JP3661032B2 - 車両用灯具 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の前部に設けられた前照灯または補助前照灯として使用される車両用灯具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、このような車両用灯具は、例えば光源と、光源からの光を前方に向かって反射させる主反射面と、光源または主反射面からの光を集束させる投影レンズと、光源から投影レンズへの光路中に配置されたカットオフのためのシャッタと、から構成されている。
【0003】
このような構成の車両用灯具によれば、光源から出射した光が、直接にまたは主反射面で反射されて投影レンズに入射し、投影レンズによって集束されることにより、前方に向かって照射され、所定の範囲を照明するようになっている。その際、投影レンズに入射する光の一部がシャッタによって遮断されることにより、所望の配光特性が得られるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような構成の車両用灯具1において、例えば道路の曲線部分を走行する際に、前照灯または補助前照灯の配光特性を道路に沿って振るようにした車両用灯具が開発されてきており、例えば光源を固定した状態で、主反射面を横方向に揺動させる構成が知られている。
【0005】
しかしながら、このような主反射面を揺動させる構成の車両用灯具においては、反射面の光軸を大きく振るためのスペースを確保するしようとすると、車両用灯具が大型化したり、設計が困難になると共に、反射面の揺動部分と固定部分との間に間隙が生じてしまい、見栄えが悪くなってしまう。
また、レンズカットを利用せずに、素通しの前面レンズを採用しようとすると、反射面の光軸を振ったとき、配光特性が変化しないので、視認性に優れた良好な配光特性を構成することができなかった。
【0006】
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、容易に光軸を大きな角度で振ることができると共に、素通しの前面レンズを使用しても、良好な配光特性を得ることができるようにした、車両用灯具を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明によれば、光源と、光源からの光を前方に向かって反射させる主反射面と、光源または主反射面からの光を集束させる投影レンズと、光源から投影レンズへの光路中に配置されたカットオフのためのシャッタと、を含むプロジェクタタイプの車両用灯具において、上記主反射面に加えて、さらに五つの反射面を備えており、第一の反射面が、主反射面の側方に配置されていて、光源からの光を前方に向かって反射させると共に、第二の反射面が、横向きの長軸を有する回転楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置すると共に、長軸の周りに回転することにより、光源から第一の反射面への光路中に挿脱可能に配置されていて、上記光源から第一の反射面への光路から退避したとき、第三の反射面の影の領域に位置し、第三の反射面が、横向きの長軸を有する楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置し、第四の反射面が、第二の反射面で反射された光を、前方に向かって一側寄りに反射させ、さらに第五の反射面が、第三の反射面で反射された光を、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射させることを特徴とする、車両用灯具により、達成される。
【0008】
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記第一の反射面が、光源付近を焦点とした放物反射面であることを特徴とする。
【0009】
また、上記目的は本発明の第二の構成によれば、光源と、光源からの光を前方に向かって反射させる主反射面と、光源または主反射面からの光を集束させる投影レンズと、光源から投影レンズへの光路中に配置されたカットオフのためのシャッタと、を含むプロジェクタタイプの車両用灯具において、上記主反射面に加えて、さらに六つの反射面を備えており、第一の反射面が、主反射面の側方に配置されていて、光源付近を第一焦点とする楕円反射面であって、光源からの光を第六の反射面に反射させると共に、第二の反射面が、横向きの長軸を有する回転楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置すると共に、長軸の周りに回転することにより、光源から第一の反射面への光路中に挿脱可能に配置されていて、上記光源から第一の反射面への光路から退避したとき、第三の反射面の影の領域に位置し、第三の反射面が、横向きの長軸を有する楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置し、第四の反射面が、第二の反射面で反射された光を、前方に向かって一側寄りに反射させ、第五の反射面が、第三の反射面で反射された光を、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射させ、さらに第六の反射面が、第一の反射面で反射された光を、前方に向かって反射させることを特徴とする、車両用灯具により達成される。
【0010】
さらに、上記目的は、本発明の第三の構成によれば、光源と、光源からの光を前方に向かって反射させる主反射面と、光源または主反射面からの光を集束させる投影レンズと、光源から投影レンズへの光路中に配置されたカットオフのためのシャッタと、を含むプロジェクタタイプの車両用灯具において、上記主反射面に加えて、さらに五つの反射面を備えており、第一の反射面が、主反射面の側方に配置されていて、光源付近を第一焦点とする楕円反射面であって、光源からの光を投影レンズに向かって反射させると共に、第二の反射面が、横向きの長軸を有する回転楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置すると共に、長軸の周りに回転することにより、光源から第一の反射面への光路中に挿脱可能に配置されていて、上記光源から第一の反射面への光路から退避したとき、第三の反射面の影の領域に位置し、第三の反射面が、横向きの長軸を有する楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置し、第四の反射面が、第二の反射面で反射された光を、前方に向かって一側寄りに反射させ、第五の反射面が、第三の反射面で反射された光を、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射させ、さらに、第一の反射面で反射された光が投影レンズに入射して、投影レンズにより前方に向かって集束されることを特徴とする、車両用灯具により達成される。
【0011】
上記構成によれば、光源から直接または主反射面で反射されて投影レンズに入射した光は、投影レンズにより集束され、前方に向かって反射されると共に、光源から第三の反射面で反射され、さらに第五の反射面で反射された光は、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射される。
【0012】
これに対して、第二の反射面が、光源から第一の反射面への光路中に挿入されたときには、光源から第一の反射面に向かう光は、第一の反射面に入射せずに、第二の反射面そして第四の反射面により反射されて、前方に向かって一側寄りに進んで、例えば道路の縁石付近を照射する。これにより、自動車の曲線走行時や右左折時に、自動車の曲がる方向に沿って、光を照射することができる。
【0013】
また、第二の反射面が、光源から第一の反射面への光路から退避したときには、光源から第一の反射面に向かう光は、第一の反射面に入射して反射され、前方に向かって進んで、自動車の直進走行時に道路のセンターライン付近を照射することができる。
【0014】
従って、第二の反射面の揺動によって、第一の反射面による前方への光の照射と、第四の反射面による前方に関して一側への光の照射と、が、選択的に切換えられる。これにより、照射範囲即ち配光特性の切換えのために、第二の反射面を揺動させるだけでよいことから、第二の反射面のみを揺動させるためには、比較的小さなスペースがあればよく、しかも第二の反射面が光源から第一の反射面への光路から退避したときは、光源から見て第三の反射面の裏側の影の部分に位置するので、第二の反射面が光源からの光を妨げるようなこともない。
【0015】
このようにして、本発明によれば、第二の反射面を揺動させることによって、比較的大きな角度で光源からの光を側方に振ることができ、さらに光を側方に振るときには、専用の第二の反射面及び第四の反射面により、所望の配光特性を構成することができるので、素通しの前面レンズを使用したとしても、側方に関する視認性が向上することになる。
【0016】
さらに、本発明によれば、光源からの光を側方に振るための可動部品が、比較的小型の第二の反射面のみであるので、簡単な構成により、容易に且つ小型に設計され得ると共に、第二の反射面の周りに、間隙が生じないので、見栄えが低下してしまうようなこともない。
【0017】
上記第一の反射面が、光源付近を焦点とした放物反射面である場合には、第一の反射面により反射される光は、平行光となって、前方に向かって進むことになり、自動車の直進走行時に道路のセンターライン付近に照射されることになる。
【0018】
上記第二の構成によれば、光源から直接または主反射面で反射されて投影レンズに入射した光は、投影レンズにより集束され、前方に向かって反射されると共に、光源から第三の反射面で反射され、さらに第五の反射面で反射された光は、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射される。
これに対して、第二の反射面が、光源から第一の反射面への光路中に挿入されたときには、光源から第一の反射面に向かう光は、第一の反射面に入射せずに、第二の反射面そして第四の反射面により反射されて、前方に向かって一側寄りに進んで、例えば道路の縁石付近を照射する。これにより、自動車の曲線走行時や右左折時に、自動車の曲がる方向に沿って、光を照射することができる。
また、第二の反射面が、光源から第一の反射面への光路から退避したときには、光源から第一の反射面に向かう光は、第一の反射面に入射して反射され、さらに第六の反射面により反射されて、前方に向かって進み、自動車の直進走行時に道路のセンターライン付近を照射することができる。
従って、第二の反射面の揺動によって、第一の反射面及び第六の反射面による前方への光の照射と、第四の反射面による前方に関して一側への光の照射と、が、選択的に切換えられる。これにより、照射範囲即ち配光特性の切換えのために、第二の反射面を揺動させるだけでよいことから、第二の反射面のみを揺動させるためには、比較的小さなスペースがあればよく、しかも第二の反射面が光源から第一の反射面への光路から退避したときは、光源から見て第三の反射面の裏側の影の部分に位置するので、第二の反射面が光源からの光を妨げるようなこともない。
【0019】
上記第三の構成によれば、光源から直接または主反射面で反射されて投影レンズに入射した光は、投影レンズにより集束され、前方に向かって反射されると共に、光源から第三の反射面で反射され、さらに第五の反射面で反射された光は、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射される。
これに対して、第二の反射面が、光源から第一の反射面への光路中に挿入されたときには、光源から第一の反射面に向かう光は、第一の反射面に入射せずに、第二の反射面そして第四の反射面により反射されて、前方に向かって一側寄りに進んで、例えば道路の縁石付近を照射する。これにより、自動車の曲線走行時や右左折時に、自動車の曲がる方向に沿って、光を照射することができる。
また、第二の反射面が、光源から第一の反射面への光路から退避したときには、光源から第一の反射面に向かう光は、第一の反射面に入射して反射され、投影レンズに向かって進んで、さらに投影レンズによって集束されることにより、前方に向かって進み、自動車の直進走行時に道路のセンターライン付近を照射することができる。
従って、第二の反射面の揺動によって、第一の反射面による前方への光の照射と、第四の反射面による前方に関して一側への光の照射と、が、選択的に切換えられる。これにより、照射範囲即ち配光特性の切換えのために、第二の反射面を揺動させるだけでよいことから、第二の反射面のみを揺動させるためには、比較的小さなスペースがあればよく、しかも第二の反射面が光源から第一の反射面への光路から退避したときは、光源から見て第三の反射面の裏側の影の部分に位置するので、第二の反射面が光源からの光を妨げるようなこともない。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図1乃至図16を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【0021】
図1乃至図3は、本発明による車両用灯具の第一の実施形態の構成を示している。
図1乃至図3において、車両用灯具10は、自動車の左側の前照灯であって、光源としてバルブ11と、バルブ11を包囲するように配置された主反射面12と、主反射面12の外側にそれぞれ配置された五つの反射面、即ち第一の反射面13,第二の反射面14,第三の反射面15,第四の反射面16及び第五の反射面17と、投影レンズ18,シャッタ19と、前面レンズ20と、から構成されている。
上記各構成要素のうち、第二の反射面14を除いた他のすべての構成要素は、固定配置されており、また第二の反射面14は、後述するように揺動可能に配置されている。
【0022】
上記バルブ11は、一般に自動車の前照灯または補助前照灯に使用されるバルブであり、ソケット11aにより固定保持されると共に、給電されるようになっている。
ここで、上記バルブ11は、好ましくは発光位置すなわちフィラメントまたはアークが所謂縦張りであるバルブが使用され、ソケット11aに固定保持されたとき、発光位置11bが縦に配置されるようになっている。
【0023】
上記主反射面12は、バルブ11からの光を反射して、投影レンズ18に導くように、前方に向かって凹状に形成されている。
【0024】
上記第一の反射面13は、上記主反射面12の側方、即ち図示の場合右側方に配置されていて、その焦点位置がバルブ11の発光位置付近に位置するような前方に向かって凹状の放物反射面として構成されている。
ここで、放物反射面は、回転放物面,放物柱だけでなく、放物面を基本とした自由曲面を含むものである。
【0025】
上記第二の反射面14は、バルブ11から第一の反射面13への光路中に挿脱可能に配置されていて、その第一焦点が、バルブ11の発光位置付近に位置するような横向きの長軸を有し、後方に向かって凹状の回転楕円反射面であり、長軸の周りに揺動可能に支持されている。
ここで、第二の反射面14は、図4に示すように、その長軸上に回転軸14aが取り付けられており、この回転軸14aに装着された減速歯車14bを、モータ14cの駆動軸14dに取り付けられた駆動歯車14eにより回転駆動することにより、第二の反射面14が回転軸14aの周りに揺動され、図4(A)に示す退避位置から図4(B)に示す挿入位置まで移動されるようになっている。
尚、第二の反射面14が退避位置に位置する場合、第二の反射面14は、バルブ14から見て第三の反射面15の影の領域に位置することになる。
【0026】
上記第三の反射面15は、第一焦点が、バルブ11の発光位置付近に位置するような横向きの長軸を有し、後方に向かって凹状の楕円反射面であり、長軸の周りに揺動可能に支持されている。
ここで、楕円反射面は、回転楕円面,楕円柱だけでなく、楕円を基本とした自由曲面を含むものである。
また、上記第三の反射面15は、第二の反射面14の挿入位置に対応する領域と、バルブ11から投影レンズ18への光路に対応する領域に、それぞれ開口部15a,15bを備えている。
尚、図示の場合、第二の反射面14及び第三の反射面15は、ほぼ同じ回転楕円反射面として構成されていて、その第一焦点及び第二焦点がほぼ一致している。
【0027】
上記第四の反射面16は、その焦点位置が上記第二の反射面14の第二焦点付近に位置するような前方に向かって凹状の放物反射面として形成されている。
【0028】
上記第五の反射面17は、その焦点位置が上記第三の反射面15の第二焦点付近に位置するような前方に向かって凹状の放物反射面として形成されている。
【0029】
上記投影レンズ18は、バルブ11の前方に延びる光軸上に配置された凸レンズであって、バルブ11から直接にまたは主反射面12で反射され、第三の反射面15の開口部15bを通った光を集束させて、前方に向かって照射する。
【0030】
上記シャッタ19は、遮光材料から構成されていて、第三の反射面15の開口部15bと投影レンズ18との間に配置されており、バルブ11から直接にまたは主反射面12で反射され、第三の反射面15の開口部15bを通った光の一部を遮断することにより、投影レンズ18により投影される光の配光特性を調整する。
【0031】
上記前面レンズ20は、透明材料から構成されており、その周縁が、溶着等によってハウジングに対して取り付けられており、ハウジングの内部空間が密閉されている。
ここで、上記前面レンズ20は、所謂素通しのレンズとして形成されている。
【0032】
本発明実施形態による車両用灯具10は、以上のように構成されており、バルブ11がソケット11aから給電され、発光位置11bが発光することにより、発光位置11bから出射した光は、直接にまたは主反射面12で反射されて、第三の反射面15に入射する。
【0033】
そして、第三の反射面15の開口部15bに入射した光L1は、この開口部15bを通過し、シャッタ19により一部が遮断された後、投影レンズ18に入射し、投影レンズ18の屈折作用によって集束し、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、投影レンズ18を透過した光L1の配向特性は、図5(A)に示すように、水平線以下で、横方向にやや広く、しかも左側ではシャッタ19の作用により部分的に水平線より上方まで光を照射するようになっている。これにより、自動車の前方の道路の遠い部分に光が照射されると共に、道路脇の交通標識や歩行者等にも光が照射されるようになっている。
【0034】
また、第三の反射面15の開口部15a,15b以外の部分に入射した光L2は、第三の反射面15により反射されて、第三の反射面15の第二焦点に向かって進み、さらに第五の反射面17で反射される。この際、第五の反射面17に入射する光L2は、第五の反射面17の焦点位置を通過するので、第五の反射面17で反射される光L2は、前方に向かって進み、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、第五の反射面17で反射された光L2の配向特性は、図5(B)に示すように、水平線以下で、横方向に広く、しかも下方まで充分に光を照射するようになっている。これにより、自動車の前方の道路の近い部分から遠い部分まで光が照射されると共に、道路の左右に幅広く光が照射されるようになっている。
尚、第五の反射面17で反射される光L2の配向特性は、第二の反射面14の揺動にかかわらず、一定であるので、自動車の運転時に常に必要とされる配向特性となるように、第三の反射面15及び第五の反射面17の形状が適宜に選定される。
【0035】
さらに、第三の反射面15の開口部15aに入射した光は、第二の反射面14が挿入位置にあるか退避位置にあるかで、進路が異なる。
第二の反射面14が退避位置にあるときには、第三の反射面15の開口部15aに入射した光L3は、この開口部15bを通過して、第一の反射面13で反射される。この際、第一の反射面13に入射する光L3は、第一の反射面13の焦点位置から出射するので、第一の反射面13で反射される光L3は、前方に向かって中心付近に集中して進み、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、第一の反射面13で反射された光L3の配向特性は、図5(C)に示すように、水平線以下で、中心付近に集束して、光を照射するようになっている。これにより、自動車の前方の道路の遠い部分に光が集中的に照射されるようになっている。
【0036】
これに対して、第二の反射面14が挿入位置にあるときには、第三の反射面15の開口部15aに入射した光L4は、この開口部15bを通過して、第二の反射面14で反射されて、第二の反射面14の第二焦点に向かって進み、さらに第四の反射面16で反射される。この際、第四の反射面16に入射する光L4は、第四の反射面16の焦点位置を通過するので、第四の反射面16で反射される光L4は、前方からやや外側に向かって進み、さらに前面レンズ20を通過して、やや側方に向かって照射される。
このとき、第四の反射面16で反射された光L4の配向特性は、図5(D)に示すように、水平線以下で、左側に、しかも下方まで充分に光を照射するようになっている。これにより、自動車の前方の道路脇部分に光が照射される。
尚、図1乃至図3に示した車両用灯具10は、左側の前照灯として構成されており、右側の前照灯の場合には、図1乃至図3に示したものと左右対称に構成される。従って、第二の反射面14で反射され、さらに第四の反射面16で反射される光は、道路の右側に向かって照射されるようになる。
【0037】
このようにして、本発明実施形態による車両用灯具10によれば、第二の反射面14が退避位置に位置するときには、図6(A)に示すように、バルブ11からの光が、投影レンズ18を通過し、また第一の反射面13及び第五の反射面17によって反射されることにより、図6(B)及び(C)に示すように、第五の反射面17からの光L2により、前方の比較的幅広く光が照射されると共に、第一の反射面13からの光L3により、特に中心付近の遠い部分、例えば前方60m程度まで集中的に光が照射されることになる。
また、第二の反射面14が挿入位置に位置するときには、図7(A)に示すように、バルブ11からの光が、投影レンズ18を通過し、また第四の反射面16及び第五の反射面17によって反射されることにより、図7(B)及び(C)に示すように、第五の反射面17からの光L2により、前方に向かって比較的幅広く光が照射されると共に、第四の反射面16からの光L4により、左側に光が照射されることになる。
【0038】
従って、第二の反射面14の挿入位置または退避位置への揺動によって、バルブ11からの光を側方に振ることができるので、例えば自動車の高速走行時等の道路遠方をより視認したい場合には、第二の反射面14を退避位置に移動しておくことにより、図6に示すように、道路の中心付近の遠い部分に充分に光を照射して、高速走行時の道路の視認性を高めることができる。
特に、バルブ11の発光位置11bが縦に配置されている場合には、発光位置11bからの光は、上下方向に狭く且つ横方向に広く出射することになるので、近くを明るくせずに、遠くのみを明るくするように、光を照射することができる。これにより、自動車の運転者は、道路の近くの部分が明るくならないので、瞳孔があまり開かず、道路の遠方が見やすくなる。
他方、停止時や低速走行時あるいは屈曲路等においてステアリングを切った状態等の遠方よりも両側をより視認したい場合には、第二の反射面14を挿入位置に移動しておくことにより、図7に示すように、道路の両側を含む幅広い範囲に亘って充分に光を照射して、道路両側の視認性を高めることができる。
【0039】
図8乃至図10は、本発明による車両用灯具の第二の実施形態を示している。図8乃至図10において、車両用灯具30は、図1乃至図3に示した車両用灯具10とほぼ同じ構成であって、放物反射面として形成された第一の反射面13の代わりに、楕円反射面として形成された第一の反射面31及び放物反射面として形成された第六の反射面32が備えられていると共に、バルブ11がその光軸が横向きに配置されている点でのみ異なる構成になっている。従って、車両用灯具30において、図1乃至図3に示した車両用灯具10と同じ構成要素には、同じ符号を付して、その説明は省略する。
尚、図2において、前面レンズ20は省略されている。
【0040】
上記第一の反射面31は、その第一焦点が、バルブ11の発光位置11b付近に位置するような長軸を有し、後方に向かって凹状の楕円反射面として構成されている。
また、上記第六の反射面32は、その焦点位置が上記第一の反射面31の第二焦点付近に位置するような前方に向かって凹状の放物反射面として構成されている。
【0041】
このような構成の車両用灯具30によれば、バルブ11の発光位置11bから出射した光は、直接にまたは主反射面12で反射されて、第三の反射面15に入射する。
【0042】
そして、第三の反射面15の開口部15bに入射した光L1は、この開口部15bを通過し、シャッタ19により一部が遮断された後、投影レンズ18に入射し、投影レンズ18の屈折作用によって集束し、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、投影レンズ18を透過した光L1の配向特性は、図11(A)に示すように、水平線以下で、横方向にやや広く、しかも左側ではシャッタ19の作用により部分的に水平線より上方まで光を照射するようになっている。
【0043】
また、第三の反射面15の開口部15a,15b以外の部分に入射した光L2は、第三の反射面15により反射されて、第三の反射面15の第二焦点に向かって進み、さらに第五の反射面17で反射される。この際、第五の反射面17に入射する光L2は、第五の反射面17の焦点位置を通過するので、第五の反射面17で反射される光L2は、前方に向かって進み、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、第五の反射面17で反射された光L2の配向特性は、図11(B)に示すように、水平線以下で、横方向に広く、しかも下方まで充分に光を照射するようになっている。
【0044】
さらに、第三の反射面15の開口部15aに入射した光は、第二の反射面14が挿入位置にあるか退避位置にあるかで、進路が異なる。
第二の反射面14が退避位置にあるときには、第三の反射面15の開口部15aに入射した光L5は、この開口部15bを通過して、第一の反射面31で反射されて、第一の反射面31の第二焦点に向かって進み、さらに第六の反射面32で反射される。この際、第六の反射面32に入射する光L5は、第六の反射面32の焦点位置を通過するので、第六の反射面32で反射される光L5は、前方に向かって中心付近に集中して進み、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、第一の反射面31及び第六の反射面32で反射された光L5の配向特性は、図11(C)に示すように、水平線以下で、中心付近に集束して、光を照射するようになっている。
【0045】
これに対して、第二の反射面14が挿入位置にあるときには、第三の反射面15の開口部15aに入射した光L4は、この開口部15bを通過して、第二の反射面14で反射されて、第二の反射面14の第二焦点に向かって進み、さらに第四の反射面16で反射される。この際、第四の反射面16に入射する光L4は、第四の反射面16の焦点位置を通過するので、第四の反射面16で反射される光L4は、前方からやや外側に向かって進み、さらに前面レンズ20を通過して、やや側方に向かって照射される。
このとき、第四の反射面16で反射された光L4の配向特性は、図11(D)に示すように、水平線以下で、左側に、しかも下方まで充分に光を照射するようになっている。
尚、図8乃至図10に示した車両用灯具30は、左側の前照灯として構成されており、右側の前照灯の場合には、図8乃至図10に示したものと左右対称に構成される。従って、第二の反射面14で反射され、さらに第四の反射面16で反射される光は、道路の右側に向かって照射されるようになる。
【0046】
このようにして、本発明実施形態による車両用灯具30によれば、第二の反射面14が退避位置に位置するときには、図1乃至図3に示した車両用灯具10の場合と同様に、前方に向かって比較的幅広く光が照射されると共に、第一の反射面13からの光L5により、特に中心付近の遠い部分に集中的に光が照射されることになる。
また、第二の反射面14が挿入位置に位置するときには、前方に向かって比較的幅広く光が照射されると共に、第四の反射面16からの光L4により、左側に光が照射されることになる。
【0047】
図12及び図13は、本発明による車両用灯具の第三の実施形態を示している。
図12及び図13において、車両用灯具40は、図1乃至図3に示した車両用灯具10とほぼ同じ構成であって、放物反射面として形成された第一の反射面13の代わりに、楕円反射面として形成された第一の反射面41が備えられている点でのみ異なる構成になっている。従って、車両用灯具40において、図1乃至図3に示した車両用灯具10と同じ構成要素には、同じ符号を付して、その説明は省略する。
尚、図2において、前面レンズ20は省略されている。
【0048】
上記第一の反射面41は、その第一焦点が、バルブ11の発光位置11b付近に位置し、第二焦点が投影レンズ18のバルブ11側の焦点位置付近に位置するように配置された横方向に凹状の楕円反射面として構成されている。
【0049】
このような構成の車両用灯具40によれば、バルブ11の発光位置11bから出射した光は、直接にまたは主反射面12で反射されて、第三の反射面15に入射する。
そして、第三の反射面15の開口部15bを通過した光L1は、シャッタ19により一部が遮断された後、投影レンズ18に入射して、投影レンズ18の屈折作用によって集束し、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、投影レンズ18を透過した光L1の配向特性は、図14(A)に示すように、水平線以下で、横方向にやや広く、しかも左側ではシャッタ19の作用により、部分的に水平線より上方まで光を照射するようになっている。
【0050】
また、第三の反射面15の開口部15a,15b以外の部分に入射した光L2は、第三の反射面15により反射されて、第三の反射面15の第二焦点に向かって進み、さらに第五の反射面17で反射される。この際、第五の反射面17に入射する光L2は、第五の反射面17の焦点位置を通過するので、第五の反射面17で反射される光L2は、前方に向かって進み、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、第五の反射面17で反射された光L2の配向特性は、図14(B)に示すように、水平線以下で、横方向に広く、しかも下方まで充分に光を照射するようになっている。
【0051】
さらに、第三の反射面15の開口部15aに入射した光は、第二の反射面14が挿入位置にあるか退避位置にあるかで、進路が異なる。
第二の反射面14が退避位置にあるときには、第三の反射面15の開口部15aに入射した光L6は、この開口部15bを通過して、第一の反射面41で反射されて、第一の反射面41の第二焦点に向かって進み、さらに投影レンズ18に入射する。この際、投影レンズ18に入射する光L6は、投影レンズ18の焦点位置付近を通過するので、投影レンズ18の屈折作用により、前方に向かって中心付近に集中してほぼ平行に進み、さらに前面レンズ20を通過して、前方に向かって照射される。
このとき、第一の反射面41で反射され投影レンズ18を透過した光L6の配向特性は、図14(C)に示すように、水平線以下で、中心付近に集束して、光を照射するようになっている。
ここで、第一の反射面41で反射された光L6は、投影レンズ18に入射するまでの間にシャッタ19により一部が遮断されるので、投影レンズ18を透過した光L6は、バルブ14から直接にまたは主反射面12で反射されて投影レンズ18を透過する光と同様に、図14(D)に示すように、左側ではシャッタ19の作用により部分的に水平線より上方まで光を照射するようになっている。
これにより、前方の中心付近にてより遠くまで光を照射することができる。
【0052】
これに対して、第二の反射面14が挿入位置にあるときには、第三の反射面15の開口部15aに入射した光L4は、この開口部15bを通過して、第二の反射面14で反射されて、第二の反射面14の第二焦点に向かって進み、さらに第四の反射面16で反射される。この際、第四の反射面16に入射する光L4は、第四の反射面16の焦点位置を通過するので、第四の反射面16で反射される光L4は、前方からやや外側に向かって進み、さらに前面レンズ20を通過して、やや側方に向かって照射される。
このとき、第四の反射面16で反射された光L4の配向特性は、図14(E)に示すように、水平線以下で、左側に、しかも下方まで充分に光を照射するようになっている。
尚、図12及び図13に示した車両用灯具40は、左側の前照灯として構成されており、右側の前照灯の場合には、図12及び図13に示したものと左右対称に構成される。従って、第二の反射面14で反射され、さらに第四の反射面16で反射される光は、道路の右側に向かって照射されるようになる。
【0053】
このようにして、本発明実施形態による車両用灯具40によれば、第二の反射面14が退避位置に位置するときには、図1乃至図3に示した車両用灯具10の場合と同様に、図15(A)に示すように、前方に向かって比較的幅広く光が照射されると共に、第一の反射面41からの光L6により、特に中心付近の遠い部分に集中的に光が照射されることになる。その際、第一の反射面41で反射された光L6が投影レンズ18を介して前方に照射されることにより、図15(B)に示すように、道路の中心付近にてより遠くまで、例えば前方100m以上にまで光を照射することができる。
また、第二の反射面14が挿入位置に位置するときには、図16(A)に示すように、前方に向かって比較的幅広く光が照射されると共に、第四の反射面16からの光L4により、左側に光が照射されることになる。
【0054】
尚、上述した各実施形態においては、上記第二の反射面14が挿入位置または退避位置に位置する場合について説明したが、これに限らず、第二の反射面14は、自動車の走行速度及び/またはステアリングの操舵角に対応して、徐々に揺動するようにしてもよい。これにより、自動車の走行速度が高くなるにつれて、徐々に側方への光の照射が低減し、道路中心付近の遠方が明るくなるように、光が照射される。
【0055】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、第二の反射面を揺動させることによって、比較的大きな角度で光源からの光を側方に振ることができ、さらに光を側方に振ったときには、専用の第二の反射面及び第四の反射面により、所望の配光特性を構成することができるので、側方に関する視認性が向上することになる。
さらに、本発明によれば、光源からの光を側方に振るための可動部品が、比較的小型の第二の反射面のみであるので、簡単な構成により、容易に且つ小型に設計され得ると共に、第二の反射面の周りに、間隙が生じないので、見栄えが低下してしまうようなこともない。
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、容易に光軸を大きな角度で振ることができると共に、素通しの前面レンズを使用しても、良好な配光特性を得ることができるようにした、極めて優れた車両用灯具が提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による車両用灯具の第一の実施形態を示す概略斜視図である。
【図2】図1の車両用灯具の平面図である。
【図3】図1の車両用灯具の正面図である。
【図4】図1の車両用灯具における第二の反射面の揺動機構の構成例の(A)退避位置及び(B)挿入位置を示す概略斜視図である。
【図5】図1の車両用灯具の各反射面による配向特性である。
【図6】図1の車両用灯具における第二の反射面が退避位置にあるときの(A)正面図,(B)スクリーン配光特性及び(C)路面配光特性である。
【図7】図1の車両用灯具における第二の反射面が挿入位置にあるときの(A)正面図,(B)スクリーン配光特性及び(C)路面配光特性である。
【図8】本発明による車両用灯具の第二の実施形態を示す概略斜視図である。
【図9】図8の車両用灯具の平面図である。
【図10】図8の車両用灯具の正面図である。
【図11】図8の車両用灯具の各反射面による配向特性である。
【図12】本発明による車両用灯具の第三の実施形態を示す概略斜視図である。
【図13】図12の車両用灯具の平面図である。
【図14】図12の車両用灯具の各反射面による配向特性である。
【図15】図12の車両用灯具における第二の反射面が退避位置にあるときの(A)スクリーン配光特性,(B)路面配光特性及び(C)エルボーの拡大断面図である。
【図16】図12の車両用灯具における第二の反射面が挿入位置にあるときの(A)スクリーン配光特性及び(B)路面配光特性である。
【符号の説明】
10 車両用灯具
11 バルブ
12 主反射面
13 第一の反射面
14 第二の反射面
15 第三の反射面
16 第四の反射面
17 第五の反射面
18 投影レンズ
19 シャッタ
20 前面レンズ
30 車両用灯具
31 第一の反射面
32 第六の反射面
40 車両用灯具
41 第一の反射面

Claims (4)

  1. 光源と、光源からの光を前方に向かって反射させる主反射面と、光源または主反射面からの光を集束させる投影レンズと、光源から投影レンズへの光路中に配置されたカットオフのためのシャッタと、を含むプロジェクタタイプの車両用灯具において、
    上記主反射面に加えて、さらに五つの反射面を備えており、
    第一の反射面が、主反射面の側方に配置されていて、光源からの光を前方に向かって反射させると共に、
    第二の反射面が、横向きの長軸を有する回転楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置すると共に、長軸の周りに回転することにより、光源から第一の反射面への光路中に挿脱可能に配置されていて、上記光源から第一の反射面への光路から退避したとき、第三の反射面の影の領域に位置し、
    第三の反射面が、横向きの長軸を有する楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置し、
    第四の反射面が、第二の反射面で反射された光を、前方に向かって一側寄りに反射させ、
    さらに第五の反射面が、第三の反射面で反射された光を、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射させる
    ことを特徴とする、車両用灯具。
  2. 上記第一の反射面が、光源付近を焦点とした放物反射面であることを特徴とする、請求項1に記載の車両用灯具。
  3. 光源と、光源からの光を前方に向かって反射させる主反射面と、光源または主反射面からの光を集束させる投影レンズと、光源から投影レンズへの光路中に配置されたカットオフのためのシャッタと、を含むプロジェクタタイプの車両用灯具において、
    上記主反射面に加えて、さらに六つの反射面を備えており、
    第一の反射面が、主反射面の側方に配置されていて、光源付近を第一焦点とする楕円反射面であって、光源からの光を第六の反射面に反射させると共に、
    第二の反射面が、横向きの長軸を有する回転楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置すると共に、長軸の周りに回転することにより、光源から第一の反射面への光路中に挿脱可能に配置されていて、上記光源から第一の反射面への光路から退避したとき、第三の反射面の影の領域に位置し、
    第三の反射面が、横向きの長軸を有する楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置し、
    第四の反射面が、第二の反射面で反射された光を、前方に向かって一側寄りに反射させ、
    第五の反射面が、第三の反射面で反射された光を、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射させ、
    さらに第六の反射面が、第一の反射面で反射された光を、前方に向かって反射させることを特徴とする、車両用灯具。
  4. 光源と、光源からの光を前方に向かって反射させる主反射面と、光源または主反射面からの光を集束させる投影レンズと、光源から投影レンズへの光路中に配置されたカットオフのためのシャッタと、を含むプロジェクタタイプの車両用灯具において、
    上記主反射面に加えて、さらに五つの反射面を備えており、
    第一の反射面が、主反射面の側方に配置されていて、光源付近を第一焦点とする楕円反射面であって、光源からの光を投影レンズに向かって反射させると共に、
    第二の反射面が、横向きの長軸を有する回転楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置すると共に、長軸の周りに回転することにより、光源から第一の反射面への光路中に挿脱可能に配置されていて、上記光源から第一の反射面への光路から退避したとき、第三の反射面の影の領域に位置し、
    第三の反射面が、横向きの長軸を有する楕円反射面として構成され、その第一焦点が光源に位置し、
    第四の反射面が、第二の反射面で反射された光を、前方に向かって一側寄りに反射させ、
    第五の反射面が、第三の反射面で反射された光を、前方に向かって横方向に幅広く且つやや下方に向かって反射させ、
    さらに、第一の反射面で反射された光が投影レンズに入射して、投影レンズにより前方に向かって集束されることを特徴とする、車両用灯具。
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