JP3982225B2 - ヘッドランプ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、リフレクタで配光パターンを制御するヘッドランプにおいて、固定式のリフレクタであって、所定のすれ違い用の配光パターンが得られるメインリフレクタと、拡散タイプの配光パターン（コーナリングの配光パターン）が得られるサブリフレクタとから構成されているヘッドランプにかかるものである。特に、この発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することができ、しかも、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られるヘッドランプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヘッドランプは、一般に、光源と、自由曲面の反射面が複合的に組み合わせられてなるリフレクタとを備えるものである。このヘッドランプにおいては、光源を点灯すると、光源からの光がリフレクタで反射されて外部に所定の配光パターンで照射されるものである。すなわち、このヘッドランプは、リフレクタで配光パターンを制御するものである。
【０００３】
また、車両用灯具においては、固定式のリフレクタであって、メインの配光パターン（所定の配光パターン）が得られるメインリフレクタと、サブの配光パターン（拡散タイプの配光パターン）が得られるサブリフレクタとから構成されている車両用灯具がある。この車両用灯具としては、たとえば、特開平１０−３８０６号公報に記載の車両用灯具がある。
【０００４】
前記公報に記載の車両用灯具は、ヘッドランプではないが、フォグランプであって、メインリフレクタでフォグランプとしての機能を確保する所定の配光パターンが得られ、サブリフレクタでコーナリングランプとしての機能を確保する拡散タイプの配光パターンが得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のこの種のヘッドランプ（もしくは、車両用灯具）は、正面から見て横長形状をなし、コンパクトな形状をなしていないなどの課題がある。
【０００６】
この発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することができ、しかも、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られるヘッドランプを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、メインリフレクタが、すれ違い用の配光パターンや走行用の配光パターンなどの所定の配光パターンが得られる縦長形状の構造をなし、かつ、光軸近辺の左右で最高光度が得られる構造をなし、サブリフレクタが、前記メインリフレクタの左側または右側に立設され、前記所定の配光パターンの右側または左側に拡散タイプの配光パターンが得られる立壁形状の構造をなし、上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されており、また、上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす、ことを特徴とする。
【０００８】
この結果、請求項１にかかる発明は、光源を点灯すると、光源からの光がメインリフレクタで反射されて最高光度を有する所定の配光パターンが得られる。また、光源からの光がサブリフレクタで反射されて拡散タイプの配光パターンが得られる。この所定の配光パターンの右側または左側に拡散タイプの配光パターンが合成されて外部に照射される。
【０００９】
また、請求項１にかかる発明は、メインリフレクタの左側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の右側に搭載し、また、メインリフレクタの右側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の左側に搭載することにより、トータル的には、所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されることとなる。
【００１０】
このように、請求項１にかかる発明は、縦長形状のメインリフレクタの左側または右側にサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。また、請求項１にかかる発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、サブリフレクタが光源に近づき、光源からの光を有効に利用することができ、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【００１１】
また、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタがコンパクトなメインリフレクタに固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内にサブリフレクタを配置することができる。このために、請求項１にかかる発明は、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。その上、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタが上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されているので、サブリフレクタがメインリフレクタの左側またはおよび右側に光軸方向に立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタおよびサブリフレクタの成形金型を光軸方向に抜くことができる。しかも、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタが上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなすので、光源からの光をサブリフレクタでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、上下に複数に分割されているサブリフレクタが正面から見て段々形状をなす場合には、光源からの光を有効利用するのに適している。
【００１２】
さらに、請求項１にかかる発明は、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設すると、所定のすれ違い用の配光パターンの左側または右側に拡散タイプの配光パターンが形成される。また、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタを前に行くにしたがって外側に開くように立設すると、所定の配光パターンの左側または右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【００１３】
また、請求項２にかかる発明は、メインリフレクタが、すれ違い用の配光パターンや走行用の配光パターンなどの所定の配光パターンが得られる縦長形状であって、光源の発光部を覆う構造をなし、かつ、光軸近辺の左右で最高光度が得られる構造をなし、サブリフレクタが、前記メインリフレクタの左側および右側にそれぞれ立設され、前記所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ得られ、かつ、一方のサブリフレクタからの反射光が他方のサブリフレクタにより遮られない程度の奥行きを有する立壁形状の構造をなし、上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されており、また、上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす、ことを特徴とする。
【００１４】
この結果、請求項２にかかる発明は、前記請求項１にかかる発明とほぼ同様に、光源を点灯すると、光源からの光がメインリフレクタで反射されて最高光度を有する所定のすれ違い用の配光パターンが得られる。また、光源からの光がサブリフレクタで反射されて拡散タイプの配光パターンが得られる。この所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されて外部に照射される。
【００１５】
また、請求項２にかかる発明は、メインリフレクタの左側および右側にサブリフレクタがそれぞれ立設されているので、自動車の左右両側にそれぞれ搭載されているヘッドランプのいずれか一方が故障したとしても、光度は低下するが、配光パターンの大きな抜けはなく、トータル的な配光パターンは維持される。
【００１６】
このように、請求項２にかかる発明は、前記請求項１にかかる発明と同様に、縦長形状のメインリフレクタの左側または右側にサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。また、請求項２にかかる発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、サブリフレクタが光源に近づくので、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【００１７】
また、請求項２にかかる発明は、前記請求項１にかかる発明と同様に、サブリフレクタがコンパクトなメインリフレクタに固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内にサブリフレクタを配置することができる。このために、請求項２にかかる発明は、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。その上、請求項２にかかる発明は、サブリフレクタが上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されているので、サブリフレクタがメインリフレクタの左側またはおよび右側に光軸方向に立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタおよびサブリフレクタの成形金型を光軸方向に抜くことができる。しかも、請求項２にかかる発明は、サブリフレクタが上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなすので、光源からの光をサブリフレクタでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、上下に複数に分割されているサブリフレクタが正面から見て段々形状をなす場合には、光源からの光を有効利用するのに適している。
【００１８】
さらに、請求項２にかかる発明は、メインリフレクタの左側および右側にサブリフレクタがそれぞれ立設されていても、一方のサブリフレクタからの反射光が他方のサブリフレクタにより遮られないので、サブリフレクタからの反射光を無駄なく有効に利用することができる。
【００１９】
さらにまた、請求項２にかかる発明は、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設すると、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成される。また、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを前に行くにしたがって外側に開くように立設すると、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【００２０】
また、請求項３にかかる発明は、メインリフレクタが、光源の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造をなす、ことを特徴とする。
【００２１】
この結果、請求項３にかかる発明は、メインリフレクタがコンパクト化されても、光源からの光をほとんど無駄なく最大限に有効利用することができる。
【００２２】
また、請求項４にかかる発明は、光源が放電灯であり、メインリフレクタが、下端が光軸近辺である縦長形状の構造をなす、ことを特徴とする。
【００２３】
この結果、請求項４にかかる発明は、光源として放電灯を使用するので、メインリフレクタが上半分の縦長であっても、十分な光量光度が得られる。このために、請求項４にかかる発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することができ、しかも、縦の長さがほぼ半分にすることができるので、さらに、コンパクト化が図られる。
【００２４】
また、請求項５にかかる発明は、光源が放電灯であり、メインリフレクタが、光軸近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなし、かつ、光軸近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から光軸近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる反射面から構成されている、ことを特徴とする。
【００２５】
この結果、請求項５にかかる発明は、光源として放電灯を使用するので、さらに十分な光量光度が得られる。また、請求項５にかかる発明は、光軸近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から光軸近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる。このために、請求項５にかかる発明は、経時的に放電灯中に残留物が生じ、その残留物を透過した光の色が残留物を透過しない光の色と異なっていても、残留物を透過した小部分の光が残留物を透過しない大部分の光の中に含まれ、配光パターンにおいては残留物を透過した光の色による影響はほとんどない。
【００２６】
また、請求項６にかかる発明は、メインリフレクタが主に左右に複数に分割された縦長のセグメントから構成されている、ことを特徴とする。
【００２７】
この結果、請求項６にかかる発明は、縦長のメインリフレクタが縦長のセグメントから構成されることにより、所定の配光パターンの設計が簡単であり、かつ、配光パターン設計の自由度が大となる。
【００３２】
また、請求項７にかかる発明は、サブリフレクタが、拡散タイプの配光パターンの下部をメインリフレクタにおいて得られるすれ違い用の配光パターンの下部よりも下方に拡散させる反射面から構成されている、ことを特徴とする。
【００３３】
この結果、請求項７にかかる発明は、下方に広範囲に伸びた拡散タイプの配光パターンが得られるので、路面上では手前側が照明され、コーナリングランプの配光パターンとして最適である。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかるヘッドランプの実施の形態の１例を添付図面を参照して説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側通行区分の自動車に取り付けられるものである。したがって、右側通行区分の自動車に取り付けられるヘッドランプは、この実施の形態にかかるヘッドランプと左右逆となる。さらに、この実施の形態おいて、メインリフレクタにより得られる所定の配光パターンは、すれ違い用の配光パターンである。
【００３５】
図において、符号「Ｆ」は、自動車の進行方向であって、ドライバー側から見た前方を示す。符号「Ｂ」は、自動車の進行方向と逆方向であって、ドライバー側から見た後方を示す。符号「Ｕ」は、ドライバー側から見た上側を示す。符号「Ｄ」は、ドライバー側から見た下側を示す。符号「Ｌ」は、ドライバー側から前方を見た場合の左側を示す。符号「Ｒ」は、ドライバー側から前方を見た場合の右側を示す。符号「Ｚ−Ｚ」は、光軸（疑似光軸）のことを示す。符号「Ｈ−Ｈ」は、水平線（水平軸）のことを示す。符号「Ｖ−Ｖ」は、垂直線（垂直軸）のことを示す。符号「ＺＦ−ＺＢ」は、前後光軸、または、光軸のことを示す。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、左右水平線のことを示す。符号「ＶＵ−ＶＤ」は、上下垂直線のことを示す。
【００３６】
（実施の形態の光源（放電灯）の説明）
図１および図３において、符号１は、光源としての放電灯（メタルハライドランプなどの高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯（ＨＩＤ）など）である。
【００３７】
前記放電灯１は、メインリフレクタ２の光軸ＺＦ−ＺＢ上に着脱可能に配置されている。また、前記放電灯１の発光部（図示せず）は、メインリフレクタ２の焦点（疑似焦点）Ｆ近傍に配置されている。
【００３８】
（実施の形態のメインリフレクタの説明）
前記メインリフレクタ２は、固定式であって、光軸ＺＦ−ＺＢを有し、所定のすれ違い用の配光パターンが得られる（図５を参照）。また、前記メインリフレクタ２のほぼ中央には、前記光軸ＺＦ−ＺＢを中心とする円形の透孔２０が設けられている。前記透孔２０を通して、前記放電灯１が所定の位置に配置されている。
【００３９】
前記メインリフレクタ２は、前記光軸ＺＦ−ＺＢ近辺の幅が最高光度が得られる程度の幅、たとえば、約７０〜１００ｍｍ、好ましくは約８０ｍｍの幅を有し、長さが所定のすれ違い用の配光パターンが得られる程度の長さを有する縦長形状の構造をなす。すなわち、前記メインリフレクタ２は、図１に示すように、前記光軸ＺＦ−ＺＢ近辺がほぼ中央で、正面から見て縦長のほぼ長方形形状をなす。また、前記メインリフレクタ２は、図３に示すように、前記放電灯１の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造をなす。すなわち、前記メインリフレクタ２の上下部は、前方にせり出ている。
【００４０】
前記メインリフレクタ２は、主に、左右に複数に分割された縦長のセグメントから構成されている。この例において、前記メインリフレクタ２は、図１および図４に示すように、上下に３〜４段（上段、中段（一部がさらに上下２段となっている）、下段）に分割されており、かつ、左右に６段に分割されている。
【００４１】
すなわち、前記メインリフレクタ２は、上段の６個の縦長のセグメントＵ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４、Ｕ５、Ｕ６と、中段の８個の主に縦長のセグメントＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８と、下段の６個の縦長のセグメントＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とから構成されている。
【００４２】
前記メインリフレクタ２は、前記光軸ＺＦ−ＺＢ近辺から下端まで、すなわち、前記下段のセグメントＤ１〜Ｄ６において得られる配光パターンが、上端から前記光軸ＺＦ−ＺＢ近辺まで、すなわち、上段のセグメントＵ１〜Ｕ６および中段のセグメントＭ１〜Ｍ８において得られる配光パターン中に含まれる反射面から構成されている（図１４〜図２３を参照）。
【００４３】
（実施の形態のサブリフレクタの説明）
前記メインリフレクタ２の左右両側には、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがそれぞれ光軸ＺＦ−ＺＢ方向に立設されている。前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、固定式であって、立壁形状の構造をなす。
【００４４】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、前記メインリフレクタ２により形成されるすれ違い用の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ得られるものである（図５および図６を参照）。
【００４５】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、一方のサブリフレクタ３Ｌまたは３Ｒからの反射光が他方のサブリフレクタ３Ｒまたは３Ｌにより遮られない程度の奥行きを有する。すなわち、図２に示すように、一方のサブリフレクタ３Ｌまたは３Ｒの放電灯１に最も近い箇所（メインリフレクタ２との境）において反射された反射光（図２中、実線矢印にて示す）に対して、他方のサブリフレクタ３Ｒまたは３Ｌの先端を後方に配置する。なお、図２においては、上から６番目のセグメントＲ６、Ｌ６について説明しているが、その他のセグメントについても同様である。
【００４６】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、図１、図３および図４に示すように、上下に１３段に分割された横長のセグメントＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９、Ｌ１０、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３から構成されている。
【００４７】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、図３および図４に示すように、上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす。また、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、拡散タイプの配光パターンの下部を、前記メインリフレクタ２において得られるすれ違い用の配光パターンの下部よりも下方に拡散タイプされる反射面から構成されている（図５（Ａ）を参照）。
【００４８】
（実施の形態のヘッドランプの説明）
前記放電灯１、前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、ランプレンズ、いわゆる、アウターカバー（図示せず）およびランプハウジング（図示せず）により区画された灯室内に配置される。これにより、ヘッドランプが構成される。前記ヘッドランプは、自動車の前部の左右両側に搭載される。
【００４９】
（実施の形態のメインリフレクタおよびサブリフレクタの反射面の説明）
前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、自由曲面の反射面が複合的に組み合わせられてなる。前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの反射面は、アルミ蒸着や銀塗装などにより形成されている。
【００５０】
前記メインリフレクタ２は、主に、縦長の２０個のセグメント（反射面ブロック）Ｕ１〜Ｕ６、Ｍ１〜Ｍ８、Ｄ１〜Ｄ６からなる。また、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、横長の１３個のセグメント（反射面ブロック）Ｌ１〜Ｌ１３およびＲ１〜Ｒ１３からなる。なお、前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒにおいては、図示のように、セグメントの境界線が見えているが、一連のセグメントの場合（セグメントが連続的に成形されている場合）、セグメントの境界線が見えない場合がある。
【００５１】
自由曲面からなる前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの詳細については、たとえば、「Mathematical Elemennts for Computer Graphics」（Devid F. Rogers、J Alan Adams）に記載されている。ここで、概要を説明する。前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの反射面は、下記数式（１）の一般式で求められる。下記数式（１）の一般式のパラメトリック関数として、下記数式（２）に示す。下記数式（２）のパラメトリック関数に、具体的な数値、たとえば、放物面上のポイントなどを代入することにより、前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの具体的な反射面が得られる。
【００５２】
【数１】
【００５３】
【数２】
【００５４】
前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの焦点Ｆにおいては、厳密な意味での単一の焦点を有していないが、複数の反射面相互の焦点距離の差異が僅少であり、ほぼ同一の焦点を共有している。このために、このほぼ同一の焦点をこの明細書および図面においては、疑似焦点（もしくは、ただ単に焦点）Ｆと言う。同様に、前記メインリフレクタ２（前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒ）の光軸Ｚ−Ｚにおいては、厳密な意味での単一の光軸を有していないが、複数の反射面相互の光軸の差異が僅少であり、ほぼ同一の光軸を共有している。このために、このほぼ同一の光軸をこの明細書および図面においては、疑似光軸（もしくは、ただ単に光軸）Ｚ−Ｚと言う。
【００５５】
自由曲面からなる前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒにより、希望とする配光パターンが得られる。すなわち、前記メインリフレクタ２は、図５（Ｂ）に示す所定のすれ違い用の配光パターンが得られる。この配光パターンは、規格類を満足するすれ違い用の配光パターンである。
【００５６】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、図６（Ａ）および（Ｂ）に示す拡散タイプの配光パターン、いわゆる、コーナリングの配光パターンが得られる。
【００５７】
（実施の形態の配光パターンの説明）
図５（Ａ）は、この実施の形態のヘッドランプにより得られる配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンのイメージ図である。この図５（Ａ）に示す配光パターンは、図５（Ｂ）に示す所定のすれ違い用の配光パターンの左右両側に、図６（Ａ）および（Ｂ）に示す左側の拡散タイプの配光パタンおよび右側の拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成された配光パターンである。
【００５８】
図５（Ｂ）は、この実施の形態のメインリフレクタ２により得られる配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンのイメージ図である。この配光パターンは、規格類を満足する配光パターンであって、すれ違いモードの配光パターンである。すなわち、水平線ＨＬ−ＨＲのやや下方でかつ垂直線ＶＵ−ＶＤのやや左側に最高光度を有し、また、ほぼ水平線ＨＬ−ＨＲに沿ったカットラインを有し、さらに、その水平カットラインの垂直線ＶＵ−ＶＤのやや左側に三角形のカットラインを有する。この配光パターンにおいて、中央の曲線は、３００００ｃｄを示し、その他の曲線は、外に行くにしたがって、２００００ｃｄ、１００００ｃｄ、５０００ｃｄ、２５００ｃｄ、１０００ｃｄ、５００ｃｄ、１００ｃｄ、５０ｃｄをそれぞれ示す。
【００５９】
図６（Ａ）は、この実施の形態の右側のサブリフレクタ３Ｒにより得られる配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンのイメージ図である。この配光パターンは、左側の拡散タイプの配光パターン、いわゆる左側のコーナリングの配光パターンである。すなわち、垂直線ＶＵ−ＶＤの左側約２０°〜６８°に、かつ、水平線ＨＬ−ＨＲの約０°から下側に１８°に拡散タイプされている。また、水平線ＨＬ−ＨＲの近くは光度が大であり、下側に行くにしたがって光度が小さくなる。この結果、この拡散タイプの配光パターンが路面に実際に照射されると、路面の手前（イメージ図では、下方）の明るさと、路面の遠方（イメージ図では、上方、水平線ＨＬ−ＨＲ近傍）の明るさとがほぼ同等となり、コーナリングの配光パターンとして最適である。この配光パターンにおいて、中央の曲線は、１００００ｃｄを示し、その他の曲線は、外に行くにしたがって、５０００ｃｄ、２５００ｃｄ、１０００ｃｄ、５００ｃｄ、１００ｃｄ、５０ｃｄをそれぞれ示す。
【００６０】
図６（Ｂ）は、この実施の形態の左側のサブリフレクタ３Ｌにより得られる配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンのイメージ図である。この配光パターンは、右側の拡散タイプの配光パターン、いわゆる右側のコーナリングの配光パターンである。すなわち、垂直線ＶＵ−ＶＤの右側約２０°〜６８°に、かつ、水平線ＨＬ−ＨＲの約０°から下側に１８°に拡散タイプされている。また、水平線ＨＬ−ＨＲの近くは光度が大であり、下側に行くにしたがって光度が小さくなる。この結果、この拡散タイプの配光パターンが路面に実際に照射されると、路面の手前（イメージ図では、下方）の明るさと、路面の遠方（イメージ図では、上方、水平線ＨＬ−ＨＲ近傍）の明るさとがほぼ同等となり、コーナリングの配光パターンとして最適である。この配光パターンにおいて、中央の曲線は、１００００ｃｄを示し、その他の曲線は、外に行くにしたがって、５０００ｃｄ、２５００ｃｄ、１０００ｃｄ、５００ｃｄ、１００ｃｄ、５０ｃｄをそれぞれ示す。
【００６１】
（実施の形態の各セグメントの配光パターンの説明）
図７〜図２３は、コンピュータのシュミレーションで得られた各セグメントの配光パターン（小四角形の光源の像が集合された配光パターン）を簡略化して示す説明図である。
【００６２】
図７（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１段目のセグメントＲ１の配光パターンを示す。以下同様に、図７（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から２段目のセグメントＲ２の配光パターンを示す。図８（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から３段目のセグメントＲ３の配光パターンを示す。図８（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から４段目のセグメントＲ４の配光パターンを示す。図９（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から５段目のセグメントＲ５の配光パターンを示す。図９（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から６段目のセグメントＲ６の配光パターンを示す。図１０（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から７段目のセグメントＲ７の配光パターンを示す。図１０（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から８段目のセグメントＲ８の配光パターンを示す。図１１（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から９段目のセグメントＲ９の配光パターンを示す。図１１（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１０段目のセグメントＲ１０の配光パターンを示す。図１２（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１１段目のセグメントＲ１１の配光パターンを示す。図１２（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１２段目のセグメントＲ１２の配光パターンを示す。図１３は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１３段目のセグメントＲ１３の配光パターンを示す。
【００６３】
図７〜図１３に示すように、右側のサブリフレクタ３Ｒの各セグメントＲ１〜Ｒ１３により得られる配光パターンは、垂直線ＶＵ−ＶＤの左側に、かつ、水平線ＨＬ−ＨＲの下側にそれぞれ拡散タイプされている。なお、左側のサブリフレクタ３Ｌの各セグメントＬ１〜Ｌ１３の配光パターンは、前記右側のサブリフレクタ３Ｒの各セグメントＲ１〜Ｒ１３の配光パターンの左右逆（左右対称）となる。したがって、左側のサブリフレクタ３Ｌの各セグメントＬ１〜Ｌ１３の配光パターンの図示および説明は、省略する。
【００６４】
図１４（Ａ）は、メインリフレクタ２の上段の右から１段目のセグメントＵ１の配光パターンを示す。以下同様に、図１４（Ｂ）は、メインリフレクタ２の上段の右から２段目のセグメントＵ２の配光パターンを示す。図１５（Ａ）は、メインリフレクタ２の上段の右から３段目のセグメントＵ３の配光パターンを示す。図１５（Ｂ）は、メインリフレクタ２の上段の右から４段目のセグメントＵ４の配光パターンを示す。図１６（Ａ）は、メインリフレクタ２の上段の右から５段目のセグメントＵ５の配光パターンを示す。図１６（Ｂ）は、メインリフレクタ２の上段の右から６段目のセグメントＵ６の配光パターンを示す。
【００６５】
図１４〜図１６に示すように、メインリフレクタ２の上段の各セグメントＵ１〜Ｕ６により得られる配光パターンは、水平線ＨＬ−ＨＲに沿うカットラインが得られる。
【００６６】
図１７（Ａ）は、メインリフレクタ２の中段の右から上１段目のセグメントＭ１の配光パターンを示す。以下同様に、図１７（Ｂ）は、メインリフレクタ２の中段の右から上２段目のセグメントＭ２の配光パターンを示す。図１８（Ａ）は、メインリフレクタ２の中段の右から３段目のセグメントＭ３の配光パターンを示す。図１８（Ｂ）は、メインリフレクタ２の中段の右から４段目のセグメントＭ４の配光パターンを示す。図１９（Ａ）は、メインリフレクタ２の中段の右から５段目のセグメントＭ５の配光パターンを示す。図１９（Ｂ）は、メインリフレクタ２の中段の右から６段目のセグメントＭ６の配光パターンを示す。図２０（Ａ）は、メインリフレクタ２の中段の右から下１段目のセグメントＭ７の配光パターンを示す。図２０（Ｂ）は、メインリフレクタ２の中段の右から下２段目のセグメントＭ８の配光パターンを示す。
【００６７】
図１７〜図２０に示すように、メインリフレクタ２の中段の各セグメントＭ１〜Ｍ８により得られる配光パターンは、最高光度と、三角形のカットラインと、水平線ＨＬ−ＨＲに沿うカットラインとがそれぞれ得られる。
【００６８】
図２１（Ａ）は、メインリフレクタ２の下段の右から１段目のセグメントＤ１の配光パターンを示す。以下同様に、図２１（Ｂ）は、メインリフレクタ２の下段の右から２段目のセグメントＤ２の配光パターンを示す。図２２（Ａ）は、メインリフレクタ２の下段の右から３段目のセグメントＤ３の配光パターンを示す。図２２（Ｂ）は、メインリフレクタ２の下段の右から４段目のセグメントＤ４の配光パターンを示す。図２３（Ａ）は、メインリフレクタ２の下段の右から５段目のセグメントＤ５の配光パターンを示す。図２３（Ｂ）は、メインリフレクタ２の下段の右から６段目のセグメントＤ６の配光パターンを示す。
【００６９】
図２１〜図２３に示すように、メインリフレクタ２の下段の各セグメントＤ１〜Ｄ６により得られる配光パターンは、水平線ＨＬ−ＨＲに沿うカットラインが得られる。また、メインリフレクタ２の下段の各セグメントＤ１〜Ｄ６により得られる配光パターンは、メインリフレクタ２の上段および中段の各セグメントＵ１〜Ｕ６およびＭ１〜Ｍ８により得られる配光パターン中に含まれる。
【００７０】
（実施の形態の作用効果の説明）
このように、この実施の形態にかかるヘッドランプは、放電灯１を点灯すると、放電灯１からの光がメインリフレクタ２で反射されて最高光度を有する所定のすれ違い用の配光パターンが得られる。また、放電灯１からの光が左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒで反射されて拡散タイプの配光パターンが得られる。この所定のすれ違い用の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されて外部に照射される。
【００７１】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２の左側および右側に左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがそれぞれ立設されているので、自動車の左右両側にそれぞれ搭載されているヘッドランプのいずれか一方が故障したとしても、光度は低下するが、配光パターンの大きな抜けはなく、トータル的な配光パターンは維持される。
【００７２】
このように、この実施の形態にかかるヘッドランプは、縦長形状のメインリフレクタ２の左側および右側に左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒを光軸ＺＦ−ＺＢとほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。
【００７３】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが放電灯１に近づくので、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【００７４】
さらに、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２が放電灯１の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造からなるので、メインリフレクタ２がコンパクト化されても、放電灯１からの光をほとんど無駄なく最大限に有効利用することができる。
【００７５】
さらにまた、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがコンパクトなメインリフレクタ２に固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内に左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒを配置することができる。このために、この実施の形態にかかるヘッドランプは、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。
【００７６】
さらにまた、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２の左側および右側に左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがそれぞれ立設されていても、一方のサブリフレクタ３Ｌまたは３Ｒからの反射光が他方のサブリフレクタ３Ｒまたは３Ｌにより遮られないので、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒからの反射光を無駄なく有効に利用することができる。
【００７７】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、光源として放電灯１を使用するので、さらに十分な光量光度が得られる。しかも、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２が、光軸ＺＦ−ＺＢ近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなし、かつ、光軸ＺＦ−ＺＢ近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から光軸ＺＦ−ＺＢ近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる反射面から構成されている。
【００７８】
この結果、この実施の形態にかかるヘッドランプは、経時的に放電灯１中に残留物が生じ、その残留物を透過した光の色が残留物を透過しない光の色と異なっていても、残留物を透過した小部分の光が残留物を透過しない大部分の光の中に含まれる。このために、配光パターンにおいては、残留物を透過した光の色による影響はほとんどない。
【００７９】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２が主に左右に複数に分割された縦長のセグメントＵ１〜Ｕ６、Ｍ１〜Ｍ８、Ｄ１〜Ｄ６から構成されているので、所定の配光パターンの設計が簡単であり、かつ、配光パターン設計の自由度が大となる。
【００８０】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが上下に複数に分割された横長（光軸ＺＦ−ＺＢ方向）のセグメントＬ１〜Ｌ１３およびＲ１〜Ｒ１３から構成されている。
【００８１】
この結果、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがメインリフレクタ２の左側および右側に光軸ＺＦ−ＺＢ方向にそれぞれ立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタ２および左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒの成形金型を光軸方向に抜くことができる。
【００８２】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす。
【００８３】
この結果、この実施の形態にかかるヘッドランプは、放電灯１からの光を左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、この実施の形態のように、上下に複数に分割されている左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが正面から見て段々形状をなす場合には、放電灯１からの光を有効利用するのに適している。
【００８４】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが、拡散タイプの配光パターンの下部をメインリフレクタ２において得られるすれ違い用の配光パターンの下部よりも下方に拡散させる反射面から構成されている。
【００８５】
この結果、この実施の形態にかかるヘッドランプは、下方に広範囲に伸びた拡散タイプの配光パターンが得られるので、路面上では手前側が照明され、コーナリングランプの配光パターンとして最適である。
【００８６】
（実施の形態以外の例の説明）
なお、前記実施の形態においては、メインリフレクタ２が、光軸ＺＦ−ＺＢ近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなしている。ところが、この発明は、光源が放電灯１の場合、メインリフレクタが、下端が光軸ＺＦ−ＺＢ近辺である縦長形状、すなわち、図示の上半分の構造をなすものであっても良い。
【００８７】
この場合においては、光源として放電灯１を使用するので、メインリフレクタが上半分の縦長であっても、十分な光量光度が得られる。また、正面から見て縦長が上半部となるので、さらにコンパクト化することができる。
【００８８】
また、前記実施の形態においては、メインリフレクタ２が、ほぼ長方形形状の縦長形状の構造をなしているが、この発明は、長方形形状以外の形状、たとえば、流線形形状（雫形状）のメインリフレクタであっても良い。
【００８９】
また、前記実施の形態において、光源として放電灯１を使用するが、この発明においては、その他の光源、たとえば、ハロゲンランプや白熱灯などであっても良い。なお、この場合においては、光軸ＺＦ−ＺＢ近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなしているメインリフレクタ２が必要である。
【００９０】
さらに、前記実施の形態において、光源として放電灯１を使用するので、メインリフレクタ２中の最高光度を形成する部分は、放電灯１の水平方向の左右に位置する部分である。前記実施の形態においては、中段のセグメントＭ１、Ｍ７、Ｍ８である。なお、放電灯１以外のたとえば、Ｃ６タイプの光源の場合において、最高光度を形成する部分は、Ｃ６タイプの光源の斜めに位置する部分である。
【００９１】
さらにまた、前記実施の形態において、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがメインリフレクタ２の左側および右側にそれぞれ立設されているものである。ところが、この発明は、左側のサブリフレクタ３Ｌまたは右側のサブリフレクタ３Ｒがメインリフレクタ２の左側または右側にそれぞれ別個に立設されていても良い。
【００９２】
この場合においては、メインリフレクタの左側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の右側に搭載し、また、メインリフレクタの右側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の左側に搭載することにより、トータル的には、所定のすれ違い用の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されることとなる。
【００９３】
なお、前記実施の形態においては、上下に複数に分割されている左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが正面から見て段々形状をなすものであるが、この発明は、段々形状でなく、１本の線で結ばれているサブリフレクタであっても良い。
【００９４】
また、前記実施の形態においては、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが上下に行くにしたがって前方に突出しているが、この発明は、上に行くにしたがって前方に突出するサブリフレクタ、下に行くにしたがって前方に突出するサブリフレクタ、前端がほぼ垂直のサブリフレクタなどであっても良い。
【００９５】
さらに、前記実施の形態においては、メインリフレクタ２により得られる配光パターンは、すれ違い用の配光パターンであるが、この発明は、メインリフレクタ２で得られる配光パターンをすれ違い用以外の配光パターンであっても良い。たとえば、走行用の配光パターンなどであっても良い。
【００９６】
さらにまた、前記実施の形態において、サブリフレクタ３Ｌ、３Ｒが光軸ＺＦ−ＺＢとほぼ平行に立設されているが、この発明は、図２中の２点鎖線にて示すように、サブリフレクタ３Ｌ、３Ｒが前に行くにしたがって外側に開くように立設しても良い。
【００９７】
この場合、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、サブリフレクタ３Ｌ、３Ｒの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタ３Ｌ、３Ｒからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【００９８】
【発明の効果】
以上から明らかなように、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、縦長形状のメインリフレクタの左側または右側にサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。
【００９９】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、サブリフレクタが光源に近づき、光源からの光を有効に利用することができ、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【０１００】
さらに、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、サブリフレクタがコンパクトなメインリフレクタに固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内にサブリフレクタを配置することができる。このために、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。その上、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタが上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されているので、サブリフレクタがメインリフレクタの左側またはおよび右側に光軸方向に立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタおよびサブリフレクタの成形金型を光軸方向に抜くことができる。しかも、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタが上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなすので、光源からの光をサブリフレクタでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、上下に複数に分割されているサブリフレクタが正面から見て段々形状をなす場合には、光源からの光を有効利用するのに適している。
【０１０１】
さらにまた、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設すると、所定の配光パターンの左側または右側に拡散タイプの配光パターンが形成される。また、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタを前に行くにしたがって外側に開くように立設すると、所定の配光パターンの左側または右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【０１０２】
特に、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、メインリフレクタの左側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の右側に搭載し、また、メインリフレクタの右側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の左側に搭載することにより、トータル的には、所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されることとなる。
【０１０３】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、前記請求項１にかかる発明と同様に、縦長形状のメインリフレクタの左側または右側にサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。
【０１０４】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、前記請求項１にかかる発明と同様に、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、サブリフレクタが光源に近づくので、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【０１０５】
さらに、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、前記請求項１にかかる発明と同様に、サブリフレクタがコンパクトなメインリフレクタに固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内にサブリフレクタを配置することができる。このために、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。その上、請求項２にかかる発明は、サブリフレクタが上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されているので、サブリフレクタがメインリフレクタの左側またはおよび右側に光軸方向に立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタおよびサブリフレクタの成形金型を光軸方向に抜くことができる。しかも、請求項２にかかる発明は、サブリフレクタが上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなすので、光源からの光をサブリフレクタでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、上下に複数に分割されているサブリフレクタが正面から見て段々形状をなす場合には、光源からの光を有効利用するのに適している。
【０１０６】
さらに、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設すると、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成される。また、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを前に行くにしたがって外側に開くように立設すると、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【０１０７】
特に、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、メインリフレクタの左側および右側にサブリフレクタがそれぞれ立設されていても、一方のサブリフレクタからの反射光が他方のサブリフレクタにより遮られないので、サブリフレクタからの反射光を無駄なく有効に利用することができる。
【０１０８】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、メインリフレクタの左側および右側にサブリフレクタがそれぞれ立設されているので、自動車の左右両側にそれぞれ搭載されているヘッドランプのいずれか一方が故障したとしても、光度は低下するが、配光パターンの大きな抜けはなく、トータル的な配光パターンは維持される。
【０１０９】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項３）は、メインリフレクタが、光源の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造をなすものであるから、メインリフレクタがコンパクト化されても、光源からの光をほとんど無駄なく最大限に有効利用することができる。
【０１１０】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項４）は、光源として放電灯を使用するので、メインリフレクタが上半分の縦長であっても、十分な光量光度が得られる。このために、この発明にかかるヘッドランプ（請求項４）は、正面から見て縦長にコンパクト化することができ、しかも、縦の長さがほぼ半分にすることができるので、さらに、コンパクト化が図られる。
【０１１１】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項５）は、光源として放電灯を使用するので、さらに十分な光量光度が得られる。
【０１１２】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項５）は、光軸近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から光軸近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる。このために、この発明にかかるヘッドランプ（請求項５）は、経時的に放電灯中に残留物が生じ、その残留物を透過した光の色が残留物を透過しない光の色と異なっていても、残留物を透過した小部分の光が残留物を透過しない大部分の光の中に含まれる。この結果、配光パターンにおいては、残留物を透過した光の色による影響はほとんどない。
【０１１３】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項６）は、縦長のメインリフレクタが縦長のセグメントから構成されることにより、所定の配光パターンの設計が簡単であり、かつ、配光パターン設計の自由度が大となる。
【０１１６】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項７）は、サブリフレクタが、拡散タイプの配光パターンの下部をメインリフレクタにおいて得られる所定の配光パターンの下部よりも下方に拡散させる反射面から構成されている。この結果、この発明にかかるヘッドランプ（請求項７）は、下方に広範囲に伸びた拡散タイプの配光パターンが得られるので、路面上では手前側が照明され、コーナリングランプの配光パターンとして最適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この実施の形態にかかるヘッドランプのメインリフレクタと左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを示す概略の正面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】メインリフレクタの各セグメントと左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタの各セグメントを示す展開図であって、図２におけるＩＶＲ矢視図およびＩＶＣ矢視図およびＩＶＬ矢視図である。
【図５】（Ａ）は、所定のすれ違い用の配光パターンと左側および右側の拡散タイプの配光パタンとが合成された配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンを示すイメージ図、（Ｂ）は、スクリーン上に照射された所定のすれ違い用の配光パターンを示すイメージ図である。
【図６】（Ａ）は、スクリーン上に照射された左側の拡散タイプの配光パターンを示すイメージ図、（Ｂ）は、スクリーン上に照射された右側の拡散タイプの配光パターンを示すイメージ図である。
【図７】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図８】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ３の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ４の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図９】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ５の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ６の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１０】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ７の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ８の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１１】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ９の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１０の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１２】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１３】コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１３の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１４】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１５】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ３の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ４の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１６】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ５の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ６の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１７】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１８】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ３の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ４の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１９】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ５の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ６の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図２０】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ７の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ８の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図２１】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図２２】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ３の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ４の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図２３】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ５の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ６の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【符号の説明】
１ 放電灯（光源）
２ メインリフレクタ
２０ 透孔
３Ｌ 左側のサブリフレクタ
３Ｒ 右側のサブリフレクタ
Ｌ１〜Ｌ１３ 左側のサブリフレクタの各セグメント
Ｒ１〜Ｒ１３ 右側のサブリフレクタの各セグメント
Ｕ１〜Ｕ６ メインリフレクタの上段の各セグメント
Ｍ１〜Ｍ８ メインリフレクタの中段の各セグメント
Ｄ１〜Ｄ６ メインリフレクタの下段の各セグメント
【発明の属する技術分野】
この発明は、リフレクタで配光パターンを制御するヘッドランプにおいて、固定式のリフレクタであって、所定のすれ違い用の配光パターンが得られるメインリフレクタと、拡散タイプの配光パターン（コーナリングの配光パターン）が得られるサブリフレクタとから構成されているヘッドランプにかかるものである。特に、この発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することができ、しかも、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られるヘッドランプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヘッドランプは、一般に、光源と、自由曲面の反射面が複合的に組み合わせられてなるリフレクタとを備えるものである。このヘッドランプにおいては、光源を点灯すると、光源からの光がリフレクタで反射されて外部に所定の配光パターンで照射されるものである。すなわち、このヘッドランプは、リフレクタで配光パターンを制御するものである。
【０００３】
また、車両用灯具においては、固定式のリフレクタであって、メインの配光パターン（所定の配光パターン）が得られるメインリフレクタと、サブの配光パターン（拡散タイプの配光パターン）が得られるサブリフレクタとから構成されている車両用灯具がある。この車両用灯具としては、たとえば、特開平１０−３８０６号公報に記載の車両用灯具がある。
【０００４】
前記公報に記載の車両用灯具は、ヘッドランプではないが、フォグランプであって、メインリフレクタでフォグランプとしての機能を確保する所定の配光パターンが得られ、サブリフレクタでコーナリングランプとしての機能を確保する拡散タイプの配光パターンが得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のこの種のヘッドランプ（もしくは、車両用灯具）は、正面から見て横長形状をなし、コンパクトな形状をなしていないなどの課題がある。
【０００６】
この発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することができ、しかも、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られるヘッドランプを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、メインリフレクタが、すれ違い用の配光パターンや走行用の配光パターンなどの所定の配光パターンが得られる縦長形状の構造をなし、かつ、光軸近辺の左右で最高光度が得られる構造をなし、サブリフレクタが、前記メインリフレクタの左側または右側に立設され、前記所定の配光パターンの右側または左側に拡散タイプの配光パターンが得られる立壁形状の構造をなし、上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されており、また、上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす、ことを特徴とする。
【０００８】
この結果、請求項１にかかる発明は、光源を点灯すると、光源からの光がメインリフレクタで反射されて最高光度を有する所定の配光パターンが得られる。また、光源からの光がサブリフレクタで反射されて拡散タイプの配光パターンが得られる。この所定の配光パターンの右側または左側に拡散タイプの配光パターンが合成されて外部に照射される。
【０００９】
また、請求項１にかかる発明は、メインリフレクタの左側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の右側に搭載し、また、メインリフレクタの右側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の左側に搭載することにより、トータル的には、所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されることとなる。
【００１０】
このように、請求項１にかかる発明は、縦長形状のメインリフレクタの左側または右側にサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。また、請求項１にかかる発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、サブリフレクタが光源に近づき、光源からの光を有効に利用することができ、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【００１１】
また、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタがコンパクトなメインリフレクタに固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内にサブリフレクタを配置することができる。このために、請求項１にかかる発明は、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。その上、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタが上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されているので、サブリフレクタがメインリフレクタの左側またはおよび右側に光軸方向に立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタおよびサブリフレクタの成形金型を光軸方向に抜くことができる。しかも、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタが上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなすので、光源からの光をサブリフレクタでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、上下に複数に分割されているサブリフレクタが正面から見て段々形状をなす場合には、光源からの光を有効利用するのに適している。
【００１２】
さらに、請求項１にかかる発明は、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設すると、所定のすれ違い用の配光パターンの左側または右側に拡散タイプの配光パターンが形成される。また、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタを前に行くにしたがって外側に開くように立設すると、所定の配光パターンの左側または右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【００１３】
また、請求項２にかかる発明は、メインリフレクタが、すれ違い用の配光パターンや走行用の配光パターンなどの所定の配光パターンが得られる縦長形状であって、光源の発光部を覆う構造をなし、かつ、光軸近辺の左右で最高光度が得られる構造をなし、サブリフレクタが、前記メインリフレクタの左側および右側にそれぞれ立設され、前記所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ得られ、かつ、一方のサブリフレクタからの反射光が他方のサブリフレクタにより遮られない程度の奥行きを有する立壁形状の構造をなし、上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されており、また、上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす、ことを特徴とする。
【００１４】
この結果、請求項２にかかる発明は、前記請求項１にかかる発明とほぼ同様に、光源を点灯すると、光源からの光がメインリフレクタで反射されて最高光度を有する所定のすれ違い用の配光パターンが得られる。また、光源からの光がサブリフレクタで反射されて拡散タイプの配光パターンが得られる。この所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されて外部に照射される。
【００１５】
また、請求項２にかかる発明は、メインリフレクタの左側および右側にサブリフレクタがそれぞれ立設されているので、自動車の左右両側にそれぞれ搭載されているヘッドランプのいずれか一方が故障したとしても、光度は低下するが、配光パターンの大きな抜けはなく、トータル的な配光パターンは維持される。
【００１６】
このように、請求項２にかかる発明は、前記請求項１にかかる発明と同様に、縦長形状のメインリフレクタの左側または右側にサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。また、請求項２にかかる発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、サブリフレクタが光源に近づくので、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【００１７】
また、請求項２にかかる発明は、前記請求項１にかかる発明と同様に、サブリフレクタがコンパクトなメインリフレクタに固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内にサブリフレクタを配置することができる。このために、請求項２にかかる発明は、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。その上、請求項２にかかる発明は、サブリフレクタが上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されているので、サブリフレクタがメインリフレクタの左側またはおよび右側に光軸方向に立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタおよびサブリフレクタの成形金型を光軸方向に抜くことができる。しかも、請求項２にかかる発明は、サブリフレクタが上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなすので、光源からの光をサブリフレクタでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、上下に複数に分割されているサブリフレクタが正面から見て段々形状をなす場合には、光源からの光を有効利用するのに適している。
【００１８】
さらに、請求項２にかかる発明は、メインリフレクタの左側および右側にサブリフレクタがそれぞれ立設されていても、一方のサブリフレクタからの反射光が他方のサブリフレクタにより遮られないので、サブリフレクタからの反射光を無駄なく有効に利用することができる。
【００１９】
さらにまた、請求項２にかかる発明は、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設すると、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成される。また、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを前に行くにしたがって外側に開くように立設すると、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【００２０】
また、請求項３にかかる発明は、メインリフレクタが、光源の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造をなす、ことを特徴とする。
【００２１】
この結果、請求項３にかかる発明は、メインリフレクタがコンパクト化されても、光源からの光をほとんど無駄なく最大限に有効利用することができる。
【００２２】
また、請求項４にかかる発明は、光源が放電灯であり、メインリフレクタが、下端が光軸近辺である縦長形状の構造をなす、ことを特徴とする。
【００２３】
この結果、請求項４にかかる発明は、光源として放電灯を使用するので、メインリフレクタが上半分の縦長であっても、十分な光量光度が得られる。このために、請求項４にかかる発明は、正面から見て縦長にコンパクト化することができ、しかも、縦の長さがほぼ半分にすることができるので、さらに、コンパクト化が図られる。
【００２４】
また、請求項５にかかる発明は、光源が放電灯であり、メインリフレクタが、光軸近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなし、かつ、光軸近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から光軸近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる反射面から構成されている、ことを特徴とする。
【００２５】
この結果、請求項５にかかる発明は、光源として放電灯を使用するので、さらに十分な光量光度が得られる。また、請求項５にかかる発明は、光軸近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から光軸近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる。このために、請求項５にかかる発明は、経時的に放電灯中に残留物が生じ、その残留物を透過した光の色が残留物を透過しない光の色と異なっていても、残留物を透過した小部分の光が残留物を透過しない大部分の光の中に含まれ、配光パターンにおいては残留物を透過した光の色による影響はほとんどない。
【００２６】
また、請求項６にかかる発明は、メインリフレクタが主に左右に複数に分割された縦長のセグメントから構成されている、ことを特徴とする。
【００２７】
この結果、請求項６にかかる発明は、縦長のメインリフレクタが縦長のセグメントから構成されることにより、所定の配光パターンの設計が簡単であり、かつ、配光パターン設計の自由度が大となる。
【００３２】
また、請求項７にかかる発明は、サブリフレクタが、拡散タイプの配光パターンの下部をメインリフレクタにおいて得られるすれ違い用の配光パターンの下部よりも下方に拡散させる反射面から構成されている、ことを特徴とする。
【００３３】
この結果、請求項７にかかる発明は、下方に広範囲に伸びた拡散タイプの配光パターンが得られるので、路面上では手前側が照明され、コーナリングランプの配光パターンとして最適である。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかるヘッドランプの実施の形態の１例を添付図面を参照して説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側通行区分の自動車に取り付けられるものである。したがって、右側通行区分の自動車に取り付けられるヘッドランプは、この実施の形態にかかるヘッドランプと左右逆となる。さらに、この実施の形態おいて、メインリフレクタにより得られる所定の配光パターンは、すれ違い用の配光パターンである。
【００３５】
図において、符号「Ｆ」は、自動車の進行方向であって、ドライバー側から見た前方を示す。符号「Ｂ」は、自動車の進行方向と逆方向であって、ドライバー側から見た後方を示す。符号「Ｕ」は、ドライバー側から見た上側を示す。符号「Ｄ」は、ドライバー側から見た下側を示す。符号「Ｌ」は、ドライバー側から前方を見た場合の左側を示す。符号「Ｒ」は、ドライバー側から前方を見た場合の右側を示す。符号「Ｚ−Ｚ」は、光軸（疑似光軸）のことを示す。符号「Ｈ−Ｈ」は、水平線（水平軸）のことを示す。符号「Ｖ−Ｖ」は、垂直線（垂直軸）のことを示す。符号「ＺＦ−ＺＢ」は、前後光軸、または、光軸のことを示す。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、左右水平線のことを示す。符号「ＶＵ−ＶＤ」は、上下垂直線のことを示す。
【００３６】
（実施の形態の光源（放電灯）の説明）
図１および図３において、符号１は、光源としての放電灯（メタルハライドランプなどの高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯（ＨＩＤ）など）である。
【００３７】
前記放電灯１は、メインリフレクタ２の光軸ＺＦ−ＺＢ上に着脱可能に配置されている。また、前記放電灯１の発光部（図示せず）は、メインリフレクタ２の焦点（疑似焦点）Ｆ近傍に配置されている。
【００３８】
（実施の形態のメインリフレクタの説明）
前記メインリフレクタ２は、固定式であって、光軸ＺＦ−ＺＢを有し、所定のすれ違い用の配光パターンが得られる（図５を参照）。また、前記メインリフレクタ２のほぼ中央には、前記光軸ＺＦ−ＺＢを中心とする円形の透孔２０が設けられている。前記透孔２０を通して、前記放電灯１が所定の位置に配置されている。
【００３９】
前記メインリフレクタ２は、前記光軸ＺＦ−ＺＢ近辺の幅が最高光度が得られる程度の幅、たとえば、約７０〜１００ｍｍ、好ましくは約８０ｍｍの幅を有し、長さが所定のすれ違い用の配光パターンが得られる程度の長さを有する縦長形状の構造をなす。すなわち、前記メインリフレクタ２は、図１に示すように、前記光軸ＺＦ−ＺＢ近辺がほぼ中央で、正面から見て縦長のほぼ長方形形状をなす。また、前記メインリフレクタ２は、図３に示すように、前記放電灯１の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造をなす。すなわち、前記メインリフレクタ２の上下部は、前方にせり出ている。
【００４０】
前記メインリフレクタ２は、主に、左右に複数に分割された縦長のセグメントから構成されている。この例において、前記メインリフレクタ２は、図１および図４に示すように、上下に３〜４段（上段、中段（一部がさらに上下２段となっている）、下段）に分割されており、かつ、左右に６段に分割されている。
【００４１】
すなわち、前記メインリフレクタ２は、上段の６個の縦長のセグメントＵ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４、Ｕ５、Ｕ６と、中段の８個の主に縦長のセグメントＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８と、下段の６個の縦長のセグメントＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６とから構成されている。
【００４２】
前記メインリフレクタ２は、前記光軸ＺＦ−ＺＢ近辺から下端まで、すなわち、前記下段のセグメントＤ１〜Ｄ６において得られる配光パターンが、上端から前記光軸ＺＦ−ＺＢ近辺まで、すなわち、上段のセグメントＵ１〜Ｕ６および中段のセグメントＭ１〜Ｍ８において得られる配光パターン中に含まれる反射面から構成されている（図１４〜図２３を参照）。
【００４３】
（実施の形態のサブリフレクタの説明）
前記メインリフレクタ２の左右両側には、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがそれぞれ光軸ＺＦ−ＺＢ方向に立設されている。前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、固定式であって、立壁形状の構造をなす。
【００４４】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、前記メインリフレクタ２により形成されるすれ違い用の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ得られるものである（図５および図６を参照）。
【００４５】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、一方のサブリフレクタ３Ｌまたは３Ｒからの反射光が他方のサブリフレクタ３Ｒまたは３Ｌにより遮られない程度の奥行きを有する。すなわち、図２に示すように、一方のサブリフレクタ３Ｌまたは３Ｒの放電灯１に最も近い箇所（メインリフレクタ２との境）において反射された反射光（図２中、実線矢印にて示す）に対して、他方のサブリフレクタ３Ｒまたは３Ｌの先端を後方に配置する。なお、図２においては、上から６番目のセグメントＲ６、Ｌ６について説明しているが、その他のセグメントについても同様である。
【００４６】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、図１、図３および図４に示すように、上下に１３段に分割された横長のセグメントＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９、Ｌ１０、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３から構成されている。
【００４７】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、図３および図４に示すように、上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす。また、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、拡散タイプの配光パターンの下部を、前記メインリフレクタ２において得られるすれ違い用の配光パターンの下部よりも下方に拡散タイプされる反射面から構成されている（図５（Ａ）を参照）。
【００４８】
（実施の形態のヘッドランプの説明）
前記放電灯１、前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、ランプレンズ、いわゆる、アウターカバー（図示せず）およびランプハウジング（図示せず）により区画された灯室内に配置される。これにより、ヘッドランプが構成される。前記ヘッドランプは、自動車の前部の左右両側に搭載される。
【００４９】
（実施の形態のメインリフレクタおよびサブリフレクタの反射面の説明）
前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、自由曲面の反射面が複合的に組み合わせられてなる。前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの反射面は、アルミ蒸着や銀塗装などにより形成されている。
【００５０】
前記メインリフレクタ２は、主に、縦長の２０個のセグメント（反射面ブロック）Ｕ１〜Ｕ６、Ｍ１〜Ｍ８、Ｄ１〜Ｄ６からなる。また、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、横長の１３個のセグメント（反射面ブロック）Ｌ１〜Ｌ１３およびＲ１〜Ｒ１３からなる。なお、前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒにおいては、図示のように、セグメントの境界線が見えているが、一連のセグメントの場合（セグメントが連続的に成形されている場合）、セグメントの境界線が見えない場合がある。
【００５１】
自由曲面からなる前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの詳細については、たとえば、「Mathematical Elemennts for Computer Graphics」（Devid F. Rogers、J Alan Adams）に記載されている。ここで、概要を説明する。前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの反射面は、下記数式（１）の一般式で求められる。下記数式（１）の一般式のパラメトリック関数として、下記数式（２）に示す。下記数式（２）のパラメトリック関数に、具体的な数値、たとえば、放物面上のポイントなどを代入することにより、前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの具体的な反射面が得られる。
【００５２】
【数１】
【数２】
前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒの焦点Ｆにおいては、厳密な意味での単一の焦点を有していないが、複数の反射面相互の焦点距離の差異が僅少であり、ほぼ同一の焦点を共有している。このために、このほぼ同一の焦点をこの明細書および図面においては、疑似焦点（もしくは、ただ単に焦点）Ｆと言う。同様に、前記メインリフレクタ２（前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒ）の光軸Ｚ−Ｚにおいては、厳密な意味での単一の光軸を有していないが、複数の反射面相互の光軸の差異が僅少であり、ほぼ同一の光軸を共有している。このために、このほぼ同一の光軸をこの明細書および図面においては、疑似光軸（もしくは、ただ単に光軸）Ｚ−Ｚと言う。
【００５５】
自由曲面からなる前記メインリフレクタ２、前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒにより、希望とする配光パターンが得られる。すなわち、前記メインリフレクタ２は、図５（Ｂ）に示す所定のすれ違い用の配光パターンが得られる。この配光パターンは、規格類を満足するすれ違い用の配光パターンである。
【００５６】
前記左側のサブリフレクタ３Ｌおよび前記右側のサブリフレクタ３Ｒは、図６（Ａ）および（Ｂ）に示す拡散タイプの配光パターン、いわゆる、コーナリングの配光パターンが得られる。
【００５７】
（実施の形態の配光パターンの説明）
図５（Ａ）は、この実施の形態のヘッドランプにより得られる配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンのイメージ図である。この図５（Ａ）に示す配光パターンは、図５（Ｂ）に示す所定のすれ違い用の配光パターンの左右両側に、図６（Ａ）および（Ｂ）に示す左側の拡散タイプの配光パタンおよび右側の拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成された配光パターンである。
【００５８】
図５（Ｂ）は、この実施の形態のメインリフレクタ２により得られる配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンのイメージ図である。この配光パターンは、規格類を満足する配光パターンであって、すれ違いモードの配光パターンである。すなわち、水平線ＨＬ−ＨＲのやや下方でかつ垂直線ＶＵ−ＶＤのやや左側に最高光度を有し、また、ほぼ水平線ＨＬ−ＨＲに沿ったカットラインを有し、さらに、その水平カットラインの垂直線ＶＵ−ＶＤのやや左側に三角形のカットラインを有する。この配光パターンにおいて、中央の曲線は、３００００ｃｄを示し、その他の曲線は、外に行くにしたがって、２００００ｃｄ、１００００ｃｄ、５０００ｃｄ、２５００ｃｄ、１０００ｃｄ、５００ｃｄ、１００ｃｄ、５０ｃｄをそれぞれ示す。
【００５９】
図６（Ａ）は、この実施の形態の右側のサブリフレクタ３Ｒにより得られる配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンのイメージ図である。この配光パターンは、左側の拡散タイプの配光パターン、いわゆる左側のコーナリングの配光パターンである。すなわち、垂直線ＶＵ−ＶＤの左側約２０°〜６８°に、かつ、水平線ＨＬ−ＨＲの約０°から下側に１８°に拡散タイプされている。また、水平線ＨＬ−ＨＲの近くは光度が大であり、下側に行くにしたがって光度が小さくなる。この結果、この拡散タイプの配光パターンが路面に実際に照射されると、路面の手前（イメージ図では、下方）の明るさと、路面の遠方（イメージ図では、上方、水平線ＨＬ−ＨＲ近傍）の明るさとがほぼ同等となり、コーナリングの配光パターンとして最適である。この配光パターンにおいて、中央の曲線は、１００００ｃｄを示し、その他の曲線は、外に行くにしたがって、５０００ｃｄ、２５００ｃｄ、１０００ｃｄ、５００ｃｄ、１００ｃｄ、５０ｃｄをそれぞれ示す。
【００６０】
図６（Ｂ）は、この実施の形態の左側のサブリフレクタ３Ｌにより得られる配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンのイメージ図である。この配光パターンは、右側の拡散タイプの配光パターン、いわゆる右側のコーナリングの配光パターンである。すなわち、垂直線ＶＵ−ＶＤの右側約２０°〜６８°に、かつ、水平線ＨＬ−ＨＲの約０°から下側に１８°に拡散タイプされている。また、水平線ＨＬ−ＨＲの近くは光度が大であり、下側に行くにしたがって光度が小さくなる。この結果、この拡散タイプの配光パターンが路面に実際に照射されると、路面の手前（イメージ図では、下方）の明るさと、路面の遠方（イメージ図では、上方、水平線ＨＬ−ＨＲ近傍）の明るさとがほぼ同等となり、コーナリングの配光パターンとして最適である。この配光パターンにおいて、中央の曲線は、１００００ｃｄを示し、その他の曲線は、外に行くにしたがって、５０００ｃｄ、２５００ｃｄ、１０００ｃｄ、５００ｃｄ、１００ｃｄ、５０ｃｄをそれぞれ示す。
【００６１】
（実施の形態の各セグメントの配光パターンの説明）
図７〜図２３は、コンピュータのシュミレーションで得られた各セグメントの配光パターン（小四角形の光源の像が集合された配光パターン）を簡略化して示す説明図である。
【００６２】
図７（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１段目のセグメントＲ１の配光パターンを示す。以下同様に、図７（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から２段目のセグメントＲ２の配光パターンを示す。図８（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から３段目のセグメントＲ３の配光パターンを示す。図８（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から４段目のセグメントＲ４の配光パターンを示す。図９（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から５段目のセグメントＲ５の配光パターンを示す。図９（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から６段目のセグメントＲ６の配光パターンを示す。図１０（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から７段目のセグメントＲ７の配光パターンを示す。図１０（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から８段目のセグメントＲ８の配光パターンを示す。図１１（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から９段目のセグメントＲ９の配光パターンを示す。図１１（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１０段目のセグメントＲ１０の配光パターンを示す。図１２（Ａ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１１段目のセグメントＲ１１の配光パターンを示す。図１２（Ｂ）は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１２段目のセグメントＲ１２の配光パターンを示す。図１３は、右側のサブリフレクタ３Ｒの上から１３段目のセグメントＲ１３の配光パターンを示す。
【００６３】
図７〜図１３に示すように、右側のサブリフレクタ３Ｒの各セグメントＲ１〜Ｒ１３により得られる配光パターンは、垂直線ＶＵ−ＶＤの左側に、かつ、水平線ＨＬ−ＨＲの下側にそれぞれ拡散タイプされている。なお、左側のサブリフレクタ３Ｌの各セグメントＬ１〜Ｌ１３の配光パターンは、前記右側のサブリフレクタ３Ｒの各セグメントＲ１〜Ｒ１３の配光パターンの左右逆（左右対称）となる。したがって、左側のサブリフレクタ３Ｌの各セグメントＬ１〜Ｌ１３の配光パターンの図示および説明は、省略する。
【００６４】
図１４（Ａ）は、メインリフレクタ２の上段の右から１段目のセグメントＵ１の配光パターンを示す。以下同様に、図１４（Ｂ）は、メインリフレクタ２の上段の右から２段目のセグメントＵ２の配光パターンを示す。図１５（Ａ）は、メインリフレクタ２の上段の右から３段目のセグメントＵ３の配光パターンを示す。図１５（Ｂ）は、メインリフレクタ２の上段の右から４段目のセグメントＵ４の配光パターンを示す。図１６（Ａ）は、メインリフレクタ２の上段の右から５段目のセグメントＵ５の配光パターンを示す。図１６（Ｂ）は、メインリフレクタ２の上段の右から６段目のセグメントＵ６の配光パターンを示す。
【００６５】
図１４〜図１６に示すように、メインリフレクタ２の上段の各セグメントＵ１〜Ｕ６により得られる配光パターンは、水平線ＨＬ−ＨＲに沿うカットラインが得られる。
【００６６】
図１７（Ａ）は、メインリフレクタ２の中段の右から上１段目のセグメントＭ１の配光パターンを示す。以下同様に、図１７（Ｂ）は、メインリフレクタ２の中段の右から上２段目のセグメントＭ２の配光パターンを示す。図１８（Ａ）は、メインリフレクタ２の中段の右から３段目のセグメントＭ３の配光パターンを示す。図１８（Ｂ）は、メインリフレクタ２の中段の右から４段目のセグメントＭ４の配光パターンを示す。図１９（Ａ）は、メインリフレクタ２の中段の右から５段目のセグメントＭ５の配光パターンを示す。図１９（Ｂ）は、メインリフレクタ２の中段の右から６段目のセグメントＭ６の配光パターンを示す。図２０（Ａ）は、メインリフレクタ２の中段の右から下１段目のセグメントＭ７の配光パターンを示す。図２０（Ｂ）は、メインリフレクタ２の中段の右から下２段目のセグメントＭ８の配光パターンを示す。
【００６７】
図１７〜図２０に示すように、メインリフレクタ２の中段の各セグメントＭ１〜Ｍ８により得られる配光パターンは、最高光度と、三角形のカットラインと、水平線ＨＬ−ＨＲに沿うカットラインとがそれぞれ得られる。
【００６８】
図２１（Ａ）は、メインリフレクタ２の下段の右から１段目のセグメントＤ１の配光パターンを示す。以下同様に、図２１（Ｂ）は、メインリフレクタ２の下段の右から２段目のセグメントＤ２の配光パターンを示す。図２２（Ａ）は、メインリフレクタ２の下段の右から３段目のセグメントＤ３の配光パターンを示す。図２２（Ｂ）は、メインリフレクタ２の下段の右から４段目のセグメントＤ４の配光パターンを示す。図２３（Ａ）は、メインリフレクタ２の下段の右から５段目のセグメントＤ５の配光パターンを示す。図２３（Ｂ）は、メインリフレクタ２の下段の右から６段目のセグメントＤ６の配光パターンを示す。
【００６９】
図２１〜図２３に示すように、メインリフレクタ２の下段の各セグメントＤ１〜Ｄ６により得られる配光パターンは、水平線ＨＬ−ＨＲに沿うカットラインが得られる。また、メインリフレクタ２の下段の各セグメントＤ１〜Ｄ６により得られる配光パターンは、メインリフレクタ２の上段および中段の各セグメントＵ１〜Ｕ６およびＭ１〜Ｍ８により得られる配光パターン中に含まれる。
【００７０】
（実施の形態の作用効果の説明）
このように、この実施の形態にかかるヘッドランプは、放電灯１を点灯すると、放電灯１からの光がメインリフレクタ２で反射されて最高光度を有する所定のすれ違い用の配光パターンが得られる。また、放電灯１からの光が左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒで反射されて拡散タイプの配光パターンが得られる。この所定のすれ違い用の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されて外部に照射される。
【００７１】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２の左側および右側に左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがそれぞれ立設されているので、自動車の左右両側にそれぞれ搭載されているヘッドランプのいずれか一方が故障したとしても、光度は低下するが、配光パターンの大きな抜けはなく、トータル的な配光パターンは維持される。
【００７２】
このように、この実施の形態にかかるヘッドランプは、縦長形状のメインリフレクタ２の左側および右側に左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒを光軸ＺＦ−ＺＢとほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。
【００７３】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが放電灯１に近づくので、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【００７４】
さらに、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２が放電灯１の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造からなるので、メインリフレクタ２がコンパクト化されても、放電灯１からの光をほとんど無駄なく最大限に有効利用することができる。
【００７５】
さらにまた、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがコンパクトなメインリフレクタ２に固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内に左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒを配置することができる。このために、この実施の形態にかかるヘッドランプは、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。
【００７６】
さらにまた、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２の左側および右側に左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがそれぞれ立設されていても、一方のサブリフレクタ３Ｌまたは３Ｒからの反射光が他方のサブリフレクタ３Ｒまたは３Ｌにより遮られないので、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒからの反射光を無駄なく有効に利用することができる。
【００７７】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、光源として放電灯１を使用するので、さらに十分な光量光度が得られる。しかも、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２が、光軸ＺＦ−ＺＢ近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなし、かつ、光軸ＺＦ−ＺＢ近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から光軸ＺＦ−ＺＢ近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる反射面から構成されている。
【００７８】
この結果、この実施の形態にかかるヘッドランプは、経時的に放電灯１中に残留物が生じ、その残留物を透過した光の色が残留物を透過しない光の色と異なっていても、残留物を透過した小部分の光が残留物を透過しない大部分の光の中に含まれる。このために、配光パターンにおいては、残留物を透過した光の色による影響はほとんどない。
【００７９】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、メインリフレクタ２が主に左右に複数に分割された縦長のセグメントＵ１〜Ｕ６、Ｍ１〜Ｍ８、Ｄ１〜Ｄ６から構成されているので、所定の配光パターンの設計が簡単であり、かつ、配光パターン設計の自由度が大となる。
【００８０】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが上下に複数に分割された横長（光軸ＺＦ−ＺＢ方向）のセグメントＬ１〜Ｌ１３およびＲ１〜Ｒ１３から構成されている。
【００８１】
この結果、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがメインリフレクタ２の左側および右側に光軸ＺＦ−ＺＢ方向にそれぞれ立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタ２および左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒの成形金型を光軸方向に抜くことができる。
【００８２】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす。
【００８３】
この結果、この実施の形態にかかるヘッドランプは、放電灯１からの光を左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、この実施の形態のように、上下に複数に分割されている左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが正面から見て段々形状をなす場合には、放電灯１からの光を有効利用するのに適している。
【００８４】
また、この実施の形態にかかるヘッドランプは、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが、拡散タイプの配光パターンの下部をメインリフレクタ２において得られるすれ違い用の配光パターンの下部よりも下方に拡散させる反射面から構成されている。
【００８５】
この結果、この実施の形態にかかるヘッドランプは、下方に広範囲に伸びた拡散タイプの配光パターンが得られるので、路面上では手前側が照明され、コーナリングランプの配光パターンとして最適である。
【００８６】
（実施の形態以外の例の説明）
なお、前記実施の形態においては、メインリフレクタ２が、光軸ＺＦ−ＺＢ近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなしている。ところが、この発明は、光源が放電灯１の場合、メインリフレクタが、下端が光軸ＺＦ−ＺＢ近辺である縦長形状、すなわち、図示の上半分の構造をなすものであっても良い。
【００８７】
この場合においては、光源として放電灯１を使用するので、メインリフレクタが上半分の縦長であっても、十分な光量光度が得られる。また、正面から見て縦長が上半部となるので、さらにコンパクト化することができる。
【００８８】
また、前記実施の形態においては、メインリフレクタ２が、ほぼ長方形形状の縦長形状の構造をなしているが、この発明は、長方形形状以外の形状、たとえば、流線形形状（雫形状）のメインリフレクタであっても良い。
【００８９】
また、前記実施の形態において、光源として放電灯１を使用するが、この発明においては、その他の光源、たとえば、ハロゲンランプや白熱灯などであっても良い。なお、この場合においては、光軸ＺＦ−ＺＢ近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなしているメインリフレクタ２が必要である。
【００９０】
さらに、前記実施の形態において、光源として放電灯１を使用するので、メインリフレクタ２中の最高光度を形成する部分は、放電灯１の水平方向の左右に位置する部分である。前記実施の形態においては、中段のセグメントＭ１、Ｍ７、Ｍ８である。なお、放電灯１以外のたとえば、Ｃ６タイプの光源の場合において、最高光度を形成する部分は、Ｃ６タイプの光源の斜めに位置する部分である。
【００９１】
さらにまた、前記実施の形態において、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒがメインリフレクタ２の左側および右側にそれぞれ立設されているものである。ところが、この発明は、左側のサブリフレクタ３Ｌまたは右側のサブリフレクタ３Ｒがメインリフレクタ２の左側または右側にそれぞれ別個に立設されていても良い。
【００９２】
この場合においては、メインリフレクタの左側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の右側に搭載し、また、メインリフレクタの右側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の左側に搭載することにより、トータル的には、所定のすれ違い用の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されることとなる。
【００９３】
なお、前記実施の形態においては、上下に複数に分割されている左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが正面から見て段々形状をなすものであるが、この発明は、段々形状でなく、１本の線で結ばれているサブリフレクタであっても良い。
【００９４】
また、前記実施の形態においては、左側のサブリフレクタ３Ｌおよび右側のサブリフレクタ３Ｒが上下に行くにしたがって前方に突出しているが、この発明は、上に行くにしたがって前方に突出するサブリフレクタ、下に行くにしたがって前方に突出するサブリフレクタ、前端がほぼ垂直のサブリフレクタなどであっても良い。
【００９５】
さらに、前記実施の形態においては、メインリフレクタ２により得られる配光パターンは、すれ違い用の配光パターンであるが、この発明は、メインリフレクタ２で得られる配光パターンをすれ違い用以外の配光パターンであっても良い。たとえば、走行用の配光パターンなどであっても良い。
【００９６】
さらにまた、前記実施の形態において、サブリフレクタ３Ｌ、３Ｒが光軸ＺＦ−ＺＢとほぼ平行に立設されているが、この発明は、図２中の２点鎖線にて示すように、サブリフレクタ３Ｌ、３Ｒが前に行くにしたがって外側に開くように立設しても良い。
【００９７】
この場合、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、サブリフレクタ３Ｌ、３Ｒの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタ３Ｌ、３Ｒからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【００９８】
【発明の効果】
以上から明らかなように、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、縦長形状のメインリフレクタの左側または右側にサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。
【００９９】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、サブリフレクタが光源に近づき、光源からの光を有効に利用することができ、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【０１００】
さらに、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、サブリフレクタがコンパクトなメインリフレクタに固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内にサブリフレクタを配置することができる。このために、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。その上、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタが上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されているので、サブリフレクタがメインリフレクタの左側またはおよび右側に光軸方向に立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタおよびサブリフレクタの成形金型を光軸方向に抜くことができる。しかも、請求項１にかかる発明は、サブリフレクタが上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなすので、光源からの光をサブリフレクタでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、上下に複数に分割されているサブリフレクタが正面から見て段々形状をなす場合には、光源からの光を有効利用するのに適している。
【０１０１】
さらにまた、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設すると、所定の配光パターンの左側または右側に拡散タイプの配光パターンが形成される。また、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタを前に行くにしたがって外側に開くように立設すると、所定の配光パターンの左側または右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、左側のサブリフレクタまたは右側のサブリフレクタの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【０１０２】
特に、この発明にかかるヘッドランプ（請求項１）は、メインリフレクタの左側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の右側に搭載し、また、メインリフレクタの右側にサブリフレクタが立設されたヘッドランプを自動車の左側に搭載することにより、トータル的には、所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ合成されることとなる。
【０１０３】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、前記請求項１にかかる発明と同様に、縦長形状のメインリフレクタの左側または右側にサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設するので、正面から見て縦長にコンパクト化することができる。
【０１０４】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、前記請求項１にかかる発明と同様に、正面から見て縦長にコンパクト化することにより、サブリフレクタが光源に近づくので、さらに良好な拡散タイプの配光パターンが得られる。
【０１０５】
さらに、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、前記請求項１にかかる発明と同様に、サブリフレクタがコンパクトなメインリフレクタに固定されている固定式であるから、コンパクトな範囲内にサブリフレクタを配置することができる。このために、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、ヘッドランプ全体を縦長にコンパクト化することができ、斬新なデザインのヘッドランプの設計の自由度が大となる。その上、請求項２にかかる発明は、サブリフレクタが上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されているので、サブリフレクタがメインリフレクタの左側またはおよび右側に光軸方向に立設されていても、スライド金型を使用せずに、メインリフレクタおよびサブリフレクタの成形金型を光軸方向に抜くことができる。しかも、請求項２にかかる発明は、サブリフレクタが上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなすので、光源からの光をサブリフレクタでさらに無駄なく有効に利用することができる。特に、上下に複数に分割されているサブリフレクタが正面から見て段々形状をなす場合には、光源からの光を有効利用するのに適している。
【０１０６】
さらに、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを光軸とほぼ平行に立設すると、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成される。また、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを前に行くにしたがって外側に開くように立設すると、所定の配光パターンの左側および右側に拡散タイプの配光パターンが形成されると共に、所定の配光パターンの中央寄りにサブリフレクタからの光を配分することができる。このように、左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタの立設する角度を調整することにより、サブリフレクタからの光の配分を任意に制御することができる。すなわち、光度が大きい部分を配光パターン中に、任意の位置にまた任意の大きさにさらに任意の形状に、制御することができる。
【０１０７】
特に、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、メインリフレクタの左側および右側にサブリフレクタがそれぞれ立設されていても、一方のサブリフレクタからの反射光が他方のサブリフレクタにより遮られないので、サブリフレクタからの反射光を無駄なく有効に利用することができる。
【０１０８】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）は、メインリフレクタの左側および右側にサブリフレクタがそれぞれ立設されているので、自動車の左右両側にそれぞれ搭載されているヘッドランプのいずれか一方が故障したとしても、光度は低下するが、配光パターンの大きな抜けはなく、トータル的な配光パターンは維持される。
【０１０９】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項３）は、メインリフレクタが、光源の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造をなすものであるから、メインリフレクタがコンパクト化されても、光源からの光をほとんど無駄なく最大限に有効利用することができる。
【０１１０】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項４）は、光源として放電灯を使用するので、メインリフレクタが上半分の縦長であっても、十分な光量光度が得られる。このために、この発明にかかるヘッドランプ（請求項４）は、正面から見て縦長にコンパクト化することができ、しかも、縦の長さがほぼ半分にすることができるので、さらに、コンパクト化が図られる。
【０１１１】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項５）は、光源として放電灯を使用するので、さらに十分な光量光度が得られる。
【０１１２】
また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項５）は、光軸近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から光軸近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる。このために、この発明にかかるヘッドランプ（請求項５）は、経時的に放電灯中に残留物が生じ、その残留物を透過した光の色が残留物を透過しない光の色と異なっていても、残留物を透過した小部分の光が残留物を透過しない大部分の光の中に含まれる。この結果、配光パターンにおいては、残留物を透過した光の色による影響はほとんどない。
【０１１３】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項６）は、縦長のメインリフレクタが縦長のセグメントから構成されることにより、所定の配光パターンの設計が簡単であり、かつ、配光パターン設計の自由度が大となる。
【０１１６】
この発明にかかるヘッドランプ（請求項７）は、サブリフレクタが、拡散タイプの配光パターンの下部をメインリフレクタにおいて得られる所定の配光パターンの下部よりも下方に拡散させる反射面から構成されている。この結果、この発明にかかるヘッドランプ（請求項７）は、下方に広範囲に伸びた拡散タイプの配光パターンが得られるので、路面上では手前側が照明され、コーナリングランプの配光パターンとして最適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この実施の形態にかかるヘッドランプのメインリフレクタと左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタを示す概略の正面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】メインリフレクタの各セグメントと左側のサブリフレクタおよび右側のサブリフレクタの各セグメントを示す展開図であって、図２におけるＩＶＲ矢視図およびＩＶＣ矢視図およびＩＶＬ矢視図である。
【図５】（Ａ）は、所定のすれ違い用の配光パターンと左側および右側の拡散タイプの配光パタンとが合成された配光パターンであって、スクリーン上に照射された配光パターンを示すイメージ図、（Ｂ）は、スクリーン上に照射された所定のすれ違い用の配光パターンを示すイメージ図である。
【図６】（Ａ）は、スクリーン上に照射された左側の拡散タイプの配光パターンを示すイメージ図、（Ｂ）は、スクリーン上に照射された右側の拡散タイプの配光パターンを示すイメージ図である。
【図７】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図８】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ３の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ４の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図９】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ５の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ６の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１０】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ７の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ８の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１１】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ９の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１０の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１２】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１３】コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、右側のサブリフレクタのセグメントＲ１３の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１４】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１５】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ３の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ４の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１６】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ５の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの上段のセグメントＵ６の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１７】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１８】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ３の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ４の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図１９】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ５の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ６の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図２０】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ７の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの中段のセグメントＭ８の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図２１】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ１の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ２の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図２２】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ３の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ４の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【図２３】（Ａ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ５の配光パターンを簡略化して示す説明図、（Ｂ）は、コンピュータのシュミレーションで得られた配光パターンであって、メインリフレクタの下段のセグメントＤ６の配光パターンを簡略化して示す説明図である。
【符号の説明】
１ 放電灯（光源）
２ メインリフレクタ
２０ 透孔
３Ｌ 左側のサブリフレクタ
３Ｒ 右側のサブリフレクタ
Ｌ１〜Ｌ１３ 左側のサブリフレクタの各セグメント
Ｒ１〜Ｒ１３ 右側のサブリフレクタの各セグメント
Ｕ１〜Ｕ６ メインリフレクタの上段の各セグメント
Ｍ１〜Ｍ８ メインリフレクタの中段の各セグメント
Ｄ１〜Ｄ６ メインリフレクタの下段の各セグメント
Claims (7)
- 光源と、自由曲面の反射面が複合的に組み合わせられてなるリフレクタとを備え、前記光源を点灯すると、前記光源からの光が前記リフレクタで反射されて外部に所定の配光パターンで照射されるヘッドランプにおいて、
前記リフレクタは、固定式であって、光軸を有してすれ違い用の配光パターンや走行用の配光パターンなどの所定の配光パターンが得られるメインリフレクタと、拡散タイプの配光パターンが得られるサブリフレクタとから構成されており、
前記光源は、前記光軸上に配置されており、
前記メインリフレクタは、前記所定の配光パターンが得られる縦長形状の構造をなし、かつ、前記光軸近辺の左右で最高光度が得られる構造をなし、
前記サブリフレクタは、前記メインリフレクタの左側または右側に立設され、前記所定の配光パターンの右側または左側に拡散タイプの配光パターンが得られる立壁形状の構造をなし、上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されており、また、上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす、
ことを特徴とするヘッドランプ。 - 光源と、自由曲面の反射面が複合的に組み合わせられてなるリフレクタとを備え、前記光源を点灯すると、前記光源からの光が前記リフレクタで反射されて外部に所定の配光パターンで照射されるヘッドランプにおいて、
前記リフレクタは、固定式であって、光軸を有してすれ違い用の配光パターンや走行用の配光パターンなどの所定の配光パターンが得られるメインリフレクタと、拡散タイプの配光パターンが得られるサブリフレクタとから構成されており、
前記光源は、前記光軸上に配置されており、
前記メインリフレクタは、前記所定の配光パターンが得られる縦長形状の構造をなし、かつ、前記光軸近辺の左右で最高光度が得られる構造をなし、
前記サブリフレクタは、前記メインリフレクタの左側および右側にそれぞれ立設され、前記所定の配光パターンの右側および左側に拡散タイプの配光パターンがそれぞれ得られ、かつ、一方のサブリフレクタからの反射光が他方のサブリフレクタにより遮られない程度の奥行きを有する立壁形状の構造をなし、上下に複数に分割された横長のセグメントから構成されており、また、上または上下に行くにしたがって前方に突出している構造をなす、
ことを特徴とするヘッドランプ。 - 前記メインリフレクタは、前記光源の有効発光範囲から照射される光を反射させる構造をなす、ことを特徴とする請求項１または２に記載のヘッドランプ。
- 前記光源は、放電灯であり、
前記メインリフレクタは、下端が前記光軸近辺である縦長形状の構造をなす、ことを特徴とする請求項１または２に記載のヘッドランプ。 - 前記光源は、放電灯であり、
前記メインリフレクタは、前記光軸近辺がほぼ中央である縦長形状の構造をなし、かつ、前記光軸近辺から下端までにおいて得られる配光パターンが上端から前記光軸近辺までにおいて得られる配光パターン中に含まれる反射面から構成されている、ことを特徴とする請求項１または２に記載のヘッドランプ。 - 前記メインリフレクタは、主に、左右に複数に分割された縦長のセグメントから構成されている、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のヘッドランプ。
- 前記サブリフレクタは、拡散タイプの配光パターンの下部を、前記メインリフレクタにおいて得られる所定の配光パターンの下部よりも下方に拡散させる反射面から構成されている、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のヘッドランプ。
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