JP2012009356A - 車両用灯具 - Google Patents
車両用灯具 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012009356A JP2012009356A JP2010145610A JP2010145610A JP2012009356A JP 2012009356 A JP2012009356 A JP 2012009356A JP 2010145610 A JP2010145610 A JP 2010145610A JP 2010145610 A JP2010145610 A JP 2010145610A JP 2012009356 A JP2012009356 A JP 2012009356A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light source
- led light
- light guide
- led
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
【課題】LED光源に対する点光り感を防止(又は軽減)することを目的とする。
【解決手段】少なくとも1つの導光部を備える車両用灯具において、前記導光部は、三角形のN枚(但しNは3以上の整数)の導光板を組み合わせることで構成されたN角錐形状の導光レンズ体であって、その頂点に形成された前記N枚の導光板それぞれの入光面と、前記N枚の導光板それぞれの前記入光面とは反対側のN個の出射端面により構成されたN角環状出射端面と、前記N角環状出射端面から出射する光を配光制御するために前記N角環状出射端面に形成された配光制御用カットと、を含むN角錐導光レンズ体と、前記入光面からレンズ内部に入射し当該レンズ内部を導光されて前記N角環状出射端面から制御された光として出射する光を放射する第1LED光源と、を備えていることを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】少なくとも1つの導光部を備える車両用灯具において、前記導光部は、三角形のN枚(但しNは3以上の整数)の導光板を組み合わせることで構成されたN角錐形状の導光レンズ体であって、その頂点に形成された前記N枚の導光板それぞれの入光面と、前記N枚の導光板それぞれの前記入光面とは反対側のN個の出射端面により構成されたN角環状出射端面と、前記N角環状出射端面から出射する光を配光制御するために前記N角環状出射端面に形成された配光制御用カットと、を含むN角錐導光レンズ体と、前記入光面からレンズ内部に入射し当該レンズ内部を導光されて前記N角環状出射端面から制御された光として出射する光を放射する第1LED光源と、を備えていることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、車両用灯具に係り、特にLED光源に対する点光り感を防止(又は軽減)することが可能な車両用灯具に関する。
従来、LED光源を用いた車両用灯具の分野においては、図24(a)に示すように、LED光源210とこの前方に配置されたレンズ体220とを組み合わせた光学系230を、図24(b)に示すように、縦横に複数配置することで構成された車両用灯具200が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
しかしながら、上記構成の車両用灯具200においては、レンズ体220が凸レンズ221とその周囲から延びる導光部222とを含む構成であるため、外部から凸レンズ221を通してLED光源210が強く点光りしている印象(点光り感)を与えてしまう、という問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、LED光源に対する点光り感を防止(又は軽減)することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、少なくとも1つの導光部を備える車両用灯具において、前記導光部は、三角形のN枚(但しNは3以上の整数)の導光板を組み合わせることで構成されたN角錐形状の導光レンズ体であって、その頂点に形成された前記N枚の導光板それぞれの入光面と、前記N枚の導光板それぞれの前記入光面とは反対側のN個の出射端面により構成されたN角環状出射端面と、前記N角環状出射端面から出射する光を配光制御するために前記N角環状出射端面に形成された配光制御用カットと、を含むN角錐導光レンズ体と、前記入光面からレンズ内部に入射し当該レンズ内部を導光されて前記N角環状出射端面から制御された光として出射する光を放射する第1LED光源と、を備えていることを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、N角錐形状の導光レンズ体の作用により、第1LED光源から放射される光は導光レンズ体(すなわちN枚の導光板)内部を導光されてN角環状出射端面から出射し、当該N角環状出射端面をN角環状に発光させるため、第1LED光源の点光り感を防止(又は軽減)することが可能となる。また、請求項1に記載の発明によれば、N角環状出射端面がN角環状に発光する新規発光見栄えの車両用灯具を構成することが可能となる。
また、請求項1に記載の発明によれば、配光制御用カットの作用により、N角環状出射端面から出射する第1LED光源からの光は狙いの方向に制御されるため、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターンを形成することが可能となる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記導光板をその厚み方向に透過する光を放射する第2LED光源をさらに備えていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、導光板の作用により、導光板を透過する第2LED光源からの光は狙いの方向に制御されるため、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターンを形成することが可能となる。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記導光板のうち前記第2LED光源からの光が透過する領域には、配光制御用カットが形成されていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明によれば、配光制御用カットの作用により、導光板を透過する第2LED光源からの光は狙いの方向に制御されるため、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターンを形成することが可能となる。
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記第2LED光源の周囲には、前記第2LED光源から入射する光を反射する追加リフレクタが配置されており、前記追加リフレクタは、前記第2LED光源から入射する光の反射光が前記導光板をその厚み方向に透過して所定の方向を照射するように構成されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明によれば、追加リフレクタの作用により、導光板を透過する第2LED光源からの光は狙いの方向に制御されるため、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターンを形成することが可能となる。
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、少なくとも1つの主配光部をさらに備えており、前記主配光部は、第2LED光源と、前記第2LED光源から放射される光のうちその光軸に対して狭角方向に放射される光を拡散させて主配光パターンを形成するレンズ体と、を備えており、前記主配光部は、前記第2LED光源から放射される光のうちその光軸に対して広角方向に放射される光が前記導光板をその厚み方向に透過するように、前記導光部に隣接して配置されていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明によれば、導光板の作用により、導光板を透過する第2LED光源からの光(主配光パターンの形成に用いられない、光軸に対して広角方向に放射される光)は狙いの方向に制御されるため、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターンを形成することが可能となる。すなわち、請求項5に記載の発明によれば、第2LED光源から放射される光のうち主配光パターンの形成に用いられない光の有効利用が可能となる。
また、請求項5に記載の発明によれば、異なる構成の光学系(主配光部と導光部)を組み合わせた構成であるため、個々の光学系が全て同一構成である従来よりも、灯具全体としての見栄えが単調になるのを防止することが可能となる。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記レンズ体は、前記第2LED光源から放射される光のうちその光軸に対して狭角方向に放射される光を拡散させて主配光パターンを形成するN角形レンズ部(但しNは3以上の整数)と、前記N角形レンズ部と同心、相似形かつ前記N角形レンズ部よりも大サイズのN角形の各辺と前記N角形レンズ部の各辺との間の環状領域に形成されたN角形環状レンズ部と、を含むN角形レンズ体であり、前記第2LED光源の周囲には、その光軸を挟んで対向した状態で第1反射面と第2反射面とが配置されており、前記第1反射面は、その基端と先端との間に交互に配置された複数の第1個別反射面と複数の第2個別反射面とを含む全体として階段形状の反射面として構成され、かつ、前記第2LED光源からその光軸に対して広角方向に放射される光が入射するように、その基端から先端に向かうにつれ前記光軸から離れるように傾斜した姿勢で配置されており、前記第2反射面は、その基端から先端に向かうにつれ前記光軸から離れるように傾斜した姿勢で配置されていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明によれば、複数の第2個別反射面の作用により、第2LED光源の周囲に複数の発光点(第2LED光源の光源像)が配置される新規発光見栄えの車両用灯具を構成することが可能となる。
また、請求項6に記載の発明によれば、複数の第1個別反射面の傾斜角度を個別に調整することで、第2LED光源の周囲にサイズ・形状・位置がランダムな複数の発光点(第2LED光源の光源像)が配置される新規発光見栄えの車両用灯具を構成することが可能となる。
また、請求項6に記載の発明によれば、複数の第1個別反射面の作用により、第2LED光源の周囲に複数の発光点(第2LED光源の光源像)が分散配置される発光見栄え(すなわち、点光りではなく面発光に近い見栄え)となるため、複数の第1個別反射面が無い従来よりも第2LED光源に対する点光り感を緩和することが可能となる。
請求項7に記載の発明は、請求項5又は6に記載の発明において、前記導光板のうち前記第2LED光源からその光軸に対して広角方向に放射される光が透過する領域には、配光制御用カットが形成されていることを特徴とする。
請求項7に記載の発明によれば、配光制御用カットの作用により、導光板を透過する第2LED光源からの光(主配光パターンの形成に用いられない、光軸に対して広角方向に放射される光)は狙いの方向に制御されるため、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターンを形成することが可能となる。すなわち、請求項7に記載の発明によれば、第2LED光源から放射される光のうち主配光パターンの形成に用いられない光の有効利用が可能となる。
請求項8に記載の発明は、請求項6に記載の発明において、前記第1反射面の先端又はその近傍には、前記第2LED光源からその光軸に対して広角方向に放射される光を反射する追加リフレクタが配置されており、前記追加リフレクタは、前記第2LED光源からその光軸に対して広角方向に放射される光の反射光が前記導光板をその厚み方向に透過して所定の方向を照射するように構成されていることを特徴とする。
請求項8に記載の発明によれば、追加リフレクタの作用により、導光板を透過する第2LED光源からの光(主配光パターンの形成に用いられない、光軸に対して広角方向に放射される光)は狙いの方向に制御されるため、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターンを形成することが可能となる。すなわち、請求項8に記載の発明によれば、第2LED光源から放射される光のうち主配光パターンの形成に用いられない光の有効利用が可能となる。
本発明によれば、LED光源に対する点光り感を防止(又は軽減)することが可能となる。
以下、本発明の実施形態である車両用灯具について図面を参照しながら説明する。
本実施形態の車両用灯具100は、自動車等の車両のストップランプやテールランプ等に適用されるものであり、図1(a)〜(c)に示すように、ハウジング10とインナーレンズ20とを組み合わせることで構成された複数の主配光部A及び複数の導光部Bを備えている。なお、図4、図5、図10、図11に示すように、アウターレンズ30を備えていてもよい。
[主配光部A]
図2〜図5に示すように、主配光部Aは、第2LED光源11、第2LED光源11の前方に配置された逆三角形レンズ体21、第2LED光源11の周囲にその光軸AX1を挟んで対向させた状態で配置された第1反射面13及び第2反射面14等を備えている。
図2〜図5に示すように、主配光部Aは、第2LED光源11、第2LED光源11の前方に配置された逆三角形レンズ体21、第2LED光源11の周囲にその光軸AX1を挟んで対向させた状態で配置された第1反射面13及び第2反射面14等を備えている。
[第2LED光源11]
図3、図6に示すように、ハウジング10には、複数の第2LED光源11が上下左右に格子状に配置されている。第2LED光源11としては、例えば、複数の発光チップ(例えば、赤色、黄色、白色の他、青色等)であり、第2LED光源11から出る光を白色光とする場合には、青色の発光チップが実装された光源パッケージ上に当該青色の発光チップの発光波長で励起されて発光する蛍光体(例えば、黄色)が塗布又は固着されたLED光源を用いることが可能である。
図3、図6に示すように、ハウジング10には、複数の第2LED光源11が上下左右に格子状に配置されている。第2LED光源11としては、例えば、複数の発光チップ(例えば、赤色、黄色、白色の他、青色等)であり、第2LED光源11から出る光を白色光とする場合には、青色の発光チップが実装された光源パッケージ上に当該青色の発光チップの発光波長で励起されて発光する蛍光体(例えば、黄色)が塗布又は固着されたLED光源を用いることが可能である。
[逆三角形レンズ体21]
逆三角形レンズ体21は、正面視で逆三角形状のレンズ(図7(a)中の黒塗り範囲参照)であり、中央の逆三角形レンズ部21a(図7(b)中の黒塗り範囲参照)と、その外側の三角形環状レンズ部21b(図7(c)中の黒塗り範囲参照)と、逆三角形レンズ部21aと三角形環状レンズ部21bとをつなぐつなぎ面21c(図7(d)中の黒塗り範囲参照)と、を含んでいる。逆三角形レンズ体21は、インナーレンズ20に一体的に形成されている。なお、逆三角形レンズ部21aは、主配光パターンを形成するのに充分な光束を確保するために、三角形環状レンズ部21bよりもLED光源11寄りに配置されている(図4参照)。
逆三角形レンズ体21は、正面視で逆三角形状のレンズ(図7(a)中の黒塗り範囲参照)であり、中央の逆三角形レンズ部21a(図7(b)中の黒塗り範囲参照)と、その外側の三角形環状レンズ部21b(図7(c)中の黒塗り範囲参照)と、逆三角形レンズ部21aと三角形環状レンズ部21bとをつなぐつなぎ面21c(図7(d)中の黒塗り範囲参照)と、を含んでいる。逆三角形レンズ体21は、インナーレンズ20に一体的に形成されている。なお、逆三角形レンズ部21aは、主配光パターンを形成するのに充分な光束を確保するために、三角形環状レンズ部21bよりもLED光源11寄りに配置されている(図4参照)。
[逆三角形レンズ部21a]
逆三角形レンズ部21aは、第2LED光源11から放射された光のうちその光軸AX1に対して狭角方向に放射される光を拡散させてストップランプ用の(又はテールランプ用の)主配光パターンを形成する正面視で逆三角形状のレンズ部である(図7(b)参照)。逆三角形レンズ部21aは、インナーレンズ20がハウジング10に組み付けられた状態で、第2LED光源11の前方に配置される(図4参照)。
逆三角形レンズ部21aは、第2LED光源11から放射された光のうちその光軸AX1に対して狭角方向に放射される光を拡散させてストップランプ用の(又はテールランプ用の)主配光パターンを形成する正面視で逆三角形状のレンズ部である(図7(b)参照)。逆三角形レンズ部21aは、インナーレンズ20がハウジング10に組み付けられた状態で、第2LED光源11の前方に配置される(図4参照)。
逆三角形レンズ部21aは、第2LED光源11から入射する光を拡散しストップランプ用の(又はテールランプ用の)主配光パターンを形成するために、第2LED光源11側のレンズ面に補正用カットが施されており、その反対側のレンズ面に拡散用カットが施されている。これらのカットとしては例えば、フレネルカット、その他のカットを用いることが可能である。
図2に示すように、逆三角形レンズ部21aは、点光り緩和の観点からは、例えば、中心の三角形レンズ部21a1と、その周囲の三つの逆三角形レンズ部21a2〜21a4と、を含むレンズを用いるのが望ましい(図1(b)等参照)。
このようにすれば、中心の三角形レンズ部21a1及びその周囲の三つの逆三角形レンズ部21a2〜21a4それぞれに第2LED光源11の像11Aが分散配置された見栄え(すなわち、点光りではなく面発光に近い見栄え)となるため(図8参照)、第2LED光源11に対する点光り感を緩和することが可能となる。
第2LED光源11から放射された光のうちその光軸AX1に対して狭角方向に放射された光は、逆三角形レンズ部21aを透過し、ストップランプ用の(又はテールランプ用の)主配光パターン(図9参照)を形成する。これとともに、逆三角レンズ部21aが発光する。
[三角形環状レンズ部21b]
図2、図7(c)に示すように、三角形環状レンズ部21bは、逆三角形レンズ部21aと同心、相似形かつ逆三角形レンズ部21aよりも大サイズの三角形Tの各辺と三角形レンズ部21aの各辺との間の環状領域に形成された正面視で三角環状のレンズ部である。三角形環状レンズ部21bは、複数の第1個別反射面13aに写り込んだ複数の第2LED光源11の光源像及び第2反射面14に写り込んだ第2LED光源11の光源像が外部から視認されるように、いわゆる素通しのレンズとして構成されている。
図2、図7(c)に示すように、三角形環状レンズ部21bは、逆三角形レンズ部21aと同心、相似形かつ逆三角形レンズ部21aよりも大サイズの三角形Tの各辺と三角形レンズ部21aの各辺との間の環状領域に形成された正面視で三角環状のレンズ部である。三角形環状レンズ部21bは、複数の第1個別反射面13aに写り込んだ複数の第2LED光源11の光源像及び第2反射面14に写り込んだ第2LED光源11の光源像が外部から視認されるように、いわゆる素通しのレンズとして構成されている。
[第1反射面13]
図3に示すように、第2LED光源11の周囲には、3つの第1反射面13が周方向に等間隔で配置されている。
図3に示すように、第2LED光源11の周囲には、3つの第1反射面13が周方向に等間隔で配置されている。
第1反射面13は、その基端13cと先端13dとの間に交互に配置された複数の第1個別反射面13aと複数の第2個別反射面13bとを含む全体として階段形状の反射面として構成されている(図3参照)。第1反射面13は、第2LED光源11から放射された光のうちその光軸AX1に対して広角方向に放射される光が入射するように、その基端13cから先端13dに向かうにつれ光軸AX1から離れるように傾斜した姿勢で配置されている(図4、図5参照)。
第1個別反射面13aは、第2LED光源11の光源像11Bが写り込み(図8参照)、当該写り込んだ光源像11Bが三角形環状レンズ部21bを通して外部から視認されるように個別に角度調整されている。
第2個別反射面13bは、第2LED光源11から入射する光を、三角錐導光レンズ体22(又は三角環状発光部22e)に向けて反射するように個別に角度調整されている。この第2個別反射面13bの作用により、三角錐導光レンズ体22(又は三角環状発光部22e)をより明るく発光させることが可能となる。
[追加リフレクタ]
図25(a)、図28に示すように、第1反射面13の先端又はその近傍には、第2LED光源11からその光軸AX1に対して広角方向に放射される光Ray1を反射する追加リフレクタ13eが配置されていてもよい。追加リフレクタ13eは、第2LED光源11からその光軸AX1に対して広角方向に放射される光の反射光Ray1が導光板22cをその厚み方向に透過して所定の方向(図25(a)、図28中45°方向を例示)を照射するように構成されている。
図25(a)、図28に示すように、第1反射面13の先端又はその近傍には、第2LED光源11からその光軸AX1に対して広角方向に放射される光Ray1を反射する追加リフレクタ13eが配置されていてもよい。追加リフレクタ13eは、第2LED光源11からその光軸AX1に対して広角方向に放射される光の反射光Ray1が導光板22cをその厚み方向に透過して所定の方向(図25(a)、図28中45°方向を例示)を照射するように構成されている。
例えば、第1反射面13の先端に配置された第1個別反射面13a(又は第2個別反射面13b)の全体を追加リフレクタ13eで置き換えてもよいし、あるいは、第1反射面13の先端に配置された第1個別反射面13a(又は第2個別反射面13b)の一部に追加リフレクタ13eを配置してもよい。
この追加リフレクタ13eの作用により、導光板22cを透過する第2LED光源11からの光(主配光パターンの形成に用いられない、光軸AX1に対して広角方向に放射される光Ray1)は狙いの方向(図25(a)、図28中45°方向を例示)に制御されるため、追加リフレクタ13eを用いない場合(図26(a)、図27中「現状」の「測定値」欄参照)と比べ、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターン(例えば、欧州配光規格を満たすストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターン。図26(b)、図27中「REF追加」の「測定値」欄参照)を形成することが可能となる。すなわち、第2LED光源11から放射される光のうち主配光パターンの形成に用いられない光Ray1の有効利用が可能となる。
追加リフレクタ13eとしては、平面鏡、放物面鏡、楕円鏡その他形状の反射鏡を用いることが可能である。
例えば、追加リフレクタ13cは、車両用灯具100が照射する所望の角度に応じて、第2LED光源11側に向けて回転させたものとなっている。例えば、図25(a)、図28に示すように、第2LED光源11より照射された光Ray1を光軸AX1に対して45°方向に反射させるには、追加リフレクタ13eを第2LED光源11側に45°回転させればよい。これにより、三角錐導光レンズ体22より出射するものとなり、図26(b)、図27に示すように、左右45°方向に強い光を出すものとなり、欧州配光規格を満たす配光パターン(ストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターン)が形成されるものとなる。このように追加リフレクタ13eを第2LED光源11側に回転させる角度については、照射したい角度に応じた角度にすればよく、好ましくは30°〜80°の範囲で形成される。また、追加リフレクタ13eの表面形状については、車両用灯具100が照射したい角度と同様の角度だけ第2LED光源11側に回転させればよく、平面あるいは、放物面、楕円面形状やその他の形状であっても良い。
第1個別反射面13a、第2個別反射面13bとしては、例えば、ハウジング10に対してアルミ蒸着等の鏡面処理を施すことで形成される平面鏡、その他曲面形状の反射面を用いることが可能である。
[第2反射面14]
図3に示すように、第2LED光源11の周囲かつ各第1反射面13の間には、3つの第2反射面14が周方向に等間隔で配置されている。
図3に示すように、第2LED光源11の周囲かつ各第1反射面13の間には、3つの第2反射面14が周方向に等間隔で配置されている。
第2反射面14は、第2LED光源11の光源像が写り込む反射面であり、その基端14aから先端14bに向かうにつれ光軸AX1から離れるように傾斜した姿勢で配置されている(図4参照)。
第2反射面14は、第2LED光源11の光源像11Cが写り込み(図8参照)、当該写り込んだ光源像11Cが三角形環状レンズ部21bを通して外部から視認されるように角度調整されている。
本実施形態では、図8に示すように、第2LED光源11の周囲には3つの第1個別反射面13aを含む合計3つの第1反射面13及び3つの第2反射面14が配置されているため、第2LED光源11の周囲には合計12個の複数の発光点(第2LED光源11の光源像11B、11C)が分散配置される。
上記構成の主配光部Aによれば、三角形レンズ部21a及び三角形環状レンズ部21bから照射される光により、ストップランプやテールランプに適した主配光パターンP1(図9参照)を形成することが可能となる。
また、上記構成の主配光部Aによれば、複数の第1個別反射面13a及び第2反射面14の作用により、第1LED光源12の周囲に複数の発光点(第2LED光源11の光源像11B、11C。図8参照)が配置される新規発光見栄えの車両用灯具100を構成することが可能となる。
また、上記構成の主配光部Aによれば、複数の第1個別反射面13aの傾斜角度を個別に調整することで、第1LED光源12の周囲にサイズ・形状・位置がランダムな複数の発光点(第2LED光源11の光源像11B。図8参照)が配置される新規発光見栄えの車両用灯具100を構成することが可能となる。
また、上記構成の主配光部Aによれば、複数の第1個別反射面13a及び第2反射面14の作用により、第2LED光源11の周囲に複数の発光点(第2LED光源11の光源像11B、11C。図8参照)が分散配置される発光見栄え(すなわち、点光りではなく面発光に近い見栄え)となるため、複数の第1個別反射面13aが無い従来よりも第2LED光源11に対する点光り感を緩和することが可能となる。
また、上記構成の主配光部Aによれば、複数の第1個別反射面13aそれぞれの間には、単なるつなぎの面ではなく配光制御用の複数の第2個別反射面13bが配置されているため、当該第2個別反射面13bが配置されていない場合よりも、光利用効率を向上させることが可能となる。
[導光部B]
図2、図10、図11に示すように、導光部Bは、第1LED光源12、第1LED光源12の前方に配置された三角錐形状の三角錐導光レンズ体22等を備えている。
図2、図10、図11に示すように、導光部Bは、第1LED光源12、第1LED光源12の前方に配置された三角錐形状の三角錐導光レンズ体22等を備えている。
[第1LED光源12]
図3、図6に示すように、ハウジング10には、複数の第1LED光源12が上下左右に格子状に配置されている。第1LED光源12としては、例えば、複数の発光チップ(例えば、赤色、黄色、白色の他、青色等)であり、第2LED光源11から出る光を白色光とする場合には、青色の発光チップが実装された光源パッケージ上に当該青色の発光チップの発光波長で励起されて発光する蛍光体(例えば、黄色)が塗布又は固着されたLED光源を用いることが可能である。
図3、図6に示すように、ハウジング10には、複数の第1LED光源12が上下左右に格子状に配置されている。第1LED光源12としては、例えば、複数の発光チップ(例えば、赤色、黄色、白色の他、青色等)であり、第2LED光源11から出る光を白色光とする場合には、青色の発光チップが実装された光源パッケージ上に当該青色の発光チップの発光波長で励起されて発光する蛍光体(例えば、黄色)が塗布又は固着されたLED光源を用いることが可能である。
[三角錐導光レンズ体22]
図12に示すように、三角錐導光レンズ体22は、三角形の三枚の導光板22a〜22cを組み合わせることで構成された三角錐形状の導光レンズ体であって、その頂点に形成された各導光板22a〜22cそれぞれの入光面22dと、三枚の導光板22a〜22cそれぞれの入光面22dとは反対側の3つの出射端面22a1〜22c1(図2参照)により構成された三角環状発光部22eと、3つの出射端面22a1〜22c1から出射する光を配光制御するために3つの出射端面22a1〜22c1に形成された配光制御用カット22fと、を含んでいる。三角錐導光レンズ体22は、インナーレンズ20に一体的に形成されている。
図12に示すように、三角錐導光レンズ体22は、三角形の三枚の導光板22a〜22cを組み合わせることで構成された三角錐形状の導光レンズ体であって、その頂点に形成された各導光板22a〜22cそれぞれの入光面22dと、三枚の導光板22a〜22cそれぞれの入光面22dとは反対側の3つの出射端面22a1〜22c1(図2参照)により構成された三角環状発光部22eと、3つの出射端面22a1〜22c1から出射する光を配光制御するために3つの出射端面22a1〜22c1に形成された配光制御用カット22fと、を含んでいる。三角錐導光レンズ体22は、インナーレンズ20に一体的に形成されている。
入光面22dとしては、例えば、当該入光面22dから入射したLED光源12からの光を基準軸AX0に対して平行な光線に変換する球面形状の凹レンズ面を用いることが可能である。
配光制御用カット22fとしては、例えば、3つの出射端面22a1〜22c1から出射する光が主配光パターンP1に重畳される付加配光パターンP2(図13参照)を形成するように配光制御するカット(図14参照)であり、詳細にはカット21fの傾斜面及び高さを変えることにより光の屈折角度を可変させて狙い方向に配光制御させるカットを用いることが可能である。このようにすれば、より明るい主配光パターンP1を形成することが可能となる。
三角錐導光レンズ体22は、入光面22dが第1LED光源12の前方に配置され(図10参照)、かつ、三角環状発光部22eの一辺が三角形レンズ体21の一辺を縁取った状態で配置されている(図1(b)、図2等参照)。
第1LED光源12から放射された光のうちその光軸AX2に対して狭角方向に放射された光は、入光面22daから入射し各導光板22a〜22cの表面と裏面との間で全反射を繰り返して導光され、3つの出射端面22a1〜22c1から出射する。
これにより、3つの出射端面22a1〜22c1が発光する。すなわち、3つの出射端面22a1〜22c1は、三角環状発光部22eとして機能する。また、3つの出射端面22a1〜22c1から出射する光は、配光制御用カット22fの作用により配光制御され、主配光パターンP1に重畳される付加配光パターン(図13参照)を形成する。
図15は、主配光部Aにより形成された主配光パターンP1と導光部Bにより形成された付加配光パターンP2とを合成した合成配光パターンP0の例である。図16は、図15に示した合成配光パターンが、規格(ECE)が定めた各測定ポイントと各測定ポイントにおける実測光度(図16中括弧内が規格値)を表している。図16を参照すると、図15に示した合成配光パターンP0が、規格(ECE)が定めた各測定ポイントにおいて要求する光度を満たしていることが分かる。
なお、各導光板22a〜22cの表面(LED光源12側とは反対側の面)のうちLED光源12寄りの領域に、光軸AX2に対して約45°傾斜した傾斜面22g(カット面等)を配置するのが望ましい(図17(a)、図17(b)参照)。図17(a)は、導光板22cにのみ傾斜面22gを配置した例であり、図17bは、各導光板22a〜22cそれぞれに傾斜面22gを配置した例である。
このようにすれば、入光面22dから入射したLED光源12からの光は、傾斜面22gの作用により、三角錐形状の三角錐導光レンズ体22の頂点付近から外部に漏れることがほとんどなく各導光板22a〜22cへ導光されるため、傾斜面22gを設けない場合と比べ、第1LED光源12に対する点光り感を緩和することが可能となる。また、光利用効率を向上させることが可能となる。
以上説明したように、上記構成の導光部Bによれば、三角錐形状の導光レンズ体22の作用により、第1LED光源12から放射される光は導光レンズ体22(すなわち3枚の導光板22a〜22c)内部を導光されて三角環状出射端面22a1〜22c1から出射し、当該三角環状出射端面22a1〜22c1を三角環状に発光させるため、第1LED光源12の点光り感を防止(又は軽減)することが可能となる。また、上記構成の導光部Bによれば、三角環状出射端面22a1〜22c1が三角環状に発光する新規発光見栄えの車両用灯具100を構成することが可能となる。
また、上記構成の導光部Bによれば、配光制御用カット22fの作用により、三角環状出射端面22a1〜22c1から出射する第1LED光源12からの光は狙いの方向に制御されるため、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターンを形成することが可能となる。
[主配光部A、導光部Bの配置]
図1(a)は、インナーレンズ20を、複数の右斜めライン、左斜めライン及び水平ラインによって複数の逆三角形領域、及び三角形領域に区画し、個々の逆三角形領域に主配光部A(逆三角形レンズ体21)を形成し、個々の三角形領域に導光部B(三角環状発光部22e)を形成した例である。
図1(a)は、インナーレンズ20を、複数の右斜めライン、左斜めライン及び水平ラインによって複数の逆三角形領域、及び三角形領域に区画し、個々の逆三角形領域に主配光部A(逆三角形レンズ体21)を形成し、個々の三角形領域に導光部B(三角環状発光部22e)を形成した例である。
この配置によれば、三角環状発光部22eの一辺が三角形レンズ体21の一辺を縁取る新規発光見栄えの車両用灯具100を構成することが可能となる(図1(b)参照)。
また、複数の三角領域(又は複数の逆三角領域)に形成される複数の導光部Bそれぞれの三角環状発光部22eの作用により形成され、個々の主配光部A(逆三角形レンズ体21)を縁取る全体として複数の右斜め発光ライン、複数の左斜め発光ライン及び複数の水平発光ラインを含む新規発光見栄えの車両用灯具100を構成することが可能となる(図1(a)参照)。
また、異なる構成の光学系(複数の三角形レンズ体21、複数の三角環状発光部22e)を上下左右に交互に組み合わせた配置となるため(図1(b)参照)、個々の光学系が全て同一構成である従来よりも、灯具全体としての見栄えが単調になるのを防止することが可能となる。
図18は、図2に示す配置の主配光部A、導光部BのA−A断面図である。
図18に示すように、主配光部Aは、第2LED光源11から放射される光のうちその光軸AX1に対して広角方向に放射される光Ray1(及び第2反射面14で反射された光Ray2)が導光板22a〜22cをその厚み方向に透過するように、導光部Bに隣接して配置されている。
図18に示す配置によれば、導光板22cの作用により、導光板22cを透過する第2LED光源11からの光(主配光パターンの形成に用いられない、光軸AX1に対して広角方向に放射される光Ray1及び第2反射面14で反射された光Ray2)は狙いの方向(例えば左右30〜45°方向)に制御されるため、欧州配光規格を満たす配光パターン(ストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターン)を形成することが可能となる。すなわち、図18に示す配置によれば、第2LED光源11から放射される光のうち主配光パターンの形成に用いられない光Ray1、Ray2の有効利用が可能となる。
図19、図25(b)に示すように、導光板22a〜22cのうち第2LED光源11からその光軸AX1に対して広角方向に放射される光Ray1(及び第2反射面14で反射された光Ray2)が透過する領域(例えば、導光板22a〜22cの外側面)には、配光制御用カット22hが形成されていてもよい。配光制御用カット22hは、第2LED光源11からその光軸AX1に対して広角方向に放射される光の反射光Ray1が当該配光制御用カット22hを屈折透過して所定の方向(図19、図25(b)中45°方向を例示)を照射するように構成されている。
この配光制御用カット22hの作用により、例えば、導光板22cを透過する第2LED光源11からの光(主配光パターンの形成に用いられない、光軸AX1に対して広角方向に放射される光Ray1)は狙いの方向(例えば左右30〜45°方向。図25(b)中45°を例示)に制御されるため、配向制御用カット22hを用いない場合(図26(a)、図27中「現状」の「測定値」欄参照)と比べ、当該狙いの方向の光度が向上したストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターン(例えば、欧州配光規格を満たすストップランプやテールランプやターンランプ等に適した配光パターン。図26(c)、図27中「カット追加」の「測定値」欄参照)を形成することが可能となる。すなわち、第2LED光源11から放射される光のうち主配光パターンの形成に用いられない光Ray1の有効利用が可能となる。
図20に示すように、第2反射面14としては、第2LED光源11から入射する光を配光制御用カット22gに向けて反射する面、例えば、焦点が第2LED光源11近傍に設定された放物鏡を用いて、第2LED光源11から入射する光を配光制御用カット22gに集光させるのが望ましい。このようにすれば、より多くの光を狙いの方向(例えば左右方向)に制御することが可能となる。
次に変形例について説明する。
上記実施形態では、第1個別反射面13aは、第2LED光源11の光源像11Bが写り込み(図8参照)、当該写り込んだ光源像11Bが三角形環状レンズ部21bを通して外部から視認されるように個別に角度調整されているように説明したが、本発明はこれに限定されない。
例えば、第1個別反射面13aは、第2LED光源11から入射する光(第2LED光源11の光源像)を、光軸AX1を挟んで対向する第2反射面14に向けて反射するように個別に角度調整されていてもよい。
このようにすれば、第1個別反射面13a及び第2反射面14の作用により(すなわち二回反射により)、第2LED光源11の周囲に三角形環状レンズ部21b等を通して外部から視認することが可能な複数の発光点(複数の第1個別反射面13aで反射し第2反射面14に写り込んだ複数の第2LED光源11の光源像)が配置される新規発光見栄え(図示せず)の車両用灯具を構成することが可能となる。
また、上記実施形態では、第2反射面14は、第2LED光源11の光源像11Cが写り込み(図8参照)、当該写り込んだ光源像11Cが三角形環状レンズ部21bを通して外部から視認されるように角度調整されているように説明したが、本発明はこれに限定されない。
例えば、第2反射面14は、複数の第1個別反射面13aから入射する反射光(複数の第2LED光源11の光源像)が写り込み、当該写り込んだ複数の光源像が三角形環状レンズ部21bを通して外部から視認されるように角度調整されていてもよい。
このようにすれば、第2反射面14に写り込んだ第2LED光源11の複数の光源像が三角形環状レンズ部21bを通して外部から視認される新規な発光見栄えの車両用灯具100を構成することが可能となる。
また、上記実施形態では、図1(b)に示すように、三角形レンズ体21、三角形レンズ部21a、三角形環状レンズ部21b、三角形の3枚の導光板22a〜22cを組み合わせることで構成された三角錐導光レンズ体22(三角形環上発光部22eを含む)を用いて車両用灯具100を構成した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。
例えば、図21に示すように、四角形レンズ体21´、四角形レンズ部21a´、四角形環状レンズ部21b´、三角形の4枚の導光板を組み合わせることで構成された四角錐導光レンズ体22´(四角形環上発光部22e´を含む)を用いて車両用灯具100を構成することが可能である。
また、図22に示すように、六角形レンズ体21´、六角形レンズ部21a´、六角形環状レンズ部21b´、三角形の6枚の導光板を組み合わせることで構成された六角錐導光レンズ体22´(六角形環上発光部22e´を含む)を用いて車両用灯具100を構成することが可能である。
すなわち、本発明によれば、N角形レンズ体(但しNは3以上の整数)、N角形レンズ部a、N角形環状レンズ部、三角形のN枚の導光板を組み合わせることで構成されたN角錐導光レンズ体(N角形環上発光部を含む)を用いて車両用灯具100を構成することが可能である。
また、上記実施形態では、主配光部A、導光部Bをほぼ同一サイズに構成した例について説明したが(図1(b)、図21、図22参照)、本発明はこれに限定されない。例えば、図23に示すように、個々の主配光部A、導光部Bを異なるサイズで構成することも可能である。
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。
100…車両用灯具、10…ハウジング、11…第1LED光源、12…第2LED光源、13…第1反射面、13a…第1個別反射面、13b…第2個別反射面、14…第2反射面、20…インナーレンズ、21…逆三角形レンズ体、21a…逆三角形レンズ部、21b…三角形環状レンズ部、21c…つなぎ面、22…三角錐導光レンズ体、22a〜22c…導光板、22d…入光面、22e…三角環状発光部、22f…配光制御用カット、22h…配光制御用カット
Claims (8)
- 少なくとも1つの導光部を備える車両用灯具において、
前記導光部は、
三角形のN枚(但しNは3以上の整数)の導光板を組み合わせることで構成されたN角錐形状の導光レンズ体であって、その頂点に形成された前記N枚の導光板それぞれの入光面と、前記N枚の導光板それぞれの前記入光面とは反対側のN個の出射端面により構成されたN角環状出射端面と、前記N角環状出射端面から出射する光を配光制御するために前記N角環状出射端面に形成された配光制御用カットと、を含むN角錐導光レンズ体と、
前記入光面からレンズ内部に入射し当該レンズ内部を導光されて前記N角環状出射端面から制御された光として出射する光を放射する第1LED光源と、
を備えていることを特徴とする車両用灯具。 - 前記導光板をその厚み方向に透過する光を放射する第2LED光源をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
- 前記導光板のうち前記第2LED光源からの光が透過する領域には、配光制御用カットが形成されていることを特徴とする請求項2に記載の車両用灯具。
- 前記第2LED光源の周囲には、前記第2LED光源から入射する光を反射する追加リフレクタが配置されており、
前記追加リフレクタは、前記第2LED光源から入射する光の反射光が前記導光板をその厚み方向に透過して所定の方向を照射するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の車両用灯具。 - 少なくとも1つの主配光部をさらに備えており、
前記主配光部は、
第2LED光源と、
前記第2LED光源から放射される光のうちその光軸に対して狭角方向に放射される光を拡散させて主配光パターンを形成するレンズ体と、
を備えており、
前記主配光部は、前記第2LED光源から放射される光のうちその光軸に対して広角方向に放射される光が前記導光板をその厚み方向に透過するように、前記導光部に隣接して配置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。 - 前記レンズ体は、前記第2LED光源から放射される光のうちその光軸に対して狭角方向に放射される光を拡散させて主配光パターンを形成するN角形レンズ部(但しNは3以上の整数)と、前記N角形レンズ部と同心、相似形かつ前記N角形レンズ部よりも大サイズのN角形の各辺と前記N角形レンズ部の各辺との間の環状領域に形成されたN角形環状レンズ部と、を含むN角形レンズ体であり、
前記第2LED光源の周囲には、その光軸を挟んで対向した状態で第1反射面と第2反射面とが配置されており、
前記第1反射面は、その基端と先端との間に交互に配置された複数の第1個別反射面と複数の第2個別反射面とを含む全体として階段形状の反射面として構成され、かつ、前記第2LED光源からその光軸に対して広角方向に放射される光が入射するように、その基端から先端に向かうにつれ前記光軸から離れるように傾斜した姿勢で配置されており、
前記第2反射面は、その基端から先端に向かうにつれ前記光軸から離れるように傾斜した姿勢で配置されていることを特徴とする請求項5に記載の車両用灯具。 - 前記導光板のうち前記第2LED光源からその光軸に対して広角方向に放射される光が透過する領域には、配光制御用カットが形成されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の車両用灯具。
- 前記第1反射面の先端又はその近傍には、前記第2LED光源からその光軸に対して広角方向に放射される光を反射する追加リフレクタが配置されており、
前記追加リフレクタは、前記第2LED光源からその光軸に対して広角方向に放射される光の反射光が前記導光板をその厚み方向に透過して所定の方向を照射するように構成されていることを特徴とする請求項6に記載の車両用灯具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010145610A JP2012009356A (ja) | 2010-06-25 | 2010-06-25 | 車両用灯具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010145610A JP2012009356A (ja) | 2010-06-25 | 2010-06-25 | 車両用灯具 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012009356A true JP2012009356A (ja) | 2012-01-12 |
Family
ID=45539668
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010145610A Pending JP2012009356A (ja) | 2010-06-25 | 2010-06-25 | 車両用灯具 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012009356A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103398339A (zh) * | 2012-01-25 | 2013-11-20 | 齐扎拉光系统有限责任公司 | 用于车辆的照明装置 |
KR101340957B1 (ko) * | 2012-06-04 | 2013-12-13 | 현대모비스 주식회사 | 차량용 램프 |
KR101340956B1 (ko) * | 2012-06-04 | 2013-12-13 | 현대모비스 주식회사 | 차량용 램프 |
CN103453416A (zh) * | 2012-06-04 | 2013-12-18 | 现代摩比斯株式会社 | 车辆用灯 |
EP3187776A1 (en) * | 2015-12-28 | 2017-07-05 | Seat, S.A. | Lightning device for a vehicle light |
CN109520939A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-03-26 | 华域视觉科技(上海)有限公司 | 一种材料检测装置 |
CN111365693A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-07-03 | 福建中科芯源光电科技有限公司 | 一种消除多个cob光源与反光杯配光缺陷的灯具及其方法 |
-
2010
- 2010-06-25 JP JP2010145610A patent/JP2012009356A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103398339A (zh) * | 2012-01-25 | 2013-11-20 | 齐扎拉光系统有限责任公司 | 用于车辆的照明装置 |
CN103398339B (zh) * | 2012-01-25 | 2015-12-23 | 齐扎拉光系统有限责任公司 | 用于车辆的照明装置 |
KR101340957B1 (ko) * | 2012-06-04 | 2013-12-13 | 현대모비스 주식회사 | 차량용 램프 |
KR101340956B1 (ko) * | 2012-06-04 | 2013-12-13 | 현대모비스 주식회사 | 차량용 램프 |
CN103453416A (zh) * | 2012-06-04 | 2013-12-18 | 现代摩比斯株式会社 | 车辆用灯 |
US8801246B2 (en) | 2012-06-04 | 2014-08-12 | Hyundai Mobis Co., Ltd. | Vehicle lamp |
CN103453416B (zh) * | 2012-06-04 | 2017-07-28 | 现代摩比斯株式会社 | 车辆用灯 |
EP3187776A1 (en) * | 2015-12-28 | 2017-07-05 | Seat, S.A. | Lightning device for a vehicle light |
CN109520939A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-03-26 | 华域视觉科技(上海)有限公司 | 一种材料检测装置 |
CN109520939B (zh) * | 2019-01-03 | 2024-05-24 | 华域视觉科技(上海)有限公司 | 一种材料检测装置 |
CN111365693A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-07-03 | 福建中科芯源光电科技有限公司 | 一种消除多个cob光源与反光杯配光缺陷的灯具及其方法 |
CN111365693B (zh) * | 2020-03-19 | 2024-02-06 | 福建中科芯源光电科技有限公司 | 一种消除多个cob光源与反光杯配光缺陷的灯具及其方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4290601B2 (ja) | 車両用灯具ユニットおよび車両用灯具 | |
KR102432262B1 (ko) | 차량 조명 모듈 | |
JP5282578B2 (ja) | 灯具用光学レンズ及び車両用灯具 | |
JP2012009356A (ja) | 車両用灯具 | |
JP2016534513A (ja) | 均一な照明を生成する光学系 | |
JP2010251013A (ja) | 灯具 | |
JP2009224303A (ja) | 車両用照明灯具 | |
JP2005228502A (ja) | 車両用灯具ユニット | |
JP2010080306A (ja) | 車両前照灯用灯具ユニット | |
EP2809987B1 (en) | Optical system and lighting device comprised thereof | |
JP2009087596A (ja) | リフレクタ及び照明器具並びに照明モジュール | |
EP2518551B1 (en) | Mount for an illumination source | |
JP5368233B2 (ja) | 車両用灯具 | |
JP2014211983A (ja) | 車両用灯具の灯具ユニット | |
JP2016224366A (ja) | 光束制御部材、発光装置および照明装置 | |
JP5518607B2 (ja) | 車両用照明灯具 | |
JP5783940B2 (ja) | Ledランプ | |
JP5803051B2 (ja) | 灯具 | |
JP6383583B2 (ja) | 車両用照明装置 | |
JP5110387B2 (ja) | 車両用灯具、及び、多光源制御レンズ | |
JP5515846B2 (ja) | 車両用灯具 | |
JP2010211945A (ja) | 光学モジュール及び車両用信号灯具 | |
JP2007149382A (ja) | 車輌用灯具 | |
JP2001283616A (ja) | 車両用灯具 | |
JP2007287449A (ja) | 照明装置 |