JP7555282B2 - 車両用ランプ - Google Patents

Description

本発明は自動車等の車両に配設されるランプに関し、特に導光体を用いたランプであって、複数の異なる方向から視認したときに異なる発光パターンが視認される車両用ランプに関する。

自動車用ランプの一つとして導光体を用いたランプが提案されている。このランプは、導光体の表面が自動車の車体外面側に向けて配置され、導光体の裏面側に所要のパターンの光反射ステップが形成されている。そして、光源の光を導光体の内部に入射すると、導光体の内部を導光される光の一部が光反射ステップにおいて反射され、その反射光が導光体の表面から出射される。これにより、光反射ステップのパターン形状に対応した発光パターンのランプとして機能されることになる。

特許文献１には、この種のランプにおいて、導光体の表面に凸レンズを配設し、この凸レンズによる光屈折効果を利用することにより、異なる方向から視認したときに発光パターンが異なる発光パターンが視認されるようにしたランプが提案されており、ランプの意匠的な効果を高めることが可能とされている。

特開２０１８－６３８９０号公報

特許文献１のランプは、いわゆるレンチキュラーレンズを用いた技術であると言え、導光体の表面に凸レンズを形成し、裏面に光反射ステップを形成しているので、導光体の表面と裏面にそれぞれ加工を施す必要があり、構造が複雑になるとともに、その製造が難しくなる。また、光反射ステップは凸レンズに対応した位置に配設する必要があるので光反射ステップの配設位置に制約を受けることになり、光反射ステップにより構成される発光パターンのパターン形状の設計の自由度に制限を受けるとともに、光反射ステップを所定の位置に形成するための設計も難しくなる。

本発明の目的は、導光体の構成を簡略化するとともに、発光パターンのパターン形状の自由度を高め、さらに導光体の設計、製造を容易に行なうことが可能な車両用ランプを提供する。

本発明は、光源と、表面と裏面を有し内部に前記光源の光を導光する導光体を備え、導光体はその裏面に内部を導光される光を反射して表面から出射させる複数の光反射ステップが形成されており、複数の光反射ステップにおいて反射されかつ導光体の表面から出射される光により所要の発光パターンが構成される車両用ランプであって、複数の光反射ステップは導光体の内部を導光される光を所要の方向に向けて反射する複数の第１光反射ステップを含み、これら複数の第１光反射ステップで反射されて導光体から出射される光の方向がそれぞれ相違される構成である。

本発明は、さらに、光反射ステップは、導光体の内部を導光される光を指向性がない状態で反射して表面から出射させる第２光反射ステップを備える。そして、第１光反射ステップにより構成される発光パターンと、第２光反射ステップにより構成される発光パターンが結合されて発光パターンが構成される。一の視認位置では第１光反射ステップの一部と第２光反射ステップで反射される光が結合されて所要の発光パターンが視認され、これと異なる視認位置では第１光反射ステップの他の一部と第２光反射ステップで反射される光が結合された所要の発光パターンと部分的に異なる発光パターンが視認される。

本発明の好ましい形態として、第１光反射ステップは円柱状又は角柱状の凹部として構成されてその底面が反射面として構成され、出射される光の方向が相違する複数の第１光反射ステップは、それぞれ導光体における反射面の角度が相違される。また、第２光反射ステップは球面状又は円錐面状の凹部で構成されてその底面が反射面として構成されている。

本発明によれば、導光体の表面が平坦に構成されていても、ランプに対する視認位置が移動すると、これに応じて異なる発光パターンを視認することができる。これにより、導光体の表面に凸部やレンズ等を形成する必要がなく、また凸部やレンズ等を所定の正確な位置に形成する必要がなく、導光体の構成を簡略化するとともに導光板の設計、製造を容易に行なうことができる。

本発明をリアコンビネーションランプに適用した自動車の一部の外観図と、そのリアコンビネーションランプの一部を破断した概略斜視図。 テールランプの正面図。 図２のIII－III線に沿った拡大断面図。 光反射ステップの１つの単位パターンを説明する図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ部の拡大図。 第１光反射ステップと第２光反射ステップでの光反射形態を説明する模式図。 複数のステップ列の第1光反射ステップの形態を模式的に示す図。 第１光反射ステップの傾斜角度を設定する手法を説明する模式図。 視認者が移動したときに視認される発光パターンが相違することを説明する概念図。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明を車体の後部左側に配設された左リアコンビネーションランプＬ－ＲＣＬに適用した自動車ＣＡＲの部分斜視図である。この左リアコンビネーションランプＬ－ＲＣＬはテールランプＴＬとターンシグナルランプＴＳＬとバックアップランプＢＵＬを備えており、当該テールランプＴＬに本発明が適用されている。右リアコンビネーションランプＲ－ＲＣＬはこの左リアコンビネーションランプＬ－ＲＣＬと左右対称の構成であるので、以降は左リアコンビネーションランプＬ－ＲＣＬで代表して説明する。

図１には左リアコンビネーションランプＬ－ＲＣＬを自動車ＣＡＲの車体から取り外した状態の一部を破断した概略斜視図を併せて示している。左リアコンビネーションランプＬ－ＲＣＬは、自動車ＣＡＲの車体の後部左角部に取り付けられたランプボディ１０１と、当該後部左角部の湾曲形状に倣って少なくとも水平方向に凸状に湾曲され、ランプボディ１１の正面開口に取り付けられた透明な透光カバー１０２とで構成されたランプハウジング１００を備えている。このランプハウジング１００は内部が複数の領域に区画され、各領域に前記したテールランプＴＬとターンシグナルランプＴＳＬとバックアップランプＢＵＬが一体的に組み込まれている。ターンシグナルランプＴＳＬとバックアップランプＢＵＬの構成は特に限定されるものではないので、ここでは詳細な説明は省略する。

前記テールランプＴＬは、光源部１と、板状の導光体（以下、導光板）２を備えたランプユニットとして構成されている。図２はこのランプユニットの正面図であり、図３はそのIII－III線の拡大断面図である。光源部１は、給電されたときに赤色光を発光するＬＥＤ（発光ダイオード）１１を備えており、このＬＥＤ１１は発光面を下方に向けた状態で、前記ランプボディ１０１に取り付けられた支持基板１２に搭載されている。この支持基板１２には、図示は省略するが、ＬＥＤ１１を発光するための発光回路が構成されている。これにより、発光回路を通してＬＥＤ１１に給電され、ＬＥＤ１１が発光されたときには発光面からは下方に向けて赤色光が出射される。

前記導光板２は光を透過する透明樹脂、例えばＰＭＭＡ（アクリル）樹脂で形成されており、鉛直方向にはほぼ真直で、水平方向にはランプハウジング１００の湾曲形状に倣って幾分正面方向に凸状に湾曲したほぼ均一な厚さの板部材として形成されている。この導光板２は前記光源部１の下側に位置されて前記ランプボディ１０１に取り付けられている。ここで、導光板２の両板面のうち、テールランプＴＬの正面側に向けられた面を表面２１とし、その反対側の面を裏面２２とする。

また、前記導光板２は上辺よりも下辺が長い台形に形成されており、その上端面２３は前記ＬＥＤ１１の発光面に対向位置されている。この上端面２３にはＬＥＤ１１から出射された光を効率良く入射させるための入射レンズ２４が形成されており、この入射レンズ２４によりＬＥＤ１１の光は幾分発散されるように導光板２の内部に均等に入射され、さらに導光板２の内部においては上方領域から下方領域に向けて導光板２のほぼ全域にわたって導光される。

さらに、前記導光板２の裏面２２には、詳細を後述する光反射ステップ３が所要のパターンで形成されている。この光反射ステップ３は、図３に示したように、導光板２の裏面２２を所要の形状に凹設した微小サイズの凹部として構成されている。テールランプＴＬが点灯されたとき、すなわちＬＥＤ１１が発光されたときには、図３に矢印線で示すように、導光板２の内部を導光された光を光反射ステップ３の凹底面において反射し、導光板２の表面２１から出射させる。この表面２１から出射された光は前記透光カバー１０２を透過してテールランプＴＬの正面方向に出射され、テールランプＴＬの照射光とされる。

したがって、テールランプＴＬの点灯時には、ランプ正面から視認すると、導光板２のほぼ全面が低輝度の赤色で発光した外観となるが、光反射ステップ３で反射されて導光板２の表面２１から出射される光により、複数の光反射ステップ３で構成された高輝度の発光パターンが視認され、テールランプＴＬの意匠性が向上されることになる。また、この実施形態では、テールランプＴＬはストップランプを兼用する構成とされており、自動車の減速、停止時にはＬＥＤ１１で発光する赤色光の光度が高められ、テールランプとして点灯する時よりも高い輝度の発光パターンとして発光されるようになっている。

前記光反射ステップ３で構成される発光パターン４は、この実施形態では、図２に示したように、複数の光反射ステップ３により偏平な台形枠状をした５つの単位パターン４１～４５が鉛直方向（同図の上下方向、以下同じ）に配列された発光パターン４として構成されている。これら５つの単位パターン４１～４５は、上から下に向けて水平方向（同図の左右方向、以下同じ）のサイズが徐々に短くされているが、基本的なパターン形状はほぼ同じである。

図４（ａ）は、前記５つの単位パターン４１～４５のうちの一つの単位パターン４３の正面図である。単位パターン４３は水平方向に延びる上辺部４ｕ及び下辺部４ｄと、これらの両端において傾斜された左辺部４ｌと右辺部４ｒで台形枠状に構成されている。上辺部４ｕと下辺部４ｄは所要の上下方向の幅寸法を有する直線状領域として構成されている。左辺部４ｌと右辺部４ｒは下端部から上端部に向けて水平方向の幅寸法が徐々に増加するテーパ状領域として構成されている。

その上で、前記光反射ステップ３は、左辺部４ｌと右辺部４ｒに配列された光反射ステップ３１と、上辺部４ｕと下辺部４ｄに配列された光反射ステップ３２は異なる形態のステップで構成されている。ここでは、左辺部４ｌと右辺部４ｒに配列された光反射ステップ３１を第１光反射ステップと称し、上辺部４ｕと下辺部４ｄに配列された光反射ステップ３２を第２光反射ステップと称する。

図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ部の拡大図であり、左辺部４ｌの第１光反射ステップ３１と下辺部４ｄの第２光反射ステップ３２の各一部が示されている。第１光反射ステップ３１は、水平方向について所要の方向に向けて光を反射するステップ形状、すなわち水平方向に指向性を有する光反射を行なう光反射ステップとして形成されている。ここでは、柱軸を水平方向ないし水平方向に対して所要の角度で傾斜された円柱状の凹部、換言すればシリンドリカル（かまぼこ）状の凹部として形成されている。

このシリンドリカル状の凹部からなる第１光反射ステップ３１は、図５（ａ）に模式図を示すように、上方から導光されてきた光Ｌが投射されたときには、その周面において鉛直方向Ｖにはある程度の発散状態で光反射するが、水平方向Ｈには光Ｌの発散が抑制された指向性を有する状態で光反射する構成である。なお、図示は省略するが、第１光反射ステップ３１は水平方向に指向性のある反射を行なう構成であれば、水平方向と鉛直方向の両方に指向性のある光反射を行う三角柱や四角柱の凹部として形成されてもよい。

一方、図４（ｂ）に示した第２光反射ステップ３２は、水平方向及び鉛直方向にそれぞれ発散状態で光反射を行なうステップ、ここでは球面状の凹部として形成されている。この球面状の凹部からなる第２反射光ステップ３２は、図５（ｂ）に模式図を示すように、上方から導光されてきた光Ｌが投射されたときには、その球面において鉛直方向Ｖと水平方向Ｈのそれぞれに発散状態で光反射する構成である。なお、図示は省略するが、第２光反射ステップ３２は、鉛直方向Ｖと水平方向Ｈのそれぞれに発散状態で光反射する構成であれば円錐状の凹部として形成されてもよい。

そして、図４（ａ）に示したように、左辺部４ｌと右辺部４ｒでは、第１光反射ステップ３１は、それぞれ右上がり、左上がりの複数列で整列するように配列されており、この配列により前記したテーパ状領域が構成されている。また、上辺部４ｕと下辺部４ｄでは、第２光反射ステップ３２は鉛直方向及び水平方向にマトリクス状又は所定の規則で配列されており、この配列により前記した直線状領域が構成されている。

その上で、左辺部４ｌと右辺部４ｒの第１光反射ステップ３１は、それぞれ所要の光反射特性を有するステップ形状に構成されている。例えば、図４に示したように、左辺部４ｌでは、複数の第１光反射ステップ３１が右上がり方向に傾斜した一列に配列されるとともに、この列がほぼ水平方向に並んだ複数列に配列されている。ここでは便宜的にランプにおける車幅方向外側（同図の左側）から車幅方向内側（同図の右側）に向けて右下がりに順次第１ステップ列Ｃ１ないし第ｎステップ列Ｃｎ（ｎは正の整数）とする。これら第１ステップ列Ｃ１ないし第ｎステップ列Ｃｎは、それぞれ下端部は近接配置されているが、右斜め上側に向けて相互の間隔寸法が徐々に増加する配列とされている。

このように配列された第１光反射ステップ３１は、同じステップ列を構成している複数の第１光反射ステップはそれぞれ導光されてきた光を同じ方向に向けて反射するようにシリンドリカル凹部の反射面の方向が設定されている。すなわち、各ステップ列Ｃ＊（＊は１～ｎ）を構成する複数の第１光反射ステップ３１は全て同じ方向に向けて光を反射し、導光板の表面から出射するように形成されている。その一方で、各ステップ列Ｃ＊の相互間については、導光されてきた光を反射する方向が相違するようにシリンドリカル凹部の反射面の方向が設定されている。

図６は一部のステップ列Ｃi，Ｃi+1，Ｃi+2（ｉは自然数）の各第1光反射ステップ３１の形態を模式的に示す図である。図３に示したように、導光板２の内部を導光された光が各ステップ列の第１光反射ステップ３１に対して上方から投射されると、各光反射ステップ３１で反射された光はランプ正面方向に対して水平方向にそれぞれ特定の角度方向に向けられ、その後導光板２の表面２１から出射されるように構成されている。

すなわち、車幅方向外側のステップ列Ｃiの第１光反射ステップ３１を構成しているシリンドリカル凹部の長手方向の軸(柱軸)が水平線Ｈ（水平方向に延びる線）に対してなす傾斜角度θtiは、これよりも車幅方向内側のステップ列Ｃi+1の第１光反射ステップ３１で反射された傾斜角度θti+1よりも大きくされている。同様に、ステップ列Ｃi+1の第1光反射ステップ３１の傾斜角度θti+1は車幅方向内側のステップ列Ｃi+2の第１光反射ステップ３１の傾斜角度θti+2よりも大きくされている。

各ステップ列の第１光反射ステップ３１で反射されて導光板２から出射される出射光がランプ正面方向に対してなす角度を出射角度とすると、この例では、車幅方向外側のステップ列Ｃiの第１光反射ステップ３１で反射された光Ｄ１の出射角度θoiは、これよりも車幅方向内側のステップ列Ｃi+1の第１光反射ステップ３１で反射された光Ｄ２の出射角度θoi+1よりも大きい。同様に、相対的に車幅方向外側のステップ列Ｃi+1で反射された光Ｄ２の出射角度θoi+1は、車幅方向内側のステップ列Ｃi+2で反射された光Ｄ３の出射角度θoi+2よりも大きい。

なお、この実施形態では、図４（ｂ）からも判るように、車幅方向の最も内側ないしその近傍に配置されている一部のステップ列、例えばステップ列Ｃn等では第１光反射ステップ３１の傾斜角度は逆方向に傾斜された角度とされている。このような傾斜が逆方向になる第１光反射ステップ３１で構成されるステップ列では、ランプ正面方向に対して車幅方向内側に向けて反射されるように構成されている。そして、全てのステップ列Ｃ＊で反射された光の方向はテールランプＴＬに要求される配光特性を満たす領域に向けられる。

図７は各ステップ列における第１光反射ステップ３１の傾斜角度を設計する一つの手法を説明するための概念図である。図７（ａ）は第１光反射ステップ３１を構成している半円柱状のシリンドリカル凹部を正面から見た図であり、水平線Ｈに対する柱軸Ａの傾斜角度θtiを設計する。図７（ｂ）に示すように、導光板２の上端面２３から入射されて、導光板２の内部を導光された入射光Ｌinの光路Ｒ１を設定し、この入射光Ｌinが設計対象となる第１光反射ステップ３１に投射して反射される反射点Ｐ１を設定する。

一方、この反射点Ｐ１から導光板２の表面２１に向けられ、この表面２１において屈折されて出射される出射光Ｌoutの反射光路Ｒ２を設定する。この反射光路Ｒ２の設定では、導光板２を構成する樹脂の屈折率を考慮し、表面から出射される出射光Ｌoutの出射角度が所定の角度θoiとなるように設定する。このとき、出射光Ｌoutの反射光路Ｒ２を水平なＸＹ面Ｆに投影した状態で出射角度θoiを設定することにより、水平方向における正確な出射角度θoiの設定が可能になる。

しかる上で、反射点Ｐ１において入射光路Ｒ１と出射光路Ｒ２がなす角度θttを求め、この角度θttを二分する垂線Ｔを求める。そして、この垂線Ｔに対して柱軸Ａが垂直になる角度を演算することにより、傾斜角度θtiが得られる。なお、ここで説明した手法は一例であり、種々の他の手法により傾斜角度を演算することができるので、本発明はこの手法に限定されるものではない。

ここで、導光板２はＬＥＤ１１の光が発散される状態で上側から下方に向けて内部を導光されるので、各第１光反射ステップ３１に入射する入射光の方向は一定ではない。また、この実施形態では導光板２は自動車の車体後部左右の曲面形状に倣って表面及び裏面が水平方向に湾曲されているので、各第１光反射ステップ３１の傾斜角度は必ずしもランプ正面方向から見た角度とは一致しない。そのため、同じステップ列Ｃ＊の第１光反射ステップ３１の傾斜角度は必ずしも正確に同じ角度にならないことがある。

以上の説明は左辺部４ｌにおける第１光反射ステップ３１の例を説明したが、右辺部４ｒにおいても同様に第１光反射ステップ３１は車幅方向に並ぶ複数のステップ列として構成され、かつ各ステップ列はそれぞれ複数の第１光反射ステップ３１で構成されている。ただし、右辺部４ｒにおいては、図４（ａ）からも解るように、各ステップ列は左上がりないし鉛直上方に向けた配列とされている。また、各ステップ列を構成する第１光反射ステップ３１の個数も左辺部４ｌよりも少なくなっている。

左辺部４ｌと右辺部４ｒでは、このような構成の相違が存在するが、右辺部４ｒを構成するステップ列の数は左辺部４ｌと同じである。また、図示は省略するが、右辺部４ｒの車幅方向に並んだ複数のステップ列において反射される出射光が導光板２から出射される光の出射角度θoiは、それぞれ左辺部４ｌにおいて車幅方向に並んだ複数のステップ列の出射角度θoiと同じにされている。すなわち、左辺部４ｌにおいて左側からＸ番目のステップ列Ｃｘの出射角度と、右辺部４ｒにおいて左側からＸ番目のステップ列Ｃｘの出射角度は等しくなるように設定されている。

以上の構成のリアコンビネーションランプでは、光源部１のＬＥＤ１１が給電されて発光すると、図３に示したように、ＬＥＤ１１の発光面から出射された光は導光板２の上端面２３の入射レンズ２４を通して導光板２に入射され、導光板２の内部を下方に向けて若干発散状態で導光される。導光された光は導光板２の裏面に形成されている全ての光反射ステップ３、すなわち第１光反射ステップ３１と第２光反射ステップ３２にまで導光され、それぞれにおいて反射される。反射された光は導光板２の表面２１から出射される。

これにより、図８の概念図に示すように、視認者が自動車ＣＡＲの後方からリアコンビネーションＬ－ＲＣＬを視認すると、各光反射ステップ３１，３２が点状にないしは若干広がった面状に発光された発光パターンとして視認され、さらにこれらの光反射ステップ３１，３２の発光パターンが結合された発光パターン４として視認される。この例では、５つの台形をした単位パターン４１～４５が上下方向に配列された発光パターン４が視認される。

そして、視認者がテールランプＴＬの正面方向に対して左右方向の所定角度位置に移動すると視認されるパターン形状が変化される。すなわち、単位パターンの右辺部４ｒと左辺部４ｌでは各ステップ列で反射された光は導光板２から出射される光の方向が相違している。そのため、最も左側の角度位置から視認する視認者Ｍ１には、右辺部４ｒと左辺部４ｌのそれぞれ左側の位置に配列されているステップ列からの出射光が視界に入る。すなわち、これらのステップ列による発光パターンが視認される。

これよりもテールランプＴＬの右側に移動した視認者Ｍ２は、視認者Ｍ１の位置の場合よりも右辺部４ｒと左辺部４ｌの幾分右側の位置に配列されているステップ列からの出射光が視界に入り、これらのステップ列による発光パターンが視認される。さらにテールランプＴＬの右側に移動した視認者Ｍ３は、さらに右辺部４ｒと左辺部４ｌの幾分右側の位置に配列されているステップ列からの出射光が視界に入り、これらのステップ列による発光パターンが視認される。

すなわち、図４（ｂ）に示した左辺部４ｌの構成例の場合には、例えば、視認者Ｍ１はステップ列Ｃ１による発光パターンが視認され、視認者Ｍ２はステップ列Ｃ５による発光パターンが視認され、視認者Ｍ３はステップ列Ｃ８による発光パターンが視認されることになる。このとき、他のステップ列から出射される光は視認者の眼に入らないので、当該他のステップ列による発光パターンは視認されない。

ここで、各第１光反射ステップ３１で反射される光は、図５（ａ）に示した反射特性を有しており、水平方向には殆ど発散されることはなく、鉛直方向では発散されるので、隣接する第１光反射ステップ３１の光が一部において互いに重畳される。特に、鉛直方向について一部が重畳される。これにより、このステップ列の第１光反射ステップ３１による発光パターンは相互に連結された状態となり、所要の角度で傾斜する細目の斜線状の発光パターンとして視認される。

一方、単位パターン４１～４５の上辺部４ｕと下辺部４ｄについては、それぞれ直線状領域を構成している第２光反射ステップ３２は、図５（ｂ）に示したように反射の指向性が少ないため、少なくとも水平方向には広い領域に向けて出射される。したがって、視認者の移動にかかわらず、ほぼ全ての第２光反射ステップ３２の光が視認者の眼に入り、水平方向に延びる太い線状のパターンとして視認される。

このように、視認者がテールランプＴＬの正面に対して異なる位置に移動すると、視認される各単位パターン４１～４５は、上辺部４ｕと下辺部４ｄの発光パターンは変化されないが、左辺部４ｌと右辺部４ｒの発光パターンは変化される。この実施形態では、視認者がテールランプＴＬの側方から正面側に移動するのに伴って左辺部４ｌと右辺部４ｒの線状をした発光パターンの傾斜が大きくなるように視認される。換言すれば、台形枠状の斜辺の傾斜角度が大きくなり、各単位パターンの形状が変化するように視認される。この形状の変化は鉛直方向に配列された５つの単位パターン４１～４５の全てにおいてほぼ同じであるので発光パターン４の形状が変化したような視認性が得られる。

また、自動車が移動しているときには、外部にいる視認者は、ランプの光る様子が動いて見える部分と静止して見える部分とを見ることになり、観察される形状が変化される。これにより、視認者がランプに気付いて認識し易くなるとともに、確実のランプを確認することができる。

なお、単位パターンの左辺部４ｌと右辺部４ｒの第１光反射ステップ３１はシリンドリカル凹部で構成されているので、図５（ａ）に示したように、その円周面からなる反射面で反射される光は鉛直方向に若干発散される。そのため、視認者の眼の高さ位置が相違していても左辺部４ｌと右辺部４ｒの各第１光反射ステップ３１からの反射光は眼に入り、身長が相違する視認者でも発光パターンを視認することが可能となる。上辺部４ｕと下辺部４ｄの第２光反射ステップ３２も鉛直方向に発散されるので同様である。

以上のように、導光板２の表面２１が平坦に構成されていても、テールランプＴＬに対する視認位置が移動すると、これに応じて第１光反射ステップ３１により異なる発光パターンを視認することができる。したがって、導光板２の表面に特許文献１のような凸部を形成する必要がなく、導光板２の構成を簡略化することができる。また、これに伴い、導光板２の裏面２２に形成される光反射ステップ３１，３２を表面の凸部に対応させて正確な位置に形成する必要がなく、導光板２の設計、製造を容易に行なうことができる。

第１光反射ステップ３１を三角注、四角注等の角柱状の凹部として構成した場合には、反射される光は鉛直方向にもある程度の指向性が生じるので、発光パターンが視認可能な高さ範囲はシリンドリカル凹部よりも狭くなる。しかし、この鉛直方向の指向性により、光の発散が抑制されるので、視認者においてはより明るい発光パターンが視認される。

実施形態では、表面及び裏面が水平方向に湾曲した導光板として構成されているが、平面に形成された導光板として構成されている場合でも同じである。また、光源としてのＬＥＤと導光板との間に集光性のあるレンズ等の光学系を配設すれば、光を導光板の内部で平行に導光させることができるので、導光板の正面形状を四角形に形成してもよい。また、この場合には、複数の第１光反射ステップに入射される光の方向が同じであるので反射面の角度の設定を容易に演算して形成することが可能になる。

実施形態では台形枠状の単位パターンが結合された発光パターンの例を示したが、この形状に限られるものではない。また、台形枠状のパターンとして構成した場合でも光反射ステップの形態、特にステップ列の数や配列形態を左辺部と右辺部で同じにする必要もない。さらに、第１光反射ステップで構成される発光パターンは線状でなくてもよく、所要の形状を構成する面状に形成されるようにしてもよい。この場合、実施形態に記載した複数の第１光反射ステップで構成されるステップ列は、複数の第１光反射ステップが面状に配置されたステップ群として構成される。このように第１光反射ステップによる光の出射方向が相違する光ステップ群を混在させた面状のパターンを構成することにより、視認される発光パターンの面形状が変化されるので、意匠効果をより高めることができる。

本発明は実施形態に記載したテールランプに適用することに限られるものではなく、導光板を用いたランプであれば適用できる。また、光源の種類や導光板の形状は適宜に変更することが可能である。例えば、自動運転中を表す用途のランプとしても良い。この場合は、ターコイズ色で光らせたりすることができる。また、点滅させてウェルカムランプとしても良い。この場合、人が車に近づくと点滅して見え方が変化する新しい見せ方ができる。

１ 光源部
２ 導光板（導光体）
３ 光反射ステップ
４ 発光パターン
１１ ＬＥＤ（光源）
１２ 支持基板
２１ 表面
２２ 裏面
２３ 上端面
２４ 入射レンズ
３１ 第１光反射ステップ
３２ 第２光反射ステップ
４１～４５ 単位パターン（発光パターン）
ＣＡＲ 自動車
ＴＬ テールランプ（車両用ランプ）
Ｃ１～Ｃｎ ステップ列（ステップ群）

Claims (8)

1. 光源と、表面と裏面を有し内部に前記光源の光を導光する導光体を備え、前記導光体はその裏面に内部を導光される光を反射して表面から出射させる複数の光反射ステップが形成されており、前記複数の光反射ステップにおいて反射されかつ前記導光体の表面から出射される光により所要の発光パターンが構成される車両用ランプであって、
   前記複数の光反射ステップは、
   前記導光体の内部を導光される光をそれぞれ相違する方向に向けて指向性を有する状態で反射する複数の第１光反射ステップと、
   前記導光体の内部を導光される光を指向性がない状態で反射する複数の第２光反射ステップを備え、
   一の視認位置では第１光反射ステップの一部と第２光反射ステップで反射される光が結合された所要の発光パターンが視認され、
   前記一の視認位置と異なる視認位置では第１光反射ステップの他の一部と第２光反射ステップで反射される光が結合された前記所要の発光パターンと部分的に異なる発光パターンが視認される車両用ランプ。
2. 前記第２光反射ステップで反射される光の発光パターンは、前記一の視認位置と前記異なる視認位置で同じ発光パターンが視認される請求項１に記載の車両用ランプ。
3. 前記第１光反射ステップは円柱状又は角柱状の凹部として構成されてその底面が反射面として構成され、出射される光の方向が相違する複数の第１光反射ステップは、それぞれ導光体における反射面の角度が相違されている請求項１または２に記載の車両用ランプ。
4. 前記第２光反射ステップは球面状又は円錐面状の凹部で構成されてその底面が反射面として構成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用ランプ。
5. 前記光反射ステップは、それぞれ複数の第１光反射ステップで構成された複数のステップ群として構成され、同じステップ群の第１光反射ステップから出射される光の方向は同じであり、異なるステップ群の第１光反射ステップから出射される光の方向が相違される請求項１ないし４のいずれかに記載の車両用ランプ。
6. 前記ステップ群は、複数の第１光反射ステップが線状に配列された複数のステップ列として構成される請求項５に記載の車両用ランプ。
7. 前記第１光反射ステップは、導光板から出射される光の方向が少なくとも水平方向に相違される請求項１ないし６のいずれかに記載の車両用ランプ。
8. 前記導光体は、配設される車両の車体形状の曲面に倣って裏面と表面が湾曲された板状に形成される請求項１ないし７のいずれかに記載の車両用ランプ。

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