CN110023674A - 车辆用照明装置 - Google Patents

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Abstract

车辆用照明装置(1)具备：光源(2)；内透镜(3)，其供光源(2)的光入光；以及壳体(5)，其对光源(2)以及内透镜(3)的周围进行覆盖，当将从光源(2)发出的光中的光量最多的光束的行进方向设为前侧时，壳体(5)具备位于比内透镜(3)靠后侧的位置的背面部(51)、以及位于比内透镜(3)靠下方的位置的下表面部(53)，下表面部(53)具备延伸设置部(53a)，所述延伸设置部(53a)延伸至比内透镜(3)的前表面部(31a)靠前侧的位置，在延伸设置部(53a)设置有具有比壳体(5)的其他部位高的反射特性的高反射部(54)，高反射部(54)将除了从光源(2)发出的光以外的光向内透镜(3)引导。

Description

车辆用照明装置
技术领域
本发明涉及应用于汽车的前照灯等中的车辆用照明装置。
背景技术
在专利文献1中公开了将内透镜13配置于在车宽方向上排列的多个光源(发光二极管15、光纤16)的前方的构造。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实开平4-54102号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在上述专利文献1中，以灯体11包围内透镜13的下表面以及背面，但是若通过将灯体11整体设为黑色等而使其不易反射太阳光等光，则在未点亮时，灯体11的颜色映入于内透镜13中，导致组合灯整体看上去较暗。
相反地，在通过蒸镀、着色等对灯体11整体实施了高反射处理的情况下，灯整体上变得较亮而使内透镜13相对地变得不醒目，从而无法提高内透镜的形状具有特征的情况下的外观设计性。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于实现一种车辆用照明装置，该车辆用照明装置通过使内透镜的周围看上去较暗而使内透镜本身看上去较亮，从而能够提高内透镜的形状具有特征的情况下的外观设计性。
用于解决问题的方法
为了解决上述问题并达成目的，本发明的车辆用照明装置的特征在于，具备：光源；内透镜，其供所述光源的光入光；以及壳体，其对所述光源以及所述内透镜的周围进行覆盖，当将从所述光源发出的光中的光量最多的光束的行进方向设为前侧时，所述壳体具备位于比所述内透镜靠后侧的位置的背面部、以及位于比所述内透镜靠下方的位置的下表面部，所述下表面部具备延伸设置部，所述延伸设置部延伸至比所述内透镜的前表面部靠前侧的位置，在所述延伸设置部设置有高反射部，所述高反射部具有比所述壳体的其他部位高的反射特性，所述高反射部将除了从所述光源发出的光以外的光向所述内透镜引导。
发明效果
根据本发明，通过使内透镜的周围看上去较暗而使内透镜本身看上去较亮，从而能够提高内透镜的形状具有特征的情况下的外观设计性。
本发明的其他特征以及优点，通过以附图为参照的以下说明而得以明确。此外，在附图中，对于同样的结构标注相同的附图标记。
附图说明
附图包含于说明书中且构成其一部分，表示本发明的实施方式并与其记述一起用于说明本发明的原理。
图1是本实施方式的车辆用照明装置的外观图。
图2是本实施方式的车辆用照明装置的示意性的剖视图。
图3是用于对本实施方式的车辆用照明装置的内透镜的高反射功能进行说明的示意性的剖视图。
图4A是对本实施方式的车辆用照明装置的各光源的照射方向以及照射范围进行表示的图。
图4B是对本实施方式的车辆用照明装置的各光源的照射方向以及照射范围进行表示的图。
图4C是对本实施方式的车辆用照明装置的各光源的照射方向以及照射范围进行表示的图。
图4D是对本实施方式的车辆用照明装置的各光源的照射方向以及照射范围进行表示的图。
图4E是对本实施方式的车辆用照明装置的各光源的照射方向以及照射范围进行表示的图。
图4F是对本实施方式的车辆用照明装置的各光源的照射方向以及照射范围进行表示的图。
图5是对从车身上方观察到的本实施方式的车辆用照明装置的各光源的照射方向进行表示的图。
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。
如图1所示，本实施方式的车辆用照明装置例如应用于汽车的前照灯、后组合灯、侧转向灯等。在本实施方式中，对将本发明的车辆用照明装置应用于汽车的前照灯1的例子进行说明。此外，在本说明书中，将从光源发出的光所直行的行进方向A定义为前(前侧、前方向、前方)，将相对于行进方向A反转180°的方向定义为后(后侧、后方向、后方)，将与前后方向和上下方向这两个方向正交的方向(图2的纸面的法线方向)定义为横(横向、左右方向)。根据该定义，例如在汽车的前照灯1的情况下，前后方向为车身前后方向，横向为车宽方向。另外，在尾灯的情况下，前后方向相反，在侧灯的情况下，前后方向为车宽方向，横向为车身前后方向。
如图1以及图2所示，前照灯1具备光源单元2、内透镜3、外透镜4和对光源单元2以及内透镜3进行容纳的壳体5。光源单元2具有发光部21。发光部21包含在横向上排列的多个(例如六个)光源21a～21f，各光源21a～21f具有LED(发光二极管)。发光部21的各光源21a～21f以规定的间隔沿横向排列。
内透镜3是在横向上延伸的长条的构件，对置地配置于光源单元2的前侧，是供从发光部21的各光源21a～21f发出的光射入并使其扩散而出光的光学构件。内透镜3具有与光源单元2的发光部21对置地配置的透镜部31。透镜部31的前表面部31a的上下方向的高度H与光源单元2的发光部21的上下方向的高度大致相同，且该前表面部31a沿横向延伸。在透镜部31中，对发光部21的各光源21a～21f分别设置有光学功能部。光学功能部例如具有使从发光部21的各光源21a～21f发出的光会聚、扩散(发散)并出光的功能。透镜部31在前侧(出光侧)具有凸形状，且由透光性的透明的树脂材料(聚丙烯、丙烯酸、ABS等)一体成型。
另外，内透镜3的透镜部31具备前表面部31a、与前表面部31a的里侧的发光部21对置的后表面部31b、从前表面部31a的下端朝向后方的发光部21侧而向下方倾斜的下倾斜面31c、以及从前表面部31a的上端朝向后方的发光部21侧而向上方倾斜的上倾斜面31d，内透镜3的透镜部31的厚度(前表面部和后表面部之间的距离)D1形成为比后述的规定的厚度D0厚，该规定的厚度D0为使从下倾斜面31c射入的光在后表面部31b进行反射后不向前表面部31a反射而是从上倾斜面31d射出的厚度。
壳体5具有以对内透镜3的上缘部以及下缘部进行包围的方式在上下方向上延伸的背面部51、从背面部51的上端向前方突出的上表面部52、以及从背面部51的下端向前方突出的下表面部53，且具有形成有供在底部配置内透镜3的长孔的コ形的外形。背面部51位于与透镜部31的后表面部31b(入光面)大致相同的位置，上表面部52以及下表面部53突出至比透镜部31的前表面部31a靠前方的位置。进一步地，下表面部53具有比上表面部52进一步向前方突出的延伸设置部53a。而且，在延伸设置部53a的上表面设置有具有比壳体5的其他部位高的光反射特性的高反射部54。换言之，除了高反射部54以外的下表面部53以及背面部51形成为具有比高反射部54低的光反射特性的着色成黑色等的低反射部。在高反射部54形成例如形成有高反射材料的蒸镀面、图案的反射面。
外透镜4配置为对壳体5的前面、上表面部52以及下表面部53进行覆盖。外透镜4与内透镜3同样地由透光性的透明的树脂材料、玻璃等成型，但是在外透镜4的作为入光面侧以及出光面侧的内表面以及外表面并没有形成使从内透镜3射出的光会聚、扩散那样的光学功能部(阶梯形状部)。换言之，外透镜4具有利用其厚度使从内透镜3射出的光进行折射但是不具有使光会聚以及扩散这样的功能的平滑的透镜面(光源单元侧的面)。外透镜4也由透光性的透明的树脂材料(聚丙烯、丙烯酸、ABS等)一体成型。
＜各光源的照射方向＞
本实施方式的前照灯1构成为，从光源单元2的发光部21的各光源21a～21f发出的光通过内透镜3而分别对不同的照射范围进行照明。在从发光部21的各光源21a～21f发出的光的照射方向中，如果将从光源发出的光束中的光量最多(发射强度、光强度最强)、最亮的高亮度区域称为光轴方向，则光轴方向因每个光源21a～21f而不同。照射范围与从各光源21a～21f的光轴方向向周围扩展的规定范围相对应。而且，内透镜3按照从车宽方向的最内侧(车宽中心侧)的光源21a到外侧的光源21f的顺序从车宽方向的内侧朝向外侧对各光源21a～21f的照射方向进行导向。
具体而言，如图4A-图4F以及图5所示，在将光源单元2的发光部21的各光源21a～21f按照从车宽方向的内侧到外侧的顺序设为第一光源21a、第二光源21b、……、第六光源21f，将车身前后方向设为基准方向，并将从基准方向起的顺时针方向的角度θ设为正的情况下，内透镜3将各光源21a～21f的照射方向导向为第一光源21a的相对于基准方向的照射方向为-θ1，第二光源21b的相对于基准方向的照射方向为-θ2，第三光源21c的相对于基准方向的照射方向为θ3(＝0(基准方向))，第四光源21d的相对于基准方向的照射方向为+θ4，第五光源21e的相对于基准方向的照射方向为+θ5，第六光源21f的相对于基准方向的照射方向为+θ6。在该情况下，各光源21a～21f的照射方向-θ1～+θ6可以为等间隔(例如为15°的间隔)，也可以为不同间隔。
由于具有上述构成的本实施方式的前照灯1能够利用内透镜3对每个光源设定不同的照射方向以及照射范围，因此能够防止通过利用照射光量较多的区域而照亮不必要的范围而使行人、对向车辆眩目。
另外，在从外部观察内透镜3时，虽然看上去某个光源的照射方向最亮而其周围较暗，但是通过使每个在车宽方向上排列的光源的照射方向不同，从而能够得到高亮度区域根据与观察透镜的用户之间的相对位置的变化而连续移动的视觉效果，能够提高外观设计性。
另外，由于透镜单元3中的透镜部31的前表面部31a的上下方向的高度H与光源单元2的发光部21的上下方向的高度大致相同，因此构成为在上下方向上作为透镜整体而不产生高亮度区域和低亮度区域，从而能够抑制外观设计性的降低。
另外，在内透镜3的前方配置的外透镜4具有未经扩散加工以及会聚加工的平滑的透镜面。由此，能够通过外透镜4对壳体5、内透镜3以及光源单元2进行保护。另外，由于外透镜4不使从光源发出的光进行扩散、会聚，因此用户能够直接从外部对透镜进行视觉辨认，能够直接感受到透镜所带来的外观设计性。
另外，通过等间隔地设定各光源的照射方向，从而能够得到高亮度区域与用户相对于透镜相对地进行移动而使观察透镜的方向发生变化的情况相匹配地顺畅地连续移动的视觉效果，能够提高外观设计性。
如上所述，根据本实施方式，通过不照亮不必要的范围地得到高亮度区域随着与观察透镜的用户之间的相对位置的变化而进行移动的视觉效果，从而能够提高照明装置的外观设计性。
＜内透镜的光反射功能＞
如图2以及图3所示，经由外透镜4而从外部射入的太阳光等外部光线(除了从光源2发出的光以外的光)R1被高反射部54反射，进而从内透镜3的下倾斜面31c入光并在后表面部31b处反射而从上倾斜面31d射出。由此，能够在不点亮发光部21的白天等使内透镜3发光。另外，由于除了高反射部54以外的下表面部53以及背面部51看上去较暗，因此能够使内透镜3看上去好像是浮起，从而提高以内透镜3的形状为特征的外观设计性。
另外，如图3所示，如果内透镜3的透镜部31(图3的虚线)的厚度D1(＜D0)不足，则在高反射部54处反射的光R3从下倾斜面31c射入之后，在后表面部31b和前表面部31a之间进行多重反射，使一部分的光到达不了上倾斜面31d或者在上倾斜面31d处反射而无法从上倾斜面31d射出。
对此，通过将内透镜3的透镜部31(图3的实线)的厚度D1设为比规定的厚度D0(使外部光线在高反射部54处反射而从下斜面31c射入、进而在后表面部31b进行反射后不向前表面部31a反射而是从上倾斜面31d射出的厚度)厚(D1＞D0)，从而能够如图3所示那样使在高反射部54处反射的光R2有效地从上倾斜面31d射出，因此能够使内透镜3看上去更明亮。
此外，通常将本实施方式的前照灯1等车辆用照明装置设置在比人的视点低的位置。因此，在本实施方式中，通过使内透镜3的上倾斜面发光来提高外观性。
如上所述，根据本实施方式，通过使内透镜3的周围看上去较暗而使内透镜3本身看上去较亮，从而仅通过对内透镜3的形状进行设计就能够提高外观设计性。
此外，上述实施方式是作为本发明的实现方法的一个例子，本发明能够在不脱离其主旨的范围内应用于对下述实施方式进行修正或变形而得到的方式中。虽然在本实施方式中对车辆用照明装置进行了说明，但是本发明并不限于此，而能够应用于车辆以外的各种用途。
[实施方式的总结]
＜第一方式＞
车辆用照明装置1，其特征在于，具备：
光源2；
内透镜3，其供光源2的光入光；以及
壳体5，其对光源2以及内透镜3的周围进行覆盖，
当将从光源2发出的光中的光量最多的光束的行进方向设为前侧时，壳体5具备位于比内透镜3靠后侧的位置的背面部51、以及位于比内透镜3靠下方的位置的下表面部53，
下表面部53具备延伸设置部53a，所述延伸设置部53a延伸至比内透镜3的前表面部31a靠前侧的位置，
在延伸设置部53a设置有高反射部54，所述高反射部54具有比壳体5的其他部位高的反射特性，
高反射部54将除了从光源2发出的光以外的光向内透镜3引导。
根据第一方式，经由外透镜4而从外部射入的太阳光等外部光线R1从内透镜3的上倾斜面31d入光并在后表面部31b进行反射而向高反射部54照射。由此，能够在不点亮光源2的发光部21的白天等使内透镜3发光。另外，由于除了高反射部54以外的下表面部53以及背面部51看上去较暗，因此能够使内透镜3看上去好像是浮起，从而提高以内透镜3的形状为特征的外观设计性。
＜第二方式＞
在第一方式的基础上，车辆用照明装置1的特征在于，
内透镜3具备：后表面部31b，其与光源2对置；下倾斜面31c，其从前表面部31a的下端朝向后侧而向下方倾斜；以及上倾斜面31d，其从前表面部31a的上端朝向后侧而向上方倾斜，
内透镜3的前表面部31a和后表面部31b之间的距离D1比规定的距离D0长，所述规定的距离D0是使从下倾斜面31c射入的光在后表面部31b进行反射后不向前表面部31a反射而是从上倾斜面31d射出的距离D0。
根据第二方式，能够使在高反射部54处反射的光R2有效地从上倾斜面31d射出，因此能够使内透镜3看上去更明亮。
本发明并不受限于上述实施方式，可以不脱离本发明的精神及范围地进行各种变更及变形。因此，为了公开本发明的范围，附上以下的权利要求。
本申请以2017年1月26日提交的日本专利申请的日本特愿2017-12537为基础而主张优先权，并将其全部记载内容援引于此。
附图标记说明
1…前照灯
2…光源单元
3…内透镜
4…外透镜
5…壳体
21…发光部
21a～21f…第一光源～第六光源
31…透镜部
31a…前表面部
31b…后表面部
31c…下倾斜面
31d…上倾斜面
51…背面部
52…上表面部
53…下表面部
53a…延伸设置部
54…高反射部

Claims (2)

1.一种车辆用照明装置，其特征在于，具备：
光源；
内透镜，其供所述光源的光入光；以及
壳体，其对所述光源以及所述内透镜的周围进行覆盖，
当将从所述光源发出的光中的光量最多的光束的行进方向设为前侧时，所述壳体具备位于比所述内透镜靠后侧的位置的背面部、以及位于比所述内透镜靠下方的位置的下表面部，
所述下表面部具备延伸设置部，所述延伸设置部延伸至比所述内透镜的前表面部靠前侧的位置，
在所述延伸设置部设置有高反射部，所述高反射部具有比所述壳体的其他部位高的反射特性，
所述高反射部将除了从所述光源发出的光以外的光向所述内透镜引导。
2.根据权利要求1所述的车辆用照明装置，其特征在于，
所述内透镜具备：后表面部，其与所述光源对置；下倾斜面，其从所述前表面部的下端朝向后侧而向下方倾斜；以及上倾斜面，其从所述前表面部的上端朝向后侧而向上方倾斜，
所述内透镜的所述前表面部和所述后表面部之间的距离比规定的距离长，所述规定的距离是使从所述下倾斜面射入的光在所述后表面部进行反射后不向所述前表面部反射而是从所述上倾斜面射出的距离。
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