WO2022113925A1 - 車両用前照灯 - Google Patents

車両用前照灯 Download PDF

Info

Publication number
WO2022113925A1
WO2022113925A1 PCT/JP2021/042743 JP2021042743W WO2022113925A1 WO 2022113925 A1 WO2022113925 A1 WO 2022113925A1 JP 2021042743 W JP2021042743 W JP 2021042743W WO 2022113925 A1 WO2022113925 A1 WO 2022113925A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light source
light
reflecting surface
vehicle
vehicle headlight
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/042743
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
洋弥 今村
洋和 野末
英治 鈴木
Original Assignee
市光工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 市光工業株式会社 filed Critical 市光工業株式会社
Publication of WO2022113925A1 publication Critical patent/WO2022113925A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/143—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being parallel to the optical axis of the illuminating device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25—Projection lenses
    • F21S41/26—Elongated lenses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/29—Attachment thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof
    • F21S41/33—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof
    • F21S41/36—Combinations of two or more separate reflectors
    • F21S41/365—Combinations of two or more separate reflectors successively reflecting the light
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/39—Attachment thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/65—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources
    • F21S41/663—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by switching light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2102/00—Exterior vehicle lighting devices for illuminating purposes
    • F21W2102/10—Arrangement or contour of the emitted light
    • F21W2102/13—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region
    • F21W2102/135—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region the light having cut-off lines, i.e. clear borderlines between emitted regions and dark regions
    • F21W2102/155—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region the light having cut-off lines, i.e. clear borderlines between emitted regions and dark regions having inclined and horizontal cutoff lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle headlight.
  • a configuration is known in which a first light source for forming a low beam pattern in front of the vehicle and a second light source for forming a high beam pattern that illuminates a distant place are provided in one unit. (For example, see Patent Document 1).
  • the vehicle headlight described in Patent Document 1 has a configuration in which the first light source and the second light source are arranged on different surfaces. In this configuration, since it is necessary to separately form the mounting board for the first light source and the second light source, the number of parts increases.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a vehicle headlight capable of suppressing an increase in the number of parts.
  • the vehicle headlight includes a first light source that emits the first light forward, a second light source that is arranged below the first light source and emits the second light forward, and the first light source.
  • a first reflecting surface arranged in front of one light source and reflecting the first light downward, and a first reflecting surface arranged above the second light source and reaching from the first light source via the first reflecting surface.
  • a front edge portion is arranged between a second reflecting surface that reflects one light forward and a state extending in the front-rear direction above the second light source and below the second reflecting surface.
  • a third reflecting surface which is connected to the second reflecting surface at the front edge portion and reflects the second light from the second light source forward, the first reflecting surface, and the second reflecting surface.
  • a projection lens arranged in front of the surface and the third reflecting surface and irradiating the first light and the second light forward is provided, and the first light source and the second light source are arranged on the same plane. Will be done.
  • the vehicle headlight may further include a fourth reflective surface that is arranged below the second light source and reflects the second light from the second light source forward.
  • the front third reflecting surface is arranged at a position where the trailing edge portion corresponds to the upper end portion of the second light source, and the fourth reflecting surface has the trailing edge portion of the second light source. It may be arranged at a position corresponding to the lower end of the light source.
  • the first reflecting surface, the second reflecting surface, the third reflecting surface, and the fourth reflecting surface may be formed on the surface of a single component.
  • the front edge is arranged near the focal point of the projection lens, and the second light source is below the optical axis of the projection lens and from the focal point of the projection lens.
  • the first light source and the second light source may be arranged so that the emission axes of the first light and the second light face diagonally upward in the front, respectively.
  • the vehicle headlight further includes a substrate having a planar mounting surface on which the first light source and the second light source are mounted, and the substrate is such that the normal of the mounting surface is obliquely upward in front. It may be arranged in a facing state.
  • the first light is light for forming a low beam pattern in front of the vehicle
  • the second light is light for forming a high beam pattern in front of the vehicle.
  • the front edge portion may have a cutoff forming portion for forming a cutoff line in the low beam pattern.
  • the first reflecting surface directs light that has reached a position near the first light source of the first reflecting surface to a portion near the front edge portion of the second reflecting surface. It may be formed so as to reflect light toward a position distant from the first light source in the first reflecting surface and to be reflected toward a position distant from the lower end of the second reflecting surface.
  • FIG. 1 is a front view showing an example of a vehicle headlight according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view showing a main part in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the operation of the headlight for a vehicle.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a light distribution pattern illuminated on a virtual screen in front of the vehicle.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a vehicle headlight according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is an enlarged view showing a main part in FIG.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the operation of the headlight for a vehicle.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a light distribution pattern illuminated on a virtual screen in front of the vehicle.
  • the vehicle will be placed on the ground parallel to the horizontal plane, and the terms front, rear, top, bottom, left, and right will be used for each part based on the driver in the driver's cab.
  • the positional relationship will be described.
  • the front-rear, up-down, and left-right directions are the directions in which the vehicle lighting equipment is mounted on the vehicle, and indicate the directions when the traveling direction of the vehicle is viewed from the driver's seat.
  • the vertical direction is parallel to the vertical direction
  • the front-back direction and the left-right direction are parallel to the horizontal direction.
  • FIGS. 1 and 2 are views showing an example of the vehicle headlight 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a front view showing an example of a vehicle headlight 100
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • the vehicle headlight 100 includes a light source unit 10, a reflector 20, a projection lens 30, and a holding unit 40.
  • the light source unit 10 has a first light source 11, a second light source 12, and a substrate 13.
  • the first light source 11 emits, for example, the first light L1 for forming a low beam pattern in front of the vehicle.
  • the second light source 12 emits, for example, the second light L2 for forming a high beam pattern in front of the vehicle.
  • first light source 11 and the second light source 12 a semiconductor type light source such as an LED is used.
  • a plurality of the first light source 11 and the second light source 12 are provided, respectively, and are arranged side by side in the left-right direction.
  • One first light source 11 is arranged in the center in the left-right direction, and one is arranged on each side in the left-right direction, for a total of three.
  • the number of the first light sources 11 is not limited to three, and may be two or less or four or more.
  • a plurality of the second light sources 12 are arranged so that the distance in the left-right direction is narrower than that of the first light source 11.
  • the second light source 12 may be able to control the lighting state independently, for example.
  • the first light source 11 is arranged above the second light source 12.
  • the second light source 12 is arranged below the first light source 11. In this way, the first light source 11 and the second light source 12 are arranged one above the other.
  • the first light source 11 and the second light source 12 are mounted on the mounting surface 13a of the substrate 13.
  • the first light source 11 and the second light source 12 are mounted on one substrate 13. Therefore, it is not necessary to form a separate substrate for each light source, and the number of parts can be reduced.
  • the mounting surface 13a is planar.
  • the substrate 13 is arranged on the substrate support surface 41 of the holding portion 40, which will be described later.
  • the substrate 13 is arranged along the substrate support surface 41.
  • the substrate 13 is arranged with the mounting surface 13a facing forward.
  • the first light source 11 and the second light source 12 are arranged with the light emitting surface 11a and the light emitting surface 12a facing forward. Therefore, the first light source 11 and the second light source 12 are arranged so that the emission axes of the first light L1 and the second light L2 face forward, respectively.
  • the reflector 20 reflects the first light L1 from the first light source 11 and the second light L2 from the second light source 12 toward the projection lens 30.
  • the reflector 20 is provided as a single member and is fixed to the holding portion 40. Since the reflector 20 is a single member, the positions of the first reflecting surface 21, the second reflecting surface 22, and the third reflecting surface 23, which will be described later, can be accurately defined.
  • the entire reflector 20 can be formed by molding a resin material. Further, the first reflecting surface 21, the second reflecting surface 22, the third reflecting surface 23, and the fourth reflecting surface 24 can be formed by depositing a metal film on a predetermined region of the molded body.
  • FIG. 3 is an enlarged view showing a main part in FIG. 2.
  • the reflector 20 has a first reflecting surface 21, a second reflecting surface 22, a third reflecting surface 23, and a fourth reflecting surface 24.
  • the first reflecting surface 21 is arranged in front of the first light source 11.
  • the first reflecting surface 21 reflects the first light upward.
  • the first reflecting surface 21 has the shape of an elliptical free curved surface that extends forward from the substrate 13 and is convex toward the front. As shown in FIG. 1, the first reflecting surface 21 is provided corresponding to the position of each first light source 11.
  • one first reflecting surface 21 is arranged in the center in the left-right direction, and one is arranged on each side in the left-right direction.
  • the first reflecting surface 21 is not limited to the configuration provided corresponding to the position of each first light source 11.
  • the first reflecting surface 21 directs the light that has reached a position near the first light source 11 of the first reflecting surface 21 toward the portion near the front edge portion 25 of the second reflecting surface 22. It is formed so as to reflect light that has reached a position of the first reflecting surface 21 that is distant from the first light source 11 and is reflected toward a position that is distant from the lower end of the second reflecting surface 22.
  • the focal position of the first reflecting surface 21 at a position near the first light source 11 is set at a position near the leading edge portion 25 of the second reflecting surface 22.
  • the first reflecting surface 21 is set so that the focal position moves upward along the second reflecting surface 22 as the distance from the first light source 11 decreases.
  • the second reflecting surface 22 is arranged above the second light source 12.
  • the second reflecting surface 22 reflects the first light arriving from the first light source 11 through the first reflecting surface 21 forward.
  • the second reflecting surface 22 has a vertical portion 22a and an inclined portion 22b.
  • the vertical portion 22a is arranged so as to face forward.
  • the inclined portion 22b is arranged in the lower part of the vertical portion 22a, and is arranged in a state of facing diagonally upward in front of the inclined portion 22b.
  • the second reflecting surface 22 may be one surface in which the vertical portion 22a and the inclined portion 22b are continuous. In this case, the second reflecting surface 22 may have a planar shape or a curved shape.
  • the second reflecting surface 22 forms a leading edge portion 25 at the rear end portion.
  • the leading edge portion 25 is shared with the third reflecting surface 23, which will be described later.
  • the leading edge portion 25 has a first straight line portion 25a, an inclined portion 25b, and a second straight line portion 25c.
  • the first straight line portion 25a and the second straight line portion 25c are portions for forming the horizontal cut-off line CLa and CLc (see FIG. 5) of the low beam pattern.
  • the inclined portion 25b is a cutoff forming portion for forming an oblique cut-off line CLb (see FIG. 5) of a low beam pattern.
  • the leading edge portion 25 is arranged at a position near the focal point F of the projection lens 30, which will be described later, or the focal point F.
  • the first straight line portion 25a and the second straight line portion 25c may have a shape curved along the image plane of the projection lens 30.
  • the third reflecting surface 23 is arranged above the second light source 12 and below the second reflecting surface 22.
  • the third reflecting surface 23 is arranged, for example, in a state of being parallel to a horizontal plane or tilted diagonally upward toward the front.
  • the third reflecting surface 23 reflects a part of the second light emitted from the second light source 12, for example, a component of the second light upward from the second light source 12 forward.
  • the third reflecting surface 23 shares a leading edge portion 25 with the second reflecting surface 22, and is connected to the second reflecting surface 22 at the leading edge portion 25.
  • the third reflecting surface 23 is provided in a state of extending from the leading edge portion 25 toward the substrate 13, that is, in the front-rear direction toward the rear.
  • the third reflecting surface 23 is arranged at a position where the trailing edge portion 26 (see FIG. 3) corresponds to the upper end portion 12b of the second light source 12.
  • the fourth reflecting surface 24 is arranged below the second light source 12.
  • the fourth reflecting surface 24 is arranged, for example, in a state of being inclined diagonally downward toward the front.
  • the fourth reflecting surface 24 reflects a part of the second light from the second light source 12, for example, a component of the second light that goes downward from the second light source 12 forward.
  • the fourth reflecting surface 24 has a trailing edge portion 27 (see FIG. 3) arranged in the vicinity of the lower end portion 12c of the second light source 12.
  • the projection lens 30 is arranged in front of the reflector 20.
  • the projection lens 30 has an entrance surface 31 and an emission surface 32.
  • the first light L1 and the second light L2 (see FIG. 4 and the like) from the reflector 20 are incident on the incident surface 31.
  • the exit surface 32 emits the first light L1 and the second light L2 incident on the incident surface 31 to the front of the vehicle to form a low beam pattern and a high beam pattern.
  • the projection lens 30 may be provided with a light diffusing portion (not shown) on at least one of the entrance surface 31 and the emission surface 32. This light diffusing unit diffuses the light incident on the incident surface 31 and the light emitted from the emitting surface 32 in the left-right direction or the up-down direction.
  • the holding portion 40 has a substrate supporting surface 41 that supports the substrate 13 at the front portion.
  • the substrate support surface 41 is, for example, flat and is arranged so as to face forward.
  • the holding unit 40 dissipates heat generated by the first light source 11 and the second light source 12.
  • the holding portion 40 may be provided with a heat radiating portion (not shown) such as fins at the rear portion, the upper portion or the lower portion.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the operation of the vehicle headlight 100.
  • the first light L1 is emitted from the light emitting surface 11a.
  • a part of the first light L1 (hereinafter referred to as the first light L1a) is reflected downward by the first reflecting surface 21 and forward by the vertical portion 22a of the second reflecting surface 22. It is reflected and reaches the projection lens 30.
  • first light L1b a part of the first light L1 (hereinafter referred to as the first light L1b) is reflected downward by the first reflecting surface 21 and is reflected forward by the inclined portion 22b of the second reflecting surface 22 to be projected. Reach the lens 30.
  • the first lights L1a and L1b that have reached the projection lens 30 are irradiated to the front of the vehicle by the projection lens 30.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a light distribution pattern P illuminated on a virtual screen in front of the vehicle, and shows a pattern corresponding to a vehicle traveling on the left side.
  • the VV line indicates the vertical line of the screen
  • the HH line indicates the horizontal line on the left and right sides of the screen. Further, here, it is assumed that the intersection of the vertical line and the horizontal line is the reference position in the horizontal direction.
  • the low beam pattern P1 is formed in front of the vehicle by the first lights L1a and L1b emitted from the projection lens 30.
  • the cut-off line CL is formed by the light passing through the leading edge portion 25 of the first lights L1a and L1b.
  • Cut-offline CL includes horizontal cut-off line CLa, CLc and diagonal cut-off line CLb.
  • the first light Lb light reflected at a position near the first light source 11 of the first reflecting surface 21 is reflected at a portion near the front edge portion 25 of the second reflecting surface 22 and is a low beam.
  • the cut-off line CL side of the pattern P1 is irradiated.
  • the first light La reflected at a position away from the first light source 11 in the first reflecting surface 21 is reflected toward a position away from the lower end of the second reflecting surface 22 and is cut out of the low beam pattern P1. It is irradiated to a position away from the offline CL.
  • the luminous intensity distribution of the low beam pattern P1 becomes an appropriate distribution.
  • the second light L2 is emitted from the light emitting surface 12a.
  • the vicinity of the second light source 12 is enlarged and shown in a part of FIG.
  • a part of the second light L2 emitted forward (hereinafter referred to as the second light L2a) is the third reflecting surface 23 and the fourth reflecting surface 24. It passes between and reaches the projection lens 30. In this case, a part of the second light L2a reaches the projection lens 30 beyond the vicinity of the leading edge portion 25 which is the tip of the third reflecting surface 23.
  • the second light L2b a part of the second light L2 emitted upward (hereinafter referred to as the second light L2b) is reflected forward by the third reflecting surface 23 and reaches the projection lens 30.
  • a part of the second light L2 emitted downward (hereinafter referred to as the second light L2c) is reflected forward by the fourth reflecting surface 24 and reaches the projection lens 30.
  • the second lights L2a, L2b, and L2c that have reached the projection lens 30 are irradiated to the front of the vehicle by the projection lens 30 to form a high beam pattern P2 as shown in FIG.
  • the second light L2b reflected by the third reflecting surface 23 is irradiated on the horizon side of the high beam pattern P2.
  • the second light L2c reflected by the fourth reflecting surface 24 is irradiated in a state of being diffused upward in the high beam pattern P2.
  • the vehicle headlight 100 has a first light source 11 that emits the first light L1 forward and a second light L2 that is arranged below the first light source 11.
  • a second light source 12 emitted from the light source 12 and a first reflective surface 21 arranged in front of the first light source 11 and reflecting the first light L1 downward, and a first light source 12 arranged above the second light source 12 from the first light source 11.
  • the second reflecting surface 22 that reflects the first light L1 arriving through the first reflecting surface 21 forward and the second reflecting surface 22 are arranged above the second light source 12 and below the second reflecting surface 22 in a state of extending in the front-rear direction.
  • a projection lens 30 arranged in front of the third reflecting surface 23 and the fourth reflecting surface 24 and irradiating the first light L1 and the second light L2 forward is provided, and the first light source 11 and the second light source 12 are Arranged on the same plane.
  • the first light source 11 and the second light source 12 are arranged on the same plane, the first light source 11 and the second light source 12 can be mounted on one substrate 13. Therefore, it is not necessary to form a separate substrate for each light source. This makes it possible to suppress an increase in the number of parts. Further, since the second light L2b heading upward from the second light source 12 is reflected forward by the third reflecting surface 23, the loss of the second light L2 can be suppressed. Further, due to the configuration in which the first light source 11 and the second light source 12 are arranged in the vertical direction and directed forward, the dimensions in the front-rear direction are increased as compared with the configuration in which the first light source 11 and the second light source 12 are oriented in the vertical direction. It can be made smaller.
  • the vehicle headlight 100 is further provided with a fourth reflecting surface 24 which is arranged below the second light source 12 and reflects the second light L2 from the second light source 12 forward.
  • a fourth reflecting surface 24 which is arranged below the second light source 12 and reflects the second light L2 from the second light source 12 forward.
  • the third reflecting surface 23 is arranged at a position where the trailing edge portion 26 corresponds to the upper end portion 12b of the second light source 12, and the fourth reflecting surface 24 is the trailing edge.
  • the portion 27 is arranged at a position corresponding to the lower end portion 12c of the second light source 12.
  • the first reflecting surface 21, the second reflecting surface 22, the third reflecting surface 23, and the fourth reflecting surface 24 are formed on the surface of a single component.
  • the positional relationship between the first reflecting surface 21, the second reflecting surface 22, the third reflecting surface 23, and the fourth reflecting surface 24 can be defined more accurately than in a configuration in which they are formed as separate parts. can.
  • the first light L1 is light for forming a low beam pattern P1 in front of the vehicle
  • the second light L2 is for forming a high beam pattern P2 in front of the vehicle.
  • the front edge portion 25 has a cutoff forming portion (first straight portion 25a, inclined portion 25b, second straight portion 25c) for forming a cutoff line CL in the low beam pattern P1.
  • the lower portion of the high beam pattern P2 is formed in the vicinity of the horizontal cut-off line CLc of the low beam pattern P1.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the vehicle headlight 200 according to the second embodiment.
  • the vehicle headlight 200 includes a light source unit 10, a reflector 120, a projection lens 30, and a holding unit 140.
  • the substrate holding surface 141 of the holding portion 140 is arranged so as to face diagonally upward in front. Further, the substrate 13 held on the substrate holding surface 141 is arranged in a state where the normal of the mounting surface 13a faces diagonally upward in front.
  • the first light source 11 and the second light source 12 mounted on the mounting surface 13a are arranged in a state where the light emitting surface 11a and the light emitting surface 12a face diagonally upward in front. Therefore, the first light source 11 and the second light source 12 are arranged so that the emission axis AX1 of the first light L3 and the emission axis AX2 of the second light L4 face diagonally upward in front of each other.
  • the reflector 120 has a first reflecting surface 121, a second reflecting surface 122, a third reflecting surface 123, and a fourth reflecting surface 124.
  • the first reflecting surface 121, the second reflecting surface 122, the third reflecting surface 123, and the fourth reflecting surface 124 have shapes, dimensions, and shapes and dimensions according to the inclinations of the emission axes AX1 and AX2 of the first light source 11 and the second light source 12.
  • the posture is set in a manner different from that of the first embodiment.
  • FIG. 7 is an enlarged view showing a main part in FIG.
  • the upper inclined portion 122a and the lower inclined portion 122b are formed on the second reflecting surface 122.
  • the upper inclined portion 122a is arranged in a state of being inclined diagonally upward with respect to the vertical portion 22a of the first embodiment.
  • the lower inclined portion 122b is arranged in a state of being further inclined upward with respect to the inclined portion 22b of the first embodiment.
  • a leading edge portion 125 is formed at the lower end of the lower inclined portion 122b.
  • the shape of the leading edge portion 125 is the same as that of the leading edge portion 25 described in the first embodiment. Further, the leading edge portion 125 is arranged in the vicinity of the focal point F.
  • the lower inclined portion 122b of the present embodiment has a longer length along the inclined direction than the inclined portion 22b described in the first embodiment. That is, when the inclined portion 22b described in the first embodiment is simply tilted diagonally upward, the position of the leading edge portion 25, which is the lower end portion of the inclined portion 22b, is displaced upward with respect to the focal point F. On the other hand, in the present embodiment, the substrate holding surface 141 of the holding portion 140 is inclined. For this reason, the lower inclined portion 122b is configured to extend rearward and upward as compared with the case where the substrate holding surface 141 is arranged upright in the vertical direction. Therefore, the first light L3 can be reflected more efficiently at the lower inclined portion 122b.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the operation of the vehicle headlight 200.
  • the first light L3 is emitted from the light emitting surface 11a.
  • a part of the first light L3 (hereinafter referred to as the first light L3a) is reflected downward by the first reflecting surface 121 and forward by the upper inclined portion 122a of the second reflecting surface 122. It is reflected by the projection lens 30 and reaches the projection lens 30.
  • first light L3b a part of the first light L3 (hereinafter referred to as the first light L3b) is reflected downward by the first reflecting surface 21 and is reflected forward by the lower inclined portion 122b of the second reflecting surface 22. , Reach the projection lens 30.
  • the first lights L3a and L3b that have reached the projection lens 30 are irradiated to the front of the vehicle by the projection lens 30.
  • the second light L4 is emitted from the light emitting surface 12a.
  • the vicinity of the second light source 12 is enlarged and shown in a part of FIG.
  • a part of the second light L4 emitted forward (hereinafter referred to as the second light L4a) is the third reflecting surface 123 and the fourth reflecting surface 124. It passes between and reaches the projection lens 30. In this case, a part of the second light L4a reaches the projection lens 30 beyond the vicinity of the leading edge portion 125 which is the tip of the third reflecting surface 123.
  • a part of the second light L4 emitted upward (hereinafter referred to as the second light L4b) is reflected forward by the third reflecting surface 123 and reaches the projection lens 30.
  • a part of the second light L4 emitted downward (hereinafter referred to as the second light L4c) is reflected forward by the fourth reflecting surface 124 and reaches the projection lens 30.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a light distribution pattern P illuminated on a virtual screen in front of the vehicle, and shows a pattern corresponding to a vehicle traveling on the left side.
  • the VV line indicates the vertical line of the screen
  • the HH line indicates the horizontal line on the left and right sides of the screen. Further, here, it is assumed that the intersection of the vertical line and the horizontal line is the reference position in the horizontal direction.
  • the low beam pattern P3 is formed in front of the vehicle by the first lights L3a and L3b emitted from the projection lens 30.
  • the cut-off line CL is formed by the light passing through the leading edge portion 25 of the first lights L3a and L3b.
  • Cut-offline CL includes horizontal cut-off line CLa, CLc and diagonal cut-off line CLb.
  • the second lights L4a, L4b, and L4c that have reached the projection lens 30 are irradiated to the front of the vehicle by the projection lens 30 to form the high beam pattern P4.
  • the second light L4b reflected by the third reflecting surface 23 is irradiated on the horizon side of the high beam pattern P4.
  • the second light L4c reflected by the fourth reflecting surface 24 is irradiated in a state of being diffused upward in the high beam pattern P4.
  • the emission axis AX2 of the second light L4 is inclined so as to face diagonally upward with respect to the horizontal direction, the emission axis AX2 becomes direct light as compared with the case where the emission axis AX2 faces forward along the horizontal direction.
  • the second light L4a can be more irradiated near the H line of the high beam pattern P4. As a result, the vicinity of the H line of the high beam pattern P4 can be brightened, so that the viewing distance in the distance can be extended.
  • the front edge portion 125 is arranged at a position near the focal point F of the projection lens 30, and the second light source 12 is the light of the projection lens 30.
  • the first light source 11 and the second light source 12 are arranged below the axis AX and behind the focal point F of the projection lens 30, and the emission axes AX1 and AX2 of the first light L3 and the second light L4 are oblique forward, respectively. Arranged so that it faces upward.
  • the first light source 11 is arranged so that the first light L3 passes through the leading edge portion 125 of the second reflecting surface 22, and the emission axis AX2 of the second light L4 is located near the leading edge portion 125.
  • the second light source 12 can be arranged so as to face. As a result, a part of the second light L4 passes near the leading edge portion 25 and reaches the projection lens 30, so that the pattern by the second light L4 is formed at a position in the upper vicinity of the pattern by the first light L3. be able to.
  • the vehicle headlight 100 further includes a substrate 13 having a planar mounting surface 13a on which the first light source 11 and the second light source 12 are mounted, and the substrate 13 is a normal of the mounting surface 13a. Is placed with the front facing diagonally upward. According to this configuration, the directions and positions of the first light source 11 and the second light source 12 can be set with high accuracy.
  • the technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and changes can be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
  • the configuration in which the first reflecting surface 21, the second reflecting surface 22, and the third reflecting surface 23 are formed on the surface of a single component has been described as an example, but the present invention is not limited thereto.
  • At least one of the first reflecting surface 21, the second reflecting surface 22, and the third reflecting surface 23 may be formed as separate parts.
  • the first light source 11 and the second light source 12 are arranged so that the emission axes of the first light L1, L3 and the second light L2, L4 face forward or diagonally upward, respectively.
  • the first light source 11 and the second light source 12 may be configured such that the emission axes of the first light L1, L3 and the second light L2, L4 face diagonally downward in front, respectively.
  • the first light L1 and L3 are the lights for forming the low beam patterns P1 and P3 in front of the vehicle, and the second lights L2 and L4 form the high beam patterns P2 and P4 in front of the vehicle.
  • the second light L2 and L4 may be an auxiliary pattern irradiated above the horizon such as an overhead pattern.
  • the first lights L1 and L3 may be the high beam patterns P2 and P4.
  • substrate 13a ... mounting surface, 20, 120 ... reflector, 21,121 ... first reflecting surface, 22 , 122 ... Second reflective surface, 22a ... Vertical portion, 22b, 25b ... Inclined portion, 23,123 ... Third reflective surface, 24,124 ... Fourth reflective surface, 25,125 ... Front edge portion, 25a ... First Straight part, 25c ... Second straight part, 26, 27 ... Trailing edge part, 30 ... Projection lens, 31 ... Incident surface, 32 ... Emission surface, 40, 140 ... Holding part, 41 ... Board support surface, 100, 200 ... Vehicle headlights, 122a ... upper inclined portion, 122b ... lower inclined portion, 141 ... substrate holding surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

部品点数の増加を抑制する。　車両用前照灯は、第１光を前方に出射する第１光源と、第１光源に対して下方に配置され第２光を前方に出射する第２光源と、第１光源の前方に配置され、第１光を下方に反射する第１反射面と、第２光源の上方に配置され、第１光源から第１反射面を介して到達する第１光を前方に反射する第２反射面と、第２光源の上方かつ第２反射面の下方に前後方向に延びた状態で配置され、第２反射面との間で前縁部を共有するように当該前縁部において第２反射面に接続され、第２光源からの第２光を前方に反射する第３反射面と、第１反射面、第２反射面及び第３反射面の前方に配置され、第１光及び第２光を前方に照射する投影レンズとを備え、第１光源と第２光源とは、同一平面上に配置される。

Description

車両用前照灯
　本発明は、車両用前照灯に関する。
　車両用前照灯として、例えば車両前方にロービームパターンを形成するための第１光源と、遠方を照射するハイビームパターンを形成するための第２光源とが１つのユニットに設けられた構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１８－９８１０５号公報
　特許文献１に記載の車両用前照灯は、第１光源と第２光源とが異なる面上に配置された構成である。この構成では、第１光源と第２光源とで実装基板を別個に形成する必要があるため、部品点数が多くなってしまう。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、部品点数の増加を抑制することが可能な車両用前照灯を提供することを目的とする。
　本発明に係る車両用前照灯は、第１光を前方に出射する第１光源と、前記第１光源に対して下方に配置され第２光を前方に出射する第２光源と、前記第１光源の前方に配置され、前記第１光を下方に反射する第１反射面と、前記第２光源の上方に配置され、前記第１光源から前記第１反射面を介して到達する前記第１光を前方に反射する第２反射面と、前記第２光源の上方かつ前記第２反射面の下方に前後方向に延びた状態で配置され、前記第２反射面との間で前縁部を共有するように当該前縁部において前記第２反射面に接続され、前記第２光源からの前記第２光を前方に反射する第３反射面と、前記第１反射面、前記第２反射面及び前記第３反射面の前方に配置され、前記第１光及び前記第２光を前方に照射する投影レンズとを備え、前記第１光源と前記第２光源とは、同一平面上に配置される。
　上記の車両用前照灯において、前記第２光源の下方に配置され、前記第２光源からの前記第２光を前方に反射する第４反射面を更に備えてもよい。
　上記の車両用前照灯において、前前記第３反射面は、後縁部が前記第２光源の上端部に対応する位置に配置され、前記第４反射面は、後縁部が前記第２光源の下端部に対応する位置に配置されてもよい。
　上記の車両用前照灯において、前記第１反射面、前記第２反射面、前記第３反射面及び前記第４反射面は、単一部品の表面に形成されてもよい。
　上記の車両用前照灯において、前記前縁部は、前記投影レンズの焦点の近傍の位置に配置され、前記第２光源は、前記投影レンズの光軸よりも下方かつ前記投影レンズの焦点よりも後方に配置され、前記第１光源及び前記第２光源は、それぞれ前記第１光及び前記第２光の出射軸が前方の斜め上方を向くように配置されてもよい。
　上記の車両用前照灯は、前記第１光源及び前記第２光源が実装される平面状の実装面を有する基板を更に備え、前記基板は、前記実装面の法線が前方の斜め上方を向いた状態で配置されてもよい。
　上記の車両用前照灯において、前記第１光は、車両前方にロービームパターンを形成するための光であり、前記第２光は、車両前方にハイビームパターンを形成するための光であり、前記前縁部は、前記ロービームパターンにカットオフラインを形成するためのカットオフ形成部を有してもよい。
　上記の車両用前照灯において、前記第１反射面は、当該第１反射面のうち前記第１光源の近傍の位置に到達した光を前記第２反射面の前縁部の近傍の部分に向けて反射し、当該第１反射面のうち前記第１光源から離れた位置に到達した光を前記第２反射面の下端から離れた位置に向けて反射するように形成されてもよい。
　本発明によれば、部品点数の増加を抑制することが可能な車両用前照灯を提供することができる。
図１は、第１実施形態に係る車両用前照灯の一例を示す正面図である。 図２は、図１におけるＡ－Ａ断面矢視図である。 図３は、図２における要部を拡大して示す図である。 図４は、車両用前照灯の動作の一例を示す図である。 図５は、車両前方の仮想のスクリーンに照射される配光パターンの一例を示す図である。 図６は、第２実施形態に係る車両用前照灯の一例を示す図である。 図７は、図６における要部を拡大して示す図である。 図８は、車両用前照灯の動作の一例を示す図である。 図９は、車両前方の仮想のスクリーンに照射される配光パターンの一例を示す図である。
　以下、本発明に係る車両用前照灯の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
　以下の説明においては、車両が水平面と平行な地面に配置されることとし、運転室に搭乗した運転者を基準として、前、後、上、下、左、及び右という用語を用いて各部の位置関係について説明する。前後、上下、左右の各方向は、車両用灯具が車両に搭載された車両搭載状態における方向であって、運転席から車両の進行方向を見た場合における方向を示す。なお、本実施形態では、上下方向は鉛直方向に平行であり、前後方向及び左右方向は水平方向に平行であるとする。
　［第１実施形態］　
　図１及び図２は、第１実施形態に係る車両用前照灯１００の一例を示す図である。図１は車両用前照灯１００の一例を示す正面図、図２は図１におけるＡ－Ａ矢視断面図である。図１及び図２に示すように、車両用前照灯１００は、光源部１０と、リフレクタ２０と、投影レンズ３０と、保持部４０とを備える。
　光源部１０は、第１光源１１と、第２光源１２と、基板１３とを有する。第１光源１１は、例えば車両前方にロービームパターンを形成するための第１光Ｌ１を発光する。第２光源１２は、例えば車両前方にハイビームパターンを形成するための第２光Ｌ２を発光する。
　第１光源１１及び第２光源１２は、例えばＬＥＤ等の半導体型光源が用いられる。第１光源１１及び第２光源１２は、それぞれ複数設けられ、左右方向に並んだ配置となっている。第１光源１１は、左右方向の中央に１つ配置され、左右方向の両側に１つずつ、合計で３つ配置される。第１光源１１の個数は、３つに限定されず、２つ以下又は４つ以上であってもよい。第２光源１２は、第１光源１１よりも左右方向の間隔が狭くなるように複数配置される。第２光源１２は、例えばそれぞれ独立して点灯状態を制御可能であってもよい。
　第１光源１１は、第２光源１２に対して上方に配置される。換言すると、第２光源１２は、第１光源１１に対して下方に配置される。このように、第１光源１１と第２光源１２とは、上下に配置されている。
　第１光源１１及び第２光源１２は、基板１３の実装面１３ａに実装される。本実施形態において、第１光源１１及び第２光源１２は、１つの基板１３に実装される。このため、光源ごとに別個の基板を形成する必要がなく、部品点数の削減を図ることができる。実装面１３ａは、平面状である。基板１３は、後述する保持部４０の基板支持面４１に配置される。基板１３は、基板支持面４１に沿って配置される。基板１３は、実装面１３ａが前方を向いた状態で配置される。第１光源１１及び第２光源１２は、発光面１１ａ及び発光面１２ａが前方を向いた状態で配置される。このため、第１光源１１及び第２光源１２は、第１光Ｌ１及び第２光Ｌ２の出射軸がそれぞれ前方を向くように配置される。
　リフレクタ２０は、第１光源１１からの第１光Ｌ１及び第２光源１２からの第２光Ｌ２を投影レンズ３０に向けて反射する。図１に示すように、リフレクタ２０は、単一部材として設けられ、保持部４０に固定される。リフレクタ２０が単一部材であることにより、後述する第１反射面２１、第２反射面２２及び第３反射面２３の位置を精度よく規定できる。リフレクタ２０の全体については、樹脂材料を成型することで形成することができる。また、第１反射面２１、第２反射面２２、第３反射面２３及び第４反射面２４については、成型体の所定の領域に金属膜を蒸着等することで形成することができる。
　図３は、図２における要部を拡大して示す図である。図２及び図３に示すように、リフレクタ２０は、第１反射面２１と、第２反射面２２と、第３反射面２３と、第４反射面２４とを有する。
　第１反射面２１は、第１光源１１の前方に配置される。第１反射面２１は、第１光を上方に反射する。第１反射面２１は、基板１３から前方に延び、前方に向けて凸となる楕円系の自由曲面の形状を有する。図１に示すように、第１反射面２１は、それぞれの第１光源１１の位置に対応して設けられる。本実施形態において、第１反射面２１は、左右方向の中央に１つ配置され、左右方向の左右に１つずつ配置される。なお、第１反射面２１は、それぞれの第１光源１１の位置に対応して設けられる構成に限定されない。第１反射面２１は、後述するように、当該第１反射面２１のうち第１光源１１の近傍の位置に到達した光を第２反射面２２の前縁部２５の近傍の部分に向けて反射し、当該第１反射面２１のうち第１光源１１から離れた位置に到達した光を第２反射面２２の下端から離れた位置に向けて反射するように形成される。例えば、第１反射面２１は、第１光源１１の近傍の位置における焦点位置が第２反射面２２の前縁部２５の近傍の位置に設定される。第１反射面２１は、第１光源１１から下方に離れるほど焦点位置が第２反射面２２に沿って上方に移動するように設定される。
　第２反射面２２は、第２光源１２の上方に配置される。第２反射面２２は、第１光源１１から第１反射面２１を介して到達する第１光を前方に反射する。第２反射面２２は、鉛直部２２ａ及び傾斜部２２ｂを有する。鉛直部２２ａは、前方を向いた状態で配置される。傾斜部２２ｂは、鉛直部２２ａの下部に配置され、前方の斜め上方を向いた状態で配置される。第２反射面２２は、鉛直部２２ａと傾斜部２２ｂとが連続した一つの面であってもよい。この場合、第２反射面２２は、平面状であってもよいし、湾曲した形状であってもよい。
　第２反射面２２は、後方の端部に前縁部２５を形成する。前縁部２５は、後述する第３反射面２３との間で共有される。前縁部２５は、図１に示すように、第１直線部２５ａ、傾斜部２５ｂ及び第２直線部２５ｃを有する。第１直線部２５ａ及び第２直線部２５ｃは、ロービームパターンの水平カットオフラインＣＬａ、ＣＬｃ（図５参照）を形成するための部分である。傾斜部２５ｂは、ロービームパターンの斜めカットオフラインＣＬｂ（図５参照）を形成するためのカットオフ形成部である。前縁部２５は、後述する投影レンズ３０の焦点Ｆ又は当該焦点Ｆの近傍の位置に配置される。なお、第１直線部２５ａ及び第２直線部２５ｃは、投影レンズ３０による像面に沿って湾曲した形状を有してもよい。
　第３反射面２３は、第２光源１２の上方かつ第２反射面２２の下方に配置される。第３反射面２３は、例えば水平面に平行又は前方に向けて斜め上方に傾いた状態で配置される。第３反射面２３は、第２光源１２から出射された第２光の一部、例えば第２光のうち第２光源１２から上方に向かう成分を前方に反射する。第３反射面２３は、第２反射面２２との間で前縁部２５を共有し、当該前縁部２５において第２反射面２２に接続される。第３反射面２３は、前縁部２５から基板１３側、つまり後方に向けて前後方向に延びた状態で設けられる。第３反射面２３は、後縁部２６（図３参照）が第２光源１２の上端部１２ｂに対応する位置に配置される。
　第４反射面２４は、第２光源１２の下方に配置される。第４反射面２４は、例えば前方に向けて斜め下方に傾いた状態で配置される。第４反射面２４は、第２光源１２からの第２光の一部、例えば第２光のうち第２光源１２から下方に向かう成分を前方に反射する。第４反射面２４は、後縁部２７（図３参照）が第２光源１２の下端部１２ｃの近傍に配置される。
　投影レンズ３０は、リフレクタ２０の前方に配置される。投影レンズ３０は、入射面３１及び出射面３２を有する。入射面３１は、リフレクタ２０からの第１光Ｌ１及び第２光Ｌ２（図４等参照）が入射する。出射面３２は、入射面３１に入射した第１光Ｌ１及び第２光Ｌ２を車両前方に出射して、ロービームパターン及びハイビームパターンを形成する。投影レンズ３０は、入射面３１及び出射面３２の少なくとも一方に、不図示の光拡散部が設けられてもよい。この光拡散部は、入射面３１に入射する光及び出射面３２から出射する光を左右方向又は上下方向に拡散させる。
　保持部４０は、基板１３を支持する基板支持面４１を前部に有する。基板支持面４１は、例えば平面状であり、前方を向いた状態で配置される。保持部４０は、第１光源１１及び第２光源１２で発生した熱を放熱する。保持部４０は、後部、上部又は下部にフィン等の不図示の放熱部が設けられてもよい。
　次に、上記のように構成された車両用前照灯１００の動作を説明する。図４は、車両用前照灯１００の動作の一例を示す図である。車両用前照灯１００の第１光源１１を点灯させることにより、発光面１１ａから第１光Ｌ１が放射される。図４に示すように、第１光Ｌ１の一部（以下、第１光Ｌ１ａと表記する）は、第１反射面２１により下方に反射され、第２反射面２２の鉛直部２２ａにより前方に反射されて、投影レンズ３０に到達する。また、第１光Ｌ１の一部（以下、第１光Ｌ１ｂと表記する）は、第１反射面２１により下方に反射され、第２反射面２２の傾斜部２２ｂにより前方に反射されて、投影レンズ３０に到達する。投影レンズ３０に到達した第１光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂは、投影レンズ３０により車両前方に照射される。
　図５は、車両前方の仮想のスクリーンに照射される配光パターンＰの一例を示す図であり、左側通行の車両に対応するパターンを示している。図５において、Ｖ－Ｖ線がスクリーンの垂直線を示し、Ｈ－Ｈ線がスクリーンの左右の水平線を示す。また、ここでは、垂直線と水平線との交点が、水平方向の基準位置であるとする。
　図５に示すように、投影レンズ３０から照射された第１光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂにより、車両前方にロービームパターンＰ１が形成される。第１光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂのうち前縁部２５を通過した光によりカットオフラインＣＬが形成される。カットオフラインＣＬは、水平カットオフラインＣＬａ、ＣＬｃ及び斜めカットオフラインＣＬｂを含む。
　本実施形態では、第１反射面２１のうち第１光源１１の近傍の位置で反射される第１光Ｌｂ光は、第２反射面２２の前縁部２５の近傍の部分で反射され、ロービームパターンＰ１のカットオフラインＣＬ側に照射される。また、第１反射面２１のうち第１光源１１から離れた位置で反射される第１光Ｌａは、第２反射面２２の下端から離れた位置に向けて反射され、ロービームパターンＰ１のうちカットオフラインＣＬから上方に離れた位置に照射される。これにより、ロービームパターンＰ１の光度分布が適正な分布となる。
　また、車両用前照灯１００の第２光源１２を点灯させることにより、発光面１２ａから第２光Ｌ２が放射される。図４の一部に、第２光源１２の近傍を拡大して示している。図４（拡大図を含む）に示すように、第２光Ｌ２のうち前方に出射された一部（以降、第２光Ｌ２ａと表記する）は、第３反射面２３と第４反射面２４との間を通過して投影レンズ３０に到達する。この場合、第２光Ｌ２ａの一部は、第３反射面２３の先端である前縁部２５の近傍を超えて投影レンズ３０に到達する。また、第２光Ｌ２のうち上方に出射された一部（以降、第２光Ｌ２ｂと表記する）は、第３反射面２３により前方に反射されて投影レンズ３０に到達する。また、第２光Ｌ２のうち下方に出射された一部（以降、第２光Ｌ２ｃと表記する）は、第４反射面２４により前方に反射されて投影レンズ３０に到達する。投影レンズ３０に到達した第２光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ、Ｌ２ｃは、投影レンズ３０により車両前方に照射され、図５に示すように、ハイビームパターンＰ２を形成する。例えば、第３反射面２３により反射された第２光Ｌ２ｂは、ハイビームパターンＰ２のうち水平線側に照射される。また、例えば第４反射面２４により反射された第２光Ｌ２ｃは、ハイビームパターンＰ２のうち上方に拡散された状態で照射される。
　以上のように、本実施形態に係る車両用前照灯１００は、第１光Ｌ１を前方に出射する第１光源１１と、第１光源１１に対して下方に配置され第２光Ｌ２を前方に出射する第２光源１２と、第１光源１１の前方に配置され、第１光Ｌ１を下方に反射する第１反射面２１と、第２光源１２の上方に配置され、第１光源１１から第１反射面２１を介して到達する第１光Ｌ１を前方に反射する第２反射面２２と、第２光源１２の上方かつ第２反射面２２の下方に前後方向に延びた状態で配置され、第２反射面２２との間で前縁部２５を共有するように当該前縁部２５において第２反射面２２に接続され、第２光源１２からの第２光Ｌ２を前方に反射する第３反射面２３と、第２光源１２の下方に配置され、第２光源１２からの第２光Ｌ２を前方に反射する第４反射面２４と、第１反射面２１、第２反射面２２、第３反射面２３及び第４反射面２４の前方に配置され、第１光Ｌ１及び第２光Ｌ２を前方に照射する投影レンズ３０とを備え、第１光源１１と第２光源１２とは、同一平面上に配置される。
　この構成によれば、第１光源１１及び第２光源１２が同一平面上に配置されるため、当該第１光源１１及び第２光源１２を１つの基板１３に実装することができる。このため、光源ごとに別個の基板を形成する必要がない。これにより、部品点数の増加を抑制することができる。また、第２光源１２から上方に向かう第２光Ｌ２ｂを第３反射面２３により前方に反射するため、第２光Ｌ２の損失を抑えることができる。また、第１光源１１と第２光源１２とを上下方向に配置して前方に向ける構成により、第１光源１１及び第２光源１２が上下方向に向いた構成に比べて、前後方向の寸法を小さくすることができる。
　本実施形態に係る車両用前照灯１００において、第２光源１２の下方に配置され、第２光源１２からの第２光Ｌ２を前方に反射する第４反射面２４を更に備える。この構成では、第２光源１２から下方に向かう第２光Ｌ２ｃが第４反射面２４により前方に反射されるため、第２光Ｌ２の損失をより確実に抑えることができる。
　本実施形態に係る車両用前照灯１００において、第３反射面２３は、後縁部２６が第２光源１２の上端部１２ｂに対応する位置に配置され、第４反射面２４は、後縁部２７が第２光源１２の下端部１２ｃに対応する位置に配置される。この構成により、第２光Ｌ２ｂ、Ｌ２ｃをより確実に前方に反射することができるため、損失をより確実に抑えることができる。
　本実施形態に係る車両用前照灯１００において、第１反射面２１、第２反射面２２、第３反射面２３及び第４反射面２４は、単一部品の表面に形成される。この構成では、第１反射面２１、第２反射面２２、第３反射面２３及び第４反射面２４が別部品に形成される構成に比べて、互いの位置関係を精度よく規定することができる。
　本実施形態に係る車両用前照灯１００において、第１光Ｌ１は、車両前方にロービームパターンＰ１を形成するための光であり、第２光Ｌ２は、車両前方にハイビームパターンＰ２を形成するための光であり、前縁部２５は、ロービームパターンＰ１にカットオフラインＣＬを形成するためのカットオフ形成部（第１直線部２５ａ、傾斜部２５ｂ、第２直線部２５ｃ）を有する。この構成では、ハイビームパターンＰ２の下側部分が、ロービームパターンＰ１の水平カットオフラインＣＬｃの近傍に形成される。これにより、ハイビームパターンＰ２がロービームパターンＰ１に対して上方に離れた状態で形成されることを抑制できる。
　［第２実施形態］　
　図６は、第２実施形態に係る車両用前照灯２００の一例を示す図である。図６に示すように、車両用前照灯２００は、光源部１０と、リフレクタ１２０と、投影レンズ３０と、保持部１４０とを備える。
　本実施形態に係る車両用前照灯２００において、保持部１４０の基板保持面１４１は、前方の斜め上方を向いた状態で配置される。また、基板保持面１４１に保持される基板１３は、実装面１３ａの法線が前方の斜め上方を向いた状態で配置される。このような構成により、実装面１３ａに実装される第１光源１１及び第２光源１２は、発光面１１ａ及び発光面１２ａが前方の斜め上方を向いた状態で配置される。このため、第１光源１１及び第２光源１２は、第１光Ｌ３の出射軸ＡＸ１及び第２光Ｌ４の出射軸ＡＸ２がそれぞれ前方の斜め上方を向くように配置される。
　リフレクタ１２０は、第１反射面１２１と、第２反射面１２２と、第３反射面１２３と、第４反射面１２４とを有する。第１反射面１２１、第２反射面１２２、第３反射面１２３及び第４反射面１２４は、第１光源１１及び第２光源１２の出射軸ＡＸ１、ＡＸ２の傾きに応じて、形状、寸法及び姿勢が第１実施形態とは異なる態様で設定される。
　図７は、図６における要部を拡大して示す図である。図７に示すように、第２反射面１２２については、上側傾斜部１２２ａと、下側傾斜部１２２ｂとが形成される。上側傾斜部１２２ａは、第１実施形態の鉛直部２２ａに対して斜め上方に傾いた状態で配置される。下側傾斜部１２２ｂは、第１実施形態の傾斜部２２ｂに対してさらに斜め上方に傾いた状態で配置される。下側傾斜部１２２ｂの下端には、前縁部１２５が形成される。前縁部１２５の形状については、第１実施形態に記載の前縁部２５と同様である。また、前縁部１２５は、焦点Ｆの近傍に配置される。
　本実施形態の下側傾斜部１２２ｂは、第１実施形態に記載の傾斜部２２ｂよりも傾斜方向に沿った長さが長い。つまり、第１実施形態に記載の傾斜部２２ｂを単に斜め上方に傾ける場合、傾斜部２２ｂの下端部である前縁部２５の位置が、焦点Ｆに対して上方にずれた構成となる。これに対して、本実施形態においては、保持部１４０の基板保持面１４１が傾斜している。このため、基板保持面１４１を鉛直方向に立てて配置した場合と比較して、下側傾斜部１２２ｂが後方かつ上方に伸びた構成となっている。このため、下側傾斜部１２２ｂにおいて第１光Ｌ３をより効率的に反射することができる。
　次に、上記のように構成された車両用前照灯２００の動作を説明する。図８は、車両用前照灯２００の動作の一例を示す図である。車両用前照灯２００の第１光源１１を点灯させることにより、発光面１１ａから第１光Ｌ３が放射される。図８に示すように、第１光Ｌ３の一部（以下、第１光Ｌ３ａと表記する）は、第１反射面１２１により下方に反射され、第２反射面１２２の上側傾斜部１２２ａにより前方に反射されて、投影レンズ３０に到達する。また、第１光Ｌ３の一部（以下、第１光Ｌ３ｂと表記する）は、第１反射面２１により下方に反射され、第２反射面２２の下側傾斜部１２２ｂにより前方に反射されて、投影レンズ３０に到達する。投影レンズ３０に到達した第１光Ｌ３ａ、Ｌ３ｂは、投影レンズ３０により車両前方に照射される。
　また、車両用前照灯２００の第２光源１２を点灯させることにより、発光面１２ａから第２光Ｌ４が放射される。図８の一部に、第２光源１２の近傍を拡大して示している。図８（拡大図を含む）に示すように、第２光Ｌ４のうち前方に出射された一部（以降、第２光Ｌ４ａと表記する）は、第３反射面１２３と第４反射面１２４との間を通過して投影レンズ３０に到達する。この場合、第２光Ｌ４ａの一部は、第３反射面１２３の先端である前縁部１２５の近傍を超えて投影レンズ３０に到達する。また、第２光Ｌ４のうち上方に出射された一部（以降、第２光Ｌ４ｂと表記する）は、第３反射面１２３により前方に反射されて投影レンズ３０に到達する。また、第２光Ｌ４のうち下方に出射された一部（以降、第２光Ｌ４ｃと表記する）は、第４反射面１２４により前方に反射されて投影レンズ３０に到達する。
　図９は、車両前方の仮想のスクリーンに照射される配光パターンＰの一例を示す図であり、左側通行の車両に対応するパターンを示している。図９において、Ｖ－Ｖ線がスクリーンの垂直線を示し、Ｈ－Ｈ線がスクリーンの左右の水平線を示す。また、ここでは、垂直線と水平線との交点が、水平方向の基準位置であるとする。
　図９に示すように、投影レンズ３０から照射された第１光Ｌ３ａ、Ｌ３ｂにより、車両前方にロービームパターンＰ３が形成される。第１光Ｌ３ａ、Ｌ３ｂのうち前縁部２５を通過した光によりカットオフラインＣＬが形成される。カットオフラインＣＬは、水平カットオフラインＣＬａ、ＣＬｃ及び斜めカットオフラインＣＬｂを含む。また、投影レンズ３０に到達した第２光Ｌ４ａ、Ｌ４ｂ、Ｌ４ｃは、投影レンズ３０により車両前方に照射され、ハイビームパターンＰ４を形成する。例えば、第３反射面２３により反射された第２光Ｌ４ｂは、ハイビームパターンＰ４のうち水平線側に照射される。また、例えば第４反射面２４により反射された第２光Ｌ４ｃは、ハイビームパターンＰ４のうち上方に拡散された状態で照射される。また、第２光Ｌ４の出射軸ＡＸ２が水平方向に対して斜め上方を向くように傾斜しているため、当該出射軸ＡＸ２が水平方向に沿って前方を向く場合に比べて、直射光となる第２光Ｌ４ａをハイビームパターンＰ４のＨ線付近により多く照射することができる。この結果、ハイビームパターンＰ４のＨ線付近を明るくすることができるため、遠方の視認距離を伸ばすことができる。
　以上のように、第２実施形態に係る車両用前照灯２００において、前縁部１２５は、投影レンズ３０の焦点Ｆの近傍の位置に配置され、第２光源１２は、投影レンズ３０の光軸ＡＸよりも下方かつ投影レンズ３０の焦点Ｆよりも後方に配置され、第１光源１１及び第２光源１２は、それぞれ第１光Ｌ３及び第２光Ｌ４の出射軸ＡＸ１、ＡＸ２が前方の斜め上方を向くように配置される。この構成によれば、第１光Ｌ３が第２反射面２２の前縁部１２５を通過するように第１光源１１を配置しつつ、第２光Ｌ４の出射軸ＡＸ２を前縁部１２５の近傍に向けるように第２光源１２を配置することができる。これにより、第２光Ｌ４の一部が前縁部２５の近傍を通過して投影レンズ３０に到達するため、第２光Ｌ４によるパターンを第１光Ｌ３によるパターンの上方近傍の位置に形成することができる。
　本実施形態に係る車両用前照灯１００は、第１光源１１及び第２光源１２が実装される平面状の実装面１３ａを有する基板１３を更に備え、基板１３は、実装面１３ａの法線が前方の斜め上方を向いた状態で配置される。この構成によれば、第１光源１１及び第２光源１２の向き及び位置を高精度に設定することができる。
　本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態では、第１反射面２１、第２反射面２２及び第３反射面２３が単一部品の表面に形成された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。第１反射面２１、第２反射面２２及び第３反射面２３は、少なくとも１つが別個の部品に形成されてもよい。
　また、上記実施形態において、第１光源１１及び第２光源１２は、それぞれ第１光Ｌ１、Ｌ３及び第２光Ｌ２、Ｌ４の出射軸が前方又は前方の斜め上方を向くように配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。第１光源１１及び第２光源１２は、それぞれ第１光Ｌ１、Ｌ３及び第２光Ｌ２、Ｌ４の出射軸が前方の斜め下方を向くように配置された構成であってもよい。
　また、上記実施形態において、第１光Ｌ１、Ｌ３が、車両前方にロービームパターンＰ１、Ｐ３を形成するための光であり、第２光Ｌ２、Ｌ４が、車両前方にハイビームパターンＰ２、Ｐ４を形成するための光である場合を例に挙げて説明したが、この組み合わせに限定されない。例えば第２光Ｌ２、Ｌ４は、オーバーヘッドパターン等の水平線の上方に照射される補助パターンであってもよい。また、この場合、第１光Ｌ１、Ｌ３がハイビームパターンＰ２、Ｐ４であってもよい。
　ＡＸ…光軸、ＡＸ１，ＡＸ２…出射軸、ＣＬ…カットオフライン、ＣＬａ，ＣＬｃ…水平カットオフライン、ＣＬｂ…斜めカットオフライン、Ｆ…焦点、Ｌ１，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ３，Ｌ３ａ，Ｌ３ｂ…第１光、Ｌ２，Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ，Ｌ２ｃ，Ｌ４，Ｌ４ａ，Ｌ４ｂ，Ｌ４ｃ…第２光、Ｐ…配光パターン、Ｐ１，Ｐ３…ロービームパターン、Ｐ２，Ｐ４…ハイビームパターン、１０…光源部、１１…第１光源、１１ａ，１２ａ…発光面、１２…第２光源、１２ｂ…上端部、１２ｃ…下端部、１３…基板、１３ａ…実装面、２０，１２０…リフレクタ、２１，１２１…第１反射面、２２，１２２…第２反射面、２２ａ…鉛直部、２２ｂ，２５ｂ…傾斜部、２３，１２３…第３反射面、２４，１２４…第４反射面、２５，１２５…前縁部、２５ａ…第１直線部、２５ｃ…第２直線部、２６，２７…後縁部、３０…投影レンズ、３１…入射面、３２…出射面、４０，１４０…保持部、４１…基板支持面、１００，２００…車両用前照灯、１２２ａ…上側傾斜部、１２２ｂ…下側傾斜部、１４１…基板保持面

Claims (8)

  1. 　第１光を前方に出射する第１光源と、
    　前記第１光源に対して下方に配置され第２光を前方に出射する第２光源と、
    　前記第１光源の前方に配置され、前記第１光を下方に反射する第１反射面と、
    　前記第２光源の上方に配置され、前記第１光源から前記第１反射面を介して到達する前記第１光を前方に反射する第２反射面と、
    　前記第２光源の上方かつ前記第２反射面の下方に前後方向に延びた状態で配置され、前記第２反射面との間で前縁部を共有するように当該前縁部において前記第２反射面に接続され、前記第２光源からの前記第２光を前方に反射する第３反射面と、
    　前記第１反射面、前記第２反射面及び前記第３反射面の前方に配置され、前記第１光及び前記第２光を前方に照射する投影レンズと
    　を備え、
    　前記第１光源と前記第２光源とは、同一平面上に配置される
    　車両用前照灯。
  2. 　前記第２光源の下方に配置され、前記第２光源からの前記第２光を前方に反射する第４反射面を更に備える
    　請求項１に記載の車両用前照灯。
  3. 　前記第３反射面は、後縁部が前記第２光源の上端部に対応する位置に配置され、
    　前記第４反射面は、後縁部が前記第２光源の下端部に対応する位置に配置される
    　請求項２に記載の車両用前照灯。
  4. 　前記第１反射面、前記第２反射面、前記第３反射面及び前記第４反射面は、単一部品の表面に形成される
    　請求項２又は請求項３に記載の車両用前照灯。
  5. 　前記前縁部は、前記投影レンズの焦点の近傍の位置に配置され、
    　前記第２光源は、前記投影レンズの光軸よりも下方かつ前記投影レンズの焦点よりも後方に配置され、
    　前記第１光源及び前記第２光源は、それぞれ前記第１光及び前記第２光の出射軸が前方の斜め上方を向くように配置される
    　請求項１に記載の車両用前照灯。
  6. 　前記第１光源及び前記第２光源が実装される平面状の実装面を有する基板を更に備え、
    　前記基板は、前記実装面の法線が前方の斜め上方を向いた状態で配置される
    　請求項１に記載の車両用前照灯。
  7. 　前記第１光は、車両前方にロービームパターンを形成するための光であり、
    　前記第２光は、車両前方にハイビームパターンを形成するための光であり、
    　前記前縁部は、前記ロービームパターンにカットオフラインを形成するためのカットオフ形成部を有する
    　請求項１に記載の車両用前照灯。
  8. 　前記第１反射面は、当該第１反射面のうち前記第１光源の近傍の位置に到達した光を前記第２反射面の前縁部の近傍の部分に向けて反射し、当該第１反射面のうち前記第１光源から離れた位置に到達した光を前記第２反射面の下端から離れた位置に向けて反射するように形成される
    　請求項１に記載の車両用前照灯。
PCT/JP2021/042743 2020-11-25 2021-11-22 車両用前照灯 WO2022113925A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020195505A JP7528742B2 (ja) 2020-11-25 2020-11-25 車両用前照灯
JP2020-195505 2020-11-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022113925A1 true WO2022113925A1 (ja) 2022-06-02

Family

ID=81754610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/042743 WO2022113925A1 (ja) 2020-11-25 2021-11-22 車両用前照灯

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7528742B2 (ja)
WO (1) WO2022113925A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018098105A (ja) * 2016-12-15 2018-06-21 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
JP2020135924A (ja) * 2019-02-12 2020-08-31 株式会社小糸製作所 車両用灯具

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018098105A (ja) * 2016-12-15 2018-06-21 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
JP2020135924A (ja) * 2019-02-12 2020-08-31 株式会社小糸製作所 車両用灯具

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022083897A (ja) 2022-06-06
JP7528742B2 (ja) 2024-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4615417B2 (ja) 車両用前照灯の灯具ユニット
WO2018043663A1 (ja) 車両用灯具
JP5475395B2 (ja) 車両用灯具
JP5457925B2 (ja) 車両用灯具
WO2018003888A1 (ja) 車両用灯具
JP2017212037A (ja) 車両用前照灯
JP2006127856A (ja) 車両用照明灯具
WO2021085298A1 (ja) 車両用導光体及び車両用前照灯
JP2022028514A (ja) 車両用前照灯
JP2008198483A (ja) 車両用前照灯
US10962188B2 (en) Vehicle lamp
EP2172694A1 (en) Vehicular lamp
WO2022092255A1 (ja) 車両用前照灯
WO2022113925A1 (ja) 車両用前照灯
JP2019040673A (ja) 車両用前照灯
WO2023189597A1 (ja) 車両用灯具
JP7172198B2 (ja) 車両用前照灯
JP7459481B2 (ja) 車両用導光体及び車両用前照灯
JP3222765U (ja) 車両用前照灯
JP7577673B2 (ja) 車両用灯具
JP5640703B2 (ja) 車両用灯具
JP2013030429A (ja) 車両用灯具ユニット
WO2024154751A1 (ja) 車両用灯具
JP2018097966A (ja) 車両用灯具
JP2024075193A (ja) 照明装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21897898

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21897898

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1