JP2907371B2

JP2907371B2 - 車両用灯具

Info

Publication number: JP2907371B2
Application number: JP28611793A
Authority: JP
Inventors: 正自小林; 隆司中村; 孝和森; 謙司丸中
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-10-19
Filing date: 1993-10-19
Publication date: 1999-06-21
Anticipated expiration: 2014-06-21
Also published as: JPH07114810A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、前照灯とフォグランプ
を組み合わせた車両用灯具において、照射光束の拡散及
び光色を車両走行時の天候や車両が走行する路面の状態
等の走行条件に応じて自動的に変化させて視認性及び被
視認性を向上した車両用灯具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、自動車等車両用の代表的な前方照
明装置として、前照灯とフォグランプが一般的に使用さ
れており、車両走行中の天候や走行路の形状（道路線
形）等の走行条件に応じて点灯し、所要の照射光束の配
光パターンや光色に制御することによって視認性を確保
している。これらの車両用灯具として、例えば前者につ
いては、図８に示すように平行光束を照射するバルブ５
０の前方光軸Ｌ上にそれぞれシリンドリカルなレンズス
テップ５２，５４を形成した固定レンズ５１と可動レン
ズ５３を並列配置し、両レンズ５１，５３間に可動レン
ズ５３を光軸Ｌ方向へ変位（矢印Ａ方向）して焦点方向
の相対距離を変更するレンズ駆動機構５５を構成し、該
レンズ駆動機構５５によって固定レンズ５１に対して可
動レンズ５３を光軸Ｌ方向に変位して両レンズ５１，５
３のレンズステップ５２，５４の相対距離を変えること
により両レンズ５１，５３を透過して前方へ出射する照
射光束を集光又は拡散するように制御する構造のものが
知られており、また後者としては、図９に示すようにリ
フレクタ５６の後部に開設したバルブ挿入孔５７を介し
て取り付けたバルブ５０に対してその前面側から被せる
ようにした有底円筒状の有色透明ガラスからなる着色グ
ローブ５８を、リフレクタ５６の下側に固設したグロー
ブ駆動機構５９によってリフレクタ５６の光軸Ｌ方向
（矢印Ｂ方向）に変位させるように支持し、適宜着色グ
ローブ５８をバルブ５０の外周から外れるように前方へ
移動させて無着色の照射光束を得、また該着色グローブ
５８をバルブ５０の外周に位置するように後方へ移動さ
せて着色した照射光束を得るように構成したものが知ら
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の前
照灯やフォグランプ等の車両用灯具にあっては、個々の
灯具について固有の照明特性を有するように構成したも
のであるため、これらを併用組み合わせて使用しても、
個々の灯具の照明特性以上の照明効果を得ることはでき
ず、例えば照射光束の側方照射光度が不足して曲路走行
に不便を感じたり、雨天時に着色グローブ５８による光
度の減衰により前方路面に対する照射光度が不足して充
分な視認性が得られないというような問題を生じ、これ
を改善するためにフォグランプを無着色とした場合に
も、霧中走行時に対向車に対する被視認性が劣化する等
の問題を有するものであった。

【０００４】本発明は、上記のような前照灯とフォグラ
ンプを組み合わせた構成における照明システムの問題を
改善するために創案されたものであり、雨天や霧中、又
は曲路等の走行時において、視認性及び被視認性に優
れ、且つ個々の灯具が有する照明特性を越えた照射性能
を有する車両用灯具を提供することを目的とするもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る車両用灯具は、照射光束の拡散範囲及
び照射光束の灯色を車両の走行に適するように変更する
照射光束変更手段と、車両走行中の天候状態及び車両の
走行路の走行条件を検出する走行状態検出手段と、前記
走行状態検出手段の情報に基いて前記照射光束変更手段
を制御する制御手段とを備えてなることを要旨とするも
のである。

【０００６】上記照射光束変更手段は、バルブの光軸上
に配置した固定レンズと可動レンズの相対距離を変更し
て照射光束の拡散範囲を制御することができるように構
成したもの、又はバルブに対して有色透明ガラスで形成
した着色グローブを外装位置又は前方位置へ自在に進退
するように支持したものである。更に、上記行状態検出
手段は、雨滴センサ，湿度センサ，ステアリングセンサ
又はＣＣＤカメラによる画像処理手段等である。

【０００７】

【作用】上記構成によれば、走行状態検出手段が検出し
た走行路の情報により、照射光束変更手段が、照射光束
の配光パターンを集光又は拡散するように制御して拡散
範囲を変更し、車両の走行に適した照射光束の出射をす
ると共に、照射光束の光色を着色又は無着色に変更する
ことができる。例えば図４に示すように、（ａ）雨天走行時には無着色（バルブの発光色：白色光
等）の集光配光とし、（ｂ）霧中走行時には着色グローブによる着色（着色グ
ローブの発光色：黄色光等）の集光配光とし、（ｃ）また、晴天及び曲路走行時にはバルブの発光色に
よる無着色（バルブの発光色：白色光等）の拡散配光に
切り換え、また図７に示すように、（ａ）雨天又は霧中走行時には着色グローブによる着色
した集光配光とし、（ｂ）晴天及び曲路走行時等、上記（ａ）以外の走行条
件下では無着色の拡散配光に切り変え、走行路の状態に
応じた照射光束を出射して照射光度の減衰を防止し、且
つ視認性及び被視認性の向上を図ることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係る車両用灯具の好適な実施
例を図面に従って説明する。図１は、本発明に係る車両
用灯具のシステム構成を示すものであり、符号１は灯具
本体、２は該灯具本体１のＯＮ／ＯＦＦ操作をする電源
スイッチである。この灯具本体１は、車両走行中の天候
及び／又は道路線形等の走行条件を走行状態検出手段３
によって検出すると共に、検出した情報を制御手段、即
ちコントローラ４によって処理し、該処理に基づいて照
射光束変更手段５を制御駆動して車両の走行に適した拡
散範囲（配光パターン）及び／又は灯色によって照射光
束を出射するように構成したものである。

【０００９】上記走行状態検出手段３は、走行路の天
候、即ち雨天であるか、霧中であるかを検出する雨滴セ
ンサや湿度センサ、またステアリングの操作量を検出す
るステアリングセンサ又はＣＣＤカメラの画像処理によ
って得られる操作情報を処理する手段等を適宜組み合わ
せ構成する。また、照射光束変更手段５としては、ロー
タリーソレノイド、多位置停止型スラストソレノイド又
はステップモータ等の各種のアクチュエータを使用する
ことができる。

【００１０】図２は及び図３は本発明の車両用灯具を構
成する灯具本体１に関する第一の実施例を示すものであ
り、符号６は光軸Ｌを有する反射鏡面７を形成したリフ
レクタ８を後端に固設してなる灯具ボディであり、上記
リフレクタ８の後部には、光源用の白色光を放射するバ
ルブ９が交換可能に、且つ反射鏡面７の焦点Ｆに略位置
するように配置してある。

【００１１】また、上記灯具ボディ６の前側には光軸Ｌ
と直交するように、多数の例えばシリンドリカル状のレ
ンズステップ１０，１０…を並列形成した固定レンズ１
１を固着して灯具本体１の前面開口を覆う前面レンズを
構成すると共に、該固定レンズ１１の背面側には、略矩
形枠状の可動レンズホルダ１２に取り付けられた可動レ
ンズ１３が配置してある。この可動レンズ１３にも多数
の例えばシリンドリカル状のレンズステップ１４，１４
…が上記固定レンズ１１のレンズステップ１０，１０…
と等ピッチで並列形成した構造になっている。

【００１２】本実施例では、固定レンズ１１のレンズス
テップ１０はシリンドリカルな平凹レンズ、可動レンズ
１３のレンズステップ１４はシリンドリカルな平凸レン
ズによって形成してあり、固定レンズ１１側のレンズス
テップ１０の凹面に可動レンズ１３側のレンズステップ
１４の平面が対向するように配置した構造になっている
が、レンズステップ１０及び１４の形状の組合せは、必
ずしも上記平凹及び平凸の組合せに限らないことは勿論
である。また、固定レンズ１１と可動レンズ１３に形成
するレンズステップ１０，１４は、自由にその種類と向
きを設定することもできることはいうまでもない。

【００１３】上記可動レンズ１３を取り付けた可動レン
ズホルダ１２は、灯具ボディ６の両側に構成した平行リ
ンク１５を介して支持し、固定レンズ１１に対して平行
な対向位置関係を保持したまま光軸Ｌ方向へ変位するよ
うに構成してある。この平行リンク１５は、灯具ボディ
６の左右両側部下縁にそれぞれ軸ピン１６，１６を介し
て回動自在に軸着して立ち上げた一対ずつの等長なリン
クアーム１７，１７の上端側に可動レンズホルダ１２の
左右両側の枠体からそれぞれ枠面と直交するように後方
に向かって突出形成したホルダブラケット１８，１８の
端面に軸ピン１９，１９を介して回動自在に固着して上
記両リンクアーム１７，１７が平行になるように支持
し、可動レンズホルダ１２の下縁に連結したロッド２０
を介してアクチュエータ２１（即ち、照射光束変更手段
５）に連結し、該アクチュエータ２１によって可動レン
ズホルダ１２を光軸Ｌ方向へ前後に変位させるようにな
っている。このアクチュエータ２１は、灯具ボディ６の
後端に取り付けられ、その出力軸２２に上記ロッド２０
の後端を接続する構造になっている。したがって、該ア
クチェータ２１を制御駆動することによって、可動レン
ズ１３を光軸Ｌと平行に前後方向へ出退変位させ、固定
レンズ１１との相対距離を変更してバルブ９の前方照射
光束の配光パターンを集光し、又は拡散するように制御
することができる。

【００１４】符号２３は、円筒状の例えば黄色等の有色
透明ガラスで形成した着色グローブである。この着色グ
ローブ２３は、上記バルブ９に対して光軸Ｌに添って外
装位置又は前方位置へ自在に進退し、バルブ９の放射光
を着色（着色グローブの発光色：黄色光等）し、又は無
着色（バルブの発光色：白色光等）にするものであり、
灯具ボディ６の下縁後方に固設したアクチェータ（図示
していない）の駆動軸に連結したロッド（図示していな
い）上に支持し、該ロッドを介してアクチェータによっ
て光軸Ｌ方向において前後に進退するように構成してあ
る。而して、上記バルブ９に対する着色グローブ２３の
前方位置においては光色を無着色とし、またバルブ９に
対する外装位置では着色した光色により出射するように
なっている。

【００１５】而して、上記バルブ９に対する着色グロー
ブ２３の前方位置において両レンズ１１，１３を透過し
た照射光束の拡散範囲を集光又は拡散し、また該バルブ
９に対する着色グローブ２３の外装位置において上記両
レンズ１１，１３を透過した照射光束の拡散範囲を集光
又は拡散することができる。即ち、本実施例において
は、車両の走行条件に応じて、（１）無着色の集光した配光の照射光束（２）着色の集光した配光の照射光束（３）無着色の拡散した照射光束（４）着色の拡散した照射光束を出射することができ、これを組み合わせることにより
上記作用欄に記載したように、（ａ）雨天走行時には無
着色（バルブの発光色：白色光等）の集光配光とし、
（ｂ）霧中走行時には着色グローブによる着色（着色グ
ローブの発光色：黄色光等）の集光配光とし、（ｃ）ま
た、晴天及び曲路走行時にはバルブの発光色による無着
色（バルブの発光色：白色光等）の拡散配光に切り換え
るように制御駆動することができるものである（図４参
照）。

【００１６】図５及び図６は、本発明に係る車両用灯具
の第二の実施例を示すものであり、上記第一の実施例と
異なる部分について説明する。本実施例は、可動レンズ
１３を取り付けた可動レンズホルダ１２と、着色グロー
ブ２３を支持するグローブホルダ２４を単一のアクチュ
エータ２１によって制御駆動するように構成したもので
ある。即ち、上記可動レンズホルダ１２は、灯具ボディ
６の両側に構成した平行リンク１５を介して、固定レン
ズ１１に対して平行な対向位置関係を保持したまま光軸
Ｌ方向へ変位するように担持してある。この平行リンク
１５は、灯具ボディ６の左右両側部上縁にそれぞれ軸ピ
ン１６，１６を介して回動自在に軸着して垂下させた一
対ずつの等長なリンクアーム１７，１７の下端側を可動
レンズホルダ１２の左右両側の枠体からそれぞれ枠面と
直交するように後方に向かって突出するように形成した
ホルダブラケット１８，１８の端面に軸ピン１９，１９
を介して回動自在に固着して上記両リンクアーム１７，
１７が平行になるように支承構成したものである。本実
施例において、上記一対のリンクアーム１７，１７の
内、少なくとも左右何れかにおける前側のリンクアーム
１７は、後側のリンクアーム１７よりも長く、ホルダブ
ラケット１８に対する軸支部（軸ピン１９による固着
部）の下方へ延出する延長部１７ａを形成し、この延長
部１７ａにアクチュエータ２１に接続したロッド２０の
先端を固着する構造になっている。

【００１７】また、着色グローブ２３は、可動レンズホ
ルダ１２の下端部から後方へ延出し、その後端側を上方
へＬ字状に曲成してなるグローブホルダ２４の上部に固
設してあり、可動レンズ１３と共に光軸Ｌに添って前後
方向へ自在に移動することができるように支持してあ
る。即ち、上記平行リンク１５は、上記前側のリンクア
ーム１７の下方に形成した延長部１７ａに連結したロッ
ド２０を介して接続した上記アクチュエータ２１によっ
て揺動駆動されるものであり、上記アクチュエータ２１
によって可動レンズホルダ１２とグローブホルダ２４を
同時に略光軸Ｌ方向へ前後に変位駆動（矢印Ｃ方向）す
ることができるように構成してある。このアクチュエー
タ２１は、灯具ボディ６の後端に取り付けられ、その出
力軸（図示していない）に上記ロッド２０の後端を接続
する構造になっている。

【００１８】本実施例によれば、アクチュエータ２１を
制御駆動することによって可動レンズ１３を光軸Ｌと平
行に前後方向へ出退変位させ、固定レンズ１１との相対
距離を変更してバルブ９の前方照射光束の配光パターン
を、例えば「集光照射光」，「中拡散照射光」又は「拡
散照射光」に切り替えると共に、これと同時に可動レン
ズホルダ１２の後方に一体的に構成したグローブホルダ
２４に支持された着色グローブ２３を上記可動レンズ１
３と共に光軸Ｌと平行に前後方向へ変位させてバルブ９
の照射光束を「無着色照射光色」と「着色照射光色」に
切り換える。

【００１９】即ち、図７に示すように、可動レンズ１３
と着色グローブ２３が前進した位置（ａ）では、バルブ
９の照射光束を「拡散した照射光束」として出射すると
共に、着色グローブ２３がリフレクタ８の反射鏡面７の
焦点Ｆ位置に支持したバルブ９の前方へ前進するため、
該バルブ９から反射鏡面７に向かって照射される光束が
該着色グローブ２３と干渉することがなく、リフレクタ
８の反射鏡面７によって前方へ照射される無着色の照射
光色を得ることができる。

【００２０】また、可動レンズ１３と着色グローブ２３
が後退した位置（ｂ）では、バルブ９の前方照射光束が
集光し、バルブ９の照射光束を「集光した照射光束」と
して出射すると共に、着色グローブ２３が反射鏡面７の
焦点Ｆ位置にあるバルブ９に外装するような配置にな
り、バルブ９から反射鏡面７に向かって照射される光束
が、着色グローブ２３によって黄色等の透過光束を形成
し、リフレクタ８の反射鏡面７によって前方へ照射され
る黄色等の照射光色を得ることができる。

【００２１】即ち、本実施例においては、アクチュエー
タ２１を駆動制御することにより、（１）着色（着色グローブの発光色：黄色光等）の集光
した配光の照射光束（２）無着色（バルブの発光色：白色光等）の拡散した
配光の照射光束を出射することができ、従って、車両の走行条件に応じ
て、（ａ）雨天又は霧中走行時には着色グローブによる
着色した集光配光とし、（ｂ）晴天及び曲路走行時等、
上記（ａ）以外の走行条件下では無着色の拡散配光に切
り変えて視認性及び被視認性の向上を図ることができる
（図７参照）。

【００２２】尚、本実施例において可動レンズ１３と着
色グローブ２３を単一のアクチュエータ２１によって制
御駆動するように構成することは、車両運転者によるス
イッチ操作の簡便化を図ることを目的とするものであ
り、可動レンズ１３及び着色グローブ２３に対するアク
チュエータ２１の具体的な接続手段については上記実施
例中に開示した構造に限定されるものではなく、本発明
の目的の範囲内で適宜変様して実施することができるも
のであることはいうまでもない。また、本発明に係る車
両用灯具は、所謂プロジェクタ方式の光学系でなる灯具
として構成することができると共に、所謂フォグランプ
と称される灯具に限らず、他の機能目的を有する車両用
信号灯としても利用することができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明に係る車両用灯具は、以上のよう
に構成したから、走行状態検出手段によって走行路の天
候や道路線形等の情報を検出し、自動的に該走行路にお
ける最適な照射光束を出射することができるため、雨天
時や霧中走行において透光性を向上すると共に、グレア
の発生を防止し、交差点や曲路走行時等における視認性
に優れ、且つ対向車の運転者に対する被視認性を向上し
て車両の安全運転に寄与することができる等、本発明の
実施によって得られる効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両用灯具のシステム構成図であ
る。

【図２】本発明に係る車両用灯具第一の実施例を示す平
断面図である。

【図３】同縦断面図である。

【図４】同じく第一の実施例に係る車両用灯具による照
射光束の配光パターンを示すものであり、（ａ）は雨天
走行時における集光した無着色（白色）光の配光パター
ン、（ｂ）は霧中走行時における集光した着色（黄色）
光の配光パターン、（ｃ）は晴天及び曲路走行時におけ
る拡散した無着色（白色）光の配光パターンを示す。

【図５】本発明に係る車両用灯具の第二の実施例を示す
平断面図である。

【図６】同じく縦断面図である。

【図７】同じく第二の実施例に係る車両用灯具による照
射光束の配光パターンを示すものであり、（ａ）は雨天
・霧中走行時における集光した着色（黄色）光の配光パ
ターン、（ｂ）は晴天及び曲路走行時における拡散した
無着色（白色）光の配光パターンを示す。

【図８】従来の配光パターン切り換え式前照灯の概略構
成を示す斜視図である。

【図９】同じく従来のフォグランプの概略構成を示す斜
視図である。

【符号の説明】１灯具本体２電源スイッチ３走行状態検出手段４コントローラ５照射光束変更手段６灯具ボディ７反射鏡面８リフレクタ９バルブ１０レンズステップ１１固定レンズ１２可動レンズホルダ１３可動レンズ１４レンズステップ１５平行リンク１７リンクアーム１８ホルダブラケット２０ロッド２１アクチュエータ２３着色グローブ２４グローブホルダ

フロントページの続き (72)発明者丸中謙司愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (56)参考文献実開平２−27938（ＪＰ，Ｕ) 実開平４−6108（ＪＰ，Ｕ) 実開平３−37704（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F21M 3/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】照射光束の拡散範囲及び照射光束の灯色
を車両の走行に適するように変更する照射光束変更手段
と、車両走行中の天候状態及び車両の走行路の走行条件を検
出する走行状態検出手段と、前記走行状態検出手段の情報に基いて前記照射光束変更
手段を制御する制御手段とを備えてなる車両用灯具。
【請求項２】前記照射光束変更手段が、バルブの光軸
上に配置した固定レンズと可動レンズの相対距離を変更
して照射光束の拡散範囲を制御することができるように
構成したものであることを特徴とする請求項１の車両用
灯具。
【請求項３】前記照射光束変更手段が、バルブに対し
て有色透明ガラスで形成した着色グローブを外装位置又
は前方位置へ自在に進退するように支持したものである
ことを特徴とする請求項１の車両用灯具。
【請求項４】前記走行状態検出手段が、雨滴センサ，
湿度センサ，ステアリングセンサ又はＣＣＤカメラによ
る画像処理手段等であることを特徴とする請求項１の車
両用灯具。