JP2015170388A - 車両用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】２個の光源を有効に利用すること。
【解決手段】この発明は、１個のレンズ２と、第１光学系と、第２光学系と、１個の可動シェード５と、を備える。第１光学系は、第１光源３１および第１反射面４３を有する。第２光学系は、第２光源３２および第２反射面４４を有する。可動シェード５が第１位置に位置するときには、ロービーム配光パターンＬＰが照射される。可動シェード５が第２位置に位置するときには、ハイビーム配光パターンＨＰが照射される。この結果、この発明は、２個の光源を有効に利用することができる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、所定の配光パターンを車両の前方に照射する車両用前照灯に関するものである。

この種の車両用前照灯は、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、１個の投影レンズと、第１半導体発光素子および第１反射面および第１シェードを有する第１ランプ構成要素と、第２半導体発光素子および第２反射面を有する第２ランプ構成要素と、を備えるものである。第１半導体発光素子を点灯しかつ第２半導体発光素子を減光点灯して、ロービーム配光パターンを車両の前方に照射し、第１半導体発光素子を消灯しかつ第２半導体発光素子を全光点灯して、オーバーヘッドサイン配光パターンを車両の上方に照射するものである。

特開２０１３−６２１４７号公報

ところが、従来の車両用前照灯は、第１半導体発光素子を点灯しかつ第２半導体発光素子を減光点灯してロービーム配光パターンを形成し、第１半導体発光素子を消灯しかつ第２半導体発光素子を全光点灯してオーバーヘッドサイン配光パターンを形成するものであるから、２個の半導体発光素子を有効に利用していない。このために、ロービーム配光パターンにおいて高い最大光度を確保するには、高出力の第１半導体発光素子および第２半導体発光素子を必要とし、その結果、高コストとなる。

この発明が解決しようとする課題は、従来の車両用前照灯では、ロービーム配光パターンにおいて高い最大光度を確保するには、高出力の第１半導体発光素子および第２半導体発光素子を必要とし、その結果、高コストとなること、にある。

この発明（請求項１にかかる発明）は、レンズと、第１光源および第１反射面を有する第１光学系と、第２光源および第２反射面を有する第２光学系と、シェードと、を備え、第１光学系の焦点距離が、第２光学系の焦点距離よりも短い、ことを特徴とする。

この発明（請求項２にかかる発明）は、第１反射面および第２反射面が、楕円を基本とする自由曲面からそれぞれ構成されていて、第１反射面の第１焦点が、第１光源もしくはその近傍に位置し、第２反射面の第１焦点が、第２光源もしくはその近傍に位置し、第１反射面の第２焦点と第２反射面の第２焦点とが、一致もしくはほぼ一致し、第１反射面の第１焦点と第２焦点との間の焦点距離が、第２反射面の第１焦点と第２焦点との間の焦点距離よりも短い、ことを特徴とする。

この発明（請求項３にかかる発明）は、第１光学系が、集光配光パターンを形成し、第２光学系が、拡散配光パターンを形成する、ことを特徴とする。

この発明（請求項４にかかる発明）は、第１反射面の第１焦点が、第２反射面の第１焦点よりも前側にかつ下側に位置し、第１反射面の第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸と、第２反射面の第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸とが、第１反射面の第２焦点および第２反射面の第２焦点近傍で交差する、ことを特徴とする。

この発明（請求項５にかかる発明）は、第１反射面の第１焦点が、シェードの上端よりも下側に位置し、第２反射面の第１焦点が、シェードの上端よりも上側に位置し、第１反射面の第２焦点および第２反射面の第２焦点が、レンズの焦点もしくはその近傍に位置する、ことを特徴とする。

この発明（請求項６にかかる発明）は、第１光源と第２光源とが、ヒートシンク部材に段差を介して前後方向におよび上下方向に隔離して配置されていて、第１光源が、シェードの上端よりも下側に位置し、第２光源が、シェードの上端よりも上側に位置する、ことを特徴とする。

この発明（請求項７にかかる発明）は、シェードが、第１位置と第２位置とに切り替え可能な可動シェードであり、可動シェードが第１位置に位置するときには、第１光学系からの光の一部および第２光学系からの光の一部が可動シェードにより遮蔽されて、レンズからカットオフラインを有するロービーム配光パターンの集光配光パターンおよびカットオフラインを有するロービーム配光パターンの拡散配光パターンからなるロービーム配光パターンが照射され、可動シェードが第２位置に位置するときには、第１光学系からの光および第２光学系からの光が可動シェードにより遮蔽されずに、レンズからハイビーム配光パターンの集光配光パターンおよびハイビーム配光パターンの拡散配光パターンが照射される、ことを特徴とする。

この発明の車両用前照灯は、２個の光源を全光点灯して、所定の配光パターンを形成するものであるから、２個の光源を有効に利用している。このために、２個の光源として標準的な光度が得られる光源を使用しても、所定の配光パターンにおいて高い最大光度を確保することができ、その結果、低コストとなる。

図１は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態を示すロービーム配光パターン照射時の縦断面図（垂直断面図）である。 図２は、ハイビーム配光パターン照射時の縦断面図（垂直断面図）である。 図３は、ロービーム配光パターンを示す説明図である。 図４は、ハイビーム配光パターンを示す説明図である。

以下、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態（実施例）を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。図３、図４において、符号「ＶＵ−ＶＤ」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示す。この明細書および別紙の特許請求の範囲において、前、後、上、下、左、右は、この発明にかかる車両用前照灯を車両に搭載した際の前、後、上、下、左、右である。図１、図２のレンズの断面図においては、光路を明確にするためにハッチングを省略してある。

（実施形態の構成の説明）
以下、この実施形態にかかる車両用前照灯の構成について説明する。図中、符号１は、この実施形態にかかる車両用前照灯である。前記車両用前照灯１は、車両（図示せず）の前部の左右両端部に搭載されている。前記車両用前照灯１は、左側通行用の車両用前照灯である。従って、走行車線側が左側であり、対向車線側が右側である。

（ランプユニットの説明）
前記車両用前照灯１は、ランプハウジング（図示せず）と、図示しないランプレンズ（たとえば、素通しのアウターレンズなど）と、１個のレンズ（投影レンズ）２と、第１光源３１および第１リフレクタ４１と、第２光源３２および第２リフレクタ４２と、１個の可動シェード５と、ヒートシンク部材６と、取付部材（ホルダおよびレンズホルダなど）７と、を備えるものである。

前記レンズ２および前記第１光源３１および前記第１リフレクタ４１および前記第２光源３２および前記第２リフレクタ４２および前記可動シェード５および前記ヒートシンク部材６および前記取付部材７は、プロジェクタタイプのランプユニットを構成する。前記ランプハウジングおよび前記ランプレンズは、灯室（図示せず）を画成する。前記ランプユニットは、前記灯室内に配置されていて、かつ、上下方向用光軸調整機構（図示せず）および左右方向用光軸調整機構（図示せず）を介して前記ランプハウジングに取り付けられている。なお、前記灯室内には、前記ランプユニット以外のランプユニット、たとえば、フォグランプ、ターンシグナルランプ、クリアランスランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプなどが配置されている場合がある。

（レンズ２の説明）
前記レンズ２は、前記第１リフレクタ４１の第１反射面４３からの反射光Ｌ１１、Ｌ１２、および、前記第２リフレクタ４２の第２反射面４４からの反射光Ｌ２１、Ｌ２２を車両の前方に投影するものである。前記レンズ２は、非球面レンズの凸レンズである。前記レンズ２の前方側は、凸非球面をなし、一方、前記レンズ２の後方側は、平非球面（もしくは平面）をなす。前記レンズ２は、前記取付部材７に固定保持されている。前記レンズ２は、焦点（物空間側の焦点面であるメリジオナル像面、後側焦点）Ｆ３と、光軸（図示せず）と、を有する。

（第１光源３１および第２光源３２の説明）
前記第１光源３１および前記第２光源３２は、この例では、たとえば、ＬＥＤ、ＯＥＬまたはＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源である。前記第１光源３１および前記第２光源３２は、発光チップ（ＬＥＤチップ）を封止樹脂部材で封止したパッケージ（ＬＥＤパッケージ）から構成されている。前記パッケージは、基板（図示せず）に実装されている。前記基板に取り付けられているコネクタ（図示せず）を介して前記発光チップには、電源（バッテリー）からの電流が供給される。前記第１光源３１と前記第２光源３２とは、前記ヒートシンク部材６に、前後におよび上下にずれて設けられている。すなわち、前記第１光源３１は、前記第２光源３２に対して、前側にかつ下側にずれて設けられている。前記第１光源３１および前記第２光源３２は、前記レンズ２に対して、後側に設けられている。

（第１リフレクタ４１および第２リフレクタ４２の説明）
前記第１リフレクタ４１および前記第２リフレクタ４２は、前記ヒートシンク部材６もしくは前記取付部材７のうち少なくともいずれか一方に取り付けられている。前記第１リフレクタ４１および前記第２リフレクタ４２は、光不透過性の部材から構成されている。前記第１リフレクタ４１と前記第２リフレクタ４２とは、一体構造でも別体構造であっても良い。前記第１リフレクタ４１および前記第２リフレクタ４２は、前記レンズ２に対して、後側に設けられている。

（第１反射面４３および第２反射面４４の説明）
前記第１リフレクタ４１の内面には、楕円を基本として自由曲面から構成されている前記第１反射面４３が設けられている。前記第１反射面４３は、第１焦点Ｆ１１と、第２焦点Ｆ１２と、光軸Ｚ１と、を有する。

前記第２リフレクタ４２の内面には、楕円を基本として自由曲面から構成されている前記第２反射面４４が設けられている。前記第２反射面４４は、第１焦点Ｆ２１と、第２焦点Ｆ２２と、光軸Ｚ２と、を有する。

前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１は、前記第１光源３１もしくはその近傍に位置する。前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１は、前記第２光源３２もしくはその近傍に位置する。前記第１反射面４３の前記第２焦点Ｆ１２と前記第２反射面４４の前記第２焦点Ｆ２２とは、一致もしくはほぼ一致する。

前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１と前記第２焦点Ｆ１２との間の焦点距離は、前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１と前記第２焦点Ｆ２２との間の焦点距離よりも短い。このために、前記第１光源３１と前記第１反射面４３との間の距離は、前記第２光源３２と前記第２反射面４４との間の距離よりも短い。また、前記第１反射面４３は、前記第２反射面４４よりも小さい。

前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１は、前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１よりも前側にかつ下側に位置する。前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１と前記第２焦点Ｆ１２とを結ぶ前記光軸Ｚ１と、前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１と前記第２焦点Ｆ２２とを結ぶ前記光軸Ｚ２とは、前記第１反射面４３の前記第２焦点Ｆ１２および前記第２反射面４４の前記第２焦点Ｆ２２近傍で交差する。

すなわち、前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１は、前記シェード５の上端よりも下側に位置する。前記第２射面４４の前記第１焦点Ｆ２１は、前記シェード５の上端よりも上側に位置する。前記第１反射面４３の前記第２焦点Ｆ１２および前記第２反射面４４の前記第２焦点Ｆ２２は、前記レンズ２の前記焦点Ｆ３もしくはその近傍に位置する。このために、前記第１反射面４３の前記光軸Ｚ１は、前記レンズ２の前記光軸に対して上向きである。また、前記第２反射面４４の前記光軸Ｚ２は、前記レンズ２の前記光軸に対して下向きである。

（第１光源３１と第２光源３２との相対位置関係の説明）
ここで、前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１は、前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１よりも前側にかつ下側に位置する。このために、前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１もしくはその近傍に位置する前記第１光源３１は、前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１もしくはその近傍に位置する前記第２光源３２に対して前側にかつ下側に位置する。

すなわち、前記第１光源３１と前記第２光源３２とは、前記ヒートシンク部材６に段差を介して前後方向におよび上下方向に隔離して配置されている。前記第１光源３１は、前記シェード５の上端よりも下側に位置する。前記第２光源３２は、前記シェード５の上端よりも上側に位置する。

また、前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１と前記第２焦点Ｆ１２との間の焦点距離は、前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１と前記第２焦点Ｆ２２との間の焦点距離よりも短い。しかも、前記第１反射面４３の前記第２焦点Ｆ１２および前記第２反射面４４の前記第２焦点Ｆ２２および前記レンズ２の前記焦点Ｆ３は、前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１および前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１よりも前側に位置する。このために、前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１もしくはその近傍に位置する前記第１光源３１は、前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１もしくはその近傍に位置する前記第２光源３２に対して前側に位置する。

（第１光学系の説明）
前記第１光源３１および前記第１リフレクタ４１の前記第１反射面４３は、第１光学系を構成する。この結果、前記第１光学系の焦点距離は、前記第１反射面４３の前記第１焦点Ｆ１１と前記第２焦点Ｆ１２との間の焦点距離となる。前記第１光学系の光軸は、前記第１反射面４３の前記光軸Ｚ１となる。前記第１光学系は、前記第１光源３１から放射される光であって、前記第１反射面４３で反射された前記反射光Ｌ１１、Ｌ１２により、ロービーム配光パターンの集光配光パターンＳＬＰ（図３（Ａ）を参照）およびハイビーム配光パターンの集光配光パターンＳＨＰ（図４（Ａ）を参照）を形成するものである。

（第２光学系の説明）
前記第２光源３２および前記第２リフレクタ４２の前記第２反射面４４は、第２光学系を構成する。この結果、前記第２光学系の焦点距離は、前記第２反射面４４の前記第１焦点Ｆ２１と前記第２焦点Ｆ２２との間の焦点距離となる。前記第２光学系の光軸は、前記第２反射面４４の前記光軸Ｚ２となる。前記第２光学系は、前記第２光源３２から放射される光であって、前記第２反射面４４で反射された前記反射光Ｌ２１、Ｌ２２により、ロービーム配光パターンの拡散配光パターンＷＬＰ（図３（Ｂ）を参照）およびハイビーム配光パターンの拡散配光パターンＷＨＰ（図４（Ｂ）を参照）を形成するものである。

（可動シェード５の説明）
前記可動シェード５は、前記ヒートシンク部材６もしくは前記取付部材７のうち少なくともいずれか一方に取り付けられている。前記可動シェード５は、前記レンズ２と前記第１光源３１および前記第２光源３２および前記第１反射面４３および前記第２反射面４４との間に設けられている。

前記可動シェード５は、上下動可能なばね部材５０から構成されている。前記可動シェード５は、前記ばね部材５０の上端部の前後に設けられている第１シェード部５１と第２シェード部５２とを有する。前記可動シェード５は、駆動ユニットたとえばソレノイド５３を備える。前記ばね部材５０は、駆動ユニットたとえばソレノイド５３に連結されている。

前記可動シェード５の前記第１シェード部５１および前記第２シェード部５２は、前記ソレノイド５３が非通電状態時（非作動時）において、前記ばね部材５０のばね作用により、上側方向（図１中の実線矢印方向）に付勢されていて、図１に示す状態すなわち上側の第１位置に位置する。このとき、前記第１シェード部５１は、前記第１反射面４３の前記第２焦点Ｆ１２および前記第２反射面４４の前記第２焦点Ｆ２２および前記レンズ２の前記焦点Ｆ３もしくはその近傍に位置する。また、前記可動シェード５の前記第１シェード部５１および前記第２シェード部５２は、前記ソレノイド５３が通電状態時（作動時）において、前記ばね部材５０のばね作用に抗して、下側方向（図２中の実線矢印方向）に移動して、図２に示す状態すなわち下側の第２位置に位置する。

前記可動シェード５を前記第１位置、前記第２位置に位置させる際に、ストッパなど（図示せず）を使用して位置規制をする場合がある。特に、前記可動シェード５を前記第１位置に高精度に位置させる場合には、前記ストッパなどが必要である。

前記可動シェード５の前記第１シェード部５１および前記第２シェード部５２が前記第１位置に位置するとき。このときには、前記第１光学系の前記第１反射面４３からの前記反射光Ｌ１１、Ｌ１２の一部Ｌ１１および前記第２光学系の前記第２反射面４４からの前記反射光Ｌ２１、Ｌ２２の一部Ｌ２１は、前記可動シェード５の前記第１シェード部５１および前記第２シェード部５２により遮蔽される。

すなわち、前記第１反射面４３からの前記反射光Ｌ１１、Ｌ１２の一部Ｌ１１は、前記第１位置に位置する前記可動シェード５の後側の前記第１シェード部５１により遮蔽される。また、前記第２反射面４４からの前記反射光Ｌ２１、Ｌ２２の一部Ｌ２１は、前記第１位置に位置する前記可動シェード５の前側の前記第２シェード部５２により遮蔽される。

そして、前記反射光Ｌ１１、Ｌ１２およびＬ２１、Ｌ２２のうち遮蔽されなかった残りの反射光Ｌ１２およびＬ２２は、前記レンズ２から、カットオフラインＣＬを有する前記ロービーム配光パターンの集光配光パターンＳＬＰおよびカットオフラインＣＬを有する前記ロービーム配光パターンの拡散配光パターンＷＬＰとして、車両の前方に照射される。前記ロービーム配光パターンの集光配光パターンＳＬＰと前記ロービーム配光パターンの拡散配光パターンＷＬＰとを合成（重畳）することにより、カットオフラインＣＬを有するロービーム配光パターンＬＰ（図３（Ｃ）を参照）が形成される。

前記可動シェード５の前記第１シェード部５１および前記第２シェード部５２が前記第２位置に位置するとき。このときには、前記第１光学系の前記第１反射面４３からの前記反射光Ｌ１１、Ｌ１２および前記第２光学系の前記第２反射面４４からの前記反射光Ｌ２１、Ｌ２２は、前記可動シェード５の前記第１シェード部５１および前記第２シェード部５２により遮蔽されない。

そして、前記反射光Ｌ１１、Ｌ１２およびＬ２１、Ｌ２２は、前記レンズ２から、前記ハイビーム配光パターンの集光配光パターンＳＨＰおよび前記ハイビーム配光パターンの拡散配光パターンＷＨＰとして、車両の前方に照射される。前記ハイビーム配光パターンの集光配光パターンＳＨＰと前記ハイビーム配光パターンの拡散配光パターンＷＨＰとを合成（重畳）することにより、ハイビーム配光パターンＨＰ（図４（Ｃ）を参照）が形成される。

（ヒートシンク部材６の説明）
前記ヒートシンク部材６は、水平板部（ハッチングを省略）と、フィン形状の垂直板部と、を有する。前記ヒートシンク部材６の前記水平板部には、第１実装面６１と第２実装面６２とが、段差を介して前後方向におよび上下方向に隔離して、水平もしくはほぼ水平にそれぞれ設けられている。前記第１実装面６１は、前記第２実装面６２に対して、前側で下側に位置する。前記第１実装面６１には、前記第１光源３１が実装されている。前記第２実装面６２には、前記第２光源３２が実装されている。前記ヒートシンク部材６は、前記第１光源３１および前記第２光源３２において発生する熱を外部に放出（放射）するものである。

（取付部材７の説明）
前記取付部材７は、筒形状をなす。前記取付部材７は、前記レンズ２と前記第１リフレクタ４１および前記第２リフレクタ４２および前記ヒートシンク部材６との間に配置されている。前記取付部材７は、前記レンズ２および前記第１リフレクタ４１および前記第２リフレクタ４２および前記ヒートシンク部材６を取り付けるものである。前記取付部材７と前記ヒートシンク部材６とを一体構造としても良い。

（実施形態の作用の説明）
この実施形態にかかる車両用前照灯１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。

まず、第１光学系の第１光源３１と第２光学系の第２光源３２とを同時に点灯する。すると、第１光学系の第１光源３１から放射される光は、第１光学系の第１反射面４３で反射光Ｌ１１、Ｌ１２として前側のレンズ２側に反射される。また、第２光学系の第２光源３２から放射される光は、第２光学系の第１反射面４４で反射光Ｌ２１、Ｌ２２として前側のレンズ２側に反射される。

このとき、ソレノイド５３が非通電状態時（非作動時）のときには、ばね部材５０のばね作用により、可動シェード５の第１シェード部５１および第２シェード部５２は、図１に示す状態すなわち上側の第１位置に位置する。このときには、第１光学系の第１反射面４３からの反射光Ｌ１１、Ｌ１２の一部Ｌ１１および第２光学系の第２反射面４４からの反射光Ｌ２１、Ｌ２２の一部Ｌ２１は、可動シェード５の第１シェード部５１および第２シェード部５２により遮蔽される。

そして、反射光Ｌ１１、Ｌ１２およびＬ２１、Ｌ２２のうち遮蔽されなかった残りの光Ｌ１２およびＬ２２は、レンズ２から、カットオフラインＣＬを有するロービーム配光パターンの集光配光パターンＳＬＰおよびカットオフラインＣＬを有するロービーム配光パターンの拡散配光パターンＷＬＰとして、車両の前方に照射される。ロービーム配光パターンの集光配光パターンＳＬＰとロービーム配光パターンの拡散配光パターンＷＬＰとを合成（重畳）することにより、カットオフラインＣＬを有するロービーム配光パターンＬＰが形成される。

一方、ソレノイド５３が通電状態時（作動時）のときには、ばね部材５０のばね作用に抗して、可動シェード５の第１シェード部５１および第２シェード部５２は、図２に示す状態すなわち下側の第２位置に位置する。このときには、第１光学系の第１反射面４３からの反射光Ｌ１１、Ｌ１２および第２光学系の第２反射面４４からの反射光Ｌ２１、Ｌ２２は、可動シェード５の第１シェード部５１および第２シェード部５２により遮蔽されない。

そして、反射光Ｌ１１、Ｌ１２およびＬ２１、Ｌ２２は、レンズ２から、ハイビーム配光パターンの集光配光パターンＳＨＰおよびハイビーム配光パターンの拡散配光パターンＷＨＰとして、車両の前方に照射される。ハイビーム配光パターンの集光配光パターンＳＨＰとハイビーム配光パターンの拡散配光パターンＷＨＰとを合成（重畳）することにより、ハイビーム配光パターンＨＰが形成される。

（実施形態の効果の説明）
この実施形態にかかる車両用前照灯１は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。

この実施形態にかかる車両用前照灯１は、２個の光源すなわち第１光源３１および第２光源３２を全光点灯して、所定の配光パターンすなわちロービーム配光パターンＬＰとハイビーム配光パターンＨＰとを形成するものであるから、２個の光源すなわち第１光源３１および第２光源３２を有効に利用している。このために、２個の光源すなわち第１光源３１および第２光源３２として標準的な光度が得られる光源を使用しても、所定の配光パターンすなわちロービーム配光パターンＬＰとハイビーム配光パターンＨＰにおいて高い最大光度を確保することができ、その結果、低コストとなる。

この実施形態にかかる車両用前照灯１は、第１光源３１および第１反射面４３からなる第１光学系が、ロービーム配光パターンの集光配光パターンＳＬＰおよびハイビーム配光パターンの集光配光パターンＳＨＰを形成し、かつ、第２光源３２および第２反射面４４からなる第２光学系が、ロービーム配光パターンの拡散配光パターンＷＬＰおよびハイビーム配光パターンの拡散配光パターンＷＨＰを形成するものである。このために、第１光学系と第２光学系との組み合わせにより、理想的なロービーム配光パターンＬＰとハイビーム配光パターンＨＰとを形成することができるものである。

この実施形態にかかる車両用前照灯１は、第１反射面４３の第１焦点Ｆ１１と第２焦点Ｆ１２との間の焦点距離が、第２反射面４４の第１焦点Ｆ２１と第２焦点Ｆ２２との間の焦点距離よりも短い。このために、第１光源３１と第１反射面４３との間の距離が、第２光源３２と第２反射面４４との間の距離よりも短い。また、第１反射面４３が、第２反射面４４よりも小さい。これにより、第１光源３１と第１反射面４３とからなる第１光学系は、焦点距離が短い分最高光度が高く、かつ、第１反射面４３が小さい分配光パターンを集束させることができる。この結果、第１光学系は、ロービーム配光パターンの集光配光パターンＳＬＰおよびハイビーム配光パターンの集光配光パターンＳＨＰを形成するのに最適である。

一方、第２光源３２と第２反射面４４とからなる第２光学系は、焦点距離が長い分最高光度が低く、かつ、第２反射面４４が大きい分配光パターンを拡散させることができる。この結果、第２光学系は、ロービーム配光パターンの拡散配光パターンＷＬＰおよびハイビーム配光パターンの拡散配光パターンＷＨＰを形成するのに最適である。

この実施形態にかかる車両用前照灯１は、第１反射面４３の光軸Ｚ１がレンズ２の光軸に対して上向きであり、また、第２反射面４４の光軸Ｚ２がレンズ２の光軸に対して下向きである。このために、第１反射面４３からの反射光Ｌ１１、Ｌ１２の一部Ｌ１１が第１位置に位置する可動シェード５の後側の第１シェード部５１により確実に遮蔽され、また、第２反射面４４からの反射光Ｌ２１、Ｌ２２の一部Ｌ２１が第１位置に位置する可動シェード５の前側の第２シェード部５２により確実に遮蔽される。これにより、カットオフラインＣＬを確実に形成することができる。

この実施形態にかかる車両用前照灯１は、第１光源３１と第２光源３２とを前後にかつ上下にずれて設けるものである。このために、第１光源３１と第２光源３２とが近接せずに離れているので、第１光源３１と第２光源３２との放熱が容易となる。

この実施形態にかかる車両用前照灯１は、光源を２個すなわち第１光源３１と第２光源３２とを使用するものであるから、第１光源３１および第２光源３２として標準的な光度が得られる光源を使用しても、高い最大光度を確保することができる。

この実施形態にかかる車両用前照灯１は、１個のレンズ２と、１個の可動シェード５とを使用するものであるから、簡単な構造で、ロービーム配光パターンＬＰとハイビーム配光パターンＨＰとを得ることができる。

（実施形態以外の例の説明）
この実施形態においては、第１光源３１と第２光源３２とを前後にかつ上下にずれて設けるものである。ところが、この発明においては、第１光源３１と第２光源３２とを前後に、あるいは、上下に、ずれて設けても良い。

また、この実施形態においては、可動シェード５が前後に設けられている第１シェード部５１と第２シェード部５２とを有するものである。ところが、この発明においては、可動シェードとして１個のシェード部あるいは３個以上のシェード部を有するものであっても良い。

さらに、この実施形態においては、第１反射面４３の光軸Ｚ１がレンズ２の光軸に対して上向きであり、また、第２反射面４４の光軸Ｚ２がレンズ２の光軸に対して下向きである。ところが、この発明においては、第１反射面の光軸の向き、および、第２反射面の光軸の向きを特に限定しない。

さらに、この実施形態においては、可動シェード５を使用して、ロービーム配光パターンＬＰとハイビーム配光パターンＨＰとを得るものである。ところが、この発明においては、シェードとして、可動シェード５を使用せずに固定シェードを使用してカットオフラインを有する１個の所定の配光パターンを得るものであっても良い。

１ 車両用前照灯
２ レンズ
３１ 第１光源
３２ 第２光源
４１ 第１リフレクタ
４２ 第２リフレクタ
４３ 第１反射面
４４ 第２反射面
５ 可動シェード
５０ ばね部材
５１ 第１シェード部
５２ 第２シェード部
５３ ソレノイド
６ ヒートシンク部材
６１ 第１実装面
６２ 第２実装面
７ 取付部材
ＣＬ カットオフライン
Ｆ１１ 第１反射面の第１焦点
Ｆ１２ 第１反射面の第２焦点
Ｆ２１ 第２反射面の第１焦点
Ｆ２２ 第２反射面の第２焦点
Ｆ３ レンズの焦点
ＨＬ−ＨＲ スクリーンの左右の水平線
ＨＰ ハイビーム配光パターン
Ｌ１１、Ｌ１２ 第１反射面からの反射光
Ｌ２１、Ｌ２２ 第２反射面からの反射光
ＬＰ ロービーム配光パターン
ＳＨＰ ハイビーム配光パターンの集光配光パターン
ＳＬＰ ロービーム配光パターンの集光配光パターン
ＶＵ−ＶＤ スクリーンの上下の垂直線
ＷＨＰ ハイビーム配光パターンの拡散配光パターン
ＷＬＰ ロービーム配光パターンの拡散配光パターン
Ｚ１ 第１反射面の光軸（第１光学系の光軸）
Ｚ２ 第２反射面の光軸（第２光学系の光軸）

Claims (7)

1. レンズと、
   第１光源および第１反射面を有する第１光学系と、
   第２光源および第２反射面を有する第２光学系と、
   シェードと、
   を備え、
   前記第１光学系の焦点距離は、前記第２光学系の焦点距離よりも短い、
   ことを特徴とする車両用前照灯。
2. 前記第１反射面および前記第２反射面は、楕円を基本とする自由曲面からそれぞれ構成されていて、
   前記第１反射面の第１焦点は、前記第１光源もしくはその近傍に位置し、
   前記第２反射面の第１焦点は、前記第２光源もしくはその近傍に位置し、
   前記第１反射面の第２焦点と前記第２反射面の第２焦点とは、一致もしくはほぼ一致し、
   前記第１反射面の前記第１焦点と前記第２焦点との間の焦点距離は、前記第２反射面の前記第１焦点と前記第２焦点との間の焦点距離よりも短い、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
3. 前記第１光学系は、集光配光パターンを形成し、
   前記第２光学系は、拡散配光パターンを形成する、
   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。
4. 前記第１反射面の前記第１焦点は、前記第２反射面の前記第１焦点よりも前側にかつ下側に位置し、
   前記第１反射面の前記第１焦点と前記第２焦点とを結ぶ光軸と、前記第２反射面の前記第１焦点と前記第２焦点とを結ぶ光軸とは、前記第１反射面の前記第２焦点および前記第２反射面の前記第２焦点近傍で交差する、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
5. 前記第１反射面の前記第１焦点は、前記シェードの上端よりも下側に位置し、
   前記第２反射面の前記第１焦点は、前記シェードの上端よりも上側に位置し、
   前記第１反射面の前記第２焦点および前記第２反射面の前記第２焦点は、前記レンズの焦点もしくはその近傍に位置する、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
6. 前記第１光源と前記第２光源とは、ヒートシンク部材に段差を介して前後方向におよび上下方向に隔離して配置されていて、
   前記第１光源は、前記シェードの上端よりも下側に位置し、
   前記第２光源は、前記シェードの上端よりも上側に位置する、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
7. 前記シェードは、第１位置と第２位置とに切り替え可能な可動シェードであり、
   前記可動シェードが第１位置に位置するときには、前記第１光学系からの光の一部および前記第２光学系からの光の一部が前記可動シェードにより遮蔽されて、前記レンズからカットオフラインを有するロービーム配光パターンの前記集光配光パターンおよびカットオフラインを有するロービーム配光パターンの前記拡散配光パターンからなるロービーム配光パターンが照射され、
   前記可動シェードが第２位置に位置するときには、前記第１光学系からの光および前記第２光学系からの光が前記可動シェードにより遮蔽されずに、前記レンズからハイビーム配光パターンの前記集光配光パターンおよびハイビーム配光パターンの前記拡散配光パターンが照射される、
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用前照灯。

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