JPH1092206A - 車両用照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、冒頭に記載した形式の照明
装置を提供し、反射した光束を充分に均一化できるよう
にすることである。 【解決手段】 この課題は本発明により、套線に対して
垂直な、発散のための波状成形部の幅は、套線に対して
垂直な、収束のための波状成形部の幅よりはるかに大き
くなるように、車両用照明装置を構成して解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光源および反射器
を有し、この反射器は基本形を有する反射面を有し、こ
の基本形は、光源から出射される光が光束として所定の
特性で反射されるように定められており、その際に反射
面の基本形は波状構造で覆われており、この波状構造は
交互に連続して、発散のための波状成形部および収束の
ための波状成形部を有し、これらの波状成形部により、
反射面で反射した光束の均一化が行われる形式の車両用
照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような照明装置はヨーロッパ特許第
０５８１６６１号公報より公知である。この照明装置は
光源および反射器を有する。光源は反射面を有し、この
反射面の基本形は、光源から出射される光が光束として
所定の特性で反射されるように定められている。光束に
よって形成される照度配分を均一化するために、すなわ
ち所期でなく強くまたは弱く照明される領域が生じるこ
とを回避するために、反射器の反射面は波状構造を有す
る。この波状構造は、連続する発散のための波状成形部
と収束のための波状成形部とに覆われている。この波状
構造は反射面の基本形に対して任意の偏差を定められて
いなければならない。発散のための波状成形部の値およ
び収束のための波状成形部の値に関してはここでは何も
示唆されていない。しかしこの波状成形部は所期の光束
の均一化に対して重要な意味を有しており、収束のため
の波状成形部によって再び所期でなく強く照明される領
域が生じてしまう可能性がある。そのためこの公知の照
明装置においては状況により、反射した光束の充分な均
一化が達成されない。反射面は、水平縦断面においても
垂直縦断面においても波状成形部で覆われている。これ
により水平方向にも垂直方向にも、反射面の基本形で反
射した光束に対する偏向が起こる。特に減光される前照
灯、例えば減光器またはフォグランプにおいて、光束の
偏向が垂直方向に明暗境界を越えて所期でなく許容され
ずに発生してしまう。そのため減光される前照灯として
使用するためには、この公知の照明装置は適していな
い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に記載した形式の照明装置を提供し、反射した光束を充
分に均一化できるようにすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この課題は本発明によ
り、套線に対して垂直な、発散のための波状成形部の幅
は、套線に対して垂直な、収束のための波状成形部の幅
よりはるかに大きくなるように乗り物用照明装置を構成
して解決される。

【０００５】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の特徴部分を有す
る本発明による照明装置は、公知の照明装置に対して次
のような利点を有する。すなわち収束のための波状成形
部に対して、発散のための波状成形部に大きな幅が与え
られていることにより、所期でない高い照度で照明され
る領域が生じることを回避でき、反射した光束の充分な
均一化を達成できる。

【０００６】従属請求項において本発明による照明装置
の有利な構成と別の実施形態とが得られる。請求項５お
よび６の構成によれば、この照明装置を、減光される前
照灯として使用することができる。

【０００７】

【実施例】本発明の２つの実施例を図に示し、以下に詳
細に説明する。

【０００８】図１に示された車両用照明装置、特に自動
車用照明装置は反射器１０を有する。この反射器では軸
交叉領域の開口部に光源１２が使用される。この照明装
置を、例えば減光用、遠距離用、フォグライト用の前照
灯として、また照明ランプとして使用することができ
る。光源１２は白熱ランプでもよいしガス放電ランプで
もかまわない。照明装置の光出射開口部は光透過性のデ
ィスク１４で覆われている。このディスクはきわめて滑
らかに構成されることもできるし、また出射される光を
偏向させるような光学的要素を有することもできる。反
射器１０は金属から製造されてもプラスティックから製
造されてもよい。

【０００９】反射器１０は反射面１６を有する。この反
射面の基本形は、光源１２から出射された光が光束とし
て所定の特性で反射されるように定められている。この
光束の特性のもとで、光束が進行する方向および光束の
発散が理解される。この場合図６に示されているよう
に、照明装置の前方に配設される測定用スクリーンを設
けることもできる。この測定用スクリーンの領域は、反
射器１０で反射した光束による照度配分で照明される。
これにより光学的反射法則にもとづいて、段階的に反射
面１６の基本形が定められる。ここで反射面１６の基本
形を算出するためにまず、反射器１０の光軸１８上に配
設される軸交叉点２０と、光源１２の発光体すなわちコ
イルドフィラメントまたは光アークとの距離が与えられ
る。軸交叉点２０にもとづいて基本形は段階的に次のよ
うにして算出される。すなわち反射面１６の各領域に対
して、発光体の反射されるべき像の位置から、幾何学的
反射法則により入射角α、これに等しい損失角β、およ
び反射面１６の当該領域に対する法線Ｎの方向を定める
ことによって算出されるのである。前記反射面は覆われ
て全体で測定用スクリーン５０上の照度配分を生じさせ
る。前記入射角は、光源１２の発光体から出射された光
ビームが法線Ｎに関して反射面１６の当該領域へ入射す
る角度である。法線Ｎの方向から、この法線に対して垂
直に配設されるタンジェント平面Ｔが反射面１６の当該
領域に、その方向とともに定められる。このようにして
順次定められた領域を並べることにより、連続的な反射
面１６が生じる。この反射面は有利には２次形で連続し
ている。

【００１０】反射面１６の基本形で反射した光束によ
り、例えば図６の測定用スクリーン上に示される領域５
２が照明される。測定用スクリーン５０の水平中心線は
ＨＨで示され、垂直中心線はＶＶで示される。水平中心
線ＨＨおよび垂直中心線ＶＶはは点ＨＶで交叉する。こ
の点を通って照明装置と測定用スクリーンとを結ぶ線が
引かれる。図示の例においては照明装置は減光用前照灯
として照明され、照明される領域５２は明暗領域によ
り、上方に向かって制限される。この明暗領域は対向通
行側に、すなわち図示の右側通行の場合の実施例におい
ては測定用スクリーンの左側に水平部５４を有してお
り、この水平部は水平中心線ＨＨのわずかに下に配設さ
れている。本来の通行側、すなわち図示の右側通行の場
合の実施例における測定用スクリーンの右側では、明暗
境界は水平部分５４から測定用スクリーン５０の右端へ
向かって上昇していく部分５６を有している。明暗境界
部５６が水平部に対してとる角度γは有利には約１５゜
である。左側通行用の照明装置が使用される場合には相
応に、明暗境界部５４、５６は測定用スクリーン５０の
垂直中心線ＶＶに関して対称に配設される。領域５２に
は、同じ照度を表す複数の線５８いわゆる等照度線が記
載されている。領域５２内の中程の部分領域５９および
わきの部分領域６０においては照度配分が不規則になっ
ている。なぜならここでは、隣り合う部分領域に対する
照度があまりにも高いかまたはあまりにも低く、そのた
め照度の局所的な最大値または局所的な最小値が生じて
いるからである。

【００１１】本発明によれば、反射面１６の基本形は波
状構造で覆われている。図２においては、水平縦断面で
反射器１０を通る切断線３０が示されている。ここで図
２に示されている第１の実施例では、反射器１０の反射
面１６は切断線３０の通る領域において、光源１２から
出射された光が発散する光束として反射されるように構
成されている。この光束の光ビームは、図２に例として
破線で２つ示されているような光出射方向３１において
発散する。反射面１６の基本形の切断線の延長方向は図
２に破線で示されており、反射面を覆う波状構造の延長
方向は実線で示されている。波状構造は交互に連続して
凸形の波状成形部３２と凹形の波状成形部３４とを有し
ている。凸形の波状成形部３２により反射面の基本形に
対して反射光の発散が起こり、凹形の波状成形部３４に
より基本形に対して反射光の収束が起こる。図６に記載
の領域５２内の部分領域５９、６０における不規則性を
解決するために、とりわけ反射光の発散が所望される。
なぜなら収束によって所期でない新たな不規則性が生じ
てしまいかねないからである。ゆえに套線３３に対して
垂直な凸形の波状成形部３２は、套線３５に対して垂直
な凹形の波状成形部３４のそれぞれの幅ｃよりも大きな
幅ｂをそのつど有するように設けられている。そのため
に凹形の波状成形部３４は凸形の波状成形部３２に対し
て小さく構成されているので、この凹形の波状成形部に
よる反射光の収束はわずかしか作用しないのである。図
２では２つの光ビームの例として、凸状の波状成形部３
２で反射した後の光ビームの延長方向が実線で示されて
いる。凹状の波状成形部３４は実際には単に凸状の波状
成形部を連続して相互につなぐために設けられているに
すぎない。また選択的に、波状構造が連続する凸状の波
状成形部のみからなるように設けられていてもよい。そ
の場合にはしかし、波状構造で覆われた反射面１６がも
はや２次形では連続しないので製造がより困難になる。
凸形の波状成形部３２の幅ｂと凹形の波状成形部３４ｃ
との比は、有利にはおよそ５：１から５０：１の間であ
る。凸形の波状成形部３２は例えば約０.０５ｍｍの高
さａ、すなわち基本形に対する偏差が基本形に対して垂
直である高さを有することができる。その場合に、凹形
の波状成形部３４の高さは、凸形の波状成形部３２の幅
ｂに比べてきわめて小さな幅ｃに相応に、きわめて小さ
く構成される。凸形の波状成形部３２の幅ｂは例えば、
およそ数ｍｍまでの大きさであることができる。套線３
３、３５に対して垂直な波状成形部３２、３４の幅ｂ、
幅ｃは反射面１６全体にわたって定常的であってもよい
し、変化させてもよい。

【００１２】図３においては、水平縦断面で反射器１０
を通る切断線４０が第２の実施例により示されている。
この場合、反射面１６は切断線４０の通る領域におい
て、光源１２から出射された光が収束する光束として反
射されるように構成されている。この光束の光ビーム
は、図３に例として２つの光ビームが破線で示されてい
る光出射方向３１において交わる。反射面１６の基本形
は同様に波状構造に覆われており、この波状構造は交互
に連続して凹形の波状成形部４２と凸形の波状成形部４
４とを有している。反射面１６の基本形は破線で示され
ており、波状構造で覆われた反射面１６は実線で示され
ている。この場合には第１の実施例とは逆に、凹形の波
状成形部４２により反射光の拡散が起こり、凸形の波状
成形部４４により反射光の収束が起こる。図３には例と
して凹形の波状成形部４２で反射した後の２つの光ビー
ムの延長方向が実線で示されている。この場合、套線４
３に対して垂直な凹形の波状成形部４２は、套線４５に
対して垂直な凸形の波状成形部３４のそれぞれの幅ｃよ
りも大きな幅ｂをそのつど有するように設けられてい
る。そのために凸形の波状成形部４４は凹形の波状成形
部４２に対して小さく構成されているので、この凹形の
波状成形部による反射光の収束はわずかしか作用しない
のである。凸状の波状成形部４４は実際には単に凹状の
波状成形部を連続して相互につなぐために設けられてい
るにすぎない。また選択的に、波状構造が連続する凹状
の波状成形部のみからなるように設けられていてもよ
い。その場合にはしかし、波状構造に覆われた反射面１
６がもはや２次形では連続しないので製造がより困難に
なる。凹形の波状成形部４２の幅ｂと凸形の波状成形部
４４の幅ｃとの比は、有利にはおよそ５：１から５０：
１の間である。凹形の波状成形部４２は例えば約０.０
５ｍｍの高さａ、すなわち基本形に対する偏差が基本形
に対して垂直である高さを有することができる。その場
合に、凸形の波状成形部４４の高さは、凹形の波状成形
部４２の幅ｂに比べてきわめて小さな幅ｃに相応にきわ
めて小さく構成される。凹形の波状成形部４２の幅ｂは
例えば、およそ数ｍｍまでの大きさであることができ
る。套線４３、４５に対して垂直な波状成形部４２、４
４の幅ｂ、幅ｃは反射面１６全体にわたって定常的であ
ってもよいし、変化させてもよい。

【００１３】図４には反射器１０の前面図、すなわち光
出射方向３１の正面から見た図が示されている。ここで
は、波状構造は連続する波状成形部３２、３４、４２、
４４により認められる。波状成形部３２、３４、４２、
４４は反射面１６において、それらの套線３３、３５、
４３、４５が少なくとも主として近似に垂直であるよう
に配設される。波状成形部３２、３４、４２、４４をこ
のように配設することにより、反射光の発散は実際には
水平方向においてのみ作用するので、光が所期でなく図
６に記載の明暗境界５４、５６を越えて発散することは
ない。

【００１４】図５には変更された実施例による反射器１
０の前面図が示されている。この反射器１０の構成にお
いては波状成形部３２、３４、４２、４４は同様に主と
して反射面１６において、それらの套線３３、３５、４
３、４５が少なくとも近似に垂直であるように配設され
ている。光の反射する反射面１６の部分領域１７は、図
６に記載の明暗境界の上昇していく部分５６により形成
され、波状成形部３２、３４、４２、４４がそれらの套
線３３、３５、４３、４５の法線Ｖに対して鋭角をとる
ように配設されている。反射面１６の部分領域１７は反
射器１０の垂直縦断面８の一方の側のみに配設され、上
方は水平縦断面９に、下方は角度εをとる境界線７にい
たる。この角度は少なくとも近似には、明暗境界の上昇
していく部分５６がとる角度γと同じ大きさである。有
利には波状成形部３２、３４、４２、４４は反射面１６
のこの領域１７内に次のように配設される。すなわち、
套線３３、３５、４３、４５が明暗境界の上昇していく
部分５６に対して少なくとも近似に垂直であるように、
ゆえに境界線７に対して少なくとも近似に垂直であるよ
うに配設される。套線３３、３５、４３、４５はこの場
合、法線Ｖに対して約１５゜の角度δをとって引かれ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】照明装置の垂直方向の縦断面図である。

【図２】図１でのＩＩ〜ＩＩ線（第１の実施例中の切断
線）に沿って切断した場合の反射器の横断面拡大図。

【図３】第２の実施例の断面図。

【図４】反射器の前面図。

【図５】変更された実施例による反射器の前面図。

【図６】反射器で反射した光束による照明の際に、照明
装置の前方に配設される測定用スクリーンの略図。

【符号の説明】

７ 境界線 ８ 垂直縦断面 ９ 水平縦断面 １０ 反射器 １２ 光源 １４ ディスク １６ 反射面 １７ 部分領域 １８ 光軸 ２０ 軸交叉点 ３０、４０ 切断線 ３１ 光出射方向 ３２、３４、４２、４４ 波状成形部 ３３、３５、４３、４５ 套線 ５０ 測定用スクリーン ５２ 領域 ５４、５６ 部分領域 ５８ 等照度線 ５９、６０ 部分領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリスチャン リエタール スイス国 モルジュ オーギュスト フォ レル ８

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源（１２）および反射器（１０）を有
   し、 該反射器は基本形を有する反射面（１６）を有し、 該基本形は、光源（１２）から出射される光が光束とし
   て所定の特性で反射されるように定められており、 反射面（１６）の基本形を波状構造が覆っており、 該波状構造は交互に連続して、発散のための波状成形部
   （３２、４２）および収束のための波状成形部（３４、
   ４４）を有し、 該波状成形部により、反射面（１６）で反射した光束の
   均一化が行われる形式の車両用照明装置において、 套線（３３、４３）に対して垂直な、発散のための波状
   成形部（３２、４２）の幅（ｂ）は、套線（３５、４
   ５）に対して垂直な、収束のための波状成形部（３４、
   ４４）の幅（ｃ）よりはるかに大きい、ことを特徴とす
   る車両用照明装置。
2. 【請求項２】 波状成形部（３２、３４、４２、４４）
   は少なくとも主として、その套線（３３、３５、４３、
   ４５）が少なくとも近似に垂直であるように配設され
   る、請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 前記反射面（１６）で反射した光束は上
   部に明暗境界を有し、 該明暗境界はほぼ水平な部分（５４）と、水平線（８）
   から上昇していく部分（５６）とからなり、 波状成形部（３２、３４、４２、４４）は反射面（１
   ６）の部分領域（１７）において、その套線（３３、３
   ５、４３、４５）が少なくとも近似に前記上昇していく
   部分（５６）に対して垂直となるように配設され、 反射面（１６）の通常の領域においては、波状成形部
   （３２、３４、４２、４４）はその套線（３３、３５、
   ４３、４５）が少なくとも近似に垂直であるように配設
   される、請求項２記載の装置。
4. 【請求項４】 前記套線（３３、４３）に対して垂直
   な、発散のための波状成形部（３２、４２）の幅（ｂ）
   と、前記套線（３５、４５）に対して垂直な、収束のた
   めの波状成形部（３４、４４）の幅（ｃ）との比は、約
   ５：１から５０：１までの間である、請求項１から３ま
   でのいずれか１項記載の装置。
5. 【請求項５】 前記反射面（１６）はその基本形におい
   て少なくとも部分的に、光源（１２）から出射された光
   が発散する光束として反射されるように構成され、 前記発散のための波状成形部（３２）は凸形に湾曲し、
   収束のための波状成形部（３４）は凹形に湾曲してい
   る、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
6. 【請求項６】 前記反射面（１６）はその基本形におい
   て少なくとも部分的に、光源（１２）から出射された光
   が収束する光束として反射されるように構成され、 前記発散のための波状成形部（４２）は凹形に湾曲し、
   収束のための波状成形部（４４）は凸形に湾曲してい
   る、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。