(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を集光するレンズ部に支持用のフランジ部が設けられた集光レンズであって、
前記レンズ部は、前記光源からの光を所定方向の使用光路範囲へ導く曲面を有する集光部と、円柱状部分からなる非集光部とを有し、
前記非集光部の高さ寸法より小さい厚さの寸法を有する前記フランジ部が、前記集光部寄りの前記非集光部の周囲全体に一体成形され、
入光面から入射して前記非集光部の内周面で反射した光が前記入光面の側に導かれ、前記入光面から前記フランジ部に入射した光が前記フランジ部の上面から外部に出射されることを特徴とする集光レンズ。
【請求項２】
前記レンズ部は、前記光源からの光が入光する平面状の入光面が、前記フランジ部よりも前記光源側へ突出されていることを特徴とする請求項１に記載の集光レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイのバックライト等に設けられる集光レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、運転者が運転に際して求める情報の増加や多角化に伴って、特に、緊急度の高い情報などを車両のウインドシールド上に虚像表示させ、それを透して視認させる車両の前景と重畳視認させる、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置が自動車、列車等の車両に搭載されている。
【０００３】
このようなヘッドアップディスプレイ装置としては、バックライトからの光を液晶パネルへ投射し、液晶パネルに表示された画像を自動車のフロントガラスの表示領域に照射し反射させて、自動車の運転者に画像の虚像を視認させるものがある。バックライトは、支持部材の凹部に一部を収容して保持させた集光レンズによって、光源からの光を拡散板へ集光させる構造を有している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３９３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような液晶ディスプレイのバックライトに設けられる集光レンズとしては、ＬＥＤ等の光源からの光を効率良く集光することが要求されている。そのためには、集光レンズを正確に位置決めして支持する必要があるが、上記のように集光レンズを支持部材に嵌め込んで収容して保持すると、支持部材が光源からの光を液晶ディスプレイへ導く光路である使用光路の一部を遮ってしまい、使用光路の範囲が狭くなる。すると、集光レンズによる集光効率が下がり、表示画像の輝度低下を招いてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、良好な集光効率を維持しつつ所定の位置へ正確に位置決めして支持することが可能な集光レンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した目的を達成するために、本発明に係る集光レンズは、下記（１）または（２）を特徴としている。
（１）  光源からの光を集光するレンズ部に支持用のフランジ部が設けられた集光レンズであって、
前記レンズ部は、前記光源からの光を所定方向の使用光路範囲へ導く曲面を有する集光部と、円柱状部分からなる非集光部とを有し、
前記非集光部の高さ寸法より小さい厚さの寸法を有する前記フランジ部が、前記集光部寄りの前記非集光部の周囲全体に一体成形され、
入光面から入射して前記非集光部の内周面で反射した光が前記入光面の側に導かれ、前記入光面から前記フランジ部に入射した光が前記フランジ部の上面から外部に出射されること。
（２）  上記（１）の構成の集光レンズにおいて、前記レンズ部は、前記光源からの光が入光する平面状の入光面が、前記フランジ部よりも前記光源側へ突出されていること。
【０００８】
上記（１）の構成の集光レンズでは、レンズ部を位置決めして支持するためのフランジ部が、光源からの光を使用光路範囲へ導く集光部以外の部分である非集光部の周囲に一体成形したので、集光部への光源からの光がフランジ部によって遮られるようなことがない。これにより、光源からの光をレンズ部によって極めて効率良く、高輝度で使用光路範囲へ集光させることができる。
上記（２）の構成の集光レンズでは、レンズ部の平面状の入光面がフランジ部よりも光源側へ突出されているので、研磨加工が必要な入光面だけを容易に研磨装置で研磨することができ、加工費を抑えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、良好な集光効率を維持しつつ所定の位置へ正確に位置決めして支持することが可能な集光レンズを提供できる。
【００１０】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る集光レンズを備えた画像形成装置の概略側面図である。
【図２】第１実施形態に係る集光レンズの斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る集光レンズのレンズ部を説明する斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る集光レンズのレンズ部における光路を説明する断面図である。
【図５】第１実施形態に係る集光レンズの光路を説明する断面図である。
【図６】第２実施形態に係る集光レンズの斜視図である。
【図７】第２実施形態に係る集光レンズのレンズ部を説明する斜視図である。
【図８】複数のレンズ部を備えた集光レンズにおける面光源を説明する概略平面図である。
【図９】第２実施形態に係る集光レンズにおける面光源を説明する概略平面図である。
【図１０】第３実施形態に係る集光レンズの光路を説明する断面図である。
【図１１】第３実施形態に係る集光レンズの一部の拡大断面図である。
【図１２】第４実施形態に係る集光レンズを説明する断面図である。
【図１３】第５実施形態に係る集光レンズの光路を説明する断面図である。
【図１４】第６実施形態に係る集光レンズを説明する断面図である。
【図１５】第６実施形態に係る集光レンズの光源側の平面図である。
【図１６】第６実施形態に係る集光レンズの光源側の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
【００１３】
（第１実施形態）
【００１４】
まず、第１実施形態に係る集光レンズについて説明する。
【００１５】
図１は第１実施形態に係る集光レンズを備えた画像形成装置の概略側面図、図２は第１実施形態に係る集光レンズの斜視図、図３は第１実施形態に係る集光レンズのレンズ部を説明する斜視図、図４は第１実施形態に係る集光レンズのレンズ部における光路を説明する断面図、図５は第１実施形態に係る集光レンズの光路を説明する断面図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る集光レンズ１１Ａは、車両に設置されるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置を構成する画像形成装置１２のバックライト１３に設けられている。
【００１７】
バックライト１３は、光源１４を備えており、この光源１４は、集光レンズ１１Ａへ向かって光を照射する。集光レンズ１１Ａへ照射された光は、集光レンズ１１Ａによって集光され、光源１４と反対側へ導かれる。
【００１８】
光源１４は、発光ダイオード（ＬＥＤ）からなるもので、伝熱性に優れたアルミニウム等の基板１５に実装されている。この光源１４が実装された基板１５は、伝熱シート１６を介して、複数のフィン１７ａを有するアルミニウム等から形成されたヒートシンク１７に固定されており、これにより、光源１４で発生した熱は、基板１５に伝達されて放熱されるとともに、ヒートシンク１７に伝達されて放熱される。
【００１９】
上記構成のバックライト１３における集光レンズ１１Ａの光源１４と反対側には、拡散板１８及び液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１９が順に設けられている。
【００２０】
集光レンズ１１Ａから照射された光は、拡散板１８によって拡散され、輝度ムラが抑制されて視角特性が良好にされた面光源として液晶ディスプレイ１９へ導かれる。
【００２１】
液晶ディスプレイ１９は、車両のウインドシールドに表示する画像等の表示情報からなる虚像を形成するディスプレイであり、拡散板１８を介して液晶ディスプレイ１９へ照射された光は、液晶ディスプレイ１９によって表示光としてウインドシールドの投射エリアへ導かれる。なお、表示情報は、例えば、画像データ、誘導データ、指標データ等の任意のデータを有している。
【００２２】
図２に示すように、集光レンズ１１Ａは、光源１４からの光を採光して屈折することにより集光するレンズ部２０を有しており、このレンズ部２０によって、ある程度広がって照射される光源１４の光が、画像形成装置１２側へ面光源として導かれる。
【００２３】
集光レンズ１１Ａは、例えば、ガラスまたは樹脂などの高屈折率材料で形成されたもので、レンズ部２０には、フランジ部２１が一体に成形されて設けられている。
【００２４】
集光レンズ１１Ａの光源１４側の面は、平面状に形成された入光面２２とされており、光源１４からの光が入光面２２からレンズ部２０内へ導かれる。
【００２５】
レンズ部２０に設けられたフランジ部２１には、取付孔２１ａが形成されており、これらの取付孔２１ａへ固定ボルト（図示略）を挿通し、ヘッドアップディスプレイ装置のフレーム等へ固定して支持することができるようになっている。
【００２６】
レンズ部２０には、半球面からなる曲面を有するレンズ面２３ａを備えた半球状の集光部２３が成形されており、この半球状の集光部２３以外は、非集光部２４とされている。そして、レンズ部２０の非集光部２４の周囲に、フランジ部２１が一体成形されている。
【００２７】
レンズ部２０は、光源１４側の入光面２２と集光部２３のレンズ面２３ａが研磨加工されて光を採光及び屈折させるために磨き面とされている。
【００２８】
ここで、集光レンズ１１Ａのレンズ部２０は、集光部２３に達する光だけが、必要光Ｌ１として、この集光部２３の半球面からなる曲面状に形成されたレンズ面２３ａから出射され、拡散板１８へ向かって導かれる。そして、集光部２３のレンズ面２３ａからの出射光の範囲が、使用光路範囲Ａとされている。
【００２９】
したがって、集光部２３に達しない光源１４からの光は、不要光であるので、使用光路範囲Ａへ導かれないようにする必要がある。
【００３０】
例えば、図３及び図４に示すように、レンズ部２０の非集光部２４の周囲にフランジ部２１を成形せずに、非集光部２４を円柱状に形成した場合、集光部２３に達しない光源１４からの不要光Ｌ２の一部は、この非集光部２４の内周面で反射して集光部２３の内面で複数回全反射し、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、次第に輝度が弱められて入光面２２側へ導かれる。したがって、集光部２３に達しない不要光Ｌ２が画像表示に影響することはない。なお、非集光部２４の内周面で反射した不要光Ｌ２を集光部２３の内面で全反射させるには、光源１４からの光の出射角度、光源１４の光強度等に基づいて、レンズ２０の入光面２２と光源１４との距離等を設定する必要がある。
【００３１】
これに対して、非集光部２４の周囲にフランジ部２１を成形すると、図５に示すように、非集光部２４を円柱状に形成した場合と異なり、集光部２３に達しない光源１４からの不要光Ｌ２の一部は、非集光部２４からフランジ部２１内へ導かれる。
【００３２】
しかし、フランジ部２１内に導かれた不要光Ｌ２は、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、フランジ部２１の上面から外部へ出射される。したがって、フランジ部２１内に導かれた不要光Ｌ２が画像表示に影響することはない。
【００３３】
そして、上記の集光レンズ１１Ａを画像形成装置１２のバックライト１３に用いれば、集光レンズ１１Ａのフランジ部２１をフレーム等へ固定することにより、レンズ部２０を正確に位置決めして支持することができ、よって、点光源であるＬＥＤからなる光源１４からの光を使用光路範囲Ａへ集光させて拡散板１８を介して液晶ディスプレイ１９へ導くことができる。
【００３４】
また、レンズ部２０を位置決めして支持するためのフランジ部２１を、光源１４からの光を使用光路範囲Ａへ導く集光部２３以外の部分である非集光部２４の周囲に一体成形したので、集光部２３への光源１４からの必要光Ｌ１をフランジ部２１によって遮るようなことはない。つまり、極めて高い集光効率を得ることができ、表示画像を高い輝度で表示させることができる。
【００３５】
次に、他の実施形態に係る集光レンズを説明する。
【００３６】
なお、上記の第１実施形態に係る集光レンズ１１Ａと同一構造部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００３７】
（第２実施形態）
【００３８】
図６は第２実施形態に係る集光レンズの斜視図、図７は第２実施形態に係る集光レンズのレンズ部を説明する斜視図、図８は複数のレンズ部を備えた集光レンズにおける面光源を説明する概略平面図、図９は第２実施形態に係る集光レンズにおける面光源を説明する概略平面図である。
【００３９】
図６に示すように、集光レンズ１１Ｂは、複数（本例では２つ）のレンズ部２０を備えている。
【００４０】
図７にも示すように、これらのレンズ部２０は、その一部が平面方向へ重ね合わされて一体に成形されている。
【００４１】
そして、このように、重ね合わされて一体化された複数のレンズ部２０の非集光部２４の周囲に、フランジ部２１が一体に成形されている。
【００４２】
ここで、図８に示すように、レンズ部２０を平面方向へ重ね合わせないように一体化させたとすると、画像形成装置１２側で必要な面光源領域Ｂに対して、レンズ部２０同士の間で、輝度が低くなる低輝度領域Ｃが生じてしまう。
【００４３】
これに対して、前述したように、レンズ部２０の一部を平面方向へ重ね合わせて一体化すると、図９に示すように、画像形成装置１２側で必要な面光源領域Ｂにおいて低輝度領域Ｃが生じるような不具合をなくすことができる。
【００４４】
そして、このように、複数のレンズ部２０を備えた集光レンズ１１Ｂの場合も、レンズ部２０を位置決めして支持するためのフランジ部２１を、光源１４からの必要光Ｌ１を使用光路範囲Ａへ導く集光部２３以外の部分である非集光部２４の周囲に一体成形したので、集光部２３への光源１４からの必要光Ｌ１をフランジ部２１によって遮るようなことなく、表示画像を高い輝度で表示させることができる。
【００４５】
特に、集光レンズ１１Ｂは、複数のレンズ部２０を備え、これらのレンズ部２０の一部が平面方向へ重ね合わされて一体化されているので、平面方向に小型化することができる。したがって、光源１４を詰めて配置させ、バックライト１３の全体の小型化を図ることができ、また、光源１４の個数の削減も可能である。
【００４６】
（第３実施形態）
【００４７】
図１０は第３実施形態に係る集光レンズの光路を説明する断面図、図１１は第３実施形態に係る集光レンズの一部の拡大断面図である。
【００４８】
図１０に示すように、集光レンズ１１Ｃは、非集光部２４の高さ寸法よりも小さい厚さ寸法のフランジ部２１が一体成形されたものである。
【００４９】
フランジ部２１は、光源１４側の面がレンズ部２０の入光面２２と同一平面となるように成形されている。
【００５０】
そして、集光レンズ１１Ｃでは、フランジ部２１の厚さ寸法が非集光部２４の高さ寸法よりも小さいことより、非集光部２４は、集光部２３側が円柱状に形成されている。
【００５１】
したがって、集光レンズ１１Ｃでは、集光部２３に達しない光源１４からの不要光Ｌ２の一部は、フランジ部２１へ入射するとともに、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射する。
【００５２】
フランジ部２１へ入射した不要光Ｌ２は、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、フランジ部２１の上面から外部へ出射される。また、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射した不要光Ｌ２は、集光部２３の内面で複数回全反射し、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、次第に輝度が弱められて入光面２２側へ導かれる。
【００５３】
つまり、集光レンズ１１Ｃでは、フランジ部２１へ入射する不要光Ｌ２だけでなく、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射する不要光Ｌ２も画像表示に影響することはない。
【００５４】
また、図１１に示すように、レンズ部２０の非集光部２４の円柱状部分２４ａは、フランジ部２１側から集光部２３側へ向かって緩やかに窄まるように断面視で傾斜角αの抜き勾配が設けられている。
【００５５】
これにより、集光レンズ１１Ｃを金型で成形する際に、金型からの脱型の容易化が図られている。
【００５６】
なお、非集光部２４の円柱状部分２４ａの傾斜角αは、光源１４からの不要光Ｌ２を円柱状部分２４ａの内周面で全反射させるために入射光の角度θが臨界角以上となるように制限するか、または、光源１４からの不要光Ｌ２を外部へ出射させて使用光路範囲Ａ以外の上方へ導くように設定する必要がある。
【００５７】
そして、このように、非集光部２４の高さ寸法よりも厚さ寸法が小さいフランジ部２１を一体成形させた集光レンズ１１Ｃの場合も、レンズ部２０を位置決めして支持するためのフランジ部２１を、光源１４からの必要光Ｌ１を使用光路範囲Ａへ導く集光部２３以外の部分である非集光部２４の周囲に一体成形したので、集光部２３への光源１４からの必要光Ｌ１をフランジ部２１によって遮るようなことなく、表示画像を高い輝度で表示させることができる。
【００５８】
（第４実施形態）
【００５９】
図１２は第４実施形態に係る集光レンズを説明する断面図である。
【００６０】
図１２に示すように、集光レンズ１１Ｄは、複数（本例では２つ）のレンズ部２０を備えており、これらのレンズ部２０の一部が平面方向へ重ね合わされて一体に成形されている。
【００６１】
集光レンズ１１Ｄも、第３実施形態に係る集光レンズ１１Ｃと同様に、非集光部２４の高さ寸法よりも小さい厚さ寸法のフランジ部２１が一体成形されて非集光部２４に円柱状部分２４ａが形成され、また、フランジ部２１の光源１４側の面がレンズ部２０の入光面２２と同一平面となるように成形されている。
【００６２】
したがって、集光レンズ１１Ｄの場合も、集光部２３に達しない光源１４からの不要光Ｌ２の一部は、フランジ部２１へ入射するとともに、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射する。フランジ部２１へ入射した光は、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、フランジ部２１の上面から外部へ出射される。また、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射した不要光Ｌ２は、集光部２３の内面で複数回全反射し、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、次第に輝度が弱められて入光面２２側へ導かれる。つまり、フランジ部２１へ入射する不要光Ｌ２だけでなく、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射する不要光Ｌ２も画像表示に影響することはない。
【００６３】
そして、集光レンズ１１Ｄの場合も、レンズ部２０を位置決めして支持するためのフランジ部２１を、光源１４からの必要光Ｌ１を使用光路範囲Ａへ導く集光部２３以外の部分である非集光部２４の周囲に一体成形したので、集光部２３への光源１４からの光をフランジ部２１によって遮るようなことなく、表示画像を高い輝度で表示させることができる。
【００６４】
また、集光レンズ１１Ｄも、複数のレンズ部２０を備え、これらのレンズ部２０の一部が平面方向へ重ね合わされて一体化されているので、平面方向に小型化することができる。したがって、光源１４を詰めて配置させ、バックライト１３の全体の小型化を図ることができ、また、光源１４の個数の削減も可能である。
【００６５】
（第５実施形態）
【００６６】
図１３は第５実施形態に係る集光レンズの光路を説明する断面図である。
【００６７】
図１３に示すように、集光レンズ１１Ｅも、第３実施形態に係る集光レンズ１１Ｃと同様に、非集光部２４の高さ寸法よりも小さい厚さ寸法のフランジ部２１が一体成形されて非集光部２４に円柱状部分２４ａが形成されている。
【００６８】
集光レンズ１１Ｅでは、フランジ部２１が、非集光部２４における集光部２３側に成形されており、これにより、レンズ部２０の入光面２２がフランジ部２１よりも光源１４側へ突出されている。
【００６９】
そして、集光レンズ１１Ｅの場合も、集光部２３に達しない光源１４からの不要光Ｌ２の一部は、フランジ部２１へ入射するとともに、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射する。フランジ部２１へ入射した不要光Ｌ２は、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、フランジ部２１の上面から外部へ出射される。また、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射した不要光Ｌ２は、集光部２３の内面で複数回全反射し、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、次第に輝度が弱められて入光面２２側へ導かれる。つまり、フランジ部２１へ入射する不要光Ｌ２だけでなく、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射する不要光Ｌ２も画像表示に影響することはない。
【００７０】
また、集光レンズ１１Ｅの場合も、レンズ部２０を位置決めして支持するためのフランジ部２１を、光源１４からの必要光Ｌ１を使用光路範囲Ａへ導く集光部２３以外の部分である非集光部２４の周囲に一体成形したので、集光部２３への光源１４からの光をフランジ部２１によって遮るようなことなく、表示画像を高い輝度で表示させることができる。
【００７１】
前述したように、レンズ部２２は、その集光部２３のレンズ面２３ａだけでなく、入光面２２も、光の良好な採光及び屈折のために、研磨装置を用いて研磨加工することによって磨く必要がある。
【００７２】
このため、フランジ部２１の光源１４側の面が入光面２２と同一平面であると、入光面２２だけでなく、研磨が不要なフランジ部２１の光源１４側の面にも研磨装置による研磨加工が行われることとなり、加工費が嵩んでしまう。
【００７３】
しかし、上記の集光レンズ１１Ｅでは、フランジ部２１が、非集光部２４における集光部２３側に成形されてレンズ部２０の入光面２２がフランジ部２１よりも光源１４側へ突出されているので、研磨加工が必要な入光面２２だけを研磨装置で研磨することができ、加工の無駄を省いて加工費を抑えることができる。
【００７４】
（第６実施形態）
【００７５】
図１４は第６実施形態に係る集光レンズを説明する断面図、図１５は第６実施形態に係る集光レンズの光源側の平面図、図１６は第６実施形態に係る集光レンズの光源側の平面図である。
【００７６】
図１４に示すように、集光レンズ１１Ｆは、複数（本例では２つ）のレンズ部２０を備えており、これらのレンズ部２０の一部が平面方向へ重ね合わされて一体に成形されている。
【００７７】
集光レンズ１１Ｆも、第５実施形態に係る集光レンズ１１Ｅと同様に、非集光部２４の高さ寸法よりも小さい厚さ寸法のフランジ部２１が一体成形されて非集光部２４に円柱状部分２４ａが形成され、さらに、フランジ部２１が、非集光部２４における集光部２３側に成形されてレンズ部２０の入光面２２がフランジ部２１よりも光源１４側へ突出されている。
【００７８】
そして、集光レンズ１１Ｆの場合も、集光部２３に達しない光源１４からの不要光Ｌ２の一部は、フランジ部２１へ入射するとともに、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射する。フランジ部２１へ入射した不要光Ｌ２は、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、フランジ部２１の上面から外部へ出射される。また、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射した不要光Ｌ２は、集光部２３の内面で複数回全反射し、使用光路範囲Ａ以外の上方へ出射することなく、次第に輝度が弱められて入光面２２側へ導かれる。つまり、フランジ部２１へ入射する不要光Ｌ２だけでなく、非集光部２４の円柱状部分２４ａの内周面で反射する不要光Ｌ２も画像表示に影響することはない。
【００７９】
また、集光レンズ１１Ｆの場合も、レンズ部２０を位置決めして支持するためのフランジ部２１を、光源１４からの必要光Ｌ１を使用光路範囲Ａへ導く集光部２３以外の部分である非集光部２４の周囲に一体成形したので、集光部２３への光源１４からの光をフランジ部２１によって遮るようなことなく、表示画像を高い輝度で表示させることができる。
【００８０】
また、集光レンズ１１Ｆも、複数のレンズ部２０を備え、これらのレンズ部２０の一部が平面方向へ重ね合わされて一体化されているので、平面方向に小型化することができる。したがって、光源１４を詰めて配置させ、バックライト１３の全体の小型化を図ることができ、また、光源１４の個数の削減も可能である。
【００８１】
さらに、集光レンズ１１Ｆの場合も、フランジ部２１が、非集光部２４における集光部２３側に成形されてレンズ部２０の入光面２２がフランジ部２１よりも光源１４側へ突出されているので、研磨加工が必要な入光面２２だけを研磨装置で研磨することができ、加工の無駄を省いて加工費を抑えることができる。
【００８２】
ここで、集光レンズ１１Ｆでは、図１５に示すように、光源１４側に突出する複数のレンズ部２０の円形の入光面２２の一部が重なり合わされているため、くびれ部分２２ａが形成される。
【００８３】
したがって、集光レンズ１１Ｆの光源１４側に突出するレンズ部２０の形状を、図１６に示すように、単純形状である長円形状とすることが好ましい。このようにすれば、成形用の金型の形状の単純化及び加工性の向上によるコストダウンを図ることができる。
【００８４】
このように、くびれ部分２２ａをなくして長円形状としても入光面２２の全体の面積は、くびれ部分２２ａを有するひょうたん形状の場合よりも増加するので、くびれ部分２２ａをなくして長円形状としても、面光源領域Ｂに照射される光量が減少することはない。
【００８５】
なお、第２，４，６実施形態に係る集光レンズ１１Ｂ，１１Ｄ，１１Ｆでは、２つのレンズ部２０を一体化したが、３つ以上（例えば、２４個）のレンズ部２０を一体化しても良いのは勿論である。この場合、レンズ部２０は、格子状または千鳥状に配置することができる。
【００８６】
また、上記の実施形態において、２色成形によってフランジ部２１を黒色の樹脂から成形してもよく、このようにすると、フランジ部２１へ導かれた不要光Ｌ２の反射または透過を防止することができる。
【００８７】
さらには、非集光部２４及びフランジ部２１における不要光Ｌ２が外部へ出射する面は、黒色等の暗色に塗装したり不透明のカバーを取り付けて不要光Ｌ２の透過を防ぐのが好ましい。また、非集光部２４及びフランジ部２１における不要光Ｌ２が外部へ出射する面を粗面にすることにより、透過する不要光Ｌ２を散乱光としてもよい。
【００８８】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【符号の説明】
【００８９】
１１Ａ〜１１Ｆ  集光レンズ
１４  光源
２０  レンズ部
２１  フランジ部
２３  集光部
２４  非集光部
Ａ  使用光路範囲
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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