CN114630987A - 车辆用导光体以及车辆用前照灯 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用导光体以及车辆用前照灯，能够提高远方视觉确认性。车辆用导光体(20)具备：射入面(21)，其使来自光源(10)的光射入；第一反射面(22)，其使从射入面(21)射入的光朝向车辆搭载状态下的前后方向的前方进行内表面反射；第二反射面(23)，其为具有倾斜部(25)的形状，使由第一反射面(22)反射后的光朝向前后方向的前方进行内表面反射，该倾斜部(25)至前后方向的前方的端边(23b)向车辆搭载状态下的上下方向的下方侧倾斜；以及射出面(26)，其使由第一反射面(22)以及第二反射面(23)进行了内表面反射后的光射出，向车辆前方照射配光图案。

Description

车辆用导光体以及车辆用前照灯
技术领域
本发明涉及车辆用导光体以及车辆用前照灯。
背景技术
公知有以下所谓的直射型的车辆用前照灯，其使来自光源的光向车辆用导光体的射入面直接射入，在由车辆用导光体的内表面全反射之后从射出面射出，在车辆前方形成具有截止线的配光图案(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2006－302902号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，要求提高远方视觉确认性。
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提高远方视觉确认性的车辆用导光体以及车辆用前照灯。
用于解决课题的方案
本发明的车辆用导光体具备：射入面，其使来自光源的光射入；第一反射面，其使从上述射入面射入的上述光朝向车辆搭载状态下的前后方向的前方进行内表面反射；第二反射面，其为具有倾斜部的形状，使由上述第一反射面反射后的上述光朝向上述前后方向的前方进行内表面反射，上述倾斜部至上述前后方向的前方的端部向车辆搭载状态下的上下方向的下方侧倾斜，以及射出面，其使由上述第一反射面以及上述第二反射面进行了内表面反射后的上述光射出，向车辆前方照射配光图案。
另外，优选上述第二反射面在上述前后方向的前方的端部具有用于在上述配光图案形成截止线的弯曲部，上述倾斜部配置在与上述弯曲部对应的位置。
另外，优选上述倾斜部以朝向上述前后方向的后方而车辆搭载状态下的左右方向的尺寸变小的方式形成。
另外，优选上述第二反射面具有用于在上述配光图案形成倾斜截止线的台阶部，上述台阶部从上述第二反射面的上述前后方向的前方的端部向上述前后方向的后方以向高位侧倾斜的状态延伸。
另外，优选上述倾斜部配置在上述第二反射面中的高度由于上述台阶部而变低的低位侧。
本发明的车辆用导光体具备：射入面，其使来自光源的光射入；第一反射面，其使从上述射入面射入的上述光朝向车辆搭载状态下的前后方向的前方进行内表面反射；第二反射面，其使由上述第一反射面反射的上述光的一部分朝向上述前后方向的前方进行内表面反射；透射面，其从上述第二反射面的上述前后方向的后方朝向导光体外部侧设置成台阶状，使由上述第一反射面反射的上述光的一部分向上述导光体外部透射；再射入面，其从上述第二反射面的上述前后方向的前方朝向上述导光体外部侧以与上述透射面对置的方式设置，使从上述透射面透射到上述导光体外部的上述光再射入；以及射出面，其为在与上述第二反射面的上述前后方向的前方的端部一致或者大致一致的位置具有焦点的曲面状，使由上述第一反射面以及上述第二反射面进行了内表面反射后的上述光、以及从上述再射入面射入后的上述光射出，向车辆前方照射配光图案。
另外，优选上述透射面以使透射过该透射面的上述光沿上述第二反射面行进的方式形成。
另外，优选上述透射面以及上述再射入面与上述第二反射面垂直或者大致垂直。
另外，优选上述透射面具有使上述光向车辆搭载状态下的左右方向扩散的扩散部。
另外，优选上述第二反射面在上述前后方向的前方的端边的一部分具有从车辆搭载状态下的左右方向的两侧至中央向上述前后方向的后方侧弯曲的形状的弯曲部，上述再射入面具有沿上述弯曲部的形状。
另外，优选上述第一反射面是以在上述光源的光轴上且在与上述光的射出方向相反的一侧的位置具有第一焦点、在与上述射出面的焦点一致以及大致一致的位置具有第二焦点的椭圆体面为基调的形状。
本发明的车辆用前照灯具备：光源；以及上述的车辆用导光体，其对来自上述光源的光进行引导并射出，向车辆前方照射配光图案。
发明效果
根据本发明，能够提供一种能够提高远方视觉确认性的车辆用导光体以及车辆用前照灯。
附图说明
图1是表示车辆用前照灯的一例的侧视图。
图2是表示车辆用导光体的一例的立体图。
图3是表示车辆用导光体的一例的剖视图。
图4是表示第二反射面的一例的图。
图5是表示向车辆用导光体射入的光的光路的一例的图。
图6是表示由第二反射面的倾斜部反射的光的光路的一例的图。
图7是表示照射到车辆前方的假想的屏幕上的配光图案的一例的图。
图8是表示车辆用前照灯的一例的侧视图。
图9是表示车辆用导光体的一例的立体图。
图10是表示车辆用导光体的一例的剖视图。
图11是表示第二反射面以及透射面的一例的图。
图12是表示向车辆用导光体射入的光的光路的一例的图。
图13是表示照射到车辆前方的假想的屏幕上的配光图案的一例的图。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下，基于附图对本发明的车辆用导光体以及车辆用前照灯的实施方式进行说明。此外，本发明并未限定于该实施方式。另外，下述实施方式中的结构要素包含本领域技术人员能够置换而且容易的、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行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是表示车辆用前照灯100的一例的侧视图。图1所示的车辆用前照灯100将后述的配光图案P(参照图7)照射到车辆前方。在本实施方式中，作为配光图案P，例如以近光束图案为例进行说明。车辆用前照灯100具备光源10和车辆用导光体20。在本实施方式中，以搭载于左侧通行的在道路上行驶的车辆上的车辆用前照灯100的结构为例进行说明。
在本实施方式中，光源10例如使用LED、OLED(有机EL)等半导体型光源、激光光源等。光源10具有射出光的发光面11。发光面11与后述的车辆用导光体20的射入面21对置地配置。光源10安装于基板13。基板13保持于安装部件30。安装部件30放出由光源10产生的热。
[车辆用导光体]
图2是表示车辆用导光体20的一例的立体图。图3是表示车辆用导光体20的一例的剖视图。此外，在图2中，记载为能够看到车辆用导光体20中的视线方向的里侧的结构。另外，图3是表示由通过光源10的光轴且与发光面11垂直的平面剖切的剖面。
图2以及图3所示的车辆用导光体20对来自光源10的光进行引导而向车辆搭载状态下的前方射出。本实施方式的车辆用导光体20例如是汇总了与现有的投影型的车辆用前照灯中的反射体、灯罩、投影透镜等分别对应的功能的结构。车辆用导光体20具备射入面21、第一反射面22、第二反射面23、以及射出面26。
[射入面]
射入面21与光源10对应地设置。射入面21例如形成为圆锥台状。射入面21具有第一面21a、第二面21b、以及射入侧反射面21c。第一面21a以及第二面21b供来自光源10的光射入。第一面21a与发光面11对置。第一面21a是平面或者向光源10侧突出的凸面。第二面21b配置在光源10的侧方，以包围光源10的发光面11以及第一面21a的方式配置成圆筒面状。射入侧反射面21c使从第二面21b射入的光朝向第一反射面22反射。
[第一反射面]
第一反射面22使从射入面21射入的光朝向前方进行内表面反射。在本实施方式中，第一反射面22使从射入面21射入的光朝向预定的焦点位置S反射。焦点位置S设定在与后述的射出面26的焦点一致或者大致一致的位置。第一反射面22例如是以在光源10的光轴上且在与光的射出方向相反侧的位置具有第一焦点F1、在与焦点位置S一致以及大致一致的位置具有第二焦点F2的椭圆体面EL为基调的形状。此外，第一反射面22并不限定于以上述那样的椭圆体面EL为基调的自由曲面，例如也可以是以抛物面为基调的自由曲面等、以其它曲面为基调的形状。第一反射面22配置在车辆搭载状态的上部侧。
[第二反射面]
第二反射面23具有以平面为基调的形状。第二反射面23使由第一反射面22反射的光的一部分朝向前方(射出面26)进行内表面反射。第二反射面23在车辆搭载状态下沿水平面配置。第二反射面23配置在车辆用导光体20中在上下方向上与第一反射面22相反的一侧。也就是说，在本实施方式中，第二反射面23配置在车辆搭载状态的下部侧。
第二反射面23具有棱柱部23a和端边23b。端边23b设置在第二反射面23的前方的端部。端边23b具有直线部23d以及弯曲部23e。直线部23d分别设置在左右方向的两端。弯曲部23e是从左右方向的两侧的直线部23d至中央向后方弯曲的部分。
图4是表示第二反射面23的一例的图。图4表示从车辆用导光体20的前方且内侧观察第二反射面23的状态。如图4所示，棱柱部23a例如以排列多个的状态沿第二反射面23的前后方向以及左右方向配置。棱柱部23a使到达第二反射面23后的光扩散。
在本实施方式中，棱柱部23a设为遍及第二反射面23的整个左右方向，但并不限定于此。棱柱部23a也可以设置在第二反射面23的左右方向的一部分。另外，棱柱部23a成为未设置在第二反射面23中的左右方向的两端且前后方向的前方侧的区域的结构，但并不限定于此。也可以在上述各区域也设有棱柱部23a。另外，多个棱柱部23a也可以前后方向、左右方向、上下方向的形状以及尺寸等相互不同。
弯曲部23e以左右方向的中央部与后述的射出面26的焦点位置S一致或者大致一致的方式配置。通过弯曲部23e而形成有截止线CL(参照图7)。在弯曲部23e设有台阶部24。
台阶部24在配光图案P形成倾斜截止线CLa(参照图7)。台阶部24根据倾斜截止线CLa的倾斜来设定倾斜方向。台阶部24从左右方向的右方至左方向斜上方倾斜。台阶部24的左侧的上下方向的高度比台阶部24的右侧的上下方向的高度高。
台阶部24在第二反射面23的端边23b中从弯曲部23e向后方以在左右方向上倾斜的状态延伸。因此，例如如图4所示，台阶部24延伸的方向D2相对于前后方向D1成为在左右方向上倾斜的状态。该情况下，台阶部24朝向后方以向左右方向中的由于该台阶部24而上下方向的高度变高的一方倾斜的状态延伸。在本实施方式中，台阶部24从右侧朝向左侧而上下方向的高度变高。因此，台阶部24朝向后方以向左右方向的左侧倾斜的状态延伸。该情况下，台阶部24的台阶面成为朝向左右方向的右方、前后方向的后方、而且上下方向的上方的状态。
第二反射面23具有倾斜部25。倾斜部25是第二反射面23中朝向前方向下方侧倾斜的部分。倾斜部25例如是平面状，但并不限定于此，也可以是曲面。另外，倾斜部25也可以形成为倾斜角度阶段性地不同。倾斜部25与第二反射面23的其它部分相比，形成为来自倾斜部25的反射光在垂直方向上通过离形成截止线的端边23b较近的位置。
倾斜部25相对于第二反射面23中设有棱柱部23a的区域设置在前方侧。倾斜部25在左右方向上配置在与弯曲部23e对应的位置。倾斜部25在左右方向上被台阶部24分割。也就是说，倾斜部25具有相对于台阶部24位于右侧的低位侧倾斜部25a、和相对于台阶部24位于左侧的高位侧倾斜部25b。倾斜部25能够使例如相对于其它部分的倾斜角度在低位侧倾斜部25a与高位侧倾斜部25b之间相同。此外，倾斜部25也可以使该倾斜角度在低位侧倾斜部25a与高位侧倾斜部25b之间不同。例如，也可以不设置高位侧倾斜部25b。也就是说，相当于高位侧倾斜部25b的区域与设有棱柱部23a的区域相同，也可以是沿水平面的状态。该情况下，倾斜部25配置在第二反射面23中的高度由于台阶部24而变低的低位侧、也就是相当于低位侧倾斜部25a的区域。
在多个棱柱部23a中、例如配置在前方端部的棱柱部23a的一部分，设有切口部23f。切口部23f防止被第二反射面22反射而朝向射出面26侧的光的一部分被棱柱部23a遮蔽。由此，能够防止在配光图案P的倾斜截止线上产生阴影。另外，通过该切口部23f，能够使更多的光到达该切口部23f的前方的倾斜部25(在本实施方式中为低位侧倾斜部25a)。
倾斜部25以朝向后方而左右方向的尺寸变小的方式形成。在本实施方式中，倾斜部25以朝向后方而左右方向的尺寸向中心侧变细的方式形成。在本实施方式中，倾斜部25以左右方向的右侧、即低位侧倾斜部25a的右侧的边向中央侧弯曲的方式形成。倾斜部25中的高位侧倾斜部25b的左侧的边沿前后方向形成。
[射出面]
射出面26射出由第一反射面22以及第二反射面23进行了内表面反射后的光，向车辆前方照射配光图案P(图7)。射出面26以在与焦点位置S一致或者大致一致的位置具有焦点的方式形成为曲面状。
[动作]
以下，对上述那样构成的车辆用前照灯100的动作进行说明。图5是表示向车辆用导光体20射入的光的光路的一例的图。图6是表示由第二反射面23的倾斜部25反射的光的光路的一例的图。图7是表示向车辆前方的假想的屏幕照射的配光图案P的一例的图，表示与右侧通行的车辆对应的图案。在图7中，V－V线表示屏幕的垂直线，H－H线表示屏幕的左右的水平线。另外，在此，垂直线与水平线的交点设为水平方向的基准位置。
通过使车辆用前照灯100的光源10点亮，从发光面11放射光。该光L从射入面21的第一面21a以及第二面21b向车辆用导光体20射入。从第一面21a射入的光L朝向第一反射面22侧行进。从第二面21b射入的光L由射入侧反射面21c向第一反射面22侧进行内部反射。到达第一反射面22的光L在第一反射面22朝向第二反射面23进行内表面反射。
由第一反射面22进行了内表面反射后的光L中的一部分光L1到达第二反射面23的棱柱部23a。此外，在图5中，示意性地示出了棱柱部23a的结构。到达棱柱部23a后的光L1以由棱柱部23a扩散的方式进行内表面反射，并到达射出面26。另外，光L的一部分光L2超过第二反射面23而到达射出面26。
另外，光L中的一部分光L3到达第二反射面23的倾斜部25。到达倾斜部25后的光L3由倾斜部25进行内表面反射，到达射出面26。如图6所示，在本实施方式中，倾斜部25从后方至前方向下方倾斜。因此，光L3通过倾斜部25处的内表面反射，从而与未设置该倾斜部25的情况(由符号L3a表示)相比，以更接近下方侧、即更接近焦点位置S的方式反射而到达射出面26。
如图7所示，从射出面26射出的光L1～光L3作为具有截止线CL的配光图案P向车辆前方照射。此外，在图7中，以截止线CL中的倾斜截止线CLa以朝向右侧向下方倾斜的方式形成的状态为例进行了说明，但并不限定于此，在倾斜截止线朝向左侧向下方倾斜的情况下也能够进行同样的说明。
在本实施方式中，倾斜部25从后方至前方向下方倾斜。因此，由倾斜部25反射的光L3在垂直方向上通过离形成截止线CL的端边23b较近的位置，因此在从射出面26射出的情况下，能够向离截止线CL更近的位置照射。因此，与未设置倾斜部25的情况相比，提高远方视觉确认性。
另一方面，到达第二反射面23的台阶部24的光L由台阶部24反射，但不会到达射出面26。因此，作为配光图案P，在台阶部24反射的光形成缺损的状态的投影像。在此，在台阶部24从弯曲部23e向后方沿前后方向延伸的情况下，来自隔着台阶部24设置在左右侧的第二反射面23的反射光从射出面26照射。也就是说，从射出面26侧观察的情况下，在第二反射面23的左右方向的中央部，台阶部24作为暗部被看到。因此，在来自射出面26的光L形成的配光图案P产生缺损。具体而言，台阶部24的前方端部的形状形成倾斜截止线CLa，因此如图7所示，在包含倾斜截止线CLa的区域，作为缺损部(影)Pb被看到。与此相对，在本实施方式中，台阶部24以从弯曲部23e向后方且向高位侧倾斜的状态延伸。在该结构中，从射出面26侧观察的况下，台阶部24配置在难以看到的位置，因此，在第二反射面23的左右方向的中央部，台阶部24作为暗部而难以被看到。因此，即使在来自射出面26的光L形成的配光图案P中也抑制缺损。
如上所述，本实施方式的车辆用导光体20是具有以下各部分的形状，即具有：射入面21，其使来自光源10的光射入；第一反射面22，其使从射入面21射入的光朝向车辆搭载状态下的前后方向的前方进行内表面反射；以及倾斜部25，其至前后方向的前方的端边23b向车辆搭载状态下的上下方向的下方侧倾斜，具备：第二反射面23，其使由第一反射面22反射的光朝向前后方向的前方进行内表面反射；以及射出面26，其使由第一反射面22以及第二反射面23进行内表面反射后的光射出，向车辆前方照射配光图案。
根据该结构，到达倾斜部25的光通过倾斜部25处的内表面反射，从而与未设置该倾斜部25的情况相比，以更接近下方、即更接近焦点位置S的方式反射而到达射出面26。因此，在该光从射出面26射出的情况下，能够向离截止线CL更近的位置照射。因此，与未设置倾斜部25的情况相比，能够提高远方视觉确认性。
在本实施方式的车辆用导光体20中，第二反射面23在前后方向的前方的端边23b具有用于在配光图案P形成截止线CL的弯曲部23e，倾斜部25配置在与弯曲部23e对应的位置。由此，能够向离截止线CL较近的位置照射更多的光。
在本实施方式的车辆用导光体20中，倾斜部25以朝向前后方向的后方而车辆搭载状态下的左右方向的尺寸变小的方式形成。由此，能够调整向离截止线CL较近的位置照射的光的量。
在本实施方式的车辆用导光体20中，第二反射面23具有用于在配光图案形成倾斜截止线CLa的台阶部24，台阶部24从第二反射面23的前后方向的前方的端边23b向前后方向的后方以向高位侧倾斜的状态延伸。在该结构中，在从射出面26侧观察的情况下，台阶部24配置在难以看到的位置，因此在第二反射面23的左右方向的中央部，台阶部24作为暗部而难以被看到。因此，即使在来自射出面26的光L形成的配光图案P中也抑制缺损。
在本实施方式的车辆用导光体20中，倾斜部25能够配置在第二反射面23中的高度由于台阶部24而变低的低位侧(低位侧倾斜部25a)。该情况下，能够通过倾斜截止线CLa在配光图案P升高的一侧、即自车线侧向离截止线CL较近的位置照射更多的光。因此，能够提高自车线侧的远方视觉确认性。
在本实施方式的车辆用导光体20中，第一反射面22是以在光源10的光轴AX上且在与光的射出方向相反的一侧的位置具有第一焦点F1、在与焦点位置S一致以及大致一致的位置具有第二焦点F2的椭圆体面EL为基调的形状。在该结构中，若逆向追跡从光源10放射并朝向第一反射面22的光，则成为在第一焦点F1的位置连结假想焦点的踪迹。因此，从光源10放射的光宛如在由第一焦点F1放射的光那样的光路上朝向第一反射面22。由此，第一反射面22的结构能够应用以往研制的设计技术，因此能够高效地进行设计。
本实施方式的车辆用前照灯100具备：光源10；以及上述的车辆用导光体20，其对来自光源10的光进行引导并射出，向车辆前方照射配光图案P。根据该结构，能够提供一种能够实现远方视觉确认性的提高的车辆用前照灯100。
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，以倾斜部25配置在与弯曲部23e对应的位置的结构为例进行了说明，但并不限定于此。倾斜部25也可以配置在和与弯曲部23e对应的位置不同的位置。
另外，在上述实施方式中，以倾斜部25以朝向后方而左右方向的尺寸变小的方式形成的结构为例进行了说明，但并不限定于此。倾斜部25也可以是朝向后方而左右方向的尺寸相等的结构、也可以是朝向后方而左右方向的尺寸变大的结构。
另外，在上述实施方式中，以第二反射面23具有台阶部24，且台阶部24从第二反射面23的前方的端边23b向后方以向高位侧倾斜的状态延伸的结构为例进行了说明，但并不限定于此。也可以是台阶部24从第二反射面23的前方的端边23b向后方沿前后方向延伸的结构。
另外，在上述实施方式中，以第一反射面22是以在光源10的光轴AX上且在与光的射出方向相反的一侧的位置具有第一焦点F1、在与焦点位置S一致以及大致一致的位置具有第二焦点F2的椭圆体面EL为基调的形状的情况为例进行了说明，但并不限定于此，也可以是其它形状。
另外，在上述实施方式中，在车辆用前照灯100中，以光源10配置在车辆用导光体20的下部，且车辆用导光体20朝向斜上方引导光的结构为例进行了说明，但并不限定于此。例如，车辆用前照灯也可以是光源配置在车辆用导光体的上部、车辆用导光体20朝向斜下方引导光的结构。也就是说，也可以是相对于上述实施方式的结构使上下方向反转的结构。另外，车辆用前照灯也可以是相对于上述结构以前后方向为中心轴而绕轴倾斜的结构。
(第二实施方式)
在以往的车辆用前照灯中，车辆用导光体为假设对来自点光源的光进行控制的光学设计。然而，实际的光源并非点光源而是面光源，因此存在无法控制而损失的光，成为光的利用效率低下的一个原因。因此，要求提高光的利用效率。
在本发明的第二实施方式中，以提高光的利用效率为目的。
图8是表示车辆用前照灯200的一例的侧视图。图8所示的车辆用前照灯200向车辆前方照射后述的配光图案P(参照图13)。在本实施方式中，作为配光图案P，例如以近光束图案P1(参照图13)以及高架图案P2(参照图13)为例进行了说明。车辆用前照灯200具备光源10和车辆用导光体120。在本实施方式中，以搭载于左侧通行的在道路上行驶的车辆的车辆用前照灯200的结构为例进行说明。
[光源]
在本实施方式中，光源10例如使用LED、OLED(有机EL)等半导体型光源、激光光源等。光源10具有射出光的发光面11。发光面11与后述的车辆用导光体120的射入面21对置地配置。光源10安装于基板13。基板13保持于安装部件30。安装部件30放出由光源10产生的热。
[车辆用导光体]
图9是表示车辆用导光体120的一例的立体图。图10是表示车辆用导光体120的一例的剖视图。此外，在图9中，记载为能够看到车辆用导光体120中的视线方向的里侧的结构。另外，图10是表示由通过光源10的光轴且与发光面11垂直的平面剖切的剖面。
图9以及图10所示的车辆用导光体120对来自光源10的光进行引导而向车辆搭载状态下的前方射出。本实施方式的车辆用导光体120例如是汇总了与现有的投影型的车辆用前照灯中的反射体、灯罩、投影透镜等分别对应的功能的结构。车辆用导光体120具备射入面21、第一反射面22、第二反射面123、透射面124、再射入面125、以及射出面26。
[射入面]
射入面21与光源10对应地设置。射入面21例如形成为圆锥台状。射入面21具有第一面21a、第二面21b、以及射入侧反射面21c。第一面21a以及第二面21b供来自光源10的光射入。第一面21a与发光面11对置。第一面21a是向平面或光源10侧突出的凸面。第二面21b配置在光源10的侧方，且以包围光源10的发光面11以及第一面21a的方式配置成圆筒面状。射入侧反射面21c使从第二面21b射入的光朝向第一反射面22反射。
[第一反射面]
第一反射面22使从射入面21射入的光朝向前方进行内表面反射。在本实施方式中，第一反射面22使从射入面21射入的光朝向预定的焦点位置S反射。焦点位置S设定在与后述的射出面26的焦点一致或者大致一致的位置。第一反射面22例如是以在光源10的光轴上且在与光的射出方向相反的一侧的位置具有第一焦点F1、在与焦点位置S一致以及大致一致的位置具有第二焦点F2的椭圆体面EL为基调的形状。此外，第一反射面22并不限定于以上述那样的椭圆体面EL为基调的自由曲面，例如也可以是以抛物面为基调的自由曲面等、以其它曲面为基调的形状。第一反射面22配置在车辆搭载状态的上部侧。
[第二反射面]
第二反射面123具有以平面为基调的形状。第二反射面123使由第一反射面22反射的光的一部分朝向前方(射出面26)进行内表面反射。第二反射面123在车辆搭载状态下沿水平面配置。第二反射面123配置在车辆用导光体120中与第一反射面22在上下方向上相反的一侧。也就是说，在本实施方式中，第二反射面123配置在车辆搭载状态的下部侧。
第二反射面123具有棱柱部123a、端边123b、以及端边123c。端边123b设置在第二反射面123的前方的端部。端边123b具有直线部123d以及弯曲部123e。直线部123d分别设置在左右方向的两端。弯曲部123e是从左右方向的两侧的直线部123d至中央向后方弯曲的部分。
图11是表示第二反射面123以及透射面124的一例的图。图11表示从车辆用导光体120的内侧观察第二反射面123以及透射面124的状态。如图11所示，棱柱部123a例如以排列多个的状态沿第二反射面123的前后方向以及左右方向配置。棱柱部123a使到达第二反射面123后的光扩散。
在本实施方式中，棱柱部123a设为遍及第二反射面123的整个左右方向，但并不限定于此。棱柱部123a也可以设置在第二反射面123的左右方向的一部分。另外，棱柱部123a成为未设置在第二反射面123中的左右方向的两端且前后方向的前方侧的区域的结构，但并限定于此。也可以在上述各区域也设有棱柱部123a。另外，多个棱柱部123a也可以前后方向、左右方向、上下方向的形状以及尺寸等相互不同。此外，在图11中，列举了在沿第二反射面123的端边123c的区域未配置棱柱部123a的结构，但并不限定于此，也可以在该区域配置有棱柱部123a。也就是说，棱柱部123a也可以配置至与端边123c相接的位置。
弯曲部123e以左右方向的中央部与后述的射出面26的焦点位置S一致或者大致一致的方式配置。通过弯曲部123e而形成有截止线CL(参照图13)。在弯曲部123e设有台阶部123f。台阶部123f形成截止线CL中的倾斜截止线CLa(参照图13)。台阶部123f根据截止线CLa的倾斜来设定倾斜方向。
[透射面]
透射面124从第二反射面123的后方的端部朝向导光体外部侧设置成台阶状。在本实施方式中，透射面124设置在第二反射面123中从后方的端边123c至下方侧。透射面124使由第一反射面22反射的光中在前后方向上到达第二反射面123的跟前侧(比第二反射面123更靠后侧)的一部分光向外部透射。透射面124以使透射过该透射面124的光沿第二反射面123的外面侧行进的方式配置。
透射面124具有使光在左右方向上扩散的扩散部124a。如图11所示，扩散部124a是在上下方向上以帯状延伸的形状。扩散部124a以在左右方向上排列多个的状态设置。在本实施方式中，扩散部124a设为遍及透射面124的整体，但并不限定于此。扩散部124a也可以设置在透射面124的一部分。另外，多个扩散部124a设为形状以及尺寸等相同或者大致相同，但并不限定于此。多个扩散部124a也可以形状以及尺寸等相互不同。
[再射入面]
再射入面125以与透射面124对置的方式设置在第二反射面123中的从射出面26侧的端边123c至车辆搭载状态下的下方侧。再射入面125使从透射面124透射到外部的光再射入。再射入面125具有从左右方向的两端至中央向光源10侧弯曲的形状。
[射出面]
射出面26使由第一反射面22以及第二反射面123进行了内表面反射后的光、以及从再射入面125射入后的光射出，向车辆前方照射配光图案P(图13)。射出面26以在与焦点位置S一致或者大致一致的位置具有焦点的方式形成为曲面状。
[动作]
以下，对上述那样构成的车辆用前照灯200的动作进行说明。图12是表示向车辆用导光体120射入的光的光路的一例的图。图13是表示向车辆前方的假想的屏幕照射的配光图案P的一例的图，表示与左侧通行的车辆对应的图案。在图13中，V－V线表示屏幕的垂直线，H－H线表示屏幕的左右的水平线。另外，在此，垂直线与水平线的交点设为水平方向的基准位置。
通过使车辆用前照灯200的光源10点亮，从发光面11放射光。该光L从射入面21的第一面21a以及第二面21b向车辆用导光体120射入。从第一面21a射入的光L朝向第一反射面22侧行进。从第二面21b射入的光L由射入侧反射面21c在第一反射面22侧进行内部反射。到达第一反射面22后的光L在第一反射面22朝向第二反射面123进行内表面反射。
由第一反射面22进行了内表面反射后的光L的一部分(以下记载为光L1)到达第二反射面123。到达第二反射面123后的光L1由第二反射面123进行内表面反射，到达射出面26。另外，由第一反射面22进行了内表面反射后的光L的一部分(以下记载为光L2)超过第二反射面123以及焦点位置S而到达射出面26。如图13所示，从射出面26射出的光L1以及L2作为具有截止线CL的配光图案P向车辆前方照射。此外，在图13中，以截止线CL中的倾斜截止线CLa以朝向左侧向下方倾斜的形成的状态为例进行了说明，但并不限定于此，即使在倾斜截止线朝向右侧向下方倾斜的情况下也能够进行同样的说明。
另外，由第一反射面22进行了内表面反射后的光L中的上述光L1以及光L2以外的一部分(以下记载为光L3)例如朝向第二反射面123的下方侧行进，到达透射面124。到达透射面124后的光L3透射过透射面124，在第二反射面123的外面侧沿该第二反射面123行进，并向再射入面125射入。射入到再射入面125的光L3到达射出面26的下部。该光L3从射出面26的下部向外部射出。如图13所示，从射出面26射出的光L3作为高架图案P2向车辆前方中的配光图案P的上方照射。
此外，如图10或图12所示，若逆向追跡从光源10放射并朝向第一反射面22的光，则光L(L1、L2、L3)在第一焦点F1的位置连结假想焦点。因此，从光源10放射的光宛若在由第一焦点F1放射的光那样的光路上朝向第一反射面22。
如上所述，本实施方式的车辆用导光体120具备：射入面21，其使来自光源的光射入；第一反射面22，其使从射入面21射入的光朝向前方进行内表面反射；第二反射面123，其使由第一反射面22反射的光的一部分朝向前方进行内表面反射；透射面124，其从第二反射面123的后方朝向导光体外部侧设置成台阶状，使由第一反射面22反射的光的一部分向导光体外部透射；再射入面125，其从第二反射面123的前方朝向导光体外部侧以与透射面124对置的方式设置，使从透射面124透射过导光体外部的光再射入；以及射出面26，其为在与第二反射面123的前方的端边123b一致或者大致一致的位置具有焦点位置S的曲面状，使由第一反射面22以及第二反射面123进行了内表面反射后的光、以及从再射入面125射入后的光射出，向车辆前方照射配光图案P。
根据该结构，从射入面21射入并由第一反射面22反射的光中、例如朝向第二反射面123的跟前侧的一部分光透射过透射面124，经由再射入面125而到达射出面26。因此，未由第一反射面22以及第二反射面123控制的光能够无损失地到达射出面26。由此，能够提高光的利用效率。
在本实施方式的车辆用导光体120中，透射面124以使透射过该透射面124后的光沿第二反射面123行进的方式形成。由此，能够使透射过透射面124后的光可靠地到达再射入面125。
在本实施方式的车辆用导光体120中，透射面124以及再射入面125相对于第二反射面123垂直或者大致垂直。由此，能够使透射过透射面124后的光更加可靠地到达再射入面125。
在本实施方式的车辆用导光体120中，透射面124具有使光向车辆搭载状态下的左右方向扩散的扩散部124a。由此，能够调整该光形成的图案(在本实施方式中为高架图案P2)向左右的扩展。另外，通过扩散部124a设于透射面124、即与端边123b侧相比设于远离焦点位置S的端边123c侧，从而在光通过焦点位置S的附近时成为充分扩散的状态。因此，能够形成具有向左右扩展的高架图案P2。
在本实施方式的车辆用导光体120中，第二反射面123在前后方向的前方的端边123b的一部分具有从车辆搭载状态下的左右方向的两侧至中央向前后方向的后方侧弯曲的形状的弯曲部123e，再射入面125具有沿弯曲部123e的形状。因此，通过做成使再射入面125的形状沿弯曲部123e的结构，从而能够将用于在与第二反射面123之间形成端边123b的面作为再射入面125来使用。
在本实施方式的车辆用导光体120中，第一反射面22是以在光源10的光轴AX上且在与光的射出方向相反的一侧的位置具有第一焦点F1、在与焦点位置S一致以及大致一致的位置具有第二焦点F2的椭圆体面EL为基调的形状。在该结构中，若逆向追跡从光源10放射并朝向第一反射面22的光，则成为在第一焦点F1的位置连结假想焦点的踪迹。因此，从光源10放射的光宛若在由第一焦点F1放射的光那样的光路上朝向第一反射面22。由此，第一反射面22的结构能够应用以往研制的设计技术，因此能够高效地进行设计。
本实施方式的车辆用前照灯200具备：光源10；以及上述的车辆用导光体120，其对来自光源10的光进行引导并射出，向车辆前方照射配光图案P。根据该结构，由于具备能够提高光的利用效率的车辆用导光体120，因此能够使用来自光源10的光向车辆前方高效地照射配光图案P。
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，将以向再射入面125射入的光到达射出面26的下方侧的方式形成该再射入面125的结构作为例子进行了说明，但并不限定于此。也可以是以向再射入面125射入的光到达射出面26的中央部或者上方侧的方式形成该再射入面125的结构。
另外，在上述实施方式中，以在透射面124设有扩散部124a的结构为例进行了说明，但并不限定于此。也可以是未在透射面124设置扩散部124a的结构。另外，设于透射面124的扩散部124a是使光向左右方向扩散的结构，但并不限定于此。扩散部124a也可以是使光向上下方向扩散的结构。
另外，在上述实施方式中，以第二反射面123的端边123b具有弯曲部123e的结构为例进行了说明，但并不限定于此。第二反射面123的端边123b也可以是直线状。该情况下，从端边123b向下方延伸的再射入面125能够成为沿该端边123b的平面状。
另外，在上述实施方式中，以第一反射面22是以在光源10的光轴AX上且在与光的射出方向相反的一侧的位置具有第一焦点F1、在与焦点位置S一致以及大致一致的位置具有第二焦点F2的椭圆体面EL为基调的形状的情况为例进行了说明，但并不限定于此，也可以是其它形状。
另外，在上述实施方式中，在车辆用前照灯200中，以光源10配置在车辆用导光体120的下部，且车辆用导光体120朝向斜上方引导光的结构为例进行了说明，但并不限定于此。例如，车辆用前照灯也可以是光源配置在车辆用导光体的上部，且车辆用导光体120朝向斜下方引导光的结构。也就是说，也可以是相对于上述实施方式的结构使上下方向反转的结构。另外，车辆用前照灯也可以是相对于上述结构以前后方向为中心轴而绕轴倾斜的结构。
符号的说明
AX—光轴，CL—截止线，CLa—倾斜截止线，EL—椭圆体面，F1—第一焦点，F2—第二焦点，L、L1、L2、L3—光，P—配光图案，S—焦点位置，10—光源，11—发光面，13—基板，20—车辆用导光体，21—射入面，21a—第一面，21b—第二面，21c—射入侧反射面，22—第一反射面，23—第二反射面，23a—棱柱部，23b、23c—端边，23d—直线部，23e—弯曲部，23f—切口部，24—台阶部，25—倾斜部，25a—低位侧倾斜部，25b—高位侧倾斜部，26—射出面，30—安装部件，100—车辆用前照灯，P1—近光束图案，P2—高架图案，120—车辆用导光体，123—第二反射面，123a—棱柱部，123b、123c—端边，123d—直线部，123e—弯曲部，123f—台阶部，124—透射面，124a—扩散部，125—再射入面，200—车辆用前照灯。

Claims (12)

1.一种车辆用导光体，其特征在于，具备：
射入面，其使来自光源的光射入；
第一反射面，其使从上述射入面射入的上述光朝向车辆搭载状态下的前后方向的前方进行内表面反射；
第二反射面，其为具有倾斜部的形状，使由上述第一反射面反射后的上述光朝向上述前后方向的前方进行内表面反射，上述倾斜部向车辆搭载状态下的上下方向的下方侧倾斜至上述前后方向的前方的端部；以及
射出面，其使由上述第一反射面以及上述第二反射面进行了内表面反射后的上述光射出，向车辆前方照射配光图案。
2.根据权利要求1所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述第二反射面在上述前后方向的前方的端部具有用于在上述配光图案形成截止线的弯曲部，
上述倾斜部配置在与上述弯曲部对应的位置。
3.根据权利要求1所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述倾斜部以朝向上述前后方向的后方而车辆搭载状态下的左右方向的尺寸变小的方式形成。
4.根据权利要求1所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述第二反射面具有用于在上述配光图案形成倾斜截止线的台阶部，
上述台阶部从上述第二反射面的上述前后方向的前方的端部向上述前后方向的后方以向高位侧倾斜的状态延伸。
5.根据权利要求4所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述倾斜部配置在上述第二反射面中的高度由于上述台阶部而变低的低位侧。
6.一种车辆用导光体，其特征在于，具备：
射入面，其使来自光源的光射入；
第一反射面，其使从上述射入面射入的上述光朝向车辆搭载状态下的前后方向的前方进行内表面反射；
第二反射面，其使由上述第一反射面反射的上述光的一部分朝向上述前后方向的前方进行内表面反射；
透射面，其从上述第二反射面的上述前后方向的后方朝向导光体外部侧设置成台阶状，使由上述第一反射面反射的上述光的一部分向上述导光体外部透射；
再射入面，其从上述第二反射面的上述前后方向的前方朝向上述导光体外部侧以与上述透射面对置的方式设置，使从上述透射面透射到上述导光体外部的上述光再射入；以及
射出面，其为在与上述第二反射面的上述前后方向的前方的端部一致或者大致一致的位置具有焦点的曲面状，使由上述第一反射面以及上述第二反射面进行了内表面反射后的上述光、以及从上述再射入面射入后的上述光射出，向车辆前方照射配光图案。
7.根据权利要求6所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述透射面以使透射过该透射面的上述光沿上述第二反射面行进的方式形成。
8.根据权利要求6所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述透射面以及上述再射入面与上述第二反射面垂直或者大致垂直。
9.根据权利要求6所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述透射面具有使上述光向车辆搭载状态下的左右方向扩散的扩散部。
10.根据权利要求6所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述第二反射面在上述前后方向的前方的端边的一部分具有从车辆搭载状态下的左右方向的两侧至中央向上述前后方向的后方侧弯曲的形状的弯曲部，
上述再射入面具有沿上述弯曲部的形状。
11.根据权利要求1或6所述的车辆用导光体，其特征在于，
上述第一反射面是以在上述光源的光轴上且在与上述光的射出方向相反的一侧的位置具有第一焦点、在与上述射出面的焦点一致以及大致一致的位置具有第二焦点的椭圆体面为基调的形状。
12.一种车辆用前照灯，其特征在于，具备：
光源；以及
权利要求1至11任一项中所述的车辆用导光体，其对来自上述光源的光进行引导并射出，向车辆前方照射配光图案。
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