特許 5792217 車両用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5792217

(24)【登録日】2015年8月14日

(45)【発行日】2015年10月7日

(54)【発明の名称】車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 8/12 20060101AFI20150917BHJP

   F21W 101/10 20060101ALN20150917BHJP

   F21Y 101/02 20060101ALN20150917BHJP

【ＦＩ】

   F21S8/12 130

   F21S8/12 263

   F21W101:10

   F21Y101:02

【請求項の数】2

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-60930(P2013-60930)

(22)【出願日】2013年3月22日

(65)【公開番号】特開2014-186861(P2014-186861A)

(43)【公開日】2014年10月2日

【審査請求日】2014年5月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100109047

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 雄祐

(74)【代理人】

【識別番号】100109081

【弁理士】

【氏名又は名称】三木 友由

(72)【発明者】

【氏名】坂下 和久

(72)【発明者】

【氏名】則竹 裕司

【審査官】 石田 佳久

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１７１０４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１７９１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０７１７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２７２３０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ８／１０−８／１２

Ｆ２１Ｖ ５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

灯具正面から見て鉛直方向長さが水平方向長さよりも長い第１投影レンズを有し、ロービーム用配光パターンを形成するための第１灯具ユニットと、
灯具正面から見て水平方向長さが鉛直方向長さよりも長い第２投影レンズを有し、ロービーム用配光パターンを形成するための第２灯具ユニットと、を備え、
前記第１投影レンズは、灯具正面から見て略四角形状であり、前記鉛直方向長さが前記第２投影レンズの前記鉛直方向長さよりも長く、前記第２投影レンズは、灯具正面から見て略四角形状であり、前記水平方向長さが前記第１投影レンズの前記水平方向長さよりも長く、
前記第１灯具ユニット及び前記第２灯具ユニットは、前記第１投影レンズの一端と前記第２投影レンズの一端とが隣接し、前記第１投影レンズと前記第２投影レンズとで略Ｌ字形状となるように配置され、
ハイビーム用配光パターンを形成するための第３灯具ユニットをさらに備え、
前記第３灯具ユニットは、灯具正面から見て前記第１灯具ユニットと水平方向に並び、且つ前記第２灯具ユニットと鉛直方向に並び、且つ前記第１投影レンズにおける前記第２投影レンズに隣接する側とは反対側の端部の辺の延長線と、前記第２投影レンズにおける前記第１投影レンズに隣接する側とは反対側の端部の辺の延長線とで囲まれる空間内に配置され、
前記第３灯具ユニットは、第３投影レンズを有し、
前記第３投影レンズは、灯具正面から見て略四角形状であり、前記第１投影レンズに隣接する辺に対向する辺が、前記第２投影レンズにおける前記第１投影レンズに隣接する側とは反対側の端部の辺の延長線に対して平行に延び、前記第２投影レンズに隣接する辺に対向する辺が、前記第１投影レンズにおける前記第２投影レンズに隣接する側とは反対側の端部の辺の延長線に対して平行に延びることを特徴とする車両用灯具。

【請求項2】

前記第１灯具ユニットは、前記ロービーム用配光パターンの一部を構成する第１パターンを形成し、
前記第２灯具ユニットは、前記ロービーム用配光パターンの他の一部を構成し、前記第１パターンよりも略水平方向に拡散した形状を有する第２パターンを形成する請求項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、車両用灯具に関し、特に自動車などの車両に用いられる車両用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、複数の灯具ユニットを用いてロービーム用配光パターンを形成する車両用灯具が開示されている。具体的には、ロービーム用配光パターン（すれ違いビームの配光パターン）を形成するための第１ユニットは、３個のサブユニットを有する。各サブユニットは、ホットゾーン形成用パターン、ホットゾーン形成用パターンよりも大きいカットオフライン形成用パターン、カットオフライン形成用パターンよりも横拡がりの拡散領域形成用パターンのいずれかを形成し、３つのパターンが重ね合わされてロービーム用配光パターンが形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８−２４３４７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、車両用灯具の多機能化が図られており、灯具ユニットは大型化や搭載数増加の傾向にある。一方で、車両用灯具には小型化の要求もある。すなわち、灯具ユニットの大型化や搭載数増加と、この灯具ユニットを搭載する車両用灯具の小型化との両立が求められている。これに対し、上述した従来の車両用灯具には、灯具ユニットの大型化や搭載数増加と、車両用灯具の小型化との両立を図る上で改善の余地があった。

【0005】

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、灯具ユニットの大型化や搭載数増加と、車両用灯具の小型化との両立を図るための技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明のある態様は車両用灯具である。当該車両用灯具は、灯具正面から見て鉛直方向長さが水平方向長さよりも長い第１投影レンズを有し、ロービーム用配光パターンを形成するための第１灯具ユニットと、灯具正面から見て水平方向長さが鉛直方向長さよりも長い第２投影レンズを有し、ロービーム用配光パターンを形成するための第２灯具ユニットと、を備える。前記第１灯具ユニット及び前記第２灯具ユニットは、前記第１投影レンズの一端と前記第２投影レンズの一端とが隣接するように配置される。

【0007】

この態様によれば、従来の車両用灯具に比べて灯具ユニットの設置により発生するデッドスペースを小さくすることができる。そのため、灯具ユニットの大型化や搭載数増加と、車両用灯具の小型化との両立を図ることができる。

【0008】

上記態様において、前記第１投影レンズは、灯具正面から見て前記鉛直方向長さが前記第２投影レンズの前記鉛直方向長さよりも長く、前記第２投影レンズは、灯具正面から見て前記水平方向長さが前記第１投影レンズの前記水平方向長さよりも長くてもよい。これによれば、灯具ユニットの配置自由度の向上を図ることができる。また、上記いずれかの態様において、前記第１灯具ユニットは、前記ロービーム用配光パターンの一部を構成する第１パターンを形成し、前記第２灯具ユニットは、前記ロービーム用配光パターンの他の一部を構成し、前記第１パターンよりも拡散した形状を有する第２パターンを形成してもよい。これによれば、各灯具ユニットにおける光源光の利用効率を高めることができる。

【0009】

上記いずれかの態様において、前記第１灯具ユニット及び前記第２灯具ユニットは、前記第１投影レンズと前記第２投影レンズとで略Ｌ字形状となるように配置されてもよい。これによれば、デッドスペースをより縮小することができる。また、上記態様において、灯具正面から見て第１灯具ユニットと水平方向に並び、且つ第２灯具ユニットと鉛直方向に並ぶように配置される第３灯具ユニットをさらに備えてもよい。これによれば、車両用灯具の小型化を図ることができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、灯具ユニットの大型化や搭載数増加と、車両用灯具の小型化との両立を図るための技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す正面図である。

【図2】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【図3】図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

【図4】図１のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。

【図5】実施の形態に係る車両用灯具における前照灯サブユニットの概略構造を示す正面図である。

【図6】図６（Ａ）は、第１灯具ユニット及び第２灯具ユニットが形成する配光パターンを説明するための模式図である。図６（Ｂ）は、第３灯具ユニットが形成する配光パターンを説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

【0013】

まず、実施の形態を具体的に説明する前に、基礎となった知見を説明する。灯具ユニットの大型化や搭載数増加と、この灯具ユニットを搭載する車両用灯具の小型化との両立を図るためには、車両用灯具の灯室内に灯具ユニットの大型化や複数設置を許容するスペースを捻出することが考えられる。そして、このようなスペースを捻出する方法としては、既存の灯具ユニットの設置により発生する、他の灯具ユニットやその他の部材の設置に利用し難いデッドスペースを小さくすることが考えられる。これに対し、本発明者らは鋭意検討した結果、上述した従来の車両用灯具では第１ユニットの各サブユニットが正面から見て略真円形状の投影レンズを備えていたため、デッドスペースを小さくする上で改善の余地があることを見出し、本実施の形態に係る車両用灯具を完成させるに至った。

【0014】

図１は、実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す正面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図３は、図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図４は、図１のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。図３では第３灯具ユニット６０の図示を、図４では第２灯具ユニット４０の図示をそれぞれ省略している。また、本実施の形態に係る車両用灯具１は、車両前方の左右に配置される一対の前照灯ユニットを有する車両用前照灯装置である。一対の前照灯ユニットは左右対称の構造を有する点以外は実質的に同一の構成であるため、図１には車両用灯具１として一方の前照灯ユニットの構造を示す。

【0015】

図１〜図４に示すように、車両用灯具１は、車両前方側に開口部を有するランプボディ２と、ランプボディ２の開口部を覆うように取り付けられた透光カバー４とを備える。透光カバー４は、透光性を有する樹脂やガラス等で形成されている。ランプボディ２と透光カバー４とにより形成される灯室３内には、３つの前照灯サブユニット１０ａ，１０ｂ，１０ｃが収容されている。前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃはそれぞれ、第１灯具ユニット２０、第２灯具ユニット４０及び第３灯具ユニット６０を有する。前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃのそれぞれが有する第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０の構造は、形成する配光パターンの形状の違いにともなってリフレクタの反射面や投影レンズの形状等が若干異なる点を除いて、実質的に同一である。そのため、以下では前照灯サブユニット１０ａが有する第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０を例にとって、第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０の構造について詳細に説明する。

【0016】

灯室３内において、第１灯具ユニット２０、第２灯具ユニット４０及び第３灯具ユニット６０はそれぞれ、ブラケット６により支持されている。ブラケット６は、略平板状であり、その主表面が灯具前後方向を向くように配置されている。ブラケット６の背面の上部には、ジョイント受け部８が灯具後方に突出するように設けられており、ランプボディ２の壁面から灯具前方に延出するシャフト１２がジョイント受け部８に連結されている。シャフト１２の先端にはボールジョイント用球部１２ａが形成され、ジョイント受け部８にはボールジョイント用球部１２ａの形状に沿った球形空間が形成されている。ジョイント受け部８とシャフト１２は、ボールジョイント用球部１２ａがジョイント受け部８の球形空間に収容されることで連結される。

【0017】

ブラケット６の下部には螺孔が設けられており、灯具前後方向に延在するスクリュー１４がこの螺孔に螺合している。スクリュー１４の灯具後方側の先端は、ランプボディ２の壁面に支持されたアクチュエータ１６に接続されている。車両用灯具１は、スクリュー１４及びアクチュエータ１６により、ボールジョイント用球部１２ａ及びジョイント受け部８の連結部を支点として、第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０の光軸を上下左右に調整可能である。第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０のブラケット６は互いに分離しており、各灯具ユニットの光軸は独立に調整可能である。なお、第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０の支持構造は特にこれに限定されない。

【0018】

図２に示すように、第１灯具ユニット２０は、反射型の灯具ユニットであり、第１光源搭載部２２と、第１光源２４と、第１リフレクタ２６と、第１シェード部材２８と、第１投影レンズ３０とを有する。第１光源搭載部２２は、ブラケット６の灯具前方側の主表面から灯具前方に突出しており、その上面に第１光源２４が搭載されている。本実施の形態では、第１光源搭載部２２とブラケット６とは一体成形されている。第１光源２４は、例えば白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）であり、発光素子と、これを支持する基板とを有する。基板は、セラミックなどで形成された熱伝導性絶縁基板である。基板には、発光素子に電力を伝達する電極（図示せず）が形成されている。

【0019】

第１リフレクタ２６は、略ドーム状であり、第１光源２４を覆うようにして第１光源搭載部２２に固定されている。第１リフレクタ２６は、反射面２６ａが内側に形成されている。反射面２６ａは、回転楕円面の一部で構成された反射面であり、焦点Ｆ１ａと、焦点Ｆ１ａよりも灯具前方側に位置する焦点Ｆ１ｂとを有する。第１シェード部材２８は、略水平に配置された平面部２８ａと、平面部２８ａよりも灯具前方で下方に凹状に湾曲した湾曲部２８ｂとを有する。第１リフレクタ２６は、反射面２６ａの焦点Ｆ１ａが第１光源２４の近傍に位置し、焦点Ｆ１ｂが第１シェード部材２８の平面部２８ａと湾曲部２８ｂとが為す稜線２８ｃの近傍に位置するように配置されている。

【0020】

第１投影レンズ３０は、前方側表面及び後方側表面が凸面である両凸レンズで構成されている。第１投影レンズ３０は、その後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。第１投影レンズ３０は、後方焦点が焦点Ｆ１ｂと重なるように配置され、第１シェード部材２８の先端に固定されている。

【0021】

第１灯具ユニット２０は、ロービーム用配光パターンを形成するための灯具ユニットである。第１シェード部材２８の稜線２８ｃは、第１灯具ユニット２０により形成される配光パターンが有するカットオフラインに対応した形状を有する。第１光源２４から照射された光は、反射面２６ａにより焦点Ｆ１ｂに向けて反射され、その一部が第１シェード部材２８により選択的にカットされて、残りが第１投影レンズ３０に入射する。第１投影レンズ３０に入射した光は、第１投影レンズ３０から灯具前方に照射される。

【0022】

図３に示すように、第２灯具ユニット４０は、反射型の灯具ユニットであり、第２光源搭載部４２と、第２光源４４と、第２リフレクタ４６と、第２シェード部材４８と、第２投影レンズ５０とを有する。第２光源搭載部４２は、ブラケット６の灯具前方側の主表面から灯具前方に突出しており、その上面に第２光源４４が搭載されている。本実施の形態では、第２光源搭載部４２とブラケット６とは一体成形されている。第２光源４４は、第１光源２４と同様の構成を備える。

【0023】

第２リフレクタ４６は、略ドーム状であり、第２光源４４を覆うようにして第２光源搭載部４２に固定されている。第２リフレクタ４６は、反射面４６ａが内側に形成されている。反射面４６ａは、回転楕円面の一部で構成された反射面であり、焦点Ｆ２ａと、焦点Ｆ２ａよりも灯具前方側に位置する焦点Ｆ２ｂとを有する。第２シェード部材４８は、略水平に配置された平面部４８ａと、平面部４８ａよりも灯具前方で下方に凹状に湾曲した湾曲部４８ｂとを有する。第２リフレクタ４６は、反射面４６ａの焦点Ｆ２ａが第２光源４４の近傍に位置し、焦点Ｆ２ｂが第２シェード部材４８の平面部４８ａと湾曲部４８ｂとが為す稜線４８ｃの近傍に位置するように配置されている。

【0024】

第２投影レンズ５０は、前方側表面及び後方側表面が凸面である両凸レンズで構成されている。第２投影レンズ５０は、その後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。第２投影レンズ５０は、後方焦点が焦点Ｆ２ｂと重なるように配置され、第２シェード部材４８の先端に固定されている。

【0025】

第２灯具ユニット４０は、ロービーム用配光パターンを形成するための灯具ユニットである。第２シェード部材４８の稜線４８ｃは、第２灯具ユニット４０により形成される配光パターンが有するカットオフラインに対応した形状を有する。第２光源４４から照射された光は、反射面４６ａにより焦点Ｆ２ｂに向けて反射され、その一部が第２シェード部材４８により選択的にカットされて、残りが第２投影レンズ５０に入射する。第２投影レンズ５０に入射した光は、第２投影レンズ５０から灯具前方に照射される。

【0026】

図４に示すように、第３灯具ユニット６０は、直射型の灯具ユニットであり、第３光源搭載部６２と、第３光源６４と、レンズホルダ部６８と、第３投影レンズ７０とを有する。第３光源搭載部６２は、ブラケット６の灯具前方側の主表面から灯具前方に突出しており、その灯具前方側を向く面に第３光源６４が搭載されている。本実施の形態では、第３光源搭載部６２とブラケット６とは一体成形されている。第３光源６４は、第１光源２４と同様の構成を備える。

【0027】

レンズホルダ部６８は、第３光源搭載部６２から灯具前方に向かって突出している。本実施の形態では、レンズホルダ部６８と第３光源搭載部６２とは一体成形されている。レンズホルダ部６８の先端には、第３投影レンズ７０が固定されている。第３投影レンズ７０は、前方側表面及び後方側表面が凸面である両凸レンズで構成されている。第３投影レンズ７０は、その後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。第３投影レンズ７０は、後方焦点Ｆ３が第３光源６４の近傍に位置するように配置されている。

【0028】

第３灯具ユニット６０は、ハイビーム用配光パターンを形成するための灯具ユニットである。第３光源６４から照射された光は、直接第３投影レンズ７０に入射する。第３投影レンズ７０に入射した光は、第３投影レンズ７０から灯具前方に照射される。なお、第３灯具ユニット６０は、他の配光パターンを形成するものであってもよい。

【0029】

続いて、各灯具ユニットの投影レンズの形状及び配置について詳細に説明する。図５は、実施の形態に係る車両用灯具における前照灯サブユニットの概略構造を示す正面図である。上述のように、前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃの構造は実質的に同一であるため、以下では前照灯サブユニット１０ａを例にとって各灯具ユニットの投影レンズの形状及び配置について説明する。

【0030】

第１灯具ユニット２０の第１投影レンズ３０は、灯具正面から見て略四角形状であり、鉛直方向長さＬｖ１すなわち高さ寸法が、水平方向長さＬｈ１すなわち幅寸法よりも長い（Ｌｖ１＞Ｌｈ１）。また、第２灯具ユニット４０の第２投影レンズ５０は、灯具正面から見て略四角形状であり、水平方向長さＬｈ２が鉛直方向長さＬｖ２よりも長い（Ｌｈ２＞Ｌｖ２）。そして、第１灯具ユニット２０及び第２灯具ユニット４０は、第１投影レンズ３０の一端と第２投影レンズ５０の一端とが隣接するように配置されている。

【0031】

あるいは、第１投影レンズ３０は、第１方向の寸法Ｄ１と、当該第１方向と直交する第２方向の寸法Ｄ２とについて、第１方向の寸法Ｄ１が第２方向の寸法Ｄ２よりも大きい、細長い形状を有する。同様に、第２投影レンズ５０は、第３方向の寸法Ｄ３と、当該第３方向と直交する第４方向の寸法Ｄ４とについて、第３方向の寸法Ｄ３が第４方向の寸法Ｄ４よりも大きい、細長い形状を有する。そして、第１投影レンズ３０及び第２投影レンズ５０は、第１方向と第３方向とが交わるように姿勢が定められて、両者の一端同士が隣接するように配置されている。例えば、第１方向は、第１投影レンズ３０における最長の辺３０ｃに対して平行な方向であり、第３方向は、第２投影レンズ５０における最長の辺５０ｃに対して平行な方向である。

【0032】

このように、第１投影レンズ３０を縦長の形状とし、第２投影レンズ５０を横長の形状とするとともに、両者の一端を隣接させることで、灯具正面から見て略真円形状の投影レンズを有する灯具ユニットを複数配列する場合に比べて、デッドスペースを小さくすることができる。また、灯具ユニットの配置自由度を高めることができる。また、ロービーム用配光パターンを形成するための２つの灯具ユニットの一体感を高めて、連続する１つの発光体に見せることができる。また、車両用灯具１の意匠を斬新なものとすることができる。

【0033】

また、本実施の形態では、第１投影レンズ３０は、灯具正面から見て鉛直方向長さＬｖ１が第２投影レンズ５０の鉛直方向長さＬｖ２よりも長い（Ｌｖ１＞Ｌｖ２）。また、第２投影レンズ５０は、灯具正面から見て水平方向長さＬｈ２が第１投影レンズ３０の水平方向長さＬｈ１よりも長い（Ｌｈ２＞Ｌｈ１）。これにより、灯具ユニットの設置自由度を高めることができる。また、デットスペースの縮小に寄与し得る。さらに、第１灯具ユニット２０及び第２灯具ユニット４０は、第１投影レンズ３０と第２投影レンズ５０とで略Ｌ字形状となるように配置されている。これにより、デッドスペースをより縮小することができる。また、灯具ユニットの配置自由度の向上に寄与し得る。

【0034】

そして、第３灯具ユニット６０は、灯具正面から見て第１灯具ユニット２０と水平方向に並び、且つ第２灯具ユニット４０と鉛直方向に並ぶように配置されている。すなわち、第１投影レンズ３０よりも第２投影レンズ５０の延在方向側に位置し、且つ第２投影レンズ５０よりも第１投影レンズ３０の延在方向側に位置する空間に、第３灯具ユニット６０が配置されている。このように、第１投影レンズ３０及び第２投影レンズ５０で囲まれた空間に第３灯具ユニット６０の少なくとも一部が収容されるように配置することで、前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃを小型化することができ、ひいては車両用灯具１を小型化することができる。なお、本実施の形態では、第１投影レンズ３０の他端（第２投影レンズ５０に隣接する側とは反対側の端部）の辺３０ａの延長線と、第２投影レンズ５０の他端（第１投影レンズ３０に隣接する側とは反対側の端部）の辺５０ａの延長線とで囲まれる空間内に、第３投影レンズ７０全体が収まっている。そのため、前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃの設置に要するスペースをより小さくすることができる。

【0035】

また、第３灯具ユニット６０の第３投影レンズ７０は、略四角形状であり、第１投影レンズ３０に隣接する第１の辺７０ａは、第１投影レンズ３０の第３灯具ユニット６０に隣接する辺３０ｂに対して平行に延び、第２投影レンズ５０に隣接する第２の辺７０ｂは、第２投影レンズ５０の第３灯具ユニット６０に隣接する辺５０ｂに対して平行に延びている。さらに、第１の辺７０ａに対向する第３の辺７０ｃは、第２投影レンズ５０の辺５０ａの延長線に対して平行に延び、第２の辺７０ｂに対向する第４の辺７０ｄは、第１投影レンズ３０の辺３０ａの延長線に対して平行に延びている。これにより、第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０の一体感を高めることができる。また、車両用灯具１の意匠を斬新なものとすることができる。

【0036】

続いて、車両用灯具１により形成される配光パターンについて説明する。図６（Ａ）は、第１灯具ユニット及び第２灯具ユニットが形成する配光パターンを説明するための模式図である。図６（Ｂ）は、第３灯具ユニットが形成する配光パターンを説明するための模式図である。なお、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）では、灯具前方の所定位置、例えば灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成された配光パターンを示している。

【0037】

図６（Ａ）に示すように、第１灯具ユニット２０は、ロービーム用配光パターンＬｏの一部を構成する第１パターンＰａを形成する。また、第２灯具ユニット４０は、ロービーム用配光パターンＬｏの他の一部を構成する第２パターンＰｂを形成する。第１パターンＰａは、第２パターンＰｂよりも集光した形状を有し、第２パターンＰｂは、第１パターンＰａよりも略水平方向に光が拡散した形状を有する。本実施の形態では、第２パターンＰｂは、鉛直方向についても第１パターンＰａよりも拡散した形状を有する。第１パターンＰａが第２パターンＰｂの中心領域に重畳されて、ロービーム用配光パターンＬｏが形成される。ロービーム用配光パターンＬｏの形状は公知であるため、その詳細な説明は省略する。

【0038】

車両用灯具１は、縦長の第１投影レンズ３０を有する第１灯具ユニット２０により集光パターンを形成し、横長の第２投影レンズ５０を有する第２灯具ユニット４０により略水平方向に延在する拡散パターンを形成している。すなわち、各投影レンズの形状に適した形状の配光パターンを形成しているため、各光源から照射される光の利用効率を高めることができる。

【0039】

また、本実施の形態では、前照灯サブユニット１０ａの第１灯具ユニット２０によって第１パターンＰａ１が形成され、前照灯サブユニット１０ｂの第１灯具ユニット２０によって第１パターンＰａ１よりも拡散した第１パターンＰａ２が形成され、前照灯サブユニット１０ｃの第１灯具ユニット２０によって第１パターンＰａ２よりも拡散した第１パターンＰａ３が形成される。また、前照灯サブユニット１０ａの第２灯具ユニット４０によって第２パターンＰｂ１が形成され、前照灯サブユニット１０ｂの第２灯具ユニット４０によって第２パターンＰｂ１よりも拡散した第２パターンＰｂ２が形成され、前照灯サブユニット１０ｃの第２灯具ユニット４０によって第２パターンＰｂ２よりも拡散した第２パターンＰｂ３が形成される。したがって、本実施の形態では、６つの異なる配光パターンが合成されてロービーム用配光パターンＬｏが形成される。なお、各第１パターンにおける形状の違い、及び各第２パターンにおける形状の違いは、反射面２６ａ，４６ａ、稜線２８ｃ，４８ｃ、第１投影レンズ３０、第２投影レンズ５０等の形状を調整することで実現することができ、その方法は公知であるため詳細な説明は省略する。

【0040】

図６（Ｂ）に示すように、第３灯具ユニット６０は、ハイビーム用配光パターンＨｉを形成する。ハイビーム用配光パターンＨｉは、ロービーム用配光パターンＬｏに付加的に形成される。ハイビーム用配光パターンＨｉの形状は公知であるため、その詳細な説明は省略する。本実施の形態では、前照灯サブユニット１０ａの第３灯具ユニット６０によって第１ハイビーム用配光パターンＨｉ１が形成され、前照灯サブユニット１０ｂの第３灯具ユニット６０によって第１ハイビーム用配光パターンＨｉ１よりも拡散した第２ハイビーム用配光パターンＨｉ２が形成され、前照灯サブユニット１０ｃの第３灯具ユニット６０によって第２ハイビーム用配光パターンＨｉ２よりも拡散した第３ハイビーム用配光パターンＨｉ３が形成される。したがって、本実施の形態では、３つの異なる配光パターンが合成されてハイビーム用配光パターンＨｉが形成される。なお、第１ハイビーム用配光パターンＨｉ１〜第３ハイビーム用配光パターンＨｉ３における形状の違いは、第３投影レンズ７０等の形状を調整することで実現することができ、その方法は公知であるためその詳細な説明は省略する。

【0041】

このように、複数の前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃそれぞれの第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０が形成する配光パターンを異ならせることで、車両用灯具１が形成可能な配光パターンの形状や照度分布の自由度を向上させることができる。なお、各前照灯ユニットの第１灯具ユニット２０は、同一形状の配光パターンを形成してもよい。第２灯具ユニット４０及び第３灯具ユニット６０についても同様である。

【0042】

以上説明したように、本実施の形態に係る車両用灯具１は、灯具正面から見て鉛直方向長さが水平方向長さよりも長い第１投影レンズ３０と、灯具正面から見て水平方向長さが鉛直方向長さよりも長い第２投影レンズ５０とを有する。そして、第１投影レンズ３０及び第２投影レンズ５０は、第１投影レンズ３０の一端と第２投影レンズ５０の一端とが隣接するように配置されている。これにより、灯具正面から見て略真円形状の投影レンズを備える従来の車両用灯具に比べて、灯具ユニットの設置により発生するデッドスペースを小さくすることができる。その結果、車両用灯具１の灯室３内に灯具ユニットの大型化や複数設置を許容するスペースを生み出すことができるため、灯具ユニットの大型化や搭載数増加と車両用灯具の小型化との両立を図ることができる。また、車両用灯具の見栄えを斬新なものとすることができ、車両用灯具の意匠性を高めることができる。

【0043】

第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０は、いわゆるプロジェクタ光学系である。そのため、いわゆるパラボラ光学系に比べて光利用率を高めることができる。これにより、第１灯具ユニット２０〜第３灯具ユニット６０を、灯具正面から見て細長い形状にし易くすることができる。また、第１投影レンズ３０、第２投影レンズ５０及び第３投影レンズ７０は、両凸レンズである。そのため、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸レンズを各投影レンズに採用する場合に比べて、前方側表面の突出を抑えることができる。その結果、隣接する灯具ユニット同士の一体感をより高めることができる。

【0044】

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることが可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれる。上述した実施の形態に変形が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態及び変形それぞれの効果をあわせもつ。

【0045】

第１光源２４、第２光源４４及び第３光源６４は、白熱灯や放電灯等のＬＥＤ以外の光源であってもよい。また、車両用灯具１は、３つの前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃを有するが、前照灯サブユニットの数は特に限定されず、１つ又は２つの前照灯サブユニットが設けられてもよいし、４つ以上の前照灯サブユニットが設けられてもよい。また、３つの前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃは、略水平方向に配列されているが、その配置は特に限定されず、例えば３つの前照灯サブユニット１０ａ〜１０ｃが略鉛直方向に配列されてもよいし、任意の多角形の頂点位置に重なるように配置されてもよい。第１灯具ユニット２０及び第２灯具ユニット４０は直射型の灯具ユニットであってもよく、第３灯具ユニット６０は反射型の灯具ユニットであってもよい。

【符号の説明】

【0046】

１ 車両用灯具、 ２０ 第１灯具ユニット、 ３０ 第１投影レンズ、 ４０ 第２灯具ユニット、 ５０ 第２投影レンズ、 ６０ 第３灯具ユニット、 ７０ 第３投影レンズ、 Ｌｈ１，Ｌｈ２ 水平方向長さ、 Ｌｏ ロービーム用配光パターン、 Ｌｖ１，Ｌｖ２ 鉛直方向長さ、 Ｐａ，Ｐａ１，Ｐａ２，Ｐａ３ 第１パターン、 Ｐｂ，Ｐｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３ 第２パターン。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】