JPH01276502A - プロジェクタ型前照灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プロジェクタ型の車輌用前照灯に係り、特に
配光特性を改善したプロジェクタ型前照灯に関するもの
である。

〔従来の技術〕

自動車用前照灯は、自己車線の前方を明るく照射し、し
かも対向車に眩惑を与えないような配光パターンを有し
ていなければならない。

上記の要請に適合する配光特性を有し、レンズ構成が簡
単で、全体形状を小形化し得る前照灯として、プロジェ
クタ型の自動車用前照灯が提案されている。このプロジ
ェクタ型前照灯に関する最新の技術としては１例えば特
開昭５８−２０９８０１号が公知である。

第３図は上記公知のプロジェクタ型前照灯を示す。この
公知例の前照灯はシェル形反射器が設けられており、こ
の反射器の内側反射面の軸線方向断面が、それぞれ楕円
の一部をなしており、楕円の離心率が、軸線方向垂直長
手断面から軸線方向水平長手断面の方へ増大している車
輌用前照灯において、すべての軸線方向断面の楕内部分
１０１゜１０２の焦点１０５が、またすべての軸線方向
断面の楕内部分１０１．１０２の対応する頂点１０４が
一致するように構成されている。

１０１は楕円１０２の外側焦点、１１０は遮光板状の調
光器、１１２は楕円１０１の外側焦点、１１３はレンズ
である。

第４図はこの種のプロジェクタ型前照灯の１例を模式的
に描いた平面図、第５図は同じく側面図、第６図は同じ
く正面図である。

１は凹面鏡、Ｆはその焦点である。上記の焦点Ｆ付近に
フィラメントが位置するように、光源バルブ２が設けら
れる。

前記の凹面鏡１と、光軸２を共有せしめて凸レンズ３が
設けられる。

第４図に描いたｉ−ｊは凸レンズ３のメリジオナル像面
を示しており、光源から発して凹面鏡１で反射された光
はこのメリジオナル像面に入射する。

上記の入射光は、凸レンズ３によって調光されて前方（
第４図、第５図において右方）に投射される。

前記メリジオナル像面の付近にスクリーンを設けて、配
光パターンを等照度曲線で示すと第７図の如くになる。

Ｈ−Ｈはスクリーン上の水平線。

Ｖ−Ｖは同じく垂直線である。

第４図〜第６図に示すように、メリジオナル像面に沿っ
た縁を有するシェード４を設ける。詳しくは、第６図に
示した４ａの如く、メリジオナル像面ｉ−ｊから退くよ
うにカットライン４ａを形成しである。第８図は、前述
の配光パターン（第７図）とシェード４との重なり具合
を示す０本第８図に表わされているように、光束の上半
部は通過する。下半部の大半は遮られるが、カットライ
ン４ａに対応する部分は光の通過が許容される。

上記のように部分的に覆われた光束が、メリジオナル像
面ｉ−ｊに集光されて互いに交差するので、前照灯の前
方に投光される光束は第８図を反転した形状のパターン
を形成する。第９図は前照灯の前方に設けたスクリーン
上の等照度曲線によって投光のパターンの概要的な形状
を表わした説明図である。

第９図において、斜めカットラインＣｉの上方、及び水
平カットラインｃｈの上方が欠けているのはシェード４
の影が逆立しているものである。

また、シェード４を省略したプロジェクタ型前照灯にお
いては、仮想線で示したように、カットラインＣｉ、Ｃ
ｈの上方にも配光される。このような配光パターンは対
向車の無い場合に適している。

〔発明が解決しようとする課題〕

第１０図は、シェード４を省略したタイプのプロジェク
タ型前照灯の配光特性の説明図である。

第１０図（Ａ）は、スクリーンを照射した場合の等照度
曲線であり、斑点を付して示した区域は照度ｌＯＯルッ
クス以上のホットゾーンである。

而して第４図に示した光源バルブ２のフィラメントは純
粋な点光源ではなく、コイル状をしているので、このフ
ィラメントの実像が反射ｆｉ（凹面鏡１）によって実像
を結ぶ。

凹面鏡１に生じるフィラメントの像を第２図（Ａ）に示
す。

このようなフィラメントの実像が、凸レンズ３によって
前方へ投射される結果、前記ホットゾーン（第１Ｏ図（
Ａ）斑点部）は、照度分布が不均一になる。

第１Ｏ図（Ａ）のＨ−Ｈライン上における照度分布を、
同図に対応せしめてグラフ化すると第１０図（Ｂ）の如
くになり、ピーク部分に小さい凹凸を生じる。

このような凹凸（照度むら）が有ると、運転者が運転し
にくいという問題もあり、また、照度測定の精度が悪く
なる（実情を表わさない測定値が得られる）。

本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、ホットゾ
−ン内に配光むらの無い（照度分布が単調な）プロジェ
クタ型前照灯を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成する為に創作した本発明について、そ
の基本的原理を略述すると次の如くである。

即ち、凹面鏡による反射光の光路を、上下方向に関して
影響を与えることなく、左右方向にのみ、僅かに拡散さ
せる。

上記の原理を実用面に適用するための具体的な構成とし
て、本発明のプロジェクタ型前照灯は、前記の凹面鏡を
垂直面によって複数個のリフレクタセグメントに区分す
る。

ただし、区分するとは、設計的な考察の中で区分する意
であって、実体の部材を切断するのではない。

上記のセグメントのそれぞれを曲円柱面状に構成し、か
つ、該曲内柱面は、光軸と平行な垂直断面が楕円状をな
すものとする。

上記セグメントの水平断面は円形乃至楕円形をなすが、
凹形であっても凸形であってもよい。要は水平方向に拡
散性を持たせるための構成だからである。

〔作用〕

前記のセグメントは、光軸に平行な垂直面による断面が
楕円形をなしているので、第５図に示した垂直断面図に
おける光路については前記従来例と同様に機能する。

そして、水平断面に関しては、左右方向に拡散性を有し
ているため、第２図（Ａ）に示したフィラメントの実像
（従来例）を、水平方向にぼかす作用をし、同図（Ｂ）
の如く、その輪郭の凹凸を無くする。

その結果、第１Ｏ図（Ｂ）に示した照度カーブ（従来例
）のピーク部分の凹凸が無くなる。

〔実施例〕

第１図は本発明に係るプロジェクタ型前照灯の一実施例
を示す模式図であって、同図（Ａ）は凹面ｆｉｌｌの正
面図、同図（Ｂ）は凹面ｆｉｌｌと凸レンズ３とを、光
軸を含む水平面で切断した断面図、同図（Ｃ）は同じく
垂直面で切断した断面図である。

第１図（Ａ）に示す如く、凹面鏡１１を縦割り状に区分
して、セグメントａ、ａ’、同す、ｂ’、〜同ｉ、ｉ’
を設定し、これらセグメントのそれぞれを曲内柱面で構
成する。

第１図（Ｂ）に示す如く、その水平断面にはセグメント
ａ、ｂ、ｃ＝ｉが凹円弧状に並んでいる。

この図は左右対称であって、セグメントａ′〜ｉ′の参
照記号は省略しである。

本発明を実施する際、上記凹円弧に代えて凸円弧を並べ
てもよい。

凹面ｆｉｌｌの第１焦点Ｆ、から発した光は、従来例の
場合は第２焦点Ｆ２に集光したが、前記のセグメントを
並べた構造により、光束は僅かに拡散されて点ｆ、とｆ
２との間に集光する。換言すれば点ｆｌｙ　ｆ２間に拡
散される。その結果、この第２焦点Ｆ２に結像するフィ
ラメント像は第２図（Ｂ）の如く、左右方向にボケる。

このボケ像が第１図（Ｂ）に示した凸レンズ３によって
前方に投射される際、図示の微小角Δθ（本例において
１°以内）の拡がりを生じる。こ　　９の結果、第１Ｏ
図（Ｂ）（従来例）に示した照度カーブピーク部分の凹
凸が無くなる。

第１図（Ｃ）に示す如く、垂直断面内においては光の拡
散を生じない、即ち、フィラメント像は専ら左右方向に
ボケで、上下方向には余りボケない。

本発明を実施する際、第１図（Ａ）に示した左右各９個
（計１８個）のセグメント全部を曲内柱面にせず、中央
部のセグメント（例えばａｔ　ａ’ｔ　ｂ。

ｂ′、ｃ、ｃ′のみ）を曲円柱面状とし、外側のセグメ
ントは１回転楕円面そのままにしておいても、前記と類
似の効果を生じる。

その理由は、中央付近の反射光が主として配光パターン
上のホットゾーンを形成し、左右両端部の反射光は主と
して拡散部を形成するからである。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明のプロジェクタ型前照灯
によれば、ホットゾーン内の配光むらを無くすることが
出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプロジェクタ型前照灯の一実施例
を示し、（Ａ）は凹面鏡の正面図、（Ｂ）は凹面鏡及び
凸レンズの水平断面図、（Ｃ）は同じく垂直断面１ｙＪ
　ｔ”あるａ　’ｌ’　２１’２１＋、７７、　ｅ’；
１−ｊＬ／Ｊ、ｓｔ’ｔＢｔ（ｒＺｌｆ−Ｌ）−第３図
乃至第９図はプロジェクタ型前照灯の原理的説明図であ
る・Ｔｒ　ｌ　ＯＦＺＩ　＋３　ＩＱで光ｆ件−ｒ１図
匁！り）る６１・・・従来例の凹面鏡（反射鏡）、２・
・・光源バルブ、３・・・凸レンズ、４・・・シェード
、１１・・・本発明の実施例における凹面鏡、ａ＝ｉ、
ａ’〜ｉ′・・・リフレクタセグメント、Ｚ・・・光軸
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、反射鏡の焦点近傍に光源バルブを設置し、上記の光
   源バルブから出射した光が反射鏡で反射されて焦点を結
   び、凸レンズによって前記反射光を前方に投射するプロ
   ジェクタ型前照灯において、 （ａ）前記の反射鏡を、光軸に平行な垂直面によって複
   数個のリフレクタセグメントに区分し、（ｂ）少なくと
   も光軸近傍のリフレクタセグメントは、これを曲円柱面
   状とし、 （ｃ）上記曲円柱面の、光軸に平行な垂直断面は楕円状
   をなすものであり、水平断面は円弧及び円弧に類似する
   形状の何れかとなし、 （ｄ）上記曲円柱面状リフレクタセグメントによる反射
   光が、焦点の左右方向のそれぞれ１ｍｍ以内の範囲に集
   光するように構成したことを特徴とする、プロジェクタ
   型前照灯。