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【発明の名称】 特に車両用に適する可変ビ―ムを備えたヘッドライト、及びこの種のヘッドライト装置
【発明者】 【氏名】エリク ブリュソー

【氏名】ピエール アルブー
【要約】 【課題】単一の光源を用いて、異なる光配分のハイビームを発生できる、特に車両用の可変ビーム付きヘッドライトを提供する。

【解決手段】ヘッドライトは、ほぼ凹面の第１のリフレクタ（３１）と、第１のリフレクタ（３１）に固定可能に取り付けられて光源を支持するランプ（３３）と、第１のリフレクタ（３１）の凹部に受容される第２のリフレクタ（３２）とを含んでいる。第２のリフレクタ（３２）は、第１のリフレクタ（３１）の軸（Ｘ）を中心として、２つの位置の間を回転移動する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ほぼ凹面の第１のリフレクタ（１１，２１，３１）と、第１のリフレクタ（１１，２１，３１）に固定的に取り付けられて、光源（１３，２３）を支持するランプ（３３）と、第１のリフレクタ（１１，２１、３１）の凹部に受容される第２のリフレクタ（１２，２２，３２）とを含む、車両用のヘッドライトであって、第２のリフレクタ（１２，２２，３２）は、第１のリフレクタ（１１，２１，３１）の軸（Ｘ）を中心として、２つの位置の間を回転移動しうるようになっていることを特徴とするヘッドライト。
【請求項２】 第２のリフレクタ（１２，２２，３２）は、角度９０゜の回転により、２つの位置の一方から他方へ移りうることを特徴とする請求項１に記載のヘッドライト。
【請求項３】 第２のリフレクタ（１２，２２，３２）は、２つの位置の一方で、第１のリフレクタ（１１，２１，３１）の長い方の方向と直交して、また２つの位置の他方で、第１のリフレクタ（１１，２１，３１）の長い方の方向に延びていることを特徴とする請求項２に記載のヘッドライト。
【請求項４】 第２のリフレクタ（１２，２２，３２）は、２つの位置の一方で、光学軸（Ｘ）とは異なる中間方向の水平直線（Ｍ）に沿って、非対称のビームを発生するようになっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項５】 第２のリフレクタ（１２，２２，３２）は、２つの位置の一方で、光学軸（Ｘ）とは異なる中間方向の水平直線（Ｍ）に沿う非対称のビームを、２つの位置の他方で、上向きの中間方向（Ｍ’）のビームを発生するようになっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項６】 第２のリフレクタ（３２）は、第１のリフレクタ（３１）のランプ孔（４３）を中心として延びる軸受（４０）に、回転可能に取り付けられたリング（３５）により支持されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項７】 すれ違い用のヘッドライトを補完するものとして用いられるようになっており、各ヘッドライトの光学軸（Ｘ）とは異なる中間方向（Ｍ）の水平直線に沿った非対称のビームが、対向車線側に配向されていることを特徴とする、請求項４または５に記載の構成によるヘッドライトを２個備えるヘッドライト装置。
【請求項８】 各ヘッドライトの水平直線に沿う非対称のビームは、光学軸（Ｘ）を含む垂直面に対してほぼ対称であることを特徴とする、請求項４または５に記載の構成によるヘッドライトを２個備えるヘッドライト装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に車両用に適する可変ビーム付きヘッドライトに関する。
【０００２】特に本発明は、単一の光源を用いて、異なる光配分のハイビームを発生することができるプロジェクタに関する。
【０００３】
【従来の技術】このタイプのプロジェクタは、フランス国特許出願第２７２７４９７号において既に提案されている。このようなプロジェクタの主な長所は、それらが発生する光の配分が、車両の運転条件に適合することにある。一般に、光配分は車両の速度と共に変化し、低速車では、近間の領域を照らし（広幅のビーム）、高速では、できるだけ遠い道路を照らしうる先細のビームとなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光学性能に優れ、かつ堅牢な構成の上記の種類のプロジェクタを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このために、本発明は、光学軸を有するほぼ凹面の第１のリフレクタと、第１のリフレクタに固定可能に取り付けられて光源を支持するランプと、第１のリフレクタの凹部に受容される第２のリフレクタとを含み、第２のリフレクタが、第１のリフレクタの光学軸を中心として、２つの位置の間を回転移動しうるようになっていることを特徴とする、特に車両用のヘッドライトを提案する。
【０００６】本発明は、さらに以下の特徴を備えている。
・第２のリフレクタは、角度９０゜の回転により、２つの位置の一方から他方へ移りうる。
・第２のリフレクタは、２つの位置の一方で、第１のリフレクタの長い方の方向と直角に、また２つの位置の他方で、第１のリフレクタの長い方の方向に延びている。
・第２のリフレクタは、２つの位置の一方で、光学軸とは異なる中間方向の水平直線に沿って非対称のビームを発生する。
・第２のリフレクタは、２つの位置の一方で、光学軸とは異なる中間方向の水平直線に沿った非対称のビームを、また２つの位置の他方で、上向きの中間方向のビームを発生する。
・第２のリフレクタは、第１のリフレクタのランプ孔を中心として延びる軸受に回転可能に取り付けられるリングにより支持されている。
【０００７】本発明はまた、すれ違い用のヘッドライトを補完するものとして用いられ、各ヘッドライトの光学軸とは異なる中間方向の水平直線に沿った非対称のビームを対向車線側に配向した、２個のヘッドライト装置を提案するものである。
【０００８】本発明はさらに、各ヘッドライトの水平直線に沿った非対称のビームが、光学軸を含む垂直面に対して、ほぼ対称である２個のヘッドライト装置を提案する。
【０００９】次に、本発明を添付図面を参照して説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】説明全体において、垂直および水平という表現は、本発明によるヘッドライトを取り付けた車両に対しての意味である。
【００１１】図１は、本発明によるヘッドライトの光学要素、すなわち第１のリフレクタ１１、第２のリフレクタ１２および光源１３を示している。光源１３は、ここでは、Ｈ１型ハロゲンランプのフィラメントである。光源は、放電ランプのアークを備えてもよい。
【００１２】一般に光学要素は、透明ガラス（図示せず）により前方を閉鎖されたケース内に収容されている。
【００１３】第１の実施形態では（図１〜図４）、ヘッドライトは水平型であり、その広い方の面が、水平直線に沿って延びている。第１のリフレクタ１１もまた、水平型である。通常、軸方向の光源１３を、このタイプのリフレクタとともに用いる。
【００１４】第１のリフレクタ１１は、回転放物面形であり、その焦点は、光源１３と一致し、その軸は走行用の軸である（水平）。従って、第１のリフレクタ１１により発生するビームは、走行用の軸（光学軸Ｘ）に沿って配向されるビームであり、その角方向の広がりは、光源１３の空間の広がりから直接生じる。
【００１５】第１のリフレクタは、またフランス国特許出願第２６６４６７７号の開示に従って構成され、ビームのわずかな水平方向の広がりを、それ自体で発生する。
【００１６】第２のリフレクタ１２は、第１のリフレクタの凹部に配置されている。第２のリフレクタ１２は、軸Ｘ（光学軸）を持つ回転放物面形であり、その焦点は、光源１３と一致している。従って、第２のリフレクタ１２の焦点は、第１のリフレクタ１１の焦点よりも短い。
【００１７】第２のリフレクタ１２は、光学軸Ｘに対して対称な２つの部分１２ａ，１２ｂからなっている。
【００１８】第２のリフレクタ１２は、第１のリフレクタ１１において、２つの位置の間で光学軸Ｘを中心として回転移動する。
【００１９】図１および図３に示す位置、いわゆる「広幅ビーム」位置では、第２のリフレクタ１２は、水平方向に延びている。すなわち、第２のリフレクタ１２の各部分１２ａ，１２ｂは、光源１３を含む水平面の位置に延びている。
【００２０】この第２のリフレクタ１２の位置は、第２のリフレクタ１２が第１のリフレクタ１１の長い方の方向に延びるものであり、光学面において、次の２つの主要な特性を有する。
・第１のリフレクタ１１で、その水平方向の端に配置されるゾーン（光源１３の小さい像つまり先細のビームを発生する光達ゾーン）は、第２のリフレクタにより遮蔽される。
・第２のリフレクタ１２は、前記ゾーンに対応する光束を遮断し、光源１３と第２のリフレクタ１２とが近いことから、著しい広がりを伴って、この光束を反射する。この広がりは、主に、第２のリフレクタ１２の位置が水平直線上にあるために、水平直線上で行われる。
【００２１】これらの２つの結果が結合して、広幅ビームを構成する。
【００２２】図２および図４に示す「先細ビーム」の位置では、第２のリフレクタ１２は、光源１３の直角方向に延びている。第２のリフレクタ１２は、第１のリフレクタ１１の長い方の方向と直角に延びている。
【００２３】かくして、第２のリフレクタ１２は、光源から出て、第１のリフレクタ１１に向けられる光線を遮断しない（あるいは遮断してもわずかである）。
【００２４】従って、第１のリフレクタ１１で、その水平方向の端に配置されるゾーン（光達ゾーン）は、「先細ビーム」位置で光学的に動作する。これらのゾーンが、光学軸において発生する小さい像（光源１３から光達ゾーンを隔てる距離が比較的長いために小さい）は、先細ビームを形成する。
【００２５】第２のリフレクタ１２は、光学軸Ｘを中心として角度９０゜だけ回転することにより、「広幅ビーム」位置から「先細ビーム」位置に移る。
【００２６】かくして、第２のリフレクタ１２により発生するビームは、９０゜回転する。「先細ビーム」位置で、第２のリフレクタ１２は、垂直方向に角方向に広がっているが、水平方向に角方向に狭いビームを形成する。
【００２７】図５〜図１０は、本発明の第２の実施形態を示す。先の実施形態と同様に、光学的な作動要素だけを図に示してある。
【００２８】図５、図６に示す第１のリフレクタ２１は直交型であり、すなわち、その長い方の方向が直角方向に沿って延びている。従って、第２の実施形態は、垂直型のヘッドライトまたは垂直位置に置かれるヘッドライトに特に適合する。
【００２９】好適には、ヘッドライトの光学軸に、水平および垂直方向に延びる光源２３（一般に横方向の光源と称される）を、このタイプのリフレクタと共に用いる。これは例えば、第１のリフレクタ２１の頂部に、従来方式で取り付けられるＨ３型ランプのフィラメントに関する。
【００３０】第１のリフレクタ２１は、それ自体で、先細ビーム、つまり角方向に殆ど広がらないビームを発生可能である。これは例えば、焦点が光源２３と一致する回転放物面か、または角方向にわずかな広がりを形成するように構成されたフランス国特許出願第２６６４６７７号に記載されている一定面のものである。
【００３１】第１のリフレクタ２１の垂直端に配置されるゾーン、従って、光源２３から最も離れたゾーンは、角方向の広がりが少ない光束を発生する（すなわち、投影スクリーン上の像が小さい）。これらのゾーン、いわゆる光達ゾーンは、先細ビームを形成する傾向がある。
【００３２】第２のリフレクタ２２は、第１のリフレクタ２１の凹部に配置されている。
【００３３】光学軸Ｘに対する垂直面への投影において、第２のリフレクタ２２の形は長方形である。第２のリフレクタ２２の方向を、前記長方形の長い方の方向と揃える。
【００３４】従って、第２のリフレクタ２２が水平（垂直）であるというのは、光学軸の垂直面に投影する第２のリフレクタ２２の長い方の方向が水平（垂直）であることを意味する。
【００３５】第２のリフレクタ２２は、第１のリフレクタ２１において、光学軸Ｘを中心として、２つの位置の間で回転移動する。２つの位置は、角方向に９０゜隔てられているのが好ましい。
【００３６】図５，７，９に示されたいわゆる「先細ビーム」位置では、第２のリフレクタ２２は水平である。従って、第２のリフレクタ２２は、第１のリフレクタ２１の長い方の方向に対して直角に延びている。
【００３７】「先細ビーム」位置では、第２のリフレクタ２２は、第１のリフレクタ２１の光達ゾーンを遮蔽せず、従って、第１のリフレクタ２１が先細ビームを形成する（前述の実施形態参照）。
【００３８】「広幅ビーム」位置では（図６，図８，図１０）、第２のリフレクタ２２は垂直であり、従って第１のリフレクタ２１の長い方の方向に沿って延びている。
【００３９】この位置において、第１のリフレクタ２１の光達ゾーンは遮蔽される。角方向にわずかに広いビームを発生する第１のリフレクタ２１の中央ゾーンは、反対に遮蔽されず、従って光学的に動作する。
【００４０】光源２３から第１のリフレクタ２１の光達ゾーンの方向に出る光線は、第２のリフレクタ２２により遮断され、第２のリフレクタ２２は、水平に広がったビームを発生する。
【００４１】これら全てにより、広幅ビームが形成される。
【００４２】「広幅ビーム」位置で、第２のリフレクタ２２により形成される水平方向の角方向の広がりは、図８から分かるように非対称である。従って、この位置で、第２のリフレクタ２２により発生する（水平面に投影される）ビームは、光学軸Ｘとは異なる中間方向Ｍを有する。
【００４３】このような特性を有するリフレクタを構成するには、例えばフランス国特許出願第２７３２４４６号を参照すればよい。
【００４４】従って、「先細」ビーム位置で、第２のリフレクタ２２により発生されるビームの平均方向Ｍ’は、光学軸Ｘと平行ではない。この中間方向Ｍ’は上向きであるのが好ましい。そのようにすると、ドライバーにとっては邪魔になる車両前方の車道における光斑の形成が回避される。
【００４５】「広幅ビーム」位置から出て、回転方向（図のＡＨ）を選択するだけで、第２のリフレクタ２２が中間上向きビームを発生できることが分かる。
【００４６】上記のヘッドライト（非対称ビームを構成する）は、場合に応じて、様々に使用可能である。
【００４７】第１の場合では、たとえばフランス国特許出願第２７５０３７５号に記載されているように、非対称にカットされるビームを持つすれ違い用ヘッドライトを補完するものとして、走行用ヘッドライトを用いる。
【００４８】この場合、本発明による一つ（または複数の）ヘッドライトを用いる。このヘッドライトの第２のリフレクタ２２が「広幅ビーム」位置で発生するビームの中間方向Ｍは、対向車側に向けられる。かくして、すれ違い用ヘッドライトのビームを自然に補うことができる。
【００４９】もう一つの解決法は、本発明によるヘッドライトを２個だけ用いることである。各ヘッドライトにおいて、第２のリフレクタ２２が、「広幅ビーム」位置で非対称のビームを発生する。
【００５０】この場合、各ヘッドライトの第２のリフレクタ２２は、「広幅ビーム」位置で、第２のリフレクタにより発生される２個のビームが、光学軸を含む垂直面に対してほぼ対称になるように構成する。
【００５１】上記のように、各ヘッドライトで、第２のリフレクタ２２の回転方向を選択する。第２のリフレクタ２２は、「先細ビーム」位置で、上向きビームを得ることを可能にする。
【００５２】このようにして、「先細ビーム」位置でも「広幅ビーム」位置でも、走行が快適な、適切に光度測定したビームが得られる。
【００５３】横方向の光源により、ビームの厚み（垂直方向の広がり）を、先細ビームと広幅ビームで最小化し、水平方向の広がりを最大にできる。何故なら、考慮に入れるべき光源の寸法は、フィラメントの長さであり、この長さは、その直径よりもずっと長いからである。
【００５４】図１１は、第２のリフレクタ３２を回転駆動する機構を示すものである。
【００５５】この図に示された第１のリフレクタ３１は、ランプホルダ４１の位置で、ランプ３３を収容し、ランプ３３は、光源を支持している。
【００５６】ランプホルダ４１の近傍で、ランプホルダと一体成型されて延びる軸受４０は、光学軸Ｘを中心として、リング３５を回転可能に支持する。軸受４０は、第１のリフレクタ３１に設けたランプ孔４３を中心として延びている。このランプ孔４３には、ランプ３３が嵌入されている。アーム３４は、リング３５と対向する端で、第２のリフレクタ３２を支持している。
【００５７】回転出力を有するモータ３６は、第１のリフレクタ３１の後方に固定されている。モータ３６は、駆動システム３７を介して、リング３５を回転駆動する。
【００５８】より詳しくは、モータ３６は、歯車３８を回転駆動し、歯車３８は、伝動要素３９を回転駆動する。第１のリフレクタ３１を通る伝動要素３９の回転により、リング３５の歯付きの外周と係合する歯車４２が回転駆動される。
【００５９】本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、これらの実施形態は、本発明の好適な実施形態を例示したものにすぎない。
【出願人】 【識別番号】３９１０１１６０７
【氏名又は名称】ヴァレオ ビジョン
【氏名又は名称原語表記】ＶＡＬＥＯ ＶＩＳＩＯＮ
【出願日】 平成１１年（１９９９）４月２０日
【代理人】 【弁理士】
【氏名又は名称】竹沢 荘一 （外２名）
【公開番号】 特開平１１−３２９０１３
【公開日】 平成１１年（１９９９）１１月３０日
【出願番号】 特願平１１−１１２３２９