JPS62108401A - 車輌用灯具のレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明車輌用灯具のレンズを以下の項目に従って説明す
る。

Ａ、産業上の利用分野 Ｈ０発明の４１！要 Ｃ０従来技術Ｃ第６図１ Ｄ０発明が解決しようとする問題点「第７図、第８図」 Ｅ９問題点を解決するための手段 Ｆ、実施例 Ｆ−１，第１の実施例［第１図、第２因］ａ、自動車用
灯具［第１図］ ｂ、レンズ素子［第２図］ Ｃ０変形例［第３図］ Ｆ−２，第２の実施例［第４図］ Ｆ−３，第３の実施例［第５図］ Ｇ、適用 Ｈ８発明の効果 （Ａ、産業上の利用分野） 本発明は新規な車輌用灯具のレンズに関する。

詳しくは、傾斜して配置される車輌用灯具のレンズであ
って、傾斜されることによって光度分布の対称性がくず
れるのを防止して車輌用灯具として好適な配光を得るた
めの車輌用灯具のレンズを提供しようとするものである
。

（Ｂ、発明の概要） 本発明車輌用灯具のレンズは、異なる複数の曲線によっ
て形成されたレンズ素子を多＃Ｉ＠えることによって、
傾斜することによって生ずる光度分布の偏りを補正して
比較的対称性の良好な光度分布を有する配光を得ること
ができるようにしたものである。

（Ｃ，従来技術）［第６図］ 車輌用灯具１例えば、自動車用の灯具には、デザイン上
等の都合により、第６図に示すように、前面レンズａが
大きく傾斜されたものがある。

尚、ｂはランプボディ、Ｃはランプボディｂ内に設けら
れた放物面状の反射鏡、ｄはランプボディｂ内に取着さ
れた電球である。そして、電球ｄはそのフィラメントｅ
が前記反射鏡Ｃの焦点位置に位置されている。

そして、レンズａの内面には電球ｄのフィラメントから
発せられた光を適宜に振り分けて所定゛の配光を得るた
めのシリンドリカルレンズステップや魚眼ステップ等の
適宜のレンズ素子ｆ、ｆ、　　・・・が多数形成されて
いる。

（Ｄ、発明が解決しようとする問題点）［第７図、第８
図ｊ ところが、上記した車輌用灯具のようにレンズａの前面
が大きく傾斜されていると、光度分布が非対称となり、
しかも中心光度の位置がずれるという問題がある。

例えば、レンズ８表面の法線ｇが上方に向くように傾斜
されている場合（以下、このようなレンズ面の傾きを「
上向き」と云う。）で、レンズａ内面に凸曲面状のレン
ズ素子を形成した場合には、第７図の曲線ｈ１に示すよ
うに、中心光度が下方にずれ、概して、水平線より下方
の光度が高くなる。尚、図示していないが、法線ｇが下
向きの場合は、逆に、中心光度が上方にずれ、かつ。

水平線より上方の光度が高くなる。

自動車用灯具の配光において、規格上、光度は上下、左
右対称ないしは略対称であることが多いため、上記の如
き光度の偏りがあると、規格に適合させることができな
い。

次に、レンズ前面が傾斜している場合に光度分布が非対
称となる理由を、第８図によって示す。

第８ｒｇＪ（Ａ）はレンズａの前面が上向きに傾斜され
、レンズａ内面に凸曲面状のレンズ素子１１が形成され
ている場合を示すものである。尚、Ｘ−Ｘは図示しない
回転放物面型反射鏡の光軸である。そして、ランプ軸は
この光軸Ｘ−Ｘと平行である。

レンズ素子【１の鉛垂方向で見たピッチＰの長さ方向に
均等にランプ軸に平行な光束が入射していると考える。

このとき、中心の光線（Ｐ／２の位置に入射する光線）
Ｌはランプ軸に対して下向きに出射される。そして、ラ
ンプ軸と平行となる光線ｔ′は中心光線上より下側に存
在することになる。そして、この光線１′より上側に存
在する光線は下向きに出射され、光線ｔ′より下側に存
在する光線は上向きに出射されることになる。

そして、上記ランプ軸と平行になる光線ｔ′がレンズ素
子１１に入射する点Ｑはレンズの傾斜方向に対して平行
となる接線がレンズ素子１１の曲面に交わる点であり、
また換言すれば、レンズ素子１１の曲率中心０からレン
ズ前面に下した垂線とレンズ素子ｉの曲面と交わる点で
ある。

しかして、レンズ素子１１の上端から点Ｑまでの間隔Ｐ
′内の光線が下向きに照射されることになり、しかも、 Ｐ　′＞Ｐ−Ｐ　′ であるから、上向きに照射される光量より下向きに照射
される光量の方が多くなり、第７図の曲線ｈ１で示した
ように、中心光度が下側に偏した光度分布を示すことに
なる。

尚、第８図（Ｂ）はレンズａ内面に凹曲面状のレンズ素
子１２を形成した場合、第８図（Ｃ）はレンズａの外面
に凸曲面状のレンズ素子ｉ３を形成した場合、第８図（
Ｄ）はレンズａ外面に凹曲面状のレンズ素子ｉ４を形成
した場合、をそれぞれ示すもので、各記号ｔ′、Ｏ，Ｑ
は第８図（Ａ）において示した意味と同じ意味を有する
。

そして、第８図（Ｂ）の場合は、第８図（Ａ）の場合と
同様、中心光度が下方に偏した光度分布となり、第８図
（Ｃ）、（Ｄ）の場合は、いずれも、中心光度が上方に
偏した光度分布となる。

尚、上述したような中心光度の偏りを是正するために、
反射鏡の光軸を傾ける（第８図（Ａ）、（Ｂ）の場合の
ように中心光度が下方に偏するときは反射鏡光軸を上向
きとし、第８図（Ｃ）。

（Ｄ）の場合のように中心光度が上方に偏するときは、
反射鏡光軸を下向きとする。）ことも考えられる。

しかしながら１反射鏡光軸を傾斜させることによって、
中心光度を配光の中心に持って来ることはできるが、第
７図の曲線ｈ２に示すように、光度分布は上下でかなり
非対称となることを避けられない。

（Ｅ、間ｒＪｒ４ξを解決するための手１１））本発明
車輌用灯具のレンズは、上記した問題点を解決するため
に、異なる複数の曲線によって形成されたレンズ素子を
多数備えたものである。

従って、本発明によれば、レンズ前面が傾斜しているこ
とによって生ずる配光上の光度分布の偏りをレンズ素子
内の異種の曲面によって是正して、比較的対称性の良い
光度分布を有する配光を得ることができる。

（Ｆ、実施例） 以下に、本発明の詳細を図示した実施例に従って説明す
る。

（Ｆ−１，第１の実施例）［第１図、第２図］第１図及
び第２図は本発明車輌用灯具のレンズの第１の実施例を
示すものである。この実施例は本発明を自動車用灯具の
レンズに適用したものである。

／−ｄｔｌｒｈ＃ｔＩ：ｌ：１ｋＥｌ）ｒｔｅｌｌＦｌ
ｌは自動車用灯具である。２はランプボディであり、そ
の内面には回転放物面型の反射鏡３が設けられている。

４はランプボディ２に取着された電球であり、そのフィ
ラメント４ａは前記反射鏡３の略焦点位首に配置されて
いる。従って、電球４のフィラメンｈ４ａから出射され
反射鏡３で反射された光は反射鏡３の光ＩＡｂ　ｘ　−
ｘに平行な光束となる。

５はランプボディ２の前面を覆うように配置されたレン
ズであり、上向きに傾斜せしめられている。

そして、レンズ５には多数のレンズ素子が形成されてい
るが、第り図ではレンズ素子の図示を省略する。

（ｂ、レンズ素子）［第２図１ 第２図において、６はレンズ５内面に形成されたレンズ
素子である。

レンズ素子６はピッチＰの半分の位εＱを境にして上側
の部分６ａと下側の部分６ｂとに分れて（ａ、目＋ＪＡ
早用χ」共〕　Ｌ男ｌ凶」おり、それぞれの曲率半径Ｒ
１、Ｒ２が異なっている。

即ち、点Ｑを通りレンズ５の傾斜面に垂直な線Ａをレン
ズ素子６の軸とする。つまり、レンズ素子６の上側部分
６ａの中心ｏ１は線Ａ上にあり、上側部分６ａは故点０
１を中心として半径Ｒ１で描かれ、かつ、点Ｑが上死点
となる円弧の上半分に対応する形°状に形成されている
。また、下側部分６ｂは線Ａ上にある点ｏ２を中心とし
半径Ｒ２で描かれ、かつ、点Ｑが上死点となる円弧の下
半分に対応する形状に形成されている。そして、このよ
うに形成された上側部分６ａの曲率半径Ｒ１と下側部分
６ｂの曲率半径Ｒ２とは Ｒ１＜Ｒ２ の関係、！：なる。

１つのレンズ素子６を以上のように形成することによっ
てレンズ素子６の上下方向における中間の点Ｑに入射し
た光は光＠　Ｘ　−Ｘと平行に出射し、上側部分６ａに
入射した光は下向きに出射し、下側部分６ｂに入射した
光は上向きに出射する。

しかして、上方へ向って照射される光量と下方へ向って
照射される光量とは等しくなり、上下方向における光量
の配分は均等となる。

ただ、上記レンズ素子６の場合、その最上端で制御され
た光Ｌ２の光軸Ｘ−Ｘに対する角度αｄと、最下端で制
御された光ｔ３の光軸Ｘ−Ｘに対する角度αＵとは αｄ＃αＵ となる問題はあるが、実用上は殆ど問題がなく、上下方
向において略対称な光度分布の配光を得ることができる
。

（ｃ、変形例）〔＄３図］ 前記第２図に示したレンズ素子６では、レンズ素子６の
最上端で制御される光ｔ２と最下端で制御される光ｔ３
の光軸に対する角度αｄとαＵとが αｄｓαｕＱとなるのに鑑み、第３図に示すレンズ素子
７が考えられる。

このレンズ素子７もピッチＰの半分の点Ｑを境に上側部
分７ａと下側部分７ｂとに分ける点では同じであるが、
下側部分７ｂを距離りだけ突出させたものである。この
ようにすることによって、 αｄ＝αＵ とすることができるが、加工が難しいという欠点がある
。

尚、第３図で使用している文字Ｒ１，Ｒ２゜Ｐ、αｄ、
αｕ、ＬＩ、１２，１３、Ｑ、０、Ａはその持つ意味は
第２図の同様の文字が持つ意味と同じであるが、その具
体的な値は異なる。文字に関するこのような使用のし方
は以下の実施例においても同様である。

（Ｆ−２゜第２の実施例）〔第４図１ 第４図に示した第２の実施例におけるレンズ素子８もピ
ッチＰの半分の点Ｑを境に上側部分８ａと下側部分ｊｂ
とに分れ、それぞれの曲率半径Ｒ１、Ｒ２が Ｒｔ＜Ｒ２ である点で前記第１の実施例のもの６と同様である。

しかしながら、このレンズ素子８は、上側部分８ａの曲
率半径Ｒ１と下側部分８ｂの曲率半径Ｒ２の値を調整し
て、上側部分８ａの上端がすぐ上のレンズ素子の下端よ
り僅かに突出するようにし、下側部分８ｂの下端がすぐ
下のレンズ素子の上端より僅かに引込むようにしたもの
である。

このようにすることによって、 αｄ辷αＵ となり、光度分布は略対称となった。

尚、この第２の実施例において、レンズ素子８間の段差
をなくすために、あるいは、光度分布をより均等にする
ために、（イ）レンズ素子８への入射光線の方向角を若
干変更する、（ロ）軸線Ａをレンズの傾斜方向に垂直な
状態から若干ずらす、（ハ）上側部分８ａ、下側部分８
ｂの双方又はいずれか一方の曲面を特殊な曲面とする、
等の手段が考えられ、これら（イ）、（ロ）、（ハ）の
手段を単独で又は組み合わせて用いても良（Ｆ−３，第
３の実施例）［第４図１ 第４図は本発明車輌用灯具のレンズの第３の実施例を示
すものである。

この第３の実施例はレンズ５が下向きに傾斜しており、
そして、レンズ５の前面に凹曲面状のレンズ素子９が形
成されている。

そして、レンズ素子９のピッチＰの中央の点Ｑを境にし
て下側部分９ａと上側部分９ｂとに分かれている。そし
て、下側部分９ａの曲率半径Ｒ１と上側部分９ｂの曲率
半径Ｒ２とは Ｒ１＜Ｒ’２ なっており、また、レンズ素子９の下端はすぐ下のレン
ズ素子の上端よりイｆかに突出しており、すぐ上のレン
ズ素子の下端はレンズ素子９の上端よりも僅かに突出し
ている。

（Ｇ、適用） 上記した各レンズ素子６，７．８．９はレンズの全面に
亘って設けても良いし、また、レンズの特定の箇所に限
定して設けても良い。

更には、前面レンズに設けずに、前面レンズの内側に設
けるインナーレンズを用意して、それに設けるようにし
ても良い。

更にまた、上記実施例では何れもレンズが一方向にのみ
傾斜している場合を例にとって説明したが、２方向に傾
斜している場合には、各傾斜について上記した形状を有
するレンズ素子を採用すれば良い。

また、レンズが直交する２方向に傾斜している場合、レ
ンズの内外両面にそれぞれの傾斜に対応したシリンドリ
カルレンズ素子を内外両面にて直交するように設けても
良い。

（Ｈ，発明の効果） 以上に記載したところから明らかなように１本発明車輌
用灯具のレンズは、傾斜して配置されるレンズであって
、異なる複数の曲線によって形成要部の拡大断面図であ
る。

されたレンズ素子を多数備えたことを特徴とする。

従って、本発明によれば、レンズが傾斜していることに
よって生ずる配光上の光度分布の偏りをレンズ素子内の
異種の曲面によって是正して、比較的対称性の良い光度
分布を有する配光を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明車輌用灯具のレンズの第１の
実施例を示すもので、第１図は自動車用灯具の縦断面図
、第２図はレンズの要部拡大断面図、第３図は変形例を
示す要部の拡大断面図、第４図は本発明車輌用灯具のレ
ンズの第２の実施例を示す要部の拡大断面図、第５図は
本発明車輌用灯具のレンズの第３の実施例を示す要部の
拡大断面図、第６図は従来の車輌用灯具のレンズを使用
した自動車用灯具の例を示す縦断面図、第７図はその光
度分布図、第８図（Ａ）乃至（Ｄ）は従来の車輌用灯具
のレンズの問題点を説明するための符号の説明 ６．７．８，９・舎・レンズ素子 出　願　人　　株式会社小糸製作所 臼動悔ｒｆｌに１城０咬能面図 第１図 電飾σ）＄仄に呵ｉ’ｉｌｌ”ｎ（飢４１５４グリ）亀
動挿」ηス了夏０赤七（断ろ５同（４乏、イＪ秘４）第
６図 υし今ｒ￥１（客先釆初１１） 箪７団 第　８　図　（Ｂン ｌｔｒ＋ｉ広丸断韻図（ルし米イ、・い気　８　図　　
（Ｄ］

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）傾斜して配置されるレンズであって、異なる複数
   の曲線によって形成されたレンズ素子を多数備えた ことを特徴とする車輌用灯具のレンズ