JP2000095023A - 前照灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 曇防止。 【解決手段】 反射面４３の全面反射配光により、所定
のロービームの配光パターンＬＰと、ハイビームの配光
パターンＨＰとが形成される前照灯であって、反射面４
３のうち、所定のロービームの配光パターンＬＰ及びハ
イビームの配光パターンＨＰに影響を与えない部分に、
曇止め用反射面セグメント４４、４５が設けられてい
る。曇止め用反射面セグメント４４、４５は、光源バル
ブ７からの光の一部をダミー部４１に対応するレンズ２
側に反射させて曇を防止する。この結果、ロービーム用
フィラメント７１からの余剰分の光Ｌ１を、反射面４３
の余剰分の曇止め用反射面セグメント４４、４５で、レ
ンズ２の低温部分に振り分けても、配光上特に問題がな
い。従って、曇止めを行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車の前
照灯であって、リフレクタに反射面とダミー部とを有す
る前照灯に係り、特に、反射面の全面反射配光により所
定のロービームの配光パターン及びハイビームの配光パ
ターンがそれぞれ得られる前照灯であって、ダミー部に
対応するレンズ内面の曇を防止できる前照灯に関するも
のである。なお、本明細書において、「前方」とは、自
動車の進行方向であって、ドライバー側から見た前方を
言う。また、本明細書及び本図面において、符号「Ｌ」
はドライバー側から前方を見た場合の左側のことを示
し、また符号「Ｒ」はドライバー側から前方を見た場合
の右側のことを示し、さらに符号「Ｕ」はドライバー側
から前方を見た場合の上側のことを示し、さらにまた符
号「Ｄ」はドライバー側から前方を見た場合の下側のこ
とを示す。また、符号「Ｈ−Ｈ」は水平線（水平軸）の
ことを示し、符号「Ｖ−Ｖ」は垂直線（垂直軸）のこと
を示す。

【０００２】

【従来の技術】以下、この種の前照灯を図５乃至図７を
参照して説明する。なお、図示の前照灯は、自動車の左
側（ドライバー側から前方を見た場合の左側であって、
前方から自動車の正面側を見た場合は右側となる）に装
備されるものである。また、自動車の右側に装備される
前照灯はこの図示の前照灯とほぼ左右対称となる。

【０００３】この前照灯は、ランプハウジング１及びレ
ンズ（アウターレンズ）２により、灯室３が画成形成さ
れている。この灯室３内には、ランプハウジング１と別
体のリフレクタ４が、ピボット機構（図示せず）及び光
軸調整装置（図示せず）等により上下方向及び又は左右
方向に、回動可能に配置されている。このリフレクタ４
は、例えば単一の回転放物面の反射面４０と、その反射
面４０の左右両側部に設けられたダミー部４１とを有す
る。このダミー部４１は、リフレクタ４の反射面４０が
レンズ２の横方向の全体に亘って有するように見せるた
めのものであり、反射機能はない。

【０００４】上述のリフレクタ４には、光源バルブ５が
着脱可能に取り付けられている。この光源バルブ５は、
所謂Ｈ４タイプの光源バルブであって、ガラス管球５０
中にロービーム用フィラメント５１及びハイビーム用フ
ィラメント５２及び遮光フード５３が配置されており、
かつ、このガラス管球５０の先端部に例えば黒色塗装の
被膜５４が設けられてなるものである。上述のロービー
ム用フィラメント５１は、反射面４０の光軸Ｚ′−Ｚ′
とほぼ平行であり、かつ反射面４０の焦点Ｆ′よりも前
方に位置している。また、ハイビーム用フィラメント５
２は、光軸Ｚ′−Ｚ′とほぼ平行であり、また焦点Ｆ′
の近傍に、さらにロービーム用フィラメント５１よりも
下方に位置している。さらに、遮光フード５３は、ロー
ビーム用フィラメント５１の下方に位置している。さら
にまた、被膜５４は、ロービーム用フィラメント５１及
びハイビーム用フィラメント５２からの直射光がレンズ
２を経て外部に照射されるのを遮断するものである。

【０００５】なお、図において、６はシェードである。
このシェード６は、前記リフレクタ４に固定されてお
り、かつ、前記光源バルブ５の前方を覆っており、ロー
ビーム用フィラメント５１及びハイビーム用フィラメン
ト５２からの直射光がリフレクタ４の無効部４２に達す
るのを遮断するものである。また、６０はゴムキャップ
である。このゴムキャップ６０は、取付キャップ６１に
より、光源バルブ５の口金とランプハウジング１の後部
開口部との間に水密に着脱可能に取り付けられており、
灯室３内を水密に保つものである。

【０００６】そして、前記ロービーム用フィラメント５
１を点灯すると、そのロービーム用フィラメント５１か
らの光のうち、一部が前記遮光フード５３により遮断さ
れ、かつ、残りが前記リフレクタ４の反射面４０のほぼ
上半分において反射され、その反射光がレンズを経て所
定のロービームの配光パターンが形成される。一方、前
記ハイビーム用フィラメント５２を点灯すると、そのハ
イビーム用フィラメント５２からの光が前記リフレクタ
４の反射面４０のほぼ全面において反射され、その反射
光がレンズを経て所定のハイビームの配光パターンが形
成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の前照
灯においては、リフレクタ４の反射面４０の左右両側部
に反射機能がないダミー部４１を有するものであるか
ら、レンズ２においては、図６に示すように、光源バル
ブ５のロービーム用フィラメント５１、ハイビーム用フ
ィラメント５２からの光が入射する反射面４０に対応す
る中央部の部分２０と、光源バルブ５のロービーム用フ
ィラメント５１、ハイビーム用フィラメント５２からの
光が入射しないダミー部４１に対応する左右両端部の部
分２１との間において、温度差が生じる。すなわち、反
射面４０からの反射光が入射するレンズ２の中央部分２
０は温度が高く、一方、反射光が入射しないレンズ２の
左右両端部分２１は温度が低い。特に、上述の前照灯の
ように、ガラス管球５０の先端部に例えば黒色塗装の被
膜５４が設けられているもの、シェード６が設けられて
いるもの等においては、上述の温度差が大である。しか
も、図７に示すように、灯室３内の熱対流（図７中実線
矢印にて示す）により、レンズ２の上部２２は温度が高
く、レンズ２の下部２３は温度が低い。そして、上述の
レンズ２に温度差が生じた状態において、夜間雨天時等
の外部冷却要因が作用すると、図５（レンズ２を透過し
てリフレクタ４の反射面４０及びダミー部４１とシェー
ド６が透視された状態の正面図である）に示すように、
レンズ２のうち温度が低い部分、すなわち、ダミー部４
１に対応するレンズ２の左右両端部分２１の下部内面に
は、曇（図５中×にて示す）が発生する。

【０００８】上述の曇を防止する手段としては、種々の
技術が開発されている。その一つとして、反射面からの
反射光の一部をレンズの低温部分に振り分けて上述の曇
を防ぐ技術手段がある。しかしながら、上述の前照灯
は、光源バルブとして所謂Ｈ４タイプの光源バルブ５が
使用されているので、ロービーム用フィラメント５１点
灯時においては、そのロービーム用フィラメント５１か
らの光のうち、約４６％が遮光フード５３により遮断さ
れており、残りの約５４％が使用されているものであ
り、しかも、リフレクタ４の反射面４０のうち、ほぼ下
半分が使用されておらず、ほぼ上半分が使用されている
ものである。このために、ロービーム用フィラメント５
１からの少なく限られた約５４％の光の一部を、反射面
４０の少なく限られたほぼ上半分の一部を使用してレン
ズ２の低温部分、すなわち左右両端部分２１の下部に振
り分けることは、配光上問題がある。従って、上述の前
照灯においては、他の技術手段により、曇止めを行って
いる。

【０００９】本発明の目的は、光源バルブからの光の一
部を、リフレクタの反射面の一部を使用してレンズの低
温部分に振り分けて、曇止めを行うことができる前照灯
を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、ロービーム用フィラメントがハイビー
ム用フィラメントよりも上方に配置されている光源バル
ブを使用し、かつ、反射面が複合反射面から構成されて
いるリフレクタを使用し、ロービーム用フィラメントを
点灯すると、反射面の全面反射配光により、所定のロー
ビームの配光パターンが形成され、ハイビーム用フィラ
メントを点灯すると、反射面の全面反射配光により、所
定のハイビームの配光パターンが形成される前照灯であ
って、前記反射面のうち、前記所定のロービームの配光
パターン及びハイビームの配光パターンに影響を与えな
い部分に、曇止め用反射面セグメントが設けられてお
り、前記曇止め用反射面セグメントが、前記光源バルブ
からの光の一部を前記ダミー部に対応する前記レンズ側
に反射させて曇を防止する、ことを特徴とする。

【００１１】この結果、本発明の前照灯は、ロービーム
用フィラメント点灯時において、ロービーム用フィラメ
ントからの光を、反射面の全面を使用してロービームの
配光パターンが形成されるものであるから、ロービーム
用フィラメントからの光の余剰分を、反射面の余剰分を
使用してレンズの低温部分に振り分けても、配光上特に
問題がない。また、ハイビーム用フィラメント点灯時に
おいても配光上問題がない。従って、光源バルブからの
光の一部を、リフレクタの反射面の一部を使用してレン
ズの低温部分に振り分けて、曇止めを行うことができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の前照灯の一実施形
態を図１乃至図４を参照して説明する。図中、図５乃至
図７と同符号は同一のものを示す。なお、図示の前照灯
は、自動車の左側に装備されるものである。また、自動
車の右側に装備される前照灯はこの図示の前照灯とほぼ
左右対称となる。

【００１３】この実施形態における本発明の前照灯に使
用されるリフレクタ４の反射面４３は、複合反射面から
構成されている。この複合反射面は、上下左右に複数個
に区画された反射面セグメント（図示せず）からなるも
ので、所謂自由曲面と称されている。この自由曲面は、
例えば、特開平９−３０６２２０号公報に記載されてい
る。この複合反射面には厳密な意味での単一の焦点を有
していないが、該複合反射面を形成している複数の回転
放物面相互の焦点距離の差異は僅少であり、ほぼ同一の
焦点を共有しているので、図に示した焦点Ｆは厳密に言
えば疑似焦点であるが、本明細書においてはこれを焦点
Ｆと言う。同様に、図に示した光軸Ｚ−Ｚも厳密に言え
ば疑似光軸であるが、本明細書においてはこれを光軸と
呼ぶことにする。

【００１４】また、この実施形態における本発明の前照
灯に使用される光源バルブ７は、遮光フードがない光源
バルブであって、ガラス管球７０中にロービーム用フィ
ラメント７１及びハイビーム用フィラメント７２が配置
されており、かつ、このガラス管球７０の先端部に例え
ば黒色塗装の被膜７４が設けられてなるものである。上
述のロービーム用フィラメント７１は、反射面４３の光
軸Ｚ−Ｚとほぼ平行であり、かつ反射面４３の焦点Ｆよ
りも前方に位置している。また、ハイビーム用フィラメ
ント７２は、光軸Ｚ−Ｚとほぼ平行であり、また焦点Ｆ
の近傍に、さらにロービーム用フィラメント７１よりも
斜下方若しくは下方に位置している。

【００１５】そして、上述の複合反射面から構成された
反射面４３のリフレクタ４と、上述の光源バルブ７とを
使用したこの実施形態における本発明の前照灯におい
て、ロービーム用フィラメント７１を点灯すると、この
ロービーム用フィラメント７１からの光が反射面４３全
面に亘って反射され、その反射光がレンズ２を経て外部
に図３に示す所定のロービームの配光パターンＬＰで照
射される。一方、ハイビーム用フィラメント７２を点灯
すると、このハイビーム用フィラメント７２からの光が
反射面４３全面に亘って反射され、その反射光がレンズ
２を経て外部に図４に示す所定のハイビームの配光パタ
ーンＨＰで照射される。このように、反射面４３の全面
反射配光により、所定のロービームの配光パターンＬＰ
と所定のハイビームの配光パターンＨＰとがそれぞれ制
御形成されるものである。なお、所定のロービームの配
光パターンＬＰ、所定のハイビームの配光パターンＨＰ
とは、欧州配光規格ＥＣＥＲｅｇ．、あるいはそれに準
じたもの（例えば、日本国内型式認定基準等）、北米配
光規格のＦＭＶＳＳ等の配光規格に適合する配光パター
ンを言う。上述の複合反射面及び光源バルブを使用した
前照灯としては、例えば、特開平８−３２９７０３号公
報に記載のものがある。

【００１６】この実施形態における本発明の前照灯にお
いては、前記反射面４３のうち、前記所定のロービーム
の配光パターンＬＰ及びハイビームの配光パターンＨＰ
の制御形成に影響を与えない部分、この例では、図１に
示すように、反射面４３の水平線Ｈ−Ｈよりも２０〜３
０ｍｍ以上下方の部分であって、左右両端部分に、曇止
め用反射面セグメント４４、４５が設けられている。な
お、上述の反射面４３のうち、水平線Ｈ−Ｈから下方の
２０〜３０ｍｍまでの部分を確保すれば、配光規格に適
合した所定のロービームの配光パターンＬＰ及びハイビ
ームの配光パターンＨＰが得られる。

【００１７】この実施の形態における本発明の前照灯
は、以上の如き構成からなり、以下、その作動について
説明する。ロービーム用フィラメント７１を点灯する
と、このロービーム用フィラメント７１からの光が反射
面４３全面に亘って反射され、その反射光がレンズ２を
経て外部に図３に示す所定のロービームの配光パターン
ＬＰで照射される。一方、図２に示すように、ロービー
ム用フィラメント７１からの光の一部であって、曇止め
用反射面セグメント４４、４５に入射した光Ｌ１は、こ
の曇止め用反射面セグメント４４、４５で反射され、そ
の反射光Ｌ２がレンズ２のうち、リフレクタ４のダミー
部４１に対応する左右両端部分２１（若しくは、その左
右両端部分２１の下部２３）に入射する。この入射され
た反射光Ｌ２の熱により、レンズ２の低温部分が熱せら
れてその低温部分の温度が上昇し、レンズ２の内面全体
の温度分布がほぼ均一化される。この結果、温度差によ
り発生する曇を防止できる。また、ハイビーム用フィラ
メント７２点灯時においても同様に曇を防止できる。

【００１８】このように、この実施形態における本発明
の前照灯は、ロービーム用フィラメント７１点灯時にお
いて、ロービーム用フィラメント７１からの光を、反射
面４３の全面を使用してロービームの配光パターンＬＰ
が形成されるものであるから、ロービーム用フィラメン
ト７１からの光の余剰分（光Ｌ１）を、反射面４３の余
剰分（曇止め用反射面セグメント４４、４５）を使用し
てレンズ２の低温部分に振り分けても、配光上特に問題
がない。また、ハイビーム用フィラメント７２点灯時に
おいても配光上問題がない。従って、光源バルブ７から
の光の一部を、リフレクタ４の反射面４３の一部を使用
してレンズ２の低温部分に振り分けて、曇止めを行うこ
とができる。

【００１９】また、この実施形態においては、図３に示
すように、曇止め用反射面セグメント４４、４５におい
て反射された反射光Ｌ２により形成されるパターン４４
Ｐ、４５Ｐ（図３中破線が施されている部分）を、ロー
ビームの配光パターンＬＰの左右の側方拡散端部に結合
するように、曇止め用反射面セグメント４４、４５を制
御すれば、自動車の側方の視認性が向上し、かつ、光量
配分を考慮することにより、コーナリングランプ機能を
も有する。また、ハイビームの場合も図４に示すよう
に、同様に、側方の視認性が向上し、コーナリングラン
プ機能をも有する。

【００２０】なお、図４中において、ＨＺはハイビーム
の配光パターンＨＰ中のホットゾーン（最大光度点を含
む高光度帯）を示す。また、図３及び図４は、スクリー
ンに写し出されたのロービームの配光パターンＬＰのイ
メージ図及びハイビームの配光パターンＨＰのイメージ
図である。

【００２１】なお、上述の実施形態においては、左側通
行用の前照灯について説明したが、右側通行用の前照灯
は、上述の実施形態のものと左右逆となる。また、上述
の実施形態においては、反射面４３の全面反射配光によ
り、所定のロービームの配光パターンＬＰ及びハイビー
ムの配光パターンＨＰが制御形成されるものであるか
ら、レンズ２としては、素通しのものであっても良い
し、また、拡散系光学素子群（所謂、拡散系プリズム素
子群）等を有するものであっても良い。さらに、上述の
実施形態においては、ランプハウジング１と反射面４３
を有するリフレクタ４とが別体の例について説明した
が、本発明の前照灯は、ランプハウジングとリフレクタ
とが一体のものにも適用できる。

【００２２】

【発明の効果】以上から明らかなように、本発明の前照
灯は、光源バルブからの光の余剰分を、反射面の余剰分
を使用してレンズの低温部分に振り分けても、配光上特
に問題がないので、曇止めを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前照灯の一実施形態を示し、レンズを
透過してリフレクタの反射面及びダミー部とシェードが
透視された状態の正面図である。

【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】ロービームの配光パターンと曇止め用反射面セ
グメントによるパターンとを示した説明図である。

【図４】ハイビームの配光パターンと曇止め用反射面セ
グメントによるパターンとを示した説明図である。

【図５】従来の前照灯を示し、レンズを透過してリフレ
クタの反射面及びダミー部とシェードが透視された状態
の正面図である。

【図６】図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。

【図７】図５におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。

【符号の説明】

１…ランプハウジング、２…レンズ、３…灯室、４…前
照灯用リフレクタ、４１…ダミー部、４３…複合反射面
から構成された反射面（所謂自由曲面）、４４、４５…
曇止め用反射面セグメント、６…シェード、７…光源バ
ルブ、７１…ロービーム用フィラメント、７２…ハイビ
ーム用フィラメント、ＬＰ…ロービームの配光パター
ン、ＨＰ…ハイビームの配光パターン、Ｌ１…ロービー
ム用フィラメントからの光の一部、Ｌ２…曇止め用反射
面セグメントにおいて反射された反射光、４４Ｐ、４５
Ｐ…曇止め用反射面セグメントにより形成されたパター
ン、Ｆ…焦点、Ｚ−Ｚ…光軸、Ｈ−Ｈ…水平線（水平
軸）、Ｖ−Ｖ…垂直線（垂直軸）、Ｕ…上側、Ｄ…下
側、Ｌ…左側、Ｒ…右側。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中垣 仁志 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車 株式会社内 Ｆターム(参考） 3K039 AA01 3K042 AA08 AB01 AC04 AC10 CC05

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ランプハウジング及びレンズにより灯室
   が画成されており、前記灯室内には光源バルブ及びリフ
   レクタが配置されており、前記リフレクタは前記光源バ
   ルブからの光を前記レンズ側に反射させる反射面と前記
   反射面の側部に設けられたダミー部と有する、前照灯に
   おいて、 前記光源バルブは、ロービーム用フィラメントがハイビ
   ーム用フィラメントよりも上方に配置されており、 前記リフレクタの反射面は、複合反射面から構成されて
   おり、 前記ロービーム用フィラメントを点灯すると、前記反射
   面の全面反射配光により、所定のロービームの配光パタ
   ーンが形成され、前記ハイビーム用フィラメントを点灯
   すると、前記反射面の全面反射配光により、所定のハイ
   ビームの配光パターンが形成される前照灯であって、 前記反射面のうち、前記所定のロービームの配光パター
   ン及びハイビームの配光パターンに影響を与えない部分
   には、曇止め用反射面セグメントが設けられており、前
   記曇止め用反射面セグメントは、前記光源バルブからの
   光の一部を前記ダミー部に対応する前記レンズ側に反射
   させて曇を防止する、ことを特徴とする前照灯。