JP2000340010A

JP2000340010A - 自動車用の楕円型ヘッドライト

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Publication number: JP2000340010A
Application number: JP2000139896A
Authority: JP
Inventors: Denis Saladin; サラダンドゥニ
Original assignee: Valeo Vision SAS
Current assignee: Valeo Vision SAS
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 2000-05-12
Publication date: 2000-12-08
Anticipated expiration: 2020-05-12
Also published as: ITRM20000254A0; DE10022977A1; DE10022977B4; JP4554031B2; FR2793542A1; ITRM20000254A1; FR2793542B1; US6554460B1; IT1315921B1

Abstract

(57)【要約】【課題】１つのヘッドライトが発生する、２つの異な
るビームの光学的要求を兼ね合わせることを不必要とす
る。【解決手段】すれ違いビームと走行ビームとを発生す
る、自動車用の楕円型ヘッドライトは、ビーム反射する
べく、リフレクタ（２０）と協働する光源（１０）と、
ビームを道路に向かって照射するレンズ（３０）と、遮
蔽位置では、レンズ（３０）を介してカットオフビーム
を照射させ、また、非遮蔽位置または引込位置では、レ
ンズ（３０）を介してカットオフされていないビームを
照射させる可動マスク（４０）とを備えている。本発明
によれば、リフレクタ（２０）は、可動マスク（４０）
が遮蔽位置にあっても、遮蔽されない第１のビームを反
射する第１反射領域（２０ａ）と、第２のビームを反射
する第２反射領域（２０ｂ）とを備えている。第２のビ
ームの大部分は、可動マスク（４０）が遮蔽位置にある
時に遮蔽される。これら２つのビームは、照射方向（ｙ
−ｙ）の側方において、配向が異なっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の楕円型ヘ
ッドライトに関する。

【０００２】本明細書では、楕円型ヘッドライトとは、
光源、リフレクタ、及び平凸レンズからなっているもの
を言い、光源で発生したビームは、リフレクタにより、
光源の前方にある集光領域（例えば、回転楕円面の第２
の焦点を含む領域）に向かって反射された後、平凸レン
ズを介して道路に照射されるようになっている。

【０００３】

【従来の技術】すれ違いビーム及び走行ビームを発生す
る、上述のような楕円型ヘッドライトは公知である。こ
のような楕円型ヘッドライトは、格納式であって、カッ
トオフラインを形成するマスクまたはスクリーンによっ
て、すれ違いビームを照射する。マスクが遮蔽位置にあ
ると、ビームは遮蔽または掩蔽され、引込位置にある
と、全ビームがレンズを通過し、走行ビームとして照射
される。

【０００４】従来の楕円型ヘッドライトの問題点の１つ
は、２種類のビーム、つまり、十分な幅で道路上を中程
度に照らすすれ違いビームと、より強く照らす走行ビー
ムとを発生しうるようになっていなければならないこと
である。また、ビームを約１％下方に偏向させて、すれ
違いビームとされるため、走行ビームの軸線の真上にお
けるビームの量は小となる。従って、この種のヘッドラ
イトのリフレクタは、互いのビームの質をやや低下させ
て、両方のビームが最適となるような中間点で機能する
ようになっている。

【０００５】また、ヴァレオビジョン社(Company Vale
o Vision)によるフランス国特許公開第2704044号公報に
記載されているように、ビームを集光領域に反射するべ
く、形状が特別に設計されたリフレクタを備える楕円型
ヘッドライトは公知である。しかし、この特許明細書に
記載されている楕円型ヘッドライトは、前記問題点、つ
まり、一方のビームの質を高めると、他方のビームの質
を落としてしまうという問題を解決していない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、これ
らの欠点を解消することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ビーム
を集光領域に反射するべく、リフレクタと協働する光源
と、ビームを道路に向かって照射するレンズと、遮蔽位
置では、レンズを介してカットオフビームを照射させ、
また、非遮蔽位置または引込位置では、レンズを介して
カットオフされていないビームを照射させる可動マスク
とを備える、２元機能を有する自動車用の楕円型ヘッド
ライトにおいて、リフレクタは、前記可動マスクの位置
にかかわらずに遮蔽されない第１のビームを反射する第
１反射領域と、前記可動マスクが遮蔽位置にある時に遮
蔽される第２のビームを反射する第２反射領域とを備
え、第１のビームと第２のビームとは、照射方向の側方
において、配向が異なっていることを特徴とする、自動
車用の楕円型ヘッドライトである。

【０００８】非限定的な本発明の特徴は、次に示す通り
である。

【０００９】−リフレクタの一方の領域は、他方の領域
の上方にある。 −リフレクタの２つの領域は、おおむね水平な境界面に
より分割されている。 −おおむね水平な境界面は、光源とおおむね同じ高さに
設けられている。 −リフレクタの２つの反射領域は、垂直面の一側方にあ
る２つの傾斜半平面により分割されている。 −第１のビームと第２のビームの左右方向における光の
分布は、異なっている。 −第１のビームと第２のビームの垂直方向における光の
分布は、異なっている。 −リフレクタの第１反射領域で反射されるビームの幅
は、第２反射領域で反射されるビームの幅よりも大とな
っている。 −リフレクタの第１反射領域で反射されるビームの道路
の軸線上の光の照射度は、第２反射領域で反射されるビ
ームのそれよりも小さい。 −リフレクタの第１反射領域で反射されるビームの厚さ
は、第２反射領域で反射されるビームのそれよりも大で
ある。 −リフレクタの第２反射領域で反射されるビームは、左
右方向に広がり、かつ、水平方向の下限の上方に位置す
るビームと、前記下限にわたる集光ビームとになる。 −カットオフビームは、すれ違いビームであり、カット
オフされないビームは、走行ビームである。

【００１０】本発明の他の特徴、目的、及び利点は、図
面を用いて説明する、非限定的な好ましい実施例から明
らかになると思う。

【００１１】

【実施態様】まず、図１〜図３を参照する。図１は、光
源（１０）を取り付けたリフレクタ（２０）の横断面図
である。本実施例では、光源（１０）は、白熱ランプの
フィラメント、またはガス放電ランプのアークである
が、本実施襟では、Ｈ７型のような標準の白熱ランプを
用いている。

【００１２】後面が平らな平凸レンズ（３０）が、リフ
レクタ（２０）の前方に設けられており、リフレクタ
（２０）により反射されて、リフレクタ（２０）と平凸
レンズ（３０）との間にある集光領域（ＺＣ）を通過し
た集光ビームは、道路を照射する。また、可動マスク
（４０）が、遮蔽位置（想像線で示す）へ移動できるよ
うにして設けられている。

【００１３】遮蔽位置にある可動マスク（４０）は、ビ
ームをカットオフし、平凸レンズ（３０）は、上端のカ
ットオフラインで切られたビームを道路に照射する。カ
ットオフラインは、可動マスク（４０）の上縁（４１）
（図３）により形成される。可動マスク（４０）は、リ
フレクタ（２０）が反射するビームを全く遮らない引込
位置に移動できるようになっている。

【００１４】可動マスク（４０）は、公知の手段によ
り、２つの位置に移動できるようになっている。特に、
可動マスク（４０）は、制御可能な電磁石により、自動
車のダッシュボードから移動させることができる。

【００１５】また、従来のヘッドライトと同様に、本発
明による楕円型ヘッドライトは、前部密閉ガラス、また
はレンズ、ケーシング、及び構造部材等（図示しない）
を備えている。

【００１６】図２を参照すると、リフレクタ（２０）
は、２つの反射領域、つまり上部反射領域（２０ａ）と
下部反射領域（２０ｂ）とに分割されている。これら２
つの反射領域（２０ａ）（２０ｂ）は、光源（１０）と
同じ高さのところで、楕円型ヘッドライトの長手方向軸
（ｙ−ｙ）を通過するおおむね水平の境界面（Ｐ）で分
割されている。

【００１７】また、２つの反射領域の間の境界面（Ｐ）
を、上述した面とは異なる面、例えば、リフレクタ（２
０）の左方の上下の中間面、及び右方の上下の中間面と
して、水平に設けるようにしてもよい。また、これらの
面は、水平に対して傾斜していてもよい。

【００１８】上下の２つの反射領域（２０ａ）（２０
ｂ）は、集光領域（ＺＣ）に２つのビームをそれぞれ反
射するようになっている。一方のビームは、他方のビー
ムとは、左右方向の幅、長手方向軸（ｙ−ｙ）上におけ
る領域での最大光度、垂直方向の厚さにおいて異なって
いる。

【００１９】リフレクタ（２０）の上部反射領域（２０
ａ）に向かうビーム（第１のビームとする）は、主に、
水平面（ｘｙ）の上方（平凸レンズ（３０）を通過する
と下方）に反射される。

【００２０】可動マスク（４０）が引込位置にある時に
は、ビームは、カットオフ（遮蔽）されることはない。

【００２１】一方、リフレクタ（２０）の下部反射領域
（２０ｂ）に向かうビーム（第２のビームとする）は、
主に、水平面（ｘｙ）の下方（平凸レンズ（３０）を通
過すると上方）に反射される。可動マスク（４０）が遮
蔽位置にあると、第２のビームは、おおむね遮蔽される
ようになっている。

【００２２】反射領域及び反射ビームを、このように組
み合わせることによって、主にリフレクタ（２０）の上
部反射領域（２０ａ）で反射されるすれ違いビームの形
状を最適化することができる。

【００２３】同様に、リフレクタ（２０）の下部反射領
域（２０ｂ）で反射されるビーム（走行ビーム）の形状
も、他方のビーム（すれ違いビーム）とともに最適化す
ることができ、楕円型ヘッドライトが発生する走行ビー
ムの形状を、十分に好ましいものとすることができる。

【００２４】本実施例において、リフレクタ（２０）の
上部反射領域（２０ａ）及び下部反射領域（２０ｂ）
は、前述した特許明細書に詳述されているように形成さ
れている。

【００２５】図４ａは、上部反射領域（２０ａ）の詳細
を示している。水平面（ｘｙ）におけるか、またはそれ
に近接する上部反射領域（２０ａ）を、上方部分（２０
１ａ）とする。また、ビームの垂直焦線を（ＬＦａ）と
し、光源（１０）から異なる角度θで発生されたビーム
を（ＲＥ）とする。

【００２６】図４ａには、反射ビーム（ＲＲ）を含む垂
直面が、垂直焦線（ＬＦａ）と交差する位置を示してあ
る。また、平凸レンズ（３０）の焦点（ＦＬ）を含む左
右方向面（ＰＴ）を示している。

【００２７】図４では、各反射領域（２０ａ）（２０
ｂ）を曲線座標で示しており、原点（０）は、面（ｙ０
ｚ）に含まれるリフレクタ（２０）により反射された点
に対応するものである。これらの座標による垂直焦線
（ＬＦａ）、及びそれと交差する点は、長手方向軸（ｙ
−ｙ）からの角度θの関数として変化する。

【００２８】従って、垂直焦線（ＬＦａ）の形状と、交
差点を決めるための上述した関係、つまり、道路の軸線
に対する側方への配光、強度、及び長手方向軸（ｙ−
ｙ）からの左右方向距離の関数としての厚さとを適切に
調節することにより、ビームを集光することができる。

【００２９】また、ビームの平均高さを、水平面（ｘ
ｙ）に対して、垂直焦線（ＬＦａ）を垂直からオフセッ
トすることにより、変えることができる。

【００３０】図４ａにおいて、垂直面（ｙｚ）に対し
て、角度θをなす垂直面に含まれ、リフレクタの特定の
垂直縁で反射される一連の反射ビーム（ＲＲ）は、垂直
焦線（ＬＦａ）上に、おおむね均一に離れ、かつ垂直に
集光する。そのため、リフレクタ（２０）の上部反射領
域（２０ａ）で反射されたビームは、中央領域におい
て、大きく広がって照射する。

【００３１】また、曲線である垂直焦線（ＬＦａ）が平
凸レンズ（３０）の焦点面から広がっていることによ
り、左右方向面（ＰＴ）におけるビーム、つまり、効率
的に照射されるビームが厚くなる。

【００３２】上述のようにして照射されたビームの特性
を、図６ａに示す。

【００３３】図４ｂは、リフレクタ（２０）の下部反射
領域（２０ｂ）の詳細を示す。下部反射領域（２０ｂ）
の垂直焦線（ＬＦｂ）は、垂直焦線（ＦＬａ）のものよ
りもおおむね小さい左右方向面（ＰＴ）から離れてお
り、より薄いビームを照射することができるようになっ
ている。

【００３４】また、角度θが１００°までの直接的なビ
ーム（ＲＥ）は、平凸レンズ（３０）の焦点（ＦＬ）の
周辺に集光する反射ビーム（ＲＲ）となる。そのため、
ビームは、道路の軸線上に多く照射する。これは、下部
反射領域（２０ｂ）を、楕円形またはほぼ楕円状とする
ことにより、実現可能となる。

【００３５】１００°を越える角度θを有するビーム
（ＲＥ）は、長手方向軸（ｙ−ｙ）から大きく離れて拡
散する反射ビーム（ＲＲ）となる。

【００３６】リフレクタ（２０）の下部反射領域（２０
ｂ）により反射されたビームを図６ｂに示す。このビー
ムは、主に、光軸を通る水平面の上方に照射されてい
る。また、集光ビームの中央部分は、主に、水平面の上
方に照射され、かつ、その面の上下にわたっている。

【００３７】ビームの水平方向の配光に関する上部反射
領域（２０ａ）と下部反射領域（２０ｂ）との相違点
は、水平面（ｘｙ）の周辺で互いに異なっている垂直断
面（及び幅）を有していることである。従って、リフレ
クタ（２０）の水平面（ｘｙ）は、不連続となってい
る。また、図１は、２つの反射領域（２０ａ）（２０
ｂ）の断面を示している。各断面で拡散したビームは、
光学的エラーを含んでいない。

【００３８】図面からわかるように、楕円型ヘッドライ
トは、遮蔽位置と非遮蔽または引込位置とに選択的に移
動できる可動マスク（４０）を有している。

【００３９】図３は、可動マスク（４０）が遮蔽位置に
あり、上縁（４１）が３本の直線により形成されている
ことを示している。中央の直線は、水平面から、例えば
１５°傾斜している。外側に延びている２つの直線は、
水平であり、かつ異なる高さとなっている。上縁（４
１）により、反射ビームを遮蔽して照射ビームとするカ
ットオフラインが形成されている。このカットオフライ
ンは、ヨーロッパの規則に適合するすれ違いビームを発
生することができる。

【００４０】図５ａ及び図５ｂは、可動マスク（４０）
が図３に示す遮蔽位置にある時に、上部反射領域（２０
ａ）及び下部反射領域（２０ｂ）により反射されたそれ
ぞれのビームの形状を示している。

【００４１】図５ｃは、照射されたすれ違いビームの全
体的な形状を示している。図５ａに示す形状は、すれ違
いビームの主要素となっており、次の特徴を備えてい
る。 −例えば、５０°という広い幅となっている。 −道路の軸に対して、普通の光度、例えば１０，０００
Ｃｄの光度を有している。 −中央から側縁に向かって、ビームの量が大幅に低下し
ている。 −カットオフラインが明瞭となっている。

【００４２】図５ｂに示すビームは、道路の軸線上に照
射されるビームを、適切な割合で補強する形状となって
いる。

【００４３】図６ａ及び図６ｂは、可動マスク（４０）
が、ビームを遮蔽しない引込位置にある時に、上部反射
領域（２０ａ）及び下部反射領域（２０ｂ）により発生
されたビームの形状を示している。図６ｃは、照射され
たビームの形状を示している。

【００４４】下部反射領域（２０ｂ）により発生された
ビームは、道路の軸線、及びその上方を強く照射する。
下部反射領域（２０ｂ）は、通常は５０，０００Ｃｄの
光度で、道路の軸にビームを反射し、上部反射領域（２
０ａ）のビームに付加されると、６０，０００Ｃｄのビ
ームを道路の軸線上に照射することができる。

【００４５】本発明は、上述した実施例及び図面に限定
されるものではなく、また、当業者であれば、本発明の
範囲内で変更及び修正できるものである。特に、本発明
は、照明機能を有し、ライトの少なくとも一方が、集光
領域（ＺＣ）に反射されるビームをカットオフするため
のマスクを有する、１対のヘッドライトの設計及び製造
に適用しうるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】すれ違いビーム及び走行ビームを発生する、本
発明による楕円型ヘッドライトの横断面図である。

【図２】カットオフビームを形成する可動マスクを除い
た、図１に示す楕円型ヘッドライトのリフレクタの正面
図である。

【図３】可動マスクを含む楕円型ヘッドライトのリフレ
クタの正面図である。

【図４】図４ａは、リフレクタの光学的動作を示す、上
部反射領域の下縁付近の横断面図である。図４ｂは、リ
フレクタの光学的動作を示す、下部反射領域の上縁付近
の横断面図である。

【図５】図５ａは、可動マスクが遮蔽位置にある時に、
上部反射領域（２０ａ）で反射し、平凸レンズを通過し
たビームの形状を示す等照度曲線である。図５ｂは、可
動マスクが遮蔽位置にある時に、下部反射領域（２０
ｂ）で反射し、平凸レンズを通過したビームの形状を示
す等照度曲線である。図５ｃは、可動マスクが遮蔽位置
にある時に、道路に照射されたビームの形状を示す等照
度曲線である。

【図６】図６ａは、可動マスクが引込位置にある時に、
上部反射領域（２０ａ）で反射し、平凸レンズを通過し
たビームの形状を示す等照度曲線である。図６ｂは、可
動マスクが引込位置にある時に、下部反射領域（２０
ｂ）で反射し、平凸レンズを通過したビームの形状を示
す等照度曲線である。図６ｃは、可動マスクが引込位置
にある時に、道路に照射されたビームの形状を示す等照
度曲線である。

【符号の説明】

10 光源 20 リフレクタ 20a 上部反射領域 20b 下部反射領域 30 平凸レンズ 40 可動マスク 201 上方部分ＦＬ焦点ＬＦａ垂直焦線ＬＦａ垂直焦線Ｐ境界面ＰＴ左右方向面ＲＥビームＲＲ反射ビームｘｙ水平面ｙｚ垂直面 ZC 集光領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビームを集光領域（ＺＣ）に反射するべ
く、リフレクタ（２０）と協働する光源（１０）と、ビ
ームを道路に向かって照射するレンズ（３０）と、遮蔽
位置では、レンズ（３０）を介してカットオフビームを
照射させ、また、非遮蔽位置または引込位置では、レン
ズ（３０）を介してカットオフされていないビームを照
射させる可動マスク（４０）とを備える、２元機能を有
する自動車用の楕円型ヘッドライトにおいて、リフレク
タ（２０）は、前記可動マスク（４０）の位置にかかわ
らずに遮蔽されない第１のビームを反射する第１反射領
域（２０ａ）と、前記可動マスク（４０）が遮蔽位置に
ある時に遮蔽される第２のビームを反射する第２反射領
域（２０ｂ）とを備え、第１のビームと第２のビームと
は、照射方向（ｙ−ｙ）の側方において、配向が異なっ
ていることを特徴とする、自動車用の楕円型ヘッドライ
ト。
【請求項２】リフレクタ（２０）の２つの反射領域
（２０ａ）（２０ｂ）のうちの一方を、他方の上方に設
けたことを特徴とする、請求項１記載の楕円型ヘッドラ
イト。
【請求項３】リフレクタ（２０）の２つの反射領域
（２０ａ）（２０ｂ）を、おおむね水平な境界面（Ｐ）
により分割したことを特徴とする、請求項２記載の楕円
型ヘッドライト。
【請求項４】おおむね水平な境界面（Ｐ）を、光源
（１０）とおおむね同じ高さに位置させたことを特徴と
する、請求項３記載の楕円型ヘッドライト。
【請求項５】リフレクタ（２０）の２つの反射領域
（２０ａ）（２０ｂ）を、垂直面（ｙｚ）の一側方にあ
る２つの半平面により分割したことを特徴とする、請求
項２記載の楕円型ヘッドライト。
【請求項６】第１のビームと第２のビームとは、左右
方向において異なる配光となっていることを特徴とす
る、請求項２〜５のいずれかに記載の楕円型ヘッドライ
ト。
【請求項７】第１のビームと第２のビームとは、垂直
方向において異なる配光となっていることを特徴とす
る、請求項６記載の楕円型ヘッドライト。
【請求項８】リフレクタ（２０）の第１反射領域（２
０ａ）で反射されるビームは、第２反射領域（２０ｂ）
で反射されるビームよりも広幅となっていることを特徴
とする、請求項６または７記載の楕円型ヘッドライト。
【請求項９】リフレクタ（２０）の第１反射領域（２
０ａ）で反射されるビームは、第２反射領域（２０ｂ）
で反射されるビームよりも、道路の軸線上を少なく照射
するようになっていることを特徴とする、請求項６〜８
のいずれかに記載の楕円型ヘッドライト。
【請求項１０】リフレクタ（２０）の第１反射領域
（２０ａ）で反射されるビームは、第２反射領域（２０
ｂ）で反射されるビームよりも厚くなっていることを特
徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載の楕円型ヘッ
ドライト。
【請求項１１】リフレクタ（２０）の第２反射領域
（２０ｂ）で反射されるビームは、左右方向に広がり、
かつ、水平方向の下限の上方に位置するビームと、前記
下限にわたる集光ビームとになっていることを特徴とす
る、請求項６〜８のいずれかに記載の楕円型ヘッドライ
ト。
【請求項１２】カットオフビームはすれ違いビームで
あり、カットオフされないビームは走行ビームであるこ
とを特徴とする、請求項１〜１１のいずれかに記載の楕
円型ヘッドライト。