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JP4125035B2 - Automotive headlamps - Google Patents
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JP4125035B2 - Automotive headlamps - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源から出射した光を後方のメインリフレクターで反射して配光をとる自動車用前照灯に係り、例えば車体形状との関係からメインリフレクターの有効反射面を十分にとれないような場合にサブリフレクターを設けて光量不足を補う等、配光量をアップするに有効な自動車用前照灯に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車用前照灯は、車両前端コーナ部に取り付けられて車両前方を広く照明する灯具で、主として、光源と、光源の後方にあって光源から出射した光を前方に反射するメインリフレクターとを備えて構成されている。
【0003】
しかし、近年の自動車用前照灯では、そのデザインが重視され、前照灯の前面を構成する前面カバーを車体形状に倣った3次元的流線型に形成する傾向にある。このため、前照灯の配光に必要な光学系を創出しているリフレクターの形状が制約されて、必要な立体角がとれず例えば側方への配光量が不足する場合がある。
【0004】
また、高齢者が運転する機会が増大した昨今においては、現在の前照灯の配光規格は好ましいとはいえない。即ち、側方の歩行者や障害物に接近してから気づいたのでは遅すぎて事故につながるおそれがある等、対応の遅い高齢ドライバーにとっては視認性が十分とはいえない。
【0005】
そこで、このような対策としては、サブリフレクターを設けて前照灯の光量をアップするという構造が考えられ、従来技術としては、米国特許第4772987号、米国特許第4587601号、実開平3−4402号等が知られている。
【0006】
第1の従来技術(米国特許第4772987号)は、メインリフレクターの下方にサブリフレクターを拡大して設けることで、光量のアップを図っている。第2の従来技術(米国特許第4587601号)は、光源前方に配置するシェードの内側に反射面(サブリフレクター)を設けて、サブリフレクターでの反射光をメインリフレクターで反射させることで、光量のアップを図っている。第3の従来技術(実開平3−4402号)は、光源の左右斜め前方にサブリフレクターを設けて光量のアップを図っている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記した第1の従来技術では、メインリフレクターを外側に拡大するため、前照灯が大型化し、近年のデザイン(小型化、細幅化)に合致しない。第2の従来技術では、配光を具体的にどのように改善するかについては一切触れられていない。また第3の従来技術では、放物面形状のメインリフレクターおよびサブリフレクターでの反射光(前照灯の光軸と平行な光)を前面レンズの拡散ステップ(一般には魚眼ステップ)によって拡散させることで、従前の前照灯の配光規格を満足するにとどまり、車両側方への配光量を積極的にアップする構成については一切言及されていない。
【0008】
即ち、発明者が検討したところ、サブリフレクターを備えた従来の前照灯は、いずれも現行配光規格を満足すればよいことを前提に提案されたもので、前記したリフレクター形状の制約やドライバー高齢化対策を考える上では、前方から側方にかけての配光量が不十分で、改善の必要性があることがわかった。
【0009】
そこで、発明者は、前面レンズで配光制御することなくメインリフレクター単独で車体前方から側方にかけて配光制御できるように有効反射面を構成するとともに、光源からメインリフレクター(有効反射面)に向かう光の邪魔にならない光源近傍やや斜め前側方にサブリフレクターを設け、特にサブリフレクターの光軸をメインリフレクターの光軸と略直交する構成を考えて、試作したところ、車体前方から側方にかけての配光量が大幅にアップして、高齢のドライバーにとっても視認性の良好な配光が得られることが確認されたので、本発明を提案するに至ったものである。
【0010】
本発明は、前記従来技術の問題点および発明者の前記した知見に基づいてなされたもので、その目的は、メインリフレクターでの反射光によって前照灯としての配光規格をほぼ満足できるとともに、光源近傍の斜め前側方に設けた小型のサブリフレクターでの反射光によって、前照灯の全体配光量が増大するとともに、側方および前方における運転者の視認距離が延びて、より安全性の高い新規な自動車用前照灯を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するために、請求項1に係る自動車用前照灯においては、光源と、前記光源の後方に配置されて前記光源から出射した光を前方に反射するメインリフレクターと、前記光源の前方に配置された前面カバーと、前記光源の斜めやや前方に配置されて前記光源から出射した光を主に側方に反射する小型のサブリフレクターとを備えた自動車用前照灯において
前記光源を、放電バルブで構成し、前記サブリフレクターを、その光軸が前記メインリフレクターの光軸と略直交するとともに、前記メインリフレクターの光軸より下方に設けられて、該光軸を挟んで前後に延在する左右一対の有効反射面を有するキャップ型のサブリフレクターハウジングと、前記サブリフレクターハウジングから後方に延出して前記メインリフレクターの下部に取着されるL字型の脚部と、前記サブリフレクターハウジングの前面ほぼ上半分に形成された直射シェードとを備えるように構成した。
【0012】
(作用)光源の前方に配置された小型のサブリフレクターは、光源からメインリフレクター(の有効反射面)に向かう光およびメインリフレクター(の有効反射面)で反射した光を遮光しないので、メインリフレクターの反射光によって前照灯の現行規格に近い光量の第1の配光パターンが形成される。また、メインリフレクター(の有効反射面)以外に向かう光がサブリフレクター(の有効反射面)で反射されて、第1の配光パターンを補う第2の配光パターンが形成される。特に、サブリフレクター(の有効反射面)の光軸がメインリフレクター(の有効反射面)の光軸と略直交するので、第2の配光パターンは主に側方の配光に寄与する。即ち、光源光の大半はメインリフレクターで前方から側方にかけて反射されて、前照灯の現行規格に近い第1の配光パターンが形成され、光源から左右方向斜め前方に出射した光の一部がサブリフレクターで反射されて、前方から側方に大きく拡がる第2の配光パターンが形成され、両配光パターンが合成されることで、前照灯全体の配光量(車両前方から側方にかけての配光量)がアップし、車両前方から側方にかけてのドライバーの視認距離が延びる。なお、灯室の形状などが原因でメインリフレクター光学系の立体角が大きくとれずメインリフレクターの配光量が不足する場合は、サブリフレクターでの反射光がメインリフレクターの配光量不足を補う。
【0013】
請求項2においては、請求項1に記載の自動車用前照灯において、前記メインリフレクターの有効反射面を、所定の配光を形成する自由曲面または複合反射面で構成するとともに、前記前面カバーを、配光制御用レンズステップを設けないノンステップに構成した。
(作用)前照灯としての配光の制御(例えば、すれ違いビームを形成するための配光制御)は、前面レンズの配光制御ステップによって行うのではなく、メインリフレクターの有効反射面(曲率の異なる複数の反射面が連続する自由曲面または集合する複合反射面)によって行うので、前照灯の前面には配光制御用ステップを設けないノンステップ前面カバーを配置することができ、非点灯時に前面カバーを通して灯室内が鏡面色に透けて見えて前照灯に奥行き感がでる。
【0014】
請求項3においては、請求項1または2に記載の自動車用前照灯において、前記サブリフレクターの有効反射面を、反射光が拡散する放物柱曲面または反射光が集光後に拡散する楕円曲面で構成するようにした。
(作用)放物柱曲面における反射光は拡散して車両前方から側方にかけて配光される。楕円曲面における反射光は一旦集光した後に拡散して車両前方から側方にかけて配光される。
【0015】
請求項4においては、請求項1〜3のいずれかに記載の自動車用前照灯において、前記前照灯の前面カバーを、車体前方から側方にかけて大きく回り込む、車体の流線型に倣った3次元的流線型に形成するように構成した。
(作用)前面カバーが車体の流線型に倣った車体前方から側方にかけて大きく回り込む3次元的流線型に形成されているため、光源の左右におけるメインリフレクターの有効反射面の長さが相違し(光源より車両幅方向外側の有効反射面の左右幅が車両幅方内側の有効反射面の左右幅に比べて小さく)、メインリフレクター光学系の立体角が小さい分、メインリフレクターによる配光量(特に車両側方における配光量)が少なくなるが、サブリフレクターによる反射光がこれを補う。
【0016】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【0017】
図1〜図6は、本発明の第1の実施例を示し、図1は本発明の第1の実施例である自動車用ヘッドランプの縦断面図、図2は同ヘッドランプの水平断面図、図3は要部であるサリフレクターを示し、(a)はサブリフレクターの斜視図、(b)はサブリフレクターの縦断面図、(c)はサブリフレクターの横断面図、図4はメインリフレクターの有効反射面およびサブリフレクターの有効反射面で反射した光の光線路を示す水平断面図で、(a)は左側のヘッドランプの水平断面図、(b)は右側のヘッドランプの水平断面図である。図5はスクリーン上における同ヘッドランプの配光パターンを示す図で、(a)は左側のヘッドランプの配光パターン、(b)は右側のヘッドランプの配光パターン、(c)は左右のヘッドランプの合成配光パターンをそれぞれ示す。図6は路面上における同ヘッドランプの配光パターンを示す図で、図5(c)に対応する図である。
【0018】
本実施例におけるヘッドランプ(ドライバーから見て左側、即ち自動車を正面視して右側のヘッドランプ)は、図1,2に示されるように、容器状の合成樹脂製ランプボディ12の前面開口部に透明な前面カバー14が組み付けられて灯室Sが画成され、この灯室S内に、すれ違いビーム形成用の光源ユニットU1が収容されている。この光源ユニットU1は、図示しないエイミング機構によって上下左右方向に傾動調整可能に設けられており、ランプの光軸(メインリフレクター20の光軸)L1は、エイミング機構を操作することで、上下左右方向に傾動調整できるように構成されている。また、ヘッドランプは、平面及び側面のいずれの側から見ても曲率の小さな流線型に形成された車体前端コーナ部の流線型Bに倣った形状に形成されており、ランプボディ12の前面開口部および前面カバー14、即ち灯室Sの前面が車体の前方から側方にかけて三次元的に大きく回り込んだ流線型に形成されている。
【0019】
そして、光源ユニットU1は、前面側に有効反射面22が形成されたメインリフレクター20に、光源である放電バルブ30とサブリフレクターユニット40Aとを装着一体化した構造で、メインリフレクター20の後頂部に設けられたバルブ挿着孔13に挿着されたバルブ30は、有効反射面22の前方に延出している。
【0020】
放電バルブ30は、自動車用ヘッドランプの光源として用いられる型式名D2SやD2Rと称される放電バルブで、絶縁性プラグ31の前方に石英ガラス等からなるアークチューブ32が延出する構造で、アークチューブ32の長手方向ほぼ中央位置には、一対の電極が対設され、Hg,NaI,ScI等の発光物質が希ガスとともに封入された放電発光部である密閉ガラス球33が設けられている。そして、リフレクター20に放電バルブ30を挿着した状態において、アークチューブ32の放電軸は、ランプの光軸(メインリフレクター20の光軸)L1に一致した形態となっている。なお、符号36は、放電バルブ30(の対向電極間)に高電圧を印加して放電を開始させる点灯回路と放電バルブ30(の対向電極間)に安定した放電を継続させるためのバラスト回路とを一体化した点灯回路・バラスト回路ユニットで、この点灯回路・バラスト回路ユニット36からランプボディ12内に導出した出力コード37は、コネクタ38を介して放電バルブ30の後端部に接続されている。
【0021】
メインリフレクター20の有効反射面22は、光源であるアークチューブ32を取り囲むように設けられているが、前記したように灯室S(前面カバー14)が側方に大きく回り込む構成であるため、ランプボディ12の内側の沿って延在するメインリフレクター20は、図2に示すように、バルブ挿着孔13よりも車両幅方向外側の有効反射面22bの左右長さが車両幅方向内側の有効反射面22aよりも短く(有効反射面22bの左右幅が有効反射面22aの左右幅よりも小さく)なって、メインリフレクター反射光学系において十分な立体角をとりにくい構造となっているが、本実施例では、次のような構造にすることで、立体角が十分とれないことによる配光量不足を補うとともに、従来のヘッドランプの配光量よりも大きな配光量が得られて、車両前方から側方にかけてのドライバーの視認性の改善が図られている。
【0022】
即ち、第1に、有効反射面22が、曲率の異なる複数の反射面が連続または集合する、配光制御用の自由曲面または複合反射面で形成されて、有効反射面22で反射された光は車両前方から側方にかけて広範囲に拡散されて、前照灯の現行配光規格に近い配光が得られる。詳しくは、バルブ30の放電部である密閉ガラス球33の発光の大半(放電中心Cからアークチューブ外周および斜め後方にかけて出射する光)は、メインリフレクター20の有効反射面22(22a,22b)に導かれ、ここで図1,2符号L11に示すように車両前方から側方に拡散反射されて、カットラインC.L.をもつすれ違いビーム用の第1の配光パターンP1が形成される(図5(a)参照)。
【0023】
第2に、図1,2に示すように、バルブ30の前方を覆うように一般にアルミニウム製のサブリフレクターユニット40Aが配置されており、このサブリフレクターユニット40A(の有効反射面43a,43b)がバルブ30の放電部である密閉ガラス球33から斜め前方に向かう光(放電中心Cからメインリフレクター20の有効反射面22以外に向かう光)の一部を反射して、メインリフレクター20で形成される配光(第1の配光パターンP1)を補う配光(第2の配光パターンP21,P22)が形成される(図5(a)参照)。
【0024】
サブリフレクターユニット40Aは、図3に示すように、光軸L1を挟んで前後に延在する左右一対の有効反射面43a,43bが形成されたキャップ型のサブリフレクターハウジング42と、サブリフレクターハウジング42から後方に延出してメインリフレクター20の下部に取着されるL字型の脚部47を備えて構成されている。左右一対の有効反射面43a,43bは、メインリフレクター20の光軸L1より下方に設けられ、図4(a)に示すように、放電バルブ30の放電中心Cを共通の第1焦点f1とし光軸L1の左右前方所定位置をそれぞれ第2焦点f2a,f2bとする楕円体曲面で構成されている。そして、脚部47がリフレクター20の背面側にねじ48などの固定手段によって固定(図1参照)されることで、有効反射面43a,43bは、それぞれの光軸L2a,L2bがメインリフレクター20の光軸L1と直交する(図3(c)参照)とともに、バルブ30の前方においてメインリフレクター20の光軸L1を挟んで左右にほぼ対向し、光軸L1に沿ってそれぞれ平行に延在するように、放電バルブ30の放電中心Cに対し位置決めされる。
【0025】
また、サブリフレクターユニット40Aは、放電バルブ30(放電中心C)からリフレクター20の有効反射面22(22a,22b)に向かう光を遮光しないように、有効反射面43a,43bの後端縁が放電中心Cと有効反射面22(22a,22b)の前縁22a1,22b1を結ぶ直線上に配置されている(図4(a)参照)。さらに、サブリフレクターユニット40Aは、リフレクター20の有効反射面22(22a,22b)で反射されて第1の配光パターンP1の形成に寄与する光を遮光しないように、コンパクトな大きさで、光軸L1と平行に形成されている。なお、符号44は、サブリフレクターハウジング42の前面ほぼ上半分に形成された直射シェードで、バルブ30(放電中心C)から前方に出射する直射光を遮光して、グレア光を発生を阻止するためのものである。
【0026】
また、バルブ30(放電中心C)から斜め前側方に出射した光は、図4(a)に示すように、サブリフレクターユニット40Aの有効反射面43a,43bによって光軸L1を左右方向に横切るように側方に拡散反射されて、車両前方から側方を配光する配光パターンP12,P22が形成される(図5(a)参照)。
【0027】
また、図4(b)は、右側のヘッドランプにおけるメインリフレクターの有効反射面およびサブリフレクターの有効反射面で反射した光の光線路を示す水平断面図を示す。
【0028】
この右側のヘッドランプでは、ランプボディ,前面カバー,光源ユニットおよびサブリフレクターユニット40Aが左側のヘッドランプと左右対称に構成されている。そして、放電バルブの放電中心Cからの出射光の大半がメインリフレクター20の有効反射面22(22a,22b)で拡散反射されて、図5(b)に示すように、カットラインC.L.をもつすれ違いビーム用の第1の配光パターンP1が形成される。また、放電中心Cから斜め前側方に出射した光は、サブリフレクターユニット40Aの有効反射面43a,43bで拡散反射されて、メインリフレクター20で形成される配光(第1の配光パターンP1)を補う配光(第2の配光パターンP21,P22)が形成される(図5(b)参照)。
【0029】
そして、配光スクリーン上には、これら左右のヘッドランプの配光パターンが合成された図5(c)に示す配光パターンが形成される。この図5(c)に示す配光スクリーン上のパターンは、走行車両前方の路面上では、図6に示すように、メインリフレクター20によって形成される配光パターンP1の左右両側に、サブリフレクターによる第2の配光パターンP21,P22が重なる形態となって、左右方向側方に配光が拡大されて車両前方から側方における視認性に優れた配光が得られる。
【0030】
図7〜9は本発明の第2の実施例である自動車用ヘッドランプ(ドライバーから見て左側のヘッドランプ)を示し、図7は同ヘッドランプにおけるメインリフレクターの有効反射面およびサブリフレクターの有効反射面で反射した光の光線路を示す水平断面図、図8はサブリフレクターの有効反射面の縦断面図、図9は同ヘッドランプのスクリーン上における配光パターンを示す図で、(a)は左側のヘッドランプの配光パターン、(b)は右側のヘッドランプの配光パターンをそれぞれ示す。
【0031】
この第2の実施例では、サブリフレクターユニット40Bの構造以外は、前記第1の実施例と同一であり、異なるサブリフレクターユニット40Bの構成について説明し、その他の同一の構成については、前記した第1の実施例と同一の符号を付すことでその重複した説明は省略する。
【0032】
前記した第1の実施例のサブリフレクターユニット40Aには、楕円体曲面で構成した2個の有効反射面43a,43bが設けられていたが、この第2の実施例のサブリフレクターユニット40Bには、メインリフレクター20の光軸L1と直交する光軸L2cをもつ放物柱曲面で構成した1個の有効反射面43cだけが設けられている。
【0033】
有効反射面43cは、光軸L1の車両幅方向内側に光軸L1と平行に延在しており、放電バルブ30の放電中心Cから斜め前右側方に出射した光は、図7符号L23に示すように、サブリフレクターユニット40Bの有効反射面43cで左側方に拡散反射される。また、有効反射面43cの縦断面は、例えば図8に示すように、光軸L2cよりも上方では放物線43c1と下方では双曲線43c2の組み合わせと、光軸L2cよりも上方では楕円43c3と下方では放物線43c4の組み合わせがあり、いずれの場合も有効反射面43cでの反射光が光軸L1(水平線位置H)よりも下方に拡散するようになっている。そして、この有効反射面43cの拡散反射光によって、メインリフレクター20で形成される配光(第1の配光パターンP1)の主に左側方を補う配光(第2の配光パターンP23)が形成される(図9(a)参照)。
【0034】
図9(b)は、左側のヘッドランプと一対として設けられる右側のヘッドランプの配光パターンを示し、この右側のヘッドランプでは、ランプボディ,前面カバー,光源ユニットおよびサブリフレクターユニット40Bが、図7に示す左側のヘッドランプと左右対称に構成されている。
【0035】
このため、左側のヘッドランプでは、図9(b)に示すように、メインリフレクター20で形成される配光(第1の配光パターンP1)の主に右側方を補う配光(第2の配光パターンP23)が形成される。そして、図9(a),(b)に示す左右のヘッドランプの配光パターンが合成されて、左右方向側方に配光が拡大されて車両前方から側方における視認性の優れた配光が得られる。
【0036】
図10および図11は、本発明の第3の実施例である自動車用ヘッドランプを示し、図10は同ヘッドランプにおけるメインリフレクターの有効反射面およびサブリフレクターの有効反射面で反射した光の光線路を示す水平断面図、図11は同ヘッドランプのスクリーン上における配光パターンを示す図である。
【0037】
この第3の実施例においても、サブリフレクターユニット40Cの構造以外は、前記第1の実施例と同一であり、異なるサブリフレクターユニット40Cの構成について説明し、その他の同一の構成については、前記した第1の実施例と同一の符号を付すことで、その重複した説明は省略する。
【0038】
この第3の実施例のサブリフレクターユニット40Cには、前記した第1の実施例のサブリフレクターユニット40Aと同様、メインリフレクター20の光軸L1と直交する光軸L2d,L2eをもつ2個の有効反射面43d,43eが設けられている。
【0039】
有効反射面43dは、光軸L1の車両幅方向内側に配置されて光軸L1と平行に延在する放物柱曲面で構成され、放電バルブ30の放電中心Cから斜め前右側方に出射した光は、図10符号L31に示すように、有効反射面43dで左側方斜めに拡散反射されて、メインリフレクター20で形成される配光(第1の配光パターンP1)の左前側方を補う配光(第2の配光パターンP24)が形成される。
【0040】
一方、有効反射面43eは、光軸L1の車両幅方向外側に配置されて光軸L1と平行に延在し、放電中心Cを第1焦点f1とし光軸L1近傍位置を第2焦点f2として反射光のすべてを有効反射面43dに導くことのできる楕円体曲面で構成されている。そして、放電バルブ30の放電中心Cから斜め前左側方に出射した光は、図10符号L32に示すように、有効反射面43eで反射した後、さらに有効反射面43dで左側方に拡散反射されて、メインリフレクター20で形成される配光(第1の配光パターンP1)の左側方を補う配光(第3の配光パターンP25)が形成される。
【0041】
なお、前記した実施例では、サブリフレクターユニットに直射シェード44が設けられているが、必ずしも必要ではない。
【0042】
また、前記した実施例では、放電バルブ30を光源とするヘッドランプについて本発明を説明したが、発光部であるフィラメントを備えたハロゲンバルブを光源とするヘッドランプにも適用できる。
【0043】
また、前記した実施例では、前面カバー14が車体前方から側方に大きく回り込む3次元的流線型に形成されて、リフレクターの形状が制約されてメインリフレクター光学系における立体角が十分とれないヘッドランプについて説明したが、リフレクターの形状が制約されずメインリフレクター光学系における立体角が十分とれるヘッドランプについても同様に適用できる。
【0044】
また、前記した実施例では、すれ違いビーム形成用の自動車用のヘッドランプについて本発明を説明したが、走行ビーム形成用のヘッドランプやフォグランプその他の自動車用の前照灯にも適用できる。
【0045】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項1に係る自動車用前照灯によれば、メインリフレクターで形成される前照灯規格にほぼ近い光量の第1の配光パターンをサブリフレクターで形成される前方から側方に大きく拡がる第2の配光パターンが補うことで、前照灯全体の配光量がアップし、車両前方から側方にかけてのドライバーの視認距離が延びるので、車両前方から側方にかけての視認性の良好な前照灯が得られ、高齢ドライバーのみならず一般ドライバーにとっても安全走行が確保される。
【0046】
請求項2によれば、非点灯時に前面カバーを通して鏡面色の明るい灯室内が透けて見えて、豪華で高級なイメージが出る。
【0047】
請求項3によれば、サブリフレクターの拡散反射光により車両前方から側方にかけての配光量が確実にアップし、車両前方から側方にかけての視認性が確実に改善される。
【0048】
請求項4によれば、前照灯を含む車体前端部を連続する流線型に形成してスマートなイメージが得られるとともに、メインリフレクター光学系の立体角が十分に取れないことによる配光量の低下はサブリフレクターによる反射配光によって補填されるので、リフレクター形状が制約されたとしても適正な配光量を確保できる。即ち、自動車のデザインとドライバーの視認性良好な適正な配光の双方を満足できる。
【0049】
【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縦断面図である。
【図2】同ヘッドランプの水平断面図である。
【図3】(a)サブリフレクターの斜視図である。
(b)サブリフレクターの縦断面図である。
(c)サブリフレクターの横断図面である。
【図4】(a)は左側のヘッドランプのメインリフレクターの有効反射面およびサブリフレクターの有効反射面で反射した光の光線路を示す水平断面図ある。
(b)は右側のヘッドランプのメインリフレクターの有効反射面およびサブリフレクターの有効反射面で反射した光の光線路を水平断面図である。
【図5】(a)はスクリーン上における左側のヘッドランプの配光パターンを示す図である。
(b)はスクリーン上における右側のヘッドランプの配光パターンを示す図である。
(c)はスクリーン上における左右のヘッドランプの合成配光パターンを示す図である。
【図6】走行路面上における同ヘッドランプの配光パターンを示す図である。
【図7】本発明の第2の実施例である自動車用ヘッドランプにおけるメインリフレクターの有効反射面およびサブリフレクターの有効反射面で反射した光の光線路を示す水平断面図である。
【図8】サブリフレクターの有効反射面の縦断面図である。
【図9】(a)はスクリーン上における左側のヘッドランプの配光パターンを示す図である。
(b)はスクリーン上における右側のヘッドランプの配光パターンを示す図である。
【図10】本発明の第3の実施例である自動車用ヘッドランプにおけるメインリフレクターの有効反射面およびサブリフレクターの有効反射面で反射した光の光線路を示す水平断面図である。
【図11】スクリーン上における同ヘッドランプの配光パターンを示す図である。
【符号の説明】
U1 光源ユニット
S 灯室
12 ランプボディ
13 バルブ挿着孔
14 前面カバー
20 メインリフレクター
22 メインリフレクターの有効反射面
22a 光源の車両幅方向内側の有効反射面
22b 光源の車両幅方向外側の有効反射面
30 光源である放電バルブ
32 アークチューブ
33 発光部である密閉ガラス球
C 放電中心
40A,40B,40C サブリフレクターユニット
42 サブリフレクターハウジング
43a,43b,43c,43d,43e サブリフレクター(ユニット)の有効反射面
44 直射シェード
f1 楕円体曲面の第1焦点
f2 楕円体曲面の第2焦点
L1 メインリフレクター(ランプ)の光軸
L11 メインリフレクターの有効反射面での反射光
L2a、L2b、L2c、L2d、L2e サブリフレクターの有効反射面の光軸
L21、L22、L23、L31、L32 サブリフレクターの有効反射面での反射光
P1 メインリフレクターの配光パターン
P21、P22、P23、P24,P25 サブリフレクターの配光パターン
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an automotive headlamp that reflects light emitted from a light source by a rear main reflector and distributes the light. For example, the effective reflecting surface of the main reflector cannot be sufficiently taken into account in relation to the shape of the vehicle body. The present invention relates to an automotive headlamp that is effective in increasing the light distribution, for example, by providing a sub-reflector to compensate for the shortage of light.
[0002]
[Prior art]
An automotive headlamp is a lamp that is attached to a vehicle front-end corner and illuminates the front of the vehicle widely, and mainly includes a light source and a main reflector that is behind the light source and reflects light emitted from the light source forward. Configured.
[0003]
However, in recent automotive headlamps, the design is emphasized, and the front cover constituting the front of the headlamp tends to be formed into a three-dimensional streamlined shape following the shape of the vehicle body. For this reason, the shape of the reflector that creates the optical system necessary for the light distribution of the headlamps is restricted, and a necessary solid angle cannot be obtained, for example, the light distribution to the side may be insufficient.
[0004]
In addition, in recent years when opportunities for elderly people to drive have increased, the current light distribution standard for headlamps is not preferable. That is, if it is noticed after approaching a side pedestrian or obstacle, it may be too late and lead to an accident. For example, the visibility is not sufficient for an elderly driver who is slow to respond.
[0005]
Therefore, as such a countermeasure, a structure in which a sub-reflector is provided to increase the amount of light of the headlamp is conceivable. As conventional techniques, U.S. Pat. No. 4,772,987, U.S. Pat. No. etc. are known.
[0006]
The first prior art (US Pat. No. 4,772,987) attempts to increase the amount of light by expanding the sub reflector below the main reflector. The second prior art (US Pat. No. 4,587,601) provides a reflecting surface (sub-reflector) on the inner side of a shade arranged in front of the light source, and reflects the reflected light from the sub-reflector with the main reflector. I am trying to improve. In the third prior art (Japanese Utility Model Laid-Open No. 3-4402), a sub-reflector is provided in front of the left and right sides of the light source to increase the amount of light.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the first prior art described above, since the main reflector is expanded to the outside, the headlamp is increased in size and does not conform to the recent design (downsizing and narrowing). The second prior art does not mention at all how to specifically improve the light distribution. In the third prior art, the reflected light (light parallel to the optical axis of the headlamp) from the parabolic main reflector and sub-reflector is diffused by a front lens diffusion step (generally a fisheye step). Therefore, it is only mentioned that the light distribution standard of the conventional headlamp is satisfied, and there is no mention of a configuration that positively increases the light distribution to the side of the vehicle.
[0008]
That is, as a result of examination by the inventor, all of the conventional headlamps equipped with the sub-reflector were proposed on the assumption that the current light distribution standard should be satisfied. When considering measures for aging, the light distribution from the front to the side was insufficient, and it was found that there was a need for improvement.
[0009]
Therefore, the inventor configures an effective reflection surface so that light distribution can be controlled from the front to the side of the vehicle body alone without performing light distribution control with the front lens, and the light source is directed to the main reflector (effective reflection surface). A sub-reflector is provided near the light source that does not interfere with the light, or slightly diagonally to the front, and the prototype is designed considering the configuration where the optical axis of the sub-reflector is substantially perpendicular to the optical axis of the main reflector. Since it has been confirmed that the light intensity is greatly increased and a light distribution with good visibility can be obtained even for an elderly driver, the present invention has been proposed.
[0010]
The present invention was made based on the problems of the prior art and the above-mentioned knowledge of the inventor, the purpose of which can substantially satisfy the light distribution standard as a headlamp by the reflected light from the main reflector, The reflected light from the small sub-reflector provided near the light source increases the overall light distribution of the headlamps and increases the driver's viewing distance on the side and front, making it more secure The object is to provide a new automotive headlamp.
[0011]
[Means and Actions for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the automotive headlamp according to claim 1, a light source, a main reflector disposed behind the light source and reflecting light emitted from the light source forward, and the light source A front cover disposed in front and a small sub reflector that is disposed slightly forward of the light source and reflects light emitted from the light source mainly to the side. In the car headlight ,
The light source comprises a discharge bulb, The sub-reflector has an optical axis substantially orthogonal to the optical axis of the main reflector. And a cap-type sub-reflector housing having a pair of left and right effective reflecting surfaces provided below the optical axis of the main reflector and extending forward and backward across the optical axis, and rearward from the sub-reflector housing An L-shaped leg portion that extends and is attached to the lower portion of the main reflector, and a direct-shade formed on a substantially upper half of the front surface of the sub-reflector housing It was configured as follows.
[0012]
(Operation) The small sub-reflector arranged in front of the light source does not block the light from the light source toward the main reflector (the effective reflection surface) and the light reflected by the main reflector (the effective reflection surface). A first light distribution pattern having a light amount close to the current standard of the headlamp is formed by the reflected light. Moreover, the light which goes to other than the main reflector (its effective reflection surface) is reflected by the sub-reflector (its effective reflection surface), and the 2nd light distribution pattern which supplements a 1st light distribution pattern is formed. In particular, since the optical axis of the sub-reflector (its effective reflection surface) is substantially perpendicular to the optical axis of the main reflector (its effective reflection surface), the second light distribution pattern mainly contributes to the lateral light distribution. That is, most of the light source light is reflected from the front to the side by the main reflector to form a first light distribution pattern close to the current standard of the headlamp, and a part of the light emitted obliquely forward in the left-right direction from the light source Is reflected by the sub-reflector to form a second light distribution pattern that spreads widely from the front to the side, and by combining both light distribution patterns, the light distribution of the entire headlamp (from the front to the side of the vehicle) ) And the driver's viewing distance from the front to the side of the vehicle is extended. In addition, when the solid angle of the main reflector optical system cannot be increased due to the shape of the lamp chamber or the like and the light distribution amount of the main reflector is insufficient, the reflected light from the sub reflector compensates for the insufficient light distribution amount of the main reflector.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in the automotive headlamp according to the first aspect, the effective reflection surface of the main reflector is formed of a free curved surface or a composite reflection surface that forms a predetermined light distribution, and the front cover is The lens step for light distribution control is not provided and is configured to be non-step.
(Operation) Light distribution control as a headlamp (for example, light distribution control for forming a passing beam) is not performed by the light distribution control step of the front lens, but the effective reflection surface (curvature of the curvature) of the main reflector. Since a plurality of different reflecting surfaces are formed by a continuous free-form surface or a composite reflecting surface), a non-step front cover without a light distribution control step can be placed on the front of the headlamp. Through the cover, the interior of the lamp can be seen through the mirror color, giving the headlight a sense of depth.
[0014]
In Claim 3, The automotive headlamp of Claim 1 or 2 WHEREIN: As for the effective reflective surface of the said sub reflector, the parabolic column curved surface in which reflected light diffuses, or the elliptical curved surface in which reflected light diffuses after condensing It was made to consist of.
(Operation) The reflected light on the parabolic curved surface is diffused and distributed from the front to the side of the vehicle. The reflected light on the elliptic curved surface is once condensed and then diffused and distributed from the front of the vehicle to the side.
[0015]
According to Claim 4, in the automotive headlamp according to any one of Claims 1 to 3, the front cover of the headlamp largely wraps around from the front to the side of the vehicle body, and is three-dimensional following the streamlined shape of the vehicle body It was configured to form a streamlined shape.
(Operation) Since the front cover is formed in a three-dimensional streamline shape that largely turns from the front to the side of the vehicle body following the streamline shape of the vehicle body, the length of the effective reflection surface of the main reflector on the left and right of the light source is different (from the light source The left and right width of the effective reflecting surface outside the vehicle width direction is smaller than the left and right width of the effective reflecting surface inside the vehicle width), and the light distribution by the main reflector (particularly the side of the vehicle) due to the small solid angle of the main reflector optical system The amount of light distributed by the sub-reflector compensates for this.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described based on examples.
[0017]
1 to 6 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an automotive headlamp according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a horizontal sectional view of the headlamp. 3 shows a main reflector, (a) is a perspective view of a sub-reflector, (b) is a vertical cross-sectional view of the sub-reflector, (c) is a cross-sectional view of the sub-reflector, and FIG. 4 is a main reflector. The horizontal sectional view which shows the optical path of the light reflected by the effective reflective surface and subreflector's effective reflective surface, (a) is a horizontal sectional view of the left headlamp, (b) is a horizontal sectional view of the right headlamp It is. 5A and 5B are diagrams showing the light distribution pattern of the headlamp on the screen, where FIG. 5A is a light distribution pattern of the left headlamp, FIG. 5B is a light distribution pattern of the right headlamp, and FIG. The combined light distribution pattern of the headlamp is shown. FIG. 6 is a view showing a light distribution pattern of the headlamp on the road surface, and corresponds to FIG.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 2, the headlamp in the present embodiment (the left side when viewed from the driver, that is, the right side when viewed from the front of the automobile) is a front opening of a container-shaped synthetic resin lamp body 12. A transparent front cover 14 is assembled to define a lamp chamber S, and a light source unit U1 for forming a low beam is accommodated in the lamp chamber S. The light source unit U1 is provided so as to be tiltable in the vertical and horizontal directions by an aiming mechanism (not shown). The lamp optical axis (the optical axis of the main reflector 20) L1 is operated in the vertical and horizontal directions by operating the aiming mechanism. It can be adjusted to tilt. Further, the headlamp is formed in a shape following the streamline type B of the front end corner portion of the vehicle body formed in a streamline shape having a small curvature when viewed from either the plane or the side surface, The front cover 14, that is, the front surface of the lamp chamber S is formed in a streamlined shape that greatly wraps around three-dimensionally from the front to the side of the vehicle body.
[0019]
The light source unit U1 has a structure in which a discharge bulb 30 as a light source and a sub-reflector unit 40A are mounted and integrated on the main reflector 20 having an effective reflection surface 22 formed on the front side. The bulb 30 inserted into the provided bulb insertion hole 13 extends in front of the effective reflection surface 22.
[0020]
The discharge bulb 30 is a discharge bulb referred to as a model name D2S or D2R used as a light source of an automobile headlamp, and has a structure in which an arc tube 32 made of quartz glass or the like extends in front of an insulating plug 31 and has an arc. A pair of electrodes is provided approximately at the center in the longitudinal direction of the tube 32, and Hg, NaI, ScI. 3 A sealed glass sphere 33 is provided as a discharge light emitting part in which a light emitting material such as the above is enclosed together with a rare gas. And in the state which inserted the discharge bulb 30 in the reflector 20, the discharge axis of the arc tube 32 becomes a form which corresponded with the optical axis (optical axis of the main reflector 20) L1 of a lamp | ramp. Reference numeral 36 denotes a lighting circuit that starts discharge by applying a high voltage to the discharge bulb 30 (between the opposing electrodes), and a ballast circuit that continues stable discharge to the discharge bulb 30 (between the opposing electrodes). The output cord 37 led out from the lighting circuit / ballast circuit unit 36 into the lamp body 12 is connected to the rear end portion of the discharge bulb 30 via the connector 38. .
[0021]
The effective reflecting surface 22 of the main reflector 20 is provided so as to surround the arc tube 32 that is a light source. However, as described above, the lamp chamber S (front cover 14) is configured to largely wrap around to the side. As shown in FIG. 2, the main reflector 20 extending along the inside of the body 12 has an effective reflection surface whose inner side in the vehicle width direction is longer than the valve insertion hole 13. Although it is shorter than the surface 22a (the left-right width of the effective reflecting surface 22b is smaller than the left-right width of the effective reflecting surface 22a), it is difficult to obtain a sufficient solid angle in the main reflector reflecting optical system. In the example, the following structure compensates for the insufficient light distribution due to insufficient solid angle, and the light distribution larger than that of the conventional headlamp. Resulting in an improvement in visibility of the driver toward the side is achieved from the front of the vehicle.
[0022]
That is, first, the effective reflection surface 22 is formed of a free curved surface or a composite reflection surface for light distribution control in which a plurality of reflection surfaces having different curvatures are continuous or aggregated, and the light reflected by the effective reflection surface 22. Is diffused over a wide area from the front to the side of the vehicle, and a light distribution close to the current light distribution standard of the headlamp is obtained. Specifically, most of the light emitted from the sealed glass bulb 33 which is the discharge portion of the bulb 30 (light emitted from the discharge center C to the outer periphery of the arc tube and obliquely rearward) is directed to the effective reflection surface 22 (22a, 22b) of the main reflector 20. 1 and is diffusely reflected from the front side of the vehicle to the side as shown in FIGS. L. The first light distribution pattern P1 for the passing beam is formed (see FIG. 5A).
[0023]
Secondly, as shown in FIGS. 1 and 2, a sub reflector unit 40A made of aluminum is generally disposed so as to cover the front of the bulb 30, and the sub reflector unit 40A (effective reflection surfaces 43a and 43b) A portion of the light that travels obliquely forward from the sealed glass sphere 33 that is the discharge portion of the bulb 30 (light that travels from the discharge center C to other than the effective reflection surface 22 of the main reflector 20) is reflected to be formed by the main reflector 20. A light distribution (second light distribution pattern P21, P22) that supplements the light distribution (first light distribution pattern P1) is formed (see FIG. 5A).
[0024]
As shown in FIG. 3, the sub-reflector unit 40A includes a cap-type sub-reflector housing 42 having a pair of left and right effective reflecting surfaces 43a and 43b extending forward and backward with the optical axis L1 interposed therebetween, and a sub-reflector housing 42. L-shaped leg portions 47 that extend rearward and are attached to the lower portion of the main reflector 20. The pair of left and right effective reflecting surfaces 43a and 43b are provided below the optical axis L1 of the main reflector 20, and as shown in FIG. 4A, the discharge center C of the discharge bulb 30 is a common first focal point f1 and light. It is composed of ellipsoidal curved surfaces having second focal points f2a and f2b at the left and right front predetermined positions of the axis L1, respectively. And the leg part 47 is fixed to the back side of the reflector 20 by a fixing means such as a screw 48 (see FIG. 1), so that the effective reflection surfaces 43a and 43b have the optical axes L2a and L2b of the main reflector 20 respectively. It is orthogonal to the optical axis L1 (see FIG. 3 (c)), is substantially opposed to the left and right across the optical axis L1 of the main reflector 20 in front of the bulb 30, and extends in parallel along the optical axis L1. Next, it is positioned with respect to the discharge center C of the discharge bulb 30.
[0025]
In addition, the sub-reflector unit 40A discharges the rear edges of the effective reflection surfaces 43a and 43b so as not to block light from the discharge bulb 30 (discharge center C) toward the effective reflection surfaces 22 (22a and 22b) of the reflector 20. It arrange | positions on the straight line which connects the center C and front edge 22a1, 22b1 of the effective reflective surface 22 (22a, 22b) (refer Fig.4 (a)). Furthermore, the sub-reflector unit 40A has a compact size so as not to block the light that is reflected by the effective reflection surface 22 (22a, 22b) of the reflector 20 and contributes to the formation of the first light distribution pattern P1. It is formed in parallel with the axis L1. Reference numeral 44 denotes a direct-light shade formed on substantially the upper half of the front surface of the sub-reflector housing 42 in order to block the direct light emitted forward from the bulb 30 (discharge center C) and prevent the generation of glare light. belongs to.
[0026]
Further, as shown in FIG. 4A, the light emitted obliquely forward and laterally from the bulb 30 (discharge center C) crosses the optical axis L1 in the left-right direction by the effective reflection surfaces 43a and 43b of the sub reflector unit 40A. Thus, light distribution patterns P12 and P22 are formed that are diffusely reflected laterally and distribute light laterally from the front of the vehicle (see FIG. 5A).
[0027]
FIG. 4B is a horizontal sectional view showing an optical path of light reflected by the effective reflection surface of the main reflector and the effective reflection surface of the sub reflector in the right headlamp.
[0028]
In the right headlamp, the lamp body, front cover, light source unit, and sub-reflector unit 40A are configured symmetrically with the left headlamp. Then, most of the light emitted from the discharge center C of the discharge bulb is diffusely reflected by the effective reflection surface 22 (22a, 22b) of the main reflector 20, and as shown in FIG. L. The first light distribution pattern P1 for the passing beam is formed. Further, the light emitted obliquely forward and laterally from the discharge center C is diffusely reflected by the effective reflecting surfaces 43a and 43b of the sub reflector unit 40A and is formed by the main reflector 20 (first light distribution pattern P1). Is distributed (second light distribution patterns P21 and P22) (see FIG. 5B).
[0029]
A light distribution pattern shown in FIG. 5C is formed on the light distribution screen by combining the light distribution patterns of the left and right headlamps. The pattern on the light distribution screen shown in FIG. 5C is formed by sub-reflectors on the left and right sides of the light distribution pattern P1 formed by the main reflector 20 on the road surface in front of the traveling vehicle, as shown in FIG. The second light distribution patterns P21 and P22 overlap each other, and the light distribution is enlarged laterally in the lateral direction, so that light distribution with excellent visibility from the front to the lateral side of the vehicle is obtained.
[0030]
FIGS. 7 to 9 show an automotive headlamp (a headlamp on the left side when viewed from the driver) according to a second embodiment of the present invention. FIG. 7 shows the effective reflecting surface of the main reflector and the effective sub-reflector in the headlamp. 8 is a horizontal sectional view showing an optical path of light reflected by the reflecting surface, FIG. 8 is a longitudinal sectional view of an effective reflecting surface of the sub-reflector, and FIG. 9 is a diagram showing a light distribution pattern on the screen of the headlamp. Is the light distribution pattern of the left headlamp, and (b) is the light distribution pattern of the right headlamp.
[0031]
In the second embodiment, the structure of the sub-reflector unit 40B is the same as that of the first embodiment except for the structure of the sub-reflector unit 40B. The structure of the different sub-reflector unit 40B will be described. The same reference numerals as those in the first embodiment are assigned, and redundant description thereof is omitted.
[0032]
The sub-reflector unit 40A of the first embodiment described above is provided with two effective reflecting surfaces 43a and 43b formed of an ellipsoidal curved surface. However, the sub-reflector unit 40B of the second embodiment includes Only one effective reflecting surface 43c constituted by a parabolic curved surface having an optical axis L2c orthogonal to the optical axis L1 of the main reflector 20 is provided.
[0033]
The effective reflecting surface 43c extends inward of the optical axis L1 in the vehicle width direction in parallel with the optical axis L1, and light emitted diagonally forward rightward from the discharge center C of the discharge bulb 30 is indicated by L23 in FIG. As shown, it is diffusely reflected to the left by the effective reflecting surface 43c of the sub reflector unit 40B. Further, as shown in FIG. 8, for example, the longitudinal section of the effective reflecting surface 43c is a combination of a parabola 43c1 and a hyperbola 43c2 above the optical axis L2c, and an ellipse 43c3 and a parabola below the optical axis L2c. 43c4, and in any case, the reflected light from the effective reflecting surface 43c diffuses downward from the optical axis L1 (horizontal line position H). And the light distribution (second light distribution pattern P23) that supplements mainly the left side of the light distribution (first light distribution pattern P1) formed by the main reflector 20 by the diffuse reflection light of the effective reflection surface 43c. It is formed (see FIG. 9A).
[0034]
FIG. 9B shows a light distribution pattern of the right head lamp provided as a pair with the left head lamp. In the right head lamp, the lamp body, the front cover, the light source unit, and the sub-reflector unit 40B are shown in FIG. The left side lamp shown in FIG.
[0035]
For this reason, in the left headlamp, as shown in FIG. 9B, the light distribution (second light distribution) mainly supplementing the right side of the light distribution (first light distribution pattern P1) formed by the main reflector 20 is provided. A light distribution pattern P23) is formed. Then, the light distribution patterns of the left and right headlamps shown in FIGS. 9A and 9B are combined, the light distribution is expanded in the lateral direction, and the light distribution with excellent visibility from the front to the side of the vehicle is obtained. Is obtained.
[0036]
FIGS. 10 and 11 show an automotive headlamp according to a third embodiment of the present invention. FIG. 10 shows a light beam reflected by the effective reflection surface of the main reflector and the effective reflection surface of the sub-reflector in the headlamp. FIG. 11 is a diagram showing a light distribution pattern on the screen of the headlamp.
[0037]
Also in the third embodiment, the structure of the sub-reflector unit 40C is the same as that of the first embodiment except for the structure of the sub-reflector unit 40C, and the structure of the different sub-reflector unit 40C will be described. By attaching the same reference numerals as those in the first embodiment, the redundant description is omitted.
[0038]
The sub-reflector unit 40C of the third embodiment has two effective axes having optical axes L2d and L2e orthogonal to the optical axis L1 of the main reflector 20, similar to the sub-reflector unit 40A of the first embodiment. Reflective surfaces 43d and 43e are provided.
[0039]
The effective reflection surface 43d is a parabolic column curved surface that is disposed on the inner side in the vehicle width direction of the optical axis L1 and extends parallel to the optical axis L1, and exits diagonally forward right from the discharge center C of the discharge bulb 30. As shown by L31 in FIG. 10, the light is diffused and reflected obliquely to the left by the effective reflecting surface 43d, and supplements the left front side of the light distribution (first light distribution pattern P1) formed by the main reflector 20. A light distribution (second light distribution pattern P24) is formed.
[0040]
On the other hand, the effective reflection surface 43e is disposed outside the optical axis L1 in the vehicle width direction and extends in parallel with the optical axis L1, and the discharge center C is the first focal point f1 and the position near the optical axis L1 is the second focal point f2. It is composed of an ellipsoidal curved surface that can guide all of the reflected light to the effective reflecting surface 43d. Then, the light emitted diagonally forward leftward from the discharge center C of the discharge bulb 30 is reflected by the effective reflection surface 43e and then diffusely reflected leftward by the effective reflection surface 43d, as indicated by reference numeral L32 in FIG. Thus, a light distribution (third light distribution pattern P25) that supplements the left side of the light distribution (first light distribution pattern P1) formed by the main reflector 20 is formed.
[0041]
In the above-described embodiment, the direct reflector 44 is provided in the sub-reflector unit, but it is not always necessary.
[0042]
In the above-described embodiments, the present invention has been described with respect to a headlamp using the discharge bulb 30 as a light source. However, the present invention can also be applied to a headlamp using a halogen bulb provided with a filament as a light emitting unit as a light source.
[0043]
In the above-described embodiment, the front cover 14 is formed in a three-dimensional streamline shape that greatly wraps around from the front to the side of the vehicle body, and the shape of the reflector is restricted so that the solid angle in the main reflector optical system is not sufficient. Although described, the shape of the reflector is not restricted, and the present invention can be similarly applied to a headlamp that can obtain a solid angle in the main reflector optical system.
[0044]
In the above-described embodiments, the present invention has been described with respect to a vehicle headlamp for forming a low beam. However, the present invention can be applied to a headlamp for forming a traveling beam, a fog lamp, and other vehicle headlamps.
[0045]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the automotive headlamp according to the first aspect, the first light distribution pattern having a light amount substantially similar to the headlamp standard formed by the main reflector is formed by the sub-reflector. The second light distribution pattern that spreads widely from the front to the side supplements the light distribution of the entire headlamp, increasing the driver's viewing distance from the front of the vehicle to the side. The headlamp with good visibility can be obtained, and safe driving is ensured not only for elderly drivers but also for general drivers.
[0046]
According to the second aspect, when the lamp is not lit, the bright interior of the mirror color can be seen through the front cover, and a luxurious and high-class image is obtained.
[0047]
According to the third aspect, the amount of light distribution from the front of the vehicle to the side is reliably increased by the diffusely reflected light of the sub-reflector, and the visibility from the front of the vehicle to the side is reliably improved.
[0048]
According to the fourth aspect of the present invention, the front end portion of the vehicle body including the headlamp is formed in a continuous streamline shape to obtain a smart image, and the light distribution is reduced due to insufficient solid angle of the main reflector optical system. Since it is compensated by the reflected light distribution by the sub-reflector, an appropriate light distribution can be secured even if the reflector shape is restricted. In other words, it is possible to satisfy both an automobile design and an appropriate light distribution with good driver visibility.
[0049]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an automotive headlamp according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a horizontal sectional view of the headlamp.
FIG. 3A is a perspective view of a sub reflector.
(B) It is a longitudinal cross-sectional view of a sub reflector.
(C) Cross-sectional drawing of the sub-reflector.
4A is a horizontal cross-sectional view showing an optical path of light reflected by an effective reflection surface of a main reflector of a left headlamp and an effective reflection surface of a sub reflector. FIG.
(B) is a horizontal sectional view of the optical path of light reflected by the effective reflection surface of the main reflector and the effective reflection surface of the sub-reflector of the right headlamp.
FIG. 5A is a diagram showing a light distribution pattern of the left headlamp on the screen.
(B) is a figure which shows the light distribution pattern of the right headlamp on a screen.
(C) is a figure which shows the synthetic | combination light distribution pattern of the left and right headlamps on a screen.
FIG. 6 is a diagram showing a light distribution pattern of the headlamp on a running road surface.
FIG. 7 is a horizontal sectional view showing an optical path of light reflected by an effective reflection surface of a main reflector and an effective reflection surface of a sub-reflector in an automotive headlamp that is a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of an effective reflection surface of a sub reflector.
FIG. 9A is a diagram showing a light distribution pattern of the left headlamp on the screen.
(B) is a figure which shows the light distribution pattern of the right headlamp on a screen.
FIG. 10 is a horizontal sectional view showing an optical path of light reflected by an effective reflection surface of a main reflector and an effective reflection surface of a sub reflector in an automotive headlamp that is a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a light distribution pattern of the headlamp on the screen.
[Explanation of symbols]
U1 Light source unit
S light room
12 Lamp body
13 Valve insertion hole
14 Front cover
20 Main reflector
22 Effective reflecting surface of the main reflector
22a Effective reflective surface inside the vehicle width direction of the light source
22b Effective reflection surface of the light source on the outer side in the vehicle width direction
30 Discharge bulb as a light source
32 arc tube
33 Sealed glass sphere as light emitting part
C Discharge center
40A, 40B, 40C Sub-reflector unit
42 Sub-reflector housing
43a, 43b, 43c, 43d, 43e Effective reflection surface of sub-reflector (unit)
44 Direct Shade
f1 The first focal point of the ellipsoidal curved surface
f2 Second focal point of ellipsoidal curved surface
Optical axis of L1 main reflector (lamp)
L11 Light reflected from the effective reflecting surface of the main reflector
L2a, L2b, L2c, L2d, L2e Optical axis of the effective reflecting surface of the sub-reflector
L21, L22, L23, L31, L32 Reflected light at the effective reflecting surface of the sub-reflector
P1 Main reflector light distribution pattern
P21, P22, P23, P24, P25 Light distribution pattern of sub-reflector

Claims (1)

光源と、前記光源の後方に配置されて前記光源から出射した光を前方に反射するメインリフレクターと、前記光源の前方に配置された前面カバーと、前記光源の斜めやや前方に配置されて前記光源から出射した光を主に側方に反射する小型のサブリフレクターとを備えた自動車用前照灯において
前記光源は、放電バルブで、前記サブリフレクターは、その光軸が前記メインリフレクターの光軸と略直交するとともに、前記メインリフレクターの光軸より下方に設けられて、該光軸を挟んで前後に延在する左右一対の有効反射面を有するキャップ型のサブリフレクターハウジングと、前記サブリフレクターハウジングから後方に延出して前記メインリフレクターの下部に取着されるL字型の脚部と、前記サブリフレクターハウジングの前面ほぼ上半分に形成された直射シェードとを備えたことを特徴とする自動車用前照灯。
A light source, a main reflector that is disposed behind the light source and reflects light emitted from the light source forward, a front cover disposed in front of the light source, and a light source that is disposed slightly forward of the light source. in the automotive headlamp example Bei a small subreflector for reflecting mainly on the side of the light emitted from,
The light source is a discharge bulb, and the sub-reflector has an optical axis substantially orthogonal to the optical axis of the main reflector, and is provided below the optical axis of the main reflector, and the front and rear sides of the optical axis. A cap-type sub-reflector housing having a pair of left and right effective reflecting surfaces; an L-shaped leg portion extending rearward from the sub-reflector housing and attached to a lower portion of the main reflector; and the sub-reflector An automotive headlamp comprising a direct shade formed on a substantially upper half of a front surface of a housing .
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