(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブと、
前記バルブが発光した光を前方に向けて反射し、所定配光パターンを形成するリフレクタと、
グレア防止のため、前記バルブの正面側端部近傍に灯具正面視において前記バルブを覆うように配置され、上面を有する遮光フードと、
を備えた車両用前照灯において、
前記遮光フードの上面は、少なくとも一部に、前記所定配光パターンの水平線上側の領域に向けて反射される前記リフレクタからの反射光の強度を抑えるためのメッシュ加工又はディンプル加工により複数の凹凸が施され、該遮光フードの上面の正面側端縁が直線または曲線に形成され、背面側端縁が曲線に形成され、かつ、前記遮光フードの上面の正面側端縁と背面側端縁との間は、正面側端縁から背面側端縁に向かうにしたがって曲率半径が徐々に大きくなる凹状の錐面または曲面として形成されたことを特徴とする車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用前照灯に係り、特に所定配光パターンの上側の領域における明るさの規格を満足することができる車両用前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、白熱電球又は放電バルブ等の光源（以下、バルブという）から照射された光をリフレクタで車両前方に向けて反射し、所定配光パターンを形成する車両用前照灯においては、グレアの原因となるバルブからの直射光を遮光するために、バルブの正面側端部近傍に遮光フードを配置したものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
この遮光フードは、車両デザイン等（例えば、リフレクタデザイン）との関係で、種々の形態をとり得る。
【０００４】
例えば、特許文献１においては、蒸着又は塗装により、表面に反射膜が形成された円錐台形状の遮光フードが用いられている。特許文献２においては、円筒状、多角柱状、テーパーを有する円筒状、多角柱状の遮光フードが用いられている。
【特許文献１】特開平０９−１７２０６号公報
【特許文献２】特開平１１−２６０１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、車両デザイン等との関係で、例えば、遮光フードとして、蒸着又は塗装により、表面に鏡面上面が形成された、テーパーを有する多角柱状の遮光フードを用いると、そのテーパーの度合いによっては、図１２に示すように、遮光フードに形成された鏡面上面は、リフレクタからの反射光を所定配光パターンの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射してしまうこととなる。このため、該ゾーンIIIにおける明るさの規格（例えば、光源にハロゲン電球を用いた場合には、６２５Ｃｄ以下）を満足しなくなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、所定配光パターンの上側の領域における明るさの規格を満足することができる車両用前照灯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】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の車両用前照灯は、バルブと、前記バルブが発光した光を前方に向けて反射し、所定配光パターンを形成するリフレクタと、グレア防止のため、前記バルブの正面側端部近傍に灯具正面視において前記バルブを覆うように配置され、上面を有する遮光フードと、を備えた車両用前照灯において、前記遮光フードの上面は、少なくとも一部に、前記所定配光パターンの水平線上側の領域に向けて反射される前記リフレクタからの反射光の強度を抑えるためのメッシュ加工又はディンプル加工により複数の凹凸が施され、該遮光フードの上面の正面側端縁が直線または曲線に形成され、背面側端縁が曲線に形成され、かつ、前記遮光フードの上面の正面側端縁と背面側端縁との間は、正面側端縁から背面側端縁に向かうにしたがって曲率半径が徐々に大きくなる凹状の錐面または曲面として形成されたことを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の車両用前照灯によれば、遮光フード（リフレクタからの反射光を前記所定配光パターンの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射してしまう面）の少なくとも一部には、所定配光パターンの上側の領域に向けて反射されるリフレクタからの反射光の強度を抑えるための加工が施されている。このため、所定配光パターンの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射されるリフレクタからの反射光の強度を抑えることが可能となる。
【０００９】
従って、請求項１に記載の車両用前照灯によれば、所定配光パターンの上側の領域における明るさの規格を満足することが可能となる。
【００１１】
請求項１に記載の車両用前照灯によれば、リフレクタからの反射光の一部は、リフレクタの上面に形成された複数の凹凸により拡散又は散乱されるため、所定配光パターンの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射される反射光の光量（強度）を低下させることが可能となる。
【００１２】
また、請求項１に記載の車両用前照灯によれば、上面に形成する複数の凹凸の数を調整することで、所定配光パターンの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射される反射光の光量（強度）を所望の光量（強度）に調整することが可能となる。
【００１３】
従って、請求項１に記載の車両用前照灯によれば、所定配光パターンの上側の領域における明るさの規格を満足することが可能となる。
例えば、遮光フードがＮ角錐台形状である場合、該Ｎ角錐台形状を構成するＮ個の等脚台側面のうちの一つの等脚台側面全域を、錐面状又は球面状に加工された上面とすると、該一つの等脚台側面の正面側端縁及び背面側端縁のいずれもが曲線となるのに対して、残りの等脚台側面の正面側端縁及び背面側端縁のいずれもが直線となる。このため、外観上、Ｎ角錐台形状として視認され難い、安定感のない見栄えになるという問題がある。
請求項１によれば、この問題を解決することが可能となる。すなわち、請求項１に記載の発明によれば、正面側端縁が直線に、背面側端縁が曲線にそれぞれ形成され、かつ、前記直線と前記曲線との間が、正面側端縁から背面側端縁に向かうにしたがって曲率半径が徐々に大きくなる凹状の曲面として形成された上面を採用したので、外観上、一見してＮ角錐台形状として視認され得る、安定感のある見栄えとすることが可能となる。かつ、所定配光パターンの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射されるリフレクタからの反射光の光量（強度）を低下させること又はほとんど無くすことが可能となる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、所定配光パターンの上側の領域における明るさの規格を満足することができる車両用前照灯を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明に係る車両用前照灯について図面を参照しながら説明する。
【００２９】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本実施の形態の車両用前照灯１００の要部斜視図であり、図２は、車両用前照灯１００の要部断面図である。車両用前照灯１００は、自動車のヘッドランプとして構成されており、主として、バルブ１０、リフレクタ２０、フード３０、カバーレンズ４０で構成される。
【００３０】
バルブ１０は、白熱電球又は放電バルブ等の光源であり、例えば、所定規格（例えばＨＢ２と称される規格）のバルブである。
【００３１】
リフレクタ２０は、その表面に多数の放物柱面が並んで配置され、バルブ１０が発光した光を前方に向けて反射することにより所定の配光パターンを形成するマルチリフレクタである。リフレクタ２０は、ＡＢＳやＢＭＣなどの樹脂材料を射出成形し、その後アルミニウム等の蒸着により鏡面処理を施すことにより形成される。リフレクタ２０の前面は、カバーレンズ４０により覆われる。
【００３２】
フード３０は、図３に示すように、グレア防止のためにバルブ１０から前方に直接照射される光を遮蔽するフードトップ３１と、フードトップ３１をリフレクタ２０に支持するためのフードステイ３２とで構成される。フードトップ３１は、バルブ１０の先端部を覆うように、バルブ１０先端の正面側近傍に設けられる。以下、フードトップ３１について説明する。
【００３３】
図４は、フードトップ３１の正面斜視図である。フードトップ３１は、中空の八角錐台状部３１ａ、八角錐状部３１ｂを備えている。
【００３４】
八角錐台状部３１ａの正面側には、八角錐台状部３１ａとは側面の傾斜角度が異なる中空の八角錐状部３１ｂが一体形成されている。これにより、フードトップ３１は、正面側の端面が覆われた略角錐台の筒状に形成されている。フードトップ３１は、鉄（例えばＳＰＣ材）の板材により形成される。フードトップ３１の外側表面全体には、例えばクロムメッキ、蒸着又は塗装により鏡面処理が施される。
【００３５】
八角錐台状部３１ａは、８枚の等脚台形状の側面により構成される。この８枚の面のうちの所定の上面３１ａ−１は、図２に示すように、フードトップ３１をリフレクタ２０に取り付けたときに、バルブ１０の真上に位置する面である。すなわちフードトップ３１は、上面３１ａ−１がバルブ１０の上側に位置し、かつ水平面に対して前後方向にのみ傾斜するように、バルブ１０の正面側に設けられる。
【００３６】
このバルブ１０の上側に位置する上面３１ａ−１には、図４に示すように、メッシュ加工による複数の凹凸が形成される。メッシュ加工の仕様（メッシュの太さや間隔）及びメッシュ加工を行う範囲は、図１３に示す配光パターンのゾーンIIIの明るさの規格を満足するように決定される。例えば、メッシュの太さは０．５〜１ｍｍ程度であり、メッシュの間隔はメッシュ太さの約１．５倍以下である。
【００３７】
また、メッシュ加工の範囲は、例えば、上面３１ａ−１における正反射量が上面３１ａ−１における拡散反射量以下となるように決定される。上面３１ａ−１において、凹凸が形成されていない部分では正反射が行われ、凹凸が形成された部分では拡散反射が行われる。したがって、正反射量を拡散反射量以下とするためには、上面３１ａ−１全体の面積の半分以上の範囲に凹凸を形成するようにメッシュ加工を行えばよい。
【００３８】
次に、フードトップ３１の製造方法について説明する。まず、図５に示すようなプレス工程が行われる。図５（ａ）に示すように、素地であるＳＰＣ板を所定の形状に切断する。次に、図５（ｂ）に示すように、切断した素材をプレス加工してフードトップ３１の形状を作り、図５（ｃ）に示すように、外形の不要な部分を切断する。そして、図５（ｄ）に示すように、上面３１ａ−１となる面に対してメッシュ加工により凹凸を形成する。プレス工程が終了したら、メッキ処理を行う。これにより、フードトップ３１が完成する。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態の車両用前照灯１００によれば、フード３０に形成された上面３１ａ−１（リフレクタ２０からの反射光を図１３に示す所定配光パターンのカットオフラインの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射する面）の少なくとも一部には、該所定配光パターンの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射されるリフレクタ２０からの反射光の強度を抑えるための加工（メッシュ加工による複数の凹凸）が施されている。
【００４０】
このため、所定配光パターンのカットオフラインの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射されるリフレクタ４０からの反射光の一部は、リフレクタ４０の上面３１ａ−１に形成された複数の凹凸により拡散又は散乱されるため、所定配光パターンのカットオフライン上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射されるリフレクタ４０からの反射光の光量（強度）を低下させることが可能となる。
【００４１】
従って、本実施形態の車両用前照灯１００によれば、所定配光パターンのカットオフライン上側の領域（図１３に示すゾーンIII）における明るさの規格を満足することが可能となる。
【００４２】
また、本実施形態の車両用前照灯１００によれば、リフレクタ４０の上面３１ａ−１に形成する複数の凹凸の数を調整することで、所定配光パターンのカットオフライン上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射されるリフレクタ４０からの反射光の光量（強度）を所望の光量（強度）に調整することが可能となる。
【００４３】
なお、本実施の形態では、上面３１ａ−１にメッシュ加工を行うことにより凹凸を形成したが、図６に示すように、ディンプル加工により上面３１ａ−１´に凹凸を形成するようにしてもよい。なお、ディンプル加工の仕様（穴径や深さ）及びディンプル加工を行う範囲についても、メッシュ加工の場合と同様に、配光パターンのゾーンIIIの明るさの規格を満足するように決定される。例えば、穴径は直径２ｍｍ〜１０ｍｍ程度であり、深さは０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ程度である。また、ディンプル加工の範囲は、正反射量が拡散反射量以下となるような範囲、すなわちディンプル加工後の非平面の面積が、上面３１ａ−１全体の面積の半分以上となるような範囲である。
【００４４】
＜第２の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態は、フードトップの八角錐台状部の所定の側面にメッシュ加工やディンプル加工により凹凸を形成することで、配光パターンのゾーンIIIに照射される光を減らし、配光パターンのゾーンIIIの明るさの規格を満足させたが、配光パターンのゾーンIIIの明るさの規格を満足させるための方法は、これに限らない。
【００４５】
本発明の第２の実施の形態は、フードトップの八角錐台状部の所定の側面の少なくとも一部を曲面により形成することにより、配光パターンのゾーンIIIに照射される光を減らし、配光パターンのゾーンIIIの明るさの規格を満足させるものである。
【００４６】
以下、本発明の第２の実施の形態の車両用前照灯２００について図面を参照しながら説明する。第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４７】
図７は、本実施の形態の車両用前照灯２００の要部断面図である。車両用前照灯２００は、自動車のヘッドランプとして構成されており、主として、バルブ１０、リフレクタ２０、フード５０、カバーレンズ４０で構成される。
【００４８】
フード５０は、グレア防止のためにバルブ１０から前方に直接照射される光を遮蔽するフードトップ５１と、フードトップ５１をリフレクタ２０に支持するためのフードステイ５２とで構成される。フードトップ５１は、バルブ１０の先端部を覆うように、バルブ１０先端の正面側近傍に設けられる。以下、フードトップ５１について説明する。
【００４９】
図８は、フードトップ５１の正面斜視図である。フードトップ５１は、中空の八角錐台状部５１ａ、八角錐状部５１ｂを備えている。
【００５０】
フードトップ５１は、中空の八角錐台状部５１ａの正面側に、八角錐台状部５１ａとは側面の傾斜角度が異なる中空の八角錐状部５１ｂが一体形成されることにより、正面側の端面が覆われた略角錐台の筒状に形成された部材であり、鉄（例えばＳＰＣ材）の板材により形成される。フードトップ５１の外側表面全体には、例えばクロムメッキ、蒸着又は塗装により鏡面処理が施される。
【００５１】
八角錐台状部５１ａは、８枚の等脚台形状の面により構成される。この８枚の側面のうちのバルブ１０の真上に位置する上面５１ａ−１は、半径５０ｍｍ〜６０ｍｍの凹状の球面により形成される。
【００５２】
このように形成されたフードトップ５１を用いた場合に、バルブ１０から照射された光の光路を図９に示す。バルブ１０からほぼ真上に照射され、リフレクタ２０で反射された光がフードトップ５１で反射するが、上面５１ａ−１が曲面であるため、上面５１ａ−１で反射された光は前方のみでなく、様々な方向に拡散して照射される。上面５１ａ−１を半径５０ｍｍ〜６０ｍｍの凹状の球面で形成した場合には、従来のフードトップを用いた場合（図１２参照）と比較して、配光パターンのゾーンIIIに照射される光を例えば約４倍に弱めることができる。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態の車両用前照灯１００によれば、フード５０に形成された上面５１ａ−１の少なくとも一部には、リフレクタ２０からの反射光を拡散させるための加工が施されている（錐面状又は球面状に加工された上面５１ａ−１）。このため、リフレクタ２０からの反射光の一部又は全部は、錐面状又は球面状に加工された上面５１ａ−１により拡散されるため、所定配光パターンのカットオフライン上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射されるリフレクタ２０からの反射光の光量（強度）を低下させること又はほとんど無くすことが可能となる。
【００５４】
従って、本実施形態の車両用前照灯１００によれば、所定配光パターンのカットオフライン上側の領域における明るさの規格を満足することが可能となる。
【００５５】
なお、本実施の形態では、上面５１ａ−１を凹状の球面に形成することにより、フードトップ５１から前方に強い光のかたまりが照射されることを防止したが、フードトップ５１から前方に強い光のかたまりが照射されることを防止することが可能な上面５１ａ−１の形状はこれに限らない。以下、第２の実施の形態の変形例について図１０、図１１を用いて説明する。
【００５６】
図１０は、第２の実施の形態の第１変形例のフードトップ５１´を示したものである。フードトップ５１´は、中空の八角錐台状部５１ａ´、八角錐状部５１ｂを備えている。
【００５７】
フードトップ５１´は、中空の八角錐台状部５１ａ´の正面側に、八角錐台状部５１ａ´とは側面の傾斜角度が異なる中空の八角錐状部５１ｂを一体形成することにより形成される。八角錐台状部５１ａ´ の８枚の側面のうちのバルブ１０の真上に位置する上面５１ａ´−１は、正面側（八角錐状部５１ｂ´が設けられている側）の端縁における曲率半径が半径３０ｍｍ程度、背面側の端縁における曲率半径が半径４０ｍｍ程度の曲率半径の曲線となる凹状の錐面により形成される。
【００５８】
上面５１ａ´−１が曲面であるため、上面５１ａ´−１で反射された光は前方のみでなく、様々な方向に拡散して照射される。そのため、光が上面５１ａ´−１で反射されることにより、強い光のかたまりが前方に照射されることはない。これにより、配光パターンのゾーンIIIにおける明るさの規格を満足することができる。
【００５９】
しかしながら、図１０に示すフードトップ５１´を用いる場合には、正面から見た時に正面側の曲面が視認されてしまい、見栄えが悪いという問題がある。
【００６０】
すなわち、フードがＮ角錐台形状（例えば八角錐台形状）である場合、該Ｎ角錐台形状を構成するＮ個の等脚台側面のうちの一つの等脚台側面全域を、錐面状又は球面状に加工された上面とすると、該一つの等脚台側面の正面側端縁及び背面側端縁のいずれもが曲線となるのに対して、残りの等脚台側面の正面側端縁及び背面側端縁のいずれもが直線となる。このため、外観上、フードは、Ｎ角錐台形状として視認され難い、安定感のない見栄えになるという問題がある。
【００６１】
これを改善した形態が、図１１に示す第２の実施の形態の第２変形例である。この第２変形例は、正面側の端縁における断面形状が直線となるように形成された点に特徴がある。
【００６２】
フードトップ５１´´は、中空の八角錐台状部５１ａ´´と、八角錐台状部５１ａ´´とは側面の傾斜角度が異なる中空の八角錐状部５１ｂとで形成される。八角錐台状部５１ａ´´の８枚の側面のうちのバルブ１０の真上に位置する上面５１ａ´´−１は、例えば、正面側の端縁が直線に、背面側の端縁は半径３５ｍｍ程度の曲率半径の曲線に形成され、かつ正面側の端縁と背面側の端縁との間が、背面側に向かうに従って曲率半径が徐々に大きくなるような凹状の曲面により形成される。
【００６３】
このように、正面側の端縁を直線にし、背面側に向かって徐々に断面の曲率半径が大きくなるような曲面にすれば、正面から見たときの見栄えを従来の車両用前照灯とほとんど変わらないようにすることができる。この場合においても、上面に平面がほとんど形成されないため、強い光のかたまりが前方に照射されることはない。
【００６４】
すなわち、第２の実施の形態の第２変形例によれば、正面側端縁が直線に、背面側端縁が曲線にそれぞれ形成され、かつ、前記直線と前記曲線との間が、正面側端縁から背面側端縁に向かうにしたがって曲率半径が徐々に大きくなる凹状の曲面として形成された上面を採用したので、外観上、一見してＮ角錐台形状として視認され得る、安定感のある見栄えとすることが可能となる。かつ、所定配光パターンの上側の領域（図１３に示すゾーンIII）に向けて反射されるリフレクタからの反射光の光量（強度）を低下させること又はほとんど無くすことが可能となる。
【００６５】
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。例えば、第２の実施の形態及び変形例に示した形状のフードトップにおいて、曲面により形成された側面に、第１の実施の形態で示したような凹凸を形成するようにしてもよい。
【００６６】
本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１の実施の形態の車両用前照灯１００の要部斜視図である。
【図２】上記車両用前照灯１００の縦断面図である。
【図３】上記車両用前照灯１００のフード３３の正面斜視図である。
【図４】上記車両用前照灯１００のフードトップ３１の正面斜視図である。
【図５】上記フードトップ３１の製造工程を説明する図であり、（ａ）はプレス加工前の材料を示し、（ｂ）はプレス成形後を示し、（ｃ）は外形カット後を示し、（ｄ）はメッシュ加工後を示す。
【図６】第１の実施の形態の変形例のフードトップ３１´の正面斜視図である。
【図７】第２の実施の形態の車両用前照灯２００の縦断面図である。
【図８】上記車両用前照灯２００のフードトップ５１の正面斜視図である。
【図９】上記車両用前照灯２００を用いた場合の光路を示す図である。
【図１０】第２の実施の形態の第１変形例のフードトップ５１´の正面斜視図である。
【図１１】第２の実施の形態の第２変形例のフードトップ５１´´の正面斜視図である。
【図１２】従来の車両用前照灯を用いた場合の光路を示す図である。
【図１３】配光パターンを示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０…バルブ、２０…リフレクタ、３０、５０…フード、４０…カバーレンズ、１００、２００…車両用前照灯、
【図１】
0005168550.tif 000002
【図２】
0005168550.tif 000003
【図３】
0005168550.tif 000004
【図４】
0005168550.tif 000005
【図５】
0005168550.tif 000006
【図６】
0005168550.tif 000007
【図７】
0005168550.tif 000008
【図８】
0005168550.tif 000009
【図９】
0005168550.tif 000010
【図１０】
0005168550.tif 000011
【図１１】
0005168550.tif 000012
【図１２】
0005168550.tif 000013
【図１３】
0005168550.tif 000014