JP2019149284A - 光学ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】太陽光対策と精密な配光制御を低コストに両立する。【解決手段】光学ユニット１６は、灯具前方に配光パターンを投影するための投影レンズ２４と、金属材料で形成された付加リフレクタ２８と、付加リフレクタ２８の前端部２８ａが投影レンズ２４の後方焦点Ｆまたはその近傍に位置するように付加リフレクタ２８が取り付けられる付加リフレクタ取付部２２ｂを有し、樹脂材料で形成されたベース部２２と、を備える。ベース部２２は、配光パターンの局所領域での配光を制御する配光制御部３４を有し、付加リフレクタ２８および配光制御部３４からの光が投影レンズ２４に入射するように構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、光学ユニット、例えば、自動車などの車両に用いられる車両用灯具に適する光学ユニットに関する。

ＰＥＳ（Polyellipsoid System）型とも称される投影レンズを有する車両用灯具においては、外部から太陽光が投影レンズを通じて入射し、灯具内で集光されることがある。集光部は高温となり、その近傍の部材に損傷を与えうる。そこで、太陽光の集光への対策が提案されている。

特開２０１２−６４４９４号公報

本発明者は、投影レンズに光を向けるリフレクタについて太陽光対策を検討し、以下の課題を認識するに至った。アルミニウムなど金属材料は良好な耐熱性をもつから、リフレクタをそうした金属材料で形成すれば、太陽光の集光からリフレクタを保護することができる。一方で、精密な配光制御が求められる場合には、リフレクタの反射面の形状を精確に作ることが望まれる。しかし、金属部材で高精度のリフレクタを作ろうとすると、製造コストが高くなりがちである。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、太陽光対策と精密な配光制御を低コストに両立することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の光学ユニットは、灯具前方に配光パターンを投影するための投影レンズと、金属材料で形成された付加リフレクタと、付加リフレクタの前端部が投影レンズの後方焦点またはその近傍に位置するように付加リフレクタが取り付けられる付加リフレクタ取付部を有し、樹脂材料で形成されたベース部と、を備える。ベース部は、配光パターンの局所領域での配光を制御する配光制御部を有し、付加リフレクタおよび配光制御部からの光が投影レンズに入射するように構成されている。

この態様によると、配光パターンにおける局所的な配光制御を担う配光制御部が樹脂製のベース部の一部を構成し、これと金属製の付加リフレクタが投影レンズに光を入射させるようになっている。本発明者は、次の２点に着目している。（１）投影レンズに光を向ける光学素子の全域が高い形状精度を必須とするわけではなく、たいていの場合、ある特定の領域で高精度を満たせれば、実用上十分である。（２）一般に樹脂材料は金属材料に比べて耐熱性に劣るが、比較的低コストで高い形状精度を出しやすい。したがって、樹脂製のベース部の一部をなす配光制御部によって、配光パターンの局所領域での精密な配光制御が可能となる。また金属製の付加リフレクタはたとえ太陽光が集光しても損傷されにくい。このようにして、太陽光対策と精密な配光制御を低コストに両立することができる。

配光制御部は、三次元曲面形状の反射面を有してもよい。

配光制御部は、配光パターンに局所的な減光領域を形成してもよい。

付加リフレクタの前端部は、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を有してもよい。

光学ユニットは、主リフレクタをさらに備えてもよい。ベース部は、主リフレクタが取り付けられる主リフレクタ取付部を有し、主リフレクタからの反射光が付加リフレクタおよび配光制御部に入射するように構成されていてもよい。

配光制御部は、投影レンズから入射する太陽光の集光部を避けて配置されていてもよい。

本発明によれば、太陽光対策と精密な配光制御を低コストに両立することができる。

実施形態１に係る車両用灯具の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。 実施形態１に係る車両用灯具によって形成されるロービーム用配光パターンを例示する概略図である。 図１に示される車両用灯具に入射する太陽光の集光部を概略的に示す図である。 実施形態２に係り、車両用灯具に搭載されうる光学ユニットを概略的に示す斜視図である。 図４に示される光学ユニットの分解斜視図である。 図４に示される光学ユニットの付加リフレクタの上面図である。 実施形態３に係る車両用灯具の概略構造を模式的に示す水平断面図である。 実施形態３に係る車両用灯具によって形成されるロービーム用配光パターンを例示する概略図である。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に用いられる「第１」、「第２」等の用語は、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る車両用灯具１０の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。本実施の形態において説明する車両用灯具１０は、車両前方の左右に配置される一対の前照灯ユニットを有する車両用前照灯装置である。一対の前照灯ユニットは実質的に同一の構成であるため、図１には車両用灯具１０として左右いずれか一方側に配置される前照灯ユニットの構造を示す。

車両用灯具１０は、ランプボディ１２と、前面カバー１４と、光学ユニット１６とを備える。ランプボディ１２は、車両前方側に開口された凹部を有し、車体に取付可能に構成されている。前面カバー１４は、透光性を有する樹脂やガラス等で形成され、ランプボディ１２の開口部を覆うように取り付けられている。前面カバー１４は、ランプボディ１２を介して車体に取り付けられる。ランプボディ１２と前面カバー１４とによって灯具筐体が構成され、灯具筐体の内部空間が灯室１８として形成されている。

灯室１８には光学ユニット１６が収容されている。光学ユニット１６は、ＰＥＳ型とも称される、いわゆるプロジェクタ型の光学ユニットである。光学ユニット１６は、配光パターン、例えばロービーム用配光パターンを形成するよう構成されている。光学ユニット１６は、その光軸Ａｘが車両前後方向に延びるように配置されている。

光学ユニット１６は、支持部材２０と、ベース部２２と、投影レンズ２４と、主リフレクタ２６と、付加リフレクタ２８とを備える。また、車両用灯具１０は、光源モジュール３０と、光学ユニット調整機構３２とを備える。支持部材２０は、ベース部２２、投影レンズ２４、および光源モジュール３０を支持する。ベース部２２は、主リフレクタ２６および付加リフレクタ２８を支持する。光学ユニット１６は、光学ユニット調整機構３２を介してランプボディ１２に連結されている。

支持部材２０は、ベース部支持面２０ａ、放熱フィン２０ｂ、および光源搭載部２０ｃを含み、これらは一体形成されている。ベース部支持面２０ａは、支持部材２０の上面の一部を形成し、ベース部２２を支持する。放熱フィン２０ｂは、ベース部支持面２０ａから下方に突出して形成され、光源モジュール３０が発生する熱を放熱することができる。よって、支持部材２０は、光源モジュール３０が発生する熱を放熱する放熱部材としても機能し、ヒートシンクとも呼ばれる。支持部材２０は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金などの高熱伝導率をもつ金属材料で形成され、例えばダイキャスト法により製造されている。

ベース部２２は、平板状の形状を有し、ベース部支持面２０ａ上に取り付けられる。ベース部２２は、主リフレクタ取付部２２ａ、付加リフレクタ取付部２２ｂ、および配光制御部３４を含み、これらは一体形成されている。

また、ベース部２２は、光源モジュール３０と干渉しないように光源搭載部２０ｃに対応して開口部を有し、この開口部の前方に付加リフレクタ取付部２２ｂが設けられ、開口部の後方に主リフレクタ取付部２２ａが設けられている。主リフレクタ取付部２２ａと付加リフレクタ取付部２２ｂは互いに結合されている。

後述するように、ベース部２２は、主リフレクタ２６からの光が付加リフレクタ２８および配光制御部３４に入射するように構成されている。また、ベース部２２は、付加リフレクタ２８および配光制御部３４からの光が投影レンズ２４に入射するように構成されている。

ベース部２２は、樹脂材料で形成されている。樹脂材料は、適宜の汎用樹脂であってよく、例えばポリカーボネート、ポリプロピレン、アクリル、ＡＳＡ（アクリロニトリル−スチレン−アクリレート）、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）等が例示される。ベース部２２は、例えば射出成形またはその他の適切な成形方法により製造される。

ベース部２２のうち少なくとも配光制御部３４は、付加リフレクタ２８に比べて高い形状精度を有するように形成されている。

投影レンズ２４は、灯具前方に配光パターンを投影するための光学部材として設けられている。投影レンズ２４は、一例として、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズであり、透明樹脂材料で形成されている。投影レンズ２４は、レンズ取付部３６に取り付けられ、支持部材２０に支持されている。投影レンズ２４は、レンズ取付部３６に固定され、光学ユニット１６の光軸Ａｘ上に配置されている。レンズ取付部３６は、投影レンズ２４の外周部を保持し、支持部材２０の前端部（例えば放熱フィン２０ｂ）に取り付けられている。レンズ取付部３６は、例えば、ベース部２２または投影レンズ２４と同種または異種の樹脂材料で形成されている。

主リフレクタ２６は、光源モジュール３０からの光を反射し、反射光が付加リフレクタ２８および配光制御部３４に入射するように、ベース部２２の後部に配置されている。主リフレクタ２６は、光源モジュール３０に対向する内面に反射面が形成された反射部材であり、反射面は例えば回転楕円面の一部で構成されている。主リフレクタ２６は、その反射面の第１焦点が光源モジュール３０の近傍に位置し、反射面の第２焦点が投影レンズ２４の後方焦点Ｆの近傍に位置するようにして、主リフレクタ取付部２２ａに取り付けられる。

付加リフレクタ２８は、主リフレクタ２６からの反射光をさらに反射し、付加リフレクタ２８による反射光が投影レンズ２４に入射するように、ベース部２２の前部に配置されている。付加リフレクタ２８は、付加リフレクタ２８の前端部２８ａが投影レンズ２４の後方焦点Ｆまたはその近傍に位置するように、付加リフレクタ取付部２２ｂに取り付けられる。付加リフレクタ２８は、平板状の形状を有し、その平坦な上面が反射面となる。付加リフレクタ２８の反射面は、光軸Ａｘに沿って延びている。

付加リフレクタ２８は、ベース部２２を形成する樹脂材料に比べて耐熱性に優れる材料、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金、ステンレス鋼などの鉄材、またはその他の鋼材などの金属材料で形成され、例えばプレス加工により製造されている。

付加リフレクタ２８の前端部２８ａは、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３８を有する。付加リフレクタ２８の前縁の稜線の形状がロービーム用配光パターンのカットオフラインの形状に対応している。シェード部３８は、投影レンズ２４の後方焦点Ｆまたはその近傍に配置されている。また、シェード部３８は、主リフレクタ２６の第２焦点の近傍に配置されている。

付加リフレクタ２８は、配光制御部３４が配置される開口部２８ｂを有する。開口部２８ｂは、付加リフレクタ２８の前端部２８ａを避けて配置されている。つまり開口部２８ｂは、付加リフレクタ２８の中間部または後部に配置されている。開口部２８ｂには配光制御部３４が収められ、付加リフレクタ２８の反射面は、配光制御部３４を囲んでいる。

光源モジュール３０は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの半導体発光素子３０ａと、半導体発光素子３０ａを支持する基板３０ｂとを有する。基板３０ｂは、セラミックなどで形成された熱伝導性絶縁基板である。基板３０ｂには、半導体発光素子３０ａに電力を伝達する電極（図示せず）が形成されている。光源モジュール３０は、半導体発光素子３０ａの光出射面が車両上方に向けられ、半導体発光素子３０ａの照射軸が略車両上下方向に延びた状態で、支持部材２０の光源搭載部２０ｃに搭載され、ベース部支持面２０ａの後方に配置されている。光源モジュール３０の出射光は、主リフレクタ２６の反射面に入射する。

光学ユニット調整機構３２は、光学ユニット１６の姿勢及び／または位置を調整するよう構成され、例えばエイミングスクリュー３２ａとレベリング機構３２ｂとを有する。支持部材２０の後端部がエイミングスクリュー３２ａとレベリング機構３２ｂを介してランプボディ１２に取り付けられている。車両用灯具１０は、エイミングスクリュー３２ａとレベリング機構３２ｂによって光学ユニット１６の光軸Ａｘを水平方向および鉛直方向に調整できるように構成されている。

配光制御部３４は、配光パターンの局所領域での配光を制御するよう構成されている。配光制御部３４は、車両用灯具１０の他の光学部材、すなわち投影レンズ２４、主リフレクタ２６、および付加リフレクタ２８と協働して所望の配光パターンを灯具前方に形成するよう光学設計されている。一例として、後述するように、配光制御部３４は、配光パターンに局所的な減光領域を形成するよう構成されている。配光制御部３４は、減光領域の周囲を増光するよう構成されている。

配光制御部３４の位置、高さなどの寸法、形状は、主リフレクタ２６の反射面から投影レンズ２４の後方焦点Ｆへの光路を進む光を配光制御部３４が制御することによって、所望の配光パターンが形成されるように定められる。例えば、主リフレクタ２６で反射し、投影レンズ２４の後方焦点Ｆまたはその近傍に向かう光の一部（図１には、光線Ｌ０と例示する）が配光制御部３４の上部または頂部に入射するように、配光制御部３４の位置と高さが定められている。この場合、配光制御部３４の上部または頂部が付加リフレクタ２８の反射面より上方に位置してもよい。また、配光制御部３４は、付加リフレクタ２８の前端部２８ａよりも後方で、光源モジュール３０よりも前方に配置されてもよい。

配光制御部３４は、三次元曲面形状の反射面、またはそのほかの形状を有する反射領域として構成されている。配光制御部３４は、主リフレクタ２６からの反射光をさらに反射し、配光制御部３４よる反射光が投影レンズ２４に入射するように、ベース部２２に形成されている。付加リフレクタ２８と配光制御部３４が組み合わされて、主リフレクタ２６からの反射光を反射して投影レンズ２４に向ける付加反射面が形成されている。

配光制御部３４は、ベース部２２の付加リフレクタ取付部２２ｂから隆起した凸部として形成され、この凸部が反射層で被覆されている。凸部はベース部２２と一体であるからベース部と同じく樹脂材料で形成され、反射層は例えばアルミ蒸着などの金属層である。

以上のように光学ユニット１６が構成されることにより、光源モジュール３０から発せられた光は、主リフレクタ２６で反射され、付加リフレクタ２８および配光制御部３４に入射する。付加リフレクタ２８の前端部２８ａが投影レンズ２４の後方焦点Ｆまたはその近傍に位置するから、付加リフレクタ２８からの反射光は、投影レンズ２４に入射して灯具前方へ投影される。また、配光制御部３４からの反射光は、その少なくとも一部が投影レンズ２４に入射して灯具前方へ投影される。このようにして、車両用灯具１０は、投影レンズ２４を通じて車両前方に配光パターンを形成する。

図２は、実施形態１に係る車両用灯具１０によって形成されるロービーム用配光パターンＰＬを例示する概略図である。ロービーム配光パターンＰＬは、対向車線側カットオフラインＣＬ１と、自車線側カットオフラインＣＬ２と、斜めカットオフラインＣＬ３とを有する。対向車線側カットオフラインＣＬ１は、Ｖ−Ｖ線よりも右側でＨ−Ｈ線と平行に延びている。自車線側カットオフラインＣＬ２は、Ｖ−Ｖ線よりも左側で、対向車線側カットオフラインＣＬ１よりも高い位置でＨ−Ｈ線と平行に延びている。斜めカットオフラインＣＬ３は、対向車線側カットオフラインＣＬ１と自車線側カットオフラインＣＬ２をつなぐ。

図示されるように、ロービーム配光パターンＰＬは、減光領域ＬＺを有する。減光領域ＬＺは、対向車線側カットオフラインＣＬ１のすぐ下側の一部分に形成されている。車両用灯具は規定された配光要件を満たす必要があるところ、減光領域ＬＺはそうした配光要件を満たすべく設定されている。

減光領域ＬＺは、配光制御部３４によって形成されている。仮に配光制御部３４が無かった場合には、配光制御部３４の配置場所に入射する光線Ｌ０は、図１に破線の光線経路Ｌ１として示されるように、配光制御部３４に制御されることなく直進し投影レンズ２４により投影される。光線経路Ｌ１は、減光領域ＬＺに向かっている。実際には配光制御部３４が存在するから、配光制御部３４に入射する光線Ｌ０は、図１に実線の光線経路Ｌ２として示されるように、配光制御部３４により反射されて投影レンズ２４により投影される。光線経路Ｌ２は、減光領域ＬＺ以外の領域、例えば減光領域ＬＺの周囲に向かう。

このようにして、配光制御部３４は、ロービーム配光パターンＰＬの局所領域（すなわち減光領域ＬＺ）を当該局所領域の周囲に比べて暗くすることができる。それとともに、配光制御部３４からの反射光は、投影レンズ２４を通じて減光領域ＬＺの周囲に投影される。配光制御部３４は、減光領域ＬＺの周囲をより明るくすることができ、光源モジュール３０からの出射光の光束利用率が高められている。

図３は、図１に示される車両用灯具１０に入射する太陽光ＳＬの集光部４０を概略的に示す図である。太陽光ＳＬは、車両用灯具１０の外から投影レンズ２４を通じて灯室１８へと入射しうる。このとき太陽光ＳＬは投影レンズ２４によって集光されうる。太陽光ＳＬの集光部４０は、例えば、投影レンズ２４の後方焦点Ｆまたはその近傍に形成されうる。

上述のように、付加リフレクタ２８の前端部２８ａが投影レンズ２４の後方焦点Ｆまたはその近傍に位置し、そのため、付加リフレクタ２８は、ベース部２２を覆っている。付加リフレクタ２８は、ベース部２２を覆ういわば金属製の保護カバーとして機能する。

配光制御部３４は、投影レンズ２４から入射する太陽光ＳＬの集光部４０を避けて配置されている。図示されるように、太陽光ＳＬの集光部４０が投影レンズ２４の後方焦点Ｆまたはその近傍に形成される場合には、配光制御部３４は、投影レンズ２４の後方焦点Ｆから外れた場所に配置される。このようにすれば、太陽光ＳＬは、配光制御部３４には集光されにくく、太陽光ＳＬの集光によって生じうる損傷も受けにくい。よって、配光制御部３４を樹脂材料で形成することが許容される。

以上説明したように、実施形態１に係る光学ユニット１６を有する車両用灯具１０によると、配光制御部３４が樹脂製のベース部２２の一部を構成し、配光制御部３４と金属製の付加リフレクタ２８とが組み合わされて付加反射面を形成している。光源モジュール３０の出射光は、主リフレクタ２６とこの付加反射面で順次反射され、投影レンズ２４を通じて灯具前方に投影され、ロービーム配光パターンＰＬを形成する。

付加リフレクタ２８の反射面が平面など比較的単純な形状であるのに対し、配光制御部３４は、例えば三次元曲面など、より複雑な形状を有する。配光制御部３４は、法規上の配光要件への適合といった、ロービーム配光パターンＰＬの局所領域での精密な配光制御を担っている。また金属製の付加リフレクタ２８は、樹脂製のベース部２２に比べて、たとえ太陽光が集光しても損傷されにくい。付加リフレクタ２８は例えばプレス加工により製造可能であり、ベース部２２は例えば射出成形により製造可能である。付加反射面の全体を金属部材で製造するのに比べて低コストでの製造が可能となる。このようにして、実施形態１に係る光学ユニット１６を有する車両用灯具１０によると、太陽光対策と精密な配光制御を低コストに両立することができる。

配光制御部３４は、三次元曲面形状の反射面を有している。この三次元曲面形状は、光学設計に基づいて任意の三次元曲面とすることができる。このようにして、局所領域で所望される精密配光制御を実現する表面形状を配光制御部３４に与えることが可能となる。

配光制御部３４は、ロービーム配光パターンＰＬに局所的な減光領域ＬＺを形成する。このようにすれば、光学ユニット１６は、法規上の配光要件への適合するロービーム配光パターンＰＬを形成することが容易になる。

付加リフレクタ２８の前端部２８ａは、ロービーム配光パターンＰＬのカットオフラインを形成するシェード部３８を有する。このようにすれば、シェード部３８がベース部２２など樹脂部材に形成される場合に比べて、シェード部３８の耐熱性が向上され、太陽光対策となる。

主リフレクタ２６はベース部２２の主リフレクタ取付部２２ａに取り付けられ、付加リフレクタ２８は、ベース部２２の付加リフレクタ取付部２２ｂに取り付けられ、ベース部２２は、主リフレクタ２６からの反射光が付加リフレクタ２８および配光制御部３４に入射するように構成されている。このようにして、ベース部２２は、主リフレクタ２６、付加リフレクタ２８、および配光制御部３４を規定の位置関係に位置決めすることができ、精確な配光制御に役立つ。

（実施形態２）
図４は、実施形態２に係り、車両用灯具に搭載されうる光学ユニット１６を概略的に示す斜視図である。図５は、図４に示される光学ユニット１６の分解斜視図である。図６は、実施形態２に係る光学ユニット１６の付加リフレクタ２８の上面図である。実施形態２についての以下の説明では、実施形態１と同様の構成については同一の符号を付し、重複した説明は適宜省略する。

光学ユニット１６は、支持部材２０と、配光制御部３４を有するベース部２２と、投影レンズ２４と、主リフレクタ２６と、付加リフレクタ２８とを備える。ベース部２２は、主リフレクタ２６からの光が付加リフレクタ２８および配光制御部３４に入射するように構成されている。また、ベース部２２は、付加リフレクタ２８および配光制御部３４からの光が投影レンズ２４に入射するように構成されている。

実施形態１に係る光学ユニット１６では、投影レンズ２４が取り付けられるレンズ取付部３６は、ベース部２２と別体の部材とされ、支持部材２０に装着されているが、これは必須ではない。実施形態２に係る光学ユニット１６では、ベース部２２がレンズ取付部３６を有する。すなわち、レンズ取付部３６は、主リフレクタ取付部２２ａ、付加リフレクタ取付部２２ｂ、および配光制御部３４ととともに樹脂材料で一体形成され、ベース部２２を構成している。

支持部材２０は、その上面に、ベース部２２と光源モジュール３０とを支持する。ベース部２２は光源モジュール３０よりも前側に配置されている。よって、ベース部２２の主リフレクタ取付部２２ａおよび付加リフレクタ取付部２２ｂはともに、光源モジュール３０より前方に位置する。投影レンズ２４は、ベース部２２のレンズ取付部３６を介して支持部材２０に支持されている。

付加リフレクタ２８は、配光制御部３４が配置される開口部２８ｂを有する。開口部２８ｂは、付加リフレクタ２８の前端部２８ａではなく後端部２８ｃに配置されている。開口部２８ｂには配光制御部３４が収められ、配光制御部３４の上部または頂部が付加リフレクタ２８の反射面より上方に位置している。付加リフレクタ２８の反射面としての平坦な上表面２８ｄは、配光制御部３４を囲んでいる。

配光制御部３４は、配光パターンの局所領域での配光を制御する三次元曲面形状の反射面として構成されている。配光制御部３４は、配光パターンに局所的な減光領域を形成し、減光領域の周囲を増光するよう構成されている。配光制御部３４は、ベース部２２の付加リフレクタ取付部２２ｂから隆起した凸部として形成され、この凸部が反射層で被覆されている。

付加リフレクタ２８の前端部２８ａ、より具体的には上表面２８ｄの前端は、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３８を有する。また、付加リフレクタ２８は、シェード部３８より前方かつ下方に傾斜した追加反射面２８ｅを有する。

実施形態２に係る光学ユニット１６によっても、実施形態１に係る光学ユニット１６と同様に、光源モジュール３０から発せられた光は、主リフレクタ２６で反射され、付加リフレクタ２８および配光制御部３４に入射する。付加リフレクタ２８および配光制御部３４からの反射光は、投影レンズ２４に入射して灯具前方へ投影される。このようにして、光学ユニット１６は、投影レンズ２４を通じて車両前方に配光パターンを形成する。例えば、図２に示されるように、減光領域ＬＺを有するロービーム配光パターンＰＬが形成される。

実施形態２に係る光学ユニット１６においても、付加リフレクタ２８は金属材料で形成され、配光制御部３４は樹脂材料で形成され、これらが組み合わされて付加反射面が形成されている。よって、太陽光対策と精密な配光制御を低コストに両立することができる。

（実施形態３）
図７は、実施形態３に係る車両用灯具１０の概略構造を模式的に示す水平断面図である。実施形態３についての以下の説明では、実施形態１と同様の構成については同一の符号を付し、重複した説明は適宜省略する。

車両用灯具１０は、ランプボディ１２と、前面カバー１４と、複数（本例では２個）の光学ユニット１６とを備える。ランプボディ１２と前面カバー１４とによって灯具筐体が構成され、灯具筐体の内部空間が灯室１８として形成されている。灯室１８には第１光学ユニット１６ａおよび第２光学ユニット１６ｂが横並びに収容されている。第１光学ユニット１６ａは、第２光学ユニット１６ｂに比べて集光度の高い光学ユニットとして構成されている。

第１光学ユニット１６ａは、実施形態１および実施形態２に係る光学ユニット１６と同様に、付加リフレクタ２８および配光制御部３４を備える。また、第１光学ユニット１６ａは、ベース部２２と、第１投影レンズ２４ａと、第１主リフレクタ２６ａとを備える。第２光学ユニット１６ｂは、第２投影レンズ２４ｂと、第２主リフレクタ２６ｂとを備える。

図８は、実施形態３に係る車両用灯具１０によって形成されるロービーム用配光パターンＰＬを例示する概略図である。第１光学ユニット１６ａ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。第２光学ユニット１６ｂ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。ロービーム用配光パターンＰＬは、ホットゾーン形成パターンＨＺと拡散ゾーン形成パターンＷＺの合成配光パターンとして形成される。ロービーム用配光パターンＰＬは、対向車線側カットオフラインＣＬ１と、自車線側カットオフラインＣＬ２と、斜めカットオフラインＣＬ３とを有する。

ホットゾーン形成パターンＨＺは、規定の配光要件を満たすよう設定された減光領域ＬＺを有する。減光領域ＬＺは、配光制御部３４によって形成されている。減光領域ＬＺは、対向車線側カットオフラインＣＬ１のすぐ下側の一部分に形成されている。

このようにして、実施形態３に係る車両用灯具１０によっても、図８に示されるように、減光領域ＬＺを有するロービーム配光パターンＰＬが形成される。

実施形態３に係る第１光学ユニット１６ａにおいても、付加リフレクタ２８は金属材料で形成され、配光制御部３４は樹脂材料で形成され、これらが組み合わされて付加反射面が形成されている。よって、実施形態１および実施形態２に係る光学ユニット１６と同様に、太陽光対策と精密な配光制御を低コストに両立することができる。

本発明は、上述した実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、実施の形態及び変形例を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えることも可能であり、そのような組み合わせられ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態や変形例も本発明の範囲に含まれる。上述した実施の形態や変形例、及び上述した実施の形態や変形例と以下の変形との組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、変形例及びさらなる変形それぞれの効果をあわせもつ。

上述の実施の形態では、配光制御部３４は、反射領域として構成されているが、これに限られない。配光制御部３４は、配光パターンの局所領域での配光を制御可能である限り、他の構成も可能である。例えば、配光制御部３４は、入射する光の少なくとも一部を吸収する吸収領域として構成されてもよい。また、配光制御部３４は、配光パターンに局所的な減光領域を形成するものには限られない。配光制御部３４は、配光パターンに局所的な増光領域を形成するよう構成されていてもよい。

上述の実施の形態では、光学ユニット１６は、ロービーム用配光パターンを形成するよう構成されているが、これに限られない。光学ユニット１６は、ハイビーム用配光パターンまたはその他の配光パターンを形成するよう構成されていてもよい。

上述の実施の形態では、ベース部２２が主リフレクタ２６を支持しているが、これも必須ではない。ある実施形態においては、主リフレクタ取付部２２ａがベース部２２とは別体であってもよい。主リフレクタ取付部２２ａは支持部材２０に装着され、主リフレクタ２６は、主リフレクタ取付部２２ａを介して支持部材２０に取り付けられていてもよい。

１０ 車両用灯具、 １６ 光学ユニット、 ２２ ベース部、 ２２ａ 主リフレクタ取付部、 ２２ｂ 付加リフレクタ取付部、 ２４ 投影レンズ、 ２６ 主リフレクタ、 ２８ 付加リフレクタ、 ２８ａ 前端部、 ３４ 配光制御部、 ３８ シェード部、 ４０ 集光部、 Ｆ 後方焦点、 ＬＺ 減光領域。

Claims (6)

1. 灯具前方に配光パターンを投影するための投影レンズと、
   金属材料で形成された付加リフレクタと、
   前記付加リフレクタの前端部が前記投影レンズの後方焦点またはその近傍に位置するように前記付加リフレクタが取り付けられる付加リフレクタ取付部を有し、樹脂材料で形成されたベース部と、を備え、
   前記ベース部は、前記配光パターンの局所領域での配光を制御する配光制御部を有し、前記付加リフレクタおよび前記配光制御部からの光が前記投影レンズに入射するように構成されていることを特徴とする光学ユニット。
2. 前記配光制御部は、三次元曲面形状の反射面を有することを特徴とする請求項１に記載の光学ユニット。
3. 前記配光制御部は、前記配光パターンに局所的な減光領域を形成することを特徴とする請求項１または２に記載の光学ユニット。
4. 前記付加リフレクタの前端部は、前記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を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光学ユニット。
5. 主リフレクタをさらに備え、
   前記ベース部は、前記主リフレクタが取り付けられる主リフレクタ取付部を有し、前記主リフレクタからの反射光が前記付加リフレクタおよび前記配光制御部に入射するように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光学ユニット。
6. 前記配光制御部は、前記投影レンズから入射する太陽光の集光部を避けて配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の光学ユニット。

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