JP2015230872A - Lighting appliance for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源から出射された光を所定の方向へ導く板状の導光体を備えた車輌用灯具についての技術分野に関する。 The present invention relates to a technical field relating to a vehicular lamp including a plate-like light guide that guides light emitted from a light source in a predetermined direction.
車輌用灯具には、光源から出射された光が板状の導光体に入射され、この板状の導光体によって光が所定の方向へ導かれるように構成されたものがある(例えば、特許文献1参照)。 Some vehicle lamps are configured such that light emitted from a light source is incident on a plate-shaped light guide, and light is guided in a predetermined direction by the plate-shaped light guide (for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載された導光体は厚み方向が前後方向にされた板状に形成され、光源が導光体の側方に配置され導光体の側面が入射面として形成されている。導光体の厚み方向における一方の面に複数の反射素子が形成され厚み方向における他方の面が平面状の出射面として形成されている。光源から出射され入射面から導光体に入射された光は、導光体の長手方向に導かれると共に複数の反射素子で内面反射され、内面反射されて出射面に達した光が出射面から出射される。 The light guide described in Patent Document 1 is formed in a plate shape whose thickness direction is the front-rear direction, a light source is disposed on the side of the light guide, and a side surface of the light guide is formed as an incident surface. A plurality of reflective elements are formed on one surface in the thickness direction of the light guide, and the other surface in the thickness direction is formed as a flat emission surface. The light emitted from the light source and incident on the light guide from the incident surface is guided in the longitudinal direction of the light guide and is internally reflected by a plurality of reflecting elements, and the light that is reflected from the inner surface and reaches the output surface is reflected from the output surface. Emitted.
このような板状の導光体を用いることにより、車輌用灯具の奥行き寸法を小さくした上で広範囲の領域から光を出射させることができる。 By using such a plate-shaped light guide, the depth of the vehicular lamp can be reduced and light can be emitted from a wide area.
ところが、車輌用灯具において特許文献1に記載されたような板状の導光体を用いた場合には、図10に示すように、導光体aでの上下方向における光の拡散性が小さいため、出射面bから出射される光の上下方向における視認範囲cが狭く、視認方向から見える光が上下方向において狭い領域になってしまう。 However, when a plate-shaped light guide as described in Patent Document 1 is used in a vehicle lamp, the light diffusibility in the vertical direction of the light guide a is small as shown in FIG. Therefore, the visible range c in the vertical direction of the light emitted from the emission surface b is narrow, and the light visible from the visual direction becomes a narrow region in the vertical direction.
従って、視認者において、光源dから導光体aに入射された光が出射面bから出射されたときに、スジ状の発光ラインeが視認されてしまい(図11参照)、導光体から出射される光の均一性が低いと言う問題がある。 Accordingly, when the light incident on the light guide a from the light source d is emitted from the emission surface b, the viewer sees the streak-like light emission line e (see FIG. 11). There is a problem that the uniformity of emitted light is low.
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、スジ状の発光ラインの発生を抑制して導光体から出射される光の均一性の向上を図ることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to overcome the above-described problems and to improve the uniformity of light emitted from a light guide by suppressing the occurrence of streaky light emission lines.
第1に、本発明に係る車輌用灯具は、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を所定の方向へ導く板状の導光体とを備え、前記導光体には前記光源から出射される光が入射される入射面と前記入射面に交差され前記光源から入射された光を制御する第1の制御面と前記入射面に交差され前記光源から入射された光を制御する第2の制御面とが形成され、前記第1の制御面には前記第2の制御面側に光を内面反射させ凸状又は凹状の曲面状にされた複数の全反射ステップが形成され、前記入射面から入射された光の一部が前記第2の制御面で内面反射され前記第2の制御面で内面反射された光が前記第1の制御面から出射されるものである。 First, a vehicular lamp according to the present invention includes a light source that emits light, and a plate-shaped light guide that guides light emitted from the light source in a predetermined direction. Light incident from the light source is incident on the incident surface, the first control surface that intersects the incident surface and controls the light incident from the light source, and the light that intersects the incident surface and incident from the light source is controlled. And a plurality of total reflection steps formed into convex or concave curved surfaces by internally reflecting light toward the second control surface. A part of the light incident from the incident surface is internally reflected by the second control surface, and the light internally reflected by the second control surface is emitted from the first control surface.
これにより、複数の全反射ステップで内面反射され第2の制御面側に向かった光の一部が第2の制御面で内面反射され、第2の制御面で内面反射された光が第1の制御面から出射される。 Thereby, a part of the light reflected from the plurality of total reflection steps and directed toward the second control surface is reflected by the second control surface, and the light reflected by the second control surface is reflected by the first control surface. Is emitted from the control surface.
第2に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記全反射ステップとして魚眼ステップが形成されることが望ましい。 Secondly, in the vehicle lamp according to the present invention described above, it is desirable that a fisheye step is formed as the total reflection step.
これにより、第1の制御面から光が出射されるときの高い拡散性が確保されると共に第1の制御面によって第2の制御面側へ向けて多くの光を内面反射させることが可能になる。 This ensures high diffusibility when light is emitted from the first control surface and allows the first control surface to reflect a large amount of light toward the second control surface side. Become.
第3に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記第2の制御面に光を内面反射可能なレンズステップが形成されることが望ましい。 Thirdly, in the above-described vehicular lamp according to the present invention, it is desirable that a lens step capable of internally reflecting light is formed on the second control surface.
これにより、第2の制御面で内面反射されて第1の制御面側へ向かう光が多くなる。 As a result, more light is internally reflected from the second control surface and travels toward the first control surface.
第4に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記第2の制御面と対向する位置に反射板が配置され、前記第2の制御面を透過された光が前記反射板で反射されて前記第2の制御面から前記導光体に入射されることが望ましい。 Fourth, in the vehicle lamp according to the present invention described above, a reflecting plate is disposed at a position facing the second control surface, and light transmitted through the second control surface is reflected by the reflecting plate. It is desirable that the light is incident on the light guide from the second control surface.
これにより、第2の制御面を透過された光が反射板で反射されて再び導光体に入射される。 Thereby, the light transmitted through the second control surface is reflected by the reflecting plate and is incident on the light guide again.
第5に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記第1の制御面の一端縁に前記入射面が連続され、前記導光体には前記第1の制御面の他端縁に連続された出光面が形成されることが望ましい。 Fifthly, in the vehicle lamp according to the present invention described above, the incident surface is continuous with one end edge of the first control surface, and the light guide is connected with the other end edge of the first control surface. It is desirable to form a continuous light exit surface.
これにより、第1の制御面から出射される光とは異なる方向へ出光面から光を出射させることが可能になる。 Thereby, it becomes possible to emit light from the light exit surface in a direction different from the light emitted from the first control surface.
本発明によれば、複数の全反射ステップで内面反射され第2の制御面側に向かった光の一部が第2の制御面で内面反射され、第2の制御面で内面反射された光が拡散されて第1の制御面から出射されるため、スジ状の発光ラインの発生が抑制されて導光体から出射される光の均一性の向上を図ることができる。 According to the present invention, a part of the light reflected from the plurality of total reflection steps and directed toward the second control surface is internally reflected by the second control surface and is internally reflected by the second control surface. Is diffused and emitted from the first control surface, the generation of streak-like light emission lines is suppressed, and the uniformity of the light emitted from the light guide can be improved.
以下に、本発明車輌用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing the vehicle lamp of this invention is demonstrated with reference to an accompanying drawing.
以下に示した実施の形態は、例えば、光を後方へ向けて照射するテールランプに適用したものである。尚、本発明の適用範囲はテールランプに限られることはなく、例えば、クリアランスランプ、ターンシグナルランプ、ストップランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ、ヘッドランプ等の各種の車輌用灯具又はこれらの組み合わせである各種のコンビネーションランプに広く適用することができる。 The embodiment shown below is applied to, for example, a tail lamp that irradiates light backward. The scope of application of the present invention is not limited to tail lamps, such as clearance lamps, turn signal lamps, stop lamps, daytime running lamps, cornering lamps, hazard lamps, position lamps, back lamps, fog lamps, head lamps, etc. The present invention can be widely applied to various vehicle lamps or various combination lamps that are combinations thereof.
車輌用灯具1は、例えば、それぞれ図示しない車体の後端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。 For example, the vehicular lamp 1 is attached to the left and right ends of the rear end of a vehicle body (not shown).
車輌用灯具1は後方に開口された凹部を有するランプハウジング2とランプハウジング2の開口を閉塞するカバー3とを備えている(図1参照)。ランプハウジング2とカバー3によって灯具外筐4が構成され、灯具外筐4の内部空間が灯室5として形成されている。 The vehicular lamp 1 includes a lamp housing 2 having a recess opened rearward and a cover 3 that closes the opening of the lamp housing 2 (see FIG. 1). The lamp housing 2 and the cover 3 constitute a lamp outer casing 4, and the inner space of the lamp outer casing 4 is formed as a lamp chamber 5.
灯室5には光源6と導光体7とエクステンション8が配置されている(図1及び図2参照)。
A
光源6は導光体7の左方又は右方に配置され、光源6としては、例えば、発光ダイオード(LED: Light Emitting Diode)が用いられている。光源6からは導光体7に向けて光が出射される。
The
導光体7は、例えば、前後方向を向く板状に形成されている。従って、導光体7は厚み方向が前後方向にされ、横長の形状に形成されている。尚、導光体7は前後方向を向く板状に形成されている必要はなく、板状に形成されていれば任意の形状に形成することが可能である。例えば、導光体7は車体の後端部における左右両端部の形状に対応して後方から側方に亘って屈曲された曲面状に形成されていてもよい。
For example, the
導光体7は左右両側面のうちの一方の側面が、光源6から出射される光が入射される入射面9として形成されている。尚、導光体7は左右両側面が何れも入射面9、9として形成されていてもよく、この場合には入射面9、9に対向する位置にそれぞれ光源6、6が配置される。また、入射面9に対向する位置に複数の光源6、6、・・・が上下に離隔して配置されていてもよい。
One side surface of the
導光体7の後面は第1の制御面10として形成されている(図2乃至図4参照)。第1の制御面10は入射面9に交差され、長手方向における一端縁が入射面9の後縁に一致されている。第1の制御面10には上下左右に並んで複数の全反射ステップ10a、10a、・・・が形成されている。全反射ステップ10a、10a、・・・は曲面状に形成されており、全反射ステップ10a、10a、・・・としては、例えば、後方に凸の略半球状に形成された魚眼ステップが用いられている。全反射ステップ10a、10a、・・・は第1の制御面10のうち上下両端部と左右両端部を除く部分に形成され、隣接する全反射ステップ10a、10a間のピッチが、例えば、1mm乃至3mmにされている。
The rear surface of the
全反射ステップ10aにおいては、全反射ステップ10aに対する入射角度に応じて光が内面反射(全反射)又は透過される。
In the
尚、全反射ステップ10a、10a、・・・は後方に凹の略半球状に形成されたステップであってもよく、また、後方に凸又は凹のシリンドリカル状の複数の形状が上下に並ぶように形成されていてもよい(図5参照)。このように上下に並び後方に凸又は凹のシリンドリカル状の全反射ステップ10a、10a、・・・が形成されることにより、第1の制御面10から光が出射されるときに、出射される光が全反射ステップ10a、10a、・・・で上下方向に拡散される。従って、左右方向に延びるスジ状の発光ラインが視認され難くなり、導光体7から出射される光の均一性の向上を図ることができる。
The
導光体7の前面は第2の制御面11として形成されている(図2乃至図4参照)。第2の制御面11は入射面9に交差され、長手方向における一端縁が入射面9の前縁に一致されている。第2の制御面11は、例えば、平面状に形成されている。
The front surface of the
第2の制御面11においては、第2の制御面11に対する入射角度に応じて光が内面反射(全反射)又は透過される。
In the
導光体7は左右両側面のうちの他方の側面が出光面12として形成されている。尚、出光面12は左右方向を向く平面状に形成されている必要はなく、例えば、光の必要とされる出射方向に応じて傾斜面として形成されていてもよい。
The
エクステンション8は矩形の枠状に形成され、導光体7の後側に配置されている。エクステンション8によって導光体7の上下両端部と左右両端部、即ち、第1の制御面10のうちの全反射ステップ10a、10a、・・・が形成されていない部分が後方から遮蔽される。
The
上記のように構成された車輌用灯具1において、光源6から光が出射されると、出射された光は入射面9から導光体7に入射され、導光体7によって出光面12へ向けて導かれる(図3参照)。このとき入射された光は第1の制御面10の全反射ステップ10a、10a、・・・で拡散されると共に第2の制御面11側に向けて内面反射される。全反射ステップ10a、10a、・・・で内面反射されて第2の制御面11側に向かった光は、一部が第2の制御面11で内面反射されて第1の制御面10側に向かい、第1の制御面10から後方へ向けて出射される。このとき第2の制御面11においては全反射ステップ10a、10a、・・・によって拡散された光が内面反射される。従って、第1の制御面10からは全反射ステップ10a、10a、・・・によって拡散され第2の制御面11で内面反射された光が後方へ向けて出射される。
In the vehicular lamp 1 configured as described above, when light is emitted from the
尚、光源6から出射された光が第1の制御面10から出射されるまでには光源6から導光体7の長手方向において一定の距離があり、第1の制御面10の光源6側の端部は光が出射されない無発光領域とされる。従って、上記したように、エクステンション8によって特に導光体7の光源6側の端部である無発光領域を遮蔽することにより、良好な意匠性を確保することができる。
Note that there is a certain distance in the longitudinal direction of the
第1の制御面10から後方へ向けて光が出射されるときには、全反射ステップ10a、10a、・・・の作用によって光が上下左右に拡散される(図3及び図4参照)。また、このとき、上記したように、全反射ステップ10a、10a、・・・によって拡散され第2の制御面11で内面反射された光が第1の制御面10から後方へ向けて出射される。従って、スジ状の発光ラインが発生し難く第1の制御面10から光が出射されるときの導光体7における光の均一性も確保される。
When light is emitted backward from the
特に、全反射ステップ10a、10a、・・・として魚眼ステップが用いられることにより、第1の制御面10から光が出射されるときの高い拡散性が確保されると共に第2の制御面11側へ向けて多くの光を内面反射させることが可能になり、導光体から出射される光の高い均一性を確保することができる。
In particular, by using a fisheye step as the
また、第1の制御面10に全反射ステップ10a、10a、・・・が形成されることにより、車輌用灯具1における導光体7より前側の構造が外部から視認し難くなり、車輌用灯具1の意匠性の向上を図ることも可能である。特に、上記したように、隣接する全反射ステップ10a、10a間のピッチが1mm乃至3mmにされることにより、車輌用灯具1における導光体7より前側の構造が外部から一層視認し難く、車輌用灯具1の一層の意匠性の向上を図ることが可能である。
Further, since the
光源6から出射され入射面9から入射された光は一部が出光面12まで導かれ、出光面12に導かれた光は出光面12から出射される(図3参照)。
A part of the light emitted from the
このように導光体7で導かれた光の一部が出光面12から出射されるため、第1の制御面10から出射される光とは異なる方向へ出光面12から光を出射させることが可能であり、車輌用灯具1における設計の自由度の向上及び光の有効活用を図ることができる。例えば、導光体7の第1の制御面10から出射される光を後方へ向けて出射される標識灯としての光として用い、導光体7の出光面12から出射される光を側方へ向けて出射される標識灯としての光として用いることにより、照射範囲の広域化を図ることが可能である。
Since part of the light guided by the
尚、上記には、第2の制御面11が平面状に形成された例を示したが、第2の制御面11には、例えば、光を内面反射可能なレンズステップ11a、11a、・・・が形成されていてもよい(図6参照)。
In the above, an example in which the
第2の制御面11にレンズステップ11a、11a、・・・が形成されることにより、第2の制御面11で内面反射されて第1の制御面10側へ向かう光が多くなり、光の利用効率の向上による輝度の向上を図ることができる。
By forming the
以下に、導光体7の前側に反射板が配置された例について説明する(図7乃至図9参照)。
Below, the example in which the reflecting plate is arrange | positioned at the front side of the
導光体7の前側には第2の制御面11に対向して反射板13が配置されている(図7及び図8参照)。反射板13は、例えば、前後方向を向く平板状に形成され、後面が反射面14として形成されている。
A
導光体7の前側に反射板13が配置されている場合においても、光源6から出射された光が入射面9から導光体7に入射されると、入射された光は第1の制御面10の全反射ステップ10a、10a、・・・で拡散されると共に第2の制御面11側に向けて内面反射される。全反射ステップ10a、10a、・・・で内面反射されて第2の制御面11側に向かった光は、一部が第2の制御面11で内面反射されて第1の制御面10側に向かい、第1の制御面10から後方へ向けて出射される。このとき第2の制御面11においては全反射ステップ10a、10a、・・・によって拡散された光が内面反射される。従って、第1の制御面10からは全反射ステップ10a、10a、・・・によって拡散され第2の制御面11で内面反射された光が後方へ向けて出射される。
Even in the case where the
一方、全反射ステップ10a、10a、・・・で内面反射されて第2の制御面11側に向かい第2の制御面11を透過された光は、反射板13の反射面14で反射され第2の制御面11から再び導光体7に入射される。導光体7に入射された光は第1の制御面10側に向かい、第1の制御面10から後方へ向けて出射される。このとき第1の制御面10からは全反射ステップ10a、10a、・・・によって拡散され第2の制御面11を透過され反射面14で反射され再び導光体7に入射された光が後方へ向けて出射される。
On the other hand, the light that has been internally reflected in the
第1の制御面10から後方へ向けて光が出射されるときには、全反射ステップ10a、10a、・・・の作用によって光が上下左右に拡散される。また、このとき、上記したように、全反射ステップ10a、10a、・・・によって拡散され第2の制御面11で内面反射された光と反射面14で反射され導光体7に再び入射された光とが第1の制御面10から後方へ向けて出射される。従って、スジ状の発光ラインが発生し難く第1の制御面10から光が出射されるときの導光体7における光の均一性も確保される。
When light is emitted backward from the
また、反射板13が用いられた場合には、導光体7の第2の制御面11を透過された光が反射板13の反射面14で反射されて再び導光体7に入射されるため、光の利用効率が向上し輝度の向上を図ることができる。
When the
尚、上記には、反射板13の反射面14が平面状に形成された例を示したが、反射面14には、例えば、光を拡散する拡散ステップ14a、14a、・・・が形成されていてもよい(図9参照)。
In the above, an example in which the
反射面14に拡散ステップ14a、14a、・・・が形成されることにより、拡散ステップ14a、14a、・・・と導光体7の全反射ステップ10a、10a、・・・との双方で光の拡散が行われるため、導光体7の第1の制御面10から出射される光の一層の輝度の均一性の向上を図ることができる。
The diffusion steps 14a, 14a,... Are formed on the
また、反射面14に拡散ステップ14a、14a、・・・が形成されることにより、第2の制御面11から出射され反射面14で反射されて導光体7に再び入射される光の導光体7に対する入射角度を、拡散ステップ14a、14a、・・・の形状や大きさにより調整することが可能になり、設計の自由度の向上及び輝度の均一性の一層の向上を図ることができる。
Further, by forming
1…車輌用灯具、6…光源、7…導光体、9…入射面、10…第1の制御面、10a…全反射ステップ、11…第2の制御面、11a…レンズステップ、12…出光面、13…反射板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle lamp, 6 ... Light source, 7 ... Light guide, 9 ... Incident surface, 10 ... 1st control surface, 10a ... Total reflection step, 11 ... 2nd control surface, 11a ... Lens step, 12 ... Light exit surface, 13 ... reflector
Claims (5)
前記光源から出射された光を所定の方向へ導く板状の導光体とを備え、
前記導光体には前記光源から出射される光が入射される入射面と前記入射面に交差され前記光源から入射された光を制御する第1の制御面と前記入射面に交差され前記光源から入射された光を制御する第2の制御面とが形成され、
前記第1の制御面には前記第2の制御面側に光を内面反射させ凸状又は凹状の曲面状にされた複数の全反射ステップが形成され、
前記入射面から入射された光の一部が前記第2の制御面で内面反射され前記第2の制御面で内面反射された光が前記第1の制御面から出射される
車輌用灯具。 A light source that emits light;
A plate-shaped light guide that guides light emitted from the light source in a predetermined direction;
The light guide body intersects the incident surface on which light emitted from the light source is incident, a first control surface that controls the light incident from the light source and intersects the incident surface, and the light source. And a second control surface for controlling the light incident from
The first control surface is formed with a plurality of total reflection steps formed into convex or concave curved surfaces by internally reflecting light toward the second control surface.
A vehicular lamp in which a part of light incident from the incident surface is internally reflected by the second control surface and light reflected by the second control surface is emitted from the first control surface.
請求項1に記載の車輌用灯具。 The vehicular lamp according to claim 1, wherein a fisheye step is formed as the total reflection step.
請求項1又は請求項2に記載の車輌用灯具。 The vehicular lamp according to claim 1, wherein a lens step capable of internally reflecting light is formed on the second control surface.
前記第2の制御面を透過された光が前記反射板で反射されて前記第2の制御面から前記導光体に入射される
請求項1、請求項2又は請求項3に記載の車輌用灯具。 A reflector is disposed at a position facing the second control surface;
4. The vehicle according to claim 1, wherein the light transmitted through the second control surface is reflected by the reflecting plate and is incident on the light guide body from the second control surface. 5. Light fixture.
前記導光体には前記第1の制御面の他端縁に連続された出光面が形成された
請求項1、請求項2、請求項3又は請求項4に記載の車輌用灯具。 The incident surface is continuous with one end edge of the first control surface;
5. The vehicular lamp according to claim 1, wherein the light guide body is formed with a light exit surface continuous with the other end edge of the first control surface.
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