JPH11329005A - 灯 具 - Google Patents
灯 具Info
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- JPH11329005A JPH11329005A JP10130197A JP13019798A JPH11329005A JP H11329005 A JPH11329005 A JP H11329005A JP 10130197 A JP10130197 A JP 10130197A JP 13019798 A JP13019798 A JP 13019798A JP H11329005 A JPH11329005 A JP H11329005A
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Abstract
は外観に変化を与え難くデザイン面での斬新なものが得
られず訴求力などが不足し、また、性能的な一層の向上
も困難であり、これらの点の解決が課題とされるものと
なっていた。 【解決手段】 本発明により、回転複合傾斜楕円面反射
鏡3として第二焦点F3A、F3Bをリング状とし、こ
のリング状の第二焦点のそれぞれにに対してリング状シ
リンドリカルレンズ4を組合わせて構成した灯具1とし
たことで、デザイン面ではリング状シリンドリカルレン
ズ4の形状により斬新な外観を与え、更には、レンズ面
などへの着色の有無などによりより一層に異なる外観が
得られるものとし、性能面では、中央非球面レンズ6を
設けることで一層に光源2に対する光束利用率を向上さ
せ明るい灯具1の実現を可能とし、前記した従来の灯具
に生じていた課題を解決するものである。
Description
であり、詳細には車両用のヘッドランプ、フォグランプ
などの照明用灯具、同じく車両用のテールランプ、ター
ンシグナルランプなどの信号用灯具、或いは、道路交通
用信号灯、鉄道用信号灯などに適する灯具の構成の提供
を目的とするものである。
のが図5〜図7であり、先ず、図5に示す灯具90にお
いては、基本構成としては焦点の位置に光源91を配置
した回転放物面反射鏡92と、レンズカット93aが施
されたレンズ93とから構成され、前記回転放物面反射
鏡92で平行光線の反射光を得て、その反射光をレンズ
93のレンズカット93aで適宜に拡散し配光特性を得
るものである。
具80の取付状態での垂直方向断面には光源81を焦点
とする放物線が表れ、水平方向の断面(図示の状態)に
は直線が表れる放物柱反射面の複数が複合された複合反
射面82と、レンズカットが施されず素通し状とされた
レンズ83とから構成されるものであり、前記複合反射
面82自体で配光特性を得るものである。
源71を第一焦点とする回転楕円反射面若しくは複合楕
円面、楕円自由曲面とした楕円系反射面72と、非球面
レンズ73と、必要に応じて設けられるシェード74と
から構成され、第二焦点に集束して生じる光源像を非球
面レンズ73で拡大投影することで照射光を得るもので
あり、このときにシェード74で不要部分を覆うこと
で、要求される配光特性の形状を得るものである。尚、
この楕円系反射面72を採用する方式の灯具70はプロ
ジェクタ型と称されている。
た従来の構成において、図5に示した灯具90の構成で
は、レンズカット93aに光学的に度の強いものが要求
され、これによりレンズ93は肉厚変化が大きいものと
なり、結果として透視性が低下して、現在市場で好まれ
ている透明感、奥行感に優れる外観が得られない問題点
を生じている。
レンズ83にレンズカットが施されることなく素通し状
であるので、確かに透明感に優れる外観が得られるもの
とはなるが、例えば、奥まった位置にある複合反射面8
2で配光特性を形成するので配光特性の左右幅が確保し
難いなど、配光特性の形成に制約を受ける問題点を生じ
ている。
奥行が深くなり設置などに困難を生じる問題点を生じる
と共に、非球面レンズ73の外径は小さいものとなり、
この灯具70を前照灯として採用するときには、発光面
積が小さいものであるので対向車からの視認性に劣るも
のとなる問題点を生じる。
は何れも広く使用されているものであるので他との差別
化が難しく、デザイン面で斬新性を得るのが困難であ
り、また、上記従来の構成の灯具70〜90において
は、光源に対する光束利用率が奥行により左右されるの
で、市場の要求などにより薄型化したときには効率が低
下する問題点も生じている。
課題を解決するための具体的手段として、バルブ中心軸
上で且つ光源の近傍に焦点を配置され該第一焦点を通り
前記バルブ中心軸から適宜に傾く長軸上に第二焦点を配
置して成る第一の楕円と、同様に第一焦点を通り適宜に
傾く長軸上に前記第一の楕円の第二焦点よりも外側に第
二焦点が配置されて成る第二の楕円と、必要に応じては
更に外側に第二焦点が配置されて成る第三の楕円とをそ
れぞれの楕円が前記光源からの光をこの灯具の照射方向
に対しての有効な反射光を生じるように同一平面上で組
合わせこの組合わされた楕円を前記バルブ中心軸を軸と
して回転して形成した回転複合傾斜楕円面反射鏡と、前
記それぞれの楕円の第二焦点近傍に焦点を有して光軸を
前記バルブ中心軸と略平行とするそれぞれの非球面レン
ズの断面形状を前記バルブ中心軸を軸として回転して回
転して得られる複数のリング状シリンドリカルレンズと
から成ることを特徴とする灯具を提供することで課題を
解決するものである。
態に基づいて詳細に説明する。図1および図2に示すも
のは本発明に係る灯具1の第一実施形態であり、この灯
具1は基本的に白熱電球、ハロゲン電球、放電灯などに
よる光源2と、回転複合傾斜楕円面反射鏡3と、前記回
転複合傾斜楕円面反射鏡3に複合された傾斜楕円の数に
見合うリング状シリンドリカルレンズ4(A、B)とか
ら構成されている。
ブ2aと、このバルブ2aの中心軸であるバルブ中心軸
X上に位置するフィラメントなどの発光源2bとから構
成され、前記回転複合傾斜楕円面反射鏡3はこの、バル
ブ中心軸Xと発光源2bとを基準として形成されてい
る。
3を形成するに当たり、先ず、前記発光源2bの位置を
第一焦点とする複数の楕円を設定する。このときに前記
楕円の数は2個でも良く、或いは、灯具1としての発光
面積を増大させるなど必要に応じては3個としても良い
が、この第一実施形態においては説明を簡略化するため
に2個の楕円、即ち、第一の楕円B3Aおよび第二の楕
円B3Bで形成するときの例で説明(図2参照)する。
うに発光源2bの位置を第一焦点F1とすると共に、長
軸Y3Aが前記バルブ中心軸Xに対し適宜に傾くものと
され、そして、この長軸Y3A上に第二焦点F3Aが適
宜な焦点間の距離をもって設定される。また、第二の楕
円B3Bも同様に発光源2bの位置を第一焦点F1と
し、長軸Y3Bが前記バルブ中心軸Xに対し適宜に傾く
ものとされ、この長軸Y3B上に第二焦点F3Bが設定
される。尚、このときに、第一の楕円B3Aと第二の楕
円B3Bとは同一の平面上に設定される。
楕円B3Aと第二の楕円B3Bとのそれぞれから、発光
源2bからの光を灯具1としての照射に適する方向に反
射する部分が選択されてバルブ中心軸Xを軸とする回転
が行われ、回転複合傾斜楕円面反射鏡3を形成するので
ある。従って、上記の長軸Y3A、Y3Bの傾きの設
定、第二焦点F3A、F3Bの位置の設定に当たっては
上記の目的が達せられるように調整が行われるものであ
る。
4の形成は、前記第一の楕円B3Aの第二焦点F3Aに
焦点を有し、光軸Z3Aをバルブ中心軸Xと略平行とす
る焦点距離10〜60mmの非球面レンズの断面形状を想
定し、この断面形状をバルブ中心軸Xを軸として回転さ
せることで第一の楕円B3Aに対応する第一リング状シ
リンドリカルレンズ4Aが得られるものであり、同様に
して第二の楕円B3Bに対応する第二リング状シリンド
リカルレンズ4Bも得られるものとなる。
第一リング状シリンドリカルレンズ4Aと、第二の楕円
B3Bに対応する第二リング状シリンドリカルレンズ4
Bとをレンズホルダー部4aで接続し一体化してリング
状シリンドリカルレンズ4としておけば、部品点数の低
減が図れると共に成形工程も簡素化が図れるものとなり
好ましい実施形態となる。
われる際には、前記リング状シリンドリカルレンズ4
(4A、4B)が設けられる位置は、設定される配光特
性に応じて第二焦点F3A、F3Bに対し、非球面レン
ズの焦点を一致させる位置から、非球面レンズの前端と
なる位置にいたる範囲で調整が行われるものとされてい
る。
転複合傾斜楕円面反射鏡3に反射する発光源2bの像
は、リング状となっているそれぞれの第二焦点F3A、
F3Bの位置に集束するものとなり二重のリング状とな
る。そして、それぞれがリング状の発光源2bの像をそ
れぞれがリング状の焦点を有するリング状シリンドリカ
ルレンズ4A、4Bで照射方向に投影するものであるの
で、基本的にはリング状の配光特性が得られるものとな
る。
性は発光源2bの像を拡大投影しているのが通常である
ので、光が配布されていない中心部分も灯具1から適宜
距離離れることで、周囲からの光が回込むものとなり、
結果として円形の配光特性となる。また、このときに、
リング状の第二焦点F3A、F3Bに沿う形状とし、且
つ、配光特性上の不要部分をそれぞれに遮蔽するリング
状シェード5を設ければ、配光特性の形状の変更は自在
となる。
成に加えて、光源2からの光の利用効率を一層に向上さ
せるなどの目的で、中央非球面レンズ6を設けるもので
あり、この中央非球面レンズ6は第一リング状シリンド
リカルレンズ4Aの中心部に存在する穴部4bに光軸を
バルブ中心軸Xに一致させ、且つ、焦点F6を発光源2
bに略位置させて設けられるものである。
ンズ6は、発光源2bからの前記回転複合傾斜楕円面反
射鏡3に捕捉されない方向へ放射される光も照射光とし
て利用することが可能となり、また、中央非球面レンズ
6が発光することでリング状シリンドリカルレンズ4の
略全面が発光するものとなり、点灯時の美観も向上す
る。尚、前記中央非球面レンズ6に対応して中央部シェ
ード7を設けることも自在である。更には、中央非球面
レンズ6に換えてリフレックスリフレクタなどを設置す
るのも自在である。
リング状シェード5と中央部シェード7とが設けられて
いる場合、これらシェード5、7のレンズ4、6側の面
に例えば当該の灯具1が取付けられた自動車の車体色と
同色を着色しておけば、昼間など非点灯時には、これら
着色されたシェード5、7がレンズ4、6により拡大さ
れて見え、車体色の灯具1として観視させられるものと
なる。このときに、前記リング状シリンドリカルレンズ
4のレンズホルダ部4aも同色に着色を行えば一層に効
果が高められるものとなる。
2の非点灯時にはレンズ4、6は黒色として観視される
ものとなるので、例えば太陽光がレンズ4、6面から入
射して生じる、いわゆる疑似点灯の発生も、少ないもの
とし、例えば交通信号灯として使用したときの誤認を防
止できるものとなる。また、このときに、下記に説明す
るようにキャップ状フィルタ10により灯具1の発光色
が設定されるものとし、レンズ4、6を無色のものとし
ておけば、一層に効果的である。
であり、この第二実施形態では前記リング状シリンドリ
カルレンズ4の穴部4bに対応して、前記発光源2bを
焦点F8とする回転放物面反射鏡8を設けるものであ
る。従って、穴部4bから放射される回転放物面反射鏡
8からの反射光は平行光線となるので、穴部4bにはこ
の平行光線に適宜な拡散を与える、例えばプリズムカッ
ト、魚眼カットのレンズカットが施されたプリズムレン
ズ9が設けられている。
にも述べたキャップ状フィルタであり、このキャップ状
フィルタ10はキャップ状に形成されて前記光源2を覆
い、着色が行われていて光源2からの光に着色を行った
り、或いは、フロスト加工が行われていて光源2からの
光に適宜の拡散を行い照度ムラの解消を図るものであ
る。尚、このキャップ状フィルタ10は第一実施形態の
灯具に実施することも自由である。
要部で示すものであり、上記の説明でも明らかなように
この灯具1では、少なくとも第一リング状シリンドリカ
ルレンズ4Aと第二リング状シリンドリカルレンズ4B
とから構成されるリング状シリンドリカルレンズ4が設
けられるものであり、加えて、中央非球面レンズ6が設
けられるケースもある。
ズ4Aも第二リング状シリンドリカルレンズ4Bもバル
ブ中心軸Xを通る断面には非球面レンズの形状が表れる
ものであるので、一般的なこの種の灯具に使用されるレ
ンズとしては厚肉である。また、中央非球面レンズ6に
おいても同様に厚肉であり、例えばリング状シリンドリ
カルレンズ4、中央非球面レンズ6を樹脂で形成しよう
とするときにはヒケなどの問題を生じ易いものとなる。
グ状シリンドリカルレンズ4A、第二リング状シリンド
リカルレンズ4B、中央非球面レンズ6の全て、或い
は、その内の所望のものをフレネル化し、第一リング状
フレネルレンズ4A′、第二リング状フレネルレンズ4
B′、非球面フレネルレンズ6′などとするものであ
り、このときに、フレネル化のピッチを3mm程度と比較
的に広いものとすると、あたかもクリスタルガラスのよ
うな透明感と輝きが得られるものとなり、美観の向上に
も効果を奏する。
としたことで、先ずデザイン面においては、点灯時、非
点灯時を問わず二重(または三重)のリング状シリンド
リカルレンズと中央部非球面レンズが存在することで、
従来にない斬新なデザインを提供できるものとなり、従
来方式の灯具との相違が主張でき、注目度が増すなどし
て商品性が高まる優れた効果を奏するものとなる。
ェードにも着色を行うなどすれば車体色灯具など、点灯
時と非点灯時とに異なる色彩の灯具の実現できるものと
なり、加えて、リング状シリンドリカルレンズおよび中
央非球面レンズをフレネルレンズ化すればあたかもクリ
スタルガラスのような外観も与えられるものとなり、即
ち、本発明によれば灯具に与えられるデザインのバリエ
ーションを数多いものとして商品性の向上に極めて優れ
た効果を奏するものとなる。
合傾斜楕円面とされたことで、奥行が浅くなり、灯具全
体が薄型化し設置性が向上するものとなる効果を奏し、
また、一つの光源からの光をリング状の第二焦点に結像
させることで、リング状シリンドリカルレンズの温度を
下げ、樹脂化も可能としコストダウンにも優れた効果を
奏するものとなる。
る、あるいは、回転放物面反射鏡を設けることで、光源
からの光の殆どを照射光として利用可能とし、光源に対
する光束利用率を向上させて、明るい灯具とし性能向上
にも優れた効果を奏するものであり、また、発光面積を
大きくし、対向車からの視認性も向上させる優れた効果
を奏するものとなる。
した状態で示す斜視図である。
断面図である。
断面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 バルブ中心軸上で且つ光源の近傍に焦点
を配置され該第一焦点を通り前記バルブ中心軸から適宜
に傾く長軸上に第二焦点を配置して成る第一の楕円と、
同様に第一焦点を通り適宜に傾く長軸上に前記第一の楕
円の第二焦点よりも外側に第二焦点が配置されて成る第
二の楕円と、必要に応じては更に外側に第二焦点が配置
されて成る第三の楕円とをそれぞれの楕円が前記光源か
らの光をこの灯具の照射方向に対しての有効な反射光を
生じるように同一平面上で組合わせこの組合わされた楕
円を前記バルブ中心軸を軸として回転して形成した回転
複合傾斜楕円面反射鏡と、前記それぞれの楕円の第二焦
点近傍に焦点を有して光軸を前記バルブ中心軸と略平行
とするそれぞれの非球面レンズの断面形状を前記バルブ
中心軸を軸として回転して回転して得られる複数のリン
グ状シリンドリカルレンズとから成ることを特徴とする
灯具。 - 【請求項2】 前記楕円の第二焦点が前記非球面レンズ
の焦点から前端までのの範囲と成るようにしてそれぞれ
の前記リング状シリンドリカルレンズの位置が設定され
ていることを特徴とする請求項1記載の灯具。 - 【請求項3】 前記回転複合傾斜楕円面反射鏡のそれぞ
れがリング状となる第二焦点近傍には反射光、直射光の
少なくとも一部を通過させるリング状シェードが設けら
れていることを特徴とする請求項1または請求項2記載
の灯具。 - 【請求項4】 前記第一の楕円に対応するリング状シリ
ンドリカルレンズの中央に生じる穴部に、光源近傍を焦
点位置とする非球面レンズが配置されていることを特徴
とする請求項1または請求項2記載の灯具。 - 【請求項5】 前記回転複合傾斜楕円面反射鏡のそれぞ
れがリング状となる第二焦点近傍と、前記非球面レンズ
と光源との間とには、反射光、直射光の少なくとも一部
を通過させるリング状シェードが設けられていることを
特徴とする請求項4記載の灯具。 - 【請求項6】 前記穴部には、前記非球面レンズに加え
て、前記光源近傍を焦点位置とする回転放物面とした中
央反射鏡が設けられていることを特徴とする請求項4記
載の灯具。 - 【請求項7】 前記リング状シリンドリカルレンズのみ
が設けられているときにはこのリング状シリンドリカル
レンズ、リング状シリンドリカルレンズと非球面レンズ
方とが設けられているときには少なくとも一方がフレネ
ルレンズ化されていることを特徴とする請求項1〜請求
項6何れかに記載の灯具。 - 【請求項8】 前記リング状シェードとレンズホルダ部
とにはリング状シリンドリカルレンズの色以外の色で着
色が成されていることを特徴とする請求項1〜請求項7
何れかに記載の灯具。 - 【請求項9】 前記第一の楕円に対応するリング状シリ
ンドリカルレンズの中央に生じる穴部には、光源付近を
焦点とする回転放物面とした中央反射鏡と、この中央反
射鏡からの反射光を拡散するプリズムレンズとが設けら
れていることを特徴とする請求項1記載の灯具。 - 【請求項10】 前記光源と前記回転複合傾斜楕円面反
射鏡および前記中央反射鏡との間には、前記光源からの
光に対し拡散若しくは着色を行うキャップ状フィルタが
設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項9何
れかに記載の灯具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13019798A JP4062643B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 灯具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13019798A JP4062643B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 灯具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11329005A true JPH11329005A (ja) | 1999-11-30 |
| JP4062643B2 JP4062643B2 (ja) | 2008-03-19 |
Family
ID=15028419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13019798A Expired - Fee Related JP4062643B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 灯具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4062643B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6527423B2 (en) | 2000-08-07 | 2003-03-04 | Cateye Co., Ltd. | Headlight |
| JP2009081087A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Stanley Electric Co Ltd | 車両用灯具 |
| JP2017054690A (ja) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 市光工業株式会社 | 車両用灯具 |
-
1998
- 1998-05-13 JP JP13019798A patent/JP4062643B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6527423B2 (en) | 2000-08-07 | 2003-03-04 | Cateye Co., Ltd. | Headlight |
| JP2009081087A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Stanley Electric Co Ltd | 車両用灯具 |
| JP2017054690A (ja) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 市光工業株式会社 | 車両用灯具 |
Also Published As
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|---|---|
| JP4062643B2 (ja) | 2008-03-19 |
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