JP2005129361A - 車両用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】 ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行い得るように構成された車両用前照灯において、簡単かつ安価な灯具構成により、大きな配光ムラを発生させることなく車両斜め前方路面の視認性を高める。
【解決手段】 リフレクタ２４の反射面２４ａを構成する複数の反射素子２４ｓのうち、反射面２４ａの車幅方向内側の側端縁上部に位置する反射素子２４ｓ１を、光源バルブ２２からの光を他の反射素子２４ｓよりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させる側方照射用反射素子として構成する。これにより、水平方向に細長く延びる比較的明るい付加配光パターンを、基本配光パターンの車幅方向外側に付加する。そして、この付加配光パターンを、配光ムラが目立ちやすい車両斜め前方路面の手前側領域を避けてその遠方領域に形成することにより、車両斜め前方路面に大きな配光ムラを発生させないようにした上で、曲線路等での旋回走行時における遠方視認性を十分に確保する。
【選択図】 図２

Description

本願発明は、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行い得るように構成された車両用前照灯に関するものである。

一般に車両用前照灯は、上端縁にカットオフラインを有するロービーム用配光パターンを形成し得る構成となっており、これにより対向車ドライバ等にグレアを与えないようにしつつ、自車ドライバの前方視認性をできるだけ確保するようになっている。

その際、例えば「特許文献１」に記載されているように、ロービーム用配光パターンを形成し得るように構成された第１灯具ユニットのほかに、車両斜め前方路面へ向けて光照射を行うように構成された第２灯具ユニットを備えた車両用前照灯が知られている。

また「特許文献２」には、光源からの光を車両斜め前方路面へ向けて側方へ偏向反射させる補助反射面が主反射面の側端縁に沿って形成されたリフレクタを有する車両用前照灯が記載されている。

特開２００３−２４２８１２号公報 特開平１０−２６９８０５号公報

上記「特許文献１」に記載されているように、第１灯具ユニットのほかに第２灯具ユニットを備えた構成とすることにより、通常のロービーム用配光パターンでは十分な前方視認性が得にくい走行状況下においても十分な前方視認性を確保することが可能となる。例えば、旋回走行時この第２灯具ユニットを追加点灯させるようにすれば、旋回方向前方路面を十分に照射することができる。しかしながら、このような灯具構成では基本灯具ユニットのほかに付加灯具ユニットが必要となるので、その分だけ灯具構成が複雑となり高価なものとなってしまう、という問題がある。

これに対し、上記「特許文献２」に記載されているように、主反射面の側端縁に沿って補助反射面が形成された構成を採用すれば、基本配光パターンの側方に付加配光パターンが付加されたロービーム用配光パターンを、単一の灯具ユニットからの光照射により形成することが可能となるが、このようにした場合には次のような問題がある。

すなわち、リフレクタの側端縁に位置する反射領域は光源からの距離が遠くなるので、その反射光により形成される光源像は小さくて明るい像となるが、上記補助反射面はリフレクタの側端縁に位置しており、かつ光源からの光を側方へ単に偏向反射させるだけの構成となっているので、付加配光パターンは小さくて明るい配光パターンとなる。一方、基本配光パターンは、その中心部から側端縁にかけて徐々に明るさが減少する配光パターンとなっているので、この基本配光パターンの側端縁の比較的暗い部分に明るい付加配光パターンが付加されると、車両斜め前方路面に大きな配光ムラが発生してしまい、その視認性が損なわれてしまう、という問題がある。

本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行い得るように構成された車両用前照灯において、簡単かつ安価な灯具構成により、大きな配光ムラを発生させることなく車両斜め前方路面の視認性を高めることができる車両用前照灯を提供することを目的とするものである。

本願発明は、リフレクタの反射面の構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

すなわち、本願発明に係る車両用前照灯は、
ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行い得るように構成された車両用前照灯において、
車両前後方向に延びる光軸上近傍に配置された光源と、この光源からの光を前方へ反射させるリフレクタとを備えてなり、
上記リフレクタの反射面が、所定の放物面を基準面として形成された複数の反射素子からなり、
これら複数の反射素子のうち、上記反射面の車幅方向内側の側端縁上部に位置する反射素子が、上記光源からの光を他の反射素子よりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させる側方照射用反射素子として構成されている、ことを特徴とするものである。

上記「車両用前照灯」は、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射のみを行うように構成されたものであってもよいし、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射とハイビーム用配光パターンを形成するための光照射とを選択的に行い得るように構成されたものであってもよい。

上記「所定の放物面」は、光軸を中心軸とする放物面であってもよいし、光軸以外の軸線を中心軸とする放物面であってもよい。ここで「放物面」とは、互いに直交する２つの断面の形状がいずれも放物線で構成された曲面を意味するものであって、両放物線の焦点距離は同一の値に設定されていてもよいし異なる値に設定されていてもよい。

上記「複数の反射素子」は、所定の放物面を基準面として形成されたものであれば、その反射素子と反射素子との境界部分は、段差や折れ曲がりによって不連続に形成されていてもよいし、滑らかにつながるように形成されていてもよい。

上記「側方照射用反射素子」は、反射面の車幅方向内側の側端縁上部において、光源からの光を他の反射素子よりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させるように形成されたものであれば、その外形形状、サイズ、表面形状等の具体的な構成は特に限定されるものではない。

上記構成に示すように、本願発明に係る車両用前照灯は、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行い得るように構成されているが、そのリフレクタの反射面が、所定の放物面を基準面として形成された複数の反射素子からなり、これら複数の反射素子のうち反射面の車幅方向内側の側端縁上部に位置する反射素子が、光源からの光を他の反射素子よりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させる側方照射用反射素子として構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、上記ロービーム用配光パターンは、側方照射用反射素子以外の反射素子からの反射光により形成される基本配光パターンの側方に、側方照射用反射素子からの反射光により形成される付加配光パターンが付加された配光パターンとなる。その際、側方照射用反射素子は、反射面の車幅方向内側の側端縁上部に位置しており、光源からの光を他の反射素子よりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させるようになっているので、付加配光パターンは基本配光パターンの車幅方向外側において水平方向に細長く延びる比較的明るい配光パターンとなる。

したがって、この付加配光パターンを、配光ムラが目立ちやすい車両斜め前方路面の手前側領域を避けてその遠方領域に形成するようにすれば、車両斜め前方路面に大きな配光ムラを発生させないようにした上で、曲線路等での旋回走行時における遠方視認性を十分に確保することができる。

このように本願発明によれば、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行い得るように構成された車両用前照灯において、簡単かつ安価な灯具構成により、大きな配光ムラを発生させることなく車両斜め前方路面の視認性を高めることができる。

また本願発明においては、側方照射用反射素子が、反射面における車幅方向内側の側端縁全体ではなく側端縁上部に位置しているので、この側方照射用反射素子の下方に隣接する反射素子を、ロービーム用配光パターンのホットゾーンやカットオフラインを形成するために利用することができる。

ところで、多くの車両用前照灯は、その表面形状が車幅方向内側から車幅方向外側へ向けて後方へ回り込むように形成されているので、リフレクタの反射面の奥行き寸法を、車幅方向外側の反射領域に対して車幅方向内側の反射領域の方が大きい値となるように設定することが容易に可能である。したがって本願発明のように、反射面の車幅方向内側の側端縁上部に形成された側方照射用反射素子からの反射光が、リフレクタ自体によって遮蔽されてしまうことなく車両斜め前方路面へ照射されるようにすることも容易に可能となる。

その際、光軸を含む水平断面内における反射面の奥行き寸法を、車幅方向外側の反射領域に対して車幅方向内側の反射領域が２倍以上の値になるように設定すれば、側方照射用反射素子からの反射光の側方照射角度をかなり大きな値に設定しても、反射光がリフレクタ自体によって遮蔽されてしまわないようにすることができる。

上記構成において、リフレクタの反射面の基準面を構成する放物面の焦点距離を２０ｍｍ以下の値に設定すれば、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、上記放物面の焦点距離は、通常２５ｍｍ程度であるが、これよりも大幅に小さい２０ｍｍ以下の値に設定することにより、反射面の立体角を十分に確保して灯具効率を高めることができる。そしてこれにより、複数の反射素子のうちの一部が側方照射用反射素子として付加配光パターンの形成に用いられているにもかかわらず、他の反射素子によって形成される基本配光パターンの明るさを十分に確保することができる。また、このように焦点距離を小さい値に設定した場合には、リフレクタの側端縁に位置する反射領域からの反射光により形成される光源像は一層小さくて明るい像となるので、本願発明の構成を採用することが特に効果的である。

また上記構成において、側方照射用反射素子を、光源からの光を下方側へ拡散反射させるように構成すれば、車両斜め前方路面を遠方領域から手前側領域まで幅広く照射することができ、これにより交差点等での旋回走行時における前方視認性を高めることができる。また、このようにした場合には、付加配光パターンの明るさが緩和されるので、基本配光パターンの側端縁部分と付加配光パターンとの明るさの差を小さくすることができる。そしてこれにより、付加配光パターンが車両斜め前方路面において手前側へ拡張された形状になっているにもかかわらず、大きな配光ムラを発生させないようにすることができる。

ところで、一般に車両用前照灯は、車両前端部の左右両側に１対の灯具として設けられるが、これら各灯具に対して本願発明の構成を適用すれば、左右いずれの方向へ旋回する場合においても、旋回方向前方路面を十分に照射して、その視認性を高めることができる。

その際、車両の旋回半径は、路肩側への旋回走行時よりも対向車線側への旋回走行時の方が大きくなるので、側方照射用反射素子からの反射光の側方照射角度を、路肩側の灯具よりも対向車線側の灯具の方が大きい値となるように設定すれば、左右いずれの方向へ旋回する場合においても旋回方向前方路面を的確に照射することができる。

以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。

まず、本願発明の第１実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係る車両用前照灯を示す正面図であり、図２は、図１のII-II 線断面図である。

これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用前照灯１０Ｒは、車両前端部右側（すなわち対向車線側）に設けられる灯具であって、ランプボディ１２とその前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー１４とで形成される灯室内に、リフレクタユニット２０が、図示しないエイミング機構を介して上下方向および左右方向に傾動し得るように収容された構成となっている。そして、上記灯室内には、リフレクタユニット２０を囲むインナパネル１６が、透光カバー１４に沿って設けられている。

透光カバー１４は、その車幅方向外側端部が後方側へ大きく回り込むように形成されている。

リフレクタユニット２０は、図３に単品でも示すように、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置された光源バルブ２２と、この光源バルブ２２の後方側に配置されたリフレクタ２４とを備えてなっている。そして、このリフレクタユニット２０は、上記エイミング機構によるエイミング調整が完了した段階では、その光軸Ａｘが車両前後方向に対して０．５〜０．６°程度下向きの方向に延びるように構成されている。

光源バルブ２２は、インナシェードが近接配置されたロービーム用フィラメント２２ａと、その後方近傍に配置されたハイビーム用フィラメント２２ｂとを備えた、いわゆるＨ４タイプのハロゲンバルブであって、その後端部においてリフレクタ２４に固定されている。

リフレクタ２４は、その反射面２４ａが、光軸Ａｘを中心軸とする回転放物面Ｐを基準面として形成された複数の反射素子２４ｓからなり、これら各反射素子２４ｓにより、光源バルブ２２からの光を前方へ向けて拡散偏向反射させるようになっている。

その際、反射面２４ａの基準面を構成する回転放物面Ｐは、ハイビーム用フィラメント２２ａの前端近傍位置を焦点としており、その焦点距離は２０ｍｍ以下の値（例えば１９ｍｍ程度の値）に設定されている。また、光軸Ａｘを含む水平断面内における反射面２４ａの奥行き寸法は、車幅方向外側の反射領域の奥行き寸法Ｄｏに対して車幅方向内側の反射領域の奥行き寸法Ｄｉが２倍以上の値に設定されている。

この反射面２４ａは、その光軸Ａｘの左側（灯具正面視では右側）に位置する反射領域における、光軸Ａｘを含む水平面と交差する水平ラインＬ１の上下近傍領域が、ロービーム用配光パターンの水平カットオフライン（これについては後述する）を形成するための水平カットオフライン形成領域として構成されており、また、光軸Ａｘの右側に位置する反射領域における、光軸Ａｘを含む１５°下向きの平面と交差する斜めラインＬ２の上下近傍領域が、ロービーム用配光パターンの斜めカットオフライン（これについても後述する）を形成するための斜めカットオフライン形成領域として構成されている。

この反射面２４ａを構成する複数の反射素子２４ｓは、光軸Ａｘ近傍に位置する反射素子２４ｓ１からの反射光の左右方向拡散角度が最も大きく、反射面２４ａの左右両側の側端縁に近づくに従って反射素子２４ｓ１からの反射光の左右方向拡散角度が徐々に小さくなるように設定されている。ただし、反射面２４ａの車幅方向内側の側端縁上部に位置する反射素子２４ｓ１は、光源バルブ２２からの光を他の反射素子２４ｓよりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させる側方照射用反射素子として構成されている。

具体的には、この側方照射用反射素子２４ｓ１以外の反射素子２４ｓは、その反射光の左右方向の最大拡散角度が左右各々３０°程度の値となるように形成されているのに対して、側方照射用反射素子２４ｓ１は、その反射光の最大側方照射角度θR が６０°程度の値となるように形成されている。これを実現するため、側方照射用反射素子２４ｓ１は、回転放物面Ｐから前方へ大きく突出するように形成されている。その際、側方照射用反射素子２４ｓ１は、光源バルブ２２からの光を上下方向には拡散させないよう、その鉛直断面形状が放物線形状に維持されている。なお、側方照射用反射素子２４ｓ１からの反射光の最小側方照射角度は、それ以外の反射素子２４ｓの最大拡散角度よりもある程度小さい値（例えば２０°程度の値）に設定されている。

図４は、本実施形態に係る車両用前照灯１０Ｒから前方へ照射される光により灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを透視的に示す図であって、同図（ａ）がロービーム用配光パターン、同図（ｂ）がハイビーム用配光パターンを示している。

同図（ａ）に示すロービーム用配光パターンＰＬは、ロービーム用フィラメント２２ａの点灯により形成される左配光の配光パターンであって、側方照射用反射素子２４ｓ１以外の反射素子２４ｓからの反射光により形成される基本配光パターンＰＬＯの右側方（すなわち車幅方向外側）に、側方照射用反射素子２４ｓ１からの反射光により形成される付加配光パターンＰＬａが付加された配光パターンとなっている。

基本配光パターンＰＬＯは、上端縁に水平カットオフラインＣＬ１とこの水平カットオフラインＣＬ１から１５°で立ち上がる斜めカットオフラインＣＬ２とを有しており、両カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２の交点であるエルボ点Ｅは、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方に位置している。この基本配光パターンＰＬＯは、その左右方向の最大拡散角度が左右各々３０°程度であって、その左右方向中心部には、エルボ点Ｅを囲むようにして高光度領域であるホットゾーンＨＺＬが形成されている。その際、各反射素子２４ｓからの反射光の左右方向拡散角度は、光軸Ａｘ近傍に位置する反射素子２４ｓ１が最も大きく、反射面２４ａの車幅方向内側の側端縁に近づくに従って徐々に小さくなるように設定されているので、基本配光パターンＰＬＯは、ホットゾーンＨＺＬからそのその周縁部へ向けて徐々に明るさが減少する滑らかな光度分布を有している。

付加配光パターンＰＬａは、リフレクタ２４の反射面２４ａにおける車幅方向内側の側端縁上部に位置する側方照射用反射素子２４ｓ１からの反射光により形成されるので、基本配光パターンＰＬＯの右側方において水平方向に細長く延びる比較的明るい配光パターンとなる。この付加配光パターンＰＬａは、ＨーＶを通る鉛直線であるＶーＶ線から右側方２０〜６０°程度の角度範囲にわたって拡散している。この付加配光パターンＰＬａの上端縁は、基本配光パターンＰＬＯの水平カットオフラインＣＬ１と略同じ高さに位置しているが、これは側方照射用反射素子２４ｓ１の向きを僅かに上向きに設定することにより実現されている。そしてこれにより、付加配光パターンＰＬａを、配光ムラが目立ちやすい車両斜め前方路面の手前側領域を避けてその遠方領域に形成し、車両斜め前方路面に大きな配光ムラを発生させないようにした上で、曲線路等での右旋回走行時における遠方視認性を十分に確保するようになっている。

一方、同図（ｂ）に示すように、ハイビーム用配光パターンＰＨは、ハイビーム用フィラメント２２ｂの点灯により形成される配光パターンであって、側方照射用反射素子２４ｓ１以外の反射素子２４ｓからの反射光により形成される基本配光パターンＰＨＯの右側方に、側方照射用反射素子２４ｓ１からの反射光により形成される付加配光パターンＰＨａが付加された配光パターンとなっている。

基本配光パターンＰＨＯは、Ｈ−Ｖを中心として左右方向に拡がっており、Ｈ−Ｖの近傍領域にホットゾーンＨＺＨが形成されている。この基本配光パターンＰＨＯの左右方向の最大拡散角度は、基本配光パターンＰＬＯよりもやや小さい値となっている。

付加配光パターンＰＨａは、付加配光パターンＰＬａと同様、基本配光パターンＰＨＯの右側方において水平方向に細長く延びる比較的明るい配光パターンとなっている。この付加配光パターンＰＨａは、付加配光パターンＰＬａと略同じ拡散角度を有しているが、付加配光パターンＰＬａに対して左斜め上方に多少変位している。これはハイビーム用フィラメント２２ｂとロービーム用フィラメント２２ａとの位置ズレに起因するものである。そして、このように付加配光パターンＰＨａが付加配光パターンＰＬａに対して左斜め上方に変位していることにより、曲線路等での旋回走行時における遠方視認性が一層高められることとなる。

以上詳述したように、本実施形態に係る車両用前照灯１０Ｒは、ロービーム用配光パターンＰＬを形成するための光照射を行い得るように構成されているが、そのリフレクタ２４の反射面２４ａが、光軸Ａｘを中心軸とする回転放物面Ｐを基準面として形成された複数の反射素子２４ｓからなり、これら複数の反射素子２４ｓのうち反射面２４ａの車幅方向内側の側端縁上部に位置する反射素子２４ｓ１が、光源バルブ２２からの光を他の反射素子２４ｓよりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させる側方照射用反射素子として構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、ロービーム用配光パターンＰＬは、側方照射用反射素子２４ｓ１以外の反射素子２４ｓからの反射光により形成される基本配光パターンＰＬＯの右側方に、側方照射用反射素子２４ｓ１からの反射光により形成される付加配光パターンＰＬａが付加された配光パターンとなる。その際、側方照射用反射素子２４ｓ１は、反射面２４ａの車幅方向内側の側端縁上部に位置しており、光源バルブ２２からの光を他の反射素子２４ｓよりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させるようになっているので、付加配光パターンＰＬａは基本配光パターンＰＬＯの右側方において水平方向に細長く延びる比較的明るい配光パターンとなる。そして、この付加配光パターンＰＬａは、配光ムラが目立ちやすい車両右斜め前方路面の手前側領域を避けてその遠方領域に形成されるようになっているので、車両右斜め前方路面に大きな配光ムラを発生させないようにした上で、曲線路等での右旋回走行時における遠方視認性を十分に確保することができる。

このように本実施形態によれば、簡単かつ安価な灯具構成により、大きな配光ムラを発生させることなく車両右斜め前方路面の視認性を高めることができる。

また本実施形態においては、側方照射用反射素子２４ｓ１が、反射面２４ａにおける車幅方向内側の側端縁全体ではなく側端縁上部に位置しているので、この側方照射用反射素子２４ｓ１の下方に隣接する反射素子２４ｓを、ロービーム用配光パターンＰＬのホットゾーンＨＺＬや水平カットオフラインＣＬ１を形成するために利用することができる。

本実施形態においては、光源バルブ２２の点灯切換えによって、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射とハイビーム用配光パターンＰＨを形成するための光照射とを選択的に行い得るように構成されているが、このハイビーム用配光パターンＰＨにおいても、付加配光パターンＰＨａが基本配光パターンＰＨＯの右側方において水平方向に細長く延びる比較的明るい配光パターンとして形成されるので、曲線路等での右旋回走行時における遠方視認性を十分に確保することができる。

また、本実施形態に係る車両用前照灯１０Ｒのように、その表面形状が車幅方向内側から車幅方向外側へ向けて後方へ回り込むように形成されている場合には、リフレクタ２４の反射面２４ａの奥行き寸法を、車幅方向外側の反射領域に対して車幅方向内側の反射領域の方が大きい値となるように設定することが容易に可能であるので、本実施形態のように、反射面２４ａの車幅方向内側の側端縁上部に形成された側方照射用反射素子２４ｓ１からの反射光が、リフレクタ２４自体によって遮蔽されてしまうことなく車両右斜め前方路面へ照射されるようにすることも容易に可能となる。

その際、本実施形態においては、光軸Ａｘを含む水平断面内における車幅方向外側の反射領域の奥行き寸法Ｄｏに対して車幅方向内側の反射領域の奥行き寸法Ｄｉが２倍以上の値に設定されているので、側方照射用反射素子２４ｓ１からの反射光の側方照射角度を本実施形態のようにかなり大きな値に設定しても、反射光がリフレクタ２４自体によって遮蔽されてしまわないようにすることができる。

本実施形態においては、リフレクタ２４の反射面２４ａの基準面を構成する回転放物面Ｐの焦点距離が２０ｍｍ以下の値に設定されているので、反射面２４ａの立体角を十分に確保して灯具効率を高めることができる。そしてこれにより、複数の反射素子２４ｓのうちの一部が側方照射用反射素子２４ｓ１として付加配光パターンＰＬａの形成に用いられているにもかかわらず、他の反射素子２４ｓによって形成される基本配光パターンＰＬＯの明るさを十分に確保することができる。また、このように焦点距離が小さい値に設定されている場合には、リフレクタ２４の側端縁に位置する側方照射用反射素子２４ｓ１からの反射光により形成される光源像が一層小さくて明るい像となるので、本実施形態の構成を採用することが特に効果的である。

次に、本願発明の第２実施形態について説明する。

図５は、本実施形態に係る車両用前照灯を示す正面図であり、図６は、図５のVI-VI 線断面図である。

これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用前照灯１０Ｌは、車両前端部左側（すなわち路肩側）に設けられる灯具であって、その構成要素の多くは車両用前照灯１０Ｒの構成要素と左右対称の関係となっているが、そのリフレクタユニット１２０に関しては、その構成が車両用前照灯１０Ｒのリフレクタユニット２０と一部異なっている。

すなわち、このリフレクタユニット１２０は、図７に単品でも示すように、そのリフレクタ１２４の形状自体はリフレクタ２４と左右対称であるが、その反射面１２４ａを構成する複数の反射素子１２４ｓは、リフレクタユニット２０の反射面２４ａを構成する複数の反射素子２４ｓを平行移動させた配置となっている。ただし、側方照射用反射素子１２４ｓ１については、側方照射用反射素子２４ｓ１と左右対称の位置関係で、反射面１２４ａの車幅方向内側の側端縁上部に配置されている。そして、この側方照射用反射素子１２４ｓ１により光源バルブ２２からの光を他の反射素子１２４ｓよりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させるようになっている。

図８は、本実施形態に係る車両用前照灯１０Ｌから前方へ照射される光により上記仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを透視的に示す図であって、同図（ａ）がロービーム用配光パターン、同図（ｂ）がハイビーム用配光パターンを示している。

同図（ａ）に示すロービーム用配光パターンＰＬは、図４（ａ）に示すロービーム用配光パターンＰＬと略同様の基本配光パターンＰＬＯの左側方に、図４（ａ）に示す付加配光パターンＰＬａを左右反転させた形状の付加配光パターンＰＬａが付加された配光パターンとなっている。

一方、同図（ｂ）に示すハイビーム用配光パターンＰＨは、図４（ｂ）に示すハイビーム用配光パターンＰＨと略同様の基本配光パターンＰＨＯの左側方に、図４（ｂ）に示す付加配光パターンＰＨａを左右反転させた形状の付加配光パターンＰＨａが付加された配光パターンとなっている。

本実施形態の構成を採用することにより、ロービーム用配光パターンＰＬおよびハイビーム用配光パターンＰＨいずれの配光パターンで光照射を行う場合においても、曲線路等での左旋回走行時における遠方視認性を十分に確保することができる。

また本実施形態においては、側方照射用反射素子１２４ｓ１が、反射面１２４ａにおける車幅方向内側の側端縁全体ではなく側端縁上部に位置しているので、この側方照射用反射素子１２４ｓ１の下方に隣接する反射素子１２４ｓを、ロービーム用配光パターンＰＬのホットゾーンＨＺＬや斜めカットオフラインＣＬ２を形成するために利用することができる。

そして、車両として、第１実施形態に係る車両用前照灯１０Ｒと第２実施形態に係る車両用前照灯１０Ｌとを備えた構成とすることにより、左右いずれの方向へ旋回する場合においても、旋回方向前方路面を十分に照射して、その視認性を高めることができる。

次に、上記第１および第２実施形態の変形例について説明する。

図９は、第１実施形態の変形例に係るリフレクタユニット３０を示す、図３と同様の図である。

同図に示すように、このリフレクタユニット３０のリフレクタ３４は、その反射面３４ａを構成する側方照射用反射素子３４ｓ１以外の反射素子３４ｓについては、反射素子２４ｓと全く同様の構成であるが、側方照射用反射素子３４ｓ１が光源バルブ２２からの光を下方側へ拡散反射させるように構成されている。これを実現するため、側方照射用反射素子３４ｓ１の鉛直断面形状は、放物線形状に比して、その下端縁から上端縁へ向けて曲率が徐々に大きくなる形状に設定されている。

図１０は、本変形例に係るリフレクタユニット３０を備えた車両用前照灯１０Ｌから前方へ照射される光により上記仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム用配光パターンを透視的に示す図である。

このロービーム用配光パターンＰＬは、基本配光パターンＰＬＯの右側方に付加配光パターンＰＬａが付加された配光パターンとなっている。その際、基本配光パターンＰＬＯは、図４（ａ）に示す基本配光パターンＰＬＯと全く同様であり、付加配光パターンＰＬａは、図４（ａ）に示す付加配光パターンＰＬａを手前側へ拡張させたような形状となっている。

本変形例の構成を採用することにより、付加配光パターンＰＬａは車両右斜め前方路面を遠方領域から手前側領域まで幅広く照射する配光パターンとして形成されるので、交差点等での右折旋回走行時における前方視認性を高めることができる。また、このようにすることにより、付加配光パターンＰＬａの明るさが緩和されるので、基本配光パターンＰＬＯの右側端縁部分と付加配光パターンＰＬａとの明るさの差を小さくすることができる。そしてこれにより、付加配光パターンＰＬａが車両右斜め前方路面において手前側へ拡張された形状になっているにもかかわらず、大きな配光ムラを発生させないようにすることができる。

一方、図１１は、第２実施形態の変形例に係るリフレクタユニット１３０を示す、図７と同様の図である。

同図に示すように、このリフレクタユニット１３０のリフレクタ１３４は、その反射面１３４ａを構成する側方照射用反射素子１３４ｓ１以外の反射素子１３４ｓについては、反射素子１２４ｓと全く同様の構成であるが、側方照射用反射素子１３４ｓ１が光源バルブ２２からの光を下方側へ拡散反射させるように構成されている。これを実現するため、側方照射用反射素子１３４ｓ１の鉛直断面形状は、放物線形状に比して、その下端縁から上端縁へ向けて曲率が徐々に大きくなる形状に設定されている。

その際、側方照射用反射素子１３４ｓ１からの反射光の側方照射角度は、側方照射用反射素子３４ｓ１からの反射光の側方照射角度よりも小さい値に設定されている。

具体的には、側方照射用反射素子３４ｓ１からの反射光は、その最大側方照射角度θR が６０°程度、最小側方照射角度が２０°程度の値に設定されているのに対し、側方照射用反射素子１３４ｓ１からの反射光は、その最大側方照射角度θL が５０°程度、最小側方照射角度が１５°程度の値に設定されている。

図１２は、本変形例に係るリフレクタユニット１３０を備えた車両用前照灯１０Ｌから前方へ照射される光により上記仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム用配光パターンを透視的に示す図である。

このロービーム用配光パターンＰＬは、基本配光パターンＰＬＯの左側方に、付加配光パターンＰＬａが付加された配光パターンとなっている。その際、基本配光パターンＰＬＯは、図８（ａ）に示す基本配光パターンＰＬＯと全く同様であり、付加配光パターンＰＬａは、図８（ａ）に示す付加配光パターンＰＬａよりもやや右寄りの位置においてこれを手前側へ拡張させたような形状となっている。

本変形例の構成を採用することにより、付加配光パターンＰＬａは車両左斜め前方路面を遠方領域から手前側領域まで幅広く照射する配光パターンとして形成されるので、交差点等での左折旋回走行時における前方視認性を高めることができる。しかも、このようにすることにより、付加配光パターンＰＬａの明るさが緩和されるので、基本配光パターンＰＬＯの左側端縁部分と付加配光パターンＰＬａとの明るさの差を小さくすることができる。そしてこれにより、付加配光パターンＰＬａが車両左斜め前方路面において手前側へ拡張された形状になっているにもかかわらず、大きな配光ムラを発生させないようにすることができる。

上記第１および第２実施形態の変形例の構成を併用することにより、交差点等を左右いずれの方向へ旋回する場合においても、旋回方向前方路面を十分に照射して、その視認性を高めることができる。

その際、車両の旋回半径は左旋回走行時よりも右旋回走行時の方が大きくなるが、上記両変形例においては、右側灯具の側方照射用反射素子３４ｓ１からの反射光の側方照射角度が、左側灯具の側方照射用反射素子１３４ｓ１からの反射光の側方照射角度よりも大きい値となるように設定されているので、左右いずれの方向へ旋回する場合においても旋回方向前方路面を的確に照射することができる。

上記各実施形態および各変形例においては、リフレクタ２４、１２４、３４、１３４の反射面２４ａ、１２４ａ、３４ａ、１３４ａが、回転放物面Ｐを基準面として形成されているものとして説明したが、このようにする代わりに、水平断面形状を構成する放物線の焦点距離と鉛直断面形状を構成する放物線の焦点距離とが異なる値に設定された放物面を上記基準面として採用することも可能であり、このようにした場合においても、上記各実施形態および各変形例と同様の作用効果を得ることができる。その際、これら２つの放物線の焦点距離を２０ｍｍ以下の値に設定すれば、反射面の立体角を十分に確保して灯具効率を高めることができる。

なお、上記各実施形態および各変形例においては、光源としてＨ４タイプのハロゲンバルブ２２が用いられているものとして説明したが、これ以外のハロゲンバルブあるいは放電バルブが用いられた構成とすることも可能である。

本願発明の第１実施形態に係る車両用前照灯を示す正面図 図１のII-II 線断面図 第１実施形態に係る車両用前照灯のリフレクタユニットを単品で示す図 第１実施形態に係る車両用前照灯から前方へ照射される光により灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを透視的に示す図であって、同図（ａ）はロービーム用配光パターンを示す図、同図（ｂ）はハイビーム用配光パターンを示す図 本願発明の第２実施形態に係る車両用前照灯を示す正面図 図５のVI-VI 線断面図 第２実施形態に係る車両用前照灯のリフレクタユニットを単品で示す図 第２実施形態に係る車両用前照灯から前方へ照射される光により上記仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを透視的に示す図であって、同図（ａ）はロービーム用配光パターンを示す図、同図（ｂ）はハイビーム用配光パターンを示す図 第１実施形態の変形例に係るリフレクタユニットを単品で示す図 第１実施形態の変形例に係る車両用前照灯から前方へ照射される光により上記仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム用配光パターンを透視的に示す図 第２実施形態の変形例に係るリフレクタユニットを単品で示す図 第２実施形態の変形例に係る車両用前照灯から前方へ照射される光により上記仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム用配光パターンを透視的に示す図

符号の説明

１０Ｌ、１０Ｒ 車両用前照灯
１２ ランプボディ
１４ 透光カバー
１６ インナパネル
２０、３０、１２０、１３０ リフレクタユニット
２２ 光源バルブ
２２ａ ロービーム用フィラメント
２２ｂ ハイビーム用フィラメント
２４、３４、１２４、１３４ リフレクタ
２４ａ、３４ａ、１２４ａ、１３４ａ 反射面
２４ｓ、３４ｓ、１２４ｓ、１３４ｓ 反射素子
２４ｓ１、３４ｓ１、１２４ｓ１、１３４ｓ１ 側方照射用反射素子
Ａｘ 光軸
ＣＬ１ 水平カットオフライン
ＣＬ２ 斜めカットオフライン
Ｅ エルボ点
ＨＺＨ、ＨＺＬ ホットゾーン
Ｐ 回転放物面
ＰＨ ハイビーム用配光パターン
ＰＨＯ、ＰＬＯ 基本配光パターン
ＰＨａ、ＰＬａ 付加配光パターン
ＰＬ ロービーム用配光パターン
θL 、θR 最大側方照射角度

Claims (5)

1. ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行い得るように構成された車両用前照灯において、
   車両前後方向に延びる光軸上近傍に配置された光源と、この光源からの光を前方へ反射させるリフレクタとを備えてなり、
   上記リフレクタの反射面が、所定の放物面を基準面として形成された複数の反射素子からなり、
   これら複数の反射素子のうち、上記反射面の車幅方向内側の側端縁上部に位置する反射素子が、上記光源からの光を他の反射素子よりも車幅方向外側へ向けて水平方向に拡散反射させる側方照射用反射素子として構成されている、ことを特徴とする車両用前照灯。
2. 上記光軸を含む水平断面内における上記反射面の奥行き寸法が、車幅方向外側の反射領域に対して車幅方向内側の反射領域が２倍以上の値に設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯。
3. 上記反射面の基準面を構成する放物面の焦点距離が、２０ｍｍ以下の値に設定されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用前照灯。
4. 上記側方照射用反射素子が、上記光源からの光を下方側へ拡散反射させるように構成されている、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の車両用前照灯。
5. 上記車両用前照灯が、車両前端部の左右両側に１対の灯具として設けられており、
   上記側方照射用反射素子からの反射光の側方照射角度が、路肩側の灯具よりも対向車線側の灯具の方が大きい値に設定されている、ことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の車両用前照灯。

Images