CN105209295A - 照明用透镜 - Google Patents

Abstract

光源(18L、18R)具有只向聚光透镜(20a、31a)一侧出射照明光(LEL、LER)的发光面(18a)，聚光透镜(20a、31a)和折射光学部(21或32)一体地形成。

Description

照明用透镜

技术领域

本发明涉及将来自光源的照明光照射到所需范围来进行照亮的照明用透镜。

背景技术

以往，在汽车等车辆(交通工具)上设置有各种照明装置。例如，公知的有用于照亮车厢内的室内照明灯、看地图等时将座位个别照亮的地图照明灯等照明装置。

作为这种照明装置，例如，已知在日本特开2006-123794号公报(专利文献1)中公开了交通工具用照明装置。在上述交通工具用照明装置中，在车厢的天花板上设置有沿前后延伸的照明模块，在上述照明模块的前端部、前后方向的中央部、后端部分别设置有具有LED的照明装置。并且，在这种交通工具用照明装置中，利用聚光部的多个聚光透镜将来自多个LED的照明光集中地向规定方向出射。

另外，作为照明装置，如日本特开2011-173437号公报(专利文献2)公开了这样一种车辆用照明装置，在车辆的天花板部配置地图照明灯单元，将来自配置于地图照明灯单元内的LED光源的照明光用聚光透镜照射到所需范围内。

发明内容

(发明要解决的问题)

然而，在专利文献1的交通工具用照明装置中，多个LED纵横地相邻配置，并且上述多个LED的光轴向特定方向倾斜。因此，对于多个LED，按每一个LED分别地设置独立的基板而使各基板向相同方向倾斜。这样，在专利文献1的交通工具用照明装置中，需要对各LED的每一个设置基板，因此无法避免成本的提高。

另外，在专利文献2的车辆用照明装置中，设置有用于防止光向目标方向以外扩散的光阑孔，利用上述光阑孔将欲照射的范围照亮，因此从LED光源发出的光只能利用一部分。因此，需要使用高亮度的LED光源，还会导致产生能量损耗。另外，损耗能量变为热量而释放到照明装置中，因此还可能对可靠性造成不良影响。

因此，本发明的目的在于提供一种向目标方向以外扩散的光的量少、能量损耗小的照明用透镜。

(解决问题的措施)

为达成上述目的，本发明的照明用透镜具有聚光透镜和折射光学部件，上述聚光透镜用于使从光源发出的光入射并会聚，上述折射光学部件用于使利用上述聚光透镜会聚的光入射并使光的方向偏折。来自上述光源的照明光经由上述聚光透镜和折射光学部件以聚光方式向所需范围照射。另外，上述光源具备只向上述聚光透镜一侧射出照明光的发光面。而且，上述聚光透镜和上述折射光学部件形成为一体。

(发明的效果)

根据上述结构，能够提供一种向目标方向以外扩散的光的量少、能量损耗小的照明用透镜。

附图说明

图1为设置有具有本发明的照明用透镜的照明装置的汽车的部分说明图。

图2为图1中示出的照明装置的剖面图。

图3为设置在图2的照明装置的照明用透镜的立体图。

图4为图3的照明用透镜的俯视图。

图5为图4的照明用透镜的左视图。

图6为图5的照明用透镜的右视图。

图7为表示图4的照明用透镜的底面和图2的光源之间的位置关系的说明图。

图8为沿着图4的A-A线的剖面图。

图9为设置有具有本发明的另一照明用透镜的照明装置的汽车的部分说明图。

图10为图9中示出的照明装置的剖面图。

图11为图9中示出的照明用透镜的立体图。

图12为图11中示出的照明用透镜的俯视图。

图13为图12中示出的照明用透镜的右视图。

图14为图13中示出的照明用透镜的左视图。

图15为表示图14中示出的照明用透镜的底面和图10中示出的光源之间的位置关系的说明图。

图16为沿着图14的B-B线的剖面图。

图17为沿着图14的C-C线的剖面图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(实施例1)

[结构]

图1为设置有具有本发明的照明用透镜的照明装置的汽车等车辆的部分说明图。图1中，附图标记1为汽车等车辆的车身，附图标记2为车身1的车厢，附图标记3为车厢2的前部的挡风玻璃，附图标记4为车厢2的前部的仪表板，附图标记5为仪表板4的副驾驶位一侧的手套箱。另外，附图标记6为仪表板4的车宽方向中央部的AV设备安装面板部，附图标记7为驾驶操作用的操作杆，附图标记8为驾驶座，附图标记9为坐在驾驶座8的驾驶员，附图标记10为作为车厢2的天花板的顶盖内衬。进而，附图标记11为设置在作为顶盖内衬10的前缘部且车宽方向的中央部的照明装置，附图标记12为设置在照明装置11的前侧的内后视镜。

照明装置11具有图2中示出的扁平的照明装置主体13。该照明装置主体13具有扁平外壳14、背盖15和装饰盖16，扁平外壳14的两侧部设置有向车厢2一侧开口的透镜配置用筒部14L、14R，背盖15设置在扁平外壳14的背面一侧，装饰盖16设置在扁平外壳14的车厢2内一侧。背盖15和装饰盖16利用省略图示的卡止爪或者螺丝等固定单元以能够拆装的方式安装于扁平外壳14。在上述装饰盖16上形成有与筒部14L、14R相对应的开口16L、16R。

另外，照明装置11具有印刷基板17和光源18L、18R，印刷基板17配置于扁平外壳14的背盖15一侧，且被背盖15按压在筒部14L、14R的端部，光源18L、18R面向上述筒部14L、14R而安装在印刷基板17上。作为上述光源18L、18R，例如使用LED(发光二极管)。

进而，照明装置11具有照明用透镜19L、19R，如图2所示，照明用透镜19L、19R使来自光源18L、18R的光向所需方向折射而向所需范围照射照明光。上述照明用透镜19L、19R通过注塑成形而形成。

上述照明用透镜19L、19R只是折射方向不同，而结构是相同的。因此，对照明用透镜19L进行说明，对照明用透镜19R标注与照明用透镜19L相同的附图标记并省略说明。

如图2、图6所示，上述照明用透镜19L具有透镜形成板部20、光偏向部21、以及一对第一柱状支撑部22和第二柱状支撑部23，在透镜形成板部20设置有聚光透镜20a，光偏向部21用于使从聚光透镜20a射出的照明光向规定方向折射，一对第一柱状支撑部22和第二柱状支撑部23用于使透镜形成板部20和光偏向部21保持成一体。另外，如图2、图3、图5、图6、图8所示，光偏向部21具有光源18L一侧的作为第一光折射部的折射透镜24和作为第二光折射部的折射透镜25。上述折射透镜24位于光源18L一侧，折射透镜25设置在照明用透镜19L的光出射一侧。接着，对照明用透镜19L进行更详细的结构说明。

(聚光透镜20a)

在图2、图6、图8中，将透镜形成板部20的折射透镜(第一光折射部)24一侧的面作为透镜形成面20b、将透镜形成板部20的与透镜形成面20b相反侧的面作为光源侧平面20c时，聚光透镜20a从透镜形成面20b向折射透镜24一侧以半球状突出。上述聚光透镜20a使从光源18L发散的发散光会聚并将该发散光形成为接近平行光束的状态的发散光的照明光束。此外，当通过注塑成形来形成透镜形成板部20时，上述聚光透镜20a一体地形成在透镜形成板部20。

(折射透镜24)

如图2、图6、图8所示，上述折射透镜(第一光折射部)24具有一侧边缘侧的厚壁部24a、与一侧边缘相反一侧的相反边缘侧的薄壁部24b、以及厚壁部24a与薄壁部24b之间的壁厚随着从厚壁部24a朝向薄壁部24b逐渐变小地形成的壁厚变化部24c。

另外，折射透镜24的与聚光透镜20a对置的光入射面24d随着从厚壁部24a朝向薄壁部24b一侧向与聚光透镜20a一侧相反一侧倾斜。进而，折射透镜24的光出射面(与折射透镜25对置的折射面)24e与光入射面24d相反，随着从厚壁部24a朝向薄壁部24b一侧向聚光透镜20a一侧倾斜。由此，壁厚变化部24c形成为随着从厚壁部24a朝向薄壁部24b而逐渐变小的锥形形状。

此外，当将照明用透镜19L注塑成形时，因存在第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23、聚光透镜20a，无法在薄壁部24b一侧起模，因而只能在与图8的纸面垂直的方向上进行注塑成形时的起模。因此，在上述折射透镜24的光入射面24d和光出射面24e，在与图8的纸面垂直的方向上设置注塑成形时的起模斜率的倾斜。由于具有起模斜率，因而上述折射透镜24能够以使下述的椭圆状的照明区域向短轴方向扩散的方式使照明光折射。另外，如图7所示，折射透镜24的平面形状形成为圆形。

这里，关于图2、图8中示出的折射透镜24的厚壁部24a和薄壁部24b，当将平面形状呈圆形的折射透镜24的周向上的中心考虑为周向中心时，连结厚壁部24a的周向中心与薄壁部24b的周向中心的虚拟线为图3、图4、图7中示出的附图标记La。在图3、图4、图7中，与虚拟线La正交的虚拟线的附图标记为Lb。

另外，作为条件，如图2所示，照明用透镜19L的折射透镜24的厚壁部24a位于车厢2的车宽方向的外侧，薄壁部24b位于车厢2的车宽方向的中央侧。而且，照明用透镜19L的折射透镜24中，图3、图4、图7的虚拟线La朝向车宽方向。

本实施例中，虚拟线La还在车辆前后方向上倾斜，以便使从照明用透镜19L出射的照明光从照明装置11的配置位置向斜后方照向仪表板4的左侧(副驾驶位侧)的后缘部一侧的部分。

此外，如图2所示，照明用透镜19R的折射透镜24的厚壁部24a位于车厢2的车宽方向的外侧，薄壁部24b位于车厢2的车宽方向的中央侧。本实施例中，虚拟线La还在车辆前后方向上倾斜，以便从照明用透镜19R出射的照明光从照明装置11的配置位置向斜后方照向驾驶座一侧的操作杆7的部分。

(折射透镜25)

另一方面，如图2、图6、图8所示，折射透镜(第二光折射部)25具有一侧边缘侧的厚壁部25a、与一侧边缘相反一侧的相反边缘侧的薄壁部25b、以及形成为厚壁部25a与薄壁部25b之间的壁厚随着从厚壁部25a朝向薄壁部25b而逐渐变小的壁厚变化部25c。

另外，折射透镜25具有与折射透镜24的光出射面24e对置的光入射面25d。上述光入射面25d为圆柱轴向虚拟线Lb方向延伸的凹凸形状的折射面。

图3、图4、图7所示，上述折射透镜25的平面形状形成为圆形，并且，与光入射面25d相反一侧的光出射面25e形成为平面。而且，如图2至图8所示，上述折射透镜25的周面形成有凸缘25f。上述凸缘25f在图2中未图示的位置处与筒部14L的内部凸缘14g抵接而被支撑。

另外，鉴于与折射透镜24同样的注塑成形时的理由，在折射透镜25的光入射面25d的与图8的纸面垂直的方向上设置有注塑成形时的起模斜率的倾斜。进而，如图4所示，折射透镜25的平面形状形成为圆形。

此外，通过上述结构，折射透镜24和折射透镜25具有相互对置的光出射面24e和光入射面(对置折射面)25d随着从厚壁部24a、25a向薄壁部24b、25b而相互背离的形状。

这里，关于图2、图8中示出的折射透镜25的厚壁部25a和薄壁部25b，在将平面形状呈圆形的折射透镜25的周向上的中心考虑为周向中心时，连结厚壁部25a的周向中心和薄壁部25b的周向中心的线与虚拟线La一致。

如图2所示，照明用透镜19L的折射透镜25的厚壁部25a位于车厢2的车宽方向的外侧，薄壁部25b位于车厢2的车宽方向的中央侧。而且，照明用透镜19L的折射透镜25中，图3、图4、图7的虚拟线La朝向车宽方向。

此外，如图2所示，照明用透镜19R的折射透镜25的厚壁部25a位于车厢2的车宽方向的外侧，薄壁部25b位于车厢2的车宽方向的中央侧。

(第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23)

另外，折射透镜24、25是通过其一侧边缘侧的厚壁部24a、25a及相反边缘侧的薄壁部24b、25b由注塑成形以一体化方式形成于第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23的前端部及中间部而被保持在第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23的前端部。此外，第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23向沿着聚光透镜20a的光轴的方向延伸。

上述第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23从透镜形成板部20向光源18L一侧突出，来设定印刷基板17与透镜形成板部20之间的间隔。由此，光源18L的光出射侧的发光面18a配置于接近透镜形成板部20的光源侧平面20c的位置。此外，光源18L配置于与聚光透镜20a相对应的位置。而且，光源18L的发光面18a的发光中心与聚光透镜20a光轴一致。

[作用]

接着，对这种结构的照明装置11的作用进行说明。

若点亮图2的照明装置11的照明用透镜19L一侧的光源18L，则从光源18L出射的发散光向聚光透镜20a入射。该发散光通过聚光透镜20a形成为光束接近平行光束的照明光(照明光束)LEL并从聚光透镜20a出射。然而，从上述聚光透镜20a出射的照明光不是完全平行的光束，而是以非常小的角度发散。

从该聚光透镜20a出射的照明光LEL入射于折射透镜24的光入射面24d，在折射透镜24的壁厚变化部24c内向左方向折射之后，从壁厚变化部24c的光出射面24e出射时进一步向左方折射。关于上述光入射面24d、光出射面24e和光出射面25e，由于在与图8的纸面垂直的方向上具有起模斜率，因而与聚光透镜20a的聚光作用相呼应，以使在下述的椭圆状的照明区域向短轴方向扩散的方式使照明光折射。

另外，从光出射面24e出射的照明光LEL入射于折射透镜25的光入射面25d入射，在壁厚变化部25c内向左方折射之后，在从折射透镜25的光出射面25e出射时向左方折射。

照明光LEL借助于折射透镜24、25的棱镜作用而被折射而从照明用透镜19L向车厢2内出射。随着照明光LEL从照明用透镜19L背离，照明光LEL的光束直径逐渐扩大而如图1所示那样将在左右方向上具有长轴且在前后方向上具有短轴的楕圆形状的照明区域SL形成于仪表板4的左侧(副驾驶位侧)的部分。

另一方面，若点亮图2的照明装置11的照明用透镜19R侧的光源18R，则来自光源18R的发散光被照明用透镜19R的聚光透镜20a转换为平行光束的照明光LER，而向与照明光LEL相反的一侧折射并出射。由此，如图1所示，照明光LER将左右方向上具有长轴且前后方向上具有短轴的楕圆形状的照明区域SR形成于操作杆7的部分。

(实施例2)

[结构]

图9至图17示出本发明的实施例2。上述实施例2的照明装置11A具有组装于照明装置主体13的照明用透镜30L、30R，以此替代实施例1的照明用透镜19L、19R。

上述照明用透镜30L、30R只是折射方向不同，结构是相同的。由此，对照明用透镜30L进行说明，对照明用透镜30R标注与照明用透镜30L相同的附图标记并省略说明。

如图10、图11、图14、图15所示，照明用透镜30L具有设置有一对(多个)聚光透镜31a、31a的透镜形成板部31。

如图10、图11、图13、图14、图16、图17所示，照明用透镜30L具有光偏向部32，光偏向部32用于使从聚光透镜31a、31a以平行光束出射的照明光向规定方向折射。另外，照明用透镜30L具有将透镜形成板部31和光偏向部32一体保持的第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34。上述照明用透镜30L通过注塑成形来形成。

另外，如图10、图11、图13、图14、图16、图17所示，光偏向部32具有作为第一光折射部的折射透镜35和作为第二光折射部的折射透镜36。上述折射透镜35位于光源18L一侧，折射透镜36设置于照明用透镜30L的光出射一侧。以下，对照明用透镜30L的各部分进行详细说明。

(聚光透镜31a、31a)

在图13、图16、图17中，在将透镜形成板部31的折射透镜35一侧的面作为透镜形成面31b、将透镜形成板部31的与透镜形成面31b相反的一侧的面作为光源侧平面31c时，聚光透镜31a、31a从透镜形成面31b向折射透镜35一侧以半球状突出。而且，聚光透镜31a、31a以相邻部重叠规定量的方式相接合。上述聚光透镜31a、31a将从图14中示出的一对(多个)光源18L、18L发散的发散光会聚，并将该发散光转换为接近平行光束的状态的发散光的照明光束而出射。此外，在将透镜形成板部31注塑成形时，将上述聚光透镜31a、31a与透镜形成板部31形成为一体。

(折射透镜35)

如图10、图16、图17所示，折射透镜(第一光折射部)35具有一侧边缘侧的厚壁部35a、与一侧边缘相反一侧的相反边缘侧的薄壁部35b和形成为厚壁部35a和薄壁部35b之间的壁厚随着从厚壁部35a朝向薄壁部35b逐渐变小的壁厚变化部35c。

另外，折射透镜35的与聚光透镜31a对置的光入射面35d向随着从厚壁部35a朝向薄壁部35b一侧而向与聚光透镜31a一侧相反一侧倾斜。

这里，关于图10、图16、图17的厚壁部35a和薄壁部35b，在将平面形状呈圆形的折射透镜35的周向上的中心考虑为周向中心时，连结厚壁部35a的周向中心和薄壁部35b的周向中心的虚拟线成为图11、图12中示出的附图标记Lc。另外，与上述虚拟线Lc正交的虚拟线的附图标记为Ld。

在该条件下，折射透镜35的光出射面35e(与折射透镜36对置的对置折射面)成为圆柱轴在虚拟线Ld的延伸方向上延伸的圆柱凸状折射面。此外，如图11、图12、图15所示，折射透镜35的平面形状呈圆形。

另外，如图10所示，照明用透镜30L的折射透镜35的厚壁部35a位于车厢2的车宽方向的外侧，薄壁部35b位于车厢2的车宽方向的中央侧。而且，照明用透镜30L的折射透镜35中，图11、图12的虚拟线Lc朝向车宽方向。

(折射透镜36)

另一方面，如图10、图16、图17所示，折射透镜(第二光折射部)36具有一侧边缘侧的厚壁部36a、与一侧边缘相反一侧的相反边缘侧的薄壁部36b、以及形成为厚壁部36a和薄壁部36b之间的壁厚随着从厚壁部36a朝向薄壁部36b而逐渐变小的壁厚变化部36c。

这里，关于图10、图16、图17的厚壁部36a和薄壁部36b，将平面形状呈圆形的折射透镜36的周向上的中心考虑为周向中心时，连结厚壁部36a的周向中心和薄壁部36b的周向中心的线与上述虚拟线Lc一致。

另外，折射透镜36具有与折射透镜35的光出射面35e对置的光入射面(对置折射面)36d。上述光入射面36d成为圆柱轴在虚拟线Ld方向上延伸的圆柱凸状折射面。进而，折射透镜36的平面形状呈圆形，并且，与光入射面36d相反一侧的光出射面36e成为圆柱凸状折射面。上述光出射面36e的圆柱轴在虚拟线Ld方向上延伸。此外，如图11至图17所示，在折射透镜36的圆周面上形成有凸缘36f。

另外，如图10、图16、图17所示，折射透镜35、36的厚壁部35a、36a利用连设部37被设置为一体。此外，通过上述结构，折射透镜35和折射透镜36形成为这样的形状：相互对置的光出射面(对置折射面)35e和光入射面(对置折射面)36d随着从厚壁部35a、36a朝向薄壁部35b、36b而相互背离。

如图10所示，照明用透镜30L的折射透镜36的厚壁部36a位于车厢2的车宽方向的外侧，薄壁部36b位于车厢2的车宽方向的中央侧。而且，照明用透镜30L的折射透镜36中，图11、图12的虚拟线Lc朝向车宽方向。

(第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34)

在上述折射透镜35、36中，一侧边缘侧的厚壁部35a、36a和相反边缘侧的薄壁部35b的周向中央部通过注塑成形而以一体化方式设置在第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34的前端部和中间部。由此，折射透镜35被保持在第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34的前端部。在该实施例中，折射透镜35与第一柱状支撑部33的结合部和折射透镜35与第二柱状支撑部34的结合部的壁厚相同，折射透镜35与第一柱状支撑部33的结合强度和折射透镜35与第二柱状支撑部34的结合强度相同，因此，第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34的宽度被设定为相同。此外，第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34向沿着聚光透镜31a的光轴的方向延伸。

进而，第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34从透镜形成板部31向光源18L侧突出。另外，以使光源18L、18L的光出射侧的发光面18a配置于与透镜形成板部31的光源侧平面31c接近的位置的方式，设定印刷基板17与透镜形成板部31之间的间隔。上述光源18L、18L配置于与透镜形成板部31的聚光透镜31a、31a相对应的位置。而且，光源18L、18L的发光面18a的发光中心分别与聚光透镜31a、31a的光轴一致。

此外，本实施例中，在将照明用透镜30L注塑成形时，能够进行向折射透镜35、36的厚度变化方向的起模。根据这种结构，折射透镜35的光入射面35d、光出射面35e及折射透镜36的光入射面36d上无需设置朝向与图16、图17的纸面垂直的方向的起模斜率。因此，在聚光透镜31a具有与聚光透镜20a相同的聚光作用的情况下，仅利用聚光透镜31a使朝向照明区域SL1的短轴方向的扩展如图9的双点划线Sp1所示那样变少。由此，如本实施例那样，利用两个接合起来的聚光透镜31a、31a能够使来自相邻的两个光源18L、18L的发散光向照明区域SL1的短轴方向上的扩展如点划线Sp2所示那样变大。由此，在图16、图17中仅示出了两个聚光透镜31a中的一个，两个聚光透镜31a、31a在与图16、图17的纸面垂直的方向上排列。

[作用]

接着，对上述结构的照明装置11A的作用进行说明。

若点亮图10的照明装置11A的照明用透镜30L侧的光源18L，则从光源18L出射的发散光向聚光透镜31a入射。该发散光由聚光透镜31a形成为光束接近平行光束的照明光(照明光束)LEL而从聚光透镜31a出射。由此，从聚光透镜31a出射的照明光并不是平行光束，而以非常小的角度发散。

从聚光透镜31a出射的照明光LEL入射于折射透镜35的光入射面35d，在折射透镜35的壁厚变化部35c内向左方向折射之后，在从壁厚变化部35c的光出射面35e出射时进一步向左方折射。

另外，从上述光出射面35e出射的照明光LEL入射于折射透镜36的光入射面36d，在壁厚变化部36c内向左方折射之后，在从折射透镜36的光出射面36e出射时向左方折射。

上述照明光LEL被折射透镜35、36折射而从照明用透镜30L向车厢2内出射。照明光LEL的光束直径随着照明光LEL与照明用透镜30L背离而逐渐变大而如图9所示那样将左右方向上具有长轴且前后方向上具有短轴的楕圆形状的照明区域SL1形成于仪表板4的左侧(副驾驶位侧)的部分。

此外，照明用透镜30L侧的光源18L沿着车身(车辆)1的前后方向相邻地配置有两个(多个)，且相邻部以略微重叠的方式接合。由此，借助于两个光源18L、18L和照明用透镜30L所照明的照明区域SL1中，车身(车辆)1的前后方向上的短轴形成为与实施例1中的照明区域SL大致相同，且照明光量增多。

另一方面，若点亮图10的照明装置11A的照明用透镜30R一侧的光源18R，则来自光源18R的发散光利用照明用透镜30R的聚光透镜31a而成为平行光束的照明光LER，与照明用透镜30L同样地向与照明光LEL相反的一侧折射并出射。由此，如图9所示，照明光LER将左右方向上具有长轴且前后方向上具有短轴的楕圆形状的照明区域SR1形成于操作杆7的部分。

<补充说明1>

如以上说明的那样，本发明的实施方式的照明用透镜具有聚光透镜20a、31a和折射光学部(光偏向部21或光偏向部32)，聚光透镜20a、31a用于使从光源18L、18R发出的光入射并会聚，折射光学部(光偏向部21或光偏向部32)用于使由上述聚光透镜20a、31a会聚的光入射并使光的方向偏折。来自上述光源18L、18R的照明光LEL、LER经由上述聚光透镜20a、31a和折射光学部(光偏向部21或光偏向部32)向所需范围以聚光(spotlight)方式照射。而且，上述光源18L、18R具有只向上述聚光透镜20a、31a一侧出射照明光LEL、LER的发光面18a。而且，上述聚光透镜20a、31a和上述折射光学部(光偏向部21或光偏向部32)一体地形成。

根据这种结构，能够提供向目标方向以外扩散的光的量少、能量损耗少的照明用透镜。由此，与由于照明光的扩散而产生能量损耗的以往的结构相比，光源18L、18R的发光量能够比以往少。结果，能够降低照明所需的电力的消耗。

<补充说明2>

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述发光面18a与上述聚光透镜20a、31a靠近地配置，上述光源18L、18R由LED或LD构成，并且上述聚光透镜20a、31a为用于使来自上述光源18L、18R的发散光变成为接近平行光束的发散光而向上述折射光学部(光偏向部21或光偏向部32)入射的透镜。

根据这种结构，即便利用LED或LD作为光源18L、18R，向目标方向以外扩散的来自光源18L、18R的照明光的量也少，能量损耗小。因此，与由于照明光的扩散而产生了能量损耗的以往的结构相比，用作光源18L、18R的LED或LD的发光量能够比以往少。结果，能够减少照明所需的电力。

<补充说明3>

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述聚光透镜20a、31a的上述光源18L、18R一侧的光入射面(光源侧平面20c或31c)形成为平面，上述光源18L、18R的发光面18a和上述聚光透镜20a、31a的光入射面(光源侧平面20c或31c)以窄间隔而靠近地配置。

根据这种结构，能够更有效地防止来自光源18L、18R的照明光向目标方向以外扩散。

<补充说明4>

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述折射光学部(光偏向部21或光偏向部32)具有多个光折射部(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)。

根据这种结构，由于设置有多个光折射部(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)，因此，即使各光折射部(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)的折射量(折射角)小，也能够相当容易地使照明光朝向所需区域。

另外，在利用树脂成形以用一个光折射部获取所需折射角度的方式形成光折射部的情况下，如果光折射部的厚度变厚，则在将光折射部进行树脂成形时会发生缩痕的问题。即使在这种的情况下，也能够通过设置多个光折射部来得到所需的折射角度，并可以减少各光折射部的缩痕问题。

<补充说明5>

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述光折射部(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)具有：一侧边缘侧的厚壁部24a、25a或35a、36a；与上述一侧边缘相反一侧的相反边缘侧的薄壁部24b、25b或35b、36b；以及形成为上述厚壁部24a、25a或35a、36a与上述薄壁部24b、25b或35b、36b之间的壁厚随着从上述厚壁部24a、25a或35a、36a朝向上述薄壁部24b、25b或35b、36b而逐渐变小的壁厚变化部24c、25c或35c、36c。

根据这种结构，即使多个光折射部(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)的折射量(折射角)各自都小，也能够相当容易地使照明光朝向所需区域。

<补充说明6>

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，用于使上述聚光透镜20a、31a和上述折射光学部件(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)以隔着间隔的方式保持的柱状支撑部(第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23或第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34)通过成形而以一体化方式形成于上述聚光透镜20a、31a、上述折射光学部件(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)，并且上述光源18L、18R一侧的光折射部(折射透镜24或折射透镜35)的上述聚光透镜20a、31a一侧的光入射面24d、35d随着从上述厚壁部24a或35a朝向薄壁部24b或35b一侧而向与上述聚光透镜20a、31a一侧的相反一侧倾斜。

根据这种结构，来自聚光透镜20a、31a的照明光可以通过光源18L、18R一侧的光折射部(折射透镜24或折射透镜35)的聚光透镜20a、31a一侧的光入射面24d、35d向厚壁部24a或35a一侧折射。

<补充说明7>

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述聚光透镜20a或31a以一体化方式形成于透镜形成板部20或31，用于使上述透镜形成板部20或31与上述光折射部(折射透镜24、25或折射透镜35、36)以隔着间隔的方式保持的柱状支撑部(第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23或第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34)通过成形而以一体化方式形成于上述聚光透镜20a或31a及上述光折射部(折射透镜24、25或折射透镜35、36)，并且上述聚光透镜20a或31a向上述光源一侧的光折射部(折射透镜24或折射透镜35)的光入射面24d、35d以半球状突出。

如补充说明6中说明的那样，上述光入射面24d、35d设置于光折射部(折射透镜24或折射透镜35)的聚光透镜20a或31a一侧，向与聚光透镜20a或31a背离的方向的倾斜的方向倾斜。结果，光折射部(折射透镜24或折射透镜35)的光入射面24d、35d和透镜形成板部20或31之间形成有扩开的空间。

由此，使聚光透镜20a或31a向光折射部(折射透镜24或折射透镜35)的光入射面24d、35d一侧以半球状突出，据此，聚光透镜20a或31a配置于光入射面24d、35d和透镜形成板部20或31之间的扩开的空间，因此即使设置以半球状突出的聚光透镜20a或31a，照明用透镜18L、18R或30L、30R也能够紧凑地形成。

<补充说明8>

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述多个光折射部(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)的互相对置的对置折射面(光出射面24e、光入射面25d或光出射面35e、光入射面36d)形成为随着从上述厚壁部24a、25a或35a、36a朝向上述薄壁部24b、25b或35b、36b而相互背离的形状。

根据这种结构，能够更有效地使来自聚光透镜20a或31a的照明光向同一侧折射。

<补充说明9>

(实施例1的光折射部)

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述多个光折射部(折射透镜24、折射透镜25)之中的光出射一侧的光折射部(折射透镜25)为上述对置折射面(光入射面25d)以凹凸状弯曲的折射透镜(折射透镜25)。

根据这种结构，能够使来自聚光透镜20a或31a的照明光更大地折射。

<补充说明10>

(实施例1的第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23)

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述柱状支撑部(第一柱状支撑部22、第二柱状支撑部23)为分别支撑上述光折射部(折射透镜24、折射透镜25)的厚壁部24a、25a彼此和薄壁部24b、25b彼此的第一柱状支撑部22和第二柱状支撑部23。

根据这种结构，能够防止在折射部与聚光透镜产生位置偏差。

<补充说明11>

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述多个光折射部(折射透镜24、折射透镜25或折射透镜35、36)为对置折射面(光入射面25d或光出射面35e和光入射面36d)以圆柱状突出的折射透镜(折射透镜25或折射透镜35、36)。

根据这种结构，能够使来自聚光透镜20a、31a的照明光折射得大。

<补充说明12>

(实施例2的折射透镜35、36)

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述多个折射透镜(折射透镜35、36)之中的光出射一侧的折射透镜(折射透镜36)的光出射面36e形成为圆柱凸状折射面。

根据这种结构，能够使来自聚光透镜20a、31a的照明光更大地折射。

<补充说明13>

(实施例2的柱状支撑部33、34)

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述柱状支撑部(第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34)为在与连结上述光折射部(折射透镜35、36)的一侧边缘和相反侧边缘的虚拟线Lc正交的方向上支撑上述聚光透镜31a及多个上述光折射部(折射透镜35、36)的侧边缘部彼此的第一柱状支撑部33和第二柱状支撑部34。

根据这种结构，能够简化成形模具的结构，因此容易制造。此外，柱状支撑部(第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34)即使从虚拟线Lc向周向稍微偏离，也能够得到相同的效果。

<补充说明14>

(实施例2的柱状支撑部33、34)

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述多个光折射部(折射透镜35、36)的厚壁部侧35a、36a利用连设部37而以一体化方式设置在直至上述第一柱状支撑部33、第二柱状支撑部34为止之间。

根据这种结构，能够防止在折射部与透镜发生位置偏差。另外，由于多个透镜形成为一体，因而当将该部件组装于照明装置时也容易进行组装作业。

<补充说明15>

(实施例2的多个聚光透镜31a、31a)

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述聚光透镜31a在与上述虚拟线Lc正交的方向上并列设置有多个。

根据这种结构，只用一个光源无法得到所需亮度的情况下，能够通过靠近地配置多个光源而得到所需的高亮度，并且能够确保照明区域的短轴方向上的扩展。

本实施例中，光源的LED为两个，光源也可以是三个以上。

<补充说明16>

(实施例2的多个聚光透镜31a、31a)

另外，在本发明的实施方式的照明用透镜中，上述多个聚光透镜31a、31a以相邻部彼此部分重叠的方式相接合。

根据这种结构，即使设置多个光源18L、18L或18R、18R，照明区域也不会分为多个，能够扩大照明区域。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(修改后)一种照明用透镜，具有：

聚光透镜，具有以窄间隔与光源的发光面靠近地配置的平面状的光入射面，并且用于使从上述光源的发光面出射的照明光从上述光入射面入射并会聚；以及

折射光学部件，与上述聚光透镜一体地形成，并且用于使由上述聚光透镜会聚的光入射而使光的方向偏折，

来自上述光源的照明光经由上述聚光透镜和上述折射光学部件以聚光方式向所需的范围照射，其特征在于，

上述聚光透镜为用于使来自上述光源的发散光变成接近平行光束的发散光而向上述折射光学部件入射的透镜，上述折射光学部件具有多个光折射部，

上述折射光学部件的上述光折射部具有一侧边缘侧的厚壁部、与上述一侧边缘相反一侧的相反边缘侧的薄壁部、以及形成为上述厚壁部与上述薄壁部之间的壁厚随着从上述厚壁部朝向上述薄壁部而逐渐变小的壁厚变化部。

2.(删除)

3.(删除)

4.(删除)

5.(删除)

6.(修改后)根据权利要求1所述的照明用透镜，其特征在于，上述光源一侧的光折射部的、上述聚光透镜一侧的光入射面随着从上述厚壁部朝向薄壁部一侧而向与上述聚光透镜一侧的相反一侧倾斜。

7.根据权利要求6所述的照明用透镜，其特征在于，上述聚光透镜以一体化方式形成于透镜形成板部，在上述聚光透镜和上述光折射部上通过成形以一体化方式形成有用于以隔着间隔的方式保持上述透镜形成板部和上述光折射部的柱状支撑部，并且上述聚光透镜朝向上述光源一侧的光折射部的光入射面以半球状突出。

8.根据权利要求7所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个光折射部的互相对置的对置折射面形成为随着从上述厚壁部一侧朝向上述薄壁部一侧而互相背离的形状。

9.根据权利要求8所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个光折射部中的光出射一侧的光折射部是上述对置折射面以凹凸状弯曲的折射透镜。

10.根据权利要求8所述的照明用透镜，其特征在于，上述柱状支撑部包括分别支撑上述光折射部的厚壁部彼此和薄壁部彼此的第一柱状支撑部和第二柱状支撑部。

11.根据权利要求8所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个光折射部为对置折射面以圆柱状突出的折射透镜。

12.根据权利要求11所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个折射透镜中的光出射一侧的折射透镜的光出射折射面形成为圆柱凸状折射面。

13.根据权利要求8所述的照明用透镜，其特征在于，上述柱状支撑部包括在与连结上述光折射部的一侧边缘和相反侧边缘的虚拟线正交的方向上支撑上述聚光透镜和多个上述光折射部的侧边缘部彼此的第一柱状支撑部和第二柱状支撑部。

14.根据权利要求13所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个光折射部的厚壁部一侧借助于连设部而以一体化方式设置在直至上述第一柱状支撑部、第二柱状支撑部为止之间。

15.根据权利要求13所述的照明用透镜，其特征在于，上述聚光透镜在与上述虚拟线正交的方向上并列设置有多个。

16.根据权利要求15所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个聚光透镜以相邻部彼此部分地重叠的方式相接合。

Claims (16)

1.一种照明用透镜，具有：

聚光透镜，用于使从光源发出的光入射并会聚；以及

折射光学部件，用于使由上述聚光透镜会聚的光入射并使光的方向偏折，

来自上述光源的照明光经由上述聚光透镜和上述折射光学部件以聚光方式向所需的范围照射，其特征在于，

上述光源具有使照明光只向上述聚光透镜一侧出射的发光面，

上述聚光透镜和上述折射光学部件一体地形成。

2.根据权利要求1所述的照明用透镜，其特征在于，上述发光面与上述聚光透镜靠近地配置，上述光源由LED或LD构成，并且，上述聚光透镜为用于使来自上述光源的发散光变成接近平行光束的发散光而向上述折射光学部件入射的透镜。

3.根据权利要求2所述的照明用透镜，其特征在于，上述聚光透镜的上述光源一侧的光入射面形成为平面，上述光源的发光面与上述聚光透镜的光入射面隔着窄的间隔而靠近地配置。

4.根据权利要求3所述的照明用透镜，其特征在于，上述折射光学部件具有多个光折射部。

5.根据权利要求4所述的照明用透镜，其特征在于，上述光折射部具有：一侧边缘侧的厚壁部；与上述一侧边缘相反一侧的相反边缘侧的薄壁部；以及形成为上述厚壁部与上述薄壁部之间的壁厚随着从上述厚壁部朝向上述薄壁部而逐渐变小的壁厚变化部。

6.根据权利要求5所述的照明用透镜，其特征在于，上述光源一侧的光折射部的、上述聚光透镜一侧的光入射面随着从上述厚壁部朝向薄壁部一侧而向与上述聚光透镜一侧的相反一侧倾斜。

7.根据权利要求6所述的照明用透镜，其特征在于，上述聚光透镜以一体化方式形成于透镜形成板部，在上述聚光透镜和上述光折射部上通过成形以一体化方式形成有用于以隔着间隔的方式保持上述透镜形成板部和上述光折射部的柱状支撑部，并且上述聚光透镜朝向上述光源一侧的光折射部的光入射面以半球状突出。

8.根据权利要求7所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个光折射部的互相对置的对置折射面形成为随着从上述厚壁部一侧朝向上述薄壁部一侧而互相背离的形状。

9.根据权利要求8所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个光折射部中的光出射一侧的光折射部是上述对置折射面以凹凸状弯曲的折射透镜。

10.根据权利要求8所述的照明用透镜，其特征在于，上述柱状支撑部包括分别支撑上述光折射部的厚壁部彼此和薄壁部彼此的第一柱状支撑部和第二柱状支撑部。

11.根据权利要求8所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个光折射部为对置折射面以圆柱状突出的折射透镜。

12.根据权利要求11所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个折射透镜中的光出射一侧的折射透镜的光出射折射面形成为圆柱凸状折射面。

13.根据权利要求8所述的照明用透镜，其特征在于，上述柱状支撑部包括在与连结上述光折射部的一侧边缘和相反侧边缘的虚拟线正交的方向上支撑上述聚光透镜和多个上述光折射部的侧边缘部彼此的第一柱状支撑部和第二柱状支撑部。

14.根据权利要求13所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个光折射部的厚壁部一侧借助于连设部而以一体化方式设置在直至上述第一柱状支撑部、第二柱状支撑部为止之间。

15.根据权利要求13所述的照明用透镜，其特征在于，上述聚光透镜在与上述虚拟线正交的方向上并列设置有多个。

16.根据权利要求15所述的照明用透镜，其特征在于，上述多个聚光透镜以相邻部彼此部分地重叠的方式相接合。