JP3941234B2 - 車両用前照灯装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される1台の光源装置からの光を2本の導光材を通して車両前方に照射する車両用前照灯装置に係り、特に、部品点数が少なくて済む車両用前照灯装置に関するものである。
なお、本明細書及び本図面において、符号「L」はドライバー側から前方を見た場合の左側のことを示し、また符号「R」はドライバー側から前方を見た場合の右側のことを示し、さらに符号「U」はドライバー側から前方を見た場合の上側のことを示し、さらにまた符号「D」はドライバー側から前方を見た場合の下側のことを示す。また、符号「HL−HR」は水平線のことを示し、符号「VU−VD」は垂直線のことを示し、符号「Z−Z」は光軸のことを示す。
【0002】
【従来の技術】
この種の車両用前照灯装置は、一般に、図9乃至図12に示すように、車両(図示していないが、この例では自動車)に搭載される1台の光源装置1と、入射端20と出射端21をそれぞれ有する第1導光材2及び第2導光材(図示せず)の2本の導光材とを備える。
【0003】
前記光源装置1は、中空形状のケーシング10と、前記ケーシング10の内面にそれぞれ設けられた第1反射面11及び第2反射面12と、前記ケーシング10内に配置された1個の光源13と、前記第1反射面11及び前記第2反射面12に設けられた第2投光口15及び第1投光口14とから構成されてなるものである。
【0004】
前記第1反射面11及び前記第2反射面12は、第1焦点F1が共通な1点に(若しくは1点の近傍に)それぞれ位置する回転楕円面の一部から構成されている。
前記1個の光源13は、放電灯(例えば、メタルハライドランプ等の高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯(HID)等)から構成されており、前記第1反射面11及び前記第2反射面12の長軸方向に対して直交する方向にかつ水平方向に配置されている(所謂横置き)。この放電灯13の発光部130は、前記第1反射面11及び前記第2反射面12の第1焦点F1(若しくはその第1焦点F1の近傍)に配置されている。
前記第1投光口14及び第2投光口15は、例えば円形をなし、前記第1反射面11の第2焦点F2及び前記第2反射面12の第2焦点F2(若しくはその近傍)に配置されている。
【0005】
一方、前記第1導光材2及び第2導光材は、例えば断面円形をなし、前記入射端20が前記第1投光口14及び第2投光口15にそれぞれ接続されており、かつ、前記出射端21が車両の前方の左右両側にそれぞれ配置されている。
前記第1導光材2及び第2導光材は、前記1個の光源13からの光であって前記第1反射面11及び前記第2反射面12で反射された光を前記第1投光口14及び前記第2投光口15を経て前記入射端20に入射させ、その入射させた光を導いて前記出射端21から出射させるものである。
【0006】
そして、上述の従来の車両用前照灯装置は、前記第1導光材2及び第2導光材の出射端21から出射された光を、図示していない光学デバイスを経て所定の配光パターンで車両の前方に照射させるものである。
上述の車両用前照灯装置としては、例えば、特開平7−21801号公報、特開平8−43638号公報、特開平8−167301号公報、等々が有る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述の従来の車両用前照灯装置に使用される光源装置1は、第1反射面11及び第2反射面12に第2投光口15及び第1投光口14が設けられているものであるから、この光源装置1の前記第1投光口14及び前記第2投光口15から投出される光は、図9に示すように、ほぼ楕円形状の中央部の無光部(白抜き部分)Dと、前記無光部Dの周囲のほぼ楕円環状形状の高照度光部(格子部分)HI(特に、高照度光部HIのうち、無光部Dの上下の部分の光が強い)と、前記高照度光部HIの周囲のほぼ繭形状の低照度光部(斜線部分)LOとから構成された配光パターンPが得られるものである。
このために、断面円形の前記第1導光材2及び第2導光材の出射端21側にプロジェクタレンズ3をただ単に配置しただけでは、図12に示すように、中央部に無光部Dを有する配光パターンPが得られるだけであって、車両用前照灯装置として使用できない。
この結果、上述の従来の車両用前照灯装置は、プロジェクタレンズ3以外に中央部の無光部Dを無くすための光学デバイスを必要とする。
【0008】
本発明目的とするところは、部品点数が少なくて済む車両用前照灯装置を提供しようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために、断面が入射端から出射端までほぼ同一の楕円形状をなす第1導光材及び第2導光材を使用し、かつ前記第1導光材及び第2導光材の出射端にプロジェクタレンズが配置されていることを特徴とする。
この結果、本発明の車両用前照灯装置は、上記の構成により、第1導光材及び第2導光材の入射端の短軸方向側に入射した光は第1導光材及び第2導光材の出射端の中央部側に集中し、一方、第1導光材及び第2導光材の入射端の長軸方向側に入射した光は第1導光材及び第2導光材の出射端の両端部側に拡散する。
このために、断面ほぼ楕円形状をなす第1導光材及び第2導光材の出射端から出射される光は、水平方向に広範囲に照射する配光パターンとその配光パターンのほぼ中央部の高照度のホットゾーンとが同時に形成されることとなるでの、中央部の無光部を無くすための光学デバイスが不要であり、その分部品点数が少なくて済む。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車両用前照灯装置の実施形態のうちの3例を図1乃至図8を参照して説明する。
図1乃至図4は本発明の車両用前照灯装置の第1実施形態を示す。図中、図9乃至図12と同符号は同一のものを示す。
【0011】
図において、4は第1導光材である。この第1導光材4は、断面ほぼ楕円形状をなす。なお、図示していないが、第2導光材も上述の第1導光材4と同様に、断面ほぼ楕円形状をなす。また、この第1導光材4及び第2導光材の断面形状は、入射端40から出射端41に亘ってほぼ同一の断面形状をなす。
この第1導光材4及び第2導光材の入射端40は、光源装置1の第1投光口14及び第2投光口15にそれぞれ接続されており、かつ、この第1導光材4及び第2導光材の出射端41は車両の前方の左右両側にそれぞれ配置されている。
この第1導光材4及び第2導光材は、入射端40及び出射端41の長手方向が水平方向に合致するように、配置されている。
【0012】
この実施形態における本発明の車両用前照灯装置は、上記の如き構成からなるものであるから、第1導光材4及び第2導光材の入射端40の短軸方向側に入射した光は、図2及び図4に示すように、第1導光材4及び第2導光材の出射端41の中央部側(図4中格子部分)に集中し、一方、第1導光材4及び第2導光材の入射端40の長軸方向側に入射した光は、図3及び図4に示すように、第1導光材4及び第2導光材の出射端41の両端部側(図4中の斜線部分)に拡散する。
このために、断面ほぼ楕円形状をなす第1導光材4及び第2導光材の出射端41から出射され、かつプロジェクタレンズ3を経た光は、図1に示すように、水平方向に広範囲に照射する配光パターンPWとその配光パターンPWのほぼ中央部の高照度のホットゾーンHZとが同時に形成されることとなるので、中央部の無光部を無くすための光学デバイスが不要であり、その分部品点数が少なくて済む。
なお、この第1実施形態における本発明の車両用前照灯装置は、図1に示すように、走行用の配光パターンP1が得られる。
【0013】
図5及び図6は本発明の車両用前照灯装置の第2実施形態を示す。図中、図1乃至図4及び図9乃至図12と同符号は同一のものを示す。
この第2実施形態における本発明の車両用前照灯装置は、第1導光材4及び第2導光材の出射端41にシェード5が配置されたものである。このシェード5は、上縁に、低水平カットライン50、斜カットライン51、高水平カットライン52がそれぞれ形成されている。
この第2実施形態における本発明の車両用前照灯装置は、カットライン50、51、52を有するシェード5の作用により、図5に示すように、すれ違い用の配光パターンP2が得られる。
【0014】
図7は本発明の車両用前照灯装置の第3実施形態を示す。図中、図1乃至図6及び図9乃至図12と同符号は同一のものを示す。
この第3実施形態における本発明の車両用前照灯装置は、プロジェクタレンズ3を光軸Z−Zに対して下方に振り向けたものである。
この結果、この第3実施形態における本発明の車両用前照灯装置は、図7示すように、ワイド用(補助前照灯のフォグランプ用)の配光パターンP3が得られる。
【0015】
図8は導光材の具体例を示した一部斜視図である。
第1導光材4及び第2導光材は、1本の光ファイバー6、7の1本のコア材60、70から構成されているものである。
すなわち、図8(A)に示す光ファイバー6は、楕円筒形状をなすジャケット61中に第1導光材4及び第2導光材のコア材60を挿通し、そのジャケット61とコア材60との間に形成される空隙にクラッド材62を充填してなるものである。
また、図8(B)に示す光ファイバー7は、円筒形状をなすジャケット71中に第1導光材4及び第2導光材のコア材70を挿通し、そのジャケット71とコア材70との間に形成される空隙にクラッド材72を充填してなるものである。
【0016】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の車両用前照灯装置は、断面が入射端から出射端までほぼ同一の楕円形状をなす第1導光材及び第2導光材を使用するものであるから、第1導光材及び第2導光材の入射端の短軸方向側に入射した光は第1導光材及び第2導光材の出射端の中央部側に集中し、一方、第1導光材及び第2導光材の入射端の長軸方向側に入射した光は第1導光材及び第2導光材の出射端の両端部側に拡散する。このために、断面ほぼ楕円形状をなす第1導光材及び第2導光材の出射端から出射される光は、水平方向に広範囲に照射する配光パターンとその配光パターンのほぼ中央部の高照度のホットゾーンとが同時に形成されることとなるでの、中央部の無光部を無くすための光学デバイスが不要であり、その分部品点数が少なくて済む。その上、第1導光材及び第2導光材の出射端にプロジェクタレンズが配置されているので、出射端から出射した光束がプロジェクタレンズを経て配光パターンが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車両用前照灯装置の第1実施形態を示し、模式的に描いた斜視図である。
【図2】図1におけるII矢視図である。
【図3】同じく、図1におけるIII矢視図である。
【図4】同じく、図1におけるIV矢視図である。
【図5】本発明の車両用前照灯装置の第2実施形態を示し、模式的に描いた斜視図である。
【図6】図5におけるVI矢視図である。
【図7】本発明の車両用前照灯装置の第3実施形態を示し、模式的に描いた斜視図である。
【図8】(A)及び(B)は本発明の車両用前照灯装置の第1導光材及び第2導光材の具体例を示した一部斜視図である。
【図9】従来の車両用前照灯装置を示し、光源装置から投光された配光パターンを模式的に描いた斜視図である。
【図10】図9の光源装置を光軸を含む平面で切断した縦断面図である。
【図11】同じく、図9の光源装置を光軸に対して直交する平面で切断した縦断面図である。
【図12】従来の車両用前照灯装置を模式的に描いた斜視図である。
【符号の説明】
1…光源装置、10…ケーシング、11…第1反射面、12…第2反射面、13…1個の光源、130…発光部、14…第1投光口、15…第2投光口、F1…第1焦点、F2、F2…第2焦点、D…中央部の無光部、HI…高照度光部、LO…低照度光部、P…配光パターン、2…第1導光材、20…入射端、21…出射端、3…プロジェクタレンズ、4…第1導光材、40…入射端、41…出射端、PW…水平方向に広範囲に照射する配光パターン、HZ…ホットゾーン、P1…走行用の配光パターン、5…シェード、50、51、52…カットライン、P2…すれ違い用の配光パターン、P3…ワイド用の配光パターン、6、7…光ファイバー、60、70…コア材(第1導光材及び第2導光材)、61、71…ジャケット、62、72…クラッド材。
Claims (6)
- 車両に搭載される1台の光源装置と、入射端と出射端をそれぞれ有する第1導光材及び第2導光材の2本の導光材とを備え、
前記光源装置は、中空形状のケーシングと、前記ケーシングの内面にそれぞれ設けられた第1反射面及び第2反射面と、前記ケーシング内に配置された1個の光源と、前記第1反射面及び前記第2反射面に設けられた第2投光口及び第1投光口とから構成されてなるものであり、
前記第1導光材及び第2導光材は、前記入射端が前記第1投光口及び第2投光口にそれぞれ接続されており、前記1個の光源からの光であって前記第1反射面及び前記第2反射面で反射された光を前記第1投光口及び前記第2投光口を経て前記入射端に入射させ、その入射させた光を導いて前記出射端から出射させるものである、
車両用前照灯装置において、
前記第1導光材及び前記第2導光材は、水平方向に広範囲に照射する配光パターンとその配光パターンのほぼ中央部の高照度のホットゾーンとが同時に形成されるために、その断面が入射端から出射端までほぼ同一の楕円形状をなし、
かつ、前記第1導光材及び第2導光材の出射端にプロジェクタレンズが配置されている
ことを特徴とする車両用前照灯装置。 - 前記第1反射面及び前記第2反射面は、第1焦点が共通な1点に若しくは1点の近傍にそれぞれ位置する回転楕円面の一部から構成されており、
前記1個の光源は、放電灯から構成されており、前記第1反射面及び前記第2反射面の長軸方向に対して直交する方向にかつ水平方向に配置され、発光部が前記第1焦点若しくはその近傍に配置されており、
前記第1投光口及び第2投光口は、前記第1反射面及び前記第2反射面の第2焦点若しくはその近傍に配置されており、
前記第1投光口及び前記第2投光口から投出する光は、中央部の無光部と、前記無光部の周囲の高照度光部と、前記高照度光部の周囲の低照度光部とから構成されており、
前記第1導光材及び第2導光材は、前記入射端及び前記出射端の長手方向が水平方向に合致するように、配置され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装置。 - 前記第1導光材及び第2導光材の出射端側に配置されているプロジェクタレンズは、走行用の配光パターンを得るための構成部材であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の車両用前照灯装置。
- 前記第1導光材及び第2導光材の出射端側に配置されているプロジェクタレンズはシェードと共に配置されていて、すれ違い用の配光パターンを得るための構成部材であることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用前照灯装置。
- 前記第1導光材及び第2導光材の出射端側に配置されているプロジェクタレンズは、ワイド用の配光パターンを得るための構成部材であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の車両用前照灯装置。
- 前記第1導光材及び第2導光材は、光ファイバーのコア材から構成されている、
ことを特徴とする請求項1又は2又は3又は4又は5に記載の車両用前照灯装置。
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