CN1261137A - 车辆用标识灯 - Google Patents

Abstract

一种车辆用标识灯,具有使来自配置在灯具基准轴Ax上的光源灯12的光向前方扩散反射的反射面14a的反射器14和设在其前方的透明透镜16,反射面14a形成为,在其内周缘区域14a1向与灯具基准轴Ax大致平行的方向射出反射光、并在其外周缘区域14a2向偏向灯具基准轴Ax的方向射出反射光,从而可将来自反射面14a的扩散反射光被光源灯12和反射面外周侧的立壁14c所遮住的现象防患于未然,消除反射光量的损失。

Description

车辆用标识灯

本发明涉及具有带扩散反射功能的反射器的车辆用标识灯，尤其涉及小型的车辆用标识灯。

近年来，作为车辆用标识灯，提出了一种如图8所示那样结构的标识灯：由多个扩散反射元件104s构成反射器104的反射面104a，利用将来自光源灯102的光作为扩散光并使其向前方反射，而用透明透镜构成透镜106，从而在灯具具有透明感的基础上获得规定的配光模式(配光パタ-ン)。

但是，在采用这种结构的情况下，如该图所示，来自反射面104a的扩散反射光的一部分被光源灯102和反射面104a的外周侧的立壁104b遮住，损失了这部分的反射光量。

这种反射光量的损失，虽在大型灯具中无什么特别问题，但由于射向反射面104a的入射光量随着灯具小型化而减少，故反射光量的损失部分的影响就表面化，从而存在着灯具效率下降的问题。

鉴于上述问题，本发明的目的在于，提供一种小型的车辆用标识灯，其具有扩散反射功能的反射器，通过消除反射光量的损失而提高灯具效率。

本发明通过对反射器的反射面的结构精心研究，而达到了上述目的。

即，本发明的车辆用标识灯如权利要求1所述那样，具有：

配置在向前后方向延伸的灯具基准轴上的光源灯：具有使来自该光源灯的光向前方扩散反射的反射面的反射器；设在该反射器的前方的透明透镜，其特点是，

所述反射面被形成在该反射面的内周缘区域向与所述灯具基准轴大致平行的方向射出反射光、并在该反射面的外周缘区域向偏向所述灯具基准轴的方向射出反射光。

所述“透明透镜”，在整个面上形成透明状当然是好的，但也可在其一部分上具有透镜功能。

在所述“反射面”中的内周缘区域及外周缘区域以外的区域，其具体的反射面形状不特别限定。

所谓所述“与灯具基准轴大致平行的方向”是如下概念：不仅是与灯具基准轴平行的方向，而且还包含在来自内周缘区域的反射光不被光源灯遮住的范围内相对灯具基准轴倾斜的方向。

本发明的车辆用标识灯结构是，其反射器的反射面使来自配置在灯具基准轴上的光源灯的光向前方扩散反射，而由于该反射面形成：在其内周缘区域向与灯具基准轴大致平行的方向射出反射光、并在其外周缘区域向偏向所述灯具基准轴的方向射出反射光，故可将来自该反射面的扩散反射光被光源灯和反射面外周侧的立壁所遮住的现象防患于未然，从而可消除反射光量的损失。因此，在使灯具小型化的情况下，也可提高灯具效率。

因此，采用本发明，可在具有带扩散反射功能的反射器的小型车辆用标识灯中，通过消除反射光量的损失而提高灯具效率。

在上述结构中，所述反射面的形状设定方法并不作特别限定，但如权利要求2所述那样，通过如下来进行：将应由来自该反射面的扩散反射光所照射的配光模式分割成多个模式区域，并在这些每个模式区域算出为获得该模式区域的照射光量所需要的光束，另外，若按为了获得每个所述模式区域算出的光束所需要的立体角将该反射面分割成与该各个模式区域相对应的多个反射区域，并将这些各反射区域的倾斜分布设定成使来自该反射区域的反射光照射到所述各模式区域，这样，也可排除用来获得目标配光模式的试验错误，从而可通过一次设计制作而获得用目标配光模式照射灯具前方的反射器。并由此可获得缩短灯具的开发时间和降低开发的成本。

在上述结构中，如权利要求3所述那样，在位于所述透明透镜的光源灯前方的部位，若形成使来自该光源灯的光聚焦在偏向灯具基准轴的聚光透镜部，则也可获得如下的作用与效果。

即，在现有的车辆用标识灯中，如图8所示，由于从光源灯102射向透明透镜106的直射光仅成为放射状扩散的光，故基本上无助于形成灯具配光模式，透明透镜106的光源灯前方部位不能有效用作配光控制用。对此，如权利要求3所述那样，若形成所述聚光透镜部，则由于可将透明透镜的光源灯前方部位有效用作配光控制用，故可提高灯具效率，可获得该部分的灯具的小型化。而且，当从前方观察灯具时，在透镜面上浮现聚光透镜部，透过其周围的透明透镜部可向里面看到反射面，从而可给灯具带来立体感和进深感。

然而，在如此给透镜及反射器双方带来配光控制功能的情况下，一般很难对灯具进行高精度的配光控制，但由于形成所述聚光透镜部的部位是光源灯前方部位，且反射面的前方部位是透明透镜部，故可某种程度功能分离地对来自聚光透镜部的光源灯的直射光进行聚焦控制和对来自反射面的光源灯的入射光进行扩散反射控制。因此，可较高精度地对灯具进行配光控制。

在该情况下，如权利要求4所述，所述反射面的结构是使来自该反射面的反射光的大致整个量向所述透明透镜部入射，这样，由于可大致完全地功能分离地利用聚光透镜部进行直射光聚焦控制和利用反射面进行扩散反射控制，故可对灯具进行高精度的配光控制。

所述聚光透镜部的形状设定方法不特别限定，但如权利要求5所述那样，通过如下进行：将应由该聚光透镜部的穿透光所照射的配光模式分割成多个模式区域，并在这些每个模式区域算出为获得该模式区域的照射光量所需要的光束，另外，若按为了获得每个所述模式区域算出的光束所需要的立体角将该聚光透镜部分割成与该各个模式区域相对应的多个透镜区域，并将这些各个透镜区域的三棱形顶角分布设定成使来自该透镜区域的穿透光照射到所述各模式区域，这样，也可排除用来获得目标配光模式的试验错误，从而可通过一次设计制作而获得用目标配光模式照射灯具前方的反射器。

图1是表示本发明一实施形态的车辆用标识灯的主视图。

图2是沿图1中II-II线的剖视图。

图3使沿图1中III-III线的剖视图。

图4是用来说明所述实施形态中反射面的形状设定顺序的立体图。

图5是用来说明所述实施形态中聚光透镜部的形状设定顺序的立体图。

图6是表示所述实施形态的变形例的与图2同样的示意图。

图7是表示由所述变形例获得的配光模式的与图4同样的示意图。

图8是表示现有例子的与图2同样的图。

下面，根据附图来说明本发明的实施形态。

图1是表示本发明一实施形态的车辆用标识灯的主视图，图2及图3是沿图1中II-II线及III-III线的剖视图。

如这些图所示，本实施形态的车辆用标识灯10，在灯具正面看是具有圆形外形形状的小型的前转弯信号灯，其具有：与向前后方向延伸的灯具基准轴(光轴)Ax正交并具有向铅垂方向延伸的灯丝12a(光源)的光源灯12；使该光源灯12位于灯具基准轴Ax上并对该光源灯12进行固定支承的反射器14；配置在该反射器14前方的透明透镜16；遮住该透明透镜16外周缘部的由不透明构件构成的罩环18。

在反射器14的后顶部形成有插装光源灯12的灯插装孔14b，在该灯插装孔14b的周围，形成有使来自光源灯12(它的灯丝12a)的光向前方扩散反射的反射面14a。并且，在该反射面14a的外周侧，形成有围住该反射面14a的立壁14c。

在位于透明透镜16的光源灯12前方的部位，形成有使来自该光源灯12的光偏向灯具基准轴Ax聚焦的聚光透镜部16a。该聚光透镜部16a的外形形状设定成与灯插装孔14b相同大小的圆形形状。因此，透明透镜16的透明透镜部16b围住聚光透镜部16a而形成圆环状。聚光透镜部16a的前面形成凸的平凸透镜状，而不是单纯的平凸透镜，从而根据围绕灯具基准轴Ax的角度位置而成为凸形状逐渐变形的变形平凸透镜。

反射器14的反射面14a形成为，在其内周缘区域14a1向与灯具基准轴Ax大致平行的方向射出反射光，并在其外周缘区域14a2向偏向灯具基准轴Ax的方向射出反射光。并且，该反射面14a的结构是，使来自该反射面14a的扩散反射光的大致整个量向透明透镜16的透明透镜部16b入射。即，反射面14a的结构是，从灯丝12a的中心位置(灯具基准轴Ax上的点)O向该反射面14a入射的光都向透明透镜16的透明透镜部16b入射的方向反射。该反射面14a由不存在阶梯和棱线的平滑的曲面所构成。

在本实施形态中，通过用反射面14a对来自光源灯12的入射光进行扩散反射控制和用聚光透镜部16a对来自光源灯12的直射光进行聚焦控制，从而以规定的配光模式照射灯具前方。并且，在本实施形态中，将作为前转弯信号灯的目标配光模式分为应由反射面14a形成的第1目标配光模式P1和应由聚光透镜部16a形成的第2目标配光模式P2，以这些第1目标配光模式P2及第2目标配光模式P2为基础，就可分别对反射面14a及聚光透镜部16a进行形状设定。

下面，就反射面14a及聚光透镜部16a的形状设定顺序进行说明。另外，在本实施形态中，为使说明简单化，第1目标配光模式P1与第2目标配光模式P2设定成完全相同的配光模式来说明。

首先，就反射面14a的形状设定顺序进行说明。

图4是用来说明反射面14a的形状设定顺序的立体图。

如图所示，首先，在灯具前方的屏幕上设定第1目标配光模式P1。该第1目标配光模式P1是椭圆形状的配光模式，具有从灯具基准轴Ax向椭圆周缘部逐渐使光度下降的光度分布。在该第1目标配光模式P1中，等光度曲线也呈多层椭圆形状。因此，以灯具基准轴Ax为中心同心椭圆环状地将该第1目标配光模式P1分割成多个模式区域。接着，算出每个模式区域获得该模式区域的照射光量所需要的光束。

另一方面，将反射器14的反射面14a分割成与上述多个模式区域相同数目的多个反射区域。此时，这些各反射区域以灯具基准轴Ax为中心而分割成同心圆环状，并分割成为了获得所述光束所需要的立体角。接着，将各个反射区域的倾斜分布设定成使来自该反射区域的反射光照射在所述各模式区域。

这样获得的反射面14a是如下的凹状曲面：在H线剖面(图3所示的剖面)中曲率最大，向V线剖面(图2所示的剖面)曲率逐渐变小。

下面，就聚光透镜部16a的形状设定顺序进行说明。

图5是用来说明聚光透镜部16a的形状设定顺序的立体图。

如图所示，首先，在灯具前方的屏幕上设定第2目标配光模式P2。该第2目标配光模式P2如上所述那样，设定成完全与第1目标配光模式P1相同的配光模式。因此，为了获得构成该第2目标配光模式P2的各模式区域的照射光量所需要的光束的算出方法，也完全与第1目标配光模式P1的情况相同。

另一方面，将透明透镜16的聚光透镜部16a的前面分割成与上述多个模式区域相同数目的多个透镜区域。此时，这些各透镜区域以灯具基准轴Ax为中心分割成同心圆环状，并分割成为了获得所述光束所需要的立体角。接着，将各透镜区域的倾斜分布设定成使来自该透镜区域的穿透光照射在所述各模式区域。

这样获得的聚光透镜部16a是如下的凸状曲面：在V线剖面(图2所示的剖面)中曲率最大，向H线剖面(图3所示的剖面)曲率逐渐变小。因此，聚光透镜部16a的周缘部的壁厚在V线剖面和H线剖面中是不相同的。在本实施形态中，聚光透镜部16a的周缘部的壁厚在最薄的V线剖面中，无阶梯地连接有聚光透镜部16a和透明透镜部16b，在H线剖面中，聚光透镜部16a相对透明透镜部16b而成为向前方突出的状态。

遮住透明透镜16的外周缘部的罩环18，其内周缘18a具有以灯具基准轴Ax为中心的圆形形状，从而使透明透镜部16b圆环状地露出。该罩环18的内周缘18a如此形成：在不遮蔽来自反射器14反射面14a的扩散反射光的范围内，尽量比反射面14a的外周缘还位于偏向灯具基准轴Ax。

如上面详细所述，本实施形态的车辆用标识灯10，虽然具有光源灯12、对其进行固定支承并具有使来自该光源灯12的光向前方扩散反射的反射面14a的反射器14和设在其前方的透明透镜16，但由于反射面14a形成在其内周缘区域14a1向与灯具基准轴Ax大致平行的方向射出反射光、并在其外周缘区域14a2向偏向所述灯具基准轴Ax的方向射出反射光，故可将来自反射面14a的扩散反射光被光源灯12和反射面外周侧的立壁14c所遮住的现象防患于未然，从而可消除反射光量的损失。

因此，本实施形态的车辆用标识灯10虽然是小型的前转弯信号灯，但可提高该灯具效率。

另外，在本实施形态中，由于在透明透镜16的光源灯12的前方部位，形成有使来自该光源灯12的光偏向灯具基准轴Ax聚焦的聚光透镜部16a，故当从前方观察灯具时，在透镜面上圆形地浮现聚光透镜部16a，透过其周围的圆环状的透明透镜部16b可向里面看到反射面14a，从而可给灯具带来立体感和进深感。

而且，在本实施形态中，设有遮住透明透镜16外周缘部的罩环18，由于该罩环18的圆形形状的内周缘18a比反射面14a的外周缘还位于偏向灯具基准轴Ax，故在罩环18的内周侧，透过透明透镜部16b而在规定距离地离开罩环18的后方位置能看到反射面14a。并由此可进一步给灯具带来立体感和进深感，可提高灯具的外观。

此外，在本实施形态中，由于聚光透镜部16a的外径设定成与灯插装孔14b相同大小，故这一点也可提高灯具的外观。

并且，在本实施形态中，由于反射面14a及聚光透镜部16a均由不存在阶梯和棱线的平滑的曲面所构成，故可提高灯具的透明感，从而可进一步提高灯具的外观。

然而，在本实施形态中，由于透明透镜16及反射器14双方被赋予配光控制功能，故在这种情况下，一般很难对灯具进行高精度的配光控制，但在本实施形态中，构成的聚光透镜部16a是光源灯12的前方部位，反射面14a的前方部位是透明透镜部16b，而且来自反射面14a的反射光的大致整个量向透明透镜部16b入射，故可大致完全地功能分离地用聚光透镜部16a对来自光源灯12的直射光进行聚焦控制和用反射面14a对来自光源灯12的入射光进行扩散反射控制。因此，可对灯具进行高精度的配光控制。

另外，如此通过将现有技术中未被有效用作配光控制用的透明透镜16中的光源灯12的前方部位有效用作为配光控制用，可提高灯具效率。因此，可获得该部分的灯具的小型化。尤其，象本实施形态的车辆用标识灯10那样，在灯具是前转弯信号灯的情况下，由于往往与前照灯相邻地设置，且用于不能确保足够的灯具配设空间的情况，所以，利用灯具效率的提高来谋求灯具的小型化是非常有效的。

此外，本实施形态的车辆用标识灯10的结构是，通过合成由反射器14的反射面14a所形成的第1目标配光模式P1和由透明透镜16的聚光透镜部16a所形成的第2目标配光模式P2，获得作为前转弯信号灯的目标配光模式，但由于反射面14a的形状设定是以第1目标配光模式P1为基础来进行的，且聚光透镜部16a的形状设定是以第2目标配光模式P2为基础来进行的，故可排除象现有技术那样为了获得目标配光模式而对反射面和透镜的形状修正好几次的试验错误，从而通过一次设计制作就可获得用目标配光模式照射灯具前方的反射器和透镜。

并且，由于如此容易获得目标配光模式，故可缩短灯具的开发时间和降低开发成本。

在上述实施形态中，就聚光透镜部16a的外径设定成与灯插装孔14b同样大小的情况进行了说明，当然，也可采用除此以外的结构。另外，在上述实施形态中，说明了第1目标配光模式P1和第2目标配光模式P2设定成完全相同的配光模式，当然，也可将两者设定成不同的配光模式。

图6表示上述实施形态的变形例，是与图2相同的示意图，图7是表示由本变形例获得的配光模式的与图4相同的示意图。

如这些图所示，在本变形例中，聚光透镜部16a的外径设定成小于灯插装孔14b的数值，并且，第1目标配光模式P1和第2目标配光模式P2设定成不同的配光模式。

即，在本变形例中，目标配光模式P的中心区域按聚光透镜部16a形成的第2目标配光模式P2所构成，目标配光模式P的周缘区域按反射面14a形成的第1目标配光模式P1所构成。对于获得第1目标配光模式P1用的反射面14a的形状设定和获得第2目标配光模式P2用的聚光透镜部16a的形状设定，按与上述实施形态相同的顺序来进行。

在本变形例中，由于反射器14的反射面14a也如此形成：在其内周缘区域14a1向与灯具基准轴Ax大致平行的方向(向稍稍偏向灯具基准轴Ax的方向)射出反射光、并在其外周缘区域14a2向偏向灯具基准轴Ax的方向射出反射光，故可将扩散反射光被光源灯12和反射面14a的外周侧的立壁14c所遮住的现象防患于未然，从而可消除反射光量的损失。并且，对于其他方面也可获得与上述实施形态大致同样的作用与效果。

在上述实施形态中，在反射面14a及聚光透镜部16a的形状设定顺序中，是以灯具基准轴Ax为中心而将第1目标配光模式P1及第2目标配光模式P2分割成同心椭圆环状的多个模式区域的，但也可采用按规定光度宽度分层化来分割第1目标配光模式P1及第2目标配光模式P2的方法来代替上述几何学的分割方法。另外，在上述实施形态中，是通过合成第1目标配光模式P1和第2目标配光模式P2而获得作为前转弯信号灯的目标配光模式的，但也可仅通过反射面14a或聚光透镜部16a而获得作为前作为前转弯信号灯的目标配光模式。

在上述实施形态中，说明了车辆用标识灯10是前转弯信号灯的情况，但对于例如轮廓灯、尾灯、停止灯、备用灯等其他的车辆用标识灯，采用与上述实施形态同样的结构，也可获得与上述实施形态同样的作用与效果。

Claims (5)

1.一种车辆用标识灯，具有：配置在向前后方向延伸的灯具基准轴上的光源灯；具有使来自该光源灯的光向前方扩散反射的反射面的反射器；设在该反射器的前方的透明透镜，其特征在于，

所述反射面被形成，在该反射面的内周缘区域向与所述灯具基准轴大致平行的方向射出反射光、并在该反射面的外周缘区域向偏向所述灯具基准轴的方向射出反射光。

2.如权利要求1所述的车辆用标识灯，其特征在于，所述反射面的形状设定，通过如下进行：

将应由来自该反射面的扩散反射光所照射的配光模式分割成多个模式区域，并在这些每个模式区域算出为获得该模式区域的照射光量所需要的光束，

另外，按为了获得每个所述模式区域算出的光束所需要的立体角将该反射面分割成与该各个模式区域相对应的多个反射区域，并将这些各反射区域的倾斜分布设定成使来自该反射区域的反射光照射到所述各个模式区域。

3.如权利要求1或2所述的车辆用标识灯，其特征在于，在位于所述透明透镜的所述光源灯前方的部位，形成有偏向灯具基准轴地使来自该光源灯的光聚焦的聚光透镜部。

4.如权利要求3所述的车辆用标识灯，其特征在于，所述反射面的结构是，使来自该反射面的扩散反射光的大致整个量向位于所述聚光透镜部周围的透明透镜部入射。

5.如权利要求3或4所述的车辆用标识灯，其特征在于，所述聚光透镜部的形状设定，通过如下进行：

将应由该聚光透镜部的穿透光所照射的配光模式分割成多个模式区域，并在这些每个模式区域算出为获得该模式区域的照射光量所需要的光束，

另外，按为了获得每个所述模式区域算出的光束所需要的立体角将该聚光透镜部分割成与该各个模式区域相对应的多个透镜区域，并将这些各个透镜区域的三棱形顶角分布设定成使来自该透镜区域的穿透光照射到所述各模式区域。

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