JPH0662402U - プロジェクタ型前照灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロジェクタ型前照灯を構成する投影レンズ
において色収差に起因する色縞が配光パターン上で目立
たないようにするとともに、水平方向に充分拡散された
配光パターンを得る。 【構成】 プロジェクタ型前照灯１は、反射面３による
反射光を反射面の第２焦点Ｆ２近傍に配置された遮光板
５の上縁近傍に集光し、カットラインを有するパターン
像を規定してから投影レンズ８を介して投影する。投影
レンズ８を正面から見たときに光軸を含む鉛直面に沿っ
て２次曲面領域９を設ける。光軸を含む鉛直断面におい
てレンズの上半部の焦点Ｆｕ（後方焦点距離＝Ｂｆｕ）
を遮光板５の上縁前端に位置させ、レンズの下半部の焦
点Ｆｄ（後方焦点距離＝Ｂｆｄ）を焦点Ｆｕの後方に位
置させる。そして、光軸を含む水平断面でのレンズ部分
について２次曲面領域９の両側部分のそれぞれの後方焦
点距離Ｂｆｌ、ＢｆｒをＢｆｕよりも長くする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案プロジェクタ型前照灯は、投影レンズの色収差に起因する色縞の抑制と レンズによる配光パターンの水平方向への拡散を目的とした新規なプロジェクタ 型前照灯を提供しようとするものである。

【０００２】

【従来の技術】

車輌用前照灯として投影器の像映原理を利用したプロジェクタ型前照灯が知ら れており、小径でありながら配光特性に優れ、ホットゾーンが広く均一に分布す る等の利点を有する。

【０００３】 図１２はプロジェクタ型前照灯の構成を概略的に示すものである。

【０００４】 プロジェクタ型前照灯ａは、光源ｂから出射した光のうち楕円反射鏡ｃによっ て反射した光ｌを、遮光板ｄの上縁から前後方向のいずれかに僅かに変位した近 傍位置に集光させて所定の光をカットした後、前方に配置された投影レンズｅに よって遮光板ｄの倒立像を遠方に投影する構造となっており、これによってすれ 違いビームに特有のカットライン（あるいはカットオフライン）が形成される。

【０００５】 尚、図中に１点鎖線で示すＬ−Ｌ線は光軸である。

【０００６】 投影レンズｅは光源側の面が平坦で、出射面が一般には非球面形状とされ、そ の焦点は遮光板ｄの上縁近傍に位置している。

【０００７】 図１３は投影レンズｅの正面形状を示すものであり、投影レンズｅは水平方向 に延びるＲＨ−ＬＨ軸と鉛直方向に延びるＵＶーＤＶ軸との交点Ｏを通りこれら に直交して前後方向に延びる光軸Ｌ−Ｌ（紙面に対して垂直な軸）に関して回転 対称性を有し、単一の焦点を有する。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記したようなプロジェクタ型前照灯の問題点として、投影レンズ ｅの色収差により近軸領域から外れた光が分光してカットラインの近傍に虹模様 が現れてしまい、視認性の低下を招くことが知られている。

【０００９】 これは図１２に示すように投影レンズｅの周辺部に入射した光についてレンズ の色収差により分光現象が生じ、青色光ｌｂの方が赤色光ｌｒより光軸側に屈折 されるために起こるものであり、その結果カットラインの近傍に色縞が生じるこ とになり、車輌のピッチング（前後方向の揺れ）時等において、ヘッドライト光 が色味を帯びるため、時として信号灯や標識灯に誤認される虞れがあり走行安全 性に問題を生じ、また、見る角度によってヘッドライト光に赤や青の色変化が生 じるため、道路利用者（対向車の運転者や歩行者）に不快感や眩惑を与えてしま うといった不都合を招く等の問題がある。

【００１０】 尚、図１３の斜線部に示すように、レンズの下縁寄りの領域ｇにおいて青色収 差が目立ち、レンズの上縁寄りの領域ｆにおいて赤色収差が目立つことになるが 、特に青色収差の方が著しく違和感が大きいため、レンズの下半部の形状につい ての改善を必要とする。

【００１１】 また、プロジェクタ型前照灯を構成するリフレクタが光軸回りの回転対称性を 有する場合に、レンズによってビームの水平方向への拡散を十分に得ることがで きないため、反射鏡に複合面構造等を採用する必要が生じ、金型加工上の困難性 や成形精度に起因する配光性能への影響を考慮しなければならないという煩わし さがある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

そこで、本考案は上記した課題を解決するために、反射鏡の第１の焦点位置に 光源を配置し、反射鏡の第２の焦点位置に反射光を集光させ、第２の焦点位置の 近傍に上縁が位置するように配置された遮光板によってカットラインを限定した 後、前方の投影レンズを介してパターン像を投影するように構成されたプロジェ クタ型前照灯において、投影レンズを正面からみたときに２次曲面領域を、光軸 を含む鉛直面に沿うように配置させるとともに、光軸を含む鉛直面によって切断 した投影レンズの断面において光軸を含む水平面の上側に位置するレンズ部分の 焦点が遮光板の上縁近傍に位置するようにし、また、光軸を含む鉛直面によって 切断した投影レンズの断面において光軸を含む水平面の下側に位置するレンズ部 分の後方焦点距離が上記焦点に係る後方焦点距離より長くなるように規定し、さ らに、光軸を含む水平面によって切断した投影レンズの断面におけるレンズ部分 の後方焦点距離が上記焦点に係る後方焦点距離より長くなるように規定したもの である。

【００１３】

【作用】

本考案によれば、投影レンズにおいて光軸を含む鉛直断面でのレンズ部分の後 方焦点距離がレンズの上半部とレンズの下半部とで異なるように設定され、上半 部の後方焦点距離に比して下半部の後方焦点距離が長いため、レンズの下半部を 通る光が周縁部に近づくにつれて下方に大きく向けられ、色収差による配光パタ ーンへの影響が低減され、特にカットライン近傍において色縞が目立たないよう に改善することができる。

【００１４】 また、光軸を含む鉛直面に沿って２次曲面領域を配置するとともに光軸を含む 水平断面でのレンズ部分の後方焦点距離を長くすることによって水平方向に充分 に拡散された配光パターンを得ることができる。

【００１５】

【実施例】

以下に、本考案プロジェクタ型前照灯を図示した各実施例に従って説明する。

【００１６】 図１乃至図６は本考案の第１の実施例を示すものである。

【００１７】 プロジェクタ型前照灯１は図４に示すように、反射鏡の前方に遮光板が配置さ れ、さらにその前方に投影レンズが配置された構成とされている。

【００１８】 図中２は楕円反射鏡であり、光軸（Ｌ−Ｌ）回りの回転楕円面を光軸方向にお いて略半截した形状の反射面３を有している。よって、この反射面３は内側の第 １焦点Ｆ１と外側の第２焦点Ｆ２とを有する。

【００１９】 ４はコイル状のフィラメントであり、その中心軸が前記反射面３の光軸Ｌ−Ｌ に沿うようにして配置されるとともに、その略中心が反射面３の第１焦点Ｆ１に 配置されている。従って、このフィラメント４から出射した後反射面３で反射し た光は第２焦点Ｆ２に集光し、それから前方へ拡がって行く。

【００２０】 ５は前方に向って凹状に湾曲した形状の遮光板であり、反射面３の光軸Ｌ−Ｌ を横切るようにして配置され、かつ、その上端縁６の中央が光軸Ｌ−Ｌを含む水 平面に近接されており、上端縁６を光軸Ｌ−Ｌを含む鉛直面で２分したときに片 側の上端縁６の高さが一定とされ、他方の上端縁の高さが周縁に行くにつれて低 くなりカットライン角（１５゜）に対応した傾斜を有する斜面７が形成されてい る。

【００２１】 反射面３の第２焦点Ｆ２は、遮光板５の上端縁６の左右方向における中央の真 上から稍前方に寄った光軸Ｌ−Ｌ上、つまり上端縁６の前端近傍に位置している 。

【００２２】 ８は遮光板５の前方に配置された投影レンズであり、遮光板５側の面が平坦と された凸平レンズ（つまり、入射側の第１曲面が平面、出射側の第２曲面が凸面 である。）が用いられている。

【００２３】 図１は投影レンズ８の正面図であり、光軸Ｌ−Ｌに一致するｚ軸（図１では紙 面に垂直な軸であり、光源に向かう方向を正方向とする。）に直交して水平方向 に延びる軸をｘ軸（右方を正方向とする。）とし、このｘ軸に直交して鉛直方向 に延びる軸をｙ軸（上方を正方向とする。）とするとともに、これら直交座標軸 の原点が投影レンズ８の頂点Ｏに一致するように座標系を設定している。

【００２４】 図に２点鎖線で示すように、投影レンズ８は焦点距離に関して複数の部分に区 分されており、光軸に関して非回転対称の形状とされている。

【００２５】 ｙ軸に沿って上下に延びる縦長の長方形状の領域９は２次曲面領域（つまり、 ｘ、ｙ、ｚの２次方程式で表すことができる曲面状をなす。）とされ、その両側 には、所定の中心角をもった扇形の４領域１０ＵＬ、１０ＵＲ、１０ＤＬ、１０ ＤＲが配置されている。

【００２６】 領域１０ＵＬ、１０ＵＲはいずれもｘ軸の上側に位置し、２次曲面領域９の左 側に位置する領域が１０ＵＬとされ、２次曲面領域９の右側に位置する領域が１ ０ＵＲとされている。

【００２７】 つまり、領域１０ＵＬは点Ｌ（２次曲面領域９の左側境界線とｘ−ｚ平面との 交点）を中心とする扇形の領域であり、またｙ−ｚ平面に関して領域１０ＵＬと 対称的に配置された領域１０ＵＲは点Ｒ（２次曲面領域９の右側境界線とｘ−ｚ 平面との交点）を中心とする扇形の領域である。

【００２８】 領域１０ＤＬ、１０ＤＲはいずれもｘ軸の下側に位置し、２次曲面領域９の左 側に位置する領域が１０ＤＬとされ、２次曲面領域９の右側に位置する領域が１ ０ＤＲとされている。

【００２９】 つまり、領域１０ＤＬは点Ｌを中心とした扇形の領域であり、またｙ−ｚ平面 に関して領域１０ＤＬと対称的に配置された領域１０ＤＲは点Ｒを中心とした扇 形の領域である。

【００３０】 領域１１Ｌ、１１Ｒはｘ−ｚ平面に近接してその上下に位置するとともにｙ− ｚ平面に関して対称的に配置された領域であり、ｙ軸に関して左側に位置する領 域１１Ｌは点Ｌを中心として所定の中心角をもった扇形の領域とされ、また、ｙ 軸に関して右側に位置する領域１１Ｒは点Ｒを中心として所定の中心角をもった 扇形の領域とされている。

【００３１】 領域１０ＵＬと領域１１Ｌとの間に位置する領域１２ＵＬ、領域１０ＵＤと領 域１１Ｌとの間に位置する領域１２ＤＬ、領域１０ＵＲと領域１１Ｒとの間に位 置する領域１２ＵＲ、領域１０ＤＲと領域１１Ｒとの間に位置する領域１２ＤＲ はすべて移行領域とされ、これらの領域は隣接する領域との境界において後方焦 点距離を連続させるために各位置での後方焦点距離が徐々に変化するように設計 されている。

【００３２】 図２はｙ−ｚ平面によってプロジェクタ型前照灯１の前寄りの部分を切断した ときの光路図を示すものである。

【００３３】 ２次曲面領域９において、ｘ−ｚ平面の上側の部分と下側の部分とでは異なる 焦点距離を有する。

【００３４】 光線１３に示すようにｘ−ｚ平面の上側部分の焦点Ｆｕ（後方焦点距離を「Ｂ ｆｕ」とする。）が遮光板５の上縁前端の光軸上に設定されている。

【００３５】 また、光線１４、１４に示すようにｘ−ｚ平面の下側部分の焦点Ｆｄ（後方焦 点距離を「Ｂｆｄ」とする。）が上記焦点Ｆｕの後方の光軸上に設定されている （つまり、ＢＦｄ＞ＢＦｕ）。

【００３６】 尚、後方焦点距離Ｂｆｄに関してはこれを一定した値とせずに、投影レンズ８ の周縁に近づくにつれて増加させるようにしても良い。

【００３７】 図３はｘ−ｚ平面によってプロジェクタ型前照灯１の前寄りの部分を切断した ときの光路図である。

【００３８】 図示するようにｙ−ｚ平面の左（ｘ＜０）側の領域１１Ｌに属するレンズ部分 は、光線１５Ｌに示すように点Ｌを通りｘ軸に平行な直線ｘ＝ｃ（＜０）上であ って遮光板５の上縁の後方に焦点Ｆｌ（後方焦点距離を「Ｂｆｌ」とする。）を 有する。

【００３９】 また、ｙ−ｚ平面の右（ｘ＞０）側の領域１１Ｒに属するレンズ部分は、光線 １５Ｒに示すように点Ｒを通りｘ軸に平行な直線ｘ＝ｃ′（＞０）上であって遮 光板５の上縁の後方に焦点Ｆｒ（後方焦点距離を「Ｂｆｒ」とすると「Ｂｆｒ＜ Ｂｆｌ」である。）を有する。

【００４０】 つまり、各領域ともにその後方焦点距離が上記領域の後方焦点距離Ｂｆｕより 長くされ、レンズ形状がｘ−ｙ平面に関して非対称とされている。

【００４１】 図６は本実施例における色収差の低減作用について説明するためのグラフ図で あり、投影レンズ８をｙ−ｚ平面で切断した場合におけるレンズの高さ、つまり ｙ座標と、その高さに対応した出射光線の方向が光軸に対してなす角度（これを 「θｖ」とし、上向き光をθｖ＞０、下向き光をθｖ＜０と定義する。）との関 係を一例として示すものである。

【００４２】 この例では、Ｂｆｕ＝３０（ｍｍ）、Ｂｆｄ＝３４（ｍｍ）とした場合の特性 曲線を示しており、図中ＢＶ（３０）は後方焦点距離３０（ｍｍ）の回転対称非 球面レンズ（本実施例と対比する意味で図２、図３に破線で示す。）についてそ の焦点に遮光板５の前端が位置するようにレンズ系を設置するとともに、焦点に 青色光源（４８６ｎｍ）を置いて光線追跡を行ったときの特性曲線を示しており 、また、ＲＶ（３０）は、同レンズ系において焦点に赤色光源（６５６ｎｍ）を 置いて光線追跡を行ったときの特性曲線を示している。

【００４３】 そして、ＢＶ（３４）は後方焦点距離３４（ｍｍ）の回転対称非球面レンズに ついて焦点Ｆ（ＢＦ＝３０）に遮光板５の前端が位置するようにレンズ系を設置 するとともに、焦点に青色光源（４８６ｎｍ）を置いて光線追跡を行ったときの 特性曲線を示しており、また、ＲＶ（３４）は、同レンズ系において焦点に赤色 光源（６５６ｎｍ）を置いて光線追跡を行ったときの特性曲線を示している。

【００４４】 投影レンズ８の特性曲線は図に実線で示すようにレンズの上側では曲線ＢＶ（ ３０）、ＲＶ（３０）に一致し、レンズの下側では曲線ＢＶ（３４）、ＲＶ（３ ４）に一致する。

【００４５】 よって、レンズの周縁部に行くに従って光が光軸から遠ざかるように逸らされ ることになり、特にレンズの下縁に近づくにつれて、光がθｖ＜０の方向、つま り下側に大きく向けられるため、色収差が目立たなくなる。

【００４６】 図７は投影レンズ８の水平方向への拡散作用について説明するためのグラフ図 であり、投影レンズ８をｘ−ｚ平面で切断した場合におけるｘ座標と、ｘ座標の 示す位置において出射光線の方向が光軸に対してなす角度（これを「θｈ」とし 、光軸から離れる方向を正とする。）との関係を一例として示すものである。

【００４７】 この例では、Ｂｆｕ＝３０（ｍｍ）、Ｂｆｒ＝３５（ｍｍ）、ｃ′＝５（ｍｍ ）、とした場合を示しており、図に特性曲線Ｍに示すように０＜ｘ＜ｃ′の２次 曲面領域９においてθｈが著しく変化してピーク値を示し、ｘ＞ｃ′ではｘの値 が大きくなるにつれてθｈが次第に小さくなっていく。

【００４８】 尚、図７ではｘ−ｚ断面におけるｘ≧０側のレンズ部分について特性曲線を示 したが、ｘ≦０側についてもＢｆｌの値が異なるだけで同様の傾向をもった特性 曲線がえられることは明らかである。

【００４９】 図５はプロジェクタ型前照灯１によって得られる配光パターンと、回転対称性 を有する非球面レンズを投影レンズ８に用いた従来のプロジェクタ型前照灯によ って得られる配光パターンとを対比させて両者の違いを概略的に示したものであ り、実線の等カンデラ線で示すパターン１６が本実施例に係る配光パターンを示 し、破線の等カンデラ線で示すパターン１７が従来の配光パターンを示している 。

【００５０】 尚、図中「Ｈ−Ｈ」は水平線を示し、「Ｖ−Ｖ」は鉛直線を示す。

【００５１】 図中パターンにおいて領域１０ＵＬ、１０ＵＲによる２つのカットライン１８ Ｌ、１８Ｒが現れるが、領域１０ＵＬによるカットライン１８Ｌが領域１０ＵＲ によるカットライン１８Ｒの下側に重なり合うようにして覆い隠され、また移行 領域１２ＵＬ、１２ＵＲによって光がぼかされるため色収差が目立たなくなる。

【００５２】 しかして、投影レンズ８はその鉛直断面においてレンズの下側部分の後方焦点 距離Ｂｆｄがレンズの上側部分の焦点距離Ｂｆｕに比して大きくされているため 、レンズの下縁寄りところを通る光ほど大きく発散され、カットラインの近傍に おける色収差が低減される。

【００５３】 また、投影レンズ８の子午断面近辺に２次曲面領域９が設けられており、光軸 を含む水平断面での後方焦点距離が長くなっているため、２次曲面領域９とその 隣接領域との境界近傍で大きな水平拡散角を得ることができ、配光パターンの水 平方向への拡がりを大きくすることができる。

【００５４】 次に本考案の第２の実施例に係るプロジェクタ型前照灯１Ａを図８乃至図１０ に従って説明する。

【００５５】 尚、この第２の実施例に示す投影レンズ８Ａが前記第１の実施例に示す投影レ ンズ８と相違する点は、第２の実施例の投影レンズ８Ａが正面から見て十字状の ２次曲面領域を有し、その他の領域については格子状、縦又は横のストライプ状 に区分された面素毎に焦点距離を指定することで全体として連続した曲面を形成 した点である。従って、以下では両者の相違点を中心にして説明し、第１の実施 例１と機能上相違しない部分についてはその各部に第１の実施例１における各部 に付した符号と同じ符号を付することによって説明を省略する。

【００５６】 図８は投影レンズ８Ａの正面図であり、光軸Ｌ−Ｌに一致するｚ軸（光源に向 かう方向を正方向とする。）に直交して水平方向に延びる軸をｘ軸（右方を正方 向とする。）とし、このｘ軸に直交して鉛直方向に延びる軸をｙ軸（上方を正方 向とする。）とするとともに、これら直交座標軸の原点が投影レンズ８Ａの頂点 Ｏに一致するように座標系を設定している。

【００５７】 投影レンズ８Ａはｘ−ｚ平面に関して上側（ｙ＞０）の部分がｘ−ｚ平面に関 して下側（ｙ＜０）の部分に比して稍潰れた形状を有しており、図示するように レンズの出射面を正面から見て格子状の微小な面素に分割したとき、各面素につ いて異なる焦点距離を有するように設計されている。

【００５８】 投影レンズ８Ａは焦点距離に関して複数の部分に区分されており、光軸に関し て非回転対称の形状とされている。

【００５９】 ｘ軸、ｙ軸に沿って延びる十字状の領域１９は２次曲面領域（つまり、ｘ、ｙ 、ｚの２次方程式で表すことができる曲面状をなす。）とされ、ｘ−ｙ平面の各 象限には、９０°の中心角をもった４つの領域２０、２１、２２、２３が配置さ れている。

【００６０】 尚、２次曲面領域１９のうち水平方向に延びる領域はｙ座標が−Δｄ≦ｙ≦Δ ｕの範囲に限定されており、また、鉛直方向に延びる領域はｘ座標が−ΔＡ≦ｘ ≦ΔＡの範囲に限定されている。

【００６１】 ４領域のうち第１象限における領域２０や、第２象限における領域２１には図 示するようにいずれも縦割りストライプ状の面素毎に異なる後方焦点距離が割り 付けられている。

【００６２】 また、第３象限における領域２２や、第４象限における領域２３には図示する ようにいずれも格子状分割の面素毎に異なる後方焦点距離が割り付けられている 。

【００６３】 これらの領域の面素に係る後方焦点距離の決定法には、例えば、焦点距離の分 布表を用いる方法を挙げることができ、各面素を特定する指標ｘｉ、ｙｉを用い て表されるｘ軸に沿う面素の焦点距離「Ｆｘｉ」と、ｙ軸に沿う面素の焦点距離 「Ｆｙｉ」とから、ｘ−ｙ平面での任意の位置の面素について焦点距離を所定の 定義式に従って決定することができる。

【００６４】 つまり、ｘ軸やｙ軸に沿うレンズ形状を決定した後、これらの２軸から外れた 部分、つまり、指標ｘｉ、ｙｉの組によって特定される任意の面素における焦点 距離「Ｆｘｉ，ｙｉ」をＦｘｉやＦｙｉを用いた数式に従って規定していけば良 い。

【００６５】 このような計算をｘ軸やｙ軸の近傍領域から次第にレンズの周縁部へと行って いけば、Ｆｘｉ、ＦｙｉやＦｘｉ，ｙｉを要素とするマトリックスによって焦点 距離の分布を規定することができ、レンズ形状を決定することができる。

【００６６】 図９はｙ−ｚ平面によってプロジェクタ型前照灯１Ａの前寄りの部分を、光軸 を含む鉛直断面で切断したときの光路図である。

【００６７】 光線２４、２４に示すように２次曲面領域１９のうちｙ≧Δｕの範囲のレンズ 部分については、ｙ＝Δｕ上に後方焦点距離Ｂｆｕの定焦点Ｆｕを有し、該焦点 Ｆｕは遮光板５の上縁前端の上方に位置されている。

【００６８】 また、ｙ＜−Δｄの範囲のレンズ部分については、焦点Ｆｄが常にｙ＝−Δｄ 上に位置するとともに、光線２５、２５に示すように光軸から周縁に向かって遠 ざかるにつれて後方焦点距離Ｂｆｄが次第に長くなり、レンズの周縁部で最大と なる。

【００６９】 図１０はｘ−ｚ平面によってプロジェクタ型前照灯１Ａの前寄りの部分を、光 軸を含む水平断面で切断したときの光路図である。

【００７０】 ２次曲面領域１９のうちｙ−ｚ平面の左側（Ｘ＜０）の範囲では焦点が常にｘ ＝−ΔＡ上に位置し、光線２６、２６に示すように光軸から周縁に向かって遠ざ かるにつれて後方焦点距離Ｂｆｌ（＞Ｂｆｕ）が次第に長くなり、レンズの周縁 部で最大となる。

【００７１】 また、ｙ−ｚ平面の右側（Ｘ＞０）の範囲では焦点が常にｘ＝ΔＡ上に位置し 、光線２７、２７に示すように光軸から周縁に向かって遠ざかるにつれて後方焦 点距離Ｂｆｒ（＞Ｂｆｕ）が次第に長くなり、レンズの周縁部で最大となる。

【００７２】 尚、この例では後方焦点距離ＢｆｒとＢｆｌの最大値が等しくなるように規定 されているが、前述した第１の実施例のときのように両者の値が異なっていても 良い。

【００７３】 しかして、投影レンズ８Ａにおける鉛直断面のレンズ部分については、レンズ の下側部分の後方焦点距離が周縁部に行くに従って大きくなっていくため、周縁 寄りを通る光ほど発散され、特にカットラインの近傍での色収差の影響が低減さ れる。

【００７４】 また、２次曲面領域１９のうち鉛直方向に延びる領域を設け、光軸を含む水平 断面での後方焦点距離を長くすることによって光を水平方向に拡散することがで きるので、拡散角がさらに大きい配光パターンを得ることができる。

【００７５】 尚、この第２の実施例では２次曲面領域１９が正面から見て十字状に配置され た例を示したが、図１１（ａ）に示す投影レンズ８Ｂのように２次曲面領域を鉛 直方向に沿って配置するようにしても良い。この例では２次曲面領域１９Ｂの両 側の非球面領域を幅の細いストライプ状の面素に区分けしており、図１１（ｂ） に示すように光軸を含む鉛直断面においてレンズの上半部の焦点Ｆｕが遮光板５ の上縁前端に位置し、レンズの下半部の焦点ＦｄがＦｕより後方に位置している 。

【００７６】 また、本実施例及び前記第１の実施例ではともに凸平状の投影レンズを示した が、出射面を半径ｒの球面とし、入射面について後方焦点距離が場所毎に異なる ように設計することでレンズをメニスカス状に形成する等、各種のレンズ形態を 採用することができる。

【００７７】

【考案の効果】

以上に記載したところから明らかなように、本考案によれば、投影レンズにお いて光軸を含む鉛直断面でのレンズ部分の後方焦点距離がレンズの上半部とレン ズの下半部とで異なるように設定され、上半部の後方焦点距離に比して下半部の 後方焦点距離が長くされているため、レンズの下半部を通る光が周縁部に近づく につれて下方に大きく向けられ、配光パターンに対する色収差の影響が低減され 、特にカットライン近傍に色縞が目立たないように改善することができる。

【００７８】 また、光軸を含む鉛直面に沿って２次曲面領域を配置するとともに光軸を含む 水平断面でのレンズ部分の後方焦点距離を長くすることによって水平方向に充分 に拡散された配光パターンをレンズ形状の改善のみによって得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例に係る投影レンズの正面
図である。

【図２】第１の実施例に係る投影レンズの焦点距離につ
いて説明するための前照灯の鉛直断面での光路図であ
る。

【図３】第１の実施例に係る投影レンズの焦点距離につ
いて説明するための前照灯の水平断面での光路図であ
る。

【図４】プロジェクタ型前照灯の構成例を概略的に示す
斜視図である。

【図５】第１の実施例による配光パターンを従来例によ
る配光パターンと対比して示す概略的な配光パターン図
である。

【図６】第１の実施例に係る投影レンズについて鉛直断
面における色収差の低減作用について説明するためのグ
ラフ図である。

【図７】第１の実施例に係る投影レンズについて水平断
面での拡散作用について説明するためのグラフ図であ
る。

【図８】本考案の第２の実施例に係る投影レンズを示す
正面図である。

【図９】第２の実施例に係る投影レンズの焦点距離につ
いて説明するための前照灯の鉛直断面での光路図であ
る。

【図１０】第２の実施例に係る投影レンズの焦点距離に
ついて説明するための前照灯の水平断面での光路図であ
る。

【図１１】第２の実施例の変形例を示すものであり、
（ａ）は正面図、（ｂ）は前照灯の鉛直断面での光路図
である。

【図１２】従来のプロジェクタ型前照灯における問題点
を示す灯具の概略的な断面図である。

【図１３】従来のプロジェクタ型前照灯の投影レンズを
示す正面図である。

【符号の説明】

１ プロジェクタ型前照灯 ２ 反射鏡 Ｆ１ 第１の焦点位置 Ｆ２ 第２の焦点位置 ５ 遮光板 ８ 投影レンズ ９ ２次曲面領域 Ｂｆｕ、Ｂｆｄ、Ｂｆｌ、Ｂｆｒ 後方焦点距離 Ｌ−Ｌ 光軸 １Ａ プロジェクタ型前照灯 ８Ａ 投影レンズ １９ ２次曲面領域 ８Ｂ 投影レンズ １９Ｂ ２次曲面領域

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 反射鏡の第１の焦点位置に光源を配置
   し、反射鏡の第２の焦点位置に反射光を集光させ、第２
   の焦点位置の近傍に上縁が位置するように配置された遮
   光板によってカットラインを限定した後、前方の投影レ
   ンズを介してパターン像を投影するように構成されたプ
   ロジェクタ型前照灯において、 （１）投影レンズを正面からみたときに２次曲面領域が
   光軸を含む鉛直面に沿って配置されること、 （２）光軸を含む鉛直面によって切断した投影レンズの
   断面において光軸を含む水平面の上側に位置するレンズ
   部分の焦点が遮光板の上縁近傍に位置すること、 （３）光軸を含む鉛直面によって切断した投影レンズの
   断面において光軸を含む水平面の下側に位置するレンズ
   部分の後方焦点距離が（２）の焦点に係る後方焦点距離
   より長くされていること、 （４）光軸を含む水平面によって切断した投影レンズの
   断面におけるレンズ部分の後方焦点距離が（２）の焦点
   に係る後方焦点距離より長くされていること、を特徴と
   するプロジェクタ型前照灯。