(57)【要約】【課題】設置自由度を高めると共に、構成の複雑化を抑制し、グレア光の発生を軽減させることが可能な車両用灯具を提供する。【解決手段】補助前照灯３は、光を出射する光源１０と、光源からの光を所定方向側に反射する固定リフレクタ２０と、固定リフレクタ２０にて反射された光の一部をカットし、又は反射して、カットラインを形成するシェード３０と、固定リフレクタ２０にて反射された光を所定方向側に透過するシリンドリカルレンズ４０とを備えている。シェード３０は、水平面形状が前方側に凸となっている。シリンドリカルレンズ４０は、シェード３０の形状にあわせて水平断面が前方側に凸となる曲面形状となっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する光源と、
固定状態で設置され、回転放物曲面を基調とした反射面を有し、第１焦点近傍に位置する前記光源からの光を所定方向側に反射する固定リフレクタと、
前記固定リフレクタにて反射された光を前記所定方向側に透過するシリンドリカルレンズと、
前記固定リフレクタにて反射された光の一部をカットし、又は反射して、カットラインを形成するシェードと、を備え、
前記シェードは、水平面形状が所定方向側に凸となっており、
前記シリンドリカルレンズは、前記シェードの形状に焦線が合うように水平断面が所定方向側に凸となる曲面形状となっている
ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記固定リフレクタにより反射され、前記シェードによってカット又は反射されることなく、前記シリンドリカルレンズに到達した到達光のうち、鉛直方向からみて前記固定リフレクタの光軸から最も隔たった位置及びその近傍を通過する光軸非通過光の光路と前記シリンドリカルレンズとの接点の最下方位置と、鉛直方向からみて前記固定リフレクタの光軸上を通過する光軸通過光の光路と前記シリンドリカルレンズとの接点の最下方位置とは、前記シリンドリカルレンズの高さ方向にみて略同一高さとなっている
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源からの光を反射するリフレクタの前面にシリンドリカルレンズを設けた車両用灯具が提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】実開平４−１０６８０２号公報
【特許文献２】特開２００７−２１３８７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の車両用灯具によれば、光源からの光を前方に出射する際の出射角度（水平方向への出射角度）がそれほど広くなく、車両用灯具の光軸を正しい方向へ向くように設置しなければ、所望箇所を照射することができない。このため、従来の車両用灯具は設置自由度が決して高いとはいえなかった。また、リフレクタ等をスイブルさせる構成とし、光源からの光の出射角度を広げる構成とすると、機構が複雑化してしまう。
【０００４】
さらに、従来の車両用灯具によれば、出射される光のうち水平方向の出射角度が大きい光については、水平方向よりもやや上向きに出射される反り上がりが発生し、グレア光となってしまう可能性があった。
【０００５】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、設置自由度を高めると共に、構成の複雑化を抑制し、グレア光の発生を軽減させることが可能な車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両用灯具は、光を出射する光源と、固定状態で設置され、回転放物曲面を基調とした反射面を有し、第１焦点近傍に位置する光源からの光を所定方向側に反射する固定リフレクタと、固定リフレクタにて反射された光を所定方向側に透過するシリンドリカルレンズと、固定リフレクタにて反射された光の一部をカットし、又は反射して、カットラインを形成するシェードと、を備え、シェードは、水平面形状が所定方向側に凸となっており、シリンドリカルレンズは、シェードの形状に焦線が合うように水平断面が所定方向側に凸となる曲面形状となっている。
【０００７】
この車両用灯具によれば、シリンドリカルレンズは、シェードの形状に焦線が合うように水平断面が所定方向側に凸となる曲面形状となっているため、光源からの光は固定リフレクタによって反射された後に、シリンドリカルレンズによって水平方向に広がって出射され、車両用灯具の光軸を正しい方向に向くように設置しなくとも、所望箇所を照射することができる。また、シリンドリカルレンズはシェードの形状に焦線が合うように水平断面が所定方向側に凸となる曲面形状となっていることから、出射される光のうち出射角度が大きい光について、水平方向よりもやや上向きに出射され難くなり、グレア光を抑制することができる。従って、設置自由度を高めると共にグレア光の発生を軽減させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の車両用灯具によれば、設置自由度を高めると共に、構成の複雑化を抑制し、グレア光の発生を軽減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る車両用灯具を含む灯具ユニットの構成図であり、（ａ）は正面図を示し、（ｂ）は上面図を示している。
【００１０】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、灯具ユニット１は、例えば車両前側に設けられる前照灯として用いられるものであって、主前照灯２と本実施形態に係る車両用灯具である補助前照灯３とからなっている。主前照灯２はプロジェクタ型ランプであって、車両前方に光を出射して所定の配光パターンを形成するものである。補助前照灯３は、主前照灯２となるプロジェクタ型ランプの後側方に設けられ、車両のやや斜め前方などに光を出射して、車両カーブ時などにおける視認性を確保するものである。
【００１１】
図２は、図１に示した補助前照灯３を示す構成図であり、（ａ）は斜視図を示し、（ｂ）は上面図を示している。図２（ａ）に示すように、実施形態に係る補助前照灯３は、光源１０と、固定リフレクタ２０と、シリンドリカルレンズ４０と、シェード３０とを備えている。
【００１２】
光源１０は、光を出射する半導体発光素子であって、図示しないベース部材に出射方向が上向きとなるように設けられている。固定リフレクタ２０は、光源１０と同様にベース部材に固定状態で設置されたものであり、回転放物曲面を基調とした反射面２１を有している。反射面２１は、光源１０の上方から後方及び側方に掛けて光源１０を覆うように、すなわち光源１０の前方のみを開放した状態となっている。また、光源１０は固定リフレクタ２０の第１焦点近傍に設けられており、固定リフレクタ２０は光源１０からの光を前方（所定方向）側に向けて反射する構成となっている。
【００１３】
シェード３０は、固定リフレクタ２０の第２焦点近傍に設けられ、固定リフレクタ２０により反射された光の一部をカットし、又は反射してカットラインを形成するものである。このシェード３０は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、水平面形状が前方に凸となっている。すなわち、シェード３０は、前端部に該当する稜線３１が前方に凸となっている。
【００１４】
シリンドリカルレンズ４０は、固定リフレクタ２０に反射された光を前方に透過するものである。このシリンドリカルレンズ４０は、特許文献１及び特許文献２に記載のものと異なり、シェード３０の形状に焦線が合うように水平断面が前方側に凸となる曲面形状となっている。
【００１５】
このような補助前照灯３では、図２（ｂ）に示すように、出射される光が拡散されるようになっている。具体的に説明すると、鉛直方向からみて固定リフレクタ２０の光軸Ａ上を通過する光ｌ１については、拡散されることなく直線的に出射される。しかし、鉛直方向からみて固定リフレクタ２０の光軸Ａから隔たった光ｌ２，ｌ３については、シリンドリカルレンズ４０によって拡散されることとなる。これにより、本実施形態に係る補助前照灯３の配光パターンは横方向に広がったものとなる。特に、補助前照灯３の配光パターンが横方向に広がるため、従来のように補助前照灯を主前照灯の側方に設ける必要がなく、図１（ｂ）に示すように補助前照灯３を主前照灯２の後側方に配置しても車両前方の所望箇所に光を照射できることとなる。このように、本実施形態に係る補助前照灯３は設置の自由度が高くなっている。
【００１６】
また、本実施形態に係る補助前照灯３は、グレア光を防止する構成となっている。ここで、比較対象となる補助前照灯１００について説明する。図３は、比較対象となる補助前照灯１００について示す構成図である。この補助前照灯１００は、光源１１０と、固定リフレクタ１２０と、シェード１３０と、シリンドリカルレンズ１４０とを備えている。光源１１０及び固定リフレクタ１２０は、本実施形態に係る光源１０及び固定リフレクタ２０と同様である。
【００１７】
また、シリンドリカルレンズ１４０は、水平断面が前方側に凸となっておらず直線的になっている。シェード１３０についても同様に前方側に凸となっておらず、稜線１３１は直線となっている。このような補助前照灯１００では、鉛直方向からみて固定リフレクタ１２０の光軸から隔たった光について反り上がりが発生し、グレア光が発生してしまう。
【００１８】
具体的に説明する。まず、固定リフレクタ１２０により反射され、シェード１３０によってカット又は反射されることなく、シリンドリカルレンズ１４０に到達する光を到達光と称する。また、到達光のうち、鉛直方向からみて固定リフレクタ１２０の光軸上を通過する光を光軸通過光と称する。また、光軸通過光のうち最も下方側に向けて出射される光をＬ１で示す。同様に、鉛直方向からみて固定リフレクタ１２０の光軸から最も隔たった位置及びその近傍を通過する光を光軸非通過光と称し、光軸非通過光のうち最も下方側に向けて出射される光をＬ２で示す。
【００１９】
図４は、比較対象となる補助前照灯１００の光路を示す側面図であり、（ａ）は光Ｌ１の光路を示し、（ｂ）は光Ｌ２の光路を示している。図３及び図４（ａ）に示すように、光軸通過光のうち最も下方側に出射される光Ｌ１の光路とシリンドリカルレンズ１４０の内側面との接点は、点Ｐ１となる。この点Ｐ１は、光Ｌ１が光軸通過光のうち最も下方側に出射される光であるため、光軸通過光の光路とシリンドリカルレンズ１４０との接点のうち、最下方位置となる。
【００２０】
シリンドリカルレンズ１４０は、このような光Ｌ１がグレア光とならないように、光Ｌ１を水平方向に出射するように設計されている。図５は、比較対象となる補助前照灯１００の配光パターンを示す図である。光Ｌ１は水平方向に出射されるため、図５に示すように、Ｖ−Ｖライン付近において配光パターンはＨ−Ｈラインよりも上方に位置していない。このように、光Ｌ１はグレア光とならないようになっている。
【００２１】
また、図３及び図４（ｂ）に示すように、光軸非通過光のうち最も下方側に出射される光Ｌ２の光路とシリンドリカルレンズ１４０の内側面との接点は、点Ｐ２となる。この点Ｐ２は、光Ｌ２が光軸非通過光のうち最も下方側に出射される光であるため、光軸非通過光の光路とシリンドリカルレンズ１４０との接点のうち、最下方位置となる。
【００２２】
ここで、光Ｌ２は、シリンドリカルレンズ１４０に入射すると水平方向よりも角度θだけ上向きに出射されてしまう。図３に示すように、光Ｌ１の光路長よりも光Ｌ２の光路長の方が長い。このため、図３に示すように、光Ｌ２は光路長が長い分だけ光Ｌ１よりも下側にいき、シリンドリカルレンズ１４０との接点は、高さ方向にみて点Ｐ１よりも高さｈだけ低い点Ｐ２となってしまう。これにより、図４（ｂ）に示すように、光Ｌ２は、シリンドリカルレンズ１４０の性質上水平方向よりもやや上向きに出射されてしまう。
【００２３】
この結果、図５に示すように、配光パターンの両端側Ｔ１はＨ−Ｈラインよりも上方に位置してしまう。このため、光Ｌ２はグレア光となってしまう。このように、比較対象となる補助前照灯１００についてはグレア光が発生する。しかしながら、本実施形態に係る補助前照灯３はグレア光が抑制されることとなる。
【００２４】
再度、図２を参照する。図２（ｂ）に示すように、本実施形態においてシリンドリカルレンズ４０は水平断面が前方側に凸形状となっている。このため、シリンドリカルレンズ４０の端部４１は、前後方向にみて中央部よりも距離ｃだけ固定リフレクタ２０側に突出していることとなる。これにより、シリンドリカルレンズ４０の端部４１に向けて出射される光の光路長は短くなり、光軸非通過光のうち最も下方側に出射される光Ｌ２の光路長についても短くなる。この結果、光Ｌ２の光路とシリンドリカルレンズ４０との接点Ｐ２は下側にいき難くなる。よって、光Ｌ２は反り上がり難くなって、グレア光が抑制されることとなる。
【００２５】
特に、本実施形態に係る補助前照灯３は、図２（ａ）に示すように、光Ｌ１とシリンドリカルレンズ４０との接点Ｐ１と、光Ｌ２の光路とシリンドリカルレンズ４０との接点Ｐ２とは、シリンドリカルレンズ４０の高さ方向にみて略同一高さとなっている。このため、光Ｌ２についてもほぼ水平方向に出射されることとなり、グレア光を一層抑制することとなる。
【００２６】
図６は、本実施形態に係る補助前照灯３の配光パターンを示す図である。本実施形態では、光Ｌ１のみならず光Ｌ２についても水平方向に出射される。このため、配光パターンの両端側Ｔ２はＨ−Ｈラインよりも殆ど上方に位置しておらず、グレア光が極端に抑制されていることがわかる。
【００２７】
このようにして、本実施形態に係る補助前照灯３によれば、シリンドリカルレンズ４０は、水平断面が前方側に凸となる曲面形状となっているため、光源１０からの光は固定リフレクタ２０によって反射された後に、シリンドリカルレンズ４０によって水平方向に広がって出射され、補助前照灯３の光軸を正しい方向に向くように設置しなくとも、車両前方の所望箇所を照射することができる。また、シリンドリカルレンズ４０が水平断面が前方側に凸となる曲面形状となっていることから、出射される光のうち出射角度が大きい光について、水平方向よりもやや上向きに出射され難くなり、グレア光を抑制することができる。従って、設置自由度を高めると共にグレア光の発生を軽減させることができる。
【００２８】
また、光Ｌ１の光路とシリンドリカルレンズ４０との接点Ｐ１と光Ｌ２の光路とシリンドリカルレンズ４０との接点Ｐ２とは、シリンドリカルレンズ４０の高さ方向にみて略同一高さとなっている。このため、光Ｌ１のみならず光Ｌ２についてもほぼ水平方向に出射されることとなり、グレア光を一層抑制することができる。
【００２９】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、本実施形態では、補助前照灯３を例に車両用灯具を説明したが、これに限らず、主前照灯として用いられてもよいし、前照灯に限らず他方向を照らす灯具に用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に係る車両用灯具を含む灯具ユニットの構成図であり、（ａ）は正面図を示し、（ｂ）は上面図を示している。
【図２】図１に示した補助前照灯を示す構成図であり、（ａ）は斜視図を示し、（ｂ）は上面図を示している。
【図３】比較対象となる補助前照灯について示す構成図である。
【図４】比較対象となる補助前照灯の光路を示す側面図であり、（ａ）は光Ｌ１の光路を示し、（ｂ）は光Ｌ２の光路を示している。
【図５】比較対象となる補助前照灯の配光パターンを示す図である。
【図６】本実施形態に係る補助前照灯の配光パターンを示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  灯具ユニット
２  主前照灯
３  補助前照灯
１０  光源
２０  固定リフレクタ
２１  反射面
３０  シェード
３１  稜線
４０  シリンドリカルレンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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