プロジェクタ型前照灯及びその樹脂製投影レンズの配置構造
【課題】投影レンズが変形した場合でも、配光パターンに与える影響を低減できるようにする。
【解決手段】プロジェクタ型前照灯１が、発光素子１０と、発光素子１０からの光を前方に反射させる反射面２１を有するリフレクタ２０と、樹脂成形され、反射面２１からの反射光を前方に投影する投影レンズ５０と、反射面２１から投影レンズ５０に向かう反射光の一部を遮光して、明暗境界線を有する配光パターンを形成するシェード４０と、を備える。投影レンズ５０の周縁部にゲート跡５６が形成されている。ゲート跡５６が、光軸Ａｘを通る水平面よりも下に配置されるとともに、光軸Ａｘを通る鉛直面よりも自車線側に配置されている。
【解決手段】プロジェクタ型前照灯１が、発光素子１０と、発光素子１０からの光を前方に反射させる反射面２１を有するリフレクタ２０と、樹脂成形され、反射面２１からの反射光を前方に投影する投影レンズ５０と、反射面２１から投影レンズ５０に向かう反射光の一部を遮光して、明暗境界線を有する配光パターンを形成するシェード４０と、を備える。投影レンズ５０の周縁部にゲート跡５６が形成されている。ゲート跡５６が、光軸Ａｘを通る水平面よりも下に配置されるとともに、光軸Ａｘを通る鉛直面よりも自車線側に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ型前照灯及びその樹脂製投影レンズの配置構造に関し、特に樹脂成形品である投影レンズを備えるプロジェクタ型前照灯及びその樹脂製投影レンズの配置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタ型前照灯では、光源がリフレクタの楕円系反射面の第一焦点又はその近傍に設けられ、シェードが楕円系反射面の第二焦点又はその近傍に設けられ、投影レンズが第二焦点の前方に設けられている（例えば、特許文献１参照）。このようなプロジェクタ型前照灯では、光源から発した光が楕円系反射面で反射され、反射光が第二焦点に集光され、反射光の一部がシェードによって遮光され、遮光されない反射光が投影レンズによって前方に投影される。シェードによって反射光の一部が遮光されることによって、すれ違い走行用の配光パターン、つまり、ロービームが形成される。
【０００３】
プロジェクタ型前照灯の光源には、半導体発光素子（例えば、発光ダイオード）、放電灯（例えば、高輝度放電灯（ＨＩＤ）、高圧金属蒸気放電灯等）、ハロゲン電球、白熱電球等が用いられている。放電灯、ハロゲン電球、白熱電球は、波長スペクトルに赤外成分を多く含むため、投影レンズに熱が吸収され、投影レンズが非常に高温になる。一方、発光ダイオード等の半導体発光素子から発する光には赤外線が含まれないので、投影レンズが高温には加熱されない。
そのため、光源に放電灯等を用いた場合には、投影レンズに樹脂成形品を用いると、投影レンズが溶解してしまうから、投影レンズに樹脂成形品を用いることができない。一方、光源に半導体発光素子を用いた場合には、投影レンズに樹脂成形品を用いても、光に赤外線を含まない等の理由により投影レンズが溶解しないので、投影レンズに樹脂成形品を用いることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０３１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、光源に半導体発光素子を用いた場合でも、投影レンズは溶解しないまでも、素子そのものの発熱等の熱によって変形する虞がある。投影レンズが変形すると、投影レンズの光学的特性が変わってしまい、配光パターンに悪影響を与えてしまう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、投影レンズが変形した場合でも、配光パターンに与える影響を低減できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するため、本発明に係るプロジェクタ型前照灯は、発光素子と、前記発光素子からの光を前方に反射させる反射面を有するリフレクタと、樹脂成形され、前記反射面からの反射光を前方に投影する投影レンズと、前記反射面から前記投影レンズに向かう反射光の一部を遮光して、明暗境界線を有する配光パターンを形成するシェードと、を備え、前記投影レンズの周縁部にゲート跡が形成され、前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されていることとした。
【０００７】
好ましくは、前記シェードはその上縁が前記投影レンズの焦点又はその近傍に位置するように前記発光素子と前記投影レンズとの間に配置され、前記シェードの上縁のうち前記投影レンズの光軸よりも自車線側の部分が対向車線側の部分よりも高く設定され、前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面よりも自車線側に配置されていることとした。
【０００８】
好ましくは、前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面を基準としてその光軸回りに２０〜６０°左又は右にずれていることとした。
【０００９】
好ましくは、前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面を基準としてその光軸回りに４０°左又は右にずれていることとした。
【００１０】
本発明に係るプロジェクタ型前照灯の樹脂製投影レンズの配置構造において、前記樹脂製投影レンズの周縁部にゲート跡が形成され、前記ゲート跡が、前記樹脂製投影レンズの光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、前記樹脂製投影レンズの光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されていることとした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、投影レンズはゲート跡近傍において最も変形しやすいが、そのゲート跡が光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されているから、その変形しやすい部分の照度が低くなる。そのため、投影レンズの変形によって配光パターンに与える影響を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態におけるプロジェクタ型前照灯の斜視図である。
【図２】同実施形態におけるプロジェクタ型前照灯の鉛直断面図である。
【図３】同実施形態におけるプロジェクタ型前照灯の水平断面図である。
【図４】同実施形態におけるプロジェクタ型前照灯に用いる投影レンズの正面図である。
【図５】同実施形態におけるプロジェクタ型前照灯に用いる投影レンズの正面図である。
【図６】図４に示した投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した図である。
【図７】図５に示した投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンを概略的に示した図である。
【図８】図３に示されたVIII−VIIIに沿った面における照度分布を示した等照度線図である。
【図９】（ａ）加熱する前の投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンの照度分布を示した等照度線図、（ｂ）加熱した後の投影レンズのゲート跡を０°の位置に設定して、その投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンの照度分布を示した等照度線図、（ｃ）加熱した後の投影レンズのゲート跡を４０°の位置に設定して、その投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンの照度分布を示した等照度線図、である。
【図１０】図９（ｂ）の照度と図９（ｃ）の照度との差分の分布を示した等照度線図である。
【図１１】加熱した後の投影レンズを用いて仮想スクリーンを照らした場合、投影レンズの設置角度と、仮想スクリーンの所定の領域内の照度との関係を示したグラフである。
【図１２】所定の規格における仮想スクリーンを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
また、以下の説明において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、それぞれ、プロジェクタ型前照灯が装備された車両の「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」である。従って、後ろから前に見て、左右の向きを定める。
【００１４】
図１は、プロジェクタ型前照灯１の斜視図である。図２は、プロジェクタ型前照灯１の鉛直断面図である。図３は、プロジェクタ型前照灯１の水平断面図である。プロジェクタ型前照灯１は、発光素子１０、第一のリフレクタ２０、第二のリフレクタ３０、シェード４０、投影レンズ５０及びヒートシンク６０等を備える。
【００１５】
このプロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、左側が自車線側であり、右側が対向車線側であり、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合、右側が自車線側であり、左側が対向車線側である。
【００１６】
投影レンズ５０の光軸Ａｘが前後方向に延びている。投影レンズ５０の後方に、シェード４０、ヒートシンク６０及び発光素子１０が配置されている。
発光素子１０が回路基板１１に搭載され、この回路基板１１がヒートシンク６０の上面に取り付けられ、発光素子１０が上斜め後ろに向いている。発光素子１０を後ろ斜め上から平面視すると、この発光素子１０が長方形に設けられており、発光素子１０の長辺が水平になるとともに左右方向に平行となるよう発光素子１０が設置されている。発光素子１０は発光ダイオード、無機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子その他の半導体発光素子である。
【００１７】
第一のリフレクタ２０は、発光素子１０の後ろから発光素子１０の上斜め前・右斜め前・左斜め前にかけて発光素子１０を囲うように配置されている。第一のリフレクタ２０の前側の凹面にはアルミ蒸着、銀塗装等の反射膜が施されていて、その前側の凹面が第一の反射面２１とされている。第一の反射面２１は、楕円面の形状に形成されている。楕円面とは、前後方向に延びた軸を回転軸とした回転楕円面若しくは複合楕円面又はこれらを基調とした自由曲面をいう。複合楕円面とは、その鉛直断面形状が楕円形状を成し、その水平断面形状が放物線又は楕円形状（鉛直断面の楕円形状の焦点距離と水平断面の楕円形状の焦点距離が異なる。）に成すものをいう。また、第一の反射面２１の回転軸が、水平に前後方向に延在していてもよいし、水平面に対して後ろ下りに傾斜していてもよい。第一の反射面２１の回転軸が水平に前後方向に延在している場合、第一の反射面２１の回転軸が投影レンズ５０の光軸Ａｘと一致していてもよいし、光軸Ａｘから僅かにずれていてもよい。
【００１８】
第一の反射面２１が楕円面に形成されているので、その第一の反射面２１が第一焦点Ｆ１と、第一焦点Ｆ１よりも前側の第二焦点Ｆ２とを有する。発光素子１０が、第一の反射面２１の第一焦点Ｆ１又はその近傍に配置されている。第一の反射面２１は発光素子１０から発した光を前に向けて反射させ、反射光を第二焦点Ｆ２に集光させる。なお、第一の反射面２１が複合楕円面又はそれを基調とした自由曲面に形成されている場合には、第二焦点Ｆ２は焦線をいう。焦線は水平左右方向に延びるとともに、左右方向中央部が後ろに凸となるよう湾曲している。
【００１９】
シェード４０が板状に設けられている。シェード４０の一方の面が前に向き、シェード４０の他方の面が後ろに向いた状態で、シェード４０が配設されている。シェード４０は、投影レンズの像面の湾曲に対応して、後ろに向かって凸となるよう湾曲している。シェード４０の上縁４１が第二焦点Ｆ２又はその近傍に位置するように、シェード４０が投影レンズ５０と発光素子１０との間に配置されている。
【００２０】
シェード４０の上縁４１のうち光軸Ａｘよりも左の部分４２（以下、左部上縁４２という。）が水平に形成され、光軸Ａｘよりも右の部分４３（以下、右部上縁４３という。）が水平に形成され、左部上縁４２と右部上縁４３の間に段差があり、左部上縁４２と右部上縁４３の間の部分４４（以下、傾斜部４４という。）が水平方向に対して傾斜している。傾斜部４４の傾斜角は、水平面に対して１５°又は４５°であることが好ましい。
【００２１】
シェード４０の上縁４１のうち光軸Ａｘよりも自車線側の部分が対向車線側の部分よりも高く設定されている。
具体的には、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、シェード４０の左部上縁４２が右部上縁４３よりも上に位置し、傾斜部４４が右下りに傾斜している。プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、左部上縁４２の上下位置が光軸Ａｘよりも僅かに上であり、右部上縁４３の上下位置が光軸Ａｘにほぼ揃っている。
一方、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合、シェード４０の右部上縁４３が左部上縁４２よりも上に位置し、傾斜部４４が左下りに傾斜している。プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合、右部上縁４３の上下位置が光軸Ａｘよりも僅かに上であり、左部上縁４２の上下位置が光軸Ａｘにほぼ揃っている。
【００２２】
第二のリフレクタ３０はシェード４０の上端から後方へ延出している。第二のリフレクタ３０の上面にはアルミ蒸着、銀塗装等の反射膜が施されていて、第二のリフレクタ３０の上面が第二の反射面３１とされている。第二の反射面３１は、シェード４０の上縁４１に沿った線を水平方向後ろに平行移動して得られる面である。従って、第二の反射面３１は、左部上縁４２を水平方向後ろに平行移動して得られる水平な平面３２と、右部上縁４３を水平方向後ろに平行移動して得られる水平な平面３３と、傾斜部４４を水平方向後ろに平行移動して得られる平面３４と、から構成される。第二の反射面３１は、第一の反射面２１によって反射された反射光を前方に反射させる。
【００２３】
シェード４０の前には、投影レンズ５０が配設されている。この投影レンズ５０は、凸レンズである。投影レンズ５０の焦点が反射面２１の第二焦点Ｆ２又はその近傍に位置するよう、投影レンズ５０が配置されている。また、シェード４０の上縁４１が投影レンズ５０の焦点又はその近傍に位置している。
【００２４】
図４は、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合の投影レンズ５０の正面図である。図５は、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合の投影レンズ５０の正面図である。図１〜図５に示すように、投影レンズ５０は、レンズ本体部５１と、レンズ本体部５１の周縁から径方向外側に突出するフランジ部５２と、を備える。レンズ本体部５１の後ろ側の入射面５３が非球面状の凸面であり、レンズ本体部５１の前側の出射面５４が非球面状の凸面である。なお、投影レンズ５０は、平凸レンズ又はメニスカス凸レンズであってもよい。
【００２５】
フランジ部５２の左右両側には、ボス受け５５がそれぞれ凹設されている。
一方、シェード４０の前には、筒状のレンズホルダ７０が配設されている。レンズホルダ７０の軸心が前後方向になるようレンズホルダ７０が配置され、レンズホルダ７０の前部及び後部が開口している。レンズホルダ７０の前端面の左右両側には、ボス７１がそれぞれ凸設されている。投影レンズ５０がレンズホルダ７０の前側開口を塞ぐようにしてレンズホルダ７０の前端に取り付けられている。ここで、投影レンズ５０のフランジ部５２がレンズホルダ７０の前端面に当接し、ボス７１がボス受け５５に嵌め込まれている。
【００２６】
投影レンズ５０は、例えばメタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネイト樹脂（ＰＣ）、シクロオレフィン樹脂等の透明性を有する熱可塑性樹脂から射出成形により成形されたものである。ここで、投影レンズ５０の成形用の金型においては、投影レンズ５０用のキャビティーがその金型に設けられており、キャビティーに樹脂を流入するためのゲートがキャビティーの周縁部（フランジ部５２に対応する部分）から径方向に延在している。従って、投影レンズ５０の周縁部（フランジ部５２の周縁部）には、ゲート跡（成形品のゲート部の切断跡）５６が形成されている。
【００２７】
ゲート跡５６は、光軸Ａｘを通る水平面よりも下に位置している。更に、ゲート跡５６は、光軸Ａｘを通る鉛直面よりも自車線側に位置している。ここで、図４に示すように、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、ゲート跡５６が光軸Ａｘを通る鉛直面から左にずれている。具体的には、ゲート跡５６は、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りに２０〜６０°左にずれており、好ましくは、光軸Ａｘ回りに４０°左にずれている。
一方、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合、図５に示すように、ゲート跡５６が光軸Ａｘを通る鉛直面から右にずれている。具体的には、ゲート跡５６は、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りに２０〜６０°右にずれており、好ましくは、光軸Ａｘ回りに４０°右にずれている。
【００２８】
このプロジェクタ型前照灯１においては、発光素子１０から発した光が第一の反射面２１によって前に向けて反射され、反射光が第二焦点Ｆ２に集光する。反射光の一部がシェード４０によって遮光される。また、反射光の一部がシェード４０によって遮光されずに投影レンズ５０に入射する。また、反射光の一部が更に第二の反射面３１によって反射され、第二の反射面３１による反射光が投影レンズ５０に入射する。遮光されていない反射光が投影レンズ５０によって前方に投影される。これにより、図６に示す配光パターンＰ１又は図７に示す配光パターンＰ２が前方に形成される。
【００２９】
このプロジェクタ型前照灯１の配光パターンについて図６、図７を参照して説明する。図６は、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合に、プロジェクタ型前照灯１によって前方に所定距離離れた仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した概略図である。図７は、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合に、プロジェクタ型前照灯１によって前方に所定距離離れた仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した概略図である。図６、図７において、Ｈ線は光軸Ａｘを通る水平面と仮想スクリーンの交線を表し、Ｖ線は光軸Ａｘを通る鉛直面と仮想スクリーンの交線を表す。
【００３０】
プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合に、図６に示すように、明部と暗部を区切るカットオフライン（明暗境界線）を明部の上縁に有する配光パターンＰ１が形成される。配光パターンＰ１において、明部の上縁のカットオフラインは、Ｖ線よりも左側の自車線側水平カットオフラインＣＬ１と、Ｖ線よりも右側の対向車線側水平カットオフラインＣＬ２と、対向車線側水平カットオフラインＣＬ２の左端から左上がりに傾斜した斜めカットオフラインＣＬ３とから構成される。自車線側水平カットオフラインＣＬ１はＨ線にほぼ揃っており、対向車線側水平カットオフラインＣＬ２はＨ線よりも下に形成される。自車線側水平カットオフラインＣＬ１は、シェード４０の右部上縁４３によって形成される。対向車線側水平カットオフラインＣＬ２は、シェード４０の左部上縁４２によって形成される。斜めカットオフラインＣＬ３は、シェード４０の傾斜部４４によって形成される。
【００３１】
プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合に、図７に示すように、明部と暗部を区切るカットオフライン（境界線）を明部の上縁に有する配光パターンＰ２が形成される。配光パターンＰ２において、明部の上縁のカットオフラインは、Ｖ線よりも右側の自車線側水平カットオフラインＣＬ４と、Ｖ線よりも左側の対向車線側水平カットオフラインＣＬ５と、自車線側水平カットオフラインＣＬ４の左端から左下がりに傾斜した斜めカットオフラインＣＬ６とから構成される。自車線側水平カットオフラインＣＬ４はＨ線にほぼ揃っており、対向車線側水平カットオフラインＣＬ５はＨ線よりも下に形成される。自車線側水平カットオフラインＣＬ４は、シェード４０の左部上縁４２によって形成される。対向車線側水平カットオフラインＣＬ５は、シェード４０の右部上縁４３によって形成される。斜めカットオフラインＣＬ６は、シェード４０の傾斜部４４によって形成される。
【００３２】
図８は、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合に、投影レンズ５０の後ろ側の入射面５３における照度分布を示す。シェード４０の左部上縁４２が右部上縁４３よりも上に位置するから、シェード４０によって遮光される範囲は、シェード４０の左側の部分が右側の部分よりも上に広い。そのため、図８に示すように、投影レンズ５０の左下の部分の照度が、他の部分の照度よりも低くなっている。
【００３３】
ここで、プロジェクタ型前照灯１が長時間使用されると、投影レンズ５０は熱によってゲート跡５６において最も変形し、そのゲート跡５６が左下に配置されている。それに伴い、入射面５３や出射面５４も、左下の部分が最も変形する。そのため、投影レンズ５０の光学的特性が変化してしまい、配光パターンＰ１に影響を与えることになる。しかし、図８に示したように、投影レンズ５０の左下の部分の照度が、他の部分の照度よりも低いから、入射面５３や出射面５４の左下の部分が変形したものとしても、配光パターンＰ１に与える影響を小さくすることができる。
【００３４】
プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合でも、ゲート跡５６が右下に配置されていて、入射面５３や出射面５４の右下の部分が変形したものとしても、投影レンズ５０の右下の部分の照度が他の部分の照度よりも低くいから、配光パターンＰ２に与える影響を小さくすることができる。なお、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合に、投影レンズ５０の後ろ側の入射面５３における照度分布は、図８の照度分布を左右反転させたものである。
【００３５】
樹脂成形品である投影レンズ５０が発光素子１０の熱によって加熱され、その投影レンズ５０がゲート跡５６の近傍において最も変形しやすいのは、以下の理由であると考えられる。
投影レンズ５０の射出成形の際には、高温な樹脂がゲートを流れるから、成形後の冷却時には、成形品のゲート部が最後に冷やされることになる。そうすると、最も大きな残留応力・残留歪みがゲート部に発生する。そして、使用時に投影レンズ５０が加熱されると、残留応力・残留歪みによる外部の変形が現れ、その結果、最も残留応力・残留歪みを含むゲート跡５６の近傍において最も変形しやすい。
【実施例１】
【００３６】
以下、本発明の実施例について説明する。
プロジェクタ型前照灯１から前方に所定距離離れた仮想スクリーンをプロジェクタ型前照灯１で照らし、仮想スクリーン上の照度を測定した。その結果得られた照度分布を図９（ａ）〜図９（ｃ）の等照度線図に示す。図９（ａ）は、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用であり、射出成形された未使用・未加熱の投影レンズ５０を用いた場合の結果である。図９（ｂ）、図９（ｃ）は、射出成形された投影レンズ５０を１２０℃に加熱して常温に冷却した後、その投影レンズ５０を用いた左側通行用のプロジェクタ型前照灯１を用いた場合の結果である。図９（ｂ）は、光軸Ａｘを通る鉛直面から投影レンズ５０のゲート跡５６をずらしておらず、ゲート跡５６を光軸Ａｘの真下に配置した場合の結果である（比較例）。図９（ｃ）は、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として、ゲート跡５６を光軸Ａｘ回りに４０°左にずらして配置した場合の結果である（実施例）。
図１０は、図９（ｂ）と図９（ｃ）の同一点において図９（ｂ）の照度から図９（ｃ）の照度を減算して得られる等照度線図である。
【００３７】
図９、図１０から明らかなように、Ｖ線よりも自車線側においてＨ線よりも上側の照度は、図９（ｂ）の方が図９（ｃ）の方よりも低いことがわかる。従って、ゲート跡５６を光軸Ａｘの真下に配置した場合（図９（ｂ）の場合）、グレアが発生しやすいことがわかる。一方、ゲート跡５６を光軸Ａｘ回りに４０°左にずらして配置した場合（図９（ｃ）の場合）、グレアが発生しにくいことがわかる。
【実施例２】
【００３８】
プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、光軸Ａｘ回りの投影レンズ５０（当該投影レンズ５０は１２０℃に加熱して常温に冷却したものである。）の位置を変更して、ＥＣＥ規格のNo. 112 におけるZONE III（図１２に図示）の照度を測定した。その結果を図１１に示す。図１１において、横軸は、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りのゲート跡５６の回転角度を表し、縦軸は、ZONE IIIの照度を表す。
【００３９】
ＥＣＥ規格のNo. 112 では、ZONE IIIの照度が０．７〔ｌｘ〕以上であると、規格に適合しない。図１１から明らかなように、ゲート跡５６を光軸Ａｘの真下に配置して、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りのゲート跡５６の回転角度がゼロ°である場合には、規格余裕度２０％以上を確保することができないことがわかる。一方、ゲート跡５６が、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りに２０〜６０°左にずれている場合には、規格余裕度２０％以上を確保することができることがわかる。従って、ゲート跡５６が、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りに２０〜６０°左にずれている場合には、グレアが発生しにくいことがわかる。
【符号の説明】
【００４０】
１ プロジェクタ型前照灯
１０ 発光素子
２０ 第１のリフレクタ
２１ 反射面
３０ リフレクタ
４０ シェード
４１ 上縁
５０ 投影レンズ
５６ ゲート跡
６０ ヒートシンク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ型前照灯及びその樹脂製投影レンズの配置構造に関し、特に樹脂成形品である投影レンズを備えるプロジェクタ型前照灯及びその樹脂製投影レンズの配置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタ型前照灯では、光源がリフレクタの楕円系反射面の第一焦点又はその近傍に設けられ、シェードが楕円系反射面の第二焦点又はその近傍に設けられ、投影レンズが第二焦点の前方に設けられている（例えば、特許文献１参照）。このようなプロジェクタ型前照灯では、光源から発した光が楕円系反射面で反射され、反射光が第二焦点に集光され、反射光の一部がシェードによって遮光され、遮光されない反射光が投影レンズによって前方に投影される。シェードによって反射光の一部が遮光されることによって、すれ違い走行用の配光パターン、つまり、ロービームが形成される。
【０００３】
プロジェクタ型前照灯の光源には、半導体発光素子（例えば、発光ダイオード）、放電灯（例えば、高輝度放電灯（ＨＩＤ）、高圧金属蒸気放電灯等）、ハロゲン電球、白熱電球等が用いられている。放電灯、ハロゲン電球、白熱電球は、波長スペクトルに赤外成分を多く含むため、投影レンズに熱が吸収され、投影レンズが非常に高温になる。一方、発光ダイオード等の半導体発光素子から発する光には赤外線が含まれないので、投影レンズが高温には加熱されない。
そのため、光源に放電灯等を用いた場合には、投影レンズに樹脂成形品を用いると、投影レンズが溶解してしまうから、投影レンズに樹脂成形品を用いることができない。一方、光源に半導体発光素子を用いた場合には、投影レンズに樹脂成形品を用いても、光に赤外線を含まない等の理由により投影レンズが溶解しないので、投影レンズに樹脂成形品を用いることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０３１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、光源に半導体発光素子を用いた場合でも、投影レンズは溶解しないまでも、素子そのものの発熱等の熱によって変形する虞がある。投影レンズが変形すると、投影レンズの光学的特性が変わってしまい、配光パターンに悪影響を与えてしまう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、投影レンズが変形した場合でも、配光パターンに与える影響を低減できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するため、本発明に係るプロジェクタ型前照灯は、発光素子と、前記発光素子からの光を前方に反射させる反射面を有するリフレクタと、樹脂成形され、前記反射面からの反射光を前方に投影する投影レンズと、前記反射面から前記投影レンズに向かう反射光の一部を遮光して、明暗境界線を有する配光パターンを形成するシェードと、を備え、前記投影レンズの周縁部にゲート跡が形成され、前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されていることとした。
【０００７】
好ましくは、前記シェードはその上縁が前記投影レンズの焦点又はその近傍に位置するように前記発光素子と前記投影レンズとの間に配置され、前記シェードの上縁のうち前記投影レンズの光軸よりも自車線側の部分が対向車線側の部分よりも高く設定され、前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面よりも自車線側に配置されていることとした。
【０００８】
好ましくは、前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面を基準としてその光軸回りに２０〜６０°左又は右にずれていることとした。
【０００９】
好ましくは、前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面を基準としてその光軸回りに４０°左又は右にずれていることとした。
【００１０】
本発明に係るプロジェクタ型前照灯の樹脂製投影レンズの配置構造において、前記樹脂製投影レンズの周縁部にゲート跡が形成され、前記ゲート跡が、前記樹脂製投影レンズの光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、前記樹脂製投影レンズの光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されていることとした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、投影レンズはゲート跡近傍において最も変形しやすいが、そのゲート跡が光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されているから、その変形しやすい部分の照度が低くなる。そのため、投影レンズの変形によって配光パターンに与える影響を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態におけるプロジェクタ型前照灯の斜視図である。
【図２】同実施形態におけるプロジェクタ型前照灯の鉛直断面図である。
【図３】同実施形態におけるプロジェクタ型前照灯の水平断面図である。
【図４】同実施形態におけるプロジェクタ型前照灯に用いる投影レンズの正面図である。
【図５】同実施形態におけるプロジェクタ型前照灯に用いる投影レンズの正面図である。
【図６】図４に示した投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した図である。
【図７】図５に示した投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンを概略的に示した図である。
【図８】図３に示されたVIII−VIIIに沿った面における照度分布を示した等照度線図である。
【図９】（ａ）加熱する前の投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンの照度分布を示した等照度線図、（ｂ）加熱した後の投影レンズのゲート跡を０°の位置に設定して、その投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンの照度分布を示した等照度線図、（ｃ）加熱した後の投影レンズのゲート跡を４０°の位置に設定して、その投影レンズを用いて仮想スクリーンに形成される配光パターンの照度分布を示した等照度線図、である。
【図１０】図９（ｂ）の照度と図９（ｃ）の照度との差分の分布を示した等照度線図である。
【図１１】加熱した後の投影レンズを用いて仮想スクリーンを照らした場合、投影レンズの設置角度と、仮想スクリーンの所定の領域内の照度との関係を示したグラフである。
【図１２】所定の規格における仮想スクリーンを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
また、以下の説明において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、それぞれ、プロジェクタ型前照灯が装備された車両の「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」である。従って、後ろから前に見て、左右の向きを定める。
【００１４】
図１は、プロジェクタ型前照灯１の斜視図である。図２は、プロジェクタ型前照灯１の鉛直断面図である。図３は、プロジェクタ型前照灯１の水平断面図である。プロジェクタ型前照灯１は、発光素子１０、第一のリフレクタ２０、第二のリフレクタ３０、シェード４０、投影レンズ５０及びヒートシンク６０等を備える。
【００１５】
このプロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、左側が自車線側であり、右側が対向車線側であり、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合、右側が自車線側であり、左側が対向車線側である。
【００１６】
投影レンズ５０の光軸Ａｘが前後方向に延びている。投影レンズ５０の後方に、シェード４０、ヒートシンク６０及び発光素子１０が配置されている。
発光素子１０が回路基板１１に搭載され、この回路基板１１がヒートシンク６０の上面に取り付けられ、発光素子１０が上斜め後ろに向いている。発光素子１０を後ろ斜め上から平面視すると、この発光素子１０が長方形に設けられており、発光素子１０の長辺が水平になるとともに左右方向に平行となるよう発光素子１０が設置されている。発光素子１０は発光ダイオード、無機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子その他の半導体発光素子である。
【００１７】
第一のリフレクタ２０は、発光素子１０の後ろから発光素子１０の上斜め前・右斜め前・左斜め前にかけて発光素子１０を囲うように配置されている。第一のリフレクタ２０の前側の凹面にはアルミ蒸着、銀塗装等の反射膜が施されていて、その前側の凹面が第一の反射面２１とされている。第一の反射面２１は、楕円面の形状に形成されている。楕円面とは、前後方向に延びた軸を回転軸とした回転楕円面若しくは複合楕円面又はこれらを基調とした自由曲面をいう。複合楕円面とは、その鉛直断面形状が楕円形状を成し、その水平断面形状が放物線又は楕円形状（鉛直断面の楕円形状の焦点距離と水平断面の楕円形状の焦点距離が異なる。）に成すものをいう。また、第一の反射面２１の回転軸が、水平に前後方向に延在していてもよいし、水平面に対して後ろ下りに傾斜していてもよい。第一の反射面２１の回転軸が水平に前後方向に延在している場合、第一の反射面２１の回転軸が投影レンズ５０の光軸Ａｘと一致していてもよいし、光軸Ａｘから僅かにずれていてもよい。
【００１８】
第一の反射面２１が楕円面に形成されているので、その第一の反射面２１が第一焦点Ｆ１と、第一焦点Ｆ１よりも前側の第二焦点Ｆ２とを有する。発光素子１０が、第一の反射面２１の第一焦点Ｆ１又はその近傍に配置されている。第一の反射面２１は発光素子１０から発した光を前に向けて反射させ、反射光を第二焦点Ｆ２に集光させる。なお、第一の反射面２１が複合楕円面又はそれを基調とした自由曲面に形成されている場合には、第二焦点Ｆ２は焦線をいう。焦線は水平左右方向に延びるとともに、左右方向中央部が後ろに凸となるよう湾曲している。
【００１９】
シェード４０が板状に設けられている。シェード４０の一方の面が前に向き、シェード４０の他方の面が後ろに向いた状態で、シェード４０が配設されている。シェード４０は、投影レンズの像面の湾曲に対応して、後ろに向かって凸となるよう湾曲している。シェード４０の上縁４１が第二焦点Ｆ２又はその近傍に位置するように、シェード４０が投影レンズ５０と発光素子１０との間に配置されている。
【００２０】
シェード４０の上縁４１のうち光軸Ａｘよりも左の部分４２（以下、左部上縁４２という。）が水平に形成され、光軸Ａｘよりも右の部分４３（以下、右部上縁４３という。）が水平に形成され、左部上縁４２と右部上縁４３の間に段差があり、左部上縁４２と右部上縁４３の間の部分４４（以下、傾斜部４４という。）が水平方向に対して傾斜している。傾斜部４４の傾斜角は、水平面に対して１５°又は４５°であることが好ましい。
【００２１】
シェード４０の上縁４１のうち光軸Ａｘよりも自車線側の部分が対向車線側の部分よりも高く設定されている。
具体的には、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、シェード４０の左部上縁４２が右部上縁４３よりも上に位置し、傾斜部４４が右下りに傾斜している。プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、左部上縁４２の上下位置が光軸Ａｘよりも僅かに上であり、右部上縁４３の上下位置が光軸Ａｘにほぼ揃っている。
一方、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合、シェード４０の右部上縁４３が左部上縁４２よりも上に位置し、傾斜部４４が左下りに傾斜している。プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合、右部上縁４３の上下位置が光軸Ａｘよりも僅かに上であり、左部上縁４２の上下位置が光軸Ａｘにほぼ揃っている。
【００２２】
第二のリフレクタ３０はシェード４０の上端から後方へ延出している。第二のリフレクタ３０の上面にはアルミ蒸着、銀塗装等の反射膜が施されていて、第二のリフレクタ３０の上面が第二の反射面３１とされている。第二の反射面３１は、シェード４０の上縁４１に沿った線を水平方向後ろに平行移動して得られる面である。従って、第二の反射面３１は、左部上縁４２を水平方向後ろに平行移動して得られる水平な平面３２と、右部上縁４３を水平方向後ろに平行移動して得られる水平な平面３３と、傾斜部４４を水平方向後ろに平行移動して得られる平面３４と、から構成される。第二の反射面３１は、第一の反射面２１によって反射された反射光を前方に反射させる。
【００２３】
シェード４０の前には、投影レンズ５０が配設されている。この投影レンズ５０は、凸レンズである。投影レンズ５０の焦点が反射面２１の第二焦点Ｆ２又はその近傍に位置するよう、投影レンズ５０が配置されている。また、シェード４０の上縁４１が投影レンズ５０の焦点又はその近傍に位置している。
【００２４】
図４は、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合の投影レンズ５０の正面図である。図５は、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合の投影レンズ５０の正面図である。図１〜図５に示すように、投影レンズ５０は、レンズ本体部５１と、レンズ本体部５１の周縁から径方向外側に突出するフランジ部５２と、を備える。レンズ本体部５１の後ろ側の入射面５３が非球面状の凸面であり、レンズ本体部５１の前側の出射面５４が非球面状の凸面である。なお、投影レンズ５０は、平凸レンズ又はメニスカス凸レンズであってもよい。
【００２５】
フランジ部５２の左右両側には、ボス受け５５がそれぞれ凹設されている。
一方、シェード４０の前には、筒状のレンズホルダ７０が配設されている。レンズホルダ７０の軸心が前後方向になるようレンズホルダ７０が配置され、レンズホルダ７０の前部及び後部が開口している。レンズホルダ７０の前端面の左右両側には、ボス７１がそれぞれ凸設されている。投影レンズ５０がレンズホルダ７０の前側開口を塞ぐようにしてレンズホルダ７０の前端に取り付けられている。ここで、投影レンズ５０のフランジ部５２がレンズホルダ７０の前端面に当接し、ボス７１がボス受け５５に嵌め込まれている。
【００２６】
投影レンズ５０は、例えばメタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネイト樹脂（ＰＣ）、シクロオレフィン樹脂等の透明性を有する熱可塑性樹脂から射出成形により成形されたものである。ここで、投影レンズ５０の成形用の金型においては、投影レンズ５０用のキャビティーがその金型に設けられており、キャビティーに樹脂を流入するためのゲートがキャビティーの周縁部（フランジ部５２に対応する部分）から径方向に延在している。従って、投影レンズ５０の周縁部（フランジ部５２の周縁部）には、ゲート跡（成形品のゲート部の切断跡）５６が形成されている。
【００２７】
ゲート跡５６は、光軸Ａｘを通る水平面よりも下に位置している。更に、ゲート跡５６は、光軸Ａｘを通る鉛直面よりも自車線側に位置している。ここで、図４に示すように、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、ゲート跡５６が光軸Ａｘを通る鉛直面から左にずれている。具体的には、ゲート跡５６は、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りに２０〜６０°左にずれており、好ましくは、光軸Ａｘ回りに４０°左にずれている。
一方、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合、図５に示すように、ゲート跡５６が光軸Ａｘを通る鉛直面から右にずれている。具体的には、ゲート跡５６は、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りに２０〜６０°右にずれており、好ましくは、光軸Ａｘ回りに４０°右にずれている。
【００２８】
このプロジェクタ型前照灯１においては、発光素子１０から発した光が第一の反射面２１によって前に向けて反射され、反射光が第二焦点Ｆ２に集光する。反射光の一部がシェード４０によって遮光される。また、反射光の一部がシェード４０によって遮光されずに投影レンズ５０に入射する。また、反射光の一部が更に第二の反射面３１によって反射され、第二の反射面３１による反射光が投影レンズ５０に入射する。遮光されていない反射光が投影レンズ５０によって前方に投影される。これにより、図６に示す配光パターンＰ１又は図７に示す配光パターンＰ２が前方に形成される。
【００２９】
このプロジェクタ型前照灯１の配光パターンについて図６、図７を参照して説明する。図６は、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合に、プロジェクタ型前照灯１によって前方に所定距離離れた仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した概略図である。図７は、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合に、プロジェクタ型前照灯１によって前方に所定距離離れた仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した概略図である。図６、図７において、Ｈ線は光軸Ａｘを通る水平面と仮想スクリーンの交線を表し、Ｖ線は光軸Ａｘを通る鉛直面と仮想スクリーンの交線を表す。
【００３０】
プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合に、図６に示すように、明部と暗部を区切るカットオフライン（明暗境界線）を明部の上縁に有する配光パターンＰ１が形成される。配光パターンＰ１において、明部の上縁のカットオフラインは、Ｖ線よりも左側の自車線側水平カットオフラインＣＬ１と、Ｖ線よりも右側の対向車線側水平カットオフラインＣＬ２と、対向車線側水平カットオフラインＣＬ２の左端から左上がりに傾斜した斜めカットオフラインＣＬ３とから構成される。自車線側水平カットオフラインＣＬ１はＨ線にほぼ揃っており、対向車線側水平カットオフラインＣＬ２はＨ線よりも下に形成される。自車線側水平カットオフラインＣＬ１は、シェード４０の右部上縁４３によって形成される。対向車線側水平カットオフラインＣＬ２は、シェード４０の左部上縁４２によって形成される。斜めカットオフラインＣＬ３は、シェード４０の傾斜部４４によって形成される。
【００３１】
プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合に、図７に示すように、明部と暗部を区切るカットオフライン（境界線）を明部の上縁に有する配光パターンＰ２が形成される。配光パターンＰ２において、明部の上縁のカットオフラインは、Ｖ線よりも右側の自車線側水平カットオフラインＣＬ４と、Ｖ線よりも左側の対向車線側水平カットオフラインＣＬ５と、自車線側水平カットオフラインＣＬ４の左端から左下がりに傾斜した斜めカットオフラインＣＬ６とから構成される。自車線側水平カットオフラインＣＬ４はＨ線にほぼ揃っており、対向車線側水平カットオフラインＣＬ５はＨ線よりも下に形成される。自車線側水平カットオフラインＣＬ４は、シェード４０の左部上縁４２によって形成される。対向車線側水平カットオフラインＣＬ５は、シェード４０の右部上縁４３によって形成される。斜めカットオフラインＣＬ６は、シェード４０の傾斜部４４によって形成される。
【００３２】
図８は、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合に、投影レンズ５０の後ろ側の入射面５３における照度分布を示す。シェード４０の左部上縁４２が右部上縁４３よりも上に位置するから、シェード４０によって遮光される範囲は、シェード４０の左側の部分が右側の部分よりも上に広い。そのため、図８に示すように、投影レンズ５０の左下の部分の照度が、他の部分の照度よりも低くなっている。
【００３３】
ここで、プロジェクタ型前照灯１が長時間使用されると、投影レンズ５０は熱によってゲート跡５６において最も変形し、そのゲート跡５６が左下に配置されている。それに伴い、入射面５３や出射面５４も、左下の部分が最も変形する。そのため、投影レンズ５０の光学的特性が変化してしまい、配光パターンＰ１に影響を与えることになる。しかし、図８に示したように、投影レンズ５０の左下の部分の照度が、他の部分の照度よりも低いから、入射面５３や出射面５４の左下の部分が変形したものとしても、配光パターンＰ１に与える影響を小さくすることができる。
【００３４】
プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合でも、ゲート跡５６が右下に配置されていて、入射面５３や出射面５４の右下の部分が変形したものとしても、投影レンズ５０の右下の部分の照度が他の部分の照度よりも低くいから、配光パターンＰ２に与える影響を小さくすることができる。なお、プロジェクタ型前照灯１が右側通行用である場合に、投影レンズ５０の後ろ側の入射面５３における照度分布は、図８の照度分布を左右反転させたものである。
【００３５】
樹脂成形品である投影レンズ５０が発光素子１０の熱によって加熱され、その投影レンズ５０がゲート跡５６の近傍において最も変形しやすいのは、以下の理由であると考えられる。
投影レンズ５０の射出成形の際には、高温な樹脂がゲートを流れるから、成形後の冷却時には、成形品のゲート部が最後に冷やされることになる。そうすると、最も大きな残留応力・残留歪みがゲート部に発生する。そして、使用時に投影レンズ５０が加熱されると、残留応力・残留歪みによる外部の変形が現れ、その結果、最も残留応力・残留歪みを含むゲート跡５６の近傍において最も変形しやすい。
【実施例１】
【００３６】
以下、本発明の実施例について説明する。
プロジェクタ型前照灯１から前方に所定距離離れた仮想スクリーンをプロジェクタ型前照灯１で照らし、仮想スクリーン上の照度を測定した。その結果得られた照度分布を図９（ａ）〜図９（ｃ）の等照度線図に示す。図９（ａ）は、プロジェクタ型前照灯１が左側通行用であり、射出成形された未使用・未加熱の投影レンズ５０を用いた場合の結果である。図９（ｂ）、図９（ｃ）は、射出成形された投影レンズ５０を１２０℃に加熱して常温に冷却した後、その投影レンズ５０を用いた左側通行用のプロジェクタ型前照灯１を用いた場合の結果である。図９（ｂ）は、光軸Ａｘを通る鉛直面から投影レンズ５０のゲート跡５６をずらしておらず、ゲート跡５６を光軸Ａｘの真下に配置した場合の結果である（比較例）。図９（ｃ）は、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として、ゲート跡５６を光軸Ａｘ回りに４０°左にずらして配置した場合の結果である（実施例）。
図１０は、図９（ｂ）と図９（ｃ）の同一点において図９（ｂ）の照度から図９（ｃ）の照度を減算して得られる等照度線図である。
【００３７】
図９、図１０から明らかなように、Ｖ線よりも自車線側においてＨ線よりも上側の照度は、図９（ｂ）の方が図９（ｃ）の方よりも低いことがわかる。従って、ゲート跡５６を光軸Ａｘの真下に配置した場合（図９（ｂ）の場合）、グレアが発生しやすいことがわかる。一方、ゲート跡５６を光軸Ａｘ回りに４０°左にずらして配置した場合（図９（ｃ）の場合）、グレアが発生しにくいことがわかる。
【実施例２】
【００３８】
プロジェクタ型前照灯１が左側通行用である場合、光軸Ａｘ回りの投影レンズ５０（当該投影レンズ５０は１２０℃に加熱して常温に冷却したものである。）の位置を変更して、ＥＣＥ規格のNo. 112 におけるZONE III（図１２に図示）の照度を測定した。その結果を図１１に示す。図１１において、横軸は、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りのゲート跡５６の回転角度を表し、縦軸は、ZONE IIIの照度を表す。
【００３９】
ＥＣＥ規格のNo. 112 では、ZONE IIIの照度が０．７〔ｌｘ〕以上であると、規格に適合しない。図１１から明らかなように、ゲート跡５６を光軸Ａｘの真下に配置して、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りのゲート跡５６の回転角度がゼロ°である場合には、規格余裕度２０％以上を確保することができないことがわかる。一方、ゲート跡５６が、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りに２０〜６０°左にずれている場合には、規格余裕度２０％以上を確保することができることがわかる。従って、ゲート跡５６が、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準として光軸Ａｘ回りに２０〜６０°左にずれている場合には、グレアが発生しにくいことがわかる。
【符号の説明】
【００４０】
１ プロジェクタ型前照灯
１０ 発光素子
２０ 第１のリフレクタ
２１ 反射面
３０ リフレクタ
４０ シェード
４１ 上縁
５０ 投影レンズ
５６ ゲート跡
６０ ヒートシンク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子からの光を前方に反射させる反射面を有するリフレクタと、
樹脂成形され、前記反射面からの反射光を前方に投影する投影レンズと、
前記反射面から前記投影レンズに向かう反射光の一部を遮光して、明暗境界線を有する配光パターンを形成するシェードと、を備え、
前記投影レンズの周縁部にゲート跡が形成され、
前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されていることを特徴とするプロジェクタ型前照灯。
【請求項２】
前記シェードはその上縁が前記投影レンズの焦点又はその近傍に位置するように前記発光素子と前記投影レンズとの間に配置され、
前記シェードの上縁のうち前記投影レンズの光軸よりも自車線側の部分が対向車線側の部分よりも高く設定され、
前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面よりも自車線側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ型前照灯。
【請求項３】
前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面を基準としてその光軸回りに２０〜６０°左又は右にずれていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロジェクタ型前照灯。
【請求項４】
前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面を基準としてその光軸回りに４０°左又は右にずれていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロジェクタ型前照灯。
【請求項５】
プロジェクタ型前照灯の樹脂製投影レンズの配置構造において、
前記樹脂製投影レンズの周縁部にゲート跡が形成され、
前記ゲート跡が、前記樹脂製投影レンズの光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、前記樹脂製投影レンズの光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されていることを特徴とするプロジェクタ型前照灯の樹脂製投影レンズの配置構造。
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子からの光を前方に反射させる反射面を有するリフレクタと、
樹脂成形され、前記反射面からの反射光を前方に投影する投影レンズと、
前記反射面から前記投影レンズに向かう反射光の一部を遮光して、明暗境界線を有する配光パターンを形成するシェードと、を備え、
前記投影レンズの周縁部にゲート跡が形成され、
前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されていることを特徴とするプロジェクタ型前照灯。
【請求項２】
前記シェードはその上縁が前記投影レンズの焦点又はその近傍に位置するように前記発光素子と前記投影レンズとの間に配置され、
前記シェードの上縁のうち前記投影レンズの光軸よりも自車線側の部分が対向車線側の部分よりも高く設定され、
前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面よりも自車線側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ型前照灯。
【請求項３】
前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面を基準としてその光軸回りに２０〜６０°左又は右にずれていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロジェクタ型前照灯。
【請求項４】
前記ゲート跡が、前記投影レンズの光軸を通る鉛直面を基準としてその光軸回りに４０°左又は右にずれていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロジェクタ型前照灯。
【請求項５】
プロジェクタ型前照灯の樹脂製投影レンズの配置構造において、
前記樹脂製投影レンズの周縁部にゲート跡が形成され、
前記ゲート跡が、前記樹脂製投影レンズの光軸を通る水平面よりも下に配置されるとともに、前記樹脂製投影レンズの光軸を通る鉛直面から左又は右にずれて配置されていることを特徴とするプロジェクタ型前照灯の樹脂製投影レンズの配置構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１４６２３１（Ｐ２０１１−１４６２３１Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５７４７（Ｐ２０１０−５７４７）
【出願日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【出願人】（０００００２３０３）スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【出願人】（０００００２３０３）スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Ｆターム（参考）】
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