JP5129055B2 - 車両用前照灯 - Google Patents

Description

本願発明は、いわゆるプロジェクタ型の車両用前照灯に関するものである。

一般に、プロジェクタ型の車両用前照灯は、車両前後方向に延びる光軸上に投影レンズが配置されるとともに、その後側焦点よりも後方側に光源が配置されており、この光源からの光をリフレクタにより光軸寄りに反射させるように構成されている。

その際、例えば「特許文献１」に記載されているように、上記光源が放電バルブの発光部である場合には、この放電バルブは、一般に、その電極サポートが光軸の略真下において該光軸と略平行に延びるように配置された状態で用いられるようになっている。

特開２００６−７９９８４号公報

しかしながら、上記光源がハロゲンバルブのフィラメントである場合には、ハロゲンバルブの種類によっては、そのフィラメントが光軸と略同軸で延びるとともに、このフィラメントを支持するフィラメントサポートが、光軸の略真上において光軸と略平行に延びるように配置された状態で用いられるものもある。

そして、このような種類のハロゲンバルブが組み込まれたプロジェクタ型の車両用前照灯においては、次のような問題がある。

すなわち、プロジェクタ型の車両用前照灯からの照射光により形成される配光パターンは、そのリフレクタで反射した光源からの光により投影レンズの後側焦点面上に形成される光源像の反転投影像として形成されるが、その際、リフレクタの反射面における光軸の略真上の反射領域からの反射光により形成される光源像の反転投影像は、光源が光軸と略同軸で延びるフィラメントで構成されていることから、灯具前方に配置された仮想鉛直スクリーン上においては縦長の像となり、車両前方路面においては前後方向に延びる像となる。

したがって、光軸の略真上に該光軸と略平行に延びるフィラメントサポートが配置されていると、フィラメントから略真上の方向へ出射した光は、フィラメントサポートによって遮蔽されてしまうので、リフレクタの反射面における光軸の略真上の反射領域には、フィラメントからの光が入射しなくなってしまう。そして、この光軸の略真上の反射領域に形成されるフィラメントサポートの影が、車両前方路面においては、前後方向に延びるスジ状の暗部として形成されてしまい、配光ムラの大きな原因となる、という問題がある。

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、その光軸と略同軸で延びるフィラメントを支持するフィラメントサポートが、光軸の略真上において該光軸と略平行に延びている場合においても、車両前方路面に生じる配光ムラを効果的に抑制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ものである。

本願発明は、リフレクタの反射面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。

すなわち、本願発明に係る車両用前照灯は、
車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、この投影レンズの後側焦点よりも後方側に配置された光源と、この光源からの光を前方へ向けて上記光軸寄りに反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用前照灯において、
上記光源が、上記光軸と略同軸で延びるフィラメントで構成されており、
このフィラメントが、上記光軸の略真上において該光軸と略平行に延びるフィラメントサポートを備えたハロゲンバルブの一部として構成されており、
上記リフレクタの反射面における上記光軸よりも上方側に位置する上部反射領域の、上記光軸と平行な鉛直面に沿った断面形状が、変曲点を有するＳ字曲線で構成されている、ことを特徴とするものである。

本願発明に係る車両用前照灯は、リフレクタからの反射光の一部を遮蔽するためのシェードを備えた構成であってもよいし、これを備えていない構成であってもよい。

上記「Ｓ字曲線」とは、変曲点よりも後方側の部分が凹状曲線で構成されるとともに、変曲点よりも前方側の部分が凸状曲線で構成された曲線であることを意味するものであり、その際、凹状曲線の曲率および凸状曲線の曲率は、いずれも特に限定されるものではない。

上記構成に示すように、本願発明に係る車両用前照灯は、プロジェクタ型の車両用前照灯であって、その光源は、光軸と略同軸で延びるフィラメントで構成されており、そして、このフィラメントは、光軸の略真上において該光軸と略平行に延びるフィラメントサポートを備えたハロゲンバルブの一部として構成されているが、そのリフレクタの反射面は、その上部反射領域の光軸と平行な鉛直面に沿った断面形状が、変曲点を有するＳ字曲線で構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、本願発明に係る車両用前照灯において、そのフィラメントから略真上の方向へ出射した光は、フィラメントサポートによって遮蔽されてしまうので、リフレクタの上部反射領域における光軸の略真上の反射領域には、フィラメントからの光が入射しなくなってしまう。

その際、リフレクタの上部反射領域における後端寄りの後部反射領域は、該後部反射領域とフィラメントサポートとが比較的近接しているため、フィラメントサポートの影が明瞭に形成されてしまい、一方、その上部反射領域における前端寄りの前部反射領域は、該前部反射領域とフィラメントサポートとが比較的離れているため、フィラメントサポートの影が明瞭に形成されてしまうことはない。

この点に関し、本願発明に係る車両用前照灯のリフレクタは、その上部反射領域の光軸と平行な鉛直面に沿った断面形状が、変曲点を有するＳ字曲線で構成されているので、その後部反射領域は、変曲点よりも後方側の凹状曲線の断面形状を有する反射領域によって構成されることとなる。その際、この後部反射領域の表面形状を適宜調整して、この後部反射領域からの反射光を、投影レンズの後側焦点面を光軸の上方近傍において通過させるようにすれば、この反射光を、車両前方路面における比較的遠方領域を照射する光とすることができる。そしてこれにより、この後部反射領域に形成されるフィラメントサポートの影が、車両前方路面において前後方向に延びるスジ状の暗部として形成されてしまうのを、効果的に抑制することができる。

一方、リフレクタの上部反射領域における前端寄りの前部反射領域は、変曲点よりも前方側の凸状曲線の断面形状を有する反射領域によって構成されることとなる。したがって、この前部反射領域からの反射光については、投影レンズの後側焦点面を、光軸よりもかなり上方において通過させるようにすることができる。このため、この前部反射領域からの反射光を、車両前方路面における比較的近距離領域を照射する光とすることができる。その際、この前部反射領域は、後部反射領域に比して、フィラメントサポートからかなり離れた位置にあるので、該前部反射領域にはフィラメントサポートの影が明瞭に形成されてしまうことはない。したがって、この前部反射領域からの反射光により、車両前方路面における比較的近距離領域を照射するようにしても、車両前方路面に前後方向に延びるスジ状の暗部が形成されてしまわないようにすることができる。

このように本願発明によれば、プロジェクタ型の車両用前照灯において、その光軸と略同軸で延びるフィラメントを支持するフィラメントサポートが、光軸の略真上において該光軸と略平行に延びている場合においても、車両前方路面に生じる配光ムラを効果的に抑制することができる。

また、本願発明に係る車両用前照灯のように、リフレクタの上部反射領域の光軸と平行な鉛直面に沿った断面形状を、変曲点を有するＳ字曲線で構成することにより、リフレクタからの反射光をより多く投影レンズに入射させることができる。

上記構成において、変曲点の位置が、光軸の真上から左右両側へ向けて前方側へ徐々に変位する構成とすれば、車両前方路面における比較的近距離領域を照射するために、必要以上の光が用いられてしまうのを防止することができる。そしてこれにより、車両前方路面を略均一に照射するようにすることができる。

その際、リフレクタの上部反射領域が、該上部反射領域における変曲点の位置で反射したフィラメントからの光を、投影レンズの外周縁近傍へ入射させるように形成された構成とすれば、上部反射領域からの反射光を最大限に利用した上で、その後部反射領域からの反射光が、投影レンズの後側焦点面を通過する位置を低い位置に抑えて、これを車両前方路面における比較的遠方領域を照射する光とすることができる。

また、その際、リフレクタの上部反射領域における後部反射領域が、該後部反射領域で反射して投影レンズを透過したフィラメントからの光を、光軸に対して下向き１０°以内の方向へ出射させるように形成された構成とすれば、この後部反射領域に形成されるフィラメントサポートの影が、車両前方路面において前後方向に延びるスジ状の暗部として形成されてしまうのを、より確実に抑制することができる。

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。

図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用前照灯１０を示す側断面図である。

同図に示すように、本実施形態に係る車両用前照灯１０は、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行うプロジェクタ型の灯具ユニットとして構成されており、図示しないランプボディ等に組み込まれた状態で用いられるようになっている。

この車両用前照灯１０は、ハロゲンバルブ１２と、リフレクタ１４と、投影レンズ１６と、シェード１８と、ホルダ２０とを備えてなり、車両前後方向に延びる光軸Ａｘを有している。ただし、この車両用前照灯１０は、エイミング調整が完了した段階では、その光軸Ａｘが車両前後方向に対して０．５〜０．６°程度下向きの方向に延びた状態で配置されるようになっている。

投影レンズ１６は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズからなり、光軸Ａｘ上に配置されている。そして、この投影レンズ１６は、その後側焦点面（すなわち後側焦点Ｆを含む焦点面）上に形成される光源像を、灯具前方に配置された鉛直仮想スクリーン上に反転像として投影するようになっている。

ハロゲンバルブ１２は、光軸Ａｘと略同軸で延びるフィラメント１２ａを光源としており、リフレクタ１４の後頂開口部１４ｂに挿着されている。このハロゲンバルブ１２は、光軸Ａｘの略真上において該光軸Ａｘと略平行に延びるフィラメントサポート１２ｂを備えた、いわゆるＨ１１タイプのハロゲンバルブとして構成されている。

図２は、リフレクタ１４をハロゲンバルブ１２と共に示す正面図である。

同図にも示すように、リフレクタ１４は、ハロゲンバルブ１２からの光を前方へ向けて光軸Ａｘ寄りに反射させる反射面１４ａを有している。この反射面１４ａの光軸Ａｘを含む平面に沿った断面形状は略楕円形に設定されており、その離心率は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。そしてこれにより、この反射面１４ａで反射したフィラメント１２ａからの光を、鉛直断面内においては後側焦点Ｆ近傍に略収束させるとともに、水平断面内においてはその収束位置を後側焦点Ｆの前方側へ変位させるようになっている。なお、この反射面１４ａの具体的な構成については、後に詳述する。

ホルダ２０は、投影レンズ１６とリフレクタ１４との間に配置された筒状の部材であって、その前端部において投影レンズ１６を固定支持するとともに、その後端部においてリフレクタ１４に固定支持されている。

シェード１８は、ホルダ２０の内部の略下半部においてその前端部から後方側へ延びるようにして該ホルダ２０と一体で形成されている。このシェード１８は、その上端縁１８ａが投影レンズ１６の後側焦点Ｆを通るように形成されており、これによりリフレクタ１４の反射面１４ａからの反射光の一部を遮蔽して、投影レンズ１６から前方へ出射する上向き光の大半を除去するようになっている。その際、このシェード１８の上端縁１８ａは、投影レンズ１６の後側焦点面に沿って水平方向に略円弧状に延びるとともに左右段違いで形成されている。

リフレクタ１４の反射面１４ａにおける光軸Ａｘの下方に位置する下部反射領域１４ａＬは、その光軸Ａｘの上方に位置する上部反射領域１４ａＵよりも、フィラメント１２ａからの光を光軸Ａｘ寄りにやや大きく偏向反射させるように構成されており、これにより反射面１４ａからの反射光が必要以上にシェード１８によって遮蔽されてしまわないようになっている。

一方、この反射面１４ａにおける光軸Ａｘの上方に位置する上部反射領域１４ａＵは、その光軸Ａｘと平行な鉛直面に沿った断面形状が、変曲点Ｐｉを有するＳ字曲線で構成されている。このＳ字曲線は、変曲点Ｐｉよりも後方側の部分が凹状曲線で構成されるとともに、変曲点Ｐｉよりも前方側の部分が凸状曲線で構成されている。

この変曲点Ｐｉは、光軸Ａｘの真上においては、フィラメント１２ａの発光中心から前方へ向けて光軸Ａｘに対して６０〜７０°程度上向きに傾斜した方向に位置設定されている。そして、この変曲点Ｐｉの位置は、光軸Ａｘの真上から左右両側へ向けて前方側へ徐々に変位している。その際、この変曲点Ｐｉを結んだ曲線Ｃの左右両側の端点は、光軸Ａｘを含む水平面よりも僅かに上方の位置において、反射面１４ａの前端縁に到達している。

この反射面１４ａの上部反射領域１４ａＵは、該上部反射領域１４ａＵにおける変曲点Ｐｉの位置（すなわち曲線Ｃ上の点）で反射したフィラメント１２ａからの光を、投影レンズ１２の外周縁近傍へ入射させるように形成されている。

この上部反射領域１４ａＵにおける曲線Ｃよりも後方側に位置する後部反射領域１４ａＵ１は、該後部反射領域１４ａＵ１で反射して投影レンズ１２を透過したフィラメント１２ａからの光を、光軸Ａｘに対して下向き１０°以内の方向へ出射させるように形成されている。これを実現するため、後部反射領域１４ａＵ１は、フィラメント１２ａの発光中心からの光を、投影レンズ１２から光軸Ａｘに対して下向き６°程度以内の方向へ出射させるように形成されている。

一方、この上部反射領域１４ａＵにおける曲線Ｃよりも前方側に位置する前部反射領域１４ａＵ２は、その光軸Ａｘと平行な鉛直面に沿った断面形状が凸状曲線で構成されているが、その際、この前部反射領域１４ａＵ２で反射して投影レンズ１２を透過したフィラメント１２ａからの光を、光軸Ａｘに対して下向き１０°よりもさらに下向きの方向へ出射させるように形成されている。

なお、図１において、２点鎖線で断面形状を示す上部反射領域１４ａＵ´は、一般的なプロジェクタ型の灯具ユニットにおけるリフレクタの上部反射領域である。この上部反射領域１４ａＵ´に比して、本実施形態の上部反射領域１４ａＵにおける後部反射領域１４ａＵ１は、フィラメント１２ａからの光を光軸Ａｘ寄りに大きく偏向反射させるように構成されており、一方、本実施形態の上部反射領域１４ａＵにおける前部反射領域１４ａＵ２は、フィラメント１２ａからの光を光軸Ａｘ寄りに小さく偏向反射させるように形成されている。

図３は、本実施形態に係る車両用前照灯１０から前方へ照射される光により、灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム用配光パターンＰＬを透視的に示す図である。

このロービーム用配光パターンＰＬは、左配光のロービーム用配光パターンであって、その上端縁に左右段違いのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有している。このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖを鉛直方向に通るＶ−Ｖ線を境にして左右段違いで水平方向に延びており、Ｖ−Ｖ線よりも右側の対向車線側部分が下段カットオフラインＣＬ１として形成されるとともに、Ｖ−Ｖ線よりも左側の自車線側部分が、この下段カットオフラインＣＬ１から傾斜部を介して段上がりになった上段カットオフラインＣＬ２として形成されている。

このロービーム用配光パターンＰＬにおいて、下段カットオフラインＣＬ１とＶ−Ｖ線との交点であるエルボ点Ｅは、Ｈ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方に位置している。これは光軸Ａｘが車両前後方向に対して０．５〜０．６°程度下向きの方向に延びていることによるものである。そして、このロービーム用配光パターンＰＬにおいては、エルボ点Ｅを囲むようにして高光度領域であるホットゾーンＨＺが形成されている。

このロービーム用配光パターンＰＬは、リフレクタ１４で反射したフィラメント１２ａからの光により投影レンズ１６の後側焦点面上に形成される光源像の反転投影像として形成されるようになっており、そのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、シェード１８の上端縁１８ａの反転投影像として形成されるようになっている。

このロービーム用配光パターンＰＬは、２つの配光パターンＰＡ、ＰＢを重畳させた合成配光パターンとして形成されている。

配光パターンＰＡは、リフレクタ１４の反射面１４ａにおける上部反射領域１４ａＵの後部反射領域１４ａＵ１および下部反射領域１４ａＬで反射したフィラメント１２ａからの光により形成される配光パターンであって、ロービーム用配光パターンＰＬの主要部を形成している。

一方、配光パターンＰＢは、リフレクタ１４の反射面１４ａにおける上部反射領域１４ａＵの前部反射領域１４ａＵ２で反射したフィラメント１２ａからの光により形成される配光パターンであって、配光パターンＰＡの下方側に該配光パターンＰＡの下端縁と部分的に重複するようにして横長の配光パターンとして形成されている。

同図において、２点鎖線で示す配光パターンＰＬ´は、図１において２点鎖線で断面形状を示す上部反射領域１４ａＵ´を有する一般的なリフレクタで反射したフィラメント１２ａからの光により形成されるロービーム用配光パターンである。

この２点鎖線で示すロービーム用配光パターンＰＬ´は、その下端縁におけるＶ−Ｖ線の近傍領域に、上方側へ大きく括れた凹部ＰＬａ´が形成されている。このような凹部ＰＬａ´が形成されるのは、フィラメント１２ａから略真上の方向へ出射した光がフィラメントサポート１２ｂによって遮蔽されてしまい、上部反射領域１４ａＵ´における光軸Ａｘの略真上の反射領域（図２において網線で示す領域）Ａに、フィラメント１２ａからの光が入射しなくなってしまうことによるものである。そして、この凹部ＰＬａ´は、車両前方路面においては、比較的近距離領域から前方へ向けて延びるスジ状の暗部として形成されてしまうこととなる。

本実施形態におけるロービーム用配光パターンＰＬの配光パターンＰＡは、ロービーム用配光パターンＰＬ´に比して、全体的にカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２寄りに上下幅が狭くなっている。これは、図１において、上部反射領域１４ａＵの後部反射領域１４ａＵ１が、２点鎖線で断面形状を示す上部反射領域１４ａＵ´に比して、フィラメント１２ａからの光を光軸Ａｘ寄りに大きく偏向反射させるように構成されていることによるものである。

その際、この配光パターンＰＡは、その下端縁が、エルボ点Ｅに対して下向き１０°の位置の水平ラインよりも上方側に位置するように形成されている。これは、図１において、後部反射領域１４ａＵ１が、該後部反射領域１４ａＵ１で反射して投影レンズ１２を透過したフィラメント１２ａからの光を、光軸Ａｘに対して下向き１０°以内の方向へ出射させるように形成されていることによるものである。

この配光パターンＰＡにおいても、その下端縁におけるＶ−Ｖ線の近傍領域に、上方側へ括れた凹部ＰＡａが形成されている。しかしながら、この凹部ＰＡａの括れの程度は、ロービーム用配光パターンＰＬ´の凹部ＰＬａ´の場合よりも小さく、かつ、その括れの位置は、凹部ＰＬａ´の場合よりも上方に変位している。これは、光軸Ａｘの略真上の反射領域Ａからの反射光に関しても、上部反射領域１４ａＵの後部反射領域１４ａＵ１の方が、２点鎖線で断面形状を示す上部反射領域１４ａＵ´に比して、光軸Ａｘ寄りになっていることによるものである。そしてこれにより、配光パターンＰＡの凹部ＰＡａは、車両前方路面において、ロービーム用配光パターンＰＬ´の凹部ＰＬａ´よりも前方に変位しており、その前後方向の奥行も浅いものとなっているので、スジ状の暗部としてあまり目立たないものとなる。

一方、本実施形態におけるロービーム用配光パターンＰＬの配光パターンＰＢは、その下端縁におけるＶ−Ｖ線の近傍領域に、上方側へ僅かに括れた凹部ＰＢａが形成されているが、その前後方向の奥行はほとんど無く、スジ状の暗部となることはない。

そして、この配光パターンＰＢは、配光パターンＰＡの下方側に該配光パターンＰＡの下端縁と部分的に重複するようにして形成されるので、配光パターンＰＡの凹部ＰＡａがスジ状の暗部となってしまうのが未然に防止され、また、車両前方路面における比較的近距離領域が十分に明るく照射されることとなる。

したがって、これら２つの配光パターンＰＡ、ＰＢの合成配光パターンとして形成されるロービーム用配光パターンＰＬは、車両前方路面をその近距離領域から遠方領域まで略均一に照射するものとなる。

以上詳述したように、本実施形態に係る車両用前照灯１０は、プロジェクタ型の車両用前照灯であって、その光源は、光軸Ａｘと略同軸で延びるフィラメント１２ａで構成されており、そして、このフィラメント１２ａは、光軸Ａｘの略真上において該光軸Ａｘと略平行に延びるフィラメントサポート１２ｂを備えたハロゲンバルブ１２の一部として構成されているが、そのリフレクタ１４の反射面１４ａは、その上部反射領域１４ａＵの、光軸Ａｘと平行な鉛直面に沿った断面形状が、変曲点Ｐｉを有するＳ字曲線で構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、本実施形態に係る車両用前照灯１０において、そのハロゲンバルブ１２のフィラメント１２ａから略真上の方向へ出射した光は、フィラメントサポート１２ｂによって遮蔽されてしまうので、リフレクタ１４の上部反射領域１４ａＵにおける光軸Ａｘの略真上の反射領域Ａには、フィラメント１２ａからの光が入射しなくなってしまう。

その際、リフレクタ１４の上部反射領域１４ａＵにおける後端寄りの後部反射領域１４ａＵ１は、該後部反射領域１４ａＵ１とフィラメントサポート１２ｂとが比較的近接しているため、フィラメントサポート１２ｂの影が明瞭に形成されてしまうこととなるが、反射面１４ａにおける前端寄りの前部反射領域１４ａＵ２は、該前部反射領域１４ａＵ２とフィラメントサポート１２ｂとが比較的離れているため、フィラメントサポート１２ｂの影が明瞭に形成されてしまうことはない。

この点に関し、本実施形態に係る車両用前照灯１０のリフレクタ１４は、その上部反射領域１４ａＵの、光軸Ａｘと平行な鉛直面に沿った断面形状が、変曲点Ｐｉを有するＳ字曲線で構成されているので、その上部反射領域１４ａＵにおける後部反射領域１４ａＵ１は、変曲点Ｐｉよりも後方側の凹状曲線の断面形状を有する反射領域によって構成されることとなる。その際、この後部反射領域１４ａＵ１は、該後部反射領域１４ａＵ１からの反射光を、投影レンズ１６の後側焦点面を光軸Ａｘの上方近傍において通過させるように形成されているので、この反射光を、車両前方路面における比較的遠方領域を照射する光とすることができる。そしてこれにより、この後部反射領域１４ａＵ１に形成されるフィラメントサポート１２ｂの影が、車両前方路面において前後方向に延びるスジ状の暗部として形成されてしまうのを、効果的に抑制することができる。

一方、リフレクタ１４の上部反射領域１４ａＵにおける前部反射領域１４ａＵ２は、変曲点Ｐｉよりも前方側の凸状曲線の断面形状を有する反射領域によって構成されることとなる。したがって、この前部反射領域１４ａＵ２からの反射光については、投影レンズ１６の後側焦点面を、光軸Ａｘよりもかなり上方において通過させるようにすることができる。このため、この前部反射領域１４ａＵ２からの反射光を、車両前方路面における比較的近距離領域を照射する光とすることができる。その際、この前部反射領域１４ａＵ２は、後部反射領域１４ａＵ１に比して、フィラメントサポート１２ｂからかなり離れた位置にあるので、該前部反射領域１４ａＵ２にはフィラメントサポート１２ｂの影が明瞭に形成されてしまうことはない。したがって、この前部反射領域１４ａＵ２からの反射光により、車両前方路面における比較的近距離領域を照射するようにしても、車両前方路面に前後方向に延びるスジ状の暗部が形成されてしまわないようにすることができる。

そして、これら上部反射領域１４ａＵにおける後部反射領域１４ａＵ１および前部反射領域１４ａＵ２からの反射光を重畳的に照射することにより、車両前方路面に生じる配光ムラを効果的に抑制することができる。

このように、本実施形態に係るプロジェクタ型の車両用前照灯１０は、その光軸Ａｘと略同軸で延びるフィラメント１２ａを支持するフィラメントサポート１２ｂが、光軸Ａｘの略真上において該光軸Ａｘと略平行に延びているにもかかわらず、車両前方路面に生じる配光ムラを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態に係る車両用前照灯１０は、そのリフレクタ１４の上部反射領域１４ａＵの、光軸Ａｘと平行な鉛直面に沿った断面形状が、変曲点Ｐｉを有するＳ字曲線で構成されているので、リフレクタ１４からの反射光をより多く投影レンズ１６に入射させることができる。

さらに、本実施形態に係る車両用前照灯１０においては、変曲点Ｐｉの位置が、光軸Ａｘの真上から左右両側へ向けて前方側へ徐々に変位しているので、車両前方路面における比較的近距離領域を照射するために、必要以上の光が用いられてしまうのを防止することができる。そしてこれにより、車両前方路面を略均一に照射するようにすることができる。

その際、リフレクタ１４の上部反射領域１４ａＵは、該上部反射領域１４ａＵにおける変曲点Ｐｉの位置で反射したフィラメント１２ａからの光を、投影レンズ１６の外周縁近傍へ入射させるように形成されているので、上部反射領域１４ａＵからの反射光を最大限に利用した上で、その後部反射領域１４ａＵ１からの反射光が、投影レンズ１６の後側焦点面を通過する位置を低い位置に抑えて、これを車両前方路面における比較的遠方領域を照射する光とすることができる。

また、その際、後部反射領域１４ａＵ１は、該後部反射領域１４ａＵ１で反射して投影レンズ１６を透過したフィラメント１２ａからの光を、光軸Ａｘに対して下向き１０°以内の方向へ出射させるように形成されているので、この後部反射領域１４ａＵ１に形成されるフィラメントサポート１２ｂの影が、車両前方路面において前後方向に延びるスジ状の暗部として形成されてしまうのを、より確実に抑制することができる。

上記実施形態においては、車両用前照灯１０が、ロービーム用配光パターンを形成するための光照射を行うプロジェクタ型の灯具ユニットとして構成されているものとして説明したが、この車両用前照灯１０の構成からシェード１８を除去して、ハイビーム用配光パターンを形成するための光照射を行うプロジェクタ型の灯具ユニットとして構成することも可能である。このように構成した場合においても、車両前方路面に生じる配光ムラを効果的に抑制することができる。

なお、上記実施形態において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。

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 上記車両用前照灯のリフレクタをハロゲンバルブと共に示す正面図 上記車両用前照灯から前方へ照射される光により、灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム用配光パターンを透視的に示す図

符号の説明

１０ 車両用前照灯
１２ ハロゲンバルブ
１２ａ フィラメント
１２ｂ フィラメントサポート
１４ リフレクタ
１４ａ 反射面
１４ａＬ 下部反射領域
１４ａＵ、１４ａＵ´ 上部反射領域
１４ａＵ１ 後部反射領域
１４ａＵ２ 前部反射領域
１４ｂ 後頂開口部
１６ 投影レンズ
１８ シェード
１８ａ 上端縁
２０ ホルダ
Ａ 反射領域
Ａｘ 光軸
Ｃ 曲線
ＣＬ１、ＣＬ２ カットオフライン
Ｅ エルボ点
Ｆ 後側焦点
ＨＺ ホットゾーン
ＰＡ、ＰＢ 付加配光パターン
ＰＡａ、ＰＢａ、ＰＬａ´ 凹部
ＰＬ、ＰＬ´ ロービーム用配光パターン
Ｐｉ 変曲点

Claims (4)

1. 車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、この投影レンズの後側焦点よりも後方側に配置された光源と、この光源からの光を前方へ向けて上記光軸寄りに反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用前照灯において、
   上記光源が、上記光軸と略同軸で延びるフィラメントで構成されており、
   このフィラメントが、上記光軸の略真上において該光軸と略平行に延びるフィラメントサポートを備えたハロゲンバルブの一部として構成されており、
   上記リフレクタの反射面における上記光軸よりも上方側に位置する上部反射領域の、上記光軸と平行な鉛直面に沿った断面形状が、変曲点を有するＳ字曲線で構成されている、ことを特徴とする車両用前照灯。
2. 上記変曲点の位置が、上記光軸の真上から左右両側へ向けて前方側へ徐々に変位している、ことを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯。
3. 上記上部反射領域が、該上部反射領域における上記変曲点の位置で反射した上記フィラメントからの光を、上記投影レンズの外周縁近傍へ入射させるように形成されている、ことを特徴とする請求項２記載の車両用前照灯。
4. 上記上部反射領域における上記変曲点を結んだ曲線よりも後方側に位置する後部反射領域が、該後部反射領域で反射して上記投影レンズを透過した上記フィラメントからの光を、上記光軸に対して下向き１０°以内の方向へ出射させるように形成されている、ことを特徴とする請求項２または３記載の車両用前照灯。

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