JP5755084B2 - プロジェクタ型ヘッドランプ - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクタ型ヘッドランプに係り、特に旋回時（例えば、コーナリング時）に旋回方向の路面を照射するように構成された自動二輪車用のプロジェクタ型ヘッドランプに関する。

従来、自動二輪車用前照灯の分野においては、旋回時（例えば、コーナリング時）に旋回方向の路面を照射するように構成されたプロジェクタ型ヘッドランプが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図１０に示すように、特許文献１に記載のプロジェクタ型ヘッドランプ２００は、ロービーム用ランプ２１０、その左右両側それぞれに配置されたコーナリングランプ２２０を備えている。

ロービーム用ランプ２１０は、ロービーム用配光パターンＰ１（図１１（ａ）参照）を形成するように構成されたヘッドランプユニットであり、図１０に示すように、一般的なプロジェクタ型ヘッドランプと同様、投影レンズ２１１、光源２１２、反射面２１３、シェード２１４等を備えている。

このロービーム用ランプ２１０によれば、光源２１２から放射され反射面２１３で反射された光の一部がシェード２１４で遮光され、その像が投影レンズ２１１により投影されることで、ロービーム用配光パターンＰ１を形成する（図１１（ａ）参照）。

コーナリングランプ２２０は、図１１（ａ）に示す付加配光パターンＰ２と、図１１（ｂ）に示す付加配光パターンＰ３とを切り替え可能に構成されたヘッドランプユニットであり、図１２（ａ）、図１２（ｂ）に示すように、一般的なプロジェクタ型ヘッドランプと同様、投影レンズ２２１、光源２２２、反射面２２３を備えているが、シェード２２４は一般的なプロジェクタ型ヘッドランプのものと異なっている。

すなわち、コーナリングランプ２２０のシェード２２４は、一般的なプロジェクタ型ヘッドランプに用いられる固定シェード２２４ａの他に、方向指示器の操作スイッチのオンオフにより図１２（ｂ）に示す遮光位置又は図１２（ａ）に示す退避位置にその配置が切り替えられる可動シェード２２４ｂを含んでいる。

このコーナリングランプ２２０によれば、方向指示器の操作スイッチがオフのときには、光源２２２から放射され反射面２２３で反射された光の一部が図１２（ｂ）の遮光位置に位置した可動シェード２２４ｂで遮光され、その像が投影レンズ２２１により投影され図１１（ａ）に示すような付加配光パターンＰ２を形成する。一方、方向指示器の操作スイッチがオンされると、可動シェード２２４ｂは図１２（ａ）の退避位置に移動するため、光源２２２から放射され反射面２２３で反射された光の一部が固定シェード２２４ａで遮光され、その像が投影レンズ２２１により投影され図１１（ｂ）に示すような配光パターンＰ３を形成する。これにより、旋回時（例えば、コーナリング時）に旋回方向の路面が照射されることとなる。

特開２００８−１３０６号公報

しかしながら、上記構成の自動二輪車用プロジェクタ型ヘッドランプ２００においては、旋回時（例えば、コーナリング時）に旋回方向の路面が照射されるものの、ロービーム用ランプ２１０の他に二つのコーナリングランプ２２０を追加する構成であるため、その分コストが増大する、という問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、旋回時（例えば、コーナリング時）に旋回方向の路面を照射することが可能なプロジェクタ型ヘッドランプを、低コストで構成することを目的とする。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、プロジェクタ型ヘッドランプであって、
車両前後方向に延びる光軸上に配置され、その光軸上に後ろ側焦点を有する投影レンズと、
前記光軸と交差する向きに装着され、先端部にブラックトップが形成された光源バルブと、
前記光源バルブから入射する光を前記光軸寄りに集光させて前記投影レンズを透過させるとともに、前記投影レンズを透過した光が車両前端に正対した仮想鉛直スクリーン上にロービーム用配光パターンを形成するように構成された第一反射面と、
前記光源バルブから入射する光を前記投影レンズの周囲を通過させるように前方に反射させ、直立時の車両前端に正対する仮想鉛直スクリーン上の鉛直線に対し左右かつ水平線よりも上の領域に向けるように構成された第二反射面と、
を備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプロジェクタ型ヘッドランプにおいて、
前記光源バルブの先端と前記第二反射面が、前記光軸を挟む配置となるように、前記光源バルブが装着されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のプロジェクタ型ヘッドランプにおいて、
前記光源バルブの発光点が前記光軸上に位置するように、前記光源バルブが装着されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載のプロジェクタ型ヘッドランプにおいて、
前記第二反射面は、前記後ろ側焦点よりも、前記光軸方向の前側に設けられていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載のプロジェクタ型ヘッドランプにおいて、
前記後ろ側焦点又はその近傍に上縁を有するとともに、前記第一反射面によって反射された光の一部を遮光するシャッターを備え、
当該プロジェクタ型ヘッドランプは、前記仮想鉛直スクリーン上の水平線よりも下の領域に、前記シャッターの上縁により規定されるカットオフラインを含むロービーム用配光パターンを形成するとともに、
前記第二反射面による反射光によって、前記仮想鉛直スクリーン上の水平線の上の領域に、前記ロービーム用配光パターンよりも照度が低い付加配光パターンを、前記仮想鉛直スクリーン上の鉛直線を挟んで左右一対形成することを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のプロジェクタ型ヘッドランプにおいて、
前記第二反射面による反射光によって、前記仮想鉛直スクリーン上の水平線の上の領域に形成された前記付加配光パターンの周囲に、前記付加配光パターンよりも照度が低い薄明り配光パターンを、前記仮想鉛直スクリーン上の水平線の上の領域に形成することを特徴とする。

本発明によれば、プロジェクタ型ヘッドランプは、光源バルブが発した光を、直立時の車両前端に正対する仮想鉛直スクリーン上の鉛直線に対し左右かつ水平線よりも上の領域に向けて反射させるための第二反射面を有しているので、その第二反射面による反射光に応じて、車両前方の水平線よりも上の領域を照らすことができる。また、旋回時（コーナリング時）には、第二反射面による反射光を水平線よりも下に移動させて、旋回方向（進行方向）の路面を照らすことができるので、コーナリング用のランプユニットを追加することや、シャッター（シェード）の配置を切り替える駆動装置を設ける必要がない。
つまり、追加のランプユニットやシャッター（シェード）駆動装置が不要であり、その分のコストアップを抑えることができるので、従来技術に比べてプロジェクタ型ヘッドランプを低コストで構成することができる。

本発明の実施形態１に係るプロジェクタ型ヘッドランプを示す鉛直断面図である。 実施形態１のプロジェクタ型ヘッドランプにおける第二反射面の配置を説明するための正面図である。 本発明に係るプロジェクタ型ヘッドランプの配光特性に関する説明図であり、直立した自動二輪車による配光パターン（ａ）と、左コーナーコーナリング時に車両を左側に傾けた自動二輪車による配光パターン（ｂ）を示している。 本発明に係るプロジェクタ型ヘッドランプの配光特性に関する説明図であり、直立した自動二輪車による配光パターン（ａ）と、左コーナーコーナリング時に車両を左側に傾けた自動二輪車による配光パターン（ｂ）を示している。 実施形態１のプロジェクタ型ヘッドランプにおける第二反射面の変形例を示す正面図である。 本発明の実施形態２に係るプロジェクタ型ヘッドランプを示す鉛直断面図である。 実施形態２のプロジェクタ型ヘッドランプにおける第二反射面の配置を説明するための正面図である。 実施形態２のプロジェクタ型ヘッドランプにおける第二反射面の変形例を示す正面図である。 プロジェクタ型ヘッドランプにおける第二反射面の変形例を示す正面図である。 従来の自動二輪車用プロジェクタ型ヘッドランプの構成を説明するための上面図である。 従来の自動二輪車用プロジェクタ型ヘッドランプの配光特性に関する説明図であり、車体直立姿勢時の配光パターン（ａ）と、バンク時の配光パターン（ｂ）を示している。 従来のコーナリングランプを示す縦断面図（ａ）と、そのコーナリングランプのシェードを示す斜視図（ｂ）である。

以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

また、以下の説明において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」はそれぞれ、プロジェクタ型ヘッドランプ（以下ヘッドランプと称す）が装備された車両の「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」である。従って、車両の後ろから前に向かって（いわゆる運転手の視点で見て）、「左」、「右」を定める。

本実施形態のヘッドランプ１（２）は、ロービーム用配光パターンを形成するように構成されたランプユニット（ロービーム用ヘッドランプ）であり、車体前部に配置されている。例えば、車体前部左側にヘッドランプ１（２）が配置され、車体前部右側にハイビーム用配光パターンを形成するように構成されたランプユニット（ハイビーム用ヘッドランプ）が配置されるようになっている。

（実施形態１）
図１は、ヘッドランプ１の断面図であり、前後方向に延びた光軸Ａｘ（中心軸）を通り、水平面に対して直交する鉛直面に沿った鉛直断面図である。

ヘッドランプ１は、図１に示すように、光源バルブ１０と、光源バルブ１０を保持するリフレクター２０と、光源バルブ１０の前方に配置された投影レンズ３０と、投影レンズ３０と光源バルブ１０の間に配置されたシャッター４０等を備えている。
また、ヘッドランプ１は、外装カバーとして、光透過性を有し投影レンズ３０の前方を覆うランプカバー５１と、ランプカバー５１を保持するカバーホルダー５２を備えている。

光源バルブ１０は、例えば、ハロゲン電球（ハロゲンバルブ）、ＨＩＤなどである。
この光源バルブ１０は、先端部にブラックトップ１１が形成されており、リフレクター２０の後方に設けられた装着孔２５に差し込まれて、取り付けられている。
特に、光源バルブ１０は、光源バルブ１０の先端１１ａと後述する第二反射面２２が、光軸Ａｘを挟む配置となるように、光軸Ａｘと交差する前下がりに傾斜した向きで、その先端１１ａを光軸Ａｘより下側に配して、リフレクター２０の装着孔２５に装着されている。例えば、光源バルブ１０は、前下がりに１５°傾斜した姿勢で取り付けられている。
また、光源バルブ１０の発光点（例えば、ハロゲン電球の場合はフィラメント）が、光軸Ａｘ上に位置するように、光源バルブ１０は、リフレクター２０に装着されている。

リフレクター２０は、前方に向けて拡開した略ラッパ形状を呈する部材であり、その前端側に投影レンズ３０が取り付けられる開口２４が形成され、後端側に光源バルブ１０が装着される装着孔２５が形成されている。
リフレクター２０の内面には、アルミ蒸着などのメッキ加工によって形成された内側反射面が設けられている。

このリフレクター２０の内面には楕円面状で凹面型の第一反射面２１と、第二反射面２２と、第三反射面２３とが設けられている。
第一反射面２１は、リフレクター２０の内面のうち光軸Ａｘよりも上側であって、後方の装着孔２５寄りの領域を占めている。
第二反射面２２は、リフレクター２０の内面のうち光軸Ａｘよりも上側であって、前方の開口２４寄りの領域を占めている。
第三反射面２３は、リフレクター２０の内面のうち光軸Ａｘよりも下側の領域を占めている。

第一反射面２１は、例えば、前後方向に延びた光軸Ａｘを回転軸とした回転楕円面若しくはその回転楕円面を上下（又は左右）につぶした扁平楕円面又はこれらを基調とした自由曲面である。また、第一反射面２１は、これら回転楕円面、扁平楕円面及び自由曲面のうち２種以上を組み合わせた複合楕円面であってもよい。この第一反射面２１が楕円面に形成されているので、その楕円面の後部頂点よりも前方に第一焦点Ｆ１が設定され、その第一焦点Ｆ１よりも前方に第二焦点Ｆ２が設定される。なお、第一焦点Ｆ１と第二焦点Ｆ２を通る軸が光軸Ａｘである。
第二反射面２２は、段差を挟んで第一反射面２１の前方に連続して設けられた凹面であり、例えば、円弧を基調とした自由曲面である。この第二反射面２２と投影レンズ３０の外周縁（レンズホルダー３５）は離間しており、投影レンズ３０の周囲であって投影レンズ３０の上方を反射光が通過可能となる隙間が形成されている。この第二反射面２２は、図２に示すように、ヘッドランプ１を正面視した際、上記隙間から視認可能になっており、例えば、投影レンズ３０の外周上縁側に沿い略円弧形状を呈する帯状の有効反射面を有している。
第三反射面２３は、リフレクター２０の内側反射面のうち光軸Ａｘよりも下側の領域に設けられた凹面であり、例えば、円弧を基調とした自由曲面である。

そして、図１、図２に示すように、リフレクター２０の装着孔２５に装着された光源バルブ１０は、リフレクター２０の内側にまで突き出た状態で固定されており、光源バルブ１０の発光点（例えば、ハロゲン電球の場合はフィラメント）が、第一反射面２１の第一焦点Ｆ１又はその近傍に配置されるようになっている。
また、前下がりに傾斜した姿勢で装着された光源バルブ１０の先端１１ａは、光軸Ａｘより下側に位置しており、光源バルブ１０の先端１１ａと第二反射面２２が、光軸Ａｘを挟む配置となっている。

投影レンズ３０はレンズホルダー３５に保持されている。投影レンズ３０は、レンズホルダー３５を介してリフレクター２０の開口２４に取り付けられており、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配されて、光源バルブ１０の前方に配置されている。
この投影レンズ３０は凸レンズであり、後ろ側焦点Ｆ３を有するとともに、後ろ側焦点Ｆ３を通って前後に延びる光軸を有する。投影レンズ３０の光軸は、灯具としての光軸Ａｘに略一致する。投影レンズ３０の後ろ側焦点Ｆ３は、第一反射面２１の第二焦点Ｆ２又はその近傍に位置している。

シャッター４０は、投影レンズ３０と光源バルブ１０の間に配置されている。このシャッター４０は、例えば、左右方向に延びた帯板状の部材であって略水平な上縁４１を有しており、そのシャッター４０の左右両端部がリフレクター２０の一部に固定されている。
シャッター４０の上縁４１は光軸Ａｘ上における後ろ側焦点Ｆ３又はその近傍に位置している。
また、シャッター４０は、第二反射面２２と第一反射面２１の境界又はその近傍に相当する位置に設けられており、第二反射面２２が、シャッター４０（後ろ側焦点Ｆ３）よりも、光軸Ａｘ方向の前側に設けられた配置となっている。

次に、光源バルブ１０から発せられた光の進行について説明する。

光源バルブ１０が点灯して、その光源バルブ１０から発せられた光のうち、第一反射面２１によって前方に反射された光は、その第一反射面２１によって光軸Ａｘ寄りに集光されて、後ろ側焦点Ｆ３又はその近傍に集光される。
そして、第一反射面２１によって反射されて集光された光の一部がシャッター４０の上縁４１の上を前へ通過し、その光が投影レンズ３０によって前方に投影される。このように第一反射面２１は、ヘッドランプ１の有効反射面として利用されている。なお、第一反射面２１によって反射された光の一部はシャッター４０によって遮光される。
また、光源バルブ１０から発せられた光のうち、第二反射面２２によって前方に反射された光は、投影レンズ３０の上縁側の周囲を通過して前方に出射される。
特に、光源バルブ１０が前下がりに傾斜した姿勢で装着されているため、光源バルブ１０の発光点から発せられた光であって、斜め上前方に発せられた光がブラックトップ１１に遮られずに、高効率で第二反射面２２に入射して反射されるようになっている。つまり、第二反射面２２は、光源バルブ１０から発せられた光を高効率で前方に反射することができるので、第二反射面２２をヘッドランプ１の有効反射面として利用することが可能になる。このように、第一反射面２１に加えて第二反射面２２を有効反射面としたヘッドランプ１は、より多くの有効反射面を有することで、効率的に前方を照射することが可能なヘッドランプ１となる。
なお、本実施形態では、光源バルブ１０から入射した光が投影レンズ３０の周囲を通過するように、第二反射面２２によって前方に反射される反射光の軌跡を制御して所望の配光パターンを形成可能とするように、第二反射面２２の自由曲面が設計されている。

次に、ヘッドランプ１の配光特性について説明する。

図３は、ヘッドランプ１から前方に所定距離離れて車両に正対する仮想鉛直スクリーンに形成される配光パターンを示したものである。
図３では、自動二輪車が直立した場合に、ヘッドランプ１の光軸Ａｘを通る水平面と仮想鉛直スクリーンの交線がＨ軸として示され、光軸Ａｘを通る鉛直面と仮想鉛直スクリーンの交線がＶ軸として示されている。Ｈ軸とＶ軸の交点がヘッドランプ１の光軸Ａｘと仮想鉛直スクリーンの交点である。なお、光軸Ａｘは、Ｈ軸及びＶ軸に対して直交する。

直立した自動二輪車における光源バルブ１０から発せられた光が第一反射面２１によって反射され、光軸Ａｘ寄りに集光された反射光の一部が後ろ側焦点Ｆ３の近傍でシャッター４０によって遮光されて、その光像が投影レンズ３０により車両前方に投影される。これにより、図３（ａ）に示すように、車両前端に正対した仮想鉛直スクリーン上に、シャッター４０の上縁４１により規定されるカットオフラインＣＬを含むロービーム用配光パターンＰ１が形成される。なお、このロービーム用配光パターンＰ１のカットオフラインＣＬは、Ｈ軸に重なっている。

また、直立した自動二輪車における光源バルブ１０から発せられた光が第二反射面２２によって反射され、投影レンズ３０の上縁側周囲を通過して車両前方に向けて照射される。これにより、図３（ａ）に示すように、車両前端に正対した仮想鉛直スクリーン上の鉛直線（Ｖ軸）に対し左右かつ水平線（Ｈ軸）よりも上の領域に、付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒが形成される。この付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒは、仮想鉛直スクリーン上の鉛直線（Ｖ軸）を挟んで左右一対を成す配光パターンである。
この付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒはロービーム用配光パターンＰ１に比べて照度が低く設計されているので、対向車の運転手（ライダー）が付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒによって眩惑されることはない。これは、車両前方の水平線よりも上の領域を照らす付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒが、法規で定められた配光規格を満たすバンク配光となるように、第二反射面２２の自由曲面が設計されていることによる。

ここで、図３（ｂ）に示すように、左コーナーコーナリング時に車両を左側に傾けると（例えば、バンク角３６°）、これに伴ってヘッドランプ１も傾く。これにより、それまで水平線（Ｈ軸）よりも上の領域を照射していた付加配光パターンＰ２_Ｌが、水平線（Ｈ軸）よりも下に移動し、ライダーの左前方の路面を照射する。この水平線（Ｈ軸）よりも下に移動した付加配光パターンＰ２_Ｌが照射する路面領域は左コーナーコーナリング時のライダーの視線方向に位置するため、左コーナーコーナリング時の視認性を大きく向上させることが可能となり、快適なコーナリングを実現することが可能となる。

同様に、右コーナーコーナリング時に車両を右側に傾けると（例えば、バンク角３６°）、これに伴ってヘッドランプ１も傾く。これにより、それまで水平線（Ｈ軸）よりも上の領域を照射していた付加配光パターンＰ２_Ｒが、水平線（Ｈ軸）よりも下に移動し、ライダーの右前方の路面を照射する。この水平線（Ｈ軸）よりも下に移動した付加配光パターンＰ２_Ｒが照射する路面領域は右コーナーコーナリング時のライダーの視線方向に位置するため、右コーナーコーナリング時の視認性を大きく向上させることが可能となり、快適なコーナリングを実現することが可能となる。

以上のように、本実施形態のヘッドランプ１は、光源バルブ１０から発せられた光のうち、第二反射面２２によって前方に反射した光を、投影レンズ３０の上縁側の周囲を通過させて、直立時の車体前端に正対する仮想鉛直スクリーン上の鉛直線に対し左右かつ水平線よりも上の領域に向けて照射することができ、その第二反射面２２の反射光に応じて、車両前方の水平線よりも上の領域を付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒで照らすことができる。

そして、自動二輪車が直立していれば、ヘッドランプ１の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒで自動二輪車の前方上側の看板や標識等を照らすことができる。
特に、自動二輪車がコーナリングして左右に傾いていれば、ヘッドランプ１の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒによって進行方向の路面を照射することができる。

このように、本実施形態のヘッドランプ１は、ロービーム用配光パターンＰ１に加え、第二反射面２２の反射光によって水平線（Ｈ軸）よりも上の領域を照らす付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒを形成することができるので、自動二輪車が直立走行している場合、ヘッドランプ１の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒで自動二輪車の前方上側の看板や標識等を照らすことができ、上方の標識等が視認しやすくなる。
また、自動二輪車がコーナリング走行している場合、ヘッドランプ１の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒで進行方向の路面を照射することができるので、進行方向の視認性が向上し、安全な走行を実現することができる。

特に、本実施形態のヘッドランプ１は、水平線（Ｈ軸）よりも下の領域を照らすロービーム用配光パターンＰ１と、水平線（Ｈ軸）よりも上の領域を照らす付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒを形成することができ、旋回時（コーナリング時）に付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒを水平線（Ｈ軸）よりも下に移動させて、旋回方向（進行方向）の路面を照らすバンク配光とすることができるので、コーナリング用のランプユニットを追加することや、シャッター（シェード）の配置を切り替える駆動装置を設ける必要がない。
つまり、追加のランプユニットやシャッター（シェード）駆動装置が不要であり、その分のコストアップを抑えることができるので、従来技術に比べてヘッドランプ１を低コストで構成することが可能になる。

なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、第二反射面２２の自由曲面の設計を変更して、第二反射面２２に幾つかの反射特異点を設けることによって、第二反射面２２による付加配光パターン（Ｐ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒ）の配光特性を調整するようにしてもよい。例えば、図４に示すように、直立時の車両前端に正対する仮想鉛直スクリーン上の水平線（Ｈ軸）の上の領域に形成された付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒの周囲に、ロービーム用配光パターンＰ１および付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒよりも照度が低い薄明り配光パターンＰ２を、仮想鉛直スクリーン上の水平線（Ｈ軸）の上の領域に形成するようにしてもよい。
具体的に、設計変更した第二反射面２２によって反射された光が車両前方に照射されることで、図４（ａ）に示すように、車両前端に正対した仮想鉛直スクリーン上の鉛直線（Ｖ軸）に対し左右かつ水平線（Ｈ軸）よりも上の領域に、薄明り配光パターンＰ２が形成されるとともに、薄明り配光パターンＰ２中には、その周囲よりも比較的明るい部分となる左右一対の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒが形成される。
なお、薄明り配光パターンＰ２は付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒと同様にロービーム用配光パターンＰ１よりも照度が低く設計されているので、対向車の運転手（ライダー）が薄明り配光パターンＰ２や付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒによって眩惑されることはない。

このように、付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒの周囲に、より広い照射領域を有する薄明り配光パターンＰ２を形成するようにすれば、自動二輪車が直立走行している場合、ヘッドランプ１の薄明り配光パターンＰ２で自動二輪車の前方上側のより広い範囲を照らして、前方上側の看板や標識等をより広く照らすことができ、上方の標識等がより一層視認しやすくなる。

また、上記した第二反射面２２は、投影レンズ３０の外周における上縁側に沿い略円弧形状を呈して左右の領域に亘る帯状の有効反射面を有しているとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図５に示すように、第二反射面２２は、投影レンズ３０の外周上縁側であって、ヘッドランプ１を正面視した際に、左上の領域と右上の領域に分割されてなる左右一対の有効反射面を有するように構成されていてもよい。

（実施形態２）
次に、本発明に係るプロジェクタ型ヘッドランプの実施形態２について説明する。なお、実施形態１と同様の構成については、同符号を付して説明を割愛する。

ヘッドランプ２は、図６に示すように、光源バルブ１０と、光源バルブ１０を保持するリフレクター２０と、光源バルブ１０の前方に配置された投影レンズ３０と、投影レンズ３０と光源バルブ１０の間に配置されたシャッター４０等を備えている。

光源バルブ１０は、光源バルブ１０の先端１１ａと第二反射面２２が、光軸Ａｘを挟む配置となるように、光軸Ａｘと交差する前上がりに傾斜した向きで、その先端１１ａを光軸Ａｘより上側に配して、リフレクター２０の装着孔２５に装着されている。例えば、光源バルブ１０は、前上がりに１５°傾斜した姿勢で取り付けられている。

リフレクター２０の内面には楕円面状で凹面型の第一反射面２１と、第二反射面２２と、第三反射面２３とが設けられている。
第一反射面２１は、リフレクター２０の内面のうち光軸Ａｘよりも上側の領域を占めている。
第二反射面２２は、リフレクター２０の内面のうち光軸Ａｘよりも下側であって、前方の開口２４寄りの領域を占めている。
第三反射面２３は、リフレクター２０の内面のうち光軸Ａｘよりも下側であって、後方の装着孔２５寄りの領域を占めている。

第一反射面２１は、例えば、前後方向に延びた光軸Ａｘを回転軸とした回転楕円面若しくはその回転楕円面を上下（又は左右）につぶした扁平楕円面又はこれらを基調とした自由曲面である。また、第一反射面２１は、これら回転楕円面、扁平楕円面及び自由曲面のうち２種以上を組み合わせた複合楕円面であってもよい。この第一反射面２１が楕円面に形成されているので、その楕円面の後部頂点よりも前方に第一焦点Ｆ１が設定され、その第一焦点Ｆ１よりも前方に第二焦点Ｆ２が設定される。なお、第一焦点Ｆ１と第二焦点Ｆ２を通る軸が光軸Ａｘである。
第三反射面２３は、リフレクター２０の内側反射面のうち光軸Ａｘよりも下側の領域に設けられた凹面であり、例えば、円弧を基調とした自由曲面である。
第二反射面２２は、段差を挟んで第三反射面２３の前方に連続して設けられた凹面であり、例えば、円弧を基調とした自由曲面である。この第二反射面２２と投影レンズ３０の外周縁（レンズホルダー３５）は離間しており、投影レンズ３０の周囲であって投影レンズ３０の下方を反射光が通過可能となる隙間が形成されている。この第二反射面２２は、図７に示すように、ヘッドランプ２を正面視した際、上記隙間から視認可能になっており、例えば、投影レンズ３０の外周下縁側に沿い略円弧形状を呈する帯状の有効反射面を有している。

なお、第二反射面２２は、投影レンズ３０の外周における下縁側に沿って略円弧形状を呈して左右の領域に亘る帯状の有効反射面を有することに限らず、例えば、図８に示すように、第二反射面２２は、投影レンズ３０の外周下縁側であって、ヘッドランプ２を正面視した際に、左下の領域と右下の領域に分割されてなる左右一対の有効反射面を有するように構成されていてもよい。

そして、図６、図７（図８）に示すように、リフレクター２０の装着孔２５に装着された光源バルブ１０は、リフレクター２０の内側にまで突き出た状態で固定されており、光源バルブ１０の発光点（例えば、ハロゲン電球の場合はフィラメント）が、第一反射面２１の第一焦点Ｆ１又はその近傍に配置されるようになっている。
また、前上がりに傾斜した姿勢で装着された光源バルブ１０の先端１１ａは、光軸Ａｘより上側に位置しており、光源バルブ１０の先端１１ａと第二反射面２２が、光軸Ａｘを挟む配置となっている。

また、シャッター４０は、その上縁４１が光軸Ａｘ上における後ろ側焦点Ｆ３又はその近傍に位置するように、第二反射面２２と第三反射面２３の境界又はその近傍に相当する配置に設けられており、第二反射面２２が、シャッター４０（後ろ側焦点Ｆ３）よりも、光軸Ａｘ方向の前側に設けられた配置となっている。このシャッター４０の下端と、第二反射面２２及び第三反射面２３は離間しており、その間に光が通過可能な隙間が形成されている。

このようにヘッドランプ２は、光源バルブ１０が前上がりに傾斜した姿勢で装着されているとともに、第二反射面２２がリフレクター２０の内面における光軸Ａｘよりも下側に設けられた構成を有している。つまり、ヘッドランプ２は、光源バルブ１０と第二反射面２２の配置に関して、ヘッドランプ１とは上下が逆の構成になっている。

そして、ヘッドランプ２の光源バルブ１０が点灯して、その光源バルブ１０から発せられた光のうち、第一反射面２１によって前方に反射された光は、その第一反射面２１によって光軸Ａｘ寄りに集光されて、後ろ側焦点Ｆ３又はその近傍に集光される。第一反射面２１によって反射されて集光された光の一部がシャッター４０の上縁４１の上を前へ通過し、その光が投影レンズ３０によって前方に投影される。なお、第一反射面２１によって反射された光の一部はシャッター４０によって遮光される。
また、光源バルブ１０から発せられた光のうち、第二反射面２２によって前方に反射された光は、投影レンズ３０の下縁側の周囲を通過して前方に出射される。特に、光源バルブ１０が前上がりに傾斜した姿勢で装着されているため、光源バルブ１０の発光点から発せられた光であって、斜め下前方に発せられた光がブラックトップ１１に遮られずに、高効率で第二反射面２２に入射して反射されるようになっている。

このような構成のヘッドランプ２であっても、ヘッドランプ１と同様に、光源バルブ１０から発せられた光のうち、第二反射面２２によって前方に反射した光を、投影レンズ３０の周囲を通過させて、直立時の車体前端に正対する仮想鉛直スクリーン上の鉛直線に対し左右かつ水平線よりも上の領域に向けて照射することができ、その第二反射面２２の反射光に応じて、車両前方の水平線よりも上の領域を付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒ（及び薄明り配光パターンＰ２）照らすことができる。
そして、自動二輪車が直立していれば、ヘッドランプ２の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒ（薄明り配光パターンＰ２）で自動二輪車の前方上側の看板や標識等を照らすことができる（図３、図４参照）。特に、自動二輪車がコーナリングして左右に傾いていれば、ヘッドランプ２の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒによって進行方向の路面を照射することができる（図３、図４参照）。

以上のように、本実施形態のヘッドランプ２は、ロービーム用配光パターンＰ１に加え、第二反射面２２の反射光によって水平線（Ｈ軸）よりも上の領域を照らす付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒ（薄明り配光パターンＰ２）を形成することができるので、自動二輪車が直立走行している場合、ヘッドランプ２の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒ（薄明り配光パターンＰ２）で自動二輪車の前方上側の看板や標識等を照らすことができ、上方の標識等が視認しやすくなる。
また、自動二輪車がコーナリング走行している場合、ヘッドランプ２の付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒで進行方向の路面を照射することができるので、進行方向の視認性が向上し、安全な走行を実現することができる。

そして、ヘッドランプ２は、ヘッドランプ１と同様に、コーナリング用のランプユニットを追加することや、シャッター（シェード）の配置を切り替える駆動装置を設ける必要がないので、その分のコストアップを抑えることができるので、従来技術に比べてヘッドランプ２を低コストで構成することが可能になる。

なお、以上の実施の形態において、実施形態１における第二反射面２２は、ヘッドランプ１を正面視した際、投影レンズ３０の外周における上縁側に沿う反射面であるとし、また、実施形態２における第二反射面２２は、ヘッドランプ２を正面視した際、投影レンズ３０の外周における下縁側に沿う反射面であるとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図９に示すように、ヘッドランプを正面視した際、投影レンズ３０の外周における左右の縁に沿う一対の第二反射面２２であってもよい。
このような第二反射面２２であれば、前下がりに傾斜した姿勢で装着された光源バルブ１０であっても、前上がりに傾斜した姿勢で装着された光源バルブ１０であっても、その光源バルブ１０の先端１１ａと第二反射面２２の一部で、光軸Ａｘを挟む配置とすることができ、光源バルブ１０から発せられた光を第二反射面２２によって前方に反射することができる。

また、以上の実施の形態においては、第二反射面２２による反射光に応じて、付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒのみを形成することと、付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒを含んだ薄明り配光パターンＰ２を形成することを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第二反射面２２による反射光に応じて、水平線（Ｈ軸）よりも上の領域を比較的明るく且つ広く照らすように、薄明り配光パターンＰ２のみを形成するように第二反射面２２の自由曲面を設計してもよい。

また、以上の実施の形態においては、ヘッドランプ１（２）を自動二輪車用のヘッドランプに適用し、付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒをバンク配光として利用することを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ヘッドランプ１（２）を自動四輪車用のヘッドランプに適用し、付加配光パターンＰ２_Ｌ、Ｐ２_Ｒ（薄明り配光パターンＰ２）を前方上側の看板や標識等を照らすオーバーヘッドサイン照明として利用するようにしてもよい。

また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１、２ ヘッドランプ（プロジェクタ型ヘッドランプ）
１０ 光源バルブ
１１ ブラックトップ
１１ａ 先端
２０ リフレクター
２１ 第一反射面
２２ 第二反射面
３０ 投影レンズ
４０ シャッター
４１ 上縁
Ａｘ 光軸
Ｆ１ 第一焦点
Ｆ２ 第二焦点
Ｆ３ 後ろ側焦点
Ｐ１ ロービーム用配光パターン
Ｐ２ 薄明り配光パターン
Ｐ２_Ｌ 付加配光パターン
Ｐ２_Ｒ 付加配光パターン

Claims (6)

1. 車両前後方向に延びる光軸上に配置され、その光軸上に後ろ側焦点を有する投影レンズと、
   前記光軸と交差する向きに装着され、先端部にブラックトップが形成された光源バルブと、
   前記光源バルブから入射する光を前記光軸寄りに集光させて前記投影レンズを透過させるとともに、前記投影レンズを透過した光が車両前端に正対した仮想鉛直スクリーン上にロービーム用配光パターンを形成するように構成された第一反射面と、
   前記光源バルブから入射する光を前記投影レンズの周囲を通過させるように前方に反射させ、直立時の車両前端に正対する仮想鉛直スクリーン上の鉛直線に対し左右かつ水平線よりも上の領域に向けるように構成された第二反射面と、
   を備えたことを特徴とするプロジェクタ型ヘッドランプ。
2. 前記光源バルブの先端と前記第二反射面が、前記光軸を挟む配置となるように、前記光源バルブが装着されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ型ヘッドランプ。
3. 前記光源バルブの発光点が前記光軸上に位置するように、前記光源バルブが装着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプロジェクタ型ヘッドランプ。
4. 前記第二反射面は、前記後ろ側焦点よりも、前記光軸方向の前側に設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のプロジェクタ型ヘッドランプ。
5. 前記後ろ側焦点又はその近傍に上縁を有するとともに、前記第一反射面によって反射された光の一部を遮光するシャッターを備え、
   当該プロジェクタ型ヘッドランプは、前記仮想鉛直スクリーン上の水平線よりも下の領域に、前記シャッターの上縁により規定されるカットオフラインを含むロービーム用配光パターンを形成するとともに、
   前記第二反射面による反射光によって、前記仮想鉛直スクリーン上の水平線の上の領域に、前記ロービーム用配光パターンよりも照度が低い付加配光パターンを、前記仮想鉛直スクリーン上の鉛直線を挟んで左右一対形成することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のプロジェクタ型ヘッドランプ。
6. 前記第二反射面による反射光によって、前記仮想鉛直スクリーン上の水平線の上の領域に形成された前記付加配光パターンの周囲に、前記付加配光パターンよりも照度が低い薄明り配光パターンを、前記仮想鉛直スクリーン上の水平線の上の領域に形成することを特徴とする請求項５に記載のプロジェクタ型ヘッドランプ。

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