JPS62113301A - 自動車の減光用または霧灯時用の前照燈 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光源１１の光を反射させることによって光束
を発生させる、その光路内に絞シ１３の光学活性の端縁
１４が配置されている反射鏡１０と、この端縁１４を光
束の明暗境界として車道上に結像させる対物レンズ１５
と、光の分布を調節するためおよび／または光束の色フ
リンジを補正するだめの素子とを有する自動車の減光用
または霧灯時用の前照燈に関する。

従来の技術： 光の分布が本質的に反射鏡の形によって定められるよう
な前照燈は、公知である。更に、光束の支障ある、許容
されない色フリンジを光学素子によってできるだけ抑制
するかまたは全く排除することは、既に提案された。

このだめには、強制的に増大された工業的費用を惹起し
、かつ極端な運転条件の場合に前照燈の機能の保証を場
合によっては損なう付加的な装置が前照燈に必要とされ
る。

発明を達成するだめの手段： 前記の従来の技術において示した問題は、自動車の減光
用または霧灯時用の本発明による前照灯により解決され
る。すなわち、素子を対物レンズに一体に配置すること
によって、増大された工業的費用を惹起しかつ前照燈の
機能を場合によっては損ないつる装置は、全く不必要で
ある。

本発明の好ましい他の実施態様は、特許請求の範囲第２
項から第２２項までのいずれか１項に記載されている。

特許請求の範囲第２項記載の前照燈により第１の実施態
様が得られ、同第６項ないしは第９項により第２および
第６の実施態様が得られる。

自動車の減光用または霧灯時用の前照燈に所謂結像光学
素子を使用する場合には、明暗境界は、車道上に鮮鋭に
結像される。すなわち、明所と暗所との移行は突然であ
る。この種の鮮鋭な明暗境界は、実際にＥＣＢ−制御に
相当するが、しかし明暗境界がある程度非鮮鋭であるこ
とは望まれており；米国（ＵＳＡ　）で許容されている
前照燈には、むしろ必要とされている。この要件は、特
許請求の範囲第１５項により技術的に簡単な手段で達成
される。

表面での散乱を所定の散乱領域内で得るためには、特許
請求の範囲第１６項により１つの方法が認められる。フ
ィルム投映技術においては、それによって投映機の画像
アパーチュアー中、で結像される照明体の構造を解明す
るために、・ア・イクロ素子は、所謂銀面（Ｎａｒｂｕ
ｎｇ　）またはユズ肌構造（Ａｐｆｅｌｓｉｎｅｎｓｃ
ｈａｌｅｎｓｔｒｕｋｔｕｒ　）として照明光学素子（
コンデンサー）の少なくとも１つのレンズ表面上に配置
されている。しかし、結像光学素子のレンズ上、すなわ
ち投映対物レンズ上のマイクロ***部は、フィルム投映
技術においては不利な欠点であろう。投映系により作用
する自動車の前照燈の場合には、コンデンサーの代りに
反射鏡が配置されており、フィルム投映技術と比較して
、マイクロ***部を投映光学素子内に意図的に使用する
ことは、本質的なことである。

明暗境界が非鮮鋭であることは、特許請求の範囲第１７
項により簡単な素子で有利に重要な領域に限定されてい
る。圧縮工具のマイクロ***部を形成する構造を工業的
に簡単に確定するために、特許請求の範囲第１８項によ
り１つの方法は呈示されている。

特許請求の範囲第１９項および詳細には同第２０項から
第２２ｒＡのいずれか１項によれは、明暗視界の望まし
い非鮮鋭度は、レンズ表面の部分領域がマイクロ***部
を有する場合にも得られる。

実施例： 本発明の多数の実施例は図面に示されており、本発明を
図面の記載に基づいて詳説する。図面は、それぞれ任意
の縮尺で簡単に略示されている： 自動車の減光用前照燈は、反射鏡１０、光源１１および
軸線１２を有する。光＠１１から発した（図示してない
）光は、反射鏡１０での反射によって光束を形成し、こ
の光路内には、絞り１３の光学活性の端縁１４およびそ
の前方に圧縮ガラスから得られた対物レンズ１５が配置
され、この対物レンズは、絞シ１３の端縁１４を減光束
の明暗境界として車道上に結塚する。

対物レンズの反射面１０と離れた側は、中央の非球面の
部分面１６ならびに上部の同様に非球面の部分面１７お
よび下部の同様に非球面の部分面１７ａを有し、この場
合部分面１６の非球面は、２つの部分面１７．１７ａの
非球面とは異なる。これらの部分面の隣接位置１６／１
７および１６／１７ａは、１つの平面内にある線１８に
共通している。これらの部分面の隣接位置に共通する線
は、湾曲面または環状面内にあることができる。部分面
１６．１７．１７ａは、光の分布を調節するためおよび
光束の色フリンジを補正するための光学素子である。こ
のことは、非球面を変えることによって得られる。

第２図から明らかなように、部分面１６．１７（および
同様に１７ａ）は、対物レンズ１５の同じかまたは異な
る非球面を前照燈の軸線１２の方向に有し、変位によっ
て生じる段１９は円くされている。すなわち、段１９は
、部分面１７と一緒に円形端縁２０を形成し、かつ部分
面１６と一緒に凹線２１を形成する。

第３図中の第２の実施態様の対物レンズ２５の場合、片
側２６は非回転対称で形成され、この場合この片ｉｌｌ
！１２６の軸線断面は、属するレンズ関係式の少なくと
も１つのパラメータで連続的に変化する。レンズ関係式
が例えば 　　ｙ２ である場合には、可変のパラメータは“Ｃ゛′および／
またはｑ”である。

対物レンズ２５の非回転対称側２６の非球面の形は、９
０°の角度の場合に偏差の最大が００の角度に対して得
られるように変わる。また、対物レンズの非回転対称側
の非球面の形は、整数の偶数で１８０°を生じる全ての
角度の場合に０°からの偏差の最大が存在するように変
わることができる。

第６の実施態様の第４図中の対物レンズ３５は、第１の
変法において凸側面３７および反射鏡１０（第１図）に
対応した平らな側面３６を有し、この平らな側面は、光
学素子として散乱輪郭を有し、この散乱輪郭は、交互に
配置された凸レンズ３８および凹レンズ３９であシ、か
つ軸線１２に対して同心的に回転対称形で配置されてい
る。交互に配置された凸レンズおよび凹レンズの代シに
、凸レンズまたは凹レンズが配置されていてもよい。更
に、また対物レンズは、平らな側面の代りに散乱輪郭を
有する僅かに湾曲した側面を有し、好ましくはこの側面
は凹に形成されている。

第３の実施態様の対物レンズ４５は、第５図だよる第２
の変法において片側４６で線状の垂直な散乱輪郭４７を
有し、この散乱輪郭は特に円柱レンズである。

第６図中の第４の実施態様は、非球面の部分面５６を有
する圧縮ガラスまたはプラスチックから完成された対物
レンズ５５を示し、この部分面は、一体の素子５８、所
謂マイクロ素子、殊に商標”銀面（Ｎａｎｂｕｎｇ　）
”または“ユズ肌−構造（Ａｐｆｅｌｓｉｎｅｎｓｃｈ
ａｌｅｎ　−５ｔｒｕｋｔｕｒ　）”　′の名称で知ら
れたマイクロ***部によって形成されている。それによ
って、所望の方法で光束の明暗境界の非鮮鋭（軟化）は
車道上に得られる。マイタロ***部５８の点５７．５７
ａの接線５９．５９ａを対物レンズ５５の理想線５４の
属する点５７．５７ｂの後練６１．６１ａと一緒に算入
する角度６０．６０＆は、一定の範囲（例えは±５°）
を越えるべきではない。

第７図は、成形凹所６３を有する圧縮工具６２を断片的
に示し、この成形凹所は、押し込み、打ち込みのような
削屑の出ない加工によってかまたは侵蝕、研磨、砂吹性
、ショットピーニングのような切削成形によって滑らか
な構造体として形成されている。凹所６３の全体は、対
物レンズ５５の非球面側５６のマイクロ***部５８を形
成する。

これとは異なり、第８図中の圧縮工具６２ａの凹所６３
ａは、全く不規則な粗面構造を有し、この粗面構造は、
ガラスまたはグラスチックが部分的にのみ凹所６３ａの
渾みを充填し、これによってマイクロ***部５８が形成
されるようにして得られる。

第９ａ図ないし第９ｂ図は、対物レンズ５５の水平方向
の中心面６４および垂直方向の中心面６５を有する対物
レンズ５５の非球面側５６を示す。この非球面側は、そ
れぞれ透過光を散乱させない滑らかな表面を有する部分
領域６６〜６９を有する。この場合、部分領域６６は、
２つの水平方向の領域７０を有する中央ス）　ＩＪッグ
であるか、または水平方向の中央ス）　ＩＪツブ６７は
、２つの湾曲した領域７１を有し、この場合この湾曲し
た領域は、水平方向の中心面６４において最も小さい相
互間隔を有し、或いは円形面６８は、対物レンズ５５の
軸線１２に対して円心的に配置されているか、または軸
線１２に対して同心の矩形面６９は、水平方向に狭い辺
を有する。水平方向の中心面６４と、垂直方向の中心面
６５は、軸線１２中で交叉している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、対物レンズの第１の実施態様において自動車
の減光用前照燈を示す斜視図、第２図は、対物レンズの
片側の２つの部分面の領域を軸線方向に断片的に示す断
面図、第３図は、第２の実施態様において対物レンズの
前面を示す正面図、第４図は、第１の変法において第３
の実施態様の対物レンズを軸線方向に示す断面図、第５
図は、同様に第６の実施態様であるが第２の変法におい
て反射光束の方向に対物レンズを示す背面図、第６図は
、対物レンズの軸線方向の断面を示す拡大断面図、第７
図は、第４の実施態様において隣接した圧縮工具を有す
る対物レンズを軸線方向に断片的に示す拡大断面図、第
８図は、第７図と同様のものであるが、第５の実施態様
を示す拡大断面図、かつ第９ａ図、第９ｂ図、第９Ｃ図
、第９ｄ図は、それぞれ滑らかな表面を有する部分領域
の４つの異なる実施態様で対物レンズの前面を示す縮小
正面図である。 １０・・・反射鏡、１１・・・光源、１２・・・軸線、
１３・・・絞り、１４・・・光学活性端縁、１５，２５
゜３５．４５，５５．５５ａ・・・対物レンズ、１６．
１７，１７ａ・・・非球面の部分面、２０・・・円形端
縁、２１・・・凹線、２６，４６・・・対物レンズの片
側、２７・・・軸方向断面、３６−・・千面餉、３８．
３９．４７・・・散乱輪郭、５４・・・理想線、５６・
・・非球面側、５７．５７ｂ・・・理想線に属する点、
５８・・・マイクロ***部、５９．５９＆。 ６１．６１ａ・・・接線、６０．６０ａ・・・角度、６
５・・・垂直な中心面、６６．６７．６８．６９・・・
部分領域、７０・・・水平方向の領域、−７１・・・湾
曲した領域。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光源（１１）の光を反射させることによつて光束を
   発生させる、その光路内に絞り （１３）の光学活性の端縁（１４）が配置されている反
   射鏡（１０）と、この端縁（１４）を光束の明暗境界と
   して車道上に結像させる対物レンズ（１５）と、光の分
   布を調節するためおよび／または光束の色フリンジを補
   正するための素子とを有する自動車の減光用または霧灯
   時用の前照燈において、この素子が一体で対物レンズ（
   １５、２５、３５、４５、５８）に配置されていること
   を特徴とする、自動車の減光用または霧灯時用の前照燈
   。 ２、素子が同じかまたは異なる非球面（配位、形、曲率
   ）を有する非球面の部分面（１６；１７、１７ａ）とし
   て少なくとも対物レンズ（１５）の片側に配置されてい
   る、特許請求の範囲第１項記載の前照燈。 ３、部分面の隣接位置（１６／１７、１６／１７ａ）が
   平面または湾曲面または環状面内にある１つの線に共通
   している、特許請求の範囲第２項記載の前照燈。 ４、同じかまたは異なる非球面を有する部分面（１６；
   １７、１７ａ）が前照燈の軸線（１２）方向に変位して
   いる、特許請求の範囲第２項または第３項記載の前照燈
   。 ５、２つの部分面（１６／１７、１６／１７ａ）の変位
   によつて生じる段が接触する部分面と一緒になつて円み
   を形成し、この円みが円形端縁（２０）であるかまたは
   凹線（２１）である、特許請求の範囲第４項記載の前照
   燈。 ６、対物レンズ（２５）の片側（２６）が非回転対称に
   形成され、かつ片側（２６）の軸方向断面（２７）が属
   するレンズ関係式の少なくとも１つのパラメータによつ
   て連続的に変化する、特許請求の範囲第１項記載の前照
   燈。 ７、対物レンズ（２７）の非回転対称側（２６）の非球
   面の形は、９０°の角度で偏差の最大が０°の角度に対
   して得られるように変わる、特許請求の範囲第６項記載
   の前照燈。 ８、対物レンズの非回転対称側の非球面の形は、整数の
   偶数で１８０°を生じる全部の角度の際に０°の角度か
   らの偏差の最大が得られる、特許請求の範囲第６項記載
   の前照燈。 ９、対物レンズ（３５、４５）の片側が少なくとも部分
   的に散乱輪郭を有する、特許請求の範囲第１項記載の前
   照燈。 １０、光学素子が回転対称形または線状の散乱輪郭であ
   る、特許請求の範囲第９項記載の前照燈。 １１、対物レンズの片側が他の側よりも殆んど湾曲して
   いないかまたは平らである場合、散乱輪郭（３８、３９
   ；４７）は平面側（３６）に配置されているかまたは殆
   んど湾曲してない側に配置されている、特許請求の範囲
   第 １０項記載の前照燈。 １２、散乱輪郭が凸レンズ（３８）または凹レンズ（３
   ９）である、特許請求の範囲第９項から第１１項までの
   いずれか１項に記載の前照燈。 １３、散乱輪郭が交互に配置された凸レンズ（３８）お
   よび凹レンズ（３９）である、特許請求の範囲第９項か
   ら第１１項までのいずれか１項に記載の前照燈。 １４、一体で光学素子を有する対物レンズ（１５、２５
   、３５、４５）が圧縮ガラスからなる、特許請求の範囲
   第１項から第１３項までのいずれか１項に記載の前照燈
   。 １５、対物レンズ（５５、５５ａ）での一体の素子（５
   ８）が所定の散乱領域内で表面散乱を生じる、特許請求
   の範囲第１項記載の前照燈。 １６、素子が対物レンズ（５５、５５ａ）の理想的表面
   （５４）に対してマイクロ素子、殊にマイクロ***部（
   ５８）である、特許請求の範囲第１５項記載の前照燈。 １７、マイクロ***部（５８）の点（５７、５７ａ）の
   接線（５９、５９ａ）を対物レンズ（５５）の理想線（
   ５４）の属する点（５７、５７ｂ）の接線（６１、６１
   ａ）と一緒に算入する角度が一定の範囲、殊に±５°を
   越えない、特許請求の範囲第１６項記載の前照燈。 １８、対物レンズ（５５、５５ａ）が圧縮材料からなり
   かつ少なくとも片側（５６）が非球面の配位を有する場
   合、マイクロ***部（５８）が非球面の側（５６）に配
   置されている、特許請求の範囲第１６項または第１７項
   に記載の前照燈。 １９、対物レンズ（５５）の非球面の側（５６）が部分
   的にのみマイクロ***部（５８）を有する、特許請求の
   範囲第１８項記載の前照燈。 ２０、対物レンズ（５５）が円形表面を有する場合、マ
   イクロ***部（５８）を有する非球面の側（５６）が滑
   らかな表面を有する部分領域（６６、６７、６８、６９
   ）を有する、特許請求の範囲第１９項記載の前照燈。 ２１、部分領域（６６、６７）が２つの水平方向の領域
   （７０）を有するかまたは２つの湾曲した領域（７１）
   を有する水平方向の中央ストリップであり、この場合こ
   れらの領域は、垂直な中心面（６５）において最も小さ
   い相互間隔を有する、特許請求の範囲第２０項記載の前
   照燈。 ２２、部分領域（６８、６９）が対物レンズ（５５）の
   軸線（１２）に対して同心または離心にある円形面（６
   ８）、矩形面（６９）または他の形状面である、特許請
   求の範囲第２０項記載の前照燈。