| 【発明の名称】 |
車輌用前照灯 |
| 【発明者】 |
【氏名】斉藤 記一
【氏名】岩間 貴史
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| 【要約】 |
【課題】オーバヘッドサイン照射用の上向きレンズステップを備えた車両用前照灯において、灯具意匠上の制約を軽減した上で、所要のオーバヘッドサイン照射を行えるようにする。
【解決手段】副灯点灯時のリフレクタ反射光を上向き光として偏向透過させる上向きレンズステップ１２ｓ３を横筋状に延びるレリーフとして形成し、かつ、その上部と下部とで上向き偏向角を異なる値に設定する。これにより上向きレンズステップ１２ｓ３を１本形成するだけで、所定の上下照射幅を有するオーバヘッドサイン照射光を得られるようにし、灯具意匠上の制約を軽減する。上向きレンズステップ１２ｓ３は、上向き傾斜角の異なる２つのプリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂを上下方向に段差なく接続するようにして形成する。これにより上向きレンズステップ１２ｓ３を容易に形成可能とし、かつリフレクタ反射光を各プリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂにより各々画一的に上向き偏向せしめ、オーバヘッドサイン照射光の光量コントロールを容易にする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 光源と、この光源からの光を前方へ反射させるリフレクタと、このリフレクタの前方に配置されたレンズとを備え、上記レンズに、副灯点灯時の上記リフレクタからの反射光を上向き光として偏向透過させる上向きレンズステップが形成されてなる車両用前照灯において、上記上向きレンズステップが、横筋状に延びるレリーフとして形成されており、上記上向きレンズステップの上向き偏向角が、該上向きレンズステップの上部と下部とで異なる値に設定されている、ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】 上記上向きレンズステップが、上向き傾斜角の異なる複数のプリズムステップを上下方向に段差なく接続するようにして形成されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯。
【請求項３】 上記上向きレンズステップが、上下方向に隣接する上記プリズムステップを曲面で滑らかに接続するようにして形成されている、ことを特徴とする請求項２記載の車両用前照灯。
【請求項４】 上記上向きレンズステップの鉛直断面形状が、曲線形状に設定されている、ことを特徴とする請求項1記載の車両用前照灯。
【請求項５】 上記上向きレンズステップが、上記リフレクタの前端開口よりも左右両側まで延びるように形成されている、ことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の車両用前照灯。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、いわゆるオーバヘッドサイン照射用の上向きレンズステップを備えた車両用前照灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両用前照灯においては、対向車ドライバや歩行者にグレアを与えないようにするため、副灯点灯時には上方光を極力抑えた配光パターンとすることが要求される。その反面、上方光を全く発生させないようにした場合には、副灯点灯状態での車両走行時に前方上方の道路案内板や道路標識等のいわゆるオーバヘッドサインが見づらくなってしまう。
【０００３】このため従来より、副灯点灯時のリフレクタ反射光を上向き光として偏向透過させる上向きレンズステップをレンズステップの一部として形成し、その透過光をオーバヘッドサイン照射用として用いる工夫がなされている。
【０００４】ところで、リフレクタで配光制御して所要の配光パターンを得るように構成された灯具においては、レンズは素通しレンズあるいはこれに近いものとなるので、不用意に上向きレンズステップを形成した場合には、上向きレンズステップが外観上目立ってしまい灯具意匠を損なう原因となる。
【０００５】そこで従来、上向きレンズステップを横筋状に延びるレリーフとして形成することにより、灯具意匠を損なうことなくオーバヘッドサイン照射光を得る工夫もなされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の車両用前照灯においては、次のような問題がある。
【０００７】すなわち、オーバヘッドサイン照射光には、ある程度の上下照射幅を持たせる必要があるが、従来の上向きレンズステップは単純なプリズム状に形成されているので、図１２に示すように、上向き偏向角の異なるレンズステップ２ｓを上下複数箇所に形成する必要がある。このため灯具意匠上の制約が大きくなり、その分だけ灯具デザインの自由度が小さくなってしまう、という問題がある。
【０００８】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、灯具意匠上の制約を軽減した上で、所要のオーバヘッドサイン照射を行うことができる車両用前照灯を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願発明は、上向きレンズステップを横筋状に延びるレリーフとして形成した上で、その鉛直断面形状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。
【００１０】すなわち、本願発明は、請求項１に記載したように、光源と、この光源からの光を前方へ反射させるリフレクタと、このリフレクタの前方に配置されたレンズとを備え、上記レンズに、副灯点灯時の上記リフレクタからの反射光を上向き光として偏向透過させる上向きレンズステップが形成されてなる車両用前照灯において、上記上向きレンズステップが、横筋状に延びるレリーフとして形成されており、上記上向きレンズステップの上向き偏向角が、該上向きレンズステップの上部と下部とで異なる値に設定されている、ことを特徴とするものである。
【００１１】上記「上向きレンズステップ」は、横筋状に延びるレリーフ（すなわち浮き彫り）として形成されたものであれば、その奥行き、上下幅、左右長さ等の寸法値は特に限定されるものではない。また、この「上向きレンズステップ」は、その上部と下部とで上向き偏向角が異なる値に設定されたものであれば、その表面形状は特に限定されるものではない。
【００１２】
【発明の作用効果】上記構成に示すように、本願発明においては、副灯点灯時のリフレクタ反射光を上向き光として偏向透過させる上向きレンズステップが、横筋状に延びるレリーフとして形成されており、かつ、その上部と下部とで上向き偏向角が異なる値に設定されているので、上向きレンズステップを１本形成するだけで、所定の上下照射幅を有するオーバヘッドサイン照射光を得ることが可能となる。
【００１３】したがって本願発明によれば、灯具意匠上の制約を軽減した上で、所要のオーバヘッドサイン照射を行うことができる。そしてこれにより、灯具デザインの自由度を大きくすることができる。
【００１４】なお、上記「所定の上下照射幅」の具体的角度範囲は特に限定されるものではないが、例えば、仰角２〜４°の角度範囲を含む角度範囲が設定可能である。
【００１５】上記構成において、上向きレンズステップの表面形状が特に限定されるものではないことは上述したとおりであるが、以下の各構成を採用すれば各々特有の作用効果を得ることができる。
【００１６】すなわち、請求項２に記載したように、上向き傾斜角の異なる複数のプリズムステップを上下方向に段差なく接続するようにして上向きレンズステップを形成すれば、上向きレンズステップの形成が容易となる。しかもこのようにした場合、リフレクタ反射光は各プリズムステップにより各々画一的に上向き偏向せしめられることとなるため、オーバヘッドサイン照射光の光量コントロールが容易となる。
【００１７】その際、請求項３に記載したように、上下方向に隣接するプリズムステップを曲面で滑らかに接続するようにすれば、各段のプリズムステップにより形成される配光パターンを滑らかに接続することができる。したがって、上向きレンズステップに多少の製造誤差が生じた場合においても、オーバヘッドサイン照射光を切れ目なく形成することができる。
【００１８】また、請求項４に記載したように、上向きレンズステップの鉛直断面形状を曲線形状に設定すれば、オーバヘッドサイン照射光として照射すべき角度範囲を略均一に照射することができる。
【００１９】上記「上向きレンズステップ」の左右長さが限定されるものでないことも上述したとおりであるが、請求項５に記載したように、リフレクタの前端開口よりも左右両側まで延びるように上向きレンズステップを形成すれば、十分なオーバヘッドサイン照射光を確保することが可能となる。しかも、このような構成とすることにより、上向きレンズステップを形成したために生じ得る灯具意匠上の違和感を最小限に抑えることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】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。
【００２１】まず、本願発明の第１実施形態について説明する。
【００２２】図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯を示す正面であり、図２は、その側断面図である。
【００２３】これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用前照灯１０は、２輪車用の２灯式前照灯（４輪車用の４灯式前照灯に対応）に用いられる副灯用灯具であって、アウタレンズ１２とランプボディ１４とで形成される灯室内に、いわゆるＰＥＳ型の灯具ユニット１６が上下左右に傾動可能に設けられてなっている。
【００２４】上記灯具ユニット１６は、バルブ１８と、リフレクタ２０と、ホルダ２２と、コンデンサレンズ２４と、リテーニングリング２６とを備えてなっている。
【００２５】上記バルブ１８は、いわゆるＣ−８タイプのフィラメント１８ａを有するハロゲンバルブであり、リフレクタ２０の光軸Ａｘ上にフィラメント１８ａを位置せしめるようにしてリフレクタ２０に取り付けられている。
【００２６】上記リフレクタ２０は、縦横の焦点距離が異なる楕円球をその楕円中心軸が光軸Ａｘよりもやや上方に変位するように配置してなる反射面２０ａを有している。そしてこの反射面２０ａにより、鉛直断面内においてその第１焦点近傍に配置されたフィラメント１８ａからの光をその第２焦点に略収束させるようにして前方へ反射させるようになっている。
【００２７】上記ホルダ２２は、筒状に形成されており、その後端部においてリフレクタ２０を固定支持するとともに、その前端部においてコンデンサレンズ２４をリテーニングリング２６を介して固定支持するようになっている。このホルダ２２には、その内部空間の略下半部を塞ぐシェード２８が一体形成されている。このシェード２８は段違い水平上端縁２８ａを有しており、該シェード２８でリフレクタ２０からの反射光の一部を遮ることにより段違い水平カットオフラインを有する副灯配光パターンＰｏ（図４参照）を形成するようになっている。
【００２８】上記コンデンサレンズ２４は、リフレクタ２０の前端開口２０ｂよりも大径に形成されており、シェード２８の上方空間を通過したリフレクタ２０からの反射光を集光させて、これを平行光に近づけて前方へ照射するようになっている。
【００２９】上記アウタレンズ１２は、そのコンデンサレンズ２４の前方に位置する部分１２ａが、該コンデンサレンズ２４よりも大径で前方へ一段突出する円形突出部として形成されている。この円形突出部１２ａにおける下部内面には、左右拡散用レンズステップ１２ｓ１が形成されている。また、アウタレンズ１２における円形突出部１２ａよりも外周側に位置する部分の内面には、装飾用レンズステップ１２ｓ２が形成されている。さらに、アウタレンズ１２における光軸Ａｘのやや下方に位置する部位には、上向きレンズステップ１２ｓ３が形成されている。この上向きレンズステップ１２ｓ３は、横筋状に延びるレリーフとして形成されており、円形突出部１２ａの左右両端部まで延びている。
【００３０】上記コンデンサレンズ２４を透過したリフレクタ反射光は、やや下向き光としてアウタレンズ１２の円形突出部１２ａに入射する。この入射光のうち上向きレンズステップ１２ｓ３に入射した光は、該上向きレンズステップ１２ｓ３により上向き光として偏向透過せしめられるようになっている。
【００３１】図２のIII 部詳細図である図３に示すように、上向きレンズステップ１２ｓ３は、上向き傾斜角の異なる２つのプリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂが上下方向に隣接して形成されてなっている。両プリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂは、略同じ上下幅を有しており、上下方向に段差なく接続するようにして形成されている。上段に位置するプリズムステップ１２ｓ３Ａは、リフレクタ反射光を水平面に対して２°上向きに偏向透過させ、下段に位置するプリズムステップ１２ｓ３Ｂは、リフレクタ反射光を水平面に対して４°上向きに偏向透過させるよう、両プリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂの内面の上向き傾斜角の値が設定されている。
【００３２】上記上向きレンズステップ１２ｓ３における最小奥行き寸法ｄは、レンズ成形の際に上向きレンズステップ１２ｓ３の形状が正確に得られるようにするため、０．２ｍｍ以上の値に設定されている。
【００３３】図４は、上記車両用前照灯１０により形成される副灯配光パターンを示す図である。
【００３４】図示のように、本来の副灯配光パターンＰｏの上方には、車両前方の上方に設けられたオーバヘッドサインＯＨＳを照射するための配光パターンＰ（Ａ）、Ｐ（Ｂ）が形成される。これら配光パターンＰ（Ａ）、Ｐ（Ｂ）は、上向きレンズステップ１２ｓ３からの上向き偏向透過光により形成されるものであり、プリズムステップ１２ｓ３Ａにより配光パターンＰ（Ａ）が形成され、プリズムステップ１２ｓ３Ｂにより配光パターンＰ（Ｂ）が形成される。
【００３５】以上詳述したように、本実施形態においては、副灯点灯時のリフレクタ反射光を上向き光として偏向透過させる上向きレンズステップ１２ｓ３が、横筋状に延びるレリーフとして形成されており、かつ、その上部と下部とで上向き偏向角が異なる値に設定されているので、上向きレンズステップ１２ｓ３を１本形成するだけで、所定の上下照射幅を有するオーバヘッドサイン照射光を得ることが可能となる。
【００３６】したがって本実施形態によれば、灯具意匠上の制約を軽減した上で、所要のオーバヘッドサイン照射を行うことができる。そしてこれにより、灯具デザインの自由度を大きくすることができる。
【００３７】しかも、上向きレンズステップ１２ｓ３は、上向き傾斜角の異なる２つのプリズムステップ１２ｓ３Ａおよび１２ｓ３Ｂを上下方向に段差なく接続するようにしてを形成されているので、上向きレンズステップ１２ｓ３を容易に形成することができるとともに、リフレクタ反射光が各プリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂにより各々画一的に上向き偏向せしめられるため、オーバヘッドサイン照射光の光量コントロールを容易に行うことができる。
【００３８】また、上向きレンズステップ１２ｓ３は、アウタレンズ１２の円形突出部１２ａの左右両端部まで延びるように（すなわちリフレクタ２０の前端開口２０ｂよりも左右両側まで延びるように）形成されているので、十分なオーバヘッドサイン照射光を確保することができ、かつ、上向きレンズステップ１２ｓ３を形成したために生じ得る灯具意匠上の違和感を最小限に抑えることができる。
【００３９】なお、図５に示すように、プリズムステップ１２ｓ３Ａとプリズムステップ１２ｓ３Ｂとを上下逆に入れ替えて上向きレンズステップ１２ｓ３を形成するようにした場合においても、図４に示す配光パターンＰ（Ａ）、Ｐ（Ｂ）を得ることができる。
【００４０】次に、本願発明の第２実施形態を、図６〜８に基づいて説明する。
【００４１】図６〜８は、第１実施形態の図３〜５と略同様の図である。
【００４２】図６に示すように、本実施形態においても、第１実施形態と同様、上向きレンズステップ１２ｓ３が上向き傾斜角の異なる２つのプリズムステップ１２ｓ３Ａおよび１２ｓ３Ｂを有しているが、本実施形態においては、これらプリズムステップ１２ｓ３Ａおよび１２ｓ３Ｂ間に、両プリズムステップを曲面で滑らかに接続する中間ステップ１２ｓ３Ｃが形成されている。
【００４３】このような中間ステップ１２ｓ３Ｃを介在させることにより、図７に示すように、プリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂにより形成される配光パターン配光パターンＰ（Ａ）、Ｐ（Ｂ）を配光パターンＰ（Ｃ）で滑らかに接続することができる。したがって、上向きレンズステップ１２ｓ３に多少の製造誤差が生じた場合（具体的にはプリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂの上向き傾斜角に多少のバラツキが生じた場合）においても、オーバヘッドサイン照射光を切れ目なく形成することができ、これによりオーバヘッドサインＯＨＳを確実に照射することができる。
【００４４】なお、図８に示すように、プリズムステップ１２ｓ３Ａとプリズムステップ１２ｓ３Ｂとを上下逆に入れ替えて上向きレンズステップ１２ｓ３を形成するようにした場合においても、その間に両プリズムステップ１２ｓ３Ａ、１２ｓ３Ｂを曲面で滑らかに接続する中間ステップ１２ｓ３Ｃを形成することにより、図７に示す配光パターンＰ（Ａ）、Ｐ（Ｂ）、Ｐ（Ｃ）を得ることができる。
【００４５】次に、本願発明の第３実施形態を、図９〜１１に基づいて説明する。
【００４６】図９〜１１は、第１実施形態の図３〜５と略同様の図である。
【００４７】図９に示すように、本実施形態においても、第１実施形態と同様、上向きレンズステップ１２ｓ３が、その上部と下部とで上向き偏向角が異なる値に設定されているが、本実施形態における上向きレンズステップ１２ｓ３は、その鉛直断面形状が凸曲線形状に設定されたシリンドリカルレンズで構成されている。その際、上向きレンズステップ１２ｓ３の上下各端部を透過した光の上向き偏向角が各々２°、４°になるよう、その傾斜角および曲率半径の値が設定されている。
【００４８】上向きレンズステップ１２ｓ３の透過偏向光により、図１０に示すような配光パターンＰが形成される。この配光パターンＰは、均一な照度分布ないし中心部から端部にかけて徐々に暗くなる照度分布を有するものとなるため、オーバヘッドサイン照射光として照射すべき角度範囲を略均一に照射することができる。
【００４９】なお、図１１に示すように、上向きレンズステップ１２ｓ３を、その鉛直断面形状が凹曲線形状に設定された逆シリンドリカルレンズで構成するようにした場合においても、その傾斜角および曲率半径の値を適正に設定することにより、図１０に示す配光パターンＰを得ることができる。
【００５０】本実施形態においては、ＰＥＳ型の灯具ユニット１６を備えた車両用前照灯について説明したが、これ以外にもステップリフレクタユニット等のように配光制御機能を有する灯具ユニットを備えた車両用前照灯においては、アウタレンズが素通しレンズあるいはこれに近いものとなるので、本実施形態と同様の構成を採用することにより本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５１】また、本実施形態においては、２輪車用の２灯式前照灯に用いられる副灯用灯具について説明したが、４輪車用の４灯式前照灯に用いられる副灯用灯具の場合においても同様の作用効果を得ることができることはもちろんである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１１３３
【氏名又は名称】株式会社小糸製作所
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）５月２１日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】森山 隆
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| 【公開番号】 |
特開平１１−３２９００８ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１１月３０日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１５６７９０ |
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