特許 6792388 車両用前照灯

(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】6792388

(24)【登録日】2020年11月10日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】車両用前照灯

(51)【国際特許分類】

   F21S 41/24 20180101AFI20201116BHJP

   F21S 41/37 20180101ALI20201116BHJP

   F21V 8/00 20060101ALI20201116BHJP

   F21V 7/00 20060101ALI20201116BHJP

   G02B 3/00 20060101ALI20201116BHJP

   G02B 3/04 20060101ALI20201116BHJP

   G02B 5/08 20060101ALI20201116BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20201116BHJP

【ＦＩ】

   F21S41/24

   F21S41/37

   F21V8/00 330

   F21V7/00 570

   G02B3/00 A

   G02B3/04

   G02B5/08 D

   G02B5/08 A

   F21Y115:10

【請求項の数】10

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2016-180723(P2016-180723)

(22)【出願日】2016年9月15日

(65)【公開番号】特開2018-45907(P2018-45907A)

(43)【公開日】2018年3月22日

【審査請求日】2019年8月6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

(74)【代理人】

【識別番号】100143764

【弁理士】

【氏名又は名称】森村 靖男

(72)【発明者】

【氏名】坂下 和久

(72)【発明者】

【氏名】宇賀神 佑太

(72)【発明者】

【氏名】清水 孝哉

【審査官】 竹中 辰利

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０６７３７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ４１／２４

Ｆ２１Ｓ ４１／３７

Ｆ２１Ｖ ７／００

Ｆ２１Ｖ ８／００

Ｇ０２Ｂ ３／００

Ｇ０２Ｂ ３／０４

Ｇ０２Ｂ ５／０８

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導光部材の前面の少なくとも一部にハーフミラーが形成されるリフレクタと、
前記ハーフミラーによって配光を制御されつつ前方に反射される第１の光を出射する第１光源と、
前記ハーフミラーを透過して前方に照射される第２の光を出射する第２光源と、
を備え、
前記導光部材は前記第２の光の配光を制御し、
前記導光部材は、前面に前記ハーフミラーが非形成である非反射部を有し、
前記第２の光の一部が前記非反射部から出射する
ことを特徴とする車両用前照灯。

【請求項2】

前記第２の光を拡散させる第１凸レンズ部が前記非反射部に形成される
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】

導光部材の前面の少なくとも一部にハーフミラーが形成されるリフレクタと、
前記ハーフミラーによって配光を制御されつつ前方に反射される第１の光を出射する第１光源と、
前記ハーフミラーを透過して前方に照射される第２の光を出射する第２光源と、
を備え、
前記導光部材は前記第２の光の配光を制御し、
前記第２光源が前記導光部材の上方に配置され、
前記導光部材は、上面から入射する前記第２の光を内部反射する内部反射面を背面に有する
ことを特徴とする車両用前照灯。

【請求項4】

前記導光部材の上面に、前記導光部材に入射する前記第２の光の発散角を小さくする第２凸レンズ部が形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用前照灯。

【請求項5】

前記内部反射面が外側に膨らむように湾曲した面である
ことを特徴とする請求項３または４に記載の車両用前照灯。

【請求項6】

導光部材の前面の少なくとも一部にハーフミラーが形成されるリフレクタと、
前記ハーフミラーによって配光を制御されつつ前方に反射される第１の光を出射する第１光源と、
前記ハーフミラーを透過して前方に照射される第２の光を出射する第２光源と、
を備え、
前記導光部材は前記第２の光の配光を制御し、
前記第２光源が前記導光部材の後方に配置され、
前記導光部材の背面に、前記第２の光の配光を制御する第３凸レンズ部が形成される
ことを特徴とする車両用前照灯。

【請求項7】

導光部材の前面の少なくとも一部にハーフミラーが形成されるリフレクタと、
前記ハーフミラーによって配光を制御されつつ前方に反射される第１の光を出射する第１光源と、
前記ハーフミラーを透過して前方に照射される第２の光を出射する第２光源と、
を備え、
前記導光部材は前記第２の光の配光を制御し、
前記ハーフミラーを透過して前記導光部材に入射する前記第１の光の一部を前記ハーフミラーで反射される前記第１の光よりも上方に反射する反射部材が、前記導光部材の背面に設けられる
ことを特徴とする車両用前照灯。

【請求項8】

前記ハーフミラーを透過して前記導光部材に入射する前記第１の光の一部を前記ハーフミラーで反射される前記第１の光よりも上方に反射する反射部材が、前記第３凸レンズ部より上部及び下部の少なくとも一方に設けられる
ことを特徴とする請求項６に記載の車両用前照灯。

【請求項9】

前記第３凸レンズ部が複数形成され、
前記ハーフミラーを透過して前記導光部材に入射する前記第１の光の一部を前記ハーフミラーで反射される前記第１の光よりも上方に反射する反射部材が、互いに隣り合う前記第３凸レンズ部の間に設けられる
ことを特徴とする請求項６に記載の車両用前照灯。

【請求項10】

前記導光部材は、前面に前記ハーフミラーが非形成である非反射部を有し、
前記第２の光の一部が前記非反射部から出射する
ことを特徴とする請求項３から９のいずれか１項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、車両用前照灯に関し、具体的には、発光面積の増大を抑制しつつ異なる配光の光を出射することができる車両用前照灯に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車用ヘッドライトに代表する車両用前照灯は、夜間に前方を照らすためのロービーム用の光源の他に、当該ロービームよりも遠方を照らすためのハイビーム用の光源や、昼間に車両の存在を示すためのデイタイムランニングランプ（ＤＲＬ）等を搭載したものが知られている。ハイビームやデイタイムランニングランプからの光は、ロービームよりも上方に照射される光を含んでいる。このためハイビームは上記のようにロービームよりも遠方を照らし、デイタイムランニングランプからの光はロービームよりも高い位置から視認することができる。

【0003】

例えば下記特許文献１に開示される車両用灯具では、投影レンズの縁から外側にレンズを形成しない導光部材としての延出部が接続され、当該延出部にデイタイムランニングランプからの光が入射され、この光の一部が投影レンズを介して出射する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−６０１０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１の車両用灯具では、ロービームに加えて、投影レンズを介してデイタイムランニングランプからの光の一部を出射することができ、デイタイムランニングランプの配光を調整することができる。しかし、延出部が投影レンズの外側に伸びているため、発光面積が増大して灯具が大型化するという懸念がある。

【0006】

そこで、本発明は、発光面積の増大を抑制しつつ異なる配光の光を出射することができる車両用前照灯を提供しようとすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、本発明の車両用前照灯は、導光部材の前面の少なくとも一部にハーフミラーが形成されるリフレクタと、前記ハーフミラーによって配光を制御されつつ前方に反射される第１の光を出射する第１光源と、前記ハーフミラーを透過して前方に照射される第２の光を出射する第２光源と、を備え、前記導光部材は前記第２の光の配光を制御することを特徴とする。

【0008】

上記車両用前照灯では、第１の光がハーフミラーで反射され、第２の光が当該ハーフミラーを透過するので、同一の発光面から異なる配光の光を出射することができる。したがって、発光面積の増大を抑制しつつ異なる配光の光を出射することができる。また、ハーフミラー及び導光部材の形状等によって、第１の光の配光及び第２の光の配光を調整することができる。

【0009】

なお、本発明において「ハーフミラー」とは、入射する光のうち厳密に半分の光を反射するものに限定されず、入射する光のうち一部の光を反射するとともに他の一部の光を透過する金属膜を意味する。

【0010】

また、前記導光部材は、前面に前記ハーフミラーが非形成である非反射部を有し、前記第２の光の一部が前記非反射部から出射する形態とすることもできる。

【0011】

このような非反射部が形成されることによって、第２の光が前方に照射され易くなり、第２の光の利用効率を向上させることができる。

【0012】

また、前記第２の光を拡散させる第１凸レンズ部が前記非反射部に形成されることが好ましい。

【0013】

このような第１凸レンズ部が形成されることによって、第２の光を広い範囲に照射することができる。したがって、例えば、第２の光をデイタイムランニングランプの光として利用し易くなる。

【0014】

また、前記第２光源が前記導光部材の上方に配置され、前記導光部材は、上面から入射する前記第２の光を内部反射する内部反射面を背面に有する形態とすることができる。

【0015】

このように第２光源が導光部材の上方に配置されると共に導光部材の背面に内部反射面が形成されることによって、車両用前照灯の前後方向の大きさを小さくしつつ、第２の光を前方に照射することができる。

【0016】

また、上記のように第２光源が導光部材の上方に配置されると共に導光部材の背面に内部反射面が形成される場合において、前記導光部材の上面に、前記導光部材に入射する前記第２の光の発散角を小さくする第２凸レンズ部が形成されることが好ましい。

【0017】

このように第２の光が発散角を小さくされて導光部材に入射することによって、第２の光を導光部材の上面から下面まで導光させ易くなり、内部反射面の広い範囲に第２の光を入射させることができ、第２の光を広い範囲に照射し易くなる。

【0018】

また、前記内部反射面が外側に膨らむように湾曲した面であることが好ましい。

【0019】

内部反射面が外側に膨らむように湾曲していることによって、内部反射面で反射された後の第２の光の発散角が大きくなり過ぎることを抑制できる。

【0020】

また、前記第２光源が前記導光部材の後方に配置され、前記導光部材の背面に、前記第２の光の配光を制御する第３凸レンズ部が形成されることが好ましい。

【0021】

このように第２光源が配置されると共に第３凸レンズ部が形成されることによって、導光部材を伝搬する第２の光の発散角が大きくなり過ぎることを抑制できる。

【0022】

また、前記ハーフミラーを透過して前記導光部材に入射する前記第１の光の一部を前記ハーフミラーで反射される前記第１の光よりも上方に反射する反射部材が、前記導光部材の背面に設けられることが好ましい。

【0023】

ハーフミラーに入射する第１の光の一部はハーフミラーによって反射されるが、ハーフミラーに入射する第１の光の他の一部はハーフミラーを透過する。このようにハーフミラーを透過する第１の光のうち一部の光を上方に反射することによって、ハーフミラーによって前方に反射されなかった第１の光の一部をオーバーヘッドサイン等として有効に利用することができる。

【0024】

また、前記ハーフミラーを透過して前記導光部材に入射する前記第１の光の一部を前記ハーフミラーで反射される前記第１の光よりも上方に反射する反射部材が、前記第３凸レンズ部より上部及び下部の少なくとも一方に設けられることが好ましい。

【0025】

第３凸レンズ部は上記のように第２の光の配光の制御に供される。反射部材が第３凸レンズ部の上部または下部に設けられることによって、反射部材が第２の光の配光の制御を妨げることが抑制される。したがって、反射部材が第３凸レンズ部の上部及び下部の少なくとも一方に設けられることによって、第２の光の配光の制御が妨げられることを抑制しつつ、ハーフミラーによって前方に反射されなかった第１の光の一部をオーバーヘッドサイン等として有効に利用することができる。

【0026】

また、前記第３凸レンズ部が複数形成され、前記ハーフミラーを透過して前記導光部材に入射する前記第１の光の一部を前記ハーフミラーで反射される前記第１の光よりも上方に反射する反射部材が、互いに隣り合う前記第３凸レンズ部の間に設けられることが好ましい。

【0027】

このように互いに隣り合う第３凸レンズ部の間に反射部材が設けられることによっても、反射部が第２の光の配光の制御を妨げることが抑制される。したがって、第２の光の配光の制御が妨げられることを抑制しつつ、ハーフミラーによって前方に反射されなかった第１の光の一部をオーバーヘッドサイン等として有効に利用することができる。

【発明の効果】

【0028】

以上のように、本発明によれば、発光面積の増大を抑制しつつ異なる配光の光を出射することができる車両用前照灯が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の第１実施形態における車両用前照灯を備える車両の概略を示す正面図である。

【図2】図１の車両用前照灯の拡大図である。

【図3】図２のIII−III線における断面図である。

【図4】配光を示す図である。

【図5】本発明の第２実施形態における車両用前照灯の一部を図３と同じ視点で示す断面図である。

【図6】本発明の第３実施形態における車両用前照灯の一部を図３と同じ視点で示す断面図である。

【図7】本発明の第４実施形態における車両用前照灯の一部を図３と同じ視点で示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明に係る車両用前照灯を実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。

【0031】

（第１実施形態）
まず、本実施形態の灯具の構成について説明する。

【0032】

図１は、本実施形態における車両用前照灯を備える車両の概略を示す正面図である。図１に示すように車両１００は、前方の左右方向のそれぞれに一対の車両用前照灯を備える。すなわち、それぞれの車両用前照灯１は、車両１００の中心よりも左右方向の外側に配置されている。また、車両１００に備わる一対の車両用前照灯１は、互いに左右方向に対称な形状とされる。本実施形態の車両用前照灯１は、灯具１ａ，１ｂ，１ｃを備え、灯具１ａが車両１００の最も外側に配置され、灯具１ｃが車両１００の最も中心側に配置され、灯具１ｂが灯具１ａと灯具１ｃとの間に配置される。

【0033】

図２は、図１の車両用前照灯１の拡大図である。図２に示すように、灯具１ａは灯具ユニットＬＵａを備え、灯具１ｂは灯具ユニットＬＵｂを備え、灯具１ｃは灯具ユニットＬＵｃを備える。それぞれの灯具ユニットＬＵａ，ＬＵｂ，ＬＵｃはリフレクタ５０を備え、さらに、灯具ユニットＬＵａは第１光源４１ａと第２光源４２ａとを備え、灯具ユニットＬＵｂは第１光源４１ｂと第２光源４２ｂとを備え、灯具ユニットＬＵｃは第１光源４１ｃと第２光源４２ｃとを備える。灯具ユニットＬＵａ，ＬＵｂ，ＬＵｃは、互いに概ね同様の構成とされるため、以下では主に灯具１ａを例に説明する。

【0034】

図３は、図２のIII−III線における断面図である。なお、図２は、理解の容易のため、概念的な図とされ、図３に記載の部材が一部省略されている。図２に示すように車両用前照灯１の一部である灯具１ａは、筐体１０を備え、当該筐体１０内に上記灯具ユニットＬＵａが収容されている。

【0035】

筐体１０は、ランプハウジング１１、フロントカバー１２及びバックカバー１３を主な構成要素として備える。ランプハウジング１１の前方は開口しており、当該開口を塞ぐようにフロントカバー１２がランプハウジング１１に固定されている。また、ランプハウジング１１の後方には前方よりも小さな開口が形成されており、当該開口を塞ぐようにバックカバー１３がランプハウジング１１に固定されている。

【0036】

ランプハウジング１１と、当該ランプハウジング１１の前方の開口を塞ぐフロントカバー１２と、当該ランプハウジング１１の後方の開口を塞ぐバックカバー１３とによって形成される空間は灯室ＬＲであり、この灯室ＬＲ内に灯具ユニットＬＵａが収容されている。なお、図２に示すように本実施形態では、灯具１ａ，１ｂ，１ｃのそれぞれが筐体１０を備えるが、それぞれの灯具１ａと灯具１ｂとの間、及び灯具１ｂと灯具１ｃとの間には、筐体１０の壁が形成されておらず、それぞれの灯室ＬＲは空間的に接続されている。ただし、灯具１ａ，１ｂ，１ｃのそれぞれの筐体１０の間に壁が形成されていても良い。

【0037】

灯具ユニットＬＵａは、上記の第１光源４１ａ、第２光源４２ａ、リフレクタ５０に加えて支持部材３０を主な構成要素として備える。

【0038】

支持部材３０は金属製の部材であり、トッププレート３１と、バックプレート３２と、係止部３３とを有する。トッププレート３１は概ね水平に延在する板状の金属部材であり、バックプレート３２は概ね鉛直に延在する板状の金属部材である。トッププレート３１の後端とバックプレート３２の上端は互いに接続されている。また、バックプレート３２の上端近傍には、係止部３３が接続されている。係止部３３はバックプレート３２から後方に向かって延在しており、係止部３３には後方側に開口するねじ孔が形成されている。このねじ孔にはランプハウジング１１の外側からねじ２２が螺入され、係止部３３がランプハウジング１１に固定されている。また、バックプレート３２の下方側にもねじ孔が形成されており、このねじ孔にはランプハウジング１１の外側からねじ２３が螺入されバックプレート３２はランプハウジング１１に固定されている。こうしてバックプレート３２は、概ね鉛直な状態で灯室ＬＲ内に固定され、バックプレート３２に接続されるトッププレート３１も灯室ＬＲ内に固定されている。なお、これらのねじ２２，２３が調整されることで、バックプレート３２の角度を微調整することができ、これに伴いトッププレート３１の角度を微調整することができる。

【0039】

トッププレート３１の下面には、リフレクタ５０が固定されている。リフレクタ５０は導光部材５１と導光部材５１の前方側の表面に設けられるハーフミラー５２とを有し、当該ハーフミラー５２の表面が第１反射面５２ｓとされる。こうして、第１反射面５２ｓは導光部材５１上に設けられる。また、導光部材５１の前方側の表面は複数の凹部５１ａを有しており、第１反射面５２ｓはこれらの凹部５１ａに追従した形状を有している。また、これらの凹部５１ａは、それぞれ前方側に向かって開く放物線を基調とする自由曲面から成る凹状の形状とされる。より具体的には、第１反射面５２ｓのうちそれぞれの凹部５１ａに追従する部位における鉛直方向の断面形状は、放物線の頂点よりも下側の形状とされる。また、特に図示しないが、第１反射面５２ｓのうちそれぞれの凹部５１ａに追従する部位の水平方向の断面形状は、放物線の頂点を含む形状とされる。ただし、第１反射面５２ｓの鉛直方向の断面における放物線と、水平方向の断面における放物線とは互いに異なる放物線とされても良い。

【0040】

また、本実施形態では、導光部材５１の背面は、後述の第２光源４２ａから出射する第２の光Ｌ_２が入射する入射面５３とされる。本実施形態では、導光部材５１の背面に、後述する第２光源４２ａから出射される第２の光Ｌ_２の配光を制御する第３凸レンズ部５４が形成されており、当該第３凸レンズ部５４の表面が入射面５３とされる。

【0041】

また、本実施形態では、リフレクタ５０は、導光部材５１の背面のうち第３凸レンズ部５４より上部及び下部に設けられる反射部材５６を有する。反射部材５６は、導光部材５１側の面において入射する光を反射することができる。すなわち、反射部材５６の導光部材５１側の面は、第２反射面５６ｓとなる。

【0042】

リフレクタ５０は、導光部材５１が光を透過し、前面の少なくとも一部にハーフミラー５２が設けられると共に背面に反射部材５６が設けられていれば、その材質は特に限定されない。例えば、導光部材５１は、アクリルやポリカーボネート等の樹脂、或いは、ガラス等から成る。高い屈折率とされる場合には、例えばゲルマニウム等の屈折率を高めるドーパントが添加されたシリカガラスから成ることが好ましく、軽量化させる場合には、樹脂から成ることが好ましい。また、ハーフミラー５２は、第１反射面５２ｓで入射する光の一部を反射すると共に他の一部を透過する部材であれば特に限定されず、例えば、錫や銀のめっきや蒸着によって形成される薄い反射膜によって構成される。当該反射膜の厚さ等を調整することによって、ハーフミラー５２に入射する光のうち反射光と透過光との割合を調整することができる。なお、ハーフミラー５２の表面は透明な樹脂等によって保護されていても良い。また、反射部材５６は、第２反射面５６ｓで光を反射する部材であれば特に限定されず、例えば、アルミニウム等の金属が導光部材５１の表面上に蒸着等により形成されて成る。或いは、反射部材５６は、鏡面加工がなされた薄板状の部材が導光部材５１上に固定されるものであっても良い。

【0043】

なお、それぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃに備えられるリフレクタ５０は、一体とされていても良く、別体とされていても良い。

【0044】

また、トッププレート３１の下面には、第１の光Ｌ_１を出射する第１光源４１ａが配置されている。第１の光Ｌ_１の一部は、ハーフミラー５２によって配光を制御されつつ前方に反射される。本実施形態では、この第１の光Ｌ_１の一部はハーフミラー５２で反射後にロービームまたはハイビームといった夜間照明用の光となる光である。第１の光Ｌ_１の他の一部はハーフミラー５２を透過する。ハーフミラー５２を透過する第１の光Ｌ_１のうち一部の光は反射部材５６に反射されて標識視認用の光（ＯＨＳ：Over Head Sign用の光）とされる。このような第１光源４１ａは、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）とされる。なお、第１光源４１ａは、不図示の回路基板に接続されており、当該回路基板からの給電により第１の光Ｌ_１を出射することができる。また、第１光源４１ａの光の出射面は、第１反射面５２ｓの形状が基調とする放物線の焦点上に配置されている。したがって、後に詳述するように第１光源４１ａから出射する第１の光Ｌ_１の一部は、広がり角を持って伝搬することで第１反射面５２ｓにおける異なる部位で反射された後に互いに平行光とされる。

【0045】

また、バックプレート３２の前面側には第２の光Ｌ_２を出射する第２光源４２ａが配置されている。第２の光Ｌ_２の配光は、導光部材５１によって制御される。第２光源４２ａは、第１光源４１ａと同様にして、不図示の回路基板に接続されており、当該回路基板からの給電により第２の光Ｌ_２を出射することができる。第２光源４２ａは光の出射面が前方を向くように配置されている。また、第２光源４２ａは、導光部材５１の後方に配置される。したがって、図３に示すように、第２光源４２ａから前方に向かって出射する第２の光Ｌ_２は、入射面５３から導光部材５１に入射可能とされている。このとき、本実施形態では、導光部材５１の背面に形成される第３凸レンズ部５４によって、第２の光Ｌ_２の配光が制御される。導光部材５１に入射する第２の光Ｌ_２の少なくとも一部は、ハーフミラー５２を透過して前方に照射され、昼間照明用の光とされる光である。

【0046】

また、車両用前照灯１の一部である灯具１ｂ，１ｃは、それぞれ灯具１ａと概ね同様の構成とされため、特に断面図を用いて説明しない。灯具ユニットＬＵｂは、第１光源４１ａの代わりに第１光源４１ａと同様の第１光源４１ｂを有し、第２光源４２ａと同様の第２光源４２ｂを有する。灯具ユニットＬＵｃは、第１光源４１ａの代わりに第１光源４１ａと同様の第１光源４１ｃを有し、第２光源４２ａと同様の第２光源４２ｃを有する。また、特に図示しないが、第１光源４１ｂ，４１ｃは、第１光源４１ａと同様にして、ハーフミラー５２で反射後にロービームまたはハイビームとなる第１の光Ｌ_１を出射し、第２光源４２ｂ，４２ｃは、第２光源４２ａと同様にしてハーフミラー５２を透過した後に昼間照明用の光となる第２の光Ｌ_２を出射する。つまり、灯具１ｂ，１ｃは灯具１ａと同様の光を出射する。

【0047】

次に車両用前照灯１による光の出射について説明する。なお、上記のように灯具１ｂ、１ｃはそれぞれ灯具１ａと概ね同様の構成とされるため、主に灯具１ａを用いて説明する。

【0048】

＜夜間照明時＞
夜間照明時には、第１光源４１ａから第１の光Ｌ_１が出射される。灯具１ａにおける第１光源４１ａから出射する第１の光Ｌ_１の一部は、ハーフミラー５２の第１反射面５２ｓで反射され、フロントカバー１２を介して出射する。このとき、上記のように本実施形態では、第１反射面５２ｓの形状が基調とする放物線の焦点上に第１光源４１ａが位置するので、第１光源４１ａの出射部における同じ領域から出射した光は、広がり角を持って伝搬することで第１反射面５２ｓの異なる位置で反射しても、反射後の光は互いに概ね平行光とされる。本実施形態では、上記のように第１反射面５２ｓで反射される第１の光Ｌ_１はロービームまたはハイビームとされる。

【0049】

第１の光Ｌ_１がロービームとされる場合、第１光源４１ａが点灯することでロービームの少なくとも一部の配光が形成され、第１の光Ｌ_１のうち第１光源４１ａの出射部における最も前方側の領域から出射する光が、ロービームのカットラインを形成する。こうして灯具１ｂ、１ｃからもロービームが出射されることで、図４（Ａ）に示すロービームの配光が形成される。また、第１の光Ｌ_１がハイビームとされる場合、第１光源４１ａが点灯することでハイビームの少なくとも一部の配光が形成され、灯具１ｂ、１ｃからもハイビームが出射されることで、図４（Ｂ）に示すハイビームの配光が形成される。

【0050】

一方、灯具１ａにおける第１光源４１ａから出射する第１の光Ｌ_１の他の一部は、ハーフミラー５２を透過する。また、ハーフミラー５２を透過する第１の光Ｌ_１のうち反射部材５６に達する光は、第２反射面５６ｓによって、ハーフミラー５２で反射される第１の光Ｌ_１よりも上方に反射される。本実施形態において、このように反射部材５６によって上方に反射される第１の光Ｌ_１は、標識視認用の光とされる。図４では、この標識視認用の光はその強度が弱いため記載されていない。

【0051】

なお、灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第１光源４１ａ〜４１ｃのうち一部の第１光源がロービーム用の光源とされ、他の一部の第１光源がハイビーム用の光源とされても良い。この場合、ロービーム照射時には、上記一部の第１光源からの第１の光Ｌ_１が出射してロービームの配光が形成される。また、この場合のハイビーム照射時には、例えば、全ての第１光源４１ａ〜４１ｃから第１の光Ｌ_１が出射してハイビームの配光が形成される。具体的には、上記一部の第１光源からの第１の光Ｌ_１によりロービームの配光が形成され、上記他の一部の第１光源からの第１の光Ｌ_１によりカットラインより上方の配光が形成され、一部の第１光源からの第１の光Ｌ_１による配光と他の一部の第１光源からの第１の光Ｌ_１による配光とが合わさり、ハイビームの配光とされる。このとき、それぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第２光源４２ａ，４２ｂ，４２ｃは点灯されても良く、非点灯とされても良い。第２光源４２ａ，４２ｂ，４２ｃが点灯される場合、ハイビーム照射時の全光束数を増加させることができる。

【0052】

＜昼間照明時＞
昼間照明時には、それぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第１光源４１ａ，４１ｂ，４１ｃが非点灯とされ、それぞれの灯具１ａ，１ｂ，１ｃの第２光源４２ａ，４２ｂ，４２ｃが点灯とされる。灯具１ａにおける第２光源４２ａから出射する第２の光Ｌ_２は、入射面５３から導光部材５１に入射する。このとき、第３凸レンズ部５４において、第２の光Ｌ_２の発散角が小さくなるように、第２の光Ｌ_２は屈折する。入射面５３から入射した第２の光Ｌ_２の少なくとも一部は、導光部材５１を伝搬し、ハーフミラー５２を透過して出射する。このようにハーフミラー５２を透過して更にフロントカバー１２を透過した第２の光Ｌ_２の一部は、ロービームのカットラインより上方にも照射される。このハーフミラー５２を透過して出射する第２の光Ｌ_２の全光束数は、ハーフミラー５２で反射される第１の光Ｌ_１の全光束数よりも少ない。つまり、灯具１ａから出射される第２の光Ｌ_２は、灯具１ａから出射される第１の光Ｌ_１よりも弱い。このように第２の光Ｌ_２が出射することで昼間照明の少なくとも一部の配光が形成される。こうして灯具１ｂ、１ｃからも第２の光Ｌ_２が出射されることで、図４（Ｃ）に示す昼間照明の配光が形成される。

【0053】

以上説明したように、本実施形態の車両用前照灯１は、それぞれの灯具ユニットＬＵａ〜ＬＵｃが、ハーフミラー５２で配光を制御されつつ前方に反射される第１の光Ｌ_１を出射する第１光源４１ａ〜４１ｃと、導光部材５１の後方に配置され、導光部材５１に配光を制御されつつハーフミラー５２を透過する第２の光Ｌ_２を出射する第２光源４２ａ〜４２ｃと、を備える。このように、第１の光Ｌ_１がハーフミラー５２で反射され、第２の光Ｌ_２が当該ハーフミラー５２を透過するので、同一の発光面から異なる配光の光を出射することができる。したがって、発光面積の増大を抑制しつつ異なる配光の光を出射することができる。また、ハーフミラー５２及び、導光部材５１の形状等によって、第１の光Ｌ_１の配光及び第２の光Ｌ_２の配光を調整することができる。

【0054】

なお、上記のように第１の光Ｌ_１はハイビームまたはロービームとされ、第２の光Ｌ_２はハイビームまたはロービームよりも強度が弱い昼間照明とされることから、ハーフミラー５２は、入射する光に対する反射される光の割合が入射する光に対する透過する光の割合よりも大きくなるように構成されることが好ましい。

【0055】

また、本実施形態の車両用前照灯１では、ハーフミラー５２に入射する第１の光Ｌ_１の一部はハーフミラー５２によって反射されるが、ハーフミラー５２に入射する第１の光Ｌ_１の他の一部はハーフミラー５２を透過する。このようにハーフミラー５２を透過する第１の光Ｌ_１の一部を反射部材５６によって上方に反射することによって、ハーフミラー５２によって前方に反射されなかった第１の光Ｌ_１の一部をオーバーヘッドサイン等として有効に利用することができる。また、反射部材５６が第３凸レンズ部５４より上部及び下部に設けられることによって、反射部材５６が第２の光Ｌ_２の配光の制御を妨げることが抑制される。したがって、第２の光Ｌ_２の配光の制御が妨げられることを抑制しつつ、ハーフミラー５２によって前方に反射されなかった第１の光Ｌ_１の一部をオーバーヘッドサイン等として有効に利用することができる。

【0056】

また、車両用前照灯１では、正面視においてハーフミラー５２が視認されるため、各光源の非点灯時においても各灯具に輝きを持たせることができ、意匠性を向上させることができる。また、各光源の点灯時と非点灯時における外観の印象を大きく変えることができる。

【0057】

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図５を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。

【0058】

図５は、本実施形態の車両用前照灯の一部を図３と同じ視点で示す断面図である。本実施形態の車両用前照灯は、第１実施形態の車両用前照灯１と同様に３つ灯具からなる。ただし、これら３つの灯具の配置は、第１実施形態の車両用前照灯１と車両における配置が同様とされるため、正面図は図２と同様である。以下では、本実施形態の車両用前照灯に備えられる灯具のうち車両における配置が灯具１ａと同じとされる灯具２ａについて説明する。

【0059】

灯具２ａは、リフレクタ５０にかえてリフレクタ１５０を有する点で灯具１ａと異なる。

【0060】

本実施形態のリフレクタ１５０では、第２の光Ｌ_２の配光を制御する第３凸レンズ部５４が導光部材５１の背面に複数形成されている。また、反射部材５６が互いに隣り合う第３凸レンズ部５４の間に設けられる。

【0061】

このように互いに隣り合う第３凸レンズ部５４の間に反射部材５６が設けられることによって、反射部材５６が第２の光Ｌ_２の配光の制御を妨げることが抑制される。したがって、第２の光Ｌ_２の配光の制御が妨げられることを抑制しつつ、ハーフミラー５２によって前方に反射されなかった第１の光Ｌ_１の一部をオーバーヘッドサイン等として有効に利用することができる。

【0062】

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図６を参照して詳細に説明する。なお、第１または第２実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。

【0063】

図６は、本実施形態の車両用前照灯の一部を図３と同じ視点で示す断面図である。本実施形態の車両用前照灯は、第１実施形態の車両用前照灯１と同様に３つ灯具からなる。ただし、これら３つの灯具の配置は、第１実施形態の車両用前照灯１と車両における配置が同様とされるため、正面図は図２と同様である。以下では、本実施形態の車両用前照灯に備えられる灯具のうち車両における配置が灯具１ａと同じとされる灯具３ａについて説明する。

【0064】

灯具３ａは、リフレクタ５０にかえてリフレクタ２５０を有すると共に、第２光源４２ａが導光部材５１の上方に配置される点で灯具１ａと異なる。

【0065】

本実施形態の灯具３ａでは、上記のように第２光源４２ａが導光部材５１の上方に配置される。したがって、導光部材５１の上面が、第２の光Ｌ_２が入射する入射面５５とされる。また、本実施形態のリフレクタ２５０では、導光部材５１の上面に、導光部材５１に入射する第２の光Ｌ_２の発散角を小さくする第２凸レンズ部５７が形成される。したがって、第２凸レンズ部５７の表面が入射面５５とされる。第２凸レンズ部５７によって第２の光Ｌ_２が発散角を小さくされて導光部材５１に入射することによって、第２の光Ｌ_２を導光部材５１の上面から下面まで導光させ易くなる。

【0066】

また、導光部材５１は、入射面５５から入射する第２の光Ｌ_２を内部反射する内部反射面５３ｓを背面に有する。内部反射面５３ｓは、第２の光Ｌ_２を内部全反射することが好ましい。このように第２光源４２ａが導光部材５１の上方に配置されると共に導光部材５１が内部反射面５３ｓを有することによって、車両用前照灯の前後方向の大きさを小さくしつつ、第２の光を前方に照射することができる。また、上記のように第２の光Ｌ_２が導光部材５１の上面から下面まで導光されることによって、内部反射面５３ｓの広い範囲に第２の光Ｌ_２を入射させることができ、第２の光Ｌ_２を広い範囲に照射し易くなる。

【0067】

また、本実施形態のリフレクタ２５０では、導光部材５１の前面にハーフミラー５２が非形成である非反射部５８を有し、第２の光Ｌ_２の一部が非反射部５８から出射する。このような非反射部５８が形成されることによって、第２の光Ｌ_２が導光部材５１を透過して出射し易くなり、第２の光Ｌ_２の利用効率を向上させることができる。

【0068】

また、リフレクタ２５０では、第２の光Ｌ_２を拡散させる第１凸レンズ部５９が前記非反射部５８に形成される。このような第１凸レンズ部５９が形成されることによって、第２の光Ｌ_２を広い範囲に照射することができる。したがって、例えば、第２の光Ｌ_２をデイタイムランニングランプの光として利用し易くなる。

【0069】

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図７を参照して詳細に説明する。なお、第１から第３実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。

【0070】

図７は、本実施形態の車両用前照灯の一部を図３と同じ視点で示す断面図である。本実施形態の車両用前照灯は、第１実施形態の車両用前照灯１と同様に３つ灯具からなる。ただし、これら３つの灯具の配置は、第１実施形態の車両用前照灯１と車両における配置が同様とされるため、正面図は図２と同様である。以下では、本実施形態の車両用前照灯に備えられる灯具のうち車両における配置が灯具１ａと同じとされる灯具４ａについて説明する。

【0071】

灯具４ａは、リフレクタ５０にかえてリフレクタ３５０を有すると共に、第２光源４２ａが導光部材５１の上方に配置される点で灯具１ａと異なる。

【0072】

本実施形態のリフレクタ３５０では、導光部材５１の上面に凹んだ凹レンズ部５５ａが形成されており、当該凹レンズ部５５ａの表面が入射面５５とされる。このように入射面５５が凹んでいることによって、入射面５５から導光部材５１に入射する第２の光Ｌ_２を直進させ易くなる。

【0073】

また、リフレクタ３５０では、内部反射面５３ｓが外側に膨らむように湾曲した面である。このように内部反射面５３ｓが外側に膨らむように湾曲していることによって、内部反射面５３ｓで反射された後の第２の光Ｌ_１の発散角が大きくなり過ぎることを抑制できる。

【0074】

以上、本発明について、第１から第４実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【0075】

例えば、上記実施形態では、車両用前照灯が３つの灯具を有するものとしたが、灯具の数は３つに限らず、４つ以上でも良く２つでも良い。また、上記実施形態では、灯具が左右方向に並べられたが、複数の灯具の並びかたはこれに限らず、上下方向に並べられても良く、斜めに並んでも良く、コ字状に並べられても良い。

【0076】

また、上記第１実施形態において、反射部材５６が第３凸レンズ部５４の上部及び下部に設けられる例を挙げて説明したが、反射部材５６は第３凸レンズ部５４の上部及び下部の一方にのみ設けられていても良く、反射部材５６が設けられていなくても良い。また、第２実施形態においては、反射部材５６は全ての第３凸レンズ部５４の間に設けられる必要はなく、反射部材５６は設けられていなくても良い。

【0077】

また、上記第１から第４実施形態のうち第３実施形態でのみ導光部材に非反射部が形成される例を挙げて説明したが、他の実施形態においても同様に導光部材に非反射部が形成されても良い。また、非反射部には、第１凸レンズ部が非形成であっても良い。

【0078】

また、第３実施形態や第４実施形態のように導光部材の上方に第２光源が配置される場合において、導光部材の上部に形成される凸レンズ部または凹レンズ部は、必須の構成要素ではない。

【0079】

また、上記実施形態では、複数の灯具にそれぞれ備えられる第１光源のうちいずれかがロービーム用の光源とされ、他のいずれかがハイビーム用の光源とされる例を挙げて説明した。しかし、本発明は当該形態に限定されず、それぞれの灯具において、ハーフミラー５２で反射される光を出射する光源を第１光源とは別に設け、どちらか一方がロービーム用の光源とされる共に他方がハイビーム用の光源とされても良い。

【0080】

また、上記実施形態では、それぞれの灯具において、リフレクタがトッププレート３１に固定されて上方から下方に延在する形状とされた。しかし、本発明はこれに限らず、それぞれの灯具の少なくとも１つを上下反転させた形状とされても良い。

【産業上の利用可能性】

【0081】

本発明によれば、発光面積の増大を抑制しつつ異なる配光の光を出射することができる車両用前照灯が提供され、自動車等の車両用前照灯の分野などにおいて利用可能である。

【符号の説明】

【0082】

１・・・車両用前照灯
１ａ〜１ｃ・・・灯具
１０・・・筐体
ＬＵａ〜ＬＵｃ・・・灯具ユニット
３０・・・支持部材
３１・・・トッププレート
３２・・・バックプレート
４１ａ〜４１ｃ・・・第１光源
４２ａ〜４２ｃ・・・第２光源
５０・・・リフレクタ
５１・・・導光部材
５２・・・ハーフミラー
Ｌ_１・・・第１の光
Ｌ_２・・・第２の光

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】