CN114270096A - 车辆用前照灯的透镜以及车辆用前照灯 - Google Patents

Abstract

抑制眩光的产生。车辆用前照灯(100)的透镜(30)是搭载在车辆上的车辆用前照灯(100)的透镜(30)，具备：来自光源(10)的光射入的射入面(31)；以及射出从射入面(31)射入的光的射出面(32)，射出面(32)在车辆搭载状态下包含上端的上缘区域(32a)中，具有使光向车辆搭载状态下的后方进行内表面反射的形状，该光是从射入面(31)射入的光中的由射出面(32)向射入面(31)侧进行内表面反射且由射入面(31)向射出面(32)侧进行内表面反射并到达上缘区域(32a)的光。

Description

车辆用前照灯的透镜以及车辆用前照灯

技术领域

本发明涉及车辆用前照灯的透镜以及车辆用前照灯。

背景技术

已知一种车辆用前照灯，其具备光源、反射来自光源的光的反射体、以及将由反射体反射的光从射入面射入并从射出面向车辆前方的照射区域射出的透镜(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－15215号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在上述那样的车辆用前照灯中，存在从透镜的射入面射入的光的一部分由射出面向射入面侧进行内表面反射的情况。进行了该内表面反射的光进一步由射入面向射出面侧进行内表面反射并到达射出面的上部，且从射出面的上部向上方射出的情况。这样射出的光有成为眩光的可能性。因此，要求能够抑制眩光的产生的透镜。

本发明是鉴于上述情况而提出的方案，目的在于提供一种能够抑制眩光的产生的车辆用前照灯的透镜以及车辆用前照灯。

用于解决课题的方案

本发明的车辆用前照灯的透镜是搭载在车辆上的车辆用前照灯的透镜，具备：来自光源的光射入的射入面；以及射出从上述射入面射入的光的射出面，上述射出面在车辆搭载状态下包含上端的上缘区域中，具有使光向车辆搭载状态下的后方进行内表面反射的形状，该光是从上述射入面射入的光中的由上述射出面向上述射入面侧进行内表面反射且由上述射入面向上述射出面侧进行内表面反射并到达上述上缘区域的光。

另外，优选从车辆搭载状态下的前方观察，上述射出面为圆形状。

另外，优选上述上缘区域具有沿着与光轴垂直的平面、或者车辆搭载状态的上侧相对于与该光轴垂直的平面向上述光源侧倾斜了预定角度的平面的形状。

另外，优选上述射出面具有主照射区域，该主照射区域向车辆前方照射从上述射入面射入的光并形成主照射图案，上述上缘区域配置在比上述主照射区域更靠上方，并形成为如下形状：向车辆前方中的上述主照射图案的上方照射从上述射入面射入而直接到达该上缘区域的光并形成辅助照射图案。

另外，优选上述射入面具有与上述上缘区域对应的对应区域，上述对应区域具有如下形状：由该对应区域和上述上缘区域形成的透镜部分的焦点位于其它部分的焦点的下方。

本发明的车辆用前照灯具备：光源；反射体，其反射来自上述光源的光；以及上述的车辆用前照灯的透镜，其向车辆前方照射由上述反射体反射的上述光。

发明效果

根据本发明，能够抑制眩光的产生。

附图的说明

图1是表示本实施方式的车辆用前照灯的一例的图。

图2是表示透镜的上部的一例的剖视图。

图3是表示从车辆前方观察透镜的情况的一例的图。

图4是用于说明透镜中的焦点的图。

图5是表示比较例的车辆用前照灯的一例的图。

图6是表示本实施方式的车辆用前照灯的一例的图。

图7是表示其它例的车辆用前照灯的图。

图8是表示从车辆用前照灯照射的前照灯图案的一例的图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的车辆用前照灯的透镜以及车辆用前照灯的实施方式进行说明。此外，本发明并不限定于该实施方式。另外，下述实施方式中的构成要素包含本领域人员能够置换而且容易置换的构成要素、或者实质上相同的构成要素。在以下的说明中，前后、上下、左右的各方向是车辆用前照灯搭载在车辆上的车辆搭载状态下的方向，表示从驾驶席观察车辆的前进方向的情况下的方向。此外，在本实施方式中，上下方向与铅垂方向平行、左右方向是水平方向。

图1是表示本实施方式的车辆用前照灯100的一例的图。如图1所示，车辆用前照灯100具备光源10、反射体20、透镜30、散热部件40、以及灯罩50。光源10、反射体20、透镜30、散热部件40、以及灯罩50构成所谓的投影型的灯单元。

车辆用前照灯100分别安装于车辆前部的左侧以及右侧。在安装于车辆的情况下，车辆用前照灯100收纳于由未图示的灯壳体和灯透镜(例如，透明的外部透镜等)形成的灯室，并与未图示的光轴调整机构连接。光轴调整机构能够使车辆用前照灯100实现上下方向以及左右方向的光轴调整。

在灯室内除了配置有上述灯单元以外，还有配置有例如车距灯单元、转向信号灯单元、日间行车灯单元等情况。另外，有在灯室内配置有内表面板(未图示)、内灯壳体(未图示)、内透镜(未图示)等的情况。

在本实施方式中，光源10例如是LED、OLED(有机EL)等半导体型光源。光源10具有发光面11。光源10以发光面11形成朗伯分布的方式射出光。在车辆用前照灯100安装于车辆的情况下，发光面11例如朝向上方、且与水平面平行地配置。

光源10固定于散热部件40的光源固定部42。此外，光源固定部42与翅片43连结。在翅片43设有未图示的翅片。因此，在作为半导体型光源的光源10产生的热从光源固定部42经由翅片43向外部放出。此外，光源固定部42和翅片43也可以作为散热器而形成为一体。

反射体20朝向透镜30反射来自光源10的光。反射体20配置在光源10的上方，例如使用树脂部件等耐热性高且不透光性的材料来形成。反射体20利用螺钉等固定部件固定于散热部件40。

反射体20成为前侧部分以及下侧部分开口、而且后侧部分以及上侧部分以及左右两侧部分封闭的中空形状。在反射体20的内表面形成有反射面21。反射面21朝向透镜30反射来自光源10的光。

反射面21成为旋转椭圆面或者以该旋转椭圆面为基调的自由曲面。在本实施方式中，反射面21是具有焦点F1以及焦点F2的椭圆形的反射面。焦点F1配置在光源10的发光面11的中心或其附近。焦点F2配置在与后述的透镜30的焦点重叠的位置。

另外，灯罩50例如由金属板等能够遮蔽来自光源10的光的部件构成。灯罩50配置在光源10与透镜30之间。灯罩50也可以与未图示的驱动部连接，例如能够在遮蔽由反射体20反射的光的一部分的第一位置与未遮蔽该光的第二位置之间移动。

透镜30相对于反射体20配置在车辆的前方。透镜30例如由聚碳酸酯系树脂、丙烯系树脂等树脂材料形成。透镜30例如支撑于未图示的透镜支架。透镜30具有焦点(未图示)和光轴(透镜光轴)AX。透镜30的光轴AX与反射体20的光轴一致或者大致一致。透镜30向车辆的前方照射来自反射面21的反射光。

透镜30具有射入面31以及射出面32。射入面31供来自反射体20的反射光射入。射入面31是在光源10侧具有凸形状的非球面状。射入面31在上部设有对应区域31a。对应区域31a是与后述的射出面32的上缘区域32a对应的区域。关于对应区域31a的详细结构将于后文叙述。

射出面32将从射入面31射入的光朝向车辆前方射出。射出面32作为整体朝向与光源10相反侧具有凸形状。射出面32具有包含上端部32b的上缘区域32a。上缘区域32a是在光源10侧成为凹状的凹状部。

图2是表示透镜30的上部的一例的剖视图。图3是从车辆前方观察透镜30的情况的一例的图。如图2以及图3所示，在本实施方式中，上缘区域32a是射出面32中、在上下方向上从上端部32b至向下方(光轴AX侧)离开预定距离D1的位置的范围，是遍及左右方向整体的范围。从光轴AX至上缘区域32a的上端部32b的距离、即透镜30的预定距离D1相对于半径D2的比例能够设为例如10％以上且20％以下。此外，距离D1相对于距离D2的比例并不限定于上述值，能够设为其它值。

上缘区域32a配置在比主照射区域32c更靠上方。主照射区域32c向车辆前方照射从射入面31射入的光并形成主照射图案P1(参照图8)。在本实施方式中，作为主照射图案，例如可列举近光束图案等。

上缘区域32a具有从上端部32b至下方形成的后方反射部32d。后方反射部32d使光L2向车辆搭载状态下的后方进行内表面反射，该光L2是从射入面31射入的光中的由射出面32向射入面31侧进行内表面反射且由射入面31向射出面32侧进行内表面反射并到达上缘区域32a的光。

后方反射部32d具有例如沿与光轴AX垂直的平面S1、或者车辆搭载状态的上侧相对于该平面S1向光源10侧倾斜预定角度α的平面S2的形状。后方反射部32d能够设为平面或者曲面。预定角度α例如能够设为比0°大且比15°小的角度。

后方反射部32d的下端侧形成有与射出面32的主照射区域32c连接的连接部32e。连接部32e具有成为向车辆前方的突出量从后方反射部32d的下端朝向下方而逐渐变大的形状(在车辆后方成为凸出的形状)的部分、和成为突出量从中途逐渐变小的形状(在车辆前方成为凸出的形状)的部分。根据该结构，在主照射区域32c至后方反射部32d，平滑地连接。

图4是用于说明透镜30中的焦点的图。在图4中，通过透镜30的光线并非表示来自光源10的光，而是表示通过透镜30的焦点的代表性的光的光路。射入面31的对应区域31a设置在与上缘区域32a对应的范围。对应区域31a具有由该对应区域31a和上缘区域32a形成的透镜部分30a的焦点F3位于其它部分30b的焦点F2的下方的形状。对应区域31a形成为如下形状：在来自焦点F3的光向对应区域31a射入的情况下，射入到对应区域31a的光从上缘区域32a射出，并在车辆前方形成辅助照射图案P2(参照图8)。作为辅助照射图案P2，例如可列举顶部图案等。作为这种形状，例如，对应区域31a成为向车辆前方的弯曲量随着达到上端31b侧而变大的形状。

在上述那样构成的车辆用前照灯100中，例如在设于车辆的点亮开关断开的情况下，光源10是熄灭的状态。在点亮开关从该状态切换为接通的情况下，光源10点亮。若光源10点亮，则从发光面11放射光，并由反射体20的反射面21向透镜30侧反射。由反射体20反射的光向射入面31射入。

图5是表示比较例的车辆用前照灯200的一例的图。车辆用前照灯200具有光源110、反射体120以及透镜130(光轴AXA)。透镜130具有射入面131以及射出面132。与本实施方式的车辆用前照灯100不同，是在射出面132未设置具有后方反射部的上缘区域，且在射入面131未设置对应区域的结构。车辆用前照灯200的其它结构能够设为与车辆用前照灯100相同。

在这样的车辆用前照灯200中，存在由反射体120反射的光LA射入到射入面131的情况、和一部分光LA1从射出面132的射出而一部分光LA2在射出面132向射入面131侧进行内表面反射的情况。存在进行该内表面反射的光LA2进一步由射入面131向射出面132侧进行内表面反射且到达射出面132的上部，并从射出面132的上部向上方射出的情况。这样射出的光LA2有成为眩光的可能性。

图6是表示本实施方式的车辆用前照灯100的一例的图。如图6所示，在本实施方式的车辆用前照灯100中，在由反射体20反射的光L射入到射入面31的情况下，一部分光L1从射出面32射出。图8是表示从车辆用前照灯照射的前照灯图案P的一例的图。图8中的H－H线表示水平面，V－V线与水平面垂直，是表示车辆的中心的线。利用从射出面32射出的光L1，例如如图8所示，在车辆前方形成具有截止线CL的近光束图案等主照射图案P1。

另一方面，与上述比较例的情况相同，有一部分光L2在射出面32向射入面31侧进行内表面反射的情况。在本实施方式中，进行了该内表面反射的光L2进一步在射入面31向射出面32侧进行内表面反射并到达射出面32的上部，但在射出面32的上缘区域32a的后方反射部32d向后方反射。在后方反射部32d反射后的光L2从透镜30的上部或者射入面31向外部射出，由未图示的壳体等部件吸收。这样，通过利用后方反射部32d向车辆后方反射光L2，来抑制眩光的产生。

图7是表示其它例的车辆用前照灯100A的图。如图7所示，车辆用前照灯100A具有与上述车辆用前照灯100相同的光源10、反射体20、以及透镜30。另外，车辆用前照灯100A具有辅助反射体25以及灯罩55。

辅助反射体25相对于反射体20配置在车辆前方侧。辅助反射体25具有反射面26。反射面26例如成为旋转椭圆面或者以该旋转椭圆面为基调的自由曲面。反射面26朝向灯罩55反射来自光源10的光L中的从反射体20的反射面21向车辆前方侧漏出的光L3。

灯罩55例如是平板状，在车辆后方侧遮蔽由反射体20的反射面21反射的光L的一部分。另外，灯罩55在车辆前方侧具有反射面56。反射面56向透镜30侧反射由辅助反射体25反射后的光L3。

辅助反射体25以及灯罩55配置为，由该灯罩55反射的光L3沿着从焦点F3朝向透镜30的透镜部分30a的光路而朝向透镜部分30a前进。根据该结构，光L3向透镜部分30a的射入面31、也就是对应区域31a射入。在从对应区域31a射入的光L3到达了射出面32、也就是上缘区域32a的情况下，不进行内表面反射而是从上缘区域32a射出。利用从上缘区域32a射出的光L3，在车辆前方形成例如如图8所示那样的顶部图案等辅助照射图案P2。这样，在上缘区域32a中，通过利用到达偏离形成主照射图案P1的主照射区域32c的位置的光，能够在车辆前方形成与主照射图案P1不同的辅助照射图案P2。

如上所述，本实施方式的车辆用前照灯100的透镜30是搭载在车辆上的车辆用前照灯100的透镜30，具备：供来自光源10的光射入的射入面31；以及射出从射入面31射入的光的射出面32，射出面32在车辆搭载状态下包含上端的上缘区域32a中，具有使光向车辆搭载状态下的后方进行内表面反射的形状，该光是从射入面31射入的光中的由射出面32向射入面31侧进行内表面反射且由射入面31向射出面32侧进行内表面反射并到达上缘区域32a的光。另外，本实施方式的车辆用前照灯100具备光源10、反射来自光源10的光的反射体20、以及向车辆前方照射由反射体20反射的光的上述的透镜30。

根据该结构，射入到射入面31的一部分的光L2在射出面32向射入面31侧进行内表面反射，进一步由射入面31向射出面32侧进行内表面反射并达到射出面32的上部，该情况下，能够在射出面32的上缘区域32a的后方反射部32d中向后方反射光L3。由此，抑制光L3从射出面32射出，因此能够抑制眩光的产生。

在本实施方式的车辆用前照灯100的透镜30中，从车辆搭载状态下的前方观察，射出面32为圆形状。由此，能够维持从前方观察的情况下的圆形状的外观，并且能够抑制眩光。

在本实施方式的车辆用前照灯100的透镜30中，上缘区域32a具有沿着与光轴AX垂直的平面、或者车辆搭载状态的上侧相对于与该光轴AX垂直的平面向光源10侧倾斜了预定角度的平面的形状。由此，能够可靠地向后方反射由透镜30进行内表面反射并到达了上缘区域32a的光。

在本实施方式的车辆用前照灯100的透镜30中，射出面32具有主照射区域32c，该主照射区域32c向车辆前方照射从射入面31射入的光并形成主照射图案P1，上缘区域32a配置在比主照射区域32c更靠上方，并形成为如下形状：向车辆前方中的主照射图案P1的上方照射从射入面31射入而直接到达该上缘区域32a的光并形成辅助照射图案P2。在该结构中，在上缘区域32a，通过利用到达偏离形成主照射图案P1的主照射区域32c的位置的光，从而能够在车辆前方形成与主照射图案P1不同的辅助照射图案P2。

在本实施方式的车辆用前照灯100的透镜30中，射入面31具有与上缘区域32a对应的对应区域31a，对应区域31a具有如下形状：由该对应区域31a和上缘区域32a形成的透镜部分30a的焦点F3位于其它部分30b的焦点的下方。根据该结构，例如通过使来自光源10的光沿着连结焦点P3和透镜部分30a的光路前进，从而能够使更多的光到达对应区域31a。

本发明的技术范围并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够加以适当变更。例如，在上述实施方式中，以在透镜30中且在射入面31设有对应区域31a的结构为例进行了说明，但并不限定于此。也可以不设置对应区域31a，也可以在例如与上缘区域32a的一部对应的范围设置对应区域31a。

另外，在上述实施方式中，以从车辆前方观察、透镜30为圆形状的结构为例进行了说明，但并不限定于此。也可以是从车辆前方观察、透镜30为与圆形状不同的形状。

符号说明

AX—光轴，CL—截止线，D1、D2—距离，F1、F2、F3—焦点，L、L1、L2、L3、LA、LA1、LA2—光，P—前照灯图案，P1—主照射图案，P2—辅助照射图案，S1、S2—平面，10、110—光源，11—发光面，20、120—反射体，21、26、56—反射面，25—辅助反射体，30、130—透镜，30a—透镜部分，30b—部分，31、131—射入面，31a—对应区域，31b—上端，32、132—射出面，32a—上缘区域，32b—上端部，32c—主照射区域，32d—后方反射部，32e—连接部，40—散热部件，41—透镜支架，42—光源固定部，43—翅片，50、55—灯罩，100、100A、200—车辆用前照灯。

Claims (6)

1.一种车辆用前照灯的透镜，是搭载在车辆上的车辆用前照灯的透镜，其特征在于，具备：

来自光源的光射入的射入面；以及

射出从上述射入面射入的光的射出面，

上述射出面在车辆搭载状态下包含上端的上缘区域中，具有使光向车辆搭载状态下的后方进行内表面反射的形状，该光是从上述射入面射入的光中的由上述射出面向上述射入面侧进行内表面反射且由上述射入面向上述射出面侧进行内表面反射并到达上述上缘区域的光。

2.根据权利要求1所述的车辆用前照灯的透镜，其特征在于，

从车辆搭载状态下的前方观察，上述射出面为圆形状。

3.根据权利要求1所述的车辆用前照灯的透镜，其特征在于，

上述上缘区域具有沿着与光轴垂直的平面、或者车辆搭载状态的上侧相对于与该光轴垂直的平面向上述光源侧倾斜了预定角度的平面的形状。

4.根据权利要求1所述的车辆用前照灯的透镜，其特征在于，

上述射出面具有主照射区域，该主照射区域向车辆前方照射从上述射入面射入的光并形成主照射图案，

上述上缘区域配置在比上述主照射区域更靠上方，并形成为如下形状：向车辆前方中的上述主照射图案的上方照射从上述射入面射入而直接到达该上缘区域的光并形成辅助照射图案。

5.根据权利要求4所述的车辆用前照灯的透镜，其特征在于，

上述射入面具有与上述上缘区域对应的对应区域，

上述对应区域具有如下形状：由该对应区域和上述上缘区域形成的透镜部分的焦点位于其它部分的焦点的下方。

6.一种车辆用前照灯，其特征在于，具备：

光源；

反射来自上述光源的光的反射体；以及

权利要求1所述的车辆用前照灯的透镜，其向车辆前方照射由上述反射体反射的上述光。

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