JP4181979B2 - Vehicle headlamp - Google Patents
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Description
本願発明は、複数の灯具ユニットからの光照射により、所定の配光パターンを形成するように構成された車両用前照灯に関するものである。 The present invention relates to a vehicular headlamp configured to form a predetermined light distribution pattern by light irradiation from a plurality of lamp units.
一般に車両用前照灯は、上端縁にカットオフラインを有するロービーム用配光パターンを形成し得る構成となっており、これにより対向車ドライバ等にグレアを与えないようにしつつ、自車ドライバの前方視認性をできるだけ確保するように構成されている。 In general, a vehicle headlamp is configured to be able to form a low-beam light distribution pattern having a cut-off line at the upper edge, thereby preventing glare from an oncoming vehicle driver, etc. It is configured to ensure visibility as much as possible.
その際「特許文献1」には、発光素子を光源とする複数の灯具ユニットからの光照射により、ロービーム用配光パターンを形成するように構成された車両用前照灯が記載されている。 In this case, “Patent Document 1” describes a vehicle headlamp configured to form a low-beam light distribution pattern by light irradiation from a plurality of lamp units each using a light emitting element as a light source.
上記「特許文献1」に記載された灯具構成を採用することにより、灯具の薄型化を図ることが可能となるが、このようにした場合には、複数の灯具ユニットの各々について光軸調整を行う必要がある。 By adopting the lamp configuration described in the above-mentioned “Patent Document 1”, it is possible to reduce the thickness of the lamp. In this case, the optical axis adjustment is performed for each of the plurality of lamp units. There is a need to do.
これに対し、複数の灯具ユニットが共通のユニット支持部材に支持された構成とすれば、ユニット支持部材を傾動させることにより、複数の灯具ユニットの光軸調整を一括して行うことが可能となる。 In contrast, if the plurality of lamp units are supported by a common unit support member, the optical axis adjustment of the plurality of lamp units can be performed collectively by tilting the unit support member. .
ただし、これを実現するためには、各灯具ユニットの光軸を揃えてユニット支持部材に取り付けておくことが前提となるが、そのためには各灯具ユニットの取付精度を十分に高めておくことが必要となる。 However, in order to realize this, it is assumed that the optical axes of the respective lamp units are aligned and attached to the unit support member. To that end, it is necessary to sufficiently increase the attachment accuracy of the respective lamp units. Necessary.
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、複数の灯具ユニットからの光照射により、所定の配光パターンを形成するように構成された車両用前照灯において、灯具の薄型化を図った上で、複数の灯具ユニットの光軸調整を、各灯具ユニットの光軸を揃えた状態で一括して行う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ものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in a vehicle headlamp configured to form a predetermined light distribution pattern by irradiating light from a plurality of lamp units, An object of the present invention is to provide a vehicular headlamp that can adjust the optical axes of a plurality of lamp units in a state where the optical axes of the respective lamp units are aligned, while achieving a reduction in thickness. It is.
本願発明は、ユニット支持部材に対する各灯具ユニットの支持構造に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。 In the present invention, the object is achieved by devising the support structure of each lamp unit with respect to the unit support member.
すなわち、本願発明に係る車両用前照灯は、
複数の灯具ユニットからの光照射により、所定の配光パターンを形成するように構成された車両用前照灯において、
上記複数の灯具ユニットが、金型内成形品として構成された共通のユニット支持部材に支持されており、
上記各灯具ユニットが、発光素子と、この発光素子からの光を制御するための少なくとも1つの光学部材とを備えてなり、これら光学部材と上記発光素子とが別々に上記ユニット支持部材に取り付けられており、
上記ユニット支持部材の複数箇所に、上記各灯具ユニットの構成要素を取り付けるためのユニット取付部が設けられており、
上記各灯具ユニットにおける所定の光学部材が、上記各ユニット取付部の前端面に対して3箇所で当接するように構成されており、
上記所定の光学部材の上記ユニット取付部への取付けが、上記3箇所を結ぶ三角形の内部に取付中心を位置させるようにして、上記所定の光学部材の上記ユニット取付部への当接位置とは異なる位置において行われており、
この取付けが完了したとき、上記所定の光学部材が上記ユニット取付部に対して、該ユニット取付部の前端面に上記3箇所で当接したときの位置関係を維持したままの三点支持構造となるように構成されており、
上記ユニット支持部材が、ダイカスト鋳造品で構成されており、
このユニット支持部材が、鉛直パネル部と、この鉛直パネル部から複数箇所において前方へ棚状に延びるユニット取付部とを備えてなり、
上記各ユニット取付部の前端面が、上記ユニット支持部材の金型抜き方向と直交する平面で構成されている、ことを特徴とするものである。
That is, the vehicle headlamp according to the present invention is
In a vehicle headlamp configured to form a predetermined light distribution pattern by light irradiation from a plurality of lamp units,
The plurality of lamp units are supported by a common unit support member configured as an in-mold molded product,
Each of the lamp units includes a light emitting element and at least one optical member for controlling light from the light emitting element, and the optical member and the light emitting element are separately attached to the unit support member. And
Unit attachment portions for attaching the components of the respective lamp units are provided at a plurality of locations of the unit support member,
The predetermined optical member in each lamp unit is configured to come into contact with the front end surface of each unit mounting portion at three locations,
What is the contact position of the predetermined optical member to the unit mounting portion such that the predetermined optical member is mounted on the unit mounting portion so that the mounting center is positioned inside the triangle connecting the three locations. In different locations ,
A three-point support structure that maintains the positional relationship when the predetermined optical member is in contact with the unit mounting portion at the three positions on the front end surface of the unit mounting portion when the mounting is completed; Is configured to be
The unit support member is composed of a die cast product,
The unit support member includes a vertical panel portion, and a unit mounting portion that extends forward from the vertical panel portion in a plurality of places in a shelf shape,
The front end surface of each of the unit mounting portions is configured by a plane orthogonal to the die removal direction of the unit support member .
上記「所定の配光パターン」は、上端縁にカットオフラインを有する配光パターンであってもよいし、このようなカットオフラインを有しない配光パターンであってもよい。この場合において、上端縁にカットオフラインを有する配光パターンは、ロービーム用配光パターンであってもよいし、このロービーム用配光パターンの一部を構成する配光パターンであってもよい。なお、ロービーム用配光パターンの一部を構成する配光パターンである場合には、この配光パターンと上記複数の灯具ユニット以外の灯具ユニットからの光照射により形成される配光パターンとの合成配光パターンとしてロービーム用配光パターンを形成することが可能である。 The “predetermined light distribution pattern” may be a light distribution pattern having a cut-off line at the upper end edge, or may be a light distribution pattern having no such cut-off line. In this case, the light distribution pattern having the cut-off line at the upper end edge may be a low beam light distribution pattern or a light distribution pattern constituting a part of the low beam light distribution pattern. When the light distribution pattern is a part of the low beam light distribution pattern, the light distribution pattern is combined with a light distribution pattern formed by light irradiation from a lamp unit other than the plurality of lamp units. It is possible to form a low beam light distribution pattern as the light distribution pattern.
上記「発光素子」とは、略点状に発光する発光部を有する素子状の光源を意味するものであって、その種類は特に限定されるものではなく、例えば、発光ダイオードやレーザダイオード等が採用可能である。 The “light-emitting element” means an element-like light source having a light-emitting portion that emits light substantially in a dot shape, and the type thereof is not particularly limited. For example, a light-emitting diode, a laser diode, or the like It can be adopted.
上記「ユニット支持部材」は、金型内成形品として構成されたものであれば、その材質は特に限定されるものではなく、例えば、合成樹脂製の射出成形品やダイカスト鋳造品で構成されたもの等が採用可能である。 The “unit support member” is not particularly limited as long as it is configured as an in-mold molded product. For example, the “unit support member” is configured by a synthetic resin injection molded product or a die-cast product. A thing etc. are employable.
上記「少なくとも1つの光学部材」は、所定の配光パターンの形成に寄与するように発光素子からの光を制御するものであれば、これら各光学部材の具体的構成は特に限定されるものではない。 As long as the above “at least one optical member” controls light from the light emitting element so as to contribute to the formation of a predetermined light distribution pattern, the specific configuration of each of these optical members is not particularly limited. Absent.
また、上記「少なくとも1つの光学部材」が複数の光学部材である場合には、これら光学部材は別々にユニット支持部材に取り付けられた構成としてよいし、同時にユニット支持部材に取り付けられた構成としてよい。 When the “at least one optical member” is a plurality of optical members, these optical members may be separately attached to the unit support member, or may be simultaneously attached to the unit support member. .
上記「所定の光学部材」は、ユニット取付部の前端面に対して3箇所で当接するように構成されたものであれば、そのユニット取付部に対する取付方法は特に限定されるものではなく、例えば、ネジ締め固定やランス固定や接着固定等が採用可能である。 As long as the “predetermined optical member” is configured to abut on the front end surface of the unit mounting portion at three locations, the mounting method for the unit mounting portion is not particularly limited. Screw fixing, lance fixing, adhesive fixing, and the like can be employed.
上記「ユニット取付部の前端面」は、上記所定の光学部材が3箇所で当接し得るように形成された面であれば、その具体的な配置や表面形状あるいは外形形状等は特に限定されるものではなく、また、この「端面」は、単一の面として構成されていてもよいし、複数の面に分離して形成されていてもよい。 As long as the “front end surface of the unit mounting portion” is a surface formed so that the predetermined optical member can come into contact at three locations, the specific arrangement, surface shape, outer shape, and the like are particularly limited. In addition, the “end face” may be configured as a single face, or may be formed separately into a plurality of faces.
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用前照灯は、発光素子を光源とする複数の灯具ユニットからの光照射により、所定の配光パターンを形成するように構成されているので、灯具の薄型化を図ることができる。 As shown in the above configuration, the vehicular headlamp according to the present invention is configured to form a predetermined light distribution pattern by irradiating light from a plurality of lamp units each having a light emitting element as a light source. The lamp can be made thinner.
また、本願発明に係る車両用前照灯においては、複数の灯具ユニットが共通のユニット支持部材に支持されているので、このユニット支持部材を傾動させることにより、これら複数の灯具ユニットの光軸調整を一括して行うことができる。 Further, in the vehicle headlamp according to the present invention, since a plurality of lamp units are supported by a common unit support member, the optical axis adjustment of the plurality of lamp units is performed by tilting the unit support member. Can be performed in a lump.
さらに、本願発明に係る車両用前照灯においては、各灯具ユニットが、発光素子と、この発光素子からの光を制御するための少なくとも1つの光学部材とを備えてなり、これら光学部材と発光素子とが別々にユニット支持部材に取り付けられているので、これら各灯具ユニットが完成状態でユニット支持部材に取り付けられる場合に比して灯具構成を簡素化することができる。 Furthermore, in the vehicle headlamp according to the present invention, each lamp unit includes a light emitting element and at least one optical member for controlling light from the light emitting element. Since the elements are separately attached to the unit support member, the lamp configuration can be simplified as compared with the case where each of these lamp units is attached to the unit support member in a completed state.
しかも、本願発明に係る車両用前照灯においては、金型内成形品として構成されたユニット支持部材の複数箇所に、各灯具ユニットの構成要素を取り付けるためのユニット取付部が設けられるとともに、これら各ユニット取付部の前端面に対して、各灯具ユニットにおける所定の光学部材が3箇所で当接するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。 Moreover, in the vehicle headlamp according to the present invention, unit mounting portions for mounting the components of each lamp unit are provided at a plurality of locations of the unit support member configured as a molded product in the mold. Since the predetermined optical member in each lamp unit is configured to come into contact with the front end surface of each unit attachment portion at three locations, the following operational effects can be obtained.
すなわち、金型内成形品として構成されたユニット支持部材において、その前端面は、金型抜き方向の位置精度が十分に確保されているので、この前端面に対して上記所定の光学部材を3箇所で当接させることにより、この光学部材をユニット支持部材に対して三点支持構造で取り付けることができる。そしてこれにより、光学部材が所期の姿勢に対して傾斜した状態でユニット支持部材に取り付けられてしまうのを未然に防止して、各灯具ユニットの光軸を揃えることが容易に可能となる。 That is, in the unit support member configured as an in-mold molded product, the front end surface of the unit support member has sufficient positional accuracy in the mold drawing direction. By abutting in place, this optical member can be attached to the unit support member with a three-point support structure. Thus, it is possible to prevent the optical member from being attached to the unit support member in a state where the optical member is inclined with respect to the intended posture, and to easily align the optical axes of the lamp units.
このように本願発明によれば、複数の灯具ユニットからの光照射により、所定の配光パターンを形成するように構成された車両用前照灯において、灯具の薄型化を図った上で、複数の灯具ユニットの光軸調整を各灯具ユニットの光軸を揃えた状態で一括して行うことができる。 As described above, according to the present invention, in a vehicle headlamp configured to form a predetermined light distribution pattern by light irradiation from a plurality of lamp units, The optical axis adjustment of the lamp units can be performed collectively with the optical axes of the respective lamp units being aligned.
本願発明においては、ユニット支持部材がダイカスト鋳造品で構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。 In the present invention, since the unit support member is made of die-cast products, it can be obtained the following effects.
すなわち、各灯具ユニットの発光素子はその発光に伴って発熱するが、これら各発光素子はダイカスト鋳造品で構成されたユニット支持部材に取り付けられているので、各発光素子で発生した熱を熱伝導作用により大きな熱容量を有するユニット支持部材に速やかに移動させることができ、これにより発光素子の温度上昇を抑制することができる。そしてこれにより、発光素子の光源光束が減少したり発光色が変化してしまうのを効果的に抑制することができる。 In other words, the light emitting elements of each lamp unit generate heat as the light is emitted, but each of these light emitting elements is attached to a unit support member made of a die cast product, so that the heat generated by each light emitting element is thermally conducted. Due to the action, it can be quickly moved to the unit support member having a large heat capacity, and thereby the temperature rise of the light emitting element can be suppressed. As a result, it is possible to effectively suppress the light source luminous flux of the light emitting element from decreasing or the emission color from changing.
本願発明においては、上記所定の光学部材のユニット取付部への取付けが、上記3箇所を結ぶ三角形の内部に取付中心を位置させるようにして行われているので、ユニット支持部材に対する三点支持構造を確実に維持することができる。ここで「取付中心」とは、取付けが1箇所で行われる場合には、その取付位置自体を意味するものであり、取付けが複数箇所で行われる場合には、その複数箇所を結ぶ線分または多角形の中心位置を意味するものであり、取付けが所定範囲にわたって平面的に行われる場合には、その中心位置を意味するものである。 In the present invention, the attachment of the predetermined optical member to the unit attachment portion is performed so that the attachment center is located inside the triangle connecting the three places, so that the three-point support structure for the unit support member Can be reliably maintained. Here, “attachment center” means the attachment position itself when the attachment is performed at one place, and when the attachment is performed at a plurality of places, the line segment connecting the plurality of places or It means the center position of the polygon, and when the attachment is performed in a plane over a predetermined range, it means the center position.
その際、この光学部材のユニット取付部への取付けが、上記三角形の略中心位置においてネジ締め固定によって行われる構成とすれば、極めて簡単な取付構造により、三点支持構造の維持を図ることができる。 At this time, if the optical member is attached to the unit attachment portion by screw fastening at the substantially central position of the triangle, the three-point support structure can be maintained with an extremely simple attachment structure. it can.
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯を示す正面図であり、図2は、図1のII-II 線断面図であり、図3は、図2のIII-III 線断面図である。 1 is a front view showing a vehicle headlamp according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is taken along line III-III in FIG. It is line sectional drawing.
これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用前照灯10は、車両前端部右側に設けられる灯具であって、ランプボディ12とその前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー14とで形成される灯室内に、8つの灯具ユニット30、50、70が4つずつ上下2段配置で収容された構成となっている。そして、この車両用前照灯10においては、これら8つの灯具ユニット30、50、70からの光照射により、ロービーム用配光パターンを形成するようになっている。
As shown in these drawings, the
上記灯室内には、透光カバー14に沿ってインナパネル16が設けられており、このインナパネル16における各灯具ユニット30、50、70に対応する位置には、これらを囲む筒状開口部16aが各々形成されている。
In the lamp chamber, an
8つの灯具ユニット30、50、70は、いずれもプロジェクタ型の灯具ユニットとして構成されており、共通のユニット支持部材20に取り付けられた状態で、エイミング機構22を介してランプボディ12に上下方向および左右方向に傾動可能に支持されている。
The eight
ユニット支持部材20は、ダイカスト鋳造品(例えばアルミダイカスト鋳造品等)で構成されており、鉛直パネル部20Aと、この鉛直パネル部20Aから複数箇所において前方へ棚状に延びるユニット取付部20Bと、鉛直パネル部20Aから後方へ延びる複数の放熱フィンからなるヒートシンク部20Cとを備えてなっている。
The
ヒートシンク部20Cは、左右2箇所に設けられており、ランプボディ12の後面壁の2箇所に形成された円形の開口部12aから灯具外部空間へ突出している。これら各開口部12aには、シール用のゴムカバー18が取り付けられいる。このゴムカバー18は、その内周部においてヒートシンク部20Cの外周面基端部に嵌合装着されるとともに、その外周部においてランプボディ12の開口部12aに嵌合装着されている。
The heat sink portions 20C are provided at two places on the left and right sides, and project from the
各灯具ユニット30、50、70は、その光軸Axが鉛直パネル部20Aと略直交する方向に互いに平行に延びている。そして、これら各灯具ユニット30、50、70の光軸Axは、エイミング機構22による光軸調整が完了した段階では、車両前後方向に対して0.5〜0.6°程度下向きの方向に延びるように設定されている。
The
8つの灯具ユニット30、50、70のうち、上段において車幅方向外側寄りに位置する3つの灯具ユニット30は中拡散用灯具ユニットとして構成されており、下段において車幅方向外側寄りに位置する3つの灯具ユニット50は集光用灯具ユニットとして構成されており、上下各段において車幅方向内側の端部に位置する2つの灯具ユニット70は広拡散用灯具ユニットとして構成されている。
Of the eight
次に、各灯具ユニット30、50、70の具体的構成について説明する。
Next, a specific configuration of each
まず、中拡散用灯具ユニット30の具体的構成について説明する。
First, a specific configuration of the medium
図4は、中拡散用灯具ユニット30を詳細に示す、図2の要部拡大図であり、図5および6は、その側断面図および平断面図であり、図7は、図4のVII-VII 線断面図である。また、図8は、中拡散用灯具ユニット30のユニット支持部材20への取付構造を説明するための分解斜視図である。
4 is an enlarged view of the main part of FIG. 2, showing the intermediate
これらの図にも示すように、中拡散用灯具ユニット30は、光軸Ax上に配置された投影レンズ32と、この投影レンズ32の後方に配置された発光素子34と、この発光素子34を上方側から覆うように配置されたリフレクタ36と、発光素子34と投影レンズ32との間に配置された直進阻止部材38とを備えてなっている。
As shown in these figures, the medium
この中拡散用灯具ユニット30においては、その投影レンズ32と直進阻止部材38とがインサート成形により光制御部材40として一体的に形成されている。そして、この中拡散用灯具ユニット30は、その発光素子34とリフレクタ36および光制御部材40とが別々にユニット支持部材20のユニット取付部20Bに取り付けられることにより、灯具ユニットとして完成する構成となっている。
In the intermediate
投影レンズ32は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸レンズとして構成された透明樹脂製レンズ(例えばアクリル樹脂製レンズ)であって、その焦点距離f1は比較的短い値に設定されている。
The
発光素子34は、0.3〜1mm四方程度の大きさの発光チップ34aを有する白色発光ダイオードであって、正六角形の金属製の支持プレート42に支持されている。そして、この発光素子34は、その発光チップ34aが光軸Ax上において鉛直上向きになるように配置された状態で、ユニット支持部材20のユニット取付部20Bに取り付けられている。
The
リフレクタ36は、発光素子34からの光を前方へ向けて光軸Ax寄りに反射させて投影レンズ32の後方側焦点F近傍に略収束させるように構成されている。具体的には、このリフレクタ36の反射面36aは、光軸Axを含む断面形状が略楕円形状に設定されており、その離心率が鉛直断面から水平断面へ向けて徐々に大きくなるように設定されている。そして、この反射面36aは、発光素子34からの光を後方側焦点Fのやや前方位置に略収束させるようになっている。
The
このリフレクタ36には左右1対のブラケット36bが形成されている。そして、このリフレクタ36は、その周縁下端部をユニット支持部材20のユニット取付部20Bの上面に当接させた状態で、両ブラケット36bにおいてユニット支持部材20にネジ締め固定されている。
The
直進阻止部材38は、透明樹脂製部材(例えばポリカーボネート樹脂製部材)であって、その上面38aが灯具正面視において略へ字状に形成された本体部38Aと、この本体部38Aの前端部から前方へ延長形成されたレンズホルダ部38Bとからなっている。
The
本体部38Aの上面38aは、投影レンズ32の後方側焦点Fから後方へ延びており、その前端縁38a1は投影レンズ32の後方側焦点Fの焦点面に沿って略円弧状に形成されている。この上面38aは、光軸Axよりも左側(灯具正面視では右側)の領域が光軸Axから左方向へ水平に延びる平面で構成されており、光軸Axよりも右側の領域が光軸Axから右方向へ斜め下向き(例えば15°下向き)に延びる平面で構成されている。そして、この上面38aにはアルミニウム蒸着等による反射面処理が施されており、これにより該上面38aはリフレクタ36の反射面36aからの反射光の一部の直進を阻止してこれを上向きに反射させる反射面として構成されている。
The
レンズホルダ部38Bは、本体部38Aの前端部から下方へ湾曲するようにして前方へ延びており、その前端部に形成された半円弧状の位置決め溝38bにおいて投影レンズ32を固定支持するようになっている。上述したように、この固定支持は、インサート成形により投影レンズ32と直進阻止部材38とを光制御部材40として一体的に形成することによって行われるが、その際、投影レンズ32をインサートとして直進阻止部材38の射出成形が行われるようになっている。
The
直進阻止部材38には、その本体部38Aの後端部に左右1対のブラケット38cが形成されている。また、直進阻止部材38における本体部38Aの下方には、レンズホルダ部38Bから後方へ突出する位置決めピン38dが形成されており、この位置決めピン38dと本体部38Aとの間には両者を連結する鉛直リブ38eが形成されている。
A pair of left and
一方、ユニット支持部材20のユニット取付部20Bは、発光素子34を固定支持する光源固定部20B1と、この光源固定部20B1の左右両側に所定間隔をおいて配置された1対のボス部20B2と、これら1対のボス部20B2の間に配置されたリフレクタ支持部20B3と、光源固定部20B1の下方に配置されたピン受け部20B4とからなり、その前端面20aは、ユニット支持部材20の金型抜き方向と直交する、鉛直パネル部20Aと平行な平面で構成されている。
On the other hand, the
このユニット取付部20Bのリフレクタ支持部20B3は、その上面が、直進阻止部材38の上面38aと面一となるようにして、灯具正面視において略へ字状に形成されている。
The reflector support portion 20B3 of the
また、このユニット取付部20Bのピン受け部20B4は、直進阻止部材38の位置決めピン38dと対向する位置に形成されている。このピン受け部20B4と光源固定部20B1との間には両者を連結する鉛直リブ20cが形成されている。
Further, the pin receiving portion 20B4 of the
そして、直進阻止部材38は、その本体部38Aの各ブラケット38cおよび位置決めピン38dを、ユニット支持部材20のユニット取付部20Bの前端面20aに対して、その各ボス部20B2およびピン受け部20B4の位置で当接させた状態で、両ブラケット38cにおいてユニット支持部材20にネジ締め固定されている。
Then, the straight
このネジ締め固定は、直進阻止部材38とリフレクタ36とを共締めすることにより行われている。これを実現するため、リフレクタ36の各ブラケット36bと直進阻止部材38の各ブラケット38cには、ネジ44を挿通させるためのネジ挿通孔36b1、38c1が同一直線上に形成されており、また、ユニット支持部材20のユニット取付部20Bの前端面20aには、各ボス部20B2の位置にネジ穴20bが形成されている。
This screw fastening is performed by fastening the straight
直進阻止部材38の各ブラケット38cには、その後面におけるネジ挿通孔38c1の上方近傍部位に球面状突起部38c2が形成されている。そしてこれにより、直進阻止部材38のネジ締め固定が、ユニット支持部材20に対して直進阻止部材38を3箇所で当接させた状態で行われるようになっている。
Each
このネジ締め固定時の締付荷重は、図7に示すように、直進阻止部材38の取付中心P、すなわちユニット支持部材20の左右1対のネジ穴20bの中心を結ぶ線分の中点、に合力として作用することとなる。この取付中心Pは、位置決めピン38dの中心および左右1対の球面状突起部38c2の中心を結ぶ線分で形成される三角形の略中央に位置しているので、直進阻止部材38のユニット支持部材20に対する取付けは、三点支持構造により精度良く安定的に行われることとなる。
As shown in FIG. 7, the tightening load at the time of screw tightening is the center of the line segment connecting the center of the mounting center P of the straight
上述したように、本実施形態においては投影レンズ32と直進阻止部材38とが光制御部材40として一体的に形成されているので、直進阻止部材38をユニット支持部材20に取り付けることにより、投影レンズ32も同時にユニット支持部材20に取り付けられることとなる。
As described above, in the present embodiment, the
一方、発光素子34のユニット支持部材20への固定は、該発光素子34を支持する支持プレート42を、ユニット取付部20Bの光源固定部20B1に形成された凹溝部20dに前方側から圧入することにより行われている。
On the other hand, the
次に、集光用灯具ユニット50の具体的構成について説明する。
Next, a specific configuration of the light collecting
図9は、集光用灯具ユニット50を詳細に示す平断面図である。
FIG. 9 is a plan sectional view showing the condensing
同図に示すように、この集光用灯具ユニット50も、その発光素子54およびリフレクタ56の構成については、中拡散用灯具ユニット30の発光素子34およびリフレクタ36と全く同様であり、光制御部材60についても、以下の点を除き、中拡散用灯具ユニット30の光制御部材40と全く同様である。
As shown in the figure, the light condensing
すなわち、光制御部材60は、その投影レンズ52の焦点距離f2が、灯具ユニット30の投影レンズ32の焦点距離f1よりも大きい値に設定されている。これに対応して、光制御部材60の直進阻止部材58は、そのレンズホルダ部58Bの前後長が、灯具ユニット30のレンズホルダ部38Bよりも大きい値に設定されている。
That is, the
この集光用灯具ユニット50は、中拡散用灯具ユニット30と同様、その発光素子54とリフレクタ56および光制御部材60とが別々にユニット支持部材20のユニット取付部20Bに取り付けられることにより、灯具ユニットとして完成する構成となっている。
Similar to the medium
次に、広拡散用灯具ユニット70の具体的構成について説明する。
Next, a specific configuration of the wide
図10は、広拡散用灯具ユニット70を詳細に示す平断面図である。
FIG. 10 is a plan sectional view showing the wide
同図に示すように、この広拡散用灯具ユニット70は、その発光素子74および光制御部材80の投影レンズ72の構成については、中拡散用灯具ユニット30の発光素子34および投影レンズ32と全く同様であり、リフレクタ76および光制御部材80の直進阻止部材78についても、以下の点を除き、中拡散用灯具ユニット30のリフレクタ36および直進阻止部材38と全く同様である。
As shown in the figure, the wide
すなわち、リフレクタ76の基本的な構成はリフレクタ36と同様であり、その反射面76aは、光軸Axを含む断面形状が略楕円形状に設定されるとともに、その離心率が鉛直断面から水平断面へ向けて徐々に大きくなるように設定されているが、その際の離心率の増加率がリフレクタ36よりも大きい値に設定されている。これによりリフレクタ76はリフレクタ36よりも横幅が大きいものとなっている。
That is, the basic configuration of the
また、直進阻止部材78の基本的な構成は直進阻止部材38と同様であり、その本体部78Aの上面78aが投影レンズ72の後方側焦点Fから後方へ延びており、そして、この上面78aには反射面処理が施されているが、この上面78aは、その全領域が光軸Axを含む水平面で構成されている。これに伴って、リフレクタ76の周縁下端部およびユニット支持部材20のリフレクタ支持部20B3の上面も水平面状に形成されている。
The basic structure of the rectilinear blocking
この広拡散用灯具ユニット70は、中拡散用灯具ユニット30と同様、その発光素子74とリフレクタ76および光制御部材80とが別々にユニット支持部材20のユニット取付部20Bに取り付けられることにより、灯具ユニットとして完成する構成となっている。
As in the case of the medium
図11は、本実施形態に係る車両用前照灯10から前方へ照射される光により灯具前方25mの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム用配光パターンを透視的に示す図である。
FIG. 11 is a perspective view of a low beam light distribution pattern formed on a virtual vertical screen disposed at a position 25 m ahead of the lamp by light irradiated forward from the
同図に示すように、このロービーム用配光パターンPLは、左配光の配光パターンであって、上端縁に水平カットオフラインCL1とこの水平カットオフラインCL1から所定角度(例えば15°)で立ち上がる斜めカットオフラインCL2とを有しており、両カットオフラインCL1、CL2の交点であるエルボ点Eの位置は、灯具正面方向の消点であるH−Vの0.5〜0.6°程度下方の位置に設定されている。そして、このロービーム用配光パターンPLにおいては、エルボ点Eを囲むようにして高光度領域であるホットゾーンHZLが形成されている。 As shown in the figure, the low beam distribution pattern PL is a left light distribution pattern, and rises at a predetermined angle (for example, 15 °) from the horizontal cutoff line CL1 and the horizontal cutoff line CL1 at the upper edge. The position of the elbow point E, which is the intersection of the two cut-off lines CL1, CL2, is about 0.5 to 0.6 ° below HV, which is the vanishing point in the front direction of the lamp. The position is set. In the low beam light distribution pattern PL, a hot zone HZL which is a high luminous intensity region is formed so as to surround the elbow point E.
このロービーム用配光パターンPLは、3つの中拡散用灯具ユニット30からの光照射によって形成される3つの中拡散用配光パターンPL1と、3つの集光用灯具ユニット50からの光照射によって形成される3つの集光用配光パターンPL2と、2つの広拡散用灯具ユニット70からの光照射によって形成される2つの広拡散用配光パターンPL3との合成配光パターンとして形成されるようになっている。
This low beam light distribution pattern PL is formed by light irradiation from three medium diffusion light distribution patterns PL1 formed by light irradiation from three medium
図12(a)に示すように、中拡散用灯具ユニット30からの光照射によって形成される中拡散用配光パターンPL1においては、直進阻止部材38における本体部38Aの上面38aの前端縁38a1の反転投影像として、水平および斜めカットオフラインCL1、CL2が形成されるようになっている。その際、この本体部38Aの上面38aは反射面として構成されているので、図5において2点鎖線で示すようにリフレクタ36の反射面36aからの反射光のうち投影レンズ32から上向きに出射すべき光も、該上面38aの反射作用により、同図に実線で示すように投影レンズ32から下向きに出射する光として利用するようになっている。そしてこれにより、発光素子34からの出射光の光束利用率を高めるとともに、ホットゾーンHZL1の形成を行うようになっている。
As shown in FIG. 12A, in the intermediate diffusion light distribution pattern PL1 formed by light irradiation from the intermediate
また、図12(b)に示すように、集光用灯具ユニット50からの光照射によって形成される集光用配光パターンPL2においては、直進阻止部材58における本体部58Aの上面58aの前端縁58a1の反転投影像として、水平および斜めカットオフラインCL1、CL2が形成されるようになっている。その際、この本体部38Aの上面58aは反射面として構成されているので、リフレクタ56の反射面56aからの反射光のうち投影レンズ52から上向きに出射すべき光も、該上面58aの反射作用により、投影レンズ52から下向きに出射する光として利用するようになっている。そしてこれにより、発光素子54からの出射光の光束利用率を高めるとともに、ホットゾーンHZL2の形成を行うようになっている。
In addition, as shown in FIG. 12B, in the light distribution pattern PL2 for condensing formed by light irradiation from the condensing
この集光用配光パターンPL2は、投影レンズ52の焦点距離f2が投影レンズ32の焦点距離f1よりも大きい値に設定されていることから、中拡散用配光パターンPL1に比して小さく明るいものとなっており、そのホットゾーンHZL2も中拡散用配光パターンPL1のホットゾーンHZL1に比して小さく明るいものとなっている。
The light distribution pattern PL2 for condensing is smaller and brighter than the light distribution pattern PL1 for medium diffusion because the focal length f2 of the
一方、図12(c)に示すように、広拡散用灯具ユニット70からの光照射によって形成される広拡散用配光パターンPL3においては、直進阻止部材78における本体部78Aの上面78aの前端縁78a1の反転投影像として、水平カットオフラインCL1が形成されるようになっている。その際、この本体部78Aの上面78aは反射面として構成されているので、リフレクタ76の反射面76aからの反射光のうち投影レンズ72から上向きに出射すべき光も、該上面78aの反射作用により、投影レンズ72から下向きに出射する光として利用するようになっている。そしてこれにより、発光素子74からの出射光の光束利用率を高めるとともに、ホットゾーンHZL3の形成を行うようになっている。
On the other hand, as shown in FIG. 12C, in the wide diffusion light distribution pattern PL3 formed by light irradiation from the wide
この広拡散用配光パターンPL2は、リフレクタ76の反射面76aの鉛直断面から水平断面への離心率の変化率がリフレクタ36よりも大きい値に設定されていることから、中拡散用配光パターンPL1に比して左右拡散角が大きいものとなっている。なお、この広拡散用配光パターンPL3の上端縁に水平カットオフラインCL1のみ形成されており、斜めカットオフラインCL2が形成されていないのは、直進阻止部材78における本体部78Aの上面78aが水平面状に形成されていることによるものである。
This wide diffusion light distribution pattern PL2 is set so that the change rate of the eccentricity from the vertical cross section to the horizontal cross section of the
以上詳述したように、本実施形態に係る車両用前照灯10は、発光素子34、54、74を光源とする8つの灯具ユニット30、50、70からの光照射により、上端縁に水平および斜めカットオフラインCL1、CL2を有するロービーム用配光パターンPLを形成するように構成されているので、灯具の薄型化を図ることができる。
As described above in detail, the
また、これら8つの灯具ユニット30、50、70は共通のユニット支持部材20に支持されているので、このユニット支持部材20を傾動させることにより、これら8つの灯具ユニット30、50、70の光軸調整を一括して行うことができる。
Further, since these eight
さらに、これら各灯具ユニット30、50、70は、発光素子34、54、74と、この発光素子34、54、74からの光を制御するための光学部材を構成するリフレクタ36、56、76および光制御部材40、60、80とが、別々にユニット支持部材20に取り付けられているので、これら各灯具ユニットが完成状態でユニット支持部材に取り付けられる場合に比して灯具構成を簡素化することができる。
Further, each of these
しかも、本実施形態に係る車両用前照灯10においては、金型内成形品として構成されたユニット支持部材20の複数箇所に、各灯具ユニット30、50、70の構成要素を取り付けるためのユニット取付部20Bが設けられるとともに、これら各ユニット取付部20Bの前端面20aに対して、各灯具ユニット30、50、70の直進阻止部材38、58、78が3箇所で当接するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
Moreover, in the
すなわち、金型内成形品として構成されたユニット支持部材20において、その各ユニット取付部20Bの前端面20aは金型抜き方向の位置精度が十分に確保されているので、この前端面20aに対して直進阻止部材38、58、78を3箇所で当接させることにより、この直進阻止部材38、58、78をユニット取付部20Bに対して三点支持構造で取り付けることができる。そしてこれにより、直進阻止部材38、58、78が所期の姿勢に対して傾斜した状態でユニット支持部材20に取り付けられてしまうのを未然に防止して、各灯具ユニット30、50、70の光軸Axを揃えることが容易に可能となる。
That is, in the
このように本実施形態によれば、灯具の薄型化を図った上で、複数の灯具ユニット30、50、70の光軸調整を、各灯具ユニット30、50、70の光軸Axを揃えた状態で一括して行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the lamps are made thinner, and the optical axes of the plurality of
その際、本実施形態においては、8つの灯具ユニット30、50、70が、3種類の中拡散用灯具ユニット30、集光用灯具ユニット50および広拡散用灯具ユニット70により構成されているので、これらによって形成されるロービーム用配光パターンPLを、中拡散用配光パターンPL1、集光用配光パターンPL2および広拡散用配光パターンPL3の合成配光パターンとして形成することができ、これによりロービーム用配光パターンPLを配光ムラの少ない滑らかな光度分布を有するものとすることができる。
At this time, in the present embodiment, the eight
ところで、本実施形態のように各灯具ユニット30、50、70がプロジェクタ型の灯具ユニットとして構成されている場合には、投影レンズ32、52、72と直進阻止部材38、58、78との位置関係の精度を確保しておくことが重要となるが、本実施形態においては、投影レンズ32、52、72が直進阻止部材38、58、78と一体的に形成されているので、両部材の位置関係の精度を十分に確保することができる。そして、直進阻止部材38、58、78がユニット支持部材20に所期の姿勢で取り付けられることにより、これと一体的に形成された投影レンズ32、52、72についてもユニット支持部材20に所期の姿勢で取り付けられるようにすることができる。
By the way, when each
また本実施形態においては、8つの灯具ユニット30、50、70の各々が、発光素子34、54、74からの光を前方へ向けて投影レンズ32、52、72の後方側焦点F近傍へ略収束させるように反射させるリフレクタ36、56、76を備えているので、発光素子34、54、74からの光に対する光束利用率を高めることができる。その際、リフレクタ36、56、76はユニット取付部20Bに対して直進阻止部材38、58、78と共締めされているので、各灯具ユニット30、50、70の組付作業性を高めるようにした上で、リフレクタ36、56、76のユニット支持部材20への取付精度を高めることができる。
In the present embodiment, each of the eight
さらに本実施形態においては、ユニット支持部材20がダイカスト鋳造品で構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
Furthermore, in this embodiment, since the
すなわち、各灯具ユニット30、50、70の発光素子34、54、74はその発光に伴って発熱するが、これら各発光素子34、54、74はダイカスト鋳造品で構成されたユニット支持部材20に取り付けられているので、各発光素子34、54、74で発生した熱を熱伝導作用により大きな熱容量を有するユニット支持部材20に速やかに移動させることができ、これにより発光素子34、54、74の温度上昇を抑制することができる。そしてこれにより、発光素子34、54、74の光源光束が減少したり発光色が変化してしまうのを効果的に抑制することができる。
That is, the
また本実施形態においては、直進阻止部材38、58、78のユニット取付部20Bへの取付けが、直進阻止部材38、58、78がユニット取付部20Bの前端面20aと当接する3箇所の点を結ぶ三角形の内部に取付中心Pを位置させるようにして行われているので、ユニット支持部材20に対する三点支持構造を確実に維持することができる。
In the present embodiment, the straight
上記実施形態においては、直進阻止部材38のユニット取付部20Bへの取付けが、その本体部38Aの後端部に形成された左右1対のブラケット38cにおいてネジ締め固定することにより行われており、他の直進阻止部材58、78についても同様の構成となっているが、これ以外の取付構造を採用することももちろん可能である。
In the above-described embodiment, the straight
例えば、図13に示すように、灯具ユニット30において、直進阻止部材38の本体部38Aにおける鉛直リブ38eの部分にタップ穴38fを形成しておく一方、ユニット固定部20Bの前端面20aにネジ挿通孔20eを形成しておき、このネジ挿通孔20eに後方側からタッピングネジ46を挿通させてタップ穴38fにネジ込むことにより、直進阻止部材38をユニット取付部20Bに取り付けることが可能である。他の灯具ユニット50、70についても同様に適用可能である。
For example, as shown in FIG. 13, in the
このように、直進阻止部材38、58、78のユニット取付部20Bへの取付けを、上記三角形の略中心位置においてネジ締め固定によって行うようにすれば、極めて簡単な取付構造により、三点支持構造の維持を図ることができる。
As described above, if the straight
ところで、上記実施形態においては、発光素子34の発光チップ34aが0.3〜1mm四方程度の大きさであるものとして説明したが、これ以外のサイズや外形形状に設定することも可能である。例えば、短辺が1mmで長辺が2mmの長方形、あるいは短辺が1mmで長辺が4mmの長方形等で構成することが可能である。他の発光素子54、74の発光チップについても同様である。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態においては、3つの中拡散用灯具ユニット30と、3つの集光用灯具ユニット50と、2つの広拡散用灯具ユニット70とを備えた構成となっているが、これら各灯具ユニットをこれ以外の個数に設定することももちろん可能である。
Moreover, in the said embodiment, although it has the structure provided with the three medium-
さらに、上記実施形態においては、各灯具ユニット30、50、70が、リフレクタ36、56、76を備えたプロジェクタ型の灯具ユニットである場合について説明したが、投影レンズ32、52、72の後方側焦点F近傍に、直進阻止部材として、カットオフラインに対応した所定の上端縁形状を有する遮光部材が配置されるとともに、この遮光部材の後方近傍に発光素子が配置された構成を採用することも可能であり、さらにプロジェクタ型以外の灯具ユニット(例えば、パラボラ型あるいは直射型の灯具ユニット等)を採用することも可能である。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where each
なお、上記実施形態に係る車両用前照灯10は、その灯室内にロービーム用配光パターンを形成するための灯具ユニット30、50、70のみが収容された構成となっているが、ハイビーム用配光パターンを形成するための灯具ユニットについても上記灯室内に収容された構成とすることももちろん可能である。
The
上記実施形態においては、車両前端部右側に設けられる車両用前照灯10について説明したが、車両前端部左側に設けられる車両用前照灯についても、上記実施形態と同様の構成を採用することにより上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
In the above embodiment, the
10 車両用前照灯
12 ランプボディ
12a 開口部
14 透光カバー
16 インナパネル
16a 筒状開口部
18 ゴムカバー
20 ユニット支持部材
20A 鉛直パネル部
20B ユニット取付部
20B1 光源固定部
20B2 ボス部
20B3 リフレクタ支持部
20B4 ピン受け部
20C ヒートシンク部
20a 前端面
20b ネジ穴
20c 鉛直リブ
20d 凹溝部
20e ネジ挿通孔
22 エイミング機構
30 中拡散用灯具ユニット
32、52、72 投影レンズ
34、54、74 発光素子
34a 発光チップ
36、56、76 リフレクタ
36a、56a、76a 反射面
36b ブラケット
36b1 ネジ挿通孔
38、58、78 直進阻止部材
38A、58A、78A 本体部
38B、58B、78B レンズホルダ部
38a、58a、78a 上面
38a1、58a1、78a1 前端縁
38b 位置決め溝
38c ブラケット
38c1 ネジ挿通孔
38c2 球面状突起部
38d 位置決めピン
38e 鉛直リブ
38f タップ穴
40、60、80 光制御部材
42 支持プレート
44 ネジ
46 タッピングネジ
50 集光用灯具ユニット
70 広拡散用灯具ユニット
Ax 光軸
CL1 水平カットオフライン
CL2 斜めカットオフライン
E エルボ点
F 後方側焦点
HZL、HZL1、HZL2、HZL3 ホットゾーン
P 取付中心
PL ロービーム用配光パターン
PL1、PL2、PL3 配光パターン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle headlamp 12 Lamp body 12a Opening part 14 Translucent cover 16 Inner panel 16a Cylindrical opening part 18 Rubber cover 20 Unit support member 20A Vertical panel part 20B Unit attachment part 20B1 Light source fixing part 20B2 Boss part 20B3 Reflector support part 20B4 Pin receiving part 20C Heat sink part 20a Front end face 20b Screw hole 20c Vertical rib 20d Concave groove part 20e Screw insertion hole 22 Aiming mechanism 30 Medium diffusion lamp unit 32, 52, 72 Projection lens 34, 54, 74 Light emitting element 34a Light emitting chip 36 , 56, 76 Reflector 36a, 56a, 76a Reflective surface 36b Bracket 36b1 Screw insertion hole 38, 58, 78 Straight advance blocking member 38A, 58A, 78A Body portion 38B, 58B, 78B Lens holder portion 38a, 58a , 78a Upper surface 38a1, 58a1, 78a1 Front edge 38b Positioning groove 38c Bracket 38c1 Screw insertion hole 38c2 Spherical protrusion 38d Positioning pin 38e Vertical rib 38f Tap hole 40, 60, 80 Light control member 42 Support plate 44 Screw 46 Tapping screw 50 Condensing lamp unit 70 Wide diffusion lamp unit Ax Optical axis CL1 Horizontal cut-off line CL2 Oblique cut-off line E Elbow point F Rear focus HZL, HZL1, HZL2, HZL3 Hot zone P Mounting center PL Low beam light distribution pattern PL1, PL2 , PL3 Light distribution pattern
Claims (2)
上記複数の灯具ユニットが、金型内成形品として構成された共通のユニット支持部材に支持されており、
上記各灯具ユニットが、発光素子と、この発光素子からの光を制御するための少なくとも1つの光学部材とを備えてなり、これら光学部材と上記発光素子とが別々に上記ユニット支持部材に取り付けられており、
上記ユニット支持部材の複数箇所に、上記各灯具ユニットの構成要素を取り付けるためのユニット取付部が設けられており、
上記各灯具ユニットにおける所定の光学部材が、上記各ユニット取付部の前端面に対して3箇所で当接するように構成されており、
上記所定の光学部材の上記ユニット取付部への取付けが、上記3箇所を結ぶ三角形の内部に取付中心を位置させるようにして、上記所定の光学部材の上記ユニット取付部への当接位置とは異なる位置において行われており、
この取付けが完了したとき、上記所定の光学部材が上記ユニット取付部に対して、該ユニット取付部の前端面に上記3箇所で当接したときの位置関係を維持したままの三点支持構造となるように構成されており、
上記ユニット支持部材が、ダイカスト鋳造品で構成されており、
このユニット支持部材が、鉛直パネル部と、この鉛直パネル部から複数箇所において前方へ棚状に延びるユニット取付部とを備えてなり、
上記各ユニット取付部の前端面が、上記ユニット支持部材の金型抜き方向と直交する平面で構成されている、ことを特徴とする車両用前照灯。 In a vehicle headlamp configured to form a predetermined light distribution pattern by light irradiation from a plurality of lamp units,
The plurality of lamp units are supported by a common unit support member configured as an in-mold molded product,
Each of the lamp units includes a light emitting element and at least one optical member for controlling light from the light emitting element, and the optical member and the light emitting element are separately attached to the unit support member. And
Unit attachment portions for attaching the components of the respective lamp units are provided at a plurality of locations of the unit support member,
The predetermined optical member in each lamp unit is configured to come into contact with the front end surface of each unit mounting portion at three locations,
What is the contact position of the predetermined optical member to the unit mounting portion such that the predetermined optical member is mounted on the unit mounting portion so that the mounting center is positioned inside the triangle connecting the three locations. In different locations ,
A three-point support structure that maintains a positional relationship when the predetermined optical member is in contact with the unit mounting portion at the three positions on the front end surface of the unit mounting portion when the mounting is completed; Is configured to be
The unit support member is composed of a die cast product,
The unit support member includes a vertical panel portion, and a unit mounting portion that extends forward from the vertical panel portion in a plurality of places in a shelf shape,
A vehicular headlamp characterized in that the front end face of each unit mounting portion is configured by a plane orthogonal to the die removal direction of the unit support member .
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