(57)【要約】【課題】  デイタイムランニングランプ時に、バルブ内でハロゲンサイクルが発生し得るような駆動電圧でバルブを駆動しながら、最適な配光パターンを形成するようにしたパラボラタイプの車両前照灯を提供する。【解決手段】  焦点位置が光源１１付近に位置し、中心軸が光照射方向前方に沿って配置された前方に向かって凹状の放物面系の反射面１２と、を備え、上記光源が、光軸に沿って前後に配置された二つの発光部１１ａ，１１ｂを備えていると共に、前側に配置された第一の発光部１１ａが、上記反射面の焦点位置付近に位置しており、さらに上記光源が、第一の発光部から下方に出射する光を遮断する遮光部材１１ｃを備えていて、上記光源が、通常の前照灯として機能するときには、第一の発光部１１ａが発光し、またデイタイムランニングランプとして機能するときには、後側の第二の発光部１１ｂが発光するように、車両前照灯１０を構成する。【選択図】        図１
2008186773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロゲン電球から成る光源と、
光源からの光を光照射方向に向かって反射するように、焦点位置が光源付近に位置し、中心軸が光照射方向に沿って配置された光照射方向に向かって凹状の放物面系の反射面と、
を備えており、
上記光源が、光軸に沿って前後に配置された二つの発光部を備えていると共に、
前側に配置された第一の発光部が、上記反射面の焦点位置付近に位置しており、
さらに上記光源が、第一の発光部から下方に出射する光を遮断する遮光部材を備えていて、
上記光源が、通常の前照灯として機能するときには、第一の発光部が発光し、またデイタイムランニングランプとして機能するときには、後側の第二の発光部が発光することを特徴とする、車両前照灯。
【請求項２】
上記反射面の下方領域が、上記光源の第二の発光部から光を、光軸に対して左右方向に拡散して反射するように形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の車両前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車の前部に設けられた前照灯または補助前照灯として使用されるパラボラタイプの車両前照灯に関し、特にデイタイムランニングランプとしても使用される車両前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような車両前照灯は、例えば図９に示すように、構成されている。  即ち、図８において、車両前照灯１は、所謂フォグランプとしてのパラボラタイプの車両前照灯であって、光源としてのバルブ２と、反射面３と、駆動回路４と、から構成されている。
【０００３】
上記バルブ２は、一般に自動車の前照灯または補助前照灯に使用されるバルブであって、公知の構成のハロゲン電球から構成されている。
【０００４】
上記反射面３は、バルブ２付近を焦点（後側の焦点）Ｆとし且つ長軸が光照射方向前方に向かってほぼ水平に延びる放物面系反射面から構成されており、その内面が反射面として形成されている。
ここで、放物面系反射面は、回転放物面だけでなく、放物面を基本とした自由曲面を含むものである。
【０００５】
上記駆動回路４は、公知の構成であって、バッテリからの駆動電圧をスイッチ回路（図示せず）を介してバルブ２に供給するようになっている。
【０００６】
このような構成の車両前照灯１によれば、駆動回路４からバルブ２に給電が行なわれると、バルブ２が発光する。そして、バルブ２から出射した光は、直接に、または上記反射面３で反射される。その光はほぼ平行光となって、光照射方向前方に向かって照射される。
これにより、図１０に示すようなフォグランプ用の配光パターンが形成されることになる。この場合、中心光度（最大光度）は、駆動電圧１２．８Ｖに対して、例えば５２５００ｃｄ程度となる。
【０００７】
ところで、近年、安全性の観点から、車両の被視認性を高めるために、車両前照灯の昼間点灯が注目されてきているが、車両前照灯１の昼間点灯は、バッテリの負担となってしまう。
このため、車両前照灯１とは別に、所謂デイタイムランニングランプとして追加の車両用灯具が備えられるようになってきている。
しかしながら、このようなデイタイムランニングランプは、車両前照灯１に加えて、追加の車両用灯具が必要になる。このため、コストが高くなってしまう。
【０００８】
一方、車両前照灯のうち、フォグランプ用の車両前照灯を、デイタイムランニングランプとして使用する方法が知られている。
これは、図１１に示すように、車両前照灯１の駆動回路４からの駆動電圧を、制御部５により適宜の電圧（例えば約４．０Ｖ程度）にして、デイタイムランニングランプとしての配光パターンの中心光度が眩しくないレベル（例えば約１０００ｃｄ以下）に設定するようにしている。
これにより、図１２に示すようなデイタイムランニングランプ用の配光パターンが形成されることになる。
【０００９】
ここで、上記制御部５は、例えば抵抗やパルス制御回路から構成されている。  これにより、バッテリからの駆動電圧が、実質的に上述した低い電圧に下げられ、バルブ２に供給されることになる。
【００１０】
また、特許文献１には、リフレクタの上部とシェードを移動可能に配置した車両用前照灯が開示されている。
【００１１】
この構成によれば、これらのリフレクタの上部及びシェードを移動させる。これにより、走行ビーム時には、シェードを光路から退避させる。また、リフレクタの上部の焦点が光源付近に位置するようにリフレクタの上部を移動させ、リフレクタの上部及び下部により光照射方向前方に向かって照射する。これにより、走行ビーム用の配光パターンが形成される。
【００１２】
また、すれ違いビーム時には、シェードを光路中に挿入して光源からリフレクタの下部に向かう光の一部を遮断する。また、リフレクタの上部の焦点が光源から離れた位置に位置するようにリフレクタの上部を移動させ、リフレクタの上部により光照射方向前方に向かって照射する。これにより、すれ違いビーム用の配光パターンが得られるようになっている。
【特許文献１】実開平０７−００１５０３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、バルブ２内においては、所謂ハロゲンサイクルによって、光源のフィラメントから蒸発するタングステンがハロゲンと結合する。これにより、バルブ２内を循環し、再びフィラメント付近に近づいたとき、フィラメントの熱により分解してハロゲンから離れ、再びフィラメントに戻るようになっている。
このようなハロゲンサイクルにおいては、一般に２５０℃以上にて、タングステンとハロゲンの結合が保持されるようになっている。
【００１４】
しかしながら、前述したように、制御部５により駆動電圧を低く（例えば約４．０Ｖ程度）調整して、バルブ２に給電が行なわれると、バルブ２内部での温度が２５０℃以下となってしまう。このため、上記ハロゲンサイクルが発生しなくなってしまう。
これにより、タングステンがバルブ２のガラス内面に付着することになり、バルブ２の寿命が著しく短くなる。また、付着したタングステンによりバルブ２のガラス内面が茶化してしまい、発光光度が低下してしまう。
【００１５】
さらに、図１２に示したデイタイムランニングランプ用の配光パターンは、フォグランプ用の配光パターンの発光強度分布と基本的に同じである。そして、中心光度が他の部分と比較して高く、駆動電圧約４．０Ｖに対して、例えば９４５ｃｄ程度である。このため、中心付近だけ明るく、周囲が非常に暗い配光パターンとなってしまい、被視認性が低下してしまうことになる。
【００１６】
また、特許文献１による車両用前照灯においては、シェード及びリフレクタの上部の移動により、走行ビームとすれ違いビームの配光パターンの切換えを行なうようになっている。このことから、デイタイムランニングランプとして使用することは想定すらされていない。
従って、特許文献１は、本発明とは、その目的，構成及び効果がまったく異なるものである。
【００１７】
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、デイタイムランニングランプとしての使用時に、バルブ内でハロゲンサイクルが発生し得るような駆動電圧でバルブを駆動しながら、デイタイムランニングランプに最適な配光パターンを形成するようにしたパラボラタイプの車両前照灯を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的は、本発明によれば、ハロゲン電球から成る光源と、光源からの光を光照射方向に向かって反射するように、焦点位置が光源付近に位置し、中心軸が光照射方向に沿って配置された光照射方向に向かって凹状の放物面系の反射面と、を備えており、上記光源が、光軸に沿って前後に配置された二つの発光部を備えていると共に、前側に配置された第一の発光部が、上記反射面の焦点位置付近に位置しており、さらに上記光源が、第一の発光部から下方に出射する光を遮断する遮光部材を備えていて、上記光源が、通常の前照灯として機能するときには、第一の発光部が発光し、またデイタイムランニングランプとして機能するときには、後側の第二の発光部が発光することを特徴とする、車両前照灯により、達成される。
【００１９】
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記反射面の下方領域が、上記光源の第二の発光部から光を、光軸に対して左右方向に拡散して反射するように形成されている。
【発明の効果】
【００２０】
上記構成によれば、外部から給電されることにより、光源が発光して、光源から出射した光が、直接にまたは反射面で反射される。これにより、光照射方向前方に向かって照射される。
【００２１】
ここで、例えばフォグランプ等の通常の前照灯として機能するときには、光源の第一の発光部が発光して、下方に出射する光が遮光部材により遮断される。このため、上方に出射する光のみが反射面で反射して、ほぼ平行光となって光照射方向前方に向かって照射される。
従って、例えばフォグランプに最適な高い中心光度を備えた配光パターンが形成されることになる。
【００２２】
これに対して、デイタイムランニングランプ時には、光源の第二の発光部が発光して、反射面の下方領域を含む全体で反射した光が、反射面の形状に基づく配光特性を付与されて、光照射方向前方に向かって照射される。
その際、第二の発光部が反射面の焦点位置より後方に位置することになる。このため、反射面で反射した光は、全体に拡散して光照射方向前方に向かって照射されることになる。また、拡散した配光により、光源の電源を大きく下げなくとも中心光度がやや低く抑えられることになる。
これにより、特に反射面の下方領域によって、デイタイムランニングランプに最適な中心光度を備えた配光パターンが形成されることになる。
【００２３】
従って、高い被視認性が確保され得て、光源はハロゲンサイクルの発生に十分な電圧が印加されることになる。
これにより、光源としてのハロゲン電球内が、ハロゲンサイクルが発生する温度より高い温度に維持され得ることになる。このため、フィラメント材料であるタングステンがバルブのガラス内面に付着してしまうことがない。これにより、光源の寿命が著しく短くなるようなことがなく、また発光光度が低下してしまうようなこともない。
【００２４】
上記反射面の下方領域が、上記光源の後側の発光部から光を、光軸に対して左右方向に拡散して反射するように形成されている場合には、デイタイムランニングランプ時には、光源の第二の発光部から下方に出射する。反射面の下方領域に入射した光が、反射面の下方領域により左右方向に拡散して反射する。そのため、デイタイムランニングランプに広い角度範囲の配光パターンが形成されることになる。
【００２５】
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、デイタイムランニングランプとしての使用時に、バルブ内でハロゲンサイクルが発生し得るような駆動電圧でバルブを駆動し、デイタイムランニングランプに最適な配光パターンを形成するようにした、パラボラタイプの車両前照灯が提供され得ることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、この発明の好適な実施形態を図１から図８を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２７】
図１は、本発明による車両前照灯の一実施形態の構成を示している。
図１において、車両前照灯１０は、所謂フォグランプ用のパラボラタイプの車両前照灯であって、光源としてのバルブ１１と、反射面１２と、駆動回路１３と、から構成されている。
【００２８】
上記バルブ１１は、一般に自動車の前照灯または補助前照灯に使用されるダブルフィラメントタイプのバルブ、例えばＨ４バルブであって、公知の構成のハロゲン電球から構成されており、その光軸Ｏが光照射方向前方に向かってほぼ水平に配置され、ソケットにより固定保持される。また、外部から給電されるようになっている。
上記バルブ１１は、その光軸Ｏ上にて前後に並んだ二つの発光部（フィラメント）１１ａ，１１ｂを有しており、それぞれ選択的に駆動され、発光するようになっている。
【００２９】
さらに、上記バルブ１１は、その第一の発光部１１ａの下側に遮光部材１１ｃを備えている。
この遮光部材１１ｃは、遮光性材料から構成されており、第一の発光部１１ａから下方に出射する光を遮断するように形成されている。
【００３０】
上記反射面１２は、上記バルブ１１からの光を光照射方向前方に向かって反射するように光照射方向前方に向かって凹状に形成される。その焦点位置Ｆがバルブ１１の前側の第一の発光部１１ａ付近に位置する。また、その中心軸がバルブ１１から光照射方向前方に延びる光軸Ｏとほぼ一致するように、放物面系の反射面として構成されている。
ここで、放物面系反射面は、回転放物面，楕円柱だけでなく、放物面を基本とした自由曲面を含むものである。
【００３１】
さらに、上記反射面１２は、図２に示すように、上方領域１２ａと、下方領域１２ｂに分割されている。
図示の場合、上方領域１２ａと下方領域１２ｂの境界線１２ｃは、正面から見たとき、光軸Ｏから左右方向に関して所定角度だけ斜め下方に延びるように形成されている。
【００３２】
上記上方領域１２ａは、その焦点位置付近に位置する上記バルブ１１の第一の発光部１１ａからの光を反射して、通常のフォグランプと同様の配光パターン、即ちカットオフのある広がった配光パターンを形成するようになっている。
これにより、上記上方領域１２ａは、その焦点位置より後方に位置する上記バルブ１１の第二の発光部１１ｂからの光を反射したとき、より拡散した配光パターンを形成することになる。
【００３３】
また、上記下方領域１２ｂは、上記バルブ１１の第二の発光部１１ｂからの光が入射したとき、上述した上方領域１２ａよりも拡散した配光パターンを形成するようになっている。
尚、上記バルブ１１の第一の発光部１１ｂから下方領域１２ｂへの光は、遮光部材１１ｃにより遮断される。このため、上記下方領域１２ｂに第一の発光部１１ｂからの光は入射しない。
【００３４】
上記駆動回路１３は、バッテリ（図示せず）からの駆動電圧をスイッチ回路（図示せず）を介してバルブ１１の第一の発光部１１ａまたは第二の発光部１１ｂに供給するようになっている。
さらに、上記駆動回路１３は、バッテリからの駆動電圧を所望の電圧に調整することができるように、内部に抵抗またはパルス制御装置等の制御部１３ａを備えている。
これにより、バッテリの駆動電圧は、制御部１３ａにより、デイタイムランニングランプとしてバルブ１１の第二の発光部１１ｂを発光させる際に十分な電圧（例えば約６．４Ｖ）に調整するようになっている。
【００３５】
本発明実施形態による車両前照灯１０は、以上のように構成されており、バルブ１１が外部から給電される。これにより、バルブ１１の第一の発光部１１ａまたは第二の発光部１１ｂから光が出射する。
バルブ１１から出射した光は、上記反射面１２で反射して、光照射方向前方に向かって照射される。
【００３６】
ここで、フォグランプ時には、バルブ１１は、駆動回路１３から比較的高い電圧、例えば１２．８Ｖが第一の発光部１１ａに供給される。これにより、上記第一の発光部１１ａのみが発光する。
このため、上記第一の発光部１１ａから出射した光Ｌ１は、上方に出射した光のみが、上記反射面１２の上方領域１２ａに入射することになる。このとき、下方に出射した光は上記遮光部材１１ｃにより遮断される。このため、反射面１２には入射しない。
従って、車両前照灯１０による配光制御は、図３（Ａ）に示すように、上記反射面１２の上方領域１２ａにより光軸より下方にてスポットパターンとして照射されることになる。また、矢印Ａで示すように、上方領域１２ａの形状に基づいて、左右に拡散されることになる。
【００３７】
第一の発光部１１ａが反射面１２の焦点位置付近に位置していることから、上記反射面１２の上方領域１２ａで反射した光は、ほぼ平行光となって、光照射方向前方に向かって照射される。その際、上記反射面１２の上方領域１２ａの形状に基づいて、反射光Ｌ１は、カットオフのある広がりのある配光パターンを形成することになる。
このとき、図３（Ａ）に示すように、反射面１２の上方領域１２ａによるスポットパターンが左右に拡散されることになる。このため、フォグランプ用の配光パターンは、図４に示すように、中心光度が高く、走行ビームの最適な中心光度、例えば約５４０００ｃｄ程度となり、遠方視認性が良好となる。
【００３８】
これに対して、デイタイムランニングランプとしての使用時には、バルブ１１の第二の発光部１１ｂに対して、駆動回路１３から制御部１３ａにより調整された比較的低い電圧、例えば約６．４Ｖが供給される。
従って、図５に示すように、上記バルブ１１は、第二の発光部１１ｂのみが発光する。これにより、上記第二の発光部１１ｂから出射した光Ｌ２は、上方及び下方に出射した光が、それぞれ上記反射面１２の上方領域１２ａ及び下方領域１２ｂに入射することになる。
【００３９】
車両前照灯１０による配光制御は、図３（Ｂ）に示すように、上記反射面１２の上方領域１２ａにより光軸より下方にてスポットパターンとして照射される。さらに矢印Ａで示すように、上方領域１２ａの形状に基づいて、左右に拡散される。また、上記反射面１２の下方領域１２ｂにより光軸より上方にてスポットパターンとして照射され、さらに矢印Ｂで示すように、下方領域１２ｂの形状に基づいて、左右に拡散される。
【００４０】
この場合、バルブ１１の第二の発光部１１ｂが、反射面１２の焦点位置Ｆから後方に所定距離だけずれた位置に位置している。このため、上記反射面１２の上方領域１２ａで反射された光Ｌ２は、ぼけた状態で前方に向かって照射されることになる。これにより、第一の発光部１１ａからの光Ｌ１と比較して、より拡散して反射され、光照射方向前方に向かって照射されることになる。
【００４１】
従って、このときのデイタイムランニングランプ用の配光パターンは、図６に示すように、中心光度があまり高くなく、デイタイムランニングランプの最適な中心光度、例えば約９００ｃｄ程度となる。また、上述したぼけた状態での投影により、照射光が拡散されることになる。このため、周囲の光度もある程度確保されることになる。
これにより、広い角度範囲に亘って、デイタイムランニングランプとして必要な光度を有する配光パターンが形成される。このため、車体の被視認性が向上することになる。
【００４２】
さらに、この場合、配光パターンにおける中心光度があまり高くない。このため、デイタイムランニングランプとしての中心光度を確保するためには、従来より高い駆動電圧をバルブ１１に供給することになる。
従って、バルブ１１の駆動電圧が、例えば約６．４Ｖと、バルブ１１内部でハロゲンサイクルが発生するに十分な２５０℃以上の温度が維持されることになる。このため、バルブ１１内にてフィラメント材料であるタングステンがバルブ１１のガラス内面に付着するようなことはない。これにより、バルブ１１の寿命が短縮してしまうことがなく、またバルブ１１のガラス内面が茶化して、発光光度が低下してしまうようなこともない。
尚、バルブ１１は、従来市販されているＨ４バルブを使用することによって、特別に設計されたバルブを用意する必要がなく、容易に入手することが可能である。
【００４３】
ここで、一般に、バルブ１１を構成するハロゲン電球は、バッテリの駆動電圧に対して、図７に示すように、電圧が低くなるほど寿命が長くなる傾向にある。  しかしなから、デイタイムランニングランプとしての使用時のような低い駆動電圧に対しては、前述したようにハロゲンサイクルが発生しなくなる。このことから、図８に示すように、電圧が低くなるほど寿命が大幅に短くなってしまう。  従来のデイタイムランニングランプとしての使用時の駆動電圧（約４．０Ｖ）に対しては、ハロゲン電球の寿命は、約２５０時間程度であった。
これに対して、本発明によるデイタイムランニングランプとしての使用時の駆動電圧は、約６．４Ｖ程度となる。このため、ハロゲン電球の寿命は、約２２００時間程度と、大幅に長くすることができる。これは、バルブ１１内にて、ハロゲンサイクルが確実に発生していることによるものであると考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
上述した実施形態においては、車両前照灯は、フォグランプ用として構成されているが、これに限らず、走行ビーム／すれ違いビーム兼用や走行ビーム用あるいはすれ違いビーム用の車両前照灯にも本発明を適用し得ることは明らかである。
尚、すれ違いビーム用の車両前照灯の場合、反射面で反射した光の一部を遮断してカットオフラインを形成するためのシャッタが備えられることになる。
【００４５】
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、デイタイムランニングランプとしての使用時に、バルブ内でハロゲンサイクルが発生し得るような駆動電圧でバルブを駆動しながら、デイタイムランニングランプに最適な配光パターンを形成するようにした、極めて優れたパラボラタイプの車両前照灯が提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による車両前照灯の一実施形態の構成を示す概略側面図である。
【図２】図１の車両前照灯における反射面の構成を示す概略正面図である。
【図３】図１の車両前照灯における（Ａ）フォグランプ時及び（Ｂ）デイタイムランニングランプ時の配光制御を示す説明図である。
【図４】図１の車両前照灯におけるフォグランプ時の配光パターンを示すグラフである。
【図５】図１の車両前照灯におけるデイタイムランニングランプとしての使用時を示す概略側面図である。
【図６】図１の車両前照灯におけるデイタイムランニングランプ時の配光パターンを示すグラフである。
【図７】ハロゲン電球のバッテリ電圧に対する寿命を示すグラフである。
【図８】ハロゲン電球の低電圧に対する寿命を示すグラフである。
【図９】従来の車両前照灯の一例の構成を示す概略側面図である。
【図１０】図９の車両前照灯の走行ビーム時の配光パターンを示すグラフである。
【図１１】図９の車両前照灯のデイタイムランニングランプとしての使用時を示す概略側面図である。
【図１２】図９の車両前照灯のデイタイムランニングランプとしての使用時の配光パターンを示すグラフである。
【符号の説明】
【００４７】
１０    車両前照灯
１１    バルブ（光源）
１２    反射面
１３    駆動回路
１３ａ  制御部
【図１】
2008186773.tif 000003
【図２】
2008186773.tif 000004
【図３】
2008186773.tif 000005
【図４】
2008186773.tif 000006
【図５】
2008186773.tif 000007
【図６】
2008186773.tif 000008
【図７】
2008186773.tif 000009
【図８】
2008186773.tif 000010
【図９】
2008186773.tif 000011
【図１０】
2008186773.tif 000012
【図１１】
2008186773.tif 000013
【図１２】
2008186773.tif 000014