
本発明車輌用前照灯は、面状光源を有し光軸と前記面状光源の出射面の法線とを含む平面に直交する方向を軸方向として回動される光源ユニットと、前記面状光源から出射された光を反射するリフレクターと、前記面状光源から出射された光を投影する投影レンズとを備え、前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第1の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記リフレクターによって反射されて第1のビームとして照射され、前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第2の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記投影レンズによって投影されて第2のビームとして照射されるようにしたことを特徴とする。 The vehicle headlamp according to the present invention includes a light source unit that has a planar light source and is rotated about a direction orthogonal to a plane including an optical axis and a normal line of an emission surface of the planar light source, and the surface A reflector for reflecting the light emitted from the planar light source and a projection lens for projecting the light emitted from the planar light source, and the planar light source is positioned at the first position by rotating the light source unit. When the light emitted from the planar light source is reflected by the reflector and irradiated as the first beam, the light source unit is rotated and the planar light source is positioned at the second position. Further, the light emitted from the planar light source is projected by the projection lens and irradiated as a second beam.
従って、光源ユニットの回動による面状光源の位置に応じてリフレクター又は投影レンズを介して光が照射されて配光パターンの切替が行われるので、部品点数の削減による構成の簡素化を図った上で配光パターンを切り替えることができる。 Therefore, since the light distribution pattern is switched by irradiating light through the reflector or the projection lens according to the position of the planar light source by the rotation of the light source unit, the configuration is simplified by reducing the number of parts. The light distribution pattern can be switched above.
請求項2に記載した発明にあっては、前記投影レンズが前記第1のビームの光路から離隔して配置されている。
In the invention described in
従って、リフレクターによって反射された光が投影レンズに向かわないので、良好な配光パターンを形成することができる。 Therefore, since the light reflected by the reflector does not go to the projection lens, a good light distribution pattern can be formed.
以下に、本発明車輌用前照灯を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the vehicle headlamp of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
車輌用前照灯1は、車体の前端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。
The
車輌用前照灯1は、図1及び図2に示すように、前方に開口する凹状に形成されたランプハウジング2とランプハウジング2の開口面を閉塞するアウターカバー3とを備え、ランプハウジング2とアウターカバー3によって灯具外筐4が構成されている。灯具外筐4の内部空間は灯室5として形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
灯室5にはランプユニット6が配置され、ランプユニット6はランプハウジング2にエイミング調整機構7によって傾動自在に支持されている。
A
ランプユニット6はブラケット8と光源ユニット9とリフレクター10とレンズ保持部材11と投影レンズ12を有している。
The
ブラケット8は、前後方向を向く矩形の平板状に形成された平面部8aと、平面部8aの上下方向における中央部からそれぞれ前方へ突出された支持突部8b、8b(図1に一つのみ示す。)とから成る。
The
光源ユニット9は、光を出射する面状光源13と、面状光源13が搭載された回路基板14と、回路基板14が取り付けられたベース体15と、ベース体15に固定された回転軸16とを有している。光源ユニット9は回転軸16を支点として回転可能とされている。
The
面状光源13としては、例えば、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が用いられている。面状光源13は回路基板14に取り付けられた面と反対側の面が光を出射する出射面13aとされている。
As the
回路基板14には図示しない接続端子が設けられている。接続端子には図示しないフレキシブルプリント配線板が接続されており、面状光源13に図示しない電源回路からフレキシブルプリント配線板及び回路基板14を介して電源が供給される。
The
なお、支持突部8b、8bと回転軸16を導電性を有する材料によって形成し、回転軸16を回路基板14に接続し、支持突部8b、8b、回転軸16及び回路基板14を介して面状光源13に電源回路から電源を供給するように構成することも可能である。このように構成することによりフレキシブルプリント配線板が不要となるので、部品点数の削減を図ることができる。また、フレキシブルプリント配線板が不要となるので、光源ユニット9の回転に対する負荷が低減され、光源ユニット9を円滑に回転させることができる。
The
ベース体15は略直方体状に形成され、ベース体15の所定の面には面状光源13を搭載した回路基板14が取り付けられている。ベース体15は、面状光源13から光が出射されるときに生じる熱を放出するヒートシンクとして機能する。
The
回転軸16は左右方向に延び図示しない駆動機構に連結されている。
The
ベース体15は回転軸16を支点としてブラケット8の支持突部8b、8bに回動自在に支持されている。従って、ベース体15と面状光源13と回路基板14が一体となって回転軸16を中心として(左右方向を軸方向として)駆動機構によって回動可能とされている。
The
リフレクター10は面状光源13から出射される光を反射する反射部17と反射部17の上端部に設けられた取付部18とから成り、取付部18がブラケット8の平面部8aの前面における中央部に取り付けられている。反射部17の内面は反射面17aとして形成されている。
The
レンズ保持部材11はブラケット8の上端部における中央部から前方へ延びるように設けられている。
The
投影レンズ12はレンズ保持部材11の前端部に取り付けられ、レンズ保持部材11によって光源ユニット9の前方において保持されている。投影レンズ12は前方に凸の略半球状に形成されている中央レンズ部12aと、中央レンズ部12aの外周部から外周方向へ向かって輪帯状の多数のプリズム形状を有するフレネルレンズ部12bとから成る。フレネルレンズ部12bは下端が中央レンズ部12aの下端と略同じ位置にある。
The
車輌用前照灯1においては、リフレクター10の上端部が光源ユニット9と投影レンズ12のフレネルレンズ部12bにおける下端部との真後ろに位置されている。従って、リフレクター10の上端部以外の部分は前後方向において投影レンズ12と重なり合わず投影レンズ12の下方に位置されている。
In the
なお、上記には、投影レンズ12が中央レンズ部12aとフレネルレンズ部12bから成る例を示したが、投影レンズ12は中央レンズ部12aとフレネルレンズ部12bから成る例に限られることはない。投影レンズ12は面状光源13から出射された光を投影する機能を有していればよく、例えば、外面が前方に凸の球面と後面と下面によって構成される形状のレンズであってもよい。
Although the example in which the
エイミング調整機構7はエイミングスクリュー19、19、19を有している。エイミングスクリュー19、19、19はそれぞれ前後方向へ延び、ランプハウジング2の後端部に回転可能に支持された状態においてブラケット8の左側における上下両端部及び右側における上端部にそれぞれ螺合されてランプハウジング2とブラケット8を連結している。
The aiming
車輌用前照灯1において、図示しないドライバー等の治具によってエイミングスクリュー19が回転されると、その回転方向に応じた方向へ他のエイミングスクリュー19、19、19を支点としてランプユニット6が傾動され、ランプユニット6のエイミング調整が行われる。
In the
上記のように構成された車輌用前照灯1において、光源ユニット9は、面状光源13の出射面13aが後斜め下方を向く第1の位置(図3参照)と前斜め上方を向く第2の位置(図4参照)との間で移動されるように、約180度の角度の範囲において回動可能とされている。光源ユニット9が回動されて面状光源13が第1の位置に位置されたときには、面状光源13から出射された光がリフレクター10で反射されて前方へ照射される。また、光源ユニット9が回動されて面状光源13が第2の位置に位置されたときには、面状光源13から出射された光が投影レンズ12によって投影されて前方へ照射される。
In the
リフレクター10で反射された光と投影レンズ12によって投影された光は、上記したように、前方へ照射される。従って、光軸L(図3及び図4参照)の方向が前後方向とされる。
The light reflected by the
以下に、上記のように構成された車輌用前照灯1において配光パターンの切替について説明する(図3乃至図6参照)。
Hereinafter, switching of the light distribution pattern in the
光源ユニット9が回動されて面状光源13が第1の位置に位置されると、図3に示すように、面状光源13から出射された光がリフレクター10の反射面17aで反射されて近距離の領域を照射するロービーム(第1のビーム)として前方へ向けて照射される。
When the
図5は、面状光源13から出射された光がリフレクター10で反射されてロービームとして照射されたときの配光パターンPLを示す図である。Hは水平ラインを示す。
FIG. 5 is a diagram showing a light distribution pattern PL when the light emitted from the planar
上記したように、リフレクター10の上端部以外の部分は前後方向において投影レンズ12と重なり合わず投影レンズ12の下方に位置されている。即ち、投影レンズ12がロービームの光路から離隔して配置されている。従って、リフレクター10によって反射された光が投影レンズ12に向かわないので、良好な配光パターンを形成することができる。
As described above, the portion other than the upper end portion of the
また、光源ユニット9が回動されて面状光源13が第2の位置に位置されると、図4に示すように、面状光源13から出射された光が投影レンズ12を透過して遠距離の領域を照射するハイビーム(第2のビーム)として前方へ向けて照射される。
When the
図6は、面状光源13から出射された光が投影レンズ12によって投影されてハイビームとして照射されたときの配光パターンPHを示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a light distribution pattern PH when light emitted from the planar
上記したように、リフレクター10の上端部以外の部分は前後方向において投影レンズ12と重なり合わず投影レンズ12の下方に位置されている。即ち、リフレクター10がハイビームの光路から離隔して配置されている。従って、投影レンズ12によって投影される光がリフレクター10に向かわないので、良好な配光パターンの形成することができる。
As described above, the portion other than the upper end portion of the
車輌用前照灯1にあっては、上記したように、面状光源13が第1の位置に位置されて面状光源13から出射された光がリフレクター10で反射されてロービームとして照射され、面状光源13が第2の位置に位置されて面状光源13から出射された光が投影レンズ12によって投影されてハイビームとして照射される。従って、光源ユニット9が回動されて面状光源13が所定の位置に位置されることによってロービームの配光パターンPLとハイビームの配光パターンPHとの切替が行われる。
In the
なお、上記には、リフレクター10が投影レンズ12の下方に位置されている例を示したが、逆に、リフレクター10が投影レンズ12の上方に位置された構成としてもよい。この場合には、第1の位置は面状光源13の出射面13aが後斜め上方を向く位置となり、第2の位置は面状光源13の出射面13aが前斜め下方を向く位置となる。従って、面状光源13が第1の位置に位置されると面状光源13から出射された光がリフレクター10で反射されてハイビーム(第1のビーム)として照射され、面状光源13が第2の位置に位置されると面状光源13から出射された光が投影レンズ12によって投影されてロービーム(第2のビーム)として照射される。
In addition, although the example in which the
また、上記には、光源ユニット9が左右方向に延びる回転軸16を支点として回動される例を示したが、光源ユニットが上下方向に延びる回転軸を支点として回動されるような構成としてもよい。この場合には、リフレクター10と投影レンズ12が左右に配置される。光源ユニットが回動されて面状光源13が、例えば、後斜め左方を向く第1の位置に位置されると、面状光源13から出射された光がリフレクター10で反射されて第1のビームとして照射される。また、光源ユニットが回動されて面状光源13が前斜め右方を向く第2の位置に位置されると、面状光源13から出射された光が投影レンズ12によって投影されて第2のビームとして照射される。
Moreover, although the example in which the
以下に、光源ユニットの変形例について説明する(図7及び図8参照)。 Below, the modification of a light source unit is demonstrated (refer FIG.7 and FIG.8).
なお、以下に示す変形例に係る光源ユニットは、上記した光源ユニット9と比較して、ベース体の形状のみが相違するので、光源ユニット9と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分については光源ユニット9における同様の部分に付した符号を付して説明は省略する。
In addition, since the light source unit according to the modified example shown below is different only in the shape of the base body as compared with the
変形例に係る光源ユニット9Aは、光を出射する面状光源13と、面状光源13が搭載された回路基板14と、回路基板14が取り付けられたベース体15Aと、ベース体15Aに固定された回転軸16とを有している。光源ユニット9Aは回転軸16を支点として回転可能とされている。
The
ベース体15Aは、図7に示すように、略直方体状に形成され、ベース体15Aの所定の面には面状光源13を搭載した回路基板14が取り付けられている。
As shown in FIG. 7, the
ベース体15Aは回転軸16を支点としてブラケット8の支持突部8b、8bに回動自在に支持されている。従って、ベース体15Aと面状光源13と回路基板14が一体となって回転軸16を中心として(左右方向を軸方向として)駆動機構によって回動可能とされている。
The
ベース体15Aには光透過孔20が形成されている。光透過孔20は、回路基板14が取り付けられている面とその面に直交する所定の面とを貫通するように形成されている。光透過孔20は、光源ユニット9Aが回動され面状光源13が第1の位置に位置されたときに、略前後方向に延びる状態とされ、光透過孔20の前端は投影レンズ12の焦点Fよりも下側に位置される。
A
上記のように構成された車輌用前照灯1において、光源ユニット9Aが回動されて面状光源13が第1の位置に位置されると、面状光源13から出射された光の大部分がリフレクター10の反射面17aで反射されて近距離の領域を照射するロービーム(第1のビーム)として前方へ向けて照射される。
In the
また、面状光源13から出射された光の一部分がリフレクター10の反射面17aで反射されてベース体15Aの光透過孔20を透過した後に、投影レンズ12によって投影されて主として道路標識の視認性の向上を図り上方へ向かう所謂オーバーヘッドサイン光として照射される。
Further, a part of the light emitted from the planar
図8は、面状光源13から出射された光がロービーム及びオーバーヘッドサイン光として照射されたときの配光パターンPLSを示す図である。P1はロービームの配光パターンであり、P2はオーバーヘッドサイン光の配光パターンである。
FIG. 8 is a diagram showing a light distribution pattern PLS when light emitted from the planar
上記のように構成された車輌用前照灯1において、光源ユニット9Aが回動されて面状光源13が第2の位置に位置されると、面状光源13から出射された光が投影レンズ12を透過して遠距離の領域を照射するハイビーム(第2のビーム)として前方へ向けて照射される。このとき、光透過孔20は面状光源13の下方から後方に亘って位置されるため、面状光源13から出射された光は光透過孔20を透過されず、光透過孔20の存在によって配光パターンの形成に影響を及ぼすことはない。
In the
なお、上記した変形例には、リフレクター10が光源ユニット9Aの下方に位置された例を示したが、逆に、リフレクター10が光源ユニット9Aの上方に位置された構成としてもよい。この場合には、第1の位置は面状光源13の出射面13aが後斜め上方を向く位置となる。また、ベース体15Aの光透過孔20は、光源ユニット9Aが回動されて面状光源13が第1の位置に位置されたときに、略前後方向に延びる状態とされ、光透過孔20の前端が投影レンズ12の焦点Fよりも下側に位置される。光透過孔20がこのような状態にされると、面状光源13から出射された光の一部分がリフレクター10で反射されて光透過孔20を透過した後に投影レンズ12によって投影されてオーバーヘッドサイン光として照射される。
In the above-described modification, an example in which the
以上に記載した通り、車輌用前照灯1にあっては、光源ユニット9、9Aが回動されて面状光源13が第1の位置に位置されると面状光源13から出射された光がリフレクター10で反射されて第1のビームとして照射され、光源ユニット9、9Aが回動されて面状光源13が第2の位置に位置されると面状光源13から出射された光が投影レンズ12によって投影されて第2のビームとして照射される。
As described above, in the
従って、光源ユニット9、9Aの回動による面状光源13の位置に応じてリフレクター10又は投影レンズ12を介して光が照射されて配光パターンの切替が行われるので、部品点数の削減による構成の簡素化を図った上で配光パターンを切り替えることができる。
Accordingly, the light distribution pattern is switched by irradiating light through the
上記した最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。 The shapes and structures of the respective parts shown in the above-described best mode are merely examples of implementations in carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention is limitedly interpreted by these. It should not be done.
1…車輌用前照灯、9…光源ユニット、9A…光源ユニット、10…リフレクター、12…投影レンズ、13…面状光源、13a…出射面、L…光軸
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記面状光源から出射された光を反射するリフレクターと、
前記面状光源から出射された光を投影する投影レンズとを備え、
前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第1の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記リフレクターによって反射されて第1のビームとして照射され、
前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第2の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記投影レンズによって投影されて第2のビームとして照射されるようにした
ことを特徴とする車輌用前照灯。 A light source unit that has a planar light source and is rotated about a direction orthogonal to a plane including an optical axis and a normal line of an emission surface of the planar light source;
A reflector that reflects light emitted from the planar light source;
A projection lens for projecting light emitted from the planar light source,
When the light source unit is rotated and the planar light source is positioned at the first position, the light emitted from the planar light source is reflected by the reflector and irradiated as a first beam,
When the light source unit is rotated and the planar light source is positioned at the second position, the light emitted from the planar light source is projected by the projection lens and irradiated as the second beam. A vehicle headlamp characterized by this.
ことを特徴とする請求項1に記載の車輌用前照灯。 The vehicle headlamp according to claim 1, wherein the projection lens is disposed apart from the optical path of the first beam.
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