JP2016039121A - Lighting fixture using light guide body - Google Patents

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拓矢 山本
Takuya Yamamoto
拓矢 山本
康博 上田
Yasuhiro Ueda
康博 上田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance use efficiency of light which is emitted from a light source and improve an appearance of a lighting fixture by accurately and efficiently emitting light which is emitted from the light source and guided in a light guide body in a desired direction, in the lighting fixture which uses the light guide body.SOLUTION: A light guide body 20 in which a plurality of triangular prism cuts 25 are formed, and a light source 10 are arranged in a lamp chamber 50 which is formed of a housing 40 and an outer lens 30. A face 25a located at the light source 10 side of each prism cut 25 is set so that an angle α formed of light which is emitted from the light source 10, linearly guided in the light guide body 20, and reaches the face, and a normal line N1 at the reaching point P becomes larger than a critical angle τ, and a face 25b located at a side opposite to the light source 10 is set so that an angle β formed of light which is emitted from the light source 10, linearly guided in the light guide body 20, and reaches the face, and a normal line N2 at the reaching point Q becomes smaller than the critical angle τ.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、導光体を用いた灯具に関するものであり、詳しくは、光源から出射して導光体内を導光された光を照射光として用いる灯具に関する。   The present invention relates to a lamp using a light guide, and more particularly to a lamp using light emitted from a light source and guided through the light guide as irradiation light.

従来、この種の灯具として、例えば、特許文献1(名称:光照明装置及び車両用灯具)に図6〜図8に示す構成のC(クリアランスランプCL)/T(ターンシグナルランプTSL)ユニットが開示されている。   Conventionally, as this type of lamp, for example, a C (clearance lamp CL) / T (turn signal lamp TSL) unit configured as shown in FIGS. 6 to 8 is disclosed in Patent Document 1 (name: light illumination device and vehicle lamp). It is disclosed.

開示されたC/Tユニットは、ランプボディと前面レンズで構成されたヘッドランプ灯室内に配設され、光源のLEDと、LEDからの出射光を導光する導光体と、導光体の、後述するエプロン領域内を導光される光を反射して導光体内に戻すエクステンションを備えている。   The disclosed C / T unit is disposed in a headlamp lamp chamber composed of a lamp body and a front lens, and includes an LED of a light source, a light guide that guides light emitted from the LED, and a light guide An extension that reflects light guided in an apron region, which will be described later, and returns the light into the light guide is provided.

C/Tユニット80の具体的な構成は図6に示すように、導光体81が、ヘッドランプの光軸方向に沿って延長されたベース領域82とベース領域82の前端部から垂直方向に垂下されたエプロン領域83が一体に形成されており、そのうちベース領域82は、前端方向に向けて微小角度で下方に傾斜すると共に上面には断面が微小鋸歯形状で左右方向に延びる多数のテーパステップ84が前後方向に形成され、下面にはベース領域82内を導光される光を上面に向けて反射させる反射手段85がほぼ全面に亘って配設されている。また、導光体81のベース領域82の後端部近傍とエプロン領域83の後面近傍には、夫々複数の第1LED86と第2LED87が配設されると共に、導光体81の下方にはエクステンション88が配設されている。   As shown in FIG. 6, the specific configuration of the C / T unit 80 includes a base region 82 extending along the optical axis direction of the headlamp and a vertical direction from the front end of the base region 82. A suspended apron region 83 is integrally formed, and the base region 82 of the base region 82 is inclined downward at a minute angle toward the front end direction, and the upper surface has a plurality of taper steps extending in the left-right direction in a cross-sectional shape of a minute sawtooth. 84 is formed in the front-rear direction, and reflecting means 85 for reflecting light guided in the base region 82 toward the upper surface is disposed on the entire lower surface. A plurality of first LEDs 86 and second LEDs 87 are disposed in the vicinity of the rear end portion of the base region 82 of the light guide 81 and in the vicinity of the rear surface of the apron region 83, respectively, and an extension 88 is provided below the light guide 81. Is arranged.

そこで、クリアランスランプCLを機能させる場合(図7参照)は第1LED86を発光させる。すると、第1LED86からの出射光はそのほぼ全光束がベース領域82の後端部から導光体81内に入射し、一部がベース領域82内を直進的に導光されて直接前端部に至って直射光として前方に向けて出射され、一部がベース領域82内を上面と下面で全反射を繰り返しながら前方に向けて導光されて同様に前端部から出射される。それと同時に、導光体81内を導光される光の一部はベース領域82の下面に設けられた反射手段85で反射され、反射光の一部がベース領域82内を導光されて上面に至り、ベース領域82の上面に至った光の一部は上面の階段状のテーパステップ84で屈折されて出射される。   Therefore, when the clearance lamp CL is caused to function (see FIG. 7), the first LED 86 is caused to emit light. Then, almost all of the light emitted from the first LED 86 enters the light guide 81 from the rear end portion of the base region 82, and a part of the light is guided straight through the base region 82 and directly to the front end portion. Finally, the light is emitted forward as direct light, and part of the light is guided forward in the base region 82 while repeating total reflection on the upper surface and the lower surface, and emitted from the front end portion in the same manner. At the same time, a part of the light guided in the light guide 81 is reflected by the reflecting means 85 provided on the lower surface of the base region 82, and a part of the reflected light is guided in the base region 82 and the upper surface. Thus, a part of the light reaching the upper surface of the base region 82 is refracted and emitted by the stepped taper step 84 on the upper surface.

一方、ターンシグナルランプTSLを機能させる場合(図8参照)は第2LED87を発光させる。すると、第2LED87からの出射光はそのほぼ全光束がエプロン領域83の後面からエプロン領域83内に入射し、エプロン領域83内への入射光のほとんどがエプロン領域83内を直進的に導光されて直接前面に至り、前面のシリンドリカルステップ89により左右方向に屈折されて出射され、この出射光により水平方向の配光規格を満足する配光パターンが形成される。また、エプロン領域83内に入射した光の一部は、エプロン領域83の底面に密着したエクステンション88の底辺部90で反射され或いはエプロン領域83の底面や前面で全反射されてエプロン領域83の上部方向ないしはベース領域82に向けて導光体81内を導光され、導光体81内を導光される光の一部はエプロン領域83の上部前面から出射され、一部はベース領域82の下面に設けられた反射手段85で反射され、反射光の一部がベース領域82内を導光されて上面に至り、ベース領域82の上面に至った光の一部は上面の階段状のテーパステップ84で屈折されて出射される。   On the other hand, when the turn signal lamp TSL is caused to function (see FIG. 8), the second LED 87 is caused to emit light. Then, almost all of the light emitted from the second LED 87 enters the apron region 83 from the rear surface of the apron region 83, and most of the incident light into the apron region 83 is guided straight through the apron region 83. Then, the light directly reaches the front surface and is refracted in the left-right direction by the cylindrical step 89 on the front surface before being emitted. A light distribution pattern that satisfies the light distribution standard in the horizontal direction is formed by the emitted light. Further, a part of the light incident on the apron region 83 is reflected by the bottom portion 90 of the extension 88 that is in close contact with the bottom surface of the apron region 83 or totally reflected by the bottom surface and front surface of the apron region 83 to be the upper part of the apron region 83. Light is guided in the light guide 81 toward the direction or the base region 82, a part of the light guided in the light guide 81 is emitted from the upper front surface of the apron region 83, and part of the light in the base region 82 Reflected by the reflecting means 85 provided on the lower surface, a part of the reflected light is guided through the base region 82 to the upper surface, and a part of the light reaching the upper surface of the base region 82 is a stepped taper on the upper surface. In step 84, the light is refracted and emitted.

このように、第1LED86を発光させた場合と第2LED87を発光させた場合のいずれにおいても、導光体81内を導光された光はエプロン領域83の前面とベース領域82の上面から出射して導光体81全体が発光した状態となり、この出射光が前面レンズを通して出射されてヘッドランプの照射光として用いられる。   As described above, regardless of whether the first LED 86 is caused to emit light or the second LED 87 is caused to emit light, the light guided in the light guide 81 is emitted from the front surface of the apron region 83 and the upper surface of the base region 82. As a result, the entire light guide 81 emits light, and the emitted light is emitted through the front lens and used as irradiation light of the headlamp.

特開2006−236588号公報JP 2006-236588 A

ところで、上記構成のヘッドランプにおいては、導光体81のベース領域82の上面から出射される光は、そのほとんどが、導光体81内を導光されてベース領域82の下面に設けられた反射手段85で異なる角度方向に向けて反射されてベース領域82内に戻された光であり、ベース領域82の上面においては種々の異なる方向から到達した光である。また、種々の異なる方向からの光が到達するベース領域82の上面は、断面が微小鋸歯形状で左右方向に延びる多数のテーパステップ84が前後方向に形成されている。   By the way, in the headlamp configured as described above, most of the light emitted from the upper surface of the base region 82 of the light guide 81 is guided through the light guide 81 and provided on the lower surface of the base region 82. The light is reflected by the reflecting means 85 toward different angular directions and returned into the base region 82, and the light reaches the upper surface of the base region 82 from various different directions. In addition, on the upper surface of the base region 82 where light from various different directions arrives, a large number of taper steps 84 extending in the left-right direction are formed in the front-rear direction with a cross-sectional cross-sectional shape.

そのため、導光体81のベース領域82の上面から出射する光は種々の異なる方向に照射され、良好な精度で所望の方向に向けることは難しい。その結果、導光体81のベース領域82からの照射光に対して、必要とされる照射領域が限定される場合、必要な照射領域以外の領域に照射された光は不要で無駄な光となってしまい、光源の第1LED86及び第2LED87の夫々から出射された光の利用効率の低いヘッドランプとなってしまう。   Therefore, the light emitted from the upper surface of the base region 82 of the light guide 81 is irradiated in various different directions, and it is difficult to direct it in a desired direction with good accuracy. As a result, when the required irradiation region is limited with respect to the irradiation light from the base region 82 of the light guide 81, the light irradiated to the region other than the necessary irradiation region is unnecessary and wasted light. As a result, a headlamp with low utilization efficiency of the light emitted from each of the first LED 86 and the second LED 87 of the light source is obtained.

そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、導光体を用いた灯具において、光源から出射して導光体内を導光された光を所望する方向に精度良く且つ効率的に出射させることにより、光源から出射された光の利用効率を高めると共に灯具の見栄えを向上させる。   Therefore, the present invention was devised in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a desired direction of light emitted from a light source and guided through the light guide in a lamp using the light guide. Therefore, the use efficiency of light emitted from the light source is improved and the appearance of the lamp is improved.

上記課題を解決するために、本発明の請求項1に記載された発明は、ハウジングとアウターレンズで形成された閉空間からなる灯室内に、長尺平板状の導光体と、前記導光体の長手方向に沿う一端面の近傍に、前記端面に沿って且つ出射方向を該端面に向けて配置された線状光源を有し、前記導光体は、平板状の一方の面に、長手方向に沿って延びる複数の凸状の三角柱形状のプリズムカットが短手方向に連続的に形成されてなるレンズカット面を有し、前記各プリズムカットは、前記光源側に位置する面が前記光源から出射して前記導光体内を直進的に導光されて到達した光と、その到達点における法線とのなす角が臨界角よりも大きくなるように設定されており、前記光源と反対側に位置する面が前記光源から出射して前記導光体内を直進的に導光されて到達した光と、その到達点における法線とのなす角が臨界角よりも小さくなるように設定されていることを特徴とするものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 of the present invention is characterized in that a long flat light guide and the light guide are provided in a lamp chamber formed of a closed space formed by a housing and an outer lens. In the vicinity of one end surface along the longitudinal direction of the body, it has a linear light source disposed along the end surface and with the emitting direction facing the end surface, and the light guide is on one flat plate surface, A plurality of convex triangular prism-shaped prism cuts extending along the longitudinal direction have a lens cut surface formed continuously in the lateral direction, and each prism cut has a surface located on the light source side The angle formed between the light emitted from the light source and guided in a straight line through the light guide and the normal line at the arrival point is set to be larger than the critical angle, opposite to the light source. The side surface is emitted from the light source and directly enters the light guide. And light arriving is guided in, the angle between the normal at the arrival point is characterized in that it is set to be smaller than the critical angle.

また、本発明の請求項2に記載された発明は、請求項1において、前記レンズカット面は、前記複数のプリズムカットのピッチが前記光源から離れるにつれて徐々に密になるように形成されていることを特徴とするものである。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the lens cut surface is formed so that the pitch of the plurality of prism cuts gradually becomes denser as the distance from the light source increases. It is characterized by this.

また、本発明の請求項3に記載された発明は、請求項1又は請求項2において、前記導光体の長手方向に沿う前記一端面に対向する他端面は、該他端面から出射する光が所定の配光パターンを形成するように構成されたレンズカットが施されていることを特徴とするものである。   Further, the invention described in claim 3 of the present invention is the light emitted from the other end surface in the first or second aspect, wherein the other end surface facing the one end surface along the longitudinal direction of the light guide body is the light emitted from the other end surface. Is provided with a lens cut configured to form a predetermined light distribution pattern.

本発明の、導光体を用いた灯具は、ハウジングとアウターレンズで形成された灯室内に、複数の三角柱形状のプリズムカットが形成された導光体と光源を配置し、各プリズムカットの光源側に位置する面を、光源から出射して導光体内を直進的に導光されて到達した光と、その到達点における法線とのなす角が臨界角よりも大きくなるように設定し、光源と反対側に位置する面を、光源から出射して導光体内を直進的に導光されて到達した光と、その到達点における法線とのなす角が臨界角よりも小さくなるように設定した。   A lamp using a light guide according to the present invention includes a light guide formed with a plurality of triangular prism-shaped prism cuts and a light source in a lamp chamber formed of a housing and an outer lens. The surface located on the side is set so that the angle formed between the light that is emitted from the light source and is guided in a straight line through the light guide and the normal line at the reaching point is larger than the critical angle, The angle formed between the light that is emitted from the light source and is guided in a straight line through the light guide in the surface opposite to the light source, and the normal at the arrival point is smaller than the critical angle. Set.

各プリズムカットの上記後者の面(光出射面)から出射する光は主に、光源から出射して導光体内を直進した光により構成される。そのため、光出射面の向く方向や形状等を適宜設定することにより、前記光出射面からの出射光によって灯具の意匠性を演出して見栄えの向上に寄与する配光特性を高い精度で効率よく実現することができる。   The light emitted from the latter surface (light emitting surface) of each prism cut is mainly composed of light emitted from the light source and traveling straight through the light guide. Therefore, by appropriately setting the direction and shape of the light exit surface, the light distribution characteristics that contribute to the improvement of appearance by directing the design of the lamp by the light emitted from the light exit surface can be efficiently performed with high accuracy. Can be realized.

実施形態の灯具に係る分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which concerns on the lamp of embodiment. 灯具の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a lamp. 灯具の光線追跡図である。It is a ray tracing diagram of a lamp. 同じく、灯具の光線追跡図である。Similarly, it is a ray tracing diagram of a lamp. 同じく、灯具の光線追跡図である。Similarly, it is a ray tracing diagram of a lamp. 従来例の説明図である。It is explanatory drawing of a prior art example. 同じく、従来例の説明図である。Similarly, it is explanatory drawing of a prior art example. 同じく、従来例の説明図である。Similarly, it is explanatory drawing of a prior art example.

以下、この発明の好適な実施形態を図1〜図5を参照しながら、詳細に説明する(同一部分については同じ符号を付す)。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 to FIG. 5 (the same parts are given the same reference numerals). The embodiments described below are preferable specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention particularly limits the present invention in the following description. Unless stated to the effect, the present invention is not limited to these embodiments.

図1は、本発明の「導光体を用いた灯具」に係る実施形態の分解斜視図である。   FIG. 1 is an exploded perspective view of an embodiment according to a “lamp using a light guide” according to the present invention.

本発明の、導光体を用いた灯具(以下、「灯具」と略称する)1は、光源10と、光源10から出射された光を導光する導光体20と、導光体20及び光源10を覆うと共に導光体20から出射された光を透過するアウターレンズ30と、光源10及び導光体20をアウターレンズ30とによって収容するハウジング40を備えている。   A lamp (hereinafter, simply referred to as “lamp”) 1 using a light guide according to the present invention includes a light source 10, a light guide 20 that guides light emitted from the light source 10, a light guide 20, An outer lens 30 that covers the light source 10 and transmits light emitted from the light guide 20 and a housing 40 that houses the light source 10 and the light guide 20 by the outer lens 30 are provided.

そのうち、光源10は出射光が直線状に出射される線状光源が用いられる。線状光源の構成は、例えば、棒状の導光体(導光棒)に一端又は両端から光を導入し、導光棒内に導入された光を導光して導光棒の短手方向に且つ直線状に出射する構成からなっている。但し、線状光源の構成は必ずしも上記構成に限られるものではなく、線状の出射光が得られる構成のものであればよい。   Among them, the light source 10 is a linear light source from which emitted light is emitted linearly. The configuration of the linear light source is, for example, that light is introduced from one or both ends into a rod-shaped light guide (light guide rod), the light introduced into the light guide rod is guided, and the short direction of the light guide rod In addition, the light is emitted linearly. However, the configuration of the linear light source is not necessarily limited to the above configuration, and may be any configuration as long as linear output light can be obtained.

導光体20は透明部材からなり、長尺の厚肉板状を呈しており、長手方向に沿って互いに対向する両端面のうち一方の端面(後端面)が光入射面21となり、他方の端面(前端面)が第1光出射面22となる。また、厚み方向に略垂直な方向に延びる互いに対向する両面のうち一方の面(上面)が第2光出射面23となり、他方の面(下面)が光透過反射面24となる。   The light guide 20 is made of a transparent member and has a long and thick plate shape. One end face (rear end face) of both end faces facing each other along the longitudinal direction is a light incident face 21, and the other The end face (front end face) is the first light exit surface 22. Also, one of the opposing surfaces extending in a direction substantially perpendicular to the thickness direction (upper surface) is the second light emitting surface 23, and the other surface (lower surface) is the light transmitting / reflecting surface 24.

第2光出射面23は、長手方向に沿って延びる複数の三角柱状のプリズムカット25が、第1光出射面22側の縁部から光入射面21側の縁部の途中まで連続的に平行に並設されてなるプリズム面26と、プリズム面26の端部から光入射面21側の縁部まで延びる、レンズカットや光拡散処理が施されていない平坦面27を有している。   In the second light exit surface 23, a plurality of triangular prism-like prism cuts 25 extending along the longitudinal direction are continuously parallel from the edge on the first light exit surface 22 side to the middle of the edge on the light incident surface 21 side. And a flat surface 27 that extends from the end of the prism surface 26 to the edge on the light incident surface 21 side and is not subjected to lens cutting or light diffusion processing.

光透過反射面24は全面が平坦面からなり、光透過反射面24に密着して光反射手段28が設けられている。光反射手段28は、例えば、光透過反射面24に真空蒸着法等によって直接金属反射層を形成する方法、あるいは光透過反射面24に接着法等によって金属反射部材を取り付ける方法などが考えられる。   The entire surface of the light transmission / reflection surface 24 is a flat surface, and the light reflection means 28 is provided in close contact with the light transmission / reflection surface 24. As the light reflecting means 28, for example, a method of directly forming a metal reflecting layer on the light transmitting / reflecting surface 24 by a vacuum deposition method or a method of attaching a metal reflecting member to the light transmitting / reflecting surface 24 by an adhesive method or the like can be considered.

アウターレンズ30は透明部材からなり、略長方形の薄肉略平板状の第2光透過部32と、第2光透過部32の長手方向に沿って互いに対向する両端部のうちの一方の端部側を略直角に(下方に)折り曲げて形成された折曲部からなる第1光透過部31を有している。なお、アウターレンズ30を形成する透明部材は、例えば赤色等に着色された着色透明部材でもよい。   The outer lens 30 is made of a transparent member, and has a substantially rectangular thin flat plate-like second light transmission part 32 and one end side of both end parts facing each other along the longitudinal direction of the second light transmission part 32. The first light transmitting portion 31 is formed of a bent portion formed by bending the lens at a substantially right angle (downward). Note that the transparent member forming the outer lens 30 may be a colored transparent member colored, for example, red.

第2光透過部32は、短手方向に沿って延びる複数の三角柱状あるいは円弧柱状等のプリズムカット33が、第1光透過部31と反対側の縁部から第1光透過部31側の縁部の途中まで平行に並設されてなるプリズム部34と、プリズム部34の端部から第1光透過部31側の縁部まで延びる、レンズカットや光拡散処理が施されていない素通し部35を有している。   The second light transmission part 32 has a plurality of triangular prisms or arc-shaped prism cuts 33 extending along the lateral direction, and the first light transmission part 31 side from the edge opposite to the first light transmission part 31. A prism portion 34 that is arranged in parallel to the middle of the edge portion, and a through portion that is not subjected to lens cutting or light diffusion processing that extends from the end portion of the prism portion 34 to the edge portion on the first light transmitting portion 31 side. 35.

ハウジング40は遮光性を有し、例えば、樹脂の成形あるいは金属板の板金加工等により所定の形状に形成されている。なお、必要に応じて塗装や化学処理等による遮光手段が施される。   The housing 40 has a light shielding property and is formed in a predetermined shape by, for example, resin molding or metal plate processing of a metal plate. If necessary, light shielding means is applied by painting or chemical treatment.

図2は、上述の光源10、導光体20、アウターレンズ30及びハウジング40で構成された灯具1の前後方向に沿う縦断面図である。   FIG. 2 is a longitudinal sectional view along the front-rear direction of the lamp 1 including the light source 10, the light guide 20, the outer lens 30, and the housing 40.

灯具1は、アウターレンズ30とハウジング40とによって閉空間からなる灯室50が形成され、灯室50内に光源10及び導光体20が収容されている。   In the lamp 1, a lamp chamber 50 including a closed space is formed by the outer lens 30 and the housing 40, and the light source 10 and the light guide 20 are accommodated in the lamp chamber 50.

灯室50内においては、導光体20の長手方向に沿う端面からなる光入射面21の近傍に該光入射面21に沿って光出射面11を対向させた線状の光源10が配置されている。   In the lamp chamber 50, a linear light source 10 is disposed in the vicinity of the light incident surface 21 that is an end surface along the longitudinal direction of the light guide 20, with the light emitting surface 11 facing the light incident surface 21. ing.

また、導光体20及び光源10はアウターレンズ30で覆われており、導光体20の第1光出射面22の光出射方向の前方にはアウターレンズ30の第1光透過部31が位置すると共に、導光体20の第2光出射面23の上方にはアウターレンズ30の第2光出射部32が位置している。   The light guide 20 and the light source 10 are covered with an outer lens 30, and the first light transmission portion 31 of the outer lens 30 is positioned in front of the first light emission surface 22 of the light guide 20 in the light emission direction. In addition, the second light emitting portion 32 of the outer lens 30 is located above the second light emitting surface 23 of the light guide 20.

同時に、導光体20の第2光出射面23のプリズム面26の上方にはアウターレンズ30の第2光出射部32の素通し部35が位置し、導光体20の第2光出射面23の平坦面27及び光源10の上方にはアウターレンズ30の第2光出射部32のプリズム部34が位置している。   At the same time, the threading portion 35 of the second light emitting portion 32 of the outer lens 30 is positioned above the prism surface 26 of the second light emitting surface 23 of the light guide 20, and the second light emitting surface 23 of the light guide 20. The prism portion 34 of the second light emitting portion 32 of the outer lens 30 is located above the flat surface 27 and the light source 10.

なお、上述したように、導光体20の平坦面からなる光透過反射面24には該光透過反射面24に密着して光反射手段28が設けられている。同様に、上述したように、導光体20のプリズム面26は、長手方向に沿って延びる複数の三角柱状のプリズムカット25が、第1光出射面22側の縁部から光入射面21側の縁部の途中まで平行に並設されている。   As described above, the light transmitting / reflecting surface 24 formed of a flat surface of the light guide 20 is provided with the light reflecting means 28 in close contact with the light transmitting / reflecting surface 24. Similarly, as described above, the prism surface 26 of the light guide 20 has a plurality of triangular prism-shaped prism cuts 25 extending along the longitudinal direction, from the edge on the first light emitting surface 22 side to the light incident surface 21 side. Parallel to the middle of the edge of the.

この複数のプリズムカット25は、そのピッチが光入射面21側から第1光出射面22側に向かって徐々に密になるように形成されている。また、導光体20は、その肉厚が光入射面21側から第1光出射面22側に向かって徐々に薄くなるように形成されている。   The plurality of prism cuts 25 are formed so that the pitch gradually increases from the light incident surface 21 side toward the first light emitting surface 22 side. The light guide 20 is formed so that its thickness gradually decreases from the light incident surface 21 side toward the first light emitting surface 22 side.

このように、導光体20の肉厚を、光入射面21側から第1光出射面22側に向かって徐々に薄くすることにより、光源10から出射して光入射面21から入射した光が、光入射面21からの距離が遠い第1光出射面22近傍まで十分に届くようにしている。また、プリズムカット25のピッチを、光入射面21側から第1光出射面22側に向かって徐々に密にすることにより、光入射面21から入射した光が該光入射面21からの距離が遠くなるにつれて減衰して出射光量が低下するのを、出射効率の高効率化及び出射光量の平準化を図ることによりプリズム面26からの出射光の高輝度化及び輝度均一性を確保している。   In this way, the light that is emitted from the light source 10 and incident from the light incident surface 21 by gradually reducing the thickness of the light guide 20 from the light incident surface 21 side toward the first light emitting surface 22 side. However, the distance from the light incident surface 21 is sufficiently long to reach the vicinity of the first light emitting surface 22. Further, by gradually increasing the pitch of the prism cuts 25 from the light incident surface 21 side toward the first light exit surface 22 side, the light incident from the light incident surface 21 is a distance from the light incident surface 21. The amount of emitted light decreases as the distance increases, and the brightness of the emitted light from the prism surface 26 is increased and the brightness uniformity is ensured by increasing the efficiency of the emission and leveling the emitted light. Yes.

次に、光源10、導光体20及びアウターレンズ30により構成された光学系について図3(光線追跡図)を参照して説明する。   Next, an optical system constituted by the light source 10, the light guide 20, and the outer lens 30 will be described with reference to FIG.

光源10の光出射面11から出射した光は、導光体20の光入射面21から導光体20に入射し、導光体20に入射した光は一部が第1光出射面22に向かい、一部が第2光出射面23のプリズム面26に向かい、一部が光透過反射面24に向かう。   The light emitted from the light exit surface 11 of the light source 10 enters the light guide 20 from the light incident surface 21 of the light guide 20, and part of the light incident on the light guide 20 enters the first light exit surface 22. Opposite, a part is directed to the prism surface 26 of the second light emitting surface 23 and a part is directed to the light transmitting / reflecting surface 24.

そのうち、第1光出射面22に向かう光L1は、導光体20内を直進して導光されて直接第1光出射面22に至り、第1光出射面22から出射して前方に位置する、アウターレンズ30の第1光透過部31を透過して灯具1の前方方向に出射される。   Among them, the light L1 traveling toward the first light exit surface 22 travels straight through the light guide 20 and is guided to reach the first light exit surface 22 and exits from the first light exit surface 22 and is positioned forward. The light passes through the first light transmission portion 31 of the outer lens 30 and is emitted in the forward direction of the lamp 1.

また、第2光出射面23のプリズム面26に向かう光は、一部がプリズム面26を構成する各三角柱状のプリズムカット25の光源10側の面(以下、「第1プリズム面」と呼称する)25aに向かい、一部が光源10と反対側の面(以下、「第2プリズム面」と呼称する)25bに向かう。   The light traveling toward the prism surface 26 of the second light exit surface 23 is a surface on the light source 10 side (hereinafter referred to as a “first prism surface”) of each triangular prism-shaped prism cut 25 that partially constitutes the prism surface 26. ) 25a and a part thereof is directed to a surface opposite to the light source 10 (hereinafter referred to as “second prism surface”) 25b.

この場合、各プリズムカット25は図4(光線追跡図の部分拡大図)にあるように、第1プリズム面25aは、導光体20内を導光されて到達した光L2aと、その到達点Pにおける法線N1とのなす角αが臨界角τよりも大きくなるように設定されている(α>τ)。換言すると、第1プリズム面25aは、導光体20内を導光された光の入射角αが臨界角τよりも大きくなるように配置されている。そのため、光入射面21から入射して導光体20内を導光されて第1プリズム面25aに到達した光L2aはそのほとんどが第1プリズム面25aで反射(全反射)されて導光体20内に戻る。   In this case, as shown in FIG. 4 (partially enlarged view of the ray tracing diagram), the first prism surface 25a includes the light L2a that has been guided through the light guide 20 and the arrival point thereof. The angle α formed by the normal line N1 in P is set to be larger than the critical angle τ (α> τ). In other words, the first prism surface 25a is arranged so that the incident angle α of the light guided in the light guide 20 is larger than the critical angle τ. Therefore, most of the light L2a incident from the light incident surface 21 and guided through the light guide 20 to reach the first prism surface 25a is reflected (totally reflected) by the first prism surface 25a and is guided. Return to 20.

導光体20内に戻った光L2aは(図3に戻って)、光透過反射面24による反射(全反射)又は光反射手段28による反射(鏡面反射)と第1プリズム面25aによる反射(全反射)を繰り返しながら第1光出射面22に向けて導光され、第1光出射面22から出射して前方に位置する、アウターレンズ30の第1光透過部31を透過して灯具1の前方方向に出射される。   The light L2a returned into the light guide 20 (returning to FIG. 3) is reflected by the light transmitting / reflecting surface 24 (total reflection) or reflected by the light reflecting means 28 (specular reflection) and reflected by the first prism surface 25a ( The lamp 1 is guided toward the first light emitting surface 22 while repeating total reflection), and is transmitted through the first light transmitting portion 31 of the outer lens 30 that is emitted from the first light emitting surface 22 and positioned forward. Is emitted in the forward direction.

一方、第2プリズム面25bは、図5(光線追跡図の部分拡大図)にあるように、導光体20内を導光されて到達した光L2bと、その到達点Qにおける法線N2とのなす角βが臨界角τよりも小さくなるように配置されている(β<τ)。換言すると、第2プリズム面25bは、導光体20内を導光された光の入射角βが臨界角τよりも小さくなるように設定されている。そのため、光入射面21から入射して導光体20内を導光されて第2プリズム面25bに到達した光L2bはそのほとんどがそのまま第2プリズム面25bか出射して上方に位置する、アウターレンズ30の第2光透過部32を透過して灯具1の前方方向あるいは斜め前方方向に出射される。   On the other hand, as shown in FIG. 5 (partially enlarged view of the ray tracing diagram), the second prism surface 25b has the light L2b that has been guided through the light guide 20 and the normal line N2 at the arrival point Q. Is arranged such that the angle β is smaller than the critical angle τ (β <τ). In other words, the second prism surface 25b is set such that the incident angle β of the light guided through the light guide 20 is smaller than the critical angle τ. Therefore, most of the light L2b that is incident from the light incident surface 21 and is guided through the light guide 20 and reaches the second prism surface 25b is directly emitted from the second prism surface 25b and positioned on the upper side. The light is transmitted through the second light transmitting portion 32 of the lens 30 and emitted in the forward direction or obliquely forward direction of the lamp 1.

更に、光透過反射面24に向かう光L3は、光透過反射面24による反射(全反射)又は光反射手段28による反射(鏡面反射)と第1プリズム面25aによる反射(全反射)を繰り返しながら第1光出射面22に向けて導光され、第1光出射面22から出射して前方に位置する、アウターレンズ30の第1光透過部31を透過して灯具1の前方方向に出射される。   Further, the light L3 traveling toward the light transmitting / reflecting surface 24 is repeatedly reflected by the light transmitting / reflecting surface 24 (total reflection) or reflected by the light reflecting means 28 (specular reflection) and reflected by the first prism surface 25a (total reflection). The light is guided toward the first light emitting surface 22, is emitted from the first light emitting surface 22, passes through the first light transmitting portion 31 of the outer lens 30 positioned forward, and is emitted in the forward direction of the lamp 1. The

したがって、導光体20の第1光出射面22からは、光源10から出射されて導光体20内を直進して導光された光L1及び導光体20内を1回以上の鏡面反射又は全反射されながら導光された光L2a、L3が出射される。   Therefore, from the first light exit surface 22 of the light guide 20, the light L1 emitted from the light source 10 and straightly guided in the light guide 20 and the light reflected in the light guide 20 is reflected more than once. Alternatively, the light L2a and L3 guided while being totally reflected are emitted.

第1光出射面22からの出射光L1、L2a、L3は前方に位置する、アウターレンズ30の第1光透過部31を透過して灯具1の前方方向に出射され、灯具1の配光パターンを形成する。したがって、導光体20の第1光出射面22の形状及びアウターレンズ30の第1光透過部31の形状のいずれか一方又は両方を適宜設定することにより、所望の配光パターンを形成することができる。   Outgoing lights L1, L2a, and L3 from the first light emitting surface 22 are transmitted forward through the first light transmitting portion 31 of the outer lens 30 located in the front, and emitted in the forward direction of the lamp 1, and the light distribution pattern of the lamp 1 Form. Therefore, a desired light distribution pattern is formed by appropriately setting one or both of the shape of the first light emitting surface 22 of the light guide 20 and the shape of the first light transmitting portion 31 of the outer lens 30. Can do.

また、プリズム面26のプリズムカット25の各第2プリズム面25bからの出射光L2bは上方に位置する、アウターレンズ30の第2光透過部32の素通し部35を透過して灯具の前方方向又は斜め前方方向に出射され、この出射光によって灯具1の意匠性が演出されて見栄えが向上する。   Further, the emitted light L2b from each second prism surface 25b of the prism cut 25 of the prism surface 26 passes through the through portion 35 of the second light transmission portion 32 of the outer lens 30 located above, or in the forward direction of the lamp or The light is emitted diagonally forward, and the design of the lamp 1 is produced by the emitted light, thereby improving the appearance.

また、プリズム面26のプリズムカット25の各第2プリズム面25bからの出射光L2bは、光源10から出射されて導光体20内を直進して導光された光である。したがって、各第2プリズム面25bの形状及び向く方向を適宜設定することにより、各第2プリズム面25bに到達した光L2bを夫々の第2プリズム面25bにおける屈折によって所定の方向に精度良く且つ効率的に出射させることができ、その出射光によって所望の配光パターンを得ることができる。   Further, the emitted light L2b from each second prism surface 25b of the prism cut 25 of the prism surface 26 is light that is emitted from the light source 10 and travels straight through the light guide 20 and is guided. Therefore, by appropriately setting the shape and direction of each second prism surface 25b, the light L2b that has reached each second prism surface 25b is accurately and efficiently directed in a predetermined direction by refraction at each second prism surface 25b. The desired light distribution pattern can be obtained by the emitted light.

例えば、各第2プリズム面25bを同一方向に向けることにより、プリズム面26から出射する光の指向特性を、線状光源10の指向特性をそのまま部分的に投影したような指向特性とすることができる。具体的には、線状光源10から出射する光がランバーシアン指向特性を有する場合、プリズム面26から出射される光もランバーシアン指向特性の一部を形成するものとなる。   For example, by directing each second prism surface 25b in the same direction, the directivity characteristic of the light emitted from the prism surface 26 can be set to a directivity characteristic that is obtained by partially projecting the directivity characteristic of the linear light source 10 as it is. it can. Specifically, when the light emitted from the linear light source 10 has Lambertian directivity, the light emitted from the prism surface 26 also forms part of the Lambertian directivity.

また、例えば、各第2プリズム面25bに到達する光L2bに対してプリズム面25b毎に角度を適宜設定することにより、プリズム面26から出射する光を略平行光とすることも可能になる。   Further, for example, by appropriately setting an angle for each prism surface 25b with respect to the light L2b reaching each second prism surface 25b, the light emitted from the prism surface 26 can be made substantially parallel light.

以上のことより、本発明の灯具は、線状光源から出射した光を効率よく導光体内に取り込むと共に、導光体内に取り込まれて該導光体内を導光された光を、灯具の配光規格を満足する配光特性の形成に寄与する光と意匠性の付与に寄与する光に分離して夫々効率よく導光体から出射するようにした。   As described above, the lamp of the present invention efficiently takes in the light emitted from the linear light source into the light guide, and distributes the light taken into the light guide and guided through the light guide. The light is separated into light that contributes to the formation of light distribution characteristics that satisfy the optical standard and light that contributes to the provision of design, and each light is efficiently emitted from the light guide.

また、配光特性の形成に寄与する光及び意匠性の付与に寄与する光の夫々は、主に光源から出射して導光体内に入射した光が導光体内を直進して導光された光により構成される。そのため、導光体内を導光された光に対する出射面の傾斜、形状等を適宜設定することにより、所望の配光特性を高い精度で実現することができる。   In addition, light that contributes to the formation of light distribution characteristics and light that contributes to the provision of design properties are mainly guided by light emitted from the light source and entering the light guide through the light guide. Consists of light. Therefore, desired light distribution characteristics can be realized with high accuracy by appropriately setting the inclination, shape, and the like of the exit surface with respect to the light guided in the light guide.

また、導光体からは前面及び上面から光が出射され、その光がアウターレンズを通して外部に出射される。そのため、灯具を周囲から見ると、光が灯具全面から出射しているように観視され、灯具の一体感が演出される。特に、車両の前面から側面に沿って回り込むように湾曲した長尺状の灯具においては、光による一体感の演出効果が有効に発揮される。   Further, light is emitted from the front surface and the upper surface from the light guide, and the light is emitted to the outside through the outer lens. Therefore, when the lamp is viewed from the surroundings, it is viewed as if light is emitted from the entire surface of the lamp, and a sense of unity of the lamp is produced. In particular, in a long lamp that is curved so as to wrap around along the side surface from the front surface of the vehicle, the effect of unity by light is effectively exhibited.

1… 灯具
10… 光源
11… 光出射面
20… 導光体
21… 光入射面
22… 第1光出射面
23… 第2光出射面
24… 光透過反射面
25… プリズムカット
25a… 第1プリズム面
25b… 第2プリズム面
26… プリズム面
27… 平坦面
28… 光反射手段
30… アウターレンズ
31… 第1光透過部
32… 第2光透過部
33… プリズムカット
34… プリズム部
35… 素通し部
40… ハウジング
50… 灯室
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lamp 10 ... Light source 11 ... Light emission surface 20 ... Light guide 21 ... Light incident surface 22 ... 1st light emission surface 23 ... 2nd light emission surface 24 ... Light transmission reflective surface 25 ... Prism cut 25a ... 1st prism Surface 25b ... Second prism surface 26 ... Prism surface 27 ... Flat surface 28 ... Light reflecting means 30 ... Outer lens 31 ... First light transmitting portion 32 ... Second light transmitting portion 33 ... Prism cut 34 ... Prism portion 35 ... Through portion 40 ... Housing 50 ... Light room

Claims (3)

ハウジングとアウターレンズで形成された閉空間からなる灯室内に、
長尺平板状の導光体と、前記導光体の長手方向に沿う一端面の近傍に、前記端面に沿って且つ出射方向を該端面に向けて配置された線状光源を有し、
前記導光体は、平板状の一方の面に、長手方向に沿って延びる複数の凸状の三角柱形状のプリズムカットが短手方向に連続的に形成されてなるレンズカット面を有し、
前記各プリズムカットは、前記光源側に位置する面が前記光源から出射して前記導光体内を直進的に導光されて到達した光と、その到達点における法線とのなす角が臨界角よりも大きくなるように設定されており、
前記光源と反対側に位置する面が前記光源から出射して前記導光体内を直進的に導光されて到達した光と、その到達点における法線とのなす角が臨界角よりも小さくなるように設定されていることを特徴とする、導光体を用いた灯具。
In the lamp chamber consisting of a closed space formed by a housing and an outer lens,
In the vicinity of one end face along the longitudinal direction of the light guide, and a linear light source disposed along the end face and the emitting direction toward the end face,
The light guide has a lens cut surface in which a plurality of convex triangular prism-shaped prism cuts extending along the longitudinal direction are continuously formed in the lateral direction on one flat surface.
Each of the prism cuts has a critical angle defined by the angle formed between the light that the surface located on the light source side emits from the light source and is guided in a straight line through the light guide and the normal line at the arrival point. Is set to be larger than
The angle formed by the surface located on the opposite side of the light source and emitted from the light source and guided in a straight line through the light guide and the normal at the arrival point is smaller than the critical angle. A lamp using a light guide, which is set as described above.
前記レンズカット面は、前記複数のプリズムカットのピッチが前記光源から離れるにつれて徐々に密になるように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の、導光体を用いた灯具。   2. The lamp using a light guide according to claim 1, wherein the lens cut surface is formed so that a pitch of the plurality of prism cuts is gradually increased as the distance from the light source is increased. 前記導光体の長手方向に沿う前記一端面に対向する他端面は、該他端面から出射する光が所定の配光パターンを形成するように構成されたレンズカットが施されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の、導光体を用いた灯具。   The other end surface facing the one end surface along the longitudinal direction of the light guide is provided with a lens cut configured such that light emitted from the other end surface forms a predetermined light distribution pattern. A lamp using a light guide according to claim 1 or 2.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017208262A (en) * 2016-05-19 2017-11-24 スタンレー電気株式会社 Vehicular lighting
JP2021093325A (en) * 2019-12-12 2021-06-17 株式会社小糸製作所 Vehicular lamp
WO2021117677A1 (en) * 2019-12-12 2021-06-17 株式会社小糸製作所 Vehicle lamp
WO2022228354A1 (en) * 2021-04-26 2022-11-03 Foshan Ichikoh Valeo Auto Lighting Systems Co., Ltd A light guiding device, vehicle lamp and vehicle
JP7419836B2 (en) 2020-01-24 2024-01-23 市光工業株式会社 Vehicle lights

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017208262A (en) * 2016-05-19 2017-11-24 スタンレー電気株式会社 Vehicular lighting
JP2021093325A (en) * 2019-12-12 2021-06-17 株式会社小糸製作所 Vehicular lamp
WO2021117677A1 (en) * 2019-12-12 2021-06-17 株式会社小糸製作所 Vehicle lamp
JP7336375B2 (en) 2019-12-12 2023-08-31 株式会社小糸製作所 vehicle lamp
US11815237B2 (en) 2019-12-12 2023-11-14 Koito Manufacturing Co., Ltd. Vehicle lamp having two lamp units with at least one comprising a light guide
JP7419836B2 (en) 2020-01-24 2024-01-23 市光工業株式会社 Vehicle lights
WO2022228354A1 (en) * 2021-04-26 2022-11-03 Foshan Ichikoh Valeo Auto Lighting Systems Co., Ltd A light guiding device, vehicle lamp and vehicle

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