JPH06325602A - 車輌用前照灯の反射鏡及びその形成方法 - Google Patents
車輌用前照灯の反射鏡及びその形成方法Info
- Publication number
- JPH06325602A JPH06325602A JP5132502A JP13250293A JPH06325602A JP H06325602 A JPH06325602 A JP H06325602A JP 5132502 A JP5132502 A JP 5132502A JP 13250293 A JP13250293 A JP 13250293A JP H06325602 A JPH06325602 A JP H06325602A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- point
- optical axis
- light
- reference curve
- reference point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 配光制御についてアウターレンズのレンズス
テップに頼ることなく反射鏡の作用によってすれ違いビ
ームの配光パターンを得る。 【構成】 反射鏡の光軸を含む水平面内に基準曲線CR
V1、CRV2を設定する。光軸上の第1の基準点Fを
発光点として基準曲線上の点での反射光が光軸に対して
なす拡散角について基準曲線を領域分けする。光軸寄り
の第1種の領域A1、B1で最も拡散角が大きく、第2
種の領域A2、B2では拡散角が中程度、第3種の領域
A3、B3での拡散角が略ゼロとなるようにする。光源
体8の中心軸が反射鏡の光軸に沿うようにし、かつ、そ
の中心を基準曲線に係る第1の基準点Fに一致させる。
反射鏡の光軸上に位置した第2の基準点Gを焦点とする
仮想的な回転放物面と、仮想平面を考え、両者の交線を
該反射点に対して規定し、基準曲線上の点毎に第2の基
準点の位置を指定してこれに応じて規定される交線の集
合として反射面を形成する。その際、投影パターンの配
置傾向を第1の基準点に対する第2の基準点の位置設定
により決定する。
テップに頼ることなく反射鏡の作用によってすれ違いビ
ームの配光パターンを得る。 【構成】 反射鏡の光軸を含む水平面内に基準曲線CR
V1、CRV2を設定する。光軸上の第1の基準点Fを
発光点として基準曲線上の点での反射光が光軸に対して
なす拡散角について基準曲線を領域分けする。光軸寄り
の第1種の領域A1、B1で最も拡散角が大きく、第2
種の領域A2、B2では拡散角が中程度、第3種の領域
A3、B3での拡散角が略ゼロとなるようにする。光源
体8の中心軸が反射鏡の光軸に沿うようにし、かつ、そ
の中心を基準曲線に係る第1の基準点Fに一致させる。
反射鏡の光軸上に位置した第2の基準点Gを焦点とする
仮想的な回転放物面と、仮想平面を考え、両者の交線を
該反射点に対して規定し、基準曲線上の点毎に第2の基
準点の位置を指定してこれに応じて規定される交線の集
合として反射面を形成する。その際、投影パターンの配
置傾向を第1の基準点に対する第2の基準点の位置設定
により決定する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アウターレンズの傾斜
化に対応することができる新規な車輌用前照灯の反射鏡
及びその形成方法を提供しようとするものである。
化に対応することができる新規な車輌用前照灯の反射鏡
及びその形成方法を提供しようとするものである。
【0002】
【従来の技術】近時における自動車設計の傾向は新たな
ヘッドランプの模索への機運を促しており、自動車のス
タイリングに関する空力学的特性やデザイン上の要請等
を受けて車体の流線形化が求められるようになると、車
体の前部を窄まった形状とする、所謂スラントノーズ化
に対応した前照灯の設計が必要とされる。
ヘッドランプの模索への機運を促しており、自動車のス
タイリングに関する空力学的特性やデザイン上の要請等
を受けて車体の流線形化が求められるようになると、車
体の前部を窄まった形状とする、所謂スラントノーズ化
に対応した前照灯の設計が必要とされる。
【0003】前照灯の基本構成は、図44に示すよう
に、回転放物面状をした反射鏡aの焦点近傍にフィラメ
ントbを光軸L−Lに沿って配置するとともに、反射鏡
aの前方にアウターレンズcを配置したものである。
に、回転放物面状をした反射鏡aの焦点近傍にフィラメ
ントbを光軸L−Lに沿って配置するとともに、反射鏡
aの前方にアウターレンズcを配置したものである。
【0004】そして、フィラメントbの下方に図示しな
いシェードを配置するとともに、アウターレンズcに形
成されるレンズステップにより光をうまく制御すること
によって、すれ違いビームに特有のカットラインをもっ
た配光パターンを形成している。
いシェードを配置するとともに、アウターレンズcに形
成されるレンズステップにより光をうまく制御すること
によって、すれ違いビームに特有のカットラインをもっ
た配光パターンを形成している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、車輌のスラ
ントノーズ化に伴って鉛直軸に対するアウターレンズc
の傾斜角(スラント角)が大きくなると、配光パターン
の両端が湾曲してしまい路肩方向の視認性が悪化してし
まうという問題がある。
ントノーズ化に伴って鉛直軸に対するアウターレンズc
の傾斜角(スラント角)が大きくなると、配光パターン
の両端が湾曲してしまい路肩方向の視認性が悪化してし
まうという問題がある。
【0006】図44中dは反射鏡aのうちのある部分に
よって得られるパターンを示しており、「H−H」線は
水平線、「V−V」線は鉛直線である。
よって得られるパターンを示しており、「H−H」線は
水平線、「V−V」線は鉛直線である。
【0007】スラント角が大きくなると、図示するよう
に、パターンdの両端部e、eが下方に湾曲するため、
本来路肩に向かうべき光が予定外の方向に向けられるこ
とになる。
に、パターンdの両端部e、eが下方に湾曲するため、
本来路肩に向かうべき光が予定外の方向に向けられるこ
とになる。
【0008】このように、反射面の形状が光軸回りの回
転対称性を有する場合にはアウターレンズcのレンズス
テップの役割が配光制御機能上重要となるため、アウタ
ーレンズcの鉛直軸に対する傾斜角を大きくするには限
界が生じ、スラント化への対応に支障を来すことにな
る。
転対称性を有する場合にはアウターレンズcのレンズス
テップの役割が配光制御機能上重要となるため、アウタ
ーレンズcの鉛直軸に対する傾斜角を大きくするには限
界が生じ、スラント化への対応に支障を来すことにな
る。
【0009】そこで、これまでアウターレンズcのレン
ズステップが担ってきた配光制御機能を反射鏡に転嫁
し、反射面を多数の配光制御区分に分けて各領域による
投影パターンの合成パターンが規定の配光パターンに近
似したパターンとなるように形状設計が行われ、これに
よってアウターレンズにかかる配光制御上の負担を軽減
するようにした各種の灯具が提案されているが、すれ違
いビームの配光パターンにおいて中心光度部の明るさを
保ちながらカットラインが湾曲しないように光を詳細に
亘って制御して、路肩方向に向かう光が十分に得られる
ようにすることは困難であった。
ズステップが担ってきた配光制御機能を反射鏡に転嫁
し、反射面を多数の配光制御区分に分けて各領域による
投影パターンの合成パターンが規定の配光パターンに近
似したパターンとなるように形状設計が行われ、これに
よってアウターレンズにかかる配光制御上の負担を軽減
するようにした各種の灯具が提案されているが、すれ違
いビームの配光パターンにおいて中心光度部の明るさを
保ちながらカットラインが湾曲しないように光を詳細に
亘って制御して、路肩方向に向かう光が十分に得られる
ようにすることは困難であった。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明車輌用前照灯の反
射鏡及びその形成方法は、上記した課題を解決するため
に、以下の手順に従って反射面を形成するものである。
射鏡及びその形成方法は、上記した課題を解決するため
に、以下の手順に従って反射面を形成するものである。
【0011】(イ)反射鏡の光軸を含む水平面内に基準
曲線を設定し、光軸上の第1の基準点から発して基準曲
線上の点で反射した光が光軸に対してなす拡散角に関し
て基準曲線を3種類の領域に区分し、(ロ)基準曲線の
うち最も光軸寄りに位置する第1種の領域の拡散角が最
も大きくなるように形状を規定し、(ハ)基準曲線のう
ち第1種の領域に隣接する第2種の領域では、第1種の
領域に比して拡散角が小さくなるように形状を規定し、
(ニ)基準曲線のうち光軸から最も離れて位置する第3
種の領域では、拡散角が略ゼロとなるように形状を規定
した後、(ホ)光源体はその中心軸が反射鏡の光軸に沿
って配置するとともにその中心が基準曲線に係る第1の
基準点に一致するように位置するものとし、(ヘ)第1
の基準点から発したと仮定した光が基準曲線上の点で反
射したときの反射光の光線ベクトルに平行な光軸を有
し、該反射点を通りかつ反射鏡の光軸上に位置した第2
の基準点を焦点とする仮想的な回転放物面を、上記光線
ベクトルを含み鉛直面に平行な平面で切ったときの交線
を該反射点に対して規定し、(ト)基準曲線上の点毎に
第2の基準点の位置を指定して、第2の基準点に応じて
規定される交線の集合として反射面を形成し、その際、
(チ)配光パターンのうち水平方向に拡がった光を得る
ための領域において第2の基準点を光源体の端部又は外
部の光軸上に設定し、(リ)配光パターンのうち光度中
心部の形成に寄与する光を得るための領域において第2
の基準点を光源体の中心近傍の光軸上に設定し、(ヌ)
配光パターンのうち路肩方向へ向かう光を得るための領
域において第2の基準点を光源体内部の光軸上に設定す
る。
曲線を設定し、光軸上の第1の基準点から発して基準曲
線上の点で反射した光が光軸に対してなす拡散角に関し
て基準曲線を3種類の領域に区分し、(ロ)基準曲線の
うち最も光軸寄りに位置する第1種の領域の拡散角が最
も大きくなるように形状を規定し、(ハ)基準曲線のう
ち第1種の領域に隣接する第2種の領域では、第1種の
領域に比して拡散角が小さくなるように形状を規定し、
(ニ)基準曲線のうち光軸から最も離れて位置する第3
種の領域では、拡散角が略ゼロとなるように形状を規定
した後、(ホ)光源体はその中心軸が反射鏡の光軸に沿
って配置するとともにその中心が基準曲線に係る第1の
基準点に一致するように位置するものとし、(ヘ)第1
の基準点から発したと仮定した光が基準曲線上の点で反
射したときの反射光の光線ベクトルに平行な光軸を有
し、該反射点を通りかつ反射鏡の光軸上に位置した第2
の基準点を焦点とする仮想的な回転放物面を、上記光線
ベクトルを含み鉛直面に平行な平面で切ったときの交線
を該反射点に対して規定し、(ト)基準曲線上の点毎に
第2の基準点の位置を指定して、第2の基準点に応じて
規定される交線の集合として反射面を形成し、その際、
(チ)配光パターンのうち水平方向に拡がった光を得る
ための領域において第2の基準点を光源体の端部又は外
部の光軸上に設定し、(リ)配光パターンのうち光度中
心部の形成に寄与する光を得るための領域において第2
の基準点を光源体の中心近傍の光軸上に設定し、(ヌ)
配光パターンのうち路肩方向へ向かう光を得るための領
域において第2の基準点を光源体内部の光軸上に設定す
る。
【0012】
【作用】本発明によれば、水平方向に関する光の制御に
ついては反射鏡の光軸を含む水平面内に基準曲線を設定
して光軸寄りに位置する第1種の領域によって水平方向
に光を拡散し、第3種の領域によって配光パターンの光
度中心に寄与する光を得るようにし、第2種の領域を第
1種の領域と第3種の領域との間に介在させることによ
って拡散角が第1種の領域から第3の領域に移行するに
際して連続的な変化となるように制御される。
ついては反射鏡の光軸を含む水平面内に基準曲線を設定
して光軸寄りに位置する第1種の領域によって水平方向
に光を拡散し、第3種の領域によって配光パターンの光
度中心に寄与する光を得るようにし、第2種の領域を第
1種の領域と第3種の領域との間に介在させることによ
って拡散角が第1種の領域から第3の領域に移行するに
際して連続的な変化となるように制御される。
【0013】また、鉛直方向に関する光の制御について
は、基準曲線に係る第1の基準点と第2の基準点との位
置関係に応じてフィラメント像がその端部寄りに回転中
心をおいて配置させるか中央部寄りに回転中心をおいて
配置させるかを自由に制御することができるので、投影
パターンの配置を詳細に制御することができる。
は、基準曲線に係る第1の基準点と第2の基準点との位
置関係に応じてフィラメント像がその端部寄りに回転中
心をおいて配置させるか中央部寄りに回転中心をおいて
配置させるかを自由に制御することができるので、投影
パターンの配置を詳細に制御することができる。
【0014】つまり、パターンのうち水平方向に拡がっ
た光や光度中心部の形成に寄与する光、そして、路肩方
向へ向かう光をそれぞれ得るにあたっては、光源体の中
心に位置する第1の基準点に対して第2の基準点をどの
ような位置関係で光軸上に設定するかが重要な自由度と
なる。
た光や光度中心部の形成に寄与する光、そして、路肩方
向へ向かう光をそれぞれ得るにあたっては、光源体の中
心に位置する第1の基準点に対して第2の基準点をどの
ような位置関係で光軸上に設定するかが重要な自由度と
なる。
【0015】このようにして得られる反射面によれば規
定の配光にほぼ近い配光パターンを反射面の作用だけ
で、つまり、アウターレンズに形成されるレンズステッ
プの助けをほとんど要することなく形成することがで
き、アウターレンズのスラント角に無関係に配光設計を
行うことができる。
定の配光にほぼ近い配光パターンを反射面の作用だけ
で、つまり、アウターレンズに形成されるレンズステッ
プの助けをほとんど要することなく形成することがで
き、アウターレンズのスラント角に無関係に配光設計を
行うことができる。
【0016】
【実施例】以下に、本発明車輌用前照灯の反射鏡及びそ
の形成方法の詳細を図示した実施例に従って説明する。
の形成方法の詳細を図示した実施例に従って説明する。
【0017】本発明に係る反射鏡について説明するに先
だってすれ違いビームの配光パターン1を図43に従っ
て説明する。
だってすれ違いビームの配光パターン1を図43に従っ
て説明する。
【0018】すれ違いビームの配光パターン1(右側通
行の場合を示す。)は、これを大まかに分けると、水平
方向に拡がった水平拡散部2と、光度中心となる集光部
3、そして、集光部3より水平方向に拡がって水平線H
−Hに跨るようにしてその上方に位置する部分4とから
なっている。
行の場合を示す。)は、これを大まかに分けると、水平
方向に拡がった水平拡散部2と、光度中心となる集光部
3、そして、集光部3より水平方向に拡がって水平線H
−Hに跨るようにしてその上方に位置する部分4とから
なっている。
【0019】水平拡散部2は水平線H−Hの下側に位置
し、水平方向の拡がりに比べて鉛直方向の拡がりが狭い
部分であり、その左側上縁2aがカットラインを形成し
ている。
し、水平方向の拡がりに比べて鉛直方向の拡がりが狭い
部分であり、その左側上縁2aがカットラインを形成し
ている。
【0020】また、集光部3は鉛直線V−Vの稍右側に
寄ったところに位置した範囲の限定された部分である。
寄ったところに位置した範囲の限定された部分である。
【0021】部分4は鉛直方向に関して略平行であって
路肩方向に向かう光により形成され、その上縁4aがカ
ットラインを形成している。
路肩方向に向かう光により形成され、その上縁4aがカ
ットラインを形成している。
【0022】以下に、本発明に係る反射鏡の光制御につ
いて水平方向の制御と、鉛直方向の制御に分け、順を追
って詳説する。
いて水平方向の制御と、鉛直方向の制御に分け、順を追
って詳説する。
【0023】図1は反射面の水平断面における基準曲線
CRV1、CRV2を示すものである。
CRV1、CRV2を示すものである。
【0024】尚、反射面に関する座標系の設定について
は、反射鏡の光軸をx軸に選び(図1では左右方向に延
びる軸をx軸(右方を正方向とする。)とし、x軸に直
交しかつ上下方向に延びる軸をy軸(上方を正方向とす
る。)としており、x軸、y軸に垂直、つまり、紙面に
垂直な軸をz軸(手前側を正方向とする。)に選んでい
る。そして、この直交座標系x−y−zの原点を点Oと
している。
は、反射鏡の光軸をx軸に選び(図1では左右方向に延
びる軸をx軸(右方を正方向とする。)とし、x軸に直
交しかつ上下方向に延びる軸をy軸(上方を正方向とす
る。)としており、x軸、y軸に垂直、つまり、紙面に
垂直な軸をz軸(手前側を正方向とする。)に選んでい
る。そして、この直交座標系x−y−zの原点を点Oと
している。
【0025】一方の基準曲線CRV1はx−y平面の第
1象限(x>0、y>0)に属し、他方の基準曲線CR
V2はx−y平面の第4象限(x>0、y<0)に属し
ており、両曲線は一般にx−z平面に関する面対称性を
有していない。
1象限(x>0、y>0)に属し、他方の基準曲線CR
V2はx−y平面の第4象限(x>0、y<0)に属し
ており、両曲線は一般にx−z平面に関する面対称性を
有していない。
【0026】基準曲線CRV1、CRV2はいづれもそ
の任意の点のy座標の絶対値が小さい領域において光の
拡散角(反射光が光軸に対してなす角度)が大きく、y
座標の絶対値が大きくなるにつれて拡散角が次第に減少
して最終的な拡散角がゼロ(つまり、反射光が光軸に平
行)となる傾向をもっている。
の任意の点のy座標の絶対値が小さい領域において光の
拡散角(反射光が光軸に対してなす角度)が大きく、y
座標の絶対値が大きくなるにつれて拡散角が次第に減少
して最終的な拡散角がゼロ(つまり、反射光が光軸に平
行)となる傾向をもっている。
【0027】即ち、x軸上に基準点Fを設定したとき、
該基準点Fを発光点として基準曲線CRV1上の任意の
点Pに向けて発せられた後点Pで反射したの光の拡散角
の大きさによって基準曲線をy軸に沿って3つの領域A
1、A2、A3に区分けすることができる。
該基準点Fを発光点として基準曲線CRV1上の任意の
点Pに向けて発せられた後点Pで反射したの光の拡散角
の大きさによって基準曲線をy軸に沿って3つの領域A
1、A2、A3に区分けすることができる。
【0028】領域A1は、光線5、5、・・・に示すよ
うに拡散角βが大きい領域であり、最も光軸寄りに位置
している。
うに拡散角βが大きい領域であり、最も光軸寄りに位置
している。
【0029】また、領域A2は、光線6、6、・・・に
示すように拡散角βが中程度の領域であり、領域A1に
隣接して拡散角を領域A3の拡散角に滑らかに連続させ
るために設けられる領域である。
示すように拡散角βが中程度の領域であり、領域A1に
隣接して拡散角を領域A3の拡散角に滑らかに連続させ
るために設けられる領域である。
【0030】そして、領域A3は、光線7、7、・・・
に示すように拡散角が略ゼロの領域である。
に示すように拡散角が略ゼロの領域である。
【0031】基準曲線CRV2についても同様にy軸に
沿って3つの領域B1、B2、B3に区分けすることが
できる。
沿って3つの領域B1、B2、B3に区分けすることが
できる。
【0032】即ち、光線の図示は省略するが領域B1で
の拡散角が最も大きく、また、領域B2での拡散角が中
程度とされ、y座標の絶対値の増加に従って拡散角が略
ゼロの領域B3に繋がっていく。
の拡散角が最も大きく、また、領域B2での拡散角が中
程度とされ、y座標の絶対値の増加に従って拡散角が略
ゼロの領域B3に繋がっていく。
【0033】尚、基準曲線上の点に対する拡散角の指定
の仕方については、領域毎に拡散角の範囲を設定して当
該範囲内で拡散角を指定する方法や、各領域に対して一
定の傾向をもつように拡散角を指定する方法(例えば、
領域A1、B1ではy座標の絶対値が増加するにつれて
拡散角が大きくなり、領域A2、B2ではy座標の絶対
値が増加するにつれて拡散角が小さくなるといった具合
にする)等を挙げることができる。
の仕方については、領域毎に拡散角の範囲を設定して当
該範囲内で拡散角を指定する方法や、各領域に対して一
定の傾向をもつように拡散角を指定する方法(例えば、
領域A1、B1ではy座標の絶対値が増加するにつれて
拡散角が大きくなり、領域A2、B2ではy座標の絶対
値が増加するにつれて拡散角が小さくなるといった具合
にする)等を挙げることができる。
【0034】図2及び図3は基準曲線CRV1、CRV
2の決定方法について説明するためのものである。
2の決定方法について説明するためのものである。
【0035】尚、基準曲線CRV1とCRV2とではパ
ラメータ値が異なるだけで曲線の決定手順は同様である
ので、以下の説明では一方の基準曲線CRV1について
説明する。
ラメータ値が異なるだけで曲線の決定手順は同様である
ので、以下の説明では一方の基準曲線CRV1について
説明する。
【0036】図2は角度パラメータαと拡散角βの定義
を示すものであり、基準曲線CRV1上でi番目の点P
iに関する角度パラメータをαiとし、該点Piでの反
射光の拡散角をβiとする。
を示すものであり、基準曲線CRV1上でi番目の点P
iに関する角度パラメータをαiとし、該点Piでの反
射光の拡散角をβiとする。
【0037】尚、パラメータαiについてはx−y平面
における基準点Fを中心として(−x)−O線を基線と
し、かつ、時計回り方向を正方向としている。つまり、
点Piと点Fとの間を結ぶ動径(長さを「ri」とす
る)と(−x)−O線との間になす角度がαiである。
における基準点Fを中心として(−x)−O線を基線と
し、かつ、時計回り方向を正方向としている。つまり、
点Piと点Fとの間を結ぶ動径(長さを「ri」とす
る)と(−x)−O線との間になす角度がαiである。
【0038】また、パラメータβiについては、点Pi
での反射光が光軸に対してなす角度によって定義され
る。つまり、点Piを通り光軸に平行な直線と点Piで
の反射光線との間になす角度がβiである。尚、点Pi
に関する時計回り方向をβiの正方向とする。
での反射光が光軸に対してなす角度によって定義され
る。つまり、点Piを通り光軸に平行な直線と点Piで
の反射光線との間になす角度がβiである。尚、点Pi
に関する時計回り方向をβiの正方向とする。
【0039】図3は基準曲線CRV1上の代表点P
i(i=0、1)と、これらの点に係るパラメータ
αi、βiを示すとともに、基準曲線CRV1上で点P
Oと点P1との間に位置する点Pの動径の長さrとパラ
メータα、βとの関係について説明するためのものであ
る。尚、点Piでの反射光線をRiとし、また、点Pで
の反射光線をRとする。
i(i=0、1)と、これらの点に係るパラメータ
αi、βiを示すとともに、基準曲線CRV1上で点P
Oと点P1との間に位置する点Pの動径の長さrとパラ
メータα、βとの関係について説明するためのものであ
る。尚、点Piでの反射光線をRiとし、また、点Pで
の反射光線をRとする。
【0040】基準曲線CRV1に関して動径riはパラ
メータαiの関数として表すことができ、ri=r(α
i)とし、また、r=r(α)とする。
メータαiの関数として表すことができ、ri=r(α
i)とし、また、r=r(α)とする。
【0041】図では点Pにおける幾何光学的関係を示し
ており、直線Tが点Pでの接線を示し、直線Nが点Pで
の法線を示している。
ており、直線Tが点Pでの接線を示し、直線Nが点Pで
の法線を示している。
【0042】角度αが微小角度dαだけ変化したときの
動径rの微小変化量をdrとすると、点Pで成立する反
射の法則と幾何学の初等的知識から下式[数1]を得る
ことができる。
動径rの微小変化量をdrとすると、点Pで成立する反
射の法則と幾何学の初等的知識から下式[数1]を得る
ことができる。
【0043】
【数1】
【0044】これは、図3の1点鎖線の円内に拡大して
示すように、LM=drの△PLMについて∠MPLが
α−βの半分の角度になること及び∠PMLが直角であ
ることから導出される。
示すように、LM=drの△PLMについて∠MPLが
α−βの半分の角度になること及び∠PMLが直角であ
ることから導出される。
【0045】[数1]式はβを定数と考えたときr、α
に関する1階の常微分方程式であり、積分定数をCとし
て下式[数2]のように解くことができる。
に関する1階の常微分方程式であり、積分定数をCとし
て下式[数2]のように解くことができる。
【0046】
【数2】
【0047】[数2]式によれば、拡散角βの値を与え
ることでαの関数としてrを決定することができること
になる。
ることでαの関数としてrを決定することができること
になる。
【0048】そこで、図2に示すように角度パラメータ
をαiからαi+1に変化させた時に拡散角がβiから
βi+1に変化する場合を考え、βをαの関数として下
式[数3]のように規定する。
をαiからαi+1に変化させた時に拡散角がβiから
βi+1に変化する場合を考え、βをαの関数として下
式[数3]のように規定する。
【0049】
【数3】
【0050】つまり、点Pi、Pi+1における拡散角
がβ(αi)=βi、β(αi+1)=βi+1であ
り、これらの間におけるβ(α)がαの1次式となるよ
うに規定される。
がβ(αi)=βi、β(αi+1)=βi+1であ
り、これらの間におけるβ(α)がαの1次式となるよ
うに規定される。
【0051】[数3]式を[数2]式に代入して積分を
遂行することによって下式が得られる。
遂行することによって下式が得られる。
【0052】
【数4】
【0053】尚、[数4]式における積分定数Dはri
=r(αi)より下式[数5]のようになるので、これ
を[数4]式に代入することによって[数6]式が得ら
れる。
=r(αi)より下式[数5]のようになるので、これ
を[数4]式に代入することによって[数6]式が得ら
れる。
【0054】
【数5】
【0055】
【数6】
【0056】[数6]式から任意のαiに対して拡散角
βiを指定した場合の曲線が決定される。
βiを指定した場合の曲線が決定される。
【0057】そして、基準曲線CRV1はこのような曲
線を複数繋ぎ合せることによって形成され、上述したよ
うに領域A1やB1ではβiが大きく、また、領域A2
やB2ではβiが中程度、領域A3、B3ではβiが略
ゼロに指定される。
線を複数繋ぎ合せることによって形成され、上述したよ
うに領域A1やB1ではβiが大きく、また、領域A2
やB2ではβiが中程度、領域A3、B3ではβiが略
ゼロに指定される。
【0058】従って、図43の配光パターン1の水平拡
散部2の左右両端寄りの部分の形成に主として寄与する
のは拡散角が最も大きい領域A1、B1であり、拡散角
が中程度の領域A2、B2は水平拡散部2のうち集光部
3の左右両脇寄りに位置する部分の形成に寄与する。
散部2の左右両端寄りの部分の形成に主として寄与する
のは拡散角が最も大きい領域A1、B1であり、拡散角
が中程度の領域A2、B2は水平拡散部2のうち集光部
3の左右両脇寄りに位置する部分の形成に寄与する。
【0059】そして、集光部3の形成に寄与するのは主
として領域A3、B3である。
として領域A3、B3である。
【0060】次に、本発明に係る反射鏡の鉛直方向の光
制御、つまり、水平カットラインや路肩方向へ向かう光
の制御について説明する。
制御、つまり、水平カットラインや路肩方向へ向かう光
の制御について説明する。
【0061】図4及び図5は、反射面の形成とフィラメ
ントの投影像の配置について説明するためのものであ
る。
ントの投影像の配置について説明するためのものであ
る。
【0062】反射面は基準曲線上の任意の点に対して鉛
直方向に延びる放物線を与えることによってその包絡面
として形成される。尚、以下では一方の基準曲線CRV
1について説明する。
直方向に延びる放物線を与えることによってその包絡面
として形成される。尚、以下では一方の基準曲線CRV
1について説明する。
【0063】図4において光源体8はフィラメントの理
想形状として円筒形状をなすものと仮定され、その中心
軸が光軸に沿って配置されている。
想形状として円筒形状をなすものと仮定され、その中心
軸が光軸に沿って配置されている。
【0064】点F、点Gはいずれも光軸上に位置し、点
Fが光源体8の中心に位置し、点Gが光源体8の前端に
位置する。
Fが光源体8の中心に位置し、点Gが光源体8の前端に
位置する。
【0065】今、基準曲線CRV1上の点P1を考え、
点Fから点P1に向けて光が発したと仮定した場合に、
該点P1で反射した光の方向ベクトルをベクトルREF
1とする。
点Fから点P1に向けて光が発したと仮定した場合に、
該点P1で反射した光の方向ベクトルをベクトルREF
1とする。
【0066】そして、点Gを通りベクトルREF1に平
行な直線LIN1を光軸とし、かつ点Gを焦点とする仮
想回転放物面PS1を想定する。
行な直線LIN1を光軸とし、かつ点Gを焦点とする仮
想回転放物面PS1を想定する。
【0067】つまり、点Gから発して仮想回転放物面P
S1上の任意の点で反射した光は、その光軸LIN1に
平行に進むことになる。
S1上の任意の点で反射した光は、その光軸LIN1に
平行に進むことになる。
【0068】点P1を通り、直線LIN1及びz軸に平
行な仮想平面PLN1を考え、該仮想平面PLN1によ
って上記仮想回転放物面PS1を切断したときの交線を
PARA1とする。
行な仮想平面PLN1を考え、該仮想平面PLN1によ
って上記仮想回転放物面PS1を切断したときの交線を
PARA1とする。
【0069】この交線PARA1が放物線状をしている
ことは、仮想回転放物面をその光軸に平行な平面によっ
て切断していることから明らかである。
ことは、仮想回転放物面をその光軸に平行な平面によっ
て切断していることから明らかである。
【0070】従って、点Gから発して交線PARA1上
の任意の点で反射した光は、直線LIN1に平行な光と
なる。
の任意の点で反射した光は、直線LIN1に平行な光と
なる。
【0071】9は点P1によって反射鏡の遠方に配置さ
れたスクリーンSCN上に映しだされるフィラメント像
の途中過程の像を示しており、その中心軸がx−y平面
に平行となる。
れたスクリーンSCN上に映しだされるフィラメント像
の途中過程の像を示しており、その中心軸がx−y平面
に平行となる。
【0072】また、10は交線PARA1上で点P1と
は別の点P1′(点Pの下側に位置する。)によりスク
リーンSCN上に映しだされるフィラメント像の途中過
程の像を示しており、その中心軸がx−y平面に対して
傾斜した像となる。
は別の点P1′(点Pの下側に位置する。)によりスク
リーンSCN上に映しだされるフィラメント像の途中過
程の像を示しており、その中心軸がx−y平面に対して
傾斜した像となる。
【0073】ところで、上述のように点Gは光源体8の
前端に位置しており、点Gから発して交線上の点で反射
した光は直線LIN1に平行となることから、フィラメ
ント像は直線LIN1の延長線がスクリーンSCNと交
わる点G′を回転中心として配置される。
前端に位置しており、点Gから発して交線上の点で反射
した光は直線LIN1に平行となることから、フィラメ
ント像は直線LIN1の延長線がスクリーンSCNと交
わる点G′を回転中心として配置される。
【0074】11は点P1によるフィラメント像を示
し、水平線H−Hに沿った長方形状の像であり、また、
12は点P2によるフィラメント像を示し、水平線H−
Hに対して傾斜した長方形状の像である。
し、水平線H−Hに沿った長方形状の像であり、また、
12は点P2によるフィラメント像を示し、水平線H−
Hに対して傾斜した長方形状の像である。
【0075】交線PARA1上で点P1の下側(z<
0)の点である限り、当該点によって投影されるフィラ
メント像がスクリーンSCNにおいて水平線H−Hの下
側に配置されることは明らかである。
0)の点である限り、当該点によって投影されるフィラ
メント像がスクリーンSCNにおいて水平線H−Hの下
側に配置されることは明らかである。
【0076】次に、点Gを光軸上に沿って後方(x軸の
負方向)に移動させ点Fに一致させた場合のフィラメン
ト像の配置を図5に従って説明する。
負方向)に移動させ点Fに一致させた場合のフィラメン
ト像の配置を図5に従って説明する。
【0077】点Gから発して交線上の任意の点で反射し
た光は図示するようにフィラメント像の中心に位置する
光となる。
た光は図示するようにフィラメント像の中心に位置する
光となる。
【0078】つまり、点Gに対応するスクリーンSCN
上の点G′′が水平線H−H上に位置するとともに、該
点G′′は点P1によるフィラメント像13や点P1′
によるフィラメント像14の中心に位置してこれらの回
転中心となる。
上の点G′′が水平線H−H上に位置するとともに、該
点G′′は点P1によるフィラメント像13や点P1′
によるフィラメント像14の中心に位置してこれらの回
転中心となる。
【0079】よって、このようなフィラメント像の配置
は光を水平線H−Hの近傍に集めるのに有効である。
は光を水平線H−Hの近傍に集めるのに有効である。
【0080】以上の議論は基準曲線CRV1上の特定の
点P1に関して行ったが、これを基準曲線CRV1上の
任意の点について適用すれば各点に対応した仮想回転放
物面と仮想平面が得られ、よって交線が得られることに
なる。
点P1に関して行ったが、これを基準曲線CRV1上の
任意の点について適用すれば各点に対応した仮想回転放
物面と仮想平面が得られ、よって交線が得られることに
なる。
【0081】基準曲線CRV2について全く同様にして
交線を得ることができ、このような交線の集まりとして
反射面が形成される。
交線を得ることができ、このような交線の集まりとして
反射面が形成される。
【0082】尚、上記の例ではx−y平面の上側に位置
する交線とx−y平面の下側に位置する交線とが同一の
焦点を持つかのように説明したが、後述するように一般
にはそれぞれ異なる焦点を有するように設定することが
できる。
する交線とx−y平面の下側に位置する交線とが同一の
焦点を持つかのように説明したが、後述するように一般
にはそれぞれ異なる焦点を有するように設定することが
できる。
【0083】以上の手順を簡単にまとめると下記のよう
になる。 (1)光軸に沿った光源体8の理想形状を仮定し、その
基準点F、Gを光軸上にそれぞれ設定する。 (2)既に決定済みの基準曲線(CRV1、CRV2)
上に点P1をとる。 (3)点Fから発した後点P1で反射したと仮定した光
の方向を示すベクトルREF1に平行で、かつ点Gを通
る直線LIN1を光軸とし、点Gを焦点とする仮想回転
放物面PS1を得る。 (4)点P1を含み、直線LIN1とz軸に平行な仮想
平面PLN1によって仮想回転放物面PS1を切断し、
交線PARA1を得る。 (5)点P1を基準曲線上の別の点にして(3)に戻
る。
になる。 (1)光軸に沿った光源体8の理想形状を仮定し、その
基準点F、Gを光軸上にそれぞれ設定する。 (2)既に決定済みの基準曲線(CRV1、CRV2)
上に点P1をとる。 (3)点Fから発した後点P1で反射したと仮定した光
の方向を示すベクトルREF1に平行で、かつ点Gを通
る直線LIN1を光軸とし、点Gを焦点とする仮想回転
放物面PS1を得る。 (4)点P1を含み、直線LIN1とz軸に平行な仮想
平面PLN1によって仮想回転放物面PS1を切断し、
交線PARA1を得る。 (5)点P1を基準曲線上の別の点にして(3)に戻
る。
【0084】このようにして得られる交線の集合として
反射面が形成される。
反射面が形成される。
【0085】尚、点Fと点Gとの位置関係に応じてフィ
ラメント像がその端部に回転中心をもって配置される
か、又はフィラメント像の中心部に回転中心をもって配
置されかが相違し、この点が配光パターンを形成する上
で重要である。
ラメント像がその端部に回転中心をもって配置される
か、又はフィラメント像の中心部に回転中心をもって配
置されかが相違し、この点が配光パターンを形成する上
で重要である。
【0086】つまり、図4では点Fが光源体8の中心に
位置するとともに点Gが光源体8の前端に位置し、図5
では点F、点Gともに光源体8の中心に位置するために
フィラメント像の配置の仕方に違いが生じる。
位置するとともに点Gが光源体8の前端に位置し、図5
では点F、点Gともに光源体8の中心に位置するために
フィラメント像の配置の仕方に違いが生じる。
【0087】尚、点Gを光源体8の後端近傍に設定した
場合には図5とは反対側の端部に回転中心をもってフィ
ラメント像が配置されること、また、点Gを点Fより前
方で光源体8の前端より後方に設定した場合には、図4
の場合と図5の場合の中間的なフィラメント像の配置を
とること(つまり、点Gが点F寄りに位置するか光源体
8の端部寄りに位置するかによってフィラメント像が一
端部寄りのところに回転中心を置いて配置されるか像の
中心寄りのところに回転中心を置いて配置されるかが決
まる。)はこれまでの議論から明らかである。
場合には図5とは反対側の端部に回転中心をもってフィ
ラメント像が配置されること、また、点Gを点Fより前
方で光源体8の前端より後方に設定した場合には、図4
の場合と図5の場合の中間的なフィラメント像の配置を
とること(つまり、点Gが点F寄りに位置するか光源体
8の端部寄りに位置するかによってフィラメント像が一
端部寄りのところに回転中心を置いて配置されるか像の
中心寄りのところに回転中心を置いて配置されるかが決
まる。)はこれまでの議論から明らかである。
【0088】図6及び図7は上記の方法を適用して得ら
れる反射面の具体例(この例では反射面の正面形状が横
長の長方形状をしている。)を示すものであり、図6は
正面図、図7は斜視図である。
れる反射面の具体例(この例では反射面の正面形状が横
長の長方形状をしている。)を示すものであり、図6は
正面図、図7は斜視図である。
【0089】図6において点Pi(i=1〜17)は基
準曲線上に設定された代表点を示しており、添え字iの
値が大きい程y座標が小さくなるように定義している。
準曲線上に設定された代表点を示しており、添え字iの
値が大きい程y座標が小さくなるように定義している。
【0090】つまり、図6では点P1が最も右側に位置
し、点P9が原点に位置し、点P17が最も左側に位置
している。
し、点P9が原点に位置し、点P17が最も左側に位置
している。
【0091】PARAi(i=1〜17)は点Piにお
ける交線を示すものであり、これらの交線PARAiと
x−z平面、x−y平面によって反射面を32個の領域
ARi(i=1〜32)に分けることができる。
ける交線を示すものであり、これらの交線PARAiと
x−z平面、x−y平面によって反射面を32個の領域
ARi(i=1〜32)に分けることができる。
【0092】領域ARiの添え字iについては図6の左
下、つまりy−z平面の第3象限において最も左側に位
置する領域をAR1とし、これから右に行くに従ってi
が1ずつ増加して、y−z平面の第4象限において最も
右側に位置する領域AR16に至るものとする。また、
y−z平面の第2象限において最も左側に位置する領域
をAR17とし、これから右に行くに従ってiが1ずつ
増加して、y−z平面の第1象限において最も右側に位
置する領域AR32に至るものとする。
下、つまりy−z平面の第3象限において最も左側に位
置する領域をAR1とし、これから右に行くに従ってi
が1ずつ増加して、y−z平面の第4象限において最も
右側に位置する領域AR16に至るものとする。また、
y−z平面の第2象限において最も左側に位置する領域
をAR17とし、これから右に行くに従ってiが1ずつ
増加して、y−z平面の第1象限において最も右側に位
置する領域AR32に至るものとする。
【0093】尚、このような領域区分があくまで便宜上
のものに過ぎないことは、交線PARAiが視認し得る
ものでない(つまり、交線において隣接する領域は滑ら
かに連続している。)ことから明らかである。
のものに過ぎないことは、交線PARAiが視認し得る
ものでない(つまり、交線において隣接する領域は滑ら
かに連続している。)ことから明らかである。
【0094】図8及び図9は点Piに対応する仮想回転
放物面の焦点(以下、「仮想焦点」という。)の位置の
分布を示すものである。
放物面の焦点(以下、「仮想焦点」という。)の位置の
分布を示すものである。
【0095】図8は反射面のうちy−z平面の右側(y
>0)側の部分について仮想焦点の位置を示すものであ
り、図8(a)は上側(z>0)部分について仮想焦点
(点Piに対応する点をFuiとする。但し、i=1〜
9)の分布を示し、図8(b)は下側(z<0)部分に
ついて仮想焦点(点Piに対応する点をFdiとする。
但し、i=1〜9)の分布を示している。
>0)側の部分について仮想焦点の位置を示すものであ
り、図8(a)は上側(z>0)部分について仮想焦点
(点Piに対応する点をFuiとする。但し、i=1〜
9)の分布を示し、図8(b)は下側(z<0)部分に
ついて仮想焦点(点Piに対応する点をFdiとする。
但し、i=1〜9)の分布を示している。
【0096】図8(a)に示すように仮想焦点Fu1乃
至Fu6は光源体8の中心点Fに一致し、仮想焦点Fu
7、Fu8、Fu9はこの順番で点Fの後方(x軸の負
方向)に退いていく。尚、仮想焦点Fu8が光源体8の
後端近傍の光軸上に位置される。
至Fu6は光源体8の中心点Fに一致し、仮想焦点Fu
7、Fu8、Fu9はこの順番で点Fの後方(x軸の負
方向)に退いていく。尚、仮想焦点Fu8が光源体8の
後端近傍の光軸上に位置される。
【0097】また、図8(b)に示すように仮想焦点F
d1、Fd2は光源体8の中心点Fに一致し、仮想焦点
Fd1乃至Fu9は概ね添え字の順に従って点Fの前方
に配置される。
d1、Fd2は光源体8の中心点Fに一致し、仮想焦点
Fd1乃至Fu9は概ね添え字の順に従って点Fの前方
に配置される。
【0098】つまり、仮想焦点Fd3及びFd4が同一
点として点Fの稍前方に位置され、仮想焦点Fd5が光
源体8の前端近傍の光軸上に位置される。
点として点Fの稍前方に位置され、仮想焦点Fd5が光
源体8の前端近傍の光軸上に位置される。
【0099】そして、仮想焦点Fd6がFd5の稍前方
に位置し、Fd6のさらに前方に仮想焦点Fd7が位置
する。
に位置し、Fd6のさらに前方に仮想焦点Fd7が位置
する。
【0100】仮想焦点Fd8及びFd9は同一点として
最も前方に位置される。
最も前方に位置される。
【0101】図9は反射面のうちy−z平面の左側(y
<0)側の部分について仮想焦点の位置を示すものであ
り、図9(a)は上側(z>0)部分について仮想焦点
(点Piに対応する点をFuiとする。但し、i=10
〜17)の分布を示し、図9(b)は下側(z<0)部
分について仮想焦点(点Piに対応する点をFdiとす
る。但し、i=10〜17)の分布を示している。
<0)側の部分について仮想焦点の位置を示すものであ
り、図9(a)は上側(z>0)部分について仮想焦点
(点Piに対応する点をFuiとする。但し、i=10
〜17)の分布を示し、図9(b)は下側(z<0)部
分について仮想焦点(点Piに対応する点をFdiとす
る。但し、i=10〜17)の分布を示している。
【0102】図9(a)に示すように仮想焦点Fu10
乃至Fd17は同一点とされ、光源体8の後端近傍に位
置する。
乃至Fd17は同一点とされ、光源体8の後端近傍に位
置する。
【0103】また、図9(b)に示すように仮想焦点F
d10、Fd11、Fd12は同一点とされ、光源体8
の前端より稍前方に位置しており、仮想焦点Fd13乃
至Fd17は同一点とされて光源体8の前端近傍に位置
する。
d10、Fd11、Fd12は同一点とされ、光源体8
の前端より稍前方に位置しており、仮想焦点Fd13乃
至Fd17は同一点とされて光源体8の前端近傍に位置
する。
【0104】図10乃至図42は領域ARiによるそれ
ぞれの投影パターン及びフィラメント像の配置を概略的
に示すものである。尚、図中「H−H」線は水平線を示
し、「V−V」線は鉛直線を示している。
ぞれの投影パターン及びフィラメント像の配置を概略的
に示すものである。尚、図中「H−H」線は水平線を示
し、「V−V」線は鉛直線を示している。
【0105】図10乃至図17は領域AR1乃至AR8
による投影パターン15(i)(i=1〜8)をそれぞ
れ示すものであり、図9(b)に示したように仮想焦点
Fd10乃至Fd17が光源体8の前端近傍かこれより
前方に位置しているので、図4で説明したように、フィ
ラメント像が略水平線H−Hの下側に配置される。
による投影パターン15(i)(i=1〜8)をそれぞ
れ示すものであり、図9(b)に示したように仮想焦点
Fd10乃至Fd17が光源体8の前端近傍かこれより
前方に位置しているので、図4で説明したように、フィ
ラメント像が略水平線H−Hの下側に配置される。
【0106】領域ARi(i=1〜4)による投影パタ
ーン15(i)(i=1〜4)は比較的上下幅の狭いパ
ターンとなり、右端部が鉛直線V−Vに跨ってその稍右
側に位置する。
ーン15(i)(i=1〜4)は比較的上下幅の狭いパ
ターンとなり、右端部が鉛直線V−Vに跨ってその稍右
側に位置する。
【0107】また、領域ARi(i=5〜8)による投
影パターン15(i)(i=5〜8)は上記のパターン
に比して上下幅が広くなり、水平方向に拡がったパター
ンとなる。
影パターン15(i)(i=5〜8)は上記のパターン
に比して上下幅が広くなり、水平方向に拡がったパター
ンとなる。
【0108】尚、領域AR8による投影パターン15
(8)は鉛直線V−V寄りに位置している。
(8)は鉛直線V−V寄りに位置している。
【0109】図18乃至図25は領域AR9乃至AR1
6による投影パターン15(i)(i=9〜16)をそ
れぞれ示すものである。
6による投影パターン15(i)(i=9〜16)をそ
れぞれ示すものである。
【0110】図8(b)に示したように仮想焦点Fd5
乃至Fd9が光源体8の前端近傍かこれより前方に位置
しているので、図4で説明したように、フィラメント像
が略水平線H−Hの下側に配置される。
乃至Fd9が光源体8の前端近傍かこれより前方に位置
しているので、図4で説明したように、フィラメント像
が略水平線H−Hの下側に配置される。
【0111】また、仮想焦点Fd1、Fd2が光源体8
の前端近傍かこれより前方に位置しているので、図5で
説明したように、フィラメント像が水平線H−Hの近く
に配置され、集光部3の形成に寄与することになる。
の前端近傍かこれより前方に位置しているので、図5で
説明したように、フィラメント像が水平線H−Hの近く
に配置され、集光部3の形成に寄与することになる。
【0112】領域ARi(i=9〜12)による投影パ
ターン15(i)(i=9〜12)は上下幅が広く、水
平方向に拡がったパターンとなり、領域ARi(i=1
3〜16)による投影パターン15(i)(i=13〜
16)は鉛直線V−Vの右側に位置する比較的上下幅の
狭いパターンとなる。
ターン15(i)(i=9〜12)は上下幅が広く、水
平方向に拡がったパターンとなり、領域ARi(i=1
3〜16)による投影パターン15(i)(i=13〜
16)は鉛直線V−Vの右側に位置する比較的上下幅の
狭いパターンとなる。
【0113】図26乃至図33は領域AR17乃至AR
24による投影パターン15(i)(i=17〜24)
をそれぞれ示すものである。
24による投影パターン15(i)(i=17〜24)
をそれぞれ示すものである。
【0114】図9(a)に示したように、仮想焦点Fu
10乃至Fu17が光源体8の後端近傍かこれより前方
に位置しているので、図4で説明したようにフィラメン
ト像が水平線H−Hの略下側に配置される。
10乃至Fu17が光源体8の後端近傍かこれより前方
に位置しているので、図4で説明したようにフィラメン
ト像が水平線H−Hの略下側に配置される。
【0115】領域ARi(i=17〜20)による投影
パターン15(i)(i=17〜20は比較的上下幅の
狭いパターンとなり、鉛直線V−Vの近辺に位置する。
パターン15(i)(i=17〜20は比較的上下幅の
狭いパターンとなり、鉛直線V−Vの近辺に位置する。
【0116】また、領域ARi(i=21〜24)によ
る投影パターン15(i)(i=21〜24)は上記の
パターンに比して上下幅が広くなり、水平方向に拡がっ
たパターンとなる。
る投影パターン15(i)(i=21〜24)は上記の
パターンに比して上下幅が広くなり、水平方向に拡がっ
たパターンとなる。
【0117】尚、領域AR22による投影パターン15
(22)が最も水平方向に拡散したパターンとなり、ま
た、領域AR24による投影パターン15(24)は鉛
直線V−V寄りに位置している。
(22)が最も水平方向に拡散したパターンとなり、ま
た、領域AR24による投影パターン15(24)は鉛
直線V−V寄りに位置している。
【0118】図34乃至図41は領域AR25乃至AR
32による投影パターン15(i)(i=25〜32)
をそれぞれ示すものである。
32による投影パターン15(i)(i=25〜32)
をそれぞれ示すものである。
【0119】図8(a)に示したように、仮想焦点Fu
i(i=5、6、7)が光源体8内部の光軸上に設定さ
れており、パターンを水平線H−Hの上側に持ち上げ、
路肩方向への光が得られるように制御している。
i(i=5、6、7)が光源体8内部の光軸上に設定さ
れており、パターンを水平線H−Hの上側に持ち上げ、
路肩方向への光が得られるように制御している。
【0120】また、仮想焦点Fui(i=1〜4)を点
Fに一致させることによってフィラメント像を水平線H
−Hの近傍に位置させ、集光部3の形成に寄与する光を
得ている。
Fに一致させることによってフィラメント像を水平線H
−Hの近傍に位置させ、集光部3の形成に寄与する光を
得ている。
【0121】領域ARi(i=25、26)による投影
パターン15(i)(i=25、26)は、比較的上下
幅の広いパターンとなり、また、領域AR27による投
影パターン15(27)はその上縁が水平線H−Hの稍
上側に位置する左右幅の広いパターンとなる。
パターン15(i)(i=25、26)は、比較的上下
幅の広いパターンとなり、また、領域AR27による投
影パターン15(27)はその上縁が水平線H−Hの稍
上側に位置する左右幅の広いパターンとなる。
【0122】そして、領域ARi(i=28〜32)に
よる投影パターン15(i)(i=28〜32)は水平
線H−Hに近接する左右幅の比較的狭いパターンとな
り、添え字iの増加につれて拡がりが小さくなって行
く。
よる投影パターン15(i)(i=28〜32)は水平
線H−Hに近接する左右幅の比較的狭いパターンとな
り、添え字iの増加につれて拡がりが小さくなって行
く。
【0123】図42は以上の投影パターン15(i)
(i=1〜32)の合成パターン16を示すものであ
り、規定の配光パターンに略近い配光パターンを反射面
の作用だけで形成することができるので、アウターレン
ズにレンズステップをほとんど形成する必要がなく、よ
ってスラント角が大きくなることに伴う配光パターンの
湾曲の問題を解決することができる。
(i=1〜32)の合成パターン16を示すものであ
り、規定の配光パターンに略近い配光パターンを反射面
の作用だけで形成することができるので、アウターレン
ズにレンズステップをほとんど形成する必要がなく、よ
ってスラント角が大きくなることに伴う配光パターンの
湾曲の問題を解決することができる。
【0124】
【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明によれば、水平方向に関する光の制御につい
て基準曲線のうち光軸寄りに位置する第1種の領域によ
って水平方向に光を拡散し、第3種の領域によって配光
パターンの光度中心に寄与する光を得るようにし、第2
種の領域を第1種の領域と第3種の領域との間に介在さ
せることによって拡散角が第1種の領域から第3の領域
に移行するに際して連続的な変化となるように制御され
る。
に、本発明によれば、水平方向に関する光の制御につい
て基準曲線のうち光軸寄りに位置する第1種の領域によ
って水平方向に光を拡散し、第3種の領域によって配光
パターンの光度中心に寄与する光を得るようにし、第2
種の領域を第1種の領域と第3種の領域との間に介在さ
せることによって拡散角が第1種の領域から第3の領域
に移行するに際して連続的な変化となるように制御され
る。
【0125】また、鉛直方向に関する光の制御について
は、基準曲線に係る第1の基準点と第2の基準点との位
置関係に応じてフィラメント像がその端部寄りに回転中
心をおいて配置させるか中央部寄りに回転中心をおいて
配置させるかを自由に制御することができる。
は、基準曲線に係る第1の基準点と第2の基準点との位
置関係に応じてフィラメント像がその端部寄りに回転中
心をおいて配置させるか中央部寄りに回転中心をおいて
配置させるかを自由に制御することができる。
【0126】つまり、光源体の中心に位置する第1の基
準点に対して第2の基準点をどのような位置関係で光軸
上に設定するかによって、鉛直方向におけるフィラメン
ト像の配置傾向を詳細に規定することができる。
準点に対して第2の基準点をどのような位置関係で光軸
上に設定するかによって、鉛直方向におけるフィラメン
ト像の配置傾向を詳細に規定することができる。
【0127】従って、反射鏡の作用だけで規定の配光パ
ターンにほぼ近いパターンを得ることができ、配光制御
に関するアウターレンズの依存度を減らし、スラント化
に適した反射鏡を設計することができる。
ターンにほぼ近いパターンを得ることができ、配光制御
に関するアウターレンズの依存度を減らし、スラント化
に適した反射鏡を設計することができる。
【図1】本発明に係る反射鏡の基準曲線について説明す
るためのグラフ図である。
るためのグラフ図である。
【図2】基準曲線に係る変数の定義を示すグラフ図であ
る。
る。
【図3】基準曲線の決定方法について説明するためのグ
ラフ図である。
ラフ図である。
【図4】本発明に係る反射鏡の鉛直方向における光の制
御について説明するためのグラフ図である。
御について説明するためのグラフ図である。
【図5】本発明に係る反射鏡の鉛直方向における光の制
御について説明するためのグラフ図であり、図4とは基
準点の設定を異にした場合を示す。
御について説明するためのグラフ図であり、図4とは基
準点の設定を異にした場合を示す。
【図6】反射面の一例を示す正面図である。
【図7】図6の反射面の斜視図である。
【図8】図6の反射面の右側(y>0)領域に係る仮想
焦点の位置分布を示す図であり、(a)はx−y平面の
上側(z>0)領域に係る仮想焦点の位置を示し、
(b)はx−y平面の下側(z<0)領域に係る仮想焦
点の位置を示す。
焦点の位置分布を示す図であり、(a)はx−y平面の
上側(z>0)領域に係る仮想焦点の位置を示し、
(b)はx−y平面の下側(z<0)領域に係る仮想焦
点の位置を示す。
【図9】図6の反射面の左側(y<0)領域に係る仮想
焦点の位置分布を示す図であり、(a)はx−y平面の
上側(z>0)領域に係る仮想焦点の位置を示し、
(b)はx−y平面の下側(z<0)領域に係る仮想焦
点の位置を示す。
焦点の位置分布を示す図であり、(a)はx−y平面の
上側(z>0)領域に係る仮想焦点の位置を示し、
(b)はx−y平面の下側(z<0)領域に係る仮想焦
点の位置を示す。
【図10】領域AR1による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図11】領域AR2による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図12】領域AR3による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図13】領域AR4による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図14】領域AR5による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図15】領域AR6による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図16】領域AR7による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図17】領域AR8による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図18】領域AR9による投影パターンを示す図であ
る。
る。
【図19】領域AR10による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図20】領域AR11による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図21】領域AR12による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図22】領域AR13による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図23】領域AR14による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図24】領域AR15による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図25】領域AR16による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図26】領域AR17による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図27】領域AR18による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図28】領域AR19による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図29】領域AR20による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図30】領域AR21による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図31】領域AR22による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図32】領域AR23による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図33】領域AR24による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図34】領域AR25による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図35】領域AR26による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図36】領域AR27による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図37】領域AR28による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図38】領域AR29による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図39】領域AR30による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図40】領域AR31による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図41】領域AR32による投影パターンを示す図で
ある。
ある。
【図42】合成パターンを示す図である。
【図43】すれ違いビームの配光パターンについて説明
するための概略図である。
するための概略図である。
【図44】従来の問題点を示す図である。
8 光源体 A1、B1 第1種の反射領域 A2、B2 第2種の反射領域 A3、B3 第3種の反射領域 CRV1、CRV2 基準曲線 F 第1の基準点 G 第2の基準点 PSi 仮想的な回転放物面 PLNi 平面 PARAi 交線 βi 拡散角 x 光軸 Fui、Fdi 第2の基準点
Claims (2)
- 【請求項1】 すれ違いビームを形成する車輌用前照灯
の反射鏡において、その反射面が、 (イ)反射鏡の光軸を含む水平面内に基準曲線を有し、
光軸上の第1の基準点から発して基準曲線上の点で反射
した光が光軸に対してなす拡散角に関して基準曲線が3
種類の領域からなること、 (ロ)基準曲線のうち第1種の領域に属する部分は最も
光軸寄りに位置し、拡散角が最も大きいこと、 (ハ)基準曲線のうち第2種の領域に属する部分は第1
種の領域に隣接し、拡散角が第2種の領域に比して小さ
いこと、 (ニ)基準曲線のうち第3種の領域に属する部分は光軸
から最も離れて位置し、拡散角が略ゼロとされること、 (ホ)光源体はその中心軸が反射鏡の光軸に沿って配置
されるとともに、その中心が基準曲線に係る第1の基準
点に一致するように位置されること、 (ヘ)第1の基準点から発したと仮定した光が基準曲線
上の点で反射したときの反射光の光線ベクトルに平行な
光軸を有し、該反射点を通りかつ反射鏡の光軸上に位置
した第2の基準点を焦点とする仮想的な回転放物面を、
上記光線ベクトルを含み鉛直面に平行な平面で切ったと
きの交線が反射点に対して規定されること、 (ト)基準曲線上の点毎に指定される第2の基準点に応
じて(ヘ)の交線が規定され、該交線の集合として反射
面が形成されること、 (チ)配光パターンのうち水平方向に拡がった光を得る
ための領域において第2の基準点が光源体の端部又は外
部の光軸上に設定されること、 (リ)配光パターンのうち光度中心部の形成に寄与する
光を得るための領域において第2の基準点が光源体の中
心近傍の光軸上に設定されること、 (ヌ)配光パターンのうち路肩方向へ向かう光を得るた
めの領域において第2の基準点が光源体内部の光軸上に
設定されること、を特徴とする車輌用前照灯の反射鏡。 - 【請求項2】 すれ違いビームを形成する車輌用前照灯
の反射鏡の形成方法であって、 (イ)反射鏡の光軸を含む水平面内に基準曲線を設定
し、光軸上の第1の基準点から発して基準曲線上の点で
反射した光が光軸に対してなす拡散角に関して基準曲線
を3種類の領域に区分し、 (ロ)基準曲線のうち最も光軸寄りに位置する第1種の
領域の拡散角が最も大きくなるように形状を規定し、 (ハ)基準曲線のうち第1種の領域に隣接する第2種の
領域では、第1種の領域に比して拡散角が小さくなるよ
うに形状を規定し、 (ニ)基準曲線のうち光軸から最も離れて位置する第3
種の領域では、拡散角が略ゼロとなるように形状を規定
した後、 (ホ)光源体はその中心軸が反射鏡の光軸に沿って配置
するとともにその中心が基準曲線に係る第1の基準点に
一致するように位置するものとし、 (ヘ)第1の基準点から発したと仮定した光が基準曲線
上の点で反射したときの反射光の光線ベクトルに平行な
光軸を有し、該反射点を通りかつ反射鏡の光軸上に位置
した第2の基準点を焦点とする仮想的な回転放物面を、
上記光線ベクトルを含み鉛直面に平行な平面で切ったと
きの交線を該反射点に対して規定し、 (ト)基準曲線上の点毎に第2の基準点の位置を指定し
て、第2の基準点に応じて規定される交線の集合として
反射面を形成し、その際、 (チ)配光パターンのうち水平方向に拡がった光を得る
ための領域において第2の基準点を光源体の端部又は外
部の光軸上に設定し、 (リ)配光パターンのうち光度中心部の形成に寄与する
光を得るための領域において第2の基準点を光源体の中
心近傍の光軸上に設定し、 (ヌ)配光パターンのうち路肩方向へ向かう光を得るた
めの領域において第2の基準点を光源体内部の光軸上に
設定するようにした、ことを特徴とする車輌用前照灯の
反射鏡の形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5132502A JPH06325602A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 車輌用前照灯の反射鏡及びその形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5132502A JPH06325602A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 車輌用前照灯の反射鏡及びその形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06325602A true JPH06325602A (ja) | 1994-11-25 |
Family
ID=15082869
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5132502A Pending JPH06325602A (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | 車輌用前照灯の反射鏡及びその形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06325602A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011192516A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用灯具ユニット |
JP2012155965A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Stanley Electric Co Ltd | 車両用灯具 |
-
1993
- 1993-05-11 JP JP5132502A patent/JPH06325602A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011192516A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用灯具ユニット |
JP2012155965A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Stanley Electric Co Ltd | 車両用灯具 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2626865B2 (ja) | 車輌用前照灯の反射鏡 | |
JP2517485B2 (ja) | 車輌用前照灯の反射鏡 | |
JP2517368B2 (ja) | 自動車用前照灯及び自動車用前照灯装置 | |
KR100478579B1 (ko) | 전조등 및 그 전조등에 있어서의 리플렉터의 제조방법 | |
JPH0673241B2 (ja) | 車輌用前照灯 | |
US20040264210A1 (en) | Headlight for a motor vehicle comprising a reflector and an optical deviation element | |
US5931574A (en) | Automobile headlamp with continuous edges between stepped surfaces | |
CN112997034B (zh) | 用于产生具有明暗边界的光分布的机动车大灯用的照明单元 | |
JPH06325602A (ja) | 車輌用前照灯の反射鏡及びその形成方法 | |
US5361193A (en) | Vehicular headlight reflector suitable for use with a discharge lamp | |
JPH08235909A (ja) | 車輌用灯具及びその反射鏡の形成方法 | |
JP2750647B2 (ja) | 車輌用前照灯の反射鏡 | |
JP4112838B2 (ja) | 車両用前照灯とその設計方法 | |
JP2753943B2 (ja) | 車輌用前照灯の反射鏡 | |
JP2002216513A (ja) | 車両用前照灯 | |
JP2813855B2 (ja) | 自動車用前照灯 | |
JP3184078B2 (ja) | 車輌用前照灯 | |
JP2002216511A (ja) | 車両用前照灯 | |
US5562342A (en) | Reflector for vehicular headlight | |
JP2884212B2 (ja) | 自動車用前照灯 | |
JP3160828B2 (ja) | 車輌用前照灯の反射鏡 | |
JP2517383B2 (ja) | 車輌用前照灯 | |
JP2002216514A (ja) | 車両用前照灯 | |
JP2753942B2 (ja) | 車輌用前照灯の反射鏡 | |
JP2668306B2 (ja) | 車輌用前照灯の反射鏡 |