JP2015153577A - vehicle lamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用灯具に関する。 The present invention relates to a vehicular lamp.
車両用灯具は車両に取り付けられるものである。車両が流線形に形作られており、車両の表面が丸みを有し、車両用灯具も車両の形状に合わせて設計する必要がある。
一方、車両用灯具としては、リフレクタ型の灯具がある(例えば、特許文献1参照)。リフレクタ型灯具は、光源及びその光源の後ろに配置されたリフレクタを有する。リフレクタは、一般的に放物面を基調とした形状の反射面を有する。
The vehicular lamp is attached to the vehicle. The vehicle is streamlined, the surface of the vehicle is rounded, and the vehicular lamp needs to be designed according to the shape of the vehicle.
On the other hand, as a vehicular lamp, there is a reflector type lamp (for example, see Patent Document 1). The reflector type lamp has a light source and a reflector disposed behind the light source. The reflector generally has a reflective surface shaped based on a paraboloid.
ところで、リフレクタ型灯具を車両の表面に沿わして長く設計しようとすると、複数のリフレクタをその長手方向に沿って配列するようにしてそれらリフレクタを連結し、それらリフレクタに光源をそれぞれ設ける必要がある。そうすると、リフレクタとリフレクタの連結部で境界線が表れるとともに、これらリフレクタが車両の表面の形状に合わせて段々に配置されることになる。そのため、これらリフレクタが一体感に欠ける。また、複数の光源が発光すると、リフレクタごとにいわゆる点光りが発生し、灯具の見栄えが良くない。ここで、点光りとは、リフレクタの一部が他の部分よりも強く輝いているように見えることをいう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、リフレクタの一体感を持たせるようにするとともに、いわゆる点光りの発生を抑制することである。
By the way, if the reflector-type lamp is designed to be long along the surface of the vehicle, it is necessary to connect the reflectors in such a manner that a plurality of reflectors are arranged along the longitudinal direction, and to provide a light source for each of the reflectors. . If it does so, while a boundary line will appear in the connection part of a reflector and a reflector, these reflectors will be arranged gradually according to the shape of the surface of vehicles. Therefore, these reflectors lack a sense of unity. In addition, when a plurality of light sources emit light, so-called flashing occurs for each reflector, and the appearance of the lamp is not good. Here, “lighted” means that a part of the reflector appears to shine more strongly than the other part.
Therefore, the problem to be solved by the present invention is to give the reflector a sense of unity and suppress the occurrence of so-called flashing.
以上の課題を解決するべく、請求項1に係る発明は、光源と、一端から他端にかけて棒状に延び、前記光源に対向した入射部を前記一端に有し、前記光源によって発せられて前記入射部に入射した光を全反射させて前記一端から前記他端へガイドする全反射面を周面に有し、前記全反射面によってガイドされる光を出射させる出射面を前記周面のうち一側面に有する導光棒と、前記出射面によって出射された光を前方に反射させるリフレクタと、を備え、前記リフレクタは、前記導光棒の中心線に交差する断面において前記導光棒側を曲率中心とする凹曲線を前記導光棒の中心線に沿って移動することで得られた柱状凹面形状の反射面を前面に有することを特徴とする車両用灯具である。
In order to solve the above problems, the invention according to
請求項2に係る発明は、前記導光棒が車両の表面に沿って湾曲することを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具である。
The invention according to
請求項3に係る発明は、前記リフレクタの後ろ側に設けられた灯具ユニットを更に備え、前記リフレクタが、前記リフレクタの後面から前面へ光を透過する透光窓を有し、前記灯具ユニットによって発せられた光が前記透光窓を通過す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である。
The invention according to claim 3 further includes a lamp unit provided on the rear side of the reflector, and the reflector has a transparent window that transmits light from the rear surface to the front surface of the reflector, and is emitted by the lamp unit. The vehicle lamp according to
請求項4に係る発明は、前記光源と前記灯具ユニットの何れか一方が点灯することにより示される信号が車両の後部を示し、前記光源と前記灯具ユニットの両方が点灯することにより示される信号が車両の制動を示すことを特徴とする請求項3に記載の車両用灯具である。 In the invention according to claim 4, a signal indicated by lighting one of the light source and the lamp unit indicates a rear part of the vehicle, and a signal indicated by lighting both the light source and the lamp unit is The vehicular lamp according to claim 3, wherein the vehicular lamp is braked.
本発明によれば、光源によって発せられた光は導光棒の内部に取り込まれ、その光が導光棒の出射面から出射されるから、導光棒が線状光源とみなせ、リフレクタの反射面が導光棒側を中心線として柱状凹面形状であるから、反射面によって反射される光の反射面に沿う強度分布が平均化される。そのため、反射面の一部が他の部分よりも強く輝いて見えるようなこと(いわゆる点光り)を防止することができる。
また、反射面が柱状凹面形状であり、段々形状となっていないので、反射面が滑らかな曲面となり、リフレクタが一体感を持っているように見える。よって、車両用灯具のデザイン性が良い。
According to the present invention, the light emitted by the light source is taken into the light guide rod, and the light is emitted from the light exit surface of the light guide rod, so that the light guide rod can be regarded as a linear light source and reflected by the reflector. Since the surface has a columnar concave shape with the light guide rod side as the center line, the intensity distribution along the reflection surface of the light reflected by the reflection surface is averaged. Therefore, it can be prevented that a part of the reflecting surface appears to shine more strongly than the other parts (so-called shining).
Further, since the reflecting surface is a columnar concave shape and is not stepped, the reflecting surface becomes a smooth curved surface, and the reflector appears to have a sense of unity. Therefore, the design of the vehicle lamp is good.
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているので、本発明の技術的範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated using drawing. However, since the embodiments described below are provided with various technically preferable limitations for carrying out the present invention, the technical scope of the present invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples. Absent.
図1は、本発明の実施形態に係る車両用灯具10R,10Lが取り付けられた車両の背面図である。
FIG. 1 is a rear view of a vehicle to which
車両1が流線形に形作られており、車両1の後部が凸面状に丸みを帯びている。具体的には、車両1をその後ろから見ると、車両1の後部の右の縁2Rが上下に直線上に延びているのではなく、その縁2Rが右方へ凸状に湾曲する。車両1の後部の左の縁2Lは左方へ凸状に湾曲する。
車両用灯具10Rは、その前面を車両1の後方に向けた状態で車両1の後部の右側部に取り付けられたものである。この車両用灯具10Rと組みとなる左の車両用灯具10Lは、この車両用灯具10Rを左右反転させたものである。そのため、車両用灯具10Lの説明を省略する。
The
The vehicular lamp 10 </ b> R is attached to the right side portion of the rear portion of the
以下、前後左右上下の向きは車両の向きを基準とするのではなく、車両用灯具10Rの向きを基準とするものである。つまり、車両用灯具10Rの光軸は車両用灯具10Rから前方へ延び、その光軸が延びる方向を「前」とする。
Hereinafter, the front / rear, left / right, and upper / lower directions are not based on the vehicle direction but based on the direction of the
図2は、車両用灯具10Rの内部の斜視図である。図3は、車両用灯具10Rの水平断面図である。
この車両用灯具10Rは複数の光源20、導光棒30、リフレクタ40及び灯具ユニット60等を備える。また、車両用灯具10Rがアウターレンズ(素通しの透明カバー又はレンズカットが施された透明カバー)及びハウジングを備え、図2に示す光源20、導光棒30、リフレクタ40及び灯具ユニット60がハウジング内に収容されている。ハウジングの前面が開口し、アウターレンズがその開口を閉塞するようにしてハウジングの前端部に取り付けられている。
FIG. 2 is a perspective view of the interior of the
This
導光棒30は上下に延びている。導光棒30は直線状に形成されているのではなく、車両1の表面に沿って湾曲する。具体的には、導光棒30は車両1の後部の縁2Rに沿って湾曲する。つまり、導光棒30は側方へ凸状となるように湾曲する。
The
複数の光源20は導光棒30の上端及び下端にそれぞれ対向するように配置されている。なお、導光棒30の上端と下端の何れか一方に光源20が対向配置されていてもよい。
The plurality of
光源20は発光ダイオード、無機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子、レーザーダイオードその他の半導体発光素子である。光源20が指向性を有し、光源20の光軸が光源20から光源20の向けられた向きへ延びる。光源20の光軸は導光棒30の上端又は下端に交差する。そのため、上下の光源20によって発せられた光が導光棒30の上端及び下端にそれぞれ入射し、光が導光棒30の上端又は下端を通じて導光棒30の内部に取り込まれる。導光棒30はその周面に全反射面を有し、導光棒30の上端から導光棒30の内部に取り込まれた光は導光棒30の周面によって全反射されながら、反対側の下端に向けてガイドされる。導光棒30の下端から導光棒30の内部に取り込まれた光は導光棒30の上端に向けてガイドされる。
The
導光棒30の側面31には、拡散反射部32が形成されている。この側面31は、導光棒30の凸側の側面である。その側面31の反対側の面33が出射面であり、導光棒30によって導光される光が側面31の拡散反射部によって拡散反射されると、出射面33に入射される光のうち臨界角未満の成分がその出射面33から導光棒30の外部へ出射する。
A
導光棒30はエクステンション50の裏側に配置されている。そのため、車両用灯具10Rをその正面から見て、導光棒30がエクステンション50の裏に隠れている。エクステンション50の側面には、溝51が形成されている。この溝51は導光棒30に沿って上下に延在する。導光棒30が溝51の近傍に配置され、導光棒30の凹側の側面33がこの溝51に向いている。従って、導光棒30の側面33から出射した光は溝51を通過する。導光棒30の側面33から出射される光の強度分布は一様であることが好ましい。
The
溝51がスペースである。但し、溝51に素通しの透明材が嵌め込まれ又は充填されていてもよい。また、ハーフミラーが溝51に嵌め込まれて又は充填されていてもよい。ハーフミラーが溝51に設けられていれば、車両用灯具10Rの正面から導光棒30を視認することができなくなるので、車両用灯具10Rのデザイン性が向上する。また、導光棒30が後述の反射面41に映り込むことをハーフミラーによって防止することができる。
The
リフレクタ40がエクステンション50の後端部に繋がれており、そのリフレクタ40がエクステンション50の後端部から側方へ延出する。気相成長法(蒸着若しくはスパッタリング)又はメッキ法により成長した金属反射膜43がリフレクタ40の前面に成膜されることによって、凹面状の反射面41がリフレクタ40の前面に形成されている。反射面41は柱面系反射面である。つまり、反射面41は、導光棒30の中心線に直交する断面(又はその中心線に交差する水平な断面)において導光棒30側を曲率中心とする凹曲線(例えば、その断面において導光棒30又はその近傍を焦点とする放物線又はその放物線を基調とする自由曲線)を導光棒30の中心線に沿って移動(例えば、平行移動)させることによって得られた柱面(柱面状の自由曲面)である。従って、反射面41が基準線(例えば、焦線)を有し、その基準線が導光棒30の中心線に沿うように延在し、その基準線が導光棒30の側面32又はその近傍に位置する。
The
導光棒30の側面32から出射された光は反射面41によって前方へ反射され、反射された光が空間的に配光される。反射面41による反射光の配光は反射面41の形状に基づくものであり、その配光は車両用灯具(特に信号灯)の配光規格を満たす。例えば、反射面41によって反射された光の配光は、テールランプ、ストップランプ、ターンシグナルランプ又はバックランプの配光規格を満たす。光源20が白色光源であり、導光棒30が無色透明であれば、反射面41によって反射される光が白色光である。光源20が白色光源であり、導光棒30が有色透明であれば、反射面41によって反射された光の色が導光棒30の色に従う。光源20が有色光源であり、導光棒30が無色透明であれば、反射面41によって反射される光の色が光源20の色に従う。
The light emitted from the
複数の光源をこれらの間に間隔を置いて導光棒30に沿う線に配列した構成を採用するのではなく、本発明の実施形態では光源20及び導光棒30を用いた。光源20及び導光棒30の代わりに、複数の光源をこれらの間に間隔をおいて配列する構成を採用すると、反射面41を複合曲面とする必要がある。つまり、複数の光源ごとに反射面41を複数の領域に上下に分けて、それら領域毎に面の形状を設計する必要がある。そうすると、光源20及び導光棒30の代わりに複数の光源を用いると、反射面41が上下に段々に分かれているように見え、灯具の見栄えが良くない。しかし、本発明の実施の形態では、光源20及び導光棒30を用いたので、反射面41を単一の面としてその形状を設計することができ、反射面41が滑らかに連なった曲面となって、領域の境界が反射面41に表れない。そのため、車両用灯具10Rの見栄えが良い。
Instead of adopting a configuration in which a plurality of light sources are arranged in a line along the
また、導光棒30を利用したから、反射面41によって反射される光の反射面41に沿う強度分布が平均化される。そのため、いわゆる反射面41の点光り、つまり反射面41の一部が他の部分よりも強く輝いて見えるようなことを防止することができる。
Moreover, since the
灯具ユニット60は、リフレクタ40の後ろからリフレクタ40の前方へ光を照射するものである。リフレクタ40には、灯具ユニット60によって発せられた光を通過させる複数の透光窓44が形成されている。透光窓44はリフレクタ40の前面から後面に貫通した貫通孔であり、その貫通孔に透明材が嵌め込まれ又は充填されていてもよい。これら透光窓44は上下に配列されている。
The
灯具ユニット60は、複数の第二光源61及び複数の導光体62を備える。導光体62は透明材料からなり、導光体62の骨格的形状が板状に成している。導光体62はリフレクタ40の裏側に配置されており、導光体62の前側一部が透光窓44に嵌め込まれ、導光体62の前端面62bが透光窓44を通じて前方に向けられている。この導光体62の前端面62bが出射面である。導光体62の後端面が光の入射側の面であり、この導光体62の後端面に入射部62aが設けられている。導光体62の上下の端面及び左右の側面は全反射面である。
The
入射部62aに対して第二光源61が対向配置されている。第二光源61は発光ダイオード、無機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子、レーザーダイオードその他の半導体発光素子である。第二光源61によって発せられた光が入射部62aによって導光体62の内部に取り込まれ、入射部62aの屈折及び集光作用によって平行光に近づけられる。導光体62によって入射部62aから出射面62bへガイドされる光は導光体62の導光体62の上下端面及び左右側面によって全反射される。こうして出射面62bまでガイドされた光は出射面62bから導光体62の前方へ出射される。
The second
第二光源61と光源20は独立して別々に発光するものとしてもよいし、互いに連動して同時に発光してもよい。また、この車両用灯具10Rが信号灯である場合、光源20が発光して第二光源61が発光しないことによって示される信号と、光源20が発光しないで第二光源61が発光することによって示される信号と、光源20と第二光源61の両方が発光することによって示される信号が同じであってもよいし、異なっていてもよい。一例を挙げると、光源20と第二光源61のどちらか一方が発光することによって示される信号は車両の後部を示し(車両用灯具10Rが所謂テールランプとして点灯する)、光源20と第二光源61の両方が発光することによって示される信号は車両の制動を示す(車両用灯具10Rが所謂ブレーキランプとして点灯する)。
The second
第二光源61及び導光体62からなる灯具ユニット60はリフレクタ40の反射面41から独立しており、灯具ユニット60の光は反射面41によって反射されない。従って、反射面41の光学的設計において灯具ユニット60を考慮せずに反射面41を設計することができ、反射面41を導光体62専用の反射面として光学設計することができる。よって、反射面41によって反射された光をより適正な配光にすることができる。
The
車両用灯具10Rを正面から見ると、第二光源61の発光により輝いて見える領域(導光体62の出射面62b)が光源20の発光により輝いて見える領域(反射面41)に領域に含まれているように見える。つまり、第二光源61の発光により輝いて見える領域が、光源20の発光により輝いて見える領域よりも大きく離れていない。よって、斬新なデザインを提供することができる。
When the
光源20の点灯によって導光棒30の出射面33から出射した光は導光体62の出射面62bによっても表面反射される。そのため、リフレクタ40に透光窓44が形成されていても、導光体62の出射面62bがリフレクタ40の反射面41を補足する。よって、光源20が点灯して第二光源61が点灯していない場合、透光窓44が暗くなることを抑制することができる。
The light emitted from the
〔変形例1〕
図4に示すように、リフレクタ40に透光窓が形成されておらず、リフレクタ40の前面全体に金属反射膜43が成膜されていてもよい。この場合、リフレクタ40の後ろ側には、灯具ユニットが設けられていない。
[Modification 1]
As shown in FIG. 4, the light transmission window may not be formed on the
〔変形例2〕
図5及び図6に示すように、リフレクタ40が導光体を兼ねてもよい。つまり、リフレクタ40の本体部42が透明な樹脂材料からなり、その本体部42が導光体として利用される。本体部42の前面は、図2及び図3に示す場合と同様に、導光棒30の中心線に直交する断面(又はその中心線に交差する水平な断面)において導光棒30側を曲率中心とする凹曲線(例えば、その断面において導光棒30又はその近傍を焦点とする放物線又はその放物線を基調とする自由曲線)を導光棒30の中心線に沿って移動(例えば、平行移動)させることによって得られた柱面(柱面状の自由曲面)である。ここでいう凹曲線の曲率が一様である必要はなく、凹曲線を導光棒30の中心線に沿って移動させる際に凹曲線の曲率が変化してもよい。
そして、本体部42の前面に金属反射膜43が成膜されることで、反射面41が構成される。
[Modification 2]
As shown in FIGS. 5 and 6, the
The
金属反射膜43が本体部42の前面全体に形成されているのではなく、金属反射膜43には複数の開口43aが形成され、本体部42の前面の一部が開口43aによって露出する。開口43aが形成される位置は、図2及び図3に示すように透光窓44が形成される位置である。
The metal
本体部42が湾曲した板状であり、本体部42の後面が本体部42の前面に対してほぼ平行である。そのため、透明な本体部42が導光板として機能する。本体部42の後面に複数の凹部42aが形成されることによって、凹部42aの底にシリンドリカル反射面(第二反射面)42bが形成されている。これらシリンドリカル反射面42bは、開口43aに対向する位置に形成されている。シリンドリカル反射面42bの母線が上下方向(図6の紙面に対して垂直な方向)に延在する。シリンドリカル反射面42bは、本体部42の外部から見ると柱状凸面であり、本体部42の内部から見ると柱状凹面である。シリンドリカル反射面42bの曲率中心線は、シリンドリカル反射面42bよりも本体部42の側端面42c寄りにある。
The
本体部42の側端面42cが入射面であり、第二光源61が側端面42cに対向配置されている。第二光源61によって発せられた光が本体部(導光板)42の側端面42cに入射して、本体部42の内部に取り込まれる。本体部42に取り込まれた光は反対側の側部に向けてガイドされる。本体部42の内部を進行する光がシリンドリカル反射面42bによって開口43aに向けて反射されるが、シリンドリカル反射面42bであるがゆえその反射光は本体部42の前面(特に開口43aの内側の領域)に臨界角未満で入射する。そうすると、シリンドリカル反射面42bによって反射された光は、開口43a内の本体部42の前面から前方へ出射する。
The
この車両用信号灯10Rが示す信号の一例を挙げると、光源20と第二光源61のどちらか一方が発光することによって示される信号は車両の後部を示し、光源20と第二光源61の両方が発光することによって示される信号は車両の制動を示す。
When an example of the signal indicated by the
10R,10L 車両用灯具
6 灯具ユニット
20 光源
30 導光棒
33 出射面
40 リフレクタ
41 反射面
42 本体部
42b シリンドリカル反射面(第二反射面)
43 金属反射膜
43a 開口
44 透光窓
61 第二光源
62 導光体
10R,
43 Metal
Claims (6)
一端から他端にかけて棒状に延び、前記光源に対向した入射部を前記一端に有し、前記光源によって発せられて前記入射部に入射した光を全反射させることによって前記一端から前記他端へガイドする全反射面を周面に有し、前記全反射面によってガイドされる光を出射させる出射面を前記周面のうち一側面に有する導光棒と、
前記出射面によって出射された光を前方に反射させるリフレクタと、を備え、
前記リフレクタは、前記導光棒の中心線に交差する断面において前記導光棒側を曲率中心とする凹曲線を前記導光棒の中心線に沿って移動することで得られた柱状凹面形状の反射面を前面に有する
ことを特徴とする車両用灯具。 A light source;
The one end has an incident part facing the light source at one end and extends from one end to the other end, and guides the light emitted from the light source and incident on the incident part from the one end to the other end. A light guide rod having a total reflection surface on the peripheral surface and having an output surface on one side of the peripheral surface for emitting light guided by the total reflection surface;
A reflector that reflects the light emitted by the emission surface forward,
The reflector has a columnar concave shape obtained by moving along a center line of the light guide rod along a concave curve having the light guide rod side as a center of curvature in a cross section intersecting the center line of the light guide rod. A vehicular lamp having a reflecting surface on the front surface.
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。 The vehicular lamp according to claim 1, wherein the light guide bar is curved along the surface of the vehicle.
前記リフレクタが、前記リフレクタの後面から前面へ光を透過する透光窓を有し、
前記灯具ユニットによって発せられた光が前記透光窓を通過する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用灯具。 Further comprising a lamp unit provided on the rear side of the reflector,
The reflector has a light-transmitting window that transmits light from the rear surface to the front surface of the reflector;
The vehicular lamp according to claim 1 or 2, wherein the light emitted by the lamp unit passes through the translucent window.
前記光源と前記灯具ユニットの両方が点灯することにより示される信号が車両の制動を示す
ことを特徴とする請求項3に記載の車両用灯具。 A signal indicated by lighting one of the light source and the lamp unit indicates a rear part of the vehicle,
4. The vehicular lamp according to claim 3, wherein a signal indicated when both the light source and the lamp unit are turned on indicates braking of the vehicle.
前記リフレクタが、前記導光棒の中心線に交差する断面において前記導光棒側を曲率中心とする凹曲線を前記導光棒の中心線に沿って移動することで得られた柱状凹面を前面に有する透明な導光板としての本体部と、前記本体部の前面に成膜されることによって前記反射面を構成する反射膜と、を有し、
前記本体部の前記導光棒側の側端面が入射面であり、前記第二光源がその入射面に対向することによって前記第二光源によって発せられた光が前記入射部を通じて前記本体部に取り込まれ、前記反射膜に開口が形成されることによって前記本体部の前面の一部が前記開口を通じて露出し、前記本体部の後面のうち前記開口に対向する位置に第二反射面が形成され、前記第二反射面は前記本体部に取り込まれた光を臨界角未満となるように前記開口内の前記本体部の前面に入射させるように前記開口に向けて反射させる
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用灯具。 A second light source,
The reflector has a columnar concave surface obtained by moving a concave curve with the light guide bar side as a center of curvature along the center line of the light guide bar in the cross section intersecting the center line of the light guide bar. A main body part as a transparent light guide plate, and a reflective film that forms the reflective surface by being formed on the front surface of the main body part,
A side end surface of the main body portion on the light guide rod side is an incident surface, and light emitted by the second light source is taken into the main body portion through the incident portion when the second light source faces the incident surface. A part of the front surface of the main body is exposed through the opening by forming an opening in the reflective film, and a second reflective surface is formed at a position facing the opening of the rear surface of the main body, The second reflection surface reflects light toward the opening so that the light taken into the main body is incident on the front surface of the main body in the opening so as to be less than a critical angle. The vehicular lamp according to 1 or 2.
前記光源と前記第二光源の両方が点灯することにより示される信号が車両の制動を示す
ことを特徴とする請求項5に記載の車両用灯具。 A signal indicated by one of the light source and the second light source emitting light indicates a rear part of the vehicle,
6. The vehicular lamp according to claim 5, wherein a signal indicated by both the light source and the second light source being turned on indicates braking of the vehicle.
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