(57)【要約】【課題】  光の利用効率の向上を図る。【解決手段】  光を出射する光源１７と、光源から出射された光を投影して照射すると共に光源から出射された光の一部を内面反射する投影レンズ１１と、光源から出射された光を投影レンズに向けて反射する第１のリフレクター１２と、投影レンズにおいて２回内面反射された光を反射して照射する第２のリフレクター１３とを備え、投影レンズによって投影された光及び第２のリフレクターで反射された光により配光パターンが形成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を投影して照射すると共に前記光源から出射された光の一部を内面反射する投影レンズと、
前記光源から出射された光を前記投影レンズに向けて反射する第１のリフレクターと、
前記投影レンズにおいて２回内面反射された光を反射して照射する第２のリフレクターとを備え、
前記投影レンズによって投影された光及び前記第２のリフレクターで反射された光により配光パターンが形成される
ことを特徴とする車輌用前照灯。
【請求項２】
前記投影レンズによって投影された光により第１の配光パターンが形成され、
前記第２のリフレクターで反射された光により第２の配光パターンが形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用前照灯。
【請求項３】
前記第１の配光パターンが近距離又は遠距離の領域を照射するロービーム又はハイビームの配光パターンとして形成され、
前記第２の配光パターンが前記第１の配光パターンの少なくとも左右の一方の領域を照射する配光パターンとして形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の車輌用前照灯。
【請求項４】
前記第１の配光パターンが近距離又は遠距離の領域を照射するロービーム又はハイビームの配光パターンとして形成され、
前記第２の配光パターンが前記第１の配光パターンの上方を照射する配光パターンとして形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の車輌用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車輌用前照灯に関する。詳しくは、第１のリフレクターと第２のリフレクターを設け投影レンズにおいて２回内面反射された光を第２のリフレクターによって反射させて配光パターンを形成する光として用いることにより光の利用効率の向上を図る技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輌用前照灯には、カバーとランプハウジングによって構成された灯具外筐の内部に、光源と投影レンズとリフレクターを有するランプユニットが配置されたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された車輌用前照灯にあっては、光源から出射された光がリフレクターによって投影レンズに向けて反射され、この反射された光が投影レンズによって投影されて近距離又は遠距離の領域を照射するロービーム又はハイビームの配光パターンが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１７５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、投影レンズにおいては、入射された光の大部分が投影レンズを透過するが、入射された光の一部が投影レンズにおいて内面反射される。
【０００６】
従って、特許文献１に記載された車輌用前照灯にあっては、光源から出射された光のうち投影レンズにおいて内面反射された光が配光パターンを形成する光として用いられないので、光源から出射された光の利用効率が低いという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、光の利用効率の向上を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
車輌用前照灯は、上記した課題を解決するために、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を投影して照射すると共に前記光源から出射された光の一部を内面反射する投影レンズと、前記光源から出射された光を前記投影レンズに向けて反射する第１のリフレクターと、前記投影レンズにおいて２回内面反射された光を反射して照射する第２のリフレクターとを備え、前記投影レンズによって投影された光及び前記第２のリフレクターで反射された光により配光パターンが形成されるものである。
【０００９】
従って、車輌用前照灯にあっては、光源から出射されて投影レンズによって投影された光と投影レンズにおいて２回内面反射され第２のリフレクターで反射された光とが配光パターンを形成する光として用いられる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明車輌用前照灯は、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を投影して照射すると共に前記光源から出射された光の一部を内面反射する投影レンズと、前記光源から出射された光を前記投影レンズに向けて反射する第１のリフレクターと、前記投影レンズにおいて２回内面反射された光を反射して照射する第２のリフレクターとを備え、前記投影レンズによって投影された光及び前記第２のリフレクターで反射された光により配光パターンが形成されることを特徴とする。
【００１１】
従って、投影レンズにおいて内面反射された光を配光パターンを形成する光として用いることができるので、光の利用効率の向上を図ることができる。
【００１２】
請求項２に記載した発明にあっては、前記投影レンズによって投影された光により第１の配光パターンが形成され、前記第２のリフレクターで反射された光により第２の配光パターンが形成される。
【００１３】
従って、第１の配光パターンに加えて第２の配光パターンを形成することにより、車輌用前照灯によって形成される配光パターンの形状や明るさ等の自由度が高まり、配光の制御における自由度の向上を図ることができる。
【００１４】
請求項３に記載した発明にあっては、前記第１の配光パターンが近距離又は遠距離の領域を照射するロービーム又はハイビームの配光パターンとして形成され、前記第２の配光パターンが前記第１の配光パターンの少なくとも左右の一方の領域を照射する配光パターンとして形成される。
【００１５】
従って、近距離又は遠距離の領域を照射するロービーム又はハイビームの配光パターンである第１の配光パターンの少なくとも左右の一方の領域が照射されるので、道路の側方における歩行者や車輌等の視認性が高く、光の利用効率の向上を図った上で視認性の向上を図ることができる。
【００１６】
請求項４に記載した発明にあっては、前記第１の配光パターンが近距離又は遠距離の領域を照射するロービーム又はハイビームの配光パターンとして形成され、前記第２の配光パターンが前記第１の配光パターンの上方を照射する配光パターンとして形成される。
【００１７】
従って、投影レンズにおいて内面反射され第２のリフレクターで反射された光を、主として、道路標識の視認性の向上を図る所謂オーバーヘッドサイン光として利用することができ、光の利用効率の向上を図った上で視認性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明車輌用前照灯を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。
【００１９】
車輌用前照灯１は、車体の前端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。
【００２０】
車輌用前照灯１は、図１及び図２に示すように、前方に開口する凹状に形成されたランプハウジング２とランプハウジング２の開口面を閉塞するカバー３とを備え、ランプハウジング２とカバー３によって灯具外筐４が構成されている。灯具外筐４の内部空間は灯室５として形成されている。
【００２１】
灯室５にはランプユニット６が配置され、ランプユニット６はランプハウジング２に光軸調整機構７によって傾動自在に支持されている。
【００２２】
ランプユニット６は、光軸調整機構７が連結されたブラケット８と、ブラケット８に取り付けられた光源モジュール９と、ブラケット８の前端部に取り付けられたレンズホルダー１０と、レンズホルダー１０の前端部に取り付けられた投影レンズ１１と、ブラケット８及びレンズホルダー１０に跨って配置された第１のリフレクター１２と、投影レンズ１１の後方に配置された第２のリフレクター１３とを有している。
【００２３】
ブラケット８は、例えば、熱伝導性が高い金属材料によって形成され、前後方向を向く基部１４と基部１４の中央部から前方へ突出された取付突部１５とを有している。
【００２４】
基部１４の後面には後方へ突出された放熱フィン１４ａ、１４ａ、・・・が左右に離隔して設けられている。放熱フィン１４ａ、１４ａ、・・・によって光源モジュール９の発光時に発生する熱が放出される。
【００２５】
光源モジュール９は、例えば、取付突部１５の上面における中央部に配置された回路基板１６と回路基板１６上に搭載され光源として機能する発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）１７とを有している。
【００２６】
発光ダイオード１７は、上面が光を出射する出射面１７ａとされ、下面が回路基板１６に搭載される面とされている。
【００２７】
レンズホルダー１０はブラケット８の取付突部１５の前面に取り付けられたベース部１８とベース部１８の前端部から前方へ突出された保持突部１９とが一体に形成されて成る。
【００２８】
投影レンズ１１はレンズホルダー１０の保持突部１９の前端部に取り付けられ、レンズホルダー１０によって光源モジュール９の前方において保持されている。投影レンズ１１は、例えば、前方に凸の出射面１１ａと後方を向く入射面１１ｂとを有する略半球状に形成され、発光ダイオード１７から出射された光を前方へ投影する機能を有している。
【００２９】
第１のリフレクター１２は、例えば、前方及び下方に開口するように形成され、ブラケット８の取付突部１５及びレンズホルダー１０のベース部１８の上面に配置されている。第１のリフレクター１２は発光ダイオード１７の上側、左右両側及び後側を覆うように配置されている。第１のリフレクター１２は内面が反射面１２ａとして形成されている。反射面１２ａは、例えば、楕円面に近い自由曲面の形状に形成されている。第１のリフレクター１２は発光ダイオード１７から出射される光を投影レンズ１１へ向けて反射する機能を有している。
【００３０】
第２のリフレクター１３は、例えば、第１のリフレクター１２の上側における左方に配置されている。第２のリフレクター１３は、例えば、前斜め左方を向く面を有し、この面が反射面１３ａとして形成されている。反射面１３ａは、例えば、略放物柱状面に形成されている。第２のリフレクター１３は、後述するように、投影レンズ１１において２回内面反射された光を反射して照射する機能を有している。
【００３１】
光軸調整機構７はエイミングスクリュー２０、２０とレベリングアクチュエーター２１とを有している。
【００３２】
エイミングスクリュー２０、２０は、例えば、左右に離隔して位置され、それぞれブラケット８の上端部とランプハウジング２の上端部とを連結している。レベリングアクチュエーター２１はブラケット８の下端部とランプハウジング２の下端部とを連結している。
【００３３】
エイミングスクリュー２０が回転されることによりランプユニット６が左右方向又は上下方向へ傾動され、ランプユニット６のエイミング調整が行われる。レベリングアクチュエーター２１の駆動力によりランプユニット６が上下方向へ傾動され、ランプユニット６のレベリング調整が行われる。
【００３４】
上記のように構成された車輌用前照灯１においては、光源モジュール９の発光ダイオード１７における出射面１７ａから出射された光が第１のリフレクター１２の反射面１２ａで反射されて投影レンズ１１に入射面１１ｂから入射される。
【００３５】
投影レンズ１１に入射された光の大部分は投影レンズ１１を透過され出射面１１ａから出射されて投影される。投影レンズ１１を透過された光は前方へ照射され、この投影レンズ１１を透過された光によって第１の配光パターンＰ１が形成される（図３参照）。第１の配光パターンＰ１は、例えば、近距離の領域を照射するロービームの配光パターンである。
【００３６】
なお、上記には、第１の配光パターンＰ１が近距離の領域を照射するロービームの配光パターンである例を示したが、第１の配光パターンは、例えば、遠距離の領域を照射するハイビームの配光パターンであってもよい。
【００３７】
一方、投影レンズ１１に入射面１１ｂから入射された光には、出射面１１ａにおいて内面反射され再度出射面１１ａにおいて内面反射されて後方へ向かう光が存在する（図１及び図２の光路Ｌ参照）。このように投影レンズ１１の出射面１１ａにおいて２回内面反射されて後方へ向かった光は第２のリフレクター１３で反射され、再び投影レンズ１１に入射されることなく前斜め左方へ照射される。第２のリフレクター１３で反射され前斜め左方へ光が照射されると、この光によって第２の配光パターンＰ２が形成される（図３参照）。第２の配光パターンＰ２は、例えば、第１の配光パターンＰ１の左側の領域を照射する配光パターンとして形成される。
【００３８】
なお、第２の配光パターンＰ２は、図３に示すように、一部が第１の配光パターンＰ１に重なる配光パターンでもよく、また、全体が第１の配光パターンＰ１より左側に位置される配光パターン又は全体が第１の配光パターンＰ１に重なる配光パターンでもよい。
【００３９】
また、上記には、第２のリフレクター１３で反射された光によって第１の配光パターンＰ１の左側の領域を照射する第２の配光パターンＰ２が形成される例を示したが、第２のリフレクター１３で反射された光によって第１の配光パターンＰ１の右側の領域を照射する第２の配光パターンＰ２Ａが形成されるようにしてもよい（図３の２点鎖線参照）。この場合にも、第２の配光パターンＰ２Ａは、第２の配光パターンＰ２と同様に、一部が第１の配光パターンＰ１に重なる配光パターンでもよく、また、全体が第１の配光パターンＰ１より右側に位置される配光パターン又は全体が第１の配光パターンＰ１に重なる配光パターンでもよい。第２の配光パターンＰ２Ａが形成される場合には、第２のリフレクター１３は、例えば、第１のリフレクター１２の上側における右方において反射面１３ａが前斜め右方を向くように配置される（図２の２点鎖線参照）。
【００４０】
さらに、第２のリフレクター１３で反射された光によって第１の配光パターンＰ１の左右両側の領域を照射する第２の配光パターンＰ２Ｂが形成されるようにしてもよい。この場合にも、第２の配光パターンＰ２Ｂは、第２の配光パターンＰ２、Ｐ２Ａと同様に、一部が第１の配光パターンＰ１に重なる配光パターンでもよく、また、全体が第１の配光パターンＰ１より左側及び右側に位置される配光パターン又は全体が第１の配光パターンＰ１に重なる配光パターンでもよい。第２の配光パターンＰ２Ｂが形成される場合には、例えば、二つの第２のリフレクター１３、１３が第１のリフレクター１２の上側における左右にそれぞれ配置される。
【００４１】
上記したように、投影レンズ１１において内面反射され第２のリフレクター１３で反射された光により第２の配光パターンＰ２（Ｐ２Ａ、Ｐ２Ｂ）が形成され、第１の配光パターンＰ１の左右の少なくとも一方の領域が照射される。従って、近距離又は遠距離の領域を照射するロービーム又はハイビームの配光パターンである第１の配光パターンＰ１の少なくとも左右の一方の領域が照射されるので、道路の側方における歩行者や車輌等の視認性が高く、光の利用効率の向上を図った上で視認性の向上を図ることができる。
【００４２】
上記には、第１の配光パターンＰ１の左右の少なくとも一方の領域を照射する第２の配光パターンＰ２（Ｐ２Ａ、Ｐ２Ｂ）の例を示したが、車輌用前照灯１においては、第１の配光パターンＰ１の上方を照射する第２の配光パターンＰ２Ｃを形成してもよい（図４参照）。
【００４３】
第１の配光パターンＰ１の上方を照射する第２の配光パターンＰ２Ｃを形成する場合には、投影レンズ１１において内面反射され第２のリフレクター１３で反射された光を、主として、道路標識の視認性の向上を図る所謂オーバーヘッドサイン光として利用することができ、光の利用効率の向上を図った上で視認性の向上を図ることができる。
【００４４】
また、上記には、投影レンズ１１の出射面１１ａにおいて２回内面反射され第２のリフレクター１３で反射された光が投影レンズ１１に入射されることなく照射される例を示したが、投影レンズ１１において２回内面反射された光を第２のリフレクター１３によって再度投影レンズ１１に入射させることも可能である。このように、投影レンズ１１において２回内面反射された光を第２のリフレクター１３によって再度投影レンズ１１に入射させることにより、光の利用効率の向上を図り、例えば、第１の配光パターンＰ１を明るい配光パターンに形成することができる。
【００４５】
また、このような光の利用効率の向上を図ることにより、光源モジュール９に供給する駆動電流の値を下げたときにも、第１の配光パターンＰ１の明るさを第１のリフレクター１２で反射された光のみによって形成される第１の配光パターンＰ１と同等の一定以上の明るさに保持することが可能である。このように、光源モジュール９に供給する駆動電流の値を下げて第１の配光パターンＰ１の明るさを一定以上の明るさに保持する制御を行うことにより、消費電力の低減を図ることができる。
【００４６】
なお、上記では、第２のリフレクター１３が第１のリフレクター１２の上側における右方又は左方に配置された例を示したが、第２のリフレクター１３は、投影レンズ１１の出射面１１ａで２回内面反射された光を所要の領域へ向けて反射する構成にされていれば、上記と異なる任意の位置に配置することが可能である。
【００４７】
以上に記載した通り、車輌用前照灯１にあっては、発光ダイオード１７から出射され投影レンズ１１において２回内面反射された光が第２のリフレクター１３で反射されて照射され、投影レンズ１１によって投影された光及び第２のリフレクター１３で反射された光により配光パターンが形成される。
【００４８】
従って、投影レンズ１１において内面反射された光を配光パターンを形成する光として用いることができるので、光の利用効率の向上を図ることができる。
【００４９】
また、投影レンズ１１によって投影された光により第１の配光パターンＰ１が形成され、第２のリフレクター１３で反射された光により第２の配光パターンＰ２、Ｐ２Ａ、Ｐ２Ｂ、Ｐ２Ｃが形成される。
【００５０】
従って、発光ダイオード１７から出射された光を投影レンズ１１によって投影された光による第１の配光パターンＰ１以外の領域に照射することが可能であるので、発光ダイオード１７から出射された光の照射領域が広がり、光の利用効率の向上を図った上で光の照射領域を拡大することができる。
【００５１】
さらに、第１の配光パターンＰ１に加えて第２の配光パターンＰ２、Ｐ２Ａ、Ｐ２Ｂ、Ｐ２Ｃを形成することにより、車輌用前照灯１によって形成される配光パターンの形状や明るさ等の自由度が高まり、配光の制御における自由度の向上を図ることができる。
【００５２】
上記した最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図２乃至図４と共に本発明の最良の形態を示すものであり、本図は、車輌用前照灯の概略縦断面図である。
【図２】車輌用前照灯の概略水平断面図である。
【図３】投影レンズにより投影された光及び第２のリフレクターで反射された光によって形成された配光パターンを示す図である。
【図４】投影レンズにより投影された光及び第２のリフレクターで反射された光によって形成された配光パターンの別の例を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…車輌用前照灯、１１…投影レンズ、１２…第１のリフレクター、１３…第２のリフレクター、１７…発光ダイオード（光源）、Ｐ１…第１の配光パターン、Ｐ２…第２の配光パターン、Ｐ２Ａ…第２の配光パターン、Ｐ２Ｂ…第２の配光パターン、Ｐ２Ｃ…第２の配光パターン
【図１】
2013033624.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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