JP2777052B2 - 自動車用ヘッドランプ - Google Patents

自動車用ヘッドランプ

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JP2777052B2 JP5255672A JP25567293A JP2777052B2 JP 2777052 B2 JP2777052 B2 JP 2777052B2 JP 5255672 A JP5255672 A JP 5255672A JP 25567293 A JP25567293 A JP 25567293A JP 2777052 B2 JP2777052 B2 JP 2777052B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、すれ違いビーム形成用
の自動車用ヘッドランプに係り、特にすれ違いビームの
クリアカットラインを上下方向に移動調整できる調整手
段を備えた自動車用ヘッドランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用のヘッドランプでは、対向車や
先行車が存在しない場合等において遠距離領域を照明す
る走行ビームと、対向車や先行車が存在するような場合
等において、対向車や先行車のドライバーに眩光となら
ないように上向きの光をカットして、近距離領域を照明
するすれ違いビームとの２種類のビームが形成できるよ
うになっている。
【０００３】そして自動車がすれ違いビームを点灯させ
て曲路を走行する場合には、すれ違いビームの配光パタ
ーンにおけるクリアカットラインが水平線以下であるた
め、視認性、特にハンドル操舵側（旋回しようとする
側）における視認性が悪いという問題があった。そこで
従来では、特開平１−１１５７５１号において、曲路走
行における前方視認性のよいビームカット可変ヘッドラ
ンプが提案された。これは図１４に示されるように、ラ
ンプハウジング１内に固定リフレクター２と可動リフレ
クター３とを設け、ステアリング（ハンドル操舵）に連
動して可動リフレクター３をハンドル操舵方向に回動さ
せて、可動リフレクター３による光の反射方向を自動車
の旋回する側に向けるようにしたものである。
【０００４】
【発明の解決しようとする課題】しかし前記したビーム
カット可変ヘッドランプでは、ステアリングに連動して
ホットゾーンが図１５符号Ｚ1→Ｚ2，Ｚ1→Ｚ3に示すよ
うに左右方向に移動するものの、配光パターンの上限境
界であるクリアカットラインＣＬの位置は全く変化しな
いため、前方の、特に旋回しようとする側のコーナーに
おける視認性が十分であるとは言えない。
【０００５】本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなさ
れたもので、その目的は曲路走行における視認性に優れ
たすれ違いビームを形成できる自動車用ヘッドランプを
提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に係る自動車用ヘッドランプにおいては、
すれ違いビームのクリアカットラインを上下方向に移動
調整できるクリアカットライン上下方向移動調整手段
と、車両前方の走行路の曲がり具合を検出する曲路検出
手段とを備えた自動車用ヘッドランプであって、前記ク
リアカットライン上下方向移動調整手段が曲路検出手段
の検出した曲路情報に基づいてクリアカットラインを上
下方向に移動調整するようにしたものである。
【０００７】また請求項２では、請求項１記載の自動車
用ヘッドランプにおいて、すれ違いビームの主光軸は、
主光軸左右方向傾動調整手段によって左右方向に傾動で
きるとともに、主光軸左右方向傾動調整手段が曲路検出
手段の検出した曲路情報に基づいて主光軸を上下方向に
傾動調整するようにしたものである。
【０００８】
【作用】曲路検出手段が走行路の曲がり具合（左右方向
へ曲率）を検出し、この曲がり具合についての情報に基
づいて、クリアカットライン上下方向移動調整手段が前
方の視認性、特に旋回する側のコーナー部の視認性を高
めるべく、クリアカットラインを上下方向に移動させ
る。
【０００９】請求項２では、曲路検出手段の検出した走
行路の曲がり具合についての情報に基づいて、主光軸左
右方向傾動調整手段が前方の視認性、特に旋回する側の
コーナ部の視認性を高めるべく主光軸を左右方向（自動
車の旋回する側）に傾動させる。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜図１１は本発明の一実施例である自動車用
のヘッドランプで、日本等における右側走行用の自動車
に使用されるヘッドランプを示すもので、図１は同ヘッ
ドランプの水平断面図、図２は同ヘッドランプ内のすれ
違いビーム形成用のランプの内部構造を示す斜視図、図
３は同ランプに設けられているシェードの左右縦断面
図、図４は搭乗するドライバー側からシェード及びラン
プの作る配光パターンを見た斜視図、図５はシェードの
形状を説明する図（図２の左側よりシェードを見た
図）、図６は同ランプによって形成されるすれ違いビー
ムの配光パターンのクリアカットラインの変化を示す
図、図７はリフレクター左右スライド機構の正面図、図
８はリフレクターをドライバーから見て左側にスライド
させた場合の配光パターンの変化を示す図、図９はクリ
アカットライン形成用のシェードの回動およびリフレク
ターの左右スライドを制御する装置のブロック図、図１
０は先行車および対向車の有無を検出する検出手段であ
るグレアセンサの断面図、図１１はリフレクターをスラ
イドさせかつシェードを回動させた場合のすれ違いビー
ムの配光パターンの変化を示す図である。
【００１１】図１および図２において、符号ａは前面の
開口する容器状のランプボディで、ランプボディａ内に
は、走行ビーム形成用の反射式ヘッドランプｂと、すれ
違いビーム形成用の投射式ヘッドランプｃと、クリアラ
ンスランプｄおよびターンシグナルランプｅが収容され
るとともに、ランプボディａの前面開口部に透明なアウ
ターレンズｆが組付けられてコンビネーションヘッドラ
ンプとして一体化されている。
【００１２】反射式ヘッドランプｂは、放物面形状のリ
フレクターｂ1にバルブｂ2が挿着された構造で、バルブ
ｂ2の光がリフレクターｂ1で反射されて略平行光とな
り、アウターレンズｆに形成されている配光制御ステッ
プ（図示せず）によって前方に拡散配光されることで、
走行ビームの配光パターンが形成される。投射式ヘッド
ランプｃは、バルブ１２の挿着された略楕円体形状のリ
フレクター１４と、リフレクター１４の前方に配置され
た投射レンズ１６と、リフレクター１４で反射して投射
レンズ１６に向かう光の一部を遮ってすれ違いビームの
クリアカットラインを形成するためのシェード２０とに
より構成されている。リフレクター１４の内側にはアル
ミ蒸着処理された楕円反射面１５が形成され、この楕円
反射面１５は周知の第１焦点Ｆ1と第２焦点Ｆ2とを有
し、第１焦点Ｆ1位置にはバルブ１２のフィラメントが
位置している。また第２焦点Ｆ2付近であって投射レン
ズ１６の焦点位置には、シェード２０が設けられ、バル
ブ１２の発光が楕円反射面１５で反射されて前方に導か
れ、投射レンズ１６によってヘッドランプの前方に略平
行光にして投射配光されて、図８実線で示すようなすれ
違いビームが形成される。
【００１３】シェード２０は、図２，３，４に示される
ように、光軸Ｌの略真下位置から左右（リフレクター１
４側から見て左右）に分割された水平に延びる右側（リ
フレクター１４側から見て右側）シェード２１と左側
（リフレクター１４側から見て左側）シェード２２とか
ら構成されている。シェード２１，２２はそれぞれ径の
異なる円筒体で構成され、水平支軸２３に独立して回転
可能に支承されている。符号２３ａ，２３ｂはフレーム
２５に固定されて水平支軸２３の両端部を支持する軸受
である。符号２３ｃ，２３ｄはシェード２１，２２をそ
れぞれ支承するボールベアリングである。符号２４は左
側シェード２２を右側シェード２１側に押圧するための
圧縮コイルスプリングである。符号２６は、支軸２３に
組付けられているベアリング２３ｃとベアリング２３ｄ
間に介在されたスペーサワッシャで、シェード２１，２
２間には微小隙間が形成され、これによって両シェード
２１，２２間の相対回動が阻害されないようになってい
る。各シェード２１，２２にはギア２７，２８が軸着さ
れ、各ギヤ２７，２８はモータＭ1，Ｍ2の出力軸に軸着
された駆動ギア２９，３０にそれぞれ噛み合っている。
そしてモータＭ1，Ｍ2の駆動によりシェード２１，２２
がそれぞれ独立して回動し、図６に示す符号Ａ 1〜Ａ2，
Ｂ1〜Ｂ2の範囲内で、配光スクリーン上の垂直軸Ｖの左
右においてシェード２１，２２のそれぞれつくるクリア
カットラインの高さ及び形状を任意に調整できる。
【００１４】シェード２１，２２の回転中心である水平
支軸２３は、円筒型の回転体であるシェード２１，２２
の軸心Ｏ1，Ｏ2（図５参照）に対しそれぞれ偏心した位
置に設けられており、換言すれば、シェード２１，２２
が支軸２３に偏心して設けられており、シェード２１，
２２が回動することにより、クリアカットラインが図６
に示す符号Ａ1〜Ａ2，Ｂ1〜Ｂ2の範囲で上下動する。な
お図５における符号ｄ 1，ｄ2はそれぞれシェード２１，
２２の回転中心からの偏心量を示す。
【００１５】即ち、この実施例では日本向仕様の左側配
光形成用のシェード２０が開示されており、右側シェー
ド２１の作るクリアカットラインは、符号２１ａで示す
位置が最上端位置となる図５で示す態様（シェード２１
の背が最も低くなる態様）ではＡ1位置となり、この位
置からシェード２１を回動させるとクリアカットライン
は徐々に下降し、符号２１ｂで示す位置が最上端位置と
なる態様（シェード２１の背が最も高くなる態様）では
Ａ2位置となる。一方、左側シェード２２については、
符号２２ａで示す位置が最上端位置となる図５で示す態
様（シェード２２の背が最も低くなる態様）ではＢ1位
置となり、符号２２ｂで示す位置が最上端となる態様
（シェード２２の背が最も高くなる態様）ではＢ2位置
となる。
【００１６】図１，７において、符号３０は、リフレク
ター１４を投射レンズ１６およびシェード２０に対し左
右方向にスライドさせるリフレクター左右スライド機構
である。このリフレクター左右スライド機構３０は、フ
レーム３１にピン支持されてリフレクター１４を懸吊支
持する２本のリンク３２，３３と、リフレクター１４を
左右に揺動させるリンク３４，３５と、リンク３４を回
動させる駆動モータＭ 3（図１参照）とから構成されて
おり、モータＭ3の回転駆動力がリンク３５，３４を左
右に揺動させ、これによってリフレクター１４が左右方
向に揺動するようになっている。図７に示す実線は、リ
フレクター１４の中心がレンズ１６の中心に一致した状
態（ヘッドランプｂの主光軸が傾いていない状態）を示
し、この状態からリフレクター１４（およびバルブ１
２）を図７仮想線に示すようにスライド（ドライバーか
ら見て左側にスライド）させると、主光軸Ｌがドライバ
ーから見て右側に傾くため、当初図８実線に示す位置で
あった配光パターンおよびホットゾーンが図８仮想線に
示すようにドライバーから見て右側にずれる。なおこの
リフレクター左右スライド機構３０については、特願平
５−１９４２５０号において詳細に説明されている。
【００１７】図９はすれ違いビームの配光を制御する装
置の全体構成を示している。この図において、符号４０
は、走行路の曲がり具合および先行車，対向車の有無に
応じて、シェード２０の回動およびリフレクター１４の
スライドを制御するコントローラである。このコントロ
ーラ４０には、先行車と対向車の存在を検出するグレア
センサ４２からの信号が逐次入力されており、コントロ
ーラ４０はこのグレアセンサ４２からの出力に基づい
て、先行車と対向車の有無を判別し、先行車や対向車が
存在する場合には、これらの車のドライバーにグレア光
とならないようにシェード２０を回動制御するのであ
る。グレアセンサ４２は、図１０に示すように、黄色光
Ｌ1を透過させるとともに、青色光Ｌ2を反射させる機能
をもつビームスプリッタ４２ａと、このビームスプリッ
タ４２ａで分割された光Ｌ1，Ｌ2をそれぞれ受光するＣ
ＣＤ４２ｂ，４２ｃとから主として構成され、それぞれ
のＣＣＤ４２ｂ，４２ｃは受光量に比例した大きさの電
気信号をコントローラ４０に出力する。なお、図１０符
号４２ｄは光を集光させる対物レンズ、符号４２ｅはＣ
ＣＤ４２ｃ，４２ｄの前面に配置されて、外部光をカッ
トする赤外カットフィルターである。
【００１８】そしてコントローラ４０は、グレアセンサ
４２からの出力が所定値以上であるか否かを判別する。
即ち、ＣＣＤ４２ｂからの出力が所定値以上のときは先
行車が存在すると判別し、ＣＣＤ４２ｃからの出力が所
定値以上のときは対向車が存在すると判別する。そし
て、先行車が存在する場合には、走行車線側のクリアカ
ットライン（垂直線Ｖより左側のクリアカットライン）
を形成する右側シェード２１の回動を制限して、走行車
線側クリアカットラインが水平線Ｈより上方とならない
ようにし、また対向車が存在する場合には、対向車線に
おけるクリアカットライン（垂直線より右側のクリアカ
ットライン）を形成する左側シェード２２の回動を制限
して、対向車線側クリアカットラインが水平線Ｈより上
方とならないようにして、グレア光を発生させないよう
になっている。
【００１９】また符号４４はハンドルの操舵方向および
操舵角を検出する曲路検出手段であるステアリングセン
サで、ステアリングセンサ４４によって検出された曲路
情報はコントローラ４０に出力される。コントローラ４
０には、走行路の曲率に対し最適な配光パターンを形成
するリフレクター１４のスライド位置Δｄおよびシェー
ド２０（右側シェード２１，左側シェード２２）の回動
位置Δθ（ΔθＲ，ΔθＬ）が予め記憶されており、コ
ントローラ４０は、ステアリングセンサ４４からの曲路
情報（操舵方向と操舵角）に基づいて走行路の曲がる方
向および曲率を演算するとともに、リフレクター１４お
よびシェード２０（右側シェード２１，左側シェード２
２）が最適位置となるようにアクチュエータ４５ａ，４
５ｂ，４５ｃに出力する。符号４６ａ，４６ｂ，４６ｃ
は、リフレクター１４，右側シェード２１，左側シェー
ド２２の現在位置Δｄ0，Δθ0Ｒ，Δθ0Ｌをそれぞれ
検出するリフレクター位置センサ，右側シェード位置セ
ンサ，左側シェード位置センサである。
【００２０】例えば、走行路が右側に曲がっている場合
には、ステアリングセンサ４４の検出した曲路情報か
ら、コントローラ４０は走行路が右側に曲がっているこ
とを認識し、かつその曲率がどれだけかを演算するとと
もに、リフレクター１４のスライド量Δｄｘ（＝Δｄ−
Δｄ0），左側シェード２２の回動量ΔθＬｘ（＝Δθ
Ｌ−Δθ0Ｌ）を演算し、アクチュエータ４５ａ，４５
ｃに出力する。これによってリフレクター１４が左方向
にΔｄｘだけスライドするとともに、左側シェード２２
がΔθＬｘだけ回動し、図１１に示すように、配光パタ
ーンおよびホットゾーンが右側にずれるとともに、右側
（対向車線側）のクリアカットラインが所定量上昇す
る。
【００２１】図１２は本発明の第２の実施例にあるすれ
違いビーム形成用のヘッドランプの内部構造を示す斜視
図である。前記実施例では、シェード２０が右側シェー
ド２１と左側シェード２２とに分割されて、それぞれの
シェード２１，２２を独立して回動制御できる構造とな
っていたが、本実施例では、シェード２０が一本の円筒
体によって構成されており、即ち、右側シェード２１と
左側シェード２２が一体化された構造で、モータＭ 1の
回転駆動によりシェード２０が回動することで、図６に
示すクリアカットラインが左側と右側とで一体に上下ス
ライドする。その他は前記第１の実施例と同様であり、
同一の符号を付すことによりその説明は省略する。
【００２２】図１３は本発明の第３の実施例であるすれ
違いビーム形成用のヘッドランプの内部構造を示す斜視
図である。前記した第１の実施例におけるすれ違いビー
ム形成用のヘッドランプにおけるクリアカットライン
は、円筒型シェード２０（２１，２２）を偏心した回転
支軸２３に対し回動させることで、上下方向に変化する
構造となっていたが、本実施例では、立設された水平断
面円弧状のシェード５０を上下方向にスライドさせる構
造となっている。即ち、上下方向スライド可能に設けら
れたシェード５０に雌ねじ部材５４が固設されるととも
に、モータＭ4の出力軸に軸着されたウォーム５６が雌
ねじ部材５４に螺合した構造で、モータＭ4の回転によ
って雌ねじ部材５４とシェード５０が一体に上下スライ
ドし、これによって配光パターンのクリアカットライン
が上下に変化する。その他は前記第１の実施例と同一で
あり、同一の符号を付すことによりその説明は省略す
る。
【００２３】また前記した実施例では、曲路検出手段と
してステアリングセンサ４４を用いているが、特開平４
−２６０１０６号に開示されているように、車両前部に
設置したテレビカメラによって撮影した画像（走行路
等）を画像処理装置で処理してコンピュータに転送し、
コンピュータが画像処理装置から得られた走行路情報を
予め記憶されている走行路情報と比較することで、走行
路の形状を判別するという曲路検出手段を用いてもよ
い。
【００２４】また前記した実施例では、ヘッドランプの
主光軸を左右に傾動させる手段として、リンク式のリフ
レクター左右スライド機構３０を用いているが、リンク
式に限られるものではない。またヘッドランプでは一般
にエイミング機構によって主光軸が上下左右方向に傾動
調整可能な構造となっているが、このエイミング機構の
主光軸左右方向傾動調整機構（一般には主光軸左右方向
調整用エイミングスクリュー）を用いて、本発明の主光
軸左右方向傾動調整手段としてもよい。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に係る投射型自動車用ヘッドランプによれば、すれ違
いビームのクリアカットラインを走行路の曲がり具合に
応じて上下させることで、低速から高速における曲路走
行における良好な視認性が確保できる。
【００２６】また請求項２では、走行路の曲がり具合に
応じてクリアカットラインの上下調整およびホットゾー
ンの左右スライド調整を行なうことで、低速から高速に
おける曲路走行におけるさらに良好な視認性が確保でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例である自動車用ヘッドラ
ンプの水平断面図
【図２】同ヘッドランプ内のすれ違いビーム形成用のラ
ンプの内部構造を示す斜視図
【図３】同ランプに設けられているシェードの左右縦断
面図
【図４】搭乗するドライバー側からシェード及びランプ
の作る配光パターンを見た斜視図
【図５】シェードの形状を説明する図（図１の左側より
シェードを見た図）
【図６】同ランプによって形成されるすれ違い側ビーム
の配光パターンのクリアカットラインの変化を示す図
【図７】リフレクター左右スライド機構の正面図
【図８】リフレクターをドライバーから見て左側にスラ
イドさせた場合の配光パターンの変化を示す図
【図９】クリアカットライン形成用のシェードの回動お
よびリフレクターの左右スライドを制御する装置のブロ
ック図
【図１０】先行車および対向車の有無を検出する検出手
段であるグレアセンサの断面図
【図１１】リフレクターをスライドさせかつシェードを
回動させた場合の配光パターンの変化を示す図
【図１２】本発明の第２の実施例であるすれ違いビーム
形成用のヘッドランプの内部構造を示す斜視図
【図１３】本発明の第３の実施例であるすれ違いビーム
形成用のヘッドランプの内部構造を示す斜視図
【図１４】従来のビームカット可変ヘッドランプの水平
断面図
【図１５】同ヘッドランプの配光パターンの変化を示す
図
【符号の説明】
ｂ すれ違いビーム形成用のヘッドランプ １２ 光源であるバルブ １４ リフレクター １６ 投射レンズ ２０（２１，２２） クリアカットライン上下方向移動
調整手段であるシェード ２３ 水平支軸 ３０ 主光軸左右方向傾動調整手段であるリフレクター
左右スライド機構 ４４ 曲路検出手段であるステアリングセンサ Ｍ1，Ｍ2 シェード駆動用モータ Ｍ3 リフレクタースライド用モータ Ｍ4 シェードスライド用モータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60Q 1/14 B60Q 1/12 F21M 3/20

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 すれ違いビームのクリアカットラインを
    上下方向に移動調整できるクリアカットライン上下方向
    移動調整手段と、車両前方の走行路の曲がり具合を検出
    する曲路検出手段とを備えた自動車用ヘッドランプであ
    って、前記クリアカットライン上下方向移動調整手段
    は、曲路検出手段の検出した曲路情報に基づいてクリア
    カットラインを上下方向に移動調整することを特徴とす
    る自動車用ヘッドランプ。
  2. 【請求項２】 前記すれ違いビームの主光軸は、主光軸
    左右方向傾動調整手段によって左右方向に傾動できると
    ともに、主光軸左右方向傾動調整手段は、曲路検出手段
    の検出した曲路情報に基づいて主光軸を左右方向に傾動
    調整することを特徴とする請求項１記載の自動車用ヘッ
    ドランプ。
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