JP2012209212A

JP2012209212A - 車両用灯具

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Publication number: JP2012209212A
Application number: JP2011075652A
Authority: JP
Inventors: Koichi Masuyama; 耕一増山
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2012-10-25
Anticipated expiration: 2031-03-30
Also published as: JP5708991B2

Abstract

【課題】従来の車両用信号灯具と比べ、薄型かつ小型の車両用灯具を提供する。
【解決手段】入光面としての端面、その反対側の先端部、光出射面としての表面、その反対側の裏面、両側面を含み、かつ、前記入光面から前記先端部に向かうにつれ前記光出射面と前記裏面との間の厚みが薄くなる楔形状の導光レンズと、前記入光面に対向して配置され、前記入光面から前記導光レンズ内に入光し前記光出射面から出射する光を放射するＬＥＤ光源と、前記導光レンズの裏面側に配置された反射面と、を備えており、前記導光レンズの両側面はそれぞれ、前記入光面から前記導光レンズ内に入光し前記両側面に入射した光を前記導光レンズの幅方向に集光する光として反射する形状とされていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用灯具に係り、特にＬＥＤ光源と導光レンズとを組み合わせた車両用灯具に関する。

従来、車両用灯具の分野においては、図２６に示すように、複数のＬＥＤ光源３１０、反射面３２０等を含む車両用信号灯具３００が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００７−１４９３８２号公報

しかしながら、上記構成の特許文献１に記載の車両用信号灯具３００においては、反射面３２０は、略回転放物面の反射面であり、求められる配光パターンとの関係で、ある程度の奥行き寸法Ｗ及び高さ寸法Ｈ（図２６参照）が必要であるため、車両用信号灯具３００の薄型化、小型化が困難である、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、従来の車両用信号灯具と比べ、薄型かつ小型の車両用灯具を提供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、入光面としての端面、その反対側の先端部、光出射面としての表面、その反対側の裏面、両側面を含み、かつ、前記入光面から前記先端部に向かうにつれ前記光出射面と前記裏面との間の厚みが薄くなる楔形状の導光レンズと、前記入光面に対向して配置され、前記入光面から前記導光レンズ内に入光し前記光出射面から出射する光を放射するＬＥＤ光源と、前記導光レンズの裏面側に配置された反射面と、を備えており、前記導光レンズの両側面はそれぞれ、前記入光面から前記導光レンズ内に入光し前記両側面に入射した光を前記導光レンズの幅方向に集光する光として反射する形状とされ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、入光面から先端部に向かうにつれ光出射面と裏面との間の厚みが薄くなる楔形状の導光レンズの作用により、従来の車両用信号灯具と比べ、薄型かつ小型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、導光レンズの両側面の作用により、仮想鉛直スクリーン上に法規が求める上下幅（又は左右幅）の配光パターンを形成することが可能な車両用灯具を構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、前記導光レンズは、前記導光レンズ内に入光し前記導光レンズの光出射面から出射する前記ＬＥＤ光源からの光が仮想鉛直スクリーン上に法規が求める配光パターンを形成するように、灯具光軸に対し左右方向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２に記載の発明によれば、導光レンズの両側面の作用により、仮想鉛直スクリーン上に法規が求める上下幅の配光パターンを形成することが可能な車両用灯具を構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１又は２に記載の発明において、前記導光レンズの両側面はそれぞれ、前記光出射面側から見た前記導光レンズの外形が、放物線、楕円弧、台形又はこれらに近い形状であることを特徴とする。

請求項３は、導光レンズの両側面の例示である。請求項３に記載の発明によれば、導光レンズの両側面の作用により、仮想鉛直スクリーン上に法規が求める上下幅の配光パターンを形成することが可能な車両用灯具を構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１から３のいずれかに記載の発明において、複数の灯具ユニット間の隙間を覆う装飾部材としてのエクステンションをさらに備えており、前記導光レンズは、前記エクステンションに装着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、入光面から先端部に向かうにつれ光出射面と裏面との間の厚みが薄くなる楔形状の導光レンズがエクステンションに装着された新規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４に記載の発明によれば、導光レンズをエクステンションの造形面（例えば、段差部）に装着することで、当該造形面（例えば、段差部）が車両用信号灯具として機能する新規見栄えの車両用灯具を構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４に記載の発明において、前記エクステンションには、導光レンズ装着用凹部が形成されており、前記導光レンズは、前記導光レンズ装着用凹部に挿入された状態で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、導光レンズ装着用凹部の作用により、導光レンズ装着時の位置決め等の作業を容易に行うことが可能となる。

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれかに記載の発明において、前記反射面は、前記エクステンションのうち前記導光レンズ裏面が対向する領域に施された反射膜であることを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、高反射率シート等の別部材が不要となる。

請求項７に記載の発明は、請求項４から６のいずれかに記載の発明において、前記エクステンションは湾曲面を含んでおり、前記導光レンズは前記湾曲面に沿って湾曲し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、湾曲した導光レンズの作用により光出射面から出射する光が左右方向に拡散することで、左右方向に広がった配光パターンを形成することが可能となる。

また、請求項７に記載の発明によれば、導光レンズをエクステンションの湾曲面（例えば、エクステンションの段差部）に沿って湾曲させて当該湾曲面に装着することで、新規見栄えの車両用灯具を構成することが可能となる。

請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれかに記載の発明において、前記導光レンズの光出射面のうち前記入光面側がコーナーＲを介して凸に湾曲し、かつ、前記導光レンズの裏面のうち前記入光面側が凹に湾曲し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、導光レンズの入光面側が裏面側に折れ曲がる形となるため、ＬＥＤ光源が実装された基板を、導光レンズの光出射面より内側に配置することが可能となる。これにより、ＬＥＤ光源が実装された基板が導光レンズの光出射面より外側に突出するのを防止することが可能となる。

請求項９に記載の発明は、請求項２から８のいずれかに記載の発明において、前記光出射面及び／又は前記裏面には、前記光出射面から出射する光を左右方向に拡散させるための上下方向に延びた凹凸が形成されていることを特徴とする。

請求項９に記載の発明によれば、光出射面及び／又は裏面に形成された上下方向に延びる凹凸の作用により光出射面から出射する光が左右方向に拡散することで、左右方向に広がった配光パターンを形成することが可能となる。

請求項１０に記載の発明は、請求項２から９のいずれかに記載の発明において、前記反射面には、前記光出射面から出射する光を左右方向に拡散させるための上下方向に延びた凹凸が形成されていることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明によれば、反射面に形成された上下方向に延びる凹凸の作用により光出射面から出射する光が左右方向に拡散することで、左右方向に広がった配光パターンを形成することが可能となる。

本発明によれば、車両用信号灯具と比べ、薄型かつ小型の車両用灯具を提供することが可能となる。

車両前部の左側に配置された装飾部材であるエクステンション２００及び当該エクステンション２００に装着された車両用灯具１００の斜視図である。（ａ）は車両用灯具１００の斜視図、図２（ｂ）は平面図、図２（ｃ）は側面図、図２（ｄ）は正面図である。車両用灯具１００の横断面図（光路図含む）である。入光面３３から導光レンズ３０内に入射したＬＥＤ光源１０からの光の光路図（平面視）である。（ａ）入光面３３から導光レンズ３０内に入射したＬＥＤ光源１０からの光のうちＲａｙ１の光路図、（ｂ）入光面３３から導光レンズ３０内に入射したＬＥＤ光源１０からの光のうちＲａｙ２の光路図である。導光レンズ３０の光出射面３１から出射した光が屈折して上下方向に拡散することを説明するための側面図である。図６に示した導光レンズ３０から出射した光により形成される配光パターンＰ０の例である。側面３５、３６の焦点Ｆについて説明するための側面図である。導光レンズ３０の入光面３３から導光レンズ３０内に入射し側面３５、３６で上下方向に集光されたＬＥＤ光源１０からの光の光路図（側面視）である。図８に示した側面３５、３６を持つ導光レンズ３０から出射した光により形成される配光パターンＰ１の例である。光出射面３１に上下方向に延びる凹凸を形成した導光レンズ３０を含む車両用灯具１００（変形例１）の斜視図である。図１１に示した車両用灯具１００（変形例１）の平面図である。図１１に示した車両用灯具１００（変形例１）から出射した光により形成される配光パターンＰ２の例である。上下方向に延びる凹凸を形成した反射面２０を含む車両用灯具１００（変形例２）の平面図である。図１４に示した車両用灯具１００（変形例２）から出射した光により形成される配光パターンＰ３の例である。上下方向に延びる凹凸を形成した反射面２０を含む車両用灯具１００（変形例３）の斜視図である。図１６の拡大図（平面図）である。図１６に示した車両用灯具１００（変形例３）から出射した光により形成される配光パターンＰ４の例である。湾曲した導光レンズ３０を含む車両用灯具１００（変形例４）の平面図である。図１９に示した車両用灯具１００（変形例４）から出射した光により形成される配光パターンＰ５の例である。入光面３３側が裏面３２側に折り曲げられた導光レンズ３０を含む車両用灯具１００（変形例５）の斜視図である。図２１の平面図である。入光面３３側が裏面３２側に折り曲げられていない導光レンズ３０を含む車両用灯具１００の斜視図である。側面３５、３６の変形例である。側面３５、３６の変形例である。従来の車両用信号灯具３００の縦断面図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１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、例えば、車両前部の左右両側にそれぞれ配置された装飾部材であるエクステンション２００（プロジェクターユニットとアウターレンズ外周との隙間を隠す造形物）等に装着され、車両用信号灯具（ＤＲＬ（デイタイムランニングランプ）、ポジションランプ、コーナリングランプ、フロント/リア/サイド・ターンシグナルランプ、ストップランプ、ハイマウントストップランプ、テールランプ等）として機能する。

図１は、車両前部の左側に配置された装飾部材であるエクステンション２００及び当該エクステンション２００に装着された車両用灯具１００の斜視図である。

図２（ａ）は車両用灯具１００の斜視図、図２（ｂ）は平面図、図２（ｃ）は側面図、図２（ｄ）は正面図である。

図２（ａ）〜図２（ｄ）に示すように、車両用灯具１００は、ＬＥＤ光源１０、反射面２０、導光レンズ３０等を備えている。

［ＬＥＤ光源１０］
ＬＥＤ光源１０は、白色ＬＥＤ光源、橙色ＬＥＤ光源、赤色ＬＥＤ光源である。例えば、車両用灯具１００がデイタイムランニングランプ、ポジションランプである場合には白色ＬＥＤ光源が用いられる。また、車両用灯具１００がターンシグナルランプである場合には橙色ＬＥＤ光源が用いられる。また、車両用灯具１００がストップランプである場合には赤色ＬＥＤ光源が用いられる。以上のように、車両用灯具１００の機能に応じて適切な色のＬＥＤ光源１０が用いられる。なお、レンズに着色して光色を変更してもよい。

ＬＥＤ光源１０は、導光レンズ３０の端面（入光面３３）に対向して配置されており、導光レンズ３０の入光面３３から導光レンズ３０内に入射し表面（光出射面３１）から出射する光を放射する。

［反射面２０］
反射面２０は、例えば、アルミ蒸着や銀蒸着が施された高反射率シートである。反射面２０は、導光レンズ３０の裏面３２から出射した光を反射して再び導光レンズ３０内に戻すため、導光レンズ３０の裏面３２側に接するように配置されている（図２（ｂ）参照）。

［導光レンズ３０］
導光レンズ３０は、入光面としての端面３３（以下、入光面３３と称す）、その反対側の先端部３４、光出射面としての表面３１（以下、光出射面３１と称す）、その反対側の裏面３２、両側面３５、３６を含み、かつ、入光面３３から先端部３４に向かうにつれ光出射面３１と裏面３２との間の厚みが薄くなる楔形状（プリズム形状）の導光レンズ（導光板）である。導光レンズ３０は、アクリル、ポリカーボネイト又はシクロオレフィンポリマー等の透明樹脂により成形されている。

導光レンズ３０は、導光レンズ３０内に入光し導光レンズ３０の光出射面３１から出射するＬＥＤ光源１０からの光が仮想鉛直スクリーン（車両前方約２５ｍに配置されている）上に法規（例えば、ＥＣＥ等の配光規格）が求める配光パターンを形成するように、光出射面３１及び裏面３２が鉛直面となり、かつ、灯具光軸ＡＸ０に対し左右方向に傾斜した姿勢で配置されている（図２（ａ）〜図２（ｄ）参照）。

光出射面３１と裏面３２はいずれも平面（鉛直面）である。

両側面３５、３６はそれぞれ、入光面３３から導光レンズ３０内に入光し両側面３５、３６に入射した光を導光レンズ３０の幅方向（図２（ｃ）中上下方向）に集光する光として反射する形状（例えば、光出射面３１側から見た導光レンズ３０の外形が、放物線、楕円弧、台形又はこれらに近い形状）とされている（図２（ｃ）参照）。なお、両側面３５、３６をこの形状とした技術的意義については後に詳述する。

[左右方向の配光制御方法(楔形)の説明]
次に、導光レンズ３０の光出射面３１から左右方向に配光制御された光が出射する仕組みについて説明する。

図３は、車両用灯具１００の横断面図である。図３を用いて導光レンズ３０の入光面３３における光の進み方について説明する。

通常、ＬＥＤ光源１０から放射された光の多くはランバーシアン(光の強さが、発光面の見かけの面積に比例した強度分布の拡散光)に近い。ＬＥＤ光源１０から放射された光（拡散光）は、入光面３３から導光レンズ３０内に入射（入光）した場合、入光面３３の法線に対して臨界角内となるように屈折する。図３中、角度θは、導光レンズ３０内に入射した光の入光面３３の法線に対する角度を示している。上述した導光レンズ３０の材料の屈折率は1.5〜1.6程度であるため、臨界角は約４０度となる。従って、入光面３３が平面の場合、角度θは、すべて±４０度の範囲となる。一般的な導光レンズは、表面と裏面が平行であり、入光面が導光レンズ（表面と裏面）に対して直角である。このため、入光面から一般的な導光レンズ内に入射した光は、表面と裏面との間で全反射を繰り返す。

これに対して本実施形態の導光レンズ３０はその断面が図４に示すように楔形である。このため、入光面３３から導光レンズ３０内に入射した入射光は、光出射面３１及び裏面３２で全反射を繰り返すうちに徐々に光出射面３１に対する入射角が小さくなる。そして、臨界角より小さくなった時点で光出射面３１から外に出射する。

図４中、入射光ａは表側に臨界角付近の角度で導光レンズ３０内に入射した光である。図４中、入光面３３は導光レンズ３０に対して直角ではなく、灯具光軸ＡＸ０に対して垂直な面である。このため、入射光ａは光出射面３１に対して臨界角より小さい入射角となり、全反射せずに出射光ａとなる。

一方、裏側に臨界角付近の角度で入射した入射光ｂは、導光レンズ３０の裏面３２に対する入射角が臨界角より大きいので全反射される。このとき、導光レンズ３０が楔形をしているため、光線の向きが光出射面３１に対して入射角がやや小さくなる方向に反射される。このため、光出射面３１に対する入射角が臨界角以内となり、出射光ｂとなる。

入射光ｂより内側を向いた入射光ｃ、ｄは一回の全反射では臨界角内にならないので、表裏面３１、３２で全反射を繰り返し、光出射面３１に対する入射角が臨界角より小さくなった時点で、光出射面３１より出射する。

また、楔形にすることにより導光レンズ３０の先端部から出る光が無くなり、ほとんどの光が光出射面３１側から出射するという効果もある。

図４では、入光面３３が灯具光軸ＡＸ０に対して垂直な例で説明したが、入光面３３が導光レンズ３０に対して垂直でもよい。この場合、入射光ａが初回から光出射面３１から出射するのではなく、全反射を繰り返して導光レンズ３０から外に出射する。この点以外、入光面３３が灯具光軸ＡＸ０に対して垂直な場合と同様である。

また、図５（ａ）に示すように、光出射面３１への入射角が先に臨界角より小さくなって光出射面３１から出射する光線Ｒａｙ１と、図５（ｂ）に示すように、光出射面３１への入射角より導光レンズ３０の裏面３２へ入射角の方が先に臨界角より小さくなり、導光レンズ３０の裏面３２から出射する光線Ｒａｙ２とがある。光線Ｒａｙ２は、反射面２０で反射されて再び導光レンズ３０内に戻され、光出射面３１から出射する。

[上下方向の配光制御方法(放物柱)の説明]
次に、導光レンズ３０の光出射面３１から出射する光を上下方向に集光する方法について説明する。

上記のように導光レンズ３０の断面を楔形にしただけでは、図６に示すように、導光レンズ３０の光出射面３１から出射した光が屈折して上下方向に拡散するため、図７に示すように、上下方向に広がった縦長の配光パターンＰ０が形成される。この配光パターンＰ０は、配光規格（例えば、ＥＣＥ）が求めるよりも大きく上下方向に広がるため、光利用効率が悪い。

本実施形態では、配光規格が求める程度に上下方向に集光した配光パターンを形成するために、図８に示すように、導光レンズ３０の側面３５、３６は、ＬＥＤ光源１０から放射されて入光面３３から導光レンズ３０内に入光した光線群の延長線の交点Ｃ付近に焦点Ｆが設定された放物線Ｐａを含む面、例えば、当該放物線Ｐａを導光レンズ表面若しくは裏面に対して面直方向に引き延ばした放物柱面とされている。

これにより、導光レンズ３０の側面３５、３６で全反射された光が灯具光軸ＡＸ０寄りに集光されるため（図９参照）、図１０に示すように、図７に比べて大幅に上下方向に集光した配光パターンＰ１を形成することが可能となる。なお、導光レンズ３０の側面３５、３６は、第１焦点が上記交点Ｃ付近に設定され、第２焦点が仮想鉛直スクリーン上に設定された楕円弧を含む面、例えば、当該楕円弧を導光レンズ表面若しくは裏面に対して面直方向に引き延ばした面であってもよい。これによっても、図７に比べて大幅に上下方向に集光した配光パターンを形成することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態の車両用灯具１００によれば、入光面３３から先端部３４に向かうにつれ光出射面３１と裏面３２との間の厚みが薄くなる楔形状の導光レンズ３０の作用により、従来の車両用信号灯具と比べ、薄型かつ小型の車両用灯具を構成することが可能となる。

また、本実施形態の車両用灯具１００によれば、導光レンズ３０の両側面３５、３６の作用により、仮想鉛直スクリーン上に法規が求める上下幅（又は左右幅）の配光パターンＰ１（図１０参照）を形成することが可能な車両用灯具を構成することが可能となる。

また、本実施形態の車両用灯具１００によれば、図１に示すように、複数の灯具ユニット間の隙間を覆う装飾部材としてのエクステンション２００の段差部に装着（配置）することで、まったく新しい光り方をする新規見栄えの車両用灯具を提供することが可能となる。

また、本実施形態の車両用灯具１００によれば、図１に示すように、導光レンズをエクステンションの造形面（例えば、段差部）に装着することで、当該造形面（例えば、段差部）が車両用信号灯具として機能する新規見栄えの車両用灯具を構成することが可能となる。

また、本実施形態の車両用灯具１００によれば、図１に示すように、入光面３３から先端部３４に向かうにつれ光出射面３１と裏面３２との間の厚みが薄くなる楔形状の導光レンズ３０がエクステンション２００に装着された新規見栄えの車両用灯具を構成することが可能となる。

なお、光出射面３１と裏面３２とのなす角度θ（図５（ａ）、図５（ｂ）参照）が大きくなるほど、左右の拡がりが大きくなる。光源１０の大きさや配置によって光度分布が変わるが、頂角θは１０°以下が好ましい。ＤＲＬやストップランプでは、通常左右４０°（片側２０°）程度の拡がりを求められていること、１０°以上になると表面から出る光線（Ｒａｙ１）と反射面で反射された光（Ｒａｙ２）の山の間隔が離れて、下記の変形例で述べる左右方向に配光を拡げることで谷を埋めるのが難しくなるためである。なお、本実施形態では、頂角θ＝３．５°を採用している。

次に、変形例について説明する。

[変形例１]
本変形例は、左右方向に拡散した配光パターンを形成するために、図１１に示すように、導光レンズ３０の光出射面３１又は裏面３２（又は光出射面３１及び裏面３２）に上下方向に延びる凹凸を形成した例である。上下方向に延びる凹凸は、例えば、図１２に示すように、横断面に凹曲線Ｃ１、凸曲線Ｃ２が交互に現れる波形の凹凸面である。凹曲線Ｃ１、凸曲線Ｃ２の形状と深さを調節することにより、所望の幅に配光を広げることが可能となる。

本変形例によれば、光出射面３１に形成された上下方向に延びる凹凸の作用により光出射面３１から出射する光が左右方向に拡散することで、図１０に示す配光パターンＰ１よりも左右方向に広がった配光パターンＰ２（図１３参照）を形成することが可能となる。例えば、凹凸の形状と深さを調整することにより、左右方向の広がりが２０度まで求められている、デイタイムランニングランプ、ターンシグナルランプ、ストップ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。

図５（ａ）、図５（ｂ）を用いて説明した光線Ｒａｙ１と光線Ｒａｙ２とは出射方向が異なるため、上記実施形態で説明した車両用灯具１００により形成される配光パターンＰ１は、図１０に示すように、光線Ｒａｙ１により形成される部分配光パターンＰ１_ray1と、光線Ｒａｙ２により形成される部分配光パターンＰ１_ray2とを含むムラのある配光パターンとなる。

これに対し、本変形例によれば、光線Ｒａｙ１により形成される部分配光パターンＰ１_ray1と光線Ｒａｙ２により形成される部分配光パターンＰ１_ray2とが左右方向に拡散されて混合される形となるため、ムラのない（又はほとんどない）配光パターンＰ２を形成することが可能となる（図１３参照）。なお、本変形例では光出射面３１に凹凸を形成したが裏面３２に凹凸を形成しても同様な効果が得られる。又は、光出射面３１及び裏面３２に凹凸を形成しても同様な効果が得られる。

[変形例２]
本変形例は、左右方向に拡散した配光パターンを形成するために、図１４に示すように、反射面２０に上下方向に延びる凹凸を形成した例である。上下方向に延びる凹凸は、例えば、図１４に示すように、横断面に凹曲線Ｃ３、凸曲線Ｃ４が交互に現れる波形の凹凸反射面である。凹曲線Ｃ３、凸曲線Ｃ４の形状と深さを調節することにより、所望の幅に配光を広げることが可能となる。

本変形例によれば、反射面２０に形成された上下方向に延びる凹凸の作用により光出射面３１から出射する光が左右方向に拡散することで、図１０に示す配光パターンＰ１よりも左右方向に広がった配光パターンＰ３（図１５参照）を形成することが可能となる。例えば、凹凸の形状と深さを調整することにより、左右方向の広がりが２０度まで求められている、デイタイムランニングランプ、ターンシグナルランプ、ストップ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。

[変形例３]
本変形例は、左右方向に大きく拡散した配光パターンを形成するために、図１６に示すように、反射面２０に上下方向に延びる凹凸を形成した例である。上下方向に延びる凹凸は、例えば、図１７に示すように、横断面に凹曲線Ｃ５、凸曲線Ｃ６が交互に現れる波形の凹凸反射面である。

凹曲線Ｃ５は、入射位置が車両後方側の端部ｅ１である光線Ｒａｙ２ａについては導光レンズ３０を透過した反射光Ｒａｙ２ａが屈折して例えば左４５度方向を照射し、入射位置が車両前方側の端部ｅ２である光線Ｒａｙ２ｂについては導光レンズ３０を透過した反射光Ｒａｙ２ｂが屈折して例えば右１３５度方向を照射し、かつ、入射位置が車両後方側の端部ｅ１と車両前方側の端部ｅ２との間である光線Ｒａｙ２ｃについては入射位置が車両後方側の端部ｅ１から車両前方側の端部ｅ２に向かうにつれ導光レンズ３０を透過した反射光Ｒａｙ２ｃが連続的に屈折して左４５度から右１３５度にかけての範囲を照射するような凹曲線（凹反射面）とされている。

本変形例によれば、反射面２０に形成された上下方向に延びる凹凸（特に、凹曲線Ｃ５）の作用により光出射面３１から出射する光が左右方向に（左４５度から右１３５度にかけての範囲に）大きく拡散することで、米で認められているポジション兼用サイドマーカーランプに適した左右方向に大きく拡散した配光パターンＰ４（図１８参照）を形成することが可能となる。この配光パターンＰ４は、導光レンズ３０の裏面３２から出射した光線Ｒａｙ２を左右方向に拡散しているため、左右均等ではなく、前方が明るく、車両後方側へ大きく広がるワイドな配光パターンとなる。

また、本変形例によれば、凹凸の形状と深さを調整することにより、外側８０度まで広がる配光を求められているポジションランプに適した配光パターンを形成することが可能となる。

［変形例４］
本変形例は、左右方向に拡散した配光パターンを形成するために、図１９に示すように、光出射面３１側を凸に湾曲させ、裏面３２側を凹に湾曲させた（すなわち、導光レンズ３０を湾曲させた）例である。

本変形例によれば、湾曲した導光レンズ３０の作用により光出射面３１から出射する光が左右方向に拡散することで、左右方向に広がった配光パターンＰ５（図２０参照）を形成することが可能となる。

また、本変形例によれば、導光レンズ３０をエクステンションの湾曲面（例えば、エクステンション２００の段差部）に沿って湾曲させて当該湾曲面に装着することで、新規見栄えの車両用灯具１００を構成することが可能となる。

なお、光出射面３１から出射する光の左右方向の広がりが不足する場合には、変形例１〜３と組み合わせるのが望ましい。

［変形例５］
本変形例は、ＬＥＤ光源１０が実装された基板Ｋを導光レンズ３０の光出射面３１より内側に配置するために、図２１、図２２に示すように、導光レンズ３０の光出射面３１のうち入光面３３側をコーナーＲを介して凸に湾曲させ、かつ、導光レンズ３０の裏面３２のうち入光面３３側を凹に湾曲させた例である。

例えば、図２３に示すように、ＬＥＤ光源１０が基板Ｋに実装されていると、基板Ｋが導光レンズ３０の光出射面３１より外側に突出するという問題がある。

本変形例によれば、導光レンズ３０の入光面３３側が裏面３２側に折れ曲がる形となるため（図２１、図２２参照）、ＬＥＤ光源１０が実装された基板Ｋを、導光レンズ３０の光出射面３１より内側に配置することが可能となる（図２２参照）。これにより、ＬＥＤ光源１０が実装された基板Ｋが導光レンズ３０の光出射面３１より外側に突出するのを防止することが可能となる。

なお、図２２に示すように、ＬＥＤ光源１０から放射されて入光面３３から導光レンズ３０内に入射した光線の多くはコーナーＲの部分で全反射され、導光レンズ３０の先端部３４へ向かわせることが可能となる。一部の光は全反射されずに導光レンズ３０から外に出射するが、その場所はＬＥＤ光源１０付近の外側面に限られている。この外側面に対向させて補助反射面２１を配置することで、当該外側面から出射する光を反射して再び導光レンズ３０内に戻すことが可能となる。

なお、本変形例は、上記実施形態及び上記変形例１〜４においても採用可能である。

［変形例６］
本変形例は、上下方向の集光性が導光レンズ３０の側面３５、３６のうちＬＥＤ光源１０付近の形状で決まる点に注目し、図２４に示すように、導光レンズ３０の側面３５、３６のうち一部（ＬＥＤ光源１０付近）のみを放物線Ｐａを含む面（又は楕円弧を含む面）とした例である。

本変形例によっても、第１実施形態と同様の効果を奏することが可能となる。

［変形例７］
本変形例は、図２５に示すように、光出射面３１側から見た導光レンズ３０の外形（側面３５、３６）を台形（又はこれに近い形状）とした例である。

本変形例によっても、上下方向にある程度集光した配光を形成することが可能となる。

[変形例８]
上記実施形態では、反射面２０は、アルミ蒸着や銀蒸着が施された高反射率シートであ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、反射面２０は、エクステンション２００のうち導光レンズ３０の裏面３２が対向する領域、例えば、導光レンズ３０が挿入された状態で配置される導光レンズ装着用凹部（図示せず）の底面に施された反射膜であってもよい。

本変形例によれば、高反射率シート等の別部材が不要となる。

また、本変形例によれば、導光レンズ装着用凹部（図示せず）の作用により、導光レンズ３０装着時の位置決め等の作業を容易に行うことが可能となる。

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…ＬＥＤ光源、２０…反射面、２１…補助反射面、３０…導光レンズ、３１…光出射面（表面）、３２…裏面、３３…入光面（端面）、３４…先端部、３５…側面、３６…側面、２００…エクステンション

Claims

入光面としての端面、その反対側の先端部、光出射面としての表面、その反対側の裏面、両側面を含み、かつ、前記入光面から前記先端部に向かうにつれ前記光出射面と前記裏面との間の厚みが薄くなる楔形状の導光レンズと、前記入光面に対向して配置され、前記入光面から前記導光レンズ内に入光し前記光出射面から出射する光を放射するＬＥＤ光源と、前記導光レンズの裏面側に配置された反射面と、を備えており、
前記導光レンズの両側面はそれぞれ、前記入光面から前記導光レンズ内に入光し前記両側面に入射した光を前記導光レンズの幅方向に集光する光として反射する形状とされていることを特徴とする車両用灯具。
前記導光レンズは、前記導光レンズ内に入光し前記導光レンズの光出射面から出射する前記ＬＥＤ光源からの光が仮想鉛直スクリーン上に法規が求める配光パターンを形成するように、灯具光軸に対し左右方向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１に記載の車両用灯具。
前記導光レンズの両側面はそれぞれ、前記光出射面側から見た前記導光レンズの外形が、放物線、楕円弧、台形又はこれらに近い形状であ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。
複数の灯具ユニット間の隙間を覆う装飾部材としてのエクステンションをさらに備えており、
前記導光レンズは、前記エクステンションに装着されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の車両用灯具。
前記エクステンションには、導光レンズ装着用凹部が形成されており、
前記導光レンズは、前記導光レンズ装着用凹部に挿入された状態で配置されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具。
前記反射面は、前記エクステンションのうち前記導光レンズ裏面が対向する領域に施された反射膜であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の車両用灯具。
前記エクステンションは湾曲面を含んでおり、
前記導光レンズは前記湾曲面に沿って湾曲していることを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の車両用灯具。
前記導光レンズの光出射面のうち前記入光面側がコーナーＲを介して凸に湾曲し、かつ、前記導光レンズの裏面のうち前記入光面側が凹に湾曲していることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の車両用灯具。
前記光出射面及び／又は前記裏面には、前記光出射面から出射する光を左右方向に拡散させるための上下方向に延びた凹凸が形成されていることを特徴とする請求項２から８のいずれかに記載の車両用灯具。
前記反射面には、前記光出射面から出射する光を左右方向に拡散させるための上下方向に延びた凹凸が形成されていることを特徴とする請求項２から９のいずれかに記載の車両用灯具。