(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-21
(54)【発明の名称】車ランプ光学素子
(51)【国際特許分類】
G02B 17/08 20060101AFI20221114BHJP
F21S 41/148 20180101ALI20221114BHJP
F21S 41/24 20180101ALI20221114BHJP
F21W 102/13 20180101ALN20221114BHJP
【ＦＩ】
G02B17/08 Z
F21S41/148
F21S41/24
F21W102:13
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022517909
(86)(22)【出願日】2020-10-20
(85)【翻訳文提出日】2022-03-18
(86)【国際出願番号】 CN2020122164
(87)【国際公開番号】W WO2021078115
(87)【国際公開日】2021-04-29
(31)【優先権主張番号】201921809883.5
(32)【優先日】2019-10-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】520372939
【氏名又は名称】▲華▼域▲視▼▲覺▼科技（上▲海▼）有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】祝 ▲賀▼
(72)【発明者】
【氏名】仇 智平
(72)【発明者】
【氏名】桑 文慧
【テーマコード（参考）】
2H087
【Ｆターム（参考）】
2H087KA29
2H087LA24
2H087RA45
2H087TA03
(57)【要約】
車ランプ光学素子であって、２つの光学部を備え、前記光学部は折り曲げ型を呈し、互いに接続される集光チャネル（１３）と導光チャネル（１４）を備え、両者の接続箇所に反射面（１５）が設けられ、集光チャネル（１３）の一端に複数の集光構造（１１）が設けられ、導光チャネル（１４）の先端に光出射面が設けられ、２つの光学部は上下に設けられ、且つ２つの導光チャネルは頂部が底部に繋がる。車ランプ光学素子の有益な点は以下のとおりである。１、車ランプ光学素子の前後方向での寸法を短縮し、取り付けに必要な空間を減少させ、２、従来技術の一次光学素子と二次光学素子を一体部品とし、３、仕切り溝を開設することにより、二次配光を実現し、配光の柔軟性を高め、尖った溝を開設することで、ロービームカットオフラインを実現するとともに、車ランプモジュールの構造を簡素化し、４、凹溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において同時にハイビームとロービーム機能を実現し、車ランプ光学素子の機能を多様化させることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車ランプ光学素子であって、２つの光学部を備え、前記光学部は、折り曲げ型を呈し、互いに接続される集光チャネル（１３）と導光チャネル（１４）を備え、両者の接続箇所に反射面（１５）が設けられ、前記集光チャネル（１３）の一端に複数の集光構造（１１）が設けられ、前記導光チャネル（１４）の先端に光出射面が設けられ、前記２つの光学部は上下に設けられ、且つ２つの前記導光チャネル（１４）は頂部が底部に繋がり、前記光出射面は外側に突出する円弧面であり、２つの前記光出射面が接続されて滑らかで連続的な第２の光出射面（１６）を形成し、前記第２の光出射面（１６）は凸レンズ面または左右方向に沿って延在する円弧面であることを特徴とする車ランプ光学素子。
【請求項2】
前記車ランプ光学素子（１）に仕切り溝（４）が開設され、前記仕切り溝（４）は２つの前記導光チャネル（１４）を貫通し、対向して設けられた出光面（４１）と入光面（４２）を備えることを特徴とする請求項１に記載の車ランプ光学素子。
【請求項3】
前記出光面（４１）と入光面（４２）との延在方向は前記光出射面の延在方向と同じであることを特徴とする請求項２に記載の車ランプ光学素子。
【請求項4】
前記車ランプ光学素子（１）のうちの１つの前記導光チャネル（１４）に縦断面がＶ型の尖った溝（５）が開設され、前記尖った溝（５）は、前記第２の光出射面（１６）から離れる尖った溝反射面（５１）と前記第２の光出射面（１６）に近い尖った溝側面（５２）を備えることを特徴とする請求項１に記載の車ランプ光学素子。
【請求項5】
前記尖った溝反射面（５１）と尖った溝側面（５２）との延在方向はいずれも前記光出射面の延在方向と同じであることを特徴とする請求項４に記載の車ランプ光学素子。
【請求項6】
前記車ランプ光学素子（１）のうちの１つの前記導光チャネル（１４）には、接続面（６３）により接続されて対向して設けられた前側面（６２）と後側面（６１）を備える凹溝（６）が開設されることを特徴とする請求項１に記載の車ランプ光学素子。
【請求項7】
前記前側面（６２）と後側面（６１）との延在方向は前記光出射面の延在方向と同じであることを特徴とする請求項６に記載の車ランプ光学素子。
【請求項8】
前記凹溝（６）は下方に位置する前記導光チャネル（１４）の底面に開設されることを特徴とする請求項６に記載の車ランプ光学素子。
【請求項9】
前記集光構造（１１）は、凹キャビティを有する集光カップ構造、曲面状構造の中実体又は外側に突出する突起であることを特徴とする請求項１に記載の車ランプ光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［関連出願の相互参照］
本願は２０１９年１０月２５日に提出された中国特許出願２０１９２１８０９８８３.５の権利を主張し、この出願の内容は引用により本願に組み込まれている。
本願は２０１９年１０月２５日に提出された中国特許出願２０１９２１８０９８８３.５の権利を主張し、この出願の内容は引用により本願に組み込まれている。
【0002】
本発明は、車両照明の技術分野に関し、特に、車ランプ光学素子に関する。
【背景技術】
【0003】
車ランプの技術分野において、車ランプモジュールとは一般的に、プラスチック又はガラス材質のレンズ又はそれらに相当する構造を備えた部品を最終的な出光素子として、自動車の前照灯の照明に用いられる装置を指す。車ランプ光学素子は車ランプモジュールの重要な構成部分であり、光源から出射された光線は車ランプ光学素子を介して出射された後、所望の車ランプパータンを形成することができる。
【0004】
従来技術の車ランプモジュールは、一次光学素子と二次光学素子を有し、所望のパータンを得るように、一次光学素子と二次光学素子に対して二次配光調整を行う必要があり、二次配光調整は、１つの光学素子のみを設けた一次配光調整よりも柔軟であり、これは、２つの光学素子の配光パラメータを調整することで、パータンを調整することができるからであり、調整可能な配光パラメータが多く、例えば、一次光学素子の入光面、出光面、二次光学素子の入光面または出光面を調整することができる。
【0005】
従来技術には以下の欠点が存在する。
１、一般には、複数の集光構造を有する集光器を一次光学素子として採用し、
集光器はほぼ前後方向に沿って延在し、その上、集光器の先端に設けられたレンズを二次光学素子とし、このようにして、ランプモジュール全体の寸法が大きくなり、占有空間が多くなることをもたらす。また、２つの光学素子の間の相対位置の正確性を保証する必要があり、組み立ての精度に対する要求が高い。
２、集光器をロービーム光学素子として使用する場合、ロービームカットオフラインを形成するように、集光器の前方に遮光板を設ける必要があり、これは車ランプモジュールの構造が複雑になり、寸法が大きくなることをもたらす。
３、機能は単一で、ロービーム、ハイビーム、補助ロービームと補助ハイビームのうちの１つの機能しか実現できない。
１、一般には、複数の集光構造を有する集光器を一次光学素子として採用し、
集光器はほぼ前後方向に沿って延在し、その上、集光器の先端に設けられたレンズを二次光学素子とし、このようにして、ランプモジュール全体の寸法が大きくなり、占有空間が多くなることをもたらす。また、２つの光学素子の間の相対位置の正確性を保証する必要があり、組み立ての精度に対する要求が高い。
２、集光器をロービーム光学素子として使用する場合、ロービームカットオフラインを形成するように、集光器の前方に遮光板を設ける必要があり、これは車ランプモジュールの構造が複雑になり、寸法が大きくなることをもたらす。
３、機能は単一で、ロービーム、ハイビーム、補助ロービームと補助ハイビームのうちの１つの機能しか実現できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記の欠点に対して、本発明の目的は、取り付けに必要な空間を効果的に減少させ、動作の要件を満たすことができる新たな車ランプ光学素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、２つの光学部を備えた車ランプ光学素子を提供し、前記光学部は、折り曲げ型を呈し、互いに接続される集光チャネルと導光チャネルを備え、両者の接続箇所に反射面が設けられ、前記集光チャネルの一端に複数の集光構造が設けられ、前記導光チャネルの先端に光出射面が設けられ、前記２つの光学部は上下に設けられ、且つ２つの導光チャネルは頂部が底部に繋がる。
【0008】
好ましくは、前記光出射面は内側に凹んだ円弧面であり、２つの前記光出射面が接続されてレンズと協力する第１の光出射面を形成する。
【0009】
好ましくは、前記第１の光出射面は平滑面である。
【0010】
好ましくは、前記光出射面は外側に突出する円弧面であり、２つの前記光出射面が接続されて滑らかで連続的な第２の光出射面を形成する。
【0011】
好ましくは、前記第２の光出射面は凸レンズ面または左右方向に沿って延在する円弧面である。
【0012】
好ましくは、前記車ランプ光学素子に仕切り溝が開設され、前記仕切り溝は、２つの導光チャネルを貫通し、対向して設けられた出光面と入光面を備える。
【0013】
好ましくは、前記出光面と入光面との延在方向は前記光出射面の延在方向と同じである。
【0014】
好ましくは、前記車ランプ光学素子のうちの１つの導光チャネルに縦断面がＶ型の尖った溝が開設され、前記尖った溝は、前記第２の光出射面から離れる尖った溝反射面と前記第２の光出射面に近い尖った溝側面を備える。
【0015】
好ましくは、前記尖った溝反射面と尖った溝側面との延在方向はいずれも前記光出射面の延在方向と同じである。
【0016】
好ましくは、前記車ランプ光学素子のうちの１つの導光チャネルには、接続面により接続されて対向して設けられた前側面と後側面を備える凹溝が開設される。
【0017】
好ましくは、前記前側面と後側面との延在方向は前記光出射面の延在方向と同じである。
【0018】
好ましくは、前記凹溝は下方に位置する導光チャネルの底面に開設される。
【0019】
好ましくは、前記集光構造は、凹キャビティを有する集光カップ構造、曲面状構造の中実体又は外側に突出する突起である。
【0020】
本発明の有益な点は以下のとおりである。
１、 ２つの折り曲げ型を呈す光学部を備え、車ランプ光学素子の前後方向での寸法を短縮し、取り付けに必要な空間を減少させる。
２、 従来技術の一次光学素子と二次光学素子を一体部品とすることで、部品の数を効果的に減少させることができ、取り付け時に両者の相対位置精度を保証する必要がなくなり、車ランプパータンの安定性をよりよく確保できるとともに、車ランプモジュールの寸法を減少させることができる。
３、 仕切り溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において二次配光を実現し、配光の柔軟性を高めることができる。従来の遮光板の代わりに尖った溝を開設することで、ロービームカットオフラインを実現するとともに、車ランプモジュールの構造を簡素化し、全体の寸法を低減させる。
４、 凹溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において同時にハイビームとロービーム機能を実現し、車ランプ光学素子の機能を多様化させることができる。
１、 ２つの折り曲げ型を呈す光学部を備え、車ランプ光学素子の前後方向での寸法を短縮し、取り付けに必要な空間を減少させる。
２、 従来技術の一次光学素子と二次光学素子を一体部品とすることで、部品の数を効果的に減少させることができ、取り付け時に両者の相対位置精度を保証する必要がなくなり、車ランプパータンの安定性をよりよく確保できるとともに、車ランプモジュールの寸法を減少させることができる。
３、 仕切り溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において二次配光を実現し、配光の柔軟性を高めることができる。従来の遮光板の代わりに尖った溝を開設することで、ロービームカットオフラインを実現するとともに、車ランプモジュールの構造を簡素化し、全体の寸法を低減させる。
４、 凹溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において同時にハイビームとロービーム機能を実現し、車ランプ光学素子の機能を多様化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図3】実施例１のレンズと協力する模式図である
【図4】実施例１の光路図である。
【図5】実施例２の斜視図である。
【図6】実施例２の光路図である。
【図7】実施例３の斜視図である。
【図8】実施例３の光路図である。
【図9】実施例４の光路図である。
【図10】実施例５の光路図である。
【図11】実施例６のロービーム光路図である。
【図12】実施例６のハイビーム光路図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、図面を参照しながらさらに本発明の具体的な実施形態を詳細に説明する。これらの実施形態は単に本発明を説明するためのものであり、本発明を限定しない。
【0023】
なお、本発明の説明では、用語「縦方向」、「横方向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などが示す方位または位置関係は、図面に示される方位または位置関係に基づくものであり、本発明の説明の便宜及び記載の簡素化のために過ぎず、係る装置又は素子が必ず特定の方位を有したり、特定の方位で構造・操作したりすることを指示又は示唆するものではなく、したがって、本発明を制限するものとして理解できない。また、用語「第１の」、「第２の」は単に説明の目的のために過ぎず、相対的な重要性を指示又は示唆するものではないと理解すべきである。
【0024】
なお、本発明の説明では、別途明確な規定や限定がない限り、「取り付け」、「連結」、「接続」のような用語は広義に理解すべきであり、たとえば、固定接続、取り外し可能な接続、または一体接続であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本発明における上記用語の具体的な意味を理解できる。
【0025】
なお、本発明の説明では、「複数」とは、別途の記載がない限り、２以上を意味する。
【0026】
以下の説明では、図４の図面を方向の参考基準として、図面の紙面に沿って上向きの側を後方向とし、図面の紙面に沿って下向きの側を下方向とし、図面の紙面に沿って右向きの側、即ち第１の光出射面１２が位置する側を前方向とし、図面の紙面に沿って左向きの側を後方向とし、図面の紙面に垂直に内向きの側を左方向とし、図面の紙面に垂直に外向きの側を右方向とする。図中の一点鎖線はすべて光軸を示す。
【0027】
図１に示すように、本発明は、２つの光学部を備えた車ランプ光学素子を提供し、各光学部は、折り曲げ型を呈し、互いに接続される集光チャネル１３と導光チャネル１４を備え、両者の接続箇所に反射面１５が設けられる。集光チャネル１３はほぼ上下方向に沿って延在し、一端に複数の集光構造１１が設けられ、導光チャネル１４はほぼ前後方向に沿って延在し、先端に光出射面が設けられる。２つの光学部は上下に設けられ、且つ２つの導光チャネル１４は頂部が底部に繋がり、即ち上方導光チャネル１４の底面は下方導光チャネル１４の頂面に繋がり、それにより車ランプ光学素子１はほぼ┣型を呈するように見える。このように設けられた車ランプ光学素子１の前後方向での寸法が短縮され、必要な取付空間も対応して減少する。
【0028】
以下は本発明のいくつかの応用実施例である。
【0029】
［実施例１］
図１～４に示すように、各光学部の光出射面は車ランプ光学素子１の内側に凹んだ円弧面であり、２つの光出射面が接続されてレンズ２の物体焦点面と協力する第１の光出射面１２を形成する。好ましくは、２つの光出射面は平滑光出射面１２１としてもよく、両者の間の境界線を除去し、それにより出射パータンの２つの光学部の接続箇所での連続性及び均一性を向上させる。動作時、車ランプ光学素子１は一次光学素子とし、レンズ２は二次光学素子とし、配線板３での光源３１から入射光線を出し、集光構造１１は入射光線を受光して集光することができ、集光された後の入射光線は、集光チャネル１３に入り、反射面１５を介して反射された後に導光チャネル１４に入り、第１の光出射面１２から出射され、次に光線は順にレンズ光入射面２２及びレンズ光出射面２１を通過して出射され、二次配光を完了した後に車両の前方に投射される。車ランプ光学素子１とレンズ２との組み合わせは、ロービーム、ハイビーム、補助ロービーム、補助ハイビーム又はハイビームとロービームの組み合わせのうちの１種の機能を実現するために用いることができる。
図１～４に示すように、各光学部の光出射面は車ランプ光学素子１の内側に凹んだ円弧面であり、２つの光出射面が接続されてレンズ２の物体焦点面と協力する第１の光出射面１２を形成する。好ましくは、２つの光出射面は平滑光出射面１２１としてもよく、両者の間の境界線を除去し、それにより出射パータンの２つの光学部の接続箇所での連続性及び均一性を向上させる。動作時、車ランプ光学素子１は一次光学素子とし、レンズ２は二次光学素子とし、配線板３での光源３１から入射光線を出し、集光構造１１は入射光線を受光して集光することができ、集光された後の入射光線は、集光チャネル１３に入り、反射面１５を介して反射された後に導光チャネル１４に入り、第１の光出射面１２から出射され、次に光線は順にレンズ光入射面２２及びレンズ光出射面２１を通過して出射され、二次配光を完了した後に車両の前方に投射される。車ランプ光学素子１とレンズ２との組み合わせは、ロービーム、ハイビーム、補助ロービーム、補助ハイビーム又はハイビームとロービームの組み合わせのうちの１種の機能を実現するために用いることができる。
【0030】
［実施例２］
該実施例の車ランプ光学素子は、実施例１を基にさらに改良されたものであり、図５及び図６に示すように、２つの光学部の光出射面はいずれも外側に突出する円弧面であり、２つの光出射面が接続されて滑らかで連続的な第２の光出射面１６を形成し、該第２の光出射面１６は、車ランプ光学素子１の左右方向に沿って延在する円弧面、又は凸レンズ面であってもよく、ここで、凸レンズ面は、具体的には、凸レンズの出光面カットオフラインを回転させて得られる回転面を指す。動作時、集光構造１１は入射光線を受光して集光し、集光された後の入射光線は、集光チャネル１３に入り、反射面１５を介して反射された後に導光チャネル１４に入り、第２の光出射面１６から出射され、車両の前方に投射される。実施例２は従来の技術における一次光学素子と二次光学素子を一体に構成するのは、取り付ける時に両者の相対位置精度を保証する必要がなく、パータンの安定性をよりよく確保することができる。
該実施例の車ランプ光学素子は、実施例１を基にさらに改良されたものであり、図５及び図６に示すように、２つの光学部の光出射面はいずれも外側に突出する円弧面であり、２つの光出射面が接続されて滑らかで連続的な第２の光出射面１６を形成し、該第２の光出射面１６は、車ランプ光学素子１の左右方向に沿って延在する円弧面、又は凸レンズ面であってもよく、ここで、凸レンズ面は、具体的には、凸レンズの出光面カットオフラインを回転させて得られる回転面を指す。動作時、集光構造１１は入射光線を受光して集光し、集光された後の入射光線は、集光チャネル１３に入り、反射面１５を介して反射された後に導光チャネル１４に入り、第２の光出射面１６から出射され、車両の前方に投射される。実施例２は従来の技術における一次光学素子と二次光学素子を一体に構成するのは、取り付ける時に両者の相対位置精度を保証する必要がなく、パータンの安定性をよりよく確保することができる。
【0031】
［実施例３］
一体的に設けられた車ランプ光学素子を基に出射パータンをよりよく調整するために、該実施例の車ランプ光学素子は実施例２を基にさらに改良され、図７及び図８に示すように、車ランプ光学素子１に仕切り溝４が開設され、仕切り溝４は、２つの導光チャネル１４を貫通し、且つ対向して設けられた出光面４１と入光面４２を備え、好ましくは、出光面４１と入光面４２との延在方向は第２の光出射面１６の延在方向と同じである。仕切り溝４により、一体的な車ランプ光学素子１を、前後２つの部分、即ち従来の二次光学素子に対応する前側に位置する部分と従来の一次光学素子に対応する後側に位置する部分に分け、それにより車ランプ光学素子１は一体部品の利点を有するとともに二次配光を実現することができる。動作時、入射光線は集光構造１１から集光チャネル１３に入り、反射面１５を介して反射された後に導光チャネル１４に入り、その後、順に出光面４１、入光面４２と第２の光出射面１６を介して出射されて車両の前方に投射される。ここでは、仕切り溝４は上下に貫通して及び/又は左右に貫通してもよく、仕切り溝４の出光面４１と入光面４２は、例えば平面、凹面又は凸面等、様々な形態を有してもよい。
一体的に設けられた車ランプ光学素子を基に出射パータンをよりよく調整するために、該実施例の車ランプ光学素子は実施例２を基にさらに改良され、図７及び図８に示すように、車ランプ光学素子１に仕切り溝４が開設され、仕切り溝４は、２つの導光チャネル１４を貫通し、且つ対向して設けられた出光面４１と入光面４２を備え、好ましくは、出光面４１と入光面４２との延在方向は第２の光出射面１６の延在方向と同じである。仕切り溝４により、一体的な車ランプ光学素子１を、前後２つの部分、即ち従来の二次光学素子に対応する前側に位置する部分と従来の一次光学素子に対応する後側に位置する部分に分け、それにより車ランプ光学素子１は一体部品の利点を有するとともに二次配光を実現することができる。動作時、入射光線は集光構造１１から集光チャネル１３に入り、反射面１５を介して反射された後に導光チャネル１４に入り、その後、順に出光面４１、入光面４２と第２の光出射面１６を介して出射されて車両の前方に投射される。ここでは、仕切り溝４は上下に貫通して及び/又は左右に貫通してもよく、仕切り溝４の出光面４１と入光面４２は、例えば平面、凹面又は凸面等、様々な形態を有してもよい。
【0032】
［実施例４］
遮光板が取り除かれるとともに、ロービームカットオフラインを形成することができるために、該実施例の車ランプ光学素子は実施例２を基にさらに改良され、図９に示すように、下方に位置する導光チャネル１４の底面に縦断面がＶ型の尖った溝５が開設され、尖った溝５は上向きに凹んで、第２の光出射面１６から離れる尖った溝反射面５１と第２の光出射面１６に近い尖った溝側面５２を備え、好ましくは、尖った溝反射面５１と尖った溝側面５２との延在方向はいずれも第２の光出射面１６の延在方向と同じである。尖った溝反射面５１と尖った溝側面５２との接続箇所５３（即ち尖った溝５の頂部）の形状はロービームカットオフラインの形状に適合し、ロービームカットオフラインを形成するために用いられ、その形状はロービームカットオフラインの形状によって異なる。上方光源（図示せず）から出射された光線は、上方集光構造１１から入った後に反射面１５を介して反射され、接続箇所５３によりカットオフされ、さらに第２の光出射面１６から出射され、ロービームカットオフラインを形成する一方、下方光源（図示せず）から出射された光線は、下方集光構造１１から入り、大部分の入射光線は反射面１５を介して反射された後に尖った溝反射面５１に入射し、全反射する。したがって、動作時、下方光源の光線の利用率が低く、少ない部分の光線のみが反射面１５を介して反射された後に第２の光出射面１６から直接出射され得る。
遮光板が取り除かれるとともに、ロービームカットオフラインを形成することができるために、該実施例の車ランプ光学素子は実施例２を基にさらに改良され、図９に示すように、下方に位置する導光チャネル１４の底面に縦断面がＶ型の尖った溝５が開設され、尖った溝５は上向きに凹んで、第２の光出射面１６から離れる尖った溝反射面５１と第２の光出射面１６に近い尖った溝側面５２を備え、好ましくは、尖った溝反射面５１と尖った溝側面５２との延在方向はいずれも第２の光出射面１６の延在方向と同じである。尖った溝反射面５１と尖った溝側面５２との接続箇所５３（即ち尖った溝５の頂部）の形状はロービームカットオフラインの形状に適合し、ロービームカットオフラインを形成するために用いられ、その形状はロービームカットオフラインの形状によって異なる。上方光源（図示せず）から出射された光線は、上方集光構造１１から入った後に反射面１５を介して反射され、接続箇所５３によりカットオフされ、さらに第２の光出射面１６から出射され、ロービームカットオフラインを形成する一方、下方光源（図示せず）から出射された光線は、下方集光構造１１から入り、大部分の入射光線は反射面１５を介して反射された後に尖った溝反射面５１に入射し、全反射する。したがって、動作時、下方光源の光線の利用率が低く、少ない部分の光線のみが反射面１５を介して反射された後に第２の光出射面１６から直接出射され得る。
【0033】
［実施例５］
図１０に示すように、実施例４における下方光源（図示せず）の光線の利用率を向上させるために、実施例５は実施例４を基にさらに改良され、尖った溝５の高さを低下させ、即ち尖った溝反射面５１の高さを低下させ、それにより下方集光構造１１から入った入射光線は、反射面１５を介して反射された後に、尖った溝反射面５１の全反射を回避し、第２の光出射面１６から直接出射され得る。好ましくは、下方に位置する導光チャネル１４の底面に尖った溝５を加工することを容易にするために、接続箇所５３を尖った角以外の形状に設定し、例えば、前後方向に短い距離を伸ばす平面又は半径が小さい円弧面を採用してよい。
図１０に示すように、実施例４における下方光源（図示せず）の光線の利用率を向上させるために、実施例５は実施例４を基にさらに改良され、尖った溝５の高さを低下させ、即ち尖った溝反射面５１の高さを低下させ、それにより下方集光構造１１から入った入射光線は、反射面１５を介して反射された後に、尖った溝反射面５１の全反射を回避し、第２の光出射面１６から直接出射され得る。好ましくは、下方に位置する導光チャネル１４の底面に尖った溝５を加工することを容易にするために、接続箇所５３を尖った角以外の形状に設定し、例えば、前後方向に短い距離を伸ばす平面又は半径が小さい円弧面を採用してよい。
【0034】
［実施例６］
ハイビームとロービームの組み合わせモードを実現するために、該実施例の車ランプ光学素子は実施例２を基にさらに改良され、図１１及び図１２に示すように、下方に位置する導光チャネル１４の底面に上向きに凹んだ凹溝６が開設され、凹溝６は、対向して設けられた前側面６２と後側面６１を備え、両者は接続面６３により接続され、前側面６２と後側面６１との延在方向は第２の光出射面１６の延在方向と同じであり、且つ前側面６２は後側面６１よりも第２の光出射面１６に近い。接続面６３と前側面６２との接続箇所は前辺縁６４であり、前辺縁６４の形状はロービームカットオフラインの形状に適合し、ロービームカットオフラインを形成するために用いられ、その形状はロービームカットオフラインの形状によって異なる。
ハイビームとロービームの組み合わせモードを実現するために、該実施例の車ランプ光学素子は実施例２を基にさらに改良され、図１１及び図１２に示すように、下方に位置する導光チャネル１４の底面に上向きに凹んだ凹溝６が開設され、凹溝６は、対向して設けられた前側面６２と後側面６１を備え、両者は接続面６３により接続され、前側面６２と後側面６１との延在方向は第２の光出射面１６の延在方向と同じであり、且つ前側面６２は後側面６１よりも第２の光出射面１６に近い。接続面６３と前側面６２との接続箇所は前辺縁６４であり、前辺縁６４の形状はロービームカットオフラインの形状に適合し、ロービームカットオフラインを形成するために用いられ、その形状はロービームカットオフラインの形状によって異なる。
【0035】
図１１に示すように、上方に位置する光学部は第１の反射面１５１を有し、該第１の反射面１５１は上方光源から出た大部分の入射光線を凹溝６の前辺縁６４に反射する。具体的には、上方光源から出た入射光線はいずれも上方に位置する集光構造１１から入り、経路は３つの部分に分けられ、第１部分の入射光線Ａは、第１の反射面１５１により前辺縁６４に反射されるが、前辺縁６４でいかなる反射を行わず、第２の光出射面１６から直接屈折される。第２部分の入射光線Ｂは、第１の反射面１５１により第２の光出射面１６の頂部に直接反射され、光学軸線に近い下傾方向へ第２の光出射面１６から離れるように保持する。第３部分の入射光線Ｃは、第１の反射面１５１により接続面６３に反射され、その後接続面６３により第２の光出射面１６の頂部に反射され、光学軸線に近い下傾方向へ第２の光出射面１６から離れるように保持する。ここでは、接続面６３に入射した光線の大部分はいずれも全反射する。上記の３つの部分の光線Ａ、Ｂ、Ｃはロービームパータンを形成するために用いることができる。
【0036】
図１２に示すように、下方に位置する光学部は第２の反射面１５２を有し、該第２の反射面１５２は下方光源から出た大部分の入射光線を凹溝６の後側面６１に反射し、光線は凹溝６を通過し、前側面６２を介して第２の光出射面１６に屈折される。具体的には、下方光源から出た入射光線は、いずれも下方に位置する集光構造１１から入り、経路は２つの部分に分けられ、入射光線の一部Ｄは、第２の反射面１５２により後側面６１に反射され、さらに前辺縁６４に屈折され、その後、第２の光出射面１６の頂部から直接出射され、入射光線のもう一部Ｅは第２の反射面１５２により後側面６１に反射され、光線は前側面６２に屈折され、さらに第２の光出射面１６に屈折されて射出される。前記２つの部分の光線Ｄ及びＥは、ハイビームパータンを形成し、上記のロービームパータンに接続するために用いることができる。
【0037】
また、上記集光構造１１は種々の表現形態を有し、第一に、図８に示すような凹キャビティを有する集光カップ構造であってもよく、その外部輪郭は光源が位置する箇所から反射面１５が位置する箇所に向かって徐々に大きくなる曲面状構造であり、その凹キャビティ開口は集光チャネル１３から離れる側に向かって開設され、凹キャビティの底部に集光チャネル１３から離れる側に突出する突起が設けられ、第二に、集光構造１１は、内部に凹キャビティが開設されず、外部輪郭のみが光源が位置する箇所から反射面１５が位置する箇所に向かって徐々に大きくなる曲面状構造の中実体であり、その入光面の形状は平面であってもよいし、曲面であってもよく、第三に、集光構造１１はさらに、集光チャネル１３の端部に設けられて集光チャネル１３から離れる側（即ち外側）に突出する突起であってもよい。該集光構造１１は、１列又は複数列に設けられてもよく、光源から出た光線をよく収集し、コリメートし、光線の利用率を向上させることに有利である。
【0038】
以上をまとめると、本発明の有益な点は以下のとおりである。
１、 ２つの折り曲げ型を呈す光学部を備え、車ランプ光学素子の前後方向での寸法を短縮し、取り付けに必要な空間を減少させる。
２、 従来技術の一次光学素子と二次光学素子を一体部品とすることで、部品の数を効果的に減少させることができ、取り付け時に両者の相対位置精度を保証する必要がなくなり、車ランプパータンの安定性をよりよく確保できるとともに、車ランプモジュールの寸法を減少させることができる。
３、 仕切り溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において二次配光を実現し、配光の柔軟性を高めることができる。従来の遮光板の代わりに尖った溝を開設することで、ロービームカットオフラインを実現するとともに、車ランプモジュールの構造を簡素化し、全体の寸法を低減させる。
４、 凹溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において同時にハイビームとロービーム機能を実現し、車ランプ光学素子の機能を多様化させることができる。
１、 ２つの折り曲げ型を呈す光学部を備え、車ランプ光学素子の前後方向での寸法を短縮し、取り付けに必要な空間を減少させる。
２、 従来技術の一次光学素子と二次光学素子を一体部品とすることで、部品の数を効果的に減少させることができ、取り付け時に両者の相対位置精度を保証する必要がなくなり、車ランプパータンの安定性をよりよく確保できるとともに、車ランプモジュールの寸法を減少させることができる。
３、 仕切り溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において二次配光を実現し、配光の柔軟性を高めることができる。従来の遮光板の代わりに尖った溝を開設することで、ロービームカットオフラインを実現するとともに、車ランプモジュールの構造を簡素化し、全体の寸法を低減させる。
４、 凹溝を開設することにより、一体型車ランプ光学素子において同時にハイビームとロービーム機能を実現し、車ランプ光学素子の機能を多様化させることができる。
【0039】
以上に説明されたのは本発明の好ましい実施形態に過ぎず、当業者であれば本発明の技術的原理から逸脱せずにいくつかの改良および置換を行うこともでき、例えば、実施例１の車ランプ光学素子をもとに仕切り溝、尖った溝又は凹溝が開設されるとともに、レンズが二次光学素子として配置されることにより、対応する機能を実現する。当業者は必要に応じて柔軟に調整することができ、これらの改良および置換を本発明の保護範囲としても見なすと指摘すべきである。
【符号の説明】
【0040】
１ 車ランプ光学素子
１１ 集光構造
１２ 第１の光出射面
１２１ 平滑光出射面
１３ 集光チャネル
１４ 導光チャネル
１５ 反射面
１５１ 第１の反射面
１５２ 第２の反射面
１６ 第２の光出射面
２ レンズ
２１ レンズ光出射面
２２ レンズ光入射面
３ 配線板
３１ 光源
４ 仕切り溝
４１ 出光面
４２ 入光面
５ 尖った溝
５１ 尖った溝反射面
５２ 尖った溝側面
５３ 接続箇所
６ 凹溝
６１ 後側面
６２ 前側面
６３ 接続面
６４ 前辺縁
１１ 集光構造
１２ 第１の光出射面
１２１ 平滑光出射面
１３ 集光チャネル
１４ 導光チャネル
１５ 反射面
１５１ 第１の反射面
１５２ 第２の反射面
１６ 第２の光出射面
２ レンズ
２１ レンズ光出射面
２２ レンズ光入射面
３ 配線板
３１ 光源
４ 仕切り溝
４１ 出光面
４２ 入光面
５ 尖った溝
５１ 尖った溝反射面
５２ 尖った溝側面
５３ 接続箇所
６ 凹溝
６１ 後側面
６２ 前側面
６３ 接続面
６４ 前辺縁
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【手続補正書】
【提出日】2022-03-18
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車ランプ光学素子であって、２つの光学部を備え、前記光学部は、折り曲げ型を呈し、互いに接続される集光チャネル（１３）と導光チャネル（１４）を備え、両者の接続箇所に反射面（１５）が設けられ、前記集光チャネル（１３）の一端に複数の集光構造（１１）が設けられ、前記導光チャネル（１４）の先端に光出射面が設けられ、前記２つの光学部は上下に設けられ、且つ２つの前記導光チャネル（１４）は頂部が底部に繋がり、前記光出射面は外側に突出する円弧面であり、２つの前記光出射面が接続されて滑らかで連続的な第２の光出射面（１６）を形成し、前記第２の光出射面（１６）は凸レンズ面または左右方向に沿って延在する円弧面であることを特徴とする車ランプ光学素子。
【請求項2】
前記車ランプ光学素子（１）に仕切り溝（４）が開設され、前記仕切り溝（４）は２つの前記導光チャネル（１４）を貫通し、対向して設けられた出光面（４１）と入光面（４２）を備えることを特徴とする請求項１に記載の車ランプ光学素子。
【請求項3】
前記出光面（４１）と入光面（４２）との延在方向は前記光出射面の延在方向と同じであることを特徴とする請求項２に記載の車ランプ光学素子。
【請求項4】
前記車ランプ光学素子（１）のうちの１つの前記導光チャネル（１４）に縦断面がＶ型の尖った溝（５）が開設され、前記尖った溝（５）は、前記第２の光出射面（１６）から離れる尖った溝反射面（５１）と前記第２の光出射面（１６）に近い尖った溝側面（５２）を備えることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の車ランプ光学素子。
【請求項5】
前記尖った溝反射面（５１）と尖った溝側面（５２）との延在方向はいずれも前記光出射面の延在方向と同じであることを特徴とする請求項４に記載の車ランプ光学素子。
【請求項6】
前記車ランプ光学素子（１）のうちの１つの前記導光チャネル（１４）には、接続面（６３）により接続されて対向して設けられた前側面（６２）と後側面（６１）を備える凹溝（６）が開設されることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の車ランプ光学素子。
【請求項7】
前記前側面（６２）と後側面（６１）との延在方向は前記光出射面の延在方向と同じであることを特徴とする請求項６に記載の車ランプ光学素子。
【請求項8】
前記凹溝（６）は下方に位置する前記導光チャネル（１４）の底面に開設されることを特徴とする請求項６または７に記載の車ランプ光学素子。
【請求項9】
前記集光構造（１１）は、凹キャビティを有する集光カップ構造、曲面状構造の中実体又は外側に突出する突起であることを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の車ランプ光学素子。
【国際調査報告】