JPH04141901A - 自動車用前照灯 - Google Patents
自動車用前照灯Info
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- JPH04141901A JPH04141901A JP2263460A JP26346090A JPH04141901A JP H04141901 A JPH04141901 A JP H04141901A JP 2263460 A JP2263460 A JP 2263460A JP 26346090 A JP26346090 A JP 26346090A JP H04141901 A JPH04141901 A JP H04141901A
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- Japan
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- light distribution
- steps
- optical axis
- lenses
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- 238000009826 distribution Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 10
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 9
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 7
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
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- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、バルブの光軸上に一2枚のレンズを配置し、
該両レンズの相対距離を可変して照射光束を拡散又は収
束させる機能を備えた配光可変型照明装置用レンズに関
するものである。
該両レンズの相対距離を可変して照射光束を拡散又は収
束させる機能を備えた配光可変型照明装置用レンズに関
するものである。
従来より自動車の前照灯において、第6図(a)及びC
b)に示すように、放物反射鏡面の前方又はプロジェク
タランプの前方光軸上に、同一ピッチのシリンYリカル
ステップ62.63を多数設けた2枚のレン・ズ6.0
.61を正対させ、それらの間隔を調整することにより
左右方向の照射、範囲を段階的或は車速等に連動して可
変とする照明装置が使用されている。
b)に示すように、放物反射鏡面の前方又はプロジェク
タランプの前方光軸上に、同一ピッチのシリンYリカル
ステップ62.63を多数設けた2枚のレン・ズ6.0
.61を正対させ、それらの間隔を調整することにより
左右方向の照射、範囲を段階的或は車速等に連動して可
変とする照明装置が使用されている。
しかし、この種の上記構成の照明装置°は、(a)2枚
のレンズ60.61で光束の向きを制御するため、その
色収差は1枚のレンズのときに比べて大きくなる。
のレンズ60.61で光束の向きを制御するため、その
色収差は1枚のレンズのときに比べて大きくなる。
(b) レンズの周辺に入射する光束は、2枚のレン
ズ60.61により光束の向きを大きく変向されるため
、特に色収差が大きく成ることがら、第6図に示すよう
に、全体の光束のうち、特に側方周辺部(矢印A、 B
)に向かう光束にレンズの色収差による色ムラが発生し
、 (1) 狭拡散時(矢印A)には周辺部はやや赤みが
かった照射光色に成る。
ズ60.61により光束の向きを大きく変向されるため
、特に色収差が大きく成ることがら、第6図に示すよう
に、全体の光束のうち、特に側方周辺部(矢印A、 B
)に向かう光束にレンズの色収差による色ムラが発生し
、 (1) 狭拡散時(矢印A)には周辺部はやや赤みが
かった照射光色に成る。
(2)広拡散時(矢印B)には周辺部はやや青みがかっ
た照射光色に成るため、上記周辺の光束が路面或はガー
ドレールに照射された場合、生理的に不快感を覚えると
いう問題を有していた。
た照射光色に成るため、上記周辺の光束が路面或はガー
ドレールに照射された場合、生理的に不快感を覚えると
いう問題を有していた。
また、2枚のレンズ60.61のシリンドリカルレンズ
ステップの形状を各レンズ内で焦点距離と共に同一に構
成した場合、平坦な配光が形成されるため、側方に向か
う照度も高く、特に広拡数にした場合に路肩やガードレ
ール等が明るく輝きすぎて前方の視認性が損なわれると
いう問題があうた。
ステップの形状を各レンズ内で焦点距離と共に同一に構
成した場合、平坦な配光が形成されるため、側方に向か
う照度も高く、特に広拡数にした場合に路肩やガードレ
ール等が明るく輝きすぎて前方の視認性が損なわれると
いう問題があうた。
更に、両レンズ60.61の間隔に関係なく照射パター
ンの左右方向の照明範囲が明確に区画され、この照明範
囲を越えると急激に暗く成るため自動車の運転に不安を
覚え、ることがある等の問題もあった。
ンの左右方向の照明範囲が明確に区画され、この照明範
囲を越えると急激に暗く成るため自動車の運転に不安を
覚え、ることがある等の問題もあった。
本発明は、上記問題に鑑みて創案されたものであり、レ
ンズの色収差による照射光束の色ムラを解消し、且つ光
照射域と非照射域の境界のコントラストを小さくした配
光可変型照明装置用レンズを提供することを目的とする
ものである。
ンズの色収差による照射光束の色ムラを解消し、且つ光
照射域と非照射域の境界のコントラストを小さくした配
光可変型照明装置用レンズを提供することを目的とする
ものである。
上記目的を達成するために、本発明に係る配光可変型照
明装置用レンズは、光軸と略平行な光束を照射する平行
光束照射手段の前方光軸上にシリンドリカルレンズステ
ップを同一ピッチで構成した2枚のレンズを配置し、該
両レンズの間隔を調整することにより、左右方向へのビ
ーム拡散範囲を制御できるようにした照明装置において
、前記レンズの一方或は両方のレンズについて、該各シ
リンドリカルレンズステップの焦点距離を徐変或は段階
的に変更したことを要旨とするものである。
明装置用レンズは、光軸と略平行な光束を照射する平行
光束照射手段の前方光軸上にシリンドリカルレンズステ
ップを同一ピッチで構成した2枚のレンズを配置し、該
両レンズの間隔を調整することにより、左右方向へのビ
ーム拡散範囲を制御できるようにした照明装置において
、前記レンズの一方或は両方のレンズについて、該各シ
リンドリカルレンズステップの焦点距離を徐変或は段階
的に変更したことを要旨とするものである。
上記構成によれば、光軸上に設けた外側レンズと内側レ
ンズに構成してなる隣設したシリンドリカルレンズステ
ップの焦点距離が変えであるため、レンズの透過光束が
互いに重なり合い、レンズの色収差による色ムラが目立
たなくなって、視認制御を改善することができる。
ンズに構成してなる隣設したシリンドリカルレンズステ
ップの焦点距離が変えであるため、レンズの透過光束が
互いに重なり合い、レンズの色収差による色ムラが目立
たなくなって、視認制御を改善することができる。
また、本発明によれば、照射光束のパターンのうち光軸
近傍部が常時最大照度となるため、遠方視認性が優れ、
また側方に至るに従い光束の照度を適正に設計制御する
ことができるため、眩光を抑制して良好な視認性を得る
ことができる。
近傍部が常時最大照度となるため、遠方視認性が優れ、
また側方に至るに従い光束の照度を適正に設計制御する
ことができるため、眩光を抑制して良好な視認性を得る
ことができる。
以下、本発明に係る配光可変型照明装置用レンズの実施
例を図面に従って説明する。
例を図面に従って説明する。
第1図及び第2図は、第一の実施例を示すものであり、
光軸り上に配置した外側レンズ1の各シリンドリカル凸
レンズステップlla、llb・・・は、それぞれ同一
焦点距離を有し同一断面形状となるように構成すると共
に、内側レンズ2の各シリンドリカル凸レンズステップ
21a、21b・・・は、中央から周辺に向かうに従い
、その焦点距離fl、f2.f3を長くなるように徐変
(flくf2<f3)した構造に成る。
光軸り上に配置した外側レンズ1の各シリンドリカル凸
レンズステップlla、llb・・・は、それぞれ同一
焦点距離を有し同一断面形状となるように構成すると共
に、内側レンズ2の各シリンドリカル凸レンズステップ
21a、21b・・・は、中央から周辺に向かうに従い
、その焦点距離fl、f2.f3を長くなるように徐変
(flくf2<f3)した構造に成る。
第2図に示すように上記両レンズ1.2の構成の場合の
スクリーン上の配光は、各レンズステップを透過した光
束により中心側から、21aと11aによる配光部P1
.21bとIlbによる配光部P2、及び21cとll
cによる配光部P3とから成る全体の配光が形成される
。従って、照射光束の各部の配光PI、P2.P3が他
の配光と重ね合わされるため、該各配光PI、P2.P
3の色ムラの量が少なくなると共に、2枚の同一形状の
レンズステップの場合と比較して色ムラが大幅に低減さ
れる。
スクリーン上の配光は、各レンズステップを透過した光
束により中心側から、21aと11aによる配光部P1
.21bとIlbによる配光部P2、及び21cとll
cによる配光部P3とから成る全体の配光が形成される
。従って、照射光束の各部の配光PI、P2.P3が他
の配光と重ね合わされるため、該各配光PI、P2.P
3の色ムラの量が少なくなると共に、2枚の同一形状の
レンズステップの場合と比較して色ムラが大幅に低減さ
れる。
第3図及び第4図は、本発明の第二の実施例を示すもの
であり、外側レンズ1のシリンドリカルレンズステップ
は凹レンズステップによって構成しである。
であり、外側レンズ1のシリンドリカルレンズステップ
は凹レンズステップによって構成しである。
光軸り上に配置した外側レンズ1の各シリンドリカル凹
レンズステップは、光軸りに近い中央部のAゾーンのス
テップ12a、12a・・・と、光軸りと離れたAゾー
ンの両外側に位置するBゾーンのステップ12b、12
b・・・の2種類から成り、両ゾーンのシリンドリカル
凹レンズステップ12a、12bの焦点距離fa、fb
は、AゾーンのものがBゾーンのものより短< (f
a<fb)なるように構成しである。また、内側レンズ
2のレンズステ7ブは凸レンズステップによって構成し
てあり、上記外側レンズ1の各レンズステップと対応す
るように、AゾーンとBゾーンに区画されている。そし
てAゾーンのステップ22a、22a・・・と、光軸り
と離れたAゾーンの両外側に位置するBゾーンのステッ
プ22b、22b・・・は、その焦点距離が、Aゾーン
のものがBゾーンのものより短い(fa<fb)構造に
成っている。
レンズステップは、光軸りに近い中央部のAゾーンのス
テップ12a、12a・・・と、光軸りと離れたAゾー
ンの両外側に位置するBゾーンのステップ12b、12
b・・・の2種類から成り、両ゾーンのシリンドリカル
凹レンズステップ12a、12bの焦点距離fa、fb
は、AゾーンのものがBゾーンのものより短< (f
a<fb)なるように構成しである。また、内側レンズ
2のレンズステ7ブは凸レンズステップによって構成し
てあり、上記外側レンズ1の各レンズステップと対応す
るように、AゾーンとBゾーンに区画されている。そし
てAゾーンのステップ22a、22a・・・と、光軸り
と離れたAゾーンの両外側に位置するBゾーンのステッ
プ22b、22b・・・は、その焦点距離が、Aゾーン
のものがBゾーンのものより短い(fa<fb)構造に
成っている。
上記両レンズ1.2の構成の場合、第4図に示すように
スクリーン上の配光は、各レンズステップを透過した光
束の拡散角度がAゾーンのものとBゾーンのものとで異
なるため、2つのゾーンPa、Pbの配光が重ね合わさ
れるように成り、該配光の色ムラの量が少なく成ると共
に、2枚の同一形状のレンズステップの場合と比較して
前記第一の実施例と同様に色ムラが大幅に低減される。
スクリーン上の配光は、各レンズステップを透過した光
束の拡散角度がAゾーンのものとBゾーンのものとで異
なるため、2つのゾーンPa、Pbの配光が重ね合わさ
れるように成り、該配光の色ムラの量が少なく成ると共
に、2枚の同一形状のレンズステップの場合と比較して
前記第一の実施例と同様に色ムラが大幅に低減される。
尚、前記第−及び第二の実施例を示す第1図と第3図は
狭拡散のレンズ位置を示しており、広拡散を得るために
は、第一の実施例では両レンズ1゜20間隔を狭小し、
また第二の実施例の場合は両レンズ1,2の間隔を拡張
する。但し、第二の実施例の場合は、焦点距離のとりか
た及び各ゾーンの分割の状態によって、両しンズ1.2
間隔の相対変位のなかで、その途中で最大照度が得られ
る(照射光束が収束する)場合がある。また、−船釣に
は第二の実施例においても外側レンズ1のシリンドリカ
ルレンズステップを凸のシリンドリカルレンズによって
構成し、両レンズ1.2を離間させた状態で狭拡散、両
レンズ1.2を近接させた状態で広拡散の照射光束を得
るように構成することが好ましい。
狭拡散のレンズ位置を示しており、広拡散を得るために
は、第一の実施例では両レンズ1゜20間隔を狭小し、
また第二の実施例の場合は両レンズ1,2の間隔を拡張
する。但し、第二の実施例の場合は、焦点距離のとりか
た及び各ゾーンの分割の状態によって、両しンズ1.2
間隔の相対変位のなかで、その途中で最大照度が得られ
る(照射光束が収束する)場合がある。また、−船釣に
は第二の実施例においても外側レンズ1のシリンドリカ
ルレンズステップを凸のシリンドリカルレンズによって
構成し、両レンズ1.2を離間させた状態で狭拡散、両
レンズ1.2を近接させた状態で広拡散の照射光束を得
るように構成することが好ましい。
次に、第5図は、前記実施例の外側レンズ1に対して内
側レンズ2を光軸り方向に相対移動するためのレンズ駆
動装置の一実施例を示すものである。
側レンズ2を光軸り方向に相対移動するためのレンズ駆
動装置の一実施例を示すものである。
ケーシング31の前面に形成した矩形開口部に外側レン
ズ1を構成した前面レンズ33の脚部を嵌着締結すると
共に、該ケーシング31の開口部内面を上記外側レンズ
1の脚部形状と路間−の矩形を為す筒状体から成る第二
フレーム34を固設してなる。また、該第二フレーム3
4には光軸り方向摺動自在に筒状の第一フレーム35を
内挿すると共に、該第−フレーム35に内側レンズ2を
固設しである。上記内側レンズ2と外側レンズ1にはそ
れぞれ前記第−又は第二の実施例で説明したように、シ
リンドリカルな凸又は凹レンズステップ11.21を等
ピンチで横列に並設してなる。
ズ1を構成した前面レンズ33の脚部を嵌着締結すると
共に、該ケーシング31の開口部内面を上記外側レンズ
1の脚部形状と路間−の矩形を為す筒状体から成る第二
フレーム34を固設してなる。また、該第二フレーム3
4には光軸り方向摺動自在に筒状の第一フレーム35を
内挿すると共に、該第−フレーム35に内側レンズ2を
固設しである。上記内側レンズ2と外側レンズ1にはそ
れぞれ前記第−又は第二の実施例で説明したように、シ
リンドリカルな凸又は凹レンズステップ11.21を等
ピンチで横列に並設してなる。
37は、内側レンズ2の光軸上後方に形成したりフレフ
タであり、該リフレクタ37の放物反射鏡面38の焦点
に点灯用のバルブ39のフィラメントが位置するように
、ケーシング31の後端にはバルブソケット40が固設
しである。また41は、前記第一フレーム35の後端に
光軸りと平行に突設したレンズ駆動バイブであり、該レ
ンズ駆動バイブ41の端部に固設したナツト42に対し
てケーシング31に回動自在に軸設した螺子軸43を螺
合すると共に、該螺子軸43に軸着したウオームビニオ
ン44と回動伝達減速機構のウオーム45を噛合し、更
に該ウオーム45に軸着した平ギヤ46を制御モータ4
7の駆動軸に軸着したピニオンギヤ48と噛合した構造
に成っている。また、49は入力軸50に軸着した平ギ
ヤ5工を前記ウオーム45に軸着したピニオンギヤ52
と噛合して鏡検転角を検出するポテンショメータである
。
タであり、該リフレクタ37の放物反射鏡面38の焦点
に点灯用のバルブ39のフィラメントが位置するように
、ケーシング31の後端にはバルブソケット40が固設
しである。また41は、前記第一フレーム35の後端に
光軸りと平行に突設したレンズ駆動バイブであり、該レ
ンズ駆動バイブ41の端部に固設したナツト42に対し
てケーシング31に回動自在に軸設した螺子軸43を螺
合すると共に、該螺子軸43に軸着したウオームビニオ
ン44と回動伝達減速機構のウオーム45を噛合し、更
に該ウオーム45に軸着した平ギヤ46を制御モータ4
7の駆動軸に軸着したピニオンギヤ48と噛合した構造
に成っている。また、49は入力軸50に軸着した平ギ
ヤ5工を前記ウオーム45に軸着したピニオンギヤ52
と噛合して鏡検転角を検出するポテンショメータである
。
上記制御モータ47を正転又は逆転駆動すると、回動伝
達減速機構を介して螺子軸43を所定の速度で回動し、
該螺子軸43と螺合しているナツト42との螺合作用に
よってレンズ駆動バイブ41を矢印X方向に変位する。
達減速機構を介して螺子軸43を所定の速度で回動し、
該螺子軸43と螺合しているナツト42との螺合作用に
よってレンズ駆動バイブ41を矢印X方向に変位する。
この変位により第一フレーム35は、第二フレーム34
の内面を光軸り方向に滑動し、内側レンズ2は外側レン
ズ1に対してシリントリ:カルレンズステップ11.2
1相互のピッチ方向の相対位置を−変えることなく正確
に変位し、両レンズ1.2間の相対距離を変更すること
ができる。そして、この相対距離はポテンショメータ4
9により検出され、上記両レンズ2゜6の相対距離とポ
テンショメータ49の関係を予め設定することにより、
該ポテンショメータ17からの位W信号をもって制御モ
ータ47を中央制御回路(図示せず)によって制御駆動
することができ、照射光束の拡散幅を切り替えることが
できる。
の内面を光軸り方向に滑動し、内側レンズ2は外側レン
ズ1に対してシリントリ:カルレンズステップ11.2
1相互のピッチ方向の相対位置を−変えることなく正確
に変位し、両レンズ1.2間の相対距離を変更すること
ができる。そして、この相対距離はポテンショメータ4
9により検出され、上記両レンズ2゜6の相対距離とポ
テンショメータ49の関係を予め設定することにより、
該ポテンショメータ17からの位W信号をもって制御モ
ータ47を中央制御回路(図示せず)によって制御駆動
することができ、照射光束の拡散幅を切り替えることが
できる。
本発明に係る配光可変型照明装置用レンズは、以上のよ
うに構成したから、光軸上に設けた外側1/ンズと内側
レンズに構成して成る隣設したシリンドリカルレンズス
テップの焦点距離を変えることにより、レンズの透過光
束が互いに重なり合うように成るため、レンズの色収差
による色ムラが目立たなく成る。
うに構成したから、光軸上に設けた外側1/ンズと内側
レンズに構成して成る隣設したシリンドリカルレンズス
テップの焦点距離を変えることにより、レンズの透過光
束が互いに重なり合うように成るため、レンズの色収差
による色ムラが目立たなく成る。
また、本発明によれば、照射光束のパターンのうち光軸
近傍部が常時最大照度となるため、遠方視認性が優れ、
また側方に至るに従い光束の照度を適正に設計制御する
ことができるため、ガードレール及び路肩が必要以上の
輝光することがなく、眩光を抑制して良好な視m性を得
ることができる等の特徴を有するものであり、本発明実
施による効果は極めて大きい。
近傍部が常時最大照度となるため、遠方視認性が優れ、
また側方に至るに従い光束の照度を適正に設計制御する
ことができるため、ガードレール及び路肩が必要以上の
輝光することがなく、眩光を抑制して良好な視m性を得
ることができる等の特徴を有するものであり、本発明実
施による効果は極めて大きい。
第1図は本発明に係る配光可変型照明装置用レンズの第
一の実施例を示すレンズ系の説明図、第2図は同レンズ
系による照射パターンの説明図、 第3図は本発明の第二の実施例を示すレンズ系の説明図
、 第4図は同レンズ系Cよる照射バタ・−ンの説明図、 第5図は本発明に係るレンズ系の駆動機構の一実施例を
示すものであり、 (a)は一部切欠した側断面図、 (b)は同平断面図、 (C1は背面図、 第6図は従来のレンズ系を示すものであり、la)は狭
拡歓待の説明図、 山)は広拡歓待の説明図、 第7図は同レンズ系Eよる照射パターンを示す説明図で
ある。 1・・・夕(側1/ンズ 2・・・内側レンズ1
1、 11 a、 1 l b ・・・シリンドリカル凸レンズステップ21.21a、
21b ・・・シリンドリカル凸レンズステップ34・・・第二
フレーム 35・・・第一フレーム37・・・リフレ
クタ 38・・・放物反射鏡面39・・・点灯バル
ブ 41・・・レンズ駆動バイブ42・・・ナツト
43・・・螺子軸44・・・ウォ・−ムビニ
オン 45・・・ウオーム 47・・・制御モータ49
・・・ポテンショメータ 特許出願人 株式会社小糸製作所 代理人 弁理士 前 1) 和 男第 図 (b) 第 図 ■
一の実施例を示すレンズ系の説明図、第2図は同レンズ
系による照射パターンの説明図、 第3図は本発明の第二の実施例を示すレンズ系の説明図
、 第4図は同レンズ系Cよる照射バタ・−ンの説明図、 第5図は本発明に係るレンズ系の駆動機構の一実施例を
示すものであり、 (a)は一部切欠した側断面図、 (b)は同平断面図、 (C1は背面図、 第6図は従来のレンズ系を示すものであり、la)は狭
拡歓待の説明図、 山)は広拡歓待の説明図、 第7図は同レンズ系Eよる照射パターンを示す説明図で
ある。 1・・・夕(側1/ンズ 2・・・内側レンズ1
1、 11 a、 1 l b ・・・シリンドリカル凸レンズステップ21.21a、
21b ・・・シリンドリカル凸レンズステップ34・・・第二
フレーム 35・・・第一フレーム37・・・リフレ
クタ 38・・・放物反射鏡面39・・・点灯バル
ブ 41・・・レンズ駆動バイブ42・・・ナツト
43・・・螺子軸44・・・ウォ・−ムビニ
オン 45・・・ウオーム 47・・・制御モータ49
・・・ポテンショメータ 特許出願人 株式会社小糸製作所 代理人 弁理士 前 1) 和 男第 図 (b) 第 図 ■
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光軸と略平行な光束を照射する平行光束照射手段の前
方光軸上にシリンドリカルレンズステップを同一ピッチ
で構成した2枚のレンズを配置し、該両レンズの間隔を
調整することにより、左右方向へのビーム拡散範囲を制
御できるようにした照明装置において、 前記レンズの一方或は両方のレンズについて、該各シリ
ンドリカルレンズステップの焦点距離を徐変或は段階的
に変更し得るように構成したことを特徴とする 配光可変型照明装置用レンズ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2263460A JP2541869B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | 自動車用前照灯 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2263460A JP2541869B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | 自動車用前照灯 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04141901A true JPH04141901A (ja) | 1992-05-15 |
JP2541869B2 JP2541869B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=17389818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2263460A Expired - Fee Related JP2541869B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | 自動車用前照灯 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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