JP4618526B2 - 自動車用前照灯 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用照明灯及びこれに使用される電球に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、このような自動車用照明灯に使用される光源としては、フィラメントタイプの電球や、放電灯が使用されている。
フィラメントタイプの電球は、出射する光が、図4に示すXYZ表色系のxy色度グラフにおいて、ほぼ完全放射体軌跡Pに沿って変化するので、色温度で表わすことができる。
そして、所謂明るい電球は、この色温度を高めることにより、例えばフィラメントタイプのハロゲン電球により、図5にて符号P0で示すように、実現される。即ち、色温度を高めることにより、明るい電球を構成して、自動車用照明灯として使用した場合の視認性を向上させるようになっている。
【0003】
これに対して、放電灯は、アーク放電によって発する光の色が、封入ガスや金属の成分により変化するので、完全放射体軌跡に沿わないが、例えば現在製造されている放電灯においては、発光色は、起動特性や自動車用色度の白色範囲へ適合性等により、図5にて符号Qで示すように、白色範囲の緑側の領域の限界付近に位置する。
この場合、放電灯自体の輝度が高いことから、明るく且つ視認性の高い自動車用照明灯を構成することができる。
【0004】
ところで、人間の眼の分光視感度特性V(λ)は、例えば図6に示すように、明るい場合に比較して、暗い場合には、視感効率が短波長側にシフトすることが知られている。特に、夜間運転のヘッドライト照明下においては、分光視感度は、530nm前後の緑系にピークがあるので、緑系の色が見易くなる。従って、放電灯の白色範囲の緑側の領域にある発光色により、視認性が良好になることが分かる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、放電灯は高価であることから、自動車用照明灯全体のコストが高くなってしまう。
これに対して、電球の色温度を高めることにより、視認性を向上させる場合、電球の発光色は完全放射体軌跡に沿って変化するので、緑系の色を得ることは困難であり、視認性の向上に限界がある。
さらに、例えば四灯式の自動車用前照灯のすれ違いビーム用に放電灯を使用し、走行ビーム用に電球を使用した場合、色差があるので、違和感を生ずることになる。
【0006】
本発明は、以上の点から、放電灯と同様の発光色を電球によって得るようにした、自動車用照明灯及びこれに使用する電球を提供することを目的としている。
【0007】
上記目的は、本発明によれば、光源としての電球と、電球の後方に配置され、電球からの入射光を前方に向かって反射させる反射部材と、電球から直接光及び反射部材による反射光を前方に向かって集束させるレンズカバーと、から成る自動車用照明灯において、 上記電球のバルブ管,反射部材の表面及びレンズカバーに、色変換部材を備えており、前記色変換部材は、互いに協働することにより、レンズカバーから出射する光の色度を、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域内に変換させ上記白色範囲の緑側の領域が、XYZ表色系のxy色度にて、y<−x+0.8,y>−x+0.7,y<0.64x+0.176,y>0.64x+0.137の四つの式により定義されることを特徴とする、自動車用前照灯により、達成される。
【0008】
また、上記目的は、本発明によれば、自動車用照明灯の光源として使用される電球において、電球のバルブ管に、色変換部材を備えており、この色変換部材により、電球から出射する光の色度を、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域内に変換させることを特徴とする、自動車用電球により、達成される。
【0009】
本発明による自動車用照明灯及び自動車用電球は、好ましくは、白色範囲の緑側の領域が、XYZ表色系のxy色度にて、y<−x+0.8,y>−x+0.7,y<0.64x+0.176,y>0.64x+0.137の四つの式により定義される。
【0010】
本発明による自動車用照明灯及び自動車用電球は、好ましくは、上記色変換部材が、フィルタまたは着色コーティングである。
【0011】
上記構成によれば、電球のフィラメントから発せられる光が、電球を構成するバルブ管,反射部材の表面及びレンズカバーのうち、少なくとも何れか一つに備えられた色変換部材により、ほぼ完全放射体軌跡に沿った色から、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域内に変換されるので、放電灯とほぼ同じ発光色となる。
従って、高価な放電灯を使用せずに、電球によって放電灯とほぼ同じ発光色を得ることができるので、視認性の高い自動車用照明灯が簡単な構成により低コストで得られることになる。
また、例えば四灯式の自動車用前照灯のすれ違いビーム用に放電灯を使用すると共に、走行ビーム用に本発明による電球を使用した場合、色差がないので、違和感を生ずるようなことはない。
【0012】
白色範囲の緑側の領域が、XYZ表色系のxy色度にて、y<−x+0.8,y>−x+0.7,y<0.64x+0.176,y>0.64x+0.137の四つの式により定義される場合には、電球から発せられる光が、色変換部材によって、確実に白色範囲の緑側の領域内に変換されることになる。
【0013】
上記色変換部材が、フィルタまたは着色コーティングである場合には、自動車用照明灯及び自動車用電球が、簡単な構成により、低コストで得られることになる。
【0014】
このようにして、本発明による自動車用照明灯及び自動車用電球によれば、高価な放電灯を使用せずに、放電灯とほぼ同じ発光色を得ることができるので、簡単な構成により、低コストで、放電灯と同様の高い視認性を得ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図1乃至図3を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【0016】
図1は、本発明を適用した自動車用前照灯の一実施形態の構成を示している。
図1において、自動車用前照灯10は、光源としてのバルブ11と、バルブ11の後方を包囲するように配置された反射部材12と、バルブ11の前方に配置されたレンズカバー13と、から構成されている。
【0017】
バルブ11は、フィラメントタイプの電球から構成されており、外部から給電されることにより、フィラメントから発光するようになっている。
【0018】
上記反射部材12は、反射鏡として構成されており、金属,樹脂等から成る本体12aと、本体12aのバルブ11側の表面に形成された反射膜12bと、から構成されている。
【0019】
上記レンズカバー13は、透光材料から構成されており、バルブ11からの直接光及び反射部材12からの反射光を前方に向かって集束させるように構成されている。
【0020】
以上の構成は、従来の自動車用前照灯と同様の構成であるが、本発明による自動車用前照灯10においては、以下の点で異なる構成になっている。
即ち、上記バルブ11を構成するバルブ管11a,反射部材12の反射膜12bまたはレンズカバー13の少なくとも何れか一つに、レンズカバー13から出射する光の色を、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域に変換させる色変換部材が備えられている。
図1の場合には、バルブ管11aの外面,反射部材12の反射膜12bの表面及びレンズカバー13の外面に、それぞれ色変換部材11b,12c,13aが備えられている。
【0021】
この色変換部材は、例えばフィルタ,着色コーティング等の任意の手段により構成することができる。
バルブ管11aの色変換部材11b,反射部材12の色変換部材12c及びレンズカバー13の色変換部材13aは、それぞれその透過特性に基づいて、色変換を行なうようになっている。
【0022】
尚、反射部材12の反射膜12bに入射する光は、反射膜12bに入射するとき及び反射膜12bで反射されたときの二回色変換部材12cを透過することになる。
そして、これらの色変換部材11b,12c,13aは、互いに協働することにより、レンズカバー13を透過して外部に出射する光の色度が、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域に変換されるようになっている。
【0023】
ここで、上記白色範囲の緑側の領域は、具体的には、XYZ表色系のxy色度にて、図2に示すように、四つの境界線A,B,C,Dにより定義されるようになっている。
上記四つの境界線A,B,C,Dは、それぞれ以下の四つの式、即ち
[数式1]
y<−x+0.8
[数式2]
y>−x+0.7
[数式3]
y<0.64x+0.176
[数式4]
y>0.64x+0.137
で表わされる。
【0024】
本発明実施形態による自動車用前照灯10は、以上のように構成されており、バルブ11に対して外部から給電が行なわれることにより、バルブ11のフィラメントから光が出射し、この光が、バルブ11のバルブ管11aを通って、直接にレンズカバー13に、または反射部材12の反射膜12bにより反射されてレンズカバー13に入射し、レンズカバー13を透過して、レンズカバー13のレンズ作用により、集光されながら、前方に向かって照射される。
【0025】
その際、バルブ11からの光は、反射部材12の色変換部材12cバルブ管11aの色変換部材11b,及びレンズカバー13の色変換部材13aを透過することにより、色変換される。これにより、レンズカバー13を透過した光は、各色変換部材11b,12c,13aの色変換作用によって、ほぼ完全放射体軌跡に沿った色から、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域内に変換されることになる。
【0026】
このようにして、高価な放電灯を使用することなく、安価な電球を使用しながら、簡単な構成により、低コストで、放電灯とほぼ同じ白色範囲の緑側の領域の色度の発光色を得ることができるので、放電灯と同様の高い視認性を得ることができる。
また、このような構成の自動車用前照灯10を、例えば四灯式の自動車用前照灯の走行ビームとして使用すると共に、すれ違いビーム用に放電灯を使用した場合でも、本自動車用前照灯10と放電灯に関して色差がないので、違和感を生ずるようなことはない。
【0027】
図3は、本発明による自動車用電球の一実施形態の構成を示している。
図3において、自動車用電球20は、バルブ21から構成されている。
バルブ21は、フィラメントタイプの電球から構成されており、外部から給電されることにより、フィラメントから発光するようになっている。
そして、バルブ21を構成するバルブ管21aの外面には、色変換部材22が備えられている。
【0028】
この色変換部材22は、例えばフィルタ,着色コーティング等の任意の手段により構成することができる。
ここで、色変換部材22は、その透過特性に基づいて、色変換を行なうことにより、外部に出射する光の色度が、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域に変換されるようになっている。
この色変換部材22は、バルブ21からの光の発光色を、図1に示した自動車用前照灯10における色変換部材11b,12c,13aと同様に、境界線A,B,C,Dにより定義される白色範囲の緑側の領域に変換する。
【0029】
このような構成の自動車用電球20によれば、バルブ21に対して外部から給電が行なわれることにより、バルブ21のフィラメントから光が出射し、この光が、バルブ21のバルブ管21aを通って、外部に出射する。その際、バルブ21からの光は、色変換部材22を透過することにより、その透過特性に基づいて、色変換される。これにより、バルブ21から外部に出射した光は、色変換部材22の色変換作用によって、ほぼ完全放射体軌跡に沿った色から、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域内に変換されることになる。
【0030】
従って、従来の電球を備えた自動車用前照灯において、本発明による自動車用電球20に交換することにより、高価な放電灯を使用することなく、安価な電球を使用しながら、簡単な構成により、低コストで、放電灯とほぼ同じ白色範囲の緑側の領域の色度の発光色を得ることができるので、放電灯と同様の高い視認性を得ることができる。
【0031】
上述した実施形態においては、本発明を自動車用前照灯に適用した場合について説明したが、これに限らず、例えば自動車用補助前照灯,車幅灯,後退灯等の各種の自動車用照明灯とその電球について本発明を適用し得ることは明らかである。
【0032】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、電球のフィラメントから発せられる光が、電球を構成するバルブ管,反射部材の表面及びレンズカバーのうち、少なくとも何れか一つに備えられた色変換部材により、ほぼ完全放射体軌跡に沿った色から、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域内に変換されるので、放電灯とほぼ同じ発光色となる。
従って、高価な放電灯を使用せずに、電球によって放電灯とほぼ同じ発光色を得ることができるので、視認性の高い自動車用照明灯が簡単な構成により低コストで得られることになる。
また、例えば四灯式の自動車用前照灯のすれ違いビーム用に放電灯を使用すると共に、走行ビーム用に本発明による電球を使用した場合、色差がないので、違和感を生ずるようなことはない。
このようにして、本発明によれば、放電灯と同様の発光色を電球によって得るようにした、極めて優れた自動車用照明灯及びこれに使用する電球が提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した自動車用前照灯の一実施形態の構成を示す概略図である。
【図2】図1の自動車用前照灯における発光色を示すXYZ表色系のxy色度の要部を示すグラフである。
【図3】本発明を適用した自動車用電球の一実施形態の構成を示す概略図である。
【図4】従来の自動車用照明灯及びその電球における発光色を示すXYZ表色系のxy色度を示すグラフである。
【図5】図4のxy色度の要部を拡大して示すグラフである。
【図6】人間の眼の分光視感度を示すグラフである。
【符号の説明】
10 自動車用前照灯
11 バルブ
11a バルブ管
11b 色変換部材
12 反射部材
12a 本体
12b 反射膜
12c 色変換部材
13 レンズカバー
13a 色変換部材
20 自動車用電球
21 バルブ
21a バルブ管
22 色変換部材
Claims (1)
- 光源としての電球と、電球の後方に配置され、電球からの入射光を前方に向かって反射させる反射部材と、電球から直接光及び反射部材による反射光を前方に向かって集束させるレンズカバーと、から成る自動車用照明灯において、 上記電球のバルブ管,反射部材の表面及びレンズカバーに、色変換部材を備えており、前記色変換部材は、互いに協働することにより、レンズカバーから出射する光の色度を、XYZ表色系のxy色度にて白色範囲の緑側の領域内に変換させ上記白色範囲の緑側の領域が、XYZ表色系のxy色度にて、y<−x+0.8,y>−x+0.7,y<0.64x+0.176,y>0.64x+0.137の四つの式により定義されることを特徴とする、自動車用前照灯。
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