CN104421798B

CN104421798B - 车辆用灯具

Info

Publication number: CN104421798B
Application number: CN201410363846.1A
Authority: CN
Inventors: 本村宪; 本村宪一
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2013-08-30
Filing date: 2014-07-28
Publication date: 2017-04-12
Anticipated expiration: 2034-07-28
Also published as: JP2015049977A; CN104421798A; JP6256972B2

Abstract

本发明涉及车辆用灯具。其课题在于，在设有导光体的车辆用灯具中,作为导光体结构,即使在水平面内形成使得前后长度变化、且在垂直面内设定前面的光射出区域比后面的光入射区域短场合,也能实现均一发光。将导光体(20)的后面(20b)的第一入射部(20A1)在水平面内分割为多个分割区域(20A1s)，将各分割区域(20A1s)的沿着与轴线(Ax)平行的垂直面的截面形状设定为越是位于导光体(20)的前后长度短的部分的分割区域(20A1s)曲率越大的曲线形状。由此，在导光体(20)的后面(20b)的水平方向的各位置，使得从第一入射部(20A1)入射的光直接到达其前面(20a)。由此，当从灯具前方观察导光体(20)时，使得该光在水平方向的各位置大致相同。

Description

车辆用灯具

技术领域

本发明涉及设有导光体的车辆用灯具。

背景技术

以往,作为设有导光体的车辆用灯具，例如专利文献1所记载那样，构成为使来自光源的射出光从导光体的后面射入，从其前面射出,这样的车辆用灯具为人们所公知。

该专利文献1中记载的车辆用灯具,其导光体构成为沿车宽方向延伸的导光板，构成为其前后长度因车宽方向的位置而变化。

【专利文献1】日本特开2013-26008号公报

这样的车辆用灯具大多构成为光源相对导光体从其后面入射，来自该光源的光在导光体的上下两面反复全反射后，从其前面向灯具前方射出。

这时，当导光体形成为从其后面向着前面上下宽度逐渐变狭场合，在入射到导光体的光在其上下两面反复全反射期间，其反射光与上下各面形成的角度逐渐变大，有时从其前面的射出光的上下扩散角度成为过大。

对此，若将导光体的后面形成为使得来自光源的光相对上下方向作为会聚光入射到导光体,则能减少在上下两面全反射的光,由此,能使得从导光体前面的射出光的上下扩散角度不成为过大。

但是,如上述专利文献1记载的车辆用灯具那样,当构成为因车宽方向位置不同而导光体的前后长度变化场合,曲面使得来自光源的光相对上下方向作为会聚光入射到导光体,仅仅用上述曲面构成导光体的后面,存在以下那样的问题。

即,当构成为导光体形成为从其后面向着前面上下宽度逐渐变狭，且因车宽方向位置不同而导光体的前后长度变化场合,其上下两面的前端细的程度因车宽方向位置而不同。

因此,作为导光体,即使构成为从其后面的车宽方向的某位置入射的光直接到达其前面,也成为从其后面的车宽方向的其它位置入射的光包含在上下两面全反射的光。由此,从导光体的前面的射出光的上下扩散角度成为因车宽方向位置不同而各自不同。

因此,当从灯具前方观察导光体时,其光因车宽方向位置而不同,存在不能均一发光的问题。

发明内容

本发明就是鉴于这种状况而提出来的，其目的在于,提供在设有导光体的车辆用灯具中,作为导光体结构,即使在第一平面内形成使得前后长度变化、且在与其正交的第二平面内设定前面的光射出区域比后面的光入射区域短场合,也能实现均一发光的车辆用灯具。

本发明通过对导光体的结构施以改进，实现上述目的。

即,本发明涉及的车辆用灯具包括光源以及使得来自该光源的射出光从后面入射、从前面射出的导光体，所述车辆用灯具的特征在于:

上述导光体形成为在包含朝灯具前后方向延伸的轴线的第一平面内前后长度变化；

上述导光体在与上述轴线平行且与上述第一平面正交的第二平面内，设定上述前面的光射出区域比上述后面的光入射区域短；

上述光入射区域在上述第一平面内分割为多个分割区域；

所述各分割区域的沿上述第二平面的截面形状设定为越是位于上述导光体的前后长度短的部分的分割区域曲率越大的曲线形状。

上述“光源”种类不做特别限定，可以采用例如发光二极管等。

上述“导光体”既可以构成为沿着第一平面延伸的导光板，也可以用其它形状构成。

上述“第一平面”只要是包含朝灯具前后方向延伸的轴线的平面，其朝向不做特别限定。

上述“光入射区域”既可以是后面的全区域，也可以是其一部分区域。

上述“光射出区域”既可以是前面的全区域，也可以是其一部分区域。

上述“光入射区域”如果在第一平面内分割为多个分割区域，则在第二平面内既可以分割为多个分割区域，也可以不分割。

下面说明本发明的效果:

如本发明涉及的车辆用灯具那样，使得来自光源的射出光从后面入射、从前面射出的导光体形成为在包含朝灯具前后方向延伸的轴线的第一平面内前后长度变化，且在与上述轴线平行且与第一平面正交的第二平面内，设定前面的光射出区域比后面的光入射区域短的场合，担心发生以下那样的问题。

即，假如设为导光体的后面的光入射区域用单一曲面构成场合，作为导光体的结构，即使设定构成为从其后面的沿着第一平面的方向的某位置入射的光直接到达其前面，从其后面的沿着第一平面的方向的其它位置入射的光成为包含在例如上下两面等全反射的光，因此，从其前面的射出光的上下扩散角度因沿着第一平面的方向位置而各自不同。

关于这点，在本发明中，导光体的后面的光入射区域在第一平面内分割为多个分割区域，且所述各分割区域的沿着第二平面的截面形状，设定为越是位于导光体的前后长度短的部分的分割区域曲率越大的曲线形状，因此，能使得在其后面的沿着第一平面的方向的各位置从光入射区域入射的光直接到达其前面。由此，能使得来自导光体的前面的射出光的第二平面内的扩散角度在沿着第一平面的方向的各位置成为大致相同。

因此，当从灯具前方观察导光体时，能使得该光在沿着第一平面的方向的各位置大致相同，能实现均一发光。

这样，根据本实施形态，即使在设有导光体的车辆用灯具中，作为导光体的结构，形成在第一平面内前后长度变化，且在与其正交的第二平面内，设定为前面的光射出区域比后面的光入射区域短场合，也能实现均一发光。

在上述构成中，导光体的后面包括使得来自光源的光朝与第一平面所形成的角度变小的方向折射进行入射的入射部,以及使得从该入射部入射的来自光源的光向前方进行内面反射的反射部；该反射部在第二平面内设定为比前面的光射出区域长场合，通过采用以下那样结构更有效。

即，作为上述反射部的结构，若在第一平面内分割为多个分割反射部，所述各分割反射部的沿第二平面的截面形状设定为越是位于导光体的前后长度短的部分的分割反射部曲率越大的曲线形状，则能使得在上述反射部的沿着第一平面的方向的各位置反射的光直接到达其前面。由此，当从灯具前方观察导光体时，能使得该光在沿着第一平面的方向的各位置大致相同，能实现均一发光。

在上述构成中，若设为光源和导光体在第一平面内排列多组配置，则即使车体形状在沿着第一平面的方向形成绕转场合，也能防止在第一平面内导光体的前后长度大幅度变化，由此，能容易地实现均一发光。

在上述构成中，若在光源和导光体之间，配置控制从光源入射到导光体的光的透镜，则能从光源以平行光入射到导光体，由此，易设计导光体的光入射区域。

附图说明

图1是表示本发明一实施形态涉及的车辆用灯具的平截面图。

图2是图1的II-II线截面图。

图3是从斜上前方看上述导光体的一部分表示的立体图。

图4(a)～(b)是表示上述导光体的图,其中,(a)是图1的Ⅳa-Ⅳa线截面图，(b)是图1的Ⅳb-Ⅳb线截面图。

图5(a)～(b)是表示上述车辆用灯具的导光体的图,其中,(a)是图1的Ⅴa-Ⅴa线截面图，(b)是图1的Ⅴb-Ⅴb线截面图。

图6(a)～(c)表示上述实施形态的第一变形例涉及的车辆用灯具的主要部分,是与图2和图4相同的图。

图7(a)～(c)表示上述实施形态的第二变形例涉及的车辆用灯具的主要部分,是与图2和图4相同的图。

图中符号意义如下:

10—车辆用灯具

12—灯体

14—透光罩

20、120、220—导光体

20A、120A、220A—光控制部

20A1、120A1、220A1—第一入射部(光入射区域)

20A1s、120A1s、220A1s—分割区域

20A2—第二入射部(入射部)

20A3—反射部

20A3s—分割反射部

20a、120a、220a—前面

20b、120b、220b—后面

20c—凸缘部

20d、120d—上面

20e、120e—下面

20s—扩散透镜元件

22—光源

24—光源支承部件

30—透镜

30a—前面

30b—后面

30c—两端面

32—透镜支承部件

220aA—光射出区域

220aB—倾斜区域

Ax—轴线

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施形态，在以下实施形态中，虽然对构成要素，种类，组合，形状，相对配置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。

图1是表示本发明一实施形态涉及的车辆用灯具10的平截面图。还有,图2是图1的II-II线截面图。

如这些图所示，本实施形态涉及的车辆用灯具10是设置在车辆右后端部的尾灯，构成为在由灯体12和安装在该灯体12的前端开口部的透明状的透光罩14形成的灯室内，组装三组光源22、透镜30、以及导光体20。

作为车辆用灯具10,在图1中,用X表示的方向为“前方”(作为车辆为“后方”),用Y表示的方向为与“前方”正交的“右方向”。

透光罩14从其左端部向右端部朝着后方侧绕转形成。

三个光源22都是以红色发光的发光二极管，在导光体20的后方附近,以将其发光面向着前方的状态配置在朝前后方向延伸的轴线Ax上。这三个光源22在同一水平面上在左右方向隔开等间隔配置,且配置使得越位于右侧者越朝后方变位。并且,上述各光源22支承于光源支承部件24,上述各光源支承部件24支承于灯体12。

三个透镜30都是以各光源22的发光中心为中心沿着水平面作圆弧状延伸的环形透镜,在导光体20和光源22之间,配置使得围住光源22。上述各透镜30的前面30a的垂直截面形状以凸曲线构成，其后面30b的垂直截面形状以直线构成。并且，上述各透镜30构成为使得来自光源22的射出光在垂直面内作为不朝上下方向扩散的平行光射出，另一方面，在水平面内不使其偏转，使其照原样放射状地射出。

上述各透镜30的圆弧状延伸方向的两端面30c位于从轴线Ax朝左右两侧分别转动90°的角度位置，在上述左右一对两端面30c中，通过左右一对的透镜支承部件32支承在光源支承部件24。

图3是从斜上前方看导光体20的一部分表示的立体图。

如在该图中所示那样，导光体20是由丙烯树脂等构成的透明的合成树脂成形品，作为沿着水平面延伸的导光板构成。但是，该导光体20虽然在其前面20a形成为一定的板厚，但形成为从该前面20a向着后方板厚逐渐增大。这时，该导光体20的上面20d的朝上倾斜角度和其下面20e的朝下倾斜角度设定为相同值。

该导光体20构成为使得来自各光源22的射出光从其后面20b入射，从其前面20a射出。这时，该导光体20将其前面20a的全区域设定作为光射出区域。

该导光体20的前面20a形成为沿着透光罩14从左端部向右端部朝着后方侧绕转。这时，该前面20a构成作为使得从后面20b入射到达该前面20a的来自各光源22的射出光朝上下及左右方向扩散的光扩散面。具体地说，在该前面20a，以横向一列形成多个鱼眼透镜状的扩散透镜元件20s。

该导光体20的后面20b构成为用于控制从各透镜30射出的来自各光源22的光的光控制部20A在左右方向三处邻接形成。这时，上述三个光控制部20A配置为越位于右侧越朝后方变位。

上述各光控制部20A包括第一入射部20A1，左右一对的第二入射部20A2，以及左右一对的反射部20A3。所述第一入射部20A1在左右跨越轴线Ax的区域，使得来自透镜30的射出光朝前方侧折射而入射，所述第二入射部20A2在该第一入射部20A1的两侧，使得来自光源22的光朝侧方侧折射而入射，所述反射部20A3使得从上述各第二入射部20A2入射的来自光源22的光向前方，通过全反射进行内面反射。

在该导光体20的左右两端部形成凸缘部20c，在上述左右一对的凸缘部20c，导光体20支承在灯体12。

图4(a)～(b)是表示导光体20的图,其中,(a)是图1的Ⅳa-Ⅳa线截面图，(b)是图1的Ⅳb-Ⅳb线截面图。

如在这些图中所示那样，光控制部20A的第一入射部20A1构成为使得来自透镜30的射出光相对水平方向作为与轴线Ax平行的光入射，另一方面，相对上下方向作为朝靠近轴线Ax的方向稍稍会聚的光入射。

这时，第一入射部20A1在水平面内分割为多个分割区域20A1s。所述各分割区域20A1s的沿着与其轴线Ax平行的垂直面的截面形状，设定为越是位于导光体20的前后长度短的部分曲率越大的曲线形状。由此，使得来自第一入射部20A1的入射光的聚光程度与在第一入射部20A1的水平方向的各部位导光体20的上下宽度变狭程度大致一致。

图5(a)～(b)是表示导光体20的图,其中,(a)是图1的Ⅴa-Ⅴa线截面图，(b)是图1的Ⅴb-Ⅴb线截面图。

如在这些图中所示那样，光控制部20A的各反射部20A3构成为使得通过透镜30从各第二入射部20A2入射的来自光源22的光相对水平方向作为与轴线Ax平行的光反射，另一方面，使得相对上下方向作为朝着靠近轴线Ax的方向稍稍会聚的光反射。

这时，各反射部20A3在水平面内分割为多个分割反射部20A3s。所述各分割反射部20A3s设定为越是位于导光体20的前后长度短的部分曲率越大的曲线形状。由此，使得来自各反射部20A3的反射光的聚光程度与在各反射部20A3的水平方向的各部位导光体20的上下宽度变狭程度大致一致。

下面，说明本实施形态的作用效果。

如本实施形态涉及的车辆用灯具10那样，导光体20使得来自光源22的射出光从后面20b入射，从前面20a射出，当所述导光体20在水平面(即，第一平面)内形成为前后长度变化，且在与朝灯具前后方向延伸的轴线Ax平行的垂直面(即，第二平面)内，设定为前面20a的光射出区域(即，前面20a自身)比后面20b的第一入射部20A1(即，光入射区域)短场合，担心发生以下那样的问题。

即，假如导光体20的后面20b的第一入射部20A1如图4中用双点划线所示那样，用单一的曲面20A1’构成场合，作为导光体20的结构，即使设定为例如图2所示那样，构成为从其后面20b的水平方向某位置入射的光直接到达该前面20a，从其后面20b的水平方向的其它位置入射的光成为包含在上下两面20d、20e全反射的光，因此，从其前面20a的射出光的上下扩散角度因水平方向位置而各自不同。

关于这点，在本实施形态中，导光体20的后面20b的第一入射部20A1在水平面内分割为多个分割区域20A1s，且所述各分割区域20A1s的沿着与轴线Ax平行的垂直面的截面形状，设定为越是位于导光体20的前后长度短的部分的分割区域20A1s曲率越大的曲线形状，因此，在图4中，如实线所示，能使得在其后面20b的水平方向各位置从第一入射部20A1入射的光直接到达该前面20a。由此，能使得来自导光体20的前面20a的射出光的上下扩散角度在水平方向的各位置成为大致相同。

因此，当从灯具前方观察导光体20时，能使得该光在水平方向各位置大致相同，由此，能实现均一发光。

这样，根据本实施形态，即使在设有导光体20的车辆用灯具10中，作为导光体20的结构，形成在水平面内前后长度变化，且在与轴线Ax平行的垂直面内，设定为前面20a比后面20b的第一入射部20A1短场合，也能实现均一发光。

而且，在本实施形态中，在光源22和导光体20之间，配置控制从光源22入射到导光体20的光的透镜30，因此，能使得从光源22相对导光体20在垂直面内以平行光入射，由此，易设计导光体20的第一入射部20A1。

又，在本实施形态中，导光体20的后面20b包括使得从透镜30射出的来自光源22的光入射的第二入射部20A2(即，入射部)和使得来自该第二入射部20A2的入射光向前方进行内面反射的反射部20A3，该反射部20A3在与轴线Ax平行的垂直面内设定为比前面20a长，这时，由于设有以下那样结构，因此，能得到以下那样的效果。

即，假如导光体20的后面20b的反射部20A3如图5中用双点划线所示那样，用单一的曲面20A3’构成场合，从其后面20b的水平方向各位置入射的光成为包含在上下两面20d、20e全反射的光，因此，从其前面20a的射出光的上下扩散角度因水平方向位置而各自不同。

关于这点，在本实施形态中，导光体20的后面20b的反射部20A3在水平面内分割为多个分割反射部20A3s，且所述各分割反射部20A3s的沿着与轴线Ax平行的垂直面的截面形状，设定为越是位于导光体20的前后长度短的部分的分割反射部20A3s曲率越大的曲线形状，因此，在图5中，如实线所示，能使得在反射部20A3的水平方向各位置反射的光直接到达该前面20a。由此，能使得来自导光体20的前面20a的射出光的上下扩散角度在水平方向的各位置成为大致相同。

再有，在本实施形态中，光源22和导光体20的光控制部20A在水平面内排列多组配置，因此，即使车体形状在水平方向形成绕转场合，也能防止在水平面内导光体20的前后长度大幅度变化，由此，能容易地实现均一发光。

又，在本实施形态中，导光体20的前面20a构成为光扩散面，因此，能使得导光体20显得更均一地发光。

在上述实施形态中，说明车辆用灯具10是设置在车辆右后端部的尾灯场合，但是，不管设在车辆场所或功能如何，通过采用与上述实施形态相同的结构，能得到与上述实施形态相同的作用效果。例如，作为车辆用灯具10，除了尾灯之外，例如制动灯，白天行驶灯，车宽灯等也可以采用。这时，与上述各灯具的功能一致，除了使用红色的发光二极管之外，也可以使用白色或琥珀色的发光二极管。

下面，说明上述实施形态的变形例。

首先，说明上述实施形态的第一变形例。

图6(a)表示本变形例涉及的车辆用灯具的主要部分,是与图2相同的图。

如该图(a)所示，本变形例涉及的车辆用灯具的基本构成与上述实施形态场合相同，在没有配置透镜30这一点上与上述实施形态场合不同，与此相伴随，导光体120的后面120b的构成局部不同。

即，在本变形例中，导光体120的后面120b构成为使得来自各光源22的射出光直接从其后面120b入射，从其前面120a射出。这时，该导光体120的后面120b的光控制部120A的第一入射部120A1构成为使得来自各光源22的射出光相对水平方向作为与轴线Ax平行的光入射，且相对上下方向朝靠近轴线Ax的方向稍稍会聚的光入射。

图6(b)、(c)表示本变形例的导光体120，是与图4(a)、(b)相同的图。

如在这些图中所示那样，光控制部120A的第一入射部120A1在水平面内分割为多个分割区域120A1s，设定为越是位于导光体120的前后长度短的部分的分割区域120A1s曲率越大的曲线形状，由此，使得来自第一入射部120A1的入射光的会聚程度与在第一入射部120A1的水平方向的各部位导光体120的上下宽度的变狭程度大致一致。

因此，假如导光体120的后面120b的第一入射部120A1如图6(b)、(c)中用双点划线所示那样，用单一的曲面120A1’构成场合，从其第一入射部120A1的水平方向各位置入射的光成为包含在上下两面120d、120e全反射的光，从其前面120a的射出光的上下扩散角度因水平方向位置而各自不同，但是，在本变形例中，能使得来自导光体120的前面120a的射出光的上下扩散角度在水平方向的各位置成为大致相同。

这样，即使采用本变形例的构成场合，也能得到与上述实施形态同样的作用效果。

下面，说明上述实施形态的第二变形例。

图7(a)表示本变形例涉及的车辆用灯具的主要部分,是与图2相同的图。

如该图(a)所示，本变形例涉及的车辆用灯具的基本构成与上述实施形态场合相同，但是，导光体220的构成局部不同。

即，在本变形例中，导光体220构成为壁厚一定的导光板。并且，该导光体220的位于其前面220a的上下方向中央的横长的带状区域构成作为光射出区域220aA，其上下两侧的区域构成作为向后方倾斜的倾斜区域220aB。

该导光体120的前面120a的光射出区域220aA具有与上述实施形态的导光体20的前面20a同样的构成。并且，在本变形例的导光体220中，构成为使得从透镜230射出的来自光源22的光从其后面220b入射，从其前面220a的光射出区域220aA射出。

这时，该导光体220的后面220b的光控制部220A的第一入射部220A1构成为使得来自透镜230的射出光相对水平方向作为与轴线Ax平行的光入射，且相对上下方向朝靠近轴线Ax的方向稍稍会聚的光入射。

图7(b)、(c)表示本变形例的导光体220，是与图4(a)、(b)相同的图。

如在这些图中所示那样，光控制部220A的第一入射部220A1在水平面内分割为多个分割区域220A1s，设定为越是位于导光体220的前后长度短的部分的分割区域220A1s曲率越大的曲线形状，由此，使得来自第一入射部220A1的入射光在第一入射部220A1的水平方向的各部位，设为向着前面220a的光射出区域220aA的光。

因此，假如导光体220的后面220b的第一入射部220A1如图7(b)、(c)中用双点划线所示那样，用单一的曲面220A1’构成场合，从其第一入射部220A1的水平方向各位置入射的光成为包含到达前面220a的倾斜区域220aB的光，从其前面220a的射出光的上下扩散角度因水平方向位置而各自不同，但是，在本变形例中，能使得来自导光体220的前面220a的射出光的上下扩散角度在水平方向的各位置成为大致相同。

在上述实施形态和变形例中,作为各参数表示的数值不过是一例，可以将其设定为适当的不同数值。

上面参照附图说明了本发明的实施形态，但本发明并不局限于上述实施形态。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种车辆用灯具，包括光源以及使得来自该光源的射出光从后面入射、从前面射出的导光体，所述车辆用灯具的特征在于:

上述光入射区域在上述第一平面内分割为多个分割区域；

2.根据权利要求1中记载的车辆用灯具，其特征在于:

上述导光体的后面包括使得来自上述光源的光朝与上述第一平面所形成的角度变小的方向折射进行入射的入射部,以及使得从该入射部入射的来自上述光源的光向前方进行内面反射的反射部；

上述反射部在上述第二平面内设定为比上述前面的光射出区域长；

上述反射部在上述第一平面内分割为多个分割反射部；

所述各分割反射部的沿上述第二平面的截面形状设定为越是位于上述导光体的前后长度短的部分的分割反射部曲率越大的曲线形状。

3.根据权利要求1或2中记载的车辆用灯具，其特征在于:

上述光源和上述导光体在上述第一平面内排列多组配置。

4.根据权利要求1或2中记载的车辆用灯具，其特征在于:

在上述光源和上述导光体之间，配置控制从上述光源入射到上述导光体的光的透镜。

5.根据权利要求3中记载的车辆用灯具，其特征在于: