JP6500373B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は車両用灯具に関するものである。

従来、複数の半導体発光素子と、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、投影レンズは、主たる配光制御を行うとともに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、出射面は、複数の入射面から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るようにした車両用灯具が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１２−１１９１７２号公報

この特許文献１では、具体的には１２個のＬＥＤを用いており、部品点数が多くコストが高くなるとともに、それら多数のＬＥＤに対応した長尺な投影レンズを使用しているため、車両用灯具が大きくなるという問題がある。
一方、光源の数を減らし部品点数を減らすとともに車両用灯具の小型化が行えるようにしようとすると光源が切れて点灯しなくなった時に車両が走行するのに必要な光を照射することができなくなる恐れがある。

また、近年、車両用灯具は、車両前方側から車両後方側に向かってスラント（傾斜）したデザインのものが多く、このような車両用灯具では、灯具ユニットの車両内側近傍にインナーパネルなどの部材が位置している場合が多い。
そして、灯具ユニットからの光がインナーパネルなどに照射されると、その光がインナーパネルなどで反射されてグレア光になるなどの問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、光源が少なく小型化ができる車両用灯具であって、光源の１つが切れても走行に必要な光の照射が行えるとともに車両内側にあるインナーパネルなどに光が照射されることを抑制した車両用灯具を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために以下の構成によって把握される。
（１）本発明の車両用灯具は、レンズと、前記レンズの光軸中心を挟んで設けられる右側光源および左側光源と、を備え、前記右側光源に対応する前記レンズの入射面は、遠方配光パターンの左寄り配光パターンを形成する左寄り配光用入射面とされ、前記左側光源に対応する前記レンズの入射面は、前記遠方配光パターンの右寄り配光パターンを形成する右寄り配光用入射面とされ、前記左寄り配光用入射面は、略中央を基準として前記光軸中心側のレンズ内側が前記左寄り配光パターンの全体を形成するとともに、レンズ外側も前記レンズ内側と略同じ前記左寄り配光パターンを形成しており、前記右寄り配光用入射面は、略中央を基準として前記光軸中心側のレンズ内側が前記右寄り配光パターンの全体を形成するとともに、レンズ外側も前記レンズ内側と略同じ前記右寄り配光パターンを形成しており、前記左寄り配光パターンと前記右寄り配光パターンが、前記光軸中心付近でオーバーラップして重合されることで前記遠方配光パターンを形成している。

（２）上記（１）の構成において、前記左寄り配光用入射面の前記レンズ内側が形成する前記左寄り配光パターンと前記左寄り配光用入射面の前記レンズ外側が形成する前記左寄り配光パターンは、どちらか一方の前記左寄り配光パターンが他方の前記左寄り配光パターンを包含し、前記右寄り配光用入射面の前記レンズ内側が形成する前記右寄り配光パターンと前記右寄り配光用入射面の前記レンズ外側が形成する前記右寄り配光パターンは、どちらか一方の前記右寄り配光パターンが他方の前記右寄り配光パターンを包含している。

（３）上記（２）の構成において、前記左寄り配光用入射面および前記右寄り配光用入射面の前記レンズ外側が形成する前記配光パターンが、前記レンズ内側が形成する前記配光パターンを包含する。

（４）上記（１）〜（３）のいずれか１つの構成において、前記左寄り配光用入射面と前記右寄り配光用入射面との繋がり部は、段差なく繋がっている。

（５）上記（１）〜（４）のいずれか１つの構成において、前記左寄り配光用入射面は、前記左寄り配光用入射面の前記レンズ内側と前記レンズ外側との境目近傍に、前記右側光源側に最も突出する部分を有する凸状の曲面として形成されており、前記右側光源は、前記左寄り配光用入射面の最も突出する前記部分近傍に前記右側光源の光照射軸が位置するように配置されており、前記右寄り配光用入射面は、前記右寄り配光用入射面の前記レンズ内側と前記レンズ外側との境目近傍に、前記左側光源側に最も突出する部分を有する凸状の曲面として形成されており、前記左側光源は、前記右寄り配光用入射面の最も突出する前記部分近傍に前記左側光源の光照射軸が位置するように配置されている。

本発明によれば、光源が少なく小型化ができる車両用灯具であって、光源の１つが切れても走行に必要な光の照射が行えるとともに車両内側にあるインナーパネルなどに光が照射されることを抑制した車両用灯具を提供することができる。

本実施形態に係る車両用灯具を備えた車両の平面図である。 本実施形態に係る車両用灯具の灯具ユニットの斜視図である。 図２の灯具ユニットからカバーを取り除いた斜視図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 図３からレンズを取り除き正面から見た正面図である。 レンズを光源側から見た裏面図である。 光源からの光が入射面で配光制御されて、どのような配光パターンとして車両前方側に照射されるのかを説明するための図である。 左寄り配光用入射面の配光制御とスクリーン上での配光状態を説明するための図であり、それぞれ（ａ）はレンズ外側の略半分の面、（ｂ）はレンズ外側の残りの面、（ｃ）はレンズ内側の略半分の面、（ｄ）はレンズ内側の残りの面の場合を示した図である。 右寄り配光用入射面の配光制御とスクリーン上での配光状態を説明するための図であり、それぞれ（ａ）はレンズ外側の車両外側に近い略半分の面、（ｂ）はレンズ外側の残りの面、（ｃ）はレンズ内側の車両外側に近い略半分の面、（ｄ）はレンズ内側の残りの面の場合を示した図である。 スクリーン上での配光パターンの光度分布を示した図であり、それぞれ（ａ）は左寄り配光パターンの光度分布、（ｂ）は右寄り配光パターンの光度分布、（ｃ）は遠方配光パターンの光度分布である。 光源の取付けで位置のオフセットが起きた場合の遠方配光パターンの光度分布の状態を説明するための図であり、それぞれ（ａ）はオフセットなしの場合、（ｂ）は上下方向にオフセットありの場合、（ｃ）は左右方向にオフセットありの場合である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」と称する）について詳細に説明する。実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。また、実施形態及び図中において、特に断りがない場合、「前」、「後」は、各々、車両の「前進方向」、「後進方向」を示し、「上」、「下」、「左」、「右」は、各々、車両に乗車する運転者から見た方向を示す。

本発明の実施形態に係る車両用灯具は、図１に示す車両１０２の前方の左右に設けられる車両用灯具（１０１Ｒ、１０１Ｌ）であり、以下では、左側の車両用灯具１０１Ｌについてのみ説明する。
なお、以下では、車両用灯具１０１Ｌのことを、単に「車両用灯具」と記載する。

本実施形態の車両用灯具は、車両前方側に開口したハウジング（図示せず）と開口を覆うようにハウジングに取付けられるアウターレンズ（図示せず）を備え、ハウジングとアウターレンズとで形成される灯室内に灯具ユニット（図２参照）などが配置されている。

図２は、本実施形態の車両用灯具の灯具ユニット１０を示した斜視図であり、図２に示すように、灯具ユニット１０は、カバー２０と、ヒートシンク３０と、レンズ４０とを備えている。

図３は、図２のカバー２０を取り外した灯具ユニット１０を示した斜視図であり、図４は、図３のＡ−Ａ線断面図である。
図４に示すように、レンズ４０の車両幅方向の両端には、スクリュー６１ａ、６１ｂを通すための貫通孔が形成された一対のフランジ４１ａ、４１ｂが設けられている。

一方、ヒートシンク３０の車両前方側には、レンズホルダ５０がスクリュー６２ａ、６２ｂで取り付けられており、このレンズホルダ５０の車両幅方向の両端には、スクリュー６１ａ、６１ｂを固定するための雌ネジ構造（図示せず）が形成された一対のスクリュー固定部５１ａ、５１ｂが設けられている。

したがって、フランジ４１ａ、４１ｂの貫通孔にスクリュー６１ａ、６１ｂを通し、スクリュー６１ａ、６１ｂをレンズホルダ５０のスクリュー固定部５１ａ、５１ｂに螺合させることで、レンズ４０がレンズホルダ５０に固定できるようになっている。

また、図４に示すように、レンズホルダ５０の中央側の部分は、光源を載置する載置部５２になっており、レンズ４０のレンズ原点Ｏから車両前方側に延びる光軸中心Ｚを挟んで左側光源７０ａおよび右側光源７０ｂが、それぞれ左右一対のスクリュー６３ａ、６３ｂで載置部５２に取付けられている。

（光源）
図５は、図３のレンズ４０を取外し、レンズホルダ５０を正面から見るようにした正面図である。
図５に示すように、左側光源７０ａおよび右側光源７０ｂは、どちらも給電のための電気コネクタ７１ａ、７１ｂが設けられたボディ７２ａ、７２ｂを備えている。
そして、ボディ７２ａ、７２ｂに一体に設けられた基板７３ａ、７３ｂ上には、それぞれ、発光部となる発光チップ７４ａ、７４ｂが設けられている。

本実施形態の左側光源７０ａおよび右側光源７０ｂは、たとえば、ＬＥＤ、レーザー光源などの自発光半導体型光源であり、発光チップ（ＬＥＤチップ）７４ａ、７４ｂの個数や形状は特に制限されるものではなく、１つの発光チップで発光部を形成してもよく、複数の発光チップを並べて、発光部を形成するようにしてもよい。

図４及び図５を見るとわかるように、ボディ７２ａには、一対のスクリュー６３ａを通す貫通孔が設けられ、同様にボディ７２ｂにも一対のスクリュー６３ｂを通す貫通孔が設けられている。

一方、図４を見るとわかるように、レンズホルダ５０の光源を載置する載置部５２には、一対のスクリュー６３ａ及び一対のスクリュー６３ｂに対応した雌ネジ構造が形成されたスクリュー固定部が設けられている。

したがって、ボディ７２ａ、７２ｂの貫通孔にスクリュー６３ａ、６３ｂを通し、スクリュー６３ａ、６３ｂをレンズホルダ５０の対応するスクリュー固定部に螺合させることで、左側光源７０ａおよび右側光源７０ｂが、それぞれレンズホルダ５０に固定できるようになっている。

（レンズ）
レンズ４０は、図４に示すように、車両前方側に光を照射する出射面４２と、左側光源７０ａおよび右側光源７０ｂからの光がレンズ４０に入射する入射面４３とを備えており、出射面４２は、断面が２次曲線で組み合わされた複合２次曲面に形成されている。

一方、入射面４３は、レンズ４０の光軸中心Ｚより左側に位置する左側光源７０ａに対応する入射面４３ａと、光軸中心Ｚより右側に位置する右側光源７０ｂに対応する入射面４３ｂとからなる。

入射面４３ａと入射面４３ｂは、それぞれ自由曲面に形成されており、左側光源７０ａおよび右側光源７０ｂ側からレンズ４０を見た図６に示されるように、入射面４３ａと入射面４３ｂとの繋がり部４３ｃが、段差なく、位置連続（Ｃ^０級連続）で繋がっている。

また、図６に示すように、本実施形態では、入射面４３ａ及び入射面４３ｂは、共に左側光源７０ａ、右側光源７０ｂ側に近づくように緩やかな凸状の曲面になっている。
図６では、発光チップ７４ａ、７４ｂ（つまり、発光部）の位置を模式的に四角で示している。
図６に示すように、発光チップ７４ａは入射面４３ａの凸状の曲面の最も左側光源７０ａ側に突出した部分近傍に位置している。
つまり、左側光源７０ａは、左側光源７０ａの光照射軸が入射面４３ａの最も左側光源７０ａ側に突出した部分近傍に位置するように配置されている。

同様に、発光チップ７４ｂも入射面４３ｂの凸状の曲面の最も右側光源７０ｂ側に突出した部分近傍に位置している。
つまり、右側光源７０ｂは、右側光源７０ｂの光照射軸が入射面４３ｂの最も右側光源７０ｂ側に突出した部分近傍に位置するように配置されている。

以下では、上記のように配置された左側光源７０ａ（発光チップ７４ａ）、右側光源７０ｂ（発光チップ７４ｂ）からの光が、それぞれ、入射面４３ａ及び入射面４３ｂによって、どのように配光制御されるのかについて詳細に説明する。

図７は、左側光源７０ａ、右側光源７０ｂからの光が入射面４３ａ、４３ｂで配光制御されて、どのような配光パターンとして車両前方側に照射されるのかを説明するための図である。
なお、図７（ａ）及び図７（ｂ）において、下側に示す図は、レンズ４０の出射面４２と入射面４３ａ、４３ｂの面の形状を模式的に示し、左側光源７０ａ、右側光源７０ｂからの光が入射面４３ａ、４３ｂに入射したときに、そのレンズ４０に入射した光が、どのように出射面４２から車両前方側に照射されるのかを示した図である。

また、上側の図は、下側の図に対応したスクリーン上での配光状態を示したものであり、「ＶＵ−ＶＤ」はスクリーンの上下の垂直線を示し、「ＨＬ−ＨＲ」はスクリーンの左右の水平線を示している。
以降、図７以外の図においてもスクリーンの図が示されている場合、「ＶＵ−ＶＤ」がスクリーンの上下の垂直線を示し、「ＨＬ−ＨＲ」がスクリーンの左右の水平線を示すものとする。

さらに、図７（ａ）及び図７（ｂ）において、レンズ４０から車両前方側に照射された光からスクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線の下端に向けて設けられている点線矢印は、下側の図中のどこの光が「ＶＵ−ＶＤ」線の近傍に照射されているのかを示すものである。

図７（ａ）に示すように、左側光源７０ａからの光は、光軸中心Ｚより左側の入射面４３ａで配光制御されて、スクリーン上の「ＶＵ−ＶＤ」線の周囲から右寄りの配光パターンを形成している。
このように、入射面４３ａは、右寄りの配光パターンを形成する入射面であるので、以後、右寄り配光用入射面４３ａとも記載する。

一方、図７（ｂ）に示すように、右側光源７０ｂからの光は、光軸中心Ｚよりも右側の入射面４３ｂで配光制御されて、スクリーン上の「ＶＵ−ＶＤ」線の周囲から左寄りの配光パターンを形成している。
このように、入射面４３ｂは、左寄りの配光パターンを形成する入射面であるので、以後、左寄り配光用入射面４３ｂとも記載する。

ここで、入射面４３ｂは、入射面４３ａよりも、車両内側のインナーパネルなどに近い位置に位置するため、車両内側のインナーパネルなどに光が照射されないように、入射面４３ｂは、車両外側の配光を形成するように左寄り配光用入射面４３ｂとされている。

一方、車両内側のインナーパネルなどから離れた側にある入射面４３ａは、車両内側に光を照射してもインナーパネルなどに光が当たり難いので、この入射面４３ａで車両内側の配光を形成するように、入射面４３ａが右寄り配光用入射面４３ａとされている。
したがって、インナーパネルなどに光が照射されてグレア光が発生するのを抑制することができる。

次に、左寄り配光用入射面４３ｂ及び右寄り配光用入射面４３ａの配光制御について、順次、さらに、詳細に説明する。

（左寄り配光用入射面）
図８（ａ）〜（ｄ）は、右側光源７０ｂからの光が左寄り配光用入射面４３ｂで配光制御されて、どのような配光パターンとして車両前方側に照射されるのかを説明するための図である。

図８（ａ）〜（ｄ）の左側にある上下４つの図は、レンズ４０の出射面４２と左寄り配光用入射面４３ｂの面の形状を模式的に示し、右側光源７０ｂからの光が左寄り配光用入射面４３ｂの各部に入射したときに、そのレンズ４０に入射した光が、どのように出射面４２から車両前方側に照射されるのかを示した図である。

また、図８（ａ）〜（ｄ）の右側にある上下４つの図は、左側の図に対応したスクリーン上での配光状態を示したものである。
なお、スクリーンの中央（「ＶＵ−ＶＤ」線付近）は車両用灯具の車両正面側に当たるので正面、同様に、スクリーンの左側は車両用灯具の車両外側に当たるので外（外側）、スクリーンの右側は車両用灯具の車両内側に当たるので内（内側）と記載する場合もある。

図８（ａ）と図８（ｂ）は、左寄り配光用入射面４３ｂの略中央を基準として車両内側に位置する部分、つまり、レンズ４０の光軸中心Ｚから離れたレンズ外側４４ｂに右側光源７０ｂからの光が入射した場合を示している。
そして、図８（ａ）はレンズ外側４４ｂのうち、さらに、車両内側に近い側（レンズ４０の光軸中心Ｚから離れた側）の略半分の面に光が入射した場合を示したものであり、図８（ｂ）はレンズ外側４４ｂの車両外側（レンズ４０の光軸中心Ｚ側）の略半分の面に光が入射した場合を示している。

一方、図８（ｃ）と図８（ｄ）は、左寄り配光用入射面４３ｂの略中央を基準として車両外側に位置する部分、つまり、レンズ４０の光軸中心Ｚ側であるレンズ内側４４ａに右側光源７０ｂからの光が入射した場合を示している。
そして、図８（ｃ）はレンズ内側４４ａのうち、車両内側に近い側（レンズ４０の光軸中心Ｚから離れた側）の略半分の面に光が入射した場合を示したものであり、図８（ｄ）はレンズ内側４４ａの車両外側（レンズ４０の光軸中心Ｚ側）の略半分の面に光が入射した場合を示している。

したがって、図８は、右側光源７０ｂからの光が入射する左寄り配光用入射面４３ｂの位置を略１／４の面毎に分け、順に図８（ａ）→図８（ｄ）を見ると、その光の入射する面の車両内側から車両外側の各位置でのレンズ４０に対する光の入出射の状態（左図）と、そのときのスクリーン上での配光状態（右図）がわかるようにしたものになっている。

さらに、図８では、図８（ａ）〜（ｄ）のスクリーンの図（右図）の左上に「外→正面」のように外、正面、内の方向を示す表示をしている。
上記表示が示す内容を、図８（ａ）を参照して、具体的に説明すると、本実施形態では、レンズ外側４４ｂの車両内側に近い略半分の面は、最も車両内側に位置する部分が、スクリーンの配光パターンの外（スクリーンの左側）の配光を形成しており、レンズ外側４４ｂの中央側（車両外側）に近づくにつれてスクリーンの配光パターンの正面（スクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線側）の配光を形成するようになっている。

そこで、上記のような光の入射する位置とスクリーン上の配光パターン中の位置との関係がわかるように、入射面を車両内側から車両外側に見たときに、スクリーン上での配光が、スクリーン上でどの方向に向けて形成されているのかを示しているものであり、図８（ａ）の場合、入射面の位置とスクリーン上の配光位置との関係は、上記の通りであるので表示が「外→正面」となっている。

図８の見方及び表記等については、以上の通りである。
以下、図８を参照しながら左寄り配光用入射面４３ｂの配光制御の詳細な説明を進める。
図８（ａ）を見るとわかるように、右側光源７０ｂから最も車両内側に向けて照射される光は、レンズ外側４４ｂの最も車両内側の位置に到達するが、この光が車両内側に向かわないように、レンズ外側４４ｂの最も車両内側となる部分は、車両外側の配光を形成するように配光制御している。

そして、順次、右側光源７０ｂからの光の向かう方向が車両内側から車両外側になるのに合わせて、レンズ外側４４ｂも車両内側から車両外側に向かうにつれて車両外側から車両内側方向へ配光を形成するように配光制御している。
具体的には、スクリーン左上の「外→正面」の表示のように、レンズ外側４４ｂの車両内側の略半分の面は車両内側から車両外側に向かうにつれて、車両外側から車両正面の配光を形成するように配光制御を行っている。

次に、図８（ｂ）示すように、レンズ外側４４ｂの車両外側に位置する略半面も車両内側から車両外側に向かうにつれて、車両外側から車両内側方向へ配光を形成するように配光制御している。
具体的には、図８（ｂ）で光が照射されているレンズ外側４４ｂの面の車両内側の部分は、先ほどの図８（ａ）で説明したレンズ外側４４ｂの面から連続する面であるのでスクリーン上の「正面」近傍に光を照射することとなる。
そして、図８（ｂ）で光が照射されているレンズ外側４４ｂの略半分の面は、スクリーン上の「正面」近傍に光を照射している車両内側の部分を起点として、車両内側から車両外側に向かうにつれて、スクリーン左上の「正面→内」の表示のように、車両正面から車両内側の配光を形成するように配光制御を行っている。

但し、ここで記載の「内」とは、スクリーン上の「ＶＵ−ＶＤ」線を超えて車両内側に５°〜１０°程度の車両内側のことである。
左寄り配光用入射面４３ｂは、車両内側にあるため車両内側のインナーパネルなどが近くに位置するのであまり車両内側に光を照射するようにするとインナーパネルなどに光が照射される恐れがある。
このため、車両内側への光の照射を「ＶＵ−ＶＤ」線を超えて車両内側に５°〜１０°程度の車両内側の範囲に留めるのが好適である。

このように、右側光源７０ｂからの光のうち、最も車両内側に向かう光が車両内側のインナーパネルなどに照射されることがないように、レンズ外側４４ｂの車両内側に近い部分は、車両外側に光を照射するように車両外側（スクリーンの左側）の配光を形成させるようにしている。

そして、レンズ外側４４ｂの車両内側に近い部分が、車両外側の配光を形成しているのを起点として、レンズ外側４４ｂは車両外側に向かうにつれて車両内側の配光を形成し、レンズ外側４４ｂ全体で図８（ａ）と図８（ｂ）のスクリーン上の配光パターンを合わせて出来る「ＶＵ−ＶＤ」線を超えて車両内側に５°〜１０°程度の車両内側の範囲から車両外側までの配光パターン、つまり、左寄り配光パターン（車両外側寄り配光パターン）を形成している（図７（ｂ）参照）。

一方、図８（ｃ）に示すレンズ４０の光軸中心Ｚ側のレンズ内側４４ａのレンズ外側４４ｂに繋がる部分は、その近接するレンズ外側４４ｂの形成している車両内側の配光部分近傍に光を照射することになる。

そして、このレンズ内側４４ａと近接する車両外側のレンズ外側４４ｂが形成する配光を「ＶＵ−ＶＤ」線を超えて車両内側に５°〜１０°程度の車両内側の範囲に留めるようにしているのは、車両内側のインナーパネルなどに光が照射されてしまう恐れがあるためである。
このため、レンズ内側４４ａのレンズ外側４４ｂに繋がる部分から車両外側（レンズ４０の光軸中心Ｚ側）に向かうにつれて、さらに、レンズ内側４４ａを車両内側に光を照射する面に形成すると、車両内側のインナーパネルなどに光を照射する恐れがある。

このため、これ以上、車両内側方向に光を照射しないように、レンズ内側４４ａは、車両内側の部分から車両外側の部分に向かって、車両内側（スクリーン右側）から車両外側（スクリーンの左側）への配光を形成するようにするとともに、レンズ外側４４ｂの形成した配光パターンと異なる配光を形成しないように、その形成する配光パターンが、レンズ外側４４ｂの形成する配光パターンと同じか、レンズ外側４４ｂが形成する配光パターン内に略包含されるような略同一形状の左寄り配光パターン（車両外側寄り配光パターン）となるようにしている。

より具体的には、レンズ内側４４ａのうち車両内側の略半分の面は、図８（ｃ）に示すように、車両内側から車両外側に向かって、スクリーンの「内→正面」の配光を形成するように配光制御しているとともに、その配光制御によって形成されるスクリーン上の配光パターンが、図８（ｂ）のスクリーン上の配光パターンに略包含される配光パターンとなるようになっている。

また、レンズ内側４４ａのうち車両外側の略半分の面は、図８（ｄ）に示すように、車両内側から車両外側に向かって、スクリーンの「正面→外」の配光を形成するように配光制御しているとともに、その配光制御によって形成されるスクリーン上の配光パターンが、図８（ａ）のスクリーン上の配光パターンに略包含される配光パターンとなるようになっている。

このように、光が車両内側のインナーパネルなどに照射されることがないように、また、レンズ外側４４ｂの形成する左寄り配光パターンを維持するように、レンズ内側４４ａは、車両内側から車両外側に向かって、レンズ外側４４ｂが車両内側から車両外側に向かって形成してきた配光状態を逆に辿るように折り返したような配光パターンを形成し、レンズ外側４４ｂが形成する左寄り配光パターンと略同一形状の左寄り配光パターン（略同一、若しくは、包含される左寄り配光パターン）を形成している。
そして、上記で説明したレンズ内側４４ａ及びレンズ外側４４ｂが形成する左寄り配光パターンを合わせると図７（ｂ）に示すスクリーン上の配光パターンとなる。

（右寄り配光用入射面の配光制御）
次に、左側光源７０ａ（発光チップ７４ａ）からの光が右寄り配光用入射面４３ａによってどのような配光制御が行われるのかについて説明する。
図９（ａ）と図９（ｂ）は、右寄り配光用入射面４３ａの略中央を基準としてレンズ４０の光軸中心Ｚから離れたレンズ外側４５ｂ（車両外側）の略半分の面に左側光源７０ａからの光が入射した場合を示している。

そして、図９（ａ）はレンズ外側４５ｂのうち、さらに、車両外側の略半分の面に光が入射した場合を示したものであり、図９（ｂ）はレンズ外側４５ｂの車両内側（レンズ４０の光軸中心Ｚ側）の略半分の面に光が入射した場合を示している。

一方、図９（ｃ）と図９（ｄ）は、右寄り配光用入射面４３ａの略中央を基準として車両内側に位置する部分、つまり、レンズ４０の光軸中心Ｚ側であるレンズ内側４５ａに左側光源７０ａからの光が入射した場合を示している。
そして、図９（ｃ）はレンズ内側４５ａのうち、車両外側（レンズ４０の光軸中心Ｚから離れた側）の略半分の面に光が入射した場合を示したものであり、図９（ｄ）はレンズ内側４５ａの車両内側（レンズ４０の光軸中心Ｚ側）の略半分の面に光が入射した場合を示している。

上記のように、図９は、図８と同様に、左側光源７０ａからの光が入射する右寄り配光用入射面４３ａの位置を略１／４の面毎に分け、順に図９（ａ）→図９（ｄ）を見ると、その光の入射する面の車両外側から車両内側の各位置でのレンズ４０に対する光の入出射の状態（左図）と、そのときのスクリーン上での配光状態（右図）がわかるようにしたものになっている。

なお、図９では、図９（ａ）〜（ｄ）のスクリーンの図（右図）の左上の表示（例えば図９（ａ）の「内→正面」）の見方が図８と少し異なる点に留意されたい。

図８では、左寄り配光用入射面４３ｂの位置を車両内側から車両外側に向けて見たときにスクリーン上の配光の位置が「内→正面」のように変化することを示していたが、図９では、右寄り配光用入射面４３ａの位置を車両内側から車両外側に向けて見たときではなく、車両外側から車両内側に向けて見たときにスクリーン上の配光の位置が「内→正面」のように変化することを示している点が異なる。
つまり、図９は、図８と入射面を見るときのトレース方向が逆になっている点が異なる。

そして、図９（ａ）〜（ｄ）に示す通り、右寄り配光用入射面４３ａは、レンズ４０の光軸中心Ｚを基準に図８に示した左寄り配光用入射面４３ｂを折り返した対称形状に形成されているので、既に説明した左寄り配光用入射面４３ｂの状態を、光軸中心Ｚを基準に対称に見るだけであるので詳細な説明は割愛する。

このように、図９に示す右寄り配光用入射面４３ａは、レンズ４０の光軸中心Ｚを基準に図８に示す左寄り配光用入射面４３ｂを対称に折り返した形状であるため、配光状態等もレンズ４０の光軸中心Ｚを基準に対称に折り返した状態になる。
したがって、右寄り配光用入射面４３ａの形成する配光パターンは、「ＶＵ−ＶＤ」線を超えて車両外側に５°〜１０°程度の車両外側の範囲から車両内側までの配光パターン、つまり、右寄り配光パターン（車両内側寄り配光パターン）になっている（図７（ａ）参照）。

ここで、右寄り配光用入射面４３ａは、左寄り配光用入射面４３ｂより車両外側に位置するので車両内側のインナーパネルなどから距離が離れているため車両内側に光を照射するようにしても、車両内側にある左寄り配光用入射面４３ｂで車両内側に光を照射する場合に比べインナーパネルなどに光が照射される恐れが低い。
このことから、車両外側に位置する右寄り配光用入射面４３ａを活用してインナーパネルなどに光が照射されることがないように、車両内側となる右寄り配光パターン（車両内側寄り配光パターン）を形成している。

（配光パターンの説明）
以下では、上記のようにして形成される左寄り配光パターン（車両外側寄り配光パターン）、右寄り配光パターン（車両内側寄り配光パターン）及び、左寄り配光パターンと右寄り配光パターンとが重合されて出来る遠方配光パターン（例えば、ハイビーム用配光パターン）について、図１０を参照しながら、さらに、詳細に説明する。
なお、図１０（ａ）〜（ｃ）は、スクリーン上での配光パターンの光度分布を示す図になっており、したがって、内側ほど高い光度を有している、つまり、明るいことを意味する。

図１０（ａ）は、左寄り配光パターン（車両外側寄り配光パターン）がスクリーン上でどのような範囲に位置するのかと、その左寄り配光パターンがどのような光度分布を有しているのかを示したものである。
この左寄り配光パターンは、前述したように、右側光源７０ｂからの光が左寄り配光用入射面４３ｂで配光制御されて形成されたものである。

また、図１０（ｂ）は、右寄り配光パターン（車両内側寄り配光パターン）がスクリーン上でどのような範囲に位置するのかと、その右寄り配光パターンがどのような光度分布を有しているのかを示したものである。
この右寄り配光パターンは、左側光源７０ａからの光が右寄り配光用入射面４３ａで配光制御されて形成されたものである。

そして、図１０（ｃ）は、図１０（ａ）に示される左寄り配光パターン（車両外側寄り配光パターン）と図１０（ｂ）に示される右寄り配光パターン（車両内側寄り配光パターン）とが重合された車両用灯具としてのスクリーン上の配光パターン（遠方配光パターン）の範囲と、その遠方配光パターンがどのような光度分布を有しているのかを示したものである。

先ず、図１０（ａ）に示される左寄り配光パターン（車両外側寄り配光パターン）について見てみる。
図１０（ａ）に示すように左寄り配光パターンは、図１０（ｃ）の遠方配光パターンのうち、車両外側寄りとなる左寄り配光パターンを形成しているが、スクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線から車両外側の範囲だけを形成しているわけではない。

図１０（ａ）に示すように、スクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線よりも車両内側となる一部の範囲の配光も形成している。
より具体的には、「ＶＵ−ＶＤ」線から車両内側の少なくとも５°以上となる一部の配光範囲までを形成している。

なお、本実施形態では、この左寄り配光パターンを形成している左寄り配光用入射面４３ｂが車両内側に位置する入射面であることを考慮し、車両内側のインナーパネルなどに光が照射されないように、左寄り配光パターンの形成する車両内側の配光範囲を１０°以下の範囲に留めている。

次に、図１０（ｂ）に示される右寄り配光パターン（車両内側寄り配光パターン）について見てみる。
図１０（ｂ）に示すように右寄り配光パターンも、図１０（ｃ）の遠方配光パターンのうち、車両内側寄りとなる右寄り配光パターンを形成しているが、スクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線から車両内側の範囲だけを形成しているわけではない。

図１０（ｂ）に示すように、スクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線よりも車両外側となる一部の範囲の配光も形成している。
具体的には、「ＶＵ−ＶＤ」線から車両外側の少なくとも５°以上となる一部の配光範囲までを形成するようにしている。

なお、本実施形態では、この右寄り配光パターンは、左寄り配光パターンがスクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線を基準に折り返した対称形の配光パターンになっているので右寄り配光パターンの形成する「ＶＵ−ＶＤ」線よりも車両外側の配光範囲が１０°以下の範囲になっている。

したがって、左寄り配光パターン（車両外側寄り配光パターン）がスクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線よりも車両内側の少なくとも５°以上の配光を含むとともに、右寄り配光パターン（車両内側寄り配光パターン）がスクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線よりも車両外側の少なくとも５°以上の配光を含むようになっている。

そして、上記のような左寄り配光パターンと右寄り配光パターンとが重合されることで、図１０（ｃ）に示す遠方配光パターンが形成されるので、遠方配光パターンは、スクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線を基準に、少なくとも車両内側の５°以上の範囲、及び、少なくとも車両外側の５°以上の範囲の配光が、左寄り配光パターンと右寄り配光パターンとのオーバーラップで形成されている。

このため、仮に、右側光源７０ｂ及び左側光源７０ａのうちのいずれか１つの光源が切れて点灯しなくなったとしても、スクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線を基準に、少なくとも車両内側の５°以上の範囲、及び、少なくとも車両外側の５°以上の範囲に光を照射し続けることが可能となる。

次に、光度分布の点に着目すると、図１０（ａ）に示されるように、左寄り配光パターンは、スクリーンの略中央に光度の高い明るい部分が比較的広く形成されている。

これは、図６を参照して説明したように、左寄り配光用入射面４３ｂの凸状の曲面の最も右側光源７０ｂ側に突出した部分近傍に、右側光源７０ｂの光照射軸が位置するように配置されているとともに、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、この突出した部分が位置する左寄り配光用入射面４３ｂのレンズ外側４４ｂとレンズ内側４４ａとの境目近傍でスクリーンの略中央近傍の配光を形成するようにしていることによる。
つまり、高い光度を有する右側光源７０ｂの光照射軸を最も光源７０ｂに近い左寄り配光用入射面４３ｂの位置に合わせ、その左寄り配光用入射面４３ｂの部分でスクリーンの略中央近傍の配光を形成するようにしているからである。

一方、図１０（ｂ）に示す右寄り配光パターンも左寄り配光パターンと同様に、スクリーンの略中央に光度の高い明るい部分が比較的広く形成されている。
したがって、図１０（ｃ）に示す、遠方配光パターンのスクリーン略中央の光度の高い明るい部分（ホットゾーンＨＺ）は、右寄り配光パターンの比較的広く形成されたスクリーン略中央の光度の高い明るい部分と、左寄り配光パターンの比較的広く形成されたスクリーン略中央の光度の高い明るい部分とが、オーバーラップすることで形成されている。

ここで、車両用灯具の組立て時には、右側光源７０ｂ及び左側光源７０ａが設計上の許容範囲内で設計中心からオフセットした状態に取り付けられることがある。
そうすると、右側光源７０ｂ及び左側光源７０ａからの光がレンズ４０に対して設計上の中心からオフセットした位置に入射することになる。
このような場合でも、本実施形態によれば、遠方配光パターンのスクリーン略中央のホットゾーンＨＺを維持することが可能である。
以下、この理由について図１１を参照しながら具体的に説明する。

図１１（ａ）は、右側光源７０ｂ及び左側光源７０ａが共に設計中心の位置に取付けられている時のスクリーン上の遠方配光パターンの状態を示したものである。

これに対し、図１１（ｂ）は、右側光源７０ｂが許容範囲内で最大に左寄り配光パターンが上方にオフセットするように取付けられ、左側光源７０ａが許容範囲内で最大に右寄り配光パターンが下方にオフセットするように取付けられた場合である。

なお、ここで言う許容範囲とは、組立時の作業性等のために部品間で許されているクリアランス等に伴う範囲を意味し、したがって、許容範囲内での最大とは、クリアランスの範囲で最大にオフセットさせていることを意味する。
このため、図１１（ｂ）は、通常の組立て作業で起こり得る最大のオフセットが起こった場合を模擬したものになっている。

上記のようなオフセットが発生しても、右寄り配光パターン及び左寄り配光パターンのスクリーンの略中央の光度の高い明るい部分を広く形成しているのでオーバーラップする部分が残り、図１１（ｂ）に示すように、遠方配光パターンのスクリーンの略中央部分には、ホットゾーンＨＺが維持されている。

また、図１１（ｃ）は、右側光源７０ｂが、許容範囲内で最大に左寄り配光パターンが車両外側にオフセットするように取付けられ、左側光源７０ａが、許容範囲内で最大に右寄り配光パターンが車両内側にオフセットするように取付けられた場合である。

この場合でも上記で説明したように、左寄り配光パターンが右寄り配光パターン側に少なくとも５°以上重なるとともに、右寄り配光パターンも左寄り配光パターンに少なくとも５°以上重なるように形成されているので、図１１（ｃ）に示すように、遠方配光パターンがスクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線のところで２つの配光パターンに分離するようなことがない。

また、上述したように、右寄り配光パターン及び左寄り配光パターンのスクリーンの略中央の光度の高い明るい部分を広く形成しているので、オーバーラップする部分が残っており、遠方配光パターンのスクリーンの略中央部分には、ホットゾーンＨＺが維持されている。

以下、本実施形態の構成による作用効果についてまとめる。
本実施形態では、左側光源７０ａと右側光源７０ｂとの少なくとも２つの光源があればよく、このため従来技術のように多数の光源を使用する必要がなく、大幅に部品点数を削減することが可能である。
また、光源の数が少ないため、それに対応するレンズ４０のサイズも大幅に縮小することが可能であるため、部品点数の削減と相まって車両用灯具の小型化が可能である。

さらに、左寄り配光パターン（車両外側寄り配光パターン）がスクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線よりも車両内側の少なくとも５°以上となる一部の配光範囲までを形成するとともに、右寄り配光パターン（車両内側寄り配光パターン）がスクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線よりも車両外側の少なくとも５°以上となる一部の配光範囲までを形成するようにしている。

したがって、仮に、右側光源７０ｂ及び左側光源７０ａのうちのいずれか１つの光源が切れて点灯しなくなったとしても、スクリーンの「ＶＵ−ＶＤ」線を基準に、少なくとも車両内側の５°以上の範囲、及び、少なくとも車両外側の５°以上の範囲に光を照射し続けることが可能である。

また、車両内側に位置する左寄り配光用入射面４３ｂが車両外側の配光となる左寄り配光パターンを形成するようにし、車両外側に位置する右寄り配光用入射面４３ａが車両内側となる右寄り配光パターンを形成するようにしているので、車両内側のインナーパネルなどへの光の照射が抑制され、グレア光の発生を抑制することが可能である。

さらに、左寄り配光パターン及び右寄り配光パターンのスクリーン略中央の高い光度の部分を広く形成するようにしているので、右側光源７０ｂや左側光源７０ａの取付け時の取付け位置のオフセットが起きても、車両用灯具としての配光である遠方配光パターンは良好にホットゾーンＨＺを維持することが可能である。

加えて、左寄り配光用入射面４３ｂと右寄り配光用入射面４３ａとの繋がり部は、段差なく繋がっているので、段差で光が散乱や反射されてグレア光が発生することもない。

上記では、具体的な実施形態として左側の車両用灯具について説明してきたが、右側の車両用灯具の場合にも基本的に同様であり、上記で説明してきた灯具ユニットが右側の車両用灯具側に平行移動させられ、右側用のアウターレンズとハウジングとで形成される灯室内に配置されるものである。
以上、具体的な実施形態を基に本発明の説明を行ってきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものであり、そのことは特許請求の範囲の記載から当業者にとって明らかである。

１０ 灯具ユニット
２０ カバー
３０ ヒートシンク
４０ レンズ
４１ａ、４１ｂ フランジ
４２ 出射面
４３ 入射面
４３ａ 右寄り配光用入射面
４３ｂ 左寄り配光用入射面
４４ａ レンズ内側
４４ｂ レンズ外側
４５ａ レンズ内側
４５ｂ レンズ外側
５０ レンズホルダ
５１ａ、５１ｂ スクリュー固定部
６１ａ、６１ｂ スクリュー
６２ａ、６２ｂ スクリュー
６３ａ、６３ｂ 一対のスクリュー
７０ａ 右側光源
７０ｂ 左側光源
７１ａ、７１ｂ 電気コネクタ
７２ａ、７２ｂ ボディ
７３ａ、７３ｂ 基板
７４ａ、７４ｂ 発光チップ
１０１Ｌ、１０１Ｒ 車両用灯具
１０２ 車両
Ｏ レンズ原点
Ｚ レンズの光軸中心

Claims (5)

1. レンズと、
   前記レンズの光軸中心を挟んで設けられる右側光源および左側光源と、を備え、
   前記右側光源に対応する前記レンズの入射面は、遠方配光パターンの左寄り配光パターンであって車両内側１０°以下の範囲内の左寄り配光パターンを形成する左寄り配光用入射面とされ、
   前記左側光源に対応する前記レンズの入射面は、前記遠方配光パターンの右寄り配光パターンを形成する右寄り配光用入射面とされ、
   前記左寄り配光用入射面は、略中央を基準として前記光軸中心側のレンズ内側が前記左寄り配光パターンの全体を形成するとともに、レンズ外側も前記レンズ内側と略同じ前記左寄り配光パターンを形成しており、
   前記右寄り配光用入射面は、略中央を基準として前記光軸中心側のレンズ内側が前記右寄り配光パターンの全体を形成するとともに、レンズ外側も前記レンズ内側と略同じ前記右寄り配光パターンを形成しており、
   前記左寄り配光パターンと前記右寄り配光パターンが、前記光軸中心付近でオーバーラップして重合されることで前記遠方配光パターンを形成していることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記左寄り配光用入射面の前記レンズ内側が形成する前記左寄り配光パターンと前記左寄り配光用入射面の前記レンズ外側が形成する前記左寄り配光パターンは、どちらか一方の前記左寄り配光パターンが他方の前記左寄り配光パターンを包含し、
   前記右寄り配光用入射面の前記レンズ内側が形成する前記右寄り配光パターンと前記右寄り配光用入射面の前記レンズ外側が形成する前記右寄り配光パターンは、どちらか一方の前記右寄り配光パターンが他方の前記右寄り配光パターンを包含し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. 前記左寄り配光用入射面および前記右寄り配光用入射面の前記レンズ外側が形成する前記配光パターンが、前記レンズ内側が形成する前記配光パターンを包含することを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
4. 前記左寄り配光用入射面と前記右寄り配光用入射面との繋がり部は、段差なく繋がっていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用灯具。
5. 前記左寄り配光用入射面は、前記左寄り配光用入射面の前記レンズ内側と前記レンズ外側との境目近傍に、前記右側光源側に最も突出する部分を有する凸状の曲面として形成されており、
   前記右側光源は、前記左寄り配光用入射面の最も突出する前記部分近傍に前記右側光源の光照射軸が位置するように配置されており、
   前記右寄り配光用入射面は、前記右寄り配光用入射面の前記レンズ内側と前記レンズ外側との境目近傍に、前記左側光源側に最も突出する部分を有する凸状の曲面として形成されており、
   前記左側光源は、前記右寄り配光用入射面の最も突出する前記部分近傍に前記左側光源の光照射軸が位置するように配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用灯具。