JP2005228510A

JP2005228510A - 車両用灯具

Info

Publication number: JP2005228510A
Application number: JP2004033561A
Authority: JP
Inventors: Junji Obata; 淳史小幡
Original assignee: Ichikoh Industries Ltd
Current assignee: Ichikoh Industries Ltd
Priority date: 2004-02-10
Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2005-08-25

Abstract

【課題】製造コストを抑えつつ光源の光を最大限に有効利用できる車両用灯具の提供を図る。
【解決手段】棒状導光体２１の基端２１Ａは、光源（ＬＥＤ）１９を内部空間に臨ませて配置し且つ光源１９からの光を入射させる凹曲面状の入射面２５と、入射面２５より外周側に形成され且つ入射面２５から棒状導光体２１に入射した光を棒状導光体２１の先端２１Ｃに向けて反射する反射面２７と、を備える。棒状導光体２１の先端２１Ｃは、棒状導光体２１の基端２１Ａからの光を所望の配光方向に向けて屈折するレンズカット２９を備える。そのため、棒状導光体２１の先端２１Ｃのレンズカット２９により求める配光パターンを達成できる。結果、
配光用のレンズを別途設けたり、アウターレンズ１３に複雑なレンズカットを持たせる必要がなくなり、灯具の製造コストを低減できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば車両用前照灯および後方灯およびターンシグナルランプなど、光源と棒状導光体とを備えた車両用灯具に関する。

従来、例えば車両用前照灯、後方灯、ターンシグナルランプなどの車両用前照灯には、光源と棒状導光体とを備えたものがある。特許文献１に開示される車両用前照灯はその一例である。この車両用灯具は、ハウジングと、ハウジングの前端開口部に被せられるアウターレンズと、ハウジング内に配置される光源としての複数のＬＥＤと、各ＬＥＤに装着されＬＥＤから出射される光のうち光軸方向から大きく外れて側方に出射される光をＬＥＤの光軸方向に向けて反射する透明の反射部材と、を備えている。この灯具では、透明な反射部材によってＬＥＤの光がより多く光軸方向に向かうので、ＬＥＤの光を最大限に有効利用できる。
特開平４−４２７６１号公報特開平４−３６５９６号公報特開昭６３−２３６０４号公報

しかしながら、前記従来の車両用灯具では、求める配光パターンを得るためにアウターレンズに複雑なレンズカットを施すかまたは配光用のレンズを別途設ける必要があり、製造コストが高くなる傾向にある。

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、製造コストを抑えつつ光源の光を最大限に有効利用できる車両用灯具の提供を目的とする。

請求項１の発明の車両用灯具は、光源と、前記光源の光軸方向に向けて延びる棒状導光体と、を少なくとも一組備える車両用灯具であって、前記棒状導光体の基端は、前記光源を内部空間に臨ませて配置し且つ前記光源からの光を入射させる凹曲面状の入射面と、前記入射面より外周側に形成され且つ前記入射面から前記棒状導光体内に入射した光を前記棒状導光体の先端に向けて反射する反射面と、を備え、前記棒状導光体の先端は、前記棒状導光体の基端からの光を所望の配光方向に向けて屈折してレンズカットを備えることを特徴とする。

請求項２の発明の車両用灯具は、請求項１に記載の車両用灯具であって、前記入射面は、その中央部に前記光源から光を前記棒状導光体の先端側に向けて略平行光線として屈折するレンズカットを備えることを特徴とする。

請求項３の発明の車両用灯具は、請求項２に記載の車両用灯具であって、前記反射面は、前記光源を焦点とした回転放物面であることを特徴とする。

請求項４の発明の車両用灯具は、請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用灯具であって、複数の前記棒状導光体が一体成形されていることを特徴とする。

請求項５の発明の車両用灯具は、請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用灯具であって、長手方向のサイズが異なる複数の前記棒状導光体を列べて配置したことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、棒状導光体の先端のレンズカットで配光されるので、アウターレンズでの配光が容易になる。また、棒状導光体の先端で十分に配光できれば、棒状導光体の前方に別部材で配光用のレンズを設けたり、アウターレンズにレンズカットを持たせなくてもよい。そのため、灯具の製造コストを低減できる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、棒状導光体の基端中央のレンズカットで、出力の強い光軸近傍の光が平行光線に変換される。つまり、棒状導光体の先端に届く光の多くが平行光線となる。そのため、棒状導光体の先端のレンズカットでの配光制御が容易化する。

なお、棒状導光体の基端のレンズカットは、光源からの光を平行光線として屈折する形状であれば、例えばフレネルレンズカットの以外の他のレンズカットであってもよい。

請求項３の発明によれば、請求項２の発明の効果に加え、回転放物面の反射面により、棒状導光体の基端に入射した光が棒状導光体の先端に向けて略平行光線として反射される。そのため、棒状導光体の先端のレンズカットでの配光制御がさらに容易化する。

請求項４の発明によれば、請求項１〜３の何れかの発明の効果に加え、複数の棒状導光体を一体成形したため、複数の棒状導光体のハウジングへの取付作業性が向上する。そのため車両用灯具の製造コストをさらに低減できる。

請求項５の発明によれば、請求項１〜４の何れかの発明の効果に加え、長手方向のサイズが異なる複数の前記棒状導光体を列べて配置したため、全く新規な見栄えの車両用前照灯となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図３は一実施形態の車両用灯具としてのテールランプを示す図である。

図１はテールランプの斜視図であり、図２は同テールランプのＬＥＤおよび棒状導光体の拡大図である。図１、２に示すように、テールランプ１０は、車両用後部に配置されるハウジング１１と、ハウジング１１の後端開口部１１ａを覆う透明なアウターレンズ１３と、ハウジング１１の底面に取り付けられた複数（この例では４つ）の長板状の基板１７と、この基板１７に固定された複数のＬＥＤ（光源）１９と、各ＬＥＤ１９の光軸Ａ上に配置された棒状導光体２１と、を備えている。

基板１７には、基板１７の長手方向に沿って等間隔に複数のＬＥＤ１９が配置され、これに合わせて複数の棒状導光体２１が等間隔に一列に配列されている。この一列の複数の棒状導光体２１は、板状の連結部Ｃを介して一体成形されている。またこの一列の複数の棒状導光体２１は、その先端２１Ｃがアウターレンズ１３に沿って設定されて、それぞれ長手方向サイズが異なっている。

以下、図３を参照しつつ棒状導光体２１の形状および棒状導光体２１内の光に経路についてより詳しく説明する。図３はＬＥＤ１９と棒状導光体２１の拡大断面図である。

棒状導光体２１は、ＬＥＤ１９の光軸Ａ方向に向けて長く延びる円柱形の透明部材である。なお、導光体は透光性があれば着色されていてもよい。

棒状導光体２１の基端２１Ａは、凹曲面状（この例ではＬＥＤ１９を中心とする凹半球面状）の入射面２５と、この入射面２５より外周側に形成された凸曲面状（この例ではＬＥＤ１９を焦点とした回転放物面形状）の反射面２７と、を備えている。入射面２５のうちＬＥＤ１９の光軸Ａ近傍には、ＬＥＤ１９の光を棒状導光体２１の先端に向けて平行光線に屈折するレンズカット２５ａ（この例ではフレネルレンズカット）が形成されている。

一方、棒状導光体２１の先端２１Ｃは、光軸Ａを中心として回転放物面形状のレンズカット２９を備えている。

次に作用を説明する。
ＬＥＤ１９を点灯すると、ＬＥＤ１９からの光は入射面２５から棒状導光体２１内に導入される。このとき、ＬＥＤ１９の光のうち出力の大きいＬＥＤ１９の光軸Ａ近傍の光は、入射面２５のレンズカット２５ａにより平行光線に屈折されて棒状導光体２１の先端２１Ｃ側に向かう。また、入射面２５のうちレンズカット２５ａ以外の部分２５ｂから入射した光は、基端２１Ａ外周側の反射面２７で棒状導光体２１の先端２１Ｃ側に平行光線として全反射される。

つまり、ＬＥＤ１９から放射される光は、棒状導光体２１の基端２１Ａの入射面２５から棒状導光体２１に入射し、基端２１Ａのレンズカット２５ａおよび反射面２７により全て平行光線に変換されて、棒状導光体２１の中間部２１Ｂを通じて先端２１Ｃ側に向かい、そして、先端２１Ｃのレンズカット２９により所定の配光方向に屈折される。

次にこの実施形態の効果を説明する。

まず第１に、この実施形態の車両用灯具１０では、棒状導光体２１の基端２１Ａは、光源を内部空間に臨ませて配置し且つ光源からの光を入射させる凹曲面状の入射面２５と、入射面２５より外周側に形成され且つ入射面２５から棒状導光体２１に入射した光を棒状導光体２１の先端２１Ｃに向けて反射する反射面２７と、を備え、棒状導光体２１の先端２１Ｃは、棒状導光体２１の基端２１Ａからの光を所望の配光方向に向けて屈折するレンズカット２９を備える。

そのため、棒状導光体２１の先端のレンズカット２９で配光されるので、棒状導光体の前方に別部材で配光用のレンズを設けたり、アウターレンズ１３にレンズカットを持たせなくてもよい。そのため、灯具の製造コストを低減できる。

なお、本発明では、棒状導光体２１の先端２１Ｃのレンズカット２９に加えてさらにアウターレンズ１３にレンズカットなどの配光機能を持たせてもよい。

第２に、この実施形態の車両用灯具１０では、入射面２５は、その中央部に前記光源から光を前記棒状導光体２１の先端２１Ｃ側に向けて略平行光線として屈折するレンズカット２５ａを備える。そのため、出力の強い光軸近傍の光が、棒状導光体２１の基端２１Ａのレンズカット２５ａで平行光線に変換される。つまり、棒状導光体の先端に届く光の多くが平行光線となる。そのため、棒状導光体２１の先端２１Ｃのレンズカット２９での配光制御が容易化する。なお、棒状導光体２１の基端２１Ａのレンズカット２５ａは、光源からの光を平行光線として屈折する形状であれば、例えばフレネルレンズカットの以外の他のレンズカットであってもよい。

第３に、この実施形態の車両用灯具１０では、反射面２７が光源１９を焦点とした回転放物面である。そのため、入射面２５のうちレンズカット２５ａ以外の部位２５ｂから棒状導光体２１に入射した光は、反射面２７で棒状導光体２１の先端２１Ｃに向けて平行光線として全反射される。そのため、棒状導光体２１の先端２１Ｃのレンズカット２９での配光制御がさらに容易化する。

第４に、この実施形態の車両用灯具１０では、複数の棒状導光体２１が一体成形されているため、複数の棒状導光体２１のハウジング１１への取付作業性が向上する。結果、車両用灯具１０の製造コストをさらに低減できる。なお、本発明では、複数の棒状導光体２１を連結部材などの部材により一体化してもよい。

第５に、この実施形態の車両用灯具１０では、長手方向のサイズが異なる複数の棒状導光体２１を列べて配置してある。そのため、全く新規な見栄えの車両用前照灯となる。

また、棒状導光体２１の長手方法サイズを設計自在であるため、アウターレンズ１３の形状や車体輪郭形状などに沿って、発光部（棒状導光体２１の先端２１Ｃのレンズカット２９）を整列できる利点もある。

第６に、この実施形態の車両用灯具１０では、光源はＬＥＤ１９である。そのため、光源がコンパクトで、車両用灯具１０全体のサイズもコンパクト化する。

第７に、この実施形態の車両用灯具１０では、複数個のＬＥＤ１９を固定した基板１７を備える。そのため、ハウジング１１に対するＬＥＤ１９の取付作業が簡略化する。

第８に、この実施形態の車両用灯具１０では、基板１７は薄く形成され撓み変形自在である。そのため、ハウジング１１の内壁に設けた係止部（係止溝や係止爪など）への脱着が容易となり、基板１７のハウジング１１への取付作業が容易となる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものでは無く、本発明の技術的思想の範囲内で適宜変更可能である。例えば上記実施形態では棒状導光体２１の中間部２１Ｂは、断面が円形であるが、楕円形、多角形等の任意の形状でもよい。また、棒状導光体２１の反射面２７は、公知の如く白色印刷・白色塗装、粗面処理などを施してあってもよい。また、上記実施形態では反射面２７は回転放物面であるが、例えば光軸を中心とした円錐形などでもよい。

図１は車両用灯具としてのテールランプの一実施形態を示す斜視図である。図２は同テールランプのＬＥＤと棒状導光体との配置関係を示す側面図である。図３は同テールランプのＬＥＤと棒状導光体内の光の経路を示す拡大断面図である。

符号の説明

１０…テールランプ（車両用灯具）
１９…ＬＥＤ（光源）
２１…棒状導光体
２１Ａ…基端
２１Ｂ…中間部
２１Ｃ…先端
２５…入射面
２５ａ…レンズカット
２５ｂ…レインカット以外の部位
２７…反射面
２９…レンズカット
Ａ…光軸

Claims

光源と、前記光源の光軸方向に向けて延びる棒状導光体と、を少なくとも一組備える車両用灯具であって、
前記棒状導光体の基端は、前記光源を内部空間に臨ませて配置し且つ前記光源からの光を入射させる凹曲面状の入射面と、前記入射面より外周側に形成され且つ前記入射面から前記棒状導光体内に入射した光を前記棒状導光体の先端に向けて反射する反射面と、を備え、
前記棒状導光体の先端は、前記棒状導光体の基端からの光を所望の配光方向に向けて屈折するレンズカットを備えることを特徴とする車両用灯具。
請求項１に記載の車両用灯具であって、
前記入射面は、その中央部に前記光源から光を前記棒状導光体の先端側に向けて略平行光線として屈折するレンズカットを備えることを特徴とする車両用灯具。
請求項２に記載の車両用灯具であって、
前記反射面は、前記光源を焦点とした回転放物面であることを特徴とする車両用灯具。
請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用灯具であって、
複数の棒状導光体が一体成形されていることを特徴とする車両用灯具。
請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用灯具であって、
長手方向のサイズが異なる複数の棒状導光体を列べて配置したことを特徴とする車両用灯具。