JP2017183287A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
Description
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
図1は、第1実施形態の車両用灯具1を搭載する車両100の平面図である。車両100は、例えば4つの車両用灯具1(1a、1b、1c、1d)を有する。本実施形態の車両用灯具1は、ターンランプである。車両用灯具1は、車両100の前部100bおよび後部100cの左右両側にそれぞれ左右対称に設けられている。本明細書では、車両100の前部左方に位置する車両用灯具1aに着目して説明を行う。
なお、本明細書において、「前後方向」とは、車両用灯具1が搭載される車両100の前後方向を意味し、「左右方向」とは、車両100の幅方向を意味する。また、本明細書では、「平面視」又は「平面図」を、上下方向(特に上から下)に見たときの様子を意味するものとして用いる。
車両用灯具1は、3以上(本実施形態では4つ)のLED光源(光源)15を順次点灯又は順次消灯させることでシーケンシャル表示するターンランプである。車両用灯具1は、4つのLED光源15が実装された光源ユニット10と、LED光源15から照射された光を前方(又は後方)に出射する導光体20と、を備える。
光源ユニット10は、回路基板11と、回路基板11上に実装された4つのLED光源15および制御チップ(制御部)13と、を有する。LED光源15は、車両の前後方向に沿って配列されている。制御チップ13は、回路基板11上で4つのLED光源15と接続されている。制御チップ13は、4つのLED光源15の点灯および消灯を制御する。なお、本実施形態のLED光源15は、LED光源15と同一の回路基板11上に実装された制御チップ13により制御されているが、基板外に設けられた制御部とケーブルハーネスを介して接続されて制御されていてもよい。
導光体20は、例えばアクリルなどの透明樹脂材料からなる。導光体20は、水平面内に延びる板形状を有し、平面視で略三角形状を有する。導光体20は、略三角形状の各辺にそれぞれ位置する入射部21と、反射部26と、出射面29と、を有する。
入射素子22は、光軸J22を中心とする回転対称形状を有する。入射素子22は、第1の入射面23aおよび第2の入射面23bを含む入射面23と、入射面23を囲む外周反射面24と、を有する。
一方、第2の入射面23bには、LED光源15から出射する光のうち比較的出射角の大きな光が入射する。第2の入射面23bからレンズ内に入射した光は、入射面23を囲むように位置する外周反射面24に入射する。外周反射面24は、光軸J22を中心に放物線を回転させることにより得られる回転放物面の一部によって構成されている。外周反射面24は、第2の入射面23bからの光を略平行光となるよう内面反射(全反射)する。
反射部26には、導光体20の厚さ方向(すなわち上下方向)に沿って平行に延びる段差状の複数の反射素子面27aが形成されている。複数の(無数の)反射素子面27aは、一次平行光L1を、出射面29に向けて内面反射(全反射)させて二次平行光L2とする。反射素子面27aには、反射膜が形成されていてもよい。本実施形態の二次平行光L2は一次平行光L1と直交する。したがって、反射素子面27aは、一次平行光L1の入射角を45°とするように配置されている。反射素子面27a同士の間には、段差側面27bが設けられている。段差側面27bは、一次平行光L1が入射しない方向を向いている。
反射部26は、第1〜第4のLED光源15A〜15Dからそれぞれ照射された一次平行光L1を反射する4つの反射領域(第1〜第4の反射領域26a、26b、26c、26d)に区分される。第1〜第4の反射領域26a〜26dは、平面視における表面長さが等しい。
出射面29は、第1〜第4の反射領域26a〜26dで反射された二次平行光L2を出射する4つの出射領域(第1〜第4の出射領域29a、29b、29c、29d)に区分される。第1〜第4の出射領域29a〜29dは、平面視における表面長さが等しい。
光源ユニット10の制御チップ13は、4つLED光源15を配列方向に沿って順次点灯又は順次消灯させる制御を実行する。より具体的には、制御チップ13は、以下の第1〜第3のシーケンシャル制御のうち、いずれかの制御を実行する。
本実施形態の車両用灯具1は、導光体の内部を通過する一次平行光L1の光の進行方向と直交する幅H1に対して二次平行光L2の光の進行方向と直交する幅H2が広くなる。すなわち、光が出射される出射面29の平面視における表面長さは、4つのLED光源15のうち両端に位置するLED光源(第1のLED光源15Aと第4のLED光源15D)同士の平面視における距離より長い。このため、少ない数のLED光源15であっても、十分な表面長さの出射面29を形成することができる。すなわち、少ない数のLED光源15を有する安価な車両用灯具1において、光が自然に流れるように視認させるシーケンシャル表示を実現できる。
図5は、第1実施形態の変形例の車両用灯具1Aの斜視図である。
本変形例の車両用灯具1Aは、第1実施形態の車両用灯具1を上下方向に積層した構成を有する。なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図6は、第2実施形態の車両用灯具101の平面図である。なお、図6において分かり易さのため、導光体120を断面表示した。
第2実施形態の車両用灯具101は、第1実施形態と比較して、主に導光体120の反射部126の構成が異なる。なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
また、本実施形態の車両用灯具101において、出射面129の明るさは面内で徐々に変わるため、隣り合うLED光源15を点灯させた場合に、隣り合う出射領域の境界を認識されにくくすることができる。
図7は、第3実施形態の車両用灯具201の平面図である。なお、図7において分かり易さのため、導光体220を断面表示した。
第3実施形態の車両用灯具201は、第1実施形態比較して、主に導光体220にスリットが設けられている点が異なる。なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図8は、第4実施形態の車両用灯具301の平面図である。図9は、車両100の前方からみた車両用灯具301の正面図である。図10は、図8のX−X線に沿う断面図である。なお、図8において分かり易さのため、導光体320を部分的に断面表示した。
第4実施形態の車両用灯具301は、第1実施形態比較して、4つのLED光源315の配置およびそれに伴う導光体320の構成が異なる。なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図11は、第5実施形態の車両用灯具401の斜視図である。図12は、車両用灯具401の部分断面図であり、入射素子422を示す図である。
第5実施形態の車両用灯具401は、第1実施形態と比較して、主にLED光源15の配置および導光体420の入射素子の構成が異なる。なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
例えば、上述の各実施形態では、光源の数が4つ又は7つの場合を例示したが、3以上であればよい。
また、上述の実施形態の車両用灯具では、導光体に対して光源が車両の中央側に配置された例を示したが、これらの位置関係は反対であってもよい。この場合、3以上の光源の点灯又は消灯の順序を反対側から行うことで、車両の中央側から側部側に光が流れるシーケンシャル表示を行うことができる。
Claims (9)
- 3以上の光源を順次点灯又は順次消灯させることでシーケンシャル表示する車両用灯具であって、
車両の前後方向に沿って配列された前記3以上の光源と、
前記光源からの光を導光して車両の前方又は後方に出射する導光体と、を備え、
前記導光体は、前記3以上の光源にそれぞれ対向して配置され前記光源から出射された光を前記光源の配列方向と直交する方向に平行な一次平行光とする3以上の入射素子と、前記一次平行光を内面反射して二次平行光とする反射部と、車両の左右方向に延び前記二次平行光を出射する出射面と、を有し、
平面視における前記出射面の表面長さは、平面視における前記3以上の光源のうち両端に位置する光源同士の距離より長い、
車両用灯具。 - 前記反射部には、段差状の複数の反射素子面が形成され、
前記反射素子面は、前記一次平行光を前記二次平行光として反射する、
請求項1に記載の車両用灯具。 - 前記反射部は、平面視で湾曲した基準線に沿って形成されている、
請求項1又は2に記載の車両用灯具。 - 前記導光体には、上下方向に貫通し前記一次平行光と並行して延びる複数のスリットが形成され、
前記スリットは、前記3以上の光源に対応する前記一次平行光の光路を区画する、
請求項1〜3の何れか一項に記載の車両用灯具。 - 互いに隣り合う前記光源同士の間に、遮光部が設けられている、
請求項1〜4の何れか一項に記載の車両用灯具。 - 前記3以上の光源のうち、少なくとも1つは他と比較して上下方向の異なる位置に配置されている、
請求項1〜5の何れか一項に記載の車両用灯具。 - 前記3以上の光源が上下方向に多数列配置されている、
請求項1〜5の何れか一項に記載の車両用灯具。 - 前記光源の点灯および消灯を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記3以上の光源を配列方向に沿って順次点灯又は順次消灯させる制御を実行する、
請求項1〜7の何れか一項に記載の車両用灯具。 - 前記光源の光軸は、前記一次平行光と異なる方向を向き、
前記入射素子は、前記導光体の内部に入射した光を内面反射させる内面反射部を有する、
請求項1〜8の何れか一項に記載の車両用灯具。
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