JP2012104326A5

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Publication number: JP2012104326A5
Application number: JP2010250899A
Authority: JP
Filing date: 2010-11-09
Publication date: 2013-11-28
Anticipated expiration: 2030-11-09

Description

車両用照明灯具

本発明は、発光ダイオードを含む半導体発光装置を光源とする車両用照明灯具に関する。

近年、半導体発光装置を光源とする車両用照明灯具のうち、レンズを用いて光源が発した光を屈折させて（反射面を用いることなく）所定の配光パターンを形成するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００９−９７８７号公報

しかしながら、上述のような従来の車両用照明灯具では、例えば下のような問題があった。すなわち、従来の車両用照明灯具では、図３のようにレンズの中心（またはその近傍）に光源の発光部の中心があるため、例えば図４のようにリムなど（エクステンションやハウジングである場合も含む）灯具の外形を形成するために必要な非透過性部材をレンズの外周の周囲に配置した場合に、その非透過性部材によって光が遮られてしまう（光束利用率が下がってしまう）という問題があった。

また、従来の車両用照明灯具では、上述のような位置に光源を配置するため、外部から光源が視認されるため、見栄えが優れないという問題があった。この問題は、半導体発光装置として広く用いられる疑似白色発光ダイオード（青色発光ダイオードの発光面に黄色蛍光体を設け、発光ダイオードからの青色光と蛍光体が励起されて生じる黄色光との混色で白色光を生成するもの）を使用した場合に、光源の不点灯時に蛍光体の黄色味が視認されてしまうため顕著であった。

以上より、本発明は、半導体発光装置を光源とする車両用照明灯具において光源の光束を効率よく利用することを、その解決しようとする課題とする。
また、本発明は、上記車両用照明灯具において、特に光源の不点灯時の見栄えを改善することを、解決しようとすることを、他の課題とする。

以上の課題に鑑み、本発明は以下の手段とした。
すなわち、本発明は、半導体発光装置からなる光源と、前記光源に対向し、前記光源が発した放射光を屈折させて所定の配光パターンを形成するレンズと、前記レンズの外周の周囲に設けた非透過性部材と、を備える車両用照明灯具であり、前記光源は、発光ダイオードであり、前記光源における発光部の中心を含むその近傍を通り前記光源正面に向かう前記光の放射方向に延伸する線を光源光学中心線としたとき、前記光源光学中心線が、前記レンズを通過するように配置されており、前記レンズは、前記光源に対向する側の内側表面及び前記内側表面と反対側の外側表面のいずれもが、前記光源側に向かって凹んだ凹曲面からなるとともに、前記光源から放射した光束を、前記光源光学中心線から照射方向に向かって略一方の側に広がる照射範囲の範囲に光を照射して所定距離離れた位置にある仮想スクリーンに所定配光パターンを形成するように形成されており、前記光源光学中心線が、当該レンズの正面視における外形両端からの距離的な中心線より外寄りに位置しており、前記車両用灯具の正面から視認したときに、前記レンズの中心位置から外れた位置に前記光源が視認されるとともに、前記非透過性部材が映りこみが視認可能とされている。

以上のように、本発明は、上述のような位置に光学中心を持つレンズを用いることにより、リムなど灯具の外形を形成するために必要な非透過性部材をレンズの外周の周囲に配置した場合に、そのリムなどによって光が遮られる（光束利用率が下がる）ことがない。
また、上述の構成より、本発明は、比較的外方より内部が視認しやすいレンズの中心位置に光源を配置しないため、外部からの光の屈折やリムのような外装部品の映り込みなどが生じやすく、その結果として光源が外部から視認されにくい。その結果として、本発明によれば、特に光源の不点灯時の見栄えを改善できる。
また、本発明は、前記光学中心が、当該レンズの外形端近傍にあってもよい。
このようにすれば、より外部から光源が視認されにくく更に光源の不点灯時の見栄えを改善できる。

以上のように、本発明によれば、半導体発光装置を光源とする車両用照明灯具において光源の光束を効率よく利用するという優れた効果を奏する。
また、本発明は、上記車両用照明灯具において、特に光源の不点灯時の見栄えを改善するという、他の効果を奏する。

本発明の一実施の形態に係る車両用照明灯具の正面図である。本実施形態に係る車両用照明灯具の横断面図である。本実施形態に係る車両用照明灯具の縦断面図である。本実施形態の応用例に係る車両用照明灯具の正面図である。本実施形態の応用例に係る車両用照明灯具の横断面図である。従来の車両用照明灯具の一例にかかる正面図である。

以下、本発明の一実施の形態に係る車両用照明灯具について説明する。
図１は、本実施の形態にかかる車両用照明灯具１の正面図である。
車両用照明灯具１は、例えば疑似白色発光ダイオードなどの半導体発光装置からなる光源２と、前記光源が発した光を屈折させて所定の配光パターンを形成するレンズ３とを備える。

図２は、本実施形態に係る車両用照明灯具の横（Ａ−Ａ）断面図、図３は、本実施形態に係る車両用照明灯具の縦（Ｂ−Ｂ）断面図である。

車両用照明灯具１において、レンズ３は、光源２における発光部の中心（中心を含むその近傍であってもよい）を通り光の放射方向に延伸する線Ｌ（レンズの光軸であり灯具の光軸）を光源光学中心線Ｌとすると、光源光学中心線Ｌが、レンズ３の正面視における外形両端からの距離的な中心線より外寄りに位置するように設置されている。

つまり、レンズ３は、この光源光学中心線Ｌから照射方向（車両に取り付けた場合には車両前方）に向かって略一方の側に広がる照射範囲Ｅの範囲に光を照射して所定距離離れた位置にある仮想スクリーンに所定配光パターンを形成するように、光源２からレンズ３への入射光とレンズ３から外部への出射光との関係が設定されている。

以上のように、車両用照明灯具１は、上述のような位置に光源光学中心線Ｌを持つレンズ３を用いることにより、リム４など灯具の外形を形成するために必要な非透過性部材をレンズ３の外周の周囲に配置した場合に、照射範囲Ｅがそのリム４などによって遮られる（光束利用率が下がる）ことがない。

車両用照明灯具１（特にフォグランプのような補助前照灯）において、その取り付け位置によってはバンパーなどの車両の外装部品（不図示）が灯具の照射方向側方寄りに存在することがあり、このような場合に本実施形態のような構成を取ることは有効である。

また、上述の構成を有する車両用照明灯具１は、図６のような、従来の車両用照明灯具と異なり比較的外方より内部が視認しやすいレンズ３の中心位置に光源を配置しないため、外部からの光の屈折やリム４のような外装部品の映り込みなどが生じやすく、その結果として光源２（の蛍光体）が外部から視認されにくい。その結果として、車両用照明灯具１によれば、特に光源の不点灯時の見栄えを改善できる。

また、車両用照明灯具１は、光源光学中心線Ｌが、当該レンズ３の外形端近傍にあってもよい。このようにすれば、より外部から光源２が視認されにくく更に光源の不点灯時の見栄えを改善できる。

以下に、上記構成の車両用照明灯具１を基本構成とする応用例について説明する。図４は、本実施形態の応用例に係る車両用照明灯具の正面図である。又は、図５は、本実施形態の応用例に係る車両用照明灯具の横（Ｃ−Ｃ）断面図である。

本応用例では、上記実施形態で説明した車両用照明灯具１の光源２とレンズ３とを二組備える。ここで、レンズ３は、横断面図において二組のレンズ３の外側表面（光源２が配置されていない側）で互いの外周が接する外周接続部５を構成するように配置されている。

このような応用例の車両用照明灯具では、一つの光源２とレンズ３との組み合わせによる照射範囲Ｅの偏りを互いに補完しつつリム４によって光が遮られることがないため、光束利用率を高めることができる。

１… 車両用照明灯具
２… 光源
３… レンズ
４… リム
５… 外周接続部

Claims

半導体発光装置からなる光源と、
前記光源に対向し、前記光源が発した放射光を屈折させて所定の配光パターンを形成するレンズと、
前記レンズの外周の周囲に設けた非透過性部材と、を備える車両用照明灯具であり、
前記光源は、発光ダイオードであり、前記光源における発光部の中心を含むその近傍を通り前記光源正面に向かう前記光の放射方向に延伸する線を光源光学中心線としたとき、前記光源光学中心線が、前記レンズを通過するように配置されており、
前記レンズは、前記光源に対向する側の内側表面及び前記内側表面と反対側の外側表面のいずれもが、前記光源側に向かって凹んだ凹曲面からなるとともに、
前記光源から放射した光束を、前記光源光学中心線から照射方向に向かって略一方の側に広がる照射範囲の範囲に光を照射して所定距離離れた位置にある仮想スクリーンに所定配光パターンを形成するように形成されており、
前記光源光学中心線が、当該レンズの正面視における外形両端からの距離的な中心線より外寄りに位置しており、
前記車両用灯具の正面から視認したときに、前記レンズの中心位置から外れた位置に前記光源が視認されるとともに、前記非透過性部材が映りこみが視認可能とされている、
ことを特徴とする車両用照明灯具。
前記光源と前記レンズとの組を二組備えており、
前記各組のレンズが、各レンズの外側表面において互いの外周が接する外周接続部を構成するように配置されており、
第１の組の光源の光源光学中心線は、前記外周接続部から離れた第１の組のレンズの外形端に位置し、
第２の組の光源の光源光学中心線は、前記外周接続部から離れた第２の組のレンズの外形端に位置し、
前記第１の組の前記照射範囲は、前記第１の組の光源から放射した光束を、第１の組の前記光源光学中心線から照射方向に向かって第２の組の側に広がる照射範囲であり、
前記第２の組の前記照射範囲は、前記第２の組の光源から放射した光束を、第２の組の前記光源光学中心線から照射方向に向かって第１の組の側に広がる照射範囲であり、
前記第１の組の照射範囲の偏りと、前記第２の組の照射範囲の偏りが互いに補完するものとされている、
ことを特徴とする、請求項１に記載の車両用照明灯具。