車両用前照灯
【課題】オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げて所定のポイントに光が配されるように配光制御すること。
【解決手段】この発明は、放電灯２と、リフレクタ３と、投影レンズ４と、シェード５と、反射部材６と、を備える。シェード５の窓部１２には、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を形成するエッジ１３、１４、１５が設けられている。反射部材６は、投影レンズ４とシェード５との間に配置されている。反射部材６には、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰを左右に広げる反射凹面１９、２０、２１が設けられている。この結果、この発明は、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰを左右に広げて所定のポイントに光が配されるように配光制御することができる。
【解決手段】この発明は、放電灯２と、リフレクタ３と、投影レンズ４と、シェード５と、反射部材６と、を備える。シェード５の窓部１２には、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を形成するエッジ１３、１４、１５が設けられている。反射部材６は、投影レンズ４とシェード５との間に配置されている。反射部材６には、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰを左右に広げる反射凹面１９、２０、２１が設けられている。この結果、この発明は、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰを左右に広げて所定のポイントに光が配されるように配光制御することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用の配光パターンとを車両の前方に照射させるプロジェクタタイプの車両用前照灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用前照灯は、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、リフレクタからの反射光の一部をシェードで遮蔽して、シェードを通過した残りの反射光でカットオフラインを有する配光パターンを形成し、かつ、シェードを通過した残りの反射光の一部をオーバーヘッドサイン用受光面で反射させてオーバーヘッドサイン用の配光パターンを形成するものである。
【０００３】
かかるプロジェクタタイプの車両用前照灯から照射されるオーバーヘッドサイン用の配光パターンにおいては、左右に広げて、所定のポイントに光が配されるようにする必要がある。
【０００４】
このように、かかるプロジェクタタイプの車両用前照灯においては、オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げて所定のポイントに光が配されるように配光制御する必要がある、という課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２１４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げて所定のポイントに光が配されるように配光制御する必要がある、という点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明（請求項１にかかる発明）は、光源と、光源からの光を反射させる反射面を有するリフレクタと、反射面からの反射光を前方に投影する投影レンズと、反射面からの反射光の一部を遮蔽して残りの反射光でカットオフラインを有する配光パターンを形成する窓部を有するシェードと、窓部を通過する反射光の一部を反射させてオーバーヘッドサイン用の配光パターンを形成する反射部材と、を備え、窓部には、カットオフラインを形成するエッジが設けられていて、反射部材が、投影レンズとシェードとの間に配置されていて、反射部材には、オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げる反射凹面が設けられている、ことを特徴とする。
【０００８】
この発明（請求項２にかかる発明）は、エッジが、対向車線側の水平カットオフラインを形成する第１水平エッジと、その第１水平エッジよりも下位に位置していて走行車線側の水平カットオフラインを形成する第２水平エッジと、中央の斜めカットオフラインを形成する中央斜めエッジと、を有し、反射凹面が、下側に凹んだ形状をなし、第１水平エッジ側の窓部を通過した光を反射させて対向車線側の部分を形成する第１反射凹面と、第２水平エッジ側の窓部を通過した光を反射させて走行車線側の部分を形成する第２反射凹面と、中央斜めエッジ側の窓部を通過した光を反射させて中央の繋部分を形成する第３反射凹面と、を有し、第２反射凹面の面積が第１反射凹面の面積よりも小さい、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、反射部材の反射凹面により、オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げることができるので、所定のポイントに光が配されるように配光制御することができる。
【００１０】
この発明（請求項２にかかる発明）の車両用前照灯は、第２反射凹面の面積が第１反射凹面の面積よりも小さいので、第２水平エッジ側の窓部を通過して第２反射凹面で走行車線側に反射される反射光が第１水平エッジ側の窓部を通過して第１反射凹面で対向車線側に反射される反射光よりも少なくなるが、第２水平エッジが第１水平エッジよりも下位に位置するので、第２水平エッジ側の窓部を通過する光が第１水平エッジ側の窓部を通過する光よりも多い。この結果、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用前照灯は、第１水平エッジ側の窓部を通過した光（第２水平エッジ側の窓部を通過した光よりも少ない光）を第１反射凹面で反射させて、その反射光（第２反射面で反射された反射光よりも多い反射光）で対向車線側の部分を形成し、一方、第２水平エッジ側の窓部を通過した光（第１水平エッジ側の窓部を通過した光よりも多い光）を第２反射凹面で反射させて、その反射光（第１反射面で反射された反射光よりも少ない反射光）で走行車線側の部分を形成し、かつ、中央斜めエッジ側の窓部を通過した光（第１水平エッジ側の窓部を通過した光よりも多く、かつ、第２水平エッジ側の窓部を通過した光よりも少ない光）を第３反射凹面で反射させて、その反射光（第１反射面で反射された反射光よりも少なく、かつ、第２反射面で反射された反射光よりも多い反射光）でオーバーヘッドサイン用の配光パターンのうち中央の繋部分を形成する。これにより、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用前照灯は、オーバーヘッドサイン用の配光パターン全体をほぼ均一の明るさにすることができ、オーバーヘッドサインの視認性が向上され、交通安全に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例１を示す縦断面図（垂直断面図）である。
【図２】図２は、同じく、シェードおよび反射部材の斜視図（図１におけるＩＩ矢視図）である。
【図３】図３は、同じく、シェードおよび反射部材の説明図である。
【図４】図４は、同じく、シェードおよび反射部材の一部拡大平面図である。
【図５】図５は、同じく、シェードおよび反射部材の一部拡大正面図である。
【図６】図６は、同じく、反射部材の第１反射凹面、第２反射凹面、第３反射凹面の反射作用と、平板の反射部材の反射作用と、を示す説明図である。
【図７】図７は、図６（Ｂ）に示す平板の反射部材により形成されるオーバーヘッドサイン用の配光パターンをスクリーン上において示す説明図である。
【図８】図８は、同じく、図６（Ａ）に示す反射部材により形成される左右に広げられたオーバーヘッドサイン用の配光パターンをスクリーン上において示す説明図である。
【図９】図９は、同じく、図６（Ａ）に示す反射部材により形成される明るさが均一なオーバーヘッドサイン用の配光パターンをスクリーン上において示す説明図である。
【図１０】図１０は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例２を示すシェードおよび反射部材の説明図である。
【図１１】図１１は、同じく、シェードおよび反射部材の一部拡大平面図である。
【図１２】図１２は、同じく、シェードおよび反射部材の一部拡大正面図である。
【図１３】図１３は、反射部材の第１反射凹面、第２反射凹面、第３反射凹面の変形例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明にかかる車両用前照灯の実施例のうちの２例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。図７〜図９において、符号「ＶＵ−ＶＤ」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示す。また、この明細書あるいは特許請求の範囲において、「上、下、前、後、左、右」は、この発明にかかる車両用灯具を車両に装備した際の「上、下、前、後、左、右」である。
【実施例１】
【００１３】
（構成の説明）
図１〜図９は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例１を示す。以下、この実施例１にかかる車両用前照灯の構成について説明する。図１において、符号１は、この実施例１にかかるプロジェクタタイプの車両用前照灯（たとえば、ヘッドランプやフォグランプなど）である。前記車両用前照灯１は、自動車（車両）の前部の左右にそれぞれ装備される。前記車両用前照灯１は、左側通行用の車両用前照灯である。図３（Ａ）はシェードおよび反射部材の平面図、図３（Ｂ）はシェードおよび反射部材の正面図、図３（Ｃ）はシェードおよび反射部材の右側面図、である。
【００１４】
前記車両用前照灯１は、図１に示すように、光源としての放電灯２と、リフレクタ３と、投影レンズ（集光レンズ、凸レンズ）４と、シェード５と、反射部材６と、取付ブラケット７（フレーム）と、ランプハウジング（図示せず）と、図示しないランプレンズ（たとえば、素通しのアウターレンズなど）と、を備えるものである。
【００１５】
前記放電灯２および前記リフレクタ３および前記投影レンズ４および前記シェード５および前記反射部材６および前記取付ブラケット７は、プロジェクタランプユニットを構成する。前記プロジェクタランプユニットは、前記ランプハウジングおよび前記ランプレンズにより区画されている灯室（図示せず）内に、たとえば光軸調整機構（図示せず）を介して配置されている。
【００１６】
前記放電灯２は、メタルハライドランプなどの高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯（ＨＩＤ）などの放電灯である。前記放電灯２は、前記リフレクタ３にソケット８を介して着脱可能に取り付けられている。なお、前記放電灯２以外に、ハロゲン電球、白熱電球を使用しても良い。
【００１７】
前記リフレクタ３は、前側（前記車両用前照灯１の光の照射方向側）が開口し、かつ、後側が閉塞した中空の凹形状をなす。前記リフレクタ３の内凹面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などが施されていて、反射面９が形成されている。前記反射面９は、前記放電灯２から放射される光を前記シェード５および前記反射部材６および前記投影レンズ４側に反射させるものである。前記反射面９は、楕円反射面である。すなわち、前記反射面９は、楕円を基本（基準、基調）とする自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）の反射面である。
【００１８】
前記リフレクタ３の後側の閉塞部のうち、前記反射面９の光軸Ｚ−Ｚが交差する箇所には、透孔１１が設けられている。前記放電灯２が前記透孔１１中から前記リフレクタ３内に挿入された状態で、前記ソケット８が前記透孔１１の縁に着脱可能に取り付けられている。この結果、前記放電灯２は、前記リフレクタ３に前記ソケット８を介して着脱可能に取り付けられている。
【００１９】
前記投影レンズ４は、非球面レンズの凸レンズである。前記投影レンズ４の前方側は、凸非球面をなし、一方、前記投影レンズ４の後方側は、平非球面（平面）をなす。前記投影レンズ４のレンズ軸は、前記反射面９の光軸Ｚ−Ｚと一致（ほぼ一致も含む）する。前記投影レンズ４は、前記反射面９からの反射光を前方に投影する。
【００２０】
前記シェード５および前記反射部材６は、製造コストが安価である板部材（たとえば、薄鋼板）からなる。前記シェード５と前記反射部材６とは、適宜固定手段（ボルトナット、スクリュー、加締め付け、溶接など）により、固定されている。前記シェード５は、前記リフレクタ３の前側の開口部全体を覆う板形状をなす。なお、図２、図３において、前記シェード５は、四角形をなしているが、この四角形に限定されない。
【００２１】
前記シェード５は、前記リフレクタ３と前記投影レンズ４との間に配置されている。図１〜図３に示すように、前記シェード５の中央部（中央部から上部にかけて）には、横長のほぼ長方形形状（半繭形形状）の窓部１２が設けられている。前記シェード５は、前記反射面９からの反射光の一部を遮蔽し、前記窓部１２を通過して遮蔽されなかった残りの反射光の一部Ｌ１で、図７〜図９に示すカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有する配光パターン（以下、「ロービーム用配光パターン」と称する）ＬＰを形成する。
【００２２】
前記窓部１２の下側縁には、前記ロービーム用配光パターンＬＰの前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を形成するエッジ１３、１４、１５が設けられている。前記エッジは、第１水平エッジ（上水平エッジ）１３と、前記第１水平エッジ１３よりも下位に位置する第２水平エッジ（下水平エッジ）１４と、前記第１水平エッジ１３と前記第２水平エッジ１４との間の中央斜めエッジ１５と、を有する。
【００２３】
前記第１水平エッジ１３は、対向車線側の水平カットオフライン（下水平カットオフライン）ＣＬ１を形成する。前記第２水平エッジ１４は、走行車線側の水平カットオフライン（上水平カットオフライン）ＣＬ２を形成する。前記中央斜めエッジ１５は、中央の斜めカットオフラインＣＬ３を形成する。なお、図７〜図９において、符号「Ｅ」は、エルボー点である。前記窓部１２は、前記ロービーム用配光パターンＬＰを形成する。
【００２４】
前記反射部材６は、固定保持部材１０を介して前記投影レンズ４と前記シェード５との間に配置されている。前記反射部材６と前記固定保持部材１０とは、図２、図３に示すように、薄鋼板を側面から見て「レ」の字形状に折り曲げた一体構造をなす。前記固定保持部材１０は、前記シェード５の正面の前記エッジ１３、１４、１５よりも下側の箇所に固定されている垂直な固定部１６と、前記固定部１６の上端から前方側に斜め下側に（側面から見て「レ」の字形状に）折り曲げられた保持部１７と、から構成されている。前記固定保持部材１０の前記保持部１７の中央部には、四角形の開口部１８が設けられている。前記固定保持部材１０の前記保持部１７の前記開口部１８の前方側の縁部の中央部には、前記反射部材６が一体に設けられている。
【００２５】
前記反射部材６には、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰを左右に広げる反射凹面１９、２０、２１が設けられている。前記反射凹面１９、２０、２１は、正面から見て「Ｖ」の字形状に下側に凹んだ形状をなしている。前記反射凹面は、第１反射凹面１９と、第２反射凹面２０と、第３反射凹面２１と、を有する。
【００２６】
図４、図５に示すように、前記第１反射凹面１９は、Ｖ字の一方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）から頂部（上部）にかけての一部からなる。前記第２反射凹面２０は、Ｖ字の他方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）から頂部（上部）にかけての一部からなる。前記第３反射凹面２１は、Ｖ字の一方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）からＶ字の谷を跨いでＶ字の他方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）にかけての一部からなる。
【００２７】
前記第１反射凹面１９は、前記第１水平エッジ１３と対向する。前記第１反射凹面１９は、図１、図６（Ａ）に示すように、前記第１水平エッジ１３側の前記窓部１２を通過した光（前記反射面９からの反射光であって、前記窓部１２を通過して前記シェード５で遮蔽されなかった残りの反射光の一部）Ｌ２を反射させ、その反射光Ｌ３により、図９に示すように、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの対向車線側の部分（図９中、一点鎖線で示す部分）ＯＳＰ１を形成する。
【００２８】
前記第２反射凹面２０は、前記第２水平エッジ１４に対向する。前記第２反射凹面２０は、図１、図６（Ａ）に示すように、前記第２水平エッジ１４側の前記窓部１２を通過した光（前記反射面９からの反射光であって、前記窓部１２を通過して前記シェード５で遮蔽されなかった残りの反射光の一部）Ｌ４を反射させ、その反射光Ｌ５により、図９に示すように、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの走行車線側の部分（図９中、二点鎖線で示す部分）ＯＳＰ２を形成する。
【００２９】
前記第３反射凹面２１は、前記中央斜めエッジ１５に対向する。前記第３反射凹面２１は、図１、図６（Ａ）に示すように、前記中央斜めエッジ１５側の前記窓部１２を通過した光（前記反射面９からの反射光であって、前記窓部１２を通過して前記シェード５で遮蔽されなかった残りの反射光の一部）Ｌ６を反射させ、その反射光Ｌ７により、図９に示すように、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの中央の繋部分（図９中、三点鎖線で示す部分）ＯＳＰ３を形成する。
【００３０】
前記反射凹面１９、２０、２１に入射する光Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６は、主に、前記反射面９からの反射光であって、前記窓部１２を通過して遮蔽されなかった残りの反射光の一部のうち、前記投影レンズ４に入射しない光（所謂、無効光）Ｌ８である。
【００３１】
前記第２反射凹面２０の面積は、前記第１反射凹面１９の面積よりも小さい。すなわち、図４、図５に示すように、前記反射部材６の前記反射凹面１９、２０、２１は、Ｖ字の谷を通る中心線Ｏに対して、Ｖ字の左右の傾斜面の幅Ａは、同等である。また、前記第３反射凹面２１のＶ字の谷の中央線ＯからＶ字の一方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）までの幅と、前記第３反射凹面２１のＶ字の谷の中央線ＯからＶ字の他方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）までの幅とは、同等である。これにより、前記第１反射凹面１９のＶ字の一方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）から頂部（上部）までの幅と、前記第２反射凹面２０のＶ字の他方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）から頂部（上部）までの幅とが同等となる。そして、Ｖ字の他方の傾斜面の前記第２反射凹面２０および前記第３反射凹面２１の一部分（後側の部分）が切欠２２により切り欠かれている。この結果、前記第２反射凹面２０の面積は、前記第１反射凹面１９の面積よりも小さい。前記中心線Ｏは、前記ロービーム用配光パターンＬＰの前記エルボー点Ｅを形成する前記第１水平エッジ１３と前記中央斜めエッジ１５との交点（交線）を通る線分である。
【００３２】
前記シェード５の正面の前記エッジ１３、１４、１５の近傍の箇所には、サブシェード２３が設けられている。前記サブシェード２３は、前記反射部材６と一体構造の前記固定保持部材１０と一体構造をなす。前記サブシェード２３の上縁には、前記ロービーム用配光パターンＬＰの前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を形成するエッジ１３０、１４０、１５０が、前記シェード５の前記エッジ１３、１４、１５に対応して設けられている。前記シェード５の前記エッジ１３、１４、１５と前記サブシェード２３の前記エッジ１３０、１４０、１５０との２重エッジにより、前記ロービーム用配光パターンＬＰの前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３近傍の色を消す作用をなす。
【００３３】
前記放電灯２が前記ソケット８を介して着脱可能に取り付けられている前記リフレクタ３と、前記投影レンズ４と、前記反射部材６が固定されている前記シェード５とは、前記取付ブラケット７にそれぞれ固定保持されている。前記取付ブラケット７は、前記光軸調整機構を介して前記ランプハウジングに取り付けられている。
【００３４】
（作用の説明）
この実施例１における車両用前照灯１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【００３５】
プロジェクタランプユニットの放電灯２を点灯する。すると、放電灯２から放射される光は、リフレクタ３の反射面９でシェード５および反射部材６および投影レンズ４側に反射される。
【００３６】
すると、反射面９からの反射光の一部（図示せず）は、シェード５により遮蔽される。一方、図１に示すように、シェード５の窓部１２を通過してシェード５で遮蔽されなかった反射面９からの反射光の大部分Ｌ１は、投影レンズ４を透過して、図７〜図９に示すカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するロービーム用配光パターンＬＰを形成して、車両の前方に照射される。
【００３７】
また、図１、図６（Ａ）に示すように、シェード５の窓部１２を通過してシェード５で遮蔽されなかった反射面９からの反射光の一部Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６は、反射部材６の反射凹面１９、２０、２１で投影レンズ４側に反射されて、その反射光Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７が投影レンズ４を透過して、左右に広げられた図８、図９に示すオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰを形成して、車両の前方に照射される。
【００３８】
すなわち、第１反射凹面１９は、図１、図６（Ａ）に示すように、第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過した光Ｌ２を反射させ、その反射光Ｌ３により、図９中の一点鎖線に示すように、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの対向車線側の部分ＯＳＰ１を形成する。
【００３９】
第２反射凹面２０は、図１、図６（Ａ）に示すように、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過した光Ｌ４を反射させ、その反射光Ｌ５により、図９中の二点鎖線に示すように、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの走行車線側の部分ＯＳＰ２を形成する。
【００４０】
第３反射凹面２１は、図１、図６（Ａ）に示すように、中央斜めエッジ１５、１５０側の窓部１２を通過した光Ｌ６を反射させ、その反射光Ｌ７により、図９中の三点鎖線に示すように、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの中央の繋部分ＯＳＰ３を形成する。
【００４１】
（効果の説明）
この実施例１における車両用前照灯１は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【００４２】
この実施例１における車両用前照灯１は、反射部材６の反射凹面１９、２０、２１により、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ（ＯＳＰ１、ＯＳＰ２、ＯＳＰ３）を左右に広げることができるので、所定のポイントに光が配されるように配光制御することができる。
【００４３】
たとえば、図６（Ｂ）に示す平板の反射部材６０の場合においては、窓部１２を通過した反射光Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６を反射させた反射光Ｌ３０、Ｌ５０、Ｌ７０が左右に広がらずに中央に集まる。このために、図７に示すように、平板の反射部材６０で反射された反射光３０、５０、７０で形成されるオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ４は、左右に広がらず、所定のポイントに光が配されるように配光制御することが困難である。
【００４４】
これに対して、この実施例１における車両用前照灯１は、図６（Ａ）に示すように、窓部１２を通過した反射光Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６を、正面から見て「Ｖ」の字形状に下側に凹んだ形状をなしている反射部材６の反射凹面１９、２０、２１により、左右に広がった反射光Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７として反射させる。この結果、この実施例１における車両用前照灯１は、図８に示すように、平板の反射部材６０で形成されるオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ４（図８中の点線で示す配光パターン）よりも左右に広げられたオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ（ＯＳＰ１、ＯＳＰ２、ＯＳＰ３）を形成することができる。
【００４５】
この実施例１における車両用前照灯１は、第２反射凹面２０の面積が第１反射凹面１９の面積よりも小さいので、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過して第２反射凹面２０で走行車線側に反射される反射光Ｌ５が第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過して第１反射凹面１９で対向車線側に反射される反射光Ｌ３よりも少なくなるが、第２水平エッジ１４、１４０が第１水平エッジ１３、１３０よりも下位に位置するので、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過する光Ｌ４が第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過する光Ｌ２よりも多い。この結果、この実施例１における車両用前照灯１は、図９に示すように、第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過した光Ｌ２（第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過した光Ｌ４よりも少ない光）を第１反射凹面１９で反射させて、その反射光Ｌ３（第２反射面２０で反射された反射光Ｌ５よりも多い反射光）でオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうち対向車線側の部分ＯＳＰ１を形成し、一方、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過した光Ｌ４（第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過した光Ｌ２よりも多い光）を第２反射凹面２０で反射させて、その反射光Ｌ５（第１反射面１９で反射された反射光Ｌ３よりも少ない反射光）でオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうち走行車線側の部分ＯＳＰ２を形成し、かつ、中央斜めエッジ１５、１５０側の窓部１２を通過した光Ｌ６（第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過した光Ｌ２よりも多く、かつ、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過した光Ｌ４よりも少ない光）を第３反射凹面２１で反射させて、その反射光Ｌ７（第１反射面１９で反射された反射光Ｌ３よりも少なく、かつ、第２反射面２０で反射された反射光Ｌ５よりも多い反射光）でオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうち中央の繋部分ＯＳＰ３を形成する。これにより、この実施例１における車両用前照灯１は、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ（ＯＳＰ１、ＯＳＰ２、ＯＳＰ３）全体をほぼ均一の明るさにすることができ、オーバーヘッドサインＯＳＰ（ＯＳＰ１、ＯＳＰ２、ＯＳＰ３）の視認性が向上され、交通安全に貢献することができる。
【００４６】
この実施例１における車両用前照灯１は、反射凹面１９、２０、２１に入射する光Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６として、主に、反射面９からの反射光であって、窓部１２を通過して遮蔽されなかった残りの反射光の一部のうち、投影レンズ４に入射しない光（所謂、無効光）Ｌ８を有効利用するものである。
【実施例２】
【００４７】
（実施例２の説明）
図１０〜図１２は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例２を示す。以下、この実施例２における車両用前照灯について説明する。図中、図１〜図９と同符号は、同一のものを示す。
【００４８】
前記の実施例１の車両用前照灯１は、切欠２２により、反射部材６の第２反射凹面２０の面積を第１反射凹面１９の面積よりも小さくするものである。この実施例２の車両用前照灯は、Ｖ字の谷を中心線Ｏに対して第２水平エッジ１４、１４０および中央斜めエッジ１５、１５０側に幅Ｂ分ずらして（オフセットして）、反射部材６００の第２反射凹面２００側の幅Ｃを第１反射面１９０側の幅Ｄよりも小さくする。これにより、反射部材６００の第２反射凹面２００側の面積を第１反射凹面１９０側の面積よりも小さくするものである。なお、図１０〜図１２中、符号「２１０」は、第３反射凹面である。
【００４９】
この実施例２の車両用前照灯は、以上のごとき構成からなるので、前記の実施例１の車両用前照灯１とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
【００５０】
（実施例１の変形例の説明）
図１３は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例１の変形例を示す。以下、この実施例１の変形例における車両用前照灯について説明する。図中、図１〜図９と同符号は、同一のものを示す。
【００５１】
前記の実施例１の車両用前照灯１は、反射部材６の反射凹面１９、２０、２１が正面から見て「Ｖ」の字形状に下側に凹んだ形状をなしている。図１３（Ａ）に示す反射部材６０１の反射凹面１９１、２０１、２１１は、正面から見て「Ｕ」の字形状に下側に凹んだ形状をなしている。図１３（Ｂ）に示す反射部材６０２の反射凹面１９２、２０２、２１２は、正面から見て「逆台形」の形状に下側に凹んだ形状をなしている。図１３（Ｃ）に示す反射部材６０３の反射凹面１９３、２０３、２１３は、正面から見て「逆台形で左右両傾斜面が内側に湾曲した」形状に下側に凹んだ形状をなしている。
【００５２】
（実施例１、２、変形例以外の例の説明）
前記の実施例１、２、変形例は、左側通行用の車両用前照灯である。右側通行用の車両用前照灯の場合は、シェードおよびシェードのエッジ、ロービーム用配光パターンおよびロービーム用配光パターンＬＰのカットオフライン、オーバーヘッドサイン用の配光パターンが左右反転する（逆転する）。
【符号の説明】
【００５３】
１ 車両用前照灯
２ 放電灯（光源）
３ リフレクタ
４ 投影レンズ
５ シェード
６、６００、６０１、６０２、６０３ 反射部材
６０ 平板の反射部材
７ 取付ブラケット
８ ソケット
９ 反射面
１０ 固定保持部材
１１ 透孔
１２ 窓部
１３、１３０ 第１水平エッジ
１４、１４０ 第２水平エッジ
１５、１５０ 中央斜めエッジ
１６ 固定部
１７ 保持部
１８ 開口部
１９、１９０、１９１、１９２、１９３ 第１反射凹面
２０、２００、２０１、２０２、２０３ 第２反射凹面
２１、２１０、２１１、２１２、２１３ 第３反射凹面
２２ 切欠
２３ サブシェード
Ｚ−Ｚ 光軸
ＬＰ ロービーム用配光パターン
ＣＬ１ 対向車線側のカットオフライン
ＣＬ２ 走行車線側のカットオフライン
ＣＬ３ 中央の斜めカットオフライン
Ｅ エルボー点
ＯＳＰ オーバーヘッドサイン用の配光パターン
ＯＳＰ１ 対向車線側の部分
ＯＳＰ２ 走行車線側の部分
ＯＳＰ３ 中央の繋部分
ＯＳＰ４ 平板の反射部材によるオーバーヘッドサイン用の配光パターン
Ｌ１〜Ｌ８ 光（光路）
Ｏ 中心線
Ａ 第１反射凹面側の幅、第２反射凹面側の幅
Ｂ オフセット幅
Ｃ 第２反射凹面側の幅
Ｄ 第１反射凹面側の幅
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用の配光パターンとを車両の前方に照射させるプロジェクタタイプの車両用前照灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用前照灯は、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、リフレクタからの反射光の一部をシェードで遮蔽して、シェードを通過した残りの反射光でカットオフラインを有する配光パターンを形成し、かつ、シェードを通過した残りの反射光の一部をオーバーヘッドサイン用受光面で反射させてオーバーヘッドサイン用の配光パターンを形成するものである。
【０００３】
かかるプロジェクタタイプの車両用前照灯から照射されるオーバーヘッドサイン用の配光パターンにおいては、左右に広げて、所定のポイントに光が配されるようにする必要がある。
【０００４】
このように、かかるプロジェクタタイプの車両用前照灯においては、オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げて所定のポイントに光が配されるように配光制御する必要がある、という課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２１４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げて所定のポイントに光が配されるように配光制御する必要がある、という点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明（請求項１にかかる発明）は、光源と、光源からの光を反射させる反射面を有するリフレクタと、反射面からの反射光を前方に投影する投影レンズと、反射面からの反射光の一部を遮蔽して残りの反射光でカットオフラインを有する配光パターンを形成する窓部を有するシェードと、窓部を通過する反射光の一部を反射させてオーバーヘッドサイン用の配光パターンを形成する反射部材と、を備え、窓部には、カットオフラインを形成するエッジが設けられていて、反射部材が、投影レンズとシェードとの間に配置されていて、反射部材には、オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げる反射凹面が設けられている、ことを特徴とする。
【０００８】
この発明（請求項２にかかる発明）は、エッジが、対向車線側の水平カットオフラインを形成する第１水平エッジと、その第１水平エッジよりも下位に位置していて走行車線側の水平カットオフラインを形成する第２水平エッジと、中央の斜めカットオフラインを形成する中央斜めエッジと、を有し、反射凹面が、下側に凹んだ形状をなし、第１水平エッジ側の窓部を通過した光を反射させて対向車線側の部分を形成する第１反射凹面と、第２水平エッジ側の窓部を通過した光を反射させて走行車線側の部分を形成する第２反射凹面と、中央斜めエッジ側の窓部を通過した光を反射させて中央の繋部分を形成する第３反射凹面と、を有し、第２反射凹面の面積が第１反射凹面の面積よりも小さい、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、反射部材の反射凹面により、オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げることができるので、所定のポイントに光が配されるように配光制御することができる。
【００１０】
この発明（請求項２にかかる発明）の車両用前照灯は、第２反射凹面の面積が第１反射凹面の面積よりも小さいので、第２水平エッジ側の窓部を通過して第２反射凹面で走行車線側に反射される反射光が第１水平エッジ側の窓部を通過して第１反射凹面で対向車線側に反射される反射光よりも少なくなるが、第２水平エッジが第１水平エッジよりも下位に位置するので、第２水平エッジ側の窓部を通過する光が第１水平エッジ側の窓部を通過する光よりも多い。この結果、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用前照灯は、第１水平エッジ側の窓部を通過した光（第２水平エッジ側の窓部を通過した光よりも少ない光）を第１反射凹面で反射させて、その反射光（第２反射面で反射された反射光よりも多い反射光）で対向車線側の部分を形成し、一方、第２水平エッジ側の窓部を通過した光（第１水平エッジ側の窓部を通過した光よりも多い光）を第２反射凹面で反射させて、その反射光（第１反射面で反射された反射光よりも少ない反射光）で走行車線側の部分を形成し、かつ、中央斜めエッジ側の窓部を通過した光（第１水平エッジ側の窓部を通過した光よりも多く、かつ、第２水平エッジ側の窓部を通過した光よりも少ない光）を第３反射凹面で反射させて、その反射光（第１反射面で反射された反射光よりも少なく、かつ、第２反射面で反射された反射光よりも多い反射光）でオーバーヘッドサイン用の配光パターンのうち中央の繋部分を形成する。これにより、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用前照灯は、オーバーヘッドサイン用の配光パターン全体をほぼ均一の明るさにすることができ、オーバーヘッドサインの視認性が向上され、交通安全に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例１を示す縦断面図（垂直断面図）である。
【図２】図２は、同じく、シェードおよび反射部材の斜視図（図１におけるＩＩ矢視図）である。
【図３】図３は、同じく、シェードおよび反射部材の説明図である。
【図４】図４は、同じく、シェードおよび反射部材の一部拡大平面図である。
【図５】図５は、同じく、シェードおよび反射部材の一部拡大正面図である。
【図６】図６は、同じく、反射部材の第１反射凹面、第２反射凹面、第３反射凹面の反射作用と、平板の反射部材の反射作用と、を示す説明図である。
【図７】図７は、図６（Ｂ）に示す平板の反射部材により形成されるオーバーヘッドサイン用の配光パターンをスクリーン上において示す説明図である。
【図８】図８は、同じく、図６（Ａ）に示す反射部材により形成される左右に広げられたオーバーヘッドサイン用の配光パターンをスクリーン上において示す説明図である。
【図９】図９は、同じく、図６（Ａ）に示す反射部材により形成される明るさが均一なオーバーヘッドサイン用の配光パターンをスクリーン上において示す説明図である。
【図１０】図１０は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例２を示すシェードおよび反射部材の説明図である。
【図１１】図１１は、同じく、シェードおよび反射部材の一部拡大平面図である。
【図１２】図１２は、同じく、シェードおよび反射部材の一部拡大正面図である。
【図１３】図１３は、反射部材の第１反射凹面、第２反射凹面、第３反射凹面の変形例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明にかかる車両用前照灯の実施例のうちの２例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。図７〜図９において、符号「ＶＵ−ＶＤ」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示す。また、この明細書あるいは特許請求の範囲において、「上、下、前、後、左、右」は、この発明にかかる車両用灯具を車両に装備した際の「上、下、前、後、左、右」である。
【実施例１】
【００１３】
（構成の説明）
図１〜図９は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例１を示す。以下、この実施例１にかかる車両用前照灯の構成について説明する。図１において、符号１は、この実施例１にかかるプロジェクタタイプの車両用前照灯（たとえば、ヘッドランプやフォグランプなど）である。前記車両用前照灯１は、自動車（車両）の前部の左右にそれぞれ装備される。前記車両用前照灯１は、左側通行用の車両用前照灯である。図３（Ａ）はシェードおよび反射部材の平面図、図３（Ｂ）はシェードおよび反射部材の正面図、図３（Ｃ）はシェードおよび反射部材の右側面図、である。
【００１４】
前記車両用前照灯１は、図１に示すように、光源としての放電灯２と、リフレクタ３と、投影レンズ（集光レンズ、凸レンズ）４と、シェード５と、反射部材６と、取付ブラケット７（フレーム）と、ランプハウジング（図示せず）と、図示しないランプレンズ（たとえば、素通しのアウターレンズなど）と、を備えるものである。
【００１５】
前記放電灯２および前記リフレクタ３および前記投影レンズ４および前記シェード５および前記反射部材６および前記取付ブラケット７は、プロジェクタランプユニットを構成する。前記プロジェクタランプユニットは、前記ランプハウジングおよび前記ランプレンズにより区画されている灯室（図示せず）内に、たとえば光軸調整機構（図示せず）を介して配置されている。
【００１６】
前記放電灯２は、メタルハライドランプなどの高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯（ＨＩＤ）などの放電灯である。前記放電灯２は、前記リフレクタ３にソケット８を介して着脱可能に取り付けられている。なお、前記放電灯２以外に、ハロゲン電球、白熱電球を使用しても良い。
【００１７】
前記リフレクタ３は、前側（前記車両用前照灯１の光の照射方向側）が開口し、かつ、後側が閉塞した中空の凹形状をなす。前記リフレクタ３の内凹面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などが施されていて、反射面９が形成されている。前記反射面９は、前記放電灯２から放射される光を前記シェード５および前記反射部材６および前記投影レンズ４側に反射させるものである。前記反射面９は、楕円反射面である。すなわち、前記反射面９は、楕円を基本（基準、基調）とする自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）の反射面である。
【００１８】
前記リフレクタ３の後側の閉塞部のうち、前記反射面９の光軸Ｚ−Ｚが交差する箇所には、透孔１１が設けられている。前記放電灯２が前記透孔１１中から前記リフレクタ３内に挿入された状態で、前記ソケット８が前記透孔１１の縁に着脱可能に取り付けられている。この結果、前記放電灯２は、前記リフレクタ３に前記ソケット８を介して着脱可能に取り付けられている。
【００１９】
前記投影レンズ４は、非球面レンズの凸レンズである。前記投影レンズ４の前方側は、凸非球面をなし、一方、前記投影レンズ４の後方側は、平非球面（平面）をなす。前記投影レンズ４のレンズ軸は、前記反射面９の光軸Ｚ−Ｚと一致（ほぼ一致も含む）する。前記投影レンズ４は、前記反射面９からの反射光を前方に投影する。
【００２０】
前記シェード５および前記反射部材６は、製造コストが安価である板部材（たとえば、薄鋼板）からなる。前記シェード５と前記反射部材６とは、適宜固定手段（ボルトナット、スクリュー、加締め付け、溶接など）により、固定されている。前記シェード５は、前記リフレクタ３の前側の開口部全体を覆う板形状をなす。なお、図２、図３において、前記シェード５は、四角形をなしているが、この四角形に限定されない。
【００２１】
前記シェード５は、前記リフレクタ３と前記投影レンズ４との間に配置されている。図１〜図３に示すように、前記シェード５の中央部（中央部から上部にかけて）には、横長のほぼ長方形形状（半繭形形状）の窓部１２が設けられている。前記シェード５は、前記反射面９からの反射光の一部を遮蔽し、前記窓部１２を通過して遮蔽されなかった残りの反射光の一部Ｌ１で、図７〜図９に示すカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有する配光パターン（以下、「ロービーム用配光パターン」と称する）ＬＰを形成する。
【００２２】
前記窓部１２の下側縁には、前記ロービーム用配光パターンＬＰの前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を形成するエッジ１３、１４、１５が設けられている。前記エッジは、第１水平エッジ（上水平エッジ）１３と、前記第１水平エッジ１３よりも下位に位置する第２水平エッジ（下水平エッジ）１４と、前記第１水平エッジ１３と前記第２水平エッジ１４との間の中央斜めエッジ１５と、を有する。
【００２３】
前記第１水平エッジ１３は、対向車線側の水平カットオフライン（下水平カットオフライン）ＣＬ１を形成する。前記第２水平エッジ１４は、走行車線側の水平カットオフライン（上水平カットオフライン）ＣＬ２を形成する。前記中央斜めエッジ１５は、中央の斜めカットオフラインＣＬ３を形成する。なお、図７〜図９において、符号「Ｅ」は、エルボー点である。前記窓部１２は、前記ロービーム用配光パターンＬＰを形成する。
【００２４】
前記反射部材６は、固定保持部材１０を介して前記投影レンズ４と前記シェード５との間に配置されている。前記反射部材６と前記固定保持部材１０とは、図２、図３に示すように、薄鋼板を側面から見て「レ」の字形状に折り曲げた一体構造をなす。前記固定保持部材１０は、前記シェード５の正面の前記エッジ１３、１４、１５よりも下側の箇所に固定されている垂直な固定部１６と、前記固定部１６の上端から前方側に斜め下側に（側面から見て「レ」の字形状に）折り曲げられた保持部１７と、から構成されている。前記固定保持部材１０の前記保持部１７の中央部には、四角形の開口部１８が設けられている。前記固定保持部材１０の前記保持部１７の前記開口部１８の前方側の縁部の中央部には、前記反射部材６が一体に設けられている。
【００２５】
前記反射部材６には、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰを左右に広げる反射凹面１９、２０、２１が設けられている。前記反射凹面１９、２０、２１は、正面から見て「Ｖ」の字形状に下側に凹んだ形状をなしている。前記反射凹面は、第１反射凹面１９と、第２反射凹面２０と、第３反射凹面２１と、を有する。
【００２６】
図４、図５に示すように、前記第１反射凹面１９は、Ｖ字の一方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）から頂部（上部）にかけての一部からなる。前記第２反射凹面２０は、Ｖ字の他方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）から頂部（上部）にかけての一部からなる。前記第３反射凹面２１は、Ｖ字の一方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）からＶ字の谷を跨いでＶ字の他方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）にかけての一部からなる。
【００２７】
前記第１反射凹面１９は、前記第１水平エッジ１３と対向する。前記第１反射凹面１９は、図１、図６（Ａ）に示すように、前記第１水平エッジ１３側の前記窓部１２を通過した光（前記反射面９からの反射光であって、前記窓部１２を通過して前記シェード５で遮蔽されなかった残りの反射光の一部）Ｌ２を反射させ、その反射光Ｌ３により、図９に示すように、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの対向車線側の部分（図９中、一点鎖線で示す部分）ＯＳＰ１を形成する。
【００２８】
前記第２反射凹面２０は、前記第２水平エッジ１４に対向する。前記第２反射凹面２０は、図１、図６（Ａ）に示すように、前記第２水平エッジ１４側の前記窓部１２を通過した光（前記反射面９からの反射光であって、前記窓部１２を通過して前記シェード５で遮蔽されなかった残りの反射光の一部）Ｌ４を反射させ、その反射光Ｌ５により、図９に示すように、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの走行車線側の部分（図９中、二点鎖線で示す部分）ＯＳＰ２を形成する。
【００２９】
前記第３反射凹面２１は、前記中央斜めエッジ１５に対向する。前記第３反射凹面２１は、図１、図６（Ａ）に示すように、前記中央斜めエッジ１５側の前記窓部１２を通過した光（前記反射面９からの反射光であって、前記窓部１２を通過して前記シェード５で遮蔽されなかった残りの反射光の一部）Ｌ６を反射させ、その反射光Ｌ７により、図９に示すように、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの中央の繋部分（図９中、三点鎖線で示す部分）ＯＳＰ３を形成する。
【００３０】
前記反射凹面１９、２０、２１に入射する光Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６は、主に、前記反射面９からの反射光であって、前記窓部１２を通過して遮蔽されなかった残りの反射光の一部のうち、前記投影レンズ４に入射しない光（所謂、無効光）Ｌ８である。
【００３１】
前記第２反射凹面２０の面積は、前記第１反射凹面１９の面積よりも小さい。すなわち、図４、図５に示すように、前記反射部材６の前記反射凹面１９、２０、２１は、Ｖ字の谷を通る中心線Ｏに対して、Ｖ字の左右の傾斜面の幅Ａは、同等である。また、前記第３反射凹面２１のＶ字の谷の中央線ＯからＶ字の一方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）までの幅と、前記第３反射凹面２１のＶ字の谷の中央線ＯからＶ字の他方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）までの幅とは、同等である。これにより、前記第１反射凹面１９のＶ字の一方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）から頂部（上部）までの幅と、前記第２反射凹面２０のＶ字の他方の傾斜面の中央部（図４、図５中の二点鎖線にて示す箇所）から頂部（上部）までの幅とが同等となる。そして、Ｖ字の他方の傾斜面の前記第２反射凹面２０および前記第３反射凹面２１の一部分（後側の部分）が切欠２２により切り欠かれている。この結果、前記第２反射凹面２０の面積は、前記第１反射凹面１９の面積よりも小さい。前記中心線Ｏは、前記ロービーム用配光パターンＬＰの前記エルボー点Ｅを形成する前記第１水平エッジ１３と前記中央斜めエッジ１５との交点（交線）を通る線分である。
【００３２】
前記シェード５の正面の前記エッジ１３、１４、１５の近傍の箇所には、サブシェード２３が設けられている。前記サブシェード２３は、前記反射部材６と一体構造の前記固定保持部材１０と一体構造をなす。前記サブシェード２３の上縁には、前記ロービーム用配光パターンＬＰの前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を形成するエッジ１３０、１４０、１５０が、前記シェード５の前記エッジ１３、１４、１５に対応して設けられている。前記シェード５の前記エッジ１３、１４、１５と前記サブシェード２３の前記エッジ１３０、１４０、１５０との２重エッジにより、前記ロービーム用配光パターンＬＰの前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３近傍の色を消す作用をなす。
【００３３】
前記放電灯２が前記ソケット８を介して着脱可能に取り付けられている前記リフレクタ３と、前記投影レンズ４と、前記反射部材６が固定されている前記シェード５とは、前記取付ブラケット７にそれぞれ固定保持されている。前記取付ブラケット７は、前記光軸調整機構を介して前記ランプハウジングに取り付けられている。
【００３４】
（作用の説明）
この実施例１における車両用前照灯１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【００３５】
プロジェクタランプユニットの放電灯２を点灯する。すると、放電灯２から放射される光は、リフレクタ３の反射面９でシェード５および反射部材６および投影レンズ４側に反射される。
【００３６】
すると、反射面９からの反射光の一部（図示せず）は、シェード５により遮蔽される。一方、図１に示すように、シェード５の窓部１２を通過してシェード５で遮蔽されなかった反射面９からの反射光の大部分Ｌ１は、投影レンズ４を透過して、図７〜図９に示すカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するロービーム用配光パターンＬＰを形成して、車両の前方に照射される。
【００３７】
また、図１、図６（Ａ）に示すように、シェード５の窓部１２を通過してシェード５で遮蔽されなかった反射面９からの反射光の一部Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６は、反射部材６の反射凹面１９、２０、２１で投影レンズ４側に反射されて、その反射光Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７が投影レンズ４を透過して、左右に広げられた図８、図９に示すオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰを形成して、車両の前方に照射される。
【００３８】
すなわち、第１反射凹面１９は、図１、図６（Ａ）に示すように、第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過した光Ｌ２を反射させ、その反射光Ｌ３により、図９中の一点鎖線に示すように、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの対向車線側の部分ＯＳＰ１を形成する。
【００３９】
第２反射凹面２０は、図１、図６（Ａ）に示すように、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過した光Ｌ４を反射させ、その反射光Ｌ５により、図９中の二点鎖線に示すように、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの走行車線側の部分ＯＳＰ２を形成する。
【００４０】
第３反射凹面２１は、図１、図６（Ａ）に示すように、中央斜めエッジ１５、１５０側の窓部１２を通過した光Ｌ６を反射させ、その反射光Ｌ７により、図９中の三点鎖線に示すように、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうちの中央の繋部分ＯＳＰ３を形成する。
【００４１】
（効果の説明）
この実施例１における車両用前照灯１は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【００４２】
この実施例１における車両用前照灯１は、反射部材６の反射凹面１９、２０、２１により、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ（ＯＳＰ１、ＯＳＰ２、ＯＳＰ３）を左右に広げることができるので、所定のポイントに光が配されるように配光制御することができる。
【００４３】
たとえば、図６（Ｂ）に示す平板の反射部材６０の場合においては、窓部１２を通過した反射光Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６を反射させた反射光Ｌ３０、Ｌ５０、Ｌ７０が左右に広がらずに中央に集まる。このために、図７に示すように、平板の反射部材６０で反射された反射光３０、５０、７０で形成されるオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ４は、左右に広がらず、所定のポイントに光が配されるように配光制御することが困難である。
【００４４】
これに対して、この実施例１における車両用前照灯１は、図６（Ａ）に示すように、窓部１２を通過した反射光Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６を、正面から見て「Ｖ」の字形状に下側に凹んだ形状をなしている反射部材６の反射凹面１９、２０、２１により、左右に広がった反射光Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７として反射させる。この結果、この実施例１における車両用前照灯１は、図８に示すように、平板の反射部材６０で形成されるオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ４（図８中の点線で示す配光パターン）よりも左右に広げられたオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ（ＯＳＰ１、ＯＳＰ２、ＯＳＰ３）を形成することができる。
【００４５】
この実施例１における車両用前照灯１は、第２反射凹面２０の面積が第１反射凹面１９の面積よりも小さいので、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過して第２反射凹面２０で走行車線側に反射される反射光Ｌ５が第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過して第１反射凹面１９で対向車線側に反射される反射光Ｌ３よりも少なくなるが、第２水平エッジ１４、１４０が第１水平エッジ１３、１３０よりも下位に位置するので、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過する光Ｌ４が第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過する光Ｌ２よりも多い。この結果、この実施例１における車両用前照灯１は、図９に示すように、第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過した光Ｌ２（第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過した光Ｌ４よりも少ない光）を第１反射凹面１９で反射させて、その反射光Ｌ３（第２反射面２０で反射された反射光Ｌ５よりも多い反射光）でオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうち対向車線側の部分ＯＳＰ１を形成し、一方、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過した光Ｌ４（第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過した光Ｌ２よりも多い光）を第２反射凹面２０で反射させて、その反射光Ｌ５（第１反射面１９で反射された反射光Ｌ３よりも少ない反射光）でオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうち走行車線側の部分ＯＳＰ２を形成し、かつ、中央斜めエッジ１５、１５０側の窓部１２を通過した光Ｌ６（第１水平エッジ１３、１３０側の窓部１２を通過した光Ｌ２よりも多く、かつ、第２水平エッジ１４、１４０側の窓部１２を通過した光Ｌ４よりも少ない光）を第３反射凹面２１で反射させて、その反射光Ｌ７（第１反射面１９で反射された反射光Ｌ３よりも少なく、かつ、第２反射面２０で反射された反射光Ｌ５よりも多い反射光）でオーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰのうち中央の繋部分ＯＳＰ３を形成する。これにより、この実施例１における車両用前照灯１は、オーバーヘッドサイン用の配光パターンＯＳＰ（ＯＳＰ１、ＯＳＰ２、ＯＳＰ３）全体をほぼ均一の明るさにすることができ、オーバーヘッドサインＯＳＰ（ＯＳＰ１、ＯＳＰ２、ＯＳＰ３）の視認性が向上され、交通安全に貢献することができる。
【００４６】
この実施例１における車両用前照灯１は、反射凹面１９、２０、２１に入射する光Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６として、主に、反射面９からの反射光であって、窓部１２を通過して遮蔽されなかった残りの反射光の一部のうち、投影レンズ４に入射しない光（所謂、無効光）Ｌ８を有効利用するものである。
【実施例２】
【００４７】
（実施例２の説明）
図１０〜図１２は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例２を示す。以下、この実施例２における車両用前照灯について説明する。図中、図１〜図９と同符号は、同一のものを示す。
【００４８】
前記の実施例１の車両用前照灯１は、切欠２２により、反射部材６の第２反射凹面２０の面積を第１反射凹面１９の面積よりも小さくするものである。この実施例２の車両用前照灯は、Ｖ字の谷を中心線Ｏに対して第２水平エッジ１４、１４０および中央斜めエッジ１５、１５０側に幅Ｂ分ずらして（オフセットして）、反射部材６００の第２反射凹面２００側の幅Ｃを第１反射面１９０側の幅Ｄよりも小さくする。これにより、反射部材６００の第２反射凹面２００側の面積を第１反射凹面１９０側の面積よりも小さくするものである。なお、図１０〜図１２中、符号「２１０」は、第３反射凹面である。
【００４９】
この実施例２の車両用前照灯は、以上のごとき構成からなるので、前記の実施例１の車両用前照灯１とほぼ同様の作用効果を達成することができる。
【００５０】
（実施例１の変形例の説明）
図１３は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例１の変形例を示す。以下、この実施例１の変形例における車両用前照灯について説明する。図中、図１〜図９と同符号は、同一のものを示す。
【００５１】
前記の実施例１の車両用前照灯１は、反射部材６の反射凹面１９、２０、２１が正面から見て「Ｖ」の字形状に下側に凹んだ形状をなしている。図１３（Ａ）に示す反射部材６０１の反射凹面１９１、２０１、２１１は、正面から見て「Ｕ」の字形状に下側に凹んだ形状をなしている。図１３（Ｂ）に示す反射部材６０２の反射凹面１９２、２０２、２１２は、正面から見て「逆台形」の形状に下側に凹んだ形状をなしている。図１３（Ｃ）に示す反射部材６０３の反射凹面１９３、２０３、２１３は、正面から見て「逆台形で左右両傾斜面が内側に湾曲した」形状に下側に凹んだ形状をなしている。
【００５２】
（実施例１、２、変形例以外の例の説明）
前記の実施例１、２、変形例は、左側通行用の車両用前照灯である。右側通行用の車両用前照灯の場合は、シェードおよびシェードのエッジ、ロービーム用配光パターンおよびロービーム用配光パターンＬＰのカットオフライン、オーバーヘッドサイン用の配光パターンが左右反転する（逆転する）。
【符号の説明】
【００５３】
１ 車両用前照灯
２ 放電灯（光源）
３ リフレクタ
４ 投影レンズ
５ シェード
６、６００、６０１、６０２、６０３ 反射部材
６０ 平板の反射部材
７ 取付ブラケット
８ ソケット
９ 反射面
１０ 固定保持部材
１１ 透孔
１２ 窓部
１３、１３０ 第１水平エッジ
１４、１４０ 第２水平エッジ
１５、１５０ 中央斜めエッジ
１６ 固定部
１７ 保持部
１８ 開口部
１９、１９０、１９１、１９２、１９３ 第１反射凹面
２０、２００、２０１、２０２、２０３ 第２反射凹面
２１、２１０、２１１、２１２、２１３ 第３反射凹面
２２ 切欠
２３ サブシェード
Ｚ−Ｚ 光軸
ＬＰ ロービーム用配光パターン
ＣＬ１ 対向車線側のカットオフライン
ＣＬ２ 走行車線側のカットオフライン
ＣＬ３ 中央の斜めカットオフライン
Ｅ エルボー点
ＯＳＰ オーバーヘッドサイン用の配光パターン
ＯＳＰ１ 対向車線側の部分
ＯＳＰ２ 走行車線側の部分
ＯＳＰ３ 中央の繋部分
ＯＳＰ４ 平板の反射部材によるオーバーヘッドサイン用の配光パターン
Ｌ１〜Ｌ８ 光（光路）
Ｏ 中心線
Ａ 第１反射凹面側の幅、第２反射凹面側の幅
Ｂ オフセット幅
Ｃ 第２反射凹面側の幅
Ｄ 第１反射凹面側の幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用の配光パターンとを車両の前方に照射させるプロジェクタタイプの車両用前照灯において、
光源と、
前記光源からの光を反射させる反射面を有するリフレクタと、
前記反射面からの反射光を前方に投影する投影レンズと、
前記反射面からの反射光の一部を遮蔽して残りの反射光で前記カットオフラインを有する配光パターンを形成する窓部を有するシェードと、
前記窓部を通過する反射光の一部を反射させて前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンを形成する反射部材と、
を備え、
前記窓部には、前記カットオフラインを形成するエッジが設けられていて、
前記反射部材は、前記投影レンズと前記シェードとの間に配置されていて、
前記反射部材には、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げる反射凹面が設けられている、
ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記エッジは、対向車線側の水平カットオフラインを形成する第１水平エッジと、前記第１水平エッジよりも下位に位置していて走行車線側の水平カットオフラインを形成する第２水平エッジと、中央の斜めカットオフラインを形成する中央斜めエッジと、を有し、
前記反射凹面は、下側に凹んだ形状をなし、前記第１水平エッジ側の窓部を通過した光を反射させて対向車線側の部分を形成する第１反射凹面と、前記第２水平エッジ側の窓部を通過した光を反射させて走行車線側の部分を形成する第２反射凹面と、前記中央斜めエッジ側の窓部を通過した光を反射させて中央の繋部分を形成する第３反射凹面と、を有し、
前記第２反射凹面の面積は、前記第１反射凹面の面積よりも小さい、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
【請求項１】
カットオフラインを有する配光パターンとオーバーヘッドサイン用の配光パターンとを車両の前方に照射させるプロジェクタタイプの車両用前照灯において、
光源と、
前記光源からの光を反射させる反射面を有するリフレクタと、
前記反射面からの反射光を前方に投影する投影レンズと、
前記反射面からの反射光の一部を遮蔽して残りの反射光で前記カットオフラインを有する配光パターンを形成する窓部を有するシェードと、
前記窓部を通過する反射光の一部を反射させて前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンを形成する反射部材と、
を備え、
前記窓部には、前記カットオフラインを形成するエッジが設けられていて、
前記反射部材は、前記投影レンズと前記シェードとの間に配置されていて、
前記反射部材には、前記オーバーヘッドサイン用の配光パターンを左右に広げる反射凹面が設けられている、
ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記エッジは、対向車線側の水平カットオフラインを形成する第１水平エッジと、前記第１水平エッジよりも下位に位置していて走行車線側の水平カットオフラインを形成する第２水平エッジと、中央の斜めカットオフラインを形成する中央斜めエッジと、を有し、
前記反射凹面は、下側に凹んだ形状をなし、前記第１水平エッジ側の窓部を通過した光を反射させて対向車線側の部分を形成する第１反射凹面と、前記第２水平エッジ側の窓部を通過した光を反射させて走行車線側の部分を形成する第２反射凹面と、前記中央斜めエッジ側の窓部を通過した光を反射させて中央の繋部分を形成する第３反射凹面と、を有し、
前記第２反射凹面の面積は、前記第１反射凹面の面積よりも小さい、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−２３８４７１（Ｐ２０１２−２３８４７１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０６５９８（Ｐ２０１１−１０６５９８）
【出願日】平成２３年５月１１日（２０１１．５．１１）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１１日（２０１１．５．１１）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
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