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【発明の名称】 光学素子を移動させることによりビームを修正する楕円型ヘッドライト
【発明者】 【氏名】エリック ブリュソー

【氏名】アルクシス デュブロヴァン

【氏名】ベニー グリゴルスキュ

【氏名】ローラン ジュアンノ
【要約】 【課題】ビームの形状を修正するように、好適に制御される可動式の光学素子を備える楕円型ヘッドライトを提供する。

【解決手段】自動車用のヘッドライトは、２つの焦点領域を有するリフレクタ２０と、一方の焦点領域に位置し、反射された光線を他方の焦点領域に集光させる光源１０と、集光された光線を、道路に照射されるビームに変換するレンズ４０とを備えている。本発明によれば、ヘッドライトは、リフレクタ２０に対して光源１０を選択的に移動させる手段を備えている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 光源（１０）と、２つの焦点領域を有するリフレクタ（２０）と、レンズ（４０）とを備え、光源（１０）は、一方の焦点領域に位置し、反射された光線を他方の焦点領域に集光し、レンズ（４０）は、集光された光線を、道路に照射されるビームに変換するようになっている自動車用のヘッドライトにおいて、リフレクタ（２０）に対して光源（１０）を選択的に移動させる手段をさらに備えていることを特徴とする自動車用のヘッドライト。
【請求項２】 リフレクタ（２０）に対して光源（１０）を移動させる手段は、光源（１０）を保持するためのランプベースと、前記ランプベースを、ヘッドライト内で移動可能に保持する手段とを備えている、請求項１に記載のヘッドライト。
【請求項３】 リフレクタ（２０）に対して光源（１０）を選択的に移動させる手段は、光源（１０）を、リフレクタ（２０）の一側方に向かって、水平方向に１ｍｍ、またはそれ以上移動させるようになっている、請求項１または２に記載のヘッドライト。
【請求項４】 リフレクタ（２０）に対して光源（１０）を選択的に移動させる手段は、垂直方向に相対運動できるようになっている、請求項１〜３のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項５】 光源（１０）を、リフレクタ（２０）に対して、車両の前方のおおむね中心にある第１の集光領域（ＴＣ）を有する第１のすれ違いビームに対応する位置と、第１のすれ違いビームの集光領域（ＴＣ）に対して、一側方に向かって水平にずらされた第２の集光領域を有するすれ違いビームに対応する位置との２つの位置へ移動させる手段を備えている、請求項１〜４のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項６】 車両の前方のおおむね中心にある第１の集光領域（ＴＣ）を有する第１のすれ違いビームに対応する位置と、第１のすれ違いビームの集光領域（ＴＣ）の左側にずらされた第２の集光領域（ＴＣ）を有するすれ違いビームに対応する位置との２つの位置へ、光源（１０）を移動させる手段を備えている、請求項１〜５のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項７】 リフレクタ（２０）に対して光源（１０）を選択的に移動させる手段は、光源（１０）及びリフレクタ（２０）を、集光領域（ＴＣ）が中央にある第１のビームと対応する位置と、第１のビームの集光領域（ＴＣ）に対してそれぞえｒ異なる方向にずらされた集光領域（ＴＣ）を有する別の２つのビームと対応する位置との、３つの異なる位置へ相対的にずらすようになっている、請求項１〜６のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項８】 コマンドが入力されると、光源（１０）を、リフレクタ（２０）に対して、光線の拡散方向の左側、右側、または下方へ、１ｍｍまたはそれ以上移動させる手段を含んでいる、請求項１〜７のいずれかに記載のヘッドライト。
【請求項９】 リフレクタ（２０）に対して光源（１０）を移動させる手段は、光源（１０）を、左側、右側、または下方へ、選択的に移動させるようになっている、請求項８に記載のヘッドライト。
【請求項１０】 リフレクタ（２０）に対して光源（１０）を選択的に移動させる手段は、コマンドが入力されると、左側または右側にすれ違いターンビームを発生させるように、光源（１０）を、所定の距離だけ、左側または右側に選択的に相対移動させるようになっている、請求項１〜９のいずれかに記載のヘッドライト。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用の楕円型ヘッドライトに関する。
【０００２】
【従来の技術】楕円型ヘッドライトは、通常、光源が近くに設けられている第１の焦点領域と、第２の焦点領域とを有するリフレクタを備えている。光源からの光線は、リフレクタで反射した後に、第２の焦点領域の近くに集光する。一般には、球状の平型凸レンズであるレンズは、第２の焦点領域の近くに焦点合わせされ、通常の運転時には、集光したビームは、車両前方の地面、すなわち、道路へ照射される。
【０００３】また、光線の一部をマスクするスクリーンを、第２の焦点領域に設けることも、一般的である。このスクリーンの上縁には、カットオフ線が形成されており、ビームはカットオフされて、すれ違いビームとなる。
【０００４】上述したヘッドライトは、きわめて小型ではあるが、それに含まれる各種の光学素子の位置が不正確であると、正しく作用しなくなる。そのため、いずれかの光学素子を移動させて、ビームを変形させることは好ましくない。
【０００５】これに対し、米国特許第5,707,129号では、リフレクタと光源を、レンズに対して可動な一体物として、道路のカーブに対応して設け、車両が走行しているカーブに対して照射するビーム、すなわち、ターンビームを発生するようにしたアッセンブリが提案されている。
【０００６】しかしながら、リフレクタとレンズとが相対運動すると、ヘッドライトの光学的な作用は、大きく変化する。この変化は、容易に制御できるものではない。
【０００７】上述した米国特許においては、走行時に最良の光学的修正を行うために、リフレクタ及びランプ（光源）からなるアッセンブリとは独立して移動できるスクリーンを設けることが好ましく、事実上必要である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、動かすことによって、照射ビームの形状を変更することができる光学素子を有し、かつ構成が簡単で、光学的に最良のビームを発生して、上述した欠点を解消するようにした楕円型ヘッドライトを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明による自動車用のヘッドライトは、光源と、２つの焦点領域を有するリフレクタと、レンズとを備え、光源は、２つの焦点領域の一方に位置していることにより、反射された光線を、他方の焦点領域に集光し、レンズは、集光された光線を、道路に照射されるビームに変換するようになっている自動車用のヘッドライトにおいて、リフレクタに対して光源を選択的に移動させる（ずらす）手段をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１０】本発明によると、光源をわずかに移動させるだけで、ビームの形状を、驚くほど変化させることができる。このビームの形状には、例えば、（ａ）街中を走行する時に最適なすれ違いビーム、（ｂ）幹線道路（例えば、高速道路等）を走行する時に最適なすれ違いビーム、（ｃ）上述したようなすれ違いターンビーム、（ｄ）ヘッドライトに付着している泥等により、ビームが散乱されて、対向車線を走行している運転者が幻惑されるのを防止するビームがある。
【００１１】本発明においては、次のような好ましい特徴を１つ、またはそれらを組合せて設けてもよい。
━リフレクタに対して光源（例えばランプ）を移動させる手段は、ランプベースまたはランプホルダと、前記ランプベースを、ヘッドライト内で移動可能に保持する手段とを備えている。
━リフレクタに対して光源を選択的に移動させる手段は、光源を、リフレクタの一側方に向かって、水平方向に１ｍｍ、またはそれ以上移動させるようになっている。
━リフレクタに対して光源を選択的に移動させる手段は、垂直方向に相対運動できるようになっている。
━光源を、リフレクタに対して、車両の前方のおおむね中心にある第１の集光領域を有する第１のすれ違いビームに対応する位置と、第１のすれ違いビームの集光領域に対して、一側方に向かっておおむね水平にずらされた第２の集光領域を有するすれ違いビームに対応する位置との２つの位置へ移動させる手段を備えている。
━車両の前方のおおむね中心にある第１の集光領域を有する第１のすれ違いビームに対応する位置と、第１のすれ違いビームの集光領域の左側にずらされた第２の集光領域を有するすれ違いビームに対応する位置との２つの位置へ、光源を移動させる手段を備えている。
━リフレクタに対して光源を選択的に移動させる手段は、光源及びリフレクタを、集光領域が中央にある第１のビームと対応する位置と、第１のビームの集光領域に対してそれぞれ異なる方向にずらされた集光領域を有する別の２つのビームと対応する位置との、異なる３つの位置へ相対的にずらすようになっている。
━コマンドが入力されると、光源を、リフレクタに対して、光線の拡散方向の左側、右側、または下方へ、１ｍｍまたはそれ以上移動させる手段を含んでいる。
━リフレクタに対して光源を移動させる手段は、左側、右側、または下方へ、光源を選択的に移動させるようになっている。
━リフレクタに対して光源を選択的に移動させる手段は、コマンドが入力されると、左側または右側にすれ違いターンビームを発生させるように、光源を、所定の距離だけ、左側または右側に選択的に相対移動させるようになっている。
【００１２】本発明の他の特徴及び利点は、図面を用いて説明する、単に非限定的な好ましい実施例により明らかになると思う。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１に示すように、すれ違いビームを発生するようになっている本発明の楕円型ヘッドライトは、白熱ランプのフィラメントまたは放電灯の発光アークのような光源（１０）を備えている。光源（１０）は、楕円型のリフレクタ（２０）と協働し、リフレクタ（２０）の前方において、その光軸（ｘ−ｘ）の近くにある集光領域に、光線を集中させるようになっている。
【００１４】集中された光線の一部は、前記集光領域に設けられた不透明なシェードまたはスクリーン（３０）によりマスクされる。また、平型凸レンズ（４０）により、スクリーン（３０）によって一部が遮られた光線は、道路に投射される。
【００１５】リフレクタ（２０）は、完全な回転楕円面の形状、もしくは、集光領域に所望の光線を集光させるのに好適な形状となっている。本実施例では、リフレクタ（２０）は、フランス国特許公開第2,773,604号公報に詳細に記載されているところに基づいて形成されている。
【００１６】しかし、当業者が容易に想到しうるような変更を少しだけ加えることにより、後で記載する構成のリフレクタを、現在の楕円型ヘッドライトに容易に適用することができる。このような適用は、本発明の単純な変更に属するものである。
【００１７】他の例として、次に記載する構成のリフレクタを、例えば、フランス国特許公開第2,704,044号公報に記載されているような、公知の他の楕円型ヘッドライトに適用することもできる。
【００１８】図２に示すように、スクリーン（３０）の上縁は、３つの直線的なセグメント（３１ａ）（３１ｂ）（３１ｃ）からなっており、中央のセグメント（３１ｂ）は、約１５°の角度で傾いて、カットオフ線を形成している。また、カットオフ線を、水平なセグメントと傾斜したセグメントとを隣接させて、単なるＶ形としたり、米国で使用されているようなＺ形としてもよい。
【００１９】光源（１０）がリフレクタ（２０）の第１の焦点領域に位置している時に、ヘッドライトが発生するすれ違いビームの形状を、図３に示す。この場合、道路の側方（本実施例では右側）を低照度で良好に照射するように、リフレクタ（２０）は、ビームの最大集光領域（ＴＣ）が、中心にある垂直軸（ｖ−ｖ）から、やや右側にずれるように設計されていることに注目されるべきである。
【００２０】また、カットオフ線の形状は、スクリーン（３０）の上縁の形状と対応していることに注目されるべきである。
【００２１】この場合、光源（１０）は、リフレクタ（２０）のベース孔内を移動しうるベースに取り付けられている。より詳しく言うと、ベースは、互いに直交し、かつ、光軸（ｘ−ｘ）と直交する２つの回転軸のまわりを自由に回転しうるようにして取り付けられている。例えば、ベースの後方を、ボール式取り付け部を有する部材に固定することにより、ベースを回転可能に容易に固定することができる。
【００２２】ベースを、例えば、２つの電気モータを用いて、各軸のまわりを回転させるようにすることができる。
【００２３】光源（１０）を、選択的に側方に、すなわち、おおむね水平に、かつ、光軸（ｘ−ｘ）と直交する方向（図１に矢印Ｆ１で示す）へ移動させることができる。このようにして、光源（１０）を第１のオフセット位置に位置させることができる。この位置では、図１に破線で示すように、光源（１０'）は、ベース位置から右側に２ｍｍ離れている。
【００２４】光源（１０'）がこの位置にある時には、投射されるビームの集光領域（ＴＣ）は、形状が変わることなく、右側にずれる。図４には、この状態を示してあり、光量は上方と、道路の軸に対応する基準点（Ｈ）とに向かって増強されているのがわかる。また、ビームの左半分にある領域では、照度は低下している。
【００２５】このように修正されたビームにより、ぬかるみを走行している対向車線の運転者を眩惑させる危険性が低下する。
【００２６】このようにして得られる照明は、対向車線を走行する運転者の目に向かって、道路により反射される光線の一部に対応する特定の領域、すなわち、光線が集中する領域において低下し、かつ、ビームの有効な形状が保持されるので、道路がぬかるんでいる時には、特に有効である。
【００２７】光源（１０）のオフセット量は、使用されるリフレクタ及びレンズによって変化するが、通常は、光源（１０）を右側に２ｍｍずらすのが好ましい。
【００２８】このように、簡単で安価な、かつ信頼性のある手段を用いることにより、通常のすれ違いビームを発生する楕円型ヘッドライトを、２つの機能を有するものとすることができる。車両の計器盤から駆動モータを制御することにより、２つの機能、すなわち、通常のすれ違いビームを発生させたり、ぬかるみ走行時のための、修正されたすれ違いビームを発生させたりすることができる。
【００２９】図１には、光軸（ｘ−ｘ）に対して左側にある第２のオフセット位置にずらされた光源（１０''）を示してある。このオフセット位置は、側方へ１ｍｍだけずれており、また、光線の集光領域（ＴＣ）は、後方から見て左側にずれている。この状態を図５に示す。
【００３０】図５では、中心にある垂直軸（ｖ−ｖ）の近くにおいて、光線の左半分がやや増強されている。そのため、道路の軸に沿って光量が増加し、また、特に、対向車線を走行する運転者との間の横方向距離が長い高速道路では、運転者の視界が良好となる。
【００３１】さらに、光源（１０）を、（本発明の特徴に基づいて）垂直方向にオフセットさせることもできる。そのようにすると、街中を運転する時に、特に好ましいビームを得ることができるという顕著な効果が得られる。すなわち、光源を下方へ０．５ｍｍずらすことにより、ビームは、図６に示すように、左半分では、殆んど修正されていないが、右半分では、上限が低下したものとなる。また、中央の高集光領域では、減衰したり移動したりしない。
【００３２】ビームを、使用されるリフレクタに基づいて設定される距離、通常は０．５ｍｍだけ、下方へずらすだけで、上方の右側の領域における照度は減衰する。このようにすると、特に、街中を走行する時に、側方にいる人々を眩惑させないという利点が生じる。
【００３３】次に、図７〜図９を参照する。図８及び図９に示す本発明による等照度曲線を、図７に示す従来の等照度曲線と比較すると、光源を、ベース位置からリフレクタの一側方へ、さらに前方へずらすことにより、側方に向かって１５°の角度（すなわち、従来よりも３０％）ずれたビームを容易に得ることができるのがわかる。
【００３４】光源（１０）を、垂直回転軸から数ｃｍ、本実施例では１５°の角度だけ傾斜させることにより、光源が傾斜する方向に基づいて、図８に示すように右側に、または、図９に示すように、左側に１５°の角度ずれたビームを得ることができる。
【００３５】また、光源を傾斜させるのではなく、直線運動させて移動させるようにしてもよい。光源を１５°の角度回転させてずらすことは、直線的に数ｍｍ移動させることに相当し、また、従来の楕円型リフレクタを数回調節することに等しい。
【００３６】本発明は、スクリーン（３０）が固定位置にあって、すれ違いビームを発生するヘッドライトのみでなく、すれ違いビームの他に、スクリーン（３０）が後方へ移動して、集光した光線がマスクされない走行ビームを発生するヘッドライトにも適用することができる。
【００３７】また、当業者であれば、左側通行用に設計されたヘッドライトに対しても、必要な置換を行うことにより、本発明を適用することができる。
【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】ＶＡＬＥＯ ＶＩＳＩＯＮ
【出願日】 平成１３年５月２４日（２００１．５．２４）
【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２００２−４２５１６（Ｐ２００２−４２５１６Ａ）
【公開日】 平成１４年２月８日（２００２．２．８）
【出願番号】 特願２００１−１５５３８８（Ｐ２００１−１５５３８８）