JPS6364004B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輌用灯具に関し、特にレンズ面の輝
度を均一化し、視認性の向上を図つた車輌用灯具
に関する。

この種の車輌用灯具は、灯具の奥行を浅くして
薄型化するために、スペースをとる回転放物面状
のリフレクタを用いず前面レンズに直射系フレネ
ルプリズムを形成して、光源から放射される直接
光を前記直射系フレネルプリズムにより制御する
車輌用灯具が提案されている。

前記直射系フレネルプリズムを形成した前面レ
ンズを備えた従来の車輌用灯具は、第１図に示す
如く、ハウジングａと前面レンズｂとにより画成
された灯室内に光源ｃが配設され、その前面レン
ズｂは、内面に魚眼プリズムｅを形成したアウタ
ーレンズｄと、光源ｃからの放射線（直射光）を
光軸Ｘとほぼ平行な光線として制御すべくその光
源ｃに臨む中央部に屈折系プリズムｇを形成する
と共に周辺に反射系プリズムｈを設けたインナー
レンズｆとから成り、光源ｃからの放射光（直射
光）を前記直射系フレネルプリズムにより光軸Ｘ
とほぼ平行光線にすると共に前記アウターレンズ
ｄの魚眼プリズムｅにより集光して所望の配光パ
ターンが得られるように構成されている。

しかしながら、かかる従来の車輌用灯具にあつ
ては、レンズ面ｂが平面状に形成されてハウジン
グａに配設されているから、インナーレンズｆに
形成された屈折系フレネルプリズムｇと反射系フ
レネルプリズムｈとに光入射する放射光（直射
光）は図示のように角度α゜の範囲内だけしか入射
せず、従つて光束の利用率が低く、特に光源ｃか
ら遠い反射系フレネルプリズムｈに入射する光は
角度βの範囲となつて光束量が少なく、かつ光束
密度が低下するため、屈折系フレネルプリズムｇ
を設けた中央部は明るく見えるが、外周部におい
てはダーク部となり、点灯フイリングが見苦しい
ばかりか、信号灯などの表示機能を十分達成する
ことが出来ないという問題がある。

このような点を改善するため、光源の側方にフ
レネルカツトを施こしたインナーレンズを光軸と
ほぼ平行に配設すると共に、そのインナーレンズ
から出射される光軸とほぼ直角方向に向う光線を
光軸方向に全反射させる反射面を形成し、これに
より灯具の外周部のダーク部の解消を図つた灯具
が提案されている（実開昭56−2503号公報参照）。

この提案によれば、前記第１図に示すような従
来技術の問題点を一応解消させることができる。

しかし乍ら、前記実開昭56−2503号公報に示す
構造の灯具では、前面レンズが横長で光源から離
れた位置までレンズの外周部が延長されている場
合であつて、灯具の奥行き寸法が限定されている
場合（薄型の場合）には、インナーレンズを光源
から離間して配設しなければならないので、光源
の側方に向う直射光の利用光量が減少して十分な
ダーク部の解消を図ることができないという問題
がある。また、上記の如く、前面レンズが横長の
場合に、光源に近接してインナーレンズを配設し
て側方に向う直射光の利用光量を高くすることが
考えられるが、そのようにすると、灯具の奥行き
寸法が大きくなつて、灯具の薄型化をはかること
ができない。このように、前記実開昭56−2503号
公報に示す機構では、灯具デザインの設定に制約
を受け、特に前面レンズが横長でその寸法が大き
い場合には、薄型化をはかり乍ら外周部のダーク
部を解消させるには不十分である。

本発明は、前記の如き従来技術の問題点を改善
し、前面レンズが横長でその寸法が大きい場合で
も、薄型化をはかり乍ら、外周部にダーク部が生
ずることのない車輌用灯具を提供せんとするもの
である。

本発明は、前記の如き目的を達成せんがため、
ハウジングとその前面に配設された前面レンズと
により画成された灯室内に光源を配設し、かつ、
前記前面レンズはアウターレンズとインナーレン
ズとよりなり、そのインナーレンズの光源に臨む
中央部に光源からの直射光をほぼ光軸方向に出射
するフレネルプリズム設けた車輌用灯具におい
て、前記光源の側方に光軸とほぼ平行に側方レン
ズを配設し、かつ、該側方レンズは、光源と相対
する内面に光源から側方に放射される光を光軸と
直交する水平軸とほぼ平行に屈折させるフレネル
プリズムを形成すると共に、外面に前記フレネル
プリズムによつて水平軸とほぼ平行にされた光を
前記前面レンズの外周部に向けて出射せしめるフ
レネルプリズムを形成し、さらに、前記インナー
レンズの外周部に、前記側方レンズの外面のフレ
ネルプリズムから入射される光を光軸とほぼ平行
光に制御するフレネルプリズムを形成したことを
特徴とする。

本発明の車輌用灯具は、前記の如く、光源から
側方に放射される光を側方レンズによつて捕捉
し、その放射光を光源と相対する内面に形成した
フレネルプリズムによつて光軸と直交する水平軸
にほぼ平行な光線にすると共に、その側方レンズ
の外面に形成したフレネルプリズムによつて水平
軸とほぼ平行な光線を前面レンズの外周部に向け
て出射し、さらに、インナーレンズの外周部に前
記側方レンズの外面のフレネルプリズムから入射
される光を光軸とほぼ平行する光に制御するフレ
ネルプリズムを形成したので、側方レンズによつ
て捕捉した側方へ向う放射光を前面レンズの外周
部から光軸とほぼ平行に出射させることができ、
特に、側方レンズの外面のフレネルプリズムとイ
ンナーレンズの外周部のフレネルプリズムによつ
て光を制御するので、側方レンズを所望の光束が
得られる位置に配設しても、側方レンズの外面と
インナーレンズの外周部に形成するフレネルプリ
ズムの角度を側方レンズと前面レンズの外周部と
の距離に応じて設定することにより前面レンズの
外周部から光軸とほぼ平行な光を出射させること
ができ、これにより、前面レンズが横長でその寸
法が大きい場合でも、灯具の薄型化をはかり乍
ら、前面レンズの外周部のダーク部をなくすこと
ができる。

以下、本発明に係る車輌用灯具の実施例を添付
図面を参照して説明する。

第２図及び第３図はこの発明を自動車用尾灯に
適用した例を示すものであつて、１はハウジング
を示し、このハウジング１とその前面に配設され
たレンズ２とにより画成された灯室１０内にバル
ブ４がソケツト４１を内蔵したホルダー４２を介
してバツクカバー４３に取付けられている。

前記前面レンズ２は、内面に魚眼プリズム２１
ａを形成したアウターレンズ２１と、その内部の
インナーレンズ２２とからなり、該インナーレン
ズ２２はバルブ４と反対の面、即ちアウターレン
ズ２１側の外面のバルブ４に臨む光軸Ｘ（灯具基
準軸）付近の中央部５に前記バルブ４の光源（フ
イラメント）Ｐからの直射光（放射光）を前記光
軸Ｘとほぼ平行光線に制御してアウターレンズ２
１方向に出射する屈折系フレネルプリズム部２２
ａが形成されている。また、本発明においては、
前記インナーレンズ２２の外周部６（光源Ｐから
遠い部分）の外面に後述する側方レンズ３からの
入射光を光軸Ｘとほぼ平行光線に制御する屈折系
フレネルプリズム部２２ｂを形成する。

前記の側方レンズ３は、バルブ４の側方に光軸
Ｘとほぼ平行に配設されており、かつ、そのバル
ブ４と相対する内面に光軸Ｘと直交するバルブ４
の水平軸Ｙを中心とするフレネルプリズム１３が
形成されていると共に、このフレネルプリズム３
１は、光源Ｐからの放射光を外面側に向けて水平
軸Ｙとほぼ平行な光線として出射するように形成
されている。また、側方レンズ３の外面にはフレ
ネルプリズム３２が形成されており、かつ該フレ
ネルプリズム３２は、前記インナーレンズ２２の
外周部６に形成した屈折系フレネルプリズム２２
ｂに向けて光を入射せしめる如く設計されてい
る。従つて、側方レンズ３と灯具の前面レンズの
外周部６との距離が変ると、フレネルプリズム３
２から前面レンズの外周部６に出射される光の角
度はそれに対応した角度となるようにする。

また、前記側方レンズの外面のフレネルプリズ
ム３２とインナーレンズの外周部６に形成したフ
レネルプリズム２２ｂとは、側方レンズのフレネ
ルプリズム３２から出射された光がインナーレン
ズのフレネルプリズム２２ｂによつて光軸Ｘとほ
ぼ平行な光として出射されるよう、相互に関連づ
けられている。

なお、上記の実施例においては、インナーレン
ズ２２の外面にフレネルプリズムを形成した例を
示したが、インナーレンズ２２の内面にフレネル
プリズムを形成することもできる。ただし、その
場合には、外周部６のフレネルプリズム２２ｂ
は、屈折系ではなく、反射系のプリズムを形成す
る必要がある。

本発明の車輌用灯具は、前記の如き構成よりな
るので、バルブ４を点灯すると、光源Ｐからの放
射光のうち前方に向う光は、第２図に実線で示す
ように、インナーレンズ２２のバルブ４に臨む光
軸Ｘ付近の中央部５に形成した屈折系フレネルプ
リズム２２ａがある内面に入射し、そのままレン
ズ肉厚を透過して前記屈折系フレネルプリズム２
２ａにより光軸Ｘとほぼ平行光線に屈折されてア
ウターレンズ２１方向に出射する。また、前記光
源Ｐからの放射光のうち側方に向かう光は、破線
で示すように側方レンズ３の内面のフレネルプリ
ズム３１により水平軸Ｙとほぼ平行光線に屈折さ
れてそのままレンズ肉厚を透過し、外面側のフレ
ネルプリズム３２により前記インナーレンズ２２
の光源から遠い外周部６に向けて出射し、インナ
ーレンズの内面の平面部に入射してそのままレン
ズ肉厚を透過し、外面のフレネルプリズム２２ｂ
により光軸Ｘとほぼ平行光線に制御されてアウタ
ーレンズ２１に向けて出射する。そして、それぞ
れの出射光はアウターレンズ２１の魚眼プリズム
２１ａにより制御されて、所望の配光パターンで
出射される。

このように、本発明の車輌用灯具は、光源Ｐか
らの放射光のうち、前方に向う第３図のα₁゜の範
囲の光束は従来と同様に前面レンズの中央部に入
射され、側方に向うα₂゜の範囲の光束は前面レン
ズの外周部６に向けて入射され、その場合、側方
レンズの内面にフレネルプリズムが形成されてい
るので、フレネルプリズムによる若干の光損失は
あるものの、角度α²の範囲の光束が前面レンズの
外周部に入射される外周部のダークをなくすこと
ができる。そして、本発明においては、側方レン
ズで捕捉した光をその外面のフレネルプリズムに
よりインナーレンズの外周部に入射させるので、
側方レンズを所望の光束が得られる位置に設置し
ても、その側方レンズの外面とインナーレンズの
外周に形成するフレネルプリズムの角度を側方レ
ンズと前面レンズの外周部との距離に応じて設定
することにより、前面レンズの外周部から光軸と
ほぼ平行な光を出射することができ、これによ
り、レンズが横長でその寸法が大きい場合でも、
灯具の薄型化をはかり乍ら、前面レンズの外周部
のダーク部をなくすことができる。

第４図は本発明の他の実施例を示す断面図、第
５図はさらに他の実施例を示す正面図、第６図は
第５図の断面図である。何れの実施例も前述の実
施例と基本的には同一であるので、同一部分に同
一符号を付して詳細な説明は省略するが、第４図
に示す実施例はバルブの下方に反射鏡９を設置し
てレンズ中央部からより多量の光を出射せしめる
如くしたもの、第５図及び第６図に示す実施例
は、バルブを縦に配設すると共に側方レンズをレ
ンズの両側に配設して前面レンズの両側の外周部
のダーク部をなくした例である。

以上述べたように、本発明によれば、前面レン
ズが横長でその寸法が大きい場合でも、灯具の薄
型化をはかり乍ら、レンズの中央部と同様に外周
部からも光軸とほぼ平行な光を出射してレンズ外
周部のダーク感をなくし、レンズの全面に亘つて
ほぼ均一な輝度を有する灯具を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の灯具の説明図である。第２図は
本発明の車輌用灯具の要部断面図、第３図はその
光学作用を示す説明図である。第４図は本発明の
他の実施例を示す断面図、第５図はさらに他の例
を示す正面図、第６図は第５図の断面図である。 １……ハウジング、２……レンズ、２１……ア
ウターレンズ、２１ａ……魚眼プリズム、２２…
…インナーレンズ、２２ａ，２２ｂ……屈折系フ
レネルプリズム、３……側方レンズ、４……バル
ブ、Ｐ……光源、Ｘ……光軸、５……前面レンズ
の中心部、６……前面レンズの外周部、１０……
灯室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ハウジングとその前面に配設された前面レン
   ズとにより画成された灯室内に光源を配設し、か
   つ、前記前面レンズはアウターレンズとインナー
   レンズとよりなり、そのインナーレンズの光源に
   臨む中央部に光源からの直射光をほぼ光軸方向に
   出射するフレネルプリズムを設けた車輌用灯具に
   おいて、前記光源の側方に光軸とほぼ平行に側方
   レンズを配設し、かつ、該側方レンズは、光源と
   相対する内面に光源から側方に放射される光を光
   軸と直交する水平軸とほぼ平行に屈折させるフレ
   ネルプリズムを形成すると共に、外面に前記フレ
   ネルプリズムによつて水平軸とほぼ平行にされた
   光を前記前面レンズの外周部に向けて出射せしめ
   るフレネルプリズムを形成し、さらに、前記イン
   ナーレンズの外周部に、前記側方レンズの外面の
   フレネルプリズムによつて入射される光を光軸と
   ほぼ平行光に制御するフレネルプリズムを形成し
   たことを特徴とする車輌用灯具。