CN106764936B - 透镜体、透镜结合体以及车辆用灯具 - Google Patents

Abstract

本发明提供透镜体、透镜结合体以及车辆用灯具。在透镜体(12)中，依次配置有入射部、反射面(12b)、出射面(12d)。出射面(12d)相对于从出射面(12d)出射的光(L)的行进方向，以预定的角度(θx)朝向如下的方向倾斜：该方向是相比于夹着第1基准轴(AX1)的水平方向的一端侧，另一端侧后退的方向。反射面(12b)的前端部(12c)具有根据出射面(12d)倾斜的角度(θx)而调整后的形状。由此，在反射面(12b)的前端部(12c)和出射面(12d)之间，光(L)的光路最优化，能够防止发生模糊等，并形成明暗截止线清晰的配光图案。

Description

透镜体、透镜结合体以及车辆用灯具

技术领域

本发明涉及透镜体、透镜结合体和车辆用灯具，特别涉及与光源组合而使用的透镜体和透镜结合体以及车辆用灯具。

本申请基于2015年11月24日申请的日本特愿2015-228641号和2016年6月20日申请的日本特愿2016-122136号主张优先权，并在此引用其内容。

背景技术

以往，提出了组合光源和透镜体而得到的车辆用灯具(例如，参照日本特开2004-241349号公报)。在车辆用灯具中，来自光源的光从透镜体的入射部入射到透镜体的内部，经由透镜体的反射面反射了光的一部分之后，光从透镜体的出射面射出到透镜体的外部。由此，向透镜体的前方照射的光对透镜体的出射面的焦点附近所形成的光源像进行反转投影，形成在上端缘包含通过反射面的前端部规定的明暗截止线在内的近光用配光图案。

发明内容

但是，在上述车辆用灯具中，有时与赋予车辆前端侧的角部的倾斜形状对应地对透镜体的出射面赋予倾斜角(根据倾斜的朝向，也称作外倾角)。例如，在对出射面赋予了外倾角的透镜体中，使出射面相对于车辆行进方向以预定的角度朝着如下方向倾斜：该方向是车宽方向的外侧相比于内侧后退的方向。

然而，在对出射面赋予了外倾角的透镜体中，由于使出射面倾斜，在规定明暗截止线的反射面的前端部与出射面之间，光的光路变化。因此，有时上述的近光用配光图案的明暗截止线不清晰，会双重模糊。

此外，在对出射面赋予了外倾角的透镜体中，由于使出射面倾斜，有时发生菲涅尔反射损失等，导致从光源出射的光的光利用效率降低。

本发明的目的在于，提供在对出射面赋予了外倾角(倾斜角)的透镜体中，能够防止发生模糊等，并且形成明暗截止线清晰的配光图案的透镜体、透镜结合体和车辆用灯具。

本发明的一种方式是透镜体，其沿着在水平方向上延伸的第1基准轴依次配置有入射部、反射面、出射面，该透镜体构成为，来自光源的光从所述入射部入射到透镜内部，通过所述反射面对光的一部分进行反射后，光从所述出射面射出到透镜外部，由此，向透镜前方照射的光对所述出射面侧的焦点附近所形成的光源像进行反转投影，形成在上端缘包含由所述反射面的前端部规定的明暗截止线的预定的配光图案，其特征在于，所述出射面相对于从该出射面射出的光的行进方向，以预定的角度朝着如下的方向倾斜，该方向是相比于夹着所述第1基准轴的水平方向的一端侧，另一端侧后退的方向，所述反射面的前端部具有根据所述出射面倾斜的角度而调整后的形状。

在该透镜体中，由于出射面倾斜的角度，在反射面的前端部和出射面之间，光的光路变化。与此对应地，对反射面的前端部的形状进行调整(校正)，使得能够消除与该出射面未倾斜时相比的变化量。由此，在反射面的前端部和出射面之间使光的光路最优化，能够防止发生模糊等，并且形成明暗截止线清晰的配光图案。

在上述的透镜体中，也可以是，所述反射面的前端部具有如下的形状：相对于从所述出射面射出的光的行进方向，夹着所述第1基准轴的水平方向的一端侧相对地后退，其另一端侧相对地前进。

在该透镜体中，使反射面的前端部成为根据出射面倾斜的角度而调整后的形状，由此，在反射面的前端部和出射面之间，使光的光路最优化，能够防止发生模糊等，并且形成明暗截止线清晰的配光图案。

在上述的透镜体中，也可以是，所述反射面的前端部具有如下的形状：相对于从所述出射面射出的光的行进方向，其最后退的位置向夹着所述第1基准轴的水平方向的一端侧偏移。

在该透镜体中，使反射面的前端部成为根据出射面倾斜的角度而调整后的形状，由此，在反射面的前端部和出射面之间，使光的光路最优化，能够防止发生模糊等，并且形成明暗截止线清晰的配光图案。

在上述的透镜体中，也可以是，所述出射面以预定的角度在以所述第1基准轴为中心而旋转的方向上倾斜，所述反射面的前端部根据所述出射面倾斜的角度，以所述第1基准轴为中心向所述出射面的旋转方向的相反方向倾斜。

在该透镜体中，即使在出射面以预定的角度在以第1基准轴为中心而旋转的方向上倾斜的情况下，也能够抑制配光图案在与该旋转方向对应的方向上旋转。

在上述的透镜体中，也可以是，所述出射面侧的焦点被设定在所述反射面的前端部附近。

在该透镜体中，能够对出射面侧的焦点附近所形成的光源像进行反转投影，形成在上端缘包含由反射面的前端部规定的明暗截止线的预定的配光图案。

在上述的透镜体中，也可以是，所述反射面相对于所述第1基准轴朝向前方斜下方倾斜。

在该透镜体中，能够抑制在反射面反射的光的一部分成为在不入射到出射面的方向上行进的光(杂散光)，并且能够提高在反射面反射的光的利用效率。

在上述的透镜体中，也可以是，所述入射部具有：入射面，其供来自所述光源的光入射；以及聚光反射面，其对从所述入射面入射的一部分光进行反射，并使该一部分光朝着所述反射面会聚，所述聚光反射面使朝向所述反射面的夹着所述第1基准轴的水平方向的另一端侧反射的光的一部分会聚，使得其焦点位于至少比所述反射面的前端部更靠前方或位于无限远点。

在该透镜体中，能够防止从聚光反射面朝向反射面的夹着第1基准轴的水平方向的另一端侧反射的光的一部分从出射面射出时成为眩光的原因。

在上述的透镜体中，其特征在于，所述透镜体具有：第1透镜部，其具有作为所述入射部的第1入射面、所述反射面和第1出射面；以及第2透镜部，其包含第2入射面和作为所述出射面的第2出射面，所述第1出射面构成为圆柱轴在铅直方向上延伸的半圆柱状的透镜面，使得从该第1出射面射出的光在水平方向上会聚，所述第2出射面构成为圆柱轴在水平方向上延伸的半圆柱状的透镜面，使得从该第2出射面射出的光在铅直方向上会聚。

在该透镜体中，能够在第1出射面和第2出射面中分解聚光功能，并且形成在水平方向和铅直方向上会聚而得到的预定的配光图案。

上述的透镜体中，其特征在于，所述透镜体具有连结所述第1透镜部和所述第2透镜部的连结部，所述连结部以在所述第1出射面和所述第2入射面之间形成有空间的状态，连结所述第1透镜部和所述第2透镜部。

在该透镜体中，能够得到借助连结部而将第1透镜部和第2透镜部一体成型得到的透镜体。

本发明的另一种方式是透镜结合体，其特征在于，该透镜结合体具有上述透镜体，在排列有多个所述透镜体的状态下，将各个所述出射面结合，从而构成在水平方向上呈线状延伸的连续出射面。

在该透镜结合体中，能够提供在水平方向上呈线状延伸的具有一体感的外观的透镜结合体。

本发明的另一种方式是车辆用灯具，其特征在于，该车辆用灯具具有：上述的透镜体；以及光源，其朝向所述透镜体的所述入射部照射光。

在该车辆用灯具中，能够提供具有如下透镜体的车辆用灯具，该透镜体能够防止发生模糊等，并且能够形成明暗截止线清晰的配光图案。

本发明的另一种方式是车辆用灯具，其特征在于，该车辆用灯具具有：上述的透镜结合体；以及多个光源，它们针对构成所述透镜结合体的多个透镜体，朝向各个所述入射部照射光。

在该车辆用灯具中，能够提供具有在水平方向上呈线状延伸的具有一体感的外观的透镜结合体的车辆用灯具。

如以上那样，根据本发明的方式，能够提供在对出射面赋予了外倾角(倾斜角)的透镜体中，能够防止发生模糊等，并且能够形成明暗截止线清晰的配光图案的透镜体和透镜结合体以及具有透镜体和透镜结合体的车辆用灯具。

附图说明

图1是示出具有本发明的第1实施方式的透镜体的车辆用灯具的概略结构的截面图。

图2是用于对图1所示的透镜体中的反射面的前端部的形状进行说明的示意图。

图3是示出通过LB光在假想铅直屏幕的面上形成的配光图案的光度分布图。

图4用于对根据外倾角调整后的反射面的前端部与调整前的反射面的前端部之间的形状差异进行说明的顶视图。

图5是示出设后退角θx为0°、10°、20°、30°、40°时的反射面的前端部的形状的顶视图。

图6是示出设后退角θx为0°、10°、20°、30°、40°时的反射面的前端部最后退的位置的X-Y坐标图。

图7是示出设后退角θx为0°时的在假想铅直屏幕的面上形成的配光图案的光度分布图。

图8是示出设后退角θx为10°时的在假想铅直屏幕的面上形成的配光图案的光度分布图。

图9是示出设后退角θx为20°时的在假想铅直屏幕的面上形成的配光图案的光度分布图。

图10是示出设后退角θx为30°时的在假想铅直屏幕的面上形成的配光图案的光度分布图。

图11是示出设后退角θx为40°时的在假想铅直屏幕的面上形成的配光图案的光度分布图。

图12是示出被赋予了吊眼角(釣り目角)的出射面和反射面的前端部的旋转方向的主视图。

图13是示出具有本发明的第2实施方式的透镜体的车辆用灯具的概略结构的顶视图。

图14是示出图13所示的透镜体的第1入射部的结构的俯视图。

图15是示出在调整前的聚光反射面反射的光的光路的俯视图。

图16是示出图15所示的调整前的假想铅直屏幕的面上形成的配光图案的光度分布图。

图17是示出在调整后的聚光反射面反射的光的光路的俯视图。

图18是示出图17所示的调整后的假想铅直屏幕的面上形成的配光图案的光度分布图。

图19是示出具有本发明的第3实施方式的透镜结合体的车辆用灯具的概略结构的顶视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。

另外，在以下说明中使用的附图中，为了容易观察各构成要素，有时根据构成要素使尺寸的比例尺不同而示出，各构成要素的尺寸比例等不一定与实际相同。

(第1实施方式)

首先，作为本发明的第1实施方式，对图1所示的具有透镜体12的车辆用灯具10进行说明。另外，图1是示出车辆用灯具10的概略结构的截面图。在图1中，利用虚线示出了从车辆用灯具10的光源14入射到透镜体12的光L的光路。此外，在以下所示的附图中，设定XYZ正交坐标系，并且设X轴方向为车辆用灯具10(透镜体12)的前后方向、Y轴方向为车辆用灯具10(透镜体12)的左右方向、Z轴方向为车辆用灯具10(透镜体12)的上下方向。

如图1所示，车辆用灯具10具有应用了本发明的透镜体12以及光源14，该光源14朝向作为透镜体12的入射部的入射面12a照射光L。

透镜体12是沿着第1基准轴AX1延伸的形状的多面透镜体，其中，该第1基准轴AX1在水平方向(X轴方向)上延伸。具体而言，该透镜体12具有如下结构：沿着在水平方向上延伸的第1基准轴AX1依次配置有入射面12a、反射面12b、反射面12b的前端部12c、出射面12d。另外，关于透镜体12，例如能够使用聚碳酸酯或丙烯酸等透明树脂或玻璃等折射率比空气高的材质的透镜体(材料)。此外，在透镜体12中使用透明树脂的情况下，可以通过使用模具的注射成型来形成透镜体12。

入射面12a位于透镜体12的后端部(后表面)，构成使来自该入射面12a附近配置的光源14(准确地讲为光学设计上的基准点F)的光L折射而入射到透镜体12的内部的透镜面(例如，朝向光源14凸出的自由曲面)。

在入射面12a中，至少针对铅直方向(Z轴方向)调整其面形状，使得来自该入射面12a附近所配置的光源14的光L穿过光源14的中心(基准点F)和反射面12b的前端部12c附近的点(出射面12d侧的焦点F_12d)，并且，靠近相对于第1基准轴AX1朝向前方斜下方倾斜的第2基准轴AX2而会聚。

此外，在入射面12a中，针对水平方向(Y轴方向)，将其面形状构成为，使得入射到透镜体12的内部的来自光源14的光L朝向反射面12b的前端部12c而靠近第1基准轴AX1会聚。另外，也可以是，在入射面12a中，针对水平方向(Y轴方向)，将其面形状构成为，使得入射到透镜体12的内部的来自光源14的光成为与第1基准轴AX1平行的光。此外，关于入射部，不限于这样的入射面12a，还能够采用在透镜体12的后端侧设置入射凹部，并在该入射凹部的内侧配置光源14的结构。

反射面12b具有从入射面12a的下端缘朝向前方(+X轴方向)延伸的平面形状。反射面12b将入射到透镜体12的内部的来自光源14的光L中的入射到该反射面12b的光L1在透镜体12的内部朝向前方的出射面12d进行内面反射(全反射)。由此，在透镜体12中，能够形成反射面12b而不使用基于金属蒸镀的金属反射膜，因此，能够防止成本上升和反射率降低等。

此外，反射面12b相对于第1基准轴AX1朝向前方斜下方而倾斜。该情况下，能够抑制在反射面12b反射的光L1的一部分成为在不会入射到出射面12d的方向上行进的光(杂散光)，能够提高在反射面12b反射的光的利用效率。

反射面12b的前端部12c规定从光源14入射到透镜体12的内部的光L的明暗截止线。

这里，参照图2的(a)～(d)对反射面12b的前端部12c的形状进行说明。另外，图2的(a)示意地示出反射面12b的前端部12c的主视图形状(从入射面12a侧(+X轴方向)观察时的形状)。图2的(b)～(d)示意地示出反射面12b的前端部12c的侧视图形状(从侧面侧(+Y轴方向)观察时的形状)的例子。

关于反射面12b的前端部12c，如图1和图2的(a)所示，在反射面12b的末端部中，形成为在透镜体12的左右方向(Y轴方向)上延伸。具体而言，该反射面12b的前端部12c具有包含如下的边的阶梯差形状：与左水平明暗截止线对应的边e1；与右水平明暗截止线对应的边e2；以及与连接这些左水平明暗截止线和右水平明暗截止线之间的斜明暗截止线对应的边e3。

另外，图2的(a)例示了在车辆为右侧通行的情况下的反射面12b的前端部12c的形状。另一方面，在车辆为左侧通行的情况下，反射面12b的前端部12c的形状成为与左水平明暗截止线对应的边e1和与右水平明暗截止线对应的边e2的高度逆转的阶梯差形状。关于反射面12b的前端部12c的形状，不限于这些形状，也可以设为仅由与在水平方向上呈直线状延伸的水平明暗截止线对应的边构成的形状。

如图2的(b)所示，反射面12b的前端部12c的侧视图形状具有从反射面12b的末端部朝向上方(+Z轴方向)呈直线状延伸的形状。此外，关于反射面12b的前端部12c的侧视图形状，如图2的(c)所示，也可以是朝向前方斜上方呈直线状延伸的形状，如图2的(d)所示，还可以是朝向前方斜上方弯曲而延伸的形状。

另外，关于反射面12b的前端部12c，不一定必须限定于上述的形状，可以在能够规定明暗截止线的范围内适当进行变更。此外，反射面12b的前端部12c不限于上述的阶梯差形状，还能够通过与明暗截止线对应的槽部而形成。

如图1所示，出射面12d位于透镜体12的前端部(前表面)，构成如下的透镜面(例如，朝向前方凸出的自由曲面)：该透镜面将入射到透镜体12的内部的来自光源14的光L中的、朝向出射面12d行进的光(以下称作直行光)L2以及在反射面12b反射后朝向出射面12d行进的光(以下称作反射光)L1射出到透镜体12的外部。出射面12d侧的焦点F_12d被设定在反射面12b的前端部12c附近(例如，反射面12b的前端部12c的左右方向(Y轴方向)的中心附近)。

另外，关于构成上述透镜体12的面中的、连接入射面12a的上端缘和出射面12d的上端缘的面(上表面)12f以及连接反射面12b的末端部(反射面12b的前端部12c)和出射面12d的下端缘的面(下表面)12g，这里省略详细说明。能够在不对穿过透镜体12的内部的光L产生不好影响(例如，遮蔽等)的范围内自由设计上表面12f和下表面12g。

光源14例如可以使用白色发光二极管(LED)或白色激光二极管(LD)等半导体发光元件。在本实施方式中，使用了1个白色LED。另外，光源14的种类没有特别限定，也可以使用上述半导体发光元件以外的光源。此外，光源14的数量不限于1个，也可以是多个。

光源14以使其发光面朝向前方斜下方的状态、即该光源14的光轴与第2基准轴AX2一致的状态，配置在透镜体12的入射面12a的附近(基准点F的附近)。光源14也可以以该光源14的光轴未与第2基准轴AX2一致的状态(例如，光源14的光轴与第1基准轴AX1平行地配置的状态)配置在透镜体12的入射面12a的附近(基准点F的附近)。

在本实施方式的车辆用灯具10中，从入射面12a入射到透镜体12的内部的来自光源14的光L中的、在反射面12b反射后朝向出射面12d行进的反射光L1以及朝向出射面12d行进的直行光L2从出射面12d朝向透镜体12的外部被射出。

由此，向透镜体12的前方照射的光(以下，称作近光(LB)光L_LOW。)对出射面12d侧的焦点F_12d附近所形成的光源像进行反转投影，形成在上端缘包含由反射面12b的前端部12c规定的明暗截止线的预定的近光(LB)用配光图案。

这里，图3中通过模拟示出对与透镜体12正对的假想铅直屏幕投影LB光L_LOW的情况下的光源像。另外，图3是示出假想铅直屏幕的面上形成的LB用配光图案P_LOW的光度分布图。此外，假想铅直屏幕也可以配置在透镜体12的出射面12d的前方约25m处。

如图3所示，LB光L_LOW的光源像在假想铅直屏幕的面上形成LB用配光图案P_LOW，该LB用配光图案P_LOW在上端缘包含与反射面12b的前端部12c的各边e1～e3对应的各明暗截止线CL1～CL3。

另外，通过调整入射面12a的面形状(例如，入射面12a的水平方向(Y轴方向)的曲率)，能够自由调整LB用配光图案P_LOW的水平方向(Y轴方向)的扩散程度。此外，通过调整出射面12d的面形状，能够自由调整LB用配光图案P_LOW的水平方向(Y轴方向)和铅直方向(Z轴方向)的扩散程度。

此外，本实施方式的车辆用灯具10是在车辆前端侧的两角部(本例中例示了左侧角部的情况)配置的车辆用前照灯，与对车辆前端侧的角部赋予的倾斜形状对应地，对透镜体12的出射面12d赋予了外倾角。另一方面，反射面12b的前端部12c具有根据该外倾角调整后的形状。

这里，参照图4对被赋予了外倾角的出射面12d和反射面12b的前端部12c的形状进行说明。另外，图4是示出根据外倾角调整后的反射面12b的前端部12c和调整前的反射面12b的前端部12c的形状差异的顶视图。

如图4所示，被赋予了外倾角的出射面12d相对于从该出射面12d出射的光的行进方向(+X轴方向)，以预定的角度(以下，称作后退角)θx朝向如下的方向倾斜：该方向是相比于夹着第1基准轴AX1的水平方向(Y轴方向)的一端(-Y轴)侧，另一端(+Y轴)侧后退的方向(-X轴方向)。另外，从出射面12d出射的光的行进方向对应于车辆行进方向。夹着第1基准轴AX1的水平方向的一端侧对应于车宽方向的内侧。夹着第1基准轴AX1的水平方向的另一端侧对应于车宽方向的外侧。

调整前的反射面12b的前端部12c具有如下的形状C’：相对于从出射面12d出射的光L的行进方向(+X轴方向)，其最后退的位置B’位于第1基准轴AX1上，并且，夹着该第1基准轴AX1的水平方向(Y轴方向)的一端(-Y轴)侧和另一端(+X轴)侧对称地弯曲。

与此相对，在本实施方式的透镜体12中，由于出射面12d倾斜的角度(后退角)θx，在反射面12b的前端部12c和出射面12d之间，光L的光路变化。与此对应地，对反射面12b的前端部12c的形状进行调整(校正)，使得能够消除与出射面12d未倾斜时(调整前)相比的变化量。

具体而言，反射面12b的前端部12c具有如下的非对称的形状C：相对于从出射面12d出射的光L的行进方向(+X轴方向)，其最后退的位置B向夹着第1基准轴AX1的水平方向(Y轴方向)的一端(-Y轴)侧偏移。此外，反射面12b的前端部12c具有以如下的方式弯曲的形状C：相对于从出射面12d出射的光L的行进方向(+X轴方向)，夹着第1基准轴AX1的水平方向(Y轴方向)的一端(-Y轴)侧与调整前相比相对地后退，其另一端(+Y轴)侧与调整前相比相对地前进。

如以上那样，在本实施方式的车辆用灯具10中，在对出射面12d赋予了外倾角的透镜体12中，根据该出射面12d倾斜的角度(后退角)θx而调整了反射面12b的前端部12c的形状C。由此，在反射面12b的前端部12c和出射面12d之间使光L的光路最优化，能够防止发生模糊等，并且形成明暗截止线清晰的LB用配光图案P_LOW。

此外，关于对出射面12d赋予的外倾角(后退角θx)，优选设为0°＜θx≤40°的范围。这里，图5示出表示设出射面12d倾斜的角度(后退角)θx为0°、10°、20°、30°、40°时的反射面12b的前端部12c的形状C(C’)的线。图6示出设后退角θx为0°、10°、20°、30°、40°时的反射面12b的前端部12c最后退的位置B(B’)的X-Y坐标。图7～图11分别示出设后退角θx为0°、10°、20°、30°、40°时的假想铅直屏幕的面上形成的LB用配光图案P_LOW。

另外，在图5中，当后退角θx为0°时，表示调整前的反射面12b的前端部12c的形状C’。此外，在图6中，当后退角θx为0°时，将调整前的反射面12b的前端部12c的最后退的位置B’设为X-Y坐标的原点(0，0)。

如图5和图6所示，可知随着后退角θx变大，位置B从原点向-X轴方向和-Y轴方向偏移。此外，可知随着后退角θx变大，夹着形状C的第1基准轴AX1的水平方向(Y轴方向)的一端(-Y轴)侧的线的后退量与其另一端(+X轴)侧的线的前进量均增加。

关于后退角θx为0°时的LB用配光图案P_LOW，如图7所示，在假想铅直屏幕的面上，左侧的明暗截止线不清晰，在上下方向上双重模糊。

与此相对，关于后退角θx为10°、20°、30°、40°时的LB用配光图案P_LOW，分别如图8～图11所示可知，在假想铅直屏幕的面上中，形成了清晰的明暗截止线。

另外，在后退角θx超过40°的情况下，LB用配光图案P_LOW的边界相比于右侧30°而向左侧偏移。该情况下，来自车辆左侧的车辆用前照灯的LB光L_LOW和来自车辆右侧的车辆用前照灯的LB光L_LOW的重合范围远离车辆前方，偏离了实用范围，因此不优选。

如图12所示，本实施方式的透镜体12也可以构成为，在以第1基准轴AX1为中心而旋转的方向上，出射面12d以预定的角度(吊眼角)θz倾斜。另外，图12是示出被赋予吊眼角θz的出射面12d和反射面12b的前端部12c的旋转方向的主视图。

该情况下，根据出射面12d倾斜的角度(吊眼角)θz，在以第1基准轴AX1为中心的出射面12d的旋转方向(+方向)的相反方向(-方向)上，以预定的角度-θz使反射面12b的前端部12c倾斜。由此，即使在出射面12d以预定的角度(吊眼角)θz倾斜的情况下，也能够抑制LB用配光图案P_LOW在与该旋转方向对应的方向上旋转。

另外，出射面12d倾斜的角度θz与反射面12b的前端部12c倾斜的角度-θz的角度范围不是必须一致，例如，在本实施方式中，当θz为5°时，-θz约为-7.5°。

(第2实施方式)

接着，作为本发明的第2实施方式，对具有图13所示的透镜体12A的车辆用灯具10A进行说明。另外，图13是示出车辆用灯具10A的概略结构的顶视图。此外，在以下的说明中，对与上述车辆用灯具10(透镜体12)相同的部位省略说明，并且，在附图中标注相同的标号。

如图13所示，车辆用灯具10A具有应用了本发明的透镜体12A、以及光源14，该光源14朝向透镜体12A的第1入射部13照射光。即，该车辆用灯具10A是具有透镜体12A来代替上述车辆用灯具10所具有的透镜体12的结构。

透镜体12A具有：包含第1入射部13、反射面12b和第1出射面12A1a的第1透镜部12A1；以及包含第2入射面12A2a和第2出射面12A2b的第2透镜部12A2。此外，第1透镜部12A1和第2透镜部12A2通过连结部12A3连结在第1出射面12A1a和第2入射面12A2a之间。

透镜体12A是沿着第1基准轴AX1延伸的形状的多面透镜体，其中，该第1基准轴AX1在水平方向(X轴方向)上延伸。具体而言，该透镜体12如下结构：沿着在水平方向上延伸的第1基准轴AX1依次配置有第1入射部13、反射面12b、第1出射面12A1a、第2入射面12A2a、第2出射面12A2b。此外，第1出射面12A1a和第2入射面12A2a隔着由第1透镜部12A1、第2透镜部12A2和连结部12A3包围而成的空间S而对置。

在构成透镜体12A的面中，第1入射部13、反射面12b和反射面12b的前端部12c是与上述透镜体12的入射面12a、反射面12b和反射面12b的前端部12c相当的面。另一方面，在构成透镜体12A的面中，第1出射面12A1a、第2入射面12A2a构成与上述透镜体12不同的面。

其中，第1入射部13位于第1透镜部12A1的后端(后面)侧，构成如下的入射面：该入射面使来自在该第1入射部13附近配置的光源14(准确地讲为光学设计上的基准点F)的光L折射而入射到第1透镜部13的内部。具体而言，该第1入射部13具有例如图14所示的结构。另外，图14是示出第1入射部13的结构的俯视图。

如图14所示，第1入射部13在与光源14对置的位置处具有第1聚光入射面13a、第2聚光入射面13b、聚光反射面13c。第1聚光入射面13a由从其中心部朝向后方凸出的自由曲面(非球面)构成。第2聚光入射面13b由包围从第1入射部13的周围的位置向后方突出的部分的内周面(例如，柱面(大致圆筒状的内周面)或锥面的一部)构成。聚光反射面13c由从包围第1入射部13的周围的位置向后方突出的部分的外周面(例如，2次曲面、柱面或锥面的一部(大致截头圆锥状的内周面))构成。

在第1入射部13中，使从光源14出射的光L中的、从第1聚光入射面13a入射的光L11朝向反射面12b会聚。另一方面，使从第2聚光入射面13b入射的光L12在聚光反射面13c反射(全反射)，从而朝向反射面12b会聚。

由此，第1入射部13构成为，使得从该第1入射部13入射到第1透镜部12A1的内部的光L在水平截面(Y轴截面)中成为与第1基准轴AX1平行的光。

另外，第1入射部13也可以构成为，使得从该第1入射部13入射到第1透镜部12A1的内部的光L在水平截面(Y轴截面)中靠近第1基准轴AX1会聚。

另一方面，第1入射部13构成为，使得从该第1入射部11入射到第1透镜部12A1的内部的光L在铅直截面(Z轴截面)中穿过光源14的中心(基准点F)和反射面12b的前端部12c附近的点(后述的合成透镜12A4的合成焦点F_12A4)，并且，靠近相对于第1基准轴AX1朝向前方斜下方倾斜的第2基准轴AX2会聚。

如图13所示，第1出射面12A1a位于第1透镜部12A1的前端部(前表面)，针对作为第1方向的水平方向(Y轴方向)调整其面形状，使得从该第1出射面12A1a出射的光会聚。具体而言，该第1出射面12A1a构成为其圆柱轴在铅直方向(Z轴方向)上延伸的半圆柱状的透镜面。此外，第1出射面12A1a的焦线在反射面12b的前端部12c附近在铅直方向(Z轴方向)上延伸。

第2入射面12A2a位于第2透镜部12A2的后端部(后面)，作为从第1出射面12A1a出射的光所入射的面而构成平面。另外，第2入射面12A2a的形状不限于这样的平面，也可以设为曲面(透镜面)。

第2出射面12A2b是相当于上述透镜体12的出射面12d的面，位于第2透镜部12A2的前端部(前面)，针对作为第2方向的铅直方向(Z轴方向)调整其面形状，使得从该第2出射面12A2b出射的光会聚。具体而言，该第2出射面12A2a构成为其圆柱轴在水平方向(Y轴方向)上延伸的半圆柱状的透镜面。此外，第2出射面12A2b的焦线在反射面12b的前端部12c附近在水平方向(Y轴方向)上延伸。

由第1出射面12A1a和第2透镜部12A2(第2入射面12A2a和第2出射面12A2b)构成的合成透镜12A4的合成焦点F_12A4(相当于上述出射面12d侧的焦点F_12d)被设定在反射面12b的前端部12c附近(例如，反射面12b的前端部12c的左右方向的中心附近)。

连结部12A3隔着空间S连接第1透镜部12A1和第2透镜部12A2之间的上部。关于透镜体12A，能够使用与上述透镜体12同样的材料，通过使用模具的注射成型来形成。

此外，本实施方式的车辆用灯具10A与上述车辆用灯具10同样，对透镜体12A的第2出射面12A2b赋予了外倾角。另一方面，反射面12b的前端部12c具有根据该外倾角而调整后的形状。

即，在本实施方式的透镜体12A中，与上述图4所述的透镜体12同样地，由于第2出射面12A2b倾斜的角度(后退角)θx，在反射面12b的前端部12c和第2出射面12A2b之间，光的光路变化。与此对应地，对反射面12b的前端部12c的形状进行调整(校正)，使得能够消除与该第2出射面12A2b未倾斜时(调整前)相比的变化量。

具体而言，反射面12b的前端部12c具有如下的非对称的形状C：相对于从第2出射面12A2b出射的光的行进方向(+X轴方向)，其最后退的位置B向夹着第1基准轴AX1的水平方向(Y轴方向)的一端(+Y轴)侧偏移。此外，反射面12b的前端部12c具有以如下的方式弯曲的形状C：相对于从第2出射面12A2b出射的光的行进方向(+X轴方向)，夹着第1基准轴AX1的水平方向(Y轴方向)的一端(+Y轴)侧与调整前相比相对地后退，其另一端(－Y轴)侧与调整前相比相对地前进。

如以上那样，在本实施方式的车辆用灯具10A中，在对第2出射面12A2b赋予了外倾角的透镜体12A中，根据该第2出射面12A2b倾斜的角度(后退角)θx而调整了反射面12b的前端部12c的形状C。由此，在反射面12b的前端部12c和第2出射面12A2b之间使光的光路最优化，能够防止发生模糊等，并且形成明暗截止线清晰的LB用配光图案。

此外，本实施方式的透镜体12A也可以与上述图12所示的透镜体12同样，构成为在以第1基准轴AX1为中心而旋转的方向上，第2出射面12A2b以预定的角度(吊眼角)θz倾斜。

该情况下，根据第2出射面12A2b倾斜的角度(吊眼角)θz，在以第1基准轴AX1为中心的第2出射面12A2b的旋转方向(+方向)的相反方向(－方向)上，使反射面12b的前端部12c倾斜。由此，即使在第2出射面12A2b以预定的角度(吊眼角)θz倾斜的情况下，也能够抑制LB用配光图案在与该旋转方向对应的方向上旋转。

此外，图15示出在上述透镜体10A中，在调整前的聚光反射面13c反射的光L12的光路。此外，图16示出此时的假想铅直屏幕的面上形成的LB用配光图案P_LOW。

如图15所示，反射面12b的前端部12c具有上述的以相比于一端(－Y轴)侧而另一端(+Y轴)侧前进的方式弯曲的非对称的形状C。该情况下，有时在调整前的聚光反射面13c反射的光L12中，朝向前端部12c的另一端(+Y轴)侧会聚的光L12的一部分(图15中的－Y轴侧所示的光线Lx)成为杂散光，在反射面12b的前端部12c反射后，从第2出射面12A2b出射。

该情况下，如图16所示的LB用配光图案P_LOW那样，有时由于该光线Lx而在明暗截止线的上方产生眩光P_Lx。

与此相对，图17示出在上述透镜体10A中，在调整后的聚光反射面13c反射的光L12的光路。此外，图18示出此时的假想铅直屏幕的面上形成的LB用配光图案P_LOW。

如图17所示，在调整后的聚光反射面13c中，在该聚光反射面13c反射的光L12中，使朝向前端部12c的另一端(+Y轴)侧会聚的光L12的一部分会聚，使得其焦点位于至少比反射面12b的前端部12c靠前方或位于无限远点。

即，在第1入射部13中，优选进行聚光反射面13c的面调整，使得从聚光反射面13c朝向前端部12c的另一端(+Y轴)侧会聚的光L12在比反射面12b的前端部12c更靠前方处形成焦点，或者成为平行的光。

由此，如图18所示的LB用配光图案P_LOW那样，能够防止在聚光反射面13c反射的光L12中，朝向前端部12c的另一端(+Y轴)侧会聚的光L12的一部分成为杂散光而产生上述眩光。

(第3实施方式)

接着，作为本发明的第3实施方式，对具有图14所示的透镜结合体22A的车辆用灯具20A进行说明。另外，图14是示出车辆用灯具20A的概略结构的顶视图。此外，在以下的说明中，对与上述车辆用灯具10A(透镜体12A)相同的部位省略说明，并且，在附图中赋予相同的标号。

如图14所示，车辆用灯具20A具有应用了本发明的透镜结合体22A以及多个光源14，该多个光源14针对构成透镜结合体22A的多个上述透镜体12A，朝向各个第1入射面12a照射光。

即，该车辆用灯具20A是在水平方向(Y轴方向)上将多个车辆用灯具10A(多个透镜体12A)排成一列而配置的结构。透镜结合体22A在排列多个上述透镜体12A的状态下，将各个第2出射面12A2b结合，从而具有在水平方向(Y轴方向)上呈线状延伸的连续出射面12A2B。

在本实施方式的车辆用灯具20A中，通过具有这样的在水平方向上呈线状延伸的具有一体感的外观的透镜结合体22A，能够提高其设计性。

另外，关于透镜结合体22A，不限于将多个透镜体12A一体成型，还可以在将多个透镜体12A分体成型后，将这些透镜体12A保持在透镜保持器等保持部件上，从而成为一体的结构。

如以上那样，在本实施方式的车辆用灯具20A中，在对连续出射面12A2B(第2出射面12A2b)赋予了外倾角的透镜结合体22A中，根据该连续出射面12A2B(第2出射面12A2b)倾斜的角度(后退角)θx调整了各透镜体12A所具有的反射面12b的前端部12c的形状C。由此，在各透镜体12A中，在反射面12b的前端部12c和第2出射面12A2b之间使光的光路最优化，能够防止发生模糊等，并且形成明暗截止线清晰的LB用配光图案。

此外，本实施方式的透镜结合体22A也可以与图12所示的透镜体12同样，构成为在以第1基准轴AX1为中心而旋转的方向上，连续出射面12A2B(第2出射面12A2b)以预定的角度(吊眼角)θz倾斜。

该情况下，根据连续出射面12A2B(第2出射面12A2b)倾斜的角度(吊眼角)θz，在以第1基准轴AX1为中心的连续出射面12A2B(第2出射面12A2b)的旋转方向(+方向)的相反方向(－方向)上，使各透镜体12A所具有的反射面12b的前端部12c倾斜。由此，即使在连续出射面12A2B(第2出射面12A2b)以预定的角度(吊眼角)θz倾斜的情况下，也能够抑制LB用配光图案在与该旋转方向对应的方向上旋转。

Claims (12)

1.一种透镜体，其沿着在水平方向上延伸的第1基准轴依次配置有入射部、反射面、出射面，该透镜体构成为，来自光源的光从所述入射部入射到透镜内部，通过所述反射面对光的一部分进行反射后，光从所述出射面射出到透镜外部，由此，向透镜前方照射的光对所述出射面侧的焦点附近所形成的光源像进行反转投影，形成在上端缘包含由所述反射面的前端部规定的明暗截止线的预定的配光图案，其特征在于，

所述出射面相对于从所述出射面射出的光的行进方向，以预定的角度朝着如下的方向倾斜，该方向是相比于夹着所述第1基准轴的水平方向的一端侧，另一端侧后退的方向，

所述反射面的前端部具有如下的形状：相对于从所述出射面射出的光的行进方向，夹着所述第1基准轴的水平方向的所述一端侧相对地后退，所述另一端侧相对地前进，根据所述出射面倾斜的角度调整所述形状。

2.根据权利要求1所述的透镜体，其特征在于，

所述反射面的前端部具有如下的形状：相对于从所述出射面射出的光的行进方向，其最后退的位置向夹着所述第1基准轴的水平方向的所述一端侧偏移。

3.根据权利要求1或2所述的透镜体，其特征在于，

所述出射面相对于水平方向以预定的角度在以所述第1基准轴为中心而旋转的方向上倾斜，

所述反射面的前端部具有如下形状：根据所述出射面倾斜的角度，以所述第1基准轴为中心向所述出射面的旋转方向的相反方向倾斜。

4.根据权利要求1或2所述的透镜体，其特征在于，

所述出射面侧的焦点被设定在所述反射面的前端部附近。

5.根据权利要求1或2所述的透镜体，其特征在于，

所述反射面相对于所述第1基准轴朝向前方斜下方倾斜。

6.根据权利要求1或2所述的透镜体，其特征在于，

所述入射部具有：入射面，其供来自所述光源的光入射；以及聚光反射面，其对从所述入射面入射的一部分光进行反射，并使该一部分光朝向所述反射面会聚，

所述聚光反射面使朝向所述反射面的夹着所述第1基准轴的水平方向的所述另一端侧反射的光的一部分会聚，使得其焦点位于至少比所述反射面的前端部更靠前方或位于无限远点。

7.根据权利要求1或2所述的透镜体，其特征在于，

所述透镜体具有：

第1透镜部，其具有作为所述入射部的第1入射面、所述反射面和第1出射面；以及

第2透镜部，其包含第2入射面和作为所述出射面的第2出射面，

所述第1出射面构成为圆柱轴在铅直方向上延伸的半圆柱状的透镜面，使得从该第1出射面射出的光在水平方向上会聚，

所述第2出射面构成为圆柱轴在水平方向上延伸的半圆柱状的透镜面，使得从该第2出射面射出的光在铅直方向上会聚。

8.根据权利要求7所述的透镜体，其特征在于，

所述透镜体具有连结所述第1透镜部和所述第2透镜部的连结部，

所述连结部以在所述第1出射面和所述第2入射面之间形成有空间的状态，连结所述第1透镜部和所述第2透镜部。

9.一种透镜结合体，其特征在于，

该透镜结合体具有权利要求7所述的透镜体，

在排列有多个所述透镜体的状态下，将各个所述出射面结合，由此构成在水平方向上呈线状延伸的连续出射面。

10.一种车辆用灯具，其特征在于，

该车辆用灯具具有：

权利要求1或2所述的透镜体；以及

光源，其朝向所述透镜体的所述入射部照射光。

11.一种车辆用灯具，其特征在于，

该车辆用灯具具有权利要求9所述的透镜结合体；以及

多个光源，它们针对构成所述透镜结合体的多个透镜体，朝向各个所述入射部照射光。

12.一种透镜体，其沿着在水平方向上延伸的第1基准轴依次配置有入射部、反射面、出射面，该透镜体构成为，来自光源的光从所述入射部入射到透镜内部，通过所述反射面对光的一部分进行反射后，光从所述出射面射出到透镜外部，由此，向透镜前方照射的光对所述出射面侧的焦点附近所形成的光源像进行反转投影，形成在上端缘包含由所述反射面的前端部规定的明暗截止线的预定的配光图案，其特征在于，

所述出射面相对于从所述出射面射出的光的行进方向，以预定的角度朝着如下的方向倾斜，该方向是相比于夹着所述第1基准轴的水平方向的一端侧，另一端侧后退的方向，

所述出射面相对于水平方向以预定的角度在以所述第1基准轴为中心而旋转的方向上倾斜，

所述反射面的前端部具有如下形状：根据所述出射面倾斜的角度，以所述第1基准轴为中心向所述出射面的旋转方向的相反方向倾斜。

Images