車両用照明灯具
【課題】プロジェクタ型の車両用照明灯具において、車両前方路面の近距離領域の視認性を高める。
【解決手段】リフレクタ１４の反射面１４ａにおける光軸Ａｘの略真上の位置に、前後方向に延びる谷線Ｔが形成された構成とする。これにより、谷線Ｔの左右両側に位置する左右１対の上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲで反射したフィラメント１２ａからの光を、投影レンズの後側焦点面上において互いに交差させて、車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎないようにする。その際、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲは、光軸Ａｘと直交する平面内において、谷線Ｔの左右両側から谷線Ｔへ向けて上向きにカーブした曲線Ｃに沿って延びるように形成する。これにより、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光を上記後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させて、車両前方路面の近距離領域を均一な明るさで照射する。
【解決手段】リフレクタ１４の反射面１４ａにおける光軸Ａｘの略真上の位置に、前後方向に延びる谷線Ｔが形成された構成とする。これにより、谷線Ｔの左右両側に位置する左右１対の上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲで反射したフィラメント１２ａからの光を、投影レンズの後側焦点面上において互いに交差させて、車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎないようにする。その際、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲは、光軸Ａｘと直交する平面内において、谷線Ｔの左右両側から谷線Ｔへ向けて上向きにカーブした曲線Ｃに沿って延びるように形成する。これにより、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光を上記後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させて、車両前方路面の近距離領域を均一な明るさで照射する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、プロジェクタ型の車両用照明灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プロジェクタ型の車両用照明灯具は、投影レンズの後側焦点よりも後方側に配置された光源からの光をリフレクタにより投影レンズへ向けて反射させるように構成されている。
【０００３】
「特許文献１」には、光源が光源バルブの発光部で構成されるとともに、この発光部の略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置されたプロジェクタ型の車両用照明灯具が記載されている。
【０００４】
「特許文献２」には、このような構成を有する車両用照明灯具において、リフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置する反射領域が、その後端位置から前端位置へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成された構成が記載されている。
【０００５】
一方「特許文献３」には、プロジェクタ型の車両用照明灯具において、そのリフレクタの反射面が、周方向に関して複数の反射領域に分割された構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２１１９８９号公報
【特許文献２】特開２０１０−３３７４０号公報
【特許文献３】特開２０００−３４００１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般に、プロジェクタ型の車両用照明灯具からの照射光により形成される配光パターンは、車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎる一方、その左右両側部分が暗くなってしまう傾向にある。
【０００８】
また、上記「特許文献１」に記載されているように、光源が、その略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置された光源バルブの発光部で構成されている場合には、リフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置する反射領域にステムの影が形成されてしまうので、これにより車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部が形成されてしまうこととなる。
【０００９】
これに対し、上記「特許文献２」に記載されているように、リフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置する反射領域が、その後端位置から前端位置へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成された構成とすれば、スジ状の暗部を形成する原因となる反射光を車両前方路面の遠方領域へ向けた上で近距離領域の明るさを増大させることができ、これにより車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部が形成されにくくすることができる。
【００１０】
しかしながら、このような構成を採用した場合においても、車両前方路面の近距離領域をより均一な明るさで照射するという観点からは、さらに改善の余地がある。
【００１１】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、プロジェクタ型の車両用照明灯具において、車両前方路面の近距離領域の視認性を高めることができる車両用照明灯具を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明は、リフレクタの反射面の構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【００１３】
すなわち、本願発明に係る車両用照明灯具は、
投影レンズと、この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、この光源からの光を上記投影レンズへ向けて反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用照明灯具において、
上記リフレクタの反射面における上記投影レンズの光軸の略真上の位置に、前後方向に延びる谷線が形成されており、
上記リフレクタの反射面における上記谷線の左右両側に位置する左右１対の上部反射領域の各々が、上記光軸と直交する平面内において、上記谷線の左右両側から上記谷線へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成されている、ことを特徴とするものである。
【００１４】
上記「光源」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、放電バルブの発光部やハロゲンバルブのフィラメント等が採用可能である。
【００１５】
上記「谷線」は、リフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置に、前後方向に延びるように形成されているが、その際、この「谷線」は、反射面の後端位置まで延びるように形成されていることは必ずしも必要でない。
【００１６】
上記各「上部反射領域」は、光軸と直交する平面内において、谷線の左右両側から谷線へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成されてされていれば、その曲線における変曲点の位置や上向きにカーブした部分の曲率等の具体的な構成は特に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１７】
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用照明灯具は、プロジェクタ型の車両用照明灯具として構成されているが、そのリフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置には、前後方向に延びる谷線が形成されているので、この谷線の左右両側に位置する左右１対の上部反射領域で反射した光源からの光を、投影レンズの後側焦点面上において互いに交差させるようにすることが容易に可能となる。そしてこれにより、車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎてしまわないようにすることが可能となる。
【００１８】
その際、これら各上部反射領域は、光軸と直交する平面内において、谷線の左右両側から谷線へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成されているので、各上部反射領域からの反射光を投影レンズの後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させることができる。したがって、投影レンズからの出射した各上部反射領域からの反射光により形成される配光パターンを、互いに重複した状態で左右方向に拡がる配光パターンとすることができる。このため、車両前方路面の近距離領域の正面部分の左右両側部分の明るさを増大させることができ、これにより車両前方路面の近距離領域を均一な明るさで照射することができる。
【００１９】
したがって本願発明によれば、プロジェクタ型の車両用照明灯具において、車両前方路面の近距離領域の視認性を高めることができる。
【００２０】
上記構成において、上記曲線における上向きにカーブした部分の曲率が、各上部反射領域の前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
【００２１】
すなわち、各上部反射領域からの反射光のうち、その前端位置に近い領域からの反射光は、投影レンズから大きい下向き角度で出射するので、車両前方路面においてより近距離に位置する領域を照射する光となる。また、上記曲線における上向きにカーブした部分の曲率が大きくなる程、その部分の近傍領域からの反射光の左右方向の拡散角度は大きくなる。
【００２２】
そこで、上記曲線における上向きにカーブした部分の曲率を、各上部反射領域の前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定すれば、車両前方路面においてより近距離に位置する領域をより大きい左右拡散角度で照射することができる。そしてこれにより、車両前方路面の近距離領域をより一層均一な明るさで照射することができる。
【００２３】
上記構成において、光源の種類が特に限定されないことは上述したとおりであるが、この光源が、その略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置された光源バルブの発光部として構成されている場合には、本願発明の構成を採用することが特に効果的である。
【００２４】
すなわち、光源の略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置されている場合において、リフレクタの反射面が通常の反射面形状で構成されていたとすると、その光軸の略真上の位置する反射領域にステムの影が形成されてしまい、車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部が形成されてしまうこととなる。
【００２５】
これに対し、本願発明においては、各上部反射領域からの反射光を投影レンズの後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させることにより、互いに重複した状態で左右方向に拡がる配光パターンを形成することができるので、車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部を形成してしまうことなくその左右両側部分の明るさを増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具を示す側断面図
【図２】上記車両用照明灯具を示す平断面図
【図３】上記車両用照明灯具のリフレクタを光源バルブと共に示す、図１のIII−III線矢視図
【図４】図２に対して、上記リフレクタの断面位置のみを図３のIV−IV線の位置で示す平断面図
【図５】図３のＶ部詳細図
【図６】上記車両用照明灯具から前方へ照射される光により灯具前方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ロービーム用配光パターンを透視的に示す図
【図７】上記ロービーム用配光パターンの構成を、従来例等と対比して示す図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２８】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具１０を示す側断面図であり、図２は、その平断面図である。
【００２９】
これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用照明灯具１０は、車両用前照灯の灯具ユニットであって、図示しないランプボディ等に対して光軸調整可能に組み込まれた状態で用いられるようになっている。
【００３０】
この車両用照明灯具１０は、光源バルブ１２と、リフレクタ１４と、投影レンズ１６と、シェード１８と、ホルダ２０とを備えてなり、左配光のロービーム用配光パターンを形成するように構成されている。
【００３１】
投影レンズ１６は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズであって、その光軸Ａｘが車両前後方向に延びるようにして配置されている。そして、この投影レンズ１６は、その後側焦点面（すなわち投影レンズ１６の後側焦点Ｆを含む焦点面）上に形成される光源像を、灯具前方に配置された仮想鉛直スクリーン上に反転像として投影するようになっている。
【００３２】
光源バルブ１２は、光軸Ａｘと略同軸で延びるフィラメント１２ａを発光部（すなわち光源）とするハロゲンバルブであって、リフレクタ１４の後頂開口部１４ｂに挿着されている。その際、この光源バルブ１２は、光軸Ａｘの略真上において該光軸Ａｘと略平行に延びるフィラメントサポートとしてのステム１２ｂを備えた、いわゆるＨ１１タイプのハロゲンバルブとして構成されている。
【００３３】
図３は、リフレクタ１４を光源バルブ１２と共に示す、図１のIII−III線矢視図である。
【００３４】
同図にも示すように、リフレクタ１４は、フィラメント１２ａからの光を投影レンズ１６へ向けて反射させる反射面１４ａを有している。この反射面１４ａの光軸Ａｘを含む平面に沿った断面形状は略楕円形に設定されており、その離心率は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定されている。そしてこれにより、この反射面１４ａで反射したフィラメント１２ａからの光を、鉛直断面内においては後側焦点Ｆ近傍に略収束させるとともに、水平断面内においてはその収束位置を後側焦点Ｆの前方側へ変位させるようになっている。なお、この反射面１４ａの具体的な構成については、後に詳述する。
【００３５】
ホルダ２０は、投影レンズ１６とリフレクタ１４との間に配置された筒状の部材であって、その前端部において投影レンズ１６を固定支持するとともに、その後端部においてリフレクタ１４に固定支持されている。
【００３６】
シェード１８は、ホルダ２０の内部の略下半部においてその前端部から後方側へ延びるようにして該ホルダ２０と一体で形成されている。このシェード１８は、その上端縁１８ａが投影レンズ１６の後側焦点Ｆの上方近傍を通るように形成されており、これによりリフレクタ１４の反射面１４ａからの反射光の一部を遮蔽して、投影レンズ１６から前方へ出射する上向き光の大半を除去するようになっている。その際、このシェード１８の上端縁１８ａは、投影レンズ１６の後側焦点面に沿って水平方向に略円弧状に延びるとともに左右段違いで形成されている。
【００３７】
リフレクタ１４の反射面１４ａにおける光軸Ａｘの下方に位置する下部反射領域１４ａＬは、その光軸Ａｘの上方に位置する上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲよりも、フィラメント１２ａからの光を光軸Ａｘ寄りにやや大きく偏向反射させるように構成されており、これにより反射面１４ａからの反射光が必要以上にシェード１８によって遮蔽されてしまわないようになっている。
【００３８】
一方、この反射面１４ａにおける光軸Ａｘの上方に位置する上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲは、光軸Ａｘを含む鉛直面を境にして左右対称の反射面形状を有している。その際、これら各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲ々は、通常の反射面形状（図２において２点鎖線で示すような反射面形状）よりも、前方へ向けてやや光軸Ａｘ寄りの方向へ向いた反射面形状を有している。
【００３９】
そしてこれにより、左側（灯具正面視では右側、以下同様）の上部反射領域１４ａＵＬからの反射光は、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘの左側だけでなくその右側にも多少入り込むようにして通過するとともに、右側の上部反射領域１４ａＵＲからの反射光は、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘの右側だけでなくその左側にも多少入り込むようにして通過するようになっている。
【００４０】
図３に示すように、この反射面１４ａには、その左右１対の上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲの境界位置（すなわち光軸Ａｘの真上の位置）に、前後方向に延びる谷線Ｔが形成されている。
【００４１】
そして、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲは、光軸Ａｘと直交する平面内において、谷線Ｔの左右両側から谷線Ｔへ向けて上向きにカーブしたＳ字状の曲線Ｃに沿って延びるように形成されている。
【００４２】
その際、これら各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲにおける曲線Ｃの変曲点の位置は、図３において２点鎖線で示すように、灯具正面視において光軸Ａｘから斜め上方へ延びる直線Ｌに略沿った位置に設定されている。そしてこれにより、左側の上部反射領域１４ａＵＬにおける直線Ｌよりも右側に位置する扇形領域１４ａＵＬａにおいては、フィラメント１２ａからの光を前方へ向けて右方向へ拡散させながら反射させる一方、右側の上部反射領域１４ａＵＲにおける直線Ｌよりも左側に位置する扇形領域１４ａＵＲａにおいては、フィラメント１２ａからの光を前方へ向けて左方向へ拡散させながら反射させるようになっている。
【００４３】
図４は、図２に対して、リフレクタ１４の断面位置のみを図３のIV−IV線の位置で示す平断面図である。
【００４４】
同図においては、右側の上部反射領域１４ａＵＲからの反射光の光路を示している。
【００４５】
同図に示すように、右側の上部反射領域１４ａＵＲからの反射光は、この上部反射領域１４ａＵＲに扇形領域１４ａＵＲａが形成されていることにより、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘの左側においても光軸Ａｘから左側に比較的大きく離れた位置までの広範囲にわたって通過することとなる。その際、仮に、この上部反射領域１４ａＵＲに扇形領域１４ａＵＲａが形成されていなかったとした場合には、同図に２点鎖線で示すように、この上部反射領域１４ａＵＲの左端部からの反射光は、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘの左側近傍において通過することとなる。なお、左側の上部反射領域１４ａＵＬからの反射光についても同様である。
【００４６】
図５は、図３のＶ部詳細図である。
【００４７】
同図に示すように、曲線Ｃの変曲点の位置を結ぶ直線Ｌは、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲにおいて、フィラメント１２ａからの光がステム１２ｂの陰になって全く入射しない全影領域の境界線Ｌ１と、部分的に入射する半影領域の境界線Ｌ２との間に、位置設定されている。
【００４８】
また、曲線Ｃにおける上向きにカーブした部分の曲率は、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲにおける扇形領域１４ａＵＬａ、１４ａＵＲａの前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定されている。すなわち、この曲率は、各扇形領域１４ａＵＬａ、１４ａＵＲａの前端縁の曲線Ｃ０において最も大きく、その後方側に位置する曲線Ｃ１においてやや小さくなり、さらにその後方側に位置する曲線Ｃ２、Ｃ３において順次小さくなっている。そしてこれにより、左側の上部反射領域１４ａＵＬからの反射光の右方向拡散角度および右側の上部反射領域１４ａＵＲからの反射光の左方向拡散角度は、それぞれ、その前端領域において最も大きくなっている。
【００４９】
図６は、本実施形態に係る車両用照明灯具１０から前方へ照射される光により、灯具前方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ロービーム用配光パターンＰＬを透視的に示す図である。
【００５０】
このロービーム用配光パターンＰＬは、左配光のロービーム用配光パターンであって、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、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖ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るように形成されている。その際、Ｖ−Ｖ線よりも右側の対向車線側カットオフラインＣＬ１は、水平方向に延びるように形成されており、一方、Ｖ−Ｖ線よりも左側の自車線側カットオフラインＣＬ２は、対向車線側カットオフラインＣＬ１の左端位置から傾斜部を介して段上がりになった後に水平方向に延びるように形成されている。
【００５１】
このロービーム用配光パターンＰＬは、リフレクタ１４の反射面１４ａで反射したフィラメント１２ａからの光によって投影レンズ１６の後側焦点面上に形成されたフィラメント１２ａの像を、投影レンズ１６により上記仮想鉛直スクリーン上に反転投影像として投影することにより形成され、その左右段違いのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、シェード１８の上端縁１８ａの反転投影像として形成されるようになっている。
【００５２】
このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、対向車線側カットオフラインＣＬ１とＶ−Ｖ線との交点であるエルボ点Ｅは、Ｈ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方に位置している。これは、シェード１８の上端縁１８ａにおける光軸Ａｘよりも左側に位置する部分が、光軸Ａｘを含む水平面よりもやや上方において光軸Ａｘから左方向へ水平に延びていることによるものである。そして、このロービーム用配光パターンＰＬにおいては、エルボ点Ｅを囲むようにして高光度領域であるホットゾーンＨＺが形成されている。
【００５３】
なお、同図において、２点鎖線で輪郭を示すロービーム用配光パターンＰＬ１は、仮に、リフレクタ１４の反射面１４ａが、従来のように図２において２点鎖線で示すような反射面形状を有しているとした場合に形成されるロービーム用配光パターンであり、また、破線で輪郭を示すロービーム用配光パターンＰＬ０は、さらに、上記従来の反射面形状において、仮に、光軸Ａｘの真上にステム１２ｂが存在しないとした場合に形成されるロービーム用配光パターンである。
【００５４】
ロービーム用配光パターンＰＬ０は、その下端縁におけるＶ−Ｖ線の近傍領域が下方へ大きく突出しており、このため車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎてしまうこととなる。
【００５５】
一方、ロービーム用配光パターンＰＬ１は、ロービーム用配光パターンＰＬ０に対して、その下端縁におけるＶ−Ｖ線の近傍領域に上方側へ大きく括れた凹部ＰＬ１ａが形成されたものとなっている。このような凹部ＰＬ１ａが形成されるのは、フィラメント１２ａから略真上の方向へ出射した光がステム１２ｂによって遮蔽されてしまい、反射面１４ａにおける光軸Ａｘの略真上の反射領域に、フィラメント１２ａからの光が入射しなくなってしまうことによるものである。そして、この凹部ＰＬ１ａは、車両前方路面においては、比較的近距離領域から前方へ向けて延びるスジ状の暗部として形成されてしまうこととなる。
【００５６】
これに対し、本実施形態に係る車両用照明灯具１０からの照射光により形成されるロービーム用配光パターンＰＬには、このような凹部ＰＬ１ａは形成されておらず、また、このロービーム用配光パターンＰＬは、その下端領域が略均一な光度分布を有するものとなっている。
【００５７】
以下、この点について、図７に基づいて説明する。
【００５８】
図７（ａ）に示す配光パターンは、従来の車両用照明灯具からの照射光により形成されるロービーム用配光パターンＰＬ１である。
【００５９】
このロービーム用配光パターンＰＬ１は、リフレクタの反射面の左半分からの反射光により形成される右側配光パターンＰＬ１Ｒと、その右半分からの反射光により形成される左側配光パターンＰＬ１Ｌとの合成配光パターンとして形成されるが、上述した凹部ＰＬ１ａは右側配光パターンＰＬ１Ｒと左側配光パターンＰＬ１Ｌとの間に形成されている。なお、図７（ａ）において破線で輪郭を示すロービーム用配光パターンＰＬ０は、ステム１２ｂが存在しない場合に形成されるロービーム用配光パターンである。
【００６０】
図７（ｂ）に示す配光パターンは、従来の車両用照明灯具に対して、本実施形態のように、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲが前方へ向けてやや光軸Ａｘ寄りの方向へ向いた反射面形状を有している場合に形成されるロービーム用配光パターンＰＬ２である。
【００６１】
このロービーム用配光パターンＰＬ２は、リフレクタ１４の反射面１４ａの左半分からの反射光により形成される右側配光パターンＰＬ２Ｒと、その右半分からの反射光により形成される左側配光パターンＰＬ２Ｌとの合成配光パターンとして形成されるが、右側配光パターンＰＬ２Ｒは、右側配光パターンＰＬ１Ｒの左端縁を左方向を拡げるようにして形成されており、左側配光パターンＰＬ２Ｌは、左側配光パターンＰＬ１Ｌの右端縁を左方向を拡げるようにして形成されている。これにより、このロービーム用配光パターンＰＬ２においては、ロービーム用配光パターンＰＬ１において形成されていた凹部ＰＬ１ａが消滅している。
【００６２】
図７（ｃ）に示す配光パターンは、本実施形態のように、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲが前方へ向けてやや光軸Ａｘ寄りの方向へ向いた反射面形状を有しており、かつ、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲに扇形領域１４ａＵＬａ、１４ａＵＲａが形成されている場合に形成されるロービーム用配光パターンＰＬである。
【００６３】
このロービーム用配光パターンＰＬは、リフレクタ１４の反射面１４ａの左半分からの反射光により形成される右側配光パターンＰＬＲと、その右半分からの反射光により形成される左側配光パターンＰＬＬとの合成配光パターンとして形成されるが、右側配光パターンＰＬＲは、右側配光パターンＰＬ２Ｒの左端縁をさらに左方向を拡げるようにして形成されており、左側配光パターンＰＬＬは、左側配光パターンＰＬ２Ｌの右端縁を左方向をさらに拡げるようにして形成されている。しかも、右側配光パターンＰＬＲの左端縁の左方向拡散度合および左側配光パターンＰＬＬの右端縁の右方向拡散度合は、その上端部から下端部へ向けて徐々に大きくなっている。これにより、このロービーム用配光パターンＰＬにおいては、ロービーム用配光パターンＰＬ２に比して、左側配光パターンＰＬＬと右側配光パターンＰＬＲとの重複部分がかなり幅広い配光パターンとなっており、かつ、その重複部分は、ロービーム用配光パターンＰＬの下端部において最も幅広くなっている。
【００６４】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【００６５】
本実施形態に係る車両用照明灯具１０は、プロジェクタ型の車両用照明灯具として構成されているが、そのリフレクタ１４の反射面１４ａにおける投影レンズ１６の光軸Ａｘの略真上の位置には、前後方向に延びる谷線Ｔが形成されているので、この谷線Ｔの左右両側に位置する左右１対の上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲで反射したフィラメント１２ａからの光を、投影レンズ１６の後側焦点面上において互いに交差させるようにすることが容易に可能となる。そしてこれにより、車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎてしまわないようにすることが可能となる。
【００６６】
その際、これら各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲは、光軸Ａｘと直交する平面内において、谷線Ｔの左右両側から谷線Ｔへ向けて上向きにカーブした曲線Ｃに沿って延びるように形成されているので、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光を投影レンズ１６の後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させることができる。したがって、投影レンズ１６からの出射した各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光により形成される配光パターンＰＬＲ、ＰＬＬを、互いに重複した状態で左右方向に拡がる配光パターンとすることができる。このため、車両前方路面の近距離領域の正面部分の左右両側部分の明るさを増大させることができ、これにより車両前方路面の近距離領域を均一な明るさで照射することができる。
【００６７】
したがって本実施形態によれば、プロジェクタ型の車両用照明灯具１０において、車両前方路面の近距離領域の視認性を高めることができる。
【００６８】
しかも本実施形態においては、上記曲線Ｃにおける上向きにカーブした部分の曲率が、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲの前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００６９】
すなわち、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光のうち、その前端位置に近い領域からの反射光は、投影レンズ１６から大きい下向き角度で出射するので、車両前方路面においてより近距離に位置する領域を照射する光となる。また、曲線Ｃにおける上向きにカーブした部分の曲率が大きくなる程、その部分の近傍領域からの反射光の左右方向の拡散角度は大きくなる。
【００７０】
そこで、曲線Ｃにおける上向きにカーブした部分の曲率を、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲの前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定すれば、車両前方路面においてより近距離に位置する領域をより大きい左右拡散角度で照射することができる。そしてこれにより、車両前方路面の近距離領域をより一層均一な明るさで照射することができる。
【００７１】
さらに本実施形態においては、光源が、Ｈ１１タイプのハロゲンバルブである光源バルブ１２のフィラメント１２ａで構成されており、このフィラメント１２ａの略真上の位置に前後方向に延びるステム１２ｂが配置されているので、本実施形態の構成を採用することが特に効果的である。
【００７２】
すなわち、フィラメント１２ａの略真上の位置に前後方向に延びるステム１２ｂが配置されている場合において、リフレクタ１４の反射面１４ａが通常の反射面形状で構成されていたとすると、その光軸Ａｘの略真上の位置する反射領域にステム１２ｂの影が形成されてしまい、車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部が形成されてしまうこととなる。
【００７３】
これに対し、本実施形態においては、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光を投影レンズ１６の後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させることにより、互いに重複した状態で左右方向に拡がる配光パターンＰＬＲ、ＰＬＬからなるロービーム用配光パターンＰＬを形成することができるので、車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部を形成してしまうことなくその左右両側部分の明るさを増大させることができる。
【００７４】
上記実施形態においては、谷線Ｔが反射面１４ａの前端位置から後端位置まで延びるように形成されているものとして説明したが、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲにおける後端位置の近傍領域からの反射光は、車両前方路面の遠方領域を照射する光となり、車両前方路面の近距離領域の正面部分を照射してしまうことはなく、また、ステム１２ｂの存在により車両前方路面の近距離領域の正面部分に暗部を形成してしまうこともないので、谷線Ｔが反射面１４ａの前端位置から途中位置まで形成された構成とすることも可能である。
【００７５】
上記実施形態においては、車両用照明灯具１０が、ロービーム用配光パターンＰＬとして、左配光のロービーム用配光パターンを形成するように構成されているものとして説明したが、右配光のロービーム用配光パターンを形成するように構成されている場合においても、上記実施形態と同様の構成を採用することにより同様の作用効果を得ることができ、さらに、フォグランプ用の配光パターン等を形成するように構成されている場合においても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７６】
なお、上記実施形態において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。
【符号の説明】
【００７７】
１０ 車両用照明灯具
１２ 光源バルブ
１２ａ フィラメント（光源としての発光部）
１２ｂ ステム
１４ リフレクタ
１４ａ 反射面
１４ａＬ 下部反射領域
１４ａＵＬ、１４ａＵＲ 上部反射領域
１４ａＵＬａ、１４ａＵＲａ 扇形領域
１４ｂ 後頂開口部
１６ 投影レンズ
１８ シェード
１８ａ 上端縁
２０ ホルダ
Ａｘ 光軸
Ｃ、Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ 曲線
ＣＬ１ 対向車線側カットオフライン
ＣＬ２ 自車線側カットオフライン
Ｅ エルボ点
Ｆ 後側焦点
ＨＺ ホットゾーン
Ｌ 直線
Ｌ１ 全影領域の境界線
Ｌ２ 半影領域の境界線
ＰＬ、ＰＬ０、ＰＬ１、ＰＬ２ ロービーム用配光パターン
ＰＬ１ａ 凹部
ＰＬＬ、ＰＬ１Ｌ、ＰＬ２Ｌ 左側配光パターン
ＰＬＲ、ＰＬ１Ｒ、ＰＬ２Ｒ 右側配光パターン
Ｔ 谷線
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、プロジェクタ型の車両用照明灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プロジェクタ型の車両用照明灯具は、投影レンズの後側焦点よりも後方側に配置された光源からの光をリフレクタにより投影レンズへ向けて反射させるように構成されている。
【０００３】
「特許文献１」には、光源が光源バルブの発光部で構成されるとともに、この発光部の略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置されたプロジェクタ型の車両用照明灯具が記載されている。
【０００４】
「特許文献２」には、このような構成を有する車両用照明灯具において、リフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置する反射領域が、その後端位置から前端位置へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成された構成が記載されている。
【０００５】
一方「特許文献３」には、プロジェクタ型の車両用照明灯具において、そのリフレクタの反射面が、周方向に関して複数の反射領域に分割された構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２１１９８９号公報
【特許文献２】特開２０１０−３３７４０号公報
【特許文献３】特開２０００−３４００１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般に、プロジェクタ型の車両用照明灯具からの照射光により形成される配光パターンは、車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎる一方、その左右両側部分が暗くなってしまう傾向にある。
【０００８】
また、上記「特許文献１」に記載されているように、光源が、その略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置された光源バルブの発光部で構成されている場合には、リフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置する反射領域にステムの影が形成されてしまうので、これにより車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部が形成されてしまうこととなる。
【０００９】
これに対し、上記「特許文献２」に記載されているように、リフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置する反射領域が、その後端位置から前端位置へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成された構成とすれば、スジ状の暗部を形成する原因となる反射光を車両前方路面の遠方領域へ向けた上で近距離領域の明るさを増大させることができ、これにより車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部が形成されにくくすることができる。
【００１０】
しかしながら、このような構成を採用した場合においても、車両前方路面の近距離領域をより均一な明るさで照射するという観点からは、さらに改善の余地がある。
【００１１】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、プロジェクタ型の車両用照明灯具において、車両前方路面の近距離領域の視認性を高めることができる車両用照明灯具を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明は、リフレクタの反射面の構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【００１３】
すなわち、本願発明に係る車両用照明灯具は、
投影レンズと、この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、この光源からの光を上記投影レンズへ向けて反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用照明灯具において、
上記リフレクタの反射面における上記投影レンズの光軸の略真上の位置に、前後方向に延びる谷線が形成されており、
上記リフレクタの反射面における上記谷線の左右両側に位置する左右１対の上部反射領域の各々が、上記光軸と直交する平面内において、上記谷線の左右両側から上記谷線へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成されている、ことを特徴とするものである。
【００１４】
上記「光源」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、放電バルブの発光部やハロゲンバルブのフィラメント等が採用可能である。
【００１５】
上記「谷線」は、リフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置に、前後方向に延びるように形成されているが、その際、この「谷線」は、反射面の後端位置まで延びるように形成されていることは必ずしも必要でない。
【００１６】
上記各「上部反射領域」は、光軸と直交する平面内において、谷線の左右両側から谷線へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成されてされていれば、その曲線における変曲点の位置や上向きにカーブした部分の曲率等の具体的な構成は特に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１７】
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用照明灯具は、プロジェクタ型の車両用照明灯具として構成されているが、そのリフレクタの反射面における投影レンズの光軸の略真上の位置には、前後方向に延びる谷線が形成されているので、この谷線の左右両側に位置する左右１対の上部反射領域で反射した光源からの光を、投影レンズの後側焦点面上において互いに交差させるようにすることが容易に可能となる。そしてこれにより、車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎてしまわないようにすることが可能となる。
【００１８】
その際、これら各上部反射領域は、光軸と直交する平面内において、谷線の左右両側から谷線へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成されているので、各上部反射領域からの反射光を投影レンズの後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させることができる。したがって、投影レンズからの出射した各上部反射領域からの反射光により形成される配光パターンを、互いに重複した状態で左右方向に拡がる配光パターンとすることができる。このため、車両前方路面の近距離領域の正面部分の左右両側部分の明るさを増大させることができ、これにより車両前方路面の近距離領域を均一な明るさで照射することができる。
【００１９】
したがって本願発明によれば、プロジェクタ型の車両用照明灯具において、車両前方路面の近距離領域の視認性を高めることができる。
【００２０】
上記構成において、上記曲線における上向きにカーブした部分の曲率が、各上部反射領域の前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
【００２１】
すなわち、各上部反射領域からの反射光のうち、その前端位置に近い領域からの反射光は、投影レンズから大きい下向き角度で出射するので、車両前方路面においてより近距離に位置する領域を照射する光となる。また、上記曲線における上向きにカーブした部分の曲率が大きくなる程、その部分の近傍領域からの反射光の左右方向の拡散角度は大きくなる。
【００２２】
そこで、上記曲線における上向きにカーブした部分の曲率を、各上部反射領域の前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定すれば、車両前方路面においてより近距離に位置する領域をより大きい左右拡散角度で照射することができる。そしてこれにより、車両前方路面の近距離領域をより一層均一な明るさで照射することができる。
【００２３】
上記構成において、光源の種類が特に限定されないことは上述したとおりであるが、この光源が、その略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置された光源バルブの発光部として構成されている場合には、本願発明の構成を採用することが特に効果的である。
【００２４】
すなわち、光源の略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置されている場合において、リフレクタの反射面が通常の反射面形状で構成されていたとすると、その光軸の略真上の位置する反射領域にステムの影が形成されてしまい、車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部が形成されてしまうこととなる。
【００２５】
これに対し、本願発明においては、各上部反射領域からの反射光を投影レンズの後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させることにより、互いに重複した状態で左右方向に拡がる配光パターンを形成することができるので、車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部を形成してしまうことなくその左右両側部分の明るさを増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具を示す側断面図
【図２】上記車両用照明灯具を示す平断面図
【図３】上記車両用照明灯具のリフレクタを光源バルブと共に示す、図１のIII−III線矢視図
【図４】図２に対して、上記リフレクタの断面位置のみを図３のIV−IV線の位置で示す平断面図
【図５】図３のＶ部詳細図
【図６】上記車両用照明灯具から前方へ照射される光により灯具前方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ロービーム用配光パターンを透視的に示す図
【図７】上記ロービーム用配光パターンの構成を、従来例等と対比して示す図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２８】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具１０を示す側断面図であり、図２は、その平断面図である。
【００２９】
これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用照明灯具１０は、車両用前照灯の灯具ユニットであって、図示しないランプボディ等に対して光軸調整可能に組み込まれた状態で用いられるようになっている。
【００３０】
この車両用照明灯具１０は、光源バルブ１２と、リフレクタ１４と、投影レンズ１６と、シェード１８と、ホルダ２０とを備えてなり、左配光のロービーム用配光パターンを形成するように構成されている。
【００３１】
投影レンズ１６は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズであって、その光軸Ａｘが車両前後方向に延びるようにして配置されている。そして、この投影レンズ１６は、その後側焦点面（すなわち投影レンズ１６の後側焦点Ｆを含む焦点面）上に形成される光源像を、灯具前方に配置された仮想鉛直スクリーン上に反転像として投影するようになっている。
【００３２】
光源バルブ１２は、光軸Ａｘと略同軸で延びるフィラメント１２ａを発光部（すなわち光源）とするハロゲンバルブであって、リフレクタ１４の後頂開口部１４ｂに挿着されている。その際、この光源バルブ１２は、光軸Ａｘの略真上において該光軸Ａｘと略平行に延びるフィラメントサポートとしてのステム１２ｂを備えた、いわゆるＨ１１タイプのハロゲンバルブとして構成されている。
【００３３】
図３は、リフレクタ１４を光源バルブ１２と共に示す、図１のIII−III線矢視図である。
【００３４】
同図にも示すように、リフレクタ１４は、フィラメント１２ａからの光を投影レンズ１６へ向けて反射させる反射面１４ａを有している。この反射面１４ａの光軸Ａｘを含む平面に沿った断面形状は略楕円形に設定されており、その離心率は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定されている。そしてこれにより、この反射面１４ａで反射したフィラメント１２ａからの光を、鉛直断面内においては後側焦点Ｆ近傍に略収束させるとともに、水平断面内においてはその収束位置を後側焦点Ｆの前方側へ変位させるようになっている。なお、この反射面１４ａの具体的な構成については、後に詳述する。
【００３５】
ホルダ２０は、投影レンズ１６とリフレクタ１４との間に配置された筒状の部材であって、その前端部において投影レンズ１６を固定支持するとともに、その後端部においてリフレクタ１４に固定支持されている。
【００３６】
シェード１８は、ホルダ２０の内部の略下半部においてその前端部から後方側へ延びるようにして該ホルダ２０と一体で形成されている。このシェード１８は、その上端縁１８ａが投影レンズ１６の後側焦点Ｆの上方近傍を通るように形成されており、これによりリフレクタ１４の反射面１４ａからの反射光の一部を遮蔽して、投影レンズ１６から前方へ出射する上向き光の大半を除去するようになっている。その際、このシェード１８の上端縁１８ａは、投影レンズ１６の後側焦点面に沿って水平方向に略円弧状に延びるとともに左右段違いで形成されている。
【００３７】
リフレクタ１４の反射面１４ａにおける光軸Ａｘの下方に位置する下部反射領域１４ａＬは、その光軸Ａｘの上方に位置する上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲよりも、フィラメント１２ａからの光を光軸Ａｘ寄りにやや大きく偏向反射させるように構成されており、これにより反射面１４ａからの反射光が必要以上にシェード１８によって遮蔽されてしまわないようになっている。
【００３８】
一方、この反射面１４ａにおける光軸Ａｘの上方に位置する上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲは、光軸Ａｘを含む鉛直面を境にして左右対称の反射面形状を有している。その際、これら各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲ々は、通常の反射面形状（図２において２点鎖線で示すような反射面形状）よりも、前方へ向けてやや光軸Ａｘ寄りの方向へ向いた反射面形状を有している。
【００３９】
そしてこれにより、左側（灯具正面視では右側、以下同様）の上部反射領域１４ａＵＬからの反射光は、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘの左側だけでなくその右側にも多少入り込むようにして通過するとともに、右側の上部反射領域１４ａＵＲからの反射光は、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘの右側だけでなくその左側にも多少入り込むようにして通過するようになっている。
【００４０】
図３に示すように、この反射面１４ａには、その左右１対の上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲの境界位置（すなわち光軸Ａｘの真上の位置）に、前後方向に延びる谷線Ｔが形成されている。
【００４１】
そして、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲは、光軸Ａｘと直交する平面内において、谷線Ｔの左右両側から谷線Ｔへ向けて上向きにカーブしたＳ字状の曲線Ｃに沿って延びるように形成されている。
【００４２】
その際、これら各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲにおける曲線Ｃの変曲点の位置は、図３において２点鎖線で示すように、灯具正面視において光軸Ａｘから斜め上方へ延びる直線Ｌに略沿った位置に設定されている。そしてこれにより、左側の上部反射領域１４ａＵＬにおける直線Ｌよりも右側に位置する扇形領域１４ａＵＬａにおいては、フィラメント１２ａからの光を前方へ向けて右方向へ拡散させながら反射させる一方、右側の上部反射領域１４ａＵＲにおける直線Ｌよりも左側に位置する扇形領域１４ａＵＲａにおいては、フィラメント１２ａからの光を前方へ向けて左方向へ拡散させながら反射させるようになっている。
【００４３】
図４は、図２に対して、リフレクタ１４の断面位置のみを図３のIV−IV線の位置で示す平断面図である。
【００４４】
同図においては、右側の上部反射領域１４ａＵＲからの反射光の光路を示している。
【００４５】
同図に示すように、右側の上部反射領域１４ａＵＲからの反射光は、この上部反射領域１４ａＵＲに扇形領域１４ａＵＲａが形成されていることにより、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘの左側においても光軸Ａｘから左側に比較的大きく離れた位置までの広範囲にわたって通過することとなる。その際、仮に、この上部反射領域１４ａＵＲに扇形領域１４ａＵＲａが形成されていなかったとした場合には、同図に２点鎖線で示すように、この上部反射領域１４ａＵＲの左端部からの反射光は、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘの左側近傍において通過することとなる。なお、左側の上部反射領域１４ａＵＬからの反射光についても同様である。
【００４６】
図５は、図３のＶ部詳細図である。
【００４７】
同図に示すように、曲線Ｃの変曲点の位置を結ぶ直線Ｌは、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲにおいて、フィラメント１２ａからの光がステム１２ｂの陰になって全く入射しない全影領域の境界線Ｌ１と、部分的に入射する半影領域の境界線Ｌ２との間に、位置設定されている。
【００４８】
また、曲線Ｃにおける上向きにカーブした部分の曲率は、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲにおける扇形領域１４ａＵＬａ、１４ａＵＲａの前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定されている。すなわち、この曲率は、各扇形領域１４ａＵＬａ、１４ａＵＲａの前端縁の曲線Ｃ０において最も大きく、その後方側に位置する曲線Ｃ１においてやや小さくなり、さらにその後方側に位置する曲線Ｃ２、Ｃ３において順次小さくなっている。そしてこれにより、左側の上部反射領域１４ａＵＬからの反射光の右方向拡散角度および右側の上部反射領域１４ａＵＲからの反射光の左方向拡散角度は、それぞれ、その前端領域において最も大きくなっている。
【００４９】
図６は、本実施形態に係る車両用照明灯具１０から前方へ照射される光により、灯具前方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ロービーム用配光パターンＰＬを透視的に示す図である。
【００５０】
このロービーム用配光パターンＰＬは、左配光のロービーム用配光パターンであって、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、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖ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るように形成されている。その際、Ｖ−Ｖ線よりも右側の対向車線側カットオフラインＣＬ１は、水平方向に延びるように形成されており、一方、Ｖ−Ｖ線よりも左側の自車線側カットオフラインＣＬ２は、対向車線側カットオフラインＣＬ１の左端位置から傾斜部を介して段上がりになった後に水平方向に延びるように形成されている。
【００５１】
このロービーム用配光パターンＰＬは、リフレクタ１４の反射面１４ａで反射したフィラメント１２ａからの光によって投影レンズ１６の後側焦点面上に形成されたフィラメント１２ａの像を、投影レンズ１６により上記仮想鉛直スクリーン上に反転投影像として投影することにより形成され、その左右段違いのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、シェード１８の上端縁１８ａの反転投影像として形成されるようになっている。
【００５２】
このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、対向車線側カットオフラインＣＬ１とＶ−Ｖ線との交点であるエルボ点Ｅは、Ｈ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方に位置している。これは、シェード１８の上端縁１８ａにおける光軸Ａｘよりも左側に位置する部分が、光軸Ａｘを含む水平面よりもやや上方において光軸Ａｘから左方向へ水平に延びていることによるものである。そして、このロービーム用配光パターンＰＬにおいては、エルボ点Ｅを囲むようにして高光度領域であるホットゾーンＨＺが形成されている。
【００５３】
なお、同図において、２点鎖線で輪郭を示すロービーム用配光パターンＰＬ１は、仮に、リフレクタ１４の反射面１４ａが、従来のように図２において２点鎖線で示すような反射面形状を有しているとした場合に形成されるロービーム用配光パターンであり、また、破線で輪郭を示すロービーム用配光パターンＰＬ０は、さらに、上記従来の反射面形状において、仮に、光軸Ａｘの真上にステム１２ｂが存在しないとした場合に形成されるロービーム用配光パターンである。
【００５４】
ロービーム用配光パターンＰＬ０は、その下端縁におけるＶ−Ｖ線の近傍領域が下方へ大きく突出しており、このため車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎてしまうこととなる。
【００５５】
一方、ロービーム用配光パターンＰＬ１は、ロービーム用配光パターンＰＬ０に対して、その下端縁におけるＶ−Ｖ線の近傍領域に上方側へ大きく括れた凹部ＰＬ１ａが形成されたものとなっている。このような凹部ＰＬ１ａが形成されるのは、フィラメント１２ａから略真上の方向へ出射した光がステム１２ｂによって遮蔽されてしまい、反射面１４ａにおける光軸Ａｘの略真上の反射領域に、フィラメント１２ａからの光が入射しなくなってしまうことによるものである。そして、この凹部ＰＬ１ａは、車両前方路面においては、比較的近距離領域から前方へ向けて延びるスジ状の暗部として形成されてしまうこととなる。
【００５６】
これに対し、本実施形態に係る車両用照明灯具１０からの照射光により形成されるロービーム用配光パターンＰＬには、このような凹部ＰＬ１ａは形成されておらず、また、このロービーム用配光パターンＰＬは、その下端領域が略均一な光度分布を有するものとなっている。
【００５７】
以下、この点について、図７に基づいて説明する。
【００５８】
図７（ａ）に示す配光パターンは、従来の車両用照明灯具からの照射光により形成されるロービーム用配光パターンＰＬ１である。
【００５９】
このロービーム用配光パターンＰＬ１は、リフレクタの反射面の左半分からの反射光により形成される右側配光パターンＰＬ１Ｒと、その右半分からの反射光により形成される左側配光パターンＰＬ１Ｌとの合成配光パターンとして形成されるが、上述した凹部ＰＬ１ａは右側配光パターンＰＬ１Ｒと左側配光パターンＰＬ１Ｌとの間に形成されている。なお、図７（ａ）において破線で輪郭を示すロービーム用配光パターンＰＬ０は、ステム１２ｂが存在しない場合に形成されるロービーム用配光パターンである。
【００６０】
図７（ｂ）に示す配光パターンは、従来の車両用照明灯具に対して、本実施形態のように、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲが前方へ向けてやや光軸Ａｘ寄りの方向へ向いた反射面形状を有している場合に形成されるロービーム用配光パターンＰＬ２である。
【００６１】
このロービーム用配光パターンＰＬ２は、リフレクタ１４の反射面１４ａの左半分からの反射光により形成される右側配光パターンＰＬ２Ｒと、その右半分からの反射光により形成される左側配光パターンＰＬ２Ｌとの合成配光パターンとして形成されるが、右側配光パターンＰＬ２Ｒは、右側配光パターンＰＬ１Ｒの左端縁を左方向を拡げるようにして形成されており、左側配光パターンＰＬ２Ｌは、左側配光パターンＰＬ１Ｌの右端縁を左方向を拡げるようにして形成されている。これにより、このロービーム用配光パターンＰＬ２においては、ロービーム用配光パターンＰＬ１において形成されていた凹部ＰＬ１ａが消滅している。
【００６２】
図７（ｃ）に示す配光パターンは、本実施形態のように、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲが前方へ向けてやや光軸Ａｘ寄りの方向へ向いた反射面形状を有しており、かつ、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲに扇形領域１４ａＵＬａ、１４ａＵＲａが形成されている場合に形成されるロービーム用配光パターンＰＬである。
【００６３】
このロービーム用配光パターンＰＬは、リフレクタ１４の反射面１４ａの左半分からの反射光により形成される右側配光パターンＰＬＲと、その右半分からの反射光により形成される左側配光パターンＰＬＬとの合成配光パターンとして形成されるが、右側配光パターンＰＬＲは、右側配光パターンＰＬ２Ｒの左端縁をさらに左方向を拡げるようにして形成されており、左側配光パターンＰＬＬは、左側配光パターンＰＬ２Ｌの右端縁を左方向をさらに拡げるようにして形成されている。しかも、右側配光パターンＰＬＲの左端縁の左方向拡散度合および左側配光パターンＰＬＬの右端縁の右方向拡散度合は、その上端部から下端部へ向けて徐々に大きくなっている。これにより、このロービーム用配光パターンＰＬにおいては、ロービーム用配光パターンＰＬ２に比して、左側配光パターンＰＬＬと右側配光パターンＰＬＲとの重複部分がかなり幅広い配光パターンとなっており、かつ、その重複部分は、ロービーム用配光パターンＰＬの下端部において最も幅広くなっている。
【００６４】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【００６５】
本実施形態に係る車両用照明灯具１０は、プロジェクタ型の車両用照明灯具として構成されているが、そのリフレクタ１４の反射面１４ａにおける投影レンズ１６の光軸Ａｘの略真上の位置には、前後方向に延びる谷線Ｔが形成されているので、この谷線Ｔの左右両側に位置する左右１対の上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲで反射したフィラメント１２ａからの光を、投影レンズ１６の後側焦点面上において互いに交差させるようにすることが容易に可能となる。そしてこれにより、車両前方路面の近距離領域の正面部分が明るくなり過ぎてしまわないようにすることが可能となる。
【００６６】
その際、これら各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲは、光軸Ａｘと直交する平面内において、谷線Ｔの左右両側から谷線Ｔへ向けて上向きにカーブした曲線Ｃに沿って延びるように形成されているので、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光を投影レンズ１６の後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させることができる。したがって、投影レンズ１６からの出射した各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光により形成される配光パターンＰＬＲ、ＰＬＬを、互いに重複した状態で左右方向に拡がる配光パターンとすることができる。このため、車両前方路面の近距離領域の正面部分の左右両側部分の明るさを増大させることができ、これにより車両前方路面の近距離領域を均一な明るさで照射することができる。
【００６７】
したがって本実施形態によれば、プロジェクタ型の車両用照明灯具１０において、車両前方路面の近距離領域の視認性を高めることができる。
【００６８】
しかも本実施形態においては、上記曲線Ｃにおける上向きにカーブした部分の曲率が、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲの前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００６９】
すなわち、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光のうち、その前端位置に近い領域からの反射光は、投影レンズ１６から大きい下向き角度で出射するので、車両前方路面においてより近距離に位置する領域を照射する光となる。また、曲線Ｃにおける上向きにカーブした部分の曲率が大きくなる程、その部分の近傍領域からの反射光の左右方向の拡散角度は大きくなる。
【００７０】
そこで、曲線Ｃにおける上向きにカーブした部分の曲率を、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲの前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定すれば、車両前方路面においてより近距離に位置する領域をより大きい左右拡散角度で照射することができる。そしてこれにより、車両前方路面の近距離領域をより一層均一な明るさで照射することができる。
【００７１】
さらに本実施形態においては、光源が、Ｈ１１タイプのハロゲンバルブである光源バルブ１２のフィラメント１２ａで構成されており、このフィラメント１２ａの略真上の位置に前後方向に延びるステム１２ｂが配置されているので、本実施形態の構成を採用することが特に効果的である。
【００７２】
すなわち、フィラメント１２ａの略真上の位置に前後方向に延びるステム１２ｂが配置されている場合において、リフレクタ１４の反射面１４ａが通常の反射面形状で構成されていたとすると、その光軸Ａｘの略真上の位置する反射領域にステム１２ｂの影が形成されてしまい、車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部が形成されてしまうこととなる。
【００７３】
これに対し、本実施形態においては、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲからの反射光を投影レンズ１６の後側焦点面上において左右方向に拡散する光として交差させることにより、互いに重複した状態で左右方向に拡がる配光パターンＰＬＲ、ＰＬＬからなるロービーム用配光パターンＰＬを形成することができるので、車両前方路面の近距離領域の正面部分にスジ状の暗部を形成してしまうことなくその左右両側部分の明るさを増大させることができる。
【００７４】
上記実施形態においては、谷線Ｔが反射面１４ａの前端位置から後端位置まで延びるように形成されているものとして説明したが、各上部反射領域１４ａＵＬ、１４ａＵＲにおける後端位置の近傍領域からの反射光は、車両前方路面の遠方領域を照射する光となり、車両前方路面の近距離領域の正面部分を照射してしまうことはなく、また、ステム１２ｂの存在により車両前方路面の近距離領域の正面部分に暗部を形成してしまうこともないので、谷線Ｔが反射面１４ａの前端位置から途中位置まで形成された構成とすることも可能である。
【００７５】
上記実施形態においては、車両用照明灯具１０が、ロービーム用配光パターンＰＬとして、左配光のロービーム用配光パターンを形成するように構成されているものとして説明したが、右配光のロービーム用配光パターンを形成するように構成されている場合においても、上記実施形態と同様の構成を採用することにより同様の作用効果を得ることができ、さらに、フォグランプ用の配光パターン等を形成するように構成されている場合においても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７６】
なお、上記実施形態において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。
【符号の説明】
【００７７】
１０ 車両用照明灯具
１２ 光源バルブ
１２ａ フィラメント（光源としての発光部）
１２ｂ ステム
１４ リフレクタ
１４ａ 反射面
１４ａＬ 下部反射領域
１４ａＵＬ、１４ａＵＲ 上部反射領域
１４ａＵＬａ、１４ａＵＲａ 扇形領域
１４ｂ 後頂開口部
１６ 投影レンズ
１８ シェード
１８ａ 上端縁
２０ ホルダ
Ａｘ 光軸
Ｃ、Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ 曲線
ＣＬ１ 対向車線側カットオフライン
ＣＬ２ 自車線側カットオフライン
Ｅ エルボ点
Ｆ 後側焦点
ＨＺ ホットゾーン
Ｌ 直線
Ｌ１ 全影領域の境界線
Ｌ２ 半影領域の境界線
ＰＬ、ＰＬ０、ＰＬ１、ＰＬ２ ロービーム用配光パターン
ＰＬ１ａ 凹部
ＰＬＬ、ＰＬ１Ｌ、ＰＬ２Ｌ 左側配光パターン
ＰＬＲ、ＰＬ１Ｒ、ＰＬ２Ｒ 右側配光パターン
Ｔ 谷線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影レンズと、この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、この光源からの光を上記投影レンズへ向けて反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用照明灯具において、
上記リフレクタの反射面における上記投影レンズの光軸の略真上の位置に、前後方向に延びる谷線が形成されており、
上記リフレクタの反射面における上記谷線の左右両側に位置する左右１対の上部反射領域の各々が、上記光軸と直交する平面内において、上記谷線の左右両側から上記谷線へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成されている、ことを特徴とする車両用照明灯具。
【請求項２】
上記曲線における上向きにカーブした部分の曲率が、上記各上部反射領域の前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用照明灯具。
【請求項３】
上記光源が、該光源の略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置された光源バルブの発光部として構成されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用照明灯具。
【請求項１】
投影レンズと、この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、この光源からの光を上記投影レンズへ向けて反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用照明灯具において、
上記リフレクタの反射面における上記投影レンズの光軸の略真上の位置に、前後方向に延びる谷線が形成されており、
上記リフレクタの反射面における上記谷線の左右両側に位置する左右１対の上部反射領域の各々が、上記光軸と直交する平面内において、上記谷線の左右両側から上記谷線へ向けて上向きにカーブした曲線に沿って延びるように形成されている、ことを特徴とする車両用照明灯具。
【請求項２】
上記曲線における上向きにカーブした部分の曲率が、上記各上部反射領域の前端位置から後端位置へ向けて徐々に小さくなるように設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用照明灯具。
【請求項３】
上記光源が、該光源の略真上の位置に前後方向に延びるステムが配置された光源バルブの発光部として構成されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用照明灯具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１０９９６０（Ｐ２０１３−１０９９６０Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５４１８９（Ｐ２０１１−２５４１８９）
【出願日】平成２３年１１月２１日（２０１１．１１．２１）
【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２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２１日（２０１１．１１．２１）
【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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