JP2016015290A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の車両用灯具10は、光源と、前記光源の車両前方側に配置されたレンズと、を備え、前記レンズが、出射面を車両上下方向に分割したメイン配光パターンを形成する複数の分割出射面と前記分割出射面同士を繋ぐ段差面と底面に形成された反射面とを有し、前記光源の光軸よりも車両下側に位置する前記段差面の少なくとも一部が、上方照射配光用出射面として用いられ、前記反射面が、前記上方照射配光用出射面となる前記段差面に光を反射する。
【選択図】図2
Description
この車両用灯具のレンズは、主レンズ部と主レンズ部の周辺(例えば、主レンズ部の下辺)に一体に形成された補助レンズ部とからなる。
そして、主レンズ部はメイン配光パターン(例えば、ロービーム用配光パターン)を形成し、補助レンズ部は補助配光パターン(例えば、オーバーヘッド配光パターン)を形成している。
(1)本発明の車両用灯具は、光源と、前記光源の車両前方側に配置されたレンズと、を備え、前記レンズが、出射面を車両上下方向に分割したメイン配光パターンを形成する複数の分割出射面と前記分割出射面同士を繋ぐ段差面と底面に形成された反射面とを有し、前記光源の光軸よりも車両下側に位置する前記段差面の少なくとも一部が、上方照射配光用出射面として用いられ、前記反射面が、前記上方照射配光用出射面となる前記段差面に光を反射する。
本発明の実施形態に係る車両用灯具は、図1に示す車両102の前方の左右に設けられる車両用灯具(101R,101L)である。
本実施形態の車両用灯具は、車両前方側に開口を有するハウジング(図示せず)とハウジングの開口を覆うようにハウジングに取付けられるアウターレンズ(図示せず)とを備え、そのハウジングとアウターレンズとで形成される灯室内に灯具ユニット10(図2参照)が配置されている。
図2は、灯具ユニット10を示す斜視図である。
図2に示すように、灯具ユニット10は、レンズホルダ20と、レンズ30と、ヒートシンク40とを備えている。
図3は、灯具ユニット10を分解した分解斜視図である。
図3に示すように、灯具ユニット10は、後方側からレンズホルダ20にレンズ30を組付けた後、そのレンズ30が組付けられたレンズホルダ20をヒートシンク40にネジ止めすることで組み立てられている。
この光源搭載面41には、図示しない給電パターン等が形成された基板51上に、例えば、LED、EL(有機EL)等の自発光型の半導体型発光素子52が実装された半導体型光源50が搭載される。
また、半導体型発光素子52を封止樹脂で封止してパッケージ化してもよい。
図4に車両前方側から見たレンズ30の正面図を示す。
図4に示すように、レンズ30の光を出射する出射面は、車両上下方向に複数の分割された分割出射面になっている。
より具体的には、レンズ30には、上側分割出射面31と中間分割出射面32と下側分割出射面33との3つの分割出射面が形成されている。
なお、本例では、上下方向に3つの分割出射面を有する場合を示しているが、この分割出射面の数は、特に限定されるものではなく、形成する配光パターンに応じて、2つでもよく、4以上であってもよい。
なお、本例では、中間分割出射面32を車両左右方向に3つの面に分割しているが、この中間分割出射面32の分割数は、特に制限されるものではなく、形成する配光パターンに応じて、2つでもよく、4以上であってもよく、また、車両左右方向に分割していなくてもよい。
なお、中央出射面32bも特に分割数に制限はなく、形成する配光パターンに応じて、3以上に分割されていてもよく、逆に、分割されていなくてもよい。
図5に示すように、上側分割出射面31と中間分割出射面32との間には、この隣接する分割出射面を繋ぐ段差面35aが形成されており、また、中間分割出射面32と下側分割出射面33との間には、この隣接する分割出射面を繋ぐ段差面35bが形成されている。
段差面35bは、車両下側に若干傾斜するように形成されているとともに、完全な平面ではなく、緩やかな凹面からなる自由曲面になっている。
さらに、レンズ30の下部に着目すると、レンズ30の底面には、自由曲面からなる反射面36が形成されている。
この反射面36は、車両上方側に若干傾斜するように形成されている。
図6に示すように、レンズ30は、光源50側にメイン配光用入射面37aと上方照射配光用入射面37bとが形成されている。
メイン配光用入射面37aは緩やかに車両前方側に凹む形状を有する自由曲面で形成されており、上方照射配光用入射面37bは、メイン配光用入射面37aの曲率状態を維持するようにメイン配光用入射面37aの下方に延長された面であり、光源の出射光軸から35°よりも外側に設けられている。
したがって、レンズ30の車両上下方向の幅は、メイン配光を形成するために必要な出射面の幅と略同じになっている。
また、本例では、メイン配光用入射面37aの曲率状態を維持するように延長した面として上方照射配光用入射面37bが形成されているが、上方照射配光用入射面37bは、メイン配光用入射面37aの曲率状態と異なる面として形成してもよい。
なお、符号「VU−VD」は、配光パターンを投影したスクリーンの上下の垂直線を示し、符号「HL−HR」は、配光パターンを投影したスクリーンの左右の水平線を示している。
本実施形態では、反射面36及び段差面35bの形状を調整することによって、オーバーヘッド配光パターンが形成されるようにしている(図6のスクリーン上のオーバーヘッド配光パターン参照)。
なお、上側照射配光パターン(本例では、オーバーヘッド配光パターン)を形成するのに上方照射配光用入射面37bの形状を調整するようにしてもよい。
ここで、レンズ30の底面にレンズホルダ20に取付けるためのフランジなどが形成されていると、上方照射配光用入射面37bに入射する光の状態が変動した場合(例えば、車両の振動などで入射状態が変動した場合)に、上方照射配光用入射面37bから入射した光が正しく反射面36に向かわず、フランジなどに入射してグレア光になる恐れがある。
以下、図6を参照しながら、本実施形態の作用効果について説明する。
図6に示すように、本実施形態では、レンズ30のメイン配光パターンのための分割出射面(上側分割出射面31、中間分割出射面32、及び、下側分割出射面33)を形成するときにできる段差面を上方照射配光用出射面(段差面35b参照)に活用するとともに、そのレンズ30の底面を活用して、その上方照射配光用出射面(段差面35b参照)に光を反射する反射面36を形成している。
この結果、レンズホルダ20やヒートシンク40等の小型化が可能となり、灯具ユニット10の小型化が行える。
そして、灯具ユニット10の小型化が行えれば、車両用灯具自体のサイズも小さく設計することが可能となる。
このため、この反射面36の形状を、上方照射配光パターンを形成するための配光制御に利用することができる。
レンズ30の底面は、メイン配光パターンの形成に何ら影響を及ぼさないため、レンズ30のメイン配光パターンを形成するための基本設計に、何ら影響を及ぼすことなく、上方照射配光パターンを形成するための配光設計が可能である。
例えば、本実施形態では、レンズ30の段差面35bの略全面をオーバーヘッド配光パターン用の出射面としている。
従って、段差面35bの車両中央側の領域、例えば、図4の中央出射面32bの範囲にある段差面35bの部分だけをオーバーヘッド配光パターン用の出射面に活用するようにしてもよい。
メイン配光パターンがハイビーム用配光パターンで、そのときに上方に照射するための上方照射配光パターン用の出射面として段差面35bを用いてもよい。
光源の光軸より車両下側に形成されている段差面であれば、上方に向けて光を照射できるので出射面とする段差面は、光源の光軸より車両下側に形成されているものであればよく、適宜、反射面36の形状をその出射面とする段差面に光が反射されるように調整すれば良い。
20 レンズホルダ
30 レンズ
31 上側分割出射面
32 中間分割出射面
32a 右側出射面
32b 中央出射面
32ba 上側出射面
32bb 下側出射面
32c 左側出射面
33 下側分割出射面
34a、34b フランジ
35a 段差面
35b 段差面(上方照射配光用出射面)
36 反射面
37a メイン配光用入射面
37b 上方照射配光用入射面
40 ヒートシンク
41 光源搭載面
50 光源
51 基板
52 半導体型発光素子
Claims (4)
- 光源と、
前記光源の車両前方側に配置されたレンズと、を備え、
前記レンズが、出射面を車両上下方向に分割したメイン配光パターンを形成する複数の分割出射面と前記分割出射面同士を繋ぐ段差面と底面に形成された反射面とを有し、
前記光源の光軸よりも車両下側に位置する前記段差面の少なくとも一部が、上方照射配光用出射面として用いられ、
前記反射面が、前記上方照射配光用出射面となる前記段差面に光を反射することを特徴とする車両用灯具。 - 前記上方照射配光用出射面となる前記段差面は、車両上側に位置する前記分割出射面の下辺から車両前方側に延出して隣接する車両下側に位置する前記分割出射面の上辺に繋がるように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
- 前記上方照射配光用出射面となる前記段差面は、凹面に形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用灯具。
- 前記レンズは、少なくとも底面にフランジが形成されていないことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の車両用灯具。
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