JP5688952B2 - 車両用灯具 - Google Patents
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Description
また、一般に投影レンズの出射面は配光を制御する目的で凸面とされるため、全体として複数の凸面が断続的に配列された発光部となってしまう。したがって、発光部を車両の外観デザインに倣った滑らかな形状とすることができず、外観上好ましくない。
更に、所望の配光パターンを得るには複数の投影レンズを適切な位置関係で組み付けなければならないため、組立コストが嵩むうえに、組み付け誤差に起因する配光性能の低下を招く恐れがある。
複数の半導体発光素子と、
前記複数の半導体発光素子から出射された光を車両前方に照射する投影レンズと、
を備える車両用灯具において、
前記投影レンズは、主たる配光制御を行うとともに前記複数の半導体発光素子と対応付けられた複数の入射面と、単一の出射面と、を有し、
前記出射面は、前記複数の入射面から前記投影レンズ内に入射した光を出射させる複数の出射領域のそれぞれが、隣り合う出射領域と一部を重複させており、
前記複数の入射面は、すれ違いビームのうちのカットオフラインを形成するための入射面を有し、
当該入射面は、
当該入射面のうちの自車線側に形成されて、自車線側水平カットオフラインを形成するための第1屈折面と、
当該入射面のうちの対向車線側に形成されて、対向車線側水平カットオフラインを形成するための第2屈折面と、
当該入射面のうち前記第1屈折面及び前記第2屈折面の間に形成されて、前記自車線側水平カットオフラインと前記対向車線側水平カットオフラインとを結ぶ斜めカットオフラインを形成するための第3屈折面と、
から構成されていることを特徴とする。
なお、車両用灯具は車両の前部左右にそれぞれ搭載されるものであるが、以下では、車両の前部左側に搭載される車両用灯具1のみについて説明し、車両の前部右側に搭載される車両用灯具についての説明は省略する。また、以下の説明では、特に断らない限り、「上」「下」「前」「後」「左」「右」との記載を、車両用灯具1が搭載された図示しない車両から見た方向を指すものとして、図面の記載と対応させて用いることとする。
この図に示すように、第1入射面311は、対応するLED2から出射された光が出射面32を通じて左右両側へ拡散するように、当該光を屈折させる。また、第2入射面312は、対応するLED2から出射された光が出射面32を通じ、第1入射面311を通過した光よりも更に左右両側へ拡散するように、当該光を屈折させる。また、図示は省略するが、第3入射面313は、対応するLED2から出射された光が出射面32を通じ、第2入射面312を通過した光よりも更に左右両側へ拡散するように、当該光を屈折させる。このとき、出射面32のうち、各入射面31から投影レンズ3内に入射した光を出射させる出射領域は、隣り合う出射領域と一部を重複させている。つまり、出射面32は、投影レンズ3の長手方向に沿って隙間なく光を出射させる。また、隣り合う入射面の間に段差がある場合に、出射面32内で隣り合う出射領域を重複させようとすると、グレアなどの意図しない照射光やロス光を生じうるところ、各入射面31が隣り合う入射面31と段差なく直接につながっているため、このような意図しない照射光やロス光の発生を防止することができる。
この図に示すように、第1入射面311は、対応するLED2から出射された光のうち、一部が出射面32を通じて光軸Axよりも下方へ向かい、残りが出射面32を通じて光軸Axに沿って進むように、当該光を屈折させる。また、図示は省略するが、第2入射面312は、対応するLED2から出射された光のうち、一部が出射面32を通じて光軸Axよりも下方へ向かい、残りが出射面32を通じて光軸Axに沿って進むように、当該光を屈折させる。また、図示は省略するが、第3入射面313は、対応するLED2から出射された光が出射面32を通じ、第2入射面312を通過した光よりも更に下方へ向かうように、当該光を屈折させる。
また、第2入射面312の第1屈折面312a〜第3屈折面312cは、第1入射面311の第1屈折面312a〜第3屈折面312cと同様に、LED2からの光をそれぞれ屈折させる。
図6は、投影レンズ3のうち、第1入射面311の第1屈折面311a及び出射面32によって形成される投影像を示す図であり、図7は、第1入射面311の第2屈折面311b及び出射面32によって形成される投影像を示す図であり、図8は、第1入射面311の第3屈折面311c及び出射面32によって形成される投影像を示す図であり、図9は、投影レンズ3によって形成される投影像(配光パターン)を模式的に示す図である。
なお、図6〜図9は、車両用灯具1から前方に所定距離だけ離間した位置の仮想スクリーンに形成される投影像を示している。
そして、以上の照射領域B1〜B3が合成されることにより、カットオフラインC1〜C3を含む第1カットオフライン部Bが形成される。
より詳しくは、図示は省略するが、第2入射面312の第1屈折面312a及び出射面32を通じて車両前方へ出射された光が、第1入射面311の第1屈折面311a及び出射面32を通過する光と同様にして、上縁が自車線側水平カットオフラインC1と一致するとともに照射領域B1よりも左方及び下方へ拡散された領域を照射する。また、第2入射面312の第2屈折面312b及び出射面32を通じて車両前方へ出射された光が、第1入射面311の第2屈折面311b及び出射面32を通過する光と同様にして、上縁が対向車線側水平カットオフラインC2と一致するとともに照射領域B2よりも右方及び下方へ拡散された領域を照射する。また、第2入射面312の第3屈折面312c及び出射面32を通じて車両前方へ出射された光が、第1入射面311の第3屈折面311c及び出射面32を通過する光と同様にして、上縁が斜めカットオフラインC3及び水平線Hと一致するとともに照射領域B3よりも下方へ拡散された領域を照射する。そして、これらの領域が合成されることにより、カットオフラインC1〜C3を含む第2カットオフライン部Dが形成される。
そして、第1カットオフライン部B,第2カットオフライン部D及び拡散配光部Rが合成されることにより、すれ違いビームPが形成される。
続いて、上記実施形態の変形例について説明する。なお、上記実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
この図に示すように、車両用灯具1Aの投影レンズ3は、上記実施形態における第1入射面311及び第2入射面312に代えて、第1入射面311A及び第2入射面312Aを有している。これら第1入射面311A及び第2入射面312Aは、上記実施形態における第1入射面311及び第2入射面312と同様の凸面状に形成されているものの、上記実施形態のような3つの屈折面(第1屈折面311a〜第3屈折面311c、第1屈折面312a〜第3屈折面312c)ではなく、2つの屈折面から構成されている。
具体的には、第1入射面311Aは、自車線側(左側)に形成された第1屈折面311dと、対向車線側(右側)に形成された第2屈折面311eとから構成されている。また、第2入射面312Aは、自車線側(左側)に形成された第1屈折面312dと、対向車線側(右側)に形成された第2屈折面312eとから構成されている。
なお、図11〜図13は、車両用灯具1Aから前方に所定距離だけ離間した位置の仮想スクリーンに形成される投影像を示している。
そして、これら照射領域B4及び照射領域B2が合成されることにより、自車線側斜めカットオフラインC4及び対向車線側水平カットオフラインC2を含む第1カットオフライン部Baが形成される。
より詳しくは、図示は省略するが、第2入射面312Aの第1屈折面312d及び出射面32を通じて車両前方へ出射された光が、第1入射面311Aの第1屈折面311d及び出射面32を通過する光と同様にして、上縁が自車線側斜めカットオフラインC4と一致するとともに照射領域B4よりも左方及び下方へ拡散された領域を照射する。また、第2入射面312Aの第2屈折面312e及び出射面32を通じて車両前方へ出射された光が、第1入射面311Aの第2屈折面311e及び出射面32を通過する光と同様にして、上縁が対向車線側水平カットオフラインC2と一致するとともに照射領域B2よりも右方及び下方へ拡散された領域を照射する。これらの領域が合成されることにより、自車線側斜めカットオフラインC4及び対向車線側水平カットオフラインC2を含む第2カットオフライン部Daが形成される。
具体的には、図14に示すように、第1入射面311及び第2入射面312に対応する8つのLED2,…の発光部に、当該LED2からの光の一部を遮光することにより投影レンズ3を通じてカットオフラインC1〜C3を形成可能な遮光部材21を設けることで、第1カットオフライン部B及び第2カットオフライン部Dを形成することができる。
また、図15に示すように、第1入射面311A及び第2入射面312Aに対応する8つのLED2,…の発光部に、当該LED2からの光の一部を遮光することにより投影レンズ3を通じてカットオフラインC2,C4を形成可能な遮光部材22を設けることで、第1カットオフライン部Ba及び第2カットオフライン部Daを形成することができる。
2 LED(半導体発光素子)
21,22 遮光部材
3 投影レンズ
31 入射面
311,311A 第1入射面
311a,311d (第1入射面の)第1屈折面
311b,311e (第1入射面の)第2屈折面
311c (第1入射面の)第3屈折面
312,312A 第2入射面
312a,312d (第2入射面の)第1屈折面
312b,312e (第2入射面の)第2屈折面
312c (第2入射面の)第3屈折面
313 第3入射面
32 出射面
4 ブラケット
Ax 光軸
B,Ba 第1カットオフライン部
D,Da 第2カットオフライン部
C1 自車線側水平カットオフライン
C2 対向車線側水平カットオフライン
C3 斜めカットオフライン
C4 自車線側斜めカットオフライン
R 拡散配光部
P,Pa すれ違いビーム
Claims (1)
- 複数の半導体発光素子と、
前記複数の半導体発光素子から出射された光を車両前方に照射する投影レンズと、
を備える車両用灯具において、
前記投影レンズは、主たる配光制御を行うとともに前記複数の半導体発光素子と対応付けられた複数の入射面と、単一の出射面と、を有し、
前記出射面は、前記複数の入射面から前記投影レンズ内に入射した光を出射させる複数の出射領域のそれぞれが、隣り合う出射領域と一部を重複させており、
前記複数の入射面は、すれ違いビームのうちのカットオフラインを形成するための入射面を有し、
当該入射面は、
当該入射面のうちの自車線側に形成されて、自車線側水平カットオフラインを形成するための第1屈折面と、
当該入射面のうちの対向車線側に形成されて、対向車線側水平カットオフラインを形成するための第2屈折面と、
当該入射面のうち前記第1屈折面及び前記第2屈折面の間に形成されて、前記自車線側水平カットオフラインと前記対向車線側水平カットオフラインとを結ぶ斜めカットオフラインを形成するための第3屈折面と、
から構成されていることを特徴とする車両用灯具。
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