JP2014041802A - 車両用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の車両用前照灯では、良好な（理想の）配光パターンを得ることが困難となる場合がある。
【解決手段】この発明は、半導体型光源２Ｌ、２Ｈと、リフレクタ３Ｌ、３Ｈと、レンズ４と、遮光部材７と、を備える。半導体型光源２Ｌ、２Ｈは、下向きの発光面２４を有する。リフレクタ３Ｌ、３Ｈは、反射面３１、３２を有する。レンズ４は、複数の領域（出射面４６）と第１レンズ部４１、第２レンズ部４２と段差面４８とを有する。遮光部材７は、レンズ４の出射面４６側であって、段差面４８に対応する箇所に配置されている。この結果、この発明は、良好な（理想の）ロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰとを得ることができる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、半導体型光源とリフレクタと複数の領域を有するレンズとを備える車両用前照灯に関するものである。特に、この発明は、良好な（理想の）配光パターンを得ることができる車両用前照灯に関するものである。

この種の車両用前照灯は、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、半導体発光素子からなる光源と、リフレクタと、拡散プリズムレンズと、を備えるものである。光源を点灯発光させると、光源からの光がリフレクタで反射して、その反射光が拡散プリズムレンズを透過して、全体的に車幅方向に長くかつ中央部分に高輝度のホットスポットを有する配光パターンとして車両の前方に照射される。

特開２００８−４１５５８号公報

かかる車両用前照灯においては、拡散プリズムレンズに段差面を有する場合がある。この場合においては、光源からの直射光やリフレクタからの反射光が、拡散プリズムレンズで配光制御されずに、拡散プリズムレンズのうち段差面を含む部分を透過し、あるいは、段差面において全反射する。このために、配光制御されていない透過光あるいは全反射光により、配光パターンに影響を与え、良好な（理想の）配光パターンを得ることが困難となる場合がある。

この発明が解決しようとする課題は、従来の車両用前照灯では、良好な（理想の）配光パターンを得ることが困難となる場合があるという点にある。

この発明（請求項１にかかる発明）は、半導体型光源と、リフレクタと、レンズと、遮光部材と、を備え、半導体型光源が、下向きもしくは上向きの発光面を有し、リフレクタが、半導体型光源からの光を反射させる反射面を有し、レンズが、反射面からの反射光を配光制御する複数の領域に区画されていて、段差面を有し、遮光部材が、レンズの出射面側であって、段差面に対応する箇所に配置されている、ことを特徴とする。

この発明（請求項２にかかる発明）は、遮光部材が、レンズと別個の部材に設けられている、ことを特徴とする。

この発明（請求項３にかかる発明）は、遮光部材が、レンズと多色成形により一体に設けられている、ことを特徴とする。

この発明の車両用前照灯は、遮光部材により、半導体型光源からの直射光やリフレクタからの反射光であって、複数の領域で配光制御されていない透過光（レンズのうち段差面を含む部分を透過する透過光）あるいは全反射光（段差面において全反射する全反射光）を、レンズの出射面から外部に出射するのを遮蔽（遮断）することができる。この結果、配光制御されていない透過光あるいは全反射光による配光パターンへの影響がないので、良好な（理想の）配光パターンを得ることができる。

図１は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態１を示し、左右両側の車両用前照灯を搭載した車両の平面図である。 図２は、左側のランプユニットを示す分解斜視図である。 図３は、左側のランプユニットを示す斜視図である。 図４は、左側のランプユニットを示す正面図である。 図５は、図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。 図６は、遮光部材が有る場合の光路と遮断部材が無い場合の光路とを示す説明図である。 図７は、図４におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 図８は、車両の前方に照射されるロービーム用配光パターン、ハイビーム用配光パターンを示す説明図である。 図９は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態２を示す左側のランプユニットの正面図である。 図１０は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態３を示す左側のランプユニットの正面図である。 図１１は、図１０におけるＸＩ−ＸＩ線断面図である。

以下、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態（実施例）の３例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。この明細書および特許請求の範囲において、前、後、上、下、左、右は、この発明にかかる車両用前照灯を車両に搭載した際の前、後、上、下、左、右である。

図面において、符号「Ｆ」は、車両の前側（車両の前進方向側）を示す。符号「Ｂ」は、車両の後側を示す。符号「Ｕ」は、ドライバー側から前側を見た上側を示す。符号「Ｄ」は、ドライバー側から前側を見た下側を示す。符号「Ｌ」は、ドライバー側から前側を見た場合の左側を示す。符号「Ｒ」は、ドライバー側から前側を見た場合の右側を示す。また、符号「ＶＵ−ＶＤ」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。スクリーンの左側とは、上下の垂直線ＶＵ−ＶＤより左側を言う。スクリーンの右側とは、上下の垂直線ＶＵ−ＶＤより右側を言う。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示す。スクリーンの上側とは、左右の水平線ＨＬ−ＨＲより上側を言う。スクリーンの下側とは、左右の水平線ＨＬ−ＨＲより下側を言う。

図８は、コンピュータシミュレーションにより作図されたスクリーン上の配光パターンを簡略化して示す等光度曲線の説明図であって、中央の等光度曲線は、高光度帯であって、その他の曲線は、外に行くにしたがって低くなる光度帯である。

（実施形態１の構成の説明）
図１〜図８は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態１を示す。以下、この実施形態１における車両用前照灯の構成について説明する。図１中、符号１Ｌ、１Ｒは、この実施形態１における車両用前照灯（たとえば、ヘッドランプなど）である。前記車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、左側通行用の車両Ｃの前部の左右両端部に搭載されている。以下、車両Ｃの左側Ｌに搭載される左側の車両用前照灯１Ｌについて説明する。なお、車両Ｃの右側Ｒに搭載される右側の車両用前照灯１Ｒは、左側の車両用前照灯１Ｌとほぼ同様の構成をなすので、説明を省略する。

（車両用前照灯１Ｌの説明）
前記車両用前照灯１Ｌは、図２〜図７に示すように、ランプハウジング（図示せず）と、ランプレンズ（図示せず）と、第１半導体型光源（ロービーム用半導体型光源）２Ｌ、第２半導体型光源（ハイビーム用半導体型光源）２Ｈと、第１リフレクタ（ロービーム用リフレクタ）３Ｌ、第２リフレクタ（ハイビーム用リフレクタ）３Ｈと、レンズ４と、ヒートシンク部材５と、カバー部材６と、遮光部材７と、を備えるものである。

前記第１半導体型光源２Ｌ、前記第２半導体型光源２Ｈおよび前記第１リフレクタ３Ｌ、前記第２リフレクタ３Ｈおよび前記レンズ４および前記ヒートシンク部材５および前記カバー部材６および前記遮光部材７は、ランプユニットを構成する。前記ランプハウジングおよび前記ランプレンズは、灯室（図示せず）を画成する。前記ランプユニット２Ｌ、２Ｈ、３Ｌ、３Ｈ、４、５、６、７は、前記灯室内に配置されていて、かつ、上下方向用光軸調整機構（図示せず）および左右方向用光軸調整機構（図示せず）を介して前記ランプハウジングに取り付けられている。

（第１半導体型光源２Ｌ、第２半導体型光源２Ｈの説明）
前記第１半導体型光源２Ｌ、前記第２半導体型光源２Ｈは、図２、図５、図７に示すように、この例では、たとえば、ＬＥＤ、ＥＬ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源である。前記第１半導体型光源２Ｌ、前記第２半導体型光源２Ｈは、発光チップ（ＬＥＤチップ）２０と、前記発光チップ２０を封止樹脂部材で封止したパッケージ（ＬＥＤパッケージ）と、前記パッケージを実装した基板２１と、前記基板２１に取り付けられていて前記発光チップ２０に電源（バッテリー）からの電流を供給するコネクタ２２と、から構成されている。前記基板２１は、スクリュー２３により、前記ヒートシンク部材５に固定されている。この結果、前記第１半導体型光源２Ｌ、前記第２半導体型光源２Ｈは、前記ヒートシンク部材５に固定されている。

前記第１半導体型光源２Ｌの前記発光チップ２０は、図７に示すように、平面矩形形状（平面長方形状）をなす。すなわち、複数個たとえば４個の正方形のチップをＸ１軸方向（左右の水平方向）に配列してなるものである。なお、１個の長方形のチップ、あるいは、１個の正方形のチップ、を使用しても良い。前記発光チップ２０の長方形の下側Ｄの面（下面）は、発光面２４をなす。この結果、前記発光面２４は、下側Ｄに向いている。前記発光チップ２０の前記発光面２４の中心Ｏ１は、前記第１リフレクタ３Ｌの基準焦点Ｆ１もしくはその近傍に位置し、かつ、前記第１リフレクタ３Ｌの基準光軸（基準軸）Ｚ１上もしくはその近傍に位置する。

前記第２半導体型光源２Ｈの前記発光チップ（図示せず）は、平面矩形形状（平面長方形状）をなす。すなわち、複数個たとえば２個の正方形のチップを左右の水平方向（前記Ｘ１軸方向と平行な方向）に配列してなるものである。この結果、前記第２半導体型光源２Ｈの発光光量は、前記第１半導体型光源２Ｌの発光光量よりも少ない。なお、１個の長方形のチップ、あるいは、１個の正方形のチップ、を使用しても良い。前記発光チップの長方形の下側Ｄの面（下面）は、発光面をなす。この結果、前記発光面は、下側Ｄに向いている。前記発光チップの前記発光面の中心は、前記第２リフレクタ３Ｈの基準焦点もしくはその近傍に位置し、かつ、前記第２リフレクタ３Ｈの基準光軸（基準軸）上もしくはその近傍に位置する。

図５、図７において、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１は、直交座標（Ｘ−Ｙ−Ｚ直交座標系）を構成する。前記Ｘ軸（Ｘ１）は、前記第１半導体型光源２Ｌの前記発光チップ２０の前記発光面２４の中心Ｏ１を通る左右方向の水平軸である。前記Ｘ軸は、車両Ｃの内側、すなわち、この実施形態１において、右側Ｒが＋方向であり、車両Ｃの外側、すなわち、この実施形態１において、左側Ｌが−方向である。また、前記Ｙ軸（Ｙ１）は、前記第１半導体型光源２Ｌの前記発光チップ２０の前記発光面２４の中心Ｏ１を通る上下方向の鉛直軸（垂直軸、法線、垂線）である。前記Ｙ軸は、この実施形態１において、上側Ｕが＋方向であり、下側Ｄが−方向である。さらに、前記Ｚ軸（Ｚ１）は、前記第１リフレクタ３Ｌの基準光軸Ｚ１であり、前記第１半導体型光源２Ｌの前記発光チップ２０の前記発光面２４の中心Ｏ１を通り、かつ、前記Ｘ軸および前記Ｙ軸と直交する前後方向の軸である。前記Ｚ軸（Ｚ１）は、この実施形態１において、前側Ｆが＋方向であり、後側Ｂが−方向である。

（第１リフレクタ３Ｌ、第２リフレクタ３Ｈの説明）
前記第１リフレクタ３Ｌと前記第２リフレクタ３Ｈとは、図２に示すように、第１反射部３０と、第２反射部３６と、取付部３３と、から一体に構成されている。前記取付部３３は、スクリュー３４により、前記ヒートシンク部材５に固定されている。この結果、前記第１リフレクタ３Ｌ、前記第２リフレクタ３Ｈは、前記ヒートシンク部材５に固定されている。なお、前記第１リフレクタ３Ｌの前記第１反射部３０と前記第２リフレクタ３Ｈの前記第２反射部３６とを別体に構成して、それぞれ、取付部を介して前記ヒートシンク部材５に固定しても良い。

前記第１反射部３０の前側Ｆの面（内面）には、ひとつの連続面で形成された第１反射面３１が設けられている。前記第２反射部３６の前側Ｆの面（内面）には、ひとつの連続面で形成された第２反射面３２が設けられている。前記第１反射面３１、前記第２反射面３２は、それぞれパラボラ系の自由曲面からなる反射面である。この結果、前記第１反射面３１（前記第１リフレクタ３Ｌ）は、前記基準焦点Ｆ１および前記基準光軸Ｚ１を有する。また、前記第２反射面３２（前記第２リフレクタ３Ｈ）は、前記基準焦点および前記基準光軸を有する。

前記第１反射面３１は、前記第１半導体型光源２Ｌの前記発光面２４からの光を、斜めカットオフラインと水平カットオフラインとエルボー点（斜めカットオフラインと水平カットオフラインとの交点もしくはその近傍の点）とを有する第１基本配光パターン（ロービーム用基本配光パターン、図示せず）として反射させる自由曲面の反射面である。前記第２反射面３２は、前記第２半導体型光源２Ｈの前記発光面からの光を、図示しない高光度帯を有する第２基本配光パターン（ハイビーム用基本配光パターン、図示せず）として反射させる自由曲面の反射面である。

前記第２リフレクタ３Ｈ（前記第２反射部３６）は、前記第１リフレクタ３Ｌ（前記第１反射部３０）より車両Ｃの内側（右側Ｒ）に位置する（図２、図７参照）。前記第２リフレクタ３Ｈは、前記第１リフレクタ３Ｌと比較して車両Ｃの下側Ｄに位置する（図２参照）。前記第２リフレクタ３Ｈは、前記第１リフレクタ３Ｌと比較して車両Ｃの前側Ｆに位置する（図７参照）。前記第２反射面３２の基準焦点距離は、前記第１反射面３１の基準焦点距離よりも短い。

（補助反射面３５の説明）
前記第１リフレクタ３Ｌの上縁の中央部すなわち前記ヒートシンク部材５のシェード部５３に対応する部分には、補助反射面３５が設けられている。前記補助反射面３５は、前記半導体型光源２からの光の一部（図示せず）を前記ヒートシンク部材５のシェード部５３を交わすように反射させるものである。前記ヒートシンク部材５のシェード部５３を交わした反射光（図示せず）は、前記レンズ４を透過して車両Ｃの前方（前側Ｆ）に所定の配光パターン（図示せず）で照射され、もしくは、前記カバー部材６に設けた窓部（図示せず）を通過して車両Ｃの外側に所定の配光パターン（図示せず）で照射される。

（レンズ４の説明）
前記レンズ４は、図２〜図７に示すように、正面視長方形形状をなすレンズ部４０と、前記レンズ部４０の外周に一体に設けられている立壁部４７と、前記立壁部４７に一体に設けられている取付部４３と、から構成されている。前記取付部４３は、スクリュー４４により、前記ヒートシンク部材５に固定されている。この結果、前記レンズ４は、前記ヒートシンク部材５に固定されている。前記レンズ４と前記第１リフレクタ３Ｌ、前記第２リフレクタ３Ｈとの間の前後方向の距離は、小さい。

前記レンズ部４０は、複数の領域（プリズム、プリズムカット、カット、プリズム面、プリズムカット面、カット面）に区画されているレンズ（薄肉レンズ、プリズムレンズ）である。前記複数の領域は、この例では、図４に示すように、正面視四角形をなす。なお、前記複数の領域は、正面視四角形以外の形状（たとえば、六角形、八角形など）をなしていても良い。

前記レンズ４の前記レンズ部４０は、車両Ｃの平面視において、車両Ｃの内側（右側Ｒ）から外側（左側Ｌ）にかけて車両Ｃの前側Ｆから後側Ｂに傾斜（スラント）していて（図７参照）、かつ、車両Ｃの正面視において、車両Ｃの内側（右側Ｒ）から外側（左側Ｌ）にかけて車両Ｃの下側Ｄから上側Ｕに傾斜（スラント）している（つり上がっている。図４参照）。なお、前記レンズ部４０が傾斜（スラント）していない場合において、前記第２リフレクタ３Ｈと前記第１リフレクタ３Ｌとは、並んで位置する。

前記レンズ部４０の内面（後側Ｂの面）には、入射面４５が設けられている。前記レンズ４の前記レンズ部４０の外面（前側Ｆの面）には、出射面４６が設けられている。前記入射面４５は、平面もしくは複合２次曲面をなす。前記出射面４６は、複数の凸面であって、凸状自由曲面をなす。この結果、前記レンズ４の前記レンズ部４０は、軸が上下方向のシリンドリカル状のレンズ部（プリズムレンズ部）をなす。なお、前記出射面４６の一部は、平面をなす。この結果、前記レンズ４の前記レンズ部４０の一部は、素通しのレンズ部をなす。

前記レンズ４の前記レンズ部４０は、第１レンズ部（ロービーム用レンズ部）４１と、第２レンズ部（ハイビーム用レンズ部）４２と、から一体に構成されている。前記第２レンズ部４２は、前記第１レンズ部４１よりも車両Ｃの内側（右側Ｒ）に位置する（図２〜図４、図７参照）。前記第２レンズ部４２は、前記第１レンズ部４１と比較して車両Ｃの下側Ｄに位置する（図４参照）。前記第２レンズ部４２は、前記第１レンズ部４１と比較して車両Ｃの前側Ｆに位置する（図７参照）。

前記第１レンズ部４１は、前記第１リフレクタ３Ｌの前記第１反射面３１に対応して設けられている。前記第１レンズ部４１は、前記第１リフレクタ３Ｌの前記第１反射面３１からの前記第１基本配光パターンを、図８（Ａ）に示す第１配光パターンすなわちロービーム用配光パターンＬＰとして配光制御して車両Ｃの前方に照射するレンズ部である。前記ロービーム用配光パターンＬＰは、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とエルボー点Ｅ（斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２との交点もしくはその近傍の点）とを有する。

前記第２レンズ部４２は、前記第２リフレクタ３Ｈの前記第２反射面３２に対応して設けられている。前記第２レンズ部４２は、前記第２リフレクタ３Ｈの前記第２反射面３２からの前記第２基本配光パターンを、図８（Ｂ）に示す第２配光パターンＰ２として配光制御して車両Ｃの前方に照射するレンズ部である。前記第２配光パターンＰ２は、高光度帯（ホットゾーン）ＨＺを有する。前記ロービーム用配光パターンＬＰと前記第２配光パターンＰ２とを重畳（合成）することにより、図８（Ｃ）に示すハイビーム用配光パターンＨＰが得られる。

前記レンズ４は、前記第１リフレクタ３Ｌの前記基準光軸Ｚ１および前記第２リフレクタ３Ｈの前記基準光軸と平行もしくはほぼ平行な段差面４８を有する。すなわち、前記立壁部４７の前記出射面４６側の段差面４８、および、複数に区画された前記領域間の前記出射面４６側の段差面４８である。

（ヒートシンク部材５の説明）
前記ヒートシンク部材５は、図２〜図５に示すように、第１水平板部５０と、第２水平板部５４と、第１フィン部５１と、第２フィン部５５と、取付部５２と、前記シェード部５３と、から一体に構成されている。

前記第２水平板部５４は、前記第１水平板部５０のうち車両Ｃの内側（右側Ｒ）の部分に位置する（図２参照）。前記第２水平板部５４は、前記第１水平板部５０と比較して車両Ｃの下側Ｄに位置する（図２参照）。前記第２水平板部５４は、前記第１水平板部５０と比較して車両Ｃの前側Ｆに位置する（図２参照）。

前記第１水平板部５０、前記第２水平板部５４の一面（下側Ｄの面）には、前記第１半導体型光源２Ｌ、前記第２半導体型光源２Ｈが前記スクリュー２３により取り付けられている。この結果、前記第２半導体型光源２Ｈは、前記第１半導体型光源２Ｌより車両Ｃの内側（右側Ｒ）の部分に位置する。前記第２半導体型光源２Ｈは、前記第１半導体型光源２Ｌと比較して車両Ｃの下側Ｄに位置する。前記第２半導体型光源２Ｈは、前記第１半導体型光源２Ｌと比較して車両Ｃの前側Ｆに位置する。

前記第１水平板部５０のうち車両Ｃの外側（左側Ｌ）の部分の一面（下側Ｄの面）には、前記第２リフレクタ３Ｈと一体構造の前記第１リフレクタ３Ｌが前記スクリュー３４により取り付けられている。

前記第１水平板部５０、前記第２水平板部５４の他面（上側Ｕの面）には、複数枚の垂直板形状の前記第１フィン部５１、前記第２フィン部５５が一体に設けられている。前記第１フィン部５１、前記第２フィン部５５は、前記第１半導体型光源２Ｌの前記発光チップ２０、前記第２半導体型光源２Ｈの前記発光チップで発生する熱を外部に放出するものである。

前記第１水平板部５０の一面の前側Ｆの縁の左右両端部には、湾曲腕形状の前記取付部５２が一体に設けられている。前記取付部５２には、前記レンズ４が前記スクリュー４４により取り付けられている。

前記第１水平板部５０の一面の前側Ｆの縁の中央部には、湾曲形状の前記シェード部５３が一体に設けられている。前記シェード部５３は、前記第１半導体型光源２Ｌの前記発光面２４からの光が前記レンズ４の前記レンズ部４０に直接入射するのを防ぐものである。前記シェード部５３には、前記第１半導体型光源２Ｌから前記第２レンズ部４２に入射する光Ｌ１を遮蔽する遮蔽部５６が設けられている。

（カバー部材６の説明）
前記カバー部材６は、図２〜図５、図７に示すように、前側Ｆの部分が閉塞し、かつ、後側Ｂの部分が開口した中空状のカバー形状をなす。前記カバー部材６は、光不透過性部材から構成されている。

前記カバー部材６の前側Ｆの部分には、長方形形状をなす挿入開口部６０が設けられている。前記挿入開口部６０には、前記レンズ４の前記レンズ部４０が挿入されている。前記カバー部材６の前側Ｆの部分の前記挿入開口部６０の内側の左右両側の縁には、取付部（図示せず）が一体に設けられている。前記取付部は、前記レンズ４の前記取付部４３に取り付けられている。この結果、前記カバー部材６は、前記レンズ４を介して前記ヒートシンク部材５に固定されている。前記カバー部材６の後側Ｂの開口部の上下の縁の中央部には、通気開口部６２が設けられている。

（遮光部材７の説明）
前記遮光部材７は、光不透過部材から構成されている。前記遮光部材７は、前記レンズ４の前記出射面４６側であって、前記段差面４８に対応する箇所に配置されている。前記遮光部材７は、前記レンズ４と別個の部材である前記カバー部材６に一体に設けられている。すなわち、前記遮光部材７は、図６に示すように、前記カバー部材６の前記挿入開口部６０の上側の水平縁および下側の水平縁に一体に設けられている。また、前記遮光部材７は、図６に示すように、前記カバー部材６の前記挿入開口部６０の左右両側の垂直縁のほぼ中間を架けるように一体に設けられている。

上下の前記遮光部材７は、前記段差面４８に対して平行な水平部分と、前記段差面４８に対して直交する垂直部分と、からなる。上下の前記遮光部材７は、前記レンズ４の前記立壁部４７における前記出射面４６側の前記段差面４８を水平にかつ垂直に覆う。中間の前記遮光部材７は、前記レンズ４の前記複数の領域間における前記出射面４６側の上の前記段差面４８を覆う。なお、図６中の二点鎖線で示すように、中間の前記遮光部材７は、前記レンズ４の前記複数の領域間における前記出射面４６側の下の前記段差面４８を覆っても良い。中間の前記遮光部材７は、図４に示すように、前記レンズ４の前記複数の領域を上側の複数の領域と下側の複数の領域とに分割する。

（実施形態１の作用の説明）
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。

第１半導体型光源２Ｌの発光チップ２０を点灯する。すると、発光チップ２０の発光面２４から放射される光の大部分は、第１リフレクタ３Ｌの第１反射面３１でレンズ４側に反射される。

第１反射面３１で反射された反射光は、斜めカットオフラインと水平カットオフラインとエルボー点とを有する第１基本配光パターン（図示せず）に配光制御されて、レンズ４の第１レンズ部４１を、入射面４５から出射面４６へと、透過する。第１レンズ部４１の出射面４６から出射する出射光は、レンズ４の複数の領域により配光制御されて、図８（Ａ）に示すように、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とエルボー点Ｅとを有するロービーム用配光パターンＬＰに配光制御されて車両Ｃの前方に照射される。

また、第２半導体型光源２Ｈの発光チップを点灯する。すると、発光チップの発光面から放射される光の大部分は、第２リフレクタ３Ｈの第２反射面３２でレンズ４側に反射される。

第２反射面３２で反射された反射光は、高光度帯を有する第２基本配光パターン（図示せず）に配光制御されて、レンズ４の第２レンズ部４２を、入射面４５から出射面４６へと、透過する。第２レンズ部４２の出射面４６から出射する出射光は、レンズ４の複数の領域により配光制御されて、図８（Ｂ）に示すように、高光度帯（ホットゾーン）ＨＺを有する第２配光パターンＰ２に配光制御されて車両Ｃの前方に照射される。

図８（Ａ）に示すロービーム用配光パターンＬＰと、図８（Ｂ）に示す第２配光パターンＰ２とを重畳（合成）することにより、図８（Ｃ）に示すハイビーム用配光パターンＨＰが得られる。

（実施形態１の効果の説明）
この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。

この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、遮光部材７により、図６中の実線矢印および破線矢印に示すように、第１半導体型光源２Ｌ、第２半導体型光源２Ｈからの直射光Ｌ２、Ｌ４や第１リフレクタ３Ｌの第１反射面３１、第２リフレクタ３Ｈの第２反射面３２からの反射光Ｌ３であって、レンズ４の複数の領域で配光制御されていない透過光Ｌ５（すなわち、レンズ４のうち段差面４８を含む部分すなわち立壁部４７を透過する透過光Ｌ５）あるいは全反射光Ｌ６、Ｌ７（すなわち、立壁部４７の段差面４８において全反射する全反射光Ｌ６、複数の領域間の段差面４８において全反射する全反射光Ｌ７）を、レンズ４の出射面４６から外部に出射するのを遮蔽（遮断）することができる。この結果、配光制御されていない透過光Ｌ５あるいは全反射光Ｌ６、Ｌ７によるロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰへの影響がないので、良好な（理想の）ロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰを得ることができる。

すなわち、遮光部材７が無い場合においては、半導体型光源２Ｌ、２Ｈからの直射光Ｌ２、Ｌ４やリフレクタ３Ｌ、３Ｈからの反射光Ｌ３が、レンズ４の立壁部４７を透過して配光制御されていない透過光Ｌ５として、あるいは、レンズ４の立壁部４７の段差面４８およびレンズ４の複数の領域間の段差面４８で全反射して配光制御されていない全反射光Ｌ６、Ｌ７として、レンズ４の出射面４６から外部に出射される。このために、配光制御されていない透過光Ｌ５あるいは全反射光Ｌ６、Ｌ７により、ロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰに影響を与え、良好な（理想の）ロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰを得ることが困難となる場合がある。これに対して、この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、遮光部材７により、配光制御されていない透過光Ｌ５あるいは全反射光Ｌ６、Ｌ７をレンズ４の出射面４６から外部に出射するのを遮蔽（遮断）することができる。このために、配光制御されていない透過光Ｌ５あるいは全反射光Ｌ６、Ｌ７によるロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰへの影響がないので、良好な（理想の）ロービーム用配光パターンＬＰとハイビーム用配光パターンＨＰを得ることができる。

この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、遮光部材７がレンズ４と別個の部材であって光不透過部材からなるカバー部材６に一体に設けられているので、部品点数を軽減することができ、製造コストを安価にすることができる。

この実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、中間の遮光部材７が図４に示すようにレンズ４の複数の領域を上側の複数の領域と下側の複数の領域とに分割するので、レンズ４の出射面４６の意匠が向上されて見栄えが向上される。

（実施形態２の構成の説明）
図９は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態２を示す。以下、この実施形態２における車両用前照灯１ＬＡについて説明する。図中、図１〜図８と同符号は、同一のものを示す。

前記の実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒは、レンズ４の複数の領域を上下に分割するように、中間の遮光部材７をカバー部材６の挿入開口部６０の左右両側の垂直縁のほぼ中間を架けるように一体に設けるものである。これに対して、この実施形態２における車両用前照灯１ＬＡは、レンズ４の第１レンズ部４１と第２レンズ部４２とを左右に分割し、かつ、レンズ４の第１レンズ部４１の複数の領域を上下に分割するように、垂直な遮光部材７０をカバー部材６の挿入開口部６０の下側の水平縁から垂直に一体に設け、かつ、中間の遮光部材７をカバー部材６の挿入開口部６０の左側の垂直縁から一体に設け、その垂直な遮光部材７０と中間の遮光部材７を一体につなげてなるものである。

（実施形態２の作用、効果の説明）
この実施形態２における車両用前照灯１ＬＡは、以上のごとき構成からなるので、前記の実施形態１における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒとほぼ同様の作用、効果を達成することができる。

（実施形態３の構成の説明）
図１０、図１１は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態３を示す。以下、この実施形態３における車両用前照灯１ＬＢについて説明する。図中、図１〜図９と同符号は、同一のものを示す。

前記の実施形態１、２における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒ、１ＬＡは、遮光部材７、７０がレンズ４と別個の部材であって光不透過部材からなるカバー部材６に一体に設けられているものである。これに対して、この実施形態３における車両用前照灯１ＬＢは、遮光部材７Ｂがレンズ４Ｂと二色成形などの多色成形により一体に設けられているものである。また、遮光部材７Ｂとカバー部材６Ｂとは、光不透過部材により一体に設けられている。すなわち、レンズ４Ｂとカバー部材６Ｂと遮光部材７Ｂとは、二色成形などの多色成形により一体に設けられているものである。

（実施形態３の作用、効果の説明）
この実施形態３における車両用前照灯１ＬＢは、以上のごとき構成からなるので、前記の実施形態１、２における車両用前照灯１Ｌ、１Ｒ、１ＬＡとほぼ同様の作用、効果を達成することができる。

特に、この実施形態３における車両用前照灯１ＬＢは、レンズ４Ｂとカバー部材６Ｂと遮光部材７Ｂとを二色成形などの多色成形により一体に設けてなるものであるから、部品点数をさらに軽減することができ、製造コストをさらに安価にすることができる。

（実施形態１、２、３以外の例の説明）
この実施形態１、２、３においては、車両Ｃが左側通行の場合の車両用前照灯１Ｌ、１Ｒ、１ＬＡ、１ＬＢについて説明するものである。ところが、この発明においては、車両Ｃが右側通行の場合の車両用前照灯にも適用することができる。

また、この実施形態１、２、３においては、第１半導体型光源２Ｌの発光チップ２０の発光面２４、第２半導体型光源２Ｈの発光チップの発光面が下側Ｄに向いているものである。ところが、この発明においては、第１半導体型光源２Ｌの発光チップ２０の発光面２４、第２半導体型光源２Ｈの発光チップの発光面が上側Ｕに向いているものであっても良い。

さらに、この実施形態１、２、３においては、レンズ４、４Ｂの出射面４６が複数の領域すなわち複数の凸面をなすものである。ところが、この発明においては、レンズの入射面が複数の領域すなわち複数の凸面をなすものであっても良いし、レンズの出射面および入射面が複数の領域すなわち複数の凸面をなすものであっても良い。

さらにまた、この実施形態１、２、３においては、第１配光パターンとして、斜めカットオフラインＣＬ１と水平カットオフラインＣＬ２とエルボー点Ｅとを有するロービーム用配光パターンＬＰについて説明するものである。ところが、この発明においては、第１配光パターンとして、斜めカットオフラインを有しない配光パターンであっても良い。

さらにまた、この実施形態１、２、３においては、レンズ４の段差４８は、第１リフレクタ３Ｌの基準光軸Ｚ１および第２リフレクタ３Ｈの基準光軸と平行もしくはほぼ平行な段差面（すなわち、立壁部４７の出射面４６側の段差面４８、および、複数に区画された領域間の出射面４６側の段差面４８）である。ところが、この発明においては、レンズの段差は、リフレクタの基準光軸と平行もしくはほぼ平行でない段差面であっても良い。

１Ｌ、１ＬＡ、１ＬＢ 左側の車両用前照灯
１Ｒ 右側の車両用前照灯
２Ｌ 第１半導体型光源
２Ｈ 第２半導体型光源
２０ 発光チップ
２１ 基板
２２ コネクタ
２３ スクリュー
２４ 発光面
３Ｌ 第１リフレクタ
３Ｈ 第２リフレクタ
３０ 第１反射部
３１ 第１反射面
３２ 第２反射面
３３ 取付部
３４ スクリュー
３５ 補助反射面
３６ 第２反射部
４、４Ｂ レンズ
４０ レンズ部
４１ 第１レンズ部
４２ 第２レンズ部
４３ 取付部
４４ スクリュー
４５ 入射面
４６ 出射面
４７ 立壁部
４８ 段差面
５ ヒートシンク部材
５０ 第１水平板部
５１ 第１フィン部
５２ 取付部
５３ シェード部
５４ 第２水平板部
５５ 第２フィン部
５６ 遮蔽部
６、６Ｂ カバー部材
６０ 挿入開口部
６２ 通気開口部
７、７０、７Ｂ 遮光部材
Ｆ 前側
Ｂ 後側
Ｕ 上側
Ｄ 下側
Ｌ 左側（車両外側）
Ｒ 右側（車両内側）
Ｃ 車両
ＣＬ１ 斜めカットオフライン
ＣＬ２ 水平カットオフライン
Ｅ エルボー点
Ｆ１ 第１リフレクタの基準焦点
ＨＬ−ＨＲ スクリーンの左右の水平線
ＶＵ−ＶＤ スクリーンの上下の垂直線
ＬＰ ロービーム用配光パターン
ＨＰ ハイビーム用配光パターン
ＨＺ 高光度帯
Ｐ２ 第２配光パターン
Ｌ１ 第１半導体型光源から第２レンズ部に入射する光
Ｌ２、Ｌ４ 半導体型光源からの直射光
Ｌ３ リフレクタからの反射光
Ｌ５ 立壁部を透過する透過光
Ｌ６、Ｌ７ 段差面からの全反射光
Ｏ１ 発光面の中心
Ｘ１ Ｘ軸
Ｙ１ Ｙ軸
Ｚ１ 第１リフレクタの基準光軸（Ｚ軸）

Claims (3)

1. 半導体型光源と、リフレクタと、レンズと、遮光部材と、を備え、
   前記半導体型光源は、下向きもしくは上向きの発光面を有し、
   前記リフレクタは、前記半導体型光源からの光を反射させる反射面を有し、
   前記レンズは、前記反射面からの反射光を配光制御する複数の領域に区画されていて、段差面を有し、
   前記遮光部材は、前記レンズの出射面側であって、前記段差面に対応する箇所に配置されている、
   ことを特徴とする車両用前照灯。
2. 前記遮光部材は、前記レンズと別個の部材に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
3. 前記遮光部材は、前記レンズと多色成形により一体に設けられている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両用前照灯。

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