JPS602721B2 - 自動車用前照灯 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車の前照灯に係り、特にすれ違いビームの
配光特性を改善した前照灯に関するものである。

一般の自動車用前照灯は、２灯式或いは４灯式とその形
安式に違いこそあれ、対向車とすれ違うときに対向車の
運転者を舷惑しないように走行用ビームとはその配光特
性を異にするすれ違いビームを発生するよう構成される
。

即ち、自動車の前照灯は第１図及び第２図に示す如く、
通常反射鏡１と、光源２と、この光源からの直射光の一
部を遮蔽するシェード３と、レンズ４とから成り立って
いるものであり、２灯式前照灯の場合には第１図の様に
１対の各ランプユニット５内の夫々異なる位置に光源と
なる走行用フィラメント２ｂ及びすれ違いフィラメント
２ａを内袋し、すれ違いフィラメント２ａのみが点灯さ
れたときにすれ違い用の配光特性にて光が照射されるよ
うになっている。

また、４灯式前照灯の場合には、第２図に示すように、
すれ違いビームを主体的に発するよう機成された１対の
ランプユニット６を走行用ランプユニット７とは別個に
設けているのである。（「新脇自動車工学ハンドブック
」１０‐弘〜５６頁、図書出版社発行）いずれの形式に
せよ、従来のこの種すれ違いビームの配光特性は第３図
に示す通りである。

この特性図は第４図から判るように、その光軸１が水平
となるように配置された前照灯Ｌの前方２５机に光軸１
と垂直にスクリーンＳを立設し、このスクリーンＳ上に
該前照灯Ｌを照射したときの等光度曲線であり、光軸１
との交点を０、交点０を通る水平軸を日、同じく垂直軸
をＶとし、更に光軸１に対してなす仰角を水平軸日及び
垂直鞠Ｖに目盛ったものである。但し、この特性図では
、特性の説明を判り易くするために、水平軸印こ対する
角度と垂直軸Ｖに対する角度とはその目盛中を相違させ
てあり、水平軸日の目盛中は垂直軸Ｖの目盛中に対して
約１／４に狭めてある。従って、実際の配光特性はこの
特性図を水平軸日方向（左右方向）に約４倍に拡大した
図となる。この特性図から明らかなように、従釆のすれ
違いビームは最高光度部を光軸１より自動車の走行方向
左下方に向けて自動車の走行前方をできるだけ明るく照
明する。

これは対向車の運転者に舷惑を与えないようにするため
である。ところが、同特性図から判るように実際の前照
灯では、同図の部分×で示すように、比較的に高光度の
光が水平軸日より上方に照射されてしまうものであり、
これによって対向車の運転者及び目車線側路肩歩行者等
を舷惑するおそれがあった。つまり、従来の前照灯は、
特にそのレンズの一例を第５図に拡大して示すように、
レンズ４の垂直断面を鏡歯状にして光を所定方向に屈折
するよう構成されているが、鍵歯部４Ａの背面（ライザ
ー部という）４ａに入射して透過した光は、鋸歯部４Ａ
の主面４ｂで屈折された光とその屈折方向が異なるため
、前記水平軸日より上方の領域に拡散的に照射してしま
うのである。また従釆の前照灯では、技高光度部を左下
方に向けても、自己の自動車（以下、自車という）の側
近左側にまでは充分に照明することが難かしいために、
自車の側近左側の賂肩の歩行者を確認することが困難で
あり、また最高光度部を左下方に向けることにより、対
向車線側、特に自車の側近右側への光照射が少なくなり
、すれ違い瞬時における対向車線側の路上障害物あるい
は横断中の歩行者を確認することが簸かしい。このため
交通安全の点において問題があった。交通安全の点から
みると、従来の前照灯には、更に次のような欠点もある
。即ち、校高光度部を左方向に向けることにより、水平
軸日より上方の領域には殆んど光が照射されないことに
なるのであるが、このことは上方の領域にある物体を確
認することができないということであり、従って、道路
の上方に設けられた頭上標識が確認できないという欠点
である。この場合、従来では前照灯を一時的に走行ビー
ムに切換えて頭上標識を確認しているが、この時に対向
車の運転者及び歩行者を舷惑し危険が伴う。本発明は上
記に緩みなされたものでその目的とするところは、対向
車の運転者及び歩行者を舷惑する領域へは光を照射しな
いようにする一方で、対向車及び歩行者は側近位置にて
も確認することができるように所定の領域へ必要な光を
照射することにより交通安全を確保することができる前
照灯を提供することにある。

また本発明は更に進んで、対向車の運転者及び歩行者を
舷惑する領域を除いた頭上の領域にも合わせて光を照射
することにより、頭上標識の確認を可能にし、交通安全
を更に助長することができる前照灯を提供するものでも
ある。この目的を達成するために本発明者は次に述べる
ように前照灯に要求され得る配光特性について考察した
。

即ち、第６図は第３図に示した配光特性の座標と同じ座
標に透視図的に前照灯位贋からみた道路の前方状態を襟
式的に表わしたものであり、この図では左側通行におけ
る片道３車線（往復６車線）の道路の最も右側の車線を
目車が走行している場合を例にとって示してある。尚、
右側通行の場合はこれと左右逆になることは言うまでも
ない。又、以下水平軸あるいは垂直軸に対しての角度と
して説明するものは、総て２５机前方の垂直スクリーン
面上における角度であり、座標目盛となる光藤に対する
仰角とは性格の異なるものである。

図において、０は光鞠との交点、つまり走行方向前方の
無限遠点「 日は水平軸、Ｖは垂直麹であり、１１及び
１２は透視図的にみたセンターライン、目車線側道路の
路肩（ライン）を示している。センターライン１１は水
平軸日より下方に約２６ｏの角度で、また路肩ライン】
２は水平軸日より下方に約１２０の角度で大々示される
。従って、このライン１１，１２で囲まれる角度部分は
自車線道路の領域ＡＩとなる。ライン１３は対向車の運
転者のアィポィント長上限角のラインであり、またライ
ン１４は対向車の運転者のアィポイント鮫下限角ライン
である。ライン１３？ １４は夫々次の理由により決定
される。即ち、自動車の前照灯位鷹からみて最も仰角が
大きくなる対向車の運転者のアィポィントは、最も右側
の車線を走行するときに対向車線の最もセンターライン
１１寄りの車線を走行する大形車の運転者の場合であり
、また最も仰角が小さくなる対向車の運転者のアィポィ
ントは自車が最も左側の車線を走行するときに対向車線
の最も左側（対向車線の路肩１１０側）を走行する乗用
車の運転者の場合である。これを現在実用化されている
車種及び日本国内の道路中等に基ずいて、前記ライン１
３，１４の位置を同図平面上における光髄点○での角度
で表わすと〜 ライン１３は水平軸日に対して約３５０
、ライン１４は同じく３ヅとなる。つまり、現在の大形
車から乗用車まで含めて運転者のアィポィント高さは路
面よりｉ．０〜２．４肌の範囲にあり、道路中は２．０
〜３．５肌の範囲にあるから、前記した条件の下でこれ
らを幾何学的に作図してその角度を求めると、前記の範
囲が求められる。従って、ライン１３とライン１４で囲
まれる角度領域Ａ２にはあらゆる対向車の運転者のアィ
ポィントが存在することになり、逆にライン】３より上
方城及びライン１４より下方城には存在しないことにな
る。このため、対向車の運転者に対する舷惑領域Ａ２に
は運転者を舷感しないように２ルクス以下の光照射する
必要がある。また、ライン１４より下方でかつセンター
ライン１１より上方の角度で画される対向車線側確認領
域Ａ３には、対向車線側路上物体を確認することができ
る明るさでかつ想望努、坂槌等で光麹が上向きになった
場合にも対向車の運転者を舷惑しないように自車線道路
領域ＡＩとは区別できる明るさ、換言すれば領域Ａ２よ
り明るくかつ通常は１０ルクス以上で照謝される領域Ａ
Ｉより暗い明るさ、望ましくは２〜５ルクスで照らすこ
とになる。一方、自車線側の路肩の歩行者について考察
すると、ライン１５とライン１６とで囲まれる歩行者の
舷惑領域Ａ４が対象となる。

ライン１５は自車線道路が例えば片道１車線或いは車線
の区別のない道路のように自車の左側近を背の高い大人
が歩行する場合のアィポィントのラインであり、前照灯
に対して最も仰角の大きなラインである。ラ Ｚィン１
６は日本国内における中広の道路（片道３車線）の路肩
を歩行する背の低い学童等のアィポィントのラインであ
り、前照灯に対して最も仰角の小さなラインである。こ
のライン１５，１６で囲まれる領域Ａ４はあらゆる歩行
者のアィポィンＺトが存在することになるので、かかる
領域Ａ４には歩行者を舷惑しない程度の明るさでかつ路
肩に立てられた標識を確認するために必要な明るさであ
る１．５〜５ルクスにする必要がある。前記ライン１５
，１６を前述と同様に日本人の統計的身長２及び道路中
に基ずし、て求めると、統計的身長は１．０〜１．９仇
の範囲にありかつ道磯中は２．０〜３．５凧の範囲であ
るから、ライン１５は水平軸日に対して約斑ｏ、ライン
１６は同じく４びとなる。ライン１６及び路肩ライン１
２で囲まれる確認領域Ａ５は歩行者及び路肩近傍の物体
を確認するため５ルクス以上で、望ましくは自車線道路
領域ＡＩに略近い明るさで照らす必要がある。尚、領域
Ａ５は、領域Ａ５と同じく平地走行時には舷惑問題は生
じないが、悪路、坂道等で光軸が上向きになったときに
は歩行者を舷惑してしまう。しかしながら領域Ａ５の物
体は略静止状態であり、万一舷惑を与えても人間の場合
は立ち止まってしまうのに対し、領域Ａ３の物体則ち対
向車は移動状態でありこれに舷感を与えることは非常に
危険となる。従って領域Ａ３では舷しこの限界である５
ルクス以下、領域Ａ５では歩行者の衣服の反射率の低い
ことも考慮に入れて５ルクス以上としたものである。一
方以上の考案に基ずくと、頭上標識確認のための頭と照
射にあっては、ライン１３及び１５で囲まれる領域Ａ６
ならば、対向車の運転者及び歩行者に対して少しも舷惑
を生じさせることはないことが判る。

従ってかかる領域Ａ６に前照灯光の一部を照射するよう
に構成することができる。しかし、前記考察を更に進め
ると、実際に前記領域Ａ６に光を照射した場合、該照射
光が先行車のりアウィンドからルーム内に入り、ルーム
ミラーで反射して運転者を舷惑する可能性がある。従っ
て、好ましくはかかる場合をも考慮しなければならない
。先行車の運転者を舷惑する領域Ａ７は、同図ライン１
７より下側でかつライン１８と１９との間である。ライ
ン１７は前照灯光軸に対する仰角であり、約７０である
。これは、第７図の如く先行者との車間距離が最も小さ
いときに運転者を舷感する最大仰角Ｑであり、これより
仰角が大きくなると先行車の車体後部に光が遮ぎられて
舷惑しない状態となる一方、あまり大きくすると頭上潔
議の確認が遅れることになる。また、ライン１８，１９
は前照灯光軸に対する左右方向の角度であり、光軸１に
対し左右方向に５．ｙの角度である。

このライン１８，１９より外側領域では先行車のルーム
ミラーに光が照射してもルームミラーの反射光が運転者
の目‘こは入らず舷感させることはない。従って、頭上
の領域Ａ６に池照射するとしてもかかる領域Ａ７への光
照射を行なわず、または行なっても極めて暗いものとす
るのが好ましい。一般に頭上標識は案内標識、即ち文字
で表わされるものが多いため、図案化された路肩の路上
標識より確認がし縫い。よって前記山頭卜の領域Ａ６の
光照射にあっては、照度を領域Ａ５の最低照度１．５ル
クスより明るい３ルクス以上にする必要がある。この照
度は頭上標識確認の為に必要とされる明るさであるが、
あまり明るいと標識の反射光により却って確認し驚くな
ることもある。ここで、前述までの各領域における照度
について付言すると、一般に照度は光源（前照灯）の明
るさと距離の２剰との関数で定まるため前照灯の配光特
性を照度で表わすことは困難であるが、本発明の場合の
ように光軸方向が略一定の前照灯では、前照灯からの距
離が４・さいということはそれだけ前照灯に対する光軸
とのなす角度が大きくなるということであるから、前照
灯０の配光にあっては光軸近傍に最高光度を、周辺にな
るに従って光度を低下させる特性としておけば、自車の
前方の極めて広い範囲に亘つて略均等な照度領域を形成
することができるのである。前述した各領域の照度はこ
のような趣旨に基ずく照度である。又、上記説明の各ラ
インは、同角度の場合中心部に比べ側方程間隔が広くな
るような座標において直線となり、本発明に使用してい
る座標では正確には水平線日、垂直線Ｖ以外は曲線とし
て表わされるが、座標を統一するためそれぞれのラィン
ーを直線で近似する。

以下、本発明の種々の実施例を説明する。

第８図は本発明の前照灯１０の側断面図であり、本実施
例では４灯式前照灯におけるすれ違いビーム専用の前照
灯とし例示してある。

図において、１１は回転放物面からなる反射鏡、１２は
そのフィラメントが反射鏡１ １の篤点位置に配臆され
た電球、即ち光源、１３は該光源１２の前方で直射光を
遮断するシェード、そして１４はしンズである。尚、以
下の説明は全てこの形式の前照灯にて行なうが、例えば
シールドビーム形式の前照灯の場合でも同様である。第
９図は前記前照灯１０のレンズ１４の正面形状を示す。

このレンズ１４は、前照灯１０内のシェード１３が少な
くとも対向車確認領域と歩行者確認領域のいずれか一方
に光源からの直射光が照射しないように光源を覆うシェ
ード、例えば第１０図Ａにその正面形状を示すように光
源１２を全て覆うことにより、反射光（平行光）のみが
レンズ１４を透過する前照灯に採用した例である。図に
おいて、レンズ１４の正面形状は、レンズ１４の上半分
左右に夫々扇形の部位１５，１６が残余の部位１７，１
８から画成されると共に全体として縦縞状に形成される
。レンズ下半分の部位１８は透過する反射光を前方下方
に屈折して自動車道′，路である領域ＡＩを照射するも
のであり、その垂直断面形状は同図イに示すように上側
の肉厚ｔ２が下側の肉厚ｔ４よりも小さく且つ中央部よ
り側方へ向うに従い上縁面角度８２が大きくなるように
形成され光を下方に屈折する一方、水平断面形状は同図
口に示すように両側方の肉厚が大となる左右逆の鋸歯状
で、各譲においては両側方へ向う程外側縁の面角度８３
，８４が大きくなるように、又、内側縁では面角度が略
○となるような曲面として形成され光を領域ＡＩに屈折
照射する。部位１５，１６の垂直断面形状は同図ハ，二
に示すように中央部の肉厚ら，ｔ５′が上、下部の肉厚
ｔ６，ｔ６′，ｔ７，じ′よりも小さく且つその上下の
面角度が両側方へ向う程大きくなるように形成されて光
を水平軸日よりも幾分上方から下方にまで屈折（拡散）
する一方、水平断面形状は同図木に示す如く両側方の肉
厚が大きくなるように対向する鏡歯状とし、それぞれの
面角度は中央部より側方へ向うに従い大きくなり、光を
左右方向に夫々屈折するようになっている。更に部位１
７の左半面では垂直断面が同図イに示すように下部の肉
厚ｔ，が下部の肉厚らより４・さく且つ上縁の面角度８
，が中央部より左側へ向うに従い大きくなるように形成
する。

一方、部位１７１の右半面では垂直断面が同図ホに示す
ように凹レンズ状となり、その上縁の両角度は中央より
右側へ向うに従い大きくなるように形成する。尚、部位
１７の水平断面は同図口と略同一の左右逆の鍵歯状とす
る。従って部位１７の左半分を透過した反射光は領域Ａ
Ｉの垂直軸Ｖより右側の領域を、同じく部位１ｌ７の右
半分を透過した反射光は領域ＡＩの垂直軸より左側の領
域及び領域Ａ５を照明する。

尚、この構成にあっては部位１５，１６，１７と部位１
８との接続部にラィザー部ができるが、これらは塗装、
メッキ、燕着等の手段により光の透過を遮げる。又、路
上標識確認のため領域Ａ４へ若干の光照射を行うには、
例えば同正面図における適宜愛１日′を透過する光を垂
直軸Ｖの左側全体に拡散するようにその垂直、水平断面
を同図へ，トの如く形成すればよい。

かかる構成のレンズ１４を備えた前照灯にあっては、各
断面における肉厚、面角度及び正面形状における部位１
７，１８等の中心角を適宜に定めることによりそれぞれ
の領域における所望の照度を得ることができる。

又、透過性の屈折方向を上記実施例の如くせず部位１７
，１８を透過する光で領域ＡＩを明るく照射する一方、
部位１５を透過する光で領域Ａ５を、部位１６を透過す
る光で領域Ａ３を夫々照射するようにしてもよい。従っ
て、この前照灯による配光特性は第１１図の如くなり、
対向車の運転者及び歩行者を舷惑することが防止できる
一方で、対向車及び歩行者が自車の側近を通過する時ま
で確認することができ、交通安全上有効である。第１２
図に示すものは前記第９図に示したレンズ１４を更に改
善したレンズ１４Ａである。

即ち、このレンズ１４Ａは頭上標識が確認できるように
配慮したものであって、第９図のレンズ１４と異なる点
は、レンズ１４Ａの上半分に略Ｖ字状に画成された部位
１７Ａの構成である。部位１７Ａは、その垂直断面形状
が同図イに示すように上側の肉厚ｔ８が下側の肉厚ｔ９
よりも大きく且つ各髪の下縁の面角度は両側へ向う程大
きく、又左半面より右半面の方がその面角度の変イＧ率
が大きくされて光を水平軸日の上方に屈折すると共に、
そのＺ水平断面形状が同図口に示すように左右方向に肉
厚が大となる左右逆の鏡歯状で且つ面角度は中央部より
側方へ向うに従い大きくされて光を左右方向に屈折する
ように構成されるのである。部位１７Ａのこの構成によ
り、部位１７Ａを透Ｚ過する光は水平軸日の上方に照射
され、スクリーンＳ上に略Ｖ字状に照射される。

従って、部位１７Ａのレンズカットを適切なものとすれ
ば、水平軸日より上方でかつ領域Ａ２とＡ４とを除いた
範囲、即ち領域Ａ６にのみ光照射を行なうことがで２さ
る。このレンズ１４Ａによる配光特性は第１３図の如く
であり、対向車の運転者及び歩行者の舷惑を防止する一
方、対向車と歩行者を確認することができるのはもとよ
り、頭上標識を照明して該標識を確実に確認することが
できるのである。第１４図は前記した頭上標識を照明す
る部位１７Ａに更に改善を施したものである。即ち、こ
のレンズ１４Ｂは部位１７Ｂの略中央に、半径方向に延
びる帯部１９を設け、この帯部１９の垂直断面形状を同
図イに示すように面角度８５が比較的大きな鋸歯となる
ように構成したのである。この帯部１９の構成により、
帯部１９を透過する光は極端に上方へ屈折され領域Ａ６
の中央下部、即ち領域Ａ７へは光を照射しなくなり、第
１５図に示すような配光特性となる。これにより、先行
車の運転者の舷惑をも防止することができるのである。
尚、これら第１２図実施例、第１４図実施例においても
領域Ａ４へ若干光照射を行うためには第９図実施例の場
合同様、適宜髪の透過光を垂直軸Ｖ左側全体に拡散させ
るようにすればよい。第１６図は以上述べたレンズ１４
の変形例であり、部位１５ｃ，１６ｃ及び帯部１９ｃの
正面形状を、レンズ１４ｃの中心を中心とする同心円状
の縞として機成したものである。同図イ，口から明らか
なように、正面形状が相違していてもその断面形状は前
例のものと殆んど同じであり、同様な配光特性となる。
図示はしないが上記同Ｄ円状の縞を斜線状の縞としても
同様である。尚、この実施例は、領域ＡＩ，Ａ３，Ａ５
，Ａ６，Ａ７への配光を考慮したものであって、領域Ａ
Ｉ，Ａ３，Ａ５についてのみ考慮する場合には部位１５
ｃ，１６ｃをのみ採用して他の部位１７ｃ，１９ｃは第
９図実施例における部位１７と同様に構成すればよく、
また領域ＡＩ，Ａ３，Ａ５，Ａ６について考慮する場合
には帯部１９ｃの構成を除外すればよいのである。また
、各部位１５ｃ，１６ｃ，１７ｃ，１９ｃの断面形状と
してはこの他に種々のものが容易に考えられ、これらを
種々組合わせることが可能であるが、この点に関しては
以上に説明する他の形式の実施例で併せて説明すること
にする。

第１７図は前照灯に用いるシェード‘こ第１０図８の如
く、少なくとも水平軸より上方を直射光が照射しないよ
うに光源１２の上半分を覆うシェード１３Ａを用いた場
合に、レンズの下半分を透過する直射光にて領域Ａ３，
Ａ５を照射させようとしたレンズ１４Ｄを示すものであ
る。

領域Ａ３，Ａ５に対応する部位１６Ｄ，１５Ｄはしンズ
１４Ｄの下半分の左右一部に夫々画成される。そして、
レンズ１４０の正面は全体として機（水平）縞に形成さ
れる。レンズ１４０の上半分を含む残余の部位１７Ｄ，
１８０は、その垂直断面形状を同図イに示す如く、下側
の肉厚が大きな鋸歯状とされ、特に上半分の部位１７Ｄ
における面角度８５は下半分の面角度８６ より大とな
り、且つそれぞれの部位内では上部髪より下部髪の方が
大きくなっている。これは、レンズ１４０の上半分を透
視する光は光軸に平行な反射光であり、下半分をタ透過
する光は水平乃至下向きの直射光であるから、夫々の光
を同様に領域ＡＩを照射するようにするためには反射光
の下向き屈折角を大きくする必要があるからである。該
部１７Ｄ，１８０の水平断面形状は同図口に示す如く、
凹レンズ状とご０れ、それぞれの側縁の両角度は上部よ
り下部へ向うに従い大きく、且つ右側縁より左側縁の面
角度の方が大きくなるように形成される。一方、部位１
５Ｄ，１６０の垂直断面形状は夫々同図ハに示すように
、光を幾分上向きから下向きに拡げるよう凹レンズ状で
、各髪の上下縁の面角度は上部譲の方が下部髪よりも小
さくなるように設けてあり、また各水平断面形状は同図
二，ホに夫々示すように、光を左右の外側に屈折させる
ような外側の肉厚が内側の肉厚よりも厚く、且つ下へ向
うに従い内側縁の面角度が大きくなる形状となっている
のである。

このレンズ１４Ｄを備えることにより、部位１７Ｄ，１
８Ｄを通過する光は下方へ屈折されて領域ＡＩを照明す
る一方、部位１５Ｄ，１６Ｄを透過した光は左、右方向
に屈折されて領域Ａ５，Ａ３を照明するのである。尚、
本実施例の場合も光を水平軸日上方向に異常屈折するラ
ィザー部が存在することになるため、該ラィザー部を光
が透過しないように該ラィザ−部に光不透過物質を塗布
、メッキ、蒸着する必要がある。従って、領域Ａ２，Ａ
４への光照射を防止する一方で、領域Ａ３，Ａ５を照明
することができるのである。第１８図は前記第１７図の
レンズ１４０の上半分に略Ｖ字形に画成される部位２０
Ｄを付設し、更にこの部位２０Ｄの中心部に帯部１９Ｄ
を形成して領域Ａ６，Ａ７への配光を考慮したレンズ１
４〇である。

部位２０Ｄの帯部１９Ｄの垂直断面形状は同図イの如く
上側の肉厚が大きなものとされて該部１９０を透過する
光を極めて大きな角度で上方へ屈折させ、他の部分は同
図口，ハに示すように光を幾分上方に屈折する鏡歯状で
、その面角度は下部裏に比べ上部譲の方が大きくなるよ
うに形成される。また、該部２０Ｄの水平断面形状は同
図二に示す如く凹レンズ状で、上部譲ほど両側縁の面角
度が大きくなる。尚、この水平断面形状は同図二′のも
のも採用できる。他の部位の構成は第１６図のものと同
じであり、その配光特性も第１４図の如くなるのである
。第１９図は部位２０Ｄの他の変形例として該部位２０
〇を凹状のフレネルレンズにて構成し、それぞれの垂直
、円弧断面形状は夫々同図イ，口の如く形成して光を左
右上方に屈折するわけであるが部位１９〇の垂直断面の
面角度を部位２０Ｄ′の同一円弧における両角度より大
きくすることにより帯部１９〇を透過する光を部位２０
Ｄ′透過光より上方向に大きく屈折させて領域Ａ７への
光照射を防止したレンズ１４Ｄ″である。

他部位の構成及びその配光特性は前述のものと同じであ
る。第２０図は更に他の実施例であり、対向車確認領域
と歩行者確認領域より上方の領域を直射光が照射しない
ように第１０図Ｃに示す如く第１０図ｂのシェードの左
右の下辺が夫々テーパ状に切欠かれ１３ａ，１３ｂてお
り、この切欠かれたテーバの角度Ｐ，ｙが夫々第６図の
ライン１３，１５に対応するようになったシェード１３
Ｂを用いた例である。

レンズ１４Ｅは、第２０図に示すように領域Ａ５，Ａ３
に対応する左右の扇形の部位１５Ｅ，１６Ｅの垂直断面
が同図イに示すように均‐一な厚さとされ、光源１２か
ら切欠き１３ａ，１３ｂを通って射出された直射光（放
射状に射出されることは言うまでもない）が上下方向に
は屈折せずそのまま直進して領域Ａ３，Ａ５を照射する
ようになっている。但し、同図口にその水平断面形状を
示すように幾分は左右に拡がるようになっている。部位
１８Ｅは光を領域ＡＩに照射するために垂直断面は同図
ハに示す如く下部の方が上部より肉厚が大きく且つ上縁
面角度が両側方程大きい形状、水平断面は同図二の如く
右側の肉厚が大きい鏡歯状に、また部位１７Ｅ，１９８
は領域Ａ６，Ａ７への配光のために同図木，へ，トの如
き形状となっているのである。この実施例の場合は、第
１７図乃至第１９図の実施例の場合と同機に領域Ａ３，
Ａ５を直射光にて照明するから、該領域Ａ３，Ａ５には
充分な明るさの照度を得ることができる。

鷹豚が大き過ぎる場合にはしンズカットにより光の一部
を他の領域、特に領域ＡＩ方向に屈折させるようにすれ
ばよいのである。また、領域Ａ３，Ａ５についてのみ考
慮する場合には部位１７Ｅ，１９Ｅのかかる構成を省略
して該部位１７８を部位１８Ｅの如くに構成し、部位１
７Ｅ，１９Ｅの透過光が領域ＡＩを照射するようにすれ
ばよいのである。領域Ａ６，Ａ７に関する前照灯の構成
は以上述べた如く種々のものがあるが、領域Ａ６，Ａ７
に関しての構成としてはその他に次に述べるものがある
。

以下その構成を第２０図の実施例の変形例として説明す
るが、他の実施例のものにも適用できることは言うまで
もなく、その組合せは任意である。第２１図は第１０図
Ｄに示すシェード１３ｃ′の斜視図であり、特徴とする
ところは、第１０図Ｃに示したシェード１３Ｂの前面上
部に略逆三角形の孔２１を穿設し、光透過部を形成した
ことにある。

この孔２１は領域Ａ６に対応して形成されたもので、光
源１２から射出されて該孔２１を通った直射光がそのま
ま領域Ａ６を照射するものである。従って、レンズには
特別なカットを施さなくとも領域Ａ６の光照射が可能で
ある。領域Ａ７について考慮する場合には、シェード１
３ｃ′の対応部位に光を遮る突部２２を設ければよい。
かかる趣旨に基づけば光通過部は第２２図の如く、上部
を功欠し、２１′たシェード１３ｃ′でも可能である。
シェード‘こ穴艮０ち光通過部を穿けて直射光を取り出
し、該直射光にて領域Ａ６を照明するものとしては、第
２３図に示すものがある。

この図は、第１０図日こ示すように上綾部を円弧状に切
欠し、２３たシェード１３Ｄにて光源１２からの光をレ
ンズ１４Ｆの周辺部を透過させ、この透過時に光屈折し
て領域Ａ６に照射させようとするものである。シェード
１３Ｄに設けられる切欠き２３或いは孔は、理論的には
いずれの部分でもよく、またレンズ１４Ｆに対してもい
ずれの部分に光を透過してもよいのであるが、以下の実
施例では第２３図の如くレンズ１４Ｆの上辺部に円弧状
に光を透過する場合について説明する。第２４図はかか
る趣旨に基ずくレンズ１４Ｆの正面図等であり、円弧状
の部位２４以外の構成については図示を省略してある。

この省略した部分の構成は前記各実施例のいずれかを採
用することができる（物論、それに応じてシェードの形
状を変える必要もある）。部位２４は同心円状の縞とし
て形成されており、その垂直断面形状は同図イ，口，ハ
に示されるように下方ほど面角度が大きくなる鋸歯状円
弧に沿った断面形状は同図二に示される凸レンズ状で側
縁の面角度は下方ほど大きい。帯部に相当する中央部２
５の断面における鋸歯（フレネル）の面角度８７ は、
他の部分の面角度８８ ，８９ より小さく、該中央部
２５を透過する光は他の部分よりも下方への屈折角が小
さいものとされる。また、円弧に沿った断面形状から判
るように、中央部２５を透過する光は左右方向には互に
交差するように大きく屈折され、他の部分を透過する光
は幾分集東されるように屈折される。つまり、部位２４
を透過する光は外方へ大きく拡がるような角度にてレン
ズ１４Ｆ裏面に射出されるものであるから、幾分内方に
屈折させることにより、丁度領域Ａ６を照射することが
できるのである。中央部２５においては下方への屈折角
を小さくし、領域Ａ７への光照射を防ぐのである。第２
５図は該部位の構成を変えた他の実施例レンズ１４Ｇで
ある。

中央部２５Ａの垂直断面形状を同図イの如く光が幾分下
方に屈折するような曲面とし、かつ同図口の水平断面形
状の如く光を左右方向に拡散する構成とする。また、他
の部分２４Ａは垂直断面形状を同図ハの如く光を比較的
大きく下方に屈折する鋸歯状とする一方、左右方向には
幾分桑東するような曲面にするのである。尚、それぞれ
の面角度の考え方は上記第２４図実施例と同じである。
又、第１６図以下の実施例における領域Ａ４への若干の
光照射は、第９図実施例及び第１２，１４図実施例の場
合と同様の手段で解決できる。以下各実施例によって説
明したように、本発明の前照灯によれば、すれ違い用ビ
ームは、前照灯光軸に垂直なスクリーン上において、自
動車の進行方向対向車線側で水平軸より上方に約３５ｏ
と水平軸より上方に約３．２ｏの角度範囲である対向車
の運転者を舷惑する領域、及び前記スクリーン上におい
て、自動車の進行方向目車線側で水平軸より上方に約斑
ｏと水平軸より上方に約４ｏの角度範囲である歩行者を
舷惑する領域への照度を落とす一方、前記スクリーン上
において、自動車の進０行方向対向車線側で水平軸より
下方に約２げと上方に約３ｏの角度範囲である対向車確
認領域と、前記スクリーン上において、自動車の進行方
向目車線側で水平軸より下方に約１グと上方に約４ｏの
角度範囲である歩行者確認領域に光照射するよ夕うにし
たから、対向車の運転者及び歩行者を舷惑することは全
くなく、しかもすれ違う瞬時まで対向車及び歩行者ある
いはその他の路上物体を確実に確認することができ交通
安全上極めて有効である。

更に本発明の前照灯によれば対向車の運転者０及び歩行
者を舷惑する領域を除いた、前記スクリーン上において
、自動車の進行方向対向車線側では水平軸より上方に約
３５ｏ以上と自車線側では水平軸より上方に約※ｏ以上
の角度範囲である頭上領域をも光照射するようにしたか
ら、頭上標識を確認することも可能となり交通安全を更
に助長することができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は自動車用前照灯の概略断面図、第３
図は従来の前照灯の配光特性を示す等光度曲線図、第４
図は配光特性の測定状態を示す斜視図、第５図はラィザ
一部の説明図、第６図は本発明の基礎となる配光特性の
座標を説明する図、第７図は先行車のルームミラーへの
光の入射を示す説明図、第８図は本発明が適用される前
照灯の一部破断側面図、第９図は本発明の前照灯のレン
ズの正面図及び各断面図、第１０図は種々のシェードの
正面図、第１１図は第８図の前照灯の配光特性を示す等
光度曲線図、第１２図は他の実施例のレンズの正面図及
び各断面図、第１３図は該しＺンズによる配光特性を示
す等光度曲線図、第１４図は他の実施例のレンズの正面
図及び各断面図、第１５図はその配光特性を示す等光度
曲線図、第１６図乃至第２０図は他の実施例のレンズの
正面図及び各断面図、第２１図、第２２図はシェードの
斜視図、第２３図はシェードとしンズの関係を示す斜視
図、第２４図及び第２５図はそのレンズの正面図及び各
断面図である。 Ｌ・・・・・・前照灯、１・・・・・・光軸、日・…・
・水平軸、Ｖ・・…・垂直藤、１１〜１１０・・・・・
・ライン、ＡＩ・・・自動車道路領域、Ａ２・・・・・
・対向車の運転者舷惑領域、Ａ３・・・・・・対向車確
認領域、Ａ４・・・・・・歩行者舷感領域、Ａ５・・・
・・・歩行者確認領域、Ａ６・・・・・・頭上領域、Ａ
７・・・・・・先行車の運転者舷惑領域、１０・・・…
前照灯、１１・・・・・・反射鏡、１２・・・・・・光
源、１３肌…シェード、１４……レンズ、１５〜１９，
２４，２５・・・・・・部位。 第１図 第２図 第４図 第５図 第３図 第９図 第６図 第７図 第８図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 第１４図 第１５図 第１６図 第１７図 第１８図 第１９図 第２０図 第２１図 第２２図 第２３図 第２４図 第２５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 反射鏡と、レンズと、すれ違い用ビームの光源を備
   えた前照灯において、前記反射鏡を回転放物面とし、前
   記光源を前記反射鏡の焦点位置に配置すると共に、前記
   光源を覆うシエードとレンズカツトを用いて、すれ違い
   用ビームは、直進路におけるあらゆる対向車の運転者の
   アイポイントが存在する、前照灯光軸に垂直なスクリー
   ン上において自動車の進行方向対向車線側で水平軸より
   上方に約３５°と水平軸より上方に約３．２°の角度範
   囲である対向車の運転者眩惑領域と、自車線道路の路肩
   の歩行者のアイポイントが存在する、前記スクリーン上
   において自動車の進行方向自車線側で水平軸より上方に
   約３８°と水平軸より上方に約４°の角度範囲である歩
   行者眩惑領域への照度を落とし眩惑を防止する一方、対
   向車の少なくとも一部が存在する、前記スクリーン上に
   おいて自動車の進行方向対向車線側で水平軸より下方に
   約２６°と上方に約３°の角度範囲である対向車確認領
   域と、歩行者の身体の少なくとも一部が存在する、前記
   スクリーン上において自動車の進行方向自車線側で水平
   軸より下方に約１２°と上方に約４°の角度範囲である
   歩行者確認領域へは夫々光照射を行い、歩行者及び対向
   車が確認できるようにしたことを特徴とする自動車用前
   照灯。 ２ 対向車確認領域は、前方２５ｍの前照灯光軸に垂直
   なスクリーン上において、自車線道路以下の照度にて光
   照射され、かつ対向車相当位置が２乃至５ルツクスの照
   度にて光照射される特許請求の範囲第１項記載の自動車
   用前照灯。 ３ 歩行者確認領域は、前方２５ｍの前照灯光軸に垂直
   なスクリーン上において、歩行者相当位置が５ルツクス
   以上の照度にて光照射される特許請求の範囲第１項記載
   の自動車用前照灯。 ４ シエードは、少なくとも対向車確認領域と、歩行者
   確認領域のいずれか一方に光源からの直射光が照射しな
   いよう光源を覆うと共に、レンズカツトは、透過光の水
   平軸より上方への異常屈折を防止する手段、及び反射光
   が透過する部位に夫々前記対向車確認領域及び歩行者確
   認領域の直射光が照射されない領域に反射光が屈折照射
   するように施された特許請求の範囲第１項乃至第３項の
   いずれかに記載の自動車用前照灯。 ５ シエードは、少なくとも水平軸より上方を直射光が
   照射しないように光源を覆うと共に、レンズカツトは、
   透過光の水平軸より上方への異常屈折を防止する手段及
   び直射光が透過する部位に、該直射光が前記対向車確認
   領域を屈折照射するように施されたレンズカツトと、該
   直射光が前記歩行者確認領域を屈折照射するように施さ
   れたレンズカツトとからなる特許請求の範囲第１項乃至
   第３項のいずれかに記載の自動車用前照灯。 ６ シエードは、前記対向車確認領域と前記歩行者確認
   領域の両領域より上方の領域を、直射光が照射しないよ
   うに光源を覆うと共に、レンズカツトは、透過光の水平
   軸より上方への異常屈折を防止する手段が施された特許
   請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載の自動車
   用前照灯。 ７ 反射鏡と、レンズと、すれ違い用ビームの光源を備
   えた前照灯において、前記反射鏡を回転放物面とし、前
   記光源を前記反射鏡の焦点位置に配置すると共に、前記
   光源を覆うシエードとレンズカツトを用いて、すれ違い
   用ビームは、直進路におけるあらゆる対向車の運転者の
   アイポイントが存在する、前照灯光軸に垂直なスクリー
   ン上において自動車の進行方向対向車線側で水平軸より
   上方に約３５°と水平軸より上方に約３．２の角度範囲
   である対向車の運転者眩惑領域と、自車線道路の路肩の
   歩行者のアイポイントが存在する、前記スクリーン上に
   おいて自動車の進行方向自車線側で水平軸より上方に約
   ３８°と水平軸より上方に約４°の角度範囲である歩行
   者眩惑領域への照度を落とし眩惑を防止する一方、水平
   軸より上方の領域でこれら両眩惑領域を除いた、前記ス
   クリーン上において自動車の進行方向対向車線側で水平
   軸より上方に約３５°以上と自車線側で水平軸より上方
   に約３８°以上の角度範囲である頭上領域と、対向車の
   少なくとも一部が存在する、前記スクリーン上において
   自動車の進行方向対向車線側で水平軸より下方に約２６
   °と上方に約３°の角度範囲である対向車確認領域と、
   歩行者の身体の少なくとも一部が存在する、前記スクリ
   ーン上において自動車の進行方向自車線側で水平軸より
   下方に約１２°と上方に約４°の角度範囲である歩行者
   確認領域へは光照射を行い、歩行者及び対向車が確認で
   きるようにしたことを特徴とする自動車用前照灯。 ８ 頭上領域は、２５ｍ前方の前照灯光軸に垂直なスク
   リーン上において、地上４．５ｍ高さの標識相当位置が
   ３ルツクス以上の照度にて光照射される特許請求の範囲
   第７項記載の自動車用前照灯。 ９ 対向車確認領域は、２５ｍ前方の前照灯光軸に垂直
   なスクリーン上において、自車線道路以下の照度にて光
   照射され、かつ対向車相当位置が２乃至５ルツクスの照
   度にて光照射される特許請求の範囲第７項記載の自動車
   用前照灯。 １０ 歩行者確認領域は、２５ｍ前方の前照灯光軸に垂
   直なスクリーン上において、歩行者相当位置が５ルツク
   ス以上の照度にて光照射される特許請求の範囲第７項記
   載の自動車用前照灯。 １１ シエードは、少なくとも頭上領域、対向車確認領
   域あるいは歩行者確認領域のいずれか１つの領域に、光
   源からの直射光が照射しないように光源を覆うと共に、
   レンズカツトは、透過光の水平軸より上方への異常屈折
   を防止する手段、及び反射光が透過する部位に、前記頭
   上領域、対向車確認領域及び歩行者確認領域の直射光が
   照射されない領域に、反射光が屈折照射されるように施
   された特許請求の範囲第７項乃至第１０項のいずれかに
   記載の自動車用前照灯。 １２ シエードは、少なくとも水平軸より上方を直射光
   が照射しないように光源を覆うと共に、レンズカツトは
   、透過光の水平軸より上方への異常屈折を防止する手段
   、及び直射光が透過する部位に、該直射光が対向車確認
   領域を屈折照射するように施されたレンズカツトと、該
   直射光が歩行者確認領域を屈折照射するように施された
   レンズカツトと、反射光が透過する部位に該反射光が前
   記頭上領域を屈折照射するように施されたレンズカツト
   とからなる特許請求の範囲第７項乃至第１０項のいずれ
   かに記載の自動車用前照灯。 １３ シエードは、前記頭上領域を除いた水平軸より上
   方の領域を直射光が照射しないように光源を覆うと共に
   、レンズカツトは、透過光の水平軸より上方への異常屈
   折を防止する手段、及び水平軸より下方を照射する直射
   光が透過する部位に、該直射光が対向車確認領域及び歩
   行者確認領域を屈折照射するように施された特許請求の
   範囲第７項乃至第１０項のいずれかに記載の自動車用前
   照灯。 １４ シエードは、直射光の一部を洩出する孔若しくは
   切欠きからなる光通過部を備え、且つ前記光通過部以外
   の部分で少なくとも水平軸より上方に直射光が照射しな
   いように該直射光を遮ぎるようにし、レンズカツトは、
   通過光の水平軸より上方への異常屈折を防止する手段、
   及び前記光通過部を洩出した直射光が透過する部位に、
   該洩出光を前記頭上領域を屈折照射するように施され、
   更に水平軸より下力を照射する直射光が透過する部位に
   、該直射光が前記対向車確認領域及び歩行者確認領域を
   屈折照射するように施された特許請求の範囲第７項乃至
   第１０項のいずれかに記載の自動車用前照灯。 １５ シエードは、前記頭上領域、対向車確認領域及び
   歩行者確認領域を除いた水平軸より上方に直射光が照射
   しないように光源を覆うと共に、レンズカツトは、透過
   光の水平軸より上方への異常屈折を防止する手段が施さ
   れた特許請求の範囲第７項乃至第１０項のいずれかに記
   載の自動車用前照灯。 １６ シエードは、直射光の一部を洩出する孔若しくは
   切欠きからなる光通過部を備え、且つ前記光通過部以外
   の部分で前記対向車確認領域及び歩行者確認領域より上
   方に直射光が照射しないように光源を覆うと共に、レン
   ズカツトは、通過光の水平軸より上方への異常屈折を防
   止する手段、及び前記光通過部を洩出した直射光が透過
   する部位に、該直射光が前記頭上領域を屈折照射するよ
   うに施された特許請求の範囲第７項乃至第１０項のいず
   れかに記載の自動車用前照灯。 １７ 頭上領域は、その領域内において、前照灯光軸に
   対して上方に約７°以下と左右方向に約５．５°以下の
   角度範囲である先行車の運転者を眩惑する領域への光照
   射を防止した特許請求の範囲第７項乃至第１６項のいず
   れかに記載の自動車用前照灯。