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【発明の名称】 車両用信号灯具
【発明者】 【氏名】山田 哲夫

【要約】 【課題】通常車両用信号灯具は規定により必要とする配光が決められている。その配光を得るためにレンズの背面とリフレクタの表面とには光の進行方向を制御するようにカットが施されている。リフレクタのカットは灯具を水平断面で見た場合に凸柱状又は凹柱状のカットが横方向に並ぶように施されており、レンズには垂直断面で見た場合に凸柱状又は凹柱状のカットが横方向に並ぶように施されている灯具の前方から見た場合にはリフレクタの垂直方向のカットラインとレンズの水平方向のカットラインとがクロスするように見える。カットの方向がレンズとリフレクタで逆の場合も同様にクロスして見える。これが見栄えを悪くするという問題があった。

【解決手段】光源と光源の後方に設けられたリフレクタと光源の前方に設けられたレンズとを有する車両用信号灯具において前記リフレクタは光源を通る垂直断面と水平断面の形状が、放物線又は楕円の一部形状を用いていること及びレンズには垂直方向又は水平方向のうち一方向のみにカットが施すことで問題点が解決される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】光源と光源の後方に設けられたリフレクタと光源の前方に設けられたレンズとを有する車両用信号灯具において前記リフレクタは光源を通る垂直断面と水平断面の形状が、放物線又は楕円の一部形状を用いていること及びレンズには垂直方向又は水平方向のうち一方向のみにカットが施されていることを特徴とする車両用信号灯具。
【請求項2】請求項1記載の車両用信号灯具において、前記リフレクタは特異点を狙う部分を除いて、光を左右方向又は上下方向に拡散させるようなカットや段差が見えないことを特徴とする車両用信号灯具【請求項3】請求項1記載の車両用信号灯具において、リフレクタに楕円形状の一部を用いる場合、光源は楕円の焦点に設けられることを特徴とする車両用信号灯具
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は前面から見た場合の見栄えを良くした車両用信号灯具に関するものである。
【0002】
【従来技術】車両用信号灯具としては、光源、光源の後方に設けられたリフレクタと光源の前方に設けられたレンズとより構成される灯具が一般的に使われている。
【0003】図5〜図7はこのような灯具の従来例で、図5は灯具を正面から見た正面図を示している。この灯具91は光源92、その後方に設けられているリフレクタ93、その前方に設けられているレンズ94とから構成されている。通常は光源用のソケットや必要に応じての遮光板等が用いられているが、説明をわかり易くするために省略する。
【0004】通常車両用信号灯具は規定により必要とする配光が決められている。その配光を得るためにレンズの背面とリフレクタの表面とには光の進行方向を制御するようにカットが施されている。
【0005】リフレクタのカットは図5のC−C断面である図6にあるように、灯具を水平断面で見た場合に凸柱状又は凹柱状(図では凸形状)のカットが横方向に並ぶように施されており、光源からリフレクタに来た光を灯具の前方に向けて左右方向に拡散させる役割を果たしている。図5のD-D断面である図7にあるように、レンズには垂直断面で見た場合に凸柱状又は凹柱状(図では凸形状)のカットが横方向に並ぶように施されており、光源から出てリフレクタで反射した光を灯具の前方に向けて上下方向に拡散させる役割を果たしている。
【0006】リフレクタのカットとレンズのカットの方向は上記と逆でも良い。
【0007】光源がリフレクタの焦点に設けられるとリフレクタで反射した光は灯具の光軸に平行となり、遠方に到達するようになっている。焦点よりリフレクタ側にあるとリフレクタで反射した後に光軸に対して上下方向に広がるように光が放射される。逆に焦点より前方にあればリフレクタで反射した後に光軸に対して上下方向に縮まるように光が放射される。
【0008】光はレンズに設けられたカットにより更に左右方向に拡散して灯具の前方に出射していく。リフレクタとレンズと光源の位置関係とが共同して必要とする配光を得られるようにしている。
【0009】上記の構成になっているので、図5からわかるように、灯具の前方から見た場合にはリフレクタの垂直方向のカットラインとレンズの水平方向のカットラインとがクロスするように見える。カットの方向がレンズとリフレクタで逆の場合も同様にクロスして見える。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】最近では車両用信号灯具においても機能だけではなく、車両そのもののデザインと同じように見栄えが重視されるようになってきている。その好例としてレンズのカットが少なくなり、灯具の内部が透けて見えるデザイン、またはレンズのみにカットを設けリフレクタはカットなシノデザインが好まれるようになってきた。
【0011】このような場合に、前記の車両用信号灯具では、灯具の前方から見た場合にはリフレクタの垂直方向のカットラインとレンズの水平方向のカットラインとがマトリックス状に見え、なんとなくごちゃごちゃした印象を与えることは否めない。このことはすっきりとした外観意匠等のデザインを好む最近の風潮には合わないことである。
【0012】すっきりとしたデザインとは各人の好みの問題であり、一概には言えないことであるが、例えば灯具を前方から見た場合には横方向又は縦方向の一方向だけのカットが見えるようにすることが考えられる。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した従来の問題点を解決するためになされるもので、その目的とするところは例えば灯具を前方から見た場合には横方向又は縦方向の一方向だけのカットを有することにより、すっきりとしたデザインを得ることである。
【0014】上記のようなカットによって、必要とする配光を得るためには、光源と光源の後方に設けられたリフレクタと光源の前方に設けられたレンズとを有する車両用信号灯具において前記リフレクタは光源を通る垂直断面と水平断面の形状が、放物線又は楕円の一部形状を用いていること及びレンズには垂直方向又は水平方向のうち一方向のみにカットが施されていることを特徴とする車両用信号灯具とすることで得られる。
【0015】上記のようにすることで、光源から出た光は灯具前方に出射するものと光源の後方に向かい、リフレクタで反射して、前方に出射するものとが存在するが、リフレクタが光源を通る垂直断面において放物線が現れる場合は、光源がリフレクタの焦点にあるので、光源を通る垂直断面において、反射光は灯具の軸に対して平行光となって前方に出射する。楕円形状ではリフレクタで反射した光は光源が第一焦点にあるので、第二焦点に向かい、第二焦点を通った後は拡散するようにして出射して行く。
【0016】リフレクタが光源を通る水平断面において放物線が現れる場合は、光源がリフレクタの焦点にあるので、光源を通る水平断面において、反射光は灯具の軸に対して平行光となって前方に出射する。楕円形状ではリフレクタで反射した光は光源が第一焦点にあるので、第二焦点に向かい、その後は拡散するようにして出射して行く。
【0017】上記のリフレクタのみでは必要とする配光が得られないのでレンズに水平方向のみカットを入れることで上下方向の光を拡散させたり垂直方向のカットを入れることで横方向の光を拡散させたりしてリフレクタとレンズとの組合せによる共同で必要とする配光を得ている【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【0019】図1の1は本発明の灯具を正面から見た図を示している。図2は図1の光源部分で水平にカットしたA−A断面図である。図3は図1の光源部分で垂直にカットしたB−B断面図である。2は白熱電球、ハロゲン電球等の光源であり、リフレクタにソケット等を用いて固定されている。3は光源の後方に設けられたリフレクタである。4はレンズであり灯具の前面を覆っている。
【0020】光源である電球はフイラメントが1個のものや、2個設けられているものがあるが、ここでは発明の説明を簡略にするために1個のもので説明する。レンズ4は図1,2からわかるように垂直方向に凸柱状のカットが全面に渡って施されている。リフレクタ3は図2では光源を焦点にした放物線形状をしている。従って、光源から出てリフレクタで反射された光は光軸に平行となってレンズに当たることになる。レンズには垂直方向に凸柱状のカットが施されているので、水平方向に拡散するような形で灯具の前方に出射して行く。
【0021】リフレクタ3は図3では光源を第一焦点に置いた楕円形状の一部を用いた関係になっているので、光源から出て、リフレクタで反射された光は第二焦点に向い、第二焦点を通った後は上下方向に拡散するような光となってレンズに向かう。レンズは上下方向では光の向きを変えるようなカットが施されていないので、空気とレンズとの関係で屈折されるだけの方向変換で、灯具の前方に出射して行くことになる。
【0022】前記のことを総合すると、光源から出てリフレクタで反射された光は水平方向ではレンズにより拡散光となり、垂直方向ではリフレクタにより拡散光となって、総合して必要とする配光を得ている。
【0023】上記では、レンズのカットが垂直方向に施されており、リフレクタは光源を含んだ水平断面図が放物線状、垂直断面図が楕円形状をした例で説明したが、レンズのカットを水平方向に施し、リフレクタの光源を含んだ水平断面を楕円形状に、垂直断面を放物線状にしても同様な効果が得られる。
【0024】次に第二実施例を説明する。第一実施例ではリフレクタは放物線状、又は楕円形状の一部を用いていたが、その一部に特異点を持たせることも可能である。図1のA−A断面と同一の部分での断面A’−A’断面図である図4においてリフレクタ3’には図において左上方に放物線の一部ではなく直線状の部分を設けて、ここでの光の反射は灯具の左前方に出射するように特異点を設けている。灯具によっては前方だけではなく、ある特殊な方向にも光を出す必要がある。その時の要求に応える構造の一例である。
【0025】図のような構造にすると、垂直方向にカットのラインが見えるようになってしまうが、レンズのカット方向が垂直方向であればリフレクタのカットのラインとレンズのカットラインが同一方向なので見栄えを損なうことはない。
【0026】次に光源の位置とリフレクタとの関係を述べる。リフレクタは特異点を有することもあるが、大部分は放物線の一部を用いるか、楕円形状の一部を用いるようになっている。最近は自由曲面と言う概念で必要とする配光からリフレクタの形状を考え、その各部の形状を連続的に繋がるように決めて行くものもあるが、ここでは放物線と楕円形状とについて述べる。
【0027】先ず放物線形状のリフレクタと光源の関係について述べる。放物線の焦点に相当する点に光源を設けると、光源から出た光でリフレクタで反射する光は放物線の中心軸に平行に出射して行く。遠方に光を到達させたいような、いわゆる走行状態にはこのような位置関係にあるように設定する。光を対向車の運転者に眩しくさせない、いわゆるすれ違い状態に対応させるためには、光源を焦点より離れたところに設置して、遠方に行く光を手前に落としてしまうことが望ましい。逆に拡散する光が欲しい場合は、焦点よりもリフレクタ側に光源を置くようにすれば良い。これらを考慮しつつ光源の位置を決めている。
【0028】楕円形状の一部をリフレクタに用いる場合は、光源を第一焦点に設けると、リフレクタで反射した光は全て第二焦点に向かうので、第二焦点で一旦収束するが徐々に拡散する形の配光が得られる。従って、拡散を始めた光をレンズで平行光になるようにして、走行状態に対応させることができる。光源を第一焦点よりリフレクタ側に設ければ、光は反射後すぐに拡散するしリフレクタの逆側に設ければ、光は第二焦点よりもリフレクタ側に一旦収束した後に拡散して行く。これらを考慮しつつ光源の位置を決めている。楕円形状の一部を用いたリフレクタでは焦点とは全く無関係な位置に光源を設けて、光を拡散又は収束されることも可能である。楕円形状又は放物線形状の一部とその一部に直線部分を設けることにより、必要とする配光を得ることも難しいことではない。
【0029】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば光源と光源の後方に設けられたリフレクタと光源の前方に設けられたレンズとを有する車両用信号灯具において前記リフレクタは光源を通る垂直断面と水平断面の形状が、放物線又は楕円の一部形状を用いていること及びレンズには垂直方向又は水平方向のうち一方向のみにカットが施されていることを特徴とする車両用信号灯具としたことで、従来例の灯具においてはレンズのカットとリフレクタのカットとがマトリックス状に観視されたが、カットラインは一方向にのみ存在するように見え、見栄えが良くなった。
【0030】上記のような構造としたが、灯具として必要とされる配光は、光源の位置、リフレクタの形状とレンズとの関係で容易に得ることができる。
【出願人】 【識別番号】000002303
【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社
【出願日】 平成12年3月21日(2000.3.21)
【代理人】
【公開番号】 特開2001−266614(P2001−266614A)
【公開日】 平成13年9月28日(2001.9.28)
【出願番号】 特願2000−77387(P2000−77387)