JP2009220650A - 車両用前照灯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロービーム用配光パターンより上方の領域への照射光による運転者の遠方視認性を高める。
【解決手段】右前照灯ユニットにおいて、第２灯具ユニット２８は、ロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンを形成する。第１導光部材６０は、部分領域の水平線以下の位置から上方に進むにしたがって、その部分を形成する光源像部分と投影レンズの焦点とが遠ざかるように光源像を形成する。第２導光路６０ｂは、前面６０ｅでの開口部から投影レンズ５２の光軸と平行に上内面が延在し、開口部から下方に傾斜するよう下内面が形成される。これによって第２灯具ユニット２８は、上方から水平線に近づくにしたがって光度が増加する付加配光パターンを形成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用前照灯装置に関する。

夜間に車で走行するときは、通常はロービームを照射して路面を照らして走行し、必要に応じてハイビームを照射して前方を確認しながら走行する。しかしながら、いわゆるカットオフラインより上方に光を照射すると、前走車の運転者や車両前方にいる歩行者にグレアを与えるおそれがある。このため、例えば、人物の位置を決定し、人物に対応する寸法および位置を有するマスクを像形成器上に形成して人物のまわりに投影された影を形成する車両用ヘッドライトが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、例えば、前走車の存在有無を検出し、検出結果に応じて一方向を減光するよう調光し、これによって減光した光を他の方向へ照射する車両用前照灯装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、例えば、物体を検出し、その検出結果に応じて光減衰マトリックス内の複数の画素のうち少なくとも１つの画素の光を減衰させる車両用暗視システムが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００４−２３１１７８号公報 特開平４−８１３３７号公報 特開２００６−１８８２２４号公報

一般に、ロービーム用配光パターンは、運転者による遠方視認性を高めるため、カットオフライン周辺において光度が高くなるよう形成される。一方、上述のように前走車が存在する領域を減光する技術を採用した場合、ロービーム用配光パターンより上方の領域に光を照射する機会は増加する可能性がある。このため、ロービーム用配光パターンだけでなくロービーム用配光パターンより上方の領域への照射光にも、運転者による遠方視認性を高めることが求められている。

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ロービーム用配光パターンより上方の領域への照射光による運転者の遠方視認性を高めることにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用前照灯装置は、ロービーム用光源によって形成されるロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンを形成する付加光源を備える。付加光源は、少なくとも一部が上方から水平線に近づくにしたがって光度が増加する付加配光パターンを形成するよう設けられる。

この態様によれば、付加光源によって車両前方に光を照射したときも、水平線付近を明るく照らし出すことができる。このため、運転者から見た遠方の視認性を高めることができ、夜間走行時における車両安全性を高めることが可能となる。

付加光源は、少なくとも一部が上方から水平線より下方のカットオフラインに近づくにしたがって光度が増加する付加配光パターンを形成するよう設けられてもよい。

一般に、ロービーム用配光パターンはカットオフライン付近の光度が高くなるよう形成される。このため、この態様によれば、例えばロービーム用配光パターンと付加配光パターンとを同時に形成したときに、双方ともカットオフライン付近の光度が高くなる。したがって、カットオフライン周辺において変動の少ない光度分布を実現することができ、ロービーム用配光パターンと付加配光パターンとを同時に形成したときにおける運転者から見た違和感を抑制することができる。

付加光源は、発光体と、発光体が発する光で光源像を形成する光源像形成部材と、光源像を所定の仮想鉛直スクリーン上に投影して付加配光パターンを形成する投影レンズと、を有してもよい。光源像形成部材は、付加配光パターンにおける水平線以下の所定個所から上方に進むにしたがって、その部分を形成する光源像部分と投影レンズの焦点とが遠ざかるように光源像を形成するよう設けられてもよい。この態様によれば、焦点位置の設定という簡易な構成によって、下方に進むにしたがって光度が増加する付加配光パターンを形成することができる。

付加光源は、発光体と、発光体が発する光で光源像を形成する光源像形成部材と、光源像を所定の仮想鉛直スクリーン上に投影して付加配光パターンを形成する投影レンズと、を有してもよい。光源像形成部材は、発光体が発した光を投影レンズに向けて反射する反射面を有してもよい。反射面は、付加配光パターンの上部を形成するよう投影レンズに向けて反射する光よりも付加配光パターンの下部を形成するよう投影レンズに向けて反射する光の光度が大きくなるよう形成されてもよい。この態様によれば、反射面を反射した光を利用するという簡易な構成によって、下方の光度が高い付加配光パターンを形成することができる。

付加光源は、付加配光パターンの少なくとも一部を分割して形成される複数の部分領域の各々をそれぞれが形成する複数の個別光源を有してもよい。複数の個別光源の少なくとも１つは、上方から水平線に近づくにしたがって光度が増加する部分領域を形成するよう設けられてもよい。この態様によれば、付加配光パターンの一部において水平線に近づくにしたがって光度が増加する領域を形成することが可能となる。

本発明によれば、ロービーム用配光パターンより上方の領域への照射光による運転者の遠方視認性を高めることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係る右前照灯ユニット１０Ｒの構成を示す図である。図１では、理解を容易にするために右前照灯ユニット１０Ｒを水平面で切断して上方から見た断面図を示している。この右前照灯ユニット１０Ｒと左前照灯ユニット（図示せず。以下、「左前照灯ユニット１０Ｌ」という）とによって前照灯ユニットが構成される。なお、左前照灯ユニット１０Ｌは右前照灯ユニット１０Ｒと左右対称に構成されており、以下、右前照灯ユニット１０Ｒについて説明することで左前照灯ユニット１０Ｌの説明は省略する。

右前照灯ユニット１０Ｒは、透光カバー２０、ランプボディ２２、エクステンション２４、第１灯具ユニット２６、第２灯具ユニット２８、および第３灯具ユニット３０を有する。ランプボディ２２は樹脂などによって細長い開口部を有するカップ型に成形されている。透光カバー２０は透光性を有する樹脂などによって成形され、ランプボディ２２の開口部を塞ぐようにランプボディ２２に取り付けられる。こうしてランプボディ２２と透光カバー２０とによって灯室が形成され、この灯室内にエクステンション２４、第１灯具ユニット２６、および第２灯具ユニット２８、および第３灯具ユニット３０が配置される。

エクステンション２４は、第１灯具ユニット２６、第２灯具ユニット２８、および第３灯具ユニット３０からの照射光を通すための開口部を有し、ランプボディ２２に固定される。第１灯具ユニット２６は第２灯具ユニット２８より車両外側に配置され、第２灯具ユニット２８は、第３灯具ユニット３０より車両外側に配置される。第１灯具ユニット２６はいわゆるパラボラ型の灯具ユニットであり、後述するロービーム用配光パターンを形成する。

第１灯具ユニット２６は、リフレクタ３２、光源バルブ３４、およびシェード３６を有する。光源バルブ３４はカップ型に形成され、中央に挿通孔が設けられている。本実施形態では、光源バルブ３４はハロゲンランプなどフィラメントを有する白熱灯によって構成されている。なお、光源バルブ３４は、メタルハライドバルブなどのＨＩＤランプ（ディスチャージランプともいう）からなる放電灯が採用されてもよい。光源バルブ３４は、内部に突出するようリフレクタ３２の挿通孔に挿通されてリフレクタ３２に固定される。リフレクタ３２は、光源バルブ３４が照射した光を車両前方に向けて反射させるよう、内面の曲面が形成されている。シェード３６は、光源バルブ３４から車両前方へ直接進行する光を遮断する。第１灯具ユニット２６の構成は公知であるため、第１灯具ユニット２６に関する詳細な説明は省略する。

図２は、本実施形態に係る第２灯具ユニット２８の構成を示す図である。図２では、第２灯具ユニット２８を水平面で切断して上方から見た断面図を示している。第２灯具ユニット２８は、ホルダ５０、投影レンズ５２、および第１照射ユニット５４を有する。

投影レンズ５２は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズからなり、その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。ホルダ５０は円環部を有し、この円環部に投影レンズ５２が取り付けられる。

第１照射ユニット５４は、第２発光素子５６Ｎ２、第４発光素子５６Ｎ４、第６発光素子５６Ｎ６、第８発光素子５６Ｎ８、第１導光部材６０、第１リフレクタ６２〜第４リフレクタ６８を有する。後述するように、第３灯具ユニット３０には、第１発光素子５６Ｎ１、第３発光素子５６Ｎ３、第５発光素子５６Ｎ５、および第７発光素子５６Ｎ７が設けられている。以下、第１発光素子５６Ｎ１〜第８発光素子５６Ｎ８を、必要に応じて「発光素子５６」と総称する。発光素子５６の各々は、発光チップ（図示せず）および薄膜を有する。発光チップは、１ｍｍ角程度の正方形の発光面を有する白色発光ダイオードによって構成される。なお、発光チップはこれに限られないことは勿論であり、例えばレーザダイオードなど略点状に面発光する他の素子状の光源であってもよい。薄膜はこの発光チップの発光面を覆うように設けられる。

第１導光部材６０には、投影レンズ５２に向く外面に前面６０ｅが設けられている。前面６０ｅは、投影レンズ５２の後方焦点の軌跡を描くよう後方に向けて円弧状に凹んでいる。第１導光部材６０には、第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄが設けられている。これらは、左から第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの順に並設されている。第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々は、前面６０ｅに開口部を有する。第１導光路６０ａ〜第３導光路６０ｃは、前面６０ｅでの開口部から後方に進むにしたがって横幅が広がるよう形成されている。第４導光路６０ｄは、前面６０ｅでの開口部から後方に進んでも横幅が略同一となるよう形成されている。第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々における後方の開口部は、それぞれ第１リフレクタ６２〜第４リフレクタ６８によって塞がれている。以下、前面６０ｅでの開口部を、単に「開口部」という。

第１導光路６０ａの左内面には、第２発光素子５６Ｎ２が設けられている。第２導光路６０ｂの下内面には、第４発光素子５６Ｎ４が設けられている。第３導光路６０ｃの下内面には、第６発光素子５６Ｎ６が設けられている。第８発光素子５６Ｎ８の右内面には、第８発光素子５６Ｎ８が設けられている。

図３は、図２のＰ−Ｐ断面図である。第２リフレクタ６４は、第４発光素子５６Ｎ４からの光を反射する反射面が内面に設けられている。この反射面は、第２導光路６０ｂの開口部を通過する光の光束が上部ほど多くなるよう第４発光素子５６Ｎ４からの光を反射する。

なお、図３では示していないが、第１リフレクタ６２は、第２発光素子５６Ｎ２からの光を反射する反射面が内面に設けられている。この反射面は、第１導光路６０ａの開口部を通過する光の光束が上部ほど多くなるよう第２発光素子５６Ｎ２からの光を反射する。第３リフレクタ６６は、第６発光素子５６Ｎ６からの光を反射する反射面が内面に設けられている。この反射面は、第３導光路６０ｃの開口部を通過する光の光束が上部ほど多くなるよう第６発光素子５６Ｎ６からの光を反射する。第４リフレクタ６８は、第８発光素子５６Ｎ８からの光を反射する反射面が内面に設けられている。この反射面は、第４導光路６０ｄの開口部を通過する光の光束が上部ほど多くなるよう第８発光素子５６Ｎ８からの光を反射する。これにより、第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々において、開口部上部を通過する光の光度を開口部下部よりも高めることができる。なお、第１リフレクタ６２〜第４リフレクタ６８は、第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々における開口部を通過する光の光束が略均一となるよう、対応する発光素子５６からの光を反射してもよい。

第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの内面は、全域にわたってアルミニウム材料が蒸着され、光の反射率が高められている。したがって、第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々の内面は、それぞれの内部の光を反射する反射面として機能する。なお、アルミニウムに代えて銀が蒸着されていてもよい。このように導光路内面に蒸着処理を施して光の反射率を高めることで、投影レンズ５２に向けて導光路内面で反射する光の光度を増加させることができる。

第２導光路６０ｂは、上内面が開口部から投影レンズ５２の光軸と平行に延在するよう形成される。このため、例えば矢印Ｌ１のように、第２導光路６０ｂ内部から上内面で反射した光は、その多くが投影レンズ５２に到達することができる。一方、第２導光路６０ｂは、下内面が開口部から下方に傾斜するよう形成される。このとき下面は、前方へ延長線を引いたとき投影レンズ５２の上部に達する角度で傾斜している。このため、例えば矢印Ｌ２のように、第２導光路６０ｂ内部から下内面で反射した光は、その多くが投影レンズ５２に到達することができない。このように、第２導光路６０ｂの内面は、投影像の上部を形成するよう投影レンズ５２に向けて反射する光よりも投影像の下部を形成するよう投影レンズ５２に向けて反射する光の光度の方が大きくなるよう形成されている。このため、仮想鉛直スクリーン上において、投影像の下方に進むにしたがって、照射光の光度を増加させることができる。

なお、図３では示していないが、第１導光路６０ａ、第３導光路６０ｃ、および第４導光路６０ｄの各々も、開口部から投影レンズ５２の光軸と平行に上内面が延在し、開口部から下内面が下方に傾斜するよう設けられている。これらの導光路における下内面の傾斜角度は、第２導光路６０ｂと同様である。

また、第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々は、下内面と投影レンズ５２の光軸とがなす角をθ１とし、投影レンズ５２の光軸から上方向に傾斜する方向をプラス側とした場合、マイナスθ１より大きくθ１より小さい範囲内で、上内面と投影レンズ５２の光軸との成す角度を変更してもよい。例えば、第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々は、開口部から上方にθ１未満の角度で上内面が傾斜していてもよい。また、第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々は、開口部から下方にマイナスθ１より大きい角度で上内面が傾斜していてもよい。これによっても、投影像の上部を形成するよう投影レンズ５２に向けて反射する光よりも投影像の下部を形成するよう投影レンズ５２に向けて反射する光の光度を大きくすることができる。

図４は、第２灯具ユニット２８および第３灯具ユニット３０を前方から見た図である。第１導光路６０ａおよび第２導光路６０ｂの各々は、開口部の高さが互いに同一となるよう形成されている。また、第３導光路６０ｃおよび第４導光路６０ｄの各々は、開口部の高さが互いに同一となり、且つ第１導光路６０ａおよび第２導光路６０ｂの開口部高さよりも低い高さとなるよう形成されている。第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄの各々の開口部は光源像として用いられ、この開口部の像が仮想鉛直スクリーン上に投影される。このため、第１導光部材６０は、光源像形成部材として機能する。

ここで、第１導光部材６０は、投影レンズ５２の後方焦点Ｆの前面６０ｅ上における軌跡が、第１導光路６０ａおよび第２導光路６０ｂの各々の開口部上部、および第３導光路６０ｃおよび第４導光路６０ｄの各々の開口部上縁近傍を通過するよう設けられる。したがって、第１導光部材６０は、投影レンズ５２によって仮想鉛直スクリーン上に投影される投影像における水平線以下の個所から上方に進むにしたがって、その部分を形成する光源像と投影レンズ５２の焦点とが遠ざかるように設けられる。光源像において、投影レンズ５２の焦点に近い部分は高い光度で投影像が形成され、投影レンズ５２の焦点から遠い部分は低い光度で投影像が形成される。このため、投影レンズ５２の焦点を本実施形態のように配置することで、下方に進むにしたがって光度が増加する投影像を仮想鉛直スクリーン上に形成することが可能となる。

第３灯具ユニット３０は、ホルダ５０、投影レンズ５２、および第２照射ユニット７４を有する。ホルダ５０、および投影レンズ５２は第２灯具ユニット２８に設けられたものと同様である。第２照射ユニット７４は、第２導光部材８０、および４つの発光素子（図示せず）を有する。

第２導光部材８０の前面８０ｅは、投影レンズ５２の後方焦点の軌跡を描くよう後方に向けて円弧状に凹んでいる。第２導光部材８０には、第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄが設けられている。第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄの各々は前面８０ｅに開口部を有し、水平面による断面が第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄの断面と線対称となるよう形成される。以下、第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄの各々の前面８０ｅでの開口部を、単に「開口部」という。

第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄの各々は、内部に発光素子が一つずつ設けられる。以下、第１導光路８０ａの内部に設けられる発光素子を第１発光素子５６Ｎ１、第２導光路８０ｂの内部に設けられる発光素子を第３発光素子５６Ｎ３、第３導光路８０ｃの内部に設けられる発光素子を第５発光素子５６Ｎ５、第４導光路８０ｄの内部に設けられる発光素子を第７発光素子５６Ｎ７とする。

第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄの各々の後方の開口部がリフレクタ（図示せず）によって塞がれている点は第１照射ユニット５４と同様である。これらリフレクタの各々が、開口部を通過する光の光束が上部ほど多くなるよう各発光素子からの光を反射する点も第２灯具ユニット２８と同様である。また、第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄの各々は、上内面が前面８０ｅの開口部から投影レンズ５２の光軸と平行に延在するよう形成され、下内面が前面８０ｅの開口部から下方に傾斜するよう形成される点も第１照射ユニット５４と同様である。

第１導光路８０ａ〜第３導光路８０ｃの各々は、開口部の高さが同一となるよう形成されている。第４導光路８０ｄは、前面８０ｅの開口部の高さが第１導光路８０ａ〜第３導光路８０ｃの開口部高さよりも低くなるよう形成されている。第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄの各々の開口部は光源像として用いられ、この開口部の像が仮想鉛直スクリーン上に投影される。このため、第２導光部材８０は、光源像形成部材として機能する。

ここで、第２導光部材８０は、投影レンズ５２の後方焦点Ｆの前面８０ｅ上における軌跡が、第１導光路８０ａ〜第３導光路８０ｃの各々の開口部上部、および第４導光路８０ｄの開口部上縁近傍を通過するよう設けられる。したがって、第２導光部材８０は、投影レンズ５２によって仮想鉛直スクリーン上に投影される投影像の水平線以下の個所から上方に進むにしたがって、その投影像を形成する光源像から投影レンズ５２の焦点が遠ざかるように設けられる。これによって、下方に進むにしたがって光度が増加する投影像を仮想鉛直スクリーン上に形成することが可能となる。

図５は、本実施形態に係る前照灯ユニット１０および左前照灯ユニット１０Ｌから前方へ照射される光により、例えば車両前方２５メートル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示す図である。

ロービーム用配光パターンＰＬは第１灯具ユニット２６によって形成される。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り、その上端縁に第１カットオフラインＣＬ１〜第３カットオフラインＣＬ３を有する。第１カットオフラインＣＬ１〜第３カットオフラインＣＬ３は、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖを通る鉛直線であるＶ−Ｖ線を境にして左右段違いで水平方向に延在する。第１カットオフラインＣＬ１は、Ｖ−Ｖ線より右側且つＨ−Ｈ線より下方において水平方向に延在する。このため、第１カットオフラインＣＬ１は対向車線カットオフラインとして利用される。第３カットオフラインＣＬ３は、第１カットオフラインＣＬ１の左端部から左上方に向かって１５°の傾斜角度で斜めに延在する。第２カットオフラインＣＬ２は、第３カットオフラインＣＬ３とＨ−Ｈ線との交点から左側においてＨ−Ｈ線上に延在する。このため、第２カットオフラインＣＬ２は自車線側カットオフラインとして利用される。ロービーム用配光パターンＰＬにおいて、第１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おり、このエルボ点Ｅをやや左よりに囲むようにして高光度領域であるホットゾーンＨＺが形成される。

左前照灯ユニット１０Ｌにも第２灯具ユニット２８、および第３灯具ユニット３０が設けられる。付加配光パターンＰＡは、右前照灯ユニット１０Ｒの第２灯具ユニット２８および第３灯具ユニット３０からの照射光と、左前照灯ユニット１０Ｌの第２灯具ユニット２８および第３灯具ユニット３０からの照射光とが重なり合って形成される。したがって、第２灯具ユニット２８および第３灯具ユニット３０の各々は、付加配光パターンＰＡを形成する付加光源として機能する。なお、第２灯具ユニット２８および第３灯具ユニット３０は、いわゆるハイビーム用配光パターンを形成するハイビーム用光源として機能してもよい。

付加配光パターンＰＡは、水平線を含んで水平方向に延びる帯状に形成される。付加配光パターンＰＡは、上５°の位置に上端が設定されており、第１カットオフラインＣＬ１および第２カットオフラインＣＬ２上に接するよう下端には段が設けられている。左右端はそれぞれ左右２０°の位置に設定されている。

付加配光パターンＰＡは、水平方向に並ぶ８つの矩形領域に分割されて構成されている。以下、これらの領域を右から順に第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８といい、隣り合う部分領域の境界線を分割ラインという。第４部分領域ＰＡ４と第５部分領域ＰＡ５との分割ラインは０°に設定されている。第３部分領域ＰＡ３と第４部分領域ＰＡ４との分割ラインは右２°に設定されており、第５部分領域ＰＡ５と第６部分領域ＰＡ６との分割ラインは左２°に設定されている。第２部分領域ＰＡ２と第３部分領域ＰＡ３との分割ラインは右４°に設定されており、第６部分領域ＰＡ６と第７部分領域ＰＡ７との分割ラインは左４°に設定されている。第１部分領域ＰＡ１と第２部分領域ＰＡ２との分割ラインは右８°に設定されており、第７部分領域ＰＡ７と第８部分領域ＰＡ８との分割ラインは左８°に設定されている。なお、これらの以外の角度に分割ラインが位置していてもよい。また、これらの部分領域は矩形のものに限定されず、例えば台形や平行四辺形、その他の形状であってもよい。

第１部分領域ＰＡ１は、第１導光路８０ａの開口部を光源像とした投影像として形成される。したがって第１部分領域ＰＡ１は、右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌの各々における第１発光素子５６Ｎ１の照射光によって形成される。

第２部分領域ＰＡ２は、第１導光路６０ａの開口部を光源像とした投影像として形成される。したがって第２部分領域ＰＡ２は、右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌの各々における第２発光素子５６Ｎ２の照射光によって形成される。

第３部分領域ＰＡ３は、第２導光路８０ｂの開口部を光源像とした投影像として形成される。したがって第３部分領域ＰＡ３は、右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌの各々における第３発光素子５６Ｎ３の照射光によって形成される。

第４部分領域ＰＡ４は、第２導光路６０ｂの開口部を光源像とした投影像として形成される。したがって第４部分領域ＰＡ４は、右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌの各々における第４発光素子５６Ｎ４の照射光によって形成される。

第５部分領域ＰＡ５は、第３導光路８０ｃの開口部を光源像とした投影像として形成される。したがって第５部分領域ＰＡ５は、右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌの各々における第５発光素子５６Ｎ５の照射光によって形成される。

第６部分領域ＰＡ６は、第３導光路６０ｃの開口部を光源像とした投影像として形成される。したがって第６部分領域ＰＡ６は、右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌの各々における第６発光素子５６Ｎ６の照射光によって形成される。

第７部分領域ＰＡ７は、第４導光路８０ｄの開口部を光源像とした投影像として形成される。したがって第７部分領域ＰＡ７は、右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌの各々における第７発光素子５６Ｎ７の照射光によって形成される。

第８部分領域ＰＡ８は、第４導光路６０ｄの開口部を光源像とした投影像として形成される。したがって第８部分領域ＰＡ８は、右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌの各々における第８発光素子５６Ｎ８の照射光によって形成される。このように第１発光素子５６Ｎ１〜第８発光素子５６Ｎ８の各々は、部分領域を分割して形成される複数の部分領域の各々を形成する個別光源として機能する。

前照灯ユニット１０が搭載される車両（図示せず）には公知のハイビームスイッチ（図示せず）の他に、中間ビームスイッチ（図示せず）が設けられている。中間ビームスイッチがユーザによってオンにされると、中間ビームモードが開始される。中間ビームモードでは、第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８のうち前走車が存在する部分領域を形成する発光素子５６を消灯することにより、前走車の運転者に与えるグレアを抑制する。

具体的には、前照灯ユニット１０が搭載される車両には、カメラ（図示せず）および制御部（図示せず）が設けられている。制御部は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどを有し、前照灯ユニット１０による光の照射を制御する。カメラは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＯＭＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどの撮像素子を有し、車両前方の映像を撮像して画像データを生成する。カメラは制御部に接続されており、生成された画像データは制御部に出力される。

中間ビームスイッチがユーザによってオンにされると、中間ビームオン信号が制御部に出力され、制御部は中間ビームモードによる前照灯ユニットの照射光制御を開始する。中間ビームモード時は、制御部は、カメラから入力された画像データを解析して、例えば前照灯が点灯状態にある対向車などの前走車があるか否かを判定し、そのような前走車がある場合には、解析して得られた前照灯の位置を利用してその対向車の位置を特定する。このように画像データを利用して前走車の位置を特定する技術は公知であるため説明を省略する。制御部は、特定した前走車の位置を利用して、第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８のいずれかに前走車が存在するか否かを判定する。いずれかの部分領域に前走車が存在する場合、制御部は、その部分領域を形成する発光素子５６を消灯させる。なお、制御部は、発光素子５６を消灯させることに代えて、前走車が存在すると判定された部分領域を形成する照射光の光度を、車両が存在しないと判定されたときよりも低くするよう発光素子５６の点灯を制御してもよい。

図６は、付加配光パターンＰＡの光度分布を示す図である。図６では、例として第４部分領域ＰＡ４の光度分布を等高線で示している。図６に示すように、第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８の各々は、左右端部周辺が互いに重なり合うよう形成される。また、第１部分領域ＰＡ１〜第８部分領域ＰＡ８の各々は、下端部周辺がロービーム用配光パターンＰＬのカットオフライン周辺に重なり合うよう形成される。

上述のように、第４部分領域ＰＡ４の光源像となる第２導光路６０ｂの開口部は、上部に投影レンズ５２の焦点が位置している。さらに、第２導光路６０ｂは、上内面が水平方向に延在し下内面が開口部から下方に傾斜するよう形成されている。これによって、図６に示すよう、第４部分領域ＰＡ４は、上方からＨ−Ｈ線に近づくにしたがって光度が増加するよう形成される。第１部分領域ＰＡ１〜第３部分領域ＰＡ３、および第５部分領域ＰＡ５〜第８部分領域ＰＡ８も同様に、上方からＨ−Ｈ線に近づくにしたがって光度が増加するよう形成される。これにより、付加配光パターンＰＡを形成したときの運転者による遠方視認性を向上させることができる。

また、第４部分領域ＰＡ４は、上方からロービーム用配光パターンＰＬのカットオフラインに近づくにしたがって光度が増加するよう形成される。ロービーム用配光パターンＰＬは、カットオフライン付近の光度が高くなるよう形成される。一方、付加配光パターンＰＡは、ロービーム用配光パターンＰＬのカットオフラインとオーバーラップする。このため、このオーバーラップ領域における付加配光パターンＰＡの光度が低い場合、カットオフラインを境に下方と上方とのコントラストの比が大きくなる。この結果、カットオフラインより上方の光が運転者の目には弱く感じられ、運転者の遠方視認性が低下する可能性がある。

本実施形態では、部分領域の各々は上方からカットオフラインに近づくにしたがって光度が増加するよう右前照灯ユニット１０Ｒおよび左前照灯ユニット１０Ｌを設けている。これによって、カットオフラインより下方とカットオフラインより上方とのコントラストの比を低減し、運転者の遠方視認性の低下を抑制している。

図７（ａ）は、導光路に蒸着処理を施した場合の部分領域の光度分布を示す図であり、図７（ｂ）は、導光路に蒸着処理を施していない場合の部分領域の光度分布を示す図である。図７（ｂ）に示す光度分布に比べ、図７（ａ）に示す光度分布は、下方に進むにしたがって光度がより増加している。したがって、導光路に蒸着処理を施し、さらに、導光路を第１導光路６０ａ〜第４導光路６０ｄまたは第１導光路８０ａ〜第４導光路８０ｄのように形成することで、部分領域の下部に照射する光の光度が増加することが発明者による研究開発の結果明らかになっている。

本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。

本実施形態に係る右前照灯ユニットの構成を示す図である。 本実施形態に係る第２灯具ユニットの構成を示す図である。 図２のＰ−Ｐ断面図である。 第２灯具ユニットおよび第３灯具ユニットを前方から見た図である。 本実施形態に係る前照灯ユニットおよび左前照灯ユニットから前方へ照射される光により、例えば車両前方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示す図である。 付加配光パターンＰＡの光度分布を示す図である。 （ａ）は、導光路に蒸着処理を施した場合の部分領域の光度分布を示す図であり、（ｂ）は、導光路に蒸着処理を施していない場合の部分領域の光度分布を示す図である。

符号の説明

１０Ｒ 右前照灯ユニット、 １０Ｌ 左前照灯ユニット、 ２８ 第２灯具ユニット、 ３０ 第３灯具ユニット、 ５２ 投影レンズ、 ５６ 発光素子、 ５４ 第１照射ユニット、 ６０ 第１導光部材、 ６０ａ 第１導光路、 ６０ｂ 第２導光路、 ６０ｃ 第３導光路、 ６０ｄ 第４導光路、 ７４ 第２照射ユニット、 ８０ 第２導光部材、 ８０ａ 第１導光路、 ８０ｂ 第２導光路、 ８０ｃ 第３導光路、 ８０ｄ 第４導光路。

Claims (5)

1. ロービーム用配光パターンのカットオフラインから上方の領域を含む付加配光パターンを形成する付加光源を備え、
   前記付加光源は、少なくとも一部が上方から水平線に近づくにしたがって光度が増加する付加配光パターンを形成するよう設けられることを特徴とする車両用前照灯装置。
2. 前記付加光源は、少なくとも一部が上方から水平線より下方の前記カットオフラインに近づくにしたがって光度が増加する付加配光パターンを形成するよう設けられることを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯装置。
3. 前記付加光源は、発光体と、前記発光体が発する光で光源像を形成する光源像形成部材と、光源像を所定の仮想鉛直スクリーン上に投影して付加配光パターンを形成する投影レンズと、を有し、
   前記光源像形成部材は、付加配光パターンにおける水平線以下の所定個所から上方に進むにしたがって、その部分を形成する光源像部分と前記投影レンズの焦点とが遠ざかるように光源像を形成するよう設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用前照灯装置。
4. 前記付加光源は、発光体と、前記発光体が発する光で光源像を形成する光源像形成部材と、光源像を所定の仮想鉛直スクリーン上に投影して付加配光パターンを形成する投影レンズと、を有し、
   前記光源像形成部材は、前記発光体が発した光を前記投影レンズに向けて反射する反射面を有し、
   前記反射面は、付加配光パターンの上部を形成するよう前記投影レンズに向けて反射する光よりも付加配光パターンの下部を形成するよう前記投影レンズに向けて反射する光の光度が大きくなるよう形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用前照灯装置。
5. 前記付加光源は、付加配光パターンの少なくとも一部を分割して形成される複数の部分領域の各々をそれぞれが形成する複数の個別光源を有し、
   前記複数の個別光源の少なくとも１つは、上方から水平線に近づくにしたがって光度が増加する部分領域を形成するよう設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車両用前照灯装置。

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