JPS6314802B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 本発明は新規な車輌用灯具のレンズに関し、詳
しくは、自動車の尾灯等の信号灯具において、光
源からの光、特にその直射光をレンズステツプの
カツト形状により遮ぎられることなく、効率的に
レンズ面から射出させることができ、レンズ面の
一部に暗所を発生することなく、その輝度をより
均一ならしめると共に、レンズ面からの射出光の
指向性を規則的にすることができて好適な配光が
得られ、視認性に優れた車輌用灯具を得ることが
できる新規な車輌用灯具のレンズを提供しようと
するものである。

背景技術 自動車の尾灯や側部灯等の車輌用信号灯具にお
いては、周囲の車輌等に対して当該車輌の走行制
御や意思表示を適確に視認せしめるために好適な
配光を有することが重要である。そして、そのた
めの好適な配光を得るためには、光源からの光を
損失なく、できるだけ有効にレンズを通過させて
射出し、充分な輝度を持たせると共に、そのレン
ズ面の輝度を均一にし、又、レンズ面から射出さ
れる光が所定の指向性をもつて規則正しく射出さ
れ、その規則正しい射出光によつて、上下及び左
右方向にそのどの方向から見ても当該灯具の点灯
状態を明瞭に視認できるだけの配光が形成される
ことが必要である。更には、この灯具におけるレ
ンズは車輌の意匠的要素として重要な部材である
ことから、そのレンズ面の外観はできるだけすつ
きりとした形態であることが要求され、上述した
配光を得るために用いられるレンズステツプのカ
ツト形状が、当該レンズ面の外観上不調和な異物
感や異和感を与えるものとならないように配慮さ
れることも重要とされている。

このような数々の課題をもつこの種の車輌用灯
具のレンズにおいては、その配光が上下及び左右
の２方向に拡散される指向性をもつて形成される
ことが要求されることから、従来いわゆる魚眼レ
ンズのカツト形状を有するレンズステツプが一般
に用いられている。

従来例１及びその問題点 第１図はそのような従来の車輌用灯具のレンズ
を用いた車輌用灯具の一例ａを示すもので、この
灯具ａのレンズｂには上記した魚眼レンズカツト
ｃ，ｃ，……（第１図Ｃ参照）が多数矩形に区切
られた形状でもつて形成されている。ｄは反射鏡
で、その内部空間には光源ｅが配置されている。

このような魚眼レンズカツトｃ，ｃ，……は既
知のとおり水平方向と垂直方向に曲面をもつ光学
素子であるから、光源からの光はその魚眼レンズ
カツトｃ，ｃ，……によつて上下及び左右方向に
屈折されて拡散し、周囲の車輌等にその配光をも
つて信号を与えることができるのであるが、その
レンズｂ面はその全面にわたつて均一に光輝され
てはおらず、部分的に極端に明る過ぎたり、又、
部分的に暗所を生じていて、その視認性は決して
良好なものではない。というのは、第１図Ａに示
す如く、レンズｂ面における中心部ｆ、つまり光
源ｅの真正面に当たる部分には光源ｅからの直射
光が最も集中して投射されるので、この中心部ｆ
は極端に明るくなる。そして、その中心部ｆの外
周部ｇは暗い円帯部となる。これは口金ｈによる
もので、この口金ｈが光源ｅからの光をレンズｂ
側に全く反射しないからである。又、その外周部
ｇの更に外周辺ｉは、そこからレンズ端辺にわた
る部分に比べて比較的明るくなる。これは反射鏡
ｄによつて反射される光源ｅからの反射光の光束
密度が、反射鏡の周辺よりも底頂部に近い辺りの
方が高いからである。

従来例２及びその問題点 第２図は従来のレンズを用いた車輌用灯具の他
の一例ｊを示すものである。図中、ｋは反射鏡、
ｌはインナーレンズ、ｍはそのインナーレンズｌ
の前方に若干の間隔をもつて設けられたアウター
レンズを示す。そして、インナーレンズｌの前面
略中央部には屈折プリズム部ｎが同心円状のパタ
ーンをもつて形成されると共に、その外周部には
魚眼レンズ部ｏが形成され、又、該インナーレン
ズｌの後面略中央部には魚眼レンズ部ｐが形成さ
れると共に、その外周部には反射プリズム部ｑが
同心円状のパターンをもつて形成されている。ア
ウターレンズｍは格別の光学素子を形成されない
所謂素通しのものである。ｒは光源を示す。

この第２図に示す灯具ｊのレンズによれば、上
述の第１図に示すレンズｂに見られたところの中
心部とその外周部における局部的な輝度ムラはか
なり解消されてはいるが、その他の輝度ムラや外
観上の欠点を生じている。その輝度ムラはインナ
ーレンズｌに形成される各光学素子の隣接境界部
において帯状の非発光部ｓとなつて現われる。こ
れは、インナーレンズｌの後面に形成される魚眼
レンズ部ｐと反射プリズム部ｑとの隣接部におい
て、その隣接する魚眼レンズカツトの凸弧面によ
つて、隣接する反射プリズム素子に入射されるべ
き光源ｒからの直射光が遮ぎられ、該隣接部から
光が効率よく出射されないからである。又、この
ことは、インナーレンズｌの前面に形成される屈
折プリズム部ｎとそれに隣接する魚眼レンズ部ｏ
との該隣接部においても見られるもので、光源ｒ
からの光が魚眼レンズカツト内面で全反射したり
所定の方向へ屈折しないために、該隣接部から光
が効率よく出射されない場合もある。

又、このようなレンズをアウターレンズの正面
から見たとき、インナーレンズｌに形成された屈
折プリズム部ｎと反射プリズム部ｑとの同心円状
のパターンがそのまま、あるいはマダラ模様のよ
うに視認され、少なからぬ不快感を与え、外観上
見ばえの悪いものとなつていた。

問題点を解決するための手段 そこで本発明は、光源からの光が、レンズステ
ツプのカツト形状により遮ぎられたり、所定外の
方向へ屈折されたりすることなく、効率よくレン
ズ面から射出せしめるようにすることができ、レ
ンズ面の一部に暗所を発生することなく、そのレ
ンズ面の輝度を均一ならしめると共に、意匠的配
慮にも優れた車輌用灯具のレンズを提供しようと
するもので、車輌用灯具のランプボデイの前方開
口を覆うレンズであつて光源側に凸弧面をもつ凸
レンズカツトが多数形成された凸レンズ部とその
凸レンズ部の外周領域に同心円状のパターンで形
成されたプリズム部とから成る車輌用灯具のレン
ズにおいて、上記プリズム部と隣接する各凸レン
ズカツトの該隣接端辺が、少なくともその凸レン
ズカツトの断面形状においてプリズム部に向つて
傾斜する直線的な傾斜面とされたことを特徴とす
る。

実施例 以下に、本発明車輌用灯具のレンズの詳細を添
付図面に示す実施例に従つて説明する。

実施例 １ 第３図は、本発明車輌用灯具のレンズの実施の
一例を示すものである。図において、１はランプ
ボデイを示し、その内面には反射面２が形成さ
れ、該ランプボデイ１とこのランプボデイ１の前
方開口に被着される後述するレンズとによつて区
画される空間内に光源３が配置されている。４は
ランプボデイ１の前方開口に被着されるインナー
レンズで、このインナーレンズ４の前方には若干
の間隔をもつてアウターレンズ５が被着される。
このアウターレンズ５はこの実施例においては格
別な光学素子を形成されない素通しのカバーレン
ズとして機能する。

インナーレンズ４には、その後面、すなわち光
源３と対面する側の面と前面とにそれぞれ光学素
子が形成されている。インナーレンズ４の後面に
は、その中央部の略長方形状の領域内に、凸レン
ズ部６が、また該凸レンズ部６の外周領域にプリ
ズム部７がそれぞれ形成されている。凸レンズ部
６に設けられる各凸レンズカツトは、この実施例
においては、光源３側に凸弧面をもつ魚眼レンズ
カツト８，８，……として多数格子状に配設、形
成されており、又、プリズム部７は同心円状のパ
ターン形状をもつて反射プリズム素子９，９，…
…が設けられることによつて形成されている。

一方、インナーレンズ４の前面には、その中央
部の略長方形状の領域内、つまり、上記凸レンズ
部６と前後方向に略対応する領域内に屈折プリズ
ム素子１０，１０，……が同心円状のパターン形
状をもつて設けられて成る屈折プリズム部１１が
形成され、又、その屈折プリズム部１１の外周領
域には拡散レンズ部１２が形成されている。その
拡散レンズ部１２は、この実施例においては魚眼
レンズカツト１３，１３，……を設けることによ
つて形成されている。

そして、上述した凸レンズ部６における凸レン
ズカツト、つまり、魚眼レンズカツト８，８，…
…は、それがプリズム部７の反射プリズム９，
９，……と隣接する各魚眼レンズカツト８，８，
……において、その隣接する端辺が、少なくとも
水平断面において該プリズム部７に向つて傾斜す
る直線的な傾斜面としてカツトされている。これ
を第４図に詳細に示す。図において８Ａは凸レン
ズ部６に形成された魚眼レンズカツト８，８，…
…のうちプリズム部７と隣接する端部に形成され
たものを示す。１４はその魚眼レンズカツト８Ａ
に形成された傾斜面で、その凸弧面の略頂点付近
から、プリズム部７の凸レンズ部６と隣接する端
部に形成された反射プリズム素子９Ａの基端に向
つて略直線的に傾斜せしめられている。そして、
この傾斜面１４は、該魚眼レンズカツト８Ａ又は
該反射プリズム素子９Ａに入射する光源３からの
直射光１５，１６の入射方向と略平行に形成され
ている。

このように、凸レンズ部６に形成される魚眼レ
ンズカツト８，８，……のうちプリズム部７と隣
接する各魚眼レンズカツト８Ａの隣接端辺が、該
プリズム部７に向つて傾斜する傾斜面１４とされ
ていることによつて、その凸レンズ部６と接する
位置に形成された反射プリズム素子９Ａには、光
源３からの直射光が確実に入射され、その反射内
面で光軸ｘ―ｘと略平行な方向に向つて反射され
る。従つて、インナーレンズ４の前面における凸
レンズ部６とプリズム部７との境界部に対応する
部分も、これら反射光がよく投射されるから、従
来応々にしてこの部分に生じていた暗線状の非発
光部ｓ（第２図Ａ参照）がなくなり、インナーレ
ンズ４の前面はムラなく均一に光輝されることに
なる。

実施例 ２ 第５図は、本発明車輌用灯具のレンズの他の実
施例を示すものである。この実施例に示すレンズ
によれば、レンズ面から射出する射出光が更に規
則的な指向性をもつて配光を形成することがで
き、又、レンズの意匠的配慮も良好になされてい
る。そして、この実施例におけるレンズの構成が
前述した第３図に示すレンズと相違するところ
は、インナーレンズに設けられる凸レンズ部の凸
レンズカツトと拡散レンズ部のレンズ素子とが、
第３図のレンズにおいては魚眼レンズカツトが用
いられていたのに対し、水平方向に延びる円筒レ
ンズが用いられ、又、アウターレンズには垂直方
向に延びる円筒レンズが形成されている点であつ
て、それ以外の構成については第３図に示したも
のと同様であるので同一の部材及び部分について
は同一の符号を付して説明を省略する。

すなわち、インナーレンズ４の後面の中央部の
領域内には縦断面において光源３側に突出する凸
弧面をもつ円筒レンズ１７，１７，……が水平方
向に延びるように多数形成されることによつて凸
レンズ部６が形成されており、又、インナーレン
ズ４の前面における屈折プリズム部１１の外周領
域には上記同様の水平方向に延びる円筒レンズ１
８，１８，……が多数配列されて拡散レンズ部１
２が形成されている。又、アウターレンズ５の後
面には横断面において凹弧面をもつ円筒レンズ１
９，１９，……が垂直方向に延びるように多数配
列されている。

そして、上述した凸レンズ部６における各円筒
レンズ１７，１７，……のプリズム部７と隣接す
る端部は、水平断面において該プリズム部７に向
つて傾斜する直線的な傾斜面としてカツトされて
おり、又、拡散レンズ部１２における各円筒レン
ズ１８，１８，……の屈折プリズム部１１と隣接
する端部も同様に該屈折プリズム部１１に向つて
傾斜する直線的な傾斜面としてカツトされてい
る。これらを第６図に拡大して示す。図におい
て、２０は凸レンズ部６における各円筒レンズ１
７，１７，……がプリズム部７と隣接する仮想端
部を示し、この仮想端部２０が、その水平断面に
おいて、プリズム部７の凸レンズ部６と隣接する
反射プリズム素子９Ａの基端に向つて略直線的に
カツトされて傾斜面２１が形成されている。この
傾斜面２１は、反射プリズム素子９Ａに入射する
光源３からの直射光２２の入射方向と略平行にな
るように形成されている。一方、２３は、拡散レ
ンズ部１２における各円筒レンズ１８，１８，…
…が屈折プリズム部１１と隣接する仮想端部を示
し、この仮想端部２３が、その水平断面におい
て、屈折プリズム部１１の拡散レンズ部１２と隣
接する屈折プリズム素子１０Ａの基端に向つて略
直線的にカツトされて傾斜面２４が形成されてい
る。

このように、凸レンズ部６に形成される各円筒
レンズ１７，１７，……の端部に傾斜面２１が形
成されることによつて、反射プリズム素子９Ａに
も光源３からの直射光２２が確実に入射する。す
なわち、この傾斜面２１が形成されていない場合
は、該反射プリズム素子９Ａに入射されるべき直
射光２２は、円筒レンズ１７，１７，……の仮想
端部２０によつて遮ぎられ、あるいはこの仮想端
部２０で全反射し、反射プリズム素子９Ａには直
射光２２が入射されないのであるが、上記レンズ
においては、その仮想端部２０がカツトされてい
るから、直射光２２を遮ぎるものがなく、この凸
レンズ部６と隣接する位置の反射プリズム素子９
Ａにも確実に入射する。そして、この直射光２２
は反射プリズム素子９Ａの反射内面で反射されて
アウターレンズ５へ投射されるから、従来、この
部分に生じていた非発光部が生ずることもない。

一方、インナーレンズ４の前面の拡散レンズ部
１２における各円筒レンズ１８，１８，……の屈
折プリズム部１１と隣接する端部に傾斜面２４が
形成されていることによつて、反射プリズム素子
９Ｂ，９Ｃによつて反射され該円筒レンズ１８，
１８，……に入射した反射光２５は、その傾斜面
２４を介して所定の方向へ指向性をもつて射出さ
れる。

ところで、この実施例における光源３からの光
を上下及び左右の２方向へ拡散するための光学素
子は、インナーレンズ４に形成された水平方向に
延びる円筒レンズ１７，１７，……及び１８，１
８，……と、アウターレンズに形成された垂直方
向に延びる円筒レンズ１９，１９，……とによつ
て構成されている。つまり、上下方向への拡散は
インナーレンズ４に形成された円筒レンズ１７，
１７，……及び１８，１８，……によつてなさ
れ、左右方向への拡散はアウターレンズ５に形成
された円筒レンズ１９，１９，……によつてなさ
れるものであるから、その配光は、極めて正確な
指向性をもつて規則正しくなされ所望の配光が得
られる。

更に、これらの円筒レンズの組合わせによつ
て、インナーレンズ４に形成される屈折プリズム
素子１０，１０，……や反射プリズム素子９，
９，……の同心円状のパターンがアウターレンズ
５の正面から全く視認されなくすることができ
る。これは、アウターレンズに形成された円筒レ
ンズ１９，１９，……が左右方向のみの集光作用
をもつものであり、これによつて、屈折プリズム
部１１における同心円状のパターンは少なくとも
該各円筒レンズ１９，１９，……において１本の
線としてのみ結像されるからである。

効 果 以上に記載したところから明らかなように、本
発明車輌用灯具のレンズにおいては、同心円状の
パターンで形成されたプリズム部と隣接する各凸
レンズカツトの該隣接端辺が、少なくともその凸
レンズカツトの断面形状においてプリズム部に向
つて傾斜する直線的な傾斜面とされているので、
凸レンズ部とプリズム部との境界部においてプリ
ズム部に入射する光源からの直射光が遮られるこ
とがなく、従つて、光源からの光が有効に利用さ
れ、かつ、前記境界部がレンズ前面から見て暗線
として視認されることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ従来の車輌用灯具
のレンズを用いた灯具の各別の例を示すもので、
第１図Ａは正面図、ＢはＡ図のＢ―Ｂ線に沿う縦
断側面図、Ｃはレンズの一部を切り取つて示す斜
視図、第２図Ａは正面図、ＢはＡ図のＢ―Ｂ線に
沿う横断平面図、第３図は本発明車輌用灯具のレ
ンズの実施の一例をランプボデイに装着して示す
もので、Ａは分解斜視図、Ｂは中央縦断側面図、
Ｃは中央横断平面図、第４図は第３図に示すレン
ズの要部の拡大横断平面図、第５図は本発明車輌
用灯具のレンズの他の実施例をランプボデイに装
着して示すもので、Ａは分解斜視図、Ｂは中央縦
断側面図、Ｃは中央横断平面図、第６図は第５図
に示すレンズの要部を拡大して示す横断平面図で
ある。 符号の説明、１……ランプボデイ、３……光
源、６……凸レンズ部、７……プリズム部、８…
…レンズカツト、１４……傾斜面、１７……円筒
レンズ、２１……傾斜面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車輌用灯具のランプボデイの前面開口を覆う
   レンズであつて光源側に凸弧面をもつ凸レンズカ
   ツトが多数形成された凸レンズ部とその凸レンズ
   部の外周領域に同心円状のパターンで形成された
   プリズム部とから成る車輌用灯具のレンズにおい
   て、上記プリズム部を隣接する各凸レンズカツト
   の該隣接部端辺が、少なくともその凸レンズカツ
   トの断面形状においてプリズム部に向つて傾斜す
   る直線的な傾斜面とされたことを特徴とする車輌
   用灯具のレンズ。 ２ 凸レンズカツトが魚眼レンズカツトであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車輌
   用灯具のレンズ。 ３ 凸レンズカツトが凸円筒レンズカツトである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車
   輌用灯具のレンズ。 ４ 各凸レンズカツトの断面形状における傾斜面
   が該レンズカツトに入射する光源からの直射光の
   軌跡と略平行に形成されたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の車輌用灯具のレンズ。