CN1815079B - 车辆用前照灯装置 - Google Patents

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Abstract

在具有以放电灯为光源的灯具单元的车辆用前照灯装置中，在放电灯启动后不进行用于缩短启动时间的功率控制等，而是利用半导体发光元件的瞬时点灯性，以不对短焦距光用配光图案的形成产生影响。车辆用前照灯装置(1)具有以放电灯(3)为光源的第1灯具单元(2A)和以半导体发光元件(5)为光源的第2灯具单元(2B)。第1和第2灯具单元的点灯几乎同时开始，同时在放电灯(3)转变到稳定点灯状态的期间，通过第2灯具单元(2B)点灯，补充过渡期的光量的不足。并且，将由多各灯具单元产生的照射光合成，得到短焦距光用配光。

Description

车辆用前照灯装置
技术领域
本发明涉及一种车辆用前照灯装置，其使用了使用发光二极管等半导体发光元件的灯具单元，以及以放电灯作为光源的灯具单元，为了缩短放电灯的启动时间，不是在过渡功率控制时施加大负荷，而是利用半导体发光元件的瞬时点灯性，得到短焦距光用配光的技术。
背景技术
已知一种具有以发光二极管作为光源的多个灯具单元的车辆用前照灯，对由光学结构不同的各种灯具单元所形成的配光图案进行合成，可以得到短焦距光(近光)用配光(例如，参照专利文献1)。
此外，关于在使用金属卤化物灯等高压放电灯作为光源的车辆用前照灯中，该放电灯的启动性的提高，例如，已知如下所述的方法。
(A)在从放电灯启动后到转变到稳定点灯状态的过渡期间中，使白炽灯泡等辅助光源点灯，来补充光量不足的方法；
(B)设置放电灯的预热用电路，在检测到小型灯开关的接通或车辆周围的光变弱时进行预热，由此缩短从放电灯启动直至达到稳定点灯状态的时间的方法(例如，参照专利文献2)；
(C)在点灯初期的过渡功率控制中，暂时地输入超过放电灯的额定功率的功率，促进放电灯发光，然后转变到稳定点灯状态的方法。
专利文献1：特开2004-95480号公报
专利文献2：特开平3-30186号公报
发明内容
但是，关于上述(A)至(C)，例如，可以举出下述需要解决的问题。
首先，在上述(A)中，必须要在放电灯以外追加白炽灯泡等辅助光源，存在成本方面的问题，以及因为在放电灯达到稳定点灯状态后不需要使辅助光源点灯，所以存在光源的利用率低等问题。或者，也可以考虑通过使雾灯等辅助前照灯的光源暂时地点灯，作为代用光源的方法，但存在增加该光源的使用频率等问题。
此外，在上述(B)中，担心随着预热而消耗电力增加，以及因增设预热用电路造成电路结构复杂化或成本增加等。
在上述(C)中，因为通过过渡功率控制促使放电灯快速发光，所以控制电路的结构复杂化，或者必须要考虑电极直径加粗等灯泡结构。换言之，在考虑对寿命等的影响的情况下，与通过过渡功率控制对放电灯施加过大的负荷的状态下开始点灯相比，优选即使需要一些启动时间，也要在额定功率值或以该额定功率值为基准的允许范围内进行功率控制。
因此，本发明的课题在于，在具有以放电灯为光源的灯具单元的车辆用前照灯装置中，即使在放电灯启动后不进行用于缩短启动时间的功率控制等，也可以利用半导体发光元件的瞬时点灯性，不对短焦距光用配光图案的形成带来障碍。
本发明涉及一种车辆用前照灯装置，其具有多个灯具单元，这些灯具单元包含以放电灯作为光源的第1灯具单元，和以半导体发光元件作为光源的第2灯具单元，其构成方式为：与从第1和第2灯具单元的点灯大致同时开始的时刻到放电灯转变到稳定点灯状态所需要的时间相比，第2灯具单元的点灯所需要的时间短，同时，将由各灯具单元形成的照射光合成，得到短焦距光用配光。
因此，在本发明中，第1和第2灯具单元的点灯开始后，在首先第2灯具单元瞬时地点灯之后，第1灯具单元转变到稳定点灯状态。不需要在用于缩短放电灯的启动时间的过渡功率控制时，输入超过额定功率的功率，此外，半导体发光元件的开关灯时的响应快，适用于补充放电灯启动时光量不足的光源。并且，由于可以使用由第1和第2灯具单元得到的各个照射光，得到短焦距光用配光，所以不会伴随有光源利用率的降低(并不是暂时地使半导体发光元件点灯，而是与放电灯一起使用来形成配光图案)。
发明的效果
由本发明，着眼于半导体发光元件的瞬时点灯性，可以防止在到达放电灯的点灯状态稳定之前的过渡状态中光量不足。此外，对于刚启动之后的放电灯，不需要用于暂时输入过大的电力而使该放电灯快速稳定的控制，有利于电路结构的简化和防止放电灯的恶化。并且，通过灯泡结构的简化和制作方法的放宽等，有利于降低成本，此外，通过使用半导体发光元件，可以有效地使灯具整体紧凑化、小型化。
使用高亮度且光量大的放电灯的第1灯具单元，对短焦距光用配光图案中朝向车辆前方的远方区域的聚光性图案的形成有效。也就是说，优选的构成方式为，第1灯具单元或第1灯具单元和第2灯具单元点灯时发出的光，向车辆前面远方区域照射。例如，构成方式为，在主要是第1灯具单元点灯时发出的光朝向车辆前方的远方区域照射的构成形态中，第2灯具单元点灯时发出的光，在水平方向上扩散来照射(使用半导体发光元件的灯具单元，对短焦距光用配光图案中在水平方向上扩散的扩散性图案的形成有效)。
此外，其构成方式为，具有：开关，其在第1和第2灯具单元点灯开始时进行开闭；第1点灯电路，其用于接受直流输入电压而使放电灯点灯；以及第2点灯电路，其用于接受直流输入电压而使所述半导体发光元件点灯，在该开关闭合的情况下，向放电灯供给第1点灯电路的输出电压，以使设置于车辆前部的第1灯具单元的点灯开始，同时，向半导体发光元件供给第2点灯电路的输出电压，以使设置于车辆前部不同于第1灯具单元的其他位置上的第2灯具单元的点灯开始，在这种结构中，在使各灯具单元独立配置在车辆前部的情况下，适于使用半导体发光元件的第2灯具单元的小型化，除此之外，还可以自由配置在其他设置部位上，车辆设计上的自由度高(例如，可以进行有利于降低空气阻力的灯具配置和有效防止眩光的位置选定等)。
放电灯的点灯电路的结构为，具有：启动电路，其用于向该放电灯供给启动用信号；以及控制电路，其用于控制向放电灯的输入功率，在该结构中，通过在从放电灯的点灯开始时刻到该放电灯转变成稳定点灯状态的过渡期间进行功率控制，使得向该放电灯输入的功率值小于或等于额定功率值、或小于或等于稳定点灯状态下供给的功率值，以起到减轻负荷等作用。也就是说，用于缩短放电灯的启动时间的过渡功率控制时施加的负荷小，不对寿命等造成影响或缓解对寿命等的影响。此外，放电灯的点灯电路的结构被简化，或对放电灯的结构和制作方法等的技术要求放宽，有利于降低成本等。
使用白色发光二极管作为半导体发光元件的情况下，其色温在4000至6500K的范围内，优选将放电灯的色温定在4000至5000K的范围内。也就是说，在使用白色发光二极管的结构中，其色温接近放电灯的色温，可以得到不协调感小的合成图案。此外，由于与白炽灯泡相比，发光二极管的寿命长，所以可以延长包括放电灯寿命的灯具整体的可以使用时间(可以减少光源等的更换频率)。
附图说明
图1是表示本发明涉及的车辆用前照灯装置的基本结构例的示意图。
图2是表示第1灯具单元的结构例的图。
图3是表示第1灯具单元的其他结构例的图。
图4是表示第2灯具单元的结构例的图。
图5是表示第2灯具单元的其他结构例的图。
图6与图7一起，简要表示利用从发光二极管发出后的反射光的灯具单元的结构的例子，本图是表示铅直剖面结构的图。
图7是斜视图。
图8与图9一起，表示适用于车辆用前照灯的例子，本图是灯具的正视图。
图9是简要表示短焦距光用配光图案的图。
图10与图11一起，表示适用于车辆用前照灯的其他例子，本图是灯具的正视图。
图11是简要表示短焦距光用配光图案的图。
图12是表示点灯电路结构的例子的图。
图13是表示各灯具单元的配置例的说明图。
图14是表示向放电灯输入功率的随时间变化的例子的曲线图。
图15是表示放电灯光通量升高变化的例子的曲线图。
图16是表示以初始值为100(％)的光通量保持率的变化的例子的曲线图。
具体实施方式
图1是表示本发明涉及的车辆用前照灯装置的基本结构例的示意图。
车辆用前照灯装置1在短焦距光照射时使用，使用多个灯具单元2A、2B而构成。其中的第1灯具单元2A以放电灯(或放电灯泡)作为光源，此外，第2灯具单元2B以发光二极管等半导体发光元件作为光源。
第1灯具单元2A的光源使用HID灯(High Intensity DischargeLamp)，例如使用金属卤化物灯，使放电灯3的色温在4000至5000K(开尔文)的范围内。一般地，放电灯亮度高，但启动后到亮度稳定需要一些时间。
在灯具单元2A上，设置用于将放电灯3的光照射到前方的光学部件4(反射镜和透镜等)。
第2灯具单元2B的光源使用半导体发光元件5，例如，使用白色发光二极管，其色温在4000至6500K的范围内。该发光二极管，其色温接近HID灯的色温，即使通过与放电灯合成来形成配光图案，不协调感也小。但是，与放电灯相比，发光二极管的亮度低，为了得到规定的光通量，需要多个灯具单元。
在灯具单元2B上，设置用于将半导体发光元件5的光照射到前方的光学部件6(反射镜和透镜等)。
在用于使各灯具单元点灯的电路装置中，包含直流电源7、开关8、点灯电路9、10。
第1点灯电路9是对于第1灯具单元2A，使其放电灯3点灯的电路，例如在开关8(点灯开关)闭合的状态下，接受来自于直流电源7的直流输入电压，将该电压变换成交流后，提供给放电灯3。
此外，第2点灯电路10是对于第2灯具单元2B，使其半导体发光元件5点灯的电路，例如在开关8闭合的状态下，接受来自于直流电源7的直流输入电压，将稳定后的输出电压提供给半导体发光元件5。在本例中，如图所示，对于多个灯具单元2B、2B、…，使用共用的点灯电路10。
在开关8闭合时，利用这些点灯电路，各灯具单元(2A、2B)的点灯几乎同时开始，但与从点灯开始时刻到放电灯3转变到稳定点灯状态所需要的时间相比，第2灯具单元2B的点灯所需要的时间短。这依赖于半导体发光元件5的瞬时点灯性，在第1和第2灯具单元的点灯开始的情况下，在第2灯具单元2B先点灯之后，第1灯具单元2A转变到稳定点灯状态，亮度稳定。
灯具单元2A的照射光(参照图1的“LB1”)和灯具单元2B的照射光(参照图1的“LB2”)，合成为向车辆前方的照射光后，得到作为所谓的明暗截止线，限定明暗边界的短焦距光用配光。
图2表示设置在灯室内的第1灯具单元的结构例11。
在由用透明材料形成的罩12和合成树脂制的灯主体13形成的灯室内配置反射镜14，该反射镜使用光轴调整机构(包括支点、构成左右调整点和上下调整点的各支撑部)15，安装在灯主体13上。此外，在图中表示了构成光轴调整机构15的支撑部15a、在上下方向的光轴调整中使用的驱动用致动器15b。
反射镜14的反射面14a，例如，使用旋转抛物面或以该旋转抛物面为基本面的自由曲面、将多个小反射面(扇形片)组合的复合反射面等。
作为放电灯的金属卤化物灯16(例如，光通量约为3000lm、亮度约为12000cd/cm2、色温为4000～5000K)安装在反射镜14上，其发光管16a的发光中心被设定在反射面14a的焦点或基准点上。此外，在金属卤化物灯16的稍前方配置遮光部件(遮光罩)17。
图3表示第1灯具单元的其他例子，表示所谓聚光灯型的结构例。
灯具单元18具有反射镜19、投影透镜20，遮光罩(遮光部)21位于它们之间。
反射镜19的反射面19a，例如，使用旋转椭圆面或以该旋转椭圆面为基本面的自由曲面等。
在反射镜19上安装有金属卤化物灯16，其发光管16a的发光中心设定在反射面19a的焦点(第1焦点)或基准点上。
遮光罩21由其上缘形状，规定短焦距光特有的明暗边界，来自于反射镜19的一部分光没有被遮光罩21遮挡，透过投影透镜20向前方射出。
投影透镜20使用平凸透镜等。
反射镜19、遮光罩21、投影透镜20构成结合成一体的单元，图中省略，但配置在由灯主体和透明罩围成的灯室内，使用上下和左右方向的光轴调整机构支撑在灯具主体(灯主体)上。
此外，上述的光轴调整机构，是为了通过使各灯具单元的光轴方向在水平面内或铅直面内变化，调整或变更照射方向而设置的，例如，可以例举对每个灯具单元分别设置光轴调整机构的结构，以及对多个灯具单元设置共用的光轴调整机构的结构。
图4至图7表示第2灯具单元的结构例。
作为用于形成朝向本车辆前面的远方区域的聚光性的照射图案的结构，例如，可以举出下述的形态。
·仅使用透镜作为光学部件的直射光型(参照图4)
·使用反射镜和透镜作为光学部件的反射光型(参照图5)。
图4是对于利用发光二极管的直射光的灯具单元22，简要表示铅直剖面结构例。
光源23使用白色发光二极管23a(例如，每1片的光通量约为100lm、亮度约为2000cd/cm2、色温为4000～6500K)。此外，可以举出每1个单元使用1个LED片的形态，和每1个单元使用2个或2个以上的LED片的形态。
在发光二极管23a的前方设置遮光部23b，再相距规定的距离设置投影透镜24。
短焦距光照射时，发光二极管23a点灯，其白色光的一部分透过透镜24向外部照射。
图5是对于利用从发光二极管发射出后由反射镜反射的光的灯具单元25，表示铅直剖面结构例。
光源部26使用白色发光二极管26a，其发光部位于发射镜27的反射面27a的大致的焦点上。
投影透镜28配置在光源26的前方，其后方焦点位置设定在反射光的聚光点附近。投影透镜28和光源26被安装并支撑在支撑部件29上。例如，支撑部件29，其剖面形状为曲轴状，反射镜27固定在靠近其后端的部分上，投影透镜28固定在靠近前端的部分上。
短焦距光照射时，从发光二极管26a发出的光利用反射面27a(例如，旋转椭圆面)反射而暂时聚光后，透过投影透镜28而向外部照射。
为了主要照射本车辆前方的近距离区域或中距离区域而形成在水平方向上扩散的图案，可以举出使用抛物柱状面或双曲面、或者在基本反射面上带有凹凸形状的扩散面、或者自由曲面和复合反射面等构成形态。
图6和图7简要表示利用从发光二极管发出后由反射镜(抛物柱状面的反射镜)反射的光的灯具单元30的例子，图6表示铅直剖面结构，图7是斜视图。
光源部31使用白色发光二极管31a，在本例中，以朝下的状态安装在支撑部31b上。
反射镜32的反射面32a为圆柱体形状，例如铅直剖面形状为抛物线，以使该抛物线在水平方向移动的情况下的轨迹所形成的抛物柱状的曲面。1个或多个发光二极管31a的发光部位于该抛物线的焦点位置(抛物柱面的焦点连线上)，短焦距光照射时从该发光二极管发出的光利用反射面32a反射。此时，在包含光轴的铅直面上，反射光成为与该光轴平行的光线，在平行于包含光轴的水平面的平面内，成为向左右漫射的光线，向外部照射。
此外，由上述各灯具单元发出的光透过未图示的罩，向灯具外照射。此外，各灯具单元的光轴调整机构设置为分开或共用的机构。
作为实施方式，可以举出单独使用各类型的单元、或将多个各种类型的单元组合的结构，由此，可以得到所希望的配光性能。
图8和图9表示适用于车辆用前照灯的例子，图8是正视图，图9是简要地表示短焦距光用配光图案的图。
车辆用前照灯33，在由透明的罩34和灯主体35围成的灯室内，安装有多个灯具单元36至39。
此外，灯具单元36是以放电灯为光源的结构(参照图2、图3)，在短焦距光照射时点灯。
灯具单元37在长焦距光照射时点灯，可以是任意光源种类(白炽灯泡或放电灯、发光元件等)。
在这些灯具单元之间，配置灯具单元38、39，它们以发光二极管作为光源，在短焦距光照射时点灯。也就是说，灯具单元38位于上方，灯具单元39位于下方，都具有用于形成聚光性的照射图案的结构(参照图4、图5)。
图9表示短焦距光照射光的配光图案40，“H-H”线表示水平线，“V-V”线表示铅垂线。
图案41表示利用灯具单元36的点灯所形成的照射图案，“CL1”表示在本车线侧相对于H-H线以规定角度倾斜的明暗截止线，此外，“CL2”表示在相对车线侧沿H-H线平行延伸，且比它稍稍靠下的明暗截止线。该图案41，其范围整体在水平方向上扩展。
与此相对，图案42表示由灯具单元38、39的点灯形成的照射图案，主要向车辆前面的远方区域照射。也就是说，该图案42与图案41的中心部一起，用于形成配光图案40的光度中心部(所谓热区)。此外，灯具单元38、39的各光轴被设定或调整成比H-H线稍稍向下。
这样，在短焦距光照射时，灯具单元36、38、39的点灯同时开始，可以得到图案41、42合成的配光(近光用配光)。
图10和图11表示适用于车辆用前照灯的情况的其他例子，图10是正视图，图11是简要表示短焦距光用配光图案的图。
车辆用前照灯43，在由透明的罩44和灯主体45围成的灯室内，安装有多个灯具单元46至49。
灯具单元46是以放电灯为光源的结构(参照图2、图3)，在短焦距光照射时点灯。
此外，灯具单元47在长焦距光照射时点灯，可以为任意光源种类。
在灯具单元46的下方配置灯具单元48、49，它们以发光二极管作为光源，在短焦距光照射时点灯。灯具单元48、49都具有用于形成水平漫射性的照射图案的结构(参照图6、图7)。
图11表示短焦距光照射的配光图案50(图中的“H-H”线、“V-V”线的含义如前所述)。
图案51表示由灯具单元46的点灯形成的照射图案，如前所述，“CL1”、“CL2”表示短焦距光固有的明暗截止线。
图案52表示由灯具单元48、49的点灯形成的照射图案，是与上述图案51相比在水平方向漫射的图案，向本车辆前方的近距离和中距离照射。此外，灯具单元48、49的各光轴被设定或调整成比H-H线稍稍向下。
这样，在短焦距光照射时，灯具单元46、48、49的点灯同时开始，得到图案51、52合成的配光(近光用配光)。
如上所述，使用放电灯的灯具单元点灯时，或使用放电灯的灯具单元和使用半导体发光元件的灯具单元点灯时发出的光，向车辆前面的远方区域照射。也就是说，使用高亮度且光量大的放电灯的灯具单元，对形成短焦距光用配光图案中朝向车辆前面的远方区域的聚光性图案有效。
并且，关于使用半导体发光元件的灯具单元，对形成短焦距光用配光图案中在水平方向上扩散的扩散性图案有效，如图10和图11所示，优选构成方式为，主要是使用放电灯的灯具单元点灯时发出的光，向包括车辆前方的远方区域的范围照射，同时使用半导体发光元件的灯具单元点灯时发出的光，在水平方向上扩散进行照射。或者也可以为以下的构成方式，即在短焦距光照射时，使用半导体发光元件的灯具单元和使用放电灯的灯具单元点灯时发出的光，在水平方向上漫射进行照射。这样，对于以放电灯为光源的灯具单元，因其亮度的程度而主要用于形成聚光性图案，此外，对于以发光二极管为光源的灯具单元，主要用于形成在水平方向上漫射的漫射性图案，通过两个图案的组合，可以实现所希望的短焦距光用配光。
图12是关于构成车辆用前照灯装置的点灯电路，表示一个例子53的图。
在本例中，从直流电源54通过开关SWa向点灯电路55供给直流电源电压，同时从直流电源54通过开关SWb向点灯电路56供给直流电源电压。此外，各开关SWa、SWb是在上述第1和第2灯具单元开始点灯时开闭的开关(点灯开关)，同步进行开闭，但并不限于这种结构，也可以为对于点灯电路55、56，只设置一个共用的点灯开关，进行向两个电路的电源接通和断开的结构。
点灯电路55是用于在短焦距光照射时使放电灯57(相当于前述第1灯具单元的光源)点灯的电路，例如，具有直流电源电路58、直流-交流变换电路59、启动电路60、控制电路61。
从直流电源54通过开关SWa输入的直流电压，提供给直流电源电路58而变换成所希望的电平。直流电源电路58，例如，具有使用半导体开关元件的开关式稳压器的结构，使用斩波型或回扫型等的DC-DC转换器，接受来自于控制电路61的控制信号，控制其输出电压。
直流-交流变换电路59设置在直流电源电路58的后段，接受来自于该电路的直流输入电压并进行交流变换。例如，具有使用2对半导体开关元件的全电桥型电路和其驱动电路，向放电灯57输出矩形波电压。
启动电路60是为了将启动用信号提供给放电灯57而设置的，例如，启动脉冲生成电路60a的输出利用变压器60b被升压，其叠加在交流电压上后施加于放电灯57上。
控制电路61是用于控制向放电灯57的输入功率，并检测该放电灯和电路的异常状态等并采取安全措施的电路，例如，提供来自于为了检测直流电源电路58的输出电压或输出电流而设置的检测部62的信号。该控制电路61，向直流电源电路58发送控制信号，并控制其输出电压，或向直流-交流变换电路59发送控制信号，并进行其驱动控制，但在从放电灯57的开始点灯时刻到转变到该放电灯稳定点灯状态的过渡期间，不进行促进放电灯发光的控制。也就是说，不需要为了缩短放电灯的启动时间而暂时地输入过大的功率，在过渡期间使向该放电灯的输入功率值小于或等于额定功率，或者小于或等于稳定点灯状态下供给的功率值。
此外，在检测放电灯57的光量或光量变化的结构中，设置光传感器“LS”，其检测信号被发送给控制电路61或点灯电路56(的控制电路)。此外，在本发明的应用中，也可以为不使用直流-交流变换电路的结构。
点灯电路56是接受从直流电源54通过开关SWb输入的直流输入电压，使半导体发光元件63、63、…(相当于上述第2灯具单元的光源)点灯的电路。
直流电源电路64是向半导体发光元件63、63、…供给直流电压的部分，接受来自于控制电路65的信号而被控制。
控制电路65检测直流电源电路64的输出电压或直流输入电压等，同时进行直流电源电路64的恒定电流控制、半导体发光元件63的调光、减光等控制。除此以外，具有半导体发光元件63的不点灯判断和电路保护等作用。此外，在上述光传感器“LS”的检测信号发送给控制电路65的形态中，可以对应于放电灯57的亮度，进行半导体发光元件63的调光控制(例如，在从开始点灯时刻到放电灯的光通量达到规定值后稳定的期间，使发光元件变亮，在该放电灯的亮度稳定后进行减光等)。
在本例中，表示了多个半导体发光元件63、63、…串联连接，被供给来自于直流电源电路64的输出电压的结构，也可以为将各半导体发光元件并联连接的结构。
此外，在图8和图10所示的结构中，将各灯具单元配置在同一灯室内，但不限于此，也可以将各个灯具单元设置在车辆前部不同的位置上。
例如，如图13所示，举出的实施方式为，将包括使用放电灯的灯具单元的前照灯66、66设置在车辆前部，同时在它们的大致下方设置使用发光元件的灯具单元或包括该单元的灯67、67。或者，可以如本图虚线所示，通过将使用发光元件的灯具单元或包括该单元的灯67′、67′设置在车辆前部的高处部位上，作为防止眩光的措施等。
在这样的结构中，例如，在图12所示的开关SWa、SWb闭合的情况下，通过将点灯电路55的输出电压提供给前照灯66的放电灯，使用该放电灯的灯具单元开始点灯，同时通过将点灯电路56的输出电压提供给半导体发光元件63，设置在与前照灯66不同位置的灯具单元或包括该单元的灯67(或67′)开始点灯。
下面，对放电灯的点灯初期(过渡期)中的输入功率和光通量的升高特性、光通量保持率的变化进行说明。
图14是以开始点灯时刻为基准的点灯时间(单位：秒)为横轴、以提供给放电灯(额定功率值为35W)的功率(单位：W)为纵轴，表示输入功率的时间变化的例子的曲线图。此外，图中的虚线的曲线“G1”表示在从放电灯开始点灯时刻到转变到该放电灯稳定点灯状态的过渡期间，进行大幅度超过额定功率值的功率控制后，输入功率逐渐接近额定功率值的情况。此外，实线的曲线“G2”表示不进行这样的功率控制，过渡期间中的输入功率不超过额定功率值的情况。
图15是以开始点灯时刻为基准的点灯时间(任意单位)为横轴、以放电灯(额定功率值为35W)的光通量(任意单位)为纵轴，光通量的升高变化的例子的曲线图。此外，图中的虚线的曲线“L1”表示在从放电灯开始点灯时刻到该放电灯转变到稳定点灯状态的过渡期间，进行大幅度超过额定功率值的功率控制后，输入功率逐渐接近额定功率值的情况下的光通量变化。此外，实线的曲线“L2”表示不进行这样的功率控制的情况下的光通量变化。
从过渡期间中的输入功率控制的不同可以看出，在曲线“L1”中到达最高点后快速向额定光通量值收敛，与此相反，在曲线“L2”中光通量升高慢，到达额定值需要时间。
图16是以放电灯开始使用的时刻为基准的使用时间(任意单位)为横轴、以放电灯的光通量保持率(以初始值为“100”的相对值)为纵轴进行例示的曲线图。此外，图中的虚线的曲线“g1”表示在从放电灯开始点灯时刻到该放电灯转变到稳定点灯状态的过渡期间，总是进行大幅度超过额定功率值的功率控制的情况。此外，实线的曲线“g2”表示一点也不进行这样的功率控制的情况。
从两者比较可以看出，随着使用时间的延长，曲线“g1”中光通量保持率相对降低，与曲线“g2”的差扩大起来。
如上所述，在放电灯的点灯初期不进行过大的功率输入的情况下，关于对放电灯寿命等的影响，可以抑制光通量保持率的降低，延长使用时间。例如，在图12中，在控制电路61为按照图14的曲线“G2”进行功率控制的结构的情况下，对由通过检测部62检测出的电压及电流进行运算得到的功率值或其近似值，与规定的额定功率值进行比较，以使两者的差为零的方式生成控制信号，送给直流电源电路58，由此进行反馈控制(恒定功率控制)。或者，在将比放电灯的额定功率小的功率值，也就是将系数参数记作“α”(“0＜α＜1”，例如，
Figure G2006100017760D00141
)，将额定功率记作“Pc”时，如果成为以“α·Pc”进行恒定功率控制的结构，则对于放电灯的寿命或恶化等的影响来说，具有理想的作用效果。
在放电灯的过渡功率控制中不要大的功率，在电路结构的简化和降低成本方面有利。例如，在图12中，由于输入的功率越大直流电源电路58的规模和成本的增加越显著，所以如果可以抑制在过渡期向放电灯的输入功率，则可以使用价格便宜且耐压和耐热性等要求不严格的部件，并且有利于小型化和紧凑化。并且，对简化控制电路的结构(不需要用于缩短启动时间的过渡功率控制的结构部分)，例如，在使该控制电路作为SLI芯片搭载的方式中，对该芯片的小型化有效，可以减少所使用的元件和***部件等的个数。
由以上说明的结构，在组合使用放电灯的灯具单元和使用半导体发光元件的灯具单元的车辆用前照灯装置中，利用刚开始点灯后由半导体发光元件产生的光通量瞬时升高，确保最低限度水平的光量和配光，同时此后在放电灯的点灯状态稳定的时刻，合成各灯具单元的照射图案，得到短焦距光用配光。
并且，在对汽车用前照灯等的应用中，可以得到以下所示的各种优点。
·放电灯的点灯电路的结构简单，有利于降低成本
·对减轻放电灯的负荷有效，与发光二极管寿命长相结合，灯具***整体的可以使用时间延长
·发光二极管的色温和放电灯的色温接近，即使使两者的光混合形成配光图案，不协调感也小
·利用发光二极管的瞬时点灯性，补充放电灯的升高特性的迟缓，同时通过使用发光二极管可以使灯具整体小型化
·总是将发光二极管产生的照射光用于配光图案的形成中(并不是将发光二极管作为暂时的代用电源在光束照射使用，因此，光源利用率高)。

Claims (5)

1.一种车辆用前照灯装置，其具有多个灯具单元，这些灯具单元包含以放电灯作为光源的第1灯具单元，和以半导体发光元件作为光源的第2灯具单元，其特征在于，
其构成方式为：与从所述第1和第2灯具单元的点灯同时开始的时刻到所述放电灯转变到稳定点灯状态所需要的时间相比，从所述第2灯具单元的点灯开始时刻到转变到稳定点灯状态所需要的时间短，同时，将由各灯具单元形成的照射光合成，得到短焦距光用配光。
2.如权利要求1所述的车辆用前照灯装置，其特征在于，
所述第1灯具单元或所述第1灯具单元和所述第2灯具单元的点灯时发出的光，向车辆前面的远方区域照射。
3.如权利要求1或2所述的车辆用前照灯装置，其特征在于，具有：
开关，其在所述第1和第2灯具单元的点灯开始时进行闭合；
第1点灯电路，其用于接受直流输入电压，使所述放电灯点灯；以及
第2点灯电路，其用于接受直流输入电压，使所述半导体发光元件点灯，
在所述开关闭合的情况下，通过将所述第1点灯电路的输出电压提供给所述放电灯，使设置在车辆前部的所述第1灯具单元开始点灯，同时，通过将所述第2点灯电路的输出电压提供给所述半导体发光元件，使设置在车辆的前部不同于第1灯具单元的其他位置上的第2灯具单元开始点灯。
4.如权利要求1或权利要求2所述的车辆用前照灯装置，其特征在于，
所述放电灯的点灯电路具有用于向所述放电灯提供启动用信号的启动电路、以及用于控制向所述放电灯的输入功率的控制电路，
在从所述放电灯的点灯开始时刻到该放电灯转变到稳定点灯状态的过渡期间中，使向该放电灯的输入功率值小于或等于额定功率值，或小于或等于稳定点灯状态下供给的功率值。
5.如权利要求1所述的车辆用前照灯装置，其特征在于，
所述半导体发光元件为白色发光二极管，其色温在4000至6500K的范围内，
所述放电灯的色温在4000至5000K的范围内。
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