(57)【要約】【課題】車両用前照灯の製造コストの上昇を抑えながら眩惑光を低減する。【解決手段】光源２１と、反射板１０とを備える車両用前照灯１である。反射板１０は、車両進行方向を前後方向とし焦点よりも後方に配置された放物面を基礎とする放物面系反射面１１と、放物面系反射面１１の上部から略前方に向けて設けられた上部立壁１３と、放物面系反射１１面の下部から略前方に向けて設けられた下部立壁１２と、を備える。光源２１は焦点またはその近傍に配置され、下部立壁１２には抜き角の変更部１４が設けられ、変更部１４よりも後方部分１２ａの抜き角θ１が前方部分１２ｂの抜き角θ２よりも大きい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、反射板とを備える車両用前照灯において、
前記反射板は、車両進行方向を前後方向とし焦点よりも後方に配置された放物面を基礎とする放物面系反射面と、
前記放物面系反射面の上部から略前方に向けて設けられた上部立壁と、
前記放物面系反射面の下部から略前方に向けて設けられた下部立壁と、を備え、
前記光源は前記焦点またはその近傍に配置され、
前記下部立壁には抜き角の変更部が設けられ、前記変更部よりも後方部分の抜き角が前方部分の抜き角よりも大きいことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記光源の前方には遮光部が設けられ、
前記変更部は、前記光源の前端と前記遮光部の外周部とを結ぶ直線と、前記下部立壁との交点の軌跡よりも後方の位置に設けることを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
【請求項３】
前記変更部には段差部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用前照灯の反射板は、例えば図８、図９に示すように構成されている。反射板１１０は、反射面１１１と、立壁１１２、１１３とを備える。反射面１１１は、放物面を基本とした複数の曲面からなる。
図１０は車両用前照灯１０１の配光特性を示す図である。なお、図１０において、横軸は正面から左右水平方向への角度、縦軸は水平面から上下鉛直方向への角度であり、交点が正面である。反射面１１１からの反射光は、図１０に示すように、水平線よりも下側の領域１４０に向けて照射される。
【０００３】
また、図１１に示すように、バルブ１２０の周囲にフード１２３を設け、眩惑光等の不要な光を遮光するものもある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２６０１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図９に示すように、バルブ１２０の光源１２１から発せられ下側の立壁１１２で反射された光１３１ａ、１３１ｂは上方に反射される。このため、図１２に示すように上方向の領域１４１Ａに照射され、眩惑光が生ずる。また、光源１２１は前後方向に一定の長さがあるため、光源１２１から発せられ立壁１１２近傍の反射面１１１で反射される光１３１ｃが立壁１１２でさらに反射される。このため、図１２に示すように、水平線よりもやや上方の領域１４１Ｂに照射され、眩惑光が生ずる。
【０００６】
図１３に示すように、図９と比較して立壁１１２を前方に向かって下がるように抜き角θを大きくすると、光源１２１から発せられ立壁１１２近傍の反射面１１１で反射される光１３１ｃが立壁１１２でより下方向に反射される。このため、図１４に示すように領域１４１Ｂは水平線よりも下方となり、領域１４０と重なるため、眩惑光とならない。一方、光源１２１から発せられ立壁１１２で反射された光１３１ａ、１３１ｂの範囲が広くなり、図１４に示すように領域１４１Ａの範囲が広くなる。このため、欧州の法規：ECE Reg No.19-02 CLASS Bの規格ポイント：LINE１を満足することができない。
【０００７】
図１５に示すように、図９と比較して立壁１１２の抜き角θを小さくすると、光源１２１から発せられ立壁１１２で反射された光１３１ａ、１３１ｂの範囲は狭くなり、図１６に示すように領域１４１Ａが狭くなる。しかし、光源１２１から発せられ立壁１１２近傍の反射面１１１で反射される光１３１ｃが立壁１１２でより上方向に反射される。このため、図１６に示すように領域１４１Ｂは水平線よりも上方となり、眩惑光が生ずる。このため、欧州の法規：ECE Reg No.19-03 CLASS Bの規格ポイント：ZONE B及びZONE Cを満足することができない。
【０００８】
バルブ１２０の周囲にフード１２３を設ける方法では、製造コストの上昇となる。また、眩惑光とならない光まで遮光し、光束の低下につながるという問題もある。
【０００９】
本発明の課題は、車両用前照灯の製造コストの上昇を抑えながら眩惑光を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、光源と、反射板とを備える車両用前照灯において、前記反射板は、車両進行方向を前後方向とし焦点よりも後方に配置された放物面を基礎とする放物面系反射面と、前記放物面系反射面の上部から略前方に向けて設けられた上部立壁と、前記放物面系反射面の下部から略前方に向けて設けられた下部立壁と、を備え、前記光源は前記焦点またはその近傍に配置され、前記下部立壁には抜き角の変更部が設けられ、前記変更部よりも後方部分の抜き角が前方部分の抜き角よりも大きいことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用前照灯において、前記光源の前方には遮光部が設けられ、前記変更部は、前記光源の前端と前記遮光部の外周部とを結ぶ直線と、前記下部立壁との交点の軌跡よりも後方の位置に設けることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両用前照灯において、前記変更部には段差部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、車両用前照灯の製造コストの上昇を抑えながら眩惑光を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用前照灯１Ａの反射板１０を示す斜視図である。
【図２】車両用前照灯１Ａの縦断面図である。
【図３】車両用前照灯１Ａの配向特性を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る車両用前照灯１Ｂの縦断面図である。
【図５】従来と同様の車両用前照灯１０１の模式的な縦断面図である。
【図６】第１実施形態と同様の車両用前照灯１Ａの模式的な縦断面図である。
【図７】第２実施形態と同様の車両用前照灯１Ｂの模式的な縦断面図である。
【図８】従来の車両用前照灯の反射板１１０を示す斜視図である。
【図９】従来の車両用前照灯１０１の縦断面図である。
【図１０】車両用前照灯１０１の配向特性を示す図である。
【図１１】車両用前照灯１の縦断面図である。
【図１２】車両用前照灯１０１の配向特性を示す図である。
【図１３】従来の車両用前照灯１０１の縦断面図である。
【図１４】車両用前照灯１０１の配向特性を示す図である。
【図１５】従来の車両用前照灯１０１の縦断面図である。
【図１６】車両用前照灯１０１の配向特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
図１は本発明の第１の実施形態に係る車両用前照灯１Ａの反射板１０を示す斜視図であり、図２は車両用前照灯１Ａの前後方向及び上下鉛直方向と平行な平面における断面図（縦断面図）である。車両用前照灯１Ａは、前面が開口した反射板１０と、反射板１０の内部に配置されたバルブ２０と、反射板１０の前面開口を塞ぐレンズ３０と、等から概略構成される。
【００１６】
反射板１０は、反射面１１と、立壁１２、１３とを備える。反射板１０は金属板を成形することで形成することができる。あるいは、樹脂を成形し、蒸着等により内面に金属膜を成膜することにより形成してもよい。
反射面１１は、放物面を基本とした複数の曲面（放物面系反射面）からなり、中央にバルブ２０を取り付けるための穴１１ａが設けられている。なお、放物面の焦点を通る光軸Ｌの方向は車両進行方向と一致している。
【００１７】
立壁１２、１３は、反射面１１の上部及び下部から前方に向けて設けられている。立壁１２、１３は眩惑光等の不要な光を減光するためのものであり、光を散乱するようにローレット状に形成されている。
【００１８】
バルブ２０は、例えばハロゲン電球であり、内部にフィラメント２１（光源）を有するとともに、前部にブラックトップ２２（遮光部）が設けられている。ブラックトップ２２は、フィラメント２１から発せられる光が光軸Ｌの方向と非平行に拡散するのを防止する。バルブ２０は、反射面１１を形成する基本となる放物面の焦点の位置にフィラメント２１の中心が配置されるように取り付けられている。
バルブ２０には、図示しない電源から給電が行われるようになっている。
【００１９】
本発明の実施形態においては、下側の立壁１２には、図１、図２に示すように、抜き角の変更部である屈曲部１４が設けられている。立壁１２の屈曲部１４よりも後方部分１２ａの抜き角θ１は、立壁１２の前方部分１２ｂの抜き角θ２よりも大きくなっている。
ここで、抜き角とは、車両用前照灯１Ａの光軸Ｌの方向に対する立壁１２のなす角度を示す。図２に示すように、立壁１２が前方に向かって光軸Ｌから遠ざかる、すなわち下がる場合には、抜き角θ１、θ２は正である。なお、上側の立壁１３については、立壁１３が前方に向かって上がる場合に抜き角θが正である。
【００２０】
図２に示すように、屈曲部１４は、バルブ２０のフィラメント２１前端とブラックトップ２２の外周部とを結ぶ直線と、立壁１２との交点の軌跡よりも後方の位置に設けることが好ましい。
【００２１】
図３は車両用前照灯１Ａの配光特性を示す図である。なお、図３において、横軸は正面から左右水平への角度、縦軸は水平面から上下鉛直方向への角度であり、交点が正面である。フィラメント２１から発せられ、立壁１２の前方部分１２ｂで反射された光３１ａ、３１ｂは図３に示すように上方向の領域４１Ａに示す方向へ照射される。前方部分１２ｂの抜き角θ２が従来より小さいため、上述のように領域４１Ａに照射される光が減少するため、当該領域４１Ａを比較的小さくすることができる。
【００２２】
一方、フィラメント２１から発せられ立壁１２近傍の反射面１１で反射される光３１ｃは立壁１２の後方部分１２ａでさらに反射される。後方部分１２ａの抜き角θ１が大きいため、反射光は、領域４１Ａではなく図３に示す水平線よりもやや下方の領域４１Ｂに示す方向へ照射される。
【００２３】
このように、下部の立壁１２に屈曲部１４を設け、屈曲部１４よりも後方部分１２ａの抜き角θ１を大きくし、立壁１２の前方部分１２ｂの抜き角θ２を小さくすることで、眩惑光を低減することができる。また、バルブ２０の周囲にフードを設けなくてすむため、製造コストの上昇を抑えることができる。
【００２４】
〔第２実施形態〕
図４は本発明の第２の実施形態に係る車両用前照灯１Ｂの縦断面図である。なお、第１の実施形態と同様の構成については、同一符号を付して説明を割愛する。
【００２５】
本実施形態において、下部の立壁１２には、抜き角の変更部に段差部１５が設けられている。段差部１５は屈曲部１４と同様に、バルブ２０のフィラメント２１前端とブラックトップ２２の外周部とを結ぶ直線と、立壁１２との交点の軌跡よりも後方の位置に設けることが好ましい。
第１実施形態と同様に、立壁１２の段差部１５よりも後方部分１２ａの抜き角θ１は、立壁１２の前方部分１２ｂの抜き角θ２よりも大きくなっている。
【００２６】
本実施形態においても、フィラメント２１から発せられ、立壁１２の前方部分１２ｂで反射された光３１ａ、３１ｂは図３に示す上方向の領域４１Ａに示す方向へ照射される。前方部分１２ｂの抜き角θ２が小さいため、領域４１Ａを比較的小さくすることができる。また、フィラメント２１から発せられ立壁１２近傍の反射面１１で反射される光３１ｃは立壁１２の後方部分１２ａでさらに反射される。後方部分１２ａの抜き角θ１が大きいため、反射光は、図３に示す水平線よりもやや下方の領域４１Ｂに示す方向へ照射される。したがって、眩惑光を低減することができる。
【００２７】
また、屈曲部１４を設ける場合には、製造上、Ｒがつくことや、蒸着する金属が屈曲部１４に溜まることが起こりうる。このような場合には、グレアが増えたり、集光したりするおそれがある。しかし、段差部１５を設けた場合には、このようなおそれがない。
【００２８】
以下、具体例なシミュレーション例を挙げてさらに詳細に説明する。
図５はシミュレーションに用いた、従来と同様の車両用前照灯１０１の模式的な縦断面図である。バルブ１２０のフィラメントの中心（光学中心点１２１Ｃ）は、反射面１１１の焦点の位置にある。光軸Ｌから下部の立壁１１２までの距離は２６．８ｍｍとし、光軸Ｌから上部の立壁１１３までの距離は２５．７ｍｍとした。
【００２９】
下部の立壁１１２の長さは４２．８ｍｍとし、上部の立壁１１３の長さは４８．０ｍｍとした。下部の立壁１１２及び上部の立壁１１３は、光軸Ｌの方向に対する抜き角θをそれぞれ３°とした。
【００３０】
光学中心点１２１Ｃから発せられ、反射面１１１で反射した光は、図１０に示す領域１４０に照射され、主配光を形成する。領域１４０は欧州の法規：ECE Reg No.19-02及びECE Reg No.19-03 CLASS Bを満足している。しかし、下側の立壁１１２の前方で反射された光１３１ａ、１３１ｂが照射される領域１４１Ａは、ECE Reg No.19-03 CLASS Bの規格ポイント：LINE１を満足できないものとなる。また、立壁１１２近傍の反射面１１１で反射されさらに立壁１１２で反射された光１３１ｃが照射される領域１４１Ｂは、ECE Reg No.19-03 CLASS Bの規格ポイント：ZONE B及びZONE Cを満足できないものとなる。
【００３１】
図６はシミュレーションに用いた、第１実施形態と同様の車両用前照灯１Ａの模式的な縦断面図である。バルブ２０のフィラメントの中心（光学中心点２１Ｃ）は、反射板１０の反射面１１の焦点の位置にある。光軸Ｌから下部の立壁１２までの距離は２６．８ｍｍとし、光軸Ｌから上部の立壁１３までの距離は２５．７ｍｍとした。
【００３２】
下部の立壁１２の長さは４２．８ｍｍとし、上部の立壁１３の長さは４８．０ｍｍとした。また、下部の立壁１２の前端から１９．１ｍｍ、後端から２３．７ｍｍの位置に、屈曲部１４を設けた。立壁１２の屈曲部１４よりも後方部分１２ａの抜き角は４．５°、立壁１２の前方部分１２ｂの抜き角は１．５°とした。上部の立壁１１３は、光軸Ｌの方向に対する抜き角θを３°とした。
【００３３】
立壁１２の前方部分１２ｂの抜き角を小さくしたことで、立壁１２の前方部分１２ｂで反射される一部の光３１ａが上部の立壁１３で遮られるため、眩惑光となる領域４１Ａ（図３参照）の光量は図５の場合と比較して９．３％減少するという計算結果が得られた。このため、ECE Reg No.19-03 CLASS Bを満足することができる。
【００３４】
また、立壁１２の後方部分１２ａの抜き角を大きくしたことで、立壁１２近傍の反射面１１で反射される光３１ｃが立壁１２の後方部分１２ａでさらに反射される量が減少する。また、反射面１１及び立壁１２の後方部分１２ａで反射された光の一部は前方部分１２ｂでさらに反射され、さらに拡散する。このため、眩惑光となる領域４１Ｂ（図３参照）の光量は図５の場合と比較して１７．１％減少するという計算結果が得られた。このため、ECE Reg No.19-03 CLASS Bを満足することができる。
【００３５】
図７はシミュレーションに用いた、第２実施形態と同様の車両用前照灯１Ｂの模式的な縦断面図である。バルブ２０のフィラメントの中心（光学中心点２１Ｃ）は、反射板１０の反射面１１の焦点の位置にある。光軸Ｌから下部の立壁１２までの距離は２５．３ｍｍとし、光軸Ｌから上部の立壁１３までの距離は２５．７ｍｍとした。
【００３６】
下部の立壁１２の長さは４２．８ｍｍとし、上部の立壁１３の長さは４８．０ｍｍとした。また、下部の立壁１２の前端から１９．５ｍｍ、後端から２４．８ｍｍの位置に、高さ１．４ｍｍの段差部１５を設けた。立壁１２の段差部１５よりも後方部分１２ａの抜き角は４．５°、長さは２４．０ｍｍ、立壁１２の前方部分１２ｂの抜き角は１．０°とした。
上部の立壁１１３は、光軸Ｌの方向に対する抜き角θを３°とした。
【００３７】
図７の場合においても、図６と同じ原理により、眩惑光となる領域４１Ａの光量及び領域４１Ｂの光量が減少する。このため、ECE Reg No.19-03 CLASS Bを満足することができる。
【００３８】
以上示したように、本発明によれば、下部の立壁１２に抜き角を変更する部分を設け、立壁１２の後方部分１２ａの抜き角θ１をより大きくし、前方部分１２ｂの抜き角θ２を小さくすることで、眩惑光を低減することができる。
【００３９】
なお、反射板１０のレンズ３０を取り付ける部分の形状を従来の反射板１１０と同形状とすることで、レンズ３０を共用してもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１Ａ，１Ｂ，１０１  車両用前照灯
１０，１１０  反射板
１１，１１１反射面
１２，１３，１１２，１１３  立壁
１４  屈曲部（変更部）
１５  段差部（変更部）
２０，１２０  バルブ
２１，１２１  フィラメント（光源）
３０  レンズ
【図１】
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【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】
2011023182.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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