JP5478227B2 - 車両用照明灯具 - Google Patents

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Description

本願発明は、雨天走行時用配光パターンとハイビーム用配光パターンとを選択的に形成し得るように構成された車両用照明灯具に関するものである。
従来より、車両用照明灯具として、H4ハロゲンバルブと、このH4ハロゲンバルブからの光を前方へ反射させるリフレクタとを備えた構成のものが知られている。
このような車両用照明灯具においては、一般に、H4ハロゲンバルブのロービーム用フィラメントの点灯によりロービーム用配光パターンを形成するとともに、H4ハロゲンバルブのハイビーム用フィラメントの点灯によりハイビーム用配光パターンを形成するようになっている。
「特許文献1」には、このような一般的な第1の車両用照明灯具に対して、特殊な第2の車両用照明灯具が追加配置された構成が記載されている。
この第2の車両用照明灯具は、そのH4ハロゲンバルブのロービーム用フィラメントが点灯したときに、第1の車両用照明灯具により形成されるロービーム用配光パターンにおける遠方路肩部分の明るさを補強するための付加配光パターンを形成するとともに、そのH4ハロゲンバルブのハイビーム用フィラメントが点灯したときに、第1の車両用照明灯具により形成されるハイビーム用配光パターンの中心部の明るさを補強するための付加配光パターンを形成するように構成されている。
特開2003−59317号公報
上記「特許文献1」に記載された第2の車両用照明灯具により形成される遠方路肩部分を照射するための付加配光パターンを、ロービームでの雨天走行時に形成するようにすれば、この付加配光パターンをレーンマーク(すなわち車両走行レーンを仕切るための白線等)を照射するために用いることができ、これにより雨天走行時における前方視認性を高めることが可能となる。
しかしながら、この「特許文献1」に記載された構成においては、遠方路肩部分を照射するための付加配光パターンを形成するために、H4ハロゲンバルブの管壁に遮光膜を塗布して、ロービーム用フィラメントからリフレクタの反射面へ向かう光の一部を遮蔽するようになっている。
このため、光源光束の利用効率が悪く、したがって、遠方路肩部分を照射するための付加配光パターンを十分な明るさで形成することができない、という問題がある。また、遮光膜の塗布作業が必要となるので、灯具のコストが高くついてしまう、という問題もある。
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、雨天走行時用配光パターンとハイビーム用配光パターンとを選択的に形成し得るように構成された車両用照明灯具において、安価な構成で、雨天走行時用配光パターンを十分な明るさで形成することができる車両用照明灯具を提供することを目的とするものである。
本願発明は、H4ハロゲンバルブをそのまま用いるようにした上で、このH4ハロゲンバルブからの光を前方へ反射させるリフレクタの反射面の構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
すなわち、本願発明に係る車両用照明灯具は、
雨天走行時用配光パターンとハイビーム用配光パターンとを選択的に形成し得るように構成された車両用照明灯具であって、
H4ハロゲンバルブと、このH4ハロゲンバルブからの光を前方へ反射させるリフレクタとを備えてなり、
上記H4ハロゲンバルブのロービーム用フィラメントが点灯したときに上記雨天走行時用配光パターンを形成するとともに、上記H4ハロゲンバルブのハイビーム用フィラメントが点灯したときに上記ハイビーム用配光パターンを形成するように構成されており、
上記リフレクタの反射面に複数の反射素子が形成されており、
これら複数の反射素子の各々で反射した上記ロービーム用フィラメントからの光の組合せにより、上記雨天走行時用配光パターンとして、左右方向に互いに離れた位置に2つの略スポット状の配光パターンを形成するように構成されており、
上記2つの略スポット状の配光パターンのうち、自車線側の配光パターンを対向車線側の配光パターンよりも明るい配光パターンとして形成するように構成されている、ことを特徴とするものである。
上記「雨天走行時用配光パターン」は、左右方向に互いに離れた位置に形成された2つの略スポット状の配光パターンにより構成されたものであれば、これら各配光パターンの具体的な形状や大きさ、あるいはその形成位置等については特に限定されるものではない。
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用照明灯具は、H4ハロゲンバルブのロービーム用フィラメントが点灯したときに雨天走行時用配光パターンを形成するとともに、H4ハロゲンバルブのハイビーム用フィラメントが点灯したときにハイビーム用配光パターンを形成するように構成されているが、リフレクタの反射面には複数の反射素子が形成されており、これら複数の反射素子の各々で反射したロービーム用フィラメントからの光の組合せにより、雨天走行時用配光パターンとして、左右方向に互いに離れた位置に2つの略スポット状の配光パターンを形成するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、H4ハロゲンバルブをそのまま用いた上で、複数の反射素子からの反射光の組合せにより、左右方向に互いに離れた位置に2つの略スポット状の配光パターンを形成するようになっているので、路面反射光により対向車ドライバにグレアを与えてしまうことなく、車両前方路面の両側に位置する1対のレーンマークを効率良く照射することができる。そしてこれにより、雨天走行時における前方視認性を高めるのに適した雨天走行時用配光パターンを形成することができる。
このように本願発明によれば、雨天走行時用配光パターンとハイビーム用配光パターンとを選択的に形成し得るように構成された車両用照明灯具において、安価な構成で、雨天走行時用配光パターンを十分な明るさで形成することができる。
上記構成において、2つの略スポット状の配光パターンのうち、自車線側の配光パターンを対向車線側の配光パターンよりも明るい配光パターンとして形成する構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、雨天走行時用配光パターンの形成により特に照射する必要があるのは、自車線側の路肩に沿って延びるレーンマークである。したがって、自車線側の配光パターンを対向車線側の配光パターンよりも明るいものとすることにより、雨天走行時における前方視認性を高めるのにより適した雨天走行時用配光パターンを形成することができる。
上記構成において、H4ハロゲンバルブが、その中心軸をリフレクタの光軸に対して前方へ向けて所定角度上向きにした状態で配置された構成とすれば、左右方向に互いに離れた位置に形成される2つの略スポット状の配光パターンの各々を、その上端に明暗境界線を有するとともに、この明暗境界線の近傍部分が明るい配光パターンとして形成することができる。そしてこれにより、雨天走行時における前方視認性をさらに高めることができる。この場合において、上記「所定角度」の具体的な値は特に限定されるものではないが、例えば1〜6°程度の範囲内の値に設定することが可能である。
上記構成において、複数の反射素子が、反射面におけるロービーム用フィラメントからの光が入射する反射領域と入射しない反射領域との境界線と略直交する方向に延びるように形成された構成とすれば、これら各反射素子からの反射光により形成される配光パターンの上端の位置を揃えることが容易に可能となるので、雨天走行時用配光パターンを構成する2つの略スポット状の配光パターンの各々を、その上端の明暗境界線がより鮮明で、かつ、この明暗境界線の近傍部分がより明るい配光パターンとして形成することができる。そしてこれにより、雨天走行時における前方視認性をより高めることができる。
上記車両用照明灯具を、ロービーム用配光パターンを形成するための灯具と組み合わせることにより、ヘッドランプを構成することができるが、このヘッドランプは、通常、車両前端部の左側および右側にそれぞれ設けられる。
そこで、上記車両用照明灯具が、車両前端部の左側および右側にそれぞれ設けられた構成とした上で、H4ハロゲンバルブの中心軸の上向き傾斜角が、左側の車両用照明灯具と右側の車両用照明灯具とで互いに異なる値に設定された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、上述したように、雨天走行時用配光パターンによって特に照射する必要があるのは、自車線側のレーンマークであるが、車両用照明灯具の位置から車両前方路面を透視的に見たとき、このレーンマークは灯具正面方向の消点へ向けて斜め上方に延びる直線となる。その際、この直線の傾斜角は、左側の車両用照明灯具と右側の車両用照明灯具とではレーンマークまでの車幅方向の距離が異なることから、互いに異なった値となる。
一方、H4ハロゲンバルブの中心軸の上向き傾斜角を変化させることにより、雨天走行時用配光パターンを構成する2つの略スポット状の配光パターンの各々における上端の明暗境界線の傾斜角を変化させることができる。
そこで、H4ハロゲンバルブの中心軸の上向き傾斜角を、左側の車両用照明灯具と右側の車両用照明灯具とで互いに異なる値に設定しておくことにより、2つの略スポット状の配光パターンのうち自車線側の配光パターンを、自車線側のレーンマークの傾斜角に略沿った明暗境界線を有する配光パターンとして形成することができる。そしてこれにより、雨天走行時における前方視認性をより一層高めることができる。
上記構成において、車両用照明灯具を、雨天走行時用配光パターンを青色光の照射により形成する構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、レーンマークは一般に白色で形成されているので、これを青色光で照射することにより、その視認性を高めることができる。これに対し、他の灯具により形成されるロービーム用配光パターン自体を青色光で照射することも考えられるが、このようにした場合には、車両前方路面が全体的に青色光で照射されることとなるので、自車ドライバに違和感を与えてしまうこととなる。したがって、雨天走行時用配光パターンを青色光の照射により形成することにより、車両前方路面のうちレーンマークの部分のみが青色光で照射されるようにすることが好ましい。しかも、このような構成を採用することにより、雨天走行時のみならず通常走行時においてもレーンマークの視認性を高めることができる。
ここで「青色光」とは、ロービーム用配光パターンを形成するために他の灯具から照射される白色光よりも青い光を意味するものである。具体的には、例えば、主波長が490nm以下の可視光(より好ましくは、主波長が485nm以下の可視光)を「青色光」として用いることが可能である。
これを実現するための手段としては、例えば、リフレクタの反射面における、ロービーム用フィラメントからの光が入射する反射領域の少なくとも一部に、該反射領域からの反射光を青色光にするための表面処理が施された構成、あるいは、H4ハロゲンバルブのガラス管における、ロービーム用フィラメントからリフレクタの反射面へ向かう光が透過する部分の外周面の少なくとも一部に、該部分を透過する光を青色光にするための表面処理が施された構成等が採用可能である。
前者の構成を採用した場合には、雨天走行時用配光パターンにおいて青色光で形成される領域を木目細かく設定することができる。一方、後者の構成を採用した場合には、簡易な構成で、雨天走行時用配光パターンの少なくとも一部を青色光で形成することができる。
本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具を示す側断面図 上記車両用前照灯から前方へ照射される光により灯具前方25mの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される雨天走行時用配光パターンを、リフレクタユニットと共にその背面側から透視的に示す図 上記車両用前照灯から前方へ照射される光により上記仮想鉛直スクリーン上に形成されるハイビーム用配光パターンを透視的に示す図 上記雨天走行時用配光パターンの成立過程(a)、(b)を、上記実施形態の変形例による雨天走行時用配光パターンの成立過程(c)、(d)および(e)、(f)と共に示す図 上記実施形態の他の2つの変形例を示す、図2と同様の図 上記実施形態のさらに他の2つの変形例を示す、図1と略同様の図 上記さらに他の2つの変形例の作用を示す、図2と略同様の図
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る車両用照明灯具10を示す側断面図である。
同図に示すように、この車両用照明灯具10は、素通し状の透光カバー12とランプボディ14とで形成される灯室内に、リフレクタユニット16が組み込まれた構成となっている。
リフレクタユニット16は、光源バルブとしてのH4ハロゲンバルブ18と、このH4ハロゲンバルブ18からの光を前方へ反射させるリフレクタ20とを備えた構成となっており、図示しないエイミング機構を介して、ランプボディ14に対して上下および左右方向に傾動可能に支持されている。そして、このリフレクタユニット16は、エイミング調整が完了した段階では、そのリフレクタ20の光軸Axが車両前後方向に延びた状態で配置されるようになっている。
H4ハロゲンバルブ18は、その中心軸Ax1上において前後方向に延びるロービーム用フィラメント18aと、このロービーム用フィラメント18aの後方近傍において中心軸Ax1から僅かに下方に変位して前後方向に延びるハイビーム用フィラメント18bと、ロービーム用フィラメント18aの下方近傍において、このロービーム用フィラメント18aを165°の中心角で囲むインナシェード18cとを備えた構成となっている。
このH4ハロゲンバルブ18は、リフレクタ20の後頂部に形成された開口部20bに後方側から挿入固定されている。この挿入固定は、H4ハロゲンバルブ18の中心軸Ax1をリフレクタ20の光軸Axに対して前方へ向けて所定角度θ(具体的にはθ=1.5°)上向きにした状態で、かつ、インナシェード18cの左右両側の上端縁が同じ高さになるようにした状態で行われている。
リフレクタ20は、その反射面20aにより、ロービーム用フィラメント18aまたはハイビーム用フィラメント18bからの光を前方へ向けて拡散光または偏向光として反射させるようになっている。そして、このリフレクタ20は、ロービーム用フィラメント18aが点灯したときには雨天走行時用配光パターン(これについては後述する)を形成するとともに、ハイビーム用フィラメント18bが点灯したときにはハイビーム配光パターン(これについても後述する)を形成するようになっている。
図2は、車両用照明灯具10から前方へ照射される光により灯具前方25mの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される雨天走行時用配光パターンPRを、リフレクタユニット16と共にその背面側から透視的に示す図である。
同図に示すように、リフレクタ20の反射面20aは、光軸Axに関して左右対称でやや横長の外形形状を有している。
この反射面20aにおいて図中破線で示す反射領域は、インナシェード18cの遮光作用によりロービーム用フィラメント18aからの光が入射しない反射領域である。この反射面20aにおいて、ロービーム用フィラメント18aからの光が入射する反射領域と入射しない反射領域との境界線Lは、図中1点鎖線で示すように、光軸Axから左右両側へ向けて左右対称形状で斜め下向きに延びている。これは、上述したように、インナシェード18cの左右両側の上端縁が同じ高さに位置設定されていることによるものである。
この反射面20aは、その上半分よりもやや広い上部反射領域20a1と、残りの下部反射領域20a2とからなっている。その際、上部反射領域20a1と下部反射領域20a2との境界線は、境界線Lを下方側へ多少平行移動させた位置に設定されている。
この反射面20aの上部反射領域20a1は、光軸Axを中心軸とする回転放物面上に複数の反射素子20sが形成された構成となっている。その際、この回転放物面の焦点Fは、図1に示すように、光軸Ax上におけるハイビーム用フィラメント18bの前端部の位置に設定されている。
図2に示すように、上部反射領域20a1は、境界線Lと略直交する方向に延びる曲線と、境界線Lと略平行に延びる曲線とによって略格子状に区分けされている。そして、このようにして区分けされた複数のセグメントの各々に、上記複数の反射素子20sの各々が割り付けられている。
この上部反射領域20a1は、光軸Axを含む鉛直面に近い左右1対の第1領域Z1L、Z1Rと、その両側に隣接する左右1対の第2領域Z2L、Z2Rと、さらにその両側に隣接する左右1対の第3領域Z3L、Z3Rとからなっている。
一方、下部反射領域20a2は、上記回転放物面を基準面として形成された単一の曲面で構成されている。
図2に示す雨天走行時用配光パターンPRは、左右方向に互いに離れた位置に形成された2つの略スポット状の配光パターンPA、PBにより構成されている。
なお、同図においては、便宜上、片側1車線の左側通行の道路における自車走行レーンの左右中央に、リフレクタユニット16が配置されているものとして、車両前方路面および雨天走行時用配光パターンPRを示している。この状態では、自車走行レーンの左側に位置する路肩側のレーンマークLM1と、自車走行レーンの右側に位置するセンタラインのレーンマークLM2とが、灯具正面方向の消点であるH−Vから左右斜め下方に等角で延びており、対向車線側のレーンマークLM3は、センタラインのレーンマークLM2よりもかなり水平に近い角度でH−Vから右斜め下方に延びている。
左側(すなわち自車線側)の配光パターンPAは、その右端がH−Vを鉛直方向に通るV−V線近傍に位置するとともに、その上端がH−Vを水平方向に通るH−H線に沿って略水平方向に延びている。そして、この配光パターンPAは、路肩側のレーンマークLM1を跨ぐようにして形成されている。
この配光パターンPAは、3つの配光パターンPa1、Pa2、Pa3の合成配光パターンとして形成されている。
配光パターンPa1は、上部反射領域20a1における右側の第1領域Z1Rからの反射光により形成される配光パターンである。この配光パターンPa1は、第1領域Z1Rがロービーム用フィラメント18aの近くに位置していることから、比較的大きい配光パターンとして形成される。
配光パターンPa2は、上部反射領域20a1における右側の第2領域Z2Rからの反射光により形成される配光パターンである。この配光パターンPa2は、第2領域Z2Rがロービーム用フィラメント18aからやや離れていることから、配光パターンPa1よりも小さい配光パターンとして形成される。
配光パターンPa3は、上部反射領域20a1における右側の第3領域Z3Rからの反射光により形成される配光パターンである。この配光パターンPa3は、第3領域Z3Rがロービーム用フィラメント18aからかなり離れていることから、配光パターンPa2よりもさらに小さい配光パターンとして形成される。
これら3つの配光パターンPa1、Pa2、Pa3は、いずれも、その上端に略水平方向に延びる明暗境界線を有している。そして、これら3つの配光パターンPa1、Pa2、Pa3は、その明暗境界線の位置を略H−H線上に揃えるとともに、その右端の位置をH−V近傍に揃えるようにして形成されている。そしてこれにより、左側の配光パターンPAは、路肩側のレーンマークLM1を近距離領域から遠距離領域まで略均一に照射するとともに、自車線側の遠方路肩部分を明るく照射するようになっている。
右側(すなわち対向車線側)の配光パターンPBは、その左端がH−Vから右側に離れた位置にあり、その上端がH−H線に沿って略水平方向に延びている。そして、この配光パターンPBは、対向車線側のレーンマークLM3を跨ぐようにして形成されている。
この配光パターンPBは、3つの配光パターンPb1、Pb2、Pb3の合成配光パターンとして形成されている。
これら各配光パターンPb1、Pb2、Pb3は、上部反射領域20a1における左側の第1〜3領域Z1L、Z2L、Z3Lの各々からの反射光により形成される配光パターンであり、各配光パターンPa1、Pa2、Pa3に対して略左右対称の形状を有している。
これら3つの配光パターンPb1、Pb2、Pb3は、その明暗境界線の位置を略H−H線上に揃えるとともに、その左端の位置をこの順番でH−Vに近づけるようにして形成されている。そしてこれにより、右側の配光パターンPBは、対向車線側のレーンマークLM3を近距離領域から遠距離領域まで略均一に照射するとともに、対向車線側の遠方路肩部分を明るく照射するようになっている。
この雨天走行時用配光パターンPRにおいて、左側の配光パターンPAは、その右端がV−V線近傍に位置しており、右側の配光パターンPBは、その左端がH−Vから右側に離れた位置にあるので、路面反射光により対向車ドライバにグレアを与えてしまうことはない。
なお、左側の配光パターンPAを構成する各配光パターンPa1、Pa2、Pa3および右側の配光パターンPBを構成する各配光パターンPb1、Pb2、Pb3が、その上端に略水平方向に延びる明暗境界線を有する配光パターンとなるのは、以下の理由によるものである。
すなわち、反射面20aの上部反射領域20a1が、仮に、上記回転放物面のままの表面形状で形成されているとした場合には、上記仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンは、図4(b)に示すような配光パターンPRoとなる。
この配光パターンPRoは、略扇形に形成され、その上端に略水平方向に延びる左右1対の明暗境界線PRo1を有するものとなる。これは、上述したように、H4ハロゲンバルブ18の中心軸Ax1が、リフレクタ20の光軸Axに対して所定角度θ上向きになっており、かつ、インナシェード18cの左右両側の上端縁が同じ高さに位置設定されていることによるものである。
実際には、反射面20aの上部反射領域20a1には複数の反射素子20sが形成されているので、これら複数の反射素子20sの拡散偏向反射作用により、図4(a)に示すように、左右方向に互いに離れた位置に形成された2つの略スポット状の配光パターンPA、PBからなる雨天走行時用配光パターンPRが形成されることとなる。
図3(a)は、車両用照明灯具10から前方へ照射される光により上記仮想鉛直スクリーン上に形成されるハイビーム用配光パターンPHを透視的に示す図である。
このハイビーム用配光パターンPHは、3つの配光パターンPC、PD、PEの合成配光パターンとして形成されており、H−V近傍にホットゾーン(すなわち高光度領域)HZを有している。
配光パターンPC、PDは、雨天走行時用配光パターンPRにおける配光パターンPA、PBにそれぞれ対応する配光パターンである。
すなわち、配光パターンPCは、図3(c)に示すように、3つの配光パターン配光パターンPc1、Pc2、Pc3の合成配光パターンとして形成されている。その際、これら3つの配光パターン配光パターンPc1、Pc2、Pc3は、上部反射領域20a1における右側の第1領域Z1R、第2領域Z2R、第3領域Z3Rからの反射光により、それぞれ形成される配光パターンである。
これら3つの配光パターンPc1、Pc2、Pc3は、その下端がH−H線のやや下方に位置し、その左端がV−V線の近傍に位置するようにして形成される。
また、配光パターンPDは、図3(b)に示すように、3つの配光パターン配光パターンPd1、Pd2、Pd3の合成配光パターンとして形成されている。その際、これら3つの配光パターン配光パターンPd1、Pd2、Pd3は、上部反射領域20a1における左側の第1領域Z1L、第2領域Z2L、第3領域Z3Lからの反射光により、それぞれ形成される配光パターンである。
これら3つの配光パターンPd1、Pd2、Pd3は、その下端がH−H線のやや下方に位置し、その右端がV−V線よりも右側に突出した位置するようにして形成される。
配光パターンPEは、下部反射領域20a2からの反射光により形成される配光パターンである。この配光パターンPEは、図3(d)に示すように、H−Vを中心にして左右方向に延びる横長の配光パターンとして形成され、H−V近傍にホットゾーンHZeを有している。ハイビーム用配光パターンPHのホットゾーンHZは、主として、この配光パターンPEのホットゾーンHZeによって形成されるようになっている。
以上詳述したように、本実施形態に係る車両用照明灯具10は、H4ハロゲンバルブ18のロービーム用フィラメント18aが点灯したときに雨天走行時用配光パターンPRを形成するとともに、H4ハロゲンバルブ18のハイビーム用フィラメント18bが点灯したときにハイビーム用配光パターンPHを形成するように構成されているが、リフレクタ20の反射面20aには複数の反射素子20sが形成されており、これら複数の反射素子20sの各々で反射したロービーム用フィラメント18aからの光の組合せにより、雨天走行時用配光パターンPRとして、左右方向に互いに離れた位置に2つの略スポット状の配光パターンPA、PBを形成するように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、H4ハロゲンバルブ18をそのまま用いた上で、複数の反射素子20sからの反射光の組合せにより、左右方向に互いに離れた位置に2つの略スポット状の配光パターンPA、PBを形成するようになっているので、路面反射光により対向車ドライバにグレアを与えてしまうことなく、車両前方路面の両側に位置する1対のレーンマークLM1、LM3を効率良く照射することができる。そしてこれにより、雨天走行時における前方視認性を高めるのに適した雨天走行時用配光パターンPRを形成することができる。
このように本実施形態によれば、雨天走行時用配光パターンPRとハイビーム用配光パターンPHとを選択的に形成し得るように構成された車両用照明灯具10において、安価な構成で、雨天走行時用配光パターンPRを十分な明るさで形成することができる。
しかも本実施形態においては、H4ハロゲンバルブ18が、その中心軸Ax1をリフレクタ20の光軸Axに対して前方へ向けて所定角度θ上向きにした状態で配置されているので、左右方向に互いに離れた位置に形成される2つの略スポット状の配光パターンPA、PBの各々を、その上端に明暗境界線を有するとともに、この明暗境界線の近傍部分が明るい配光パターンとして形成することができる。そしてこれにより、雨天走行時における前方視認性をさらに高めることができる。
その際、本実施形態においては、上記所定角度θがθ=1.5°に設定されており、かつ、インナシェード18cの左右両側の上端縁が同じ高さに設定されているので、各配光パターンPA、PBの上端に略水平方向に延びる明暗境界線を形成することができる。そしてこれにより、路肩側のレーンマークLM1および対向車線側のレーンマークLM3を近距離領域から遠距離領域まで略均一に照射するとともに、車両前方路面の両側における遠方路肩部分を明るく照射することができる。
また本実施形態においては、反射面20aにおける上部反射領域20a1に形成された複数の反射素子20sが、境界線Lと略直交する方向に延びているので、これら各反射素子20sからの反射光により形成される配光パターンの上端の位置を揃えることが容易に可能となる。そしてこれにより、雨天走行時用配光パターンPRを構成する2つの略スポット状の配光パターンPA、PBの各々を、その上端の明暗境界線がより鮮明で、かつ、この明暗境界線の近傍部分がより明るい配光パターンとして形成することができる。したがって、この点においても、車両前方路面の両側における遠方路肩部分を明るく照射することができる。
上記実施形態においては、リフレクタ20の反射面20aが左右対称の外形形状を有しており、この反射面20aの上部反射領域20a1における右側の第1〜第3領域Z1R〜Z3Rからの反射光により、自車線側の配光パターンPAを形成するとともに、その左側の第1〜第3領域Z1L〜Z3Lからの反射光により、対向車線側の配光パターンPBを形成するようになっているので、これら2つの配光パターンPA、PBは、略同じ明るさで形成されることとなる。
雨天走行時用配光パターンPRによって特に照射する必要があるのは、自車線側の路肩に沿って延びるレーンマークLM1である。そこで、2つの略スポット状の配光パターンPA、PBのうち、自車線側の配光パターンPAを対向車線側の配光パターンPBよりも明るい配光パターンとして形成するように構成することも可能である。
例えば、図2において、対向車線側の配光パターンPBを形成するための、左側の第1〜第3領域Z1L〜Z3Lからの反射光のうち、第3領域Z3Lからの反射光を、図5(a)に示すように、自車線側の配光パターンPAを形成するために用いるようにすることが可能である。その際、第3領域Z3Lからの反射光により形成される配光パターンPb3を配光パターンPa3の位置に形成するようにすれば、配光パターンPAを、遠方路肩部分を明るく照射する配光パターンとすることができる。
また、リフレクタ20の反射面20aを、左右対称ではなく、図5(b)に示すように、対向車線側に長く延びる外形形状とし、右側の第3領域Z3Rを右方向に拡張して形成することも可能である。このようにすることにより、この第3領域Z3Rからの反射光として、ロービーム用フィラメント18aからより離れた位置で反射した光を含ませることができる。そしてこれにより、この第3領域Z3Rからの反射光により形成される配光パターンPa3を、遠方路肩部分をより明るく照射する配光パターンとすることができる。
上記実施形態においては、H4ハロゲンバルブ18の中心軸Ax1の上向き傾斜角である所定角度θがθ=1.5°に設定されているものとして説明したが、この所定角度θを変化させることにより、雨天走行時用配光パターンPRを構成する2つの略スポット状の配光パターンPA、PBの各々における上端の明暗境界線の傾斜角を変化させることができる。
その際、所定角度θをθ=1.5°よりも多少大きくすると、図4(b)に示す配光パターンPRoは、図4(d)に示す配光パターンPRoのように変形し、その上端の左右1対の明暗境界線PRo1は、水平方向に対して左右両側が垂れ下がるように傾斜したものとなる。そして、これよりもさらに所定角度θを大きくすると、図4(f)に示す配光パターンPRoのように変形し、その上端の左右1対の明暗境界線PRo1は、さらに大きく傾斜したものとなる。
そして、図4(d)に示す配光パターンPRoを元に、雨天走行時用配光パターンPRを形成すると、図4(c)に示すように、2つの略スポット状の配光パターンPA、PBを、その上端の明暗境界線が傾斜したものとして形成することができる。また、図4(f)に示す配光パターンPRoを元に、雨天走行時用配光パターンPRを形成すると、図4(e)に示すように、2つの略スポット状の配光パターンPA、PBを、その上端の明暗境界線がさらに傾斜したものとして形成することができる。
ところで、上記実施形態に係る車両用照明灯具10を、ロービーム用配光パターンを形成するための灯具と組み合わせることにより、ヘッドランプを構成することができるが、このヘッドランプは、通常、車両前端部の左側および右側にそれぞれ設けられる。
そこで、上記車両用照明灯具10が、車両前端部の左側および右側にそれぞれ設けられた構成とした上で、そのH4ハロゲンバルブ18の中心軸Ax1の上向き傾斜角が、左側の車両用照明灯具10と右側の車両用照明灯具10とで互いに異なる値に設定された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、上述したように、雨天走行時用配光パターンPRによって特に照射する必要があるのは、路肩側のレーンマークLM1であるが、車両用照明灯具10の位置から車両前方路面を透視的に見たとき、このレーンマークLM1はH−Vへ向けて斜め上方に延びる直線となる。その際、この直線の傾斜角は、左側の車両用照明灯具10と右側の車両用照明灯具10とではレーンマークLM1までの車幅方向の距離が異なることから、互いに異なった値となる。
具体的には、左側通行の場合、右側の車両用照明灯具10の位置を基準にすると、図4(c)に示すように、レーンマークLM1の傾斜角は小さくなり、左側の車両用照明灯具10の位置を基準にすると、図4(e)に示すように、レーンマークLM1の傾斜角は大きくなる。
そこで、雨天走行時用配光パターンPRにより、路肩側のレーンマークLM1の照射を重視する場合には、右側の車両用照明灯具10においては、図4(c)に示すような雨天走行時用配光パターンPRを形成するとともに、左側の車両用照明灯具10においては、図4(e)に示すような雨天走行時用配光パターンPRを形成する構成とすることも可能である。
図4(c)に示す雨天走行時用配光パターンPRにおける自車線側の配光パターンPAは、その上端の明暗境界線がH−V近傍から小さい傾斜角で左下がりに延びているが、このようにすることにより、小さい傾斜角のレーンマークLM1を効率良く照射することができる。
また、図4(e)に示す雨天走行時用配光パターンPRにおける自車線側の配光パターンPAは、その上端の明暗境界線がH−V近傍から大きい傾斜角で左下がりに延びているが、このようにすることにより、大きい傾斜角のレーンマークLM1を効率良く照射することができる。
なお、図4(c)に示す雨天走行時用配光パターンPRにおいて、対向車線側の配光パターンPBは、その上端の明暗境界線がH−V近傍から小さい傾斜角で右下がりに延びているが、このようにすることにより、小さい傾斜角の対向車線側のレーンマークLM3(図4(a)の場合よりは多少大きい傾斜角となる)を効率良く照射することができる。
また、図4(e)に示す雨天走行時用配光パターンPRにおいて、対向車線側の配光パターンPBは、これを構成する3つの配光パターンPb1、Pb2、Pb3の上端の位置をH−H線に揃えた状態でその明暗境界線の位置をずらすようにして形成されたものとなっているが、このようにすることにより、小さい傾斜角の対向車線側のレーンマークLM3を比較的効率良く照射することができる。
ところで、上記実施形態に係る車両用照明灯具10を、ロービーム用配光パターンを形成するための灯具と組み合わせる際、このロービーム用配光パターンとして、車両前方路面における自車走行レーンの近距離領域が相対的に暗くなるような配光パターンを採用するようにすれば、このロービーム用配光パターンと雨天走行時用配光パターンPRとの合成配光パターンを、雨天走行により適したものとすることができる。
また、上記実施形態において、車両用照明灯具10のリフレクタユニット16の代わりに、図6(a)に示すようなリフレクタユニット116、あるいは、図6(b)に示すようなリフレクタユニット216を採用することも可能である。
図6(a)に示すリフレクタユニット116は、リフレクタ20の反射面20aにおける上部反射領域20a1に、該上部反射領域20a1からの反射光を青色光にするための表面処理Aが施された構成となっている。その際、この表面処理Aは、上部反射領域20a1の全域に施されている。
図7は、リフレクタユニット116を備えた車両用照明灯具10から上記仮想鉛直スクリーン上に形成される雨天走行時用配光パターンPRを、図示しない他の灯具からの照射光により形成されるロービーム用配光パターンPLと共に透視的に示す図である。
同図に2点鎖線で示すように、ロービーム用配光パターンPLは、左配光のロービーム配光パターンであって、その上端縁に水平カットオフラインCL1および斜めカットオフラインCL2からなるカットオフラインを有している。その際、水平カットオフラインCL1は、H−Vを通る鉛直線であるV−V線に対して対向車線側に形成されており、一方、斜めカットオフラインCL2は、水平カットオフラインCL1とV−V線との交点から自車線側へ向けて斜め上方に立ち上がる(例えば15°で立ち上がる)ように形成されている。そして、水平カットオフラインCL1と斜めカットオフラインCL2との交点であるエルボ点Eは、H−Vの0.5〜0.6°程度下方に位置している。
このロービーム用配光パターンPLは、白色光の照射により形成されることとなるが、これに対し、雨天走行時用配光パターンPRは、青色光の照射により形成されることとなる。
このように図6(a)に示すリフレクタユニット116を採用することにより、白色で形成されたレーンマークLM1、LM2、LM3が青色光で照射されることとなるので、その視認性を高めることができる。その際、雨天走行時用配光パターンPRは、車両前方路面のうちレーンマークLM1、LM2、LM3の部分のみを青色光で照射するようになっているので、自車ドライバに違和感を与えてしまわないようにすることができる。しかも、このような構成を採用した上で、雨天走行時のみならず通常走行時においても雨天走行時用配光パターンPRを形成するようにすれば、レーンマークLM1、LM2、LM3の視認性をより一層高めることができる。
この場合において、上部反射領域20a1の全域に表面処理Aが施された構成とする代わりに、上部反射領域20a1の一部にのみ表面処理Aが施された構成とすることも可能である。
一方、図6(b)に示すリフレクタユニット116は、H4ハロゲンバルブ18のガラス管18dにおける、ロービーム用フィラメント18aからリフレクタ20の反射面20aにおける上部反射領域20a1へ向かう光が透過する部分の外周面に、該部分を透過する光を青色光にするための表面処理Bが円筒状に施された構成となっている。その際、この表面処理Bは、上部反射領域20a1へ向かう略すべての光を青色光にし得る範囲にわたって施されている。
このような構成を採用した場合においても、図7に示すような雨天走行時用配光パターンPRが形成され、これにより、白色で形成されたレーンマークLM1、LM2、LM3が青色光で照射されることとなるので、その視認性を高めることができる。その際、雨天走行時用配光パターンPRは、車両前方路面のうちレーンマークLM1、LM2、LM3の部分のみを青色光で照射するようになっているので、自車ドライバに違和感を与えてしまわないようにすることができる。しかも、このような構成を採用した上で、雨天走行時のみならず通常走行時においても雨天走行時用配光パターンPRを形成するようにすれば、レーンマークLM1、LM2、LM3の視認性をより一層高めることができる。
この場合において、ガラス管18dにおける、ロービーム用フィラメント18aから上部反射領域20a1へ向かう略すべての光が透過する部分の外周面に表面処理Bが施された構成とする代わりに、ロービーム用フィラメント18aから上部反射領域20a1へ向かう光のうちの一部が透過する部分の外周面に表面処理Bが施された構成とすることも可能である。
なお、上記実施形態において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。
また、上記実施形態においては、左側通行で用いられる車両用照明灯具10の構成について説明したが、この車両用照明灯具10と左右対称の構成とすれば、これを右側通行に適したものとすることができる。
10 車両用照明灯具
12 透光カバー
14 ランプボディ
16、116、216 リフレクタユニット
18 H4ハロゲンバルブ
18a ロービーム用フィラメント
18b ハイビーム用フィラメント
18c インナシェード
18d ガラス管
20 リフレクタ
20a 反射面
20a1 上部反射領域
20a2 下部反射領域
20b 開口部
20s 反射素子
A、B 表面処理
Ax リフレクタの光軸
Ax1 H4ハロゲンバルブの中心軸
CL1 水平カットオフライン
CL2 斜めカットオフライン
E エルボ点
HZ、HZe ホットゾーン
L 境界線
LM1 路肩側のレーンマーク
LM2 センタラインのレーンマーク
LM3 対向車線側のレーンマーク
PA、PB 略スポット状の配光パターン
Pa1、Pa2、Pa3、Pb1、Pb2、Pb3、Pc1、Pc2、Pc3、Pd1、Pd2、Pd3 配光パターン
PC、PD、PE 配光パターン
PH ハイビーム用配光パターン
PL ロービーム用配光パターン
PR 雨天走行時用配光パターン
PRo 配光パターン
PRo1 明暗境界線
Z1L、Z1R 第1領域
Z2L、Z2R 第2領域
Z3L、Z3R 第3領域

Claims (7)

  1. 雨天走行時用配光パターンとハイビーム用配光パターンとを選択的に形成し得るように構成された車両用照明灯具であって、
    H4ハロゲンバルブと、このH4ハロゲンバルブからの光を前方へ反射させるリフレクタとを備えてなり、
    上記H4ハロゲンバルブのロービーム用フィラメントが点灯したときに上記雨天走行時用配光パターンを形成するとともに、上記H4ハロゲンバルブのハイビーム用フィラメントが点灯したときに上記ハイビーム用配光パターンを形成するように構成されており、
    上記リフレクタの反射面に複数の反射素子が形成されており、
    これら複数の反射素子の各々で反射した上記ロービーム用フィラメントからの光の組合せにより、上記雨天走行時用配光パターンとして、左右方向に互いに離れた位置に2つの略スポット状の配光パターンを形成するように構成されており、
    上記2つの略スポット状の配光パターンのうち、自車線側の配光パターンを対向車線側の配光パターンよりも明るい配光パターンとして形成するように構成されている、ことを特徴とする車両用照明灯具。
  2. 上記H4ハロゲンバルブが、該H4ハロゲンバルブの中心軸を上記リフレクタの光軸に対して前方へ向けて所定角度上向きにした状態で配置されている、ことを特徴とする請求項記載の車両用照明灯具。
  3. 上記複数の反射素子が、上記反射面における上記ロービーム用フィラメントからの光が入射する反射領域と入射しない反射領域との境界線と略直交する方向に延びるように形成されている、ことを特徴とする請求項1または2記載の車両用照明灯具。
  4. 上記車両用照明灯具が、車両前端部の左側および右側にそれぞれ設けられており、
    上記H4ハロゲンバルブの中心軸の上向き傾斜角が、上記左側の車両用照明灯具と上記右側の車両用照明灯具とで互いに異なる値に設定されている、ことを特徴とする請求項2または3記載の車両用照明灯具。
  5. 上記車両用照明灯具が、上記雨天走行時用配光パターンを青色光の照射により形成するように構成されている、ことを特徴とする請求項1〜4いずれか記載の車両用照明灯具。
  6. 上記反射面における、上記ロービーム用フィラメントからの光が入射する反射領域の少なくとも一部に、該反射領域からの反射光を青色光にするための表面処理が施されている、ことを特徴とする請求項記載の車両用照明灯具。
  7. 上記H4ハロゲンバルブのガラス管における、上記ロービーム用フィラメントから上記反射面へ向かう光が透過する部分の外周面の少なくとも一部に、該部分を透過する光を青色光にするための表面処理が施されている、ことを特徴とする請求項5または6記載の車両用照明灯具。
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