JP6111596B2 - Vehicle headlamp - Google Patents
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Description
この発明は、半導体型光源とリフレクタと複数の凸面を有するレンズとを備える車両用前照灯に関するものである。特に、この発明は、良好な（理想の）ロービーム用配光パターン（すれ違い用配光パターン）を得ることができる車両用前照灯に関するものである。 The present invention relates to a vehicle headlamp including a semiconductor light source, a reflector, and a lens having a plurality of convex surfaces. In particular, the present invention relates to a vehicle headlamp capable of obtaining a good (ideal) low beam light distribution pattern (passing light distribution pattern).
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）。以下、従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、半導体発光素子からなる光源と、リフレクタと、拡散プリズムレンズと、を備えるものである。光源を点灯発光させると、光源からの光がリフレクタで反射して、その反射光が拡散プリズムレンズを透過して、全体的に車幅方向に長くかつ中央部分に高輝度のホットスポットを有する配光パターンとして車両の前方に照射される。 This type of vehicle headlamp has been conventionally used (for example, Patent Document 1). Hereinafter, a conventional vehicle headlamp will be described. A conventional vehicle headlamp includes a light source composed of a semiconductor light emitting element, a reflector, and a diffusion prism lens. When the light source is turned on, the light from the light source is reflected by the reflector, and the reflected light is transmitted through the diffusing prism lens so as to be long in the vehicle width direction and having a high-brightness hot spot at the center. The light pattern is irradiated in front of the vehicle.
ところが、従来の車両用前照灯は、反射光が拡散プリズムレンズを透過する際に約１０％のレンズ透過損失により損失する。このために、従来の車両用前照灯は、配光パターンの視認性能が低下する場合がある。 However, the conventional vehicle headlamp loses due to a lens transmission loss of about 10% when the reflected light passes through the diffusion prism lens. For this reason, in the conventional vehicle headlamp, the visual performance of the light distribution pattern may deteriorate.
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配光パターンの視認性能が低下す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 visual performance of the light distribution pattern may deteriorate in the conventional vehicle headlamp.
この発明（請求項１にかかる発明）は、半導体型光源と、リフレクタと、レンズと、を備え、半導体型光源が、下向きもしくは上向きの発光面を有し、リフレクタが、半導体型光源の発光面からの光を斜めカットオフラインを有する基本配光パターンとして反射させる第１反射面と、半導体型光源の発光面からの光を水平カットオフラインを有する基本配光パターンとして反射させる第２反射面と、を有し、レンズが、少なくとも、第２反射面からの水平カットオフラインを有する基本配光パターンの一部を拡散させて車両の前方に照射するレンズ部を有し、第１反射面からの斜めカットオフラインを有する基本配光パターンのうち少なくとも一部が、直接車両の前方に照射される、ことを特徴とする。 The present invention (invention according to claim 1) includes a semiconductor-type light source, a reflector, and a lens. The semiconductor-type light source has a downward or upward light-emitting surface, and the reflector is a light-emitting surface of the semiconductor-type light source. A first reflecting surface that reflects light from the light-emitting surface of the semiconductor-type light source as a basic light distribution pattern having a horizontal cut-off line; The lens has a lens portion that diffuses at least a part of the basic light distribution pattern having a horizontal cutoff line from the second reflecting surface and irradiates the front of the vehicle, and is oblique from the first reflecting surface. At least a part of the basic light distribution pattern having a cut-off line is directly irradiated in front of the vehicle.
この発明（請求項２にかかる発明）は、第１反射面が、リフレクタの所定の経度範囲と所定の緯度範囲内に設けられていて、所定の経度範囲が、リフレクタの基準光軸とリフレクタとの交点を通る経度線を経度０°として、経度０°から走行車線側に斜めカットオフラインの傾斜角度に対応した経度角度までの範囲であり、所定の緯度範囲が、リフレクタの基準光軸を含む面とリフレクタとの交線を緯度０°として、半導体型光源の発光面の上下方向の位置ずれが許容できる緯度角度以上の範囲である、ことを特徴とする。 In the present invention (the invention according to claim 2), the first reflecting surface is provided within a predetermined longitude range and a predetermined latitude range of the reflector, and the predetermined longitude range includes the reference optical axis of the reflector, the reflector, The longitude line that passes through the intersection is 0 ° longitude, and the range is from 0 ° longitude to the longitude angle corresponding to the inclination angle of the oblique cut-off line toward the traveling lane, and the predetermined latitude range includes the reference optical axis of the reflector The intersecting line between the surface and the reflector is defined as 0 ° latitude, and the positional deviation in the vertical direction of the light emitting surface of the semiconductor light source is within an allowable latitude angle or more.
この発明の車両用前照灯は、第１反射面からの斜めカットオフラインを有する基本配光パターンのうち少なくとも一部が、直接車両の前方に照射される。このために、約１０％のレンズ透過損失を抑制して、配光パターン（ロービーム用配光パターン）の視認性能の低下を抑制することができる。 In the vehicle headlamp according to the present invention, at least a part of the basic light distribution pattern having the oblique cutoff line from the first reflecting surface is directly irradiated to the front of the vehicle. For this reason, about 10% of lens transmission loss can be suppressed, and the fall of the visual recognition performance of the light distribution pattern (low beam light distribution pattern) can be suppressed.
以下、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態（実施例）の８例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態１によりこの発明が限定されるものではない。この明細書および特許請求の範囲において、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。 Hereinafter, eight examples of embodiments (examples) of a vehicle headlamp according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the first embodiment. In this specification and claims, front, rear, upper, lower, left, right are front, rear, upper, lower, left, right when the vehicle headlamp according to the present invention is mounted on a vehicle. It is.
図面において、符号「Ｆ」は、車両の前側（車両の前進方向側）を示す。符号「Ｂ」は、車両の後側を示す。符号「Ｕ」は、ドライバー側から前側を見た上側を示す。符号「Ｄ」は、ドライバー側から前側を見た下側を示す。符号「Ｌ」は、ドライバー側から前側を見た場合の左側を示す。符号「Ｒ」は、ドライバー側から前側を見た場合の右側を示す。また、符号「ＶＵ−ＶＤ」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。スクリーンの左側とは、上下の垂直線ＶＵ−ＶＤより左側を言う。スクリーンの右側とは、上下の垂直線ＶＵ−ＶＤより右側を言う。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示す。スクリーンの上側とは、左右の水平線ＨＬ−ＨＲより上側を言う。スクリーンの下側とは、左右の水平線ＨＬ−ＨＲより下側を言う。 In the drawings, the symbol “F” indicates the front side of the vehicle (the forward direction side of the vehicle). The symbol “B” indicates the rear side of the vehicle. The symbol “U” indicates the upper side when the front side is viewed from the driver side. The symbol “D” indicates the lower side when the front side is viewed from the driver side. The symbol “L” indicates the left side when the front side is viewed from the driver side. The symbol “R” indicates the right side when the front side is viewed from the driver side. Further, the symbol “VU-VD” indicates vertical lines on the upper and lower sides of the screen. The left side of the screen means the left side of the vertical line VU-VD. The right side of the screen means the right side of the vertical line VU-VD. Reference sign “HL-HR” indicates horizontal lines on the left and right of the screen. The upper side of the screen means the upper side of the left and right horizontal lines HL-HR. The lower side of the screen means the lower side of the left and right horizontal lines HL-HR.
図１２、図１３、図１７、図２５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って、中央の等光度曲線は、高光度帯であって、その他の曲線は、外に行くにしたがって低くなる光度帯である。また、図１８は、コンピュータシミュレーションにより作図された路面上の配光パターンを簡略化して示す等照度曲線の説明図であって、中央の等照度曲線は、高照度帯であって、その他の曲線は、外に行くにしたがって低くなる照度帯である。 FIG. 12, FIG. 13, FIG. 17, and FIG. 25 are explanatory diagrams of an isoluminous curve that shows a simplified light distribution pattern on the screen drawn by computer simulation. The other curves are light intensity bands that decrease as you go out. FIG. 18 is an explanatory diagram of an isoilluminance curve that shows a simplified light distribution pattern on the road surface drawn by computer simulation, and the isoilluminance curve at the center is a high illuminance zone and other curves. Is the illuminance zone that decreases as you go out.
（実施形態１の構成の説明）
図１〜図２０は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態１を示す。以下、この実施形態１における車両用前照灯の構成について説明する。図１中、符号１Ｌ、１Ｒは、この実施形態１における車両用前照灯（たとえば、ヘッドランプなど）である。前記車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、左側通行用の車両Ｃの前部の左右両端部に搭載されている。以下、車両Ｃの左側Ｌに搭載される左側の車両用前照灯１Ｌについて説明する。なお、車両Ｃの右側Ｒに搭載される右側の車両用前照灯１Ｒは、左側の車両用前照灯１Ｌとほぼ同様の構成をなすので、説明を省略する。
(Description of Configuration of Embodiment 1)
1 to 20
（車両用前照灯１Ｌの説明）
前記車両用前照灯１Ｌは、図２〜図５、図１４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、半導体型光源２と、リフレクタ３と、レンズ４と、ヒートシンク部材５と、カバー部材６と、を備えるものである。
(Description of
The
前記半導体型光源２および前記リフレクタ３および前記レンズ４および前記ヒートシンク部材５および前記カバー部材６は、ランプユニットを構成する。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２、３、４、５、６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。
The semiconductor-
（半導体型光源２の説明）
前記半導体型光源２は、図２、図５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２は、発光チップ（ＬＥＤチップ）２０と、前記発光チップ２０を封止樹脂部材で封止したパッケージ（ＬＥＤパッケージ）と、前記パッケージを実装した基板２１と、前記基板２１に取り付けられていて前記発光チップ２０に電源（バッテリー）からの電流を供給するコネクタ２２と、から構成されている。前記基板２１は、スクリュー２３により、前記ヒートシンク部材５に固定されている。この結果、前記半導体型光源２は、前記ヒートシンク部材５に固定されている。
(Description of the semiconductor-type light source 2)
As shown in FIGS. 2 and 5, the semiconductor-
前記発光チップ２０は、図９に示すように、平面矩形形状（平面長方形状）をなす。すなわち、４個の正方形のチップをＸ軸方向（水平方向）に配列してなるものである。なお、２個もしくは３個もしくは５個以上の正方形のチップ、あるいは、１個の長方形のチップ、あるいは、１個の正方形のチップ、を使用しても良い。前記発光チップ２０の長方形の下側Ｄの面（下面）は、発光面２４をなす。この結果、前記発光面２４は、下側Ｄに向いている。前記発光チップ２０の前記発光面２４の中心Ｏは、前記リフレクタ３の基準焦点Ｆ１もしくはその近傍に位置し、かつ、前記リフレクタ３の基準光軸（基準軸）Ｚ上もしくはその近傍に位置する。
As shown in FIG. 9, the
図９において、Ｘ、Ｙ、Ｚは、直交座標（Ｘ−Ｙ−Ｚ直交座標系）を構成する。前記Ｘ軸は、前記発光チップ２０の前記発光面２４の中心Ｏを通る左右方向の水平軸である。前記Ｘ軸は、車両Ｃの内側、すなわち、この実施形態１において、右側Ｒが＋方向であり、車両Ｃの外側、すなわち、この実施形態１において、左側Ｌが−方向である。また、前記Ｙ軸は、前記発光チップ２０の前記発光面２４の中心Ｏを通る上下方向の鉛直軸（垂直軸、法線、垂線）である。前記Ｙ軸は、この実施形態１において、上側Ｕが＋方向であり、下側Ｄが−方向である。さらに、前記Ｚ軸は、前記リフレクタ３の基準光軸Ｚであり、前記発光チップ２０の前記発光面２４の中心Ｏを通り、かつ、前記Ｘ軸および前記Ｙ軸と直交する前後方向の軸である。前記Ｚ軸は、この実施形態１において、前側Ｆが＋方向であり、後側Ｂが−方向である。
In FIG. 9, X, Y, and Z constitute an orthogonal coordinate (XYZ orthogonal coordinate system). The X axis is a horizontal axis in the horizontal direction passing through the center O of the
（リフレクタ３の説明）
前記リフレクタ３は、図２に示すように、反射部３０と、取付部３３と、から構成されている。前記取付部３３は、スクリュー３４により、前記ヒートシンク部材５に固定されている。この結果、前記リフレクタ３は、前記ヒートシンク部材５に固定されている。前記反射部３０の前側Ｆの面（内面）には、ひとつの連続面で形成された反射面が設けられている。
(Description of reflector 3)
As shown in FIG. 2, the
前記反射面は、パラボラ系の自由曲面からなる反射面である。この結果、前記反射面（前記リフレクタ３）は、前記基準焦点Ｆ１および前記基準光軸Ｚを有する。前記反射面は、図６、図８に示すように、第１反射面３１（図６、図８中の太い実線で囲まれた範囲の面）と、第２反射面３２（図６、図８中の太い実線の外側の範囲の面）と、を有する。 The reflection surface is a reflection surface made of a parabolic free-form surface. As a result, the reflection surface (the reflector 3) has the reference focal point F1 and the reference optical axis Z. As shown in FIGS. 6 and 8, the reflecting surface includes a first reflecting surface 31 (a surface in a range surrounded by a thick solid line in FIGS. 6 and 8) and a second reflecting surface 32 (FIGS. 6 and 8). 8 is a surface outside the thick solid line in FIG.
前記第１反射面３１は、前記半導体型光源２の前記発光面２４からの光を、図１２（Ａ）に示す、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する基本配光パターン（以下、「第１基本配光パターン」と称する）Ｐ１として反射させる自由曲面の反射面である。前記第１基本配光パターンＰ１は、スクリーンの上下の垂直線ＶＵ−ＶＤから左側（走行車線側）に約５°にかけて斜めカットオフラインＣＬ１を有し、スクリーンの上下の垂直線ＶＵ−ＶＤから右側（対向車線側）に約５°にかけて水平カットオフラインＣＬ２を有する。また、前記第１基本配光パターンＰ１は、斜めカットオフラインＣＬ１からスクリーンの下側に約５°にかけて扇形状をなす。
The first reflecting
前記第２反射面３２は、前記半導体型光源２の前記発光面２４からの光を、図１２（Ｂ）に示す、水平カットオフラインＣＬ２を有する基本配光パターン（以下、「第２基本配光パターン」と称する）Ｐ２として反射させる自由曲面の反射面である。前記第２基本配光パターンＰ２は、スクリーンの上下の垂直線ＶＵ−ＶＤから左右両側に約１０°前後にかけて水平カットオフラインＣＬ２を有する。また、前記第２基本配光パターンＰ２は、水平カットオフラインＣＬ２からスクリーンの下側に約５°にかけて逆山形形状をなす。
The second reflecting
前記第１基本配光パターンＰ１と前記第２基本配光パターンＰ２とを合成（重畳）すると、図１２（Ｃ）に示す、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する第３基本配光パターンＰ３が得られる。ここで、前記第１基本配光パターンＰ１は、斜めカットオフラインＣＬ１からスクリーンの下側にかけて扇形状をなす。このために、前記第３基本配光パターンＰ３において、スクリーンの左右の水平線ＨＬ−ＨＲの左側約５°から約１０°前後にかけての部分には、光の抜けを防止して、滑らかな配光パターンが形成されている。 When the first basic light distribution pattern P1 and the second basic light distribution pattern P2 are combined (superimposed), a third basic light distribution having an oblique cutoff line CL1 and a horizontal cutoff line CL2 shown in FIG. A pattern P3 is obtained. Here, the first basic light distribution pattern P1 has a fan shape from the oblique cut-off line CL1 to the lower side of the screen. For this reason, in the third basic light distribution pattern P3, the portion of the screen from about 5 ° to about 10 ° on the left side of the horizontal line HL-HR on the left and right sides is prevented to prevent light from being lost, thereby providing a smooth light distribution. A pattern is formed.
（第１反射面３１の範囲の説明）
前記第１反射面３１は、前記リフレクタ３の所定の経度範囲と所定の緯度範囲内に設けられている。
(Description of the range of the first reflecting surface 31)
The first reflecting
前記所定の経度範囲は、図６、図１１に示すように、前記リフレクタ３の前記基準光軸Ｚと前記リフレクタ３との交点を通る経度線を経度０°として、経度０°から走行車線側（右側Ｒ、時計方向側）に前記第１基本配光パターンＰ１の斜めカットオフラインＣＬ１の傾斜角度に対応した経度角度、この例では、約９０°〜約１００°までの範囲である。
As shown in FIGS. 6 and 11, the predetermined longitude range is defined as a longitude line passing through the intersection of the reference optical axis Z of the
前記所定の緯度範囲は、図６、図１０に示すように、前記リフレクタ３の前記基準光軸Ｚを含む面と前記リフレクタ３との交線を緯度０°として、前記半導体型光源２の前記発光面２０の上下方向の位置ずれが許容できる緯度角度、この例では、約６５°以上の範囲である。
As shown in FIGS. 6 and 10, the predetermined latitude range is such that the intersection line between the surface including the reference optical axis Z of the
（補助反射面３５の説明）
前記リフレクタ３の上縁の中央部すなわち前記ヒートシンク部材５のシェード部５３に対応する部分には、補助反射面３５が設けられている。前記補助反射面３５は、前記半導体型光源２からの光の一部（図示せず）を前記ヒートシンク部材５のシェード部５３を交わすように反射させるものである。前記ヒートシンク部材５のシェード部５３を交わした反射光（図示せず）は、前記レンズ４を透過して車両Ｃの前方（前側Ｆ）に所定の配光パターン（図示せず）で照射され、もしくは、前記カバー部材６に設けた窓部（図示せず）を通過して車両Ｃの外側に所定の配光パターン（図示せず）で照射される。
(Description of auxiliary reflecting surface 35)
An
（レンズ４の説明）
前記レンズ４は、図２〜図５、図７、図１４に示すように、正面視長方形形状をなすレンズ部４０と、取付部４３と、から構成されている。前記取付部４３は、スクリュー４４により、前記ヒートシンク部材５に固定されている。この結果、前記レンズ４は、前記ヒートシンク部材５に固定されている。前記レンズ４と前記リフレクタ３との間の前後方向の距離は、小さい。
(Description of lens 4)
As shown in FIGS. 2 to 5, 7, and 14, the
前記レンズ４の前記レンズ部４０は、複数の凸面を有するレンズ（薄肉レンズ、プリズムレンズ）である。前記レンズ４の前記レンズ部４０は、車両Ｃの平面視において、車両Ｃの内側（右側Ｒ）から外側（左側Ｌ）にかけて車両Ｃの前側Ｆから後側Ｂに傾斜（スラント）していて、かつ、車両Ｃの正面視において、車両Ｃの内側（右側Ｒ）から外側（左側Ｌ）にかけて車両Ｃの下側Ｄから上側Ｕに傾斜（スラント）している（つり上がっている）。
The
前記レンズ４の前記レンズ部４０の内面（後側Ｂの面）には、入射面４５が設けられている。前記レンズ４の前記レンズ部４０の外面（前側Ｆの面）には、出射面４６、４７が設けられている。前記入射面４５は、平面もしくは複合２次曲面をなす。前記出射面４６、４７は、複数の前記凸面であって、凸状自由曲面をなす。この結果、前記レンズ４の前記レンズ部４０は、軸が上下方向のシリンドリカル状のレンズ部（プリズムレンズ部）をなす。
An
前記レンズ４の前記レンズ部４０は、第１レンズ部４１（図７中の太い実線で囲まれた範囲の部分）と、第２レンズ部４２（図７中の太い実線の外側の範囲の部分）と、を有する。
The
前記第１レンズ部４１は、前記リフレクタ３の前記第１反射面３１からの前記第１基本配光パターンＰ１を素通しで車両Ｃの前方に照射するレンズ部である。ここで、前記「素通し」とは、前記第１基本配光パターンＰ１をそのまま素通しする場合、前記第１基本配光パターンＰ１を上下左右に適宜移動させて透過させる場合、前記第１基本配光パターンＰ１を左右方向に低拡散させる場合、前記第１基本配光パターンＰ１を左右方向に低拡散させかつ上下方向にさらに低拡散させる場合、これらの組み合わせの場合、を言う。前記第１レンズ部４１は、前記第１反射面３１に対応して設けられていて、平面もしくは曲率半径が大きい前記凸面（前記出射面４７）を有する。なお、前記凸面は、微小凸面群からなる。
The first lens portion 41 is a lens portion that irradiates the front of the vehicle C through the first basic light distribution pattern P1 from the first reflecting
前記第２レンズ部４２は、前記リフレクタ３の前記第２反射面３２からの前記第２基本配光パターンＰ２を主に左右方向に（配光パターンの上下方向の厚みを出すために上下方向にも）拡散させて車両Ｃの前方に照射するレンズ部である。前記第２レンズ部４２は、前記第２反射面３２に対応して設けられていて、曲率半径が前記第１レンズ部４１の曲率半径よりも小さい前記凸面（前記出射面４６）を有する。なお、前記凸面は、前記と同様に、微小凸面群からなる。
The second lens portion 42 mainly extends the second basic light distribution pattern P2 from the second reflecting
前記第２レンズ部４２において、前記半導体型光源２に近い部分は、前記第２基本配光パターンＰ２を左右方向に広拡散させる部分であり、一方、前記半導体型光源２に遠い部分は、前記第２基本配光パターンＰ２を左右方向に近い部分と比較して低拡散させる部分である。前記第２レンズ部４２の前記半導体型光源２に近い部分の肉厚は厚く、一方、遠い部分の肉厚は近い部分と比較して薄い。また、前記第２レンズ部４２の前記半導体型光源２に近い部分の前記凸面（前記出射面４６）の曲率半径は小さく、一方、遠い部分の曲率半径は近い部分と比較して大きくかつ前記第１レンズ部４１と比較して小さいかほぼ同等である。
In the second lens portion 42, a portion close to the
（凸面（出射面４６、４７）の説明）
複数の前記凸状自由曲面すなわち前記凸面（前記出射面４６、４７）は、図１５（Ｃ）に示すように、曲げられている。すなわち、前記リフレクタ３の前記基準光軸Ｚと平行な中心軸Ｚ１に対して車両Ｃの内側（右側Ｒ）の面４６Ｒは、光の出射方向側（前側Ｆ、Ｚ軸＋方向、図１５（Ｃ）中の実線矢印方向側）に曲げられている。一方、前記中心軸Ｚ１に対して車両Ｃの外側（左側Ｌ）の面４６Ｌは、光の出射方向と反対側（後側Ｂ、Ｚ軸−方向、図１５（Ｃ）中の実線矢印方向側）に曲げられている。
(Explanation of convex surfaces (exit surfaces 46 and 47))
The plurality of convex free-form surfaces, that is, the convex surfaces (the emission surfaces 46 and 47) are bent as shown in FIG. That is, the
この結果、前記レンズ４は、傾斜していても、図１５（Ｃ）、図１６（Ｃ）、図１７（Ｃ）に示すように、傾斜していないレンズ４００と同様の出射光（図１５（Ａ）、図１６（Ａ）参照）および配光パターン（図１７（Ａ）参照）が得られる。すなわち、凸面（出射面）が曲げられていない傾斜したレンズ４０１では、図１５（Ｂ）、図１６（Ｂ）、図１７（Ｂ）に示すように、出射光および配光パターンが右側Ｒに偏る。ところが、前記レンズ４は、傾斜していても、図１５（Ｃ）、図１６（Ｃ）、図１７（Ｃ）に示すように、出射光および配光パターンが偏らない。
As a result, even if the
なお、図１６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、出射光Ｌ３０、Ｌ３１、Ｌ３のスクリーンにおける上下の位置（°数）は、図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のレンズ４００、４０１、４の水平断面の上下の位置により変わるので、具体的な数値を省略する。
In FIGS. 16A, 16B, and 16C, the vertical positions (degrees) of the emitted light L30, L31, and L3 on the screen are shown in FIGS. 15A, 15B, and 15C. Since it changes depending on the upper and lower positions of the horizontal cross section of the
（ヒートシンク部材５の説明）
前記ヒートシンク部材５は、図２〜図５、図１４に示すように、水平板部５０と、フィン部５１と、取付部５２と、前記シェード部５３と、から構成されている。前記水平板部５０の一面（下側Ｄの面）には、前記半導体型光源２および前記リフレクタ３が前記スクリュー２３、３４により取り付けられている。
(Description of heat sink member 5)
As shown in FIGS. 2 to 5 and 14, the
前記水平板部５０の他面（上側Ｕの面）には、複数枚の垂直板形状の前記フィン部５１が一体に設けられている。前記フィン部５１は、前記半導体型光源２の前記発光チップ２０で発生する熱を外部に放出するものである。
On the other surface (upper U surface) of the
前記水平板部５０の一面の前側Ｆの縁の左右両端部には、湾曲腕形状の前記取付部５２が一体に設けられている。前記取付部５２には、前記レンズ４が前記スクリュー４４により取り付けられている。
The curved arm-shaped
前記水平板部５０の一面の前側Ｆの縁の中央部には、湾曲形状の前記シェード部５３が一体に設けられている。前記シェード部５３は、前記半導体型光源２の前記発光面２４からの光が前記レンズ４の前記レンズ部４０に直接入射するのを防ぐものである。
The
（カバー部材６の説明）
前記カバー部材６は、図２〜図５、図１４に示すように、前側Ｆの部分が閉塞し、かつ、後側Ｂの部分が開口した中空状のカバー形状をなす。前記カバー部材６は、光不透過性部材から構成されている。
(Description of cover member 6)
As shown in FIGS. 2 to 5 and 14, the
前記カバー部材６の前側Ｆの部分には、長方形形状をなす挿入開口部６０が設けられている。前記挿入開口部６０には、前記レンズ４の前記レンズ部４０が挿入されている。前記カバー部材６の前側Ｆの部分の前記挿入開口部６０の内側の左右両側の縁には、取付部６１が一体に設けられている。前記取付部６１は、前記レンズ４の前記取付部４３に取り付けられている。この結果、前記カバー部材６は、前記レンズ４を介して前記ヒートシンク部材５に固定されている。前記カバー部材６の後側Ｂの開口部の上下の縁の中央部には、通気開口部６２が設けられている。
An
（開口部４８の説明）
図２、図３、図４、図７、図１９、図２０に示すように、前記第１レンズ部４１の一部には、開口部４８が設けられている。この結果、前記第１反射面３１からの図１２（Ａ）に示す斜めカットオフラインＣＬ１（水平カットオフラインＣＬ２）を有する基本配光パターンＰ１のうち少なくとも一部は、前記レンズ４を通さずに、直接車両Ｃの前方に照射される。
(Description of opening 48)
As shown in FIGS. 2, 3, 4, 7, 19, and 20, an
（実施形態１の作用の説明）
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒ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 first embodiment)
The vehicle headlamps 1L and 1R in the first embodiment are configured as described above, and the operation thereof will be described below.
半導体型光源２の発光チップ２０を点灯する。すると、発光チップ２０の発光面２４から放射される光の大部分Ｌ１は、リフレクタ３の第１反射面３１および第２反射面３２でレンズ４側にそれぞれ反射される。
The
第１反射面３１で反射された反射光（図示せず）は、図１２（Ａ）に示す第１基本配光パターンＰ１に配光制御される。その第１基本配光パターンＰ１に配光制御された光の一部は、レンズ４の第１レンズ部４１の開口部４８をそのまま通過する。また、その第１基本配光パターンＰ１に配光制御された光の残りは、レンズ４の第１レンズ部４１を、入射面４５から出射面４７へと、素通しもしくは左右方向に低拡散されて、透過する。第１レンズ部４１から出射する出射光（図示せず）は、図１３（Ａ）に示すように、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する第１配光パターンＰ１１に配光制御されて車両Ｃの前方に照射される。
Reflected light (not shown) reflected by the first reflecting
第２反射面３２で反射された反射光Ｌ２は、図１２（Ｂ）に示す第２基本配光パターンＰ２に配光制御されて、レンズ４の第２レンズ部４２を、入射面４５から出射面４６へと、左右方向に拡散されて、透過する。第２レンズ部４２から出射する出射光Ｌ３は、図１３（Ｂ）に示すように、水平カットオフラインＣＬ２を有する第２配光パターンＰ１２に配光制御されて車両Ｃの前方に照射される。
The reflected light L2 reflected by the second reflecting
そして、図１３（Ａ）に示す第１配光パターンＰ１１と図１３（Ｂ）に示す第２配光パターンＰ１２とが合成（重畳）されて、図１３（Ｃ）に示すように、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する良好なロービーム用配光パターンＬＰが得られる。 Then, the first light distribution pattern P11 shown in FIG. 13 (A) and the second light distribution pattern P12 shown in FIG. 13 (B) are combined (superposed), and as shown in FIG. A good low-beam light distribution pattern LP having an off-line CL1 and a horizontal cut-off line CL2 is obtained.
（実施形態１の効果の説明）
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒ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。
(Description of the effect of Embodiment 1)
The vehicle headlamps 1L and 1R in the first embodiment are configured and operated as described above, and the effects thereof will be described below.
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１レンズ部４１の一部に開口部４８を設けたので、半導体型光源２からの光であって、第１反射面３１からの反射光が第１レンズ部４１を透過する際に、第１反射面３１からの反射光の一部が第１レンズ部４１の開口部４８を通過する。すなわち、第１反射面３１からの図１２（Ａ）に示す斜めカットオフラインＣＬ１（水平カットオフラインＣＬ２）を有する基本配光パターンＰ１のうち少なくとも一部が、レンズ４を通さずに、直接車両Ｃの前方に照射される。このために、約１０％のレンズ透過損失を抑制して、ロービーム用配光パターンＬＰの視認性能の低下を抑制することができる。すなわち、視認性能を向上させることができ、交通安全に貢献することができる。
In the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment, since the
以下、図１８を参照して、視認性能の向上について説明する。図１８（Ａ）は、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒの路肩遠方視認性能を示す説明図である。図１８（Ｂ）は、第１レンズ部４１に開口部４８を設けていない車両用前照灯の路肩遠方視認性能を示す説明図である。図１８から明らかなように、図１８（Ａ）のこの実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、図１８（Ｂ）の第１レンズ部４１に開口部４８を設けていない車両用前照灯に比較して、遠方視認性能（路肩（左側路肩）遠方視認性能）において、Ｔｍ分遠方を視認することができる。
Hereinafter, with reference to FIG. 18, the improvement of the visual recognition performance will be described. FIG. 18A is an explanatory diagram showing the road shoulder far-viewing performance of the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment. FIG. 18B is an explanatory view showing the road shoulder far-viewing performance of a vehicle headlamp in which the
また、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１レンズ部４１が、第１反射面３１からの図１２（Ａ）に示す斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する第１基本配光パターンＰ１を、そのまま素通しあるいは低拡散させて照射するものである。すなわち、ロービーム用配光パターンＬＰの配光制御に寄与していないに等しい。このために、第１レンズ部４１の一部に開口部４８を設けても、ロービーム用配光パターンＬＰに大きな影響が無い。
Further, in the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment, the first lens portion 41 includes the oblique cut-off line CL1 and the horizontal cut-off line CL2 as shown in FIG. The first basic light distribution pattern P1 is irradiated as it is or with low diffusion. That is, it does not contribute to the light distribution control of the low beam light distribution pattern LP. For this reason, even if the
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１反射面３１が、リフレクタ３の所定の経度範囲、すなわち、経度０°から経度約９０°〜約１００°の範囲に設けられているものである。この結果、走行車線側に斜めカットオフラインＣＬ１を確実に形成することができる。また、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１反射面３１が、リフレクタ３の所定の緯度範囲、すなわち、緯度約６５°以上の範囲に設けられている。この結果、図１０に示すように、緯度０°から発光チップ２０を見た場合において、発光チップ２０の上下方向の位置ずれ（図１０中の二点鎖線を参照）が大きい。ところが、緯度９０°から発光チップ２０を見た場合において、発光チップ２０の上下方向の位置ずれ（図１０中の二点鎖線を参照）が小さい。これにより、第１反射面３１において第１基本配光パターンＰ１を配光制御する際に、半導体型光源２の発光チップ２０の発光面２４の上下方向の位置ずれによる影響が小さく、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する第１基本配光パターンＰ１を確実に配光制御することができる。
In the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment, the first reflecting
（実施形態１の付随的効果）
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、半導体型光源２からの光Ｌ１を、リフレクタ３の第１反射面３１、第２反射面３２と複数の凸面を有するレンズ４の第１レンズ部４１、第２レンズ部４２とにより、良好なロービーム用配光パターンＬＰとして形成することができる。
(Ancillary effects of Embodiment 1)
The vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment are configured to convert the light L1 from the
すなわち、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１反射面３１で斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する第１基本配光パターンＰ１を配光制御し、第２反射面３２で水平カットオフラインＣＬ２を有する第２基本配光パターンＰ２を配光制御するものである。また、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１レンズ部４１で第１基本配光パターンＰ１を素通しもしくは左右方向に低拡散させて斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する第１配光パターンＰ１１を配光制御し、第２レンズ部４２で第２基本配光パターンＰ２を左右方向に拡散させて水平カットオフラインＣＬ２を有する第２配光パターンＰ１２を配光制御する。そして、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１配光パターンＰ１１と第２配光パターンＰ１２とを合成（重畳）して、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する良好なロービーム用配光パターンＬＰが得られる。
That is, the vehicle headlamps 1L and 1R in the first embodiment perform light distribution control on the first basic light distribution pattern P1 having the oblique cutoff line CL1 and the horizontal cutoff line CL2 on the first reflecting
特に、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１基本配光パターンＰ１が、斜めカットオフラインＣＬ１からスクリーンの下側にかけて扇形状をなす。このために、第３基本配光パターンＰ３において、スクリーンの左右の水平線ＨＬ−ＨＲの左側約５°から約１０°前後にかけての部分には、光の抜けを防止して、滑らかな配光パターンが形成されている。これにより、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、光の抜けがない良好なロービーム用配光パターンＬＰが得られる。 In particular, in the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment, the first basic light distribution pattern P1 forms a fan shape from the oblique cutoff line CL1 to the lower side of the screen. For this reason, in the third basic light distribution pattern P3, on the left side of the horizontal line HL-HR on the left and right sides of the screen from about 5 ° to about 10 °, a light distribution is prevented and a smooth light distribution pattern is obtained. Is formed. As a result, the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment can obtain a good low-beam light distribution pattern LP with no light leakage.
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１反射面３１で配光制御された第１基本配光パターンＰ１を第１レンズ部４１で素通しもしくは左右方向に低拡散させるものである。このために、第１反射面３１と第１レンズ部４１との間の相対位置のずれが多少あっても、第１基本配光パターンＰ１から第１配光パターンＰ１１への配光制御への影響が小さい。すなわち、高精度の配光制御が可能である。
The vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment allow the first basic light distribution pattern P1 whose light distribution is controlled by the first reflecting
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第１レンズ部４１が第１反射面３１に対応して設けられていて、平面もしくは曲率半径が大きい凸面の出射面４７を有する。この結果、第１基本配光パターンＰ１から第１配光パターンＰ１１を確実に配光制御することができる。一方、第２レンズ部４２が第２反射面３２に対応して設けられていて、曲率半径が第１レンズ部４１の曲率半径よりも小さい凸面の出射面４６を有する。この結果、第２基本配光パターンＰ２から第２配光パターンＰ１２を確実に配光制御することができる。これにより、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、良好なロービーム用配光パターンＬＰが確実に得られる。
In the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment, the first lens portion 41 is provided corresponding to the first reflecting
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、複数の凸面（出射面４６、４７）が、図１５（Ｃ）に示すように、曲げられている。すなわち、リフレクタ３の基準光軸Ｚと平行な中心軸Ｚ１に対して車両Ｃの内側（右側Ｒ）の面４６Ｒは、光の出射方向側（前側Ｆ、Ｚ軸＋方向、図１５（Ｃ）中の実線矢印方向側）に曲げられている。一方、中心軸Ｚ１に対して車両Ｃの外側（左側Ｌ）の面４６Ｌは、光の出射方向と反対側（後側Ｂ、Ｚ軸−方向、図１５（Ｃ）中の実線矢印方向側）に曲げられている。
In the vehicle headlamps 1L and 1R in the first embodiment, a plurality of convex surfaces (emission surfaces 46 and 47) are bent as shown in FIG. That is, the
この結果、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、レンズ４が傾斜していても、図１５（Ｃ）、図１６（Ｃ）、図１７（Ｃ）に示すように、傾斜していないレンズ４００と同様の出射光Ｌ３（図１５（Ａ）、図１６（Ａ）のＬ３０参照）および配光パターンＰ４（図１７（Ａ）のＰ４０参照）が得られる。すなわち、凸面（出射面）が曲げられていない傾斜したレンズ４０１では、図１５（Ｂ）、図１６（Ｂ）、図１７（Ｂ）に示すように、出射光Ｌ３１および配光パターンＰ４１が右側Ｒに偏る。ところが、レンズ４が傾斜していても、図１５（Ｃ）、図１６（Ｃ）、図１７（Ｃ）に示すように、出射光Ｌ３および配光パターンＰ４が偏らない。これにより、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、レンズ４が傾斜していても、良好なロービーム用配光パターンＬＰが確実に得られる。
As a result, the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment are inclined as shown in FIGS. 15C, 16C, and 17C even when the
なお、図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、符号Ｌ２０、Ｌ２１は、リフレクタ（図示せず）の反射面からの反射光であり、符号Ｌ２は、リフレクタ３の第２反射面３２からの反射光である。
In FIGS. 15A, 15B, and 15C, reference numerals L20 and L21 denote reflected light from the reflecting surface of the reflector (not shown), and reference numeral L2 denotes the second reflecting surface of the
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、複数の凸面（出射面４６、４７）を有するレンズ４を使用するので、図１５（Ｃ）に示すように、レンズ４の複数の凸面（出射面４６、４７）から出射する出射光Ｌ３がレンズ４の前側Ｆで一度集中してから左右方向に拡散するものである。すなわち、拡散配光の開始点がレンズ４の前方に位置する。この結果、車両用前照灯１Ｌ、１Ｒが車両Ｃの後側Ｂ（奥側）に配置されたりしても、また、レンズ４が前記の通り傾斜していたりしても、レンズ４の複数の凸面（出射面４６、４７）から出射する出射光Ｌ３が車両Ｃのその他の部品（車体など）により遮られるようなことがなく車両Ｃの前方に確実に照射される。また、車両用前照灯１Ｌ、１Ｒの車両Ｃへのレイアウトの自由度が増す。
Since the vehicle headlamps 1L and 1R in the first embodiment use the
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、第２レンズ部４２のうち半導体型光源２に近い部分が第２基本配光パターンＰ２を左右方向に広拡散させる部分であり、一方、半導体型光源２に遠い部分が第２基本配光パターンＰ２を左右方向に近い部分と比較して低拡散させる部分である。この結果、半導体型光源２に近い部分が半導体型光源２からの強い光を広拡散させて、一方、半導体型光源２に遠い部分が半導体型光源２からの弱い光を低拡散させる。これにより、第２基本配光パターンＰ２を効率良く第２配光パターンＰ１２に配光制御することができる。
In the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment, a portion of the second lens portion 42 that is close to the
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、レンズ４とリフレクタ３との間の前後方向の距離、すなわち、リフレクタ３の第１反射面３１、第２反射面３２からレンズ４の入射面４５までの距離が小さい。このために、リフレクタ３の第１反射面３１、第２反射面３２とレンズ４の第１レンズ部４１、第２レンズ部４２との間の相対位置のずれが多少あっても、第１基本配光パターンＰ１、第２基本配光パターンＰ２から第１配光パターンＰ１１、第２配光パターンＰ１２への配光制御への影響が小さい。すなわち、高精度の配光制御が可能である。
In the vehicle headlamps 1L and 1R according to the first embodiment, the distance in the front-rear direction between the
（実施形態２の構成、作用、効果の説明）
図２１は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態２を示す左側のランプユニットの正面図である。
(Description of configuration, action, and effect of embodiment 2)
FIG. 21 is a front view of a left lamp
前記の実施形態１における車両用前照灯１Ｌ（１Ｒ）は、第１レンズ部４１の一部に開口部４８を設けたものである。すなわち、第１反射面３１からの図１２（Ａ）に示す斜めカットオフラインＣＬ１（水平カットオフラインＣＬ２）を有する基本配光パターンＰ１のうち少なくとも一部が、レンズ４を通さずに、直接車両Ｃの前方に照射されるものである。
The
これに対して、この実施形態２における車両用前照灯１Ｌ１は、第１レンズ部４１の全部に開口部４８０を設けたものである。すなわち、第１反射面３１からの図１２（Ａ）に示す斜めカットオフラインＣＬ１（水平カットオフラインＣＬ２）を有する基本配光パターンＰ１の全部が、レンズ４を通さずに、直接車両Ｃの前方に照射されるものである。この実施形態２における車両用前照灯１Ｌ１は、前記の実施形態１における車両用前照灯１Ｌ（１Ｒ）とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
On the other hand, the vehicular headlamp 1L1 according to the second embodiment is provided with an
（実施形態３の構成、作用、効果の説明）
図２２は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態３を示す左側のランプユニットの斜視図である。
(Description of configuration, operation, and effect of Embodiment 3)
FIG. 22 is a perspective view of the left lamp
前記の実施形態１、２における車両用前照灯１Ｌ（１Ｒ）、１Ｌ１は、第１レンズ部４１の一部もしくは全部に開口部４８、４８０を設けたものである。すなわち、レンズ４は、複数の凸面４６を有し、第２反射面３２からの図１２（Ｂ）に示す水平カットオフラインＣＬ２を有する基本配光パターンＰ２の全部を拡散させて車両の前方に照射するレンズ部（第２レンズ部４２）を有するものである。この結果、第２反射面３２からの図１２（Ｂ）に示す水平カットオフラインＣＬ２を有する基本配光パターンＰ２の全部が、レンズ４の複数の凸面４６を有する第２レンズ部４２により、拡散されて車両の前方に照射されるものである。
The
これに対して、この実施形態３における車両用前照灯１Ｌ２は、第１レンズ部４１の全部と第２レンズ部４２の下側の部分とに開口部４８１を設けたものである。すなわち、レンズ４は、複数の凸面４６を有し、少なくとも、第２反射面３２からの図１２（Ｂ）に示す水平カットオフラインＣＬ２を有する基本配光パターンＰ２を拡散させて車両の前方に照射するレンズ部（第２レンズ部４２）を有するものである。この結果、第２反射面３２からの図１２（Ｂ）に示す水平カットオフラインＣＬ２を有する基本配光パターンＰ２の一部が、レンズ４の複数の凸面４６を有する第２レンズ部４２により、拡散されて車両の前方に照射されるものである。
On the other hand, the vehicle headlamp 1L2 according to the third embodiment is provided with an
第２レンズ部４２の下側の部分とは、第１反射面３１の上縁（上辺であって、緯度角度約６５°に相当する縁）と対応もしくはほぼ対応する箇所から下側の部分である。なお、第１レンズ部４１の下側の部分と、第２レンズ部４２の第１レンズ部４１の下縁の延長線より下側の部分とに開口部４８１を設けたものであっても良い。この実施形態３における車両用前照灯１Ｌ２は、前記の実施形態１、２における車両用前照灯１Ｌ（１Ｒ）、１Ｌ１とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
The lower portion of the second lens portion 42 is a portion below the portion corresponding to or substantially corresponding to the upper edge (the upper side and corresponding to the latitude angle of about 65 °) of the first reflecting
（実施形態４の構成、作用、効果の説明）
図２３は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態４を示す左側のランプユニットの斜視図である。
(Explanation of Configuration, Action, and Effect of Embodiment 4)
FIG. 23 is a perspective view of the left lamp
前記の実施形態１、２における車両用前照灯１Ｌ（１Ｒ）、１Ｌ１は、第１レンズ部４１の一部もしくは全部に開口部４８、４８０を設けたものであり、また、前記の実施形態３における車両用前照灯１Ｌ２は、第１レンズ部４１の全部と第２レンズ部４２の下側の部分とに開口部４８１を設けたものである。これに対して、この実施形態４における車両用前照灯１Ｌ３は、第１レンズ部４１の全部と第２レンズ部４２の下側の部分とに開口部４８２を、また、第２レンズ部４２の上側の部分に開口部４８３を、それぞれ設けたものである。第２レンズ部４２の下側の部分の開口部４８２は、前記の実施形態３の第２レンズ部４２の下側の部分の開口部４８１と、ほぼ同様である。この実施形態４における車両用前照灯１Ｌ３は、前記の実施形態１、２、３における車両用前照灯１Ｌ（１Ｒ）、１Ｌ１、１Ｌ２とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
The vehicle headlamps 1L (1R) and 1L1 in the first and second embodiments are provided with
（実施形態５の構成の説明）
図２４、図２５は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態５を示す。以下、この実施形態５における車両用前照灯１Ｌ４の構成について説明する。図中、図１〜図２３と同符号は、同一のものを示す。
(Description of Configuration of Embodiment 5)
24 and 25
前記の実施形態１、２、３、４における車両用前照灯１Ｌ（１Ｒ）、１Ｌ１、１Ｌ２、１Ｌ３は、ロービーム用配光パターンＬＰを照射するものである。これに対して、この実施形態５における車両用前照灯１Ｌ４は、ロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰとをそれぞれ照射するもの（特願２０１２−０６２６６５号参照）である。 The vehicle headlamps 1L (1R), 1L1, 1L2, and 1L3 in the first, second, third, and fourth embodiments irradiate the low beam light distribution pattern LP. On the other hand, the vehicle headlamp 1L4 according to the fifth embodiment emits the low beam light distribution pattern LP and the high beam light distribution pattern HP (see Japanese Patent Application No. 2012-062665).
この実施形態５における車両用前照灯１Ｌ４は、第１（ロービーム用）半導体型光源（２）および第２（ハイビーム用）半導体型光源（図示せず）と、第１（ロービーム用）リフレクタ（３）および第２（ハイビーム用）リフレクタ（図２７、図２８の符号「３６」を参照）と、レンズ４と、を備えるものである。
The vehicle headlamp 1L4 according to the fifth embodiment includes a first (low beam) semiconductor light source (2) and a second (high beam) semiconductor light source (not shown), and a first (low beam) reflector ( 3) and a second (for high beam) reflector (see reference numeral “36” in FIGS. 27 and 28) and the
前記第１半導体型光源（２）および前記第２半導体型光源は、下向き（もしくは上向き）の発光面（２４）を有する。 The first semiconductor-type light source (2) and the second semiconductor-type light source have a downward (or upward) light emitting surface (24).
前記第１リフレクタ（３）は、前記第１半導体型光源（２）の前記発光面（２４）からの光をカットオフラインを有する第１基本配光パターンとして反射させる第１（ロービーム用）反射面（第１反射面３１および第２反射面３２）を有する。
The first reflector (3) is a first (low beam) reflecting surface that reflects light from the light emitting surface (24) of the first semiconductor-type light source (2) as a first basic light distribution pattern having a cut-off line. (First
前記第２リフレクタ（３６）は、前記第２半導体型光源の前記発光面（図示せず）からの光を高光度帯を有する第２基本配光パターンとして反射させる第２（ハイビーム用）反射面（図示せず）を有する。 The second reflector (36) is a second (high beam) reflecting surface that reflects light from the light emitting surface (not shown) of the second semiconductor-type light source as a second basic light distribution pattern having a high luminous intensity band. (Not shown).
前記レンズ４は、複数の凸面（出射面４６、４７）を有し、前記第１反射面（３１および３２）からの前記第１基本配光パターンを斜めカットオフラインＣＬ１、水平カットオフラインＣＬ２、エルボー点Ｅを有するロービーム用配光パターンＬＰ（図２５（Ａ）を参照）として車両の前方に照射する第１（ロービーム用）レンズ部（第１レンズ部４１および第２レンズ部４２および開口部４８）と、前記第２反射面からの前記第２基本配光パターンを高光度帯ＨＺを有する第２配光パターンＰ２０（図２５（Ｂ）を参照）として車両の前方に照射する第２（ハイビーム用）レンズ部４９と、を有する。
The
（実施形態５の作用の説明）
この実施形態５における車両用前照灯１Ｌ４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 fifth embodiment)
The vehicle headlamp 1L4 according to the fifth embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
第１半導体型光源（２）を点灯する。すると、発光面（２４）から放射される光の大部分は、第１リフレクタ（３）の第１反射面（３１および３２）でレンズ４側に反射される。
The first semiconductor light source (2) is turned on. Then, most of the light emitted from the light emitting surface (24) is reflected to the
第１反射面（３１および３２）で反射された反射光は、斜めカットオフラインと水平カットオフラインとエルボー点とを有する第１基本配光パターン（図示せず）に配光制御されて、レンズ４の第１レンズ部（４１および４２）を、入射面（４５）から出射面４６、４７へと、透過し、一部は、開口部４８をそのまま通過する。第１レンズ部（４１および４２および４８）から出射する出射光は、図２５（Ａ）に示すように、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とエルボー点Ｅとを有するロービーム用配光パターンＬＰに配光制御されて車両Ｃの前方に照射される。
The reflected light reflected by the first reflecting surfaces (31 and 32) is subjected to light distribution control in a first basic light distribution pattern (not shown) having an oblique cutoff line, a horizontal cutoff line, and an elbow point, and the
また、第２半導体型光源を点灯する。すると、発光面から放射される光の大部分は、第２リフレクタ（３６）の第２反射面でレンズ４側に反射される。
Further, the second semiconductor light source is turned on. Then, most of the light emitted from the light emitting surface is reflected toward the
第２反射面で反射された反射光は、高光度帯を有する第２基本配光パターン（図示せず）に配光制御されて、レンズ４の第２（ハイビーム用）レンズ部４９を、入射面から出射面へと、透過する。第２（ハイビーム用）レンズ部４９から出射する出射光は、図２５（Ｂ）に示すように、高光度帯（ホットゾーン）ＨＺを有する第２配光パターンＰ２０に配光制御されて車両Ｃの前方に照射される。
The reflected light reflected by the second reflecting surface is subjected to light distribution control by a second basic light distribution pattern (not shown) having a high luminous intensity band, and enters the second (high beam)
図２５（Ａ）に示すロービーム用配光パターンＬＰと、図２５（Ｂ）に示す第２配光パターンＰ２０とを重畳（合成）することにより、図２５（Ｃ）に示すハイビーム用配光パターンＨＰが得られる。 The low beam light distribution pattern LP shown in FIG. 25A and the second light distribution pattern P20 shown in FIG. 25B are superimposed (synthesized), whereby the high beam light distribution pattern shown in FIG. HP is obtained.
（実施形態５の効果の説明）
この実施形態５における車両用前照灯１Ｌ４は、以上のごとき構成および作用からなるので、前記の実施形態１、２、３、４における車両用前照灯１Ｌ（１Ｒ）、１Ｌ１、１Ｌ２，１Ｌ３とほぼ同様の効果を達成することができる。特に、この実施形態５における車両用前照灯１Ｌ４は、良好なロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰを得ることができる。
(Description of the effect of Embodiment 5)
Since the vehicular headlamp 1L4 in the fifth embodiment has the above-described configuration and operation, the
（実施形態６の構成、作用、効果の説明）
図２６は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態６を示す左側のランプユニットの正面図である。
(Description of configuration, action, and effect of embodiment 6)
FIG. 26 is a front view of a left lamp
前記の実施形態５における車両用前照灯１Ｌ４は、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第１（ロービーム用）レンズ部４１の一部に開口部４８を設けたものである。これに対して、この実施形態６における車両用前照灯１Ｌ５は、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第１レンズ部４１の全部に開口部４８０を設けたものである。この実施形態６における車両用前照灯１Ｌ５は、前記の実施形態５における車両用前照灯１Ｌ４とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
In the vehicle headlamp 1L4 according to the fifth embodiment, an
（実施形態７の構成、作用、効果の説明）
図２７は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態７を示す左側のランプユニットの斜視図である。
(Description of configuration, operation, and effect of embodiment 7)
FIG. 27 is a perspective view of a left lamp unit showing a seventh embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention.
前記の実施形態５、６における車両用前照灯１Ｌ４、１Ｌ５は、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第１レンズ部４１の一部もしくは全部に開口部４８、４８０を設けたものである。これに対して、この実施形態７における車両用前照灯１Ｌ６は、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第１レンズ部４１の全部と第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第２レンズ部４２および第２（ハイビーム用）レンズ部４９の下側の部分とに開口部４８１を設けたものである。第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第２レンズ部４２の下側の部分とは、第１（ロービーム用）反射面のうちの第１反射面３１の上縁（上辺であって、緯度角度約６５°に相当する縁）と対応もしくはほぼ対応する箇所から下側の部分である。なお、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第１レンズ部４１の下側の部分と、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第２レンズ部４２および第２（ハイビーム用）レンズ部４９の第１（ロービーム用）レンズ部の第１レンズ部４１の下縁の延長線より下側の部分とに開口部４８１を設けたものであっても良い。この実施形態７における車両用前照灯１Ｌ６は、前記の実施形態５、６における車両用前照灯１Ｌ４、１Ｌ５とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
The vehicle headlamps 1L4 and 1L5 in the fifth and sixth embodiments are provided with
（実施形態８の構成、作用、効果の説明）
図２８は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態８を示す左側のランプユニットの斜視図である。
(Description of configuration, operation, and effect of embodiment 8)
FIG. 28 is a perspective view of the left lamp unit showing Embodiment 8 of the vehicle headlamp according to the present invention.
前記の実施形態５、６における車両用前照灯１Ｌ４、１Ｌ５は、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第１レンズ部４１の一部もしくは全部に開口部４８、４８０を設けたものであり、また、前記の実施形態７における車両用前照灯１Ｌ６は、第１（ロービーム用）のレンズ部のうちの第１レンズ部４１の全部と第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第２レンズ部４２および第２（ハイビーム用）レンズ部４９の下側の部分とに開口部４８１を設けたものである。これに対して、この実施形態８における車両用前照灯１Ｌ７は、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第１レンズ部４１の全部と第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第２レンズ部４２および第２（ハイビーム用）レンズ部４９の下側の部分とに開口部４８２を、また、第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第２レンズ部４２および第２（ハイビーム用）レンズ部４９の上側の部分に開口部４８３を、それぞれ設けたものである。第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第２レンズ部４２の下側の部分の開口部４８２は、前記の実施形態７の第１（ロービーム用）レンズ部のうちの第２レンズ部４２の下側の部分の開口部４８１と、ほぼ同様である。この実施形態８における車両用前照灯１Ｌ７は、前記の実施形態５、６、７における車両用前照灯１Ｌ４、１Ｌ５、１Ｌ６とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
The vehicle headlamps 1L4 and 1L5 in the fifth and sixth embodiments are provided with
（実施形態１〜８以外の例の説明）
この実施形態１〜８においては、車両Ｃが左側通行の場合の車両用前照灯１Ｌ〜１Ｌ７、１Ｒについて説明するものである。ところが、この発明においては、車両Ｃが右側通行の場合の車両用前照灯にも適用することができる。
(Description of examples other than Embodiments 1-8)
In the first to eighth embodiments, the
また、この実施形態１〜８においては、半導体型光源２（第２（ハイビーム用）半導体型光源）の発光チップ２０の発光面２４が下側Ｄに向いているものである。ところが、この発明においては、半導体型光源２（第２（ハイビーム用）半導体型光源）の発光チップ２０の発光面２４が上側Ｕに向いているものであっても良い。
In the first to eighth embodiments, the
さらに、この実施形態１〜８においては、レンズ４の出射面４６、４７が複数の凸面をなすものである。ところが、この発明においては、レンズの入射面が複数の凸面をなすものであっても良いし、レンズの出射面および入射面が複数の凸面をなすものであっても良い。
Further, in the first to eighth embodiments, the exit surfaces 46 and 47 of the
さらにまた、この実施形態１〜８においては、第２レンズ部４２が第２反射面３２からの反射光Ｌ２を全て拡散させるレンズ部から構成されているものである。ところが、この発明においては、第２レンズ部４２のうち第１レンズ部４１に隣り合う第２レンズ部４２の全部もしくは一部が第２反射面３２からの反射光Ｌ２を素通しさせるレンズ部から構成されているものであっても良い。
Furthermore, in the first to eighth embodiments, the second lens portion 42 is constituted by a lens portion that diffuses all the reflected light L2 from the second reflecting
さらにまた、この実施形態１〜８においては、レンズ４の入射面４５が平面もしくは複合２次曲面をなし、レンズ４の出射面４６、４７が複数の凸面であって、凸状自由曲面をなすものである。ところが、この発明においては、レンズ４の入射面４５が複数の凸面であって、凸状自由曲面をなし、レンズ４の出射面４６、４７が平面もしくは複合２次曲面をなすものであっても良い。
Furthermore, in the first to eighth embodiments, the
さらにまた、この実施形態１〜８においては、レンズ４が、平板からなり、車両Ｃの平面視において、車両Ｃの内側（右側Ｒ）から外側（左側Ｌ）にかけて車両Ｃの前側Ｆから後側Ｂに傾斜（スラント）していて、かつ、車両Ｃの正面視において、車両Ｃの内側（右側Ｒ）から外側（左側Ｌ）にかけて車両Ｃの下側Ｄから上側Ｕに傾斜（スラント）している（つり上がっている）。ところが、この発明においては、レンズ４が車両Ｃの傾斜（スラント）に沿って湾曲していても良いし、また、山形や谷形に折れ曲がっていても良い。しかも、つり上がりに対して、水平であっても良いし、たれ下がっていても良い。
Furthermore, in
さらにまた、この実施形態１〜８においては、レンズ４の幅がほぼ一定である。ところが、この発明においては、レンズ４の幅が変化しているものであっても良い。
Furthermore, in the first to eighth embodiments, the width of the
さらにまた、この実施形態１〜８においては、レンズ４の出射面４６、４７が矩形をなすものである。ところが、この発明においては、レンズ４の出射面が六角形や八角形などであっても良い。
Furthermore, in
さらにまた、この実施形態１〜８においては、第１レンズ部４１が、第１反射面３１からの図１２（Ａ）に示す斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有する第１基本配光パターンＰ１を、そのまま素通しあるいは低拡散させて照射するものである。すなわち、第１反射面３１からの第１基本配光パターンＰ１が、図１２（Ａ）に示すように、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とを有するものである。ところが、この発明においては、第１レンズ部が、第１反射面からの少なくとも斜めカットオフラインを有する基本配光パターンを、そのまま素通しあるいは低拡散させて照射するものであっても良い。すなわち、第１反射面からの基本配光パターンが、少なくとも斜めカットオフラインを有するものであれば良い。
Furthermore, in the first to eighth embodiments, the first basic light distribution includes the first lens unit 41 having the oblique cutoff line CL1 and the horizontal cutoff line CL2 shown in FIG. The pattern P1 is irradiated as it is through or with low diffusion. That is, the first basic light distribution pattern P1 from the first reflecting
１Ｌ（１Ｌ１、１Ｌ２、１Ｌ３、１Ｌ４、１Ｌ５、１Ｌ６、１Ｌ７） 左側の車両用前照灯
１Ｒ 右側の車両用前照灯
２ 半導体型光源
２０ 発光チップ
２１ 基板
２２ コネクタ
２３ スクリュー
２４ 発光面
３ リフレクタ
３０ 反射部
３１ 第１反射面
３２ 第２反射面
３３ 取付部
３４ スクリュー
３５ 補助反射面
３６ 第２（ハイビーム用）リフレクタ
４ レンズ
４０ レンズ部
４１ 第１レンズ部
４２ 第２レンズ部
４３ 取付部
４４ スクリュー
４５ 入射面
４６、４７ 出射面
４８、４８０、４８１、４８２、４８３ 開口部
４９ 第２（ハイビーム用）レンズ部
５ ヒートシンク部材
５０ 水平板部
５１ フィン部
５２ 取付部
５３ シェード部
６ カバー部材
６０ 挿入開口部
６１ 取付部
６２ 通気開口部
Ｆ 前側
Ｂ 後側
Ｕ 上側
Ｄ 下側
Ｌ 左側（車両外側）
Ｒ 右側（車両内側）
Ｃ 車両
ＣＬ１ 斜めカットオフライン
ＣＬ２ 水平カットオフライン
Ｅ エルボー点
Ｆ１ リフレクタの基準焦点
ＨＬ−ＨＲ スクリーンの左右の水平線
ＶＵ−ＶＤ スクリーンの上下の垂直線
Ｌ１ 半導体型光源からの光
Ｌ２、Ｌ２０、Ｌ２１ 反射光
Ｌ３、Ｌ３０、Ｌ３１ 出射光
ＬＰ ロービーム用配光パターン
ＨＰ ハイビーム用配光パターン
ＨＺ 高光度帯
Ｏ 発光面の中心
Ｐ１ 第１基本配光パターン
Ｐ２ 第２基本配光パターン
Ｐ３ 第３基本配光パターン
Ｐ１１ 第１配光パターン
Ｐ１２ 第２配光パターン
Ｐ２０ 第２配光パターン
Ｐ４、Ｐ４０、Ｐ４１ 配光パターン
Ｘ Ｘ軸
Ｙ Ｙ軸
Ｚ リフレクタの基準光軸（Ｚ軸）
Ｚ１ 中心軸
1L (1L1, 1L2, 1L3, 1L4, 1L5, 1L6, 1L7)
R right side (vehicle inside)
C Vehicle CL1 Oblique cut-off line CL2 Horizontal cut-off line E Elbow point F1 Reflector's reference focus HL-HR Horizontal horizontal line on the screen VU-VD Vertical line on the screen L1 Light from semiconductor light source L2, L20, L21 Reflected light L3 , L30, L31 Output light LP Low beam light distribution pattern HP High beam light distribution pattern HZ High luminous intensity band O Light emitting surface center P1 First basic light distribution pattern P2 Second basic light distribution pattern P3 Third basic light
Z1 center axis
Claims (4)
前記半導体型光源は、下向きもしくは上向きの発光面を有し、
前記リフレクタは、前記半導体型光源の前記発光面からの光を斜めカットオフラインを有する第１基本配光パターンとして反射させる第１反射面と、前記半導体型光源の前記発光面からの光を水平カットオフラインを有する第２基本配光パターンとして反射させる第２反射面と、を有し、
前記レンズは、少なくとも、前記第２反射面からの前記第２基本配光パターンの一部を拡散させて車両の前方に照射するレンズ部と、少なくとも前記第１基本配光パターンに制御された光の一部を通過させることで前記第１反射面からの前記第１基本配光パターンのうち少なくとも一部を直接車両の前方に照射させる開口部と、を有する、
ことを特徴とする車両用前照灯。 A semiconductor-type light source, a reflector, and a lens;
The semiconductor-type light source has a light emitting surface facing downward or upward,
The reflector includes a first reflecting surface that reflects light from the light emitting surface of the semiconductor light source as a first basic light distribution pattern having an oblique cut-off line, and a horizontal cut of light from the light emitting surface of the semiconductor light source. A second reflecting surface to be reflected as a second basic light distribution pattern having offline,
The lens includes a lens unit that diffuses at least a part of the second basic light distribution pattern from the second reflecting surface and irradiates the front of the vehicle, and light controlled to at least the first basic light distribution pattern. to chromatic and aperture Ru is irradiated with at least a portion directly in front of the vehicle of the first basic light distribution pattern from the first reflecting surface by passing a portion, of,
A vehicle headlamp characterized by that.
前記所定の経度範囲は、前記リフレクタの基準光軸と前記リフレクタとの交点を通る経度線を経度０°として、経度０°から走行車線側に前記斜めカットオフラインの傾斜角度に対応した経度角度までの範囲であり、
前記所定の緯度範囲は、前記リフレクタの基準光軸を含む面と前記リフレクタとの交線を緯度０°として、緯度角度６５°以上の範囲である
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。 The first reflecting surface is provided within a predetermined longitude range and a predetermined latitude range of the reflector,
The predetermined longitude range is from longitude 0 ° to longitude angle corresponding to the inclination angle of the oblique cut-off line from the longitude 0 ° to the driving lane, with the longitude line passing through the intersection of the reference optical axis of the reflector and the reflector being 0 °. Range of
Wherein the predetermined latitude range, according to claim 1, the intersection of the surface and the reflector comprising a reference optical axis of the reflector as a latitude 0 °, characterized in that it is a latitude angle 65 ° or more ranges Vehicle headlamps.
前記開口部は、前記素通し部の一部に設けられる、The opening is provided in a part of the through portion.
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用前照灯。The vehicle headlamp according to claim 1 or 2, characterized in that
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用前照灯。The vehicular headlamp according to any one of claims 1 to 3, wherein
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