単一光源および固定された光学系を備える、自動車用のデュアル機能ヘッドライト

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【発明の名称】	単一光源および固定された光学系を備える、自動車用のデュアル機能ヘッドライト
【発明者】	【氏名】アントワーヌドゥランブルトゥリエ
【要約】	【課題】移動自在な光学部品を必要とすることなく、自動車用のデュアル機能ライトを提供する。【解決手段】ほぼ幅方向に広がる、選択的に２つの機能を奏するよう、すなわち、別のヘッドライトによって発生される主ビームを強化し、かつ特定の頂部カットオフを備えた別のビーム、例えばフォグライトビームを発生するようになっている、固定ビームを派生するための固定された光学的手段（２０）と協働する単一光源（１１）を設ける。

【特許請求の範囲】
【請求項１】ほぼ幅方向に広がるビームを発生し、別のヘッドライトによって発生された下向きパッシングビームを選択的に強化するとともに、特定の頂部カットオフを有する別のビームを発生するようになっている光学的手段（２０）と協働する光源（１１）を備え、前記ビームが、異なる高さに配置された、頂部カットオフラインの少なくとも２つの部分（Ｃ１、Ｃ２）によって境界が定められた、少なくとも２つの領域を有することを特徴とする、自動車用ヘッドライト（ＰＶＡＧ、ＰＶＡＤ）。
【請求項２】カットオフラインの部分（Ｃ１）と（Ｃ２）の移行が漸進的であることを特徴とする、請求項１記載のヘッドライト。
【請求項３】ビームの第１領域が、道路の軸に対して直線状に位置し、カットオフラインの少なくとも第１部分（Ｃ１）によって境界が定められており、ビームの第２領域が、第１領域に対して横方向に位置し、前記第１カットオフライン部分よりも高いところにあるカットオフラインの第２部分（Ｃ２）によって、境界が定められていることを特徴とする、請求項１また２記載のヘッドライト。
【請求項４】ターニングライトとフォグライトとが組み合わされており、第１カットオフライン部分（Ｃ１）が水平線よりも約２％下方に位置し、前記第２カットオフライン部分（Ｃ２）が水平線よりも約０.５～１％下方に位置していることを特徴とする、請求項３記載のヘッドライト。
【請求項５】ビームの２つの領域が、同じ幅を有することを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項６】ビームの２つの領域の各々が、自己の最大光強度ゾーン（ＴＣ３、ＴＣ４）を有す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】左側ライト（ＰＶＡＧ）および右側ライト（ＰＶＡＤ）から成る自動車用の１対のヘッドライトにおいて、前記第１ライト（ＰＶＡＤ）が、ほぼ幅方向に広がる第１ビームを発生し、該第１ビームが、頂部は第１カットオフライト部分（Ｃ２）によって構成され、道路の軸線に対する第１横方向領域を占める第１部分、および前記第１カットオフライン部分よりも低いところに位置する、第２カットオフライン部分（Ｃ１）によって構成され、かつ道路の軸線を含むビームの領域を占める第２部分を有し、前記第２ヘッドライトが、ほぼ幅方向に広がる第２ビームを発生し、該第２ビームが、頂部カットオフライン（Ｃ２）の第３部分によって構成され、前記第１横方向領域より道路の軸線の反対側において、第２の横方向領域を占める第１部分、および前記第３カットオフライン部分よりも低いところに位置し、道路の軸線を含むビームの領域を占める第４カットオフライン部分（Ｃ１）によって構成された第２部分を有することを特徴とする、自動車用の１対のヘッドライト。
【請求項８】前記第１カットオフライン部分（Ｃ２）と前記第３カットオフライン部分（Ｃ２）とが、同じ垂直高さのところに位置し、かつ前記第２カットオフライン部分（Ｃ１）と前記第４カットオフライン部分（Ｃ１）とが、同じ垂直高さのところに位置することを特徴とする、請求項７記載の１対のヘッドライト。
【請求項９】自動車が通過する道路内の曲線に従って、前記各ヘッドライトが個々に点灯するようになっており、前記２つのヘッドライトが、協働して共通のフォグ透過ビームを発生するよう、同時に点灯するようになっていることを特徴とする、請求項７または請求項８記載の１対のヘッドライト。
【請求項１０】ビームの各部分が、自己の最大光強度ゾーン（ＴＣ３）（ＴＣ４）を有することを特徴とする、左側ヘッドライトおよび右側ヘッドライトから成る、請求項７～９のいずれかに記載の１対のヘッドライト。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には自動車用の照明に関し、より詳細には、パッシンライトビームまたは下向きヘッドライトビームを横方向に強化するために設けられることが多い付加的ヘッドライト、またはドライビングライトに関する。タイミングライトとも称すことができるこれら付加的ドライビングライトは、同時にフォグ透過機能、すなわちフォグライト機能も提供する。
【０００２】
【従来の技術】第１位置と第２位置との間で、選択的に傾斜できるようになっているリフレクタ内に取り付けられた、光源を含むヘッドライトが、従来提案されている。第１位置では、ライトは、専用の下向きビームヘッドライトにより平行に発生されるパッシングビーム、または下向きビームを横方向に延長するビームを発生し、第２位置では、ヘッドライトは、フォグ内で使用するのに適したビームを発生するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、様々の理由、特に販売コストおよび信頼性の点から、一般に（自動車の姿勢のバラツキを補償するため、取り付け中、または作動中に、ヘッドライトの水平位置、およびアジマス位置を調節するための装置から当然離間している）固定位置を、リフレクタが占めるようなヘッドライトを構成することが好ましい。
【０００４】しかし、かかる固定リフレクタを変更することは、ターニングビーム機能とフォグライト機能とを組み合わせたヘッドライトの公知の例とは両立しないことは理解しうると思う。
【０００５】更に、共通カバーレンズを有し、傾斜リフレクタを備える上記ヘッドライトでは、満足できるターニングビームとフォグ内で使用するための、満足できるビームを発生するようにリフレクタを設計することは、少なからず困難なことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、ヘッドライト内に可動光学部品（一般的にはリフレクタ）を設けることなく、１つの光源（一般的にはフィラメントまたは放電ランプ）を設けるだけで、第１に、所定のビームを効果的に強化して、例えば側方の下向きビームを延長でき、第２に、一定の交通規則に合致した別のタイプのビーム、例えばフォグライトビームを発生できるようになっており、道路の左カーブおよび右カーブの双方に沿って走行するためのヘッドライトを提供することにある。
【０００７】本発明の第１の様相によれば、自動車用ヘッドライトは、ほぼ幅方向に広がるビームを発生し、別のヘッドライトによって発生された下向きパッシングビームを選択的に強化するとともに、特定の頂部カットオフを備える別のビームを発生するようになっている光学的手段と協働する光源を備え、前記ビームが、異なる高さに配置された、頂部カットオフラインの少なくとも２つの部分によって境界が定められた、少なくとも２つの領域を有することを特徴とする。
【０００８】しかし、本発明の第１の様相における限定的でない好ましい特徴は、次のとおりである。
【０００９】前記カットオフラインの部分の間は、徐々に移行する。
【００１０】ビームの第１領域は、道路の軸に対し直線状に位置し、カットオフラインの少なくとも第１部分によって境界が定められており、ビームの第２領域は、第１領域に対して横方向に位置し、前記第１カットオフライン部分よりも高いところにあるカットオフラインの第２部分によって境界が定められている。
【００１１】本ケースにおける、ターニングライトとフォグライトとが組み合わされたヘッドライトでは、第１カットオフライン部分は、水平線よりも約２％下方に位置し、前記第２カットオフライン部分は、水平線よりも約０.５～１％下方に位置する。
【００１２】ビームの２つの領域は、同じ幅を有する。
【００１３】ビームの２つの領域の各々は、自己の最大光強度ゾーンを有する。
【００１４】本発明の第２の様相によれば、左側ライトおよび右側ライトから成る自動車用の１対のヘッドライトは、前記第１ライトがほぼ幅方向に広がる第１ビームを発生し、該第１ビームが、頂部にて第１カットオフライト部分によって構成され、道路の軸線に対する第１横方向領域を占める第１部分、および前記第１カットオフライン部分よりも低いところに位置する、第２カットオフライン部分によって構成され、道路の軸線を含むビームの領域を占める第２部分を有し、前記第２ヘッドライトが、ほぼ幅方向に広がる第２ビームを発生し、該第２ビームが、頂部カットオフラインの第３部分によって構成され、前記第１横方向領域より、道路の軸線の反対側にて第２の横方向領域を占める第１部分、および前記第３カットオフライン部分よりも低いところに位置し、道路の軸線を含むビームの領域を占める第４カットオフライン部分によって構成された第２部分を有することを特徴とする。
【００１５】本発明の前記第２の様相における限定的でない好ましい特徴は次のとおりである。
【００１６】前記第１カットオフライン部分と前記第３カットオフライン部分とは、同じ垂直高さに位置し、前記第２カットオフライン部分と前記第４カットオフライン部分とは、同じ垂直高さに位置する。
【００１７】前記各ヘッドライトは、自動車が通過する道路内の曲線に従って個々に点灯するようになっており、前記２つのヘッドライトは、協働して共通のフォグ透過ビームを発生するよう、同時に点灯するようになっている。
【００１８】ビームの各部分は、自己の最大光強度ゾーンを有する。
【００１９】また本発明の第１の様相における任意的であり、限定的でない種々の好ましい特徴は、次のとおりである。
【００２０】最大光強度ゾーンの各々は、ほぼ道路の軸線上に位置するようになっている。
【００２１】２つの最大光強度ゾーンは、３０～４０度の大きさの角度だけ、互いに回転角方向にずれている。
【００２２】ビームは、ビーム頂部にあるほぼ水平なカットオフラインによって構成される。
【００２３】カットオフラインは、道路より上の異なる高さにあるビームプロフィルの２つの平らな部分によってほぼ構成され、これら平らな部分の１つは、ほぼ道路の軸線に位置し、前記他方の平らな部分よりも低いところにある。
【００２４】前記光学的手段は、光源から直接ビームを発生するリフレクタから成る。
【００２５】リフレクタの左側および右側部分は、ビーム内でそれぞれ右側および左側に位置する最大光強度ゾーンを発生する。
【００２６】本発明の第２の様相によれば、左側ライトおよび右側ライトから成る自動車用の１対のヘッドライトであって、道路の軸線に対して第１の横方向にずれた第１の最大光強度ゾーン、および道路の軸線に接近する第２の最大光強度ゾーンを有する、ほぼ幅方向に広がった第１ビームを前記第１ライトが発生し、道路の軸線に対して、第１の横方向と反対の第２の横方向にずれた第１の最大光強度ゾーン、および道路の軸線の近くに位置する第２の最大光強度ゾーンを備えた、ほぼ幅方向に広がった第２ビームを前記他方のライトが発生することを特徴とする、１対のヘッドライトが提供される。
【００２７】しかし、任意的であり、限定的でない、本発明の第２の様相に係わる１対のヘッドライトの種々の好ましい特徴は、次のとおりである。
【００２８】前記各ヘッドライトは、自動車が通過する道路内のカーブに従って個々に点灯するようになっており、協働して共通のフォグ透過ビームを発生するように、２つのヘッドライトが同時に点灯するようになっている。
【００２９】前記各ヘッドライトは、ビームを直接形成するようになっているリフレクタを有し、２つのヘッドライトは、２つの反対方向に横方向に傾斜した同一のリフレクタを有する。
【００３０】前記２つのリフレクタは、垂直軸方向平面に対して対称的な反射表面を有する。
【００３１】添付図面を参照し、非限定的な例として示した、本発明の好ましい実施例の次の詳細な説明を読めば、本発明の上記以外の特徴、目的および利点がより明らかとなると思う。
【００３２】
【発明の実施の形態】まず図１を参照すると、この図は、従来どおり、２つの短距離（下向きビーム）ヘッドライト、すなわち左側ヘッドライトＰＣＧおよび右側ヘッドライトＰＣＤを有する、自動車の前方部分を略示している。
【００３３】これら各ヘッドライトは、Ｖ字形カットオフを備えた非対称の標準化されたヨーロッパタイプのターニング（または下向き）ビームを発光するようになっている。この２つのヘッドライトによって発光される光ビームは、基本的には、無限点でビームが互いに重なり合うようになっている。
【００３４】この自動車は、２つのデュアル機能のヘッドライト、すなわち左側デュアル機能ライトＰＶＡＧ、および右側デュアル機能ライトＰＶＡＤを有する。これら２つの機能は、道路の縁を照明する下向きビームの機能とフォグライトビーム機能とである。これらデュアル機能のヘッドライトについては、後により詳細に説明する。
【００３５】例えば、図示されていない１対の特定のヘッドライトまたはドライビングライトによるか、または高速走行ヘッドライトと一体化された態様のいずれかによって、道路照明機能も設けられている。高速走行用ヘッドライトには、例えばＨ４標準化タイプの二重フィラメントランプ、または同等品が設けられている。
【００３６】後に、より詳細に理解できるように、デュアル機能ヘッドライトＰＶＡＧおよびＰＶＡＤは、固定されたリフレクタを有するが、左側カーブのための下向きビーム機能、右側カーブのための下向きビーム機能、およびフォグライト機能を奏するようになっている。
【００３７】より正確に説明すると、本発明の１つの特徴によれば、自動車が右側カーブを曲がる際に、ヘッドライトＰＶＡＧが完全にオン／完全にオフの状態となるか、または徐々に点灯し、自動車が右側カーブを曲がる際には、ヘッドライトＰＶＡＧが完全にオン／完全にオフの状態になるか、または徐々に点灯し、フォグライト機能が必要なときには、ライトＰＶＡＧとＰＶＡＤの双方が同時に点灯するようになっている。
【００３８】かかる特徴によって、自動車の照明システムの全体の電気消費量を低減させることが可能となることが理解できよう。その理由は、通常の動作、すなわちフォグ機能を使用しない場合、２つのライトしか永続的に点灯せず、自動車が丸いカーブを曲がる際に、１つの付加的ライトしか点灯しないからである。また、ランプの有効寿命も長くなる。このことは、２つの短距離下向きビームライトと移動自在なリフレクタを備えた２つのターニングビームヘッドライト、すなわち総計４つのライトを永続的に点灯する従来技術とは対照的である。
【００３９】従って、図示のように固定されているこれら２つのヘッドライトによって発生されるビームは、個々に点灯する際には、ビームの一方の側または他方の側で高速走行用ビーム、すなわち、いわゆる主ビームを効果的に強化できなければならないこと、およびともに点灯する際には、交通規則を満たし、かつドライバーの快適性の双方に関して、フォグ透過ビームの条件を満たすこともできなければならないことが理解しうると思う。
【００４０】この目的のために、２つのライトＰＶＡＧおよびＰＶＡＤは、ともに第１に、ほぼ水平の頂部カットオフによって境界が定められ、第２に、この固定されたビームは、互いに横方向にずれた最大の光強度の２つのゾーンを有する、固定されたビームを発生するようになっている。
【００４１】例えば、ライトＰＶＡＧによって発光されるビームは、例えば、ゼロの横方向の回転角のオフセットを有する、道路の軸線の第１の集光ゾーンと、例えば、左に約３５～４０度だけ回転角方向にオフセットした第２の集光ゾーンを有することができる。これとは対照的に、ライトＰＶＡＤによって発光されるビームは、道路の軸線の第１の集光ゾーンと、約３５～４０度だけ右にオフセットした第２の集光ゾーンを有する。
【００４２】従って、第２の集光ゾーンによる各ビームは、満足できる下向きビーム機能を奏することができる。同時に、双方のヘッドライトが点灯した時は、２つのビームが互いに重なり合って、水平方向のカットオフを有するとともに、良好なフォグ対応ビームを構成するように、道路の軸線に充分な光強度を発生すると同時に、カットオフラインよりも下方で、かなりの幅となる全体的なビームを発生する。
【００４３】反射ミラーとヘッドライトの閉塞レンズに配置された光偏向要素とを巧妙に組み合わせるか、または基本的には、リフレクタを特定の構造にするかのいずれかによって、上記ビームを発生できる。
【００４４】後者の場合、ヴァレオビジョン（Valeo Vision）社を出願人とするフランス国特許公開第2760067号および同第2760068号公報（細部についてはこれら明細書を参照すべきである）に記載されている装置を使用すると有利である。しかし、これらの特許明細書は、それぞれのカットオフラインによって境界が定められ、幅方向の光分布を極めてフレキシブルに変えることができる、ビーム部分を個々に発生できる、異なるゾーンに基づく反射表面について述べたものであることに注意されたい。
【００４５】下向きビーム機能専用の集光ゾーンが、リフレクタの光軸に対してかなりの量オフセットしていることを考慮すれば、光軸に対して一方の側にオフセットした第１集光ゾーン、および光軸の反対側でオフセットした第２集光ゾーンを発生するように、リフレクタを設計すると有利である。
【００４６】次に参照する図２は、リフレクタ２０を示す。このリフレクタ２０は、フィラメント１１を有し、ダイレクト光をブロックするためのマスク、すなわちオクルーダー１２によって完成したランプ１０と協働するようになっており、このリフレクタの反射表面は、その左側部分が右側に、約１０度にて集光ゾーンを発生し、右側部分が、左側に対して約２５～３０度の集光ゾーンを発生するようになっている。
【００４７】このようになっているために、リフレクタの設計中に要求される横方向の広がりは、妥当な限度内に留まり、特にオクルーダー１２自身、またはリフレクタを前方に延長するためのエリア（図示せず）のいずれかにより、反射光の望ましくない中断部が発生することが防止される。
【００４８】光を右側にそらすために、リフレクタの左側部分を使用し、左側にそらすために、リフレクタの右側部分を使用していることによっても、この望ましくない遮光が防止されている。このような特徴は、リフレクタの左側部分および右側部分が、それぞれ、左側および右側へそらすための専用の部分となっており、従って、光源によって発光される光束を良好に回復させるための専用となっているケースよりも、光源のまわりでより閉じたリフレクタを製造できるようになっている。
【００４９】図３に示されているように、集光ゾーンを必要な程度分離させるために、ランプとリフレクタとから成るアセンブリを、左側に１０度回転すれば充分である。
【００５０】当然ながら、ヘッドライトＰＶＡＤのランプとリフレクタとから成るアセンブリは、対称的となるように設計することが好ましい。
【００５１】この実施例の別の変形例では、ライトＰＶＡＧまたはライトＰＶＡＤのいずれかにおいて、自由に使用できる単一リフレクタを設計することが可能である。より詳細には、上記原理に基づき、左に約１７.５度オフセットした第１集光ゾーンＴＣ１、および右に約１７.５度オフセットした第２集光ゾーンＴＣ２を有する、図４に示されているタイプのほぼ対称的なビームを発生するようなリフレクタを製造する場合、上記それぞれの左ビームおよび右ビームを発生するように、左側ライトにおいて、左に約１７.５度傾斜し、右側ライトにおいて、右に約１７.５度だけ傾斜した同じリフレクタを使用できる。
【００５２】リフレクタの設計において要求される左右の偏差が増加するほどに、マイク１２のまわりを通過する際の問題が大きくなると仮定すれば、この種の解決方法は、これら問題を克服できることが理解できると思う。
【００５３】次に図５を参照する。この図は、本発明にかかわるヘッドライトＰＶＡＧ用の別のリフレクタの構造を略示している。このリフレクタは、上記のように、下向きビーム機能およびフォグライト機能に対してともに適し、かつ高さ方向に互いにオフセットした、２つのカットオフ部分Ｃ１およびＣ２によって頂部の境界が定められた、有利な特徴を有するビームを発生できる。
【００５４】反射カットオフラインが、高さ方向に互いに巧妙にオフセットした、個々の反射ゾーンを活用できる上記フランス国特許公開第2760067号および同第2760068号公報に開示された装置を、有利に使用できる。
【００５５】かかる変形例は、限定的なものではない。従って、図５に示された例では、現在の交通規則に対応する、水平線よより約２％下方に位置できるカットオフラインＣ１によって境界が定められるビーム部分を発生する３つのゾーンＧ１、Ｇ２およびＧ３を、リフレクタの左側部分に配置でき、一方、他方のカットオフラインの例えば１５％上方、すなわち水平線より０.５％下方に位置するカットオフラインＣ２に境界が定められるビーム部分を発生する４つのゾーンＤ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４を、リフレクタの右側部分に配置できる。
【００５６】別の変形例として、当然ながら、一方のゾーンと他方のゾーンとの間において、カットオフラインの高さを徐々に変えることも可能である。
【００５７】図６は、かかるリフレクタによって発生されるビームの形状を示す。
【００５８】図７は、ヘッドライトＰＶＡＧと対称的になっているヘッドライトＰＶＡＤのリフレクタによって発生されるビームの形状を示す。このビームは、下向きビーム機能を改善しうる。すなわち、このような機能によれば、下向きのパッシングビームを横方向に広げる光量は、下向きビームの高さに対して正しい高さに位置する。他方、フォグライト機能の場合、フォグライトビームの中央領域は、満足できるフォグ透過性を発生するよう充分な量（一般に当該例では２％）だけ、水平線よりも上に移動する。
【００５９】図６および図７に示されるようなビームは、上記のように、２つの集光ゾーンを有していてもよいし、有していなくてもよい。
【００６０】２つの集光ゾーンが設けられる場合には、２つのビームの光照度分布は、例えば図８および図９に示されるような分布とすることができる。
【００６１】これらの図では、一方の側にオフセットし、下向きビーム機能に寄与する集光ゾーンＴＣ３は、比較的尖った形状となり、道路の軸線上にほぼ位置し、フォグライト機能に寄与する集光ゾーンＴＣ４についても、同じことが言える。
【００６２】次に、本発明の特徴を有するリフレクタ構造の別の実施例を示す図１０を参照する。このリフレクタでは、リフレクタの半分、すなわち本例では右側の半分である側方部分は、左側にオフセットしたビームにおける集光ゾーンを形成する役割を果たすだけでなく、右側にかなり広がることにより光を強化する役割を果たすこともできる。この目的は、マスク１２のまわりを通過する上記問題を更に低減させることにある。
【００６３】従って、図１０では、リフレクタのこの右側の半分２０Ｄは、内側から外側に向かって順に、第１ゾーン、すなわち右側に０.５度～４５度の間に光を広げるベースゾーンＤ０と、左側に９０度まで、右側に３０度までの間に光を広げる第２ゾーンＤ１と、左側に２５度～０度の間広げる第３ゾーンＤ２と、左側に２２度～１０度の間、比較的集中した分布をする第４ゾーンＤ３と、左側に２０度～７０度の間、極めて集中した分布をする第５ゾーンＤ４とを含んでいる。
【００６４】左側にオフセットした集光ゾーンを形成する最大の役割を果たすのは、最も外側のゾーンＤ４であり、一方、ゾーンＤ３は、ビームの他の部分において、この集光ゾーンを良好なベースとすることができる。
【００６５】当然ながら、本発明は、これまでに説明し、図面に示された実施例のみに限定されるものでなく、当業者であれば、これら実施例について、多くの変形または変更を行うことができると思う特に、これまでの説明で示された光照度特性のすべては、リフレクタ単独、または適当なレンズと組み合わせたリフレクタによって保証できる。
【００６６】最後に、自動車の照明分野において公知となっているいわゆる楕円タイプのヘッドライトを有する場合にも、種々の特徴を得ることができる。

【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】ＶＡＬＥＯＶＩＳＩＯＮ
【出願日】	平成１２年４月２５日（２０００．４．２５）
【代理人】	【識別番号】１０００６０７５９【弁理士】【氏名又は名称】竹沢荘一（外２名）
【公開番号】	特開２０００－３２２９１１（Ｐ２０００－３２２９１１Ａ）
【公開日】	平成１２年１１月２４日（２０００．１１．２４）
【出願番号】	特願２０００－１２３８７６（Ｐ２０００－１２３８７６）