JPH02119001A - 車両用前照灯 - Google Patents

車両用前照灯

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JPH02119001A
JPH02119001A JP63272824A JP27282488A JPH02119001A JP H02119001 A JPH02119001 A JP H02119001A JP 63272824 A JP63272824 A JP 63272824A JP 27282488 A JP27282488 A JP 27282488A JP H02119001 A JPH02119001 A JP H02119001A
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JP
Japan
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lens system
optical axis
reflecting mirror
focal point
lens
Prior art date
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Pending
Application number
JP63272824A
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English (en)
Inventor
Masaji Kobayashi
正自 小林
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Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
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Publication of JPH02119001A publication Critical patent/JPH02119001A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/63Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates
    • F21S41/635Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates by moving refractors, filters or transparent cover plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
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    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
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    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • F21S41/255Lenses with a front view of circular or truncated circular outline
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/322Optical layout thereof the reflector using total internal reflection

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

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、反射鏡の前面に配設したコリメーターレンズ
と集光レンズ系及び拡散レンズ系を各々光軸に対してそ
の相対位置を変位させることにより、照射光束を左右及
び俯仰方向に偏向すると共に、集光又は拡散光束とし、
配光パターンを車両の運転状況に合わせて連続可変調整
できるように構成した照明装置において、装置の奥行き
を短くした車両用前照灯に関するものである。
〔従来の技術〕
従来より一般に擾案されている車両用灯具、特に光軸上
に第−及び第二の焦点を有する楕円鏡面を持った反射鏡
を構成した車両用前照灯は、該反射鏡の第二焦点を共有
するように第一の焦点上に設けたバルブ等点灯用の光源
の前方にコリメーターレンズを設けると共に、該コリメ
ーターレンズによって平行化された光束が、該コリメー
ターレンズの前方に設けた集光レンズ系と拡散レンズ系
を透過する構造に成っており、集光レンズ系と拡散レン
ズ系の間隔を変更調節して、例えば遠方照射パターンと
近傍照射パターンのスポット光束及び拡散光束とに切り
換えると共に、集光レンズ系又は拡散レンズ系の光軸を
平行移動して光束の向きを偏向することができるように
成っている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、上記従来の車両用前照灯によれば、本の直線的
な光軸上に反射鏡、光源、コリメーターレンズ、集光レ
ンズ系及び拡散レンズ系を並設しており、然も集光レン
ズ系と拡散レンズ系のレンズ系相互間は、その間隔を調
節して集光した(照射光束が平行である場合)光束又は
拡散した(照射した光束が角度を持つ場合)光束を得て
遠方照射パターン及び近傍照射パターンを形成するよう
にするための移動ストロークを要するため、装置の奥行
きが長大に成り、小型軽量化に逆向するものであった。
本発明は、上記問題に鑑みて創案されたものであり、配
光パターンを可変とし、車両速度や右折又は左折の方向
転換に応じて照射距離や照射方向を連続的に調整するこ
とのできる車両用前照灯において、奥行きの短い車両用
前照灯を提供することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用前照灯
は、反射面の前方に第一の焦点と第二の焦点を有する反
射鏡と、該反射鏡の略第一の焦点に配置した点灯用の光
源と、該反射鏡の前方に構成した光反射手段と、該光反
射手段による反射鏡の屈折した光軸上に位置し、焦点を
該反射鏡の第二の焦点に略一致して並設したコリメータ
ーレンズと、該コリメーターレンズの前方の光軸上に枢
設し、少なくとも何れか一方が光軸方向変位自在に並設
し、一方が光軸を横方向に横切るように変位自在に並設
した集光レンズ系及び拡散レンズ系から成るレンズ系と
、上記コリメーターレンスヲ反射鏡の光軸を横切るよう
に変位駆動するコリメーターレンズ駆動手段と、上記集
光レンズ系と拡散レンズ系間に設けられ、両者の光軸方
向相対位置を変位駆動するレンズ系位置駆動手段と、横
方向可変側の上記レンズ系に設けられ、該レンズ系を反
射鏡の光軸を横切るように変位駆動するレンズ軸駆動手
段とから構成することを要旨とするものである。
光反射手段は、一方の端面に構成した非球面レンズから
成るコリメーターレンズの他端面にプリズムを構成する
か、又はプリズムの光入射面と照射面によってコリメー
ターレンズを構成することによって具体的に実施するこ
とができる。
また、コリメーターレンズ、集光レンズ系及び拡散レン
ズ系の各レンズ又はその一部は、例えば柱状体で構成さ
れる所謂シリンドリカルレンズ、又は他の配光制御可能
なレンズ装置により実現することかできる。
〔作用〕
而して、本発明に係る車両用前照灯によれば、上記反射
鏡により反射された反射光束は、コリメーターレンズに
より平行光束に屈折偏向され、更に該平行光束は、該コ
リメーターレンズの前方に並設された集光レンズ系及び
拡散レンズ系の横断面内において、例えば集光レンズ系
により再び拡散光束に偏向されるため、該集光レンズ系
と拡散レンズ系との相対距離により平行光束或いは拡散
光束に偏向する。また、集光レンズ系又は拡散レンズ系
の光軸を車両用前照灯の光軸から横方向に変位させるこ
とにより、照射方向を上記光軸に対して傾けることが可
能である。したがって、コリメーターレンズ、集光レン
ズ系及び拡散レンズ系の相対位置を可変とすることによ
り、配光パターンを可変とし、車両の運転状況に応じて
照射距離や照射方向の調整が可能に成る。
而して、上記構成では反射鏡の光軸を直交方向に屈折し
ているため、装置の奥行きを短くすることができ、車両
に対する配置設計を容易にする。
〔実施例〕
以下、本発明に係る車両用前照灯の実施例を図面に従っ
て説明する。
第1図は、第一の焦点と第二の焦点を有する反射鏡とし
て、回転楕円体曲面の反射鏡を使用した第一の実施例に
係り、第2図乃至第4図は、平凸のシリンドリカルレン
ズで成る集光レンズ系と、同じ(平凹のシリンドリカル
レンズで成る拡散レンズ系の横断面(以下、この横断面
を「X面」、また両レンズ系の縦断面を「Y面」という
)内における要部構成の略図である。
即ち、反射鏡1は、焦点Fl及びF2とする回転楕円体
曲面に成ると共に、該内面を縦断面円形の光反射鏡面1
1に加工しである。パルプ等の点灯用の光源2は、上記
反射鏡lの第一の焦点F1に位置するように、前面を透
光性素材から成るアウターレンズ15で被覆した灯具ボ
ディ16の屈曲した後部側端に固設しである。3は、灯
具ボディ16の屈曲部に設けた透光性素材から成るプリ
ズムであり、上記反射鏡1の光軸fに対して45度に傾
斜した全反射面31を構成すると共に、入射面に焦点F
3を有する軸対称の凹状のコリメーターレンズ部32を
、その焦点F3が上記反射鏡lの第二の焦点F2と略−
敗するように固設して成る。また該プリズム3の照射端
面33の前方には、透光性素材から成り、焦点F4を有
する平凸シリンドリカルを集光レンズ系4と、同じく透
光性素材から成り、焦点F5を有する平凹シリンドリカ
ルな拡散レンズ系5を並設するもので、集光レンズ系4
は拡散レンズ系5を枢設した外筒51に対して摺動自在
(矢印A)に内挿した内筒41に固設すると共に、該内
筒41から外筒51の一側に穿設した長孔を介して外部
に突出した作用棒42とステップモータ43をウオーム
ギヤ等の回転・直線駆動変換器44を介して駆動連結し
、レンズ系−駆動手段45を構成したものである。
上記集光レンズ系4は、内筒41に横架設したガイド枠
46に対して摺動自在(矢印B)に担持すると共に、該
集光レンズ系4から外筒51の一側に穿設した透孔を介
して外部に突出した作用棒47とステップモータ48を
ウオームギヤ等の回転・直線駆動変換器49を介して駆
動連結し、レンズ軸駆動手段50を構成して成る。
上記構成の車両用灯具のコリメーターレンズ部32を透
過した後の光束は、焦点F3が反射鏡lの第二の焦点F
2と一致しているため、光軸fと平行な光束と成ってお
り、集光レンズ系4の焦点F4と拡散レンズ系5の焦点
F5が一致するようにレンズ系位置駆動手段45のステ
ップモータ43を駆動することにより、この平行光束は
両レンズ系4.5透過後も平行光束として射出され(第
2図参照)、また、これら両レンズ系4,5は、Y面内
においてはレンズ作用を為さないので、Y面内において
も平行光束のまま透過する。即ち、例えば第5図(イ)
に示すような、遠方照射に適したスポット状の配光パタ
ーンを実現できる。
また、ステップモータ43を駆動して拡散レンズ系5と
集光レンズ系4の間隔を近接するように、反射鏡1の光
軸f上で変位動作すると、該拡散レンズ系5の焦点F5
が該集光レンズ系4の焦点F4の前方に移動するので、
光学レンズ系の原理から明らかなように、コリメーター
レンズ部32を透過後の平行光束は、上記両レンズ系4
.5におけるX面内においては拡散光束として射出され
、また、Y面内においては、上記と同様に、平行光束の
まま透過するので、例えば第5図(ロ)に示すような、
近傍照射に適した偏平な配光パターンを実現でき、この
拡散角度は、ステップモータ43を駆動制御することに
より連続的に角度を変えることができる。
また、レンズ軸駆動手段50のステップモータ48を駆
動して集光レンズ系4の光軸を一例に平行変位させると
、拡散レンズ系5に入射する光束は左方向に傾斜し、例
えば第5図(ニ)に示すようなY面から右側に変位した
配光パターンを実現することができる。この偏向角度も
またステップモータ48を駆動制御することにより連続
的に偏向することができる。
次に、第6図は、本発明の第二の実施例を示すものであ
り、上記第一の実施例と異なる構造について説明する。
本実施例では、プリズム3に変えて光軸と45度の後端
傾斜面にアルミニウム蒸着した反射鏡部61を構成した
コリメーターレンズ6を設けたものであり、該コリメー
ターレンズ6の焦点F3は、上記第一の実施例と同様に
反射鏡1の第二の焦点F2と一致するように構成してあ
り、該反射鏡lの光軸fはコリメータ−レンズ6後端部
の一側から反射鏡部61に向かうように配置しである。
本実施例においても、上記第一の実施例と同様に、レン
ズ系位置駆動手段45を駆動して両レンズの相対位置を
変えることにより、近傍から遠方までの照射を可能にす
るように連続的に配光パターンを可変調整できると共に
、左右に照射方向を偏向できる。
〔発明の効果〕
本発明に係る車両用前照灯は、以上のように構成したか
ら、車両の走行条件に応じてスポット又は拡散照射に変
更することができると共に、対向車の有無によって照射
光を俯仰偏向することができ、更に車両速度や右折左折
の方向転換に応じて照射距離や照射方向を変化させるこ
とができる灯具において、装置の奥行きを短く設計する
ことができるため、特に車両用前照灯として有用である
等、優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る車両用前照灯の第一の実施例を示
す車両用前照灯の側断面図、 第2図は同構成によりビームを収束した状態を示す要部
構成の側面略図、 第3図は同背面略図、 第4図は同底面略図、 第5図は配光パターンの例を示す説明図、第6図は本発
明に係る車両用前照灯の第二の実施例のビームを右傾照
射した状態を示す要部構成の平面略図である。 1・・・反射鏡     2・・・光源3・・・プリズ
ム    4・・・集光レンズ系5・・・拡散レンズ系
  6・・・コリメーターレンズ32・・・コリメータ
ーレンズ駆動手段45・・・レンズ系位置駆動手段 50・・・レンズ軸駆動手段 特許出願人 株式会社小糸製作所

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 反射面の前方に第一の焦点と第二の焦点を有する反射鏡
    と、 該反射鏡の略第一の焦点に配置した点灯用の光源と、 該反射鏡の前方に構成した光反射手段と、 該光反射手段による反射鏡の屈折した光軸上に位置し、
    焦点を該反射鏡の第二の焦点と略一致して並設したコリ
    メーターレンズと、 該コリメーターレンズの前方の光軸上に枢設し、少なく
    とも何れか一方が光軸方向変位自在に並設し、一方が光
    軸を横方向に横切るように変位自在に並設した集光レン
    ズ系及び拡散レンズ系から成るレンズ系と、 前記コリメーターレンズを上記反射鏡の光軸を横切るよ
    うに変位駆動するコリメーターレンズ駆動手段と、 上記集光レンズ系と拡散レンズ系間に設けられ、両者の
    光軸方向相対位置を変位駆動するレンズ系位置駆動手段
    と、 横方向可変側の上記レンズ系に設けられ、該レンズ系を
    反射鏡の光軸を横切るように変位駆動するレンズ軸駆動
    手段とから成ることを特徴とする車両用前照灯。
JP63272824A 1988-10-28 1988-10-28 車両用前照灯 Pending JPH02119001A (ja)

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