JP4405279B2 - プロジェクタ型車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、ヘッドランプとして適用される、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源に用いたプロジェクタ型車両用灯具に関する。

図１５は、この種のプロジェクタ型車両用灯具１００を示す（例えば、特許文献１参照）。この車両用灯具１００は、凹面鏡１の第１焦点の近傍に設けられる光源バルブ２と、光源バルブ２から出射して凹面鏡１で反射された光束をほぼ平行な光束に調光して灯具前方に出射する凸レンズ３とを備えて大略構成されている。

詳しくは、車両用灯具１００は、光源バルブ２と凸レンズ３との間にシェード４が設けられており、このシェード４によりすれ違い用のビームとして好適なカットラインを有する配光パターンを得ることができる。

光源バルブ２は、そのフィラメントを凹面鏡１の第１焦点に位置させると共に、その電気接続部を筒状開口部１ａに嵌着して取り付けられている。凹面鏡１の開放端にはフレーム５が取り付けられており、フレーム５には凸レンズ３が固着されると共に、シェード４を支承している。

さらに車両用灯具１００は、図１６に示すように、凹面鏡１の光源バルブ２の装着用の筒状開口部１ａに直近の上方に換気用の透孔１ｂが、同じく直近の下方に換気用の透孔１ｃがそれぞれ設けられている。

そして車両用灯具１００は、点灯時光源バルブ２の周辺が高温になるが、その熱はこれら透孔１ｂ、１ｃ間で生じる熱対流により放熱されるので、光源バルブ２の周辺の昇温が抑制される。
実願平４−７６３２２号（実開平６−４１０１０号）のマイクロフィルム

しかしながら、車両用灯具１００においては、光源バルブ２の出射光が高い熱エネルギーを持っているので、凸レンズ３はガラスで形成しなければならず、そのため灯具重量の増大を招く、という課題を有している。

また、車両用灯具１００では、例えば、凹面鏡１がアルミ蒸着板、樹脂、あるいは鉄板で形成されており、凸レンズ３がガラスで形成されており、シェード４がアルミ蒸着板、あるいは鉄板で形成されており、フレーム５がアルミ蒸着板で形成されている。このように、車両用灯具１００は、各部品に使われている材料が異なるため、各部品を別々に作り、これら複数の部品を組み付ける必要があるが、精度を必要としている光軸方向の寸法が、アッシ（Ａｓｓｙ）バラツキや部品寸法バラツキにより、設計値通りになりぬくく、ひいては配光性能についてのバラツキが大きくなる、という課題を有している。

また、車両用灯具１００は、部品点数が多く、これにより部品管理が煩雑で、組み付け工数も増大し、ひいてはコスト高を招く、という課題を有している。

さらには、車両用灯具１００は、透孔１ｂ、１ｃが設けられた、凹面鏡１の中央部付近の反射性能が低下し、ひいては配光パターン中央部のホットゾーンの照度が低下する、という課題をも有している。

そこで、本発明は、灯具重量の軽減および部品点数の削減を図ることができると共に、優れた配光性能を安定して得ることができ、かつ凹面鏡の反射性能を最大限発揮して配光パターンのホットゾーンの充分な照度を得ることが可能なプロジェクタ型車両用灯具を提供することを目的としている。

前記した目的を達成するため、請求項１記載の発明は、凹面鏡の第１焦点の近傍に設けられる光源と、前記光源から出射して前記凹面鏡で反射された光束をほぼ平行な光束に調光して灯具前方に出射する凸レンズとを備えたプロジェクタ型車両用灯具であって、
前記光源は、複数個の小リフレクタの各々に回転楕円曲面あるいは回転楕円を基本にした自由曲面として形成される小凹面鏡の第１焦点の近傍に、前記小凹面鏡に発光部を対向させて１個ずつ設定される複数個のＬＥＤで構成されており、
前記凸レンズは、前記複数個の小リフレクタの各前開口部を覆う複数個の小凸レンズで構成されており、
前記小リフレクタおよび前記小凸レンズは、樹脂で形成されており、
前記複数個の小リフレクタは、カットオフライン形成用小リフレクタとカットオフライン非形成用小リフレクタとから構成されており、
前記カットオフライン形成用小リフレクタは、前記小凹面鏡を一体に形成した上部リフレクタと、メリジオナル像面に沿って形成される折曲エッジ部の前端から後方へ延設される略水平な反射面と、前記反射面の幅方向の中央部から片側の一側前端に前記折曲エッジ部に沿って帯状に切り欠いて形成されている前端段部とを有するシェードを一体に形成し前記上部リフレクタに下側から結合する下部リフレクタとを有して構成されており、
前記カットオフライン非形成用小リフレクタは、前記小凹面鏡を一体に形成した上部リフレクタと、メリジオナル像面に沿って形成される折曲エッジ部の前端から後方へ延設される略水平な反射面を有するシェードを一体に形成し前記上部リフレクタに下側から結合する下部リフレクタとを有して構成されており、
前記カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタは、前記上部リフレクタと前記下部リフレクタとを、前記折曲エッジ部が前記小凹面鏡の第２焦点付近になるように位置決めして結合すると共に、前記小凸レンズを前記上部リフレクタと前記下部リフレクタとの間で挟持し、かつ前記ＬＥＤを前記上部リフレクタに固定して、それぞれカットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具を構成し、
これらカットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具をハウジング内に組み込み、
前記カットオフライン形成用小リフレクタのシェードの反射面の前端が、前記前端段部の形成側の一側前端を、前記折曲エッジ部からなる他側前端よりも前方に突出させることによって形成されていることを特徴とする。

このため、請求項１記載の発明では、カットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具のＬＥＤの光は、各小プロジェクタ型灯具毎に、小凹面鏡に向かって出射すると共に、この小凹面鏡で反射されて小凸レンズに達し、かつ小凸レンズを通過することによって、平行な光束に調光されて車両用灯具の前方へ出射し、総じて所望の配光パターンを奏することができる。

また、光源として適用したＬＥＤは、それ自体小型であるので、取付に要するスペースを節約することができ、かつその出射光の熱エネルギーもフィラメント付き光源に比べて小さいので、灯室の過度の温度上昇を避けることができると共に、小凸レンズと、カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタとを樹脂製にすることができる。

また、小凸レンズと、カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタは、樹脂製であるので、鉄板やアルミ蒸着板を用いたものに比べ、寸法精度良く形成することができる。

また、シェードは、カットオフライン形成用および非形成用共に、略水平な反射面を有して形成されるものであるから、小凹面鏡の反射光を前記反射面で効率よく前方へ反射させることができ、これにより小凸レンズを介して出射する光束量を増大させることができる。

また、カットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具により、すれ違いビームのカットオフラインを有する配光パターンを奏することができると共に、このときの配光パターン中に出現するカットオフラインの屈曲部位の下方部位の照度斑を、シェードに形成した前端段部により解消することができる。

また、カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタを構成する一方の上部リフレクタには、小凹面鏡が一体に形成されており、かつ他方の下部リフレクタには、シェードが一体に形成されており、これら両リフレクタが結合されるので、光学的に位置関係の重要な小凸レンズ、小凹面鏡、ＬＥＤ、およびシェードの相対的な位置を精度良く設定することができる。

また、請求項１記載の発明では、カットオフライン形成用小リフレクタのシェードにより、すれ違いビームのカットオフラインを有する配光パターンを奏することができると共に、このときの配光パターン中に出現するカットオフライン付近の色収差を、前方に突出させて形成したシェードの前端段部により、前記色収差の原因光をカットすることにより解消することができる。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のプロジェクタ型車両用灯具であって、
前記上部リフレクタには、光源固定部が一体に形成されており、
前記ＬＥＤは、サブアッシ部材として、前記光源固定部を介して前記上部リフレクタに固定されており、かつ
前記上部および下部リフレクタには、これら両リフレクタの結合の際の相互位置を決める位置決め手段が設けられていることを特徴とする。

このため、請求項２記載の発明では、光学的に位置関係の重要な小凸レンズ、小凹面鏡、ＬＥＤ、およびシェードの相対的な位置を精度良く設定することができる。

以上、詳述したように、請求項１記載の発明によれば、光源として適用したＬＥＤは、それ自体小型であるので、取付に要するスペースを節約して小リフレクタを小型化することができ、かつその出射光の熱エネルギーもフィラメント付き光源に比べて小さいので、灯室の過度の温度上昇を避けることができると共に、小凸レンズと、カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタとを樹脂製にすることができ、総じて車両用灯具全体のコンパクト化および重量の軽減を図ることができる。

また、請求項１記載の発明によれば、小凹面鏡に換気用の孔を穿設する必要がないこと、およびカットオフライン形成用および非形成用小リフレクタは、共にシェードを略水平な反射面を有して構成したことにより、小凹面鏡の反射性能を最大限発揮して小凸レンズを介して出射する光束量を増大させることができるので、配光パターンのホットゾーンの充分な照度を得ることができ、ひいては走行車線の視認性を向上させることができる。

また、請求項１記載の発明によれば、小凸レンズと、カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタは、樹脂製であるので、鉄板やアルミ蒸着板を用いたものに比べ、寸法精度良く形成することができること、およびカットオフライン形成用および非形成用小リフレクタを構成する一方の上部リフレクタには、小凹面鏡が一体に形成されており、かつ他方の下部リフレクタには、シェードが一体に形成されており、これら両リフレクタが結合されることにより、光学的に位置関係の重要な小凸レンズ、小凹面鏡、ＬＥＤ、およびシェードの相対的な位置を精度良く設定することができ、これにより光学的に優れた小プロジェクタ型灯具を品質の安定したものとして形成することができる。

また、請求項１記載の発明によれば、カットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具により得られるすれ違いビームのカットオフラインを有する配光パターン中に出現するカットオフラインの屈曲部位の下方部位の照度斑を、シェードに形成した前端段部により解消することができるので、照度斑の無い前方照射が可能となる。

さらに、請求項１記載の発明によれば、部品点数が少ないので、部品管理も容易で、容易に組み立てることができ、ひいてはコストの低減化をも図ることができる。

また、請求項１記載の発明によれば、配光パターン中に出現するカットオフライン付近の色収差を、前方に突出させて形成したシェードの前端段部により、前記色収差の原因光をカットすることにより解消することができるので、配光色の不均一性が解消され、対向車や歩行者などに対する視認性を改善できる。

また、請求項２記載の発明によれば、ＬＥＤのサブアッシ部材を、光源固定部を介して上部リフレクタに固定することにより、ＬＥＤの発光部を小凹面鏡の第１焦点の近傍に精度良く設定することができること、および上部および下部リフレクタはその結合位置を位置決め手段により精度良く結合することができることにより、請求項１記載の発明の効果に加えて、光学的に優れた小プロジェクタ型灯具を品質の安定したものとして形成することができる。

以下、本発明を、その実施の形態に基づいて説明する。なお、図１５、図１６に開示したものと同一機能を奏する構成要素は、同一符号を付して説明する。

図１〜図３は、本発明のプロジェクタ型車両用灯具Ａを示す。この車両用灯具Ａは、ＬＥＤ１１を光源とする複数個の小プロジェクタ型灯具１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈ、１０ｉ、１０ｊをハウジング２０内に組み込んで大略構成されている。

ハウジング２０は、前部を開口したケーシング２２と、ケーシング２２の開口部を覆う素通しガラス２１とから構成されている。そして、複数個の小プロジェクタ型灯具１０ａ〜１０ｊは、取付具２３を介してケーシング２２に固着されることによってハウジング２０内に組み込まれている。このとき、取付具２３は、図外の２個のアジャストスクリュウとピボット構造とにより、複数個の小プロジェクタ型灯具１０ａ〜１０ｊの全体を上下左右に光軸調整可能にケーシング２２に支持されている。なお、図１および図２中、符号２６、２７は、それぞれクリアランスランプ、フロントターンランプである。

また、小プロジェクタ型灯具１０ａ〜１０ｊは、総じてヘッドランプ機能を奏するように構成されるもので、その取付位置によって、例えば次の配光パターンが得られるように設計される。

図６は、その配光パターンで、（ａ）は水平拡散タイプ（第１配光パターン）、（ｂ）は集光フラットタイプ（第２配光パターン）、（ｃ）はすれ違いビームのカットオフラインを有する水平拡散タイプ（第３配光パターン）、（ｄ）はすれ違いビームのカットオフラインを有する集光フラットタイプ（第４配光パターン）をそれぞれ示す。

そして、小プロジェクタ型灯具１０ａ〜１０ｊ中、小プロジェクタ型灯具１０ａ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｇは、第３配光パターン（図６（ｃ）参照）が得られるように設計され、小プロジェクタ型灯具１０ｂ、１０ｅ、１０ｆは、第４配光パターン（図６（ｄ）参照）が得られるように設計され、小プロジェクタ型灯具１０ｈ、１０ｉ、１０ｊは、第１配光パターン（図６（ａ）参照）が得られるように設計される。そして車両用灯具Ａは、総じて、図９に示す、すれ違いビームに適した配光パターンＬＰを奏することができる。

第１実施形態としての車両用灯具Ａにおいて、第３および第４配光パターンを奏する小プロジェクタ型灯具１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇは、図４、図７、および図１０に示すカットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａで構成されており、第１および第２配光パターンを奏する小プロジェクタ型灯具１０ｈ、１０ｉ、１０ｊは、図４、図７、および図１１に示すカットオフライン非形成用小プロジェクタ型灯具１０Ｂで構成されている。

小プロジェクタ型灯具１０Ａ、１０Ｂにおいて、光源は、図７に示すように、複数個のカットオフライン形成用小リフレクタ１４Ａおよびカットオフライン非形成用小リフレクタ１４Ｂの各々に回転楕円曲面あるいは回転楕円を基本にした自由曲面として形成される小凹面鏡７の第１焦点Ｆ１の近傍に、小凹面鏡７に発光部１１ａを対向させて１個ずつ設定される複数個のＬＥＤ１１で構成されている。

凸レンズは、複数個の小リフレクタ１４Ａ、１４Ｂの各前開口部を覆う複数個の小凸レンズ６で構成されており、小リフレクタ１４Ａ、１４Ｂ、および小凸レンズ６は、樹脂で形成されている。このときの小凸レンズ６は、例えば、非球面の両凸レンズ（図４および図７（ｂ）参照）が用いられており、また樹脂材は、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂が用いられ、特に小凸レンズ６用としては、光学的特性の優れたアクリル樹脂が用いられる。

カットオフライン形成用小リフレクタ１４Ａは、小凹面鏡７を一体に形成した上部リフレクタ１２と、メリジオナル像面に沿って形成される折曲エッジ部４ａの前端から後方へ延設される略水平な反射面４ｂと、反射面４ｂの幅方向の略中央部（小プロジェクタ型灯具１０Ａの光軸Ｚに相当する）から片側（本実施形態では右側）の一側前端Ｘ（他の片側を他側前端Ｙとする）に折曲エッジ部４ａに沿って帯状に切り欠いて形成されている前端段部２８とを有するシェード４を一体に形成し上部リフレクタ１２に下側から結合する下部リフレクタ１３Ａとを有して構成されている。

また、カットオフライン非形成用小リフレクタ１４Ｂは、小凹面鏡７を一体に形成した上部リフレクタ１２と、メリジオナル像面に沿って形成される折曲エッジ部４ａの前端から後方へ延設される略水平な反射面４ｂを有するシェード４を一体に形成し上部リフレクタ１２に下側から結合する下部リフレクタ１３Ｂ（図１１参照）とを有して構成されている。

そして、小リフレクタ１４Ａ（１４Ｂ）は、上部リフレクタ１２と下部リフレクタ１３Ａ（１３Ｂ）とを、折曲エッジ部４ａが小凹面鏡７の第２焦点Ｆ２付近になるように位置決めして結合すると共に、小凸レンズ６を上部リフレクタ１２と下部リフレクタ１３Ａ（１３Ｂ）との間で挟持し、かつＬＥＤ１１を上部リフレクタ１２に固定することによって、それぞれカットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａおよび１０Ｂを構成することができる。

具体的には、上部リフレクタ１２は、カットオフライン形成用および非形成用共に、その後部側に小凹面鏡７を形成すると共に、小凹面鏡７の前端部分に連続させて小凹面鏡７よりも大径の上部ケーシング部１５が形成されると共に、さらにこの上部ケーシング部１５の前端の内周に沿って上側レンズ固定部１５ａが溝状に形成されており、かつ内面に反射部材を蒸着することによって全体構成されている。

また、下部リフレクタ１３Ａおよび１３Ｂは、前端段部２８の形成の有無以外は共通の構成要素を有して構成されており、シェード４と下部ケーシング部１６とを備えて構成されている。シェード４は、図７（ｂ）に示すように、逆Ｌ字状の断面を有して下部ケーシング部１６の後端部分に立設させて形成されており、上部の折曲エッジ部４ａがメリジオナル像面に沿って形成されると共に、内面に反射部材を蒸着することによってその上辺部に相当する反射面４ｂがリフレクタ機能を有して形成されている。さらに、下部ケーシング部１６の前端には、その内周に沿って下側レンズ固定部１６ａが溝状に形成されている。

また、前端段部２８は、例えば図１０（ｃ）に示すように、他側前端Ｙに対して昇り傾斜となる斜面２８ａと、この斜面２８ａの下端に連続する平坦面２８ｂとを有して、反射面４ｂの一側前端Ｘの前端部分に形成されている。このとき斜面２８ａは、平坦面２８ｂとのなす角度θが、例えば、θ＝１３５°になるように形成されると共に、平坦面２８ｂは、他側前端Ｙの折曲エッジ部４ａからの深さｔ１が、例えば、ｔ１＝０．５ｍｍになるように形成される。

そして、小リフレクタ１４Ａ（１４Ｂ）は、両リフレクタ１２、１３Ａ（１３Ｂ）をそれぞれの外周部に形成したフランジ部１２ａ、１３ａを当接させて結合手段により結合することにより構成される。これにより、小リフレクタ１４Ａ（１４Ｂ）は、前側の略半部分が両ケーシング部１５、１６により閉鎖断面に構成されており、後側の略半部分が上部リフレクタ１２の小凹面鏡７のみによる略半円形断面に構成されており、かつ下部リフレクタ１３に一体に設けられたシェード４の折曲エッジ部４ａは、小凹面鏡７の第２焦点Ｆ２の付近に位置することになる。

このときの結合手段は、図４および図１０（ａ）に示すように、ねじ８と、上部リフレクタ１２のフランジ部１２ａに穿設したねじ孔１７と、下部リフレクタ１３Ａ（１３Ｂ）に一体に設けられた結合ボス部１８とにより構成されており、ねじ８を、ねじ孔１７（図７（ａ）参照）を透通させて結合ボス部１８（図４参照）に螺合させることによって、両リフレクタ１２、１３Ａ（１３Ｂ）を結合することができる。

また、小凸レンズ６は、薄肉状の外周フランジ部６ａを有して構成されており、両リフレクタ１２、１３の結合の際に、その外周フランジ部６ａを両固定部１５ａ、１６ａに嵌着させて取り付けられている。

また、ＬＥＤ１１は、その発光部１１ａを、小凸レンズ６の中心部位と第１焦点Ｆ１を通る灯具１０の光軸Ｚに対して略直交方向に配置して設置されている。図８は、ＬＥＤ１１の発光部１１ａから出射される光の出射パターンＬ０を示しており、図７（ｂ）の破線は、その出射パターンＬ０の光の小凹面鏡７への入射状態を示している。

このように構成されたカットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａおよび１０Ｂは、図７（ｂ）に示すように、前側灯室１４ａが小凸レンズ６と上部ケーシング部１５と下部ケーシング部１６とにより形成されており、その後側灯室１４ｂが小凹面鏡７と小凹面鏡７の前側の下部を部分的に覆うシェード４の反射面４ｂと小凹面鏡７に発光部１１ａを対向させて上部リフレクタ１２に固定されたＬＥＤ１１とにより形成されている。

車両用灯具Ａは、複数個の小プロジェクタ型灯具１０ａ〜１０ｊを、カットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａおよび１０Ｂで構成するものであり、図３および図４に示すように、第１取付具２３ａ、第２取付具２３ｂ、および第３取付具２３ｃからなる取付具２３を適宜用いて、小凸レンズ６を素通しガラス２１に対向させると共に、上部および下部リフレクタ１２および１３をそれぞれ上側および下側になるようにしてケーシング２２に取り付けられる。

このようにして構成された車両用灯具Ａにおいては、カットオフライン形成用および非形成用共に、ＬＥＤ１１の光Ｌは、図７（ｂ）に示すように、その発光部１１ａから小凹面鏡７の反射面に向かって出射すると共に、小凹面鏡７の反射面で反射された後、小凹面鏡７の第２焦点Ｆ２の位置に形成したシェード４に集光し、集光した光の内一部がシェード４に遮られると共に他の一部は反射面４ｂで反射されて、総じてカットオフラインを備えた配光パターンとなって車両用灯具Ａの前方に投光される。

図９は、このときの配光パターンＬＰを示しており、この配光パターンＬＰは、カットオフラインＣＬの形成により、すれ違い用のビームとして好適なものとなっている。

また、シェード４は、カットオフライン形成用および非形成用共に、略水平な反射面４ｂを有して形成されるものであるから、小凹面鏡７の反射光を反射面４ｂで効率よく前方へ反射させることができ、これにより小凸レンズ６を介して出射する光束量を増大させることができ、ひいては照度向上を図ることができる。

さらに、小凹面鏡７に温度調整用の孔を穿設する必要がないので、小凹面鏡７の反射性能を最大限発揮することができ、前述した反射面４ｂの反射と相俟ってホットゾーンＬＰ１（図９参照）の照度を向上させることができる。

また、光源として適用したＬＥＤ１１は、それ自体小型であるので、取付に要するスペースを節約して小リフレクタ１４Ａ（１４Ｂ）を小型化することができ、かつその出射光Ｌの熱エネルギーもフィラメント付き光源（図１５の光源バルブ２参照）に比べて小さいので、灯室の過度の温度上昇を避けることができると共に、小凸レンズ６および小リフレクタ１４Ａ（１４Ｂ）を樹脂製にすることができ、総じて灯具Ａのコンパクト化および重量の軽減を図ることができる。

また、小凸レンズ６と、カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタ１４Ａおよび１４Ｂは、樹脂製であるので、鉄板やアルミ蒸着板を用いたものに比べ、寸法精度良く形成することができること、およびカットオフライン形成用および非形成用小リフレクタ１４Ａおよび１４Ｂを構成する一方の上部リフレクタ１２には、小凹面鏡７が一体に形成されており、かつ他方の下部リフレクタ１３Ａ（または１３Ｂ）には、シェード４が一体に形成されており、これら両リフレクタ１２、１３Ａ（または１３Ｂ）が結合されるので、光学的に位置関係の重要な小凸レンズ６、小凹面鏡７、ＬＥＤ１１、およびシェード４の相対的な位置を精度良く設定することができ、ひいては光学的に優れた小プロジェクタ型灯具１０Ａ、１０Ｂを品質の安定したものとして形成することができる。

また、図１３（ａ）に示すように、カットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａにより、すれ違いビームのカットオフラインＣＬを有する配光パターンＬＰを奏することができるが、このときの配光パターンＬＰ中に出現するカットオフラインＣＬの屈曲部位ＣＬ１の下方部位ＬＰ２の照度が均一になり、該部位の照度斑を、シェード４の反射面４ｂの前端部分にのみ形成した前端段部２８により解消することができる。

因みに、図１２は、シェード４に形成される段部が、シェード４の反射面４ｂの前端から奥行き方向の全面に亘って形成される全段部２９を有する、比較例としての下部リフレクタ１３Ｄを示す。このときの全段部２９は、前述した前端段部２８と同一の角度θおよび深さｔ１を有する斜面２９ａおよび平坦面２９ｂを有して形成されている。そしてこの下部リフレクタ１３Ｄを用いて構成したカットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａは、図１３（ｂ）に示すように、カットオフラインＣＬの屈曲部位ＣＬ１の下方部位ＬＰ４の照度が不均一になる配光パターンＬＰ３を奏することになり、該部位の照度斑に起因して車両から路面前方にかけて、光の筋が発生してしまい、ひいては運転者に不快感を与える虞がある。

図１４は、他の実施形態としての下部リフレクタ１３Ｃを示す。この下部リフレクタ１３Ｃは、上部リフレクタ１２に結合してカットオフライン形成用小リフレクタ１４Ａを構成し、ひいてはカットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａを構成するものであって、シェード４の反射面４ｂの前端の形状が異なるだけで、他の構成は下部リフレクタ１３Ａと同様に構成されている。

すなわち、下部リフレクタ１３Ｃは、シェード４の反射面４ｂの前端が、前端段部２８の形成側の一側前端Ｘを、折曲エッジ部４ａからなる他側前端Ｙよりも前方に突出させることによって形成されている。

具体的には、一側前端Ｘは、図１４（ｂ）に示すように、他側前端Ｙよりも突出量ｔ２だけ前方に突出させて形成される。このときの突出量ｔ２は、例えば、１〜２ｍｍである。

そして、この下部リフレクタ１３Ｃを構成要素とするカットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａは、図１３（ａ）に示す配光パターンＬＰを奏することができると共に、配光パターンＬＰ中に出現するカットオフラインＣＬ付近の色収差を、前方に突出させて形成したシェード４の一側前端Ｘの前端段部２８により、前記色収差の原因光をカットすることにより解消することができ、これにより配光色の不均一性が解消され、対向車や歩行者などに対する視認性を改善できる。このときの原因光は、小凸レンズ６の外周縁部への入射光である。

また好ましくは本実施形態のように、上部リフレクタ１２には、光源固定部１９が一体に形成されており、ＬＥＤ１１は、サブアッシ部材として、光源固定部１９を介して上部リフレクタ１２に固定されており、かつ上部および下部リフレクタ１２、１３Ａ（１３Ｂ、１３Ｃ）には、これら両リフレクタの結合の際の相互位置を決める位置決め手段３３が設けられている。

具体的には、ＬＥＤ１１は、図４および図５に示すように、取付板９に固着されてサブアッシされており、取付板９を上部リフレクタ１２の後側の略半部分に設けた光源固定部１９にねじ２４で結合することにより、その発光部１１ａを小凹面鏡７に対向させて取り付けられる。図４および図５中、符号２５は４本のリード線で、内２本がＬＥＤ１１のリード線で、他の２本が冷却素子用である。

光源固定部１９は、図４および図１０（ａ）に示すように、中央にねじ孔を有するボス部として、小凹面鏡７の両側のフランジ部１２ａの裏面側に形成されている。ＬＥＤ１１のサブアッシ部材を、この光源固定部１９を介して上部リフレクタ１２に固定することによって、ＬＥＤ１１の発光部１１ａが小凹面鏡７の第１焦点Ｆ１の近傍に精度良く位置するようになる。

位置決め手段３３は、図４、図１０（ａ）、図１１、および図１４（ａ）に示すように、上部リフレクタ１２の小凹面鏡７の両側のフランジ部１２ａに穿設した係合孔３０と、シェード４の反射面４ｂの後部両側に突設され係合孔３０に挿入可能に設けられた係合突起３１とから構成されている。

上部リフレクタ１２と、下部リフレクタ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃのいづれか１個とは、結合の際係合孔３０を係合突起３１に挿入することによりその結合位置を正確に決定することができ、前述した光源固定部１９を介してのＬＥＤ１１の精度良い固定とが相俟って、光学的に位置関係の重要な小凸レンズ６、小凹面鏡７、ＬＥＤ１１、およびシェード４の相対的な位置を精度良く決定することができ、ひいては光学的に優れた小プロジェクタ型灯具１０Ａ、１０Ｂを品質の安定したものとして形成することができる。

さらに、カットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具１０Ａおよび１０Ｂは、部品点数が少ないので、部品管理も容易で、容易に組み立てることができ、ひいてはコストの低減化をも図ることができる。

本発明の実施形態としてのプロジェクタ型車両用灯具の全体の正面図である。 図１のプロジェクタ型車両用灯具のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 図１のプロジェクタ型車両用灯具のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 図１のプロジェクタ型車両用灯具に適用される小プロジェクタ型灯具の分解側面図である。 図４の小プロジェクタ型灯具の光源に適用されるＬＥＤのサブアッシ部材の斜視図である。 図１のプロジェクタ型車両用灯具を構成する複数個の小プロジェクタ型灯具の各々の配光パターンで、（ａ）は水平拡散タイプ、（ｂ）は集光フラットタイプ、（ｃ）はカットラインを有するすれ違いビーム用水平拡散タイプ、（ｄ）はカットラインを有するすれ違いビーム用集光フラットタイプをそれぞれ示す。 本発明のプロジェクタ型車両用灯具を構成する一実施形態としての小プロジェクタ型灯具で、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）のＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線に沿う断面図、（ｃ）は前方から見た正面図である。 図７の小プロジェクタ型灯具に適用したＬＥＤの出射光の出射パターンを示すグラフである。 図７の小プロジェクタ型灯具で構成されるプロジェクタ型車両用灯具の配光パターンを示すグラフである。 図７のカットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具に適用される小リフレクタで、（ａ）はその分解斜視図、（ｂ）は前記小リフレクタを構成する下部リフレクタの正面図をそれぞれ示す。 図７のカットオフライン非形成用小プロジェクタ型灯具に適用される小リフレクタを構成する下部リフレクタの斜視図である。 本発明の比較例としてのカットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具に適用される小リフレクタを構成する下部リフレクタで、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその正面図をそれぞれ示す。 カットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具の配光パターンを示すグラフで、（ａ）は本発明の小プロジェクタ型灯具のグラフ、（ｂ）は比較例の小プロジェクタ型灯具のグラフである。 本発明の他の実施形態としてのカットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具に適用される小リフレクタを構成する下部リフレクタで、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその要部拡大平面図をそれぞれ示す。 従来のプロジェクタ型車両用灯具の中央従断面図である。 図１５のプロジェクタ型車両用灯具に適用された凹面鏡の正面図である。

符号の説明

４ シェード
４ａ 折曲エッジ部
４ｂ 反射面
６ 小凸レンズ
７ 小凹面鏡
９ 取付板（サブアッシ部材）
１０Ａ カットオフライン形成用小プロジェクタ型灯具
１０Ｂ カットオフライン非形成用小プロジェクタ型灯具
１０ａ、〜、１０ｊ 小プロジェクタ型灯具
１１ ＬＥＤ
１１ａ 発光部（ＬＥＤの）
１２ 上部リフレクタ
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ 下部リフレクタ
１４Ａ カットオフライン形成用小リフレクタ
１４Ｂ カットオフライン非形成用小リフレクタ
１９ 光源固定部
２０ ハウジング
２８ 前端段部
３０ 係合孔（位置決め手段）
３１ 係合突部（位置決め手段）
３３ 位置決め手段
Ａ プロジェクタ型車両用灯具
Ｆ１ 第１焦点（小凹面鏡の）
Ｆ２ 第２焦点（小凹面鏡の）
Ｘ 一側前端
Ｙ 他側前端

Claims (2)

1. 凹面鏡の第１焦点の近傍に設けられる光源と、前記光源から出射して前記凹面鏡で反射された光束をほぼ平行な光束に調光して灯具前方に出射する凸レンズとを備えたプロジェクタ型車両用灯具であって、
   前記光源は、複数個の小リフレクタの各々に回転楕円曲面あるいは回転楕円を基本にした自由曲面として形成される小凹面鏡の第１焦点の近傍に、前記小凹面鏡に発光部を対向させて１個ずつ設定される複数個のＬＥＤで構成されており、
   前記凸レンズは、前記複数個の小リフレクタの各前開口部を覆う複数個の小凸レンズで構成されており、
   前記小リフレクタおよび前記小凸レンズは、樹脂で形成されており、
   前記複数個の小リフレクタは、カットオフライン形成用小リフレクタとカットオフライン非形成用小リフレクタとから構成されており、
   前記カットオフライン形成用小リフレクタは、前記小凹面鏡を一体に形成した上部リフレクタと、メリジオナル像面に沿って形成される折曲エッジ部の前端から後方へ延設される略水平な反射面と、前記反射面の幅方向の略中央部から片側の一側前端に前記折曲エッジ部に沿って帯状に切り欠いて形成されている前端段部とを有するシェードを一体に形成し前記上部リフレクタに下側から結合する下部リフレクタとを有して構成されており、
   前記カットオフライン非形成用小リフレクタは、前記小凹面鏡を一体に形成した上部リフレクタと、メリジオナル像面に沿って形成される折曲エッジ部の前端から後方へ延設される略水平な反射面を有するシェードを一体に形成し前記上部リフレクタに下側から結合する下部リフレクタとを有して構成されており、
   前記カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタは、前記上部リフレクタと前記下部リフレクタとを、前記折曲エッジ部が前記小凹面鏡の第２焦点付近になるように位置決めして結合すると共に、前記小凸レンズを前記上部リフレクタと前記下部リフレクタとの間で挟持し、かつ前記ＬＥＤを前記上部リフレクタに固定して、それぞれカットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具を構成し、
   これらカットオフライン形成用および非形成用小プロジェクタ型灯具をハウジング内に組み込み、
   前記カットオフライン形成用小リフレクタのシェードの反射面の前端が、前記前端段部の形成側の一側前端を、前記折曲エッジ部からなる他側前端よりも前方に突出させることによって形成されていることを特徴とするプロジェクタ型車両用灯具。
2. 請求項１記載のプロジェクタ型車両用灯具であって、
   前記カットオフライン形成用および非形成用小リフレクタにおける前記上部リフレクタには、光源固定部が一体に形成されると共に、前記上部および下部リフレクタには、これら両リフレクタの結合の際の相互位置を決める位置決め手段が設けられており、かつ
   前記ＬＥＤは、サブアッシ部材として、前記光源固定部を介して前記上部リフレクタに固定されていることを特徴とするプロジェクタ型車両用灯具。

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