CN112066338A - 光学单元及车辆用灯具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种将多个透镜在光轴上排列而成的光学单元及具有该光学单元的车辆用灯具。车辆用灯具(10)的光学单元(30)具有:多个透镜(31~33),它们各自具有透镜形状(31a~33a)和在透镜形状的缘部设置的透镜凸缘(31b~33b),且各透镜的透镜凸缘(31b~33b)沿光轴(Ax)层叠,各透镜的透镜形状(31a~33a)在光轴(Ax)上排列;以及透镜保持架(34),其对多个透镜(31~33)进行保持,且具有第1保持架部件(36)及第2保持架部件(38),该第1保持架部件(36)及第2保持架部件(38)彼此结合,以将层叠的透镜凸缘(31b~33b)夹入。
Description
技术领域
本发明涉及车辆用灯具,例如涉及在汽车等车辆中使用的车辆用灯具。另外,本发明涉及可搭载于车辆用灯具的光学单元。
背景技术
以往,已知一种照明用光学单元,其具有沿光轴方向排列的多个透镜和将这些透镜收纳保持的镜主体(例如,参照专利文献1)。另外,已知一种透镜单元,其具有在光轴方向上在多个部位形成有透镜保持部的透镜保持架。在该透镜单元中,多个透镜安装于各自所对应的透镜保持部,沿光轴方向排列(例如,参照专利文献2)。
专利文献1:国际公开第2016/158886号
专利文献2:日本特开2019-21602号公报
在上述这样的透镜单元中,必须将多个透镜一个一个地安装于透镜保持架上的对应的透镜保持部,因此单元的组装变得繁琐。
还存在将单一的投影透镜例如通过熔接而接合于透镜保持架的车辆用灯具。一度也考虑使用上述这样的接合方法将多个透镜固定于保持架,但实际情况是在制造上不容易将其实现。
另外,为了通过多个透镜而准确地对光进行控制,期望将各透镜正确地定位于设计上的位置。
发明内容
本发明就是鉴于上述状况而提出的,其某方式的例示性的目的之一在于,提供将多个透镜在光轴上排列而成的光学单元及具有该光学单元的车辆用灯具。
为了解决上述课题,本发明的某方式的光学单元具有:多个透镜,它们各自具有透镜形状和在透镜形状的缘部设置的透镜凸缘,且各透镜的透镜凸缘沿光轴层叠,各透镜的透镜形状在光轴上排列;以及透镜保持架,其对多个透镜进行保持,且具有第1保持架部件及第2保持架部件,该第1保持架部件及第2保持架部件彼此结合,以将层叠的透镜凸缘夹入。
根据该方式,多个透镜的透镜凸缘沿光轴层叠,由此能够沿光轴方向将透镜之间彼此进行定位。伴随透镜凸缘的层叠而将透镜之间组合,由此,在与光轴垂直的方向上也能够将透镜以一定程度彼此进行定位。透镜保持架的第1保持架部件及第2保持架部件彼此结合,以将层叠的透镜凸缘夹入,因此能够将多个透镜相对于透镜保持架汇总到一起而进行定位。这样,提供了多个透镜在光轴上排列而成的光学单元。容易确保各透镜的位置精度,另外,组装也比较容易。
第1保持架部件可以具有:筒部,其能够从入射侧端部接纳多个透镜及第2保持架部件;以及内凸缘,其形成于筒部的出射侧端部,对沿光轴向出射侧的透镜移动进行限制。第2保持架部件可以与第1保持架部件的筒部结合,以将层叠的透镜凸缘由第1保持架部件的内凸缘和第2保持架部件夹入。
第2保持架部件可以固定于第1保持架部件的筒部,以将层叠的透镜凸缘向第1保持架部件的内凸缘推压。
第1保持架部件的内凸缘可以具有出射侧定位部,该出射侧定位部将多个透镜中的位于出射侧的透镜相对于第1保持架部件在与光轴垂直的平面内进行定位。
各透镜的透镜凸缘可以具有透镜间定位部,该透镜间定位部将沿光轴相邻的2个透镜在与光轴垂直的平面内彼此进行定位。
各透镜的透镜凸缘可以在对应透镜的透镜形状的整周范围形成。或者,各透镜的透镜凸缘可以沿对应透镜的透镜形状的外周分离地形成于多个部位。
本发明的某方式为车辆用灯具。车辆用灯具可以具有光源搭载部和上述任一项的方式的光学单元。光学单元的透镜保持架可以具有向光源搭载部进行固定的保持架固定构造。
发明的效果
根据本发明,能够提供将多个透镜在光轴上排列而成的光学单元及具有该光学单元的车辆用灯具。
附图说明
图1是实施方式所涉及的车辆用灯具的概略正视图。
图2是概略地表示图1所示的车辆用灯具的A-A线剖面的图。
图3是概略地表示图1所示的车辆用灯具的B-B线剖面的图。
图4是实施方式所涉及的光学单元的概略斜视图。
图5是图4所示的光学单元的概略分解斜视图。
标号的说明
10车辆用灯具,20光源搭载部,30光学单元,31a~33a透镜形状,31b~33b透镜凸缘,34透镜保持架,36第1保持架部件,36a筒部,36b内凸缘,38第2保持架部件,40出射侧定位部,42第1透镜间定位部,44第2透镜间定位部,46保持架固定构造,Ax光轴。
具体实施方式
下面,基于优选的实施方式,一边参照附图、一边对本发明进行说明。实施方式不对发明进行限定而是例示,在实施方式中记述的全部特征及其组合并不一定限于是发明的本质内容。对各附图所示的相同或者同等的结构要素、部件、处理标注同一标号,适当省略重复的说明。另外,各图所示的各部的比例尺、形状,为了容易说明而方便地设定,只要没有特别言及,并不限定性地解释。另外,在本说明书或者技术方案中使用“第1”、“第2”等用语,并不是表示任意的顺序、重要度的用语,而是用于对某结构和其它结构进行区分的用语。另外,在各附图中将对于说明实施方式而言不重要的部件的一部分省略地显示。
图1是实施方式所涉及的车辆用灯具的概略正视图。图2是概略地表示图1所示的车辆用灯具的A-A线剖面的图。图3是概略地表示图1所示的车辆用灯具的B-B线剖面的图。图4是实施方式所涉及的光学单元的概略斜视图。图5是图4所示的光学单元的概略分解斜视图。
在本实施方式中,车辆用灯具10是具有在车辆前方的左右配置的一对前照灯单元的车辆用前照灯装置。一对前照灯单元实质上为相同的结构,因此在图1中作为车辆用灯具10而示出在左右任一侧配置的前照灯单元的构造。
车辆用灯具10具有:灯体12、前表面罩14和灯具单元16。灯体12具有向车辆前方侧开口的凹部,构成为能够安装于车体。前表面罩14由具有透光性的树脂、玻璃等形成,以将灯体12的开口部覆盖的方式进行安装。前表面罩14经由灯体12而安装于车体。由灯体12和前表面罩14构成灯具框体,灯具单元16收容于灯具框体的内部空间(下面,也称为灯室18)。灯具单元16设为能够相对于灯具框体在水平方向及铅垂方向以一定程度调整光轴Ax,支撑于灯具框体例如灯体12。
作为一个例子,灯具单元16可以是,作为像素型的灯具单元(所谓的像素灯)而构成,能够以提供像素型的ADB(Adaptive Driving Beam)的方式进行动作。由此,灯具单元16可形成至少几百至几千像素的高解析度的可变配光图案。
但是,灯具单元16并不限定于此,也可以是通常的远光用的灯具单元或者近光用的灯具单元、或者以能够对近光和远光进行切换的方式构成的灯具单元等具有其他任意的结构及用途的灯具单元。除了灯具单元16以外,车辆用灯具10也可以具有至少1个其他灯具单元。
灯具单元16具有光源搭载部20和光学单元30。光学单元30在灯室18中沿光轴Ax的方向相对于光源搭载部20而配置于前方。光轴Ax在灯具前后方向延伸。光学单元30固定于光源搭载部20。详细内容在后面记述,但光学单元30构成为从光源搭载部20接收光,朝向前表面罩14射出。光学单元30的出射光经过前表面罩14而向车辆用灯具10的外部射出。
光源搭载部20具有作为光源的发光器件21和被称为散热器的散热部件22。作为一个例子,光源搭载部20以使发光器件21的发光面朝向灯具前方,使散热部件22朝向灯具后方的姿态进行配置。发光器件21的发光面位于光轴Ax上。
发光器件21具有至少1个发光元件,安装于安装基板23上。安装基板23固定于散热部件22。发光元件例如为发光二极管(LED),并不特别受到限定,也可以是其他半导体发光元件或者除此以外的任意的发光元件。发光器件21可以具有配置为矩阵状或者格子状的多个(例如几百至几千或者更多)可独立地控制的发光元件,可以是所谓的微型LED。或者,发光器件21也可以是多个(例如几个或者多至几十个)发光元件以一维或者二维排列的发光元件的阵列。
散热部件22具有对安装基板23进行支撑的板状的支撑部22a和从支撑部22a延伸的散热部22b。以安装基板23的背面与支撑部22a的前表面进行面接触的方式将安装基板23固定于散热部件22。散热部22b由从支撑部22a的背面朝向灯具后方延伸的多个散热鳍片构成。支撑部22a及散热部22b是一体形成的一个部件,散热部件22由铝或者铝合金等金属材料或者其他高导热材料形成。如上所述,发光器件21与散热部件22热接触。由此,因发光器件21的发光而产生的热能够经过散热部件22向周围发散,防止发光器件21及其周围的结构要素被过度地加热。
在安装基板23设置有连接器23a。在本实施方式中,安装基板23为矩形形状,在其前表面在一端侧设置有发光器件21,在另一端侧设置有连接器23a。连接器23a在安装基板23固定于散热部件22时,在与光学单元30相比的下侧,位于散热部件22的下部。
在安装基板23的连接器23a连接有在灯室18内配置的控制基板24。在本实施方式中,控制基板24配置于灯具单元16的下方,例如配置于光学单元30的下方。控制基板24能够对发光器件21进行控制,以使得通过灯具单元16形成期望的配光图案。控制基板24能够通过连接器连接等任意适当的电连接而与外部电源(未图示)连接。由此,发光器件21从外部电源经过控制基板24及安装基板23而被供电,能够按照期望的配光图案进行发光。
光学单元30具有在光轴Ax上排列的多个透镜31~33和对上述多个透镜进行保持的透镜保持架34。在本实施方式中,在光学单元30设置有3片透镜。为了便于说明,从发光器件21沿光轴Ax朝向前表面罩14,将这些透镜称为入射侧透镜31、中间透镜32、出射侧透镜33。即,入射侧透镜31在该透镜排列中最接近发光器件21,出射侧透镜33最远离发光器件21。
多个透镜31~33各自具有透镜形状31a~33a和在透镜形状31a~33a的缘部设置的透镜凸缘31b~33b。各透镜31~33的透镜凸缘31b~33b沿光轴Ax层叠,各透镜31~33的透镜形状31a~33a在光轴Ax上排列。
各透镜31~33的透镜形状31a~33a进行了光学设计以使得对来自发光器件21的入射光L1实施期望的控制而得到出射光L2。在本实施方式中,入射侧透镜31具有使两面凸出的透镜形状31a,中间透镜32具有使两面凹陷的透镜形状32a,出射侧透镜33具有使两面凸出的透镜形状33a。出射侧透镜33的凸面的形状与入射侧透镜31不同。相邻的2个透镜的透镜形状彼此不接触,在两者之间存在空隙。
各透镜31~33例如由丙烯酸树脂或者聚碳酸酯等透明树脂材料形成。为了对色像差进行校正,例如可以以将入射侧透镜31和出射侧透镜33由相同材料形成,将中间透镜32由其他材料形成的方式,使相邻的透镜由具有不同的折射率的材料形成。透镜的材料并不特别受到限定,也可以由其他透明树脂、玻璃等具有透光性的适当的材料形成。
各透镜31~33的透镜凸缘31b~33b在该透镜31~33的透镜形状31a~33a的整周范围形成。透镜形状31a~33a由透镜凸缘31b~33b镶边,因此透镜凸缘31b~33b确定出各透镜31~33的外周的形状。多个透镜31~33分别作为独立的部件而形成,但各透镜31~33的透镜形状31a~33a和透镜凸缘31b~33b一体形成。
在本实施方式中,在沿光轴Ax的方向观察时,各透镜31~33的透镜形状31a~33a为圆形,透镜凸缘31b~33b为将透镜形状31a~33a包围的正方形状(更准确地说,4个角部各自进行了倒角)。各透镜31~33的透镜形状31a~33a具有相等的直径,各透镜凸缘31b~33b的外形尺寸彼此一致。
以下为了便于说明,有时将入射侧透镜31、中间透镜32、出射侧透镜33各自的透镜凸缘称为入射侧透镜凸缘31b、中间透镜凸缘32b、出射侧透镜凸缘33b。
相邻的2个透镜的透镜凸缘接触。出射侧透镜凸缘33b的背面与中间透镜凸缘32b的前表面接触,中间透镜凸缘32b的背面与入射侧透镜凸缘31b的前表面接触。
入射侧透镜凸缘31b、中间透镜凸缘32b、出射侧透镜凸缘33b层叠,由此入射侧透镜31、中间透镜32、出射侧透镜33形成柱状的透镜组装体。该透镜组装体的与光轴Ax垂直的平面处的剖面的外形沿光轴Ax成为恒定。
光轴Ax的方向上的透镜凸缘31b~33b的厚度与各透镜31~33的透镜形状31a~33a相应地不同。例如,中间透镜凸缘32b具有与中间透镜32的凹透镜形状相匹配的厚度,比入射侧透镜凸缘31b及出射侧透镜凸缘33b厚。
各透镜31~33的透镜形状31a~33a的形状及尺寸并不限定于上述的具体例,应理解为可与所要求的光学性能、制造容易性或者其他条件相应地适当选择。同样地,透镜凸缘31b~33b的形状及尺寸也可存在多种。透镜凸缘31b~33b可以不设置于透镜形状31a~33a的整周,例如可以设置于透镜形状31a~33a的上下(或者左右)等透镜形状31a~33a的周围的一部分。另外,设置于光学单元30的透镜的片数也是任意的,光学单元30可以具有沿光轴Ax排列的例如2~5片透镜。
透镜保持架34具有第1保持架部件36及第2保持架部件38,它们以将层叠的透镜凸缘31b~33b夹入的方式彼此结合。
第1保持架部件36具有:筒部36a,其能够从入射侧端部接纳多个透镜31~33及第2保持架部件38;以及内凸缘36b,其形成于筒部36a的出射侧端部,对沿光轴Ax向出射侧的透镜移动进行限制。
筒部36a的入射侧端部设为开口,与光轴Ax垂直的平面处的筒部36a的剖面形状沿光轴Ax恒定,各透镜31~33设定为正好收纳于筒部36a。因此,筒部36a能够从入射侧端部接纳多个透镜31~33及第2保持架部件38。在本实施方式中,由于各透镜凸缘31b~33b具有进行了倒角的正方形状的形状,所以筒部36a也具有那样的形状。为了使透镜31~33向筒部36a的进出变得容易,在筒部36a的内周面和透镜凸缘31b~33b的外周面之间存在微小的间隙。
内凸缘36b从筒部36a的出射侧端部朝向光轴Ax向径向内侧伸出,确定出射侧开口部。在出射侧透镜33收纳于第1保持架部件36时,在该出射侧开口部配置出射侧透镜33的凸透镜形状,并且出射侧透镜凸缘33b的前表面与内凸缘36b的背面接触。由此,内凸缘36b对沿光轴Ax向出射侧的出射侧透镜33的移动进行限制。内凸缘36b在筒部36a的出射侧端部的整周范围形成,但也可以仅在出射侧端部的一部分形成。
第1保持架部件36的内凸缘36b具有出射侧定位部40,该出射侧定位部40将出射侧透镜33相对于第1保持架部件36在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。出射侧定位部40以位于出射侧透镜33的透镜形状33a的两侧的方式设置于内凸缘36b的2个部位。在本实施方式中,出射侧定位部40是从内凸缘36b的背面沿光轴Ax的方向凸出的定位销。在出射侧透镜凸缘33b的前表面形成有与该定位销相对应的定位孔。在出射侧透镜凸缘33b的前表面与内凸缘36b的背面接触时,定位销嵌入定位孔。由此,出射侧透镜33相对于第1保持架部件36在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。
第1保持架部件36可以由金属材料形成,例如通过铸造进行制作。例如,第1保持架部件36通过压铸而由铝材料形成。在该情况下,为了提高通过出射侧定位部40实现的出射侧透镜33的定位精度,可以将内凸缘36b及出射侧定位部40通过切削加工进行制作。此外,第1保持架部件36也可以由树脂材料或者其他材料形成。
同样地,对透镜之间也进行定位。各透镜31~33的透镜凸缘31b~33b具有透镜间定位部42、44,该透镜间定位部42、44将沿光轴Ax相邻的2个透镜在与光轴Ax垂直的平面内彼此进行定位。
例如,入射侧透镜31具有第1透镜间定位部42,该第1透镜间定位部42将入射侧透镜31相对于中间透镜32在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。第1透镜间定位部42以位于入射侧透镜31的透镜形状31a的两侧的方式设置于入射侧透镜凸缘31b的2个部位。第1透镜间定位部42是在入射侧透镜凸缘31b的前表面形成的定位孔。在中间透镜凸缘32b的背面形成有与该定位孔相对应的定位销。在入射侧透镜凸缘31b的前表面与中间透镜凸缘32b的背面接触时定位销嵌入定位孔,入射侧透镜31相对于中间透镜32在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。
中间透镜32具有第2透镜间定位部44,该第2透镜间定位部44将中间透镜32相对于出射侧透镜33在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。第2透镜间定位部44以位于中间透镜32的透镜形状32a的两侧的方式设置于中间透镜凸缘32b的2个部位。第2透镜间定位部44是在中间透镜凸缘32b的前表面形成的定位销。在出射侧透镜凸缘33b的背面形成有与该定位销相对应的定位孔。该定位孔也是与上述的出射侧定位部40嵌合的定位孔,将出射侧透镜凸缘33b贯通。在中间透镜凸缘32b的前表面与出射侧透镜凸缘33b的背面接触时定位销嵌入定位孔,中间透镜32相对于出射侧透镜33在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。
在本实施方式中,出射侧定位部40位于出射侧透镜33的透镜形状33a的左右,但也可以在内凸缘36b的背面上形成于其他部位。出射侧定位部40为圆柱状的定位销,但也可以是具有其他形状的凸起、或者与凸起嵌合的凹部、或者其他定位构造。同样地,关于透镜间定位部42、44,也可采用各种配置及形状。
第2保持架部件38与第1保持架部件36的筒部36a结合,以将层叠的透镜凸缘31b~33b由第1保持架部件36的内凸缘36b和第2保持架部件38夹入。第2保持架部件38固定于第1保持架部件36的筒部36a,以将层叠的透镜凸缘31b~33b向第1保持架部件36的内凸缘36b推压。
第2保持架部件38与透镜31~33一起收容于第1保持架部件36。第2保持架部件38例如由金属材料形成。第2保持架部件38为薄板状的部件,因此例如可以通过板金加工进行制作。此外,第2保持架部件38也可以由树脂材料或者其他材料形成。
第2保持架部件38是具有环部38a的环状的紧固件,也可以称为固定部件或者夹具。通过环部38a确定入射侧开口部,在环部38a的前表面与入射侧透镜凸缘31b的背面接触时,在该入射侧开口部配置入射侧透镜31的透镜形状31a。
在本实施方式中,第2保持架部件38使用所谓的卡扣结合,可拆卸地固定于第1保持架部件36的筒部36a。第2保持架部件38具有从环部38a大致直角地折弯而延伸的2个卡扣支撑部38b,这些卡扣支撑部38b形成于环部38a的两侧。在各卡扣支撑部38b设置有与卡扣支撑部38b可挠曲地连接的卡止卡扣38c。
在第1保持架部件36的筒部36a形成有与卡止卡扣38c相对应的卡止孔36c。卡止孔36c在光轴Ax的方向上相对于透镜31~33而位于后方。卡止孔36c设置于筒部36a的左右,分别从筒部36a的外部向内部贯通。
在第2保持架部件38向第1保持架部件36收容时,卡扣支撑部38b相对于环部38a在光轴Ax的方向上位于后方,并且与筒部36a的内表面接触。卡止卡扣38c相对于卡扣支撑部38b能够挠曲,因此卡止卡扣38c也与筒部36a的内表面接触。
第2保持架部件38在筒部36a内向入射侧透镜31移动,在环部38a与入射侧透镜31接触时,卡止卡扣38c嵌入卡止孔36c。卡止卡扣38c的前端相对于卡扣支撑部38b稍微向外侧带有角度,因此卡止卡扣38c固定于卡止孔36c。由此,第2保持架部件38向入射侧透镜31按压。
另外,透镜保持架34具有向光源搭载部20进行固定的保持架固定构造46。在本实施方式中,保持架固定构造46通过螺钉紧固而将第1保持架部件36的入射侧端部固定于光源搭载部20的散热部件22。保持架固定构造46并不特别受到限定,也可以采用其他任意适当的固定方式。通过保持架固定构造46将透镜保持架34相对于发光器件21进行定位。
在光学单元30的组装中,在图5中如箭头48所示,从第1保持架部件36的入射侧开口向筒部36a依次收纳出射侧透镜33、中间透镜32、入射侧透镜31。如上所述,出射侧透镜凸缘33b与第1保持架部件36的内凸缘36b接触,由此通过出射侧定位部40将出射侧透镜33相对于第1保持架部件36在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。中间透镜凸缘32b与出射侧透镜凸缘33b接触,由此通过第2透镜间定位部44将中间透镜32相对于出射侧透镜33在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。入射侧透镜凸缘31b与中间透镜凸缘32b接触,由此通过第1透镜间定位部42将入射侧透镜31相对于中间透镜32在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。
筒部36a和各透镜31~33的透镜凸缘31b~33b的形状一致,因此筒部36a作为透镜31~33的引导部起作用,透镜31~33的收纳是容易的。此外,也可以取代将透镜31~33一个一个地放入筒部36a,而是将各透镜31~33的透镜凸缘31b~33b层叠,将透镜31~33以组合的状态汇总而放入筒部36a。
接下来,第2保持架部件38从第1保持架部件36的入射侧开口收容于筒部36a。如上所述,通过卡扣结合而将第2保持架部件38固定于第1保持架部件36。第2保持架部件38向入射侧透镜31按压,由此,层叠的透镜凸缘31b~33b向第1保持架部件36的内凸缘36b推压。于是,各透镜31~33相对于透镜保持架34在光轴Ax的方向进行定位。保持有透镜31~33的透镜保持架34通过保持架固定构造46固定于光源搭载部20。
如上所述,光学单元30的各透镜31~33通过透镜保持架34而相对于光源搭载部20的发光器件21在光轴Ax的方向及与光轴Ax垂直的方向进行定位。
再次参照图2,叙述车辆用灯具10的发光动作。在发光器件21发光时,光如箭头L1所示那样,射入至光学单元30。入射光经过光学单元30的各透镜31~33,如箭头L2所示那样,从出射侧透镜33射出,并且经过前表面罩14向车辆用灯具10的外部射出。发光器件21具有能够独立地控制的许多像素,因此车辆用灯具10能够实现各种配光图案。
如以上说明所述,在实施方式所涉及的车辆用灯具10的光学单元30中,多个透镜31~33的透镜凸缘31b~33b沿光轴Ax层叠,透镜保持架34的第1保持架部件36及第2保持架部件38彼此结合,以将层叠的透镜凸缘31b~33b夹入。通过上述方式,能够将透镜31~33之间沿光轴方向彼此定位,并且将这些透镜31~33相对于透镜保持架34汇总到一起而进行定位。能够确保透镜间的位置精度及与透镜保持架34之间的位置精度,准确地控制来自发光器件21的光,提供所要求的配光。
另外,第1保持架部件36的筒部36a能够从入射侧端部接纳多个透镜31~33及第2保持架部件38,第2保持架部件38与第1保持架部件36的筒部36a结合,以将层叠的透镜凸缘31b~33b由第1保持架部件36的内凸缘36b和第2保持架部件38夹入。如果设为上述方式,则能够通过将多个透镜31~33和第2保持架部件38依次放入第1保持架部件36的筒部36a,从而将透镜31~33收纳于透镜保持架34,透镜的定位及光学单元的组装是容易的。
此外,在典型设计的透镜排列中,大多为越是位于入射侧的透镜则直径越小,越是位于出射侧的透镜则直径越大。入射侧的开口部小于出射侧的透镜的直径,出射侧的透镜无法经过入射侧的开口部。在这一点,实施方式所涉及的光学单元30与典型的结构不同。
第2保持架部件38固定于第1保持架部件36的筒部36a,以将层叠的透镜凸缘31b~33b向第1保持架部件36的内凸缘36b推压。由于通过第2保持架部件38将层叠的透镜凸缘31b~33b推压至第1保持架部件36的内凸缘36b,所以光轴方向的透镜定位变得更可靠。
第1保持架部件36的内凸缘36b具有出射侧定位部40,该出射侧定位部40将出射侧透镜33相对于第1保持架部件36在与光轴Ax垂直的平面内进行定位。另外,各透镜31~33的透镜凸缘31b~33b具有透镜间定位部42、44,该透镜间定位部42、44将沿光轴Ax相邻的2个透镜在与光轴Ax垂直的平面内彼此进行定位。这样,与光轴Ax垂直的平面内的透镜定位变得更可靠。
各透镜31~33的透镜凸缘31b~33b在该透镜31~33的透镜形状31a~33a的整周范围形成。这在透镜的制造方面是有利的。如果透镜凸缘位于整周,则能够在透镜成型时在从模具拆下时将透镜形状的周围均等地挤压,容易将透镜从模具取出。
另外,各透镜的透镜凸缘也可以沿该透镜的透镜形状的外周而分离地形成于多个部位。例如,透镜凸缘可以沿透镜形状的外周绕透镜形状的中心以等角度间隔彼此分离地形成。例如在形成于4个部位的情况下,透镜凸缘可以形成于透镜形状的上部、下部、右部、左部。这样也能够在透镜成型时在从模具拆下时将透镜形状的周围均等地挤压,能够容易将透镜从模具取出。
在光源搭载部20设置有对透镜保持架34进行固定的保持架固定构造46。由此,透镜保持架34及透镜31~33相对于发光器件21的准确的定位变得容易。
本发明并不限定于上述的实施方式及变形例,也能够将实施方式及变形例组合,或基于本领域技术人员的知识而加入各种设计变更等的进一步变形,上述的组合或者加入了进一步的变形的实施方式、变形例也包含于本发明的范围。上述的实施方式、变形例及通过上述的实施方式、变形例和下面的变形的组合而产生的新的实施方式,一并具有被组合的实施方式、变形例及进一步的变形各自的效果。
在上述的实施方式中,在光源搭载部20仅设置有1个发光器件21,但也可以设置多个发光器件21。在该情况下,各透镜31~33可以针对每个发光器件21具有透镜形状。即,可以是1个透镜具有多个透镜形状,以将这些透镜形状镶边的方式形成有透镜凸缘。
在上述的实施方式中,相邻的2个透镜的透镜凸缘直接接触而将透镜凸缘进行了层叠,但本发明并不限定于此。也可以在2个透镜凸缘间具有例如间隔件或者其他夹设件而将透镜凸缘进行层叠。第2保持架部件可以与第1保持架部件结合,以将包含间隔件等夹设件而层叠的透镜凸缘夹入第2保持架部件与第1保持架部件之间。另外,也可以通过与上述的透镜间定位部42、44相同的结构,设置将透镜凸缘和与其相邻的夹设件在与光轴垂直的平面内彼此进行定位的定位部。
第1保持架部件及第2保持架部件也可以是其他结构。例如,可以是第1保持架部件为对多个透镜进行保持收容的第1筒状部件,第2保持架部件为将第1筒状部件与光源搭载部连接的第2筒状部件。第1保持架部件36和第2保持架部件38的结合可以使用螺钉紧固等适当的固定方法。
基于实施方式,使用具体的语句对本发明进行了说明,但实施方式只不过示出本发明的原理、应用的一个方案,在实施方式中,在没有脱离权利要求书规定出的本发明的思路的范围内,能认识到大量的变形例或配置的变更。
Claims (7)
1.一种光学单元,其特征在于,具有:
多个透镜,它们各自具有透镜形状和在所述透镜形状的缘部设置的透镜凸缘,且各透镜的透镜凸缘沿光轴层叠,各透镜的透镜形状在所述光轴上排列;以及
透镜保持架,其对所述多个透镜进行保持,且具有第1保持架部件及第2保持架部件,该第1保持架部件及第2保持架部件彼此结合,以将层叠的透镜凸缘夹入。
2.根据权利要求1所述的光学单元,其特征在于,
所述第1保持架部件具有:筒部,其能够从入射侧端部接纳所述多个透镜及所述第2保持架部件;以及内凸缘,其形成于所述筒部的出射侧端部,对沿所述光轴向出射侧的透镜移动进行限制,
所述第2保持架部件与所述第1保持架部件的筒部结合,以将所述层叠的透镜凸缘由所述第1保持架部件的内凸缘和所述第2保持架部件夹入。
3.根据权利要求2所述的光学单元,其特征在于,
所述第2保持架部件固定于所述第1保持架部件的筒部,以将所述层叠的透镜凸缘向所述第1保持架部件的内凸缘推压。
4.根据权利要求2或3所述的光学单元,其特征在于,
所述第1保持架部件的内凸缘具有出射侧定位部,该出射侧定位部将所述多个透镜中的位于出射侧的透镜相对于所述第1保持架部件在与所述光轴垂直的平面内进行定位。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学单元,其特征在于,
各透镜的透镜凸缘具有透镜间定位部,该透镜间定位部将沿所述光轴相邻的2个透镜在与所述光轴垂直的平面内彼此进行定位。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学单元,其特征在于,
各透镜的透镜凸缘在对应透镜的透镜形状的整周范围形成,或者沿对应透镜的透镜形状的外周分离地形成于多个部位。
7.一种车辆用灯具,其特征在于,具有:
光源搭载部;以及
权利要求1至6中任一项所述的光学单元,
所述光学单元的所述透镜保持架具有向所述光源搭载部进行固定的保持架固定构造。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4265960A4 (en) * | 2020-12-15 | 2023-10-25 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | VEHICLE LENS AND LAMP ASSEMBLY |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11391904B2 (en) | 2019-11-21 | 2022-07-19 | Eotech, Llc | Temperature stabilized holographic sight |
US11467391B2 (en) | 2019-11-21 | 2022-10-11 | Eotech, Llc | Unitary carrier for holographic components |
US11449003B2 (en) | 2019-11-21 | 2022-09-20 | Eotech, Llc | Position adjustment in holographic sight |
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DE102020107075A1 (de) | 2020-03-15 | 2021-09-16 | Docter Optics Se | Scheinwerferlinse für einen Fahrzeugscheinwerfer |
WO2023100987A1 (ja) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | 株式会社小糸製作所 | 車両用灯具 |
US20230302986A1 (en) | 2022-03-23 | 2023-09-28 | Docter Optics Se | Vehicle headlight |
FR3135673B1 (fr) * | 2022-05-19 | 2024-04-19 | Valeo Vision | Module lumineux pour dispositif d’éclairage de véhicule automobile. |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040179277A1 (en) * | 2001-12-14 | 2004-09-16 | Stallard Charles R | Precisely aligned lens structure and a method for its fabrication |
JP2006030894A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Kayo Kogaku Kagi Kofun Yugenkoshi | 光学レンズとレンズシステム |
US20140029287A1 (en) * | 2012-07-24 | 2014-01-30 | Nalux Co., Ltd. | Projector type headlight |
CN203811872U (zh) * | 2014-03-14 | 2014-09-03 | 瑞声声学科技(苏州)有限公司 | 镜头模组 |
CN105351846A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-02-24 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种远近光一体的前照灯 |
CN205155800U (zh) * | 2015-12-01 | 2016-04-13 | 韩小刚 | 成像清晰的汽车迎宾灯 |
JP2018014256A (ja) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | スタンレー電気株式会社 | 車両用灯具及びその駆動方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013205693A (ja) | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Olympus Corp | レンズ、レンズユニット、およびレンズの製造方法 |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040179277A1 (en) * | 2001-12-14 | 2004-09-16 | Stallard Charles R | Precisely aligned lens structure and a method for its fabrication |
JP2006030894A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Kayo Kogaku Kagi Kofun Yugenkoshi | 光学レンズとレンズシステム |
US20140029287A1 (en) * | 2012-07-24 | 2014-01-30 | Nalux Co., Ltd. | Projector type headlight |
CN203811872U (zh) * | 2014-03-14 | 2014-09-03 | 瑞声声学科技(苏州)有限公司 | 镜头模组 |
CN105351846A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-02-24 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种远近光一体的前照灯 |
CN205155800U (zh) * | 2015-12-01 | 2016-04-13 | 韩小刚 | 成像清晰的汽车迎宾灯 |
JP2018014256A (ja) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | スタンレー電気株式会社 | 車両用灯具及びその駆動方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
江湘芸: "《设计材料及加工工艺 修订版》", 30 November 2010, 北京理工大学出版社, pages: 125 * |
王新亭: "《机动玩具设计》", 31 January 2012, 国防工业出版社, pages: 192 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4265960A4 (en) * | 2020-12-15 | 2023-10-25 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | VEHICLE LENS AND LAMP ASSEMBLY |
Also Published As
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