JP2016007911A - 車両用前照灯及び組立反射器 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両用前照灯の設計費用及び設計時間の増大を防止し、その車両用前照灯の配光を厳格な規格に簡単に充足できるようにする。
【解決手段】車両用前照灯1は、連結具41〜44からなるエイミング機構と、ハイビーム用の第一リフレクタ21〜23と、第一リフレクタ21〜23の焦点にそれぞれ配置された第一発光素子71,73,75と、ロービーム用の第二リフレクタ24〜26と、第二リフレクタ24〜26の焦点にそれぞれ配置された第二発光素子77,79,81と、ロービームのカットオフライン用の第三リフレクタ31,32と、第三リフレクタ31,32の焦点にそれぞれ配置された第三発光素子83,85と、を備える。リフレクタ21〜23とリフレクタ24〜26が一体成形され、リフレクタ31,32がエイミング機構によってリフレクタ21〜26に組み付けられている。
【選択図】図1
【解決手段】車両用前照灯1は、連結具41〜44からなるエイミング機構と、ハイビーム用の第一リフレクタ21〜23と、第一リフレクタ21〜23の焦点にそれぞれ配置された第一発光素子71,73,75と、ロービーム用の第二リフレクタ24〜26と、第二リフレクタ24〜26の焦点にそれぞれ配置された第二発光素子77,79,81と、ロービームのカットオフライン用の第三リフレクタ31,32と、第三リフレクタ31,32の焦点にそれぞれ配置された第三発光素子83,85と、を備える。リフレクタ21〜23とリフレクタ24〜26が一体成形され、リフレクタ31,32がエイミング機構によってリフレクタ21〜26に組み付けられている。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両用前照灯及び組立反射器に関する。
特許文献1に記載の車両用灯具は、複数の反射面体及び複数のLEDランプを備えるものである。これら反射面体が正面から見て格子状に配列されており、これらLEDランプがこれら反射面体の上にそれぞれ配置されている。これら反射面体は一体成形されている。以下、これら反射面体を一体化したものをリフレクタ配列体という。
ところで、車両用灯具の配光規格は国ごとに異なる。特許文献1に記載の車両用灯具を大量生産して、配光規格の異なる仕向地に出荷する場合、リフレクタ配列体を仕向地ごとに設計しなければならい。例えば、リフレクタ配列体を金型によって成型する場合には、金型を仕向地ごとに設計しなければならない。また、例えば、リフレクタ配列体を金型によって大量生産する場合、個体毎にバラツキが発生し、そのバラツキを抑えるために金型を修正しなければならなかった。
以上のように車両用灯具の設計費用及び設計時間が増してしまう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、車両用前照灯の設計費用及び設計時間の増大を防止することと、その車両用前照灯の配光を厳格な規格に簡単に充足できるようにすることである。
以上のように車両用灯具の設計費用及び設計時間が増してしまう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、車両用前照灯の設計費用及び設計時間の増大を防止することと、その車両用前照灯の配光を厳格な規格に簡単に充足できるようにすることである。
以上の課題を解決するべく、請求項1に係る発明は、エイミング機構と、複数の第一リフレクタと、前記複数の第一リフレクタの焦点にそれぞれ配置されるように前記複数の第一リフレクタにそれぞれ組み付けられた複数の第一発光素子と、複数の第二リフレクタと、前記複数の第二リフレクタの焦点にそれぞれ配置されるように前記複数の第二リフレクタにそれぞれ組み付けられた複数の第二発光素子と、複数の第三リフレクタと、前記複数の第三リフレクタの焦点にそれぞれ配置されるように前記複数の第三リフレクタにそれぞれ組み付けられた複数の第三発光素子と、を備え、前記複数の第一リフレクタはそれぞれ前記複数の第一発光素子によって発せられた光を前方に反射させて、その反射光をハイビームの中心部として配光させ、前記複数の第二リフレクタはそれぞれ前記複数の第二発光素子によって発せられた光を前方に反射させて、その反射光をロービームの一部として配光させ、前記複数の第三リフレクタはそれぞれ前記複数の第三発光素子によって発せられた光を前方に反射させて、その反射光をロービームの上部の左右中央部として配光させて、その反射光が前方の仮想スクリーンに照射されることによって前記仮想スクリーンに形成された明部の上縁にカットオフラインを形成し、前記複数の第一リフレクタと前記複数の第二リフレクタが一体成形され、前記複数の第三リフレクタが前記エイミング機構によって前記複数の第一リフレクタと前記複数の第二リフレクタに組み付けられ、前記複数の第三リフレクタが前記エイミング機構によって前記複数の第一リフレクタ及び前記複数の第二リフレクタに対して傾動可能に設けられていることを特徴とする車両用前照灯である。
請求項2に係る発明は、エイミング機構と、ハイビームの中心部の反射光用の複数の第一リフレクタと、ロービームの一部の反射光用の複数の第二リフレクタと、ロービームのカットオフライン用の複数の第三リフレクタと、を備え、前記複数の第一リフレクタと前記複数の第二リフレクタが一体成形され、前記複数の第三リフレクタが前記エイミング機構によって前記複数の第一リフレクタと前記複数の第二リフレクタに組み付けられ、前記複数の第三リフレクタが前記エイミング機構によって前記複数の第一リフレクタ及び前記複数の第二リフレクタに対して傾動可能に設けられていることを特徴とする組立反射器である。
本発明によれば、複数の第一リフレクタと複数の第二リフレクタが一体成形され、複数の第三リフレクタがエイミング機構によってこれら第一リフレクタ及び第二リフレクタに組み付けられているので、車両用前照灯及び組立反射器を大量生産する場合には何れの仕向地にも第一リフレクタ及び第二リフレクタを共通させることができる。よって、生産コストの削減を図ることができる。また、これら第一リフレクタ及び第二リフレクタの設計を仕向地ごとに行わなくても済むので、車両用前照灯及び組立反射器の設計コストの削減を図ることができる。つまり、複数の第三リフレクタを仕向地に応じて設計するだけで済み、車両用前照灯の設計コストの削減を図ることができる。
複数の第三リフレクタはロービームのカットオフラインを形成するものであり、これら第三リフレクタによって反射される光の配光に厳格さが要求されるものとしても、これら第三リフレクタがエイミング機構によって傾動可能に設けられているため、これら第三リフレクタによって反射される光の配光を厳格な規格に簡単に充足させることができる。
複数の第三リフレクタはロービームのカットオフラインを形成するものであり、これら第三リフレクタによって反射される光の配光に厳格さが要求されるものとしても、これら第三リフレクタがエイミング機構によって傾動可能に設けられているため、これら第三リフレクタによって反射される光の配光を厳格な規格に簡単に充足させることができる。
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているので、本発明の技術的範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
図1は、本発明の実施形態に係る車両用前照灯1の正面図である。図2は、図1に図示のII−IIに沿った面を矢印方向へ向かって見て示した断面図である。図3は、車両用前照灯1の分解斜視図である。
この車両用前照灯1はハウジング2及び素通しのアウターレンズ(透明カバー)3を備える。このハウジング2の前面が開口し、そのハウジング2の前面開口がアウターレンズ3によって塞がれ、そのアウターレンズ3がハウジング2に接着又は溶着等によって固定されている。こうして、ハウジング2及びアウターレンズ3によって囲われた灯室4がハウジング2及びアウターレンズ3の内側に形成される。
この車両用前照灯1は、走行用のハイビームとすれ違い用のロービームの切り替えが可能なヘッドランプである。この車両用前照灯1はリフレクタ型の前照灯であり、この車両用前照灯1が組立反射器5及び光源ユニット61〜68を更に備える。
この車両用前照灯1はアセンブリー(組立品)であり、組立反射器5もアセンブリーである。この車両用前照灯1の構成部品はハウジング2、アウターレンズ3、第一反射器10、第二反射器30、光源ユニット61〜68及び連結具41〜44である。これらのうち第一反射器10、第二反射器30及び連結具41〜44が組立反射器5の構成部品であり、第二反射器30が連結具41〜44によって第一反射器10に組み付けられている。車両用前照灯1が組み立てられた状態では、連結具41〜44がエイミング機構(照準機構、光軸調整機構)として機能する。つまり、連結具41〜44は、第一反射器10に対して第二反射器30を傾動させる。よって、第一反射器10と第二反射器30の相対的な位置及び向きが連結具41〜44によって微調整される。
光源ユニット61〜68が組立反射器5に組み付けられている。光源ユニット61〜68及び組立反射器5を有するアセンブリーが灯室4内に収容されており、そのアセンブリーがエイミング機構によってハウジング2に連結されている。エイミング機構はボールジョイント6、第一のリードスクリュー型直動機構7及び第二のリードスクリュー型直動機構8を有する。ボールジョイント6が組立反射器5の第一反射器10をハウジング2内の後部に連結し、第一のリードスクリュー型直動機構7がボールジョイント6の右側又は左側において組立反射器5の第一反射器10をハウジング2内の後部に連結し、第二のリードスクリュー型直動機構8がボールジョイント6の上側又は下側において組立反射器5の第一反射器10をハウジング2内の後部に連結する。第一のリードスクリュー型直動機構7のリードスクリューを回転させることによって、ボールジョイント6を中心にして組立反射器5を左右に傾動することができ、第二のリードスクリュー型直動機構8のリードスクリューを回転させることによって、ボールジョイント6を中心にして組立反射器5を上下に傾動することができる。こうして、組立反射器5とハウジング2との相対的な位置及び向きがエイミング機構によって微調整される。
光源ユニット61は半導体発光素子71及び基板72を有する。半導体発光素子71が基板72に表面実装されている。半導体発光素子71は発光ダイオード(LED)又は有機発光ダイオード(OLED)である。
光源ユニット62〜68も光源ユニット61と同様に構成されており、光源ユニット62〜68の半導体発光素子73,75,77,79,81,83,85がそれぞれ基板74,76,78,80,82,84,86に表面実装されている。
第一反射器10及び第二反射器30は、金型を用いて成形された樹脂成形品である。第一反射器10及び第二反射器30の表面(少なくとも前面)には、蒸着、スパッタリング又はメッキにより成膜された金属反射膜が成膜されている。
第一反射器10は第一リフレクタアレイ11、第二リフレクタアレイ12及び支持部13を有する。第一リフレクタアレイ11、第二リフレクタアレイ12及び支持部13は車幅方向内側から外側に向かって第一リフレクタアレイ11、支持部13、第二リフレクタアレイ12の順に配列されている。そして、第一リフレクタアレイ11、第二リフレクタアレイ12及び支持部13が一体成形されている。
正面から見て、第一リフレクタアレイ11、第二リフレクタアレイ12及び支持部13の外縁が横長の長方形に形作られている。また、支持部13の車幅方向内側の端が第一リフレクタアレイ11の車幅方向外側の端面の後部に繋がって続いており、支持部13の車幅方向外側の端が第二リフレクタアレイ12の車幅方向内側の端面の後部に繋がって続いている。支持部13が薄板状に形成され、支持部13の前後方向の厚さが第一リフレクタアレイ11及び第二リフレクタアレイ12の前後方向の厚さよりも薄い。支持部13の前面と第一リフレクタアレイ11の前面との間に段差があり、支持部13の前面と第二リフレクタアレイ12の前面との間に段差があり、支持部13の前にザグリ部14が形成されている。ザグリ部14は、支持部13の前面と、第一リフレクタアレイ11の車幅方向外側の端面と、第二リフレクタアレイ12の車幅方向内側の端面とによって規定された収容スペースである。
第一リフレクタアレイ11は複数の第一リフレクタ21〜23を有する。これら第一リフレクタ21〜23が一体に成形されている。
第二リフレクタアレイ12は複数の第二リフレクタ24〜26を有する。これら第二リフレクタ24〜26が一体に成形されている。
正面から見て、これらリフレクタ21〜26の外縁が縦長の長方形に形作られている。第一リフレクタ21〜23が隣接して左右に配列され、第二リフレクタ24〜26が隣接して左右に配列され、第一リフレクタ23と第二リフレクタ24の間にはザグリ部14がある。
第二リフレクタアレイ12は複数の第二リフレクタ24〜26を有する。これら第二リフレクタ24〜26が一体に成形されている。
正面から見て、これらリフレクタ21〜26の外縁が縦長の長方形に形作られている。第一リフレクタ21〜23が隣接して左右に配列され、第二リフレクタ24〜26が隣接して左右に配列され、第一リフレクタ23と第二リフレクタ24の間にはザグリ部14がある。
リフレクタ21〜26は放物面系リフレクタである。つまり、リフレクタ21〜26の前面が鏡面であり、それら鏡面の形状が回転放物面であるか、回転放物面を基調とした自由曲面である。リフレクタ21〜26の鏡面のそれぞれが基調とする回転放物面の回転対称軸は前後方向に延びる。
第一リフレクタ21の上面には第一光源ユニット61が取り付けられている。具体的には、第一基板72の両面のうち一方の面が第一リフレクタ21の上面に接触して、第一基板72がねじ等によって第一リフレクタアレイ11の上面に締結されている。第一基板72が第一リフレクタアレイ11の上面の前縁から前方にはみ出ており、第一半導体発光素子71が第一基板72のはみ出た部分の下面に表面実装されている。第一半導体発光素子71が下方に向けられている。同様にして、光源ユニット62〜66もリフレクタ22〜26の上面にそれぞれ取り付けられている。
光源ユニット61〜63の第一半導体発光素子71,73,75が左右方向に沿って配列され、光源ユニット64〜66の第二半導体発光素子77,79,81が左右方向に沿って配列されている。
光源ユニット61〜63の第一半導体発光素子71,73,75が左右方向に沿って配列され、光源ユニット64〜66の第二半導体発光素子77,79,81が左右方向に沿って配列されている。
リフレクタ21〜26の焦点はそれぞれ半導体発光素子71,73,75,77,79,81又はその近傍に設置されている。
第二反射器30は、ザグリ部14内に配置された状態で連結具41〜44によって第一反射器10に組み付けられている。正面から見て、第二反射器30の外縁が横長の長方形に形作られている。
第二反射器30は複数の第三リフレクタ31,32を有する。第三リフレクタ31,32が一体に成形されている。正面から見て、第三リフレクタ31,32の外縁が縦長の長方形に形作られている。第三リフレクタ31,32が隣接して左右に並列されている。
第三リフレクタ31,32は放物面系リフレクタである。つまり、第三リフレクタ31,32の前面が鏡面であり、それら鏡面の形状が回転放物面であるか、回転放物面を基調とした自由曲面である。第三リフレクタ31,32の鏡面のそれぞれが基調とする回転放物面の回転対称軸は前後方向に延びる。
第一光源ユニット61が第一リフレクタ21の上面に取り付けられているのと同様にして、第三光源ユニット67,68が第三リフレクタ31,32の上面にそれぞれ取り付けられている。第三光源ユニット67,68の第三半導体発光素子83,85がそれぞれ第三リフレクタ31,32の鏡面の前且つ上において左右に並列されている。また、第三リフレクタ31,32の焦点はそれぞれ第三半導体発光素子83,85又はその近傍に設置されている。
第二反射器30を第一反射器10に連結する連結具41,42はポールジョイントの構成部品であり、第二反射器30を第一反射器10に連結する連結部43,44は直動機構の構成部品である。
連結具41がボールスタッドであり、連結具41のボールが連結具41の軸の端部に設けられている。連結具42がソケットであり、その連結具42が連結具41のボールを支承し、連結具41のボールが連結具42に対して直交三軸回りの回転が可能である。連結具41の軸が第二反射器30の後面に形成された孔33に差し込まれ、その軸のラジアル荷重が第二反射器30に受けられる。従って、連結具41の軸はアキシアル方向及び周方向の動きが自由になっている。開口15が第一反射器10の支持部13に形成され、連結具42が開口15に嵌め込まれ、その連結具42が弾性的に支持部13に支持されている。
連結具43がリードスクリュー(エイミングスクリュー)であり、連結具44がナットである。連結具43が連結具44にねじ締めされている。連結具43が支持部13に形成された孔16に支持部13の後ろから差し込まれ、その連結具43のラジアル荷重及びアキシアル荷重が支持部13に受けられている。連結具44は第二反射器30の後面に形成された開口34に嵌め込まれて、その連結具44が弾性的に第二反射器30に支持されている。
連結具43を回転して第二反射器30を傾動させることによって、第二反射器30の位置及び向きを微調整することができる。具体的には、連結具43の回転によって第二反射器30の下部を前に送れば、第三リフレクタ31,32が連結具41のボールを中心に上に傾き、連結具43の回転によって第二反射器30の下部を後ろに送れば、第三リフレクタ31,32が連結具41のボールを中心に下に傾く。
連結具43,44からなる直動機構が二組あってもよい。一方の直動機構は連結具41,42の下又は上に配置され、上述のように第三リフレクタ31,32の前後の傾きがその直動機構の連結具43の回転により調整される。他方の直動機構は連結具41,42の右又は左に配置され、第三リフレクタ31,32の左右の傾きがその直動機構の連結具43の回転により調整される。
ロービームの場合、第二半導体発光素子77,79,81及び第三半導体発光素子83,85が発光し、第一半導体発光素子71,73,75が消灯する。半導体発光素子77,79,81,83,85によって発せられた光はそれぞれリフレクタ24,25,26,31,32によって前方へ反射されて、リフレクタ24,25,26,31,32によって反射される光はそれぞれリフレクタ24,25,26,31,32によって前方へ空間的に配分される。車両用前照灯1の前に仮想スクリーンを対向させた場合、リフレクタ24,25,26,31,32によって反射された光が仮想スクリーンに照射されることによって、その仮想スクリーンに明部が形成される。その明部の光度分布がすれ違い用前照灯の配光規格を満たす。仮想スクリーンとは車両用前照灯1から前方へ離れた位置において車両用前照灯1に正対する仮想的な投影面であり、車両用前照灯1から前方へ水平に延びる光軸(基準軸)が仮想スクリーンに直交する。
具体的には、第二リフレクタアレイ12の第二リフレクタ24,25,26によって反射された光が図4に示すような明部B2を仮想スクリーンに形成し、第二反射器30の第三リフレクタ31,32によって反射された光が明部B3を仮想スクリーンに形成する。明部B2と明部B3を合成したものがロービームの明部である。
図4は、車両用前照灯1の配光の説明図である。図4に示す原点Oは車両用前照灯1の光軸と仮想スクリーンの交点であり、H線は車両用前照灯1の光軸を通る水平面と仮想スクリーンの交線であり、V線は車両用前照灯1の光軸を通る鉛直面と仮想スクリーンの交線である。
図4は、車両用前照灯1の配光の説明図である。図4に示す原点Oは車両用前照灯1の光軸と仮想スクリーンの交点であり、H線は車両用前照灯1の光軸を通る水平面と仮想スクリーンの交線であり、V線は車両用前照灯1の光軸を通る鉛直面と仮想スクリーンの交線である。
第二リフレクタ24,25,26は、第二半導体発光素子77,79,81によって発せられた光を仮想スクリーンのうちH線よりも下の領域に照射する。第二リフレクタ24,25,26によって反射された光のビームは左右の広がりの幅が広い。従って、明部B2がH線の下側に形成され、その明部B2がV線を中心として左右に広がっている。明部B2とそれよりも上の暗部を仕切る明暗境界線は不明瞭なものである。
第三リフレクタ31,32は、第三半導体発光素子83,85によって発せられた光を仮想スクリーンのうちH線よりも下の領域に照射する。第三リフレクタ31,32によって反射された光は左右の広がりの幅が狭く、その光のホットスポット(最も明るい部分)は原点Oの僅か下であってV線又はV線近傍である。従って、明部B3がH線の下側に形成され、その明部B3とそれよりも上の暗部を区切るカットオフライン(明暗境界線)C1,C2,C3が明部B3の上縁に形成される。水平カットオフラインC1はV線よりも対向車線側且つH線よりも下側に形成され、その水平カットオフラインC1がH線に対して平行である。斜めカットオフラインC2は、水平カットオフラインC1とV線の交点から自車線側へ向かって上りに傾斜するように形成されている。水平カットオフラインC3は、斜めカットオフラインC2とH線の交点から自車線側においてH線に沿って形成されている。
第二反射器30の第三リフレクタ31,32の向きを上述のように調整すれば、仮想スクリーン上の明部B3の位置を調整することができる。その調整によって、水平カットオフラインC1と斜めカットオフラインC2の交点をV線に重ねることができ、水平カットオフラインC1をH線の僅かに下においてH線と平行にすることができ、水平カットオフラインC3をH線に重ねることができる。
ハイビームの場合、第一半導体発光素子71,73,75、第二半導体発光素子77,79,81及び第三半導体発光素子83,85が発光する。半導体発光素子71,73,75,77,79,81,83,85によって発せられた光はそれぞれリフレクタ21,22,23,24,25,26,31,32によって前方へ反射されて、リフレクタ21,22,23,24,25,26,31,32によって反射される光はそれぞれリフレクタ21,22,23,24,25,26,31,32によって前方へ空間的に配分される。
第一リフレクタアレイ11の第一リフレクタ21,22,23は、第一半導体発光素子71,73,75によって発せられた光を、原点Oを中心として上下左右に広がった領域に照射する。仮想スクリーンのうちH線よりも下の領域に照射する。第一リフレクタ21,22,23によって反射された光が図4に示すような明部B1を仮想スクリーンに形成し、その光のホットスポットが原点O又はその近傍である。明部B1と明部B2と明部B3を合成したものがハイビームの明部である。
図2に示すように、第二反射器30を別の第二反射器30A又は第二反射器30Bに代えて、第二反射器30A又は第二反射器30Bを連結具41〜44によって第一反射器10に組み付けることもできる。第二反射器30A,30Bも第二反射器30と同様に、表面に金属反射膜が成膜された樹脂成形品である。
第二反射器30,30A,30Bのうち何れかを選択して第一反射器10に組み付けるかは、仕向地によって決める。例えば、仕向地が日本である場合には第二反射器30が第一反射器10に組み付けられ、仕向地が欧州又は中国である場合には第二反射器30Aが第一反射器10に組み付けられ、仕向地が米国である場合には第二反射器30Bが第一反射器10に組み付けられる。
第二反射器30Aも放物面系の第三リフレクタ31A,32Aを有する。第三リフレクタ31A,32Aが左右に並列されているとともに、一体成形されている。第二反射器30Bも放物面系の第三リフレクタ31B,32Bを有する。第三リフレクタ31B,32Bが左右に並列されているとともに、一体成形されている。
第三リフレクタ31の鏡面と第三リフレクタ31Aの鏡面と第三リフレクタ31Bの鏡面は面形状が幾何光学的設計上相違する。第三リフレクタ32の鏡面と第三リフレクタ32Aの鏡面と第三リフレクタ32Bの鏡面は面形状が幾何光学的設計上相違する。特に、第二反射器30Aと第二反射器30は鏡像の関係にある。
第三リフレクタ31の鏡面と第三リフレクタ31Aの鏡面と第三リフレクタ31Bの鏡面は面形状が幾何光学的設計上相違する。第三リフレクタ32の鏡面と第三リフレクタ32Aの鏡面と第三リフレクタ32Bの鏡面は面形状が幾何光学的設計上相違する。特に、第二反射器30Aと第二反射器30は鏡像の関係にある。
第三光源ユニット67,68が第三リフレクタ31,32の上面にそれぞれ取り付けられているのと同様にして、第三光源ユニット67A,68Aが第三リフレクタ31A,32Aの上面にそれぞれ取り付けられている。第三光源ユニット67A,68Aの第三半導体発光素子83A,85Aがそれぞれ第三リフレクタ31A,32Aの鏡面の前且つ上において左右に並列されている。また、第三リフレクタ31A,32Aの焦点はそれぞれ第三半導体発光素子83A,85A又はその近傍に設置されている。
第三光源ユニット67B,68B及び第三リフレクタ31B,32Bについても同様である。
第三光源ユニット67B,68B及び第三リフレクタ31B,32Bについても同様である。
第二反射器30の後面に孔33及び開口34が形成されているのと同様に、第二反射器30Aの後面にも孔及び開口が形成されている。そのため、連結具41〜44によって第二反射器30Aを第一反射器10に組み付けることができる。第二反射器30Bについても同様である。
第二反射器30Aが第一反射器10に組み付けられた場合、ロービームのときには、第二半導体発光素子77,79,81及び第三半導体発光素子83A,85Aが発光し、第一半導体発光素子71,73,73が消灯する。
図5を参照して、第二反射器30Aが第一反射器10に組み付けられた場合の配光について説明する。第二半導体発光素子77,79,81によって発せられた光が第二リフレクタ24,25,26によって仮想スクリーンに向けて反射され、その反射光によって明部B2が仮想スクリーンに形成される。
第三半導体発光素子83A,85Aによって発せられた光が第三リフレクタ31A,32Aによって仮想スクリーンに向けて反射され、その反射光によって明部B4が仮想スクリーンに形成される。この明部B4の形状は図4に示す明部B3の形状を左右反転させたものであり、明部B4の上縁にカットオフラインC4〜C6が形成される。明部B2と明部B4を合成したものがロービームの明部である。
ハイビームのときには、半導体発光素子71,73,75,77,79,81,83A,85Aが発光する。そうすると、明部B2と明部B4に加えて明部B1も仮想スクリーンに形成され、これら明部B1,B2,B4を合成したものがハイビームの明部である。
第二反射器30Bが第一反射器10に組み付けられた場合、ロービームのときには、第二半導体発光素子77,79,81及び第三半導体発光素子83B,85Bが発光し、第一半導体発光素子71,73,73が消灯する。
図6を参照して、第二反射器30Bが第一反射器10に組み付けられた場合の配光について説明する。第二半導体発光素子77,79,81によって発せられた光が第二リフレクタ24,25,26によって仮想スクリーンに向けて反射され、その反射光によって明部B2が仮想スクリーンに形成される。
第三半導体発光素子83B,85Bによって発せられた光が第三リフレクタ31B,32Bによって反射され、その反射光が仮想スクリーンのうちH線よりも下の領域に照射される。第三リフレクタ31B,32Bによって反射された光は左右の広がりの幅が狭く、その光のホットスポットは原点Oの僅か下であってV線又はV線近傍である。従って、明部B5がH線の下側に形成され、その明部B5とそれよりも上の暗部を区切る水平カットオフラインC7,C8が明部B5の上縁に形成される。V線よりも対向車線側の水平カットオフラインC7と自車線側の水平カットオフライン8はH線の僅か下側においてH線に対して平行に形成されている。明部B5の形状はV線に関して左右対称であり、対向車線側の水平カットオフラインC7と自車線側の水平カットオフライン8が繋がって一直線状となる。
ハイビームのときには、半導体発光素子71,73,75,77,79,81,83B,85Bが発光する。そうすると、明部B2と明部B5に加えて明部B1も仮想スクリーンに形成され、これら明部B1,B2,B5を合成したものがハイビームの明部である。
車両用前照灯1の製造方法について説明する。
まず、ハウジング2、アウターレンズ3、第一反射器10、第二反射器30、光源ユニット61〜68及び連結具41〜44を準備する。例えば、ハウジング2、アウターレンズ3、第一反射器10及び第二反射器30は射出成形法により成形する。
次に、第一光源ユニット61〜63をそれぞれ第一リフレクタ21〜23の上面にビス等により締結する。同様にして、第二光源ユニット64〜66をそれぞれ第二リフレクタ24〜26の上面にそれぞれ締結し、第三光源ユニット67,68をそれぞれ第三リフレクタ31,32の上面にそれぞれ締結する。
次に、連結具41〜44によって第二反射器30を第一反射器10に組み付ける。具体的には、連結具41の軸を第二反射器30の後面の孔33に差し込み、連結具42を第一反射器10の支持部13の開口14に嵌め込み、連結具41のボールを連結具42に組む。また、連結具44を第二反射器30の後面の開口34に嵌め込み、連結具43を支持部13の孔16に挿入して、連結具43を連結具44にねじ締めする。
次に、半導体発光素子71,73,75,77,79,81,83,85を発光させて、明部B1,B2,B3をスクリーンに投影して明部B1,B2,B3の相対的な位置関係をテスタ等によって測定しながら、連結具43を回転させることによって第二反射器30を傾動させる。これにより第一反射器10に対する第二反射器30の相対的な位置を微調整する。
次に、微調整の済んだアセンブリー(第一反射器10、第二反射器30、連結具41〜44及び光源ユニット61〜68を組み付けたもの)をハウジング2内に収容して、そのアセンブリーをボールジョイント6、第一のリードスクリュー型直動機構7及び第二のリードスクリュー型直動機構8によってハウジング2に組み付ける。
次に、アウターレンズ3によってハウジング2の前面開口を塞いで、アウターレンズ3をハウジング2に溶着又は接着により接合する。
以上により車両用前照灯1が完成する。
なお、第二反射器30及び光源ユニット67,68からなる組立品の代わりに、第二反射器30A及び光源ユニット67A,68Aからなる組立品を連結具41〜44によって第一反射器10に組み付けてもよい。また、第二反射器30B及び光源ユニット67B,68Bからなる組立品を連結具41〜44によって第一反射器10に組み付けてもよい。
まず、ハウジング2、アウターレンズ3、第一反射器10、第二反射器30、光源ユニット61〜68及び連結具41〜44を準備する。例えば、ハウジング2、アウターレンズ3、第一反射器10及び第二反射器30は射出成形法により成形する。
次に、第一光源ユニット61〜63をそれぞれ第一リフレクタ21〜23の上面にビス等により締結する。同様にして、第二光源ユニット64〜66をそれぞれ第二リフレクタ24〜26の上面にそれぞれ締結し、第三光源ユニット67,68をそれぞれ第三リフレクタ31,32の上面にそれぞれ締結する。
次に、連結具41〜44によって第二反射器30を第一反射器10に組み付ける。具体的には、連結具41の軸を第二反射器30の後面の孔33に差し込み、連結具42を第一反射器10の支持部13の開口14に嵌め込み、連結具41のボールを連結具42に組む。また、連結具44を第二反射器30の後面の開口34に嵌め込み、連結具43を支持部13の孔16に挿入して、連結具43を連結具44にねじ締めする。
次に、半導体発光素子71,73,75,77,79,81,83,85を発光させて、明部B1,B2,B3をスクリーンに投影して明部B1,B2,B3の相対的な位置関係をテスタ等によって測定しながら、連結具43を回転させることによって第二反射器30を傾動させる。これにより第一反射器10に対する第二反射器30の相対的な位置を微調整する。
次に、微調整の済んだアセンブリー(第一反射器10、第二反射器30、連結具41〜44及び光源ユニット61〜68を組み付けたもの)をハウジング2内に収容して、そのアセンブリーをボールジョイント6、第一のリードスクリュー型直動機構7及び第二のリードスクリュー型直動機構8によってハウジング2に組み付ける。
次に、アウターレンズ3によってハウジング2の前面開口を塞いで、アウターレンズ3をハウジング2に溶着又は接着により接合する。
以上により車両用前照灯1が完成する。
なお、第二反射器30及び光源ユニット67,68からなる組立品の代わりに、第二反射器30A及び光源ユニット67A,68Aからなる組立品を連結具41〜44によって第一反射器10に組み付けてもよい。また、第二反射器30B及び光源ユニット67B,68Bからなる組立品を連結具41〜44によって第一反射器10に組み付けてもよい。
以上の実施の形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1) 車両用前照灯1を大量生産する場合、第一反射器10は仕向地に関わらず共通する。よって、生産コストの削減を図ることができる。また、第一反射器10を成形するために使用する金型の設計を仕向地ごとに行わなくても済むので、車両用前照灯1の設計コストの削減を図ることができる。つまり、組立反射器5のうち第二反射器30,30A,30Bを仕向地に応じて設計するだけで済み、車両用前照灯1の設計コストの削減を図ることができる。
(1) 車両用前照灯1を大量生産する場合、第一反射器10は仕向地に関わらず共通する。よって、生産コストの削減を図ることができる。また、第一反射器10を成形するために使用する金型の設計を仕向地ごとに行わなくても済むので、車両用前照灯1の設計コストの削減を図ることができる。つまり、組立反射器5のうち第二反射器30,30A,30Bを仕向地に応じて設計するだけで済み、車両用前照灯1の設計コストの削減を図ることができる。
(2) 第一反射器10は明部B1,B2を形成するものである。明部B1,B2の縁には明瞭な明暗境界線が形成されているわけではなく、明部B1,B2の光度分布に厳格さが要求されない。従って、車両用前照灯1を大量生産する場合に何れの仕向地に第一反射器10を共通させても、明部B1,B2が何れの仕向地でも配光規格の適合に悪影響を及ばさない。
(3) 第二反射器30は明部B3を形成するものである。明部B3の上縁には明瞭なカットオフラインC1,C2,C3が形成されており、明部B3の光度分布に厳格さが要求される。そのような第二反射器30が第一反射器10に組み付けられ、その第二反射器30の位置及び向きが連結具41〜44によって調整可能であるため、明部B3の光度分布を厳格な配光規格に充足させることができる。
(4) 第二反射器30,30A,30Bがブラケットを介さずに第一反射器10に組み付けられるため、ブラケットのぶんだけ部品点数を削減することができる。
1 車両用前照灯
5 組立反射器
41〜44 連結具(エイミング機構の構成要素)
21〜23 第一リフレクタ
24〜26 第二リフレクタ
31,32 第三リフレクタ
31A,32A 第三リフレクタ
31B,32B 第三リフレクタ
71,73,75 第一半導体発光素子
77,79,81 第二半導体発光素子
83,85 第三半導体発光素子
83A,85A 第三半導体発光素子
83B,85B 第三半導体発光素子
5 組立反射器
41〜44 連結具(エイミング機構の構成要素)
21〜23 第一リフレクタ
24〜26 第二リフレクタ
31,32 第三リフレクタ
31A,32A 第三リフレクタ
31B,32B 第三リフレクタ
71,73,75 第一半導体発光素子
77,79,81 第二半導体発光素子
83,85 第三半導体発光素子
83A,85A 第三半導体発光素子
83B,85B 第三半導体発光素子
Claims (2)
- エイミング機構と、
複数の第一リフレクタと、
前記複数の第一リフレクタの焦点にそれぞれ配置されるように前記複数の第一リフレクタにそれぞれ組み付けられた複数の第一発光素子と、
複数の第二リフレクタと、
前記複数の第二リフレクタの焦点にそれぞれ配置されるように前記複数の第二リフレクタにそれぞれ組み付けられた複数の第二発光素子と、
複数の第三リフレクタと、
前記複数の第三リフレクタの焦点にそれぞれ配置されるように前記複数の第三リフレクタにそれぞれ組み付けられた複数の第三発光素子と、を備え、
前記複数の第一リフレクタはそれぞれ前記複数の第一発光素子によって発せられた光を前方に反射させて、その反射光をハイビームの中心部として配光させ、
前記複数の第二リフレクタはそれぞれ前記複数の第二発光素子によって発せられた光を前方に反射させて、その反射光をロービームの一部として配光させ、
前記複数の第三リフレクタはそれぞれ前記複数の第三発光素子によって発せられた光を前方に反射させて、その反射光をロービームの一部として配光させて、その反射光が前方の仮想スクリーンに照射されることによって前記仮想スクリーンに形成された明部の上縁にカットオフラインを形成し、
前記複数の第一リフレクタと前記複数の第二リフレクタが一体成形され、
前記複数の第三リフレクタが前記エイミング機構によって前記複数の第一リフレクタと前記複数の第二リフレクタに組み付けられ、前記複数の第三リフレクタが前記エイミング機構によって前記複数の第一リフレクタ及び前記複数の第二リフレクタに対して傾動可能に設けられている
ことを特徴とする車両用前照灯。 - エイミング機構と、
ハイビームの中心部の反射光用の複数の第一リフレクタと、
ロービームの一部の反射光用の複数の第二リフレクタと、
ロービームのカットオフライン用の複数の第三リフレクタと、を備え、
前記複数の第一リフレクタと前記複数の第二リフレクタが一体成形され、
前記複数の第三リフレクタが前記エイミング機構によって前記複数の第一リフレクタと前記複数の第二リフレクタに組み付けられ、前記複数の第三リフレクタが前記エイミング機構によって前記複数の第一リフレクタ及び前記複数の第二リフレクタに対して傾動可能に設けられている
ことを特徴とする組立反射器。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014129059A JP2016007911A (ja) | 2014-06-24 | 2014-06-24 | 車両用前照灯及び組立反射器 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2014
- 2014-06-24 JP JP2014129059A patent/JP2016007911A/ja active Pending
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