JP2015039927A - 車両用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】すれ違い用配光パターンの相対的な中心輝度を簡便に高める。【解決手段】車両用前照灯１は、すれ違い用配光パターンＰLと、水平線Ｈよりも上方の上部配光ＰHUをすれ違い用配光パターンＰLに重畳させてなる走行用配光パターンＰHとを車両前方に個別に形成する。車両用前照灯１は、すれ違い用配光パターンＰLを形成するための第一光源２１と、上部配光ＰHUを形成するための第二光源３１と、第一光源２１及び第二光源３１の点灯制御を行う第一点灯回路２２及び第二点灯回路３２とを備える。第一点灯回路２２は、走行用配光パターンＰHを形成するときに、第一光源２１の光度を、すれ違い用配光パターンＰLを単独で形成するときよりも減少させる。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用前照灯に関する。

自動車用ヘッドランプなどの車両用前照灯においては、一般に、車両前方に形成するすれ違い用配光パターンと走行用配光パターンとを切り替え可能に構成されている。

例えば、特許文献１に記載の車両用前照灯では、すれ違い用配光パターンを形成するための第１光源ユニットと、走行用配光パターンのうちの上部配光を形成するための第２光源ユニットとが設けられており、これら第１光源ユニット及び第２光源ユニットの点灯を制御することで、すれ違い用配光パターンと走行用配光パターンとを切り替え可能になっている。

具体的に、当該特許文献１に記載の車両用前照灯では、第１光源ユニットを点灯させることで、その光が投影レンズの中央部を通じて前方へ照射されて、すれ違い用配光パターンが形成される。また、第１光源ユニット及び第２光源ユニットの両方を点灯させることで、第２光源ユニットからの光が投影レンズの周縁部を通じて水平よりも上方向きに照射されて上部配光が形成され、この上部配光とすれ違い用配光パターンとが重畳して、走行用配光パターンが形成される。

特開２００７−１０９４９３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の車両用前照灯では、すれ違い用配光パターンに上部配光を単純に重畳させることで走行用配光パターンを形成しているため、走行用配光パターンにおける最高輝度の位置が中心からずれてしまい、所定の法規で規定された光学要件を満足しなくなるおそれがある。

具体的に説明すると、すれ違い用配光パターンは、対向車へのグレアを防止しつつ遠方視認性を確保するために、図３（ａ）に示すように、自車線側（図３では左側）のカットオフラインが対向車線側のものよりも上方に位置している。そのため、すれ違い用配光パターンにおける最高輝度の位置（図中に「×」で示す位置）は、左右方向中央（鉛直線Ｖの位置）よりも自車線側に位置している。

このようなすれ違い用配光パターンに上部配光を重畳させた場合、図３（ｂ）に示すように、この上部配光における最高輝度の位置が中心（水平線Ｈと鉛直線Ｖとの交点）に位置していたとしても、これらを重畳させた走行用配光パターンにおける最高輝度の位置は、図３（ｃ）に示すように、すれ違い用配光パターンの影響を受けて左右方向中央よりも自車線側に位置してしまう。

最高輝度の位置が中心から離れると、中心輝度が規定された法規の光学要件を満足しなくなるおそれが出てくる。例えば欧州の法規（ＥＣＥ１１２）では、走行用配光パターンの中心輝度を最高輝度の８０％以上とすることが規定されている。

この問題に対しては、例えば、すれ違い用配光パターンを形成するランプユニットと、上部配光を形成するランプユニットとが別体であれば、光軸方向の変更によって走行用配光パターンの中心輝度を高める方法が考えられる。つまり、走行用配光パターンを形成するときに、その中心輝度が高まるように、すれ違い用配光パターン用のランプユニットの光軸方向を変更してやればよい。但し、この方法は、灯具構成の複雑化を伴うことになるため、あまり好ましくない。したがって、走行用配光パターンの相対的な中心輝度を簡便に高めることができる技術が望まれていた。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、走行用配光パターンの相対的な中心輝度を簡便に高めることができる車両用前照灯の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
すれ違い用配光パターンと、水平線よりも上方の上部配光を前記すれ違い用配光パターンに重畳させてなる走行用配光パターンとを、車両前方に個別に形成する車両用前照灯であって、
前記すれ違い用配光パターンを形成するための第一光源と、
前記上部配光を形成するための第二光源と、
前記第一光源及び前記第二光源の点灯制御を行う点灯制御部と、
を備え、
前記点灯制御部は、前記走行用配光パターンを形成するときに、前記第一光源の光度を、前記すれ違い用配光パターンを単独で形成するときよりも減少させることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用前照灯において、
前記すれ違い用配光パターンは、最高輝度の位置が左右方向中央よりも自車線側に位置しており、
前記上部配光は、最高輝度の位置がほぼ中心に位置していることを特徴とする。
ここで、「左右方向中央」とは、自車の真っ直ぐ前方にあたる左右方向位置であり、「中心」とは、この左右方向中央と水平線との交点である。

本発明によれば、すれ違い用配光パターンと上部配光とを重畳させて走行用配光パターンを形成するときに、すれ違い用配光パターンを形成するための第一光源の光度が、当該すれ違い用配光パターンを単独で形成するときよりも減少される。これにより、上部配光を単独のすれ違い用配光パターンと単純に重畳させる場合に比べ、走行用配光パターンの輝度分布に及ぼす上部配光の影響度合いが大きくなり、つまりは、すれ違い用配光パターンの影響度合いが小さくなる。したがって、すれ違い用配光パターンの最高輝度の位置が左右方向中央から離れている場合であっても、上部配光を単独のすれ違い用配光パターンと単純に重畳させていた従来に比べ、走行用配光パターンの最高輝度の位置が中心から離されることがない。よって、走行用配光パターンの相対的な中心輝度を、第一光源の光度を減少させるだけで簡便に高めることができる。

実施形態における車両用前照灯の概略構成を示すブロック図である。 実施形態における車両用前照灯が前方の仮想スクリーン上に形成するすれ違い用配光パターン及び走行用配光パターンを説明するための図である。 従来の車両用前照灯が前方の仮想スクリーン上に形成するすれ違い用配光パターン及び走行用配光パターンを説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

［構成］
まず、本実施形態における車両用前照灯１の構成について説明する。
図１は、車両用前照灯１の概略構成を示すブロック図である。

車両用前照灯１は、図示しない車両の前部の左右両側端にそれぞれ搭載されて、車両前方にすれ違い用配光パターンＰ_L（図２（ａ）参照）と走行用配光パターンＰ_H（図２（ｄ）参照）とを個別に形成するヘッドランプである。

具体的には、図１に示すように、車両用前照灯１は、すれ違い用配光パターンＰ_Lを形成する第一ランプユニット２と、走行用配光パターンＰ_Hのうち水平線Ｈよりも上方の上部配光Ｐ_HU（図２（ｃ）参照）を形成する第二ランプユニット３とを備えている。

このうち、第一ランプユニット２は、第一光源２１と、第一光源２１を点灯制御する第一点灯回路２２と、第一光源２１からの光を配光制御する第一光学系２３とを備えている。第一点灯回路２２は、図示しない車両の制御部と接続されており、この制御部からの指令信号に基づいて第一光源２１を点灯制御する。第一光学系２３は、第一光源２１からの光を配光制御してすれ違い用配光パターンＰ_Lを形成させるものであり、例えばリフレクタや投影レンズ，シェードなどから構成されている。

一方、第二ランプユニット３は、第二光源３１と、第二光源３１を点灯制御する第二点灯回路３２と、第二光源３１からの光を配光制御する第二光学系３３とを備えている。第二点灯回路３２は、図示しない車両の制御部と接続されており、この制御部からの指令信号に基づいて第二光源３１を点灯制御する。第二光学系３３は、第二光源３１からの光を配光制御して上部配光Ｐ_HUを形成させるものであり、例えばリフレクタや投影レンズなどから構成されている。

［動作］
続いて、すれ違い用配光パターンＰ_L及び走行用配光パターンＰ_Hを形成するときの車両用前照灯１の動作について説明する。
図２は、車両用前照灯１が前方の仮想スクリーン上に形成するすれ違い用配光パターンＰ_L及び走行用配光パターンＰ_Hを説明するための図である。

まず、すれ違い用配光パターンＰ_Lを形成するときの車両用前照灯１の動作について説明する。
すれ違い用配光パターンＰ_Lを形成するときには、第二ランプユニット３（第二光源３１）が消灯状態とされ、第一ランプユニット２（第一光源２１）が点灯状態とされる。すると、第一ランプユニット２は、第一光源２１からの光によって、図２（ａ）に示すように、主に水平線Ｈよりも下方が照射されたすれ違い用配光パターンＰ_Lを前方に形成する。

このとき、すれ違い用配光パターンＰ_Lでは、自車線側（図２では左側）のカットオフラインが対向車線側のものよりも上方に位置しているため、最高輝度の位置（図中に「×」で示す位置）が、車両（自車）の真っ直ぐ前方にあたる左右方向中央（鉛直線Ｖの位置）よりも自車線側に位置している。
またこのとき、第一ランプユニット２の第一点灯回路２２は、すれ違い用配光パターンＰ_Lを適正に形成するための所定の電流量を第一光源２１に通電させている。

次に、走行用配光パターンＰ_Hを形成するときの車両用前照灯１の動作について説明する。
走行用配光パターンＰ_Hを形成するときには、第一ランプユニット２（第一光源２１）と第二ランプユニット３（第二光源３１）との両方が点灯状態とされる。

すると、このうちの第一ランプユニット２は、上述と同様にして、すれ違い用配光パターンＰ_Lを形成しようとする。但し、このときには、第一点灯回路２２が、適正なすれ違い用配光パターンＰ_Lを形成するための所定の電流量よりも少ない電流量を、第一光源２１に通電させる。その結果、通電量の減少に伴って光度も減少した第一光源２１からの光によって、図２（ｂ）に示すように、単独で形成される適正なすれ違い用配光パターンＰ_Lよりも減光された減光すれ違い用配光パターンＰ_LDが形成される。この減光すれ違い用配光パターンＰ_LDは、すれ違い用配光パターンＰ_Lが減光されただけのものであるため、その最高輝度の位置は、すれ違い用配光パターンＰ_Lのものと同様に、左右方向中央よりも自車線側に位置している。

一方、第二ランプユニット３は、第二光源３１からの光によって、図２（ｃ）に示すように、主に水平線Ｈよりも上方が照射された上部配光Ｐ_HUを前方に形成する。この上部配光Ｐ_HUは、最高輝度の位置がほぼ中心（水平線Ｈと鉛直線Ｖとの交点）に位置している。
そして、減光すれ違い用配光パターンＰ_LDと上部配光Ｐ_HUとが重畳したものとして、図２（ｄ）に示すように、走行用配光パターンＰ_Hが形成される。

この走行用配光パターンＰ_Hは、上部配光Ｐ_HUを減光すれ違い用配光パターンＰ_LDと重畳させたものであるため、上部配光Ｐ_HUを適正なすれ違い用配光パターンＰ_Lと重畳させる場合に比べ、その輝度分布に及ぼす上部配光Ｐ_HUの影響度合いが大きくなっている。その結果、走行用配光パターンＰ_Hの最高輝度の位置は、上部配光Ｐ_HUとほぼ同様の位置となり、つまりほぼ中心に位置している。

［作用・効果］
以上のように、本実施形態の車両用前照灯１によれば、すれ違い用配光パターンＰ_Lと上部配光Ｐ_HUとを重畳させて走行用配光パターンＰ_Hを形成するときに、すれ違い用配光パターンＰ_Lを形成するための第一光源２１の光度が、当該すれ違い用配光パターンＰ_Lを単独で形成するときよりも減少される。これにより、上部配光Ｐ_HUを単独のすれ違い用配光パターンＰ_Lと単純に重畳させる場合に比べ、走行用配光パターンＰ_Hの輝度分布に及ぼす上部配光Ｐ_HUの影響度合いが大きくなり、つまりは、すれ違い用配光パターンＰ_L（減光すれ違い用配光パターンＰ_LD）の影響度合いが小さくなる。したがって、すれ違い用配光パターンＰ_Lの最高輝度の位置が左右方向中央から離れている場合であっても、上部配光を単独のすれ違い用配光パターンと単純に重畳させていた従来に比べ、走行用配光パターンＰ_Hの最高輝度の位置が中心から離されることがない。よって、走行用配光パターンＰ_Hの相対的な中心輝度を、第一光源２１の光度を減少させるだけで簡便に高めることができる。

［変形例］
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態では、車両用前照灯１が第一ランプユニット２及び第二ランプユニット３を備えることとしたが、当該車両用前照灯１は、例えば特開２００７−１０９４９３号公報に記載のように、単一のランプユニットを備えるものであってもよい。

１ 車両用前照灯
２ 第一ランプユニット
２１ 第一光源
２２ 第一点灯回路（点灯制御部）
２３ 第一光学系
３ 第二ランプユニット
３１ 第二光源
３２ 第二点灯回路（点灯制御部）
３３ 第二光学系
Ｐ_L すれ違い用配光パターン
Ｐ_H 走行用配光パターン
Ｐ_LD 減光すれ違い用配光パターン
Ｐ_HU 上部配光
Ｈ 水平線
Ｖ 鉛直線

Claims (2)

1. すれ違い用配光パターンと、水平線よりも上方の上部配光を前記すれ違い用配光パターンに重畳させてなる走行用配光パターンとを、車両前方に個別に形成する車両用前照灯であって、
   前記すれ違い用配光パターンを形成するための第一光源と、
   前記上部配光を形成するための第二光源と、
   前記第一光源及び前記第二光源の点灯制御を行う点灯制御部と、
   を備え、
   前記点灯制御部は、前記走行用配光パターンを形成するときに、前記第一光源の光度を、前記すれ違い用配光パターンを単独で形成するときよりも減少させることを特徴とする車両用前照灯。
2. 前記すれ違い用配光パターンは、最高輝度の位置が左右方向中央よりも自車線側に位置しており、
   前記上部配光は、最高輝度の位置がほぼ中心に位置していることを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。