JP2007179915A - 車両前照灯 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源21,反射面22,投影レンズ23及び遮光部材24から成る第一のランプユニット20を備え、さらに、この第一のランプユニットの上方または下方に一体的に同様の構成の第二のランプユニット30を備えており、上記第一のランプユニットによるカットオフラインの角度位置が水平線から0.57度下方に位置して、一般道路走行用のすれ違いビームの配光パターンを形成すると共に、上記第二のランプユニットによるカットオフラインの角度位置が水平線から0.4度または0.23度下方に位置して、高速道路走行モードの配光パターンを形成するように、車両前照灯を構成する。
【選択図】図1
Description
ここで、楕円系反射面は、回転楕円面,楕円柱だけでなく、楕円面を基本とした自由曲面を含むものである。
その際、前方に向かって照射される光は、その一部が遮光部材5により遮断されると共に、この遮光部材5の上縁5aによりカットオフラインを形成されて、すれ違いビームとして前方に向かって照射されることになる。
また、この場合、路面等照度パターンは、進行方向右側がやや短く、左側にてやや長い照射範囲を形成するようになっている。
これに対して、近年AFS(Adaptive Front lighting System)として可変配光機能を備えた車両前照灯が認められるようになってきており、カーブ走行時にヘッドランプの配光を進行方向の左右何れかに振ることによって、進行方向の視認性を向上させるようにした車両前照灯が既に量産車に採用されていると共に、さらに高速道路走行時に遠方視認性を向上させる高速道路走行モード配光や、雨天時の視認性を考慮した悪天候モード配光、歩行者の眩惑性を考慮した市街地モード配光が追加で認められるようになってきている。
これに対して、遮光部材による遮光量を低減させてカットオフ位置を0.34度上方に移動させる構造では、前述したと同様に、遮光部材の位置決め精度の問題があることから、光度を2000〜3000cd程度しか上昇させることができないので、十分な遠方視認性を得ることはできず、高速道路走行モード配光に切換えたときの切換え感が得られない。
これにより、従来のプロジェクタタイプの車両前照灯と同様にして、遮光部材のカットオフラインにより、対向車や歩行者に対して眩惑を与えないような一般道路走行のために最適なすれ違いビーム用の配光パターンが形成されることになる。
従って、安全性がより向上すると共に、複雑な可動機構を必要としないことから、信頼性が向上し且つ商品性が高められ得ることになる。
そして、上記可動ミラーで反射された光は、第二のランプユニットの光源に向かって進み、第二のランプユニットと反射面で反射されて、第二のランプユニットによる配光パターン内で前方に向かって照射され、有効利用され得ることになる。
尚、悪天候時以外は、上記可動ミラーは退避位置に持ち来たされることにより、第一のランプユニット及び第二のランプユニットの配光パターンを妨げないようになっている。
さらに、第一及び第二のランプユニットを一体的に左右や縦に揺動させることによって、AFS機能によるカーブ走行時の自動車進行方向の視認性向上やレベリングによる光軸調整を容易に行なうことが可能である。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
図1は、本発明による車両前照灯の第一の実施形態の構成を示している。
図1において、車両前照灯10は、走行ビーム用ランプユニット11と、すれ違いビーム用の第一のランプユニット20及び第二のランプユニット30と、共通の筐体12及び前面レンズ13と、から構成されている。
上記走行ビーム用ランプユニット11については、詳細な説明は省略する。
ここで、楕円系反射面は、回転楕円面,楕円柱だけでなく、楕円面を基本とした自由曲面を含むものである。
より詳細には、上記遮光部材24は、水平線から0.57度下方の角度位置に、一般道路走行用のすれ違いビームのカットオフラインを形成するようになっている。
より詳細には、上記遮光部材34は、水平線から0.4度または0.23度下方の角度位置に、高速道路走行用のすれ違いビームのカットオフラインを形成するようになっている。
尚、この場合、上記カットオフラインの角度位置は、国内向けでは0.4度に設定され、また輸出用では0.23度に設定されるようになっている。
これにより、バルブ31の発光部から光が出射されて、バルブ31から出射した光は、直接に、または上記反射面32で反射されて、この反射面32の第二焦点F2付近に向かって前方に進み、投影レンズ33により集束されながら、前方に向かって照射される。
従って、第二のランプユニット30と第一のランプユニットとの配光を重ねることによって、図4に示すように、一般道路走行の場合と比較して0.17度または0.34度上方にずれたカットオフラインが形成されることになり、より遠方まで光が照射される遠方視認性の良好な、高速道路走行に最適な配光パターンが得られることになる。
これに対して、高速道路走行時には、図3に示す一般道路走行用の配光パターンに加えて、図4に示す高速道路走行用の配光パターンが追加されることになるので、高速道路走行モードにおける路面配光パターンは、図6に示すように、比較的遠い距離まで光が照射される。
従って、高速道路走行時においては、比較的遠い距離まで光が照射されると共に、最大光度値が向上するので、遠方視認性が向上することになる。
尚、高速走行の判定は、例えば車速や操舵角の当該車両の情報、あるいはETCやGPS等の外部からの情報等に基づいて、適宜に行なわれ得る。
図7は、本発明による車両前照灯の第二の実施形態の構成を示している。
図7において、車両前照灯40は、図1及び図2に示した車両前照灯10とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
そして、上記可動ミラー41は、その挿入位置において、第一のランプユニット20の投影レンズ23に入射する光のうち、投影レンズ23を透過した後に水平線から2度下方の角度位置から下側に照射される光を第二のランプユニット30のバルブ31に向けて反射させるようになっている。
尚、上記可動ミラー41は、悪天候時にのみ上述した挿入位置に移動されると共に、悪天候時以外には退避位置に位置するようになっている。
なお、この可動ミラー41は、上述のように天候によって動かす以外にも(例えば運転者の操作によって)動かすことが可能である。
図8は、本発明による車両前照灯の第三の実施形態の構成を示している。
図8において、車両前照灯50は、図1及び図2に示した車両前照灯10とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記揺動機構51は、自動車のカーブ走行時に、ステアリングの操舵角に応じて、自動車の進行方向に向けて第一のランプユニット20及び第二のランプユニット30を揺動させるようになっている。
これにより、カーブ走行時であっても、自動車の進行方向に光が照射されることにより、自動車の進行方向の視認性が向上することになる。
尚、このような車両前照灯50においても、図7に示す可動ミラー51を備えるようにしてもよい。
図9は、本発明による車両前照灯の第四の実施形態の構成を示している。
図9において、車両前照灯60は、図1及び図2に示した車両前照灯10とほぼ同様の構成であるので、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記レベリング機構61は、自動車のトランクルームへの荷物積載や加減速時のピッチング方向の車体傾斜時に、車体傾斜角度に応じて、第一のランプユニット20及び第二のランプユニット30の光軸を一定に保持するようになっている。
これにより、車体傾斜時においても、第一のランプユニット20及び第二のランプユニット30の光軸が一定に保持されることにより、第一のランプユニット20及び第二のランプユニット30による配光パターンが変化するようなことはなく、常に最適な配光パターンが形成されるので、視認性が向上することになる。
尚、このような車両前照灯60においても、図7に示す可動ミラー51や図8に示す揺動機構61を備えるようにしてもよい。
上記実施例1において、車両前照灯10は、すれ違いビーム用の第一のランプユニット20と高速道路用の配光を形成する第二のランプユニット30とを用いて、すれ違い用配光と高速道路用の配光とを形成していた。これに対して本発明では、第一のランプユニット20と第二のランプユニット30とをピッチング方向(鉛直方向)に揺動させる実施例4に挙げたレベリング機構を用いて配光パターンを変化するようにしてもよい。
すなわち、第一のランプユニット20と第二のランプユニット30とをピッチング方向(鉛直方向)に揺動することで、例えば走行速度の違いによって高速道路用配光に用いる遮光部材のカットオフラインを変更する場合、あるいは右側通行と左側通行との違いなど、前照灯に要求される様々な仕様に応じてレベリング機構に用いるアクチュエータの動作制御プログラムを変更することで、配光の変更動作に対応する。
このように、レベリング機構を用いて配光形成を変更する場合には、遮光部材の位置を可動することによって配光を変化させる場合に比べて移動量に対する配光の変化量が緩やかであるためその制御が容易に行なえることから、様々な仕様に対する要求に対応可能である。
11 走行ビーム用ランプユニット
12 筐体
13 前面レンズ
20 一般道路走行時のすれ違いビーム用ランプユニット
21 バルブ(光源)
22 反射面
23 投影レンズ
24 遮光部材
24a 上縁
30 一般道路走行時のすれ違いビーム用ランプユニット
31 バルブ(光源)
32 反射面
33 投影レンズ
34 遮光部材
34a 上縁
40 車両前照灯
41 可動ミラー
50 車両前照灯
51 揺動機構
60 車両前照灯
61 レベリング機構
Claims (6)
- 光源と、光源からの光を前方に向かって反射させるように、第一の焦点位置が光源付近に位置し且つ第二の焦点位置が前方にほぼ水平に延びる光源の光軸上に位置するように配置された前方に向かって凹状の楕円系の反射面と、上記光軸上にてその光源側の焦点位置が上記反射面の第二焦点位置付近に位置するように配置された凸状の投影レンズと、上記反射面の第二焦点位置付近に配置され、上縁がカットオフラインを画成するように形成された遮光部材とを有する第一のランプユニットと、
この第一のランプユニットの鉛直方向上方または下方に、上記第一のランプユニットと同様の構成を有する第二のランプユニットと、を備えることを特徴とする車両前照灯。 - 上記第一のランプユニットと第二のランプユニットとの境界に設けられる開口部と、
上記第一のランプユニットからの光を上記開口部から第二のランプユニットの反射面方向に反射する挿入位置と上記第一のランプユニット及び第二のランプユニットの光路から退避する退避位置との間で移動可能な反射面である可動ミラーと、をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載の車両前照灯。 - 上記第一のランプユニットが、その遮光部材によるカットオフラインの角度位置が水平線から0.57度下方に位置することにより、一般道路走行用のすれ違いビームの配光パターンを形成すると共に、
上記第二のランプユニットが、その遮光部材のカットオフラインの角度位置が水平線から0.4度または0.23度下方に位置することにより、高速道路走行モードの配光パターンを形成することを特徴とする、請求項1または2に記載の車両前照灯。 - 一般道路走行時には、第一のランプユニットが点灯し、高速道路走行時には第一のランプユニット及び第二のランプユニットの双方が同時に点灯することを特徴とする、請求項1から3の何れかに記載のランプユニット。
- カーブ走行時には、自動車の進行方向に対して、上記第一のランプユニット及び第二のランプユニットが左右方向に揺動することを特徴とする、請求項1から4の何れかに記載の車両前照灯。
- 第一のランプユニット及び第二のランプユニットを鉛直方向に揺動させるレベリング機構をさらに備え、
このレベリング機構が、車両がピッチング方向に傾斜したときにその傾斜に対応して上記第一のランプユニット及び第二のランプユニットの光軸を一定に保持することを特徴とする、請求項1から5の何れかに記載の車両前照灯。
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