JP2775373B2 - 車輌用前照灯の反射鏡 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明車輌用前照灯の反射鏡は、
光源として放電灯を用いるに際してグレアの低減を図る
ことができる新規な車輌用前照灯の反射鏡を提供しよう
とするものである。

【０００２】

【従来の技術】近時における自動車設計の傾向は新たな
ヘッドランプの模索への機運を促しており、高速、高燃
費に対する要求に合致するように車体形状が流線形状に
近づけられることに伴って、車輌の前端が水平線に近づ
く方向に傾斜し、この影響を受けてヘッドランプのアウ
ターレンズも同様に傾斜されるようになってきている。

【０００３】その結果、ヘッドランプはその鉛直方向の
有効幅が小さくなる傾向にあり、また、その光源として
は小型のメタルハライドランプが注目されている。

【０００４】図１５はメタルハライドランプａと回転放
物面状をした反射鏡ｂとの位置関係を概略的に示すもの
である。

【０００５】メタルハライドランプａは、そのガラス管
ｃの中心軸が反射鏡ａの光軸Ｌ−Ｌに沿って配置されお
り、ガラス管ｃの中央においてその内部が放電空間とさ
れた球状部ｄ内で電極間にアークが発生するように構成
されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
反射面の形状設計はコイル状フィラメントを想定して行
われており、メタルハライドランプの構造を基本から考
慮した設計がなされていないためにそのままでは配光パ
ターン上にグレアが目立ってしまうという問題がある。

【０００７】即ち、図１５の反射鏡ｂの反射面のうち正
面から見て所定の中心角をもって左右に配置される反射
領域ｅ、ｅ（斜線で示す。）によって前方のスクリーン
上に投影されるパターン像の上縁部ｆ、ｆを概略的に示
すと図１６に示すようになる。

【０００８】図１６において「Ｈ−Ｈ」線は水平線を示
し、「Ｖ−Ｖ」線は鉛直線を示しており、パターン像
ｆ、ｆは鉛直線Ｖ−Ｖを挟んで水平線Ｈ−Ｈの下側にそ
れぞれ位置し、その形状はアークの形状に対応して弓な
り状をしている。

【０００９】これらのパターン像ｆ、ｆの上側に斜線で
示す範囲ｇ、ｇ（水平線Ｈ−Ｈを越えて上側に及んでい
る。）がグレアの顕著なところであり、これはメタルハ
ライドランプａの球状部ｄ内に溜まる金属沃化物が光る
ことに起因している。

【００１０】図１７はメタルハライドランプａの球状部
ｄを拡大して示すものであり、球状部ｄの両端に連続し
たピンチシール部ｈ、ｈ内を通る電極棒ｉ、ｉのそれぞ
れの先端部が球状部ｄ内に突出しており、両者の間にア
ークｊが発生する。

【００１１】尚、アークｊにおいて輝度が最も高くなる
位置は電極棒ｉ、ｉ寄りに位置した部分である（矢印
ｐ、ｐで示す。）。

【００１２】図示するように、球状部ｄ内の底部には金
属沃化物の溜りｋが生じており、これがアークｊの光に
対して２次的な光を生みだす原因となっているため、溜
りｋや同図に斜線で示す範囲が明るくなって配光上のグ
レアが惹き起こされる。

【００１３】パターン像ｆ、ｆは、配光パターンにおい
てカットライン（あるいはカットオフライン）や最大コ
ントラストを形成する部分に寄与するため、反射領域
ｅ、ｅの形状がグレアの低減にとって重要度の高い部分
となる。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明車輌用前照
灯の反射鏡は、上記した課題を解決するために、反射面
を３つの反射領域に区分し、回転放物面状の領域と次の
ような基本面形状の領域からなる構成を採用する。

【００１５】基本面の特徴は、先ず、光軸を含む水平面
に対して一般に所定の角度をもって傾斜された平面内に
基準放物線を有し、該基準放物線の頂点と焦点とを通る
光軸上であって焦点の前方に基準点を有することであ
り、さらに、基準点から発したと仮定した光が基準放物
線を水平面に投影した放物線上の任意の点で反射された
ときの反射光の光線ベクトルに平行な光軸を有し、かつ
反射点を通り基準点を焦点とする仮想的な回転放物面
を、上記光線ベクトルを含み鉛直軸に平行な平面で切っ
たときの交線の集合体として反射面が形成されているこ
とである。

【００１６】即ち、仮想的な回転放物面は、基準放物線
の焦点からある距離をおいて偏位した基準点を焦点と
し、該焦点から光が発したと仮定したときに基準放物線
の水平面への正射影上の反射点で反射した光の光線ベク
トルに平行な光軸を有し、かつ、反射点を含むような放
物面である。

【００１７】また、仮想平面は、上記反射点を通り反射
光の光線ベクトルを含んで、しかも鉛直線に平行な平面
である。

【００１８】これら仮想的な放物面と平面との交線の集
まりが基本面を形成する。

【００１９】そして、放電灯のアークが反射面の光軸に
沿って配置される状況下において、第１の反射領域は、
光軸を含む水平面の上側に位置し、その形状が回転放物
面状をなす。

【００２０】また、第２の反射領域は、光軸を含む鉛直
面の左右に位置する領域からなり、それらの領域が上記
の基本面の形状をなすとともに、その基準放物線の焦点
位置が第１の領域の焦点位置に等しくされ、該焦点から
基準点までの距離がアークの光軸への正射影の長さ以上
とされている。

【００２１】そして、第３の反射領域は、光軸を含む水
平面の下側に位置し、その形状が回転放物面状をなすと
ともにその焦点距離が第１の反射領域の焦点距離より長
くされ、かつ焦点位置が第２の反射領域の基準点の位置
に一致する。

【００２２】

【作用】本発明に係る反射面の第１、第３の反射領域に
よるアークの投影パターンは、アークと各反射領域の焦
点との位置関係によっていずれもスクリーン上では水平
線下に位置する略扇形のパターンとなり、また、第２の
反射領域については、基準放物線の焦点とそれから前方
に偏位した基準点との間において両点を通る光軸に沿っ
てアークが配置されるため、基準放物線の水平面への正
射影上の点毎に想定される仮想的な回転放物面と仮想平
面との交線上の任意の点によるアークの投影像を遠方の
スクリーン上に映し出した場合に、投影像が基準放物線
を含む面に対応した傾斜線上の点を回転中心として水平
線の下方に配置される。

【００２３】アークの形成空間の底部に溜まる沈殿物に
起因するグレアは、投影パターンの上縁に近接した範囲
に現れるが、その範囲を水平線以下に規定することによ
ってグレアの影響を抑えることができる。

【００２４】

【実施例】以下に、本発明車輌用前照灯の反射鏡の詳細
を図示した実施例に従って説明する。

【００２５】図１は反射鏡１の正面図であり、その反射
面２は３種類の反射領域３（１）、３（２）、３（３）
に区分されている。

【００２６】尚、反射面２に関する座標系の設定につい
ては、反射面２の光軸をｘ軸に選び（図１ではｘ軸は紙
面に垂直な方向に延びている。）、ｘ軸に直交しかつ水
平方向に延びる軸をｙ軸（図１の右方を正方向とす
る。）に選んでおり、ｘ軸に垂直でかつ鉛直方向に延び
る軸をｚ軸（図１の上方を正方向とする。）に選んでい
る。そして、この直交座標系の原点Ｏが正面から見て電
球取付孔４の中心に位置している。

【００２７】反射領域３（１）はｙ−ｚ平面の第１象
限、第２象限に跨った所定の中心角をもつ扇形の領域と
され、その形状は回転放物面状をしている。

【００２８】また、反射領域３（２）はｘ−ｚ平面に関
して対称に配置された２つの扇形の領域３（２Ｌ）、３
（２Ｒ）からなっており、一方の領域３（２Ｌ）がｘ−
ｚ平面の左側（ｙ＜０）に位置し、他方の領域３（２
Ｒ）がｘ−ｚ平面の右側（ｙ＞０）に位置している。

【００２９】そして、これらの領域３（２Ｌ）、３（２
Ｒ）は本実施例ではいずれも中心角が９０°に選ばれて
おり、両領域３（２Ｌ）、３（２Ｒ）と反射領域３
（１）との境界は滑らかに連続されるととともに、境界
線５、５′がｘ−ｙ平面に対してなす角度がいずれもθ
１とされている。

【００３０】ｙ−ｚ平面の第３象限、第４象限に跨って
位置される反射領域３（３）は、中心角２・θ１の扇形
の領域とされ、その形状は回転放物面状をしている。

【００３１】尚、その焦点距離は反射領域３（１）の焦
点距離より長くなっている。

【００３２】また、反射領域３（３）は上記の領域３
（２Ｌ）、３（２Ｒ）との境界線６、６′において滑ら
かに連続されている。

【００３３】反射領域３（２Ｌ）、３（２Ｒ）の基本面
の形状は、本願出願人が既に特願平３−２３８３０号に
おいて開示したものであり、その概要を簡単に説明する
と次のようになる。

【００３４】図３において、フィラメント７はその中心
軸がｘ軸に沿って配置されるとともに、点Ｆ（以下、
「第１焦点」という。）と点Ｄ（点Ｆからｘ軸の正方向
に距離ｄだけ偏位した点であり、以下「第２焦点」とい
う。）との間に位置されている。

【００３５】尚、フィラメント７の方位を便宜上明確に
するために、「フィラメント７について、その端部のう
ち点Ｆ側の端部を円錐状に尖った形状とし、点Ｄ側の端
部を平坦面とする鉛筆形状を仮定する。」という約束を
設ける。

【００３６】先ず、ｘ−ｙ平面上で、点Ｆを焦点とする
放物線８を考える。

【００３７】フィラメント７の後端近傍の点Ｆから出た
光９は、放物線８上の点Ｐ３で反射した後、光軸（つま
り、ｘ軸）に平行な方向に出射される。

【００３８】また、フィラメント７の前端近傍の点Ｄか
ら出た光は点Ｐ３で反射した後、遠方に配置されたスク
リーンＳＣＮ上の点ＲＣに向けて出射され、光軸と交差
する光１０（つまり、ベクトルＰ３＿ＲＣを方向ベクト
ルとする光）となる。

【００３９】今、別の放物線１１を考える。この放物線
１１はベクトルＰ３＿ＲＣに平行な光軸を有し、点Ｄを
焦点とするものであり、図では点Ｐ３において放物線８
に対して傾斜している。

【００４０】この放物線１１をその光軸回りに回転する
ことによって回転放物面を得ることができるが、ベクト
ルＰ３＿ＲＣを含みｘ−ｙ平面に直交する平面でこの回
転放物面を切断することによって得られる放物線を放物
線１２と定義する。

【００４１】点Ｐ３を放物線８上に沿って動かすことに
よって放物線１２の集合体としての曲面が生成される。

【００４２】即ち、スクリーンＳＣＮ上にフィラメント
像が映し出される途中段階において面１３上に写し出さ
れる像に関しては、点Ｐ３による像１４が水平線に対し
て平行になり、放物線１２上で点Ｐ３より下方の点Ｐ５
による像１５が水平線に対してある角度をなし、点Ｄか
ら発した後点Ｐ３で反射した光１０と、点Ｄから発した
後点Ｐ５で反射した光１６とが平行になる。

【００４３】従って、フィラメント像１４、１５の平坦
な端部に関する光が平行となるように交線の形状が規定
されているため、これらの平行光が遠方で一致する点Ｒ
Ｃを回転中心としてフィラメント像１７、１８が位置さ
れることになる。

【００４４】図４は点Ｐ３、点Ｐ５、そして放物線１２
上において点Ｐと点Ｐ５との間に位置する点Ｐ４による
各フィラメント像の配置を概略的に示すものである。

【００４５】図において、Ｊ（Ｘ）は（ ）内に示す各
代表点Ｘに対応するフィラメント像の位置を示してお
り、点Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５によるフィラメント像Ｊ（Ｐ
３）、Ｊ（Ｐ４）、Ｊ（Ｐ５）は水平線Ｈ−Ｈ上の点Ｒ
Ｃを回転中心とした配置となる。

【００４６】即ち、フィラメント像は反射点がＰ３→Ｐ
４→Ｐ５へと下るに従って矢印Ｍに示すように点ＲＣを
中心にして反時計回り方向に回転し、フィラメント像の
平坦な端部が常に点ＲＣの方を向くようにして水平線Ｈ
−Ｈの下側に位置する。

【００４７】図５は反射面２の形成について示すもので
あり、図中の点Ｐはｘ−ｙ平面内の放物線８上に位置す
る任意の点（パラメータｑを導入することにより点Ｐの
座標をＰ（ｑ²／ｆ，−２ｑ，０）と表すことができ
る。）を示しており、点Ｆから発した光が点Ｐにおいて
反射したとするとその反射光１９はｘ軸に平行に直進す
る（進行方向をベクトルＰＳで示す。）。

【００４８】また、点Ｄから発した後点Ｐにおいて反射
した光２０は反射の法則に従って光１９より小さな反射
角をもって反射し、光１９に対してある角度（これを
「α」と記す）をもって直進する（進行方向をベクトル
ＰＭで示す。）。

【００４９】ところで、今、点Ｄを焦点とし、点Ｐを通
り光線ベクトルＰＭに平行な光軸を有する仮想的な回転
放物面２１（２点鎖線で示す）を考え、光線ベクトルＰ
Ｍを含み、かつ、ｚ軸に平行な平面（これを「π１」と
記す。）で放物面２１を切ったときの断面形状（つま
り、放物面２１と平面π１との交線２２）について考え
る。

【００５０】この断面形状（破線で示す。）が放物線状
をしていることは勿論であるが、点Ｄから発した後、こ
の交線２２上の任意の点で反射した光が互いに平行であ
るという関係が成立するという事情に関して図３で示し
た状況に合致している。

【００５１】このように放物線８上の任意の点Ｐ毎に対
応した仮想放物面と、該仮想放物面の光軸に平行で、し
かも点Ｐを通るｚ軸に平行な面との交線の集合が基本面
の反射面となる。

【００５２】この曲面を［表１］に示すパラメータを用
いた媒介変数表示による表現すると［数１］式のように
なる。

【００５３】

【表１】

【００５４】

【数１】

【００５５】尚、［数１］式の導出過程については、説
明の煩雑化をさけるためにあえて割愛するが、上記の説
明と代数幾何の初等的な知識のみで求めることができ
る。

【００５６】また、［数１］式は回転放物面をｄ＝０と
いう特殊な場合として含んでいることが分かる。

【００５７】さらに、上述した放物線８を、水平線から
角度θをもって光軸回りに回転させた面上の放物線とし
て［数１］式を一般化したものが［数２］式である。

【００５８】

【数２】

【００５９】尚、この［数２］式が［数１］式を含む形
になっていることはθ＝０とおいてみれば明かである。

【００６０】さて、これまでの説明では、光源としてフ
ィラメントを想定して説明したが、実際の反射鏡への適
用にあたっては、アークの形状に適合するように反射面
２のパラメーターを規定する必要がある。

【００６１】図２は光軸に対するアークｊの配置を示す
ものであり、点Ｆはｘ軸上における焦点距離ｆの点であ
り、また点Ｇはｘ軸上における焦点距離ｇ（＞ｆ）の点
である。

【００６２】ｘ軸に沿ってその直ぐ上に配置されたアー
クｊは、ｘ軸への正射影が点Ｆと点Ｇとの間に位置さ
れ、正射影の長さが「ｌ」とされている。

【００６３】尚、点Ｋ１はアークｊのｘ軸上への正射影
の後端位置を示すｘ軸上の点（原点Ｏからの距離を「ｋ
１」とする。）であり、また、点Ｋ２はアークｊのｘ軸
上への正射影の前端位置を示すｘ軸上の点（原点Ｏから
の距離を「ｋ２」とする。）である。

【００６４】上記した反射領域３（１）は、点Ｆを焦点
とする回転放物面の一部をなす形状を有し、これは［数
２］式においてｄ＝０（つまり、第１焦点と第２焦点が
点Ｆに一致する。）を代入した式によって表すことがで
きる。

【００６５】また、反射領域３（２）は第１焦点が点Ｆ
で、第２焦点が点Ｇとされた［数２］式の反射面であ
り、［数２］式にｄ＝ｇ−ｆ、θ＝−θ１（但し、θ１
＞０）を代入することによって得られるものである。

【００６６】尚、ｄの値は点Ｆと点Ｇとの間の距離であ
るが、これはアークｊのｘ軸上への正射影の長さｌにあ
るマージンを加味した値となっている。即ち、ｇ−ｋ２
＝Δ２、ｋ１−ｆ＝Δ１とすると、ｄ＝（ｋ２＋Δ２）
−（ｋ１−Δ１）＝ｌ＋（Δ１＋Δ２）（但し、ｌ＝ｋ
２−ｋ１）である。

【００６７】反射領域３（３）は、点Ｇを焦点とする回
転放物面の一部をなす形状を有し、これは［数２］式に
おいてｄ＝０を代入した式によって表すことができる。

【００６８】以上のパラメーターに関する設定の状況を
表形式にまとめると下表のようになる。

【００６９】

【表２】

【００７０】上表において反射領域３（１）、３（３）
についてはθ＝０としているが、これは［数２］式にｄ
＝０とおいてθを消去すれば回転放物面の表現式が得ら
れることから分かるように便宜上のものである。

【００７１】尚、パラメーターの数値例としては、ｌ＝
６（ｍｍ）のアークｊに対して、ｆ＝２４（ｍｍ）、ｇ
＝３２（ｍｍ）、ｋ１＝２５（ｍｍ）、ｋ２＝３１（ｍ
ｍ）を挙げることができ、この例ではΔ１＝Δ２＝１
（ｍｍ）のマージンを見込んでいる。

【００７２】図６乃至図９は各反射領域３（１）乃至３
（３）によって得られる投影パターン２３（１）乃至２
３（３）を概略的に示すものである。尚、図中「Ｈ−
Ｈ」線は水平線を示し、「Ｖ−Ｖ」線は鉛直線を示して
おり、点ｏは両線の交点を示している。

【００７３】図６は反射領域３（１）の投影パターン２
３（１）を示すものであり、反射領域３（１）が回転放
物面状をなすことに起因して点ｏを中心とした扇形のパ
ターンとなる。

【００７４】即ち、投影パターン２３（１）は、水平線
Ｈ−Ｈの下側において鉛直線Ｖ−Ｖに関して対称に配置
され、アークｊの投影像が点ｏに関して放射状の配置を
とり、その中心角が反射領域３（１）の中心角に対応し
た角度となる。

【００７５】図７は反射領域３（２）の投影パターン２
３（２）を示すものであり、該パターンは水平線Ｈ−Ｈ
の下側に配置されたパターンとなる。

【００７６】これは、各反射領域３（２Ｌ）、３（２
Ｒ）のそれぞれの基準面がｘ−ｙ平面に関して角度θ１
をなした傾斜面であるため、これらの領域によるアーク
ｊの投影像が水平線Ｈ−Ｈに対して下側に傾斜した軸上
に回転中心を有することから分かる。尚、図中の矢印は
投影像の配置傾向を示す。

【００７７】図８は反射領域３（３）の投影パターン２
３（３）を示すものであり、反射領域３（３）が回転放
物面状をなすことに起因して点ｏを中心とした扇形のパ
ターンとなる。

【００７８】即ち、投影パターン２３（３）は、水平線
Ｈ−Ｈの下側において鉛直線Ｖ−Ｖに関して対称に配置
され、アークｊの投影像が点ｏに関して放射状の配置を
とり、その中心角が反射領域３（３）の中心角に対応し
た角度となる。

【００７９】尚、これは反射領域３（３）の焦点Ｇがア
ークｊのより前方に位置することに注意する。

【００８０】図９は反射面２による投影パターンの合成
パターン２４を概略的に示すものである。

【００８１】図１７において説明したようにグレアの原
因は球状部ｄ内の金属沃化物の溜りｋによって生じ、図
９では投影パターンの左右の上縁の直ぐ上側に位置する
範囲２５、２５（斜線で示す。）においてグレアが出る
が、この範囲２５、２５は水平線Ｈ−Ｈの下側に収まっ
ており、これによって配光パターンに対するグレアの影
響を抑えることができる。

【００８２】また、アークｊにおいて輝度の高い場所は
電極寄りの端部（図１７の矢印ｐ、ｐを参照。）であ
り、図９に破線で示す点ｏ付近の範囲２６ではアークｊ
の投影像のうち高輝度の部分が集まることになるため明
るくなり、配光パターン上の中心光度の形成に寄与す
る。

【００８３】尚、反射領域３（３）による投影パターン
２３（３）については、球状部ｄ内に残存する金属沃化
物の影響によってアークｊの投影像が整った配置になら
ないことがあるが、その場合には焦点距離ｆを大きくす
ることでパターン２３（３）は全体的に下げるようにす
れば良い。

【００８４】この投影パターン２４は配光パターンの原
形をなすものであり、このパターンに水平方向の拡散や
カットラインの形成を何らかの方法によって実現する必
要がある。

【００８５】その際、反射鏡１の前方に設けられるアウ
ターレンズに、拡散作用を有するレンズステップを形成
する方法が採られるが、アウターレンズの傾きが顕著に
なるにつれて、水平拡散作用の大きなレンズステップを
形成することができなくなるため、拡散作用を反射鏡に
転嫁する必要性が生じてくる。

【００８６】そこで、波状のパターンを表す一組の方程
式と、上記した反射面２に係る曲面の方程式とを組み合
わせることによって、反射面２を滑らかに波打たせて反
射鏡の作用だけで光を拡散させる方法を採る。

【００８７】そのために下記に示す関数を定義する。

【００８８】

【数３】

【００８９】パラメータｓ、Ｗを用いた正規分布型（あ
るいはガウス型）関数Ａｔｅｎ（ｓ，Ｗ）において、パ
ラメータＷは減衰の度合を規定するものであり、この関
数の表わす形状を図１０に示す。

【００９０】そして、［数４］式に示すような、パラメ
ータλを用いた周期関数ＷＡＶＥ（ｓ，λ）を考える。

【００９１】

【数４】

【００９２】パラメータλは余弦波の波長、つまり、波
の間隔を表わしており、関数の表わす形状を図１１に示
す。尚、この例では、周期関数としてｃｏｓ（余弦）関
数を用いているが、必要に応じて各種の周期関数を用い
ても良い。

【００９３】これらの関数を掛け合わせると、図１２に
示すような減衰的な周期関数Ｄａｍｐが得られるので、
この関数を基本として反射面２を波立たせることができ
る。

【００９４】図１３は反射面２への波形付与の一例を示
す正面図であり、図では反射面２に形成される凹凸のう
ち凸部を線によって表している。

【００９５】図示するように反射面２の上側の扇形領域
２７においては波の形成方向が鉛直方向に対してθｃｌ
（カットライン角に相当する。）だけ傾斜されており、
残りの領域２８においては波の形成方向が鉛直方向とさ
れ、両領域の境界付近で波が滑らかに連続されるように
設計する。

【００９６】つまり、領域２７が水平線Ｈ−Ｈに対して
傾斜したカットラインの形成に寄与し、また、領域２８
が配光パターンにおける水平方向への拡散を生みだすこ
とになる。

【００９７】そして、図９に示したように、光度の高い
範囲２６を水平線Ｈ−Ｈの直下に位置させることができ
るため、この原形パターンを拡散させたときに明確なカ
ットラインを得ることができる。

【００９８】尚、このような反射面における波形の付与
の仕方には各種の態様があり、例えば、図１４に示すよ
うに正面形状が四角形状をなした反射鏡１Ａにおいて、
その反射面２Ａの上半面の一部領域に角度θｃｌの拡散
作用をもった領域２９を設け、その他の領域３０、３１
を水平拡散作用をもった領域としても良い。

【００９９】即ち、領域２９では波の形成方向が鉛直方
向に対してθｃｌだけ傾斜しており、その上下にそれぞ
れ位置する領域３０、３１では波の形成方向が鉛直方向
となるようにし、領域２９と領域３０、３１との境界付
近で波が滑らかに繋がるように丸みをつけるように設計
する。

【０１００】

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明によれば、反射面を光軸に関して３つの反射
領域から構成し、光軸を含む水平面の上下にそれぞれ配
置される第１、３の反射領域によって得られる投影パタ
ーンを水平線下に位置させるとともに、光軸を含む鉛直
面の左右に配置される第２の反射鏡の投影パターンを水
平線下に位置させ、その上縁に近接した範囲に現れるグ
レアが水平線を越えてその上側に及ばないように規定す
ることができるので、配光パターンにおいてカットライ
ンや最大コントラスト部の上方に生じるグレアを低減す
ることができる。

【０１０１】また、アークにおける最大輝度の部分に対
応する投影像の部分を、配光パターンの中心部に集める
ことができるので、反射鏡によって得られる原形パター
ンに対して水平拡散やカットライン形成方向に対応した
方向への拡散を施して規格に適合する配光パターンを作
り出した場合にカットラインの明瞭さと中心光度の確保
との両立させることができる。

【０１０２】そして、反射面の式に対して正規分布型関
数と周期関数の積からなる関数を加え合わせることによ
って波状の反射面を形成するとともに、反射面のうち光
軸を含む水平面の上側に位置する領域に波の形成方向が
鉛直方向に対して所定の角度をなす領域に設け、その他
の領域では波の形成方向が鉛直方向となるようにするこ
とによって、配光制御に関してアウターレンズの依存度
を減らし、スラント化に適した反射鏡を設計することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る反射面の構成を示す正面図であ
る。

【図２】光軸に沿ったアークの配置を示す図である。

【図３】本発明の基本面に関する光路図である。

【図４】本発明の基本面についてフィラメント像の配置
を示す図である。

【図５】本発明の基本面について説明するための概略的
な斜視図である。

【図６】反射領域３（１）による投影パターンを概略的
に示す図である。

【図７】反射領域３（２）による投影パターンを概略的
に示す図である。

【図８】反射領域３（３）による投影パターンを概略的
に示す図である。

【図９】反射領域３（１）乃至３（３）による投影パタ
ーンを概略的に示す図である。

【図１０】正規分布型関数Ａｔｅｎ（ｓ，Ｗ）を概略的
に示すグラフ図である。

【図１１】周期関数ＷＡＶＥ（ｓ，λ）を概略的に示す
グラフ図である。

【図１２】減衰周期関数Ｄａｍｐ（ｓ，λ）を概略的に
示すグラフ図である。

【図１３】反射面の波状化の一例を示す概略的な正面図
である。

【図１４】反射面の波状化の別一例を示す概略的な正面
図である。

【図１５】従来の反射鏡とメタルハライドランプとを示
す斜視図である。

【図１６】従来の問題点を示す図である。

【図１７】メタルハライドランプの要部を示す拡大側面
図である。

【符号の説明】

１ 反射鏡 ２ 反射面 ３（１） 第１の反射領域 ３（２） 第２の反射領域 ３（３） 第３の反射領域 ｘ 光軸 ８ 基準放物線 Ｆ 焦点 Ｄ 基準点 π１ 平面 ２１ 仮想的な回転放物面 ２２ 交線 １Ａ 反射鏡 ２Ａ 反射面 ａ 放電灯 ｊ アーク

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−249801（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−266702（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−129803（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−40201（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−225001（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−123603（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−84502（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−290602（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F21M 3/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電灯を光源とし、すれ違いビームを形
   成し得る車輌用前照灯の反射鏡の基本面が、 （イ）光軸を含む水平面に対して一般に所定の角度をも
   って傾斜された平面内に基準放物線を有し、該基準放物
   線の頂点と焦点とを通る光軸上であって頂点に関して焦
   点より前方に基準点を有すること、 （ロ）基準点から発したと仮定した光が基準放物線を水
   平面に投影した放物線上の任意の点で反射されたときの
   反射光の光線ベクトルに平行な光軸を有し、該反射点を
   通り基準点を焦点とする仮想的な回転放物面を、上記光
   線ベクトルを含み鉛直軸に平行な平面で切ったときの交
   線の集合体として曲面が形成される、ようにした車輌用
   前照灯の反射鏡であって、 （ハ）放電灯のアークが反射面の光軸に沿って配置され
   ること、 （ニ）反射面が光軸回りに３つの反射領域に区分けされ
   ること、 （ホ）第１の反射領域は、光軸を含む水平面の上側に位
   置し、その形状が回転放物面状をなしていること、 （ヘ）第２の反射領域は、光軸を含む鉛直面の左右に位
   置する領域からなり、それらの領域が上記の基本面の形
   状をなすとともに、その基準放物線の焦点位置が第１の
   領域の焦点位置に等しくされ、該焦点から基準点までの
   距離がアークの光軸への正射影の長さ以上とされている
   こと、 （ト）第３の反射領域は、光軸を含む水平面の下側に位
   置し、その形状が回転放物面状をなすとともにその焦点
   距離が第１の反射領域の焦点距離より長くされ、かつ焦
   点位置が第２の反射領域の基準点の位置に一致するこ
   と、を特徴とする車輌用前照灯の反射鏡。
2. 【請求項２】 請求項１に記載した車輌用前照灯の反射
   鏡において、その反射面の表現式に対して正規分布型関
   数と周期関数の積からなる関数を加え合わせることによ
   って波状の反射面を形成するとともに、反射面のうち光
   軸を含む水平面の上側に位置する領域に波の形成方向が
   鉛直方向に対して所定の角度をなす領域を設け、その他
   の領域では波の形成方向が鉛直方向となるようにしたこ
   とを特徴とする車輌用前照灯の反射鏡。