車両用灯具および車両用灯具システム
【課題】比較的簡易な構成により、雨天走行時における車両前方路面の視認性を向上することができる車両用灯具を提供する。
【解決手段】レーンマーク照射灯１０は、レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うように構成された車両用灯具である。レーンマーク照射灯１０は、光軸Ａｘｂが車両前後方向を向くように配置された投影レンズ１８と、光軸Ａｘｂ上であって、投影レンズ１８の後側焦点Ｆ２よりも後方側に配置された光源１２ａと、光源１２ａからの光を前方に向けて反射させるリフレクタ１４と、投影レンズ１８と光源１２ａとの間に設けられ、リフレクタ１４からの光の一部を遮蔽してレーンマーク照射用の配光パターンを形成するシェード１６とを備える。
【解決手段】レーンマーク照射灯１０は、レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うように構成された車両用灯具である。レーンマーク照射灯１０は、光軸Ａｘｂが車両前後方向を向くように配置された投影レンズ１８と、光軸Ａｘｂ上であって、投影レンズ１８の後側焦点Ｆ２よりも後方側に配置された光源１２ａと、光源１２ａからの光を前方に向けて反射させるリフレクタ１４と、投影レンズ１８と光源１２ａとの間に設けられ、リフレクタ１４からの光の一部を遮蔽してレーンマーク照射用の配光パターンを形成するシェード１６とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーンマークを照射するように構成された車両用灯具および車両用灯具システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両用前照灯は、車両走行状況に応じて異なる配光パターンで前方へビーム照射を行い得るように構成されている。具体的には、ロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンとのビーム切換えが可能な前照灯が従来より知られている。
【０００３】
ところで、雨天走行時等のように路面が濡れている場合には、前照灯からの前方照射光の大半が路面で正反射してしまい、自車ドライバへの再帰反射光が少なくなるので、車両前方路面の視認性が悪くなり車両運転がしづらいものとなる。
【０００４】
ただし、一般に舗装道路にはレーンマーク（すなわち車両走行レーンを仕切るための白線等）が形成されており、このレーンマークは路面が濡れている場合においても比較的視認性が良好である。したがって、前照灯からの前方照射光量を増大させるようにすれば、レーンマークに対する視認性を高めることができ、その分だけ車両運転もしやすくなる。
【０００５】
しかしながら、このように前照灯からの前方照射光量を単に増大させただけでは、車両前方路面での正反射光も増大して対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうこととなるので、対向車ドライバは車両運転がしづらいものとなってしまう。
【０００６】
そこで、特許文献１には、正反射光により対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうおそれのある正面近距離領域を照射することなく、正面近距離領域の左右両側に外れた領域を照射する車両用灯具が開示されている。この車両用灯具によれば、自車走行レーンのレーンマークを明るく照射することができるので、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうことなく、雨天走行時等における車両前方路面の視認性向上を図ることができる。
【特許文献１】特開２００１−２６０７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示された車両用灯具は、光源からの光をリフレクタで前方へ反射させるものであるが、レーンマーク照射用の配光パターンを形成するために、リフレクタの反射面の形状が比較的複雑になってしまう。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡易な構成により、雨天走行時における車両前方路面の視認性を向上することができる車両用灯具および車両用灯具システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用灯具は、レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うように構成された車両用灯具であって、光軸が車両前後方向を向くように配置された投影レンズと、投影レンズの光軸上であって、投影レンズの後側焦点よりも後方側に配置された光源と、光源からの光を前方に向けて反射させるリフレクタと、投影レンズと光源との間に設けられ、リフレクタからの光の一部を遮蔽してレーンマーク照射用の配光パターンを形成するシェードとを備える。
【００１０】
レーンマーク照射用の配光パターンとは、舗装路面におけるレーンマークを明るく照らすように、車両前方の左右両側にハ字状に形成される配光パターンである。この車両用灯具は、実際の車両においては、通常の前照灯（すなわちロービームとハイビームとのビーム切換えが可能な前照灯）等と併用されることとなるが、その使用の態様としては、前照灯と同時に点灯させて使用するようにしてもよいし、該車両用灯具のみを点灯させて使用するようにしてもよい。
【００１１】
この態様によると、シェードによりレーンマーク照射用の配光パターンを形成するように構成したことにより、比較的簡易な構成で雨天走行時における車両前方路面の視認性を向上できる車両用灯具を実現できる。
【００１２】
シェードは、レーンマーク照射用の配光パターンの水平カットオフラインを形成する第１遮蔽部と、第１遮蔽部の上方に配置された逆台形状の第２遮蔽部を有してもよい。この場合、好適にレーンマーク照射用配光パターンを形成するシェードを構成できる。
【００１３】
第２遮蔽部は、車両前方路面における所定の正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように形成されてもよい。対向車のドライバにグレアを与えるのを防止するために、所定の正面近距離領域における照度は、各国の法規によって最大値が定められている。正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように第２遮蔽部を形成することにより、正面近距離領域における照度を法規により定められた最大値以下にでき、対向車のドライバにグレアを与えるのを防止できる。基準照度は、車両用灯具をロービームやハイビームを照射する前照灯と同時に点灯させた場合に、正面近距離領域における照度が法規により定められた最大値以下となるような値に設定される。
【００１４】
本発明の別の態様は、車両用灯具システムである。この車両用灯具システムは、車両の左右前端部に上述の車両用灯具を一対に備える車両用灯具システムであって、車両の左側に設けられる左側車両用灯具は、該左側車両用灯具の光軸の左側に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成されており、車両の右側に設けられる右側車両用灯具は、該右側車両用灯具の光軸の右側に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成されている。
【００１５】
この態様によると、左側車両用灯具により車両遠方の左側のレーンマークを明るく照射でき、右側車両用灯具により車両遠方の右側のレーンマークを明るく照射できる。光軸上に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成した場合と比較して、遠方のレーンマークを明るく照射できるので、遠方のレーンマークの視認性をより向上することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、比較的簡易な構成により、雨天走行時における車両前方路面の視認性を向上することができる車両用灯具および車両用灯具システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０が組み込まれたコンビネーションヘッドランプ１００を示す正面図である。レーンマーク照射灯１０は、レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うように構成された車両用灯具であって、図示のように、前照灯３０と共にコンビネーションヘッドランプ１００を構成している。
【００１９】
このコンビネーションヘッドランプ１００は、車両右前端部に設けられる灯具であって、ランプボディ１０２の前端開口部に素通しの透明カバー１０４が取り付けられてなり、その灯室には、レーンマーク照射灯１０と前照灯３０とが並列に配置されている。
【００２０】
前照灯３０は、光源バルブ３４と、この光源バルブ３４を支持するリフレクタ３６と、光源バルブ３４から前方へ照射される直射光を遮蔽するシェード３８とを備えてなっている。
【００２１】
光源バルブ３４は、その灯具中心を通る光軸Ａｘａに沿って延びるロービーム用フィラメントおよびハイビーム用フィラメントを有するＨ４タイプのハロゲンバルブである。また、リフレクタ３６は、複数の反射素子３６ｓからなる反射面３６ａを有しており、該反射面３６ａにより光源バルブ３４からの光を前方へ拡散偏向反射させることにより、所定の配光パターンで車両前方へビーム照射を行うようになっている。
【００２２】
すなわち、光源バルブ３４のロービーム用フィラメントを点灯することにより、所定のカットオフライン（明暗境界線）を有するロービーム配光パターンでビーム照射を行い、また、ハイビーム用フィラメントへの点灯切換えを行うことにより、所定のハイビーム配光パターンでビーム照射を行うようになっている。
【００２３】
レーンマーク照射灯１０は、投影レンズ１８を備える所謂プロジェクタ型の車両用灯具であり、レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うようになっている。レーンマーク照射灯１０の具体的な構造については後述する。レーンマーク照射灯１０は、投影レンズ１８の光軸Ａｘｂが車両前後方向を向くように配置されている。
【００２４】
コンビネーションヘッドランプ１００においては、前照灯３０の点灯および消灯とレーンマーク照射灯１０の点灯および消灯とが独立して行い得るように構成されている。
【００２５】
すなわち、上述したように、前照灯３０はロービームとハイビームとのビーム切換えが可能な構成となっているので、レーンマーク照射灯１０を前照灯３０と同時点灯させることにより、ロービーム配光パターンまたはハイビーム配光パターンに、レーンマーク照射用配光パターンを重畳させた配光パターンを得ることができるが、レーンマーク照射灯１０のみを点灯させてレーンマーク照射用配光パターンのみを形成することも可能である。
【００２６】
図２は、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０の断面図である。レーンマーク照射灯１０は、光軸Ａｘｂが車両前後方向に延びるように配置された投影レンズ１８と、光軸Ａｘｂ上であって、投影レンズ１８の後側焦点Ｆ２よりも後方側に配置された光源１２ａと、この光源１２ａからの光を前方に向けて光軸Ａｘｂ寄りに反射させるリフレクタ１４と、投影レンズ１８と光源１２ａとの間に設けられ、リフレクタ１４からの光の一部を遮蔽してレーンマーク照射用の配光パターンを形成するシェード１６とを備える。
【００２７】
光源１２ａは、光源バルブ１２の発光部（フィラメント）である。光源バルブ１２は、いわゆるＨ７ハロゲンバルブであって、光源１２ａの中心が光軸Ａｘｂと同軸上に配置されるようにしてリフレクタ１４に取り付けられている。光軸Ａｘｂは、投影レンズ１８に垂直に、投影レンズ１８の中心を通る軸である。
【００２８】
リフレクタ１４は、光軸Ａｘｂを中心軸とする略楕円球面状の反射面１４ａを有している。この反射面１４ａは、光軸Ａｘｂを含む断面形状が楕円で形成されており、その離心率が鉛直断面から水平断面へ向けて徐々に大きくなるように設計されている。リフレクタ１４は、光源１２ａの位置を第１焦点Ｆ１とし、且つ、投影レンズ１８の後側焦点Ｆ２を第２焦点とする楕円形に形成されている。これにより、反射面１４ａは、光源１２ａからの光を前方へ向けて光軸Ａｘｂ寄りに反射させるようになっており、その際、光軸Ａｘｂを含む鉛直断面内においては上記楕円の第２焦点である後側焦点Ｆ２に略収束させる。
【００２９】
リフレクタ１４の前方には、リフレクタ１４の前端開口部を塞ぐようにしてシェード１６が設けられている。このシェード１６は、リフレクタ１４の前端下面から鉛直上方に延びる第１遮蔽部２１と、第１遮蔽部２１と鉛直上方に所定距離離間して設けられた第２遮蔽部２２と、第１遮蔽部２１と第２遮蔽部２２との間に形成された開口部２０とを有する。リフレクタ１４からの光の一部は、第１遮蔽部２１および第２遮蔽部２２により遮蔽され、開口部２０を通過した光によりレーンマーク照射用の配光パターンが形成される。
【００３０】
シェード１６の前方には、ホルダ１５を介して、投影レンズ１８が結合されている。ホルダ１５は、リフレクタ１４の前端開口部から前方へ向けて延びる筒状に形成されており、その後端部の複数箇所においてリフレクタ１４にネジ締め固定されている。
【００３１】
投影レンズ１８は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸レンズからなり、その後側焦点Ｆ２がリフレクタ１４の反射面１４ａの第２焦点にほぼ一致するように配置されている。そして、これにより投影レンズ１８は、リフレクタ１４の反射面１４ａからの反射光のうち、シェード１６の開口部２０を通過した光を光軸Ａｘｂ寄りに集光させるようにして透過させる。
【００３２】
図３は、シェード１６を示す図である。図３は、シェード１６を光源１２ａ側から見た様子を示している。シェード１６は、レーンマーク照射用配光パターンの水平カットオフラインを形成する第１遮蔽部２１と、第１遮蔽部２１の上方に配置された逆台形状の第２遮蔽部２２と、第１遮蔽部２１の上方に第２遮蔽部２２を支持する支持部２３と、第１遮蔽部２１、第２遮蔽部２２および支持部２３の間に形成された開口部２０とを有する。シェード１６は、金属板に打ち抜き加工を施すことにより形成されている。
【００３３】
第１遮蔽部２１は、略長方形状に形成されており、その上端部は、リフレクタ１４の反射面１４ａからの反射光の一部を遮蔽してレーンマーク照射用配光パターンの水平カットオフラインを形成する水平カットオフライン形成部２１ａとなっている。本実施の形態において、レーンマーク照射用配光パターンの水平カットオフラインは左右段違いの段付き水平カットオフラインで、このカットオフラインの段差部を形成するために、水平カットオフライン形成部２１ａの中央部には、傾斜した段差部２１ｂが形成されている。第１遮蔽部２１は、段差部２１ｂの上端部が光軸Ａｘｂよりも上方に位置するように配置される。
【００３４】
第２遮蔽部２２は、逆台形状に形成されており、第１遮蔽部２１の上方に配置されている。第２遮蔽部２２は、下底２２ａと、右側斜辺２２ｂと、左側斜辺２２ｃとを有する。第２遮蔽部２２は、下底２２ａが水平カットオフライン形成部２１ａの上端縁から所定距離ｄだけ離間するように配置されている。所定距離ｄは、車両前方路面における所定の正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように設定される。所定距離ｄは、たとえば１ｍｍ程度である。また、下底２２ａの長さ、並びに右側斜辺２２ｂおよび左側斜辺２２ｃの傾きなどの第２遮蔽部２２の形状も、車両前方路面における所定の正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように設定される。この所定距離ｄおよび第２遮蔽部２２の形状については後述する。
【００３５】
支持部２３は、第１遮蔽部２１の両側部から上方に延設されており、第２遮蔽部２２の上底の両側部に接続されることにより、第２遮蔽部２２を第１遮蔽部２１の上方に支持している。
【００３６】
上述のように形成された第１遮蔽部２１、第２遮蔽部２２および支持部２３により挟まれた領域に、開口部２０が形成される。開口部２０は、光軸Ａｘｂの左側に位置する直角三角形状の開口領域である左側開口部２０ａと、光軸Ａｘｂの右側に位置する直角三角形状の開口領域である右側開口部２０ｂと、左側開口部２０ａと右側開口部２０ｂとの間に形成された段差部を有する略横長長方形状の開口領域である中央開口部２０ｃとを有する。
【００３７】
このように形成されたレーンマーク照射灯１０において、光源バルブ１２の光源１２ａから出射された光は、リフレクタ１４の反射面１４ａにより前方に反射される。反射面１４ａにより反射された光は、一部がシェード１６の開口部２０を通過する。この開口部２０を通過した光は、投影レンズ１８を透過することにより光軸Ａｘｂに対して反転されて車両前方に投影され、レーンマーク照射用配光パターンを形成する。
【００３８】
図４は、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０により形成されるレーンマーク照射用配光パターンを説明するための図である。図４は、車両が片側１車線（両側２車線）の直線舗装道路を走行している場合において、車両右側に配置されたコンビネーションヘッドランプ１００の位置（正確にはレーンマーク照射灯１０の灯具中心）から車両前方路面を透視的に見て示す図に、レーンマーク照射灯１０から照射される光により車両前方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レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭを重ねて示す図である。
【００３９】
図４に示すように、レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭは、透視図の消点であるＨ−Ｖ点（Ｈ−Ｈ線とＶ−Ｖ線との交点）の下方の領域に形成された略横長長方形状の遠方配光パターンＰＤと、遠方配光パターンＰＤの左端から左下方向に延びる左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１と、遠方配光パターンＰＤの右端から右下方向に延びる右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２とを含む。また、図４には、前照灯３０を点灯させることによって形成されるロービーム配光パターンＰＬも図示されている。
【００４０】
図４に示すように、車両前方路面には、その中央に位置するセンタラインＬＭｃと、その両側に位置する左サイドラインＬＭｓ１、右サイドラインＬＭｓ２とが、車両走行レーンを仕切るレーンマークとして形成されている。センタラインＬＭｃは、間欠的なレーンマークとして形成されており、左サイドラインＬＭｓ１、右サイドラインＬＭｓ２は、連続的なレーンマークとして形成されている。左サイドラインＬＭｓ１は、Ｈ−Ｖ点から左下方向に延びており、センタラインＬＭｃおよび右サイドラインＬＭｓ２は、Ｈ−Ｖ点から右下方向に延びている。
【００４１】
晴天の夜間走行時やトンネル内走行時等のように路面が乾いている場合には、前照灯３０のみを点灯すれば十分であり、その際、走行状況（対向車の有無等）に応じて適宜ビーム切換えを行い、ロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンとのいずれかでビーム照射を行うようにすればよい。
【００４２】
一方、雨天の夜間走行時等のように路面が濡れている場合には、前照灯３０からの前方照射光はその大半が路面で正反射してしまい、自車ドライバへの再帰反射光が少なくなるので、車両前方路面の視認性が悪くなり車両運転がしづらいものとなる。ただし、自車線レーンを仕切る１対のレーンマーク（すなわち左サイドラインＬＭｓ１およびセンタラインＬＭｃ）は、路面が濡れている場合においても比較的視認性が良好であるので、仮に前照灯３０からの前方照射光量を増大させるようにすれば、左サイドラインＬＭｓ１、センタラインＬＭｃに対する視認性を高めることができ、その分だけ車両運転もしやすくなる。しかしながら、このようにした場合には、車両前方路面での正反射光も増大して対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうこととなるので、対向車ドライバは車両運転がしづらいものとなってしまう。
【００４３】
この場合において、対向車ドライバに対して大きなグレアとなる正反射光は、図４に示すように、車両前方路面におけるＶ−Ｖ線近傍の正面近距離領域Ｎにおいて正反射した光である。
【００４４】
すなわち、この正面近距離領域Ｎで正反射した光は、対向車ドライバの目への到達光量が多く、しかもその正反射の方向が対向車ドライバの視線方向（通常は車両前方を注視している）に近いため、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうこととなる。これに対し、正面近距離領域Ｎの左右両側に外れた領域で正反射した光は、対向車ドライバの目に到達しないかあるいはその正反射の方向が対向車ドライバの視線方向から外れるので、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうことはない。
【００４５】
そこで本実施の形態においては、レーンマーク照射灯１０により、正面近距離領域Ｎの左右両側に外れた領域に１対の左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１、右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２を形成することにより、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうことなく、車両前方路面の視認性向上を図るようにしている。
【００４６】
その際、車両前方路面において、自車走行レーンを仕切る左サイドラインＬＭｓ１、センタラインＬＭｃは、それぞれＨ−Ｖ点から左下、右下へ向けて放射状（ハ字状）に延びるものであるので、左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１は、左サイドラインＬＭｓ１に沿ってＨ−Ｖ点から左下へ向けて延びる形状に形成され、右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２は、センタラインＬＭｃに沿ってＨ−Ｖ点から右下へ向けて延びる形状に形成されている。本実施の形態では、図３に示す開口部２０を光軸Ａｘｂに対して反転した像が車両前方に投影される。従って、左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１は、開口部２０の右側開口部２０ｂを通過した光により形成され、右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２は、開口部２０の左側開口部２０ａを通過した光により形成される。
【００４７】
また、本実施の形態においては、車両前方路面における正面近距離領域Ｎの左右両側のみならず、正面近距離領域Ｎよりも遠方の領域に長方形状の遠方配光パターンＰＤが形成されている。正面近距離領域Ｎよりもさらに遠方の領域で正反射した光は、対向車ドライバの目に到達することがあっても、光源１２ａからの距離が十分離れているので、その到達光量はあまり多くない。したがって遠方配光パターンＰＤを形成しても、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうことはない。遠方配光パターンＰＤを形成することにより、対向車ドライバに大きなグレアを与えることなく、車両遠方の視認性を高めることができる。この遠方配光パターンＰＤは、図３に示す開口部２０の中央開口部２０ｃを通過した光により形成される。
【００４８】
遠方配光パターンＰＤは、その上端縁に左右段違いのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有している。このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、Ｈ−Ｖ点を鉛直方向に通るＶ−Ｖ線を境にして左右段違いで水平方向に延びており、Ｖ−Ｖ線よりも右側の対向車線側部分が下段カットオフラインＣＬ１として形成されるとともに、Ｖ−Ｖ線よりも左側の自車線側部分が、下段カットオフラインＣＬ１から傾斜部を介して段上がりになった上段カットオフラインＣＬ２として形成されている。このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、図３に示す水平カットオフライン形成部２１ａの反転投影像として形成されている。
【００４９】
遠方配光パターンＰＤにおいて、下段カットオフラインＣＬ１とＶ−Ｖ線との交点であるエルボ点Ｅは、Ｈ−Ｖ点の０．５〜０．６°程度下方に位置している。これは、レーンマーク照射灯１０が、仮想鉛直スクリーン上における光軸Ａｘｂの前方延長点がＨ−Ｖ点と一致するように配置されることによるものである。
【００５０】
正面近距離領域Ｎの照度は、各国の法規によってその最大値が定められている。たとえばある国の法規では、ハロゲンバルブを光源として用いた場合には、車両前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上におけるＨ−Ｖ点から下向き２°且つ右向き０〜３．５°の範囲（両矢印Ａｒ１で表される範囲）での最大照度が２０ルクス、Ｈ−Ｖ点から下向き４°且つ左向き２°〜右向き４．５°の範囲（両矢印Ａｒ２で表される範囲）での最大照度が８ルクスと規定されている。
【００５１】
図４に示す正面近距離領域Ｎは、両矢印Ａｒ１およびＡｒ２を含む台形状の領域である。本実施の形態において、この正面近距離領域Ｎの配光パターンを規定するのは、図３において説明した所定距離ｄと、シェード１６における第２遮蔽部２２の形状である。従って、対向車ドライバに対して大きなグレアとなる正反射光を防止するためには、所定距離ｄと、第２遮蔽部２２の形状が重要となる。
【００５２】
所定距離ｄおよび第２遮蔽部２２の形状は、正面近距離領域Ｎの照度が所定の基準照度以下となるように設定される。上述したように、レーンマーク照射灯１０は前照灯３０と同時に点灯可能である。レーンマーク照射灯１０と前照灯３０を同時点灯させた場合、たとえば図４に示すロービーム配光パターンＰＬのように、正面近距離領域Ｎは、前照灯３０から光の照射を受けている。従って、上記基準照度は、レーンマーク照射灯１０をロービームやハイビームを照射する前照灯３０と同時に点灯させた場合に、正面近距離領域Ｎにおける照度が法規により定められた最大値以下となるように定められる。通常、正面近距離領域Ｎの照度は、前照灯３０からの光だけで法規により定められた最大値近くに達するので、上記基準照度は０ルクスに近い値、たとえば０〜１ルクス程度である。
【００５３】
正面近距離領域Ｎの照度を所定の基準照度以下とするためには、遠方配光パターンＰＤの下端のカットオフラインＣＬ３、左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１における正面近距離領域Ｎ側の斜めカットオフラインＣＬ４、および右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２における正面近距離領域Ｎ側の斜めカットオフラインＣＬ５が正面近距離領域Ｎの外側に位置するように、所定距離ｄと、第２遮蔽部２２を設定すればよい。
【００５４】
上述の法規の場合であれば、所定距離ｄは、カットオフラインＣＬ３が、下向き２°よりも上方に位置するように設定される。また、第２遮蔽部２２の下底２２ａの長さは、カットオフラインＣＬ３が右向き０〜３．５°の範囲よりも大きくなるように設定される。また、第２遮蔽部２２の右側斜辺２２ｂの傾きは、斜めカットオフラインＣＬ４の傾きが、両矢印Ａｒ１の左端と両矢印Ａｒ２の左端とを結んだ直線の傾き以上になるように設定される。また、第２遮蔽部２２の左側斜辺２２ｃの傾きは、斜めカットオフラインＣＬ５の傾きが、両矢印Ａｒ１の右端と両矢印Ａｒ２の右端とを結んだ直線の傾き以上になるように設定される。なお、ここでいう斜めカットオフラインＣＬ４、ＣＬ５などの傾きとは、Ｖ−Ｖ線に対する傾きである。
【００５５】
このように所定距離ｄと第２遮蔽部２２の形状を設定することにより、正面近距離領域Ｎの外側にカットオフラインＣＬ３、斜めカットオフラインＣＬ４、ＣＬ５が位置するようになるので、レーンマーク照射灯１０からの光は正面近距離領域Ｎには殆ど照射されなくなり、レーンマーク照射灯１０を前照灯３０と同時に点灯させた場合であっても、正面近距離領域Ｎにおける照度を法規により定められた最大値以下とすることができる。これにより、対向車ドライバに大きなグレアを与えることなく、レーンマーク照射用配光パターンを形成できる。
【００５６】
なお本実施の形態においては、レーンマーク照射灯１０が、車両右側のコンビネーションヘッドランプ１００に組み込まれている場合について説明したが、車両左側のコンビネーションヘッドランプに組み込まれる場合においても、本実施の形態と同様の構成を採用することにより本実施の形態と同様のレーンマーク照射用配光パターンを得ることができる。車両の左右両前端部に設けられた２つのレーンマーク照射灯により、車両用灯具システムが構成される。
【００５７】
ここで、左右のレーンマーク照射灯は、それぞれの光軸の前方延長点が共にＨ−Ｖ点に一致するように設けられるが、レーンマーク照射用配光パターンにおける照度のピーク位置は、左右のレーンマーク照射灯で光軸からずらした位置とすることが望ましい。すなわち、車両の左側に設けられる左側レーンマーク照射灯は、図４に示すように、左側レーンマーク照射灯の光軸の左側の位置ＩＬｍａｘに照度のピークが位置するレーンマーク照射用配光パターンを照射するように構成され、一方車両の右側に設けられる右側レーンマーク照射灯は、右側レーンマーク照射灯の光軸の右側の位置ＩＲｍａｘに照度のピークが位置するレーンマーク照射用配光パターンを照射するように構成されることが望ましい。
【００５８】
このようにレーンマーク照射用配光パターンにおける照度のピーク位置を、左右のレーンマーク照射灯において光軸からずらすことにより、左側レーンマーク照射灯により車両遠方（たとえば４０ｍ前方）のサイドラインＬＭｓ１を明るく照射でき、右側レーンマーク照射灯により車両遠方の右側のセンタラインＬＭｃを明るく照射できる。光軸上に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成した場合と比較して、遠方のレーンマークを明るく照射できるので、遠方のレーンマークの視認性をより向上することができる。このような照度のピーク位置を光軸からずらしたレーンマーク照射用配光パターンは、リフレクタの反射面の形状を適宜設計することにより実現できる。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０によれば、車両前方路面における正面近距離領域Ｎへの照射光量を抑えた上で、その左右領域への照射光量を増大させることができるので、雨天走行時等のように車両前方路面が濡れている場合において、正面近距離領域Ｎでの正反射光により対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうのを防止した上で、その左右領域に存在するレーンマークである左サイドラインＬＭｓ１、センタラインＬＭｃを明るく照射することができる。これにより、雨天走行時等における車両前方路面の視認性向上を図ることができる。
【００６０】
ここで、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０では、シェード１６に図３に示すような開口部２０を設けることにより、レーンマーク照射用配光パターンを形成する構成としている。上述したように、開口部２０は金属板に打ち抜き加工を施すことにより容易に形成でき、また灯具の構成は従来のプロジェクタ型を用いることができるので、比較的簡易な構成でレーンマーク照射灯１０を実現できる。
【００６１】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００６２】
たとえば、光源バルブとしては、上述の実施の形態において用いたハロゲンバルブの代わりに、ディスチャージバルブを用いてもよい。また、光源としてＬＥＤを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本実施の形態に係るレーンマーク照射灯が組み込まれたコンビネーションヘッドランプを示す正面図である。
【図２】本実施の形態に係るレーンマーク照射灯の断面図である。
【図３】本実施の形体に係るシェードを示す図である。
【図４】本実施の形態に係るレーンマーク照射灯により形成されるレーンマーク照射用配光パターンを説明するための図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０ レーンマーク照射灯、 １２ 光源バルブ、 １４ リフレクタ、 １６ シェード、 １８ 投影レンズ、 ２０ 開口部、 ２１ 第１遮蔽部、 ２２ 第２遮蔽部、 ２３ 支持部、 ３０ 前照灯、 ３４ 光源バルブ、 １００ コンビネーションヘッドランプ、 １０２ ランプボディ、 １０４ 透明カバー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーンマークを照射するように構成された車両用灯具および車両用灯具システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両用前照灯は、車両走行状況に応じて異なる配光パターンで前方へビーム照射を行い得るように構成されている。具体的には、ロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンとのビーム切換えが可能な前照灯が従来より知られている。
【０００３】
ところで、雨天走行時等のように路面が濡れている場合には、前照灯からの前方照射光の大半が路面で正反射してしまい、自車ドライバへの再帰反射光が少なくなるので、車両前方路面の視認性が悪くなり車両運転がしづらいものとなる。
【０００４】
ただし、一般に舗装道路にはレーンマーク（すなわち車両走行レーンを仕切るための白線等）が形成されており、このレーンマークは路面が濡れている場合においても比較的視認性が良好である。したがって、前照灯からの前方照射光量を増大させるようにすれば、レーンマークに対する視認性を高めることができ、その分だけ車両運転もしやすくなる。
【０００５】
しかしながら、このように前照灯からの前方照射光量を単に増大させただけでは、車両前方路面での正反射光も増大して対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうこととなるので、対向車ドライバは車両運転がしづらいものとなってしまう。
【０００６】
そこで、特許文献１には、正反射光により対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうおそれのある正面近距離領域を照射することなく、正面近距離領域の左右両側に外れた領域を照射する車両用灯具が開示されている。この車両用灯具によれば、自車走行レーンのレーンマークを明るく照射することができるので、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうことなく、雨天走行時等における車両前方路面の視認性向上を図ることができる。
【特許文献１】特開２００１−２６０７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示された車両用灯具は、光源からの光をリフレクタで前方へ反射させるものであるが、レーンマーク照射用の配光パターンを形成するために、リフレクタの反射面の形状が比較的複雑になってしまう。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡易な構成により、雨天走行時における車両前方路面の視認性を向上することができる車両用灯具および車両用灯具システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用灯具は、レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うように構成された車両用灯具であって、光軸が車両前後方向を向くように配置された投影レンズと、投影レンズの光軸上であって、投影レンズの後側焦点よりも後方側に配置された光源と、光源からの光を前方に向けて反射させるリフレクタと、投影レンズと光源との間に設けられ、リフレクタからの光の一部を遮蔽してレーンマーク照射用の配光パターンを形成するシェードとを備える。
【００１０】
レーンマーク照射用の配光パターンとは、舗装路面におけるレーンマークを明るく照らすように、車両前方の左右両側にハ字状に形成される配光パターンである。この車両用灯具は、実際の車両においては、通常の前照灯（すなわちロービームとハイビームとのビーム切換えが可能な前照灯）等と併用されることとなるが、その使用の態様としては、前照灯と同時に点灯させて使用するようにしてもよいし、該車両用灯具のみを点灯させて使用するようにしてもよい。
【００１１】
この態様によると、シェードによりレーンマーク照射用の配光パターンを形成するように構成したことにより、比較的簡易な構成で雨天走行時における車両前方路面の視認性を向上できる車両用灯具を実現できる。
【００１２】
シェードは、レーンマーク照射用の配光パターンの水平カットオフラインを形成する第１遮蔽部と、第１遮蔽部の上方に配置された逆台形状の第２遮蔽部を有してもよい。この場合、好適にレーンマーク照射用配光パターンを形成するシェードを構成できる。
【００１３】
第２遮蔽部は、車両前方路面における所定の正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように形成されてもよい。対向車のドライバにグレアを与えるのを防止するために、所定の正面近距離領域における照度は、各国の法規によって最大値が定められている。正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように第２遮蔽部を形成することにより、正面近距離領域における照度を法規により定められた最大値以下にでき、対向車のドライバにグレアを与えるのを防止できる。基準照度は、車両用灯具をロービームやハイビームを照射する前照灯と同時に点灯させた場合に、正面近距離領域における照度が法規により定められた最大値以下となるような値に設定される。
【００１４】
本発明の別の態様は、車両用灯具システムである。この車両用灯具システムは、車両の左右前端部に上述の車両用灯具を一対に備える車両用灯具システムであって、車両の左側に設けられる左側車両用灯具は、該左側車両用灯具の光軸の左側に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成されており、車両の右側に設けられる右側車両用灯具は、該右側車両用灯具の光軸の右側に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成されている。
【００１５】
この態様によると、左側車両用灯具により車両遠方の左側のレーンマークを明るく照射でき、右側車両用灯具により車両遠方の右側のレーンマークを明るく照射できる。光軸上に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成した場合と比較して、遠方のレーンマークを明るく照射できるので、遠方のレーンマークの視認性をより向上することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、比較的簡易な構成により、雨天走行時における車両前方路面の視認性を向上することができる車両用灯具および車両用灯具システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０が組み込まれたコンビネーションヘッドランプ１００を示す正面図である。レーンマーク照射灯１０は、レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うように構成された車両用灯具であって、図示のように、前照灯３０と共にコンビネーションヘッドランプ１００を構成している。
【００１９】
このコンビネーションヘッドランプ１００は、車両右前端部に設けられる灯具であって、ランプボディ１０２の前端開口部に素通しの透明カバー１０４が取り付けられてなり、その灯室には、レーンマーク照射灯１０と前照灯３０とが並列に配置されている。
【００２０】
前照灯３０は、光源バルブ３４と、この光源バルブ３４を支持するリフレクタ３６と、光源バルブ３４から前方へ照射される直射光を遮蔽するシェード３８とを備えてなっている。
【００２１】
光源バルブ３４は、その灯具中心を通る光軸Ａｘａに沿って延びるロービーム用フィラメントおよびハイビーム用フィラメントを有するＨ４タイプのハロゲンバルブである。また、リフレクタ３６は、複数の反射素子３６ｓからなる反射面３６ａを有しており、該反射面３６ａにより光源バルブ３４からの光を前方へ拡散偏向反射させることにより、所定の配光パターンで車両前方へビーム照射を行うようになっている。
【００２２】
すなわち、光源バルブ３４のロービーム用フィラメントを点灯することにより、所定のカットオフライン（明暗境界線）を有するロービーム配光パターンでビーム照射を行い、また、ハイビーム用フィラメントへの点灯切換えを行うことにより、所定のハイビーム配光パターンでビーム照射を行うようになっている。
【００２３】
レーンマーク照射灯１０は、投影レンズ１８を備える所謂プロジェクタ型の車両用灯具であり、レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うようになっている。レーンマーク照射灯１０の具体的な構造については後述する。レーンマーク照射灯１０は、投影レンズ１８の光軸Ａｘｂが車両前後方向を向くように配置されている。
【００２４】
コンビネーションヘッドランプ１００においては、前照灯３０の点灯および消灯とレーンマーク照射灯１０の点灯および消灯とが独立して行い得るように構成されている。
【００２５】
すなわち、上述したように、前照灯３０はロービームとハイビームとのビーム切換えが可能な構成となっているので、レーンマーク照射灯１０を前照灯３０と同時点灯させることにより、ロービーム配光パターンまたはハイビーム配光パターンに、レーンマーク照射用配光パターンを重畳させた配光パターンを得ることができるが、レーンマーク照射灯１０のみを点灯させてレーンマーク照射用配光パターンのみを形成することも可能である。
【００２６】
図２は、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０の断面図である。レーンマーク照射灯１０は、光軸Ａｘｂが車両前後方向に延びるように配置された投影レンズ１８と、光軸Ａｘｂ上であって、投影レンズ１８の後側焦点Ｆ２よりも後方側に配置された光源１２ａと、この光源１２ａからの光を前方に向けて光軸Ａｘｂ寄りに反射させるリフレクタ１４と、投影レンズ１８と光源１２ａとの間に設けられ、リフレクタ１４からの光の一部を遮蔽してレーンマーク照射用の配光パターンを形成するシェード１６とを備える。
【００２７】
光源１２ａは、光源バルブ１２の発光部（フィラメント）である。光源バルブ１２は、いわゆるＨ７ハロゲンバルブであって、光源１２ａの中心が光軸Ａｘｂと同軸上に配置されるようにしてリフレクタ１４に取り付けられている。光軸Ａｘｂは、投影レンズ１８に垂直に、投影レンズ１８の中心を通る軸である。
【００２８】
リフレクタ１４は、光軸Ａｘｂを中心軸とする略楕円球面状の反射面１４ａを有している。この反射面１４ａは、光軸Ａｘｂを含む断面形状が楕円で形成されており、その離心率が鉛直断面から水平断面へ向けて徐々に大きくなるように設計されている。リフレクタ１４は、光源１２ａの位置を第１焦点Ｆ１とし、且つ、投影レンズ１８の後側焦点Ｆ２を第２焦点とする楕円形に形成されている。これにより、反射面１４ａは、光源１２ａからの光を前方へ向けて光軸Ａｘｂ寄りに反射させるようになっており、その際、光軸Ａｘｂを含む鉛直断面内においては上記楕円の第２焦点である後側焦点Ｆ２に略収束させる。
【００２９】
リフレクタ１４の前方には、リフレクタ１４の前端開口部を塞ぐようにしてシェード１６が設けられている。このシェード１６は、リフレクタ１４の前端下面から鉛直上方に延びる第１遮蔽部２１と、第１遮蔽部２１と鉛直上方に所定距離離間して設けられた第２遮蔽部２２と、第１遮蔽部２１と第２遮蔽部２２との間に形成された開口部２０とを有する。リフレクタ１４からの光の一部は、第１遮蔽部２１および第２遮蔽部２２により遮蔽され、開口部２０を通過した光によりレーンマーク照射用の配光パターンが形成される。
【００３０】
シェード１６の前方には、ホルダ１５を介して、投影レンズ１８が結合されている。ホルダ１５は、リフレクタ１４の前端開口部から前方へ向けて延びる筒状に形成されており、その後端部の複数箇所においてリフレクタ１４にネジ締め固定されている。
【００３１】
投影レンズ１８は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸レンズからなり、その後側焦点Ｆ２がリフレクタ１４の反射面１４ａの第２焦点にほぼ一致するように配置されている。そして、これにより投影レンズ１８は、リフレクタ１４の反射面１４ａからの反射光のうち、シェード１６の開口部２０を通過した光を光軸Ａｘｂ寄りに集光させるようにして透過させる。
【００３２】
図３は、シェード１６を示す図である。図３は、シェード１６を光源１２ａ側から見た様子を示している。シェード１６は、レーンマーク照射用配光パターンの水平カットオフラインを形成する第１遮蔽部２１と、第１遮蔽部２１の上方に配置された逆台形状の第２遮蔽部２２と、第１遮蔽部２１の上方に第２遮蔽部２２を支持する支持部２３と、第１遮蔽部２１、第２遮蔽部２２および支持部２３の間に形成された開口部２０とを有する。シェード１６は、金属板に打ち抜き加工を施すことにより形成されている。
【００３３】
第１遮蔽部２１は、略長方形状に形成されており、その上端部は、リフレクタ１４の反射面１４ａからの反射光の一部を遮蔽してレーンマーク照射用配光パターンの水平カットオフラインを形成する水平カットオフライン形成部２１ａとなっている。本実施の形態において、レーンマーク照射用配光パターンの水平カットオフラインは左右段違いの段付き水平カットオフラインで、このカットオフラインの段差部を形成するために、水平カットオフライン形成部２１ａの中央部には、傾斜した段差部２１ｂが形成されている。第１遮蔽部２１は、段差部２１ｂの上端部が光軸Ａｘｂよりも上方に位置するように配置される。
【００３４】
第２遮蔽部２２は、逆台形状に形成されており、第１遮蔽部２１の上方に配置されている。第２遮蔽部２２は、下底２２ａと、右側斜辺２２ｂと、左側斜辺２２ｃとを有する。第２遮蔽部２２は、下底２２ａが水平カットオフライン形成部２１ａの上端縁から所定距離ｄだけ離間するように配置されている。所定距離ｄは、車両前方路面における所定の正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように設定される。所定距離ｄは、たとえば１ｍｍ程度である。また、下底２２ａの長さ、並びに右側斜辺２２ｂおよび左側斜辺２２ｃの傾きなどの第２遮蔽部２２の形状も、車両前方路面における所定の正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように設定される。この所定距離ｄおよび第２遮蔽部２２の形状については後述する。
【００３５】
支持部２３は、第１遮蔽部２１の両側部から上方に延設されており、第２遮蔽部２２の上底の両側部に接続されることにより、第２遮蔽部２２を第１遮蔽部２１の上方に支持している。
【００３６】
上述のように形成された第１遮蔽部２１、第２遮蔽部２２および支持部２３により挟まれた領域に、開口部２０が形成される。開口部２０は、光軸Ａｘｂの左側に位置する直角三角形状の開口領域である左側開口部２０ａと、光軸Ａｘｂの右側に位置する直角三角形状の開口領域である右側開口部２０ｂと、左側開口部２０ａと右側開口部２０ｂとの間に形成された段差部を有する略横長長方形状の開口領域である中央開口部２０ｃとを有する。
【００３７】
このように形成されたレーンマーク照射灯１０において、光源バルブ１２の光源１２ａから出射された光は、リフレクタ１４の反射面１４ａにより前方に反射される。反射面１４ａにより反射された光は、一部がシェード１６の開口部２０を通過する。この開口部２０を通過した光は、投影レンズ１８を透過することにより光軸Ａｘｂに対して反転されて車両前方に投影され、レーンマーク照射用配光パターンを形成する。
【００３８】
図４は、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０により形成されるレーンマーク照射用配光パターンを説明するための図である。図４は、車両が片側１車線（両側２車線）の直線舗装道路を走行している場合において、車両右側に配置されたコンビネーションヘッドランプ１００の位置（正確にはレーンマーク照射灯１０の灯具中心）から車両前方路面を透視的に見て示す図に、レーンマーク照射灯１０から照射される光により車両前方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レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭを重ねて示す図である。
【００３９】
図４に示すように、レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭは、透視図の消点であるＨ−Ｖ点（Ｈ−Ｈ線とＶ−Ｖ線との交点）の下方の領域に形成された略横長長方形状の遠方配光パターンＰＤと、遠方配光パターンＰＤの左端から左下方向に延びる左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１と、遠方配光パターンＰＤの右端から右下方向に延びる右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２とを含む。また、図４には、前照灯３０を点灯させることによって形成されるロービーム配光パターンＰＬも図示されている。
【００４０】
図４に示すように、車両前方路面には、その中央に位置するセンタラインＬＭｃと、その両側に位置する左サイドラインＬＭｓ１、右サイドラインＬＭｓ２とが、車両走行レーンを仕切るレーンマークとして形成されている。センタラインＬＭｃは、間欠的なレーンマークとして形成されており、左サイドラインＬＭｓ１、右サイドラインＬＭｓ２は、連続的なレーンマークとして形成されている。左サイドラインＬＭｓ１は、Ｈ−Ｖ点から左下方向に延びており、センタラインＬＭｃおよび右サイドラインＬＭｓ２は、Ｈ−Ｖ点から右下方向に延びている。
【００４１】
晴天の夜間走行時やトンネル内走行時等のように路面が乾いている場合には、前照灯３０のみを点灯すれば十分であり、その際、走行状況（対向車の有無等）に応じて適宜ビーム切換えを行い、ロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンとのいずれかでビーム照射を行うようにすればよい。
【００４２】
一方、雨天の夜間走行時等のように路面が濡れている場合には、前照灯３０からの前方照射光はその大半が路面で正反射してしまい、自車ドライバへの再帰反射光が少なくなるので、車両前方路面の視認性が悪くなり車両運転がしづらいものとなる。ただし、自車線レーンを仕切る１対のレーンマーク（すなわち左サイドラインＬＭｓ１およびセンタラインＬＭｃ）は、路面が濡れている場合においても比較的視認性が良好であるので、仮に前照灯３０からの前方照射光量を増大させるようにすれば、左サイドラインＬＭｓ１、センタラインＬＭｃに対する視認性を高めることができ、その分だけ車両運転もしやすくなる。しかしながら、このようにした場合には、車両前方路面での正反射光も増大して対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうこととなるので、対向車ドライバは車両運転がしづらいものとなってしまう。
【００４３】
この場合において、対向車ドライバに対して大きなグレアとなる正反射光は、図４に示すように、車両前方路面におけるＶ−Ｖ線近傍の正面近距離領域Ｎにおいて正反射した光である。
【００４４】
すなわち、この正面近距離領域Ｎで正反射した光は、対向車ドライバの目への到達光量が多く、しかもその正反射の方向が対向車ドライバの視線方向（通常は車両前方を注視している）に近いため、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうこととなる。これに対し、正面近距離領域Ｎの左右両側に外れた領域で正反射した光は、対向車ドライバの目に到達しないかあるいはその正反射の方向が対向車ドライバの視線方向から外れるので、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうことはない。
【００４５】
そこで本実施の形態においては、レーンマーク照射灯１０により、正面近距離領域Ｎの左右両側に外れた領域に１対の左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１、右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２を形成することにより、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうことなく、車両前方路面の視認性向上を図るようにしている。
【００４６】
その際、車両前方路面において、自車走行レーンを仕切る左サイドラインＬＭｓ１、センタラインＬＭｃは、それぞれＨ−Ｖ点から左下、右下へ向けて放射状（ハ字状）に延びるものであるので、左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１は、左サイドラインＬＭｓ１に沿ってＨ−Ｖ点から左下へ向けて延びる形状に形成され、右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２は、センタラインＬＭｃに沿ってＨ−Ｖ点から右下へ向けて延びる形状に形成されている。本実施の形態では、図３に示す開口部２０を光軸Ａｘｂに対して反転した像が車両前方に投影される。従って、左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１は、開口部２０の右側開口部２０ｂを通過した光により形成され、右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２は、開口部２０の左側開口部２０ａを通過した光により形成される。
【００４７】
また、本実施の形態においては、車両前方路面における正面近距離領域Ｎの左右両側のみならず、正面近距離領域Ｎよりも遠方の領域に長方形状の遠方配光パターンＰＤが形成されている。正面近距離領域Ｎよりもさらに遠方の領域で正反射した光は、対向車ドライバの目に到達することがあっても、光源１２ａからの距離が十分離れているので、その到達光量はあまり多くない。したがって遠方配光パターンＰＤを形成しても、対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうことはない。遠方配光パターンＰＤを形成することにより、対向車ドライバに大きなグレアを与えることなく、車両遠方の視認性を高めることができる。この遠方配光パターンＰＤは、図３に示す開口部２０の中央開口部２０ｃを通過した光により形成される。
【００４８】
遠方配光パターンＰＤは、その上端縁に左右段違いのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有している。このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、Ｈ−Ｖ点を鉛直方向に通るＶ−Ｖ線を境にして左右段違いで水平方向に延びており、Ｖ−Ｖ線よりも右側の対向車線側部分が下段カットオフラインＣＬ１として形成されるとともに、Ｖ−Ｖ線よりも左側の自車線側部分が、下段カットオフラインＣＬ１から傾斜部を介して段上がりになった上段カットオフラインＣＬ２として形成されている。このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、図３に示す水平カットオフライン形成部２１ａの反転投影像として形成されている。
【００４９】
遠方配光パターンＰＤにおいて、下段カットオフラインＣＬ１とＶ−Ｖ線との交点であるエルボ点Ｅは、Ｈ−Ｖ点の０．５〜０．６°程度下方に位置している。これは、レーンマーク照射灯１０が、仮想鉛直スクリーン上における光軸Ａｘｂの前方延長点がＨ−Ｖ点と一致するように配置されることによるものである。
【００５０】
正面近距離領域Ｎの照度は、各国の法規によってその最大値が定められている。たとえばある国の法規では、ハロゲンバルブを光源として用いた場合には、車両前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上におけるＨ−Ｖ点から下向き２°且つ右向き０〜３．５°の範囲（両矢印Ａｒ１で表される範囲）での最大照度が２０ルクス、Ｈ−Ｖ点から下向き４°且つ左向き２°〜右向き４．５°の範囲（両矢印Ａｒ２で表される範囲）での最大照度が８ルクスと規定されている。
【００５１】
図４に示す正面近距離領域Ｎは、両矢印Ａｒ１およびＡｒ２を含む台形状の領域である。本実施の形態において、この正面近距離領域Ｎの配光パターンを規定するのは、図３において説明した所定距離ｄと、シェード１６における第２遮蔽部２２の形状である。従って、対向車ドライバに対して大きなグレアとなる正反射光を防止するためには、所定距離ｄと、第２遮蔽部２２の形状が重要となる。
【００５２】
所定距離ｄおよび第２遮蔽部２２の形状は、正面近距離領域Ｎの照度が所定の基準照度以下となるように設定される。上述したように、レーンマーク照射灯１０は前照灯３０と同時に点灯可能である。レーンマーク照射灯１０と前照灯３０を同時点灯させた場合、たとえば図４に示すロービーム配光パターンＰＬのように、正面近距離領域Ｎは、前照灯３０から光の照射を受けている。従って、上記基準照度は、レーンマーク照射灯１０をロービームやハイビームを照射する前照灯３０と同時に点灯させた場合に、正面近距離領域Ｎにおける照度が法規により定められた最大値以下となるように定められる。通常、正面近距離領域Ｎの照度は、前照灯３０からの光だけで法規により定められた最大値近くに達するので、上記基準照度は０ルクスに近い値、たとえば０〜１ルクス程度である。
【００５３】
正面近距離領域Ｎの照度を所定の基準照度以下とするためには、遠方配光パターンＰＤの下端のカットオフラインＣＬ３、左レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ１における正面近距離領域Ｎ側の斜めカットオフラインＣＬ４、および右レーンマーク照射用配光パターンＰＬＭ２における正面近距離領域Ｎ側の斜めカットオフラインＣＬ５が正面近距離領域Ｎの外側に位置するように、所定距離ｄと、第２遮蔽部２２を設定すればよい。
【００５４】
上述の法規の場合であれば、所定距離ｄは、カットオフラインＣＬ３が、下向き２°よりも上方に位置するように設定される。また、第２遮蔽部２２の下底２２ａの長さは、カットオフラインＣＬ３が右向き０〜３．５°の範囲よりも大きくなるように設定される。また、第２遮蔽部２２の右側斜辺２２ｂの傾きは、斜めカットオフラインＣＬ４の傾きが、両矢印Ａｒ１の左端と両矢印Ａｒ２の左端とを結んだ直線の傾き以上になるように設定される。また、第２遮蔽部２２の左側斜辺２２ｃの傾きは、斜めカットオフラインＣＬ５の傾きが、両矢印Ａｒ１の右端と両矢印Ａｒ２の右端とを結んだ直線の傾き以上になるように設定される。なお、ここでいう斜めカットオフラインＣＬ４、ＣＬ５などの傾きとは、Ｖ−Ｖ線に対する傾きである。
【００５５】
このように所定距離ｄと第２遮蔽部２２の形状を設定することにより、正面近距離領域Ｎの外側にカットオフラインＣＬ３、斜めカットオフラインＣＬ４、ＣＬ５が位置するようになるので、レーンマーク照射灯１０からの光は正面近距離領域Ｎには殆ど照射されなくなり、レーンマーク照射灯１０を前照灯３０と同時に点灯させた場合であっても、正面近距離領域Ｎにおける照度を法規により定められた最大値以下とすることができる。これにより、対向車ドライバに大きなグレアを与えることなく、レーンマーク照射用配光パターンを形成できる。
【００５６】
なお本実施の形態においては、レーンマーク照射灯１０が、車両右側のコンビネーションヘッドランプ１００に組み込まれている場合について説明したが、車両左側のコンビネーションヘッドランプに組み込まれる場合においても、本実施の形態と同様の構成を採用することにより本実施の形態と同様のレーンマーク照射用配光パターンを得ることができる。車両の左右両前端部に設けられた２つのレーンマーク照射灯により、車両用灯具システムが構成される。
【００５７】
ここで、左右のレーンマーク照射灯は、それぞれの光軸の前方延長点が共にＨ−Ｖ点に一致するように設けられるが、レーンマーク照射用配光パターンにおける照度のピーク位置は、左右のレーンマーク照射灯で光軸からずらした位置とすることが望ましい。すなわち、車両の左側に設けられる左側レーンマーク照射灯は、図４に示すように、左側レーンマーク照射灯の光軸の左側の位置ＩＬｍａｘに照度のピークが位置するレーンマーク照射用配光パターンを照射するように構成され、一方車両の右側に設けられる右側レーンマーク照射灯は、右側レーンマーク照射灯の光軸の右側の位置ＩＲｍａｘに照度のピークが位置するレーンマーク照射用配光パターンを照射するように構成されることが望ましい。
【００５８】
このようにレーンマーク照射用配光パターンにおける照度のピーク位置を、左右のレーンマーク照射灯において光軸からずらすことにより、左側レーンマーク照射灯により車両遠方（たとえば４０ｍ前方）のサイドラインＬＭｓ１を明るく照射でき、右側レーンマーク照射灯により車両遠方の右側のセンタラインＬＭｃを明るく照射できる。光軸上に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成した場合と比較して、遠方のレーンマークを明るく照射できるので、遠方のレーンマークの視認性をより向上することができる。このような照度のピーク位置を光軸からずらしたレーンマーク照射用配光パターンは、リフレクタの反射面の形状を適宜設計することにより実現できる。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０によれば、車両前方路面における正面近距離領域Ｎへの照射光量を抑えた上で、その左右領域への照射光量を増大させることができるので、雨天走行時等のように車両前方路面が濡れている場合において、正面近距離領域Ｎでの正反射光により対向車ドライバに大きなグレアを与えてしまうのを防止した上で、その左右領域に存在するレーンマークである左サイドラインＬＭｓ１、センタラインＬＭｃを明るく照射することができる。これにより、雨天走行時等における車両前方路面の視認性向上を図ることができる。
【００６０】
ここで、本実施の形態に係るレーンマーク照射灯１０では、シェード１６に図３に示すような開口部２０を設けることにより、レーンマーク照射用配光パターンを形成する構成としている。上述したように、開口部２０は金属板に打ち抜き加工を施すことにより容易に形成でき、また灯具の構成は従来のプロジェクタ型を用いることができるので、比較的簡易な構成でレーンマーク照射灯１０を実現できる。
【００６１】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００６２】
たとえば、光源バルブとしては、上述の実施の形態において用いたハロゲンバルブの代わりに、ディスチャージバルブを用いてもよい。また、光源としてＬＥＤを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本実施の形態に係るレーンマーク照射灯が組み込まれたコンビネーションヘッドランプを示す正面図である。
【図２】本実施の形態に係るレーンマーク照射灯の断面図である。
【図３】本実施の形体に係るシェードを示す図である。
【図４】本実施の形態に係るレーンマーク照射灯により形成されるレーンマーク照射用配光パターンを説明するための図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０ レーンマーク照射灯、 １２ 光源バルブ、 １４ リフレクタ、 １６ シェード、 １８ 投影レンズ、 ２０ 開口部、 ２１ 第１遮蔽部、 ２２ 第２遮蔽部、 ２３ 支持部、 ３０ 前照灯、 ３４ 光源バルブ、 １００ コンビネーションヘッドランプ、 １０２ ランプボディ、 １０４ 透明カバー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うように構成された車両用灯具であって、
光軸が車両前後方向を向くように配置された投影レンズと、
前記投影レンズの光軸上であって、前記投影レンズの後側焦点よりも後方側に配置された光源と、
前記光源からの光を前方に向けて反射させるリフレクタと、
前記投影レンズと前記光源との間に設けられ、前記リフレクタからの光の一部を遮蔽して前記レーンマーク照射用の配光パターンを形成するシェードと、
を備えることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記シェードは、前記レーンマーク照射用の配光パターンの水平カットオフラインを形成する第１遮蔽部と、前記第１遮蔽部の上方に配置された逆台形状の第２遮蔽部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記第２遮蔽部は、車両前方路面における所定の正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように形成されることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
車両の左右前端部に請求項１から３のいずれかに記載の車両用灯具を一対に備える車両用灯具システムであって、
車両の左側に設けられる左側車両用灯具は、該左側車両用灯具の光軸の左側に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成されており、
車両の右側に設けられる右側車両用灯具は、該右側車両用灯具の光軸の右側に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成されていることを特徴とする車両用灯具システム。
【請求項１】
レーンマーク照射用の配光パターンで車両前方路面へ向けてビーム照射を行うように構成された車両用灯具であって、
光軸が車両前後方向を向くように配置された投影レンズと、
前記投影レンズの光軸上であって、前記投影レンズの後側焦点よりも後方側に配置された光源と、
前記光源からの光を前方に向けて反射させるリフレクタと、
前記投影レンズと前記光源との間に設けられ、前記リフレクタからの光の一部を遮蔽して前記レーンマーク照射用の配光パターンを形成するシェードと、
を備えることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記シェードは、前記レーンマーク照射用の配光パターンの水平カットオフラインを形成する第１遮蔽部と、前記第１遮蔽部の上方に配置された逆台形状の第２遮蔽部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記第２遮蔽部は、車両前方路面における所定の正面近距離領域の照度が所定の基準照度以下となるように形成されることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
車両の左右前端部に請求項１から３のいずれかに記載の車両用灯具を一対に備える車両用灯具システムであって、
車両の左側に設けられる左側車両用灯具は、該左側車両用灯具の光軸の左側に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成されており、
車両の右側に設けられる右側車両用灯具は、該右側車両用灯具の光軸の右側に照度のピークが位置する配光パターンを照射するように構成されていることを特徴とする車両用灯具システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２７４６９（Ｐ２０１０−２７４６９Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８９１７７（Ｐ２００８−１８９１７７）
【出願日】平成２０年７月２２日（２００８．７．２２）
【出願人】（０００００１１３３）株式会社小糸製作所 (1,575)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２２日（２００８．７．２２）
【出願人】（０００００１１３３）株式会社小糸製作所 (1,575)
【Ｆターム（参考）】
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