車輛用前照燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種多燈式車輛用前照燈，其組合兩個(gè)以上燈單元的照射來實(shí)現(xiàn)特定配光功能，提高了至少一個(gè)燈單元的照射區(qū)域的分辨率，提高了車輛追隨性能。多燈式車輛用前照燈（20）構(gòu)成為，組合第一燈單元（20F）的照射和第二燈單元（20A1、20A2、20C、20D）的照射來實(shí)現(xiàn)近光配光功能及遠(yuǎn)光配光功能。第一燈單元（20F）構(gòu)成為，至少能夠形成近光用配光圖案的明暗截止線，第二燈單元（20A1、20A2、20C、20D）具有比第一燈單元（20F）所能夠?qū)崿F(xiàn)的照射區(qū)域的分辨率低的分辨率。
【專利說明】車輛用前照燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)車輛行駛的環(huán)境改變配光圖案的車輛用前照燈。
【背景技術(shù)】
[0002]已知一種具備多個(gè)燈單元的多燈式車輛用前照燈，多個(gè)燈單元各自具有固有的配光特性。在這樣的車輛用前照燈中，選擇多個(gè)燈并將其點(diǎn)亮，使點(diǎn)亮的各燈的照明光成為一體，從而以適應(yīng)各種車輛行駛狀況的圖案形狀和光度分布來形成配光圖案(例如，專利文獻(xiàn)
1、2)。
[0003]專利文件1:(日本)特開2004-95480號(hào)公報(bào)
[0004]專利文件2:(日本)特開2007-134052號(hào)公報(bào)
[0005]然而，存在如下問題，即，當(dāng)在專利文獻(xiàn)I及2所記載的車輛用前照燈中實(shí)施周知的ADB (Adaptive Driving Beam:適應(yīng)光束調(diào)整)控制時(shí),不能精細(xì)地調(diào)整鉛直方向及水平方向上的照射區(qū)域的寬度(分辨率粗略)。為了提高分辨率，需要增加所搭載的燈單元的數(shù)量，而這將導(dǎo)致成本提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是鑒于上述技術(shù)問題而做出的，其目的在于，在組合兩個(gè)以上燈單元的照射來實(shí)現(xiàn)特定配光功能的多燈式車輛用前照燈中，提供一種提高至少一個(gè)燈單元的照射區(qū)域的分辨率，改善追隨前行車輛的追隨性能的技術(shù)。
[0007]本發(fā)明一個(gè)方式的車輛用前照燈構(gòu)成為，一種車輛用前照燈，其構(gòu)成為組合第一燈單元的照射和第二燈單元的照射來實(shí)現(xiàn)近光配光功能及遠(yuǎn)光配光功能，第一燈單元構(gòu)成為至少能夠形成近光用配光圖案的明暗截止線，第二燈單元具有比第一燈單元所能夠?qū)崿F(xiàn)的照射區(qū)域的分辨率低的分辨率。
[0008]根據(jù)該方式，由于形成近光用配光圖案的明暗截止線的第一燈單元具有比第二燈單元高的分辨率，所以能夠在明暗截止線附近精細(xì)地改變照射區(qū)域。因此，提高了 ADB控制時(shí)向前行車輛追隨的追隨控制的性能。需要說明的是，在本說明書中，“分辨率”是指，“切換照射區(qū)域時(shí)照射區(qū)域面積的增加/減少(變化)的精細(xì)程度”。另外，明暗截止線包括水平/垂直/傾斜方向的明暗截止線。
[0009]本發(fā)明的車輛用前照燈也可以構(gòu)成為，第一燈單元構(gòu)成為能夠連續(xù)地改變明暗截止線的位置，第二燈單元構(gòu)成為能夠分階段地改變照射區(qū)域。由此，能夠在明暗截止線附近根據(jù)前行車輛的移動(dòng)順暢地改變照射區(qū)域。
[0010]本發(fā)明的車輛用前照燈也可以構(gòu)成為，第一燈單元構(gòu)成為通過致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)來改變明暗截止線的位置，第二燈單元構(gòu)成為通過一個(gè)或者多個(gè)副燈單元的單個(gè)的開關(guān)來改變照射區(qū)域。
[0011]本發(fā)明的車輛用前照燈也可以構(gòu)成為，第一燈單元的照射區(qū)域與第二燈單元的照射區(qū)域相比為高光度，或者包括在車輛前方配置的假想鉛直屏幕的中央附近。由此，通過利用第一燈單元照射各國(guó)法規(guī)所限制的區(qū)域，減少了對(duì)第二燈單元的照射范圍和照度的限制，因此，提高了第二燈單元的形狀、尺寸以及在前照燈內(nèi)配置的自由度。
[0012]本發(fā)明的車輛用前照燈也可以構(gòu)成為，第一燈單元的照射區(qū)域包括在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光配光功能時(shí)應(yīng)該照射到的區(qū)域和在實(shí)現(xiàn)近光配光功能時(shí)應(yīng)該照射到的區(qū)域這兩方。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，能夠在組合兩個(gè)以上的燈單元的照射來實(shí)現(xiàn)特定配光功能的多燈式車輛用前照燈中，提高至少一個(gè)燈單元的照射范圍的分辨率，提高追隨前行車輛的追隨性倉泛。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的多燈式車輛用前照燈的簡(jiǎn)要主視圖。
[0015]圖2是在圖1中的線a-a處剖開時(shí)的遠(yuǎn)光漫射單元的俯視剖視圖。
[0016]圖3是在圖1中的線d-d處剖開時(shí)的近光漫射單元的側(cè)視剖視圖。
[0017]圖4是在圖1中的線f_f處剖開時(shí)的機(jī)械切換式聚光單元的簡(jiǎn)要縱向剖示圖。
[0018]圖5是包括多燈式前照燈和決定多燈式前照燈的配光圖案的控制裝置的車輛用前照燈系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖6 (a)?圖6 (f)是表示利用本發(fā)明一實(shí)施方式的多燈式前照燈而形成在假想鉛直屏幕上的合成配光圖案的圖。
[0020]圖7 (a)、(b)是表示由機(jī)械切換式聚光單元形成的配光圖案所應(yīng)該滿足的法規(guī)所規(guī)定的點(diǎn)的一個(gè)例子的圖。
[0021]圖8 Ca)是關(guān)聯(lián)技術(shù)的開關(guān)燈方式的多燈式前照燈的簡(jiǎn)要主視圖，圖8 (b)是表示由圖8 (a)所示的多燈式前照燈的各燈具單元形成的配光圖案的一個(gè)例子的圖，圖8 (C)是關(guān)聯(lián)技術(shù)的旋轉(zhuǎn)方式的多燈式前照燈的簡(jiǎn)要主視圖，圖8 (d)是表示由圖8 (c)的多燈式前照燈的各燈具單元形成的配光圖案的一個(gè)例子的圖，圖8 Ce)是表示關(guān)聯(lián)技術(shù)的旋轉(zhuǎn)燈罩方式的多燈式前照燈的簡(jiǎn)要主視圖，圖8 (f)是表示由圖8 (e)的多燈式前照燈的各燈具單元形成的配光圖案的一個(gè)例子的圖。
[0022]圖9 (a)?圖9 (d)是在執(zhí)行ADB控制時(shí)，對(duì)由開關(guān)燈方式的多燈式前照燈、旋轉(zhuǎn)方式的多燈式前照燈、旋轉(zhuǎn)燈罩方式的多燈式前照燈及本發(fā)明一實(shí)施方式的多燈式前照燈分別形成的合成配光圖案進(jìn)行比較的圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明
[0024]20多燈式前照燈；20A遠(yuǎn)光漫射單元；20C近光大漫射單元；20D近光漫射單元；20F機(jī)械切換式聚光單元；26較光機(jī)構(gòu)；26a較光螺釘；26b較光螺母；40旋轉(zhuǎn)燈罩；100車輛用前照燈系統(tǒng)；102車輛檢測(cè)部；104圖案決定部；120燈具控制部；122開關(guān)燈部；126燈
罩驅(qū)動(dòng)部。
【具體實(shí)施方式】
[0025]圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的多燈式車輛用前照燈20的簡(jiǎn)要主視圖。多燈式前照燈20包括遠(yuǎn)光漫射單元20A、近光大漫射單元20C、近光漫射單元20D和機(jī)械切換式聚光單元20F。多燈式前照燈20構(gòu)成為，將由各燈具單元形成的單個(gè)配光圖案而形成各種合成配光圖案，在各種車輛行駛環(huán)境中實(shí)現(xiàn)最合適的配光。[0026]此外，多燈式前照燈20分別配置在車身前部的左右兩側(cè)，但在此，主要針對(duì)自車輛前方觀察時(shí)位于左側(cè)的多燈式前照燈20進(jìn)行說明。右側(cè)的多燈式前照燈除了與左側(cè)的多燈式前照燈成左右對(duì)稱這一方面以外，具有基本上與左側(cè)的多燈式前照燈同樣的結(jié)構(gòu)。在需要區(qū)分左右的多燈式前照燈的情況下，在附圖標(biāo)記的最末尾標(biāo)上L或者R。
[0027]遠(yuǎn)光漫射單元20A1、20A2被設(shè)置為兩臺(tái)一組。遠(yuǎn)光漫射單元20A構(gòu)成為，在形成遠(yuǎn)光合成圖案時(shí)，在由機(jī)械切換式聚光單元20F形成的單個(gè)配光圖案的左右兩側(cè)照射漫射光(參照?qǐng)D6)。
[0028]近光漫射單元20D構(gòu)成為，在形成遠(yuǎn)光合成圖案或者近光合成圖案時(shí)，在由機(jī)械切換式聚光單元20F形成的配光圖案的下側(cè)照射水平方向的漫射光(參照?qǐng)D6)。
[0029]近光大漫射單元20C構(gòu)成為，照射在由近光漫射單元20D所照射的漫射光的更左側(cè)(在多燈式前照燈20處于右側(cè)的情況下，照射在右側(cè))。近光大漫射單元20C所照射的照射光也可以作為車寬燈加以利用。
[0030]機(jī)械切換式聚光單元20F照射在配置于車輛前方的假想鉛直屏幕的中央附近。機(jī)械切換式聚光單元20F構(gòu)成為，能夠機(jī)械地切換至少包括近光用單個(gè)配光圖案和遠(yuǎn)光用單個(gè)配光圖案的多個(gè)單個(gè)配光圖案。參照?qǐng)D4，在后面對(duì)機(jī)械切換式聚光單元20F的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0031]在本實(shí)施方式中，利用機(jī)械切換式聚光單元20F照射受各國(guó)針對(duì)車輛用前照燈配光制定的法規(guī)影響大的范圍即假想鉛直屏幕的中央附近，利用其余的燈具單元20A1、20A2、20C、20D照射除此以外的范圍。參照?qǐng)D8，在后面對(duì)機(jī)械切換式聚光單元20F所應(yīng)該滿足的法規(guī)的例子進(jìn)行說明。
[0032]在構(gòu)成多燈式前照燈20的各燈具單元中，僅在機(jī)械切換式聚光單元20F設(shè)有光軸調(diào)整用的較光機(jī)構(gòu)。在圖1中，示意性地表示了較光支點(diǎn)Ml?M3。通過設(shè)置這三個(gè)較光支點(diǎn)中的至少兩個(gè)支點(diǎn)，能夠在上下/左右方向上對(duì)聚光單元20F實(shí)施較光調(diào)整。參照?qǐng)D4，在后面對(duì)較光機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0033]圖2是在沿著包括圖1中的線a-a且沿車輛的前后方向延伸的平面剖開時(shí)遠(yuǎn)光漫射單元20A1的俯視剖視圖。遠(yuǎn)光漫射單元20A1具備作為光源的半導(dǎo)體發(fā)光元件(例如發(fā)光二級(jí)管)52A。
[0034]半導(dǎo)體發(fā)光兀件52A以在光軸Ax上朝燈具前方配置發(fā)光芯片52Aa的狀態(tài),經(jīng)由基板58固定在支承部件56上。
[0035]遠(yuǎn)光漫射單元20A1的聚光透鏡44A由前側(cè)表面為凸面而后側(cè)表面為平面的平凸非球面透鏡構(gòu)成。該聚光透鏡44A使其后側(cè)焦點(diǎn)F4位于光軸Ax上且位于發(fā)光芯片52Aa的前方。
[0036]在遠(yuǎn)光漫射單元20A1中，利用聚光透鏡44A將來自半導(dǎo)體發(fā)光元件52A的射出光變?yōu)槁晕⑾蚬廨SAx附近匯聚的近似平行光并向前方反轉(zhuǎn)照射。
[0037]圖3是在沿著包括圖1中的線d-d且沿車輛的前后方向延伸的平面剖開時(shí)近光漫射單元20D的側(cè)視剖視圖。近光漫射單元20D具備作為光源的半導(dǎo)體發(fā)光元件72和反射器74。
[0038]半導(dǎo)體發(fā)光兀件72在光軸Ax上朝鉛直方向上方配置,在該狀態(tài)下經(jīng)由基板78固定于支承部件76。[0039]反射器74設(shè)于半導(dǎo)體發(fā)光元件72的上方，具有反射面74a。該反射面74a使多個(gè)漫反射元件74s在近似旋轉(zhuǎn)拋物面上形成為豎條紋狀，該近似旋轉(zhuǎn)拋物面以光軸Ax為中心軸，并且以光軸Ax的相比半導(dǎo)體發(fā)光元件72略微靠后方的位置為焦點(diǎn)F5。這些漫反射元件74s將其左右漫反射角設(shè)定為彼此不同的值。反射器74在其下端部固定于支承部件W。
[0040]近光漫射單元20D構(gòu)成為，利用反射器74使來自半導(dǎo)體發(fā)光元件72的射出光作為稍朝下的左右漫射光向前方反射，經(jīng)由透光透光板64直接向燈具前方照射。
[0041]此外，近光大漫射單元20C也具有基本上與近光漫射單元20D同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略詳細(xì)說明。
[0042]圖4是在沿著包括圖1中的線f_f且沿車輛的前后方向延伸的平面剖開機(jī)械切換式聚光單元20F時(shí)的簡(jiǎn)要縱向剖示圖。
[0043]如圖4所示，聚光單元20F在由透明的外罩22和多燈式前照燈20的燈主體23分隔形成的燈室24內(nèi)具有燈具單元25。燈具單元25經(jīng)由較光機(jī)構(gòu)26、26’支承于燈主體23，該較光機(jī)構(gòu)26、26’由較光螺釘26a及較光螺母26b構(gòu)成。較光機(jī)構(gòu)26是用于通過調(diào)整較光螺母26b的擰緊來微調(diào)燈具單元25的安裝位置及安裝角度的機(jī)構(gòu)。通過較光調(diào)整，使燈具單元25的光軸Ax相對(duì)于車輛前后方向或者車輛左右方向發(fā)生改變。此外，上側(cè)的較光機(jī)構(gòu)26與圖1中的較光支點(diǎn)Ml、M2對(duì)應(yīng)，下側(cè)的較光機(jī)構(gòu)26’與圖1中的較光支點(diǎn)M3對(duì)應(yīng)。
[0044]燈具單元25是投射型的燈具單元，并且具備:投影透鏡28，其配置在沿車輛前后方向延伸的光軸Ax上；半導(dǎo)體發(fā)光元件30，其配置在比投影透鏡28的后側(cè)焦點(diǎn)F更靠后方的位置；反射器33，其將來自各半導(dǎo)體發(fā)光元件30的光朝前方反射到光軸Ax附近；燈罩機(jī)構(gòu)35，其配置在投影透鏡28與半導(dǎo)體發(fā)光元件30之間，遮蔽來自反射器33的反射光的一部分以及來自半導(dǎo)體發(fā)光元件30的直接光的一部分，從而形成配光圖案的明暗截止線。
[0045]投影透鏡28由前側(cè)表面為凸面而后側(cè)表面為平面的平凸透鏡構(gòu)成，將包括其后側(cè)焦點(diǎn)F的焦平面上的像向前方投影作為反轉(zhuǎn)像。
[0046]半導(dǎo)體發(fā)光元件30是具有發(fā)光部30a的白色二極管。半導(dǎo)體發(fā)光元件30以使其照明軸Lx朝向與燈具單元25的照射方向(圖4中左側(cè)方向)近似垂直的近似鉛直下方的狀態(tài)固定于LED支承部件29。
[0047]反射器33是一體地具有以光軸Ax為中心的反射面33a的反射部件。這些反射面33a是通過鋁蒸鍍等形成在由鋁合金、樹脂等構(gòu)成的反射器本體27的一部分上的近似橢圓球面狀的反射面。
[0048]反射面33a將截面形狀設(shè)定為，以發(fā)光部30a的中心位置為第一焦點(diǎn)(Fl)且以投影透鏡8的后側(cè)焦點(diǎn)F附近為第二焦點(diǎn)的近似橢圓形，配置為分別與半導(dǎo)體發(fā)光元件30相對(duì)。因此，反射面33a使來自發(fā)光部30a的光朝前方聚集反射到光軸Ax附近。另外，反射面33a的離心率被設(shè)定為，越從鉛直截面向水平截面過渡越逐漸變大。
[0049]在反射器本體27的上表面安裝固定有LED支承部件29，在后表面固定有支承板31。該支承板31經(jīng)由較光機(jī)構(gòu)26直接安裝于多燈式前照燈20的燈主體23。在支承板31的后表面，通過形成在燈主體23背面的開口部23a突出設(shè)置有散熱器38，能夠向燈主體的外部散熱。[0050]燈罩機(jī)構(gòu)35具備:旋轉(zhuǎn)燈罩40，其由近似圓筒形狀的部件構(gòu)成，并且構(gòu)成為在光軸Ax下方附近沿著在車身寬度方向上延伸的水平軸線配置且能夠繞該水平軸線旋轉(zhuǎn)；作為致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)電機(jī)50，其使旋轉(zhuǎn)燈罩40旋轉(zhuǎn)。
[0051 ] 在旋轉(zhuǎn)燈罩40的一部分上形成有缺口部42，并且，缺口部42以外的部分以沿著通過圓筒中心的面剖開時(shí)棱線部形狀連續(xù)變化的方式形成圓筒表面。因此，旋轉(zhuǎn)電機(jī)50使旋轉(zhuǎn)燈罩40旋轉(zhuǎn)而使缺口部42或者燈罩板上的任意位置移動(dòng)到投影透鏡28的后方焦平面，從而使與各個(gè)棱線部形狀相應(yīng)的配光圖案形成在假想鉛直屏幕上。
[0052]此外，在旋轉(zhuǎn)燈罩上，也可以配置有每有一個(gè)對(duì)應(yīng)的配光圖案、棱線形狀都不同的燈罩板。另外，燈具單元25也可以具備利用電動(dòng)機(jī)或者螺線管等致動(dòng)器使燈罩板在焦點(diǎn)附近的進(jìn)入位置與退避位置之間移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，以此來代替旋轉(zhuǎn)燈罩。
[0053]圖5是包括如上所述地構(gòu)成的多燈式前照燈20和決定多燈式前照燈20的配光圖案的控制裝置110的車輛用前照燈系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)圖。
[0054]在圖5中，控制裝置110內(nèi)所示的各塊在硬件上能夠利用以計(jì)算機(jī)的CPU、存儲(chǔ)器為代表的元件實(shí)現(xiàn)，在軟件上能夠利用加載到存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序等實(shí)現(xiàn)，但是在此，將它們描述成通過它們的協(xié)作來實(shí)現(xiàn)功能的功能塊。因此，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，能夠理解為，這些功能塊能夠通過硬件、軟件的組合而以各種形式實(shí)現(xiàn)。
[0055]車輛檢測(cè)部102對(duì)由立體攝像機(jī)等攝像機(jī)108拍攝到的圖像框架實(shí)施對(duì)象物識(shí)別處理等規(guī)定的圖像處理，檢測(cè)自己車輛前方的車輛、行人或者檢測(cè)行駛中的道路的曲率。
[0056]圖案決定部104基于由車輛檢測(cè)部102檢測(cè)到的車輛或行人的位置、或者是道路的曲率，決定最合適的配光圖案，并指示燈具控制部120形成其配光圖案。例如，在自己車輛的前方檢測(cè)到前行車、迎面車的情況下，判斷為應(yīng)該防止強(qiáng)光，指示形成近光用配光圖案、分束配光圖案。另外，在檢測(cè)到自己車輛的前方不存在前行車等的情況下，判斷為應(yīng)該提高駕駛員的目視確認(rèn)性而指示形成遠(yuǎn)光用配光圖案。這樣的控制本身作為ADB(AdaptiveDriving Beam:適應(yīng)光束調(diào)整)系統(tǒng)是周知的，所以在本說明書中省略更詳細(xì)的說明。
[0057]燈具控制部12根據(jù)來自圖案決定部104的指示，執(zhí)行各燈具單元的開關(guān)燈控制、配光圖案的形成控制。燈具控制部120包括開關(guān)燈部122及燈罩驅(qū)動(dòng)部126。
[0058]開關(guān)燈部122根據(jù)所指示的配光圖案，單獨(dú)地開關(guān)遠(yuǎn)光漫射單元20A的半導(dǎo)體發(fā)光元件52A、近光大漫射單元20C的光源(未圖示)、近光漫射單元20D的半導(dǎo)體發(fā)光元件72及機(jī)械切換式聚光單元20F的半導(dǎo)體發(fā)光元件30。
[0059]燈罩驅(qū)動(dòng)部126驅(qū)動(dòng)機(jī)械切換式聚光單元20F內(nèi)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)50，使旋轉(zhuǎn)燈罩40旋轉(zhuǎn)到與所指示的配光圖案對(duì)應(yīng)的位置。
[0060]車輛用前照燈系統(tǒng)100能夠在自己車輛行駛的各種環(huán)境中使由各燈具單元分別形成的配光圖案重疊，形成最合適的合成配光圖案。參照?qǐng)D6對(duì)這種合成配光圖案的例子進(jìn)行說明。需要說明的是，圖6表示在配置于多燈式前照燈20前方25m的位置的假想鉛直屏幕上形成的配光圖案。此外，在圖6中，對(duì)于由各燈具單元形成的單個(gè)配光圖案，標(biāo)注了與燈具單元相同的附圖標(biāo)記。
[0061]圖6 (a)表不近光合成配光圖案。利用機(jī)械切換式聚光單兀20F形成近光用單個(gè)配光圖案20F1，并且點(diǎn)亮近光漫射單元20D及近光大漫射單元20C。由此，能夠大范圍地照射水平線H的下方。[0062]圖6 (b)表示快車道模式用合成配光圖案。利用機(jī)械切換式聚光單元20F形成快車道模式用合成配光圖案20F4，并且點(diǎn)亮近光漫射單元20D及近光大漫射單元20C。
[0063]圖6 (C)表示遠(yuǎn)光合成配光圖案。利用機(jī)械切換式聚光單元20F形成遠(yuǎn)光單個(gè)配光圖案20F2，并且點(diǎn)亮兩個(gè)遠(yuǎn)光漫射單元20A1、20A2、近光漫射單元20D及近光大漫射單元20C。由此，能夠大范圍地照射水平線H的上方及下方。
[0064]圖6 (d)表示在執(zhí)行ADB控制時(shí)，迎面車位于遠(yuǎn)處時(shí)所形成的分束合成配光圖案。利用車輛左側(cè)的機(jī)械切換式聚光單元20F形成單遠(yuǎn)光單個(gè)配光圖案20F3L，利用車輛右側(cè)的機(jī)械切換式聚光單元20F形成單遠(yuǎn)光單個(gè)配光圖案20F3R。而且，點(diǎn)亮兩個(gè)遠(yuǎn)光漫射單元20A1、20A2、近光漫射單元20D。由此，能夠產(chǎn)生在迎面車兩側(cè)具有傾斜明暗截止線的分束合成配光圖案，并且能夠大范圍地照射迎面車以外的區(qū)域而不使迎面車的司機(jī)受到強(qiáng)光的照射。
[0065]圖6 (e)表示在執(zhí)行ADB控制時(shí)，迎面車比圖6 (d)近時(shí)所形成的分束合成配光圖案。利用車輛左側(cè)的機(jī)械切換式聚光單元20F形成單遠(yuǎn)光單個(gè)配光圖案20F3L，熄滅車輛右側(cè)的機(jī)械切換式聚光單元20F。而且，點(diǎn)亮兩個(gè)遠(yuǎn)光漫射單元20A1、20A2和近光漫射單元20D。由此，形成如下分束合成配光圖案，即，在迎面車的左側(cè)具有傾斜明暗截止線，并且迎面車的右側(cè)由遠(yuǎn)光漫射單元20A2覆蓋。
[0066]圖6 (f)表示在執(zhí)行ADB控制時(shí)，迎面車比圖6 (e)更近時(shí)所形成的分束合成配光圖案。利用車輛左側(cè)的機(jī)械切換式聚光單元20F形成單遠(yuǎn)光單個(gè)配光圖案20F3L，熄滅車輛右側(cè)的機(jī)械切換式聚光單元20F。而且，點(diǎn)亮遠(yuǎn)光漫射單元20A1和近光漫射單元20D，熄滅遠(yuǎn)光漫射單元20A2。由此，形成僅在迎面車的左側(cè)具有傾斜明暗截止線的分束合成配光圖案。
[0067]如圖6所示，機(jī)械切換式聚光單元20F的旋轉(zhuǎn)燈罩40構(gòu)成為，在近光用配光圖案、快車道模式用配光圖案、分束配光圖案及單遠(yuǎn)光配光圖案內(nèi)，形成水平方向、垂直方向或者傾斜方向的明暗截止線。另外，如上所述，由于旋轉(zhuǎn)燈罩40具有使其棱線部形狀連續(xù)變化的圓筒表面，所以能夠在假想鉛直屏幕的中央附近連續(xù)地改變明暗截止線的位置。換言之，機(jī)械切換式聚光單元20F在假想鉛直屏幕的中央附近具有高分辨率。
[0068]另一方面，在假想鉛直屏幕的中央附近，通過開關(guān)遠(yuǎn)光漫射單元20A、近光大漫射單元20C及近光漫射單元20D，改變其照射區(qū)域。換言之，這些燈具單元的分辨率比機(jī)械切換式聚光單元20F低。
[0069]圖7表示由機(jī)械切換式聚光單元形成的配光圖案所應(yīng)該滿足的法規(guī)所規(guī)定的點(diǎn)(以下，稱為“法規(guī)點(diǎn)”)的一個(gè)例子。圖7 (a)是與由機(jī)械切換式聚光單元20F形成的近光用單個(gè)配光圖案有關(guān)的法規(guī)點(diǎn)，圖7 (b)是與由機(jī)械切換式聚光單元20F形成的遠(yuǎn)光用單個(gè)配光圖案有關(guān)的法規(guī)點(diǎn)。需要說明的是，以下對(duì)角度進(jìn)行描述的情況是指，連結(jié)假想鉛直屏幕上的一點(diǎn)和車輛前部的中點(diǎn)的線與車輛的中心軸之間所成的角度。
[0070]在圖7 (a)中，點(diǎn)Pl位于水平線下方4度且垂直線左側(cè)20度(4D-20L)的位置，被確定了照度的下限值。同樣，點(diǎn)P5位于水平線下方4度且垂直線右側(cè)20度(4D-20R)的位置，被確定了照度的下限值。
[0071]點(diǎn)P2位于水平線下方1.72度且垂直線左側(cè)16度的位置(1.72D-16L)，被確定了照度的下限值。點(diǎn)P4位于水平線下方1.72度且垂直線右側(cè)11度的位置(1.72D-11R)，被確定了照度的下限值。
[0072]點(diǎn)P3位于水平線下方0.86度的位置(0.86D)，被確定了照度的下限值。
[0073]區(qū)域Z是用于在形成近光時(shí)限制對(duì)迎面車及前行車照射的強(qiáng)光的區(qū)域，被確定了照度的上限值(例如I勒克斯)，并且，為了照射高架標(biāo)志，區(qū)域Z還被確定了照度的下限值(例如0.1勒克斯)。
[0074]在圖7 (b)中，點(diǎn)P6位于水平線上且垂直線左側(cè)12度的位置(12L)，被確定了照度的下限值。同樣，點(diǎn)P8位于水平線上且垂直線右側(cè)12度的位置(12R)，被確定了照度的下限值。點(diǎn)P7位于水平線與垂直線的交點(diǎn)，同樣被確定了照度的下限值。點(diǎn)P9位于水平線下方2.5度且垂直線左側(cè)12度的位置(2.0T-12L)，被確定了照度的下限值。同樣，點(diǎn)PlO位于水平線下方2.5度且垂直線右側(cè)12度的位置(2.0T-12R)，被確定了照度的下限值。
[0075]由于以僅利用機(jī)械切換式聚光單元20F滿足上述法規(guī)點(diǎn)的全部或者大半的方式構(gòu)成車輛用前照燈20，所以減少了對(duì)機(jī)械切換式聚光單元20F以外的燈具單元的照射范圍和照度的限制，因此，提高了它們的形狀、尺寸以及在前照燈內(nèi)的配置的自由度。
[0076]接著，對(duì)ADB控制時(shí)關(guān)聯(lián)技術(shù)的多燈式前照燈和本實(shí)施方式的多燈式前照燈的合成配光圖案的變化進(jìn)行說明。
[0077]圖8 (a)是關(guān)聯(lián)技術(shù)的開關(guān)燈方式的多燈式前照燈200的簡(jiǎn)要主視圖。多燈式前照燈200包括遠(yuǎn)光漫射單元210A1、210A2、遠(yuǎn)光聚光單元210B、近光大漫射單元210C、近光漫射單元210D和近光聚光單元210E。
[0078]圖8 (b)是表示由多燈式前照燈200的各燈具單元形成的配光圖案的一個(gè)例子的圖。需要說明的是，在以下附圖中，對(duì)各燈具單元及其照射范圍標(biāo)注了相同的附圖標(biāo)記。
[0079]如圖所示，在多燈式前照燈200中，遠(yuǎn)光聚光單元210B照射遠(yuǎn)光的中心區(qū)域，近光聚光單元210E照射近光的中心區(qū)域。遠(yuǎn)光漫射單元210A1、210A2、近光大漫射單元210C、近光漫射單元210D與圖1中說明的情況是同樣的。
[0080]圖8 (C)是表示關(guān)聯(lián)技術(shù)的旋轉(zhuǎn)方式的多燈式前照燈300的簡(jiǎn)要主視圖。多燈式前照燈300包括遠(yuǎn)光漫射單元310A1、310A2、旋轉(zhuǎn)切換單元310B、近光大漫射單元310C、近光漫射單元3IOD和近光聚光單元310E。旋轉(zhuǎn)切換單元3IOB構(gòu)成為能夠沿左右方向旋轉(zhuǎn)光軸。
[0081]圖8 (d)是表示由多燈式前照燈300的各燈具單元形成的配光圖案的一個(gè)例子的圖。如圖所示，在多燈式前照燈300中，旋轉(zhuǎn)切換單元310B照射遠(yuǎn)光的中心區(qū)域，近光聚光單元310E照射近光的中心區(qū)域。遠(yuǎn)光漫射單元310A1、310A2大范圍地照射遠(yuǎn)光區(qū)域。近光大漫射單元310C、近光漫射單元310D與圖1中說明的情況是同樣的。
[0082]圖8(e)是表示關(guān)聯(lián)技術(shù)的旋轉(zhuǎn)燈罩方式的多燈式前照燈400的簡(jiǎn)要主視圖。多燈式前照燈400包括遠(yuǎn)光漫射單元410A1、410A2、遠(yuǎn)光聚光單元410B、近光大漫射單元410C、近光漫射單元410D和旋轉(zhuǎn)燈罩切換單元410E。旋轉(zhuǎn)燈罩切換單元410E構(gòu)成為能夠切換多個(gè)燈罩來改變配光圖案。
[0083]圖8 (f)是表示由多燈式前照燈400的各燈具單元形成的配光圖案的一個(gè)例子的圖。如圖所示，在多燈式前照燈400中，遠(yuǎn)光聚光單元410B照射遠(yuǎn)光的中心區(qū)域，旋轉(zhuǎn)燈罩切換單元410E照射近光的中心區(qū)域。遠(yuǎn)光漫射單元410A1、410A2大范圍地照射遠(yuǎn)光區(qū)域。近光大漫射單元410C、近光漫射單元410D與圖1中說明的情況是同樣的。[0084]圖9是在執(zhí)行ADB控制時(shí)，對(duì)由(a)開關(guān)燈方式的多燈式前照燈200、(b)旋轉(zhuǎn)方式的多燈式前照燈300、(c)旋轉(zhuǎn)燈罩方式的多燈式前照燈400及(d)本實(shí)施方式的多燈式前照燈20所分別形成的合成配光圖案進(jìn)行比較的圖。需要說明的是，圖9的多燈式前照燈20的合成配光圖案與圖6 Cd)?(f)所示的情況相同。
[0085]首先，參照?qǐng)D9 (al)?(a3)，對(duì)開關(guān)燈方式的多燈式前照燈200進(jìn)行說明。多燈式前照燈200必須僅通過各燈具單元的開關(guān)燈來應(yīng)對(duì)前行車或者迎面車的位置變化。因此，在例如迎面車處于遠(yuǎn)處的情況(al)下，通過點(diǎn)亮遠(yuǎn)光漫射單元210A1、210A2并熄滅遠(yuǎn)光聚光單元210B，防止向迎面車照射強(qiáng)光。迎面車處于中間距離的情況(a2)也是同樣的。若迎面車行駛過來直至近距離，則進(jìn)一步熄滅遠(yuǎn)光漫射單元210A2來防止向迎面車照射強(qiáng)光。
[0086]由圖9 (al)?(a3)可知，若利用開關(guān)燈方式的多燈式前照燈200進(jìn)行ADB控制，則導(dǎo)致水平方向的分辨率(即，水平方向的照射范圍面積的變化幅度)變得非常粗略。為了提高分辨率，需要增加遠(yuǎn)光漫射單元的數(shù)量，而成本也隨之增大。
[0087]接著，參照?qǐng)D9 (bl)?(b3)，對(duì)旋轉(zhuǎn)方式的多燈式前照燈300進(jìn)行說明。多燈式前照燈300使左側(cè)及右側(cè)的旋轉(zhuǎn)切換單元310B向照射區(qū)域左右方向旋轉(zhuǎn)來應(yīng)對(duì)前行車或者迎面車的位置變化。例如，隨著迎面車自遠(yuǎn)方接近為近距離，左右的旋轉(zhuǎn)切換單元的照射區(qū)域310BL、310BR向右側(cè)方向旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，若旋轉(zhuǎn)的速度追不上迎面車的接近速度而使得旋轉(zhuǎn)遲緩，則如圖9 (b3)所示，將導(dǎo)致迎面車的司機(jī)受到強(qiáng)光。另外，由于需要在旋轉(zhuǎn)切換單元310B內(nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)用電機(jī)，因此還存在外觀上的限制大的問題。
[0088]最后，參照?qǐng)D9 (Cl)?(c3)，對(duì)旋轉(zhuǎn)燈罩方式的多燈式前照燈400進(jìn)行說明。在多燈式前照燈400中，左側(cè)及右側(cè)的旋轉(zhuǎn)燈罩切換單元410E通過切換燈罩的形狀來應(yīng)對(duì)前行車或者迎面車的位置變化。如圖9(cl)所示，在迎面車處于遠(yuǎn)距離的情況下，利用左右的旋轉(zhuǎn)燈罩切換單元410EL、410ER形成分束配光圖案，在迎面車處于近距離的情況下，如圖9(c3)所示，利用左右的旋轉(zhuǎn)燈罩切換單元410EL、410ER形成單遠(yuǎn)光配光圖案。此時(shí)，若旋轉(zhuǎn)燈罩的切換速度追不上迎面車的接近速度，則如圖9 (c2)所示，有可能導(dǎo)致迎面車的司機(jī)受到強(qiáng)光。另外，在旋轉(zhuǎn)燈罩方式中，還存在能夠追隨左右方向的前行車的移動(dòng)的范圍受限制(例如，左右分別5度左右)的問題。
[0089]與此相對(duì)，在本實(shí)施方式的多燈式前照燈20中，如圖9(dl)所示，在迎面車處于遠(yuǎn)距離的情況下，利用車輛左側(cè)及右側(cè)的機(jī)械切換式聚光單元20FL、20FR形成分束合成配光圖案，但是在迎面車處于中間距離的情況下，如圖9 (d2)所示，利用車輛左側(cè)的機(jī)械切換式聚光單元20FL和遠(yuǎn)光漫射單元20A2形成合成配光圖案。若迎面車靠近過來，則能夠通過熄滅遠(yuǎn)光漫射單元20A2而形成單遠(yuǎn)光合成配光圖案。由于僅通過熄滅遠(yuǎn)光漫射單元20A2就能夠?qū)崿F(xiàn)自圖9 (d2)向(d3)的切換，所以如旋轉(zhuǎn)方式和旋轉(zhuǎn)燈罩方式那樣追隨遲緩的可能性非常小。另外，左右方向上能夠追隨的范圍也變大。
[0090]如以上說明那樣，在本實(shí)施方式的多燈式前照燈中，利用能夠精細(xì)地切換配光圖案內(nèi)的明暗截止線位置(即分辨率高)的機(jī)械切換式聚光單元，照射要求高光度的假想鉛直屏幕的中央附近，利用能夠通過開關(guān)燈來迅速切換照射區(qū)域的燈具單元來照射周邊區(qū)域。具體來說，機(jī)械切換式聚光單元所照射的照射區(qū)域的光度比遠(yuǎn)光漫射單元所照射的照射區(qū)域的光度高。另外，機(jī)械切換式聚光單元所照射的照射區(qū)域的光度也可以比近光大漫射單元及近光漫射單元所照射的照射區(qū)域的光度高。通過該結(jié)構(gòu)，在周邊區(qū)域，能夠在執(zhí)行ADB控制時(shí)應(yīng)對(duì)照射區(qū)域的迅速改變，另一方面，在中央附近，能夠使照射區(qū)域精細(xì)地對(duì)前行車位置的變化進(jìn)行追隨。
[0091]另外，對(duì)于機(jī)械切換式聚光單元，能夠利用機(jī)械切換式聚光單元照射各國(guó)法規(guī)中有各種限制的假想鉛直屏幕的中央附近，從而減少對(duì)除此以外的各燈具單元的照射范圍和照度的限制。因此，能夠使機(jī)械切換式聚光單元以外的燈具單元的成本降低，提高了形狀、尺寸、在前照燈內(nèi)配置的自由度。
[0092]另外，根據(jù)本實(shí)施方式，在構(gòu)成多燈式前照燈的燈具單元中，設(shè)置利用一個(gè)燈將受配光法規(guī)影響大的照射區(qū)域(即，由近光/遠(yuǎn)光照射到的區(qū)域)覆蓋起來的機(jī)械切換式聚光單元，僅在該機(jī)械切換式聚光單元中設(shè)置能夠沿上下方向或者左右方向調(diào)整光軸的較光結(jié)構(gòu)。由此，當(dāng)對(duì)近光/遠(yuǎn)光實(shí)施光軸調(diào)整時(shí)，僅調(diào)整機(jī)械切換式聚光單元即可，因此調(diào)整變得容易。另外，由于沒有對(duì)除此以外的各燈具單元設(shè)置光軸調(diào)整功能，因此，能夠使各燈具單元的成本降低、尺寸減小，提高了形狀以及在前照燈內(nèi)配置的自由度。
[0093]本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，還能夠組合各實(shí)施方式或者基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)增加各種設(shè)計(jì)改變等變形，這樣的組合或者增加了變形的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。由上述各實(shí)施方式彼此之間以及上述各實(shí)施方式與以下變形例之間的組合所產(chǎn)生的新的實(shí)施方式兼具有被組合的實(shí)施方式以及變形例各自的效果。
[0094]在實(shí)施方式中，作為分辨率高的第一燈具，對(duì)利用旋轉(zhuǎn)燈罩的機(jī)械切換式聚光單元進(jìn)行了說明，但是可以使用使燈罩板在投影透鏡的焦點(diǎn)附近的進(jìn)入位置與退避位置之間移動(dòng)的結(jié)構(gòu)的燈具單元，也可以使用利用MEMS、液晶快門使照射區(qū)域變化的結(jié)構(gòu)的燈具單
J Li ο
[0095]在實(shí)施方式中，說明了僅在機(jī)械切換式聚光單元中設(shè)置光軸調(diào)整用的較光機(jī)構(gòu)的情況，但代替較光機(jī)構(gòu)，也可以僅在機(jī)械切換式聚光單元中設(shè)置眾所周知的調(diào)平機(jī)構(gòu)或者旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來進(jìn)行光軸調(diào)整。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用前照燈，其特征在于，組合第一燈單元的照射和第二燈單元的照射來實(shí)現(xiàn)近光配光功能及遠(yuǎn)光配光功能， 所述第一燈單元構(gòu)成為至少能夠形成近光用配光圖案的明暗截止線， 所述第二燈單元具有比所述第一燈單元所能夠?qū)崿F(xiàn)的照射區(qū)域的分辨率低的分辨率。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛用前照燈，其特征在于， 所述第一燈單元構(gòu)成為能夠連續(xù)地改變所述明暗截止線的位置， 所述第二燈單元構(gòu)成為能夠分階段地改變照射區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車輛用前照燈，其特征在于， 所述第一燈單元構(gòu)成為通過致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)來改變所述明暗截止線的位置， 所述第二燈單元構(gòu)成為通過一個(gè)或者多個(gè)副燈單元的單個(gè)的開關(guān)來改變照射區(qū)域。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的車輛用前照燈，其特征在于， 所述第一燈單元的照射區(qū)域與所述第二燈單元的照射區(qū)域相比為高光度，或者包括在車輛前方配置的假想鉛直屏幕的中央附近。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的車輛用前照燈，其特征在于， 所述第一燈單元的照射區(qū)域包括在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光配光功能時(shí)應(yīng)該照射到的區(qū)域和在實(shí)現(xiàn)近光配光功能時(shí)應(yīng)該照射到的區(qū)域這兩方。
【文檔編號(hào)】B60Q1/14GK103574461SQ201310328632
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月10日
【發(fā)明者】望月清隆, 松本昭則 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小糸制作所