JPH10208511A - 車両用前照灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源をリフレクタの光軸に対して前後及び上
下方向へ移動変位させて遠方視認性に優れた配光パター
ンを形成する。 【解決手段】 内面に回転放物反射面を形成し、水平方
向の略中心で焦点Ｆ１を有する上側リフレクタ２と、焦
点Ｆ２を有する下側リフレクタ３とに分割して成るリフ
レクタ１と、このリフレクタ１の前方に光源Ｇとして放
電灯４を装着して成る車両用前照灯において、前記放電
灯４を前後及び上下方向へ移動させて配光パターンをサ
ブビームとメインビームに切り換える光源の駆動機構８
を構成し、サブビーム照射時には前記上側リフレクタ２
の焦点Ｆ１と下側リフレクタ３の焦点Ｆ２とが同一光軸
Ｌ１上において放電灯４の光源Ｇを挟む前後方向にずれ
ており、またメインビーム照射時には同光源Ｇを上記光
軸Ｌ１のやや下方へ移動させるように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配光パターンの異
なるサブビーム用とメインビーム用の光源を近接して設
置することができない放電灯等を光源として使用した光
源駆動式の車両用前照灯に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、所謂光源駆動式の車両用前照
灯は、例えば図８及び図９に示すように、内面に回転放
物反射面を形成したリフレクタ５０を水平方向の略中心
で上側リフレクタ５１と下側リフレクタ５２とに分割す
ると共に、その前方にシングルフィラメントやＨＩＤ等
の単一の光源５３を配置し、上側リフレクタ５１の焦点
Ｆ１と下側リフレクタ５２の焦点Ｆ２を同一光軸Ｌ上に
おいて前後方向にずれる位置に形成し、上記光源５３を
光軸Ｌ上において前後方向を移動させることにより「サ
ブビーム」を照射するときは、図１０（ａ）に示すよう
に、上側リフレクタ５１の焦点Ｆ１と下側リフレクタ５
２の焦点Ｆ２の中間位置に、また「メインビーム」を照
射するときは、図１０（ｂ）に示すように上側リフレク
タ５１の焦点Ｆ１位置に停止させ、上側リフレクタ５１
による配光Ｐ１と下側リフレクタ５２による配光Ｐ２に
よって、所定の配光パターンに切り替えることができる
ように成っていた。また、光源の駆動機構としては、従
来からバルブをリフレクタに対して回動可能に装着し、
適宜バルブを回転させて配光パターンを変化させる構造
の、所謂ヘリコイド型の駆動機構が用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
構成した従来の光源駆動式の車両用前照灯では、サブビ
ーム照射時においては、図１１（ａ）に示すように、上
側リフレクタ５１による配光Ｐ１と下側リフレクタ５２
による配光Ｐ２とを重合させて所定の配光パターンを形
成することができるものの、メインビーム照射時には、
図１１（ｂ）に示すように、下側リフレクタ５２の配光
Ｐ２が照射スクリーンの中心付近からかなり離れたＨ線
の下側、即ち車両の手前側に大きく拡散してしまい、遠
方視認性が悪く成り、また上側リフレクタ５１の配光Ｐ
１においても、サブビーム照射時の光軸方向とメインビ
ーム照射時の光軸方向が同じ方向に成るため、サブビー
ム照射時の光軸方向をＶ線上の０．５７°Ｄに設定する
と、メインビーム照射時の光軸も０．５７°下向きに成
ってしまい、遠方視認性が悪化してしまうという問題を
有していた。また、従来のヘリコイド型の駆動機構にお
いては、バルブをリフレクタの光軸上において前後方向
へ変位させるだけのものであり、配光パターンの切り換
え動作は可能に成るものの、サブビーム照射時における
上記のような光軸の下向きによる遠方視認性の低下を防
止することはできなかった。

【０００４】本発明は、上記問題に鑑みて創案されたも
のであり、リフレクタの光軸上において光源を前後及び
上下方向へ移動させることによって、サブビーム配光パ
ターンとメインビーム配光パターンに切り換えると共
に、メインビーム照射時における配光パターンを上方に
移動させて照射スクリーンの中心部分に必要な光量を増
加させて遠方視認性に優れた照射光を出射することがで
きる光源駆動式の車両用前照灯を提供することを目的と
するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る車両用前照灯は、内面に回転放物反射
面を形成し、水平方向の略中心で焦点Ｆ１を有する上側
リフレクタと、焦点Ｆ２を有する下側リフレクタとに分
割して成るリフレクタと、このリフレクタの前方に光源
として放電灯を装着して成る車両用前照灯において、光
源を前後及び上下方向へ移動させて配光パターンをサブ
ビームとメインビームに切り換える駆動機構を構成し、
サブビーム照射時には前記上側リフレクタの焦点Ｆ１と
下側リフレクタの焦点Ｆ２とが同一光軸Ｌ１上において
放電灯の光源を挟む前後方向にずれており、またメイン
ビーム照射時には同光源を上記光軸のやや下方へ変位さ
せるように構成したことを要旨とするものである。この
ような構造により、メインビーム照射時における上側リ
フレクタの光軸をやや上方に設定して配光を照射スクリ
ーンの中央部分に形成し、光量を増加させて遠方視認性
を向上することができる。

【０００６】放電灯の駆動機構として、本発明において
はヘリコイド溝孔の延設方向に対応した外筒の表面にカ
ム面を形成して成るヘリコイド型駆動機構を用いてい
る。上記カム面は、外筒の形成厚をヘリコイド溝孔の穿
設部位に対応して厚薄に変化させて形成したものであ
り、外筒の回転によって、ヘリコイド溝孔の形成位置及
びその部分の形成厚によって、ヘリコイド溝孔を介して
カム面に係合している移動体（バルブホルダに装着した
放電灯等）を前後及び上下方向へ移動させることができ
るようにしたものである。このようなヘリコイド型駆動
機構を採用することにより、外筒を高速で回転させて、
放電灯の光源を前後及び上下方向へ同時に移動させるこ
とができると共に、光源の位置決め精度を向上して配光
の歪みやブレの発生を防止することができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る車両用前照灯
の好適な発明の実施の形態を図面に従って説明する。本
発明に係る車両用前照灯を構成するリフレクタ１は、図
１に示すように、内面に略椀状と成る回転放物反射面を
形成し、水平方向、即ち回転放物反射面の略中心で焦点
Ｆ１を有する上側リフレクタ２と、焦点Ｆ２を有する下
側リフレクタ３とに分割し、その前方の光軸Ｌ１上に光
源Ｇと成る放電灯４を可動自在に装着したものである。

【０００８】上記リフレクタ１の後部には、放電灯４を
挿入するための放電灯取付孔５が開設してあり、この放
電灯取付孔５回りにヘリコイド受筒６が形成してある。
このヘリコイド受筒６は、その垂直方向への内径Ｗ１が
光軸Ｌ１を含む垂直線Ｖ−Ｖ上において、水平方向への
内径Ｗ２よりも長く（Ｗ１＜Ｗ２）成る長円形状に形成
してあり（図２（ｂ）参照）、筒軸Ｌ２を垂直方向への
内径Ｗ１上において所定範囲だけ変位させることができ
るように成っている。また、上記垂直線Ｖ−Ｖ上に位置
する上下筒壁には、リフレクタ１の光軸Ｌ１方向に延び
る一対のガイド溝孔７，７が１８０度対称位置に穿設し
てある。

【０００９】本発明に係るヘリコイド型駆動機構８は、
図２に示すように、上記ヘリコイド受筒６に対して構成
するものである。即ち、上記ヘリコイド受筒６に対して
前端外周部にリングギヤ９を固設した外筒１０を周方向
へ回動自在に外挿すると共に、その筒壁に穿設した一対
のヘリコイド溝孔１１，１１と上記ガイド溝孔７，７と
が交差するように構成する。この外筒１０は、リフレク
タ１側に固設した制御可能なモータ、ソレノイド等のア
クチュエータ１２の駆動軸１３の先端に固着した駆動ギ
ヤ１４を上記外筒１０の前端部に形成したリングギヤ９
に噛合させることによってアクチュエータ１２に連結さ
れており、このアクチュエータ１２を駆動させることに
よって外筒１０が回動し、ヘリコイド溝孔１１，１１と
ガイド溝孔７，７の交差位置を変位させるように構成し
たものである。

【００１０】上記外筒１０の表面には、ヘリコイド溝孔
１１，１１の延設方向に対応してその形成厚が厚薄に変
化するカム面１５が形成してあり、本実施の形態におい
て、リフレクタ１の光軸Ｌ１に対して外筒１０の筒軸Ｌ
２を一致させた状態で上側のカム面が高く（外筒１０の
形成厚が厚く）成ると共に、下側のカム面１５が低く
（外筒１０の形成厚が薄く）成り（図３（ｂ）参照）、
外筒１０を所定方向（図３（ｂ）Ａ方向）へ略９０度回
転させて外筒１０の筒軸Ｌ２をリフレクタ１の光軸Ｌ１
に対して所定距離だけ下方へ下げた状態では上側のカム
面１５が低く（外筒１０の形成厚が薄く）成ると共に、
下側のカム面１５が高く（外筒１０の形成厚が厚く）成
る（図４（ｂ）参照）ように構成してある。また、この
位置から逆方向（図４（ｂ）Ｂ方向）へ９０度回転させ
ると元の位置に戻る。上記ヘリコイド溝孔１１，１１
は、上記のように形成した外筒１０の筒壁の上側から下
側まで略９０度の範囲で左右一対に成るように穿設して
あり、かつその上端は筒壁の前側（図３（ａ）参照）
に、また下端は筒壁の後側（図４（ａ）参照）に位置す
るように延設してある。

【００１１】また、上記外筒１０内には、バルブホルダ
１６を筒軸Ｌ２方向へ摺動自在に内挿してある。このバ
ルブホルダ１６の外側筒壁には、１８０度対称位置に一
対の突軸１７，１７を突設し、各突軸１７，１７には、
上記ガイド溝孔７，７とヘリコイド溝孔１１，１１に対
して同時に溝方向へ摺動自在に成るように貫挿するガイ
ドローラ１８，１８を回動自在に軸設してヘリコイド型
駆動機構８を構成し、外筒１０を所定方向へ回動させた
場合にバルブホルダ１６を前後及び上下方向へ変位させ
ることができるように構成してある。このバルブホルダ
１６には、光源Ｇと成る放電灯４が固設してあり、バル
ブホルダ１６の動作によってその光源Ｇ位置をリフレク
タ１の光軸Ｌ１に対して前後及び上下方向へ駆動変位さ
せることができるように成っている。符号１９は放電灯
４のソケット、同じく２０は外筒１０をリフレクタ１の
後部に固定すると共に、ヘリコイド型駆動機構８自体を
保持するための外筒押さえである。

【００１２】上記のように構成した車両用前照灯は、図
示しないコントローラによってアクチュエータ１２を回
動制御して外筒１０を回動させ、放電灯４の光源Ｇ位置
をサブビーム照射位置とメインビーム照射位置に駆動変
位することができる。即ち、アクチュエータ１２が動作
すると、駆動軸１３に固定した駆動ギヤ１４を介して外
筒１０側のリングギヤ９を駆動して外筒１０を所定方向
へ回動させ、バルブホルダ１６を前後及び上下方向に駆
動変位させることにより放電灯４の光源Ｇ位置をリフレ
クタ１の光軸Ｌ１に対して前後及び上下方向へ駆動変位
して「サブビーム」又は「メインビーム」配光パターン
を形成する照射光を車両用灯具前方へ出射する。

【００１３】即ち、上側リフレクタ２の焦点Ｆ１と下側
リフレクタ３の焦点Ｆ２とは、サブビーム照射時（図５
（ａ）参照）には、リフレクタ１の光軸Ｌ１上におい
て、放電灯４の光源（発光部）Ｇを挟む前後方向にずれ
ており、またメインビーム照射時（図５（ｂ）参照）に
は光源Ｇを上記光軸Ｌ１のやや下方へ駆動すると共に、
下側リフレクタ３の焦点Ｆ２の近傍まで接近させるよう
に成っている。

【００１４】（１）サブビーム 「サブビーム」照射時には、放電灯４は、図５（ａ）に
示すように、リフレクタ１の光軸Ｌ１上において、上側
リフレクタ２の焦点Ｆ１と下側リフレクタ３の焦点Ｆ２
とがその光源Ｇ位置を挟んで前後方向にずれており、図
６に示すように、照射スクリーンのＨ線下方に上側リフ
レクタ２による配光Ｐ１と下側リフレクタ３による配光
Ｐ２とが重合してサブビーム配光パターンを形成する。 （２）メインビーム 「メインビーム」照射時には、図５（ｂ）に示すよう
に、放電灯４の光源Ｇ位置をリフレクタ１の光軸Ｌ１の
やや下方へ駆動すると共に、下側リフレクタ３の焦点Ｆ
２の近傍に接近させる。この位置において、図７に示す
ように、照射スクリーンの中心に集光した上側リフレク
タ２による配光Ｐ１を形成すると共に、この配光Ｐ１に
重ね合わせるように下側リフレクタ３による配光Ｐ２を
形成し、遠方視認性を向上した照射光を得るように成っ
ている。

【００１５】なお、本発明の実施の各形態において、放
電灯４の周囲にシェードを付設して車両の前方上方への
余分な照明光の出射を防止するように構成することがで
きることは勿論である。

【００１６】

【発明の効果】本発明に係る車両用前照灯は、以上のよ
うに構成したから、ヘリコイド型駆動機構を用いて、放
電灯の光源位置をリフレクタの光軸Ｌ１に対して前後及
び上下方向へ駆動変位させて、「サブビーム」配光パタ
ーン又は「メインビーム」配光パターンを形成する照射
光を出射することができるため、照射スクリーンの中心
部分の光量を増加し、遠方視認性に優れたメインビーム
配光パターンを形成することができる。また、リフレク
タの後部に形成したヘリコイド受筒に対して外挿した外
筒をヘリコイド型駆動機構によって高速回転させて配光
パターンを切り変える構造に成っているため、構造が簡
単に成り、堅牢な構造にすることができると共に、操作
応答性に優れ、かつ精度の高い配光パターンの切り換え
が可能に成る等、本発明の実施により得られる効果は極
めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用前照灯に構成する分割された上
側リフレクタと下側リフレクタを具備するリフレクタの
概略構成に係り、（ａ）はサブビーム照射時の光源位置
を示す概略縦断面図、（ｂ）はメインビーム照射時の状
態を示す概略縦断面図である。

【図２】同じく本発明の車両前照灯に構成するヘリコイ
ド型駆動機構に係り、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）はヘ
リコイド受筒の形状を示す要部背面図である。

【図３】リフレクタの光軸Ｌ１に外筒の筒軸Ｌ２を一致
させた状態において、ヘリコイド受筒に形成したガイド
溝孔と、外筒に形成したヘリコイド溝孔との関係を示す
ものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＩ−Ｉ線断面図
である。

【図４】リフレクタの光軸Ｌ１に対して外筒の筒軸Ｌ２
を下方へ下げた状態において、ヘリコイド受筒に形成し
たガイド溝孔と、外筒に形成したヘリコイド溝孔との関
係を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＩＩ−
ＩＩ線断面図である。

【図５】ヘリコイド受筒に対する外筒の変位を示すもの
であり、（ａ）はリフレクタの光軸と外筒の筒軸が一致
した状態（サブビーム照射時）の要部側断面図、（ｂ）
は同じくリフレクタの光軸に対して外筒の筒軸が下方に
下がった状態（メインビーム照射時）の要部側断面図で
ある。

【図６】本発明の実施の形態におけるサブビーム照射時
の配光パターンを示す説明図である。

【図７】本発明の実施の形態におけるメインビーム照射
時の配光パターンを示す説明図である。

【図８】従来の車両用前照灯に構成したリフレクタの構
造を示す概略正面図である。

【図９】同じく従来の車両用前照灯に構成したリフレク
タの構造を示す要部側断面図である。

【図１０】同じく従来の車両用前照灯に構成したリフレ
クタにおける上側リフレクタの焦点と下側リフレクタの
焦点に対する光源の移動位置関係を示すものであり、
（ａ）はサブビーム照射時を示す要部側断面図、（ｂ）
はメインビーム照射時を示す要部側断面図である。

【図１１】従来の車両用前照灯に構成したリフレクタに
よって形成される配光パターンを示すものであり、
（ａ）はサブビーム照射時の配光パターンを示す説明
図、（ｂ）は同じくメインビーム照射時の配光パターン
を示す説明図である。

【符号の説明】

１ リフレクタ ２ 上側リフレクタ ３ 下側リフレクタ ４ 放電灯 ５ 放電灯取付孔 ６ ヘリコイド受筒 ７ ガイド溝孔 ８ ヘリコイド型駆動機構 ９ リングギヤ １０ 外筒 １１ ヘリコイド溝孔 １２ アクチュエータ １３ 駆動軸 １４ 駆動ギヤ １５ カム面 １６ バルブホルダ １７ 突軸 １８ ガイドローラ Ｆ１ 上側リフレクタの集点 Ｆ２ 下側リフレクタの集点 Ｇ 光源

【手続補正書】

【提出日】平成９年２月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】符号の説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【符号の説明】 １ リフレクタ ２ 上側リフレクタ ３ 下側リフレクタ ４ 放電灯 ５ 放電灯取付孔 ６ ヘリコイド受筒 ７ ガイド溝孔 ８ ヘリコイド型駆動機構 ９ リングギヤ １０ 外筒 １１ ヘリコイド溝孔 １２ アクチュエータ １３ 駆動軸 １４ 駆動ギヤ １５ カム面 １６ バルブホルダ １７ 突軸 １８ ガイドローラ Ｆ１ 上側リフレクタの焦点 Ｆ２ 下側リフレクタの焦点 Ｇ 光源

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内面に回転放物反射面を形成し、水平方
   向の略中心で焦点Ｆ１を有する上側リフレクタと、焦点
   Ｆ２を有する下側リフレクタとに分割して成るリフレク
   タと、このリフレクタの前方に光源として放電灯を装着
   して成る車両用前照灯において、前記放電灯を前後及び
   上下方向へ移動させて配光パターンをサブビームとメイ
   ンビームに切り換える光源の駆動機構を構成し、サブビ
   ーム照射時には前記上側リフレクタの焦点Ｆ１と下側リ
   フレクタの焦点Ｆ２とが同一光軸Ｌ上において放電灯の
   光源を挟む前後方向にずれており、またメインビーム照
   射時には同光源を上記光軸のやや下方へ変位させるよう
   に構成したことを特徴とする車両用前照灯。
2. 【請求項２】 サブビーム照射時には上記放電灯の光源
   が上側リフレクタの焦点Ｆ１と下側リフレクタの焦点Ｆ
   ２の略中央に位置し、メインビーム照射時には上側リフ
   レクタの焦点Ｆ１の下側に位置することを特徴とする請
   求項１の車両用前照灯。
3. 【請求項３】 前記光源の駆動機構としてヘリコイド溝
   の延設方向に対応した外筒の外周にカム面を形成して成
   るヘリコイド型駆動機構を備えた請求項１又は２の車両
   用前照灯。