JP6221438B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、導光部材を用いた車両用灯具に関する。

特許文献１に記載の車両用灯具は、半導体発光素子を光源とし、光源からの光を導光部材により導光させ、導光部材の側方から出射される光を導光部材の後方側に設けた反射面により車両前方側へ照射する。それにより車両用灯具の発光範囲を増加させるというものである。

特願２０１０−１４６８１８号公報

しかしながら、従来の車両用灯具では、導光部材自体とその周辺を発光させることしかできず、発光範囲を広げるとともに、複数の発光範囲を得ることができなかった。また、車両用灯具を外側から見た際に複数の発光範囲があるような新規な見栄えを創出することができなかった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされたものであって、発光範囲を広げるとともに、複数の発光範囲を得ることにより、新規見栄えを創出することができる車両用灯具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、半導体発光素子からなる光源と、
一方の端部に光源からの光を入射する入射面を有し、入射面から入射した光を他端部まで導光させる導光部材と、
導光部材から前方に照射される光の一部を後側へ反射する第１反射面と、
第１反射面からの反射光を車両前方方向に反射する第２反射面と、を備え、
第１反射面は裏面側が非発光部となっていることを特徴とする。

上記構成において、導光部材は車両幅方向の横長形状からなり、前記第１反射面および前記第２反射面は、前記導光部材の長手方向に沿い設けられていることからなる、構成を採用できる。

上記構成において、前記導光部材から照射される光のうち後方側へ照射される光を反射する付加反射面を有し、前記付加反射面は、入射光の一部または全部を前記第１反射面に反射する反射面からなることを特徴とする、請求項２に記載の車両用灯具。

上記構成において、前記第１反射面および第２反射面には前記入射光を任意の方向へ反射させるためのセグメントが設けられていることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の車両用灯具。

このように構成した車両用灯具によれば、導光部材を用いて複数の発光範囲を得ることができ、さらに、新規見栄えを創出することができる。

本発明に係わる車両用灯具が具備される車両用前照灯の概略を示す正面図である。 本発明に係る車両用灯具の実施形態１を示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ線における断面図である。 光源と入射面を示す拡大図である。 本発明の第２実施例を示す図１のＡ−Ａ線における断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。

（実施形態１）
図１は、本発明の車両用灯具１０が具備されるたとえば車両用前照灯１の概略を示した正面図である。また、図２は、本発明の車両用灯具１０を斜め方向から見た斜視図である。図３は、図１に記載のＡ−Ａにおける鉛直断面図を示す。図４は、本発明の光源と導光部材の入射面の拡大図を示す。図５は、本発明の実施形態２であり、図１のＡ−Ａにおける鉛直断面図を示す。図１に示す車両用前照灯１は運転席から見た場合に右側に取り付けられたものを示している。

図１乃至図５において、車両用前照灯１は、車両前方左右両側に具備されており、アウターレンズ１１とハウジング１２（図示しない）により灯室を形成する。灯室内には、すれ違い配光用ランプユニット１３、走行配光用ランプユニット１４とともに車両用灯具１０が配置されている。車両用灯具１０は、信号灯すなわちクリアランスランプやデイタイムランニングランプなどの機能を有する灯具として使用される。

実施形態１の車両用灯具１０は、半導体発光素子からなる光源２と、一端部に入射面４を有する導光部材３と、導光部材３の長手方向に沿って設けられる第１反射面７と、第１反射面７と対向して設けられる第２反射面９と、により形成される。

本発明の車両用灯具１０は、車両の内側から外側にかけて車両幅方向に横長形状に設けられている。このとき、車両用灯具１０は、車両用前照灯１のアウターレンズ１１の外形に沿うよう車両前側から後側へ傾斜（スラント）した形状としてもよい。

光源２は、半導体発光素子からなり、この例では、ＬＥＤ、有機ＥＬなどの自発光半導体光源２、すなわち、半導体型光源２を使用する。光源２は、発光面２Ａとして複数または単数の発光チップを有し、発光チップは基板に取り付けられている。図４に示すように、光源２は、発光面２Ａの出射光軸Ｘが導光部材３の一端部に設けられた入射面４に対して交差するように配置されている。光源２の出射光軸Ｘは、導光部材３の入射面４の中心に位置する。このとき、光源２は導光部材３の車両内側端部に設けられていても良いし、車両外側端部に配置されていてもよい。

導光部材３は、車両の内側から外側にかけて車幅方向に横長形状に設けられている。図２及び図３に示すように鉛直断面において略円形状をした細長形状であって、ガラスまたは透明樹脂材（例えば、アクリル、ポリカーボネート樹脂、メタクリル樹脂、ポリメタルクリエート樹脂等）により形成されている。導光部材３の少なくとも一方の端部には平面状の入射面４が設けられている。入射面４に対向するように光源２が配置されており、入射面４は、光源２からの光を導光部材３内に入射させる。導光部材３の車両後方側の面には入射面４が設けられた端部から他端部に向かってプリズム部６が設けられており、入射面４から入射した光を反射することにより導光部材３内を一方の端部から他端部まで導光させる。また、プリズム部６により反射した光の一部は、導光部材３の車両前方側（表面側）に設けられた出射面５からの出射光Ｌ４として車両前方へ照射される。

プリズム部６は、放物面からなる反射面を連続して形成した断面波状または平面反射面を連続して形成した断面階段状からなる。プリズム部６は導光部材３の車両後方側（裏面側）に突出するように設けてもよいし、導光部材３の内側に突出するように設けてもよい。

導光部材３の出射面５は、導光部材３の車両前方側（表面側）に設けられており、図３に示すように鉛直断面形状において、車両前方側にＲが付いた凸形状であり、略円形形状からなる。

第１反射面７は、導光部材３と対向する表面にアルミ蒸着または塗装などにより放物面を基本とする反射面として形成されている。第１反射面７の裏面側、つまり車両前方側の面は、非発光部８となっている。図１および図２に示すように第１反射面７は、導光部材３の長手方向に沿い設けられており、導光部材３よりも車両前方側であって、導光部材３よりも上下のいずれかにずれて配置されている。図３に記載の実施形態１においては、上側に配置されている。

第１反射面７は、導光部材３と対向するように設けられ、導光部材３から車両前方側へ出射される光の一部Ｌ１を第２反射面９側へ向かう光Ｌ２として反射する。第１反射面７の裏面側に設けられた非発光部８は、車両前方側に凸となるように設けられており、導光部材３または第１、第２反射面９の光が入射しないようになっている。第１反射面７は、入射光を任意の方向へ反射する複数のセグメントを設けるようにしてもよい。

実施形態１において、図１および図３に示すように、第１反射面７および非発光部８は、導光部材３の上方に配置され、正面視において、第２反射面９と一部が重なるように形成されている。非発光部８の表面は、塗装や蒸着や拡散加工により、第１反射面７よりも低反射率の面もしくは拡散反射面が形成されている。非発光部８は、本発明の実施形態においては車両前方側へ凸形状となっているが、平面形状としてもよい。

第２反射面９は、車両前方側の表面にアルミ蒸着または塗装などにより放物面を基本とする反射面が形成されている。第２反射面９は、第１反射面７と対向して導光部材３の長手方向に沿い設けられており、第１反射面７により反射された光Ｌ２を入射し、車両前方方向へ出射光Ｌ３を照射する。図１および図２に示すように、第２反射面９は、導光部材３及び第１反射面７の上方または下方のいずれかに配置され（実施形態１では上方）、正面視においても、第２反射面９の下側の一部は第１反射面７および非発光部８の上側の一部と重なるようになっている。第２反射面９の表面の少なくとも一部は車両前方から視認できる位置に設けられている。第２反射面９は、入射光Ｌ２を任意の方向へ反射させる複数のセグメントを設けるようにしてもよい。

この実施形態における車両用灯具１０は、以上の構成からなり、以下、その作用について説明する。

車両用灯具１０の光源２を点灯すると、光が発光面２Ａから出射光軸Ｘ方向に照射される。この光は導光部材３の一方の端部に設けられた入射面４から導光部材３中に入射する。

入射面４より入射した入射光は、導光部材３内部を、車両後方側に設けられたプリズム部６と車両前方側に設けられた出射面５の裏面との間で全反射を繰り返しながら、入射面４側の端部から他端部まで導光する。

プリズム部６は、プリズム部６に入射する光の一部を全反射して他端部方向および前方へ反射する。導光部材３の出射面５は、プリズム部６により反射された光の一部は車両前方の任意の方向に出射光Ｌ４として照射される。

導光部材３の出射面５のうち、上側および下側からは車両前方方向の上側および下側へ向かう光が出射されており、その光の一部Ｌ１は、第１反射面７に出射される。

第１反射面７は、導光部材３の上側もしくは下側に長手方向に沿って配置されており、導光部材３の出射面５のうち上側もしくは下側から出射された光Ｌ１をほぼすべて第２反射面９に反射する。

第２反射面９は、導光部材３および第１反射面７の長手方向に沿って配置されており、第１反射面７によって反射された反射光Ｌ２を車両前方横方向に拡散させて照射する（出射光Ｌ３）。

非発光部８は、第１反射面７の裏面側に設けられており、導光部材３および第１反射面７、第２反射面９からの光が入射せず、車両用灯具１０として発光しない。非発光部８は導光部材３と第２反射面９の間に設けられており、導光部材３の発光部と第２反射面９の発光部を発光しない暗部を形成することにより分割する。

この実施形態１における車両用灯具１０は、光源２からの光を導光部材３のプリズム部６によって出射面５を通して前方に照射する出射光Ｌ４と、導光部材３の出射面５の上側もしくは下側から出射されて、前方に照射されていなかった光Ｌ１を、第１反射面７および第２反射面９により車両前方側へ向かう光Ｌ３として有効に利用することができる。

また、第１反射面７の裏面側に設けられた非発光部８は、導光部材３および第１反射面７、第２反射面９からの光が入射しないようになっているため、車両用灯具１０として発光せず、導光部材３および第２反射面９との間に設けられることで、車両用灯具１０の発光部を導光部材３と第２反射面９の２箇所に分割することができる。これにより、発光範囲を増加させ、なおかつ導光部材３による配光と第２反射面９による配光という異なる配光を照射できるため、新規見映えを創出することができる。

図５は、この発明にかかる車両用灯具１０の実施形態２を示す。以下、この実施形態２における車両用灯具１０について説明する。図中、図１〜図３と同符号は同一のものを示す。

この実施形態２の車両用灯具１０は、実施形態１と同様に導光部材３と第１反射面７と第２反射面９と第１反射面７の裏面側に設けられた非発光部８を備え、導光部材３の後側に付加反射面１５が設けられている。

この実施形態２における車両用灯具１０は、以上のごとき構成からなるので、光源２からの光をさらに有効に利用することが可能となる。

付加反射面１５は、導光部材３の後側に長手方向に沿って設けられている。付加反射面１５は、第１反射面７に対向するように設けられている。付加反射面１５は、導光部材３の後側に照射される光Ｌ５を入射するように配置されており、入射された光を第１反射面７に向かって反射する。第１反射面７で反射された光Ｌ５は、第２反射面９により車両前方に照射される（出射光Ｌ３）。これにより、導光部材３の側面から後側に照射される光を車両前方側へ照射される光として有効に利用することができる。

付加反射面１５を、導光部材３の後側を覆うように設けることにより、第１反射面７に対向する面と、車両前方に対向する面を形成することができる。それにより導光部材３からの光Ｌ５を第１反射面７に反射することができ、かつ、導光部材３から後側に出射された光Ｌ５を反射光Ｌ６として直接前方に照射することができる。これにより、光源２からの光をさらに有効に利用でき、車両用灯具１０の発光範囲の拡大により、視認性を向上させることができる。

実施形態１および実施形態２における車両用灯具として、第１反射面７および第２反射面９が導光部材３の上側に位置するよう説明を行ったが、導光部材３を中心として上下方向を反転し、第１反射面７および第２反射面９が導光部材３の下側に位置するように設けられてもよい。

実施形態２における車両用灯具として、第２反射面と付加反射面は、同一部材による一体成形によって形成されていてもよい

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１ 車両用前照灯
２ 光源
３ 導光部材
４ 入射面
５ 出射面
６ プリズム部
７ 第１反射面
８ 非発光部
９ 第２反射面
１０ 車両用灯具
１１ アウターレンズ
１２ ハウジング
１３ すれ違い配光用ランプユニット
１４ 走行配光用ランプユニット
１５ 付加反射面

Claims (3)

1. 半導体発光素子からなる光源と、
   一方の端部に前記光源からの光を入射する入射面を有し、入射面から入射した光を他端部まで導光させる導光部材と、
   前記導光部材から前方に照射される光の一部を焦点を形成しないで後側へ反射する第１反射面と、
   前記第１反射面からの反射光を車両前方方向に反射する第２反射面と、を備え、
   前記第１反射面は裏面側が非発光部となり、
   前記第１反射面は、正面視において、前記第２反射面と一部が重なるように形成され、
   前記導光部材は車両幅方向の横長形状からなり、前記第１反射面および前記第２反射面は、前記導光部材の長手方向に沿い設けられていることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記導光部材から照射される光のうち後方側へ照射される光を反射する付加反射面を有し、前記付加反射面は、入射光の一部または全部を前記第１反射面に反射する反射面からなることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記第１反射面および第２反射面には前記入射光を任意の方向へ反射させるためのセグメントが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯具。

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