車両用灯具
【課題】従来の車両用灯具では理想のすれ違い用の配光パターンが得られないと言う点である。
【解決手段】放電灯２、バルブ１９の先端側が放電灯２、バルブ１９の基端側に対して反射面８、９、２１、２２の反射方向側に位置するように、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚに対して傾斜している。この結果、図２（Ａ）に示すように、配光パターンＰ１全体の形状、特に、最高照度ゾーンＨＺの形状が大きく歪む。この形状が大きく歪んだ配光パターンＰ１のほぼ上半分Ｐ２をシェード５によりカットオフすることにより、ほぼ下半分Ｐ３が残る（図２（Ｂ）を参照）。これにより、図２（Ｃ）に示すように、理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。この理想のすれ違い用の配光パターンＰＬは、最高照度ゾーンＨＺ（図２（Ｃ）中、格子が施された部分）のうち、走行車線側の部分が増大している配光パターンである。
【解決手段】放電灯２、バルブ１９の先端側が放電灯２、バルブ１９の基端側に対して反射面８、９、２１、２２の反射方向側に位置するように、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚに対して傾斜している。この結果、図２（Ａ）に示すように、配光パターンＰ１全体の形状、特に、最高照度ゾーンＨＺの形状が大きく歪む。この形状が大きく歪んだ配光パターンＰ１のほぼ上半分Ｐ２をシェード５によりカットオフすることにより、ほぼ下半分Ｐ３が残る（図２（Ｂ）を参照）。これにより、図２（Ｃ）に示すように、理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。この理想のすれ違い用の配光パターンＰＬは、最高照度ゾーンＨＺ（図２（Ｃ）中、格子が施された部分）のうち、走行車線側の部分が増大している配光パターンである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、バルブを光軸に対して交差する方向に挿入セットする、いわゆるバルブ横差しタイプの車両用灯具であって、すれ違い用の配光パターンが得られる車両用灯具に関するものである。特に、この発明は、理想のすれ違い用の配光パターンが得られる車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
すれ違い用の配光パターンが得られる車両用灯具には、バルブを光軸に平行に挿入セットすることにより、バルブ軸と光軸とが平行である、いわゆるバルブ縦差しタイプの車両用灯具と、バルブを光軸に対して直交する方向に挿入セットすることにより、バルブ軸と光軸とが直交する、いわゆるバルブ横差しタイプの車両用灯具（たとえば、特許文献１）とがある。
【０００３】
以下、このバルブ横差しタイプの車両用灯具について図３（Ｂ）を参照して説明する。なお、括弧つきの符号は、特許文献１にそれぞれ対応する。このバルブ横差しタイプの車両用灯具は、バルブすなわち放電バルブ（２２）と、放電バルブ（２２）の先端側が挿入される挿入孔すなわち挿入固定用の孔（２４ｃ）と、放電バルブ（２２）の基端側が着脱可能に取り付けられる取付部すなわちバルブ挿入固定部（２４ｂ）とがそれぞれ設けられているリフレクタ（２４）と、リフレクタ（２４）に設けられており、放電バルブ（２２）からの光を所定の方向に反射させる反射面（２４ａ）と、反射面（２４ａ）からの反射光の一部をカットオフして残りの光ですれ違い用の配光パターンすなわちロービーム用配光パターン（ＰＬ）を形成するシェード（３２）と、を備えるものである。このバルブ横差しタイプの車両用灯具は、放電バルブ（２２）を光軸（Ａｘ）に対して直交する方向に挿入セットすることにより、放電バルブ（２２）の軸すなわちバルブ軸（Ａｘ１）と光軸（Ａｘ）とが直交する。
【０００４】
以下、このバルブ横差しタイプの車両用灯具の作用について説明する。放電バルブ（２２）を点灯すると、放電バルブ（２２）からの光が反射面（２４ａ）で所定の方向に反射され、その反射光の一部がシェード（３２）によりカットオフされ、残りの光がたとえば図２（Ｄ）に示すようなロービーム用配光パターン（ＰＬ）として外部に照射され、路面などが照明される。このバルブ横差しタイプの車両用灯具は、バルブ縦差しタイプの車両用灯具と比較して、反射面（２４ａ）を有効に利用しており、また、灯具全体を小型化することができる。
【０００５】
ところが、前記の従来の車両用灯具では、たとえば図２（Ｄ）に示すようなロービーム用配光パターン（ＰＬ）が得られるが、たとえば図２（Ｃ）に示すような理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１２７８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明が解決しようとする問題点は、前記の従来の車両用灯具では、理想のすれ違い用の配光パターンが得られないと言う点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、バルブの先端側がバルブの基端側に対して反射面の反射方向側に位置するように、バルブ軸が光軸に対して傾斜している、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の車両用灯具は、上記の課題を解決するための手段により、図２（Ａ）に示すように、配光パターンＰ１全体の形状、特に、最高照度ゾーンＨＺの形状が大きく歪む。この形状が大きく歪んだ配光パターンＰ１のほぼ上半分Ｐ２をシェード５によりカットオフすることにより、ほぼ下半分Ｐ３が残る（図２（Ｂ）を参照）。この結果、図２（Ｃ）に示すように、理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。この理想のすれ違い用の配光パターンＰＬは、最高照度ゾーンＨＺ（図２（Ｃ）中、格子が施された部分）のうち、走行車線側の部分が増大している配光パターンである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明にかかる車両用灯具の実施例のうちの４例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例１によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図３は、この発明にかかる車両用灯具の実施例１を示す。以下、この実施例１における車両用灯具の構成について説明する。図面において、符号「Ｆ」は、車両の前方側（車両の前進方向側）を示す。符号「Ｂ」は、車両の後方側を示す。符号「Ｕ」は、ドライバー側から前方側を見た上側を示す。符号「Ｄ」は、ドライバー側から前方側を見た下側を示す。符号「Ｌ」は、ドライバー側から前方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方側を見た場合の右側を示す。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。なお、図３（Ａ）は、この実施例１における車両用灯具によるバルブの挿入セット状態を示す水平横断面の説明図であり、図３（Ｂ）は、前記の従来の車両用灯具によるバルブの挿入セット状態を示す水平横断面の説明図である。また、この明細書および図面においては、車両が左側通行の場合について説明する。車両が右側通行の場合は、この左側通行と左右逆となる。
【００１２】
図１〜図３において、符号１は、この実施例１における車両用灯具である。この実施例１における車両用灯具１は、プロジェクタタイプのヘッドランプであって、すれ違い用の配光パターンＰＬを照射するヘッドランプである。前記車両用灯具１（ヘッドランプ１）には、光源としての放電灯２と、リフレクタ３と、集光レンズ（投影レンズ）４と、シェード５とを備える。
【００１３】
前記放電灯２は、いわゆる、メタルハライドランプなどの高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯（ＨＩＤ）などである。前記放電灯２は、前記リフレクタ３にソケット機構６を介して着脱可能に取り付けられている。前記放電灯２の発光部分７は、前記リフレクタ３の第１焦点Ｆ１近傍に位置する。
【００１４】
前記リフレクタ３の内凹面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などにより、回転楕円面を基調とした反射面８、９が形成されている。前記リフレクタ３の反射面８、９には、第１焦点Ｆ１と、第２焦点（水平断面上の焦線）Ｆ２とを有する。前記リフレクタ３は、ホルダ（フレーム）１０に固定保持されている。前記リフレクタ３には、前記放電灯２の先端側の前記ガラスバルブ１１が挿入される挿入孔１２が設けられている。前記リフレクタ３の前記挿入孔１２の縁には、前記放電灯２の基端側の前記ソケット機構６が着脱可能に取り付けられる取付部（バルブマウント部）１３および取付機構など（図示せず）が設けられている。
【００１５】
前記反射面８、９は、径が大きい第１反射面８と、径が前記第１反射面８の径よりも小さい第２反射面９とから構成されている。前記第１反射面８の光軸Ｚ−Ｚと前記第２反射面９の光軸Ｚ−Ｚとは、合致する。また、前記第１反射面８の第１焦点Ｆ１および第２焦点Ｆ２と前記第２反射面９の第１焦点Ｆ１および第２焦点Ｆ２とは、合致する。
【００１６】
前記集光レンズ４は、図示されていないが、第２焦点Ｆ２よりも前方側Ｆに、物空間側の焦点面（メリジオナル像面）を有する。前記集光レンズ４は、非球面形状をなす。すなわち、前方側Ｆが凸非球面をなし、かつ、後方側Ｂが平非球面をなす。前記集光レンズ４は、ホルダ１０に固定保持されている。
【００１７】
前記シェード５は、前記反射面８、９の第２焦点Ｆ２近傍に配置されている。前記シェード５は、前記反射面８、９からの反射光（図２（Ａ）のＰ１）の一部（図２（Ｂ）のＰ２）をカットオフして残りの光（図２（Ｂ）のＰ３）ですれ違い用の配光パターン（図２（Ｃ）のＰＬ）を形成するものである。
【００１８】
そして、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、図１に示すように、前記放電灯２の先端側の前記ガラスバルブ１１が前記放電灯２の基端側の前記ソケット機構６に対して前記反射面８、９の反射方向側（前方側Ｆ）に位置するように、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚに対して傾斜している。また、前記放電２が光軸Ｚ−Ｚに対して交差する方向に挿入セットされることにより、バルブ軸ＺＢ−ＺＢと光軸Ｚ−Ｚとがほぼ水平断面上において交差する。さらに、バルブ軸ＺＢ−ＺＢは、光軸Ｚ−Ｚと直交する水平軸Ｈ−Ｈに対して傾斜する。
【００１９】
前記車両用灯具１（ヘッドランプ１）の構成部品の放電灯２、リフレクタ３、集光レンズ４、シェード５、ソケット機構６およびホルダ１０などがアウターレンズもしくはアウターカバー（図示せず）とランプハウジング（図示せず）とに区画された灯室（図示せず）内に配置されることにより、前記車両用灯具１（ヘッドランプ１）が構成される。
【００２０】
この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）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。
【００２１】
まず、放電灯２の発光部７を発光させる。すると、放電灯２の発光部７からの光（図１中の実線矢印）は、反射面８、９に放射される。この光は、反射面８、９で反射される。この反射光がシェード５により何もカットされずにそのまま集光レンズ４を透過して外部に照射されると、図２（Ａ）に示す配光パターンＰ１が得られる。このとき、放電灯２が前方側Ｆに傾斜しているので、配光パターンＰ１全体の形状、特に、最高照度ゾーンＨＺの形状が大きく歪んでいる。
【００２２】
ここで、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）においては、シェード５が備えられているので、図２（Ｂ）に示すように、反射光の一部、すなわち、配光パターンＰ１のほぼ上半分Ｐ２がシェード５によりカットオフされ、一方、ほぼ下半分Ｐ３が残る。（図２（Ｂ）を参照）。この結果、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）においては、図２（Ｃ）に示すように、理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。この理想のすれ違い用の配光パターンＰＬは、最高照度ゾーン（いわゆる、ホットゾーン）ＨＺ（図２（Ｃ）中、格子が施された部分）のうち、走行車線側、この例（車両が左側通行の場合）では、上下垂直線ＶＵ−ＶＤの左側Ｌの部分が増大している配光パターンである。
【００２３】
この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）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。
【００２４】
この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、放電灯２の先端側が放電灯２の基端側に対して反射面８、９の反射方向側に傾斜しているので、図２（Ａ）に示すように、配光パターンＰ１全体の形状、特に、最高照度ゾーンＨＺの形状が大きく歪む。この形状が大きく歪んだ配光パターンＰ１のほぼ上半分Ｐ２がシェード５によりカットオフされてほぼ下半分Ｐ３が残る（図２（Ｂ）を参照）。この結果、図２（Ｃ）に示すように、理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。この理想のすれ違い用の配光パターンＰＬは、最高照度ゾーンＨＺ（図２（Ｃ）中、格子が施された部分）のうち、走行車線側の部分が増大している配光パターンである。なお、図２（Ｄ）に示すすれ違い用の配光パターン（ＰＬ）は、従来の車両用灯具によるすれ違い用の配光パターン（ＰＬ）である。このように、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）によるすれ違い用の配光パターンＰＬの最高照度ゾーンＨＺの大きさは、従来の車両用灯具によるすれ違い用の配光パターン（ＰＬ）の最高照度ゾーン（ＨＺ）の大きさよりも大きい。この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、すれ違い用の配光パターンＰＬのエルボー付近のカットラインＣＬを形成するの有利である。
【００２５】
特に、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、放電灯２の先端側が放電灯２の基端側に対して反射面８、９の反射方向側に位置するように、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚに対して傾斜しているので、図３（Ａ）に示すように、反射面８、９から第１焦点Ｆ１までの距離Ｌ１、すなわち、放電灯２の挿入寸法が、従来の車両用灯具の反射面（２４ａ）から第１焦点Ｆ１までの距離Ｌ２、すなわち、放電バルブ（２２）の挿入寸法よりも小さい。この結果、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、リフレクタ３の挿入孔１２の開口寸法Ｗ１が放電灯２のガラスバルブ１１を挿入できる程度の大きさで十分であり、一方、従来の車両用灯具は、リフレクタ（２４）の挿入固定用の孔（２４ｃ）の開口寸法Ｗ２が放電バルブ（２２）のソケット（４０）を挿入できる程度の大きさを必要とする。この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）の開口寸法Ｗ１は、従来の車両用灯具の挿入固定用の孔（２４ｃ）の開口寸法Ｗ２よりも小さい。このように、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、従来の車両用灯具と比較して、反射面８、９の面積を広く取ることができ、その分、放電灯２からの光を有効に利用することができ、光量が増大したすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。
【００２６】
また、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚと直交する水平軸Ｈ−Ｈに対して傾斜するので、放電灯２をバルブ軸ＺＢ−ＺＢに沿って、すなわち、光軸Ｚ−Ｚと直交する水平軸Ｈ−Ｈに対して後側Ｂに傾斜する方向において、放電灯２交換ができるので、光軸（Ａｘ）と直交する水平軸（Ａｘ１）方向において、放電バルブ（２２）交換を行う従来の車両用灯具と比較して、作業性が向上される。
【００２７】
さらに、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、反射面８、９のうち、放電灯２の発光部７からの距離が最も近くて放電灯２からの光を最も効率良く反射利用することができる箇所において、放電灯２の発光部７から入射する光の立体角が従来の車両用灯具の立体角よりも大きい。しかも、反射面８、９の箇所において、放電灯２の発光部７からの光が入射する範囲が従来の車両用灯具の入射範囲よりも広い。すなわち、放電灯２のバルブ特性上、放電灯２の前部および後部の無発光部による反射面８、９の無効箇所の一部を有効化することができる。この結果、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、放電灯２からの光を反射面８、９で反射させてさらに有効に利用することができる。しかも、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、第１反射面８で基本の配光パターン（この例では、すれ違い用の配光パターンＰＬ）が得られ、また、第２反射面９で補助用の配光パターン（この例では、すれ違い用の配光パターンＰＬの最高照度ゾーンＨＺに対応する配光パターン）が得られるので、第２反射面９の制御により、補助用の配光パターンが任意に得られ、全体の配光パターンを任意に調整することができる。
【００２８】
さらにまた、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、バルブ縦差しタイプの車両用灯具と比較して、光軸方向Ｚ−Ｚにおいて、灯具全体を小型化することができる。
【実施例２】
【００２９】
図４は、この発明にかかる車両用灯具の実施例２を示す。図中、図１〜図３と同符号は、同一のものを示す。
【００３０】
この実施例２における車両用灯具１Ａは、シェード５が、ソレノイド１４およびドームスプリング１５から構成されている切替手段を介してすれ違い用の姿勢（図４中の実線にて示す姿勢）と遠方用の姿勢（図４中二点鎖線にて示す姿勢）とに切り替え可能に構成されているものである。
【００３１】
この実施例２における車両用灯具１Ａは、以上のごとき構成からなるので、ソレノイド１４が無通電状態のときには、ドームスプリング１５のスプリング力により、シェード５がすれ違い用の姿勢に切り替えられている。これにより、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。また、ソレノイド１４が通電されると、シェード５がドームスプリング１５のスプリング力に抗して、すれ違い用の姿勢から遠方用の姿勢に切り替えられる。これにより、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１が得られる。さらに、ソレノイド１４への通電を断つと、ドームスプリング１５のスプリング力によりシェード５が遠方用の姿勢からすれ違い用の姿勢に切り替えられ、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。
【００３２】
この実施例２における車両用灯具１Ａは、以上のごとき構成および作用からなるので、前記の実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）とほぼ同様の効果を達成することができる。
【実施例３】
【００３３】
図５は、この発明にかかる車両用灯具の実施例３を示す。図中、図１〜図４と同符号は、同一のものを示す。
【００３４】
この実施例３における車両用灯具１Ｂは、シェード５が、ソレノイド１６および回転軸１７および戻りスプリング１８から構成されている切替手段を介してすれ違い用の姿勢（図５中の実線にて示す姿勢）と遠方用の姿勢（図５中二点鎖線にて示す姿勢）とに切り替え可能に構成されているものである。
【００３５】
この実施例３における車両用灯具１Ｂは、以上のごとき構成からなるので、ソレノイド１６が無通電状態のときには、戻りスプリング１８のスプリング力により、シェード５がすれ違い用の姿勢に切り替えられている。これにより、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。また、ソレノイド１６が通電されると、シェード５が戻りスプリング１８のスプリング力に抗して、回転軸１７の回転中心を中心に回転して、すれ違い用の姿勢から遠方用の姿勢に切り替えられる。これにより、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１が得られる。さらに、ソレノイド１６への通電を断つと、戻りスプリング１８のスプリング力によりシェード５が回転軸１７の回転中心を中心に回転して遠方用の姿勢からすれ違い用の姿勢に切り替えられ、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。
【００３６】
この実施例３における車両用灯具１Ｂは、以上のごとき構成および作用からなるので、前記の実施例１、２における車両用灯具１、１Ａ（ヘッドランプ１、１Ａ）とほぼ同様の効果を達成することができる。
【実施例４】
【００３７】
図６は、この発明にかかる車両用灯具の実施例４を示す。図中、図１〜図５と同符号は、同一のものを示す。
【００３８】
この実施例４における車両用灯具１Ｃは、前記の実施例１、２、３における車両用灯具１、１Ａ、１Ｂがプロジェクタタイプのヘッドランプ１、１Ａ、１Ｂであって、光源を放電灯２とする車両用灯具に対して、通常のヘッドランプ１Ｃであって、光源をＣ−８タイプのハロゲンバルブ１９とするものである。また、集光レンズを使用せずに通常のレンズを使用する。さらに、反射面２１、２２からの反射光をすれ違い用の配光パターンに形成する手段を使用する。
【００３９】
この実施例４における車両用灯具１Ｃ（ヘッドランプ１Ｃ）は、灯室（図示せず）を区画するランプハウジング（図示せず）およびランプレンズ（図示せず）と、前記灯室内に配置された光源としてのバルブ１９および前記バルブ１９を取り付けるリフレクタ２０およびシェード（図示せず）と、前記リフレクタ２０に設けられた反射面２１、２２と、を備える。
【００４０】
前記バルブ１９は、Ｃ−８タイプのハロゲンバルブである。前記バルブ１９は、先端側のガラスバルブ２３と、基端側の取付フランジ２４および口金２５およびコネクタ２６と、前記ガラスバルブ２３中に配置されたフィラメント２７とから構成されている。前記バルブ１９において、前記ガラスバルブ２３の軸方向と前記フィラメント２７の軸方向とは、バルブ軸ＺＢ−ＺＢ方向に合致する。また、前記バルブ１９において、前記ガラスバルブ２３の先端部には、ブラックトップ部２８が形成されている。前記ブラックトップ部２８は、前記フィラメント２７の端面からの光が迷光となる虞があるので、前記フィラメント２７の端面からの光を前記ガラスバルブ２３から外部に出射しないように遮蔽するものである。なお、前記フィラメント２７の端面から放射される光量は、前記フィラメント２７の側面から放射される光量と比較して非常に少ないので、前記フィラメント２７の端面からの光を遮蔽しても、この実施例４における車両用灯具１Ｃ（ヘッドランプ１Ｃ）として、特に問題はない。
【００４１】
前記リフレクタ２０は、前記ランプハウジングに光軸調整機構など（図示せず）を介して取り付けられている。前記リフレクタ２０には、前記バルブ１９の先端側の前記ガラスバルブ２３が挿入される挿入孔２９が設けられている。前記リフレクタ２０の前記挿入孔２９の縁には、前記バルブ１９の基端側の前記取付フランジ２４が着脱可能に取り付けられる取付部（バルブマウント部）３０および取付機構など（図示せず）が設けられている。
【００４２】
前記反射面２１、２２は、回転放物面もしくはＮＵＲＢＳ曲面（特開２００１−３５２１５号公報を参照）Ｆ１１からなる第１反射面２１と、同じく、回転放物面もしくはＮＵＲＢＳ曲面Ｆ１２からなる第２反射面２２と、から構成されている。前記第１反射面２１の光軸Ｚ−Ｚと、前記第２反射面２２の光軸Ｚ−Ｚとは、合致する。また、前記第１反射面２１の焦点Ｆ１０と、前記第２反射面２２の焦点Ｆ１０とは、合致する。前記第１反射面２１および前記第２反射面２２は、前記バルブ１９の前記フィラメント２７からの光を前記光軸Ｚ−Ｚに対してほぼ平行にかつ所定の方向に反射させるものである。前記第２反射面２２は、前記リフレクタ２０の前記取付部３０の周辺部に設けられている。前記第２反射面２２の焦点距離は、前記第１反射面２１の焦点距離も短い。なお、前記のＮＵＲＢＳ曲面Ｆ１１、Ｆ１２は、「Mathematical Elemennts for Computer Graphics」（Devid F. Rogers、J Alan Adams）に記載されているＮＵＲＢＳの自由曲面（Non-Uniform Rational B-Spline Surface）である。
【００４３】
そして、この実施例４における車両用灯具１Ｃ（ヘッドランプ１Ｃ）は、前記バルブ１９の先端側の前記ガラスバルブ２３が前記バルブ１９の基端側の前記取付フランジ２４および前記口金２５および前記コネクタ２６に対して前記第１反射面２１および前記第２反射面２２の反射方向側（前方側Ｆ）に位置するように、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚに対して傾斜している。また、前記バルブ１９の前記フィラメント２７は、前記第１反射面２１および前記第２反射面２２の焦点Ｆ１０もしくは焦点Ｆ１０の近傍に位置する。さらに、前記バルブ１９が光軸Ｚ−Ｚに対して交差する方向に挿入セットされることにより、バルブ軸ＺＢ−ＺＢと光軸Ｚ−Ｚとがほぼ水平断面上において交差する。
【００４４】
この実施例４における車両用灯具１Ｃ（ヘッドランプ１Ｃ）は、以上のごとき構成からなるので、前記の実施例１、２、３における車両用灯具１、１Ａ、１Ｂ（ヘッドランプ１、１Ａ、１Ｂ）とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
【００４５】
なお、前記の実施例においては、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬ、また、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１が得られるものである。ところが、この発明においては、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬ、また、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１と左右がほぼ逆の配光パターンが得られるものであっても良いし、また、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬ、また、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１と、その配光パターンＰＬまたＰ１と左右がほぼ逆の配光パターンと、を合成した配光パターンが得られるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明にかかる車両用灯具の実施例１を示す水平横断面図である。
【図２】同じく、理想のすれ違い用の配光パターンを示す説明図である。
【図３】同じく、放電灯の交換状態を示す説明図である。
【図４】この発明にかかる車両用灯具の実施例２を示す垂直縦断面図である。
【図５】この発明にかかる車両用灯具の実施例３を示す垂直縦断面図である。
【図６】この発明にかかる車両用灯具の実施例４を示す水平横断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 車両用灯具（ヘッドランプ）
２ 放電灯
３ リフレクタ
４ 集光レンズ（投影レンズ）
５ シェード
６ ソケット機構
７ 発光部
８ 第１反射面
９ 第２反射面
１０ ホルダ（フレーム）
１１ ガラスバルブ
１２ 挿入孔
１３ 取付部
１４ ソレノイド
１５ ドームスプリング
１６ ソレノイド
１７ 回転軸
１８ 戻りスプリング
１９ バルブ
２０ リフレクタ
２１ 第１反射面
２２ 第２反射面
２３ ガラスバルブ
２４ 取付フランジ
２５ 口金
２６ コネクタ
２７ フィラメント
２８ ブラックトップ部
２９ 挿入孔
３０ 取付部（バルブマウント部）
Ｆ 前方側
Ｂ 後方側
Ｕ 上側
Ｄ 下側
Ｌ 左側
Ｒ 右側
ＨＬ−ＨＲ 左右の水平線
ＶＵ−ＶＤ 上下の垂直線
ＬＰ すれ違い用の配光パターン
ＣＬ カットライン
ＨＺ 最高照度ゾーン（ホットゾーン）
Ｚ−Ｚ 光軸
ＺＢ−ＺＢ バルブ軸
Ｆ１ 第１焦点
Ｆ２ 第２焦点
Ｆ１０ 焦点
Ｆ１１、Ｆ１２ ＮＵＲＢＳ曲面
【技術分野】
【０００１】
この発明は、バルブを光軸に対して交差する方向に挿入セットする、いわゆるバルブ横差しタイプの車両用灯具であって、すれ違い用の配光パターンが得られる車両用灯具に関するものである。特に、この発明は、理想のすれ違い用の配光パターンが得られる車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
すれ違い用の配光パターンが得られる車両用灯具には、バルブを光軸に平行に挿入セットすることにより、バルブ軸と光軸とが平行である、いわゆるバルブ縦差しタイプの車両用灯具と、バルブを光軸に対して直交する方向に挿入セットすることにより、バルブ軸と光軸とが直交する、いわゆるバルブ横差しタイプの車両用灯具（たとえば、特許文献１）とがある。
【０００３】
以下、このバルブ横差しタイプの車両用灯具について図３（Ｂ）を参照して説明する。なお、括弧つきの符号は、特許文献１にそれぞれ対応する。このバルブ横差しタイプの車両用灯具は、バルブすなわち放電バルブ（２２）と、放電バルブ（２２）の先端側が挿入される挿入孔すなわち挿入固定用の孔（２４ｃ）と、放電バルブ（２２）の基端側が着脱可能に取り付けられる取付部すなわちバルブ挿入固定部（２４ｂ）とがそれぞれ設けられているリフレクタ（２４）と、リフレクタ（２４）に設けられており、放電バルブ（２２）からの光を所定の方向に反射させる反射面（２４ａ）と、反射面（２４ａ）からの反射光の一部をカットオフして残りの光ですれ違い用の配光パターンすなわちロービーム用配光パターン（ＰＬ）を形成するシェード（３２）と、を備えるものである。このバルブ横差しタイプの車両用灯具は、放電バルブ（２２）を光軸（Ａｘ）に対して直交する方向に挿入セットすることにより、放電バルブ（２２）の軸すなわちバルブ軸（Ａｘ１）と光軸（Ａｘ）とが直交する。
【０００４】
以下、このバルブ横差しタイプの車両用灯具の作用について説明する。放電バルブ（２２）を点灯すると、放電バルブ（２２）からの光が反射面（２４ａ）で所定の方向に反射され、その反射光の一部がシェード（３２）によりカットオフされ、残りの光がたとえば図２（Ｄ）に示すようなロービーム用配光パターン（ＰＬ）として外部に照射され、路面などが照明される。このバルブ横差しタイプの車両用灯具は、バルブ縦差しタイプの車両用灯具と比較して、反射面（２４ａ）を有効に利用しており、また、灯具全体を小型化することができる。
【０００５】
ところが、前記の従来の車両用灯具では、たとえば図２（Ｄ）に示すようなロービーム用配光パターン（ＰＬ）が得られるが、たとえば図２（Ｃ）に示すような理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１２７８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明が解決しようとする問題点は、前記の従来の車両用灯具では、理想のすれ違い用の配光パターンが得られないと言う点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、バルブの先端側がバルブの基端側に対して反射面の反射方向側に位置するように、バルブ軸が光軸に対して傾斜している、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の車両用灯具は、上記の課題を解決するための手段により、図２（Ａ）に示すように、配光パターンＰ１全体の形状、特に、最高照度ゾーンＨＺの形状が大きく歪む。この形状が大きく歪んだ配光パターンＰ１のほぼ上半分Ｐ２をシェード５によりカットオフすることにより、ほぼ下半分Ｐ３が残る（図２（Ｂ）を参照）。この結果、図２（Ｃ）に示すように、理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。この理想のすれ違い用の配光パターンＰＬは、最高照度ゾーンＨＺ（図２（Ｃ）中、格子が施された部分）のうち、走行車線側の部分が増大している配光パターンである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明にかかる車両用灯具の実施例のうちの４例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例１によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図３は、この発明にかかる車両用灯具の実施例１を示す。以下、この実施例１における車両用灯具の構成について説明する。図面において、符号「Ｆ」は、車両の前方側（車両の前進方向側）を示す。符号「Ｂ」は、車両の後方側を示す。符号「Ｕ」は、ドライバー側から前方側を見た上側を示す。符号「Ｄ」は、ドライバー側から前方側を見た下側を示す。符号「Ｌ」は、ドライバー側から前方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方側を見た場合の右側を示す。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。なお、図３（Ａ）は、この実施例１における車両用灯具によるバルブの挿入セット状態を示す水平横断面の説明図であり、図３（Ｂ）は、前記の従来の車両用灯具によるバルブの挿入セット状態を示す水平横断面の説明図である。また、この明細書および図面においては、車両が左側通行の場合について説明する。車両が右側通行の場合は、この左側通行と左右逆となる。
【００１２】
図１〜図３において、符号１は、この実施例１における車両用灯具である。この実施例１における車両用灯具１は、プロジェクタタイプのヘッドランプであって、すれ違い用の配光パターンＰＬを照射するヘッドランプである。前記車両用灯具１（ヘッドランプ１）には、光源としての放電灯２と、リフレクタ３と、集光レンズ（投影レンズ）４と、シェード５とを備える。
【００１３】
前記放電灯２は、いわゆる、メタルハライドランプなどの高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯（ＨＩＤ）などである。前記放電灯２は、前記リフレクタ３にソケット機構６を介して着脱可能に取り付けられている。前記放電灯２の発光部分７は、前記リフレクタ３の第１焦点Ｆ１近傍に位置する。
【００１４】
前記リフレクタ３の内凹面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などにより、回転楕円面を基調とした反射面８、９が形成されている。前記リフレクタ３の反射面８、９には、第１焦点Ｆ１と、第２焦点（水平断面上の焦線）Ｆ２とを有する。前記リフレクタ３は、ホルダ（フレーム）１０に固定保持されている。前記リフレクタ３には、前記放電灯２の先端側の前記ガラスバルブ１１が挿入される挿入孔１２が設けられている。前記リフレクタ３の前記挿入孔１２の縁には、前記放電灯２の基端側の前記ソケット機構６が着脱可能に取り付けられる取付部（バルブマウント部）１３および取付機構など（図示せず）が設けられている。
【００１５】
前記反射面８、９は、径が大きい第１反射面８と、径が前記第１反射面８の径よりも小さい第２反射面９とから構成されている。前記第１反射面８の光軸Ｚ−Ｚと前記第２反射面９の光軸Ｚ−Ｚとは、合致する。また、前記第１反射面８の第１焦点Ｆ１および第２焦点Ｆ２と前記第２反射面９の第１焦点Ｆ１および第２焦点Ｆ２とは、合致する。
【００１６】
前記集光レンズ４は、図示されていないが、第２焦点Ｆ２よりも前方側Ｆに、物空間側の焦点面（メリジオナル像面）を有する。前記集光レンズ４は、非球面形状をなす。すなわち、前方側Ｆが凸非球面をなし、かつ、後方側Ｂが平非球面をなす。前記集光レンズ４は、ホルダ１０に固定保持されている。
【００１７】
前記シェード５は、前記反射面８、９の第２焦点Ｆ２近傍に配置されている。前記シェード５は、前記反射面８、９からの反射光（図２（Ａ）のＰ１）の一部（図２（Ｂ）のＰ２）をカットオフして残りの光（図２（Ｂ）のＰ３）ですれ違い用の配光パターン（図２（Ｃ）のＰＬ）を形成するものである。
【００１８】
そして、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、図１に示すように、前記放電灯２の先端側の前記ガラスバルブ１１が前記放電灯２の基端側の前記ソケット機構６に対して前記反射面８、９の反射方向側（前方側Ｆ）に位置するように、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚに対して傾斜している。また、前記放電２が光軸Ｚ−Ｚに対して交差する方向に挿入セットされることにより、バルブ軸ＺＢ−ＺＢと光軸Ｚ−Ｚとがほぼ水平断面上において交差する。さらに、バルブ軸ＺＢ−ＺＢは、光軸Ｚ−Ｚと直交する水平軸Ｈ−Ｈに対して傾斜する。
【００１９】
前記車両用灯具１（ヘッドランプ１）の構成部品の放電灯２、リフレクタ３、集光レンズ４、シェード５、ソケット機構６およびホルダ１０などがアウターレンズもしくはアウターカバー（図示せず）とランプハウジング（図示せず）とに区画された灯室（図示せず）内に配置されることにより、前記車両用灯具１（ヘッドランプ１）が構成される。
【００２０】
この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）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。
【００２１】
まず、放電灯２の発光部７を発光させる。すると、放電灯２の発光部７からの光（図１中の実線矢印）は、反射面８、９に放射される。この光は、反射面８、９で反射される。この反射光がシェード５により何もカットされずにそのまま集光レンズ４を透過して外部に照射されると、図２（Ａ）に示す配光パターンＰ１が得られる。このとき、放電灯２が前方側Ｆに傾斜しているので、配光パターンＰ１全体の形状、特に、最高照度ゾーンＨＺの形状が大きく歪んでいる。
【００２２】
ここで、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）においては、シェード５が備えられているので、図２（Ｂ）に示すように、反射光の一部、すなわち、配光パターンＰ１のほぼ上半分Ｐ２がシェード５によりカットオフされ、一方、ほぼ下半分Ｐ３が残る。（図２（Ｂ）を参照）。この結果、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）においては、図２（Ｃ）に示すように、理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。この理想のすれ違い用の配光パターンＰＬは、最高照度ゾーン（いわゆる、ホットゾーン）ＨＺ（図２（Ｃ）中、格子が施された部分）のうち、走行車線側、この例（車両が左側通行の場合）では、上下垂直線ＶＵ−ＶＤの左側Ｌの部分が増大している配光パターンである。
【００２３】
この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）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。
【００２４】
この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、放電灯２の先端側が放電灯２の基端側に対して反射面８、９の反射方向側に傾斜しているので、図２（Ａ）に示すように、配光パターンＰ１全体の形状、特に、最高照度ゾーンＨＺの形状が大きく歪む。この形状が大きく歪んだ配光パターンＰ１のほぼ上半分Ｐ２がシェード５によりカットオフされてほぼ下半分Ｐ３が残る（図２（Ｂ）を参照）。この結果、図２（Ｃ）に示すように、理想のすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。この理想のすれ違い用の配光パターンＰＬは、最高照度ゾーンＨＺ（図２（Ｃ）中、格子が施された部分）のうち、走行車線側の部分が増大している配光パターンである。なお、図２（Ｄ）に示すすれ違い用の配光パターン（ＰＬ）は、従来の車両用灯具によるすれ違い用の配光パターン（ＰＬ）である。このように、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）によるすれ違い用の配光パターンＰＬの最高照度ゾーンＨＺの大きさは、従来の車両用灯具によるすれ違い用の配光パターン（ＰＬ）の最高照度ゾーン（ＨＺ）の大きさよりも大きい。この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、すれ違い用の配光パターンＰＬのエルボー付近のカットラインＣＬを形成するの有利である。
【００２５】
特に、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、放電灯２の先端側が放電灯２の基端側に対して反射面８、９の反射方向側に位置するように、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚに対して傾斜しているので、図３（Ａ）に示すように、反射面８、９から第１焦点Ｆ１までの距離Ｌ１、すなわち、放電灯２の挿入寸法が、従来の車両用灯具の反射面（２４ａ）から第１焦点Ｆ１までの距離Ｌ２、すなわち、放電バルブ（２２）の挿入寸法よりも小さい。この結果、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、リフレクタ３の挿入孔１２の開口寸法Ｗ１が放電灯２のガラスバルブ１１を挿入できる程度の大きさで十分であり、一方、従来の車両用灯具は、リフレクタ（２４）の挿入固定用の孔（２４ｃ）の開口寸法Ｗ２が放電バルブ（２２）のソケット（４０）を挿入できる程度の大きさを必要とする。この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）の開口寸法Ｗ１は、従来の車両用灯具の挿入固定用の孔（２４ｃ）の開口寸法Ｗ２よりも小さい。このように、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、従来の車両用灯具と比較して、反射面８、９の面積を広く取ることができ、その分、放電灯２からの光を有効に利用することができ、光量が増大したすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。
【００２６】
また、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚと直交する水平軸Ｈ−Ｈに対して傾斜するので、放電灯２をバルブ軸ＺＢ−ＺＢに沿って、すなわち、光軸Ｚ−Ｚと直交する水平軸Ｈ−Ｈに対して後側Ｂに傾斜する方向において、放電灯２交換ができるので、光軸（Ａｘ）と直交する水平軸（Ａｘ１）方向において、放電バルブ（２２）交換を行う従来の車両用灯具と比較して、作業性が向上される。
【００２７】
さらに、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、反射面８、９のうち、放電灯２の発光部７からの距離が最も近くて放電灯２からの光を最も効率良く反射利用することができる箇所において、放電灯２の発光部７から入射する光の立体角が従来の車両用灯具の立体角よりも大きい。しかも、反射面８、９の箇所において、放電灯２の発光部７からの光が入射する範囲が従来の車両用灯具の入射範囲よりも広い。すなわち、放電灯２のバルブ特性上、放電灯２の前部および後部の無発光部による反射面８、９の無効箇所の一部を有効化することができる。この結果、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、放電灯２からの光を反射面８、９で反射させてさらに有効に利用することができる。しかも、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、第１反射面８で基本の配光パターン（この例では、すれ違い用の配光パターンＰＬ）が得られ、また、第２反射面９で補助用の配光パターン（この例では、すれ違い用の配光パターンＰＬの最高照度ゾーンＨＺに対応する配光パターン）が得られるので、第２反射面９の制御により、補助用の配光パターンが任意に得られ、全体の配光パターンを任意に調整することができる。
【００２８】
さらにまた、この実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）は、バルブ縦差しタイプの車両用灯具と比較して、光軸方向Ｚ−Ｚにおいて、灯具全体を小型化することができる。
【実施例２】
【００２９】
図４は、この発明にかかる車両用灯具の実施例２を示す。図中、図１〜図３と同符号は、同一のものを示す。
【００３０】
この実施例２における車両用灯具１Ａは、シェード５が、ソレノイド１４およびドームスプリング１５から構成されている切替手段を介してすれ違い用の姿勢（図４中の実線にて示す姿勢）と遠方用の姿勢（図４中二点鎖線にて示す姿勢）とに切り替え可能に構成されているものである。
【００３１】
この実施例２における車両用灯具１Ａは、以上のごとき構成からなるので、ソレノイド１４が無通電状態のときには、ドームスプリング１５のスプリング力により、シェード５がすれ違い用の姿勢に切り替えられている。これにより、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。また、ソレノイド１４が通電されると、シェード５がドームスプリング１５のスプリング力に抗して、すれ違い用の姿勢から遠方用の姿勢に切り替えられる。これにより、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１が得られる。さらに、ソレノイド１４への通電を断つと、ドームスプリング１５のスプリング力によりシェード５が遠方用の姿勢からすれ違い用の姿勢に切り替えられ、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。
【００３２】
この実施例２における車両用灯具１Ａは、以上のごとき構成および作用からなるので、前記の実施例１における車両用灯具１（ヘッドランプ１）とほぼ同様の効果を達成することができる。
【実施例３】
【００３３】
図５は、この発明にかかる車両用灯具の実施例３を示す。図中、図１〜図４と同符号は、同一のものを示す。
【００３４】
この実施例３における車両用灯具１Ｂは、シェード５が、ソレノイド１６および回転軸１７および戻りスプリング１８から構成されている切替手段を介してすれ違い用の姿勢（図５中の実線にて示す姿勢）と遠方用の姿勢（図５中二点鎖線にて示す姿勢）とに切り替え可能に構成されているものである。
【００３５】
この実施例３における車両用灯具１Ｂは、以上のごとき構成からなるので、ソレノイド１６が無通電状態のときには、戻りスプリング１８のスプリング力により、シェード５がすれ違い用の姿勢に切り替えられている。これにより、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。また、ソレノイド１６が通電されると、シェード５が戻りスプリング１８のスプリング力に抗して、回転軸１７の回転中心を中心に回転して、すれ違い用の姿勢から遠方用の姿勢に切り替えられる。これにより、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１が得られる。さらに、ソレノイド１６への通電を断つと、戻りスプリング１８のスプリング力によりシェード５が回転軸１７の回転中心を中心に回転して遠方用の姿勢からすれ違い用の姿勢に切り替えられ、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬが得られる。
【００３６】
この実施例３における車両用灯具１Ｂは、以上のごとき構成および作用からなるので、前記の実施例１、２における車両用灯具１、１Ａ（ヘッドランプ１、１Ａ）とほぼ同様の効果を達成することができる。
【実施例４】
【００３７】
図６は、この発明にかかる車両用灯具の実施例４を示す。図中、図１〜図５と同符号は、同一のものを示す。
【００３８】
この実施例４における車両用灯具１Ｃは、前記の実施例１、２、３における車両用灯具１、１Ａ、１Ｂがプロジェクタタイプのヘッドランプ１、１Ａ、１Ｂであって、光源を放電灯２とする車両用灯具に対して、通常のヘッドランプ１Ｃであって、光源をＣ−８タイプのハロゲンバルブ１９とするものである。また、集光レンズを使用せずに通常のレンズを使用する。さらに、反射面２１、２２からの反射光をすれ違い用の配光パターンに形成する手段を使用する。
【００３９】
この実施例４における車両用灯具１Ｃ（ヘッドランプ１Ｃ）は、灯室（図示せず）を区画するランプハウジング（図示せず）およびランプレンズ（図示せず）と、前記灯室内に配置された光源としてのバルブ１９および前記バルブ１９を取り付けるリフレクタ２０およびシェード（図示せず）と、前記リフレクタ２０に設けられた反射面２１、２２と、を備える。
【００４０】
前記バルブ１９は、Ｃ−８タイプのハロゲンバルブである。前記バルブ１９は、先端側のガラスバルブ２３と、基端側の取付フランジ２４および口金２５およびコネクタ２６と、前記ガラスバルブ２３中に配置されたフィラメント２７とから構成されている。前記バルブ１９において、前記ガラスバルブ２３の軸方向と前記フィラメント２７の軸方向とは、バルブ軸ＺＢ−ＺＢ方向に合致する。また、前記バルブ１９において、前記ガラスバルブ２３の先端部には、ブラックトップ部２８が形成されている。前記ブラックトップ部２８は、前記フィラメント２７の端面からの光が迷光となる虞があるので、前記フィラメント２７の端面からの光を前記ガラスバルブ２３から外部に出射しないように遮蔽するものである。なお、前記フィラメント２７の端面から放射される光量は、前記フィラメント２７の側面から放射される光量と比較して非常に少ないので、前記フィラメント２７の端面からの光を遮蔽しても、この実施例４における車両用灯具１Ｃ（ヘッドランプ１Ｃ）として、特に問題はない。
【００４１】
前記リフレクタ２０は、前記ランプハウジングに光軸調整機構など（図示せず）を介して取り付けられている。前記リフレクタ２０には、前記バルブ１９の先端側の前記ガラスバルブ２３が挿入される挿入孔２９が設けられている。前記リフレクタ２０の前記挿入孔２９の縁には、前記バルブ１９の基端側の前記取付フランジ２４が着脱可能に取り付けられる取付部（バルブマウント部）３０および取付機構など（図示せず）が設けられている。
【００４２】
前記反射面２１、２２は、回転放物面もしくはＮＵＲＢＳ曲面（特開２００１−３５２１５号公報を参照）Ｆ１１からなる第１反射面２１と、同じく、回転放物面もしくはＮＵＲＢＳ曲面Ｆ１２からなる第２反射面２２と、から構成されている。前記第１反射面２１の光軸Ｚ−Ｚと、前記第２反射面２２の光軸Ｚ−Ｚとは、合致する。また、前記第１反射面２１の焦点Ｆ１０と、前記第２反射面２２の焦点Ｆ１０とは、合致する。前記第１反射面２１および前記第２反射面２２は、前記バルブ１９の前記フィラメント２７からの光を前記光軸Ｚ−Ｚに対してほぼ平行にかつ所定の方向に反射させるものである。前記第２反射面２２は、前記リフレクタ２０の前記取付部３０の周辺部に設けられている。前記第２反射面２２の焦点距離は、前記第１反射面２１の焦点距離も短い。なお、前記のＮＵＲＢＳ曲面Ｆ１１、Ｆ１２は、「Mathematical Elemennts for Computer Graphics」（Devid F. Rogers、J Alan Adams）に記載されているＮＵＲＢＳの自由曲面（Non-Uniform Rational B-Spline Surface）である。
【００４３】
そして、この実施例４における車両用灯具１Ｃ（ヘッドランプ１Ｃ）は、前記バルブ１９の先端側の前記ガラスバルブ２３が前記バルブ１９の基端側の前記取付フランジ２４および前記口金２５および前記コネクタ２６に対して前記第１反射面２１および前記第２反射面２２の反射方向側（前方側Ｆ）に位置するように、バルブ軸ＺＢ−ＺＢが光軸Ｚ−Ｚに対して傾斜している。また、前記バルブ１９の前記フィラメント２７は、前記第１反射面２１および前記第２反射面２２の焦点Ｆ１０もしくは焦点Ｆ１０の近傍に位置する。さらに、前記バルブ１９が光軸Ｚ−Ｚに対して交差する方向に挿入セットされることにより、バルブ軸ＺＢ−ＺＢと光軸Ｚ−Ｚとがほぼ水平断面上において交差する。
【００４４】
この実施例４における車両用灯具１Ｃ（ヘッドランプ１Ｃ）は、以上のごとき構成からなるので、前記の実施例１、２、３における車両用灯具１、１Ａ、１Ｂ（ヘッドランプ１、１Ａ、１Ｂ）とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
【００４５】
なお、前記の実施例においては、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬ、また、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１が得られるものである。ところが、この発明においては、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬ、また、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１と左右がほぼ逆の配光パターンが得られるものであっても良いし、また、図２（Ｃ）に示すすれ違い用の配光パターンＰＬ、また、図２（Ａ）に示す遠方用の配光パターンＰ１と、その配光パターンＰＬまたＰ１と左右がほぼ逆の配光パターンと、を合成した配光パターンが得られるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明にかかる車両用灯具の実施例１を示す水平横断面図である。
【図２】同じく、理想のすれ違い用の配光パターンを示す説明図である。
【図３】同じく、放電灯の交換状態を示す説明図である。
【図４】この発明にかかる車両用灯具の実施例２を示す垂直縦断面図である。
【図５】この発明にかかる車両用灯具の実施例３を示す垂直縦断面図である。
【図６】この発明にかかる車両用灯具の実施例４を示す水平横断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 車両用灯具（ヘッドランプ）
２ 放電灯
３ リフレクタ
４ 集光レンズ（投影レンズ）
５ シェード
６ ソケット機構
７ 発光部
８ 第１反射面
９ 第２反射面
１０ ホルダ（フレーム）
１１ ガラスバルブ
１２ 挿入孔
１３ 取付部
１４ ソレノイド
１５ ドームスプリング
１６ ソレノイド
１７ 回転軸
１８ 戻りスプリング
１９ バルブ
２０ リフレクタ
２１ 第１反射面
２２ 第２反射面
２３ ガラスバルブ
２４ 取付フランジ
２５ 口金
２６ コネクタ
２７ フィラメント
２８ ブラックトップ部
２９ 挿入孔
３０ 取付部（バルブマウント部）
Ｆ 前方側
Ｂ 後方側
Ｕ 上側
Ｄ 下側
Ｌ 左側
Ｒ 右側
ＨＬ−ＨＲ 左右の水平線
ＶＵ−ＶＤ 上下の垂直線
ＬＰ すれ違い用の配光パターン
ＣＬ カットライン
ＨＺ 最高照度ゾーン（ホットゾーン）
Ｚ−Ｚ 光軸
ＺＢ−ＺＢ バルブ軸
Ｆ１ 第１焦点
Ｆ２ 第２焦点
Ｆ１０ 焦点
Ｆ１１、Ｆ１２ ＮＵＲＢＳ曲面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブを光軸に対して交差する方向に挿入セットすることにより、バルブ軸と光軸とがほぼ水平断面上において交差し、すれ違い用の配光パターンが得られる車両用灯具において、
前記バルブと、
前記バルブの先端側が挿入される挿入孔と、前記バルブの基端側が着脱可能に取り付けられる取付部とがそれぞれ設けられているリフレクタと、
前記リフレクタに設けられており、前記バルブからの光を所定の方向に反射させる反射面と、
を備え、
前記バルブ軸は、前記バルブの先端側が前記バルブの基端側に対して前記反射面の光反射方向側に位置するように、傾斜しており、
前記反射面からの反射光をすれ違い用の配光パターンに形成し、かつ、前記すれ違い用の配光パターンの最高照度ゾーンのうち走行車線側の部分は、増大する、
ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記反射面は、メイン反射面と、前記リフレクタの前記取付部の周辺部に設けられているサブ反射面と、から構成されている、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】
前記請求項１または２に記載の車両用灯具は、プロジェクタタイプの車両用灯具であって、
前記反射面は、回転楕円を基調とした反射面であり、
前記バルブの発光部は、前記反射面の第１焦点近傍に配置され、
前記反射面の第２焦点近傍には、前記反射面からの反射光の一部をカットオフして残りの光ですれ違い用の配光パターンを形成するシェードが配置されており、
前記シェードは、切替手段により、すれ違い用の配光パターンが得られるすれ違い用の姿勢と、遠方用の配光パターンが得られる遠方用の姿勢とに切り替え可能に構成されており、
前記シェードよりも前記反射面の光反射方向側には、前記反射面からの反射光を外部に照射する集光レンズが配置されている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具。
【請求項１】
バルブを光軸に対して交差する方向に挿入セットすることにより、バルブ軸と光軸とがほぼ水平断面上において交差し、すれ違い用の配光パターンが得られる車両用灯具において、
前記バルブと、
前記バルブの先端側が挿入される挿入孔と、前記バルブの基端側が着脱可能に取り付けられる取付部とがそれぞれ設けられているリフレクタと、
前記リフレクタに設けられており、前記バルブからの光を所定の方向に反射させる反射面と、
を備え、
前記バルブ軸は、前記バルブの先端側が前記バルブの基端側に対して前記反射面の光反射方向側に位置するように、傾斜しており、
前記反射面からの反射光をすれ違い用の配光パターンに形成し、かつ、前記すれ違い用の配光パターンの最高照度ゾーンのうち走行車線側の部分は、増大する、
ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記反射面は、メイン反射面と、前記リフレクタの前記取付部の周辺部に設けられているサブ反射面と、から構成されている、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】
前記請求項１または２に記載の車両用灯具は、プロジェクタタイプの車両用灯具であって、
前記反射面は、回転楕円を基調とした反射面であり、
前記バルブの発光部は、前記反射面の第１焦点近傍に配置され、
前記反射面の第２焦点近傍には、前記反射面からの反射光の一部をカットオフして残りの光ですれ違い用の配光パターンを形成するシェードが配置されており、
前記シェードは、切替手段により、すれ違い用の配光パターンが得られるすれ違い用の姿勢と、遠方用の配光パターンが得られる遠方用の姿勢とに切り替え可能に構成されており、
前記シェードよりも前記反射面の光反射方向側には、前記反射面からの反射光を外部に照射する集光レンズが配置されている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１９０８５（Ｐ２００６−１９０８５Ａ）
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１９４３５５（Ｐ２００４−１９４３５５）
【出願日】平成１６年６月３０日（２００４．６．３０）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月３０日（２００４．６．３０）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
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