JP2003346513A - 自動車用照明装置 - Google Patents

自動車用照明装置

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JP2003346513A
JP2003346513A JP2003114536A JP2003114536A JP2003346513A JP 2003346513 A JP2003346513 A JP 2003346513A JP 2003114536 A JP2003114536 A JP 2003114536A JP 2003114536 A JP2003114536 A JP 2003114536A JP 2003346513 A JP2003346513 A JP 2003346513A
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ブルゲマイスター カトリン
Matthias Purz
プルツ マティーアス
Hans Joachim Wirth
ヴィルトゥ ハンス・ヨアヒム
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
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  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、光源から発せられた光線を
特定の鏡板に集中させることが可能な、多数のセグメン
トからなる自動車用照明装置を提供することである。 【解決手段】 自動車用照明装置(10)は、光源(12)と、
少なくとも第１のセグメント(18)と第２のセグメント(2
0)を有する鏡板(16)を備える。照明装置(10)はさらに、
光源(12)から発せられた光を鏡板(16)に導く第１のリフ
レクタ(14)を備える。第１の光学活性要素(26)は、光源
(12)と第１のリフレクタ(14)の間の光路上に配置され、
光源(12)から発せられた光線を偏向させるが、この偏向
は、偏向された光線の第１のリフレクタ(14)への入射角
が、対応する反射角が光線を第１のリフレクタ(14)から
少なくとも鏡板(16)の第２のセグメント(20)に向わせる
ものとなるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用照明装
置、特に自動車のランプとして装填することができる照
明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車のランプは、暗闇でも自動車の輪
郭を視認できるようにし、自動車運転者の運転操作の意
図を他の道路使用者に知らしめるのに役立つ。このよう
なランプは、側灯、駐車灯、尾灯、方向指示器あるいは
制動灯であり、通常は、ガラス、プラスチックなどの適
当な材料から形成される鏡板とともに光源を備える。し
かし、今日の自動車においては、多数のセグメントから
なる鏡板を有するランプも用いることが多くなってきて
いる。そして、光学特性、色およびデザイン形状が異な
る種々のセグメントを設けることもできる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】多数のセグメントから
なる鏡板を有するランプにおいては、各セグメントは、
美感の面で異なるだけでなく、鏡板を均一に輝かせる代
わりに、例えば光源から発せられた光を鏡板の特定のセ
グメントに集中させるなど機能的な面でも異なるのが好
ましい。
【０００４】そこで、本発明の目的は、光源から発せら
れた光線を上述のように特定の鏡板に集中させることが
可能な、多数のセグメントからなる自動車用照明装置を
提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、光源と、少なくとも第１のセグメントと第２の
セグメントを有する鏡板を備えた照明装置によって達成
される。光源には、例えばＲ５Ｗバルブ、その他のバル
ブや、ＬＥＤなど他の照明手段を用いることができる。
さらに、本発明の照明装置は、光源から発せられた光線
を鏡板に導く第１のリフレクタを具備する。また、光源
と第１のリフレクタの間には、第１の光学活性要素が配
置される。この第１の光学活性要素は光源から発せられ
た光線を第１のリフレクタに入射するように偏向させる
が、この偏向は、第１のリフレクタへの入射角に対応す
る反射角が、第１のリフレクタで反射した光線を少なく
とも鏡板の第２のセグメントに向わせるようなものとす
る。換言すれば、第１の光学活性要素は、第１のリフレ
クタのうち、光線を鏡板の第２のセグメントに伝える領
域だけに入射するように偏向させる。したがって、本発
明により第１の光学活性要素を配置すれば、光源から発
せられた光線を鏡板の所定のセグメントに集中させるこ
とが可能になる。
【０００６】鏡板の第１のセグメントは、鏡板の第２の
セグメントよりも光の透過性は低いのが好ましい。ここ
では、第１のセグメントは一定の光透過性をもつことと
するが、完全に光を透過しないようにすることもでき
る。本発明によって第１の光学活性要素を配置すること
の意味は、このような照明装置において、光が放射され
る鏡板の第１のセグメントにおける光透過性を低くする
ことにより、光の損失を最小にし、光源から発せられた
光を最大限に利用するのを可能にすることである。
【０００７】鏡板の第１のセグメントは鏡板の中央領域
に配置され、鏡板の第２のセグメントによって取り囲ま
れる。第１のセグメントは好ましくは円形で、第２のセ
グメントは環状である。第１の光学活性要素は光源から
発せられた光線を第１のリフレクタに向けて偏向させる
が、この際第１のリフレクタに対する入射角は、これに
対応する反射角が、光線を、第１のリフレクタから、鏡
板において第１のセグメントを取り囲む環状の第２のセ
グメントに向わせるものとなるようにする。
【０００８】鏡板の第１のセグメントは、反射用のリフ
レクタとして設計し、光源から離れた照明装置の外表面
に入射した光を反射するようにするのが好ましい。この
リフレクタは、光源から発せられた光が光源に対向する
内表面に向かうように、光をわずかしか通さないが、ま
ったく通さなくてもよい。このような型の照明装置は、
特に尾灯や制動灯のような自動車のテール・ライトとし
て用いるのに適している。光源から発せられた光線を鏡
板の第２のセグメントに集中させると、リフレクタが光
を少し透過するにも拘らず、高い発光効率を達成でき
る。
【０００９】光源は、リフレクタとして設計された鏡板
の第１のセグメントの後方に配置するのが好ましい。こ
うすると、バルブなどの光源を外から識別するのが不可
能になり、特に美感が向上するからである。
【００１０】光源には、第１のリフレクタの焦点に配置
されたフィラメントを備えたバルブを用いることができ
る。
【００１１】第１の光学活性要素は、半球形が好まし
い。このような形状にすると、光源から発せられた光
が、確実に第１の光学活性要素を通過するからである。
半球形の第１の光学活性要素の中心は、第１のリフレク
タの焦点と一致するのが好ましい。
【００１２】第１の光学活性要素は、環状に配列された
プリズムと円筒形のレンズを備えることができる。プリ
ズムは、入射光線を偏向ないし全反射し、他方円筒形レ
ンズは散乱を生じさせる。第１の光学活性要素はさら
に、光学特性を有しない表面を備える。「光学特性を有
しない」という語は、ここでは、その表面が光学的な機
能を有しない、すなわち光が偏向を受けたり反射せずに
第１のリフレクタに向かって直進するという意味で用い
る。
【００１３】本発明に係る照明装置の好ましい態様にお
いては、第１のリフレクタの隣に、光源から直接第１の
光学活性要素に向かわない光を第１の光学活性要素に向
けて反射する第２のリフレクタが設けられる。第２のリ
フレクタは半球形で、光源のうち鏡板から離れた側を取
り囲む。光源は開口を通して第２のリフレクタに延出
し、他方第２のリフレクタの延出部は、光源のソケット
ホルダを取り囲む。第２のリフレクタは、第１の光学活
性要素に直接向かわなかった光を利用できるようにし、
正面装置の発光効率を増大させる。
【００１４】第２のリフレクタは、照明装置の内部で熱
が溜まるのを防止するため、少なくとも１個の換気口を
備えるのが好ましい。
【００１５】本発明に係る照明装置の第１の好ましい態
様においては、第１のリフレクタは、第１の光学活性要
素によって第１のリフレクタに向けられた光を互いにほ
ぼ平行にして第２のセグメントに向かわせるパラボラ反
射器である。しかし、この第１のリフレクタは、上記の
ものとは別に、形状に限定のないリフレクタにすること
もできる。
【００１６】鏡板の第２のセグメントは光を散乱するよ
うに設計することもできる。この鏡板の第２のセグメン
トに向けられた光の散乱は、複数のレンズによって実行
される。こうすると、光源から発せられた光を確実に均
一に発散させることができる。
【００１７】上記の態様とは別に、本発明に係る照明装
置の第２の好ましい態様においては、第１の光学活性要
素はまた、第１のリフレクタに入射する光線を散乱させ
て、鏡板の第２のセグメントに散乱光として向かうよう
にする複数の第２の光学活性要素を備える。この照明装
置の態様においては、第１の光学活性要素によって第１
のリフレクタに向かう光は、第２の光学活性要素によっ
てすでに散乱されているため、光は均一に発散する。し
たがって、この態様においては、鏡板の第２のセグメン
トに形成される光の散乱用のレンズは、必要ではない。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る照明装置の
２つの態様を、添付の図面を参照して説明する。
【００１９】添付の図面においては、自動車に用いられ
るランプは符号１０により示してある。ランプ(10)は、
光源として働くバルブ(12)、第１のリフレクタ(14)およ
び鏡板(16)を備える。円形形状の鏡板(16)は、鏡板(16)
の中心点Ｍの周りに配置される円形の第１のセグメント
(18)と、この第１のセグメント(18)を取り囲む環状の第
２のセグメント(20)を有する。第１のセグメント(18)
は、反射用のリフレクタとして設計され、バルブ(12)か
ら離れた照明装置の外表面(22)に入射する光線を反射す
る。この第１のセグメント(18)は、バルブ(12)が、この
バルブ(12)に対向する照明装置の内表面(24)に向けて発
する光をわずかに透過する。これとは対照的に、鏡板(1
6)における環状の第２のセグメント(20)は、光の透過性
が高い。
【００２０】鏡板における円形の第１のセグメント(18)
の背後に配置されるバルブ(12)は、一部が第１のリフレ
クタ(14)まで延出し、鏡板(16)に対向する前方側では第
１の半球形光学活性要素(26)によって取り囲まれる。図
１と図３に示すように、バルブ(12)から発せられた光
は、最初に第１の光学活性要素(26)を通過し、ついで第
１のリフレクタ(14)に入射する。
【００２１】第１の光学活性要素(26)は、図には示され
ていないが、環状に配列されたプリズムとシリンダ形状
のレンズ、ならびに光学特性を有しない表面を具備す
る。プリズムは入射光を偏向ないし全反射し、他方シリ
ンダ形状のレンズはその光線を散乱させる。光線は、光
学特性を有しない第１の光学活性要素(26)の表面を、偏
向されたり反射を受けることなく通過し、第１のリフレ
クタ(14)に向けて直進する。
【００２２】第１の光学活性要素(26)は、バルブ(12)か
ら発せられた光線を第１のリフレクタ(14)に入射するよ
うに偏向させるが、この際第１のリフレクタに対する入
射角は、対応する反射角が第１のリフレクタ(14)で反射
した光線を鏡板(16)の第２のセグメント(20)に向かわせ
るようなものにする。
【００２３】半球形の第２のリフレクタ(28)は、鏡面１
６から離れた、バルブ(12)の後方側に配置される。半球
形の第２のリフレクタ(28)は、第１のリフレクタ(14)に
形成される、バルブ(12)が第１のリフレクタ(14)の中に
延出するための開口(29)に被さるように配置される。同
様に、第２のリフレクタ(28)も、バルブ(12)が第１のリ
フレクタ(14)に延出するための開口(30)を有する。第２
のリフレクタ(28)のシリンダ状の延出部(32)は、バルブ
(12)のソケットホルダ(34)を取り囲む。バルブ(12)から
第１の光学活性要素(26)に直接向かわない光線は、その
反射光が第１の光学活性要素(26)を通過するように、第
２のリフレクタ(28)によって反射される。第２のリフレ
クタ(28)は、ランプ(10)が過熱するのを防止する換気口
(36)を有する。
【００２４】図１と図２に示す態様のランプ(10)におい
ては、第１のリフレクタ(14)はパラボラ反射器として設
計され、一方鏡板(16)における第２のセグメントは光を
散乱するように設計される。鏡板(16)の第２のセグメン
ト(20)における光の散乱は、複数のレンズ(38)によって
引き起こされる。図１に示すように、パラボラ反射器
は、第１の光学活性要素(26)によって偏向された各光線
を、鏡板(16)の第２のセグメント(20)に向けて、互いに
ほぼ平行となるように反射させる。そして、これらの光
線は第２のセグメント(20)においてレンズ(38)によって
散乱され、第２のセグメント(20)を通過した光の発散は
均一となる。
【００２５】図３と図４に示す態様のランプ(10)におい
ては、第１のリフレクタ(14)には複数の第２の光学活性
要素(40)が備えられる。図３に示すように、第２の光学
活性要素(40)は、第１のリフレクタ(14)に入射する光線
を散乱させる。散乱した光線はついで、鏡板(16)の第２
のセグメント(20)へ向けて偏向される。前述の態様にお
いて第２のセグメント(20)に形成された散乱用のレンズ
は、光源から発せられた光の均一な発散がすでに第２の
光学活性要素(40)の効果によって達成されているため、
図１と図２に示す態様に関連してすでに説明した通り、
この態様のランプ(10)においては必要ではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の態様に係る照明装置の縦断面図
である。
【図２】図１に示す照明装置の斜視図である。
【図３】本発明の第２の態様に係る照明装置の縦断面図
である。
【図４】図１に示す照明装置の斜視図である。
【符号の説明】
１０ ランプ １２ バルブ １４ 第１のリフレクタ １６ 鏡板 １８ 第１のセグメント ２０ 第２のセグメント ２６ 第１の光学活性要素 ２８ 第２のリフレクタ ４０ 第２の光学活性要素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マティーアス プルツ ドイツ国 71691 フライベルク ハイド ゥンシュトラーセ ６ (72)発明者 ハンス・ヨアヒム ヴィルトゥ ドイツ国 71720 オーバーシュテンフェ ルト アム シュロースベルク 47 Ｆターム(参考） 3K080 AB01 BA01 BB02 BB04 BC10

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光源(12)と、少なくとも第１のセグメン
    ト(18)および第２のセグメント(20)を有する鏡板(16)
    と、光源(12)から発せられた光を前記鏡板(16)に導く第
    １のリフレクタ(14)と、前記光源(12)と前記第１のリフ
    レクタ(14)の間の光路上に配置され、光源(12)から発せ
    られた光線を偏向させる第１の光学活性要素(26)であっ
    て、この偏向は、偏向された光線の第１のリフレクタ(1
    4)への入射角が、対応する反射角が光線を第１のリフレ
    クタ(14)から少なくとも鏡板(16)の第２のセグメント(2
    0)に向わせるものとなるようにする第１の光学活性要素
    (26)を具備する自動車用照明装置。
  2. 【請求項２】 前記鏡板(16)の第１のセグメント(18)
    は、前記鏡板(16)の第２のセグメント(20)よりも光の透
    過性が低いことを特徴とする請求項１記載の照明装置。
  3. 【請求項３】 前記鏡板(16)の第１のセグメント(18)
    は、鏡板(16)の中央領域に配置され、前記鏡板(16)の第
    ２のセグメント(20)によって取り囲まれることを特徴と
    する請求項１または２記載の照明装置。
  4. 【請求項４】 前記鏡板(16)の第１のセグメント(18)は
    円形で、前記鏡板(16)の第２のセグメント(20)は環状で
    あることを特徴とする請求項３記載の照明装置。
  5. 【請求項５】 前記鏡板(16)の第１のセグメント(18)は
    鏡板(16)に外部から入射する光の反射用リフレクタとし
    て設計され、前記光源(12)は前記反射用リフレクタとし
    て設計される鏡板(16)の第１のセグメント(18)の後方に
    配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに
    記載の照明装置。
  6. 【請求項６】 前記光源(12)は、前記第１のリフレクタ
    (14)の焦点(Ｂ)に配置されるフィラメント(27)を有する
    バルブであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか
    に記載の照明装置。
  7. 【請求項７】 前記第１の光学活性要素(26)は半球形で
    あることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の
    照明装置。
  8. 【請求項８】 前記第１の光学活性要素(26)は、環状に
    配置されるプリズムと円筒形レンズ、および光学特性を
    有しない表面を備えることを特徴とする請求項７に記載
    の照明装置。
  9. 【請求項９】 前記第１のリフレクタ(14)に隣接して、
    前記光源(12)から前記第１の光学活性要素(26)に直接向
    かわない光を反射する第２のリフレクタ(28)を具備する
    ことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の照明
    装置。
  10. 【請求項１０】 前記第２のリフレクタ(28)は半球形
    で、シリンダ状の延出部を有することを特徴とする請求
    項９記載の照明装置。
  11. 【請求項１１】 前記第２のリフレクタ(28)は、少なく
    とも１個の換気口３６を備えることを特徴とする請求項
    ９または１０記載の照明装置。
  12. 【請求項１２】 前記第１のリフレクタ(14)はパラボラ
    反射器であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれ
    かに記載の照明装置。
  13. 【請求項１３】 前記鏡板(16)の第２のセグメント(20)
    は光を透過するように設計されることを特徴とする請求
    項１２記載の照明装置。
  14. 【請求項１４】 前記鏡板(16)の第２のセグメント(20)
    には、複数のレンズ(38)が備えられることを特徴とする
    請求項１３記載の照明装置。
  15. 【請求項１５】 前記第１のリフレクタ(14)は、第１の
    リフレクタ(14)に入射する光線を、散乱光として鏡板(1
    6)の第２のセグメント(20)として向かうように散乱させ
    る複数の第２の光学活性要素(40)を具備することを特徴
    とする請求項１〜１４のいずれかに記載の照明装置。
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