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公開番号2024108821
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-13
出願番号2023013409
出願日2023-01-31
発明の名称車両用灯具
出願人市光工業株式会社
代理人園田・小林弁理士法人
主分類F21S 41/675 20180101AFI20240805BHJP(照明)
要約【課題】配光パターンを有効適切に拡張することができる車両用灯具を提供する。
【解決手段】光源2と、光源2からの光を反射する反射面Rを有するリフレクタ3と、反射面Rからの反射光を車両の前方に照射して配光パターンを形成する投影レンズ4と、を備え、反射面Rは、光源2側から投影レンズ4方向へ向けて主反射領域Xと拡張領域Yとをこの順に有し、主反射領域Xは、光源2又はその近傍に位置する第1焦点F1と、第1焦点F1よりも投影レンズ4側に位置する第2焦点F2とを有し、投影レンズ4は、後方側焦点が、第2焦点F2よりも光源2側に位置しており、拡張領域Yは、光源2からの光を第2焦点F2よりも光源2側の位置を通って投影レンズ4方向へ反射する領域である、車両用灯具1とする。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
光源と、前記光源からの光を反射する反射面を有するリフレクタと、前記反射面からの反射光を車両の前方に照射して配光パターンを形成する投影レンズと、を備え、
前記反射面は、前記光源側から前記投影レンズ方向へ向けて主反射領域と拡張領域とをこの順に有し、
前記主反射領域は、前記光源又はその近傍に位置する第１焦点と、前記第１焦点よりも前記投影レンズ側に位置する第２焦点とを有し、
前記投影レンズは、後方側焦点が、前記第２焦点よりも前記光源側に位置しており、
前記拡張領域は、前記光源からの光を前記第２焦点よりも前記光源側の位置を通って前記投影レンズ方向へ反射する領域である、車両用灯具。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記主反射領域は、回転楕円面又は回転楕円面を基調とする面で構成されており、
前記拡張領域の曲率半径は、前記主反射領域の前記投影レンズ側の端部より小さい曲率半径とされている、請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記拡張領域は、前記光源からの光を反射する箇所が前記光源側から前記投影レンズ側に向けて変移するにしたがい、前記拡張領域で反射した光と前記投影レンズの光軸との交差する箇所が前記投影レンズ側から前記光源側へ向けて徐変するように構成されている、請求項１又は２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記反射面は、前記拡張領域を含む面が前記投影レンズから前記光源へ向けて段差のない連続した面で構成されている、請求項１又は２に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記投影レンズの後方側焦点が、前記拡張領域の先端より前記光源側に位置している、請求項１又は２に記載の車両用灯具。
【請求項６】
前記投影レンズの像面の一部が、前記リフレクタと交差する構成とされている、請求項１又は２に記載の車両用灯具。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両用灯具に関する。より詳しくは、プロジェクタタイプの車両用灯具に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的なプロジェクタタイプの車両用灯具は、投影レンズと、投影レンズの後方側焦点よりも車両の後方側に配置された光源と、光源からの光を反射させるリフレクタと、反射光の一部を遮るシェードを備えている（例えば、特許文献１）。光源を点灯すると、光源からの出射光がリフレクタで反射され、その反射光が投影レンズに入射して投影レンズから照射され、所定の配光パターンが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－１２３４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、従来の車両用灯具として、図１０に示す車両用灯具も知られている。
図１０の車両用灯具１００は、光源２００と、光源２００からの光を反射させるリフレクタ３００と、投影レンズ４００と、リフレクタ３００からの反射光の一部を遮るシェード５００と、を備えている。リフレクタ３００の第１焦点Ｆ１及び第２焦点Ｆ２は、投影レンズ４００の光軸Ｚ上に位置する。光源２００は、リフレクタ３００の第１焦点Ｆ１に一致するように配置されている。リフレクタ３００の第２焦点Ｆ２は、投影レンズ４００の後方側焦点Ｆ３に一致する、又はその近傍に位置している。リフレクタ３００の反射面は、投影レンズ４００の光軸Ｚを回転軸とする回転楕円面で構成されている。
【０００５】
車両用灯具１００において、光源２００を点灯すると、光源２００からの出射光Ｌ０がリフレクタ３００で反射され、その後、第２焦点Ｆ２に集光する。リフレクタ３００の第２焦点Ｆ２は、投影レンズ４００の後方側焦点Ｆ３に一致する、又はその近傍に位置しているので、リフレクタ３００で反射された反射光Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、投影レンズ４００の後方側焦点Ｆ３、又はその近傍を通過する。言い換えると、リフレクタ３００で反射された反射光Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、リフレクタ３００の第２焦点Ｆ２、又はその近傍を通過する。なお、このとき、反射光の一部はシェード５００で遮られる。その後、反射光Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、投影レンズ４００に入射し、図１１に示すようにスクリーンのＨＬ－ＨＲ線よりも上側（ＶＵ側）に所定の配光パターンＰ１００として照射される。
図１１の点線で示される領域は、シェード５００により遮られた反射光が、シェード５００がない場合に照射するはずであった領域を示す。
【０００６】
ところで、上記特許文献１及び図１０に示す車両用灯具は、車両用灯具として一般的に広く用いられているものであるが、このような車両用灯具においては、必要に応じて目視できる領域を広げるために配光パターンの拡張が要請される場合がある。
そこで、配光パターンの拡張が可能な車両用灯具としては、図１２に示す車両用灯具１１０が知られている。
【０００７】
図１２の車両用灯具１１０は、図１０の車両用灯具１００の配光パターン（図１１）を上方向に拡張するものである。車両用灯具１１０は、リフレクタ３０１の形状が車両用灯具１００のリフレクタ３００と異なることを除き、車両用灯具１００と同じ構成を有している。図１２のリフレクタ３０１は、図１１のリフレクタ３００の反射面が回転楕円面で構成されているのに対して、図１２のリフレクタ３０１の反射面が回転楕円を基調とする自由曲面で構成されている点で、図１１のリフレクタ３００と形状が異なっている。
【０００８】
リフレクタ３０１は、光源２００に近い側で反射した光ほど第２焦点Ｆ２の近傍を通過し、光源から遠い側で反射した光ほど投影レンズ４００の光軸Ｚ上において第２焦点Ｆ２よりも投影レンズ４００側（車両の前方向側）を通過するように、反射面が徐変されている。
【０００９】
リフレクタ３０１は、上記したように、反射面が回転楕円を基調とする自由曲面で構成されている。リフレクタ３０１の反射面のうち、光源２００に近い側に位置する領域は、投影レンズ４００からの出射光Ｌ１１が図１３に示すようにスクリーンのＨＬ－ＨＲ線付近（主に集光パターン）に照射されるように、反射光Ｌ１が第２焦点Ｆ２の近傍を通過する曲率で設けられている。一方、リフレクタ３０１の反射面のうち、光源２００から遠い側に位置する領域は、スクリーンのＨＬ－ＨＲ線から遠い側（主に拡散パターン）に照射されるように、反射光Ｌ２、Ｌ３が光軸Ｚにおいて第２焦点Ｆ２から離れた箇所Ｆ２０、Ｆ２１を通過する曲率で設けられている。すなわち、反射面は、光源２００から遠い側で反射された光ほど、第２焦点Ｆ２よりも前方（光軸において光源２００から離れた方向、つまり投影レンズ４００側）を通過するように調整されている。反射面の曲率は、反射された光がシェード５００により遮られず、かつ投影レンズ４００へ入射することが考慮されて決定される。
【００１０】
上記の車両用灯具１１０において、光源２００を点灯すると、光源２００からの出射光Ｌ０がリフレクタ３０１で反射される。リフレクタ３０１の光源２００に近い側で反射した反射光Ｌ１は、第２焦点Ｆ２又はその近傍（つまり、投影レンズ４００の後方側焦点Ｆ３又はその近傍、図１２では省略している）を通過する。リフレクタ３０１の光源２００から遠い側で反射された反射光Ｌ２は、第２焦点Ｆ２よりも投影レンズ４００側（車両の前方向側）の箇所Ｆ２０を通過する。リフレクタ３０１の光源２００からさらに遠い側で反射された反射光Ｌ３は、第２焦点Ｆ２よりもさらに投影レンズ４００に近い側（車両のより前方向側）の箇所Ｆ２１を通過する。つまり、リフレクタ３０１の光源２００から遠い側で反射された反射光ほど、投影レンズ４００の光軸Ｚと交差する箇所Ｆ２０、Ｆ２１が、投影レンズ４００側（車両の前方向側）に近づく。これにより、投影レンズ４００から照射される配光パターンＰ２００を上方向に延ばすことができる。図１３の矢印で示すように、得られる配光パターンＰ２００は、点線で示される図１１の配光パターンＰ１００よりも上端部が上方向に延びている。
（【００１１】以降は省略されています）

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