JP2017147120A - 車両用導光部材、車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、この実施形態にかかる車両用導光部材、車両用灯具の構成について説明する。図6、図7、図9中、符号1は、この実施形態にかかる車両用灯具である。また、図6、図7、図9中、符号100は、前記車両用灯具1に隣接して設けられている隣接車両用灯具である。
前記車両用灯具1は、リアコンビネーションランプを構成し、車両(図示せず)の後部の左右両側にそれぞれ装備される。前記車両用灯具1は、ランプハウジング2と、ランプレンズ(たとえば、素通しのアウターカバー、アウターレンズなど)3と、インナーパネル(インナーハウジング)4と、光源5と、この実施形態にかかる車両用導光部材としての導光部材(ライトガイド、導光体)6と、同じく車両用導光部材としての補助導光部材(ライトガイド、導光体)600と、光拡散部材700と、を備えるものである。前記光源5および前記導光部材6および前記補助導光部材600および前記光拡散部材700は、リアコンビネーションランプのテールランプを構成する。なお、前記導光部材6と前記補助導光部材600とは、ほぼ同様な構造からなる。このために、前記導光部材6の構造と前記補助導光部材600の構造とは、図7および図8を共有して説明する。
前記ランプハウジング2は、たとえば、光不透過性の部材(樹脂部材など)から構成されている。前記ランプハウジング2は、主に車両の後側から外側にかけての部分が開口し、一方、主に車両の前側から内側にかけての部分が閉塞した形状をなす。
前記インナーパネル4は、光不透過性の部材から構成されている。前記インナーパネル4は、図6、図7に示すように、前記ランプハウジング2側と前記ランプレンズ3および前記導光部材6および前記補助導光部材600側との間に配置されている。この結果、前記ランプハウジング2は、前記インナーパネル4により、前記ランプレンズ3および前記導光部材6および前記補助導光部材600側から見て覆い隠されている。前記インナーパネル4は、前記ランプハウジング2に直接あるいは他の部材を介して取り付けられている。
前記光源5は、図1〜図3、図5、図10に示すように、この例では、たとえば、LED、OELまたはOLED(有機EL)などの自発光半導体型光源である。前記光源5は、基板8と、発光部9と、から構成されている。前記光源5は、前記ランプハウジング2に直接あるいは他の部材(固定部材としてのブラケットなど)を介して取り付けられている。前記光源5は、前記灯室7内の前記ランプハウジング2側に配置されている。すなわち、前記基板8は、前記導光部材6および前記補助導光部材600に対して前記ランプハウジング2側に配置されている。一方、前記発光部9は、前記ランプレンズ3および前記導光部材6および前記補助導光部材600側に対向して配置されている。
前記導光部材6は、内部における全反射作用により(内部での全反射を利用して)光(図中、実線矢印、破線矢印を参照)を中心線(中心軸線)O方向に沿って導くものである。前記導光部材6は、この例では、アクリル樹脂やPC(ポリカーボネート)などの透明樹脂材から構成されている。前記導光部材6は、前記灯室7内の前記ランプレンズ3側に配置されている。すなわち、前記導光部材6は、前記光源5に対して前記ランプレンズ3側に配置されている。前記導光部材6は、出射部10と、入射部11と、補助出射部12と、を備える。前記導光部材6は、前記インナーパネル4あるいは前記ランプハウジング2のうち少なくともいずれか一方に直接あるいは他の部材を介して取り付けられている。
前記出射部10は、断面形状が円形もしくはほぼ円形の円柱形状すなわち丸棒形状をなす。前記出射部10の直径(基本直径)は、この例では、約5〜8mmである。なお、前記出射部10は、丸棒形状に限定されない。前記出射部10の側面のうち前記ランプレンズ3側に対向する側面(すなわち、図8中において、2本の二点鎖線の間の凸円面もしくはほぼ凸円面)には、帯形状(ベルト形状)の出射面13が設けられている。これにより、棒形状の前記出射部10は、側面に前記出射面13を有する。また、前記出射面13は、前記ランプレンズ3に対向する。
前記入射部11は、断面形状がほぼ円形の円柱形状すなわち丸棒形状をなす。前記入射部11の一端面すなわち前記光源5の前記発光部9に対向する面には、入射面19が設けられている。これにより、棒形状の前記入射部11は、一端面に前記入射面19を有する。また、前記入射面19は、前記光源5の前記発光部9に対向する。前記入射面19は、相互に連接する2個の円形の一部の面(たとえば、瓢箪形状の面)、もしくは、2個の半円形面と1個のつなぎ面とからなる面(たとえば、長円形の面)をなす。前記入射部11の他端面20は、1個の前記入射面19から2個に分岐されている。前記入射部11の直径(基本直径)は、この例では、約5〜8mmである。
前記出射部10の前記中間部分16の一側面21には、前記入射部11の2個の前記他端面20がそれぞれ一体に接続されている。すなわち、前記入射部11の2個の前記他端面20は、前記出射部10の前記中間部分16の前記一側面21にそれぞれ一体に接続されている。前記出射部10の前記中間部分16の他側面22には、光制御部23が設けられている。前記光制御部23は、図5に示すように、前記入射面19から前記入射部11に入射した光すなわち前記入射光L1であって、前記入射部11から前記出射部10に流入した光すなわち導かれた光L3を、反射光L9として、前記出射部10側に反射させる反射面24から構成されている。前記光制御部23は、前記入射部11の2個の前記他端面20にそれぞれ対応して設けられている。すなわち、前記光制御部23は、前記入射部11の一方の前記他端面20に対応する部分である前記一方の部分17側の前記中間部分16と、前記入射部11の他方の前記他端面20に対応する部分である前記他方の部分18側の前記中間部分16と、にそれぞれ設けられている。
前記仮想延長側面26は、図1、図3、図5中の破線および図4中の実線に示すように、前記一側面21から前記他側面22までの範囲に亘って、前記入射部11の側面から仮想的に延長して設定された側面である。前記仮想延長側面26は、図2に示す既存の導光部材(既存の車両用導光部材)6Aにおける2本の湾曲部分606、607の湾曲面と、同様もしくはほぼ同様の面をなす。前記既存の導光部材6Aは、図2に示すように、前記光源5の前記発光部9から放射された光であって、1本の入射部603の入射面605から入射した入射光L10を、2本の前記湾曲部分606、607の湾曲面において、反射光L70として、2本の出射部601、602側にそれぞれ分岐反射させるものである。この結果、前記仮想延長側面26は、前記導かれた光L3を、反射光L7(図3中の破線矢印を参照)として前記出射部10側に反射させる面である。
前記反射面24と前記仮想延長側面26とは、平行もしくはほぼ平行である、すなわち、前記出射部10の前記他側面22であって前記反射面24が設けられる前の外形他側面27と、前記反射面24とのなす角度は、前記外形他側面27と前記仮想延長側面26とのなす角度と、同等もしくはほぼ同等である。この結果、前記反射面24と前記仮想延長側面26とは、前記導かれた光L3を、同等もしくはほぼ同等に、前記反射光L9としてまた前記反射光L7として、前記出射部10側に反射させるものである。
前記出射部10の前記中間部分16の前記他側面22には、前記光制御部23と共に補助光制御部28が設けられている。すなわち、前記補助光制御部28は、前記出射部10の前記一方の部分17側の前記光制御部23と前記出射部10の前記他方の部分18側の前記光制御部23との間に、設けられている。すなわち、前記補助光制御部28は、前記入射部11の一方の前記他端面20に対応する前記光制御部23と、前記入射部11の他方の前記他端面20に対応する前記光制御部23と、の間に設けられている。前記補助光制御部28は、前記導かれた光L3を、前記出射部10側に反射させる反射面機能と、前記出射部10から前記外部に屈折出射させる出射面機能とを有する反射面・出射面29から構成されている。
前記補助出射部12は、前記導光部材6の前記出射部10に一体に設けられている。前記補助出射部12は、板形状をなす。前記補助出射部12の板厚は、前記出射部10の直径よりも小さい。図6、図9に示すように、前記補助出射部12の一平面には、出射面31が設けられている。前記出射面31は、前記出射部10から前記補助出射部12中に導かれた光(図示せず)を出射光(図示せず)として、前記補助出射部12中から外部に出射させるものである。前記出射面31には、導かれた前記光を前記補助出射部12中から外部に拡散出射させる拡散素子(魚眼プリズム、シボ加工など)が設けられている。
以下、前記補助導光部材600を、図6〜図11を参照して説明する。なお、前記補助導光部材600の構成は、前記導光部材6の構成および図2に示す前記既存の導光部材6Aの構成と同様もしくはほぼ同様である。図6〜図11において、図2と同符号は、前記既存の導光部材6Aの構成と同様もしくはほぼ同様である。
2本の前記出射部601、602は、前記導光部材6の前記出射部10の前記中間部分16を除いた前記一方の部分17と前記他方の部分18とにそれぞれ対応している。2本の前記出射部601、602は、断面形状が円形もしくはほぼ円形の円柱形状すなわち丸棒形状をなす。2本の前記出射部601、602の直径(基本直径)は、この例では、約5〜8mmである。2本の前記出射部601、602の側面のうち前記ランプレンズ3側に対向する側面(凸円面もしくはほぼ凸円面)には、帯形状(ベルト形状)の出射面604が設けられている。前記出射面604は、前記ランプレンズ3の意匠面に沿って設けられている。前記出射面604は、図7、図8に示すように、2本の前記出射部601、602中に入射した入射光L10の一部を、出射光L2として前記外部に出射させるものである。
前記入射部603は、断面形状がほぼ円形の円柱形状すなわち丸棒形状をなす。前記入射部603の一端面すなわち前記光源5の前記発光部9に対向する面には、前記入射面605が設けられている。前記入射面605は、相互に連接する2個の円形の一部の面(たとえば、瓢箪形状の面)、もしくは、2個の半円形面と1個のつなぎ面とからなる面(たとえば、長円形の面)をなす。前記入射部603の他端面は、1個の前記入射面605から2個に分岐されている。前記入射部603の2個の前記他端面は、2本の前記出射部601、602の他端面に、それぞれ2本の前記湾曲部分606、607を介して一体に接続されている。一方の前記出射部601側の前記湾曲部分606は、前記一方の部分17の端部により覆われている。前記入射部603および2本の前記湾曲部分606、607の直径(基本直径)は、この例では、約5〜8mmである。
2本の前記湾曲部分606、607は、湾曲面において、1本の前記入射部603側からの前記入射光L10の大部分を、前記反射光L70として、2本の前記出射部601、602側にそれぞれ分岐反射させるものである。
2個の前記湾曲部分606、607の前記入射部603における分岐部分の谷部分には、光拡散出射面608が設けられている。前記光拡散出射面608は、前記入射面605から前記入射部603中に入射した前記入射光L10の一部を、拡散出射光L4として、前記外部であって、2個の前記湾曲部分606、607の間および2本の前記出射部601、602の間に、出射させるものである。
前記光拡散部材700は、図6、図10に示すように、2個の前記湾曲部分606、607の間の中間および2本の前記出射部601、602の間に設けられている。前記光拡散部材700は、前記光拡散出射面608からの前記拡散出射光L4を拡散光L5として前記外部に拡散出射させるものである。
前記隣接車両用灯具100は、車両(図示せず)の後部であって、この例ではバックドア(図示せず)の左右両側にそれぞれ装備される。前記隣接車両用灯具100と前記車両用灯具1とは、相互に隣接して装備される。前記隣接車両用灯具100は、図6、図7、図9に示すように、ランプハウジング102と、ランプレンズ(たとえば、素通しのアウターカバー、アウターレンズなど)103と、図示しないインナーパネル(インナーハウジング)および光源と、車両用導光部材としての導光部材(ライトガイド、導光体)106と、を備えるものである。
この実施形態にかかる車両用導光部材(以下、「導光部材6」と称する)、車両用灯具1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
導光部材6用の光源5の発光部9と補助導光部材600用の光源5の発光部9とを同時に点灯する。すると、導光部材6用の光源5の発光部9から放射された光は、入射光L1として、導光部材6の入射部11の入射面19から導光部材6中に入射する。導光部材6中に入射した入射光L1は、導光部材6中を、入射部11の入射面19側から出射部10の一方の部分17の端部側および出射部10の他方の部分18の端面側に、全反射を繰り返しながら導かれる。
導光部材6の発光と同時に、補助導光部材600用の光源5の発光部9から放射された光は、入射光L10として、補助導光部材600の入射部603の入射面605から補助導光部材600中に入射する。補助導光部材600中に入射した入射光L10は、補助導光部材600中を、1本の入射部603の入射面605側から2本の湾曲部分606、607を経て2本の出射部601、602の一端面側に、全反射を繰り返しながら導かれる。ここで、1本の入射部603側からの入射光L10の大部分は、2本の湾曲部分606、607の湾曲面において、反射光L70として、2本の出射部601、602側にそれぞれ分岐反射される。
導光部材6の発光および補助導光部材600の発光と同時に、導光部材6の出射部10から補助出射部12中に導かれた光は、出射光として、補助出射部12の出射面31から外部に出射(拡散出射)する。
ここで、隣接車両用灯具100の光源を車両用灯具1の光源5と同時に点灯する。すると、光源から放射された光は、入射光として、導光部材106中に入射する。導光部材106中に入射した入射光は、導光部材106中を導かれ、かつ、出射光として、出射面113からランプレンズ3を経て外部すなわち車両の後方もしくは側方に出射する。
この実施形態にかかる導光部材6、車両用灯具1は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
以下、この発明にかかる車両用導光部材、車両用灯具の変形例について図5を参照して説明する。
なお、前記の実施形態、変形例においては、リアコンビネーションランプのテールランプについて説明するものである。ところが、この発明においては、リアコンビネーションランプのテールランプ以外のランプにも適用することができる。たとえば、リアコンビネーションランプのストップランプ、サイドマーカーランプ、バックアップランプ、ターンシグナルランプ、ライセンスプレートランプ、あるいは、フロントコンビネーションランプのターンシグナルランプ、クリアランスランプ、サイドマーカーランプ、デイタイムランニングランプなどにも適用することができる。
2 ランプハウジング
3 ランプレンズ
4 インナーパネル
5 光源
6 導光部材
7 灯室
8 基板
9 発光部
10 出射部
11 入射部
12 補助出射部
13 出射面
14 反射面
15 段差面
16 中間部分
17 一方の部分
18 他方の部分
19 入射面
20 他端面
21 一側面
22 他側面
23 光制御部
24(241、242、243、244、245) 反射面
25 段差面
26 仮想延長側面
27 外形他側面
28 補助光制御部
29 反射面・出射面
30 段差面
31 出射面
100 隣接車両用灯具
102 ランプハウジング
103 ランプレンズ
106 導光部材
107 灯室
113 出射面
600 補助導光部材
601、602 出射部
603 入射部
604 出射面
605 入射面
606、607 湾曲部分
608 光拡散出射面
700 光拡散部材
701 光拡散素子
A0 交線
A1、A2、A3、A4、A5 分割線
B1、B2、B3、B4、B5 分割線
A1−B1、A2−B2、A3−B3、A4−B4、A5−B5 垂直面
C 矢印
L1 入射光
L2 出射光
L3 導かれた光
L4 拡散出射光
L5 拡散光
L6 出射光
L7 反射光
L8 出射光
L9 反射光
L10 入射光
L70 反射光
O 中心線
Claims (4)
- 内部における全反射作用により光を導く車両用導光部材において、
側面に出射面を有する出射部と、
一端面に入射面を有する入射部と、
を備え、
前記出射部の一側面には、前記入射部の他端面が一体に接続されていて、
前記出射部の他側面には、光制御部が設けられていて、
前記光制御部は、前記入射面から前記入射部に入射した入射光を前記出射部側に反射させる反射面から構成されている、
ことを特徴とする車両用導光部材。 - 前記反射面は、前記入射部の仮想延長側面に基づいて設けられていて、
前記仮想延長側面は、前記出射部の前記一側面から前記出射部の前記他側面までの範囲に亘って、前記入射部の側面から仮想的に延長して設定された側面であり、
前記反射面と前記仮想延長側面とは、平行もしくはほぼ平行である、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用導光部材。 - 前記入射部の前記他端面は、1個の前記入射面から2個に分岐されていて、
前記入射部の2個の前記他端面は、前記出射部の前記一側面にそれぞれ一体に接続されていて、
前記出射部の前記他側面には、前記光制御部および補助光制御部が設けられていて、
前記光制御部は、前記入射部の2個の前記他端面にそれぞれ対応して設けられていて、
前記補助光制御部は、前記入射部の一方の前記他端面に対応する前記光制御部と、前記入射部の他方の前記他端面に対応する前記光制御部と、の間に設けられていて、前記導かれた光を、前記出射部側に反射させる反射面、あるいは、前記出射部から外部に出射させる出射面のうち少なくともいずれか一方の面から構成されている、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用導光部材。 - 灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、
前記灯室内の前記ランプハウジング側に配置されている光源と、
前記灯室内の前記ランプレンズ側に配置されている前記の請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用導光部材と、
を備え、
前記出射部の前記出射面は、前記ランプレンズに対向し、
前記入射部の前記入射面は、前記光源に対向する、
ことを特徴とする車両用灯具。
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