JP4106885B2 - 車両前照灯用リフレクタ構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反射面が複数のセグメントに分割して形成されている車両前照灯用リフレクタ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両前照灯用リフレクタ構造１００は、図６に示すように、反射面２が、中心部位にバルブ装着孔３を開設した回転放物面状に形成されると共に、バルブ装着孔３に装着された光源バルブ４の光の出射角度を異にする複数のセグメントに分割して形成されている。
【０００３】
すなわち、反射面２は、バルブ装着孔３の左右両側部分にそれぞれ形成される、１５°カット制御面Ａ、水平カット制御面Ｂ、上部側に形成される中・大拡散制御面Ｃ、および下側部分に形成される走行ビーム制御面Ｄとを有して形成されており、各制御面Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤは、それぞれ複数のセグメントに分割して形成されている。例えば、１５°カット制御面Ａは、バルブ装着孔３から遠い順に複数のセグメントＡ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４に分割して形成されている。
【０００４】
そして、リフレクタ構造１００は、図７に示すように、各セグメントで異なる出射角度に出射させた光源バルブ４（フィラメント４ａ）の光を総合して、所望のすれ違い配光パターンＬを奏するように構成されている。このとき、すれ違い配光パターンＬは、遠方スクリーン上に映し出された配光パターンを示しており、中心から左側へ遠ざかる側が左側通行の路肩側で、中心から右側へ遠ざかる側が対向車線側であり、１５°カット制御面Ａの出射光により路肩側へ向かう配光パターンＬＡを形成することができ、水平カット制御面Ｂの出射光により水平カットラインに沿う配光パターンＬＢを形成することができ、かつ中・大拡散制御面Ｃの出射光によりすれ違いビームの主配光パターンＬＣを形成することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リフレクタ構造１００は、セグメントの境界部位である段差部５（図６参照）に起因して種種の課題を有している。この課題は、１５°カット制御面Ａを例にして述べれば、図８に示す通りとなる。図８は、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ異なる態様を示し、（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）は各態様の概略正面図、ａ−ａ概略断面図、配光パターンをそれぞれ示す。
【０００６】
すなわち、図８（ａ）は、段差部５が反射面２の正面視で垂直線になるように形成されると共に、バルブ装着孔３寄りに位置するセグメント程その反射面を後方に位置ずれさせて形成されている。この態様では、段差部５からの出射光Ｌ２が配光パターンＬＡから離れた所に光溜まりＬｂを形成するので、視認性が悪化する。
【０００７】
また、図８（ｂ）は、段差部５がリフレクタの正面視で垂直線になるように形成されると共に、バルブ装着孔３寄りに位置するセグメント程その反射面を前方に位置ずれさせて形成されている。この態様では、段差部５の突端からの拡散光Ｌ１が対向車線方向への出射光Ｌａとなると共に、段差部５に塗布材の液溜まりを形成し易く、液溜まりの形成の仕方によってはその液溜まりの出射光Ｌ２が対向車線側に光溜まりＬｂを形成するので、グレア光となる虞がある。
【０００８】
また、図８（ｃ）は、段差部５がリフレクタの正面視で斜線になるように形成されると共に、バルブ装着孔３寄りに位置するセグメント程その反射面を後方に位置ずれさせて形成されている。この態様では、段差部５の突端からの拡散光Ｌ１が配光パターンＬＡより上方への出射光Ｌａとなると共に、段差部５からの出射光Ｌ２が配光パターンＬＡから上方へ離れた所に光溜まりＬｂを形成するので、視認性が悪化する。
【０００９】
さらに、図８（ｄ）は、段差部５がリフレクタの正面視で斜線になるように形成されると共に、バルブ装着孔３寄りに位置するセグメント程その反射面を前方に位置ずれさせて形成されている。この態様では、段差部５の突端からの拡散光Ｌ１が主配光パターンＬＣ（路面）方向に向かう出射光Ｌａの光の筋となると共に、段差部５に塗布材の液溜まりを形成し易く、液溜まりの形成の仕方によってはその液溜まりの出射光Ｌ２が主配光パターンＬＣ（路面）内に光溜まりＬｂを形成するので、出射光Ｌａおよび光溜まりＬｂの輝度が強い場合は、視認性を低下させる虞がある。
【００１０】
そこで本発明は、隣接するセグメント間の段差部に起因する制御範囲外の出射光および光溜まりの発生を無くすと共に、光の拡散範囲を左右方向に拡大させた所望の配光パターンが得られるようにした車両前照灯用リフレクタ構造を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するため、請求項１記載の発明は、反射面が、中心部位にバルブ装着孔を開設した自由曲面状に形成されると共に、前記バルブ装着孔に装着された光源バルブの光の出射角度を異にする複数のセグメントに分割して形成されている車両前照灯用リフレクタ構造であって、
前記複数のセグメントの内、左右方向に隣接するセグメントの反射面同士は、前記バルブ装着孔寄りに位置するセグメント程その反射面を後方に位置ずれさせて形成されると共に、該当する２個のセグメントの境界部位に対応する部位での前記位置ずれ幅の略中間部を通る斜面を左右両側に延設して形成される緩やかなつなぎ反射面で連続させて構成され、
前記境界部位は、前記反射面の正面視で垂直線になるように設計され且つ前記反射面は、前記バルブ装着孔の左右両側部分にそれぞれ形成される、１５°カット制御面、水平カット制御面、上部側に形成される中・大拡散制御面、および下側部分に形成される走行ビーム制御面とを有して形成されていることを特徴とする。
【００１２】
このため、請求項１記載の発明では、左右方向に隣接するセグメントの反射面同士は、緩やかなつなぎ反射面で連続して構成されているので、セグメント間の境界部位を段差部で構成するのに比べて、個々のセグメントの反射面の出射角度は若干狭まるが、つなぎ反射面で大きな出射角度を確保することができ、これによりセグメント間の境界部位を段差部で構成したときと同じ反射面積では充分大きな出射角度を確保することができる。
【００１３】
また、つなぎ反射面は、該当する２個のセグメントの境界部位に対応する部位での、反射面の位置ずれ幅の略中間部を通る斜面を左右両側に延設して緩やかに形成されるものであるから、反射面内には光を拡散させる突起部や、液溜まりを発生させる段部等が無く、このため出射光は、制御範囲外の出射光や光溜まりを伴うことなく、制御範囲以内のものとして確保することができる。
また、つなぎ反射面は、垂直線の境界部位の左右両側に延設されて形成されるので、左右両側方向の出射角度の拡大を効率よく行うことができる。
また、各制御面の出射光は、制御範囲外の出射光や光溜まりを伴うことなく、制御範囲以内のものとして確保することができる。
また、１５°カット制御面の出射光は、つなぎ反射面により路肩側への光の伸びを確保することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図６〜図８に示すものと同一の機能を示すものは同一符号を付して説明する。
【００２０】
図１および図２は、本発明の一実施形態としての車両前照灯用リフレクタ構造１を示す。図１は、リフレクタ構造１の正面図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う概略断面図である。
【００２１】
リフレクタ構造１は、左側の車両前照灯に適用されるものであって、反射面２が、中心部位にバルブ装着孔３を開設した自由曲面状に形成されると共に、バルブ装着孔３に装着された光源バルブ４（フィラメント中心４ａ）の光の出射角度を異にする複数のセグメントに分割して形成されている。このときの自由曲面は、図２中に放物線を破線Ｓで示すように、回転放物面を基本として形成される。光源バルブ４は、例えばＨ４バルブが用いられる。
【００２２】
このとき反射面２は、バルブ装着孔３の左右両側部分にそれぞれ形成される、１５°カット制御面Ａ、水平カット制御面Ｂ、上部側に形成される中・大拡散制御面Ｃ、および下側部分に形成される走行ビーム制御面Ｄとを有して形成されており、各制御面Ａ〜Ｄを含めた反射面２の全体が複数のセグメントに分割して形成されている。そこで以下、１５°カット制御面Ａを例にして説明する。
【００２３】
１５°カット制御面Ａは、複数のセグメントＡ１〜Ａ４に分割して形成されており、この１５°カット制御面Ａにおける、左右方向に隣接するセグメントＡ１〜Ａ４の反射面同士は、緩やかなつなぎ反射面６で連続させて構成されている。このつなぎ反射面６は、次のようにして設計される。
【００２４】
すなわち、１５°カット制御面Ａは、リフレクタの正面視でバルブ装着孔３の左側の部分に、バルブ装着孔３に向かって幅狭となる略扇型エリアとして設けられており、複数のセグメントＡ１〜Ａ４は、バルブ装着孔３に最接近させてセグメントＡ４が形成されると共に、以下バルブ装着孔３から遠ざかる方向にセグメントＡ３、Ａ２、Ａ１の順に形成されている。
【００２５】
そして、複数のセグメントＡ１〜Ａ４の反射面同士は、バルブ装着孔３寄りに位置するセグメント程その反射面を後方に位置ずれさせて形成されると共に、該当する２個のセグメントの境界部位に対応する部位での前記位置ずれ幅の略中間部を通る斜面を左右両側に延設して形成される緩やかなつなぎ反射面６で連続させて構成されている。
【００２６】
具体的には、図３に示すように、セグメントＡ１とＡ２では、セグメントＡ２の方がその反射面を後方に位置ずれさせて形成されており、両セグメントＡ１、Ａ２の反射面同士を連続するつなぎ反射面６は、セグメントＡ１とＡ２の境界部位に対応する部位（反射面を段差部で連続させるときの段差部形成位置であり、図中、二点鎖線Ｍで示している）での反射面の位置ずれ幅Ｔの略中間部Ｔ１を通る斜面を左右両側に延設して緩やかに形成される。他のセグメントＡ２とＡ３、およびセグメントＡ３とＡ４の各間も同様に、つなぎ反射面６を介して反射面同士を連続している。
【００２７】
また、本実施形態では、境界部位（二点鎖線Ｍで示している）は、図１に示すように反射面２の正面視で垂直線になるように設計される。
【００２８】
このように構成されたリフレクタ構造１は、左右方向に隣接するセグメントＡ１〜Ａ４の反射面同士は、緩やかなつなぎ反射面６で連続して構成されているので、セグメント間の境界部位Ｍを段差部で構成するのに比べて、個々のセグメントの反射面の出射角度は若干狭まるが、つなぎ反射面６で大きな出射角度を確保することができ、これによりセグメント間の境界部位Ｍを段差部で構成したときと同じ反射面積では充分大きな出射角度を確保することができる。
【００２９】
例えば、複数のセグメントＡ１〜Ａ４は、図２に示すように、水平基準で等間隔ｍ（＝２０ｍｍ）で分割し（境界部位は前述した二点鎖線Ｍである）、セグメントＡ１をＲ４００、セグメントＡ２をＲ２２０、セグメントＡ３をＲ１５０、およびセグメントＡ４をＲ１５０の各曲面で放物線Ｓに大略沿わせて形成すると共に、つなぎ反射面６を、図３に示すように、反射面の位置ずれ幅Ｔを０．５ｍｍ、つなぎ幅Ｈを２ｍｍとして設計される。
【００３０】
この場合、図４に示すように、セグメントＡ１では、左側の出射角度Ｆ１が５．２°で、境界部位Ｍを段差部で構成した場合の出射角度ｆ１＝５．８°よりも若干小さくなっており、かつセグメントＡ２では、右側の出射角度Ｆ２が０．５°で、境界部位Ｍを段差部で構成した場合の出射角度ｆ２＝０．７°よりも若干小さくなっているが、セグメントＡ１、Ａ２間のつなぎ反射面６からの出射角度Ｇが１８．３°となって、セグメントＡ１の配光パターンを左側へ伸ばすことができる。
【００３１】
この１５°カット制御面Ａにおける配光パターンの左側への伸びは、図５（ａ）に示すように、すれ違い配光パターンＬ上の配光パターンＬＡを左方向に伸ばす配光部分ＬＸとなって現出し、この配光部分ＬＸにより路肩側の視認性が向上する。なお、図５（ｂ）は、セグメントＡ１〜Ａ４間の境界部位を段差部で構成した比較例であり、配光パターンＬＡを左方向に伸ばす配光部分ＬＸが全く認められない。
【００３２】
また、つなぎ反射面６は、該当する２個のセグメント（例えば、セグメントＡ１、Ａ２）の境界部位に対応する部位での、反射面の位置ずれ幅Ｔの略中間部Ｔ１を通る斜面を左右両側に延設して緩やかに形成されるものであるから、反射面６内には光を拡散させる突起部や、液溜まりを発生させる段部等が無く、このため出射光は、制御範囲外の出射光（例えば、対向車側へ向く光や、図５（ａ）の配光パターンＬＡの上方へ向く光）や光溜まりを伴うことなく、制御範囲以内のものとして確保することができる。
【００３３】
さらに、つなぎ反射面６は、垂直線の境界部位Ｍの左右両側に延設されて形成されるので、左右両側方向の出射角度の拡大（図５（ａ）の配光パターンＬＡの左方向への伸び）を効率よく行うことができる。
【００３４】
また、つなぎ反射面６は、必要に応じて種種設計される。例えば、反射面の位置ずれ幅Ｔを固定した場合は、つなぎ幅Ｈを広げる程、反射面６の傾斜度合いは弱まり、これにつれて左側への伸びも弱まるが、一方その範囲の立体角が増えるため光量が増大して、輝度の向上に寄与する。逆に、つなぎ幅Ｈを固定した場合は、反射面の位置ずれ幅Ｔが大きくなる程、反射面６の傾斜度合いは強まり、これにつれて左側への光の伸びが増大する。
【００３５】
また、リフレクタ構造１では、１５°カット制御面Ａ以外の他の制御面Ｂ，Ｃ，Ｄも複数のセグメントに分割して形成されており、これらの制御面Ｂ，Ｃ，Ｄ毎の左右方向に隣接するセグメントの反射面同士を、つなぎ反射面６で連続して構成することにより、各制御面Ｂ，Ｃ，Ｄからの出射光を、制御範囲外の出射光や光溜まりを伴うことなく、制御範囲以内のものとして確保することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上、詳述したように、請求項１記載の発明によれば、左右方向に隣接するセグメントの反射面同士を、緩やかなつなぎ反射面で連続して構成したので、反射面内には光を拡散させる突起部や、液溜まりを発生させる段部等が無く、このため出射光は、制御範囲外の出射光や光溜まりを伴うことなく、制御範囲以内のものとして確保することができるばかりでなく、光の拡散範囲を左右方向に拡大させた所望の配光パターンが得られるようにした車両前照灯用リフレクタ構造を提供することができる。
【００３７】
また、請求項２記載の発明によれば、つなぎ反射面が、垂直線の境界部位の左右両側に延設されて形成されるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、左右両側方向の出射角度の拡大を効率よく行うことができる。
【００３８】
また、請求項３記載の発明によれば、請求項１または２記載の発明の効果に加えて、反射面内に形成される１５°カット制御面、水平カット制御面、中・大拡散制御面、および走行ビーム制御面からの出射光を、制御範囲外の出射光や光溜まりを伴うことなく、制御範囲以内のものとして確保することができるばかりでなく、特に１５°カット制御面の出射光の路肩側への光の伸びにより路肩側の視認性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての車両前照灯用リフレクタ構造の正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面に基づく光路追跡説明図である。
【図３】図２のＰ部分の拡大説明図である。
【図４】本発明のつなぎ反射面の光路追跡説明図である。
【図５】すれ違い配光パターンを示し、（ａ）は本発明、（ｂ）は比較例をそれぞれ示す。
【図６】従来の車両前照灯用リフレクタ構造の正面図である。
【図７】従来の車両前照灯用リフレクタ構造とすれ違い配光パターンとの関係を説明する説明図である。
【図８】従来の車両前照灯用リフレクタ構造で、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ段差部の異なる態様を示し、（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）は各態様の概略正面図、ａ−ａ概略断面図、配光パターンをそれぞれ示す。
【符号の説明】
１ リフレクタ構造（車両前照灯用リフレクタ構造）
２ 反射面
３ バルブ装着孔
４ 光源バルブ
６ つなぎ反射面
Ａ １５°カット制御面
Ａ1 〜Ａ４ セグメント
Ｂ 水平カット制御面
Ｃ 中・大拡散制御面
Ｄ 走行ビーム制御面
Ｍ 境界部位
Ｔ 位置ずれ幅（反射面間の）
Ｔ１ 中間部（位置ずれ幅の）

Claims (1)

1. 反射面が、中心部位にバルブ装着孔を開設した自由曲面状に形成されると共に、前記バルブ装着孔に装着された光源バルブの光の出射角度を異にする複数のセグメントに分割して形成されている車両前照灯用リフレクタ構造であって、
   前記複数のセグメントの内、左右方向に隣接するセグメントの反射面同士は、前記バルブ装着孔寄りに位置するセグメント程その反射面を後方に位置ずれさせて形成されると共に、該当する２個のセグメントの境界部位に対応する部位での前記位置ずれ幅の略中間部を通る斜面を左右両側に延設して形成される緩やかなつなぎ反射面で連続させて構成され、
   前記境界部位は、前記反射面の正面視で垂直線になるように設計され且つ前記反射面は、前記バルブ装着孔の左右両側部分にそれぞれ形成される、１５°カット制御面、水平カット制御面、上部側に形成される中・大拡散制御面、および下側部分に形成される走行ビーム制御面とを有して形成されていることを特徴とする車両前照灯用リフレクタ構造。

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