JP2022521932A - ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置、車ランプ及び車両 - Google Patents

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Abstract

ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置、車ランプ及び車両であって、少なくとも１つの第１光源（１）、少なくとも１つの第１集光素子（２）、少なくとも１つの第２光源（３）、少なくとも１つの第２集光素子（４）、光線調整素子及びレンズ（７）を含み、前記第１集光素子（２）は、対応する前記第１光源（１）からの光線を集光し、光線が前記光線調整素子を通過して前記レンズ（７）を介して投射されてロービームパータを形成できるように配置され、前記第２集光素子（４）は、対応する前記第２光源（３）からの光線を集光し、光線が前記光線調整素子を通過して前記レンズ（７）を介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置され、ここでは、前記第１集光素子（２）と前記第２集光素子（４）との両者のうち少なくとも一方の光線出射方向はパータン投射方向と交差する。本照明装置は、前後方向の寸法を小さくできるだけでなく、放熱性能に優れ、小型化に役立つ。

Description

〔関連出願の相互参照〕
本願は２０１９年２月２５日に提出された中国特許出願第２０１９１０１３８１６１.Ｘ号、及び２０１９年９月１０日に提出された中国特許出願第２０１９２１５００２４０.２号の権利を主張し、この２つの出願の内容は引用により本願に組み込まれている。
本発明は、車両照明装置に関し、具体的には、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置に関する。本発明は、さらに、車ランプ及び車両に関する。
ハイ・ロービームランプは、車両が走行中によく使用される照明工具であり、高速道路や郊外などのオープンな場所や薄暗い場所で運転する場合、ハイビームランプを使用する必要があるが、通り越す必要のある対向側からの車両がある場合、ロービームランプに切り替える必要があり、そして、都市の道路での走行は一般的にロービームランプを使用することで、ハイビームランプの角度が大きすぎて対向側の車両の運転者や道路上の歩行者の視界に影響を与え、安全上の隠れた危険を引き起こすことを回避する。
現在、自動車のコンビネーションヘッドランプは、主にロービーム集光器とハイビーム集光器を上下に重ね合わせて配置し、光源からの光線を収集し、コリメートすることによって対応するパータンを形成するハイ・ロービームランプ一体型発光モジュールを採用する場合が多く、ロービーム集光器及びハイビーム集光器の構造はいずれも前後方向に延在しており、このため、ランプ内の配置は一定の制限性を有する。
これに鑑みて、上記の技術的問題を克服し、効果的に解決するか又は緩和することができる新たなハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置を設計する必要がある。
中国特許第１０６１２２８７０Ｂ号
本発明が解決しようとする基本的な技術的課題は、前後方向の寸法を小さくできるだけでなく、放熱性能に優れ、小型化に役立つハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置を提供することである。
さらに、本発明が解決しようとする技術的課題は、前後方向の寸法が小さく、放熱性能に優れた車ランプを提供することである。
また、本発明がさらに解決しようとする技術的課題は、体積が小さく、設計しやすい車ランプを備えた車両を提供することである。
上記技術的課題を解決するために、本発明は、少なくとも１つの第１光源、少なくとも１つの第１集光素子、少なくとも１つの第２光源、少なくとも１つの第２集光素子、光線調整素子及びレンズを含み、前記第１集光素子は対応する前記第１光源からの光線を集光し、光線が前記光線調整素子を通過して前記レンズを介して投射されてロービームパータを形成できるように配置され、前記第２集光素子は、対応する前記第２光源からの光線を集光し、光線が前記光線調整素子を通過して前記レンズを介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置され、前記第１集光素子と前記第２集光素子との両者のうち少なくとも一方の光線出射方向はパータン投射方向と交差するハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置を提供する。
選択可能に、前記光線調整素子は斜め方向反射面と前後延在反射面を含み、前記斜め方向反射面が前後延在反射面に繋がって折り曲げ構造を形成し、前記前後延在反射面の先端にカットオフ境界が設けられ、前記第１集光素子は、その集光素子から出射された光線が前記カットオフ境界によってカットオフされて前記レンズを介して投射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成できるように配置され、前記第２集光素子の出射光線は、上下方向に沿って伝搬し、その集光素子から出射された光線が前記斜め方向反射面を介して反射されてハイビームパータンを形成できるように配置され、又は、前記第１集光素子の出射光線は、上下方向に沿って伝搬し、その集光素子から出射された光線が前記斜め方向反射面を介して反射されて前記カットオフ境界によってカットオフされた後、最終的に前記レンズを介して投射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成できるように配置され、前記第２集光素子は、その集光素子から出射された光線が前記レンズを介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置される。
具体的には、前記光線調整素子は折り曲げ板であり、前記斜め方向反射面と前後延在反射面は前記光線調整素子の外面又は内面に形成され、前記カットオフ境界は前記光線調整素子の先端の上縁に形成される。
より具体的には、前記光線調整素子の板厚は０.１ｍｍ以上、２ｍｍ以下である。
選択可能に、前記光線調整素子の板厚は０.１ｍｍ以上、以下０.５ｍｍである。
選択可能に、前記前後延在反射面の先端は凹弧状である。
具体的には、前記第１集光素子と第２集光素子はいずれも透明な全内部反射レンズである。
選択可能に、前記第１集光素子の出光面及び/又は前記第２集光素子の出光面はグリッド面である。
選択可能に、前記光線調整素子は第１通光部と第２通光部を含み、前記第１通光部は全反射面を通じて前記第２通光部に繋がってＬ字型構造を形成し、前記第２通光部には、ロービームカットオフラインを形成するためのカットオフ部が設けられ、前記第１集光素子は、前記第１通光部の入光面に設けられ、前記第１通光部と一体成形され、前記第２集光素子は前記光線調整素子の後下方に位置し、その集光素子から出射された光線が前記レンズを介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置され、又は、前記第２集光素子は、前記第１通光部の入光面に設けられ、前記第１通光部と一体成形され、前記第１集光素子は前記光線調整素子の後上方に位置し、その集光素子から出射された光線が前記カットオフ部によってカットオフされて前記レンズを介して投射され、ロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成できるように配置される。
さらに、前記光線調整素子はＩＩＩゾーン形成部をさらに含み、前記ＩＩＩゾーン形成部は前記第２通光部の第１面又は第２面に位置し、前記第１面と第２面は対向して設けられる。
選択可能に、前記ＩＩＩゾーン形成部は前記第１面に設けられる凹溝である。
さらに、前記凹溝の底面にグリッド状模様又は縞模様が設けられる。
選択可能に、前記ＩＩＩゾーン形成部は前記第１面に設けられ、前記ＩＩＩゾーン形成部は前記第１面と対向する面が前記第１面と夾角をなして設けられる突起である。
さらに、前記突起の前記第１面と対向する面にグリッド状模様又は縞模様が設けられる。
選択可能に、前記ＩＩＩゾーン形成部は前記第２面に設けられ、前記ＩＩＩゾーン形成部は断面が三角形である突起である。
選択可能に、前記第２通光部の出光面は凹曲面である。
選択可能に、前記光線調整素子はＬ字型のロービーム調整素子とＬ字型のハイビーム調整素子を含み、前記ロービーム調整素子は各前記第１集光素子に対応し、前記ハイビーム調整素子は各前記第２集光素子に対応する。
さらに、前記ロービーム調整素子は、ロービーム上下光チャネル、ロービーム全反射面及びロービーム前後光チャネルを含み、前記ロービーム上下光チャネルは前記ロービーム全反射面を通じて前記ロービーム前後光チャネルに繋がってＬ字型構造を形成し、前記ロービーム上下光チャネルの入光面に各前記第１集光素子が一体に設けられ、前記ハイビーム調整素子はハイビーム上下光チャネル、ハイビーム全反射面及びハイビーム前後光チャネルを含み、前記ハイビーム上下光チャネルは前記ハイビーム全反射面を通じて前記ハイビーム前後光チャネルに繋がってＬ字型構造を形成し、前記ハイビーム上下光チャネルの入光面に各前記第２集光素子が一体に設けられる。
選択可能に、前記ロービーム全反射面は平面、凹面又は凸面であり、前記ハイビーム全反射面は平面、凹面又は凸面である。
選択可能に、前記ロービーム調整素子の出光面の下側サイドラインと前記ハイビーム調整素子の出光面の上側サイドラインとが接触するとともに、前記ロービーム調整素子と前記ハイビーム調整素子との間に前から後に向いて隙間が徐々に大きくなる楔形隙間が形成される。
選択可能に、前記ロービーム全反射面及び/又は前記ロービーム前後光チャネルの下側面に増反射膜が設けられ、前記ロービーム調整素子の出光面に反射防止膜が設けられ、前記ハイビーム全反射面及び/又は前記ハイビーム前後光チャネルの上側面に増反射膜が設けられ、前記ハイビーム調整素子の出光面に反射防止膜が設けられる。
選択可能に、前記レンズは平凸レンズ又は両凸レンズである。
選択可能に、前記レンズの入光面及び/又は出光面に反射防止膜が設けられる。
上記技術案に基づいて、本発明は上記いずれかの技術案のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置を含む車ランプをさらに提供する。
上記技術案に基づいて、本発明は上記技術案の車ランプを含む車両をさらに提供する。
本発明の上記基本的な技術案によれば、ハイ・ロービームランプ一体型の発光モジュールにおいて採用された、ロービーム集光器とハイビーム集光器が上下に重ね合わせられて配置され、ロービーム集光器とハイビーム集光器の構造がいずれも前後方向に延在しているという従来の技術案に対して、本発明のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置は、光線調整素子を利用して第１集光素子、第２集光素子及び光線調整素子で形成されたロービーム集光構造とハイビーム集光構造の前後方向での寸法を効果的に小さくし、車ランプ内の配置設計により役立ち、そして、ロービームを形成するための第１光源とハイビームを形成するための第２光源との間の距離が大きくなり、放熱性能を効果的に向上させ、また、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置全体の体積を小さくすることができ、車ランプの小型化に役たつ。
特に、光線調整素子は折り曲げ構造形式、例えばＬ字型を採用し、それにより、一定の程度で、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の前後方向での寸法を効果的に小さくし、車ランプ照明装置をより小型化させる。
本発明の他の特徴及び利点は以下の発明を実施するための形態の部分において詳細に説明する。
以下の図面は本発明をさらに理解するために提供されるものであり、明細書の一部を構成し、それは下記の発明を実施するための形態と共に本発明を解釈するために用いられるが、本発明の特許範囲は下記図面及び具体的な実施形態に限定されるものではない。図面において、
本発明の第１の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第１の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第１の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第２の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第２の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第２の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第３の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第３の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第３の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第４の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第４の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第４の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第４の具体的な実施形態の集光素子の構造模式図である。 図１３の実施形態におけるＡ部分の局所拡大図である。 本発明の具体的な実施形態の光線調整素子と集光素子が一体に繋がる構造模式図１であり、ここで、ＩＩＩゾーン形成部は凹溝である。 本発明の具体的な実施形態のＩＩＩゾーン形成部でのグリッド状模様の構造模式図である。 本発明の具体的な実施形態のＩＩＩゾーン形成部での縞模様の構造模式図である。 本発明の第５の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第５の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図であり、ここで、ロービーム光線の光路を示す。 本発明の第５の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置で形成されるロービームパータンとロービームＩＩＩゾーンパータンのパータン効果の模式図である。 本発明の第５の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図であり、ここで、ハイビーム光線の光路を示す。 本発明の具体的な実施形態の光線調整素子と集光素子が一体に繋がる構造模式図２であり、ここで、ＩＩＩゾーン形成部は突起である。 本発明の具体的な実施形態の光線調整素子と集光素子が一体に繋がる構造模式図３である。ここで、ＩＩＩゾーン形成部は三角形突起である。 本発明の第６の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第７の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第７の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第７の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。 本発明の第７の具体的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の構造模式図である。
以下、図面を参照しながら本発明の具体的な実施形態を詳細に説明し、なお、ここで説明する具体的な実施形態は本発明を説明して解釈するために過ぎず、本発明の特許範囲は下記の具体的な実施形態に制限されない。
また、「第１」、「第２」という用語は単に説明の目的に使用され、相対的な重要性を指示又は暗示したり、指示される技術的特徴の数を暗黙的に指示したりするものとして理解することはできず、したがって、「第１」、「第２」で限定された特徴は１つ又はより多くの前記特徴を明示的又は暗黙的に含んでもよい。
理解する必要があるのは、本発明を容易に説明し、説明を簡略化するために、「前、後」という用語は、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の光線出射方向に沿う前後方向を指し、例えば、図１において、光線調整素子は後方に位置し、それに対して、レンズ７は前方に位置し、「左、右」という用語は、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の光線出射方向に沿う左右方向を指し、「上、下」という用語は、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の光線出射方向に沿う上下方向を指し、通常、本発明のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の前後、左右、上下方向は車両の前後、左右、上下方向とほぼ一致し、用語は図示の方位又は位置関係に基づくものであり、係る装置又は素子が必ず特定の方位を有したり、特定の方位で構造及び操作したりすることを指示又は暗示しないため、本発明を限定するものではないと理解すべきであり、本発明のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の方位用語に対して、実際の取付状態を参照して理解すべきである。
図１～図２８に示すように、本発明の基本的な実施形態のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置は、少なくとも１つの第１光源１、少なくとも１つの第１集光素子２、少なくとも１つの第２光源３、少なくとも１つの第２集光素子４、光線調整素子及びレンズ７を含み、第１集光素子２は、対応する第１光源１からの光線を集光し、光線が前記光線調整素子を通過してレンズ７を介して投射されてロービームパータンを形成できるように配置され、第２集光素子４は、対応する第２光源３からの光線を集光し、光線が光線調整素子を通過してレンズ７を介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置され、ここでは、第１集光素子２と第２集光素子４の両者のうちの少なくとも一方の光線出射方向はパータン投射方向と交差する。
ここでは、第１集光素子２、第２集光素子４と光線調整素子の位置関係を設定することで、第１集光素子２と第２集光素子４の両者のうちの少なくとも一方の光線出射方向をパータン投射方向と交差させ、ここで、「パータン投射方向」とは、光線がレンズ７の出光面から出射する方向を指し、上記「第１集光素子２と第２集光素子４の両者のうちの少なくとも一方の光線出射方向はパータン投射方向と交差する」とは、第１集光素子２と第２集光素子４の両者のうちの少なくとも一方の光線がほぼ上下方向に沿って伝搬することを指し、図１９及び図２１に示すように、他方はほぼ前後方向に沿って伝搬することができ、又は、図２８に示すように、両者はいずれもほぼ上下方向に沿って伝搬し、対応するロービームパータンとハイビームパータンを得ることができればよく、一般的に、従来の技術のハイ・ロービームランプ一体型発光モジュールでは、ロービーム集光器とハイビーム集光器の構造がいずれも前後方向に延在している設計であるため、従来の技術のハイ・ロービームランプ一体型発光モジュールで集光素子の光線出射方向がレンズの出光面から出射される光線のパータン投射方向と略平行であると見なすことができ、それにより、モジュールの前後方向での寸法が大きくなり、ランプ内の配置に一定の制限性を有すると考えられる。しかしながら、上記基本的な実施形態の設計により、本発明のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の前後方向での寸法を効果的に小さくし、小型化させ、また、第１光源１と第２光源３との間の距離を増大し、すなわち、第１光源１と第２光源３との間に一定の距離を持たせて光源を分散して配置し、そして、光源と嵌合する放熱器の体積をその分小さくすることができ、それにより全体の放熱性能を改善し、小体積、軽量化という技術的効果を実現する。なお、上記「第１集光素子２は対応する第１光源１からの光線を集光し、光線が前記光線調整素子を通過してレンズ７を介して投射されてロービームパータンを形成できるように配置され、第２集光素子４は、対応する第２光源３からの光線を集光し、光線が光線調整素子を通過してレンズ７を介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置される」とは、第１集光素子２と第２集光素子４は光線調整素子を利用して対応するロービームパータンとハイビームパータンを形成できることを指し、パータンの形成過程では、様々形態があり、例えば、図９に示すように、第１集光素子２により集光される光線が光線調整素子内部を経て伝搬されてから、レンズ７を介して投射されてロービームパータンを形成し、一方、第２集光素子４により集光される光線が光線調整素子の下方からレンズ７に直接伝搬し、さらにレンズ７を介して投射されてハイビームパータンを形成し、又は、図１２に示すように、第１集光素子２により集光される光線が光線調整素子のカットオフ部５０７によってカットオフされてレンズ７を介して投射されてロービームパータンを形成し、第２集光素子４により集光される光線が光線調整素子内部を経て伝搬されてから、レンズ７を介して投射されてハイビームパータンを形成し、すなわち、第１集光素子２と第２集光素子４は光線調整素子により対応するロービームパータンとハイビームパータンを形成できればよい。
第１光源１と第２光源３の数は設計のニーズに応じて設定してもよいことが理解できるが、図２は第１光源１と第２光源３の数が複数である一例を示している。
本発明は、様々な具体的な構造の光線調整素子によって前後方向の寸法を小さくするという技術的効果を実現することができる。
具体的な実施例として、図１乃至図３に示すように、光線調整素子は折り曲げ状を呈し、斜め方向反射面５０１と前後延在反射面５０２を含み、斜め方向反射面５０１と前後延在反射面５０２が繋がって折り曲げ構造を形成し、前後延在反射面５０２の先端にカットオフ境界５０３が設けられ、このようにして、第１集光素子２は、対応する各第１光源１からの光線を集光し、その後、光線をほぼ前後方向に伝搬させ、光線カットオフ境界５０３に出射された光線がレンズ７を介して投射されて所定の形状のロービームカットオフラインを形成し、前後方向に伝搬する光線は最終的にレンズ７を介して投射されて、前方に車両のロービームパータンを形成し、第２集光素子４は対応する各第２光源３からの光線を集光し、その後、光線をほぼ上下方向に伝搬させ、光線が斜め方向反射面５０１により反射されてレンズ７に直接に入射され、又は前後延在反射面５０２を介して反射された後、レンズ７に入射され、最終的にレンズ７を介して投射されて、前方に車両のロービームパータンを形成する。なお、上記「第１集光素子２は対応する各第１光源１からの光線を集光し、その後、光線をほぼ前後方向に沿って伝搬させる」とは、配光のニーズに応じて、光線が前後方向に沿って伝搬してもよく、又は光線が前後方向とわずかにずれる伝搬方向に沿って伝搬してもよく、光線がレンズ７を介して投射されて前方に車両の所定の形状を有するロービームカットオフラインのロービームパータンを形成すればよく、同様に、上記「第２集光素子４は対応する各第２光源３からの光線を集光し、その後、光線をほぼ上下方向に伝搬させる」とは、配光のニーズに応じて、光線が上下方向に沿って伝搬してもよく、又は光線が上下方向とわずかにずれる伝搬方向に沿って伝搬してもよく、斜め方向反射面５０１の傾斜角度を調整することで、光線が斜め方向反射面５０１により反射された後、最終的にレンズ７を介して投射されて前方に車両のハイビームパータンを形成できればよい。
具体的には、光線調整素子は折り曲げ板であり、斜め方向反射面５０１及び前後延在反射面５０２は光線調整素子の外面又は内面に形成され、カットオフ境界５０３は前記光線調整素子の先端の上縁に形成され、光線調整素子の板厚は０.１ｍｍ以上、２ｍｍ以下であり、好ましくは、板厚は０.１ｍｍ以上、０.５ｍｍ以下である。ここでは、前後延在反射面５０２の先端にカットオフ境界５０３が形成される。さらに、前後延在反射面５０２の先端は、明瞭なパータンを形成するように凹円弧状として設計されてもよく、その原理としては、凹弧状がレンズ７の焦平面に適応する凹弧状であり、いわゆる焦平面とはレンズ７の光軸に直交する平面を指し、しかし、像面湾曲収差のため、レンズ７の焦平面は実際に後向きに凹む曲面であり、これにより、前後延在反射面５０２の前記焦平面に近い部位ほど、当該部位から出射された光線がレンズ７を透過して形成する光画素が明瞭であり、したがって、明瞭なパータンを形成するために、前後延在反射面５０２の先端をレンズ７の焦平面と同じ又はほぼ同じである凹弧状に設計する必要があることである。
一般的に、第１集光素子２及び第２集光素子４は透明な光学素子、例えば全内部反射レンズであってもよく、全内部反射レンズは、全反射原理を採用して光線を収集して処理する。ＬＥＤの光エネルギー分布特徴に基づいて、光線経路を制御することにより全内部反射レンズの屈折面と反射面輪郭線上の離散点を得て、補間でスプライン曲線を得て、さらに、３６０°回転して全内部反射レンズのモデルを得て、それはレンズのサイズを保持すると同時に、光エネルギー利用率が９５.２６％である。
具体的には、第１集光素子２及び第２集光素子４は、凹キャビティを有する集光カップ構造であってもよく、凹キャビティに光源に面する曲面突起が設けられ、凹キャビティ側壁の曲率及び凹キャビティ内の曲面突起の曲率を調整することで、光の出射経路を制御でき、それにより出力パータンのエネルギー分布を効果的に調整し、調整可能な構造が多く、調整に役立ち、パータン制御がより正確になる。勿論、第１集光素子２及び第２集光素子４は、内部に凹キャビティを設けずに、外部の輪郭が後端から先端に向かって徐々に大きくなる湾曲状構造の中実体としてもよく、その入光部が平面、凸曲面又は凹曲面のカップ構造であり、このように、光線がよりよく収集される。第１の集光素子２及び第２の集光素子素４は、透明なプラスチック、ガラス、又はシリカゲルで製造することができ、それらの外部の輪郭が後端から先端に向かって徐々に大きくなる湾曲状構造であり、対応する光源からの光線をよく収集し、コリメートし、光線の利用率を向上させることができる。
また、調光を容易にし、より均一なパータンを得るように、第１集光素子２の出光面及び/又は第２集光素子４の出光面をグリッド面としてもよい。ここでは、グリッド面は複数の平面又は曲面を接合して形成することができる。勿論、工程を簡略化するために、第１集光素子２の出光面と第２集光素子４を平面としてもよく、図３に示すように、複数の第１集光素子２が繋がって一体になり、それらの出光面が共通の出光平面となる。
上記実施例では、前後延在反射面５０２は斜め方向反射面５０１の上方に位置し、略逆Ｌ字型の折り曲げ板を形成し、それに対応して、簡単な変更により、図４乃至図６に示される前後延在反射面５０２が斜め方向反射面５０１下方に位置している略Ｌ字型の折り曲げ板を形成してもよく、第１集光素子２の出射光線はほぼ上下方向に沿って伝搬し、その集光素子から出射された光線が斜め方向反射面５０１を介して反射されてカットオフ境界５０３によってカットオフされて、最終的にレンズ７を介して投射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成できるようにし、第２集光素子４は、前記光線調整素子の後下方に位置し、その集光素子から出射された光線がレンズ７を介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置される。
別の具体的な実施例として、図７乃至図１２に示すように、光線調整素子は、第１通光部５０４と第２通光部５０５を含む折り曲げ状の導光素子であってもよく、第１通光部５０４は全反射面５０６を通じて第２通光部５０５に繋がってＬ字型構造を形成し、第２通光部５０５にパータンカットオフラインを形成するためのカットオフ部５０７が設けられ、ここでは、第１集光素子２は第１通光部５０４の入光面に設けられ、前記第１通光部５０４と一体に成形され、第２集光素子４は前記光線調整素子の後下方に位置し、その集光素子から出射された光線がレンズ７を介して投射されてハイビームパータンを形成することができ、又は、第２集光素子４は第１通光部５０４の入光面に設けられ、前記第１通光部５０４と一体成形され、第１集光素子２は光線調整素子の後上方に位置し、その集光素子から出射された光線がカットオフ部５０７によってカットオフされてレンズ７を介して投射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成することができる。
具体的には、図７乃至図９に示すように、第１通光部５０４の入光面に複数の第１集光素子２が順次配置され、各第１集光素子２は第１通光部５０４と一体成形されて設けられ、このようにして、第１光源１からの光線が第１集光素子２により集光され、さらに全反射面５０６を介して反射され、第２通光部５０５に位置している出光面から出射され、カットオフ部５０７によってカットオフされ、最後にレンズ７を介して出射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成するとともに、複数の第２集光素子４が一体に接続され、第２集光素子４を介して出射された光線が第２通光部５０５の下方から伝搬し、レンズ７を介して直接出射されてハイビームパータンを形成し、ここでは、第１集光素子２と第２集光素子４はいずれも透明な全内部反射レンズである。
また、図１０乃至１２に示すように、第２集光素子４と第１通光部５０４を一体成形してもよく、すなわち、第１通光部５０４の入光面に複数の第２集光素子４が順次配置され、このようにして、第１集光素子２により出射される光線がカットオフ部５０７によってカットオフされ、最後にレンズ７を介して出射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成し、第２集光素子４により出射される光線が第１通光部５０４に入射され、全反射面５０６を介して反射され、第２通光部５０５に位置している出光面から出射され、最後にレンズ７を介して出射されてハイビームパータンを形成する。同様に、均一のパータンを得るために、第１集光素子２と第２集光素子４はいずれも透明な全内部反射レンズであり、第１集光素子２の出光面はグリッド面である。
ここでは、グリッド面の具体的な構造の形態については図１３及び図１４を参照できる。
さらに、図７に示すように、各第１集光素子２が第１通光部５０４と一体成形されて設けられる場合、前後延在反射面５０２は第２通光部５０５の下面に形成され、カットオフ境界５０３は第２通光部５０５の下面の前縁に形成され、すなわちカットオフ部５０７となり、斜め方向反射面５０１と同様の機能を備えた全反射面５０６によって各第１集光素子２により出射される光線を反射することで、カットオフ部５０７によってカットオフされてレンズ７を介して出射されてロービームパータンを形成する。図１０に示すように、各第２集光素子４が第１通光部５０４と一体成形されて設けられる場合、前後延在反射面５０２は第２通光部５０５の上面に形成され、カットオフ境界５０は３第２通光部５０５の上面の前縁に形成され、すなわちカットオフ部５０７となり、斜め方向反射面５０１と同様の機能を備えた全反射面５０６によって各第２集光素子４により出射される光線を反射することで、最終的にレンズ７を介して出射されてハイビームパータンを形成する。
特許文献１は、ＬＥＤ光源ハイ・ロービームランプ一体型車ランプモジュールを開示し、前記ＬＥＤ光源ハイ・ロービームランプ一体型車ランプモジュールのＩＩＩゾーン形成構造は集光器の上面に設けられ、ロービーム光線は集光器の上方で伝搬し、従って、そのＩＩＩゾーン形成構造によりロービーム光線の一部が遮られたり、又はロービーム光線の一部の伝搬路径が変化したりし、この一部の光線はロービームカットオフラインに近い光線であり、それにより、例えば、７５Ｒテスト点の輝度が低下するなど、ロービームの性能が影響を受け、また、集光器の上面はハイビームの全反射面であり、ＩＩＩゾーン形成構造を集光器の上面に設けると、一部の全反射面の角度を変えて、ハイビームの全反射光線の経路を変え、ハイビームの性能を低下させる。
そのため、図１５乃至図２４に示すように、光線調整素子にＩＩＩゾーン形成部６を設けることができ、ＩＩＩゾーン形成部６は第２通光部５０５の対向して設けられた第１面５０５１又は第２面５０５２に位置し、図２０に示すように、ＩＩＩゾーン形成部６はロービームＩＩＩゾーンパータン７００を形成するために用いられ、ここでは、第１面５０５１は第２通光部５０５のうちＬ字型の内側に位置する面であり、それによりＩＩＩゾーン形成部６がロービーム光線を遮蔽するか又はハイ・ロービーム光線の伝搬路径を変えることがなく、ハイ・ロービームの性能を向上させる。
ロービームＩＩＩゾーンパータン７００を形成するためのＩＩＩゾーン形成部６の具体的な構造形式は様々である。具体的には、図１５に示すように、ＩＩＩゾーン形成部６は第１面５０５１に設けられる凹溝である。具体的には、図１９に示すように、第１光源１からの光線が前記Ｌ字型光線調整素子に入射され、凹溝の底面を介して第２通光部５０５の出光面に反射されてからレンズ７へ入射し、レンズ７により屈折されてロービームＩＩＩゾーンパータン７００を形成する。凹溝の底面は大部分の光線を全反射し、ロービームの輝度及び均一性を向上させることができる。
ここでは、凹溝の底面は図１９に示される凹溝の上端面であり、平面又は曲面であってもよい。好ましくは、ロービームＩＩＩゾーンパータン７００の均一性と照度を向上させるために、凹溝の底面にグリッド状模様又は縞模様が設けられる。例示的に、図１６に示すように、グリッド状模様は階段状の複数の規則的な曲面、又は四角形のような段差がない複数の規則的な曲面であってもよく、ロービームＩＩＩゾーンパータン７００の均一性と照度を向上させることができる。図１７に示すように、縞模様は柱面状縞であってもよく、このような場合にも、上記効果を達成することができる。
具体的な実施例では、図１８に示すように、第１光源１は第１集光素子２の後方に設けられ、第２集光素子４は第１通光部５０４の入光面に接続され、第２光源３は第２集光素子４の下方に設けられ、集光構造を有する第１集光素子２、第２集光素子４及び光線調整素子を採用することで、光学的利用率がはるかに向上し、第１光源１と第２光源３は離れているため、放熱に有利である。
図１９、図２０に示すように、第１集光素子２は前記ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置のロービーム一次光学素子として配置され、第２集光素子４と光線調整素子で構成される一体型部材は前記ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置のハイビーム一次光学素子として配置され、レンズ７は前記ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の二次光学素子であり、光線調整素子は逆Ｌ字型に設けられ、光線調整素子の第２通光部５０５の出光面はレンズ７に面しているとともに、図１８に示すように、第２通光部５０５の第２面５０５２の前縁はロービームカットオフライン９００を形成するためのカットオフ部５０７を有し、このカット部５０７に入射された光線はレンズ７により屈折されてロービームカットオフライン９００を形成する。本実施例によるハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置は、上記光線調整素子を適用することにより、ハイ・ロービームの性能を向上させることができる。そして、第１集光素子２の構造の占用空間が小さく、Ｌ字型光線調整素子も前後方向の寸法をはるかに小さくし、それにより、車ランプの体積をはるかに小さくする。
図１９中における矢印線はロービームカットオフライン以下のパータン８００とロービームＩＩＩゾーンのパータン７００の光路図を示し、簡単に言えば、第１光源１からの光線の一部は第１集光素子２により集光されてから、受光部５０５の上方を経てレンズ７に入射され、レンズ７により屈折されてロービームカットオフライン以下のパータン８００を形成し、別の一部の光線は第１集光素子２により集光されてから、光線調整素子に入射されてＩＩＩゾーン形成部６に入射され、ＩＩＩゾーン形成部６により反射されて受光部５０５の出光面から出射され、さらにレンズ７により屈折されてロービームＩＩＩゾーンのパータン７００を形成する。図２０に示すように、図にロービームカットオフライン以下のパータン８００模式図及びロービームＩＩＩゾーンのパターン７００の模式図を示す。
図２１における矢印線はハイビームパータンの光路図を示し、簡単に言えば、第２光源２からの光線は第２集光素子４により集光されてから、光線調整素子に入射され、光線調整素子の全反射面５０６を経て受光部５０５の出光面に反射され、さらにレンズ７により屈折されてハイビームパータンを形成する。
また、図２２に示すように、ＩＩＩゾーン形成部６は第１面５０５１に設けられ、ＩＩＩゾーン形成部６は突起であり、突起の第１面５０５１と対向する面が第１面５０５１と夾角をなして設けられ、それにより、それに照射されたＩＩＩゾーン光線の伝搬方向を調整する。同様に、ロービームＩＩＩゾーンパータン７００の均一性と照度を向上させるために、突起の第１面５０５１と対向する面にグリッド状模様又は縞模様が設けられてもよい。
さらに、図２３に示すように、ＩＩＩゾーン形成部６は第２面５０５２に設けられ、ＩＩＩゾーン形成部６は突起であり、好ましくは、突起の断面は三角形であり、第１光源１からの光線は第２集光素子４により集光されてから光線調整素子に入射され、一部は全反射面５０６を介して第２通光部５０５の出光面に反射されて出射され、残りの一部は全反射面５０６を介して突起の前側面に反射されて出射され、さらにレンズ７により屈折されてロービームＩＩＩゾーンパータン７００を形成する。
別の具体的な実施例として、図２４に示すように、第１光源１は第１集光素子２に対応して設けられ、第１集光素子２は光線調整素子の第１通光部５０４の入光面に接続され、第２光源３は第２集光素子４に対応して設けられ、光線調整素子の後下方に位置している。
本実施例では、第２集光素子４は前記ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置のハイビーム一次光学素子として配置され、第１集光素子２と光線調整素子で構成される一体型部材は前記ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置のロービーム一次光学素子として配置され、光線調整素子はＬ字型に設けられ、光線調整素子の第２通光部５０５の出光面はレンズ７に面しているとともに、第２通光部５０５の第２面５０５２の前縁はロービームカットオフライン９００を形成するためのカットオフ部５０７を有し、前記カットオフ部５０７に入射された光線がレンズ７を介して屈折されてロービームカットオフライン９００を形成する。
第１光源１からの光線が第１集光素子２を介して光線調整素子に入射され、一部の光線は全反射面５０６を介して第２通光部５０５の出光面に反射され、さらにレンズ７に入射され、レンズ７により屈折されてロービームカットオフライン以下のパータン８００を形成し、残りの一部の光線は、全反射面５０６を介してＩＩＩゾーン形成部６に反射され、ＩＩＩゾーン形成部６の前側面からレンズ７に出射され、さらにレンズ７により屈折されてロービームＩＩＩゾーンパータン７００を形成する。第２光源３からの光線が第２集光素子４により集光されてから、第２通光部５０５の下方を経てレンズ７に入射され、レンズ７により屈折されてハイビームパータンを形成する。
ここでは、明瞭なパータンを形成できるために、第２通光部５０５の出光面は凹曲面として設けられ、その原理としては、凹曲面がレンズ７の焦平面に適応する凹曲面であり、いわゆる焦平面とはレンズ７の光軸に直交する平面を指し、しかし、像面湾曲収差のため、レンズ７の焦平面は実際に後向きに凹む曲面であり、これにより、第２通光部５０５の出光面の前記焦平面に近い部位ほど、当前記部位から出射された光線がレンズ７を通過して形成する光画素が明瞭であり、したがって、明瞭なパータンを形成するために、第２通光部５０５の出光面をレンズ７の焦平面と同じ又はほぼ同じである凹曲面に設計する必要があることである。
別の具体的な実施例として、図２５乃至図２８に示すように、光線調整素子はＬ字型のロービーム調整素子５０８及びＬ字型のハイビーム調整素子５０９を含み、ロービーム調整素子５０８は各第１集光素子２に対応して設けられ、ハイビーム調整素子５０９は各第２集光素子４に対応して設けられる。
ここでは、第１光源１の光軸方向は上下方向であり、発光方向は下に向き、ロービーム調整素子５０８はＬ字形を呈し、一端が上に向いて第１集光素子２に接続され、他端が前に向いており、第１光源１は第１集光素子２の上方に設けられ、ロービーム調整素子５０８の折り曲げ部位にはロービーム全反射面５０８２が配置され、第２光源３は光軸方向が上下方向であり、発光方向が上に向いており、ハイビーム調整素子５０９は逆のＬ字形を呈し、一端が下に向いて第２集光素子４に接続され、他端が前に向いており、第１光源３は第２集光素子４の下方に設けられ、ハイビーム調整素子５０９の折り曲げ部位にはロービーム全反射面５０９２が配置される。ロービーム調整素子５０８とハイビーム調整素子５０９は、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の前後方向での寸法を一定の程度で小さくし、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の組み立て寸法を最適化して向上させ、より小型化させ、そして、第１集光素子２と第２集光素子４は、それぞれハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置空間の上部と下部に位置し、それにより、第１光源１と第２光源３も、それぞれハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置空間の上部と下部に設けられ、第１光源１と第２光源３と間に一定の距離があり、且つ、主な出力を占めるロービームＬＥＤは上方に配置され、それにより、放熱性能を大幅に改善する。上記の特別な設計により、このロービームＬＥＤと連携する放熱器の体積をその分小さくし、体積小、軽量化及び低コストの利点を実現する。
具体的な実施例では、図２６に示すように、ロービーム調整素子５０８はロービーム上下光チャネル５０８１、ロービーム全反射面５０８２及びロービーム前後光チャネル５０８３を含み、ロービーム上下光チャネル５０８１はロービーム全反射面５０８２を通じてロービーム前後光チャネル５０８３に繋がってＬ字型構造を形成し、ロービーム全反射面５０８２は両者の接続コーナーの外側に設けられ、前記ロービーム上下光チャネル５０８１の入光面に各第１集光素子２が一体に設けられ、ハイビーム調整素子５０９はハイビーム上下光チャネル５０９１、ハイビーム全反射面５０９２及びハイビーム前後光チャネル５０９３を含み、ハイビーム上下光チャネル５０９１はハイビーム全反射面５０９２を通じてハイビーム前後光チャネル５０９３に繋がって逆のＬ字型構造を形成し、ハイビーム全反射面５０９２は両者の接続コーナーの外側に設けられ、前記ハイビーム上下光チャネル５０９１の入光面に各第２集光素子４が一体に設けられる。ここでは、ロービーム上下チャネル５０８１とハイビーム上下チャネル５０９１はいずれも上下方向に延在しており、ロービーム前後光チャネル５０８３とハイビーム前後光チャネル５０９３はいずれも前後方向に延在している。
具体的には、ロービーム前後光チャネル５０８３の下面に前後延在反射面５０２が形成され、ロービーム前後光チャネル５０８３の下面の前縁にカットオフ境界５０３が形成され、斜め方向反射面５０１と同様の機能を備えたロービーム全反射面５０８２によって各第１集光素子２により出射される光線を反射し、それによりロービーム前後光チャネル５０８３の下面の前縁のカットオフ境界５０３によってカットオフしてから、レンズ７を介して投射してロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成し、ハイビーム前後光チャネル５０９３の上面に前後延在反射面５０２が形成され、ハイビーム前後光チャネル５０９３の上面の前縁にカットオフ境界５０３が形成され、斜め方向反射面５０と同様の機能を備えたハイビーム全反射面５０９２によって各第２集光素子４により出射される光線を反射し、それによりハイビーム前後光チャネル５０９３の上面の前縁のカットオフ境界５０３によってカットオフしてレンズ７を介して投射し、ハイビームカットオフラインを有するハイビームパータンを形成し、上下の２つのカットオフ境界５０３が接触する。
図２８に示すように、第１光源１からの光線は、まず屈折されて第１集光素子２に入り、第１集光素子２により屈折されて反射された後、ロービーム上下チャネル５０８１内を下へ伝搬し続け、その後、光線はロービーム全反射面５０８２で全反射され、次に、ロービーム前後光チャネル５０８３内を前へ伝搬し、ロービーム前後光チャネル５０８３の出光面により屈折された後にレンズ７に入り、レンズ７を介して屈折された後にロービーム光線Ｒ２を形成して前へ出射され、ロービームパータンを形成する。第２光源３からの光線は、まず屈折されて第２集光素子４に入り、第２集光素子４により屈折されて反射された後、ハイビーム上下チャネル５０９１内を上へ伝搬し、その後、光線はハイビーム全反射面５０９２で全反射され、次に、ハイビーム前後光チャネル５０９３内を前へ伝搬し、ハイビーム前後光チャネル５０９３の出光面により屈折された後にレンズ７に入り、レンズ５を介して屈折された後にハイビーム光線Ｒ１を形成して前へ出射され、ハイビームパータンを形成する。
具体的な実施例では、ロービーム全反射面５０８２は平面、凹面又は凸面であり、前記ハイビーム全反射面５０９２は平面、凹面又は凸面であり、ロービーム前後光チャネル５０８３の下面は平面、又は円弧の直径が１００ｍｍ～５００ｍｍの弧面であり、前記ハイビーム前後光チャネル５０９３の上面は平面又は円弧の直径が１００ｍｍ～５００ｍｍの弧面である。ここでは、凹面、凸面又は弧面は、面の反射率、車ランプの配光パータンやパータンカットオフラインの形状などを調整するために用いられてもよい。
図２６に示すように、ロービーム調整素子５０８の出光面の下側サイドラインには、カットオフラインを有するロービームパータンを形成するためのカットオフライン構造が設けられ、前記ロービーム調整素子５０８の出光面は円弧の直径が５０ｍｍ～３００ｍｍの円弧面であり、ハイビーム調整素子５０９の出光面の上側サイドラインには、カットオフラインを有するハイビームパータンを形成するためのカットオフライン構造が設けられ、前記ハイビーム調整素子５０９の出光面は円弧の直径が５０ｍｍ～３００ｍｍの円弧面である。さらに、ロービーム調整素子５０８の出光面の下側サイドライン（すなわちカットオフ境界５０３）とハイビーム調整素子５０９の出光面の上側サイドライン（すなわちカットオフ境界５０３）が接触し、ロービーム調整素子５０８の下側とハイビーム調整素子５０９上側との隙間は先端に接触する位置から後に向いて徐々に大きくなり、中間の空気層は楔形を呈す。
ロービーム調整素子５０８とハイビーム調整素子５０９の光学性能を高めるために、ロービーム全反射面５０８２及び/又はロービーム前後光チャネル５０８３の下側面に増反射膜が設けられ、ロービーム調整素子５０８の出光面に反射防止膜が設けられ、ハイビーム全反射面５０９２及び/又はハイビーム前後光チャネル５０９３の上側面に増反射膜が設けられ、ハイビーム調整素子５０９の出光面に反射防止膜が設けられる。
具体的な実施例では、レンズ７は平凸レンズ又は両凸レンズであってもよく、両凸レンズを採用すると、レンズの体積が小さく、太陽光が集束するリスクが小さく、また、分散の状況もよくなる。
さらに、レンズ７の材料は屈折率１.４９～１.５１のＰＭＭＡであり、レンズ７の入光面及び/又は出光面に反射防止膜が設けられる。
具体的な実施例では、第１光源１の個数は４以上であり、中間に近い光源発光チップの数は両側の光源発光チップの数以上であり、それにより、パターンの中間位置の輝度を増加させることができ、第２光源３の個数は２以上であり、第１集光素子２の個数は第１光源１の個数以上であり、第２集光素子４の個数は第２光源３の個数以上である。
具体的には、第１光源１及び第２光源３はいずれもＬＥＤ光源であり、第１光源１の中間に近いＬＥＤ光源の発光チップの数は３であり、残りはＬＥＤ光源である。第１集光素子２の個数は６であり、各第１光源１は第１集光素子２により囲まれ、第２集光素子４の個数は３であり、各第２光源１は第２集光素子２により囲まれる。
なお、本発明の光源はＬＥＤ光源を採用することができるが、ＬＥＤ光源のみに限定するものではなく、レーザ光源又は他の類似光源を使用することは、いずれも本発明の特許範囲に属する。光源は複数でありかつ分散して設けられ、このようにして熱源を分散させ、放熱性能を向上させる。また、具体的な実施例では、各第１集光素子２は分散して設けられてもよく、一体に接続されてもよく、同様に、各第２集光素子４は分散して設けられてもよく、一体に接続されてもよい。
本発明はさらに車ランプを提供し、上記いずれかの実施例に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置を有することができ、即ち、上記のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置の実施例の全ての技術案を採用するため、少なくとも上記ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置実施例の技術案による全ての有益な効果を有する。
さらに、前記ランプは、光線伝播経路が内部に形成され、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置、放熱器及びレンズ取付ブラケットを含み、ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置は放熱器に取り付けられ、かつ放熱器とレンズ取付ブラケットで囲まれたキャビティ内に位置する。このように、車ランプの体積がその分減少し、高い放熱性能を有する。
本発明はさらに車両を提供し、上記いずれかの実施例に記載のランプを有することができ、即ち、上記の全ての車ランプの実施例の全ての技術案を採用するため、少なくとも上記ランプ実施例の技術案による全ての有益な効果を有する。
以上、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態を詳しく説明したが、本発明は上記実施形態の細部に限定されない。本発明の技術的構想の範囲を逸脱することなく、本発明の技術案について多くの簡単な変形を行うことができ、これらの簡単な変形は全て本発明の特許範囲に属する。なお、上記具体的な実施形態で説明された具体的な各技術的特徴は、矛盾しない限り、任意の適切な方式で組み合わせてもよい。不要な重複を避けるために、本発明では、各種の可能な組み合わせ方式については再度説明しない。
また、本発明の様々な異なる実施形態は互いに任意に組み合わせることができ、本発明の思想に反しない限り、それは同様に本発明に開示された内容とみなすべきである。
１ 第１光源
２ 第１集光素子
３ 第２光源
４ 第２集光素子
５０１ 斜め方向反射面
５０２ 前後延在反射面
５０３ カットオフ境界
５０４ 第１通光部
５０５ 第２通光部
５０５１ 第１面
５０５２ 第２面
５０６ 全反射面
５０７ カットオフ部
５０８ ロービーム調整素子
５０８１ ロービーム上下光チャネル
５０８２ ロービーム全反射面
５０８３ ロービーム前後光チャネル
５０９ ハイビーム調整素子
５０９１ ハイビーム上下光チャネル
５０９２ ハイビーム全反射面
５０９３ ハイビーム前後光チャネル
６ ＩＩＩゾーン形成部
７ レンズ
７００ ロービームＩＩＩゾーンパータン
８００ ロービームカットオフライン以下のパータン
９００ ロービームカットオフライン
Ｒ１ ロービーム光線
Ｒ２ ハイビーム光線

Claims (25)

  1. ハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置であって、少なくとも１つの第１光源（１）、少なくとも１つの第１集光素子（２）、少なくとも１つの第２光源（３）、少なくとも１つの第２集光素子（４）、光線調整素子及びレンズ（７）を含み、前記第１集光素子（２）は、対応する前記第１光源（１）からの光線を集光し、かつ、光線が前記光線調整素子を通過して前記レンズ（７）を介して投射されてロービームパータンを形成できるように配置され、前記第２集光素子（４）は、対応する前記第２光源（３）からの光線を集光し、かつ、光線が前記光線調整素子を通過して前記レンズ（７）を介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置され、
    前記第１集光素子（２）と前記第２集光素子（４）との両者のうち少なくとも一方の光線出射方向はパータン投射方向と交差する、ことを特徴とするハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  2. 前記光線調整素子は斜め方向反射面（５０１）と前後延在反射面（５０２）を含み、前記斜め方向反射面（５０１）は前後延在反射面（５０２）に繋がって折り曲げ構造を形成し、前記前後延在反射面（５０２）の先端にカットオフ境界（５０３）が設けられ、
    前記第１集光素子（２）は、前記第１集光素子から出射された光線が前記カットオフ境界（５０３）によってカットオフされて前記レンズ（７）を介して投射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成できるように配置され、前記第２集光素子（４）の出射光線は上下方向に沿って伝搬し、その集光素子から出射された光線が前記斜め方向反射面（５０１）を介して反射されてハイビームパータンを形成できるように配置され、又は、
    前記第１集光素子（２）の出射光線は上下方向に沿って伝搬し、前記第１集光素子から出射された光線が前記斜め方向反射面（５０１）を介して反射されて前記カットオフ境界（５０３）によってカットオフされた後、最終的に前記レンズ（７）を介して投射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成できるように配置され、前記第２集光素子（４）は、その集光素子から出射された光線が前記レンズ（７）を介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置される、ことを特徴とする請求項１に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  3. 前記光線調整素子は折り曲げ板であり、前記斜め方向反射面（５０１）と前後延在反射面（５０２）は前記光線調整素子の外面又は内面に形成され、前記カットオフ境界（５０３）は前記光線調整素子の先端の上縁に形成される、ことを特徴とする請求項２に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  4. 前記光線調整素子の板厚は０.１ｍｍ以上、２ｍｍ以下である、ことを特徴とする請求項３に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  5. 前記光線調整素子の板厚は０.１ｍｍ以上、０.５ｍｍ以下である、ことを特徴とする請求項４に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  6. 前記前後延在反射面（５０２）の先端は凹弧状である、ことを特徴とする請求項２に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  7. 前記第１集光素子（２）と第２集光素子（４）はいずれも透明な全内部反射レンズである、ことを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  8. 前記第１集光素子（２）の出光面及び/又は前記第２集光素子（４）の出光面はグリッド面である、ことを特徴とする請求項７に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  9. 前記光線調整素子は第１通光部（５０４）と第２通光部（５０５）を含み、前記第１通光部（５０４）は全反射面（５０６）を通じて前記第２通光部（５０５）に繋がってＬ字型構造を形成し、前記第２通光部（５０５）には、ロービームカットオフラインを形成するためのカットオフ部（５０７）が設けられ、
    前記第１集光素子（２）は前記第１通光部（５０４）の入光面に設けられ、前記第１通光部（５０４）と一体成形され、前記第２集光素子（４）は前記光線調整素子の後下方に位置し、前記第２集光素子から出射された光線が前記レンズ（７）を介して投射されてハイビームパータンを形成できるように配置され、又は、前記第２集光素子（４）は前記第１通光部（５０４）の入光面に設けられ、前記第１通光部（５０４）と一体成形され、前記第１集光素子（２）は前記光線調整素子の後上方に位置し、前記第１集光素子から出射された光線が前記カットオフ部（５０７）によってカットオフされて前記レンズ（７）を介して投射されてロービームカットオフラインを有するロービームパータンを形成できるように配置される、ことを特徴とする請求項１に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  10. 前記光線調整素子はＩＩＩゾーン形成部（６）をさらに含み、前記ＩＩＩゾーン形成部（６）は前記第２通光部（５０５）の第１面（５０５１）又は第２面（５０５２）に位置し、前記第１面（５０５１）と第２面（５０５２）は対向して設けられる、ことを特徴とする請求項９に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  11. 前記ＩＩＩゾーン形成部（６）は前記第１面（５０５１）に設けられる凹溝である、ことを特徴とする請求項１０に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  12. 前記凹溝の底面にグリッド状模様又は縞模様が設けられる、ことを特徴とする請求項１１に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  13. 前記ＩＩＩゾーン形成部（６）は前記第１面（５０５１）に設けられ、前記ＩＩＩゾーン形成部（６）は前記第１面（５０５１）と対向する面が前記第１面（５０５１）と夾角をなして設けられる突起である、ことを特徴とする請求項１０に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  14. 前記突起の前記第１面（５０５１）と対向する面にグリッド状模様又は縞模様が設けられる、ことを特徴とする請求項１３に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  15. 前記ＩＩＩゾーン形成部（６）は前記第２面（５０５２）に設けられ、前記ＩＩＩゾーン形成部（６）は断面が三角形である突起である、ことを特徴とする請求項１０に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  16. 前記第２通光部（５０５）の出光面は凹曲面である、ことを特徴とする請求項９～１５のいずれか１項に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  17. 前記光線調整素子はＬ字型のロービーム調整素子（５０８）とＬ字型のハイビーム調整素子（５０９）を含み、前記ロービーム調整素子（５０８）は各前記第１集光素子（２）に対応し、前記ハイビーム調整素子（５０９）は各前記第２集光素子（４）に対応する、ことを特徴とする請求項１に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  18. 前記ロービーム調整素子（５０８）は、ロービーム上下光チャネル（５０８１）、ロービーム全反射面（５０８２）及びロービーム前後光チャネル（５０８３）を含み、前記ロービーム上下光チャネル（５０８１）は前記ロービーム全反射面（５０８２）を通じて前記ロービーム前後光チャネル（５０８３）に繋がってＬ字型構造を形成し、前記ロービーム上下光チャネル（５０８１）の入光面に各前記第１集光素子（２）が一体に設けられ、前記ハイビーム調整素子（５０９）はハイビーム上下光チャネル（５０９１）、ハイビーム全反射面（５０９２）及びハイビーム前後光チャネル（５０９３）を含み、前記ハイビーム上下光チャネル（５０９１）は前記ハイビーム全反射面（５０９２）を通じて前記ハイビーム前後光チャネル（５０９３）に繋がってＬ字型構造を形成し、前記ハイビーム上下光チャネル（５０９１）の入光面に各前記第２集光素子（４）が一体に設けられる、ことを特徴とする請求項１７に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  19. 前記ロービーム全反射面（５８０２）は平面、凹面又は凸面であり、前記ハイビーム全反射面（５０９２）は平面、凹面又は凸面である、ことを特徴とする請求項１８に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  20. 前記ロービーム調整素子（５０８）の出光面の下側サイドラインと前記ハイビーム調整素子（５０９）の出光面の上側サイドラインとが接触するとともに、前記ロービーム調整素子（５０８）と前記ハイビーム調整素子（５０９）との間に前から後に向いて隙間が徐々に大きくなる楔形隙間が形成される、ことを特徴とする請求項１７に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  21. 前記ロービーム全反射面（５０８２）及び/又は前記ロービーム前後光チャネル（５０８３）の下側面に増反射膜が設けられ、前記ロービーム調整素子（５０８）の出光面に反射防止膜が設けられ、前記ハイビーム全反射面（５０９２）及び/又は前記ハイビーム前後光チャネル（５０９３）の上側面に増反射膜が設けられ、前記ハイビーム調整素子（５０９）の出光面に反射防止膜が設けられる、ことを特徴とする請求項１８～２０のいずれか１項に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  22. 前記レンズは平凸レンズ又は両凸レンズである、ことを特徴とする請求項１に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  23. 前記レンズ（７）の入光面及び/又は出光面に反射防止膜が設けられる、ことを特徴とする請求項２２に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置。
  24. 請求項１～２３のいずれか１項に記載のハイ・ロービームランプ一体型車ランプ照明装置を含む、ことを特徴とする車両ランプ。
  25. 請求項２４に記載の車両ランプを含む、ことを特徴とする車両。
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