JPS5916361B2 - 車輛用灯具 - Google Patents

Description

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

この種の車輌用灯具は、近年灯具の奥行きを浅（形成し
て薄型化するためにスペースをとる回転放物面状のりフ
レフタを用いず光源から放射される直射光を直接前面レ
ンズに直射系フレネルプリズムを形成して制御する車輛
用灯具が提案されている。

この直射系フレネルプリズムを形成した前面レンズを備
えた車輛用灯具は、従来、第１図に例示する如（、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、前記前面レンズ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
射光（直射光）を光軸Ｘと略々平行光線として制御すべ
（その光源Ｃに臨む中央部に屈折系プリ女ムｇとその外
周に反射系プリズムｈ、ｈ’とを設けた直射系フレネル
プリズムを形成したインナーレンズｆとから成り、光源
Ｃからの放射光（直射光）の内、角度αの範囲で前記イ
ンナーレンズｆに入射する光を図示の如（直射系フレネ
ルプリズムにより光軸Ｘと略平行光線にすると共に、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
配光パターンを得るように構成されている。

しかしながら、かかる従来の車輛用灯具にあっては、前
面レンズ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、特にインか一しンズｆに形成された直射
系フレネルプリズムの光源Ｃに臨む中央部に設けられた
屈折系プリズム部ｇとその外周部に設けられた反射系プ
リズムｈ、ｈ’とに光入射する放射光（直射光）は図示
のように角度α０の範囲内だけしか入射せず、従って、
光源Ｃからの光束の利用率が低（、そのためレンズ面が
全体に暗（、特に光源Ｃから遠い外周部の反射系プリズ
ムｈ、ｈ’に入射する光は角度β１゜β２の範囲となり
、前記角度α０の値に比べて非常に小さい値となる。

即ち、インナーレンズｆの光源Ｃから遠い外周部におい
ては光源Ｃからの光束量が少な（、かつ光束密度が低下
するためインナーレンズｆの光源Ｃに臨む中央部は外観
から見ると明る（見えるが、その外周部においてはダー
ク部となり、かかるダーク部の存在はレンズ面に輝度ム
ラが発生し、レンズ全面が均一な輝度面が得られず点灯
フィ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できず、視認性が低下するなどの
欠点がある。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたもので、光源から
の光束を有効に利用し、レンズの光源からの光束を有効
に利用し、レンズの光源から遠い外周部に生じるダーク
部を解消し、レンズ全面の輝度を均一化した視認性の良
好な車輛用灯具を提供することを目的とする。

以下、本発明に係る車輛用灯具の実施の一例について添
付図面を参照して説明する。

第２図はこの発明を自動車用尾灯に適用した要部断面図
であって、１は合成樹脂製のハウジングで、このハウジ
ング１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内に光源５がソケット５１を介してホルダー５
２に取付けられて配置されている。

そして前記前面レンズ２は内面に魚眼プリズム部２１を
形成したアウターレンズ２１とその内側のインナーレン
ズ２２とを備え、かつ該インナーレンズ２２はその内面
に光源５に臨む光軸Ｘ（灯具の基準軸）付近の中央部６
に光源５から前方に放射される光を光軸Ｘと略平行光線
に屈折制御する直射系のフレネルプリズム部２２ａを形
成すると共に、前記中央部６０周辺である光源５から遠
い外周部７，８の外面には後述する光学手段の多段反射
面部からの反射光を一光軸Ｘと略平行光線に屈折制御す
るフレネルプリズム部２２ ｂ、 ２２ ｃが形成さ
れている。

前記インナーレンズ２２の光源５から遠い外周部７，８
に向けて多量の光束を入射せしめる光学手段は、光源５
から側方に放射された元（側方光）を光軸Ｘと直交する
水平軸Ｙと略平行に屈折制御し、かつ後述する前記ハウ
ジング１の内面に形成した多段反射面部の各反射面４１
ａ、・・・４２ａ・・・に光入射せしめる側方レンズ３
と、該側方レンズ３からの光線を前記インナーレンズ２
２の外周部７．８に向けて反射集束光を出射せしめる如
（前記ハウジング１の内面に複数の反射面４１ａ。

４１ａ・・・９反射面４２ａ、４２ａ・・・を多段状に
形成した多段反射面部４から構成されている。

更に詳しくは、前記光学手段の側方レンズ３と多段反射
面部４とは、図示のように前記インナーレンズ２２の光
源５から遠い両側の外周部７，８に対応して配設されて
いる。

また、前記側方レンズ３は、光源５０両側に右側方レン
ズ３１と左側方レンズ３２とを光軸Ｘと略平行に前記ハ
ウジング１内に適宜手段により固定されて配設されてお
り、前記左右両側の側方レンズ３１，３２哄内面（光源
呻に光源５から側方に放射された側方光を水平軸Ｙと略
平行光線に屈折制御する如（光軸Ｘと直交する水平軸Ｙ
を中心にそれぞれフレネルカット部３１ａ、３２ａが形
成されており、かつ、その外面には前記内面のフレネル
カット部３１ａ、３２ａからの略平行光線を前記ハウジ
ング１の左右両側の内面に形成した多段反射面部４１．
４２の各反射面４１ａ、４１ａ・・・、４２ａ。

４２ａ・・・毎に入射するように各プリズムセグメント
に角度設計されたプリズム部３１ｂ、３２ｂが形成され
ている。

前記多段反射面部４１．４２は前記光源５０両側に配設
した左右の一方レンズ３１，３２と対応し、かつインナ
ーレンズ２２０両側の外周部７゜８に対応したハウジン
グ１の内面にそれぞれ左側の多段反射面部４１と右側の
多段反射面部４２とが形成され、反射膜が蒸着されてい
る。

また、前記それぞれの多段反射面部４１．４２の各反射
面４１ａｔ４１ａ・・・、４２ａ、４２ａ・・・は、前
記側方レンズ３１．３２の外面のプリズム部３１ｂ。

３２ｂの各プリズムセグメントからの光線を前記インナ
ーレンズ２２の両側の外周部７，８の全域に向けて入射
するように設定されている。

なお。この多段反射四部４１．４２は別体の反射鏡であ
っても良い。

本発明の車輛用灯具は、上述のように構成されているか
ら、光源５の点灯時の光学系は、図示する如（、光源５
からの放射光のうち前方に放射する光は図中実線で示す
ようにインナーレンズ２２の光源に臨む中央部６の内面
に形成したフレネルプリズム部２２ａに入射し、このフ
レネルプリズム部２２ａにより元軸Ｘと略平行光線に屈
折されてそのまま肉厚を透過してアウターレンズ２１に
向かって出射される。

さらに、光源５から側方に放射された光は、図中点線で
示すように左側方レンズ３１と右側方レンズ３２とのそ
れぞれの内面のフレネルカット部３１ａ、３２ａに入射
して水平軸Ｙと略平行光線に屈折され、そのまま肉厚を
透過してそれぞれの外面のプリズム部３１ｂ、３２ｂに
入射し、か（してプリズム部３１ｂ、３２ｂに入射した
前記水平軸Ｙと略平行光線は前記ハウジング１０両側に
設けた複数の反射面４１ａｓ４１ａ・・・、反射面４２
ａ、 ４２ ａ・・・にそれぞれ入射するように屈
折されて出射され、それぞれの前記各多段反射面部４１
．４２に入射した光は各反射面４１ ａｓ ４２ａによ
り前記インナーレンズ２２ね両側の光源５から遠い外周
部７，８に向けて光束密度の高い多量の反射光が出射さ
れてそれぞれの外周部７，８の内面の平面部に入射し、
そのまま肉厚を透過して外面のフレネルプリズム部２２
ｂｔ２２ｃにより光軸Ｘと略平行光線に屈折されてアウ
ターレンズ２１に向けて出射される。

そして、外周部７，８と前記中央部６からの出射光はそ
れぞれアウターレンズ２１の内面に形成した魚眼プリズ
ム部２１ａにより前面レンズ２の前方で集光する如（屈
折して出射され所望の配光パターンを得ることができる
。

このように、この発明の車輛用灯具は、光源５から放射
する光のうちインナーレンズ２２０光源５に臨む中央部
６に入射する角度α０．の範囲の光束は従来と同様の光
量が入射し、また、光源５からの側方光は図示のように
右側の角度α０２の範囲と左側の角度α０３の光束が光
源５０両側に配設した光学手段の左右の側方レンズ３１
，３２のそれぞれの内面に形成したフレネルカッ）３１
ａ。

３２ａにより側方光を水平軸Ｙと略平行光線に屈折し、
外面 プリズム部３１ｂ、３２ｂの各セグメントによっ
てハウジング１の内面に形成した多段反射面部４１．４
２の全域に入射せしめ、該多段反射面部４１，４２の各
反射面４１ａ＊４１ａ・・・、４２ａ、４２ａ・・・に
より、前記インナーレンズ２２０両側の外周部７． ８
の全域に向けて光束密度の高い多量の反射光を入射せし
めることができる。

従って光源５からの放射光は前方光の角度α０１の範囲
に加え、側方光の角度α０、＋α０．の範囲の光束が有
効に利用することができる。

また、前面レンズ２が平面形状であっても、前面レンズ
の光源５から遠い外周部７，８には各側方レンズ３１．
３２と各多段反射面部４１．４２との光学手段により光
束密度の高い多量の光を入射せしめることにより、レン
ズの外周部７，８の輝度を補償することができる。

従って、前記外周部７，８は従来のようにダーク部が発
生することな（輝度ムラがな（、レンズ全面の輝度が均
一化でき視認性の良好な車輛用灯具を得ることができる
効果がある。

なお、前述の実施例においては、インナーレンズ２２の
外周部７，８に多量の光束を入射せしめる光学手段の側
方レンズ３と多段反射面部４とを光源５０両側にそれぞ
れ配設したものについて説明したが、本発明はこれに限
定されるものではな（、前面レンズ２の形状によっては
光源５の上下左右の周側等に配設しても良い。

前記の実施例は、ハウジング１の内面に多段反射面部４
１．４２を直接形成させた例を示したが、この多段反射
面部４１．４２を全反射レンズによって構成することも
できる。

すなわち、第３図は全反射レンズにより多段反射面部を
形成した例を示し、外面に複数の多段反射面４１ｃ、４
２ｃが形成されていると共に、内面には前記側方レンズ
３１．３２の外面に形成されたプリズム部３１ｂ。

３２ｂの各プリズムセグメントからの入射光と略垂直な
入射面４１ａｓ４２ａと、前記多段全反射面４１ｃ、４
２ｃからの反射光と略垂直な出射面４１ｂ、４２ｂと力
量段状に形成されている。

その他の構成は第２図に示す実施例と同一であるので、
その説明は省略する。

この実施例は、側方レンズ３とその側方レンズ３からの
光をインナーレンズの外周部７，８に向けて反射せしめ
る反射部４を全反射レンズにより構成したので、第２図
に示す実施例より外周部７゜８をより明る（輝かせるこ
とができる。

上記の実施例からも明らかなように、本発明の車輌用灯
具は、ハウジングとその前面に配設されたレンズとによ
り画成された灯室内に光源を配置し、前記前面レンズは
光源に臨む中央部とその周辺の外周部とにフレネルプリ
ズム部を形成し、該外周部と対応して光学手段を配設す
ると共に、該光学手段は前記光源の側方に光軸と略平行
に配設した側方レンズと、該側方レンズからの光源を前
記外周部の全域に向けて多量の光束を入射せしめる如く
前記・・ウジングの内面に配設した複数の多段反射面部
とよりなり、かつ、前記側方レンズの内面に光源からの
側方光を光軸と直交する水平軸と略平行光線に屈折する
フレネルカット部を形成すると共に、外面にはその水平
軸と略平行光線を前記多段反射面部の各反射面に光入射
せしめるプリズム部を形成したので、従来の問題点を一
掃すると共に、光源から側方に向かう放射光を光学手段
によって有効に利用することによりレンズの外周部に光
束密度の高い多量の光を入射することができ、従ってレ
ンズ全面の輝度が均一化でき、視認性が充分満足できる
良好な車輛用灯具を得ることができ、さらに、レンズの
外周部に光束を入射せしめる反射部分を多段反射面部と
したので、水平軸方向の灯具の寸法を任意所望の如く設
定することができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の灯具の光束の利用範囲を説明する断面図
である。 第２図および第３図は本発明の車輛用灯具の実施例を示
し、光学系の光路説明図と光束利用範囲を示す説明図で
ある。 １・・・・・・ハウジング、２・・・・・・前面レンズ
、２２ａ。 ２２ｂ、２２ｃ・・・・・・フレネルプリズム部、３，
３１゜３２・・・・・・側方レンズ、３１ Ｂ＄ ３
２ａ・・・・・・フレネルカット、３１ｂ、３２ｂ・・
・・・・プリズム部、４゜４１．４２・・・・・・多段
反射面部、５・・・・・・光源、６・・・・・・レンズ
の中央部、７，８・・・・・・レンズの外周部、Ｘ・・
・・・・光軸、Ｙ・・・・・・バルブの水平軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ハウジングとそめ前面に配設されたレンズとにより
   画成された灯室内に光源を配置し、前記前面レンズは光
   源に臨む中央部とその周辺の外周部とにフレネルプリズ
   ム部を旭成し、前記外周部と対応して光学手段を配設す
   ると共に、該光学手段は、前記光源の側方に光軸と略平
   行に配設した側方レンズと該側方レンズからの光線を前
   記外周部の全域に向けて多量の光束を入射せしめる如（
   前記ハウジングの内面に配設した複数の多段反射面部と
   よりなり、かつ前記側方レン女の内面に光源からの側方
   光を光軸と直交する水平軸と略平行光線に屈折するフレ
   ネルカット部を形成すると共に、外面にはその水平軸と
   略平行光線を前記多段反射面部の各反射面に光入射せし
   めるプリズム部形成したことを特徴とする車輌用打入