(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、光源からの光を前方に照射するリフレクタとを有する車両用灯具において、
前記リフレクタは、前記光源近傍に設けられ所定の配光パターンを形成する第１反射面と、
前記第１反射面の延長上に設けられる立壁部に形成される第２反射面からなり、
前記第２反射面は凸曲面で形成されているとともに、前記光源のバルブセンターを通る水平線上若しくは垂直線上における面の曲率が最小で、他方における面の曲率が最大となるように円周方向に沿って徐々に変化する徐変面とされた偏平円であり、
前記第２反射面の曲率の起点が、光源の位置よりも、前記第１反射面の延長上の前記リフレクタの開口部側に設けられていることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記開口部前方には、内面に前記第２反射面とほぼ同じ曲率の凸曲面で形成してなる反射面を有するエクステンションを設けたことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車の前方を照射するヘッドランプやフォグランプ等の車両用灯具に関するものであり、特に、グレアや色むら等を抑制し、かつ、見栄え並びに品質が向上された車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用前照灯は、例えば特許文献１及び特許文献２等で知られているように、一般に、ランプハウジングと、そのランプハウジングの前方に配設したランプレンズと、そのランプハウジング及びランプレンズにより画成された灯室と、その灯室内に配設した光源バルブと、前記灯室内に配設し、前記光源バルブからの光を前記ランプレンズ側に反射させるリフレクタと、を備える。
【０００３】
また、リフレクタとして、図１４に示すように、光源バルブ５１(以下、「光源５１」という)の近傍に設けられ所定の配光パターンを形成する第１反射面５２を内側前面に有するリフレクタ本体部５３と、リフレクタ本体部５３の延長上に設けられ第２反射面５４を有する立壁部５５を一体に備えてなる中空形状をしたリフレクタ５６も知られている。このリフレクタ５６を有する灯具は、光源５１を点灯すると、光源５１からの光がリフレクタ５６におけるリフレクタ本体部５３の第１反射面５２で反射され、その反射光がランプレンズ(図示せず)を経て外部に所定の配光パターンで照射される。なお、第２反射面５４は、非点灯時にリフレクタ１６の反射面の一部として見え、見栄えを向上させるものであり、一般には点灯時における配光パターンを生成するための反射面としては使用されていない。しかし、実際には配光パターンに影響を与える反射光が発生し、この反射光がグレアや色むら等の一因になっている。
【０００４】
さらに、リフレクタ５４は、前面視において図１５の(ａ)に示すように、光源５１のバルブセンターＯ１を通る水平線Ｈに沿って左右方向に膨らんで横長扁平円形の形状、及び同図の(ｂ)に示すように、光源５１のバルブセンターＯ１を通る垂直線Ｖに沿って上下方向に膨らんで縦長扁平円形の形状に形成されている構造、さらには円形以外の四角形に形成されている構造、あるいは円形の形状でも、例えば下側部分だけ切り欠かれている構造等もある。また、一般に、これらのリフレクタ５４の立壁部５５は、リフレクタ本体部５３から前側開口部５７までの間が真っ直ぐな平面として設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平６−１３００５号公報
【特許文献２】特開２００３−２４９１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば、図１５の(ａ)に示した横長扁平円形のリフレクタ５４を用いた車両用灯具では、図１６の(ａ)に配光パターンを示すように、車両の走行時に前方を照射するのに必要としている配光特性（以下、「有効配光パターン６０」という）の左右両側の部分に、対向車側に眩惑光となるグレアや路面光において色むら等の原因となる光６１（以下、「不要光６１」という）が作られ、見栄え並びに品質を悪くしている問題点があった。
【０００７】
一方、図１５の(ｂ)に示した縦長扁平円形のリフレクタ５４を用いた車両用灯具では、図１６の(ｂ)に配光パターンを示すように、有効配光パターン６０の上側の部分に、前記グレアや色むら等の原因となる不要光６１が作られ、また見栄え並びに品質を悪くしている問題点があった。
【０００８】
なお、この問題はこの扁平円形に形成されている以外の形状、例えば上述した四角形に形成されている構造等についても同じである。
【０００９】
この問題を解決する方法として、従来、第１反射面に複数の曲面を設ける、あるいはローレットを設ける、等の手段を施してグレアや色むら等を抑制していたが、この方法でも光量の強いものでは十分なグレアや色むら等を抑制することができなかった。
【００１０】
本出願人等は、このグレアや色むら等の問題を追及した結果、その原因はリフレクタ５４の立壁部５５がリフレクタ本体部５３から前側開口部５７に向かって真っ直ぐに延びる平面として設けられているために、光源５１から立壁部５５の第２反射面５４に入射し反射した光が制御されずに、そのままランプレンズを経て前方に照射されていることにあるということを見出した。
【００１１】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みなされたものであって、グレアや色むら等の原因となる不要光を抑制することができるとともに、見栄え並びに品質が向上する車両用灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用灯具は、光源と、光源からの光を前方に照射するリフレクタとを有する車両用灯具において、前記リフレクタは、前記光源近傍に設けられ所定の配光パターンを形成する第１反射面と、前記第１反射面の延長上に設けられる立壁部に形成される第２反射面からなり、前記第２反射面は凸曲面で形成されているとともに、前記光源のセンターを通る水平線上若しくは垂直線上における面の曲率が、何れか一方の面の曲率よりも大きい曲率を有してなる。
【００１３】
この構成によれば、第２反射面は凸曲面で形成されているとともに、光源のセンターを通る水平線上若しくは垂直線上における面の曲率を、何れか一方の面の曲率よりも大きい曲率を持たせて第２反射面で反射される光を分散させるように制御する。これにより、従来の第２反射面が平面をなす構造をしたリフレクタと比較して、グレアや色むら等の原因になっている不要光を抑制できる。
【００１４】
上記構成において、前記第２反射面は、前記光源のセンターを通る水平線上若しくは垂直線上の曲率が最小となるようにして形成されている、構成を採用できる。
【００１５】
この構成によれば、水平線に沿って左右方向に膨らんで横長扁平円形をしたリフレクタを備える車両用灯具、及び、垂直線に沿って上下方向に膨らんで縦長扁平円形をしたリフレクタを備える車両用灯具において、従来、グレアや色むら等の原因になっている不要光を凸曲面で分散するように制御して抑制できる。
【００１６】
上記構成において、前記リフレクタの開口部前方には、内面に前記第２反射面とほぼ同じ曲率の凸曲面で形成してなる反射面を有するエクステンションを設けた、構成を採用できる。
【００１７】
この構成によれば、反射面を有するエクステンションがリフレクタの開口部前方に設けられた構造であっても、エクステンションの反射面における凸曲面により、グレアや色むら等の原因等となる不要光を分散するように制御して抑制できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、第２反射面を凸曲面で形成し、この凸曲面の形状により第２反射面で反射する光を分散するように制御し、グレアや色むら等の原因を抑制しているので、グレアや色むら等が少なくなり、見栄え並びに品質が向上するという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態を示した車両用灯具の横断面図である。
【図２】同上車両用灯具におけるリフレクタの第１実施例を示した斜視図である。
【図３】同上第１実施例におけるリフレクタの正面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】同上第１実施例のリフレクタを使用した車両用灯具で得られる配光パターンの一例を示した図である。
【図７】同上車両用灯具におけるリフレクタの第２実施例を示した斜視図である。
【図８】同上第２実施例におけるリフレクタの正面図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１０】図８のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１１】同上第２実施例のリフレクタを使用した車両用灯具で得られる配光パターンの一例を示した図である。
【図１２】同上車両用灯具におけるリフレクタの変形例を説明する図であり、そのリフレクタの斜視図である。
【図１３】同上車両用灯具におけるリフレクタの変形例を説明する図であり、そのリフレクタの正面図である。
【図１４】従来の車両用灯具におけるリフレクタの縦断面説明図である。
【図１５】従来リフレクタの一例を示した正面説明図で、(ａ)は横長扁平円形のリフレクタ、(ｂ)は縦長扁平円形のリフレクタを示している。
【図１６】従来のリフレクタを使用した車両用灯具における配光パターンの一例を示した図で、(ａ)は図１５(ａ)に示したリフレクタを使用した場合の配光パターン、(ｂ)は図１５(ｂ)に示したリフレクタを使用した場合の配光パターンをそれぞれ示している。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
【００２１】
図１は本発明の車両用灯具の実施形態として示す車両用前照灯の横断面図である。同図において、車両用前照灯１１は、自動車のヘッドランプを一例としており、ランプハウジング１２と、そのランプハウジング１２の前方に配設したランプレンズ１３と、そのランプハウジング１２及びランプレンズ１３により画成された灯室１４と、その灯室１４内に配設した光源バルブ(例えばハロゲンランプ)１５と、灯室１４内に配設し、光源バルブ１５からの光をランプレンズ１３側に反射させるリフレクタ１６と、備える。また、灯室１４内には、リフレクタ１６の前側にエクステンション１７を形成してなるインナーパネル(もしくは、インナーハウジング)１８が配置され、光源バルブ１５とランプハウジング１２との間には、ゴムキャップ１９が配置されている。
【００２２】
前記リフレクタ１６は、このリフレクタ１６の第１実施例として図２乃至図５にさらに詳細な構造を示している。図１のリフレクタ１６に図２乃至図５に示すリフレクタ１６を適用した車両用前照灯１１として、以下、図１に図２乃至図５を加えてさらに説明する。第１実施例に係るリフレクタ１６は、図２に示すように中空形状をなす。また、リフレクタ１６は、図３に示すように、正面方向より見て光源バルブ１５のバルブセンターＯ１を通る水平線Ｈに沿う左右方向の幅が、同じく光源バルブ１５のバルブセンターＯ１を通る垂直線Ｖに沿う上下方向の幅より大きく、全体として左右方向に膨らんでいる横長扁平円形を成し、内面にアルミ蒸着若しくは銀色塗装等が施された第１反射面２１ａを設けているリフレクタ本体部２１と、第１反射面２１ａの前端から開口部２３まで一体に延設され、同じく内面にアルミ蒸着若しくは銀色塗装等が施された第２反射面２２ａを設けている立壁部２２を一体に有している。なお、本例での立壁部２２は、光源バルブ１５の位置に対して車両前方に位置した状態にして設けられている。
【００２３】
このリフレクタ１６は、光源バルブ１５が点灯すると、この光源バルブ１５からの光がリフレクタ本体部２１の第１反射面２１ａで反射され、その反射光がランプレンズ１３を経て外部に所定の配光パターンで照射される。なお、立壁部２２の第２反射面２２ａは、非点灯時に、リフレクタ１６の反射面の一部として見え、見栄えを向上させるものであり、点灯時における配光パターンを生成する反射面としては使用されない。すなわち、立壁部２２の第２反射面２２ａは、リフレクタ１６の反射面のダミー部であり、前記配光パターンには直接寄与せず、むしろ第１反射面２１ａで反射された光により形成される配光パターンに第２反射面２２ａで反射された反射光が混入されると、これらの光は配光特性に悪い影響を与えてグレアや色むら等を発生させることが多い。したがって、第２反射面２２ａで反射された反射光は、第１反射面２１ａで反射された光で形成される配光パターンに混入しないようにすることが好ましい。
【００２４】
そこで、第１実施例におけるリフレクタ１６では、立壁部２２の内面、すなわち第２反射面２２ａは、第１反射面２１ａの前端から開口部２３までの間を緩やかな断面凸曲面となるようにして、リフレクタ１６の全体をラッパ状に形成し、第２反射面２２ａで反射された反射光を分散させて第１反射面２１ａで反射された光にハッキリとした形で混入しない形状としてある。また、この第２反射面２２ａでは、光源バルブ１５のバルブセンターＯ１を通る水平線Ｈ上の部分２２Ａにおける曲率Ｒ１が最小(図４参照)で、光源バルブ１５のバルブセンターＯ１を通る垂直線Ｖ上の部分２２Ｂにおける曲率Ｒ２が最大(図５参照)となるように円周方向に沿って徐々に変化する徐変面として形成されている。なお、前記曲率Ｒ１,曲率Ｒ２は、立壁部２２の内径、及び、第１反射面２１ａの前端から開口部２３までの長さによってそれぞれ異なる。
【００２５】
前記リフレクタ１６の前側に配設されたエクステンション１７を有するインナーパネル１８は、ランプレンズ１３から内容構造、例えば、灯室１４内のリフレクタ１６の後部に配置されている図示しない光軸調整機構、呼吸機構、配線機構等を見えないように遮蔽し、かつ、光が所定の方向以外に漏れるのを防止するものである。そのインナーパネル１８の外面及びエクステンション１７の内面には、アルミ蒸着若しくは銀色塗装等が施されている。また、エクステンション１７の開口形状は、前面視においてリフレクタ１６の開口形状とほぼ一致し、さらに後部開口部２４から前部開口部２５までの内面形状は、前記光軸Ｏに沿う方向の断面がリフレクタ１６における第２反射面２２ａの曲率とほぼ同じ曲率の凸曲面で形成されている。
【００２６】
このように形成された車両用前照灯１１は、光源バルブ１５が点灯すると、光源バルブ１５からの光が第１反射面２１ａで反射され、その反射光がランプレンズ１３を経て外部に所定の配光パターンで照射する。また、第１反射面２１ａで反射されて第２反射面２２ａ及びエクステンション１７に入射し反射した光は、第２反射面２２ａ及びエクステンション１７の凸曲面で分散制御されて抑制される。
【００２７】
図６は、図２乃至図５に示した第１実施例におけるリフレクタ１６を使用した車両用前照灯１１の配光パターンの一例、すなわち、正面方向より見て横長扁平円形をしたリフレクタを使用している車両用前照灯１１における配光パターンの一例を示す。そこで、図６に示した配光パターンと図１６の(ａ)に示した従来の車両用前照灯における配光パターンとを比較すると、本発明における車両用前照灯の配光パターンは従来の車両用前照灯で問題とされていたグレアや色むら等の原因となっている不要光６１が分散抑制されて少なくなっていることがわかる。これにより第１の実施例におけるリフレクタ１６を使用した本発明の車両用前照灯１１は見栄え並びに品質が向上することになる。
【００２８】
また、本実施例のリフレクタ１６では、立壁部２２を光源バルブ１５の位置に対して車両前方に位置した状態、すなわち立壁部２２に設けられている前記第２反射面２２ａの前記曲率Ｒ１，Ｒ２の起点が光源バルブ１５の位置に対して車両前方に位置した状態にして設けているので、光源バルブ１５からの強い光を第１反射面２１ａにより多く入射させて最大限に利用することができ、かつ、光源バルブ１５からの強い光が第２反射面２２ａに入射しないようにすることができる。これにより、従来の車両用前照灯で問題とされていたグレアや色むら等の原因となっている不要光６１の発生を無くすことができ、見栄え並びに品質の向上に寄与する。
【００２９】
図７乃至図１０は、図１に示した車両用前照灯１１のリフレクタ１６に使用するリフレクタ１６の第２実施例を示す。したがって、以下の説明では第２実施例のリフレクタを使用した車両用前照灯１１として説明する。
【００３０】
この第２実施例のリフレクタ１６は、正面方向より見て光源バルブ１５のバルブセンターＯ１を通る水平線Ｈに沿う左右方向の幅が、同じく光源バルブ１５のバルブセンターＯ１を通る垂直線Ｖに沿う上下方向の幅より小さく、全体として上下方向に膨らんでいる縦長扁平円形を成し、内面にアルミ蒸着若しくは銀色塗装等が施された第１反射面２１ａを設けているリフレクタ本体部２１と、第１反射面２１ａの前端から開口部２３まで一体に延設され、同じく内面にアルミ蒸着若しくは銀色塗装等が施された第２反射面２２ａを設けている立壁部２２を一体に有している。なお、本例での立壁部２２も、光源バルブ１５の位置に対して車両前方に位置した状態にして設けられている。
【００３１】
この第２実施例におけるリフレクタ１６では、立壁部２２の内面、すなわち第２反射面２２ａは、第１反射面２１ａの前端から開口部２３までの間を緩やかな断面凸曲面となるようにして、リフレクタ１６の全体をラッパ状に形成し、第２反射面２２ａで反射された反射光を分散させて第１反射面２１ａで反射された光にハッキリとした形で混入しない形状としてある。また、この第２反射面２１ａでは、光源バルブ１５バルブセンターＯ１を通る水平線Ｈ上の部分２２Ａにおける曲率Ｒ１が最大(図９参照)で、光源バルブ１５バルブセンターＯ１を通る垂直線Ｖ上の部分２２Ｂにおける曲率Ｒ２が最小(図１０参照)となるように円周方向に沿って徐々に変化する徐変面として形成されている。なお、ここでの記曲率Ｒ１,曲率Ｒ２も、立壁部２２の内径、及び、第１反射面２１ａの前端から開口部２３までの長さによってそれぞれ異なる。
【００３２】
このように形成された第２実施例におけるリフレクタ１６を使用した車両用前照灯１１では、光源バルブ１５が点灯すると、光源バルブ１５からの光が第１反射面２１ａで反射され、その反射光がランプレンズ１３を経て外部に所定の配光パターンで照射する。また、第１反射面２１ａで反射されて第２反射面２２ａ及びエクステンション１７に入射し反射した光は、第２反射面２２ａ及びエクステンション１７の凸曲面で分散制御されて抑制されることになる。
【００３３】
図１１は、図７乃至図１０に示した第２の実施例におけるリフレクタ１６を使用した車両用前照灯１１の配光パターンの一例、すなわち、縦長扁平円形をしたリフレクタを使用している車両用前照灯１１における配光パターンの一例を示す。そこで、図１１に示した配光パターンと図１６の(ｂ)に示した従来の車両用前照灯における配光パターンとを比較すると、本発明における車両用前照灯の配光パターンは従来の車両用前照灯で問題とされていたグレアや色むら等の原因となっている不要光６１が分散抑制されて少なくなっていることがわかる。これにより第２の実施例におけるリフレクタ１６を使用した本発明の車両用前照灯１１は見栄え並びに品質が向上することになる。
【００３４】
なお、上記実施例では扁平円形に形成されたリフレクタについて説明したが、本発明は扁平円形に形成されたリフレクタに限ることなく、円形、四角形、あるいは円形の形状であっても、例えば図１２及び図１３に示すリフレクタ１６のように、下側部分だけ切り欠かれている構造のリフレクタ等にも、同様にして適用できるものである。すなわち、図１２及び図１３に示すリフレクタ１６は、縦長扁平円形をしたリフレクタ１６で、下側部分にカットされた水平部２６を設けている。また、その水平部２６に対応する第２反射面２２ａの部分も、該２反射面２２ａでの反射光を分散させるように、第１反射面２１ａの前端から開口部２３までの間を緩やかな断面凸曲面となる形状としてある。
【００３５】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００３６】
１１      車両用前照灯
１２      ランプハウジング
１３      ランプレンズ
１４      灯室
１５      光源バルブ
１６      リフレクタ
１７      エクステンション
１８      インナーパネル
１９      ゴムキャップ
２１      リフレクタ本体部
２１ａ    第１反射面
２２      立壁部
２２ａ    第２反射面
２３      開口部
２４      後部開口部
２５      前部開口部
Ｈ        水平線
Ｖ        垂直線
Ｒ１,Ｒ２  曲率
Ｏ      光軸
Ｏ１    バルブセンター
【図１】
0005454197.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0005454197.tif 000013
【図１３】
0005454197.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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