WO2024009719A1 - 車輌用灯具 - Google Patents

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秀忠 田中
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株式会社小糸製作所
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    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of a vehicular lamp having a projection lens that projects light incident from a light source to the outside.
  • a vehicular lamp configured such that light emitted from a light source enters a projection lens, the direction of travel of the light is controlled by the projection lens, and the light is irradiated to the outside (for example, see Patent Document 1).
  • a plurality of light sources are mounted on a substrate, and a plurality of control lens portions of a projection lens are provided at positions corresponding to each light source.
  • the light emitted from each light source is incident on each control lens section, the traveling direction of which is controlled by the control lens section, and the light is irradiated to the outside.
  • a light shielding member is disposed between each control lens portion, and the light emitted from the light source is shielded by the light shielding member so that it does not enter the adjacent control lens portion, thereby preventing the generation of dazzling light.
  • vehicle lamps are used by being attached to the vehicle body, it may be desirable to reduce the size of the vehicle in relation to the shape of the vehicle body and the members arranged inside the vehicle body.
  • an object of the present invention is to prevent the generation of dazzling light while achieving miniaturization.
  • a vehicle lamp according to the present invention includes a primary lens that controls light emitted from a light source in a condensing direction, and a projection lens that projects the light controlled by the primary lens.
  • the area is larger than the area of the entrance surface of the primary lens.
  • the light emitted from the light source enters from the incident surface that is smaller than the exit surface, is controlled in the condensing direction by the primary lens, and is emitted from the exit surface.
  • the light emitted from the light source enters from the entrance surface that is smaller than the exit surface, is controlled by the primary lens in the condensing direction, and is emitted from the exit surface, so that the light that enters from the entrance surface is It becomes easier to reach the exit surface, and the distance from the light source to the projection lens can be shortened, making it possible to reduce the size and prevent generation of dazzling light.
  • FIG. 3 is a perspective view of a primary lens and a projection lens.
  • FIG. 3 is a perspective view of the primary lens and the projection lens as seen from a different direction from FIG. 2;
  • FIG. 3 is a diagram showing a path of light emitted from a light source.
  • FIG. 3 is a diagram showing a path of light emitted from a light source in a portion where condensing lens portions are continuously provided.
  • FIG. 3 is a diagram showing a path of light emitted from a light source.
  • the direction in which light is irradiated to the outside is assumed to be the front, and the front, back, top, bottom, left, and right directions are indicated.
  • the directions of front, rear, top, bottom, left and right shown below are for convenience of explanation, and the implementation of the present invention is not limited to these directions.
  • the vehicle lamp 1 is, for example, a type that is attached to both the left and right ends of the vehicle body and has a direct optical system that does not have a reflector or the like to reflect light and radiates the light to the outside as direct light. It is a light fixture.
  • the vehicular lamp 1 has a lamp housing 2 having an opening at the front end and a cover 3 that closes the opening of the lamp housing 2 (see FIG. 1).
  • the lamp housing 2 and the cover 3 constitute a lamp outer casing 4, and the interior space of the lamp outer casing 4 is a lamp chamber 5.
  • a substrate 6, a primary lens 7, and a projection lens 8 are arranged in the lamp chamber 5. Note that in addition to a heat sink (not shown) to which the substrate 6 and the like are attached, a holder (not shown) for holding the primary lens 7 and the projection lens 8 may be arranged in the lamp chamber 5.
  • the board 6 faces in the front-rear direction, and a plurality of light sources 9 are mounted on the front surface of the board 6, spaced apart in the left-right direction, for example.
  • a light emitting diode LED
  • the primary lens 7 is disposed between the substrate 6 and the projection lens 8, and is formed, for example, in a shape extending left and right.
  • the primary lens 7 has a plurality of condensing lens sections 10 that are spaced apart or continuous in the left-right direction (see FIGS. 1 to 3). Each part of the primary lens 7 is integrally formed.
  • each condenser lens section 10 is positioned corresponding to one light source 9, respectively.
  • a connecting portion 11 is provided between adjacent condensing lens portions 10 that are spaced apart in the left-right direction, and the connecting portion 11 is provided to connect rear end portions of adjacent condensing lens portions 10. ing.
  • a concave portion 12 that is open toward the light source 9 is formed in the condenser lens portion 10 .
  • the recessed portion 12 is formed by a first entrance surface 13 that is a bottom surface facing rearward, and an inner circumferential surface 14 that is continuous with the outer periphery of the first entrance surface 13.
  • the front surface of the condensing lens section 10 is formed as a first output surface 15.
  • a circumferential surface that is continuous with the first output surface 15 is an outer circumferential surface 16 .
  • the first entrance surface 13 is located opposite the light source 9, and the area of the first exit surface 15 is made larger than the area of the first entrance surface 13.
  • the center of the first entrance surface 13 and the center of the first exit surface 15 are located on the optical axis of the light source 9, for example.
  • a plurality of recesses 12 are formed in the primary lens 7 so as to be spaced apart from each other in the left and right directions, and a portion of the rear surface of the primary lens 7 between the recesses 12 is formed as a planar connecting surface 17 facing rearward.
  • the connecting surface 17 may be subjected to a predetermined treatment such as texturing, and by applying the texturing, the light emitted from the light source 9 is prevented from entering the primary lens 7 from the connecting surface 17. Ru.
  • the inner circumferential surface 14 forming the recess 12 may also be subjected to a predetermined treatment such as texturing. The light is prevented from entering the primary lens 7.
  • the outer peripheral portion 7a of the primary lens 7 is attached to the heat sink by screws or the like while covering the substrate 6 from the front side.
  • the projection lens 8 is arranged in front of the primary lens 7, and is formed, for example, in a shape extending left and right. Each part of the projection lens 8 is integrally formed.
  • the projection lens 8 has a plurality of control lens sections 18 that are continuous in the left and right direction. The same number of control lens sections 18 as the condenser lens sections 10 of the primary lens 7 are provided.
  • the control lens portion 18 is formed in a convex shape at least toward the light source 9 side, with the surface on the light source 9 side being formed as a second entrance surface 19 and the front surface being formed as a second exit surface 20.
  • the second entrance surface 19 is formed into a rearwardly convex curved surface.
  • the front surface of the projection lens 8 has a plurality of second exit surfaces 20 formed in succession, so that the entire front surface is formed into a curved surface with the center portion in the vertical direction located furthest to the front.
  • the second entrance surface 19 is located in front of the first exit surface 15 of the primary lens 7 so as to face the condenser lens section 10 .
  • the projection lens 8 is provided with attached leg portions 8a that protrude rearward at each of the four corners.
  • the projection lens 8 covers the primary lens 7 and the substrate 6 from the front, and the attached leg portion 8a is attached to the heat sink by screwing or the like.
  • a predetermined light distribution pattern is formed by superimposing the lights emitted from all the light sources 9, and when at least one light source 9 is turned off, one or more light sources
  • a light distribution pattern may be formed by the light emitted from the light source 9 .
  • the emitted light enters the condenser lens section 10 from the first entrance surface 13 and is condensed by the condenser lens section 10.
  • the light direction is controlled and the light is emitted from the first emission surface 15 (see FIG. 4).
  • the light emitted from the first exit surface 15 enters the control lens section 18 from the second entrance surface 19, the direction of travel is controlled by the control lens section 18, and is emitted from the second exit surface 20. It is transmitted and irradiated forward.
  • the control lens section 18 controls the light in a condensing direction or a diffusing direction. Note that the light may be controlled to become parallel light by the control lens unit 18.
  • the area of the first exit surface 15 is larger than the area of the first entrance surface 13
  • all of the light that enters from the first entrance surface 13 and travels through the primary lens 7 is It is easy for the light to reach the first output surface 15, and it is difficult for the light to reach the outer circumferential surface 16 of the condenser lens section 10. Therefore, light is less likely to be emitted from the outer circumferential surface 16, and generation of dazzling light is suppressed.
  • the light traveling in a portion where a plurality of condensing lens portions 10 are connected is not connected to each other because the connecting portion 11 is not provided between adjacent condenser lens portions 10. In this portion, all the light incident on the primary lens 7 is emitted from the first exit surface 15 (see FIG. 5). Therefore, no light is emitted from any portion other than the first emission surface 15, and the effect of preventing generation of dazzling light is enhanced.
  • the first incident surface 13 is formed to a size such that all of the light incident from the first incident surface 13 is emitted from the first output surface 15. It is desirable to be present.
  • the vehicle lamp 1 includes the primary lens 7 that controls the light emitted from the light source 9 in the condensing direction, and the projection lens 8 that projects the light controlled by the primary lens 7.
  • the area of the first exit surface 15 of the primary lens 7 is larger than the area of the first entrance surface 13 of the primary lens 7.
  • the light emitted from the light source 9 enters from the first entrance surface 13 which is smaller than the first exit surface 15, is controlled in the condensing direction by the primary lens 7, and is emitted from the first exit surface 15. .
  • This makes it easier for the light incident from the first entrance surface 13 to reach the first exit surface 15 and shortens the distance from the light source 9 to the projection lens 8, making it possible to reduce the size of the vehicle lamp 1. This makes it possible to prevent the generation of dazzling light.
  • the first incident surface 13 is formed to have a size such that all of the light incident from the first incident surface 13 is emitted from the first emission surface 15, the light source 9 can be emitted from the light source 9. Since the light that has been emitted and entered from the first entrance surface 13 is not emitted from any part other than the first exit surface 15, it is possible to effectively utilize the light and prevent the generation of dazzling light.
  • a recess 12 opened toward the light source 9 is formed in the primary lens 7, and the bottom surface forming the recess 12 serves as a first incident surface 13.
  • the first entrance surface 13 is located close to the first exit surface 15, the light incident from the first entrance surface 13 can easily reach the first exit surface 15, and the simple structure It is possible to effectively utilize light and prevent the generation of dazzling light.
  • a plurality of light sources 9 are provided, a plurality of condensing lens sections 10 are provided on the primary lens 7 and each light emitted from the light sources 9 is incident thereon, and the projection lens 8 is controlled by the condensing lens section 10.
  • a plurality of control lens sections 18 are provided, each of which receives light.
  • each light source 9 since the light incident from each light source 9 is controlled by the respective condensing lens section 10 and irradiated from the control lens section 18, it is possible to improve the degree of freedom in design regarding light control and to eliminate dazzling light. Occurrence can be prevented.
  • the vehicular lamp 1 includes a portion where the first emission surfaces 15 of at least two adjacent condensing lens sections 10 among the plurality of condensing lens sections 10 are continuously provided. Therefore, in such a portion, since no wall surface or stepped surface is formed between the two condensing lens sections 10 where the first output surface 15 is continuous, generation of dazzling light can be easily prevented.
  • a vehicle lamp has an optical system configured such that light emitted from a light source enters a projection lens, the direction of travel of the light is controlled by the projection lens, and the light is irradiated to the outside.
  • a plurality of light sources are mounted on a substrate, and a plurality of control lens portions of a projection lens are provided at positions corresponding to each light source.
  • the projection lens has an entrance surface that is convex toward the light source side.
  • the light emitted from the light source enters the control lens section, the traveling direction of the light is controlled, and the light is irradiated to the outside.
  • the exit surface of the projection lens can be formed into any shape, such as a flat or curved surface, and it is possible to Advantages such as being able to improve visibility when visually recognized occur.
  • the distance from the light source increases as the entrance surface approaches the outer periphery from the center. Therefore, compared to a case where the entrance surface of the projection lens is formed into a flat surface, for example, the angle of incidence of light on the entrance surface becomes smaller as it approaches the outer periphery from the center, and the light utilization efficiency decreases accordingly.
  • the emitted light enters the condenser lens section 10 from the first entrance surface 13 and is condensed by the condenser lens section 10.
  • the light direction is controlled and the light is emitted from the first emission surface 15 (see FIG. 6).
  • FIG. 6 schematically shows the configuration of each part for ease of explanation.
  • the light emitted from the first exit surface 15 enters the control lens section 18 from the second entrance surface 19, the direction of travel is controlled by the control lens section 18, and is emitted from the second exit surface 20. It is transmitted and irradiated forward.
  • the control lens section 18 controls the light in a condensing direction or a diffusing direction. Further, the control lens unit 18 may control the light to become parallel light.
  • the vehicle lamp 1 In the vehicle lamp 1, light emitted from the light source 9 at an emission angle A is controlled in a condensing direction by the condensing lens section 10 of the primary lens 7, and is routed to a range M of the control lens section 18 of the projection lens 8 through a path P. is incident by
  • the primary lens 7 when the primary lens 7 is not arranged, by setting the light emitting point of the light source 9 at the focal point S of the control lens section 18, light is directed from the light source 9 to the range M of the control lens section 18 at the emission angle B along the path P. is incident by Note that the path P is the outermost path of the light incident on the range M.
  • the primary lens 7 When the primary lens 7 is arranged in this way, the light emitted from the light source 9 at the emission angle A is controlled by the primary lens 7 in the condensing direction and enters the range M of the control lens section 18, and the light is emitted from the light source 9 at the emission angle A. 7 is not arranged, the light emitted from the light source 9 at the emission angle B is incident on the range M of the control lens section 18 without being controlled in the focusing direction. Therefore, even when light is incident on the same range M, in the configuration in which the primary lens 7 is arranged, the light is controlled in the condensing direction and is incident on the control lens section 18, so that the emission angle A becomes the emission angle B. This increases the efficiency of using the light emitted from the light source 9.
  • the primary lens 7 between the light source 9 and the projection lens 8 the light emitted from the light source 9 is controlled by the primary lens 7 in the condensing direction and enters the projection lens 8, so that the primary lens 7 The distance from the light source 9 to the projection lens 8 is shortened compared to the case where the lens 7 is not arranged.
  • the vehicular lamp 1 includes the projection lens 8 that projects the light emitted from the light source 9 and has the second incident surface 19 convex toward the light source 9 side;
  • a primary lens 7 is provided between the primary lens 8 and the light source 9 to control the light in the focusing direction.
  • the light emitted from the light source 9 is controlled by the primary lens 7 in the condensing direction and enters the second incident surface 19 formed in a convex shape toward the light source 9, improving visibility. In addition, it is possible to improve the efficiency of light use.
  • a plurality of light sources 9 are provided, a plurality of condenser lens sections 10 are provided on which the light emitted from the light sources 9 enters the primary lens 7, and the light controlled by the condenser lens section 10 is provided on the projection lens 8.
  • a plurality of control lens sections 18 are provided, each of which is incident on the control lens section 18.
  • each condenser lens section 10 since the light incident from each light source 9 is controlled by each condenser lens section 10 and irradiated from the control lens section 18, the desired arrangement can be achieved while improving the degree of freedom in design regarding light control. Light patterns can be formed.
  • the plurality of control lens parts 18 are integrally formed as each part of the projection lens 8, there is no need to form each of the plurality of control lens parts 18 separately, and the manufacturing cost can be reduced by reducing the number of parts.
  • the vehicle lamp 1 can be made smaller.
  • the plurality of condensing lens parts 10 are integrally formed as each part of the primary lens 7, there is no need to form each of the plurality of condensing lens parts 10 separately, and the manufacturing cost is reduced by reducing the number of parts. It is possible to further downsize the vehicular lamp 1 while reducing the amount of noise.
  • one optical system is constituted by the light source 9, the condenser lens section 10, and the control lens section 18, and the above includes a plurality of optical systems each having a plurality of light sources 9, a condenser lens section 10, and a control lens section 18.
  • a configuration in which a light source 9, a condenser lens section 10, and a control lens section 18 are provided has been described, the present invention can also be applied to a single optical system in which one light source 9, one condensing lens section 10, and one control lens section 18 are provided.
  • SYMBOLS 1 Vehicle lamp, 2... Lamp housing, 3... Cover, 4... Light fitting outer casing, 5... Light chamber, 6... Board, 7... Primary lens, 8... Projection lens, 8a... Mounted leg, 9... Light source , 10... Condensing lens part, 11... Connecting part, 12... Concave part, 13... First incident surface, 15... First exit surface, 18... Control lens part, 19... Second incident surface, 20... Third 2 exit surface

Abstract

光源から出射された光を集光方向に制御するプライマリーレンズと、プライマリーレンズによって制御された光を投影する投影レンズとを備え、プライマリーレンズにおける出射面の面積がプライマリーレンズにおける入射面の面積より大きくされた。これにより、光源から出射された光が出射面より小さくされた入射面から入射されプライマリーレンズによって集光方向に制御されて出射面から出射されるため、入射面から入射された光が出射面に達し易くなると共に光源から投影レンズまでの距離を短くすることが可能であり、小型化を図った上で幻惑光の発生を防止することができる。

Description

車輌用灯具
 本発明は光源から入射された光を外部へ向けて投影する投影レンズを有する車輌用灯具についての技術分野に関する。
 光源から出射された光が投影レンズに入射され投影レンズによって光の進行方向が制御されて外部へ向けて照射されるように構成された車輌用灯具がある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載された車輌用灯具においては、複数の光源が基板に搭載され、各光源に対応する位置に投影レンズの複数の制御レンズ部が設けられている。各光源から出射された光はそれぞれの制御レンズ部に入射され制御レンズ部によって進行方向が制御されて外部へ向けて照射される。
 各制御レンズ部の間にはそれぞれ遮光部材が配置され、光源から出射された光が遮光部材によって遮蔽され隣接する制御レンズ部に入射されないように構成され、幻惑光の発生が防止されている。
特開2020-87685号公報
 ところで、光源からは光が所定の出射角度で出射されるため、外側へ出射された光の一部が迷光になり幻惑光になって外部へ照射されるおそれがあり、特許文献1に記載された車輌用灯具においては、遮光部材によって不必要な光を遮蔽する構成にされている。
 一方、車輌用灯具は車体に取り付けられて使用されるため、車体の形状や車体の内部に配置される部材との関係において、小型化が図られることが望ましい場合もある。
 そこで、本発明は、小型化を図った上で幻惑光の発生を防止することを目的とする。
 本発明に係る車輌用灯具は、光源から出射された光を集光方向に制御するプライマリーレンズと、前記プライマリーレンズによって制御された光を投影する投影レンズとを備え、前記プライマリーレンズにおける出射面の面積が前記プライマリーレンズにおける入射面の面積より大きくされたものである。
 これにより、光源から出射された光が出射面より小さくされた入射面から入射されプライマリーレンズによって集光方向に制御されて出射面から出射される。
 本発明によれば、光源から出射された光が出射面より小さくされた入射面から入射されプライマリーレンズによって集光方向に制御されて出射面から出射されるため、入射面から入射された光が出射面に達し易くなると共に光源から投影レンズまでの距離を短くすることが可能であり、小型化を図った上で幻惑光の発生を防止することができる。
図2乃至図5と共に本発明車輌用灯具の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の断面図である。 プライマリーレンズと投影レンズの斜視図である。 図2とは異なる方向から見た状態で示すプライマリーレンズと投影レンズの斜視図である。 光源から出射された光の経路を示す図である。 集光レンズ部が連続して設けられた部分において光源から出射された光の経路を示す図である。 光源から出射された光の経路を示す図である。
 以下に、本発明車輌用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。
 以下の説明にあっては、光の外部への照射方向を前方として前後上下左右の方向を示すものとする。但し、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
 車輌用灯具1は、例えば、車体の左右両端部にそれぞれ取り付けられて配置され、光を反射するリフレクター等を有さず光が直射光として外部へ向けて照射される直射光学系を有するタイプの灯具である。
 車輌用灯具1は前端に開口を有するランプハウジング2とランプハウジング2の開口を閉塞するカバー3とを有している(図1参照)。ランプハウジング2とカバー3によって灯具外筐4が構成され、灯具外筐4の内部空間が灯室5とされている。
 灯室5には基板6とプライマリーレンズ7と投影レンズ8が配置されている。尚、灯室5には基板6等が取り付けられる図示しないヒートシンクの他にプライマリーレンズ7や投影レンズ8を保持する図示しないホルダー等が配置されていてもよい。
 基板6は前後方向を向き、基板6の前面には複数の光源9が、例えば、左右方向に離隔して搭載されている。光源9としては、例えば、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が用いられている。
 プライマリーレンズ7は基板6と投影レンズ8の間に配置され、例えば、左右に延びる形状に形成されている。プライマリーレンズ7は左右方向において離隔又は連続された複数の集光レンズ部10を有している(図1乃至図3参照)。プライマリーレンズ7は各部が一体に形成されている。プライマリーレンズ7においては各集光レンズ部10がそれぞれ一つずつの光源9に対応して位置されている。
 左右方向において離隔して位置された隣り合う集光レンズ部10の間には連結部11が設けられ、連結部11は隣り合う集光レンズ部10の後端部間を連結する状態で設けられている。
 集光レンズ部10には光源9側に開口された凹部12が形成されている。凹部12は後方を向く底面である第1の入射面13と第1の入射面13の外周に連続する内側周面14とによって形成されている。集光レンズ部10は前面が第1の出射面15として形成されている。集光レンズ部10において第1の出射面15に連続する周面は外側周面16とされている。
 第1の入射面13は光源9に対向して位置され、第1の出射面15の面積は第1の入射面13の面積より大きくされている。第1の入射面13の中心と第1の出射面15の中心とは、例えば、光源9の光軸上に位置されている。
 プライマリーレンズ7には複数の凹部12が左右に離隔して形成されており、プライマリーレンズ7の後面のうち凹部12間の部分が後方を向く平面状の連結面17として形成されている。連結面17にはシボ加工等の所定の処理が施されていてもよく、シボ加工等が施されることにより光源9から出射された光の連結面17からプライマリーレンズ7への入射が防止される。また、凹部12を形成する内側周面14にもシボ加工等の所定の処理が施されていてもよく、シボ加工等が施されることにより光源9から出射された光の内側周面14からプライマリーレンズ7への入射が防止される。
 プライマリーレンズ7は基板6を前側から覆う状態で外周部7aがヒートシンクにネジ止め等によって取り付けられる。
 投影レンズ8はプライマリーレンズ7の前側に配置され、例えば、左右に延びる形状に形成されている。投影レンズ8は各部が一体に形成されている。投影レンズ8は左右方向において連続された複数の制御レンズ部18を有している。制御レンズ部18はプライマリーレンズ7の集光レンズ部10と同数が設けられている。
 制御レンズ部18は少なくとも光源9側に凸の形状に形成され、光源9側の面が第2の入射面19として形成され、前面が第2の出射面20として形成されている。第2の入射面19は後方に凸の曲面に形成されている。第2の入射面19が後方に凸の形状に形成されることにより、第2の出射面20を、例えば、平面や曲面等の任意の形状に形成することが可能であり、非点灯時に外部から視認されたときの視認性の向上を図ることが可能である等の利点が生じる。投影レンズ8の前面は複数の第2の出射面20が連続して形成されることにより全体として上下方向における中央部が最も前側に位置する曲面に形成されている。第2の入射面19はプライマリーレンズ7の第1の出射面15の前側において集光レンズ部10と向き合うように位置されている。
 投影レンズ8には四つの角部にそれぞれ後方に突出された被取付脚部8aが設けられている。投影レンズ8はプライマリーレンズ7と基板6を前側から覆う状態で被取付脚部8aがネジ止め等によってヒートシンクに取り付けられる。
 車輌用灯具1においては、全ての光源9から出射された光が重ね合わされることにより所定の配光パターンが形成されるが、少なくとも一つの光源9が消灯された状態において一つ又は複数の光源9から出射された光によって配光パターンが形成されてもよい。
 上記のように構成された車輌用灯具1において、光源9から光が出射されると、出射された光が第1の入射面13から集光レンズ部10に入射され集光レンズ部10によって集光方向に制御されて第1の出射面15から出射される(図4参照)。第1の出射面15から出射された光は第2の入射面19から制御レンズ部18に入射され制御レンズ部18によって進行方向が制御されて第2の出射面20から出射され、カバー3を透過されて前方へ向けて照射される。車輌用灯具1においては、制御レンズ部18によって光が集光方向又は拡散方向に制御される。尚、制御レンズ部18によって光が平行光になるように制御されてもよい。
 車輌用灯具1においては、第1の出射面15の面積が第1の入射面13の面積より大きくされているため、第1の入射面13から入射されプライマリーレンズ7で進行された光の全てが第1の出射面15に到達され易く、集光レンズ部10の外側周面16に到達され難くなっている。従って、光が外側周面16から出射され難く、幻惑光の発生が抑制される。
 尚、複数の集光レンズ部10が連続された部分において進行する光は、隣接する集光レンズ部10の間に連結部11が設けられていないため、複数の集光レンズ部10が連続された部分においてはプライマリーレンズ7に入射された全ての光が第1の出射面15から出射される(図5参照)。従って、第1の出射面15以外の部分から光が出射されず、幻惑光の発生を防止する効果が高められている。
 また、車輌用灯具1においては、第1の入射面13の大きさが、第1の入射面13から入射された光の全てが第1の出射面15から出射される大きさに形成されていることが望ましい。
 以上に記載した通り、車輌用灯具1にあっては、光源9から出射された光を集光方向に制御するプライマリーレンズ7と、プライマリーレンズ7によって制御された光を投影する投影レンズ8とが設けられ、プライマリーレンズ7における第1の出射面15の面積がプライマリーレンズ7における第1の入射面13の面積より大きくされている。
 従って、光源9から出射された光が第1の出射面15より小さくされた第1の入射面13から入射されプライマリーレンズ7によって集光方向に制御されて第1の出射面15から出射される。これにより、第1の入射面13から入射された光が第1の出射面15に達し易くなると共に光源9から投影レンズ8までの距離を短くすることが可能であり、車輌用灯具1の小型化を図った上で幻惑光の発生を防止することができる。
 また、第1の入射面13の大きさが、第1の入射面13から入射された光の全てが第1の出射面15から出射される大きさに形成されていることにより、光源9から出射され第1の入射面13から入射された光が第1の出射面15以外の部分から出射されないため、光の有効活用を図った上で幻惑光の発生を防止することができる。
 さらに、プライマリーレンズ7には光源9側に開口された凹部12が形成され、凹部12を形成する底面が第1の入射面13にされている。
 従って、第1の入射面13が第1の出射面15に近付いて位置されるため、第1の入射面13から入射された光が第1の出射面15に到達し易く、簡素な構成により光の有効活用及び幻惑光の発生を防止することができる。
 さらにまた、光源9が複数設けられ、プライマリーレンズ7に光源9からそれぞれ出射される光が入射される複数の集光レンズ部10が設けられ、投影レンズ8に集光レンズ部10によって制御された光がそれぞれ入射される複数の制御レンズ部18が設けられている。
 従って、各光源9から入射される光がそれぞれの集光レンズ部10によって制御されて制御レンズ部18から照射されるため、光の制御に関して設計の自由度の向上を図った上で幻惑光の発生を防止することができる。
 加えて、車輌用灯具1には、複数の集光レンズ部10のうち隣り合う少なくとも二つの集光レンズ部10の第1の出射面15が連続して設けられた部分が存在する。従って、このような部分においては第1の出射面15が連続する二つの集光レンズ部10の間に壁面や段差面が形成されないため、幻惑光の発生を容易に防止することができる。
 ところで、車輌用灯具には、光源から出射された光が投影レンズに入射され投影レンズによって光の進行方向が制御されて外部へ向けて照射されるように構成された光学系を有する車輌用灯具がある(例えば、特開2021-180113号公報参照)。上記の文献に記載された車輌用灯具においては、複数の光源が基板に搭載され、各光源に対応する位置に投影レンズの複数の制御レンズ部が設けられている。投影レンズは入射面が光源側に凸の形状に形成されている。
 光源から出射された光は制御レンズ部に入射され光の進行方向が制御されて外部へ向けて照射される。
 投影レンズの入射面が光源側に凸の形状に形成されることにより、投影レンズの出射面を、例えば、平面や曲面等の任意の形状に形成することが可能であり、非点灯時に外部から視認されたときの視認性の向上を図ることが可能である等の利点が生じる。
 一方、上記のような投影レンズの入射面が光源側に凸の形状に形成された光学系においては、入射面が中心から外周に近付くに従って光源からの距離が長くなる。従って、投影レンズの入射面が、例えば、平面に形成された場合に比し、入射面に対する光の入射角が中心から外周に近付くに従って小さくなり、その分、光の利用効率が低下してしまう。
 上記のように構成された車輌用灯具1において、光源9から光が出射されると、出射された光が第1の入射面13から集光レンズ部10に入射され集光レンズ部10によって集光方向に制御されて第1の出射面15から出射される(図6参照)。尚、図6は、説明を容易にするために、各部の構成を概略的に示す。
 第1の出射面15から出射された光は第2の入射面19から制御レンズ部18に入射され制御レンズ部18によって進行方向が制御されて第2の出射面20から出射され、カバー3を透過されて前方へ向けて照射される。車輌用灯具1においては、制御レンズ部18によって光が集光方向又は拡散方向に制御される。また、制御レンズ部18によって光が平行光になるように制御されてもよい。
 車輌用灯具1においては、光源9から出射角度Aで出射された光がプライマリーレンズ7の集光レンズ部10によって集光方向に制御されて投影レンズ8の制御レンズ部18の範囲Mに経路Pにより入射される。一方、プライマリーレンズ7が配置されていない場合に制御レンズ部18の焦点Sに光源9の発光点を設定することにより、光源9から出射角度Bで制御レンズ部18の範囲Mに光が経路Pにより入射される。尚、経路Pは範囲Mに入射される光の最も外側の経路である。
 このようにプライマリーレンズ7が配置されている場合には光源9から出射角度Aで出射された光がプライマリーレンズ7によって集光方向に制御されて制御レンズ部18の範囲Mに入射され、プライマリーレンズ7が配置されていない場合には光源9から出射角度Bで出射された光が集光方向に制御されることなく制御レンズ部18の範囲Mに入射される。従って、同じ範囲Mに光が入射される場合でも、プライマリーレンズ7が配置された構成においては光が集光方向に制御されて制御レンズ部18に入射されるため、出射角度Aが出射角度Bより大きくされ、光源9から出射される光の利用効率が高くなる。
 また、光源9と投影レンズ8の間にプライマリーレンズ7が配置されることにより、光源9から出射された光がプライマリーレンズ7によって集光方向に制御されて投影レンズ8に入射されるため、プライマリーレンズ7が配置されない場合に比し、光源9から投影レンズ8までの距離が短縮化される。
 以上に記載した通り、車輌用灯具1にあっては、光源9から出射された光を投影し第2の入射面19が光源9側に凸の形状に形成された投影レンズ8と、投影レンズ8と光源9の間に配置され光を集光方向に制御するプライマリーレンズ7とが設けられている。
 従って、光源9から出射された光がプライマリーレンズ7によって集光方向に制御されて光源9側に凸の形状に形成された第2の入射面19に入射されるため、視認性の向上を図った上で光の利用効率の向上を図ることができる。
 また、光源9が複数設けられ、プライマリーレンズ7に光源9からそれぞれ出射される光が入射される複数の集光レンズ部10が設けられ、投影レンズ8に集光レンズ部10によって制御された光がそれぞれ入射される複数の制御レンズ部18が設けられている。
 従って、各光源9から入射される光がそれぞれの集光レンズ部10によって制御されて制御レンズ部18から照射されるため、光の制御に関して設計の自由度の向上を図った上で所望の配光パターンを形成することができる。
 さらに、複数の制御レンズ部18が投影レンズ8の各一部として一体に形成されているため、複数の制御レンズ部18を各別に形成する必要がなく、部品点数の削減による製造コストの低減を図った上で車輌用灯具1の小型化を図ることができる。
 さらにまた、複数の集光レンズ部10がプライマリーレンズ7の各一部として一体に形成されているため、複数の集光レンズ部10を各別に形成する必要がなく、部品点数の削減による製造コストの低減を図った上で車輌用灯具1の一層の小型化を図ることができる。
 加えて、複数の集光レンズ部10のうち隣り合う少なくとも二つの集光レンズ部10の出射面が連続して設けられた部分が存在する。
 従って、このような部分においては第1の出射面15が連続する二つの集光レンズ部10の間に壁面や段差面が形成されないため、壁面や段差面からの光の漏れが生じることがなく、光の漏れによる幻惑光の発生を容易に防止することができる。
 尚、光源9と集光レンズ部10と制御レンズ部18によって一つの光学系が構成され、上記には、それぞれ複数の光源9と集光レンズ部10と制御レンズ部18を有する複数の光学系が設けられた構成について説明したが、本発明は光源9と集光レンズ部10と制御レンズ部18がそれぞれ一つずつ設けられた単一の光学系にも適用することが可能である。
1…車輌用灯具、2…ランプハウジング、3…カバー、4…灯具外筐、5…灯室、6…基板、7…プライマリーレンズ、8…投影レンズ、8a…被取付脚部、9…光源、10…集光レンズ部、11…連結部、12…凹部、13…第1の入射面、15…第1の出射面、18…制御レンズ部、19…第2の入射面、20…第2の出射面

Claims (10)

  1.  光源から出射された光を集光方向に制御するプライマリーレンズと、
     前記プライマリーレンズによって制御された光を投影する投影レンズとを備え、
     前記プライマリーレンズにおける出射面の面積が前記プライマリーレンズにおける入射面の面積より大きくされた
     車輌用灯具。
  2.  前記入射面は前記入射面から入射された光の全てが前記出射面から出射される大きさに形成された
     請求項1に記載の車輌用灯具。
  3.  前記プライマリーレンズには前記光源側に開口された凹部が形成され、
     前記凹部を形成する底面が前記入射面にされた
     請求項1に記載の車輌用灯具。
  4.  前記光源が複数設けられ、
     前記プライマリーレンズには前記光源からそれぞれ出射される光が入射される複数の集光レンズ部が設けられ、
     前記投影レンズには前記集光レンズ部によって制御された光がそれぞれ入射される複数の制御レンズ部が設けられた
     請求項1、請求項2又は請求項3に記載の車輌用灯具。
  5.  前記複数の集光レンズ部のうち隣り合う少なくとも二つの前記集光レンズ部の出射面が連続して設けられた
     請求項4に記載の車輌用灯具。
  6.  光源から出射された光を投影し入射面が前記光源側に凸の形状に形成された投影レンズと、
     前記投影レンズと前記光源の間に配置され光を集光方向に制御するプライマリーレンズとを備えた
     車輌用灯具。
  7.  前記光源が複数設けられ、
     前記プライマリーレンズには前記光源からそれぞれ出射される光が入射される複数の集光レンズ部が設けられ、
     前記投影レンズには前記集光レンズ部によって制御された光がそれぞれ入射される複数の制御レンズ部が設けられた
     請求項6に記載の車輌用灯具。
  8.  前記複数の制御レンズ部が前記投影レンズの各一部として一体に形成された
     請求項6又は請求項7に記載の車輌用灯具。
  9.  前記複数の集光レンズ部が前記プライマリーレンズの各一部として一体に形成された
     請求項6又は請求項7に記載の車輌用灯具。
  10.  前記複数の集光レンズ部のうち隣り合う少なくとも二つの前記集光レンズ部の出射面が連続して設けられた
     請求項6又は請求項7に記載の車輌用灯具。
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