説明

プロジェクタ型前照灯

【課題】配光パターンの所定部分(例えば、50R点及び25R1点等の対向車に幻惑を与える部分。)の光度を低下させることができるプロジェクタ型前照灯を提供する。
【解決手段】投影レンズ、光源、前記投影レンズと光源との間に配置されたシェード、及び、前記光源を包囲するように配置されており、前記光源が発光した光を反射し、前記シェード上縁近傍に設定された焦点に集光させた後、前記投影レンズを介して前方に照射し、ロービーム用配光パターンを形成する反射面を有するプロジェクタ型前照灯において、前記シェードは、前記反射面によって反射される光のうち前記ロービーム用配光パターンの所定箇所に向けて反射される光を遮光するための形状を有する遮光部を設けることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プロジェクタ型前照灯に係り、特に配光パターンの所定部分(例えば、50R点及び25R1点等の対向車に幻惑を与える部分。)の光度を低下させることができるプロジェクタ型前照灯に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、投影レンズ、光源、光源を包囲する反射面、投影レンズと光源の間に配置されたシェード等を備えた車両等において用いられるプロジェクタ型前照灯が知られている(例えば、特許文献1参照)。この種のプロジェクタ型前照灯においては、光源が発光した光は、反射面によって反射され、シェードの上縁近傍に設定された該反射面の焦点に集光した後、投影レンズを介して前方に照射され、ロービーム用配光パターンを形成する。
【0003】
ところで、欧州車両規定(ECE Regulation)No.98は、灯体に関し、左側通行の場合、図6に示すように、光源点灯4秒後に25m離れたスクリーン上の50V点で10ルクス、光源安定時に該スクリーン上の50V点、50R点、25R1点それぞれで、最小12ルクス、最大20ルクス、最大30ルクスを満たすように要求する。なお、50V点は水平距離0cm・垂直距離37.5cmの位置であり、25R1点は水平距離150cm・垂直距離75cmの位置であり、50R点は水平距離150cm・垂直距離37.5cmの位置である。
【特許文献1】実開平05−066806号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、この種のプロジェクタ型前照灯においては、光源点灯4秒後に50V点の光度が10ルクスに達するように反射面を設計すると、対向車に幻惑を与える部分(左側通行の場合、50R点及び25R1点。右側通行の場合、50L点及び25L1点。)の光度が高くなってしまい、対向車に幻惑を与えたり、50R点及び25R1点において、欧州車両規定(ECE Regulation)No.98の要求を満たすことができないという問題がある。この問題は、光源として、点灯4秒後の全光束が低い水銀フリーのHIDバルブ(規格D4S)を用いた場合に、特に顕著となる。
【0005】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、配光パターンの所定部分(例えば、50R点及び25R1点等の対向車に幻惑を与える部分。)の光度を低下させることができるプロジェクタ型前照灯を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、投影レンズ、光源、前記投影レンズと光源との間に配置されたシェード、及び、前記光源を包囲するように配置されており、前記光源が発光した光を反射し、前記シェード上縁近傍に設定された焦点に集光させた後、前記投影レンズを介して前方に照射し、ロービーム用配光パターンを形成する反射面を有するプロジェクタ型前照灯において、前記シェードは、前記反射面によって反射される光のうち前記ロービーム用配光パターンの所定箇所に向けて反射される光を遮光するための形状を有する遮光部を設けることを特徴とする。
【0007】
請求項1に記載の発明によれば、反射面によって反射された光のうち、ロービーム用配光パターンの所定箇所(例えば、欧州車両規定(ECE Regulation)によって規定される50R点、25R1点。左側通行であれば、50L点、25L1点。)に向かう光は、シェードの遮光部により遮光される。このため、ロービーム用配光パターンの所定箇所の光度を低下させることが可能となる。すなわち、前方の視認性が向上し、かつ、対向車に幻惑を与えにくい、好ましい配光を実現することが可能となる。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記遮光部は、前記シェード上縁の肉厚を他の部分と異なる肉厚を与えることによりその形状を構成することを特徴とする。
【0009】
これは、遮光部の例示である。従って、本発明の遮光部は、肉厚部に限定されない。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記遮光部の前記シェードに沿った両側又は片側には、テーパー面、凸状円弧面、又は、凹状円弧面が形成されていることを特徴とする。
【0011】
請求項3に記載の発明によれば、前記遮光部の前記シェードに沿った両側又は片側には、テーパー面、凸状円弧面、又は、凹状円弧面が形成されている。このため、50R点、25R1点及びこれら各点周辺の光度の変化を緩やかにし、光量を、路面フィーリングに殆ど影響を与えない様に(すなわち、周辺から50R点、25R1点に向かうにつれて減少するグラデーション状に)低下させることが可能となる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、配光パターンの所定部分(例えば、50R点及び25R1点等の対向車に幻惑を与える部分。)の光度を低下させることができるプロジェクタ型前照灯を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明の一実施形態であるプロジェクタ型前照灯について図面を参照しながら説明する。
【0014】
図1は、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100の側面図である。本実施形態のプロジェクタ型前照灯100は、自動車等の車両に適用されるものであり、図1に示すように、投影レンズ10、光源20、光源20を包囲する反射面30、投影レンズ10と光源20の間に配置されたシェード40等を備えている。
【0015】
投影レンズ10の焦点は、シェード40の上縁40a近傍に設定されている。光源20は、例えば、HIDバルブ(例えば、規格D4S又はD2S)である。
【0016】
反射面30は、例えば、第1焦点が光源20(又はその近傍)に設定され、かつ、第2焦点がシェード40の上縁40a近傍に設定された回転楕円体等の楕円系反射面である。反射面30は、光源20が発光した光を反射し、シェード40の上縁40a近傍に設定された第2焦点に集光させた後、投影レンズ10を介して前方に照射し、ロービーム用配光パターンを形成する。反射面30は、光源20点灯4秒後に50V点が10ルクスに達し、かつ、反射面30によって反射された光のうち、25R1点、50R点に向かう光が、シェード40と図2に示す光軸AXの交点P1から図2の矢印方向(車両進行方向。図1の光源20から見た照射方向。)に対して、左側所定位置(例えば、3.5mm位置)を通過するように設計されている。
【0017】
シェード40は、上縁40aにカットオフラインを形成するためのパターンが形成されており、光源20が発光し、反射面30で反射された光の一部を遮光し、所定配光パターンを形成する。
【0018】
シェード40は、図2に示すェード40に別部品を取り付けることにより形成されてもよい。また、肉厚部40cは、板状部材を折り曲げることによって形成されていてもよい。肉厚部40cは、シェード40と光軸AXの交点P1から該シェード40に沿った右側(左側通行であれば、左側)所定長さ(例えば、7mm)に亘るシェード40部分に形成されている。図2、図3に示すように、肉厚部40cの厚さは、例えば、他の部分40bの厚さがT1(例えば、1mm)であるのに対して、投影レンズ側にT2(例えば、1.5mm)、光源側にT3(例えば、1.5mm)の合計4mmの厚さである。T2とT3は、同一厚さであることが好ましい。
【0019】
反射面30によって反射された光のうち、50R点、25R1点(左側通行であれば、50L点、25L1点。以下、同様。)に向かう光Xは、シェード40と光軸AXの交点P1から右側3.5mm位置(左側通行であれば、左側3.5mm位置。)を通過しようとする。しかし、該位置には、肉厚部40cが設けられているので、該50R点、25R1点に向かう光Xは、図1に波線で示すように、該肉厚部40cにより遮光される。このため、50R点、25R1点の光度を他の部分に比べて低下させることが可能となる。
【0020】
肉厚部40cのシェード40に沿った両側には、光軸AXに対してα度傾斜したテーパー面40dが形成されている。このため、このテーパ40面dは、傾斜角により肉厚部40cの遮光量を徐々に変化させる。これにより、50R点、25R1点及びこれら各点周辺の光度の変化を緩やかにし、光量を、路面フィーリングに殆ど影響を与えない様に(すなわち、周辺から50R点、25R1点に向かうにつれて減少するグラデーション状に)低下させることが可能となる。50R点、25R1点及びこれら各点周辺の光度を緩やかに低下させる観点からは、αは大きい方が好ましい。しかし、αを大きくすると、50R点、25R1点に向かう光を遮光する肉厚部40c(特に、厚さが4mmの部分)が減少する。このため、αを大きくすると、50R点、25R1点及びこれら各点周辺の光度を、余裕をもって低下させることができない。従って、50R点、25R1点及びこれら各点周辺の光度を、余裕をもって低下させる観点からは、αは小さい方が好ましい。本実施形態では、これら二つの要件を適度に満たす角度として、α=45度を採用している。
【0021】
次の表1は、プロジェクタ型前照灯100と従来構造のプロジェクタ型前照灯(シェード40には肉厚部40cが存在しないが、その他の構成は、プロジェクタ型前照灯100と同一構造である。)の、50V点、50R点、25R1点それぞれの光度を比較したものである。
【0022】
【表1】

【0023】
表1によれば、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100においては、従来構造と比較して、50R点、25R1点の光度が低下することが分かる。これは、反射面30によって反射された光のうち、50R点、25R1点に向かう光が、肉厚部40cにより遮光されたためである。
【0024】
図4は、上記構成のプロジェクタ型前照灯100によって、25m離れたスクリーンに照射されたロービーム用配光パターンを表している。図5は、シェードに本実施形態の肉厚部40cがなく、50V点、50R点、25R1点の各点の光度が規格を満足するように設計された反射面を有する従来構造のプロジェクタ型前照灯によって、25m離れたスクリーンに照射されたロービーム用配光パターンを表している。
【0025】
次の表2は、プロジェクタ型前照灯100と従来構造のプロジェクタ型前照灯の、50V点、50R点、25R1点それぞれの光度を比較したものである。
【0026】
【表2】

【0027】
図4、図5及び表2によれば、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100においては、50V点の光度を、従来構造のプロジェクタ型前照灯よりも高くしても(従来構造が14300cdであるのに対して、本実施形態が21200cd)、50R点及び25R1点の光量を、従来構造のプロジェクタ型前照灯と同レベルに抑えることが可能となることが分かる。すなわち、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100によれば、MAX光度を高くし、かつ、対向車に幻惑を与える部分(50R点及び25R1点)の光度を低下させることが可能となる。すなわち、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100によれば、前方の視認性が向上し、かつ、対向車に幻惑を与えにくい、好ましい配光を実現することが可能となる。また、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100によれば、光源20として、点灯4秒後の全光束が低い水銀フリーのHIDバルブ(規格D4S)を用い、かつ、50V点の光度を高くするように反射面を設計したとしても、50R点及び25R1点において、欧州車両規定(ECE Regulation)No.98の要求を満たすことが可能となる。
【0028】
以上説明したように、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100によれば、光源20点灯所定秒(例えば、4秒)後に50V点の光度が所定光度(例えば、10ルクス)に達するように反射面40を設計したとしても、ロービーム用配光パターンの所定部分(例えば、50R点及び25R1点等の対向車に幻惑を与える部分。)の光度を低下させることが可能となる。すなわち、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100によれば、前方の視認性が向上し、かつ、対向車に幻惑を与えにくい、好ましい配光を実現することが可能となる。また、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100によれば、光源20として、HIDバルブ(規格D2S)又は点灯4秒後の全光束が低い水銀フリーのHIDバルブ(規格D4S)を用い、かつ、50V点の光度を高くするように反射面を設計したとしても、50R点及び25R1点において、欧州車両規定(ECE Regulation)No.98の要求を満たすことが可能となる。さらに、従来、シェードは高さ方向で調整するのが一般的であったが、本実施形態のプロジェクタ型前照灯100によれば、シェード40の肉厚部40c(光軸AX方向厚み)を変更することで精度管理が容易となる。
【0029】
次に、変形例について説明する。
【0030】
上記実施形態では、肉厚部40cの厚さは、例えば、他の部分40bの厚さがT1(例えば、1mm)であるのに対して、投影レンズ側にT2(例えば、1.5mm)、光源側にT3(例えば、1.5mm)の合計4mmの厚さであるように説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、図7、図9に示すように、肉厚部40cの厚さは、例えば、他の部分40bの厚さがT1(例えば、1mm)であるのに対して、投影レンズ側にのみT2(例えば、1.5mm)(又は、光源側にのみT3(例えば、1.5mm))の合計2.5mmの厚さであってもよい。
【0031】
また、上記実施形態では、肉厚部40cのシェード40に沿った両側には、光軸AXに対してα度傾斜したテーパー面40dが形成されているように説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、図8に示すように、肉厚部40cのシェード40に沿った両側には、断面凸状の円弧面40d1を設けるようにしてもよい。又は、図9に示すように、肉厚部40cのシェード40に沿った両側には、断面凹状の円弧面40d2を設けるようにしてもよい。
【0032】
また、上記実施形態では、テーパー面40d等は、肉厚部40cのシェード40に沿った両側に設けられるように説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、図10に示すように、肉厚部40cのシェード40に沿った片側にのみ設けるようにしてもよい。
【0033】
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本実施形態のプロジェクタ型前照灯の側面図である。
【図2】シェードの平面図である。
【図3】シェードの肉厚部の部分拡大側面図である。
【図4】本実施形態のプロジェクタ型前照灯によって、25m離れたスクリーンに照射されたロービーム用配光パターン例である。
【図5】従来構造のプロジェクタ型前照灯によって、25m離れたスクリーンに照射されたロービーム用配光パターン例である。
【図6】欧州車両規定(ECE Regulation)によって規定される50V点、50R点及び25R1点を説明するための図である。
【図7】シェードの変形例を説明するための図である。
【図8】シェードの変形例を説明するための図である。
【図9】シェードの変形例を説明するための図である。
【図10】シェードの変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【0035】
100…プロジェクタ型前照灯、10…投影レンズ、20…光源、30…反射面、40…シェード、40a…上縁、40b…他の部分、40c…肉厚部、40d…テーパー面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
投影レンズ、光源、前記投影レンズと光源との間に配置されたシェード、及び、前記光源を包囲するように配置されており、前記光源が発光した光を反射し、前記シェード上縁近傍に設定された焦点に集光させた後、前記投影レンズを介して前方に照射し、ロービーム用配光パターンを形成する反射面を有するプロジェクタ型前照灯において、
前記シェードは、前記反射面によって反射される光のうち前記ロービーム用配光パターンの所定箇所に向けて反射される光を遮光するための形状を有する遮光部を設けることを特徴とするプロジェクタ型前照灯。
【請求項2】
前記遮光部は、
前記シェード上縁の肉厚を他の部分と異なる肉厚を与えることによりその形状を構成することを特徴とする請求項1に記載のプロジェクタ型前照灯。
【請求項3】
前記遮光部の前記シェードに沿った両側又は片側には、テーパー面、凸状円弧面、又は、凹状円弧面が形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のプロジェクタ型前照灯。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2009−134962(P2009−134962A)
【公開日】平成21年6月18日(2009.6.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−309479(P2007−309479)
【出願日】平成19年11月29日(2007.11.29)
【出願人】(000002303)スタンレー電気株式会社 (2,684)
【出願人】(000005326)本田技研工業株式会社 (23,863)
【Fターム(参考)】