JP2016046089A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】平板状の基板に複数の発光素子を横一列に実装しても、所望の方向に光を出射させることができ、構造の単純化とコストダウン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２とその開口部を覆うアウタレンズ３によって画成された灯室４内に、基板７に横個一列に実装された複数のＬＥＤ（発光素子）５と、該ＬＥＤ５からの光を透過させてその配光を制御するインナレンズ６を収容して車両用灯具１を構成し、複数の前記ぇｄ５をその光軸ｘが車両前後方向に対して所定角度傾斜するよう平板状の前記基板７に実装するとともに、前記インナレンズ６の各ＬＥＤ５に対向する各入射面を屈折面６ｂとし、各屈折面６ｂによって前記各ＬＥＤ５からの光を屈折させて車両前後方向に向けて出射させるようにする。
【選択図】図３

Description

本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の複数の発光素子を光源とする車両用灯具に関するものである。

車両用灯具の光源には、高輝度で省電力、寿命が長い等の利点を有するＬＥＤ等の発光素子が用いられつつある。このような発光素子を光源とする車両用灯具には、例えば車両の前部左右に配置される細長いアクセサリランプがあるが、このアクセサリランプは、車両前部の左右の外観デザインに沿って車両前後方向に対して斜めに配置されており、複数の発光素子が横方向に一列に配列されている。このようなアクセサリランプ等の車両用灯具に関して、特許文献１には、図６に示すようなものが提案されている。

即ち、図６は特許文献１において提案された車両用灯具の平面図であり、図示の車両用灯具１０１は、車両前後方向（図６の上下方向）に対して所定角度だけ傾斜して配置されており、光源である複数（図示例では、１２個）のＬＥＤ１０５と、横方向に細長い投影レンズ１１０を備えている。ここで、複数のＬＥＤ１０５は、投影レンズ１１０に沿って斜めに配列されているが、当該車両用灯具１０１は車両前方に向けて光を照射するものであるため、各ＬＥＤ１０５は、その光軸が車両前方を向くように配置されている。このように複数のＬＥＤ１０５をその光軸が車両前方を向くよう配置するためには、これらのＬＥＤ１０５を実装する基板１０７を図示のように階段状に成形し、この基板１０７の複数の各段面に各ＬＥＤ１０５を実装する必要がある。

特開２０１２−１１９１７２号公報

しかしながら、特許文献１において提案された図６に示す車両用灯具１０１においては、基板１０７を階段状の複雑な形状に成形する必要があるため、その成形や該基板１０７へのＬＥＤ１０５の実装が容易でなく、加工費や組付工数が増加してコストアップを招くという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、平板状の基板に複数の発光素子を横一列に実装しても、所望の方向に光を出射させることができ、構造の単純化とコストダウン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た灯室内に、基板に横一列に実装された複数の発光素子と、複数の該発光素子からの光を透過させてその配光を制御するインナレンズを収容して車両用灯具を構成し、複数の前記発光素子をその光軸が車両前後方向に対して所定角度傾斜するよう平板状の前記基板に実装するとともに、前記インナレンズの各発光素子に対向する各入射面を屈折面とし、各前記屈折面によって前記各発光素子からの光を屈折させて車両前後方向に向けて出射させるように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、前記発光素子の光軸と前記インナレンズの前記屈折面とを斜めに交差させ、その交差角θを１５°＜θ＜７５°に設定したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２前記の発明において、インナレンズの出射面と前記アウタレンズの少なくとも一方にレンズカットを施したことを特徴とする。

請求項１及び２記載の発明によれば、平板状の基板に複数の発光素子をその光軸が車両前後方向に対して所定角度傾斜するよう実装する構成を採用しても、インナレンズの各発光素子に対向する各入射面を屈折面とし、各屈折面によって各発光素子からの光を屈折させて車両前後方向に向けて出射させるようにしたため、基板を従来のように階段状に成形する必要がない。このため、平板状の基板に複数の発光素子を横一列に実装しても、所望の車両前後方向に光を出射させることができ、平板状の基板を用いることによって車両用灯具の構造単純化とコストダウンを図ることができる。

請求項３記載の発明によれば、インナレンズの出射面とアウタレンズの少なくとも一方にレンズカットを施したため、車両用灯具から出射する光をレンズカットによって拡散させてその強度を横方向に亘って均一なものとすることができる。

本発明に係る車両用灯具の斜視図である。 本発明に係る車両用灯具の分解斜視図である。 本発明に係る車両用灯具の平断面図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の変形例を示すインナレンズ要部の平断面図である。 特許文献１において提案された車両用灯具の平面図である。

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斜視図、図２は同車両用灯具の分解斜視図、図３は同車両用灯具の平断面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。

本実施の形態に係る車両用灯具１は。車両前部の左右に配置されるアクセサリランプであって、図３に示すように、車両のフロントバンパ２０に組み込まれている。尚、左右の車両用灯具１の基本構成は同じであるため、以下、一方（車両右側）の車両用灯具１についてのみ説明する。

本実施の形態に係る車両用灯具１は、図３に示すように、ハウジング２とその開口部を覆う透明なアウタレンズ３によって画成される灯室４内に、複数（図示例では、１０個）のＬＥＤ５と、各ＬＥＤ５からの光を入射させてその配光を制御するための透明なインナレンズ６を収容して構成されている。ここで、アクセサリランプとしての車両用灯具１は、車両前部の外観デザインに沿って車両前後方向（図３の左右方向）に対して所定角度だけ傾斜して斜めに配置されており、そのアウタレンズ３が車両のフロントバンパ２０の前面に開口する横方向に細長い矩形の開口部２０ａに露出している。

前記ハウジング２は、不透明樹脂によって横方向に細長い矩形ボックス状に一体成形されており、図１及び図２に示すように、その左右両端には取付ブラケット２Ａが一体に形成されている。そして、各取付ブラケット２Ａにはネジ挿通孔２ａがそれぞれ形成されており、ハウジング２は、各ネジ挿通孔２ａに挿通する不図示のネジによって車両のフロントバンパ２０（図３参照）に取り付けされている。

図３に示すように、灯室４内には、ハウジング２の内面に度って車両前後方向に対して図示の所定角度だけ傾斜して配置された横方向に細長い平板状の基板７が複数のネジ８によってハウジング２に取り付けられている。そして、基板７には、複数の前記ＬＥＤ５が適当な間隔で長手方向（横方向）に沿って一直線状に配列されて実装されており、各ＬＥＤ５は、その光軸ｘが車両前後方向に対して図示の角度αだけ外側を向くよう配置されている。尚、各ＬＥＤ５は、光軸ｘを中心とする角度３０°（半値角）の範囲に向けて光を出射する。

前記アウタレンズ３は、光透過性樹脂によって一体に成形されており、図１及び図２に示すように、その中心部には前方に向かって突出する空洞状の細い凸部３Ａが横方向に沿って一体に突設されており、この凸部３Ａの周縁に一体に立設されたフランジ部３Ｂが図１及び図３に示すようにハウジング２の開口部周縁に取り付けられることによって、該アウタレンズ３とハウジング２によって前記灯室４（図３参照）が形成されている。

前記インナレンズ６は、アクリルやポリカーボネート等の透明樹脂によって構成された横方向に細長い導光性部材であって、図２に示すように、その中心部には前方に向かって突出する横方向に細長い凸部６Ａが一体に形成されている。このインナレンズ６の凸部６Ａの周縁にはフランジ部６Ｂが一体に立設されており、このフランジ部６Ｂの上下左右には計４つのネジ挿通孔６ａが形成されている。そして、インナレンズ６は、図４に示すように、凸部６Ａをアウタレンズ３の空洞状の凸部３Ａ内に組み込み、周縁のフランジ部６Ｂに形成されたネジ挿通孔６ａに挿通する計４本のネジ９をハウジング２の開口部周縁に取り付けることによってハウジング２に固定される。

而して、本実施の形態では、図３に示すように、インナレンズ６の各ＬＥＤ５に対向する面は、三角プリズムが連続する鋸歯状されており、各ＬＥＤ５に対向する入射面は、各ＬＥＤ５から光軸ｘに沿って出射する光を車両前方へと屈折させる屈折面６ｂを構成しており、各屈折面６ｂは、ＬＥＤ５の光軸ｘとを斜めに交差し、その交差角θは１５°＜θ＜７５°に設定されている。尚、インナレンズ６に入射した光は、図４に示すように、インナレンズ６の内部を全反射を繰り返しながら進んで出射面から出射するが、インナレンズ６の出射面又はアウタレンズ３の一方又は双方には、光拡散処理としての不図示のレンズカットが施されている。

以上のように構成された車両用灯具１において、各ＬＥＤ５に不図示の電源から電流が供給されたこれらのＬＥＤ５が発光すると、図３に示すように、各ＬＥＤ５からは車両前後方向に対して斜め外側に向かって出射するが、この光は、インナレンズ６の各屈折面６ｂで屈折されてインナレンズ６内に入射する。そして、インナレンズ６内に入射した光は、図４に示すように、インナレンズ６内で全反射を繰り返しながら出射面に向かって進み、出射面で屈折して車両前方に向かい、透明なアウタレンズ３を透過して車両前方へと照射され、当該車両用灯具１がアクセサリランプとして機能する。尚、本実施の形態では、インナレンズ６の出射面又はアウタレンズ３の一方又は双方にレンズカットを施したため、車両用灯具１から出射する光をレンズカットによって拡散させてその強度を横方向に亘って均一なものとすることができる。

而して、本実施の形態に係る車両用灯具１においては、平板状の基板７に複数のＬＥＤ５をその光軸ｘが車両前後方向に対して所定角度だけ傾斜するよう実装する構成を採用しても、インナレンズ６の各ＬＥＤ５に対向する各入射面を屈折面６ｂとし、各屈折面６ｂによって各ＬＥＤ５からの光を屈折させて車両前方に向けて出射させるようにしたため、基板７を従来のように階段状に成形する必要がない。このため、平板状の基板７に複数のＬＥＤ５を横一列に実装しても、当該車両用灯具１の光出射方向である車両前方に光を出射させることができ、平板状の基板７を用いることによって車両用灯１具の構造単純化とコストダウンを図ることができるという効果が得られる。

尚、本実施の形態では、インナレンズ６の各屈折面６ｂを単一の斜面としたが、例えば図５に示すように、複数の三角プリズムを連ねて鋸歯状としても良い。
又、以上は本発明をアクセサリランプとして使用される車両用灯具に対して適用した形態について説明したが、本発明は、他の任意の用途に供される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 車両用灯具
２ ハウジング
３ アウタレンズ
４ 灯室
５ ＬＥＤ（発光素子）
６ インナレンズ
６ｂ インナレンズの屈折面
７ 基板
ｘ ＬＥＤの光軸
θ 屈折面の交差角

Claims (3)

1. 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た灯室内に、基板に横一列に実装された複数の発光素子と、複数の該発光素子からの光を透過させてその配光を制御するインナレンズを収容して構成され、
   複数の前記発光素子をその光軸が車両前後方向に対して所定角度傾斜するよう平板状の前記基板に実装するとともに、前記インナレンズの各発光素子に対向する各入射面を屈折面とし、各前記屈折面によって前記各発光素子からの光を屈折させて車両前後方向に向けて出射させるようにしたことを特徴とする車両用灯具。
2. 前記発光素子の光軸と前記インナレンズの前記屈折面とを斜めに交差させ、その交差角θを１５°＜θ＜７５°に設定したことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
3. 前記インナレンズの出射面と前記アウタレンズの少なくとも一方にレンズカットを施したことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用灯具。
   

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