(57)【要約】【課題】互いに適切に境界を共有する複数の投影像を形成可能な車両用前照灯を提案することにある。【解決手段】車両用前照灯において、光源像形成手段は、第１光源像および第２光源像を形成する。投影レンズ５０は、形成された第１光源像および第２光源像を、互いに境界を共有するよう投影する。光源像形成手段は、第１光源像および第２光源像を、共有する境界を形成する各々の縁部に沿って互いに離間させた位置に形成する。第２レンズ部５０ｂは、投影レンズ５０は、第１光源像を投影する第１レンズ部５０ａと、第２光源像を投影する。第１レンズ部５０ａおよび第２レンズ部５０ｂは、一体的に形成される。部材は、第１光源像または第２光源像と投影レンズ５０との間に配置され、第１光源像から第２レンズ部５０ｂの入射面に入射する光を抑制し、または第２光源像から第１レンズ部５０ａの入射面に入射する光を抑制する仕切る。【選択図】図４
2009283408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源像および第２光源像を形成する光源像形成手段と、
形成された第１光源像および第２光源像を、互いに境界を共有するよう投影する投影レンズと、
を備え、
前記光源像形成手段は、第１光源像および第２光源像を、共有する境界を形成する各々の縁部に沿って互いに離間させた位置に形成することを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記投影レンズは、第１光源像を投影する第１レンズ部と、第２光源像を投影する第２レンズ部と、を有し、
前記第１レンズ部および前記第２レンズ部は、一体的に形成され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】
第１光源像または第２光源像と前記投影レンズとの間に配置され、第１光源像から前記第２レンズ部の入射面に入射する光を抑制し、または第２光源像から前記第１レンズ部の入射面に入射する光を抑制する仕切り部材をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の車両用前照灯。
【請求項４】
第１光源像または第２光源像と前記投影レンズとの間に配置され、第１光源像から前記第１レンズ部の入射面を通過して前記第２レンズ部の出射面に到達する光を抑制し、または第２光源像から前記第２レンズ部の入射面を通過して前記第１レンズ部の出射面に到達する光を抑制する遮光部材をさらに備えることを特徴とする請求項２または３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。
【背景技術】
【０００２】
夜間に車で走行するときは、通常はロービームを照射して路面を照らして走行し、必要に応じてハイビームを照射して前方を確認しながら走行する。しかしながら、いわゆるカットオフラインより上方に光を照射すると、前走車の運転者や車両前方にいる歩行者にグレアを与えるおそれがある。このため、例えば、人物の位置を決定し、人物に対応する寸法および位置を有するマスクを像形成器上に形成して人物のまわりに投影された影を形成する車両用ヘッドライトが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、例えば、前走車の存在有無を検出し、検出結果に応じて一方向を減光するよう調光し、これによって減光した光を他の方向へ照射する車両用前照灯装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、例えば、物体を検出し、その検出結果に応じて光減衰マトリックス内の複数の画素のうち少なくとも１つの画素の光を減衰させる車両用暗視システムが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００４−２３１１７８号公報
【特許文献２】特開平４−８１３３７号公報
【特許文献３】特開２００６−１８８２２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の特許文献に記載されるように、透光と遮光とを切替可能な複数の区画に分割された中間部材を光源と投影レンズとの間に配置し、前方への光の照射をマスクするなどして前方に存在する人に与えるグレアを抑制する技術が提案されている。しかしながら、このような技術を採用した場合、区画同士の境界部分が他の部分より光の透過または発光がしにくくなり、投影像において境界部分が暗くなって表れてしまう可能性がある点で改善の余地がある。
【０００４】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、互いに適切に境界を共有する複数の投影像を形成可能な車両用前照灯を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用前照灯は、第１光源像および第２光源像を形成する光源像形成手段と、形成された第１光源像および第２光源像を、互いに境界を共有するよう投影する投影レンズと、を備える。光源像形成手段は、第１光源像および第２光源像を、共有する境界を形成する各々の縁部に沿って互いに離間させた位置に形成する。
【０００６】
この態様によれば、まず互いに離間させた位置に第１光源像および第２光源像を形成することにより、互いの境界が目立たないよう投影像を形成することが可能となる。ここで、このように投影像を離間させるとき、共有する境界を形成する各々の縁部と垂直に第１光源像および第２光源像を離間させる態様も考えられる。しかしながら、この態様では前照灯から所定の距離の仮想面上において境界を重ね合わせることはできるが、それよりも近い仮想面、または遠い仮想面では、各々の投影像の縁部が境界と垂直に離間または近接する方向に移動するため、境界を適切に共有できないおそれがある。この態様によれば、前照灯から仮想面までの距離が変化しても隣り合う投影像同士の境界が適切に共有された状態を維持させることができる。
【０００７】
投影レンズは、第１光源像を投影する第１レンズ部と、第２光源像を投影する第２レンズ部と、を有してもよい。第１レンズ部および第２レンズ部は、一体的に形成されてもよい。この態様によれば、第１レンズ部および第２レンズ部の両者の相対的な位置関係を高精度に確立することができる。このため、第１光源像および第２光源像の双方の投影像の境界をより適切に共有させることができる。
【０００８】
第１光源像または第２光源像と投影レンズとの間に配置され、第１光源像から第２レンズ部の入射面に入射する光を抑制し、または第２光源像から第１レンズ部の入射面に入射する光を抑制する仕切り部材をさらに備えてもよい。この態様によれば、第１光源像から第２レンズ部の入射面に光が入射し、または第２光源像から第１レンズ部の入射面に光が入射することにより、形成すべき投影像以外の部分に向けて漏れ出る光を抑制することができる。
【０００９】
第１光源像または第２光源像と投影レンズとの間に配置され、第１光源像から第１レンズ部の入射面を通過して第２レンズ部の出射面に到達する光を抑制し、または第２光源像から第２レンズ部の入射面を通過して第１レンズ部の出射面に到達する光を抑制する遮光部材をさらに備えてもよい。
【００１０】
上述のように、第１レンズ部と第２レンズ部とを一体的に形成する場合、別々に形成する場合に比べて両者の間に仕切り部材を設けることは困難となる。このため、第１光源像から第２レンズ部の出射面に光が入射し、または第２光源像から第１レンズ部の出射面に光が入射し易くなる。この態様によれば、このような経路を通じて意図しない方向に漏れ出る光を抑制することができる。
【００１１】
投影レンズは、第１レンズ部の光軸と第２レンズ部の光軸との間に位置する回動軸を中心に回転可能に設けられてもよい。この態様によれば、投影レンズを回動させることにより、第１レンズ部による投影像と第２レンズ部による投影像とを、共有すべき境界と略垂直方向に互いに離間または近接させる方向に移動させることができる。このため、境界を良好に共有するよう双方の投影像の相対的な位置を簡易に調整することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る車両用前照灯によれば、互いに適切に境界を共有する複数の投影像を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る右前照灯ユニット１０Ｒの構成を示す図である。図１では、理解を容易にするために右前照灯ユニット１０Ｒを水平面で切断して上方から見た断面図を示している。この右前照灯ユニット１０Ｒと左前照灯ユニット（図示せず。以下、「左前照灯ユニット１０Ｌ」という）とによって前照灯ユニットが構成される。なお、左前照灯ユニット１０Ｌは右前照灯ユニット１０Ｒと左右対称に構成されており、以下、右前照灯ユニット１０Ｒについて説明することで左前照灯ユニット１０Ｌの説明は省略する。
【００１５】
右前照灯ユニット１０Ｒは、透光カバー２０、ランプボディ２２、エクステンション２４、第１灯具ユニット２６、および第２灯具ユニット２８を有する。ランプボディ２２は樹脂などによって細長い開口部を有するカップ型に成形されている。透光カバー２０は透光性を有する樹脂などによって成形され、ランプボディ２２の開口部を塞ぐようにランプボディ２２に取り付けられる。こうしてランプボディ２２と透光カバー２０とによって灯室が形成され、この灯室内にエクステンション２４、第１灯具ユニット２６、および第２灯具ユニット２８が配置される。
【００１６】
エクステンション２４は、第１灯具ユニット２６および第２灯具ユニット２８からの照射光を通すための２つの開口部を有する。エクステンション２４は、ランプボディ２２に固定される。第１灯具ユニット２６は第２灯具ユニット２８より車両外側に配置される。第１灯具ユニット２６はいわゆるパラボラ型の灯具ユニットであり、後述するロービーム用配光パターンを形成する。
【００１７】
第１灯具ユニット２６は、リフレクタ３２、光源バルブ３４、およびシェード３６を有する。光源バルブ３４はカップ型に形成され、中央に挿通孔が設けられている。本実施形態では、光源バルブ３４はハロゲンランプなどフィラメントを有する白熱灯によって構成されている。なお、光源バルブ３４は、メタルハライドバルブなどのＨＩＤランプ（ディスチャージランプともいう）からなる放電灯が採用されてもよい。光源バルブ３４は、内部に突出するようリフレクタ３２の挿通孔に挿通されてリフレクタ３２に固定される。リフレクタ３２は、光源バルブ３４が照射した光を車両前方に向けて反射させるよう、内面の曲面が形成されている。シェード３６は、光源バルブ３４から車両前方へ直接進行する光を遮断する。第１灯具ユニット２６の構成は公知であるため、第１灯具ユニット２６に関する詳細な説明は省略する。
【００１８】
図２は、本実施形態に係る第２灯具ユニット２８の主要な構成を示す斜視図である。第２灯具ユニット２８は、投影レンズ５０および光源像形成ユニット５２を有する。投影レンズ５０は、第１レンズ部５０ａおよび第２レンズ部５０ｂによって構成される。第１レンズ部５０ａおよび第２レンズ部５０ｂの各々は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズからなり、その後側焦点面上に形成される光源像を反転像として灯具前方に投影する。以下、例えば車両前方２５メートルの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される投影像を基準に説明する。なお、投影像が形成されるものとする仮想面はこのような鉛直な面に限られないことは勿論であり、例えば路面を想定した水平面であってもよい。第１レンズ部５０ａおよび第２レンズ部５０ｂは同一形状に形成され、残された双方の光軸が概ね平行となるよう互いに重複し合あった形状に、一体的に形成されている。投影レンズ５０は、前方から見て円形の外形となるよう形成される。投影レンズ５０は、第１レンズ部５０ａの光軸が第２レンズ部５０ｂの光軸の鉛直上方に位置するよう配置される。
【００１９】
光源像形成ユニット５２は、第１光源像形成ユニット５４および第２光源像形成ユニット５６を有する。第１光源像形成ユニット５４は、第２光源像形成ユニット５６の上部に配置される。第１光源像形成ユニット５４は、第１レンズ部５０ａによって投影される光源像を形成する。第２光源像形成ユニット５６は、第２レンズ部５０ｂによって投影される光源像を形成する。
【００２０】
図３は、本実施形態に係る第２灯具ユニット２８を前方から見た図である。第１光源像形成ユニット５４は、投影レンズ５０の平面部に対向する第１導光部材６０を有する。第１導光部材６０は、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄを有する。これらは各々が矩形の開口部を有し、前方から見て右から左の順に上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部が水平方向に間隔を開けて並設される。上部第１導光路６０ａ〜上部第３導光路６０ｃは、それぞれ開口部の高さが互いに同一となるよう形成される。上部第４導光路６０ｄは、上部第１導光路６０ａ〜上部第３導光路６０ｃよりも開口部が低い高さとなるよう形成される。また、上部第１導光路６０ａの開口部の幅が最も広く、上部第４導光路６０ｄの開口部が２番目、上部第２導光路６０ｂの開口部が３番目に広く、上部第３導光路６０ｃの開口部が最も狭くなるよう各々が形成される。
【００２１】
上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部は光源像として用いられ、この開口部の像が第１レンズ部５０ａを通じて前方に投影される。したがって、第１導光部材６０は、投影すべき光源像を形成する光源像形成部材として機能する。
【００２２】
第２光源像形成ユニット５６は、投影レンズ５０に対向する第２導光部材６２を有する。第２導光部材６２は、下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄを有する。これらは各々が矩形の開口部を有し、前方から見て右から左の順に下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部が水平方向に間隔を開けて並設される。下部第１導光路６２ａおよび下部第２導光路６２ｂは、それぞれ開口部の高さが互いに同一となるよう形成される。下部第３導光路６２ｃおよび下部第４導光路６２ｄは、開口部の高さが互いに同一となり、且つ下部第１導光路６２ａ〜下部第３導光路６２ｃよりも開口部が低い高さとなるよう形成される。また、下部第４導光路６２ｄの開口部の幅が最も広く、下部第１導光路６２ａの開口部が２番目、下部第３導光路６２ｃの開口部が３番目に広く、下部第２導光路６２ｂの開口部が最も狭くなるよう各々が形成される。
【００２３】
下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部は光源像として用いられ、この開口部の像が第２レンズ部５０ｂを通じて前方に投影される。したがって、第２導光部材６２もまた、投影すべき光源像を形成する光源像形成部材として機能する。
【００２４】
光源像形成ユニット５２は、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部、および下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部による８つの光源像による投影像を、隣り合う同士互いに境界を共有するよう仮想鉛直スクリーンに投影する。光源像形成ユニット５２は、共有する境界を形成する各々の縁部に沿って互いに離間させた位置にこれら８つの光源像を形成する。具体的には、光源像形成ユニット５２は、鉛直方向に延在する縁部に沿って互いに上下方向に離間させた位置に上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部と、下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部とを形成する。これにより、前照灯ユニット１０から仮想鉛直スクリーンまでの距離が変化しても、隣り合う投影像同士の境界が良好に重ね合わされた状態を維持することができる。
【００２５】
なお、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄは、第１レンズ部５０ａの後方焦点Ｆ１の軌跡がそれぞれの開口部の上部を通過するよう配置される。また、下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄは、第２レンズ部５０ｂの後方焦点Ｆ２の軌跡がそれぞれの開口部の上部を通過するよう配置される。光源像において、レンズの焦点に近い部分は、遠い部分よりも高い光度で投影像が形成される。このため、投影レンズ５０の焦点を本実施形態のように配置することで、下方に進むにしたがって光度が増加する投影像を仮想鉛直スクリーン上に形成することが可能となり、水平線付近への照度の低下を抑制することができる。
【００２６】
図４は、図３のＰ−Ｐ断面図である。第２灯具ユニット２８は、さらにホルダ５８、仕切り部材７２、上部遮光部材７４、および下部遮光部材７６を有する。ホルダ５８には投影レンズ５０の外径と略同一の内径を有する円環状のレンズ取付部５８ａが設けられている。レンズ取付部５８ａの後方には、レンズ取付部５８ａより径内向きに突出する係止部５８ｂが設けられている。投影レンズ５０は、平面部が係止部５８ｂに突き当たるまでレンズ取付部５８ａに嵌挿されて固定される。以下、第１レンズ部５０ａの平面部を第１入射面５０ｃといい、第２入射面５０ｄの平面部を第２入射面５０ｄという。また、第１レンズ部５０ａの凸型の曲面部を第１出射面５０ｅといい、第２レンズ部５０ｂの凸型の曲面部を第２出射面５０ｆという。なお、第１入射面５０ｃと第２入射面５０ｄとの境界は、第１出射面５０ｅと第２出射面５０ｆとの間の谷部に形成されるラインから裏面の平面部に垂直に投影したラインとする。
【００２７】
ここで、例えば第２レンズ部５０ｂは、下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの開口部の各々の投影像を前方に投影する。このため、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄのいずれかから第２入射面５０ｄへ光が入射した場合、投影すべき像以外の部分に向けて光が照射される。下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄのいずれかから第１入射面５０ｃへ光が入射した場合も同様である。
【００２８】
このため、第２灯具ユニット２８には仕切り部材７２が設けられている。仕切り部材７２は、第１入射面５０ｃと第２入射面５０ｄとの境界線から、光源像形成ユニット５２の前面まで延在するよう設けられる。このとき仕切り部材７２は、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの開口部と下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの開口部との間に突き当てられる。仕切り部材７２の表面には、光の反射を抑制する反射防止処理が施されている。こうして仕切り部材７２は、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部から第２入射面５０ｄへ入射する光を抑制する。また、仕切り部材７２は、下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部から第１入射面５０ｃへ入射する光を抑制する。これによって、意図しない方向に向けて漏れ出る光を抑制することができる。
【００２９】
また、本実施形態では、第１レンズ部５０ａと第２レンズ部５０ｂとは一体的に形成されている。このため、第１レンズ部５０ａと第２レンズ部５０ｂとの間に遮光部材を配置することは困難である。一方、例えば上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄのいずれかの開口部から照射された光が第１入射面５０ｃを通過した後、第１出射面５０ｅではなく第２出射面５０ｆに到達する場合、投影すべき像とは異なる部分に向けて光が漏れ出ることになる。下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄのいずれかの開口部から照射された光が、第２入射面５０ｄを通過した後、第２出射面５０ｆではなく第１出射面５０ｅに到達する場合も同様である。
【００３０】
このため、第２灯具ユニット２８には上部遮光部材７４および下部遮光部材７６が設けられている。上部遮光部材７４は、第１入射面５０ｃと第２入射面５０ｄとの境界線から所定の高さ上方に突出するよう、第１入射面５０ｃに接して配置される。本実施形態では、上部遮光部材７４の高さは第１入射面５０ｃと第２入射面５０ｄとの境界線全域にわたって均一とされている。なお、上部遮光部材７４は、第１入射面５０ｃと第２入射面５０ｄとの境界線からの高さが左右方向の中央に近づくほど高くなる曲線形状の上縁部を有していてもよい。上部遮光部材７４の表面にも反射防止処理が施されている。上部遮光部材７４は、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部から第１入射面５０ｃを通過して第２出射面５０ｆに到達する光を抑制する。
【００３１】
下部遮光部材７６は、第１入射面５０ｃと第２入射面５０ｄとの境界線から所定の高さ下方に突出するよう、第２入射面５０ｄに接して配置される。本実施形態では、下部遮光部材７６の高さは第１入射面５０ｃと第２入射面５０ｄとの境界線全域にわたって均一とされている。なお、下部遮光部材７６は、第１入射面５０ｃと第２入射面５０ｄとの境界線からの高さが左右方向の中央に近づくほど高くなる曲線形状の下縁部を有していてもよい。下部遮光部材７６の表面にも反射防止処理が施されている。下部遮光部材７６は、下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部から第２入射面５０ｄを通過して第１出射面５０ｅに到達する光を抑制する。これによって、意図しない方向に向けて漏れ出る光をさらに抑制することができる。
【００３２】
なお、上述のように、係止部５８ｂはレンズ取付部５８ａより径内向きに突出する。このため、係止部５８ｂは、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄ、および下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部から投影レンズ５０の縁部に到達する光を抑制する。これにより、投影レンズ５０の縁部を反射して意図しない方向に漏れ出る光を抑制することができる。
【００３３】
図４は、上部第３導光路６０ｃ、および下部第２導光路６２ｂの断面を例として示している。図４に示すように上部第３導光路６０ｃの上内面には第５発光素子７０Ｎ５が設けられ、下部第２導光路６２ｂの上内面には第４発光素子７０Ｎ４が設けられている。以下、図５に関連して第１光源像形成ユニット５４の構成について詳細に説明すると共に、図６に関連して第２光源像形成ユニット５６の構成について詳細に説明する。
【００３４】
図５は、図４のＱ−Ｑ断面図である。具体的には、図５は、第１レンズ部５０ａの光軸を含む水平面で切断したときの第１光源像形成ユニット５４の断面図を示す。第１光源像形成ユニット５４は、第１発光素子７０Ｎ１、第３発光素子７０Ｎ３、第５発光素子７０Ｎ５、第７発光素子７０Ｎ７、第１リフレクタ６４Ｎ１、第３リフレクタ６４Ｎ３、第５リフレクタ６４Ｎ５、および第７リフレクタ６４Ｎ７をさらに有する。
【００３５】
後述するように、第２光源像形成ユニット５６には、第２発光素子７０Ｎ２、第４発光素子７０Ｎ４、第６発光素子７０Ｎ６、および第８発光素子７０Ｎ８が設けられている。以下、第１発光素子７０Ｎ１〜第８発光素子７０Ｎ８を必要に応じて「発光素子７０」と総称する。発光素子７０の各々は、発光チップ（図示せず）および薄膜を有する。発光チップは、１ｍｍ角程度の正方形の発光面を有する白色発光ダイオードによって構成される。なお、発光チップはこれに限られないことは勿論であり、例えばレーザダイオードなど略点状に面発光する他の素子状の光源であってもよい。薄膜はこの発光チップの発光面を覆うように設けられる。
【００３６】
第１導光部材６０には、投影レンズ５０に向く外面に前面６０ｅが設けられている。前面６０ｅは、投影レンズ５０の後方焦点の軌跡を描くよう後方に向けて円弧状に凹んでいる。なお、前面６０ｅは平面であってもよい。上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々は、この前面６０ｅに開口部を有する。上部第１導光路６０ａは、前面６０ｅでの開口部から後方に進んでも横幅が略同一となるよう形成されている。上部第２導光路６０ｂ〜上部第４導光路６０ｄは、前面６０ｅでの開口部から後方に進むにしたがって横幅が広がるよう形成されている。上部第１導光路６０ａの後方の開口部は第１リフレクタ６４Ｎ１によって塞がれており、上部第２導光路６０ｂの後方の開口部は第３リフレクタ６４Ｎ３によって塞がれている。また、上部第３導光路６０ｃの後方の開口部は第５リフレクタ６４Ｎ５によって塞がれており、上部第４導光路６０ｄの後方の開口部は第７リフレクタ６４Ｎ７によって塞がれている。
【００３７】
上部第１導光路６０ａの左内面には、第１発光素子７０Ｎ１が設けられている。第１発光素子７０Ｎ１による照射光は、第１リフレクタ６４Ｎ１の内面によって反射され、上部第１導光路６０ａの開口部による光源像を形成する。上部第２導光路６０ｂの上内面には、第３発光素子７０Ｎ３が設けられている。第３発光素子７０Ｎ３による照射光は、第３リフレクタ６４Ｎ３の内面によって反射され、上部第２導光路６０ｂの開口部による光源像を形成する。上部第３導光路６０ｃの上内面には、第５発光素子７０Ｎ５が設けられている。第５発光素子７０Ｎ５による照射光は、第５リフレクタ６４Ｎ５の内面によって反射され、上部第３導光路６０ｃの開口部による光源像を形成する。上部第４導光路６０ｄの右内面には、第７発光素子７０Ｎ７が設けられている。第７発光素子７０Ｎ７による照射光は、第７リフレクタ６４Ｎ７の内面によって反射され、上部第４導光路６０ｄの開口部による光源像を形成する。
【００３８】
上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの内面は、全域にわたってアルミニウム材料が蒸着され、光の反射率が高められている。なお、アルミニウムに代えて銀が蒸着されていてもよい。このように導光路内面に蒸着処理を施して光の反射率を高めることで、投影レンズ５０に向けて導光路内面で反射する光の光度を増加させることができる。
【００３９】
図６は、図４のＲ−Ｒ断面図である。具体的には、図６は、第２レンズ部５０ｂの光軸を含む水平面で切断したときの第２光源像形成ユニット５６の断面図を示す。第２光源像形成ユニット５６は、第２発光素子７０Ｎ２、第４発光素子７０Ｎ４、第６発光素子７０Ｎ６、第８発光素子７０Ｎ８、第２リフレクタ６４Ｎ２、第４リフレクタ６４Ｎ４、第６リフレクタ６４Ｎ６、および第８リフレクタ６４Ｎ８をさらに有する。
【００４０】
第２導光部材６２には、投影レンズ５０に向く外面に前面６２ｅが設けられている。前面６２ｅは、投影レンズ５０の後方焦点の軌跡を描くよう後方に向けて円弧状に凹んでいる。なお、前面６２ｅは平面であってもよい。下部第１導光路６２ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々は、この前面６２ｅに開口部を有する。下部第１導光路６２ａ〜上下部第４導光路６２ｄは、前面６２ｅでの開口部から後方に進むにしたがって横幅が広がるよう形成されている。下部第４導光路６２ｄは、前面６２ｅでの開口部から後方に進んでも横幅が略同一となるよう形成されている。下部第１導光路６２ａの後方の開口部は第２リフレクタ６４Ｎ２によって塞がれており、下部第２導光路６２ｂの後方の開口部は第４リフレクタ６４Ｎ４によって塞がれている。また、下部第３導光路６２ｃの後方の開口部は第６リフレクタ６４Ｎ６によって塞がれており、下部第４導光路６２ｄの後方の開口部は第８リフレクタ６４Ｎ８によって塞がれている。
【００４１】
下部第１導光路６２ａの左内面には、第２発光素子７０Ｎ２が設けられている。第２発光素子７０Ｎ２による照射光は、第２リフレクタ６４Ｎ２の内面によって反射され、下部第１導光路６２ａの開口部による光源像を形成する。下部第２導光路６２ｂの上内面には、第４発光素子７０Ｎ４が設けられている。第４発光素子７０Ｎ４による照射光は、第４リフレクタ６４Ｎ４の内面によって反射され、下部第２導光路６２ｂの開口部による光源像を形成する。下部第３導光路６２ｃの上内面には、第６発光素子７０Ｎ６が設けられている。第６発光素子７０Ｎ６による照射光は、第６リフレクタ６４Ｎ６の内面によって反射され、下部第３導光路６２ｃの開口部による光源像を形成する。下部第４導光路６２ｄの右内面には、第８発光素子７０Ｎ８が設けられている。第８発光素子７０Ｎ８による照射光は、第８リフレクタ６４Ｎ８の内面によって反射され、下部第４導光路６２ｄの開口部による光源像を形成する。
【００４２】
下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの内面は、全域にわたってアルミニウム材料が蒸着され、光の反射率が高められている点は、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄと同様である。なお、アルミニウムに代えて銀が蒸着されていてもよい点も上述と同様である。
【００４３】
図７は、本実施形態に係る右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌによって仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示す図である。
【００４４】
ロービーム用配光パターンＰＬは第１灯具ユニット２６によって形成される。ロービーム用配光パターンＰＬは左配光のロービーム用配光パターンであり、その上端縁に第１カットオフラインＣＬ１〜第３カットオフラインＣＬ３を有する。第１カットオフラインＣＬ１〜第３カットオフラインＣＬ３は、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖを通る鉛直線であるＶ−Ｖ線を境にして左右段違いで水平方向に延在する。第１カットオフラインＣＬ１は、Ｖ−Ｖ線より右側且つＨ−Ｈ線より下方において水平方向に延在する。このため、第１カットオフラインＣＬ１は対向車線カットオフラインとして利用される。第３カットオフラインＣＬ３は、第１カットオフラインＣＬ１の左端部から左上方に向かって１５°の傾斜角度で斜めに延在する。第２カットオフラインＣＬ２は、第３カットオフラインＣＬ３とＨ−Ｈ線との交点から左側においてＨ−Ｈ線上に延在する。このため、第２カットオフラインＣＬ２は自車線側カットオフラインとして利用される。ロービーム用配光パターンＰＬにおいて、第１カットオフラインＣＬ１とＶ−Ｖ線との交点であるエルボ点ＥはＨ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方に位置しており、このエルボ点Ｅをやや左よりに囲むようにして高光度領域であるホットゾーンＨＺが形成される。
【００４５】
左前照灯ユニット１０Ｌにも、第１灯具ユニット２６および第２灯具ユニット２８が設けられる。ロービーム用配光パターンＰＬは、右前照灯ユニット１０Ｒの第１灯具ユニット２６からの照射光と、左前照灯ユニット１０Ｌの第１灯具ユニット２６からの照射光とが重なり合って形成される。したがって、第１灯具ユニット２６は、ロービーム用配光パターンＰＬを形成するロービーム用光源として機能する。また、付加配光パターンＰＡは、右前照灯ユニット１０Ｒの第２灯具ユニット２８からの照射光と、左前照灯ユニット１０Ｌの第２灯具ユニット２８からの照射光とが重なり合って形成される。したがって、第２灯具ユニット２８は、付加配光パターンＰＡを形成する付加光源として機能する。なお、第２灯具ユニット２８は、いわゆるハイビーム用配光パターンを形成するハイビーム用光源として機能してもよい。
【００４６】
付加配光パターンＰＡは、水平線を含んで水平方向に延びる帯状に形成される。付加配光パターンＰＡは、上５°の位置に上端が設定されており、第１カットオフラインＣＬ１および第２カットオフラインＣＬ２上に接するよう下端には段が設けられている。左右端はそれぞれ左右２０°の位置に設定されている。
【００４７】
付加配光パターンＰＡは、水平方向に並ぶ８つの矩形領域に分割されて構成されている。以下、これらの領域を右から順に第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８といい、隣り合う部分領域の境界を分割ラインという。第４部分領域ＰＡ４と第５部分領域ＰＡ５との分割ラインは０°に設定されている。第３部分領域ＰＡ３と第４部分領域ＰＡ４との分割ラインは右２°に設定されており、第５部分領域ＰＡ５と第６部分領域ＰＡ６との分割ラインは左２°に設定されている。第２部分領域ＰＡ２と第３部分領域ＰＡ３との分割ラインは右４°に設定されており、第６部分領域ＰＡ６と第７部分領域ＰＡ７との分割ラインは左４°に設定されている。第１部分領域ＰＡ１と第２部分領域ＰＡ２との分割ラインは右８°に設定されており、第７部分領域ＰＡ７と第８部分領域ＰＡ８との分割ラインは左８°に設定されている。なお、これらの以外の角度に分割ラインが位置していてもよい。また、これらの部分領域は矩形のものに限定されず、例えば台形や平行四辺形、その他の形状であってもよい。
【００４８】
本実施形態では、分割ラインはある程度幅をもったラインとされており、隣り合う部分領域同士は、このラインの幅の分だけ互いにオーバーラップするよう付加配光パターンＰＡが形成される。具体的には、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部、および下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部は、形成すべき部分領域に基づく幅よりもわずかに大きな幅を有している。これにより、仮想鉛直スクリーンに投影されたときに、隣り合う部分領域同士がオーバーラップする付加配光パターンＰＡの形成を実現している。このように部分領域同士をオーバーラップさせることにより、分割ラインの照度が低下することを回避することができる。
【００４９】
第１部分領域ＰＡ１は、上部第１導光路６０ａの開口部を光源像とした投影像として形成される。第２部分領域ＰＡ２は、下部第１導光路６２ａの開口部を光源像とした投影像として形成される。第３部分領域ＰＡ３は、上部第２導光路６０ｂの開口部を光源像とした投影像として形成される。第４部分領域ＰＡ４は、下部第２導光路６２ｂの開口部を光源像とした投影像として形成される。第５部分領域ＰＡ５は、上部第３導光路６０ｃの開口部を光源像とした投影像として形成される。第６部分領域ＰＡ６は、下部第３導光路６２ｃの開口部を光源像とした投影像として形成される。第７部分領域ＰＡ７は、上部第４導光路６０ｄの開口部を光源像とした投影像として形成される。第８部分領域ＰＡ８は、下部第４導光路６２ｄの開口部を光源像とした投影像として形成される。上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄ、および下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄに含まれる発光素子７０の各々は、付加配光パターンＰＡを分割して形成される複数の部分領域の各々を形成する個別光源として機能する。
【００５０】
前照灯ユニット１０が搭載される車両（図示せず）には公知のハイビームスイッチ（図示せず）の他に、中間ビームスイッチ（図示せず）が設けられている。中間ビームスイッチがユーザによってオンにされると、中間ビームモードが開始される。中間ビームモードでは、第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８のうち、対向車や先行車などの前走車が存在する部分領域を形成する発光素子７０を消灯することにより、前走車の運転者に与えるグレアを抑制する。
【００５１】
具体的には、前照灯ユニット１０が搭載される車両には、カメラ（図示せず）および制御部（図示せず）が設けられている。制御部は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどを有し、前照灯ユニット１０による光の照射を制御する。カメラは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＯＭＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどの撮像素子を有し、車両前方の映像を撮像して画像データを生成する。カメラは制御部に接続されており、生成された画像データは制御部に出力される。
【００５２】
中間ビームスイッチがユーザによってオンにされると、中間ビームオン信号が制御部に出力され、制御部は中間ビームモードによる前照灯ユニットの照射光制御を開始する。中間ビームモード時は、制御部は、カメラから入力された画像データを解析して、例えば前照灯が点灯状態にある対向車などの前走車があるか否かを判定する。そのような前走車がある場合には、制御部は、解析して得られた前照灯の位置を利用してその対向車の位置を特定する。このように画像データを利用して前走車の位置を特定する技術は公知であるため説明を省略する。制御部は、特定した前走車の位置を利用して、第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８のいずれかに前走車が存在するか否かを判定する。いずれかの部分領域に前走車が存在する場合、制御部は、その部分領域を形成する発光素子７０を消灯させる。なお、制御部は、発光素子７０を消灯させることに代えて、前走車が存在すると判定された部分領域を形成する照射光の光度を、車両が存在しないと判定されたときよりも低くするよう発光素子７０の点灯を制御してもよい。
【００５３】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【００５４】
ある変形例では、投影レンズ５０は、第１レンズ部５０ａの光軸と第２レンズ部５０ｂの光軸との間に位置する回動軸を中心に回転可能に設けられる。この場合、投影レンズ５０はレンズ取付部５８ａに回動可能に嵌挿される。第１レンズ部５０ａの一部には光軸と並行に凹凸するギヤ部が平面部の一部に設けられている。このギヤ部に噛み合いし、ホルダ５８に回転可能に支持されるギヤが設けられる。このギヤは調整つまみに連結されている。これにより、この調整つまみを回転させることにより、ギヤを介してホルダ５８に対して投影レンズ５０が回転する。これによって、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部の投影像と、下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部の投影像との左右方向の相対的な位置関係を簡易に調整することができる。このため、隣り合う投影像同士が適切に境界を共有させることができる。
【００５５】
なお、このような投影像の位置関係の調整は、通常は前照灯ユニット１０の製品出荷前の最終工程において行われる。このため、例えば投影レンズ５０およびホルダ５８がともに樹脂で形成されている場合、投影像の位置関係の調整後に両者を溶着させるなどして、製品出荷前に投影レンズ５０がホルダ５８に対して回転しないよう両者を相互に固定する。例えば投影レンズ５０がガラズ材料で形成されている場合、投影像の位置関係の調整後に両者を接合部において接着するなどして、製品出荷前に投影レンズ５０がホルダ５８に対して回転しないよう両者を相互に固定する。これにより、製品出荷後に投影像の位置関係がずれることを回避することができる。
【００５６】
ある別の変形例では、第１導光部材６０、第２導光部材６２およびこれらの内部に配置される発光素子７０に代えて、複数の発光素子が投影レンズ５０の後側焦点面上に配置される。複数の発光素子の各々が発光チップおよび薄膜を有する点は上述と同様である。これら複数の発光素子は、上部第１導光路６０ａ〜上部第４導光路６０ｄの各々の開口部、および下部第１導光路６２ａ〜下部第４導光路６２ｄの各々の開口部と同様の形状に形成され同様の位置に配置される。このように導光部材に代えて発光素子を設け、この発光素子によって光源像を直接形成することによっても、複数の部分領域に分割された付加配光パターンＰＡを形成することが可能となる。
【００５７】
ある別の変形例では、上部遮光部材７４および下部遮光部材７６が削除される。これによって、上部遮光部材７４および下部遮光部材７６のコストを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施形態に係る右前照灯ユニットの構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る第２灯具ユニットの主要な構成を示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係る第２灯具ユニットを前方から見た図である。
【図４】図３のＰ−Ｐ断面図である。
【図５】図４のＱ−Ｑ断面図である。
【図６】図４のＲ−Ｒ断面図である。
【図７】本実施形態に係る右前照灯ユニットおよび左前照灯ユニットによって仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０Ｒ  右前照灯ユニット、  ２８  第２灯具ユニット、  ５０  投影レンズ、  ５０ａ  第１レンズ部、  ５０ｂ  第２レンズ部、  ５０ｃ  第１入射面、  ５０ｄ  第２入射面、  ５０ｅ  第１出射面、  ５０ｆ  第２出射面、  ５２  光源像形成ユニット、  ５４  第１光源像形成ユニット、  ５６  第２光源像形成ユニット、  ６０  第１導光部材、  ６２  第２導光部材、  ７０Ｎ１〜７０Ｎ８  発光素子、  ７２  仕切り部材、  ７４  上部遮光部材、  ７６  下部遮光部材。
【図１】
2009283408.tif 000003
【図２】
2009283408.tif 000004
【図３】
2009283408.tif 000005
【図４】
2009283408.tif 000006
【図５】
2009283408.tif 000007
【図６】
2009283408.tif 000008
【図７】
2009283408.tif 000009