JPH0250561B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な車輌用前照灯のレンズに関し、
詳しくはレンズの上方部又は下方部が後方へ傾斜
した車輌用前照灯におけるレンズを改良して、そ
の配光特性を著しく改善し視認性を向上せしめた
優れた車輌用前照灯を得ることのできる新規なレ
ンズを提供しようとするものである。

ヘツドランプやフオグランプ等の車輌用前照灯
においては、通常、車体の水平方向と平行な光軸
をもつ反射鏡とその反射鏡前面を覆い該光軸と略
垂直に交わる前面レンズを有し、この前面レンズ
に矩形に細かく区分されたレンズステツプが形成
され、このレンズステツプに適宜な屈折作用や拡
散作用等を持たせることによつて、光を制御し、
所望の配光を得るようにされている。つまり、通
常の前面レンズは灯具の光照射方向と正対して設
けられているわけである。ところが、例えば第１
図に示す如く、自動車の車体前面の形状がその上
方部が後方へ傾斜したいわゆるスラント状のもの
である場合、この車体前面に装着するヘツドラン
プやフオグランプ等の前照灯具ａは、空気抵抗や
デザイン上の関係から、少なくともその前面レン
ズを該車体前面の傾斜に沿つて上方部が後方へ傾
斜した形状としなければならない。第２図及び第
３図は、このような傾斜タイプのレンズの従来の
ものを示す。第２図においてレンズｂは垂直方向
に対してθ角度後方へ傾斜しており、多数の拡散
性レンズステツプｃ，ｃ，…を形成され光源ｄか
ら光軸Ｘ−Ｘと平行に進んだ光をこのレンズステ
ツプｃ，ｃ，…によつて適宜屈折、拡散して車体
前方へ光を照射するわけであるが、このようなレ
ンズステツプｃ，ｃ，…から成るレンズｂによる
とその照射された光による配光は第４図にｅで示
すように両側部が手前側へ湾曲されたパターンと
なる。尚、第４図においてＶ−Ｖは走路中心を通
る垂直線、Ｈ−Ｈは走路無限遠方を通る水平線、
ｆ，ｆは路肩、ｇは走路の中央線である。以下、
配光を示す場合はこの第４図における場合と同様
の表わし方を用いる。このような配光ｅにおいて
は手前へ湾曲した両側の部分が走路の路肩の手前
部分を照射することとなつて、走路直前方の左右
からの急な飛び出し等の視認には好都合である
が、反面走路遠方における路肩部ｈ，ｈの照射が
不十分となる。

そこで第３図に示すようなレンズｉを用いるこ
とが試みられている。このレンズｉは、各拡散性
レンズステツプｊ，ｊ，…の肉厚を、下方から上
方へ向かうにつれて次第に厚くなるように（Ｔ＞
ｔ）形成したものであるが、このようなレンズス
テツプｊ，ｊ，…から成るレンズｉによると光源
ｋから光軸Ｘ−Ｘと平行に進んだ光は第４図にｌ
で示すような配光となる。すなわち、第２図に示
したレンズｂによる配光ｅつまり両側部が手前側
へ湾曲したパターンがそのまま水平線Ｈ−Ｈ上方
へ持ち上げられた如き配光となる。このような配
光ｌにおいては、走路遠方における路肩部ｈ，ｈ
の照射が十分となつて前述した配光ｅにおける欠
点は解消するが、逆に、走路手前の中央部ｍと路
肩ｎ，ｎにおける照射が全く行なわれず、しかも
上向きビームとなるため対向車への眩惑が著しい
という欠点を有する。

そこで本発明は、走路前方における中央部と路
肩部および走路手前における中央部と路肩部を全
て平均的に照射することができる車輌用前照灯を
得ることのできる新規な車輌用前照灯のレンズを
提供しようとするもので、上方部又は下方部が背
面側へ傾斜している車輌用前照灯のレンズにおい
て、横断面が略半凹球形状にされ、かつ、その肉
厚が水平方向における両側部においては背面側へ
寄つている部分で厚く背面側から離れるに従つて
次第に薄くなるように変化せしめられていると共
に水平方向における中心部においては上下が同じ
肉厚にされているレンズステツプを多数形成する
と共に、上記レンズステツプが形成されていない
領域には通常の拡散性レンズステツプを多数形成
したことを特徴とする。

以下に、本発明車輌用前照灯のレンズの詳細を
添付図面に示す実施例に従つて説明する。

第５図は本発明に係るレンズステツプを具備し
たレンズを反射鏡に取着した実施の一例を示すも
のである。

１はガラスや透明合成樹脂等の透明な材料から
成るレンズを示し、このレンズ１の前面は上方部
が光源２側へ近づくようにレンズの背面側へ任意
のθ角傾斜されている。３は回転放物面の周辺部
を横長に切り取つたような形状の反射鏡で、金
属、ガラスあるいは耐熱性樹脂材料から成る鏡体
内面に、例えばアルミニウムを真空蒸着により被
着せしめて反射面４を形成してある。Ｘ−Ｘは該
反射鏡３の光軸である。５，５は該反射鏡３に連
接する灯室の壁であり、上記レンズ１はこの灯室
の前方開口に上述のとおりθ角傾斜した状態で光
軸Ｘ−Ｘと斜交して適宜に取着されている。２は
上記した光源で、光軸Ｘ−Ｘ上にある反射鏡３の
略焦点位置にフイラメントが位置するように配置
されている。

上記レンズ１は、比較的大型のレンズであり、
このレンズ１の内面は大きく分けて上下に３つの
領域６，７及び８に区分されており、各領域６，
７及び８にはそれぞれ小さな矩形をなすレンズス
テツプ９，９，…，１０，１０，…及び１１，１
１，…が多数形成され、それぞれに屈折、拡散あ
るいは集光等の作用を為すようにされている。と
ころで、この実施例においては、後で詳しく述べ
る特殊なレンズステツプ１０，１０，…は上記領
域６，７及び８のうちの中央の領域７に形成され
ており、他の領域６，８には従来の通常の拡散性
レンズステツプが形成されている。

そこで、先ず、特殊なレンズステツプ１０，１
０，…の一つを第６図に拡大図示して詳細に説明
する。このレンズステツプ１０は、横断面が、レ
ンズ１の外面に当る平面部１２と、略半凹球形状
をなす半凹球面部１３とによつて略平凹レンズ状
とされており、光源２からの平行光束を左右に拡
散する拡散性を有している。そして、このレンズ
ステツプ１０の肉厚は、下端面１４から上端面１
５にかけてその水平方向における両側部のみが次
第に厚くなるように形成してある。すなわち半凹
球面部１３の中央の母線１６つまり半凹球面部１
３の頂点を通る母線とその左右付近におけるレン
ズステツプの肉厚ｓ，ｓは、下端面１４と上端面
１５とで同じであるが、該中央の母線１６付近よ
り水平方向における両側部に至る部分において
は、下端面１４の肉厚ｔより上端面１５の肉厚Ｔ
が厚く形成されている。言い換えれば、このレン
ズステツプの上端面１５に、下端面１４と同じ肉
厚形状の横断面を図中仮想線１７で表わした場
合、該上端面における肉厚はその仮想上端面１７
の内面に斜線１８を施した分だけ付加した如く形
成されている。従つて、半凹球面１３の曲率は下
端面１４の曲面Ｒの曲率に対して上端面１５の曲
面ｒの曲率の方が大きくされるか、或いは上端面
１５の曲面ｒは数種の曲率を組み合わせて形成さ
れることになる。勿論、この曲率の変化は、単に
下端面１４と上端面１５の曲面Ｒ及びｒの曲率差
のみではなく、下端から上端にかけて半凹球面部
１３にいわば無数の異なる曲率の曲面が連続して
ゆくわけである。なお、このようなレンズステツ
プの両側部のみにおける下端から上端にかけて肉
厚を厚くする形状は、半凹球面１３の曲率を下端
から上端にかけて一定としておき平面部１２側に
おいてその両側部のみを下端から上端にかけて肉
厚を厚くすることによつても同様に形成される
が、レンズ１の外面に突起箇所が出たり、配光設
計が複雑になつたり、あるいはレンズ面の意匠的
構成が特異なものになるので、望ましくは上述し
た第６図に示すような形状とする方が都合がよ
い。

第７図は、第６図に示したようなレンズステツ
プ１０を前述したレンズ１の上下方向における中
央領域７の水平方向における中央領域を除いた部
分に多数連続して形成したものを示すものであ
る。しかして、このようなレンズステツプ１０，
１０，…に、光源２からの光を反射鏡３を介して
光軸Ｘ−Ｘと平行な光束として投射すると、前述
したように、レンズステツプ１０の肉厚はその水
平方向における両側部のみが下端面から上端面に
かけて次第に厚くなるように形成してあるので、
上記光を上向きに屈折する作用はレンズステツプ
１０の両側部において最も大きく中心部に向かう
につれ次第に小さくなる。そのため、前方のＶ−
Ｖ線とＨ−Ｈ線で構成されるスクリーン面に第７
図に２０で示すような配光が形成される。尚、図
中１９，１９は、レンズ１の中央領域７の水平方
向における中央領域に形成されている通常の拡散
性レンズステツプである。

第８図は、上述のレンズステツプ１０，１０，
…によつて形成された配光２０を実際の走路に投
影した配光パターンを示すもので、この配光は、
水平線Ｈ−Ｈ線と接し、水平方向に略真直ぐ拡が
る良好な配光となる。

なお、第８図における他の配光２１は、上述の
レンズステツプ１０，１０，…以外のレンズステ
ツプつまり、レンズ１の領域６及び８に形成した
通常の拡散性レンズステツプ、例えば第２図に示
す如きレンズステツプ９，９，…やレンズステツ
プ１１，１１，…、そして、更にレンズ１の中央
領域７の水平方向における中央領域に形成した通
常の拡散性レンズステツプ１９，１９などによる
配光で、両側部が手前側へ湾曲したものである。

そして、上述した２つの配光２０と２１が合成
されるようにレンズ１のレンズステツプを形成し
ているので、走路の遠方だけでなく走路手前側の
両側路肩部への照明も行なわれ、一層優れた配光
が得られる。すなわち、走路遠方の中央部と両側
の路肩及び走路手前の中央部と両側の路肩が全体
的に十分照射でき、視認性の優れた配光が得られ
る。

以上に記載したように、本発明車輌用前照灯の
レンズにおいては、上方部又は下方部が背面側へ
傾斜している車輌用前照灯のレンズにおいて、横
断面が略半凹球形状にされ、かつ、その肉厚が水
平方向における両側部においては背面側へ寄つて
いる部分で厚く背面側から離れるに従つて次第に
薄くなるように変化せしめられていると共に水平
方向における中心部においては上下が同じ肉厚に
されているレンズステツプを多数形成すると共
に、上記レンズステツプが形成されていない領域
には通常の拡散性レンズステツプを多数形成した
ため、かかるレンズを傾斜させて用いる場合に生
ずる配光の両側部が湾曲する部分を補正すること
が可能になり、良好な配光が得られ、視認性が向
上し、交通の安全に寄与することができる。

尚、上記実施例においては、レンズの上方部が
背面側へ傾斜したものを示したが、本発明は、こ
のようなものだけでなく、更に、レンズの下方部
が背面側へ傾斜しているものであつて、そのため
に配光の両側部が走路の遠方側へ湾曲するのを補
正するためにも適用することができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動車の一例を示す概略側面図、第２
図は従来の車輌用前照灯のレンズの一例を示す要
部拡大斜視図、第３図は第２図のレンズを変形し
たものを示す要部拡大斜視図、第４図は第２図お
よび第３図に示すレンズを用いた場合の配光図、
第５図乃至第８図は本発明に係る車輌用前照灯の
レンズの一例を示し、第５図は該レンズを反射鏡
に取着した状態の一例を示し、Ａは正面図、Ｂは
Ａ図のＢ−Ｂ線に沿う横断平面図、ＣはＡ図のＣ
−Ｃ線に沿う縦断側面図、第６図はレンズステツ
プの一を拡大して示す要部拡大斜視図、第７図は
第６図に示したレンズステツプを多数連続形成し
たものを配光特性と関係させて示す斜視図、第８
図は本発明に係る車輌用前照灯のレンズを用いた
場合の配光図である。 符号の説明、１……レンズ、９……レンズステ
ツプ、１０……レンズステツプ、１１……レンズ
ステツプ、１３……（１０の）半凹球面部、１９
……レンズステツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上方部又は下方部が背面側へ傾斜している車
   輌用前照灯のレンズにおいて、 横断面が略半凹球形状にされ、かつ、その肉厚
   が水平方向における両側部においては背面側へ寄
   つている部分で厚く背面側から離れるに従つて次
   第に薄くなるように変化せしめられていると共に
   水平方向における中心部においては上下が同じ肉
   厚にされているレンズステツプを多数形成すると
   共に、 上記レンズステツプが形成されていない領域に
   は通常の拡散性レンズステツプを多数形成した ことを特徴とする車輌用前照灯のレンズ。