JP2011216278A - 車両用灯具 - Google Patents

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Abstract

【課題】光源からの光を確実に導光体内に入射させることで、光源光の利用効率の向上を図ることができる車両用灯具を提供する。
【解決手段】板状部材４０の環状反射部４７は、ＬＥＤ光源１７側に形成された第１反射部４８と、ライトガイド２０側に形成され、第１反射部４８より大径で且つ緩斜面の第２反射部４９との２つの不連続面によって形成されている。ＬＥＤ光源１７の疑似光源Ｐから出射され、ライトガイド２０の入射部２１に直接入射できない出射角の大きい光α１は、ＬＥＤ光源１７のドーム部への反射を避けるように、第１反射部４８で反射してから入射部２１の中心軸２６寄りに入射する。また、光α１よりも出射角の小さい光α２は、第２反射部４９で反射してから入射部２１の外周側寄りに入射する。
【選択図】図６

Description

本発明は、自動車等の車両用灯具に関し、特にＬＥＤ光源の光を近傍に配置した導光体に入射させ、該導光体から照射方向に向けて出射させる車両用灯具に関する。
従来、ランプボディと前面カバーで画成された灯室内に、前面カバーに沿って配置された柱状の導光体と、該導光体の近傍に配置されたＬＥＤ光源とにより所定配光を形成する車両用灯具が知られている（例えば、特許文献１）。
通常、導光体は、前面カバーと共に車体形状に沿って車体中央側から側方又は上方へ行くに従ってスラントして配置されており、後面側に拡散ステップを有する反射面を備えている。そして、ＬＥＤ光源からの入射光を拡散ステップで反射させて、前面側の出射面から照射方向に出射させている。
特開２００２−３６７４０４号公報
しかし、上記従来の車両用灯具においては、ＬＥＤ光源から出射される出射光の内、出射角の大きい光を導光体内に入射させることができず、ＬＥＤ光源の利用効率を高めることが難しかった。
本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、光源からの光を確実に導光体内に入射させることで、光源光の利用効率の向上を図ることができる車両用灯具を提供することにある。
本発明に係る上記目的は、ランプボディと前面カバーとで形成される灯室内に、光源と、該光源近傍の端部に入射部を有し、該入射部を介して入った前記光源からの入射光を導光させ、前面側の出射部から照射する柱状導光体と、該入射部の前記光源側の近傍に配置され、該光源から前記入射部に直接入射できない出射角の大きい光を前記入射部へ向けて反射させる環状反射部と、を備え、該環状反射部の中心軸上に前記光源が配置されることを特徴とする車両用灯具により達成される。
上記構成の車両用灯具によれば、入射部の光源側の近傍に配置され、光源から入射部に直接入射できない出射角の大きい光を入射部へ向けて反射させる環状反射部を備えているので、光源からの出射角の大きい光を環状反射部で反射させて、入射部から導光体内に入射させることができる。これにより、光源光の利用効率の向上を図ることができる。
また、上記構成の車両用灯具において、前記環状反射部は、板状部材に形成した貫通孔の周面に形成され、該板状部材の前記柱状導光体側の前記貫通孔周辺に、前記柱状導光体を固定する複数の取付リブが該環状反射部の中心軸に沿って一体形成されていることが望ましい。
このような構成の車両用灯具によれば、環状反射部を有する板状部材の所定位置に柱状導光体が位置決めされるので、柱状導光体の入射部の位置決め精度の向上を図ることができる。
また、上記構成の車両用灯具において、前記環状反射部は、円柱曲面または前記光源側から前記柱状導光体側に向けて拡径する略円錐台状空間を形成する斜面を含み、前記柱状導光体は、前記光源が配置された位置から見た前記入射部の正面視形状が円形であり、その外径が前記入射部から延出方向に向って徐々に減少するように形成されていることが望ましい。
このような構成の車両用灯具によれば、導光体端部の入射部の外径を大きく取ることができるので、導光体の入射面積を大きく取ることができ、光源光の利用効率を一層向上させることができる。
また、上記構成の車両用灯具において、前記光源および前記環状反射部は、前記ランプボディに取り付けられた放熱部材に固定されることが望ましい。
このような構成の車両用灯具によれば、光源近傍に配置される放熱部材に光源および環状反射部が固定されるので、光源の位置決め精度の向上を図ることができる。
本発明に係る車両用灯具によれば、光源から入射部に直接入射できない出射角の大きい光を入射部へ向けて反射させる環状反射部を備えているので、光源からの出射角の大きい光を環状反射部で反射させて、入射部から導光体内に入射させることができる。これにより、光源光の利用効率の向上を図ることができる。
本発明に係る一実施形態を示す車両用灯具の正面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１の要部の分解斜視図である。 図３の板状部材を放熱部材に固定した状態を示す斜視図である。 図４の柱状導光体の固定状態を示すＢ−Ｂ線断面図である。 図５の要部拡大図である。
以下、本発明に係る車両用灯具の一実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態である車両用灯具１０は、車両前方側が開口された形状で車体側に固定される樹脂製のランプボディ１１と、ランプボディ１１の開口部に取り付けられた無色透明の前面カバー１２とを備えているヘッドランプの標識灯に適用したものである。
車両用灯具１０は、ランプボディ１１と前面カバー１２とで画成された灯室内に、中心部にヘッドランプ用に配置されたバルブ１４を備えている。前面カバー１２は、車体中央側の前方から車体側方側の後方に向かってスラントして配置されており、この前面カバー１２に沿って湾曲した円柱状の導光体であるライトガイド２０が配置されている。また、ライトガイド２０の後面側の近傍には、ライトガイド２０と所定間隔を保つように湾曲した反射部材３０が配置されている。
ライトガイド２０の両端近傍には、放熱部材（ヒートシンク）１６が取り付けられており、この放熱部材１６の側面部にＬＥＤ光源１７，１８とライトガイド２０の端部が後述する板状部材４０を介して固定されている。このＬＥＤ光源１７とライトガイド２０により、例えばポジションランプ配光を形成している。また、ランプボディ１１の開口部周辺には、エクステンション１９が配置されている。
図３に示すように、放熱部材１６は、アルミダイカスト製であり、上部に放熱用の複数の放熱フィン３２，３３を備え、中央側部には一対の取付片３７，３７間に形成されたＬＥＤ光源１７を取り付ける取付凹部３６を備えている。また、ＬＥＤ光源１７は矩形状の固定用基板１５に装着されている。この固定用基板１５は、コ字状の板バネＳによって取付凹部３６側に付勢される。この板バネＳは、ＬＥＤ光源１７を固定用基板１５を介して取付凹部３６に圧着させる押さえ用突起Ｓ１を備えている。
板状部材４０は、正面視で円形の貫通孔４３を中央に有する平板部４１と、取付孔４４を有する取付部４２とからなる断面コ字状の取付部品である。この板状部材４０は、貫通孔４３の周縁に該貫通孔４３の中心軸５０を中心に十字状に配置され、ライトガイド２０の先端部を挟持する４つの取付リブ４５と、隣接する取付リブ４５，４５間に各々配置された４つのボス４６とが突設されている。
組み立ては、放熱部材１６の取付凹部３６に固定用基板１５を装着して、その上から板バネＳで付勢する。そして、その上から取付孔４４が放熱部材１６側のネジ孔３５に合うように板状部材４０を取付凹部３６部分に装着して、ネジ３４で締め付けることで放熱部材１６に固定される（図４参照）。
図５に示すように、ライトガイド２０は、ＬＥＤ光源１７の光が入射する平面状の入射部２１と、大径の先端部２２と、小径の導光部２４と、先端部２２から導光部２４に向かって徐々に小径化する先細状のテーパ部２３とから構成されている。この導光部２４の延出軸を通る後面側には、ＬＥＤ光源１７の光を車両前方へ内面反射させる三角状の拡散ステップ２５が導光部２４に沿って帯状に形成されている。
板状部材４０の貫通孔４３の内周面４７は、円柱曲面またはＬＥＤ光源１７側からライトガイド２０側に向けて拡径する略円錐台状空間を形成する斜面である。この内周面４７上に、例えば、アルミニウム蒸着面を形成することで、環状の反射部とすることができる。
ライトガイド２０の先端部２２は、貫通孔４３の周縁近傍に十字状に配置された取付リブ４５，４５間に挿入することで、環状反射部４７の中心軸５０を中心に配置された４つの取付リブ４５の内周縁部分によって先端部２２の４箇所が挟持される。このとき、ライトガイド２０の入射部２１が取付リブ４５，４５間に突設されたボス４６に当接する。これにより、ＬＥＤ光源１７の光軸Ａｘは、入射部２１の中心軸２６と一致するとともに、環状反射部４７の中心軸５０と一致するように位置決めされる。なお、環状反射部４７の中心軸５０上にＬＥＤ光源１７が配置されれば良く、必ずしもＬＥＤ光源１７の光軸Ａｘおよび入射部２１の中心軸２６が環状反射部４７の中心軸５０と一致する必要はない。
図６に示すように、板状部材４０の貫通孔４３の内周面である環状反射部４７は、ＬＥＤ光源１７側に形成された円錐台面の形状を成す第１反射部４８と、ライトガイド２０側に形成され、第１反射部４８より大径で且つ頂角の小さい円錐台面の形状を成す第２反射部４９との２つの不連続面によって形成されている。なお、この環状反射部４７は、必ずしも不連続面である必要はなく、単純な円柱曲面や、ＬＥＤ光源から遠ざかるに従って拡径する曲面とすることも可能である。
ＬＥＤ光源１７の疑似光源Ｐから出射され、ライトガイド２０の入射部２１に直接入射できない出射角の大きい光α１は、ＬＥＤ光源１７のドーム部への反射を避けるように、第１反射部４８で反射してから入射部２１の中心軸２６寄りに入射する。また、同様に直接入射部２１に入射できなく且つ光α１よりも出射角の小さい光α２は、第２反射部４９で反射してから入射部２１の外周側寄りに入射する。また、光α２よりもさらに出射角の小さい光α３は、入射部２１に直接入射してから内面反射して延出方向に導光されて行く。
このように、ライトガイド２０に入射できなかった出射角の大きい光を確実に入射部２１に入射させることができるとともに、環状反射部４７のＬＥＤ光源１７側に第２反射部４９よりも頂角が大きい円錐台面の第１反射部４８を設けることで、光α１が第１反射部４８で反射した後、ＬＥＤ光源１７のドーム部へ入射するのを防ぎ、ＬＥＤ光源１７の光利用効率を高めている。
上述した本実施形態の車両用灯具１０によれば、入射部２１のＬＥＤ光源１７側の近傍に配置され、ＬＥＤ光源１７から入射部２１に直接入射できない出射角の大きい光α１，α２を入射部２１へ向けて反射させる環状反射部４７を備えている。これにより、ＬＥＤ光源１７からの出射角の大きい光α１，α２を環状反射部４７で反射させて、入射部２１からライトガイド２０内に入射させることができるので、ＬＥＤ光源１７の光の利用効率の向上を図ることができる。
また、板状部材４０のライトガイド２０側の貫通孔４３周辺に、ライトガイド２０を固定する複数の取付リブ４５が環状反射部４７の中心軸５０に沿って一体形成されている。 これにより、環状反射部４７を有する板状部材４０の所定位置にライトガイド２０を位置決めできるので、ライトガイド２０の入射部２１の位置決め精度の向上を図ることができる。
また、環状反射部４７は、ＬＥＤ光源１７側からライトガイド２０側に向けて拡径する略円錐台状空間を形成する斜面を含んでいる。また、ライトガイド２０は、ＬＥＤ光源１７が配置された位置から見た入射部２１の正面視形状が円形であり、その外径が入射部２１から延出方向に向って徐々に減少するように形成されている。これにより、ライトガイド２０端部の入射部２１の外径を大きく取ることができ、ライトガイド２０の入射面積を大きく取ることができるので、ＬＥＤ光源１７の光の利用効率を一層向上させることができる。
また、ＬＥＤ光源１７および環状反射部４７は、ランプボディ１１に取り付けられた放熱部材１６に固定されるので、ＬＥＤ光源１７の位置決め精度の向上を図ることができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
１０…車両用灯具
１２…前面カバー
１６…放熱部材
１７…ＬＥＤ光源
２０…ライトガイド（柱状導光体）
２１…入射部
４０…板状部材
４３…貫通孔
４５…取付リブ
４７…環状反射部
４８…第１反射部
４９…第２反射部
５０…環状反射部の中心軸

Claims (4)

  1. ランプボディと前面カバーとで形成される灯室内に、光源と、
    該光源近傍の端部に入射部を有し、該入射部を介して入った前記光源からの入射光を導光させ、前面側の出射部から照射する柱状導光体と、
    該入射部の前記光源側の近傍に配置され、該光源から前記入射部に直接入射できない出射角の大きい光を前記入射部へ向けて反射させる環状反射部と、を備え、
    該環状反射部の中心軸上に前記光源が配置されることを特徴とする車両用灯具。
  2. 前記環状反射部は、板状部材に形成した貫通孔の周面に形成され、
    該板状部材の前記柱状導光体側の前記貫通孔周辺に、前記柱状導光体を固定する複数の取付リブが該環状反射部の中心軸に沿って一体形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
  3. 前記環状反射部は、円柱曲面または前記光源側から前記柱状導光体側に向けて拡径する略円錐台状空間を形成する斜面を含み、
    前記柱状導光体は、前記光源が配置された位置から見た前記入射部の正面視形状が円形であり、その外径が前記入射部から延出方向に向って徐々に減少するように形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯具。
  4. 前記光源および前記環状反射部は、前記ランプボディに取り付けられた放熱部材に固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用灯具。

JP2010082499A 2010-03-31 2010-03-31 車両用灯具 Pending JP2011216278A (ja)

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