本發(fā)明涉及一種用于車輛的車輛用燈具。

背景技術(shù)：

近年來，作為車輛用燈具，提出了一種能夠形成多個(gè)配光模式的燈具。例如，在日本特開2015-123855號公報(bào)中公開了一種通過反射鏡而使來自光源的光反射并且入射至像素型聚光燈中，并經(jīng)由投影透鏡向車輛前方照射擴(kuò)散光的車輛用燈具。作為日本特開2015-123855號公報(bào)中的像素型聚光燈而使用了MEMS(Micro Electro Mechanical System：微機(jī)電系統(tǒng))反射鏡陣列，并且通過微機(jī)電反射鏡陣列來形成所需的配光模式。

然而，在向現(xiàn)有的光學(xué)部件(光源、反射鏡、投影透鏡等)追加作為高分辨率的光學(xué)元件的微機(jī)電反射鏡陣列而構(gòu)成車輛用燈具時(shí)，需要確保各個(gè)光學(xué)部件之間的位置精度。此外，在車輛的振動輸入時(shí)，還需要對透鏡的搖晃進(jìn)行抑制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明考慮到上述事實(shí)，其目的在于，獲得一種能夠在簡單地確保光學(xué)部件之間的位置精度的同時(shí)針對于振動輸入而對透鏡的搖晃進(jìn)行抑制的車輛用燈具。

用于解決課題的方法

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的第一方式所涉及的車輛用燈具具備：光源；反射鏡，其具有使來自所述光源的光反射的反射面；鏡部件，其被入射由所述反射鏡所反射的光，并被設(shè)為能夠形成多個(gè)配光模式，且使被入射的光向車輛前方反射；透鏡，其被入射由所述鏡部件所反射的光，并將該光向車輛前方投影；透鏡保持部件，其與所述反射鏡一體地形成，并且在如下的支承位置處對所述透鏡進(jìn)行支承，所述支承位置為，在該透鏡的外周部處位于與所述透鏡的光軸正交并且穿過重心的平面上的部分或包括該部分的附近在內(nèi)的位置。

在第一方式所涉及的車輛用燈具中，透鏡保持部件與反射鏡一體地形成，從而透鏡保持部件與反射鏡已被實(shí)施了定位。因此，能夠較為容易地實(shí)施通過透鏡保持部件而被支承的透鏡與反射鏡之間的定位。并且，由于通過完成了透鏡與反射鏡之間的定位來實(shí)施光源與反射鏡的定位、以及光源與鏡部件的定位，從而能夠簡單地確保對作為光學(xué)部件的透鏡、反射鏡、光源、以及鏡部件的整體的位置精度。

此外，透鏡保持部件在如下的支承位置處對透鏡進(jìn)行保持，所述支承位置為，位于與透鏡的光軸正交并且穿過重心的平面上的部分、或包括該部分的附近在內(nèi)的位置。此處，所謂“附近”是指，在透鏡的外周部處從位于與透鏡的光軸正交并且穿過重心的平面上的部分起、車輛前后方向5mm以內(nèi)的位置。通過在所述的支承位置處對透鏡進(jìn)行保持，能夠抑制透鏡的搖晃。

本發(fā)明的第二方式所涉及的車輛用燈具的特征在于，所述透鏡保持部件被設(shè)為沿著所述透鏡的外周部的筒狀，并且所述透鏡的至少一部分被收納于所述透鏡保持部件的筒內(nèi)。

在第二方式所涉及的車輛用燈具中，由于透鏡的至少一部分被收納于透鏡保持部件的筒內(nèi)，因此能夠穩(wěn)定地對透鏡進(jìn)行保持。

本發(fā)明的第三方式所涉及的車輛用燈具為，在第一或第二方式所涉及的發(fā)明中，其特征在于，所述反射鏡被配置在所述光源與所述透鏡之間，并且所述透鏡保持部件被一體地形成在所述反射鏡中的與所述光源為相反側(cè)的部位處。

在第三方式所涉及的車輛用燈具中，由于透鏡保持部件被形成在反射鏡的與光源為相反側(cè)處，因此能夠在不遮擋反射鏡的反射面的光的反射的條件下形成透鏡保持部件。

本發(fā)明的第四方式所涉及的車輛用燈具為，在第三方式所涉及的發(fā)明中，其特征在于，所述反射鏡的所述透鏡側(cè)的端部被配置于與所述支承位置相比靠所述透鏡的光軸側(cè)處。

在第四方式所涉及的車輛用燈具中，由于在支承位置上反射鏡的端部與透鏡重合，因此能夠抑制來自光源的光直接向透鏡入射的情況。

本發(fā)明的第五方式所涉及的車輛用燈具的特征在于，所述反射鏡的至少一部分在所述透鏡的光軸方向上與所述透鏡重疊。

在第五方式所涉及的車輛用燈具中，由于反射鏡與透鏡在透鏡的光軸方向上重疊，因此能夠?qū)⒐鈱W(xué)部件的設(shè)置區(qū)域設(shè)為較小。

在本發(fā)明的第六方式所涉及的車輛用燈具中，所述鏡部件為微機(jī)電反射鏡陣列。

在第六方式所涉及的車輛用燈具中，由于作為鏡部件而使用了微機(jī)電反射鏡陣列，因此能夠簡單地形成多種配光模式。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的第一方式所涉及的車輛用燈具，能夠簡單地確保構(gòu)成車輛用燈具的光學(xué)部件之間的位置精度，并且能夠抑制透鏡的搖晃。

根據(jù)本發(fā)明的第二方式所涉及的車輛用燈具，能夠通過透鏡保持部件而穩(wěn)定地對透鏡進(jìn)行保持。

根據(jù)本發(fā)明的第三方式所涉及的車輛用燈具，由于不會因透鏡保持部件而遮擋反射鏡的反射面的光的反射，因此能夠提高透鏡保持部件的設(shè)計(jì)的自由度。

根據(jù)本發(fā)明的第四方式所涉及的車輛用燈具，能夠抑制因來自光源的雜散光而對由鏡部件所形成的配光模式造成影響的情況。

在本發(fā)明的第五方式所涉及的車輛用燈具中，能夠通過將反射鏡與透鏡的設(shè)置區(qū)域設(shè)為較小，從而將車輛用燈具設(shè)為小型的結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的第六方式所涉及的車輛用燈具，能夠通過MEMS反射鏡陣列而形成各種配光模式。

附圖說明

圖1為具備本實(shí)施方式所涉及的遠(yuǎn)光燈單元的車輛的主視圖。

圖2為本實(shí)施方式所涉及的遠(yuǎn)光燈單元的分解立體圖。

圖3為從側(cè)方對本實(shí)施方式所涉及的遠(yuǎn)光燈單元進(jìn)行觀察時(shí)的概要結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖來對本發(fā)明所涉及的車輛用燈具的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在圖中適當(dāng)表示的箭頭UP表示車身上方，箭頭FR表示車身前方，箭頭W表示車輛寬度方向。

如圖1所示，在車輛前方的車輛寬度方向兩側(cè)處配置有一對前照燈單元10。一對前照燈單元10分別具備遠(yuǎn)光燈單元12和近光燈單元14。在本實(shí)施方式中，對將本發(fā)明的車輛用燈具應(yīng)用于遠(yuǎn)光燈單元12的示例進(jìn)行說明。

如圖2所示，遠(yuǎn)光燈單元12具備透鏡16、透鏡保持部件20、反射鏡30、光源單元40、以及鏡單元50。

透鏡16為所謂的聚光燈透鏡，在圖3中，以S來表示透鏡16的光軸以及光軸方向，以G來表示重心。在透鏡16的外周部處并且在與光軸方向S正交且包括重心G的平面P上的位置處，形成有凸緣部18。凸緣部18被設(shè)為從透鏡16的外周向外側(cè)突出的環(huán)狀。

透鏡保持部件20具有被設(shè)為筒狀的筒主體部22、被配置于筒主體部22的后方的上罩部24。筒主體部22的前端部22A被固定在透鏡16的凸緣部18上。該固定能夠通過熔敷等而實(shí)施。由此，透鏡16的與凸緣部18相比靠后方的部分被收納于筒主體部22內(nèi)，并且所述透鏡16在包括重心G的平面P上的支承位置P0處通過透鏡保持部件20而被支承。

另外，凸緣部18被形成在，距包括重心G的平面P上的位置而于車輛前后方向上在5mm以內(nèi)的位置(附近位置)處，并且也可以將該位置設(shè)為支承位置。此外，凸緣部18與筒主體部22的前端部22A之間的熔敷可以跨及全周而實(shí)施，也可以在三個(gè)左右的部位處實(shí)施。

上罩部24被設(shè)為，使除了筒主體部22的下部以外的部分向后方延長了的形狀。筒主體部22的與上罩部24相比靠下側(cè)的筒被實(shí)施了切口，從而上罩部24在從光軸方向S的后方側(cè)觀察時(shí)被設(shè)為倒U字狀。

在上罩部24的側(cè)面后方處，形成有向光源單元40進(jìn)行安裝的保持安裝部26。保持安裝部26被設(shè)為以光軸方向S為板厚方向的板狀，并且從筒主體部22的側(cè)面突出。保持安裝部26被形成有左右一對，并各自形成有螺紋孔26A。

在透鏡保持部件20的下側(cè)，與透鏡保持部件20一體地形成有反射鏡30。反射鏡30如圖3所示，具有使來自后文所述的光源44的光L0向車輛后方反射的反射面32。反射面32為凹面型的球面鏡，其使反射的光向與反射鏡30相比靠后側(cè)的鏡部件58入射。在反射鏡30的與反射面32為相反側(cè)處形成有反射背面34。在反射鏡30的左右方向下側(cè)處形成有鏡安裝部38。鏡安裝部38被形成有左右一對，并且各自形成有螺紋孔38A(參照圖2)。筒主體部22的下部與反射背面34的上方連接。通過將透鏡保持部件20以及反射鏡30設(shè)為樹脂制，從而能夠使用金屬模等而將其一體地形成。

反射鏡30被配置在后文所述的光源44與透鏡16之間的、從透鏡16的光軸S偏離了的位置處。反射鏡30的上端部36被配置在與支承位置P0相比靠上側(cè)(透鏡16的光軸S側(cè))處，并且在從透鏡16的光軸方向S進(jìn)行觀察時(shí)，透鏡16的下側(cè)的一部分與反射鏡30重疊。并且，反射鏡30的至少一部分透鏡16的光軸方向S上(從筒主體部22的側(cè)方進(jìn)行觀察時(shí))與透鏡16重疊。

如圖2所示，光源單元40被配置在與反射鏡30相比靠車輛后方處，其具備，基座部42、光源44、以及安裝框46。另外，在圖3中，對于光源單元40僅圖示了基座部42與光源44，而省略了其他部件。在基座部42的前方形成有朝向前方斜上方的光源配置面42A。光源44被配置在光源配置面42A上，并且將光朝向反射面32出射。光源44能夠使用發(fā)光二極管(LED：Light Emitting Diode)、半導(dǎo)體激光器(LD：Laser Diode)、鹵素?zé)?、HID(High Intensity Discharge Lamp、高亮度放電燈)等高亮度光源。

在光源配置面42A的左右兩側(cè)形成有一對安裝用肋材42B。安裝用肋材42B從光源配置面42A起向前方突出，并且在與螺紋孔38A對應(yīng)的位置處形成有螺紋孔42N。在螺紋孔42N中形成有內(nèi)螺紋。在基座部42的上部處形成有左右一對肋材42C。肋材42C向上方突出，并且在一對肋材42C之間形成有凹部42D。

安裝框46被設(shè)為在俯視觀察時(shí)呈倒U字狀，并且以U字的開放側(cè)朝向基座部42的方式而被配置于基座部42上。安裝框46與基座部42能夠通過樹脂等而一體地形成。安裝框46以夾持基座部42的肋材42C的方式而被安裝在U字的頂端內(nèi)側(cè)。安裝框46的后表面朝向后方斜上方而傾斜。此傾斜角度對應(yīng)于后文所述的鏡部件58的傾斜角度，并且以使由鏡部件58所反射的光適當(dāng)?shù)厝肷渲镣哥R16的方式而被設(shè)定。在安裝框46的上端左右兩側(cè)形成有用于從后方擰合螺栓的內(nèi)螺紋部46A。此外，在與內(nèi)螺紋部46A相比靠下側(cè)且對應(yīng)于螺紋孔26A的位置處，形成有用于從前側(cè)擰合螺栓的一對螺紋孔46B。在螺紋孔46B中形成有內(nèi)螺紋。并且，在螺紋孔46B的下側(cè)形成有用于從后方擰合螺栓的內(nèi)螺紋部46C。

透鏡保持部件20與光源單元40通過如下方式被固定，即，使保持安裝部26的后表面與安裝框46的前表面重疊，并且將螺栓(未圖示)從螺紋孔26A側(cè)插入，且使該螺栓與螺紋孔46B擰合。此外，反射鏡30與光源單元40通過如下方式被固定在一起，即，使鏡安裝部38的后表面與安裝用肋材42B重疊，并且將螺栓(未圖示)從螺紋孔38A側(cè)插入，且使該螺栓與螺紋孔42N擰合。

鏡單元50被配置在透鏡16的光軸S上的車輛后方處，并且具備基臺52、安裝板54、罩部件56、以及鏡部件58。另外，在圖3中，僅圖示了鏡單元50的基臺52與鏡部件58，其他部件被省略。在基臺52的前部處配置有安裝板54。安裝板54被設(shè)為四邊形板狀，并且對基臺52的前部進(jìn)行覆蓋。安裝板54的外徑與基臺52相比而較大，在從基臺52向外側(cè)伸出的部分的四個(gè)角落處形成有螺紋孔54A。

在安裝板54的中央部處配置有鏡部件58。鏡部件58由MEMS反射鏡陣列構(gòu)成。MEMS反射鏡陣列具有被排列成二維狀的多個(gè)微小可動鏡。多個(gè)微小可動鏡各自通過半導(dǎo)體工藝而被形成在半導(dǎo)體基板上。入射至MEMS反射鏡陣列中的光被多個(gè)微小可動鏡所反射。多個(gè)微小可動鏡中的每一個(gè)通過未圖示的控制部的控制而被獨(dú)立地驅(qū)動并改變反射面的角度，并由此而被設(shè)為開啟狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)。由開啟狀態(tài)下的微小可動鏡所反射的光入射至與鏡部件58相比被配置在車輛前方的透鏡16中。另一方面，由關(guān)閉狀態(tài)下的微小可動鏡所反射的光照射至未圖示的光吸收體中。光吸收體將被照射的光吸收。透鏡16中被入射有對應(yīng)于預(yù)定的配光模式的光，并且該配光模式對車輛的前方進(jìn)行照射。

另外，由鏡部件58所形成的配光模式可以為基于由傳感器等所獲得的車輛周圍的檢測結(jié)果而形成的配光模式，也可以為其他的預(yù)先記錄的配光模式。

在鏡部件58的外側(cè)配置有罩部件56。罩部件56具備，被配置在鏡部件58的前方處的透明的透光板56A、以及被配置在鏡部件58的外周處的框板56B。通過罩部件56，從而使鏡部件58不會露出于外部，進(jìn)而防止了塵埃等向鏡部件58的附著。

鏡單元50與光源單元40通過如下方式而被相互組裝在一起，即，使安裝框46的后表面與安裝板54的前表面重疊，并且使螺栓(未圖示)從后側(cè)插入到螺紋孔54A中，且使該螺栓與內(nèi)螺紋部46A以及內(nèi)螺紋部46C擰合。鏡部件58的反射面向與安裝框46的后表面相同的方向傾斜。

接下來，對遠(yuǎn)光燈單元12中的光的照射進(jìn)行說明。從光源44朝向反射鏡30的反射面32出射的光L0在反射鏡30的反射面32上被反射，且被反射的光L1向鏡部件58入射。向鏡部件58入射的光對應(yīng)于微小可動鏡的開啟/關(guān)閉狀態(tài)而被反射，從而以預(yù)定的配光模式LP向透鏡16入射。而且，經(jīng)由透鏡16而向車輛的前方照射。

在本實(shí)施方式的遠(yuǎn)光燈單元12中，能夠通過使用了MEMS反射鏡陣列的鏡部件58而形成所需的配光模式，并向車輛的前方進(jìn)行照射。在該遠(yuǎn)光燈單元12中，對于透鏡16、反射鏡30、光源單元40以及鏡單元50之間的位置關(guān)系要求較高的位置精度。在這一點(diǎn)上，由于在本實(shí)施方式中，對透鏡16進(jìn)行保持的透鏡保持部件20與反射鏡30被一體地形成，因此能夠通過將透鏡16以較高精度安裝在透鏡保持部件20上而較為容易地實(shí)施透鏡16與反射鏡30的定位。

并且，通過完成透鏡16與反射鏡30的定位來實(shí)施光源單元40與反射鏡30的定位、以及光源單元40與鏡單元50的定位，由此能夠?qū)嵤┳鳛楣鈱W(xué)部件的透鏡16、反射鏡30、光源單元40、以及鏡單元50的整體的定位。由此，能夠簡單地確保光學(xué)部件之間的位置精度。

此外，在本實(shí)施方式的遠(yuǎn)光燈單元12中，由于透鏡保持部件20是在包括透鏡16的重心G的平面P上的支承位置P0處對透鏡16進(jìn)行保持的，因此能夠相對于向車輛的振動輸入而對透鏡16的搖晃進(jìn)行抑制。

此外，在本實(shí)施方式的遠(yuǎn)光燈單元12中，反射鏡30被配置在光源44與透鏡16之間，透鏡保持部件20(筒主體部22)的下部被連接在反射背面34的上方處。因此，防止了反射鏡30的反射面32的光的反射由于透鏡保持部件20而被遮擋的情況，從而能夠提高透鏡保持部件20的設(shè)計(jì)上的自由度。

此外，反射鏡30的上端30A被配置在與支承位置P0相比靠透鏡16的光軸側(cè)處，并且在從透鏡16的光軸方向S進(jìn)行觀察時(shí)，透鏡16的下方側(cè)的一部分與反射鏡30重疊。因此，能夠抑制無助于配光模式的來自光源44的雜散光向透鏡16入射的情況，從而能夠抑制由于光源44發(fā)出的光而對由鏡部件58所形成的配光模式造成影響的情況。

此外，反射鏡30的至少一部分在透鏡16的光軸方向S上與透鏡16重疊。因此，能夠?qū)⒎瓷溏R30與透鏡16的設(shè)置區(qū)域設(shè)為較小，從而能夠?qū)⑦h(yuǎn)光燈單元12設(shè)為小型的結(jié)構(gòu)。

另外，雖然在本實(shí)施方式中，將反射鏡30配置在透鏡保持部件20的下側(cè)，但反射鏡30的位置也可以為透鏡保持部件20的上側(cè)，還可以為右側(cè)或左側(cè)。

此外，雖然在本實(shí)施方式中，將本發(fā)明所涉及的車輛燈具應(yīng)用于遠(yuǎn)光燈單元12中，但本發(fā)明所涉及的車輛燈具也可以應(yīng)用于近光燈單元14中。

此外，雖然在本實(shí)施方式中，作為鏡部件而對使用了MEMS反射鏡陣列的示例進(jìn)行了說明，但也可以使用能夠形成多個(gè)配光模式的其他反射部件、例如LCOS(Liquid Crystal On Silicon：硅基液晶)來作為鏡部件。