(57)【要約】  【課題】ハイビーム用の照射が行われた場合に、形状が滑らかに変化する配光パターンを容易に得ることができる反射面を設けた車両用前照灯を提供する。  【解決手段】灯具用発光ユニット１２ａが、ＬＥＤ１３ａと、ＬＥＤ１３ａからの光を所定の方向に反射させることにより所定の配光パターンが得られる反射面１４ａとからなる。また、反射面１４ａは、ハイビーム用の主たる配光パターンを形成する中央反射面部１７と、その中央反射面部１７が形成する配光より広範囲に配光する反射面を持つ周辺反射面部１８ａ、１８ｂとでなるとともに、中央反射面部１７が、複数の反射面部Ａ〜Ｄに区分され、その複数の反射面部Ａ〜Ｄの組み合わせによりハイビーム用の主たる配光パターンを形成するようにした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
灯具用発光ユニットを備える車両用前照灯において、
前記灯具用発光ユニットは、光源としてのＬＥＤと、
前記ＬＥＤからの光を所定の方向に反射させることにより所定の配光パターンが得られる反射面と、から構成されており、
前記反射面は、主たる配光パターンを形成する中央反射面部と、その中央反射面部が形成する配光より広範囲に配光する反射面を持つ周辺反射面部とでなるとともに、
前記中央反射面部は、複数の反射面部に区分され、その複数の反射面部の組み合わせにより前記主たる配光パターンを形成することを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記中央反射面部は、前記光源に近い位置に設けられる上側反射面部と前記光源に対して前記上側反射面部よりも遠い位置に設けられる下側反射面部とに区分され、前記下側反射面部は前記上側反射面部よりも広範囲の配光パターンを形成することを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
【請求項３】
前記下側反射面部は、少なくとも左右２つに区分されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用前照灯に関するものであり、特に、ＬＥＤを光源とする灯具用発光ユニットを用いた光の照射時に、運転者に違和感を与えることの無い配光パターンを形成することが可能な車両用前照灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両用前照灯は知られている（例えば、特許文献１参照）。図６及び図７は、従来から知られる車両用前照灯の一例を示すものである。
【０００３】
図６及び図７において、この車両用前照灯５１は、２個の灯具用発光ユニット５２ａ、５２ｂを１組として使用するものであって、灯具用発光ユニット５２ａは、光源としてのＬＥＤ５３ａと、そのＬＥＤ５３ａからの光を所定の方向に反射させる反射面(リフレクタ)５４ａとから構成されており、灯具用発光ユニット５２ｂは、光源としてのＬＥＤ５３ｂと、そのＬＥＤ５３ｂからの光を所定の方向に反射させる反射面(リフレクタ)５４ｂとから構成されている。
【０００４】
また、各ＬＥＤ５３ａ、５３ｂは、灯具用発光ユニット５２ａ、５２ｂとの間に、ドライバー側から車両の前進方向に向かって挿入されたヒートシンクを兼ねるベースフレーム５５のプレート部５５ａの上下面に分かれて配置されている。すなわち、ＬＥＤ５３ａはプレート部５５ａの下面側に配置され、ＬＥＤ５３ｂはプレート部５５ａの上面側に配置されており、ＬＥＤ５３ａは下側の反射面５４ａの方向を照射し、ＬＥＤ５３ｂは上側の反射面５４ｂの方向を照射するようになっている。なお、ベースフレーム５５の他端側には放熱フィン５５ｂが設けられており、ＬＥＤ５３ａ、５３ｂで発生した熱が放熱フィン５５ｂを通して外部に放熱できるようになっている。
【０００５】
そして、灯具用発光ユニット５２ｂでは、ＬＥＤ５３ｂが点灯発光されると、ＬＥＤ５３ｂから放射された光は、反射面５４ｂで反射され、この反射光が反射面５４ｂの前面に配置されたレンズ５６を通過して、図示しない所定のロービーム用の配光パターンを有する光になって外部に照射される。
【０００６】
一方、灯具用発光ユニット５２ａでは、ＬＥＤ５３ａが点灯発光されると、ＬＥＤ５３ａから放射された光は、反射面５４ａで反射され、この反射光は反射面５４ａの前面に配置されたレンズ５６を通過して、例えば図１０に示すようなハイビーム用の配光パターンを有する光になって外部に照射される。
【０００７】
ところで、ハイビーム用の配光パターンを形成する灯具用発光ユニット５２ａの反射面５４ａは、図８及び図９に示すように、縦方向に縞模様ができるようにして左右方向にそれぞれ区分され、中央にハイビーム用の主たる配光パターンを形成する反射面を有する中央反射面部５７を設け、この中央反射面部５７の左右両側にそれぞれ、中央反射面部５７が形成する配光より広範囲に亘って配光する反射面を有する周辺反射面部５８ａ、５８ｂを設け、更に中央反射面部５７を略中心から左右２つの反射面５７ａ、５７ｂに区分した構成になっている。
【０００８】
そして、反射面５７ａと反射面５８ａで図１０に示す第１の配光パターンＰ１を形成し、反射面５７ｂと反射面５８ｂで図１０に示す第２の配光パターンＰ２を形成し、これら第１の配光パターンＰ１と第２の配光パターンＰ２とで前記ハイビーム用の配光パターンを形成している。すなわち、灯具用発光ユニット５２ａでは、図１０に示すように、上下方向が水平軸Ｈ−Ｈの下側約２°(２Ｄ)から上側約１０°(１０Ｕ)の範囲で、概略山形をして左右方向に伸びたハイビーム用の配光パターンを形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２４５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、ＬＥＤ５３ａからの光を反射面で１回だけ反射させて照射するようなハイビーム用の配光では、図１０で説明したように、上下方向が水平軸Ｈ−Ｈの下側約２°(２Ｄ)から上側約１０°(１０Ｕ)の範囲で、概略山形をして左右方向に伸びる配光パターンを形成するが、図１０中に符号６１ａ、６１ｂを付して示す領域部分のように、裾の一部に光が照射されない箇所、すなわち光の欠けが生じ易く、山の頂上部分から裾の部分までほぼ同じ傾きで滑らかに変化する配光パターンとなる照射が得られにくい。また、部分的に光の強いところと弱いところ、すなわち光のムラもでき易い。そして、滑らかに変化する配光パターンが得られていない場合や、光のムラがある場合には、路面に光りのムラやスジが見えて運転者に違和感を与える場合があり、見栄えが悪いと言う問題点があった。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、光の照射が行われた場合に、形状が滑らかに変化する配光パターンを容易に得ることができる反射面を設けた車両用前照灯を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、本発明の車両用前照灯は、灯具用発光ユニットを備える車両用前照灯において、前記灯具用発光ユニットは、光源としてのＬＥＤと、前記ＬＥＤからの光を所定の方向に反射させることにより所定の配光パターンが得られる反射面と、から構成されており、前記反射面は、主たる配光パターンを形成する中央反射面部と、その中央反射面部が形成する配光より広範囲に配光する反射面を持つ周辺反射面部とでなるとともに、前記中央反射面部は、複数の反射面部に区分され、その複数の反射面部の組み合わせにより前記主たる配光パターンを形成する、構成とした。
【００１３】
この構成によれば、主たる配光パターンを形成する中央反射面部が複数の反射面部に区分され、その区分された各反射面部で配光パターンの一部を形成し、各反射面部で得られる配光パターンを組み合わせて、１つの配光パターンを形成することができる。すなわち、配光パターンの全体を１つの反射面で同時に作らず、区分された反射面部で配光パターンを部分毎に作り、それを１つの配光パターンにする。これにより、光が欠けた箇所や光にムラができる部分を無くして滑らかな形状で変化する所望の配光パターンを作る反射面を容易に形成することができる。また、反射面部を複数に区分して、反射面部毎に加工することで、複雑な曲面であっても簡単に加工をすることができる。
【００１４】
また、前記中央反射面部は、前記光源に近い位置に設けられる上側反射面部と前記光源に対して前記上側反射面部よりも遠い位置に設けられる下側反射面部とに区分され、前記下側反射面部は前記上側反射面部よりも広範囲の配光パターンを形成する、構成が好ましい。
【００１５】
この構成によれば、光源に近い位置に設けられる上側反射面部で主たる配光パターンを形成するとともに、光源に対して上側反射面部よりも遠い位置に設けられる下側反射面部で広範囲の配光パターンを形成することにより、光が欠けた箇所や光にムラができる部分の無い滑らかな配光パターン形状を容易に形成することができる。
【００１６】
また、前記下側反射面部は、少なくとも左右２つに区分されている、構成が好ましい。
【００１７】
この構成によれば、左右２つに区分された各下側反射面部により、それぞれ左右に大きく広がる広範囲の配光パターンを容易に形成することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、主たる配光パターンを形成する中央反射面部が複数の反射面部に区分され、その区分された各反射面部で配光パターンの一部を形成するとともに、各反射面部で得られる配光パターンを組み合わせて、１つの配光パターンを形成することができる。このように反射面部を複数に区分して形成することにより、光が欠けた箇所や光にムラができる部分を無くして滑らかな形状で変化する配光パターンが得られる反射面を、容易に形成することができるので、生産性が向上し、コスト低減を図ることができる。また、設計変更などを図る場合も、区分された反射面部毎に変更することができるので、設計変更などに対して容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例に係る車両用前照灯の正面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図３】同上実施例におけるハイビーム側の灯具用発光ユニットを説明する斜視図である。
【図４】同上実施例におけるハイビーム側の灯具用発光ユニットの反射面の構造を説明する図で、(ａ)は斜視図、(ｂ)は展開平面図である。
【図５】同上実施例として示すハイビーム側の灯具用配光ユニットにより得られる配光パターンの一例を示す説明図である。
【図６】従来の車両用前照灯の正面図である。
【図７】図６のII−II線に沿う断面図である。
【図８】同上従来例におけるハイビーム側の灯具用発光ユニットを説明する斜視図である。
【図９】同上従来例として示すハイビーム側の灯具用発光ユニットにおける反射面の構造を説明する図で、(ａ)は斜視図、(ｂ)は展開平面図である。
【図１０】同上従来例として示すハイビーム側の灯具用配光ユニットにより得られる配光パターンの一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という)を、添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１及び図２は本発明に係る車両用前照灯の実施例を示すものであり、図１は車両の前方側(車両の前進方向側)から見た正面図、図２は図１のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。なお、図面において、符号「Ｕ」は車両の前方側から見た上側、符号「Ｄ」は車両の前方側から見た下側、符号「Ｌ」は車両の前方側から見た左側、符号「Ｒ」は車両の前方側から見た右側を示す。符号「Ｈ−Ｈ」は水平軸を示す。
【００２２】
図１及び図２において、この車両用前照灯１１は、２個の灯具用発光ユニット１２ａ、１２ｂを１組として使用するものであって、本実施例では灯具用発光ユニット１２ａはハイビーム用の灯具用発光ユニットであり、灯具用発光ユニット１２ｂはロービーム用の灯具用発光ユニットである。
【００２３】
そして、灯具用発光ユニット１２ａは、光源としてのＬＥＤ１３ａと、そのＬＥＤ１３ａからの光を所定の方向に反射させる反射面(リフレクタ)１４ａとから構成されており、灯具用発光ユニット１２ｂは、光源としてのＬＥＤ１３ｂと、そのＬＥＤ１３ｂからの光を所定の方向に反射させる反射面(リフレクタ)１４ｂとから構成されている。
【００２４】
また、各ＬＥＤ１３ａ、１３ｂは、灯具用発光ユニット１２ａ、１２ｂとの間に、ドライバー側から車両の前進方向に向かって挿入されたヒートシンクを兼ねるベースフレーム１５のプレート部１５ａの上下面に分かれて配置されている。すなわち、ＬＥＤ１３ａはプレート部１５ａの下面側に下向きにして配置され、ＬＥＤ１３ｂはプレート部１５ａの上面側に上向きにして配置されており、ＬＥＤ１３ａは下側の反射面１４ａの方向を照射し、ＬＥＤ１３ｂは上側の反射面１４ｂの方向を照射するようになっている。なお、ベースフレーム１５の他端側には放熱フィン１５ｂが設けられており、ＬＥＤ１３ａ、１３ｂで発生した熱が放熱フィン１５ｂを通して外部に放熱できるようになっている。
【００２５】
そして、ロービーム用の灯具用発光ユニット１２ｂでは、ＬＥＤ１３ｂが点灯発光されると、ＬＥＤ１３ｂから放射された光は、反射面１４ｂで反射され、この反射光が反射面１４ｂの前面に配置されたレンズ１６を通過して、水平軸Ｈ−Ｈよりも下方を照らす図示しない所定のロービーム用の配光パターンを有する光になって外部に照射される。
【００２６】
一方、ハイビーム用の灯具用発光ユニット１２ａでは、ＬＥＤ１３ａが点灯発光されると、ＬＥＤ１３ａから放射された光は、反射面１４ａで反射され、この反射光は反射面１４ａの前面に配置されたレンズ１６を通過して、例えば図５に示すような水平軸Ｈ−Ｈの下側約２°(２Ｄ)から上側約１０°(１０Ｕ)までの範囲を照らす、概略山形をして左右方向に延びたハイビーム用の配光パターンを有する光となって外部に照射される。
【００２７】
ところで、ハイビーム用の配光パターンを形成する灯具用発光ユニット１２ａの反射面１４ａは、図３及び図４に示すように、縦方向に縞模様ができるようにして左右方向にそれぞれ区分され、中央にハイビーム用の主たる配光パターンを形成する反射面を有する中央反射面部１７を配し、この中央反射面部１７の左右両側にそれぞれ、中央反射面部１７が形成する配光よりも広範囲に亘って配光する反射面を有する周辺反射面部１８ａ、１８ｂを設けている。
【００２８】
また、図３及び図４に示すように、反射面１４ａの中央反射面部１７は、中央部分で左右２つの反射面１７ａ、１７ｂに区分されているとともに、この各反射面１７ａ、１７ｂをそれぞれ上下２つに更に区分して、合計４つ部分に区分されている。すなわち、２つに区分された反射面１７ａ及び反射面１７ｂに、さらに光源、すなわちＬＥＤ１３ａに近い位置に設けられた上側反射面部Ａ、Ｃと、ＬＥＤ１３ａに対して上側反射面部Ａ、Ｃよりも遠い位置に設けられた下側反射面部Ｂ、Ｄを設けることにより、中央反射面部１７が４つの反射面に区分されている。
【００２９】
これら４つの反射面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、個々に形成して周辺反射面部１８ａ、１８ｂの間に組み込んでも良く、また一枚の金属材から反射面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを順にプレス成形しても良く、あるいは樹脂成型により一体に形成してもよい。
【００３０】
そして、中央反射面部１７の４つの反射面部Ａ〜Ｄのうち、上側反射面部Ａ、Ｃは図５中に示す主たる配光パターンとなる「Ａの配光パターン」及び「Ｃの配光パターン」を形成する形状とし、下側反射面部Ｂ、Ｄは上側反射面部Ａ、Ｃよりも広範囲の配光パターンとなる「Ｂの配光パターン」及び「Ｄの配光パターン」を形成する形状とする。また、ＬＥＤ１３ａを下向きに配置した場合、上側反射面部Ａ、Ｃによってハイビーム用配光パターンの上側および領域部分６１ａ、６１ｂを照射しようとすると、プレート部１５ａにて遮光されてしまう場合があるため、下側反射面部Ｂ、Ｄからの配光を上側反射面部Ａ、Ｃからの配光よりも上側へ照射するようにしている。さらに、これら４つの反射面部Ａ〜Ｄ及び周辺反射面部１８ａ、１８ｂを形成する際には、各反射面部Ａ〜Ｄにおいて、図１０に示した従来のハイビーム時における配光パターンの中で問題となっていた光りのムラやスジができる部分や、領域部分６１ａ、６１ｂなどの光量を増加させて、例えば図５に示すように全体として滑らかな形状を有して変化するハイビーム用の配光パターンが得られるようにして形成される。
【００３１】
したがって、上記実施例による車両用前照灯１１によれば、ハイビーム用の配光パターンを形成する反射面１４ａの、主たる配光パターンを形成する中央反射面部１７を４つの反射面部Ａ〜Ｄに区分し、その区分された各反射面部Ａ〜Ｄで配光パターンの一部をそれぞれ形成し、各反射面部Ａ〜Ｄ及び周辺反射面部１８ａ、１８ｂで得られる配光パターンを組み合わせて１つの配光パターンを形成するようにしているので、配光パターンの全体を１つの連続した反射面で形成する場合に比べて製作がし易い。
【００３２】
また、ハイビーム用の主たる配光パターンを変更することなく、各反射面部Ａ〜Ｄ及び周辺反射面部１８ａ、１８ｂで光にムラができる部分を調整して組み合わせ、所望する形状を有した配光パターンを形成するようにしているので、所望する形状をした反射面１４ａを容易に形成することができる。
【００３３】
さらに、反射面１４ａ、特に主たる配光パターンを形成する中央反射面部１７を複数に区分して、反射面部毎に加工するようにしているので、複雑な曲面でも簡単に加工をすることができることになる。
【００３４】
なお、上記実施例では、主たる配光パターンを形成する中央反射面部１７を４つの反射面部Ａ〜Ｄに区分した場合の構造を開示したが、その数は２つ以上であれば、幾つであっても良いものである。
【００３５】
また、反射面１４ａは、複数の部材により区分されている反射面としても良いし、一枚の部材を区分毎に屈曲させてなる、一枚面からなる反射面としても良いものである。
【００３６】
さらに、上記実施例では、ハイビーム用の配光パターンを形成する場合について説明したが、ハイビーム用の照明に限らず、例えばフォグランプなど、その他の信号などにも適用できるものである。
【００３７】
また、さらに本発明は、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、改良などは本発明に含まれものである。
【符号の説明】
【００３８】
１１      車両用前照灯
１２ａ    灯具用発光ユニット
１２ｂ    灯具用発光ユニット
１３ａ    ＬＥＤ
１３ｂ    ＬＥＤ
１４ａ    反射面
１４ｂ    反射面
１５      ベースプレート
１５ａ    プレート部
１５ｂ    放熱フィン
１６      レンズ
１７      中央反射面部
１７ａ    反射面
１７ｂ    反射面
１８ａ    周辺反射面部
１８ｂ    周辺反射面部
Ａ、Ｃ    上側反射面部
Ｂ、Ｄ    下側反射面部
【図１】
2014175149.tif 000003
【図２】
2014175149.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014175149.tif 000009
【図８】
2014175149.tif 000010
【図９】
2014175149.tif 000011
【図１０】
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