JP2011086466A - 灯具ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 安全性の向上を図る。
【解決手段】 光を所定の方向へ向けて出射する光源１８ｂ、１９ｂと、光源から出射された光が入射される入射面２７、２８と入射面から入射された光を水平方向へ出射する第１の出射面３１と入射面から入射された光をそれぞれ水平方向及び水平方向より上方側へ出射する複数の第２の出射面３２、３２、３２とを有する導光体２１とを備え、複数の第２の出射面を第１の出射面より上方の位置で上下方向において異なる位置に形成すると共に第１の出射面の奥側の位置で水平方向において離隔する位置に形成した。
【選択図】 図５

Description

本発明は灯具ユニットに関する。詳しくは、光を水平方向へ出射する第１の出射面と光を水平方向及び水平方向より上方側へ出射する複数の第２の出射面とを有する導光体を用いて出射方向を制御し安全性の向上を図る技術分野に関する。

車輌用灯具には、例えば、カバーとランプハウジングによって構成された灯具外筐の内部に、光源を有する灯具ユニットが配置されたものがある。灯具ユニットとしては、例えば、走行中に進行方向の路面等を照射するヘッドランプや車幅灯として機能するクリアランスランプ等の各種のタイプが存在する。

このような車輌用灯具に備えられた灯具ユニットには、例えば、クリアランスランプとして機能し、光源から出射された光を内部において所定の方向へ導いて外部へ出射する導光体が用いられたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載された車輌用灯具の灯具ユニットにあっては、光源から出射され導光体に入射された光を透過又は内面反射させて導光体の第１の出射面から略前方へ向けて出射すると同時に第２の出射面から略上方へ向けて出射するようにしている。

特開２００６−２３６５８８号公報

ところが、特許文献１に記載された車輌用灯具の灯具ユニットにおいては、光源から出射された光が第１の出射面から略前方へ向けて出射すると同時に第２の出射面から略上方へ向けて出射するようにしているため、歩行者等が灯具ユニットを正面側から目視したときには略前方へ向けて出射された光しか視認することができない。

従って、正面側から目視したときには、第１の出射面から出射された光しか視認することができず第２の出射面から出射された光を視認することができないため、光を前方へ向けて出射する発光面積が小さく、歩行者等において視認性が低く、安全性の低下を来たしてしまう。

また、歩行者等が灯具ユニットを上方側から目視したときには第２の出射面から略上方へ向けて出射された光を視認することが可能であるが、略上方へ向けて出射される光は導光体の内部において第２の出射面の全体に分散されて出射される。

従って、第２の出射面における単位面積当たりの発光量が少なく、やはり、歩行者等において視認性が低く、安全性の低下を来たしてしまう。

そこで、本発明灯具ユニットは、安全性の向上を図ることを課題とする。

灯具ユニットは、上記した課題を解決するために、光を所定の方向へ向けて出射する少なくとも一つの光源と、前記光源から出射された光が入射される少なくとも一つの入射面と該入射面から入射された光を水平方向へ出射する第１の出射面と前記入射面から入射された光をそれぞれ水平方向及び水平方向より上方側へ出射する複数の第２の出射面とを有する導光体とを備え、前記複数の第２の出射面は前記第１の出射面より上方の位置で上下方向において異なる位置に形成されると共に前記第１の出射面の奥側の位置で水平方向において離隔する位置に形成されたものである。

従って、灯具ユニットにあっては、第１の出射面と複数の第２の出射面から光が水平方向へ出射され、複数の第２の出射面からそれぞれ水平方向及び水平方向より上方側へ光が出射される。

本発明灯具ユニットは、光を所定の方向へ向けて出射する少なくとも一つの光源と、前記光源から出射された光が入射される少なくとも一つの入射面と該入射面から入射された光を水平方向へ出射する第１の出射面と前記入射面から入射された光をそれぞれ水平方向及び水平方向より上方側へ出射する複数の第２の出射面とを有する導光体とを備え、前記複数の第２の出射面は前記第１の出射面より上方の位置で上下方向において異なる位置に形成されると共に前記第１の出射面の奥側の位置で水平方向において離隔する位置に形成されたことを特徴とする。

従って、水平方向において目視したときに、第１の出射面と第２の出射面からそれぞれ出射された水平方向へ向かう光を視認することができ、第１の出射面と第２の出射面の双方により広い発光面積が確保され、視認性が高く、安全性の向上を図ることができる。

請求項２に記載した発明にあっては、前記光源として第１の光源と第２の光源を設け、前記導光体の入射面として前記第１の光源から出射された光が入射される第１の入射面と前記第２の光源から出射された光が入射される第２の入射面とを形成し、前記導光体に前記第１の入射面から入射された光を内面反射して前記第１の出射面に導く第１の反射面と前記第２の入射面から入射された光を内面反射してそれぞれ前記複数の第２の出射面に導く第２の反射面とを形成している。 従って、少ない光源によっても光を必要な位置に効率的に導くことが可能となり、光の利用効率の向上を図ることができる。

請求項３に記載した発明にあっては、前記第１の反射面を前記第２の反射面より前記奥側の位置に形成し、前記第１の光源から出射された光を前記第１の反射面で水平方向に反射させて前記第１の出射面に導き、前記第２の光源から出射された光を前記第２の反射面で水平方向に反射させてそれぞれ前記複数の第２の出射面に導くようにしている。

従って、導光体の厚みを薄くすることが可能であり、導光体及びこれを備えた灯具ユニットの小型化を図ることができる。

請求項４に記載した発明にあっては、前記複数の第２の出射面をそれぞれ前記第２の反射面を中心とした環状又は環状の一部を為す形状に形成している。

従って、第２の光源から出射された光を広範囲に亘って所望の方向へ出射することができ、光の利用効率の向上を図ることができる。

請求項５に記載した発明にあっては、前記導光体を前記第１の光源から出射された光を導く第１の導光部材と前記第２の光源から出射された光を導く第２の導光部材とによって構成し、前記第１の導光部材又は前記第２の導光部材に前記第２の入射面を形成し、前記第１の導光部材に前記第１の入射面と前記第１の反射面と前記第１の出射面を形成し、前記第２の導光部材に前記第２の反射面と前記複数の第２の出射面を形成している。

従って、導光部材のそれぞれの厚みが導光体の全体を一体で形成する場合に比し薄くなり、その分、成形時間の短縮化を図ることができる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。

以下に示す実施の形態は、前照灯として機能するヘッドランプと車幅灯として機能するクリアランスランプの二つの灯具ユニットが配置された車輌用灯具を例として示す。尚、灯具ユニットはヘッドランプとクリアランスランプに限られることはなく、ターンシグナルランプやデイタイムランニングランプ等の他の灯具ユニットであってもよい。

車輌用灯具１は、例えば、車体の前端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。

車輌用灯具１は、図１に示すように、前方に開口された凹部を有するランプハウジング２と該ランプハウジング２の開口面を閉塞する透明なカバー３とを備えている。ランプハウジング２とカバー３によって灯具外筐４が構成され、該灯具外筐４の内部空間が灯室５として形成されている。

ランプハウジング２の後端部には前後に貫通された取付孔２ａが形成されている。ランプハウジング２の後端部には取付孔２ａを閉塞するバックカバー６が取り付けられている。

灯室５には第１の灯具ユニット７と第２の灯具ユニット８が、例えば、上下に離隔して配置されている（図１乃至図３参照）。第１の灯具ユニット７としては、例えば、前照灯として機能するヘッドランプが設けられ、第２の灯具ユニット８としては、例えば、車幅灯として機能するクリアランスランプが設けられている。

第１の灯具ユニット７は、図１に示すように、レンズホルダー９と該レンズホルダー９の前端部に取り付けられた投影レンズ１０とレンズホルダー９の後方に配置されたリフレクター１１とレンズホルダー９及びリフレクター１１が取り付けられた取付板１２とリフレクター１１の後端部に取り付けられたヘッドランプ用光源１３とを有している。

第１の灯具ユニット７はランプハウジング２に図示しない光軸調整機構を介して支持されている。従って、光軸調整機構を動作させることにより第１の灯具ユニット７をランプハウジング２に対して上下方向又は左右方向へ移動させてヘッドランプ用光源１３から出射される光の光軸調整（エイミング調整又はレベリング調整）を行うことが可能とされている。

また、第１の灯具ユニット７はヘッドランプ用光源１３から出射される光を車輌の進行方向に追従させる所謂スイブル機構によって水平方向へ回動可能とされていてもよい。

リフレクター１１は内面が反射面１１ａとして形成され、後端部が略円筒状の取付部１１ｂとして設けられている。

取付板１２には、その上方側に光透過孔１２ａが形成され、該光透過孔１２ａより下側の部分がシェード部１２ｂとして設けられている。取付板１２にはレンズホルダー９の後端部とリフレクター１１の前端部がそれぞれ前後から取り付けられている。

ヘッドランプ用光源１３は、例えば、放電灯であり、外管１４の内部に設けられた発光部１５から光を出射する。外管１４は、その後方に配置された口金部１６に保持されており、該口金部１６がリフレクター１１の後端部に設けられた取付部１１ｂに取り付けられている。

尚、ヘッドランプ用光源１３は放電灯に限られることはなく、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）やハロゲンランプ等の他の種類の光源であってもよい。

灯室５には、その下端部に図示しない点灯装置が配置されている。点灯装置の駆動回路からヘッドランプ用光源１３に駆動電圧が印加されると発光部１５から光が出射される。発光部１５から出射された光は前方へ向かうか又はリフレクター１１の反射面１１ａで反射され、投影レンズ１０によって前方へ照明光として投影される。

第２の灯具ユニット８は、図４に示すように、配置ベース１７と該配置ベース１７にそれぞれ配置された第１の光源ユニット１８及び第２の光源ユニット１９と配置ベース１７を覆うように配置された取付ベース２０と該取付ベース２０に取り付けられた導光体２１とを有している。

配置ベース１７は上下方向を向く配置面部２２と該配置面部２２の外周部から下方へ突出された周面部２３とが一体に形成されて成る。配置面部２２にはそれぞれ上方に開口された配置用凹部２２ａ、２２ｂが形成され、配置用凹部２２ａは配置面部２２の後端寄りに位置され、配置用凹部２２ｂは配置面部２２の略中央部に位置されている。

第１の光源ユニット１８と第２の光源ユニット１９はそれぞれ配置ベース１７の配置用凹部２２ａ、２２ｂに配置されて取り付けられている。第１の光源ユニット１８は回路基板１８ａ上に第１の光源１８ｂが搭載されて成り、第２の光源ユニット１９は回路基板１９ａ上に第２の光源１９ｂが搭載されて成る。第１の光源ユニット１８と第２の光源ユニット１９はそれぞれ回路基板１８ａ、１９ａが配置用凹部２２ａ、２２ｂに挿入されて取り付けられている。

第１の光源１８ｂと第２の光源１９ｂとしては、例えば、それぞれ発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられている。

配置ベース１７の配置面部２２の上側には上下方向を向く遮光板２４が配置されている。遮光板２４には前後に離隔して透過孔２４ａ、２４ａが形成されている。遮光板２４は透過孔２４ａ、２４ａがそれぞれ第１の光源１８ｂと第２の光源１８ｂの真上に位置するように配置ベース１７の上側に配置されている。

取付ベース２０は上下方向を向く取付面部２５と該取付面部２５の外周部から略下方へ突出された袴部２６とが一体に形成されて成る。取付面部２５には大きな配置孔２５ａが形成されている。取付面部２５の配置孔２５ａには遮光板２４の後端部を除いた部分が配置されている。

導光体２１は取付ベース２０の取付面部２５に取り付けられている。導光体２１は略上下方向を向く略板状に形成され、取付ベース２０の配置孔２５ａを上方から覆うようにして取付面部２５に取り付けられている。

導光体２１には後端部と略中央部にそれぞれ下方へ凸の円錐状の突部が形成され、後端部に設けられた円錐状の突部における外面（下面）が第１の入射面２７として形成され、略中央部に設けられた円錐状の突部における外面（下面）が第２の入射面２８として形成されている。

導光体２１の第１の入射面２７の真上には前方へ行くに従って上方へ変位する傾斜面が形成され、この傾斜面が第１の反射面２９として形成されている。

導光体２１の第２の入射面２８の真上には下方へ凸の円錐状の凹部が形成され、該凹部を形成する面が第２の反射面３０として形成されている。

導光体２１の外周面のうち略前方から側方（外方）を向く連続した部分は第１の出射面３１として形成されている。第１の出射面３１はカバー３の内面に沿って位置されている。第１の出射面３１には連続する複数の所定のステップが形成されている。

導光体２１の上面には中央部を基準とした大きさが異なる環状の複数の段差面が形成され、該複数の段差面が第２の出射面３２、３２、３２として形成されている（図２乃至図４参照）。第２の出射面３２、３２、３２は前斜め上方を向くように形成され、表面にシボ加工が施され、又は、連続する複数の所定のステップが形成されている。第２の出射面３２、３２、３２は第１の出射面３１より上方の位置で上下方向において異なる位置に形成され、第１の出射面３１の奥側に位置されている。

第２の出射面３２、３２、３２は、図４に示すように、例えば、最も低い位置に存在する第２の出射面３２の下縁３２ａの高さが第１の出射面３１の上縁３１ａの高さに一致され、二番目の高さの位置に存在する第２の出射面３２の下縁３２ｂの高さが最も低い位置に存在する第２の出射面３２の上縁３２ｃの高さに一致され、最も高い位置に存在する第２の出射面３２の下縁３２ｄの高さが二番面の高さの位置に存在する第２の出射面３２の上縁３２ｅの高さに一致されている。

導光体２１の上面には最も高い位置に存在する第２の出射面３２の内側に遮蔽板３３が取り付けられている。

上記のように構成された第２の灯具ユニット８において、図５に示すように、第１の光源１８ｂから上方へ向けて光が出射されると、出射された光は第１の入射面２７から導光体２１に入射され第１の反射面２９で内面反射されて水平方向へ進行し第１の出射面３１から前方へ向けて出射される。

また、第２の光源１９ｂから上方へ向けて光が出射されると、出射された光は第２の入射面２８から導光体２１に入射され第２の反射面３０で内面反射されて水平方向へ進行し第２の出射面３２、３２、３２からそれぞれ出射される。第２の出射面３２、３２、３２からそれぞれ出射された光は拡散されて前方及び斜め上方へ向かう。このとき第２の光源１９ｂから出射された光は、略全ての光が第２の出射面３２、３２、３２に集光するように第２の反射面３０で反射されるため、第２の出射面３２、３２、３２からそれぞれ局所的に輝度の高い光が出射される。

歩行者等は第２の灯具ユニット８を正面側から目視したときには、第１の出射面３１から出射された前方へ向かう光と第２の出射面３２、３２、３２からそれぞれ出射された前方へ向かう光の双方の光を視認することができる。従って、第１の出射面３１と第２の出射面３２、３２、３２の双方により広い発光面積が確保され、歩行者等において視認性が高く、安全性の向上を図ることができる。

また、歩行者等が第２の灯具ユニット８を上方側から目視したときには、第２の出射面３２、３２、３２からそれぞれ斜め上方へ向かう局所的に輝度の高い光を視認することができる。従って、歩行者等において視認性が高く、安全性の向上を図ることができる。

さらに、第２の出射面３２、３２、３２が水平方向において離隔して形成されているため、第２の灯具ユニット８を奥行き感のある構造として認識することができる。

さらにまた、第２の灯具ユニット８に第１の反射面２９と第２の反射面３０を形成し導光体２１の内部で光を内面反射させて第１の出射面３１又は第２の出射面３２、３２、３２から出射するようにしている。従って、少ない光源によっても光を必要な位置に効率的に導くことが可能となり、光の利用効率の向上を図ることができる。

加えて、第１の光源１８ｂと第２の光源１９ｂから出射された光はそれぞれ第１の反射面２９と第２の反射面３０で反射され水平方向へ進行して第１の出射面３１と第２の出射面３２、３２、３２から出射される。従って、導光体２１の厚みを薄くすることが可能であり、導光体２１及びこれを備えた第２の灯具ユニット８の小型化を図ることができる。

尚、上記には、第２の出射面３２、３２、３２をそれぞれ環状に形成した例を示したが、第２の出射面３２、３２、３２の形状は環状に限られることはなく、例えば、環状の一部を為すような曲線状や円弧状に形成されていてもよい。

第２の出射面３２、３２、３２を環状又は環状の一部を為す形状に形成することにより、第２の光源１９ｂから出射された光を広範囲に亘って所望の方向へ出射することができ、光の利用効率の向上を図ることができる。

また、上記したように、第１の出射面３１がカバー３の内面に沿って位置するように導光体２１を形成することにより、第１の光源１８ｂから出射された光をカバー３の形状に沿って帯状に出射させることができ、歩行者等における視認性の一層の向上を図ることができる。

さらに、車輌用灯具１にあっては、第１の灯具ユニット７としてヘッドランプを設け、第２の灯具ユニット８としてクリアランスランプを設けており、このような組み合わせを行うことにより第１の灯具ユニット７と第２の灯具ユニット８の配光の妨げとならないように両者を配置することが可能となる。また、両者の組み合わせによって灯室５の空間利用率の向上をも図ることが可能である。

以下に、導光体の変形例について説明する（図６及び図７参照）。以下に示す、第１の変形例に係る導光体２１Ａと第２の変形例に係る導光体２１Ｂは、導光体２１と異なり何れも二つの部材が結合されて構成されているが、基本的な構成は導光体２１と同様である。従って、以下の説明においては導光体２１と異なる点のみ詳細に説明し、導光体２１と同様の部分については導光体２１に付した符号と同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

導光体２１Ａは第１の導光部材３４と第２の導光部材３５が上下方向において結合され、第１の導光部材３４が第２の導光部材３５の下側に位置されている（図６参照）。

第１の導光部材３４には第１の入射面２７と第２の入射面２８と第１の反射面２９と第１の出射面３１が形成されている。

第２の導光部材３５には第２の反射面３０と第２の出射面３２、３２、３２が形成されている。

導光体２１Ｂは第１の導光部材３６と第２の導光部材３７が上下方向において結合され、第１の導光部材３６が第２の導光部材３７の下側に位置されている（図７参照）。第１の導光部材３６は前後方向における長さが第２の導光部材３７の前後方向における長さの略半分とされ、第２の導光部材３７の前端側の部分に結合されている。

第１の導光部材３６には第１の入射面２７と第１の反射面２９と第１の出射面３１が形成されている。

第２の導光部材３７には第２の入射面２８と第２の反射面３０と第２の出射面３２、３２、３２が形成されている。

第１の入射面２７は第２の入射面２８の前方に位置されているため、これに対応して第１の光源１８ｂが第２の光源１９ｂの前方に位置されている。

上記のように、それぞれ二つの部材を結合して導光体２１Ａと導光体２１Ｂを構成することにより、二つの部材のそれぞれの厚みが導光体の全体を一体で形成する場合に比し薄くなり、その分、成形時間の短縮化を図ることができる。

また、導光体２１Ｂにあっては、第１の導光部材３６の前後方向における長さが第２の導光部材３７の前後方向における長さの略半分とされているため、第１の導光部材３６を少ない材料で形成することが可能であり、製造コストの低減を図ることができる。

尚、上記には、三つの第２の出射面３２を形成した例を示したが、第２の出射面３２の数は三つに限られることはなく、複数であれば任意である。

上記した発明を実施するための最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

図２乃至図７と共に本発明の最良の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の概略縦断面図である。 第１の灯具ユニットと第２の灯具ユニットを示す斜視図である。 第１の灯具ユニットと第２の灯具ユニットを示す正面図である。 第２の灯具ユニットを示す断面図である。 第２の灯具ユニットにおける光路を示す図である。 第１の変形例に係る導光体を示す断面図である。 第２の変形例に係る導光体を示す断面図である。

８…第２の灯具ユニット、２１…導光体、２７…第１の入射面、２８…第２の入射面、２９…第１の反射面、３０…第２の反射面、３１…第１の出射面、３２…第２の出射面、２１Ａ…導光板、３４…第１の導光部材、３５…第２の導光部材、２１Ｂ…導光板、３６…第１の導光部材、３７…第２の導光部材

Claims (5)

1. 光を所定の方向へ向けて出射する少なくとも一つの光源と、
   前記光源から出射された光が入射される少なくとも一つの入射面と該入射面から入射された光を水平方向へ出射する第１の出射面と前記入射面から入射された光をそれぞれ水平方向及び水平方向より上方側へ出射する複数の第２の出射面とを有する導光体とを備え、
   前記複数の第２の出射面は前記第１の出射面より上方の位置で上下方向において異なる位置に形成されると共に前記第１の出射面の奥側の位置で水平方向において離隔する位置に形成された
   ことを特徴とする灯具ユニット。
2. 前記光源として第１の光源と第２の光源を設け、
   前記導光体の入射面として前記第１の光源から出射された光が入射される第１の入射面と前記第２の光源から出射された光が入射される第２の入射面とを形成し、
   前記導光体に前記第１の入射面から入射された光を内面反射して前記第１の出射面に導く第１の反射面と前記第２の入射面から入射された光を内面反射してそれぞれ前記複数の第２の出射面に導く第２の反射面とを形成した
   ことを特徴とする請求項１に記載の灯具ユニット。
3. 前記第１の反射面を前記第２の反射面より前記奥側の位置に形成し、
   前記第１の光源から出射された光を前記第１の反射面で水平方向に反射させて前記第１の出射面に導き、
   前記第２の光源から出射された光を前記第２の反射面で水平方向に反射させてそれぞれ前記複数の第２の出射面に導くようにした
   ことを特徴とする請求項２に記載の灯具ユニット。
4. 前記複数の第２の出射面をそれぞれ前記第２の反射面を中心とした環状又は環状の一部を為す形状に形成した
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の灯具ユニット。
5. 前記導光体を前記第１の光源から出射された光を導く第１の導光部材と前記第２の光源から出射された光を導く第２の導光部材とによって構成し、
   前記第１の導光部材又は前記第２の導光部材に前記第２の入射面を形成し、
   前記第１の導光部材に前記第１の入射面と前記第１の反射面と前記第１の出射面を形成し、
   前記第２の導光部材に前記第２の反射面と前記複数の第２の出射面を形成した
   ことを特徴とする請求項２、請求項３又は請求項４に記載の灯具ユニット。

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