(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体的に形成され異なる配光パターンを形成する第１の光学系および第２の光学系を有するレンズ体と、
前記第１の光学系および前記第２の光学系の後方にそれぞれ配置される第１の光源および第２の光源と、を備え、
前記第１および第２の光学系は、前後方向と直交する第１の方向に並んで配置され、
前記第１の光学系は、
後方から前方に向かって、前記第１の光源から出射した光が入射する第１の入射部と第１の反射面と第１の中間出射面とがこの順で配置された第１レンズ部と、
前記第１の中間出射面に対向する第１の中間入射面および第１の出射面を含む第２レンズ部と、
前記第１レンズ部と前記第２レンズ部とを連結する連結部と、を有し、
前記第２の光学系は、
後方から前方に向かって、前記第２の光源から出射した光が入射する第２の入射部と第２の中間出射面とがこの順で配置された第１レンズ部と、
前記第２の中間出射面に対向する第２の中間入射面および第２の出射面を含む第２レンズ部と、
前記第１レンズ部と前記第２レンズ部とを連結する連結部と、を有し、
前記第１の光学系の第２レンズ部と前記第２の光学系の第２レンズ部とは一体に形成され、
前記第１の出射面と前記第２の出射面とが前記第１の方向に沿って連続的に延びるとともに上下方向に集光させるレンズ面であり、
前記第１の入射部および前記第２の入射部は、前記第１の光源および前記第２の光源のそれぞれと対向する第１の入射面と、前記第１の入射面の外縁からそれぞれの前記光学系の前記光源側に向かって延びる第２の入射面と、前記第２の入射面から入射した光を前方に内面反射させる内面反射面と、をそれぞれ有し、
前記第１および第２の入射部の前記第２の入射面は、前後方向に沿う第２の方向から平面視した時に視認可能となるように配置され前方から後方に向かうに従い開口面積大きくなるように傾斜し、
前記第１および第２の入射部の前記内面反射面は、前後方向に沿う方向を中心軸とする略放物面形状を有し、
前記第１の光源の光軸と前記第２の光源の光軸とは、互いに平行に配置され、
前記第１および前記第２の光学系の前記第１の入射面のレンズ軸が、上下方向において互いに異なる方向を向く、
車両用灯具。
【請求項２】
前記第１および第２の入射部の前記第２の入射面は、円錐面状の内周面である、
請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記第１の光源と前記第２の光源が、同一の基板の同一の表面側に実装されている、
請求項１又は２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記車両用灯具が、車両用前照灯であり、
前記第１の光学系が形成する配光パターンが、ロービーム用の配光パターンである、
請求項１〜３の何れか一項に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用前照灯（ヘッドランプ）などの車両用灯具は、デザインの多様化によって、様々な形態のものが開発されている。その中でも、水平方向にライン状に並ぶ複数のレンズ体と、複数のレンズ体に各々対応して設けられた複数の光源とを備えた車両用灯具が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
このような車両用灯具では、各光源からの光が、各レンズ体の入射面から各レンズ体の内部に入射し、各レンズ体の反射面によって一部が反射された後、各レンズ体の出射面から各レンズ体の外部へと出射される。これにより、車両用灯具の前方に照射される光は、すれ違い用ビーム（ロービーム）として、各レンズ体の出射面の焦点近傍に形成される光源像を反転投影して、上端縁に反射面の前端部によって規定されるカットオフラインを含む配光パターンを形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２２２７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、上述したロービーム用の配光パターンを形成する光学系と、ハイビーム用の配光パターンを形成する光学系とは、それぞれ光の出射方向が異なるため互いに別体として形成されていた。しかしながら、部品点数の減少化および組み付け工程を簡素化によるコスト削減を求めて、ロービーム用およびハイビーム用の光学系を一体化した構造を備えたレンズ体の開発が進んでいる。
【０００６】
しかしながら、上述したように、ロービーム用の光学系とハイビーム用の光学系とは、光の出射方向が異なるため、従来の構造では金型の抜き方向を一様に定めることが難しく、金型コストが高くなるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたもので、金型の抜き方向に配慮することでコスト低減を図ったレンズ体および車両用灯具の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一態様の車両用灯具は、一体的に形成され異なる配光パターンを形成する第１の光学系および第２の光学系を有するレンズ体と、前記第１の光学系および前記第２の光学系の後方にそれぞれ配置される第１の光源および第２の光源と、を備え、前記第１および第２の光学系は、前後方向と直交する第１の方向に並んで配置され、前記第１の光学系は、後方から前方に向かって、前記第１の光源から出射した光が入射する第１の入射部と第１の反射面と第１の中間出射面とがこの順で配置された第１レンズ部と、前記第１の中間出射面に対向する第１の中間入射面および第１の出射面を含む第２レンズ部と、前記第１レンズ部と前記第２レンズ部とを連結する連結部と、を有し、前記第２の光学系は、後方から前方に向かって、前記第２の光源から出射した光が入射する第２の入射部と第２の中間出射面とがこの順で配置された第１レンズ部と、前記第２の中間出射面に対向する第２の中間入射面および第２の出射面を含む第２レンズ部と、前記第１レンズ部と前記第２レンズ部とを連結する連結部と、を有し、前記第１の光学系の第２レンズ部と前記第２の光学系の第２レンズ部とは一体に形成され、前記第１の出射面と前記第２の出射面とが前記第１の方向に沿って連続的に延びるとともに上下方向に集光させるレンズ面であり、前記第１の入射部および前記第２の入射部は、前記第１の光源および前記第２の光源のそれぞれと対向する第１の入射面と、前記第１の入射面の外縁からそれぞれの前記光学系の前記光源側に向かって延びる第２の入射面と、前記第２の入射面から入射した光を前方に内面反射させる内面反射面と、をそれぞれ有し、前記第１および第２の入射部の前記第２の入射面は、前後方向に沿う第２の方向から平面視した時に視認可能となるように配置され前方から後方に向かうに従い開口面積大きくなるように傾斜し、前記第１および第２の入射部の前記内面反射面は、前後方向に沿う方向を中心軸とする略放物面形状を有し、前記第１の光源の光軸と前記第２の光源の光軸とは、互いに平行に配置され、前記第１および前記第２の光学系の前記第１の入射面のレンズ軸が、上下方向において互いに異なる方向を向く。
上記の車両用灯具において、前記第１および第２の入射部の前記第２の入射面は、円錐面状の内周面である、構成としてもよい。
上記の車両用灯具において、前記第１の光源と前記第２の光源が、同一の基板の同一の表面側に実装されている、構成としてもよい。
上記の車両用灯具において、前記車両用灯具が、車両用前照灯であり、前記第１の光学系が形成する配光パターンが、ロービーム用の配光パターンである、構成としてもよい。
【０００９】
この構成によれば、互いに異なる配光パターンを形成する第１および第２の光学系を１つのレンズ体として一体化することで、部品点数を減らして、部品コストおよび組立コストを低減することができる。
また、この構成によれば、第１および第２の光学系の第２の入射面は、前後方向に沿う第２の方向から平面視した時に視認可能である。すなわち、第２の方向を抜き方向として金型を構成することで、金型の第１および第２の光学系の第２の入射面を形成する部分がアンダーカットとなることない。したがって、スライドコアを用いることなく金型を構成することができ、金型コストを低減できる。
【００１１】
この構成によれば、第１および第２の光学系の第２の入射面が、後方に向かうに従い光源の光軸から離れるように傾斜することで、後方に向かうに従い開口面積を大きくすることが可能となり、光源から照射された光を効率よく捕捉できる。加えて、第２の入射面を傾斜面とすることで、金型の抜き方向に対して自然にテーパを形成することが可能となり、離型時に第２の入射面に損傷が生じることを抑制できる。
【００１３】
この構成によれば、第１および第２の光学系が、それぞれ第１レンズ部と第２レンズ部とを有するため、第１レンズ部を第１の方向（例えば左右方向）に集光させるレンズとして構成させ、第２レンズ部を第１の方向と直交する方向（例えば上下方向）に集光させるレンズとして構成できる。すなわち、第１および第２のレンズの表面形状の一部を、３次元曲面ではなく、一方向に湾曲する曲面として構成することが可能となり、金型構成を容易とし金型コスト低減を図ることができる。
また、この構成によれば、第１および第２の光学系の出射面が、第１の方向に沿って連続的に延びるため、第１および第２の光学系の出射面を共通の曲率半径の湾曲面として構成することが可能となる。これにより、前方から見た際のレンズ体の意匠性を高めると共に、金型構成を容易とし金型コスト低減を図ることができる。
【００１５】
この構成によれば、第１および第２の光学系の第１の入射面のレンズ軸が、互いに異なる方向を向くことで、第１および第２の光学系において互いに異なる方向に配光パターンを形成する場合に、好ましい配光（例えば、最大光度を十分に高めるとともに光学効率を高める）を実現できる。
また、この構成によれば、第１および第２の光学系の第１の出射面のレンズ軸のうち、何れか一方又は両方が、光源の光軸と一致しないことで、光源の光軸方向の設定の自由度を高めることができる。これにより、第１および第２の光学系の入射部に対向するそれぞれの光源の光軸方向を揃えることが可能となり、構成精度な組み立てを容易とすることができる。
【００１７】
この構成によれば、複数の光源の光軸が互いに平行であるため、複数の光源を実装する基板および基板を支持するブラケットの支持面を互いに平行とすることができる。したがって、光源の光軸調整を容易とすることとができる。
また、この構成によれば、ブラケットに設けられた複数のピン部を基板の孔に嵌合させることで、基板および光源の位置合わせを容易とすることができる。さらに、ピン部を互いに平行とすることが可能となり、ピン部の成形を容易とすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、金型の抜き方向に配慮することでコスト低減を図ったレンズ体および車両用灯具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態に係る車両用灯具の平面図である。
【図２】一実施形態に係る車両用灯具の第１の光学系の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図１のIII−III線に沿う第１の光学系の断面図である。
【図４】一実施形態に係る車両用灯具の入射部を上下方向から見た断面図である。
【図５】一実施形態に係る車両用灯具の第２の光学系の概略構成を示す斜視図である。
【図６】図１のIV−IV線に沿う第２の光学系の断面図である。
【図７】一実施形態に係る車両用灯具のレンズ体を第２の方向からの見た場合の平面視である。
【図８】図７のVIII−VIIIに沿う断面図である。
【図９】一実施形態に係る車両用灯具の基板５５を示す斜視図である。
【図１０】実施例のレンズ体の配光パターンを示す図である。
【図１１】比較例のレンズ体の配光パターンを示す図である。
【図１２】比較例のレンズ体の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態である車両用灯具およびレンズ体について図面を参照しながら説明する。
以下の説明で用いる図面は、特徴を分かり易くするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
また、各図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。ＸＹＺ座標系において、Ｙ軸方向は上下方向（鉛直方向）であり、＋Ｙ方向が上方向である。また、Ｚ軸方向は前後方向であり、＋Ｚ方向が前方向（前方）である。さらに、Ｘ軸方向は、左右方向である。また、Ｘ軸方向は、第１の方向とも言う。なお、本明細書においける前方とは、車両用灯具およびレンズ体の光の出射方向を意味し、必ずしも車両用灯具およびレンズ体が取り付けられる姿勢を限定するものではない。
【００２１】
図１は、一実施形態に係る車両用灯具１００の平面図である。
車両用灯具１００は、ロービーム用の配光パターンおよびハイビーム用の配光パターンを前方（＋Ｚ軸方向）に向けて照射する車両用前照灯（ヘッドライト）を構成する。
【００２２】
図１に示すように、車両用灯具１００は、一体的に形成された複数（本実施形態では３つ）の第１の光学系１０および複数（本実施形態では３つ）の第２の光学系２０を有するレンズ体１と、レンズ体１の第１および第２の光学系１０、２０の後方に位置する複数の光源５０と、複数の光源５０をそれぞれ実装する複数の基板５５と、複数の前記基板を後方から支持するブラケット５９と、を備えている。
【００２３】
＜レンズ体＞
レンズ体１は、多面レンズ体である。レンズ体１には、例えば、ポリカーボネイトやアクリル等の透明樹脂である。レンズ体１を構成する樹脂材料としては、空気よりも屈折率の高い材質のものを用いることができる。レンズ体１は、金型を用いた射出成形によって形成されている。
【００２４】
レンズ体１に含まれる複数の第１の光学系１０および複数の第２の光学系２０は、左右方向（Ｘ軸方向、第１の方向）に並んで配置されている。
本実施形態では、レンズ体１において、第１および第２の光学系１０、２０の配列方向を左右方向とした場合を例示する。しかしながら、第１および第２の光学系１０、２０の配列方向は、前後方向と直交する方向であればよく、例えば鉛直方向（Ｙ軸方向）であってもよい。
また、本実施形態のレンズ体１において、第１の光学系１０が左右方向両端に配置され、配列方向の途中に第２の光学系２０が連続して配置されている。しかしながらレンズ体１において、第１および第２の光学系１０、２０は、交互に配列してもよく、また第１の光学系１０同士および第２の光学系２０同士をそれぞれ連続して並べてもよい。
【００２５】
複数の第１および第２の光学系１０、２０の後方には、それぞれ光源５０が配置されている。第１の光学系１０は、光源５０からの光を屈折および内面反射させ、前方に所定の配光パターンとして出射する。一方で、第２の光学系２０は、光源５０からの光を屈折および内面反射させ、前方に所定の配光パターンとして出射する。すなわち、複数の第１および第２の光学系１０、２０は、それぞれの後方に位置する光源５０から入射した光を互いに異なる配光パターンとして前方に向けて照射する。
本実施形態の車両用灯具１００は、第１の光学系１０から出射された光のみを利用する場合にロービーム用の配光パターンを実現し、第１および第２の光学系１０、２０から出射された光を利用する場合にハイビーム用配光パターンを実現する。しかしながら、第２の光学系２０から出射された光のみを利用してハイビーム用の配光パターンを実現してもよい。
【００２６】
＜第１の光学系＞
図２は、第１の光学系１０の概略構成を示す斜視図である。図３は、図１のIII−III線に沿う第１の光学系１０の断面図である。
第１の光学系１０は、後方から前方（−Ｚ側から＋Ｚ側）に向かって、入射部１１と、反射面１２と、中間出射面１３と、中間入射面１５と、出射面１６とが、この順で配置された構成を有する。また、第１の光学系１０は、入射部１１、反射面１２および中間出射面１３を含む第１レンズ部１４と、中間入射面１５および出射面１６を含む第２レンズ部１７とを有する。
【００２７】
第１レンズ部１４と第２レンズ部１７とは、連結部１８によって中間出射面１３と中間入射面１５との間で連結されている。中間出射面１３と中間入射面１５とは、第１レンズ部１４、第２レンズ部１７および連結部１８で囲まれた空間Ｓを挟んで対向している。
【００２８】
図４は、入射部１１を上下方向から見た断面図である。
入射部１１は、第１レンズ部１４の後端側に位置する。入射部１１の後方（−Ｚ側）には、光源５０が配置される。すなわち、入射部１１は、光源５０と対向する。入射部１１は、光源５０からの光Ｌを屈折させつつ第１の光学系１０の内部に導く。入射部１１は、第１の入射面１１ａと、第２の入射面１１ｂと、内面反射面１１ｃと、を有する。
【００２９】
第１の入射面１１ａは、光源５０と対向する。第１の入射面１１ａは、その中心部から後方に向かって凸となる自由曲面（非球面）により構成されている。第１の入射面１１ａは、レンズ面を構成する。図３に示すように第１の入射面１１ａは、レンズ軸ＡＸ１１を構成する。ここでレンズ軸とは、レンズ面の中心に入射した光の光路に沿う軸を意味する。レンズ軸ＡＸ１１は、前方に向かうに従って下側に向かって傾斜している。したがって、レンズ軸ＡＸ１１は、光源５０の光軸ＡＸＬに対して傾いている。
【００３０】
第２の入射面１１ｂは、第１の入射面１１ａの外縁から光源５０側に向かって延びる。第２の入射面１１ｂは、円錐面状の内周面により構成されている。第２の入射面１１ｂは、前方から後方に向かうに従い光源５０の光軸ＡＸＬから離れるように傾斜する。これにより、第２の入射面１１ｂにより後方に向けて開口する開口面積が、後方に向かうに従って大きくなり、光源５０から照射された光を効率よく捕捉できる。
【００３１】
内面反射面１１ｃは、第２の入射面１１ｂの後端部から前方に向かって延びる。内面反射面１１ｃは、前後方向に沿う方向を中心軸とする略放物面形状を有する。内面反射面１１ｃは、第１の入射面１１ａおよび第２の入射面１１ｂを径方向外側から囲む。
【００３２】
図４に示すように、光源５０から出射された光Ｌのうち、比較的出射角の小さい光Ｌ１が、第１の入射面１１ａに入射する。この光Ｌ１は、第１の入射面１１ａにおいて、屈折して第１の光学系１０の内部に導かれる。一方で、光源５０から出射された光Ｌのうち、比較的出射角の大きい光Ｌ２が、第２の入射面１１ｂに入射する。この光Ｌ２は、第２の入射面１１ｂで屈折して第１の光学系１０の内部に導かれ、内面反射面１１ｃで前方に向かって内面反射（全反射）される。すなわち、内面反射面１１ｃは、第２の入射面１１ｂから入射した光Ｌ２を前方に内面反射させる。
【００３３】
反射面１２は、図３に示すように、入射部１１の下端縁から前方（＋Ｚ方向）に向かって、水平方向に延びた平面形状を有している。反射面１２は、第１レンズ部１４の下端面の一部を構成する。反射面１２は、入射部１１から入射した光のうち一部の光Ｌ３を上側に内面反射（全反射）する。反射面１２の前端部１２ａは、第１の光学系１０の内部に入射した光Ｌの一部を遮光して前方に照射される配光パターンの上端縁にカットオフラインを規定している。
【００３４】
中間出射面１３は、図２に示すように、第１レンズ部１４の前端（前面）側に位置している。中間出射面１３は、鉛直方向（Ｙ軸方向）に延びる軸を有する半円柱状のレンズ面として構成されている。中間出射面１３は、第１レンズ部１４の内部を通過した光の水平成分を集光させる。中間出射面１３の焦線は、反射面１２の前端部１２ａ近傍において鉛直方向（Ｙ軸方向）に延びている。
【００３５】
中間入射面１５は、第２レンズ部１７の後端（後面）側に位置し、中間出射面１３と前後に対向している。中間入射面１５は、中間出射面１３から出射した光Ｌが入射する平面として構成されている。なお、中間入射面１５の形状については、このような平面に限らず、曲面（レンズ面）とすることも可能である。
【００３６】
出射面１６は、第１の光学系１０の最終出射面として、第２レンズ部１７の前端（前面）側に位置している。出射面１６は、左右方向（Ｘ軸方向、第１の方向）に延びる軸を有する半円柱状のレンズ面として構成されている。出射面１６は、第２レンズ部１７の内部を通過した光の鉛直成分を集光させる。出射面１６の焦線は、反射面１２の前端部１２ａ近傍において左右方向（Ｘ軸方向）に延びている。
【００３７】
＜第２の光学系＞
図５は、第２の光学系２０の概略構成を示す斜視図である。図６は、図１のIV−IV線に沿う第２の光学系２０の断面図である。
第２の光学系２０は、後方から前方（−Ｚ側から＋Ｚ側）に向かって、入射部２１と、反射面２２と、中間出射面２３と、中間入射面２５と、出射面２６とが、この順で配置された構成を有する。また、第２の光学系２０は、入射部２１、反射面２２および中間出射面２３を含む第１レンズ部２４と、中間入射面２５および出射面２６を含む第２レンズ部２７とを有する。
以下の第２の光学系２０の説明において、第１の光学系１０と同様の構成については、説明を省略する。
【００３８】
第１レンズ部２４と第２レンズ部２７とは、連結部２８によって中間出射面２３と中間入射面２５との間で連結されている。これにより、中間出射面２３と中間入射面２５とは、第１レンズ部２４、第２レンズ部２７および連結部２８で囲まれた空間Ｓを挟んで対向している。
【００３９】
入射部２１は、第１レンズ部２４の後端側に位置する。入射部２１の後方（−Ｚ側）には、光源５０が配置される。すなわち、入射部２１は、光源５０と対向する。入射部２１は、光源５０からの光Ｌを屈折させつつ第２の光学系２０の内部に導く。図６に示すように、第２の光学系２０の入射部２１は、第１の光学系１０の入射部１１と同様に、光源５０と対向する第１の入射面２１ａと、第１の入射面２１ａの外縁から光源５０側に向かって延びる第２の入射面２１ｂと、第２の入射面２１ｂから入射した光を前方に内面反射させる内面反射面２１ｃと、を有する。
【００４０】
第１の入射面２１ａは、レンズ面を構成する。図６に示すように第１の入射面２１ａは、レンズ軸ＡＸ２１を構成する。レンズ軸ＡＸ２１は、前方に向かうに従って上側に向かって傾斜している。したがって、レンズ軸ＡＸ２１は、光源５０の光軸ＡＸＬに対して傾いている。上述したように、第１の光学系１０のレンズ軸ＡＸ１１は、前方に向かうに従って下側に向かって傾斜するため（図３参照）、第１の光学系１０のレンズ軸ＡＸ１１と第２の光学系２０のレンズ軸ＡＸ２１とは、互いに異なる方向を向いている。これにより、第１および第２の光学系１０、２０において互いに異なる方向に配光パターンを形成する場合に、好ましい配光（例えば、最大光度を十分に高めるとともに光学効率を高める）を実現できる。
【００４１】
第２の入射面２１ｂは、前方から後方に向かうに従い光源５０の光軸ＡＸＬから離れるように傾斜し、後方に向く開口の開口面積が、後方に向かうに従って大きくなる。これにより、光源５０から照射された光を効率よく捕捉できる。
【００４２】
反射面２２は、入射部２１の上端縁から前方（＋Ｚ方向）に向かって、水平方向に延びた平面形状を有している。反射面２２は、第１レンズ部２４の上端面の一部を構成する。反射面２２は、入射部２１から入射した光のうち一部の光Ｌ３を上側に内面反射（全反射）する（図３参照）。反射面２２の前端部２２ａは、第２の光学系２０の内部に入射した光Ｌの一部を遮光して前方に照射される配光パターンの下端縁を規定している。
【００４３】
中間出射面２３は、第１レンズ部２４の前端（前面）側に位置している。中間出射面２３は、第１レンズ部２４の内部を通過した光の水平成分を集光させる。
【００４４】
中間入射面２５は、第２レンズ部２７の後端（後面）側に位置し、中間出射面２３と前後に対向している。中間入射面２５は、中間出射面２３から出射した光Ｌが入射する平面として構成されている。
【００４５】
出射面２６は、第２の光学系２０の最終出射面として、第２レンズ部２７の前端（前面）側に位置している。出射面２６は、第２レンズ部２７の内部を通過した光の鉛直成分を集光させる。
【００４６】
図１に示すように、第１の光学系１０の出射面１６と第２の光学系２０の出射面２６とは、左右方向（Ｘ軸方向、第１の方向）に沿って連続的に延びている。したがって、第１および第２の光学系１０、２０の出射面１６、２６は、鉛直方向（Ｙ軸方向）に沿って等しい曲率半径で湾曲している。
【００４７】
本実施形態のレンズ体１によれば、互いに異なる配光パターンを形成する第１および第２の光学系１０、２０を１つのレンズ体１として一体化することで、部品点数を減らして、部品コストおよび組立コストを低減することができる。
【００４８】
また、本実施形態のレンズ体１によれば、第１および第２の光学系１０、２０が、それぞれ第１レンズ部１４、２４と第２レンズ部１７、２７とを有する。また、それぞれの第１レンズ部１４、２４の出射面（中間出射面１３、２３）を左右方向に集光させるレンズ面として構成させ、第２レンズ部１７、２７の出射面（出射面１６、２６）を左右方向（第１の方向）と直交する上下方向に集光させるレンズ面として構成させている。これより、第１および第２のレンズの表面形状の一部を３次元曲面ではなく一方向に湾曲する曲面として構成することが可能となり、金型構成を容易とし金型コスト低減を図ることができる。
【００４９】
また、本実施形態のレンズ体１によれば、第１および第２の光学系１０、２０の出射面１６、２６が、第１の方向に沿って連続的に延びる。このため、第１および第２の光学系１０、２０の出射面１６、２６を共通の曲率半径の湾曲面として構成することが可能となる。したがって本実施形態のレンズ体１によれば、前方から見た際の意匠性を高めると共に、レンズ体１を成形するための金型の構造を単純として金型コスト低減を図ることができる。
【００５０】
＜金型構成＞
次に、レンズ体１の製造に係る金型の構成について説明する。
図７は、レンズ体１を前後方向に沿う第２の方向Ｄ２からみた平面視である。また、図８は、図７のVIII−VIIIに沿う断面図である。なお、図８には、レンズ体１を形成するための金型Ｍの一部の断面図を合わせて示す。
【００５１】
図７に示すように、第１および第２の光学系１０、２０の第２の入射面１１ｂ、２１ｂは、前後方向に沿う第２の方向Ｄ２から平面視した時に視認可能となるように配置されている。また、第１および第２の光学系１０、２０の第１の入射面１１ａ、２１ａおよび第２の入射面１１ｂ、２１ｂは、後方を向くため、当然のことながら第２の方向Ｄ２から平面視した時に視認可能である。
これにより、図８に示すように、第２の方向Ｄ２の方向を抜き方向として、金型Ｍの第１および第２の光学系１０、２０の第２の入射面１１ｂ、２１ｂを形成する部分Ｍ１１ａ、Ｍ２１ａ、Ｍ１１ｂ、Ｍ２１ｂがアンダーカットとなることない。したがって、スライドコアを用いることなく金型を構成することができ、金型コストを低減できる。
【００５２】
なお、ここで視認可能とは、第２の方向Ｄ２から見た場合に、第１および第２の入射面１１ａ、２１ａ、１１ｂ、２１ｂの全体が、同時に観察される状態を言う。したがって、第１および第２の入射面１１ａ、２１ａ、１１ｂ、２１ｂの全体は、第２の方向Ｄ２を向いている又は臨んでいると言い換えることができる。
また、本実施形態において、第２の方向Ｄ２は、前後方向（Ｚ軸方向）と平行な方向である。しかしながら、第２の方向Ｄ２は、前後方向に沿う方向であれば、必ずしも平行でなくてもよい。
【００５３】
＜光源＞
光源５０には、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザーダイオード（ＬＤ）等の発光素子を用いることができる。本実施形態では、白色光を発する１つのＬＥＤを用いている。また、ＬＥＤには、車両照明用の高出力タイプのものが使用されている。なお、光源５０の種類については、特に限定されるものではなく、上述した発光素子以外の光源を用いてもよい。
【００５４】
光源５０は、３つの第１の光学系１０および３つの第２の光学系２０の入射部１１、２１に対してそれぞれ配置されている。図３および図６に示すように、複数の光源５０は、前後方向（Ｚ軸方向）に対して平行である。すなわち、各光源５０の光軸ＡＸＬは、互いに平行である。したがって、複数の光源５０を実装する基板５５および基板５５を支持するブラケット５９の支持面５９ｂを互いに平行とすることができ、光源５０の光軸ＡＸＬの調整を容易とすることとができる。
【００５５】
上述したように、第１および第２の光学系１０、２０は、互いに異なる方向にそれぞれ配光パターン（ロービーム用およびハイビーム用）を構成するため、それぞれの入射部１１、２１の第１の入射面１１ａ、１１ｂは、異なる方向にレンズ軸ＡＸ１１、ＡＸ２１を構成する。したがって、第１および第２の光学系１０、２０のレンズ軸ＡＸ１１、ＡＸ２１は、何れか一方又は両方が、対向する光源５０の光軸ＡＸＬに対し傾いている。これにより、光源５０の光軸ＡＸＬの設定の自由度を高めることができる。
【００５６】
＜基板＞
図９は、本実施形態の基板５５を示す斜視図である。
図９に示すように、基板５５は、ネジ５６によりブラケット５９に固定されている。基板５５には、光源５０が実装されている。それぞれの基板５５には、ブラケット５９と位置合わせを行うための孔５５ａが設けられている。孔５５ａは、基板５５の板厚方向に貫通している。
なお、本実施形態の基板５５は、リジッド基板であるが、基板５５は、フレキシブル基板であってもよい。また、複数の基板５５は、フレキシブル基板として一体的に形成されていてもよい。
【００５７】
＜ブラケット＞
図１に示すように、ブラケット５９はレンズ体１の後方に位置し、ブラケット５９は、基板５５を支持する。ブラケット５９は、前方を向き各入射部１１、２１と対向する複数の支持面５９ｂを有する。複数の支持面５９ｂは、各入射部１１、２１の後端に沿って階段状に配置されている。支持面５９ｂには、基板５５の後方側の面が面接触する。それぞれの支持面５９ｂには、支持面５９ｂの法線方向に向かって突出するピン部５９ａが設けられている。したがって、複数のピン部５９ａの突出方向は、互いに平行となっている。
【００５８】
図３、図６および図９に示すように、ブラケット５９のピン部５９ａは、基板５５の孔５５ａに嵌合する。ピン部５９ａが孔５５ａに嵌合することで、基板５５がブラケット５９の支持面５９ｂに対して位置合わせされる。
【００５９】
本実施形態において、複数の光源５０の各光軸ＡＸＬは、互いに平行である。したがって、ブラケット５９の複数の支持面５９ｂおよび支持面５９ｂに固定される各基板５５の面方向を平行とすることができ、光源５０の光軸ＡＸＬの位置合わせを容易とすることができる。
加えて、複数の支持面５９ｂを平行であることで、各ピン部５９ａの突出方向も平行とすることができる。しがって、金型を用いてブラケット５９を成形する場合に、複数のピン部５９ａの突出方向と金型抜き方向を一致させることができ、金型コストを低減できる。
【実施例】
【００６０】
次に、実施例および比較例について説明する。
（実施例）
上述の実施形態として説明した車両用灯具１００において、第２の光学系２０から出射された光の配光パターンのシミュレーション結果を図１０に示す。なお、実施例のシミュレーション結果において、最大光度は６１７００ｃｄであり、光学効率は、４０．２％であった。
【００６１】
（比較例）
図１２に、比較例のレンズ体１Ａの部分断面図を示す。なお、図１２は、上述の実施形態の図８に対応する図である。図１２のレンズ体１Ａは、以下に説明する入射部１１Ｓ、２１Ｓの構成を除いて、上述の実施形態のレンズ体１と略同様の構成を有する。
【００６２】
比較例のレンズ体１Ａは、第１および第２の光学系１０Ｓ、２０Ｓを有する。第１の光学系１０Ｓは、第１の入射面１１Ｓａを含む入射部１１Ｓを有する。また、第２の光学系２０Ｓは、第１の入射面２１Ｓａを含む入射部２１Ｓを有する。第１の光学系１０Ｓの第１の入射面１１Ｓａは、レンズ軸ＡＸ１１Ｓを構成する。また、第２の光学系２０Ｓの第１の入射面２１Ｓａは、レンズ軸ＡＸ２１Ｓを構成する。レンズ軸ＡＸ１１Ｓとレンズ軸ＡＸ２１Ｓとは、平行に延びている。
このように構成されたレンズ体１Ａにおいて、第２の光学系２０Ｓから出射された光の配光パターンのシミュレーション結果を図１１に示す。なお、比較例のシミュレーション結果において、最大光度は５９８００ｃｄであり、光学効率は、３３．５％であった。
【００６３】
（考察）
実施例においては、最大光度および光学効率ともに望ましい値となった。
一方で、比較例においては、実施例と比較して最大光度が低い値となり、光学効率が著しく低下している。これは比較例のレンズ体１Ａにおいて、第２の光学系２０Ｓのレンズ軸ＡＸ２１Ｓが第１の光学系１０Ｓのレンズ軸ＡＸ１１Ｓに合わせて下向きに傾斜していることで、一部の光束が無駄になってしまうためであると考えられる。
【００６４】
実施例と比較例との比較により、第１の光学系１０のレンズ軸ＡＸ１１と第２の光学系２０のレンズ軸ＡＸ２１とが、互いに異なる方向を向いていることで、光の利用効率を高めた効率的なレンズ体１を構成できることが確認された。
【００６５】
以上に、本発明の実施形態および実施例を説明したが、実施形態および実施例における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００６６】
１…レンズ体、１０…第１の光学系、２０…第２の光学系、１１，２１…入射部、１１ａ，２１ａ…第１の入射面、１１ｂ，２１ｂ…第２の入射面、１１ｃ，２１ｃ…内面反射面、１２，２２…反射面、１４，２４…第１レンズ部、１６，２６…出射面、１７，２７…第２レンズ部、５０…光源、５５…基板、５５ａ…孔、５９…ブラケット、５９ａ…ピン部、１００…車両用灯具、ＡＸ１１，ＡＸ２１…レンズ軸、ＡＸＬ…光軸、Ｄ２…第２の方向
【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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