JP2004111297A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＬＥＤランプを光源とする車両用灯具において、高消費電力のＬＥＤランプを採用する場合、ＬＥＤランプが１個であると光量不足などを生じやすく、複数とすると冷却のための構成などが煩雑化する問題点があった。
【解決手段】本発明により、前向光源部２１と横向光源部２２とが設けられ、前向光源部にはこの前向光源部からの光により配光特性を形成する第一のレンズ部４が設けられ、横向光源部にはこの横向光源部からの光を車両用灯具の照射方向に反射する反射面５とこの反射面からの光により配光特性を形成する第二のレンズ部６とが設けられ、前向光源部と横向光源部とは、この車両用灯具１の背面の中心近傍に設けられたフィン部７に接続が行われている車両用灯具１としたことで、光量と放熱との問題を共に解決することを可能として課題を解決する。
【選択図】 図３
【解決手段】本発明により、前向光源部２１と横向光源部２２とが設けられ、前向光源部にはこの前向光源部からの光により配光特性を形成する第一のレンズ部４が設けられ、横向光源部にはこの横向光源部からの光を車両用灯具の照射方向に反射する反射面５とこの反射面からの光により配光特性を形成する第二のレンズ部６とが設けられ、前向光源部と横向光源部とは、この車両用灯具１の背面の中心近傍に設けられたフィン部７に接続が行われている車両用灯具１としたことで、光量と放熱との問題を共に解決することを可能として課題を解決する。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ストップランプなど車両用灯具に関するものであり、詳細には、従来から使用されていた白熱ランプに換え、ＬＥＤランプを光源として採用した車両用灯具の構成に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＬＥＤランプを光源とする車両用灯具において、１個あたりのＬＥＤランプにそれほどの光量が得られないときには、多数のＬＥＤランプをマトリクス状などに基板上に並べ、擬似的に面光源を形成して車両用灯具を構成するものとしていた。
【０００３】
その内に１個のＬＥＤランプでも、相当の光量が得られるものとなり、１個のＬＥＤランプで比較的に広い発光面積を得て車両用灯具を形成しようとする場合には、車両用灯具の照射方向に光軸を略一致させて設置したＬＥＤランプの前方に、光の進行方向を略９０°変換する第一反射面を設け、加えて、第一反射面からの反射光の方向に、光の進行方向を再度車両用灯具の照射方向に変換する第二反射面を設けることで発光面積の拡大を図るなどの構成が採用されるものとされている。（例えば、特許文献１参照）
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２１６８１７号公報（段落「０００６」〜「００１７」、図１〜図３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来の構成において、例えば矩形の形状とした発光面を得ようとする場合には、例えば図１にも示されるように第二反射面の位置などによっては、第一反射面からの反射光の方向を修正する中継反射面を中間に設けざるを得ないものとなり、車両用灯具の構成が煩雑化する問題点を生じている。
【０００６】
また、近年にいたり、ＬＥＤランプは１個あたりの光量の大きいものの生産が可能とは成っているが、上記した従来の構成のように１個の光源のみでは、例えばストップランプなど、表示に比較的に明るさが必要とされる用途に対しては光量不足を生じる場合も多く、また、車両用灯具としての形状の自由度や、配光特性の設定の自由度も制約を受けるものとなり、汎用性に劣るものとなる問題点も生じている。
【０００７】
上記の問題点を解決するためには、例えば、高消費電力のＬＥＤランプの複数を光源として採用すれば良いものとなるが、それぞれのＬＥＤランプには点灯時の発熱を放熱するための放熱フィンを設ける必要を生じ、この場合、全ての放熱フィンを有効に動作させるためには、車両用灯具の形状などが煩雑化する可能性が高く、実現が困難である問題点を生じている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した従来の課題を解決するための具体的手段として、複数のＬＥＤランプを光源として採用する車両用灯具であり、前記ＬＥＤランプには、この車両用灯具の照射方向と光軸を略一致させて設置が行われる前向光源部と、前記車両用灯具の照射方向と光軸を略直交させて設置が行われる横向光源部とが設けられ、前記前向光源部にはこの前向光源部からの光により適宜の配光特性を形成する第一のレンズ部が設けられ、前記横向光源部にはこの横向光源部からの光を車両用灯具の照射方向に反射する反射面と該反射面からの光により適宜の配光特性を形成する第二のレンズ部とが設けられ、且つ、前記前向光源部と前記横向光源部とは、この車両用灯具の背面の中心近傍に設けられたフィン部に電気的および機械的接続が行われていることを特徴とする車両用灯具を提供することで課題を解決するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１〜図３に示すものは本発明に係る車両用灯具１であり、この車両用灯具１は、ＬＥＤランプ２を光源として採用するものである点は、従来例のものと同様である。尚、前記ＬＥＤランプ２については、赤色発光のもの、アンバー色発光のものなど、車両用灯具１の使用目的に併せた発光色のものでも良く、あるいは、白色発光のものであっても良く、この場合にはレンズなどにより発光色を自在に設定することが容易となる。
【００１０】
ここで、本発明においては、前記ＬＥＤランプ２に、車両用灯具１の照射方向Ｚに対し、光軸Ｘを略平行として設置される前向光源部２１と、光軸Ｙを前記照射方向Ｚに対して略直交して設置される横向光源部２２との２種類を設けるものであり、この実施形態においては、前記前向光源部２１は光軸Ｘを照射方向Ｚに一致させるＬＥＤランプ２が１個であり、前記横向光源部２２は光軸Ｙを照射方向Ｚに直交させるＬＥＤランプ２が５個の例であるが、本発明は前向光源部２１、および、横向光源部２２、それぞれの数を限定するものではない。
【００１１】
上記の構成としたことで、前記前向光源部２１とされたＬＥＤランプ２は、このＬＥＤランプ２に設定された投射角α、例えば、６０°で光を照射方向Ｚに向かい放射するものとなり、前記横向光源部２２は前記照射方向Ｚと直角方向に、同様な投射角αとした光を放射するものとなる。尚、この実施形態においては５個の横向光源部２２は、照射方向Ｚを中心とする等間隔の放射状、即ち、３６０°を７２°ずつ５等分したものとして設定されている。
【００１２】
そして、前記前向光源部２１に対しては、例えば、前記前向光源部２１を略焦点の位置とする第一のレンズ部４が、前記前向光源部２１からレンズホルダ３により適宜距離として設けられ、前記前向光源部２１からの光を略平行光線として前記照射方向Ｚへ投射している。また、前記横向光源部２２のそれぞれには、例えば、この横向光源部２２を通り照射方向Ｚと平行とする軸Ｗを有し、且つ、前記横向光源部２２を焦点とする回転放物面などとした反射面５が設けられている。
【００１３】
このようにしたことで、前記横向光源部２２から放射された光も反射面５により、照射方向Ｚと略平行に進行する平行光線と成るように光の進行方向が変換される。そして、照射方向Ｚの前方には適宜な凸レンズ状などとされた第二のレンズ部６が設けられ、例えば、ストップランプ用、テールランプ用など、この車両用灯具１が目的とする用途に適応する配光特性が、前記第一のレンズ部４からの光との総合で形成されている。
【００１４】
以上、説明のように構成したことで、この車両用灯具１を正面である照射方向側から観視するときには、図２に正面図で示すように、中心に円形状として位置するに第一のレンズ部４と、その第一のレンズ部４の周縁に五辨の花びら状として位置する第二のレンズ部６とで形状が定められるものとなり、この種の車両用灯具１としては斬新な外観が得られるものとなる。尚、横向光源部２２を全周を６０°で６分割するものとして設ければ、図４に別の実施形態として示すように前記第二のレンズ部６は六辨の花びら状となるものであり、このようにして車両用灯具１のデザインは自由に変更することが可能である。
【００１５】
ここで、図３に符号７で示すものはフィン部であり、このフィン部７は、例えば前記横向光源部２２が円周を５等分して設けられているときには五角柱状に形成されるなど、前向光源部２１、および、横向光源部２２として用いられる全てのＬＥＤランプ２を密着して接触させるのに適宜な形状として形成されている。
【００１６】
前記フィン部７は、前記ＬＥＤランプ２の放熱を目的として設けられるものであり、近年に至るとＬＥＤランプ２も、１個で１ワット程度の消費電力に耐える高輝度発光のものの形成が可能となり、これにより点灯時の発熱が増加し、白熱ランプを使用した場合と異なりＬＥＤランプ２に対して放熱手段が要求されるものとなっている。
【００１７】
よって、前記フィン部７は、例えばアルミニウムなど熱伝導性に優れる部材で形成されると共に大気との接触面積も広い形状とされて、このフィン部７に密着して接触する前記ＬＥＤランプ２の全てが発生する発熱を効率よく大気中に放熱し、ＬＥＤランプ２が点灯により過度に温度上昇し、破損に至るのを防止するものとされている。
【００１８】
また、前記フィン部７は、上記のように車両用灯具１に使用される全てのＬＥＤランプ２に密着接触させるものであるので、これを利用し電気的接続を行わせることも比較的に容易であり、よって、フィン部７はＬＥＤランプ２に対する給電部を兼ねるものとしておくことが好ましい。
【００１９】
【発明の効果】
以上の構成としたことで、本発明の車両用灯具１においては、例えば横向光源部２２を構成するＬＥＤランプ２の数の設定には自由度が高くなり、これにより前記車両用灯具１に対する点灯時の明るさの設定に自由度が高くなる。よって、車両用灯具１としては、テールランプなどにように比較的に低い輝度で長時間連続して点灯する用途の灯具にも対応可能であり、また、ストップランプ、ターンシグナルランプなどのように比較的に高輝度で比較的に短時間の点灯を行う灯具に対しても対応が可能となり、この種の灯具の汎用性の向上に優れた効果を奏する。
【００２０】
また、本発明では、車両用灯具１に前向光源部２１と横向光源部２２とを設ける新規な構成としたことで、車両用灯具１としてのデザインも全く新しい形状が形成できるものとなり、車両に新しい見栄えを提供できるものとして商品性の向上にも優れた効果を奏する。加えて、上記の構成により全てのＬＥＤランプをフィン部に密着させることを可能とし、高消費電力のＬＥＤランプの複数を光源として使用する近年の車両用灯具に対して有効な放熱手段の提供を可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用灯具の実施形態を示す斜視図である。
【図２】同じ実施形態の正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】同じく本発明に係る車両用灯具の別の実施形態を示す正面図である。
【符号の説明】
１……車両用灯具
２……ＬＥＤランプ
２１……前向光源部
２２……横向光源部
３……レンズホルダ
４……第一のレンズ部
５……反射面
６……第二のレンズ部
７……フィン部
【発明が属する技術分野】
本発明は、ストップランプなど車両用灯具に関するものであり、詳細には、従来から使用されていた白熱ランプに換え、ＬＥＤランプを光源として採用した車両用灯具の構成に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＬＥＤランプを光源とする車両用灯具において、１個あたりのＬＥＤランプにそれほどの光量が得られないときには、多数のＬＥＤランプをマトリクス状などに基板上に並べ、擬似的に面光源を形成して車両用灯具を構成するものとしていた。
【０００３】
その内に１個のＬＥＤランプでも、相当の光量が得られるものとなり、１個のＬＥＤランプで比較的に広い発光面積を得て車両用灯具を形成しようとする場合には、車両用灯具の照射方向に光軸を略一致させて設置したＬＥＤランプの前方に、光の進行方向を略９０°変換する第一反射面を設け、加えて、第一反射面からの反射光の方向に、光の進行方向を再度車両用灯具の照射方向に変換する第二反射面を設けることで発光面積の拡大を図るなどの構成が採用されるものとされている。（例えば、特許文献１参照）
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２１６８１７号公報（段落「０００６」〜「００１７」、図１〜図３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来の構成において、例えば矩形の形状とした発光面を得ようとする場合には、例えば図１にも示されるように第二反射面の位置などによっては、第一反射面からの反射光の方向を修正する中継反射面を中間に設けざるを得ないものとなり、車両用灯具の構成が煩雑化する問題点を生じている。
【０００６】
また、近年にいたり、ＬＥＤランプは１個あたりの光量の大きいものの生産が可能とは成っているが、上記した従来の構成のように１個の光源のみでは、例えばストップランプなど、表示に比較的に明るさが必要とされる用途に対しては光量不足を生じる場合も多く、また、車両用灯具としての形状の自由度や、配光特性の設定の自由度も制約を受けるものとなり、汎用性に劣るものとなる問題点も生じている。
【０００７】
上記の問題点を解決するためには、例えば、高消費電力のＬＥＤランプの複数を光源として採用すれば良いものとなるが、それぞれのＬＥＤランプには点灯時の発熱を放熱するための放熱フィンを設ける必要を生じ、この場合、全ての放熱フィンを有効に動作させるためには、車両用灯具の形状などが煩雑化する可能性が高く、実現が困難である問題点を生じている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した従来の課題を解決するための具体的手段として、複数のＬＥＤランプを光源として採用する車両用灯具であり、前記ＬＥＤランプには、この車両用灯具の照射方向と光軸を略一致させて設置が行われる前向光源部と、前記車両用灯具の照射方向と光軸を略直交させて設置が行われる横向光源部とが設けられ、前記前向光源部にはこの前向光源部からの光により適宜の配光特性を形成する第一のレンズ部が設けられ、前記横向光源部にはこの横向光源部からの光を車両用灯具の照射方向に反射する反射面と該反射面からの光により適宜の配光特性を形成する第二のレンズ部とが設けられ、且つ、前記前向光源部と前記横向光源部とは、この車両用灯具の背面の中心近傍に設けられたフィン部に電気的および機械的接続が行われていることを特徴とする車両用灯具を提供することで課題を解決するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１〜図３に示すものは本発明に係る車両用灯具１であり、この車両用灯具１は、ＬＥＤランプ２を光源として採用するものである点は、従来例のものと同様である。尚、前記ＬＥＤランプ２については、赤色発光のもの、アンバー色発光のものなど、車両用灯具１の使用目的に併せた発光色のものでも良く、あるいは、白色発光のものであっても良く、この場合にはレンズなどにより発光色を自在に設定することが容易となる。
【００１０】
ここで、本発明においては、前記ＬＥＤランプ２に、車両用灯具１の照射方向Ｚに対し、光軸Ｘを略平行として設置される前向光源部２１と、光軸Ｙを前記照射方向Ｚに対して略直交して設置される横向光源部２２との２種類を設けるものであり、この実施形態においては、前記前向光源部２１は光軸Ｘを照射方向Ｚに一致させるＬＥＤランプ２が１個であり、前記横向光源部２２は光軸Ｙを照射方向Ｚに直交させるＬＥＤランプ２が５個の例であるが、本発明は前向光源部２１、および、横向光源部２２、それぞれの数を限定するものではない。
【００１１】
上記の構成としたことで、前記前向光源部２１とされたＬＥＤランプ２は、このＬＥＤランプ２に設定された投射角α、例えば、６０°で光を照射方向Ｚに向かい放射するものとなり、前記横向光源部２２は前記照射方向Ｚと直角方向に、同様な投射角αとした光を放射するものとなる。尚、この実施形態においては５個の横向光源部２２は、照射方向Ｚを中心とする等間隔の放射状、即ち、３６０°を７２°ずつ５等分したものとして設定されている。
【００１２】
そして、前記前向光源部２１に対しては、例えば、前記前向光源部２１を略焦点の位置とする第一のレンズ部４が、前記前向光源部２１からレンズホルダ３により適宜距離として設けられ、前記前向光源部２１からの光を略平行光線として前記照射方向Ｚへ投射している。また、前記横向光源部２２のそれぞれには、例えば、この横向光源部２２を通り照射方向Ｚと平行とする軸Ｗを有し、且つ、前記横向光源部２２を焦点とする回転放物面などとした反射面５が設けられている。
【００１３】
このようにしたことで、前記横向光源部２２から放射された光も反射面５により、照射方向Ｚと略平行に進行する平行光線と成るように光の進行方向が変換される。そして、照射方向Ｚの前方には適宜な凸レンズ状などとされた第二のレンズ部６が設けられ、例えば、ストップランプ用、テールランプ用など、この車両用灯具１が目的とする用途に適応する配光特性が、前記第一のレンズ部４からの光との総合で形成されている。
【００１４】
以上、説明のように構成したことで、この車両用灯具１を正面である照射方向側から観視するときには、図２に正面図で示すように、中心に円形状として位置するに第一のレンズ部４と、その第一のレンズ部４の周縁に五辨の花びら状として位置する第二のレンズ部６とで形状が定められるものとなり、この種の車両用灯具１としては斬新な外観が得られるものとなる。尚、横向光源部２２を全周を６０°で６分割するものとして設ければ、図４に別の実施形態として示すように前記第二のレンズ部６は六辨の花びら状となるものであり、このようにして車両用灯具１のデザインは自由に変更することが可能である。
【００１５】
ここで、図３に符号７で示すものはフィン部であり、このフィン部７は、例えば前記横向光源部２２が円周を５等分して設けられているときには五角柱状に形成されるなど、前向光源部２１、および、横向光源部２２として用いられる全てのＬＥＤランプ２を密着して接触させるのに適宜な形状として形成されている。
【００１６】
前記フィン部７は、前記ＬＥＤランプ２の放熱を目的として設けられるものであり、近年に至るとＬＥＤランプ２も、１個で１ワット程度の消費電力に耐える高輝度発光のものの形成が可能となり、これにより点灯時の発熱が増加し、白熱ランプを使用した場合と異なりＬＥＤランプ２に対して放熱手段が要求されるものとなっている。
【００１７】
よって、前記フィン部７は、例えばアルミニウムなど熱伝導性に優れる部材で形成されると共に大気との接触面積も広い形状とされて、このフィン部７に密着して接触する前記ＬＥＤランプ２の全てが発生する発熱を効率よく大気中に放熱し、ＬＥＤランプ２が点灯により過度に温度上昇し、破損に至るのを防止するものとされている。
【００１８】
また、前記フィン部７は、上記のように車両用灯具１に使用される全てのＬＥＤランプ２に密着接触させるものであるので、これを利用し電気的接続を行わせることも比較的に容易であり、よって、フィン部７はＬＥＤランプ２に対する給電部を兼ねるものとしておくことが好ましい。
【００１９】
【発明の効果】
以上の構成としたことで、本発明の車両用灯具１においては、例えば横向光源部２２を構成するＬＥＤランプ２の数の設定には自由度が高くなり、これにより前記車両用灯具１に対する点灯時の明るさの設定に自由度が高くなる。よって、車両用灯具１としては、テールランプなどにように比較的に低い輝度で長時間連続して点灯する用途の灯具にも対応可能であり、また、ストップランプ、ターンシグナルランプなどのように比較的に高輝度で比較的に短時間の点灯を行う灯具に対しても対応が可能となり、この種の灯具の汎用性の向上に優れた効果を奏する。
【００２０】
また、本発明では、車両用灯具１に前向光源部２１と横向光源部２２とを設ける新規な構成としたことで、車両用灯具１としてのデザインも全く新しい形状が形成できるものとなり、車両に新しい見栄えを提供できるものとして商品性の向上にも優れた効果を奏する。加えて、上記の構成により全てのＬＥＤランプをフィン部に密着させることを可能とし、高消費電力のＬＥＤランプの複数を光源として使用する近年の車両用灯具に対して有効な放熱手段の提供を可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用灯具の実施形態を示す斜視図である。
【図２】同じ実施形態の正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】同じく本発明に係る車両用灯具の別の実施形態を示す正面図である。
【符号の説明】
１……車両用灯具
２……ＬＥＤランプ
２１……前向光源部
２２……横向光源部
３……レンズホルダ
４……第一のレンズ部
５……反射面
６……第二のレンズ部
７……フィン部
Claims (1)
- 複数のＬＥＤランプを光源として採用する車両用灯具であり、前記ＬＥＤランプには、この車両用灯具の照射方向と光軸を略一致させて設置が行われる前向光源部と、前記車両用灯具の照射方向と光軸を略直交させて設置が行われる横向光源部とが設けられ、前記前向光源部にはこの前向光源部からの光により適宜の配光特性を形成する第一のレンズ部が設けられ、前記横向光源部にはこの横向光源部からの光を車両用灯具の照射方向に反射する反射面と該反射面からの光により適宜の配光特性を形成する第二のレンズ部とが設けられ、且つ、前記前向光源部と前記横向光源部とは、この車両用灯具の背面の中心近傍に設けられたフィン部に電気的および機械的接続が行われていることを特徴とする車両用灯具。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002274420A JP3927891B2 (ja) | 2002-09-20 | 2002-09-20 | 車両用灯具 |
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|---|---|---|---|
| JP2002274420A JP3927891B2 (ja) | 2002-09-20 | 2002-09-20 | 車両用灯具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004111297A true JP2004111297A (ja) | 2004-04-08 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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