JP2009009745A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】光源の光を有効利用できる車両用灯具の提供を図る。
【解決手段】車両用灯具１は、光源７、８と、前記光源の光を平行光にする平行光発生手段９、１０と、前記平行光発生手段からの平行光を灯具前方に拡散して照射する透光体１１と、を備え、前記透光体１１は、前記平行光を灯具前方に拡散して照射する発光部１１ａと、表面および裏面がいずれも前記平行光と略平行に設けられた平坦な素通し部１１ｂと、を交互に備えて構成されている。発光部１１ａは、表面または裏面に設けられ且つ前記平行光発生手段９、１０からの平行光と直交して当該平行光を透光体１１内に入射させる入射面２１と、裏面に前記平行光に対して傾斜して設けられ且つ前記入射面２１からの光を灯具前方に全反射させる内面反射面２２と、表面に設けられ当該全反射した光を拡散させつつ灯具前方に出射させる拡散格子プリズム２３と、を備えて構成される。
【選択図】図５

Description

本発明は車両に搭載する車両用灯具に関する。

車両用灯具には、例えば特許文献１に開示されるものがある。この車両用灯具は、ハウジングの開口部をアウタレンズで覆って構成される灯室を備え、当該灯室内に、灯室側部に配置された光源と、灯室側部に配置され光源と対向するフレネルレンズと、フレネルレンズに対して斜めに対向して設けられ当該フレネルレンズからの平行光をアウタレンズとは反対側に反射させるレンズリフレクタと、レンズリフレクタのアウタレンズとは反対側に対向して配置された当該レンズリフレクタからの反射光を拡散反射させる拡散リフレクタと、を備えて構成されている。
特開２００３−３１０１０号公報

前記従来の車両用灯具にあっては、フレネルレンズからの平行光は、一旦レンズリフレクタの裏面側からレンズリフレクタ内に入ってレンズリフレクタの前面で全反射して、再びレンズリフレクタの裏面から拡散リフレクタに向けてレンズリフレクタ外に出ていく。次に、レンズリフレクタからの光は、拡散リフレクタで拡散反射されて再びレンズリフレクタを通過する。そして、アウタレンズを介して灯具前方に出射される。

そのため、フレネルレンズからの平行光は、レンズリフレクタ（透光体）を通過して内面反射したのち拡散プリズムで反射され、再びレンズリフレクタを通過するため、透光部材の透過回数および反射回数が多く、ＬＥＤの光が減衰してしまう傾向にある。

本発明は、光源の光を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に記載の発明は、光源と、前記光源の光を平行光にする平行光発生手段と、前記平行光発生手段からの平行光を灯具前方に拡散して照射する透光体と、を備えた車両用灯具であって、前記透光体は、前記平行光を灯具前方に拡散して照射する発光部と、表面および裏面がいずれも前記平行光と略平行に設けられた平坦な素通し部と、を交互に備えて構成され、前記発光部は、表面または裏面に設けられ且つ前記平行光発生手段からの平行光と直交して当該平行光を透光体内に入射させる入射面と、裏面に前記平行光に対して傾斜して設けられ且つ前記入射面からの光を灯具前方に全反射させる内面反射面と、表面に設けられ当該全反射した光を拡散させつつ灯具前方に出射させる拡散格子プリズムと、を備えて構成されることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用灯具であって、前記素通し部には、当該素通し部を通過する平行光の少なくとも一部を反射させるノッチ状の反射面が形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の車両用灯具であって、前記平行光発生手段は、フレネルレンズであることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の車両用灯具であって、前記平行光発生手段は、前記光源を焦点とした放物面を基調としたリフレクタであることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の車両用灯具であって、前記平行光発生手段は、片凸レンズであって凸曲面の中央に前記光源を配置する小凹曲面を有する片凸レンズであることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、前記従来技術のように透光体を２回に亘って光が通過することがないため、また、前記従来技術のように拡散リフレクタで反射されることがないため、光の減衰が低減され光源からの光を有効利用できる。また、前記従来のような拡散リクレクタが不要となるため、製造コストが安くすむ。

また、請求項１に記載の発明によれば、素通し部に挟まれた発光部は浮いたように見えることとなる。そのため、非点灯時の車両用灯具が斬新な見栄えとなり、意匠性が向上する。また、点灯時の車両用灯具は、浮いたように見える発光部が光るため、斬新な見栄えとなり、第三者からの視認性が向上して安全性が向上することとなる。

請求項２に記載の発明によれば、素通し部からノッチ状反射面に沿って光が出射するため、発光面積が広くなるとともに、発光模様の自由度が広がる。

請求項３に記載の発明によれば、簡素な構成で平行光発生手段を形成でき、製造コストを低減できる。

請求項４に記載の発明によれば、簡素な構成で平行光発生手段を形成でき、製造コストを低減できる。

請求項５に記載の発明によれば、簡素な構成で平行光発生手段を形成でき、製造コストを低減できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
まず、図１〜図４を参照しつつ本発明の第１実施形態について説明する。

図１は第１実施形態の車両用灯具の正面図、図２は図１中のＩＩ−ＩＩ断面図、図３は図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図、図４は図３中のＩＶ部の拡大断面図である。

本実施形態の車両用灯具は、車両後端の左右に車両後方に向けて配置されたリアコンビネーションランプ１である。そのため、本実施形態の車両用灯具では、灯具前方（灯具の光の照射方向）とは車両後方であり、灯具後方（灯具の光の照射方向とは反対方向）とは車両前方である。

なお、本実施形態の左右のリアコンビネーションランプ１は左右対称であるため、以下の説明では、右のリアコンビネーションランプ１のみを例にとって説明する。

図１〜図４に示すように、リアコンビネーションランプ１は、照射方向（車両後方）に向けて開口する前面開口部を有するハウジング３と、ハウジング３の前面開口部を塞ぐアウターレンズ５と、を備える。ハウジング３とアウターレンズ５とによって画成された灯室２内には、光源としてのＬＥＤ７、８と、ＬＥＤ７、８からの光を平行光に変換する平行光発生手段としてのフレネルレンズ９、１０と、導光体としてのレンズリフレクタ１１と、が配置されている。なお、この実施形態では、ハウジング３は、略筒状の本体部３ａと、本体部３ａの後面開口部を覆う裏面カバー部３ｂと、を組み合わせて構成されている。

光源としてのＬＥＤ７、８は、ハウジング３の上壁に沿って車幅方向に向けて等間隔に配置された複数の上側ＬＥＤ７と、ハウジング３の下壁に沿って車幅方向に向けて等間隔に配置された複数の下側ＬＥＤ８と、を備える。

上側ＬＥＤ７は、灯室２の中央側に向けてつまり下方に向けて配置されている。また、下側ＬＥＤ８も、灯室２の中央側に向けてつまり上方に向けて配置されている。これにより、上側ＬＥＤ７と下側ＬＥＤ８はそれぞれ対面配置されている。

上側ＬＥＤ７および下側ＬＥＤ８にはフレネルレンズ９、１０が対面配置されており、これらフレネルレンズ９、１０も灯室２の中央側に向けて配置されている。つまり、上側フレネルレンズ９は下方に向けて配置され、下側フレネルレンズ１０は上方に向けて配置されている。

上側フレネルレンズ９と下側フレネルレンズ１０との間には、透光体としてのレンズリフレクタ１１が配置されている。このレンズリフレクタ１１は、正面視では図１に示すように矩形に形成され、側面視では図３に示すように上下方向中央部で灯具前方に凸のく字形に形成されている。

レンズリフレクタ１１は、その表面が、上側部分も下側部分もいずれもフレネルレンズ９、１０に斜めに対面しているとともに、アウターレンズ５と斜めに対面している。

このレンズリフレクタ１１は、フレネルレンズ９、１０からの平行光に対して傾斜している発光部１１ａと、フレネルレンズ９、１０からの平行光と略平行に設けられた平坦な素通し部１１ｂと、を交互に備えて構成されている。これら発光部１１ａおよび素通し部１１ｂは、フレネルレンズ９、１０の平行光と直交する方向（この例では車幅方向）に帯状に形成されている。

素通し部１１ｂは、表面および裏面ともに、フレネルレンズ９、１０からの平行光と略平行に設けられている。そのため、灯具前側（この例では車両後側）から灯具を見ると、素通し部１１ｂが透けて素通しで裏側のハウジング３が素通しで見えるようになっている。なお、ハウジング３内面は、銀色塗装され反射面（ダミー反射面）となっている。

発光部１１ａの表面には、入射面２１と拡散格子プリズム２３とが形成されている。入射面２１は平行光とは直交しており、拡散格子プリズム２３は平行光とはほぼ平行に設けられており、これら入射面２１と拡散格子プリズム２３とが略直交している。入射面２１は、フレネルレンズ９と対面して当該フレネルレンズ９、１０からの平行光と直交しているため、当該入射面２１からレンズリフレクタ１１内に損失なく入射することとなる。

一方、発光部１１ａの裏面には、フレネルレンズ９、１０からの平行光に対して傾斜した内面反射面２２が形成されている。内面反射面２２は、フレネルレンズ９、１０からの平行光に対して所定の角度で傾斜して設けられていることで当該平行光を内面反射により全反射する。

内面反射面２２で全反射された光は、拡散格子プリズム２３に向かう。拡散格子プリズム２３は、前述のようにフレネルレンズ９、１０からの光と略平行であるが、複数の小凸曲面（セル）を備えた魚眼レンズ状に形成されている。そのため、内面反射面２２からの反射光は、拡散格子プリズム２３の各小凸曲面で屈折されることで、拡散されながらアウターレンズ５を介して灯具前方（この例では車両後方）に向けて照射される。

以下、本実施形態の効果を列挙する。

（１）本実施形態の車両用灯具１は、光源７、８と、前記光源の光を平行光にする平行光発生手段９、１０と、前記平行光発生手段からの平行光を灯具前方に反射させる透光体１１と、を備え、前記透光体１１は、前記平行光を灯具前方に拡散して照射する発光部１１ａと、表面および裏面がいずれも前記平行光と略平行に設けられた平坦な素通し部１１ｂと、を交互に備えて構成されている。

そのため、素通し部１１ｂに挟まれた発光部１１ａは浮いたように見えることとなる。これにより、非点灯時の車両用灯具１が斬新な見栄えとなり、意匠性が向上する。また、点灯時の車両用灯具１は、発光部１１ａが浮いたように見える状態で光るため、斬新な見栄えとなり、第３者からの視認性が向上して安全性が向上することとなる。

なお、ハウジング３内面のデザインを施すことで、素通し部１１ｂを介して当該デザインを灯具前方から見ることができて、意匠性を更に向上させることができる。

（２）また、本実施形態の透光体１１の発光部１１ａは、表面または裏面に設けられ且つ前記平行光発生手段９、１０からの平行光と直交して当該平行光を透光体１１内に入射させる入射面２１と、裏面に前記平行光に対して傾斜して設けられ且つ前記入射面２１からの光を灯具前方に全反射させる内面反射面２２と、表面に設けられ当該全反射した光を拡散させつつ灯具前方に出射させる拡散格子プリズム２３と、を備えて構成される。

そのため、前記従来技術（特開２００３−３１０２１０号）のようにフレネルレンズからの平行光が透光体を２回にわたって通過することがないため、また、拡散リフレクタで反射されることがないため、光の減衰が低減される。これにより、光源からの光を有効利用できる。また、拡散リクレクタが不要となるため、製造コストが安くすむ。

以下、その他の実施形態について説明する。なお、以下の説明において同一構成については同一符号を付して説明を省略する。

（第２実施形態）
図５、６は第２実施形態のリアコンビネーションランプを示す図である。

第２実施形態では、透光体１１の発光部１１ａ表面の入射面２１および拡散格子プリズム２３からなる段差が４段になっている点で、段差が２段または１段になっている第１実施形態と異なる。このように発光部１１ａおよび素通し部１１ｂの幅や発光部１１ａの段差数などを、灯具のレイアウトに応じて自由に設計変更しても同様の作用効果を得ることができる。

（第３実施形態）
図７、８は第３実施形態のリアコンビネーションランプを示す図である。

第３実施形態のリアコンビネーションランプは、透光体１１の素通し部１１ｂの裏面に、素通し部１１ｂを通過する平行光の一部を灯具前方に反射させるノッチ状の反射面３１が形成されている点で、第２実施形態と異なっている。このような第３実施形態によれば、第２実施形態の効果に加え、素通し部１１ｂからノッチ状反射面３１に沿ってライン状に光を発光できるため、発光面積を広くできる。また、発光模様の自由度が広がる。

（第４実施形態）
図９は第４実施形態のリアコンビネーションランプを示す図である。

第４実施形態のリアコンビネーションランプは、平行光発生手段がＬＥＤ８（７）を焦点とした放物面を基調としたリフレクタ４０である点で、第１〜３実施形態と異なる。この第４実施形態においても第１、２実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

（第５実施形態）
図１０は第５実施形態のリアコンビネーションランプを示す図である。

第５実施形態のリアコンビネーションランプでは、光源としてのＬＥＤ８（７）と、平行光発生手段としてのリフレクタ５０と、の配置レイアウトが、第４実施形態と異なっている。つまり、第４実施形態ではＬＥＤ８（７）およびリフレクタ４０が灯室中央側に向けて配置されているが、この第５実施形態ではＬＥＤ８（７）は、灯具前方に向けて配置されており、このＬＥＤ８（７）およびレンズリフレクタ１１に斜めに対面するようにリフレクタ５０が配置されている。このような第５実施形態においても第４実施形態と同様の作用効果が得られる。

（第６実施形態）
図１１は第６実施形態のリアコンビネーションランプを示す図である。

第６実施形態のリアコンビネーションランプでは、平行光発生手段が第１〜５実施形態と異なっている。第６実施形態の平行光発生手段は、入射面側が凸曲面６０ａで出射面側が平面６０ｂに形成された片凸レンズ６０であって、凸曲面６０ａの中央にＬＥＤ８（７）の発光部を収容配置する小凹曲面６０ｃを有する片凸レンズ６０である。この第６実施形態においても第１〜５実施形態と同様の作用効果が得られる。

（第７実施形態）
第７実施形態のリアコンビネーションランプは、レンズリフレクタ１１の発光部１１ａの構成が第１〜６実施形態と異なる。つまり、第１〜６実施形態では、レンズリフレクタ１１の表面が平行光発生手段７、８、４０、５０、６０に向けて対面していたが、レンズリフレクタ１１の裏面が平行光発生手段に向けて対面している点で異なっている。そのため、平行光発生手段からの平行光をレンズリフレクタ１１内に入射させる入射面２１は、レンズリフレクタ１１の裏面に形成されている。このような第７実施形態においても、第１〜６実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

以上、本発明の一実施形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成は上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。

例えば上述の実施形態では、帯状の発光部１１ａおよび素通し部１１ｂが横方向（車幅方向）に延在する例であったが、上下方向に延在してもよいし、斜め方向に延在していてもよい。

また例えば上述の実施形態の車両用灯具は、リアコンビネーションランプであるが、ターンシグナルランプ、クリアランスランプ、室内灯など、その他の車両用灯具にも適用することができる。

図１は本発明の第１実施形態の車両用灯具としてのリアコンビネーションランプの正面図。 図２は図１中のＩＩ−ＩＩ断面図。 図３は図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図。 図４は図３中のＩＶ部の拡大断面図。 図５は第２実施形態のリアコンビネーションランプを示す縦断面図。 図５のリアコンビネーションランプの透光体を部分的に示す斜視図。 図７は本発明の第２実施形態のリアコンビネーションランプの変形例を示す縦断面図。 図８は図７中のＶＩＩＩ部の拡大断面図。 図９は第３実施形態のリアコンビネーションランプの縦断面図。 図１０は第４実施形態のリアコンビネーションランプの縦断面図。 図１１は第５実施形態のリアコンビネーションランプの縦断面図。 図１２は第６実施形態のリアコンビネーションランプの縦断面図。 図１３は図１２中のＸＩＩＩ部の拡大断面図。 図１４は第６実施形態のリアコンビネーションランプの透光体を部分的に示す斜視図。

符号の説明

１…リアコンビネーションランプ（車両用灯具）
２…灯室
３…ハウジング
３ａ…本体部
３ｂ…裏面カバー部
５…アウターレンズ
７、８…ＬＥＤ（光源）
９…上側フレネルレンズ（平行光発生手段）
１０…下側フレネルレンズ（平行光発生手段）
１１…レンズリフレクタ（透光体）
１１ａ…発光部
１１ｂ…素通し部
２１…入射面
２２…内面反射面
２３…拡散格子プリズム
３１…ノッチ状反射面
４０…リフレクタ（平行光発生手段）
５０…リフレクタ（平行光発生手段）
６０…片凸レンズ
６０ａ…凸曲面
６０ｂ…平面
６０ｃ…小凹曲面

Claims (5)

1. 光源と、前記光源の光を平行光にする平行光発生手段と、前記平行光発生手段からの平行光を灯具前方に拡散して照射する透光体と、を備えた車両用灯具であって、
   前記透光体は、前記平行光を灯具前方に拡散して照射する発光部と、表面および裏面がいずれも前記平行光と略平行に設けられた平坦な素通し部と、を交互に備えて構成され、
   前記発光部は、表面または裏面に設けられ且つ前記平行光発生手段からの平行光と直交して当該平行光を透光体内に入射させる入射面と、裏面に前記平行光に対して傾斜して設けられ且つ前記入射面からの光を灯具前方に全反射させる内面反射面と、表面に設けられ当該全反射した光を拡散させつつ灯具前方に出射させる拡散格子プリズムと、を備えて構成されることを特徴とする車両用灯具。
2. 請求項１に記載の車両用灯具であって、
   前記素通し部には、当該素通し部を通過する平行光の少なくとも一部を灯具前方の反射させるノッチ状の反射面が形成されていることを特徴とする車両用灯具。
3. 請求項１に記載の車両用灯具であって、
   前記平行光発生手段は、フレネルレンズであることを特徴とする車両用灯具。
4. 請求項１に記載の車両用灯具であって、
   前記平行光発生手段は、前記光源を焦点とした放物面を基調としたリフレクタであることを特徴とする車両用灯具。
5. 請求項１に記載の車両用灯具であって、
   前記平行光発生手段は、片凸レンズであって凸曲面の中央に前記光源を配置する小凹曲面を有する片凸レンズであることを特徴とする車両用灯具。

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