車両用照明灯具

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【発明の名称】	車両用照明灯具
【発明者】	【氏名】谷内均【氏名】佐藤周作
【要約】	【課題】従来の車両用前照灯では、すれ違いようフィラメントと走行用フィラメントとにより、二種類の配光特性が得られるに過ぎず、様々な車両の走行状態に対応するものとはならない問題点を生じていた。【解決手段】本発明により、放物面系とした第一反射面２の一部に第一焦点Ｆ１を光源３ａの位置とし第二焦点Ｆ２を略水平の側方に有する楕円面系の第二反射面５を設けて凹部を形成すると共に、該凹部には放物面系とした第三反射面７が挿入退去を自在なものとし、挿入時には第三反射面７が第二反射面５を覆い、退去時には第二反射面５からの反射光と第二レンズ６とにより第一反射面の配光特性Ｄ２と水平方向に連続する配光特性が形成される車両用照明灯具１としたことで、従来のフィラメントの切換による配光特性の変更に加えて、第二反射面と第三反射面とによる幅方向の配光特性の変更も可能として課題を解決する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】軸が車両の進行方向に向かう放物面系とした第一反射面の上半部の一部に、下方側および外方側に切欠部を有し、第一焦点を光源の位置とし第二焦点を略水平の側方若しくは前側方に有する楕円面系の第二反射面を設けて凹部を形成すると共に、該凹部には下方側に設けられた前記切欠部を介して放物面系とした第三反射面が挿入と退去を自在なものとされ、挿入が行われたときには前記第三反射面が前記第二反射面を覆うものとされ、退去が行われたときには前記第二焦点を経由する光束の前方に設けられた第二レンズにより前記第一反射面からの光が形成する配光特性と水平方向に連続する配光特性が形成されることを特徴とする車両用照明灯具。
【請求項２】前記第二反射面の前記第二焦点は前記第一反射面の背面に設けられ、この第二焦点を経由する光は前記第一反射面の背面を通り前記第二レンズに達するものと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】前記凹部は、この車両用照明灯具が取付けられる車両の外側寄りとなる位置に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用照明灯具。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用のヘッドランプ、フォグランプなど路面の照明を目的とする灯具に関するものであり、詳細には速度など車両の走行条件、或いは、市街地、郊外など走行時の周囲条件に応じて最適の照明効果が得られるように配光特性を可変とした車両用照明灯具に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の車両用前照灯９０の構成の例を示すものが図７及び図８であり、この車両用前照灯９０は、フード９１ｂが付属するすれ違い用フィラメント９１ａと走行用フィラメント９１ｃとを有するバルブ９１と、回転放物面とされた反射面９２と、レンズ９３とから構成されている。
【０００３】前記すれ違い用フィラメント９１ａは下半部がフード９１ｂで覆われ、反射面９２の略上半部のみに光が達するものとされると共に、反射面９２の焦点Ｆよりも前方に設置されているので、図７に示すように反射面９２で反射する光は大部分が下向きのものとなり、レンズ９３に施されたレンズカット９３ａにより適宜な拡散が行われるなどしてすれ違い用配光が得られるものとなる。
【０００４】また、走行用フィラメント９１ｃは前記焦点Ｆに略一致して設置されているので、この走行用フィラメント９１ｃを点灯したときの反射面９２により反射される光は図８に示すように水平方向の平行光線となり、上記と同様にレンズ９３に施されたレンズカット９３により拡散が行われるなどして走行用配光が得られるものとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記した従来の構成の車両用前照灯９０においては、すれ違い用配光の場合も、走行用配光の場合も同じレンズ９３を透過させるものであるので、当然にレンズカット９３ａも共用されるものとなる。従って、レンズカット９３ａは、例えば配光の左右幅を拡げるなど、すれ違い用配光と走行用配光との形成に共通する作用のみを奏するものとせざるを得ないものとなる。
【０００６】よって、すれ違い用配光も走行用配光もそれぞれを理想的なものとすることができず、可もなく不可もない中途半端なものと成り、使用者に不満を与える問題点を生じている。更に言えば、例え理想的とするすれ違い用配光と走行用配光とが得られたとしても、車両の走行条件は千変万化であり二つの配光のみで対応すること自体に無理があると言う問題点もあり、これらの点の解決が課題とされるものであった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は前記した従来の課題を解決するための具体的な手段として、軸が車両の進行方向に向かう放物面系とした第一反射面の上半部の一部に、下方側および外方側に切欠部を有し、第一焦点を光源の位置とし第二焦点を略水平の側方若しくは前側方に有する楕円面系の第二反射面を設けて凹部を形成すると共に、該凹部には下方側に設けられた前記切欠部を介して放物面系とした第三反射面が挿入と退去を自在なものとされ、挿入が行われたときには前記第三反射面が前記第二反射面を覆うものとされ、退去が行われたときには前記第二焦点を経由する光束の前方に設けられた第二レンズにより前記第一反射面からの光が形成する配光特性と水平方向に連続する配光特性が形成されることを特徴とする車両用照明灯具を提供することで課題を解決するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１および図２に符号１で示すものは本発明に係る車両用照明灯具であり、この車両用照明灯具１は、基本的には軸Ｚ、即ち、光の反射方向を車両の進行方向に向かうものとした、回転放物面など放物面系の第一反射面２と、この第一反射面２の焦点Ｆ０の近傍にフィラメント３ａを有するバルブ３と、前記第一反射面２からの反射光にレンズカット４ａで適宜の拡散などを行う第一レンズ４とで基本的な配光特性が形成されるものとされている。尚、図２中に符号９で示すものはハウジングである。
【０００９】加えて、本発明においては前記第一反射面２の一部に第二反射面５を設けるものであり、この第二反射面５は前記第一反射面２の上半部であり、且つ、図３に示すようにこの車両用照明灯具１が運転席から見て車両１０の右側に取付けられるものである場合には右側半部、左側に取付けられるものである場合には左側半部と、車両の外側寄りと成る位置に設けられるものとされている。
【００１０】前記第二反射面５は第一焦点Ｆ１と第二焦点Ｆ２とを有する回転楕円面など楕円面系の反射面として形成されるものであり、このときには、前記第一焦点Ｆ１は前記フィラメント３ａ（即ち、光源の位置）に一致し、第二焦点Ｆ２は前記第一反射面２の裏側に位置するように、第一焦点Ｆ１に対し水平で且つ側方、若しくは、水平で且つやや前寄りの側方とする軸Ｙ上としている。
【００１１】このように、第一反射面２の一部に第二反射面５を形成すると、この第二反射面５が設けられている位置は第一反射面２に対して凹部となる。そして、第二反射面５の外側の端部と下側の端部とは第一反射面２に対して大きな段差を生じるものとなり、本発明においては、この部分を開口させ下方切欠部５ａと外方切欠部５ｂとしている。
【００１２】そして、第二反射面５に反射するフィラメント３ａからの光は、一旦に第一反射面２の裏側にある第二焦点Ｆ２に収束した後に放射光となり所定方向に向かう光束となるので、この光束の向かう方向には第二レンズ６が設けられているものとされている。尚、この実施形態では前記第二レンズ６は、いわゆるインナーレンズ形式として第一レンズ４の内側に設けられている。尚、第二反射面５と第二レンズ６および第一レンズ４とにより形成される配光特性については、後に詳細に説明する。
【００１３】また、本発明では上記第一反射面２と第二反射面５とに加えて第三反射面７を設けるものであり、この第三反射面７は前記第一反射面２と同様にフィラメント３ａを略焦点Ｆ３とする回転放物面など放物面系の反射面として形成され、第一反射面２の背面に設けられると共に、例えばモーター、ソレノイドなどの駆動装置８により下記の説明のように無効位置Ｎと有効位置Ａとの間に移動を可能なものとされている。
【００１４】前記第三反射面７の無効位置Ｎは前記第一反射面２の背面であり且つ第二反射面５の下方とされており、従って、この無効位置Ｎにおいては第三反射面７は第一反射面２に遮られてフィラメント３ａからの光が達することはなく何等の作用も行なわず、第一反射面２と第二反射面５とが光を反射する（図２を参照）ものとなる。
【００１５】そして、駆動装置８により第三反射面７を移動させると、この第三反射面７は図４に示すように下方切欠部５ａを通って第二反射面５の前方である有効位置Ａに進出するものであり、これにより第二反射面５は第三反射面７に覆われてフィラメント３ａからの光が達することがなくなり、即ち、有効位置Ａにおいては第一反射面２と第三反射面７とが光を反射するものとなる。
【００１６】次いで、上記の構成とした本発明の車両用照明灯具１の作用および効果について説明を行う。先ず、第三反射面７が無効位置Ｎにあるときには、上記したようにフィラメント３ａからの光は第一反射面２と第二反射面５とに達するものとなる。このときに、第一反射面２からの反射光と、この第一反射面２からの反射光が透過する部分に施された第一レンズ４のレンズカット４ａとで、図５に配光特性Ｄ２として示すように、従来の前照灯と同様な手段ですれ違い配光などが形成されている。
【００１７】このときに、フィラメント３ａから第二反射面５に達した光は、この第二反射面５の第二焦点Ｆ２が第一反射面２の背面に設けられていることで、外方切欠部５ｂを通過して第一反射面２の背面に至り、そして第二レンズ６に入射する。このときに第二レンズ６に入射する光は一旦に第二焦点Ｆ２で収束した光であるので、第二レンズ６に施すレンズカットを第二焦点Ｆ２に焦点Ｆ４を有するフレネルカット６ａとしておけば、透過した後には平行光となり第一レンズ４に入射する。
【００１８】本発明では、第二レンズ６を透過した光に対応する部分の第一レンズ４のレンズカット４ｂを、第一反射面２とレンズカット４ａとにより形成される配光特性に対して、第二反射面５が設けられた側、この実施形態の場合では車両用照明灯具１は車両に対して左側設置用であるので、配光特性Ｄ２の運転席から見て左側の端部に水平方向で連続する配光特性Ｄ５Ｌとして形成する（図５を参照）ものである。
【００１９】尚、このときに、図３にも示したように車両１０には右側にも車両用照明灯具１が設けられるものであるので、右側の車両用照明灯具１の第二反射面５からの光は配光特性Ｄ２の右側の端部に水平方向で連続する配光特性Ｄ５Ｒとして形成されるものとなる。従って、総合としての配光特性は、配光特性Ｄ２と配光特性Ｄ５Ｌと配光特性Ｄ５Ｒとが加算されたものとなる。
【００２０】また、第三反射面７が有効位置Ａにあるときには、上記したようにフィラメント３ａからの光は第一反射面２と第三反射面７とに達するものとなる。このときに、第三反射面７はフィラメント３ａを焦点Ｆ３とする放物面系であるので、反射光は平行光線となり第一レンズ４の所定の部分に達して透過し、図６に示すように第一反射面２からの反射光で形成されている配光特性Ｄ２上に重なるものとなる。
【００２１】このときに、第三反射面７の反射光の向かう方向を、例えば配光特性Ｄ２の水平線Ｈと垂直線Ｖとの交点の近傍とし、且つ、この第三反射面７からの反射光が透過する位置に対応する第一レンズ４のレンズカット４ｃ（図２および図４を参照）を比較的に拡散性の低いものとしておけば、第三反射面７からの配光特性Ｄ７は上記の交点の近傍、即ち、車両１０の正面をスポット状として照明するものとなる。
【００２２】よって、上記の構成とした車両用照明灯具１においては、第三反射面７が無効位置Ｎにセットされているときには、第二反射面５からの光で水平方向に広い配光特性が得られ、市街地走行に適するものとなり、第三反射面７が有効位置Ａにセットされているときには、この第三反射面７により車両１０正面の遠方まで照射するものとなって、郊外などの高速走行に適するものとなる。
【００２３】尚、この実施形態においては、第三反射面７は有効位置Ａと無効位置Ｎとに切り替えられるものとして説明したが、中間位置を与えることも自在であり、更に言えば、前記第三反射面７の有効位置Ａと無効位置Ｎとの間の移動は例えば速度計の信号により自動化しても良く、運転者の意思による手動とすることも自在である。また、本発明の車両用照明灯具１が取付けられる車両が、例えば二輪自動車など一灯のものである場合には、この車両が左側通行用である場合には、左側に第二反射面が設けられたものを採用するなど適宜な選択を行えば良い。
【００２４】
【発明の効果】以上に説明したように本発明により、放物面系とした第一反射面の一部に第一焦点を光源の位置とし第二焦点を略水平の側方に有する楕円面系の第二反射面を設けて凹部を形成すると共に、該凹部には放物面系とした第三反射面が挿入と退去を自在なものとし、挿入が行われたときには第三反射面が第二反射面を覆い、退去が行われたときには第二反射面からの反射光と第二レンズとにより第一反射面からの配光特性と水平方向に連続する配光特性が形成される車両用照明灯具としたことで、従来のフィラメントの切換による主に光の向きの上下方向への配光特性の変更に加えて、第二反射面と第三反射面とを切換えることにより左右の幅方向の配光特性の変更も可能とするものであり、これにより、市街地走行、高速走行など様々な車両の走行条件に一層に適応できるものとして、この種の車両用照明灯具の性能向上に極めて優れた効果を奏するものである。

【出願人】	【識別番号】０００００２３０３【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社
【出願日】	平成９年（１９９７）１０月３日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】秋元輝雄
【公開番号】	特開平１１－１１１００９
【公開日】	平成１１年（１９９９）４月２３日
【出願番号】	特願平９－２７１３４５