JP2819324B2 - 改良中間領域を有する複合表面反射鏡を有する自動車用前照灯 - Google Patents

改良中間領域を有する複合表面反射鏡を有する自動車用前照灯

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
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    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/162—Incandescent light sources, e.g. filament or halogen lamps

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は全般的には自動車用前照灯に関し、更に特殊
にはカットオフ（cut−off）を有するビーム、例えば欧
州型ディップビーム（dipped beam）又はフォグライト
ビーム（foglight beam）を放射する前照灯の改良に関
し、前記前照灯にはこの目的の為に、ランプを有し、そ
のフィラメントはその周囲に全方向に自由に光を放射
し、カットオフを作るために特別に設計された複合した
形の表面を有するスムーズな反射鏡と共同しているもの
に関する。
さらに詳細には、本発明はこの形式の然照灯の改良に
関するが、これは、反射鏡のスムーズ面が前面閉止ガラ
スの作用なしにビームに相当な幅を持たせるように設計
されているものに関する。これは、特に、垂直に対して
傾斜している閉止ガラスに対して相当量の横方向変更が
要求されるような場合に生じる周知の光学的欠陥を回避
するものである。
この形式の前照灯は番号2609148号で公開されている
本出願人の以前のフランス特許出願に記載されている。
しかし、これらの全ての従来技術においては、反射鏡
によって反射された光線に加えられた偏向は常に水平面
内で生じる。特に、この事は、欧州型ディップ前照灯に
対しては、この形式のビームの傾斜ハーフカットオフを
通常定める光線がこの種の変更のためにハーフカットオ
フから離れてしまうことを意味する。実際には、これ
は、水平なハーフカットオフ（half cut−off）が広い
範囲に亘って十分に限定されているが、水平の割合に対
して傾斜するハーフカットオフ（half−cut−off）では
非常に狭い幅に限定されると言うこととなる。このこと
が前述の特許出願明細書の第13図に明瞭に示されていお
り、即ちここでは傾斜しているハーフカットオフ（half
cut−off）は、水平ハーフカットオフ（half cut−of
f）の左への延長によってのみ右に延長されることが理
解できる。
更に、前記特許出願明細書に記載の前照灯においては
ビームの幅は複合反射鏡の中央領域の設計によって事実
上得られる。この事は、ランプの前に設置された直接光
マスクを有するものと常にコンパチブル（compatible）
ではない。背面で反射された光線の収束によって補強し
てビームに所要の幅を与える事は出来るものの、これら
の光線の大部分はその時マスクによって遮られてビーム
に寄与しない、従って光出力は減少する。
本発明は先行技術の欠点を緩和し、事実上連続的な、
スムーズな表面を有する反射鏡の適当な設計によって、
水平のみならず、適当な場合にはカットオフの傾斜部分
に事実上平行にも、特に標準化された欧州デイップビー
ムの傾斜ハーフカットオフ（half cut−off）に沿った
カットオフの上方に向いた上昇角に沿ってビーム幅に相
当な増加が得られる上述の形式のカットオフビームを有
する前照灯を提供することを目的とするものである。
本発明の第２の目的は、使用されるランプがランプの
前に設置された直接光マスクを有する際に、反射鏡で反
射された後にマスクに向かう光の量、従ってビームの形
成に寄与しない光の量を減少させる事である。
この目的の為に、本発明は、フィラメントを有するラ
ンプと、光軸を定める反射鏡と、外囲ガラスとを有し、
前記フィラメントがその周囲全体に自由に光を放射し、
反射鏡はスムーズで事実上連続的な反射面を有し、これ
がフィラメントによって放射された光を、その大部分が
与えられた高さと傾斜を有する２半平面で構成されるカ
ットオフの下に位置させるように反射する形式の自動車
用前照灯において、反射面が、光軸の両側に広がってお
り、かつフィラメントからの光線を、光軸に実質的に平
行に伝搬し、かつ光軸に垂直な面内を通過するように反
射する中央領域と、前記中央領域の両側に位置しこれに
滑らかに接続され、フィラメントからの光線を、反射光
に偏向を加えて、カットオフより下の各半平面とほぼ平
行な面内を通過し、かつカットオフより下に伝搬される
ように反射する２個の中間領域と、中間領域の一方又は
両側に位置してこれに滑らかに接続され、フィラメント
からの光を、光軸に実質的に平行に伝搬し、かつ光軸に
垂直な面内を通過するように反射する少なくとも一つの
周辺領域とを有することを特徴とする自動車用前照灯を
提供するものである。
本発明の前照灯の好ましい特徴は次のものを含んでい
る。
２中間領域の夫々の一方の上に位置する２周辺領域、 カットオフが水平半平面と欧州ディップビームに対応
するカットオフ上昇角度と称される角度で水平面から上
昇して行く半平面で構成される前照灯に対しては、フィ
ラメントは光軸に平行に光軸の上にその光放射面が前記
光軸に接するように位置し、反射鏡は更に光軸を含み、
その一方が水平で他方が水平に対してカットオフ上昇角
傾斜する平面との２平面の間の、光軸のどちらかの側に
対称的に位置する放物面（paraboloid）の一部を基礎と
する２つの第１領域と、前記各第１領域の上及び下の夫
々に延在し、上端がカットオフの近くに位置するフィラ
メント像を形成する２つの第２領域とに細分され、中央
領域、中間領域、及び周辺領域は夫々内部サブ領域、中
間サブ領域、及び外部サブ領域を前記第１及び第２領域
の中に有する。
中央領域と周辺領域とは別設計の焦点距離を有する。
光軸に垂直な平面に投影された場合、反射鏡の前記第
１領域の中間サブ領域は円の一部で横方向に限定され、
一方前記第２領域の中間サブ領域は問題のカットオフ半
平面に垂直な線分で横方向に限定され、前記直線は前記
円の接続端部に接している。更に、 同様に、ランプの前に位置する直接光マスクを有する
前照灯に対しては、反射鏡の中心と中間領域の始点との
間の距離は、中間領域によって内側に偏向される光線が
前記マスクによって遮られないようにするために、十分
な程度に大きく選定する。
本発明のその他の特徴、目的、長所は例示として用い
た以下の本発明の好ましい実施例の詳細な説明を読み、
添付図面を参照する事によって更に明確となる。
先ず第1a図と第1b図とを参照すると、これらは閉止ガ
ラス300と、複合表面形状を有する反射鏡200と、その底
面が光学的にほぼ接するように光学軸oxに平行に位置す
る長さ2lで半径ｒの円筒で示す軸方向フィラメント100
を有するランプ（外形は図示せず）とを有するディップ
ビーム前照灯を示している。
反射鏡は６つの領域201乃至206に分割され、夫々が特
定の光学的機能を有するが、これらの領域に就いては、
それらの間で２次の連続（second order continuous）
であり、又平面上で相互が出会って２次連続を成してい
る（連続性が１次であるに過ぎない領域204と205の間及
び203と206との間の接続は別として）。
この種類の前照灯は番号2536502号及び2599121号で開
示されている本出願人のフランス特許出願に説明されて
おり、その内容は参考文献として本明細書の中に取り込
まれているので、これ以上の詳細はその中に見られよ
う。
本発明の重要な特徴によれば、領域201乃至206の夫々
は上述の特許出願明細書に記載の方程式によるものの一
部で形成されるが、ある領域に関しては前記方程式に関
して変更されている事は第2a図乃至第2c図を参照して以
下に説明する通りである。
これらの各々の図は領域205を通る水平断面図であ
り、すべての光線に就いては水平断面への垂直投影とし
て示してある。
第2a図は前述のフランス特許出願第2536502号明細書
による前照灯を示す。図に見られる通り、領域205で反
射されたすべての光線はほぼ光軸Oxに平行な各垂直面内
を通過する。作られたビームは従って比較的狭く、幅は
適当なプリズム又は紋様を含む閉止ガラスによって与え
られる。
第2b図及び第2c図は本発明が基礎とする原理を知す。
この場合、領域205は内部サブ領域205iと外部サブ領域2
05eとを有し、２領域の設計焦点距離が相違する場合は
例外としてそれらの表面は第2a図の領域205の表面と等
しい。中間領域205mはその断面（profile）が前述の領
域205の表面から反射光に対してそれて所定の程度の集
光性（convergence）を示すか（第2b図）、或いは所定
の程度の拡散性（divergence）を有する（第2c図）よう
にする。本発明によれば、各サブ領域は２次連続面を有
し、更に、これらは相互に遷移面において２次の連続を
作っている。この点に関して従来技術の表面と本発明に
よって変更した表面との間の差は明瞭にする為に大きく
拡張して示されている事が見られよう。
本発明の重要な特徴によれば、領域205によって作ら
れたビームの一部に与えられた大きな幅は先ず、前記領
域によって作られた傾斜ハーフカットオフ（half cut−
off）を利用して得られるが、しかし、何よりも、光線
を中間領域によって、水平にではなくカット−オフ（cu
t−off）に平行な面内への偏向によって得られるもので
ある。即ち、以下の詳細に説明するようにビームのＶ字
状カットオフは広い範囲で横向きに定められる。
実際には、領域201乃至206の各々は夫々番号201i乃至
206iを付したそれら自身の内部サブ領域と、夫々番号20
1m乃至206mを付したそれら自体の中間サブ領域と、201e
乃至206eを番号とするそれら自体の外部サブ領域とを有
する。
内部及び外部サブ領域は上述した方程式を満足する
が、しかし当然、各内部サブ領域に使用される設計焦点
距離は各外部サブ領域に使用されるそれとは相違してい
る。
換言すれば、サブ領域201iと201e及び202iと202eとは
円形対称的な放物面の一部で、フィラメントの中央の光
学軸上に位置する同一焦点を有するか、或いはフィラメ
ントの軸の両端の夫々の近くに位置する２個の別々の焦
点を有し、又同様に対になった違った焦点距離を有す
る。更に、内部領域203i乃至206i及び外部領域203e乃至
206eは前記特許出願明細書に記載の数式によって定めら
れるような複合面を有する領域であり、従ってその中に
説明した特性を有する。ここで思い出されたい事は、こ
のような反射鏡の目的はその領域201と202とを緒論に記
載の一般型のＶ字状をカットオフを開始する為に使用す
ることと、その領域203乃至206を前記カットオフの下に
位置する全ての点にフィラメントの像を置く事によって
前記カットオフを延長するのに使用すると言う事であ
る。
本発明によれば、サブ領域201m乃至206mを使って上に
示したように所要の幅をビームに与えるために問題のプ
ロファイルを局部的に変更している。更に詳細には、各
中間サブ領域は、これに付随している、相互に食い違っ
ている内部及び外部サブ領域の間の２次連続接続を果た
す性質を持っており、又、その結果、中間サブ領域は、
第2b図及び第2c図に明らかに示すように変曲線で接続さ
れた２つの反対の曲率を有する断面を有する。また、各
中間サブ領域は隣接する中間サブ領域と２次の連続で接
続する性質も有する。
光学的には、各中間サブ領域は問題の領域で定められ
るカットオフの位置に事実上平行な方向に、前記カット
オフの各点が広い幅に亘って定められるように光線を偏
向する機能を有する。特に、複合表面領域203と204の中
間サブ領域203mと204mとは問題のビームの一部を標準化
された欧州ディップビームの水平ハーフカットオフ（ho
rizontal half cut−off）hHの下で水平に広げるか、一
方、複合表面領域205と206の中間サブ領域205mと206mと
は15゜の角度で傾斜するハーフカットオフ（half cut−
off）Hcの下で対応するビームの一部を広げるが、これ
らは前記ハーフカットオフに平行に光線を偏向する事に
よって成し遂げられている。
第1b図に構成されたyOz平面への投影において、中間
サブ領域201mと202mとは反射鏡の中心Ｏを中心とする円
弧で限界されており、一方中間サブ領域203mと204mとは
垂直な線分で限界され、中間サブ領域205mと206mとは垂
直に対して角度βを有する即ち傾斜カットオフHcに直角
な線分によって限界されている。更に、光学軸の同一側
に位置する全ての中間サブ領域は図示のように相互に延
長上に位置している。
ここで本発明の最初の特徴による反射鏡の実施例を定
義するために数学的なアプローチを使用するが、しか
し、これは、勿論本発明の範囲を逸脱する事なしに他の
例もあり得ると言うように理解すべきである。
第1b図に以下のパラメータを示す。
yGは軸Oxと光学軸の左側に位置する中間サブ領域群20
1m,203m,及び205mの内側端との間の距離である。
yGMは軸Oxと前記群の中央（ここで用語中央とは夫々
の中間サブ領域の変曲点での垂直又は傾斜した直線、又
は円の一部）との間の距離である。
yGLとは中心Ｏと中間サブ領域群201m,203m,及び205m
の外側端との間の距離である。
yD,yDM,及びyDLはyG,yGM,及びyGLと同じ意味を有する
が、第1b図の右側の中間サブ領域、即ちサブ領域202m,2
04m,及び206mに関するものである。
fG,fC,fDは反射鏡の左側部分（サブ領域201e,203e,及
び205e）及び中央部分（201i乃至206i）及び左側部分
（サブ領域202e,204e,及び206e）の設定焦点距離であ
る。
AGLとAGMとは左側中央領域201m,203m,及び205mの反射
鏡の変形量を定義するパラメータである。
AGLとAGMとは同ようなパラメータであるが右側中間サ
ブ領域202m,204m,206mに応用可能なものである。
本発明による反射鏡を設計する為に、上述の「ｙ」寸
法パラメータと焦点距離fGを先ず選定し、次にビームに
与えるべき幅を選定するが、ここで幅は左及び右の中間
サブ領域によって作られたビームの２つのハーフカット
オフに平行な平面内の開き角度（angular aperture）で
表示される。これらの開き角度は夫々θＧとθＤで表わ
す。
パラメータAGLとAGLとは次のように定義される： （１） AGL＝（tanθＧ）／（yGM−yGL）及び （２） ADL＝（tanθＤ）／（yDM−yDL） fCの値は次のように示される： （３） fC＝fG＋δfG ここに、δfGは次の２次方程式の解の大きい方に等し
いとして選定される。
（４） 4X2＋４（AA＋fG）Ｘ −yG・yGM＋4AA・fG＝０ ここに、 （５） AA＝1/2 AGL（yG−yGL）・ （yGM−yGL）＋1/4（yG・yGM）/fG 次にパラメータAGMを次の式を使用して計算する： （６） AGM＝［1/2（yG/fC）−12（yG/fG） −AGL（yG−yGL）］／（yG−yGM） 同様に、焦点距離fDは次のように計算される： （７） fD＝fC＋δfD ここに、δfDは次式の解の大きい方である： （８） −4X2＋４（BB＋fC）Ｘ＋4fCBB ＋yD・yDM＝０ ここに、 （９） BB＝1/2 ADL（yD−yDL）（yDM−yDL） −1/4（yD・yDM）/fC その後、ADMを次のように計算する： （10） ADM＝［1/2（yD/fC）−1/2（yD/fD） −ADL（yD−yDL）］／（yD−yDM） 全てのパラメータはこのように定義されるが、その内
の若干は設計者によって選択され、その他のものは設計
の選択に基いて上述の要領で計算される。
反射鏡の各種領域201乃至206の方程式は第1a図及び第
1b図に示すような直角座標［o,x,y,z］内で定める。
領域203と204に対しては、方程式（11）は次の通りで
ある。
ここにＶ＝（α＋α′）|y|−αyL −α′・yM この方程式において、ｌはフィラメントの長さの半分
を表わし、α１はy/|y|に等しく、εはz/|z|に等しい。
更に、この方程式の最初の方に現れるパラメータα，
α′,yL,yM及びfoはｙ′Oyに沿ってのｙ座標の関数とし
て変化し、これらは次表１によって与えられる。
領域205と206の反射面は上述の方程式（11）で定義さ
れるが、座標x,y及びｚは次式で定める座標X,Y,Zで置換
えられる。
Ｙ＝y cos l＋z sin l Ｚ＝−y sin l＋z cos l 出来上がった新しい方程式は、明細書の記載を複雑に
しないために全部は記載しないが、これを方程式（12）
とする。
この座標変換は上述の方程式（11）で定義される表面
を軸Oxを中心として角度１回転すると言う実際上の作用
を有する事は見られる通りだが、この角度ｌはビームの
右手ハーフカットオフの傾斜角である。
最後に、領域201と202の反射面は次の方程式によって
定義される： （13） Ｘ＝1/4ρ2/f0＋1/2α（｜ρ｜−yL）２ ＋1/2α′（｜ρ｜−yM）２ ここに、 この方程式に現われるパラメータも又、第１表に示す
ようにＹ軸ｙ′Oyに沿ってＹ−座標の位置の関数として
変化する。
第3a図及び第3b図は標準化されたスクリーン［H,h,
v］上でのフィラメント100の像を示すが、これによって
上に詳述した反射鏡の夫々のサブ領域を使用して得られ
た配光分布を示すものである。下表はこれらの表示の夫
々が問題のサブ領域の一つ乃至複数個にいかに対応して
いるかを示すものである。
表示 サブ領域 3a 201i乃至206i 3b 201m,205m 3c 202m,206m 3d 204m 3e 203m 3f 201e,202e,205e, 206e 3g 203e,204e 第3b図に示す通り、中間領域201mと205mとはビームの
対応部分をhhに沿って横方向には広げないが、傾斜ハー
フカットオフHcに沿って広げている。このカットオフは
優秀な限定領域を伴いながら相当な幅に亘って横方向に
延在している。実際には、これは道路の側方に沿っての
ディップ前照灯の照明範囲の増加に対応するものであ
り、これによって自動車の運転が容易になる事は第４図
より明瞭てあるが、これは全反射鏡で作られた配光を示
すものであるが、同様に［H,h,v］上に投射されたフィ
ラメント像で示すものである。
第５図は本発明による反射鏡であって、フォグライト
ビーム、即ち同一レベルに共に位置する２枚の水平半平
面を有するカットオフで限界されたビームを作るのに使
用するのに適する反射鏡の前面図である。
反射鏡200は中央領域210、２つの中間領域220と230、
及び２つの外部領域240と250とを有する。
中央領域と外部領域とはフランス特許出願第2536503
号の教示によって作られたものであるので、その記載は
ここに参考文献として取り込まれているので、この上の
詳細に関してはこれを参照願いたい。前記の文書は、そ
れ自体が上述の水平カットオフを発生するようにその形
状が設計されているスムーズな表面を有する反射鏡を教
示しているとだけ記載しておく。前記先行特許明細書に
対する相違は３領域の夫々に相違した設計の焦点距離が
使用されているという事である。
中央領域220と230とは第2b図及び第2c図のサブ領域20
5mと同様の要領で工作される。更に詳細には、第1a図及
び第1b図の反射鏡の表面に対するのと同じようなパラメ
ータを使用して、本発明のこの第２の実施例の反射鏡の
表面の全体的な方程式は前述した方程式（11）と同一で
ある。
この場合、元来両方のハーフカットオフが水平なの
で、中間領域で光線に与えられた偏向は水平面内で生じ
る。
第6a図乃至第6d図は裸の反射鏡で標準スクリーン［H,
h,v］に投影して作られたフィラメントの像の形でのこ
の反射鏡の各領域で得られた光分布曲線である。
第6a図は反射鏡の中央領域210に対応する。第6b図は
左側中間部分220に対応し、第6c図は第6b図の鏡像（混
乱を避ける為に僅かな像を示す）である右手中間領域23
0に対応し、第6d図は外部領域240と250に対応してい
る。
第７図は同じ投影スクリーンで得られた一連の等カン
デラ曲線を示すが、これによって全反射鏡によって得ら
れた光の分布を示すものである。
水平カットオフが広い範囲に亘って非常に綺麗に区画
されている事が観察し得る。
ここで、直接光用のスクリーン乃至マスクを有するデ
ィップビーム灯乃至フォグ灯である前照灯に応用可能で
ある従来技術の前照灯に比較しての本発明の別の長所を
説明する為の第8a図乃至第8c図を参照する。
第8a図乃至第8c図はランプ（図示せず）、反射鏡20
0、及び前面ガラスを有する前照灯の水平断面である
が、この場合ガラスは角度を成して位置している。直接
マスク110がランプの前に、フィラメントから放射され
た光が直接ガラス300には全然到達しないようにする為
に配置されている。この種のマスクは通常ランプから離
れた位置で閉止されている円筒の形を有し、カットオフ
よりも上に出る光線を防止する従来からの役割を担って
いる。これは対向運転者の幻惑を防止する為である。
第8a図と第8b図において、反射鏡はフランス特許出願
第2609148号によって作られている、即ち、そのバック
は従来の複合面前照灯のそれとは相違して前記バックか
ら反射した光線の集光を変更するように成されている。
第8a図において、バックＦは拡散性であり、これは、反
射鏡のバックで作られた像と周辺部分Ｂで作られた像と
の間の混合が閉止ガラスで（さらに詳細にはガラスの領
域300aで）生じさせている。従って、ビームの各部分、
例えば、ビームに幅と高さとを与える大型像（バックか
らの）とビームの集中スポットを与える微小像（周辺部
分から）、に選択的に処理を行なうために前記ガラスを
使用することが不可能である。
反対に、集光性バック（convergent back）Ｆを使用
すると、ガラスでの像の混合が防止されて有利となる。
しかし、バックで反射された光線の無視できない部分が
集光の為に直接光マスク110によって今度は遮られるこ
ととなる。これは光出力の低下とビームの幅の低下とを
もたらすが、これは、遮断されるものが相当多量に横方
向に傾斜している光線だからである。
本発明による反射鏡を第8c図に示す。反射鏡がそのバ
ックＦのみならず、バックＦと周辺部分Ｂとの間の中間
部分Ｉも変更されているので、第8a図及び第8b図に示す
両先行技術の解答がそれらの欠点なしに組み合わされる
事も、バックと中間領域で作られたようなフィラメント
の大型像と周辺領域で作られたような微小像との混合も
殆ど無く、同時に直接光マスクが目立った量で光を遮断
する事もない事が判る。更に詳細には、変更された領域
Ｉで反射された収束光がマスクから十分離れて位置して
これを通過可能となっている（第8c図の光線R1）。
勿論、本発明は上述し図示した実施例に限定されるも
のてはなく、当業者は本発明の範囲の中で各種の変更、
変形を行なうことができる。
特に、本発明が第8c図に示すような、反射鏡がランプ
の両側に等距離に延長されていない前照灯に応用可能で
ある事は明らかである。極限においては、反射鏡は片側
領域のみ（例えば、第1b図の表示でサブ領域201e,203e,
及び205e）で形成することも、反対側の外部サブ領域を
省略することも、第５図を参照して一方又は他方の領域
を省略することも可能である。
更に、当業者は、違った高さにある２本水平面で定義
されるような、米国で効力を有する標準に合致するカッ
トオフを作る前照灯に本発明を適合させる事も可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1a図は本発明による欧州型デイップ前照灯の断面の側
面図であり、そのランプはフィラメントのみが図示され
ており、第1b図は第1a図の前照灯の後部の図でその閉止
ガラスが外されたものであり、第2a図乃至第2c図は本発
明が基礎とする原理を示す反射鏡を通る略式断面図であ
り、第3a図乃至第3g図は投射スクリーンに投影されたフ
ィラメントの像のセットであり、閉止ガラスの無い場合
での第1a図及び第1b図の反射鏡の各種領域の作る照明を
示すものであり、第４図は閉止ガラスの無い場合での第
1a図及び第1b図の前照灯が作り出す全体照度を示す類似
した図であり、第５図はその閉止ガラスを除去し、その
ランプをフィラメントのみで示した本発明のフォグラン
プの前面図であり、第6a図乃至第6d図は閉止ガラスの無
い場合での第５図の反射鏡の各種領域によって作られた
照度を示す、スクリーン上に投影されたフィラメント像
のセットであり、第７図は閉止ガラスの無い場合での第
５図によって作られた全ての照明を示す、投射スクリー
ン上での一連の等カンデラ曲線であり、更に、第8a図乃
至第8c図は２先行技術前照灯及び本発明の前照灯で反射
された光線の水平分布を示す略式水平断面図である。 図において、100:フィラメント、200:反射鏡、201−20
6:中央領域、201e−206e,240,250:周辺領域、201i−206
i,210:中央領域、201m−206m,220,230:周辺領域、300:
閉止ガラス、を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−201301（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−200501（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−134501（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−285301（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−155102（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−129803（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−98001（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−49301（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−289001（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−272001（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−167902（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−285302（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−34001（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F21M 3/08

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】フィラメント（100）を有するランプと、
    光軸（0x）を定める反射鏡（200）と、閉止ガラス（30
    0）とを有し、フィラメントが光をその周りの全ての半
    径方向に自由に放射し、反射鏡はフィラメントから放射
    された光線をその大部分を所定の高さと傾斜とを有する
    ２半平面で構成されるカットオフ（hHc;hh）の下に位置
    させるように反射するスムーズなほぼ連続的な反射面を
    有する形式の自動車用前照灯において、反射面が、 光軸（0x）の両側に広がっており、かつフィラメントか
    らの光線を、光軸（0x）に実質的に平行に伝搬し、かつ
    光軸（0x）に垂直な面内を通過するように反射する中央
    領域（201i−206i;210）と、 前記中央領域の両側に位置しこれに滑らかに接続され、
    フィラメントからの光線を、反射光に偏向を加えて、カ
    ットオフより下の各半平面とほぼ平行な面内を通過し、
    かつカットオフより下に伝搬されるように反射する２個
    の中間領域（201m,203m,205m:202m,204m,206m;220,23
    0）と、 中間領域の一方又は両側に位置してこれに滑らかに接続
    され、フィラメントからの光を、光軸（0x）に実質的に
    平行に伝搬し、かつ光軸（0x）に垂直な面内を通過する
    ように反射する少なくとも一つの周辺領域（201e,203e,
    205e;202e,204e,206e;240,250）と、 を有することを特徴とする自動車用前照灯。
  2. 【請求項２】２個の中間領域（201m,203m,205m;202m,20
    4m,206m;220,230）の夫々の外側に位置する２個の周辺
    領域（201e,203e,205e;202e,204e,206e;240,250）を有
    することを特徴とする請求項１に記載の前照灯。
  3. 【請求項３】請求項１又は２に記載の前照灯において、 フィラメント（100）は前記光軸（0x）に平行に光軸の
    上にその光放射面がこれに接するように位置し、反射鏡
    は更に、光軸を含む水平な平面と水平に対してカットオ
    フ上昇角で傾斜する平面との２平面の間の光軸の両側に
    延在するパラボロイドの一部を基礎とする２個の第１領
    域（201,202）と、前記第１領域の上及び下に夫々延在
    し、最上点がカットオフの近くに位置するフィラメント
    の像を形成する２個の第２領域（203,206;204,205）と
    に分割され、中央領域、中間領域、及び周辺領域は夫々
    前記第１及び第２領域において夫々内部サブ領域（201i
    −206i）、中間サブ領域、及び外部サブ領域（201e−20
    6e）で形成されており、 カットオフが水平半平面（hH）と、カットオフ上昇角
    （β）を成して水平から上に傾斜する半平面（Hc）とを
    有し、欧州デイップビームに対応することを特徴とする
    前照灯。
  4. 【請求項４】中央領域と周辺領域は相違する設計焦点距
    離を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１
    項に記載の前照灯。
  5. 【請求項５】反射鏡の第１領域（201,202）の表面は方
    程式（13）で定義され、 第２領域（203,206;204,205）の表面は、方程式（11）
    及び（12）で定義されることを特徴とする請求項４に記
    載の前照灯。 ここで、方程式（13）は、 ここに、 であり、方程式（11）は、 であり、方程式（12）は、方程式（11）において、x,y,
    zをＹ＝ycosl＋zsinl,Z＝−ysinl＋zcoslで置き換えた
    方程式である。 また、ここに、x,y,zは領域を直交座標として表したと
    きの領域上の座標、１はフィラメントの長さの1/2の
    値、α１＝y/|y|,ε＝z/|z|, αは、座標（x,y,z）が、周辺領域内及び中央領域内に
    位置するときには０、左側中間領域内に位置するときは
    AGL、右側中間領域内に位置するときはADL、 AGL＝（tanθＧ）／（yGM−yGL）、 ADL＝（tanθＤ）／（yDM−yDL） （θG,θD:中間領域の反射光のハーフカットオフに平行
    な平面内の開き角度,yGM−yGL,yDM−yDL:中間領域の中
    央から外側端までの距離） α′は、座標（x,y,z）が、左側中間領域の内側端から
    中央までに位置するときはAGL、右側中間領域の内側端
    から中央までに位置するときはADM、それ以外に位置す
    るときは０、 yLは、反射鏡のｚ軸から中間領域の外側端までのｙ軸上
    の距離、 yMは、反射鏡のｚ軸から中間領域の中央までの距離、 f0は、座標（x,y,z）が位置する反射鏡の中央領域又は
    周辺領域における設計焦点距離、 Ｖ＝（α＋α′）|y|−αyL−α′yM, とする。
  6. 【請求項６】請求項１又は２に記載の前照灯において、 前記前照灯は、フィラメント（100）が光軸に平行して
    その光放射面が前記光軸に接するように位置し、反射鏡
    （200）の表面が下記の方程式によって定義され、 カットオフが同一レベルの２水平半平面（hH、Hh）で構
    成され、フォグライトからのビームに対応することを特
    徴とする前照灯。 ここに、x,y,zは領域を直交座標として表したときの領
    域上の座標、１はフィラメントの長さの1/2の値、α１
    ＝y/|y|,ε＝z/|z|, αは、座標（x,y,z）が、周辺領域内及び中央領域内に
    位置するときには０、左側中間領域内に位置するときは
    AGL、右側中間領域内に位置するときはADL、 AGL＝（tanθＧ）／（yGM−yGL）、 ADL＝（tanθＤ）／（yDM−yDL）、 （θG,θD:中間領域の反射光のハーフカットオフに平行
    な平面内の開き角度,yGM−yGL,yDM−yDL:中間領域の中
    央から外側端までの距離） α′は、座標（x,y,z）が、左側中間領域の内側端から
    中央までに位置するときはAGL、右側中間領域の内側端
    から中央までに位置するときはADM,それ以外に位置する
    ときは０、 yLは、反射鏡のｚ軸から中間領域の外側端までのｙ軸上
    の距離、 yMは、反射鏡のｚ軸から中間領域の中央までの距離、 f0は、座標（x,y,z）が位置する反射鏡の中央領域又は
    周辺領域における設計焦点距離、 Ｖ＝（α＋α′）|y|−αyL−α′yM, とする。
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