JP5169665B2

JP5169665B2 - 車両用前照灯

Info

Publication number: JP5169665B2
Application number: JP2008238245A
Authority: JP
Inventors: 恭史鈴木
Original assignee: Ichikoh Industries Ltd
Current assignee: Ichikoh Industries Ltd
Priority date: 2008-09-17
Filing date: 2008-09-17
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2028-09-17
Also published as: CN101676607A; EP2166279A2; EP2165880A3; EP2165880B1; US8210727B2; US20100067249A1; EP2166279B1; EP2165880A2; EP2166279A3; JP2010073431A; CN101676607B

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前照灯に関するものである。

この種の車両用前照灯は、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、この従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、光源と、光源からの光を第１照射領域に反射させる第１反射面と、第１反射面からの反射光の一部を遮蔽する遮光部材と、光源からの光を反射させる第２反射面と、第２反射面からの反射光を第２照射領域に反射させる第３反射面と、を備えるものである。以下、従来の車両用前照灯の作用について説明する。光源を点灯すると、光源からの光が第１反射面で反射して、第１反射面からの反射光の一部が遮光部材で遮蔽されて、残りの反射光でカットオフラインを有するすれ違い用配光パターンが形成されて第１照射領域に照射される。一方、光源からの光が第２反射面で反射して、第２反射面からの反射光が第３反射面で反射してオーバーヘッドサイン用配光パターンとして第２照射領域に照射される。

ところが、従来の車両用前照灯は、カットオフラインを有するすれ違い用配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に、光抜けによる暗部が発生して、視認性に対して課題がある。

特開２００８−４１２７１号公報

この発明が解決しようとする問題点は、従来の車両用前照灯では、視認性に対して課題があるという点にある。

この発明（請求項１にかかる発明）は、半導体型光源と、第１焦点と第２焦点とを有し、半導体型光源からの光を反射させる主反射面と第１補助反射面とを有するリフレクタと、前端が上に後端が下に傾斜していて、上面と前面とのなす角部が主反射面の第２焦点もしくはその近傍に位置し、リフレクタの主反射面からの反射光の一部を遮蔽して残りの反射光でカットオフラインを有する配光パターンを形成するシェードと、リフレクタの第１補助反射面からの反射光の一部をオーバーヘッドサイン用配光パターンとして反射させる第２補助反射面と、リフレクタの第１補助反射面からの反射光の他の一部を反射させる第３補助反射面と、シェードの下面に設けられていて、第３補助反射面からの反射光を補助配光パターンとしてカットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に反射させる第４補助反射面と、カットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンと補助配光パターンとを前方に投影する投影レンズと、を備え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、半導体型光源およびリフレクタおよびシェードおよび投影レンズを保持する保持部材を備え、保持部材のうちシェードの近傍には光通過用の切欠部が設けられていて、切欠部のうち第１補助反射面に対向する面には第２補助反射面と第３反射面とが設けられていて、シェードの主反射面からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側の面には第４補助反射面が設けられていて、第２補助反射面が第１補助反射面からの反射光の一部をオーバーヘッドサイン用配光パターンとしてシェードの遮蔽側と反対側の切欠部を通過させて投影レンズ側に反射させる反射面であり、第３補助反射面が第１補助反射面からの反射光の他の一部をシェードの遮蔽側と反対側に反射させる反射面であり、第４補助反射面が第３補助反射面からの反射光を補助配光パターンとして投影レンズ側にカットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に反射させる反射面である、ことを特徴とする。

この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、前記の課題を解決するための手段により、半導体型光源を点灯発光させると、半導体型光源からの光が主反射面と第１補助反射面とにおいて反射し、主反射面からの反射光の一部がシェードで遮蔽されて残りの反射光がカットオフラインを有する配光パターンとして投影レンズから前方に投影（照射）され、また、第１補助反射面からの反射光の一部が第２補助反射面において反射してオーバーヘッドサイン用配光パターンとして投影レンズから前方に投影（照射）され、さらに、第１補助反射面からの反射光の他の一部が第３補助反射面において反射して、かつ、第３補助反射面からの反射光が補助配光パターンとしてカットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に投影レンズから前方に投影（照射）される。このように、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、カットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に補助配光パターンを配することができる。この結果、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、補助配光パターンにより、配光パターンのカットオフラインとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間の光抜けによる暗部を無くすことができるので、視認性が向上して、交通安全に貢献することができる。

また、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用前照灯は、前記の課題を解決するための手段により、投影レンズのメリジオナル像面上におけるシェードの遮蔽側の空間を通過する主反射面からのシェードで遮蔽されない反射光がカットオフラインを有する配光パターンとして投影レンズから前方に投影（照射）され、また、投影レンズのメリジオナル像面上におけるシェードの遮蔽側と反対側の切欠部を通過する第２補助反射面からの反射光がオーバーヘッドサイン用配光パターンとして投影レンズから前方に投影（照射）され、さらに、投影レンズのメリジオナル像面上におけるシェードの遮蔽側と反対側と対向する切欠部を通過する第４補助反射面からの反射光が補助配光パターンとしてカットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に投影レンズから前方に投影（照射）される。このように、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、簡単な構造で、カットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に補助配光パターンを確実に配することができる。この結果、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、補助配光パターンにより、配光パターンのカットオフラインとオーバーヘッドサイン用配光パターンとの間の光抜けによる暗部を確実に無くすことができるので、視認性が向上して、交通安全に貢献することができる。

以下に、この発明にかかる車両用前照灯の実施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。

以下、この実施例における車両用前照灯の構成について説明する。図１において、符号１は、この実施例における車両用前照灯である。前記車両用前照灯１は、プロジェクタタイプであって、ユニット構造をなす。前記車両用前照灯１は、半導体型光源２と、リフレクタ３と、シェード４と、投影レンズ６と、ヒートシンク部材７と、保持部材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。

前記半導体型光源２および前記リフレクタ３および前記シェード４および前記投影レンズ６および前記ヒートシンク部材７および前記保持部材８は、ランプユニットを構成する。１個もしくは複数個の前記ランプユニットは、自動車用前照灯の前記ランプハウジングおよび前記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。

前記半導体型光源２は、たとえば、ＬＥＤ、ＥＬ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源（この実施例ではＬＥＤ）を使用する。前記半導体型光源２は、図１、図２、図５に示すように、四角形の基板９と、前記基板９の一面に固定された微小な直方体形状の光源チップ（半導体チップ）の発光体１０と、前記発光体１０を覆う半球形状の光透過部材（レンズ）１１と、から構成されている。前記半導体型光源２は、前記保持部材８に固定されている。なお、前記半導体型光源２は、前記保持部材８を介さずに前記ヒートシンク部材７に直接固定しても良い。

前記リフレクタ３は、光不透過性の樹脂部材などから構成されている。また、前記リフレクタ３は、図１に示すように、前側部分が半円形に開口し、かつ、下側部分が開口し、一方、前側部分から中央部分（上側部分）を経て後側部分までが閉塞している。前記リフレクタ３は、前記保持部材８に固定されている。前記リフレクタ３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主反射面１２と第１補助反射面１６とがそれぞれ設けられている。

前記主反射面１２は、前記リフレクタ３のうち中央部分（上側部分）から後側部分にかけての閉塞部の凹内面に設けられている。前記主反射面１２は、収束型の楕円反射面である。すなわち、前記主反射面１２は、楕円を基本（基準、基調）とする自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）の反射面である。前記の楕円を基本とする自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）の反射面とは、図１の垂直断面が楕円をなし、かつ、図示しない水平断面が放物線ないし変形放物線をなす反射面からなるものである。前記主反射面１２は、第１焦点Ｆ１１と、第２焦点Ｆ１２と、光軸（図示せず）と、を有する。前記第２焦点Ｆ１２は、水平断面上の焦線、すなわち、上（平面）から見て両端が前側に位置し中央が後側に位置するような湾曲した焦線となる。前記リフレクタ３の前記主反射面１２の第１焦点Ｆ１１もしくはその近傍には、前記半導体型光源２の前記発光体１０が位置する。なお、前記主反射面１２は、第１焦点と第２焦点と光軸とを有する単なる回転楕円面からなる反射面であっても良い。この場合、第２焦点は、焦線ではなく焦点となる。前記リフレクタ３の前記主反射面１２は、前記半導体型光源２からの光を反射させるものである。

前記第１補助反射面１６は、前記リフレクタ３のうち前側部分から中央部分（上側部分）にかけての閉塞部の凹内面に設けられている。前記第１補助反射面１６は、収束型の楕円反射面である。すなわち、前記第１補助反射面１６は、前記主反射面１２と同様に、楕円を基本（基準、基調）とする自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）の反射面である。前記の楕円を基本とする自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）の反射面とは、図１の垂直断面が楕円をなし、かつ、図示しない水平断面が放物線ないし変形放物線をなす反射面からなるものである。前記第１補助反射面１６は、第１焦点Ｆ２１と、第２焦点Ｆ２２と、光軸（図示せず）と、を有する。前記リフレクタ３の前記第１補助反射面１６の第１焦点Ｆ２１もしくはその近傍には、前記半導体型光源２の前記発光体１０が位置する。なお、前記第１補助反射面１６は、第１焦点と第２焦点と光軸とを有する単なる回転楕円面からなる反射面であっても良い。この場合、第２焦点は、焦線ではなく焦点となる。前記リフレクタ３の前記第１補助反射面１６は、前記半導体型光源２からの光を反射させるものである。

前記シェード４は、光不透過性の部材から構成されている。前記シェード４は、前記保持部材８に固定されている。前記シェード４は、図１、図５、図７に示すように、縦断面形状が長方形形状をなしていて、前端（光照射方向側の端）が上に後端が下に傾斜している。また、前記シェード４は、図２に示すように、上から見て細長い長方形状をなしている。さらに、前記シェード４は、図３に示すように、上水平部１３と、斜め部１４と、下水平部１５と、からなる帯形状をなす。前記シェード４には、上面と前面とのなす角部の第１エッジ２３と、下面と後面とのなす角部の第２エッジ２４と、前面と下面とのなす角部の第３エッジ２５と、がそれぞれ設けられている。前記シェード４の第１エッジ２３は、前記リフレクタ３の前記主反射面１２の第２焦点Ｆ１２もしくはその近傍に位置する。

前記シェード４は、前記半導体型光源２からの光であって、前記リフレクタ３の前記主反射面１２からの反射光の一部を遮蔽して、残りの反射光でカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有する配光パターン、たとえば、すれ違い用配光パターンＬＰを形成するものである。前記シェード４の上水平部１３、斜め部１４、下水平部１５の第１エッジ２３は、前記すれ違い用配光パターンＬＰの下水平カットオフラインＣＬ１、斜めカットオフラインＣＬ２、上水平カットオフラインＣＬ３をそれぞれ形成するものである。

前記投影レンズ６は、図１、図２に示すように、前記保持部材８に固定されている。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、凸非球面をなし、前記投影レンズ６の後方側（前記半導体型光源２側）は、平非球面（平面）をなすものである。なお、前記投影レンズ６の前方側は、曲率が大きい（曲率半径が小さい）凸非球面をなし、前記投影レンズ６の後方側は、曲率が小さい（曲率半径が大きい）凸非球面をなすものであってもよい。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、この実施例における車両用前照灯１の前記投影レンズ６の光軸方向の寸法がコンパクトとなる。

前記投影レンズ６は、前側焦点（前記半導体型光源２側の焦点）および後側焦点（外部側の焦点）と、前記前側焦点と前記後側焦点とを結ぶ光軸とを有する。前記リフレクタ３の前記主反射面１２の光軸と前記投影レンズ６の光軸とは、一致（ほぼ一致も含む）する。前記投影レンズ６の前側焦点は、レンズ焦点（物空間側の焦点面であるメリジオナル像面）ＦＬである。前記投影レンズ６の前記レンズ焦点ＦＬは、前記リフレクタ３の前記主反射面１２の第２焦点Ｆ１２もしくはその近傍に位置する。なお、前記半導体型光源２からの光は、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、前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有する前記すれ違い用配光パターンＬＰと、オーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰと、補助配光パターンＳＰと、を前方（車両の前方）に投影（照射）するものである。

前記ヒートシンク部材７は、前記保持部材８に固定されている。前記ヒートシンク部材７は、たとえば、フィン形状をなす。前記ヒートシンク部材７は、前記半導体型光源２において発生する熱を前記保持部材８を介して外部に放出（放散）するものである。

前記保持部材８は、前記半導体型光源２および前記リフレクタ３および前記シェード４および前記投影レンズ６および前記ヒートシンク部材７を固定するものである。すなわち、前記保持部材８は、前記半導体型光源２および前記リフレクタ３および前記シェード４が固定されている上水平部と、前記投影レンズ６が固定されている下水平部と、前記上水平部と前記下水平部との間の垂直部とからなる。前記シェード４は、前記上水平部と前記垂直部との角部に固定されている。前記保持部材８のうち前記シェード４の近傍、すなわち、前記上水平部と前記垂直部との角部の中央部には、光通過用の切欠部５が設けられている。前記切欠部５は、図１、図５、図７の縦断面の形状がほぼＬ字形状をなし、また、図２の平面から見て楕円の一部の形状をなし、さらに、図３の正面から見ても同じく楕円一部の形状をなす。

前記切欠部５のうち前記第１補助反射面１６に対向する面には、第２補助反射面１７と第３反射面１８とが設けられている。前記シェード４の前記主反射面１２からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側の面には、第４補助反射面１９が設けられている。

前記第２補助反射面１７は、前記切欠部５の面のうちほぼ垂直な面に設けられている。前記第２補助反射面１７は、前記第１補助反射面１６と、前記シェード４の前記主反射面１２からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側の前記切欠部５のうち下側の空間２１と、に対向する。前記第２補助反射面１７は、前記第１補助反射面１６からの反射光の一部をオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとして前記シェード４の前記主反射面１２からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側の前記切欠部５を通過させて前記投影レンズ６側に反射させる反射面である。

前記第３補助反射面１８は、前記切欠部５の面のうちほぼ水平な面に設けられている。前記第３補助反射面１８は、前記第１補助反射面１６と、前記第４補助反射面１９と、に対向する。前記第３補助反射面１８は、前記第１補助反射面１６からの反射光の他の一部を前記シェード４の前記主反射面１２からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側に反射させる反射面である。

前記第４補助反射面１９は、前記シェード４の前記主反射面１２からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側の面に設けられている。前記第４補助反射面１９は、前記第３補助反射面１８と、前記シェード４の前記主反射面１２からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側の前記切欠部５のうち上側の空間２２と、に対向する。前記第４補助反射面１９は、前記第３補助反射面１８からの反射光を補助配光パターンＳＰとして前記投影レンズ６側に前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有する前記すれ違い用配光パターンＬＰと前記オーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとの間に反射させる反射面である。

前記第２補助反射面１７および前記第３補助反射面１８および前記第４補助反射面１９は、自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）の反射面からなる。前記主反射面１２の自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）および前記第１補助反射面１６の自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）および前記第２補助反射面１７の自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）および前記第３補助反射面１８の自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）および前記第４補助反射面１９の自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）は、「Mathematical Elements for Computer Graphics」（Devid F. Rogers、J Alan Adams）に記載されているＮＵＲＢＳの自由曲面（Non-Uniform Rational B-Spline Surface）である。

この実施例における車両用前照灯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、車両用前照灯１の半導体型光源２の発光体を点灯発光させる。すると、半導体型光源２の発光体１０から光（図中の実線矢印にて示す）が放射される。半導体型光源２からの光の一部は、リフレクタ３の主反射面１２で反射される。この反射光は、主反射面１２の第２焦点Ｆ１２に収束（集中）する。第２焦点Ｆ１２に収束する反射光の一部は、シェード４によりカットオフされる。シェード４によりカットオフされなかった反射光Ｌ１は、図６（Ａ）および図７に示すように、投影レンズ６のメリジオナル像面上（図７中の二点鎖線上）におけるシェード４の遮蔽側の空間２０を通過して、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するすれ違い用配光パターンＬＰを形成して、投影レンズ６側に進む。なお、投影レンズ６を透過する前の図６（Ａ）において、シェード４の第１エッジ２３により形成されたカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３は、すれ違い用配光パターンＬＰの下縁に位置する。そして、反射光Ｌ１が投影レンズ６を透過すると、図６（Ａ）に示すすれ違い用配光パターンＬＰは、上下左右が反転されて、図４に示すすれ違い用配光パターンＬＰ、すなわち、上縁にカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３が位置するすれ違い用配光パターンＬＰとなる。

また、半導体型光源２からの光の他の一部は、リフレクタ３の第１補助反射面１６で反射される。この反射光は、第１補助反射面１６の第２焦点Ｆ２２に収束（集中）する。第２焦点ＦＳ２に収束する反射光の一部は、第２補助反射面１７で反射される。この反射光Ｌ２は、図６（Ｃ）および図７に示すように、投影レンズのメリジオナル像面上（図７中の二点鎖線上）におけるシェード４の遮蔽側と反対側の切欠部５のうち下側の空間２１を通過して、オーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰを形成して、投影レンズ６側に進む。このオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰには、カットオフラインＣＬ４が形成されている。このカットオフラインＣＬ４は、第２補助反射面１７からの反射光であるオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰが切欠部５の下側の空間２１を通過する際に、シェード４の第２エッジ２４により形成されるものであって、すれ違い用配光パターンＬＰのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３と対応していて、上水平カットオフラインと、斜めカットオフラインと、下水平カットオフラインとからなる。なお、投影レンズ６を透過する前の図６（Ｃ）において、シェード４の第２エッジ２４により形成されたカットオフラインＣＬ４は、オーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰの上縁に位置する。そして、反射光Ｌ２が投影レンズ６を透過すると、図６（Ｃ）にオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰは、上下左右が反転されて、図４に示すオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰ、すなわち、下縁にカットオフラインＣＬ４が位置するオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとなる。

さらに、第２焦点ＦＳ２に収束する反射光の他の一部は、第３補助反射面１８でシェード４の遮蔽側と反対側に反射される。この反射光は、第４補助反射面１９で反射される。この反射光Ｌ３は、図６（Ｂ）および図７に示すように、投影レンズのメリジオナル像面上（図７中の二点鎖線上）におけるシェード４の遮蔽側と反対側と対向する切欠部５の空間２２を通過して、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するすれ違い用配光パターンＬＰとオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとの間に配されている補助配光パターンＳＰを形成して、投影レンズ６側に進む。この補助配光パターンＳＰには、カットオフラインＣＬ４、ＣＬ５がそれぞれ形成されている。このカットオフラインＣＬ４、ＣＬ５は、第３補助反射面１８からの反射光が第４補助反射面１９で反射して補助配光パターンＳＰとして切欠部５の上側の空間２２を通過する際に、シェード４の第２エッジ２４、第３エッジ２５により形成されるものであって、すれ違い用配光パターンＬＰのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３およびオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰのカットオフラインＣＬ４と対応していて、上水平カットオフラインと、斜めカットオフラインと、下水平カットオフラインとからなる。なお、投影レンズ６を透過する前の図６（Ｂ）において、シェード４の第２エッジ２４により形成されたカットオフラインＣＬ４は、補助配光パターンＳＰの下縁に位置し、一方、シェード４の第３エッジ２５により形成されたカットオフラインＣＬ５は、補助配光パターンＳＰの上縁に位置する。そして、反射光Ｌ３が投影レンズ６を透過すると、図６（Ｂ）に示す補助配光パターンＳＰは、上下左右が反転されて、図４に示す補助配光パターンＳＰ、すなわち、上縁にカットオフラインＣＬ４が、下縁にカットオフラインＣＬ５がそれぞれ位置する補助配光パターンＳＰとなる。

図６（Ａ）に示すカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するすれ違い用配光パターンＬＰと、図６（Ｃ）に示すカットオフラインＣＬ４を有するオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰと、図６（Ｂ）に示すカットオフラインＣＬ４、ＣＬ５を有する補助配光パターンＳＰとは、投影レンズ６を透過して、上下左右を反転して、図４に示すように、投影レンズ６から自動車(車両)前方に投影（照射）されて路面などを照明する。

この実施例における車両用前照灯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。

この実施例における車両用前照灯１は、図４に示すように、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するすれ違い用配光パターンＬＰとオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとの間に補助配光パターンＳＰを配することができる。この結果、この実施例における車両用前照灯１は、補助配光パターンＳＰにより、すれ違い用配光パターンＬＰのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３とオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰのカットオフラインとの間の光抜けによる暗部を無くすことができるので、視認性が向上して、交通安全に貢献することができる。

また、この実施例における車両用前照灯１は、図４および図６（Ａ）および図７に示すように、投影レンズ６のメリジオナル像面上（図７中の二点鎖線上）におけるシェード４の遮蔽側の空間２０を通過する主反射面１２からのシェード４で遮蔽されない反射光Ｌ１がカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するすれ違い用配光パターンＬＰとして投影レンズ６から前方に投影（照射）される。また、この実施例における車両用前照灯１は、図４および図６（Ｃ）および図７に示すように、投影レンズ６のメリジオナル像面上（図７中の二点鎖線上）におけるシェード４の遮蔽側と反対側の切欠部５のうち下側の空間２１を通過する第２補助反射面１７からの反射光Ｌ２がオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとして投影レンズ６から前方に投影（照射）される。さらに、この実施例における車両用前照灯１は、図４および図６（Ｂ）および図７に示すように、投影レンズ６のメリジオナル像面上（図７中の二点鎖線上）におけるシェード４の遮蔽側と反対側と対向する切欠部５のうち上側の空間２２を通過する第４補助反射面１９からの反射光Ｌ３が補助配光パターンＳＰとしてカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するすれ違い用配光パターンＬＰとオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとの間に投影レンズ６から前方に投影（照射）される。

すなわち、図４に示すように、すれ違い用配光パターンＬＰの上縁のカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３と、オーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰの下縁のカットオフラインＣＬ４との間には、補助配光パターンＳＰが配されることとなる。このとき、補助配光パターンＳＰの上縁のカットオフラインＣＬ４は、オーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰの下縁のカットオフラインＣＬ４と一致し、補助配光パターンＳＰの下縁のカットオフラインＣＬ５と、すれ違い用配光パターンＬＰの上縁のカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３との間に、若干の隙間が形成されるだけである。しかしながら、この若干の隙間には、補助配光パターンＳＰの下縁からの漏れ光と、すれ違い用配光パターンＬＰの上縁からの漏れ光とが重畳されるので、光抜けを確実に防止することができる。

このように、この実施例における車両用前照灯１は、簡単な構造で、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するすれ違い用配光パターンＬＰとオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとの間に補助配光パターンＳＰを確実に配することができる。この結果、この実施例における車両用前照灯１は、補助配光パターンＳＰにより、すれ違い用配光パターンＬＰのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３とオーバーヘッドサイン用配光パターンＯＰとの間の光抜けによる暗部を確実に無くすことができるので、視認性が向上して、交通安全に貢献することができる。

以下、前記の実施例以外の例について説明する。前記の実施例においては、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有する配光パターンとしてすれ違い用配光パターンＬＰである。ところが、この発明においては、カットオフラインを有する配光パターンとして高速道路用配光パターンとしても良い。

この発明にかかる車両用前照灯の実施例を示すランプユニットの縦断面図（垂直断面図）であって、図２におけるＩ−Ｉ線断面図である。同じく、ランプユニットを示す平面図であって、図１におけるＩＩ矢視図である。同じく、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。同じく、ランプユニットから照射されるすれ違い用配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンと補助配光パターンとを示す説明図である。同じく、要部を示す一部拡大断面図である。同じく、投影レンズのメリジオナル像面上におけるすれ違い用配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンと補助配光パターンとを示す説明図であって、図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面説明図である。同じく、投影レンズのメリジオナル像面上におけるすれ違い用配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンと補助配光パターンとを形成する光路を示す説明図である。

符号の説明

１車両用前照灯
２半導体型光源
３リフレクタ
４シェード
５切欠部
６投影レンズ
７ヒートシンク部材
８フレーム部材
９基板
１０発光体
１１光透過部材
１２主反射面
１３上水平部
１４斜め部
１５下水平部
１６第１補助反射面
１７第２補助反射面
１８第３補助反射面
１９第４補助反射面
２０投影レンズのメリジオナル像面上におけるシェードの遮蔽側の空間
２１投影レンズのメリジオナル像面上におけるシェードの遮蔽側と反対側の切欠部のうち下側の空間
２２投影レンズのメリジオナル像面上におけるシェードの遮蔽側と反対側と対向する切欠部のうち上側の空間
２３第１エッジ
２４第２エッジ
２５第３エッジ
ＣＬ１下水平カットオフライン
ＣＬ２斜めカットオフライン
ＣＬ３上水平カットオフライン
ＣＬ４オーバーヘッドサイン用配光パターンおよび補助配光パターンのカットオフライン
ＣＬ５補助配光パターンのカットオフライン
ＬＰすれ違い用配光パターン
ＯＰオーバーヘッドサイン用配光パターン
ＳＰ補助配光パターン
Ｆ１１主反射面の第１焦点
Ｆ１２主反射面の第２焦点
Ｆ２１第１補助反射面の第１焦点
Ｆ２２第１補助反射面の第２焦点
ＦＬレンズ焦点

Claims

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前照灯において、
半導体型光源と、
第１焦点と第２焦点とを有し、前記半導体型光源からの光を反射させる主反射面と第１補助反射面とを有するリフレクタと、
前端が上に後端が下に傾斜していて、上面と前面とのなす角部が前記主反射面の第２焦点もしくはその近傍に位置し、前記リフレクタの前記主反射面からの反射光の一部を遮蔽して残りの反射光でカットオフラインを有する配光パターンを形成するシェードと、
前記リフレクタの前記第１補助反射面からの反射光の一部をオーバーヘッドサイン用配光パターンとして反射させる第２補助反射面と、
前記リフレクタの前記第１補助反射面からの反射光の他の一部を反射させる第３補助反射面と、
前記シェードの下面に設けられていて、前記第３補助反射面からの反射光を補助配光パターンとして前記カットオフラインを有する前記配光パターンと前記オーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に反射させる第４補助反射面と、
前記カットオフラインを有する前記配光パターンと前記オーバーヘッドサイン用配光パターンと前記補助配光パターンとを前方に投影する投影レンズと、
を備える、
ことを特徴とする車両用前照灯。
前記半導体型光源および前記リフレクタおよび前記シェードおよび前記投影レンズを保持する保持部材を備え、
前記保持部材のうち前記シェードの近傍には、光通過用の切欠部が設けられていて、
前記切欠部のうち前記第１補助反射面に対向する面には、前記第２補助反射面と前記第３反射面とが設けられていて、
前記シェードの前記主反射面からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側の面には、前記第４補助反射面が設けられていて、
前記第２補助反射面は、前記第１補助反射面からの反射光の一部をオーバーヘッドサイン用配光パターンとして前記シェードの前記主反射面からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側の前記切欠部を通過させて前記投影レンズ側に反射させる反射面であり、
前記第３補助反射面は、前記第１補助反射面からの反射光の他の一部を前記シェードの前記主反射面からの反射光の一部を遮蔽する側と反対側に反射させる反射面であり、
前記第４補助反射面は、前記第３補助反射面からの反射光を補助配光パターンとして前記投影レンズ側に前記カットオフラインを有する前記配光パターンと前記オーバーヘッドサイン用配光パターンとの間に反射させる反射面である、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。