专利名称：光源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于车用灯具的光源装置。
背景技术：
以往，在前灯等的车用灯具中，作为其灯具形式的一种，已知采用的是所谓投射型灯具。
这种投射型车用灯具采用的结构为通过反射镜，将从设置在光轴上的光源发出的光向前聚光反射在光轴附近，通过设置在反射镜前方的投影透镜向灯具的前方照射所述反射光。
因此，通过采用这种投射型车用灯具，与所谓抛物面车用灯具相比，可以实现灯具的小型化。
但是，在以往的投射型车用灯具中，作为其光源，由于采用了放电灯泡的放电发光部或卤素灯泡的灯丝等，因此存在以下问题。
即，由于光源作为线段光源具有一定的尺寸，因此，为了适当地反射控制从这种光源发出的光，对于反射镜而言，必须确保其具有一定的尺寸。另外，由于必须确保用于安装放电灯泡或卤素灯泡等的空间，因此从这一方面考虑，也必须使反射镜大到某种程度。另外，由于光源会发热，因此，必须确保考虑了其热量影响的反射镜尺寸。
由此可知，在以往的投射型车用灯具中存在不能大幅度实现灯具的小型化的问题。
另外，在特开2002-50214号公报，特开2001-332104号公报，特开平9-330604号公报中，均记载了在车用灯具中使用作为小型光源的LED的内容。另外，在特开2002-42520号公报，特开2000-77689号公报中记载了在LED附近设置反射面的发光装置。
针对这些问题，本发明的目的在于提供能够实现车用灯具大幅度小型化的光源装置。
发明内容
本发明通过采用作为光源的半导体发光元件，同时通过在其配置以及反射镜的结构上采取措施，以实现上述目的。
即，本发明的光源装置为用于车用灯具的光源装置，其设有半导体发光元件和反射镜，其中，所述半导体发光元件向与所述光源装置的光轴大致正交的规定方向设置在所述光轴上；所述反射镜相对于所述半导体发光元件设置在上述规定方向的前方，且具有第一反射面，所述第一反射面使从该半导体发光元件发出的光向上述光轴的方向聚集反射在所述光轴附近。上述反射镜在以覆盖上述半导体发光元件的方式形成的透光体表面被施以反射面处理，所述透光体表面的一部分构成所述第一反射面。
上述[车用灯具]不局限于特定种类的车用灯具，可以采用例如前灯，雾灯，转弯灯等。
上述[光源装置的光轴]可以以沿车辆前后方向延伸的方式设定。也可以以沿除此之外的其它方向延伸的方式设定。
上述[规定方向]可以是与光源装置的光轴大致正交的方向，但是不应局限于特定的方向，例如可以设定为向上、横向、向下等。
不应特别限制上述[半导体发光元件]的种类，例如可以采用LED(发光二极管)或LD(半导体激光器)等。
上述[透光体]可以采用具有透光性的片体，对其材料没有特别限定，例如，可以采用由透明合成树脂构成的片体或由玻璃构成的片体。另外，所述透光体的[表面]是作为着眼于该透光体内表面反射功能表现的[表面]，所述[表面]不一定是外表面，可以采用在该[表面]的外周侧形成保护覆膜的结构或设置覆盖部件。在这种情况下，对[覆盖部件]的具体结构没有特别限制，例如可以是与[透光体]完全相同材质的部件。
发明效果如上述结构所示，由于本发明的光源装置在其光轴上向与光轴大致正交的规定方向配置了半导体发光元件，同时，相对于所述半导体发光元件，在上述规定方向的前方设有反射镜，所述反射镜具有第一反射面，所述第一反射面使从该半导体发光元件发出的光向上述光轴方向前方聚光反射在所述光轴附近，所述反射镜在以覆盖上述半导体发光元件的方式形成的透光体表面被施以反射面处理，所述透光体表面的一部分构成所述第一反射面，因此，能够利用该第一反射面的内表面反射，由此与用于以往投射型车用灯具的反射镜相比，大幅度减小了反射镜的尺寸。
此时，作为光源，由于使用了半导体发光元件，因此，可以以光源作为略点光源使用，所以，在实现反射镜小型化的情况下，仍可以通过该反射镜对从半导体发光元件发出的光进行适当地反射控制。并且，由于所述半导体发光元件是向与光源装置的光轴大致正交的方向设置的，因此，可以将从半导体发光元件射出的大部分光作为从第一反射面发出的反射光而加以利用。
并且，作为光源，由于使用了半导体发光元件，因此，不必象以往那样，需确保用于安装放电灯泡或卤素灯泡等的较大空间，就这一点而言，可以实现反射镜的小型化。并且，通过采用半导体发光元件，由于基本上不必考虑发热的影响，因此，就这一点而言，可以实现反射镜的小型化。
因此，通过在车用灯具中使用本实施例的光源装置，能够实现所述车用灯具大幅度小型化。
特别是在本发明中，由于反射镜由以覆盖半导体发光元件的方式形成的透光体构成，因此，能够以较少的部件数量构成光源装置。
在一般情况下，在实现反射镜小型化的情况下，要求光源与反射镜的反射面的位置关系具有较高的精度，在本发明中，由于反射镜由以覆盖半导体发光元件的方式形成的透光体构成，因此，能够充分提高半导体发光元件和第一反射面的位置关系精度。
另外，通过以覆盖半导体发光元件的方式形成的透光体构成反射镜，能够提高光源装置的强度，有效地抑制由振动或冲击造成光源位置偏移而导致灯具的配光紊乱。
在车用灯具中使用本实施例的光源装置时，可以仅使用一个光源装置，也可以使用多个光源装置，在使用多个光源装置的情况下，正因为光源装置是多个，因此更能够提高车用灯具的亮度。此时，由于可以容易地任意设定各个光源装置的配置，因此，能够提高车用灯具的形状自由度。
在上述结构中，形成第一反射面，以使从半导体发光元件至第一反射面的上述规定方向的距离小于20mm，这样，能够充分实现反射镜的小型化。
在上述结构中，使在透光体表面的第一反射面的光轴方向的前端部构成向着光轴方向前方、向该光轴附近倾斜延伸的第二反射面，这样，能够进一步增大反射镜的利用立体角，由此能够进一步增大光源装置的利用光束。
在上述结构中，在透光体表面，将从该透光体向光轴方向前方射出从所述第一反射面反射出的光的射出端面形成以光轴为中心的大致扇形，这样，通过从光源装置发出的光束照射，可以形成具有例如如前灯的短配光图形等那样的明暗截止线的配光图形。
此时，在透光体表面的射出端面附近部位，形成从该射出端面向光轴方向后方延伸的平面部，该平面部构成向所述规定方向反射从第一反射面发出的光的第三反射面，这样，由于本来未到达射出端面的光能够到达射出端面，因此，可以将其用作光束照射而有效地使用，因此，能够进一步增大光源装置的利用光束。
可是，虽然在车用灯具中使用本发明的光源装置的情况下必须使用投影透镜，但是作为涉及本发明的光源装置，可以采用设有所述投影透镜的结构，也可以采用不设有所述投影透镜的结构。在采用设有投影透镜的结构的情况下，作为光源装置，可以相对于其反射镜、将投影透镜设置在光轴方向前方的规定位置处，而在采用不设有投影透镜的结构的情况下，在组装车用灯具时，可以相对于光源装置将投影透镜设置在其光轴方向前方的规定位置处。在采用前一结构的情况下，在进行车用灯具组装之前的阶段，由于可以精度良好地设定投影透镜和反射镜的位置关系，因此，能够容易地进行车用灯具的组装。
图1是显示设有本发明一个实施例的光源装置的车用灯具的正面图；图2是显示上述光源装置的正面图；图3是显示上述光源装置的侧剖面图；图4是显示上述光源装置的平剖面图；图5是详细显示从上述光源装置照射的光束光路的侧剖面图；图6是从光源装置背面侧透视显示配光图形和光源装置的视图，其中，所述配光图形通过从光源装置向前方照射的光束形成在设置于灯具前方25mm处的假想垂直屏幕上；图7是显示上述实施例的LED配置的变形例且与图6相同的视图；图8是显示上述实施例的第一变形例且与图5相同的视图；
图9是显示上述实施例的第二变形例且与图1相同的视图；图10是从光源装置的背面侧以透视方式显示配光图形以及光源装置的图，其中，所述配光图形通过从构成第二变形例的用于形成水平明暗截止的光源装置向前照射的光束在假想垂直屏上形成；图11是从与光源装置的背面侧以透视方式显示配光图形以及光源装置的图，其中，所述配光图形通过从构成第二变形例的用于形成倾斜明暗截止的光源装置向前照射的光束在假想垂直屏上形成；图12是以透视方式显示通过从上述第二变形例的车用灯具向前照射的光束在假想垂直屏上形成的合成短光配光图形的图；图13是显示上述实施例的第三变形例且与图5相同的视图；图14是显示上述第三变形例且与图6相同的视图。
具体实施例方式
下面，利用
本发明的实施例。
图1为正视图，其显示了设有本发明一实施例的光源装置10的车辆用灯具100。
所述车辆用灯具100为用于短光照射的前灯，在由透明状的透明盖102和灯体104形成的灯室内，大致呈一横列状放置有十个光源装置10。
所述各个光源装置10每一个均具有相同的结构，并且以其光轴Ax沿车辆前后方向(正确地说，是相对于车辆前后方向以大约0.5～0.6°向下的方向)延伸的状态放置在灯室内。
图2为显示一个光源装置10的正视图，图3以及4为其侧剖面图以及平剖面图。
如这些图所示，光源装置10设有作为光源的LED12(半导体发光元件)，反射镜14以及投影透镜18。
LED12为具有大约1mm的方形发光部的白色LED，并且在由基板20支承的状态下，在光轴Ax上向垂直方向上方设置。
反射镜14在以在相对于LED12的上侧覆盖该LED12的方式形成的透光体16表面施以反射面处理。并且，使该透光体16表面的一部分形成第一反射面14a，该反射面能够使来自LED12的光向前方聚光反射在光轴Ax附近。此时，以从LED12至该第一反射面14a的垂直方向的距离L小于20mm(具体来说，为10mm左右)形成第一反射面14a。
该第一反射面14a形成以光轴Ax为中心的大致椭圆形形状。具体来说，对于该第一反射面14a而言，将含有光轴Ax的剖面形状设定为大致椭圆形，并且设定其离心率以使其从垂直断面向水平端面逐渐增大。这里，应使形成所述各个断面的椭圆的后侧顶点设定在同一位置处。将LED12设置在形成所述第一反射面14a的垂直端面的椭圆的第一焦点F1处。因此，第一反射面14a把由LED12发出的光向前方聚光反射在光轴Ax附近，此时，使其大致聚束在含有光轴Ax的垂直平面内的上述椭圆的第二焦点F2处。
在透光体16表面的第一反射面14a的前端部在其上部形成第二反射面14b，该反射面以从所述第一反射面14a向前向下(光轴Ax附近)倾斜的方式延伸。
在透光体16的前端部形成射出端面14c，该射出端面用于使从第一反射面14a发出的反射光从该透光体16向前射出。所述射出端面14c的形状，设定为以光轴Ax为中心的中心角195°的大致扇形。其下缘在正视图中大致呈ヘ字状。即，所述射出端面14c的下缘由从光轴Ax水平向左延伸的水平明暗截止形成部14c1和从光轴Ax向右倾斜15°向下延伸的倾斜明暗截止形成部14c2构成，它们的交点形成通过第二焦点F2。
在透光体16的下端部，形成在维持射出端面14c的下缘形状的状态下从该射出端面14c向后延伸的平面部。该平面部在表面实施反射面处理，由此构成向上侧反射从第一反射面14a发出的反射光的第3反射面14d。并且，通过该第3反射面14d，构成用于控制从第一反射面14a发出的一部分反射光的光控制部。
在透光体16后端部的下表面形成基板支承部14e，在所述基板支承部14e，将基板20固定在透光体16上。
将投影透镜18设置在光轴Ax上，以便在反射镜14的前方，使其后侧焦点位置与反射镜14的第一反射面14a的第二焦点F2一致，因此，以含有第二焦点F2的焦点面上的图像作为反转图像向前方投影。所述投影透镜18由前侧表面为凸面、后侧表面为平面的平凸状透镜形成，在其上下左右四个位置设置倒角。并且，所述投影透镜18通过图中未示出的托架被固定在透光体16上。
另外，透光体16的射出端面14c对应投影透镜18的象面弯曲，形成在平面看时左右两侧向前方弯曲。
图5为侧剖面图，其详细显示了由光源装置10照射的光束的光路。
如图所示，在从LED12发出的射出光中，由反射镜14的第一反射面14a反射的光射向射出端面14c的下缘，其中的一部分按原状到达射出端面14c，其剩余部分由第三反射面14d反射后，到达射出端面14c。之后，这些到达射出端面14c的光由该射出端面14c折射后向前方偏向射出，入射至投影透镜18。这样，入射至投影透镜18后透过投影透镜18的光从该投影透镜18向前方作为短照射光Bo射出。
另一方面，由反射镜14的第二反射面14b反射的从LED12发出的光在第二焦点F2上方到达射出端面14c，从该射出端面14c向前方偏向射出后入射至投影透镜18，作为从该投影透镜18向前方的附加照射光Ba射出。所述附加照射光Ba作为从短照射光Bo向下方的光射出。
图6为从光源装置10背面侧透视显示短光配光图形P(L)和光源装置10的视图，其中所述配光图形P(L)是通过从光源装置10向前方照射的光束在设置于灯具前方25mm处的假想垂直屏上形成。
如图所示，使短光配光图形P(L)形成基本配光图形Po和附加配光图形Pa的合成配光图形。
基本配光图形Po为通过从第一反射面14a发出的反射光(短照射光Bo)形成的左配光图形，在其上缘具有水平和倾斜明暗截止线CL1、CL2。水平明暗截止线CL1作为射出端面14c的水平明暗截止形成部14c1的反转图像形成在H-V(灯具前方正面)的右侧(对面的车道侧)，倾斜明暗截止线CL2作为射出端面14c的倾斜明暗截止形成部14c2的反转图像形成在H-V左侧(本车道侧)。将这些水平明暗截止线CL1和倾斜明暗截止线CL2的交点(肘形点)E的位置设定在H-V的略微向下的位置处(大约0.5～0.6°的下方位置)。因此，通过所述基本图形Po可以确保对车辆前方路面的远方区域的识别性。
另一方面，附加配光图形Pa为通过从第二反射面14b发出的反射光(附加照射光Ba)形成的配光图形，并且以与基本配光图形Po的下半部重叠且以向左右方向加宽扩散的方式形成。因此，通过所述附加配光图形Pa可以确保对车辆前方路面的近距离区域的识别性。
由于本实施例的车辆用灯具100设有十个光源装置10，因此，所述车辆用灯具100的整体可以以合成配光图形进行光束照射，其中，所述合成配光图形是通过10重重叠由各个光源装置10发出的照射光束形成的短光配光图形P(L)合成的。因此，可以充分确保前灯的短光照射所必需的亮度。
如上所述，虽然在本发明的车辆用灯具10中，将LED12向垂直方向上方设置在沿所述车辆前后方向延伸的光轴Ax上，同时在所述LED12的上侧设有具有第一反射面14a的反射镜14，所述第一反射面14a能够将从LED12发出的光向前方聚光反射在光轴Ax附近，但是，由于在以覆盖LED12方式形成的透光体16的表面上对所述反射镜14实施了反射面处理，其表面的一部分构成第一反射面14a，因此，可以利用该第一反射面14a的内表面反射，与以往的用于前灯型车用灯具的反射镜相比，能够大幅度减小反射镜14的尺寸。
此时，作为光源，由于使用了LED12，因此，可以使用光源作为略点光源，所以，在实现反射镜14小型化的情况下，仍可以通过反射镜14对从LED12发出的光进行适当地反射控制。并且，由于所述LED12是向与光源装置10的光轴Ax大致正交的方向设置的，因此，可以将从LED12射出的大部分光作为从第一反射面14a发出的反射光加以利用。
并且，由于作为光源使用了LED12，因此，不必象以往那样，需确保用于安装放电灯泡或卤素灯泡等的较大空间，就这一点而言，也可以实现反射镜14的小型化。并且，通过采用LED12，由于基本上不必考虑发热的影响，因此，就这一点而言，也可以实现反射镜14的小型化。
因此，通过在车用灯具中使用本实施例的光源装置10，能够大幅度实现所述车用灯具的小型化。
虽然本实施例的车用灯具100为短光照射用的前灯，并且采用了设有10个光源装置10以充分确保短光照射所必需的亮度，但是，此时由于可以容易地任意设定各个光源装置10的配置，因此，能够提高车用灯具的形状自由度。
特别是在本实施例中，由于反射镜14是由以覆盖LED12方式形成的透光体16构成的，因此，利用较少的部件就能构成光源装置10。
一般情况下，虽然在实现反射镜小型化的情况下要求光源和反射镜的反射面的位置关系具有较高精度，但是，在本实施例中，由于反射镜14是由以覆盖LED12方式形成的透光体16构成的，因此，能够充分提高LED12和第一反射面14a的位置关系精度。
另外，通过由以覆盖LED12方式形成的透光体16构成反射镜14，能够提高光源装置10的强度，并能够有效地抑制通过振动或冲击产生光源位置偏移而导致灯具的配光紊乱。
在本实施例中，虽然说明了以从LED12至第一反射面14a的垂直方向的距离L为10mm左右的方式形成所述反射镜14的第一反射面14a，但是即使在将该距离L设定为略大于10mm的值(即，20mm以下，优选16mm以下，最好为12mm以下)的情况下，与以往的用于前灯型车用灯具的反射镜相比，仍能够大幅度减小反射镜14的尺寸。
在本实施例中，由于在反射镜14表面的第一反射面14a前端部的上部构成了第二反射面14b，该第二反射面14b以从该第一反射面14a向前方朝光轴Ax倾斜的方式延伸，因此，仅这样就能够增大反射镜14的利用立体角，由此能够进一步增大光源装置10的利用光束。
在本实施例中，由于透光体16的射出端面14c形成以光轴Ax为中心的中心角195°的大致扇形形状，因此，通过从光源装置10发出的光束照射，能够形成具有水平以及倾斜明暗截止线CL1、CL2的短光配光图形P(L)。
此时，由于在透光体16表面的射出端面14c的附近部位形成从该射出端面14c向后方延伸的平面部，且使该平面部构成向上方反射从第一反射面14a发出的反射光的第3反射面14d，因此，能够使原来未达到射出端面14c的光到达射出端面14c，从而能将其作为光束照射而有效利用，由此能够进一步增大作为光源装置10的利用光束。
由于本实施例的光源装置10采用了设有投影透镜18的结构，因此，在组装车用灯具100前的阶段可以精度良好地设定投影透镜18和反射镜14的位置关系，由此能够容易地进行车用灯具100的组装。
在本实施例的光源装置10中，虽然采用了使LED12沿垂直方向向上设置的结构，但是如图7所示，也可以使LED12相对于垂直方向上方、向绕光轴Ax向右转动15°的方向设置。在这样的情况下，能够获得以下的作用效果。
即，在一般情况下，从LED射出的光的配光曲线具有这样的发光强度分布，即所述发光强度以LED的正面方向为最大发光强度，随着从正面方向的角度增大而光度减小。因此，通过如上所述那样使LED12转动15°设置，能够明亮地照射在基本配光图形Po中的倾斜明暗截止线CL2的下方区域(在图7中由双点划线所示的区域)A。因此，能够在更远方的识别性上优化短光配光图形P(L)。
在本实施例中，为了形成具有水平以及倾斜明暗截止线CL1、CL2的短光配光图形P(L)，虽然对透光体16的射出端面14c下缘由水平明暗截止形成面14a1以及倾斜明暗截止形成面14a2构成的情况作了说明，但是，为了形成除此之外的具有明暗截止线(例如，由左右段不同的阶梯式水平明暗截止线构成)的短光配光图形，即使在以本实施例不同的形状设定射出端面14c下缘的情况下，通过采与本实施例相同的结构仍能获得与本实施例相同的作用效果。
下面，对上述实施例的第一变形例进行说明。
图8为显示本变形例的光源装置10A的侧剖面图。
如图所示，在该变形例的光源装置10A中，其透光体16A以及投影透镜18A的结构与上述实施例的透光体16以及投影透镜18不同，除此之外的结构与上述实施例相同。
透光体16A就其射出端面14c的形状而言与上述实施例的透光体16(如图中双点划线所示)相同，但是，其第三反射面14Ad以从射出端面14c向后且略微向上倾斜的方式延伸。将所述向上倾斜的角度α设定为例如大约1～10°范围内的适当值。
通过如所述那样形成第三反射面14Ad，从该第三反射面14Ad发出的反射光的向上角度比上述实施例的情况(图中以双点划线显示反射光的光路)的角度小了2α，由此也使从射出端面14c发出的偏向射出光小了与其对应的角度部分(对应2α的部分)。所以，从第三反射面14Ad发出的反射光射向投影透镜18A的位置比上述实施例情况低。
因此，本实施例中的投影透镜18A的形状为在上述实施例的投影透镜18(以图中双点划线所示)中，构成从第三反射面14Ad发出的反射光未射入部分的上端部。
通过采用本实施例的结构，能够减小投影透镜18A的上下宽度，因此，能够进一步实现光源装置10A的小型化。
下面，对本实施例的第二变形例进行说明。
图9为显示本变形例的车辆用灯具100A的正面图。
所述车辆用灯具100A也与上述实施例的车辆用灯具100相同，也是用于短光照射的前灯，虽然采用了十个光源装置采用了大致呈一横列状设置的结构，但是在这些光源装置由多种光源装置组合构成方面与上述实施例不同。
即，虽然十个光源装置的四个为与上述实施例相同的光源装置10，但是剩余的六个为用于形成亮点区域(高亮度区域)的光源装置，其中的三个为用于形成水平明暗截止的光源装置10B，剩余的三个为用于形成倾斜明暗截止的光源装置10C。
用于形成水平明暗截止的光源装置10B其基本结构虽然与光源装置10相同，但是在以下方面具有不同之处。即，在所述光源装置10B中，透光体16B的第三反射面14Cd整体形成从光轴Ax向左右两个方向水平延伸的水平明暗截止形成面。另外，在光源装置10B中，作为透镜18B，使用了后长度比光源装置100的投影透镜18长的长透镜。
另一方面，用于形成倾斜明暗截止的光源装置10C，其基本结构虽然与光源装置10相同，但是在以下方面存在不同。即，在所述光源装置10C中，透光体16C的第三反射面14Cd整体形成从光轴Ax向左向上倾斜15°延伸同时向右向下倾斜15°延伸的斜明暗截止形成面。另外，在光源装置10C中，作为所述投影透镜18C，使用了后长度比光源装置10B的投影透镜18B更长的长透镜。另外，所述光源装置10C的LED12相对于垂直方向上方、围绕光轴Ax向右转动15°的方向配置(参照图11)。
图10从光源装置10B的背面侧以透视方式显示了用于形成水平明暗截止的配光图形P1以及光源装置10B，其中，所述配光图形P1通过从光源装置10B向前照射的光束在配置于灯具前方25mm处的假想垂直屏上形成。
如图所示，用于形成水平明暗截止的配光图形P1形成基本配光图形P1o和附加配光图形P1a的合成配光图形。
基本配光图形P1o为通过从第一反射面14Ba发出的反射光(用于形成亮点区的照射光B1o)形成的配光图形，在其上端具有水平明暗截止线CL1。所述水平明暗截止线CL1形成与通过光源装置10形成的水平明暗截止线CL1相同的高度。
由于在光源装置10B的投影透镜18B中，后长度比光源装置10的投影透镜18长，因此，基本配光图形P1o与由光源装置10形成的基本配光图形Po相比形成了具有较小亮度的配光图形。因此，基本配光图形P1o形成沿水平明暗截止线CL1的亮点区域，并且能够充分提高对车辆前方路面中的远方区域的识别性。
另一方面，附加配光图形P1a为通过从第二反射面14b发出的反射光(附加照射光B1a)形成的配光图形，并以与基本配光图形P1o的下半部重叠后向左右方向加宽扩散形成。另外，所述附加配光图形P1a在投影透镜18B的后长度较长情况下成为比由光源装置10形成的附加配光图形P1a小的配光图形。并且，通过所述附加配光图形P1a，能够确保对在车辆前方路面的基本配光图形P1o中靠近自己车的区域的识别性。
图11为从光源装置10C的背面侧以透视方式显示用于形成倾斜明暗截止的配光图形P2以及光源装置10C的附图，其中，所述配光图形P2通过从光源装置10C向前照射的光束在配置于灯具前方25mm处的假想垂直屏上形成。
如图所示，用于形成倾斜明暗截止的配光图形P2形成基本配光图形P2o和附加配光图形P2a的合成配光图形。
基本配光图形P2o为通过从第一反射面14a发出的反射光(用于形成亮点区的照射光B2o)形成的配光图形，在其上端具有倾斜明暗截止线CL2。所述倾斜明暗截止线CL2形成与由光源装置10形成的倾斜明暗截止线CL2相同的高度。
在光源装置10C的投影透镜18C中，由于后长度比光源装置10B的投影透镜18B更长，因此，基本配光图形P2o与由光源装置10B形成的基本配光图形P1o相比形成了具有较小亮度的配光图形。因此，基本配光图形P2o形成沿倾斜明暗截止线CL2的亮点区域，并且能够充分提高对车辆前方路面中的远方区域的识别性。
另一方面，附加配光图形P2a为通过从第二反射面14b发出的反射光(附加照射光B2a)形成的配光图形，并以与基本配光图形P2o的下半部重叠后向左右方向加宽扩散形成。另外，所述附加配光图形P2a在投影透镜18C的后长度较长情况下成为比由光源装置10B形成的附加配光图形P1a小的配光图形。并且，通过所述附加配光图形P2a，能够确保对在车辆前方路面的基本配光图形P2o中靠近自己车的区域的识别性。
图12以透视方式显示了通过本实施例的车用灯具100A向前照射的光束在位于灯具前方25mm处的假想垂直屏上的合成短光配光图形P∑(L)。
如图所示，所述合成短光配光图形P∑(L)为这样的配光图形，其由四重重叠通过从四个光源装置10中的各个光源发出的照射光形成的短光配光图形P(L)，三重重叠通过从三个光源装置10B发出的照射光形成的用于形成水平明暗截止的配光图形P1，三重重叠通过从三个光源装置10C发出的照射光束形成的用于形成倾斜明暗截止的配光图形P2形成的。
通过采用本实施例的车用灯具100A，能够获得在肘形点E附近形成亮点区域的合成短光配光图形P∑(L)，因此，与上述实施例相比，能够以优化更远方识别性的配光图形进行短光照射。
在本实施例中，虽然对以三种光源装置10、10B、10C的组合构成的车用灯具100A进行了说明，但是也可以以更多种光源装置的组合构成车用灯具，因此，可以进行更细致的配光控制。
下面，对上述实施例的第三种变形例进行说明。
图13为显示本变形例的光源装置30的侧剖面图。
如图所示，本变形例的光源装置30构成用于以远距离光配光图形进行光束照射的光源装置。
即，在本变形例的光源装置30中，虽然反射镜34在以覆盖LED12的方式形成的透光体36的表面施以反射面处理，但是在本变形例中，透光体36的射出端面34c并未如上述实施例的透光体16的射出端面14c那样，形成光轴Ax为中心的中心角195°的大致扇形形状，其射出端面34c的下缘位于远低于上述实施例的射出端面14c下缘的下方。
另外，在透光体36的下端部，代替上述实施例那样的第三反射面14d，形成向前向下倾斜延伸的第四反射面34d。
本实施例的反射镜34虽然在第一反射面34a的结构上与上述实施例的第一反射面14a相同，但是就形成在第一反射面34a前端上部的第二反射面34b而言，应将其向下倾斜的角度值设定为大于上述实施例的第二反射面14b。
在本实施例中，由于透光体36射出端面34c的下缘位于远低于上述实施例中射出端面14c下缘的下方处，因此，以第一反射面34a反射的从LED12发出的光全部会按原状到达射出端面34c，从该射出端面34c偏向射出的光通过投影透镜18、向前作为含有向上的光以及向下的光的远光照射光Bo’射出。
在本实施例中，在第二反射面34b反射的从LED12发出的光由第四反射面34d再次反射后到达射出端面34c，从该射出端面34c偏向射出的光通过投影透镜18、向前作为含有向上的光以及向下的光的附加照射光Ba′射出。所述附加照射光Ba′的照射方向虽然由在第四反射面34d的反射位置而有所差异，但是作为整体仍能在远光照射光Bo′上方的光向左右方向加宽照射。
图14为从光源装置30的背面侧以透视方式显示了远光配光图形P(H)以及光源装置30的附图，其中，所述配光图形P(H)通过从光源装置30向前照射的光束在配置于灯具前方25mm处形成的假想垂直屏上形成。
如图所示，远光配光图形P(H)形成作为基本配光图形Po’和附加配光图形Pa′的合成配光图形。
基本配光图形Po′为通过从第一反射面34a发出的反射光(用于形成亮点区的照射光Bo′)形成的配光图形，并具有向上方延长形成上述实施例的基本配光图形Po的形状。并且通过所述基本配光图形Po′，可以大致以H-V为中心更宽阔地照射车辆的前方。
另一方面，附加配光图形Pa′为通过从第4反射面34d发出的反射光(附加照射光Ba′)形成的配光图形，并与基本配光图形Po′的上半部重叠后向左右方向加宽扩散形成。另外，通过所述附加配光图形Pa′，可以进一步加宽照射车辆的前方。
通过适当地组合使用本变形例的光源装置30和上述实施例的光源装置10，也可以构成兼有低光照射功能和远光功能的前灯。
在上述实施例以及各种变形例中，虽然构成反射镜14、34的透光体16、16B、16C、36是与LED12分体构成的，但是一般情况下，由于在LED上设有覆盖其发光部的密封树脂部，因此，通过加大所述密封树脂部形状也可以构成透光体16、16B、16C、36。
在上述实施例以及各种变形例中，虽然对在前灯中使用了光源装置10、10A、10B、10C、30的情况进行了说明，但是也可以用于雾灯，转弯灯等，在这些情况下也能够获得与上述实施例以及变形例相同的作用效果。
权利要求
1.一种用于车用灯具的光源装置，其特征在于，设有半导体发光元件和反射镜，其中，所述半导体发光元件向与所述光源装置的光轴大致正交的规定方向设置在所述光轴上；所述反射镜相对于所述半导体发光元件设置在所述规定方向的前方，且具有第一反射面，所述第一反射面使从该半导体发光元件发出的光向所述光轴方向前方聚集反射在所述光轴附近，上述反射镜在以覆盖上述半导体发光元件的方式形成的透光体表面被施以反射面处理，所述透光体表面的一部分构成所述第一反射面。
2.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于在所述透光体表面的所述第一反射面的所述光轴方向的前端部构成向着该光轴方向前方、向该光轴附近倾斜延伸的第二反射面。
3.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于在所述透光体表面，形成把从所述第一反射面发出的反射光从该透光体向所述光轴方向前方射出的射出端面以所述光轴为中心的大致扇形。
4.如权利要求2所述的光源装置，其特征在于在所述透光体表面，把从所述第一反射面发出的反射光从该透光体向所述光轴方向前方射出的射出端面形成以所述光轴为中心的大致扇形。
5.如权利要求3所述的光源装置，其特征在于在所述透光体表面的所述射出端面附近部位，形成从该射出端面向所述光轴方向后方延伸的平面部，该平面部构成向所述规定方向反射从所述第一反射面发出的反射光的第三反射面。
6.如权利要求4所述的光源装置，其特征在于在所述透光体表面的所述射出端面附近部位，形成从该射出端面向所述光轴方向后方延伸的平面部，该平面部构成向所述规定方向反射从所述第一反射面发出的反射光的第三反射面。
7.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于相对于所述反射镜，在所述光轴方向前方的规定位置设有投影透镜。
8.如权利要求2所述的光源装置，其特征在于相对于所述反射镜，在所述光轴方向前方的规定位置设有投影透镜。
9.如权利要求3所述的光源装置，其特征在于相对于所述反射镜，在所述光轴方向前方的规定位置设有投影透镜。
10.如权利要求5所述的光源装置，其特征在于相对于所述反射镜，在所述光轴方向前方的规定位置设有投影透镜。
11.如权利要求6所述的光源装置，其特征在于相对于所述反射镜，在所述光轴方向前方的规定位置设有投影透镜。
12.一种用于短光照射的车用前照灯的光源装置，其特征在于，设有半导体发光元件和反射镜，其中，所述半导体发光元件向与所述光源装置的光轴大致正交的规定方向设置在所述光轴上；所述反射镜相对于所述半导体发光元件设置在上述规定方向的前方，且具有第一反射面，所述第一反射面使从该半导体发光元件发出的光向上述光轴的方向聚集反射在所述光轴附近，上述反射镜在以覆盖上述半导体发光元件的方式形成的透光体表面被施以反射面处理，所述透光体表面的一部分构成所述第一反射面，相对于在所述透光体的所述半导体发光元件，在所述光轴方向前方的规定位置，形成控制从所述第一反射面发出的一部分反射光的光控制部，以获得用于形成具有规定明暗截止线的配光图形的照射光束。
13.一种用于短光照射的车用前照灯的光源装置，其特征在于，设有半导体发光元件、第一反射镜和第二反射镜，其中，所述半导体发光元件向与所述光源装置的光轴大致正交的规定方向设置在所述光轴上；所述第一反射镜相对于所述半导体发光元件设置在上述规定方向的前方，使从该半导体发光元件发出的光向上述光轴的方向聚集反射在所述光轴附近；所述第二反射镜设置在所述半导体发光元件的光轴方向的前方，将从所述第一反射镜反射的一部分光向上述光轴的方向反射，所述第二反射镜向光轴方向前方向下倾斜延伸，所述第一、第二反射镜在以覆盖上述半导体发光元件的方式形成的透光体表面被施以反射面处理。
14.如权利要求1～13中任一项所述的光源装置，其特征在于所述第一反射面形成为使从上述半导体发光元件至所述第一反射面的所述规定方向的距离小于20mm。
全文摘要
一种能够大幅度实现车用灯具小型化的光源装置。在沿车前后方向延伸的光轴Ax向垂直方向上方设有LED(12)，在其上方设有反射镜(14)，该反射镜具有第一反射面(14a)，其能够使来自LED(12)的光向前聚光反射在光轴Ax附近。通过在覆盖LED(12)的透光体(16)的表面实施反射面处理形成所述反射镜(14)，使其表面一部分构成第一反射面(14a)，因此，能大幅度实现反射镜(14)的小型化。此时，作为光源，通过使用LED(12)，在抑制发热影响的同时，可以作为略点光源使用，从而实现反射镜(14)小型化并进行适当的反射控制。通过使LED(12)的配置大致与光轴Ax正交，可以将从LED(12)发出的大部分射出光作为从第一反射面(14a)发出的反射光利用。
文档编号F21V8/00GK1456837SQ0314292
公开日2003年11月19日 申请日期2003年4月23日 优先权日2002年4月23日
发明者石田裕之, 达川正士 申请人:株式会社小糸制作所