JP2012169170A

JP2012169170A - 車両用灯具

Info

Publication number: JP2012169170A
Application number: JP2011029781A
Authority: JP
Inventors: Susumu Kato; 将加藤; Toru Umeda; 徹梅田
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2011-02-15
Filing date: 2011-02-15
Publication date: 2012-09-06
Anticipated expiration: 2031-02-15
Also published as: JP5677122B2

Abstract

【課題】単一のＬＥＤで必要な照度と配光を得ることによってコストダウン、省電力、温度上昇の抑制等を図ることができる車両用灯具を提供すること。
【解決手段】ハウジングとその開口部を覆うアウタレンズによって画成される灯室内に、ＬＥＤ１０とリフレクタ１１及び導光レンズ９を含んで構成されたポジションランプユニット（ＬＥＤユニット）５を収容して成る車両用灯具において、前記導光レンズ９に、単一のＬＥＤ１０からの入射光を直線光に変換して該導光レンズ９のライトガイド部９Ｂ側と前記リフレクタ１１側へと分散させるレンズ部９Ａを形成し、リフレクタ１１側へと分散され出射した光を焦点Ｆに集光させて前記リフレクタ１１へ導くよう構成する。
【選択図】図５

Description

本発明は、ハウジングとその開口部を覆うアウタレンズによって画成される灯室内に、ＬＥＤとリフレクタ及び導光レンズを含んで構成されたＬＥＤユニットを収容して成る車両用灯具に関するものである。

例えば車両前端の左右に配置されるヘッドランプには、ハウジングとその開口部を覆うレンズによって画成される灯室内に、ハイビーム用（走行ビーム用）ランプユニットとロービーム用（すれ違いビーム用）ランプユニット、ターンランプユニット、ポジションランプユニット等を収容して成るコンビネーション型のものが使用されている。

斯かる車両用灯具においては、例えばポジションランプユニットを、光源としてＬＥＤを使用するＬＥＤユニットとして構成する場合、このＬＥＤユニットには、ＬＥＤとリフレクタ及び導光レンズを含んで構成したものが採用される場合がある。

ところで、特許文献１には、導光レンズ専用の光源が不要な車両用灯具が提案されている。具体的には、導光レンズに、直接入射した光源からの直射光が照射される個別反射発光部と、リフレクタによって反射した反射平行光が照射される反射発光部を設ける構成が開示されている。

特開２００９−０３２５６４号公報

例えば、ポジションランプユニット等のＬＥＤユニットを左右方向に細長い形状に構成した場合、その光源には複数のＬＥＤが必要であったため、コストアップや消費電力の増大、温度上昇等の問題が発生していた。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とする処は、単一のＬＥＤで必要な照度と配光を得ることによってコストダウン、省電力、温度上昇の抑制等を図ることができる車両用灯具を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ハウジングとその開口部を覆うアウタレンズによって画成される灯室内に、ＬＥＤとリフレクタ及び導光レンズを含んで構成されたＬＥＤユニットを収容して成る車両用灯具において、前記導光レンズに、単一のＬＥＤからの入射光を直線光に変換して該導光レンズのライトガイド部側と前記リフレクタ側へと分散させるレンズ部を形成し、リフレクタ側へと分散され出射した光を焦点に集光させて前記リフレクタへ導くよう構成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記導光レンズの前記レンズ部は、前記ＬＥＤからの出射光を前記ＬＥＤの光軸と平行な光に変換する入射部と、該ＬＥＤの光軸と平行な光を前記ライトガイド部側に反射させる反射面と該ＬＥＤの光軸と平行な光を前記リフレクタ側に反射させる反射面とで構成されるカット面と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、光源として単一のＬＥＤを使用しても、該ＬＥＤから導光レンズに入射する光を該導光レンズに形成されたレンズ部によって直線光に変換してライトガイド部側とリフレクタ側へと分散させ、リフレクタ側へと分散された光を焦点に集光させてリフレクタへ導き、該リフレクタによって所定の方向に反射させるようにしたため、単一のＬＥＤで必要な照度と配光を得ることができ、コストダウン、省電力、温度上昇の抑制等を図ることができる。

本発明に係る車両用灯具の正面図である。本発明に係る車両用灯具のポジションランプユニットの分解斜視図である。本発明に係る車両用灯具のポジションランプユニットの斜視図である。本発明に係る車両用灯具のポジションランプユニットの正面図である。図４のＡ−Ａ線断面図である。本発明に係る車両用灯具のポジションランプユニットの平面図である。図６のＢ−Ｂ線断面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る車両用灯具の一形態としてのヘッドランプの正面図であり、図示のヘッドランプ１は、不図示の車両前端部の左右に設けられるものであって、ハウジング２とその前面開口部を覆う不図示のアウタレンズによって画成される灯室内に、ハイビーム（走行ビーム）用ランプユニット３、ロービーム（すれ違いビーム）用ランプユニット４、ＬＥＤユニットであるポジションランプユニット５等を収容して構成されている。尚、図示のヘッドランプ１は、車両の右側端部に配されるものであるが、左右のヘッドランプ１は対称であって、その基本構成は同じであるため、以下、右側のヘッドランプ１についてのみ説明する。

前記ハイビーム用ランプユニット３とロービーム用ランプユニット４は、光源としてバルブ６，７をそれぞれ使用するものであって、これらは横方向に並設されている。

ＬＥＤユニットである前記ポジションランプユニット５は、ロービーム用ランプユニット４の下方に配されている。ここで、このポジションランプユニット５の構成の詳細を図２〜図７に基づいて以下に説明する。

図２はポジションランプユニットの分解斜視図、図３は同ポジションランプユニットの斜視図、図４は同ポジションランプユニットの正面図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図、図６は同ポジションランプユニットの平面図、図７は図６のＢ−Ｂ線断面図である。

ポジションランプユニット５は、ハウジング８と、幅方向に細長い導光レンズ９及び光源である１つのＬＥＤ１０を備えている。

上記ハウジング８は光不透過性の樹脂によって平面視円弧状に一体成形されており、その左右方向端部（図示例では右端部）には正面に向かって開口する袋状のリフレクタ１１が形成されている。このリフレクタ１１の内面は反射面を構成しており、この反射面には反射率を高めるために銀色塗装やアルミ蒸着等の反射処理が施されている。そして、ハウジング８のリフレクタ１１の横には切欠き状の開口部８ａが形成されており、この開口部８ａの前方（図２の手前側）には垂直に起立する段状のホルダ８ｂが一体に形成されている。

又、ハウジング８の開口部８ａに対してリフレクタ１１とは反対側の細長い部分は前記導光レンズ９を保持する部分であって、これには左右方向に細長い矩形の開口部８ｃが形成されている。

前記導光レンズ９は、アクリルやポリカーボネイト等の光透過性樹脂によって左右方向に細長い円弧状に一体成形されており、その長手方向一端部（図の右端部）にはレンズ部９Ａが一体に形成され、その他の部分はライトガイド部９Ｂを構成している。そして、図５に示すように、導光レンズ９のライトガイド部９Ｂの裏面にはウェーブ状のレンズカット９ａが施されている。

而して、導光レンズ９はハウジング８の正面に嵌め込まれて固定されるが、固定状態において該導光レンズ９のレンズ部９Ａは図５及び図６に示すようにハウジング８の前記開口部８ａに臨むとともに、ハウジング８に立設された前記ホルダ８ｂによって保持されている。ここで、導光レンズ９のレンズ部９Ａには凸レンズ９ｂとＶ字状のカット面９ｃが形成されており、図５〜図７に示すように、凸レンズ９ｂには光源である１つのＬＥＤ１０が対向配置されている。

上記ＬＥＤ１０は、ＬＥＤ基板１２に実装されており、ＬＥＤ基板１２は図２に示すネジ１３によってハウジング８に固定されている。

以上のように構成されたポジションランプユニット５において、光源である１つのＬＥＤ１０に電流が供給されてこれが起動されると、該ＬＥＤ１０が発光し、これから出射される光は図５に示すように導光レンズ９のレンズ部９Ａに形成された凸レンズ９ｂから入射してＬＥＤ１０の光軸ｘと平行な光に変換され、この光は導光レンズ９内でＶ字状のカット面９ｃの一方の反射面でライトガイド部９Ｂ側へ反射する光と、Ｖ字状のカット面９ｃの他方の反射面でリフレクタ１１側へ反射する光に分散させられる。そして、導光レンズ９のライトガイド部９Ｂへと分散された光は、ライトガイド部９Ｂ内を反射しながら進む過程で、該ライトガイド部９Ｂの背面に形成されたレンズカット９ａによって反射（拡散）されて導光レンズ９の前面への入射角を変えた光が導光レンズ９の前面から導光レンズ９外へと出射する。尚、ライトガイド部９Ｂの背面に形成されたレンズカット９ａはあくまで一例であり、レンズカット９ａの代わりにシボ加工、印刷、はドット加工等によって凹又は凸状の反射（拡散）部が形成されていても良い。

他方、導光レンズ９内でリフレクタ１１側へと分散された光は、図５に示すように導光レンズ９内で反射しながら導光レンズ９外へと出射して図示の焦点Ｆに集光し、広がりながらリフレクタ１１に向かい、該リフレクタ１１で反射して正面側へと進む。

以上のように、本実施の形態に係るポジションランプユニット５においては、光源として単一のＬＥＤ１０を使用しても、該ＬＥＤ１０から導光レンズ９に入射する光を該導光レンズ９に形成されたレンズ部９Ａの凸レンズ９ｂによってＬＥＤ１０の光軸ｘと平行な光にに変換して、レンズ部９ＡのＶ字状のカット面９ｃによってライトガイド部９Ｂ側へ反射する光とリフレクタ側へ反射する光とに分散させ、リフレクタ１１側へと分散された光を焦点Ｆに集光させてリフレクタ１１へ導き、該リフレクタ１１によって所定の方向に反射させるようにしたため、単一のＬＥＤ１０で必要な照度と配光を得ることができ、コストダウン、省電力、温度上昇の抑制等を図ることができるという効果が得られる。

尚、以上は本発明をヘッドランプに対して適用した形態について説明したが、本発明は、リヤコンビネーションランプ等の他の車両用灯具に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

１ヘッドランプ（車両用灯具）
２ハウジング
３ハイビーム用ランプユニット
４ロービーム用ランプユニット
５ポジションランプユニット（ＬＥＤユニット）
６，７バルブ
８ハウジング
８ａハウジングの開口部
８ｂハウジングのホルダ
８ｃハウジングの開口部
９導光レンズ
９Ａ導光レンズのレンズ部
９Ｂ導光レンズのライトガイド部
９ａ導光レンズのレンズカット
９ｂ導光レンズの凸レンズ
９ｃ導光レンズのカット面
１０ＬＥＤ
１１リフレクタ
１２ＬＥＤ基板
１３ネジ
Ｆ焦点

Claims

ハウジングとその開口部を覆うアウタレンズによって画成される灯室内に、ＬＥＤとリフレクタ及び導光レンズを含んで構成されたＬＥＤユニットを収容して成る車両用灯具において、
前記導光レンズに、単一のＬＥＤからの入射光を直線光に変換して該導光レンズのライトガイド部側と前記リフレクタ側へと分散させるレンズ部を形成し、リフレクタ側へと分散され出射した光を焦点に集光させて前記リフレクタへ導くよう構成したことを特徴とする車両用灯具。
前記導光レンズの前記レンズ部は、前記ＬＥＤからの出射光を前記ＬＥＤの光軸と平行な光に変換する入射部と、該ＬＥＤの光軸と平行な光を前記ライトガイド部側に反射させる反射面と該ＬＥＤの光軸と平行な光を前記リフレクタ側に反射させる反射面とで構成されるカット面と、を有することを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。