説明

車両用前照灯

【課題】走行用の配光パターンを拡散させたDTL用の配光パターンしか得られない。
【解決手段】この発明は、第1ランプユニット4と、第2ランプユニット5と、を備える。第1ランプユニット4は、半導体型光源14と、リフレクタ15と、シェード16と、駆動機構17と、を備える。リフレクタ15は、第1反射面21と、第2反射面22と、を有する。第1反射面21は、側方用配光パターンCPL、CPRを照射する。第2反射面22は、ハイビーム用配光パターンHPを照射する。この結果、この発明は、側方用配光パターンCPL、CPR以外にスポット用配光パターンや拡散用配光パターンなどの任意の補助用配光パターンが得られる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、補助用配光パターンとハイビーム用(走行用)配光パターンとを切り替えて照射する第1ランプユニットと、ロービーム用(すれ違い用)配光パターンを照射する第2ランプユニットと、を備える車両用前照灯に関するものである。
【背景技術】
【0002】
この種の車両用前照灯は、従来からある(たとえば、特許文献1)。以下、従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、拡散レンズの切替によってDTL用の配光パターンと走行用の配光パターンとを切り替えて照射する光源ユニットと、すれ違い用の配光パターンを照射する光源ユニットと、を備えるものである。従来の車両用前照灯は、拡散レンズの切替により、光源の発光素子からの光を拡散レンズを通さずに走行用の配光パターンとして照射し、光源の発光素子からの光を拡散レンズを通して走行用の配光パターンを拡散させたDTL用の配光パターンとして照射するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2010−18178号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、従来の車両用前照灯においては、走行用の配光パターンを拡散させたDTL用の配光パターン(補助用の配光パターン)しか得られない。
【0005】
この発明が解決しようとする課題は、従来の車両用前照灯では、走行用の配光パターンを拡散させたDTL用の配光パターン(補助用の配光パターン)しか得られないということにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明(請求項1にかかる発明)は、第1ランプユニットが、半導体型光源と、第1反射面と第2反射面とを有するリフレクタと、第1位置と第2位置との間を移動可能に配置されていて、第1位置に位置するときには半導体型光源からの光の一部を遮蔽して残りの光を第1反射面に入射させ、第2位置に位置するときには半導体型光源からの光を第1反射面および第2反射面に入射させるシェードと、シェードを第1位置と第2位置とに移動させて切り替える駆動機構と、を備え、第1反射面が、半導体型光源に近接して設けられていて、半導体型光源からの光のうち入射した光を補助用配光パターンとして反射させて照射する反射面であり、第2反射面が、第1反射面の外側に半導体型光源から離れて設けられていて、半導体型光源からの光のうち入射した光をハイビーム用配光パターンとして反射させて照射する反射面である、ことを特徴とする。
【0007】
この発明(請求項2にかかる発明)は、第1反射面と第2反射面との間には、第3反射面が設けられていて、第3反射面が、半導体型光源からの光のうち入射した光を第1反射面の補助用配光パターンと別個の補助用配光パターンとして反射させて照射する反射面である、ことを特徴とする。
【0008】
この発明(請求項3にかかる発明)は、第1反射面において、車両の外側の第1反射面が車両の内側の第1反射面に対して後側に位置する、ことを特徴とする。
【0009】
この発明(請求項4にかかる発明)は、車両の前部の左側に装備される第1ランプユニットの第1反射面から照射される補助用配光パターンが、第2反射面から照射されるハイビーム用配光パターンの左側および第2ランプユニットから照射されるロービーム用配光パターンの左側に照射される側方用配光パターンであり、車両の前部の右側に装備される第1ランプユニットの第1反射面から照射される補助用配光パターンが、第2反射面から照射されるハイビーム用配光パターンの右側および第2ランプユニットから照射されるロービーム用配光パターンの右側に照射される側方用配光パターンである、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
この発明(請求項1にかかる発明)の車両用前照灯は、第1ランプユニットの第1反射面で補助用配光パターンを照射し、第2反射面でハイビーム用配光パターンを照射するものであるから、走行用の配光パターンを拡散させたDTL用の配光パターン(補助用の配光パターン)しか得られない従来の車両用前照灯と比較して、第1反射面の設計により、任意の補助用配光パターンが得られる。たとえば、側方用配光パターンやスポット用配光パターンや拡散用配光パターンなどの任意の補助用配光パターンが得られる。しかも、この発明(請求項1にかかる発明)の車両用前照灯は、常時照射されていないハイビーム用配光パターンの第1ランプユニットを、補助用配光パターンを照射して有効利用することができる。
【0011】
この発明(請求項2にかかる発明)の車両用前照灯は、第1反射面と第2反射面との間の第3反射面で、第1反射面で得られる補助用配光パターンと別個の補助用配光パターンを照射するものであるから、複数の補助用配光パターンが得られる。この結果、この発明(請求項2にかかる発明)の車両用前照灯は、補助用配光パターンの配光設計の自由度が向上される。
【0012】
しかも、この発明(請求項2にかかる発明)の車両用前照灯は、第1反射面と第2反射面との間に第3反射面を設けたものであるから、シェードの停止位置精度に許容公差が設定されている場合において、シェードが第1位置に位置するときに、半導体型光源からの光が第1反射面側から第2反射面側に漏れたとしても、第1反射面と第2反射面との間に設けられている緩衝用(光緩衝用)の第3反射面により、漏れ光を所定の補助用配光パターンとして有効利用することができる。すなわち、この発明(請求項2にかかる発明)の車両用前照灯は、シェードが第1位置に位置したときに、シェードの位置ずれにより漏れてしまった半導体型光源からの光がそのまま第2反射面に入射し、その入射した光がロービーム用配光パターンの照射時における迷惑光となるのを確実に防ぐことができる。
【0013】
この発明(請求項3にかかる発明)の車両用前照灯は、第1反射面において、車両の外側の第1反射面が車両の内側の第1反射面に対して後側に位置するので、第1反射面により得られる補助用配光パターンを、ロービーム用配光パターンやハイビーム用配光パターンの側方に振り向けて配光することが容易である。この結果、この発明(請求項3にかかる発明)の車両用前照灯は、第1反射面により得られる補助用配光パターンを、ロービーム用配光パターンやハイビーム用配光パターンの側方に振り向けて配光する側方用配光パターンに最適であり、しかも、側方用配光パターンの配光設計が容易である。
【0014】
この発明(請求項4にかかる発明)の車両用前照灯は、車両の前部の左側に装備される第1ランプユニットから側方用配光パターンがハイビーム用配光パターンの左側およびロービーム用配光パターンの左側に照射され、車両の前部の右側に装備される第1ランプユニットから側方用配光パターンがハイビーム用配光パターンの右側およびロービーム用配光パターンの右側に照射されるものである。この結果、この発明(請求項4にかかる発明)の車両用前照灯は、左右両側の側方用配光パターンを車両用前照灯の部品や車両の部品などにより遮蔽されずに照射することができるので、半導体型光源から放射される光を有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】図1は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態1を示し、この実施形態1の車両用前照灯を搭載した車両の斜視図である。
【図2】図2は、ランプレンズを除いた状態の車両用前照灯を示す正面図である。
【図3】図3は、ヒートシンク部材を除いた状態の第1ランプユニットを示す斜視図である。
【図4】図4は、第1ランプユニットを示す正面図である。
【図5】図5は、シェードが第1位置に位置するときの状態を示す図4におけるV−V線断面図である。
【図6】図6は、シェードが第2位置に位置するときの状態を示す図4におけるV−V線断面図である。
【図7】図7は、リフレクタの第1反射面、第2反射面、第3反射面を示す図4におけるVII−VII線断面図である。
【図8】図8は、第2ランプユニットを示す図2におけるVIII−VIII線断面図である。
【図9】図9は、ロービーム用配光パターンと左右両側の側方用配光パターンとオーバーヘッドサイン用配光パターンとを示す説明図である。
【図10】図10は、ロービーム用配光パターンと左右両側の側方用配光パターンと手前側用配光パターンとを示す説明図である。
【図11】図11は、ハイビーム用配光パターンと左右両側の側方用配光パターンとを示す説明図である。
【図12】図12は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態2を示すランプレンズを除いた状態の車両用前照灯の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態(実施例)のうちの2例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。図面において、符号「F」は、車両Cの前側(車両Cの前進方向側、前方側)を示す。符号「B」は、車両Cの後側(後方側)を示す。符号「U」は、ドライバー側から前側を見た上側(上方側)を示す。符号「D」は、ドライバー側から前側を見た下側(下方側)を示す。符号「L」は、ドライバー側から前側を見た場合の左側を示す。符号「R」は、ドライバー側から前側を見た場合の右側を示す。前記の前、後、上、下、左、右は、この発明にかかる車両用前照灯を車両に装備した際の前、後、上、下、左、右である。また、符号「VU−VD」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「HL−HR」は、スクリーンの左右の水平線を示す。
【0017】
(実施形態1の構成の説明)
図1〜図11は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態1を示す。以下、この実施形態1における車両用前照灯の構成について説明する。図中、符号1L、1Rは、この実施例における車両用前照灯(たとえば、ヘッドランプなど)である。前記車両用前照灯1L、1Rは、図1に示すように、車両Cの前部の左右両端部に搭載されている。以下、前記車両Cの左側Lに搭載される前記車両用前照灯1Lについて説明する。なお、前記車両Cの右側Rに搭載される前記車両用前照灯1Rの構成は、前記車両Cの左側Lに搭載される前記車両用前照灯1Lの構成の左右逆となるので、説明を省略する。
【0018】
前記車両用前照灯1Lは、ランプハウジング2と、ランプレンズ3と、第1ランプユニット4と、第2ランプユニット5と、第3ランプユニット6と、第4ランプユニット7と、を備えるものである。
【0019】
前記ランプハウジング2および前記ランプレンズ3は、灯室8を画成する。前記灯室8内には、前記第1ランプユニット4および前記第2ランプユニット5および前記第3ランプユニット6および前記第4ランプユニット7が配置されている。前記第1ランプユニット4および前記第2ランプユニット5は、上下方向用光軸調整機構(図示せず)および左右方向用光軸調整機構(図示せず)を介して前記ランプハウジング2に取り付けられている。前記第1ランプユニット4は、前記第2ランプユニット5に対して、車両Cの内側(車両Cの左側Lに搭載される前記車両用前照灯1Lの場合においては右側R、車両Cの右側Rに搭載される前記車両用前照灯1Rの場合においては左側L)に配置されている。
【0020】
前記第1ランプユニット4は、図9〜図11に示すように、左側の側方用配光パターンCPL、右側の側方用配光パターンCPR、ハイビーム用配光パターンHP、オーバーヘッドサイン用配光パターンOSPまたは手前側用配光パターンBPを車両Cの前側F(前方)に照射するランプユニットである。前記第2ランプユニット5は、図9、図10に示すように、ロービーム用配光パターンLPを車両Cの前側F(前方)に照射するランプユニットである。前記第3ランプユニット6は、クリアランスランプのランプユニットである。前記第4ランプユニット7は、ターンシグナルランプのランプユニットである。
【0021】
図9〜図11中において、符号「9」は路面のセンターライン、符号「10」は路面の自車の走行車線、符号「11」は対向車線、符号「12」は走行車線側の路肩、符号「13」は対向車線側の路肩である。
【0022】
前記第1ランプユニット4は、図3〜図6に示すように、半導体型光源14と、リフレクタ15と、シェード16と、駆動機構17と、ヒートシンク部材18と、取付ブラケット19と、を備えるものである。
【0023】
前記半導体型光源14は、この例では、たとえば、LED、EL(有機EL)などの自発光半導体型光源、すなわち、半導体型光源(この実施例ではLED)を使用する。前記半導体型光源14は、1個もしくは複数個の発光チップ(図示せず)が設けられている発光部を有する。前記半導体型光源14は、基板(図示せず)と、前記基板に適宜に配置されて設けられている前記発光チップと、前記発光チップを封止する封止樹脂部材(図示せず)と、から構成されている。前記半導体型光源14は、取付部材20により前記ヒートシンク部材18に取り付けられている。前記半導体型光源14の前記発光部の発光面は、下側Dに鉛直方向に向いている。
【0024】
前記リフレクタ15は、光不透過性の部材、この例では、樹脂部材から構成されている。前記リフレクタ15は、前記ヒートシンク部材18もしくは前記取付ブラケット19のうち少なくともいずれか一方に取り付けられている。前記リフレクタ15は、上側Uおよび前側Fの部分が開口していて、その他の部分が閉塞している。
【0025】
前記リフレクタ15の前記閉塞部の内面には、パラボラ系の自由曲面(NURBS曲面)からなる第1反射面21および第2反射面22および第3反射面23がそれぞれ設けられている。前記第1反射面21および前記第2反射面22および前記第3反射面23は、前記発光面に対向する側、すなわち、前記半導体型光源14の下側Dの空間に設けられている。
【0026】
前記第1反射面21は、前記半導体型光源14に近接して設けられている。前記第1反射面21は、前記半導体型光源14からの光のうち入射した光を補助用配光パターン、この例では、前記側方用配光パターンCPL、CPR(図9〜図11を参照)として反射させて照射する反射面である。図7に示すように、前記第1反射面21において、車両Cの外側(車両Cの左側Lに装備される前記車両用前照灯1Lの場合は左側Lであり、車両Cの右側Rに装備される前記車両用前照灯1Rの場合は右側Rである)の前記第1反射面21は、車両Cの内側(車両Cの左側Lに装備される前記車両用前照灯1Lの場合は右側Rであり、車両Cの右側Rに装備される前記車両用前照灯1Rの場合は左側Lである)の前記第1反射面21に対して、後側Bに位置する。前記第1反射面21の面積において、車両Cの外側の面積は、車両Cの内側の面積に対して広い。なお、前記第1反射面21は、連続する1つの面で構成されている。ところが、前記第1反射面21は、段差を介して複数の面で構成されていても良い。
【0027】
図9〜図11において、前記ハイビーム用配光パターンHPの左側Lおよび前記ロービーム用配光パターンLPの左側Lに照射される前記左側の側方用配光パターンCPLは、車両Cの前部の左側Lに装備される前記車両用前照灯1Lの前記第1ランプユニット4の前記第1反射面21から照射される補助用配光パターンである。前記ハイビーム用配光パターンHPの右側Rおよび前記ロービーム用配光パターンLPの右側Rに照射される前記右側の側方用配光パターンCPRは、車両Cの前部の右側Rに装備される前記車両用前照灯1Rの前記第1ランプユニット4の前記第1反射面21から照射される補助用配光パターンである。
【0028】
前記側方用配光パターンCPL、CPRは、図9〜図11に示すように、前記ハイビーム用配光パターンHPの左右両側L、Rおよび前記ロービーム用配光パターンLPの左右両側L、Rすなわち走行車線側の路肩12および対向車線側の路肩13を照明するものである。前記側方用配光パターンCPL、CPRは、前記ハイビーム用配光パターンHPの配光特性および前記ロービーム用配光パターンLPの配光特性を乱すものではない。
【0029】
前記第2反射面22は、前記第1反射面21の外側に前記半導体型光源14から離れて設けられている。前記第2反射面22は、前記半導体型光源14からの光のうち入射した光を前記ハイビーム用配光パターンHPとして反射させて照射する反射面である。
【0030】
前記第3反射面23は、前記第1反射面21と前記第2反射面22との間に設けられている。前記第3反射面23は、前記半導体型光源14からの光のうち入射した光を前記側方用配光パターンCPL、CPRと別個の補助用配光パターン、この例では、オーバーヘッドサイン用配光パターンOSP(図9参照)または手前側用配光パターンBP(図10参照)として反射させて照射する反射面である。
【0031】
前記オーバーヘッドサイン用配光パターンOSPは、図9に示すように、前記ロービーム用配光パターンLPのカットオフラインCLよりも上側Uすなわち車両Cの頭上のオーバーヘッドサイン(図示せず)を照明するものである。また、前記手前側用配光パターンBPは、図10に示すように、前記ロービーム用配光パターンLPの下側Dの部分すなわち路面の手前側を照明するものである。前記オーバーヘッドサイン用配光パターンOSPおよび前記手前側用配光パターンBPは、前記ロービーム用配光パターンLPの配光特性を乱すものではない。
【0032】
図4に示すように、前記第1反射面21および前記第3反射面23は、この例では、左右に2個のセグメントからなり、前記第2反射面22は、この例では、左右に8個のセグメントからなる。前記第1反射面21と前記第3反射面23との間、および、前記第3反射面23と前記第2反射面22との間には、段差24、25がそれぞれ設けられている。
【0033】
前記シェード16は、底が浅い凹形状をなすスライドガイド部26と、前記スライドガイド部26の一端部(前側端部)に一体に設けた4分の1の球形形状のシェード部27と、前記スライドガイド部26の他端部(後側端部)に一体に設けた固定部28と、から構成されている。前記スライドガイド部26の中間部には、開口部29が設けられている。
【0034】
前記リフレクタ15の一面(上側の面)および前記取付ブラケット19には、固定ガイド部30が設けられている。前記リフレクタ15および前記取付ブラケット19の前記固定ガイド部30には、前記シェード16の前記スライドガイド部26が一方向(前後方向)に移動(スライド)可能に取り付けられている。この結果、前記シェード16は、第1位置(図5に示す後側の位置)と第2位置(図6に示す前側の位置)との間を移動可能に配置されている。前記第1位置とは、図5に示すように、前記半導体型光源14と前記シェード16の前記シェード部27のエッジ(開口縁)とを結ぶ直線上に前記第3反射面23が配置されている位置である。
【0035】
前記シェード16は、前記第1位置に位置するときには、前記シェード16の前記シェード部27により、前記半導体型光源14からの光の一部を遮蔽して残りの光を前記第1反射面21および前記第2反射面22に入射させ、また、前記シェード16が前記第2位置に位置するときには、前記半導体型光源14からの光を前記第1反射面21および前記第3反射面23にさらに前記第2反射面22に入射させるものである。
【0036】
前記駆動機構17は、この例では、ソレノイドである。前記駆動機構17は、前記シェード16を前記第1位置と前記第2位置とに移動させて切り替えるものである。前記駆動機構17は、ソレノイド本体部31と、前記ソレノイド本体部31に進退可能に設けられているプランジャ(進退ロッド)32と、から構成されている。前記駆動機構17の前記ソレノイド本体部31は、前記ヒートシンク部材18もしくは前記取付ブラケット19のうち少なくともいずれか一方に取り付けられている。前記駆動機構17の前記プランジャ32は、前記シェード16の前記固定部28に、L字形状の連結部材33を介して取り付けられている。
【0037】
前記駆動機構17は、通常状態すなわち前記ソレノイド本体部31への無通電状態においては、図5に示すように、図示されていないスプリング(前記駆動機構17に内蔵されているスプリングあるいは別個に設けられているスプリング)のスプリング力により前記シェード16を第1位置に位置させる。前記ソレノイド本体部31に通電すると、図6に示すように、前記スプリングのスプリング力に抗して前記プランジャ32が前進して、前記シェード16を第1位置から第2位置に移動させて切り替える。前記ソレノイド本体部31への通電を遮断すると、前記スプリングのスプリング力により、前記プランジャ32が後退して、前記シェード16を第2位置から第1位置に移動させて切り替える。
【0038】
前記ヒートシンク部材18は、水平板部34と、前記水平板部34の一面(上側の面)に一体に設けたフィン部35と、から構成されている。前記ヒートシンク部材18の前記水平板部34の他面(下側の面)には、前記半導体型光源14が前記取付部材20を介して取り付けられている。
【0039】
前記取付ブラケット19は、板形状をなす。前記取付ブラケット19の中央部には、窓部36が設けられている。前記取付ブラケット19の前記窓部36の一縁(上側の縁)の中央には、前記固定ガイド部30が設けられている。前記取付ブラケット19の一縁(上側の縁)は、前記ヒートシンク部材18の前記水平板部34の他面(下側の面)に取り付けられている。なお、前記ヒートシンク部材18と前記取付ブラケット19とは、一体構造としても良い。
【0040】
前記第2ランプユニット5は、図8に示すように、半導体型光源37と、リフレクタ38と、ヒートシンク部材39と、を備えるものである。
【0041】
前記半導体型光源37は、この例では、たとえば、LED、EL(有機EL)などの自発光半導体型光源、すなわち、半導体型光源(この実施例ではLED)を使用する。前記半導体型光源37は、1個もしくは複数個の発光チップ(図示せず)が設けられている発光部を有する。前記半導体型光源37は、基板(図示せず)と、前記基板に適宜に配置されて設けられている前記発光チップと、前記発光チップを封止する封止樹脂部材(図示せず)と、から構成されている。前記半導体型光源37は、取付部材40により前記ヒートシンク部材39に取り付けられている。前記半導体型光源37の前記発光部の発光面は、下側Dに鉛直方向に向いている。
【0042】
前記リフレクタ38は、光不透過性の部材、この例では、樹脂部材から構成されている。前記リフレクタ38は、前記ヒートシンク部材39に取り付けられている。前記リフレクタ38は、上側Uおよび前側Fが開口し、かつ、後側Bおよび下側Dおよび左側Lおよび右側Rが閉塞した中空形状をなす。後側Bおよび下側Dおよび左側Lおよび右側Rの閉塞部は、回転放物線形状をほぼ2分の1とした湾曲板形状をなす。
【0043】
前記リフレクタ38の前記閉塞部の内面には、パラボラ系の自由曲面(NURBS曲面)からなる反射面41が設けられている。前記反射面41は、前記発光面に対向する側、すなわち、前記半導体型光源37の下側Dの空間に設けられている。前記反射面41は、前記半導体型光源37からの光を前記ロービーム用配光パターンLP(図9、図10を参照)として反射させて照射する反射面である。前記反射面41は、左右に8個のセグメントからなる。
【0044】
前記ヒートシンク部材39は、垂直板部42と、水平板部43と、前記水平板部43の一面(上側の面)に一体に設けたフィン部44と、から構成されている。前記ヒートシンク部材39の前記水平板部43の他面(下側の面)には、前記半導体型光源37が前記取付部材40を介して取り付けられている。なお、前記垂直板部42を取付ブラケットとして前記水平板部43および前記フィン部44と別体構造としても良い。
【0045】
(実施形態1の作用の説明)
この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【0046】
まず、ロービーム用配光パターンLPの照射時について説明する。この時には、ソレノイド本体部31は無通電状態にある。このために、第1ランプユニット4のシェード16は第1位置に位置している。この時に、第2ランプユニット5の半導体型光源37を点灯する。すると、その半導体型光源37から放射される光は、図8に示すように、反射面41において反射される。その反射光L1は、ロービーム用配光パターンLPとして車両Cの前方(前側F)に照射される(図9、図10参照)。
【0047】
第2ランプユニット5の半導体型光源37の点灯と同時に、第1ランプユニット4の半導体型光源14を点灯する。すると、図5に示すように、半導体型光源14から放射される光の一部は、第1位置に位置するシェード16のシェード部27により遮蔽される。遮蔽されなかった残りの光は、第1反射面21および第3反射面23において反射される。
【0048】
第1反射面21において反射された反射光L2は、補助用配光パターンの左右両側の側方用配光パターンCPL、CPRとして車両Cの前方に照射される(図9、図10参照)。すなわち、車両Cの前部の左側Lに装備される車両用前照灯1Lの第1ランプユニット4の第1反射面21からの反射光L2は、左側の側方用配光パターンCPLとして、ロービーム用配光パターンLPの左側Lに照射される。一方、車両Cの前部の右側Rに装備される車両用前照灯1Rの第1ランプユニット4の第1反射面21からの反射光L2は、右側の側方用配光パターンCPRとして、ロービーム用配光パターンLPの右側Rに照射される。
【0049】
第3反射面23において反射された反射光L3は、図5中の実線矢印に示すように、側方用配光パターンCPL、CPRと別個の補助用配光パターンのオーバーヘッドサイン用配光パターンOSP(図9参照)として車両Cの前方に照射される。または、第3反射面23において反射された反射光L3は、図5中の破線矢印に示すように、手前側用配光パターンBP(図10参照)として車両Cの前方に照射される。
【0050】
このように、第2ランプユニット5により、ロービーム用配光パターンLPとして車両Cの前方(前側F)の路面すなわち走行車線10および対向車線11を照明する。また、第1ランプユニット4の第1反射面21により、補助用配光パターンの左右両側の側方用配光パターンCPL、CPRとして車両Cの前方の路面すなわち走行車線側の路肩12および対向車線側の路肩13を照明する。さらに、第1ランプユニット4の第3反射面23により、側方用配光パターンCPL、CPRと別個の補助用配光パターンのオーバーヘッドサイン用配光パターンOSP(図9参照)として車両Cの前方頭上のオーバーヘッドサイン(図示せず)を照明し、または、手前側用配光パターンBP(図10参照)として車両Cの前方の路面すなわち手前側の路面を照明する。なお、図9において、ロービーム用配光パターンLPのカットオフラインCLと補助用配光パターンのオーバーヘッドサイン用配光パターンOSPとの間に、さらに別個のオーバーヘッドサイン用の配光パターン(図示せず)が配光される場合もある。
【0051】
つぎに、ハイビーム用配光パターンHPの照射時について説明する。この時には、第2ランプユニット5の半導体型光源37を点灯し、一方、第1ランプユニット4の半導体型光源14を点灯し、かつ、ソレノイド本体部31に通電する。すると、第1位置に位置するシェード16が第2位置に移動して切り替わるので、今までシェード16のシェード部27により遮蔽されていた光が第2反射面22に入射して反射される。
【0052】
第2反射面22において反射された反射光L4は、図11に示すように、ハイビーム用配光パターンHPとして車両Cの前方に照射される。このとき、第1ランプユニット4の半導体型光源14からの光は、第1反射面21および第3反射面23にも入射して反射される。このために、反射光L2(図6参照)により得られる補助用配光パターンの左右両側の側方用配光パターンCPL、CPRは、ハイビーム用配光パターンHPの左右両側L、Rに照射される。また、反射光L3(図6中の実線矢印参照)により得られる側方用配光パターンCPL、CPRと別個の補助用配光パターンのオーバーヘッドサイン用配光パターンOSP、または、反射光L3(図6中の破線矢印参照)により得られる手前側用配光パターンBPとは、ハイビーム用配光パターンHPの上側Uまたは下側Dに照射される。一方、第2ランプユニット5からのロービーム用配光パターンLPは、ハイビーム用配光パターンHPの下側Dの半分に照射される。すなわち、第1ランプユニット4から照射される配光パターンと第2ランプユニット5から照射される配光パターンとが合成されてハイビーム用配光パターンが形成されるものである。ここで、ロービーム用配光パターンLPとオーバーヘッドサイン用配光パターンOSPまたは手前側用配光パターンBPとは、ハイビーム用配光パターンHP中に包含されるので、図11中には図示されていない。なお、オーバーヘッドサイン用の配光パターンOSPの一部もしくは全部がハイビーム用配光パターンHPよりも少し上側(上方)に配光される場合もある。
【0053】
(実施形態1の効果の説明)
この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【0054】
この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、第1ランプユニット4の第1反射面21で補助用配光パターンの左右両側の側方用配光パターンCPL、CPRを照射し、第2反射面22でハイビーム用配光パターンHPを照射するものであるから、走行用の配光パターンを拡散させたDTL用の配光パターン(補助用の配光パターン)しか得られない従来の車両用前照灯と比較して、第1反射面21の設計により、任意の補助用配光パターンが得られる。たとえば、側方用配光パターンCPL、CPR以外にスポット用配光パターンや拡散用配光パターンなどの任意の補助用配光パターンが得られる。しかも、この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、常時照射されていないハイビーム用配光パターンHPの第1ランプユニット4を、補助用配光パターン(側方用配光パターンCPL、CPR以外にスポット用配光パターンや拡散用配光パターンなどの任意の補助用配光パターン)を照射して有効利用することができる。
【0055】
この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、第1反射面21と第2反射面22との間の第3反射面23で、第1反射面21で得られる補助用配光パターンの左右両側の側方用配光パターンCPL、CPRと別個の補助用配光パターンのオーバーヘッドサイン用配光パターンOSPまたは手前側用配光パターンBPを照射するものであるから、複数の補助用配光パターンが得られる。この結果、この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、補助用配光パターンの配光設計の自由度が向上される。
【0056】
しかも、この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、第1反射面21と第2反射面22との間に第3反射面23を設けたものであるから、シェード16の停止位置精度に許容公差が設定されている場合において、シェード16が第1位置に位置するときに、半導体型光源14からの光が第1反射面21側から第2反射面22側に漏れたとしても、第1反射面21と第2反射面22との間に設けられている緩衝用(光緩衝用)の第3反射面23により、漏れ光を所定の補助用配光パターンのオーバーヘッドサイン用配光パターンOSPまたは手前側用配光パターンBPとして有効利用することができる。すなわち、この実施形態における車両用前照灯1L、1Rは、シェード16が第1位置に位置したときに、シェード16の位置ずれにより漏れてしまった半導体型光源14からの光がそのまま第2反射面22に入射し、その入射した光がロービーム用配光パターンLPの照射時における迷惑光となるのを確実に防ぐことができる。
【0057】
この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、第1反射面21において、車両Cの外側の第1反射面21が車両Cの内側の第1反射面21に対して後側Bに位置するので、第1反射面21により得られる補助用配光パターンを、ロービーム用配光パターンLPやハイビーム用配光パターンHPの側方に振り向けて配光することが容易である。この結果、この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、第1反射面21により得られる補助用配光パターンを、ロービーム用配光パターンLPやハイビーム用配光パターンHPの側方に振り向けて配光する側方用配光パターンCPL、CPRに最適であり、しかも、側方用配光パターンCPL、CPRの配光設計が容易である。その上、この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、第1反射面21の面積において、車両Cの外側の面積が車両Cの内側の面積に対して広いので、さらに、側方用配光パターンCPL、CPRに最適であり、しかも、側方用配光パターンCPL、CPRの配光設計がさらに容易である。
【0058】
この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、車両Cの前部の左側Lに装備される第1ランプユニット4から左側の側方用配光パターンCPLがハイビーム用配光パターンHPの左側Lおよびロービーム用配光パターンLPの左側Lに照射され、車両Cの前部の右側Rに装備される第1ランプユニット4から右側の側方用配光パターンCPRがハイビーム用配光パターンHPの右側Rおよびロービーム用配光パターンLPの右側Rに照射されるものである。この結果、この実施形態1における車両用前照灯1L、1Rは、左右両側の側方用配光パターンCPL、CPRを車両用前照灯1L、1Rの部品や車両Cの部品などにより遮蔽されずに照射することができるので、半導体型光源14から放射される光を有効に利用することができる。
【0059】
(実施形態2の説明)
図12は、この発明にかかる車両用前照灯の実施形態2を示す。以下、この実施形態2における車両用前照灯について説明する。図中、図1〜図11と同符号は、同一のものを示す。
【0060】
前記の実施形態1の車両用前照灯1L、1Rは、第1ランプユニット4が第2ランプユニット5に対して車両Cの内側(車両Cの左側Lに搭載される車両用前照灯1Lの場合においては右側R、車両Cの右側Rに搭載される車両用前照灯1Rの場合においては左側L)に配置されている。この実施形態2における車両用前照灯は、第1ランプユニット4が第2ランプユニット50に対して車両Cの下側Dに配置されているものである。
【0061】
この実施形態2における車両用前照灯の第2ランプユニット50は、前記の実施形態1における車両用前照灯1L、1Rの第2ランプユニット5(図2、図8参照)を上下反転させた構造をなすものである。
【0062】
この実施形態2における車両用前照灯は、前記の実施形態1における車両用前照灯1L、1Rとほぼ同様の作用効果を達成することができる。特に、この実施形態2の車両用前照灯は、第1ランプユニット4と第2ランプユニット50とを上下に配置するものであるから、灯室8内の空間が上下方向に広く左右方向に狭い空間に適している。
【0063】
(実施形態1、2以外の例の説明)
この実施形態1、2においては、第2ランプユニット5、50として、半導体型光源37を光源とする反射タイプ(リフレクタタイプ)のランプユニットを使用するものである。ところが、この発明においては、第2ランプユニットとして、半導体型光源を光源とする反射タイプ(リフレクタタイプ)のランプユニット、以外のランプユニット、たとえば、光源として放電ランプ、ハロゲンランプ、白熱ランプなどのバルブタイプの光源を使用し、ランプユニットとして、反射タイプ(リフレクタタイプ) のランプユニット、投影タイプ(プロジェクタタイプ)のランプユニット、直射タイプのランプユニットを使用するものであっても良い。すなわち、第2ランプユニットとしては、ロービーム用配光パターンを照射するランプユニットであれば良い。
【0064】
また、この実施形態1、2においては、駆動機構17としてソレノイドを使用するものである。ところが、この発明においては、駆動機構17としてソレノイド以外の駆動機構、たとえば、モーターなどの駆動機構を使用しても良い。
【符号の説明】
【0065】
1L、1R 車両用前照灯
2 ランプハウジング
3 ランプレンズ
4 第1ランプユニット
5 第2ランプユニット
6 第3ランプユニット
7 第4ランプユニット
8 灯室
9 センターライン
10 走行車線
11 対向車線
12 走行車線側の路肩
13 対向車線側の路肩
14 半導体型光源
15 リフレクタ
16 シェード
17 駆動機構
18 ヒートシンク部材
19 取付ブラケット
20 取付部材
21 第1反射面
22 第2反射面
23 第3反射面
24、25 段差
26 スライドガイド部
27 シェード部
28 固定部
29 開口部
30 固定ガイド部
31 ソレノイド本体部
32 プランジャ
33 連結部材
34 水平板部
35 フィン部
36 窓部
37 半導体型光源
38 リフレクタ
39 ヒートシンク部材
40 取付部材
41 反射面
42 垂直板部
43 水平板部
44 フィン部
C 車両
F 前側
B 後側
U 上側
D 下側
L 左側
R 右側
HL−HR スクリーンの左右の水平線
VU−VD スクリーンの上下の垂直線
LP ロービーム用配光パターン
CL カットオフライン
HP ハイビーム用配光パターン
CPL 左側の側方用配光パターン
CPR 右側の側方用配光パターン
OSP オーバーヘッドサイン用配光パターン
BP 手前側用配光パターン
Z 第2反射面および第3反射面の光軸
θ 所定の角度
L1 反射面からの反射光
L2 第1反射面からの反射光
L3 第3反射面からの反射光
L4 第2反射面からの反射光

【特許請求の範囲】
【請求項1】
補助用配光パターンとハイビーム用配光パターンとを切り替えて照射する第1ランプユニットと、ロービーム用配光パターンを照射する第2ランプユニットと、を備える車両用前照灯において、
前記第1ランプユニットは、
半導体型光源と、
第1反射面と第2反射面とを有するリフレクタと、
第1位置と第2位置との間を移動可能に配置されていて、前記第1位置に位置するときには前記半導体型光源からの光の一部を遮蔽して残りの光を前記第1反射面に入射させ、前記第2位置に位置するときには前記半導体型光源からの光を前記第1反射面および前記第2反射面に入射させるシェードと、
前記シェードを前記第1位置と前記第2位置とに移動させて切り替える駆動機構と、
を備え、
前記第1反射面は、前記半導体型光源に近接して設けられていて、前記半導体型光源からの光のうち入射した光を前記補助用配光パターンとして反射させて照射する反射面であり、
前記第2反射面は、前記第1反射面の外側に前記半導体型光源から離れて設けられていて、前記半導体型光源からの光のうち入射した光を前記ハイビーム用配光パターンとして反射させて照射する反射面である、
ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項2】
前記第1反射面と前記第2反射面との間には、第3反射面が設けられていて、
前記第3反射面は、前記半導体型光源からの光のうち入射した光を前記補助用配光パターンと別個の補助用配光パターンとして反射させて照射する反射面である、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用前照灯。
【請求項3】
前記第1反射面において、車両の外側の前記第1反射面は、車両の内側の前記第1反射面に対して、後側に位置する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用前照灯。
【請求項4】
車両の前部の左側に装備される前記第1ランプユニットの前記第1反射面から照射される前記補助用配光パターンは、前記第2反射面から照射される前記ハイビーム用配光パターンの左側および前記第2ランプユニットから照射されるロービーム用配光パターンの左側に照射される側方用配光パターンであり、
車両の前部の右側に装備される前記第1ランプユニットの前記第1反射面から照射される前記補助用配光パターンは、前記第2反射面から照射される前記ハイビーム用配光パターンの右側および前記第2ランプユニットから照射されるロービーム用配光パターンの右側に照射される側方用配光パターンである、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用前照灯。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate


【公開番号】特開2013−30282(P2013−30282A)
【公開日】平成25年2月7日(2013.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−163674(P2011−163674)
【出願日】平成23年7月26日(2011.7.26)
【出願人】(000000136)市光工業株式会社 (774)
【Fターム(参考)】