JP2017045519A - 導光体 - Google Patents

Abstract

【課題】全体が均一に発光する導光体を提供することにある。【解決手段】入射面５と該入射面５から入射する光を反射させて出射面９から出射させる第１反射面４と第２反射面６及び第３反射面７を含む光学系２を複数並設し、隣接する光学系２の円弧面状の第３反射面７同士をＶ字状の斜面８で接続して成る板状の導光体１において、前記Ｖ字状の斜面８の一部に段凸部８ａを形成するとともに、前記各光学系２の第２反射面６の一部に、反射光の一部を前記段凸部８ａに向けて反射させる反射部６ａを形成する。【選択図】図３

Description

本発明は、光源から入射する光を導く過程で該光を反射させることによって発光する導光体に関するものである。

例えば、車両の左右に配置されるポジションランプ等の車両用灯具の光源として、発光効率が高くて高輝度、省電力等の利点を有するＬＥＤ（発光ダイオード）が使用されつつある。このＬＥＤからは指向性の強い光が出射されるため、この指向性の強い光を導光体に導き、この導光体の全体を発光させることが行われている。即ち、導光体は、光源に対向する入射面から入射する光を内部において導く過程で、反射面で反射させて出射面から出射させることによって発光する。

ところで、例えば特許文献１には、導光体として平板状のものを用い、水平に設置された導光板に対して光軸が上下方向に延びている光源から出射する光を光軸に対して直交する方向に放射状に反射させる反射面と、該反射面によって左右に反射した水平光を正面側の細長い長方形の出射面に向かって反射させる反射面を導光体に形成し、該導光体の細長い出射面を発光させるものが提案されている。

ここで、ポジションランプ等の車両用灯具に用いられる板状の導光体の一例を図８に示す。

即ち、図８は従来の導光体の一例を示す部分平面図であり、図示の板状の導光体１０１には複数の光学系１０２（図８には２つのみ図示）が横方向に適当な間隔で並設されている。そして、この導光体の各光学系の裏面側（図８の紙面奥側）には、ＬＥＤ等の不図示の光源がその光軸が導光体１０１の平面に対して直交するようにそれぞれ配置されている。又、各光学系１０２には、光源から出射する光を該光源の光軸方向に反射させる円錐台状の不図示の第１反射面と、該第１反射面で反射した光を光源の光軸に直交する方向に反射させるＶカット状の第２反射面１０６と、該第２反射面１０６で反射した光を正面側の細長い出射面１０９に向けて平行に反射させる円弧面状の第３反射面１０７が備えられており、隣接する２つの光学系１０２の円弧面状の第３反射面１０７同士は、Ｖ字状の斜面１０８で互いに接続されている。

斯かる導光体１０１において、各光学系１０２に対応して設けられた光源がそれぞれ発光すると、各光源から出射する光は、導光体１０１の不図示の第１反射面と第２反射面１０６及び第３反射面１０７によって反射して水平な光が出射面１０９から出射するため、該導光体１０１の出射面１０９が細長く発光する。

特許第４４５８３５９号公報

しかしながら、図８に示す従来の導光体１０１においては、隣接する２つの光学系１０２の各第３反射面１０７で反射して出射面１０９に向かう光の限界が図示のＬ１，Ｌ２となるため、これらの間の部分が正面から見るとダークになり、導光体１０１の全体が均一に発光しないという問題があった。

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、全体が均一に発光する導光体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、入射面と該入射面から入射する光を反射させて出射面から出射させる複数の反射面を含む光学系を複数並設し、隣接する光学系の円弧面状の反射面同士をＶ字状の斜面で接続して成る板状の導光体において、前記Ｖ字状の斜面の一部に段凸部を形成するとともに、前記各光学系の反射面の一部に、反射光の一部を前記段凸部に向けて反射させる反射部を形成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、前記各光学系に含まれる複数の反射面は、光源から出射する光を前記光源の光軸方向に反射させる円錐台状の第１反射面と、該第１反射面で反射した光を前記光源の光軸に直交する方向に反射させるＶカット状の第２反射面と、該第２反射面で反射した光を前記出射面に向けて平行に反射させる円弧面状の第３反射面を備えており、前記第２反射面の一部に前記反射部を形成したことを特徴とする。

本発明によれば、導光体に並設された隣接する２つの光学系に設けられた円弧面状の反射面（第３反射面）同士を接続するＶ字状の斜面の一部に段凸部を形成するとともに、各光学系の反射面（第２反射面）の一部に、反射光の一部を前記段凸部に向けて反射させる反射部を形成したため、２つの光学系の各反射面（第３反射面）で反射して出射面に向かう光の限界が互いに近づき、両者間のダークになる部分の幅が狭くなる。このため、導光体の全体が均一に発光するという効果が得られる。

本発明に係る導光体の平面図である。 本発明に係る導光体の正面図である。 図１のＡ部拡大詳細図である。 図２のＢ部拡大詳細図である。 図３のＣ部拡大詳細図である。 図４のＤ−Ｄ線断面図である。 図５のＥ−Ｅ線断面図である。 従来の導光体の部分平面図である。

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は本発明に係る導光体の平面図、図２は同導光体の正面図、図３は図１のＡ部拡大詳細図、図４は図２のＢ部拡大詳細図、図５は図３のＣ部拡大詳細図、図６は図４のＤ−Ｄ線断面図、図７は図４のＥ−Ｅ線断面図である。

図１及び図２に示す導光体１は、ポジションランプのインナレンズとして使用される横方向に長い板状の部材であって、平面視及び正面視において端部（図１及び図２の右端部）が屈曲した形状を有している。この導光体１は、アクリルやポリカーボネイト等の導光性の高い材料によって一体に成形されており、これには複数（図示例では１０個）の光学系２が横方向に適当な間隔で並設されている。

ここで、図６に示すように、導光体１の裏面側（図２の下面側）には、光源であるＬＥＤ３が各光学系２に対応してそれぞれ配置されており、各ＬＥＤ３は、その光軸ｘが上下方向となる向きに垂直に設置されている。そして、導光体１のＬＥＤ３に対向する裏面には、各光学系２ごとに、円錐台状の凸部１Ａが下方に向かって一体に突設されており、この凸部１Ａの側面は凸曲面状の第１反射面４とされている。又、各円錐台状の凸部１Ａの下部中心部には凹溝状の入射面５が形成されている。

更に、図６に示すように、導光体１の表面（図６の上面）の各光学系２の入射面５及び第１反射面４に対向する箇所にはＶカット状の第２反射面６が形成されており、この第２反射面６の外側の一部には垂直な円弧面状の第３反射面７が形成されており、各光学系２は、入射面５と第１反射面４、第２反射面６及び第３反射面７を含んで構成されている。そして、図１及び３に示すように、隣接する２つの光学系２の円弧面状の第３反射面７同士は、Ｖ字状を成す斜面８で接続されており、本実施の形態では、図３、図５及び図７に示すように、Ｖ字状を成す斜面８の一部（Ｖ字の先端部分）には段凸部８ａが一体に形成されている。

他方、図３及び図５に示すように、導光体１の各光学系２を構成する第２反射面６の一部には、図３及び図７に示すように、Ｖ字状の斜面８の一部に形成された前記段凸部８ａに向けて光を反射させる反射部６ａが形成されている。

又、図１〜図４及び図７に示すように、導光体１の正面は細長い出射面９とされており、この出射面９には、配光用のレンズカットが施されている。

而して、以上のように構成された導光体１において、各ＬＥＤ３に電流が供給されて該ＬＥＤ３がそれぞれ発光すると、図６に示すように、各ＬＥＤ３から上方に向かって出射する光は、導光体１の各光学系２における入射面５から該導光体１の内部に入射する。そして、導光体１の内部に入射した光は、各光学系２の第１反射面４でＬＥＤ３の光軸ｘ方向（図６の上方に）向けて反射し、その反射光は、第２反射面６によってＬＥＤ３の光軸ｘと直交する方向（水平方向）に向けて放射状に反射する。この第２反射面６で反射した光の一部は、そのまま正面側の出射面９に向かい、他の一部は、図７にＬにて示すように第３反射面７で正面側の出射面９に向かい、これらの光は、最終的に出射面９から正面に向かって出射するため、横方向に細長い出射面９が発光し、当該導光体１を備えるポジションランプがその本来の機能を発揮する。

ところで、本実施の形態では、導光体１に並設された隣接する２つの光学系２に設けられた円弧面状の第３反射面７同士を接続するＶ字状の斜面８の一部に段凸部８ａを形成するとともに、各光学系２の第２反射面６の一部に反射部６ａを形成したため、第２反射面６で反射した光の一部が図７に示すように反射部６ａによって斜面８の段凸部８ａに向けて反射し、この段凸部８ａで正面側の出射面９に向けて反射して最終的に出射面９から正面側へと出射する。この結果、図３に示すように、隣接する２つの光学系２の一方（図３の左側）において出射面９に向かう光Ｌ１の限界が他方（図３の右側）の光学系２において第３反射面７で反射して出射面９に向かう光Ｌ２の限界に近づき、両者間のダークになる部分の幅が狭くなる。このため、導光体１の出射面９の全体が均一に発光するという効果が得られる。

尚、以上は本発明をポジションランプのインナレンズとして使用される導光体に対して適用した形態について説明したが、本発明は、他の任意の灯具に用いられる導光体に対しても同様に適用可能であることは勿論である。又、以上の実施の形態では、光源としてＬＥＤを使用したが、本発明は、バルブ等のＬＥＤ以外の他の任意の光源の光によって発光する導光体に対しても同様に適用可能である。

１ 導光体
２ 導光体の光学系
３ ＬＥＤ（光源）
４ 第１反射面
５ 入射面
６ 第２反射面
６ａ 第２反射面の反射部
７ 第３反射面
８ 斜面
８ａ 反射面の段凸部
９ 出射面
Ｌ１，Ｌ２ 光
ｘ ＬＥＤの光軸

Claims (2)

1. 入射面と該入射面から入射する光を反射させて出射面から出射させる複数の反射面を含む光学系を複数並設し、隣接する光学系の円弧面状の反射面同士をＶ字状の斜面で接続して成る板状の導光体において、
   前記Ｖ字状の斜面の一部に段凸部を形成するとともに、前記各光学系の反射面の一部に、反射光の一部を前記段凸部に向けて反射させる反射部を形成したことを特徴とする導光体。
2. 前記各光学系に含まれる複数の反射面は、光源から出射する光を前記光源の光軸方向に反射させる円錐台状の第１反射面と、該第１反射面で反射した光を前記光源の光軸に直交する方向に反射させるＶカット状の第２反射面と、該第２反射面で反射した光を前記出射面に向けて平行に反射させる円弧面状の第３反射面で構成されており、前記第２反射面の一部に前記反射部を形成したことを特徴とする請求項１記載の導光体。
   

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