JPS6028101A

JPS6028101A - 車輛用灯具

Info

Publication number: JPS6028101A
Application number: JP13571983A
Authority: JP
Inventors: 松崎　幹雄
Original assignee: Ichikoh Industries Ltd
Current assignee: Ichikoh Industries Ltd
Priority date: 1983-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1985-02-13
Also published as: JPS637642B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は車輛用灯具に係シ、特に多段形回転放物面鏡と
魚眼レンズ群とを備えた車輛用灯具において魚眼レンズ
群を一様にむら無く発光せしめ得るように改良した車輛
用灯具に関するものである。

光源ランプの光を効率良く集光して、これを均一な平行
光束とし′て前方に投光する目的で、従来一般に、格子
状に配列した複数個の魚眼レンズを備えた前面レンズを
反射鏡の前方に取付けるとともに上記反射鏡の焦点付近
にパルプを設け、かつ、上記の反射鏡に複数個の環状放
物反射面全同心状に段を付して配列した車幅用灯具が用
いられている。

第１図はこの種の車輛用灯具の一例ケチし、１は前面レ
ンズ、ｌａ、ｌｂ・・・は上記前面レンズ１に一体成形
された魚眼レンズである。２ば、上記前面レンズの後方
に取付けた反射鏡で、その内面に多数の環状回転放物反
射面２ａ　、　２ｂ・・・が一体成形されている。３は
、上記の反射鏡２の焦点付近に設けたパルプである。

このように構成された車輛用灯具においては、パルプ３
から反射鏡２ＶＣ向けて発した光は回転放物反射面２ａ
　、　２ｂ・・・によって前方（図において上方）に、
はぼ平行に反射され、魚眼レンズｌａ　、　ｌｂ・・・
によって調光されて平行光束が形成される。そして、反
射鏡２の反射面が多数の環状放物面で多段状に構成され
ているので、この灯具の奥行寸法Ｈを比較的小さく構成
できるという長所を有している。

しかし、上に述べた従来の車輛用灯具においては、この
灯具全車輛前方から見た場合、前面レンズ１の全面が一
様に発光せず、環状回転放物面２ａ＋２ｂ・・・の輪郭
に類似した縞模様が現われるという不具合が有る。

１２図及び第３図は上記の不具合を説明するため第１図
のＡ部付近全拡大して描いた光路図である。

第２図に示すように、光源からの光Ｌ１１１Ｊ２・・・
Ｌ６は反射鏡２に向けて入射し、環状の回転放物面２ａ
　、　２ｂ・・・２ｅで反射され、それぞれＬ／ｌ・ｔ
′１・Ｌ／２・ど２・・・ど６のように前面レンズ１に
入射する。この場合、例えば環状回転放物面２ｂに向け
て発せられた光の内の１ｓは、該環状回転放物面かに達
するまでに環状回転放物面２ａで反射されてしまう。こ
のため、図に斑点を付して示した谷の部分りは陰になる
。その結果、前面レンズ１の入射面（図において下側の
面〕に達する反射光は、例えば矢印ｆ、とｔ′ｌ　との
間、矢印Ｌ／、とＣ２との間のように斑点を付して示し
た個所は光の陰になり、反射鏡２からの反射光が到達し
ない。

例えば矢印ｔ′１とＬ１２との間、矢印ｆ２とＬｔとの
間のように斑点を付していない区域に、はぼ平行な反射
光が入射する。第２図は断面を描いてあり、谷反射面２
ａ　、　２ｂ・・・は立体的には環状の回転放物面であ
るから、前面レンズ１に入射する光束は立体的には同心
円筒状をなすことになる。このようにして、前面レンズ
１に入射する光に同心環状の縞模様ができる。

第３図は更に前記の光の縞模様が前面レンズ１の魚眼レ
ンズ群１ａ　、　ｌｂ・・・によって調光される状態を
示す光路図である。この第３図においても、反射面ｆｆ
ｉ　、　２ｂ〜２ｇの谷の部分にはそれぞれ斑点を付し
て示したように陰ができている。

一方、列設された魚眼レンズｌａ　、　ｉｂ〜１ｇは、
それぞれほぼ一定の曲惠の球面が形成されておシ、従っ
てそれぞれの魚眼レンズはほぼ等しい焦点距離ｆＯｋ！
している。図示のｌは前面レンズｌと平行に形成された
焦点面を表わしている。

例えば魚眼レンズ１ａについて見ると、該レンズ１ａの
焦点Ｆａからこの魚眼レンズｌａｉ見込む立体角は頂角
θである。従ってこの魚眼レンズ１ａＦｓ、焦点Ｆａか
ら図の下方に頂角θなる立体角で見込める範囲内の反射
面からの反射光を集光することができる。この例におい
ては上記の立体角θの中に反射面ｈ　、　２ｂの各１部
が含まれており、これらの反射面の陰でない部分からの
反射光全集光することができる。ただし、図に角ψで示
した範囲は反射面２ｂの陰の部分を見込んでいるため、
この部分は受光できない。角ψ′の部分も同様である。

魚眼レンズ１Ｇについて見ると、本図から容易に理解で
きるように、集光可能範囲の約半分が陰になっているが
、その他の半分の区域から反射光の入射が得られる。と
ころが魚眼レンズ１ｆについて見ると、集光可能な範囲
の全部が陰になっていて、反射光の入射が零でるる。こ
のため該魚眼レンズ１ｆは車輛前方（図の上方）から見
て暗く見える。

従来の装置（第１図）が上述のように光の縞を生じると
いう不具合全解消する方策の一つとして、魚眼レンズの
配列ピッチに比して環状回転放物面鏡の配列ピッチを細
かく（半分以下のピッチに）することが提案されている
。すなわち、各魚眼レンズ素子１個あたシに、環状回転
放物面の段付部全複数個対応させることにより、外見的
に前記の縞模様が目立たなくなる。

しかし、環状回転放物面の配列ピッチ全魚眼レンズの配
列ピッチよりも細かくすることは、実用上多大の困ａｔ
伴う。すなわち、魚眼レンズの配列ピッチは一般に３〜
１０ｍ富であるが、例えばピッチ４ｍｍの魚眼レンズに
対して２個の環状回転放物面を対応させようとすると、
この環状回転放物面の配列ピッチ’に２１１ｍにしなけ
ればならない。しかし、環状回転放物面金ピッチ２謳で
配列した反射鏡を工業的に製造することは非常に離かし
く、高価なものとなる。

本発明は上述の事情に鑑みて為され、その目的とすると
ころは、環状回転放物面の配列ピッチを魚眼レンズの配
列ピッチよシも細かくする必要なく、前方から見て前面
レンズに縞模様が見立たない車輛用灯具を提供するにあ
る。

上記の目的を達成するため、本発明者は、第３図につい
て説明した縞模様発生のメカニズムを研究した結果、こ
の不具合の発生状態が前面レンズ１と反射鏡２との間隔
寸法によって大きく影響されていることに着目した。即
ち、第３図の例においては、対応する反射面との間隔が
大きい魚眼レンズ１ａには不具合が発生せず、この間隔
の小さい魚眼レンズ１ｆでは不具合が著しい。

この問題全史に光学的に検討した結果、不具合の発生状
態は単に両部材間の距離のみによって決まるものではな
く、魚眼レンズの焦点距離との相対的な関係によって決
まるものであることを理論的にも実験的にも確認するこ
とができた。

上記の原理に基づいて前述の光の縞模様を抑制するため
、本発明の車輛用灯具は、前面レンズに設けた複数個の
魚眼レンズそれぞれの曲率を、当該魚眼レンズが前記反
射面に近づくにつれて大きく構成し、各魚眼レンズに少
なくと′４ｂ２棟類の環状放物反射面の反射光が入射す
るように構成したこと全特徴とする。

次に、本発明の１実施例を第４図について説明する。本
図は、前述の車輛用灯具（第１図）に本発明に適用して
改良した車輛用灯具の１例の部分拡大断面を描いた光路
図であって、従来例における第３図に対応する図である
。本第４図において第３図と同一の図面参照番号を附し
た反射鏡２、環状回転放物面２ａ〜２ｇは従来装置にお
けると類似の構成部材である。

第３図の図面参照番号にダラシを附して示した前面レン
ズ１′、魚眼レンズ１′ａ〜ｌ’ｇａｓ従来装置におけ
る構成部分に本発明を適用して改良した構成部分である
。

本第４図に示した７個の魚眼レンズの内、魚眼レンズ１
′８が反射面に対して一番離れてお９、魚眼レンズｉ／
　ｂ　、　ｉ／ｃ・・・の順に順次反射面に接近した位
置に設けられ、魚眼レンズ１／、が反射面に一番近い。

反射鏡２の反射面に対向す・る距離の一番大きい魚眼レ
ンズ１′ａの曲率半径Ｒａに比して、これよりも反射面
に近い魚眼レンズ１′ｂの曲率半径Ｒｂヲ小さくしてそ
の曲率を大きくする。以下、順次に魚眼レンズｌ’ｃ　
＊　ｌ’ａ・・・の順に曲率を大きくし、魚眼レンズｉ
／ｇの曲率を最も大きくする。（ただし、上記の最もと
は、本図に示した７個の魚眼レンズの中で最もの意であ
る）。

魚眼レンズの曲率を順次に大きく設定すると、これに伴
って焦点距離は順次に短かくなる。このため、魚眼し／
ズｌ’ａ−１　’ｇそれぞれの焦点ｐ’ａ−ｐ’ｇを順
次に結んだ焦点面ｌ′は次第に前面レンズ１′に接近す
る形状となる。

従来技術においては、第３図について説明したように反
射面に近い魚眼レンズｅよと不具合全発生し易かったが
、第４図に示した本例の魚眼レンズの内、最も反射面に
近い魚眼レンズ１′ｇについてみると、この魚眼レンズ
１′ｇは反射鏡２０反射面に対する平均間隔Ｗが小さい
が、これに対応して焦点距離ｆ′も短かく構成しである
。焦点距離ｆ′が短かいので焦点ｐ／、から当該魚眼レ
ンズＩｇ”ｉｅ見込む角φが大きい。このため、この魚
眼レンズ１ｇ′は焦点ｐ／ｇから角φで反射面を見こめ
る範囲内から反射光を集光することができる。本例の魚
眼レンズ１ｇ′に５おいては環状回転放物面２ｄ　ｒ　
２６　Ｔ　２ｆ　＋　２ｇの谷１部が集光可能範囲に入
っているので、これらの面の内で陰の部分（斑点を付し
た部分）全除いてその反射光の入射を受ける。このため
、不例の魚眼レンズ１ｇ′においては、この魚眼レンズ
から前方（図において上方）に投射される光束は、図に
斑点を付して示したように、４木の光束ｒ、　＃　ｘ、
、　）　ｘ３゜Ｉ４が細かい縞全形成する。既述のごと
く魚眼レン全く感じない。

本発明においてｋよ、前面レンズに、設はブこ複数個の
魚眼レンズそれぞれの曲率ケ、当該魚眼レンズの位置が
前記反射面に近づくにつれて大きく、構成するが、本発
明を突流する場会、曲率の具体的数値は任意に設定し得
る。ただし、本発明の効果全実用上充分な程度に発揮さ
せるためには、各魚眼レンズに少なくとも２種類の（つ
まｐ隣接した２個の）環状回転放物面の反射光が入射す
るように曲率を設定する必要が有る。

以上詳述したように、本発明によれば、環状回転放物面
の配列ピッチを魚眼レンズの配列ピッチよりも細かくし
なくても、前方から見て前面レンズが均一に発光して縞
模様が目立たないという優れた実用的効果が有る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の車輛用灯具の１例を示す断面図、第２図
及び第３図は第１図のＡ部付近を拡大して描いた光路図
、第４図は本発明の車輛用灯具の１実施例の部分断面を
描いた光路図でおる。１．１′・・・前面レンズ、１８〜Ｉｇ　、　ｌ’ａ〜
ｉ／ｇ・・・魚眼レンズ、２・・・反射鏡、２ａ〜２ｇ
・・・環状回転放物面、３・・・光源としてのバルブ。特許出願人　市光工業株式会社代理人　弁理士　秋　本　正　実

Claims

【特許請求の範囲】

複数個の環状放物面を同心状に配列した多段形反射鏡の
焦点付近にパルプを設けると共に、格子状に配列した複
数個の魚眼レンズを有する前面レンズを前記多段形反射
鏡の前面開口部に取シつけた車輛用灯具において、前記
複数個の魚眼レンズのうち、これに対向する反射鏡の反
射面からの距離が小さい魚眼レンズの曲率全、上記距離
の大きい魚眼レンズの曲率よりも大きく構成し、配列さ
れた魚眼レンズの設置個所が反射面に近づくにつれてそ
の曲率を順次に増加せしめ、各魚眼レンズに少なくとも
２種類の環状放物面からの反射光が・入射するように構
成したこと’に％徴とする車輛用灯具。