(57)【要約】【課題】光源の位置変化のみにより、すれ違い用配光と走行用配光とを切り替えて照射可能な車両用前照灯において、すれ違い用配光時の不要光を全て遮蔽し、走行用配光時の有用光を遮蔽しないという２つの条件を同時に満たす、発光管外部に置く固定遮光装置の実現は困難だった。【解決手段】遮光面の一部を、その表裏両側を走行用配光時の光束が通過して反射板に到達可能であり、すれ違い用配光時の光束は遮断されるような、角度を持つ遮光面とする。【選択図】図１
2004039473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用配光時においては、その表裏両側を光束が通過し、すれ違い用配光時においては、光束を遮断する角度に設けられた遮光面を有することを特徴とする、車両用前照灯。
【請求項２】
前記遮光面は、走行用配光とすれ違い用配光との切り替えの際に、反射板またはレンズの少なくとも一方に対する相対位置が変化しないように、固定された遮光面であり、前記角度は、走行用配光とすれ違い用配光との切り替えの際に、反射板またはレンズの少なくとも一方が前記遮光面との間になす角度が変化しないように、固定された角度である、請求項１記載の車両用前照灯。
【請求項３】
光源を移動可能とするか、または、選択点灯可能な複数の光源を有するかの、配光切り替えのための光源位置変化手段を備え、前記光源位置変化のために必要とされる部分以外には、走行用配光とすれ違い用配光とを切り替えるための可動部分を持たず、前記光源位置変化によって複数の配光を切り替えて照射可能な車両用前照灯であって、請求項１または請求項２記載の遮光面を、発光管の外部かつ、光源から反射板へと達する光束を遮断可能な位置に有することを特徴とする、
車両用前照灯。
【請求項４】
前記光源は、放電灯である、請求項３記載の車両用前照灯。
【請求項５】
車両用前照灯の主光源を有する発光管の外部に装備するための、遮光装置であって、請求項１または請求項２記載の遮光面を、光源から反射板へと達する光束を遮断可能な位置に有することを特徴とする、遮光装置。
【請求項６】
車両用前照灯の主光源を有する発光管と、光源を移動可能とするか、または、選択点灯可能な複数の光源を有するかの、配光切り替えのための光源位置変化手段とを備えた、交換用部品であって、請求項１または請求項２記載の遮光面を、発光管の外部かつ、光源から反射板へと達する光束を遮断可能な位置に有することを特徴とする、交換用部品。
【請求項７】
前記光源は、放電灯であり、前記交換用部品は、電球内に複数のフィラメントを有する白熱電球を用いた車両用前照灯の、前記白熱電球の代替部品として使用可能である、請求項６記載の交換用部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用前照灯の形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用前照灯には、対向車や前走車の運転者の眩惑を防ぐため、すれ違い用配光時の照射光主光軸略上半部に射出する不要光の遮蔽機能が不可欠である。
【０００３】
さらに、すれ違い用配光と走行用配光とを切り替えて照射可能な車両用前照灯においては、すれ違い用配光時に有効となる前記遮光機能が、走行用配光時には、
照射光量や照射角度の確保のために、無効とされることが望まれる。
【０００４】
このため、白熱電球のフィラメントを光源とする場合には、発光管内に、選択点灯可能なすれ違い用フィラメントと走行用フィラメントとを、それぞれに好都合な照射角度と照射方向を得るための、別々の近接した位置に有し、前記すれ違い用フィラント略下半部のみを覆う遮光板を発光管内部に装備した発光管を用い、
前記すれ違い用フィラメントよりも後方に焦点がある回転放物面を反射板として用いることで、すれ違い用配光時の照射光主光軸略上半部に光束を射出しない構造とするのが一般的である。
【０００５】
ところが、白熱電球と比べて少ない消費電力で高輝度の発光が可能な放電灯は、
前記放電灯を前記白熱電球の代わりに使用すれば、照射光量の増大を可能とし、運転者による視認性の向上が期待できるが、前記白熱電球式発光管の如く近接して複数の光源を有することは困難であり、すれ違い用配光と走行用配光とを切り替えて照射可能とするためには、単一の光源を用いて、光源を可動式にするか、反射板を可動式にするか、レンズを可動式にするか、遮光板を可動式にするかなどの手段を備える必要がある。
【０００６】
また、前記の、すれ違い用光源と走行用光源とが同一装置であるという事実は、
すれ違い用光源の一部のみを覆う遮光板を発光管内に設けることを非常に困難なものとし、遮光手段は発光管外部に設けることとなる。
【０００７】
前記の、発光管外部に設ける遮光手段とは、反射板を可動式にするか、レンズを可動式にするか、遮光板を可動式にするかなどの方法で実現可能であるが、装置の製造を容易にし、かつ、信頼性と耐久性を向上させるためには、可動部品は少ないことが望ましく、また、前記の、白熱電球を用いた車両用前照灯において、
前記放電灯を前記白熱電球の代わりに使用可能とすることを考慮すれば、前記複数フィラメントを有する白熱電球のそれぞれのフィラメントを模した位置に前記放電灯光源の位置を移動可能とし、その他の車両用前照灯構成要素は、別に可動式とする目的がある場合を除き、固定式とするのが望ましい。
【０００８】
前記の、光源の位置のみを変化させることにより、すれ違い用配光と走行用配光とを切り替えて照射可能な車両用前照灯は、図６、図７、図８の如く発光管
（４）の周りを部分的に取り囲むように、反射板（２）の光学中心軸と略平行な遮光面（３）を配置する構造をとる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上の従来技術によれば、図７の如く、すれ違い用配光時に不要光（８）を完全に遮蔽するように遮光装置（３）の形状を決定すると、走行用配光時に反射板下半面を利用する有用光（９）もその多くが遮蔽されることとなり、反射板の形状によっては半分以上が遮蔽されてしまう。
【００１０】
すれ違い用配光時の不要光（８）を全て遮蔽し、走行用配光時の有用光（９）を遮蔽しないという２つの条件を同時に満たす固定遮光面を実現するためには、遮光面の光源位置変化軸からの距離を５ｍｍ程度以下と極端に近くするか、または光源位置変化量を大きくしなければならず、単純な構造で小型の装置を簡易に実現するのは困難だった。
【００１１】
そこで、本発明は、一般に普及している、白熱電球のフィラメントを光源として、すれ違い用配光と走行用配光とを切り替えて照射可能な車両用前照灯の、すれ違い用フィラメント中心と走行用フィラメント中心との間隔である６ｍｍと、同程度に少量の光源位置変化によっても、すれ違い用と走行用の両配光時に満足な遮光性能を持ち、しかも単純な構造で小型の装置を簡易に実現できる車両用前照灯を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、走行用配光時においては、その表裏両側を光束が通過し、すれ違い用配光時においては、光束を遮断する角度に設けられた遮光面を有することを特徴とする、車両用前照灯である。
【００１３】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の車両用前照灯において、前記遮光面が、走行用配光とすれ違い用配光との切り替えの際に、反射板またはレンズの少なくとも一方に対する相対位置が変化しないように、固定されており、前記角度が、走行用配光とすれ違い用配光との切り替えの際に、反射板またはレンズの少なくとも一方が前記遮光面との間になす角度が変化しないように、固定されているものである。
【００１４】
請求項３記載の発明は、光源を移動可能とするか、または、選択点灯可能な複数の光源を有するかの、配光切り替えのための光源位置変化手段を備え、前記光源位置変化のために必要とされる部分以外には、走行用配光とすれ違い用配光とを切り替えるための可動部分を持たず、前記光源位置変化によって複数の配光を切り替えて照射可能な車両用前照灯であって、請求項１または請求項２記載の遮光面を、発光管の外部かつ、光源から反射板へと達する光束を遮断可能な位置に有することを特徴とする、車両用前照灯である。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の車両用前照灯において、放電灯を光源とするものである。
【００１６】
請求項５記載の発明は、車両用前照灯の主光源を有する発光管の外部に装備するための、遮光装置であって、請求項１または請求項２記載の遮光面を、光源から反射板へと達する光束を遮断可能な位置に有することを特徴とする、遮光装置である。
【００１７】
請求項６記載の発明は、車両用前照灯の主光源を有する発光管と、光源を移動可能とするか、または、選択点灯可能な複数の光源を有するかの、配光切り替えのための光源位置変化手段とを備えた、交換用部品であって、請求項１または請求項２記載の遮光面を、発光管の外部かつ、光源から反射板へと達する光束を遮断可能な位置に有することを特徴とする、交換用部品である。
【００１８】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の交換用部品において、前記光源は、放電灯であり、前記交換用部品は、電球内に複数のフィラメントを有する白熱電球を用いた車両用前照灯の、前記白熱電球の代替部品として使用可能なものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を、図１、図２、図３に示す。
【００２０】
光源（５）は、すれ違い配光用位置（５ａ）と走行用配光位置（５ｂ）との、どちらかの位置で発光可能なように、発光位置変化手段を備えるものとする。
【００２１】
ここでは、口金（７）の後方にソレノイド（図示省略）を備えて、単一の光源を移動する構造としたが、製造可能であれば、すれ違い配光用位置（５ａ）と走行用配光位置（５ｂ）とにそれぞれ光源を備え、選択点灯させる構造としてもよい。
【００２２】
反射板は、少なくともすれ違い配光用位置（５ａ）よりも後方に焦点がある回転放物面とし、すれ違い配光用位置にある光源（５ａ）から反射板下半面に到達した光束が車両前方上半面に射出し、反射板上半面に到達した光束が車両前方下半面に射出するものとする。
【００２３】
遮光装置（３）は、部分円筒形遮光面（３ａ）と扇形遮光面（３ｂ）とから構成される。
【００２４】
すれ違い配光用位置にある光源（５ａ）から、車両前方略上半面に射出されるべく、反射板（２）下部略半面に向けて放射される光束（８）のうち、前方側の一部分は部分円筒形遮光面（３ａ）に遮蔽され、残りの部分は扇形遮光面
（３ｂ）に遮蔽される。
【００２５】
走行用配光位置にある光源（５ｂ）からの光束（９）は、遮光装置（３）構成部品のわずかな影を除き、反射板（２）全面に到達する。
【００２６】
このとき、走行用配光位置にある光源（５ｂ）から扇形遮光面（３ｂ）の表裏近傍を通過して反射板（２）に到達する光束は、前記の、従来の車両用前照灯においては遮蔽されていた光束である。
【００２７】
すなわち、同量の光源位置変化のもとで、遮光角度範囲の変化量を増大できることになる。
【００２８】
しかも、光源（５）発光位置変化手段として、光源（５）を単一な可動のものとする場合の、発光管（４）と台座（６）、以外の部分には、可動部分を要求しない。
【００２９】
さらに、遮光装置（３）は、反射板（２）への口金（７）取り付け穴を通過可能な大きさと形状にできるので、遮光装置（３）を口金（７）に固定しておけば、
発光管（４）と台座（６）とともに一体式交換部品とすることが可能である。
【実施例】
本発明の一実施例を、図４、図５に示す。
【００３０】
光源（５）として放電灯を用いる、発光管（４）を使用し、前記発光管（４）は、口金（７）の後部に備わる光源位置変化手段としてのソレノイド（図示省略）
により、台座（６）とともに、反射板（２）の光学中心軸方向に移動可能である。
【００３１】
口金（７）の前端面から、すれ違い用配光時の光源（５ａ）の中心と、走行用配光時の光源（５ｂ）の中心までの距離は、それぞれ２７．５ｍｍと２１．５ｍｍである。
【００３２】
台座（６）の外直径は、１１ｍｍであり、台座（６）の前端から光源（５）の中心までの距離は、５．５ｍｍである。
【００３３】
遮光装置（３）は軽金属製であり、部分円筒形遮光薄板（３ａ）と、２枚の後部扇形遮光薄板（３ｃ）と、前部扇形遮光薄板（３ｄ）と、支持柱（３ｅ）とから構成される。
【００３４】
前部扇形遮光薄板（３ｄ）は、部分円筒形遮光薄板（３ａ）の支持柱（３ｅ）への固定と、後部扇形遮光薄板（３ｃ）で発生した反射、散乱光の車両前方への射出防止とのためにある。
【００３５】
部分円筒形遮光薄板（３ａ）の内直径は、１７ｍｍであり、口金（７）の前端面から、部分円筒形遮光薄板（３ａ）の後端までの距離は、２３ｍｍであり、口金（７）の前端面から３５ｍｍの位置より後方側は略下半面のみの部分円筒形状、
前方側は全周円筒形状である。
【００３６】
後部扇形遮光薄板（３ｃ）の厚さは、０．５ｍｍであり、内縁半径と外縁半径は、それぞれ９．５ｍｍと１６ｍｍであり、口金（７）の前端面から、２枚の後部扇形遮光薄板（３ｃ）の後面までの距離は、それぞれ１７ｍｍと２０．５ｍｍである。
【００３７】
前部扇形遮光薄板（３ｄ）の厚さは、０．５ｍｍであり、外縁半径は１８ｍｍであり、口金（７）の前端面から前部扇形遮光薄板（３ｄ）の後面までの距離は、
３０ｍｍである。
【００３８】
部分円筒形遮光薄板（３ａ）は、その円筒中心軸を反射板（２）の光学中心軸と一致させるようにおき、全ての扇形遮光薄板（３ｃ、３ｄ）は、反射板（２）の光学中心軸と垂直にして、中心を反射板（２）の光学中心軸上におく。
【００３９】
部分円筒形遮光薄板（３ａ）は、光源からの直接光の車両前方への射出防止のため、前部を底面付き全周円筒形状とする。
【００４０】
後部扇形遮光薄板（３ｃ）は、理想的には走行用配光時の光源（５ｂ）を含む円錐面の一部とすれば反射板に落とす影を最小にできるが、製造の容易化のためこれを反射板光学中心軸と垂直な扇形としても、光源が軸方向に数ミリメートルの広がりを持つ場合、その大きさと配置を適切に決定すれば、それによって反射板に落とされる影は十分小さくできる。
【００４１】
後部扇形遮光薄板（３ｃ）は、その厚さが厚いほど反射板に落とす影が大きくなるので、強度を損なわない限り薄くする。
【００４２】
後部扇形遮光薄板（３ｃ）は、その幅が狭いほど走行用配光時の光束利用効率が上がるが、すれ違い配光時の遮光条件を満たすためには、その幅が狭いほど構成枚数を多くする必要があり、この幅と枚数との兼ねあいは、製造難易度許容範囲内ですれ違い配光時の遮光条件を満たしながら走行用配光時の光束利用効率が最大となるように決定する。
【００４３】
遮光装置構成部品による反射、散乱光の影響が無視できない場合には、少なくとも前部扇形遮光薄板（３ｄ）の反射板側の面を含みそれより反射板に近い部分に、反射防止用耐熱塗装を施す。
【００４４】
【実施形態の効果】
本実施形態によれば、一般に普及している、白熱電球のフィラメントを光源として、すれ違い用配光と走行用配光とを切り替えて照射可能な車両用前照灯の、すれ違い用フィラメント中心と走行用フィラメント中心との間隔である６ｍｍと、
同程度に少量の光源位置変化のみによっても、すれ違い用配光時には不要光を全て遮蔽し、走行用配光時には反射板のほぼ全面に光束を到達させることが可能である。
【００４５】
また、光源位置変化に係る部分以外には、遮光装置以外の付加的な装置や、可動部分を必要としないため、単純な構造で小型の車両用前照灯を簡易に実現可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一般に普及している、白熱電球のフィラメントを光源として、すれ違い用配光と走行用配光とを切り替えて照射可能な車両用前照灯の、すれ違い用フィラメント中心と走行用フィラメント中心との間隔である６ｍｍと、同程度に少量の光源位置変化のみによっても、すれ違い用配光時には、照射光主光軸略上半部に射出する不要光を遮蔽して対向車や前走車の運転者の眩惑を防ぎ、走行用配光時には、照射光量や照射角度を確保して運転者による視認性を向上させることが可能である。
【００４７】
また、可動部品が少なく単純な構造をとることは、装置の信頼性と耐久性を向上させ、小型化が容易であることとあいまって、車両への装着を容易なものとする。
【００４８】
さらに、配光切り替えのための遮光装置を発光管内部に要求せず、発光管外部に置かれる遮光装置は発光管とともに容易に着脱可能な形状と大きさにできるので、一般に普及している、電球内に複数のフィラメントを有する白熱電球を用いた車両用前照灯の、前記白熱電球の放電灯への置き換えを簡易化し、これは運転者による視認性を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用前照灯を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る車両用前照灯を示す側面図である。
【図３】本発明に係る車両用前照灯を示す正面図である。
【図４】本発明の実施例を示す側面図である。
【図５】本発明の実施例を示す正面図である。
【図６】従来の車両用前照灯を示す斜視図である。
【図７】従来の車両用前照灯を示す側面図である。
【図８】従来の車両用前照灯を示す正面図である。
【符号の説明】
１　レンズ
２　反射板
３　遮光装置
３ａ　部分円筒形遮光面
３ｂ　扇形遮光面
３ｃ　後部扇形遮光薄板
３ｄ　前部扇形遮光薄板
３ｅ　支持柱
４　発光管
４ａ　すれ違い用配光時の発光管
４ｂ　走行用配光時の発光管
５　光源
５ａ　すれ違い用配光時の光源
５ｂ　走行用配光時の光源
６　台座
６ａ　すれ違い用配光時の台座
６ｂ　走行用配光時の台座
７　口金
８　すれ違い用配光時の光束
９　走行用配光時の光束
【図１】
2004039473.tif 000003
【図２】
2004039473.tif 000004
【図３】
2004039473.tif 000005
【図４】
2004039473.tif 000006
【図５】
2004039473.tif 000007
【図６】
2004039473.tif 000008
【図７】
2004039473.tif 000009
【図８】
2004039473.tif 000010