JPH0624081Y2 - Automotive headlights - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、走行条件に応じた照射光配光パターンを得る
ことができる自動車用前照灯に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a vehicle headlamp that can obtain an irradiation light distribution pattern according to running conditions.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来より自動車前照灯として、第７図(a)に示すように
バルブ等点灯用の光源５０を設けたリフレタ５１の開口
面を前面レンズ５２で覆った構造の前照灯が使用されて
いる。該前面レンズ５２には、第７図(b)に示すよう
に、フィラメントの反射像を左右に拡散するためのシリ
ンドリカルレンズ域Ａ１，Ａ２と、フィラメントの反射
像を移動させると共に若干拡散させるための屈折プリズ
ム域Ｂ１，Ｂ２，Ｃが分割構成されており、前記光源５
０としてリフレクタ５１の放物反射面の光軸上に直列す
る主フィラメント５０ａとシェード５３をもった副フィ
ラメント５０ｂを具備して成る所謂「ダブルフィラメン
トバルブ」を使用し、この両フィラメント５０ａ，５０
ｂの選択点灯によって第８図に示す走行時用配光パター
ン(a)とすれ違い時用配光パターン(b)を得る走行照射光
とすれ違い照射光の切換を行う構造に成っている。Conventionally, as a vehicle headlamp, a headlamp having a structure in which an opening surface of a reflector 51 provided with a light source 50 for lighting a valve or the like is covered with a front lens 52 as shown in FIG. 7 (a) is used. . In the front lens 52, as shown in FIG. 7 (b), cylindrical lens regions A1 and A2 for diffusing the reflection image of the filament to the left and right, and for moving and slightly diffusing the reflection image of the filament. The refraction prism regions B1, B2, C are divided and configured, and the light source 5
A so-called "double filament bulb" having a main filament 50a and a sub-filament 50b having a shade 53 in series on the optical axis of the parabolic reflection surface of the reflector 51 is used as 0.
The structure is such that the traveling illumination light and the passing illumination light are obtained by obtaining the traveling light distribution pattern (a) and the passing light distribution pattern (b) shown in FIG. 8 by selectively lighting b.

〔考案が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the device]

したがって、上記従来の自動車用前照灯では、走行状況
によって走行照射光とすれ違い照射光の切換を行う場
合、点灯側のフィラメントを変更して行うため、非連続
的に配光パターンが変化し、遠方の視認性が急激に低下
することになり、自動車の安全走行に問題を生じるもの
であった。また、上記従来の構成では主フィラメント５
０ａと副フィラメント５０ｂが放物反射面の焦点Ｆ前後
に位置するように配置してあるため、走行照射光とすれ
違い照射光の切換によって配光パターンが上下逆転する
ことから、走行時用の配光が上向きになりすぎて手前の
側方部の視認性が低下する一方、遠方の視認性が期待通
りに向上しないという欠点を有するものであった。Therefore, in the above-mentioned conventional automotive headlamp, when switching the traveling irradiation light and the passing irradiation light depending on the traveling situation, since the filament on the lighting side is changed and the light distribution pattern is changed discontinuously, The visibility at a distance is drastically reduced, which causes a problem in safe driving of the automobile. Further, in the above conventional configuration, the main filament 5
0a and the sub-filament 50b are located before and after the focal point F of the parabolic reflection surface, the light distribution pattern is inverted up and down by switching between the traveling irradiation light and the passing irradiation light. The light is too upwardly directed to reduce the visibility in the front side portion, but has the drawback that the visibility in the distance is not improved as expected.

本考案は、上記問題に鑑みて創案されたものであり、配
光の除変によって自動車の走行に安全な配光パターンの
切換をおこなうと共に、切換に伴う上下の逆転がなく、
好ましい配光パターンを得ることができる自動車用前照
灯を提供することを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above problems, and changes the light distribution to switch the light distribution pattern that is safe for running the vehicle, and there is no upside-down reversal associated with the switching.
An object of the present invention is to provide a vehicle headlight that can obtain a preferable light distribution pattern.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

上記目的を達成するために、本考案に係る自動車用前照
灯は、楕円反射鏡部と放物反射鏡部の複合反射面を形成
したリフレクタの光軸上に点灯用の光源を設け、該リフ
レクタの開口面を前面レンズで覆った前照灯において、
上記前面レンズの少なくとも一部に光束を左右に拡散さ
せるシリンドリカルレンズ及び屈折プリズムから成る光
束偏向域を区画構成し、該前面レンズと光源間の光軸上
に配置した集光系又は拡散系フレネルレンズを制御駆動
機構を介して光軸方向に移動又は光軸に対して出退調節
自在に設けると共に、上記光源からの光束の一部を遮断
する適宜形状を有するシェードを上記フレネルレンズと
連動する制御駆動機構を介して光束遮断可能な位置に出
退させ得る構造にしたことを要旨とするものであり、フ
レネルレンズ制御駆動機構とシェード制御駆動機構の駆
動源を共有させ、またフレネルレンズを複数のレンズ体
によって構成するという手段を講じたものである。In order to achieve the above object, an automotive headlamp according to the present invention is provided with a light source for lighting on an optical axis of a reflector having a complex reflection surface of an elliptical reflection mirror portion and a parabolic reflection mirror portion. In a headlight that covers the opening surface of the reflector with a front lens,
A condensing system or a diffusing system Fresnel lens in which a light beam deflection region composed of a cylindrical lens and a refraction prism for diffusing a light beam to the left and right is defined in at least a part of the front lens, and is arranged on the optical axis between the front lens and the light source. Is provided so as to be movable in the optical axis direction through the control drive mechanism or adjustable to move in and out of the optical axis, and a shade having an appropriate shape for blocking a part of the light flux from the light source is interlocked with the Fresnel lens. The gist is that the structure is such that it can be moved back and forth to a position where the light flux can be blocked through a drive mechanism. The Fresnel lens control drive mechanism and the shade control drive mechanism share a drive source, and the Fresnel lens is provided in a plurality of positions. This means that the lens body is used.

〔作用〕[Action]

上記構成によれば、点灯用の光源が一個であることから
リフレクタに対する該光源位置を変えないこの種の前照
灯にあっては、光源の像が常時一方向に向くように成る
ため、前面レンズ透過後照射パターンを制御することが
簡単である。また照射パターンを切り換える際に、フレ
ネルレンズとシェードはそれぞれ制御駆動機構によって
機械的に徐変されるため、視覚的誤判を生じることがな
い。According to the above configuration, since there is only one light source for lighting, in a headlight of this type that does not change the position of the light source with respect to the reflector, the image of the light source is always directed in one direction. It is easy to control the irradiation pattern after passing through the lens. Further, when the irradiation pattern is switched, the Fresnel lens and the shade are mechanically gradually changed by the control drive mechanism, so that a visual misjudgment does not occur.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本考案に係る自動車用前照灯の実施例を図面に従
って説明する。An embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１図乃至第３図は、第一の実施例を示すものであり、
第１図は自動車用前照灯の平断面図、第２図は同縦断面
図、第３図は同正面図である。1 to 3 show a first embodiment,
FIG. 1 is a plan sectional view of a vehicle headlamp, FIG. 2 is a longitudinal sectional view thereof, and FIG. 3 is a front view thereof.

図面において、１は、光軸ＦＬの近傍に構成した楕円反
射鏡部２と該楕円反射面部２の両面に構成した放物反射
鏡部３を有するリフレクタであり、放物反射鏡部３の焦
点は楕円反射鏡部２の第一焦点Ｆ１と共有位置して成
り、該楕円反射鏡部３の第二焦点Ｆ２は後述する前面レ
ンズ５の前方光軸ＦＬ上に位置する。該リフレクタ１に
は光軸ＦＬ上の前記焦点Ｆ１にフィラメントを位置した
光源と成る、例えばＨ１バルブ等の点灯用の光源４を設
けてある。In the drawing, reference numeral 1 denotes a reflector having an elliptical reflecting mirror portion 2 formed near the optical axis FL and a parabolic reflecting mirror portion 3 formed on both surfaces of the elliptic reflecting surface portion 2, and a focus of the parabolic reflecting mirror portion 3. Is shared with the first focal point F1 of the elliptical reflecting mirror portion 2, and the second focal point F2 of the elliptic reflecting mirror portion 3 is located on the front optical axis FL of the front lens 5 described later. The reflector 1 is provided with a light source 4 for lighting, such as an H1 bulb, which is a light source in which a filament is located at the focal point F1 on the optical axis FL.

上記リフレクタ１の前面を覆った前面レンズ５は、第３
図に示すように、シリンドリカルレンズ域Ａ１，Ａ２
と、屈折プリズム域Ｂ１，Ｂ２と，屈折プリズム域Ｃを
分割構成して成るものである。シリンドリカルレンズ域
Ａ１，Ａ２は、左右方向中央部に位置して光軸ＦＬを含
む水平ラインの上下に多数のシリンドリカル凹レンズ
６，６…を横列並設した構造に成っており、フィラメン
トの反射像を左右に拡散する。また屈折プリズム域Ｂ
１，Ｂ２は、左右方向に上記シリンドリカルレンズ域Ａ
１，Ａ２の両外側に位置して光軸ＦＬを含む水平ライン
の上下に多数のプリズム７，７…を横並設した構造に成
っており、左右方向にフィラメントの反射像を移動させ
ると共に若干拡散する。今一つの屈折プリズム域Ｃは、
向かって左側の水平ラインから１５度斜め下方に延びる
ラインで囲まれた部分に位置し、多数のプリズム７，７
…を横列並設し、左方向にフィラメントの反射像を移動
させると共に若干拡散させる。The front lens 5 covering the front surface of the reflector 1 has a third
As shown in the figure, the cylindrical lens areas A1, A2
The refracting prism areas B1 and B2 and the refracting prism area C are divided and configured. The cylindrical lens areas A1 and A2 have a structure in which a large number of cylindrical concave lenses 6, 6 ... Are arranged in parallel above and below a horizontal line including the optical axis FL, which is located in the central portion in the left-right direction. Spread to the left and right. Refraction prism area B
1 and B2 are the above-mentioned cylindrical lens areas A in the left-right direction.
It has a structure in which a large number of prisms 7, 7 ... Are horizontally arranged side by side above and below a horizontal line including the optical axis FL, which is located on the both outer sides of 1 and A2. Spread. Another refraction prism area C is
A large number of prisms 7 and 7 are located in a portion surrounded by a line extending obliquely downward from the horizontal line on the left side by 15 degrees.
Are arranged side by side, and the reflection image of the filament is moved to the left and is slightly diffused.

また、上記前面レンズ５と光源４間にはレンズ面が前面
レンズ５のシリンドリカルレンズ域Ａ１，Ａ２と略同一
大きさの集光系フレネルレンズ８をフレネルレンズ駆動
手段１０を介して光軸ＦＬ方向移動自在に設けて成るも
ので、該集光系フレネルレンズ８の後面に断面がＵ字状
のシェード９を突設してある。該フレネルレンズ駆動手
段１０は、リフレクタ１の一端から光軸ＦＬと平行かつ
摺動自在に端部を内挿軸設したラック棹１１の内端に集
光系フレネルレンズ８を固設し、その後方にシェード９
を固設すると共に、該ラック棹１１と噛合したピニオン
１２をステップモータ１３等の制御回転駆動装置によっ
て正逆方向に回転駆動し、矢印Ａで示す走行時位置（破
線参照）とすれ違い時位置（実線参照）間の範囲を移動
する。上記シェード９は、上縁が光軸ＦＬと同レベルに
成る半円筒状のＵ字断面を呈しており、該断面の向かっ
て左側の縁を光軸ＦＬから１５度下降傾斜した延長線Ｓ
Ｌと交差する線で切除した形状に成り、すれ違い位置で
は光源４のフィラメント位置に移動する。Further, between the front lens 5 and the light source 4, a condensing system Fresnel lens 8 having a lens surface of substantially the same size as the cylindrical lens areas A1 and A2 of the front lens 5 is provided through the Fresnel lens driving means 10 in the optical axis FL direction. It is movably provided, and a shade 9 having a U-shaped cross section is projectingly provided on the rear surface of the condensing system Fresnel lens 8. The Fresnel lens driving means 10 has a condensing system Fresnel lens 8 fixed to an inner end of a rack rod 11 whose inner end is axially inserted so as to be slidable parallel to the optical axis FL from one end of the reflector 1. Shade 9 towards
And the pinion 12 meshed with the rack rod 11 is rotationally driven in the forward and reverse directions by a control rotary drive device such as a step motor 13, and a running position (see a broken line) and a crossing position (shown by an arrow A). Move the range between (see the solid line). The shade 9 has a semi-cylindrical U-shaped cross section whose upper edge is at the same level as the optical axis FL, and an extension line S in which the left edge of the cross section is inclined downward by 15 degrees from the optical axis FL.
It becomes a shape cut by a line intersecting with L, and moves to the filament position of the light source 4 at the passing position.

上記構成の自動車用前照灯は、前記構成で説明したよう
に、ステップモータ１３を制御回転駆動して自動車の運
転状況に応じた走行時配光パターンとすれ違い時配光パ
ターンを得ることができるものである。As described in the above-described configuration, the vehicle headlamp having the above-described configuration can control and drive the step motor 13 to obtain the traveling-time light distribution pattern and the passing-time light distribution pattern according to the driving condition of the vehicle. It is a thing.

第４図(a)に示すように、走行時配光パターンでは、集
光系フレネルレンズ８とシェード９が光源４から前方に
離間した位置に移動しているため、シェード９による光
束の遮断がなくシリンドリカルレンズ域Ａ２部及び屈折
プリズム域Ｂ２を透過する水平ラインＨより上の照射パ
ターンａ２，ｂ２を形成する。また、集光系フレネルレ
ンズ８が前面レンズ５のシリンドリカルレンズ域Ａ１，
Ａ２に近接するように成るため、透過光束の集光点Ｐ１
が前方に移動して比較的拡散角の小さい照射パターンａ
１，ａ２を形成する。As shown in FIG. 4 (a), in the traveling light distribution pattern, since the converging system Fresnel lens 8 and the shade 9 are moved to a position apart from the light source 4 in the front direction, the shade 9 blocks the light flux. Instead, the irradiation patterns a2 and b2 above the horizontal line H that passes through the cylindrical lens area A2 and the refraction prism area B2 are formed. Further, the condenser Fresnel lens 8 is the cylindrical lens area A1 of the front lens 5.
Since it comes close to A2, the condensing point P1 of the transmitted light flux
Is moved forward and the irradiation pattern a having a relatively small diffusion angle
1, a2 are formed.

また第４図(b)に示すように、すれ違い時配光パターン
では、集光系フレネルレンズ８が光源４と近接する位置
に移動すると共に、シェード９が光源４の下半部を覆う
位置にある。したがって、シェード９によってシリンド
リカルレンズ域Ａ２部及び屈折プリズム部Ｂ２を透過す
る水平ラインＨより上の照射パターンが遮断され、シリ
ンドリカルレンズ域Ａ１部及び屈折プリズム部Ｂ１を透
過する水平ラインＨより下の照射パターンａ１，ｂ１と
屈折プリズム域Ｃによる照射パターンｃを形成する。ま
た、集光系フレネルレンズ８が前面レンズ５と離間する
ように成るため、透過光束の集光点Ｐ２が後退して照射
パターンａ１の拡散角は大きくなる。Further, as shown in FIG. 4B, in the passing light distribution pattern, the condenser Fresnel lens 8 moves to a position close to the light source 4, and the shade 9 moves to a position covering the lower half portion of the light source 4. is there. Therefore, the shade 9 blocks the irradiation pattern above the horizontal line H that passes through the cylindrical lens area A2 portion and the refraction prism portion B2, and the irradiation below the horizontal line H that passes through the cylindrical lens area A1 portion and the refraction prism portion B1. An irradiation pattern c is formed by the patterns a1 and b1 and the refraction prism area C. Further, since the condensing system Fresnel lens 8 is separated from the front lens 5, the condensing point P2 of the transmitted light flux retreats and the diffusion angle of the irradiation pattern a1 increases.

更に、走行時配光パターンとすれ違い時配光パターン
は、ステップモータ１３を制御回転駆動して変更するも
のであるから両パターンは徐変するものである。Further, since the traveling light distribution pattern and the passing light distribution pattern are changed by controlling and driving the step motor 13, both patterns are gradually changed.

次に、第５図及び第６図に従ってフレネルレンズと該フ
レネルレンズの駆動手段を異にする他の実施例を説明す
る。Next, another embodiment in which the Fresnel lens and the driving means for the Fresnel lens are different will be described with reference to FIGS.

該フレネルレンズ駆動手段は、フレネルレンズをシェー
ド９と別の制御駆動手段によって変位駆動するものであ
り、前記実施例と異なる構造について説明する。The Fresnel lens driving means is for driving the Fresnel lens to be displaced by a control driving means other than the shade 9, and a structure different from the above embodiment will be described.

即ち、１４は、それぞれ一端を回動自在に軸設した旋回
軸１５，１５に固設して成り、中央で二分割した一対の
レンズ体１４ａ，１４ｂによって構成した拡散系フレネ
ルレンズであり、それぞれ走行時（破線参照）とすれ違
い時（実線参照）における矢印Ｂの旋回範囲を有する。
上記旋回軸１５，１５の両端に軸着した扇歯車１６，１
６を互いに噛合すると共に、一方の旋回軸１５をステッ
プモータ１７の駆動軸と回動連結してある。That is, 14 is a diffusive Fresnel lens which is fixedly mounted on swivel shafts 15 and 15 each of which has one end rotatably mounted and which is composed of a pair of lens bodies 14a and 14b divided into two in the center. It has a turning range indicated by an arrow B when traveling (see a broken line) and when passing each other (see a solid line).
The fan gears 16 and 1 axially attached to both ends of the swivel shafts 15 and 15.
6 are meshed with each other, and one turning shaft 15 is rotatably connected to the drive shaft of the step motor 17.

上記構成では、二個のステップモータ１３，１３の制御
駆動によってシェード９と拡散系フレネルレンズ１４の
両レンズ体を走行時位置とすれ違い時位置に変位し、リ
フレクタ１によって反射された光源４の光束を前記第４
図に示す配光パターンに近似するように制御することが
できる。In the above-mentioned configuration, both the lens bodies of the shade 9 and the diffusion type Fresnel lens 14 are displaced to the traveling position and the passing position by the control drive of the two step motors 13 and 13, and the light flux of the light source 4 reflected by the reflector 1 is changed. The fourth
It can be controlled so as to approximate the light distribution pattern shown in the figure.

〔考案の効果〕[Effect of device]

本考案に係る自動車用前照灯は、以上のように構成した
から、制御駆動機構によって光束を散光角度を可変する
光軸上に設けたフレネルレンズと光束の一部を遮断する
シェードを駆動変位して照射光の配光を変更する構成に
したことにより制御駆動機構の作動時間により配光が徐
変される。Since the vehicle headlamp according to the present invention is constructed as described above, the control drive mechanism drives and displaces the Fresnel lens provided on the optical axis for varying the divergence angle of the light flux and the shade for blocking a part of the light flux. With the configuration in which the light distribution of the irradiation light is changed, the light distribution is gradually changed depending on the operation time of the control drive mechanism.

また、本考案の構造によれば、配光パターンを切り換え
ても上下の逆転がないため好ましい配光パターンを得る
ことができる等の特徴を有するものであり、本考案実施
後の実用的効果は極めて大きい。Further, according to the structure of the present invention, even if the light distribution pattern is switched, there is no upside-down reversal, so that it is possible to obtain a preferable light distribution pattern. Extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本考案に係る自動車用前照灯の第一の実施例を
示す平断面図、 第２図は同縦断面図、 第３図は同正面図、 第４図は走行時(a)とすれ違い時(b)の配光パターンを示
す説明図、 第５図はフレネルレンズ駆動手段の他の実施例を示す平
断面図、 第６図は同縦断面、 第７図は従来の前照灯を示す平断面図(a)と同正面図
(b)、 第８図は従来の前照灯による走行時(a)とすれ違い時(b)
の配光パターンを示す説明図である。 １…リフレクタ、２…楕円反射鏡部 ３…放物反射鏡部、４…光源 ５…前面レンズ ８…集光系フレネルレンズ ９…シェード １０…フレネルレンズ駆動手段 １１…ラック棹、１２…ピニオン １３…ステップモータ １４…拡散系フレネルレンズ １６…扇歯車FIG. 1 is a plan sectional view showing a first embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view thereof, FIG. 3 is a front view thereof, and FIG. ) And an explanatory view showing the light distribution pattern at the time of passing (b), FIG. 5 is a plan sectional view showing another embodiment of the Fresnel lens driving means, FIG. 6 is the same longitudinal section, and FIG. The same front view as the flat sectional view (a) showing the lighting.
(b), Fig. 8 shows when the vehicle is traveling with conventional headlights (a) and when the vehicle passes each other (b).
It is explanatory drawing which shows the light distribution pattern of. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reflector, 2 ... Elliptical reflecting mirror part 3 ... Parabolic reflecting mirror part, 4 ... Light source 5 ... Front lens 8 ... Condensing system Fresnel lens 9 ... Shade 10 ... Fresnel lens drive means 11 ... Rack rod, 12 ... Pinion 13 … Step motor 14… Diffusing Fresnel lens 16… Fan gear

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】楕円反射鏡部と放物反射鏡部の複合反射面
を形成したリフレクタの光軸上に光源を設け、該リフレ
クタの開口面を前面レンズで覆った前照灯において、上
記前面レンズの少なくとも一部に光束を左右に拡散させ
るシリンドリカルレンズ及び屈折プリズムから成る光束
偏向域を区画構成し、該前面レンズと光源間の光軸上に
配置した集光系又は拡散系フレネルレンズを制御駆動機
構を介して光軸方向に移動又は光軸に対して出退調節自
在に設けると共に、上記光源からの光束の一部を遮断す
る適宜形状を有するシェードを上記フレネルレンズと連
動する制御駆動機構を介して光束遮断可能な位置に出退
させ得るように構成したことを特徴とする自動車用前照
灯。1. A headlight in which a light source is provided on the optical axis of a reflector having a composite reflecting surface of an elliptical reflecting mirror portion and a parabolic reflecting mirror portion, and the opening surface of the reflector is covered with a front lens. A light beam deflection area composed of a cylindrical lens and a refraction prism that diffuses the light beam to the left and right is defined in at least a part of the lens, and a condensing system or a diffusion system Fresnel lens arranged on the optical axis between the front lens and the light source is controlled. A control drive mechanism that is provided so as to be movable in the optical axis direction or adjustable in advance and retract with respect to the optical axis via a drive mechanism, and that has a shade having an appropriate shape for blocking a part of the light flux from the light source, interlocking with the Fresnel lens. A vehicle headlamp, characterized in that it can be moved back and forth to a position where a light beam can be blocked via the.