車輛用前照燈裝置和導(dǎo)光元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛用前照燈裝置和導(dǎo)光元件。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛用前照燈裝置中，要求形成由道路交通規(guī)則等決定的規(guī)定配光圖案?！芭涔狻笔侵腹庠聪鄬?duì)于空間的發(fā)光強(qiáng)度分布。即，從光源射出的光的空間分布。“發(fā)光強(qiáng)度”表示發(fā)光體發(fā)出的光的強(qiáng)度的程度，是在某個(gè)方向的微小立體角內(nèi)通過(guò)的光束除以該微小立體角而得到的。作為規(guī)定配光圖案，例如存在近光的配光圖案?！敖?low beam)”是向下的光束，在與對(duì)向車交錯(cuò)時(shí)等使用，也被稱作交錯(cuò)用前照燈。通常，在近光中，照射前方40m左右。在近光的配光圖案中，為了防止對(duì)向車的迷惑，要求形成截止線?！敖刂咕€”是指配光圖案上端的光的明暗的區(qū)分線或邊界線。具體而言，是在將車輛用前照燈裝置的光照射到墻壁或屏幕上的情況下能夠到達(dá)照射區(qū)域上端部的光的明暗的區(qū)分線。截止線是調(diào)節(jié)近光的照射方向時(shí)使用的用語(yǔ)。并且，在近光的配光圖案中，為了特別明亮地對(duì)車輛的行進(jìn)方向進(jìn)行照明，要求截止線的下側(cè)附近最明亮。
[0003]在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)有如下的汽車用前照燈:利用反射鏡使來(lái)自光源燈泡的光反射并向前方照射，并且利用遮光板對(duì)該光進(jìn)行遮光，由此形成截止線。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2004-152671號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]但是，在專利文獻(xiàn)1的汽車用前照燈中，為了接收來(lái)自光源燈泡的寬泛的光，反射鏡和遮光板成為大型。因此，用于使光源燈泡、反射鏡和遮光板轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元也增大，裝置整體成為大型。
[0009]本發(fā)明的目的在于，提供能夠得到期望配光圖案的小型的車輛用前照燈裝置。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]本發(fā)明的車輛用前照燈裝置的特征在于，該車輛用前照燈裝置具有:光源，其射出光；導(dǎo)光元件，從其入射面入射從所述光源射出的光，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光而從其出射面出射；以及照射光學(xué)系統(tǒng)，其向車輛的前方照射從所述出射面出射的光，所述導(dǎo)光元件具有:第1導(dǎo)光部，其從所述入射面延伸到所述出射面，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光；以及第2導(dǎo)光部，其與所述第1導(dǎo)光部相接而從所述入射面延伸到所述出射面，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光，所述第1導(dǎo)光部和所述第2導(dǎo)光部具有互不相同的折射率，所述導(dǎo)光元件構(gòu)成為入射到所述第1導(dǎo)光部的光的一部分能夠入射到所述第2導(dǎo)光部。
[0012]并且，本發(fā)明的車輛用前照燈裝置的特征在于，該車輛用前照燈裝置具有:光源，其射出光；導(dǎo)光元件，從其入射面入射從所述光源射出的光，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光而從其出射面出射；以及照射光學(xué)系統(tǒng)，其向車輛的前方照射從所述出射面出射的光，所述導(dǎo)光元件具有:第1導(dǎo)光部，其從所述入射面延伸到所述出射面，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光；以及第2導(dǎo)光部，其隔著反射層而與所述第1導(dǎo)光部相接，從所述入射面延伸到所述出射面，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光，所述反射層在所述第1導(dǎo)光部側(cè)和所述第2導(dǎo)光部側(cè)的兩側(cè)具有反射面。
[0013]并且，本發(fā)明的導(dǎo)光元件從其入射面入射從光源射出的光，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光而從其出射面出射，其特征在于，所述導(dǎo)光元件具有:第1導(dǎo)光部，其從所述入射面延伸到所述出射面，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光；以及第2導(dǎo)光部，其與所述第1導(dǎo)光部相接而從所述入射面延伸到所述出射面，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光，所述第1導(dǎo)光部和所述第2導(dǎo)光部具有互不相同的折射率，所述導(dǎo)光元件構(gòu)成為入射到所述第1導(dǎo)光部的光的一部分能夠入射到所述第2導(dǎo)光部。
[0014]并且，本發(fā)明的導(dǎo)光元件從其入射面入射從光源射出的光，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光而從其出射面出射，其特征在于，所述導(dǎo)光元件具有:第1導(dǎo)光部，其從所述入射面延伸到所述出射面，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光；以及第2導(dǎo)光部，其隔著反射層而與所述第1導(dǎo)光部相接，從所述入射面延伸到所述出射面，對(duì)所述入射的光進(jìn)行導(dǎo)光，所述反射層在所述第1導(dǎo)光部側(cè)和所述第2導(dǎo)光部側(cè)的兩側(cè)具有反射面。
[0015]發(fā)明效果
[0016]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供能夠得到期望配光圖案的小型的車輛用前照燈裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是概略地示出實(shí)施方式1的車輛用前照燈裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0018]圖2是概略地示出實(shí)施方式1的導(dǎo)光元件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0019]圖3是示出實(shí)施方式1的導(dǎo)光元件中的光路的圖。
[0020]圖4的(a)?(d)是示出實(shí)施方式1的導(dǎo)光元件中的光路的圖。
[0021]圖5是示出實(shí)施方式1的導(dǎo)光元件的出射面的發(fā)光區(qū)域的圖。
[0022]圖6的(a)?(c)是示出實(shí)施方式1的導(dǎo)光元件的入射面與光的入射區(qū)域的關(guān)系的圖。
[0023]圖7的(a)和(b)是實(shí)施方式1的照射光學(xué)系統(tǒng)的作用的說(shuō)明圖。
[0024]圖8是實(shí)施方式1的車輛用前照燈裝置的照射區(qū)域和照度分布的說(shuō)明圖。
[0025]圖9的(a)和(b)是示出實(shí)施方式1的導(dǎo)光元件的旋轉(zhuǎn)引起的照射區(qū)域的變化的圖。
[0026]圖10是示出搭載有實(shí)施方式1的車輛用前照燈裝置的車體傾斜的情況下的照射區(qū)域的圖。
[0027]圖11的(a)和(b)是示出實(shí)施方式1的導(dǎo)光元件的出射面的發(fā)光強(qiáng)度分布的模擬結(jié)果的一例的圖。
[0028]圖12的(a)和(b)是示出實(shí)施方式1的車輛用前照燈裝置的照射面的照度分布的模擬結(jié)果的一例的圖。
[0029]圖13的(a)和(b)是示出實(shí)施方式1的車輛用前照燈裝置的照射面的照度分布的模擬結(jié)果的一例的圖。
[0030]圖14的(a)和(b)是示出實(shí)施方式1的導(dǎo)光元件的出射面的發(fā)光強(qiáng)度分布的模擬結(jié)果的另一例的圖。
[0031]圖15是概略地示出實(shí)施方式1的變形例的導(dǎo)光元件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0032]圖16的(a)和(b)是示出實(shí)施方式1的變形例的導(dǎo)光元件的出射面的發(fā)光強(qiáng)度分布的模擬結(jié)果的一例的圖。
[0033]圖17是概略地示出實(shí)施方式2的車輛用前照燈裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0034]圖18是概略地示出實(shí)施方式2的導(dǎo)光元件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0035]圖19是示出實(shí)施方式2的導(dǎo)光元件中的光路的圖。
[0036]圖20的(a)和(b)是不出實(shí)施方式2的導(dǎo)光元件的出射面的發(fā)光強(qiáng)度分布的模擬結(jié)果的一例的圖。
[0037]圖21是示出導(dǎo)光元件的變形例的圖。
[0038]圖22是示出導(dǎo)光元件的變形例的圖。
[0039]圖23是示出導(dǎo)光元件的變形例的圖。
[0040]圖24是示出車輛用前照燈裝置的變形例的圖。
[0041]圖25是示出車輛用前照燈裝置的變形例的圖。
[0042]圖26是概略地示出實(shí)施方式3的車輛用前照燈裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0044]實(shí)施方式1
[0045]圖1是概略地示出實(shí)施方式1的車輛用前照燈裝置(以下簡(jiǎn)稱作“前照燈裝置”)100的結(jié)構(gòu)的圖。前照燈裝置100是搭載于車輛并對(duì)車輛前方進(jìn)行照明的裝置。在本例中，設(shè)前照燈裝置100搭載于摩托車。并且，前照燈裝置100構(gòu)成為至少形成近光的配光圖案。近光的配光圖案具有水平的截止線，截止線的下側(cè)附近最明亮。前照燈裝置100也被稱作頭燈(head lamp)或前大燈(head light)。
[0046]另外，在以下的說(shuō)明中，使用xyz坐標(biāo)進(jìn)行說(shuō)明。設(shè)車輛的左右方向?yàn)閄軸方向。相對(duì)于車輛前方設(shè)右側(cè)為+x方向，相對(duì)于車輛前方設(shè)左側(cè)為-X方向。設(shè)車輛的上下方向?yàn)閥軸方向。設(shè)上側(cè)為+y方向，設(shè)下側(cè)為_(kāi)y方向。上側(cè)是天空的方向，下側(cè)是地面的方向。設(shè)車輛的前后方向?yàn)閦軸方向。設(shè)前方為+z方向，設(shè)后方為-z方向。這里，“前方”是指車輛的行進(jìn)方向或前進(jìn)方向，“后方”是指其相反方向。
[0047]如圖1所示，前照燈裝置100具有光源10、對(duì)來(lái)自光源10的光進(jìn)行導(dǎo)光的導(dǎo)光元件20、以及向車輛前方的照射面S照射來(lái)自導(dǎo)光元件20的光的照射光學(xué)系統(tǒng)30。
[0048]光源10射出用于對(duì)車輛的前方進(jìn)行照明的光。作為光源10，可以使用放電燈、發(fā)光二極管(LED:Light Emitting D1de)、有機(jī)電致發(fā)光元件或激光器等。為了實(shí)現(xiàn)前照燈裝置的小型化，與向全部方向放射光的放電燈相比，優(yōu)選使用呈半球狀放射光的LED或有機(jī)EL元件，或者根據(jù)需要使用通過(guò)使用透鏡等能夠得到大致平行光的激光器。在本實(shí)施方式中，通過(guò)接近導(dǎo)光元件20來(lái)配置光源10，能夠抑制光損失并實(shí)現(xiàn)導(dǎo)光元件20的小型化。
[0049]導(dǎo)光元件20是從入射面21入射從光源10射出的光，對(duì)從入射面21入射的光進(jìn)行導(dǎo)光并從出射面22出射的光學(xué)部件。導(dǎo)光元件20使從入射面21入射的光在內(nèi)部反射并進(jìn)行導(dǎo)光，從出射面22出射。導(dǎo)光元件20具有入射面21、出射面22、在入射面21與出射面22之間延伸的側(cè)面23。導(dǎo)光元件20使從入射面21入射的光在側(cè)面23反射并進(jìn)行導(dǎo)光，從出射面22出射。入射面21、出射面22和側(cè)面23對(duì)傳播入射到入射面21的光的導(dǎo)光區(qū)域24進(jìn)行劃分。入射面21是從光源10射出的光入射的面。入射面21也被稱作“入光面”。出射面22是在導(dǎo)光區(qū)域24中傳播的光出射的面。出射面22也被稱作“出光面”。側(cè)面23是使從入射面21入射的光反射的反射面。側(cè)面23是連接入射面21和出射面22的面。從光源10入射到入射面21的光在側(cè)面23反射并在導(dǎo)光元件20的內(nèi)部(即導(dǎo)光區(qū)域24)傳播，從出射面22出射?！皞鞑ァ笔侵?jìng)魃㈤_(kāi)來(lái)，這里，意味著光在導(dǎo)光元件20中行進(jìn)。在本實(shí)施方式中，導(dǎo)光元件20由玻璃或塑料等光學(xué)材料形成。并且，導(dǎo)光元件20配置在空氣中，側(cè)面23是光學(xué)材料與空氣的界面，使導(dǎo)光元件20內(nèi)的光進(jìn)行全反射。
[0050]圖2是導(dǎo)光元件20