JPH09231813A - 灯 具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 点灯時の灯具を外部から観察したとき、従来
の灯具にはない斬新な光り方で光って見えるようにす
る。 【解決手段】 光源からの光を前方へ反射させる反射鏡
１４の反射面１８を、その光軸Ａｘを中心として同心円
状および放射状に区分けされた複数の反射面素子１８ｓ
からなる構成とし、また、反射鏡１４の前方に設けられ
る拡散レンズを、光軸Ａｘを中心として放射状に区分け
された複数のレンズ素子からなる構成とする。これによ
り、反射面１８を、上記光軸Ａｘに関して径方向および
円周方向に各々等ピッチで散点的に光らせる。そして、
この散点的な反射光パターンを拡散レンズの拡散機能に
よりさらに周方向に離散させて、菊花状のパターンで灯
具を光らせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本願発明は、車輌用あるいは
一般用その他各種用途に用いられる灯具に関するもので
ある。

【従来の技術】灯具の構成としては従来より種々のもの
が提案されているが、拡散光を照射するように構成され
た灯具としては、図１５に示すように、光源２と、この
光源２からの光を前方へ反射させる反射鏡４と、この反
射鏡４の前方に設けられた拡散レンズ６とを備えたもの
が知られている。

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の灯具では、光拡散機能の大半は拡散レンズ６によっ
て果たされるようになっているので、広拡散の照射光を
得ようとすると拡散レンズ６に大きな負担がかかり、こ
のため、あまり広い角度範囲にわたって光を照射するこ
とができない、という問題がある。また、上記従来の灯
具では、反射鏡４からの反射光がひとかたまりになって
拡散レンズ６に入射するので、点灯時に灯具を外部から
観察したときその光り方が凡庸で斬新性がなく、あまり
見映えが良くない、という問題がある。このような問題
は、例えば車輌用標識灯のように、灯具本来の照明機能
の他に、点灯時の灯具を外部から観察したときの見映え
（光り方）が重要視される灯具においては、特に重要な
問題となる。これに対し、反射鏡にも光拡散機能を持た
せるようにすれば、レンズに大きな負担をかけることな
く広い照射角度を確保することが可能であり、その際、
光拡散機能を持たせるために反射面に複数の凹凸を設け
るようにすれば、反射面からの反射光がひとかたまりに
なって拡散レンズに入射するのを回避することが可能と
なる。しかしながらこの場合、反射面に凹凸を無造作に
羅列しただけでは、点灯時の灯具を外部から観察したと
き単に乱雑に光って見えるだけであり、灯具の見映えを
高めることができない、という問題がある。本願発明
は、このような事情に鑑みてなされたものであって、点
灯時における見映えに優れた灯具を提供することを目的
とするものである。

【課題を解決するための手段】本願発明は、反射鏡の光
軸を中心として規則性を持って区分けされた複数の反射
面素子を反射面の構成要素とすることにより、上記目的
達成を図るようにしたものである。すなわち、本願発明
は、請求項１に記載したように、光源と、この光源から
の光を前方へ反射する反射鏡と、この反射鏡の前方に設
けられた拡散レンズと、を備えた灯具において、上記反
射鏡の反射面が、上記光源を中心として同心状かつ放射
状に区分けされた複数の反射面素子を備えてなる、こと
を特徴とするものである。上記「複数の反射面素子」
は、反射鏡の光軸を中心として同心状かつ放射状に区分
けされたものであれば、各反射面素子の表面形状その他
の構成は特に限定されるものではない。例えば、上記各
反射面素子を、光源からの光を偏向反射させるものとし
て形成してもよいし、光源からの光を拡散反射させるも
のとして形成してもよい。また、上記「複数の反射面素
子」は、反射面全域にわたって形成してもよいし、その
一部領域にのみ形成するようにしてもよい。

【発明の作用効果】上記構成に示すように、本願発明に
おいては、反射鏡の反射面が、該反射鏡の光軸を中心と
して同心状かつ放射状に区分けされた複数の反射面素子
を備えてなっているので、上記反射面は上記光軸に関し
て径方向および周方向に所定間隔をおいて離散的に光る
こととなる。そして、この離散的な反射光パターンは拡
散レンズの拡散機能によりさらに離散せしめられ、灯具
は上記径方向および周方向の規則性を維持しつつ離散的
パターンで光ることとなる。これにより、点灯時の灯具
を外部から観察したとき、従来の灯具にはない斬新な光
り方で光って見えるようにすることができる。このよう
に、本願発明によれば、点灯時における見映えに優れた
灯具を得ることができる。また、本願発明の構成を採用
することにより、非点灯時においても、拡散レンズを透
かして反射面を観察したとき、同心状および放射状の規
則性を有する反射面が拡散レンズの奥の方に距離をおい
て見えるので、灯具を秩序ある奥行き感を呈するものと
することができる。上記構成において、請求項２に記載
したように、各反射面素子を、光源からの光を上記光軸
に関して径方向および周方向に拡散反射させるように構
成すれば、レンズを外した状態において該反射面素子を
上記光軸に関して径方向および周方向に所定間隔をおい
て散点的に光って見えるようにすることができ、これに
より、拡散レンズを反射鏡前方に配置した状態では、上
記散点的パターンをさらに強調した散点的なパターンで
灯具を光らせることができる。このように光源からの光
を上記径方向および周方向に拡散反射させるための反射
面素子の具体的構成例としては、請求項３に記載したよ
うに、所定の基準曲面上に該基準曲面とは曲率が異なる
曲面（平面を含む）を割り付ける方法が採用可能であ
る。この場合において、上記基準曲面は、回転放物面等
の単一曲面でこれを構成してもよいし、複数の曲面でこ
れを構成してもよい。その際、請求項４に記載したよう
に、上記基準曲面を、上記光軸を中心軸とする回転放物
面で構成すれば、灯具正面視において各反射面素子を略
均等に光って見えるようにすることができる。同様の作
用効果は、上記基準曲面を複数の曲面で構成する場合に
は、いわゆる多重放物面でこれを構成すれば得ることが
できる。その際、請求項５に記載したように、上記多重
放物面を、上記光軸上の一点を共通の焦点とする焦点距
離の異なる同心状に配置された複数の回転放物面であっ
て上記光軸に近い回転放物面ほど焦点距離が短い値に設
定された複数の回転放物面からなる構成とすれば、反射
鏡の薄型化を図ることができ、その分だけ灯具も薄型化
を図ることができる。また、請求項６に記載したよう
に、上記各反射面素子の表面形状を凸状球面形状に設定
するようにすれば、反射鏡成形用金型の加工をエンドミ
ル等を用いて容易に行うことができる。上記各反射面素
子の大きさについては、すべて略同じ大きさに設定して
もよいし、互いに異なる大きさに設定してもよいが、請
求項７に記載したように、上記各反射面素子の上記径方
向の幅を、上記光軸に近い反射面素子ほど小さな値に設
定するようにすれば、灯具正面視において反射面の内周
部から外周部へ向かって各反射面素子の発光面積が徐々
に大きくなるので、グラデーション効果による見映え向
上を図ることができる。また、上記各反射面素子の配列
は、同心状および放射状の規則性を有するものであれば
特定の配列に限定されるものではないが、例えば、請求
項８に記載したように、各反射面素子の上記周方向のピ
ッチを、上記径方向に隣接する反射面素子相互間で半ピ
ッチずらすようにすれば、反射面の光り方に斬新性を創
出することができる。上記「拡散レンズ」の具体的構成
は特に限定されるものではないが、請求項９に記載した
ように、上記光軸を中心として放射状に区分けされた複
数のレンズ素子を備えてなる構成とすれば、上記光軸に
関して径方向および周方向に所定間隔をおいて離散的に
光る反射光群を、拡散レンズによりさらに放射状の規則
性をもたせて拡散透過させることができるので、周方向
により散点的に（例えば菊花あるいは打ち上げ花火等の
模様のように）灯具を光らせることができる。本願発明
は、車輌用灯具、屋内外で使用される一般照明用灯具、
案内表示用灯具、ディスプレー照明用灯具、携帯用灯
具、その他各種用途に用いられる灯具に適用可能である
が、点灯時における灯具自体の見映えが極めて重要視さ
れる車輌用標識灯に適用した場合に特に効果的である。

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本願発明の
実施形態について説明する。図１は、本願発明の一実施
形態に係る灯具を示す側断面図であり、図２はそのII方
向矢視図である。本実施形態に係る灯具１０は、車輌用
標識灯であって、光源１２と、この光源１２からの光を
前方へ反射させる反射鏡１４と、この反射鏡１４の前方
に設けられた拡散レンズ１６とを備えてなり、灯具正面
視における外形形状が円形に設定されている。上記反射
鏡１４の反射面１８は、該反射鏡１４の光軸Ａｘを中心
軸とする回転放物面で構成された基準曲面１８ｏ上に、
図３に示すように、光軸Ａｘを中心として同心円状に等
間隔で区分けされさらに放射状に等間隔で区分けされた
複数の扇形の反射面素子１８ｓが割り付けられてなって
いる。その際、上記各反射面素子１８ｓは、上記円周方
向のピッチが、上記径方向に隣接する反射面素子相互間
で半ピッチずれるようにして割り付けられている。上記
光源１２は、Ｃ−６タイプのフィラメント１２ａを有す
るバルブであって、そのフィラメント１２ａが基準曲面
１８ｏの焦点Ｆに位置するようにして、ソケット２０を
介して反射鏡１４の後頂部に取り付けられている。上記
各反射面素子１８ｓは、図１にその断面形状を示すよう
に、表面形状が凸状球面形状（魚眼状）に設定されてお
り、これにより光源１２からの光を光軸Ａｘに関して径
方向および円周周方向に拡散反射させるようになってい
る。上記拡散レンズ１６は、図４に示すように、光軸Ａ
ｘを中心として放射状に等間隔で区分けされた複数のレ
ンズ素子１６ｓを備えてなっている。これら各レンズ素
子１６ｓは、円周方向の断面形状が図５に示すように凸
状円弧形状に設定されている。そして、これにより反射
面１８からの反射光を光軸Ａｘに関して円周方向に拡散
透過させるようになっている。なお、上記のようにレン
ズ素子１６ｓを放射状に区分けするようにした場合、そ
の中心は一点（光軸Ａｘ上の点）となり正確にレンズ素
子１６ｓを形成することが金型加工上困難となるので、
拡散レンズ１６のレンズ中心部には、魚眼レンズ状に形
成された小円領域１６ａが設定されている。次に本実施
形態の作用について説明する。上記拡散レンズ１６にそ
の後方から平行光が入射している場合において、これを
前方正面から観察すると、該拡散レンズ１６は、図６
（ａ）に示すように等ピッチで放射状に光って見える。
これは、上記複数のレンズ素子１６ｓの各々のレンズ作
用により、上記平行光が円周方向に拡散せしめられるか
らである。一方、上記光源１２から（正確にはそのフィ
ラメント１２ａから）反射面１８に入射した光は、該反
射面１８に形成された複数の反射面素子１８ｓの各々に
よって上記径方向および上記円周方向に拡散反射するた
め、これを前方正面から観察すると、該反射面１８は、
その複数の反射面素子１８ｓの中心部が光って見える。
そして、反射面１８全体としては、図６（ｂ）に示すよ
うに上記径方向および上記円周方向に等ピッチで、か
つ、上記径方向に隣接する明部が上記円周方向に互いに
半ピッチずれるようにして散点的に光って見える。その
際、反射面１８の基準曲面１８ｏは光軸Ａｘを中心軸と
する回転放物面で構成されているので、すべての反射面
素子１８ｓが略均等に光って見える。したがって、反射
鏡１４の前方に拡散レンズ１６を配置すると、図６
（ｂ）に示す散点状の反射光パターンが、拡散レンズ１
６により円周方向にさらに離散せしめられるので、灯具
１０を前方正面から観察すると、図６（ｃ）に示すよう
に図６（ｂ）に示す反射光パターンの各明部を円周方向
に細くしたような菊花状の散点的パターンで光ることと
なる。なお、灯具１０を前方斜め方向から観察した場合
には、拡散レンズ１６と反射面１８との位置関係がずれ
るが、上記各レンズ素子１６ｓおよび各反射面素子１８
ｓは光拡散機能を有しているので、図６（ａ）および図
６（ｂ）に示す拡散レンズ１６および反射鏡１４の光り
方のパターンは、前方正面から観察したときのパターン
に比して多少変形する程度であり、このため、灯具１０
は図６（ｃ）に示す散点的パターンに近いパターンで光
ることとなる。以上詳述したように、本実施形態におい
ては、反射鏡１４の反射面１８が、該反射鏡１４の光軸
Ａｘを中心として径方向および同心円状に等間隔で区分
けされた複数の反射拡散機能を有する反射面素子１８ｓ
を備えてなっているので、反射面１８は光軸Ａｘに関し
て径方向および周方向に等間隔をおいて散点的に光るこ
ととなる。そして、この散点的な反射光パターンは拡散
レンズ１６の拡散機能によりさらに離散せしめられ、灯
具１０は上記径方向および周方向の規則性を維持しつつ
散点的パターンで光ることとなる。これにより、点灯時
の灯具１０を外部から観察したとき、従来の灯具にはな
い斬新な光り方で光って見えるようにすることができ
る。このように、本実施形態によれば、点灯時における
見映えに優れた灯具を得ることができる。また、本実施
形態の構成を採用することにより、非点灯時において
も、図２に示すように、拡散レンズ１６を透かして反射
面１８を観察したとき、同心状および放射状の規則性を
有する反射面１８が放射状の規則性を有する拡散レンズ
１６の奥の方に距離をおいて見えるので、灯具１０を秩
序ある奥行き感を呈するものとすることができる。上記
実施形態においては、反射面素子１８ｓおよびレンズ素
子１６ｓ共に、等ピッチで形成されたものについて説明
したが、これらピッチを各々変えるようにしてもよいこ
とはもちろんであり、このようにした場合には、上記実
施形態に比してパターンにアクセントのある光り方の灯
具を得ることができる。また、上記実施形態において
は、表面形状が凸状球面形状に設定された反射面素子１
８ｓについて説明したが、図７（ａ）に断面形状を示す
ような凹状球面形状の反射面素子１８ｓＡあるいは図７
（ｂ）に断面形状を示すような波形形状の反射面素子１
８ｓＢを採用してもよく、これらの場合にも、光源１２
からの光を径方向および円周方向に拡散反射させること
ができるので、上記実施形態と類似した光り方の灯具を
得ることができる。一方、このような拡散反射機能を有
する反射面素子１８ｓに代えて、径方向あるいは円周方
向あるいはその両方向の断面形状が図７（ｃ）、図７
（ｄ）に示すような断面形状に設定され、光源１２から
の光を径方向あるいは円周方向に偏向反射させる反射面
素子１８ｓＣ、１８ｓＤを採用してもよく、これらの場
合には、上記実施形態とは趣の異なる光り方の灯具を得
ることができる。さらに、上記実施形態においては、図
３に示すように、上記各反射面素子１８ｓが、基準曲面
１８ｏ上に光軸Ａｘを中心として径方向および円周方向
に等ピッチで割り付けられており、かつ上記円周方向の
ピッチが上記径方向に隣接する反射面素子相互間で半ピ
ッチずれるようにして割り付けられているが、それ以外
の割り付け方法を採用してもよい。例えば、図３の場合
とは逆に、図８に示すように、各反射面素子１８ｓの上
記径方向のピッチが、上記円周方向に隣接する反射面素
子相互間で半ピッチずれるようにしてもよいし、あるい
は、図９に示すように、上記円周方向および上記径方向
のピッチを揃える反面、各反射面素子１８ｓの径方向の
幅を反射面１８の内周部から外周部に向けて徐々に広く
設定するようにしてもよい。このように配列方法を変え
ることにより、上記実施形態とは趣の異なる光り方の灯
具を得ることができる。上記拡散レンズ１６のレンズ素
子１６ｓについても、上記実施形態のような凸状円弧形
状の断面形状に代えて、上記反射面素子の変形例として
挙げた図７（ａ）、図７（ｂ）に示すような凹状円弧形
状、波形断面形状等にしてもよく、これらの場合にも、
反射光を円周方向に拡散透過させることができるので、
上記実施形態と類似した光り方の灯具を得ることができ
る。さらに、上記実施形態のように放射状に区分けされ
た拡散レンズ１６に代えて、図１０に示すような同心円
状に区分けされた拡散レンズ１６Ａあるいは図１１に示
すような放射状および同心円状に区分けされた拡散レン
ズ１６Ｂ、さらには、図１５に従来例として示したよう
な格子状に区分けされた拡散レンズ６を採用してもよ
く、これらの場合には、上記実施形態とは趣の異なる光
り方の灯具を得ることができる。上記実施形態において
は、反射面１８の基準曲面１８ｏが単一の回転放物面か
らなる反射鏡１４について説明したが、図１２に示すよ
うに、多重放物面からなる基準曲面１８(1)ｏ を備えた
反射面１８を採用することも可能である。この反射面１
８は、反射鏡１４の光軸Ａｘ近傍に形成された第１反射
面１８(1) と、この第１反射面１８(1) の円形形状に設
定された外周縁から前方に向けて広がるように環状に延
長形成された第２反射面１８(2) とで構成されており、
その第１反射面１８(1)に上記基準曲面１８(1)ｏ が採
用されている。上記第１反射面１８(1) は、光軸Ａｘを
中心として同心円状および放射状に区分けされた複数の
反射面素子１８(1)ｓ からなっている。上記同心円状の
区分けピッチは、内側４箇所は比較的狭いピッチ、外側
２箇所は比較的広いピッチに設定されている。そして、
上記各反射面素子１８(1)ｓ は、多重放物面からなる上
記基準曲面１８(1)ｏ 上に割り付けられている。この多
重放物面は、光軸Ａｘ上の一点Ｆを共通の焦点とする焦
点距離の異なる複数の回転放物面（図中２点鎖線で示
す）が同心円状に配置されてなり、光軸Ａｘに近い回転
放物面ほど焦点距離が短い値に設定されている。一方、
上記第２反射面１８(2) は、光軸Ａｘを中心として放射
状に等間隔で区分けされた複数の反射面素子１８(2)ｓ
からなっている。上記放射状の区分けは、図１３に示す
ように、各反射面素子１８(2)ｓ を光軸Ａｘの径方向に
交互に出入りさせることにより行われている。このよう
に、反射面１８を第１反射面１８(1) および第２反射面
１８(2) で構成することにより、上記実施形態とは異な
る反射光照射を行わせることが可能となる。しかも、第
１反射面１８(1) は、その基準曲面１８(1)ｏ が光軸Ａ
ｘに近い回転放物面ほど焦点距離が短い値に設定された
多重放物面からなっているので、第１反射面１８(1) の
薄型化を図ることができ、その分だけ第２反射面１８
(2) の奥行きを深く確保することができる。あるいは、
第２反射面１８(2) の奥行きを浅く設定することによ
り、灯具１０の薄型化を図ることができる。本願発明
は、上記実施形態のような円形形状の灯具とは異なる外
形形状の灯具にも適用可能であることはもちろんであ
る。図１４は、矩形形状の灯具１０Ａへの適用例を示す
ものである。この例では、上記実施形態と同様のレンズ
素子１６ｓを採用しているが、反射面素子１８ｓについ
ては、灯具１０Ａの形状に合わせて、光軸Ａｘを中心と
して同心矩形形状および放射状に区分けされたものを採
用している。この場合にも、灯具の光り方は上記実施形
態と類似したのとなるが、円形と矩形との相違により、
上記実施形態とは趣の異なる光り方の灯具を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施形態に係る灯具を示す側断面
図

【図２】図１のII方向矢視図

【図３】上記灯具をその拡散レンズを外して示す、図１
のIII方向矢視図

【図４】上記灯具のレンズを示す、図１のIV方向矢視図

【図５】上記灯具のレンズ素子の断面形状を示す、図４
のV-V線断面図

【図６】上記実施形態の作用を示す図

【図７】上記灯具の反射面素子の断面形状の変形例を示
す、図１の部分拡大図

【図８】上記反射面素子の変形例を示す、図３と同様の
図

【図９】上記反射面素子の他の変形例を示す、図３と同
様の図

【図１０】上記拡散レンズの変形例を示す、図４と同様
の図

【図１１】上記拡散レンズの他の変形例を示す、図４と
同様の図

【図１２】上記灯具の反射面の変形例を示す、部分側面
図

【図１３】図１２のXIII-XIII 線断面図

【図１４】上記実施形態の変形例を示す、図２と同様の
図

【図１５】従来例を示す図

【符号の説明】

１０、１０Ａ 灯具 １２ 光源（バルブ） １２ａ フィラメント １４、１４Ａ、１４Ｂ 反射鏡 １６、１６Ａ、１６Ｂ レンズ １６ｓ レンズ素子 １８ 反射面 １８ｏ 基準曲面（回転放物面） １８(1)ｏ 基準曲面（多重放物面） １８ｓ、１８ｓＡ、１８ｓＢ、１８ｓＣ、１８ｓＤ、１
８(1)s 反射面素子 Ａｘ 光軸

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源と、この光源からの光を前方へ反射
   する反射鏡と、この反射鏡の前方に設けられた拡散レン
   ズと、を備えた灯具において、 上記反射鏡の反射面が、上記光源を中心として同心状か
   つ放射状に区分けされた複数の反射面素子を備えてな
   る、ことを特徴とする灯具。
2. 【請求項２】 上記各反射面素子が、上記光源からの光
   を上記光軸に関して径方向および周方向に拡散反射する
   ように構成されている、ことを特徴とする請求項１記載
   の灯具。
3. 【請求項３】 上記各反射面素子が、所定の基準曲面上
   に該基準曲面とは曲率の異なる曲面を割り付けることに
   より構成されている、ことを特徴とする請求項２記載の
   灯具。
4. 【請求項４】 上記基準曲面が、上記光軸を中心軸とす
   る回転放物面で構成されている、ことを特徴とする請求
   項３記載の灯具。
5. 【請求項５】 上記基準曲面が、上記光軸上の一点を共
   通の焦点とする焦点距離の異なる同心状に配置された複
   数の回転放物面であって上記光軸に近い回転放物面ほど
   焦点距離が短い値に設定された複数の回転放物面からな
   る、ことを特徴とする請求項３記載の灯具。
6. 【請求項６】 上記各反射面素子の表面形状が、凸状球
   面形状に設定されている、ことを特徴とする請求項３〜
   ５いずれか記載の灯具。
7. 【請求項７】 上記各反射面素子の上記径方向の幅が、
   上記光軸に近い反射面素子ほど小さな値に設定されてい
   る、ことを特徴とする請求項１〜６いずれか記載の灯
   具。
8. 【請求項８】 上記各反射面素子の上記周方向のピッチ
   が、上記径方向に隣接する反射面素子相互間で半ピッチ
   ずれている、ことを特徴とする請求項１〜７いずれか記
   載の灯具。
9. 【請求項９】 上記拡散レンズが、上記光軸を中心とし
   て放射状に区分けされた複数のレンズ素子を備えてな
   る、ことを特徴とする請求項１〜８いずれか記載の灯
   具。