JP7346895B2 - Vehicle lighting lenses, vehicle lighting - Google Patents
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Description
この発明は、車両用灯具のレンズに関するものである。また、この発明は、車両用灯具に関するものである。 The present invention relates to a lens for a vehicle lamp. The present invention also relates to a vehicle lamp.
レンズを備える車両用灯具としては、たとえば、特許文献1に示すものがある。特許文献1のLED照明装置は、LED光源と、レンズ体と、を備え、レンズ体の前面には複数の柱状部が一体に形成されていて、柱状部の先端部には、出射面が形成されているものである。
As a vehicle lamp equipped with a lens, there is one shown in
特許文献1のLED照明装置は、LED光源からの光がレンズ体の背面からレンズ体中に入射し、入射した光が複数の柱状部の出射面から出射し、側面方向からの視認性に優れているものである。
In the LED lighting device of
しかしながら、特許文献1のLED照明装置は、高輝度感(きらきら感)が得られるものではない。
However, the LED lighting device of
この発明が解決しようとする課題は、高輝度感(きらきら感)が得られる車両用灯具のレンズ、車両用灯具を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a lens for a vehicle lamp and a vehicle lamp that provide a high brightness feeling (sparkling feeling).
この発明の車両用灯具のレンズは、光を屈折させて配光パターンを形成する屈折面を有し、屈折面が、複数個の屈折面に分割されていて、複数個の屈折面が、それぞれ、光を配光パターンの複数個の照準点のうち所定の照準点に屈折させる屈折面であり、複数個の照準点が、少なくとも、配光パターンの測定における複数個の光度測定点を含み、複数個の屈折面が、それぞれ、複数個の光度測定点に所定の割合で割り振られていて、所定の割合が、複数個の光度測定点において要求される最小光度の割合に準じた割合である、ことを特徴とする。 A lens for a vehicle lamp according to the present invention has a refractive surface that refracts light to form a light distribution pattern, and the refractive surface is divided into a plurality of refractive surfaces, each of which is divided into a plurality of refractive surfaces. , a refractive surface that refracts light to a predetermined aiming point among the plurality of aiming points of the light distribution pattern, the plurality of aiming points including at least a plurality of light intensity measurement points in the measurement of the light distribution pattern, Each of the plurality of refractive surfaces is allocated to a plurality of luminous intensity measurement points at a predetermined ratio, and the predetermined ratio is a ratio according to the minimum luminous intensity ratio required at the plurality of luminous intensity measurement points. , is characterized by.
この発明の車両用灯具のレンズにおいて、入射面と、出射面と、を有し、屈折面が、入射面または出射面に形成されている、ことが好ましい。 The lens for a vehicle lamp according to the present invention preferably has an entrance surface and an exit surface, and the refractive surface is formed on the entrance surface or the exit surface.
この発明の車両用灯具のレンズにおいて、複数個の屈折面が、それぞれ、低食い違い量列に基づいて分布されている、ことが好ましい。 In the lens for a vehicle lamp according to the present invention, it is preferable that the plurality of refractive surfaces are each distributed based on a low discrepancy sequence.
この発明の車両用灯具のレンズにおいて、複数個の屈折面が、それぞれ、多角形形状で平面をなす、ことが好ましい。 In the lens for a vehicle lamp according to the present invention, each of the plurality of refractive surfaces preferably has a polygonal shape and a flat surface.
この発明の車両用灯具のレンズにおいて、複数個の屈折面が、それぞれ、平面をなす基準屈折面を傾ける角度、基準屈折面の中心である母点をずらす向き、母点をずらす量、基準屈折面をせり出す量、のうち少なくとも1つを、低食い違い量列に基づいて定められている、ことが好ましい。 In the lens of the vehicle lamp of the present invention, the plurality of refracting surfaces each have an angle at which the flat reference refractive surface is tilted, a direction in which the generating point which is the center of the reference refractive surface is shifted, an amount by which the generating point is shifted, and a reference refraction. It is preferable that at least one of the amounts by which the surface is protruded is determined based on a low discrepancy amount sequence.
この発明の車両用灯具は、平行光を照射する平行光照射部材と、平行光照射部材から照射された平行光を屈折させて配光パターンを形成する屈折面を有するこの発明の車両用灯具のレンズと、を備える、ことを特徴とする。 The vehicular lamp of the present invention has a parallel light irradiation member that irradiates parallel light, and a refracting surface that refracts the parallel light irradiated from the parallel light irradiation member to form a light distribution pattern. It is characterized by comprising a lens.
この発明の車両用灯具において、平行光照射部材が、光源と、光源からの光を平行光としてレンズに反射させる反射面を有するリフレクタと、を備える、ことが好ましい。 In the vehicle lamp of the present invention, it is preferable that the parallel light irradiation member includes a light source and a reflector having a reflective surface that reflects the light from the light source to the lens as parallel light.
この発明の車両用灯具において、反射面が、光を、それぞれ、平行光としてレンズに反射させる複数個の反射面に分割されている、ことが好ましい。 In the vehicle lamp of the present invention, it is preferable that the reflective surface is divided into a plurality of reflective surfaces that each reflect light as parallel light to the lens.
この発明の車両用灯具において、複数個の反射面が、それぞれ、多角形形状で平面をなす、ことが好ましい。 In the vehicle lamp of the present invention, each of the plurality of reflecting surfaces preferably has a polygonal shape and a flat surface.
この発明の車両用灯具のレンズ、車両用灯具は、高輝度感(きらきら感)が得られる。 The lens of the vehicle lamp and the vehicle lamp of the present invention provide a high brightness feeling (sparkling feeling).
以下、この発明にかかる車両用灯具のレンズ、車両用灯具の実施形態(実施例)の2例を図面に基づいて詳細に説明する。この明細書において、前、後、上、下、左、右は、この発明にかかる車両用灯具のレンズ、車両用灯具を車両に装備した際の前、後、上、下、左、右である。なお、図面においては、概略図であるため、主要部品を図示し、主要部品以外の部品の図示を省略し、また、ハッチングの一部を省略する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, two examples of a lens for a vehicle lamp and an embodiment (example) of a vehicle lamp according to the present invention will be described in detail based on the drawings. In this specification, front, rear, top, bottom, left, and right refer to the front, rear, top, bottom, left, and right when the lens of the vehicle light according to the present invention and the vehicle light are equipped on a vehicle. be. Note that since the drawings are schematic diagrams, main parts are shown, parts other than the main parts are not shown, and some hatching is omitted.
図において、X、Y、Zは、直交座標(X-Y-Z直交座標系)を構成する。X軸は、上下(鉛直)方向の軸であって、矢印方向が上であり、矢印と反対方向が下である。Y軸は、左右(水平)方向の軸であって、矢印方向が右であり、矢印と反対方向が左である。Z軸は、X軸およびY軸と直交する前後(水平)方向の軸であって、矢印方向が後であり、矢印と反対方向が前である。また、図8において、符号「HL-HR」は、配光表の左右の水平線を示し、符号「VU-VD」は、配光表の上下の垂直線を示す。 In the figure, X, Y, and Z constitute orthogonal coordinates (XYZ orthogonal coordinate system). The X-axis is an axis in the up-down (vertical) direction, with the direction of the arrow pointing upwards and the direction opposite to the arrow pointing downwards. The Y-axis is an axis in the left-right (horizontal) direction, with the arrow direction to the right and the direction opposite to the arrow to the left. The Z-axis is an axis in the front-rear (horizontal) direction that is orthogonal to the X-axis and the Y-axis, with the direction of the arrow being the rear, and the direction opposite to the arrow being the front. Further, in FIG. 8, the symbols "HL-HR" indicate horizontal lines on the left and right sides of the light distribution table, and the symbols "VU-VD" indicate vertical lines at the top and bottom of the light distribution table.
(実施形態1の構成の説明)
図1~図15は、この発明にかかる車両用灯具のレンズ、車両用灯具の実施形態1を示す。以下、この実施形態1にかかる車両用灯具のレンズ、車両用灯具の構成について説明する。図中、符号1は、この実施形態1にかかる車両用灯具であり、また、符号2は、この実施形態1にかかる車両用灯具1のレンズ(以下、「レンズ」と称する)である。
(Description of configuration of Embodiment 1)
1 to 15
(車両用灯具1の説明)
車両用灯具1は、この例では、リアコンビネーションランプを構成するテールランプ、ストップランプまたはテール・ストップランプのいずれか1つである。車両用灯具1は、車両(図示せず)の後部の左右両側にそれぞれ装備される。
(Description of vehicle lamp 1)
In this example, the
車両用灯具1は、図1、図2、図3に示すように、レンズ(ランプレンズ)2と、ハウジング(ランプハウジング)3と、平行光照射部材としての光源4およびリフレクタ5と、を備える。図1の正面図は、車両の後側から前側を見た図である。なお、レンズ2の正面側(車両の後側)に、アウターレンズ(図示せず)を配置する場合がある。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the
(ハウジング3の説明)
ハウジング3は、たとえば、光不透過性の部材(樹脂部材など)から構成されている。ハウジング3は、図1、図2、図3に示すように、この例では、ハウジング部30と、リム部31と、キャップ部32との複数個の部品から構成されている。なお、ハウジング3は、1個の部品から構成される場合がある。
(Description of housing 3)
The
リム部31には、開口部33が設けられている。開口部33には、レンズ2が配置されている。レンズ2は、光源4およびリフレクタ5の平行光照射部材と共に、ハウジング3に取り付けられている。レンズ2とハウジング3とは、灯室34を形成する。灯室34内には、光源4およびリフレクタ5の平行光照射部材が配置されている。なお、灯室34内には、光源4およびリフレクタ5以外に、たとえば、インナーハウジング(図示せず)などが配置されている場合がある。
An
(光源4の説明)
光源4は、図1、図2に示すように、基板40と、基板40に実装されている複数個この例では4個の発光素子41と、から構成されている。基板40がハウジング3に直接あるいは他の部品を介して取り付けられている。4個の発光素子41は、Y方向に配列されている。なお、発光素子41は、1個でも良い。
(Description of light source 4)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
発光素子41は、この例では、LED、OELまたはOLED(有機EL)などの自発光半導体型発光素子(半導体発光素子)である。発光素子41は、発光面、この例では、
微小な発光面を有する、いわゆる、点光源である。発光素子41の発光面は、下側、すなわち、リフレクタ5の反射面50側に向いている。そして、発光素子41の発光面は、光L1(L11、L12、L13)をリフレクタ5の反射面50に向けて放射する。
In this example, the
It is a so-called point light source that has a minute light emitting surface. The light emitting surface of the
(リフレクタ5の説明)
リフレクタ5は、この例では、光不透過性の樹脂(例えば、アクリル樹脂など)から射出成形により構成されている。なお、リフレクタ5は、後述するような反射面50を有するので、光透過性の樹脂から形成されても良い。リフレクタ5は、光源4と同様に、ハウジング3に直接あるいは他の部品を介して取り付けられている。
(Description of reflector 5)
In this example, the
リフレクタ5は、図2、図3、図5~図7に示すように、光源4の4個の発光素子41から放射された光L1(L11、L12、L13)を、平行光L2(L21、L22、L23)として、レンズ2側に反射させる反射面50を有する。この反射面50は、この例では、金属(アルミ)蒸着などにより形成されている。平行光L2(L21、L22、L23)は、反射面50において反射した反射光、すなわち、反射面50からの反射光である。
As shown in FIGS. 2, 3, and 5 to 7, the
ここで、平行光L2(L21、L22、L23)について、定義する。この明細書および特許請求の範囲における平行光L2(L21、L22、L23)とは、車両中心線(図示せず)に対して、平行な光である。なお、この平行は、厳密な平行ではなく、製造公差の平行を含む。 Here, the parallel light L2 (L21, L22, L23) will be defined. The parallel light L2 (L21, L22, L23) in this specification and claims is light parallel to the vehicle centerline (not shown). Note that this parallelism is not strict parallelism, but includes parallelism due to manufacturing tolerances.
反射面50は、複数個(この例では、約3500個)の反射面、この例では、微小反射面(セグメント)51に分割されている。複数個の微小反射面51は、それぞれ、光源4からの光L1(L11、L12、L13)を、平行光L2(L21、L22、L23)として、レンズ2側に反射させるものである。この複数個の微小反射面51は、それぞれ、後述する複数個の微小屈折面21の形成と、ほぼ同様の方法で形成されている。
The
複数個の微小反射面51は、それぞれ、多角形形状で平面をなすものである。微小反射面51の正面視形状(車両の後側から前側を見た形状)は、例えば、図14に示すように、四角形、五角形、六角形などの多角形の形状をなす。すなわち、微小反射面51は、正六角形を基準(基本)として、任意のパラメータにより、崩した形状をなす。また、図5~図7に示すように、隣り合う微小反射面51の間の境界には、金型抜き用の抜き面55が設けられている。この抜き面55も、微小反射面51と同様に平面からなる。抜き面55は、任意の抜き度をもって傾斜している。
Each of the plurality of minute
そして、図5に示すように、微小反射面51の正面視の幅寸法T1は、この例では、約2mm~5mmである。一方、抜き面55の正面視の幅寸法T2は、この例では、約0.1mm~0.3mmである。この結果、抜き面55を正面から見た場合には、線すなわち稜線として見える。また、前記の幅寸法T1、T2により、微小反射面51および抜き面55は、射出成形されるリフレクタ5の反射面50において、成形される。
As shown in FIG. 5, the width T1 of the minute
(微小反射面51における平行光L2(L21、L22、L23)の説明)
複数個の微小反射面51は、それぞれ、4個の発光素子41のうち最短距離に位置する1個の発光素子41からの光L1(L11、L12、L13)を、平行光L2(L21、L22、L23)として、レンズ2側に反射させるものである。
(Description of parallel light L2 (L21, L22, L23) on minute reflective surface 51)
Each of the plurality of minute
ここで、図6に示すように、発光素子41からの光L1のうち、微小反射面51の基準点C5に入射した光を基準光L11とする。また、微小反射面51からの平行光L2のうち、微小反射面51の基準点C5において反射した平行光を基準平行光L21とする。この基準平行光L21は、車両中心線に対して平行である。微小反射面51の基準点C5は、微小反射面51の形状を任意のパラメータにより崩す前の正六角形の中心点である。
Here, as shown in FIG. 6, of the light L1 from the
また、図6に示すように、発光素子41からの光L1のうち、微小反射面51の基準点C5に対して発光素子41に近い任意の点C2に入射した光L12は、平行光L22として反射する。さらに、図6に示すように、発光素子41からの光L1のうち、微小反射面51の基準点C5に対して発光素子41に遠い任意の点C3に入射した光L13は、平行光L23として反射する。
Further, as shown in FIG. 6, among the light L1 from the
そして、近い任意の点C2における入射角(光L12の入射角)θ2は、基準点C5における入射角(基準光L11の入射角)θ1よりも、小さい。このため、近い任意の点C2における反射角(平行光L22の反射角)θ2は、基準点C5における反射角(基準平行光L21の反射角)θ1よりも、小さい。この結果、近い任意の点C2からの平行光L22は、基準点C5からの基準平行光L21に対して、この例では、上側に約2.5°~約10°をもって拡散する。 The angle of incidence (the angle of incidence of the light L12) θ2 at a nearby arbitrary point C2 is smaller than the angle of incidence (the angle of incidence of the reference light L11) θ1 at the reference point C5. Therefore, the reflection angle (reflection angle of the parallel light L22) θ2 at a nearby arbitrary point C2 is smaller than the reflection angle (reflection angle of the reference parallel light L21) θ1 at the reference point C5. As a result, in this example, the parallel light L22 from a nearby arbitrary point C2 is diffused upward by about 2.5° to about 10° with respect to the reference parallel light L21 from the reference point C5.
一方、遠い任意の点C3における入射角(光L13の入射角)θ3は、基準点C5における入射角(基準光L11の入射角)θ1よりも、大きい。このため、遠い任意の点C3における反射角(平行光L23の反射角)θ3は、基準点C5における反射角(基準平行光L21の反射角)θ1よりも、大きい。この結果、遠い任意の点C3からの平行光L23は、基準点C5からの基準平行光L21に対して、この例では、下側に約2.5°~約10°をもって拡散する。 On the other hand, the angle of incidence (the angle of incidence of the light L13) θ3 at a distant arbitrary point C3 is larger than the angle of incidence (the angle of incidence of the reference light L11) θ1 at the reference point C5. Therefore, the reflection angle (reflection angle of the parallel light L23) θ3 at a distant arbitrary point C3 is larger than the reflection angle (reflection angle of the reference parallel light L21) θ1 at the reference point C5. As a result, in this example, the parallel light L23 from a distant arbitrary point C3 is diffused downward by about 2.5° to about 10° with respect to the reference parallel light L21 from the reference point C5.
以上のように、点光源の発光素子41からの光L1(L11、L12、L13)は、微小反射面51において、上下に拡散された平行光L2(L21、L22、L23)として、レンズ2側に反射する。なお、平行光L2(L21、L22、L23)の上下の拡散は、微小である。この平行光L2(L21、L22、L23)の拡散角度は、上下約5°~約20°である。
As described above, the light L1 (L11, L12, L13) from the
なお、図6においては、縦断面の微小反射面51における平行光L2(L21、L22、L23)について説明するものである。横断面の微小反射面51における平行光L2(L21、L22、L23)は、図6に示す縦断面の微小反射面51における平行光L2(L21、L22、L23)と同様に、左右に拡散された平行光L2(L21、L22、L23)として、レンズ2側に反射する。なお、平行光L2(L21、L22、L23)の左右の拡散は、微小である。
In addition, in FIG. 6, the parallel light L2 (L21, L22, L23) on the minute
(レンズ2の説明)
レンズ2は、光透過性の部材(樹脂部材など)であって、この例では、赤色をなすアクリル樹脂やPC(ポリカーボネート)、PMMA(ポリメタクリル酸メチル、メタクリル樹脂)などの無色透明樹脂材からなる。なお、レンズ2は、発光素子41からの光L1(L11、L12、L13)が赤色光、あるいは、アウターレンズが赤色であれば、赤色である必要が無く、無色透明であっても良い。このレンズ2の外面の意匠面は、車両の後部から側部にかけての意匠面に沿う。レンズ2は、平行光照射部材としての光源4およびリフレクタ5と同様に、ハウジング3に直接あるいは他の部品を介して取り付けられている。
(Explanation of lens 2)
The
レンズ2は、図2、図3、図6、図7に示すように、平行光照射部材としてのリフレクタ5からの平行光L2(L21、L22、L23)を屈折させて所定の配光パターン(図示せず)を形成する屈折面20を有する。所定の配光パターンは、この例では、テールランプ機能の配光パターン、または、ストップランプ機能の配光パターン(以下、単に「配光パターン」と称する場合がある)である。 As shown in FIG. 2, FIG. 3, FIG. 6, and FIG. (not shown). In this example, the predetermined light distribution pattern is a light distribution pattern for a tail lamp function or a light distribution pattern for a stop lamp function (hereinafter sometimes simply referred to as a "light distribution pattern").
レンズ2は、入射面23と、出射面24と、を有する。入射面23は、リフレクタ5からの平行光L2(L21、L22、L23)をレンズ2中に入射させる。出射面24は、レンズ2中に入射した平行光L2(L21、L22、L23)を、屈折光L3(L31、L32、L33)として、外部に出射させる。屈折光L3(L31、L32、L33)は、出射面24から外部に出射する出射光である。
前記の屈折面20は、出射面24に形成されている。なお、屈折面20は、出射面24の代わりに入射面23に形成しても良い。
The refractive surface 20 is formed on the exit surface 24 . Note that the refractive surface 20 may be formed on the
屈折面20は、複数個(この例では、約3500個)の屈折面、この例では、微小屈折面(セグメント)21に分割されている。微小屈折面21の個数と、リフレクタ5の微小反射面51の個数とは、この例では、一致している。複数個の微小屈折面21と複数個の微小反射面51とは、相互に対向する。
The refractive surface 20 is divided into a plurality of (approximately 3,500 in this example) refractive surfaces, in this example, minute refractive surfaces (segments) 21 . In this example, the number of minute refraction surfaces 21 and the number of minute reflection surfaces 51 of the
複数個の微小屈折面21は、それぞれ、多角形形状で平面をなすものである。また、図5~図7に示すように、隣り合う微小屈折面21の間の境界には、金型抜き用の抜き面25が設けられている。この抜き面25も、微小屈折面21と同様に平面からなる。抜き面25は、任意の抜き度をもって傾斜している。
Each of the plurality of minute
そして、図5に示すように、微小屈折面21の正面視の幅寸法T3は、この例では、約2mm~5mmである。一方、抜き面25の正面視の幅寸法T4は、この例では、約0.1mm~0.3mmである。この結果、抜き面25を正面から見た場合には、線すなわち稜線として見える。また、前記の幅寸法T3、T4により、微小屈折面21および抜き面25は、射出成形されるレンズ2の出射面24すなわち屈折面20において、成形される。
As shown in FIG. 5, the width T3 of the minute
複数個の微小屈折面21は、それぞれ、リフレクタ5からの平行光L2(L21、L22、L23)を屈折光L3(L31、L32、L33)として、配光パターンの中の複数個の照準点P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10、P11、P12、P13、P14、P15、P16、P17、P18、P19(以下、単に「P1~P19」と表示する)のうち所定の照準点に屈折させるものである。
Each of the plurality of minute refraction surfaces 21 converts the parallel light L2 (L21, L22, L23) from the
複数個の照準点P1~P19は、少なくとも、配光パターンの特性測定における19個の光度測定点(下記の図8に示す配光表を参照)を含み、この例では、19個の光度測定点とする。複数個の微小屈折面21は、それぞれ、19個の光度測定点P1~P19に所定の割合で割り振られている。すなわち、所定の光度測定点に屈折光L3(L31、L32、L33)を屈折させる微小屈折面21の個数は、所定の割合で割り振られている。この所定の割合は、19個の光度測定点P1~P19において要求される最小光度の割合に準じた割合である。
The plurality of aiming points P1 to P19 include at least 19 light intensity measurement points (see the light distribution table shown in FIG. 8 below) for measuring the characteristics of the light distribution pattern, and in this example, 19 light intensity measurement points. Point. The plurality of minute
(配光パターンの説明)
ここで、テールランプ機能の配光特性の光度測定点、または、ストップランプ機能の配光特性の光度測定点について、図8の配光表に基づいて説明する。図8に示す配光表においては、下記の通り、19個の光度測定点P1~P19を有する。
(Explanation of light distribution pattern)
Here, the light intensity measurement points of the light distribution characteristics of the tail lamp function or the light intensity measurement points of the light distribution characteristics of the stop lamp function will be explained based on the light distribution table of FIG. 8. The light distribution table shown in FIG. 8 has 19 light intensity measurement points P1 to P19 as shown below.
P1は、左(L)5°、上(U)10°の点。
P2は、右(R)5°、上(U)10°の点。
P3は、左(L)20°、上(U)5°の点。
P4は、左(L)10°、上(U)5°の点。
P5は、左右(HL-HR)0°、上(U)5°の点。
P6は、右(R)10°、上(U)5°の点。
P7は、右(R)20°、上(U)5°の点。
P8は、左(L)10°、上下(VU-VD)0°の点。
P9は、左(L)5°、上下(VU-VD)0°の点。
P10は、左右(HL-HR)0°、上下(VU-VD)0°の点。
P11は、右(R)5°、上下(VU-VD)0°の点。
P12は、右(R)10°、上下(VU-VD)0°の点。
P13は、左(L)20°、下(D)5°の点。
P14は、左(L)10°、下(D)5°の点。
P15は、左右(HL-HR)0°、下(D)5°の点。
P16は、右(R)10°、下(D)5°の点。
P17は、右(R)20°、下(D)5°の点。
P18は、左(L)5°、下(D)10°の点。
P19は、右(R)5°、下(D)10°の点。
P1 is a
P2 is a
P3 is a point 20° to the left (L) and 5° to the top (U).
P4 is a
P5 is the point at 0° left and right (HL-HR) and 5° above (U).
P6 is a
P7 is a point 20° to the right (R) and 5° to the top (U).
P8 is the point at 10° left (L) and 0° above and below (VU-VD).
P9 is a point at 5° left (L) and 0° up and down (VU-VD).
P10 is the point of 0° left and right (HL-HR) and 0° up and down (VU-VD).
P11 is a point at 5° to the right (R) and 0° from above and below (VU-VD).
P12 is a point at 10° to the right (R) and 0° to the top and bottom (VU-VD).
P13 is a point at 20° to the left (L) and 5° to the bottom (D).
P14 is a point at 10° to the left (L) and 5° to the bottom (D).
P15 is the point at 0° left and right (HL-HR) and 5° down (D).
P16 is a
P17 is a point 20° to the right (R) and 5° to the bottom (D).
P18 is a
P19 is a
また、光度測定点P10の最小光度を100%とした場合における各光度測定点P1~P19の最小光度の割合(%)は、以下の通りである。なお、下記の最小光度の割合(%)は、日本、欧州の規定に基づく数値である。従って、米国においては、下記の最小光度の割合(%)の数値は、異なってくる。
P1は、20%。
P2は、20%。
P3は、10%。
P4は、20%。
P5は、70%。
P6は、20%。
P7は、10%。
P8は、35%。
P9は、90%。
P10は、100%。
P11は、90%。
P12は、35%。
P13は、10%。
P14は、20%。
P15は、70%。
P16は、20%。
P17は、10%。
P18は、20%。
P19は、20%。
Further, when the minimum luminous intensity of the luminous intensity measurement point P10 is taken as 100%, the ratio (%) of the minimum luminous intensity of each of the luminous intensity measurement points P1 to P19 is as follows. Note that the minimum luminous intensity ratio (%) below is a value based on Japanese and European regulations. Therefore, in the United States, the minimum luminous intensity percentage values below will be different.
P1 is 20%.
P2 is 20%.
P3 is 10%.
P4 is 20%.
P5 is 70%.
P6 is 20%.
P7 is 10%.
P8 is 35%.
P9 is 90%.
P10 is 100%.
P11 is 90%.
P12 is 35%.
P13 is 10%.
P14 is 20%.
P15 is 70%.
P16 is 20%.
P17 is 10%.
P18 is 20%.
P19 is 20%.
さらに、テールランプ機能の配光パターンにおける各光度測定点P1~P19の最小光度は、以下の通りである。単位は、カンデラ(cd)である。
P1は、0.8cd(日本、欧州)、0.4cd(米国)。
P2は、0.8cd(日本、欧州)、0.4cd(米国)。
P3は、0.4cd(日本、欧州)、0.3cd(米国)。
P4は、0.8cd(日本、欧州)、0.4cd(米国)。
P5は、2.8cd(日本、欧州)、0.8cd(米国)。
P6は、0.8cd(日本、欧州)、0.4cd(米国)。
P7は、0.4cd(日本、欧州)、0.3cd(米国)。
P8は、1.4cd(日本、欧州)、0.8cd(米国)。
P9は、3.6cd(日本、欧州)、1.8cd(米国)。
P10は、4.0cd(日本、欧州)、2.0cd(米国)。
P11は、3.6cd(日本、欧州)、1.8cd(米国)。
P12は、1.4cd(日本、欧州)、0.8cd(米国)。
P13は、0.4cd(日本、欧州)、0.3cd(米国)。
P14は、0.8cd(日本、欧州)、0.4cd(米国)。
P15は、2.8cd(日本、欧州)、0.8cd(米国)。
P16は、0.8cd(日本、欧州)、0.4cd(米国)。
P17は、0.4cd(日本、欧州)、0.3cd(米国)。
P18は、0.8cd(日本、欧州)、0.4cd(米国)。
P19は、0.8cd(日本、欧州)、0.4cd(米国)。
Furthermore, the minimum luminous intensity of each of the luminous intensity measurement points P1 to P19 in the light distribution pattern of the tail lamp function is as follows. The unit is candela (cd).
P1 is 0.8 cd (Japan, Europe), 0.4 cd (USA).
P2 is 0.8 cd (Japan, Europe), 0.4 cd (USA).
P3 is 0.4 cd (Japan, Europe), 0.3 cd (USA).
P4 is 0.8 cd (Japan, Europe), 0.4 cd (USA).
P5 is 2.8 cd (Japan, Europe), 0.8 cd (USA).
P6 is 0.8 cd (Japan, Europe), 0.4 cd (USA).
P7 is 0.4 cd (Japan, Europe), 0.3 cd (USA).
P8 is 1.4 cd (Japan, Europe), 0.8 cd (USA).
P9 is 3.6 cd (Japan, Europe), 1.8 cd (USA).
P10 is 4.0 cd (Japan, Europe), 2.0 cd (USA).
P11 is 3.6 cd (Japan, Europe), 1.8 cd (USA).
P12 is 1.4 cd (Japan, Europe), 0.8 cd (USA).
P13 is 0.4 cd (Japan, Europe), 0.3 cd (USA).
P14 is 0.8 cd (Japan, Europe), 0.4 cd (USA).
P15 is 2.8 cd (Japan, Europe), 0.8 cd (USA).
P16 is 0.8 cd (Japan, Europe), 0.4 cd (USA).
P17 is 0.4 cd (Japan, Europe), 0.3 cd (USA).
P18 is 0.8 cd (Japan, Europe), 0.4 cd (USA).
P19 is 0.8 cd (Japan, Europe), 0.4 cd (USA).
さらにまた、ストップランプ機能の配光パターンにおける各光度測定点P1~P19の最小光度は、以下の通りである。単位は、カンデラ(cd)である。
P1は、12cd(日本、欧州)、16cd(米国)。
P2は、12cd(日本、欧州)、16cd(米国)。
P3は、6cd(日本、欧州)、10cd(米国)。
P4は、12cd(日本、欧州)、16cd(米国)。
P5は、42cd(日本、欧州)、40cd(米国)。
P6は、12cd(日本、欧州)、16cd(米国)。
P7は、6cd(日本、欧州)、10cd(米国)。
P8は、21cd(日本、欧州)、30cd(米国)。
P9は、54cd(日本、欧州)、70cd(米国)。
P10は、60cd(日本、欧州)、80cd(米国)。
P11は、54cd(日本、欧州)、70cd(米国)。
P12は、21cd(日本、欧州)、30cd(米国)。
P13は、6cd(日本、欧州)、10cd(米国)。
P14は、12cd(日本、欧州)、16cd(米国)。
P15は、42cd(日本、欧州)、40cd(米国)。
P16は、12cd(日本、欧州)、16cd(米国)。
P17は、6cd(日本、欧州)、10cd(米国)。
P18は、12cd(日本、欧州)、16cd(米国)。
P19は、12cd(日本、欧州)、16cd(米国)。
Furthermore, the minimum luminous intensity of each of the luminous intensity measurement points P1 to P19 in the light distribution pattern of the stop lamp function is as follows. The unit is candela (cd).
P1 is 12cd (Japan, Europe), 16cd (USA).
P2 is 12cd (Japan, Europe), 16cd (USA).
P3 is 6cd (Japan, Europe), 10cd (USA).
P4 is 12cd (Japan, Europe), 16cd (USA).
P5 is 42cd (Japan, Europe), 40cd (USA).
P6 is 12cd (Japan, Europe), 16cd (USA).
P7 is 6cd (Japan, Europe), 10cd (USA).
P8 is 21cd (Japan, Europe), 30cd (USA).
P9 is 54cd (Japan, Europe), 70cd (USA).
P10 is 60cd (Japan, Europe), 80cd (USA).
P11 is 54cd (Japan, Europe), 70cd (USA).
P12 is 21cd (Japan, Europe), 30cd (USA).
P13 is 6cd (Japan, Europe), 10cd (USA).
P14 is 12cd (Japan, Europe), 16cd (USA).
P15 is 42cd (Japan, Europe), 40cd (USA).
P16 is 12cd (Japan, Europe), 16cd (USA).
P17 is 6cd (Japan, Europe), 10cd (USA).
P18 is 12cd (Japan, Europe), 16cd (USA).
P19 is 12cd (Japan, Europe), 16cd (USA).
そして、前記の19個の光度測定点P1~P19における最小光度の割合に基づいて、複数個(この例では、約3500個)の微小屈折面21は、それぞれ、以下の通りの個数に、割り振られる。
P1は、20/690(前記の19個の光度測定点P1~P19における最小光度の割合の総和。以下同様)×約3500個。
P2は、20/690×約3500個。
P3は、10/690×約3500個。
P4は、20/690×約3500個。
P5は、70/690×約3500個。
P6は、20/690×約3500個。
P7は、10/690×約3500個。
P8は、35/690×約3500個。
P9は、90/690×約3500個。
P10は、100/690×約3500個。
P11は、90/690×約3500個。
P12は、35/690×約3500個。
P13は、10/690×約3500個。
P14は、20/690×約3500個。
P15は、70/690×約3500個。
P16は、20/690×約3500個。
P17は、10/690×約3500個。
P18は、20/690×約3500個。
P19は、20/690×約3500個。
Then, based on the ratio of the minimum luminous intensity at the 19 luminous intensity measurement points P1 to P19, the plurality of (approximately 3,500 in this example) minute
P1 is 20/690 (the sum of the minimum luminous intensity ratios at the 19 luminous intensity measurement points P1 to P19, the same applies hereinafter) x approximately 3500.
P2 is 20/690 x approximately 3500 pieces.
P3 is 10/690 x approximately 3500 pieces.
P4 is 20/690 x approximately 3500 pieces.
P5 is 70/690 x approximately 3500 pieces.
P6 is 20/690 x approximately 3500 pieces.
P7 is 10/690 x approximately 3500 pieces.
P8 is 35/690 x approximately 3500 pieces.
P9 is 90/690 x approximately 3500 pieces.
P10 is 100/690 x approximately 3500 pieces.
P11 is 90/690 x approximately 3500 pieces.
P12 is 35/690 x approximately 3500 pieces.
P13 is 10/690 x approximately 3500 pieces.
P14 is 20/690 x approximately 3500 pieces.
P15 is 70/690 x approximately 3500 pieces.
P16 is 20/690 x approximately 3500 pieces.
P17 is 10/690 x approximately 3500 pieces.
P18 is 20/690 x approximately 3500 pieces.
P19 is 20/690 x approximately 3500 pieces.
(微小屈折面21の形成の説明)
複数個の微小屈折面21は、それぞれ、低食い違い量列(超一様分布列、低くい違い列、準乱数列)に基づいて分布されている。ここで、低くい違い量列とは、シミュレーションや数値計算を「乱数」を用いて行う手法であるモンテカルロ法に対して、「乱数」ではなく一様分布列 (Low-discrepancy sequence) を使用してシミュレーションや数値計算を行う手法を指す(準モンテカルロ法または準乱数ともいう)。このような、低くい違い量列に基づく計算やシミュレーションは、コンピュータにより構成される屈折面形状決定装置100により用いて行われる。具体的には、屈折面形状決定装置100は、図15に示すような構成となっている。
(Explanation of formation of minute refractive surface 21)
The plurality of minute
そして、屈折面形状決定装置100により作成された3次元データに基づいて、図15に示すような金型加工装置200で金型300の製作を行う。かかる金型300を用いて、本実施の形態のレンズ2が、たとえば射出成形によって形成される。
Then, based on the three-dimensional data created by the refractive surface
以下、屈折面形状決定装置100について、図15に基づいて説明する。屈折面形状決定装置100は、CPU(Central Processing Unit)110、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)および不揮発性メモリ等のメモリ120を備えるが、画像処理を行うためのGPU(Graphics Processing Unit)130を備えることが好ましい。また、屈折面形状決定装置100は、外部機器からのデータの送受信や、形成された屈折面形状データを出力するためのデータ出力部140を備えている。
The refractive surface
この屈折面形状決定装置100は、上述したメモリ120に記憶されている形状データ決定プログラムや、形状演算用データをCPU110やGPU130で演算することで、基準となるレンズ2の屈折面20の形状データと、その屈折面20の形状データに対するそれぞれの部位での光の入射方向データに基づいて、複数個の微小屈折面21の微小屈折面形状データから形成される屈折面形状データを形成する。
This refractive surface
このとき作成される屈折面形状データは、低くい違い量列に基づく演算によって決定される。そして、作成された屈折面形状データは、データ出力部140から外部機器に出力される。このデータ出力部140は、可搬性を有するメモリと接続する接続部でも良く、また有線または無線により通信を行う通信部であっても良い。 The refracting surface shape data created at this time is determined by calculation based on a low difference sequence. The created refractive surface shape data is then output from the data output unit 140 to an external device. This data output section 140 may be a connection section that connects to a portable memory, or may be a communication section that performs wired or wireless communication.
また、外部機器は、可搬性を有するメモリでも良く、そのようなメモリに記憶された屈折面形状データを金型加工装置200の制御部に読み込ませるようにしても良い。また、上述した外部機器が金型加工装置200である場合には、金型加工装置200の制御部は、データ出力部140から直接的に屈折面形状データを受信し、その屈折面形状データに基づいて、金型加工装置200で金型の加工を行う。そして、金型加工装置200で作成された金型300により、本実施の形態のような屈折面20を有するレンズ2が、たとえば射出成形によって形成される。
Further, the external device may be a portable memory, and the refractive surface shape data stored in such a memory may be read into the control unit of the
以下、複数個の微小屈折面21の詳細等について説明するが、金型300で射出成形により微小屈折面21を有する屈折面20を実際に作成すると、製造誤差等を除くと、実際の屈折面20および微小屈折面21は、たとえば三次元的なデータの微小屈折面形状データおよび屈折面形状データに概ね対応している。したがって、以下の説明では、実際の屈折面20は、屈折面形状データに対応したものと見做すことができ、また実際の微小屈折面21は、微小屈折面形状データに対応するものと見做すことができる。
The details of the plurality of minute
複数個の微小屈折面21(微小屈折面形状データに対応。以下同様)は、それぞれ、多角形形状で平面をなす。以下、微小屈折面21(微小屈折面形状データに対応。以下同様)の形成について、図9~図14を参照して説明する。 Each of the plurality of minute refraction surfaces 21 (corresponding to minute refraction surface shape data; the same shall apply hereinafter) has a polygonal shape and forms a plane. Hereinafter, the formation of the minute refraction surface 21 (corresponding to minute refraction surface shape data; the same applies hereinafter) will be described with reference to FIGS. 9 to 14.
複数個の微小屈折面21は、それぞれ、正六角形形状で平面をなす基準微小屈折面22を傾ける角度θX、θY、基準微小屈折面22の中心である母点Cをずらす向きX1、基準微小屈折面22の母点Cをずらす量TX、基準微小屈折面22をせり出す量TZを、低食い違い量列に基づいて定められている。なお、平面をなす基準微小屈折面22は、必ずしも、この例のような正六角形形状の平面でなくても良い。たとえば、三角形形状から五角形形状、七画形形状以上であっても良い。また、低食い違い量列に基づいて定められるパラメータは、傾ける角度θX、θY、母点Cをずらす向きX1、母点Cをずらす量TX、せり出す量TZ、の全部でなくても良い。すなわち、この4つのパラメータのうち少なくとも1つのパラメータについて、低食い違い量列に基づいて定めるものであっても良い。
The plurality of
まず、図9(A)、図13に示すように、屈折面20(屈折面形状データに対応。以下同様)を、正六角形形状で平面をなす複数個(この例では、約3500個)の基準微小屈折面22に、それぞれ、分割する。つぎに、複数個の基準微小屈折面22を、それぞれ、配光パターンの中の複数個の照準点、すなわち、19個の光度測定点P1~P19のうち所定の光度測定点に照準を定めて(狙いを定めて)、傾ける。
First, as shown in FIGS. 9(A) and 13, refracting surfaces 20 (corresponding to refractive surface shape data; the same applies hereinafter) are arranged into a plurality of regular hexagonal planes (approximately 3,500 in this example). It is divided into reference minute refraction surfaces 22, respectively. Next, each of the plurality of reference minute
例えば、図9(B)、図10(A)に示すように、基準微小屈折面22の光軸Z1を、XZ面上において、原点を中心として、傾ける前の基準微小屈折面22の光軸Z(Z軸)に対して下に角度θXで傾ける。また、図9(B)、図10(B)に示すように、基準微小屈折面22の光軸Z1を、YZ面上において、原点を中心として、傾ける前の基準微小屈折面22の光軸Z(Z軸)に対して右に角度θYで傾ける。この複数個の基準微小屈折面22を19個の光度測定点P1~P19に照準を定めて傾ける個数の割合は、前記の通りである。
For example, as shown in FIGS. 9(B) and 10(A), the optical axis Z1 of the reference
それから、図11(A)に示すように、基準微小屈折面22の母点Cをずらす向きX1を、XY面上において、原点を中心として、X軸に対して右(時計方向)に角度θでずらして決定する。また、図11(B)に示すように、基準微小屈折面22の母点Cを、ずらす向きX1上において、原点から量(距離)TXでずらす。これにより、図13に示すように、複数個の基準微小屈折面22の母点は、それぞれ、ずらす前の基準微小屈折面22の母点Cからずらした後の基準微小屈折面22の母点(微小屈折面21の母点)C1にずれる。
Then, as shown in FIG. 11(A), the direction X1 in which the generating point C of the reference
続いて、図12(A)、(B)中の二点鎖線で示す基準微小屈折面22(図10(A)、(B)中の実線で示す基準微小屈折面22に相当する)を、傾けた後の基準微小屈折面22の光軸Z1上において、原点から量(距離)TZでせり出す。これにより、図12(A)、(B)中の実線で示すように、基準微小屈折面22が後にせり出す。
Next, the reference
前記のようにして、所定の角度θX、θYで傾けられ、また、母点Cを所定の向きX1上において所定の量TXずらされ、さらに、所定の量TZせり出された複数個の基準微小屈折面22(図13を参照)において、ずらした母点C1に基づいてボロノイ分割する。これにより、図14に示すように、複数個の微小屈折面21(微小屈折面形状データ)が形成され、それら複数個の微小屈折面21(微小屈折面形状データ)を有する屈折面20(屈折面形状データ)が形成される。 As described above, a plurality of reference microscopic objects are tilted at predetermined angles θX and θY, and the generating point C is shifted by a predetermined amount TX in the predetermined direction X1, and is further extended by a predetermined amount TZ. On the refracting surface 22 (see FIG. 13), Voronoi division is performed based on the shifted generating point C1. As a result, as shown in FIG. surface shape data) is formed.
なお、上記のような複数個の微小屈折面形状データを有する屈折面形状データに基づいて、金型加工装置200で金型300を加工すると、実物としての複数個の微小屈折面21を有する屈折面20を備えたレンズ2が形成される。
Note that when the
(実施形態1の作用の説明)
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
(Explanation of action of Embodiment 1)
The
光源4の4個の発光素子41に電力(電流)を供給して発光素子41を発光点灯する。すると、発光素子41から放射された光L1(L11、L12、L13)は、リフレクタ5の複数個の微小反射面51において、平行光L2(L21、L22、L23)として、レンズ2側に反射する。微小反射面51からの平行光L2(L21、L22、L23)は、レンズ2の入射面23からレンズ2中に入射する。レンズ2中に入射した平行光L2(L21、L22、L23)は、屈折光L3(L31、L32、L33)として、レンズ2の複数個の微小屈折面21から外部に出射する。
Electric power (current) is supplied to the four
微小屈折面21からの屈折光L3(L31、L32、L33)は、複数個の微小屈折面21により、配光パターンの中の19個の照準点すなわち光度測定点P1~P19のうち、所定の光度測定点に照準を定めて屈折して出射する。これにより、赤色光が、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2から車両の後方に照射されて、所定の配光パターンすなわちテールランプ機能の配光パターン、または、ストップランプ機能の配光パターンが得られる。
The refracted light L3 (L31, L32, L33) from the
(実施形態1の効果の説明)
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
(Explanation of effects of Embodiment 1)
The
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、光、この例では、複数個の微小反射面51からの平行光L2(L21、L22、L23)を屈折させて配光パターンを形成する屈折面20を有し、かつ、その屈折面20が複数個の微小屈折面21に分割されている。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、複数個の微小反射面51からの平行光L2(L21、L22、L23)が複数個の微小屈折面21から屈折光L3(L31、L32、L33)として外部に多数の方向に屈折して出射する。これにより、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、屈折面20すなわち出射面24において、複数個の微小屈折面21により、高輝度感(きらきら感)が得られる。
The
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、配光パターンの中の複数個、この例では、19個の照準点すなわち光度測定点P1~P19に対して複数個の微小屈折面21を形成するものである。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、複数個の微小屈折面21により、複数個の微小反射面51からの平行光L2(L21、L22、L23)を、屈折光L3(L31、L32、L33)として、配光パターンの中の19個の光度測定点P1~P19のうち所定の照準を定めた光度測定点に、屈折させて出射させることができる。これにより、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、屈折面20において、高輝度感(きらきら感)が得られる。
The
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、複数個の微小屈折面21がそれぞれ19個の光度測定点P1~P19に所定の割合で割り振られていて、その所定の割合が19個の光度測定点P1~P19において要求される最小光度の割合に準じた割合である。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、屈折面20が複数個の微小屈折面21に分割されていても、所定の配光パターンを確実に得ることができる。
In the
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、レンズ2の出射面24に、屈折面20の複数個の微小屈折面21を形成したものである。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、複数個の微小屈折面21から屈折光L3(L31、L32、L33)を、配光パターンの中の19個の光度測定点P1~P19のうち所定の照準を定めた光度測定点に、高精度に屈折させて出射させることができる。
In the
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、複数個の微小屈折面21がそれぞれ低食い違い量列に基づいて分布されているので、同一の光度測定点を照準点とする微小屈折面21が隣り合わせにならずにばらばらに散らばった状態で分布される。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、さらに高輝度のきらきら感が得られる。
In the
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、複数個の微小屈折面21がそれぞれ多角形形状で平面をなすので、曲面をなす屈折面と比較して、屈折制御が容易であり、しかも、高精度の屈折制御が得られ、その上、製造コストが安価である。
In the
この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、複数個の微小屈折面21が、それぞれ、正六角形形状で平面をなす基準微小屈折面22を傾ける角度θX、θY、基準微小屈折面22の中心である母点Cをずらす向きX1、母点Cをずらす量TX、基準微小屈折面22をせり出す量TZを、低食い違い量列に基づいて定められている。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、射出成形されるレンズ2の屈折面20に複数個の微小屈折面21を簡単にかつ確実に成形することができる。しかも、この実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2は、複数個の微小屈折面21を前記の通り低食い違い量列に基づいて成形するので、さらに高輝度のきらきら感が得られる。
The
この実施形態1にかかる車両用灯具1は、平行光L2(L21、L22、L23)を照射する平行光照射部材としての光源4およびリフレクタ5と、平行光L2(L21、L22、L23)を屈折させて配光パターンを形成する屈折面20を有するレンズ2と、を備えるものである。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、屈折面20の複数個の微小屈折面21において、平行光L2(L21、L22、L23)を、高精度に屈折制御することができる。
The
この実施形態1にかかる車両用灯具1は、平行光照射部材が、光源4と、光源4からの光L1(L11、L12、L13)を平行光L2(L21、L22、L23)としてレンズ2側に反射させる反射面50を有するリフレクタ5と、を備えるものである、光源4からの光L1(L11、L12、L13)を、直接レンズ2に入射させずに、反射面50において、平行光L2(L21、L22、L23)としてレンズ2側に反射させるものである。これにより、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、光源4からの直射光(光L1(L11、L12、L13))による明暗差が無く、均一な高輝度感(きらきら感)が得られる。すなわち、一般の車両用灯具においては、光源からの光がレンズに直接入射して外部に出射すると、レンズの正面において、光源および光源に近い部分が明るく、一方、光源から遠い部分が暗く、明暗差が発生する場合がある。そこで、光源からの光を均一に分散させてからレンズに入射させることにより、光源からの直射光による明暗差を無くすことができる。
In the
この実施形態1にかかる車両用灯具1は、反射面50が、光L1(L11、L12、L13)を、それぞれ、平行光L2(L21、L22、L23)としてレンズ2側に反射させる複数個の微小反射面51に分割されているものである。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、複数個の微小反射面51からの平行光L2(L21、L22、L23)を、複数個の微小屈折面21から屈折光L3(L31、L32、L33)として外部に多数の方向に屈折させて出射させることができる。これにより、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、高輝度感(きらきら感)が得られ、しかも、複数個の微小屈折面21と複数個の微小反射面51とを対向することにより奥行き感が得られる。
In the
この実施形態1にかかる車両用灯具1は、光源4がいわゆる点光源の発光素子41から構成されていて、一方、反射面50が平面の複数個の微小反射面51から構成されている。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具は、いわゆる点光源の発光素子41からの光L1(L11、L12、L13)が平面の複数個の微小反射面51において平行光L2(L21、L22、L23)としてレンズ2側に反射する時に、この平行光L2(L21、L22、L23)が約5°~約20°拡散している。これにより、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、約5°~約20°拡散している平行光L2(L21、L22、L23)が複数個の微小屈折面21から屈折光L3(L31、L32、L33)として、外部に屈折して出射する。このため、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、光源4からの光を効率良く利用して狙い通りの配光パターンを形成することができる。
In the
しかも、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、レンズ2の屈折面20の複数個、この例では、3500個の微小屈折面21と、リフレクタ5の反射面50の複数個、この例では、3500個の微小反射面51とを、1対1に正確に合わせること無く、狙い通りの配光パターンを形成することができる。すなわち、ある1個の微小反射面51からの約5°~約20°拡散している平行光L2(L21、L22、L23)は、図6に示すように、ある1個の微小反射面51に対応するある1個の微小屈折面21から屈折光L3(L31、L32、L33)として、配光パターン中の狙った位置に出射し、あるいは、図7に示すように、ある1個の微小反射面51に対応するある1個の微小屈折面21およびその微小屈折面21に隣接する微小屈折面21から屈折光L3(L31、L32、L33)として、それぞれ、配光パターン中の狙った位置に出射する。このように、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、レンズ2の屈折面20の複数個の微小屈折面21と、リフレクタ5の反射面50の複数個の微小反射面51とを、1対1に正確に合わせること無く、狙い通りの配光パターンを形成することができる。
Moreover, the
この実施形態1にかかる車両用灯具1は、複数個の微小反射面51がそれぞれ多角形形状で平面をなすので、曲面をなす反射面と比較して、反射制御が容易であり、しかも、高精度の屈折制御が得られ、その上、製造コストが安価である。
In the
この実施形態1にかかる車両用灯具1は、屈折面20が複数個の微小屈折面21と抜き面25とから構成されていて、一方、反射面50が複数個の微小反射面51と抜き面55から構成されているものである。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、屈折面20の抜き面25と反射面50の抜き面55とが、屈折面20の微小屈折面21と反射面50の微小反射面51との光に対して、影となりまだら模様を形成する。このまだら模様は、多数個、この例では、3500個以上で、様々な形状をなしていて、均一に分布されている。これにより、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、高輝度感(きらきら感)や奥行き感が得られる。
In the
しかも、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、このまだら模様が、屈折面20の抜き面25のまだら模様と反射面50の抜き面55のまだら模様とが重なり合うので、まだら模様がさらに細かく分布されている。これにより、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、さらに、高輝度感(きらきら感)や奥行き感が得られる。
Moreover, in the
その上、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、複数個の微小屈折面21の形状が低食い違い量列に基づいて定められているので、複数個の微小屈折面21のほぼ全ての形状が相異している。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、複数個のまだら模様のほぼ全ての形状が相異しているので、さらに、高輝度感(きらきら感)や奥行き感が得られる。
Furthermore, in the
さらに、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、複数個の微小反射面51の形状を、複数個の微小屈折面21の形状と同様に、低食い違い量列に基づいて定めることにより、複数個のまだら模様のほぼ全ての形状をさらに相異させることができる。この結果、この実施形態1にかかる車両用灯具1は、さらに、高輝度感(きらきら感)や奥行き感が得られる。
Further, in the
(実施形態2の構成、作用、効果の説明)
図16は、この発明にかかる車両用灯具、レンズの実施形態2を示す。以下、この実施形態2にかかる車両用灯具、レンズの構成、作用、効果について説明する。図中、図1~図15と同符号は、同一物を示す。
(Explanation of configuration, action, and effect of Embodiment 2)
FIG. 16 shows a second embodiment of the vehicle lamp and lens according to the present invention. Hereinafter, the structure, operation, and effects of the vehicle lamp and lens according to the second embodiment will be explained. In the figure, the same reference numerals as in FIGS. 1 to 15 indicate the same parts.
前記の実施形態1にかかる車両用灯具1は、平行光照射部材の光源4として点光源の発光素子41を使用したものである。これに対して、この実施形態2にかかる車両用灯具は、光源として、光出力が発光素子41よりも大きい光源(図示せず)を使用するものである。
The
この結果、この実施形態2にかかる車両用灯具に使用される光源の光量は、前記の実施形態1の車両用灯具1に使用される光源4の発光素子41の光量と比較して大である。このために、大光量の光源を使用した場合には、配光パターンの光度測定点P1~P19における必要とする最大光度を超える場合がある。
As a result, the light amount of the light source used in the vehicle lamp according to the second embodiment is larger than the light amount of the
そこで、図16に示すように、複数個の微小屈折面21が照準として定める照準点を、19個の光度測定点P1~P19に対して、さらに複数個の照準点を補助照準点PSとして追加する。これにより、19個の光度測定点P1~P19における光度(必要とする最大光度を超える光度)が、光度測定点の周囲に分散されて、必要とする最大光度以内に収まり、かつ、必要とする最小光度以上の光度を得ることができる。
Therefore, as shown in FIG. 16, the aiming points defined by the plurality of minute
なお、図16に示す補助照準点PSは、19個の光度測定点P1~P19に対して、1.25°の等ピッチで設けられている。しかしながら、補助照準点PSのピッチは、1.25°以外のピッチであっても良いし、不等ピッチであっても良い。 Note that the auxiliary aiming points PS shown in FIG. 16 are provided at an equal pitch of 1.25° with respect to the 19 light intensity measurement points P1 to P19. However, the pitch of the auxiliary aim point PS may be a pitch other than 1.25° or may be an uneven pitch.
この実施形態2にかかる車両用灯具、レンズは、以上のごとき構成からなるので、前記の実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2と同様の作用、効果を達成することができる。特に、この実施形態2にかかる車両用灯具、レンズは、照準点が、前記の実施形態1にかかる車両用灯具1、レンズ2の19個の光度測定点P1~P19に対して、補助照準点PS分増加させたものであるから、配光パターンの19個の光度測定点P1~P19の間の光度が滑らかに変化して、目に優しい配光パターンを得ることができる。
Since the vehicle lamp and lens according to the second embodiment have the above-described configurations, they can achieve the same functions and effects as the
(実施形態1、2以外の例の説明)
なお、前記の実施形態1、2においては、リアコンビネーションランプを構成するテールランプ、ストップランプまたはテール・ストップランプのいずれか1つについて説明するものである。しかしながら、この発明においては、前記のランプ以外のランプにも適用することができる。たとえば、車両の後部のターンシグナルランプ、または、リアフォグランプなどである。そして、前記のランプ以外のランプの場合においては、ランプレンズの色は、赤色以外の、例えば、オレンジ、黄色、白色等となる。
(Explanation of examples other than
In the first and second embodiments described above, any one of a tail lamp, a stop lamp, or a tail/stop lamp constituting a rear combination lamp will be described. However, the present invention can also be applied to lamps other than the above lamps. For example, a turn signal lamp at the rear of a vehicle or a rear fog lamp. In the case of lamps other than the above-mentioned lamps, the color of the lamp lens is other than red, for example, orange, yellow, white, etc.
また、前記の実施形態1、2においては、微小屈折面21と微小反射面51との個数がそれぞれ約3500個である。しかしながら、この発明においては、レンズ2、リフレクタ5を射出成形する際に、微小屈折面21、微小反射面51を成形できるものであれば、微小屈折面21、微小反射面51の個数を特に限定しない。
Further, in the first and second embodiments described above, the number of minute refraction surfaces 21 and minute reflection surfaces 51 is approximately 3500, respectively. However, in this invention, when injection molding the
さらに、前記の実施形態1、2においては、微小屈折面21の個数と微小反射面51の個数とがそれぞれ約3500個で同数ある。しかしながら、この発明においては、微小屈折面21の個数と微小反射面51の個数とが同数である必要が無い。 Furthermore, in the first and second embodiments described above, the number of minute refraction surfaces 21 and the number of minute reflection surfaces 51 are the same, about 3500, respectively. However, in the present invention, the number of minute refraction surfaces 21 and the number of minute reflection surfaces 51 do not need to be the same.
さらにまた、前記の実施形態1、2においては、平行光照射部材の光源4として、4個の発光素子41すなわち点光源から構成されているものである。しかしながら、この発明においては、平行光照射部材の光源として、線光源から構成されているものであっても良い。線光源としては、発光素子からの光を、入射、導き、出射させる導光部材(ライトガイド部材)を使用する。この場合において、リフレクタ5の微小反射面51は、線光源のうち、最短距離に位置するある1点を点光源とし、その1点からの光を平行光としてレンズ2側に反射するものである。
Furthermore, in the first and second embodiments described above, the
なお、この発明は、前記の実施形態1により限定されるものではない。例えば、光度測定点P1~P19の位置、各光度測定点P1~P19の最小光度の割合(%)、各光度測定点P1~P19の最小光度、微小屈折面21の割り振る個数、における数値は、前記の数値に限定されない。すなわち、前記の数値は、一例であって、限定されずに、任意である。
Note that the present invention is not limited to the first embodiment described above. For example, the values for the positions of the light intensity measurement points P1 to P19, the ratio (%) of the minimum light intensity of each of the light intensity measurement points P1 to P19, the minimum light intensity of each of the light intensity measurement points P1 to P19, and the number of
1 車両用灯具
2 レンズ(ランプレンズ)
20 屈折面
21 微小屈折面
22 基準微小屈折面
23 入射面
24 出射面
25 抜き面
3 ハウジング(ランプハウジング)
30 ハウジング部
31 リム部
32 キャップ部
33 開口部
34 灯室
4 光源(平行光照射部材)
40 基板
41 発光素子
5 リフレクタ(平行光照射部材)
50 反射面
51 微小反射面
55 抜き面
100 屈折面形状決定装置
110 CPU
120 メモリ
130 GPU
140 データ出力部
200 金型加工装置
300 金型
C 基準微小屈折射面22の母点
C1 微小屈折面21の母点
C2 微小反射面51の発光素子41に近い任意の点
C3 微小反射面51の発光素子41に遠い任意の点
C5 微小反射面51の基準点
HL-HR 配光表の左右の水平線
L1(L11、L12、L13) 光
L11 基準光
L2(L21、L22、L23) 平行光
L21 基準平行光
L3(L31、L32、L33) 屈折光
L31 基準屈折光
P1~P19 照準点(光度測定点)
PS 補助照準点(補助光度測定点)
T1 微小反射面51の正面視の幅寸法
T2 抜き面55の正面視の幅寸法
T3 微小屈折面21の正面視の幅寸法
T4 抜き面25の正面視の幅寸法
TX 基準微小屈折面22の母点Cをずらす量
TZ 基準微小屈折面22をせり出す量
VU-VD 配光表の上下の垂直線
X X軸
X1 基準微小屈折面22の母点Cをずらす向き
Y Y軸
Z Z軸(傾ける前の基準微小屈折面22の光軸)
Z1 微小屈折面21の光軸(傾けた後の基準微小屈折面22の光軸)
θ 基準微小屈折面22の母点Cをずらす角度
θ1 微小反射面51の基準点C5における入射角(基準光L11の入射角)、反射角(基準平行光L21の反射角)
θ2 微小反射面51の発光素子41に近い任意の点C2における入射角(光L12の入射角)、反射角(平行光L22の反射角)
θ3 微小反射面51の発光素子41に遠い任意の点C3における入射角(光L13の入射角)、反射角(平行光L23の反射角)
θX 基準微小屈折面22を傾ける角度
θY 基準微小屈折面22を傾ける角度
1
20
30
40
50
120 memory 130 GPU
140
PS Auxiliary aiming point (auxiliary light intensity measurement point)
T1 Width dimension of the minute
Z1 Optical axis of micro refractive surface 21 (optical axis of reference micro
θ Angle to shift the generating point C of the reference minute
θ2 Angle of incidence (angle of incidence of light L12) and angle of reflection (angle of reflection of parallel light L22) at an arbitrary point C2 on the minute
θ3 Angle of incidence (angle of incidence of light L13) and angle of reflection (angle of reflection of parallel light L23) at an arbitrary point C3 on the minute
θX Angle at which the reference
Claims (12)
前記屈折面は、複数個の微小屈折面に分割されていて、
複数個の前記微小屈折面は、それぞれ、前記光を屈折光として前記配光パターンの複数個の照準点のうち所定の前記照準点に屈折させ、
複数個の前記照準点は、少なくとも、前記配光パターンの特性測定における複数個の光度測定点を含み、
所定の前記光度測定点に前記屈折光を屈折させる前記微小屈折面の個数は、所定の割合で割り振られていて、
所定の前記割合は、複数個の前記光度測定点において要求される最小光度の割合に準じた割合であり、
前記最小光度の割合は、複数個の前記光度測定点のうち1個の前記光度測定点において要求される最小光度を基準とする割合である、
ことを特徴とする車両用灯具のレンズ。 It has a refractive surface that refracts light to form a light distribution pattern,
The refractive surface is divided into a plurality of minute refractive surfaces,
Each of the plurality of micro refractive surfaces refracts the light as refracted light to a predetermined aiming point among the plurality of aiming points of the light distribution pattern ,
The plurality of aiming points include at least a plurality of light intensity measurement points for measuring characteristics of the light distribution pattern,
The number of the minute refraction surfaces that refract the refracted light to the predetermined light intensity measurement point is allocated at a predetermined ratio,
The predetermined ratio is a ratio according to the minimum luminous intensity ratio required at a plurality of the luminous intensity measurement points,
The ratio of the minimum luminous intensity is a ratio based on the minimum luminous intensity required at one of the plurality of luminous intensity measurement points,
A vehicle lighting lens characterized by:
複数個の前記微小屈折面は、前記入射面または前記出射面に形成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具のレンズ。 It has an entrance surface and an exit surface,
The plurality of minute refractive surfaces are formed on the entrance surface or the exit surface,
The lens for a vehicle lamp according to claim 1, characterized in that:
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用灯具のレンズ。 The plurality of minute refractive surfaces are each distributed based on a low discrepancy amount sequence,
The lens for a vehicle lamp according to claim 1 or 2, characterized in that:
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の車両用灯具のレンズ。 Each of the plurality of minute refractive surfaces has a polygonal shape and a plane,
The lens for a vehicle lamp according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の車両用灯具のレンズ。 Each of the plurality of micro refractive surfaces has an angle at which the flat reference refractive surface is tilted, a direction in which the generating point, which is the center of the reference refractive surface, is shifted, an amount by which the generating point is shifted, an amount by which the reference refractive surface is protruded, at least one of them is determined based on the low discrepancy amount sequence,
The lens for a vehicle lamp according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
前記平行光照射部材から照射された前記平行光を屈折させて配光パターンを形成する屈折面を有する前記の請求項1~5のいずれか1項に記載の車両用灯具のレンズと、
を備える、
ことを特徴とする車両用灯具。 a parallel light irradiation member that irradiates parallel light;
The lens of the vehicle lamp according to any one of claims 1 to 5, which has a refraction surface that refracts the parallel light irradiated from the parallel light irradiation member to form a light distribution pattern;
Equipped with
A vehicle lamp characterized by:
光源と、
前記光源からの光を平行光として前記レンズに反射させる反射面を有するリフレクタと、
を備える、
ことを特徴とする請求項6に記載の車両用灯具。 The parallel light irradiation member is
a light source and
a reflector having a reflective surface that reflects the light from the light source as parallel light to the lens;
Equipped with
The vehicular lamp according to claim 6, characterized in that:
ことを特徴とする請求項7に記載の車両用灯具。 The reflective surface is divided into a plurality of minute reflective surfaces that each reflect the light as the parallel light to the lens.
The vehicular lamp according to claim 7, characterized in that:
ことを特徴とする請求項8に記載の車両用灯具。 Each of the plurality of minute reflective surfaces has a polygonal shape and a flat surface,
The vehicular lamp according to claim 8, characterized in that:
ことを特徴とする請求項8または9に記載の車両用灯具。 Each of the plurality of minute reflective surfaces reflects the parallel light diffused vertically and horizontally.
The vehicle lamp according to claim 8 or 9, characterized in that :
ことを特徴とする請求項8から10のいずれか1項に記載の車両用灯具。 The plurality of minute refractive surfaces and the plurality of minute reflection surfaces of the lens are opposed to each other,
The vehicle lamp according to any one of claims 8 to 10, characterized in that:.
隣り合う前記微小反射面の間の境界には、金型抜き用の抜き面が設けられている、
ことを特徴とする請求項8から11のいずれか1項に記載の車両用灯具。
A cutting surface for mold cutting is provided at a boundary between adjacent microscopic refractive surfaces of the plurality of microscopic refractive surfaces of the lens,
A cutting surface for mold cutting is provided at the boundary between the adjacent minute reflective surfaces,
The vehicle lamp according to any one of claims 8 to 11, characterized in that:.
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