专利名称：光源设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆用灯具中使用的光源设备。
背景技术：
以往，在头灯等车辆用灯具中，作为该灯具形式之一的所谓的投影型的灯具已广为人知。
这种投影型的车辆用灯具，其构成是利用反射体使配置在光轴上的光源的光向前方，进行近光轴的聚光反射，通过设在反射体的前方的投影透镜把该反射光照射到灯具前方。而且，通过采用这样的投影型的车辆用灯具，与所谓的抛物面型的车辆用灯具相比，能够实现灯具的小型化。
然而，在现有的投影型的车辆用灯具中，因为其光源使用放电管的放电发光部或碘钨灯的灯丝等，所以存在以下问题。
即、因为光源作为线段光源具有一定程度的大小，所以为了对该光源的光实行适当的反射控制，反射体也需要确保具有一定程度的大小。另外，需要确保安装放电管及碘钨灯等的空间，因此在这一点上也需要将反射体尺寸在一定程度上较大地设定。进而，因为光源发热，所以需要确保考虑到其热影响的反射体尺寸。
从这些情况看，在现有的投影型的车辆用灯具中，存在灯具不能实现大幅度的小型化的问题。而且，在特开2002-50214号公报、特开2001-332104号公报及特开平9-330604号公报中，在车辆用灯具中有使用小型光源的LED的记述。另外，在特开2002-42520号公报、特开2000一77689号公报中，有把反射面配置在LED的附近的发光装置的记述。
发明内容
本发明就是鉴于这种情况而实施的，目的在于提供一种能够使车辆用灯具实现大幅度的小型化的光源设备。
本发明采用半导体发光元件作为光源，同时通过在其配置及反射体的构成上下功夫以达到上述目的。
即本发明涉及的光源设备，是一种车辆用灯具中使用的光源设备，其具有在上述光源设备的光轴上，朝向与该光轴大致垂直的规定方向配置的半导体发光元件；设置在相相对该半导体发光元件的上述规定方向的前方侧、具有使该半导体发光元件的光向上述光轴方向前方，进行对该光轴的近光轴聚光反射的第1反射面的反射体。其特征在于上述第1反射面形成为使从上述半导体发光元件到该第1反射面的上述规定方向的距离为20mm以下的值上述“车辆用灯具”不局限于特定种类的车辆用灯具，例如可以采用头灯、雾灯、弯曲灯等。
上述“光源设备的光轴”可以设定为在车辆前后方向上延伸，也可以设定为在其他方向上延伸。
上述“规定方向”只要是与光源设备的光轴大致垂直的方向，就没有特定的方向限制，例如可以设定为向上、横向、向下等。
上述“半导体发光元件”的种类没有特定限制，例如可以采用LED(发光二极管)及LD(半导体激光)等。
如上述构成所示，本发明涉及的光源设备中，在其光轴上，半导体发光元件朝向与光轴大致垂直的规定方向配置，同时相对该半导体发光元件，在上述规定方向前方侧，设有具有把该半导体发光元件的光朝向光轴方向前方，进行近光轴聚光反射的第1反射面的反射体，该反射体的第1反射面形成为使从半导体发光元件到第1反射面的上述规定方向的距离为20mm以下的值，所以与现有的投影型的车辆用灯具中使用的反射体相比，能够使反射体实现大幅度的小型化。
此时，因为使用半导体发光元件作为光源，所以可以把光源大致当作点光源，为此，即使在反射体小型化的情况下，利用该反射体也可以对半导体发光元件的光实行适当的反射控制。而且，因为该半导体发光元件朝向与光源设备的光轴大致垂直的方向配置，所以能够把半导体发射的光的大部分作为第1反射面的反射光加以利用。
另外，因为使用半导体发光元件作为光源，所以不必确保安装现有的放电管及碘钨灯等所需的很大的空间，在这一点上也能使反射体小型化。而且，由于采用半导体发光元件几乎不必考虑发热的影响，所以在这一点上也能使反射体小型化。
因此，通过把本发明的光源设备用于车辆用灯具，能够使该车辆用灯具大幅度小型化。
而且，把本发明的光源设备用于车辆用灯具时，可以只使用一个光源设备，也可以使用多个光源设备。在后者的情况下，能够增大与光源设备数量相应的车辆用灯具的亮度。此时，由于可以很容易地任意设定各光源设备的配置，所以能够提高车辆用灯具的形状的自由度。
在上述构成中，如果在反射体的第1反射面的光轴方向的前端部形成朝向光轴方向前方，近光轴倾斜延伸的第2反射面，就能进一步增大反射体的利用立体角，由此能够进一步增大光源设备的利用光束。
另外，在上述构成中，如果相对半导体发光元件在光轴方向前方侧的规定位置设置遮蔽第1反射面的一部分反射光的遮蔽罩，那么利用光源设备的光束照射，可以形成具有例如头灯的短焦距光光照图形等那样具有切断线的光照图形。
此时，如果向光轴方向后方延长形成遮蔽罩的遮光端面，如果利用该延长形成的遮光端面形成使第1反射面的反射光向上述规定方向侧反射的第3反射面，就能够把本来应被遮蔽罩遮蔽的光有效的用于光束照射，更进一步增大光源设备的可用光束。
但是，在把本发明涉及的光源设备用于车辆用灯具的情况下需要有投影透镜，然而本发明涉及的光源设备，其构成可以具有该投影透镜，也可以不具有该投影透镜。在前者的情况，光源设备的结构可以是把投影透镜相对其反射体设置在光轴方向前方侧的规定位置，另外，在后者的情况，可以是在组装车辆用灯具时，把投影透镜相对光源设备设置在其光轴方向前方侧的规定位置。在采用前者的构成的情况，能够在进行车辆用灯具的组装前的阶段对投影透镜和反射体(及遮蔽罩)实行精确的设定，所以易于实行车辆用灯具的组装。
图1是表示本发明的一个实施例的具有光源设备的车辆用灯具的正视图；图2是表示上述光源设备的正视图；
图3是表示上述光源设备的侧剖面图；图4是表示上述光源设备的平剖面图；图5是详细表示上述光源设备照射的光束的光路的侧剖面图；图6是从光源设备背面侧透视表示利用从光源设备向前方照射的光束而在灯具前方25m的位置的假设垂直屏幕上形成的光照图形以及光源设备的图；图7是表示上述实施例的LED配置的变形例的与图6同样的图；图8是表示上述实施例的第1变形例的与图5同样的图；图9是表示上述实施例的第2变形例的与图1同样的图；图10是从光源设备背面侧透视表示利用构成上述第2变形例的形成水平切断形成用的光源设备向前方照射的光束在上述假想垂直屏幕上形成的光照图形以及光源设备的图；图11是从光源设备背面侧透视表示利用构成上述第2变形例的形成倾斜切断用的光源设备向前方照射的光束在上述假想垂直屏幕上形成的光照图形以及光源设备的图；图12是表示对利用从上述第2变形例的车辆用灯具向前方照射的光束在上述假想垂直屏幕上形成的合成短焦距光光照图形进行透视表示的图；图13是表示上述实施例的第3变形例的与图5同样的图；图14是表示上述第3变形例的与图6同样的图。
具体实施例方式
以下使用附图对本发明的实施例进行说明。
图1是表示本发明的一个实施例的具有光源设备10的车辆用灯具100的正视图。
该车辆用灯具100是短焦距光照射用的头灯，在由透明状的透明罩102和灯体104形成的灯室内，收容有大致成一横排的10个光源设备10。这些各光源设备10全具有同样的构成，以其光轴Ax在车辆前后方向(准确地说是相对车辆前后方向成0.5～0.6°左右的向下方向)上延伸的状态被收容在灯室内。
图2是表示一个光源设备10的正视图，图3及图4是其侧剖面图及平剖面图。
如这些图所示，光源设备10包括光源LED12(半导体发光元件)、反射体14、光控制部件16和投影透镜18。
LED12是1mm见方大小的白色LED，以被基板20支持的状态在光轴Ax上向垂直方向上方配置。
反射体14是设置在LED12上方侧的大致呈圆顶状的部件，其具有使该LED12的光向前方进行近光轴Ax聚光反射的第一反射面14a。该第1反射面14a形成为从LED12到该第1反射面14a的垂直方向的距离为20mm以下的值(具体地说是10mm左右)。
该第1反射面14a形成以光轴Ax为中心轴的大致椭圆球面状。具体地说，该第1反射面14a的包含光轴Ax的剖面形状设定成大致椭圆形状，其离心率设定成从垂直剖面向水平剖面逐渐增大。但形成这些各剖面的椭圆的后方侧顶点设在同一位置上。LED12配置在形成该第1反射面14a的垂直剖面的椭圆的第1焦点F1上。由此，第1反射面14a使LED12的光向前方进行近光轴Ax聚光反射，此时，在包含光轴Ax的垂直剖面内，被大致聚焦在上述椭圆的第2焦点F2上。
在反射体14的第1反射面14a的前端部，在其上部形成从该第1反射面14a向前方朝下(近光轴Ax)倾斜延伸的第2反射面14b。
投影透镜18，在反射体14的前方配置在光轴Ax上，使其后方侧焦点的位置与反射体14第1反射面14a的第2焦点F2一致，由此使包括第2焦点F2的焦点平面上的像的翻转像向前方投影。该投影透镜18是由前方侧表面是凸面、后方侧表面是平面的平凸透镜形成，其上下左右4个部位实行了倒角。
光控制部件16设置在LED12和投影透镜18之间。该光控制部件16具有从正面看大致形成乀字状的遮光端面16a，在该遮光端面16a上，遮蔽第1反射面14a的反射光的一部分，同时进行控制使应从投影透镜18向上射出的大部分的光转变为从投影透镜18向下射出的光。
具体的是，该遮光端面16a具有由从光轴Ax向左方沿水平延伸的水平切断形成面16a1，和从光轴Ax向右方倾斜15°向下延伸的倾斜切断形成面16a2组成的遮光端面16a，该遮光端面16a的前端缘(遮光端面16a和光控制部件16的前端面16b之间的棱线)形成为通过第2焦点F2。该遮光端面16a形成为向后方延长，同时在其表面上实施反射面处理。而且，利用该延长形成的遮光端面16a形成使第1反射面14a的反射光向上方侧反射的第3反射面16c。
而且，光控制部件16的前端面16b为了与投影透镜18的像面弯曲相对应、形成为从平面看左右两侧向前方弯曲的样子。
在光控制部件16的后端部形成基板支持部16d，在该基板支持部16d上，基板20固定在光控制部件16上。
另外，反射体14在其下端周缘部上被固定于光控制部件16上。进而，投影透镜18也通过未图示的托架固定在光控制部件16上。
图5是详细表示光源设备10照射的光束的光路的侧剖面图。
如图所示，LED12的出射光中，在反射体14的第1反射面14a上反射的光，其一部分被光控制部件16遮蔽，其余的光直接入射到投影透镜18。此时，被光控制部件16遮蔽的光也通过形成于其遮光端面16a上的第3反射面16c向上反射，入射到投影透镜18。这样入射到投影透镜18后透过它的光，作为短焦距光照射光Bo从投影透镜18向前方射出。
另一方面，在反射体14的第2反射面14b反射的LED12的光，通过第2焦点F2的上方入射到投影透镜18，作为从投影透镜18向前方的附加照射光Ba射出。该附加照射光Ba作为比短焦距光照射光Bo还向下的光进行照射。
图6是从光源设备10背面侧透视表示利用从光源设备10向前方照射的光束而在灯具前方25m的位置上的假设垂直屏幕上形成的短焦距光光照图形P(L)以及光源设备10的图。
如图所示，短焦距光光照图形P(L)作为基本光照图形Po和附加光照图形Pa的合成光照图形而形成。
基本光照图形Po是由第1反射面14a的反射光(短焦距光照射光Bo)形成的左光照图形，在其上端缘有水平及倾斜切断线CL1、CL2。水平切断线CL1作为光控制部件16的水平切断形成面16a1的翻转像，形成于H-V(灯具前方正面)的右侧(对面车线侧)，倾斜切断线CL2作为光控制部件16的倾斜切断形成面16a2的翻转像，形成于H-V的左侧(本车线侧)。这些水平切断线CL1和倾斜切断线CL2的交点(弯曲点)E的位置设定在H-V的稍下方位置(0.5～0.6°左右下方位置)上。而且，利用该基本光照图形Po确保车辆前方路面的远方区域的能见性。
另一方面，附加光照图形Pa是由第2反射面14b的反射光(附加照射光Ba)形成的光照图形，形成为与基本光照图形Po的下半部重复，并在左右方向进行宽幅扩散。而且，利用该附加光照图形Pa确保车辆前方路面的近距离区域的能见性。
本实施例的车辆用灯具100具有10个光源设备10，所以相对该整个车辆用灯具100，形成为以各光源设备10的照射光束形成的短焦距光光照图形P(L)以10重重叠的合成光照图形进行光束照射。由此，充分确保头灯的短焦距光照射所需的亮度。
综上所述，本实施例的光源设备10，在其车辆前后方向延伸的光轴Ax上LED12向垂直方向上方配置，同时在该LED12的上方侧设有具有将该LED12的光进行向前方近光轴Ax聚光反射的第1反射面14a的反射体14，该反射体14的第1反射面14a形成为使从LED12到第1反射面14a的垂直方向的距离为10mm左右的值，所以同现有的投影型的车辆用灯具使用的反射体相比，能够使反射体14实现大幅度的小型化。
此时，光源使用LED12，所以能够把光源大致作为点光源使用，为此在反射体14小型化的情况下，可以利用反射体14对LED12的光进行适当的反射控制。而且，该LED12朝向与光源设备10的光轴Ax大致垂直的方向配置，所以能够使LED12射出的大部分的光作为第1反射面14a的反射光加以利用另外，因为光源使用LED12，所以不必确保安装现有的放电管及碘钨灯等所需的很大的空间，在这一点上也能使反射体14小型化。而且，通过采用LED12几乎不必考虑发热的影响，所以在这一点上也能使反射体14小型化。
本实施例的车辆用灯具100是短焦距光照射用头灯，其构成具有10个光源设备10，以充分确保其短焦距光照射所需的亮度，此时，可以很容易地任意设定各光源设备10的配置，所以能够提高车辆用灯具的形状的自由度而且，在本实施例中已经说明，反射体14的第1反射面14a形成为使从LED12到该第1反射面14a的垂直距离为10mm左右的值，但在把该距离L设定为比10mm稍大的值(即20mm以下、优选16mm以下、更加优选12mm以下)的情况下，与现有的投影型的车辆用灯具使用的反射体相比，也能使反射体14大幅度的小型化。
在本实施例中，在反射体14的第1反射面14a的前端部形成向前方近光轴Ax倾斜延伸的第2反射面14b，所以能进一步增大反射体14的利用立体角，由此能进一步增大光源设备10的利用光束。
另外，在本实施例中，在相对LED12前方侧的规定位置上设有对第1反射面14a的反射光的一部分进行遮蔽的光控制部件16，所以利用光源设备10的光束照射可以形成具有水平及倾斜切断线CL1、CL2的短焦距光光照图形P(L)。
此时，该光控制部件16，其遮光端面16a向后方延伸形成，形成利用该延伸形成的遮光端面16a，把第1反射面14a的反射光向上方侧反射的第3反射面16c，所以能够把本来被光控制部件16遮蔽而无用的光用于光束照射而加以有效利用，由此能进一步增大光源设备10的利用光束。而且，除了设置实施例的光控制部件16，也可设置只具有遮蔽第1反射面14a的反射光的一部分的功能的反射罩。
进而，本实施例的光源设备10是具有投影透镜18的构成，所以能够在进行车辆用灯具100的组装前的阶段精确地设定投影透镜18和反射体14及光控制部件16的位置关系，由此能很容易地实行车辆用灯具100的组装。
在本实施例的光源设备10中，LED12为朝向垂直方向上方配置的构成，但如图7所示，也可以使LED12朝向垂直方向上方围绕光轴Ax向右方转动15°的方向配置。在这样的情况下，能够得到下面的作用效果。
即一般LED射出的光的光照曲线中具有，在该LED的正面方向具有最大光照程度，而随着相相对正面方向的角度变大光照程度减少的光照程度分布。因此，通过把LED12按上述转动15°进行配置，能够对基本光照图形Po的倾斜切断线CL2的下方区域(图7中双点虚线所示的区域)A进行明亮的照射。而且，由此能够使短焦距光光照图形P(L)更具有优异的远方能见性。
而且，在本实施例中已说明，因为形成具有水平及倾斜切断线CL1、CL2的短焦距光光照图形P(L)，所以光控制部件16的遮光端面16a是由水平切断形成面16a1及倾斜切断形成面16a2组成的，但为了形成具有除此以外的切断线(例如高低不同的阶梯式水平切断线组成的)的短焦距光光照图形，即使在把光控制部件16的遮光端面16a设定为与本实施例不同的形状的情况下，也能够通过采用与本实施例同样的构成取得与本实施例同样的作用效果下面对本实施例的第1变形例进行说明。
图8是表示本变形例的光源设备10A的侧剖面图。如图所示，本变形例的光源设备10A，其光控制部件16A及投影透镜18A的构成与上述实施例的光控制部件16及投影透镜18虽然不同，但其他的构成与上述实施例一样。
光控制部件16A，其前端面16b的形状与上述实施例的光控制部件16(图中双点虚线所示)一样，但其遮光端面16Aa从前端面16b向后方稍向上倾斜延伸。该向上倾斜角度α设定为例如1～10°左右范围内适当的值。
利用遮光端面16Aa这样的形成，将第1反射面14a的反射光向上方侧反射的第3反射面16Ac也形成向上倾斜角度α，所以该第3反射面16Ac的反射光的向上角度比上述实施例的情况(图中以双点虚线表示反射光的光路)变为小2α的角度。因此，第3反射面16Ac的反射光入射到投影透镜18A的位置比上述实施例的情况变得低。
为此，本变形例的投影透镜18A中，在上述实施例的投影透镜18(图中以双点虚线表示)中对第3反射面16Ac的反射光未入射的部分的上端部成为被切除的形状。
利用采用本变形例的构成，能够减小投影透镜18A的上下宽度，由此能使光源设备10A进一步小型化。
下面对上述实施例的第2变形例进行说明。
图9是表示本变形例的车辆用灯具100A的正视图。该车辆用灯具100A与上述实施例的车辆用灯具100一样，也是短焦距光照射用头灯，其构成为10个光源设备大致设置成一横列，但这些光源设备是以多种的光源设备组合构成的，在这一点上与上述实施例不同。
即10个光源设备中4个是与上述实施例一样的光源设备10，其余的6个是形成热区(高光照程度区域)用的光源设备，其中的3个是形成水平切断用的光源设备10B，其余的3个是形成倾斜切断用光源设备10C。
水平切断形成用的光源设备10B，其基本的构成与光源设备10一样，但在以下点上不同。即在该光源设备10B中，光控制部件16B的遮光端面16Ba整体形成作为从光轴Ax向左右两方向沿水平延伸的水平切断形成面。另外，在该光源设备10B中，投影透镜18B使用比光源设备10的投影透镜18的反焦点长还要长的透镜。
另一方面，形成倾斜切断用的光源设备10C，其基本构成也与光源设备10一样，但在以下点上不同。即在该光源设备10C中，光控制部件16C的遮光端面16Ca整体形成从光轴Ax向左方倾斜15°向上延伸，同时向右方倾斜15°向下延伸的倾斜切断形成面，另外，在该光源设备10C中，该投影透镜18C使用比光源设备10B的投影透镜18B的反焦点长更长的透镜。而且，该光源设备10C的LED12配置成相对垂直方向的上方在光轴Ax周围向右方转动15°的方向(参照图11)。
图10是表示利用从光源设备10B向前方照射的光束，将配置在灯具前方25m的位置上的假想垂直屏幕上形成的形成水平切断用光照图形P1，与光源设备1B一起从其背面侧进行透视表示的图。
如图所示，水平切断形成用光照图形P1形成为作为基本光照图形P1o和附加光照图形P1a的合成光照图形。基本光照图形P1o是利用第1反射面14a的反射光(形成热区用照射光B1o)而形成的光照图形，在其上端缘有水平切断线CL1。该水平切断线CL1形成为与由光源设备10形成的水平切断线CL1相同的高度。
光源设备10B的投影透镜18B比投影透镜18的反焦点长还要长，所以基本光照图形P1o比光源设备10形成的基本光照图形Po，变为更小且明亮的光照图形。由此，基本光照图形P1o形成沿水平切断线CL1的热区，充分提高了车辆前方路面的远方区域的能见性。
另一方面，附加光照图形P1a是由第2反射面14b的反射光(附加照射光B1a)形成的光照图形，形成与基本光照图形P1o的下半部重复且向左右方向进行宽幅扩散。而且，相对该附加光照图形P1a，由于投影透镜18B的反焦点的长度长，因此形成为比光源设备10形成的附加光照图形Pa还小的光照图形。而且，利用该附加光照图形P1a可以确保车辆前方路面的基本光照图形P1o的前侧区域的能见性。
图11是表示利用从光源设备10C向前方照射的光束，将配置在灯具前方25m的位置上的假想垂直屏幕上形成的形成倾斜切断用光照图形P2，与光源设备10C一起从其背面侧进行透视表示的图。
如图所示，倾斜切断形成用光照图形P2形成为作为基本光照图形P2o和附加光照图形P2a的合成光照图形。基本光照图形P2o是第1反射面14a的反射光形成热区用照射光B2o形成的光照图形，在其上端缘有倾斜切断线CL2。该倾斜切断线CL2形成为与由光源设备10形成的倾斜切断线CL2相同的高度。
光源设备10C的投影透镜18C比光源设备10B的投影透镜18B反焦点长还要长，所以基本光照图形P2o比光源设备10B形成的基本光照图形P1o形成更小且明亮的光照图形。由此基本光照图形P2o形成沿倾斜切断线CL2的热区，充分提高了车辆前方路面的远方区域的能见性。
另一方面，附加光照图形P2a是第2反射面14b的反射光(附加照射光B2a)形成的光照图形，形成为与基本光照图形P2o的下半部重复且向左右方向宽幅扩散。而且，相对该附加光照图形P2a，由于投影透镜18C的反焦点长度长，因此形成为比光源设备10B形成的附加光照图形P1a还小的光照图形。而且，利用该附加光照图形P2a确保车辆前方路面的基本光照图形P2o的前侧区域的能见性。
图12是表示利用从本变形例的车辆用灯具100A向前方照射的光束，将配置在灯具前方25m的位置上的假想垂直屏幕上形成的合成短焦距光光照图形P∑(L)进行透视表示的图。
如图所示，该合成短焦距光光照图形P∑(L)是将4个光源设备10各自的照射光束形成的短焦距光光照图形P(L)进行4重重叠，将3个光源设备10B的照射光束形成的形成水平切断用光照图形P1进行3重重叠，将3个光源设备10C的照射光束形成的形成倾斜切断用光照图形P2进行3重重叠的光照图形。
通过采用本变形例的车辆用灯具100A，能够得到在弯曲点E的近旁形成热区的合成短焦距光光照图形P∑(L)，由此与上述实施例相比，能够以远方能见性更优异的光照图形进行短焦距光照射。
而且，在本变形例中已就3种光源设备10、10B、10C组合构成的车辆用灯具100A进行了说明，但也可以进一步以更多种的光源设备组合构成车辆用灯具，这样能够进行更加细腻的光照控制。
下面对上述实施例的第3变形例进行说明。
图13是表示本变形例的光源设备30的侧剖面图。如图所示，本变形例的光源设备30构成为，以高光束光照图形进行光束照射用的光源设备。即在本变形例的光源设备30中，未设置上述实施例那样的光控制部件16，代之设置了具有向前方朝下倾斜延伸的第4反射面36a的第2反射体36。
另外，本变形例的反射体34，其第1反射面34a的构成与上述实施例的第1反射面14a一样，但第1反射面34a的前端部的上部形成的第2反射面34b，其向下倾斜角度设定为比上述实施例的第2反射面14b大的值。
在本变形例中，因为未设置光控制部件16，所以第1反射面34a反射的LED12的光全部直接入射到投影透镜18，作为包括从该投影透镜18向前方的向上及向下的光的高光束照射光Bo′而射出。
另外，在本变形例中，第2反射面34b反射的LED12的光入射到第2反射体36的第4反射面36a。而且，该第4反射面36a反射的光入射到投影透镜18，作为包括从该投影透镜18向前方的向上及向下光的附加照射光Ba′而射出。该附加照射光Ba′的照射方向依据第4反射面36a的反射位置的不同而不同，但作为整体是比高光束照射光Bo′还向上的光且在左右方向进行宽幅照射。
图14是表示利用从光源设备30向前方照射的光束，将配置在灯具前方25m的位置上的假想垂直屏幕上形成的高光束光照图形P(H)与光源设备30一起从其背面侧进行透视表示的图。
如图所示，高光束光照图形P(H)作为基本光照图形Po′和附加光照图形Pa′的合成光照图形而形成。
基本光照图形Po′是利用第1反射面34a的反射光(高光束照射光Bo′)形成的光照图形，具有使上述实施例的基本光照图形Po向上方延长形成的形状。而且，利用该基本光照图形Po′，大致以H-V为中心可对车辆前方进行宽幅照射。
另一方面，附加光照图形Pa′是第4反射面36a的反射光(附加照射光Ba′)形成的光照图形，形成为与基本光照图形Po′的上半部重复向左右方向进行宽幅扩散。而且，利用该附加光照图形Pa′可对车辆前方进行更宽幅的照射。
在上述实施例的车辆用灯具100中，可以设置10个本变形例的光源设备30，代替构成该车辆用灯具100的10个光源设备10，也可以把本变形例的光源设备30和上述实施例的光源设备10加以适当组合使用。在采用前者的构成的情况，作为高光束照射用的头灯能够充分确保其高光束照射用所需的亮度，另外，在采用后者的构成的情况，能够构成兼备短焦距光照射功能和高光束照射功能的头灯。
在上述实施例及各变形例中，对光源设备10、10A、10B、10C、30用于头灯的情况进行了说明，但这些光源设备10、10A、10B、10C、30也可以使用于雾灯、弯曲灯等，在这样的情况下也能得到与上述实施例及各变形例同样的作用效果。
权利要求
1.一种用于车辆用灯具的光源设备，其特征在于，其具有在上述光源设备的光轴上朝向与该光轴大致垂直的规定方向配置的半导体发光元件；和设置在相对该半导体发光元件的上述规定方向的前方侧、具有使该半导体元件的光向上述光轴方向前方侧进行近该光轴聚光反射的第1反射面的反射体，上述第1反射面形成为从上述半导体发光元件到该第1反射面的上述规定方向的距离为20mm以下的值。
2.如权利要求1所述的光源设备，其特征在于，在上述反射体的上述第1反射面的上述光轴方向的前端部，形成有朝向该光轴方向前方近该光轴倾斜延伸的第2反射面。
3.如权利要求1所述的光源设备，其特征在于，相对上述半导体发光元件的上述光轴方向前方侧的规定位置上，设置有遮蔽上述第1反射面的反射光的一部分的遮蔽罩。
4.如权利要求2所述的光源设备，其特征在于，相对上述半导体发光元件在上述光轴方向前方侧的规定位置上，设置有遮蔽上述第1反射面的反射光的一部分的遮蔽罩。
5.如权利要求3所述的光源设备，其特征在于，上述遮蔽罩的遮光端面向光轴方向后方延长形成，利用该延长形成的遮光端面形成使来自上述第1反射面的反射光向上述规定方向侧反射的第3反射面。
6.如权利要求4所述的光源设备，其特征在于，上述遮蔽罩的遮光端面向光轴方向后方延长形成，利用该延长形成的遮光端面形成使来自上述第1反射面的反射光向上述规定方向侧反射的第3反射面。
7.一种光源设备，其特征在于，其为短焦距光照射用车辆前照灯使用的光源设备，其具有在上述光源设备的光轴上朝向与该光轴大致垂直的规定方向配置的半导体发光元件；设置在相对该半导体发光元件的上述规定方向的前方侧、具有使来自该半导体发光元件的光向上述光轴方向前方侧进行近该光轴聚光反射的第1反射面的反射体；设置在相对上述半导体发光元件的上述光轴方向前方侧的规定位置、相对上述第1反射面的反射光的一部分进行控制，以得到具有规定切断线光照图形的照射光束的光控制部件。
8.一种高光束照射用车辆前照灯使用的光源设备，其特征在于，其具有在上述光源设备的光轴上朝向与该光轴大致垂直的规定方向配置的半导体发光元件；设置在相对该半导体发光元件的上述规定方向的前方侧、具有使来自该半导体发光元件的光向上述光轴方向前方侧进行近该光轴聚光反射的第1反射体；设置在上述半导体发光元件的光轴方向前方侧、将来自上述第1反射体的反射光的一部分朝向上述光轴方向反射的第2反射体，该第2反射体朝向光轴方向前方朝下倾斜延伸形成。
9.如权利要求1～8中任一项所述的光源设备，其特征在于，将投影透镜设置在相对上述反射体的上述光轴方向前方侧的规定位置。
全文摘要
本发明涉及一种能够使车辆用灯具大幅度小型化的光源设备。在车辆前后方向上延伸的光轴Ax上朝向垂直方向上方配置LED12，在其上方侧设置具有把LED12的光向前方进行近光轴Ax聚光反射的第1反射面14a的反射体14。第1反射面14a形成为从LED12到第1反射面14a的垂直方向的距离为10mm左右的值，由此与现有相比可使反射体14大幅度小型化。此时，通过使用LED12作为光源来抑制发热的影响，同时可以大致作为点光源使用，在反射体小型化的情况下也能进行适当的反射控制。另外，通过使LED12配置为与光轴Ax大致垂直相交，能够把LED的大部分的出射光作为第1反射面14a的反射光加以利用。
文档编号F21W101/10GK1460811SQ0314544
公开日2003年12月10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