JP2016522975A - 自動車両のヘッドライト用の照明モジュール、当該モジュールを装備したヘッドライト、およびヘッドライト組立体 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの光源と、少なくとも２つの垂直方向縁部によって画定された垂直方向光ストリップ（１）に従って照明される区域を備えた照明パターンないしピクセルを形成するための光学的手段と、を具備した自動車両のヘッドライト用の照明モジュールである。照明パターンが、互いに隣接する少なくとも１つの垂直方向ストリップと少なくとも１つの横方向ストリップとを備えるように、光学的手段は、少なくとも２つの横方向縁部を伴った、垂直方向光ストリップ（１）に対して横方向の、少なくとも１つの光ストリップ（２，３）をも形成するように設けられている。

Description

本発明は、自動車両のヘッドライト用の照明モジュールや、その種のモジュールであって、少なくとも１つの光源と、光学的手段とを備えたモジュールに関する。その光学的手段は、２つの垂直方向縁部によって画定された垂直方向光ストリップに従って照明される区域を備えた照明パターンないしピクセルを形成するためのものである。

特許文献１（ＥＰ２２７８２１７）は、自動車両の分野における「部分的走行ビーム・モード」を確保することを可能とする、そのような機能を保証する自動車両用の照明モジュールを開示している。車両のヘッドライトには、互いに隣接して連続した多数の垂直方向ストリップで構成される光ビーム、特に走行ビームを与える、多数のモジュールが装備されている。これらの垂直方向ストリップの１つないし複数を消すことによって、走行ビーム内において、対向車両や、当該車両の前方を走行する車両のいる箇所に対応した１つないし複数の暗黒帯を発生させることが可能となる。それは、通り過ぎたり前方にいたりする車両の両側で道路を照らしながら、他の運転者を眩惑させるのを回避するようにである。そのような機能は、ＡＤＢ（アダプティブ・ドライビングビーム（配光可変ヘッドライト））ないしはＧＦＨＢ（グレア・フリー（防眩）ハイビーム）と呼ばれる。

そのようなモジュールを装備したヘッドライトは、大きな道路表面積に渡って照明を維持することを可能とし、運転に好適なものである。

多数の垂直方向ストリップで構成される光ビームは、一般的に「マトリックスビーム」と呼ばれる。光ストリップによって形成されるパターンは、しばしば「ピクセル」と呼ばれる。

対向車両、特に当該車両と略同じ高さにある車両とすれ違うとき、光ビームにおいて１つないし複数のストリップを消すことは、一般的には対向車両の上方における照明の喪失に繋がり、運転に対する障害となる。

起伏のある道路の状況において、対向車両や追走される車両を眩惑するのを避けるようにビームの少なくとも１つのストリップを消すことは、近くの照明の喪失や、道路上の近くの部分における照明不足に繋がる可能性があり、これもまた運転に対する障害となる。

照明組立体は更に、複数の光源、特にＬＥＤのマトリックスを伴った、左側ヘッドライトと右側ヘッドライトとを有するものとして知られる。そのビームは、独立して照明される多数の区域のマトリックスへと細分化される（通常１００を超える）。各区域の照明は、少なくとも１つ、通常は２つ（各ヘッドライトについて１つ）の光源によって発生される。必要な多数の光源と、これらの光源の点灯に関連した駆動の複雑性とによって、そのような組立体は製造するのに極めてコストの嵩むものとなる。

欧州特許第２２７８２１７号明細書

本発明の目的はとりわけ、車両の走行する道路の状況に拘わらず、対向車両や追走される車両の上方および／または下方の照明を（殆どの場合において）維持するのに適した自動車両のヘッドライトおよび照明組立体を、単純かつ経済的に構成することを可能とする照明モジュールを提供することである。

本発明によれば、当該種類の自動車両のヘッドライト用の照明モジュールは、照明パターンが、互いに隣接する少なくとも１つの垂直方向ストリップと少なくとも１つの横方向ストリップとを備えるように、光学的手段が、少なくとも２つの横方向縁部を伴った、垂直方向光ストリップに対して横方向の、少なくとも１つの光ストリップをも形成するように設けられ、ないしは構成されていることを特徴とする。

横方向光ストリップは、垂直方向光ストリップに対して略直角であることが好ましい。

例示的な実施形態によれば、横方向光ストリップは、垂直方向ストリップの両端部のうち少なくとも一方についての始点となっている。

横方向光ストリップは、垂直方向光ストリップの上端部の所に位置し、垂直方向ストリップの右側または左側を伸びて、右側または左側を向いた逆Ｌ字形を成していることが有利である。

もう１つの可能性によれば、照明パターンは、垂直方向光ストリップの両側で互いに反対方向へ、即ち一方が左側へ他方が右側へ伸びる横方向光ストリップを伴った当該垂直方向光ストリップで構成されている。

もう１つの可能性によれば、照明パターンは、垂直方向光ストリップを備えると共に、垂直方向光ストリップの上端部の両側に水平方向光ストリップを備えている。

照明パターンは、横方向ストリップをその上端部に伴った垂直方向光ストリップ備え、垂直方向光ストリップから遠い方の当該横方向ストリップの端部が、別の上向きの垂直方向ストリップと結合していることができる。そのような場合、照明パターンは例えば、２つの垂直方向光ストリップと、少なくとも１つの（特に水平な）横方向光ストリップとを備えている。

横方向光ストリップは、垂直方向光ストリップの幅と同等の距離に渡って伸びていることが有利である。

少なくとも１つの垂直方向光ストリップと少なくとも１つの横方向光ストリップとを伴ったパターンを形成するための光学的手段は反射器を備えることができ、その反射器は、光源によって発せられた光を受けて、その光を当該反射器の前方に位置した投射装置、特にレンズに向かって反射するものであり、反射器の下部に下部反射部分が設けられており、この反射部分のプロファイルは、一縁部において、前方に向かって凹状で当該照明モジュールの光軸に向かって湾曲した区域を呈するように変更されており、この部分のレンズの方を向いた反射面は、照明パターンの横方向光ストリップを作り出すように形が決められている。反射器は、円筒状または放物状の型式とすることができる。

もう１つの可能性によれば、少なくとも１つの垂直方向光ストリップと少なくとも１つの横方向光ストリップとを伴ったパターンを形成するための光学的手段は、自らの第１焦点の所に配置される光源によって発せられた光を受けて、その光を第２焦点に向かって前方へ戻す楕円反射器と、この反射器の第２焦点と併合される焦点の集光レンズとを備え、当該照明モジュールの光軸に直交する平面内で第２焦点の所にマスクが配置され、このマスクは、当該照明モジュールが発生させねばならぬ照明パターンの形状に対応した形状の開口を備えている。

光源は発光ダイオードであることが好ましい。それは、発光団を担持した基板と組み合わされるレーザー光源とすることもできる。

本発明はまた、垂直方向中央光ストリップを、有利には垂直方向中央光ストリップのみを形成するための第１の照明モジュールと、この第１の照明モジュールによって形成される中央光ストリップの一側に、一方向へ伸びる少なくとも１つの横方向光ストリップを伴った照明パターンを形成するための、先の特徴のうちいずれか１つを具備した少なくとも１つの第２の照明モジュールと、第１の照明モジュールによって形成される中央光ストリップの他側に、第１の照明モジュールによって形成される中央光ストリップに関して、第２の照明モジュールによって形成されるパターンと対称な照明パターンを形成するように設けられた、少なくとも１つの第３の照明モジュールとを備えた自動車両のヘッドライトに関する。

ヘッドライトは、少なくとも５つのモジュール、即ち中央の垂直方向光ストリップ用の第１の照明モジュールと、この第１の、いわゆる中央モジュールの両側に２つずつのモジュールとを備えていて、それら２つのモジュールのうち少なくとも１つが、少なくとも１つの横方向光ストリップを伴った照明パターンを与えることが好ましい。ヘッドライトは、少なくとも７つのモジュール、即ち中央の垂直方向光ストリップ用の第１の照明モジュールと、この第１の、いわゆる中央モジュールの両側に３つずつのモジュールとを備えていて、それら３つのモジュールのうち少なくとも２つが、少なくとも１つの横方向光ストリップを伴った照明パターンをもたらすことがより優先される。

ヘッドライトは、９つのモジュール、即ち中央の垂直方向光ストリップ用の第１の照明モジュールと、この第１の、いわゆる中央モジュールの両側に４つずつのモジュールとを備えていて、それら４つのモジュールのうち少なくとも３つが、少なくとも１つの横方向光ストリップを伴った照明パターンをもたらすことが有利である。

本発明はまた、先に規定されたような自動車両の右側ヘッドライトと左側ヘッドライトとの組立体において、当該車両の通る道路上へと投射される照明ビームを形成するよう、右側ヘッドライトと左側ヘッドライトとのビーム同士が組み合わされ、および／または重ね合わされるように、それらのヘッドライト同士が組み合わされている、ことを特徴とする組立体に関する。

後で示すように、少なくとも１つの横方向ストリップを伴った各照明パターンの、中央の光ストリップに対する向きが、左側と右側のヘッドライト同士の間で反対向きであることが有利である。かくして、左側と右側のヘッドライト同士が同じ照明パターンの分布を有している配置形態に比べれば、独立して照明することのできる区域の数が大幅に向上する。

本明細書で説明する発明により、対向車両や追走される車両の上方および／または下方の照明を維持したり、光源の数や容量を減らした自動車両のマトリックス型の照明組立体を得たりすることが可能となる。

本発明は、上記で説明した規定に加えて、相当数の他の構成からなり、それらの構成は、以下で添付図面を参照して説明される例示的な実施形態と、より明確に関連することとなるが、如何なる場合においても限定するものではない。

本発明による、垂直方向ストリップおよび横方向ストリップにて形成される多数のピクセルで構成された右側の「マトリックスビーム」型光ビームの線図。 下部を逆方向にやって来る車両のヘッドライトの検出を伴った、図１のビームの線図。 対向車両に対して障害となる光ストリップが消されてしまった後のヘッドライトのビームを示す図。 このビーム得ることを可能とする左側の光ビームおよび各ピクセルを、図３と同様に示す図。 対向車両のヘッドライトがビームの高部で検出されたときの、車両の右側ヘッドライトからの光ビームを示す図。 対向車両に対して障害を引き起こしたかもしれないピクセルが消されてしまった後の、車両の右側のビームを示す図。 すれ違う車両のヘッドライトの検出を伴った左側ヘッドライトからのビームを、図５と同様に示す図。 対向運転者に対して障害となったかもしれないピクセルが消されてしまった後の、左側ヘッドライトからのビームを示す図。 図６の右側ビームと図８の左側ビームとの重ね合わせによって得られる全体ビームを示す図。 種々の可能なピクセル形態を示す図。 種々の可能なピクセル形態を示す図。 種々の可能なピクセル形態を示す図。 図１０による型式のピクセルで構成された、車両の左側に位置するヘッドライトからの光ビームを示す図。 図１３のビームとの組合わせにおいて、車両の右側に位置するヘッドライト用の反対向きの各ピクセルを示す図。 図１４の各ピクセルで得られる右側ビームを示す図。 略同レベルにある対向車両が検出されたときの、あるピクセルが消されている左側光ビームを示す図。 対向運転者に対する障害を避けるように２つのピクセルが消されている右側ビームを示す図。 図１６のビームと図１７のビームとの重ね合わせによって得られる、車両の全体ビームを示す図。 中間の高さの車両が対向して来るときの左側ビームを示す図。 図１９と同じ車両通過条件に対する右側ビームを示す図。 図１９の左側ビームと図２０の右側ビームとの重ね合わせによって得られる全体ビームを示す図。 図１３のビームから、高所の対向車両に対する障害となりそうなピクセルを消すことによって得られる左側ビームを示す図。 同じ高所の対向車両の場合に対する右側ビームを示す線図。 図２２の左側ビームと図２３の右側ビームとの重ね合わせによって得られる全てのビームを示す図。 図１２の型式の各ピクセルで得られる別形式の光ビームを示す図。 低位の対向車両とすれ違うために、あるストリップが消されている、図２５によるビームを示す図。 図２９に示す逆Ｌ字型ピクセルを得ることを可能とする光学的手段の単純化された斜視線図。 各光線の経路を伴った、図２７の光学的手段の垂直断面図。 図２７および図２８の光学的手段を装備したモジュールで得られるピクセルの測光値を示す図。 図１の型式のピクセルを得ることを可能とする、マスクを伴った別の光学的手段を、単純化された斜視によって示す図。 図３０の光学的手段の、光軸を通る模式的な垂直断面図。

図面の図１を参照すると、自動車両のヘッドライト、特に車両の右側に位置するヘッドライトによってもたらされる、矩形の形状で模式的に示された光ビームＥ１を見ることができる。ビームＥ１は、数百メートル、特に５００ｍ程度のレンジのハイビームに対応していることが好ましい。

ビームＥ１は多数の照明モジュールを用いて得られるが、それらのモジュールの例示的な実施形態は、図２７および図２８に関して説明されることとなり、また別の例が図３０および図３１に関して説明されることとなる。

各照明モジュールは、２つの鮮明な垂直方向縁部によって画定される垂直方向光ストリップ１を備えた照明区域を形成するように、少なくとも１つの光源Ｓ（図２７、図２８、および図３０、図３１）と、光学的手段Ｏ（図２７、図２８）ないしＯ１（図３０、図３１）とを備えている。

光学的手段はまた、図１による、垂直方向ストリップ１の両端部の少なくとも一方で略直角をなす、少なくとも１つの横方向光ストリップ２，３を形成するようにも設けられている。ストリップ２または３の各横方向縁部は、比較的鮮明、ないしは完全に鮮明なものである。それらのストリップは、特に水平に伸びていることができる。図１の例によれば、横方向光ストリップ２，３は、垂直方向ストリップ１の上端部の所に設けられ、垂直方向光ストリップ１の右側と左側とにそれぞれ向けられている。

ビームＥ１は、９つのモジュールを用いて得られる。中央のモジュールが、垂直方向の矩形ストリップ１で構成された光ストリップＭ１を与える。この、第１照明モジュールとも呼ばれる中央のモジュールは、垂直方向光ストリップのみを形成するように構成することができる。中央のモジュールの左側には、照明パターンＡ１．１からＡ１．４をそれぞれ作り出す４つのモジュールが存在している。照明パターンＡ１．１からＡ１．４は、垂直方向の矩形光ストリップ１と、中央のパターンＭ１に向かって右側を向いた横方向光ストリップ２とを備えている。照明パターンは、このパターンが逆Ｌ字の形状となるように垂直方向光ストリップ１と横方向光ストリップ２との間で連続している。垂直方向光ストリップ１の幅ｗ１は、横方向光ストリップ２の水平方向寸法ｗ２と同等であることが有利である。垂直方向光ストリップ１の高さｈ１は、横方向光ストリップ２ないし３の高さｈ２の３倍であることが好ましい。

右側に位置する照明パターンＡ１．５からＡ１．８は、中央のパターンＭ１に関して、左側のパターンと対称になっている。かくしてパターンＡ１．５からＡ１．８は、中央のパターンＭ１に向かって左側を向いた水平方向の光ストリップ３を有している。

９つのモジュールのパターン同士が、各垂直方向光ストリップ１の垂直方向縁部に沿って連続的に並置されて、ビームＥ１を与えている。

かくしてビームは、屈曲部を含んだストリップ群で構成されている。

各モジュールによって作り出される照明パターンを確立することを可能とする光学的手段は、次のように構成および配置される。即ち、パターンＭ１が、照明モジュールの光軸上でビームＥ１の中央に位置し、左側に隣接するパターンＡ１．１が、その垂直方向光ストリップの右側縁部によって、如何なる隙間も残すことなく、パターンＭ１の左側の垂直方向縁部に接して配置されるようにである。パターンＡ１．１の横方向光ストリップ２は、垂直方向光ストリップ１の対応する上部区域を（好ましくは、このストリップを越えて伸びることなく）覆っている。

同様に、左側パターンＡ１．５は、その垂直方向光ストリップの左側縁部によって、パターンＭ１の右側縁部と、隙間なしに隣接している。パターンＡ１．５の横方向光ストリップ３は、（パターンＡ１．１の横方向光ストリップ２によって既に覆われているであろう）パターンＭ１の上端部を覆っている。

その他の各照明パターンは、それらの垂直方向光ストリップが、両側で各パターンの垂直方向光ストリップと隣接するよう、同様に配置されている。あるパターンの横方向光ストリップは、中央のパターンＭ１へ近い方に隣り合う垂直方向光ストリップの上端部を覆っている。

各モジュールは、図示しない手段によって独立して制御される。その手段は、当該車両に対向して来るであろう１つないし複数の車両や、当該車両と同方向に走行しているが前方にいる１つないし複数の車両の存在に対して敏感に反応する。これらの敏感な手段は、対向運転者や、当該車両の前方を走行している運転者に対して照明パターンが障害となり得る各自のモジュールのスイッチを切るように設計されている。

これらの手段は概して、対向車両のヘッドライトＰ１，Ｐ２（図２および図３）や、前方を走行する車両の合図用ライトによって発せられる光に対して敏感に反応する。対向車両や前方の車両に対して敏感に反応する、レーダーなどの他の手段を用いることができるかもしれないが、それらは概してもっと費用の嵩むものである。

図２の例によれば、「マトリックスビーム」における中央のパターンＭ１の左側に隣接して位置するパターンＡ１．１の垂直方向光ストリップによって照明される区域内で、対向車両が低い位置に検出されている。敏感に反応する手段は、パターンＡ１．１を作り出す照明モジュールのスイッチを切る制御をする。その制御は、ビームＥ１が、図３に示すように改変されて、対向車両を包含する暗黒ストリップないしウインドウ（空白域）４を有するようなものであり、それにより、その対向車両の運転者を眩惑することを回避する。暗黒ストリップ４は、ビームＥ１の高さよりも低い高さを有している。それは、消去されたパターンＡ１．１の左側に隣接して位置するパターンＡ１．２の水平な横方向部分２が、対向車両の上方の光を維持することを可能とするからである。

図４は、車両の他側に位置する、即ち、図１が右側ヘッドライトに対応する限りにおいては、左側に位置するヘッドライトの境界付けを示す、図１と同様の線図である。

「マトリックスビーム」Ｅ２は、９つの照明モジュールから生じる９つのパターンで構成されている。中央のパターンＭ２は、垂直方向光ストリップ１（有利には、それのみ）からなる。パターンＭ２の左側には、３つのパターンＡ２．１，Ａ２．２，Ａ２．３が存在している。それらのパターンＡ２．１，Ａ２．２，Ａ２．３は、中央のパターンＭ２とは反対の左側を向いた横方向光ストリップ３によって形成される屈曲部を有している。ビームＥ２の左側の一番端に位置するパターンＡ２．４は、垂直方向光ストリップ１で構成されている。

中央のパターンＭ２の右側に位置して、４つの対応する照明モジュールによって作り出される４つの照明パターンは、中央のパターンＭ２に関して、左側に位置する各パターンと対称である。

車両の右側と左側のヘッドライト同士は、ビームＥ２が、図１のビームＥ１と組み合わされ、および／または、重ね合わされるようにセットされている。

ある車両が逆方向に到来し、図１の中央のパターンＭ１の左側に隣接して位置するパターンＡ１．１の高い部分に対応した区域に位置する、そのヘッドライトＰ１，Ｐ２によって、図５に示すように検出された場合、パターンＡ１．１を作り出す照明モジュールは、左側に隣接して位置して、その横方向光ストリップ２が高い部分を照らしていた照明モジュールＡ１．２と同様に、そのスイッチが切られる。

その結果が、図６に示すように、ビームＥ１が、当該ビームの全高に渡る垂直方向の暗黒ストリップ５を備えるということである。図３のストリップ４と同様に低められた高さの暗黒ストリップ６が、暗黒区域を左側へ拡張している。パターンＡ１．３の横方向光ストリップ２は、対向運転者への障害となることなく、ストリップ６の上に残っている。これにより、本発明を装備した車両の運転者の視認性を向上させることが可能となる。

暗黒ストリップ６は、当該車両の運転者のための道路の照明を低下させる。

その初期のビームＥ２が図７に示される左側ヘッドライトは、対向車両の検出後、図８の改変されたビームＥ２を与える。そのビームＥ２においては、中央のパターンＭ２の左側に隣接して位置する図４のパターンＡ２．１が消される。その結果が、ビームの全高に渡る垂直な暗黒ストリップ７である。左側に隣接するパターンＡ２．２の横方向光ストリップ３が左側を向いているので、このパターンＡ２．２は、対向運転者への障害となることなく、点けたままにすることができる。

右側ヘッドライトと左側ヘッドライトとのビーム同士の組合わせないし重ね合わせによって、図９に示すように、図８のパターンＡ２．２の垂直方向光ストリップによって図６の暗黒ストリップ６が埋め合わされたビームを得ることが可能となる。それにより、当該車両の運転者のための道路の照明が改善される。対向車両の周囲の垂直方向ストリップ７だけが暗黒なのである。

図１０から図１２は、多数のパターン同士の並置によって照明ビームを作り出すための、他に可能な照明パターンないしピクセルの形態を示している。

図１０によれば、照明パターンＢは垂直方向光ストリップ１を備えているが、ストリップ１は、その上端部の所に、右側へ伸びる横方向光ストリップ２を備えると共に、その下端部の所に、左側へ直角に伸びる横方向光ストリップ３ａを備えている。ストリップ１の幅ｗ１は、先の図１および図４の場合のように、横方向光ストリップ２，３ａの水平方向の広がりｗ２，ｗ３と同等である。パターンＢは、真っ直ぐにされたＳの形状において、文字Ｓに似ている。この形状が特に好ましいのである。

図１１は、実質的にＴ字形に相当する、別の可能な照明パターンＣを示している。パターンＣは、その中央部に垂直方向光ストリップ１を備えている。右側へ伸びる横方向光ストリップ２と、左側へ伸びる横方向光ストリップ３とが、ストリップ１の上端部の各側にそれぞれ設けられている。ストリップ２，３の横方向の広がりは、ストリップ１の幅と同等である。

図１２は、ピクセルないし照明パターンについての別の可能な形態Ｄを示している。パターンＤは、先の各パターンにおけるストリップ１の高さよりも低い高さの垂直方向照明ストリップ１ａを備えている。ストリップ１ａの上端部に隣接する横方向光ストリップ２が、ストリップ１ａの幅ｗ１と同等の横方向距離ｗ２だけ右側へ伸びている。横方向光ストリップ２の右端部に隣接する垂直方向光ストリップ１ｂが、上方へ伸びている。垂直方向光ストリップ１ｂは、横方向光ストリップ２の中心に関して、垂直方向光ストリップ１ａと対称である。

明らかに、その他のパターン、特にパターンＢまたはＤの中心を通る垂直軸線や水平軸線に関して対称なパターンが可能である。例として、パターンはＨ字形や十字形「＋」を成すことができる。

図１３は、９つの照明モジュールを備えた車両の左側ヘッドライトで得られるビームＥ３を示している。それらの照明モジュールは、ビームＥ３の下方に分解形態で再現された照明パターンないしピクセルを発生させる。中央のパターンＭ１は、垂直方向光ストリップ１によって形成されている。

中央のパターンＭ１の左側には、３つの連続した、図１０のパターンＢと同様のパターンＢ１．１，Ｂ１．２，Ｂ１．３が存在している。左側の最後のパターンＡ１．４は、中央のパターンＭ１の方向に右側を向いた横方向光ストリップをその上端部の所に備える垂直方向光ストリップから成っている。

中央のパターンＭ１の右側に位置するパターンＢ１．４からＢ１．６およびＡ１．８は、この中央のパターンに関して、左側に位置する各パターンと対称である。

各モジュールの光学的手段は、様々なパターンの垂直方向光ストリップ同士を並置させて、ビームＥ３を得るように設計されている。

図１４は、図１５のビームＥ４を与える右側ヘッドライトの各パターンないしピクセルを、分解形態で示している。図１４に見ることができるように、中央のパターンＭ２は垂直方向の矩形光ストリップである。この中央のパターンの各側には、それぞれＢ２．１からＢ２．３とＢ２．５からＢ２．７の、図１３のものに対して反対向きにされた３つのパターンが存在している。すなわち、中央のパターンＭ２の左側に位置するパターンＢ２．１からＢ２．３は、図１３による中央のパターンＭ１の右側に位置するパターンＢ１．４からＢ１．６に対応している。

図１４の左右両端部の所の２つのピクセルＬ２．４とＬ２．８は、垂直方向の矩形光ストリップから成っている。

図１５に見ることができるように、図１４の連続したストリップの垂直方向縁部同士がビームＥ４内で隣接し合っている。

図１６に示すように、対向車両が、特にパターンＭ１の左側の低い区域内に位置する、そのヘッドライトＰ１，Ｐ２によって検出された場合、対向車両が垂直方向の暗黒ストリップ８内にあるように図１３のパターンＢ１．１が消され、その運転者を眩惑することが回避される。ストリップ８は、ビームＥ４の高さよりも低い高さを有している。それは、隣接するパターンＢ１．２の右側を向いた水平方向光ストリップ（図１３）が、低い部分に位置する対向車両の上方の道路を照らし続けるからである。この高い部分の照明が、運転のための条件を改善する。

図１７は、対向車両の眩惑を回避するように修正されたビームＥ４を模式的に示している。中央のパターンＭ２の左側に隣接して位置するパターンＢ２．１（図１４）が消され、これによりビームＥ４の全高に渡って垂直方向の暗黒ストリップ９を発生させる。左側に隣接するパターンＢ２．２も消されるが、これは、その下部の横方向ストリップが、対向車両の位置する区域を照らさないようにするためである。その結果が、ビームＥ４の高さよりも低い高さの追加的な暗黒ストリップ１０となる。

図１８に示すように２つのビームＥ３およびＥ４同士が重ね合わされると、暗黒ストリップ１０が消滅して、図１６のものと同様の配置形態が復元される。

図１９から図２１は、対向車両が（そのヘッドライトＰ１，Ｐ２によって識別される）略中間の高さに位置しているときに図１３および図１５のビームに対して成される修正を示している。図１９は、左側ヘッドライトについての修正ビームＥ３を示す。図１６の配置形態が復元されている。

右側ヘッドライトについては、図２０に示すように、ビームの配置形態が図１７のものとは異なっている。中央のパターンＭ２の左側に隣接したパターンＢ２．１だけが消されているからである。対照的に、Ｂ２．１の左側に隣接したパターンＢ２．２は点けられたままである。その下部の横方向光ストリップが対向車両の下に位置しているからである。

図２１は、図１９と図２０の左側と右側の光ビーム同士を重ね合わされることによって得られる全体ビームを模式的に示している。対向車両の位置する非照明区域１１は、図１３のパターンＢ１．２の上部横方向光ストリップに対応した高位照明区域と、右側ヘッドライトのパターンＢ２．２（図１４）の下部横方向ストリップに対応した照明低位区域との間にある。

対向車両の上下それぞれに位置した区域の照明が、運転者の視認性を改善するものとなる。

図２２から図２４は、ヘッドライトＰ１，Ｐ２によって模式的に示されるように、中央のパターンＭ１の直ぐ左側の高位の対向車両の場合を示している。

左側ヘッドライトについては、図２２に示すように、中央のパターンＭ１の左側に隣接して位置するパターンＢ１．１が消されるが、パターンＢ１．１の左側に位置するパターンＢ１．２（図１３）もまた消される。それは、パターンＢ１．２の上部横方向光ストリップによって区域Ｐ１，Ｐ２が照らされるのを避けるようにである。その結果が、ビームの高さと同等の高さの暗黒区域１２と共に、左側に隣接したもっと低い高さの暗黒区域１３となる。

図２３は、右側ヘッドライトのビームＥ４の修正を示している。中央のパターンＭ２の左側に隣接して位置するパターンＢ２．１（図１４）が消される。対照的に、パターンＢ２．１の左側のパターンＢ２．２は点けられたままであり、その下部横方向光ストリップが対向車両の下にある道路の区域を照らす。垂直方向の暗黒ストリップ１４は、ビームの高さよりも小さい高さを有している。

図２４は、図２２と図２３のビーム同士の重ね合わせによって得られる全体ビームを示している。図２２の暗黒ストリップ１３は消滅してしまっている。対向車両は図２３の暗黒ストリップ１４内にあるが、そのストリップの下部は照らされており、運転を容易にしている。

図２５は、９つの照明モジュールを備えたヘッドライトで得られる光ビームＥ５を模式的に示しており、それらの照明モジュールが図２５の下部に分解形態で示す照明パターンを与える。中央のパターンＭ３は、依然として垂直方向の矩形光ストリップから成っている。このパターンの左側には、図１２のパターンＤと同様の４つのパターンＤ１からＤ４が存在している。中央のパターンＭ３の右側に位置するパターンＤ５からＤ８は、中央のパターンに関して、パターンＤ１からＤ４と対称である。

垂直方向光ストリップ１ａの下部の垂直方向縁部同士を隣接させることによって得られるビームＥ５は、その下部分Ｅ５ｂよりも幅の狭い上部分Ｅ５ａを有している。特に突出した垂直方向部分１ａ，１ｂの高さと同等の高さの横方向光ストリップ２を伴った、パターンＤの実施形態によれば、ビームの下部区域Ｅ５ｂの高さは上部分Ｅ５ａの高さの２倍となっている。

図２６に示すように、低位の対向車両の場合、中央モジュールＭ３の左側縁部に隣接したパターンＤ１が消される。対向運転者の眩惑を避けるのにちょうど足りる高さの区域１５内で対向車両の周囲だけ照明が取り除かれるように、その他の各パターンは点けられたままである。重要な照明区域が、車両の上方に残されている。

図２７は、照明パターンないしピクセルを作り出すための照明モジュールの光学的手段Ｏを、斜視にて模式的に示している。そのシミュレートされた測光値が図２９によって示されているが、この図は中央区域から外側へと低下する照明に対応した等照曲線を呈している。図２９の照明パターンは、図１のパターンＡ１．５からＡ１．８のように、略矩形の垂直方向光ストリップ１と、略水平で左側を向いた横方向光ストリップ３とを備えている。

光源Ｓは、特にＬＥＤ（発光ダイオード）によって形成されている。それは、発光団を担持した基板の方へ向けられるレーザー光源とすることもできる。その場合は、レーザー光源による発光団の活性化によって光線が形成される。

光源Ｓによって発せられた光は、反射器１６の方へ向けられる。その反射器１６は、特に放物状ないし円筒状であり、下部から上部へと前方に向かって傾斜している。反射器１６の下部には、反射器１６の縦方向縁部から、その広がりの一部分１７に渡って、この反射器の表面積を実質的に拡張する反射部分が存在している。部分１７はその他端部に向かって、断片１８によって前方に向かって凹状に湾曲している。この前方を向いた断片１８の反射面は、図２９のピクセルにおける垂直方向光ストリップの左側へ伸びる横方向分岐３を得るように、位置や形状が定められている。

凸状の前面と、略平坦であるか僅かに後方へ凸状の後面とを有したレンズ１９から成る集光装置（焦点調整装置）が、反射器１６の前方に配置されている。レンズ１９の焦点は、マスク２０の付近にある。レンズ１９から出て行く光線のビームは、図２８に示すように、本質的に平行光線から成っている。但し、光源Ｓから生じて断片１８上に向けられる光線は、レンズの下部に向かって反射され、そこから上方向に出て、図２９の横方向光ストリップ３を形成する。

自らの横方向光ストリップが、図２９の通り左側を向いているのに代えて、右側を向くであろう照明パターンを得るには、反射器の下部ストリップの（断片１８などの）湾曲した区域が、部分１７の他方の縁部に設けられることとなろう。

図３０および図３１は、前述したピクセルないし照明パターンを作り出すための光学的手段Ｏ１のもう１つの実施形態を模式的に示している。

この光学的手段Ｏ１は、光ビームの焦点を調整するためのレンズ１９．１のある前方に向かって開いた楕円反射器１６．１を備えている。光源Ｓは、反射器１６．１の第１焦点Ｆ１の所に位置している。光軸に直交して反射器１６．１の第２焦点Ｆ２を通る平面内に、開口２１の設けられたマスク２０がある。その開口２１は、照明モジュールが発生させねばならぬパターンないしピクセルの形状に対応した形状を有している。図３０の例によれば、開口２１は、垂直方向ストリップと直角な屈曲部とを伴ったピクセルに対応している。レンズ１９．１の焦点は、レンズ１９．１の光軸とその光軸が共通な楕円反射器の第２焦点Ｆ２と併合されている。レンズ１９．１は、開口２１の無限遠の所に像をもたらして、所望のピクセルないしパターンを形成する。

図３１は、所望のパターンに対応した本質的に平行なビームを与えるように反射器１６．１によって反射されてレンズ１９．１によって屈折される光源Ｓからの光線の経路を、照明モジュールの光軸を通る垂直断面において示す線図である。

９つのモジュールで与えられる例示的な配置形態によって、１８個の光源（ヘッドライト毎にモジュールにつき１つの光源）から、特に、適用される横方向ストリップを伴ったパターンの形状に応じて、独立して照明することのできる１５の区域（図１から図９の配置形態）または２７の区域（図１３から図２４の配置形態）を発生させることが可能となる、ということが良く理解されるであろう。これは、極めて高い光出力の（大幅に高価となる）光源を用いない限りは、各ヘッドライトでの重複により、必要な光源の総数が独立した区域の総数の概して２倍となるマトリックス型の照明組立体に比べれば、相当に有利である。

本発明は、右側ヘッドライトと左側ヘッドライトとのビーム同士を重ね合わせたマトリックス型のビームを作り出すことを可能とし、それにより、大抵の場合に、すれ違ったり追走したりする車両の上方や下方で照明が維持される。このことは、互いに並置された垂直方向ストリップを伴うマトリックスビーム式ヘッドライトを装備した車両に比べて、依然として控えめな設計コストでありながら、運転条件を大幅に改善する。

上述した修飾語、上、下、高、低、左、および右は、車両の方向、および、その両側に関して適用される。

Claims (15)

1. 少なくとも１つの光源と、少なくとも２つの垂直方向縁部によって画定された垂直方向光ストリップ（１，１ａ，１ｂ）に従って照明される区域を備えた照明パターンを形成するための光学的手段と、を具備した自動車両のヘッドライト用の照明モジュールにおいて、前記照明パターンが、互いに隣接する少なくとも１つの垂直方向ストリップと少なくとも１つの横方向ストリップとを備えるように、前記光学的手段（Ｏ，Ｏ１）が、少なくとも２つの横方向縁部を伴った、前記垂直方向光ストリップ（１，１ａ，１ｂ）に対して横方向の、少なくとも１つの光ストリップ（２，３，３ａ）をも形成するように構成されていることを特徴とする照明モジュール。
2. 前記横方向光ストリップ（２，３，３ａ）は、前記垂直方向光ストリップ（１，１ａ，１ｂ）に対して略直角であることを特徴とする、請求項１記載の照明モジュール。
3. 前記横方向光ストリップ（２，３，３ａ）は、前記垂直方向ストリップ（１）の両端部のうち少なくとも一方についての始点となっている、請求項１または２記載の照明モジュール。
4. 前記横方向光ストリップ（２）は、前記垂直方向光ストリップの上端部の所に位置し、前記垂直方向ストリップの右側または左側を伸びて、右側または左側を向いた逆Ｌ字形を成していることを特徴とする、請求項３記載の照明モジュール。
5. 前記照明パターン（Ｂ）は、垂直方向光ストリップ（１）の両側で互いに反対方向へ伸びる横方向光ストリップ（２，３ａ）を伴った当該垂直方向光ストリップ（１）で構成されていることを特徴とする、請求項３または４記載の照明モジュール。
6. 前記照明パターン（Ｃ）は、垂直方向光ストリップ（１）を備えると共に、前記垂直方向光ストリップ（１）の上端部の両側に水平方向光ストリップ（２，３）を備えていることを特徴とする、請求項３または４記載の照明モジュール。
7. 前記照明パターン（Ｄ）は、横方向ストリップ（２）をその上端部に伴った垂直方向光ストリップ（１ａ）備え、前記垂直方向光ストリップ（１ａ）から遠い方の当該横方向ストリップ（２）の端部が、別の上向きの垂直方向ストリップ（１ｂ）と結合していることを特徴とする、請求項３または４記載の照明モジュール。
8. 前記横方向光ストリップ（２）は、前記垂直方向光ストリップ（１）の幅（ｗ１）と同等の距離（ｗ２）に渡って伸びていることを特徴とする、前記請求項のうちいずれか一項に記載の照明モジュール。
9. 少なくとも１つの垂直方向光ストリップ（１，１ａ，１ｂ）と少なくとも１つの横方向光ストリップ（２，３，３ａ）とを伴ったパターンを形成するための前記光学的手段（Ｏ）は反射器（１６）を備え、その反射器（１６）は、前記光源（Ｓ）によって発せられた光を受けて、その光を当該反射器（１６）の前方に位置したレンズ（１９）に向かって反射するものであり、前記反射器（１６）の下部に下部反射部分（１７）が設けられており、この反射部分のプロファイルは、一縁部において、前方に向かって凹状で当該照明モジュールの光軸に向かって湾曲した区域（１８）を呈するように変更されており、この部分の前記レンズの方を向いた反射面は、前記照明パターンの前記横方向光ストリップ（２，３，３ａ）を作り出すように形が決められていることを特徴とする、前記請求項のうちいずれか一項に記載の照明モジュール。
10. 前記反射器（１６）は円筒状または放物状であることを特徴とする、請求項９記載の照明モジュール。
11. 少なくとも１つの垂直方向光ストリップ（１，１ａ，１ｂ）と少なくとも１つの横方向光ストリップ（２，３，３ａ）とを伴ったパターンを形成するための前記光学的手段（Ｏ１）は、自らの第１焦点（Ｆ１）の所に配置される前記光源（Ｓ）によって発せられた光を受けて、その光を第２焦点（Ｆ２）に向かって前方へ戻す楕円反射器（１６．１）と、この反射器（１６．１）の前記第２焦点（Ｆ２）と併合される焦点の集光レンズ（１９．１）とを備え、当該照明モジュールの光軸に直交する平面内で前記第２焦点（Ｆ２）の所にマスク（２０）が配置され、このマスクは、当該照明モジュールが発生させねばならぬ前記照明パターンの形状に対応した形状の開口（２１）を備えていることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の照明モジュール。
12. 前記少なくとも１つの光源（Ｓ）は発光ダイオードであることを特徴とする、前記請求項のうちいずれか一項に記載の照明モジュール。
13. 前記少なくとも１つの光源（Ｓ）は、レーザー光源と発光団との組み合わせであることを特徴とする、前記請求項のうちいずれか一項に記載の照明モジュール。
14. 複数の照明モジュールを備えた自動車両のヘッドライトにおいて、垂直方向中央光ストリップ（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）を、有利には垂直方向中央光ストリップ（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）のみを形成するように、第１の照明モジュールが設けられていること、この中央光ストリップ（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）の一側に、一方向へ伸びる少なくとも１つの横方向光ストリップを伴った照明パターン（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を形成するように、前記請求項のうちいずれか一項に記載の少なくとも１つの第２の照明モジュールが設けられていること、および、前記第１の照明モジュールによって形成される前記中央光ストリップ（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）の他側に、前記第１の照明モジュールによって形成される前記中央光ストリップ（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３）に関して、前記第２の照明モジュールによって形成される前記パターンと対称な照明パターンを形成するように、少なくとも１つの第３の照明モジュールが設けられていること、を特徴とする自動車両のヘッドライト。
15. 請求項１４記載の自動車両の右側ヘッドライトと左側ヘッドライトとの組立体において、当該車両の通る道路上へと投射される照明ビームを形成するよう、前記右側ヘッドライトと前記左側ヘッドライトとのビーム同士が組み合わされ、および／または重ね合わされるように、それらのヘッドライト同士が組み合わされている、ことを特徴とする組立体。

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