JP4123130B2 - ヘッドランプ - Google Patents

Description

この発明は、照射光の一部をオーバーヘッドサイン（車両前方路面の上方に設置された頭上標識）側に照射するヘッドランプにかかるものである。特に、この発明は、シェードの設計、構成、構造などを大幅に変更する必要がなく、オーバーヘッドサイン照射光が確実に得られるヘッドランプに関するものである。

なお、この明細書において、「路面など」とは、路面およびその路面上の人（歩行者など）や物（先行車や対向車や道路標識や建物など）などを言う。また、「上下方向」とは、この発明のヘッドランプを自動車に装備した際の垂直方向を言う。

照射光の一部をオーバーヘッドサイン側に照射するヘッドランプは、従来からある（たとえば、特許文献１参照）。以下、このヘッドランプについて説明する。このヘッドランプは、光源（１２）と、前記光源（１２）からの光を反射させるリフレクタ（１４）と、前記リフレクタ（１４）からの反射光を路面などに照射する集光レンズ（１８）と、前記リフレクタ（１４）と前記集光レンズ（１８）との間に配置され、所定の配光パターンを形成するシェード（２２）と、前記シェード（２２）に設けた偏向反射突起部（２４）と、を備えるものである。

つぎに、前記のヘッドランプの作用について説明する。光源（１２）を点灯する。すると、光源（１２）からの光がリフレクタ（１４）で反射される。その反射光が集光レンズ（１８）を経て前方に照射される。このとき、シェード（２２）により、所定の配光パターン、たとえば、すれ違い用の配光パターンが得られる。そして、前記反射光の一部が偏向反射突起部（２４）で偏向反射して集光レンズ（１８）の下部側に入射し、この集光レンズ（１８）を経てオーバーヘッドサイン側を照射する。

特開２００１−３５２１８号公報（段落番号「００２３」〜「００３９」、図１、図２、図４、図７）

ところが、前記のヘッドランプにおいては、オーバーヘッドサイン照射光を得るために、シェード（２２）に偏向反射突起部（２４）を設ける必要がある。この偏向反射突起部（２４）は、形状や大きさや構成などが複雑である。このために、前記のヘッドランプにおいては、シェードの設計、構成、構造などを大幅に変更する必要がある。

この発明は、シェードの設計、構成、構造などを大幅に変更する必要がなく、オーバーヘッドサイン照射光が確実に得られるヘッドランプを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、２枚の薄板構造のシェードにおいて、前方側シェードの長さが後方側シェードの長さよりも短く、この前方側シェードと後方側シェードとの相互に対向する内側面に反射面がそれぞれ設けられており、前方側シェードの反射面がリフレクタから集光レンズのほぼ下半部に進む反射光の一部を後方側シェード側に反射させる導光反射面であり、後方側シェードの反射面が前方側シェードの導光反射面からの光を集光レンズの下部側に反射させてオーバーヘッドサイン側に照射する出力反射面である、ことを特徴とする。

この結果、請求項１にかかる発明は、２枚の薄板構造のシェードにおいて、前方側シェードの長さを後方側シェードの長さよりも短くし、この前方側シェードと後方側シェードとの相互に対向する内側面に反射面をそれぞれ設けることにより、オーバーヘッドサイン照射光が得られることとなる。このように、請求項１にかかる発明は、シェードの設計、構成、構造などを大幅に変更する必要がない。

また、請求項２にかかる発明は、前方側シェードの導光反射面、後方側シェードの出力反射面のうち少なくともいずれか一方に光拡散手段を設けた、ことを特徴とする。

この結果、請求項２にかかる発明は、２枚構造のシェードの反射面のうち少なくともいずれか一方の反射面に設けられた光拡散手段により、光が拡散されるので、オーバーヘッドサインが適度な照度でかつ幅広い範囲で照射されることとなる。しかも、光拡散手段を調整することにより、オーバーヘッドサイン側に照射される光の照度や照射範囲を調整することができる。

また、請求項３にかかる発明は、光拡散手段が、後方側シェードの出力反射面のうち、前方側シェードの導光反射面の下端部と対向する位置に、前方側シェード側に突出したビードである、ことを特徴とする。

この結果、請求項３にかかる発明は、後方側シェードのうち前方側シェードの下端部と対向する位置、すなわち、光が集光レンズ側に反射出力される位置に、ビードを設けたので、集光レンズ側に反射出力する光を確実にかつ効率よく拡散させることができる。

また、請求項３にかかる発明は、後方側シェードの上端から下方に離れた位置にビードを設けたので、ビードを設けたことによる歪みなどが後方側シェードの上端に与える影響は、ほとんどない。これにより、後方側シェードの上端により遮光形成される配光パターンには何ら影響がない。

さらに、請求項３にかかる発明は、ビードにより、薄板構造の後方側シェードの強度が向上されるので、２枚構造の前方側シェードの強度も向上され、後方側シェードおよび前方側シェードの形状が確実に保持されるので、シェードの変形による配光パターンへの影響がなく、配光性能が向上される。

また、請求項４にかかる発明は、シェードとして、このシェードの姿勢を切り替えることにより、１個の光源で、所定のすれ違い用の配光パターンと、所定の走行用の配光パターンとが、それぞれ切り替わって得られる２灯式のヘッドランプにおける可動シェードである、ことを特徴とする。

この結果、請求項４にかかる発明は、可動シェードが２枚の薄板構造のシェードから構成されることにより、可動シェードの重量を軽量化することができる。このために、可動シェードを切り替える手段の切替力を小さくすることができるので、切替力が小さい安価な切替手段を使用することができ、その分、製作コストが安価となる。しかも、可動シェードの重量が軽量であるから、可動シェードの切り替え動作を切替手段により簡単にかつ正確に行うことができるので、配光パターンを正確に切り替えることができる。

また、請求項５にかかる発明は、対向する可動シェードのうち少なくとも一方に光量減少手段を設けたことを特徴とする。

この結果、請求項５にかかる発明は、光量減少手段が可動シェード間を通過する光の光量を減少させる。これにより、請求項５にかかる発明は、可動シェード間を通過する光の光量が、これらの間を通過しない光の光量よりも減少するので、例えば、配光パターンのうちオーバーヘッドサインに向けて照射される配光パターンの照度を、すれ違い用の配光パターンの照度よりも小さくできる利点がある。

また、請求項６にかかる発明は、後方側シェードに照射方向規制手段を設けたことを特徴とする。

この結果、請求項６にかかる発明は、シェード内を通過した光が、その照射方向を照射方向規制手段によってオーバーヘッドサイン側の方向に規制される。これにより、請求項６にかかる発明は、例えば、オーバーヘッドサインにかかる配光パターンＯＰを任意の位置に形成できる利点がある。

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）によれば、２枚の薄板構造のシェードにおいて、前方側シェードの長さを後方側シェードの長さよりも短くし、この前方側シェードと後方側シェードとの相互に対向する内側面に反射面をそれぞれ設けることにより、オーバーヘッドサイン照射光が得られることとなるので、シェードの設計、構成、構造などを大幅に変更する必要がない。

また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項２）によれば、２枚構造のシェードの反射面のうち少なくともいずれか一方の反射面に設けられた光拡散手段により、光が拡散されるので、オーバーヘッドサインが適度な照度でかつ幅広い範囲で照射されることとなる。しかも、光拡散手段を調整することにより、オーバーヘッドサイン側に照射される光の照度や照射範囲を調整することができる。

また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項３）によれば、後方側シェードのうち前方側シェードの下端部と対向する位置、すなわち、光が集光レンズ側に反射出力される位置に、ビードを設けたので、集光レンズ側に反射出力する光を確実にかつ効率よく拡散させることができる。

また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項３）によれば、後方側シェードの上端から下方に離れた位置にビードを設けたので、ビードを設けたことによる歪みなどが後方側シェードの上端に与える影響は、ほとんどない。これにより、後方側シェードの上端により遮光形成される配光パターンには何ら影響がない。

さらに、この発明にかかるヘッドランプ（請求項３）によれば、ビードにより、薄板構造の後方側シェードの強度が向上されるので、２枚構造の前方側シェードの強度も向上され、後方側シェードおよび前方側シェードの形状が確実に保持されるので、シェードの変形による配光パターンへの影響がなく、配光性能が向上される。

また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項４）によれば、可動シェードが２枚の薄板構造のシェードから構成されることにより、可動シェードの重量を軽量化することができる。このために、可動シェードを切り替える手段の切替力を小さくすることができるので、切替力が小さい安価な切替手段を使用することができ、その分、製作コストが安価となる。しかも、可動シェードの重量が軽量であるから、可動シェードの切り替え動作を切替手段により簡単にかつ正確に行うことができるので、配光パターンを正確に切り替えることができる。

また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項５）によれば、対向する可動シェードのうち少なくとも一方に光量減少手段を設けたので、この光量減少手段が可動シェード間を通過する光の光量を減少させる。このために、可動シェード間を通過する光の光量が、これらの間を通過しない光の光量よりも減少するので、例えば、配光パターンのうちオーバーヘッドサインに向けて照射される配光パターンの照度を、すれ違い用の配光パターンの照度よりも小さくできる利点がある。

また、この発明にかかるヘッドランプ（請求項６）によれば、後方側シェードに照射方向規制手段を設けたので、シェード内を通過した光がその照射方向を照射方向規制手段によってオーバーヘッドサイン側の方向に規制される。このために、例えば、オーバーヘッドサインにかかる配光パターンを任意の位置に形成できる利点がある。

以下、この発明にかかるヘッドランプの実施例のうちの３例を添付図面を参照して説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

図１〜図９は、この発明にかかるヘッドランプの実施例１を示す。この例は、２灯式のヘッドランプについて説明する。

（実施例１の構成の説明）
図１〜図４において、１はプロジェクタタイプのヘッドランプである。このヘッドランプ１には、光源としての放電灯２と、リフレクタ３と、集光レンズ４と、シェード５と、切替手段としてのソレノイド６およびバネ部材７とを備える。

前記放電灯２は、いわゆる、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。前記放電灯２は、前記リフレクタ３にソケット機構８を介して着脱可能に取り付けられている。前記放電灯２の発光部分は、前記リフレクタ３の第１焦点Ｆ１近傍に位置する。

前記リフレクタ３の内凹面は、アルミ蒸着もしくは銀塗装などにより、たとえば、図２の垂直断面が楕円面をなし、かつ、図３の水平断面が放物面ないし変形放物面をなす反射面からなる。このために、前記リフレクタ３の反射面は、第１焦点Ｆ１と、第２焦点（水平断面上の焦線）Ｆ２とを有する。前記リフレクタ３は、ホルダ（フレーム）９に固定保持されている。

前記集光レンズ４は、図示されていないが、第２焦点Ｆ２よりも前方側（放電灯２に対して集光レンズ４側）に、物空間側の焦点面（メリジオナル像面）を有する。前記集光レンズ４は、ホルダ９に固定保持されている。

前記シェード５は、前記集光レンズ４からの照射光を、図８に示す所定のすれ違い用の配光パターンＬＰが得られるロービームと、図９に示す所定の走行用の配光パターンＨＰが得られるハイビームとに、切り替えるものである。なお、図８および図９は、この実施例１のヘッドランプ１から１０ｍ先のスクリーンに投影された配光パターンの説明図である。図における符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示し、符号「ＶＵ−ＶＤ」は、同じく、スクリーンの上下の垂直線を示す。

一方、前記切替手段としてのソレノイド６およびバネ部材７は、前記シェード５を、前記ロービームが得られるロービーム姿勢（図６および図７中の実線にて示す姿勢）と、前記ハイビームが得られるハイビーム姿勢（図６および図７中の二点鎖線にて示す姿勢）とに、切り替えるものである。

前記シェード５は、前記ロービームと前記ハイビームとに切り替える切替部分としての可動シェード１０、１１と、その他の部分としての固定シェード１２とから構成されている。前記可動シェード１０、１１と前記固定シェード１２は、この例では、ＳＵＳ（バネ鋼板）などの弾性を有する薄板構造からなる。なお、前記可動シェード１０、１１の板厚は、前記固定シェード１２の板厚よりも薄い。

前記可動シェード１０、１１は、前記ソレノイド６および前記バネ部材７によってロービーム姿勢とハイビーム姿勢とに切り替えられる部分である。前記可動シェード１０、１１は、前方側（集光レンズ４側）の薄板（すなわち、前方側可動シェード１０）と後方側（放電灯２側）の薄板（すなわち、後方側可動シェード１１）とをかしめ３２（もしくは、リベット止めやスポット溶接など）により固定された２枚の薄板から構成されている。図５に示すように、この２枚の薄板構造からなる可動シェード１０、１１、すなわち、前方側可動シェード１０と後方側可動シェード１１との間には、若干の隙間Ｓが設けられている。また、この２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１は、前記隙間Ｓを挟んでほぼ平行に対向する。

前記可動シェード１０、１１のうち、後方側可動シェード１１の上下方向の長さ（高さ）は、前記可動シェード１０、１１を前記ソレノイド６および前記バネ部材７により移動させるストロークと同じ長さを有する。この例では、前記可動シェード１０、１１は、図６および図７に示すように、上下方向に移動するので、前記後方側可動シェード１１の上下方向の長さ（高さ）は、前記可動シェード１０、１１の上下移動のストロークとほぼ同じ長さである。また、前記可動シェード１０、１１のうち、前方側可動シェード１０の上下方向の長さ（高さ）は、前記後方側可動シェード１１の上下方向の長さ（高さ）の約２分の１である。さらに、前記可動シェード１０、１１の形状は、図３に示すように、上から見て、中央部が前記放電灯２側に凸となる湾曲形状をなす。

２枚の薄板構造の前記可動シェード１０、１１の上縁（上端の縁）には、前記すれ違い用の配光パターンＬＰのカットラインＣＬを形成するエッジ部１３がそれぞれ形成されている。前記エッジ部１３は、図１および図７に示すように、中央部において約４５°の斜めの段差がある。この段差により、図８に示すように、すれ違い用の配光パターンＬＰにおいて、走行車線側と対向車線側との間に約４５°の斜めのカットラインが形成される。前記第２焦点（水平断面上の焦線）Ｆ２は、前記２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１のエッジ部１３、１３を結ぶ線分Ｚのほぼ２分の１の箇所に位置する。この第２焦点Ｆ２が２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１のほぼ中間に位置することは、配光制御上好ましいが、第２焦点Ｆ２は、必ずしも、可動シェード１０、１１の中間に位置しなくとも良い。なお、前記線分Ｚは、前記第１焦点Ｆ１を通る前記リフレクタ３の反射面の光軸でもある。

一方、前記固定シェード１２は、前記ホルダ９に固定される部分である。前記固定シェード１２は、正面から見て一部（下部）が切り欠いたリング形状の固定部１７と、この固定部１７の切り欠いた部分に配置する平板形状のストッパ部１８と、このストッパ部１８から折り曲げてなるシェード部１９とから構成されている。

前記固定部１７は、前記ホルダ９と前記リフレクタ３との間に、挟まれた状態でスクリュー２０により固定されている。また、前記ストッパ部１８は、前記ソレノイド６の無通電時において前記シェード５のロービーム姿勢を規制するものである。さらに、前記シェード部１９は、前記リフレクタ３からの反射光を遮蔽する機能と、前記ソレノイド６に対して前記放電灯２からの熱を遮蔽する機能とを有するものである。

前記ソレノイド６は、たとえば、円柱形状のプランジャー（進退ロッド）１４を有する。前記ソレノイド６は、前記バネ部材７と共に前記ホルダ９にスクリュー１６により固定されていて、前記可動シェード１０、１１の下方に配置されている。前記ソレノイド６のプランジャー１４の先端部（上端部）には、括れた首部（図示せず）を介して取付部２４が設けられている。この首部および取付部２４は、たとえば、短い円柱形状をなす。この取付部２４の径（大きさ）は、前記首部の径よりも大きく、かつ、前記プランジャー１４の径よりも小さい。この取付部２４が、前記可動シェード１０、１１と一体構造の前記バネ部材７に直接取り付けられている。

前記ソレノイド６は、通電時には前記バネ部材７のバネ力に抗して前記プランジャー１４が後退して前記可動シェード１０、１１を直線的に下げて前記ロービーム姿勢から前記ハイビーム姿勢に切り替える手段である。このように、前記ソレノイド６は、安価であり、かつ、効率がよい引っ張りタイプ（引き込み式）のソレノイドを使用することができる。なお、前記ソレノイド６のプランジャー１４は、無通電時において、フリーの状態にある。すなわち、前進後退が自由である。

前記バネ部材７は、この例では、前記シェード５と同様に、ＳＵＳ（バネ鋼板）などの弾性を有する薄板構造からなる。前記バネ部材７は、図１および図７に示すように、ドーム型構造（左右両端部分のお互いに向き合った半円形部分が上下中央部分の水平部分を介して相互に連結されている構造）をなす。また、前記バネ部材７の上側中央部と、前記後方側可動シェード１１の下縁中央部とは、結合されている。

すなわち、薄板構造の前記後方側可動シェード１１と同じく薄板構造の前記バネ部材７とは、プレス加工などにより、一体に形成されている。一方、薄板構造の前記前方側可動シェード１０は、同じく、プレス加工などにより、別個に形成されている。このバネ部材７と一体の後方側可動シェード１１と、別個の前方側可動シェード１０とをかしめ３２により固定する。これにより、２枚の薄板構造から構成されている可動シェード１０、１１と前記バネ部材７とは、一体構造となす。

前記バネ部材７は、通常時には前記可動シェード１０、１１を前記ロービーム姿勢に保持し、また、前記ソレノイド６への通電時には撓み、さらに、前記ソレノイド６への通電遮断時には弾性復帰して前記可動シェード１０、１１を直線的に上げて前記ハイビーム姿勢から前記ロービーム姿勢に切り替える手段である。

前記バネ部材７の下側中央部には、取付部分１５が一体にかつ直交するように設けられている。前記取付部分１５が前記ソレノイド６と共に前記ホルダ９にスクリュー１６によりホルダ９に固定されている。なお、前記取付部分１５は、バネ部材７の両端にそれぞれ形成されており、バネ部材７をドーム型に湾曲させて重ね合わせ、かつ、かしめ３２により固定してなるものである。

前記可動シェード１０、１１および前記バネ部材７側には、取付薄板部２５が設けられている。すなわち、この取付薄板部２５は、前記後方側可動シェード１１と一体に結合されている前記バネ部材７の上側中央部からなるものであって、前記可動シェード１０、１１の切替方向（垂直方向）に対してほぼ直行する平板形状をなす。前記取付薄板部２５には、取付孔（図示せず）が設けられている。この取付孔の縁に前記ソレノイド６のプランジャー１４の取付部２４を係合させることにより、前記ソレノイド６のプランジャー１４の取付部２４と、前記可動シェード１０、１１および前記バネ部材７の取付薄板部２５とは、相互に取り付けられることとなる。

前記ヘッドランプ１の構成部品の放電灯２、リフレクタ３、集光レンズ４、シェード５、ソレノイド６、バネ部材７、ソケット機構８およびホルダ９などがアウターレンズもしくはアウターカバー（図示せず）とランプハウジング（図示せず）とに区画された灯室（図示せず）内に配置されることにより、前記ヘッドランプ１が構成される。

そして、前記ヘッドランプ１において、図２および図５に示すように、２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１の相互に対向する内側面には、反射面１００、１１０がそれぞれ設けられている。前記前方側可動シェード１０の反射面１００は、前記リフレクタ３からの反射光の一部であって、前記前方側可動シェード１０と前記後方側可動シェード１１との間の隙間Ｓに入射した光Ｌを前記後方側可動シェード１１の反射面１１０に反射させる導光反射面である。一方、前記後方側可動シェード１１の反射面１１０は、前記前方側可動シェード１０の導光反射面１００からの光を前記集光レンズ４の下部側に反射させてオーバーヘッドサイン側に照射する出力反射面である。

前記後方側可動シェード１１の出力反射面１１０のうち、前記前方側可動シェード１０の導光反射面１００の下端部と対向する位置には、光拡散手段としてのビード３１が設けられている。このビード３１が設けられている位置は、前記後方側可動シェード１１のエッジ部１３から下方に離れた位置であって、光Ｌ１、Ｌ２が出射される位置である。このビード３１は、断面半円形の凹凸形状をなし、後方側可動シェード１１から前方側可動シェード１０に向かって、すなわち、内側に突出している。また、このビード３１は、後方側可動シェード１１の長手方向に沿って設けられている。

（実施例１の作用の説明）
この実施例１におけるヘッドランプ１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。

まず、放電灯２を点灯する。すると、放電灯２からの光は、リフレクタ３で反射される。その反射光は、リフレクタ３の第２焦点Ｆ２に集光され、かつ、その第２焦点Ｆ２を通って拡散され、さらに、集光レンズ４を経て前方に照射される。その照射光は、図８に示す所定のすれ違い用の配光パターンＬＰが得られるロービームとして、または、図９に示す所定の走行用の配光パターンＨＰが得られるハイビームとして、それぞれ前方に照射される。

ここで、ソレノイド６が無通電時においては、バネ部材７のバネ力により、ソレノイド６のプランジャー１４が前進状態（伸びた状態）にあり、ストッパ部１８の下面に取付薄板部２５の上面が当たっている。そして、可動シェード１０、１１は、図６および図７中の実線に示すロービーム姿勢にあり、かつ、このロービーム姿勢が保持されている。これにより、所定のすれ違い用の配光パターンＬＰが得られる。

すなわち、反射光のうち、集光レンズ４のほぼ上半部に進む反射光は、可動シェード１０、１１により遮断されて、一方、集光レンズ４のほぼ下半部に進む反射光は、ロービームとして前方に照射される。このために、図８に示すように、所定のすれ違い用の配光パターンＬＰが得られる。

つぎに、ソレノイド６に通電する。すると、ソレノイド６のプランジャー１４がバネ部材７のバネ力に抗して後退する。それに伴なって、可動シェード１０、１１が直線的に下がって、図６および図７中の実線にて示すロービーム姿勢から図６および図７中の二点鎖線にて示すハイビーム姿勢に切り替わる。

この結果、反射光が集光レンズ４の全面に亘って進むので、ハイビームとして前方に照射される。このために、図９に示すように、所定の走行用の配光パターンＨＰが得られる。

そして、ソレノイド６への通電を遮断する。すると、図６および図７中の二点鎖線にて示す撓んだ状態にあるバネ部材７は、図６および図７中の実線にて示す元の状態に弾性復帰する。これに伴なって、ソレノイド６のプランジャー１４が前進する。それと共に、可動シェード１０、１１が直線的に上がって、図６および図７中の二点鎖線にて示すハイビーム姿勢から図６および図７中の実線にて示すロービーム姿勢に切り替わる。この結果、図８に示すように、所定のすれ違い用の配光パターンＬＰが得られる。

（実施例１の効果の説明）
この実施例１におけるヘッドランプ１は、以上のごとき構成からなり、以下、その効果について説明する。

この実施例１におけるヘッドランプ１は、２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１において、前方側可動シェード１０の長さを後方側可動シェード１１の長さよりも短くし、この前方側可動シェード１０と後方側可動シェード１１との相互に対向する内側面に反射面１００、１１０をそれぞれ設けたものである。この結果、この実施例１におけるヘッドランプ１は、可動シェード１０、１１がロービーム姿勢の状態にあるとき、図２および図５中の実線矢印に示すように、リフレクタ３から集光レンズ４のほぼ下半部に進む反射光の一部Ｌは、２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１の間の隙間Ｓに入射する。すると、この光Ｌは、２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１反射面１００、１１０で反射しつつ、可動シェード１０、１１の間の隙間Ｓを通過する。可動シェード１０、１１を通過した光Ｌ１（実線矢印にて示す）は、集光レンズ４のほぼ下部に入射してこの集光レンズ４を透過してオーバーヘッドサイン（図示せず）側に、図８中の配光パターンＯＰで照射される。このように、この実施例１におけるヘッドランプ１は、シェードの設計、構成、構造などを大幅に変更することなく、オーバーヘッドサイン照射光を確実に得ることができる。

特に、この実施例１におけるヘッドランプ１は、後方側可動シェード１１の出力反射面１１０のうち、前方側可動シェード１０の導光反射面１００の下端部と対向する位置に、前方側可動シェード１０側に突出した光拡散手段としてのビード３１を設けたものである。このために、この実施例１におけるヘッドランプ１は、光拡散手段としてのビード３１により、光Ｌ２（破線矢印にて示す）が拡散されるので、オーバーヘッドサインが適度な照度でかつ幅広い範囲で照射されることとなる。しかも、この実施例１におけるヘッドランプ１においては、光拡散手段としてのビード３１を設ける箇所や数などを調整することにより、オーバーヘッドサイン側に照射される光の照度や照射範囲を調整することができる。

また、この実施例１におけるヘッドランプ１は、後方側可動シェード１１のうち前方側可動シェード１０の下端部と対向する位置、すなわち、光Ｌ２が集光レンズ４側に反射出力される位置に、光拡散手段としてのビード３１を設けたので、集光レンズ４側に反射出力する光Ｌ２を確実にかつ効率よく拡散させることができる。

さらに、この実施例１におけるヘッドランプ１は、後方側可動シェード１１の上端エッジ部１３から下方に離れた位置に光拡散手段としてのビード３１を設けたので、ビード３１を設けたことによる歪みなどが後方側可動シェード１１の上端エッジ部１３に与える影響は、ほとんどない。これにより、後方側可動シェード１１の上端エッジ部１３により遮光形成されるすれ違い用の配光パターンＬＰには何ら影響がない。

さらにまた、この実施例１におけるヘッドランプ１は、ビード３１により、薄板構造の後方側可動シェード１１の強度が向上されるので、２枚構造の前方側可動シェード１０の強度も向上され、後方側可動シェード１１および前方側可動シェード１０の形状が確実に保持されるので、可動シェード１０、１１の変形によるすれ違い用の配光パターンＬＰへの影響がなく、配光性能が向上される。

さらにまた、この実施例１におけるヘッドランプ１は、可動シェード１０、１１が２枚の薄板構造から構成されているので、可動シェード１０、１１の重量を軽量化することができる。このために、可動シェード１０、１１を切り替える手段、すなわち、ソレノイド６およびバネ部材７の切替力を小さくすることができるので、切替力が小さい安価なソレノイド６およびバネ部材７（切替手）を使用することができ、その分、製作コストが安価となる。しかも、可動シェード１０、１１の重量が軽量であるから、可動シェード１０、１１の切り替え動作を切替手段により簡単にかつ正確に行うことができるので、配光パターンをすれ違い用の配光パターンＬＰと走行用の配光パターンＨＰとに正確に切り替えることができる。

（実施例１以外の例の説明）
なお、前記の実施例１においては、光拡散手段が後方側可動シェード１１に内側に突出して設けたビード３１から構成されているものである。ところが、この発明においては、光拡散手段としてのビードを前方側可動シェード１０に設けても良いし、また、両方の可動シェード１０、１１に設けても良い。

また、前記の実施例１においては、後方側可動シェード１１のうち前方側可動シェード１０の下端部と対向する位置にビード３１を設けたものであるが、この発明においては、前記の位置以外にビード３１を設けても良い。しかも、前記の実施例１においては、ビード３１を後方側可動シェード１１に全体に亘って設けたものであるが、この発明においては、ビード３１を後方側シェード１１の一部に設けたものであっても良い。さらに、ビード３１を１本設けたものであるが、この発明においては、２本以上設けても良い。また、前記の実施例においては、ビード３１を後方側可動シェード１１の長手方向に沿って設けたものであるが、この発明においては、ビード３１をシェードの短手方向に沿って設けても良いし、斜め方向に沿って設けても良い。

さらに、前記の実施例１においては、光拡散手段としてビード３１を設けたものである。ところが、この発明おいては、ビード３１以外の光拡散手段を設けても良い。この光拡散手段としては、たとえば、２枚の可動シェード１０、１１の相互に対向する内側面に、サンドブラスト処理やエッチング処理などの表面処理を施して、その表面を光が拡散反射する程度に粗くしても良い。この場合、２枚の可動シェード１０、１１のうち少なくともいずれか一方の内側面に表面処理を施したものでも良い。

さらにまた、この実施例１においては、第２焦点Ｆ２を２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１のほぼ２分の１の箇所に設けたものであるが、この発明においては、第２焦点Ｆ２を可動シェード１０、１１のほぼ２分の１の箇所から後方側（放電灯２側）に設けても良い。この第２焦点Ｆ２の位置を調整することにより、２枚の薄板構造の可動シェード１０、１１の隙間Ｓに入射する光Ｌの量を調整することができる。

さらにまた、この実施例１においては、２灯式のヘッドランプについて説明したが、この発明においては、４灯式のヘッドランプでも良い。すなわち、シェードが可動式ではなく、固定式のシェードで、配光パターンが固定式であっても良い。

図１０は、この発明の実施例２にかかるヘッドランプのシェードを示す側面断面図である。同図において、上記実施例１のヘッドランプ１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。上記実施例１のヘッドランプ１では、後方側シェード１１がリブ状のビード３１を有し（図５参照）、このビード３１が可動シェード１０，１１間を通る光を拡散させて、オーバーヘッドサインへの照射光の照度を低減していた。これに対して、この実施例２のヘッドランプ１では、前方側シェード１０が導光反射面１００に光量減少手段４１を有し、この光量減少手段４１により可動シェード１０，１１間を通る光の光量を減少させる点に特徴を有する。

光量減少手段４１は、前方側シェード１０の導光反射面１００に形成される。この光量減少手段４１は、例えば、黒色、茶色、灰色その他の暗色系の着色を導光反射面１００（前方側シェード１０の内側面）上に施して構成される。ここで、暗色系の着色とは、反射する光の光量を減衰させる色彩の着色をいうものとする。なお、光量減少手段４１は、導光反射面１００上の全面に渡って形成されても良いし、部分的に形成されても良い。この実施例２では、導光反射面１００の全面に渡って暗色系の着色を施している。

かかる構成では、光量減少手段４１が導光反射面１００にて反射する光を減衰させて、可動シェード１０，１１間を通過する光Ｌ１の光量を減少させる。これにより、オーバーヘッドサインへの照射光の照度を低減できる利点がある。具体的には、図８に記載した配光パターンのうちオーバーヘッドサインに向けて照射される配光パターンＯＰの照度が、すれ違い用の配光パターンＬＰよりも低減される。

また、かかる構成では、光量減少手段４１の着色にかかる色彩選択により、照射光の照度を任意に調整可能である。特に、前方側シェード１０の加工上、着色にかかる色彩を微妙に変化させることは容易なので、光の照度を微少単位にて容易に調整できる利点もある。また、色彩の選択によって照射光の照度を調整する構成は、単に色彩を変えるのみなのでビード３１の形状等により調整する場合と比較して、より簡易である。なお、光量減少手段４１の色彩は、その色彩の光の反射率を参照しつつヘッドランプ１の仕様に応じて、当業者自明の範囲内にて適宜選択できる。

また、かかる構成では、ヘッドランプ１の構造、特に可動シェード１０，１１の駆動にかかるバネ部材７の構造を変更させることなく、照射光の照度を簡易に調整できる点で好ましい。また、この構成は、照射光の照度を調整する手段として、実施例１に記載したビード３１以外の構成を提供するものなので、技術の多様化の面で好ましい。

なお、この実施例２のヘッドランプ１では、光量減少手段４１が、上記のように導光反射面１００に暗色系の着色を施して構成されるが、これに限らず、例えば、暗色系のフィルム層を蒸着や貼り付け等により導光反射面１００上に形成して構成されても良い。これにより、上記した着色による構成と同様の作用を得られる利点がある。

また、この実施例２のヘッドランプ１において、光量減少手段４１が、導光反射面１００の表面粗さを低減させることにより構成されても良い。かかる構成としては、例えば、導光反射面１００にサンドブラスト処理やエッチング処理などの表面処理を施した構成がある。かかる構成によっても、導光反射面１００における光の反射率が低下するため、上記した暗色系の着色にかかる構成と同様に、可動シェード１０，１１間を通過する光Ｌ１の光量を減少させ得る。また、導光反射面１００の表面粗さは、表面処理の工程にて微少単位で調整可能である。これにより、ヘッドランプ１の仕様に応じて、オーバーヘッドサインにかかる配光パターンＯＰの照度を任意に調整できる利点がある。

また、この実施例２のヘッドランプ１では、光量減少手段４１が前方側シェード１０にのみ形成されるが、これは、その加工が容易な点で好ましい。しかし、これに限らず、光量減少手段４１が後方側シェード１１の出力反射面１１０に形成されても良い（図示省略）。かかる構成によっても、光量減少手段４１が前方側シェード１０に形成された場合と同様の作用を得られる利点がある。

また、光量減少手段４１が前方側および後方側の双方の可動シェード１０，１１に形成されても良い（図示省略）。すなわち、光量減少手段４１が前方側シェード１０の導光反射面１００並びに後方側シェード１１の出力反射面１１０の双方に形成されても良い。かかる構成では、双方の可動シェード１０，１１の作用により、通過する光の光量をより効果的に低減できる利点がある。特に、かかる構成は、例えば、ヘッドランプ１の仕様により前方側シェード１０の上下幅（ヘッドランプ１の高さ方向にかかる幅）が十分に確保できないために可動シェード１０，１１間を通過する光の屈折回数が少ない場合にも、短い可動シェード１０、１１間にて好適に照射光を低減できる点で好ましい。

図１１は、この発明の実施例３にかかるヘッドランプのシェードを示す側面断面図である。同図において、上記実施例１のヘッドランプ１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。実施例１のヘッドランプ１では、後方側シェード１１がリブ状のビード３１を有し（図５参照）、このビード３１が可動シェード１０，１１間を通る光を拡散させて、照射光の照度方向をオーバーヘッドサイン側に向けていた。これに対して、この実施例３のヘッドランプ１は、後方側シェード１１がその壁面に照射方向規制手段４２を有し、これにより、光の照射方向を所定の方向に向ける点に特徴を有する。

照射方向規制手段４２は、後方側シェード１１の一部を前方側（対向する前方側シェード１０側）に切り起こして形成され、その出力反射面１１１が可動シェード１０，１１間の入り口側（ヘッドランプ１の上方側）に向くように形成される。また、照射方向規制手段４２は、ヘッドランプ１の正面視（図１参照）にて略矩形状を有し、後方側シェード１１の略中央に位置すると共に後方側シェード１１の左右方向（ヘッドランプ１の左右方向）に渡って形成される。また、照射方向規制手段４２は、前方側シェード１０の導光反射面の下端部と略対向する位置に形成される。具体的には、照射方向規制手段４２が、実施例１に記載したビード３１が設けられた位置と略同位置に形成される。

かかる構成では、照射方向規制手段４２が、可動シェード１０，１１間を通過した光Ｌ２をその出力反射面１１１にて反射してその照射方向をオーバーヘッドサインの方向に規制する。具体的には、光Ｌ２の照射方向は、後方側シェード１１の壁面が平坦な場合の照射方向Ｌ１よりも上方（前方側シェード１０側）に変更される。すると、反射した光Ｌ２は、図８に記載したすれ違い用の配光パターンＬＰよりも上方（ＶＵ側）に照射され、この配光パターンＬＰの上方にオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＰを描く。これにより、すれ違い用およびオーバーヘッドサイン用の双方の配光パターンＬＰ，ＯＰを形成できる利点がある。特に、かかる構成では、照射方向規制手段４２の切り起こし角度の選択により光の照射方向を任意に調整できるので、配光パターンＬＰ，ＯＰの位置調整が容易である。また、照射方向規制手段４２の形成位置や上下幅および左右幅（すなわちヘッドランプの正面視にかかる寸法幅）を調整することにより、配光パターンＯＰの位置および形状を自在に形成できる利点がある。

また、かかる構成では、ヘッドランプ１の構造、特に可動シェード１０，１１の駆動にかかるバネ部材７の構造を変更させることなく、所望の配光パターンＯＰを形成できる点で好ましい。また、この構成は、配光パターンＯＰを形成する手段として、実施例１に記載したビード３１以外の構成を提供するものなので、技術の多様化の面で好ましい。

なお、この実施例３のヘッドランプ１では、照射方向規制手段４２が後方側シェード１１壁面を切り起こして形成されるが、これは、新たな部材の追加が不要な点で好ましい。しかし、これに限らず、照射方向規制手段４２が新たな部材から成り、これを後方側シェード１１壁面に設けて形成されても良い（図示省略）。

また、この実施例３のヘッドランプ１では、照射方向規制手段４２が略矩形状の平板構造を有し、平面的な出力反射面１１１を有する。これは、照射方向規制手段４２の加工が容易であると共に、光の照射方向および照射範囲の調整が容易である点で好ましい。しかし、これに限らず、照射方向規制手段４２の形状および構造は、当業者自明の範囲内にて任意に設計変更可能である。

また、この実施例３のヘッドランプ１は、実施例２のヘッドランプ１との組み合わせにより構成されても良い。例えば、図１１において、前方側シェード３１の導光反射面１００に暗色系の着色を施し、光量減少手段４１を形成しても良い（図示省略）。かかる構成では、可動シェード１０，１１間を通過した光の光量が光量減少手段４１によって減衰される。これにより、照射方向規制手段４２の利点を生かしつつ、オーバーヘッドサインへの照射光の照度を低減できる利点がある。

また、この実施例３のヘッドランプ１において、照射方向規制手段４２には、さらに実施例２に記載した変形例を適用しても良い。すなわち、照射方向規制手段４２自体に、実施例２に記載した暗色系の着色や表面処理を施して、光量減少手段４１を構成しても良い（図示省略）。これにより、オーバーヘッドサイン側に照射される光の照度や照射範囲を公的に調整できる利点がある。

この発明のヘッドランプの実施例を示す正面図である。 図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図１におけるＩＶ矢視図である。 図２におけるＶ部の拡大断面図である。 一体構造のシェードとバネ部材とを示す側面図である。 一体構造のシェードとバネ部材とを示す正面図である。 すれ違い用の配光パターンを示す説明図である。 走行用の配光パターンを示す説明図である。 この発明の実施例２にかかるヘッドランプのシェードを示す側面断面図である。 この発明の実施例３にかかるヘッドランプのシェードを示す側面断面図である。

符号の説明

１ ヘッドランプ
２ 放電灯
３ リフレクタ
４ 集光レンズ
５ シェード
６ ソレノイド
７ バネ部材
８ ソケット機構
９ ホルダ
１０ 可動シェード（前方側可動シェード）
１００ 導光反射面(反射面)
１１ 可動シェード（後方側可動シェード）
１１０、１１１ 出力反射面(反射面)
１２ 固定シェード
１３ エッジ部
１４ プランジャー（進退ロッド）
１５ 取付部分
１６ スクリュー
１７ 固定部
１８ ストッパ部
１９ シェード部
２０ スクリュー
２４ 取付部
２５ 取付薄板部
３１ ビード
３２ かしめ
４１ 光量減少手段
４２ 照射方向規制手段
Ｆ１ 第１焦点
Ｆ２ 第２焦点
ＬＰ すれ違い用の配光パターン
ＨＰ 走行用の配光パターン
ＣＬ カットライン
０Ｌ オーバーヘッドサイン用の配光パターン
Ｓ 隙間
Ｌ、Ｌ１、Ｌ２ 光
Ｚ 光軸（エッジ部を結ぶ線分）

Claims (6)

1. 照射光の一部をオーバーヘッドサイン側に照射するヘッドランプにおいて、
   光源と、前記光源からの光を反射させるリフレクタと、前記リフレクタからの反射光を路面などに照射する集光レンズと、前記リフレクタと前記集光レンズとの間に配置され、所定の配光パターンを形成する２枚の薄板構造のシェードと、を備え、
   前記２枚の薄板構造のシェードは、前記集光レンズ側の前方側シェードと前記リフレクタ側の後方側シェードとから構成されており、
   前記前方側シェードの上下方向の長さが前記後方側シェードの上下方向の長さよりも短く、
   前記前方側シェードと前記後方側シェードとの相互に対向する内側面には、反射面がそれぞれ設けられており、
   前記前方側シェードの反射面は、前記リフレクタから前記集光レンズのほぼ下半部に進む反射光の一部であって、前記前方側シェードと前記後方側シェードとの間に入射した光を前記後方側シェードの反射面に反射させる導光反射面であり、
   前記後方側シェードの反射面は、前記前方側シェードの導光反射面からの光を前記集光レンズの下部側に反射させてオーバーヘッドサイン側に照射する出力反射面である、
   ことを特徴とするヘッドランプ。
2. 前記前方側シェードの導光反射面、前記後方側シェードの出力反射面のうち少なくともいずれか一方には、光拡散手段が設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載されたヘッドランプ。
3. 前記光拡散手段は、前記後方側シェードの出力反射面のうち、前記前方側シェードの導光反射面の下端部と対向する位置に、前記前方側シェード側に突出したビードである、ことを特徴とする請求項２に記載されたヘッドランプ。
4. 前記シェードは、前記シェードの姿勢を切り替えることにより、１個の前記光源で、所定のすれ違い用の配光パターンと、所定の走行用の配光パターンとが、それぞれ切り替わって得られる２灯式のヘッドランプにおける可動シェードである、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載されたヘッドランプ。
5. 前記前方側シェードの導光反射面、前記後方側シェードの出力反射面のうち少なくともいずれか一方には、前記シェード内を通過する光の光量を減少させる光量減少手段が設けられている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載されたヘッドランプ。
6. 前記後方側シェードには、前記シェード内を通過した光の照射方向をオーバーヘッドサイン側の方向に規制する照射方向規制手段が設けられている、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載されたヘッドランプ。

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