JPH01260701A - 車輌用前照灯 - Google Patents
車輌用前照灯Info
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- JPH01260701A JPH01260701A JP63086437A JP8643788A JPH01260701A JP H01260701 A JPH01260701 A JP H01260701A JP 63086437 A JP63086437 A JP 63086437A JP 8643788 A JP8643788 A JP 8643788A JP H01260701 A JPH01260701 A JP H01260701A
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- 230000004313 glare Effects 0.000 abstract 2
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- 102000001690 Factor VIII Human genes 0.000 description 1
- 108010054218 Factor VIII Proteins 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
- F21S41/32—Optical layout thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
- F21S41/25—Projection lenses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/40—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
- F21S41/43—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades characterised by the shape thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明車輌用前照灯を以下の項目に従って説明する。
A、a業上の利用分野
B9発明の概要
C1従来技術[第7図、第8図]
D9発明が解決しようとする問題点[第8図、第9図]
E6問題点を解決するための手段
F、実施、例[第1図乃至第6図]
a、構成の概要[第1図コ
56作用[第2図]
C6反射面[第3図乃至第6図]
c−1,座標の設定[第3図]
C−21式の導出[第4図乃至第6図]c−2−a、楕
円に関する諸変数の 算出[第4図] c−2−b、反射面を表わす式 c−2−c、反射面形状の一例[第 5図、第6図] G0発明の効果 (A、産業上の利用分野) 本発明は新規な車輌用前照灯に関する。詳しくは反射鏡
の光軸が灯具の照射軸に対しぞ所定の角度を為した車輌
用前照灯において、配光パターンにおける両端部が垂れ
る、所謂光の垂れ現象のない新規な車輌用前照灯を提供
しようとするものである。
円に関する諸変数の 算出[第4図] c−2−b、反射面を表わす式 c−2−c、反射面形状の一例[第 5図、第6図] G0発明の効果 (A、産業上の利用分野) 本発明は新規な車輌用前照灯に関する。詳しくは反射鏡
の光軸が灯具の照射軸に対しぞ所定の角度を為した車輌
用前照灯において、配光パターンにおける両端部が垂れ
る、所謂光の垂れ現象のない新規な車輌用前照灯を提供
しようとするものである。
(B、発明の概要)
本発明車輌用前照灯は、灯具の照射軸に対して所定の角
度をなす光軸を有する反射鏡と、該反射鏡の光軸上の焦
点位置に位置された光源と、反射鏡の前方に配置された
投影レンズと、該投影レンズの略焦点位置に配置された
遮光板と栃備えた車輌用前照灯において、上記反射鏡の
反射面が、上記光源からの光を反射して灯具の照射軸を
含む面に対して平行な平面上において曲線状に集光させ
、曲線状をした集光部分が灯具の照射軸に平行な方向か
ら見て略直線状となるようにし、これによフて投影レン
ズを通した後の配光パターンの両端が垂れる不都合をな
くし、良好な配光を得ることができるようにしたもので
ある。
度をなす光軸を有する反射鏡と、該反射鏡の光軸上の焦
点位置に位置された光源と、反射鏡の前方に配置された
投影レンズと、該投影レンズの略焦点位置に配置された
遮光板と栃備えた車輌用前照灯において、上記反射鏡の
反射面が、上記光源からの光を反射して灯具の照射軸を
含む面に対して平行な平面上において曲線状に集光させ
、曲線状をした集光部分が灯具の照射軸に平行な方向か
ら見て略直線状となるようにし、これによフて投影レン
ズを通した後の配光パターンの両端が垂れる不都合をな
くし、良好な配光を得ることができるようにしたもので
ある。
(C,従来技術)[N7図、第8因コ
車輌用前照灯は交通の安全を図るために通常所定の配光
が要求される。
が要求される。
第7図は従来の車輌用前照灯の一例aを示すものである
。
。
図中X軸は反射鏡すの反射面Cの第1の焦点fと反射鏡
すの前方に配置された投影レンズdの焦点eを通る座標
軸であり、y軸、Z軸は、このX軸に直交し、かつ、反
射鏡すの反投影しンズd側の頂点で互いに直交するよう
に定められた座標軸である。
すの前方に配置された投影レンズdの焦点eを通る座標
軸であり、y軸、Z軸は、このX軸に直交し、かつ、反
射鏡すの反投影しンズd側の頂点で互いに直交するよう
に定められた座標軸である。
そして、反射面Cはその第1焦点fに位置された光源g
からの光を平面形状で見て2次曲線h(以下、「焦線」
と言う。)上に集光するようにされている。
からの光を平面形状で見て2次曲線h(以下、「焦線」
と言う。)上に集光するようにされている。
iは遮光板であり、反射鏡すと投影レンズdとの間に配
置されると共に、その上縁に配光パターンの上縁を限定
する光カット縁jが形成されており、該光カット縁jが
平面形状で見て焦線h(図では楕円の一部とされている
。)と略同じ形状をしており、かつ該光カット縁jが反
射鏡すの焦線りに近接するように配置されている。また
、投影レンズdの焦点eは集光板iの光カット縁jの中
央に位置している。
置されると共に、その上縁に配光パターンの上縁を限定
する光カット縁jが形成されており、該光カット縁jが
平面形状で見て焦線h(図では楕円の一部とされている
。)と略同じ形状をしており、かつ該光カット縁jが反
射鏡すの焦線りに近接するように配置されている。また
、投影レンズdの焦点eは集光板iの光カット縁jの中
央に位置している。
しかして、上記車輌用前照灯aにおいて反射鏡すの反射
面Cの第1焦点fに位置された光源gから照射され反射
面Cによって反射された光k、k、・・・は焦線り上に
集光し、しかも、該焦線りの形状が遮光板iの光カット
縁jと略同じ形状をしているため、反射光の一部が光カ
ット縁jによりカットされ、配光パターンが第8図(B
)に2点鎖線で示す配光パターンLのように、特にその
上縁が両端に至るまで明確にされたパターンとなる。尚
、第8図(B)に招けるH−Hは水平線、v−■は垂直
線を表わしているが、このような表わし方は以後に示す
配光パターン図においても同様とする。
面Cの第1焦点fに位置された光源gから照射され反射
面Cによって反射された光k、k、・・・は焦線り上に
集光し、しかも、該焦線りの形状が遮光板iの光カット
縁jと略同じ形状をしているため、反射光の一部が光カ
ット縁jによりカットされ、配光パターンが第8図(B
)に2点鎖線で示す配光パターンLのように、特にその
上縁が両端に至るまで明確にされたパターンとなる。尚
、第8図(B)に招けるH−Hは水平線、v−■は垂直
線を表わしているが、このような表わし方は以後に示す
配光パターン図においても同様とする。
(D、発明が解決しようとする問題点)[第8図、第9
図] しかしながら、上記した反射鏡すを特願昭62−245
261号に提案されているような車輌用前照灯a′に適
用しようとすると以下に述べるような問題が生じること
になる。
図] しかしながら、上記した反射鏡すを特願昭62−245
261号に提案されているような車輌用前照灯a′に適
用しようとすると以下に述べるような問題が生じること
になる。
即ち、車輌用前照灯a′にあっては、第8図(A)に示
されるように灯具の照射軸(灯具の照射方向に正対して
延びる軸を「照射軸」と称する。)X−Xに関して上側
部分をすれ違いビーム用とし、下側部分を走行ビーム用
として用いるために、−反射鏡を2つの反射鏡1)Z、
b’m、つまり光軸X、−X、が照射軸X−Xに対して
前止がりに傾斜されるように配置されたサブ反射鏡b′
1と、光軸X、−X、が照射軸x−xに対して首下がり
に傾斜されるように配置されたメイン反射鏡b′1とか
ら構成し、電球内のメインフィラメントm′、サブフィ
ラメントn′の略中心部がメイン反射鏡b′1、サブ反
射#lLb’、の各々の第1焦点f’+、f’aに位置
されるようにしたものである。
されるように灯具の照射軸(灯具の照射方向に正対して
延びる軸を「照射軸」と称する。)X−Xに関して上側
部分をすれ違いビーム用とし、下側部分を走行ビーム用
として用いるために、−反射鏡を2つの反射鏡1)Z、
b’m、つまり光軸X、−X、が照射軸X−Xに対して
前止がりに傾斜されるように配置されたサブ反射鏡b′
1と、光軸X、−X、が照射軸x−xに対して首下がり
に傾斜されるように配置されたメイン反射鏡b′1とか
ら構成し、電球内のメインフィラメントm′、サブフィ
ラメントn′の略中心部がメイン反射鏡b′1、サブ反
射#lLb’、の各々の第1焦点f’+、f’aに位置
されるようにしたものである。
従って、このサブ反射鏡b′、の反射面 /。
に前記した反射鏡すの反射面Cを通用した場合には、サ
ブフィラメントn′から発せられ反射面Cによって反射
された光に′、k′、・・・はサブ反射鏡b′、の光軸
X、−X、を含む平面に対して平行な平面内において焦
線h′上に集光し、その一部が遮光板i′の光カット縁
j′によりカットされた後投影レンズd′を介して車輌
前方に照射されるため、このようにして形成される配光
パターン0においては第8図(B)に実線で示すように
、その左右の両端部0′、0′が垂れる、所謂光の垂れ
現象が生じてしまい、所定の配光パターンを得られない
ことになる。
ブフィラメントn′から発せられ反射面Cによって反射
された光に′、k′、・・・はサブ反射鏡b′、の光軸
X、−X、を含む平面に対して平行な平面内において焦
線h′上に集光し、その一部が遮光板i′の光カット縁
j′によりカットされた後投影レンズd′を介して車輌
前方に照射されるため、このようにして形成される配光
パターン0においては第8図(B)に実線で示すように
、その左右の両端部0′、0′が垂れる、所謂光の垂れ
現象が生じてしまい、所定の配光パターンを得られない
ことになる。
このことは以下の説明からも容易に理解される。即ち、
第9図(A)に示されるように焦線を示す図形pの描か
れた透明板9を視線方向Bに対して上方に徐々に傾けて
いくと、最初直線状に見えていた図形の左右両端が次第
に上方に向いた曲線状に見えることになり(第9図(B
)参照)、これらが投影レンズd′を通して倒立される
と第9図(C)のように左右両端部が垂れた形状に映さ
れることになるためである。
第9図(A)に示されるように焦線を示す図形pの描か
れた透明板9を視線方向Bに対して上方に徐々に傾けて
いくと、最初直線状に見えていた図形の左右両端が次第
に上方に向いた曲線状に見えることになり(第9図(B
)参照)、これらが投影レンズd′を通して倒立される
と第9図(C)のように左右両端部が垂れた形状に映さ
れることになるためである。
(E、問題点を解決するための手段)
そこで、本発明車輌用前照灯は上記した問題点を解決す
るために、灯具の照射軸に対して所定の角度をなす光軸
を有する反射鏡と、該反射鏡の光軸上の焦点位置に位置
された光源と、反射鏡の前方に配置された投影レンズと
、該投影レンズの略焦点位置に配置された遮光板とを備
えた車輌用前照灯において、上記反射鏡が、上記光源か
らの光を反射して灯具の照射軸を含む面に対して平行な
平面上において曲線状に集光させる反射面を有したもの
である。
るために、灯具の照射軸に対して所定の角度をなす光軸
を有する反射鏡と、該反射鏡の光軸上の焦点位置に位置
された光源と、反射鏡の前方に配置された投影レンズと
、該投影レンズの略焦点位置に配置された遮光板とを備
えた車輌用前照灯において、上記反射鏡が、上記光源か
らの光を反射して灯具の照射軸を含む面に対して平行な
平面上において曲線状に集光させる反射面を有したもの
である。
従って、本発明車輌用前照灯にあっては、灯具の照射軸
に平行な視線方向から見て集光部分が直線状となるため
、従来のように配光における光の垂れ現象が起きず、配
光パターンのカットラインが水平方向に延びる両端に至
るまで明確なラインとなる。
に平行な視線方向から見て集光部分が直線状となるため
、従来のように配光における光の垂れ現象が起きず、配
光パターンのカットラインが水平方向に延びる両端に至
るまで明確なラインとなる。
(F 実施例)[第1図乃至第6図]
以下に、本発明車輌用前照灯の詳細を図示した実施例に
従って説明する。
従って説明する。
(a、構成の概要)[第1図]
1は車輌用前照灯である。尚、第1図に示す座標軸は、
車輌用前照灯1の灯具の照射軸X−Xに一致する軸をy
軸とし、このy軸と、これに原点0で直交すると共に上
方方向に延びるZ軸と、水平方向に延びるy軸とからな
る。
車輌用前照灯1の灯具の照射軸X−Xに一致する軸をy
軸とし、このy軸と、これに原点0で直交すると共に上
方方向に延びるZ軸と、水平方向に延びるy軸とからな
る。
2は反射鏡であり、その光軸xr−xrが灯具の照射軸
X−xに対して上方にθだけ傾斜するように配置されて
おり、平面形状で見て頂部が反射鏡2の第1の焦点F近
くにされ、かつ、第1の焦点Fから発した光を反射して
第2の焦点Kを通る2次曲線状の焦線4(以下、「第2
焦線」と言う。)上に反射光を集光させた後さらに第3
の焦点りを通る焦線5(以下、「第3焦線」と言う。)
上に集光する反射面3を有している。
X−xに対して上方にθだけ傾斜するように配置されて
おり、平面形状で見て頂部が反射鏡2の第1の焦点F近
くにされ、かつ、第1の焦点Fから発した光を反射して
第2の焦点Kを通る2次曲線状の焦線4(以下、「第2
焦線」と言う。)上に反射光を集光させた後さらに第3
の焦点りを通る焦線5(以下、「第3焦線」と言う。)
上に集光する反射面3を有している。
そして、第2焦線4を含む平面πはx−y平面に対して
平行になるようにされている。
平行になるようにされている。
6は遮光板であり、その上縁に配光パターンの上縁を限
定する光カット緑7が形成されている。
定する光カット緑7が形成されている。
そして、該遮光板6の光カット縁7は平面形状で見て、
即ち、Z軸方向から見て上記第2焦線4と略同じ形状を
しており、かつ、該光カット縁7が反射面3の第2焦線
4に近接するように配置されている。
即ち、Z軸方向から見て上記第2焦線4と略同じ形状を
しており、かつ、該光カット縁7が反射面3の第2焦線
4に近接するように配置されている。
8は遮光板の前方に配置された投影レンズであり、該投
影レンズ8の光軸xt−xLが灯具の照射軸X−xに平
行となるように位置されると共に、その焦点FCが遮光
板6の光カット縁7に対応した位置にあるように配置さ
れている。
影レンズ8の光軸xt−xLが灯具の照射軸X−xに平
行となるように位置されると共に、その焦点FCが遮光
板6の光カット縁7に対応した位置にあるように配置さ
れている。
9は光源であり、反射鏡2の反射面3の焦点Fに配置さ
れている。
れている。
(b、作用)[第2図コ
しかして、上記車輌用前照灯1において、光源9から照
射され反射面3によって反射された反射光は上記第2焦
線4上に集光することになるが、灯具の照射軸X−Xと
平行な視線方向から見ると第2焦線4は直線状をしてお
り1.第2図に示すように配光パターンにおける光の垂
れ現象が生じることがないので、配光パターン10の上
縁10aが水平方向に延び、かつ、その両端に至るまで
明確なカットラインが得られることになる。
射され反射面3によって反射された反射光は上記第2焦
線4上に集光することになるが、灯具の照射軸X−Xと
平行な視線方向から見ると第2焦線4は直線状をしてお
り1.第2図に示すように配光パターンにおける光の垂
れ現象が生じることがないので、配光パターン10の上
縁10aが水平方向に延び、かつ、その両端に至るまで
明確なカットラインが得られることになる。
(c、反射面)[第3図乃至第6図]
以下に本発明車輌用前照灯1の反射面3を表わす式の導
出過程を添付図面に従って説明する。
出過程を添付図面に従って説明する。
尚、反射面3の第2焦線4は平面で見て2次曲線状(こ
の例では楕円としている。)をしており、第1の焦点位
置Fに配置された点光源から発せられ反射面3によって
反射された反射光は第2焦線4において焦光した後、第
2焦線5上で焦光するようになっている。
の例では楕円としている。)をしており、第1の焦点位
置Fに配置された点光源から発せられ反射面3によって
反射された反射光は第2焦線4において焦光した後、第
2焦線5上で焦光するようになっている。
(c−1,座標の設定)[第3図コ
図示されるようにX軸を反射面3の光軸xr−xr上に
とり、原点o (o、o、o)でX軸と垂直に交わる軸
を2軸、同じく水平に交わる軸をX軸としたとぎ、X軸
上の点F(f、O,O)は反射面の第1の焦点、点K(
k−f、O,O)は第2の焦点、点D(d・f、O,O
)は第3の焦点を示している。
とり、原点o (o、o、o)でX軸と垂直に交わる軸
を2軸、同じく水平に交わる軸をX軸としたとぎ、X軸
上の点F(f、O,O)は反射面の第1の焦点、点K(
k−f、O,O)は第2の焦点、点D(d・f、O,O
)は第3の焦点を示している。
また、平面πはx−y平面に対してθの角度をなす面で
あり、x−y平面との交線が、点Kを通りX軸に平行な
直線になるようにされている。
あり、x−y平面との交線が、点Kを通りX軸に平行な
直線になるようにされている。
尚、θの符号はX軸の負から正に向う方向から見て反時
回りを正としているため、第3図におけるθは負の値と
されている。
回りを正としているため、第3図におけるθは負の値と
されている。
そして、平面πにおける座標軸はX軸に平行なy′軸と
、該y′軸に垂直で、かつ、点KにおいてX軸と交わる
X′軸と、X′軸、y′軸の両者に垂直な2′軸からな
り、X′、y′、Z′軸は点R(Xr 、3/r 、
Z、 )において互いに交わるように選ばれている。
、該y′軸に垂直で、かつ、点KにおいてX軸と交わる
X′軸と、X′軸、y′軸の両者に垂直な2′軸からな
り、X′、y′、Z′軸は点R(Xr 、3/r 、
Z、 )において互いに交わるように選ばれている。
さらに、平面π上には反射面3の第2焦線4に相当する
楕円11があり該楕円が点Rを中心として点Kを通るよ
うにされており、X′方向における長さ方向の半径、つ
まり長径をa、y′方向における長さ方向の半径、つま
り短径をbとしている。尚、パラメータaは後述するよ
うに入力パラメータに、d、f及びθ等の値から決定さ
れるものである。
楕円11があり該楕円が点Rを中心として点Kを通るよ
うにされており、X′方向における長さ方向の半径、つ
まり長径をa、y′方向における長さ方向の半径、つま
り短径をbとしている。尚、パラメータaは後述するよ
うに入力パラメータに、d、f及びθ等の値から決定さ
れるものである。
また、楕円11の中心点R(x、 、yr 。
z、)は点D (d−f、O,O)から平面πに下した
垂線の足となるようにされている。
垂線の足となるようにされている。
12は平面π内において点Rを通りX′軸とωの角度を
なす直線であり、該直線12と楕円11との2つの交点
のうち第1の焦点Fに近い方の交点が点Q (Xq 、
yq 、Zq )である。
なす直線であり、該直線12と楕円11との2つの交点
のうち第1の焦点Fに近い方の交点が点Q (Xq 、
yq 、Zq )である。
点P (x、y、z)はこれから求めようとする反射面
上の任意の点を示している。
上の任意の点を示している。
(c−2,式の導出)[第4図乃至第6図]反射面は点
F、P、Q、Dを結ぶ線の長さが一定であるという条件
、即ち、 FP+PQ+QD=OF+OD −(1)を満た
す点Pの集合として求められる。
F、P、Q、Dを結ぶ線の長さが一定であるという条件
、即ち、 FP+PQ+QD=OF+OD −(1)を満た
す点Pの集合として求められる。
即ち、(1)式が反射面を示す式である。
但し、T7−+’Fて1でゴー十百1−−頁1−で規制
される空間図形、即ち、楕円体と平面QRDとの交点の
集合を表わすように反射面の式を導出する。
される空間図形、即ち、楕円体と平面QRDとの交点の
集合を表わすように反射面の式を導出する。
(c−2−a、tjJ円に関する諸変数の算出)[第4
図コ 先ず、点Rの座jM (xr 、y−、zr)を入力パ
ラメータを用いて表わすことにする。
図コ 先ず、点Rの座jM (xr 、y−、zr)を入力パ
ラメータを用いて表わすことにする。
第3図における幾何学的な関係から楕円11の長径aは
a=てr=τ丁・ cosθ
= (d−k) −f −cosθ −(2)で
ある。
ある。
よって、点Rの座標は
Xr =OK+KR・’cosθ
=に−f+a e cosθ
y、 =O
z、=KR・ sinθ=a I Sinθであり、結
局、点Rの座標は ・“・R(Xr、yr、Zr)−(k’f” a−CO
S θ、o、a−sinθ)となる。
局、点Rの座標は ・“・R(Xr、yr、Zr)−(k’f” a−CO
S θ、o、a−sinθ)となる。
次に平面πにおける直線12を表わす式からjanωの
値をx−y−z系における座標を用いて表わすことにす
る。
値をx−y−z系における座標を用いて表わすことにす
る。
そのために、先ず、次のような移動操作を考える。
即ち、第4図(A)に示されるようにx−y平面上に位
置された平面π′における図形、つまり、楕円11′及
び直線12′をy軸回りにθだけ時計回りに回転させた
後(第4図(B)参照)、楕円11′の中心Oが点Rに
一致するように移動させると、平面π′上の楕円11′
及び直線12′を第3図の平面π上の楕円11及び直線
12に一致させることができる。
置された平面π′における図形、つまり、楕円11′及
び直線12′をy軸回りにθだけ時計回りに回転させた
後(第4図(B)参照)、楕円11′の中心Oが点Rに
一致するように移動させると、平面π′上の楕円11′
及び直線12′を第3図の平面π上の楕円11及び直線
12に一致させることができる。
これを数学的に表現すると、x−y−z系において穆勅
前の点の座標を(x、y、z)とし、穆勅後の点の座標
を(x t 、 y t 、 z t )としたとき
、y軸回りの回転の行列(Tとする。)と並進ベクトル
(xr、yr、Zr)を用いて、 となる。
前の点の座標を(x、y、z)とし、穆勅後の点の座標
を(x t 、 y t 、 z t )としたとき
、y軸回りの回転の行列(Tとする。)と並進ベクトル
(xr、yr、Zr)を用いて、 となる。
これを逆に解くと
−(4)’
を得る。
しかして、平面π′上の直線の式、即ち、y=tanω
・x −(5)を上記した如く移
動させた場合には(4)′式からの x” cosθ1(x’−xr)+sinθ・(Z’
−Zr)y−y−yr を(5)式に代入して y″−y、−tanω・[cosθ・(y″−xr)+
sinθ・(z’−zr)] が得られる。(3)式よりyr =Oであるためy”t
anω ・ [cosθ l(x’−x、)+sinθ
−(z’−z、)]となり、x t 、 y t 、
z tをx、y、zに置き換えた後変形すると、 ■ が得られることになる。
・x −(5)を上記した如く移
動させた場合には(4)′式からの x” cosθ1(x’−xr)+sinθ・(Z’
−Zr)y−y−yr を(5)式に代入して y″−y、−tanω・[cosθ・(y″−xr)+
sinθ・(z’−zr)] が得られる。(3)式よりyr =Oであるためy”t
anω ・ [cosθ l(x’−x、)+sinθ
−(z’−z、)]となり、x t 、 y t 、
z tをx、y、zに置き換えた後変形すると、 ■ が得られることになる。
さて、次に楕円11上の点Qの座標を求めることにする
。
。
前述した手順と同様に、π′面上における楕円11′と
直線12′との交点Q” (x’q 。
直線12′との交点Q” (x’q 。
y’q、Z’q)を求めた後、点Q′を移動させて点Q
に一致させることにする。
に一致させることにする。
まず、第4図(A)に示されるように平面π′上の楕円
の式は平面π′に固定された座標系x’−y”−z’に
おいて次のように表わされる。
の式は平面π′に固定された座標系x’−y”−z’に
おいて次のように表わされる。
よって、(7)式とy’=tanω・X′で表わされる
直線12′との交点のうち点Fに近い側、即ちx’、<
Oとなる点Q′が求める点である。
直線12′との交点のうち点Fに近い側、即ちx’、<
Oとなる点Q′が求める点である。
以上2式を連立させてX′を求めると
が得られるが、a、booであるためx’9<0を満た
すものは のみである。
すものは のみである。
よって、y′9=tanω’x′q
a ・ b ・ tanω
が得られる。
楕円11′はx’−y′面上にあるから勿論z’、=O
であり、従って、点Q′の座標はQ’(X’吻、y’q
、Z’++) となる。
であり、従って、点Q′の座標はQ’(X’吻、y’q
、Z’++) となる。
この座標Q ” (X ’ q 、’J ’ q 、Z
’ q )に前述した移動操作を適用すると(4)式
及び(8)を用いて x”、”’ x’q’cosθ+0・sinθ+xrz
’q−x’、・sinθ十〇・cosθ+X。
’ q )に前述した移動操作を適用すると(4)式
及び(8)を用いて x”、”’ x’q’cosθ+0・sinθ+xrz
’q−x’、・sinθ十〇・cosθ+X。
が得られ、xt9、yt9、ztqをX9、y、、Zq
に置ぎ換えて、結局点Qの座標としてはQ (XQ 、
3’q 、ZQ ) (c−2−b、反射面を表わす式) 以上の(1)〜(9)式を(1)の条件式、即チ、r■
+ ff+ Q D = r+ OD 1.: J 用
t ルことによって反射面の弐ft (x、y、z)
が得られる。
に置ぎ換えて、結局点Qの座標としてはQ (XQ 、
3’q 、ZQ ) (c−2−b、反射面を表わす式) 以上の(1)〜(9)式を(1)の条件式、即チ、r■
+ ff+ Q D = r+ OD 1.: J 用
t ルことによって反射面の弐ft (x、y、z)
が得られる。
即ち、
ft(x、y、z)−FT+pq+?i了−肝一肩とお
くとTO−f 。
くとTO−f 。
0O−d−fより
f t (x、y、z) −[(x−f) ”y2+z
21 ”’+[(x−xq) 2+(y−yq) 2+
(z−zJ 231/2+c(x、+−d−f) 2+
y、2+Z、2]1/2−(d+1)・f −O−(10) を満たす点(x、y、z)の集合が反射面を形成するこ
とになる。
21 ”’+[(x−xq) 2+(y−yq) 2+
(z−zJ 231/2+c(x、+−d−f) 2+
y、2+Z、2]1/2−(d+1)・f −O−(10) を満たす点(x、y、z)の集合が反射面を形成するこ
とになる。
ここで、
CXq 、’/q 、ZQ )は(9)式(Xr 、:
Jr 、Zr )は(3)式tanωは(6)式 aは(2)式 によって与えられる。
Jr 、Zr )は(3)式tanωは(6)式 aは(2)式 によって与えられる。
(c−2−c、反射面形状の一例)[第5図、第6図コ
そこで今仮に、F= 15.0mm、 k=3.0、
d=5.0、θ=20°、b=30.0mmと設定し、
上式(10)により反射面の形状をコンピュータにより
求めると第5図に示すようになる。
d=5.0、θ=20°、b=30.0mmと設定し、
上式(10)により反射面の形状をコンピュータにより
求めると第5図に示すようになる。
尚、第5図では便宜上y%Z軸の方向が逆の向きに設定
されている。即ち、第3図においてy→−y、z−−z
に置き換えた座標が用いられている。
されている。即ち、第3図においてy→−y、z−−z
に置き換えた座標が用いられている。
第5図(A)は光軸に平行な垂直断面を、第5図(B)
は水平断面を、第5図(C)は光軸に垂直な横断面を示
す。
は水平断面を、第5図(C)は光軸に垂直な横断面を示
す。
また、第5図(A)において13゜〜136は各々y=
Q〜30mm迄の5mm間隔毎の断面曲線を示しており
、同様に第5図(B)における140〜14.は各々2
=Q〜25mm迄の5mm間隔毎の断面曲線を、第5図
(C)における151〜1511は各々x=5〜55m
m迄の5mm間隔毎の断面曲線を示すものである。
Q〜30mm迄の5mm間隔毎の断面曲線を示しており
、同様に第5図(B)における140〜14.は各々2
=Q〜25mm迄の5mm間隔毎の断面曲線を、第5図
(C)における151〜1511は各々x=5〜55m
m迄の5mm間隔毎の断面曲線を示すものである。
第6図は第5図に示される反射面を移動して得られたも
のであり、第3図における反射鏡の反射面に相当する位
置まで移動させたときの形状を示すものである。
のであり、第3図における反射鏡の反射面に相当する位
置まで移動させたときの形状を示すものである。
即ち、第6図は第5図に示される反射面を点Fを通りX
−Z平面に垂直な軸を中心に一〇の角度だけ回転させ、
楕円11のある平面πがx−y平面と平行になるように
した後x−y平面に関し対称に、鏡像変換して得られる
反射面の形状を示している。
−Z平面に垂直な軸を中心に一〇の角度だけ回転させ、
楕円11のある平面πがx−y平面と平行になるように
した後x−y平面に関し対称に、鏡像変換して得られる
反射面の形状を示している。
即ち、数学的には穆動前の点を(x、y。
Z)、21勤後の点を(x t 、 y t 、 z
t )とすると から、 X=CO5θ・ (xt−f)+ sinθ−zt
+fy=yt z=sinθ・ (xt−f)−cosθ、 ztと表
わされる。
t )とすると から、 X=CO5θ・ (xt−f)+ sinθ−zt
+fy=yt z=sinθ・ (xt−f)−cosθ、 ztと表
わされる。
第6図はこのような移動を行なった後Xt、y t 、
z tをx、y、zに置き換えて得られた反射面の
形状を示すものであり、第6図(A)は灯具の照射軸X
−Xに平行な垂直断面を、第6図(B)は水平断面を、
第6図(C)は灯具の照射軸x−xに垂直な横断面を示
している。
z tをx、y、zに置き換えて得られた反射面の
形状を示すものであり、第6図(A)は灯具の照射軸X
−Xに平行な垂直断面を、第6図(B)は水平断面を、
第6図(C)は灯具の照射軸x−xに垂直な横断面を示
している。
そして、第6図(A)における16o〜188は各々y
=Q〜30mm迄の5mm間隔毎の断面曲線を示してい
る。そして、曲線17は反射面として用いる部分の前縁
を示しており、該曲線17上の点における面の法線がX
軸に垂直となるようにされており、反射鏡の型成形上の
抜は勾配が零迄の部分を使用し、該曲線17より前の部
分(斜線を付した部分)は反射面として用いない。
=Q〜30mm迄の5mm間隔毎の断面曲線を示してい
る。そして、曲線17は反射面として用いる部分の前縁
を示しており、該曲線17上の点における面の法線がX
軸に垂直となるようにされており、反射鏡の型成形上の
抜は勾配が零迄の部分を使用し、該曲線17より前の部
分(斜線を付した部分)は反射面として用いない。
第6図(B)において、18.〜186は各々z=5〜
30mm迄の5mm間隔毎の断面曲線を示すものであり
、曲線19より前の斜線部分は反射面として使用しない
部分である。
30mm迄の5mm間隔毎の断面曲線を示すものであり
、曲線19より前の斜線部分は反射面として使用しない
部分である。
第6図(C)において、200〜目は各々X=0〜55
mIIl迄の5111m間隔毎の間隔的線を示すもので
ある。
mIIl迄の5111m間隔毎の間隔的線を示すもので
ある。
そして、上記の如き第6図(A)〜(C)で示す形状を
有する反射面の第1の焦点Fに点光源を置いた場合には
その反射光は楕円状をした第2焦線上に集光した後第3
焦線に焦光することになる。
有する反射面の第1の焦点Fに点光源を置いた場合には
その反射光は楕円状をした第2焦線上に集光した後第3
焦線に焦光することになる。
(G、発明の効果)
以上に記載したところから明らかなように、本発明車輌
用前照灯は、灯具の照射軸に対して所定の角度をなす光
軸を有する反射鏡と、該反射鏡の焦点位置に位置された
光源と、反射鏡の前方に配置された投影レンズと、該投
影レンズの略焦点位置に配置された遮光板とを備えた車
輌用前照灯において、上記反射鏡が、上記光源から来た
光を反射して灯具の照射軸を含む面に対して平行な平面
上において曲線状に集光させる反射面を有することを特
徴とする。
用前照灯は、灯具の照射軸に対して所定の角度をなす光
軸を有する反射鏡と、該反射鏡の焦点位置に位置された
光源と、反射鏡の前方に配置された投影レンズと、該投
影レンズの略焦点位置に配置された遮光板とを備えた車
輌用前照灯において、上記反射鏡が、上記光源から来た
光を反射して灯具の照射軸を含む面に対して平行な平面
上において曲線状に集光させる反射面を有することを特
徴とする。
従って、本発明車輌用前照灯によれば、反射鏡の反射面
によって灯具の前方に反射される光が、灯具の照射軸に
対して平行な平面上において曲線状に集光されるため、
灯具の照射軸に平行な視線方向から見た場合上記集光部
分が直線状となり、配光パターンにおける両端が垂れる
ことなく水平方向に延びる略直線状のカットラインを得
ることができる。
によって灯具の前方に反射される光が、灯具の照射軸に
対して平行な平面上において曲線状に集光されるため、
灯具の照射軸に平行な視線方向から見た場合上記集光部
分が直線状となり、配光パターンにおける両端が垂れる
ことなく水平方向に延びる略直線状のカットラインを得
ることができる。
尚、前記した実施例では第2焦線を楕円の一部としたが
、これに限定されるわけではなく、2次曲線一般に適用
することができることは勿論である。
、これに限定されるわけではなく、2次曲線一般に適用
することができることは勿論である。
第1図乃至第6図は本発明車輌用前照灯の実施の一例を
示すものであり、第1図は各部の配置を示す概略斜視図
、第2図は配光パターン図、第3図は座標設定を説明す
るための図、第4図は移動操作を説明するための図であ
り、(A)は回転前の図形を示す図、(B)は回転及び
並進操作を示す図、第5図は反射面の形状を示す座標図
、第6図は第5図に示される反射面を第1図に示す反射
鏡の反射面に相当する位置迄移動したときの座標図、第
7図は従来の車輌用前照灯の一例を示す概略斜視図、第
8図は問題点を示すための図であり、(A)は灯具にお
ける各部の位置関係を示す概略斜視図、(B)は配光パ
ターン図、第9図は光の垂れ現象を説明するための図で
あり、(A)は斜視図、(B)は(A)図のB矢視図、
(C)は投影レンズを通した後の形状を示す概念図であ
る。 符号の説明 1・・・車輌用前照灯、 2・・・反射鏡、3・・・
反射面、 4・・・曲線、 6・・・遮光板、 8・・・投影レンズ、9・・・光
源、 X−X・・・照射軸、x、 −xr ・・・光軸
、 π・・・平面配光パターン図 第2図 座標図 第5図(の 座標図(移動後) 第6図CC) に\ (配光パターンr21) 第8図CB’) 光の垂れ現型の説明図(斜視図) 第9図(,4)
示すものであり、第1図は各部の配置を示す概略斜視図
、第2図は配光パターン図、第3図は座標設定を説明す
るための図、第4図は移動操作を説明するための図であ
り、(A)は回転前の図形を示す図、(B)は回転及び
並進操作を示す図、第5図は反射面の形状を示す座標図
、第6図は第5図に示される反射面を第1図に示す反射
鏡の反射面に相当する位置迄移動したときの座標図、第
7図は従来の車輌用前照灯の一例を示す概略斜視図、第
8図は問題点を示すための図であり、(A)は灯具にお
ける各部の位置関係を示す概略斜視図、(B)は配光パ
ターン図、第9図は光の垂れ現象を説明するための図で
あり、(A)は斜視図、(B)は(A)図のB矢視図、
(C)は投影レンズを通した後の形状を示す概念図であ
る。 符号の説明 1・・・車輌用前照灯、 2・・・反射鏡、3・・・
反射面、 4・・・曲線、 6・・・遮光板、 8・・・投影レンズ、9・・・光
源、 X−X・・・照射軸、x、 −xr ・・・光軸
、 π・・・平面配光パターン図 第2図 座標図 第5図(の 座標図(移動後) 第6図CC) に\ (配光パターンr21) 第8図CB’) 光の垂れ現型の説明図(斜視図) 第9図(,4)
Claims (1)
- 灯具の照射軸に対して所定の角度をなす光軸を有する反
射鏡と、該反射鏡の焦点位置に位置された光源と、反射
鏡の前方に配置された投影レンズと、該投影レンズの略
焦点位置に配置された遮光板とを備えた車輌用前照灯に
おいて、上記反射鏡が、上記光源から来た光を反射して
灯具の照射軸を含む面に対して平行な平面上において曲
線状に集光させる反射面を有することを特徴とする車輌
用前照灯
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63086437A JPH0762961B2 (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 車輌用前照灯 |
US07/334,618 US4922389A (en) | 1988-04-08 | 1989-04-07 | Headlight device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63086437A JPH0762961B2 (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 車輌用前照灯 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01260701A true JPH01260701A (ja) | 1989-10-18 |
JPH0762961B2 JPH0762961B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=13886894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63086437A Expired - Lifetime JPH0762961B2 (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 車輌用前照灯 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4922389A (ja) |
JP (1) | JPH0762961B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04248202A (ja) * | 1991-01-25 | 1992-09-03 | Koito Mfg Co Ltd | 車輌用前照灯の反射鏡 |
JP2007220662A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-30 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用照明灯具 |
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---|---|---|---|---|
US5055981A (en) * | 1989-02-17 | 1991-10-08 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Automotive projector type headlight |
JP2575236Y2 (ja) * | 1992-06-12 | 1998-06-25 | スタンレー電気株式会社 | プロジェクタ型灯具 |
JP2696745B2 (ja) * | 1994-05-31 | 1998-01-14 | スタンレー電気株式会社 | プロジェクタ型前照灯 |
US5483430A (en) * | 1994-06-06 | 1996-01-09 | Ford Motor Company | Multi-faceted light reflector |
US5461553A (en) * | 1994-09-28 | 1995-10-24 | Robert Bosch Gmbh | Headlight for vehicle |
FR2797029B1 (fr) * | 1999-07-30 | 2001-09-14 | Valeo Vision | Projecteur du genre elliptique pour vehicule automobile, susceptible d'engendrer un faisceau lumineux a deux fonctions |
FR2797030B1 (fr) * | 1999-07-30 | 2001-09-14 | Valeo Vision | Projecteur du genre elliptique pour vehicule automobile, susceptible d'engendrer un faisceau lumineux a deux fonctions |
JP4417700B2 (ja) * | 2003-09-19 | 2010-02-17 | 株式会社リコー | 照明装置 |
CZ302002B6 (cs) * | 2005-08-10 | 2010-09-01 | Visteon Global Technologies, Inc. | Svetlometový systém pro motorová vozidla |
EP2263037B1 (en) * | 2008-04-04 | 2019-03-20 | Lumileds Holding B.V. | Projection module for a headlamp |
US10704753B2 (en) * | 2017-04-03 | 2020-07-07 | Valeo North America, Inc. | Auxiliary headlamp assembly for producing a supplemental low beam |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU505317B2 (en) * | 1976-08-23 | 1979-11-15 | Thorn Electrical Industries Limited | Suppression of colour fringing in lamps |
DE3218702C2 (de) * | 1982-05-18 | 1987-01-29 | Hella KG Hueck & Co, 4780 Lippstadt | Fahrzeugscheinwerfer |
DE3525041C2 (de) * | 1985-07-13 | 1994-06-16 | Bosch Gmbh Robert | Abblendlicht-oder Nebellichtscheinwerfer für Kraftfahrzeuge |
DE3620789C2 (de) * | 1986-06-20 | 1993-12-23 | Bosch Gmbh Robert | Abgeblendeter Kraftfahrzeugscheinwerfer |
JPS6486401A (en) * | 1987-09-29 | 1989-03-31 | Koito Mfg Co Ltd | Head light of vehicle |
-
1988
- 1988-04-08 JP JP63086437A patent/JPH0762961B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-04-07 US US07/334,618 patent/US4922389A/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH04248202A (ja) * | 1991-01-25 | 1992-09-03 | Koito Mfg Co Ltd | 車輌用前照灯の反射鏡 |
JP2007220662A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-30 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用照明灯具 |
JP4675874B2 (ja) * | 2006-01-20 | 2011-04-27 | 株式会社小糸製作所 | 車両用照明灯具 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0762961B2 (ja) | 1995-07-05 |
US4922389A (en) | 1990-05-01 |
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