(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前後方向に延びる灯具光軸上に設けられた光源と、この光源からの光を前方へ向けて上記灯具光軸寄りに反射させるリフレクタと、このリフレクタの前方側に設けられた集光レンズと、この集光レンズと上記リフレクタとの間に設けられ、該リフレクタからの反射光の一部を遮蔽して上向き照射光を除去する遮光板と、を備えてなるプロジェクタ型の車両用前照灯において、
上記遮光板の前面における上端縁近傍部位に、前方へ向けて斜め下方へ延びる上部傾斜面を有し該上部傾斜面において上記リフレクタからの反射光を上方側へ偏向反射させる突起部が一体形成されており、
この突起部の前端部が、上記上部傾斜面と滑らかに接続されるようにして曲面状に形成されている、ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
上記上部傾斜面の下向き傾斜角が２５〜３５°に設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯。
【請求項３】
上記上部傾斜面または該上部傾斜面の後方延長面と上記遮光板の前面との交線の位置が、該遮光板の上端縁から０．５〜３．０ｍｍ下方位置に設定されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用前照灯。
【請求項４】
上記突起部が左右に複数個並列に形成されている、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、プロジェクタ型の車両用前照灯に関するものであり、特に、すれ違いビーム用前照灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用前照灯として近年、プロジェクタ型の前照灯が多く採用されるようになってきている。
【０００３】
このプロジェクタ型の前照灯は、図８に示すように、車両前後方向に延びる灯具光軸Ａｘ上に設けられた光源１０２と、この光源１０２からの光を前方へ向けて灯具光軸Ａｘ寄りに反射させるリフレクタ１０４と、このリフレクタ１０４の前方側に設けられた集光レンズ１０６とを備えている。
【０００４】
さらに、このプロジェクタ型の前照灯をすれ違いビーム用前照灯として用いる場合には、同図に示すように、集光レンズ１０６とリフレクタ１０４との間に、該リフレクタ１０４からの反射光の一部を遮蔽して上向き照射光を除去する遮光板１０８が設けられ、これにより例えば図９に示すような明暗境界線ＣＬを有するすれ違いビーム用配光パターンＰを形成するようになっている。
【０００５】
このようなプロジェクタ型の前照灯においては、遮光板１０８により上向き照射光が略完全に除去されてしまうため、車両前方路面の上方に設置されたオーバヘッドサイン（頭上標識）ＯＨＳが良く見えなくなってしまう。
【０００６】
そこで従来、図１０に示すように、遮光板１０８の前面１０８ｂにおける上端縁１０８ａ近傍部位に、前方へ向けて斜め下方へ延びるＬ字板１１０を取り付け、このＬ字板１１０の上部傾斜面１１０ａにおいてリフレクタ１０４からの反射光を上方側へ偏向反射させて集光レンズ１０６から上向きのオーバヘッドサイン照射光を出射させる工夫もなされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の車両用前照灯においては次のような問題がある。
【０００８】
すなわち、プロジェクタ型の前照灯においては、一般に集光レンズ１０６の焦点位置が遮光板１０８の上端縁１０８ａに設定されているので、遮光板１０８の前面１０８ｂにおける上端縁近傍部位にＬ字板１１０が取り付けられていると、灯具を前方やや上方側から観察したとき、図１１に示すように、集光レンズ１０６のレンズ作用によりＬ字板１１０が拡大されて見える。その際、Ｌ字板１１０の上部傾斜面１１０ａは外部光により明るく光って見えるが、Ｌ字板１１０の前端面１１０ｂは極端に黒っぽく見えてしまうので、非点灯時における灯具の見映えが良くないという問題がある。
【０００９】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、プロジェクタ型の車両用前照灯において、灯具の見映えを損なうことなくオーバヘッドサイン照射光を得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ものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、オーバヘッドサイン照射構造に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【００１１】
すなわち、本願発明は、車両前後方向に延びる灯具光軸上に設けられた光源と、この光源からの光を前方へ向けて上記灯具光軸寄りに反射させるリフレクタと、このリフレクタの前方側に設けられた集光レンズと、この集光レンズと上記リフレクタとの間に設けられ、該リフレクタからの反射光の一部を遮蔽して上向き照射光を除去する遮光板と、を備えてなるプロジェクタ型の車両用前照灯において、
上記遮光板の前面における上端縁近傍部位に、前方へ向けて斜め下方へ延びる上部傾斜面を有し該上部傾斜面において上記リフレクタからの反射光を上方側へ偏向反射させる突起部が一体形成されており、
この突起部の前端部が、上記上部傾斜面と滑らかに接続されるようにして曲面状に形成されている、ことを特徴とするものである。
【００１２】
上記「上方側へ偏向反射させる」とは、突起部の上部傾斜面へ入射するリフレクタからの反射光の下向き角度を小さくするように偏向反射させることを意味するものであり、必ずしも上向き光として反射させることまで意味するものではない。
【００１３】
上記「突起部」は、リフレクタからの反射光を上方側へ偏向反射させて集光レンズから上向きのオーバヘッドサイン照射光を出射させることができるものであれば、その上部傾斜面の面形状、大きさ、下向き傾斜角等の具体的構成は特に限定されるものではない。
【００１４】
【発明の作用効果】
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用前照灯は、遮光板の前面における上端縁近傍部位に、前方へ向けて斜め下方へ延びる上部傾斜面を有する突起部が一体形成されており、その上部傾斜面においてリフレクタからの反射光を上方側へ偏向反射させるように構成されているので、集光レンズから上向きのオーバヘッドサイン照射光を出射させることができるが、その際、突起部の前端部は上部傾斜面と滑らかに接続されるようにして曲面状に形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１５】
すなわち、灯具を前方やや上方側から観察したとき、集光レンズのレンズ作用により突起部が拡大されて見えるが、その前端部が上部傾斜面と滑らかに接続されるようにして曲面状に形成されているので、外部光により明るく光って見える上部傾斜面に対して前端部が極端に黒っぽく見えてしまうようなことはなく、徐々に明るさが変化するように光って見えるようにすることができる。しかもその際、突起部は遮光板と一体形成されているので、その前端部を曲面状に形成することが容易であり、また突起部と遮光板の一般部との接続部分についても、従来のように遮光板にＬ字板を取り付けるようにした場合に比して外観上違和感なく構成することができる。
【００１６】
したがって本願発明によれば、プロジェクタ型の車両用前照灯において、灯具の見映えを損なうことなくオーバヘッドサイン照射光を得ることができる。
【００１７】
また、上記遮光板の上端縁近傍部位はリフレクタからの反射光が集まるため高温になり、突起部も高温になりやすいが、該突起部は遮光板と一体形成されているので熱変形しにくく、またこの突起部を介して遮光板の熱を効率良く放散させることができる。
【００１８】
上記上部傾斜面の下向き傾斜角が特に限定されないことは上述したとおりであるが、これを２５〜３５°に設定すれば、オーバヘッドサイン照射に最も適した上向き角度でオーバヘッドサイン照射光を集光レンズから出射させることができる。ここで下限角度を２５°に設定したのは、２５°未満では上部傾斜面で反射して集光レンズから出射した光がオーバヘッドサイン領域よりも上方へ向かってしまいやすくなるためであり、一方、上限角度を３５°に設定したのは、３５°を超えると上部傾斜面で反射して集光レンズから出射した光がオーバヘッドサイン領域よりも下方へ向かってしまいやすくなるためである。
【００１９】
上記「上部傾斜面」は、その後端部が遮光板の前面まで延びるように形成されたものであってもよいし途中まで延びるように形成されたものであってもよいが、いずれの場合においても、上部傾斜面またはその後方延長面と遮光板の前面との交線の位置を該遮光板の上端縁から０．５〜３．０ｍｍ下方位置に設定することが次の理由から好ましい。すなわち、０．５ｍｍ未満では、上部傾斜面への入射光量が多くなるため、オーバヘッドサイン照射に必要な光量を超える上方照射光が生じてグレア発生の原因となりやすく、一方、３．０ｍｍを超えると、上部傾斜面への入射光量が少なくなるため、オーバヘッドサイン照射に必要な光量が確保しにくくなる。したがって０．５〜３．０ｍｍに設定することが好ましい。
【００２０】
上記「突起部」は、単一であってよいことはもちろんであるが、該突起部を左右に複数個並列に形成するようにすれば、各突起部の配置あるいはその上部傾斜面の大きさや下向き傾斜角等を適当に調整することにより、オーバヘッドサイン照射により適した上向き照射光を得ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２２】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯を示す側断面図であり、図２は、そのII部拡大図である。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態に係る車両用前照灯（灯具）１０は、プロジェクタ型のすれ違いビーム用前照灯であって、放電バルブ１２と、リフレクタ１４と、ホルダ１６と、集光レンズ１８と、リテーニングリング２０と、遮光板２２とを備えてなっている。
【００２４】
放電バルブ１２は、メタルハライドバルブであって、車両前後方向に延びる灯具光軸Ａｘ上に放電発光部１２ａ（光源）を位置させるようにしてリフレクタ１４に取り付けられている。
【００２５】
リフレクタ１４は、灯具光軸Ａｘを中心軸とする略楕円球面状の反射面１４ａを有している。この反射面１４ａは、灯具光軸Ａｘを含む断面形状が楕円で形成されており、その離心率が鉛直断面から水平断面へ向けて徐々に大きくなるように設定されている。ただし、これら各断面を形成する楕円の後方側頂点は同一位置に設定されている。上記放電発光部１２ａは、この反射面１４ａの鉛直断面を形成する楕円の第１焦点Ｆ１に配置されている。そしてこれにより、反射面１４ａは、放電発光部１２ａからの光を前方へ灯具光軸Ａｘ寄りに反射させるようになっており、その際、灯具光軸Ａｘを含む鉛直断面内においては上記楕円の第２焦点Ｆ２に略収束させるようになっている。ただし、反射面１４ａの上部前端近傍領域１４ａ１は、鉛直断面内においても上記楕円に対して上方側へ僅かに広がる曲線で形成されている。
【００２６】
ホルダ１６は、ダイカスト製であって、リフレクタ１４の前端開口部１４ｂから前方へ向けて延びるようにして筒状に形成されており、その後端部においてリフレクタ１４を固定支持するとともに、その前端部においてリテーニングリング２０を介して集光レンズ１８を固定支持している。
【００２７】
集光レンズ１８は、前方側表面１８ａが凸面で後方側表面１８ｂが平面の平凸レンズからなり、その後方側焦点位置がリフレクタ１４の反射面１４ａの第２焦点Ｆ２に一致するように配置されている。そしてこれにより、集光レンズ１８は、リフレクタ１４の反射面１４ａからの反射光を灯具光軸Ａｘ寄りに集光させるようにして透過させるようになっている。
【００２８】
遮光板２２は、ホルダ１６の内部空間の下部に位置するようにして該ホルダ１６と一体で形成されており、反射面１４ａからの反射光の一部を遮蔽して灯具１０から出射される上向き照射光を除去し、これにより灯具光軸Ａｘと略平行なすれ違いビーム用照射光Ｂを得るようにしている。
【００２９】
図３は、遮光板２２をホルダ１６の一部と共に示す斜視図である。
【００３０】
図示のように、この遮光板２２は、その上端縁２２ａが第２焦点Ｆ２を通るようにして形成されている。そして、この上端縁２２ａにおける灯具光軸Ａｘの左側領域（図３では右側領域）は灯具光軸Ａｘを含む水平面内に形成されており、上端縁２２ａにおける灯具光軸Ａｘの右側領域（図３では左側領域）は灯具光軸Ａｘから１５°斜め下方へ延びる傾斜平面内に形成されている。
【００３１】
遮光板２２の前面２２ｂにおける上端縁２２ａ近傍部位には、前方へ向けて斜め下方へ延びる上部傾斜面２４ａを有する楔状の突起部２４が、該遮光板２２の一般部と肉厚略一定になるようにして一体形成されている。この突起部２４は、図１に示すように、その上部傾斜面２４ａにおいてリフレクタ１４の反射面１４ａの上部前端近傍領域１４ａ１からの反射光を上方側へ偏向反射させ、これにより集光レンズ１８からオーバヘッドサイン照射光Ｂ１を出射させるようになっている。
【００３２】
その際、図１において一般光線束Ｂに対するオーバヘッドサイン照射光Ｂ１の上向き角度αが４〜６°（例えば５°程度）となるよう、図２に示す上部傾斜面２４ａの下向き傾斜角θは２５〜３５°（例えば３０°程度）に設定されている。
【００３３】
図２に示すように、突起部２４の前端部２４ｂは、上部傾斜面２４ａと滑らかに接続されるようにして曲面状に形成されている。すなわち、この前端部２４ｂは水平方向に延びるシリンドリカル形状を有しており、その曲率半径は０．５〜２．０ｍｍ（例えば１ｍｍ程度）に設定されている。
【００３４】
一方、突起部２４の上部傾斜面２４ａの後端部は、水平面２４ｃを介して遮光板２２の前面２２ｂに接続されている。そして、上部傾斜面２４ａの後方延長面と遮光板２２の前面２２ｂとの交線Ｌと遮光板２２の上端縁２２ａとの距離ａは、０．５〜３．０ｍｍ（例えば１．５ｍｍ程度）に設定されている。このような範囲に設定するのは、０．５ｍｍ未満では、上部傾斜面２４ａへの入射光量がかなり多くなり、オーバヘッドサイン照射に必要な光量を超える上方照射光が生じてグレア発生の原因となりやすく、一方、３．０ｍｍを超えると、上部傾斜面２４ａへの入射光量が不足してしまうためである。
【００３５】
さらに本実施形態においては、オーバヘッドサイン照射に必要にして十分な光量を確保するため、遮光板２２の前面２２ｂからの突起部２４の前方突出量は１２〜１６ｍｍ（例えば１４ｍｍ程度）、突起部２４の左右幅も１２〜１６ｍｍ（例えば１４ｍｍ程度）、水平面２４ｃの前後幅は２〜４ｍｍ（例えば３ｍｍ程度）にそれぞれ設定されている。
【００３６】
図４は、車両用前照灯１０からの照射光により車両前方に形成されるすれ違いビーム用配光パターンの要部を示す図である。
【００３７】
図示のように、このすれ違いビーム用配光パターンは、基本配光パターンＰと付加配光パターンＰ１とからなっている。
【００３８】
基本配光パターンＰは、すれ違いビーム用照射光Ｂにより形成される配光パターンであって、遮光板２２の上端縁２２ａの形状が投影された明暗境界線ＣＬを有する配光パターンとなっている。明暗境界線ＣＬは、対向車線側が水平カットオフラインで構成されており、自車線側が上記水平カットオフラインから左側に１５°で立ち上がる斜めカットオフラインで構成されている。この基本配光パターンＰのホットゾーン（高光度領域）ＨＺは、明暗境界線ＣＬの斜めカットオフライン右端部下方近傍に形成されるようになっている。
【００３９】
付加配光パターンＰ１は、オーバヘッドサイン照射光Ｂ１により形成される配光パターンであって、灯具前方正面における基本配光パターンＰの上方空間に島状に形成されるようになっており、これにより車両前方路面の上方に設置されたオーバヘッドサイン（頭上標識）ＯＨＳを照射してその視認性を高めるようになっている。
【００４０】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
【００４１】
本実施形態に係る車両用前照灯１０は、遮光板２２の前面２２ｂにおける上端縁２２ａ近傍部位に、前方へ向けて斜め下方へ延びる上部傾斜面２４ａを有する突起部２４が一体形成されており、その上部傾斜面２４ａにおいてリフレクタ１４の反射面１４ａの上部前端近傍領域１４ａ１からの反射光を上方側へ偏向反射させるように構成されているので、集光レンズ１８から上向きのオーバヘッドサイン照射光Ｂ１を出射させることができるが、その際、突起部２４の前端部２４ｂは上部傾斜面２４ａと滑らかに接続されるようにして曲面状に形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００４２】
すなわち、図５に示すように、灯具１０を前方やや上方側から観察したとき、集光レンズ１８のレンズ作用により突起部２４が拡大されて見えるが、その前端部２４ｂが上部傾斜面２４ａと滑らかに接続されるようにして曲面状に形成されているので、外部光により明るく光って見える上部傾斜面２４ａに対して前端部２４ｂが極端に黒っぽく見えてしまうようなことはなく、徐々に明るさが変化するように光って見えるようにすることができる。しかもその際、突起部２４は遮光板２２と一体形成されているので、その前端部２４ｂを曲面状に形成することが容易であり、また突起部２４と遮光板２２の一般部との接続部分についても、従来のように遮光板にＬ字板を取り付けるようにした場合に比して外観上違和感なく構成することができる。
【００４３】
したがって本実施形態によれば、プロジェクタ型の車両用前照灯において、灯具の見映えを損なうことなくオーバヘッドサイン照射光を得ることができる。
【００４４】
しかも本実施形態に係る車両用前照灯１０においては、遮光板２２の上端縁２２ａ近傍部位はリフレクタの反射面１４ａからの反射光が集まるため高温になり、突起部２４も高温になりやすいが、該突起部２４は遮光板２２と一体形成されているので熱変形しにくく、またこの突起部２４を介して遮光板２２の熱を効率良く放散させることができる。
【００４５】
また本実施形態においては、突起部２４の上部傾斜面２４ａの下向き傾斜角θが２５〜３５°に設定されているので、オーバヘッドサイン照射に最も適した上向き角度でオーバヘッドサイン照射光Ｂ１を集光レンズ１８から出射させることができる。
【００４６】
さらに本実施形態においては、上部傾斜面２４ａの後方延長面と遮光板２２の前面２２ｂとの交線Ｌの位置が該遮光板２２の上端縁２２ａから０．５〜３．０ｍｍ下方位置に設定されているので、グレアを発生させることなくオーバヘッドサイン照射に必要な光量を確保することができる。
【００４７】
ところで、本実施形態においては、遮光板２２の前面２２ｂにおける上端縁２２ａ近傍部位に単一の突起部２４が形成されている場合について説明したが、図６に示すように、遮光板２２の前面２２ｂにおける上端縁２２ａ近傍部位に複数の突起部２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃを左右に並列に形成するようにしてもよい。
【００４８】
このようにした場合、各突起部２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃの上部傾斜面２４ａの大きさや下向き傾斜角等を適当な値に設定することにより、各上部傾斜面２４ａからの反射光の光量および偏向方向等を木目細かく制御することができる。そしてこれにより、例えば図７に示すようにオーバヘッドサイン照射により適した付加配光パターンＰ１Ａ、Ｐ１Ｂ、Ｐ１Ｃを横一列に形成することが可能となる。
【００４９】
なお、本実施形態および変形例においては、突起部２４および各突起部２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃの左右両端部の稜線部分が角張った形状となっているが、該稜線部分に適宜コーナＲを付与して曲面状に形成するようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施形態および変形例に係る車両用前照灯１０は、その光源が放電バルブ１２の放電発光部１２ａである場合について説明したが、光源がハロゲンバルブのフィラメント等である場合においても、上記各実施形態と同様の構成を採用することにより該実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯を示す側断面図
【図２】図１のII部拡大図
【図３】上記車両用前照灯の遮光板をホルダの一部と共に示す斜視図
【図４】上記車両用前照灯からの照射光により車両前方に形成されるすれ違いビーム用配光パターンの要部を示す図
【図５】上記車両用前照灯の集光レンズを前方やや上方側から見て示す図
【図６】上記実施形態の変形例を示す、図３と同様の図
【図７】上記変形例の作用を示す、図４と同様の図
【図８】従来例を示す、図１と同様の図
【図９】上記従来例の作用を示す、図４と同様の図
【図１０】他の従来例を示す、図１と同様の図
【図１１】上記他の従来例の作用を示す、図５と同様の図
【符号の説明】
１０  車両用前照灯
１２  放電バルブ
１２ａ  放電発光部（光源）
１４  リフレクタ
１４ａ  反射面
１４ａ１  上部前端近傍領域
１６  ホルダ
１８  集光レンズ
１８ａ  前方側表面
１８ｂ  後方側表面
２０  リテーニングリング
２２  遮光板
２２ａ  上端縁
２２ｂ  前面
２４、２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ  突起部
２４ａ  上部傾斜面
２４ｂ  前端部
２４ｃ  水平面
Ａｘ  灯具光軸
Ｂ  すれ違いビーム用照射光
Ｂ１  オーバヘッドサイン照射光
Ｌ  交線
Ｐ  基本配光パターン
Ｐ１、Ｐ１Ａ、Ｐ１Ｂ、Ｐ１Ｃ  付加配光パターン
【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】
0003798583.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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