JP2014107112A - Vehicular headlight - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve such a problem on a conventional vehicular headlight that elbow points may doubly overlap with each other.SOLUTION: A vehicular headlight includes at least first lamp units 21 and 41, and second lamp units 22 and 42. The first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42 include semiconductor type light sources 21 and 22, and lenses 41 and 42, respectively. The first lamp units 21 and 41 deliver a first spot light distribution pattern P1 having an oblique cut-off line CL1 in front of a vehicle. The second lamp units 22 and 42 deliver a second spot light distribution pattern P2 having a horizontal cut-off line CL2 in front of the vehicle. As a result, one elbow point E always is present without doubly overlapping with another.

Description

この発明は、半導体型光源とレンズとを備えるレンズ直射型の車両用前照灯に関するものである。特に、この発明は、複数個のランプユニットで斜めカットオフラインと水平カットオフラインとを有する配光パターンを車両の前方に照射する車両用前照灯に関するものである。   The present invention relates to a lens direct-light vehicle headlamp including a semiconductor light source and a lens. In particular, the present invention relates to a vehicle headlamp that irradiates the front of a vehicle with a light distribution pattern having a diagonal cutoff line and a horizontal cutoff line with a plurality of lamp units.

この種の車両用前照灯は、従来からある(たとえば、特許文献1、特許文献2)。以下、従来の車両用前照灯について説明する。   This type of vehicle headlamp has been conventionally used (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). Hereinafter, a conventional vehicle headlamp will be described.

特許文献1の車両用前照灯は、4個のLEDと、投影レンズの4個の入射面と、投影レンズの出射面と、を備え、4個の入射面がそれぞれ第1屈折面と第2屈折面と第3屈折面とから構成されているものである。4個のLEDからの光が4個の入射面の第1屈折面、第2屈折面、第3屈折面にそれぞれ入射する。すると、第1屈折面に入射して出射面から出射する光が自車線側水平カットオフラインを有する照射領域として車両の前方に照射される。第2屈折面に入射して出射面から出射する光が対向車線側水平カットオフラインを有する照射領域として車両の前方に照射される。第3屈折面に入射して出射面から出射する光が斜めカットオフラインを有する照射領域として車両の前方に照射される。   The vehicle headlamp disclosed in Patent Document 1 includes four LEDs, four incident surfaces of the projection lens, and an output surface of the projection lens, and the four incident surfaces are the first refractive surface and the first refractive surface, respectively. It is composed of a second refracting surface and a third refracting surface. Light from the four LEDs is incident on the first refractive surface, the second refractive surface, and the third refractive surface of the four incident surfaces, respectively. Then, the light which is incident on the first refracting surface and is emitted from the exit surface is irradiated in front of the vehicle as an irradiation region having the own lane side horizontal cutoff line. Light incident on the second refracting surface and exiting from the exit surface is irradiated in front of the vehicle as an irradiation region having an oncoming lane side horizontal cut-off line. Light entering the third refracting surface and exiting from the exit surface is irradiated in front of the vehicle as an irradiation region having an oblique cutoff line.

特許文献2の車両用前照灯は、2個の光源と、2個のレンズと、を備えるものである。2個の光源からの光が2個のレンズをそれぞれ透過して自車線側水平カットオフライン、対向車線側水平カットオフライン、斜めカットオフラインを含む部分配光パターンとして車両の前方に照射される。   The vehicle headlamp disclosed in Patent Literature 2 includes two light sources and two lenses. The light from the two light sources passes through the two lenses and is irradiated to the front of the vehicle as a partially distributed light pattern including the own lane side horizontal cutoff line, the oncoming lane side horizontal cutoff line, and the oblique cutoff line.

特開2012−119172号公報JP 2012-119172 A 特開2012−174656号公報JP 2012-174656 A

ところが、特許文献1の車両用前照灯は、4個のLEDおよび4個の入射面(いわゆる、4個のランプユニット)がそれぞれ自車線側水平カットオフライン、対向車線側水平カットオフライン、斜めカットオフラインを有する照射領域を形成するものである。このために、4個のLEDおよび4個の入射面の間の製造公差や組付公差などにより、4個の照射領域が相互にずれて、対向車線側水平カットオフラインと斜めカットオフラインとの交点(いわゆるエルボー点)がダブる場合がある。   However, in the vehicle headlamp of Patent Document 1, four LEDs and four incident surfaces (so-called four lamp units) have their own lane side horizontal cutoff line, oncoming lane side horizontal cutoff line, and diagonal cut, respectively. An irradiation region having an off-line is formed. For this reason, due to manufacturing tolerances and assembly tolerances between the four LEDs and the four incident surfaces, the four irradiation areas are shifted from each other, and the intersection of the oncoming lane side horizontal cutoff line and the oblique cutoff line (So-called elbow point) may be doubled.

また、特許文献2の車両用前照灯は、2個の光源および2個のレンズ(いわゆる、2個のランプユニット)がそれぞれ自車線側水平カットオフライン、対向車線側水平カットオフライン、斜めカットオフラインを含む部分配光パターンを形成するものである。このために、2個の光源および2個のレンズの間の製造公差や組付公差などにより、2個の部分配光パターンが相互にずれて、対向車線側水平カットオフラインと斜めカットオフラインとの交点(いわゆるエルボー点)がダブる場合がある。   In addition, the vehicle headlamp disclosed in Patent Document 2 includes two light sources and two lenses (so-called two lamp units), the own lane side horizontal cutoff line, the opposite lane side horizontal cutoff line, and the oblique cutoff line, respectively. A partial distribution light pattern including For this reason, due to manufacturing tolerances and assembly tolerances between the two light sources and the two lenses, the two partial light distribution patterns are shifted from each other, so that the opposite lane side horizontal cutoff line and the diagonal cutoff line are separated from each other. The intersection (so-called elbow point) may be doubled.

この発明が解決しようとする課題は、従来の車両用前照灯では、エルボー点がダブる場合がある、という点にある。   The problem to be solved by the present invention is that the elbow point may be doubled in the conventional vehicle headlamp.

この発明(請求項1にかかる発明)は、少なくとも第1ランプユニットと第2ランプユニットとから構成されていて、第1ランプユニットおよび第2ランプユニットが、それぞれ、半導体型光源と、レンズと、を備え、第1ランプユニットが、斜めカットオフラインを有する第1スポット配光パターンを車両の前方に照射するランプユニットであり、第2ランプユニットが、水平カットオフラインを有する第2スポット配光パターンを車両の前方に照射するランプユニットである、ことを特徴とする。   The present invention (the invention according to claim 1) includes at least a first lamp unit and a second lamp unit, and the first lamp unit and the second lamp unit are respectively a semiconductor-type light source, a lens, The first lamp unit is a lamp unit that irradiates a first spot light distribution pattern having an oblique cut-off line forward of the vehicle, and the second lamp unit has a second spot light distribution pattern having a horizontal cut-off line. It is a lamp unit which irradiates ahead of a vehicle, It is characterized by the above-mentioned.

この発明(請求項2にかかる発明)は、第1ランプユニットおよび第2ランプユニットと別個のランプユニットを有し、別個のランプユニットが、半導体型光源と、レンズと、を備え、第1ランプユニットと第2ランプユニットとが、隣り合わせに配置されている、ことを特徴とする。   The present invention (the invention according to claim 2) includes a lamp unit separate from the first lamp unit and the second lamp unit, and the separate lamp unit includes a semiconductor-type light source and a lens, and the first lamp The unit and the second lamp unit are arranged adjacent to each other.

この発明(請求項3にかかる発明)は、少なくとも第1ランプユニットのレンズの出射面と、第2ランプユニットのレンズの出射面とが、接続されている、ことを特徴とする。   This invention (the invention according to claim 3) is characterized in that at least the exit surface of the lens of the first lamp unit and the exit surface of the lens of the second lamp unit are connected.

この発明の車両用前照灯は、第1ランプユニットが斜めカットオフラインを有する第1スポット配光パターンを1個専用に形成し、第2ランプユニットが水平カットオフラインを有する第2スポット配光パターンを1個専用に形成するものである。このために、第1ランプユニットと第2ランプユニットとの間の製造公差や組付公差などにより、第1スポット配光パターンと第2スポット配光パターンとが相互にずれたとしても、1個の第1スポット配光パターンの斜めカットオフラインと、1個の第2スポット配光パターンの水平カットオフラインとの交点であるエルボー点は、常に1個である(図5(C)を参照)。これにより、この発明の車両用前照灯は、エルボー点、および、そのエルボー点付近の斜めカットオフラインおよび水平カットオフラインを含む配光パターンを高精度に配光制御することができる。しかも、ダブるエルボー点を1つに調整するためのアジャスト機構などが不要となる。   In the vehicle headlamp according to the present invention, a first spot light distribution pattern in which the first lamp unit has an oblique cut-off line is formed exclusively for one, and a second spot light distribution pattern in which the second lamp unit has a horizontal cut-off line. Is formed exclusively for one. For this reason, even if the first spot light distribution pattern and the second spot light distribution pattern are shifted from each other due to manufacturing tolerance or assembly tolerance between the first lamp unit and the second lamp unit, one There is always one elbow point that is the intersection of the oblique cut-off line of the first spot light distribution pattern and the horizontal cut-off line of one second spot light distribution pattern (see FIG. 5C). Thus, the vehicle headlamp according to the present invention can perform light distribution control with high accuracy on an elbow point and a light distribution pattern including an oblique cutoff line and a horizontal cutoff line near the elbow point. In addition, an adjustment mechanism for adjusting the double elbow point to one becomes unnecessary.

図1は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態を示す要部(半導体型光源、レンズ)の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a main part (semiconductor type light source, lens) showing an embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention. 図2は、要部(半導体型光源、レンズ)を示す平面図(図1におけるII矢視図)である。FIG. 2 is a plan view (viewed in the direction of arrow II in FIG. 1) showing the main parts (semiconductor type light source, lens). 図3は、各ランプユニットから照射される配光パターンを示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a light distribution pattern irradiated from each lamp unit. 図4は、各ランプユニットから照射される配光パターンが重畳(合成)された配光パターンを示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a light distribution pattern in which light distribution patterns irradiated from the lamp units are superimposed (synthesized). 図5は、第1スポット配光パターンと第2スポット配光パターンとを示す概略の説明図である。FIG. 5 is a schematic explanatory diagram showing a first spot light distribution pattern and a second spot light distribution pattern. 図6は、第1スポット配光パターンと第2スポット配光パターンとの相互のずれ状態を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a mutual shift state between the first spot light distribution pattern and the second spot light distribution pattern.

以下、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態(実施例)を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。図3〜図6において、符号「VU−VD」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「HL−HR」は、スクリーンの左右の水平線を示す。また、図3、図4、図6は、コンピュータシミュレーションにより作図されたスクリーン上の配光パターンを簡略化して示す等光度曲線の説明図である。この等光度曲線の説明図において、中央の等光度曲線は、高光度を示し、外側の等光度曲線は、低光度を示す。この明細書において、前、後、上、下、左、右は、この発明にかかる車両用前照灯を車両に搭載した際の前、後、上、下、左、右である。   Embodiments (examples) of a vehicle headlamp according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. 3 to 6, reference sign “VU-VD” indicates vertical lines on the upper and lower sides of the screen. Reference sign “HL-HR” indicates horizontal lines on the left and right of the screen. 3, 4, and 6 are explanatory diagrams of an isoluminous curve showing a simplified light distribution pattern on a screen drawn by computer simulation. In the explanatory diagram of the isoluminous curve, the central isoluminous curve indicates high luminous intensity, and the outer isoluminous curve indicates low luminous intensity. In this specification, front, rear, upper, lower, left, and right are front, rear, upper, lower, left, and right when the vehicle headlamp according to the present invention is mounted on a vehicle.

(実施形態の構成の説明)
以下、この実施形態にかかる車両用前照灯の構成について説明する。図1中、符号1は、この実施形態にかかる車両用前照灯(たとえば、ヘッドランプなど)である。前記車両用前照灯1は、車両の前部の左右両端部に搭載されている。
(Description of Configuration of Embodiment)
Hereinafter, the configuration of the vehicle headlamp according to this embodiment will be described. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a vehicle headlamp (for example, a headlamp) according to this embodiment. The vehicle headlamp 1 is mounted on both left and right ends of the front portion of the vehicle.

(車両用前照灯1の説明)
前記車両用前照灯1は、図1、図2に示すように、ランプハウジング(図示せず)と、ランプレンズ(図示せず)と、4個のランプユニットと、ヒートシンク部材(図示せず)と、を備えるものである。
(Description of the vehicle headlamp 1)
As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle headlamp 1 includes a lamp housing (not shown), a lamp lens (not shown), four lamp units, and a heat sink member (not shown). ).

(ランプユニットの説明)
前記ランプハウジングおよび前記ランプレンズは、灯室(図示せず)を画成する。前記ランプユニットは、前記灯室内に配置されていて、かつ、上下方向用光軸調整機構(図示せず)および左右方向用光軸調整機構(図示せず)を介して前記ランプハウジングに取り付けられている。
(Explanation of lamp unit)
The lamp housing and the lamp lens define a lamp chamber (not shown). The lamp unit is disposed in the lamp chamber and is attached to the lamp housing via a vertical optical axis adjustment mechanism (not shown) and a horizontal optical axis adjustment mechanism (not shown). ing.

前記ランプユニットは、この例では、第1ランプユニットと、第2ランプユニットと、第3ランプユニットと、第4ランプユニットと、から構成されている。前記第1ランプユニットおよび前記第2ランプユニットおよび前記第3ランプユニットおよび前記第4ランプユニットは、それぞれ、半導体型光源21、22、23、24(以下、「21〜24」と称する)と、レンズ41、42、43、44(以下、「41〜44」と称する)と、を備えるものである。   In this example, the lamp unit includes a first lamp unit, a second lamp unit, a third lamp unit, and a fourth lamp unit. The first lamp unit, the second lamp unit, the third lamp unit, and the fourth lamp unit are respectively semiconductor-type light sources 21, 22, 23, 24 (hereinafter referred to as “21-24”), Lenses 41, 42, 43, and 44 (hereinafter referred to as “41 to 44”).

前記第1ランプユニットは、前記第1半導体型光源21と、前記第1レンズ41と、から構成されている。前記第1ランプユニット21、41は、図3(A)、図5(A)に示すように、斜めカットオフラインCL1を有する第1スポット配光パターンP1を車両の前方に照射するランプユニットである。   The first lamp unit includes the first semiconductor light source 21 and the first lens 41. As shown in FIGS. 3A and 5A, the first lamp units 21 and 41 are lamp units that irradiate the front of the vehicle with a first spot light distribution pattern P1 having an oblique cut-off line CL1. .

前記第2ランプユニットは、前記第2半導体型光源22と、前記第2レンズ42と、から構成されている。前記第2ランプユニット22、42は、図3(B)、図5(B)に示すように、水平カットオフラインCL2を有する第2スポット配光パターンP2を車両の前方に照射するランプユニットである。   The second lamp unit includes the second semiconductor light source 22 and the second lens 42. As shown in FIGS. 3B and 5B, the second lamp units 22 and 42 are lamp units that irradiate the front of the vehicle with a second spot light distribution pattern P2 having a horizontal cutoff line CL2. .

前記第3ランプユニットは、前記第3半導体型光源23と、前記第3レンズ43と、から構成されている。前記第3ランプユニット23、43は、図3(C)に示すように、カットオフラインCL3を有する中拡散配光パターン(スポット補助配光パターン)P3を車両の前方に照射するランプユニットである。   The third lamp unit includes the third semiconductor light source 23 and the third lens 43. As shown in FIG. 3C, the third lamp units 23 and 43 are lamp units that irradiate the front of the vehicle with an intermediate diffusion light distribution pattern (spot auxiliary light distribution pattern) P3 having a cut-off line CL3.

前記第4ランプユニットは、前記第4半導体型光源24と、前記第4レンズ44と、から構成されている。前記第4ランプユニット24、44は、図3(D)に示すように、カットオフラインCL4を有する大拡散配光パターンP4を車両の前方に照射するランプユニットである。   The fourth lamp unit includes the fourth semiconductor light source 24 and the fourth lens 44. As shown in FIG. 3D, the fourth lamp units 24 and 44 are lamp units that irradiate the front of the vehicle with a large diffusion light distribution pattern P4 having a cut-off line CL4.

前記第1ランプユニット21、41と、前記第2ランプユニット22、42とは、隣り合わせに配置されている。前記第3ランプユニット23、43は、前記第2ランプユニット22、42の隣に配置されている。前記第4ランプユニット24、44は、前記第3ランプユニット23、43の隣に配置されている。   The first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42 are arranged adjacent to each other. The third lamp units 23 and 43 are arranged next to the second lamp units 22 and 42. The fourth lamp units 24 and 44 are arranged next to the third lamp units 23 and 43.

(配光パターンの説明)
前記中拡散配光パターンP3の前記カットオフラインCL3および前記大拡散配光パターンP4の前記カットオフラインCL4は、前記第1スポット配光パターンP1の前記斜めカットオフラインCL1および前記第2スポット配光パターンP2の水平カットオフラインCL2と同じ位置かもしくは下位に位置する。
(Description of light distribution pattern)
The cutoff line CL3 of the medium diffusion light distribution pattern P3 and the cutoff line CL4 of the large diffusion light distribution pattern P4 are the oblique cutoff line CL1 and the second spot light distribution pattern P2 of the first spot light distribution pattern P1. It is located at the same position as or below the horizontal cut-off line CL2.

前記第1スポット配光パターンP1と、前記第2スポット配光パターンP2と、前記中拡散配光パターンP3と、前記大拡散配光パターンP4と、を重畳(合成)すると、図4に示すロービーム配光パターンLPが形成される。前記ロービーム配光パターンLPは、自走行車線側の上水平カットオフラインCL5と、対向車線側の下水平カットオフラインCL2(主に、前記第2スポット配光パターンP2の水平カットオフラインCL2)と、前記上水平カットオフラインCL5と前記下水平カットオフラインCL2とを結ぶ斜めカットオフラインCL1(主に、前記第1スポット配光パターンP1の前記斜めカットオフラインCL1)と、前記斜めカットオフラインCL1と前記下水平カットオフラインCL2との交点であるエルボー点Eと、を有する。   When the first spot light distribution pattern P1, the second spot light distribution pattern P2, the medium diffusion light distribution pattern P3, and the large diffusion light distribution pattern P4 are superimposed (synthesized), the low beam shown in FIG. A light distribution pattern LP is formed. The low beam light distribution pattern LP includes an upper horizontal cut-off line CL5 on the own lane side, a lower horizontal cut-off line CL2 on the opposite lane side (mainly a horizontal cut-off line CL2 of the second spot light distribution pattern P2), An oblique cut-off line CL1 (mainly the oblique cut-off line CL1 of the first spot light distribution pattern P1) connecting the upper horizontal cut-off line CL5 and the lower horizontal cut-off line CL2, and the oblique cut-off line CL1 and the lower horizontal cut-off And an elbow point E that is an intersection with the offline CL2.

(半導体型光源21〜24の説明)
前記半導体型光源21〜24は、図1、図2に示すように、この例では、たとえば、LED、OELまたはOLED(有機EL)などの自発光半導体型光源である。前記半導体型光源21〜24は、1個もしくは複数個の発光チップ(図示せず)と、前記発光チップを封止樹脂部材で封止した発光部(パッケージ、LEDパッケージ)31、32、33、34(以下、「31〜34」と称する)と、前記発光部31〜34を実装した基板(図示せず)と、から構成されている。前記発光チップが複数個の場合は、X軸方向(水平方向)に配列されている。
(Description of semiconductor light sources 21 to 24)
As shown in FIGS. 1 and 2, the semiconductor light sources 21 to 24 are self-luminous semiconductor light sources such as LEDs, OELs, or OLEDs (organic ELs). The semiconductor-type light sources 21 to 24 include one or a plurality of light emitting chips (not shown), and light emitting portions (packages, LED packages) 31, 32, 33 in which the light emitting chips are sealed with a sealing resin member. 34 (hereinafter referred to as “31 to 34”) and a substrate (not shown) on which the light emitting units 31 to 34 are mounted. When there are a plurality of the light emitting chips, they are arranged in the X-axis direction (horizontal direction).

前記基板は、前記ヒートシンク部材に固定されている。この結果、前記半導体型光源21〜24は、前記ヒートシンク部材に保持(固定)されている。前記半導体型光源21〜24は、電源(バッテリー)に電気的に接続されている。前記半導体型光源21〜24の前記発光部31〜34の発光面は、前側に水平方向に向いている。前記発光部31〜34の前記発光面の中心(発光中心)O1、O2、O3、O4(以下、「O1〜O4」と称する)は、前記レンズ41〜44の基準焦点F1、F2、F3、F4(以下、「F1〜F4」と称する)もしくはその近傍に位置し、かつ、前記レンズ41〜44の基準光軸(基準軸)Z1、Z2、Z3、Z4(以下、「Z1〜Z4」と称する)上もしくはその近傍に位置する。   The substrate is fixed to the heat sink member. As a result, the semiconductor light sources 21 to 24 are held (fixed) on the heat sink member. The semiconductor light sources 21 to 24 are electrically connected to a power source (battery). The light emitting surfaces of the light emitting units 31 to 34 of the semiconductor-type light sources 21 to 24 face the front side in the horizontal direction. The centers (light emission centers) O1, O2, O3 and O4 (hereinafter referred to as “O1 to O4”) of the light emitting surfaces of the light emitting units 31 to 34 are referred to as reference focal points F1, F2, F3 of the lenses 41 to 44, respectively. F4 (hereinafter referred to as “F1 to F4”) or the vicinity thereof, and reference optical axes (reference axes) Z1, Z2, Z3, Z4 (hereinafter referred to as “Z1 to Z4”) of the lenses 41 to 44. Called) or in the vicinity thereof.

図1、図2において、X、Y1、Y2、Y3、Y4(以下、「Y1〜Y4」と称する)、Z1〜Z4は、直交座標(X−Y−Z直交座標系)を構成する。前記X軸は、前記発光部31〜34の前記発光中心O1〜O4を通る左右方向の水平軸であって、この実施形態において、右側が+方向であり、左側が−方向である。また、前記Y1〜Y4軸は、前記発光部31〜34の前記発光中心O1〜O4を通る上下方向の鉛直軸であって、この実施形態において、上側が+方向であり、下側が−方向である。さらに、前記Z1〜Z4軸は、前記発光部31〜34の前記発光中心O1〜O4を通る法線(垂線)、すなわち、前記X軸および前記Y1〜Y4軸と直交する前後方向の軸であって、この実施形態において、前側が+方向であり、後側が−方向である。   1 and 2, X, Y1, Y2, Y3, and Y4 (hereinafter referred to as “Y1 to Y4”) and Z1 to Z4 constitute an orthogonal coordinate (XYZ orthogonal coordinate system). The X axis is a horizontal axis in the left-right direction that passes through the light emission centers O1 to O4 of the light emitting units 31 to 34. In this embodiment, the right side is the + direction and the left side is the-direction. The Y1 to Y4 axes are vertical axes passing through the light emission centers O1 to O4 of the light emitting units 31 to 34, and in this embodiment, the upper side is the + direction and the lower side is the-direction. is there. Further, the Z1 to Z4 axes are normal lines (perpendicular lines) passing through the light emission centers O1 to O4 of the light emitting units 31 to 34, that is, axes in the front-rear direction orthogonal to the X axis and the Y1 to Y4 axes. In this embodiment, the front side is the + direction and the rear side is the − direction.

(レンズ41〜44の説明)
前記レンズ41〜44は、図1、図2に示すように、前記第1レンズ41と、前記第2レンズ42と、前記第3レンズ43と、前記第4レンズ44とが一体に構成されてなるものである。前記レンズ41〜44は、前記ヒートシンク部材に保持(固定)されている。
(Description of lenses 41 to 44)
As shown in FIGS. 1 and 2, the lenses 41 to 44 are configured such that the first lens 41, the second lens 42, the third lens 43, and the fourth lens 44 are integrally formed. It will be. The lenses 41 to 44 are held (fixed) to the heat sink member.

前記第1レンズ41は、自由曲面からなる第1入射面51と、複合2次曲面からなる第1出射面61と、から構成されている。前記第1レンズ41は、前記第1基準焦点F1と、前記第1基準光軸(基準軸)Z1と、を有する。   The first lens 41 includes a first incident surface 51 made of a free-form surface and a first exit surface 61 made of a composite quadratic surface. The first lens 41 has the first reference focal point F1 and the first reference optical axis (reference axis) Z1.

前記第2レンズ42は、自由曲面からなる第2入射面52と、複合2次曲面からなる第2出射面62と、から構成されている。前記第2レンズ42は、前記第2基準焦点F2と、前記第2基準光軸(基準軸)Z2と、を有する。   The second lens 42 includes a second incident surface 52 made of a free-form surface and a second exit surface 62 made of a composite quadric surface. The second lens 42 has the second reference focal point F2 and the second reference optical axis (reference axis) Z2.

前記第3レンズ43は、自由曲面からなる第3入射面53と、複合2次曲面からなる第3出射面63と、から構成されている。前記第3レンズ43は、前記第3基準焦点F3と、前記第3基準光軸(基準軸)Z3と、を有する。   The third lens 43 includes a third incident surface 53 made of a free-form surface and a third exit surface 63 made of a compound quadratic curved surface. The third lens 43 has the third reference focal point F3 and the third reference optical axis (reference axis) Z3.

前記第4レンズ44は、自由曲面からなる第4入射面54と、複合2次曲面からなる第4出射面64と、から構成されている。前記第4レンズ44は、前記第4基準焦点F4と、前記第4基準光軸(基準軸)Z4と、を有する。   The fourth lens 44 includes a fourth incident surface 54 formed of a free curved surface and a fourth output surface 64 formed of a composite quadratic curved surface. The fourth lens 44 has the fourth reference focal point F4 and the fourth reference optical axis (reference axis) Z4.

前記レンズ41〜44は、図1、図2に示すように、相互に(1:1に)対応する4個の前記入射面51、52、53、54(以下、「51〜54」と称する場合がある)と、4個の前記出射面61、62、63、64(以下、「61〜64」と称する場合がある)と、から構成されている。4個の前記出射面61〜64は、連続に接続されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the lenses 41 to 44 have four incident surfaces 51, 52, 53, and 54 (hereinafter referred to as “51 to 54”) that correspond to each other (1: 1). In some cases) and four exit surfaces 61, 62, 63, and 64 (hereinafter may be referred to as "61 to 64"). The four said output surfaces 61-64 are connected continuously.

(実施形態の作用の説明)
この実施形態にかかる車両用前照灯1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
(Description of the operation of the embodiment)
The vehicle headlamp 1 according to this embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below.

半導体型光源21〜24の発光部31〜34を発光させる。すると、第1ランプユニット21、41において、第1半導体型光源21の発光部31から放射される光(図示せず)は、直接、第1レンズ41の第1入射面51から第1レンズ41中に入射する。このとき、入射光は、第1入射面51において配光制御される。第1レンズ41中に入射した入射光は、第1レンズ41の第1出射面61から出射する。このとき、出射光は、第1出射面61において配光制御される。第1レンズ41からの出射光は、図3(A)に示すように、斜めカットオフラインCL1を有する第1スポット配光パターンP1として、車両の前方に照射される。   The light emitting units 31 to 34 of the semiconductor light sources 21 to 24 are caused to emit light. Then, in the first lamp units 21 and 41, light (not shown) radiated from the light emitting unit 31 of the first semiconductor-type light source 21 is directly from the first incident surface 51 of the first lens 41 to the first lens 41. Incident in. At this time, the light distribution of the incident light is controlled on the first incident surface 51. Incident light that has entered the first lens 41 exits from the first exit surface 61 of the first lens 41. At this time, the emitted light is subjected to light distribution control on the first emission surface 61. As shown in FIG. 3A, the emitted light from the first lens 41 is irradiated in front of the vehicle as a first spot light distribution pattern P1 having an oblique cut-off line CL1.

また、第2ランプユニット22、42において、第2半導体型光源22の発光部32から放射される光(図示せず)は、直接、第2レンズ42の第2入射面52から第2レンズ42中に入射する。このとき、入射光は、第2入射面52において配光制御される。第2レンズ42中に入射した入射光は、第2レンズ42の第2出射面62から出射する。このとき、出射光は、第2出射面62において配光制御される。第2レンズ42からの出射光は、図3(B)に示すように、水平カットオフラインCL2を有する第2スポット配光パターンP2を車両の前方に照射される。   In the second lamp units 22 and 42, light (not shown) radiated from the light emitting part 32 of the second semiconductor light source 22 is directly from the second incident surface 52 of the second lens 42 to the second lens 42. Incident in. At this time, the light distribution of the incident light is controlled on the second incident surface 52. Incident light that has entered the second lens 42 exits from the second exit surface 62 of the second lens 42. At this time, the emitted light is subjected to light distribution control on the second emission surface 62. As shown in FIG. 3B, the emitted light from the second lens 42 is irradiated in front of the vehicle with a second spot light distribution pattern P2 having a horizontal cutoff line CL2.

さらに、第3ランプユニット23、43において、第3半導体型光源23の発光部33から放射される光(図示せず)は、直接、第3レンズ43の第3入射面53から第3レンズ43中に入射する。このとき、入射光は、第3入射面53において配光制御される。第3レンズ43中に入射した入射光は、第3レンズ43の第3出射面63から出射する。このとき、出射光は、第3出射面63において配光制御される。第3レンズ43からの出射光は、図3(C)に示すように、カットオフラインCL3を有する中拡散配光パターン(スポット補助配光パターン)P3を車両の前方に照射される。   Further, in the third lamp units 23 and 43, light (not shown) radiated from the light emitting unit 33 of the third semiconductor type light source 23 is directly transmitted from the third incident surface 53 of the third lens 43 to the third lens 43. Incident in. At this time, the light distribution of the incident light is controlled on the third incident surface 53. Incident light that has entered the third lens 43 exits from the third exit surface 63 of the third lens 43. At this time, the emitted light is subjected to light distribution control on the third emission surface 63. As shown in FIG. 3C, the emitted light from the third lens 43 is irradiated in front of the vehicle with an intermediate diffusion light distribution pattern (spot auxiliary light distribution pattern) P3 having a cut-off line CL3.

さらにまた、第4ランプユニット24、44において、第4半導体型光源24の発光部34から放射される光(図示せず)は、直接、第4レンズ44の第4入射面54から第4レンズ44中に入射する。このとき、入射光は、第4入射面54において配光制御される。第4レンズ44中に入射した入射光は、第4レンズ44の第4出射面64から出射する。このとき、出射光は、第4出射面64において配光制御される。第4レンズ44からの出射光は、図3(D)に示すように、カットオフラインCL4を有する大拡散配光パターンP4を車両の前方に照射される。   Furthermore, in the fourth lamp units 24 and 44, light (not shown) emitted from the light emitting unit 34 of the fourth semiconductor-type light source 24 is directly transmitted from the fourth incident surface 54 of the fourth lens 44 to the fourth lens. 44 enters. At this time, the light distribution of the incident light is controlled on the fourth incident surface 54. Incident light that has entered the fourth lens 44 exits from the fourth exit surface 64 of the fourth lens 44. At this time, the emitted light is subjected to light distribution control on the fourth emission surface 64. As shown in FIG. 3D, the emitted light from the fourth lens 44 is irradiated in front of the vehicle with a large diffusion light distribution pattern P4 having a cut-off line CL4.

そして、図3(A)に示す第1スポット配光パターンP1と、図3(B)に示す第2スポット配光パターンP2と、図3(C)に示す中拡散配光パターンP3と、図3(D)に示す大拡散配光パターンP4と、が重畳(合成)されて、図4に示すロービーム配光パターンLP、すなわち、上水平カットオフラインCL5と、下水平カットオフラインCL2と、斜めカットオフラインCL1と、エルボー点Eと、を有する前記ロービーム配光パターンLPが形成される。   The first spot light distribution pattern P1 shown in FIG. 3A, the second spot light distribution pattern P2 shown in FIG. 3B, the intermediate diffusion light distribution pattern P3 shown in FIG. The large diffusion light distribution pattern P4 shown in FIG. 3 (D) is superimposed (synthesized), and the low beam light distribution pattern LP shown in FIG. 4, that is, the upper horizontal cut-off line CL5, the lower horizontal cut-off line CL2, and the oblique cut The low beam light distribution pattern LP having an off-line CL1 and an elbow point E is formed.

(実施形態の効果の説明)
この実施形態にかかる車両用前照灯1は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
(Explanation of effect of embodiment)
The vehicular headlamp 1 according to this embodiment is configured and operated as described above, and the effects thereof will be described below.

この実施形態にかかる車両用前照灯1は、第1ランプユニット21、41が斜めカットオフラインCL1を有する第1スポット配光パターンP1を1個専用に形成し、第2ランプユニット22、42が水平カットオフラインCL2を有する第2スポット配光パターンP2を1個専用に形成するものである。このために、第1ランプユニット21、41と第2ランプユニット22、42との間の製造公差や組付公差などにより、第1スポット配光パターンP1と第2スポット配光パターンP2とが相互にずれたとしても、1個の第1スポット配光パターンP1の斜めカットオフラインCL1と、1個の第2スポット配光パターンP2の水平カットオフラインCL2との交点であるエルボー点Eは、図5(C)に示すように、常に1個である。   In the vehicle headlamp 1 according to this embodiment, the first lamp units 21 and 41 form a dedicated first spot light distribution pattern P1 having an oblique cut-off line CL1, and the second lamp units 22 and 42 The second spot light distribution pattern P2 having the horizontal cut-off line CL2 is formed exclusively for one. For this reason, the first spot light distribution pattern P1 and the second spot light distribution pattern P2 are mutually different due to manufacturing tolerances or assembly tolerances between the first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42. The elbow point E, which is the intersection of the oblique cut-off line CL1 of one first spot light distribution pattern P1 and the horizontal cut-off line CL2 of one second spot light distribution pattern P2, is shown in FIG. As shown in (C), there is always one.

以下、エルボー点Eが常に1個であることを詳細に説明する。すなわち、図3(A)、図5(A)に示す斜めカットオフラインCL1を有する第1スポット配光パターンP1と、図3(B)、図5(B)に示す水平カットオフラインCL2を有する第2スポット配光パターンP2と、を合成する。すると、図5(C)、図6(A)、(B)、(C)に示すエルボー点Eを有するスポット配光パターンP1およびP2、P12、P13、P14が形成される。   Hereinafter, it will be described in detail that the elbow point E is always one. That is, the first spot light distribution pattern P1 having the oblique cutoff line CL1 shown in FIGS. 3A and 5A, and the first spot light distribution pattern P1 having the horizontal cutoff line CL2 shown in FIGS. 3B and 5B. The two-spot light distribution pattern P2 is synthesized. As a result, spot light distribution patterns P1 and P2, P12, P13, and P14 having elbow points E shown in FIGS. 5C, 6A, 6B, and 6C are formed.

ここで、第1ランプユニット21、41と第2ランプユニット22、42との間の製造公差や組付公差などが極めて小さい場合においては、図5(C)、図6(A)に示すように、エルボー点Eは、スクリーンの上下の垂直線VU−VD上に位置していて、しかも、ダブらずに1個である。   Here, when manufacturing tolerances and assembly tolerances between the first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42 are extremely small, as shown in FIGS. 5C and 6A. In addition, the elbow point E is located on the vertical line VU-VD above and below the screen, and is one without being doubled.

これに対して、第1ランプユニット21、41と第2ランプユニット22、42との間の製造公差や組付公差などが大きい場合、たとえば、第1スポット配光パターンP1が図3(A)、図5(A)に示す状態から左に1°ずれ、かつ、第2スポット配光パターンP2が図3(B)、図5(B)に示す状態から右に1°ずれた場合においては、図6(B)に示すように、エルボー点Eは、スクリーンの上下の垂直線VU−VDに対して左に1°ずれるが、ダブらずに1個である。   On the other hand, when the manufacturing tolerance or the assembly tolerance between the first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42 is large, for example, the first spot light distribution pattern P1 is shown in FIG. When the second spot light distribution pattern P2 is deviated 1 ° to the right from the state shown in FIGS. 3B and 5B, the state shown in FIG. As shown in FIG. 6B, the elbow point E is shifted by 1 ° to the left with respect to the vertical line VU-VD on the upper and lower sides of the screen, but is one without being dub.

また、たとえば、第1スポット配光パターンP1が図3(A)、図5(A)に示す状態から右に1°ずれ、かつ、第2スポット配光パターンP2が図3(B)、図5(B)に示す状態から左に1°ずれた場合においては、図6(C)に示すように、エルボー点Eは、スクリーンの上下の垂直線VU−VDに対して右に1°ずれるが、ダブらずに1個である。   Further, for example, the first spot light distribution pattern P1 is shifted by 1 ° to the right from the state shown in FIGS. 3A and 5A, and the second spot light distribution pattern P2 is shown in FIG. In the case where the state shown in FIG. 5B is shifted by 1 ° to the left, as shown in FIG. 6C, the elbow point E is shifted by 1 ° to the right with respect to the vertical line VU-VD above and below the screen. However, there is one without dub.

このように、第1スポット配光パターンP1の斜めカットオフラインCL1と、1個の第2スポット配光パターンP2の水平カットオフラインCL2との交点であるエルボー点Eは、常に1個である。これにより、この実施形態にかかる車両用前照灯1は、エルボー点E、および、そのエルボー点E付近の斜めカットオフラインCL1および水平カットオフラインCL2を含むロービーム配光パターンLPを高精度に配光制御することができる。しかも、ダブるエルボー点Eを1つに調整するためのアジャスト機構などが不要となる。   Thus, there is always one elbow point E that is the intersection of the oblique cutoff line CL1 of the first spot light distribution pattern P1 and the horizontal cutoff line CL2 of one second spot light distribution pattern P2. Thereby, the vehicle headlamp 1 according to this embodiment distributes the low beam light distribution pattern LP including the elbow point E and the oblique cutoff line CL1 and the horizontal cutoff line CL2 near the elbow point E with high accuracy. Can be controlled. In addition, an adjustment mechanism for adjusting the double elbow point E to one becomes unnecessary.

この実施形態にかかる車両用前照灯1は、第1ランプユニット21、41および第2ランプユニット22、42と別個の第3ランプユニット23、43および第4ランプユニット24、44を有するものである。このために、第1ランプユニット21、41により得られる第1スポット配光パターンP1、および、第2ランプユニット22、42により得られる第2スポット配光パターンP2以外に、第3ランプユニット23、43により中拡散配光パターンP3が、第4ランプユニット24、44により大拡散配光パターンP4が、それぞれ得られる。これにより、理想に近い良好なロービーム配光パターンLPが得られる。   The vehicle headlamp 1 according to this embodiment includes third lamp units 23 and 43 and fourth lamp units 24 and 44 that are separate from the first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42. is there. Therefore, in addition to the first spot light distribution pattern P1 obtained by the first lamp units 21 and 41 and the second spot light distribution pattern P2 obtained by the second lamp units 22 and 42, the third lamp unit 23, The intermediate diffusion light distribution pattern P3 is obtained by 43, and the large diffusion light distribution pattern P4 is obtained by the fourth lamp units 24 and 44, respectively. Thereby, a good low-beam light distribution pattern LP which is close to ideal can be obtained.

この実施形態にかかる車両用前照灯1は、別個の第3ランプユニット23、43および第4ランプユニット24、44が、第1ランプユニット21、41および第2ランプユニット22、42と同様に、半導体型光源23、24と、レンズ43、44と、を備えるものである。このために、各ランプユニット21、41、22、42、23、43、24、44により得られる各配光パターンP1、P2、P3、P4を高精度に配光制御することができる。たとえば、中拡散配光パターンP3のカットオフラインCL3および大拡散配光パターンP4のカットオフラインCL4を、第1スポット配光パターンP1の斜めカットオフラインCL1および第2スポット配光パターンP2の水平カットオフラインCL2と同じ位置かもしくは下位に確実に位置させることができる。   In the vehicle headlamp 1 according to this embodiment, the separate third lamp units 23 and 43 and the fourth lamp units 24 and 44 are the same as the first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42. The semiconductor-type light sources 23 and 24 and the lenses 43 and 44 are provided. For this reason, each light distribution pattern P1, P2, P3, P4 obtained by each lamp unit 21, 41, 22, 42, 23, 43, 24, 44 can be light-distributed with high accuracy. For example, the cut-off line CL3 of the medium-diffusion light distribution pattern P3 and the cut-off line CL4 of the large-diffusion light distribution pattern P4 are replaced with the oblique cut-off line CL1 of the first spot light distribution pattern P1 and the horizontal cut-off line CL2 of the second spot light distribution pattern P2. Can be reliably positioned at the same position or lower.

この実施形態にかかる車両用前照灯1は、第1ランプユニット21、41と第2ランプユニット22、42とが、隣り合わせに配置されている。このために、第1ランプユニット21、41により得られる第1スポット配光パターンP1と第2ランプユニット22、42により得られる第2スポット配光パターンP2との相対位置関係を密接に配光制御することができる。   In the vehicle headlamp 1 according to this embodiment, the first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42 are arranged adjacent to each other. For this purpose, the light distribution control is closely performed on the relative positional relationship between the first spot light distribution pattern P1 obtained by the first lamp units 21 and 41 and the second spot light distribution pattern P2 obtained by the second lamp units 22 and 42. can do.

この実施形態にかかる車両用前照灯1は、第1ランプユニットのレンズ41の出射面61と、第2ランプユニットのレンズ42の出射面62と、第3ランプユニットのレンズ43の出射面63と、第4ランプユニットのレンズ44の出射面64とが、連続に接続されている。このために、実際には、4個のレンズ41、42、43、44から構成されているものであるが、恰も、1個のレンズから構成されているかのように見えて、見栄え上や意匠上、向上される。   The vehicle headlamp 1 according to this embodiment includes an exit surface 61 of the lens 41 of the first lamp unit, an exit surface 62 of the lens 42 of the second lamp unit, and an exit surface 63 of the lens 43 of the third lamp unit. And the emission surface 64 of the lens 44 of the fourth lamp unit are continuously connected. For this reason, the lens is actually composed of four lenses 41, 42, 43, and 44, but it looks as if it is composed of one lens, and looks and designs. Improved.

(実施形態以外の例の説明)
この実施形態においては、第1ランプユニット21、41と、第2ランプユニット22、42と、第3ランプユニット23、43と、第4ランプユニット24、44と、から構成されている。ところが、この発明においては、少なくとも、第1ランプユニット21、41と、第2ランプユニット22、42と、から構成されているものであっても良い。この場合においては、他の車両用灯具と併用しても良い。すなわち、第1ランプユニット21、41により得られる第1スポット配光パターンP1および第2ランプユニット22、42により得られる第2スポット配光パターンP2と、他の車両用灯具により得られる配光パターンとを併用しても良い。
(Description of example other than embodiment)
In this embodiment, the first lamp unit 21, 41, the second lamp unit 22, 42, the third lamp unit 23, 43, and the fourth lamp unit 24, 44 are configured. However, in the present invention, at least the first lamp units 21 and 41 and the second lamp units 22 and 42 may be used. In this case, you may use together with another vehicle lamp. That is, the first spot light distribution pattern P1 obtained by the first lamp units 21 and 41, the second spot light distribution pattern P2 obtained by the second lamp units 22 and 42, and the light distribution pattern obtained by other vehicle lamps. And may be used in combination.

また、この実施形態においては、レンズ41〜44は、図1、図2に示すように、第1レンズ41と、第2レンズ42と、第3レンズ43と、第4レンズ44とが一体に構成されてなるものである。ところが、この発明においては、レンズとして、第1レンズと、第2レンズと、第3レンズと、第4レンズとがそれぞれ別個に構成されてなるものであっても良い。   In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the lenses 41 to 44 are formed by integrating the first lens 41, the second lens 42, the third lens 43, and the fourth lens 44. It is composed. However, in the present invention, as the lens, the first lens, the second lens, the third lens, and the fourth lens may be configured separately.

さらに、この実施形態においては、第1ランプユニット21、41、第2ランプユニット22、42、第3ランプユニット23、43、第4ランプユニット24、44が水平方向(横方向)に一直線に配置されているものである。ところが、この発明においては、複数個のランプユニットを上下にずらしたり前後にずらしたりして配置しても良い。   Further, in this embodiment, the first lamp units 21, 41, the second lamp units 22, 42, the third lamp units 23, 43, and the fourth lamp units 24, 44 are arranged in a straight line in the horizontal direction (lateral direction). It is what has been. However, in the present invention, a plurality of lamp units may be arranged so as to be shifted up and down or back and forth.

1 車両用前照灯
21、22、23、24 半導体型光源
31、32、33、34 発光部
41、42、43、44 レンズ
51、52、53、54 入射面
61、62、63、64 出射面
CL1 斜めカットオフライン
CL2 水平カットオフライン
CL3、CL4 カットオフライン
CL5 上水平カットオフライン
E エルボー点
F1、F2、F3、F4 レンズの基準焦点
HL−HR スクリーンの左右の水平線
LP ロービーム配光パターン
O1、O2、O3、O4 発光中心
P1 第1スポット配光パターン
P2 第2スポット配光パターン
VU−VD スクリーンの上下の垂直線
X X軸
Y1、Y2、Y3、Y4 Y軸
Z1、Z2、Z3、Z4 レンズの基準光軸(Z軸)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle headlamp 21, 22, 23, 24 Semiconductor type light source 31, 32, 33, 34 Light emission part 41, 42, 43, 44 Lens 51, 52, 53, 54 Incident surface 61, 62, 63, 64 Output Surface CL1 Oblique cut-off line CL2 Horizontal cut-off line CL3, CL4 Cut-off line CL5 Upper horizontal cut-off line E Elbow point F1, F2, F3, F4 Lens reference focal point HL-HR Horizontal line on the screen LP Low beam light distribution pattern O1, O2, O3, O4 Emission center P1 First spot light distribution pattern P2 Second spot light distribution pattern VU-VD Vertical lines on the screen X X axis Y1, Y2, Y3, Y4 Y axis Z1, Z2, Z3, Z4 Lens reference Optical axis (Z axis)

Claims (3)

少なくとも第1ランプユニットと第2ランプユニットとから構成されていて、
前記第1ランプユニットおよび前記第2ランプユニットは、それぞれ、半導体型光源と、レンズと、を備え、
前記第1ランプユニットは、斜めカットオフラインを有する第1スポット配光パターンを車両の前方に照射するランプユニットであり、
前記第2ランプユニットは、水平カットオフラインを有する第2スポット配光パターンを車両の前方に照射するランプユニットである、
ことを特徴とする車両用前照灯。
It is composed of at least a first lamp unit and a second lamp unit,
Each of the first lamp unit and the second lamp unit includes a semiconductor light source and a lens,
The first lamp unit is a lamp unit that irradiates the front of the vehicle with a first spot light distribution pattern having an oblique cut-off line,
The second lamp unit is a lamp unit that irradiates the front of the vehicle with a second spot light distribution pattern having a horizontal cutoff line.
A vehicle headlamp characterized by that.
前記第1ランプユニットおよび前記第2ランプユニットと別個のランプユニットを有し、
前記別個のランプユニットは、半導体型光源と、レンズと、を備え、
前記第1ランプユニットと前記第2ランプユニットとは、隣り合わせに配置されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用前照灯。
A lamp unit separate from the first lamp unit and the second lamp unit;
The separate lamp unit includes a semiconductor-type light source and a lens,
The first lamp unit and the second lamp unit are arranged next to each other,
The vehicle headlamp according to claim 1.
少なくとも前記第1ランプユニットの前記レンズの出射面と、前記第2ランプユニットの前記レンズの出射面とは、接続されている、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用前照灯。
At least the exit surface of the lens of the first lamp unit and the exit surface of the lens of the second lamp unit are connected,
The vehicle headlamp according to claim 1 or 2, characterized in that
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