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CN104819420A - 车辆用灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种眩光少的车辆用灯具。车辆用灯具(10)具有：二维图像形成装置(14)，其使用从光源(12)射出的光，形成明暗图像；投影透镜(16)，其将明暗图像向前方投影；以及遮光部件(18)，其配置在使从光源(12)射出的光经过二维图像形成装置(14)而向投影透镜(16)照射的路径上，对光的至少一部分进行遮光。

Description

车辆用灯具
技术领域
本发明涉及一种车辆用灯具。
背景技术
当前，提出了一种车辆用照明装置，其利用将多个反射元件配置为矩阵状的反射方向变换装置，对从光源射出的光进行反射，并使该光通过透镜，形成期望的配光图案(参照专利文献1)。该车辆用照明装置构成为，通过对多个排列的反射元件的一部分进行控制，使从光源射出的光的一部分向不朝向透镜的方向反射，从而能够形成多个形状的配光图案。
专利文献1：日本特开平9－104288号公报
但是，在上述的车辆用照明装置中，即使在对一部分的反射元件的反射状态进行控制，使从光源射出的光的一部分向不朝向透镜的方向反射的情况下，也有可能因装置所具有的各种部件处的反射而产生杂散光、或因反射元件的动作不良而产生杂散光。
发明内容
本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种眩光少的车辆用灯具。
为了解决上述课题，本发明的一种方式的车辆用灯具具有：二维图像形成装置，其使用从光源射出的光，形成明暗图像；投影光学系统，其将明暗图像向前方投影；以及遮光部件，其配置在使从光源射出的光经过二维图像形成装置而向投影光学系统照射的路径上，对光的至少一部分进行遮光。
例如，在二维图像形成装置为透过式的情况下，即使至少一部分的结构要素在理想上是不向前方透过光的状态，也有时由于结构要素的不透明度的不足或结构要素的动作不良而使光透过。另外，在二维图像形成装置为反射式的情况下，即使至少一部分的结构要素在理想上是不向前方反射光的状态，也有时由于覆盖装置的玻璃罩的反射或作为结构要素的反射元件的动作不良而产生杂散光。因此，如果本来不应透过的光或由反射引起的杂散光通过投影光学系统而被投影，则可能对行人或前方车辆等其他交通利用者造成眩光。
根据该方式，即使是假设本来不应透过的光透过或产生由反射引起的杂散光的状况，也由于能够利用遮光部件进行遮光而能够抑制眩光的产生。
遮光部件也可以具有对从光源射出的光进行遮光的遮光区域。遮光区域也可以由反射率小于或等于15％的材料构成。由此，能够在利用遮光区域对从光源射出的光进行遮光时，抑制由此时的反射光引起的眩光的产生。
也可以还具有使遮光部件移动的移动机构。移动机构也可以构成为，使遮光部件在形成第1配光图案时的第1位置、和形成与第1配光图案形状不同的第2配光图案的第2位置之间移动。由此，能够实现多个配光图案。
遮光部件也可以具有截止线形成部，该截止线形成部用于形成近光用配光图案的截止线。由此，能够形成在二维图像形成装置中不可能实现的形状的截止线。
遮光部件也可以配置在使从光源射出的光向二维图像形成装置照射的路径上。由此，被遮光部件遮挡的光不会到达二维图像形成装置，不会在二维图像形成装置中产生本来不应透过的光或由反射引起的杂散光。
遮光部件也可以配置在二维图像形成装置和投影光学系统之间。由此，即使假设在二维图像形成装置中产生本来不应透过的光或由反射引起的杂散光，也能够防止这些光到达投影光学系统。
此外，以上的结构要素的任意组合、将本发明的表现形式在方法、装置、系统等之间进行变换后得到的表现形式，作为本发明的方式也是有效的。
发明的效果
根据本发明，能够实现眩光少的车辆用灯具。
附图说明
图1(a)是示意地表示第1实施方式所涉及的车辆用灯具的侧视图，图1(b)是表示在图1(a)所示的车辆用灯具中遮光部件移动至遮光位置的状态的侧视图，图1(c)是示意地表示第1实施方式所涉及的车辆用灯具的变形例的侧视图。
图2(a)是用于说明遮光部件的动作的示意图，图2(b)是用于说明变形例1所涉及的遮光部件的动作的示意图。
图3(a)是用于说明变形例2所涉及的遮光部件的动作的示意图，图3(b)是用于说明变形例3所涉及的遮光部件的动作的示意图。
图4(a)是示意地表示第2实施方式所涉及的车辆用灯具的侧视图，图4(b)是表示在图4(a)所示的车辆用灯具中遮光部件移动至遮光位置的状态的侧视图，图4(c)是示意地表示第2实施方式所涉及的车辆用灯具的变形例的侧视图。
图5是示意地表示第2实施方式所涉及的车辆用灯具的其他变形例的侧视图。
标号的说明
10车辆用灯具，12光源，14二维图像形成装置，14a结构要素，16投影透镜，18遮光部件，18a截止线形成部，18b遮光区域，18c反射面，20车辆用灯具，22遮光部件，22a截止线形成部，24遮光部件，30车辆用灯具，32反射镜，34二维图像形成装置，40车辆用灯具。
具体实施方式
下面，参照附图，对用于实施本发明的实施方式进行详细说明。此外，在附图的说明中，对于相同的要素标注相同的标号，适当省略重复的说明。
(第1实施方式)
图1(a)是示意地表示第1实施方式所涉及的车辆用灯具的侧视图，图1(b)是表示在图1(a)所示的车辆用灯具中遮光部件移动至遮光位置的状态的侧视图，图1(c)是示意地表示第1实施方式所涉及的车辆用灯具的变形例的侧视图。
车辆用灯具10具有：光源12；二维图像形成装置14，其使用从光源12射出的光，形成明暗图像；作为投影光学系统之一的投影透镜16，其将明暗图像向前方投影；以及遮光部件18，其配置在使从光源12射出的光经过二维图像形成装置14而朝向投影透镜16照射的路径上，对光的至少一部分进行遮光。
作为光源12，可以利用适合车辆用灯具的各种设备。例如，可以举出电灯泡、放电灯、LED、LD、氖管等设备。另外，也可以与用途或要求的性能相对应而将多个设备组合。另外，也可以根据设备的不同，而通过使一部分的元件点灯/熄灯或进行PWM控制，从而对亮度进行控制。
二维图像形成装置14为透过式，是能够对使光透过的比例进行控制的设备。例如，优选以矩阵状配置元件的液晶面板等。投影透镜16将通过二维图像形成装置14而来的光，作为规定的配光图案向车辆前方投影。例如，图1(a)所示的车辆用灯具10形成了远光用配光图案。遮光部件18能够利用未图示的移动机构而向箭头X方向移动。
如上述所示，在二维图像形成装置14为透过式的情况下，即使至少一部分的液晶元件在理想上是不向前方透过光的状态，也有时由于液晶元件中的少量漏光或液晶元件的动作不良而使光透过。因此，如图1(b)所示，使遮光部件18移动，配置在二维图像形成装置14和投影透镜16之间。由此，从光源12射出的光到达由二维图像形成装置14控制为不透光的规定区域，即使假设光透过该区域，也由遮光部件18可靠地遮光。因此，不会使不必要的透过光到达投影透镜16，能够抑制眩光的产生。
此外，也可以如图1(c)所示的车辆用灯具20那样，将遮光部件18配置在使从光源12射出的光向二维图像形成装置14照射的路径上。由此，被遮光部件18遮挡的光不到达二维图像形成装置14，不会在二维图像形成装置14中产生本来不应透过的光。
图2(a)是用于说明遮光部件18的动作的示意图，图2(b)是用于说明变形例1所涉及的遮光部件的动作的示意图。图3(a)是用于说明变形例2所涉及的遮光部件的动作的示意图，图3(b)是用于说明变形例3所涉及的遮光部件的动作的示意图。
如图2(a)所示，遮光部件18具有直线状的截止线形成部18a，该截止线形成部18a用于形成规定配光图案的截止线。并且，遮光部件18通过利用移动机构19，使截止线形成部18a向与二维图像形成装置14的各结构要素14a的边界不同的位置移动，从而能够形成在二维图像形成装置14的各结构要素的控制中不可能实现的形状的截止线。
另外，遮光部件18具有遮光区域18b，该遮光区域18b对从光源12射出并透过二维图像形成装置14的光进行遮光。遮光区域18b的表面也可以由相对于光源的光的反射率小于或等于15％的材料构成。由此，能够在利用遮光区域对从光源12射出并透过二维图像形成装置14的光进行遮光时，抑制由此时的反射光引起的眩光的产生。
图2(b)所示的遮光部件22的特征在于，具有近光用配光图案(高低不同的配光图案)的倾斜(折线)截止线形成部22a。由此，能够在提高本车线侧的观察性的同时，抑制对逆向车的眩光。另外，考虑到灯具的空间，遮光部件22也可以如图3(a)所示利用旋转机构29而进退。
图3(b)所示的遮光部件24具有2个部件24a、24b。并且，2个部件24a、24b构成为能够分别独立地移动。因此，能够应对各种配光图案。另外，无论是行驶车线为右侧的地区还是行驶车线为左侧的地区，都不必对车辆用灯具进行特别的设计变更，就能够使用。
此外，上述的各遮光部件的端部形状也可以是考虑了投影光学系统的像面弯曲的曲线形状。
(第2实施方式)
图4(a)是示意地表示第2实施方式所涉及的车辆用灯具的侧视图，图4(b)是表示在图4(a)所示的车辆用灯具中遮光部件移动至遮光位置的状态的侧视图，图4(c)是示意地表示第2实施方式所涉及的车辆用灯具的变形例的侧视图。
车辆用灯具30具有：光源12；反射镜32，其对从光源12射出的光进行反射，而使该光聚光；二维图像形成装置34，其使用由反射镜32反射的光，形成明暗图像；投影透镜16，其将明暗图像向前方投影；以及遮光部件18，其配置在使从光源12射出的光经过二维图像形成装置34而向投影透镜16照射的路径上，对光的至少一部分进行遮光。
二维图像形成装置34是反射式，是能够对光反射的方向进行控制的设备。例如，优选以矩阵状配置液晶元件的反射型液晶面板、或以矩阵状配置微小反射镜的MEMS(Micro Electro MechanicalSystems)等。此外，作为二维图像形成装置34，有时在反射面设置有用于从外部环境保护液晶或微小反射镜的透明罩。投影透镜16将由二维图像形成装置34反射的光，作为规定的配光图案向车辆前方投影。例如，图4(a)所示的车辆用灯具30形成了远光用配光图案。
如上述所示，在二维图像形成装置34为反射式的情况下，即使至少一部分的液晶元件或微小反射镜在理想上是不向前方的投影透镜反射光的状态，也有时由于覆盖装置的透明罩的反射、作为结构要素的液晶元件或微小反射镜的动作不良，而产生杂散光。因此，如图4(b)所示，使遮光部件18移动，配置在二维图像形成装置34和投影透镜16之间。由此，从光源12射出的光被遮光，而无法到达二维图像形成装置34的一部分的区域。因此，即使假设是可能因元件的动作不良等而产生杂散光的状况，也能够利用遮光部件18进行遮光，因此，能够抑制由杂散光引起的眩光的产生。
此外，也可以如图4(c)所示的车辆用灯具40那样，将遮光部件18的反射镜32侧的面作为反射面18c(参照图2(a))。并且，反射面18c构成为，在对由反射镜32反射的光进行遮光的情况下，不使由反射面18c反射的光向投影透镜16入射。由此，被遮光部件18遮挡的光不会到达二维图像形成装置34，另外，由遮光部件18的反射面18c反射的光也不会向投影透镜16入射。
图5是示意地表示第2实施方式所涉及的车辆用灯具的其他变形例的侧视图。图5所示的车辆用灯具50与车辆用灯具30相比，遮光部件52的位置不同。具体地说，如图5所示，遮光部件52只要隔着投影光学系统的光轴Ax，配置在向二维图像形成装置34入射的光线L1的相反侧即可。另外，遮光部件52只要配置在相距投影光学系统(投影透镜16)较近的位置，而不妨碍向二维图像形成装置34入射的光线L1即可。遮光部件52是板状的部件，利用未图示的移动机构以支点52a为中心在遮挡位置P1和开放位置P2之间转动。此外，遮光部件52也可以构成为如遮光部件18那样沿上下方向滑动。
此外，如上述所示具有遮光部和二维图像形成装置的各车辆用灯具，特别适用于雾灯或近光用前照灯。其原因在于，在没有遮光部而仅有二维图像形成装置的灯具中，由于难以完全防止不必要的反射光或漏光，所以难以满足雾灯用或近光用的配光图案中的照射部和非照射部之间的对比度的要求值。
另外，上述的各车辆用灯具，是在将例如使用MEMS反射镜阵列的ADB(Adaptive Driving Beam)用作近光用灯或雾灯时优选的结构。
以上，参照上述的各实施方式，对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述的各实施方式，将各实施方式的结构适当组合后的技术方案及进行置换后的技术方案，都包含在本发明中。另外，也可以基于本领域技术人员的知识对各实施方式的组合或处理的顺序适当进行重组、或者对各实施方式实施各种设计变更等变形，实施了上述变形的实施方式也包含在本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种车辆用灯具，其特征在于，具有：
二维图像形成装置，其使用从光源射出的光，形成明暗图像；
投影光学系统，其将所述明暗图像向前方投影；以及
遮光部件，其配置在使从光源射出的光经过所述二维图像形成装置而向投影光学系统照射的路径上，对所述光的至少一部分进行遮光。
2.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
所述遮光部件具有对从光源射出的光进行遮光的遮光区域，
所述遮光区域由反射率小于或等于15％的材料构成。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具，其特征在于，
还具有使所述遮光部件移动的移动机构，
所述移动机构构成为，使遮光部件在形成第1配光图案时的第1位置、和形成与第1配光图案形状不同的第2配光图案的第2位置之间移动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆用灯具，其特征在于，
所述遮光部件具有截止线形成部，该截止线形成部用于形成近光用配光图案的截止线。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆用灯具，其特征在于，
所述遮光部件配置在使从所述光源射出的光向所述二维图像形成装置照射的路径上。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆用灯具，其特征在于，
所述遮光部件配置在所述二维图像形成装置和所述投影光学系统之间。
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