JP4018016B2 - 車両用前照灯 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、半導体発光素子からなる光源を備えた反射光学系により、水平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構成された車両用前照灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、テールランプ等の車両用標識灯においては、その光源として発光ダイオードが多く用いられている。
【０００３】
例えば「特許文献１」には、発光ダイオードを光源とする灯具ユニットが複数個配列された車両用標識灯が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３３２１０４号公報
【発明が解決しようとする課題】
近年、発光ダイオードの高輝度化が進んできているので、この発光ダイオードを車両用前照灯の光源として採用する気運が高まってきている。
【０００５】
しかしながら、多くの発光ダイオードは、上記「特許文献１」にも記載されているように、略矩形状の発光チップが略半球状のモールドレンズで覆われた構成となっているので、これを車両用前照灯の光源として採用した場合には、次のような問題がある。
【０００６】
すなわち、車両用前照灯においては、対向車ドライバにグレアを与えないようにするため、水平カットオフラインを有する配光パターンを形成し得る構成とする必要がある。その際、光源からの光をリフレクタにより灯具前方へ向けて反射させる反射光学系を有する車両用前照灯においては、光源の反転像の集合体として配光パターンを形成するようになっている。しかしながら、このときモールドレンズの凸レンズ作用により、リフレクタへの光入射位置によっては発光チップの像が大きく歪んでしまうので、水平カットオフラインを鮮明に形成することができず、このためグレア光の発生を効果的に抑制することができない、という問題がある。
【０００７】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、半導体発光素子からなる光源を備えた反射光学系により、水平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した場合において、グレア光の発生を効果的に抑制することができる車両用前照灯を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、反射光学系の構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【０００９】
すなわち、本願発明に係る車両用前照灯は、
略矩形状の発光チップが略半球状のモールドレンズで覆われてなる半導体発光素子からなる第１光源と、この第１光源からの光を灯具前方へ向けて反射させる第１リフレクタとを備えてなる第１反射光学系により、水平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構成された車両用前照灯において、
上記第１光源が、上記発光チップの一辺を略水平にした状態で該発光チップを略水平方向に向けるようにして配置されており、
上記第１反射光学系が、上記第１リフレクタで反射した上記第１光源からの光のうち、上記発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光を選択的に利用して、上記水平カットオフラインを形成するように構成されている、ことを特徴とするものである。
【００１０】
上記「水平カットオフラインを有する配光パターン」は、いわゆるロービーム用配光パターンであってよいことはもちろんであるが、それ以外の配光パターンであってもよい。
【００１１】
上記「半導体発光素子」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、発光ダイオードやレーザダイオード等が採用可能である。
【００１２】
上記「第１光源」は、その発光チップを略水平方向に向けるようにして配置されているが、その略水平方向の具体的な向きは特に限定されるものではなく、例えば、灯具側方あるいは灯具側方に対して前後方向に傾斜した向き等が採用可能である。
【００１３】
【発明の作用効果】
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用前照灯は、略矩形状の発光チップが略半球状のモールドレンズで覆われてなる半導体発光素子からなる第１光源と、この第１光源からの光を灯具前方へ向けて反射させる第１リフレクタとを備えてなる第１反射光学系により、水平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構成されているが、上記第１光源は、発光チップの一辺を略水平にした状態で該発光チップを略水平方向に向けるようにして配置されており、また上記第１反射光学系は、リフレクタで反射した第１光源からの光のうち、発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光を選択的に利用して水平カットオフラインを形成するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１４】
すなわち、略矩形状の発光チップは、その一辺を略水平にした状態で略水平方向を向いているので、この発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光により灯具前方の仮想鉛直スクリーンに形成される第１光源の反転像は、略水平に延びる上端縁を有する略矩形状の像となる。したがって、この略矩形状の像を利用して水平カットオフラインを形成するようにすれば、鮮明な水平カットオフラインを得ることができ、これによりグレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１５】
このように本願発明によれば、半導体発光素子からなる光源を備えた反射光学系により、水平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構成された車両用前照灯において、グレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１６】
ところで、車両用前照灯においては、自車ドライバの遠方視認性を確保した上で対向車ドライバにグレアを与えないようにするため、水平カットオフラインから所定角度で立ち上がる斜め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構成されることが多い。その際、このような配光パターンを、半導体発光素子からなる第２光源と、この第２光源からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２リフレクタとを備えてなる第２反射光学系により形成することも可能である。
【００１７】
この場合において、上記第２光源を、その発光チップの一辺を略水平にした状態で該発光チップを水平方向に対して上記所定角度だけ下向きに傾斜した方向に向けるようにして配置するとともに、上記第２反射光学系を、第２リフレクタで反射した第２光源からの光のうち、発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光を選択的に利用して、斜めカットオフラインを形成するように構成すれば、次のような作用効果を得ることができる。
【００１８】
すなわち、略矩形状の発光チップは、その一辺が略水平になった状態で水平方向に対して所定角度下向きに傾斜した方向を向いているので、この発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光により灯具前方の仮想鉛直スクリーンに形成される光源の反転像は、水平方向に対して所定角度で立ち上がる上端縁を有する略矩形状の像となる。したがって、この略矩形状の像を利用して斜めカットオフラインを形成するようにすれば、鮮明な斜めカットオフラインを得ることができ、これにより自車ドライバの遠方視認性を確保した上でグレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１９】
この場合において、第２リフレクタは、第１リフレクタと別体で構成するようにしてもよいが、第１リフレクタと一体で形成するようにすれば、水平カットオフラインと斜めカットオフラインとの位置関係を確定させることができ、また、車両用前照灯のエイミング調整を、第１および第２反射光学系の双方について一括して行うことが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２１】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯１０を示す正面図であり、図２は、図１のII-II 線断面図である。
【００２２】
この車両用前照灯１０は、ロービーム用配光パターンを形成するように構成された灯具であって、リフレクタユニット１２と、このリフレクタユニット１２の前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー１４とを備えてなっている。
【００２３】
リフレクタユニット１２は、第１光源１６と第１リフレクタ１８とを備えてなる第１反射光学系２０と、第２光源２６と第２リフレクタ２８とを備えてなる第２反射光学系３０とからなっている。第１および第２光源１６、２６は、いずれも矩形状の発光チップ２２が半球状のモールドレンズ２４で覆われてなる発光ダイオードで構成されており、共通のホルダ３２に支持されている。また、第１および第２リフレクタ１８、２８は、一体で形成されている。
【００２４】
第１光源１６は、その発光チップ２２の一辺を水平にした状態で該発光チップ２２を左水平方向に向けるようにして配置されている。一方、第２光源２６は、その発光チップ２２の一辺を水平にした状態で該発光チップ２２を右水平方向に対して１５°下向きに傾斜した方向に向けるようにして配置されている。
【００２５】
第１リフレクタ１８の反射面１８ａは、第１光源１６の発光チップ２２の表面中心位置を通るようにして前後方向に延びる光軸Ａｘ１を中心軸とし、かつ、該発光チップ２２の表面中心位置を焦点とする回転放物面を基準面として、複数の反射素子１８ｓが形成されてなっている。一方、第２リフレクタ２８の反射面２８ａは、第２光源２６の発光チップ２２の表面中心位置を通るようにして前後方向に延びる光軸Ａｘ２を中心軸とし、かつ、該発光チップ２２の表面中心位置を焦点とする回転放物面を基準面として、複数の反射素子２８ｓが形成されてなっている。
【００２６】
図３は、車両用前照灯１０から前方へ照射される光により灯具前方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ロービーム用配光パターンＰＬを透視的に示す図である。
【００２７】
このロービーム用配光パターンＰＬは、その上端縁に水平および斜めカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有する左配光パターンであって、第１および第２反射光学系２０、３０により形成される２つの配光パターン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。このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、両カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２の交点であるエルボ点Ｅの位置は、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方の位置に設定されており、このエルボ点Ｅに対してやや左寄りの位置に高光度領域であるホットゾーンＨＺが形成されるようになっている。
【００２８】
このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、水平カットオフラインＣＬ１を形成する水平カットオフライン形成用パターンＰａは、第１リフレクタ１８の反射面１８ａにおいて、第１光源１６の発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚａからの反射光により形成されるようになっている。そして、この反射領域Ｚａの外周側に位置する反射領域Ｚｂからの反射光と内周側に位置する反射領域Ｚｃからの反射光とにより、水平カットオフライン形成用パターンＰａを補強する水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃを形成するようになっている。
【００２９】
また、このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、斜めカットオフラインＣＬ２を形成する斜めカットオフライン形成用パターンＰｄは、第２リフレクタ２８の反射面２８ａにおいて、第２光源２６の発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚｄからの反射光により形成されるようになっている。そして、この反射領域Ｚｄの外周側に位置する反射領域Ｚｅからの反射光と内周側に位置する反射領域Ｚｆからの反射光とにより、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄを補強する斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆを形成するようになっている。
【００３０】
なお、ロービーム用配光パターンＰＬにおける斜めカットオフライン形成用パターンＰａ、Ｐｄおよび斜めカットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃ、Ｐｅ、Ｐｆ以外の部分は、反射面１８ａにおける反射領域Ｚａ、Ｚｂ、Ｚｃ以外の領域および反射面２８ａにおける反射領域Ｚｄ、Ｚｅ、Ｚｆ以外の領域からの反射光により形成されるようになっている。
【００３１】
上述したように、第１および第２反射光学系２０、３０において、第１および第２リフレクタ１８、２８からの反射光のうち、第１および第２光源１６、２６の発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚａ、Ｚｄで反射した光を選択的に利用して、水平カットオフラインＣＬ１および斜めカットオフラインＣＬ２を形成する理由について説明すると、以下のとおりである。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、第１光源１６を構成する発光ダイオードを外部から観察したとき、そのモールドレンズ２４の凸レンズ作用により発光チップ２２が拡大して見えるが、このとき観察する方向によっては、発光チップ２２の形状が大きく歪んで見える。
【００３３】
具体的には、同図（ｂ）において、本来は２点鎖線で示す形状を有する発光チップ２２が実線で示すように拡大して見える。すなわち、第１光源１６を正面方向から観察したときには、同図（ｂ）に「Ａ矢視」で示すように、発光チップ２２の形状は略矩形状のままの状態で見えるが、正面方向から大きく外れた方向から観察したときには、同図（ｂ）に「Ｂ矢視」あるいは「Ｃ矢視」で示すように、発光チップ２２の形状は略台形状に大きく変形して見える。その際、発光チップ２２の正面方向を中心にして角度θの範囲内であれば、発光チップ２２の形状は略矩形状であるとみなすことができる。この角度θは５０°程度の値である。
【００３４】
そして、図２に示すように、第１リフレクタ１８の反射面１８ａにおいて角度θの範囲内に位置する領域が、反射領域Ｚａとして設定されており、また、第２リフレクタ２８の反射面２８ａにおいて角度θの範囲内に位置する領域が、反射領域Ｚｄとして設定されている。
【００３５】
第１リフレクタ１８からの反射光により上記仮想鉛直スクリーンには第１光源１６の像が反転像として形成されるが、このとき、反射面１８ａが仮に回転放物面であるとした場合には、図５に示すように、各反射領域Ｚａ、Ｚｂ、Ｚｃからの反射光により形成される第１光源１６の像Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃは、図４（ｂ）において実線で示す発光チップ２２の形状を１８０°回転させた形状となる。
【００３６】
すなわち、反射領域Ｚａからの反射光により形成される像Ｉａは、略矩形状の像となり、反射領域Ｚｂ、Ｚｃからの反射光により形成される像Ｉｂ、Ｉｃは、略台形状の像となる。その際、発光チップ２２から各反射領域Ｚａ、Ｚｂ、Ｚｃまでの距離の相違により、反射領域Ｚｂからの反射光により形成される像Ｉｂは、反射領域Ｚｃからの反射光により形成される像Ｉｃに比して小さいものとなる。
【００３７】
これら第１光源１６の像Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃは、実際には、第１リフレクタ１８の反射面１８ａに形成された複数の反射素子１８ｓの偏向拡散機能により、水平カットオフライン形成用パターンＰａおよび水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃとして形成されることとなる。
【００３８】
その際、水平カットオフライン形成用パターンＰａは、反射領域Ｚａの像Ｉａをその上端縁が水平カットオフラインＣＬ１と面一になる位置まで下向きに偏向させるとともに水平方向に偏向拡散させることにより形成されるようになっている。このとき像Ｉａは、略矩形状でありかつその上端縁が略水平方向に延びているので、水平カットオフライン形成用パターンＰａもその上端縁の明暗比が高いものとなり、これにより鮮明な水平カットオフラインＣＬ１が得られることとなる。
【００３９】
また、水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃは、反射領域Ｚｂ、Ｚｃの像Ｉｂ、Ｉｃを水平カットオフラインＣＬ１の下方に隠れる位置まで下向きに偏向させるとともに水平方向に偏向拡散させることにより形成されるようになっている。このとき像Ｉｂ、Ｉｃは、略台形状でありかつその上端縁が斜めに延びているので、水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃは、その上端縁の明暗比が高いものとならないが、水平カットオフラインＣＬ１の下方に隠れているので、グレア光を発生させてしまうことはない。そして、これら水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃにより、水平カットオフライン形成用パターンＰａの下方および水平方向両側の明るさが確保されることとなる。
【００４０】
一方、第２リフレクタ２８からの反射光により上記仮想鉛直スクリーンには第２光源２６の像が反転像として形成されるが、このとき、反射面２８ａが仮に回転放物面であるとした場合には、図６に示すように、各反射領域Ｚｄ、Ｚｅ、Ｚｆからの反射光により形成される第２光源２６の像Ｉｄ、Ｉｅ、Ｉｆは、図４（ｂ）において実線で示す発光チップ２２の形状を１５°傾斜させた状態で１８０°回転させた形状となる。
【００４１】
すなわち、反射領域Ｚｄからの反射光により形成される像Ｉｄは、略矩形状の像となり、反射領域Ｚｅ、Ｚｆからの反射光により形成される像Ｉｅ、Ｉｆは、略台形状の像となる。その際、発光チップ２２から各反射領域Ｚｄ、Ｚｅ、Ｚｆまでの距離の相違により、反射領域Ｚｅからの反射光により形成される像Ｉｅは、反射領域Ｚｆからの反射光により形成される像Ｉｆに比して小さいものとなる。
【００４２】
これら第２光源２６の像Ｉｄ、Ｉｅ、Ｉｆは、実際には、第２リフレクタ２８の反射面２８ａに形成された複数の反射素子２８ｓの偏向拡散機能により、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄおよび斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆとして形成されることとなる。
【００４３】
その際、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄは、反射領域Ｚｄの像Ｉｄをその上端縁が斜めカットオフラインＣＬ２と面一になる位置まで下向きに偏向させるとともに水平方向に対して１５°傾斜した方向に偏向拡散させることにより形成されるようになっている。このとき、像Ｉｄは、略矩形状でありかつその上端縁が水平方向に対して略１５°傾斜した方向に延びているので、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄもその上端縁の明暗比が高いものとなり、これにより鮮明な斜めカットオフラインＣＬ２が得られることとなる。
【００４４】
また、斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆは、反射領域Ｚｅ、Ｚｆの像Ｉｅ、Ｉｆを斜めカットオフラインＣＬ２の下方に隠れる位置まで下向きに偏向させるとともに水平方向に対して１５°傾斜した方向に偏向拡散させることにより形成されるようになっている。このとき、像Ｉｅ、Ｉｆは、略台形状でありかつその上端縁が斜めカットオフラインＣＬ２とは異なる方向に延びているので、斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆは、その上端縁の明暗比が高いものとならないが、斜めカットオフラインＣＬ２の下方に隠れているので、グレア光を発生させてしまうことはない。そして、これら斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆにより、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄの下方および斜め方向両側の明るさが確保されることとなる。
【００４５】
以上詳述したように、本実施形態に係る車両用前照灯１０は、矩形状の発光チップ２２が半球状のモールドレンズ２４で覆われてなる発光ダイオードからなる第１光源１６と、この第１光源１６からの光を灯具前方へ向けて反射させる第１リフレクタ１８とを備えてなる第１反射光学系２０により、水平カットオフラインＣＬ１を有する配光パターンを形成するように構成されているが、第１光源１６は、発光チップ２２の一辺を水平にした状態で該発光チップ２２を水平方向に向けるようにして配置されており、また、第１反射光学系２０は、第１リフレクタ１８で反射した第１光源１６からの光のうち、発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚａで反射した光を選択的に利用して水平カットオフラインＣＬ１を形成するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００４６】
すなわち、第１光源１６の発光チップ２２は、矩形状に形成されており、その一辺を水平にした状態で水平方向を向いているので、この発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚａで反射した光により灯具前方の仮想鉛直スクリーンに形成される第１光源１６の反転像は、略水平に延びる上端縁を有する略矩形状の像Ｉａとなる。そして本実施形態においては、この略矩形状の像Ｉａを利用して水平カットオフライン形成用パターンＰａを形成するようになっているので、鮮明な水平カットオフラインＣＬ１を得ることができ、これによりグレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００４７】
また本実施形態においては、矩形状の発光チップ２２が半球状のモールドレンズ２４で覆われてなる発光ダイオードからなる第２光源２６と、この第２光源２６からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２リフレクタ２８とを備えてなる第２反射光学系３０により水平カットオフラインＣＬ１から斜め１５°で立ち上がる斜めカットオフラインＣＬ２を有する配光パターンを形成するようになっているが、その際、第２光源２６は、その発光チップ２２の一辺を水平にした状態で該発光チップ２２を水平方向に対して下向きに１５°傾斜した方向に向けるようにして配置されており、また、第２反射光学系３０は、第２リフレクタ２８で反射した第２光源２６からの光のうち、発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚｄで反射した光を選択的に利用して、斜めカットオフラインＣＬ２を形成するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００４８】
すなわち、第２光源２６の発光チップ２２は、矩形状に形成されており、その一辺を水平にした状態で水平方向に対して下向きに１５°傾斜した方向を向いているので、この発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚｄで反射した光により灯具前方の仮想鉛直スクリーンに形成される第２光源２６の反転像は、水平方向に対して斜め１５°で立ち上がる上端縁を有する略矩形状の像Ｉｄとなる。そして本実施形態においては、この略矩形状の像Ｉｄを利用して斜めカットオフライン形成用パターンＰｄを形成するようになっているので、鮮明な斜めカットオフラインＣＬ２を得ることができ、これにより自車ドライバの遠方視認性を確保した上でグレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００４９】
さら本実施形態においては、第１リフレクタ１８と第２リフレクタ２８とが一体で形成されているので、水平カットオフラインＣＬ１と斜めカットオフラインＣＬ２との位置関係を確定させることができ、また、車両用前照灯１０のエイミング調整を、第１および第２反射光学系２０、３０の双方について一括して行うことが可能となる。
【００５０】
なお上記実施形態においては、水平カットオフライン形成用パターンＰａおよび斜めカットオフライン形成用パターンＰｄを形成する際、反射領域Ｚａの像Ｉａおよび反射領域Ｚｄの像Ｉｄをその上端縁が水平カットオフラインＣＬ１および斜めカットオフラインＣＬ２と面一になる位置まで下向きに偏向させるようにしているが、この下向き偏向分だけ光軸Ａｘ１、Ａｘ２を予め下向きに設定しておくようにしてもよい。このようにした場合には、各反射素子１８ｓ、２８ｓの凹凸量を小さくすることができ、これにより反射面１８ａ、２８ａを無理なく形成することができる。
【００５１】
また上記実施形態においては、第１および第２リフレクタ１８、２８で反射する第１および第２光源１６、２６からの光を、反射面１８ａ、２８ａに形成された複数の反射素子１８ｓ、２８ｓによって偏向拡散制御するように構成されているが、このようにする代わりに、透光カバー１４に複数のレンズ素子を形成してその屈折作用によって偏向拡散制御するように構成することも可能である。
【００５２】
さらに上記実施形態においては、車両用前照灯１０が、第１反射光学系２０と第２反射光学系３０とを１つずつ備えた構成となっているが、これら第１および第２反射光学系２０、３０を複数組備えた構成としてもよい。このようにした場合には、ロービーム用配光パターンＰＬをより明るいものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯を示す正面図
【図２】図１のII-II 線断面図
【図３】上記車両用前照灯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ロービーム用配光パターンを透視的に示す図
【図４】上記車両用前照灯の第１光源を構成する発光ダイオードを外部から観察したときの発光チップの見え方を説明するための図
【図５】上記車両用前照灯の第１リフレクタにおいて発光チップの略正面方向に位置する反射領域からの反射光により上記仮想鉛直スクリーンに形成される第１光源の像および水平カットオフライン形成用パターン等を示す図
【図６】上記車両用前照灯の第２リフレクタにおいて発光チップの略正面方向に位置する反射領域からの反射光により上記仮想鉛直スクリーンに形成される第２光源の像および斜めカットオフライン形成用パターン等を示す図
【符号の説明】
１０ 車両用前照灯
１２ リフレクタユニット
１４ 透光カバー
１６ 第１光源
１８ 第１リフレクタ
１８ａ 反射面
１８ｓ 反射素子
２０ 第１反射光学系
２２ 発光チップ
２４ モールドレンズ
２６ 第２光源
２８ 第２リフレクタ
２８ａ 反射面
２８ｓ 反射素子
３０ 第２反射光学系
３２ ホルダ
Ａｘ１、Ａｘ２ 光軸
ＣＬ１ 水平カットオフライン
ＣＬ２ 斜めカットオフライン
ＨＺ ホットゾーン
Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃ 第１光源の像
Ｉｄ、Ｉｅ、Ｉｆ 第２光源の像
ＰＬ ロービーム用配光パターン
Ｐａ 水平カットオフライン形成用パターン
Ｐｂ、Ｐｃ 水平カットオフライン補強用パターン
Ｐｄ 斜めカットオフライン形成用パターン
Ｐｅ、Ｐｆ 斜めカットオフライン補強用パターン
Ｚａ 第１光源の発光チップの略正面方向に位置する反射領域
Ｚｂ、Ｚｃ 反射領域
Ｚｄ 第２光源の発光チップの略正面方向に位置する反射領域
Ｚｅ、Ｚｆ 反射領域
【発明の属する技術分野】
本願発明は、半導体発光素子からなる光源を備えた反射光学系により、水平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構成された車両用前照灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、テールランプ等の車両用標識灯においては、その光源として発光ダイオードが多く用いられている。
【０００３】
例えば「特許文献１」には、発光ダイオードを光源とする灯具ユニットが複数個配列された車両用標識灯が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３３２１０４号公報
【発明が解決しようとする課題】
近年、発光ダイオードの高輝度化が進んできているので、この発光ダイオードを車両用前照灯の光源として採用する気運が高まってきている。
【０００５】
しかしながら、多くの発光ダイオードは、上記「特許文献１」にも記載されているように、略矩形状の発光チップが略半球状のモールドレンズで覆われた構成となっているので、これを車両用前照灯の光源として採用した場合には、次のような問題がある。
【０００６】
すなわち、車両用前照灯においては、対向車ドライバにグレアを与えないようにするため、水平カットオフラインを有する配光パターンを形成し得る構成とする必要がある。その際、光源からの光をリフレクタにより灯具前方へ向けて反射させる反射光学系を有する車両用前照灯においては、光源の反転像の集合体として配光パターンを形成するようになっている。しかしながら、このときモールドレンズの凸レンズ作用により、リフレクタへの光入射位置によっては発光チップの像が大きく歪んでしまうので、水平カットオフラインを鮮明に形成することができず、このためグレア光の発生を効果的に抑制することができない、という問題がある。
【０００７】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、半導体発光素子からなる光源を備えた反射光学系により、水平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した場合において、グレア光の発生を効果的に抑制することができる車両用前照灯を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、反射光学系の構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【０００９】
すなわち、本願発明に係る車両用前照灯は、
略矩形状の発光チップが略半球状のモールドレンズで覆われてなる半導体発光素子からなる第１光源と、この第１光源からの光を灯具前方へ向けて反射させる第１リフレクタとを備えてなる第１反射光学系により、水平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構成された車両用前照灯において、
上記第１光源が、上記発光チップの一辺を略水平にした状態で該発光チップを略水平方向に向けるようにして配置されており、
上記第１反射光学系が、上記第１リフレクタで反射した上記第１光源からの光のうち、上記発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光を選択的に利用して、上記水平カットオフラインを形成するように構成されている、ことを特徴とするものである。
【００１０】
上記「水平カットオフラインを有する配光パターン」は、いわゆるロービーム用配光パターンであってよいことはもちろんであるが、それ以外の配光パターンであってもよい。
【００１１】
上記「半導体発光素子」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、発光ダイオードやレーザダイオード等が採用可能である。
【００１２】
上記「第１光源」は、その発光チップを略水平方向に向けるようにして配置されているが、その略水平方向の具体的な向きは特に限定されるものではなく、例えば、灯具側方あるいは灯具側方に対して前後方向に傾斜した向き等が採用可能である。
【００１３】
【発明の作用効果】
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用前照灯は、略矩形状の発光チップが略半球状のモールドレンズで覆われてなる半導体発光素子からなる第１光源と、この第１光源からの光を灯具前方へ向けて反射させる第１リフレクタとを備えてなる第１反射光学系により、水平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構成されているが、上記第１光源は、発光チップの一辺を略水平にした状態で該発光チップを略水平方向に向けるようにして配置されており、また上記第１反射光学系は、リフレクタで反射した第１光源からの光のうち、発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光を選択的に利用して水平カットオフラインを形成するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１４】
すなわち、略矩形状の発光チップは、その一辺を略水平にした状態で略水平方向を向いているので、この発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光により灯具前方の仮想鉛直スクリーンに形成される第１光源の反転像は、略水平に延びる上端縁を有する略矩形状の像となる。したがって、この略矩形状の像を利用して水平カットオフラインを形成するようにすれば、鮮明な水平カットオフラインを得ることができ、これによりグレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１５】
このように本願発明によれば、半導体発光素子からなる光源を備えた反射光学系により、水平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構成された車両用前照灯において、グレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１６】
ところで、車両用前照灯においては、自車ドライバの遠方視認性を確保した上で対向車ドライバにグレアを与えないようにするため、水平カットオフラインから所定角度で立ち上がる斜め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構成されることが多い。その際、このような配光パターンを、半導体発光素子からなる第２光源と、この第２光源からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２リフレクタとを備えてなる第２反射光学系により形成することも可能である。
【００１７】
この場合において、上記第２光源を、その発光チップの一辺を略水平にした状態で該発光チップを水平方向に対して上記所定角度だけ下向きに傾斜した方向に向けるようにして配置するとともに、上記第２反射光学系を、第２リフレクタで反射した第２光源からの光のうち、発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光を選択的に利用して、斜めカットオフラインを形成するように構成すれば、次のような作用効果を得ることができる。
【００１８】
すなわち、略矩形状の発光チップは、その一辺が略水平になった状態で水平方向に対して所定角度下向きに傾斜した方向を向いているので、この発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光により灯具前方の仮想鉛直スクリーンに形成される光源の反転像は、水平方向に対して所定角度で立ち上がる上端縁を有する略矩形状の像となる。したがって、この略矩形状の像を利用して斜めカットオフラインを形成するようにすれば、鮮明な斜めカットオフラインを得ることができ、これにより自車ドライバの遠方視認性を確保した上でグレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１９】
この場合において、第２リフレクタは、第１リフレクタと別体で構成するようにしてもよいが、第１リフレクタと一体で形成するようにすれば、水平カットオフラインと斜めカットオフラインとの位置関係を確定させることができ、また、車両用前照灯のエイミング調整を、第１および第２反射光学系の双方について一括して行うことが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２１】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯１０を示す正面図であり、図２は、図１のII-II 線断面図である。
【００２２】
この車両用前照灯１０は、ロービーム用配光パターンを形成するように構成された灯具であって、リフレクタユニット１２と、このリフレクタユニット１２の前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー１４とを備えてなっている。
【００２３】
リフレクタユニット１２は、第１光源１６と第１リフレクタ１８とを備えてなる第１反射光学系２０と、第２光源２６と第２リフレクタ２８とを備えてなる第２反射光学系３０とからなっている。第１および第２光源１６、２６は、いずれも矩形状の発光チップ２２が半球状のモールドレンズ２４で覆われてなる発光ダイオードで構成されており、共通のホルダ３２に支持されている。また、第１および第２リフレクタ１８、２８は、一体で形成されている。
【００２４】
第１光源１６は、その発光チップ２２の一辺を水平にした状態で該発光チップ２２を左水平方向に向けるようにして配置されている。一方、第２光源２６は、その発光チップ２２の一辺を水平にした状態で該発光チップ２２を右水平方向に対して１５°下向きに傾斜した方向に向けるようにして配置されている。
【００２５】
第１リフレクタ１８の反射面１８ａは、第１光源１６の発光チップ２２の表面中心位置を通るようにして前後方向に延びる光軸Ａｘ１を中心軸とし、かつ、該発光チップ２２の表面中心位置を焦点とする回転放物面を基準面として、複数の反射素子１８ｓが形成されてなっている。一方、第２リフレクタ２８の反射面２８ａは、第２光源２６の発光チップ２２の表面中心位置を通るようにして前後方向に延びる光軸Ａｘ２を中心軸とし、かつ、該発光チップ２２の表面中心位置を焦点とする回転放物面を基準面として、複数の反射素子２８ｓが形成されてなっている。
【００２６】
図３は、車両用前照灯１０から前方へ照射される光により灯具前方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ロービーム用配光パターンＰＬを透視的に示す図である。
【００２７】
このロービーム用配光パターンＰＬは、その上端縁に水平および斜めカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有する左配光パターンであって、第１および第２反射光学系２０、３０により形成される２つの配光パターン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。このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、両カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２の交点であるエルボ点Ｅの位置は、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方の位置に設定されており、このエルボ点Ｅに対してやや左寄りの位置に高光度領域であるホットゾーンＨＺが形成されるようになっている。
【００２８】
このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、水平カットオフラインＣＬ１を形成する水平カットオフライン形成用パターンＰａは、第１リフレクタ１８の反射面１８ａにおいて、第１光源１６の発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚａからの反射光により形成されるようになっている。そして、この反射領域Ｚａの外周側に位置する反射領域Ｚｂからの反射光と内周側に位置する反射領域Ｚｃからの反射光とにより、水平カットオフライン形成用パターンＰａを補強する水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃを形成するようになっている。
【００２９】
また、このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、斜めカットオフラインＣＬ２を形成する斜めカットオフライン形成用パターンＰｄは、第２リフレクタ２８の反射面２８ａにおいて、第２光源２６の発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚｄからの反射光により形成されるようになっている。そして、この反射領域Ｚｄの外周側に位置する反射領域Ｚｅからの反射光と内周側に位置する反射領域Ｚｆからの反射光とにより、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄを補強する斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆを形成するようになっている。
【００３０】
なお、ロービーム用配光パターンＰＬにおける斜めカットオフライン形成用パターンＰａ、Ｐｄおよび斜めカットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃ、Ｐｅ、Ｐｆ以外の部分は、反射面１８ａにおける反射領域Ｚａ、Ｚｂ、Ｚｃ以外の領域および反射面２８ａにおける反射領域Ｚｄ、Ｚｅ、Ｚｆ以外の領域からの反射光により形成されるようになっている。
【００３１】
上述したように、第１および第２反射光学系２０、３０において、第１および第２リフレクタ１８、２８からの反射光のうち、第１および第２光源１６、２６の発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚａ、Ｚｄで反射した光を選択的に利用して、水平カットオフラインＣＬ１および斜めカットオフラインＣＬ２を形成する理由について説明すると、以下のとおりである。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、第１光源１６を構成する発光ダイオードを外部から観察したとき、そのモールドレンズ２４の凸レンズ作用により発光チップ２２が拡大して見えるが、このとき観察する方向によっては、発光チップ２２の形状が大きく歪んで見える。
【００３３】
具体的には、同図（ｂ）において、本来は２点鎖線で示す形状を有する発光チップ２２が実線で示すように拡大して見える。すなわち、第１光源１６を正面方向から観察したときには、同図（ｂ）に「Ａ矢視」で示すように、発光チップ２２の形状は略矩形状のままの状態で見えるが、正面方向から大きく外れた方向から観察したときには、同図（ｂ）に「Ｂ矢視」あるいは「Ｃ矢視」で示すように、発光チップ２２の形状は略台形状に大きく変形して見える。その際、発光チップ２２の正面方向を中心にして角度θの範囲内であれば、発光チップ２２の形状は略矩形状であるとみなすことができる。この角度θは５０°程度の値である。
【００３４】
そして、図２に示すように、第１リフレクタ１８の反射面１８ａにおいて角度θの範囲内に位置する領域が、反射領域Ｚａとして設定されており、また、第２リフレクタ２８の反射面２８ａにおいて角度θの範囲内に位置する領域が、反射領域Ｚｄとして設定されている。
【００３５】
第１リフレクタ１８からの反射光により上記仮想鉛直スクリーンには第１光源１６の像が反転像として形成されるが、このとき、反射面１８ａが仮に回転放物面であるとした場合には、図５に示すように、各反射領域Ｚａ、Ｚｂ、Ｚｃからの反射光により形成される第１光源１６の像Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃは、図４（ｂ）において実線で示す発光チップ２２の形状を１８０°回転させた形状となる。
【００３６】
すなわち、反射領域Ｚａからの反射光により形成される像Ｉａは、略矩形状の像となり、反射領域Ｚｂ、Ｚｃからの反射光により形成される像Ｉｂ、Ｉｃは、略台形状の像となる。その際、発光チップ２２から各反射領域Ｚａ、Ｚｂ、Ｚｃまでの距離の相違により、反射領域Ｚｂからの反射光により形成される像Ｉｂは、反射領域Ｚｃからの反射光により形成される像Ｉｃに比して小さいものとなる。
【００３７】
これら第１光源１６の像Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃは、実際には、第１リフレクタ１８の反射面１８ａに形成された複数の反射素子１８ｓの偏向拡散機能により、水平カットオフライン形成用パターンＰａおよび水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃとして形成されることとなる。
【００３８】
その際、水平カットオフライン形成用パターンＰａは、反射領域Ｚａの像Ｉａをその上端縁が水平カットオフラインＣＬ１と面一になる位置まで下向きに偏向させるとともに水平方向に偏向拡散させることにより形成されるようになっている。このとき像Ｉａは、略矩形状でありかつその上端縁が略水平方向に延びているので、水平カットオフライン形成用パターンＰａもその上端縁の明暗比が高いものとなり、これにより鮮明な水平カットオフラインＣＬ１が得られることとなる。
【００３９】
また、水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃは、反射領域Ｚｂ、Ｚｃの像Ｉｂ、Ｉｃを水平カットオフラインＣＬ１の下方に隠れる位置まで下向きに偏向させるとともに水平方向に偏向拡散させることにより形成されるようになっている。このとき像Ｉｂ、Ｉｃは、略台形状でありかつその上端縁が斜めに延びているので、水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃは、その上端縁の明暗比が高いものとならないが、水平カットオフラインＣＬ１の下方に隠れているので、グレア光を発生させてしまうことはない。そして、これら水平カットオフライン補強用パターンＰｂ、Ｐｃにより、水平カットオフライン形成用パターンＰａの下方および水平方向両側の明るさが確保されることとなる。
【００４０】
一方、第２リフレクタ２８からの反射光により上記仮想鉛直スクリーンには第２光源２６の像が反転像として形成されるが、このとき、反射面２８ａが仮に回転放物面であるとした場合には、図６に示すように、各反射領域Ｚｄ、Ｚｅ、Ｚｆからの反射光により形成される第２光源２６の像Ｉｄ、Ｉｅ、Ｉｆは、図４（ｂ）において実線で示す発光チップ２２の形状を１５°傾斜させた状態で１８０°回転させた形状となる。
【００４１】
すなわち、反射領域Ｚｄからの反射光により形成される像Ｉｄは、略矩形状の像となり、反射領域Ｚｅ、Ｚｆからの反射光により形成される像Ｉｅ、Ｉｆは、略台形状の像となる。その際、発光チップ２２から各反射領域Ｚｄ、Ｚｅ、Ｚｆまでの距離の相違により、反射領域Ｚｅからの反射光により形成される像Ｉｅは、反射領域Ｚｆからの反射光により形成される像Ｉｆに比して小さいものとなる。
【００４２】
これら第２光源２６の像Ｉｄ、Ｉｅ、Ｉｆは、実際には、第２リフレクタ２８の反射面２８ａに形成された複数の反射素子２８ｓの偏向拡散機能により、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄおよび斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆとして形成されることとなる。
【００４３】
その際、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄは、反射領域Ｚｄの像Ｉｄをその上端縁が斜めカットオフラインＣＬ２と面一になる位置まで下向きに偏向させるとともに水平方向に対して１５°傾斜した方向に偏向拡散させることにより形成されるようになっている。このとき、像Ｉｄは、略矩形状でありかつその上端縁が水平方向に対して略１５°傾斜した方向に延びているので、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄもその上端縁の明暗比が高いものとなり、これにより鮮明な斜めカットオフラインＣＬ２が得られることとなる。
【００４４】
また、斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆは、反射領域Ｚｅ、Ｚｆの像Ｉｅ、Ｉｆを斜めカットオフラインＣＬ２の下方に隠れる位置まで下向きに偏向させるとともに水平方向に対して１５°傾斜した方向に偏向拡散させることにより形成されるようになっている。このとき、像Ｉｅ、Ｉｆは、略台形状でありかつその上端縁が斜めカットオフラインＣＬ２とは異なる方向に延びているので、斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆは、その上端縁の明暗比が高いものとならないが、斜めカットオフラインＣＬ２の下方に隠れているので、グレア光を発生させてしまうことはない。そして、これら斜めカットオフライン補強用パターンＰｅ、Ｐｆにより、斜めカットオフライン形成用パターンＰｄの下方および斜め方向両側の明るさが確保されることとなる。
【００４５】
以上詳述したように、本実施形態に係る車両用前照灯１０は、矩形状の発光チップ２２が半球状のモールドレンズ２４で覆われてなる発光ダイオードからなる第１光源１６と、この第１光源１６からの光を灯具前方へ向けて反射させる第１リフレクタ１８とを備えてなる第１反射光学系２０により、水平カットオフラインＣＬ１を有する配光パターンを形成するように構成されているが、第１光源１６は、発光チップ２２の一辺を水平にした状態で該発光チップ２２を水平方向に向けるようにして配置されており、また、第１反射光学系２０は、第１リフレクタ１８で反射した第１光源１６からの光のうち、発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚａで反射した光を選択的に利用して水平カットオフラインＣＬ１を形成するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００４６】
すなわち、第１光源１６の発光チップ２２は、矩形状に形成されており、その一辺を水平にした状態で水平方向を向いているので、この発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚａで反射した光により灯具前方の仮想鉛直スクリーンに形成される第１光源１６の反転像は、略水平に延びる上端縁を有する略矩形状の像Ｉａとなる。そして本実施形態においては、この略矩形状の像Ｉａを利用して水平カットオフライン形成用パターンＰａを形成するようになっているので、鮮明な水平カットオフラインＣＬ１を得ることができ、これによりグレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００４７】
また本実施形態においては、矩形状の発光チップ２２が半球状のモールドレンズ２４で覆われてなる発光ダイオードからなる第２光源２６と、この第２光源２６からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２リフレクタ２８とを備えてなる第２反射光学系３０により水平カットオフラインＣＬ１から斜め１５°で立ち上がる斜めカットオフラインＣＬ２を有する配光パターンを形成するようになっているが、その際、第２光源２６は、その発光チップ２２の一辺を水平にした状態で該発光チップ２２を水平方向に対して下向きに１５°傾斜した方向に向けるようにして配置されており、また、第２反射光学系３０は、第２リフレクタ２８で反射した第２光源２６からの光のうち、発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚｄで反射した光を選択的に利用して、斜めカットオフラインＣＬ２を形成するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００４８】
すなわち、第２光源２６の発光チップ２２は、矩形状に形成されており、その一辺を水平にした状態で水平方向に対して下向きに１５°傾斜した方向を向いているので、この発光チップ２２の略正面方向に位置する反射領域Ｚｄで反射した光により灯具前方の仮想鉛直スクリーンに形成される第２光源２６の反転像は、水平方向に対して斜め１５°で立ち上がる上端縁を有する略矩形状の像Ｉｄとなる。そして本実施形態においては、この略矩形状の像Ｉｄを利用して斜めカットオフライン形成用パターンＰｄを形成するようになっているので、鮮明な斜めカットオフラインＣＬ２を得ることができ、これにより自車ドライバの遠方視認性を確保した上でグレア光の発生を効果的に抑制することができる。
【００４９】
さら本実施形態においては、第１リフレクタ１８と第２リフレクタ２８とが一体で形成されているので、水平カットオフラインＣＬ１と斜めカットオフラインＣＬ２との位置関係を確定させることができ、また、車両用前照灯１０のエイミング調整を、第１および第２反射光学系２０、３０の双方について一括して行うことが可能となる。
【００５０】
なお上記実施形態においては、水平カットオフライン形成用パターンＰａおよび斜めカットオフライン形成用パターンＰｄを形成する際、反射領域Ｚａの像Ｉａおよび反射領域Ｚｄの像Ｉｄをその上端縁が水平カットオフラインＣＬ１および斜めカットオフラインＣＬ２と面一になる位置まで下向きに偏向させるようにしているが、この下向き偏向分だけ光軸Ａｘ１、Ａｘ２を予め下向きに設定しておくようにしてもよい。このようにした場合には、各反射素子１８ｓ、２８ｓの凹凸量を小さくすることができ、これにより反射面１８ａ、２８ａを無理なく形成することができる。
【００５１】
また上記実施形態においては、第１および第２リフレクタ１８、２８で反射する第１および第２光源１６、２６からの光を、反射面１８ａ、２８ａに形成された複数の反射素子１８ｓ、２８ｓによって偏向拡散制御するように構成されているが、このようにする代わりに、透光カバー１４に複数のレンズ素子を形成してその屈折作用によって偏向拡散制御するように構成することも可能である。
【００５２】
さらに上記実施形態においては、車両用前照灯１０が、第１反射光学系２０と第２反射光学系３０とを１つずつ備えた構成となっているが、これら第１および第２反射光学系２０、３０を複数組備えた構成としてもよい。このようにした場合には、ロービーム用配光パターンＰＬをより明るいものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯を示す正面図
【図２】図１のII-II 線断面図
【図３】上記車両用前照灯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ロービーム用配光パターンを透視的に示す図
【図４】上記車両用前照灯の第１光源を構成する発光ダイオードを外部から観察したときの発光チップの見え方を説明するための図
【図５】上記車両用前照灯の第１リフレクタにおいて発光チップの略正面方向に位置する反射領域からの反射光により上記仮想鉛直スクリーンに形成される第１光源の像および水平カットオフライン形成用パターン等を示す図
【図６】上記車両用前照灯の第２リフレクタにおいて発光チップの略正面方向に位置する反射領域からの反射光により上記仮想鉛直スクリーンに形成される第２光源の像および斜めカットオフライン形成用パターン等を示す図
【符号の説明】
１０ 車両用前照灯
１２ リフレクタユニット
１４ 透光カバー
１６ 第１光源
１８ 第１リフレクタ
１８ａ 反射面
１８ｓ 反射素子
２０ 第１反射光学系
２２ 発光チップ
２４ モールドレンズ
２６ 第２光源
２８ 第２リフレクタ
２８ａ 反射面
２８ｓ 反射素子
３０ 第２反射光学系
３２ ホルダ
Ａｘ１、Ａｘ２ 光軸
ＣＬ１ 水平カットオフライン
ＣＬ２ 斜めカットオフライン
ＨＺ ホットゾーン
Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃ 第１光源の像
Ｉｄ、Ｉｅ、Ｉｆ 第２光源の像
ＰＬ ロービーム用配光パターン
Ｐａ 水平カットオフライン形成用パターン
Ｐｂ、Ｐｃ 水平カットオフライン補強用パターン
Ｐｄ 斜めカットオフライン形成用パターン
Ｐｅ、Ｐｆ 斜めカットオフライン補強用パターン
Ｚａ 第１光源の発光チップの略正面方向に位置する反射領域
Ｚｂ、Ｚｃ 反射領域
Ｚｄ 第２光源の発光チップの略正面方向に位置する反射領域
Ｚｅ、Ｚｆ 反射領域
Claims (3)
- 略矩形状の発光チップが略半球状のモールドレンズで覆われてなる半導体発光素子からなる第１光源と、この第１光源からの光を灯具前方へ向けて反射させる第１リフレクタとを備えてなる第１反射光学系により、水平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構成された車両用前照灯において、
上記第１光源が、上記発光チップの一辺を略水平にした状態で該発光チップを略水平方向に向けるようにして配置されており、
上記第１反射光学系が、上記第１リフレクタで反射した上記第１光源からの光のうち、上記発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光を選択的に利用して、上記水平カットオフラインを形成するように構成されている、ことを特徴とする車両用前照灯。 - 略矩形状の発光チップが略半球状のモールドレンズで覆われてなる半導体発光素子からなる第２光源と、この第２光源からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２リフレクタとを備えてなる第２反射光学系により、上記水平カットオフラインから所定角度で立ち上がる斜め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構成されており、
上記第２光源が、上記発光チップの一辺を略水平にした状態で該発光チップを水平方向に対して上記所定角度だけ下向きに傾斜した方向に向けるようにして配置されており、
上記第２反射光学系が、上記第２リフレクタで反射した上記第２光源からの光のうち、上記発光チップの略正面方向に位置する反射領域で反射した光を選択的に利用して、上記斜めカットオフラインを形成するように構成されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯。 - 上記第１リフレクタと上記第２リフレクタとが一体で形成されている、ことを特徴とする請求項２記載の車両用前照灯。
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