JP2604647B2 - 車輌用灯具の反射鏡 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規な車輌用灯具の反射
鏡に関する。詳しくは、レンズに局部的な高温部が生じ
ないように反射面の一部領域に拡散性の高い反射面を形
成した新規な車輌用灯具の反射鏡を提供しようとするも
のであり、特に、合成樹脂等、耐熱性がそれ程高くない
材質で形成されたレンズを有する灯具に用いると有用で
ある。

【０００２】

【従来の技術】車輌用灯具、例えば、自動車用前照灯に
おいては、ランプボディの前面を覆うレンズの材質とし
てガラス材料を用いるのが一般的であるが、近時、灯具
の軽量化等の要請から合成樹脂製のレンズが用いられる
ようになって来た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前照灯の基
本的な構成としては、図６に示すように回転放物面状を
した単一反射鏡の反射面ａと、その前方のレンズｂを備
えており、電球のフィラメントｃ（反射面ａの焦点位置
より前方に位置され、すれ違いビームの照射用に設けら
れている。）から発した後電球取付孔の周辺部ｄで反射
した光は、光線ｆ、ｆ、・・・で示すようにレンズｂの
中央部（一点鎖線で示す四角で囲んだ部分）ｇに集中
し、その部分の温度が上昇してしまうという問題があ
る。

【０００４】このような熱の集中は、焦点距離や、反射
鏡の電球取付孔の径、焦点からレンズ迄の距離等に依存
するが、レンズｂが合成樹脂で形成されている場合には
局部的な高温部が発生したときに熱変形による損傷が特
に問題となる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記し
た課題を解決するために、光源から発せられた光のうち
電球取付孔の周辺部に到達する光を拡散する反射領域が
反射面に形成された車輌用灯具の反射鏡において、上記
反射領域を複数の反射要素から構成するとともに、該反
射要素の形状を双曲的放物面状又は楕円−放物面状とし
たものである。

【０００６】

【作用】本発明によれば、レンズに対して光束の集中に
より高温部を発生させる原因となる反射領域、特に電球
取付孔の周辺の領域に拡散性をもたせるようにしている
ので、レンズの局部的な温度上昇を抑えることができ
る。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明車輌用灯具の反射鏡の詳細を
図示した実施例に従って説明する。

【０００８】図１において１は反射鏡であり、その反射
面２は、大半の領域３が回転放物面状に形成されている
が、反射面２の中央に形成された電球取付孔４の周辺領
域５は複数のセグメント５ａ、５ａ、・・・からなる多
重反射面とされている。

【０００９】そして、図１において電球取付孔４の中心
を通り紙面に垂直な軸をｘ軸とし、これに原点Ｏで直交
するｙ、ｚ軸に関しては、ｙ軸を左右方向に延びる軸と
し、ｚ軸を上下方向に延びる軸に選んだとすると、領域
５は、その大半がｙ−ｚ平面における第１象限（ｙ＞
０、ｚ＞０）と第２象限（ｙ＜０、ｚ＞０）に位置し、
第４象限（ｙ＞０、ｚ＜０）に僅かな部分を占めるよう
な範囲とされている。

【００１０】そして、領域５を構成する個々の反射セグ
メント５ａ、５ａ、・・・はＸ軸上に配置される光源か
らの光をｙ軸（左右）方向に大きく拡散する作用を有し
ている。その一例としては、例えば、図２に示すような
双曲的放物面６を挙げることができる。

【００１１】即ち、Ｘ軸をセグメントの法線方向に選
び、Ｙ軸を水平方向に延びる軸、Ｚ軸に平行な軸をｚ軸
に選ぶと、この曲面はａ、ｂを定数として次の［数１］
式で表される。

【００１２】

【数１】

【００１３】即ち、上式で示す双曲的放物面６は、横断
面形状（つまり、Ｘ−Ｙ平面に平行な面との交線）がＸ
の正方向に凸の放物線状をなし、縦断面形状（つまり、
Ｘ−Ｚ平面に平行な面との交線）がＸ軸の正方向に凹の
放物線状をなしている。

【００１４】領域５は、このような曲面をもったセグメ
ント５ａ、５ａ、・・・の集合として形成されるが、各
セグメントのベース面（回転放物面）への割り付けは図
３に概念的に示すようにしてなされる。

【００１５】図中７で示す放物線は、反射面２において
領域５が存在せず反射面が単一の回転放物面状をしてい
るという仮定のもとにおいて得られる仮想放物面の水平
断面形状を代表しており、ベクトルｎは仮想放物線７上
の任意の点Ｐにおいて光軸に平行な方向ベクトルを表わ
している。

【００１６】８、８、・・・はそれぞれ双曲的放物面を
代表する放物線（つまり、［数１］式においてＺ＝０と
したもの）であり、その法線（Ｘ軸）方向が上記ベクト
ルｎの方向に一致し、かつ、隣接する曲面間の連続性が
保たれるという条件の下に［数１］式のａ、ｂをパラメ
ータとして、曲面の始まりと終わりの位置をセグメント
毎に与えてやることにより各セグメント５ａ、５ａ、・
・・の設計がなされる。

【００１７】尚、上記したセグメント５ａ、５ａ、・・
・の形状としては左右方向における拡散作用が大きい曲
面であれば、双曲的放物面に限らず、例えば、図４に示
すような楕円−放物面９を用いることもできる。

【００１８】楕円−放物面９はその中心部での法線方向
をＸ軸に選び、水平軸をＹ軸、ｚ軸に平行な軸をＺ軸と
したとき、ｃ、ｄ、ｅを定数として下記の［数２］式で
表され、横断面形状が楕円状をし、縦断面形状が放物線
状をしている。

【００１９】

【数２】

【００２０】１０は配光パターンに関してすれ違いビー
ムに固有のカットラインを得るための領域であり（図１
参照）、ｙ−ｚ平面の第３象限（ｙ＜０、ｚ＜０）にお
いて領域３と１０の境界線がｙ軸に対してなす角が配光
規格上要求される角度とされている。

【００２１】図５は反射鏡１の領域５に間する光路図を
示すものであり、その中心軸が光軸（ｘ軸）上に沿うよ
うに配置されたコイル状のフィラメント１１から領域５
に向けて発せられた光１２、１２、・・・はセグメント
５ａ、５ａ、・・・によって左右（ｙ軸に平行な方向）
に拡散される。尚、フィラメント１１はその後端（反射
鏡寄りの端部）が放物面状反射領域３の焦点近傍に位置
されている。

【００２２】よって、反射鏡１の前方に配置されたレン
ズ１３における光束の集中（即ち、電球取付孔４の周辺
の反射領域で反射された光がレンズ１３に局部的に集中
すること）が抑えられ、反射鏡の形状以外は同一の条件
でレンズ１３の中央部での表面温度を測定したところ、
反射鏡１を用いたものの方が従来のものに比べて１０℃
程低いという結果が得られた。

【００２３】

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明は光源からの光のうち電球取付孔の周辺部に
到達する光を拡散するために拡散性の反射領域を反射面
の一部として形成し、当該反射領域を複数の反射要素か
ら構成するとともに、該反射要素の形状を双曲的放物面
状又は楕円−放物面状としているので、反射鏡の前面に
設けられるレンズに関して照射光により熱分布が偏り、
高温部が生じてしまうという不都合が軽減される。よっ
て、レンズの材質に関して耐熱性をそれ程厳しく要求さ
れない材質、例えば合成樹脂を用いることができるので
灯具の軽量化を図ることができる。

【００２４】尚、前記した実施例においては配光パター
ンに関する要請から領域５によって光を水平方向に拡散
させるようにしたが、本発明車輌用灯具の反射鏡の技術
的範囲がこのような実施例のみに限定されて解釈されて
はならず、必要とあらば垂直方向等の所望の方向に拡散
させるようにしても良いことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る反射鏡の正面図である。

【図２】双曲的放物面の形状を示す斜視図である。

【図３】セグメントの形成の仕方を説明するための概略
図である。

【図４】楕円−放物面の形状を示す斜視図である。

【図５】本発明の反射鏡に関する光路図である。

【図６】従来の反射鏡に関する光路図である。

【符号の説明】

１ 反射鏡 ２ 反射面 ４ 電球取付孔 ５ 反射領域 ５ａ 反射要素６ 双曲的放物面 ９ 楕円−放物面 １１ 光源

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源から発せられた光のうち電球取付孔
   の周辺部に到達する光を拡散する反射領域が反射面に形
   成された車輌用灯具の反射鏡において、 上記反射領域が複数の反射要素からなり、該反射要素の
   形状が双曲的放物面又は楕円−放物面状をしている ことを特徴とする車輌用灯具の反射鏡。