JPH0741814U - 配光可変型照明装置用レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光軸上に２枚のレンズを配置し、両レンズの
相対距離を変更調節して照射光束の配光パターンを収束
又は拡散させる機能を備えた配光可変型照明装置のレン
ズ系において、一方のレンズが他方のレンズに対して左
右方向へのずれを生じた場合でも、収束時又は拡散時に
おける配光パターンが左右非対称になることがなく、灯
具の前方に対する偏りのない視認性を確保する。 【構成】 光軸と略平行な光束を照射する平行光束照射
手段の前方光軸上にシリンドリカルレンズステップ７を
同一ピッチで構成した固定レンズ５と可動レンズ６を配
置すると共に、前記２枚のレンズ５，６に構成する各シ
リンドリカルレンズステップ７を、交互に凸状部７ａと
凹状部７ｂが連続して繰り返す波型ステップとして形成
し、並列した各シリンドリカルレンズステップ７，７間
の境界を排除する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、光源となるバルブの光軸上に２枚のレンズを配置し、両レンズの相 対距離を変更調節して照射光束の配光パターンを収束又は拡散させる機能を備え た配光可変型照明装置用レンズに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来より自動車の前照灯等の照明装置において、図１０に示すように、放物反 射鏡面５０を形成したリフレクタ５１の焦点Ｆ位置に光源となるバルブ５２を配 置すると共に、該バルブ５２の前方光軸Ｌ上に同一ピッチの凹状シリンドリカル レンズステップ５３を多数並列形成した固定レンズ５４（図示例においてはアウ ターレンズとして構成してある）と、同一ピッチの凸状のシリンドリカルレンズ ステップ５５を多数並列形成した可動レンズ５６（図示例においてはインナーレ ンズとして構成してある）からなる２枚のレンズを対向配設し、両レンズ５４， ５６の相対距離を調整することにより両レンズ５４，５６に形成したシリンドリ カルレンズステップ５３，５５を透過して灯具前方に照射する光束の左右方向へ の配光パターンを広狭段階的に、或は車速等に連動して変化させるように構成し た照明装置が使用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記構成の従来の照明装置においては、灯具ボディ５７の前面開口縁 に固定した固定レンズ５４に対して、可動レンズ５６を支持機構（図示していな い）を介して制御モータ等の駆動機構（図示していない）によって前後方向（矢 印Ｘ方向）へ変位移動させ、図１１に示すように、両レンズ５４，５６面にそれ ぞれ対応するように形成した凹状の各シリンドリカルレンズステップ５３と凸状 のシリンドリカルレンズステップ５５を透過した照射光束を、図１１及び図１２ に示すように、収束（ａ）、又は拡散（ｂ）させて配光パターンの左右方向への 照射範囲を変更するものであるため（図１２参照）、上記固定レンズ５４に対す る可動レンズ５６の左右方向への位置ずれや、可動レンズ５６の支持機構や駆動 機構等に製造誤差や動作誤差によって固定レンズ５４に形成した凹状のシリンド リカルレンズステップ５３と、可動レンズ５６に形成した凹状のシリンドリカル レンズステップ５５の相対位置が左右方向にずれ、図１３（ａ）に示す収束時及 び図１４（ａ）に示す拡散時の照射光束の配光パターンが可動レンズ５４の凸レ ンズステップ５４のずれ方向（矢印Ｙ方向）と同方向（矢印Ｚ方向）へ移動し、 照射範囲が左右非対称に形成される（図１３（ｂ）収束時、図１４（ｂ）拡散時 を示す）という問題を有していた。

【０００４】 本考案は、上記問題に鑑みて創案されたものであり、可動レンズと固定レンズ の組合せによって照射光束の配光パターンを収束又は拡散するように構成した照 明装置のレンズ構成において、一方のレンズ（可動レンズ）が他方のレンズ（固 定レンズ）に対して左右方向へのずれを生じた場合でも、収束時又は拡散時にお ける配光パターンの照射範囲が非対称になることがなく、車両の前方左右両側に 対する偏りのない視認性を確保することができる配光可変型照明装置用レンズを 提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案に係る配光可変型照明装置用レンズは、光 軸と略平行な光束を照射する平行光束照射手段の前方光軸上にシリンドリカルレ ンズステップを同一ピッチで構成した２枚のレンズを配置し、該両レンズ間の相 対距離を調整することにより、配光パターンの左右方向への拡散範囲を制御する ことができるようにした照明装置において、上記両レンズに構成する各シリンド リカルレンズステップを、交互に凸状部と凹状部を連続して繰り返す波型ステッ プとして形成し、並列した各シリンドリカルレンズステップ間の境界を排除した ことを要旨とするものである。 なお、前記平行光束照射手段としては、内面に放物反射鏡面を形成したリフレ クタを用いることができ、また、前記２枚のレンズは、灯具ボディの前面開口縁 に固設して成る固定レンズと、該固定レンズに対して相対距離を可変調節可能に 配置した可動レンズであってもよい。

【０００６】

【作用】

本考案は、上記のごとく２枚のレンズ（固定レンズと可動レンズ）に構成する 各シリンドリカルレンズステップを、交互にかつ連続して凸状又は凹状に繰り返 して連続する波型ステップとして形成し、並列した各シリンドリカルレンズステ ップ間の境界を排除したため、両レンズの相対位置が左右方向に位置ずれ（矢印 Ｙ方向）を生じた場合（図６又は図８参照）でも、収束時（図７参照）及び拡散 時（図９参照）において配光パターンを形成する照射光束のおよそ半分ずつが互 いに反対方向（矢印Ｚ方向）に屈折移動して全体としての左右対称性が確保され る。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案に係る配光可変型照明装置用レンズの好適な実施例を図１乃至図 ５に従って説明する。 図１において、１は灯具ボディ２の内部に構成したリフレクタである。このリ フレクタ１は内面に放物反射鏡面３を形成し、該放物反射鏡面３の焦点Ｆ位置に 光源となるバルブ４を配置してなり、該バルブ４から出射した光束を灯具前方に 平行光束として照射する構造になっている。また、灯具ボディ２の前面開口には アウターレンズとなる固定レンズ５を固設すると共に、該固定レンズ５の内側に はインナーレンズとなる可動レンズ６を配設し、上記固定レンズ５に対する可動 レンズ６の相対位置を調節することによってバルブ４から出射し、リフレクタ１ の放物反射鏡面３によって変更屈折した平行光束の配光パターンを収束又は拡散 するように構成したものである。

【０００８】 即ち、本実施例においては、上記固定レンズ５及び可動レンズ６の表面に、そ れぞれの対向面上にあって縦方向へ延びる同一ピッチのシリンドリカルレンズス テップ７，７…を横方向へ多数並列形成したものである。本考案に係る上記シリ ンドリカルレンズステップ７は、凸状部７ａと凹状部７ｂが交互に繰り返し連続 する波型ステップとして形成すると共に、並列する各凸状部７ａと凹状部７ｂ間 の境界を排除したものである。そして、両レンズ５，６のシリンドリカルレンズ ステップ７，７面が相互に対向し、かつ一方のシリンドリカルレンズステップ７ の凹状部７ｂが他方のシリンドリカルレンズステップ７の凸状部７ａに対応して 光軸が一致するように構成してある。

【０００９】 上記のように構成した２枚のレンズにおいて、可動レンズ６はリフレクタ１の 後部に配設した制御モータ８によって固定レンズ５に対する相対位置を前後に可 変移動させるように構成してあり、中間ギヤ９を介して制御モータ８の出力軸１ ０に回動連結した螺子軸１１を可動レンズ６の支持枠１２の下部に後方へ向かっ て突出形成した螺子筒１３に螺合連結し、上記制御モータ８を正転又は逆転駆動 することにより上記螺子軸１１を所定の速度で左又は右方向へ反転回動させ、螺 子部１４を介して上記螺子軸１１と螺合連結している螺子筒１３を両者の螺合作 用によって光軸Ｌに添って前後に移動させ、上記支持枠１２に固設支持した可動 レンズ６を固定レンズ５に対してその相対位置を前後に（矢印Ｘ方向）変位移動 するように構成したものである。而して、両レンズ５，６に形成し、前後に組み 合わせた状態になるシリンドリカルレンズステップ７の各凸状部７ａと凹状部７ ｂの光軸Ｌ方向に添った相対距離が変更し（図２又は図４参照）、両シリンドリ カルレンズ７を透過する照射光束の配光パターンを収束（図３参照）又は拡散（ 図５参照）することができるようになっている。１５及び１６は、中間ギヤ９と 螺子軸１２を連結するウォームギヤである。

【００１０】 両レンズ５，６間の相対距離は、ポテンショメータ（図示していない）により 検出し、また両レンズ５，６の相対距離と該ポテンショメータの関係を予め設定 しておくことにより、ポテンショメータからの位置信号によって上記制御モータ ８を中央制御回路（図示せず）によって制御駆動することができ、照射光束の配 光パターンの拡散幅を自動的に切り替えることができるように構成することも可 能である。

【００１１】 上記のように構成した照明装置用のレンズにおいて、固定レンズ５と可動レン ズ６の相互位置が左右にずれた場合には、図６及び図８に示すように、両レンズ ５，６に形成した各シリンドリカルレンズステップ７の凸状部７ａと凹状部７ｂ を透過する照射光束は、その半分ずつが互いに左又は右側、即ち反対方向（矢印 Ｚ方向）へ屈折偏向するが、レンズ５，６の透過面全体が形成する配光パターン は、図５及び図９に示すように、収束時ａ及び拡散時ｂにおいて正常時の配光パ ターンと同様に光軸Ｌに対する左右対称性が確保されている。従って、車両用の 照明装置としての配光パターンの視認性が損なわれることがない。

【００１２】 尚、上記シリンドリカルレンズステップ７の凸状部７ａ及び凹状部７ｂの各曲 率や形成幅、乃至固定レンズ５及び可動レンズ６に形成するシリンドリカルレン ズステップ７の形成数、更に固定レンズ５と可動レンズ６の構成位置（可動レン ズ６が固定レンズ５の光軸前方にあっても、また両レンズ５，６が相対的に可動 可能に構成されていてもよい）等は、配光パターンの広狭調整による照射性能等 の照明装置としての所要条件によって適宜変様して実施することができるもので あることは勿論である。

【００１３】

【考案の効果】

本考案に係る配光可変型照明装置用レンズは、以上のように構成したから、可 動レンズが固定レンズに対して左右方向へ位置ずれを生じた場合でも、バルブか ら出射する照射光束の配光パターンが光軸に対して左右対称性を確保し、灯具前 方に対する視認性を損なうことがない。しかも、灯具構成において、従来の構成 を大幅に変更することもなく、また照明装置用のレンズとして過度の負荷が生じ ることもない等、本考案によって得られる効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る配光可変型照明装置用レンズの好
適な実施例を示す平断面図である。

【図２】収束時における固定レンズと可動レンズの相対
位置関係を示す説明図である。

【図３】同レンズ系による収束時の配光パターンを示す
説明図である。

【図４】同じく拡散時における同レンズ系の相対位置関
係を示す説明図である。

【図５】同レンズ系による拡散時の配光パターンを示す
説明図である。

【図６】収束時において可動レンズが固定レンズに対し
て位置ずれを生じた場合の相対位置関係を示す説明図で
ある。

【図７】同収束時における配光パターンの説明図であ
る。

【図８】同じく拡散時において可動レンズが固定レンズ
に対して位置ずれを生じた場合の相対位置関係を示す説
明図である。

【図９】同拡散時における配光パターンの説明図であ
る。

【図１０】従来の配光可変型照明装置用レンズの構成を
示す平断面略図である。

【図１１】同レンズ系による固定レンズと可動レンズの
相対位置関係を示すものであり、（ａ）収束時、（ｂ）
は拡散時を示す説明図である。

【図１２】同レンズ系の配光パターンを示す説明図であ
る。

【図１３】同レンズ系の収束時における、可動レンズが
固定レンズに対して位置ずれを生じた場合を示すもので
あり、（ａ）可動レンズと固定レンズの相対位置関係、
（ｂ）は配光パターンを示す説明図である。

【図１４】同レンズ系の拡散時における、可動レンズが
固定レンズに対して位置ずれを生じた場合を示すもので
あり、（ａ）可動レンズと固定レンズの相対位置関係、
（ｂ）は配光パターンを示す説明図である。

【符号の説明】

１ リフレクタ ２ 灯具ボディ ３ 放物反射鏡面 ４ バルブ ５ 固定レンズ ６ 可動レンズ ７ シリンドリカルレンズステップ ７ａ 凸状部 ７ｂ 凹状部 ８ 制御モータ １１ 螺子軸 １２ 支持枠 １３ 螺子筒

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光軸と略平行な光束を照射する平行光束
   照射手段の前方光軸上にシリンドリカルレンズステップ
   を同一ピッチで構成した２枚のレンズを配置し、該両レ
   ンズ間の相対距離を調整することにより、配光パターン
   の左右方向への拡散範囲を制御することができるように
   した照明装置において、 前記２枚のレンズに構成する各シリンドリカルレンズス
   テップを、交互に凸状部と凹状部を連続して繰り返す波
   型ステップとして形成し、並列した各シリンドリカルレ
   ンズステップ間の境界を排除したことを特徴とする配光
   可変型照明装置用レンズ。