JP7043966B2 - 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。

特許文献１には、１つの上板上部（以下、シェードともいう。）をロービーム配光パターンのカットオフラインを形成するのに利用するとともに、ハイビーム配光パターン用の水平方向に並ぶ複数の発光素子からの光を前方に反射する反射面として利用した車両用灯具が開示されている（特許文献１参照）。

具体的には、シェードの下側に水平方向に並ぶ複数の発光素子を配置し、シェードの下面を先端から複数の発光素子の上側の位置まで後方に向けてやや下向きに延びるように形成し、アルミニウム蒸着で鏡面として、複数の発光素子からの光を前方に反射する反射面としたことが述べられている。

国際公開第２０１７／１０４６７８号

ところで、上述にようにシェードの下面をハイビーム配光パターン用の水平方向に並ぶ複数の発光素子からの光を反射する反射面に利用した場合、ハイビーム配光パターンに配光ムラが発生するおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ロービーム配光パターンのカットオフラインを形成するシェードをハイビーム配光用の光を反射するのに利用したときに、ハイビーム配光パターンに配光ムラが発生するの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、ロービーム配光用の第１光源と、前記第１光源の前方側に配置され、カットオフラインを形成する第１面を有するシェードと、前記第１面の反対側の第２面側に複数の発光部が位置するように配置されたハイビーム配光用の第２光源と、を備え、前記シェードは、斜めカットオフ形成部と、前記第２面を集光反射面とした前記斜めカットオフ形成部側の内側領域と、前記第２面を拡散反射面とした前記斜めカットオフ形成部から離れた外側領域と、備える。

（２）上記（１）の構成において、前記内側領域は、前後方向に沿った断面で見た前記第２面の平均曲率が前後方向に沿った断面で見た前記外側領域の前記第２面の平均曲率より小さい。

（３）上記（２）の構成において、前記斜めカットオフ形成部の左側に位置する前記内側領域と前記斜めカットオフ形成部の右側に位置する前記内側領域は、前記第２面の前記平均曲率が異なり、前記斜めカットオフ形成部は、左側から右側に向かって、左側の前記内側領域の前記第２面の前記平均曲率から右側の前記内側領域の前記第２面の前記平均曲率に徐変する徐変曲面とした前記第２面を有している。

（４）上記（２）又は（３）の構成において、前記シェードは、前記内側領域と前記外側領域の間に設けられた接続領域を備え、前記接続領域は、前記内側領域から前記外側領域に向かって、前記内側領域の前記第２面の前記平均曲率から前記外側領域の前記第２面の前記平均曲率に徐変する徐変曲面とした前記第２面を有している。

（５）上記（１）から（４）のいずれか１つの構成において、前記内側領域及び前記外側領域は、前後方向に沿って前記第１面側に湾曲するシリンドリカル状の曲面に形成された前記第２面を有している。

（６）上記（１）から（５）のいずれか１つの構成において、前記シェードは、前記外側領域の前方側に繋がり、左右方向で前記内側領域から離れる方向に向かって前後方向の幅が増加する前方付加領域を備え、前記前方付加領域は、前記第２面が前記第２光源からの光の反射を抑制する反射抑制面になっている。

（７）上記（６）の構成において、前記反射抑制面は、前記シェードを形成する材料の生地のままとした面、又は、光吸収色の塗装が施された面である。

本発明によれば、ロービーム配光パターンのカットオフラインを形成するシェードをハイビーム配光用の光を反射するのに利用したときに、ハイビーム配光パターンに配光ムラが発生するのを抑制した車両用灯具を提供することができる。

本発明に係る実施形態の車両用灯具を備えた車両の平面図である。 本発明に係る実施形態の灯具ユニットの側面図である。 本発明に係る実施形態の灯具ユニットの断面図である。 本発明に係る実施形態の灯具ユニットの一部分解斜視図である。 本発明に係る実施形態の灯具ユニットのレンズ及びレンズホルダを除く部分の分解斜視図である。 本発明に係る実施形態のシェードだけを示した斜視図である。 本発明に係る実施形態の前方付加領域の第２面を反射抑制面にした場合の効果を説明するための図である。 本発明に係る実施形態の遮光部の斜めカットオフ形成部、内側領域、外側領域、及び、接続領域の第２面を主に説明するための図である。 本発明に係る実施形態の遮光部の斜めカットオフ形成部、内側領域、外側領域、及び、接続領域の第２面による配光ムラの抑制効果を説明するための図である。

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。
なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号又は符号を付している。

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１０２の「前進方向」、「後進方向」を示し、「上」、「下」、「左」、「右」は、各々、車両１０２に乗車する運転者から見た方向を示す。
なお、言うまでもないが「上」、「下」は鉛直方向での「上」、「下」でもあり、「左」、「右」は水平方向での「左」、「右」でもある。

図１は、本発明に係る実施形態の車両用灯具を備えた車両１０２の平面図である。
図１に示すように、本発明に係る実施形態の車両用灯具は、車両１０２の前方の左右のそれぞれに設けられる車両用の前照灯（１０１Ｌ、１０１Ｒ）であり、以下では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り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１（図２参照）等が配置されている。

図２は灯具ユニット１の側面図であり、図３は灯具ユニット１の図２に示す灯具ユニット光軸（以下、灯具光軸Ｚともいう）に沿った断面図である。
また、図４は灯具ユニット１の一部分解斜視図であり、図５は灯具ユニット１のレンズ７０及びレンズホルダ６０を除く部分の分解斜視図である。

図３及び図５に示すように、灯具ユニット１は、主に、ヒートシンク１０と、冷却ファン２０と、第１光源Ｌと、リフレクタ３０と、シェード４０と、第２光源Ｈと、レンズホルダ６０と、レンズ７０と、を備えている。

（ヒートシンク１０）
ヒートシンク１０は、第１光源Ｌ及び第２光源Ｈの発生する熱を効率よく、放熱するために、熱伝導率のよい金属又は樹脂等によって形成され、本実施形態では、ヒートシンク１０の後述する各部が一体成型されたアルミダイカスト製のヒートシンク１０になっている。
ただし、本実施形態のように、一体成型品のヒートシンク１０に限定される必要はなく、一部が別部品で作製されて組み付けた形態のヒートシンク１０であってもよい。

ヒートシンク１０は、第１光源Ｌが配置される第１ベース部１２と、第１ベース部１２の前方側であって第１ベース部１２の下側に位置するとともに前方斜め下側に傾斜する、第２光源Ｈが配置される第２ベース部１３と、を有するベース部１１を備えている。

第１ベース部１２は、図５に示すように、上面に一体に形成され、第１光源Ｌを配置する第１光源配置部１２Ａを備えている。
そして、第１光源配置部１２Ａに配置された第１光源Ｌは、第１ベース部１２に一対のネジ１２Ｎ１で固定される光源ホルダ８０によって、第１光源配置部１２Ａに対して固定される。

一方、第２ベース部１３は、前方側を向く前面が第２光源Ｈを受けて、第２光源Ｈを配置する第２光源配置部１３Ａになっている。
なお、第２光源配置部１３Ａには、左右一対の位置決めピン１３ＡＡが前方側に突出するように形成されているとともに、その位置決めピン１３ＡＡの少し上側の位置に左右一対のネジ固定孔１３ＡＢが形成されている。

そして、後述するように、第２光源Ｈ、及び、シェード４０は、それぞれ位置決めピン１３ＡＡに対応する一対の位置決めピン挿入孔（位置決めピン挿入孔Ｈ１１、位置決めピン挿入孔４２Ａ）と、ネジ固定孔１３ＡＢに対応する一対のネジ挿入孔（ネジ挿入孔Ｈ１２、ネジ挿入孔４２Ｂ）と、を備えており、図４に示すように、第２光源Ｈ、及び、シェード４０が、ネジ１３Ｎ１で第２ベース部１３に対して、共止めされるようになっている。

また、図３に示すように、ヒートシンク１０は、ベース部１１の下側にベース部１１に一体に設けられた複数の放熱フィン１１Ｆを備えている。
具体的には、放熱フィン１１Ｆは、第１ベース部１２から下側に延在し、第１ベース部１２と一体に設けられた前後方向に並ぶ複数の第１放熱フィン１２Ｆと、第２ベース部１３から後方側に延在し、第２ベース部１３と一体に設けられた水平方向に並ぶ複数の第２放熱フィン１３Ｆと、を備えている。

第１放熱フィン１２Ｆは、薄板状であって、その薄板状の面が前後方向に向くように形成されており、冷却ファン２０から第１放熱フィン１２Ｆ同士の間に送られた風は、水平方向に流れるようになっている。

近年は、車両用灯具の小型化のために、灯具ユニット１が配置される灯室内の後方側の内壁面が灯具ユニット１の後方近くに位置する傾向にある。
この場合、風の流れを後方側に向けるようにすると、灯具ユニット１の後方近くに位置する灯室内の後方側の内壁面の影響で風の流れが悪くなり、冷却効率が低下するおそれがあるが、本実施形態のように、水平方向に風を流すようにすれば、そのような冷却効率の低下を回避することができる。

一方、第２放熱フィン１３Ｆは、薄板状であって、その薄板状の面が左右方向（水平方向）に向くように形成されており、冷却ファン２０から送られる風が第２ベース部１３に沿って、上側に流れるようにしている。
そして、この風の流れを阻害しないように、第１ベース部１２と第２ベース部１３の間には、水平方向に横長の上下方向に開口する開口部１１Ａが形成されている。

このため、図５に示すように、第２ベース部１３の左右外側に設けられたレンズホルダ６０を取り付ける一対のレンズホルダ取付部１４等の影響を受けて冷却効率が低下することを回避することができる。

また、風は、第２ベース部１３に沿って流れるうちに熱を奪い、温度が上昇するため、左右方向ではなく、上側に流れるようにすることで、より一層流れがよくなるため、冷却効率を高めることが可能である。

さらに、その風は開口部１１Ａを通じてリフレクタ３０側に流入して、第１ベース部１２とリフレクタ３０の間の空間の冷却にも寄与するため、第１光源Ｌの冷却効率をより一層高めることができる。

先にも、少し触れたとおり、ヒートシンク１０は、第２ベース部１３の左右外側に設けられた一対のレンズホルダ取付部１４（図５参照）を備えている。
レンズホルダ取付部１４は、それぞれ位置決めピン１４Ａ（図４参照）と、位置決めピン１４Ａを挟んで上下に設けられた一対のネジ固定孔１４Ｂ（図４参照）と、を備えている。

そして、後ほど説明するが、レンズホルダ６０は、図４に示すように、位置決めピン１４Ａに対応する位置決めピン挿入孔（位置決めピン挿入孔６１ＢＡ、位置決めピン挿入孔６２ＢＡ）と、ネジ固定孔１４Ｂに対応するネジ挿入孔（ネジ挿入孔６１ＢＢ、ネジ挿入孔６２ＢＢ）と、を備えており、図２に示すように、ネジ１４Ｎ１でレンズホルダ取付部１４に対して固定されるようになっている。

なお、ヒートシンク１０は、図２に示すように、下向きに開口するネジ固定孔が形成された冷却ファン取付脚部１５を有しており、その冷却ファン取付脚部１５にネジ１５Ｎ１で冷却ファン２０が取り付けられている。

（冷却ファン２０）
冷却ファン２０は、図３に示すように、ヒートシンク１０の放熱フィン１１Ｆの下側に配置され、先に述べたように、ネジ１５Ｎ１によって、ヒートシンク１０の冷却ファン取付脚部１５に固定されている。

そして、冷却ファン２０を駆動させることで、風が複数の放熱フィン１１Ｆ同士の間に送り込まれ、ヒートシンク１０による冷却効率が高められ、効率よく第１光源Ｌ及び第２光源Ｈを冷却することができる。

（第１光源Ｌ）
第１光源Ｌは、ロービーム配光用の光を出射するロービーム用の光源であり、基板Ｌ１と、基板Ｌ１上に設けられた１つの第１発光チップＬ２と、を備えている。
なお、第１発光チップＬ２の数は１つに限定される必要はなく、複数の第１発光チップＬ２（例えば４チップ）が基板Ｌ１上に設けられたものであってもよい。

そして、第１光源Ｌは、光を上側に出射するように第１ベース部１２上に配置されており、出射した光は、第１光源Ｌ側を向くリフレクタ３０の反射面３１によってレンズ７０側に反射される。

なお、本実施形態では、第１光源Ｌは、第１発光チップＬ２がＬＥＤチップであるＬＥＤ光源を用いるようにしているが、第１発光チップＬ２がＬＤチップ（レーザダイオードチップ）であるレーザ光源等であってもよく、第１光源Ｌには、半導体型の光源が好適に用いられる。

（リフレクタ３０）
リフレクタ３０は、図５に示すように、第１光源Ｌからの光をレンズ７０側に反射する反射面３１（図３参照）を有する反射部３０Ａと、反射部３０Ａの下端外周に設けられたフランジ部３０Ｂと、を備えている。

そして、第１ベース部１２上には、リフレクタ３０の位置決め用の左右一対の位置決めピン１２Ｂと、リフレクタ３０をネジ固定するための一対のネジ１２Ｎ２を固定する左右一対のネジ固定孔１２Ｃが設けられており、リフレクタ３０のフランジ部３０Ｂは、位置決めピン１２Ｂに対応する左右一対のピン挿入孔３０ＢＡと、ネジ固定孔１２Ｃに対応する左右一対のネジ挿入孔３０ＢＢと、を備えている。

このため、リフレクタ３０を位置決めピン１２Ｂで位置決めするように、第１ベース部１２上に配置した後、ネジ１２Ｎ２をネジ固定孔１２Ｃに螺合させることで、リフレクタ３０を第１ベース部１２に対して固定することができる。

このように固定されたリフレクタ３０は、図３に示すように、前方側を開口した状態として、第１光源Ｌ上を半ドーム状に覆った状態となり、第１光源Ｌからの光が前方側の開口を通じてレンズ７０側に照射されることになる。

なお、本実施形態では、リフレクタ３０は反射面３１が２つの焦点を有する楕円面状に形成されており、リフレクタ３０は、後方側の焦点となる反射面３１の第１焦点（リフレクタ３０の後方側の第１焦点ともいう。）がほぼ第１光源Ｌの第１発光チップＬ２の発光中心に一致するとともに、前方側の焦点となる反射面３１の第２焦点ＢＰ（リフレクタ３０の前方側の第２焦点ＢＰともいう。）が前後方向で見てシェード４０と重なる範囲内であってシェード４０の下側（より正確には遮光部４１の下側）に位置するように、第１ベース部１２上に配置されている。

（シェード４０）
シェード４０は、第１光源Ｌの前方側に配置され、リフレクタ３０でレンズ７０側に反射された第１光源Ｌからの光のうち、レンズ７０の下側に向かう光の一部を遮光し、ロービーム配光パターンのカットオフラインを形成するための部材であり、本実施形態ではシェード４０にアルミダイカスト製のものを使用している。
なお、後ほど説明するが、本実施形態のシェード４０は、第２光源Ｈからの光のうちの一部の光をレンズ７０側に反射する役目も果たしている。

このため、シェード４０は、図５に示すように、ロービーム配光パターンのカットオフラインの形状に合わせた形状を有し、後述する第２光源Ｈの第２発光チップＨ２の上側に位置する、カットオフラインを形成する遮光部４１を備えている。
なお、後ほど説明するが、この遮光部４１が第２光源Ｈからの光のうちの一部の光をレンズ７０側に反射する役目を果たす。

また、シェード４０は、遮光部４１の左右の端部（つまり、両端部）のそれぞれに一体に設けられ、ヒートシンク１０（より詳細には、第２ベース部１３）に固定するための一対のアーム部４２を備えている。
ただし、遮光部４１をヒートシンク１０に直接形成することも可能であることから、その場合、アーム部４２が省略され、シェード４０は遮光部４１だけを備えるものとなる。

そして、左右一対のアーム部４２のそれぞれには、第２ベース部１３の第２光源配置部１３Ａの位置決めピン１３ＡＡに対応する位置決めピン挿入孔４２Ａと、第２ベース部１３の第２光源配置部１３Ａのネジ固定孔１３ＡＢに対応するネジ挿入孔４２Ｂと、が形成されており、先に説明したように、ネジ１３Ｎ１で第２ベース部１３に対して固定できるようになっている。

（第２光源Ｈ）
第２光源Ｈは、ハイビーム配光用の光源であり、図５に示すように、基板Ｈ１と、基板Ｈ１上に設けられ、水平方向に並ぶ複数の第２発光チップＨ２と、を備えている。

そして、ハイビーム配光パターンとする場合には、第２光源Ｈからの光で形成されるハイビーム付加配光がロービーム配光パターンの上側に付加されることで、ハイビーム配光パターンが形成される。

このため、第２発光チップＨ２の一部又は全部を点消灯させることで、対向車や先行車に対するグレアを抑制するように、ハイビーム配光パターン（より詳細には、ハイビーム付加配光の状態）を変化させる可変ハイビーム（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｂｅａｍ）制御を行うことができる。

本実施形態では、第２光源Ｈも、第１光源Ｌと同様に第２発光チップＨ２にＬＥＤチップを用いたＬＥＤ光源である。

ただし、第１光源Ｌで説明したのと同様に、第２発光チップＨ２がＬＤチップ（レーザダイオードチップ）であるレーザ光源等であってもよく、第２光源Ｈには、半導体型の光源が好適に用いられる。

そして、基板Ｈ１には、第２ベース部１３の第２光源配置部１３Ａの位置決めピン１３ＡＡに対応する左右一対の位置決めピン挿入孔Ｈ１１と、第２ベース部１３の第２光源配置部１３Ａのネジ固定孔１３ＡＢに対応する左右一対のネジ挿入孔Ｈ１２と、が形成されており、先に説明したように、ネジ１３Ｎ１で第２ベース部１３に対して固定できるようになっている。

（レンズホルダ６０）
レンズホルダ６０は、図３及び図４に示すように、後述するレンズ７０（より詳細にはフランジ部７２）の後方側を受ける第１ホルダ６１と、レンズ７０（より詳細にはフランジ部７２）の前方側からレンズ７０（より詳細にはフランジ部７２）を第１ホルダ６１側に押圧する第２ホルダ６２と、を備えている。

第１ホルダ６１は、レンズ７０の光が入射する入射面７１Ａに対応する開口部の周縁部がレンズ７０のフランジ部７２の後方側を受ける受部６１ＡＡとされ、ヒートシンク１０に取り付けられたときに、レンズ７０が前方側の所定の位置に位置するように形成された第１ホルダ本体部６１Ａと、第１ホルダ本体部６１Ａの後方側に一体に設けられ、ヒートシンク１０の一対のレンズホルダ取付部１４への固定のための左右一対の第１取付部６１Ｂと、を備えている。

また、受部６１ＡＡには、レンズ７０の左右一対の位置決め凹部７２Ａに係合する左右一対の位置決め突起６１ＡＢが設けられている。

一方、第２ホルダ６２は、レンズ７０の光が出射する出射面７１Ｂに対応する開口部の周縁部がレンズ７０のフランジ部７２を第１ホルダ６１の受部６１ＡＡ側に押圧する押圧部６２ＡＡとされ、第１ホルダ６１の第１ホルダ本体部６１Ａに外装される第２ホルダ本体部６２Ａと、ヒートシンク１０の一対のレンズホルダ取付部１４への固定のための左右一対の第２取付部６２Ｂと、を備えている。

そして、左右一対の第１ホルダ６１の第１取付部６１Ｂ、及び、左右一対の第２ホルダ６２の第２取付部６２Ｂのそれぞれには、ヒートシンク１０のレンズホルダ取付部１４の位置決めピン１４Ａに対応する位置決めピン挿入孔（位置決めピン挿入孔６１ＢＡ、位置決めピン挿入孔６２ＢＡ）と、その位置決めピン挿入孔（位置決めピン挿入孔６１ＢＡ、位置決めピン挿入孔６２ＢＡ）を挟んで上下に一対設けられたヒートシンク１０のレンズホルダ取付部１４のネジ固定孔１４Ｂに対応するネジ挿入孔（ネジ挿入孔６１ＢＢ、ネジ挿入孔６２ＢＢ）と、を備えている。

したがって、レンズホルダ６０は、第１ホルダ６１と第２ホルダ６２とでレンズ７０のフランジ部７２を狭持するようにして、ネジ１４Ｎ１でヒートシンク１０のレンズホルダ取付部１４に取り付けられるようになっている。

（レンズ７０）
レンズ７０は、図３及び図４に示すように、配光制御を行うレンズ部７１と、レンズ部７１の外周部に一体に設けられ、先に述べたように、レンズホルダ６０（第１ホルダ６１の受部６１ＡＡと第２ホルダ６２の押圧部６２ＡＡ）によって狭持されるフランジ部７２と、を備えている。

また、フランジ部７２には、第１ホルダ６１の受部６１ＡＡに設けられた左右一対の位置決め突起６１ＡＢを受け入れる左右一対の外側に開放された切欠状の位置決め凹部７２Ａが設けられている。

そして、レンズ７０には、光が入射する入射面７１Ａから第１光源Ｌ及び第２光源Ｈからの光が入射し、その入射した光は、光が出射する出射面７１Ｂから前方側に照射されることになる。

ここで、図３に示すように、第２ベース部１３の第２光源配置部１３Ａは、前方斜め上側を向くようになっており、第２光源Ｈもそれによって、前方斜め上側を向くようになっている。

そして、この前方斜め上側への傾きが適切なものとされることで、第２光源Ｈ（第２発光チップＨ２）からの光が形成するハイビーム付加配光は、第１光源Ｌ（第１発光チップＬ２）からの光が形成するロービーム配光パターンからほとんど分離しない状態になっている。

また、レンズ７０は、主に、レンズ７０（より詳細にはレンズ部７１）のレンズ光軸Ｏよりも下側の出射面７１Ｂの全体の曲率を僅かに修正して第１光源Ｌからの光で形成されるロービーム配光パターンを僅かに上側（例えば、コンマ数度程度）に位置するように形成されているので、より一層、ロービーム配光パターンとハイビーム付加配光と、が分離しないものになっている。

なお、図３に示すように、レンズ７０は、レンズ７０（より詳細にはレンズ部７１）の後方焦点Ｐがリフレクタ３０の第２焦点ＢＰよりも約０．７ｍｍ前方側に位置し、この後方焦点Ｐを回転軸として、レンズ光軸Ｏが灯具光軸Ｚに対して約０．４度程度、前方斜め下側に傾斜するように配置され、カットオフラインの位置が適切な位置に位置するようにされている。

次に、より詳細にシェード４０についての説明を行いながら、ハイビーム配光パターン（より詳細には、ハイビーム付加配光）の配光ムラを抑制する構成について説明する。

図６はシェード４０だけを示した斜視図である。
図６に示すように、シェード４０の遮光部４１は、ロービーム配光パターンの斜めカットオフラインを形成する斜めカットオフ形成部４１Ａと、斜めカットオフ形成部４１Ａ側の内側領域４１Ｂ（斜めカットオフ形成部４１Ａに左側（図６右側）に位置する内側領域４１ＢＡ、斜めカットオフ形成部４１Ａの右側（図６左側）に位置する内側領域４１ＢＢ）と、を備えている。

また、シェード４０の遮光部４１は、斜めカットオフ形成部４１Ａから離れた外側領域４１Ｃ（斜めカットオフ形成部４１Ａの左側（図６右側）に位置する外側領域４１ＣＡ、斜めカットオフ形成部４１Ａの右側（図６左側）に位置する外側領域４２ＣＢ）と、内側領域４１Ｂと外側領域４１Ｃの間に設けられた接続領域４１Ｄ（斜めカットオフ形成部４１Ａの左側（図６右側）に位置する接続領域４１ＤＡ、斜めカットオフ形成部４１Ａの右側（図６左側）に位置する接続領域４１ＤＢ）と、を備えている。

さらに、シェード４０の遮光部４１は、外側領域４１Ｃの前方側に繋がり、左右方向で内側領域４１ＢＢから離れる方向に向かって前後方向の幅が増加する前方付加領域４１Ｅ（外側領域４１ＣＡに繋がる前方付加領域４１ＥＡ、外側領域４１ＣＢに繋がる前方付加領域４１ＥＢ）を備えている。
なお、この前方付加領域４１Ｅは、左右外側に向かってカットオフラインが反り上がることを抑制するために設けられている領域である。

そして、シェード４０の遮光部４１の上側を向く第１面は、リフレクタ３０（図３参照）で反射され、レンズ７０（図３参照）の下側に向かう光の一部を遮光してカットオフラインを形成するとともに、その遮光する光をレンズ７０の上側に入射させるように反射する。

このため、シェード４０の遮光部４１の第１面は、例えば、蒸着や塗装等を施すことで銀色や白色に着色され、反射率の高い状態とされている。
なお、着色に限らず、例えば、鏡面仕上げが施されているようにしてもよい。

一方、シェード４０の遮光部４１の第１面の反対側の第２面（下面）は、第２面側に位置するように配置された第２光源Ｈ（図３参照）の発光部である第２発光チップＨ２（図３参照）からの光の一部をレンズ７０に向けて反射する反射面としての機能を果たす面とされているが、前方付加領域４１Ｅの第２面は、第２光源Ｈからの光の反射を抑制する反射抑制面になっている。

具体的には、前方付加領域４１Ｅの第２面が、シェード４０を形成する材料の生地のままとした面とされることで光を拡散反射する反射抑制面、又は、光吸収色の塗装が施された面とされることで反射抑制面とされている。

なお、斜めカットオフ形成部４１Ａ、内側領域４１Ｂ、外側領域４１Ｃ、及び、接続領域４１Ｄの第２面は、第２発光チップＨ２（図３参照）からの光の一部をレンズ７０に向けて反射する反射面とするために、第１面と同様に、例えば、蒸着や塗装等を施すことで銀色や白色に着色され、反射率の高い状態とされている。
また、第１面と同様に、着色に限らず、例えば、鏡面仕上げが施されているようにして反射率の高い状態とされていてもよい。

そして、このように前方付加領域４１Ｅの第２面を反射抑制面にすることでハイビーム配光パターン（より詳細には、ハイビーム付加配光）の配光ムラを抑制することができる。

図７は、前方付加領域４１Ｅの第２面を反射抑制面にした場合の効果を説明するための図である。
図７は、同図左側に示すように、遮光部４１の斜めカットオフ形成部４１Ａの左側（図７右側）に位置する外側領域４１ＣＡの第２面の下側に位置する３つの第２発光チップＨ２を点灯した場合のスクリーン上での配光パターンを示す図になっている。

なお、右側に示されている上下に並ぶスクリーン上での配光パターンを示す図において、ＶＵ－ＶＬ線はスクリーン上での鉛直基準線を示しており、ＨＬ-ＨＲ線はスクリーン上での水平基準線を示しており、配光パターンを等光度線で表したものになっており、以降において示されるスクリーン上の配光パターンを示す図も同様である。

また、図７では灯具光軸Ｚ（図３参照）の方向をＺ１軸で示し、鉛直方向をＹ軸で示し、車両幅方向（水平方向）をＸ軸で示しているが、これらの原点は、斜めカットオフ形成部４１Ａの左側（図７右側）の端に合わせている。

具体的には、上段のスクリーン上での配光パターンは、前方付加領域４１Ｅの第２面を反射抑制面にせず、反射面としたときに、前方付加領域４１Ｅの第２面で反射された光が形成する配光パターンである。

中段のスクリーン上での配光パターンは、前方付加領域４１Ｅの第２面を反射抑制面にせず、反射面としたときに、３つの第２発光チップＨ２からの光で形成される全体としての配光パターンであり、上段に示した前方付加領域４１Ｅの第２面で反射された光が形成する配光パターンが多重されているために、点線で示す領域に配光ムラが発生していることがわかる。

一方、下段のスクリーン上での配光パターンは、前方付加領域４１Ｅの第２面を反射抑制面として、上段に示した前方付加領域４１Ｅの第２面で反射された光が形成する配光パターンが多重されないようにした場合の３つの第２発光チップＨ２からの光で形成される全体としての配光パターンであり、配光ムラの発生が抑制されていることがわかる。

このように、前方付加領域４１Ｅの第２面を反射抑制面にすることでハイビーム配光パターン（より詳細には、ハイビーム付加配光）の配光ムラを抑制することができる。

一方、斜めカットオフ形成部４１Ａ、内側領域４１Ｂ、外側領域４１Ｃ、及び、接続領域４１Ｄの第２面を、単に、反射面にした場合には、ハイビーム配光パターン（より詳細には、ハイビーム付加配光）の配光ムラが発生するおそれがあり、引き続き、その配光ムラを抑制するための構成について説明する。

図８は遮光部４１の斜めカットオフ形成部４１Ａ、内側領域４１Ｂ、外側領域４１Ｃ、及び、接続領域４１Ｄの第２面を主に説明するための図である。
なお、図８のＺ１軸、Ｙ軸、及び、Ｘ軸は、図７と同様であり、前方付加領域４１Ｅの部分の図示は省略している。

斜めカットオフ形成部４１Ａは、図６に示すように、右側から左側（図６左側から右側）に向かって上側に傾斜するようになっており、図８に示すように、その斜めカットオフ形成部４１Ａの左端（図８右端）から左側（図８右側）に約４．５ｍｍの範囲が、斜めカットオフ形成部４１Ａの左側（図８右側）に位置する内側領域４１ＢＡになっている。
なお、内側領域４１ＢＡは、左側（図８右側）に水平に延在する領域になっている。

そして、図６に示すように、内側領域４１ＢＡの左端（図６右端）から左側に向かって下側に傾斜するように、斜めカットオフ形成部４１Ａの左側（図６右側）に位置する接続領域４１ＤＡが繋がっており、図８に示すように、接続領域４１ＤＡは左右方向の幅が約２．０ｍｍになっている。

また、接続領域４１ＤＡの左端（図８右端）に繋がり、左側（図８右側）に水平に延在する領域が、斜めカットオフ形成部４１Ａの左側（図６右側）に位置する外側領域４１ＣＡになっている。

一方、斜めカットオフ形成部４１Ａの右端（図８左端）から右側の領域は水平方向に延在する領域になっているが、そのうちの斜めカットオフ形成部４１Ａの左端（図８右端）を基準として約４．５ｍｍの位置に、斜めカットオフ形成部４１Ａの右端（図８左端）に繋がる、斜めカットオフ形成部４１Ａの右側（図８左側）に位置する内側領域４１ＢＢの右端（図８左端）が位置している。

そして、先ほどと同様に、斜めカットオフ形成部４１Ａの右側（図８左側）に位置する内側領域４１ＢＢの右端（図８左端）から右側（図８左側）の約２．０ｍｍの範囲が斜めカットオフ形成部４１Ａの右側に位置する接続領域４１ＤＢになっており、その接続領域４１ＤＢの右端（図８左端）から右側（図８左側）が、接続領域４１ＤＢの右端（図８左端）に繋がる、斜めカットオフ形成部４１Ａの右側（図６左側）に位置する外側領域４１ＣＢになっている。

そして、図８の上側に、Ｆ１－Ｆ１線に沿った断面を水平方向（Ｘ軸方向）から見たときの内側領域４１ＢＢの第２面のカーブ状態Ｃ１と、Ｆ２－Ｆ２線に沿った断面を水平方向（Ｘ軸方向）から見たときの外側領域４１ＣＢの第２面のカーブ状態Ｃ２を「Ｚ１方向に沿った断面で見た第２面」として示している。

カーブ状態Ｃ１及びカーブ状態Ｃ２は、前後方向に沿って第１面側（図８上側）に湾曲するとともに、後方側から前方側に向かって若干上側に傾いたものになっており、この状態が水平方向に連続していることから、斜めカットオフ形成部４１Ａの右側（図８左側）に位置する内側領域４１ＢＢ及び外側領域４１ＣＢは、前後方向に沿って第１面側に湾曲するシリンドリカル状の曲面に形成された第２面を有するものになっている。

そして、カーブ状態Ｃ１及びカーブ状態Ｃ２を見ればわかるように、内側領域４１ＢＢは、前後方向に沿った断面で見た第２面の平均曲率が前後方向に沿った断面で見た外側領域４１ＣＢの第２面の平均曲率より小さい。

つまり、内側領域４１ＢＢは第２面が集光反射面にされ、外側領域４１ＣＢは第２面が拡散反射面にされている。
また、図８では、図示していないが、斜めカットオフ形成部４１Ａに左側（図８右側）に位置する内側領域４１ＢＡ、及び、外側領域４１ＣＡも同様になっているので、内側領域４１ＢＡは第２面が集光反射面にされ、外側領域４１ＣＡは第２面が拡散反射面にされている。

したがって、シェード４０の遮光部４１は、内側領域４１Ｂ及び外側領域４１Ｃが、前後方向に沿って第１面側に湾曲するシリンドリカル状の曲面に形成された第２面を有し、内側領域４１Ｂと外側領域４１Ｃで平均曲率を変えることで、具体的には、内側領域４１Ｂの前後方向に沿った断面で見た第２面の平均曲率が、前後方向に沿った断面で見た外側領域４１Ｃの第２面の平均曲率より小さくされ、第２面を集光反射面とした斜めカットオフ形成部４１Ａ側の内側領域４１Ｂと、第２面を拡散反射面とした斜めカットオフ形成部４１Ａから離れた外側領域４１Ｃと、を備えたものになっている。

そして、この異なる平均曲率の間を無理なく繋げるように、接続領域４１Ｄ（接続領域４１ＤＡ、接続領域４１ＤＢ）が、内側領域４１Ｂ（内側領域４１ＢＡ、内側領域４１ＢＢ）から外側領域４１Ｃ（外側領域４１ＣＡ、外側領域４１ＣＢ）に向かって、内側領域１Ｂ（内側領域４１ＢＡ、内側領域４１ＢＢ）の第２面の平均曲率から外側領域４１Ｃ（外側領域４１ＣＡ、外側領域４１ＣＢ）の第２面の平均曲率に徐変する徐変曲面とした第２面を有するものになっている。

一方、本実施形態では、斜めカットオフ形成部４１Ａの左側（図８右側）に位置する内側領域４１ＢＡの平均曲率と斜めカットオフ形成部４１Ａの右側（図８左側）に位置する内側領域４１ＢＢの平均曲率が、若干、異なったものになっており、それらを無理なく繋げるように、斜めカットオフ形成部４１Ａは、左側（図８右側）から右側（図８左側）に向かって、左側の内側領域４１ＢＡの第２面の平均曲率から右側の内側領域４１ＢＢの第２面の平均曲率に徐変する徐変曲面とした第２面を有するものになっている。

図９は遮光部４１の斜めカットオフ形成部４１Ａ、内側領域４１Ｂ、外側領域４１Ｃ、及び、接続領域４１Ｄの第２面による配光ムラの抑制効果を説明するための図である。
なお、図９のＺ１軸、及び、Ｙ軸は、図７及び図８と同様である。

図９は、同図左側に示すように、遮光部４１（第２面）の下側に位置する主に斜めカットオフ形成部４１Ａの近くから右側（図９左側）に位置する８つの第２発光チップＨ２を点灯した場合のスクリーン上での配光パターンを示す図になっている。

具体的には、上段のスクリーン上での配光パターンは、斜めカットオフ形成部４１Ａ、内側領域４１Ｂ、外側領域４１Ｃ、及び、接続領域４１Ｄの第２面を先に説明したのと同様に、前後方向に沿って第１面側に湾曲するシリンドリカル状の曲面に形成に形成しているものの、平均曲率がほぼ同じ集光反射面となるようにした場合の配光パターンである。

このようにすると、鉛直基準線（ＶＵ－ＶＬ線）のところは高光度の良好なホットゾーンが形成されるが、点線で示す領域に配光ムラが発生している。

一方、下段のスクリーン上での配光パターンは、先に説明したように、内側領域４１Ｂと外側領域４１Ｃで平均曲率を変えるようにした本実施形態の場合の配光パターンであり、鉛直基準線（ＶＵ－ＶＬ線）のところは高光度の良好なホットゾーンが形成されるとともに、上段の配光パターンで見られる配光ムラの抑制されたものになっていることがわかる。

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、上記実施形態に変更や改良を行ったものも発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。

１ 灯具ユニット
１０ ヒートシンク
１１ ベース部
１１Ａ 開口部
１１Ｆ 放熱フィン
１２ 第１ベース部
１２Ａ 第１光源配置部
１２Ｂ 位置決めピン
１２Ｃ ネジ固定孔
１２Ｆ 第１放熱フィン
１２Ｎ１、１２Ｎ２ ネジ
１３ 第２ベース部
１３Ａ 第２光源配置部
１３ＡＡ 位置決めピン
１３ＡＢ ネジ固定孔
１３Ｆ 第２放熱フィン
１３Ｎ１ ネジ
１４ レンズホルダ取付部
１４Ａ 位置決めピン
１４Ｂ ネジ固定孔
１４Ｎ１ ネジ
１５ 冷却ファン取付脚部
１５Ｎ１ ネジ
２０ 冷却ファン
３０ リフレクタ
３０Ａ 反射部
３０Ｂ フランジ部
３０ＢＡ ピン挿入孔
３０ＢＢ ネジ挿入孔
３１ 反射面
４０ シェード
４１ 遮光部
４１Ａ 斜めカットオフ形成部
４１Ｂ（４１ＢＡ、４１ＢＢ） 内側領域
４１Ｃ（４１ＣＡ、４１ＣＢ） 外側領域
４１Ｄ（４１ＤＡ、４１ＤＢ） 接続領域
４１Ｅ（４１ＥＡ、４１ＥＢ） 前方付加領域
４２ アーム部
４２Ａ 位置決めピン挿入孔
４２Ｂ ネジ挿入孔
６０ レンズホルダ
６１ 第１ホルダ
６１Ａ 第１ホルダ本体部
６１ＡＡ 受部
６１ＡＢ 位置決め突起
６１Ｂ 第１取付部
６１ＢＡ 位置決めピン挿入孔
６１ＢＢ ネジ挿入孔
６２ 第２ホルダ
６２Ａ 第２ホルダ本体部
６２ＡＡ 押圧部
６２Ｂ 第２取付部
６２ＢＡ 位置決めピン挿入孔
６２ＢＢ ネジ挿入孔
７０ レンズ
７１ レンズ部
７１Ａ 入射面
７１Ｂ 出射面
７２ フランジ部
７２Ａ 位置決め凹部
８０ 光源ホルダ
ＢＰ 第２焦点
Ｈ 第２光源
Ｈ１ 基板
Ｈ１１ 位置決めピン挿入孔
Ｈ１２ ネジ挿入孔
Ｈ２ 第２発光チップ
Ｌ 第１光源
Ｌ１ 基板
Ｌ２ 第１発光チップ
Ｏ レンズ光軸
Ｐ 後方焦点
Ｚ 灯具光軸
Ｃ１、Ｃ２ カーブ状態
１０１Ｌ、１０１Ｒ 車両用の前照灯
１０２ 車両

Claims (7)

1. ロービーム配光用の第１光源と、
   前記第１光源の前方側に配置され、カットオフラインを形成する第１面を有するシェードと、
   前記第１面の反対側の第２面側に複数の発光部が位置するように配置されたハイビーム配光用の第２光源と、を備え、
   前記シェードは、
   斜めカットオフ形成部と、
   前記第２面を集光反射面とした前記斜めカットオフ形成部側の内側領域と、
   前記第２面を拡散反射面とした前記斜めカットオフ形成部から離れた外側領域と、を備えることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記内側領域は、前後方向に沿った断面で見た前記第２面の平均曲率が前後方向に沿った断面で見た前記外側領域の前記第２面の平均曲率より小さいことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記斜めカットオフ形成部の左側に位置する前記内側領域と前記斜めカットオフ形成部の右側に位置する前記内側領域は、前記第２面の前記平均曲率が異なり、
   前記斜めカットオフ形成部は、左側から右側に向かって、左側の前記内側領域の前記第２面の前記平均曲率から右側の前記内側領域の前記第２面の前記平均曲率に徐変する徐変曲面とした前記第２面を有していることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
4. 前記シェードは、前記内側領域と前記外側領域の間に設けられた接続領域を備え、
   前記接続領域は、前記内側領域から前記外側領域に向かって、前記内側領域の前記第２面の前記平均曲率から前記外側領域の前記第２面の前記平均曲率に徐変する徐変曲面とした前記第２面を有していることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の車両用灯具。
5. 前記内側領域及び前記外側領域は、前後方向に沿って前記第１面側に湾曲するシリンドリカル状の曲面に形成された前記第２面を有し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。
6. 前記シェードは、前記外側領域の前方側に繋がり、左右方向で前記内側領域から離れる方向に向かって前後方向の幅が増加する前方付加領域を備え、
   前記前方付加領域は、前記第２面が前記第２光源からの光の反射を抑制する反射抑制面になっていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両用灯具。
7. 前記反射抑制面は、前記シェードを形成する材料の生地のままとした面、又は、光吸収色の塗装が施された面であることを特徴とする請求項６に記載の車両用灯具。

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