JPH0418401B2

JPH0418401B2 -

Info

Publication number: JPH0418401B2
Application number: JP63055644A
Authority: JP
Inventors: Toshuki Kinochi
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1988-03-09
Filing date: 1988-03-09
Publication date: 1992-03-27
Also published as: JPH01231202A

Description

【発明の詳細な説明】本発明車輌用前照灯を以下の項目に従つて説明
する。

Ａ産業上の利用分野Ｂ発明の概要Ｃ従来技術〔第９図、第１０図〕Ｄ発明が解決しようとする問題点〔第９図乃
至第１２図〕Ｅ問題点を解決するための手段Ｆ実施例〔第１図乃至第８図〕Ｆ−１第１の実施例〔第１図乃至第５図〕ａ反射鏡ｂ光源ｃ配光Ｆ−２第２の実施例〔第６図乃至第８図〕Ｇ発明の効果（Ａ産業上の利用分野）本発明は新規な車輌用前照灯に関する。詳しく
は、光源と回転放物面状の反射面を有しかつ上記
光源からの光を前方へ向けて反射する反射鏡を備
えた車輌用前照灯に関するものであり、上記反射
面を焦点距離が異なる複数の領域に区分すると共
に反射面に対する光源の位置を工夫することによ
り、光源からの光の一部を遮る遮光体を設けなく
てもこの種の前照灯に所望される配光パターンを
形成することができて光源からの光の利用効率を
高く維持することができると共に、上記配光パタ
ーンの明暗境界線（以下、「カツトライン」と言
う。）を明瞭に造り出すことができて配光をシヤ
ープなものにすることができる新規な車輌用前照
灯を提供しようとするものである。

（Ｂ発明の概要）本発明車輌用前照灯は、回転放物面状の反射面
を有する反射鏡と該反射鏡内に配置されたフイラ
メントとを備えた車輌用前照灯であつて、上記反
射面は正面から見てその光軸に直交して水平に延
びる分割線と光軸に直交して一の対角方向に延び
る分割線とによつて４つの領域に区分されると共
に、上記水平分割線と対角分割線との間の領域で
ある中間領域の焦点距離がその余の領域の焦点距
離より小さくなつており、上記４つの領域の各焦
点は、前方から下側の長焦点距離の焦点f₂、短焦
点領域の焦点f₃、上側の長焦点距離の焦点f₁の順
に稍間隔を置いて位置しており、正面から見て上
記水平分割線より上に位置する中間領域側へ寄つ
た位置に上記反射鏡の光軸と平行に延びるフイラ
メントを配置し、該フイラメントの上記各焦点
f₁，f₂，f₃に対する位置は、f₃をフイラメントの
中心に対応させ、f₂をフイラメントの前端に対応
させ、f₁をフイラメントの後端に対応させ、それ
により、フイラメントからの光の一部を反射面に
対して遮る遮光体を設けなくても、対向車線側で
水平線より上側の配光部分がなく、走行車線側で
水平線より上側の配光部分があるすれ違いビーム
の配光パターンを得ることができると共に、該配
光パターンの上側のカツトラインをシヤープにす
ることができるようにしたものである。

（Ｃ従来技術）〔第９図、第１０図〕車輌用前照灯には、通常、横長な配光パターン
が要求され、また、その中でもすれ違いビームの
配光パターンは対向車線側で水平線より上側の配
光部分がなく、走行車線側で水平線より上側の配
光部分があることが要求される。

第９図はそのような配光パターンによる照射を
為すための従来の車輌用前照灯の一例ａを示すも
のである。

同図において、ｂは反射鏡であり、回転放物面
状の反射面ｃを有する。ｄは電球であり、そのガ
ラス球ｅ内にフイラメントｆが設けられると共
に、該フイラメントｆの前面及び略下半分を覆う
シエードｇが設けられている。そして、電球ｄは
そのフイラメントｆが上記反射面ｃの焦点より稍
前側に位置した状態で反射鏡ｂに取着されてい
る。

しかして、このような車輌用前照灯ａによる
と、フイラメントｆから発した光は反射鏡ｂの反
射面ｃのうち該反射面ｃの光軸ｘ−ｘから上側略
半分のみに入射して前方へ向けて反射されるの
で、その光束は第１０図に示すｈのようなパター
ンとなる。

尚、第１０図及びその他の配光パターン図にお
いて、Ｈ−Ｈ線は前照灯の前方において反射鏡の
光軸と直交する水平線であり、Ｖ−Ｖ線は同じく
光軸と直交する垂直線である。

しかして、上記光束ｈは反射鏡ｂの前面開口部
に配置された図示しない制御レンズによりその形
を整えられて照射され、それによつて、同図に示
す配光パターンｉが形成され、該配光パターンｉ
はその上側のカツトラインｊがシエードｇにより
明瞭に限定されて極めてシヤープになる。

（Ｄ発明が解決しようとする問題点）〔第９図乃至第１２図〕このような前照灯ａによると、反射鏡ｂから前
方へ出る光束ｈによる配光パターンを最終的に必
要な配光パターンに比較的近いものとすることが
できるので、制御レンズの負担が軽くて済み、し
かも、配光の上側のカツトラインがシヤープにな
るという利点がある。

しかしながら、反射光をそのようなパターンの
光束とするために光源であるフイラメントｆから
反射面ｃに向う光の一部をシエードｇにより遮つ
ているので、光源からの光の利用効率が極めて低
いという問題がある。

そこで、光源からの光を一部遮るようなことを
しなくても反射鏡から出る光束による配光パター
ンを車輌用前照灯に所望される配光パターンに近
いものにすることができるようにするために、第
１１図に示す前照灯ｋを考えてみた。

同図において、ｌは反射鏡であり、この反射鏡
ｌは、その反射面ｍが回転放物面状を為すと共
に、回転放物面の上下両端部を切り取つた如き形
状、即ち、光軸x₁に沿う方向から見て横長な長方
形状をしており、また、正面から見て、光軸x₁に
直交して水平に延びる分割線ｎ−ｎと光軸x₁に直
交して対角方向に延びる分割線ｏ−ｏとによつて
４つの領域ｐ，p′及びｑ，q′に区分されると共
に、上記２つの分割線ｎ−ｎとｏ−ｏとの間の領
域ｐ，p′（以下、「中間領域」と言う。）の焦点距
離がその余の領域ｑ，q′の焦点距離より稍小さく
なつている。

Ｆは反射面ｍの中間領域ｐ，p′と水平領域ｑ，
q′に共通の焦点、ｒはＣ−８型のフイラメントで
あり、該フイラメントｒはその中心部が焦点Ｆよ
り稍上方に位置するように、かつ、光軸x₁に対し
て平行に配置されている。

しかして、このような前照灯ｋによると、フイ
ラメントｒから発して反射鏡ｍにより反射された
光束により第１２図に示す配光パターンｓが形成
される。即ち、フイラメントｒから出て反射面ｍ
の中間領域ｐ，p′により反射された光によつて配
光パターンｓのうちの左下がりの斜線を付した部
分配光ｔが形成され、また、反射面ｍのその余の
領域ｑ，q′により反射された光によつて右下がり
の斜線を付した部分配光ｕが形成され、部分配光
ｔは、配光パターンｓの全体の中の上下方向にお
ける略中央部にその中心部が光軸x₁より稍下方斜
め左側へ寄つて位置しかつ右下がりの傾斜した方
向に沿つた細長いパターンを成している。

従つて、この配光パターンｓは車輌用前照灯に
所望される配光パターン、即ち、第１０図に示し
た配光パターンｉと近似したパターンを有してお
り、しかも、フイラメントｒからの光を反射面ｍ
に対して遮つていないので、光源からの光の利用
効率を高く維持することができる。

ところが、この配光パターンｓのうちのカツト
ラインｖを形成するための要素である部分配光ｔ
はその光度が最も高い部分が配光全体の略中央部
にあり、周縁に行くに従つて暗い部分となつて行
くので、カツトラインｖがシヤープに出てこない
という問題がある。

（Ｅ問題点を解決するための手段）そこで、本発明車輌用前照灯は、上記問題点を
解決するために、反射鏡の反射面を、回転放物面
状をし正面から見て横長な略長方形状を為すと共
に、その光軸に直交して水平に延びる分割線と光
軸に直交して一の対角方向に延びる分割線とによ
つて４つの領域に区分し、かつ、上記水平分割線
と対角分割線との間の領域である中間領域の焦点
距離がその余の領域の焦点距離より小さくなつて
おり、上記４つの領域の各焦点は、前方から下側
の長焦点領域の焦点f₂、短焦点距離の焦点f₃、上
側の長焦点領域の焦点f₁の順に稍間隔を置いて位
置しており、正面から見て上記水平分割線より上
に位置する中間領域側へ寄つた位置に上記反射鏡
の光軸と平行に延びるフイラメントを配置し、該
フイラメントの上記各焦点f₁，f₂，f₃に対する位
置は、f₃をフイラメントの中心に対応させ、f₂を
フイラメントの前端に対応させ、f₁をフイラメン
トの後端に対応させたものである。

従つて、本発明車輌用前照灯によれば、反射鏡
の反射面のうち中間領域以外の領域により反射さ
れた光によつて灯具前方の水平線に略沿うように
して横に長いパターンを有する配光が為され、中
間領域により反射された光によつて上記配光の中
の上縁寄りに位置しかつ水平線に対して稍傾斜し
た方向に沿つて長細いパターンの配光が為される
と共に、フイラメントの位置が水平分割線より上
の中間領域側へ寄つていること等により、該中間
領域のうち対角分割線沿いの部分で反射した光が
配光の上縁に片寄つて来ることになるため、中間
領域で反射された光による配光の上縁部が極めて
明瞭な明暗境界線を造り出すことになる。これに
より、全体として横長でかつ上側のカツトライン
が極めてシヤープである配光が為されると共に、
光源からの光を反射面に対して一部遮るようなこ
とをしていないので、光の利用効率が非常に高く
なる。

（Ｆ実施例）〔第１図乃至第８図〕以下に、本発明車輌用前照灯の詳細を添附図面
に示した各実施例に従つて説明する。

（Ｆ−１第１の実施例）〔第１図乃至第５図〕第１図乃至第５図は本発明車輌用前照灯の第１
の実施例１を示すものである。

（ａ反射鏡）２は合成樹脂製の凹面反射鏡であり、左右方向
に沿つて長い略長方形状の開口部３を有すると共
に、その上下両端部を除く壁部の内面４がアルミ
蒸着膜等により光反射性の高い反射面になつてい
る。

そして、該反射面４は回転放物面状をしてお
り、かつ、次のような４つの領域に区分されてい
る。即ち、ｘ−ｘは反射面４の光軸、ｖ−ｖは光
軸ｘ−ｘと直交して垂直に延びる垂直線、α−α
は反射面４を正面から見て光軸ｘ−ｘと直交して
水平に延びる分割線（以下、「水平分割線」と言
う。）、また、β−βは同じく光軸ｘ−ｘに直交し
て左下がりの対角方向に延びる分割線（以下、
「対角分割線」と言う。）であり、反射面４は上記
水平分割線α−αと対角分割線β−βとによつて
４つの領域５，５′及び６，６′に区分されてい
る。

従つて、これら４つの領域５，５′及び６，
６′のうち水平分割線α−αと対角分割線β−β
との間の領域５，５′（これが、「中間領域」とな
る。尚、この領域のことを、以下、「短焦点領域」
と言う。）は略横長な楔形を為し、かつ、その楔
形の先端が光軸ｘ−ｘ上で接すると共に、一方の
短焦点領域５（以下、「上側の短焦点領域」と言
う。）は垂直線ｖ−ｖより右側でその下縁が水平
分割線α−αと接して位置し、他方の短焦点領域
５′（以下、「下側の短焦点領域」と言う。）は垂
直線ｖ−ｖより左側でその上縁が水平分割線α−
αと接して位置している。また、その余の領域
６，６′（以下、「長焦点領域」と言う。）は左右
方向に長い略非等脚台形状をしている。

更に、短焦点領域５，５′の焦点距離は長焦点
領域６，６′の焦点距離より稍小さくなつており、
これら短焦点領域５，５′と長焦点領域６，６′は
それぞれの光軸が一致すると共にそれぞれの焦点
f₁（上側の長焦点領域６の焦点）、f₂（下側の長焦
点領域６′の焦点）、f₃（短焦点領域５，５′の焦
点）は、前側からf₂，f₃，f₁の順に稍間隔を置い
て位置している。

尚、これら短焦点領域５，５′及び長焦点領域
６，６′の具体的な焦点距離は一概に規定される
ものでは無いが、この実施例においては短焦点領
域５，５′を成す回転放物面の焦点距離を略20ミ
リメートルとしてあり、長焦点領域６，６′を成
す回転放物面の焦点距離を略25ミリメートルとし
てある。

（ｂ光源）７はハロゲン電球である。８は電球７のガラス
球であり、その基端部が保持バンド９によつて口
金部１０に保持されると共にその先端面８ａが遮
光性を有するように処理されており、また、リー
ド線１１，１１のガラス球８内にある部分の先端
間にフイラメント１２が張設されている。

そして、電球７はそのフイラメント１２が前記
反射鏡２の光軸ｘ−ｘと平行に延びる、即ち、所
謂Ｃ−８型フイラメントを為すようにしてその口
金部１０が反射鏡２の頂部に支持されると共に、
フイラメント１２の中心部が反射鏡２を正面から
見てその焦点f₁，f₂，f₃域から右斜め上方へ寄つ
た位置、即ち、前記上側の短焦点領域５側へ寄つ
た位置に配置されている。そして、このフイラメ
ント１２の上記各焦点f₁，f₂，f₃に対する位置は、
f₃がフイラメント１２の中心に対応し、f₂がフイ
ラメント１２の前端に対応し、f₁がフイラメント
１２の後端に対応するようにされている。

（ｃ配光）しかして、このような車輌用前照灯１にあつて
は、電球７のフイラメント１２から発した光によ
り第５図に示すような配光パターン１３が形成さ
れる。

即ち、フイラメント１２から発した光は反射鏡
２の反射面４の略全域に入射して前方へ向けて反
射され、このうち長焦点領域６，６′により反射
された光によつて上記配光パターン１３のうち部
分配光１４が形成され、短焦点領域５，５′によ
り反射された光によつて部分配光１５が形成され
る。

そして、フイラメント１２は２つの短焦点領域
５，５′のうち水平分割線より上に位置した領域
５側へ寄つた位置に配置されているので、これら
短焦点領域５，５′の前記対角分割線β−β沿い
の部分１６により反射された光は前方に対して稍
上向きとなつて照射される。例えば、上記対角分
割線β−βに沿う部分１６を光軸ｘ−ｘから遠い
順に４つの区分域１６ａ，１６a′，１６ｂ，１６
b′，１６ｃ，１６c′及び１６ｄ，１６d′に区分し
て見ると、これら区分域により反射された光によ
つて前記部分配光１５の各ゾーン１５ａ，１５
ｂ，１５ｃ及び１５ｄが形成され、これら各ゾー
ン１５ａ，１５ｂ，１５ｃ及び１５ｄはその各上
縁が略一直線上に位置することになる。

しかして、この車輌用前照灯１によりレンズを
通す前に得られる配光パターン１３は灯具前方の
水平線Ｈ−Ｈより上側のうち垂直線Ｖ−Ｖの右側
には光が無く垂直線Ｖ−Ｖより左側で上向き部分
があるパターンになると共にそのカツトラインで
ある上縁１３ａが極めてシヤープなものになる。

そして、このような配光パターンがフイラメン
ト１２から反射鏡２の反射面４へ向う光を全く遮
ることをなしに得られるので、光源からの光の利
用効率が極めて高い。

尚、図示はしていないが、上記配光パターン１
３をレンズによつて整えて最終的な配光パターン
を得ることは勿論である。

（Ｆ−２第２の実施例）〔第６図乃至第８図〕第６図乃至第８図は本発明車輌用前照灯の第２
の実施例17を示すものである。

尚、この第２の実施例に示す車輌用前照灯１７
が前記第１の実施例に示した車輌用前照灯１と相
違する点は光源をすれ違いビーム用のものと走行
ビーム用のものと２個設けた点のみである。従つ
て、構造の説明は上記相違点についてのみ行な
い、それ以外の点については図面の各部に第１の
実施例における車輌用前照灯１の同様の部分に付
した符号と同じ符号を付することによつて省略す
る。

１８は電球であり、そのガラス球８内に２つの
フイラメント１９及び２０が互いに平行に並んで
延びるように配置されており、これら２つのフイ
ラメント１９及び２０の一方１９（以下、「主フ
イラメント」と言う。）が走行ビーム用の光源と
なつており、他方のフイラメント２０（以下、
「副フイラメント」と言う。）がすれ違いビーム用
の光源になつている。

そして、電球１８はフイラメント１９及び２０
が反射鏡２の光軸ｘ−ｘと平行に延びる向きで、
即ち、Ｃ−８／Ｃ−８型のフイラメント配列をし
ている。主フイラメント１９の中心部が反射鏡２
の焦点f₁，f₂，f₃域より稍下方でかつ下側の短焦
点領域５′側へ寄つた位置に配置され、副フイラ
メント２０が前記第１の実施例におけるフイラメ
ント１２の反射鏡２に対する位置と同じ位置に配
置されている。

しかして、副フイラメント２０から発して反射
面４により反射された光によつては第５図に示し
た前記配光パターン１３と同じような配光パター
ンが形成され、また、主フイラメント１９から発
して反射面４により反射された光によつては第８
図に示すような配光パターン２１が形成され、該
配光パターン２１は副フイラメント２０からの光
による配光パターン１３が上下左右共に反転した
如きパターンとなる。即ち、主フイラメント１９
から発して反射面４の長焦点領域６，６′により
反射された光によつて上端部が水平線Ｈ−Ｈより
上側にあり下方へ扇形に拡がる部分配光２２が形
成され、短焦点領域５，５′により反射された光
によつて大部分が水平線Ｈ−Ｈより上側にある横
長の部分配光２３が形成される。

この配光パターン２１を図示しないレンズによ
つて整えて走行ビームとして必要な配光パターン
が得られる。

（Ｇ発明の効果）以上に記載したところから明らかなように、本
発明車輌用前照灯は、略横長で長方形状の開口部
を有しかつ回転放物面状の反射面を有する反射鏡
を備え、上記反射面は正面から見てその光軸に直
交して水平に延びる分割線と光軸に直交して一の
対角方向に延びる分割線とによつて４つの領域に
区分されると共に、上記水平分割線と対角分割線
との間の領域である中間領域の焦点距離がその余
の領域の焦点距離より小さくなつており、上記４
つの領域の各焦点は、前方から下側の長焦点領域
の焦点f₂、短焦点領域の焦点f₃、上側の長焦点領
域の焦点f₁の順に稍間隔を置いて位置しており、
正面から見て上記水平分割線より上に位置する中
間領域側へ寄つた位置に上記反射鏡の光軸と平行
に延びるフイラメントを配置し、該フイラメント
の上記各焦点f₁，f₂，f₃に対する位置は、f₃がフ
イラメントの中心に対応し、f₂がフイラメントの
前端に対応し、f₁がフイラメントの後端に対応し
ていることを特徴とする。

従つて、本発明によれば、反射鏡の反射面のう
ち中間領域以外の領域により反射された光によつ
て灯具前方の水平線に略沿うようにして横に長い
パターンを有する配光が為され、中間領域により
反射された光によつて上記配光の中の上縁寄りに
位置しかつ水平線に対して稍傾斜した方向に沿つ
て長細いパターンの配光が為されると共に、フイ
ラメントの位置が水平分割線より上の中間領域側
へ寄つていること等により、該中間領域のうち対
角分割線沿いの部分で反射した光が配光の上縁に
片寄つて来ることになるため、中間領域で反射さ
れた光による配光の上縁部が極めて明瞭な明暗境
界線を造り出すことになる。

これにより、全体として横長でかつ上側のカツ
トラインが極めてシヤープである配光が為される
と共に、光源からの光を反射面に対して一部遮る
ようなことをしないので、光の利用効率が非常に
高くなる。

尚、前記各実施例においては、左配光用の前照
灯、即ち、車輌左側通行の場合に使用する前照灯
に適用したものを示したが、本発明を右配光用の
前照灯に適用する場合は、反射面を、正面から見
てその光軸に直交して水平に延びる分割線と光軸
に直交して右下がりの対角方向に延びる分割線と
によつて４つの領域に区分すると共に、正面から
見て水平分割線より上側でかつ垂直線より左側へ
寄つた位置にすれ違いビーム用の光源を配置すれ
ば良く、また、走行ビーム用の光源をも設けると
きはその光源を水平分割線より下で垂直線より右
側へ寄つた位置に配置すれば良い。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明車輌用前照灯の第１
の実施例を示すもので、第１図はレンズを除いた
正面図、第２図はレンズを除いた斜視図、第３図
は第１図の−線に沿う断面図、第４図は第１
図の−線に沿う断面図、第５図は配光パター
ン図、第６図乃至第８図は本発明車輌用前照灯の
第２の実施例を示すもので、第６図はレンズを除
いた正面図、第７図は第６図の−線に沿う断
面図、第８図は配光パターン図、第９図は従来の
車輌用前照灯の一例を示すもので、(A)はレンズを
除いた縦断面図、(B)はレンズを除いた正面図、第
１０図は第９図に示す車輌用前照灯による配光パ
ターン図、第１１図及び第１２図は車輌用前照灯
の試案の一例を示すもので第１１図はレンズを除
いた正面図、第１２図は配光パターン図である。符号の説明、１…車輌用前照灯、２…反射鏡、
３…開口部、４…反射面、５，５′…中間領域
（短焦点領域）、５…（水平分割線より上に位置し
た）中間領域、６，６′…長焦点領域、１２…フ
イラメント、ｘ−ｘ…光軸、α−α…水平分割
線、β−β…対角分割線、f₁…下側の長焦点距離
６′の焦点、f₂…短焦点領域５，５′の焦点、f₃…
上側の長焦点領域６の焦点、１７…車輌用前照
灯、２０…フイラメント。

Claims

【特許請求の範囲】１略横長で長方形状の開口部を有しかつ回転放
物面状の反射面を有する反射鏡を備え、上記反射面は正面から見てその光軸に直交して
水平に延びる分割線と光軸に直交して一の対角方
向に延びる分割線とによつて４つの領域に区分さ
れると共に、上記水平分割線と対角分割線との間
の領域である中間領域の焦点距離がその余の領域
の焦点距離より小さくなつており、上記４つの領域の各焦点は、前方から下側の長
焦点領域の焦点f₂、短焦点領域の焦点f₃、上側の
長焦点領域の焦点f₁の順に稍間隔を置いて位置し
ており、正面から見て上記水平分割線より上に位置する
中間領域側へ寄つた位置に上記反射鏡の光軸と平
行に延びるフイラメントを配置し、該フイラメントの上記各焦点f₁，f₂，f₃に対す
る位置は、f₃がフイラメントの中心に対応し、f₂
がフイラメントの前端に対応し、f₁がフイラメン
トの後端に対応していることを特徴とする車輌用前照灯