車両用前照灯
【課題】通常配光パターンでの遠方視認性の向上と雨天配光パターンでの路面反射による対向車グレア防止を達成しながら、灯具ユニットのコスト低減とレイアウト自由度の向上を図ることができる車両用前照灯を提供すること。
【解決手段】車両用前照灯は、光源としての白色LED５と、該白色LED５からの光を前方へ照射する光学リフレクタ６と、光学リフレクタ６の前方に設けられたプロジェクタレンズ８と、を有する灯具ユニット３を備えている。そして、灯具ユニット３に、車両前方路面に照射する光軸方向を上下に切り換えるレベライザ１０が設けられる。さらに、灯具ユニット３は、レベライザ１０により光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成とされる。
【解決手段】車両用前照灯は、光源としての白色LED５と、該白色LED５からの光を前方へ照射する光学リフレクタ６と、光学リフレクタ６の前方に設けられたプロジェクタレンズ８と、を有する灯具ユニット３を備えている。そして、灯具ユニット３に、車両前方路面に照射する光軸方向を上下に切り換えるレベライザ１０が設けられる。さらに、灯具ユニット３は、レベライザ１０により光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成とされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両前方路面への配光パターンとして、少なくとも通常配光パターンと雨天配光パターンを実現する灯具ユニットを備えた車両用前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路状況や走行状況、天候条件等に応じて前照灯の配光を自由に変化させる可変型AFSシステム（AFS：Adaptive Front-lighting Systemの略）は、その走行環境に応じ、クラスC（通常）、クラスV（市街地）、クラスE（高速道路）、クラスW（降雨時）に分類され、各々のクラスで異なる配光が必要となる。例えば、雨天時のクラスW配光では、クラスC（通常）配光に対して、路面反射による対向車グレア防止のため、車両前方路面の近距離領域の光量を抑え、かつ、ドライバーの視認性向上のため車両遠方領域の光量を増加させることが求められる。
【０００３】
これに対し、従来の可変型AFSシステムによる車両用前照灯では、このクラスW（降雨時）への前照灯配光パターンの変更を、灯具ユニットの内部部品（シェード、反射鏡等）の機械的な可動制御およびレベライザによる光軸調整により行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３２７１８７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、従来の車両用前照灯にあっては、シェードを可動制御させ、車両前方路面の近距離領域の光照射量を制御する方式となっていたため、灯具ユニット内にシェード可動専用駆動機構を配置すると共に、複雑な制御が必要となり、灯具ユニット全体のコストが増大する、という問題があった。
【０００５】
さらに、シェードを可動制御させ、車両前方路面の近距離領域の光照射量を制御する方式による従来の車両用前照灯では、通常設定してある部品に加え、灯具ユニット内に手前光をカットする専用のカット専用シェード、および、カット専用シェードを可動する専用駆動機構を配置するという構成になっていたため、灯具ユニット内により多くのスペースが必要となる、という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、通常配光パターンでの遠方視認性の向上と雨天配光パターンでの路面反射による対向車グレア防止を達成しながら、灯具ユニットのコスト低減とレイアウト自由度の向上を図ることができる車両用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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の車両用前照灯は、光源と、該光源からの光を前方へ照射する光学リフレクタと、光学リフレクタの前方に設けられたレンズと、を有する灯具ユニットを備えている。そして、前記灯具ユニットに、車両前方路面に照射する光軸方向を上下に切り換えるレベライザが設けられる。さらに、前記灯具ユニットは、前記レベライザにより光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成とされる。
【発明の効果】
【０００８】
よって、本発明の車両用前照灯にあっては、レベライザにより灯具ユニットの光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることができる。
したがって、通常配光パターンにおいて、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることで、相対的に遠方視認性が向上する。そして、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることで、路面反射による対向車グレア（路面反射幻惑）を防止できる。
また、レベライザにより灯具ユニットの光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけの方式である。つまり、シェードを可動制御させる機構や制御を用いないため、灯具ユニット全体のコスト低減になるし、カット専用シェードやシェード可動機構の設置スペースや可動領域の余裕スペースが必要無くなり、灯具ユニットのレイアウト自由度が向上する。
この結果、通常配光パターンでの遠方視認性の向上と雨天配光パターンでの路面反射による対向車グレア防止を達成しながら、灯具ユニットのコスト低減とレイアウト自由度の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の車両用前照灯を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１〜実施例５に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
図１は、実施例１のレベライザによる灯具ユニットの光軸調整のみで配光パターンを変化させる車両用前照灯を示す断面図である。図２は、実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットに設定されている遠方遮光部とシェード遮光部を有するシェードを示す正面図である。図３は、実施例１の車両用前照灯の前方位置に配置された鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示すイメージ図である。図４は、実施例１の車両用前照灯の前方位置に配置された鉛直スクリーン上で車両前方路面の近距離領域の範囲を示す図である。
【００１１】
実施例１の車両用前照灯は、図１に示すように、ユニットハウジング１と透明カバー２により囲まれる内部空間に灯具ユニット３を配置し、前記ユニットハウジング１に灯具制御回路４を配置している。
【００１２】
前記前照灯具ユニット３は、図１に示すように、白色LED５（光源）と、光学リフレクタ６と、シェード７と、プロジェクタレンズ８（レンズ）と、バルブコネクタ９と、レベライザ１０と、を有する。そして、前記レベライザ１０により光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成とされている。
【００１３】
前記光学リフレクタ６は、図１に示すように、白色LED５からの光を前方へ照射するための拡散放物面による反射面６ａを有する。
【００１４】
前記シェード７は、図１に示すように、前記光学リフレクタ６と前記プロジェクタレンズ８の間の位置に設けられ、所望の配光パターンを得る遠方遮光部７ａと光透過部７ｂを有する。
【００１５】
前記プロジェクタレンズ８は、図１に示すように、前記光学リフレクタ６および前記シェード７の前方に設けられ、白色LED５から光学リフレクタ６およびシェード７を経過して入射される光を集光する。このプロジェクタレンズ８は、表面８ａが球面状であり、裏面８ｂが平面である。
【００１６】
前記バルブコネクタ９は、図１に示すように、白色LED５の後部位置に設けられ、そのリード線９ａは灯具制御回路４に接続され、灯具制御回路４により点灯と消灯の切り換え制御が行われる。
【００１７】
前記レベライザ１０は、図１に示すように、前記シェード７の下部位置に配置され、車両前方路面に照射する光軸方向を上下方向に切り換える。つまり、レベライザ１０の光軸調整機構１０ｂは、前記シェード７に接続され、レベライザ１０の光軸調整アクチュエータ１０ｃはユニットハウジング１に固定される。そして、光軸調整時、灯具制御回路４からリード線１０ａを介して光軸調整指令を受けた光軸調整アクチュエータ１０ｃの動作により、シェード７を図面の上下方向に回動させる。なお、図１において、LA1は通常配光パターンを得る光軸であり、LA2は雨天配光パターンを得る光軸である。
【００１８】
前記灯具ユニット３は、白色LED５からプロジェクタレンズ８を経過して光を出射するまでの光路上のうち、雨天配光パターンにて車両前方路面の近距離領域となる光路部分に、通過光量を抑える光量抑制部を設定している。
【００１９】
前記光量抑制部は、図２に示すように、前記シェード７の光透過部７ｂに設定され、前記光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断する方形形状のシェード遮光部７ｃとしている。
【００２０】
前記方形形状のシェード遮光部７ｃは、図３に示すように、車両前方路面の遠距離領域を大光量領域HEとし、中距離領域を中光量領域MEとし、近距離領域を小光量領域LEとする通常配光パターンを得る設定とされる。なお、図３のHLは地平線で、WL,WLは白線である。そして、前記方形形状のシェード遮光部７ｃは、図４に示すように、車両前方路面の方形状近距離領域SEを遮光する雨天配光パターンを得る設定とされる。
【００２１】
次に、作用を説明する。
降雨時の路面反射光の対向車グレア防止のために、車両前方路面の近距離領域の光照射を抑える従来の前照灯は、図５に示すように、レベライザで灯具ユニットを上方に回転させ、かつ、灯具ユニット内のシェードあるいは光学リフレクタの一部を状況に応じて可動制御させ、光源からの光を遮断する方式であった。
【００２２】
しかし、このような構成の灯具ユニットは、通常、灯具ユニットに設定してある部品に加え、新たにシェードや光学リフレクタ、それらを可動するための駆動機構が必要となり、灯具アセンブリ内のレイアウト性が問題となる。また、状況に応じてレベライザを回転させ、かつ、シェード等の部品を駆動機構により可動させるため、複雑な制御が必要であり、部品点数増加の問題と合わせ、灯具ユニットのコストが高いという問題がある。
【００２３】
これに対し、本発明では、レベライザ１０による光軸アップのみで、雨天配光パターンを対向車への路面反射幻惑を抑えるパターンとするように、通常配光パターンにおいて、予め車両前方路面の近距離領域の光照射を抑えるパターンとする構成を採用した。
ここで、車両前方路面の近距離領域とは、おおよそ車両から20ｍ先までの領域をいい、言い換えると灯具ユニット３の白色LED５の水平線（H線）に対して、下方２°以下の領域をいう（図４）。
【００２４】
具体的に、灯具ユニット３は、白色LED５からプロジェクタレンズ８を経過して光を出射するまでの光路上のうち、雨天配光パターンにて車両前方路面の近距離領域となる光路部分に、通過光量を抑える光量抑制部を設定した。図６は、実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットにおいて車両前方路面の近距離領域を照射する光が通過する光路を示す図である。この図６から明らかなように、灯具ユニット３の白色LED５（光源）の位置P1と、光学リフレクタ６の反射面６ａの位置P2と、シェード７の位置P3と、プロジェクタレンズ８の裏面８ｂの位置P4と、プロジェクタレンズ８の表面８ａの位置P5と、のいずれか、もしくは、組み合わせ位置に光量抑制部を設定することができる。
【００２５】
実施例１では、シェード７の光透過部７ｂに、光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断する方形形状のシェード遮光部７ｃを設定する構成を採用することで、例えば、車両が雨滴センサやワイパー駆動により雨天を検知した際に、レベライザ１０により灯具ユニット３を上方向に回動させることのみで、図７に示すように、車両前方路面の方形状近距離領域SEを遮光する雨天配光パターンを得ることができる。
【００２６】
したがって、通常配光パターンにおいて、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることで、相対的に遠方視認性が向上する。そして、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の遠距離領域FEを照射し方形状近距離領域SEを遮光することで、路面反射による対向車グレア（路面反射幻惑）を防止できる。
【００２７】
加えて、レベライザ１０により灯具ユニット３の光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけの方式である。つまり、従来の車両用前照灯のように、シェードを可動制御させる機構や制御を用いないため、灯具ユニット３のコスト低減になるし、カット専用シェードやシェード可動機構の設置スペースや可動領域の余裕スペースが必要無くなり、灯具ユニット３のレイアウト自由度が向上する。
【００２８】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用前照灯にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００２９】
(1) 光源（白色LED５）と、該光源からの光を前方へ照射する光学リフレクタ６と、光学リフレクタ６の前方に設けられたレンズ（プロジェクタレンズ８）と、を有する灯具ユニット３を備えた車両用前照灯において、前記灯具ユニット３に、車両前方路面に照射する光軸方向を上下に切り換えるレベライザ１０が設けられ、前記灯具ユニット３は、前記レベライザ１０により光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成とした。このため、通常配光パターンでの遠方視認性の向上と雨天配光パターンでの路面反射による対向車グレア防止を達成しながら、灯具ユニット３のコスト低減とレイアウト自由度の向上を図ることができる。
【００３０】
(2) 前記灯具ユニット３は、光源（白色LED５）からレンズ（プロジェクタレンズ８）を経過して光を出射するまでの光路上のうち、雨天配光パターンにて車両前方路面の近距離領域となる光路部分に、通過光量を抑える光量抑制部（シェード遮光部７ｃ）を設定した。このため、灯具ユニット３を構成する既存の構成要素に対する追加設定により、容易に車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることができる。
【００３１】
(3) 前記灯具ユニット３は、前記光学リフレクタ６と前記レンズ（プロジェクタレンズ８）の間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部７ａと光透過部７ｂを有するシェード７が設けられ、前記光量抑制部は、前記シェード７の光透過部７ｂに設定され、前記光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断するシェード遮光部７ｃである。このため、シェード７の光透過部７ｂにシェード遮光部７ｃを追加設定するという簡単な構成としながら、雨天配光パターンにおいて、シェード遮光部７ｃの形状に応じた車両前方路面の近距離領域を遮光することができる。
【００３２】
(4) 前記シェード遮光部７ｃは、車両前方路面の方形状近距離領域SEを遮光する雨天配光パターンを得る方形形状である。このため、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の方形状近距離領域SEを、対向車グレア防止を達成するべく遮光することができる。
【実施例２】
【００３３】
実施例２は、光量抑制部として、光学リフレクタの拡散放物面に方形状の光学リフレクタ減光部を設定した例である。
【００３４】
まず、構成を説明する。
図８は、実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す正面図である。図９は、実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す縦断側面図である。図１０は、実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタの光学リフレクタ減光部を示す図９のＡ部拡大図である。
【００３５】
実施例２の車両用前照灯の灯具ユニット３における光学リフレクタ６は、図８および図９に示すように、白色LED５からの光を反射する拡散放物面による反射面６ａを有する。そして、前記光量抑制部を、前記光学リフレクタ６の反射面６ａに設定され、前記光源からの光の一部を拡散した反射光とする光学リフレクタ減光部６ｂとしている。この光学リフレクタ減光部６ｂは、車両前方路面の方形状近距離領域SEを減光する雨天配光パターンを得る方形形状である。また、光学リフレクタ減光部６ｂは、図１０に示すように、シボ加工により形成されていて、例えば、シボピッチ50μm、深さ寸法50μmレベルの凹凸形状としている。なお、実施例２の車両用前照灯の全体構成は、実施例１の図１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００３６】
次に、作用を説明する。
実施例１のように、車両前方路面の方形状近距離領域SEを遮光する雨天配光パターンを得る場合、方形状近距離領域SEとそれ以外の領域の明暗差が大きくなり、暗い部分（方形状近距離領域SE）が目立つし、方形状近距離領域SEとそれ以外の領域の境界部分に目がいってしまうというように、ドライバーにとって遠距離領域の視認性が低下する。
【００３７】
これに対し、実施例２では、図１１に示すように、車両前方路面の方形状近距離領域SEを減光する雨天配光パターンが得られる。このため、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。なお、他の作用は、実施例１と同様である。
【００３８】
次に、効果を説明する。
実施例２の車両用前照灯にあっては、実施例１の(1),(2)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００３９】
(5) 前記光学リフレクタ６は、前記光源（白色LED５）からの光を反射する拡散放物面による反射面６ａを有し、前記光量抑制部は、前記光学リフレクタ６の反射面６ａに設定され、前記光源（白色LED５）からの光の一部を拡散した反射光とする光学リフレクタ減光部６ｂである。このため、光学リフレクタ６の一部に凹凸を施すという簡単な構成としながら、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。
【００４０】
(6) 前記光学リフレクタ減光部６ｂは、車両前方路面の方形状近距離領域NEを減光する雨天配光パターンを得る方形形状である。このため、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の方形状近距離領域SEを、対向車グレア防止とドライバー視認性との両立を達成するべく減光することができる。
【実施例３】
【００４１】
実施例３は、光量抑制部として、光学リフレクタの拡散放物面に三角形状の光学リフレクタ減光部を設定した例である。
【００４２】
まず、構成を説明する。
図１２は、実施例３の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す正面図である。
【００４３】
前記光量抑制部を、前記光学リフレクタ６の反射面６ａに設定され、前記光源からの光の一部を拡散した反射光とする光学リフレクタ減光部６ｃとしている。この光学リフレクタ減光部６ｃは、車両前方路面の三角形状近距離領域TEを減光する雨天配光パターンを得る三角形状である。なお、他の構成は、実施例２と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００４４】
次に、作用を説明すると、実施例３では、図１３に示すように、車両前方路面の三角形状近距離領域TEを減光する雨天配光パターンが得られる。このため、減光領域の形状が実施例２と異なるものの、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。なお、他の作用は、実施例２と同様である。
【００４５】
次に、効果を説明する。
実施例３の車両用前照灯にあっては、実施例１の(1),(2)の効果、実施例２の(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００４６】
(7) 前記光学リフレクタ減光部６ｃは、車両前方路面の三角形状近距離領域TEを減光する雨天配光パターンを得る三角形状である。このため、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の三角形状近距離領域TEを、対向車グレア防止とドライバー視認性との両立を達成するべく減光することができる。
【実施例４】
【００４７】
実施例４は、光量抑制部として、プロジェクタレンズの裏面にレンズ減光部を設定した例である。
【００４８】
まず、構成を説明する。
図１４は、実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズを示す裏面図である。図１５は、実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズを示す縦断側面図である。図１６は、実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズのレンズ減光部を示す図１５のＢ部拡大図である。
【００４９】
前記灯具ユニット３のレンズとして、表面８ａが球状面で裏面８ｂが平面によるプロジェクタレンズ８を用いている。そして、実施例４での光量抑制部は、図１４および図１５に示すように、前記プロジェクタレンズ８の裏面８ｂに設定され、光源である白色LED５から、光学リフレクタ６の反射面６ａおよびシェード７の光透過部７ｂを経過して入射される入射光の一部を拡散するレンズ減光部８ｃとしている。レンズ減光部８ｃは、図１４に示すように、車両前方路面の近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る円弧と弦により囲まれた半月形状としている。また、レンズ減光部８ｃは、図１６に示すように、光を乱反射する球状の細粒を多数接着固定することで形成している。なお、実施例４の車両用前照灯の全体構成は、実施例１の図１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００５０】
次に、作用を説明すると、実施例４では、車両前方路面のレンズ減光部８ｃの形状により規定される近距離領域を減光する雨天配光パターンが得られる。このため、減光領域の形状が実施例２，３と異なるものの、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。なお、他の作用は、実施例２と同様である。
【００５１】
次に、効果を説明する。
実施例４の車両用前照灯にあっては、実施例１の(1),(2)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００５２】
(8) 前記レンズは、表面８ａが球状面で裏面８ｂが平面によるプロジェクタレンズ８であり、前記光量抑制部は、前記プロジェクタレンズ８の裏面８ｂに設定され、前記光源（白色LED５）からの入射光の一部を拡散するレンズ減光部８ｃである。このため、プロジェクタレンズ８の裏面８ｂの一部に凹凸を施すという簡単な構成としながら、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。
【００５３】
(9) 前記レンズ減光部８ｃは、車両前方路面の近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る円弧と弦により囲まれた半月形状である。このため、雨天配光パターンにおいて、レンズ減光部８ｃの半月形状により規定される車両前方路面の近距離領域を、対向車グレア防止とドライバー視認性との両立を達成するべく減光することができる。
【実施例５】
【００５４】
実施例５は、光量抑制部として、シェードの光透過部に多数の小孔を有するシェード減光部を設定した例である。
【００５５】
まず、構成を説明する。
図１７は、実施例５の車両用前照灯の灯具ユニットに設定されている遠方遮光部とシェード減光部を有するシェードを示す正面図である。
【００５６】
前記灯具ユニット３は、前記光学リフレクタ６と前記プロジェクタレンズ８の間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部７ａと光透過部７ｂを有するシェード７が設けられる（図１参照）。そして、実施例５での光量抑制部は、図１７に示すように、前記シェード７の光透過部７ｂに設定され、前記光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断しつつ、一部の反射光を洩らす多数の小孔７ｄを有するシェード減光部７ｅとしている。なお、全体構成は、実施例１の図１と同様である。
【００５７】
次に、作用を説明すると、実施例５では、図１１に示す実施例２と同様に、車両前方路面の方形状近距離領域SEを減光する雨天配光パターンが得られる。このため、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。なお、他の作用は、実施例１と同様である。
【００５８】
次に、効果を説明する。
実施例５の車両用前照灯にあっては、実施例１の(1),(2)の効果および実施例２の(6)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００５９】
(10) 前記灯具ユニット３は、前記光学リフレクタ６と前記プロジェクタレンズ８の間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部７ａと光透過部７ｂを有するシェード７が設けられ、前記光量抑制部は、前記シェード７の光透過部７ｂに設定され、前記光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断しつつ、遮断部分の反射光の一部を洩らす多数の小孔７ｄを有するシェード減光部７ｅである。このため、シェード７の光透過部７ｂにシェード減光部７ｅを追加設定するという簡単な構成としながら、雨天配光パターンにおいて、シェード減光部７ｅの形状に応じた車両前方路面の近距離領域を減光することができる。
【００６０】
以上、本発明の車両用前照灯を実施例１〜実施例５に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６１】
実施例１，５では、光量抑制部として、図６に示すシェード７の位置P3にシェード遮光部７ｃ，シェード減光部７ｅを設定する例を示した。実施例２，３では、光量抑制部として、図６に示す光学リフレクタ６の反射面６ａの位置P2に光学リフレクタ減光部６ｂ，６ｃを設定する例を示した。実施例４では、光量抑制部として、図６に示すプロジェクタレンズ８の裏面８ｂの位置P4にレンズ減光部８ｃを設定する例を示した。しかし、光量抑制部の設定位置としては、実施例１〜５に示す位置に限られるものではなく、例えば、図６に示す灯具ユニット３の白色LED５（光源）の位置P1やプロジェクタレンズ８の表面８ａの位置P5に、減光や遮光による光量抑制部を設定することができるし、また、図６の位置P1〜P5の組み合わせ位置に減光や遮光による光量抑制部を設定することができる。例えば、光源として複数のLEDを用いた光源とした場合、あえて車両前方路面の近距離領域を照射しない配光とするよう個々のLEDユニットを配置することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
実施例１〜５では、シェードを有する灯具ユニットを備えた車両用前照灯に対する適用例を示した。しかし、シェードの無い灯具ユニットを備えた車両用前照灯に対しても適用することができる。要するに、少なくとも光源と光学リフレクタとレンズを有する灯具ユニットを備えた車両用前照灯であれば適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例１のレベライザによる灯具ユニットの光軸調整のみで配光パターンを変化させる車両用前照灯を示す断面図である。
【図２】実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットに設定されている遠方遮光部とシェード遮光部を有するシェードを示す正面図である。
【図３】実施例１の車両用前照灯の前方位置に配置された鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示すイメージ図である。
【図４】実施例１の車両用前照灯の前方位置に配置された鉛直スクリーン上で車両前方路面の近距離領域の範囲を示す図である。
【図５】従来例の灯具ユニットに有するシェードの可動制御とレベライザによる灯具ユニットの光軸調整により配光パターンを変化させる車両用前照灯を示す断面図である。
【図６】実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットにおいて車両前方路面の近距離領域を照射する光が通過する光路を示す図である。
【図７】実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットでの降雨走行時における雨天配光パターンを示す鳥瞰図である。
【図８】実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す正面図である。
【図９】実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す縦断側面図である。
【図１０】実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタの光学リフレクタ減光部を示す図９のＡ部拡大図である。
【図１１】実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットでの降雨走行時における雨天配光パターンを示す鳥瞰図である。
【図１２】実施例３の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す正面図である。
【図１３】実施例３の車両用前照灯の灯具ユニットでの降雨走行時における雨天配光パターンを示す鳥瞰図である。
【図１４】実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズを示す裏面図である。
【図１５】実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズを示す縦断側面図である。
【図１６】実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズのレンズ減光部を示す図１５のＢ部拡大図である。
【図１７】実施例５の車両用前照灯の灯具ユニットに設定されている遠方遮光部とシェード減光部を有するシェードを示す正面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ ユニットハウジング
２ 透明カバー
３ 灯具ユニット
４ 灯具制御回路
５ 白色LED（光源）
６ 光学リフレクタ
６ａ 反射面
６ｂ 光学リフレクタ減光部（光量抑制部）
６ｃ 光学リフレクタ減光部（光量抑制部）
７ シェード
７ａ 遠方遮光部
７ｂ 光透過部
７ｃ シェード遮光部（光量抑制部）
７ｄ 小孔
７ｅ シェード減光部（光量抑制部）
８ プロジェクタレンズ（レンズ）
８ａ 表面
８ｂ 裏面
８ｃ レンズ減光部（光量抑制部）
９ バルブコネクタ
９ａ リード線
１０ レベライザ
１０ａ リード線
１０ｂ 光軸調整機構
１０ｃ 光軸調整アクチュエータ
LA1 通常配光パターンを得る光軸
LA2 雨天配光パターンを得る光軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両前方路面への配光パターンとして、少なくとも通常配光パターンと雨天配光パターンを実現する灯具ユニットを備えた車両用前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路状況や走行状況、天候条件等に応じて前照灯の配光を自由に変化させる可変型AFSシステム（AFS：Adaptive Front-lighting Systemの略）は、その走行環境に応じ、クラスC（通常）、クラスV（市街地）、クラスE（高速道路）、クラスW（降雨時）に分類され、各々のクラスで異なる配光が必要となる。例えば、雨天時のクラスW配光では、クラスC（通常）配光に対して、路面反射による対向車グレア防止のため、車両前方路面の近距離領域の光量を抑え、かつ、ドライバーの視認性向上のため車両遠方領域の光量を増加させることが求められる。
【０００３】
これに対し、従来の可変型AFSシステムによる車両用前照灯では、このクラスW（降雨時）への前照灯配光パターンの変更を、灯具ユニットの内部部品（シェード、反射鏡等）の機械的な可動制御およびレベライザによる光軸調整により行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３２７１８７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、従来の車両用前照灯にあっては、シェードを可動制御させ、車両前方路面の近距離領域の光照射量を制御する方式となっていたため、灯具ユニット内にシェード可動専用駆動機構を配置すると共に、複雑な制御が必要となり、灯具ユニット全体のコストが増大する、という問題があった。
【０００５】
さらに、シェードを可動制御させ、車両前方路面の近距離領域の光照射量を制御する方式による従来の車両用前照灯では、通常設定してある部品に加え、灯具ユニット内に手前光をカットする専用のカット専用シェード、および、カット専用シェードを可動する専用駆動機構を配置するという構成になっていたため、灯具ユニット内により多くのスペースが必要となる、という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、通常配光パターンでの遠方視認性の向上と雨天配光パターンでの路面反射による対向車グレア防止を達成しながら、灯具ユニットのコスト低減とレイアウト自由度の向上を図ることができる車両用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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の車両用前照灯は、光源と、該光源からの光を前方へ照射する光学リフレクタと、光学リフレクタの前方に設けられたレンズと、を有する灯具ユニットを備えている。そして、前記灯具ユニットに、車両前方路面に照射する光軸方向を上下に切り換えるレベライザが設けられる。さらに、前記灯具ユニットは、前記レベライザにより光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成とされる。
【発明の効果】
【０００８】
よって、本発明の車両用前照灯にあっては、レベライザにより灯具ユニットの光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることができる。
したがって、通常配光パターンにおいて、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることで、相対的に遠方視認性が向上する。そして、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることで、路面反射による対向車グレア（路面反射幻惑）を防止できる。
また、レベライザにより灯具ユニットの光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけの方式である。つまり、シェードを可動制御させる機構や制御を用いないため、灯具ユニット全体のコスト低減になるし、カット専用シェードやシェード可動機構の設置スペースや可動領域の余裕スペースが必要無くなり、灯具ユニットのレイアウト自由度が向上する。
この結果、通常配光パターンでの遠方視認性の向上と雨天配光パターンでの路面反射による対向車グレア防止を達成しながら、灯具ユニットのコスト低減とレイアウト自由度の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の車両用前照灯を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１〜実施例５に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
図１は、実施例１のレベライザによる灯具ユニットの光軸調整のみで配光パターンを変化させる車両用前照灯を示す断面図である。図２は、実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットに設定されている遠方遮光部とシェード遮光部を有するシェードを示す正面図である。図３は、実施例１の車両用前照灯の前方位置に配置された鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示すイメージ図である。図４は、実施例１の車両用前照灯の前方位置に配置された鉛直スクリーン上で車両前方路面の近距離領域の範囲を示す図である。
【００１１】
実施例１の車両用前照灯は、図１に示すように、ユニットハウジング１と透明カバー２により囲まれる内部空間に灯具ユニット３を配置し、前記ユニットハウジング１に灯具制御回路４を配置している。
【００１２】
前記前照灯具ユニット３は、図１に示すように、白色LED５（光源）と、光学リフレクタ６と、シェード７と、プロジェクタレンズ８（レンズ）と、バルブコネクタ９と、レベライザ１０と、を有する。そして、前記レベライザ１０により光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成とされている。
【００１３】
前記光学リフレクタ６は、図１に示すように、白色LED５からの光を前方へ照射するための拡散放物面による反射面６ａを有する。
【００１４】
前記シェード７は、図１に示すように、前記光学リフレクタ６と前記プロジェクタレンズ８の間の位置に設けられ、所望の配光パターンを得る遠方遮光部７ａと光透過部７ｂを有する。
【００１５】
前記プロジェクタレンズ８は、図１に示すように、前記光学リフレクタ６および前記シェード７の前方に設けられ、白色LED５から光学リフレクタ６およびシェード７を経過して入射される光を集光する。このプロジェクタレンズ８は、表面８ａが球面状であり、裏面８ｂが平面である。
【００１６】
前記バルブコネクタ９は、図１に示すように、白色LED５の後部位置に設けられ、そのリード線９ａは灯具制御回路４に接続され、灯具制御回路４により点灯と消灯の切り換え制御が行われる。
【００１７】
前記レベライザ１０は、図１に示すように、前記シェード７の下部位置に配置され、車両前方路面に照射する光軸方向を上下方向に切り換える。つまり、レベライザ１０の光軸調整機構１０ｂは、前記シェード７に接続され、レベライザ１０の光軸調整アクチュエータ１０ｃはユニットハウジング１に固定される。そして、光軸調整時、灯具制御回路４からリード線１０ａを介して光軸調整指令を受けた光軸調整アクチュエータ１０ｃの動作により、シェード７を図面の上下方向に回動させる。なお、図１において、LA1は通常配光パターンを得る光軸であり、LA2は雨天配光パターンを得る光軸である。
【００１８】
前記灯具ユニット３は、白色LED５からプロジェクタレンズ８を経過して光を出射するまでの光路上のうち、雨天配光パターンにて車両前方路面の近距離領域となる光路部分に、通過光量を抑える光量抑制部を設定している。
【００１９】
前記光量抑制部は、図２に示すように、前記シェード７の光透過部７ｂに設定され、前記光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断する方形形状のシェード遮光部７ｃとしている。
【００２０】
前記方形形状のシェード遮光部７ｃは、図３に示すように、車両前方路面の遠距離領域を大光量領域HEとし、中距離領域を中光量領域MEとし、近距離領域を小光量領域LEとする通常配光パターンを得る設定とされる。なお、図３のHLは地平線で、WL,WLは白線である。そして、前記方形形状のシェード遮光部７ｃは、図４に示すように、車両前方路面の方形状近距離領域SEを遮光する雨天配光パターンを得る設定とされる。
【００２１】
次に、作用を説明する。
降雨時の路面反射光の対向車グレア防止のために、車両前方路面の近距離領域の光照射を抑える従来の前照灯は、図５に示すように、レベライザで灯具ユニットを上方に回転させ、かつ、灯具ユニット内のシェードあるいは光学リフレクタの一部を状況に応じて可動制御させ、光源からの光を遮断する方式であった。
【００２２】
しかし、このような構成の灯具ユニットは、通常、灯具ユニットに設定してある部品に加え、新たにシェードや光学リフレクタ、それらを可動するための駆動機構が必要となり、灯具アセンブリ内のレイアウト性が問題となる。また、状況に応じてレベライザを回転させ、かつ、シェード等の部品を駆動機構により可動させるため、複雑な制御が必要であり、部品点数増加の問題と合わせ、灯具ユニットのコストが高いという問題がある。
【００２３】
これに対し、本発明では、レベライザ１０による光軸アップのみで、雨天配光パターンを対向車への路面反射幻惑を抑えるパターンとするように、通常配光パターンにおいて、予め車両前方路面の近距離領域の光照射を抑えるパターンとする構成を採用した。
ここで、車両前方路面の近距離領域とは、おおよそ車両から20ｍ先までの領域をいい、言い換えると灯具ユニット３の白色LED５の水平線（H線）に対して、下方２°以下の領域をいう（図４）。
【００２４】
具体的に、灯具ユニット３は、白色LED５からプロジェクタレンズ８を経過して光を出射するまでの光路上のうち、雨天配光パターンにて車両前方路面の近距離領域となる光路部分に、通過光量を抑える光量抑制部を設定した。図６は、実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットにおいて車両前方路面の近距離領域を照射する光が通過する光路を示す図である。この図６から明らかなように、灯具ユニット３の白色LED５（光源）の位置P1と、光学リフレクタ６の反射面６ａの位置P2と、シェード７の位置P3と、プロジェクタレンズ８の裏面８ｂの位置P4と、プロジェクタレンズ８の表面８ａの位置P5と、のいずれか、もしくは、組み合わせ位置に光量抑制部を設定することができる。
【００２５】
実施例１では、シェード７の光透過部７ｂに、光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断する方形形状のシェード遮光部７ｃを設定する構成を採用することで、例えば、車両が雨滴センサやワイパー駆動により雨天を検知した際に、レベライザ１０により灯具ユニット３を上方向に回動させることのみで、図７に示すように、車両前方路面の方形状近距離領域SEを遮光する雨天配光パターンを得ることができる。
【００２６】
したがって、通常配光パターンにおいて、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることで、相対的に遠方視認性が向上する。そして、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の遠距離領域FEを照射し方形状近距離領域SEを遮光することで、路面反射による対向車グレア（路面反射幻惑）を防止できる。
【００２７】
加えて、レベライザ１０により灯具ユニット３の光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけの方式である。つまり、従来の車両用前照灯のように、シェードを可動制御させる機構や制御を用いないため、灯具ユニット３のコスト低減になるし、カット専用シェードやシェード可動機構の設置スペースや可動領域の余裕スペースが必要無くなり、灯具ユニット３のレイアウト自由度が向上する。
【００２８】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用前照灯にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００２９】
(1) 光源（白色LED５）と、該光源からの光を前方へ照射する光学リフレクタ６と、光学リフレクタ６の前方に設けられたレンズ（プロジェクタレンズ８）と、を有する灯具ユニット３を備えた車両用前照灯において、前記灯具ユニット３に、車両前方路面に照射する光軸方向を上下に切り換えるレベライザ１０が設けられ、前記灯具ユニット３は、前記レベライザ１０により光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成とした。このため、通常配光パターンでの遠方視認性の向上と雨天配光パターンでの路面反射による対向車グレア防止を達成しながら、灯具ユニット３のコスト低減とレイアウト自由度の向上を図ることができる。
【００３０】
(2) 前記灯具ユニット３は、光源（白色LED５）からレンズ（プロジェクタレンズ８）を経過して光を出射するまでの光路上のうち、雨天配光パターンにて車両前方路面の近距離領域となる光路部分に、通過光量を抑える光量抑制部（シェード遮光部７ｃ）を設定した。このため、灯具ユニット３を構成する既存の構成要素に対する追加設定により、容易に車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑えることができる。
【００３１】
(3) 前記灯具ユニット３は、前記光学リフレクタ６と前記レンズ（プロジェクタレンズ８）の間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部７ａと光透過部７ｂを有するシェード７が設けられ、前記光量抑制部は、前記シェード７の光透過部７ｂに設定され、前記光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断するシェード遮光部７ｃである。このため、シェード７の光透過部７ｂにシェード遮光部７ｃを追加設定するという簡単な構成としながら、雨天配光パターンにおいて、シェード遮光部７ｃの形状に応じた車両前方路面の近距離領域を遮光することができる。
【００３２】
(4) 前記シェード遮光部７ｃは、車両前方路面の方形状近距離領域SEを遮光する雨天配光パターンを得る方形形状である。このため、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の方形状近距離領域SEを、対向車グレア防止を達成するべく遮光することができる。
【実施例２】
【００３３】
実施例２は、光量抑制部として、光学リフレクタの拡散放物面に方形状の光学リフレクタ減光部を設定した例である。
【００３４】
まず、構成を説明する。
図８は、実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す正面図である。図９は、実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す縦断側面図である。図１０は、実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタの光学リフレクタ減光部を示す図９のＡ部拡大図である。
【００３５】
実施例２の車両用前照灯の灯具ユニット３における光学リフレクタ６は、図８および図９に示すように、白色LED５からの光を反射する拡散放物面による反射面６ａを有する。そして、前記光量抑制部を、前記光学リフレクタ６の反射面６ａに設定され、前記光源からの光の一部を拡散した反射光とする光学リフレクタ減光部６ｂとしている。この光学リフレクタ減光部６ｂは、車両前方路面の方形状近距離領域SEを減光する雨天配光パターンを得る方形形状である。また、光学リフレクタ減光部６ｂは、図１０に示すように、シボ加工により形成されていて、例えば、シボピッチ50μm、深さ寸法50μmレベルの凹凸形状としている。なお、実施例２の車両用前照灯の全体構成は、実施例１の図１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００３６】
次に、作用を説明する。
実施例１のように、車両前方路面の方形状近距離領域SEを遮光する雨天配光パターンを得る場合、方形状近距離領域SEとそれ以外の領域の明暗差が大きくなり、暗い部分（方形状近距離領域SE）が目立つし、方形状近距離領域SEとそれ以外の領域の境界部分に目がいってしまうというように、ドライバーにとって遠距離領域の視認性が低下する。
【００３７】
これに対し、実施例２では、図１１に示すように、車両前方路面の方形状近距離領域SEを減光する雨天配光パターンが得られる。このため、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。なお、他の作用は、実施例１と同様である。
【００３８】
次に、効果を説明する。
実施例２の車両用前照灯にあっては、実施例１の(1),(2)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００３９】
(5) 前記光学リフレクタ６は、前記光源（白色LED５）からの光を反射する拡散放物面による反射面６ａを有し、前記光量抑制部は、前記光学リフレクタ６の反射面６ａに設定され、前記光源（白色LED５）からの光の一部を拡散した反射光とする光学リフレクタ減光部６ｂである。このため、光学リフレクタ６の一部に凹凸を施すという簡単な構成としながら、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。
【００４０】
(6) 前記光学リフレクタ減光部６ｂは、車両前方路面の方形状近距離領域NEを減光する雨天配光パターンを得る方形形状である。このため、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の方形状近距離領域SEを、対向車グレア防止とドライバー視認性との両立を達成するべく減光することができる。
【実施例３】
【００４１】
実施例３は、光量抑制部として、光学リフレクタの拡散放物面に三角形状の光学リフレクタ減光部を設定した例である。
【００４２】
まず、構成を説明する。
図１２は、実施例３の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す正面図である。
【００４３】
前記光量抑制部を、前記光学リフレクタ６の反射面６ａに設定され、前記光源からの光の一部を拡散した反射光とする光学リフレクタ減光部６ｃとしている。この光学リフレクタ減光部６ｃは、車両前方路面の三角形状近距離領域TEを減光する雨天配光パターンを得る三角形状である。なお、他の構成は、実施例２と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００４４】
次に、作用を説明すると、実施例３では、図１３に示すように、車両前方路面の三角形状近距離領域TEを減光する雨天配光パターンが得られる。このため、減光領域の形状が実施例２と異なるものの、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。なお、他の作用は、実施例２と同様である。
【００４５】
次に、効果を説明する。
実施例３の車両用前照灯にあっては、実施例１の(1),(2)の効果、実施例２の(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００４６】
(7) 前記光学リフレクタ減光部６ｃは、車両前方路面の三角形状近距離領域TEを減光する雨天配光パターンを得る三角形状である。このため、雨天配光パターンにおいて、車両前方路面の三角形状近距離領域TEを、対向車グレア防止とドライバー視認性との両立を達成するべく減光することができる。
【実施例４】
【００４７】
実施例４は、光量抑制部として、プロジェクタレンズの裏面にレンズ減光部を設定した例である。
【００４８】
まず、構成を説明する。
図１４は、実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズを示す裏面図である。図１５は、実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズを示す縦断側面図である。図１６は、実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズのレンズ減光部を示す図１５のＢ部拡大図である。
【００４９】
前記灯具ユニット３のレンズとして、表面８ａが球状面で裏面８ｂが平面によるプロジェクタレンズ８を用いている。そして、実施例４での光量抑制部は、図１４および図１５に示すように、前記プロジェクタレンズ８の裏面８ｂに設定され、光源である白色LED５から、光学リフレクタ６の反射面６ａおよびシェード７の光透過部７ｂを経過して入射される入射光の一部を拡散するレンズ減光部８ｃとしている。レンズ減光部８ｃは、図１４に示すように、車両前方路面の近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る円弧と弦により囲まれた半月形状としている。また、レンズ減光部８ｃは、図１６に示すように、光を乱反射する球状の細粒を多数接着固定することで形成している。なお、実施例４の車両用前照灯の全体構成は、実施例１の図１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００５０】
次に、作用を説明すると、実施例４では、車両前方路面のレンズ減光部８ｃの形状により規定される近距離領域を減光する雨天配光パターンが得られる。このため、減光領域の形状が実施例２，３と異なるものの、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。なお、他の作用は、実施例２と同様である。
【００５１】
次に、効果を説明する。
実施例４の車両用前照灯にあっては、実施例１の(1),(2)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００５２】
(8) 前記レンズは、表面８ａが球状面で裏面８ｂが平面によるプロジェクタレンズ８であり、前記光量抑制部は、前記プロジェクタレンズ８の裏面８ｂに設定され、前記光源（白色LED５）からの入射光の一部を拡散するレンズ減光部８ｃである。このため、プロジェクタレンズ８の裏面８ｂの一部に凹凸を施すという簡単な構成としながら、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。
【００５３】
(9) 前記レンズ減光部８ｃは、車両前方路面の近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る円弧と弦により囲まれた半月形状である。このため、雨天配光パターンにおいて、レンズ減光部８ｃの半月形状により規定される車両前方路面の近距離領域を、対向車グレア防止とドライバー視認性との両立を達成するべく減光することができる。
【実施例５】
【００５４】
実施例５は、光量抑制部として、シェードの光透過部に多数の小孔を有するシェード減光部を設定した例である。
【００５５】
まず、構成を説明する。
図１７は、実施例５の車両用前照灯の灯具ユニットに設定されている遠方遮光部とシェード減光部を有するシェードを示す正面図である。
【００５６】
前記灯具ユニット３は、前記光学リフレクタ６と前記プロジェクタレンズ８の間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部７ａと光透過部７ｂを有するシェード７が設けられる（図１参照）。そして、実施例５での光量抑制部は、図１７に示すように、前記シェード７の光透過部７ｂに設定され、前記光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断しつつ、一部の反射光を洩らす多数の小孔７ｄを有するシェード減光部７ｅとしている。なお、全体構成は、実施例１の図１と同様である。
【００５７】
次に、作用を説明すると、実施例５では、図１１に示す実施例２と同様に、車両前方路面の方形状近距離領域SEを減光する雨天配光パターンが得られる。このため、路面反射による対向車グレア防止を確保しながら、ドライバーにとって遠距離領域FEの視認性を向上させることができる。なお、他の作用は、実施例１と同様である。
【００５８】
次に、効果を説明する。
実施例５の車両用前照灯にあっては、実施例１の(1),(2)の効果および実施例２の(6)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００５９】
(10) 前記灯具ユニット３は、前記光学リフレクタ６と前記プロジェクタレンズ８の間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部７ａと光透過部７ｂを有するシェード７が設けられ、前記光量抑制部は、前記シェード７の光透過部７ｂに設定され、前記光学リフレクタ６からの反射光の一部を遮断しつつ、遮断部分の反射光の一部を洩らす多数の小孔７ｄを有するシェード減光部７ｅである。このため、シェード７の光透過部７ｂにシェード減光部７ｅを追加設定するという簡単な構成としながら、雨天配光パターンにおいて、シェード減光部７ｅの形状に応じた車両前方路面の近距離領域を減光することができる。
【００６０】
以上、本発明の車両用前照灯を実施例１〜実施例５に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６１】
実施例１，５では、光量抑制部として、図６に示すシェード７の位置P3にシェード遮光部７ｃ，シェード減光部７ｅを設定する例を示した。実施例２，３では、光量抑制部として、図６に示す光学リフレクタ６の反射面６ａの位置P2に光学リフレクタ減光部６ｂ，６ｃを設定する例を示した。実施例４では、光量抑制部として、図６に示すプロジェクタレンズ８の裏面８ｂの位置P4にレンズ減光部８ｃを設定する例を示した。しかし、光量抑制部の設定位置としては、実施例１〜５に示す位置に限られるものではなく、例えば、図６に示す灯具ユニット３の白色LED５（光源）の位置P1やプロジェクタレンズ８の表面８ａの位置P5に、減光や遮光による光量抑制部を設定することができるし、また、図６の位置P1〜P5の組み合わせ位置に減光や遮光による光量抑制部を設定することができる。例えば、光源として複数のLEDを用いた光源とした場合、あえて車両前方路面の近距離領域を照射しない配光とするよう個々のLEDユニットを配置することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
実施例１〜５では、シェードを有する灯具ユニットを備えた車両用前照灯に対する適用例を示した。しかし、シェードの無い灯具ユニットを備えた車両用前照灯に対しても適用することができる。要するに、少なくとも光源と光学リフレクタとレンズを有する灯具ユニットを備えた車両用前照灯であれば適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例１のレベライザによる灯具ユニットの光軸調整のみで配光パターンを変化させる車両用前照灯を示す断面図である。
【図２】実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットに設定されている遠方遮光部とシェード遮光部を有するシェードを示す正面図である。
【図３】実施例１の車両用前照灯の前方位置に配置された鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示すイメージ図である。
【図４】実施例１の車両用前照灯の前方位置に配置された鉛直スクリーン上で車両前方路面の近距離領域の範囲を示す図である。
【図５】従来例の灯具ユニットに有するシェードの可動制御とレベライザによる灯具ユニットの光軸調整により配光パターンを変化させる車両用前照灯を示す断面図である。
【図６】実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットにおいて車両前方路面の近距離領域を照射する光が通過する光路を示す図である。
【図７】実施例１の車両用前照灯の灯具ユニットでの降雨走行時における雨天配光パターンを示す鳥瞰図である。
【図８】実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す正面図である。
【図９】実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す縦断側面図である。
【図１０】実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタの光学リフレクタ減光部を示す図９のＡ部拡大図である。
【図１１】実施例２の車両用前照灯の灯具ユニットでの降雨走行時における雨天配光パターンを示す鳥瞰図である。
【図１２】実施例３の車両用前照灯の灯具ユニットにおける光学リフレクタを示す正面図である。
【図１３】実施例３の車両用前照灯の灯具ユニットでの降雨走行時における雨天配光パターンを示す鳥瞰図である。
【図１４】実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズを示す裏面図である。
【図１５】実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズを示す縦断側面図である。
【図１６】実施例４の車両用前照灯の灯具ユニットにおけるプロジェクタレンズのレンズ減光部を示す図１５のＢ部拡大図である。
【図１７】実施例５の車両用前照灯の灯具ユニットに設定されている遠方遮光部とシェード減光部を有するシェードを示す正面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ ユニットハウジング
２ 透明カバー
３ 灯具ユニット
４ 灯具制御回路
５ 白色LED（光源）
６ 光学リフレクタ
６ａ 反射面
６ｂ 光学リフレクタ減光部（光量抑制部）
６ｃ 光学リフレクタ減光部（光量抑制部）
７ シェード
７ａ 遠方遮光部
７ｂ 光透過部
７ｃ シェード遮光部（光量抑制部）
７ｄ 小孔
７ｅ シェード減光部（光量抑制部）
８ プロジェクタレンズ（レンズ）
８ａ 表面
８ｂ 裏面
８ｃ レンズ減光部（光量抑制部）
９ バルブコネクタ
９ａ リード線
１０ レベライザ
１０ａ リード線
１０ｂ 光軸調整機構
１０ｃ 光軸調整アクチュエータ
LA1 通常配光パターンを得る光軸
LA2 雨天配光パターンを得る光軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源からの光を前方へ照射する光学リフレクタと、光学リフレクタの前方に設けられたレンズと、を有する灯具ユニットを備えた車両用前照灯において、
前記灯具ユニットに、車両前方路面に照射する光軸方向を上下に切り換えるレベライザが設けられ、
前記灯具ユニットは、前記レベライザにより光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成としたことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用前照灯において、
前記灯具ユニットは、光源からレンズを経過して光を出射するまでの光路上のうち、雨天配光パターンにて車両前方路面の近距離領域となる光路部分に、通過光量を抑える光量抑制部を設定したことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項３】
請求項２に記載された車両用前照灯において、
前記灯具ユニットは、前記光学リフレクタと前記レンズの間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部と光透過部を有するシェードが設けられ、
前記光量抑制部は、前記シェードの光透過部に設定され、前記光学リフレクタからの反射光の一部を遮断するシェード遮光部であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項４】
請求項３に記載された車両用前照灯において、
前記シェード遮光部は、車両前方路面の方形状近距離領域を遮光する雨天配光パターンを得る方形形状であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項５】
請求項２に記載された車両用前照灯において、
前記光学リフレクタは、前記光源からの光を反射する拡散放物面による反射面を有し、
前記光量抑制部は、前記光学リフレクタの反射面に設定され、前記光源からの光の一部を拡散した反射光とする光学リフレクタ減光部であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項６】
請求項５に記載された車両用前照灯において、
前記光学リフレクタ減光部は、車両前方路面の方形状近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る方形形状であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項７】
請求項５に記載された車両用前照灯において、
前記光学リフレクタ減光部は、車両前方路面の三角形状近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る三角形状であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項８】
請求項２に記載された車両用前照灯において、
前記レンズは、表面が球状面で裏面が平面によるプロジェクタレンズであり、
前記光量抑制部は、前記プロジェクタレンズの裏面に設定され、前記光源からの入射光の一部を拡散するレンズ減光部であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項９】
請求項８に記載された車両用前照灯において、
前記レンズ減光部は、車両前方路面の近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る円弧と弦により囲まれた半月形状であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項１０】
請求項２に記載された車両用前照灯において、
前記灯具ユニットは、前記光学リフレクタと前記レンズの間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部と光透過部を有するシェードが設けられ、
前記光量抑制部は、前記シェードの光透過部に設定され、前記光学リフレクタからの反射光の一部を遮断しつつ、遮断部分の反射光の一部を洩らす多数の小孔を有するシェード減光部であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項１】
光源と、該光源からの光を前方へ照射する光学リフレクタと、光学リフレクタの前方に設けられたレンズと、を有する灯具ユニットを備えた車両用前照灯において、
前記灯具ユニットに、車両前方路面に照射する光軸方向を上下に切り換えるレベライザが設けられ、
前記灯具ユニットは、前記レベライザにより光軸方向を、通常配光パターンを得る方向から雨天配光パターンを得る方向に切り換えるだけで、車両前方路面の近距離領域への光照射量を抑える構成としたことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用前照灯において、
前記灯具ユニットは、光源からレンズを経過して光を出射するまでの光路上のうち、雨天配光パターンにて車両前方路面の近距離領域となる光路部分に、通過光量を抑える光量抑制部を設定したことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項３】
請求項２に記載された車両用前照灯において、
前記灯具ユニットは、前記光学リフレクタと前記レンズの間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部と光透過部を有するシェードが設けられ、
前記光量抑制部は、前記シェードの光透過部に設定され、前記光学リフレクタからの反射光の一部を遮断するシェード遮光部であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項４】
請求項３に記載された車両用前照灯において、
前記シェード遮光部は、車両前方路面の方形状近距離領域を遮光する雨天配光パターンを得る方形形状であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項５】
請求項２に記載された車両用前照灯において、
前記光学リフレクタは、前記光源からの光を反射する拡散放物面による反射面を有し、
前記光量抑制部は、前記光学リフレクタの反射面に設定され、前記光源からの光の一部を拡散した反射光とする光学リフレクタ減光部であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項６】
請求項５に記載された車両用前照灯において、
前記光学リフレクタ減光部は、車両前方路面の方形状近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る方形形状であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項７】
請求項５に記載された車両用前照灯において、
前記光学リフレクタ減光部は、車両前方路面の三角形状近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る三角形状であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項８】
請求項２に記載された車両用前照灯において、
前記レンズは、表面が球状面で裏面が平面によるプロジェクタレンズであり、
前記光量抑制部は、前記プロジェクタレンズの裏面に設定され、前記光源からの入射光の一部を拡散するレンズ減光部であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項９】
請求項８に記載された車両用前照灯において、
前記レンズ減光部は、車両前方路面の近距離領域を減光する雨天配光パターンを得る円弧と弦により囲まれた半月形状であることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項１０】
請求項２に記載された車両用前照灯において、
前記灯具ユニットは、前記光学リフレクタと前記レンズの間の位置に、所望の配光パターンを得る遠方遮光部と光透過部を有するシェードが設けられ、
前記光量抑制部は、前記シェードの光透過部に設定され、前記光学リフレクタからの反射光の一部を遮断しつつ、遮断部分の反射光の一部を洩らす多数の小孔を有するシェード減光部であることを特徴とする車両用前照灯。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００９−２１１８５２（Ｐ２００９−２１１８５２Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５１５８５（Ｐ２００８−５１５８５）
【出願日】平成２０年３月３日（２００８．３．３）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３日（２００８．３．３）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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