车辆用前照灯制造技术

本发明专利技术的课题是实现小型化、轻量化、成本降低化和光学元件的组装精度的提高。本发明专利技术的车辆用前照灯具备半导体型光源（２Ｓ、２Ｗ）和透镜（３Ｓ、３Ｗ）。透镜（３Ｓ、３Ｗ）的出射面（１２Ｓ、１２Ｗ）由进行了曲面控制的自由曲面构成，以防从出射面（１２Ｓ、１２Ｗ）出射的半导体型光源（２Ｓ、２Ｗ）的发光芯片（８Ｓ、８Ｗ）的投影像（Ｉ１０、Ｉ２０、Ｉ３０、Ｉ４０）从近光束用配光图案（ＬＰ）的屏幕图案上的遮断线（ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３）向上方突出。其结果，本发明专利技术能够实现小型化、轻量化和成本降低化。而且，能够提高光学元件的组装精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将半导体型光源作为光源，并将具有遮断线的配光图案例如近光束用配光图案(防眩用配光图案)向车辆前方照射的车辆用前照灯。
技术介绍
这种车辆用前照灯以往就有(例如，专利文献1 :日本特许第4182126号公报)。 以下，对现有的车辆用前照灯进行说明。现有的车辆用前照灯具备LED光源、投影透镜以及 遮蔽部件。以下，对现有的车辆用前照灯的作用进行说明。点亮LED光源，则来自LED光源 的一部分光被遮蔽部件遮蔽，被遮蔽部件遮蔽的光透过投影透镜作为具有遮断线的配光图 案向车辆前方照射(投影)。 但是，现有的车辆用前照灯由于具备LED光源、投影透镜以及遮蔽部件，因此部件 件数多，由此，在小型化、轻量化、成本降低化上存在问题。而且，就现有的车辆用前照灯而 言，LED光源与光学元件的部件数关系成为LED光源的一个结构部件与光学元件的两个构 成部件的投影透镜及遮蔽部件的部件数关系(1 : 2)。因此，现有的车辆用前照灯在光学元 件的两个构成部件的投影透镜及遮蔽部件上产生不均的组合的误差，在光学元件的两个构 成部件的投影透镜及遮蔽部件的组装精度上存在问题。 另外，还有具备发光二极管和透镜的车辆用照明灯具(例如，专利文献2 :日本特 开2007-184239号公报)。但是，上述车辆用照明灯具是汽车转向灯，车辆向左或右旋转行 驶时，将横宽配光图案照射在车辆的左倾斜前方或右倾斜前方的路面。即，上述车辆用照明 灯具是用于照射横宽配光图案的灯具，而不是将具有遮断线的配光图案例如近光束用配光 图案(防眩用配光图案)向车辆前方照射的灯具。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题在于在现有的车辆用前照灯中，在小型化、轻量化、成本 降低化上存在问题，而且，在光学元件的两个构成部件的投影透镜及遮蔽部件的安装精度 上存在问题。 本专利技术(方案1的专利技术)的特征是具备具有平面矩形形状的发光芯片的半导 体型光源；以及将来自上述半导体型光源的上述发光芯片的光作为具有遮断线的配光图案 向前方照射的透镜，上述发光芯片的中心位于上述透镜的基准焦点或其附近，且位于上述 透镜的基准轴上或其附近，上述发光芯片的发光面朝向上述透镜的基准轴的前方向，上述 发光芯片的长边与正交于上述透镜的基准轴的水平轴平行或者相对上述水平轴倾斜，上述 透镜的入射面由圆锥曲面构成，上述透镜的出射面由自由曲面构成，该自由曲面以上述发 光芯片的投影像的一部分与上述遮断线大致接触的方式进行了曲面控制从而使从上述透 镜的出射面出射的上述发光芯片的投影像不从上述配光图案的屏幕配光上的上述遮断线 向上方向突出，上述透镜的出射面的自由曲面是如下自由曲面在主视时以上述透镜的基 准轴为原点，并利用通过上述原点且相互正交的铅垂轴和水平轴分割成第一象限、第二象限、第三象限、第四象限，在关于上述铅垂轴将第一象限和第二象限以对称的位置关系比较 的场合，上述第一象限的约1/3以上的部分在上述透镜的基准轴的前方向比上述第二象限 高，而且，在关于上述水平轴将上述第一象限和上述第四象限以对称的位置关系比较的场 合，上述第一象限的约1/3以上的部分在上述透镜的基准轴的前方向比上述第四象限低。 另外，本专利技术(方案2的专利技术)的特征是半导体型光源及透镜具备起到配光图 案的屏幕配光上的大致中央部分的点配光的功能的点配光用半导体型光源及透镜；以及起 到配光图案的屏幕配光上的整体部分的扩散配光的功能的扩散配光用半导体型光源及透 镜。而且，本专利技术(方案3的专利技术)的特征是配光图案的遮断线包括从拐点直到行驶车线侧向上斜度的倾斜遮断线、从倾斜遮断线直到行驶车线侧水平的上水平遮断线、以及从拐点直到对向车线侧水平的下水平遮断线，点配光用半导体型光源的发光芯片的长边以透镜的基准轴为中心，并以相对水平轴行驶车线侧比对向车线侧还靠上的方式，旋转约5。而相对水平轴倾斜，扩散配光用半导体型光源的发光芯片的长边与水平轴平行，从点配光用透镜及扩散配光用透镜的出射面的第一象限及第四象限出射的发光芯片的投影像主要形成从配光图案的屏幕配光上的拐点向行驶车线侧的配光，从点配光用透镜及扩散配光用透镜的出射面的第二象限及第三象限出射的发光芯片的投影像主要形成从配光图案的屏幕配光上的拐点向对向车线侧的配光。 本专利技术具有以下效果。 本专利技术(方案1的专利技术)的车辆用前照灯通过用于解决上述问题的方法，若使半 导体型光源的发光芯片点亮发光，则从发光芯片放射的光从透镜的入射面入射并从透镜的 出射面出射时，作为与遮断线大致接触的发光芯片的投影像出射以防从配光图案的屏幕配 光上的遮断线向上方向突出，所以利用半导体型光源和透镜，能够得到具有遮断线的配光 图案。 而且，本专利技术(方案l的专利技术)的车辆用前照灯由于由半导体型光源和透镜构 成，因此与现有的车辆用前照灯比较，部件件数少也可以，由此，能够实现小型化、轻量化、 成本降低化。并且，本专利技术(方案l的专利技术)的车辆用前照灯其光源与光学元件的部件数 关系成为半导体型光源的一个构成部件与光学元件的透镜的一个构成部件的部件数关系(i:i)。其结果，本专利技术(方案i的专利技术)的车辆用前照灯与光源和光学元件的部件数关系成为光源的一个构成部件和光学元件的两个构成部件的投影透镜及遮蔽部件的部件数关系(i : 2)的现有的车辆用前照灯比较，光学元件侧的不均的组合的误差消失，能够提高光学元件侧的透镜的组装精度。 还有，本专利技术(方案1的专利技术)的车辆用前照灯由于由半导体型光源和透镜构成，所以与反射镜的反射式的车辆用前照灯比较，不需要进行反射镜的反射面的反射材料表面 处理。其结果，本专利技术(方案1的专利技术)的车辆用前照灯不存在由反射镜的反射面的反射 材料表面处理的制造不均所引起的配光控制的不均，由此，能够高精度且简单地控制配光。 另外，本专利技术(方案2的专利技术)的车辆用前照灯通过用于解决上述问题的方法，得到中央部分的光度(照度、光量)最高，且随着从中央部分向周边部分转移光度(照度、光 量)逐渐变低的配光图案，所以适合得到具有遮断线的配光图案例如近光束用配光图案。而且，本专利技术(方案2的专利技术)的车辆用前照灯，将半导体型光源及透镜分别由点配光功能的半导体型光源及透镜和扩散配光功能的半导体型光源及透镜分担，所以即使半导体型光 源的发光输出功率小，也能得到足够的配光图案的光度(照度、光量)，尤其是，在配光图案 的中央部分得到足够光度(照度、光量)的点配光。 而且，本专利技术(方案3的专利技术)的车辆用前照灯利用解决上述问题的方法，适合得 到具有由行驶车线侧的上水平遮断线和行驶车线侧的倾斜遮断线和对向车线侧的下水平 遮断线构成的遮断线(Z遮断线)的配光图案、例如近光束用配光图案。而且，本专利技术(方案 3的专利技术)的车辆用前照灯由于使点配光用半导体型光源的发光芯片的长边相对水平轴倾 斜，并且使扩散配光用半导体型光源的发光芯片的长边与水平轴平行，所以可以使点配光 沿着倾斜遮断线，而且使扩散配光沿着上水平遮断线及下水平遮断线，能可靠地得到具有Z 遮断线的配光图案、例如近光束用配光图案。附图说明 图1是表示本专利技术车辆用前照灯的实施例的主要部分的立体图。 图2是同样是表示主要部分的分解立体图。 图3是表示点配光用的半导体型光源及透镜和扩散配光用的半导体型光源及透 镜的俯视图。 图4是表示点配光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆用前照灯，以半导体型光源为光源，并将具有遮断线的配光图案向车辆的前方照射，其特征在于，具备：具有平面矩形形状的发光芯片的半导体型光源；以及将来自上述半导体型光源的上述发光芯片的光作为具有遮断线的配光图案向前方照射的透镜，上述发光芯片的中心位于上述透镜的基准焦点或其附近，且位于上述透镜的基准轴上或其附近，上述发光芯片的发光面朝向上述透镜的基准轴的前方向，上述发光芯片的长边与正交于上述透镜的基准轴的水平轴平行或者相对上述水平轴倾斜，上述透镜的入射面由圆锥曲面构成，上述透镜的出射面由自由曲面构成，该自由曲面以上述发光芯片的投影像的一部分与上述遮断线大致接触的方式进行了曲面控制从而使从上述透镜的出射面出射的上述发光芯片的投影像不从上述配光图案的屏幕配光上的上述遮断线向上方向突出，上述透镜的出射面的自由曲面是如下自由曲面：在主视时以上述透镜的基准轴为原点，并利用通过上述原点且相互正交的铅垂轴和水平轴分割成第一象限、第二象限、第三象限、第四象限，在关于上述铅垂轴将第一象限和第二象限以对称的位置关系比较的场合，上述第一象限的约１／３以上的部分在上述透镜的基准轴的前方向比上述第二象限高，而且，在关于上述水平轴将上述第一象限和上述第四象限以对称的位置关系比较的场合，上述第一象限的约１／３以上的部分在上述透镜的基准轴的前方向比上述第四象限低。...

【技术特征摘要】
JP 2008-12-25 2008-329515一种车辆用前照灯，以半导体型光源为光源，并将具有遮断线的配光图案向车辆的前方照射，其特征在于，具备具有平面矩形形状的发光芯片的半导体型光源；以及将来自上述半导体型光源的上述发光芯片的光作为具有遮断线的配光图案向前方照射的透镜，上述发光芯片的中心位于上述透镜的基准焦点或其附近，且位于上述透镜的基准轴上或其附近，上述发光芯片的发光面朝向上述透镜的基准轴的前方向，上述发光芯片的长边与正交于上述透镜的基准轴的水平轴平行或者相对上述水平轴倾斜，上述透镜的入射面由圆锥曲面构成，上述透镜的出射面由自由曲面构成，该自由曲面以上述发光芯片的投影像的一部分与上述遮断线大致接触的方式进行了曲面控制从而使从上述透镜的出射面出射的上述发光芯片的投影像不从上述配光图案的屏幕配光上的上述遮断线向上方向突出，上述透镜的出射面的自由曲面是如下自由曲面在主视时以上述透镜的基准轴为原点，并利用通过上述原点且相互正交的铅垂轴和水平轴分割成第一象限、第二象限、第三象限、第四象限，在关于上述铅垂轴将第一象限和第二象限以对称的位置关系比较的场合，上述第一象限的约1/3以上的部分在上述透镜的基准轴的前方向比上述第二象限高，而且，在关于上述水平轴将上述第一象限和上述第四象限以...

【专利技术属性】
技术研发人员：大久保泰宏，
申请(专利权)人：市光工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]