特開 2022-134640 車両用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022134640

(43)【公開日】2022-09-15

(54)【発明の名称】車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 41/37 20180101AFI20220908BHJP

   F21S 41/36 20180101ALI20220908BHJP

   F21S 41/33 20180101ALI20220908BHJP

   F21S 41/663 20180101ALI20220908BHJP

   F21S 41/153 20180101ALI20220908BHJP

   F21S 41/147 20180101ALI20220908BHJP

   F21V 7/04 20060101ALI20220908BHJP

   F21V 7/09 20060101ALI20220908BHJP

   F21V 19/00 20060101ALI20220908BHJP

   F21W 102/155 20180101ALN20220908BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20220908BHJP

   F21W 102/30 20180101ALN20220908BHJP

   F21W 102/19 20180101ALN20220908BHJP

【ＦＩ】

F21S41/37

F21S41/36

F21S41/33

F21S41/663

F21S41/153

F21S41/147

F21V7/04 110

F21V7/09 500

F21V19/00 150

F21W102:155

F21Y115:10

F21W102:30

F21W102:19

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021033900

(22)【出願日】2021-03-03

(71)【出願人】

【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】100099999

【弁理士】

【氏名又は名称】森山 隆

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 崇浩

(72)【発明者】

【氏名】清水 孝哉

(72)【発明者】

【氏名】藤村 俊之

【テーマコード（参考）】

3K013

【Ｆターム（参考）】

3K013BA01

3K013CA05

3K013CA16

(57)【要約】

【課題】投影レンズを備えた車両用灯具において、略均一な明るさで灯具前方の近距離路面を照射可能とする。
【解決手段】車両用灯具１０として、リフレクタ３０で反射した光源２０からの光を投影レンズ４０を介して灯具前方へ向けて照射する構成とする。その上で、リフレクタ３０の反射面として、灯具前方５ｍ以内の近距離路面を照射するための反射領域３０Ａａ２を備えた構成とする。その際、反射領域３０Ａａ２として、光源２０からの出射光を拡散反射させるための光拡散処理（シボ加工Ｅ）が施された構成とする。これにより、反射領域３０Ａａ２からの反射光によって灯具前方の近距離路面を配光ムラの少ない略均一な明るさで照射可能とする。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源とリフレクタと投影レンズとを備え、上記リフレクタで反射した上記光源からの光を上記投影レンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成された車両用灯具において、
上記リフレクタの反射面は、灯具前方５ｍ以内の近距離路面を照射するための反射領域を備えており、
上記反射領域に、上記光源からの出射光を拡散反射させるための光拡散処理が施されている、ことを特徴とする車両用灯具。

【請求項2】

上記光源は、基板に搭載された発光素子で構成されており、
上記基板は、上記発光素子の発光面が灯具前方へ向けて斜め上向きとなるように傾斜した状態で配置されており、
上記リフレクタは、上記発光素子を上方側から覆うように配置されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。

【請求項3】

上記発光素子として、ロービーム照射時に点灯する第１発光素子と、ハイビーム照射時に追加点灯する第２発光素子とを備えており、
上記第２発光素子は、上記第１発光素子から灯具前方側に離れた位置に配置されており、
上記リフレクタとして、上記第１発光素子からの出射光を上記投影レンズへ向けて反射させる第１リフレクタと、上記第２発光素子からの出射光を上記投影レンズへ向けて反射させる第２リフレクタとを備えており、
上記第２リフレクタは、上記第１および第２発光素子の間に位置するように配置されており、
上記反射領域は、上記第１リフレクタの反射面に形成されている、ことを特徴とする請求項２記載の車両用灯具。

【請求項4】

上記第１および第２リフレクタは一体的に形成されている、ことを特徴とする請求項３記載の車両用灯具。

【請求項5】

上記第１および第２発光素子は共通の基板に搭載されている、ことを特徴とする請求項３または４記載の車両用灯具。

【請求項6】

上記車両用灯具は二輪車用前照灯として構成されている、ことを特徴とする請求項１～５いずれか記載の車両用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、投影レンズを備えた車両用灯具に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、車両用灯具の構成として、例えば「特許文献１」に記載されているように、リフレクタで反射した光源からの光を投影レンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成されたものが知られている。

【0003】

また「特許文献２」には、このような車両用灯具として、リフレクタからの反射光のみならず光源からの直射光についても投影レンズに入射させるように構成されたものが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４－９５４８０号公報

【特許文献2】特開２０１９－２０７７７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

車両が二輪車やワンボックスカーのような四輪車である場合には、一般的なセダンタイプの四輪車に比して搭乗者の視野を遮るものが少ないので、灯具前方の近距離路面を視認しやすい。

【0006】

したがって、このような車両に装着されるヘッドランプやフォグランプ等の前照灯においては、灯具前方の近距離路面を照射し得る構成とすることが望ましく、その際できるだけ配光ムラの少ない略均一な明るさで照射することが望まれる。

【0007】

本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、投影レンズを備えた車両用灯具において、略均一な明るさで灯具前方の近距離路面を照射することができる車両用灯具を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本願発明は、リフレクタの構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

【0009】

すなわち、本願発明に係る車両用灯具は、
光源とリフレクタと投影レンズとを備え、上記リフレクタで反射した上記光源からの光を上記投影レンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成された車両用灯具において、
上記リフレクタの反射面は、灯具前方５ｍ以内の近距離路面を照射するための反射領域を備えており、
上記反射領域に、上記光源からの出射光を拡散反射させるための光拡散処理が施されている、ことを特徴とするものである。

【0010】

上記「車両用灯具」の種類は特に限定されるものではなく、例えばヘッドランプ、フォグランプ、コーナリングランプ等が採用可能である。

【0011】

上記「反射領域」は、灯具前方５ｍ以内の近距離路面の少なくとも一部を照射し得る領域であれば、その具体的な配置や外形形状等は特に限定されるものではない。

【0012】

上記「光拡散処理」は、光源からの出射光を拡散反射させ得るものであれば、特定の処理に限定されるものではなく、例えばシボ加工やフロスト加工等が採用可能である。

【発明の効果】

【0013】

本願発明に係る車両用灯具は、リフレクタで反射した光源からの光を投影レンズを介して灯具前方へ向けて照射する構成となっているが、リフレクタの反射面は灯具前方５ｍ以内の近距離路面を照射するための反射領域を備えており、この反射領域には光源からの出射光を拡散反射させるための光拡散処理が施されているので、この反射領域からの反射光によって灯具前方の近距離路面を配光ムラの少ない略均一な明るさで照射することができる。

【0014】

このように本願発明によれば、投影レンズを備えた車両用灯具において、略均一な明るさで灯具前方の近距離路面を照射することができる。

【0015】

上記構成において、さらに、光源が基板に搭載された発光素子で構成されており、かつ、その発光面が灯具前方へ向けて斜め上向きとなるように基板が傾斜した状態で配置された構成とした上で、リフレクタが発光素子を上方側から覆うように配置された構成とすれば、灯具前方の近距離路面を照射するための反射領域を容易に確保することができる。しかも、リフレクタからの反射光のみならず発光素子からの直射光についても投影レンズに効率良く入射させることが可能となるので、これにより灯具効率を高めることができる。

【0016】

このような構成を採用した場合において、発光素子として、ロービーム照射時に点灯する第１発光素子とハイビーム照射時に追加点灯する第２発光素子とを備え、かつ、第２発光素子が第１発光素子から灯具前方側に離れた位置に配置された構成とし、また、リフレクタとして、第１発光素子からの出射光を投影レンズへ向けて反射させる第１リフレクタと、第２発光素子からの出射光を投影レンズへ向けて反射させる第２リフレクタとを備え、かつ、第２リフレクタが第１および第２発光素子の間に位置するように配置された構成とした上で、上記反射領域が第１リフレクタの反射面に形成された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

【0017】

すなわち、ロービーム照射時には灯具前方の近距離路面の視認性を十分に確保することが特に必要となるが、この近距離路面に配光ムラが発生すると非常に目立ってしまうので、第１リフレクタの反射面に上記反射領域が形成された構成とすることが効果的である。また、第２リフレクタが第１および第２発光素子の間に位置するように配置された構成とすることにより、第１および第２リフレクタをスペース効率良く配置することができる。

【0018】

その際、第１および第２リフレクタが一体的に形成された構成とすれば、車両用灯具の部品点数の削減を図ることができる。

【0019】

また、第１および第２発光素子が共通の基板に搭載された構成とすれば、両者の位置関係精度を容易に確保することができるので、配光制御の精度を高めることができ、かつ、車両用灯具の部品点数の削減を図ることができる。

【0020】

上記構成において、さらに、車両用灯具が二輪車用前照灯として構成されている場合には、灯具前方の近距離路面が二輪車の直前領域まで視認しやすくなるので、上記構成を採用することが特に効果的である。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本願発明の一実施形態に係る車両用灯具を示す斜視図

【図2】図１のII方向矢視図

【図3】図２のIII－III線断面図

【図4】図２のIV－IV線断面図

【図5】図２の要部詳細図

【図6】図３の要部詳細図

【図7】図６の要部詳細図

【図8】上記車両用灯具を、投影レンズとその以外の灯具構成部材とに分離して示す分解斜視図

【図9】上記灯具構成部材を、リフレクタと基板アッシーおよびヒートシンクとに分離した状態で示す分解斜視図

【図10】上記灯具構成部材を、リフレクタと基板アッシーとヒートシンクとに分離した状態で示す分解斜視図

【図11】図８のXI－XI線断面図

【図12】上記車両用灯具からの照射光によって形成される配光パターンを透視的に示す図

【図13】上記実施形態の第１変形例を示す、図４と同様の図

【図14】上記実施形態の第２変形例を示す、図２と同様の図

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を用いて本願発明の実施の形態について説明する。

【0023】

図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用灯具１０を示す斜視図である。また、図２は図１のII方向矢視図であり、図３は図２のIII－III線断面図であり、図４は図２のIV－IV線断面図である。

【0024】

これらの図において、Ｘで示す方向が「灯具前方」であり、Ｙで示す方向が「灯具前方」と直交する「左方向」（灯具正面視では「右方向」）であり、Ｚで示す方向が「上方向」である。これら以外の図においても同様である。

【0025】

車両用灯具１０は、二輪車の前端部に装着された状態で用いられる二輪車用前照灯であって、ロービーム照射とハイビーム照射とを選択的に行い得る構成となっている。

【0026】

まず、車両用灯具１０の構成の概要について説明する。

【0027】

図３に示すように、車両用灯具１０は、光源２０とリフレクタ３０と投影レンズ４０とを備えたプロジェクタ型の灯具であって、リフレクタ３０で反射した光源２０からの光を投影レンズ４０を介して灯具前方（すなわち車両前方）へ向けて照射するように構成されている。

【0028】

図２に示すように、光源２０は、ロービーム照射時に点灯する４つの第１発光素子２０Ａと、ハイビーム照射時に追加点灯する４つの第２発光素子２０Ｂとで構成されている。

【0029】

４つの第１発光素子２０Ａおよび４つの第２発光素子２０Ｂは、共通の基板２２に搭載されており、これにより基板アッシー６０が構成されている。

【0030】

基板アッシー６０は、基板２２においてヒートシンク５０に支持されている。また、リフレクタ３０および投影レンズ４０もヒートシンク５０に支持されている。

【0031】

車両用灯具１０は、投影レンズ４０とヒートシンク５０とによって形成される灯室１２内に、基板アッシー６０とリフレクタ３０とが収容された構成となっている。

【0032】

図５は図２の要部詳細図であり、図６は図３の要部詳細図であり、図７は図６の要部詳細図である。

【0033】

図５～７にも示すように、基板２２は、４つの第１発光素子２０Ａおよび４つの第２発光素子２０Ｂの各々の発光面２０Ａａ、２０Ｂａが灯具前方へ向けて斜め上向きとなるように傾斜した状態（すなわち水平面に対して後上がりに傾斜した状態）で配置されている。

【0034】

図５に示すように、４つの第１発光素子２０Ａは左右方向に並んだ状態で配置されており、４つの第２発光素子２０Ｂは、４つの第１発光素子２０Ａから灯具前方側に離れた位置（具体的には基板２２の上面に沿って灯具前方斜め下方側に離れた位置）において左右方向に並んだ状態で配置されている。

【0035】

リフレクタ３０は、４つの第１発光素子２０Ａからの出射光を投影レンズ４０へ向けて反射させる第１リフレクタ３０Ａと、４つの第２発光素子２０Ｂからの出射光を投影レンズ４０へ向けて反射させる第２リフレクタ３０Ｂとが一体的に形成された構成となっている。

【0036】

第１リフレクタ３０Ａは、４つの第１発光素子２０Ａを上方側から覆うように配置されており、第２リフレクタ３０Ｂは、第１リフレクタ３０Ａの下方において、４つの第２発光素子２０Ｂを上方側から覆うように配置されている。その際、第２リフレクタ３０Ｂは、４つの第１発光素子２０Ａと４つの第２発光素子２０Ｂとの間に位置するように配置されている。

【0037】

これを実現するため、リフレクタ３０には、左右方向に細長く延びる開口部３２が、第１リフレクタ３０Ａと第２リフレクタ３０Ｂとの間に位置するようにした状態で形成されている。また、第１リフレクタ３０Ａの反射面３０Ａａは、第２リフレクタ３０Ｂの反射面３０Ｂａよりも大きいサイズで形成されている。そして、４つの第１発光素子２０Ａからの出射光は、開口部３２を介して第１リフレクタ３０Ａに入射し、４つの第２発光素子２０Ｂからの出射光は、開口部３２の下方において第２リフレクタ３０Ｂに入射するようになっている。

【0038】

なお、図３、４、６、７においては、第１発光素子２０Ａからの出射光の光路を実線で示しており、第２発光素子２０Ｂからの出射光の光路を破線で示している。

【0039】

投影レンズ４０は、灯具前後方向に延びる光軸Ａｘを有しており、その後側焦点Ｆを含む仮想鉛直面上に形成される投影用画像を反転投影することによりロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターン（これらについては後述する）を形成するようになっている。この投影レンズ４０の後側焦点Ｆの位置は、４つの第１発光素子２０Ａの左右方向の中心位置でかつ発光面２０Ａａに対してやや下方の位置（すなわち第２発光素子２０Ｂの発光面２０Ｂａよりも上方の位置）に設定されている。

【0040】

次に、車両用灯具１０の構成の詳細について説明する。

【0041】

図８は、車両用灯具１０を、投影レンズ４０とその以外の灯具構成部材とに分離して示す分解斜視図である。また、図９は、上記灯具構成部材を、リフレクタ３０と基板アッシー６０およびヒートシンク５０とに分離した状態で示す分解斜視図であり、図１０は、上記灯具構成部材を、リフレクタ３０と基板アッシー６０とヒートシンク５０とに分離した状態で示す分解斜視図である。

【0042】

まず、投影レンズ４０の構成について説明する。

【0043】

図８にも示すように、投影レンズ４０は、無色透明の部材（例えばアクリル樹脂製部材）であって、投影レンズ４０としての光学的な機能を果たすレンズ本体部４２と、このレンズ本体部４２の外周縁部から灯具後方へ向けて延びる筒状部４４とを備えている。

【0044】

レンズ本体部４２は、前面が凸面状に形成された平凸非球面レンズとして構成されており、灯具正面視において円形の外形形状を有している。

【0045】

筒状部４４は、その前端部がレンズ本体部４２よりもひと回り大きい円形の外形形状を有しており、その前端面４４ａは円環状に形成されている。筒状部４４は、灯具後方へ向けて徐々に径が大きくなるように形成されており、その後端部は略八角形の外形形状を有している。なお、筒状部４４は、その上端部から下端部にかけて徐々に肉厚が増大するように形成されている。

【0046】

筒状部４４の後端部には、その全周にわたって外周フランジ部４４Ａが形成されている。外周フランジ部４４Ａは、略八角形の外形形状を有しており、略一定幅で形成されているが、下部領域においてはその幅が狭くなっている。また、外周フランジ部４４Ａは、外周側へ向けて徐々に肉厚が減少するように形成されている。外周フランジ部４４Ａの後面は光軸Ａｘと直交する鉛直面に沿って延びており、この後面には灯具後方へ向けて延びる環状突起部４４Ｂが形成されている。

【0047】

外周フランジ部４４Ａには、その左右２箇所に平坦部４４Ａａが形成されている。各平坦部４４Ａａは、外周フランジ部４４Ａの前面を部分的に平面状に凹ませることによって形成されている。

【0048】

図２に示すように、左右１対の外周フランジ部４４Ａには、光軸Ａｘと略同じ高さ位置に、水平方向に延びるＵ字形の切欠き部４４Ａｂ、４４Ａｃがそれぞれ形成されている。また、左側（灯具正面視では右側）の切欠き部４４Ａｂの下方には、円形の貫通孔４４Ａｄが形成されており、右側の切欠き部４４Ａｃの下方には、水平方向に延びるＵ字形の切欠き部４４Ａｅが形成されている。

【0049】

投影レンズ４０には、そのレンズ本体部４２の前面にハードコートによる表面処理が施されており、また、その筒状部４４の外周面には遮光処理が施されている。この遮光処理は、前端面４４ａとの接続位置から外周フランジ部４４Ａとの接続位置までの範囲の全周にわたって黒色塗装膜４６を形成することによって行われている。

【0050】

次に、ヒートシンク５０の構成について説明する。

【0051】

図３、４に示すように、ヒートシンク５０は、灯具後方へ延びる複数の放熱フィン５６を備えた金属製部材（例えばアルミダイカスト成形品）として構成されている。

【0052】

ヒートシンク５０には、投影レンズ４０の環状突起部４４Ｂに対応する位置にＵ溝状の環状凹部５２が形成されている。そして、この環状凹部５２に接着剤等のシール剤６２が充填された状態で、灯具前方側から投影レンズ４０の環状突起部４４Ｂが環状凹部５２に挿入されることにより、灯室１２内の気密性を維持し得る状態でヒートシンク５０に対して投影レンズ４０が支持されるようになっている。

【0053】

図８に示すように、環状凹部５２は、その外周壁部５２ａの左右両側部が厚肉で形成されている。この外周壁部５２ａの前端面には、光軸Ａｘと略同じ高さ位置に左右１対のネジ穴５２ｂ、５２ｃが形成されており、その下方には左右１対の位置決めピン５２ｄ、５２ｅが形成されている。また、外周壁部５２ａの前端面には、左右１対のネジ穴５２ｂ、５２ｃの周縁領域に円環状の突出面５２ｆが形成されており、４箇所のコーナ部にも突出面５２ｇがそれぞれ形成されている。

【0054】

投影レンズ４０は、その左右２箇所においてヒートシンク５０に対してネジ締め固定されている。

【0055】

具体的には、投影レンズ４０は、その外周フランジ部４４Ａの後面がヒートシンク５０の外周壁部５２ａに形成された複数の突出面５２ｆ、５２ｇに押し当てられた状態で、左右１対の切欠き部４４Ａｂ、４４Ａｃを介してヒートシンク５０の左右１対のネジ穴５２ｂ、５２ｃに挿入されたネジ４８が締め付けられることによって固定されている。

【0056】

その際、投影レンズ４０の外周フランジ部４４Ａに形成された貫通孔４４Ａｄおよび切欠き部４４Ａｅに対して、ヒートシンク５０に形成された左右１対の位置決めピン５２ｄ、５２ｅが挿入されることにより、光軸Ａｘと直交する鉛直面に沿った方向に関して投影レンズ４０とヒートシンク５０との位置決めが行われるようになっている。

【0057】

次に、基板アッシー６０の構成について説明する。

【0058】

図５に示すように、４つの第２発光素子２０Ｂは、投影レンズ４０の光軸Ａｘを含む鉛直面を中心にして互いに僅かな間隔をおいて配置されている。一方、４つの第１発光素子２０Ａも、光軸Ａｘを含む鉛直面を中心にして配置されているが、中央部に位置する２つの第１発光素子２０Ａは、第２発光素子２０Ｂ相互の間隔よりも多少広い間隔をおいて配置されており、両端部に位置する２つの第１発光素子２０Ａは、その内側に隣接する第１発光素子２０Ａに対して中央部に位置する２つの第１発光素子２０Ａ相互の間隔よりもさらに広い間隔をおいて配置されている。

【0059】

各第１および第２発光素子２０Ａ、２０Ｂは、いずれも同様の構成を有しており、その発光面２０Ａａ、２０Ｂａは横長矩形状に形成されているが、両者は前後逆向きに配置されている。すなわち、各第１発光素子２０Ａは、その発光面２０Ａａが前端縁寄りに位置するように配置されており、各第２発光素子２０Ｂは、その発光面２０Ｂａが後端縁寄りに位置するように配置されている。

【0060】

基板２２は、金属板（例えばアルミニウム板）の上面に絶縁層（図示せず）を介して導電層２４が所定の配線パターンで形成された構成となっている。各第１および第２発光素子２０Ａ、２０Ｂは、２つの導電層２４に跨るように配置された状態で、その灯具後方側において基板２２の上面に搭載されたコネクタ２６と電気的に接続されている。そして、このコネクタ２６に対して電源側コネクタ７０が装着されることにより、各第１および第２発光素子２０Ａ、２０Ｂに対して電力が供給されるようになっている。

【0061】

次に、リフレクタ３０の構成について説明する。

【0062】

図５、９に示すように、リフレクタ３０は、金属製部材（例えばアルミダイカスト成形品）であって、第１および第２リフレクタ３０Ａ、３０Ｂと共にこれらを繋ぐように形成された周辺構造部３４を備えた構成となっている。

【0063】

第１リフレクタ３０Ａは、その反射面３０Ａａとして４つの反射領域を備えている。すなわち、反射面３０Ａａは、開口部３２の上方に位置する２つの反射領域３０Ａａ１、３０Ａａ２と、開口部３２の左右両側に位置する１対の反射領域３０Ａａ３とを備えている。

【0064】

反射領域３０Ａａ１は、その下端縁において開口部３２に臨むように形成されている。反射領域３０Ａａ２は、反射領域３０Ａａ１を上方側から囲むようにして形成されており、灯具正面視において略扇形の外形形状を有している。左右１対の反射領域３０Ａａ３は、その内側縁において開口部３２に臨むように形成されている。

【0065】

反射領域３０Ａａ２には、４つの第１発光素子２０Ａからの出射光を拡散反射させるための光拡散処理が施されている。この光拡散処理は、反射領域３０ａＡにシボ加工Ｅを施すことによって行われている。

【0066】

第２リフレクタ３０Ｂは、その反射面３０Ｂａとして３つの反射領域を備えている。すなわち、反射面３０Ｂａは、開口部３２の下方に位置する反射領域３０Ｂａ１と、この反射領域３０Ｂａ１の左右両側に位置する１対の反射領域３０Ｂａ２とを備えている。反射領域３０Ｂａ１は、４つの第２発光素子２０Ｂの左右両側において４つの第２発光素子２０Ｂよりも下方側の位置まで回り込んで延びるように形成されている。左右１対の反射領域３０Ｂａ２は、反射領域３０Ｂａ１の左右１対の回り込み部分に対して隣接するように形成されている。

【0067】

第２リフレクタ３０Ｂは、その上端面が水平面に対してやや上向きに湾曲した凸曲面として形成されている。具体的には、第２リフレクタ３０Ｂの上端面は、灯具前方へ向けて僅かに下向きで直線状に延びるとともに光軸Ａｘを含む鉛直面を中心にして左右両側に垂れ下がるように形成されており、その後端縁が開口部３２の下端縁形状を規定している。

【0068】

次に、ヒートシンク５０による基板アッシー６０およびリフレクタ３０の支持構造について説明する。

【0069】

図３に示すように、ヒートシンク５０は、基板アッシー６０の基板２２を支持するための基板支持部５４を備えている。

【0070】

基板支持部５４は、基板２２を後上がりに傾斜させた状態で支持するように斜面状に形成された基板支持面５４ａを備えている。この基板支持面５４ａの水平面に対する上向き傾斜角度は、２０～５０°程度（より好ましくは２５～４５°程度（例えば３５°程度））の値に設定されている。

【0071】

図９、１０に示すように、基板２２は、リフレクタ３０の周辺構造部３４によって灯具前方側から基板支持面５４ａに押し付けられた状態でヒートシンク５０に支持されている。その際、基板支持面５４ａはその周辺領域よりも僅かに突出した平面で構成されており、これにより基板２２が基板支持面５４ａに対して確実に面接触するようになっている。

【0072】

図８に示すように、リフレクタ３０は、その周辺構造部３４の２箇所においてヒートシンク５０に対してネジ締め固定されている。

【0073】

具体的には、図９に示すように、ヒートシンク５０には、その右下コーナ部および左上コーナ部にボス部５８が形成されている。また、リフレクタ３０には、その周辺構造部３４の右下部および左上部にネジ挿通孔３４ａが形成されている。そして、リフレクタ３０は、その周辺構造部３４が基板２２および２箇所のボス部５８の先端面に押し当てられた状態で、各ネジ挿通孔３４ａを介して各ボス部５８のネジ穴にネジ３８が挿入されて締め付けられることによってヒートシンク５０に固定されている。

【0074】

図１０に示すように、ヒートシンク５０の基板支持部５４には、基板支持面５４ａの左右両側に１対の位置決め用突起部５４ｂ、５４ｃが形成されている。また、基板支持部５４の灯具後方側には、左右１対の位置決め用突起部５４ｂ、５４ｃに対応する位置に、上下方向に延びる左右１対の位置決め用梁部５４ｄ（右側のみ図示）が形成されている。

【0075】

左右１対の位置決め用突起部５４ｂ、５４ｃおよび左右１対の位置決め用梁部５４ｄは、基板２２が基板支持面５４ａに載置される際、基板２２の前端面２２ａおよび後端面２２ｂと係合することによりガイド機能を果たすとともに、基板支持面５４ａに載置されたときに基板２２を車両方向に関して略位置決めし得るようになっている。

【0076】

さらに、ヒートシンク５０の基板支持部５４には、ヒートシンク５０に対して基板アッシー６０およびリフレクタ３０を位置決めするための位置決めピン５４ｅが形成されている。

【0077】

図１１は、図８のXI－XI線断面図である。

【0078】

図１０、１１に示すように、位置決めピン５４ｅは、右側に位置する位置決め用突起部５４ｃおよび位置決め用梁部５４ｄよりもさらに右側において、灯具前方へ向けて延びるように形成されている。

【0079】

位置決めピン５４ｅの下端部には鉛直リブ５４ｆが形成されている。この鉛直リブ５４ｆは、位置決めピン５４ｅに沿って灯具前方へ向けて延びており、その前端縁は位置決めピン５４ｅの先端面よりも灯具後方側に位置している。

【0080】

基板２２には、位置決めピン５４ｅおよび鉛直リブ５４ｆを挿通させるための挿通孔２２ｃが形成されている。この挿通孔２２ｃは、傾斜した基板２２に沿って灯具前後方向に延びる長孔で構成されており、その左右幅は位置決めピン５４ｅの外径よりも僅かに大きい値に設定されている。

【0081】

リフレクタ３０の周辺構造部３４には、位置決めピン５４ｅと係合する係合部としてのピン挿通孔３４ｂが形成されている。このピン挿通孔３４ｂは、位置決めピン５４ｅより僅かに大径の円形孔で構成されている。

【0082】

また、リフレクタ３０の周辺構造部３４には、基板支持面５４ａに載置された基板２２に対して灯具前方側から当接する基板当接部３４ｃが形成されている。この基板当接部３４ｃは、ピン挿通孔３４ｂの下方側に位置するように形成されている。

【0083】

このように、ヒートシンク５０の位置決めピン５４ｅが基板２２の挿通孔２２ｃおよびリフレクタ３０のピン挿通孔３４ｂに灯具後方側から挿通された状態で、ヒートシンク５０の基板支持面５４ａに載置されている基板２２に対してリフレクタ３０の基板当接部３４ｃが灯具前方側から当接することにより、ヒートシンク５０に対して基板アッシー６０およびリフレクタ３０が灯具前後方向およびこれと直交する鉛直面に沿った方向に関して位置決めされるようなっている。

【0084】

その際、基板２２は、リフレクタ３０の基板当接部３４ｃが灯具前方側から当接することによって、ヒートシンク５０の基板支持面５４ａに面接触した状態で基板支持面５４ａに沿って灯具後方側に変位し、その後端面２２ｂがヒートシンク５０の位置決め用梁部５４ｄに当接するようなっている。そしてこれにより、灯具前後方向に関する基板アッシー６０の位置決め精度が十分に確保されるようなっている。さらにその際、基板２２は、その挿通孔２２ｃの後端壁が位置決めピン５４ｅと係合した状態となり、これにより灯具前後方向の位置決めがより一層確実に行われるようになっている。

【0085】

図１０に示すように、基板２２の前端面２２ａは、左右方向の中心位置へ向けて灯具前方側に階段状に変位するように形成されている。一方、リフレクタ３０の周辺構造部３４には、基板２２の前端面２２ａの左右方向の中心部を灯具前方側に突出させるための開口部３４ｄが形成されている。

【0086】

図３に示すように、電源側コネクタ７０には、車体側の電源（図示せず）まで延びるコード７２が接続されており、このコード７２の途中部分にはブッシング７４が装着されている。

【0087】

ヒートシンク５０の基板支持部５４の下端部には、コード７２を挿通させて灯室１２の外部空間まで引き回すためのコード挿通部５４ｇが形成されており、このコード挿通部５４ｇには貫通孔（図示せず）が形成されている。そして、コード７２に装着されたブッシング７４が灯具前方側から上記貫通孔に圧入されることによって、灯室１２内の気密性が維持されるようになっている。

【0088】

図３において２点鎖線で示すように、車両用灯具１０は、ヒートシンク５０においてボルト等の取付具１０２を介して車体側ブラケット１００に取り付けられ得る構成となっている。また、この車体側ブラケット１００に対して、投影レンズ４０の筒状部４４の外周フランジ部４４Ａを灯具前方側から覆うためのカバー部材１０４が、取付具１０６を介して取り付けられ得る構成となっている。

【0089】

次に、車両用灯具１０の具体的な配光制御機能について説明する。

【0090】

図１２は、車両用灯具１０から灯具前方（すなわち車両前方）へ照射される光により、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る配光パターンを二輪車２と共に透視的に示す図であって、（ａ）はロービーム用配光パターンＰＬを示しており、（ｂ）はハイビーム用配光パターンＰＨを示している。

【0091】

図１２（ａ）に示すロービーム用配光パターンＰＬは、４つの第１発光素子２０Ａが点灯したときに形成される配光パターンであって、第１リフレクタ３０Ａで反射した４つの第１発光素子２０Ａから光が投影レンズ４０を介して灯具前方へ向けて照射されることによって形成されるようになっている。

【0092】

ロービーム用配光パターンＰＬは、基本配光パターンＰＬ０と近距離用配光パターンＰＬａとの合成配光パターンとして形成されている。

【0093】

基本配光パターンＰＬ０は、第１リフレクタ３０Ａの反射面３０Ａａのうち反射領域３０Ａａ１および左右１対の反射領域３０Ａａ３からの反射光によって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｖを通る水平線であるＨ－Ｈ線よりも下方側においてＨ－Ｖを通る鉛直線であるＶ－Ｖ線を中心にして左右両側に大きく拡がる横長の配光パターンとして形成されている。

【0094】

なお、このように基本配光パターンＰＬ０が横長の配光パターンとして形成されるのは、４つの第１発光素子２０Ａが互いに間隔をおいて配置されており、かつ、第１リフレクタ３０Ａが左右１対の反射領域３０Ａａ３を備えていることによるものである。

【0095】

基本配光パターンＰＬ０は、その上端縁がＨ－Ｈ線の下方近傍において略水平方向に延びるカットオフラインＣＬとして形成されており、また、Ｖ－Ｖ線を中心とする高光度領域ＨＺＬがカットオフラインＣＬに沿って形成されている。

【0096】

近距離用配光パターンＰＬａは、第１リフレクタ３０Ａの反射面３０Ａａのうち反射領域３０Ａａ２からの反射光によって形成される配光パターンであって、基本配光パターンＰＬ０の手前側に位置した状態で灯具前方５ｍ以内の近距離路面を照射する横長の配光パターンとして形成されている。その際、反射領域３０Ａａ２にはシボ加工による光拡散処理が施されているので、近距離用配光パターンＰＬａは略均一な明るさを有する配光パターンとして形成される。なお、近距離用配光パターンＰＬａが比較的横長の配光パターンとして形成されるのは、主として４つの第１発光素子２０Ａが互いに間隔をおいて配置されていることによるものである。

【0097】

図１２（ｂ）に示すように、ハイビーム用配光パターンＰＨは、４つの第１発光素子２０Ａが点灯している状態で４つの第２発光素子２０Ｂが追加点灯したときに形成される配光パターンであって、ロービーム用配光パターンＰＬに対して、そのカットオフラインＣＬを跨ぐようにして上方側まで拡がる付加配光パターンＰＡが付加されたものとなっている。

【0098】

付加配光パターンＰＡは、第２リフレクタ３０Ｂで反射した４つの第２発光素子２０Ｂから光が投影レンズ４０を介して灯具前方へ向けて照射されることによって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｖ付近を中心にして左右両側に大きく拡がるとともに上下方向にも多少拡がる横長の配光パターンとして形成されており、Ｈ－Ｖ付近を中心とする高光度領域を有している。

【0099】

なお、この付加配光パターンＰＡは、ロービーム用配光パターンＰＬの基本配光パターンＰＬ０よりも小さい左右拡散角で比較的明るい配光パターンとして形成されるが、これは主として４つの第２発光素子２０Ｂが互いに近接した状態で配置されていることによるものである。

【0100】

そして、このようにしてロービーム用配光パターンＰＬと付加配光パターンＰＡとが重畳されることにより、Ｈ－Ｖ付近を中心とする高光度領域ＨＺＨを有する横長のハイビーム用配光パターンＰＨが形成されるようになっている。

【0101】

次に本実施形態の作用について説明する。

【0102】

本実施形態に係る車両用灯具１０は、リフレクタ３０で反射した光源２０からの光を投影レンズ４０を介して灯具前方へ向けて照射する構成となっているが、リフレクタ３０の反射面は灯具前方５ｍ以内の近距離路面を照射するための反射領域３０Ａａ２を備えており、この反射領域３０Ａａ２には光源２０からの出射光を拡散反射させるための光拡散処理が施されているので、この反射領域３０Ａａ２からの反射光によって灯具前方の近距離路面を配光ムラの少ない略均一な明るさで照射することができる。

【0103】

このように本実施形態によれば、投影レンズ４０を備えた車両用灯具１０において、略均一な明るさで灯具前方の近距離路面を照射することができる。

【0104】

特に本実施形態においては、反射領域３０Ａａ２に施された光拡散処理がシボ加工Ｅによって行われているので、反射領域３０Ａａ２からの反射光を全方向へ拡散させることができ、これにより光拡散機能を十分に確保することができる。

【0105】

本実施形態においては、光源２０として基板２２に搭載された第１発光素子２０Ａを備えており、かつ、その発光面２０Ａａが灯具前方へ向けて斜め上向きとなるように基板２２が傾斜した状態で配置されており、その上で、リフレクタ３０として、第１発光素子２０Ａを上方側から覆うように配置された第１リフレクタ３０Ａを備えているので、灯具前方の近距離路面を照射するための反射領域３０Ａａ２を容易に確保することができる。しかも、第１リフレクタ３０Ａからの反射光のみならず第１発光素子２０Ａからの直射光についても投影レンズ４０に効率良く入射させることが可能となるので、これにより灯具効率を高めることができる。

【0106】

さらに本実施形態においては、光源２０として、ロービーム照射時に点灯する第１発光素子２０Ａとハイビーム照射時に追加点灯する第２発光素子２０Ｂとを備えており、かつ、第２発光素子２０Ｂは第１発光素子２０Ａから灯具前方側に離れた位置に配置されており、また、リフレクタ３０として、第１発光素子２０Ａからの出射光を投影レンズ４０へ向けて反射させる第１リフレクタ３０Ａと、第２発光素子２０Ｂからの出射光を投影レンズ４０へ向けて反射させる第２リフレクタ３０Ｂとを備えており、かつ、第２リフレクタ３０Ｂは第１および第２発光素子２０Ａ、２０Ｂの間に位置するように配置されており、その上で、反射領域３０Ａａ２は第１リフレクタ３０Ａの反射面３０Ａａに形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

【0107】

すなわち、ロービーム照射時には灯具前方の近距離路面の視認性を十分に確保することが特に必要となるが、この近距離路面に配光ムラが発生すると非常に目立ってしまうので、本実施形態のように第１リフレクタ３０Ａの反射面３０Ａａに近距離路面を照射するための反射領域３０Ａａ２が形成された構成とすることが効果的である。また、本実施形態のように第２リフレクタ３０Ｂが第１および第２発光素子２０Ａ、２０Ｂの間に位置するように配置された構成とすることにより、第１および第２リフレクタ３０Ａ、３０Ｂをスペース効率良く配置することができる。

【0108】

しかも本実施形態においては、第１および第２リフレクタ３０Ａ、３０Ｂがリフレクタ３０として一体的に形成されているので、車両用灯具１０の部品点数の削減を図ることができる。

【0109】

また本実施形態においては、４つの第１発光素子２０Ａが互いに間隔をおいて配置されているので、ロービーム用配光パターンＰＬの基本配光パターンＰＬ０を左右拡散角が大きい配光パターンとして形成することができ、また、同時に形成される近距離用配光パターンＰＬａについても左右拡散角が比較的大きい配光パターンとして形成することができ、これによりロービーム照射時の車両前方視認性を十分に確保することができる。一方、４つの第２発光素子２０Ｂは、互いに近接した状態で配置されているので、ハイビーム照射時に形成される付加配光パターンＰＡを明るい配光パターンとして形成することができ、これによりハイビーム用配光パターンＰＨを遠方視認性に優れたものとすることができる。

【0110】

特に、本実施形態に係る車両用灯具１０は二輪車用前照灯として構成されており、このため灯具前方の近距離路面が二輪車２の直前領域まで視認しやすくなるので、上記構成を採用することが極めて効果的である。

【0111】

上記実施形態においては、近距離用配光パターンＰＬａが横長の配光パターンとして形成されるものとして説明したが、これ以外の形状の配光パターンとして形成することも可能であり、その際、灯具前方５ｍ以内の近距離路面における具体的な光照射範囲は特に限定されるものではない。また、近距離用配光パターンＰＬａとして、灯具前方５ｍ以内の近距離路面のみを照射する配光パターンとしてもよいし、上記近距離路面を含むより広い領域を照射する配光パターンとしてもよい。

【0112】

上記実施形態においては、第１リフレクタ３０Ａの反射領域３０Ａａ２に施された光拡散処理がシボ加工Ｅによって行われているものとして説明したが、これ以外の光拡散処理（例えばフロスト加工等）を採用した場合であっても反射領域３０Ａａ２からの反射光を全方向へ拡散させることができ、これにより光拡散機能を十分に確保することができる。

【0113】

上記実施形態においては、光源２０として４つの第１発光素子２０Ａと４つの第２発光素子２０Ｂとがそれぞれ左右方向に配置されているものとして説明したが、その以外の個数や配置を採用することも可能である。

【0114】

上記実施形態においては、車両用灯具１０が二輪車用前照灯として構成されているものとして説明したが、ワンボックスカーやトラック等の四輪車用前照灯として構成されている場合においても、上記実施形態と同様の構成を採用することにより上記実施形態と略同様の作用効果を得ることができる。また、ヘッドランプ以外にも、車両前方を照射するフォグランプや車両の斜め前方や側方を照射するコーナリングランプ等において、上記実施形態と同様の構成を採用することも可能である。

【0115】

次に、上記実施形態の変形例について説明する。

【0116】

まず、上記実施形態の第１変形例について説明する。

【0117】

図１３は、本変形例に係る車両用灯具１１０を示す、図４と同様の図である。

【0118】

図１３に示すように、本変形例の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、投影レンズ１４０の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。

【0119】

すなわち本変形例においても、投影レンズ１４０はレンズ本体部１４２と筒状部１４４とを備えており、そのレンズ本体部１４２の外周面には上記実施形態の場合と同様の黒色塗装膜４６が形成されている。また本変形例においても、投影レンズ１４０のレンズ本体部１４２は、その前面が凸面状に形成された平凸非球面レンズとして構成されているが、その後面に複数の拡散レンズ素子１４２ｓが形成されている点で上記実施形態の場合と異なっている。

【0120】

複数の拡散レンズ素子１４２ｓは、いずれも上下方向に延びる凸シリンドリカルレンズとして構成されており、これによりリフレクタ３０からの反射光を左右方向に多少拡散する光としてレンズ本体部１４２に入射させるようになっている。

【0121】

本変形例の構成を採用することにより、次のような作用効果を得ることができる。

【0122】

すなわち、ロービーム照射時に形成される基本配光パターンＰＬ０および近距離用配光パターンＰＬａならびにハイビーム照射時に追加形成される付加配光パターンＰＡを、上記実施形態の場合よりも多少大きい左右拡散角を有する配光パターンとして形成することができ、かつ、上記実施形態の場合よりもさらに配光ムラの少ない配光パターンとして形成することができる。

【0123】

上記第１変形例においては、複数の拡散レンズ素子１４２ｓが、いずれも上下方向に延びる凸シリンドリカルレンズとして構成されているものとして説明したが、凹シリンドリカルレンズや凹凸が交互に配置された波形シリンドリカルレンズとして構成されたものとすることも可能であり、また、これらがレンズ本体部１４２の後面における一部領域に形成された構成とすることも可能である。

【0124】

次に、上記実施形態の第２変形例について説明する。

【0125】

図１４は、本変形例に係る車両用灯具２１０を示す、図２と同様の図である。

【0126】

図１４に示すように、本変形例の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、リフレクタ２３０の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。

【0127】

すなわち本変形例においても、リフレクタ２３０として第１リフレクタ２３０Ａと第２リフレクタ２３０Ｂとを備えており、また、第１リフレクタ２３０Ａには灯具前方の近距離路面を照射するための反射領域２３０Ａａ２が形成されているが、この反射領域２３０Ａａ２に施された光拡散処理が複数の拡散反射素子２３０Ａａ２ｓの形成によって行われている点で上記実施形態の場合と異なっている。

【0128】

複数の拡散反射素子２３０Ａａ２ｓは、いずれも灯具正面視において上下方向に延びる細幅の凸シリンドリカル反射素子として構成されており、これにより４つの第１発光素子２０Ａからの出射光を左右方向に多少拡散する光として反射させるようになっている。

【0129】

本変形例の構成を採用することにより、次のような作用効果を得ることができる。

【0130】

すなわち、４つの第１発光素子２０Ａは左右方向に互いに間隔をおいて配置されているので、灯具前方の近距離路面に形成される近距離用配光パターンＰＬａ（図１２参照）においては左右方向に関して配光ムラが発生しやすくなるが、本変形例のように反射領域２３０Ａａ２に４つの第１発光素子２０Ａからの出射光を左右方向に拡散反射させる複数の拡散反射素子２３０Ａａ２ｓが形成された構成とすることにより、このような配光ムラの発生を効果的に抑制することができる。

【0131】

上記第２変形例においては、複数の拡散反射素子２３０Ａａ２ｓが、いずれも上下方向に延びる凸シリンドリカル反射素子として構成されているものとして説明したが、凹シリンドリカル反射素子や凹凸が交互に配置された波形シリンドリカル反射素子として構成されたものとすることも可能である。

【0132】

なお、上記実施形態およびその変形例において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。

【0133】

また本願発明は、上記実施形態およびその変形例に記載された構成に限定されるものではなく、これ以外の種々の変更を加えた構成が採用可能である。

【符号の説明】

【0134】

２ 二輪車
１０、１１０、２１０ 車両用灯具
１２ 灯室
２０ 光源
２０Ａ 第１発光素子
２０Ａａ、２０Ｂａ 発光面
２０Ｂ 第２発光素子
２２ 基板
２２ａ 前端面
２２ｂ 後端面
２２ｃ 挿通孔
２４ 導電層
２６ コネクタ
３０、２３０ リフレクタ
３０Ａ、２３０Ａ 第１リフレクタ
３０Ａａ、３０Ｂａ 反射面
３０Ａａ１、３０Ａａ３、３０Ｂａ１、３０Ｂａ２ 反射領域
３０Ａａ２、２３０Ａａ２ 反射領域（近距離路面を照射するための反射領域）
３０Ｂ、２３０Ｂ 第２リフレクタ
３２ 開口部
３４ 周辺構造部
３４ａ ネジ挿通孔
３４ｂ ピン挿通孔
３４ｃ 基板当接部
３４ｄ 開口部
３８ ネジ
４０、１４０ 投影レンズ
４２、１４２ レンズ本体部
４４、１４４ 筒状部
４４ａ 前端面
４４Ａ 外周フランジ部
４４Ａａ 平坦部
４４Ａｂ、４４Ａｃ、４４Ａｅ 切欠き部
４４Ａｄ 貫通孔
４４Ｂ 環状突起部
４６ 黒色塗装膜
４８ ネジ
５０ ヒートシンク
５２ 環状凹部
５２ａ 外周壁部
５２ｂ、５２ｃ ネジ穴
５２ｄ、５２ｅ 位置決めピン
５２ｆ、５２ｇ 突出面
５４ 基板支持部
５４ａ 基板支持面
５４ｂ、５４ｃ 位置決め用突起部
５４ｄ 位置決め用梁部
５４ｅ 位置決めピン
５４ｆ 鉛直リブ
５４ｇ コード挿通部
５６ 放熱フィン
５８ ボス部
６０ 基板アッシー
６２ シール剤
７０ 電源側コネクタ
７２ コード
７４ ブッシング
１００ 車体側ブラケット
１０２、１０６ 取付具
１０４ カバー部材
１４２ｓ 拡散レンズ素子
２３０Ａａ２ｓ 拡散反射素子（光拡散処理）
Ａｘ 光軸
ＣＬ カットオフライン
Ｅ シボ加工（光拡散処理）
Ｆ 後側焦点
ＨＺＨ、ＨＺＬ 高光度領域
ＰＡ 付加配光パターン
ＰＨ ハイビーム用配光パターン
ＰＬ ロービーム用配光パターン
ＰＬ０ 基本配光パターン
ＰＬａ 近距離用配光パターン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】