JP4452413B2 - 可変配光ヘッドランプ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヘッドランプ、フォグランプなど照明を目的とする車両用灯具に関するものであり、詳細には車両の旋回に伴い、旋回方向に配光の照射軸が移動し、以降の進行方向を照射する構成とした可変配光ヘッドランプに係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の可変配光ヘッドランプ９０の構成の例を示すものが図５であり、この可変配光ヘッドランプ９０は、車体に取付けられた状態での垂直方向に回転軸９１で軸支されている。また、この回転軸９１は、例えばステアリングシャフトなど操舵装置（図示は省略する）に連動され、運転者のステアリングホイルの操作に伴い照射軸を車両の旋回方向に移動するものとされている。
【０００３】
このようにすることで、夜間など、可変配光ヘッドランプ９０を点灯している状態での走行中に曲線路にさしかかると、運転者の車両を旋回させるための操作に伴い、可変配光ヘッドランプ９０も照射方向を旋回方向に向けるものと成るので、以後に走行する路面状況などの確認が行いやすく、即ち、安全性の向上に有効なものとされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記した従来の構成の可変配光ヘッドランプ９０においては、例えば高速道路で採用されているクロソイド曲線の曲路など、形状が基準に基づいて設定されている曲路に対しては前記可変配光ヘッドランプ９０のステアリング装置の操作量に対する移動量を最適値として設定できるものとなり、これから走行する路面を正しく照射できるものとなる。
【０００５】
しかしながら、現実に存在する大部分の曲路は、例えば地形、地籍、地権などにより自然発生的に形状が定ったものであり、そこには何らの規則性も認められないものであるのが通常である。よって、単に直進時の配光特性を旋回させるものであるに過ぎない上記した従来の構成の可変配光ヘッドランプでは、全ての路面に的確に対応することは困難であり、結果的には平均値的な性能に設定せざるを得ず、得られる効果もそれ程に高くできないという問題点を生じている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記した従来の課題を解決するための具体的手段として、車両の旋回に応じて灯具もしくはその一部を回動させ車両旋回方向に配光の主軸を車両中心線から移動させる主灯具部と、前記主灯具部からの移動時の配光の少なくとも一部を受け前記主灯具部からの移動が行われた配光の更に旋回方向外側に向う副配光を形成する副配光形成部とが設けられ前記副配光形成部が、前記主灯具部の回動が行われないときの前記配光の外側となる少なくとも一方の範囲としてレンズに設けられるプリズムカットであり、このプリズムカットは前記車両中心線から遠ざかるにつれて屈折角が増されていることを特徴とする可変配光ヘッドランプを提供することで課題を解決するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１に符号１で示すものは本発明に係る可変配光ヘッドランプの第一実施形態であり、この第一実施形態においては、可変配光ヘッドランプ１は、光源２と回転放物面など放物系反射面３とから成る主灯具部４と、この主灯具部４を回動させる回動軸５と、レンズ６とから成り、前記レンズ６には副配光形成部７が形成されている。
【０００８】
そして、前記主灯具部４は、車体に取付けた状態で垂直方向を軸方向とする前記回動軸５に軸支され、ステアリング装置の操作により回動して、照射方向を車両の旋回方向に向けて水平移動するものである点は、従来例のものと同様な構成である。
【０００９】
ここで、本発明においては、曲路を進行時の配光特性を形成するに当り、前記主灯具部４の回動による作用に加えて、上記副配光形成部７により生じる作用も付加するものであり、本発明においては前記副配光形成部７は前記主灯具部４の回動により移動する配光の少なくとも一部の光束を捕えるて作用するものとして形成されている。
【００１０】
従って、この第一実施形態においては、レンズ６に前記副配光形成部７が設けられていることから、このレンズ６が前記主灯具部４の回動と共動することのないように、例えば車体側に固定されるものとされ、前記主灯具部４に回動を生じたときには、前記副配光形成部７がその回動が生じた部分の光を捕捉することができるものとされている。
【００１１】
このことは、逆には、前記副配光形成部７は、前記主灯具部４にステアリング装置の操作に伴う回動を生じていないときには実質的には作用を生じないものとしなければ成らないので、上記回動を生じていない主灯具部３からの配光を受けることのないように、前記副配光形成部７はレンズ６上であり、且つ、主灯具部４が形成する配光の外側となる位置に設けられるものとなる。
【００１２】
ここで、上記した主灯具部４が形成する配光の外側となる位置について更に詳細に説明を行えば、これは配光の左右両側の外側となる位置に設けても良いものではあるが、一般的には、ヘッドランプは左右の１対として設けられるものであるので、前記副配光形成部７は、車体の左側に設置される灯具には左側のみに設け、右側に設置される灯具には右側のみに設けるものとしても良いものである。
【００１３】
そして、この第一実施形態では前記副配光形成部７は、光を水平方向で且つ外側に屈折させる複数のプリズムカット７ａ〜７ｎ（但し、ａ＝１、ｎ＝任意数）であり、加えて、これらのプリズムカット７ａ〜７ｎは外側に向うほど屈折角が大きく設定されている。尚、この第一実施形態では可変配光ヘッドランプ１は運転席側から見て右側用であり、副配光形成部７も右側のみに設けられているものとして説明を行う。
【００１４】
即ち、この第一実施形態においては、プリズムカット７ａ〜７ｎにおける屈折角の関係は７ａ＜７ｂ＜・・・・・＜７ｎとなっている。尚、前記プリズムカット７ａ〜７ｎを、屈折のみを行わせるものでなく、例えば入射面を曲面として屈折と適宜の拡散とを行うものとしても良く、あるいは前記した入射面の曲率を変化させ拡散量を増やすものとしても良い。
【００１５】
図２は本発明の可変配光ヘッドランプ１の作用を示すものであり、車両が直線路を走行している際にはステアリング装置は操作されず、よって、前記主灯具部４にも回動を生じないので、主灯具部４本来の照射幅を有する配光形状Ｄ０として車両正面を照射している。
【００１６】
そして、車両が例えば左旋回を必要とする曲路にさしかかるとステアリング装置が操作され、前記主灯具部４もステアリング装置の操作量に応じる角度だけ右回転を行うものとなり、主灯具部４からの配光の一部が前記副配光形成部７、即ち、プリズムカット７ａ〜７ｎの幾つかに達するものとなる。
【００１７】
よって、副配光形成部７に達した部分の光束は、この副配光形成部７により更に右側に向けた屈折が行われるものとなり、そのときに配光形状は図中に符号Ｄ１で示すように、主灯具部４本来の配光形状Ｄ０に比較して車両の旋回方向に対して幅が広いものとなる。
【００１８】
このときに、もしも曲路がいわゆる急カーブであり、更にステアリング装置の操作が続行されれば、主灯具部４が右を向く角度は更に大きくなり、副配光形成部７に達する割合が増えるので、得られる配光形状Ｄ２は一層に幅が広いものとなる。
【００１９】
以上の構成としたことで、この第一実施形態の可変配光ヘッドランプ１においては、ステアリング装置の操作量に応じて主灯具部４が旋回方向に向う角度が大きくなると共に、照射幅も広がるものとなる。従って、様々な状況が存在し得る曲路に対しての対応性が増し、複雑な形状の曲路に対しても視認性を向上できるものとなる。
【００２０】
図３は本発明に係る可変配光ヘッドランプ１の第二実施形態であり、この第二実施形態においてもステアリング装置の操作量に応じて回動する主灯具部４が設けられているものである点は前の第一実施形態と同様であり、また、主灯具部４に回動を生じた際にその光を受ける副配光形成部８が設けられるものである点も同様であるが、副配光形成部８は第一反射面８ａと第二反射面８ｂとから構成されている。
【００２１】
尚、前記副配光形成部８は、前の第一実施形態でも説明したように、前記主灯具部４の左右両側に設けても良いものであるが、この説明では説明を簡略化するために、可変配光ヘッドランプ１が車両の右側用であり、副配光形成部８が右側用のみが設けられているものとして説明を行う。
【００２２】
前記第一反射面８ａは、例えば適宜な焦点距離を有する回転放物面であり、その反射面側を前記主灯具部４に向け、主灯具部４に回動が行われた際には、その光束を受けられるものとされている。また、前記第二反射面８ｂは、例えば第一反射面８ａと同様な構成を有する回転放物面であり、前記第一反射面８ａの焦点ｆの近傍に焦点を有するものとされて、２つの反射面８ａ、８ｂは反射面同士を略対峙させている。また、前記第二反射面８ｂは光軸Ｘを左前方の適宜角（例えば４５゜）として設定されている。
【００２３】
図４は上記の構成とした第二実施形態の作用を示すものであり、ステアリング装置が操作されない状態では、主灯具部４は車体の正面を向き、第一反射面８ａは光を受けることがないので、主灯具部４本来の配光形状Ｄ１０で正面が照射されるものとなる。
【００２４】
そして、ステアリング装置が右旋回として操作されると、主灯具部４は右に回動して、一部の光束を第一反射面８ａに与えるものとなる。このときに主灯具部４は、光源２を焦点に位置させる放物系反射面３として構成されているので、主灯具部４から第一反射面８ａに与える光も基本的には平行光線である。
【００２５】
従って、第一反射面８ａに入射が行われた光束は、この第一反射面８ａの焦点ｆに収束するものとなり、そして、第一反射面８ａの焦点ｆには略一致して第二反射面８ｂの焦点が設けられているので、第二反射面８ｂは光軸Ｘの方向に平行光線を放射するものとなり、例えばレンズ６に施されたレンズカット６ａなどにより車両の右前方を照射する副配光形状ＤＳ１１を形成する。
【００２６】
尚、このときには前記主灯具部４からの配光形状Ｄ１１もステアリング装置の操作量だけ右に傾くものとなるが、前記第二反射面８ｂが形成する副配光形状ＤＳ１１を更に右側に向うものとして設定しておくことで、車両の旋回方向に対してより広い範囲を照明可能となり、視認性が向上する。
【００２７】
この状態で、更にステアリング装置の操作が継続されると、主灯具部４が右を向く度合が強くなり、第一反射面８ａに入射される光量が増え第二反射面８ｂからの光量が増加すると共に、主灯具部４からの光量は第一反射面８ａに捕捉された分だけ減少し図中に符号Ｄ１２で示すような配光形状が得られるものとなる。また、前記第一反射面８ａを経由する第二反射面８ｂからの光量は増加するものとなるので、図中に符号ＤＳ１２で示すように車両の右側を照射する光量は一層に増加するものとなる。
【００２８】
よって、この第二実施形態においてもステアリング装置の操作量に応じて主灯具部４と副配光形成部８とに光量の配分が行われるものとなり、このときに、前記副配光形成部８の照射方向の設定に対しては自由度が高いものであるので、前の第一実施形態と同様に、様々な道路形態に対する適応性は高くなり、即ち、曲路走行時の路面の視認性の向上が可能となる。
【００２９】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明により、車両の旋回に応じて灯具もしくはその一部を回動させ車両旋回方向に配光の主軸を車両中心線から移動させる主灯具部と、前記主灯具部からの移動時の配光のの少なくとも一部を受け前記主灯具部からの移動が行われた配光の更に旋回方向外側に向う副配光を形成する副配光形成部とが設けられている可変配光ヘッドランプとしたことで、曲路を照射するのに照射方向、配光形状などを適するものとした副配光形成部を設けておき、ステアリング装置の操作量に伴い主灯具部からの光量を副配光形成部に分配するものとしたことで、様々な実際の曲路の状態に対しての対応性を向上させ、曲路通過時の視認性の向上などこの種の可変配光ヘッドランプの性能向上に極めて優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る可変配光ヘッドランプの第一実施形態を要部で示す断面図である。
【図２】 第一実施形態の作用を示す説明図である。
【図３】 同じく本発明に係る可変配光ヘッドランプの第二実施形態を要部で示す断面図である。
【図４】 第二実施形態の作用を示す説明図である。
【図５】 従来例を示す説明図である。
【符号の説明】
１……可変配光ヘッドランプ
２……光源
３……放物系反射面
４……主灯具部
５……回動軸
６……レンズ
６ａ……レンズカット
７、８……副配光形成部
７ａ〜７ｎ……プリズムカット
８ａ……第一反射面
８ｂ……第二反射面

Claims (3)

1. 車両の旋回に応じて灯具もしくはその一部を回動させ車両旋回方向に配光の主軸を車両中心線から移動させる主灯具部と、前記主灯具部からの移動時の配光の少なくとも一部を受け前記主灯具部からの移動が行われた配光の更に旋回方向外側に向う副配光を形成する副配光形成部とが設けられ前記副配光形成部が、前記主灯具部の回動が行われないときの前記配光の外側となる少なくとも一方の範囲としてレンズに設けられるプリズムカットであり、このプリズムカットは前記車両中心線から遠ざかるにつれて屈折角が増されていることを特徴とする可変配光ヘッドランプ。
2. 前記副配光形成部が、前記主灯具部からの配光を受ける放物面系または自由曲面の反射面形状とした第一反射面と、この第一反射面の焦点を略焦点とする放物面系若しくは自由曲面として光軸を所定方向に向わせる第二反射面とから成ることを特徴とする請求項１記載の可変配光ヘッドランプ。
3. 前記第二反射面は前記主灯具部の回動に伴い車両旋回方向に回動することを特徴とする請求項２記載の可変配光ヘッドランプ。

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