WO2019230703A1 - 車両用灯具 - Google Patents

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WO2019230703A1
WO2019230703A1 PCT/JP2019/021041 JP2019021041W WO2019230703A1 WO 2019230703 A1 WO2019230703 A1 WO 2019230703A1 JP 2019021041 W JP2019021041 W JP 2019021041W WO 2019230703 A1 WO2019230703 A1 WO 2019230703A1
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lamp
shade
light emitting
projection lens
emitting element
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PCT/JP2019/021041
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三千男 塚本
Original Assignee
株式会社小糸製作所
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    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • F21S45/48—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings with means for conducting heat from the inside to the outside of the lighting devices, e.g. with fins on the outer surface of the lighting device

Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicular lamp configured to irradiate direct light from a light emitting element toward the front of the lamp through a projection lens.
  • Patent Document 1 as a configuration of such a vehicle lamp, a projection lens is supported so as to be rotatable around a rotation axis extending in a horizontal direction with respect to a heat sink supporting a substrate on which a light emitting element is mounted. It has been described.
  • Patent Document 2 describes a vehicular lamp including a plurality of lamp units configured to irradiate light from a light emitting element reflected by a reflector toward the front of the lamp through a projection lens. ing.
  • a plurality of lamp units are supported by a common bracket, and a mechanism for finely adjusting the optical axis between the lamp units is provided on the lamp unit. It has become.
  • the optical axis can be adjusted in the vertical direction by rotating the projection lens while the position of the heat sink is fixed. Can be simplified.
  • a vehicular lamp is provided with a shade that blocks downward direct light from the light emitting element toward the projection lens, a light distribution pattern having a cut-off line such as a low beam light distribution pattern can be formed. It becomes possible.
  • the present disclosure has been made in view of such circumstances.
  • a vehicular lamp configured to irradiate direct light from a light emitting element toward the front of the lamp through a projection lens
  • the present disclosure is simple. It is an object of the present invention to provide a vehicular lamp that can appropriately form a light distribution pattern having a cut-off line regardless of the presence or absence of optical axis adjustment depending on the lamp configuration.
  • the present disclosure is intended to achieve the above-mentioned object by devising the support structure of the shade.
  • the vehicular lamp according to the present disclosure is A vehicular lamp configured to irradiate direct light from a light emitting element toward the front of the lamp through a projection lens, A heat sink supporting a substrate on which the light emitting element is mounted; The heat sink is attached to an opening formed in the lamp body, Between the light emitting element and the projection lens, a shade for shielding downward direct light from the light emitting element toward the projection lens is disposed, The shade is formed integrally with a lens holder that supports the projection lens, The lens holder is supported so as to be rotatable about a rotation axis extending in a required direction with respect to the heat sink.
  • the specific attachment structure is not particularly limited.
  • the “shade” has a structure integrally formed with the lens holder.
  • the “shade” may have a structure integrally formed with the lens holder, or a screw may be attached to the lens holder.
  • the structure may be fixed by fastening or welding.
  • the specific direction of the “required direction” is not particularly limited, and for example, the vertical direction and the horizontal direction can be adopted.
  • the shade is formed integrally with the lens holder.
  • the lens holder can be rotated around a rotation axis extending in a required direction with respect to the heat sink attached to the lamp body. Therefore, the projection lens and the shade can be rotated integrally.
  • the optical axis can be adjusted by rotating the projection lens while the position of the heat sink supporting the light emitting element is fixed via the substrate, the configuration of the lamp can be simplified.
  • a vehicular lamp configured to irradiate the direct light from the light emitting element toward the front of the lamp through the projection lens, whether or not the optical axis is adjusted by a simple lamp configuration. Regardless, it is possible to properly form a light distribution pattern having a cut-off line.
  • the heat sink attached to the opening of the lamp body is disposed with at least a part thereof exposed to the space outside the lamp room, so that the heat generation of the light emitting element is prevented.
  • the heat dissipation effect can be enhanced. Accordingly, it is possible to eliminate the need for a cooling fan or the like, thereby reducing the weight of the vehicular lamp and reducing the depth dimension.
  • FIG. 4 is a view in the direction of arrows IV in FIG. 3. It is a perspective view shown in the state which decomposed
  • FIG. 7A shows a comparative example. It is a figure similar to FIG. 7A which shows a comparative example. It is a figure similar to FIG. 7A which shows a comparative example. It is a figure similar to FIG. 3 which shows the 1st modification of the said embodiment. It is a figure similar to FIG. 3 which shows the 2nd modification of the said embodiment. It is a figure similar to FIG. 3 which shows the 3rd modification of the said embodiment.
  • FIG. 1 is a side sectional view showing a vehicular lamp 10 according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a plan sectional view thereof
  • 3 is a side sectional view showing the lamp unit 20 of the vehicular lamp 10
  • FIG. 4 is a view taken in the direction of the arrow IV.
  • the direction indicated by X is “front” as a lamp (“front” as a vehicle), and the direction indicated by Y is “left” (“left direction” as a vehicle) orthogonal to “front”. However, it is “right direction” in the front view of the lamp, and the direction indicated by Z is “upward direction”. The same applies to other figures.
  • the vehicular lamp 10 is a headlamp for low beam irradiation provided at the right front end of the vehicle.
  • a main part of the lamp unit 20 is accommodated in a lamp chamber formed by the lamp body 12 and a transparent light-transmitting cover 14 attached to the front end opening thereof.
  • An extension panel 16 surrounding the lamp unit 20 is disposed in the lamp chamber on the front side of the lamp unit 20.
  • the lamp unit 20 is a projector-type lamp unit, and is configured to irradiate the direct light from the five light emitting elements 32 toward the front of the lamp via the projection lens 62.
  • the lamp unit 20 includes a fixed side unit 30 fixed to the lamp body 12 and a movable side unit 60 supported so as to be rotatable with respect to the fixed side unit 30.
  • the optical axis is adjusted by the movement.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the movable unit 60 in an exploded state.
  • the projection lens 62 is configured as a part of the movable unit 60.
  • the projection lens 62 is a plano-convex aspheric lens having a convex front surface and a flat rear surface.
  • the projection lens 62 is configured such that its optical axis coincides with the lamp reference axis Ax extending in the lamp front-rear direction.
  • the projection lens 62 projects a light source image formed on the rear focal plane, which is a focal plane including the rear focal point F, on the virtual vertical screen in front of the lamp as an inverted image.
  • the projection lens 62 is supported by the lens holder 64 on the rear surface of the outer peripheral flange portion 62a. This support is performed by laser welding or the like.
  • the five light emitting elements 32 are configured as a part of the fixed side unit 30.
  • All of the five light emitting elements 32 are white light emitting diodes having a rectangular (for example, square) light emitting surface, and are mounted on the substrate 34 in a state of being aligned in the vehicle width direction. At this time, each light emitting element 32 is arranged on the rear side of the lamp with respect to the rear focal point F of the projection lens 62 and on the upper side with respect to the lamp reference axis Ax with the light emitting surface facing the front of the lamp.
  • the board 34 is arranged so as to extend along a vertical plane perpendicular to the lamp reference axis Ax, and a connector part 34a is arranged at the upper end of the front surface.
  • the substrate 34 is supported by a heat sink 36 on the rear surface.
  • a reflector 50 that reflects a part of direct light from the five light emitting elements 32 in directions other than the projection lens 62 toward the projection lens 62 is supported.
  • the reflector 50 is disposed so as to be positioned between the five light emitting elements 32 and the connector portion 34 a, and the reflecting surface 50 a is formed in a concave curved surface so as to surround the five light emitting elements 32.
  • the heat sink 36 is attached to an opening 12 a formed in the rear wall portion of the lamp body 12.
  • the heat sink 36 includes a main body portion 36A extending along a vertical plane orthogonal to the lamp reference axis Ax, and a plurality of radiating fins 36B protruding from the rear surface of the main body portion 36A toward the rear of the lamp.
  • the heat sink 36 is fixed to the lamp body 12 at the outer peripheral edge portion of the main body portion 36A with the plurality of heat radiation fins 36B exposed to the space outside the lamp chamber.
  • the movable side unit 60 is supported by the heat sink 36 of the fixed side unit 30 at three positions of the lens holder 64.
  • the specific support structure will be described.
  • the rear end portion of the pivot pin 42 is fixed to the heat sink 36 at a position on the right side of the projection lens 62 (left side in the front view of the lamp) on the horizontal plane including the lamp reference axis Ax.
  • the rear end portion of the aiming screw 44 is rotatably supported at a position on the left side of the projection lens 62.
  • the rear end portion of the aiming screw 46 is rotatably supported at a position directly below the pivot pin 42 below the projection lens 62.
  • the lens holder 64 includes a front end annular portion 64A that supports the projection lens 62, a right leg portion 64B and a left leg portion 64C that extend from the front end annular portion 64A toward the rear of the lamp, and a vicinity of the rear end of the right leg portion 64B. From the portion near the rear end of the right flange portion 64D and the left leg portion 64C extending in the right direction along the vertical plane orthogonal to the lamp reference axis Ax from the portion to the left direction along the vertical plane orthogonal to the lamp reference axis Ax And a left flange portion 64E extending toward the left.
  • a circular opening 64Da is formed at the upper end of the right flange portion 64D.
  • a rectangular opening 64Db is formed at the lower end of the right flange portion 64D.
  • a rectangular opening 64Eb is formed at the upper end of the left flange 64E.
  • the lens holder 64 is engaged with the spherical step bearing 72 mounted in the opening 64Da of the right flange portion 64D so as to be rotatable in all directions with respect to the front end pivot portion of the pivot pin 42.
  • the lens holder 64 is screwed into a threaded portion of the aiming screw 46 at an aiming nut 76 attached to the opening portion 64Db of the right flange portion 64D, and at an aiming nut 74 attached to the opening portion 64Eb of the left flange portion 64E.
  • the threaded portion of the aiming screw 44 is screwed.
  • the movable side unit 60 is centered on the first rotation axis Ax1 passing through the engagement center position A of the spherical step bearing 72 and the pivot pin 42 and the screwing position of the aiming nut 74 and the aiming screw 44. Rotate up and down. Further, the movable side unit 60 rotates in the left-right direction around the second rotation axis Ax2 passing through the engagement center position A and the screwing position between the aiming nut 76 and the aiming screw 46. At that time, the first rotation axis Ax1 extends in the horizontal direction so as to intersect the lamp reference axis Ax, and the second rotation axis Ax2 extends in the vertical direction.
  • FIG. 1 the state where the movable side unit 60 is at the reference position for optical axis adjustment is indicated by a solid line.
  • a state of 4 ° downward rotation from the reference position is indicated by a broken line.
  • the state rotated 4 ° upward from the reference position is indicated by a two-dot chain line.
  • a shade 80 is disposed for blocking the direct light directed downward from each light emitting element 32 toward the projection lens 62 to form a cut-off line of the low beam light distribution pattern.
  • the shade 80 is a plate-like member that extends in the vehicle width direction with a constant plate thickness and a constant longitudinal width.
  • the upper surface of the shade 80 is configured as an upward reflecting surface 80a that reflects a part of the direct light from each light emitting element 32 and reflects the shielded light upward.
  • the shade 80 causes the light reflected by the upward reflecting surface 80a to enter the projection lens 62, and emits the light as downward light from the projection lens 62.
  • the upward reflecting surface 80a of the shade 80 is configured such that the left region located on the left side (right side in the front view of the lamp) with respect to the lamp reference axis Ax is a horizontal plane including the lamp reference axis Ax, and on the right side of the lamp reference axis Ax.
  • the right region located at is formed by a horizontal plane that is one step lower than the left region through a short slope.
  • the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a passes through the rear focal point F of the projection lens 62, and the rear end edge of the upward reflecting surface 80a is near the lower front of the light emitting surface of the light emitting element 32. It is arranged to pass through the position of.
  • the shade 80 is formed integrally with the lens holder 64.
  • the shade 80 is fixed to the lens holder 64 in a state where the shade 80 is bridged between the upper surface 64Ba of the right leg portion 64B and the upper surface 64Ca of the left leg portion 64C at the rear end portion of the lens holder 64.
  • This fixing is performed by tightening the screw 82 to the right leg 64B at two positions before and after the right end of the shade 80 and tightening the screw 82 to the left leg 64C at two positions before and after the left end.
  • screw holes 64Ba1 are formed at two positions in the front and rear of the rear end portion of the upper surface 64Ba of the right leg 64B
  • screw holes 64Ca1 are formed at two positions in the front and rear of the upper surface 64Ca of the left leg 64C.
  • screw insertion holes 80b are formed at two positions on the left and right ends of the shade 80, respectively.
  • the upper surface 64Ca of the left leg 64C is displaced upward from the upper surface 64Ba of the right leg 64B. doing.
  • Standing wall portions 64Bb and 64Cb projecting upward are formed on the upper end 64Ba of the right leg portion 64B and the upper end 64Ca of the left leg portion 64C in the lens holder 64, respectively.
  • the left and right end portions of the shade 80 are placed on the upper surface 64Ba of the right leg portion 64B and the upper surface 64Ca of the left leg portion 64C of the lens holder 64, the right flange portion 64D and the left flange portion 64E are used in the vehicle width direction. Positioning is performed, and positioning in the front-rear direction of the lamp is performed by the standing wall portions 64Bb and 64Cb. As a result, the shade 80 can be easily screwed to the lens holder 64.
  • the first rotation axis Ax1 passes on the lamp reference axis Ax at a position near the front end edge 80a1 between the light emitting surface of the light emitting element 32 and the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80.
  • the formation position of the right side flange part 64D and the left side flange part 64E is set.
  • FIG. 6A is a perspective view showing a low-beam light distribution pattern PL formed on a virtual vertical screen placed at a position 25 m ahead of the vehicle by light emitted from the vehicular lamp 10.
  • This light distribution pattern for low beam PL is a light distribution pattern for low beam with left light distribution.
  • the low-beam light distribution pattern PL has cut-off lines CL1 and CL2 with different left and right steps at the upper edge.
  • the cut-off lines CL1 and CL2 extend in the horizontal direction with a difference in the left and right steps with a VV line passing through the HV, which is a vanishing point in the front direction of the lamp, in the vertical direction.
  • the opposite lane side portion on the right side of the VV line is formed as a lower cut-off line CL1.
  • the own lane side portion on the left side of the VV line is formed as an upper cut-off line CL2 that rises from the lower cut-off line CL1 through an inclined portion.
  • the cut-off lines CL1 and CL2 are formed as inverted projection images of the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80.
  • the elbow point E which is the intersection of the lower cut-off line CL1 and the VV line, is located about 0.5 to 0.6 ° below HV.
  • the low beam light distribution pattern PL is formed as a combined light distribution pattern in which two light distribution patterns PL1 and PL2 are superimposed.
  • the light distribution pattern PL1 is a light distribution pattern formed by direct light from the five light emitting elements 32 (including light reflected from the upward reflecting surface 80a of the shade 80).
  • the light distribution pattern PL1 constitutes a main region of the low beam light distribution pattern PL as a horizontally long and bright light distribution pattern.
  • the light distribution pattern PL2 is a light distribution pattern formed by light from the five light emitting elements 32 reflected by the reflector 50.
  • the light distribution pattern PL2 constitutes a diffusion region of the low beam light distribution pattern PL as a horizontally long light distribution pattern larger than the light distribution pattern PL1.
  • the optical axis of the lamp unit 20 is adjusted by rotating the movable unit 60 with respect to the fixed unit 30, but at this time, the projection lens 62, the shade 80,
  • the low-beam light distribution pattern PL is maintained as a light distribution pattern having clear cut-off lines CL1 and CL2 regardless of whether or not the optical axis is adjusted.
  • the first rotation axis Ax1 of the movable unit 60 is located closer to the front end edge 80a1 between the light emitting element 32 and the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80. For this reason, it is possible to prevent the brightness and luminous intensity distribution of the low beam light distribution pattern PL from changing greatly by adjusting the optical axis in the vertical direction.
  • FIG. 7A is a cross-sectional side view of a main part of the lamp unit 20.
  • FIG. 7B and FIG. 7C are similar views showing a comparative example.
  • the position of the shade 80 when the movable unit 60 is at the reference position for optical axis adjustment is indicated by a solid line.
  • the position of the shade 80 when rotated 4 ° downward from the reference position is indicated by a broken line.
  • the position of the shade 80 when it is rotated 4 ° upward from the reference position is indicated by a two-dot chain line.
  • the light path emitted from the light emission center of the light emitting element 32 enters the positions of the front edge 80a1 and the rear edge of the upward reflecting surface 80a of the shade 80 and is reflected upward.
  • the rotational position of the direction it is indicated by a solid line, a broken line and a two-dot chain line, respectively.
  • the position of the front edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80 (that is, the rear focal point F of the projection lens 62). Position) changes vertically. However, the amount of change is slight. Further, even if the rotational position in the vertical direction changes, the amount of light incident on the upward reflecting surface 80a of the shade 80 does not change so much. This is because the first rotation axis Ax1 of the movable unit 60 is located closer to the front end edge 80a1 between the light emitting element 32 and the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80.
  • FIG. 7B is an optical path diagram in the case where the first rotation axis Ax1 of the movable unit 60 is located at the front edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80.
  • FIG. 7C is an optical path diagram when the first rotation axis Ax1 of the movable unit 60 is located immediately below the light emitting surface of the light emitting element 32.
  • the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a1 of the shade 80 It is preferable to prevent the position from changing as much as possible. Further, in order to maintain the overall brightness of the light distribution pattern PL1, the amount of incident light on the upward reflecting surface 80a of the shade 80 changes as much as possible even when the movable unit 60 rotates in the vertical direction. It is preferable not to do so.
  • the first rotation axis Ax1 of the movable unit 60 is located closer to the front end edge 80a1 between the light emitting element 32 and the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80.
  • the configuration is preferable from the viewpoint of preventing the brightness and light intensity distribution of the light distribution pattern PL1 from being largely changed by adjusting the optical axis in the vertical direction, and thus the brightness and light intensity distribution of the low beam light distribution pattern PL. Is preferable from the viewpoint of preventing a large change from occurring.
  • the first rotation axis Ax1 of the movable unit 60 is most preferably located at the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80.
  • the shade 80 is integrally formed with the lens holder 64. Since the lens holder 64 is supported so as to be rotatable about a first rotation axis Ax1 extending in the horizontal direction with respect to the heat sink 36 attached to the lamp body 12, the projection lens 62 and the shade 80 are integrated with each other. It can be rotated.
  • the low beam light distribution pattern PL can be properly formed regardless of the presence or absence of optical axis adjustment.
  • the lamp configuration can be simplified. it can.
  • the optical axis is configured with a simple lamp configuration. Regardless of the adjustment, the low beam light distribution pattern PL can be appropriately formed.
  • the heat sink 36 attached to the opening 12a of the lamp body 12 is disposed in a state where the plurality of radiating fins 36B are exposed to the space outside the lamp room. For this reason, the heat dissipation effect with respect to the heat_generation
  • the first rotation axis Ax1 of the lens holder 64 is positioned closer to the front end edge 80a1 between the light emitting element 32 and the front end edge 80a1 of the upward reflecting surface 80a of the shade 80. Yes. For this reason, the amount of light that is directly reflected from the light emitting element 32 toward the projection lens 62 is blocked by the shade 80 and is reflected by the upward reflecting surface 80a is set to the rotation position around the first rotation axis Ax1 of the lens holder 64. Regardless, it can be maintained almost constant. As a result, it is possible to prevent the brightness and luminous intensity distribution of the low-beam light distribution pattern PL from changing greatly due to the vertical optical axis adjustment.
  • the lens holder 64 is configured to rotate about the second rotation axis Ax2 extending in the vertical direction so as to be orthogonal to the first rotation axis Ax1 with respect to the heat sink 36. Therefore, the optical axis adjustment in the left-right direction can be easily and accurately performed.
  • the reflector 50 that reflects a part of the light traveling from the light emitting element 32 in a direction other than the projection lens 62 toward the projection lens 62 is supported on the substrate 34.
  • reflected light from the reflector 50 can also be used as forward irradiation light. Thereby, the brightness of the light distribution pattern for low beam PL can be increased.
  • the shade 80 is described as being fixed to the lens holder 64 by screwing.
  • the shade 80 is fixed by other methods (for example, welding, press-fitting, lance engagement, or the like). It is also possible.
  • the reflector 50 is described as being supported by the substrate 34.
  • a configuration in which the reflector 50 is supported by the heat sink 36 is also possible.
  • the first and second rotation axes Ax1 and Ax2 are set as the rotation axes of the lens holder 64.
  • the first rotation axis Ax1 or the first rotation axis Ax1 is set.
  • a configuration in which only the two rotation axes Ax2 are set is also possible.
  • the lamp unit 20 has been described as being configured to form the low beam light distribution pattern PL.
  • the lamp unit 20 may be configured to form a fog lamp light distribution pattern or the like. It is.
  • FIG. 8 is a view similar to FIG. 3, showing the lamp unit 120 of the vehicle lamp according to this modification.
  • the basic configuration of the lamp unit 120 of the present modification is the same as that of the above embodiment, but the point that the function for forming the high beam light distribution pattern is added is described above. This is different from the case of the embodiment. Accordingly, the configuration of the shade 180 in the movable unit 160 is partially different from that in the above embodiment.
  • the lamp unit 120 of the present modification has a configuration in which a plurality of (for example, three) second light emitting elements 152 are mounted on the substrate 34 at positions below the light emitting elements 32 as a configuration of the fixed side unit 130. Yes.
  • the plurality of second light emitting elements 152 are all white light emitting diodes having a rectangular light emitting surface.
  • the plurality of second light emitting elements 152 are arranged in the vicinity of the lower part of the shade 180 with the light emitting surface facing the front of the lamp, and the projection light is emitted from the second light emitting element 152 through the space below the shade 180. 62 is incident.
  • the shade 180 of the present modification is configured as a plate-like member extending in the vehicle width direction with a constant front-rear width, like the shade 80 of the above embodiment.
  • the shade 180 is screwed and fixed to the lens holder 64 at both left and right end portions thereof, but the intermediate portion other than the left and right end portions has a wedge-shaped vertical cross-sectional shape.
  • the lower surface of the shade 180 is formed so as to extend obliquely downward from the front edge 180a1 of the upward reflecting surface 180a toward the rear of the lamp at the intermediate portion thereof.
  • the lower surface is configured as a downward reflecting surface 180c that shields part of the direct light from each second light emitting element 152 and reflects the shielded light downward.
  • the shade 180 is configured to cause the light reflected by the downward reflecting surface 180 c to enter the projection lens 62.
  • a part of the light traveling from the plurality of second light emitting elements 152 to directions other than the projection lens 62 is reflected toward the projection lens 62 on the front surface of the substrate 34.
  • Two reflectors 154 are supported.
  • the second reflector 154 is disposed below the plurality of second light emitting elements 152.
  • the reflection surface 154 a of the second reflector 154 is formed in a concave curved surface so as to surround the plurality of second light emitting elements 152.
  • FIG. 6B is a perspective view showing a high-beam light distribution pattern PH formed on a virtual vertical screen disposed at a position 25 m ahead of the vehicle by light emitted from the vehicle lamp including the lamp unit 120.
  • the high-beam light distribution pattern PH includes light distribution patterns PL1 and PL2 formed by lighting the five light emitting elements 32 and second light distribution patterns PH1 and PH2 formed by lighting the plurality of second light emitting elements 152. Are formed as a combined light distribution pattern in which
  • the light distribution patterns PL1 and PL2 are the same as the light distribution patterns PL1 and PL2 constituting the low beam light distribution pattern PL shown in FIG. 6A.
  • the second light distribution pattern PH1 is a light distribution pattern formed by direct light from the plurality of second light emitting elements 152 (including reflected light from the downward reflecting surface 180c of the shade 180).
  • the second light distribution pattern PH1 constitutes a main region of the high beam light distribution pattern PH together with the light distribution pattern PL1 as a horizontally long and bright light distribution pattern.
  • the second light distribution pattern PH2 is a light distribution pattern formed by light from the plurality of second light emitting elements 152 reflected by the reflector 154.
  • the second light distribution pattern PH2 constitutes a diffusion region of the high beam light distribution pattern PH together with the light distribution pattern PL2 as a horizontally long light distribution pattern larger than the second light distribution pattern PH1.
  • the second light distribution patterns PH1 and PH2 are continuously formed with the light distribution patterns PL1 and PL2 at the positions of the cut-off lines CL1 and CL2. This is because the middle portion of the lower surface of the shade 180 extends obliquely downward from the front edge 180a1 of the upward reflecting surface 180a toward the rear of the lamp.
  • the low-beam light distribution pattern PL can be formed by lighting the five light-emitting elements 32, and the high-beam light distribution pattern PH can be formed by additionally lighting the plurality of second light-emitting elements 152.
  • the shade 180 of the present modification has an intermediate portion on the lower surface extending obliquely downward from the front edge 180a1 of the upward reflecting surface 180a toward the rear of the lamp, and therefore the second light distribution patterns PH1 and PH2 are cut.
  • the light distribution patterns PL1 and PL2 can be continuously formed at the positions of the offline lines CL1 and CL2.
  • the high-beam light distribution pattern PH can be formed as a light distribution pattern without a dark portion.
  • the intermediate portion of the lower surface of the shade 180 is formed as the downward reflecting surface 180c, it is possible to sufficiently secure the brightness near the cutoff lines CL1 and CL2 of the second light distribution patterns PH1 and PH2.
  • the reflected light from the second reflector 154 in addition to the direct light from the plurality of second light emitting elements 132 is also used as the forward irradiation light.
  • the brightness of PH can be increased.
  • the second reflector 154 is described as being supported by the substrate 34.
  • a configuration in which the second reflector 154 is supported by the heat sink 36 is also possible.
  • FIG. 9 is a view similar to FIG. 3, showing a lamp unit 220 of a vehicle lamp according to this modification.
  • the basic configuration of the lamp unit 220 of the present modification is the same as that of the above embodiment, but the configuration of the movable side unit 260 is partially different from that of the above embodiment. .
  • the movable unit 260 of this modification has a configuration in which a shade 264F corresponding to the shade 80 of the above embodiment is integrally formed with the lens holder 264.
  • the shade 264F has the same shape and the same position as the shade 80 of the above embodiment, but is connected to the lens holder 264 at both right and left ends.
  • the configurations of the front end annular portion 264A, the right leg portion 264B, and the right flange portion 264D of the lens holder 264 are the same as those of the lens holder 64 of the above embodiment, but the upper surface 264Ba of the right leg portion 264B is the right end portion of the shade 264F. It is formed flush with the upper surface of.
  • the configuration of the movable unit 260 can be simplified, and the positional relationship accuracy between the projection lens 62 and the shade 264F can be increased.
  • FIG. 10 is a view similar to FIG. 3, showing a lamp unit 320 of a vehicle lamp according to this modification.
  • the basic configuration of the lamp unit 320 of this modification is the same as that of the above embodiment, but the configuration of the movable side unit 360 is partially different from that of the above embodiment. .
  • the shade 380 corresponding to the shade 80 of the above embodiment is configured as a standing wall-like member extending along a vertical plane orthogonal to the lamp reference axis Ax.
  • the upper end surface 380a of the shade 380 is formed in a left-right step similar to the upward reflecting surface 80a of the shade 80 of the above embodiment, and the front end edge 380a1 passes through the rear focal point F of the projection lens 62 so as to pass through the vehicle. It extends in the width direction.
  • the upper end surface 380a of the shade 380 is not configured as a reflecting surface.
  • the shade 380 is fixed to the lens holder 364 at the rear end portion of the lens holder 364. This fixing is performed by tightening a screw 382 to the right leg 364B of the lens holder 364 at the right end of the shade 380 and tightening a screw (not shown) to the left leg (not shown) of the lens holder 364 at the left end. Has been done by.
  • the first rotation axis Ax1 of the movable unit 360 is located at the front edge 380a1 of the upper end surface 380a of the shade 380.
  • the lens holder 364 has a right and left leg portion 264B (and a left leg portion (not shown)) that has a shorter front-rear length than that of the above embodiment, and a right flange portion 364D (and a left flange portion (not shown)). It is displaced more forward than the case of the said embodiment.
  • the brightness of the light distribution pattern PL1 decreases accordingly.
  • the first rotation axis Ax1 of the movable side unit 360 is located at the front end edge 380a1 of the upper end surface 380a of the shade 380, the amount of light shielded by the shade 380 is reduced even if the movable side unit 360 is rotated in the vertical direction. It does not change. Thereby, the brightness and luminous intensity distribution of the light distribution pattern PL1 can be kept constant. For this reason, even with the low-beam light distribution pattern PL, the brightness and light intensity distribution can be hardly changed.
  • the depth dimension of the vehicular lamp can be further shortened by adopting the configuration of this modification.
  • the shade 380 is described as being screwed and fixed to the lens holder 364.
  • the shade 380 may be integrally formed with the lens holder 364.

Landscapes

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Abstract

灯具ユニット（２０）の構成として、シェード（８０）をレンズホルダ（６４）と一体的に形成した上で、このレンズホルダ（６４）をランプボディ（１２）に取り付けられたヒートシンク（３６）に対して水平方向に延びる第１回動軸線（Ａｘ１）回りに回動可能に支持された構成とする。これにより、灯具ユニット（２０）の光軸調整を行っても投影レンズ（６２）とシェード（８０）との相対的な位置関係を一定にし、ロービーム用配光パターンを適正に形成可能とする。また、基板（３４）を介して発光素子（３２）を支持するヒートシンク（３６）の位置を固定したままの状態で、投影レンズ（６２）の回動によって光軸調整を行う構成とすることにより、灯具構成を簡素化する。

Description

車両用灯具
　本開示は、発光素子からの直射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車両用灯具に関するものである。
　従来より、車両用灯具の構成として、発光素子からの直射光を、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。
　「特許文献１」には、このような車両用灯具の構成として、発光素子が搭載された基板を支持するヒートシンクに対して、投影レンズが水平方向に延びる回動軸線回りに回動可能に支持されたものが記載されている。
　一方「特許文献２」には、リフレクタで反射した発光素子からの光を、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複数の灯具ユニットを備えた車両用灯具が記載されている。この車両用灯具においては、複数の灯具ユニットが共通のブラケットに支持された構成となっており、その上で各灯具ユニット相互間における光軸の微調整を行うための機構が設けられた構成となっている。
日本国特開２０１３－１６１５３６号公報 日本国特開２００５－１６６５９０号公報
　上記「特許文献１」に記載された車両用灯具においては、ヒートシンクの位置を固定したままの状態で、投影レンズを回動させることによって上下方向の光軸調整を行うことができるので、灯具構成を簡素化することが可能となる。
　このような車両用灯具において、発光素子から投影レンズへ向かう下向きの直射光を遮光するシェードを備えていれば、例えばロービーム用配光パターンのようなカットオフラインを有する配光パターンを形成することが可能となる。
　しかしながら、このシェードが基板やヒートシンクに支持された構成となっている場合には、光軸調整を行うことによって投影レンズとシェードとの相対的な位置関係が変化してしまうので、カットオフラインが不鮮明なものとなってしまい所期の配光パターンを形成することができなくなってしまう。
　本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、発光素子からの直射光を、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車両用灯具において、簡易な灯具構成によって光軸調整の有無にかかわらずカットオフラインを有する配光パターンを適正に形成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。
　本開示は、シェードの支持構造に工夫を施すことにより、上記目的の達成を図るようにしたものである。
　すなわち、本開示に係る車両用灯具は、
　発光素子からの直射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車両用灯具であって、
　前記発光素子が搭載された基板を支持するヒートシンクを備えており、
　前記ヒートシンクは、ランプボディに形成された開口部に取り付けられており、
　前記発光素子と前記投影レンズとの間に、前記発光素子から前記投影レンズへ向かう下向きの直射光を遮光するシェードが配置されており、
　前記シェードは、前記投影レンズを支持するレンズホルダと一体的に形成されており、
　前記レンズホルダは、前記ヒートシンクに対して所要方向に延びる回動軸線回りに回動可能に支持されている。
　上記「ヒートシンク」は、ランプボディに形成された開口部に取り付けられていれば、その具体的な取付構造は特に限定されるものではない。
　上記「シェード」は、レンズホルダと一体的に形成された構成となっているが、その具体的な態様としては、レンズホルダと一体成形された構成となっていてもよいし、レンズホルダにネジ締めや溶着等によって固定された構成となっていてもよい。
　上記「所要方向」の具体的な方向は特に限定されるものではなく、例えば上下方向や左右方向等が採用可能である。
　本開示に係る車両用灯具においては、シェードがレンズホルダと一体的に形成されているが、このレンズホルダはランプボディに取り付けられたヒートシンクに対して所要方向に延びる回動軸線回りに回動可能に支持されているので、投影レンズとシェードとを一体的に回動させることができる。
　このため、光軸調整を行っても投影レンズとシェードとの相対的な位置関係が変化してしまうことを防ぐことができる。したがってカットオフラインを有する所期の配光パターンを光軸調整の有無にかかわらず形成することができる。
　また、基板を介して発光素子を支持するヒートシンクの位置を固定したままの状態で、投影レンズの回動によって光軸調整を行うことができるので、灯具構成を簡素化することができる。
　このように本開示によれば、発光素子からの直射光を、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車両用灯具において、簡易な灯具構成によって光軸調整の有無にかかわらずカットオフラインを有する配光パターンを適正に形成することができる。
　しかも、本開示に係る車両用灯具においては、ランプボディの開口部に取り付けられたヒートシンクが少なくともその一部を灯室外空間に露出させた状態で配置されることとなるので、発光素子の発熱に対する放熱効果を高めることができる。したがって、冷却ファン等の設置を不要とすることも可能となり、これにより車両用灯具の軽量化や奥行寸法低減を図ることも可能となる。
本開示の一実施形態に係る車両用灯具を示す側断面図である。 上記車両用灯具を示す平断面図である。 上記車両用灯具の灯具ユニットを示す側断面図である。 図３のIV方向矢視図である。 上記灯具ユニットの可動側ユニットを分解した状態で示す斜視図である。 上記車両用灯具からの照射光によって形成されるロービーム用配光パターンを示す図である。 上記実施形態の第１変形例に係る車両用灯具からの照射光によって形成されるハイビーム用配光パターンを示す図である。 上記実施形態の作用を説明するための上記灯具ユニットの要部側断面図である。 比較例を示す、図７Ａと同様の図である。 比較例を示す、図７Ａと同様の図である。 上記実施形態の第１変形例を示す、図３と同様の図である。 上記実施形態の第２変形例を示す、図３と同様の図である。 上記実施形態の第３変形例を示す、図３と同様の図である。
　以下、図面を用いて、本開示の実施の形態について説明する。
　図１は、本開示の一実施形態に係る車両用灯具１０を示す側断面図であり、図２は、その平断面図である。また、図３は、車両用灯具１０の灯具ユニット２０を示す側断面図であり、図４は、そのIV方向矢視図である。
　これらの図において、Ｘで示す方向が灯具としての「前方」（車両としても「前方」）であり、Ｙで示す方向が「前方」と直交する「左方向」（車両としても「左方向」であるが灯具正面視では「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。
　これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用灯具１０は、車両の右前端部に設けられるロービーム照射用のヘッドランプである。ランプボディ１２とその前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー１４とで形成される灯室内に、灯具ユニット２０の主要部が収容されている。また、上記灯室内には、灯具ユニット２０の灯具前方側において該灯具ユニット２０を囲むエクステンションパネル１６が配置されている。
　灯具ユニット２０は、プロジェクタ型の灯具ユニットであって、５つの発光素子３２からの直射光を、投影レンズ６２を介して灯具前方へ向けて照射するように構成されている。
　この灯具ユニット２０は、ランプボディ１２に固定された固定側ユニット３０と、この固定側ユニット３０に対して回動可能に支持された可動側ユニット６０とを備えており、可動側ユニット６０の回動によってその光軸調整が行われるようになっている。
　図５は、可動側ユニット６０を分解した状態で示す斜視図である。
　図５に示すように、投影レンズ６２は、可動側ユニット６０の一部として構成されている。
　この投影レンズ６２は、前面が凸面で後面が平面の平凸非球面レンズである。可動側ユニット６０が光軸調整の基準位置にあるとき、投影レンズ６２は、その光軸が灯具前後方向に延びる灯具基準軸Ａｘと一致するように構成されている。そして、この投影レンズ６２は、その後側焦点Ｆを含む焦点面である後側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ようになっている。
　この投影レンズ６２は、その外周フランジ部６２ａの後面においてレンズホルダ６４に支持されている。この支持はレーザー溶着等によって行われている。
　一方、図１～４に示すように、５つの発光素子３２は、固定側ユニット３０の一部として構成されている。
　５つの発光素子３２は、いずれも矩形状（例えば正方形）の発光面を有する白色発光ダイオードであって、車幅方向に並んだ状態で基板３４に搭載されている。その際、各発光素子３２は、投影レンズ６２の後側焦点Ｆよりも灯具後方側でかつ灯具基準軸Ａｘよりも上方側において、その発光面を灯具前方へ向けた状態で配置されている。
　基板３４は、灯具基準軸Ａｘと直交する鉛直面に沿って延びるように配置されており、その前面の上端部にはコネクタ部３４ａが配置されている。
　この基板３４は、その後面においてヒートシンク３６に支持されている。
　この基板３４の前面には、５つの発光素子３２から投影レンズ６２以外の方向へ向かう直射光の一部を投影レンズ６２へ向けて反射させるリフレクタ５０が支持されている。このリフレクタ５０は、５つの発光素子３２とコネクタ部３４ａとの間に位置するように配置されており、その反射面５０ａは５つの発光素子３２を囲むようにして凹曲面状に形成されている。
　ヒートシンク３６は、ランプボディ１２の後壁部に形成された開口部１２ａに取り付けられている。
　このヒートシンク３６は、灯具基準軸Ａｘと直交する鉛直面に沿って延びる本体部３６Ａと、この本体部３６Ａの後面から灯具後方へ向けて突出する複数の放熱フィン３６Ｂとを備えている。ヒートシンク３６は、その複数の放熱フィン３６Ｂを灯室外空間に露出させた状態で、その本体部３６Ａの外周縁部においてランプボディ１２に固定されている。
　可動側ユニット６０は、そのレンズホルダ６４の３箇所において固定側ユニット３０のヒートシンク３６に支持されている。以下、その具体的な支持構造について説明する。
　図１～４に示すように、ヒートシンク３６には、灯具基準軸Ａｘを含む水平面上において、投影レンズ６２よりも右側（灯具正面視では左側）の位置にピボットピン４２の後端部が固定されるとともに、投影レンズ６２よりも左側の位置にエイミングスクリュウ４４の後端部が回動可能に支持されている。また、ヒートシンク３６において、投影レンズ６２よりも下方におけるピボットピン４２の真下の位置には、エイミングスクリュウ４６の後端部が回動可能に支持されている。
　一方、レンズホルダ６４は、投影レンズ６２を支持する前端環状部６４Ａと、この前端環状部６４Ａから灯具後方へ向けて延びる右側脚部６４Ｂおよび左側脚部６４Ｃと、右側脚部６４Ｂの後端近傍部位から灯具基準軸Ａｘと直交する鉛直面に沿って右方向へ向けて延びる右側フランジ部６４Ｄおよび左側脚部６４Ｃの後端近傍部位から灯具基準軸Ａｘと直交する鉛直面に沿って左方向へ向けて延びる左側フランジ部６４Ｅと、を備えている。
　図５に示すように、右側フランジ部６４Ｄの上端部には円形の開口部６４Ｄａが形成されている。右側フランジ部６４Ｄの下端部には矩形状の開口部６４Ｄｂが形成されている。また、左側フランジ部６４Ｅの上端部には矩形状の開口部６４Ｅｂが形成されている。
　図１～４に示すように、レンズホルダ６４は、右側フランジ部６４Ｄの開口部６４Ｄａに装着されたスフェリカルステップベアリング７２において、ピボットピン４２の前端ピボット部に対して全方向に回動可能に係合している。また、レンズホルダ６４は、右側フランジ部６４Ｄの開口部６４Ｄｂに装着されたエイミングナット７６においてエイミングスクリュウ４６のネジ部と螺合するとともに左側フランジ部６４Ｅの開口部６４Ｅｂに装着されたエイミングナット７４においてエイミングスクリュウ４４のネジ部と螺合している。
　そしてこれにより、可動側ユニット６０は、スフェリカルステップベアリング７２とピボットピン４２との係合中心位置Ａおよびエイミングナット７４とエイミングスクリュウ４４との螺合位置を通る第１回動軸線Ａｘ１を中心にして上下方向に回動する。また、可動側ユニット６０は、係合中心位置Ａおよびエイミングナット７６とエイミングスクリュウ４６との螺合位置を通る第２回動軸線Ａｘ２を中心にして左右方向に回動するようになっている。その際、第１回動軸線Ａｘ１は、灯具基準軸Ａｘと交差するようにして水平方向に延びており、第２回動軸線Ａｘ２は鉛直方向に延びている。
　なお、図１において、可動側ユニット６０が光軸調整の基準位置にある状態は実線で示されている。上記基準位置から下方側に４°回動した状態は破線で示されている。上記基準位置から上方側に４°回動した状態は２点鎖線で示されている。
５つの発光素子３２と投影レンズ６２との間には、各発光素子３２から投影レンズ６２へ向かう下向きの直射光を遮光してロービーム用配光パターンのカットオフラインを形成するためのシェード８０が配置されている。
　このシェード８０は、一定の板厚でかつ一定の前後幅で車幅方向に延びる板状部材である。
　このシェード８０の上面は、各発光素子３２からの直射光の一部を遮光した上で、この遮光した光を上向きに反射させる上向き反射面８０ａとして構成されている。そして、このシェード８０は、その上向き反射面８０ａで反射した光を投影レンズ６２に入射させて、これを下向き光として投影レンズ６２から出射させるようになっている。
　このシェード８０の上向き反射面８０ａは、灯具基準軸Ａｘよりも左側（灯具正面視では右側）に位置する左側領域が灯具基準軸Ａｘを含む水平面で構成されており、灯具基準軸Ａｘよりも右側に位置する右側領域が、短い斜面を介して左側領域よりも一段低い水平面で構成されている。そして、このシェード８０は、その上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１が投影レンズ６２の後側焦点Ｆを通るとともに、その上向き反射面８０ａの後端縁が発光素子３２の発光面の前方斜め下近傍の位置を通るように配置されている。
　このシェード８０は、レンズホルダ６４と一体的に形成されている。
　具体的には、このシェード８０は、レンズホルダ６４の後端部において右側脚部６４Ｂの上面６４Ｂａと左側脚部６４Ｃの上面６４Ｃａとに架け渡された状態でレンズホルダ６４に固定されている。この固定は、シェード８０の右端部の前後２箇所において右側脚部６４Ｂにネジ８２を締め付けるとともにその左端部の前後２箇所において左側脚部６４Ｃにネジ８２を締め付けることによって行われている。これを実現するため、右側脚部６４Ｂの上面６４Ｂａの後端部の前後２箇所にはネジ穴６４Ｂａ１が形成されるとともに、左側脚部６４Ｃの上面６４Ｃａの前後２箇所にはネジ穴６４Ｃａ１が形成されている。また、シェード８０の左右両端部の前後２箇所には、ネジ挿通孔８０ｂがそれぞれ形成されている。
　レンズホルダ６４は、シェード８０の左側領域がその右側領域よりも段上がりで形成されているのに伴い、その左側脚部６４Ｃの上面６４Ｃａがその右側脚部６４Ｂの上面６４Ｂａよりも上方側に変位している。
　レンズホルダ６４における右側脚部６４Ｂの上面６４Ｂａおよび左側脚部６４Ｃの上面６４Ｃａの後端部には、上方へ向けて突出する立壁部６４Ｂｂ、６４Ｃｂがそれぞれ形成されている。そしてシェード８０は、その左右両端部がレンズホルダ６４の右側脚部６４Ｂの上面６４Ｂａおよび左側脚部６４Ｃの上面６４Ｃａに載置されたとき、右側フランジ部６４Ｄおよび左側フランジ部６４Ｅによって車幅方向の位置決めがなされるとともに立壁部６４Ｂｂ、６４Ｃｂによって灯具前後方向の位置決めがなされるようになっている。そしてこれにより、シェード８０をレンズホルダ６４に対して容易にネジ締めし得るようになっている。
　レンズホルダ６４は、第１回動軸線Ａｘ１が発光素子３２の発光面とシェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１との間における該前端縁８０ａ１寄りの位置において、灯具基準軸Ａｘ上を通るように、その右側フランジ部６４Ｄおよび左側フランジ部６４Ｅの形成位置が設定されている。
　図６Ａは、車両用灯具１０からの照射光によって車両前方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ロービーム用配光パターンＰＬを透視的に示す図である。
　このロービーム用配光パターンＰＬは、左配光のロービーム用配光パターンである。ロービーム用配光パターンＰＬは、その上端縁に左右段違いのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有している。このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、灯具正面方向の消点であるＨ－Ｖを鉛直方向に通るＶ－Ｖ線を境にして左右段違いで水平方向に延びている。Ｖ－Ｖ線よりも右側の対向車線側部分は、下段カットオフラインＣＬ１として形成される。また、Ｖ－Ｖ線よりも左側の自車線側部分は、この下段カットオフラインＣＬ１から傾斜部を介して段上がりになった上段カットオフラインＣＬ２として形成される。このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、シェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１の反転投影像として形成されるようになっている。
　このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、下段カットオフラインＣＬ１とＶ－Ｖ線との交点であるエルボ点Ｅは、Ｈ－Ｖの０．５～０．６°程度下方に位置している。
　このロービーム用配光パターンＰＬは、２つの配光パターンＰＬ１、ＰＬ２を重畳させた合成配光パターンとして形成されるようになっている。
　配光パターンＰＬ１は、５つの発光素子３２からの直射光（ただしシェード８０の上向き反射面８０ａでの反射光を含む）によって形成される配光パターンである。配光パターンＰＬ１は、横長の明るい配光パターンとしてロービーム用配光パターンＰＬの主要領域を構成している。
　一方、配光パターンＰＬ２は、リフレクタ５０で反射した５つの発光素子３２からの光によって形成される配光パターンである。配光パターンＰＬ２は、配光パターンＰＬ１よりも大きい横長の配光パターンとしてロービーム用配光パターンＰＬの拡散領域を構成している。
　本実施形態においては、固定側ユニット３０に対して可動側ユニット６０を回動させることによって灯具ユニット２０の光軸調整が行われる構成となっているが、その際、投影レンズ６２とシェード８０とが可動側ユニット６０の構成要素として一体的に回動するので、ロービーム用配光パターンＰＬは光軸調整の有無にかかわらず鮮明なカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有する配光パターンのまま維持される。
　また本実施形態においては、可動側ユニット６０の第１回動軸線Ａｘ１が、発光素子３２とシェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１との間における前端縁８０ａ１寄りに位置している。このため、上下方向の光軸調整によってロービーム用配光パターンＰＬの明るさや光度分布が大きく変化してしまうのが未然に防止される。
　以下、この点について詳細に説明する。
　図７Ａは、灯具ユニット２０の要部側断面図である。図７Ｂ、図７Ｃは、その比較例を示す同様の図である。
　図７Ａにおいて、可動側ユニット６０が光軸調整の基準位置にあるときのシェード８０の位置は実線で示されている。上記基準位置から下方側に４°回動したときのシェード８０の位置は破線で示されている。上記基準位置から上方側に４°回動したときのシェード８０の位置は２点鎖線で示されている。
　また、図７Ａにおいては、発光素子３２の発光中心から出射した光が、シェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１およびその後端縁の位置に入射して上向きに反射する際の光路を、上下方向の回動位置に対応させて、それぞれ実線、破線および２点鎖線で示している。
　図７Ａに示すように、本実施形態においては、可動側ユニット６０が上下方向に回動したとき、シェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１の位置（すなわち投影レンズ６２の後側焦点Ｆの位置）が上下方向に変化する。しかし、その変化量は僅かである。また、上下方向の回動位置が変化しても、シェード８０の上向き反射面８０ａへの入射光量はさほど大きく変化しない。これは、可動側ユニット６０の第１回動軸線Ａｘ１が、発光素子３２とシェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１との間における前端縁８０ａ１寄りに位置していることによるものである。
　一方、図７Ｂは、仮に可動側ユニット６０の第１回動軸線Ａｘ１がシェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１に位置しているとした場合の光路図である。
　このようにした場合には、可動側ユニット６０が上下方向に回動したとき、シェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１の位置は変化しないが、その回動位置によってシェード８０の上向き反射面８０ａへの入射光量が大きく変化してしまう。
　また、図７Ｃは、仮に可動側ユニット６０の第１回動軸線Ａｘ１が発光素子３２の発光面の真下に位置しているとした場合の光路図である。
　このようにした場合には、可動側ユニット６０が上下方向に回動しても、シェード８０の上向き反射面８０ａへの入射光量はさほど変化しないが、その回動位置によって前端縁８０ａ１の位置が上下方向に大きく変化してしまう。
　配光パターンＰＬ１において、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２付近の明るさを一定に維持するためには、可動側ユニット６０が上下方向に回動しても、シェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１の位置ができるだけ変化しないようにすることが好ましい。また、配光パターンＰＬ１において、その全体の明るさを一定に維持するためには、可動側ユニット６０が上下方向に回動しても、シェード８０の上向き反射面８０ａへの入射光量ができるだけ変化しないようにすることが好ましい。
　以上の点から、本実施形態のように、可動側ユニット６０の第１回動軸線Ａｘ１が発光素子３２とシェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１との間における前端縁８０ａ１寄りに位置する構成とすることが、上下方向の光軸調整によって配光パターンＰＬ１の明るさや光度分布が大きく変化してしまうのを未然に防止する観点から好ましく、ひいてはロービーム用配光パターンＰＬの明るさや光度分布が大きく変化してしまうのを未然に防止する観点から好ましい。
　なお、ロービーム用配光パターンＰＬとして、上下方向の光軸調整にかかわらず、そのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２付近の明るさが一定に維持されることを重視するのであれば、図７Ｂに示すように、可動側ユニット６０の第１回動軸線Ａｘ１がシェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１に位置する構成とすることが最も好ましい。
　次に、本実施形態の作用効果について説明する。
　本実施形態に係る車両用灯具１０においては、ロービーム用配光パターンＰＬを形成するための灯具ユニット２０の構成として、シェード８０がレンズホルダ６４と一体的に形成された構成となっているが、このレンズホルダ６４はランプボディ１２に取り付けられたヒートシンク３６に対して水平方向に延びる第１回動軸線Ａｘ１回りに回動可能に支持されているので、投影レンズ６２とシェード８０とを一体的に回動させることができる。
　このため、灯具ユニット２０の光軸調整を行っても投影レンズ６２とシェード８０との相対的な位置関係が変化してしまうことを抑制できる。したがって、ロービーム用配光パターンＰＬを光軸調整の有無にかかわらず適正に形成することができる。
　また、基板３４を介して発光素子３２を支持するヒートシンク３６の位置を固定したままの状態で、投影レンズ６２の回動によって光軸調整を行うことができるので、灯具構成を簡素化することができる。
　このように本実施形態によれば、発光素子３２からの直射光を、投影レンズ６２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１０において、簡易な灯具構成によって光軸調整の有無にかかわらずロービーム用配光パターンＰＬを適正に形成することができる。
　しかも、本実施形態に係る車両用灯具１０においては、ランプボディ１２の開口部１２ａに取り付けられたヒートシンク３６が、その複数の放熱フィン３６Ｂを灯室外空間に露出させた状態で配置されている。このため、発光素子３２の発熱に対する放熱効果を高めることができる。したがって、冷却ファン等の設置を不要とすることも可能となり、これにより車両用灯具１０の軽量化や奥行寸法低減を図ることも可能となる。
　本実施形態に係る車両用灯具１０においては、レンズホルダ６４の第１回動軸線Ａｘ１が発光素子３２とシェード８０の上向き反射面８０ａの前端縁８０ａ１との間における前端縁８０ａ１寄りに位置している。このため、発光素子３２から投影レンズ６２へ向かう直射光がシェード８０によって遮光されてその上向き反射面８０ａで反射する光の量を、レンズホルダ６４の第１回動軸線Ａｘ１回りの回動位置にかかわらず略一定に維持することができる。そしてこれにより、上下方向の光軸調整によってロービーム用配光パターンＰＬの明るさや光度分布が大きく変化してしまうのを未然に防止することができる。
　その上で本実施形態においては、レンズホルダ６４がヒートシンク３６に対して、第１回動軸線Ａｘ１と直交するようにして鉛直方向に延びる第２回動軸線Ａｘ２回りにも回動する構成となっているので、左右方向の光軸調整を容易かつ精度良く行うことができる。
　しかも本実施形態においては、基板３４に、発光素子３２から投影レンズ６２以外の方向へ向かう光の一部を投影レンズ６２へ向けて反射させるリフレクタ５０が支持されているので、発光素子３２からの直射光に加えてリフレクタ５０からの反射光も前方照射光として利用することができる。これによりロービーム用配光パターンＰＬの明るさを増大させることができる。
　上記実施形態においては、５つの発光素子３２を備えているものとして説明したが、これ以外の個数の発光素子３２を備えた構成とすることも可能である。
　上記実施形態においては、シェード８０がレンズホルダ６４に対してネジ締めによって固定されているものとして説明したが、これ以外の方法（例えば溶着あるいは圧入やランス係合等）によって固定された構成とすることも可能である。
　上記実施形態においては、リフレクタ５０が基板３４に支持されているものとして説明したが、ヒートシンク３６に支持された構成とすることも可能である。
　上記実施形態においては、レンズホルダ６４の回動軸線として第１および第２回動軸線Ａｘ１、Ａｘ２が設定されているものとして説明したが、第１回動軸線Ａｘ１のみが設定された構成あるいは第２回動軸線Ａｘ２のみが設定された構成とすることも可能である。
　上記実施形態においては、灯具ユニット２０がロービーム用配光パターンＰＬを形成するように構成されたものとして説明したが、フォグランプ用配光パターン等を形成するように構成されたものとすることも可能である。
　次に、上記実施形態の変形例について説明する。
　まず、上記実施形態の第１変形例について説明する。
　図８は、本変形例に係る車両用灯具の灯具ユニット１２０を示す、図３と同様の図である。
　図８に示すように、本変形例の灯具ユニット１２０の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、ハイビーム用配光パターンを形成するための機能が追加されている点で上記実施形態の場合と異なっている。またこれに伴って、可動側ユニット１６０におけるシェード１８０の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。
　すなわち、本変形例の灯具ユニット１２０は、その固定側ユニット１３０の構成として、基板３４における発光素子３２の下方位置に複数の（例えば３つの）第２発光素子１５２が搭載された構成となっている。
　これら複数の第２発光素子１５２は、いずれも矩形状の発光面を有する白色発光ダイオードである。複数の第２発光素子１５２は、シェード１８０の下方近傍においてその発光面を灯具前方へ向けた状態で配置されており、該第２発光素子１５２からの出射光をシェード１８０の下方空間を通して投影レンズ６２に入射させるようになっている。
　本変形例のシェード１８０は、上記実施形態のシェード８０と同様、一定の前後幅で車幅方向に延びる板状部材として構成されている。シェード１８０は、その左右両端部においてレンズホルダ６４にネジ締め固定されているが、その左右両端部以外の中間部分は楔状の鉛直断面形状を有している。
　具体的には、このシェード１８０の下面は、その中間部分においては、上向き反射面１８０ａの前端縁１８０ａ１から灯具後方へ向けて斜め下方に延びるように形成されている。そして、この下面は、各第２発光素子１５２からの直射光の一部を遮光した上で、この遮光した光を下向きに反射させる下向き反射面１８０ｃとして構成されている。そして、このシェード１８０は、その下向き反射面１８０ｃで反射した光を投影レンズ６２に入射させるようになっている。
　また、本変形例の固定側ユニット１３０においては、その基板３４の前面に、複数の第２発光素子１５２から投影レンズ６２以外の方向へ向かう光の一部を投影レンズ６２へ向けて反射させる第２リフレクタ１５４が支持されている。この第２リフレクタ１５４は、複数の第２発光素子１５２の下方側に配置されている。第２リフレクタ１５４の反射面１５４ａは複数の第２発光素子１５２を囲むようにして凹曲面状に形成されている。
　図６Ｂは、灯具ユニット１２０を備えた車両用灯具からの照射光によって車両前方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ハイビーム用配光パターンＰＨを透視的に示す図である。
　このハイビーム用配光パターンＰＨは、５つの発光素子３２の点灯によって形成される配光パターンＰＬ１、ＰＬ２と複数の第２発光素子１５２の点灯によって形成される第２の配光パターンＰＨ１、ＰＨ２とを重畳させた合成配光パターンとして形成されるようになっている。
　配光パターンＰＬ１、ＰＬ２については、図６Ａに示すロービーム用配光パターンＰＬを構成する配光パターンＰＬ１、ＰＬ２と同様である。
　第２の配光パターンＰＨ１は、複数の第２発光素子１５２からの直射光（ただしシェード１８０の下向き反射面１８０ｃでの反射光を含む）によって形成される配光パターンである。第２の配光パターンＰＨ１は、横長の明るい配光パターンとして配光パターンＰＬ１と共にハイビーム用配光パターンＰＨの主要領域を構成している。
　一方、第２の配光パターンＰＨ２は、リフレクタ１５４で反射した複数の第２発光素子１５２からの光によって形成される配光パターンである。第２の配光パターンＰＨ２は、第２の配光パターンＰＨ１よりも大きい横長の配光パターンとして配光パターンＰＬ２と共にハイビーム用配光パターンＰＨの拡散領域を構成している。
　第２の配光パターンＰＨ１、ＰＨ２は、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２の位置において配光パターンＰＬ１、ＰＬ２と連続的に形成されている。これは、シェード１８０の下面の中間部分が上向き反射面１８０ａの前端縁１８０ａ１から灯具後方へ向けて斜め下方に延びていることによるものである。
　本変形例の構成を採用することにより、ロービーム用配光パターンＰＬの上方側に第２の配光パターンＰＨ１、ＰＨ２を形成することができる。
　したがって、５つの発光素子３２の点灯によってロービーム用配光パターンＰＬを形成するとともに、複数の第２発光素子１５２の追加点灯によってハイビーム用配光パターンＰＨを形成することができる。
　その際、本変形例のシェード１８０は、その下面の中間部分が上向き反射面１８０ａの前端縁１８０ａ１から灯具後方へ向けて斜め下方に延びているので、第２の配光パターンＰＨ１、ＰＨ２をカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２の位置において配光パターンＰＬ１、ＰＬ２と連続的に形成することができる。これによりハイビーム用配光パターンＰＨを暗部のない配光パターンとして形成することができる。しかも、このシェード１８０の下面の中間部分は下向き反射面１８０ｃとして形成されているので、第２の配光パターンＰＨ１、ＰＨ２のカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２付近の明るさを十分に確保することができる。
　また本変形例においては、複数の第２発光素子１３２からの直射光に加えて第２リフレクタ１５４からの反射光も前方照射光として利用するようになっているので、これによりハイビーム用配光パターンＰＨの明るさを増大させることができる。
　上記第１変形例においては、第２リフレクタ１５４が基板３４に支持されているものとして説明したが、ヒートシンク３６に支持された構成とすることも可能である。
　次に、上記実施形態の第２変形例について説明する。
　図９は、本変形例に係る車両用灯具の灯具ユニット２２０を示す、図３と同様の図である。
　図９に示すように、本変形例の灯具ユニット２２０の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、その可動側ユニット２６０の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。
　すなわち、本変形例の可動側ユニット２６０は、上記実施形態のシェード８０に対応するシェード２６４Ｆがレンズホルダ２６４と一体成形された構成となっている。
　シェード２６４Ｆは、上記実施形態のシェード８０と同一の形状で同一の位置に配置されているが、その左右両端部においてレンズホルダ２６４に接続されている。
　レンズホルダ２６４の前端環状部２６４Ａ、右側脚部２６４Ｂおよび右側フランジ部２６４Ｄの構成は、上記実施形態のレンズホルダ６４の場合と同様であるが、右側脚部２６４Ｂの上面２６４Ｂａがシェード２６４Ｆの右端部の上面と面一で形成されている。
　レンズホルダ２６４の図示しない左側脚部および左側フランジ部の構成についても同様である。
　本変形例の構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。
　また、本変形例の構成を採用することにより、可動側ユニット２６０の構成簡素化を図ることができ、また、投影レンズ６２とシェード２６４Ｆとの位置関係精度を高めることができる。
　次に、上記実施形態の第３変形例について説明する。
　図１０は、本変形例に係る車両用灯具の灯具ユニット３２０を示す、図３と同様の図である。
　同図に示すように、本変形例の灯具ユニット３２０の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、その可動側ユニット３６０の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。
　すなわち、本変形例の可動側ユニット３６０においては、上記実施形態のシェード８０に対応するシェード３８０が、灯具基準軸Ａｘと直交する鉛直面に沿って延びる立壁状の部材として構成されている。
　このシェード３８０の上端面３８０ａは、上記実施形態のシェード８０の上向き反射面８０ａと同様、左右段違いで形成されており、その前端縁３８０ａ１は投影レンズ６２の後側焦点Ｆを通るようにして車幅方向に延びている。ただし、このシェード３８０の上端面３８０ａは、反射面としては構成されていない。
　このシェード３８０は、レンズホルダ３６４の後端部において該レンズホルダ３６４に固定されている。この固定は、シェード３８０の右端部においてレンズホルダ３６４の右側脚部３６４Ｂにネジ３８２を締め付けるとともにその左端部においてレンズホルダ３６４の左側脚部（図示せず）にネジ（図示せず）を締め付けることによって行われている。
　本変形例においては、可動側ユニット３６０の第１回動軸線Ａｘ１がシェード３８０の上端面３８０ａの前端縁３８０ａ１に位置している。
　このため、レンズホルダ３６４は、その右側脚部２６４Ｂ（および図示しない左側脚部）の前後長が上記実施形態の場合よりも短くなっており、右側フランジ部３６４Ｄ（および図示しない左側フランジ部）が上記実施形態の場合よりも灯具前方側に変位している。
　本変形例の構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。
　また、本変形例の構成を採用した場合には、シェード３８０の上端面３８０ａからの反射光は得られないので、その分だけ配光パターンＰＬ１（図６Ａ参照）の明るさが減少する。しかし、可動側ユニット３６０の第１回動軸線Ａｘ１がシェード３８０の上端面３８０ａの前端縁３８０ａ１に位置しているので、可動側ユニット３６０が上下方向に回動してもシェード３８０による遮光量は変化しない。これにより配光パターンＰＬ１の明るさや光度分布を一定に維持することができる。このためロービーム用配光パターンＰＬとしても、その明るさや光度分布がほとんど変化しないようすることができる。
　しかも、本変形例の構成を採用することにより、車両用灯具の奥行寸法をさらに短くすることができる。
　上記第３変形例においては、シェード３８０がレンズホルダ３６４にネジ締め固定されているものとして説明したが、シェード３８０がレンズホルダ３６４と一体成形された構成とすることも可能である。
　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。
　また、本開示は、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。
　本出願は、２０１８年５月２８日に出願された日本国特許出願（特願２０１８－１０１６５４号）に開示された内容を適宜援用する。

Claims (6)

  1. 　発光素子からの直射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車両用灯具であって、
    　前記発光素子が搭載された基板を支持するヒートシンクを備えており、
    　前記ヒートシンクは、ランプボディに形成された開口部に取り付けられており、
    　前記発光素子と前記投影レンズとの間に、前記発光素子から前記投影レンズへ向かう下向きの直射光を遮光するシェードが配置されており、
    　前記シェードは、前記投影レンズを支持するレンズホルダと一体的に形成されており、
    　前記レンズホルダは、前記ヒートシンクに対して所要方向に延びる回動軸線回りに回動可能に支持されている、車両用灯具。
  2. 　前記回動軸線として、前記発光素子と前記シェードの前端縁との間における前記シェードの前端縁寄りの位置を通るようにして水平方向に延びる第１回動軸線が設定されている、請求項１に記載の車両用灯具。
  3. 　前記回動軸線として、前記第１回動軸線と直交するようにして鉛直方向に延びる第２回動軸線が設定されている、請求項２に記載の車両用灯具。
  4. 　前記基板または前記ヒートシンクに、前記発光素子から前記投影レンズ以外の方向へ向かう直射光の一部を前記投影レンズへ向けて反射させるリフレクタが支持されている、請求項１～３いずれか一項に記載の車両用灯具。
  5. 　前記基板における前記発光素子の下方位置に第２発光素子が搭載されており、
    　前記第２発光素子は、前記第２発光素子からの直射光を前記シェードの下方空間を通して前記投影レンズに入射させ得る位置に配置されている、請求項１～４いずれか一項に記載の車両用灯具。
  6. 　前記基板または前記ヒートシンクに、前記第２発光素子から前記投影レンズ以外の方向へ向かう直射光の一部を前記投影レンズへ向けて反射させる第２リフレクタが支持されている、請求項５に記載の車両用灯具。
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