JP2017079118A

JP2017079118A - 車両用灯具

Info

Publication number: JP2017079118A
Application number: JP2015206075A
Authority: JP
Inventors: 雄一大川; Yuichi Okawa
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2015-10-20
Filing date: 2015-10-20
Publication date: 2017-04-27

Abstract

【課題】ハーフミラーによる光度低下を防いで明るく発光す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、光源であるＬＥＤ５と、該ＬＥＤ５からの光出射方向前方に配されたリフレクタ７と、該リフレクタ７の前方に配されたハーフミラー８を収容して成る車両用灯具１において、前記リフレクタ７の一部をクリア材で構成するとともに、該リフレクタ７の前記ＬＥＤ５に対向する部位を正面発光部７Ａとし、ＬＥＤ５からの側面光を入射させる部分を側面発光部７Ｃとし、他の部位を反射部７Ｂとして反射面７ｂを形成し、該反射部７Ｂに対向する部位のみに前記ハーフミラー８を配置する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ハーフミラーとリフレクタを利用して虚像を形成するようにした車両用灯具に関するものである。

ヘッドランプやアクセサリランプ等の車両用灯具には、発光効率が高くて長寿命、且つ、省電力である等の利点を有するＬＥＤ（発光ダイオード）を光源として使用するものが増えつつある。斯かるＬＥＤを光源として使用すると、車両用灯具の薄型化を図ることができる反面、奥行き感が不足するために高級感が損なわれるという問題がある。

そこで、特許文献１には、反射面を有するミラーをＬＥＤの側方に配置するとともに、該ミラーとＬＥＤに対向する反射面を有するハーフミラーを配置する構成を採用した車両用灯具が提案されている。このような車両用灯具によれば、ＬＥＤから出射する光は、その一部がハーフミラーを透過して投光されるとともに、他の一部がハーフミラーで反射してミラーの反射面でも反射する。そして、反射光の一部が再びハーフミラーを透過して投光されるとともに、他の一部がハーフミラーで反射してミラーの反射面で反射し、このような反射が繰り返されることによって、ＬＥＤから出射する光の実像に加えて、徐々に距離が遠ざかるように複数の虚像が現れるために奥行き感が得られ、当該車両用灯具の薄型化を図りつつ、高級感を得ることができる。ここで、ハーフミラーを用いて虚像を形成する従来の車両用灯具の一例を図４に示す。

即ち、図４は従来の車両用灯具の側断面図であり、図示の車両用灯具１０１は、ハウジング１０２とその開口部を覆う透明なアウタレンズ１０３によって画成された灯室１０４内に、光源であるＬＥＤ１０５と、該ＬＥＤ１０５を実装した基板１０６と、透明なインナレンズ１０９と、リフレクタ１０７及びハーフミラー１０８を収容して構成されている。

前記ＬＥＤ１０５は垂直な基板１０６上に、その光出射方向が前方（図４の左方）となるように実装されており、前記インナレンズ１０９のＬＥＤ１０５に対向する部位は、前方に向かって突出する縦断面逆コの字状の正面発光部１０９Ａを構成している。そして、このインナレンズ１０９の正面発光部１０９Ａは、前記リフレクタ１０７の一部に嵌め込まれている。ここで、リフレクタ１０７は、光を通さない不透明樹脂によって一体成形されており、前方に向かって凸状に湾曲するする中央部の前面は、反射面１０７ａを構成しており、この反射面１０７ａにはアルミ蒸着等の反射処理がなされている。

又、半透過半反射の前記ハーフミラー１０８は、リフレクタ１０７の前面開口部を覆うように垂直に配置されており、これの後面（リフレクタ１０７の反射面１０７ａに対向する面）１０８ａには、ハーフミラー蒸着が施されている。

以上のように構成された車両用灯具１０１において、ＬＥＤ１０５に電流が供給されて該ＬＥＤ１０５が発光すると、その光の一部は、正面光としてインナレンズ１０９とハーフミラー１０８及びアウタレンズ１０３を透過して前方へと出射して前方にＬＥＤ１０５の実像を形成する。又、他の光は、一部がハーフミラー１０８を透過するとともに、他の一部がハーフミラー１０８で反射してリフレクタ１０７の反射面１０７ａでも反射する。そして、反射光の一部が再びハーフミラー１０８を透過して前方へ出射するとともに、他の一部がハーフミラー１０８で反射してリフレクタ１０７の反射面１０７ａで反射し、このような反射が繰り返されることによって、ＬＥＤ１０５から出射する光の実像に加えて、徐々に距離が遠ざかるように複数の虚像が現れる。

特開２００５−１４２１３２号公報

しかしながら、図４に示す従来の車両用灯具１０１においては、ハーフミラー１０８の透過率が低いため、光度が低下して全体が暗いという問題がある。又、ＬＥＤ１０５から出射する光のうち、図４に示す角度範囲αの光（側面光）が不透明なリフレクタ１０７の縦壁部１０７Ａで遮られるため、この光を虚像の形成に利用することができず、虚像も暗くなるという問題がある。

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、ハーフミラーによる光度低下を防いで明るく発光す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に記載の発明は、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、光源である発光素子と、リフレクタと、ハーフミラーと、を収容して成る車両用灯具において、前記リフレクタは、その一部がクリア材で構成され、正面発光部と、側面発光部と、反射部と、を含み、前記正面発光部は、前記反射部よりも前記アウタレンズ側に形成され、前記側面発光部は、前記正面発光部の一端部から前記ハウジングの底部側に向かって延在して形成され、前記反射部は、前記側面発光部における前記ハウジングの底部側の端部から、前記ハウジングの底部に沿う形で延在して形成され、前記ハーフミラーは、前記反射部と対向する位置であって前記反射部よりも前記アウタレンズ側に配置され、前記ハーフミラーと、前記反射部と、前記側面発光部と、によってハーフミラー発光空間が画成され、前記正面発光部は、前記発光素子からの光を前記ハーフミラー発光空間に入射させずに灯具外へと出射させるための屈折手段又は／及び透過手段を有し、前記側面発光部は、前記発光素子からの光を前記ハーフミラー発光空間へと入射させるための屈折手段又は／及び反射手段を有し、前記反射部は、前記側面発光部によって前記ハーフミラー発光空間に入射した光を、前記ハーフミラーへと反射させる反射手段を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記側面発光部の屈折手段又は／及び反射手段は、レンズカットであることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記側面発光部には、前記ハーフミラー発光空間に入射する光を拡散させるための拡散手段を有することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、発光素子からの正面光は、ハーフミラーを透過することなく、直接出射して前方に発光素子の明るい実像を形成する。又、従来は利用されていなかった発光素子からの側面光が虚像の形成に寄与するため、虚像の光度も高まり、車両用灯具全体の光度が高くなって該車両用灯具が明るく点灯する。

又、請求項１に記載の発明によれば、リフレクタの一部をクリア材で構成するとともに、ハーフミラー発光空間へと光を導く側面発光部を形成したため、側面発光部に入射した発光素子からの側面光がハーフミラーとリフレクタの反射部とで反射を繰り返すことによって虚像の形成に寄与することとなり、発光素子からの光が有効に利用されて虚像の光度が高められる。

請求項３に記載の発明によれば、リフレクタの側面発光部に拡散手段を設けたため、側面発光部に入射する光が拡散しながら出射してハーフミラーに向かい、ハーフミラーとリフレクタの反射部とで反射を繰り返すことによって虚像の形成に効果的に寄与することができる。

本発明に係る車両用灯具の正面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。図２のＢ部拡大詳細図である。従来の車両用灯具の側断面図である。

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正面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図２のＢ部拡大詳細図である。

本実施の形態に係る車両用灯具１は、車両の前部左右に配置されるアクセサリランプとして使用されるものであって、図２に示すように、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、光源である複数のＬＥＤ５と、各ＬＥＤ５を実装した基板６と、リフレクタ７及びハーフミラー８を収容して構成されている。

前記ハウジング２は、光を通さない不透明樹脂によって矩形ボックス状に一体成形されており、その前面開口部の周縁に、光を透過させる透明樹脂によって矩形に一体成形された前記アウタレンズ３の外周縁を結着することによって、該アウタレンズ３とハウジング２によって前記灯室４が画成されている。

前記ＬＥＤ５は垂直な基板６上に、その光出射方向が前方（図２の左方）となるように実装されており、本実施の形態では、図１に示すように、１２個のＬＥＤ５が適当な間隔で正面視Ｌ字状に配置されている。

そして、灯室４内のＬＥＤ５の前方には前記リフレクタ７が配置されており、このリフレクタ７は、透明なクリア材によって一体に構成されている。そして、このリフレクタ７のＬ字状に配置された複数のＬＥＤ５に対向する部位には、前方に向かって突出する正面発光部７Ａが正面視Ｌ字状に形成されており（図１参照）、該正面発光部７Ａの一端部（近くのハウジング２の側面側と反対側の一端部）からハウジング２の底部側に向かって延在する部分には側面発光部７Ｃが形成されており、側面発光部７Ｃにおけるハウジング２の底部側の端部から、ハウジング２の底部に沿う形で延在して形成されている平面部（正面発光部７Ａによって囲まれた平面部分）には、反射部７Ｂが形成されている。この反射部７Ｂは、前方に向かって凸状に湾曲する曲面を成しており、その前面は、反射面７ｂを成しており、この反射面７ｂにはアルミ蒸着等の反射処理が施されている。

又、図３に詳細に示すように、リフレクタ７の側面発光部７Ｃの内周側の縦壁は、入光部７ａを構成しており、この入光部７ａの内面（入射面）には、フレネルレンズカットが施されている。又、入光部７ａの外面（出射面）には、拡散処理としてのシボ加工が施されている。尚、本実施の形態では、リフレクタ７の入光部７ａの内外面にフレネルレンズカットとシボ加工をそれぞれ施したが、フレネルレンズカットとシボ加工の何れか一方のみを施すようにしても良い。

又、半透過半反射の前記ハーフミラー８は、リフレクタ７の反射部７Ｂを前方から覆うように垂直に配置されており、本実施の形態では、リフレクタ７の正面発光部７Ａの前方にはハーフミラー８が配置されておらず、正面発光部７Ａは、灯室４内に直接臨んでいる。そして、このハーフミラー８の後面（リフレクタ７の反射面７ｂに対向する面）８ａには、ハーフミラー蒸着が施されている。このように構成することによって、ハーフミラー８とリフレクタ７の反射部７Ｂと側面発光部７Ｃによってハーフミラー発光空間９が形成される。

以上のように構成された車両用灯具１において、各ＬＥＤ５に電流がそれぞれ供給されて全てのＬＥＤ５が同時に発光すると、その光の一部は、正面光としてリフレクタ７の透明な正面発光部７Ａ及びアウタレンズ３を透過して前方へと出射して前方に各ＬＥＤ５の実像をそれぞれ形成する。

そして、本実施の形態に係る車両用灯具１においては、従来は利用されていなかったＬＥＤ５からの側面光は、リフレクタ７の側面発光部７Ｃの入光部７ａに入射し、該入光部７ａからハーフミラー発光空間９へと導かれる。この光は、入光部７ａの内外面に施されたフレネルレンズカットとシボ加工によって屈折／反射／拡散しながらハーフミラー８及び反射面７ｂへと向かう。そして、ハーフミラー８へと向かう光は、その一部がハーフミラー８を透過し、他の一部は、ハーフミラー８で反射してリフレクタ７の反射面７ｂでも反射する。そして、反射光の一部が再びハーフミラー８を透過して前方へ出射するとともに、他の一部がハーフミラー８で反射してリフレクタ７の反射面７ｂで反射し、このような反射が繰り返されることによって、ＬＥＤ５から出射する光による実像に加えて、徐々に距離が遠ざかるように複数の虚像がハーフミラー発光空間９に現れる。尚、ハーフミラー発光空間９に現れる複数の虚像は、側面発光部７Ｃのハーフミラー発光空間９側の面から出射された光の像によってその形状を成しているため、この側面発光部７Ｃの外観形状等を適宜変更することによって、その虚像の意匠を任意のものとすることができる。

以上のように、本実施の形態に係る車両用灯具１によれば、各ＬＥＤ５からの正面光は、ハーフミラー８を透過することなく、直接出射して前方にＬＥＤ５の明るい実像を形成する。又、従来は利用されていなかったＬＥＤ５からの側面光が虚像の形成に寄与するため、ＬＥＤ５からの光が有効に利用されて虚像の光度も高まり、車両用灯具１全体の光度が高くなって該車両用灯具１が明るく点灯する。

又、本実施の形態に係る車両用灯具１においては、リフレクタ７の入光部７ａの内外面にフレネルレンズカットとシボ加工を施したため、入光部７ａに入射する光が拡散しながら出射してハーフミラー８に向かい、ハーフミラー８とリフレクタ７の反射部７Ｂとで反射を繰り返すことによって虚像の形成に効果的に寄与することができる。

尚、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、テールランプやルームランプ等の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
５ＬＥＤ（発光素子）
６基板
７リフレクタ
７Ａリフレクタの正面発光部
７Ｂリフレクタの反射部
７Ｃリフレクタの側面発光部
７ａリフレクタの入光部
７ｂリフレクタの反射部
８ハーフミラー
９ハーフミラー発光空間

Claims

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、光源である発光素子と、リフレクタと、ハーフミラーと、を収容して成る車両用灯具において、
前記リフレクタは、その一部がクリア材で構成され、正面発光部と、側面発光部と、反射部と、を含み、
前記正面発光部は、前記反射部よりも前記アウタレンズ側に形成され、
前記側面発光部は、前記正面発光部の一端部から前記ハウジングの底部側に向かって延在して形成され、
前記反射部は、前記側面発光部における前記ハウジングの底部側の端部から、前記ハウジングの底部に沿う形で延在して形成され、
前記ハーフミラーは、前記反射部と対向する位置であって前記反射部よりも前記アウタレンズ側に配置され、
前記ハーフミラーと、前記反射部と、前記側面発光部と、によってハーフミラー発光空間が画成され、
前記正面発光部は、前記発光素子からの光を前記ハーフミラー発光空間に入射させずに灯具外へと出射させるための屈折手段又は／及び透過手段を有し、
前記側面発光部は、前記発光素子からの光を前記ハーフミラー発光空間へと入射させるための屈折手段又は／及び反射手段を有し、
前記反射部は、前記側面発光部によって前記ハーフミラー発光空間に入射した光を、前記ハーフミラーへと反射させる反射手段を有することを特徴とする車両用灯具。
前記側面発光部の屈折手段又は／及び反射手段は、レンズカットであることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
前記側面発光部には、前記ハーフミラー発光空間に入射する光を拡散させるための拡散手段を有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。