JP2018026247A - 車両用前照灯 - Google Patents

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Abstract

【課題】 大型化を抑制しつつ夜間用の照明と昼間用の照明とを行い、意匠性に優れる発光をし得る車両用前照灯を提供する。【解決手段】 車両用前照灯１の複数の灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃは、一部が開口された反射面を有するリフレクタ５０と、反射面５２ｓで反射され前方に照射される第１の光Ｌ１Ｌを出射する第１光源４１ａ〜４１ｃと、リフレクタ５０の後方に配置され反射面５２ｓの開口５２ｈを介して前方に照射される第２の光Ｌ２を出射する第２光源４２ａ〜４２ｃと、を有する。複数の灯具ユニットは、夜間用の光を出射する夜間照明状態と、昼間用の光を出射する昼間照明状態とを切り替え可能とされ、夜間照明状態及び昼間照明状態のそれぞれにおいて、それぞれの灯具ユニットにおける第１光源及び第２光源の少なくとも一方が点灯し、昼間照明状態と夜間照明状態とで、複数の灯具ユニットにおいて点灯する第１光源及び第２光源の組み合わせが異なる。【選択図】 図２

Description

本発明は、車両用前照灯に関し、具体的には、大型化を抑制しつつ夜間用の照明と昼間用の照明とを行い、意匠性に優れる発光をし得る車両用前照灯に関する。
自動車用ヘッドライトに代表する車両用前照灯は、夜間に前方を照らすためのロービーム用の光源の他に、当該ロービームよりも遠方を照らすためのハイビーム用の光源や、昼間に車両の存在を示すためのデイタイムランニングランプ（ＤＲＬ）等を搭載したものが知られている。ハイビームやデイタイムランニングランプからの光は、ロービームよりも上方に照射される光を含んでいる。このためハイビームは上記のようにロービームよりも遠方を照らし、デイタイムランニングランプからの光はロービームよりも高い位置から視認することができる。また、車両用前照灯には、意匠性の観点等から複数の灯具ユニットが並べられたものがある。
下記特許文献１には、ロービーム及びデイタイムランニングランプを有する車両用前照灯が記載されている。この特許文献１に開示される車両用前照灯には、一つの灯室内に、ロービーム等の夜間照明用の光源ユニットと、デイタイムランニングランプ用すなわち昼間照明用の光源ユニットとが設けられている。また、この車両用前照灯の夜間照明用の光源ユニットは、複数のＬＥＤが間隔をあけて配列されており、それぞれのＬＥＤに対応して反射部が設けられ、それぞれの反射部が連結している。従って、この車両用前照灯は、ＬＥＤと反射部との組み合わせから成る複数の夜間照明用の光源ユニットを備え、それぞれの光源ユニットの反射部が互いに連結していると解釈することができる。
特開２０１４−１６５１５０号公報
上記特許文献１の車両用灯具では、上記のように灯室内に夜間照明用の光源ユニットと昼間照明用の光源ユニットとが設けられるため、それぞれのユニットから出射する光をユニット毎に制御できるが、車両用灯具が全体として大型化する傾向にある。また、上記特許文献１の車両用灯具では、夜間照明用の光を照射している際には、昼間照明用の光源ユニットから光が出射されないために昼間照明用の光源ユニットが暗くなり、一方、昼間照明用の光を照射している際には、夜間照明用の光源ユニットから光が出射されないために夜間照明用の光源ユニットが暗くなる傾向にある。このような光源ユニットが光らない状態とされる場合、視認者は違和感を覚え意匠性に劣ると感じる傾向がある。
そこで、本発明は、大型化を抑制しつつ夜間用の照明と昼間用の照明とを行い、意匠性に優れる発光をし得る車両用前照灯を提供しようとすることを目的とする。
上記目的の達成のため、本発明の車両用前照灯は、一部に開口が形成された凹状の反射面を有するリフレクタと、前記反射面で反射され前方に照射される第１の光を出射する第１光源と、前記リフレクタの後方に配置され前記反射面の前記開口を介して前方に照射される第２の光を出射する第２光源と、を有し、互いに並べられる複数の灯具ユニットを備え、前記複数の灯具ユニットは、夜間用の光を出射する夜間照明状態と、昼間用の光を出射する昼間照明状態とを切り替え可能とされ、前記夜間照明状態及び前記昼間照明状態のそれぞれにおいて、それぞれの前記灯具ユニットにおける前記第１光源及び前記第２光源の少なくとも一方が点灯し、前記昼間照明状態と前記夜間照明状態とで、前記複数の灯具ユニットにおいて点灯する前記第１光源及び前記第２光源の組み合わせが異なることを特徴とするものである。
このような車両用前照灯によれば、第２光源がリフレクタの後方に配置されるため、上記特許文献１の車両用前照灯のように夜間照明用の複数の光源ユニットと、昼間照明用の灯具ユニットとが個別に設けられる場合と比べて、大型化を抑制することができる。また、車両用前照灯では、夜間照明状態と昼間照明状態のどちらにおいても、第１光源及び第２光源の少なくとも一方が点灯することで、それぞれの灯具ユニットから光が照射されるため、それぞれの灯具ユニットが明るい状態とされる。従って、視認者が違和感を覚えることを抑制して意匠性に優れた発光をし得る多灯式の車両用前照灯とすることができる。
また、互いに隣り合う前記灯具ユニットにおいて、それぞれの前記反射面は互いに連結されると共にそれぞれの前記開口は互いに連結されることが好ましい。
このように構成される場合、第２光源から出射する第２の光を開口により隣の灯具ユニットまで伝搬させることができる。従って、一部の灯具ユニットの第２光源が点灯し他の灯具ユニットの第２光源が非点灯である場合であっても、視認者が違和感を覚えることをより抑制することができる。特に、リフレクタが、導光部材上に反射面が設けられて成り、第２の光が当該導光部材を透過して開口から出射する場合、導光部材を介して第２の光を隣の灯具ユニットまでより伝搬させ易くすることができ、視認者の違和感を更に抑制することができる。
また、前記夜間照明状態におけるロービームの照射時には、一部の灯具ユニットにおける前記第１光源及び前記第２光源のうち一方の光源が点灯状態とされると共に、他の一部の灯具ユニットにおける前記第１光源及び前記第２光源のうち他方の光源が点灯状態とされ、前記昼間照明状態では、それぞれの前記灯具ユニットにおける前記他方の光源が点灯状態とされることが好ましい。
この場合、第１光源と第２光源のうち上記他方の光源が昼間照明用の光源となるため、昼間照明時には、それぞれの灯具ユニットを均質に光らすことができ、より意匠性に優れた車両用前照灯とすることができる。また、一部の灯具ユニットにおける第１光源と第２光源のうち上記一方の光源がロービームとなる光を出射する光源とされ、ロービーム照射時には、上記他の一部の灯具ユニットにおける昼間照明用の光源が点灯することとなる。この場合、昼間照明用の他方の光源からの光をロービーム出射時における標識等のオーバーヘッドサイン（ＯＨＳ）視認用の光とすることができる。従って、オーバーヘッドサイン視認用の光を出射する光源を別途設ける必要性を抑制することができる。
この場合、前記ロービームの照射時に前記一部の灯具ユニットにおける前記他方の光源も点灯状態とされることが好ましい。
ロービームの照射時において、ロービーム用の光を照射する灯具ユニットの昼間照明用の光源を含む全ての昼間照明用の光源を点灯状態とすることで、さらにオーバーヘッドサイン視認用の光の全光束量を増加させることができ、標識等の視認性をより向上させることができる。
また、前記夜間照明時におけるハイビームの照射時には、それぞれの前記灯具ユニットにおける前記一方の光源が点灯状態とされることが好ましい。
この場合、ハイビームでは、ロービームとなる一部の灯具ユニットの一方の光源から光が出射すると共に、他の一部の灯具ユニットの一方の光源からも光が出射する。すなわち、ロービームとなる一部の灯具ユニットからの光でロービームを形成しつつ、他の一部の灯具ユニットからの光でカットラインより上方の配光を形成し、ハイビームが形成されるのである。この様にハイビームの一部をロービームで構成することで、効率的にハイビームを照射することができる。
また、前記一方の光源が前記第１光源であり、前記他方の光源が前記第２光源とされることが好ましい。
この場合、第２光源が昼間照明用の光源となる。ところで、第１光源から出射する第１の光はリフレクタで反射して前方に出射するため、第１の光が出射している状態ではリフレクタ全体が光っているように見える傾向にある。この様に全光束量の多い夜間照明において、それぞれの灯具における光って見える面積が大きくされ、局部的に光のエネルギー密度が高くなることを抑えることができ、車両用前照灯を直視する場合に眩しさを抑えることができる。一方、第２光源から出射する第２の光は、開口から出射するため、第２の光が出射している状態は、第１の光が出射している状態と比べると、それぞれの灯具ユニットが部分的に光って見える傾向にある。従って、上記のように優れた意匠性としつつも、夜間照明状態における車両用前照灯の見え方と昼間照明状態における車両用前照灯の見え方との差を明確にすることができる。
さらに、それぞれの前記リフレクタの前記開口から前記第２の光を出射し、互いに隣り合う前記灯具ユニット間に渡って設けられるライトガイドを備え、前記ライトガイドにおけるそれぞれの前記灯具ユニットに位置する部分が当該灯具ユニットの前記第２光源とされることが好ましい。
このような構成とすることで、それぞれの灯具ユニット毎に第２の光を出射する発光素子を設ける場合と比べて、当該発光素子の個数を削減することができる。また、上記のように互いに隣り合う灯具ユニットのリフレクタ及び開口が互いに連結される場合、昼間照明状態において、互いに連結されたそれぞれの開口全体から第２の光を出射し得る。この場合、より優れた意匠性にすることができる。
また、前記開口は、前記リフレクタの上下方向に分離して複数設けられることが好ましい。
開口が上下方向に複数設けられることで、第２光源が点灯した状態において、開口が一つの場合と比べて、リフレクタ全体が光る状態に近づけることができる。従って、第２光源が発光している状態をより自然な状態に近づけることができる。
また、前記リフレクタは、導光部材上に前記反射面が設けられて成り、前記導光部材の前記反射面に対向する裏面の少なくとも一部には、前記導光部材を伝搬する光を反射する内部反射面が設けられることが好ましい。
このような構成とすることで、反射面の裏側等の導光部材内に侵入した光を前方側に反射して、当該光を開口や他の部位から出射しやすくすることができ、光を効率的に用いることができる。
また、前記リフレクタは、導光部材上に前記反射面が設けられて成り、前記導光部材における前記開口と対向する面には、前記第２の光が入射する入射面が形成され、前記入射面は前記第２光源に向かった凸状に形成されることが好ましい。
このような入射面により、第２の光の発散角を抑えた調光をすることができる。
以上のように本発明によれば、大型化を抑制しつつ夜間用の照明と昼間用の照明とを行い、意匠性に優れる発光をし得る車両用前照灯を提供することができる。
本発明の第１実施形態における車両用前照灯を備える車両の概略を示す正面図である。 図１の車両用前照灯の拡大図である。 図２のIII−III線における断面図である。 図２のIV−IV線における断面図である。 ロービーム照射時における各光源の点灯状態を示す表である。 配光を示す図である。 ハイビーム照射時における各光源の点灯状態を示す表である。 昼間照明時における各光源の点灯状態を示す表である。 本発明の第２実施形態における車両用前照灯を図２と同じ視点で示す図である。 図９のX−X線における断面図である。 本発明の第３実施形態における車両用前照灯を図２と同じ視点で示す図である。 図１１のXII−XII線における断面図である。 第２実施形態における車両用前照灯の変形例を示す図である。
以下、本発明に係る車両用前照灯を実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。
（第１実施形態）
まず、本実施形態の灯具の構成について説明する。
図１は、本実施形態における車両用前照灯を備える車両の概略を示す正面図である。図１に示すように車両１００は、前方の左右方向のそれぞれに一対の車両用前照灯を備える。すなわち、それぞれの車両用前照灯１は、車両１００の中心よりも左右方向の外側に配置されている。また、車両１００に備わる一対の車両用前照灯１は、互いに左右方向に対称な形状とされる。本実施形態の車両用前照灯１は、互いに横並びに並べられる複数の灯具１ａ，１ｂ，１ｃを備え、灯具１ａが車両１００の最も外側に配置され、灯具１ｃが車両１００の最も中心側に配置され、灯具１ｂが灯具１ａと灯具１ｃとの間に配置される。
図２は、図１の車両用前照灯１の拡大図である。図２に示すように、灯具１ａは灯具ユニットＬＵａを備え、灯具１ｂは灯具ユニットＬＵｂを備え、灯具１ｃは灯具ユニットＬＵｃを備える。それぞれの灯具ユニットＬＵａ，ＬＵｂ，ＬＵｃはリフレクタ５０を備え、さらに、灯具ユニットＬＵａは第１光源４１ａと第２光源４２ａとを備え、灯具ユニットＬＵｂは第１光源４１ｂと第２光源４２ｂとを備え、灯具ユニットＬＵｃは第１光源４１ｃと第２光源４２ｃとを備える。
図３は、図２のIII−III線における断面図である。ただし、図２は、理解の容易のため、概念的な図とされ、図３に記載の部材が一部省略されている。図２に示すように車両用前照灯１の一部である灯具１ａは、筐体１０を備え、当該筐体１０内に上記灯具ユニットＬＵａが収容されている。
筐体１０は、ランプハウジング１１、フロントカバー１２及びバックカバー１３を主な構成要素として備える。ランプハウジング１１の前方は開口しており、当該開口を塞ぐようにフロントカバー１２がランプハウジング１１に固定されている。また、ランプハウジング１１の後方には前方よりも小さな開口が形成されており、当該開口を塞ぐようにバックカバー１３がランプハウジング１１に固定されている。
ランプハウジング１１と、当該ランプハウジング１１の前方の開口を塞ぐフロントカバー１２と、当該ランプハウジング１１の後方の開口を塞ぐバックカバー１３とによって形成される空間は灯室ＬＲであり、この灯室ＬＲ内に灯具ユニットＬＵａが収容されている。なお、図２に示すように本実施形態では、灯具１ａ，１ｂ，１ｃのそれぞれが筐体１０を備えるが、それぞれの灯具１ａと灯具１ｂとの間、及び灯具１ｂと灯具１ｃとの間には、筐体１０の壁が形成されておらず、それぞれの灯室ＬＲは空間的に接続されている。
灯具ユニットＬＵａは、上記の第１光源４１ａ、第２光源４２ａ、リフレクタ５０に加えて支持部材３０を主な構成要素として備える。
支持部材３０は金属製の部材であり、トッププレート３１と、バックプレート３２と、係止部３３とを有する。トッププレート３１は概ね水平に延在する板状の金属部材であり、バックプレート３２は概ね鉛直に延在する板状の金属部材である。トッププレート３１の後端とバックプレート３２の上端は互いに接続されている。また、バックプレート３２の上端近傍には、係止部３３が接続されている。係止部３３はバックプレート３２から後方に向かって延在しており、係止部３３には後方側に開口するねじ孔が形成されている。このねじ孔にはランプハウジング１１の外側からねじ２２が螺入され、係止部３３がランプハウジング１１に固定されている。また、バックプレート３２の下方側にもねじ孔が形成されており、このねじ孔にはランプハウジング１１の外側からねじ２３が螺入されバックプレート３２はランプハウジング１１に固定されている。こうしてバックプレート３２は、概ね鉛直な状態で灯室ＬＲ内に固定され、バックプレート３２に接続されるトッププレート３１も灯室ＬＲ内に固定されている。なお、これらのねじ２２，２３が調整されることで、バックプレート３２の角度を微調整することができ、これに伴いトッププレート３１の角度を微調整することができる。
トッププレート３１の下面には、リフレクタ５０が固定されている。リフレクタ５０は、導光部材５１の前方側の表面に反射部材５２が設けられ当該反射部材５２の表面が反射面５２ｓとされる。こうして、反射面５２ｓは導光部材５１上に設けられる。また、導光部材５１の前方側の表面の一部には導光部材５１が形成されておらず、反射面５２ｓの開口５２ｈが形成されている。この開口５２ｈからは導光部材５１の前方側の表面が露出している。また、反射面５２ｓは前方側に向かって開く放物線を基調とする自由曲面から成る凹状の形状とされる。より具体的には、反射面５２ｓの鉛直方向の断面における形状は、開口５２ｈを挟む上下のどちらにおいても、放物線の中心軸を水平にする場合の頂点よりも下側の形状とされる。また、特に図示しないが、反射面５２ｓの水平方向の断面における形状は、開口５２ｈの上下のどちらにおいても、放物線の頂点を含む形状とされる。ただし、反射面５２ｓの鉛直方向の断面における放物線と、水平方向の断面における放物線とは互いに異なる放物線とされても良い。なお、反射面５２ｓの水平方向の断面における形状は、放物線を基調とする形状とされなくても良く、例えば、楕円の一部を基調とする形状や他の凹状の形状とされても良い。
本実施形態では、反射面５２ｓの開口５２ｈから露出している導光部材５１の表面は、後述の第２光源４２ａから出射する第２の光Ｌ２の出射面５４とされ、導光部材５１における開口５２ｈと対向する面、すなわち、開口５２ｈの後方側の面は、当該第２の光Ｌ２が入射する入射面５３とされる。本実施形態では、上記出射面５４は概ね平面状とされ、入射面５３は、後方側に突出する凸状の形状をしている。
リフレクタ５０は、導光部材５１が光を透過し、反射部材５２が反射面５２ｓで光を反射する部材であれば、その材質は特に限定されない。例えば、導光部材５１は、アクリルやポリカーボネート等の樹脂、或いは、ガラス等から成る。高い屈折率とされる場合には、例えばゲルマニウム等の屈折率を高めるドーパントが添加されたシリカガラスから成ることが好ましく、軽量化させる場合には、樹脂から成ることが好ましい。また、反射部材５２は、反射面５２ｓで光を反射する部材であれば特に限定されず、例えば、アルミニウム等の金属が導光部材５１の表面上に蒸着等により形成されて成る。或いは、反射部材５２は、鏡面加工がなされた薄板状の部材が導光部材５１上に固定されるものであっても良い。
また、トッププレート３１の下面には、第１の光Ｌ１Ｌを出射する第１光源４１ａが配置されている。本実施形態では、この第１の光Ｌ１Ｌはリフレクタ５０で反射後にロービームとされる光である。第１光源４１ａは、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）とされる。なお、第１光源４１ａは、不図示の回路基板に接続されており、当該回路基板からの給電により第１の光Ｌ１Ｌを出射することができる。第１光源４１ａの光の出射面の一部は、反射面５２ｓの鉛直断面における放物線の焦点上に配置されている。
バックプレート３２の前面側には第２の光Ｌ２を出射する第２光源４２ａが配置されている。第２光源４２ａは、台座３５上に固定されており、台座３５はバックプレート３２の前面に固定されている。第２光源４２ａは、第１光源４１ａと同様にして、不図示の回路基板に接続されており、当該回路基板からの給電により第２の光Ｌ２を出射することができる。第２光源４２ａは光の出射面が上方を向くように配置されており、台座３５には、第２光源４２ａの上方から後方を覆うように形成された後方リフレクタ４５が配置されている。後方リフレクタ４５の第２光源側４２ａ側の面は、第２の光Ｌ２を反射する反射面とされ、概ね回転楕円曲面を基調とした形状とされている。したがって、図３に示すように、後方リフレクタ４５は、第２光源４２ａから上方に向かって出射する第２の光Ｌ２を前方に反射する。なお、第２光源４２ａ及び後方リフレクタ４５は、導光部材５１における入射面５３の後方に位置し、上記のように第２の光Ｌ２が入射面５３から入射可能とされている。本実施形態では、この第２の光Ｌ２は入射面５３から入射後に出射面５４から出射して昼間照明用の光とされる光である。
次に灯具１ａから出射する光について説明する。灯具１ａにおける第１光源４１ａから出射する第１の光Ｌ１Ｌは、リフレクタ５０の反射面５２ｓで反射され、フロントカバー１２を介して出射する。このとき、上記のように第１光源４１ａは反射面５２ｓの鉛直断面における形状が基調とする放物線の焦点上に位置するため、第１光源４１ａの出射部における同じ領域から出射した光は、広がり角を持って伝搬することで反射面５２ｓの異なる位置で反射しても、反射後の光は互いに概ね平行光とされる。本実施形態では、上記のように灯具１ａから出射する光はロービームとされ、第１の光Ｌ１Ｌのうち、第１光源４１ａの出射部における最も前方側の領域から出射する光が、ロービームのカットラインを形成する。このように第１光源４１ａが点灯することでロービームの少なくとも一部の配光が形成される。
灯具１ａにおける第２光源４２ａから出射する第２の光Ｌ２は、後方リフレクタ４５の反射面で反射後に導光部材５１の入射面５３に入射する。このとき、入射面５３において、第２の光Ｌ２の発散角が小さくなるように、第２の光Ｌ２は屈折する。入射面５３から入射した第２の光Ｌ２は、導光部材５１を伝搬して、出射面５４から出射する。出射面５４から出射しフロントカバー１２を透過した第２の光Ｌ２の一部は、出射面５４からの出射後において、ロービームのカットラインより上方に照射される。この第２の光Ｌ２の全光束数は第１の光Ｌ１Ｌの全光束数よりも少ない。つまり、第２光源４２ａからは第１光源４１ａよりも弱い光が出射する。このように第２光源４２ａが点灯することで昼間照明の少なくとも一部の配光が形成される。
また、車両用前照灯１の一部である灯具１ｂは、灯具１ａと同様の構成とされる。従って、特に、断面図を用いて説明しない。灯具ユニットＬＵｂは、第１光源４１ａの代わりに第１光源４１ａと同様の第１光源４１ｂを有し、第２光源４２ａと同様の第２光源４２ｂを有する。また、特に図示しないが、第１光源４１ｂは、第１光源４１ａと同様にして、リフレクタ５０で反射後にロービームとなる第１の光Ｌ１Ｌを出射し、第２光源４２ｂは、第２光源４２ａと同様にして導光部材５１の出射面５４から出射後に昼間照明用の光となる第２の光Ｌ２を出射する。つまり、灯具１ｂは灯具１ａと同様の光を出射する。
図４は、図２のIV−IV線における断面図である。なお、図４を説明するにあたり、灯具１ａと同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。なお、上記通り図２は概念的な図とされ、図４に記載の部材が図２では一部省略されている。上記のように車両用前照灯１の一部である灯具１ｃは灯具ユニットＬＵｃを備え、灯具ユニットＬＵｃは、上記の第１光源４１ｃ、第２光源４２ｃ、リフレクタ５０に加えて支持部材３０を主な構成要素として備える。
第１光源４１ｃは、灯具１ａの第１光源４１ａと同様の構成とされるが、第１光源４１ｃの配置位置が灯具１ａの第１光源４１ａよりも前方側に位置している点において第１光源４１ａと異なる。なお、図４には、理解の容易のため、灯具１ａの第１光源４１ａの配置位置が点線で示されているが、第１光源４１ａと第１光源４１ｃとの前後方向の距離は実際よりも大きく記載されている。また、第１光源４１ｃは、第１の光Ｌ１Ｈを出射する。本実施形態では、この第１の光Ｌ１Ｈはリフレクタ５０で反射後にハイビームとされる光である。第１光源４１ｃから出射する第１の光Ｌ１Ｈは、リフレクタ５０で反射された後、灯具１ａの第１光源４１ａから出射する第１の光Ｌ１Ｌと一部が重複しつつ第１の光Ｌ１Ｌよりも上方に照射される。このように第１光源４１ｃが点灯することでハイビームの少なくとも一部の配光が形成される。
また、第２光源４２ｃは、第２光源４２ａと同様にして導光部材５１の出射面５４から出射後に昼間照明用の光となる第２の光Ｌ２を出射する。
以上の構成の各灯具１ａ〜１ｃにおいて、本実施形態では、図２に示すように、灯具１ａのリフレクタ５０と灯具１ｂのリフレクタ５０と灯具１ｃのリフレクタ５０とが一体とされている。具体的には、灯具１ａ、灯具１ｂ及び灯具１ｃのそれぞれのリフレクタ５０の導光部材５１が一体とされており、さらに、灯具１ａのリフレクタ５０の反射面５２ｓと灯具１ｂのリフレクタ５０の反射面５２ｓとが連結され、灯具１ｂのリフレクタ５０の反射面５２ｓと灯具１ｃのリフレクタ５０の反射面５２ｓとが連結されている。さらに、本実施形態では、灯具１ａのリフレクタ５０における反射面５２ｓの開口５２ｈと灯具１ｂのリフレクタ５０における反射面５２ｓの開口５２ｈとが連結され、灯具１ｂのリフレクタ５０における反射面５２ｓの開口５２ｈと灯具１ｃのリフレクタ５０における反射面５２ｓの開口５２ｈとが連結されている。
次に車両用前照灯１による光の出射について説明する。
＜ロービーム照射時＞
図５は、ロービーム照射時における各光源の点灯状態を示す表である。なお、図５において、塗りつぶされていない丸は点灯状態を示し、塗りつぶされた丸は非点灯状態を示す。図５に示すように、夜間照明状態であるロービーム照射時には、灯具１ａの第１光源４１ａ及び灯具１ｂの第１光源４１ｂが点灯し、灯具１ｃの第１光源４１ｃは非点灯とされ、灯具１ａの第２光源４２ａ及び灯具１ｂの第２光源４２ｂが非点灯とされ、灯具１ｃの第２光源４２ｃは点灯する。こうして、灯具１ａ，１ｂからロービームが出射されることで、図６（Ａ）に示すロービームの配光が形成される。さらに、灯具１ｃの第２光源４２ｃから第２の光Ｌ２が出射すると、上記のように第２の光Ｌ２の少なくとも一部はロービームのカットラインよりも上方に照射される。ロービーム照射時には、この第２の光Ｌ２が標識視認用の光（ＯＨＳ：Over Head Sign用の光）とされる。なお、図５の説明では、ロービーム照射時に灯具１ａ，１ｂの第２光源４２ａ，４２ｂは非点灯とされたが、点灯とされても良い。この場合、標識視認用の光の光束数を多くすることができ、標識等の視認性をより向上させることができる。なお、図６では標識視認用の光はその強度が弱いため記載されていない。
＜ハイビーム照射時＞
図７は、ハイビーム点灯時におけるそれぞれの光源の点灯状態を図５と同様の表記で示す表である。図７に示すように、夜間照明状態であるハイビーム点灯時には、それぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第１光源４１ａ，４１ｂ，４１ｃが点灯し、それぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第２光源４２ａ，４２ｂ，４２ｃが非点灯とされる。このため灯具１ａ，１ｂからはロービームと同様の配光となる第１の光Ｌ１Ｌが出射され、灯具１ｃからはロービームと一部が重複しつつロービームのカットラインよりも上方に照射される第２の光Ｌ１Ｈが出射される。この様に灯具１ａ，１ｂからの第１の光Ｌ１Ｌと灯具１ｃからの第１の光Ｌ１Ｈとにより、図６（Ｂ）に示すハイビームの配光が形成される。なお、図７の説明では、ハイビーム照射時にそれぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第２光源４２ａ，４２ｂ，４２ｃは非点灯とされたが、点灯とされても良い。この場合、さらに全光束数を増加させることができる。
＜昼間照明時＞
図８は、昼間照明時におけるそれぞれの光源の点灯状態を図５と同様の表記で示す表である。図８に示すように、昼間照明時には、それぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第１光源４１ａ，４１ｂ，４１ｃが非点灯とされ、それぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第２光源４２ａ，４２ｂ，４２ｃが点灯とされる。こうして図６（Ｃ）に示す昼間照明の配光が形成される。
以上説明したように、本実施形態の車両用前照灯１は、それぞれの灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃが、反射面５２ｓで反射され前方に照射される第１の光を出射する第１光源４１ａ〜４１ｃと、リフレクタ５０の後方に配置され反射面５２ｓの開口５２ｈを介して照射される第２の光を出射する第２光源４２ａ〜４２ｃを備える。このように、第２光源４２ａ〜４２ｃがリフレクタ５０の後方に配置され、夜間照明用の灯具ユニットと昼間照明用の灯具ユニットとが１つの灯具ユニットとされるため、夜間照明用の複数の光源ユニットと昼間照明用の灯具ユニットとが個別に設けられる場合と比べて、大型化を抑制することができる。
また、本実施形態の車両用前照灯１は、夜間用の光を出射する夜間照明状態と、昼間用の光を出射する昼間照明状態とを切り替え可能とされ、夜間照明状態及び昼間照明状態のそれぞれにおいて、それぞれの灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃにおける第１光源４１ａ〜４１ｃ及び第２光源４２ａ〜４２ｃの少なくとも一方が点灯する。従って、本実施形態の車両用前照灯によれば、夜間照明状態と昼間照明状態のどちらにおいても、それぞれの灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃから光が照射されるため、それぞれの灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃが明るい状態とされる。従って、車両用前照灯１を視認する視認者が違和感を覚えることを抑制して意匠性に優れた多灯式の車両用前照灯とすることができる。
また、本実施形態の車両用前照灯１では、昼間照明状態とロービーム照射時やハイビーム照射時といった夜間照明状態とで、複数の灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃにおいて点灯する第１光源４１ａ〜４１ｃ及び第２光源４２ａ〜４２ｃの組み合わせが異なる。従って、上記のように視認者が違和感を覚えることを抑制しつつも、視認者が昼間照明状態と夜間照明状態なのかを容易に視認することができる。
また、本実施形態の車両用前照灯１では、互いに隣り合う灯具ユニットにおいて、それぞれの反射面５２ｓは互いに連結されると共にそれぞれの開口５２ｈは互いに連結されている。従って、第２光源４２ａ〜４２ｃから出射する第２の光Ｌ２を開口５２ｈにより隣の灯具ユニットまで伝搬させることができる。従って、一部の灯具ユニットの第２光源が点灯し他の灯具ユニットの第２光源が非点灯である場合であっても、視認者が違和感を覚えることをより抑制することができる。また、本実施形態では、リフレクタ５０が、導光部材５１上に反射面５２ｓが反射部材５２により設けられて成り、第２の光Ｌ２が導光部材５１を透過して開口５２ｈから出射する構成とされている。このため、導光部材５１に入射した第２の光Ｌ２が隣の灯具ユニットまでより導光部材５１内を伝搬し易い。このため、本実施形態の車両用前照灯１によれば、視認者の違和感を更に抑制することができる。
また、本実施形態では、夜間照明状態におけるロービームの照射時には、一部の灯具ユニットＬＵａ，ＬＵｂにおける一方の光源である第１光源４１ａ，４１ｂが点灯状態とされ、他の一部の灯具ユニットＬＵｃにおける他方の光源である第２光源４２ｃが点灯状態とされた。このように、ロービーム照射時において、第２光源４２ｃが点灯することで、オーバーヘッドサインの視認用の光とすることができ、光源を有効活用することができる。
また、昼間照明状態では、それぞれの灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃにおける他方の光源である第２光源４２ａ〜４２ｃが点灯状態とされるため、それぞれの灯具ユニットを均質に光らすことができ、より意匠性に優れた車両用前照灯とすることができる。
また本実施形態の車両用前照灯１では、導光部材５１における反射面５２ｓの開口５２ｈと対向する面に、第２の光Ｌ２が入射する入射面５３が形成され、入射面５３は第２光源４２ａ〜４２ｃに向かった凸状に形成されている。従って、第２光源４２ａ〜４２ｃから出射する第２の光Ｌ２の発散角を小さくするように調光をすることができ、昼間照明用に光を所望の発散角で照射することができる。
なお、本実施形態では、第１光源４１ａ〜４１ｃが夜間照明用の光源とされ、第２光源４２ａ〜４２ｃが昼間照明用の光源とされた。しかし、第１光源４１ａ〜４１ｃが昼間照明用の光源とされ、第２光源４２ａ〜４２ｃが夜間照明用の光源とされても良い。さらに、ロービーム照射時に第１光源４１ａ，４１ｂと第２光源４２ｃが点灯し、ハイビーム照射時に全ての第１光源４１ａ〜４１ｃが点灯するものとした。しかし、ロービーム照射時に点灯する第１光源の組み合わせはこれに限らず、例えば、第１光源４１ａ，４１ｃが点灯し、第２光源４２ｂが点灯するものとしても良い。つまり、ロービーム照射時では、灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃにおける一部の灯具ユニットの第１光源が点灯状態とされ、他の一部の第２光源が点灯状態とされれば良い。また、上記のように、第１光源４１ａ〜４１ｃが昼間照明用の光源とされ、第２光源４２ａ〜４２ｃが夜間照明用の光源とされる場合におけるロービーム照射時には、灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃにおける一部の灯具ユニットの第２光源が点灯状態とされ、他の一部の第１光源が点灯状態とされれば良い。つまり、ロービームの照射時には、一部の灯具ユニットにおける第１光源及び第２光源のうち一方の光源が点灯状態とされると共に、他の一部の灯具ユニットにおける第１光源及び第２光源のうち他方の光源が点灯状態とされれば良い。この場合、昼間照明状態では、それぞれの灯具ユニットにおける他方の光源が点灯状態とされ、ハイビームの照射時には、それぞれの灯具ユニットにおける一方の光源が点灯状態とされることになる。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図９を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図９は、本実施形態の車両用前照灯を図４と同じ視点で示す図であり、図１０は、図９のX−X線における断面図である。本実施形態の車両用前照灯２は、灯具２ａ，２ｂ，２ｃから成り、第１実施形態の車両用前照灯１と車両における配置が同様とされ、灯具２ａが灯具１ａと同じ配置とされ、灯具２ｂが灯具１ｂと同じ配置とされ、灯具２ｃが灯具１ｃと同じ配置とされる。それぞれの灯具２ａ〜２ｃは、第２光源として導光体から成るライトガイド４２Ｐが用いられ、ライトガイド４２Ｐにおける灯具ユニットＬＵａに位置する部位が灯具ユニットＬＵａの第２光源４２ａとされ、ライトガイド４２Ｐにおける灯具ユニットＬＵｂに位置する部位が灯具ユニットＬＵｂの第２光源４２ｂとされ、ライトガイド４２Ｐにおける灯具ユニットＬＵｃに位置する部位が灯具ユニットＬＵｃの第２光源４２ｃとされる。
本実施形態のリフレクタ５０は、第１実施形態のリフレクタ５０を正面視する場合における反射面５２ｓの開口５２ｈから露出する導光部材５１の部分が除去された状態とされている。この除去部により貫通孔５１ｈが形成されている。ライトガイド４２Ｐは、その両端部を除いて、この導光部材５１の貫通孔５１ｈ内に配置されている。図９に示すように、ライトガイド４２Ｐの一方の端部の近傍には第１実施形態の第２光源４２ａ〜４２ｃと同様の光源４２ｅが配置されており、当該光源４２ｅからライトガイド４２Ｐに光が入射される。従って、本実施形態では、ライトガイド４２Ｐの一部から成るそれぞれの第２光源４２ａ〜４２ｃは、同時に点灯あるいは非点灯とされる。ライトガイド４２Ｐには、前方方向に光が出射しやすいよう加工が施されている。例えば、ライトガイド４２Ｐの後方側の表面に乱反射を起こすプリズム面が形成されている。こうして、ライトガイド４２Ｐからは、前方側に第２の光Ｌ２が出射する。
また、導光部材５１の貫通孔５１ｈ内には、導光体から成るライトガイドカバー４３が配置されている。ライトガイドカバー４３は、貫通孔５１ｈ内に配置され、断面の形状が概ねコ字状とされ、ライトガイド４２Ｐの上下方向と前方方向を覆っている。また、ライトガイドカバー４３の前方におけるライトガイド４２Ｐと対向する面は、ライトガイド４２Ｐから出射する光の入射面４３ｉとされ、当該入射面４３ｉはライトガイド４２Ｐ側に凸状となるレンズ形状をしている。従って、ライトガイド４２Ｐから出射する光は、その発散角が低減されてライトガイドカバー４３内の前方側に入射する。また、ライトガイドカバー４３は乳白色とされ、内部に入射した光を散乱することができる。
本実施形態では、ロービーム照射時に第２光源４２ａ，４２ｂ，４２ｃが全て点灯する点において、第１実施形態のロービーム照射と異なり、ハイビーム照射時及び昼間照明時の第１光源４１ａ〜４１ｃと第２光源４２ａ〜４２ｃの点灯は、第１実施形態と同様とされる。
本実施形態の車両用前照灯２によれば、それぞれの灯具ユニット毎に第２の光を出射する発光素子を設ける場合と比べて、当該発光素子の個数を削減することができる。また、互いに隣り合う灯具ユニットのリフレクタ５０の反射面５２ｓの開口５２ｈが互いに連結されているため、昼間照明状態等において、ライトガイド４２Ｐに光を伝搬させて、それぞれの灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃから第２の光Ｌ２を出射する場合において、互いに連結された開口５２ｈ全体から第２の光を出射することができる。従って、互いに隣り合う灯具１ａ〜１ｃ間からも第２の光Ｌ２を出射することができ、より優れた意匠性を有することができる。
また、本実施形態では、ライトガイドカバー４３の入射面４３ｉがライトガイド４２Ｐ側に凸状とされ、ライトガイドカバー４３が乳白色とされる。このため、ライトガイド４２Ｐから出射する光の発散角を抑えつつ、第２の光Ｌ２を散乱することができ、昼間照明の配光が広がり過ぎることを抑えつつも、強度の小さな光を当該配光の外側に照射することができる。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１１、図１２を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図１１は、本実施形態の車両用前照灯を図４と同じ視点で示す図であり、図１２は、図９のXII−XII線における断面図である。本実施形態の車両用前照灯３は、灯具３ａ，３ｂ，３ｃから成り、第１実施形態の車両用前照灯１と車両における配置が同様とされ、灯具３ａが灯具１ａと同じ配置とされ、灯具３ｂが灯具１ｂと同じ配置とされ、灯具３ｃが灯具１ｃと同じ配置とされる。
本実施形態の車両用前照灯３は、それぞれの灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃのリフレクタ５０では、反射面５２ｓに複数の開口５２ｈａ、５２ｈｂが形成されている。それぞれの開口５２ｈａ，５２ｈｂからは導光部材５１の前方側の表面が露出しており、それぞれの開口５２ｈａ，５２ｈｂから露出した導光部材５１の表面は、後述の第２光源４２ａから出射する第２の光Ｌ２の出射面５４ａ，５４ｂとされる。また、導光部材５１における開口５２ｈａ，５２ｈｂと対向する面、すなわち、開口５２ｈａ，５２ｈｂのそれぞれの後方側の面は、それぞれ第２の光Ｌ２が入射する入射面５３ａ，５３ｂとされる。本実施形態の入射面５３ａ，５３ｂの形状は、第１実施形態の入射面５３を概ね同じとされ、後方側に突出する凸状の形状をしている。
また、本実施形態のリフレクタ５０は、導光部材５１の後方側の表面の上記入射面５３ａ，５３ｂを除く少なくとも一部に後方反射部材５６が設けられており、後方反射部材５６の導光部材５１側の表面が内部反射面５６ｓとされる。この内部反射面５６ｓは、導光部材５１を伝搬する光を前方側に反射することができる。従って、例えば、リフレクタ５０の上記出射面５４ａ，５４ｂから第１の光Ｌ１Ｌが入射する場合に、入射した第１の光Ｌ１Ｌの少なくとも一部を前方に反射する。このため、出射面５４ａ，５４ｂから入射した第１の光Ｌ１Ｌの少なくとも一部は、出射面５４ａ，５４ｂの少なくとも一方から出射することができる。
また、灯具３ｂ，３ｃの断面図を省略するが本実施形態の第２光源４２ａ〜４２ｃは、光の出射面がリフレクタ５０側を向いており、後方リフレクタを備えない点において、第１実施形態の第２光源４２ａ〜４２ｃと異なる。第２光源４２ａ〜４２ｃから出射する第２の光Ｌ２は、所定の広がり角で広がりながら伝搬して、それぞれの入射面５３から入射可能とされている。本実施形態では、この第２の光Ｌ２は入射面５３ａ，５３ｂから導光部材５１に入射し、それぞれの出射面５４ａ，５４ｂから出射して昼間照明用の光とされる。なお、第２の光Ｌ２の一部が例えば出射面５４ａ，５４ｂで反射する等といった何らかの原因で、後方側に伝搬して内部反射面５６ｓで反射する場合、内部反射面５６ｓで反射する少なくとも一部の第２の光Ｌ２は、出射面５４ａ，５４ｂの少なくとも一方から出射することができる。
本実施形態の車両用前照灯３によれば、開口５２ｈａ、５２ｈｂが上下方向に複数設けられることで、第２光源４２ａ〜４２ｃが点灯した状態において、開口が一つの場合と比べて、リフレクタ５０全体が光る状態に近づけることができる。従って、第２光源４２ａ〜４２ｃが発光している状態をより自然な状態に近づけることができる。
本実施形態においても、第１実施形態と同様に、第１光源４１ａ〜４１ｃが昼間照明用の光源とされ、第２光源４２ａ〜４２ｃがロービームやハイビームの夜間照明用の光源とされても良い。
以上、本発明について、第１から第３実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、車両用前照灯が３つの灯具１ａ〜１ｃを有するものとしたが、灯具の数は３つに限らず、４つ以上でも良く２つでも良い。また、上記実施形態では、灯具１ａ〜１ｃが左右方向に並べられたが、複数の灯具の並びかたはこれに限らず、上下方向に並べられても良く、斜めに並んでも良く、コ字状に並べられても良い。
また、上記実施形態では、それぞれの灯具１ａ〜１ｃのリフレクタ５０が一体とされ、それぞれの灯具１ａ〜１ｃのリフレクタの開口５２ｈが連結された。しかし、本発明はこれに限らず、それぞれの灯具１ａ〜１ｃのリフレクタ５０が一体とされつつも、開口５２ｈは非連結とされても良い。また、それぞれの灯具１ａ〜１ｃリフレクタ５０が非連結とされても良い。
また、第２実施形態では、ライトガイドカバー４３が設けられたが、ライトガイドカバーが無くても良い。図１３は、ライトガイドカバー４３が設けられない第２実施形態の変形例を図１０と同様の視点で示す図である。なお、本変形例を説明するにあたり、本実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図１３に示すように、本変形例の車両用前照灯は、ライトガイドカバー４３が設けられず、ライトガイド４２Ｐの断面の形状が概ね矩形である点を除き、第２実施形態の車両用前照灯２と同様の構成とされる。この場合、ライトガイド４２Ｐの前方側の表面が粗面化されても良く、またライトガイド４２Ｐが乳白色とされても良い。この様にすることで、第２実施形態の車両用前照灯と比べて、部品点数が少ない簡易な構成とすることができる。
また、第１、第２実施形態においても、導光部材５１の後方側の表面の一部に後方反射部材が設けられ、当該後方反射部材の導光部材５１側の表面が内部反射面とされても良い。
また、上記実施形態では、灯具１ａ〜１ｃにおいて、リフレクタ５０がトッププレート３１に固定されて上方から下方に延在する形状とされた。しかし、本発明はこれに限らず、それぞれの灯具１ａ〜１ｃの少なくとも１つを上下反転させた形状とされても良い。
本発明によれば、大型化を抑制しつつ夜間用の照明と昼間用の照明とを行い、意匠性に優れる発光をし得る車両用前照灯が提供され、自動車等の車両用前照灯の分野などにおいて利用可能である。
１〜３・・・車両用前照灯
１ａ〜１ｃ，２ａ〜２ｃ，３ａ〜３ｃ・・・灯具
１０・・・筐体
ＬＵａ〜ＬＵｃ・・・灯具ユニット
３０・・・支持部材
３１・・・トッププレート
３２・・・バックプレート
４１ａ〜４２ｃ・・・第１光源
４２ａ〜４２ｃ・・・第２光源
５０・・・リフレクタ
５２ｓ・・・反射面
５２ｈ・・・開口
５３・・・入射面
５４・・・出射面
Ｌ１Ｌ，Ｌ１Ｈ・・・第１の光
Ｌ２・・・第２の光

Claims (10)

  1. 一部に開口が形成された凹状の反射面を有するリフレクタと、前記反射面で反射され前方に照射される第１の光を出射する第１光源と、前記リフレクタの後方に配置され前記反射面の前記開口を介して前方に照射される第２の光を出射する第２光源と、を有し、互いに並べられる複数の灯具ユニットを備え、
    前記複数の灯具ユニットは、夜間用の光を出射する夜間照明状態と、昼間用の光を出射する昼間照明状態とを切り替え可能とされ、
    前記夜間照明状態及び前記昼間照明状態のそれぞれにおいて、それぞれの前記灯具ユニットにおける前記第１光源及び前記第２光源の少なくとも一方が点灯し、
    前記昼間照明状態と前記夜間照明状態とで、前記複数の灯具ユニットにおいて点灯する前記第１光源及び前記第２光源の組み合わせが異なる
    ことを特徴とする車両用前照灯。
  2. 互いに隣り合う前記灯具ユニットにおいて、それぞれの前記反射面は互いに連結されると共にそれぞれの前記開口は互いに連結される
    ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
  3. 前記夜間照明状態におけるロービームの照射時には、一部の灯具ユニットにおける前記第１光源及び前記第２光源のうち一方の光源が点灯状態とされると共に、他の一部の灯具ユニットにおける前記第１光源及び前記第２光源のうち他方の光源が点灯状態とされ、
    前記昼間照明状態では、それぞれの前記灯具ユニットにおける前記他方の光源が点灯状態とされる
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用前照灯。
  4. 前記ロービームの照射時に前記一部の灯具ユニットにおける前記他方の光源も点灯状態とされる
    ことを特徴とする請求項３に記載の車両用前照灯。
  5. 前記夜間照明時におけるハイビームの照射時には、それぞれの前記灯具ユニットにおける前記一方の光源が点灯状態とされる
    ことを特徴とする請求項３または４に記載の車両用前照灯。
  6. 前記一方の光源が前記第１光源であり、前記他方の光源が前記第２光源とされる
    ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
  7. それぞれの前記リフレクタの前記開口から前記第２の光を出射し、互いに隣り合う前記灯具ユニット間に渡って設けられるライトガイドを備え、
    前記ライトガイドにおけるそれぞれの前記灯具ユニットに位置する部分が当該灯具ユニットの前記第２光源とされる
    ことを特徴とする請求項６に記載の車両用前照灯。
  8. 前記開口は、前記リフレクタの上下方向に分離して複数設けられる
    ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
  9. 前記リフレクタは、導光部材上に前記反射面が設けられて成り、
    前記導光部材の前記反射面に対向する裏面の少なくとも一部には、前記導光部材を伝搬する光を反射する内部反射面が設けられる
    ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
  10. 前記リフレクタは、導光部材上に前記反射面が設けられて成り、
    前記導光部材における前記開口と対向する面には、前記第２の光が入射する入射面が形成され、
    前記入射面は前記第２光源に向かった凸状に形成される
    ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
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