JP2010118203A

JP2010118203A - 車両用灯具ユニット及び車両用灯具

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Publication number: JP2010118203A
Application number: JP2008289412A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Nakada; 裕介仲田
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2008-11-12
Filing date: 2008-11-12
Publication date: 2010-05-27
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Also published as: US20100118559A1; EP2187116A1; EP2187116B1; JP5524470B2

Abstract

【課題】リフレクタからの反射光の一部が付加リフレクタの上表面にて反射され、光量が全体的に増加される場合の光ムラを低減することができる車両用灯具ユニット及び車両用灯具を提供する。
【解決手段】灯具ユニット４０は、投影レンズ４５の後方に配置されたＬＥＤ２５の直接光を前方に反射させるリフレクタ４７と、投影レンズ４５の後方側焦点Ｆ近傍に位置する前端縁４９ｃから光軸Ａｘに沿って後方へ延びる平坦な上表面４９ａがリフレクタ４７からの反射光の一部を投影レンズ４５に向けて反射させる付加リフレクタ４９と、付加リフレクタ４９の上表面４９ａにおける前端縁４９ｃに配置され、リフレクタ４７からの反射光の一部及びＬＥＤ２５からの直接光の一部を遮蔽することにより配光パターンのカットオフラインを形成するシェード部５０と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、所謂プロジェクタ型の車両用灯具ユニット及び車両用灯具に関するものであり、特に、配光パターンのカットオフラインを形成すると共に、前端縁から後方へ延びる上表面がリフレクタからの反射光の一部を投影レンズに向けて反射させる付加リフレクタを備えた車両用灯具ユニット及び車両用灯具に関する。

従来より、ヘッドランプ等の車両用灯具においては、その灯具形式の１つとして、所謂プロジェクタ型のものが知られている。このプロジェクタ型の車両用灯具は、光軸上に配置された光源からの光を、リフレクタにより前方へ向けて光軸寄りに集光反射させ、この反射光をリフレクタの前方に設けられた投影レンズを介して灯具前方へ照射するように構成されている。

従来のプロジェクタ型の車両用灯具は、その光源として放電バルブの放電発光部やハロゲンバルブのフィラメント等が用いられているが、光源が線分光源としてある程度の大きさを有しているため、リフレクタについてもある程度大きさを確保しておく必要があり、灯具ユニットの大幅な小型化を図ることは困難であった。

そこで、車両用灯具において小型光源であるＬＥＤ（発光ダイオード）を用いたものが提案されている。ところが、ＬＥＤを光源として用いた灯具は、放電バルブやハロゲンバルブ等が同一数で用いられた灯具に比べ、十分な光度の配光パターンが得難いと言う問題があった。

このような不具合を解消しようとしたものに、例えば特許文献１に開示される前照灯ユニット（灯具ユニット）がある。この前照灯ユニットでは、主リフレクタの第１反射面からの反射光の一部を遮蔽してカットオフラインを有する配光パターンを形成するように設けた副リフレクタに第２反射面（上表面）を形成し、主リフレクタからの反射光の一部分を凸レンズ（投影レンズ）に向けて反射させ、副リフレクタによって遮蔽されて無駄になっていた光をビーム照射用として有効に活用できるようにしている。これによりＬＥＤを光源として用いた灯具の利用光束を増大させ、十分な光度の配光パターンが得られるように図っている。

特開２００６−１０７９５５号公報

しかしながら、上記特許文献１の前照灯ユニットにおける副リフレクタの第２反射面は、凸レンズの光軸に沿って形成される中央段部と、該中央段部の両側に形成される高位反射面及び低位反射面とを有して形成されている。

そこで、第２反射面で反射された反射光は、主リフレクタの第１反射面からの反射光による配光パターン上に均一には現出せず、光ムラが生じ易い。特に、左右方向に傾斜する中央段部の傾斜面による反射光は、配光パターンのホットゾーンから斜め下方に向かって現出するので、配光パターンがドライバーに違和感を与えることがあった。

そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、リフレクタからの反射光の一部が付加リフレクタの上表面にて反射され、光量が全体的に増加される場合の光ムラを低減することができる車両用灯具ユニット及び車両用灯具を提供することである。

本発明の上記目的は、車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、
前記投影レンズの後方側焦点よりも後方に配置された光源と、
前記光源からの直接光を前方に向けて前記光軸寄りに反射させるリフレクタと、
前記投影レンズと前記光源との間に配置され、前記投影レンズの後方側焦点近傍に位置する前端縁から前記光軸に沿って後方へ延びる平坦な上表面が前記リフレクタからの反射光の一部を前記投影レンズに向けて反射させる付加リフレクタと、
前記付加リフレクタの上表面における前記前端縁に配置され、前記リフレクタからの反射光の一部及び前記光源からの直接光の一部を遮蔽することにより配光パターンのカットオフラインを形成するシェード部と、
を備えることを特徴とする車両用灯具ユニットにより達成される。

上記構成の車両用灯具ユニットによれば、配光パターンのカットオフラインを形成するシェード部が、付加リフレクタの上表面における前端縁に配置されており、前端縁付近を除く付加リフレクタの上表面は、光軸に沿って後方へ延びる水平な平坦面とされる。
その結果、付加リフレクタの上表面にて反射される反射光は、殆どが単なる水平面で反射される光となるので、左右方向に傾斜するシェード部の傾斜面で反射される光を少なくして、配光パターンの光ムラを低減できる。

尚、上記構成の車両用灯具ユニットにおいて、前記シェード部が、前記光軸を含む水平面とされた前記付加リフレクタの上表面の一部を前記前端縁に沿って隆起させた凸部を有することが望ましい。

この様な構成の車両用灯具ユニットによれば、光軸を含む水平面とされた付加リフレクタの上表面で反射された光は、投影レンズの中心寄りの部位を経由して出射されるので、配光パターン上のカットオフライン近傍に集まり易い。そこで、付加リフレクタの配光パターンによるホットゾーンをカットオフライン近傍に現出させ、遠方の視認性を向上させることができる。

また、本発明の上記目的は、上記構成の車両用灯具ユニットからの配光と、この車両用灯具ユニットよりも集光度が低い他の車両用灯具ユニットからの配光とを合成して、全体の配光パターンを形成することを特徴とする車両用灯具により達成される。

上記構成の車両用灯具によれば、複数の灯具ユニットからの配光を合成して全体の配光パターンを形成する場合、他の車両用灯具ユニットよりも集光度が高い集光系の灯具ユニットにおける付加リフレクタの上表面を、光軸を含む水平面とすることで、ホットゾーンをカットオフライン近傍に現出させて遠方の視認性を向上させることができる。

本発明に係る車両用灯具ユニットによれば、前端縁を除く付加リフレクタの上表面が、光軸に沿って後方へ延びる水平な平坦面とされ、付加リフレクタの上表面にて反射される反射光は、殆どが単なる水平面で反射される光となる。
そこで、左右方向に傾斜するシェード部の傾斜面で反射される光を少なくし、配光パターンの光ムラを低減することで、ドライバーに与える配光パターンの違和感を低減できる。

以下、添付図面に基づいて本発明に係る車両用灯具ユニット及び車両用灯具の好適な実施形態を詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る車両用灯具の水平断面図である。
本実施形態に係る車両用灯具１００は、すれ違いビーム用の前照灯であって、素通し状の透光カバー１１とランプボディ１３とで形成される灯室内に、集光度の高い灯具ユニット４０（車両用灯具ユニット）と、それより集光度が低い他の灯具ユニット（他の車両用灯具ユニット）２０とからなる複数（本実施形態では２個）の灯具ユニットが、横並びに収容された構成となっている。

これら灯具ユニット２０，４０は、ランプボディ１３に不図示のフレームを介して支持されており、このフレームは不図示のエイミング機構を介して、ランプボディ１３に支持されている。
エイミング機構は、これら灯具ユニット２０，４０の取付位置及び取付角度を微調整するための機構で、エイミング調整した段階では、各灯具ユニット２０，４０のレンズ中心軸Ａｘは、車両前後方向に対して、０．５〜０．６度程度下向きの方向に延びるようになっている。

後述するように、灯具ユニット２０は、上端縁に水平及び斜めカットオフラインを有する拡散ゾーン形成パターンＷＺを形成する。灯具ユニット４０は、上端縁に水平及び斜めカットオフラインを有するホットゾーン形成パターンＨＺを形成する。
即ち、車両用灯具１００によるすれ違いビーム用配光パターンＰＬは、これら２つの灯具ユニット２０，４０による拡散ゾーン形成パターンＷＺ及びホットゾーン形成パターンＨＺの合成配光パターンとして形成されるようになっている（図６参照）。

すれ違いビーム用配光パターン形成用ユニットとして機能するこれら灯具ユニット２０，４０は、後述するように光源と、その前方側に設けられた投影レンズとからなるプロジェクタ型の灯具ユニットとして構成されている。

以下、各灯具ユニット２０，４０の具体的構成について説明する。
まず、灯具ユニット４０の構成について説明する。
図２は図１のII−II矢視図、図３は図２に示した灯具ユニットの基本構成を説明する縦断面図、図４は図３に示した灯具ユニットの要部拡大断面図、図５は図２に示した付加リフレクタの上方斜視図、図６は図２に示した灯具ユニットからの光照射により灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成されるすれ違いビーム用配光パターンを透視的に示す図である。

本実施形態の灯具ユニット４０は、図２に示すように、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置された投影レンズ４５と、投影レンズ４５の後方側焦点Ｆよりも後方に配置された光源としてのＬＥＤ（発光ダイオード）２５と、ＬＥＤ２５からの直接光を前方に向けて光軸Ａｘ寄りに反射させるリフレクタ４７と、投影レンズ４５とＬＥＤ２５との間に配置され、投影レンズ４５の後方側焦点Ｆ近傍に位置する前端縁４９ｃから光軸Ａｘに沿って後方へ延びる平坦な上表面４９ａがリフレクタ４７からの反射光の一部を投影レンズ４５に向けて反射させる付加リフレクタ４９と、付加リフレクタ４９の上表面４９ａにおける前端縁４９ｃに配置され、リフレクタ４７からの反射光の一部及びＬＥＤ２５からの直接光の一部を遮蔽することにより配光パターンのカットオフラインを形成するシェード部５０と、を備えている。

ＬＥＤ２５は、例えば１ｍｍ四方程度の大きさの単一の発光チップ２５ａを有する白色発光ダイオードであって、投影レンズ４５の後方側焦点Ｆよりも後方に配置されると共に、基板３３に支持された状態で光軸Ａｘ上において鉛直方向上方へ向けて配置されている。

リフレクタ４７は、図３及び図４に示すように、ＬＥＤ２５の上方側に設けられた略ドーム状の部材であって、該ＬＥＤ２５からの光Ｌ１を前方へ向けて光軸Ａｘ寄りに集光反射させる反射面４７ａを有している。
この反射面４７ａは、光軸Ａｘを中心軸とする楕円系反射面形状に形成されている。具体的には、この反射面４７ａは、光軸Ａｘを含む鉛直断面が略楕円形状に設定されており、その離心率が鉛直断面から水平断面へ向けて徐々に大きくなるように設定されている。

ただし、これら各断面を形成する楕円の後方側頂点は同一位置に設定されており、ＬＥＤ２５はこの反射面４７ａの鉛直断面を形成する楕円の第１焦点に配置されている。これにより、反射面４７ａは、ＬＥＤ２５からの光Ｌ１を前方へ向けて光軸Ａｘ寄りに集光反射させ、その際、光軸Ａｘを含む鉛直断面内においては上記楕円の第２焦点に略収束させるようになっている。

更に、リフレクタ４７の先端部には、図４に示すように、ＬＥＤ２５からの直接光の一部を付加リフレクタ４９の前方へ向けて下方に反射する第１反射面５３が設けられる。
本実施形態の第１反射面５３は、リフレクタ４７の反射面４７ａにおける有効反射面よりも先端側に設けられており、前後方向に分割された前方側第１反射面５１と後方側第１反射面５２を備える。

前方側第１反射面５１は、ＬＥＤ２５を第１焦点とし、投影レンズ４５の後方側焦点Ｆよりも上方の位置を第２焦点Ｐとする鉛直断面が略楕円形の楕円系反射面形状とされ、左配光用配光パターンのカットオフラインを形成するシェード部５０を備えた付加リフレクタ４９の前方且つ投影レンズ４５の後方側焦点Ｆより下方に設けられた第２反射面６０の上方側第２反射面５８に向けてＬＥＤ２５からの光を反射する。
後方側第１反射面５２は、ＬＥＤ２５を焦点とする鉛直断面が放物線形の略放物面形状とされ、第２反射面６０の下方側第２反射面５９に向けてＬＥＤ２５からの光を反射する。

本実施形態の第２反射面６０は、付加リフレクタ４９の前方且つ投影レンズ４５の後方側焦点Fより下方に設けられ、第１反射面５３からの反射光を投影レンズ４５へ向けて反射し、投影レンズ４５から上向きの照射光を出射させる。
更に、第２反射面６０は、図１及び図５に図示した想像線を境に上下に分割された上方側第２反射面５８と下方側第２反射面５９を備える。

そこで、前方側第１反射面５１からの反射光が上方側第２反射面５８に入射し、後方側第１反射面５２からの反射光が下方側第２反射面５９に入射する。そして、鉛直断面が曲線の略曲面形状とされた下方側第２反射面５９による照射光が、鉛直断面が直線の略平面形状とされた上方側第２反射面５８による照射光よりも上方を照射する。
尚、下方側第２反射面５９は、上方側第２反射面５８の下部に滑らかに連続形成される。

そして、本実施形態の灯具ユニット４０は、前方側第１反射面５１と上方側第２反射面５８とを反射した反射光Ｌ３が、欧州法規（ＥＣＥＲ１１２）の要件であるすれ違いビームの左側配光パターンにおける２Ｕ上の「４Ｌ，Ｖ，４Ｒ」を所定光量で照射し、後方側第１反射面５２と下方側第２反射面５９とを反射した反射光Ｌ４が、４Ｕ上の「８Ｌ，Ｖ，８Ｒ」を所定光量で照射するように構成されている（図６参照）。

即ち、上方側第２反射面５８及び下方側第２反射面５９から投影レンズ４５に入射した光が上向きの照射光Ｌ３，Ｌ４として出射されて、すれ違いビーム用配光パターンＰＬより上方を照射する。
従って、車両用灯具ユニット４０は、すれ違いビーム用配光パターンＰＬより上方にも、対向車のグレアとならない程度の所定光量の反射光を上下方向に二つの領域（２ＵＺ及び４ＵＺ）に別けて照射することができるので、最適な配光パターンを形成して前方の視認性を高めることができる。

投影レンズ４５は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸レンズで構成されている。この投影レンズ４５は、図３に示すように、その後方側焦点Ｆがリフレクタ４７の反射面４７ａの第２焦点に位置するようにして光軸Ａｘ上に配置されており、これにより後方側焦点Ｆを含む焦点面上の像を反転像として前方へ投影するようになっている。

本実施形態の場合、付加リフレクタ４９は、図３及び図５に示すように、投影レンズ４５の支持枠を兼ねるブロック（塊）状であり、投影レンズ４５とＬＥＤ２５との間に配置される。そして、付加リフレクタ４９は、前端縁４９ｃから後方へ延びる平坦な上表面４９ａがリフレクタ４７からの反射光の一部を投影レンズ４５に向けて反射させる。上表面４９ａには、反射面処理が施された光制御面３６が形成されている。

即ち、この付加リフレクタ４９は、図３に示すように、その光制御面３６においてリフレクタ４７からの反射光の一部を投影レンズ４５に向けて反射させることにより、投影レンズ４５から上向きに出射されるべき光の大半を該投影レンズ４５から下向きに出射する光Ｌ２に変換する制御を行い、これによりＬＥＤ２５からの出射光の光束利用率を高めるようになっている。

具体的には、この光制御面３６は、光軸Ａｘを含む水平面とされており、前端縁（すなわち光制御面３６と付加リフレクタ４９の前端面との間の稜線）４９ｃが、投影レンズ４５の後方側焦点Ｆを通るように形成されている。

そして、ＬＥＤ２５からの出射光のうち、リフレクタ４７の反射面４７ａで反射した光は、その一部が付加リフレクタ４９の光制御面３６に入射し、その残りはそのまま投影レンズ４５に入射する。その際、光制御面３６に入射した光は、この光制御面３６で上向きに反射して投影レンズ４５に入射し、この投影レンズ４５から下向き光Ｌ２として出射する。

本実施形態のシェード部５０は、図４及び図５に示すように、光軸Ａｘを含む水平面とされた付加リフレクタ４９の上表面４９ａの一部（車両右側部分）を前端縁４９ｃに沿って隆起させた凸部を有する。
具体的には、この凸部は、略光軸Ａｘから右方向（図５中左方向）へ斜め１５°上向きに延びる斜めカットオフ形成面５０ａと、斜めカットオフ形成面５０ａから右方向（図５中左方向）へ水平に延びる水平カットオフ形成面５０ｂと、前端面５０ｃとからなり、前端縁（すなわち水平カットオフ形成面５０ｂと前端面５０ｃとの間の稜線）４９ｄが、投影レンズ４５の後方側焦点Ｆ近傍を通るように形成されている。

そこで、付加リフレクタ４９の前端縁４９ｃは、投影レンズ４５の像面湾曲に対応すべく、平面視において左右両側が前方へ突出する湾曲状に形成されている。この湾曲した前端縁４９ｃは、投影レンズ４５の焦点群と一致する。すなわち、付加リフレクタ４９は、車両左側部分の前端縁４９ｃ及び凸部の前端縁４９ｄが投影レンズ４５の焦点群に沿って形成され、これら前端縁４９ｃ及び４９ｄの形状がそのままカットオフライン形状となっている。
そして、これら前端縁４９ｃ及び前端縁４９ｄが投影レンズ４５の後方側焦点Ｆ近傍に位置してリフレクタ４７からの反射光の一部を遮蔽することにより、左側配光パターンのカットオフラインを形成する。

更に、図４及び図５に示すように、付加リフレクタ４９は、上表面４９ａにおける車両右側部のシェード部５０の近傍に遮蔽部６５を有している。遮蔽部６５は、上表面４９ａから上方に突出して形成され、図４に示すように、リフレクタ４７からの反射光の一部及び上表面４９ａからの反射光の一部を遮蔽するように作用する。

即ち、本実施形態の灯具ユニット４０では、図３及び図４に示すように、リフレクタ４７からの反射光の一部が付加リフレクタ４９の上表面４９ａにて反射され、投影レンズ４５から上向きに出射されるべき光が投影レンズ４５から下向きに出射される光に変換され、ＬＥＤ２５からの出射光の光束利用率が高められている。
そして、このようにカットオフライン下側の光量が全体的に増加される場合であっても、リフレクタ４７からの反射光の一部及び上表面４９ａからの反射光の一部が遮蔽部６５によって遮蔽されることで、図６に示すように、対向車線側のカットオフライン下側の一部分に減光領域ＬＺが形成されるようになっている。

ここで、遮蔽部６５の高さは、リフレクタ４７の反射面４７ａにおける有効反射面の上端からの反射光が遮られることがない高さとされており、対向車線側のカットオフラインを崩すことはない。そこで、カットオフラインを維持しつつ、対向車線側のカットオフライン下側の一部分に減光領域ＬＺを形成することができる。

次に、灯具ユニット２０について説明する。
灯具ユニット２０は、図１に示すように、光源としての不図示の発光ダイオードと、リフレクタ２７と、投影レンズ３５とを、備えている。発光ダイオードは、灯具ユニット４０のＬＥＤ２５と同様の構成であって、光軸Ａｘ上において鉛直方向上方へ向けて配置されている。

リフレクタ２７は、発光ダイオードの上方側に設けられた略ドーム状の部材である。そして、リフレクタ２７は、発光ダイオードからの光を前方へ向けてリフレクタ４７の反射面４７ａより集光度を低く拡散反射させる楕円系反射面形状の反射面を有している。

投影レンズ３５は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸レンズで構成されている。投影レンズ３５は、その後方側焦点がリフレクタ２７の反射面の第２焦点に位置するようにして光軸Ａｘ上に配置されており、これにより後方側焦点を含む焦点面上の像を反転像として前方へ投影するようになっている。尚、投影レンズ３５は、灯具ユニット２０の照射光が比較的手前に届けば良いので、灯具ユニット４０の投影レンズ４５よりも小径のレンズが用いられている。

そして、図６に示すように、灯具ユニット２０による拡散ゾーン形成パターンＷＺは、その上端縁に水平な自車線側のカットオフラインＣＬ１及び対向車線側のカットオフラインＣＬ３と、斜めのカットオフラインＣＬ２を有するすれ違いビームの左側通行用配光パターンである。
また、灯具ユニット４０によるホットゾーン形成パターンＨＺは、拡散ゾーン形成パターンＷＺと重なるようにして形成され、拡散ゾーン形成パターンＷＺよりも集光度の高いホットゾーン形成パターンである。

更に、配光パターン２ＵＺは、前方側第１反射面５１と上方側第２反射面５８とを反射した反射光Ｌ３が、すれ違いビームの左側配光パターンにおける２Ｕ上の「４Ｌ，Ｖ，４Ｒ」を所定光量で照射する配光パターンである。また、配光パターン４ＵＺは、後方側第１反射面５２と下方側第２反射面５９とを反射した反射光Ｌ４が、すれ違いビームの左側配光パターンにおける４Ｕ上の「８Ｌ，Ｖ，８Ｒ」を所定光量で照射する配光パターンである。

したがって、これらの拡散ゾーン形成パターンＷＺ、ホットゾーン形成パターンＨＺ、配光パターン２ＵＺ及び４ＵＺは、図示したように重畳されることで、車両用灯具１００のすれ違いビーム用配光パターンＰＬを合成配光パターンとして形成している。

即ち、本実施形態に係る車両用灯具１００の車両用灯具ユニット４０によれば、リフレクタ４７からの反射光の一部が付加リフレクタ４９の上表面４９ａにて反射され、投影レンズ４５から上向きに出射されるべき光が投影レンズ４５から下向きに出射される光に変換され、ＬＥＤ２５からの出射光の光束利用率が高められる。

更に、本実施形態の車両用灯具ユニット４０によれば、配光パターンのカットオフラインを形成するシェード部５０が、付加リフレクタ４９の上表面４９ａにおける前端縁４９ｃに配置されており、前端縁４９ｃ付近を除く付加リフレクタ４９の上表面４９ａは、光軸Ａｘに沿って後方へ延びる水平な平坦面とされる。
その結果、付加リフレクタ４９の上表面４９ａにて反射される反射光Ｌ２は、殆どが単なる水平面で反射される光となるので、左右方向に傾斜するシェード部５０の斜めカットオフ形成面（傾斜面）５０ａで反射される光を少なくして、配光パターンの光ムラを低減できる。

更に、本実施形態に係る車両用灯具ユニット４０のシェード部５０は、光軸Ａｘを含む水平面とされた付加リフレクタ４９の上表面４９ａの一部を前端縁４９ｃに沿って隆起させた凸部を有する。
そこで、光軸Ａｘを含む水平面とされた付加リフレクタ４９の上表面４９ａで反射された光は、投影レンズ３５の中心寄りの部位を経由して出射されるので、ホットゾーン形成パターンＨＺのカットオフライン近傍に集まり易い。そこで、付加リフレクタ４９の配光パターンによるホットゾーンをカットオフライン近傍に現出させ、遠方の視認性を向上させることができる。
また、第１反射面５３は、投影レンズ４５の後方側焦点ＦよりもＬＥＤ２５側に位置し、ＬＥＤ２５から近い所に設けられているので、その大きさを小さくできる。尚、ＬＥＤ２５に近い第１反射面５３からの反射光は光源像が大きくなるため、Ｈ線上に弱い光を広範囲に照射することができる。

また、本実施形態の灯具ユニット４０は、該灯具ユニット４０よりも集光度が低い他の灯具ユニット２０からの配光を合成して全体のすれ違いビーム用配光パターンＰＬを形成する車両用灯具１００における最も集光度が高い集光系の灯具ユニットとして使用されている。
そこで、複数の灯具ユニット２０，４０からの配光を合成して全体のすれ違いビーム用配光パターンＰＬを形成する車両用灯具１００の場合、他の灯具ユニット２０よりも集光度が高い集光系の灯具ユニット４０における付加リフレクタ４９の上表面４９ａを、光軸Ａｘを含む水平面とすることで、ホットゾーンをカットオフライン近傍に現出させて遠方の視認性を向上させることができる。

次に、上記実施形態に係る灯具ユニットの変形例を説明する。
図７は図２に示した付加リフレクタの変形例を示す付加リフレクタの上方斜視図である。尚、上記実施形態の付加リフレクタ４９と略同様の構成部分については、同符号を付して詳細な説明を省略する。

図７に示した本実施形態の付加リフレクタ７０は、上記実施形態の付加リフレクタ４９と同様に、その光制御面３６においてリフレクタ４７からの反射光の一部を投影レンズ４５に向けて反射させることにより、投影レンズ４５から上向きに出射されるべき光の大半を該投影レンズ４５から下向きに出射する光Ｌ２に変換する制御を行い、これによりＬＥＤ２５からの出射光の光束利用率を高めるようになっている。

この付加リフレクタ７０のシェード部７５は、光軸Ａｘと平行な水平面とされた付加リフレクタ７０の上表面７０ａの一部（車両左側部分）を前端縁７０ｃに沿って陥没させた凹部を有する。
具体的には、この凹部は、略光軸Ａｘから右方向（図７中左方向）へ斜め１５°上向きに延びる斜めカットオフ形成面７５ａと、略光軸Ａｘから左方向（図７中右方向）へ水平に延びる水平カットオフ形成面７５ｂと、前端面７５ｃとからなり、前端縁７０ｄが、投影レンズ４５の後方側焦点Ｆを通るように形成されている。

付加リフレクタ７０の前端縁７０ｃは、投影レンズ４５の像面湾曲に対応すべく、平面視において左右両側が前方へ突出する湾曲状に形成されている。この湾曲した前端縁７０ｃは、投影レンズ４５の焦点群と一致する。すなわち、付加リフレクタ７０は、車両右側部分の前端縁７０ｃ及び凹部の前端縁７０ｄが投影レンズ４５の焦点群に沿って形成され、これら前端縁７０ｃ及び７０ｄの形状がそのままカットオフライン形状となっている。

そして、これら前端縁７０ｃ及び前端縁７０ｄが投影レンズ４５の後方側焦点Ｆ近傍に位置してリフレクタ４７からの反射光の一部を遮蔽することにより、左側配光パターンのカットオフラインを形成する。

更に、付加リフレクタ７０は、上表面７０ａにおける車両右側部のシェード部７５の近傍に遮蔽部６５を有している。遮蔽部６５は、上表面７０ａから上方に突出して形成され、リフレクタ４７からの反射光の一部及び上表面７０ａからの反射光の一部を遮蔽するように作用する。

即ち、本実施形態の付加リフレクタ７０によれば、配光パターンのカットオフラインを形成するシェード部７５が、付加リフレクタ７０の上表面７０ａにおける前端縁７０ｃに配置されており、前端縁７０ｃ付近を除く付加リフレクタ７０の上表面７０ａは、光軸Ａｘに沿って若干上方を平行に後方へ延びる水平な平坦面とされる。

その結果、付加リフレクタ７０の上表面７０ａにて反射される反射光Ｌ２は、殆どが単なる水平面で反射される光となるので、左右方向に傾斜するシェード部７５の斜めカットオフ形成面（傾斜面）７５ａで反射される光を少なくして、配光パターンの光ムラを低減できる。

尚、本発明の車両用灯具ユニット及び車両用灯具は、上述した実施形態の構成に何ら限定されるものではなく、その趣旨に基づいて種々の形態を採り得るものであることは云うまでもない。
例えば、上記実施形態の車両用灯具１００は、複数の灯具ユニットを灯室内に横並びに収容した構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、単一の灯具ユニットにより構成しても良い。また、光源も発光ダイオード等の半導体発光素子に限らず、メタルハライドバルブなどの放電バルブやハロゲンバルブを用いることもできる。

本発明の一実施形態に係る車両用灯具の水平断面図である。図１のII−II矢視図である。図２に示した灯具ユニットの基本構成を説明する縦断面図である。図３に示した灯具ユニットの要部拡大断面図である。図２に示した付加リフレクタの上方斜視図である。図２に示した灯具ユニットからの光照射により灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成されるすれ違いビーム用配光パターンを透視的に示す図である。図２に示した付加リフレクタの変形例を示す付加リフレクタの上方斜視図である。

符号の説明

２０…灯具ユニット（他の車両用灯具ユニット）
２５…ＬＥＤ（光源）
３６…光制御面
４０…灯具ユニット（車両用灯具ユニット）
４５…投影レンズ
４７…リフレクタ
４９…付加リフレクタ
４９ａ…上表面
４９ｃ…前端縁
５０…シェード部
５０ａ…斜めカットオフ形成面
５０ｂ…水平カットオフ形成面
５０ｃ…前端面
５１…前方側第１反射面
５２…後方側第１反射面
５３…第１反射面
５８…上方側第２反射面
５９…下方側第２反射面
６０…第２反射面
６５…遮蔽部
１００…車両用灯具
Ａｘ…光軸
ＣＬ…カットオフライン
ＣＬ１…自車線側のカットオフライン
ＣＬ２…斜めのカットオフライン
ＣＬ３…対向車線側のカットオフライン
Ｆ…後方側焦点

Claims

車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、
前記投影レンズの後方側焦点よりも後方に配置された光源と、
前記光源からの直接光を前方に向けて前記光軸寄りに反射させるリフレクタと、
前記投影レンズと前記光源との間に配置され、前記投影レンズの後方側焦点近傍に位置する前端縁から前記光軸に沿って後方へ延びる平坦な上表面が前記リフレクタからの反射光の一部を前記投影レンズに向けて反射させる付加リフレクタと、
前記付加リフレクタの上表面における前記前端縁に配置され、前記リフレクタからの反射光の一部及び前記光源からの直接光の一部を遮蔽することにより配光パターンのカットオフラインを形成するシェード部と、
を備えることを特徴とする車両用灯具ユニット。
前記シェード部が、前記光軸を含む水平面とされた前記付加リフレクタの上表面の一部を前記前端縁に沿って隆起させた凸部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具ユニット。
前記請求項１又は２に記載の車両用灯具ユニットからの配光と、この車両用灯具ユニットよりも集光度が低い他の車両用灯具ユニットからの配光とを合成して、全体の配光パターンを形成することを特徴とする車両用灯具。