JP5246396B2 - Vehicle headlamp - Google Patents
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Description
本発明は、複数個の点状または線状の光源を利用した光源装置及び凸レンズから成る前照灯,補助前照灯等の車両前照灯に関する。 The present invention relates to a light source device using a plurality of point or line light sources, and a vehicle headlamp such as a headlamp and an auxiliary headlamp composed of a convex lens.
従来、導光板を使用した車両用灯具として、例えば特許文献1による車両用ランプが、また一般的なプロジェクタタイプのヘッドランプとして、例えば特許文献2によるヘッドランプが知られている。 Conventionally, as a vehicular lamp using a light guide plate, for example, a vehicular lamp according to Patent Literature 1 is known, and as a general projector type headlamp, for example, a headlamp according to Patent Literature 2 is known.
特許文献1による車両用ランプは、図15に示すように、構成されている。
即ち、図15において、車両用ランプ1は、光を放出するための開口部2aを有するハウジング2と、光入射面3aと光出射面3bを有し、前記ハウジング2の開口部2aを密閉するように前記ハウジング2に固定設置された光透過性カバー部材3と、前記ハウジング2の内部に板状に設けられ、光を取り込むために側面に形成された光入射面4a及び前記カバー部材に向かう前面の光出射面4bを有し、前記光入射面4aへの入射光を前記光出射面4bに向かって散乱させるための散乱パターン4cが形成された導光板4と、前記導光板の光入射面に隣接して設けられ、光を前記光入射面に放射する光源5と、前記導光板4の後面に設けられ、導光板4の前面に光を反射させるための反射板4dとを備えている。
前記カバー部材3の光入射面及び/または光出射面には、放出される光に一定のパターンを付与するためのレンズパターン3cが形成されている。
The vehicle lamp according to Patent Document 1 is configured as shown in FIG.
That is, in FIG. 15, the vehicle lamp 1 has a housing 2 having an
On the light incident surface and / or the light emitting surface of the cover member 3, a
この車両用ランプ1においては、図16に示すように、光源5から放出された光が導光板4の側面(光入射面)4aから内部に入射し、導光板4の内部を全反射して進行する光は、導光板4の後面に形成された散乱パターン4cによって散乱されて、導光板4の前面(光出射面)4bへ出射される。
導光板4の前面に出射した光は、レンズパターンが形成されたカバー部材3によって適宜のパターンで前方を照射する。
ここで、光源5は、複数の発光ダイオード(LED)を並べることにより構成されており、この光源5の前面にレンズ等を配置することにより、所望の配光特性が得られるようになっている。
In this vehicle lamp 1, as shown in FIG. 16, the light emitted from the light source 5 enters the inside from the side surface (light incident surface) 4 a of the light guide plate 4 and totally reflects the inside of the light guide plate 4. The traveling light is scattered by the
The light emitted to the front surface of the light guide plate 4 is irradiated forward with an appropriate pattern by the cover member 3 on which the lens pattern is formed.
Here, the light source 5 is configured by arranging a plurality of light emitting diodes (LEDs), and a desired light distribution characteristic can be obtained by arranging a lens or the like on the front surface of the light source 5. .
特許文献2によるヘッドランプは、図17に示すように、一般的なプロジェクタタイプのヘッドランプとして構成されている。即ち、ヘッドランプ6は、光源としてのバルブ7と、反射面8と、投影レンズ9と、遮光部材9aと、から構成されている。
上記反射面8は、バルブ7を第一焦点(後側の焦点)とし且つ長軸が光照射方向前方に向かってほぼ水平に延びる楕円系反射面から構成されており、その内面が反射面として形成されている。
上記投影レンズ9は、凸レンズ、好ましくは非球面レンズから構成されており、その光源側(後側)の焦点付近に、上記遮光部材9aが配置されている。
上記遮光部材9aは、光照射方向前方に向かって照射される光に対して所定のすれ違いビーム用の配光パターンを付与するためのものであり、上記投影レンズの焦点付近に配置されている。また、上記配光パターンにカットオフラインを形成するために、その上縁が所定形状に形成されている。
The headlamp according to Patent Document 2 is configured as a general projector type headlamp, as shown in FIG. That is, the headlamp 6 includes a bulb 7 as a light source, a reflecting surface 8, a projection lens 9, and a light shielding member 9a.
The reflection surface 8 is composed of an elliptical reflection surface having the bulb 7 as a first focal point (rear focal point) and a long axis extending substantially horizontally toward the front in the light irradiation direction, and the inner surface thereof is defined as a reflection surface. Is formed.
The projection lens 9 is composed of a convex lens, preferably an aspheric lens, and the light shielding member 9a is disposed in the vicinity of the focal point on the light source side (rear side).
The light shielding member 9a is for giving a predetermined light distribution pattern for a low beam to the light irradiated forward in the light irradiation direction, and is disposed near the focal point of the projection lens. Moreover, in order to form a cut-off line in the light distribution pattern, the upper edge is formed in a predetermined shape.
このような構成のヘッドランプ6によれば、バルブ7から出射した光は、直接に、または上記反射面8で反射して、上記凸レンズの焦点9b付近の像面上に、所望の配光パターンを上下左右に反転させた高照度帯(高輝度帯、光の集合帯)を作り、この高照度帯が投影レンズ9により反転して光照射方向前方に向かって投影される。
その際、上記高照度帯の一部が遮光部材9aにより遮断され、遮光部材9aの上縁によりカットオフラインC(図18参照)を形成される。これにより、上記高照度帯は、すれ違いビームとして前方に向かって投影されることになる。
尚、図18に示した配光パターンは、右側通行用のヘッドランプの配光パターンであって、そのカットオフラインCが中央から右側にて水平線よりやや上側にも光を照射するようになっている。
At that time, a part of the high illuminance zone is blocked by the light shielding member 9a, and a cut-off line C (see FIG. 18) is formed by the upper edge of the light shielding member 9a. Accordingly, the high illuminance zone is projected forward as a passing beam.
The light distribution pattern shown in FIG. 18 is a light distribution pattern of a right-handed headlamp, and the cut-off line C irradiates light slightly above the horizontal line from the center to the right side. Yes.
ところで、特許文献1による車両用ランプ1においては、散乱パターン4cによって光を散乱させることにより、導光板4から光を取り出している。従って、照射される光は、完全散乱光に近い指向特性を有している。
従って、特許文献1に記載されているようなレンズパターン3cでは、ヘッドランプ等の車両前照灯やフォグランプ等の補助前照灯として必要な明るさや明暗境界線を備えた配光パターンを得ることはできなかった。
By the way, in the vehicle lamp 1 according to Patent Document 1, light is extracted from the light guide plate 4 by scattering light by the
Therefore, with the
また、複数個の個別化したレンズパターン3cによって、配光パターンを形成しているため、個々のレンズパターン3cの光学設定が複雑になってしまう。例えば、ある部分のレンズパターンに関して、導光板4からの散乱光が焦点位置以外の周囲の部分から入射することになる。従って、レンズパターン3cを透過して前方に特定の配光パターンやカットオフラインを形成することは非常に困難である。
Further, since the light distribution pattern is formed by a plurality of
また、特許文献2によるヘッドランプにおいては、同様に反射面が必要であり、場合によっては灯具内部に遮光部材が必要である。このため、ヘッドランプの灯具全体が大きく且つ重くなり、奥行きも大きくなってしまう。
さらに、このヘッドランプにおける反射面は、光源としてのバルブの発光部の形状に合わせて設計する必要がある。従って、このような反射面の設計には、比較的長い時間がかかってしまう。
Further, the headlamp according to Patent Document 2 similarly requires a reflecting surface, and in some cases, a light shielding member is required inside the lamp. For this reason, the whole lamp of a headlamp becomes large and heavy, and the depth also becomes large.
Furthermore, the reflecting surface of this headlamp needs to be designed in accordance with the shape of the light emitting part of the bulb as a light source. Therefore, it takes a relatively long time to design such a reflecting surface.
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、所望の配光パターンが容易に形成され、薄型で軽量に構成され得るようにした車両前照灯を提供することを目的としている。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a vehicle headlamp in which a desired light distribution pattern can be easily formed with a simple configuration and can be configured to be thin and lightweight.
上記目的は、本発明によれば、光源装置と、この光源装置からの出射光を光照射方向前方に向かって照射する凸状の投影レンズと、を備えており、上記光源装置が、表面を光出射面とする扁平な板状の可視光領域で透明な材料から成る導光板と、上記導光板の一方の端面に対向して横に延びる長手方向に沿って配置された点状または線状の光源と、を含んでおり、上記導光板の裏面が、上記端面から他方の端面に沿った断面にて鋸歯状で且つ上記端面に対して平行な方向に延びているプリズムアレイを有しており、上記プリズムアレイの個々のプリズム面が、光源側から導光して来た光が全反射した場合に、光出射面に対する入射角が小さくなるように形成されていて、上記投影レンズが、その光源装置側の焦点位置が上記光源装置の導光板の光出射面上に位置するように、配置されており、上記導光板の光出射面が、カットオフパターンに対応する形状を有し、上記導光板の光源側の端面が、カットオフパターン側に位置していることを特徴とする、車両前照灯により、達成される。 According to the present invention, the object is provided with a light source device and a convex projection lens that irradiates light emitted from the light source device forward in the light irradiation direction. A flat plate-like light guide plate made of a transparent material in the visible light region as a light emitting surface, and a dot or line arranged along the longitudinal direction extending laterally opposite to one end face of the light guide plate A light source plate, and a rear surface of the light guide plate having a prism array extending in a direction parallel to the end surface in a sawtooth shape from the end surface along the other end surface. Each prism surface of the prism array is formed so that the incident angle with respect to the light exit surface becomes small when the light guided from the light source side is totally reflected, and the projection lens is The focal position on the light source device side is the light guide plate of the light source device So as to be positioned on the light emitting surface is arranged, the light emitting surface of the light guide plate has a shape corresponding to the cutoff pattern, the end surface of the light source side of the light guide plate, the cutoff pattern side This is achieved by a vehicle headlamp, characterized in that it is located .
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記投影レンズが、軸が横方向に延びているシリンドリカルレンズである。 In the vehicle headlamp according to the present invention, preferably, the projection lens is a cylindrical lens whose axis extends in a lateral direction.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記投影レンズの両端が凸レンズとして形成されている。 In the vehicle headlamp according to the present invention, preferably, both ends of the projection lens are formed as convex lenses.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記投影レンズの両端が、横方向外側に向かって凸状に形成されている。 In the vehicle headlamp according to the present invention, preferably, both ends of the projection lens are formed in a convex shape outward in the lateral direction.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記プリズムアレイの個々のプリズム面と上記導光板の表面とが成す角度が0〜45度の範囲である。 In the vehicle headlamp according to the present invention, preferably, an angle formed between each prism surface of the prism array and the surface of the light guide plate is in a range of 0 to 45 degrees.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記導光板の表面及び裏面の光源側の端縁に隣接した領域に、導光板内からの光を反射する導光部を備えている。 The vehicle headlamp according to the present invention preferably includes a light guide unit that reflects light from within the light guide plate in regions adjacent to the light source side edges of the front and back surfaces of the light guide plate.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記導光板の表面の光源側の端縁に隣接した領域に、カットオフパターンに対応する形状を有し且つ導光板の表面からの光を導光板内に反射する反射シートを備えている。 The vehicle headlamp according to the present invention preferably has a shape corresponding to a cut-off pattern in a region adjacent to the light source side edge of the surface of the light guide plate and transmits light from the surface of the light guide plate. A reflective sheet is provided that reflects inside.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記導光板が、上記投影レンズの球面収差を補正するように形成されている。 In the vehicle headlamp according to the present invention, preferably, the light guide plate is formed so as to correct the spherical aberration of the projection lens.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記導光板が、上記投影レンズの球面収差に対応した曲面形状を備えるように、形成されている。 The vehicle headlamp according to the present invention is preferably formed so that the light guide plate has a curved surface shape corresponding to the spherical aberration of the projection lens.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記導光板の出射光の最大光度の方向を上記投影レンズの光軸に方向に合わせるための光学シートが、上記導光板の出射面付近に配置されている。 In the vehicle headlamp according to the present invention, preferably, an optical sheet for aligning the direction of the maximum luminous intensity of the light emitted from the light guide plate with the optical axis of the projection lens is disposed near the light exit surface of the light guide plate. ing.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記投影レンズに入る光を最大とする為に、上記導光板が、上記投影レンズの光軸に対して傾斜して配置されている。 In the vehicle headlamp according to the present invention, the light guide plate is preferably arranged to be inclined with respect to the optical axis of the projection lens in order to maximize the light entering the projection lens.
本発明は、面光源装置の光出射面上に作られた高照度パターンもしくは高輝度パターンを、投影レンズによって車両前方に投影するものである。
光出射面上の高照度パターンもしくは高輝度パターンは次のようにして作られる。
上記構成によれば、上記光源から出射した光は、上記導光板の端面から入射し、上記導光板の出射面または裏面に入射する。出射面に入射した光は、出射面との入射角により、屈折して上記投影レンズに向かって出射されるか、全反射される。全反射した光は上記導光板の裏面に入射する。裏面には上記プリズムアレイが形成されており、裏面に入射した光は、プリズム面との入射角により、全反射したり、屈折したりする。プリズム面で全反射された場合、出射面との入射角が小さくなるように方向が変えられる。
The present invention projects a high illuminance pattern or a high luminance pattern formed on a light emitting surface of a surface light source device in front of a vehicle by a projection lens.
A high illuminance pattern or a high luminance pattern on the light exit surface is produced as follows.
According to the said structure, the light radiate | emitted from the said light source injects from the end surface of the said light-guide plate, and injects into the output surface or back surface of the said light-guide plate. The light incident on the output surface is refracted and output toward the projection lens or totally reflected depending on the incident angle with the output surface. The totally reflected light is incident on the back surface of the light guide plate. The prism array is formed on the back surface, and light incident on the back surface is totally reflected or refracted depending on an incident angle with the prism surface. When the light is totally reflected by the prism surface, the direction is changed so that the incident angle with the light exit surface becomes small.
このとき、入射角が小さくなる程度はプリズム面の角度により決まり、プリズム角を調整することにより、裏面での一度の全反射で、出射面への入射角が臨海角より小さくなるように設定することもできれば、複数回の反射を必要とするように設定することも可能である。つまり、プリズム角を制御することにより、出射面から出る光の濃淡を制御することができ、所望の高照度パターンを光出射面上に作ることができる。 At this time, the degree to which the incident angle is reduced is determined by the angle of the prism surface, and by adjusting the prism angle, the incident angle to the exit surface is set to be smaller than the critical angle by one total reflection on the back surface. Alternatively, it can be set to require multiple reflections. That is, by controlling the prism angle, it is possible to control the density of the light emitted from the exit surface, and a desired high illuminance pattern can be created on the light exit surface.
また、プリズム角を45度以下に設定すれば、大部分の光を全反射させることもできるし、プリズム面で屈折(透過)した光も、上記反射シートで反射され、上記導光板裏面から入射し、再び導光板内へ戻されるので、損失は少ない。
これにより、反射鏡8が不要となり、全体として小型に且つ低コストで構成されることになる。
If the prism angle is set to 45 degrees or less, most of the light can be totally reflected, and the light refracted (transmitted) by the prism surface is reflected by the reflecting sheet and enters from the back surface of the light guide plate. Since the light is returned again into the light guide plate, the loss is small.
As a result, the reflecting mirror 8 is not required, and the overall configuration is small and low-cost.
上記投影レンズが、軸が横方向に延びているシリンドリカルレンズである場合には、横方向に関して集光性を有していないが、光源装置に対して横方向に十分に広い範囲に配置されている。このため、光源装置からの入射効率が向上し、より明るい配光パターンが形成され得る。
さらに、投影レンズを透過した光がシリンドリカルレンズの作用によって左右方向に大きく広がることになる。従って、左右に広い配光パターンが得られ、横方向に隔置された点状の光源の場合には、個々の光源間の輝度ムラが低減され得る。
When the projection lens is a cylindrical lens whose axis extends in the horizontal direction, the projection lens does not have a light condensing property in the horizontal direction, but is disposed in a sufficiently wide range in the horizontal direction with respect to the light source device. Yes. For this reason, the incident efficiency from the light source device is improved, and a brighter light distribution pattern can be formed.
Furthermore, the light transmitted through the projection lens is greatly spread in the left-right direction by the action of the cylindrical lens. Therefore, a wide light distribution pattern can be obtained on the left and right, and in the case of point-like light sources spaced in the horizontal direction, luminance unevenness between the individual light sources can be reduced.
上記投影レンズの両端が凸レンズとして形成されている場合には、上記投影レンズの両端付近にて、上記導光板から外側に向かって斜めに拡散するように入射する光が、この凸状の部分で内側に屈折または反射する。
従って、配光パターンにおける中心付近の光度が高められることになる。
In the case where both ends of the projection lens are formed as convex lenses, near the both ends of the projection lens, light that is incident so as to diffuse obliquely outward from the light guide plate is reflected by the convex portions. Refracts or reflects inward.
Therefore, the luminous intensity near the center in the light distribution pattern is increased.
上記プリズムアレイの個々のプリズム面と上記導光板の表面とが成す角度が0〜45度の範囲である場合には、上下方向に関して約70度までの開口角、即ち導光板と投影レンズが成す角となる。
従って、導光板から出射する光が確実に投影レンズに入射することになり、投影レンズへの入射効率が高められ、より明るい配光パターンが得られる。
When the angle formed between the individual prism surfaces of the prism array and the surface of the light guide plate is in the range of 0 to 45 degrees, the opening angle up to about 70 degrees in the vertical direction, that is, the light guide plate and the projection lens are formed. It becomes a corner.
Therefore, the light emitted from the light guide plate is surely incident on the projection lens, the efficiency of incidence on the projection lens is increased, and a brighter light distribution pattern is obtained.
上記導光板の光出射面が、カットオフパターンに対応する形状を有している場合には、光源装置がカットオフパターンを形成することができる。このため、カットオフパターンを形成するための遮光部材が不要となり、車両前照灯がより簡単に且つ低コストで構成され得ることになる。。 When the light emitting surface of the light guide plate has a shape corresponding to the cut-off pattern, the light source device can form the cut-off pattern. For this reason, the light shielding member for forming a cut-off pattern becomes unnecessary, and the vehicle headlamp can be configured more easily and at low cost. .
上記導光板の光源側の端面が、カットオフパターン側に位置している場合には、カットオフパターンにより形成されるカットオフラインの明暗境界線が光源に近い。このため、容易に高輝度が得られることになり、良好な配光パターンが得られることになる。 When the end face of the light guide plate on the light source side is located on the cut-off pattern side, the cut-off line bright / dark border line formed by the cut-off pattern is close to the light source. For this reason, high brightness can be easily obtained, and a good light distribution pattern can be obtained.
上記導光板の表面及び裏面の光源側の端縁に隣接した領域に、導光板内からの光を反射する導光部を備えている場合には、上記導光板の光源側の端縁に隣接する領域で、上記導光板の表面及び裏面の間で、導光部により反射を繰り返すことによって、複数個の並んで配置された点状の光源の間隔による輝度ムラが低減される。このため、より均一な輝度の配光パターンが形成され得る。 Adjacent to the light source side edge of the light guide plate when a light guide part that reflects light from the inside of the light guide plate is provided in regions adjacent to the light source side edge on the front and back surfaces of the light guide plate In this region, the reflection of light is repeated by the light guide between the front and back surfaces of the light guide plate, thereby reducing luminance unevenness due to the interval between the plurality of point-like light sources arranged side by side. For this reason, a light distribution pattern with a more uniform luminance can be formed.
上記導光板の表面の光源側の端縁に隣接した領域に、カットオフパターンに対応する形状を有し且つ導光板の表面からの光を導光板内に反射する反射シートを備えている場合には、配光パターンに反射シートの形状に基づいてカットオフパターンが形成される。また、カットオフにより遮断される光がこの反射シートで反射して上記導光板内に戻され、光源からの光の利用効率が向上することになる。 In a case where a region corresponding to the cut-off pattern is provided in a region adjacent to the light source side edge of the surface of the light guide plate and a reflection sheet that reflects light from the surface of the light guide plate into the light guide plate is provided. In the light distribution pattern, a cut-off pattern is formed based on the shape of the reflection sheet. Further, the light blocked by the cutoff is reflected by the reflection sheet and returned to the light guide plate, so that the utilization efficiency of the light from the light source is improved.
上記導光板が、上記投影レンズの球面収差を補正するように、好ましくは上記投影レンズの球面収差に対応した曲面形状を備えるように、形成されている場合には、上記投影レンズの球面収差が、上記導光板の曲面形状により補正されることになり、球面収差の影響が低減され得る。
また、上記投影レンズの球面収差が多少あっても、球面収差の影響が少ないことから、比較的球面収差の大きい安価な投影レンズが使用され得ることになる。
When the light guide plate is formed so as to correct the spherical aberration of the projection lens, and preferably has a curved shape corresponding to the spherical aberration of the projection lens, the spherical aberration of the projection lens is The correction is made by the curved shape of the light guide plate, and the influence of spherical aberration can be reduced.
Even if there is some spherical aberration of the projection lens, the influence of the spherical aberration is small, so that an inexpensive projection lens having a relatively large spherical aberration can be used.
上記導光板の出射光の最大光度の方向を上記投影レンズの光軸に方向に合わせるための光学シートが、上記導光板の出射面付近に配置されている場合、または上記導光板の出射光の最大光度の方向を上記投影レンズの光軸に方向に合わせるために、上記導光板が、上記投影レンズの光軸に対して傾斜して配置されている場合には、上記光源装置からの出射光に関して、上記導光板の裏面のプリズムアレイによる反射光の最も光度が高い方向を、投影レンズの光軸に合わせることができる。これにより、投影レンズに入る光が増え、照射パターンの光度を高くすることが可能になる。
また、上記導光板が傾斜して配置されている場合には、比較的大きな導光板であっても、傾斜方向の寸法が小さくされ得る。このため、輝度制御要素の解像度を相対的に大きくすることが可能である。
When the optical sheet for aligning the direction of the maximum luminous intensity of the light emitted from the light guide plate with the optical axis of the projection lens is disposed near the light exit surface of the light guide plate, or of the light emitted from the light guide plate When the light guide plate is inclined with respect to the optical axis of the projection lens in order to align the direction of the maximum luminous intensity with the optical axis of the projection lens, the emitted light from the light source device With regard to the above, the direction in which the light intensity reflected by the prism array on the back surface of the light guide plate is highest can be aligned with the optical axis of the projection lens. As a result, the light entering the projection lens is increased, and the luminous intensity of the irradiation pattern can be increased.
In addition, when the light guide plate is inclined, the size in the inclination direction can be reduced even with a relatively large light guide plate. For this reason, it is possible to relatively increase the resolution of the luminance control element.
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、所望の配光パターンが容易に形成され、薄型で軽量に構成され得るようにした車両前照灯を提供することができる。 Thus, according to the present invention, it is possible to provide a vehicle headlamp that can easily be formed with a simple configuration and that can be configured to be thin and lightweight.
以下、この発明の好適な実施形態を図1から図14を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の参考例及び好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
The embodiments described below are reference examples and preferred specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise specified, the present invention is not limited to these embodiments.
[実施例1]
図1は、本発明による車両前照灯の第一の実施形態の構成を示している。
図1において、車両前照灯10は、光源装置20と、光源装置20からの光を集束させる投影レンズ11と、から構成されている。
上記光源装置20は、後述するように構成されており、車両前照灯10の前方に向かって開放した箱状の筐体12の後端面中央付近にて、光照射方向前方に向かって光を出射するように配置されている。
上記投影レンズ11は、凸レンズから構成されており、上記光源装置20の光出射面に、その光源装置20側の焦点位置Fが位置するように、配置されている。
[Example 1]
FIG. 1 shows the configuration of a first embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 1, a
The
The
ここで、上記光源装置20は、図2に示すように、導光板21と、光源としての複数個のLED22と、から構成されている。
Here, as shown in FIG. 2, the
上記導光板21は、図示の場合、扁平な平板状の透光性材料、即ち可視光領域で透明な材料から構成されている。
ここで、上記導光板21は、例えばポリカーボネイト,アクリル樹脂等の一般的に光学用途に使用される透明樹脂またはガラスが使用される。
In the case shown in the drawing, the
Here, the
上記導光板21は、その一側、図1にて手前側の端面が入射面21aとして、また上面が光出射面21bとして、構成されており、その裏面(底面)及び左右両側面が、遮光性材料から成る筐体23により覆われている。
尚、上記導光板21は、図示の場合、その厚さが上述した入射面21aから反対側の端面に向かって徐々に薄くなるように、断面楔形状に形成されているが、一定の厚さに形成されていてもよい。
The
In the illustrated case, the
ここで、上記導光板21は、その入射面21aが、入射効率を向上させるために、例えばプリズムや円弧列等から成る微細形状を備え、あるいは粗面化されていてもよい。
これに対して、上記導光板21は、その光出射面21bが、輝度向上または配光を整えるために、プリズムやレンチキュラー等の形状を備えていてもよい。
Here, in the
On the other hand, the
また、上記導光板21は、図2に示すように、その光出射面21bが、照射すべき配光パターンに対応する形状、即ちこの配光パターンを縮小反転した形状になるように、例えば車両前照灯のすれ違いビームのカットオフパターンの形状になるように、形成されている。
このために、上記導光板21は、その手前側の端面21aが、図2に示すように、中央付近にて段部を形成するようになっている。
Further, as shown in FIG. 2, the
Therefore, the
さらに、上記導光板21は、図3に示すように、その裏面(底面)に、プリズムアレイ24を有している。
このプリズムアレイ24は、図示の場合、入射面21aから反対側の端面に向かって断面鋸歯状に且つ横方向に畝状に延びるように形成されている。
上記導光板21の入射面21aから入射した光のうち、これらのプリズムアレイ24の個々のプリズム面24aに入射した光が全反射した際に、出射面に対する入射角が小さくなるように傾斜して形成されている。
これにより、図3に示すように、上記導光板21内に入射した光Lの多くは、プリズムアレイ24の個々のプリズムの内面24aで全反射し、上記導光板21の上面で全反射することにより、反射を繰返す。
このような反射光は、徐々に上記導光板21に対する入射角が小さくなり、その入射角が臨界角より小さくなったとき、上記導光板21の光出射面21bから出射光L1として上方に出射するようになっている。
導光板21の中の光Lの中には、プリズム面24aとの入射角が臨海角より小さく、裏面に抜ける光L2となるのもある。しかし、裏面に抜けた光L2は反射シート26によって反射され、導光板内に戻される仕組みになっている。従って、損失は反射シートの吸収だけで、例えば、銀反射シートや発泡樹脂シートのような、高反射率材を使えば損失は少ない。
Further, as shown in FIG. 3, the
In the illustrated case, the prism array 24 is formed so as to extend in a sawtooth shape in cross section from the
Among the light incident from the
As a result, as shown in FIG. 3, most of the light L incident into the
Such reflected light is gradually emitted upward as the outgoing light L1 from the light
In the light L in the
このような導光板21は、上述した透明樹脂材料から、所望の形状を備えた金型を使用して、射出成形,プレス成形または押出成形により成形され得、あるいはガラスから、所望の金型を使用してプレス成形により製造され得る。
また、上記導光板21は、射出成形または押出成形により成形された透明樹脂から成る板状材料に対して、プリズムアレイ24を加工することによって、製造され得る。
Such a
The
ここで、上記導光板21は、表面から出射する光の輝度を向上させたり、配光特性を整えるために、必要に応じて、その表面に光学シート25(図示の場合、二枚の光学シート25a,25b)を備えていてもよい。
これにより、光学シート25の光学作用によって、上記導光板21の光出射面21bから出射する光の方向や指向特性が適宜に変更され、上記導光板21からの出射光が投影レンズ11に対して確実に導かれ得る。
Here, the
Thereby, the direction and directivity of the light emitted from the
このような光学シート25a,25bは、一般的な面光源装置で使用されるプリズムシートや拡散フィルムが使用され得る。
プリズムシートは、一般的に光学用途で使用される熱可塑性の透明樹脂から成るフィルムに対して、金型によるプレス成形または押出成形によりプリズム形状を付与することにより、あるいは一般的に光学用途で使用される紫外線硬化性の透明樹脂から成るフィルムに対して、2P法等の成形方法で、プリズム形状を付与することにより、製造され得る。
As such
Prism sheet is generally used in optical applications by imparting a prism shape by press molding or extrusion molding with a mold to a film made of thermoplastic transparent resin that is generally used in optical applications. The film made of an ultraviolet curable transparent resin can be manufactured by imparting a prism shape by a molding method such as 2P method.
また、拡散フィルムは、一般的に光学用途で使用される熱可塑性の透明樹脂から成る押出成形によるフィルムに対して、その両面または片面に屈折率の異なる樹脂またはガラスビーズを成膜することにより、あるいは一般的に光学用途で使用される熱可塑性の透明樹脂に、屈折率の異なる樹脂またはガラスビーズを混入して、押出成形等によりフィルム状に成形することにより、製造され得る。 In addition, the diffusion film is formed by forming a resin or glass bead having a different refractive index on both sides or one side of a film obtained by extrusion molding composed of a thermoplastic transparent resin generally used in optical applications. Alternatively, it can be produced by mixing a resin having a different refractive index or a glass bead into a thermoplastic transparent resin generally used in optical applications, and forming it into a film by extrusion or the like.
また、上記導光板21は、その裏面や側面から漏出する光を導光板21内に戻して、光源としての各LED22からの光利用効率を向上させるために、上記入射面21aとは反対側の端面21c,裏面21d及び左右両側面21e,21fに対向して、それぞれ反射フィルム26が配置されていてもよい。
ここで、反射フィルム26は、好ましくは銀フィルムや高反射率白色シートが使用される。
高反射率白色シートは、例えば押出成形等により形成された樹脂部材上に、蒸着またはスパッタ法等によりアルミニウム,銀等の金属が成膜された高反射率金属反射フィルムや、ポリカーボネイト樹脂等に酸化チタン等の可視光拡散反射剤を添加した樹脂フィルムまたは樹脂板、あるいは超臨界流体や微細発泡成形または化学発泡成剤による発泡成形等による微小空孔を分布させることにより成形された樹脂フィルムまたは樹脂板から製造され得る。
In addition, the
Here, the
High reflectivity white sheet is oxidized to high reflectivity metal reflective film, polycarbonate resin, etc. in which metal such as aluminum or silver is formed by vapor deposition or sputtering method on resin member formed by extrusion molding etc. Resin film or resin plate to which a visible light diffusive reflector such as titanium is added, or a resin film or resin formed by distributing micropores by supercritical fluid, fine foam molding or foam molding by chemical foaming agent, etc. It can be manufactured from a board.
尚、前記筐体23の内面が反射面として構成されている場合には、この筐体23の内面の少なくとも一部を、上記反射フィルム26の代わりに利用することができる。
上記筐体23の内面を反射面として構成するためには、例えば樹脂または金属から成る筐体23の内面に対して、蒸着またはスパッタ法により直接に高反射率金属薄膜を成膜してもよい。
When the inner surface of the
In order to configure the inner surface of the
上記各LED22は、上記導光板21の入射面21aに対向して、線状に並んで配置されている。
ここで、各LED22は、等間隔で配置される必要はなく、上記導光板21の光出射面21b上に所定の輝度分布が得られるように、上記導光板21の入射面21aに沿って、適宜の間隔で配置されている。
尚、各LED22は、図示の場合、一列に配置されているが、これに限らず、複数列に配置されていてもよい。
Each
Here, the
In addition, although each LED22 is arrange | positioned at 1 row in the figure, it is not restricted to this, You may arrange | position at multiple rows.
本発明実施形態による車両前照灯10は、以上のように構成されており、光源装置20の各LED22が図示しない外部の駆動回路から駆動電圧を印加されることにより、駆動され、発光する。
各LED22から出射した光は、上記導光板21の入射面21aから内部に入射し、この導光板21の表面,裏面及び両側面で、全反射及び反射シート26によって導光板に戻されることを繰り返しながら、出射面21bから投影レンズ11に向って放射され、残った光L3が反対側の端面まで進み、端面21cから出る。
端面21cから出た光は、反射シート26cで反射され、導光板21の中へ戻される。戻った光L4は、プリズムアレイ24のプリズム面24aとテーパー面24bの間で、テーパー面24bへの入射角が大きくなるように、曲げられ、テーパー面24bへの入射角が臨海角より大きくなった段階で、全反射し、出射面21bより出射され、出射面21bがより高輝度で発光することになる。
The
Light emitted from each
The light emitted from the
この導光板21の光出射面21bの発光形状が、投影レンズ11により光照射方向前方に向かって投影される。
これにより、光照射方向前方にて、この光出射面21bの発光形状が拡大・反転して投影される。
この場合、上記導光板21の光出射面(表面)の入射面21a側の端縁が、図2に示すように、カットオフパターンに対応した形状を備えている。これにより、車両前照灯におけるすれ違いビームに適した配光パターンに対応する発光形状が形成される。
従って、この発光形状が投影レンズ11により光照射方向前方に向かって投影される。これにより、自動車のすれ違いビームに適した配光パターンが形成され得ることになる。
The light emission shape of the
Thereby, the light emission shape of the
In this case, the edge on the
Therefore, this light emission shape is projected forward by the
この場合、光源装置20における導光板21の光出射面21bが、配光パターンに対応した発光形状を有している。これにより、従来のプロジェクタタイプの車両前照灯のような配光パターンを生成する反射面及びカットオフラインを形成する遮光部材が不要になる。
従って、車両前照灯10の全体が前後方向に関して奥行きが大幅に短縮され、小型且つ軽量に構成され得る。また、遮光部材も不要であることから、部品点数が少なくて済み、部品コスト及び組立コストが大幅に低減され得ることになる。
In this case, the
Therefore, the depth of the
また、上記導光板21の光出射面21bの入射面21a側がカットオフパターンの形状を有している。このため、上記光出射面21bの入射面21aで容易に高輝度を得ることができる。
従って、この入射面21a側により形成される配光パターンのカットオフラインの明暗境界線が高輝度で明瞭に投影され得ることになる。
さらに、上記LED22が、配光パターンにおける高輝度が必要な領域にて、より短い間隔で配置される。これにより、容易に高輝度が得られることになる。
Moreover, the
Therefore, the cut-off line bright / dark boundary line of the light distribution pattern formed by the
Further, the
[実施例2]
図4は、本発明による車両前照灯の第二の実施形態を示している。
図4において、車両前照灯30は、図1に示した車両前照灯10とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記車両前照灯30は、光源装置20が投影レンズ11の光軸に対して傾斜して配置されている点でのみ異なる構成になっている。
[Example 2]
FIG. 4 shows a second embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 4, the
The
この実施形態においては、上記光学装置20は、導光板21のプリズムアレイ24による反射光が光出射面21bから出射する方向を、投影レンズ11の光軸に合わせるように、図示の場合、上縁が前側に倒れるように傾斜して配置されている。
その際、上記光源装置20は、導光板21の入射面21a側のカットオフラインを形成する位置が、上記投影レンズ11の光源装置20側の焦点位置付近に位置するように、配置されている。
In this embodiment, the
At that time, the
ここで、一般に、光源装置20から出射して投影レンズ11に入射しない光は、配光パターンの形成に寄与しない。このため、光源装置20からの光取出し効率が低下してしまう。
従って、光源装置20即ち導光板21からの出射光の指向特性は、導光板21と投影レンズ11が成す角度(開口角)内に収まることが望ましい。この開口角は、実際の投影レンズ11の直径を考慮すると、一般的には70度前後になる。
Here, in general, the light emitted from the
Accordingly, it is desirable that the directivity characteristics of the light emitted from the
ところで、上述した構成の導光板21においては、プリズムアレイ21のプリズム角度(入射面21a側に向いたプリズム内面の傾斜角度)と出射光の指向特性とは、互いに関係がある。プリズム角を2〜45度まで変えたときの導光板21の上下方向の指向特性を計算シミュレーションしたところ、図5のグラフに示すような結果が得られた。
即ち、図5によれば、プリズム角が小さいと、指向特性は狭く、プリズム角が大きいと、指向特性は広くなり、最大光度の方向も変わることが分かる。
By the way, in the
That is, according to FIG. 5, it can be seen that when the prism angle is small, the directivity is narrow, and when the prism angle is large, the directivity is wide and the direction of the maximum luminous intensity is changed.
従って、図1に示した車両前照灯10においては、光学装置20からの光を投影レンズ11に導くために、光学シート25が使用され(あるいは導光板21の光出射面21bに横方向に延びる適宜のプリズム角、例えば60〜110度程度のプリズムが加工され)る。これにより、指向特性が投影レンズの方を向くよう、調整されていたが、図4に示す車両前照灯30においては、出射光が投影レンズの方を向くように、光源装置20自体が投影レンズ21の光軸に対して傾斜して配置されている。
Accordingly, in the
上記の構造は、導光板21の指向特性が狭い場合に適しており、光学装置20が傾斜して配置されることによって、図6(A)に示すように、導光板21の見かけの上下幅W1が縮小されるうえ、導光板21が投影レンズに接近することにより、導光板21bから出射する光が確実に投影レンズ21に入射され、光利用率が向上する。見かけの上下幅W1が縮小されることは、ヘッドランプやフォグランプに適した上下方向に狭い配光パターンが容易に形成され得ることになる。 これに対して、指向特性が広いと、図6(B)に示すように、見かけの上下幅W2が大きくなるので、その場合は、実施例1の構造をとれば良い。
The above structure is suitable when the directivity of the
このような構成の車両前照灯30によれば、車両前照灯10と同様に作用し、比較的高価な光学シート25を使用する必要がないことから、全体としてコストが低減され得る。
また、光源装置20が傾斜して配置されていることによって、導光板21がより投影レンズ11に対して接近して配置されることになる。このため、投影レンズ11への入射効率がより高められ得ることになる。
さらに、光源装置20が傾斜して配置されていることによって、筐体23内での占有高さが小さくなる。このため、逆に同じ占有高さであれば、より大きな導光板21が使用され得ることになる。従って、導光板21の見かけの上下幅が低減され、上下幅の狭い配光パターンが容易に得られることになる。
According to the
Further, since the
Furthermore, the occupation height in the housing | casing 23 becomes small because the
[実施例3]
図7は、本発明による車両前照灯の第三の実施形態の構成を示している。
図7において、車両前照灯40は、図4に示した車両前照灯30とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記車両前照灯40は、投影レンズ11の代わりに、横方向に長い光源装置20に対応して横方向に長い投影レンズ41が配置されている点でのみ異なる構成になっている。
[Example 3]
FIG. 7 shows a configuration of a third embodiment of the vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 7, the
The
上記投影レンズ41は、前述した投影レンズ11を中心から左右に分割して、導光板21の横方向の長さに合わせて離反させ、その間をシリンドリカルレンズ41aにより連結した形状を有している。
The
このような構成の車両前照灯40によれば、図4に示した車両前照灯30と同様に機能する。
さらに、投影レンズ41がシリンドリカルレンズ41aを備えて、その入射面が横方向に広く形成されている。このため、上記導光板21からの投影レンズへの入射効率が高められることになる。
図8は、上記導光板21において、プリズム角を2〜45度まで変えたときの導光板21の左右方向の指向特性の計算シミュレーションの結果である。図8のグラフに示すように、プリズムアレイ24は、光入射面21aに対して平行であり、左右方向に関する集光性を有していない。つまり、導光板21からは、左右方向に広がった光が出てくるので、左右方向に広いシリンドリカルレンズ21aは、上記導光板21からの投影レンズへの入射効率を高めるのに、特に有効である。
The
Further, the
FIG. 8 shows the result of a calculation simulation of the directivity characteristics in the left-right direction of the
また、シリンドリカルレンズ41aに入射した光は、図7(A)に示すように、左右方向に広がることになり、左右方向に広い配光パターンを形成しやすい。また、配光パターンにおけるLED間の距離に基づく輝度ムラも低減され得ることになる。
Further, as shown in FIG. 7A, the light incident on the
さらに、投影レンズ41の左右両端の凸レンズ部に入射した光は、左右方向に関して内側に屈折して光照射方向前方に向かって照射され、配光パターンにおける中心付近の光度が高められることになる。
Further, the light incident on the convex lens portions at the left and right ends of the
[実施例4]
図9は、本発明による車両前照灯の第四の実施形態の構成を示している。
図9において、車両前照灯50は、図7に示した車両前照灯40とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記車両前照灯50は、図7に示した車両前照灯40と比較して、光源装置20が垂直に配置されている点でのみ異なる構成になっている。
[Example 4]
FIG. 9 shows the configuration of the fourth embodiment of the vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 9, since the
The
このような構成の車両前照灯50によれば、図7に示した車両前照灯40と同様に作用すると共に、光源装置20における導光板21の光出射面21bから出射した光が、光学シート25により指向特性を調整されて、投影レンズ41に入射する。
According to the
[実施例5]
図10は、本発明による車両前照灯の第五の実施形態の構成を示している。
図10において、車両前照灯60は、図7に示した車両前照灯40とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。 上記車両前照灯60は、図7に示した車両前照灯40と比較して、投影レンズ41の代わりに、投影レンズ61が備えられている。
上記投影レンズ61は、左右方向に延びる軸を有するシリンドリカルレンズのみから構成されている。
[Example 5]
FIG. 10 shows the configuration of a fifth embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 10, since the
The
このような構成の車両前照灯60によれば、図7に示した車両前照灯40と同様に作用することになる。
この場合、投影レンズ61の左右両端付近に凸レンズが備えられていない。このため、導光板21から左右方向に出射した光は、凸レンズによって配光パターンの中心付近には集光しないが、内面反射によって横方向内側に反射され、配光パターンの形成に寄与する。
従って、最大光度があまり重要ではないフォグランプ等においては、所望の配光パターンが形成され得ることになる。
According to the
In this case, no convex lens is provided near the left and right ends of the
Therefore, a desired light distribution pattern can be formed in a fog lamp or the like where the maximum luminous intensity is not so important.
[実施例6]
図11は、本発明による車両前照灯の第六の実施形態の構成を示している。
図11において、車両前照灯70は、図10に示した車両前照灯60とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記車両前照灯70は、図10に示した車両前照灯60と比較して、光源装置20が垂直に配置されている点でのみ異なる構成になっている。
[Example 6]
FIG. 11 shows the configuration of a sixth embodiment of the vehicle headlamp according to the present invention.
11, the
The
このような構成の車両前照灯70によれば、図10に示した車両前照灯60と同様に作用し、光源装置20における導光板21の光出射面21bから出射した光が、光学シート25により指向特性を調整されて、投影レンズ61に入射する。
According to the
[実施例7]
図12は、本発明による車両前照灯の第七の実施形態の構成を示している。
図12において、車両前照灯は、図1,図4,図7,図9,図10及び図11に示した車両前照灯と同様に構成されており、光源装置20の代わりに、光源装置80を備えている点でのみ異なる構成になっている。
[Example 7]
FIG. 12 shows the configuration of the seventh embodiment of the vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 12, the vehicle headlamp is configured similarly to the vehicle headlamps shown in FIGS. 1, 4, 7, 9, 10, and 11. The configuration differs only in that the
上記光源装置80は、図2に示した光源装置20と比較して、その光出射面21bがカットオフパターンの形状に形成されておらず、入射面21a側の端縁の領域にて、所定幅の導光部81が設けられている。
この導光部81は、当該領域にて、導光板21の表面に載置された反射シート81aにより構成されている。
さらに、この反射シート81aの入射面21aとは反対側の端縁81bが、カットオフラインに対応した形状に形成されている。
Compared to the
The light guide unit 81 is configured by a
Furthermore, the
このような構成の車両前照灯によれば、光源装置80において、入射面21aから導光板21内に入射した光が、上記導光部81にて、導光板21の裏面または反射フィルム26と反射シート81aとの間で反射を繰り返す。これにより、入射光が導光板21内で特に左右方向に関して十分に拡散する。このため、LED22間の距離に基づく輝度ムラが低減され、反射シート81aの端縁81bの輪郭により、カットオフパターンが形成されることになる。
According to the vehicle headlamp having such a configuration, in the
[実施例8]
図13は、本発明による車両前照灯の第八の実施形態の構成を示している。
図13において、車両前照灯90は、図1に示した車両前照灯10とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。 上記車両前照灯90は、光源装置20における導光板21全体が、その左右方向に関して、光出射面21bを投影するための投影レンズ11の球面収差方向に対応して、この球面収差を補正するように、湾曲して形成されている。
[Example 8]
FIG. 13 shows the configuration of an eighth embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 13, the
このような構成の車両前照灯90によれば、図1に示した車両前照灯10と同様に作用し、上記導光板21が投影レンズ11の球面収差に対応して湾曲して形成されている。このため、この導光板21の曲率により、投影レンズ11の球面収差が補正されることになる。
従って、上記導光板21を光照射方向前方に向かって投影レンズ11により照射された配光パターンが、この投影レンズ11の球面収差の影響をあまり受けずに、形成されることになる。
逆に、この導光板21の曲率による投影レンズの球面収差の補正を見込んで、上記投影レンズ11は、ある程度の球面収差を有することが許され得ることになり、比較的安価な投影レンズ11を使用することが可能になる。これにより、車両前照灯全体の部品コストが低減され得ることになる。
According to the
Therefore, the light distribution pattern irradiated by the
Conversely, in anticipation of correction of the spherical aberration of the projection lens by the curvature of the
[実施例9]
図14は、本発明による車両前照灯の第九の実施形態の構成を示している。
図14において、車両前照灯100は、図9に示した車両前照灯50とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記車両前照灯100は、図9に示した車両前照灯50と比較して、上記導光板21全体が、その左右方向に関して、光出射面21bを投影するための投影レンズ11の球面収差方向に対応して、この球面収差を補正するように、湾曲して形成されている。
[Example 9]
FIG. 14 shows the configuration of a ninth embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 14, the
Compared with the
このような構成の車両前照灯100によれば、図9に示した車両前照灯50と同様に作用し、例えば投影レンズにより光照射方向前方に向かって照射される配光パターンに、カットオフパターンが形成される。
According to the
上述した実施形態においては、車両前照灯に関して、すれ違いビーム用の配光特性として、左側通行の場合に限定して、自動車の前方に向かって右側に関して、対向車に幻惑光を与えないように、カットオフパターンが水平線より上への光を照射しないようになっているが、これに限らず、右側通行の場合には、車両前照灯において、カットオフパターンの配置が左右逆転され、同様の効果が得られることになる。 In the above-described embodiment, as for the vehicle headlamp, the light distribution characteristic for the passing beam is limited to the case of left-hand traffic, so as not to give illusion light to the oncoming vehicle on the right side toward the front of the vehicle. The cut-off pattern does not irradiate light above the horizontal line, but this is not limited to this, and in the case of right-hand traffic, the arrangement of the cut-off pattern is reversed left and right in the vehicle headlamp. The effect of will be obtained.
また、上述した実施形態においては、光源として複数個の点光源であるLED22が使用されているが、これに限らず、他の点光源、例えば半導体レーザ素子等も使用され得る。また、上記導光板21内にて輝度制御要素24により、その光出射面21bにて所望の輝度分布を画成することができれば、線状光源が使用されてもよいことは明らかである。
In the embodiment described above, the
本発明による車両前照灯は、ヘッドランプだけでなく、フォグランプ,ドライビングランプ等の補助前照灯を含むあらゆる車両前照灯に本発明を適用することが可能である。 The vehicle headlamp according to the present invention is applicable not only to a headlamp but also to any vehicle headlamp including an auxiliary headlamp such as a fog lamp and a driving lamp.
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、所望の配光パターンが容易に形成され、薄型で軽量に構成され得るようにした車両前照灯が提供され得ることになる。 Thus, according to the present invention, a vehicle headlamp can be provided in which a desired light distribution pattern can be easily formed with a simple configuration, and can be configured to be thin and lightweight.
10,30,40,50,60,70,80,90,100 車両前照灯
11 投影レンズ
12 筐体
20 光源装置
21 導光板
21a 入射面
21b 光出射面
21c 端面
21d 裏面
21e,21f 側面
22 LED(光源)
23 筐体
24 プリズムアレイ
25,25a,25b 光学シート
26 反射フィルム
41 投影レンズ
41a シリンドリカルレンズ
61 投影レンズ
80 光源装置
81 導光部
81a 反射シート
81b 端縁
10, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100
DESCRIPTION OF
Claims (8)
上記光源装置が、表面を光出射面とする扁平な板状の可視光領域で透明な材料から成る導光板と、上記導光板の一方の端面に対向して横に延びる長手方向に沿って配置された点状または線状の光源と、を含んでおり、
上記導光板の裏面が、上記端面から他方の端面に沿った断面にて鋸歯状で且つ上記端面に対して平行な方向に延びているプリズムアレイを有しており、
上記プリズムアレイの個々のプリズム面が、光源側から導光して来た光が全反射した場合に、光出射面に対する入射角が小さくなるように形成されていて、
上記投影レンズが、その光源装置側の焦点位置が上記光源装置の導光板の光出射面上に位置するように、配置されており、
上記導光板の光出射面が、カットオフパターンに対応する形状を有し、
上記導光板の光源側の端面が、カットオフパターン側に位置している
ことを特徴とする、車両前照灯。 A light source device, and a convex projection lens that irradiates light emitted from the light source device forward in the light irradiation direction, and
The light source device is arranged along a longitudinal direction extending laterally opposite to one end surface of the light guide plate and a flat plate-like visible light region transparent material having a light emitting surface as a surface. A pointed or linear light source,
The back surface of the light guide plate has a prism array extending in a direction parallel to the end surface in a sawtooth shape from the end surface along the other end surface;
Each prism surface of the prism array is formed so that the incident angle with respect to the light exit surface becomes small when the light guided from the light source side is totally reflected,
The projection lens is arranged such that the focal position on the light source device side is located on the light exit surface of the light guide plate of the light source device ;
The light exit surface of the light guide plate has a shape corresponding to the cut-off pattern,
The vehicle headlamp, wherein an end face of the light guide plate on a light source side is located on a cut-off pattern side .
Priority Applications (3)
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