JP6119279B2 - Vehicle headlamp - Google Patents

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Description

本発明は、車両用前照灯に係り、特に、光源と光学部材とを組み合わせた構造の車両用前照灯に関する。   The present invention relates to a vehicle headlamp, and more particularly to a vehicle headlamp having a structure in which a light source and an optical member are combined.

従来、車両用前照灯の分野においては、図8に示すように、すれ違いビーム用のランプA、走行ビーム用のランプF、昼間前方へ車両の存在を示すために用いられるデイタイムランニングランプT等の各種ランプを配置したコンビネーションランプが知られている(非特許文献1参照)。   Conventionally, in the field of vehicle headlamps, as shown in FIG. 8, a lamp A for a passing beam, a lamp F for a traveling beam, and a daytime running lamp T used to indicate the presence of the vehicle forward in the daytime. A combination lamp in which various kinds of lamps are arranged is known (see Non-Patent Document 1).

Bosch Automotive Handbook(7th edition) P968Bosch Automotive Handbook (7th edition) P968

しかしながら、非特許文献1においては、すれ違いビーム用のランプA、走行ビーム用のランプF、デイタイムランニングランプTを別個のランプとして構成して車両前部の異なる箇所に配置する構成であるため(図8参照)、限られたスペースにすれ違いビーム用のランプA、走行ビーム用のランプF、デイタイムランニングランプTを配置することが難しいという問題がある。   However, in Non-Patent Document 1, the lamp A for passing beam, the lamp F for traveling beam, and the daytime running lamp T are configured as separate lamps and are arranged at different locations on the front of the vehicle ( 8), there is a problem that it is difficult to arrange the lamp A for passing beam, the lamp F for traveling beam, and the daytime running lamp T in a limited space.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、限られたスペースであってもヘッドランプ機能とデイタイムランニングランプ機能とを実現することができる車両用前照灯を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a vehicle headlamp capable of realizing a headlamp function and a daytime running lamp function even in a limited space. With the goal.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、第1光源及び当該第1光源から放出される光を車両前方へ投影して、走行ビーム用配光パターン中の集光領域を形成するように構成された第1光学部材を含む少なくとも1つの走行ビーム用集光ユニットと、第2光源、当該第2光源から放出される光を車両前方へ投影して、すれ違いビーム用配光パターン中の集光領域を形成するように構成された第2光学部材、及び、第1DRL用光源を含む少なくとも1つのすれ違いビーム用集光ユニットと、第3光源、当該第3光源から放出される光を車両前方へ投影して、前記すれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域を形成するように構成された第3光学部材、及び、第2DRL用光源を含む少なくとも1つのすれ違いビーム用拡散ユニットと、を備えており、前記第1DRL用光源は、前記第2光学部材によって車両前方へ投影される前記第1DRL用光源からの光が、DRL用配光パターン中の少なくとも水平線より下の領域を形成するように、前記第2光源の上方に配置されており、前記第2DRL用光源は、前記第光学部材によって車両前方へ投影される前記第2DRL用光源からの光が、前記DRL用配光パターン中の少なくとも水平線より上の領域を形成するように、前記第3光源の下方に配置されおり、さらに、前記第1光源、前記第2光源、前記第3光源、前記第1DRL用光源及び前記第2DRL用光源の点灯状態及びその光量を制御することで、走行ビーム用配光パターン、すれ違いビーム用配光パターン、DRL用配光パターンのいずれかに切り換える制御手段を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the first light source and the light emitted from the first light source are projected forward of the vehicle to form a condensing region in the light distribution pattern for the traveling beam. A passing beam light distribution pattern by projecting at least one traveling beam condensing unit including a first optical member configured to, a second light source, and light emitted from the second light source to the front of the vehicle; A second optical member configured to form a condensing region therein, at least one low beam condensing unit including a first DRL light source, a third light source, and light emitted from the third light source Is projected to the front of the vehicle to form a diffusion region in the light distribution pattern for the low beam, and at least one low beam diffusion unit including a second DRL light source. In the first DRL light source, the light from the first DRL light source projected forward of the vehicle by the second optical member forms an area at least below the horizontal line in the DRL light distribution pattern. The second DRL light source is arranged above the second light source, and the second DRL light source projects light from the second DRL light source projected forward of the vehicle by the third optical member into the DRL light distribution. The first light source, the second light source, the third light source, the first DRL light source, and the first light source are disposed below the third light source so as to form at least a region above the horizontal line in the pattern. By controlling the lighting state of the light source for the second DRL and the amount of light, it is possible to switch between the traveling beam light distribution pattern, the low beam light distribution pattern, and the DRL light distribution pattern. Characterized in that it comprises means.

請求項1に記載の発明によれば、限られたスペースであってもヘッドランプ機能とデイタイムランニングランプ機能とを実現することができる車両用前照灯を提供することが可能となる。これは、主に、すれ違いビーム用集光ユニットに第1DRL用光源を追加し、かつ、すれ違いビーム用拡散ユニットに第2DRL用光源を追加することで、ヘッドランプ機能とデイタイムランニングランプ機能とを両立した車両用前照灯を構成したことによるものである。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a vehicular headlamp capable of realizing a headlamp function and a daytime running lamp function even in a limited space. This is mainly due to the addition of the first DRL light source to the passing beam condensing unit and the addition of the second DRL light source to the passing beam diffusing unit. This is due to the construction of a compatible vehicle headlamp.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記制御手段は、少なくとも前記第1光源、第1DRL用光源、第2DRL用光源を点灯させかつその光量を制御することで、前記DRL用配光パターンを、前記各ユニットにより形成される個々の配光パターンの合成配光パターンとして形成することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the control means turns on at least the first light source, the first DRL light source, and the second DRL light source and controls the amount of light. The DRL light distribution pattern is formed as a combined light distribution pattern of individual light distribution patterns formed by the units.

請求項2に記載の発明によれば、DRL用配光パターンを形成する場合、少なくとも第1光源、第1DRL用光源、第2DRL用光源が点灯するため、各ユニットそれぞれの光学部材が発光する新規かつデザイン性の高い見栄えを実現することが可能となる。   According to the second aspect of the present invention, when the DRL light distribution pattern is formed, since at least the first light source, the first DRL light source, and the second DRL light source are turned on, the optical member of each unit emits light. In addition, it is possible to achieve a high-quality appearance.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記第1光学部材は、前記第1光源の前方に配置され、第1入光面から内部に入光した前記第1光源からの光を、第1前面で反射させた後、第1後面で反射させて前記第1前面から出射させるように構成された第1導光レンズであり、前記第2光学部材は、前記第2光源の前方に配置され、第2入光面から内部に入光した前記第2光源からの光を、第2前面で反射させた後、第2後面で反射させて前記第2前面から出射させるように構成された第2導光レンズであり、前記第3光学部材は、前記第3光源の前方に配置され、第3入光面から内部に入光した前記第3光源からの光を、第3前面で反射させた後、第3後面で反射させて前記第3前面から出射させるように構成された第3導光レンズであることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the first optical member is disposed in front of the first light source, and enters the first light incident surface from the first light incident surface. The first light guide lens is configured to reflect light from one light source on the first front surface, then reflect the light on the first rear surface and emit the light from the first front surface, and the second optical member includes: The light from the second light source, which is disposed in front of the second light source and enters the inside from the second light incident surface, is reflected by the second front surface and then reflected by the second rear surface, and then the second front surface. A second light guide lens configured to emit light from the third light source, and the third optical member is disposed in front of the third light source, and enters the inside from a third light incident surface. The light is reflected on the third front surface, then reflected on the third rear surface, and emitted from the third front surface. Characterized in that it is a third light guide lens.

請求項3に記載の発明によれば、導光レンズを用いた特徴ある見栄え(特に、DRL用配光パターンを形成する場合)の車両用前照灯を構成することが可能となる。   According to the third aspect of the present invention, it is possible to configure a vehicular headlamp having a characteristic appearance (in particular, when a DRL light distribution pattern is formed) using a light guide lens.

請求項4に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記第1光学部材は、前記第1光源の前方に配置された非球面レンズであり、前記第2光学部材は、前記第2光源の前方に配置された非球面レンズであり、前記第3光学部材は、前記第3光源の前方に配置された非球面レンズであることを特徴とする。   The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the first optical member is an aspherical lens disposed in front of the first light source, and the second optical member is It is an aspherical lens disposed in front of the second light source, and the third optical member is an aspherical lens disposed in front of the third light source.

請求項4に記載の発明によれば、非球面レンズを用いた特徴ある見栄え(特に、DRL用配光パターンを形成する場合)の車両用前照灯を構成することが可能となる。   According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to configure a vehicular headlamp having a characteristic appearance (in particular, when a DRL light distribution pattern is formed) using an aspheric lens.

本発明によれば、限られたスペースであってもヘッドランプ機能とデイタイムランニングランプ機能とを実現することができる車両用前照灯を提供することが可能な車両用前照灯を提供することが可能となる。   According to the present invention, there is provided a vehicle headlamp capable of providing a vehicle headlamp capable of realizing a headlamp function and a daytime running lamp function even in a limited space. It becomes possible.

本発明の一実施形態である車両用前照灯10の正面図である。1 is a front view of a vehicle headlamp 10 according to an embodiment of the present invention. (a)各灯具ユニット20(30、40)の正面図、図2(b)各灯具ユニット20(30、40)の縦断面図である。(A) Front view of each lamp unit 20 (30, 40), FIG. 2 (b) A longitudinal sectional view of each lamp unit 20 (30, 40). (a)第1光源22の正面図、(b)第2光源32の正面図、(c)第3光源42の正面図である。(A) The front view of the 1st light source 22, (b) The front view of the 2nd light source 32, (c) The front view of the 3rd light source 42. (a)走行ビーム用集光ユニット20により形成される走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1の例、(b)すれ違いビーム用集光ユニット30により形成されるすれ違いビーム用配光パターン中の集光領域P2の例、(c)すれ違いビーム用拡散ユニット40により形成されるすれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4の例、(d)図4(b)に示す集光領域P2と図4(c)に示す拡散領域P4とが重畳されて形成されるすれ違いビーム用配光パターンの例である。(A) Example of light collection region P1 in the traveling beam light distribution pattern formed by the traveling beam condensing unit 20, (b) In the passing beam light distribution pattern formed by the passing beam condensing unit 30. (C) an example of the diffusion region P4 in the passing beam light distribution pattern formed by the passing beam diffusion unit 40, (d) a focusing region P2 shown in FIG. It is an example of the light distribution pattern for passing beams formed by overlapping the diffusion region P4 shown in FIG. (a)走行ビーム用集光ユニット20により形成される走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1の例、(b)すれ違いビーム用拡散ユニット40により形成されるすれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4の例、(c)すれ違いビーム用集光ユニット30により形成されるDRL用配光パターン中の少なくとも水平線Hより下の領域P3D及び上の領域P3Uの例、(d)図5(a)に示す集光領域P1と図5(b)に示す拡散領域P4と図5(c)に示す領域P3D及びP3Uとが重畳されて形成されるDRL用配光パターンの例である。(A) Example of light collection region P1 in the traveling beam light distribution pattern formed by the traveling beam condensing unit 20; (b) in the passing beam light distribution pattern formed by the passing beam diffusion unit 40; An example of the diffusion region P4, (c) an example of the region P3D at least below the horizontal line H and the region P3U above the horizontal line H in the light distribution pattern for DRL formed by the condensing unit 30 for passing beams, (d) FIG. ), A diffusion region P4 shown in FIG. 5B, and regions P3D and P3U shown in FIG. 5C are overlapped to form an example of a DRL light distribution pattern. 各灯具ユニット20、30、40(第1光源22、第2光源32、第3光源42、第1DRL用光源36及び第2DRL用光源46)の点灯状態(点灯又は消灯)及びその光量の制御例を表す表である。Example of controlling lighting state (lighting or extinguishing) of each lamp unit 20, 30, 40 (first light source 22, second light source 32, third light source 42, first DRL light source 36, and second DRL light source 46) and its light quantity It is a table showing. 各灯具ユニット20、30、40(変形例)の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of each lamp unit 20, 30, 40 (modification example). 非特許文献1に記載の車両用前照灯200の斜視図である。1 is a perspective view of a vehicle headlamp 200 described in Non-Patent Document 1. FIG.

以下、本発明の一実施形態である車両用前照灯について、図面を参照しながら説明する。図1は、自動車等の車両の前部の左右に配置される車両用前照灯のうち、左側に配置される車両用前照灯10の正面図である。左側に配置される車両用前照灯10と右側に配置される車両用前照灯とは、左右対称で実質的に同一の構成である。このため、以下、左側に配置される車両用前照灯10を中心に説明し、右側に配置される車両用前照灯の説明は省略する。   Hereinafter, a vehicle headlamp according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of a vehicle headlamp 10 disposed on the left side of vehicle headlamps disposed on the left and right of a front portion of a vehicle such as an automobile. The vehicular headlamp 10 disposed on the left side and the vehicular headlamp disposed on the right side are substantially symmetrical and have the same configuration. For this reason, hereinafter, the vehicle headlamp 10 disposed on the left side will be mainly described, and the description of the vehicle headlamp disposed on the right side will be omitted.

図1に示すように、車両用前照灯10は、2つの走行ビーム用集光ユニット20、1つのすれ違いビーム用集光ユニット30、2つのすれ違いビーム用拡散ユニット40の合計5つの灯具ユニットを備えている。各灯具ユニット20、30、40は、灯具正面から見て、斜め右上がりの方向に一列に並んだ状態で配置されている。   As shown in FIG. 1, the vehicular headlamp 10 includes a total of five lamp units including two traveling beam focusing units 20, one passing beam focusing unit 30, and two passing beam diffusion units 40. I have. The lamp units 20, 30, 40 are arranged in a line in a diagonally upward direction when viewed from the front of the lamp.

まず、走行ビーム用集光ユニット20について説明する。   First, the traveling beam condensing unit 20 will be described.

2つの走行ビーム用集光ユニット20は、走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1(図4(a)参照)を形成する灯具ユニットである。   The two traveling beam condensing units 20 are lamp units that form a condensing region P1 (see FIG. 4A) in the traveling beam light distribution pattern.

図2(a)は各灯具ユニット20(30、40)の正面図、図2(b)は各灯具ユニット20(30、40)の縦断面図である。   FIG. 2A is a front view of each lamp unit 20 (30, 40), and FIG. 2B is a longitudinal sectional view of each lamp unit 20 (30, 40).

図2(a)、図2(b)に示すように、走行ビーム用集光ユニット20は、第1光源22、及び、当該第1光源22から放出される光を車両前方へ投影して、走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1(図4(a)参照)を形成するように構成された第1光学部材24を含む、いわゆるダイレクトプロジェクション型(直射型とも称される)の灯具ユニットとして構成されている。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the traveling beam condensing unit 20 projects the first light source 22 and the light emitted from the first light source 22 forward of the vehicle, A so-called direct projection type (also referred to as direct type) lamp that includes a first optical member 24 configured to form a condensing region P1 (see FIG. 4A) in the traveling beam light distribution pattern. It is configured as a unit.

図3(a)は、第1光源22の正面図である。   FIG. 3A is a front view of the first light source 22.

図3(a)に示すように、第1光源22は、例えば、LED(例えば、1mm角の発光面22aを含む発光ダイオード×4)等の半導体発光素子で、セラミック製(又は金属製)基板K1の表面に所定間隔をおいて一列に実装されて、横長矩形の発光面22Aを構成している。   As shown in FIG. 3A, the first light source 22 is, for example, a semiconductor light emitting element such as an LED (for example, a light emitting diode × 4 including a light emitting surface 22a of 1 mm square), and is made of a ceramic (or metal) substrate. Mounted in a line at a predetermined interval on the surface of K1, a horizontally long light emitting surface 22A is formed.

第1光源22は、LED(例えば、発光色が青系のLEDチップ)等の半導体発光素子と波長変換部材(例えば、発光色が黄系のYAG蛍光体)とを組み合わせた構造の白色光源であってもよいし、RGB三色のLEDチップを組み合わせた構造の白色光源であってもよいし、その他構造の白色光源であってもよい。なお、第1光源22(半導体発光素子)は、1以上であればよい。また、第1光源22は、LD(例えば、発光色が青系のレーザーダイオード)と波長変換部材(例えば、発光色が黄系のYAG蛍光体)とを組み合わせた構造の白色光源であってもよい。   The first light source 22 is a white light source having a structure in which a semiconductor light emitting element such as an LED (for example, a blue LED chip having a light emission color) and a wavelength conversion member (for example, a yellow YAG phosphor having a light emission color) are combined. It may be a white light source having a structure in which RGB three-color LED chips are combined, or a white light source having another structure. In addition, the 1st light source 22 (semiconductor light emitting element) should just be one or more. The first light source 22 may be a white light source having a structure in which an LD (for example, a blue laser diode whose emission color is blue) and a wavelength conversion member (for example, a yellow YAG phosphor whose emission color is) are combined. Good.

第1光源22は、半導体発光素子と波長変換部材とが近接して配置されてパッケージ化された構造の白色光源であってもよいし、半導体発光素子と波長変換部材とが離間して配置され、両者間に、半導体発光素子からの光を導光して波長変換部材を照射するライトガイド(例えば、光ファイバ)を配置した構造の白色光源であってもよいし、半導体発光素子と波長変換部材とが離間して配置され、両者間に、半導体発光素子からの光を集光して波長変換部材を照射する集光レンズを配置した構造の白色光源であってもよい。   The first light source 22 may be a white light source having a package structure in which the semiconductor light emitting element and the wavelength conversion member are arranged close to each other, or the semiconductor light emitting element and the wavelength conversion member are arranged apart from each other. In addition, a white light source having a structure in which a light guide (for example, an optical fiber) that guides light from a semiconductor light emitting element and irradiates a wavelength conversion member may be disposed between them. It may be a white light source having a structure in which a member is disposed apart from each other and a condensing lens for condensing light from the semiconductor light emitting element and irradiating the wavelength converting member is disposed between the members.

第1光源22は、図2(b)に示すように、横長矩形の発光面22Aが第1光学部材24の方向(車両前方)を向き、横長矩形の発光面22Aの長辺と車両前後方向に延びる基準軸AX(中心軸、光軸とも称される)とが直交(又は略直交)し、かつ、横長矩形の発光面22Aと第1光学部材24の基準点F24とが一致(又は略一致)した状態で基板K1がヒートシンク等の保持部材(図示せず)に固定されて、第1光学部材24の後方に配置されている。第1光学部材24の基準点F24は、例えば、横長矩形の発光面22Aの略中央に位置している(図3(a)参照)。 As shown in FIG. 2B, the first light source 22 has a horizontally-long rectangular light emitting surface 22A facing the direction of the first optical member 24 (front of the vehicle), the long side of the horizontally-long rectangular light emitting surface 22A and the vehicle longitudinal direction. the reference axis AX extending (central axis, also the optical axis referred) are orthogonal (or substantially orthogonal), and the reference point F 24 of oblong rectangular light-emitting surface 22A and the first optical member 24 match (or In a substantially aligned state, the substrate K1 is fixed to a holding member (not shown) such as a heat sink and disposed behind the first optical member 24. Reference point F 24 of the first optical member 24, for example, is positioned substantially at the center of the oblong rectangular light-emitting surface 22A (see Figure 3 (a)).

第1光学部材24は、第1光源22から放出される光を車両前方へ投影して、走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1(図4(a)参照)を形成するように構成された光学部材である。   The first optical member 24 is configured to project the light emitted from the first light source 22 toward the front of the vehicle to form a light collection region P1 (see FIG. 4A) in the traveling beam light distribution pattern. It is the optical member made.

第1光学部材24としては、例えば、図2(a)、図2(b)に示すように、透明樹脂(アクリルやポリカーボネイト等)製で、入光面24aから内部に入光した第1光源22からの光を、前面24bで反射させた後、後面24cで反射させて前面24bから出射させるように構成された導光レンズを用いることができる。具体的には、その表面に、少なくとも、入光面24aを含む凹部24d、前面24b、後面24c、入光面24a側の光学設計上の基準点F24(焦点又は光学的中心とも称される)を含む導光レンズ(例えば、米国特許第7460985号参照)を用いることができる。第1光学部材24の材質は、透明樹脂(アクリルやポリカーボネイト等)以外の、例えば、ガラスであってもよい。 As the first optical member 24, for example, as shown in FIGS. 2A and 2B, a first light source made of a transparent resin (such as acrylic or polycarbonate) and entering the light from the light incident surface 24a is used. A light guide lens configured to reflect light from the front surface 24b and then reflect the light from the rear surface 24c to be emitted from the front surface 24b can be used. Specifically, at least the concave portion 24d including the light incident surface 24a, the front surface 24b, the rear surface 24c, and the optical design reference point F 24 (also referred to as a focal point or an optical center) on the surface thereof. ) Including a light guide lens (see, for example, US Pat. No. 7,460,985). The material of the first optical member 24 may be, for example, glass other than a transparent resin (such as acrylic or polycarbonate).

第1光学部材24の基準点F24は凹部24d内に位置しており、第1光源22は凹部24d内かつ基準点F24(又はその近傍)に配置されている。第1光源22と入光面24aとの基準軸AXに沿った距離Lは、例えば、2.7mmである。 Reference point F 24 of the first optical member 24 is positioned in the recess 24d, the first light source 22 is disposed in a recess 24d inside and the reference point F 24 (or near). The distance L along the reference axis AX between the first light source 22 and the light incident surface 24a is, for example, 2.7 mm.

凹部24dは、入光面24aを含んでいる。入光面24aは、第1光源22からの光を第1光学部材24内部に取り込むための面で、第1光源22を取り囲むように配置されている。   The recess 24d includes a light incident surface 24a. The light incident surface 24 a is a surface for taking light from the first light source 22 into the first optical member 24 and is disposed so as to surround the first light source 22.

凹部24dとしては、例えば、縦断面形状が二等辺三角形で水平方向(図2(b)中、紙面に直交する方向)に延びる略三角柱形状の凹部、半球形状の凹部、その他形状の凹部を用いることができる。   As the concave portion 24d, for example, a substantially triangular prism-shaped concave portion, a hemispherical concave portion, or a concave portion having another shape having an isosceles triangle shape and extending in the horizontal direction (a direction orthogonal to the paper surface in FIG. 2B) is used. be able to.

前面24bは、入光面24aから入光した第1光源22からの光を車両後方側(後面24c)に向けて反射するとともに、後面24cからの反射光が出射する面であり、車両前方側に配置されている。   The front surface 24b is a surface that reflects the light from the first light source 22 that has entered from the light incident surface 24a toward the vehicle rear side (rear surface 24c), and from which the reflected light from the rear surface 24c is emitted. Is arranged.

前面24bは、上領域24b1、下領域24b2、中間領域24b3を含んでいる。   The front surface 24b includes an upper region 24b1, a lower region 24b2, and an intermediate region 24b3.

上領域24b1は、これに入射する入光面24aから入光した第1光源22からの光の入射角が臨界角を超える領域で、中間領域24b3の上方に配置されている。下領域24b2は、これに入射する入光面24aから入光した第1光源22からの光の入射角が臨界角を超える領域で、中間領域24b3の下方に配置されている。   The upper region 24b1 is a region where the incident angle of the light from the first light source 22 incident on the light incident surface 24a incident thereon exceeds the critical angle, and is disposed above the intermediate region 24b3. The lower region 24b2 is a region where the incident angle of light from the first light source 22 that has entered from the light incident surface 24a incident thereon exceeds the critical angle, and is disposed below the intermediate region 24b3.

中間領域24b3は、これに入射する入光面24aから入光した第1光源22からの光の入射角が臨界角未満となる、基準軸AXを含みかつ水平方向に延びる帯状の領域である。中間領域24b3は、これに入射する臨界角未満の光を車両後方側(後面24c)に向けて反射するため、アルミ蒸着等による鏡面処理が施されて、水平方向に延びる帯状の反射領域26(図2(a)中ハッチング領域参照)を構成している。   The intermediate region 24b3 is a belt-like region including the reference axis AX and extending in the horizontal direction, where the incident angle of the light from the first light source 22 incident on the incident light surface 24a incident on the intermediate region 24b3 is less than the critical angle. The intermediate region 24b3 reflects light incident on the intermediate region less than the critical angle toward the vehicle rear side (rear surface 24c). Therefore, the intermediate region 24b3 is subjected to mirror treatment by aluminum vapor deposition or the like, and is formed into a strip-like reflective region 26 (horizontal direction). 2 (a) (see hatching area in FIG. 2).

後面24cは、前面24bからの反射光を前面24b(上領域24b1及び下領域24b2)に向けて反射し、前面24b(上領域24b1及び下領域24b2)から出射させる面であり、車両後方側に配置されている。   The rear surface 24c is a surface that reflects the reflected light from the front surface 24b toward the front surface 24b (upper region 24b1 and lower region 24b2) and emits the light from the front surface 24b (upper region 24b1 and lower region 24b2). Has been placed.

後面24cは、上領域24c1、下領域24c2を含んでいる。   The rear surface 24c includes an upper region 24c1 and a lower region 24c2.

上領域24c1は、前面24bからの反射光を前面24b(上領域24b1)に向けて反射し、前面24b(上領域24b1)から出射させる面であり、基準軸AXの上方に配置されている。下領域24c2は、前面24bからの反射光を前面24b(下領域24b2)に向けて反射し、前面24b(下領域24b2)から出射させる面であり、基準軸AXの下方に配置されている。   The upper region 24c1 is a surface that reflects the reflected light from the front surface 24b toward the front surface 24b (upper region 24b1) and emits the light from the front surface 24b (upper region 24b1), and is disposed above the reference axis AX. The lower region 24c2 is a surface that reflects the reflected light from the front surface 24b toward the front surface 24b (lower region 24b2) and emits the light from the front surface 24b (lower region 24b2), and is disposed below the reference axis AX.

後面24c(24c1、24c2)は、これに入射する前面24bからの反射光を前面24b(上領域24b1、下領域24b2)に向けて反射し、前面24b(上領域24b1、下領域24b2)から出射させるため、アルミ蒸着等による鏡面処理が施されて、凹部24dから上方及び下方に延びる反射領域28を構成している。   The rear surface 24c (24c1, 24c2) reflects the reflected light from the front surface 24b incident thereon toward the front surface 24b (upper region 24b1, lower region 24b2), and exits from the front surface 24b (upper region 24b1, lower region 24b2). Therefore, a mirror surface treatment such as aluminum vapor deposition is performed to form a reflection region 28 extending upward and downward from the recess 24d.

第1光学部材24を構成する入光面24a、前面24b及び後面24cのうち少なくとも一つは、入光面24aから第1光学部材24内部に入光し、前面24b及び後面24cで反射された後に、前面24b(上領域24b1、下領域24b2)から出射して前方に照射される第1光源22からの光(半導体発光素子の光源像)が、車両前面に正対した仮想鉛直スクリーン(車両前面から約25m前方に配置されている)上に、走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1(図4(a)参照)を形成するように、その面形状が設計されている。   At least one of the light incident surface 24a, the front surface 24b, and the rear surface 24c constituting the first optical member 24 enters the first optical member 24 from the light incident surface 24a and is reflected by the front surface 24b and the rear surface 24c. A virtual vertical screen (vehicle light source image of a semiconductor light emitting element) emitted from the front surface 24b (upper region 24b1, lower region 24b2) and irradiated forward is directly opposed to the front surface of the vehicle. The surface shape is designed so as to form a condensing region P1 (see FIG. 4A) in the light distribution pattern for traveling beams on the front (approximately 25 m ahead of the front surface).

具体的には、第1光学部材24を構成する入光面24a、前面24b及び後面24cのうち少なくとも一つは、水平線Hと鉛直線Vとの交点付近の光度が高く、なだらかに上と左右に拡散するように、その面形状が設計されている。   Specifically, at least one of the light incident surface 24a, the front surface 24b, and the rear surface 24c constituting the first optical member 24 has a high luminous intensity in the vicinity of the intersection of the horizontal line H and the vertical line V. The surface shape is designed to diffuse into the surface.

次に、すれ違いビーム用集光ユニット30について説明する。   Next, the passing beam condensing unit 30 will be described.

すれ違いビーム用集光ユニット30は、上記説明した走行ビーム用集光ユニット20と比べ、第1光源22に代えて第2光源32を用いた点、第1DRL用光源36を追加した点が主に相違し、それ以外、上記説明した走行ビーム用集光ユニット20と同様の構成である。   Compared with the traveling beam condensing unit 20 described above, the passing beam condensing unit 30 mainly uses a second light source 32 instead of the first light source 22 and adds a first DRL light source 36. Otherwise, the configuration is the same as that of the traveling beam condensing unit 20 described above.

1つのすれ違いビーム用集光ユニット30は、すれ違いビーム用配光パターン中の集光領域P2(図4(b)参照)、又は、DRL用配光パターン中の少なくとも水平線Hより下の領域P3D(図5(c)参照)を形成する灯具ユニットである。   One condensing unit for passing beam 30 includes a condensing region P2 in the light distribution pattern for passing beam (see FIG. 4B) or a region P3D (at least below the horizontal line H in the light distribution pattern for DRL) ( It is the lamp unit which forms FIG.5 (c).

図2(a)、図2(b)に示すように、すれ違いビーム用集光ユニット30は、第2光源32、及び、当該第2光源32から放出される光を車両前方へ投影して、すれ違いビーム用配光パターン中の集光領域P2(図4(b)参照)を形成するように構成された第2光学部材34、第1DRL用光源36を含む、いわゆるダイレクトプロジェクション型(直射型とも称される)の灯具ユニットとして構成されている。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the low beam condensing unit 30 projects the second light source 32 and the light emitted from the second light source 32 to the front of the vehicle, A so-called direct projection type (both direct type) including a second optical member 34 and a first DRL light source 36 configured to form a condensing region P2 (see FIG. 4B) in the light distribution pattern for the passing beam. It is configured as a lamp unit.

図3(b)は、第2光源32の正面図である。   FIG. 3B is a front view of the second light source 32.

図3(b)に示すように、第2光源32は、第1光源22と同様、例えば、LED(例えば、1mm角の発光面32aを含む発光ダイオード×3)等の半導体発光素子で、セラミック製(又は金属製)基板K2の表面に所定間隔をおいて一列に実装されて、横長矩形の発光面32Aを構成している。   As shown in FIG. 3B, the second light source 32 is a semiconductor light emitting element such as an LED (for example, a light emitting diode × 3 including a light emitting surface 32a of 1 mm square), like the first light source 22, and is ceramic. The horizontally-long rectangular light emitting surface 32A is configured to be mounted in a line at a predetermined interval on the surface of the made (or metal) substrate K2.

第2光源32は、図2(b)に示すように、横長矩形の発光面32Aが第2光学部材34の方向(車両前方)を向き、横長矩形の発光面32Aの長辺と基準軸AXとが直交(又は略直交)し、かつ、横長矩形の発光面32Aと第2光学部材34の基準点F34とが一致(又は略一致)した状態で基板K2がヒートシンク等の保持部材(図示せず)に固定されて、第2光学部材34の後方に配置されている。 As shown in FIG. 2B, the second light source 32 has a horizontally-long rectangular light-emitting surface 32A facing the direction of the second optical member 34 (front of the vehicle), and the long side of the horizontally-long rectangular light-emitting surface 32A and the reference axis AX. DOO are orthogonal (or substantially orthogonal), and the holding member (Fig substrate K2 is a heat sink or the like while the reference point F 34 is a match (or substantially match) the horizontally oblong light emitting surface 32A and the second optical member 34 (Not shown) and disposed behind the second optical member 34.

横長矩形の発光面32Aの一部は、カットオフライン(例えば、斜めカットオフライン)に対応した上端縁形状を含む遮光部材38で覆われている(図3(b)参照)。第2光学部材34の基準点F34は、例えば、遮光部材38の上端縁近傍に位置している。 A part of the horizontally-long rectangular light emitting surface 32A is covered with a light shielding member 38 including an upper edge shape corresponding to a cut-off line (for example, an oblique cut-off line) (see FIG. 3B). Reference point F 34 of the second optical member 34, for example, are located on the upper end edge near the light shielding member 38.

第1DRL用光源36は、第1光源22と同様、例えば、LED(例えば、1mm角の発光面36aを含む発光ダイオード×1)等の半導体発光素子で、第2光学部材34によって車両前方へ投影される第1DRL用光源36からの光が、DRL用配光パターン中の少なくとも水平線Hより下の領域P3D(図5(c)参照)を形成するように、第2光源32の上方に配置されている(図3(b)参照)。具体的には、第1DRL用光源36は、セラミック製(又は金属製)基板K2の表面において第2光源32の上方に実装されている。   As with the first light source 22, the first DRL light source 36 is a semiconductor light emitting element such as an LED (for example, a light emitting diode x 1 including a 1 mm square light emitting surface 36a), and is projected forward of the vehicle by the second optical member 34. The light from the first DRL light source 36 is disposed above the second light source 32 so as to form at least a region P3D (see FIG. 5C) below the horizontal line H in the DRL light distribution pattern. (See FIG. 3B). Specifically, the first DRL light source 36 is mounted above the second light source 32 on the surface of the ceramic (or metal) substrate K2.

なお、第2光源32(基準点F34)に対する第1DRL用光源36の位置を調整することで、法規がDRL用配光パターンに求める領域を適切に照射することができる。 In addition, by adjusting the position of the first DRL light source 36 with respect to the second light source 32 (reference point F 34 ), it is possible to appropriately irradiate the region required by the regulations for the DRL light distribution pattern.

第2光学部材34は、第2光源32から放出される光を車両前方へ投影して、すれ違いビーム用配光パターン中の集光領域P2(図4(b)参照)を形成するように構成された光学部材である。   The second optical member 34 is configured to project the light emitted from the second light source 32 to the front of the vehicle to form a condensing region P2 (see FIG. 4B) in the passing beam light distribution pattern. It is the optical member made.

第2光学部材34としては、第1光学部材24と同様、例えば、図2(a)、図2(b)に示すように、透明樹脂(アクリルやポリカーボネイト等)製で、入光面24aから内部に入光した第2光源32からの光を、前面24bで反射させた後、後面24cで反射させて前面24bから出射させるように構成された導光レンズを用いることができる。具体的には、その表面に、少なくとも、入光面24aを含む凹部24d、前面24b、後面24c、入光面24a側の光学設計上の基準点F34(焦点又は光学的中心とも称される)を含む導光レンズ(例えば、米国特許第7460985号参照)を用いることができる。 As the first optical member 24, the second optical member 34 is made of a transparent resin (acrylic, polycarbonate, etc.), for example, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), and from the light incident surface 24a. A light guide lens configured to reflect the light from the second light source 32 incident on the front surface 24b, then reflect the light on the rear surface 24c, and emit the light from the front surface 24b can be used. Specifically, at least the concave portion 24d including the light incident surface 24a, the front surface 24b, the rear surface 24c, and the optical design reference point F 34 (also referred to as a focal point or an optical center) on the surface thereof. ) Including a light guide lens (see, for example, US Pat. No. 7,460,985).

第2光学部材34を構成する入光面24a、前面24b及び後面24cのうち少なくとも一つは、入光面24aから第2光学部材34内部に入光し、前面24b及び後面24cで反射された後に、前面24b(上領域24b1、下領域24b2)から出射して前方に照射される第2光源32からの光(半導体発光素子の光源像)が、車両前面に正対した仮想鉛直スクリーン(車両前面から約25m前方に配置されている)上に、すれ違いビーム用配光パターン中の集光領域P2(図4(b)参照)を形成するように、その面形状が設計されている。   At least one of the light incident surface 24a, the front surface 24b, and the rear surface 24c constituting the second optical member 34 enters the second optical member 34 from the light incident surface 24a and is reflected by the front surface 24b and the rear surface 24c. A virtual vertical screen (vehicle light source image of a semiconductor light emitting element) emitted from the front surface 24b (upper region 24b1, lower region 24b2) and irradiated forward is directly opposed to the front surface of the vehicle. The surface shape is designed so as to form a condensing region P2 (see FIG. 4B) in the light distribution pattern for the passing beam above (located about 25 m forward from the front surface).

具体的には、第2光学部材34を構成する入光面24a、前面24b及び後面24cのうち少なくとも一つは、基準点F34からの光線を水平線H付近に並べ、遮光部材38によって斜めカットオフラインが形成されるように、その面形状が設計されている。 Specifically, at least one of the light incident surface 24 a, the front surface 24 b, and the rear surface 24 c constituting the second optical member 34 is arranged with light rays from the reference point F 34 near the horizontal line H, and is obliquely cut by the light shielding member 38. The surface shape is designed so that an off-line is formed.

次に、すれ違いビーム用拡散ユニット40について説明する。   Next, the low beam diffusion unit 40 will be described.

すれ違いビーム用拡散ユニット40は、上記説明した走行ビーム用集光ユニット20と比べ、第1光源22に代えて第3光源42を用いた点、第2DRL用光源46を追加した点が主に相違し、それ以外、上記説明した走行ビーム用集光ユニット20と同様の構成である。   The passing beam diffusing unit 40 differs from the traveling beam condensing unit 20 described above mainly in that a third light source 42 is used in place of the first light source 22 and a second DRL light source 46 is added. Otherwise, the configuration is the same as the traveling beam condensing unit 20 described above.

2つのすれ違いビーム用拡散ユニット40は、すれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4(図4(c)参照)、又は、DRL用配光パターン中の少なくとも水平線Hより上の領域P3U(図5(c)参照)を形成する灯具ユニットである。   The two passing beam diffusing units 40 have a diffusion region P4 (see FIG. 4C) in the passing beam light distribution pattern, or a region P3U (see FIG. 5) at least above the horizontal line H in the DRL light distribution pattern. (C) is a lamp unit.

図2(a)、図2(b)に示すように、すれ違いビーム用拡散ユニット40は、第3光源42、及び、当該第3光源42から放出される光を車両前方へ投影して、すれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4(図4(c)参照)を形成するように構成された第3光学部材44、第2DRL用光源46を含む、いわゆるダイレクトプロジェクション型(直射型とも称される)の灯具ユニットとして構成されている。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the low beam diffusion unit 40 projects the third light source 42 and the light emitted from the third light source 42 to the front of the vehicle, and passes each other. A so-called direct projection type (also called a direct projection type) including a third optical member 44 and a second DRL light source 46 configured to form a diffusion region P4 (see FIG. 4C) in the beam distribution pattern. It is configured as a lamp unit.

図3(c)は、第3光源42の正面図である。   FIG. 3C is a front view of the third light source 42.

図3(c)に示すように、第3光源42は、第1光源22と同様、例えば、LED(例えば、1mm角の発光面42aを含む発光ダイオード×4)等の半導体発光素子で、セラミック製(又は金属製)基板K3の表面に所定間隔をおいて一列に実装されて、横長矩形の発光面42Aを構成している。   As shown in FIG. 3C, the third light source 42 is a semiconductor light emitting element such as an LED (for example, a light emitting diode × 4 including a 1 mm square light emitting surface 42 a), like the first light source 22, and is ceramic. It is mounted in a line at a predetermined interval on the surface of the made (or metal) substrate K3 to constitute a horizontally elongated light emitting surface 42A.

第3光源42は、図2(b)に示すように、横長矩形の発光面42Aが第3光学部材44の方向(車両前方)を向き、横長矩形の発光面42Aの長辺と基準軸AXとが直交(又は略直交)し、かつ、横長矩形の発光面42Aと第3光学部材44の基準点F44とが一致(又は略一致)した状態で基板K3がヒートシンク等の保持部材(図示せず)に固定されて、第3光学部材44の後方に配置されている。第3光学部材44の基準点F44は、例えば、横長矩形の発光面42Aの下方の長辺の中央近傍に位置している(図3(c)参照)。 As shown in FIG. 2B, the third light source 42 has a horizontally-long rectangular light-emitting surface 42A facing the direction of the third optical member 44 (front of the vehicle), and a long side of the horizontally-long rectangular light-emitting surface 42A and a reference axis AX. DOO are orthogonal (or substantially orthogonal), and the holding member (Fig substrate K3 is the heat sink or the like while the reference point F 44 is a match (or substantially match) the horizontally oblong light emitting surface 42A and the third optical member 44 (Not shown) and disposed behind the third optical member 44. Reference point F 44 of the third optical member 44 is, for example, is located near the center of the long sides of the lower horizontal rectangular light-emitting surface 42A (see Figure 3 (c)).

第2DRL用光源46は、第1光源22と同様、例えば、LED(例えば、1mm角の発光面46aを含む発光ダイオード×2)等の半導体発光素子で、第3光学部材44によって車両前方へ投影される第2DRL用光源46からの光が、DRL用配光パターン中の少なくとも水平線Hより上の領域P3U(図5(c)参照)を形成するように、第3光源42の下方に配置されている(図3(c)参照)。具体的には、第2DRL用光源46は、セラミック製(又は金属製)基板K3の表面において第3光源42の下方に所定間隔をおいて一列に実装されて、縦長矩形の発光面を構成している。   Similarly to the first light source 22, the second DRL light source 46 is a semiconductor light emitting element such as an LED (for example, 2 light emitting diodes including a 1 mm square light emitting surface 46a), and is projected forward of the vehicle by the third optical member 44. The light from the second DRL light source 46 is arranged below the third light source 42 so as to form a region P3U (see FIG. 5C) above the horizontal line H in the DRL light distribution pattern. (See FIG. 3C). Specifically, the second DRL light source 46 is mounted in a line at a predetermined interval below the third light source 42 on the surface of the ceramic (or metal) substrate K3 to form a vertically elongated light emitting surface. ing.

なお、第3光源42(基準点F44)に対する第2DRL用光源46の位置を調整することで、法規がDRL用配光パターンに求める領域を適切に照射することができる。 In addition, by adjusting the position of the second DRL light source 46 with respect to the third light source 42 (reference point F 44 ), it is possible to appropriately irradiate the region required by the regulations for the DRL light distribution pattern.

第3光学部材44は、第3光源42から放出される光を車両前方へ投影して、すれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4(図4(c)参照)を形成するように構成された光学部材である。   The third optical member 44 is configured to project the light emitted from the third light source 42 to the front of the vehicle to form a diffusion region P4 (see FIG. 4C) in the passing beam light distribution pattern. Optical member.

第3光学部材44としては、第1光学部材24と同様、例えば、図2(a)、図2(b)に示すように、透明樹脂(アクリルやポリカーボネイト等)製で、入光面24aから内部に入光した第3光源42からの光を、前面24bで反射させた後、後面24cで反射させて前面24bから出射させるように構成された導光レンズを用いることができる。具体的には、その表面に、少なくとも、入光面24aを含む凹部24d、前面24b、後面24c、入光面24a側の光学設計上の基準点F44(焦点又は光学的中心とも称される)を含む導光レンズ(例えば、米国特許第7460985号参照)を用いることができる。 As the first optical member 24, the third optical member 44 is made of a transparent resin (acrylic, polycarbonate, etc.), for example, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b). A light guide lens configured to reflect the light from the third light source 42 that has entered the interior to the front surface 24b, then reflect the light from the rear surface 24c, and emit the light from the front surface 24b can be used. Specifically, at least the concave portion 24d including the light incident surface 24a, the front surface 24b, the rear surface 24c, and the optical design reference point F 44 (also referred to as a focal point or an optical center) on the surface thereof. ) Including a light guide lens (see, for example, US Pat. No. 7,460,985).

第3光学部材44を構成する入光面24a、前面24b及び後面24cのうち少なくとも一つは、入光面24aから第3光学部材44内部に入光し、前面24b及び後面24cで反射された後に、前面24b(上領域24b1、下領域24b2)から出射して前方に照射される第3光源42からの光(半導体発光素子の光源像)が、車両前面に正対した仮想鉛直スクリーン(車両前面から約25m前方に配置されている)上に、すれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4(図4(c)参照)を形成するように、その面形状が設計されている。   At least one of the light incident surface 24a, the front surface 24b, and the rear surface 24c constituting the third optical member 44 enters the third optical member 44 from the light incident surface 24a and is reflected by the front surface 24b and the rear surface 24c. A virtual vertical screen (vehicle light source image of the semiconductor light emitting element) emitted from the front surface 24b (upper region 24b1, lower region 24b2) and irradiated forward is directly opposed to the front surface of the vehicle. The surface shape is designed so as to form a diffusion region P4 (see FIG. 4C) in the light distribution pattern for the passing beam on the upper surface (approximately 25 m ahead of the front surface).

具体的には、第3光学部材44を構成する入光面24a、前面24b及び後面24cのうち少なくとも一つは、基準点F44からの光線を水平線Hより下0.57度に並べられるように、その面形状が設計されている。 Specifically, the light incident surface 24a constituting the third optical member 44, at least one of the front 24b and the rear surface 24c is to be lined rays from the reference point F 44 below 0.57 degrees above the horizontal line H Furthermore, the surface shape is designed.

次に、上記構成の各灯具ユニット20、30、40(第1光源22、第2光源32、第3光源42、第1DRL用光源36及び第2DRL用光源46)の点灯状態(点灯又は消灯)及びその光量を制御して、走行ビーム用配光パターン、すれ違いビーム用配光パターン、DRL用配光パターンのいずれかに切り換える例について説明する。   Next, the lighting state of each lamp unit 20, 30, 40 (the first light source 22, the second light source 32, the third light source 42, the first DRL light source 36, and the second DRL light source 46) having the above-described configuration. An example in which the light quantity is controlled and switched to any one of the light distribution pattern for traveling beam, the light distribution pattern for passing beam, and the light distribution pattern for DRL will be described.

各灯具ユニット20、30、40(第1光源22、第2光源32、第3光源42、第1DRL用光源36及び第2DRL用光源46)の点灯状態(点灯又は消灯)及びその光量の制御は、第1光源22、第2光源32、第3光源42、第1DRL用光源36及び第2DRL用光源46等が電気的に接続されたECU等の制御回路50(本発明の制御手段に相当)によって行われる。   Control of the lighting state (lit or extinguished) of each lamp unit 20, 30, 40 (first light source 22, second light source 32, third light source 42, first DRL light source 36 and second DRL light source 46) and the amount of light thereof A control circuit 50 such as an ECU to which the first light source 22, the second light source 32, the third light source 42, the first DRL light source 36, the second DRL light source 46, etc. are electrically connected (corresponding to the control means of the present invention) Is done by.

図6は、各灯具ユニット20、30、40(第1光源22、第2光源32、第3光源42、第1DRL用光源36及び第2DRL用光源46)の点灯状態(点灯又は消灯)及びその光量の制御例を表す表である。   FIG. 6 shows the lighting state (lit or extinguished) of each lamp unit 20, 30, 40 (first light source 22, second light source 32, third light source 42, first DRL light source 36 and second DRL light source 46) and It is a table | surface showing the example of control of light quantity.

制御回路50は、第1光源22、第2光源32、第3光源42、第1DRL用光源36及び第2DRL用光源46の点灯状態(点灯又は消灯)及びその光量を個別に制御して、走行ビーム用配光パターン、すれ違いビーム用配光パターン、DRL用配光パターンのいずれかに切り換える。   The control circuit 50 individually controls the lighting state (lit or extinguished) of the first light source 22, the second light source 32, the third light source 42, the first DRL light source 36 and the second DRL light source 46 and the light amount thereof, and travels. Switching to a light distribution pattern for beams, a light distribution pattern for passing beams, or a light distribution pattern for DRL.

例えば、走行ビーム用配光パターンを形成する場合、制御回路50は、図6に示すように、第1光源22、第2光源32及び第3光源42を点灯し、かつ、各光源22、32、42からの光量が予め定められた光量(第1光源22=100%、第2光源32=100%、第3光源42=100%)となるように制御された定電流を、各光源22、32、42に対して供給する。   For example, when the traveling beam light distribution pattern is formed, the control circuit 50 turns on the first light source 22, the second light source 32, and the third light source 42 as shown in FIG. , 42, a constant current controlled so that the light amount from the light source 42 becomes a predetermined light amount (first light source 22 = 100%, second light source 32 = 100%, third light source 42 = 100%). , 32, 42.

これにより、2つの走行ビーム用集光ユニット20により形成される走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1(図4(a)参照)と、1つのすれ違いビーム用集光ユニット30により形成される集光領域P2(図4(b)参照)と、2つのすれ違いビーム用拡散ユニット40により形成される拡散領域P4(図4(c)参照)とが重畳されて、走行ビーム用配光パターンが形成される。   As a result, a condensing region P1 (see FIG. 4A) in the traveling beam light distribution pattern formed by the two traveling beam condensing units 20 and one passing beam condensing unit 30 are formed. The light condensing region P2 (see FIG. 4B) and the diffusion region P4 (see FIG. 4C) formed by the two passing beam diffusion units 40 are overlapped to form a traveling beam light distribution pattern. Is formed.

一方、すれ違いビーム用配光パターンを形成する場合、制御回路50は、図6に示すように、第2光源32及び第3光源42を点灯し、かつ、各光源32、42からの光量が予め定められた光量(第2光源32=100%、第3光源42=100%)となるように制御された定電流を、各光源32、42に対して供給する。   On the other hand, when forming the light distribution pattern for the passing beam, the control circuit 50 turns on the second light source 32 and the third light source 42 as shown in FIG. A constant current controlled so as to obtain a predetermined light quantity (second light source 32 = 100%, third light source 42 = 100%) is supplied to each light source 32, 42.

これにより、1つのすれ違いビーム用集光ユニット30により形成されるすれ違いビーム用配光パターン中の集光領域P2(図4(b)参照)と、2つのすれ違いビーム用拡散ユニット40により形成されるすれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4(図4(c)参照)とが重畳されて、すれ違いビーム用配光パターン(図4(d)参照)が形成される。   As a result, the condensing region P2 (see FIG. 4B) in the light distribution pattern for the passing beam formed by one passing beam focusing unit 30 and the two passing beam diffusion units 40 are formed. The diffusion region P4 (see FIG. 4C) in the passing beam light distribution pattern is superimposed to form a passing beam light distribution pattern (see FIG. 4D).

一方、DRL用配光パターンを形成する場合、制御回路50は、少なくとも第1光源22、第1DRL用光源36、第2DRL用光源46を点灯させかつその光量を制御することで、DRL用配光パターンを、各ユニットにより形成される個々の配光パターンの合成配光パターンとして形成する。   On the other hand, when forming the DRL light distribution pattern, the control circuit 50 turns on at least the first light source 22, the first DRL light source 36, and the second DRL light source 46 and controls the amount of light, thereby controlling the DRL light distribution. The pattern is formed as a combined light distribution pattern of individual light distribution patterns formed by each unit.

具体的には、制御回路50は、図6に示すように、第1光源22、第1DRL用光源36、第3光源42及び第2DRL用光源46を点灯し、かつ、各光源22、36、42、46からの光量が予め定められた光量(第1光源22=1%、第1DRL用光源36=13%、第3光源42=4%、第2DRL用光源46=13%)となるように制御された定電流を、各光源22、36、42、46に対して供給する。これにより、第1光源22、第1DRL用光源36、第3光源42及び第2DRL用光源46がそれぞれ適正な明るさに調整されて点灯する。   Specifically, as shown in FIG. 6, the control circuit 50 turns on the first light source 22, the first DRL light source 36, the third light source 42, and the second DRL light source 46, and the light sources 22, 36, The amount of light from 42 and 46 becomes a predetermined amount of light (first light source 22 = 1%, first DRL light source 36 = 13%, third light source 42 = 4%, second DRL light source 46 = 13%). Is supplied to each of the light sources 22, 36, 42, and 46. Accordingly, the first light source 22, the first DRL light source 36, the third light source 42, and the second DRL light source 46 are adjusted to appropriate brightness and are lit.

これにより、2つの走行ビーム用集光ユニット20により形成される走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1´(図5(a)参照)、1つのすれ違いビーム用集光ユニット30により形成されるDRL用配光パターン中の少なくとも水平線Hより下の領域P3D(図5(c)参照)と、2つのすれ違いビーム用拡散ユニット40により形成されるすれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4´(図5(b)参照)と、2つのすれ違いビーム用拡散ユニット40により形成されるDRL用配光パターン中の少なくとも水平線Hより上の領域P3U(図5(c)参照)が重畳されて、上下左右に大きく拡散したDRL用配光パターン(図5(d)参照)が形成される。   As a result, a condensing region P1 ′ (see FIG. 5A) in the traveling beam light distribution pattern formed by the two traveling beam condensing units 20 is formed by one passing beam condensing unit 30. In the DRL light distribution pattern, at least a region P3D below the horizontal line H (see FIG. 5C) and the diffusion region P4 ′ in the low beam light distribution pattern formed by the two low beam diffusion units 40 (See FIG. 5B) and a region P3U (see FIG. 5C) at least above the horizontal line H in the DRL light distribution pattern formed by the two passing beam diffusion units 40 are superimposed, A DRL light distribution pattern (see FIG. 5D) that is greatly diffused vertically and horizontally is formed.

以上のように、DRL用配光パターンを形成する場合、少なくとも第1光源22、第1DRL用光源36、第2DRL用光源46が点灯するため、各灯具ユニット20、30、40それぞれの光学部材24、34、44が発光(全発光)する新規かつデザイン性の高い見栄えを実現することが可能となる。   As described above, when the DRL light distribution pattern is formed, at least the first light source 22, the first DRL light source 36, and the second DRL light source 46 are lit, so that each optical member 24 of each lamp unit 20, 30, 40 is turned on. , 34, and 44 can emit light (all light emission), and can achieve a new and high-quality appearance.

なお、図6に示した各数字は例示であり、各光源22、32、42、36、46の明るさ(例えば、輝度)、サイズ等に応じて、適宜の数値を用いることができる。   Each number shown in FIG. 6 is an exemplification, and an appropriate numerical value can be used according to the brightness (for example, luminance), size, and the like of each light source 22, 32, 42, 36, 46.

以上説明したように、本実施形態の車両用前照灯10によれば、限られたスペースであってもヘッドランプ機能とデイタイムランニングランプ機能とを実現することができる車両用前照灯を提供することが可能となる。これは、主に、すれ違いビーム用集光ユニット30に第1DRL用光源36を追加し、かつ、すれ違いビーム用拡散ユニット40に第2DRL用光源46を追加することで、ヘッドランプ機能とデイタイムランニングランプ機能とを両立した一つの車両用前照灯10を構成したことによるものである。その結果、車両用前照灯(すれ違いビーム用のランプ、走行ビーム用のランプ)、デイタイムランニングランプを別個のランプとして構成して配置する場合と比べ、レイアウトの自由度が向上する。また、ヘッドランプ機能とデイタイムランニングランプ機能を一つの車両用前照灯10で実現可能であるため、余分な光源や光学部品が不要となる。その結果、コストダウンを図ることができる。   As described above, according to the vehicle headlamp 10 of the present embodiment, the vehicle headlamp capable of realizing the headlamp function and the daytime running lamp function even in a limited space is provided. It becomes possible to provide. This is mainly due to the addition of the first DRL light source 36 to the passing beam condensing unit 30 and the addition of the second DRL light source 46 to the passing beam diffusing unit 40, so that the headlamp function and daytime running can be achieved. This is due to the construction of one vehicular headlamp 10 that is compatible with the lamp function. As a result, the degree of freedom in layout is improved as compared with the case where the vehicle headlamp (passing beam lamp, traveling beam lamp) and the daytime running lamp are arranged as separate lamps. Further, since the headlamp function and the daytime running lamp function can be realized by one vehicle headlamp 10, an extra light source and optical components are not required. As a result, cost reduction can be achieved.

また、本実施形態の車両用前照灯10によれば、DRL用配光パターンを形成する場合、少なくとも第1光源22、第1DRL用光源36、第2DRL用光源46が点灯するため、各ユニット20、30、40それぞれの光学部材24、34、44が発光(全発光)する新規かつデザイン性の高い見栄えを実現することが可能となる。   Further, according to the vehicle headlamp 10 of the present embodiment, when the DRL light distribution pattern is formed, at least the first light source 22, the first DRL light source 36, and the second DRL light source 46 are turned on. It is possible to realize a new and high-quality appearance in which the optical members 24, 34, and 44 of the respective 20, 30, and 40 light emission (total light emission).

また、本実施形態の車両用前照灯10によれば、導光レンズを用いた特徴ある見栄え(特に、DRL用配光パターンを形成する場合)の車両用前照灯を構成することが可能となる。   Further, according to the vehicle headlamp 10 of the present embodiment, it is possible to configure a vehicle headlamp having a characteristic appearance (particularly when a DRL light distribution pattern is formed) using a light guide lens. It becomes.

次に、変形例について説明する。   Next, a modified example will be described.

上記実施形態では、2つの走行ビーム用集光ユニット20、1つのすれ違いビーム用集光ユニット30、2つのすれ違いビーム用拡散ユニット40の合計5つの灯具ユニットを用いて車両用前照灯10を構成する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。   In the above embodiment, the vehicle headlamp 10 is configured by using a total of five lamp units, that is, two traveling beam condensing units 20, one low beam condensing unit 30, and two low beam diffusion units 40. However, the present invention is not limited to this.

すなわち、少なくとも1つの走行ビーム用集光ユニット20、少なくとも1つのすれ違いビーム用集光ユニット30、少なくとも1つのすれ違いビーム用拡散ユニット40の最低3つの灯具ユニットを用いて、車両用前照灯10を構成することができる。なお、明るさが不足する場合には、第1光源22、第2光源32、第3光源42として、より明るい(より高輝度の)光源を用いればよい。   That is, the vehicle headlamp 10 is configured by using at least three lamp units of at least one traveling beam condensing unit 20, at least one low beam condensing unit 30, and at least one low beam diffusing unit 40. Can be configured. When the brightness is insufficient, a brighter (higher brightness) light source may be used as the first light source 22, the second light source 32, and the third light source 42.

また、上記実施形態では、第1光学部材24、第2光学部材34、第3光学部材44として、図2(a)、図2(b)に示した導光レンズを用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されない。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the example using the light guide lens shown to Fig.2 (a) and FIG.2 (b) as the 1st optical member 24, the 2nd optical member 34, and the 3rd optical member 44 ,. However, the present invention is not limited to this.

例えば、第1光学部材24としては、図7に示すように、透明樹脂(アクリルやポリカーボネイト等)製で、前面24e、その反対側の後面24f、後面24f側の光学設計上の基準点F24A(焦点又は光学的中心とも称される)を含むメニスカスレンズやそれ以外の例えば平凸レンズ等の非球面レンズを用いることができる。 For example, as shown in FIG. 7, the first optical member 24 is made of a transparent resin (acrylic, polycarbonate, or the like), and includes a front surface 24e, a rear surface 24f opposite thereto, and a reference point F 24A on the optical surface side on the rear surface 24f side. Meniscus lenses including (also referred to as focus or optical center) and other aspherical lenses such as plano-convex lenses can be used.

本変形例の第1光学部材24Aを構成する前面24e及び後面24fのうち少なくとも一つは、後面24fから本変形例の第1光学部材24A内部に入光し、前面24eから出射して前方に照射される第1光源22からの光(半導体発光素子の光源像)が、車両前面に正対した仮想鉛直スクリーン(車両前面から約25m前方に配置されている)上に、走行ビーム用配光パターン中の集光領域P1(図4(a)参照)を形成するように、その面形状が設計されている。   At least one of the front surface 24e and the rear surface 24f constituting the first optical member 24A of the present modification enters the first optical member 24A of the present modification from the rear surface 24f, exits from the front surface 24e, and forwards. The light from the first light source 22 to be irradiated (the light source image of the semiconductor light emitting element) is distributed on the virtual vertical screen (located about 25 m ahead from the front of the vehicle) facing the front of the vehicle. The surface shape is designed so as to form a light collection region P1 (see FIG. 4A) in the pattern.

具体的には、本変形例の第1光学部材24Aを構成する前面24e及び後面24fのうち少なくとも一つは、水平線Hと鉛直線Vとの交点付近の光度が高く、なだらかに上と左右に拡散するように、その面形状が設計されている。   Specifically, at least one of the front surface 24e and the rear surface 24f constituting the first optical member 24A of the present modification has a high luminous intensity in the vicinity of the intersection of the horizontal line H and the vertical line V, and gently moves up and down. The surface shape is designed to diffuse.

また例えば、第2光学部材34としても、上記変形例の第1光学部材24Aと同様、図7に示すように、透明樹脂(アクリルやポリカーボネイト等)製で、前面24e、その反対側の後面24f、後面24f側の光学設計上の基準点F34A(焦点又は光学的中心とも称される)を含むメニスカスレンズやそれ以外の例えば平凸レンズ等の非球面レンズを用いることができる。 Further, for example, the second optical member 34 is made of a transparent resin (acrylic, polycarbonate, etc.) as shown in FIG. 7 as in the first optical member 24A of the above-described modification, and has a front surface 24e and a rear surface 24f opposite to the front surface 24e. A meniscus lens including a reference point F 34A (also referred to as a focal point or an optical center) on the optical surface on the rear surface 24f side, or other aspherical lens such as a plano-convex lens can be used.

本変形例の第2光学部材34Aを構成する前面24e及び後面24fのうち少なくとも一つは、後面24fから本変形例の第2光学部材34A内部に入光し、前面24eから出射して前方に照射される第2光源32からの光(半導体発光素子の光源像)が、車両前面に正対した仮想鉛直スクリーン(車両前面から約25m前方に配置されている)上に、すれ違いビーム用配光パターン中の集光領域P2(図4(b)参照)を形成するように、その面形状が設計されている。   At least one of the front surface 24e and the rear surface 24f constituting the second optical member 34A of the present modified example enters the second optical member 34A of the present modified example from the rear surface 24f, exits from the front surface 24e, and forwards. The light from the second light source 32 to be irradiated (light source image of the semiconductor light emitting element) is distributed on the virtual vertical screen (located about 25 m ahead from the front of the vehicle) facing the front of the vehicle. The surface shape is designed so as to form a condensing region P2 (see FIG. 4B) in the pattern.

具体的には、本変形例の第2光学部材34Aを構成する前面24e及び後面24fのうち少なくとも一つは、基準点F34Aからの光線を水平線H付近に並べ、遮光部材38によって斜めカットオフラインが形成されるように、その面形状が設計されている。 Specifically, at least one of the front surface 24e and the rear surface 24f constituting the second optical member 34A of the present modified example arranges light rays from the reference point F 34A in the vicinity of the horizontal line H, and is obliquely cut off by the light shielding member 38. The surface shape is designed so that is formed.

また例えば、第3光学部材44としても、上記変形例の第1光学部材24Aと同様、図7に示すように、透明樹脂(アクリルやポリカーボネイト等)製で、前面24e、その反対側の後面24f、後面24f側の光学設計上の基準点F44A(焦点又は光学的中心とも称される)を含むメニスカスレンズやそれ以外の例えば平凸レンズ等の非球面レンズを用いることができる。 Further, for example, the third optical member 44 is also made of a transparent resin (acrylic, polycarbonate, etc.) as shown in FIG. 7, as in the first optical member 24A of the above-described modification, and has a front surface 24e and a rear surface 24f opposite to the front surface 24e. A meniscus lens including an optical design reference point F 44A (also referred to as a focal point or an optical center) on the rear surface 24f side, or other aspherical lens such as a plano-convex lens can be used.

本変形例の第3光学部材44Aを構成する前面24e及び後面24fのうち少なくとも一つは、後面24fから本変形例の第3光学部材44A内部に入光し、前面24eから出射して前方に照射される第3光源42からの光(半導体発光素子の光源像)が、車両前面に正対した仮想鉛直スクリーン(車両前面から約25m前方に配置されている)上に、すれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域P4(図4(c)参照)を形成するように、その面形状が設計されている。   At least one of the front surface 24e and the rear surface 24f constituting the third optical member 44A of the present modified example enters the third optical member 44A of the present modified example from the rear surface 24f, exits from the front surface 24e, and forwards. The light distribution from the third light source 42 (light source image of the semiconductor light emitting element) is distributed on the virtual vertical screen (located about 25 m ahead from the front of the vehicle) facing the front of the vehicle. The surface shape is designed so as to form a diffusion region P4 (see FIG. 4C) in the pattern.

具体的には、本変形例の第3光学部材44Aを構成する前面24e及び後面24fのうち少なくとも一つは、基準点F44Aからの光線を水平線Hより下0.57度に並べられるように、その面形状が設計されている。 Specifically, at least one of the front surface 24e and the rear surface 24f constituting the third optical member 44A of the present modification is arranged so that the light rays from the reference point F 44A are arranged at 0.57 degrees below the horizontal line H. The surface shape is designed.

以上説明したように、本変形例の車両用前照灯(図7参照)によっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。   As described above, the vehicle headlamp (see FIG. 7) according to the present modification can provide the same effects as those of the above embodiment.

上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。   The above embodiment is merely an example in all respects. The present invention is not construed as being limited to these descriptions. The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof.

10…車両用前照灯、20…走行ビーム用集光ユニット、22…第1光源、22A…発光面、22a…発光面、24…第1光学部材、24a…入光面、24b…前面、24b1…上領域、24b2…下領域、24b3…中間領域、24c…後面、24c1…上領域、24c2…下領域、24d…凹部、26… 反射領域、28…反射領域、30…すれ違いビーム用集光ユニット、32…第2光源、32A…発光面、32a…発光面、34…第2光学部材、36…第1DRL用光源、38…遮光部材、40…すれ違いビーム用拡散ユニット、42…第3光源、42A…発光面、42a…発光面、44…第3光学部材、46…第2DRL用光源、50…制御回路   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle headlamp, 20 ... Condensing unit for traveling beams, 22 ... 1st light source, 22A ... Light emission surface, 22a ... Light emission surface, 24 ... 1st optical member, 24a ... Light entrance surface, 24b ... Front surface, 24b1 ... Upper region, 24b2 ... Lower region, 24b3 ... Intermediate region, 24c ... Rear surface, 24c1 ... Upper region, 24c2 ... Lower region, 24d ... Recessed portion, 26 ... Reflecting region, 28 ... Reflecting region, 30 ... Condensing for passing beam Unit: 32 ... second light source, 32A ... light emitting surface, 32a ... light emitting surface, 34 ... second optical member, 36 ... first DRL light source, 38 ... light shielding member, 40 ... passing beam diffusion unit, 42 ... third light source , 42A ... light emitting surface, 42a ... light emitting surface, 44 ... third optical member, 46 ... light source for second DRL, 50 ... control circuit

Claims (4)

第1光源及び当該第1光源から放出される光を車両前方へ投影して、走行ビーム用配光パターン中の集光領域を形成するように構成された第1光学部材を含む少なくとも1つの走行ビーム用集光ユニットと、
第2光源、当該第2光源から放出される光を車両前方へ投影して、すれ違いビーム用配光パターン中の集光領域を形成するように構成された第2光学部材、及び、第1DRL用光源を含む少なくとも1つのすれ違いビーム用集光ユニットと、
第3光源、当該第3光源から放出される光を車両前方へ投影して、前記すれ違いビーム用配光パターン中の拡散領域を形成するように構成された第3光学部材、及び、第2DRL用光源を含む少なくとも1つのすれ違いビーム用拡散ユニットと、
を備えており、
前記第1DRL用光源は、前記第2光学部材によって車両前方へ投影される前記第1DRL用光源からの光が、DRL用配光パターン中の少なくとも水平線より下の領域を形成するように、前記第2光源の上方に配置されており、
前記第2DRL用光源は、前記第光学部材によって車両前方へ投影される前記第2DRL用光源からの光が、前記DRL用配光パターン中の少なくとも水平線より上の領域を形成するように、前記第3光源の下方に配置されおり、
さらに、
前記第1光源、前記第2光源、前記第3光源、前記第1DRL用光源及び前記第2DRL用光源の点灯状態及びその光量を制御することで、走行ビーム用配光パターン、すれ違いビーム用配光パターン、DRL用配光パターンのいずれかに切り換える制御手段を備えることを特徴とする車両用前照灯。
At least one traveling including a first optical member configured to project a first light source and light emitted from the first light source to the front of the vehicle to form a condensing region in the traveling beam light distribution pattern. A beam condensing unit;
A second light source configured to project a light emitted from the second light source, the light emitted from the second light source toward the front of the vehicle, and to form a condensing region in the light distribution pattern for the passing beam; and for the first DRL At least one converging unit for a low beam including a light source;
A third light source, a third optical member configured to project light emitted from the third light source to the front of the vehicle and form a diffusion region in the light distribution pattern for the passing beam, and for the second DRL At least one low beam diffusion unit including a light source;
With
The first DRL light source is configured such that light from the first DRL light source projected forward of the vehicle by the second optical member forms an area at least below a horizontal line in the DRL light distribution pattern. 2 above the light source,
The second DRL light source is configured so that light from the second DRL light source projected forward of the vehicle by the third optical member forms an area at least above a horizontal line in the DRL light distribution pattern. Arranged below the third light source,
further,
By controlling the lighting state and the amount of light of the first light source, the second light source, the third light source, the first DRL light source, and the second DRL light source, a traveling beam light distribution pattern, a passing beam light distribution A vehicle headlamp comprising control means for switching between a pattern and a DRL light distribution pattern.
前記制御手段は、少なくとも前記第1光源、第1DRL用光源、第2DRL用光源を点灯させかつその光量を制御することで、前記DRL用配光パターンを、前記各ユニットにより形成される個々の配光パターンの合成配光パターンとして形成することを特徴とする請求項1に記載の車両用前照灯。   The control means turns on at least the first light source, the first DRL light source, and the second DRL light source and controls the amount of light, thereby adjusting the DRL light distribution pattern to each individual distribution formed by each unit. The vehicular headlamp according to claim 1, wherein the vehicular headlamp is formed as a combined light distribution pattern of a light pattern. 前記第1光学部材は、前記第1光源の前方に配置され、第1入光面から内部に入光した前記第1光源からの光を、第1前面で反射させた後、第1後面で反射させて前記第1前面から出射させるように構成された第1導光レンズであり、
前記第2光学部材は、前記第2光源の前方に配置され、第2入光面から内部に入光した前記第2光源からの光を、第2前面で反射させた後、第2後面で反射させて前記第2前面から出射させるように構成された第2導光レンズであり、
前記第3光学部材は、前記第3光源の前方に配置され、第3入光面から内部に入光した前記第3光源からの光を、第3前面で反射させた後、第3後面で反射させて前記第3前面から出射させるように構成された第3導光レンズであることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用前照灯。
The first optical member is disposed in front of the first light source, reflects light from the first light source that enters the inside from the first light incident surface on the first front surface, and then reflects the light on the first rear surface. A first light guide lens configured to be reflected and emitted from the first front surface;
The second optical member is disposed in front of the second light source, reflects light from the second light source that enters the inside from the second light incident surface on the second front surface, and then reflects the light on the second rear surface. A second light guide lens configured to be reflected and emitted from the second front surface;
The third optical member is disposed in front of the third light source, reflects light from the third light source that enters the inside from the third light incident surface on the third front surface, and then reflects the light on the third rear surface. The vehicular headlamp according to claim 1, wherein the vehicular headlamp is a third light guide lens configured to be reflected and emitted from the third front surface.
前記第1光学部材は、前記第1光源の前方に配置された非球面レンズであり、
前記第2光学部材は、前記第2光源の前方に配置された非球面レンズであり、
前記第3光学部材は、前記第3光源の前方に配置された非球面レンズであることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用前照灯。
The first optical member is an aspherical lens disposed in front of the first light source;
The second optical member is an aspherical lens disposed in front of the second light source;
The vehicular headlamp according to claim 1 or 2, wherein the third optical member is an aspherical lens disposed in front of the third light source.
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