JP2008004456A - 車両用ヘッドランプ - Google Patents

Abstract

【課題】ロービーム配光パターンの本来の光量を低下させず且つ２灯式に適用可能な車両用ヘッドランプを提供する。
【解決手段】固定シェード６に切欠部１１を形成し、本来使用しない反射光Ｃの一部を切欠部１１から反射面１３へ導き、該反射面１３により反射光Ｃを上側へ向けて反射させる。そのため、ロービーム配光パターンＬＰの際も、本来使用しない反射光Ｃを利用してオーバーヘッドサインを照射することができるため、ロービーム配光パターンＬＰの本来の光量が低下せず、ロービーム配光パターンＬＰの光学的設計が容易になる。また、ハイビーム配光パターンＨＰの際も、このオーバーヘッドサイン照射用の光Ｃは、ハイビーム配光パターンＨＰ中において、ロービーム配光パターンＬＰと同じ位置に規則的に現れるため、ハイビーム配光パターンＨＰに悪影響を与えことがなく、２灯式のヘッドランプ１に適用することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、照射光の一部をオーバーヘッドサイン（頭上標識）側に照射する車両用ヘッドランプに関するものである。

近年、車両用のヘッドランプとしては、すれ違い走行用のロービーム配光パターンと、通常走行用のハイビーム配光パターンとをそれぞれ備えた４灯式のプロジェクター型ヘッドランプが多く採用されている。

この種のヘッドランプは、基本的に、光源と、光源からの光を前方へ反射させるリフレクタと、リフレクタからの反射光を透過して前方へ照射する集光レンズと、リフレクタと集光レンズとの間に配置されて所定の配光パターンを形成するシェードとを備えている。

そして、ロービーム配光パターン用のヘッドランプの場合は、シェードでリフレクタから集光レンズに向かう上向きの照射光を除去して、下向きの照射光だけでロービーム配光パターンを形成している。

ロービーム配光パターンの場合、上向きの照射光が除去されるため、車両前方路面の上方に設置されたオーバーヘッドサイン（頭上標識）が見えにくくなる。

そのため、従来は、シェードに上部傾斜面を有する突起部を一体形成し、該上部傾斜面により、リフレクタから集光レンズに入射する下向きの反射光の一部を上方へ偏向反射させ、オーバーヘッドサイン用の上向きの照射光を得ている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−３５２１８号公報

しかしながら、このような従来の技術にあっては、リフレクタから集光レンズに入射する反射光の一部をオーバーヘッドサイン用として上向きに反射させるため、ロービーム配光パターンの本来の光量が部分的に低下し、ロービーム配光パターンの光学的設計が難しくなる。

また、従来のように、シェードに突起部を一体形成する構造は、４灯式では良いが、ロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンを１つの可動シェードで切り換える２灯式にした場合、シェードと一緒に突起部も動くため、ロービーム配光パターンからハイビーム配光パターンに切り換えた場合に、オーバーヘッドサイン用の照射光の照射角度が不規則に変化して、ハイビーム配光パターンに悪影響を与えことになり、２灯式のヘッドランプに適用できない。

本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、ロービーム配光パターンの本来の光量を低下させず且つ２灯式に適用可能な車両用ヘッドランプを提供するものである。

請求項１記載の発明は、光源と、前記光源からの光を前方へ反射させるリフレクタと、前記リフレクタからの反射光を透過して前方へ照射する集光レンズと、前記リフレクタと前記集光レンズとの間に配置されてロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンとを切替える可動シェードと、使用しない下向きの反射光を遮断する固定シェードと、を備えた車両用ヘッドランプであって、前記固定シェードの一部に切欠部を形成すると共に、前記切欠部の前方に切欠部を通過した反射光をオーバーヘッドサイン照射用として上側へ向けて反射させる反射面を形成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、前記反射面における水平方向中央部に前後方向に沿う溝部を形成したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、前記切欠部が上側が水平方向に拡がった形状であることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、固定シェードに切欠部を形成し、本来使用しない反射光の一部を切欠部から反射面へ導き、該反射面により反射光を上側へ向けて反射させるため、ロービーム配光パターンの際も、該反射光によりオーバーヘッドサインを照射することができる。本来使用しない光を利用してオーバーヘッドサインを照射することができるため、ロービーム配光パターンの本来の光量が低下せず、ロービーム配光パターンの光学的設計が容易になる。また、ハイビーム配光パターンの際も、このオーバーヘッドサイン照射用の光は、ハイビーム配光パターン中において、ロービーム配光パターンと同じ位置に規則的に現れるため、ハイビーム配光パターンに悪影響を与えことがなく、２灯式のヘッドランプに適用することができる。

請求項２記載の発明によれば、反射面における水平方向中央部に前後方向に沿う溝部を形成するため、オーバーヘッドサイン照射用の配光パターンにおいて、光量が集中し易い水平方向中央部分の光量を抑制することができ、オーバーヘッドサインが更に視認し易くなる。

請求項３記載の発明によれば、切欠部は上側が水平方向に拡がった形状であるため、突起部の反射面で一度反射されたオーバーヘッドサイン照射用の配光パターンは、ロービーム配光パターンの際に、逆に下側（ロービーム配光パターン側）が拡がった形状となり、ロービーム配光パターンと一体感のある自然な配光パターンが得られる。

本発明は、ロービーム配光パターンの本来の光量を低下させず且つ２灯式に適用可能な車両用ヘッドランプを提供するという目的を、光源と、光源からの光を前方へ反射させるリフレクタと、リフレクタからの反射光を透過して前方へ照射する集光レンズと、リフレクタと集光レンズとの間に配置されてロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンとを切替える可動シェードと、使用しない下向きの反射光を遮断する固定シェードと、を備えた車両用ヘッドランプであって、前記固定シェードの一部に切欠部を形成すると共に、切欠部の前方に切欠部を通過した反射光をオーバーヘッドサイン照射用として上側へ向けて反射させる反射面を形成したことで、実現した。以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１〜図７は、本発明の第１実施例を示す図である。この実施例に係るヘッドランプ１は車両前端部の車幅方向両側に１灯づつ設けられた所謂２灯式のヘッドランプであって、本実施例ではそのうちの１つを以下に代表して説明する。このヘッドランプ１は、光源２と、リフレクタ３と、集光レンズ４と、可動シェード５と、固定シェード６とを、主に備えている。

光源２は、いわゆる、メタルハライドランプなどの高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯（ＨＩＤ）などである。光源２は、前記リフレクタ３にソケット機構７を介して、ハウジング８に着脱可能に取り付けられている。

リフレクタ３は、ハウジング８の後方内面に、アルミ蒸着もしくは銀塗装などにより形成され、垂直断面が楕円面をなし、水平断面が放物面ないし変形放物面をなしている。このため、リフレクタ３は、第１焦点Ｆ１と、第２焦点Ｆ２とを有する。前記光源２の発光部分は、リフレクタ３の第１焦点Ｆ１位置またはその近傍に位置している。

集光レンズ４は、第２焦点Ｆ２よりも前方側で、円筒状のホルダ９により固定保持されている。

可動シェード５は、集光レンズ４からの照射光を、図６に示す所定のすれ違い用のロービーム配光パターンＬＰと、図７に示す所定の走行用のハイビーム配光パターンＨＰとに、切り替えるものである。尚、図６および図７は、この実施例のヘッドランプ１から１０ｍ先のスクリーンに投影された配光パターンの説明図である。図６はロービーム配光パターンを示し、図７はハイビーム配光パターンを示す。図における符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示し、符号「ＶＵ−ＶＤ」は、同じく、スクリーンの上下の垂直線を示す。

可動シェード５の上縁は前記ロービーム配光パターンＬＰのカットラインを形成する形状を有し、リフレクタ３の第２焦点Ｆ２近傍に位置し、切替手段としてのソレノイド１０により上下動するようになっている。

図４に示すように、可動シェード５が上昇した状態では、リフレクタ３に反射された上向きの反射光が可動シェード５により遮断されて、下向きの反射光Ａのみが集光レンズ４を透過して前方へ照射されてロービーム配光パターンＬＰとなる。

図５に示すように、可動シェード５が下降した状態では、リフレクタ３に反射された下向きの反射光Ａ及び上向きの反射光Ｂの両方が集光レンズ４を透過して前方へ照射されてハイビーム配光パターンＨＰとなる。尚、図４及び図５では、可動シェード５の可動量を、光路を分かり易くするために誇張して図示している。

そして、可動シェード５と集光レンズ４の間におけるホルダ９の下部に固定されているのが固定シェード６である。この実施例では固定シェード６はホルダ９に一体に形成されており、円筒状のホルダ９の下部を塞ぐ板形状をしている。固定シェード６は、基本的に、第２焦点Ｆ２を経て、集光レンズ４に入射しない反射光（ホルダ９に当たる反射光）や、集光レンズ４の有効部分に入射しない反射光（集光レンズ４の周縁部の非有効部に入射する反射光）を遮断するためのものである。これらは本来的に使用されない反射光のため、固定シェード６により遮断している。

但し、この実施例では、固定シェード６の上端部の中央に切欠部１１を形成して、本来使用しない反射光Ｃの一部を前方へ通過させている。切欠部１１は上側を水平方向（車幅方向）に拡げた逆台形状をしている。

そして、固定シェード６の前側には、切欠部１１に対応する位置に、突起部１２が固定シェード６およびホルダ９に一体的に形成されている。この突起部１２の上面は前方に向けて下り傾斜した反射面１３となっている。

従って、例えば、図４に示すロービーム配光パターンＬＰの場合、本来使用しない反射光Ｃの一部が切欠部１１から突起部１２の反射面１３に導かれ、該反射面１３により反射光Ｃの反射角度が上側へ変更させられる。従って、その突起部１２の反射面１３で反射された反射光Ｃは、ロービーム配光パターンＬＰの上側に、オーバーヘッドサイン照射用のオーバーヘッドサイン配光パターンＯＰを形成する。

そのため、ロービーム配光パターンＬＰの際も、オーバーヘッドサイン配光パターンＯＰによりオーバーヘッドサインを照射することができる。本来使用しない光を利用してオーバーヘッドサインを照射するため、ロービーム配光パターンＬＰの本来の光量が低下せず、ロービーム配光パターンＬＰの光学的設計が容易になる。

オーバーヘッドサイン配光パターンＯＰは、切欠部１１が逆台形状をしているため、突起部１２の反射面１３で一度反射されて台形状となる。このように、オーバーヘッドサイン配光パターンＯＰは、下側（ロービーム配光パターンＬＰ側）が拡がった台形状となるため、ロービーム配光パターンＬＰと一体感のある自然な配光パターンが得られる。

また、図５に示すハイビーム配光パターンＨＰの場合も、ハイビーム配光パターンＨＰの中に、オーバーヘッドサイン配光パターンＯＰを重ねて形成することができる。従って、ハイビーム配光パターンＨＰにおいて、オーバーヘッドサインを更に明るく照射することができ、オーバーヘッドサインの視認性が向上する。

そして、切欠部１１及び突起部１２が固定シェード６側に形成されているため、可動シェード５が可動しても、オーバーヘッドサイン配光パターンＯＰの位置に変化はなく、ハイビーム配光パターンＨＰの際も、ロービーム配光パターンＬＰと同じ位置に規則正しく現れる。従って、ハイビーム配光パターンＨＰに悪影響を与えことがなく、２灯式のヘッドランプ１に適用可能となる。

図８〜図１０は、本発明の第２実施例を示す図である。この実施例において、第１実施例と共通する部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

この実施例では、突起部１４の反射面１５における水平方向中央部に、前後方向に沿う溝部１６を形成したものである。ロービーム配光パターンＬＰ及びハイビーム配光パターンＨＰにおいて、水平方向中央部は、リフレクタの形状によっては光量が集中する傾向がある。このような場合でも、この実施例のように、水平方向中央部に溝部１６を形成することにより、水平方向中央部の光量を抑制して、適正な光量のオーバーヘッドサイン配光パターンＯＰ′を得るようにしている。オーバーヘッドサイン配光パターンＯＰ′の光量が適正になるため、オーバーヘッドサインが視認し易くなる。

以上の実施例では、切欠部１１の形状を逆台形状にする例を示したがこれに限定されず、その他の形状であっても良い。

本発明の第１実施例に係るヘッドランプを示す斜視図。 集光レンズを外した状態のヘッドランプの内部を示す斜視図。 第１実施例に係る切欠部及び突起部を示す拡大図。 第１実施例に係るロービーム配光パターン状態を示すヘッドランプの断面図。 第１実施例に係るハイビーム配光パターン状態を示すヘッドランプの断面図。 第１実施例に係るロービーム配光パターンを示す説明図。 第１実施例に係るハイビーム配光パターンを示す説明図。 第２実施例に係る切欠部及び突起部を示す拡大図。 第２実施例に係るロービーム配光パターンを示す説明図。 第２実施例に係るハイビーム配光パターン状態を説明図。

符号の説明

１ ヘッドランプ
２ 光源
３ リフレクタ
４ 集光レンズ
５ 可動シェード
６ 固定シェード
１１ 切欠部
１２、１４ 突起部
１３、１５ 反射面
１６ 溝部
Ｆ１ 第１焦点
Ｆ２ 第２焦点
ＬＰ ロービーム配光パターン
ＨＰ ハイビーム配光パターン
ＯＰ、ＯＰ′オーバーヘッドサイン配光パターン
Ａ ロービーム配光パターン用の反射光
Ｂ ハイビーム配光パターン用の反射光
Ｃ オーバーヘッドサイン配光パターン用の反射光

Claims (3)

1. 光源と、前記光源からの光を前方へ反射させるリフレクタと、前記リフレクタからの反射光を透過して前方へ照射する集光レンズと、前記リフレクタと前記集光レンズとの間に配置されてロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンとを切替える可動シェードと、使用しない下向きの反射光を遮断する固定シェードと、を備えた車両用ヘッドランプであって、
   前記固定シェードの一部に切欠部を形成すると共に、前記切欠部の前方に前記切欠部を通過した反射光をオーバーヘッドサイン照射用として上側へ向けて反射させる反射面を形成したことを特徴とする車両用ヘッドランプ。
2. 請求項１記載の車両用ヘッドランプであって、
   前記突起部の反射面における水平方向中央部に前後方向に沿う溝部を形成したことを特徴とする車両用ヘッドランプ。
3. 請求項１又は請求項２記載の車両用ヘッドランプであって、
   前記切欠部が上側が水平方向に拡がった形状であることを特徴とする車両用ヘッドランプ。

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