JP4586808B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

この発明は、光源としてたとえばＬＥＤなどの半導体型光源を使用するプロジェクタタイプの車両用灯具に関するものである。特に、この発明は、奥行き寸法および高さ寸法の小型化が可能である縦型のプロジェクタランプであって、投影レンズから投影される所定の配光パターン以外の光、すなわち、配光制御されていない光が投影レンズから出射されるのを防止することができ、しかも、半導体型光源からの光を有効に活用（利用）することができる車両用灯具に関するものである。

この種の車両用灯具は、従来からある（たとえば、特許文献１、特許文献２、特許文献３）。以下、この従来の車両用灯具について説明する。この従来の車両用灯具は、楕円反射面を有するリフレクタと、発光部が前記楕円反射面の第１焦点に位置するように配置されているＬＥＤなどの半導体型光源と、前記リフレクタに設けられていて所定の配光パターンを所定の方向に投影する投影レンズと、を備えるものである。

以下、この従来の車両用灯具の作用について説明する。ＬＥＤなどの半導体型光源を点灯発光させる。すると、ＬＥＤなどの半導体型光源からの光は、楕円反射面で反射されて投影レンズから所定の配光パターンとして所定の方向に外部に投影（照射、出射、放射）される。

ところが、この従来の車両用灯具は、楕円反射面の光軸と投影レンズの光軸とが水平をなしていて、ＬＥＤなどの半導体型光源およびリフレクタおよび投影レンズが水平方向に配置されているので、水平方向の奥行き寸法が大きくなる。このために、この従来の車両用灯具は、奥行き寸法を小さくするというニーズに対応することができない。

なお、平面状の反射面を使用して前後長を短くする（奥行き寸法を小さくする）車両用灯具は、従来からある（たとえば、特許文献４）。しかしながら、この従来の車両用灯具は、光源として放電バルブを使用するものであって、ＬＥＤなどの半導体型光源を使用するものではない。しかも、この従来の車両用灯具は、投影レンズの光軸が車両前後方向（水平方向）に延び、リフレクタの光軸を投影レンズの光軸に対して交差させ、リフレクタからの反射光を平面状の反射面で投影レンズ側に反射させるものである。このために、この従来の車両用灯具は、放電バルブおよびリフレクタおよび投影レンズおよび平面状の反射面が車両前後方向に配置されているので、前記の車両用灯具（特許文献１〜３）と同様に、水平方向の奥行き寸法が大きくなり、奥行き寸法を小さくするというニーズに対応することができない。

また、第１の反射鏡の光軸と第２の反射鏡の光軸とを交差させてコンパクトな（奥行き寸法が小さな）モジュールとする車両用灯具は、従来からある（たとえば、特許文献５）。しかしながら、この従来の車両用灯具は、投影レンズを使用しないプロジェクタタイプのものではない。しかも、この従来の車両用灯具は、第１の反射鏡の光軸と第２の反射鏡の光軸とを交差させるものであるから、水平方向の奥行き寸法を小さくすると垂直方向の高さ寸法が大きくなり、奥行き寸法および高さ寸法を小さくするというニーズに対応することができない。

しかも、前記の従来の車両用灯具（特許文献１〜５）は、投影レンズから投影される所定の配光パターン以外の光が投影レンズから出射されるのを防止する手段について考慮されていない。このために、前記の従来の車両用灯具は、投影レンズから投影される所定の配光パターン以外の光、すなわち、配光制御されていない光が投影レンズから出射される場合がある。その上、前記の従来の車両用灯具は、半導体型光源からの光を有効に活用する手段について考慮されていない。このために、前記の従来の車両用灯具は、半導体型光源からの光を有効活用していない。

特開２００６−１０７９５５号公報 特開２００５−３０２３２８号公報 特開２００４−３１１２２４号公報 特開２００５−２２８７１５号公報 特開２００４−２０７２３５号公報

この発明が解決しようとする問題点は、従来の車両用灯具では、水平方向の奥行き寸法および垂直方向の高さ寸法を小さくするというニーズに対応することができないという点と、投影レンズから投影される所定の配光パターン以外の光であって配光制御されていない光が投影レンズから出射される場合があるという点と、半導体型光源からの光を有効活用していないという点と、にある。

この発明（請求項１にかかる発明）は、投影レンズとその投影レンズのレンズ焦点との間に平面反射面を投影レンズのレンズ光軸に対して交差させて配置し、半導体型光源からの直射光が投影レンズに入射するのを遮る遮光部材を半導体型光源と投影レンズとの間に配置し、半導体型光源からの光を所定の方向に反射させる追加反射面を遮光部材に設ける、ことを特徴とする。

また、この発明（請求項２にかかる発明）は、楕円反射面すなわち第１反射面の第２焦点と半導体型光源との間に配置されていて半導体型光源から放射されて第１反射面で反射された反射光の一部をカットオフして残りの反射光でカットオフラインを有する所定の配光パターンを形成するシェードを備え、そのシェードには、シェードによりカットオフされた反射光を所定の方向に反射させる第２反射面と、追加反射面すなわち第１追加反射面からの反射光を所定の方向に反射させる第２追加反射面と、がそれぞれ設けられていて、遮光部材が、投影レンズ側から平面反射面側にかけて、半導体型光源からの直射光および第２反射面からの反射光および第２追加反射面からの反射光が投影レンズに入射するのを遮り、かつ、第１反射面からの反射光および第２反射面からの反射光および第２追加反射面からの反射光が平面反射面に入射することができると共に平面反射面からの反射光が投影レンズに入射することができる範囲に、設けられている、ことを特徴とする。

さらに、この発明（請求項３にかかる発明）は、第１追加反射面と第２追加反射面とが少なくとも１個の反射面からなる、ことを特徴とする。

さらにまた、この発明（請求項４にかかる発明）は、第２追加反射面が第１反射面の第２焦点と半導体型光源の頂点とを結ぶ線よりもシェード側に位置する、ことを特徴とする。

さらにまた、この発明（請求項５にかかる発明）は、平面反射面とシェードとが一体構造をなし、リフレクタと遮光部材とが一体構造をなす、ことを特徴とする。

この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、投影レンズとその投影レンズのレンズ焦点との間に平面反射面を投影レンズのレンズ光軸に対して交差させて配置するものである。この結果、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、投影レンズのレンズ焦点が平面反射面によりその平面反射面に対して対称である位置に擬似レンズ焦点として存在し、その擬似レンズ焦点が楕円反射面の第２焦点に位置し、また、水平な投影レンズのレンズ光軸が平面反射面によりレンズ光軸に対して直交する垂直な擬似レンズ光軸として存在し、その擬似レンズ光軸が楕円反射面の光軸に一致する。これにより、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、投影レンズと平面反射面とを水平方向に配置し、かつ、その投影レンズおよび平面反射面とリフレクタおよび半導体型光源およびシェードとを垂直方向に配置することができる。したがって、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、水平方向の奥行き寸法および垂直方向の高さ寸法を小さくすることができ、奥行き寸法および高さ寸法を小さくするというニーズに対応することができる。

しかも、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、半導体型光源からの直射光が投影レンズに入射するのを遮る遮光部材を半導体型光源と投影レンズとの間に配置するので、投影レンズから投影される所定の配光パターン以外の光、すなわち、配光制御されていない光が投影レンズから出射されるのを防止することができ、これにより、交通安全に貢献することができる。その上、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、半導体型光源と投影レンズとの間に配置した遮光部材により、逆に投影レンズから半導体型光源側の楕円反射面側に入射しようとする外光を遮蔽することができる。この結果、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、外光が楕円反射面で反射して再び投影レンズから外部に出射して半導体型光源が点灯していなくても恰も半導体型光源が点灯しているかのように見える疑似点灯を防止することができる。

その上、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具は、半導体型光源からの光を所定の方向に反射させる追加反射面を遮光部材に設けるので、この追加反射面により、半導体型光源からの光を有効に活用することができる。

また、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、楕円反射面すなわち第１反射面の第２焦点と半導体型光源との間に配置されているシェードにより、半導体型光源から放射されて第１反射面で反射された反射光の一部をカットオフして残りの反射光でカットオフラインを有する所定の配光パターンを形成することができる。

しかも、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、シェードに設けられている第２反射面により、シェードでカットオフされた反射光を所定の方向に反射させることができる。また、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、シェードに設けられている第２追加反射面により、追加反射面すなわち第１追加反射面からの反射光を所定の方向に反射させることができる。これにより、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、半導体型光源からの光を有効に利用することができる。

その上、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、遮光部材が投影レンズ側から平面反射面側にかけての所定の範囲に設けられているので、半導体型光源からの直射光および第２反射面からの反射光および第２追加反射面からの反射光が投影レンズに入射するのを遮り、かつ、第１反射面からの反射光および第２反射面からの反射光および第２追加反射面からの反射光が平面反射面に入射することができると共に平面反射面からの反射光が投影レンズに入射することができる。このために、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、半導体型光源からの直射光および第２反射面からの反射光および第２追加反射面からの反射光のうち投影レンズに入射するのを遮られた光の一部を有効に利用することができ、光の利用効率が良い灯具を提供することができる。しかも、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、第１反射面からの反射光および第２反射面からの反射光および第２追加反射面からの反射光を遮光部材で遮ることなく平面反射面に確実に入射させることができ、また、平面反射面からの反射光を遮光部材で遮ることなく投影レンズに確実に入射させることができる。これにより、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具は、配光制御された光を損失することなく確実に利用することができる灯具を提供することができる。

さらに、この発明（請求項３にかかる発明）の車両用灯具は、第１追加反射面と第２追加反射面とにより、カットオフラインを有する所定の配光パターンに対して、補助配光パターンが得られる。しかも、この発明（請求項３にかかる発明）の車両用灯具は、第１追加反射面と第２追加反射面とが少なくとも１個の反射面からなるので、補助配光パターンを、光を集める（光を収束させる）集光タイプの補助配光パターン、あるいは、光を広げる（光を発散（拡散、放射）させる）拡散タイプの補助配光パターンなど所望の補助配光パターンに設計することが容易である。

さらにまた、この発明（請求項４にかかる発明）の車両用灯具は、第２追加反射面が第１反射面の第２焦点と半導体型光源の頂点とを結ぶ線よりもシェード側に位置するので、第１反射面からの反射光が、シェードに沿って第１反射面の第２焦点に進む際に、シェードに設けられている第２追加反射面により遮られるようなことはない。このように、この発明（請求項４にかかる発明）の車両用灯具は、半導体型光源からの光を損失することなく確実に利用することができる灯具を提供することができる。

さらにまた、この発明（請求項５にかかる発明）の車両用灯具は、平面反射面とシェードとが一体構造をなし、リフレクタと遮光部材とが一体構造をなすので、部品点数を軽減することができ、その分、製造コストを安価にすることができる。しかも、この発明（請求項５にかかる発明）の車両用灯具は、投影レンズの擬似焦点を形成する平面反射面と所定の配光パターンのカットオフラインを形成するシェードとが一体構造をなすので、カットオフラインを有する所定の配光パターンの精度を向上させることができる。また、この発明（請求項５にかかる発明）の車両用灯具は、第１反射面を有するリフレクタと第１反射面からの反射光を平面反射面に入射させる遮光部材とが一体構造をなすので、第１反射面からの反射光を平面反射面に確実に入射させることができ、配光制御された光を損失することなく確実に利用することができる。

以下に、この発明にかかる車両用灯具の実施例のうちの３例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。この明細書中「前、後、上、下、左、右」は、車両用灯具を車両に装備した際の車両の「前、後、上、下、左、右」である。図面において、符号「ＶＵ−ＶＤ」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示す。また、この明細書および特許請求の範囲において、「水平」とは、「水平もしくはほぼ水平」を言い、「垂直」とは、「垂直もしくはほぼ垂直」を言う。

図１〜図７は、この発明にかかる車両用灯具の実施例１を示す。以下、この実施例１にかかる車両用灯具の構成について説明する。図において、符号１は、この実施例１にかかる車両用灯具であって、この例は、たとえば、自動車用前照灯である。前記車両用灯具１は、前側の第１リフレクタ（メインリフレクタ、遮光部材兼リフレクタ）２と、後側の第２リフレクタ（サブリフレクタ、シェード兼リフレクタ）３と、半導体型光源４と、シェード５と、投影レンズ（凸レンズ、集光レンズ）６と、平面反射面７と、ヒートシンク部材（図示せず）と、遮光部材８と、図示しない自動車用前照灯のランプハウジングおよびランプレンズ（たとえば、素通しのアウターレンズなど）と、から構成されている。

前記第１リフレクタ２および前記第２リフレクタ３および前記半導体型光源４および前記シェード５および前記投影レンズ６および前記平面反射面７および前記ヒートシンク部材および前記遮光部材８は、ランプユニットを構成する。前記ランプユニットは、図に示すように、縦型のプロジェクタタイプであって、ユニット構造をなす。１個もしくは複数個の前記ランプユニットは、自動車用前照灯のランプハウジングおよびランプレンズにより区画されている灯室内に、たとえば光軸調整機構を介して配置されている。なお、前記灯室内に前記ランプユニット以外の他のランプユニットが配置されていてこの発明にかかる車両用灯具を構成する場合もある。

前記第１リフレクタ２および前記第２リフレクタ３は、光不透過性の樹脂部材などから構成されており、ケーシングやハウジングやホルダなどの保持部材と兼用である。また、前記第１リフレクタ２および前記第２リフレクタ３は、後記第１反射面９の垂直な光軸Ｚ２−Ｚ２に沿って垂直に前後に２分割してなるものである。前記第１リフレクタ２と前記第２リフレクタ３と前記ヒートシンク部材とは、図示しない固定部材（たとえば、ボルトナット、スクリュー、加締め、クリップなど、この例では、スクリュー）により、一体に固定されている。なお、前記第１リフレクタ２と前記第２リフレクタ３とを一体に形成しても良い。

前記第１リフレクタ２は、図２に示すように、上側半分が下側に半円形に開口し、また、下側半分の後側の部分が開口し、さらに、下側半分の前側の部分が閉塞している。前記第１リフレクタ２の下側半分の前側の部分の閉塞部は、外側（ 後側から前側）に膨らんだ凸形状をなす。前記第１リフレクタ２の下側半分の前側の部分の閉塞部の凹内面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などが施されていて第１反射面９が設けられている。前記第１リフレクタ２の４隅部には、前記固定部材のスクリューがねじ込まれるねじ孔１０（もしくは、前記固定部材のスクリューが通過する透孔）がそれぞれ 設けられている。

前記第１反射面９は、楕円反射面、すなわち、楕円もしくは楕円を基本とする反射面である。前記第１反射面９の楕円反射面は、たとえば、回転楕円面、または、楕円を基本とした自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）などの反射面（図１、図５〜図８の垂直断面が楕円面をなし、かつ、図示しない水平断面が放物面ないし変形放物面をなす反射面）、からなる。このために、前記第１反射面９は、第１焦点Ｆ１と、第２焦点または水平断面上の焦線（すなわち、前（正面）から見て両端が上側に位置し中央が下側に位置するような湾曲した焦線）Ｆ２と、を有する。なお、前記の「第２焦点または水平断面上の焦線Ｆ２」を以下単に「第２焦点Ｆ２」と称する。また、この明細書および特許請求の範囲において、楕円反射面の第２焦点および第１反射面の第２焦点は、前記の「第２焦点または水平断面上の焦線Ｆ２」を言う。

前記第２リフレクタ３は、図３に示すように、垂直な板部からなり、前記板部の上側の部分が上側に半円形に開口し、かつ、前記板部の下側の部分には凹部１１が設けられている。前記第２リフレクタ３の前記板部の前面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などが施されていて、前記第１反射面９の光軸Ｚ２−Ｚ２に沿う平面もしくはほぼ平面をなす第２反射面１２が設けられている。前記第２反射面１２は、前記第１反射面９の第２焦点Ｆ２（すなわち、第２焦点Ｆ２もしくはその近傍）と前記半導体型光源４との間に設けられている。前記第２リフレクタ３の前記板部の４隅部には、前記固定部材のスクリューがねじ込まれるねじ孔（もしくは前記固定部材のスクリューが通過する透孔）１３がそれぞれ設けられている。

前記半導体型光源４は、たとえば、ＬＥＤ、ＥＬ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源（この実施例１ではＬＥＤ）を使用する。前記半導体型光源４は、基板１４と、前記基板１４の一面に固定された微小な矩形形状（正方形形状）の光源チップ（半導体チップ）の発光体（図示せず）と、前記発光体を覆う光透過部材１５と、電源（図示せず）に接続されるコネクタもしくはハーネス（図示せず）と、から構成されている。前記半導体型光源４は、前記第２リフレクタ３の前記凹部１１の底に固定されている。なお、前記第２リフレクタ３の前記凹部１１に開口部を設けて、前記半導体型光源４を前記ヒートシンク部材に固定しても良い。前記半導体型光源４の前記発光体（発光部）は、前記第１反射面９の前記第１焦点Ｆ１（すなわち、第１焦点もしくはその近傍）に位置する。

前記シェード５は、前記第２リフレクタ３と一体に設けられている。すなわち、前記シェード５は、前記第２リフレクタ３の前記板部と兼用するものである。この結果、前記シェード５には、前記第２反射面１２が設けられている。なお、前記第２リフレクタ３と前記シェード５とを別個に設けて固定手段により一体に固定しても良い。前記シェード５は、前記第１反射面９の第２焦点Ｆ２（すなわち、第２焦点Ｆ２もしくはその近傍）と前記半導体型光源４との間に配置されている。前記シェード５のうち前記第１反射面９の第２焦点Ｆ２（すなわち、第２焦点Ｆ２もしくはその近傍）の部分には、エッジ１６が前記第１反射面９の第２焦点（第２焦線）Ｆ２に沿って設けられている。

前記シェード５は、前記半導体型光源４から放射されて前記第１反射面９で反射された反射光Ｌ４の一部をカットオフして残りの反射光でカットオフラインＣＬを有する所定の配光パターンＰ、たとえば、すれ違い用配光パターンや高速道路用配光パターンなどを形成する（図４参照）。前記シェード５の前記エッジ１６は、前記所定の配光パターンＰのカットオフラインＣＬおよびエルボー点Ｅを形成する（図４参照）。また、前記第２反射面１２は、前記シェード５でカットオフされた反射光Ｌ４を、反射光Ｌ９として所定の方向すなわち前記平面反射面７側に反射させて所定の補助配光パターン（図示せず）を形成する。

前記投影レンズ６は、前記第１リフレクタ２の下側の半円を形成する半円形開口の縁部と、前記第２リフレクタ３の上側の半円を形成する半円形開口の縁部と、に取り付けられている。なお、前記投影レンズ６を前記第１リフレクタ２および前記第２リフレクタ３に、この例のように直接取り付けても良いし、または、リング部材（図示せず）などを使用して取り付けても良い。前記投影レンズ６は、非球面レンズの凸レンズである。前記投影レンズ６の前方側（外部側）は、曲率が大きい（曲率半径が小さい）凸非球面をなし、一方、前記投影レンズ６の後方側（前記平面反射面７側）は、曲率が小さい（曲率半径が大きい）凸非球面をなす。このような投影レンズ６を使用することにより、前記投影レンズ６の焦点距離が小さくなるので、その分、この実施例１にかかる車両用灯具１の前記投影レンズ６の水平なレンズ光軸Ｚ１−Ｚ１方向の寸法がコンパクトとなる。なお、前記投影レンズ６の後方側は、平非球面（平面）をなすものであっても良い。

前記投影レンズ６は、前記投影レンズ６からフロントフォーカス（前側焦点距離）ＦＦの位置に位置する前側焦点（前記平面反射面７側の焦点）であるレンズ焦点ＦＬ１と、前記投影レンズ６からバックフォーカス（後側焦点距離）の位置に位置する後側焦点（外部側の焦点）と、前記前側焦点のレンズ焦点ＦＬ１と前記後側焦点とを結ぶ水平なレンズ光軸Ｚ１−Ｚ１と、を有する。垂直な前記第１反射面９の光軸Ｚ２−Ｚ２と水平な前記投影レンズ６のレンズ光軸Ｚ１−Ｚ１とは、直交する。前記投影レンズ６のレンズ焦点ＦＬ１は、物空間側の焦点面であるメリジオナル像面である。なお、前記半導体型光源４の光は、高い熱を持たないので、前記投影レンズ６として樹脂製のレンズを使用することができる。前記投影レンズ６は、この例ではアクリルを使用する。前記投影レンズ６は、前記平面反射面７で反射されたカットオフラインＣＬを有する前記所定の配光パターンＰ、および、後記補助配光パターンＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５を前方に投影する（図４参照）。なお、図示しない前記補助配光パターンも前記平面反射面７から前記投影レンズ６を透過して前方に投影される。

前記平面反射面７は、平面板形状をなしていて、前記第２リフレクタ３の上側の半円形開口と前記シェード５の前記エッジ１６との間に一体に設けられている。なお、前記第２リフレクタ３および前記シェード５と前記平面反射面７とを別個に設けて固定手段により一体に固定しても良い。前記平面反射面７の表面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などが施されている。前記平面反射面７は、前記投影レンズ６と前記投影レンズ６のレンズ焦点ＦＬ１との間に前記レンズ光軸Ｚ１−Ｚ１に４５°もしくはほぼ４５°で交差して配置されている。前記平面反射面７は、カットオフラインＣＬを有する前記所定の配光パターンＰおよび前記補助配光パターンＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５および図示しない前記補助配光パターンを前記投影レンズ６側に反射させるものである。

前記投影レンズ６のレンズ焦点ＦＬ１は、図５〜図７に示すように、前記平面反射面７により、前記平面反射面７に対して対称である位置に擬似レンズ焦点ＦＬ２として存在する。前記擬似レンズ焦点ＦＬ２は、前記第１反射面９の第２焦点Ｆ２（すなわち、第２焦点Ｆ２もしくはその近傍）に位置する。また、水平な前記投影レンズ６のレンズ光軸Ｚ１−Ｚ１は、同じく図５〜図７に示すように、前記平面反射面７により、水平な前記レンズ光軸Ｚ１−Ｚ１に対して直交する垂直な擬似レンズ光軸Ｚ３−Ｚ３として存在する。垂直な前記擬似レンズ光軸Ｚ３−Ｚ３は、前記第１反射面９の光軸Ｚ２−Ｚ２に一致もしくはほぼ一致する。

この結果、図５に示すように、外来光の平行光Ｌ１が外側から前記投影レンズ６に入射して前記投影レンズ６を透過して前記投影レンズ６から出射すると、前記投影レンズ６のレンズ焦点ＦＬ１に集束しようとする。この集束しようとする前記投影レンズ６からの出射光が前記平面反射面７で反射し、その反射光Ｌ２が前記擬似レンズ焦点ＦＬ２、すなわち、前記第１反射面９の第２焦点Ｆ２に集束する。また、図５〜図７に示すように、水平な前記レンズ光軸Ｚ１−Ｚ１は、前記平面反射面７により、直角に折り曲げられた垂直な擬似レンズ光軸Ｚ３−Ｚ３、すなわち、前記第１反射面９の光軸Ｚ２−Ｚ２となる。

前記ヒートシンク部材は、平板の後面（背面、裏面）に複数枚のフィンを適宜間隔を開けて垂直方向に一体に設けたものである。前記ヒートシンク部材は、垂直置きすなわち縦置きに設けられている。前記ヒートシンク部材の平板の前面（正面、表面）を前記第２リフレクタ３の前記板部の後面（背面、裏面）に取り付ける。前記ヒートシンク部材は、前記半導体型光源４において発生する熱を外部に放射させる。

前記遮光部材８は、前記第１リフレクタ２に一体に設けられていて、光不透過性の部材からなる。なお、前記遮光部材８と第１リフレクタ２とを別個に設けて固定手段により一体に固定しても良い。前記遮光部材８は、図１、図５〜図７に示すように、前記半導体型光源４と前記投影レンズ６との間に配置されている。すなわち、前記遮光部材８は、前記投影レンズ６側から前記平面反射面７側にかけて、前記半導体型光源４からの直射光Ｌ６および前記第２反射面１２からの反射光Ｌ７および後記第２追加反射面２３（２５〜２７）からの反射光Ｌ８が前記投影レンズ６に入射するのを遮り、かつ、前記第１反射面９からの反射光Ｌ４および前記第２反射面１２からの反射光Ｌ９および第２追加反射面２３（２５〜２７）からの反射光Ｌ１２、Ｌ１４、Ｌ１６が前記平面反射面７に入射することができると共に、前記平面反射面７からの反射光Ｌ１０が前記投影レンズ６に入射することができる範囲に、設けられている。すなわち、前記遮光部材８は、一端が前記第１リフレクタ２の半円形開口の縁部と下側半分の前側閉塞部との付け根部に固定されていて、かつ、他端が前記シェード５および前記第２反射面１２、もしくは、前記第１反射面９の第２焦点Ｆ２、もしくは、前記平面反射面７側に延びている。前記遮光部材８は、平板形状であっても、曲板形状やその他の形状であっても良い。

前記遮光部材８には、前記半導体型光源４からの光Ｌ３を所定の方向に反射させる第１追加反射面１７、１８、１９、２０、２１が設けられている。前記第１追加反射面は、図１に示すように、第１部分１７と、第２部分１８と、第３部分１９と、第４部分２０と、第５部分２１と、から構成されている。前記導光部材８には、透孔２２が設けられている。前記透孔２２は、前記第４部分２０と前記第５部分２１との間に設けられている。

前記第１追加反射面の第１部分１７は、前記第１反射面９と同様の楕円反射面からなり、前記第１反射面９の第１焦点Ｆ１もしくはその近傍に位置する第１焦点Ｆ１１と、前記第１焦点Ｆ１１よりも上方に位置する第２焦点２１と、を有する。また、前記第１追加反射面の第２部分１８は、前記第１反射面９と同様の楕円反射面からなり、前記第１反射面９の第１焦点Ｆ１もしくはその近傍に位置する第１焦点Ｆ１２と、前記第１部分１７の前記第２焦点Ｆ２１よりも上方に位置する第２焦点２２と、を有する。さらに、前記第１追加反射面の第３部分１９は、前記第１反射面９と同様の楕円反射面からなり、前記第１反射面９の第１焦点Ｆ１もしくはその近傍に位置する第１焦点Ｆ１３と、前記第２部分１８の第２焦点Ｆ２２もしくはその近傍に位置する第２焦点２３と、を有する。さらにまた、前記第１追加反射面の第４部分２０は、前記第１反射面９と同様の楕円反射面からなり、前記第１反射面９の第１焦点Ｆ１もしくはその近傍に位置する第１焦点Ｆ１４と、前記第２部分１８の前記第２焦点Ｆ２２および前記第３部分１９の前記第２焦点Ｆ２３よりも上方に位置する第２焦点２４と、を有する。さらにまた、前記第１追加反射面の第５部分２１は、前記第１反射面９と同様の楕円反射面からなり、前記第１反射面９の第１焦点Ｆ１もしくはその近傍に位置する第１焦点Ｆ１５と、前記遮光部材８を挟んで前記第１焦点よりも上方斜め前方に位置する第２焦点２５と、を有する。

前記シェード５には、前記シェード５によりカットオフされた前記反射光Ｌ４を反射光Ｌ９として所定の方向に反射させる前記第２反射面１２と、前記第２追加反射面２３（２５〜２７）と、がそれぞれ設けられている。前記第２追加反射面２３（２５〜２７）は、前記第２反射面１２の中間に位置する。前記シェード５には、前記透孔２４が設けられている。前記透孔２４は、前記平面反射面７と上側の前記第２反射面１２との間、および、上側の前記第２反射面１２と前記第２追加反射面２３（２５〜２７）との間に設けられている。前記第２追加反射面２３（２５〜２７）は、下側から上側にかけて前側から後側に傾斜している。

前記第２追加反射面は、図３に示すように、第１部分２５と、第２部分２６と、第３部分２７と、から構成されている。前記第２追加反射面２３の第１部分２５は、前記第１追加反射面の第１部分１７からの反射光Ｌ１１を反射光Ｌ１２として所定の方向すなわち前記平面反射面７側に反射させるものである。また、前記第２追加反射面２３の第２部分２６は、前記第１追加反射面の第２部分１８からの反射光Ｌ１３を反射光Ｌ１４として所定の方向すなわち前記平面反射面７側に反射させ、かつ、前記第１追加反射面の第３部分１９からの反射光Ｌ１５を反射光Ｌ１６として所定の方向すなわち前記平面反射面７側に反射させるものである。さらに、前記第２追加反射面２３の第３部分２７は、前記第１追加反射面の第４部分２０からの反射光Ｌ１７を反射光Ｌ１８として所定の方向すなわち前記透孔２４を通過させて前記平面反射面７側に反射させるものである。前記第２追加反射面の第１部分２５および第２部分２６および第３部分２７は、楕円反射面もしくはその他の曲面反射面もしくは平面反射面からなる。

前記第１追加反射面の第１部分１７からの反射光Ｌ１１であって、前記第２追加反射面２３の第１部分２５からの反射光Ｌ１２は、所定の第１補助配光パターンＰ１として、前記平面反射面７で前記投影レンズ６側に反射し、前記投影レンズ６を透過して前方に投影される。また、前記第１追加反射面の第２部分１８からの反射光Ｌ１３であって、前記第２追加反射面２３の第２部分２６からの反射光Ｌ１４は、所定の第２補助配光パターンＰ２として、前記平面反射面７で前記投影レンズ６側に反射し、前記投影レンズ６を透過して前方に投影される。さらに、前記第１追加反射面の第３部分１９からの反射光Ｌ１５であって、前記第２追加反射面２３の第２部分２６からの反射光Ｌ１６は、所定の第３補助配光パターンＰ３として、前記平面反射面７で前記投影レンズ６側に反射し、前記投影レンズ６を透過して前方に投影される。さらにまた、前記第１追加反射面の第４部分２０からの反射光Ｌ１７であって、前記第２追加反射面２３の第３部分２７からの反射光Ｌ１８は、所定の第４補助配光パターンＰ４として、前記平面反射面７で前記投影レンズ６側に反射し、前記投影レンズ６を透過して前方に投影される。

前記第１追加反射面の第５部分２１は、前記半導体型光源４からの光Ｌ３を反射光Ｌ２０として、前記透孔２２において所定の方向すなわち前記投影レンズ６側に反射させるものである。前記第１追加反射面の第５部分２１からの反射光Ｌ２０は、所定の第５補助配光パターンＰ５として、前記投影レンズ６を透過して前方に投影される。

この実施例１にかかる車両用灯具１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。

まず、車両用灯具１の半導体型光源４の発光体を点灯発光させる。すると、図６に示すように、半導体型光源４の発光体から光Ｌ３が放射される。この光Ｌ３の一部は、第１反射面９で反射され、この反射光Ｌ４が第１反射面９の第２焦点Ｆ２および擬似レンズ焦点ＦＬ２に集束する。第２焦点Ｆ２および擬似レンズ焦点ＦＬ２に集束する反射光Ｌ４の一部は、シェード５によりカットオフされる。このシェード５によりカットオフされた反射光Ｌ４は、シェード５と一体である第２反射面１２により反射されて、反射光Ｌ９として所定の方向すなわち平面反射面７側に反射される。この反射光Ｌ９は、所定の補助配光パターン（図示せず）を形成する。一方、残りの反射光Ｌ４でカットオフラインＣＬを有する所定の配光パターンＰが形成される。

所定の補助配光パターンを形成する反射光Ｌ９と、カットオフラインＣＬを有する所定の配光パターンＰを形成する反射光Ｌ４とは、平面反射面７で反射されて反射光Ｌ１０として、あたかも投影レンズ６のレンズ焦点ＦＬ１から放射された光として、投影レンズ６を透過して合成され、所定の配光パターン（投影レンズ６から投影される光Ｌ５）として自動車(車両)前方に投影されて路面などを照明する。

また、図１に示すように、半導体型光源４の発光体からの光Ｌ３の一部は、第１追加反射面の第１部分１７で反射光Ｌ１１として反射され、かつ、第２追加反射面１２の第１部分２５で反射光Ｌ１２として反射されて、所定の第１補助配光パターンＰ１を形成する。この所定の第１補助配光パターンＰ１を形成する反射光Ｌ１２は、平面反射面７で反射されて投影レンズ６を透過して前方に投影される。

同じく、図１に示すように、半導体型光源４の発光体からの光Ｌ３の一部は、第１追加反射面の第２部分１８で反射光Ｌ１３として反射され、かつ、第２追加反射面１２の第２部分２６で反射光Ｌ１４として反射されて、所定の第２補助配光パターンＰ２を形成する。この所定の第２補助配光パターンＰ２を形成する反射光Ｌ１４は、平面反射面７で反射されて投影レンズ６を透過して前方に投影される。

同じく、図１に示すように、半導体型光源４の発光体からの光Ｌ３の一部は、第１追加反射面の第３部分１９で反射光Ｌ１５として反射され、かつ、第２追加反射面１２の第２部分２６で反射光Ｌ１６として反射されて、所定の第３補助配光パターンＰ３を形成する。この所定の第３補助配光パターンＰ３を形成する反射光Ｌ１６は、平面反射面７で反射されて投影レンズ６を透過して前方に投影される。

同じく、図１に示すように、半導体型光源４の発光体からの光Ｌ３の一部は、第１追加反射面の第４部分２０で反射光Ｌ１７として反射され、かつ、第２追加反射面１２の第３部分２７で反射光Ｌ１８として反射されて、所定の第４補助配光パターンＰ４を形成する。この所定の第４補助配光パターンＰ４を形成する反射光Ｌ１８は、シェード５の透孔２４を通過して平面反射面７で反射されて反射光Ｌ１９として投影レンズ６を透過して前方に投影される。

同じく、図１に示すように、半導体型光源４の発光体からの光Ｌ３の一部は、遮光部材８の透孔２２を通過して第１追加反射面の第５部分２１で反射光Ｌ２０として反射されて、所定の第５補助配光パターンＰ５を形成する。この所定の第５補助配光パターンＰ５を形成する反射光Ｌ２０は、投影レンズ６を透過して前方に投影される。

このようにして、図４に示すように、カットオフラインＣＬを有する所定の配光パターンＰ、および、第１補助配光パターンＰ１、および、第２補助配光パターンＰ２、および、第３補助配光パターンＰ３、および、第４補助配光パターンＰ４、および、第５補助配光パターンＰ５、および、図示しない補助配光パターンが、投影レンズ６を透過して、自動車(車両)前方に投影されて路面などを照明する。第１補助配光パターンＰ１および第２補助配光パターンＰ２および第３補助配光パターンＰ３は、図４に示すように、所定の配光パターンＰの中央でカットオフラインＣＬから下方に位置する高光度帯の配光パターンを形成する。また、第４補助配光パターンＰ４および第５補助配光パターンＰ５は、図４に示すように、所定の配光パターンＰのカットオフラインＣＬよりも上方に位置するオーバーヘッドサイン用の配光パターンを形成する。

一方、図７に示すように、半導体型光源４からの光Ｌ３のうち、投影レンズ６に直接入射しようとする直射光Ｌ６は、遮光部材８により投影レンズ６への入射が遮られる。ここで、遮光部材８が無く、半導体型光源４からの直射光Ｌ２１（破線で示す反射光）、すなわち、配光制御されていない直射光Ｌ２１が投影レンズ６に入射すると、投影レンズ６から前に斜め上に抜けてしまい、グレアとなる場合がある。ところが、この実施例１の車両用灯具１は、遮光部材８により前記のグレアを防止することができる。なお、図７において、投影レンズ６から抜けていく直射光Ｌ２１が一直線で図示されているが、実際には、投影レンズ６に入射するときと出射するときに屈折する。また、半導体型光源４からの光Ｌ３のうち、遮光部材８に遮られずに平面反射面７に直接入射する光（図示せず）もある。この光は、平面反射面７で所定の方向すなわち投影レンズ６側に反射され、配光制御された光として投影レンズ６を透過して前方に投影される。

同じく、図７に示すように、第２反射面１２からの反射光のうち、投影レンズ６に直接入射しようとする反射光Ｌ７は、遮光部材８により投影レンズ６への入射が遮られる。ここで、遮光部材８が無く、第２反射面１２からの反射光Ｌ２２（破線で示す反射光）、すなわち、配光制御されていない反射光Ｌ２２が投影レンズ６に入射すると、投影レンズ６から前に斜め上に抜けてしまい、グレアとなる場合がある。ところが、この実施例１の車両用灯具１は、遮光部材８により前記のグレアを防止することができる。なお、図７において、投影レンズ６から抜けていく反射光Ｌ２２が一直線で図示されているが、実際には、投影レンズ６に入射するときと出射するときに屈折する。

同じく、図７に示すように、第２追加反射面２３からの反射光のうち、投影レンズ６に直接入射しようとする反射光Ｌ８は、遮光部材８により投影レンズ６への入射が遮られる。ここで、遮光部材８が無く、第２追加反射面２３からの反射光Ｌ２３（破線で示す反射光）、すなわち、配光制御されていない反射光Ｌ２３が投影レンズ６に入射すると、投影レンズ６から前に斜め上に抜けてしまい、グレアとなる場合がある。ところが、この実施例１の車両用灯具１は、遮光部材８により前記のグレアを防止することができる。なお、図７において、投影レンズ６から抜けていく反射光Ｌ２３が一直線で図示されているが、実際には、投影レンズ６に入射するときと出射するときに屈折する。

ここで、半導体型光源４の発光体の点灯発光により、半導体型光源４に熱が発生すると、その熱は、ヒートシンク部材に伝達され、かつ、そのヒートシンク部材を介して外気(外部)に発散される。また、外交が投影レンズ６から半導体型光源４側の第１反射面９および第２反射面１２および第１追加反射面１７〜２１および第２追加反射面２３側に入射しようとすると、遮光部材８により遮蔽される。これにより、半導体型光源４の疑似点灯を防止することができる。

この実施例１にかかる車両用灯具１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。

この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４からの光Ｌ３を所定の方向に反射させる追加反射面としての第１追加反射面１７〜２１を遮光部材８に設けるので、この第１追加反射面１７〜２１により、半導体型光源４からの光Ｌ３を有効に活用することができる。すなわち、この実施例１にかかる車両用灯具１は、第１追加反射面１７〜２１により、半導体型光源４からの光Ｌ３を、所定の配光パターンＰに対して、補助配光パターンＰ１〜Ｐ５として有効に活用することができる。特に、この実施例１にかかる車両用灯具１は、シェード５に設けられている第２追加反射面２３の第１部分２５および第２部分２６および第３部分２７により、第１追加反射面の第１部分１７および第２部分１８および第３部分１９および第４部分２０からの反射光Ｌ１１、Ｌ１３、Ｌ１５、Ｌ１７を反射光Ｌ１２、Ｌ１４、Ｌ１６、Ｌ１８として所定の方向に反射させることができる。これにより、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４からの光をさらに有効にさらに確実に利用することができる。

また、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４からの直射光Ｌ６および第２反射面１２からの反射光Ｌ７および第２追加反射面２３（２５〜２７）からの反射光Ｌ８が投影レンズ６に入射するのを遮る遮光部材８を半導体型光源４と投影レンズ６との間に配置する。このために、この実施例１にかかる車両用灯具１は、投影レンズ６から投影される所定の配光パターンＰ以外の光Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３、すなわち、配光制御されていない光Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３が投影レンズ６から出射されるのを防止することができる。これにより、この実施例１にかかる車両用灯具１は、交通安全に貢献することができる。

さらに、この実施例１にかかる車両用灯具１は、投影レンズ６とその投影レンズ６のレンズ焦点ＦＬ１との間に平面反射面７を投影レンズ６のレンズ光軸Ｚ１−Ｚ１に対して交差させて配置するものである。この結果、この実施例１にかかる車両用灯具１は、投影レンズ６のレンズ焦点ＦＬ１が平面反射面７によりその平面反射面７に対して対称である位置に擬似レンズ焦点ＦＬ２として存在し、その擬似レンズ焦点ＦＬ２が楕円反射面の第１反射面９の第２焦点Ｆ２に位置し、また、水平な投影レンズ６のレンズ光軸Ｚ１−Ｚ１が平面反射面７により水平なレンズ光軸Ｚ１−Ｚ１に対して直交する垂直な擬似レンズ光軸Ｚ３−Ｚ３として存在し、その垂直な擬似レンズ光軸Ｚ３−Ｚ３が楕円反射面の第１反射面９の光軸Ｚ２−Ｚ２に一致する（すなわち、一致もしくはほぼ一致する）。これにより、この実施例１にかかる車両用灯具１は、投影レンズ６と平面反射面７とを水平方向に配置し、かつ、その投影レンズ６および平面反射面７と第１リフレクタ２および第２リフレクタ３および半導体型光源４およびシェード５とを垂直方向に配置することができる。したがって、この実施例１にかかる車両用灯具１は、水平方向の奥行き寸法Ｗおよび垂直方向の高さ寸法Ｈを小さくすることができ、奥行き寸法Ｗおよび高さ寸法Ｈを小さくするというニーズに対応することができる。なお、図６に示す奥行き寸法Ｗは、投影レンズ６の前端から第２リフレクタ３の後端までの寸法である。前記第２リフレクタ３の後面にヒートシンク部材が固定されていれば、奥行き寸法は、投影レンズ６の前端からヒートシンク部材の後端までの寸法となる。

特に、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４から投影レンズ６に直接入射する配光制御されていない直射光Ｌ６を遮光部材８により遮るものであるから、高さ寸法Ｈをさらに小さくすることができる。すなわち、遮光部材８が無い場合において、配光制御されていない直射光Ｌ６を半導体型光源４から投影レンズ６に直接入射するのを防ぐためには、半導体型光源４と投影レンズ６とを垂直方向に離す（高さ寸法Ｈを大きくする）必要がある。これに対して、この実施例１にかかる車両用灯具１は、遮光部材８を設けるので、この遮光部材８により配光制御されていない直射光Ｌ６を半導体型光源４から投影レンズ６に直接入射するのを防ぐことができ、高さ寸法Ｈを小さくすることができる。

さらにまた、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４と投影レンズ６との間に配置した遮光部材８により、外光（図示せず）が投影レンズ６から半導体型光源４側の第１反射面９および第２反射面１２および第１追加反射面１７〜２１および第２追加反射面２３（２５〜２７）側に入射するのを遮蔽することができる。この結果、この実施例１にかかる車両用灯具１は、外光が第１反射面９および第２反射面１２および第１追加反射面１７〜２１および第２追加反射面２３（２５〜２７）で反射して再び投影レンズ６から外部に出射して半導体型光源４が点灯していなくても恰も半導体型光源４が点灯しているかのように見える疑似点灯を防止することができる。

さらにまた、この実施例１にかかる車両用灯具１は、遮光部材８が投影レンズ６側から平面反射面７側にかけての所定の範囲に設けられているので、半導体型光源４からの直射光Ｌ６および第２反射面１２からの反射光Ｌ７および第２追加反射面２３（２５〜２７）からの反射光Ｌ８が投影レンズ６に入射するのを遮り、かつ、第１反射面９からの反射光Ｌ４および第２反射面１２からの反射光Ｌ９および第２追加反射面２３（２５〜２７）からの反射光Ｌ１２、Ｌ１４、Ｌ１６が平面反射面７に入射することができると共に平面反射面７からの反射光Ｌ１０、Ｌ１９が投影レンズ６に入射することができる。このために、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４からの直射光Ｌ６および第２反射面１２からの反射光Ｌ７および第２追加反射面２３（２５〜２７）からの反射光Ｌ８のうち投影レンズ６に入射するのを遮られた光の一部を有効に利用することができ、光の利用効率が良い灯具を提供することができる。しかも、この実施例１にかかる車両用灯具１は、第１反射面９からの反射光Ｌ４および第２反射面１２からの反射光Ｌ９および第２追加反射面２３（２５〜２７）からの反射光Ｌ１２、Ｌ１４、Ｌ１６を遮光部材８で遮ることなく平面反射面７に確実に入射させることができ、また、平面反射面７からの反射光Ｌ１０、Ｌ１９を遮光部材８で遮ることなく投影レンズ６に確実に入射させることができる。これにより、この実施例１にかかる車両用灯具１は、配光制御された光を損失することなく確実に利用することができる灯具を提供することができる。

さらにまた、この実施例１にかかる車両用灯具１は、楕円反射面の第１反射面９の第２焦点Ｆ２と半導体型光源４との間に配置されているシェード５により、半導体型光源４から放射されて第１反射面９で反射された反射光Ｌ４の一部をカットオフして残りの反射光Ｌ４でカットオフラインＣＬを有する所定の配光パターンＰを形成することができる。しかも、この実施例にかかる車両用灯具１は、シェード５に設けられている第２反射面１２により、シェード５でカットオフされた反射光Ｌ４を反射光Ｌ９として所定の方向すなわち平面反射面７に反射させることができるので、光の利用効率が良い。その上、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４からの光のうち、遮光部材８に遮られずに平面反射面７に直接入射する光（図示せず）を平面反射面７で所定の方向すなわち投影レンズ６側に反射させて、配光制御された光として投影レンズ６を透過させて前方に投影するので、半導体型光源４からの光のうち、第１反射面９および第１追加反射面１７〜２１に入射しない光の一部を有効に利用することができ、光の利用効率が良い。

さらにまた、この実施例１にかかる車両用灯具１は、第１追加反射面１７〜２１が５個の反射面からなり、また、第２追加反射面２３（２５〜２７）が３個の反射面からなるので、５個の補助配光パターンＰ１〜Ｐ２を、高光度帯の配光パターンやオーバーヘッドサインの配光パターンなどの所望の補助配光パターンに、設計することが容易である。

さらにまた、この実施例１にかかる車両用灯具１は、平面反射面７とシェード５とが一体構造をなし、第１リフレクタ２と遮光部材８とが一体構造をなすので、部品点数を軽減することができ、その分、製造コストを安価にすることができる。しかも、この実施例１にかかる車両用灯具１は、投影レンズ６の擬似焦点ＦＬ２を形成する平面反射面７と所定の配光パターンＰのカットオフラインＣＬを形成するシェード５とが一体構造をなすので、カットオフラインＣＬを有する所定の配光パターンＰの精度を向上させることができる。また、この実施例１にかかる車両用灯具１は、第１反射面９を有する第１リフレクタ２と第１反射面９からの反射光Ｌ４を平面反射面７に入射させる遮光部材８とが一体構造をなすので、第１反射面９からの反射光Ｌ４を平面反射面７に確実に入射させることができ、配光制御された光を損失することなく確実に利用することができる。

さらにまた、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４が第２リフレクタ３の凹部１１に、半導体型光源４の基板１４の平面が垂直となるように、取り付けられており、その第２リフレクタ３の後面にヒートシンク部材が垂直置きに設けられている。この結果、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４とヒートシンク部材とが水平（前後）に配置されるので、半導体型光源４において発生した熱を垂直置きのヒートシンク部材を介して効率よく発散させることができる。しかも、この実施例１にかかる車両用灯具１は、第１リフレクタ２および第２リフレクタ３および半導体型光源４およびシェード５および投影レンズ６および平面反射面７とヒートシンク部材とを水平（前後）に配置することができるので、ヒートシンク部材の上方を外気に開放させることができる。これにより、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４の熱を下から上にさらに効率よく外気に発散させることができる。

さらにまた、この実施例１にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４からの光Ｌ３を所定の方向に通過させる透孔２２を遮光部材８に設けるので、この遮光部材８の透孔２２により、半導体型光源４からの光Ｌ３を有効に活用することができる。しかも、この実施例１にかかる車両用灯具１は、透孔２２を形成する面に設けられた第１追加反射面の第５部分２１により、半導体型光源４からの光Ｌ３をオーバーヘッドサイン用の配光パターンＰ５として有効に活用することができる。その上、この実施例１にかかる車両用灯具１は、第１追加反射面の第５部分２１が楕円反射面からなるので、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＰ５を均一に配光することができ、視認性が優れたオーバーヘッドサイン用の配光パターンＰ５が得られる。

さらにまた、この実施例にかかる車両用灯具１は、半導体型光源４からの光Ｌ３をシェード５側に反射させる第１追加反射面の第４部分２０を遮光部材８に設け、かつ、第１追加反射面の第４部分２０からの反射光Ｌ１７を平面反射面７側に通過させる透孔２４をシェード５に設けるので、この遮光部材８の第１追加反射面の第４部分２０とこのシェード５の透孔２４により、半導体型光源４からの光Ｌ３を有効に活用することができる。しかも、この実施例にかかる車両用灯具１は、第１追加反射面の第４部分２０からの反射光Ｌ１７を透孔２４を通過させて平面反射面７に反射させる第２追加反射面２３の第３部分２７をシェード５に設けるので、この第１追加反射面の第４部分２０および第２追加反射面２３の第３部分２７により、半導体型光源４からの光Ｌ３をオーバーヘッドサイン用の配光パターンＰ４として有効に活用することができる。その上、この実施例にかかる車両用灯具１は、第１追加反射面の第４部分２０が楕円反射面からなるので、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＰ４を均一に配光することができ、視認性が優れたオーバーヘッドサイン用の配光パターンＰ４が得られる。

図８および図９は、この発明にかかる車両用灯具の実施例２を示す。図中、図１〜図７と同符号は、同一のものを示す。以下、この実施例２にかかる車両用灯具１Ａについて説明する。

この実施例２にかかる車両用灯具１Ａは、第１追加反射面において、第２部分１８の第２焦点と第３部分１９の第２焦点と第４部分２０の第２焦点とを共通もしくはほぼ共通の焦点Ｆ２６とし、一方、第２追加反射面に共通反射面２８を前記共通焦点Ｆ２６もしくはその近傍に設ける。前記第２追加反射面の共通反射面２８は、楕円反射面もしくはその他の曲面反射面もしくは平面反射面からなる。

この実施例２にかかる車両用灯具１Ａは、以上のごとき構成からなるので、半導体型光源４からの光Ｌ３が第１追加反射面の第２部分１８および第３部分１９および第４部分２０で反射されて、反射光Ｌ２４として共通焦点Ｆ２６に進む。この反射光Ｌ２４は、共通焦点Ｆ２６において第２追加反射面の共通反射面２８で反射されて、反射光Ｌ２５として平面反射面７に進む。この反射光Ｌ２５は、平面反射面７で反射されて、反射光Ｌ２６として投影レンズ６を透過して前方に第６補助配光パターンＰ６として投影される。この第６配光パターンＰ６は、図９中の破線を施した部分に示すように、所定の配光パターンＰの中央でかつ手前に位置する拡散タイプの配光パターンを形成する。

この実施例２にかかる車両用灯具１Ａは、以上のごとき構成および作用からなるので、前記の実施例１にかかる車両用灯具１と同様もしくはほぼ同様の効果を達成することができる。

図１０〜図１２は、この発明にかかる車両用灯具の実施例３を示す。図中、図１〜図９と同符号は、同一のものを示す。以下、この実施例３にかかる車両用灯具１Ｂについて説明する。

この実施例３にかかる車両用灯具１Ｂは、遮光部材８に半導体型光源４からの光Ｌ３を所定の方向に反射させる第１追加反射面２９を設ける。前記第１追加反射面２９は、図１０に示すように、楕円反射面からなり、第１反射面９の第１焦点Ｆ１もしくはその近傍に位置する第１焦点Ｆ１７と、前記第１焦点Ｆ１７よりも上方に位置する第２焦点２７と、を有する。一方、シェード５に追加第２反射面３０を設ける。前記第２追加反射面３０を前記第２焦点２７の近傍に位置させる。また、前記第２追加反射面３０を、第１反射面９の第２焦点Ｆ２と半導体型光源４の頂点とを結ぶ線３１よりも前記シェード５側に位置させる。前記第２追加反射面３０は、楕円反射面もしくはその他の曲面反射面もしくは平面反射面からなる。

この実施例３にかかる車両用灯具１Ｂは、以上のごとき構成からなるので、半導体型光源４からの光Ｌ３が第１追加反射面２９で反射されて、反射光Ｌ２７として第２焦点Ｆ２７に進む。この反射光Ｌ２７は、第２焦点Ｆ２７において第２追加反射面３０で反射されて、反射光Ｌ２８として平面反射面７に進む。この反射光Ｌ２８は、平面反射面７で反射されて、反射光Ｌ２９として投影レンズ６を透過して前方に第７補助配光パターンＰ７として投影される。この第７配光パターンＰ７は、図１２中の破線を施した部分に示すように、所定の配光パターンＰの中央でカットオフラインＣＬから手前にかけて位置する拡散タイプの配光パターンを形成する。

この実施例３にかかる車両用灯具１Ｂは、以上のごとき構成および作用からなるので、前記の実施例１、２にかかる車両用灯具１、１Ａと同様もしくはほぼ同様の効果を達成することができる。

特に、この実施例３にかかる車両用灯具１Ｂは、第２追加反射面３０が第１反射面９の第２焦点Ｆ２と半導体型光源４の頂点とを結ぶ線３１よりもシェード５側に位置するので、図１１に示すように、第１反射面９からの反射光Ｌ４が、シェード５に沿って第１反射面９の第２焦点Ｆ２に進む際に、シェード４に設けられている第２追加反射面３０により遮られるようなことはない。このように、この実施例３にかかる車両用灯具１Ｂは、半導体型光源４からの光を損失することなく確実に利用することができる灯具を提供することができる。

なお、前記の実施例１、２、３においては、車両用灯具として自動車用前照灯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、車両用灯具として自動車用前照灯以外の灯具、たとえば、リヤコンビネーションランプのテールランプやブレーキランプやテール・ブレーキランプやバックアップランプなどであっても良い。

また、前記の実施例１、２、３においては、第１反射面９と第２反射面１２と第１追加反射面１７〜２１、２９と第２追加反射面２３（２５〜２７）、２８、３０とを有する例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、リフレクタに設けた楕円反射面（第１反射面９）と遮光部材に設けた追加反射面とを有するものでも良い。すなわち、この発明においては、第２反射面１２と第２追加反射面２３（２５〜２７）、２８、３０とを設けなくても良い。この場合においては、第２反射面からの反射光と第２追加反射面からの反射光とが発生しないので、遮光部材は、第２反射面からの反射光と第２追加反射面からの反射光とを遮る必要がない。

さらに、前記の実施例１、２、３においては、カットオフラインＣＬを有する所定の配光パターンＰと補助配光パターンＰ１〜Ｐ７とが照射されるものである。ところが、この発明においては、所定の配光パターンとしては、カットオフラインを有しない配光パターン、たとえば、フォグランプ用配光パターン、濡路用配光パターン、ディタイムランプ用配光パターン、テールランプ用配光パターン、ブレーキランプ用配光パターン、テール・ブレーキランプ用配光パターン、バックアップランプ用配光パターンなどであっても良い。

さらにまた、前記の実施例１、２、３においては、第１リフレクタ２と第２リフレクタ３とを別個に形成して固定部材によりヒートシンク部材と共に一体に固定するものである。ところが、この発明においては、第１リフレクタ２と第２リフレクタ３とを一体に形成しても良い。

さらにまた、前記の実施例１、２、３においては、投影レンズ６と第１リフレクタ２および第２リフレクタ３とを別個に形成して相互に取り付けるものである。ところが、この発明においては、投影レンズ６と第１リフレクタ２および第２リフレクタ３とを一体に形成しても良い。この場合、リング部材や取付部などが不要である。

さらにまた、前記の実施例１、２、３においては、遮光部材８が投影レンズ６に直接入射する半導体型光源４からの直射光Ｌ６と投影レンズ６に直接入射する第２反射面１２からの反射光Ｌ７と投影レンズ６に直接入射する第２追加反射面２３（２５〜２７）、２８、３０からの反射光Ｌ８とを遮るものである。ところが、この発明においては、少なくとも、投影レンズ６に直接入射する半導体型光源４からの直射光Ｌ６のみを遮るものであれば良い。

さらにまた、前記の実施例１、２、３においては、第１追加反射面１７〜２１、２９が第１反射面９と同様の楕円反射面からなるものである。ところが、この発明においては、第１追加反射面がその他の曲面もしくは平面からなるものでも良い。

この発明にかかる車両用灯具の実施例１を示す半導体型光源からの光の光路説明図である。 同じく、要部の構成部品の第１リフレクタを示す斜視図である。 同じく、要部の構成部品の第２リフレクタを示す斜視図である。 同じく、この実施例１の車両用灯具により得られる配光パターンを示す説明図である。 同じく、平面反射面の反射作用原理を示す説明図である。 同じく、第１反射面および第２反射面の反射作用原理を示す説明図である。 同じく、遮光部材の遮光作用原理を示す説明図である。 この発明にかかる車両用灯具の実施例２を示す第１追加反射面および第２追加反射面の反射作用原理の説明図である。 同じく、この実施例２の車両用灯具により得られる配光パターンを示す説明図である。 この発明にかかる車両用灯具の実施例３を示す第１追加反射面および第２追加反射面の反射作用原理の説明図である。 同じく、第２追加反射面の高さと半導体型光源の頂点との相対関係を示す説明図である。 同じく、この実施例３の車両用灯具により得られる配光パターンを示す説明図である。

符号の説明

１、１Ａ、１Ｂ 車両用灯具
２ 第１リフレクタ（メインリフレクタ、遮光部材兼リフレクタ）
３ 第２リフレクタ（サブリフレクタ、シェード兼リフレクタ）
４ 半導体型光源（ＬＥＤ）
５ シェード
６ 投影レンズ
７ 平面反射面
８ 遮光部材
９ 第１反射面
１０ ねじ孔（もしくは透孔）
１１ 凹部
１２ 第２反射面
１３ ねじ孔（もしくは透孔）
１４ 基板
１５ 光透過部材
１６ エッジ
１７ 第１追加反射得面の第１部分
１８ 第１追加反射得面の第２部分
１９ 第１追加反射得面の第３部分
２０ 第１追加反射得面の第４部分
２１ 第１追加反射得面の第５部分
２２ 透孔
２３ 第２追加反射面
２４ 透孔
２５ 第２追加反射得面の第１部分
２６ 第２追加反射得面の第２部分
２７ 第２追加反射得面の第３部分
２８ 第２追加反射得面の共通反射面
２９ 第１追加反射得面
３０ 第２追加反射得面
３１ 第１反射面の第２焦点と半導体型光源の頂点とを結ぶ線
Ｆ１ 第１反射面の第１焦点
Ｆ２ 第１反射面の第２焦点
ＦＬ１ レンズ焦点
ＦＬ２ 擬似レンズ焦点
Ｚ１−Ｚ１ レンズ光軸
Ｚ２−Ｚ２ 第１反射面の光軸
Ｚ３−Ｚ３ 擬似レンズ光軸
ＦＦ フロントフォーカス
Ｗ 水平方向の奥行き寸法
Ｈ 垂直方向の高さ寸法
Ｌ１ 外来光の平行光
Ｌ２ 外来光の平面反射面からの反射光
Ｌ３ 半導体型光源からの光
Ｌ４ 第１反射面からの反射光
Ｌ５ 投影レンズからの投影光
Ｌ６ 投影レンズに直接入射しようとする半導体型光源からの直射光
Ｌ７ 投影レンズに直接入射しようとする第２反射面からの反射光
Ｌ８ 投影レンズに直接入射しようとする第２追加反射面からの反射光
Ｌ９ 平面反射面に入射する第２反射面からの反射光
Ｌ１０、Ｌ１９、Ｌ２６、Ｌ２９ 平面反射面からの反射光
Ｌ１１、Ｌ１３、Ｌ１５、Ｌ１７、Ｌ２０、Ｌ２４、Ｌ２７ 第１追加反射面からの反射光
Ｌ１２、Ｌ１４、Ｌ１６、Ｌ１８、Ｌ２５、Ｌ２８ 第２追加反射面からの反射光
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３ 配光制御されていない光
Ｐ カットオフラインを有する所定の配光パターン
ＣＬ カットオフライン
Ｅ エルボー点
Ｐ１〜Ｐ７ 補助配光パターン

Claims (5)

1. 光源として半導体型光源を使用するプロジェクタタイプの車両用灯具において、
   楕円反射面を有するリフレクタと、
   発光部が前記楕円反射面の第１焦点に位置するように配置されている前記半導体型光源と、
   レンズ光軸が水平をなしていて所定の配光パターンを所定の方向に投影する投影レンズと、
   前記投影レンズと前記投影レンズのレンズ焦点との間に前記レンズ光軸に交差して配置されていて、所定の配光パターンを前記投影レンズ側に反射させる平面反射面と、
   前記半導体型光源と前記投影レンズとの間に配置されていて、前記半導体型光源からの直射光が前記投影レンズに入射するのを遮る遮光部材と、
   を備え、
   前記レンズ焦点は、前記平面反射面により前記平面反射面に対して対称である位置に擬似レンズ焦点として存在し、
   前記擬似レンズ焦点は、前記楕円反射面の第２焦点に位置し、
   前記レンズ光軸は、前記平面反射面により前記レンズ光軸に対して直交する擬似レンズ光軸として存在し、
   前記擬似レンズ光軸は、前記楕円反射面の光軸に一致し、
   前記遮光部材には、前記半導体型光源からの光を所定の方向に反射させる追加反射面が設けられている、
   ことを特徴とする車両用灯具。
2. 前記楕円反射面を第１反射面とし、
   前記追加反射面を第１追加反射面とし、
   前記第１反射面の第２焦点と前記半導体型光源との間に配置されていて、前記半導体型光源から放射されて前記第１反射面で反射された反射光の一部をカットオフして残りの反射光でカットオフラインを有する所定の配光パターンを形成するシェードを備え、
   前記シェードには、前記シェードによりカットオフされた前記反射光を所定の方向に反射させる第２反射面と、前記第１追加反射面からの反射光を所定の方向に反射させる第２追加反射面と、がそれぞれ設けられていて、
   前記遮光部材は、前記投影レンズ側から前記平面反射面側にかけて、前記半導体型光源からの直射光および前記第２反射面からの反射光および前記第２追加反射面からの反射光が前記投影レンズに入射するのを遮り、かつ、前記第１反射面からの反射光および前記第２反射面からの反射光および前記第２追加反射面からの反射光が前記平面反射面に入射することができると共に前記平面反射面からの反射光が前記投影レンズに入射することができる範囲に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記第１追加反射面と前記第２追加反射面とは、少なくとも１個の反射面からなる、
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
4. 前記第２追加反射面は、前記第１反射面の第２焦点と前記半導体型光源の頂点とを結ぶ線よりも前記シェード側に位置する、
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の車両用灯具。
5. 前記平面反射面と前記シェードとは、一体構造をなし、
   前記リフレクタと前記遮光部材とは、一体構造をなす、
   ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具。

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