(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、車両灯具構造から射出した光線を、はっきり見え且つ車両灯具構造の基準を満たすスポットを形成すると共に、光線の利用率を向上させることができるレンズ及び該レンズを備える車両灯具構造を提供する。【解決手段】本発明に係るレンズは、出光面１１と、前記出光面１１と反対側の面である取付面１２と、前記出光面１１と前記取付面１２との間に設置されている全反射面１３と、を備え、前記全反射面１３を介して、前記出光面１１とび前記取付面１２とが連接されており、前記取付面１２には、入光面に向けて凹んでいる入光構造１４が設けられており、前記入光構造１４は、第一入光面を含み、前記出光面１１は、扁平な平面であり、前記全反射面１３は、異なる曲率半径を有する複数の曲面からなり、第一入光面は、前記入光構造１４の前記取付面１２に対向する頂部に位置しており、且つ前記取付面１２に向けて突出しているＣ文字型の曲面である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出光面と、前記出光面と反対側の面である取付面と、前記出光面と前記取付面との間に設置されている全反射面と、を備えるレンズであって、
前記全反射面を介して、前記出光面と前記取付面とが連接されており、
前記取付面には、入光面に向けて凹んでいる入光構造が設けられており、前記入光構造は、第一入光面を含み、
前記出光面は、扁平な平面であり、前記全反射面は、異なる曲率半径を有する複数の曲面からなり、前記第一入光面は、前記入光構造の前記取付面に対向する頂部に位置しており、且つ前記取付面に向けて突出しているＣ文字型の曲面であることを特徴とするレンズ。
【請求項２】
前記全反射面の異なる曲率半径を有している複数の曲面は、前記取付面と前記出光面との間にそれぞれ延在しており、各前記曲面を介して、前記取付面と前記出光面が連接されており、前記全反射面の異なる曲率半径を有している複数の曲面には、複数のマイクロ構造のアレイが設けられていることを特徴する請求項１に記載のレンズ。
【請求項３】
前記入光構造の直径は、前記第一入光面から前記取付面へ徐々に大きくなることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
【請求項４】
前記入光構造は、側壁に位置している第二入光面を含み、前記第二入光面は、前記全反射面と反対側に位置している面であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
【請求項５】
光源と、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のレンズと、を含む車両用灯具構造であって、前記光源は、前記入光構造内に収容されていることを特徴とする車両用灯具構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用照明器具に関し、特にレンズ及び該レンズを備える車両用灯具構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の車両用灯具構造のレンズは、直接に車両用灯具構造から射出した光線を予め設定された形状に調整することができない。車両用灯具構造から射出した光線をはっきり見え且つ車両用灯具構造の基準を満たすスポットを形成するために、従来技術は、光源の前方側に、反射ミラーを設置することにより、車両用灯具構造の基準に規定されたカットオフラインの上方の特定エリアの光線を他のエリアに反射する。そのために、光線が複数の光学素子を通過するので、光損失が多くなり、光線の利用率が低下してしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
以上の問題点に鑑みて、本発明は、車両灯具構造から射出した光線を、はっきり見え且つ車両灯具構造の基準を満たすスポットを形成すると共に、光線の利用率を向上させることができるレンズ及び該レンズを備える車両灯具構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明に係るレンズは、出光面と、前記出光面と反対側の面である取付面と、前記出光面と前記取付面との間に設置されている全反射面と、を備え、前記全反射面を介して、前記出光面と前記取付面とが連接されており、前記取付面には、前記入光面に向けて凹んでいる入光構造が設けられており、前記入光構造は、第一入光面を含み、前記出光面は、扁平な平面であり、前記全反射面は、異なる曲率半径を有する複数の曲面からなり、前記第一入光面は、前記入光構造の前記取付面に対向する頂部に位置しており、且つ前記取付面に向けて突出しているＣ文字型の曲面である。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用灯具構造は、光源と、レンズと、を含み、前記レンズは、出光面と、前記出光面と反対側の面である取付面と、前記出光面と前記取付面との間に設置されている全反射面と、を備え、前記全反射面を介して、前記出光面と前記取付面とが連接されており、前記取付面には、前記入光面に向けて凹んでいる入光構造が設けられており、前記入光構造は、第一入光面を含み、前記出光面は、扁平な平面であり、前記全反射面は、異なる曲率半径を有する複数の曲面からなり、前記第一入光面は、前記入光構造の前記取付面に対向する頂部に位置しており、且つ前記取付面に向けて突出しているＣ文字型の曲面である。
【０００６】
本発明に係るレンズ及び該レンズを備える車両灯具構造は、全反射面が異なる曲率半径を有する異なる曲面からなり、入光構造の取付面に対向する頂部には、取付面に向けて突出しているＣ文字型の第一入光面を設置し、出光面を扁平な平面（外側輪郭が楕円形または矩形）であることにより、はっきり見え且つ車両灯具構造の基準を満たすスポットが形成できる。また、本発明に係るレンズ及び該レンズを備える車両灯具構造は、反射ミラーを設置しなくでも、車両灯具構造の基準に規定されたカットオフラインの上方の特定エリアの光線を他のエリアに反射できる。そのために、光線がより少ない光学素子の内部を進行したので、光損失が少なくなり、光線の利用率を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る車両灯具構造を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した車両灯具構造のレンズの取付面から出光面への方向に沿って見た図である。
【図３】図３は、図１に示したレンズの内部の構造の断面図である。
【図４】図４は、図３に示したＣ文字型の曲面を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係る車両灯具構造の光線の光路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面及び実施形態と参照して本発明に係るレンズ及び該レンズを備える車両灯具構造を詳しく説明する。
【０００９】
図１ないし図５を参照すると、本発明に係る車両灯具構造１００は、レンズ１０及びレンズ１０内に収容している少なくとも１つ光源を備える。
【００１０】
レンズ１０は、出光面１１、出光面１１と反対の面である取付面１２及び出光面１１と取付面１２との間に設置されている全反射面１３を備える。全反射面１３を介して、出光面１１と取付面１２とが連接されている。
【００１１】
出光面１１は、扁平な平面である。
【００１２】
本実施形態において、出光面１１の外輪郭は、楕円形を呈する。
【００１３】
他の実施形態において、出光面１１の外輪郭は、矩形を呈する。
【００１４】
取付面１２は、扁平な平面である。
【００１５】
本実施形態において、取付面１２の外輪郭は、楕円形を呈する。
【００１６】
他の実施形態において、取付面１２の外輪郭は、矩形を呈する。
【００１７】
取付面１２のサイズは、出光面１１のサイズより小さい。レンズ１０は、取付面１２によって車体に固定されている。
【００１８】
出光面１１は、扁平であるため、光源２０から射出した円形のスポットを扁平なスポットに変更することができる。
【００１９】
全反射面１３は、異なる曲率半径を有する複数の曲面からなり、各曲面は、それぞれ取付面１２と出光面１１との間に延在しており、各曲面を介して、取付面１２と出光面１１が連接されている。各曲面に入射した光線が異なる方向に反射されて、出光面１１から射出した光線のスポットが車両灯具構造の基準を満たすように、実際の要求に応じて、曲面の数量及び各曲面の曲率半径を設計してもよい。全反射面１３が、異なる曲率半径を有する複数の曲面からなり、且つ異なる曲面に対応するレンズ１０の異なるエリアが、異なる厚さを有するので、レンズ１０の取付面１２と平行している全反射面１３の横断面の外側輪郭は、鋸歯状を呈する。
【００２０】
全反射面１３には、所定の規則に従って配置しているマイクロ構造のアレイ１３１が形成されている。マイクロ構造のアレイ１３１は、格子、メッシュ、シボなどの一種または多種であってもよいため、レンズ１０の美観性を高め、及び表面強度が強くなり、全反射面１３に射入した光線の透過を妨ぐ。
【００２１】
取付面１２には、少なくとも１つの入光構造１４が形成されている。入光構造１４は、取付面１２から出光面１１にむけて凹んだ凹溝の構造いる。入光構造１４は、光源２０を収容することに用いられる。入光構造１４は、第一入光面１４１及び第二入光面１４２を含む。第二入光面１４２は、第一入光面１４１と取付面１２との間に延在している。第二入光面１４２を介して第一入光面１４１と取付面１２とが連接されている。第一入光面１４１は、入光構造１４の取付面１２から遠隔している頂部に位置し且つ取付面１２に向けて突出しているＣ文字型の曲面である。第一入光面１４１は、出光面１１の長軸の方向に沿って延在している。第一入光面１４１は、入光構造１４の頂部、即ち、レンズ１０と一体成形されている。第二入光面１４２は、入光構造１４の側壁に位置しており、全反射面１３と対向し、且つ互いに離間している。
【００２２】
第一入光面１４１は、Ｃ文字型の曲面であるので、光源２０から射出した光線を楕円形のスポットに形成することを容易になる。
【００２３】
本実施形態において、入光構造１４は、入光孔である。
【００２４】
他の実施形態において、入光構造１４は、入光溝である。
【００２５】
本実施形態において、入光構造１４の直径は、第一入光面１４１から取付面１２へ徐々に大きくなる。
【００２６】
本実施形態において、三つの入光構造１４が設置されている。これらの入光構造１４は、全て円形を呈し且つこれらの入光構造１４の円心は、同一の等脚三角形の三つの角に位置している。
【００２７】
他の実施形態において、入光構造１４の数量は、三つに限定せず、実際の要求に応じて設定してもよい。
【００２８】
少なくとも１つの光源２０は、少なくとも１つの入光構造４０に収容されている。光源２０は、電球、発光ダイオードまたはレーザダイオードなどである。
【００２９】
本実施形態において、光源２０は、発光ダイオードである。
【００３０】
また、光源２０の数量を適切に増加すると、車両灯具構造１００の全体の光出力を向上させることができる。
【００３１】
本実施形態において、三つの光源２０が設置されている。この三つの光源２０は、それぞれ三つの入光構造１４の内に収容している。
【００３２】
他の実施形態において、光源２０の数量は、三つに限定せず、実際の要求に応じて設定されてもよい。
【００３３】
車両灯具構造１００の光線は、以下のように進行している。
【００３４】
光源２０から射出した一部の光線は、第一入光面１４１を通過してレンズ１０の内部に進行すると、出光面１１に直接入射して射出するまたは全反射面１３の異なる曲率の異なる曲面によって反射して、出光面１１に入射して射出する。一方、光源２０から射出したもう一部の光線は、第二入光面１４２を通過してレンズ１０の内部に進行すると、全反射面１３の異なる曲率の異なる曲面によって反射して、出光面１１に入射して射出する。
【００３５】
本発明に係るレンズ及び該レンズを備える車両灯具構造は、全反射面が異なる曲率半径を有する異なる曲面からなり、入光構造の取付面に対向する頂部には、取付面に向けて突出しているＣ文字型の第一入光面を設置し、出光面を扁平な平面（外輪郭が楕円形または矩形）であることにより、はっきり見え且つ車両灯具構造の基準を満たすスポットが形成できる。また、本発明に係るレンズ及び該レンズを備える車両灯具構造は、反射ミラーを設置しなくでも、車両灯具構造の基準に規定されたカットオフラインの上方の特定エリアの光線を他のエリアに反射できる。そのために、光線がより少ない光学素子の内部を進行したので、光損失が少なくなり、光線の利用率を向上させる。
【符号の説明】
【００３６】
１０  レンズ
１１  出光面
１２  取付面
１３  全反射面
１４  入光構造
２０  光源
１００  車両灯具構造
１３１  マイクロ構造のアレイ
１４１  第一入光面
１４２  第二入光面
【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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