JP2592351B2

JP2592351B2 - 車輌用前照灯

Info

Publication number: JP2592351B2
Application number: JP2273640A
Authority: JP
Inventors: 重男大隈
Original assignee: 株式会社ユニシアジェックス
Priority date: 1990-10-12
Filing date: 1990-10-12
Publication date: 1997-03-19
Anticipated expiration: 2012-03-19
Also published as: JPH04149902A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、自動車等に取付けられる車輌用前照灯に関
し、特に車輌の走行状態に応じて照明の方向を変えるこ
とができるようにした車輌用前照灯に関する。

〔従来の技術〕

一般に車輌用前照灯は、車輌の進行方向を照らし夜間
走行およびトンネル内の走行の安全性を図るもので、該
前照灯は車輌の前方部左，右側にそれぞれ設けられたヘ
ッドライトと、特別にその走行条件に応じて使用される
フォグランプ，スポットランプ，ドライビングランプ等
の補助灯とからなる。

ここで、前照灯の一例としてヘッドライトについて説
明する。該ヘッドライトは、反射板を有し、ヘッドライ
トのケーシングとなる前照灯本体と、該前照灯本体の前
面側に設けられたフロントレンズと、前記前照灯本体の
後面側から挿入され、反射板内へと突出するように前照
灯本体に取付けられた２つのフィラメントを有する電球
とからなり、当該ヘッドライトは、車輌本体の前部に取
付けられている。

そして、該ヘッドライトは運転室内に設けられたヘッ
ドライトスイッチの操作によって、ON−OFFされ、前記
電球の各フィラメントに電圧を選択的に印加することに
より、遠方の障害物を確認するため遠くを照らす走行ビ
ーム（以下、ハイビームという）と、対向車の運転者に
眩感を与えず、かつ進行方向をできるだけ明るくするす
れ違いビーム（以下、ロービームという）との切換えを
行うようになっている。この場合には、前記電球の２つ
のフィラメントを交互または同時に点灯させることによ
り、ハイビーム，ロービームを切換えるようになり、照
明範囲はハイビーム，ロービームのいずれかで２段階に
設定されていた。

さらに、補助灯の場合も運転室内に設けられた操作ス
イッチによるON−OFF操作のみで、照明範囲の調整は取
付け位置により予め決定され、走行中の照明範囲の調整
は行われていなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前述した従来技術の車輌用前照灯は、ヘッ
ドライトにおいてはハイビームとロービームの切換えに
よって２段階で照明範囲を変えているに過ぎず、走行中
に照明範囲の微妙な調整を任意に行うことはできず、点
検時等にヘッドライトの光軸合わせ等により調整を行っ
ているに過ぎない。また、補助灯においても走行中の照
明範囲の調整は行うことはできなかった。

このために走行状態に応じて、例えば、起伏の激しい
道路を走行する場合等では、死角が多くなり効果的な照
明を行うのが難しいという問題点がある。さらに、道路
幅員または周囲の状況（壁，林，等）によって、無意味
な範囲まで照らして必要部分の照度が不足するという問
題点がある。

本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもの
で、本発明は車輌の走行中に必要な照明範囲を照らすべ
く照明範囲を適宜に調整することができ、夜間走行時等
の安全性を向上できるようにした車輌用前照灯を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述した課題を解決するために、本発明による車輌用
前照灯の構成は、反射板を有し、該反射板の後面側に有
底筒状の取付部が設けられた前照灯本体と、該前照灯本
体の反射板と対向するように該前照灯本体の前面側に固
定して設けられたフロントレンズと、先端側が前記前照
灯本体の反射板内に突出するように基端側が前記取付部
の底部側に固定して取付けられた電球と、前記前照灯本
体の取付部から反射板内に突出した状態で該電球の先端
側を覆うように有蓋筒状に形成され、該電球からの光を
回動位置に応じて異なる方向に屈折させるサブレンズ
と、前記前照灯本体の取付部内に設けられ、外部から電
圧を印加することにより該サブレンズを前記電球の周囲
で回動させる回動用モータとから構成してなる。

〔作用〕

上記構成により、回動用モータに外部から電圧を印加
し、前照灯本体、電球に対してサブレンズを回動させれ
ば、走行中でも該サブレンズの回動位置に応じて電球か
らの光を任意の方向に屈折させることができ、走行条件
にあった適切な照明範囲を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図ないし第３図に基づい
て説明する。

第１図および第２図は本発明の第１の実施例を示して
いる。

図中、１は車輌用前照灯としてのヘッドライトを示
し、該ヘッドライト１は、車輌（図示せず）の前方部
左，右側にそれぞれ設けられている。２は該ヘッドライ
ト１のケーシングとなる前照灯本体としてのヘッドライ
ト本体を示し、該ヘッドライト本体２は、大径の有底筒
状に形成された本体部３と、該本体部３の底部裏面（後
面）側に一体的に設けられ、後述の電球６および超音波
モータ８等が取付けられる取付部４とから大略構成され
ている。そして、前記本体部３は、凹湾曲形状をなす本
体部３の前面側内面にはアルミニウム等の薄膜を蒸着さ
せることにより形成された反射板3Aと、開口側端部に位
置し、後述のフロントレンズ５が嵌合されるフロントレ
ンズ取付部3Bと、底部側の中央に位置して前面側から後
面側へと貫通して形成され、サブレンズ７が挿入される
挿入口3Cとが設けられている。また、該ヘッドライト本
体２の取付部４には、その内側に前記本体部３の底部後
面側との間に位置して後述する超音波モータ８を収容す
るモータ収容部4Aが形成され、取付部４の底部中央には
電球６が挿入して取付けられる電球取付口4Bが形成され
ている。そして、モータ収容部4Aには電球取付口4Bの前
面側周囲に位置して取付部４の底部から環状に突出形成
され、後述の弾性体10を固定する環状固定部4Cが設けら
れ、前記本体部３の底部後面側には後述の皿ばね12が係
止される環状溝部3Dが形成されている。

５は本体部３を施蓋するフロントレンズを示し、該フ
ロントレンズ５は、本体部３のフロントレンズ取付部3B
に嵌合した後にビス（図示せず）等により固定されてい
る。６はヘッドライト１の光源となる電球を示し、該電
球６は、ガラス材で有蓋筒状に形成されたガラス部6A
と、該ガラス部6Aの基端側に設けられ、金属材によって
鍔部を有して形成された固定部6Bと、該固定部6Bから互
いに直交するように位置して突設された２つの平板状の
端子6C,6Cとから大略構成され、前記ガラス部6A内に
は、フィラメント（図示せず）が固定部6B側から先端側
に向けて延設され、ガラス部6A内にハロゲンガス（例え
ば、ヨウ素）を充填することにより製造されている。ま
た、該電球６は、取付部４の電球取付口4Bに後方から挿
入され、固定部6Bをクリップ（図示せず）等により電球
取付口4Bに固定することによって取付けられ、ガラス部
6Aの先端側は反射板3A内へと突出している。そして、該
電球６は外部からの電圧印加により、フィラメントを発
光させ、この光を後述のサブレンズ７および反射板3Aを
介してフロントレンズ５の前方に向けて照射させるよう
になっている。

７は光の透過率の高い透明材料で有蓋筒状に形成され
たサブレンズを示し、該サブレンズ７は第２図に示す如
く、その開口部側に位置し、径方向外向きに突出形成さ
れた鍔部7Aと、該鍔部7Aから先端部にかけて周方向に異
なる肉厚をもって形成され、肉厚の厚い厚肉部7Bおよび
肉厚の薄い薄肉部7Cとから構成され、該薄肉部7C,厚肉
部7Bは横断面が円弧形状をなし、その肉厚は厚肉部7Bか
ら薄肉部7Cへと連続的に変化するように形成されてい
る。そして、該サブレンズ７は、超音波モータ８の回転
子11に鍔部7Aを固定することにより、先端側が取付部４
から本体部３の反射板3A内に突出した状態で前記電球６
の先端側を覆うように取付られ、厚肉部7Bおよび薄肉部
7Cはその肉厚の違いによって電球６からの光をそれぞれ
異なる方向に屈折させて配向させるようになっている。
即ち、第２図に示すようにサブレンズ７内に光源０が有
る場合、該サブレンズ７からの透過光は、厚肉部7Bでは
矢示Ａ方向に屈折し、薄い薄肉部7Cでは矢示Ｂ方向に屈
折するようになっている。

８は回動用モータとしての超音波モータを示し、該超
音波モータ８は超音波振動子9,弾性体10,回転子11およ
び皿ばね12とから大略構成され、該超音波モータ８は弾
性体10を各ビス13で取付部４の環状固定部4Cに固定する
ことにより、モータ収容部4A内に収容されている。ここ
で、超音波振動子９はチタン酸バリウム，チタン酸ジル
コン酸鉛（PZT）等の圧電性材料によってリング状に形
成され、該超音波振動子９は後述する弾性体10の外周側
リング部10Bに接着等の手段で固着され、外部のコント
ロールユニット（図示せず）から高周波電圧を印加する
ことにより、超音波振動を発生するようになっている。
なお、該コントロールユニットは、運転室内に設けられ
た操作スイッチ（図示せず）によって運転者がマニュア
ル操作して回動信号を送信するようになっている。ま
た、弾性体10は真鍮，銅合金またはアルミニウム等の金
属材料によって略円板状に形成され、その内周側に位置
し、モータ収容部4Aの環状固定部4Cに各ビス13により固
定された内周側固定部10Aと、外周側に位置し、その横
断面が略台形状に形成された外周側リング部10Bとから
なり、該外周側リング部10Bには全周に亘って多数の凹
凸部10Cが形成されている。そして、該弾性体10は外周
側リング部10Bの後面側に固着された超音波振動子９の
超音波振動に共振し、外周側リング部10Bの凹凸部10C表
面に表面波を発生するようになっている。

また、回転子11は略円板状に形成され、その外周側は
ロータ部11Aとなり、内周側には該サブレンズ７の鍔部7
Aが固定されている。そして、該回転子11は凹凸部10Cの
表面に皿ばね12によって所定の荷重で押圧され、弾性体
10の表面波によって回転駆動され、サブレンズ７を回動
させる。

かくして、該超音波モータ８は、超音波モータ８の超
音波振動子９に外部のコントロールユニットから高周波
電圧を印加すると、該超音波振動子９が超音波振動を発
生し、これに弾性体10が共振して、弾性体10の凹凸部10
C表面に表面波が発生し、この表面波により、弾性体10
の凹凸部10Cに接触する回転子11が回転し、サブレンズ
７を回動するようになっている。

14はゴム材料により形成され、取付部４の後面側から
電球取付口4Bを覆うカバーを示し、該カバー14は外側か
らヘッドライト１内に水等の異物が侵入するのを防止す
るようになっている。

本実施例によるヘッドライト１は上述の如き構成を有
するもので、運転室の操作スイッチをON−OFF操作する
ことにより、電球６を点灯，消灯させる点については従
来技術のものと格別差異はない。

然るに、本実施例では、厚肉部7B,薄肉部7Cを有する
有底筒状のサブレンズ７により、電球６を覆い、該電球
６からの光をサブレンズ７の厚肉部7B側，薄肉部7C側で
異なる方向に屈折させると共に、該サブレンズ７を超音
波モータ８により回動させる構成としたから、運転者は
運転室内に設けられた操作スイッチによって、コントロ
ールユニットに信号を送信し、コントロールユニットか
ら超音波モータ８の超音波振動子９に高周波電圧を印加
すれば、サブレンズ７を超音波モータ８の回転子11によ
って任意の回動位置に回動でき、サブレンズ７の厚肉部
7B,薄肉部7Cによって電球６からの光を異なる方向に屈
折させつつ、反射板3Aで反射させ、当該ヘッドライト１
の照明範囲を所望の照明範囲に設定することができる。
また、回動用モータに超音波モータ８を使用しているた
めに、該超音波モータ８の低速，高トルクの特性によっ
てサブレンズ７の回動位置を微調整することができ、照
明範囲の微妙な変更も可能となる。

従って本実施例では、ヘッドライト１は運転者が必要
に応じた照明範囲をサブレンズ７の回動によって調整す
ることができ、走行中でも道路条件にあった照明範囲に
調整することが可能である。このため、死角を少なくす
ることができ、効果的な照明を行うことができ、運転者
に車輌前方の明瞭な視界を与え、夜間走行やトンネル内
の安全運転の著しい向上を図ることができる。

次に、第３図は本発明の第２の実施例を示し、本実施
例の特徴は、サブレンズの先端側に凹凸形状をなす液状
部を設けたことにある。なお、本実施例では前記第１の
実施例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明
を省略するものとする。

図中、21は前記実施例で述べたサブレンズ７と同様に
有蓋筒状に形成されたサブレンズを示し、該サブレンズ
21は、開口部側に位置し、径方向外向きに突出形成され
た鍔部21Aと、該鍔部21Aから先端部にかけて有蓋筒状に
伸び、周方向に一側に波形の凹凸形状をなす液状部21B
が一体形成された薄肉部21Cとからなり、該サブレンズ2
1は、超音波モータ８の回転子11に鍔部21Aを固定するこ
とにより、前記電球６の先端側を覆うように取付られ
て、波状部21Bおよび薄肉部21Cの形状の違いによって電
球６からの光を屈折変化させるようになっている。即
ち、サブレンズ21内に光源Ｏが有る場合、該サブレンズ
21からの透過光は、波状部21Bでは矢示Ｃ方向に拡散し
て屈折し、他の薄肉部21Cでは矢示Ｂ方向に屈折するよ
うになる。

このように、波状部21Bでは屈折された透過光は拡散
するようになるから、照明範囲を広くすることが可能で
あり、このサブレンズ21を前記第１の実施例のヘッドラ
イト１にサブレンズ７の替わりに用いることにより、照
明範囲の広いヘッドライト１を構成することができ、車
輌の前方に効果的な広い視界を確保することができる。

なお、前記各実施例ではヘッドライト１を例に挙げて
説明したが、本発明はこれに限らず、フォグランプ，ス
ポットランプ，ドライビングランプ等の補助灯に用いる
ことも可能である。

また、回動用モータに超音波モータ８の替わりに直流
モータ等の回動用モータを歯車等を介して使用すること
も可能であり、サブレンズ７の回動が可能なものであれ
ばよい。

さらに、電球６は従来使用していたハイビーム、ロー
ビームが切換えらえるフィラメントを２個有する電球で
も、フィラメント１個の電球でもよく、フィラメントを
２個有する電球の場合には、ハイビーム、ロービームに
おいても、照明範囲の調整が可能であるために、照明範
囲が広い領域での調整が可能になり、フィラメント１個
の電球の場合には、電球のコスト面の低減を図ることが
できる。

さらに、前記各実施例では、運転者のアニュアル操作
によってサブレンズ7,21を回動するようにして説明した
が、運転者のマニュアル操作だけでなく車輌に取付られ
車高センサ等の信号により、照明範囲を調整するように
することも可能である。

さらに、前記各実施例のサブレンズ7,21の先端側円弧
部の内側に電球６からの光を遮るシェード部を設けるよ
うにして、電球６からの光を制御するようにしてもよ
い。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明によれば、反射板と取付部
とを有する前照灯本体にフロントレンズ，電球，サブレ
ンズおよび回動用モータを取付け、該前照灯本体、電球
に対してサブレンズを回動させることにより、該サブレ
ンズの回動位置に応じて電球からの光を任意の方向に屈
折させる構成としているから、走行中でも回動用モータ
を駆動してサブレンズを回動させることにより、サブレ
ンズによって前照灯の照明範囲が適宜に変えることがで
き、前照灯の照明範囲を調整することができる。このた
め、運転者の所望の照明範囲を前照灯により照らすこと
ができ、夜間走行時の視界を向上させることができ、安
全運転の向上を効果的に図ることができる。さらに、対
向車の運転者の眩惑を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はヘッドライトの縦断面図、第２図はサブレンズの
縦断面図、第３図は第２の実施例を示すサブレンズの縦
断面図である。２……ヘッドライト本体（前照灯本体）、３……本体
部、3A……反射板、４……取付部、５……フロントレン
ズ、６……電球、7,21……サブレンズ、８……超音波モ
ータ（回動用モータ）。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】反射板を有し、該反射板の後面側に有底筒
状の取付部が設けられた前照灯本体と、該前照灯本体の
反射板と対向するように該前照灯本体の前面側に固定し
て設けられたフロントレンズと、先端側が前記前照灯本
体の反射板内に突出するように基端側が前記取付部の底
部側に固定して取付けられた電球と、前記前照灯本体の
取付部から反射板内に突出した状態で該電球の先端側を
覆うように有蓋筒状に形成され、該電球からの光を回動
位置に応じて異なる方向に屈折させるサブレンズと、前
記前照灯本体の取付部内に設けられ、外部から電圧を印
加することにより該サブレンズを前記電球の周囲で回動
させる回動用モータとから構成してなる車輌用前照灯。