JP2017212066A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】互いに隣り合う発光ユニット同士の間の隙間を明るくすることで、隣り合う発光ユニット同士の一体感を高めた車両用灯具の提供を目的とする。
【解決手段】隙間を介して第１の方向に並ぶ一対の発光ユニットを備えた車両用灯具において、これらの発光ユニットは、第１の方向に沿って並ぶ複数の光源と、光源から入射した光を第１の方向直交する第２の方向に向けて出射するレンズ体と、を有し、一方の発光ユニットの複数の光源は、階段状に配列された複数の第１の光源と、隙間を向く第２の光源と、を含み、レンズ体は、第１の光源から出射された光を内部に入射させる第１の入射部と、第２の光源から出射された光を内部に入射させる第２の入射部と、第２の入射部から入射した光を隙間の第２の方向側に向けて内面反射する内面反射部と、を有する、車両用灯具。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用灯具に関する。

従来から、複数の光源とこれらの光源から出射した光を後方に向けて導光する導光部品とを備えた車のライト（発光ユニット）が知られている（例えば特許文献１）。

実用新案登録第３２０１３６０号公報

車両には、リッドランプとリアコンビネーションランプのように、隙間を介して互いに隣り合う一対の発光ユニットが設けられる場合がある。このような発光ユニット同士の間の隙間には、各発光ユニットからの光が届き難いため、隙間部分が暗部となり意匠性が悪化するという問題があった。

本発明は、このような課題に鑑みて提案されたものであり、互いに隣り合う発光ユニット同士の間の隙間を明るくすることで、隣り合う発光ユニット同士の一体感を高めた車両用灯具の提供を目的とする。

本発明の一態様としての車両用灯具は、隙間を介して第１の方向に並ぶ第１の発光ユニットと第２の発光ユニットとを備えた車両用灯具において、第１および第２の発光ユニットは、前記第１の方向に沿って並ぶ複数の光源と、前記光源から入射した光を前記第１の方向と直交する第２の方向に向けて出射するレンズ体と、をそれぞれ有し、前記第１の発光ユニットの前記複数の光源は、前記第２の方向を向き前記第２の発光ユニットから離れるに従い前記第２の方向に向かうように階段状に配列された複数の第１の光源と、前記第２の発光ユニット側を向く第２の光源と、を含み、前記第１の発光ユニットの前記レンズ体は、前記第１の光源から出射された光を内部に入射させる第１の入射部と、前記第２の光源から出射された光を内部に入射させる第２の入射部と、前記第２の入射部から入射した光を前記第１の発光ユニットと前記第２の発光ユニットとの間の隙間の第２の方向側に向けて内面反射する内面反射部と、を有する。

この構成によれば、第１および第２の発光ユニットの間の隙間に、第２の光源からの光を到達させて隙間を明るくすることができる。これにより、第１の発光ユニットと第２の発光ユニットとの間の境界が目立ちにくくなり、第１および第２の発光ユニットの一体感を高めることができる。

上記の車両用灯具において、前記第２の光源が、複数の前記第１の光源同士の間の段差部に位置する、構成としてもよい。

この構成によれば、第２の光源を第２の発光ユニット側を向かせて配置する際に、第１および第２光源を繋ぐ配線（又はフレキシブル基板）を自然に取回すことができる。したがって、組み立て工程を容易とする発光ユニットを構成できる。
また、この構成は、第２の光源に対し第１の光源が第２の発光ユニット側に位置することを意味する。第１の光源は、第２の方向を向く光源であり、第２の発光ユニットにできるだけ近づけて配置することで隙間の近傍における第１の発光ユニットの発光を均一とすることができる。これにより、第１の発光ユニットと第２の発光ユニットとの一体感を高めることができる。

上記の車両用灯具において、前記第２の光源は、前記第１の光源同士の間の複数の段差部のうち第２の発光ユニットに最も近い段差部に位置する、構成としてもよい。

この構成によれば、第２の光源を第１の発光ユニットと第２の発光ユニットとの間の隙間に近づけることができる。これにより、第２の光源から出射された光が、隙間に達するまでに減衰することを抑制して、少ない光量で隙間を効果的に明るくすることができる。
また、この構成によれば、第２の光源を内面反射部に近づけることできる。これにより、内面反射部における第２の光源から出射した光の捕捉率を高めることができ、高効率で光を隙間の第２の方向側に向けて反射できる。

上記の車両用灯具において、前記第１の発光ユニットの前記レンズ体は、前記第１の入射部の側方に位置し前記第１の入射部から入射した光を第２の方向に内面反射させる側方内面反射部を有し、前記第２の入射部は、前記側方内面反射部に位置している、構成としてもよい。

この構成によれば、側方内面反射部が設けられていることで、第１の光源から出射され、第１の入射部からレンズ体の内部に入射した光を高効率で第２の方向に向けることができる。すなわち、第１の光源から出射した光の利用効率を高めることができる。
また、この構成によれば、側方内面反射部の反対側に第２の入射部を配置する。側方内面反射部は、第１の入射部から入射した光を第２の方向に向けるために、前後方向に対して傾いている。したがって、第２の入射部も前後方向対して傾いており、第２の入射部から入射した光は、前方に向かって屈折する。これにより、第２の入射部から入射した光の、内面反射部への入射角を大きくして内面反射部において高効率で全反射させることができる。

上記の車両用灯具において、前記内面反射部の面積は、前記第２の入射部の面積より広い、構成としてもよい。

この構成によれば、内面反射部を十分広く確保することができ、内面反射部において第２の入射部から入射した光の捕捉率を高めて高効率で隙間の第２の方向側に向けて内面反射することができる。

上記の車両用灯具において、前記第１および第２の光源は、同一のフレキシブル基板に実装されている、構成としてもよい。

この構成によれば、製造工程において、第１および第２の光源を、フレキシブル基板とともに一体的に扱うことができるため、組み立て作業を容易とすることができる。

上記の車両用灯具において、前記第１の発光ユニットの前記レンズ体は、前記第２の発光ユニットと対向し前記内面反射部において内面反射した光を出射する隙間側出射面を有し、前記隙間側出射面には、光拡散パターンが形成されている、構成としてもよい。

この構成によれば、隙間側出射面に光拡散パターンが形成されることで、隙間側出射面における光の内面反射を抑制して、光を隙間の第２の方向側に向けて高効率で出射することができる。すなわち、光の利用効率を高めて隙間の第２の方向側を十分に明るくすることができる。

本発明によれば、互いに隣り合う発光ユニット同士の間の隙間を明るくすることで、隣り合う発光ユニット同士の一体感を高めた車両用灯具を提供できる。

実施形態の車両用灯具を搭載する車両の後方斜視図。 実施形態の車両用灯具１を上方向から見た断面図。 図２に示す領域IIIの拡大図。

以下、実施形態の車両用灯具１について、図面を参照しながら説明する。
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。

なお、本実施形態で説明に用いる図面では、３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を用いる場合がある。以下、ＸＹＺ座標系において、Ｚ軸方向とは車両用灯具１の光軸と平行な方向であり、Ｘ軸方向は車両用灯具１を搭載する車両の左右方向と平行な方向であり、Ｙ軸方向とはＺ軸方向及びＸ軸方向とそれぞれ直交する方向である。また、Ｚ軸方向を車両前後方向、Ｘ軸方向を車両左右方向又は第１の方向、Ｙ軸方向を車両上下方向、＋Ｚ側を車両前方側、−Ｚ側を車両後方側又は第２の方向、＋Ｙ側を単に上方側、−Ｙ側を下方側と称す場合もある。

（車両）
図１は、本実施形態の車両用灯具１を搭載する車両１００の後方斜視図である。
図１に示すように、車両１００の後部には、トランクの蓋として機能するトランクリッド２が設けられている。また、車両１００の後部には、トランクリッド２と車両後部ボディ３との間を跨いで車両用灯具１が設けられている。

車両用灯具１は、トランクリッド２側にリッドランプユニット（第１の発光ユニット）１０を有し、車両後部ボディ３側にリアコンビネーションランプユニット（第２の発光ユニット）５０を有する。
なお、リアコンビネーションランプユニット５０とは、ブレーキランプ、ウィンカーランプおよびバックランプが一体となったランプユニットである。

トランクリッド２は、トランクの上部を開放するために、車両前方側の端縁を中心として開閉する。したがって、車両用灯具１において、リッドランプユニット１０とリアコンビネーションランプユニット５０との間には隙間４が設けられている。車両用灯具１において、隙間４の背面側には光源が配置されていないために、リッドランプユニット１０とリアコンビネーションランプユニット５０とを同時に点灯した場合に隙間４が暗部となりやすい。本実施形態の車両用灯具１の目的は、隙間４をリッドランプユニット１０およびリアコンビネーションランプユニット５０の点灯と同様の明るさとすることで、暗部の形成を抑制することにある。

（車両用灯具）
図２は、車両用灯具１を上方向から見た断面図である。なお、図２に示す車両用灯具１は、車両１００に搭載された一対の車両用灯具のうち車両１００の進行方向左方に配置されている。
図２に示すように、車両用灯具１は、車両中央側に位置するリッドランプユニット（以下、第１の発光ユニット）１０と、車両側部側に位置するリアコンビネーションランプユニット（以下、第２の発光ユニット）５０と、を有する。第１の発光ユニット１０と第２の発光ユニット５０は、隙間４を介して、車両左右方向（Ｘ軸方向、第１の方向）に並んで配置されている。

第１および第２の発光ユニット１０、５０は、それぞれ複数の光源２０、６０とレンズ体４０、７０とを有する。複数の光源２０、６０は、車両左右方向に沿って並んでいる。また、レンズ体４０、７０は、光源２０、６０から入射した光を車両後方側（−Ｚ方向、第２の方向）に向けて出射する。本実施形態において、光源２０、６０は、ＬＥＤ光源である。

（第１の発光ユニット）
第１の発光ユニット１０は、車両後方に向けて開口する筐体３６と、筐体３６の開口を覆うアウターレンズ３８と、複数の光源２０と、光源２０を実装するフレキシブル基板３０と、フレキシブル基板３０を冷却する放熱板３５と、レンズ体４０と、を有する。

筐体３６は、車両前方側の壁面を構成する背面部３７を有する。背面部３７は、車両左右方向（Ｘ軸方向）に延びる複数の横板３７ａと、車両前後方向（Ｚ軸方向）に延びる複数の縦板３７ｂと、を有する。横板３７ａと縦板３７ｂは、車両左右方向に沿って交互に並んでいる。横板３７ａの車両中央側の端部が縦板３７ｂの車両前方側の端部と接続されている。また、横板３７ａの車両側部側の端部が、縦板３７ｂの車両後方側の端部と接続されている。これにより、背面部３７は、車両の側部から中央側に向かって徐々に車両後方側に向かうように階段状に形成されている。

アウターレンズ３８は、レンズ体４０の外側（車両後方側）に配置されている。レンズ体４０から車両後方側に向かって出射された光は、アウターレンズ３８を通過して車両１００の外側（車両後方）を照射する。

フレキシブル基板３０には、光源２０が実装されている。フレキシブル基板３０の光源２０が実装される部分の裏面には放熱板３５が固定されている。放熱板３５は、放熱性の良い金属材料（例えばアルミニウム合金）からなる。放熱板３５は、筐体３６の背面部３７に機械的に固定されている。

複数の光源２０は、複数の第１の光源２１と１つの第２の光源２２とを含む。第１の光源２１は、車両後方側を向けて配置されている。第２の光源２２は、車両側部側（すなわち、第２の発光ユニット５０側）を向けて配置されている。

複数の第１の光源２１は、階段状に並ぶ複数の横板３７ａにそれぞれ１個または２個ずつフレキシブル基板３０および放熱板３５を介して固定されている。複数の第１の光源２１は、車両の側部から中央側に向かって（すなわち第２の発光ユニット５０から離れるに従い）、車両後方側（第２の方向）に向かうように階段状に配列されている。本実施形態では、各横板３７ａに固定される第１の光源２１は、１個又は２個であるが、各横板３７ａに固定される第１の光源２１の個数は所望の配光性能に応じて適宜設定することができる。

第２の光源２２は、フレキシブル基板３０および放熱板３５を介して、筐体３６の縦板３７ｂに固定されている。第２の光源２２は、複数の第１の光源２１同士の間の複数の段差部２５のうち第２の発光ユニット５０に最も近い段差部２５Ａに位置する。

レンズ体４０は、複数の光源２０（すなわち、第１の光源２１および第２の光源２２）に対して車両後方側に配置されている。レンズ体４０は、第１の光源２１に対向して配置される複数の第１の入射部４１と、第２の光源２２に対向して配置される第２の入射部４２と、車両後方側を向く出射部４３と、内面反射部４５と、側方内面反射部４６と、が設けられている。

複数の第１の入射部４１は、それぞれ対向する第１の光源２１から出射された光をレンズ体４０の内部に入射させる。上述したように、複数の第１の光源２１は、階段状に配列されている。第１の入射部４１は、複数の第１の光源２１の配列に沿って段差状に形成されている。レンズ体４０は、段違いに形成された第１の入射部４１同士の間にレンズ側段差部４４を有する。レンズ側段差部４４は、第１の光源２１同士の間の段差部２５に対向する。

図３は、図２に示す領域IIIの拡大図であり、複数の第１の入射部４１のうち第２の発光ユニット５０の最も近くに位置する第１の入射部４１およびその近傍の構成を説明するための図である。
図３に示すように第１の入射部４１は、中央入射面４１ａと、中央入射面４１ａの左右方向両側に位置する一対の側方入射面４１ｂと、を有する。

第１の入射部４１の中央入射面４１ａは、第１の光源２１の正面に位置している。本実施形態において、中央入射面４１ａは、第１の光源２１の光軸Ｌ２１と直交する平坦面である。中央入射面４１ａには、第１の光源２１から出射する光のうち比較出射角の小さい光が入射する。中央入射面４１ａは、第１の光源２１から出射された光を光軸Ｌ２１に平行に近づけるように屈折させて、レンズ体４０の内部に導く。

第１の入射部４１の側方入射面４１ｂは、第１の光源２１の光軸Ｌ２１と平行に延びる面である。側方入射面４１ｂには、第１の光源２１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。また、側方入射面４１ｂの左右方向両側には、側方内面反射部４６が設けられている。

側方内面反射部４６は、車両後方側に向かうに従い第１の光源２１の光軸Ｌ２１から離れるように傾斜する面である。側方内面反射部４６は、側方入射面４１ｂから入射した光を車両後方側（−Ｚ方向、第２の方向）に内面反射させる。

図３に示すように、側方内面反射部４６は、第２の光源２２と向き合って配置される。側方内面反射部４６は、第２の光源２２からの光を入射させる第２の入射部４２として機能する。すなわち、第２の入射部４２は、側方内面反射部４６に位置している。

第２の入射部４２は、側方内面反射部４６と同様の構成を有し、車両後方側に向かうに従い第１の光源２１の光軸Ｌ２１から離れるように傾斜する。第２の入射部４２は、入射した光Ｌを車両後方側に向かうように屈折させる。第２の入射部４２から入射した光Ｌは、レンズ体４０の内部を通過して内面反射部４５に入射する。第２の入射部４２において、光Ｌが車両後方側に向かうように屈折することで、内面反射部４５に入射する際の入射角を大きくすることができる。これにより、内面反射部４５において高効率で内面反射させることができる。

内面反射部４５は、車両後方側に向かうに従い第１の光源２１の光軸Ｌ２１から離れるように傾斜する。内面反射部４５は、第２の発光ユニット５０と隣り合う側方内面反射部４６の傾斜と連続して形成されている。図２に示すように、内面反射部４５の傾斜角度は、第２の入射部４２から入射した光Ｌを第１の発光ユニット１０と第２の発光ユニット５０との間の隙間４の車両後方側に向けて内面反射するように設定されている。
本実施形態において、内面反射部４５は、平坦面である。しかしながら、内面反射部４５には、隙間４の車両後方側に向けて高効率で光を反射するためのプリズム面が形成されていてもよい。

内面反射部４５の面積は、第２の入射部４２の面積より広いことが好ましい。これにより、内面反射部４５を十分広く確保することができる。さらに、内面反射部４５において第２の入射部４２から入射した光の捕捉率を高めることができ、高効率で隙間４の車両後方側に向けて内面反射することができる。

図２に示すように、出射部４３は、正面出射面４３ａと隙間側出射面４３ｂとを有する。
正面出射面４３ａは、第１の光源２１の光軸Ｌ２１と略直交する。すなわち、正面出射面４３ａは、鉛直方向および車両左右方向に沿って延びている。正面出射面４３ａは、第１の光源２１から出射された光を車両後方側に出射する。本実施形態において正面出射面４３ａには、プリズム面が形成されており、プリズム面により出射光を適切な方向に屈折させる。

隙間側出射面４３ｂは、レンズ体４０の左右方向側面側に位置する。隙間側出射面４３ｂは、第２の発光ユニット５０と対向する。隙間側出射面４３ｂは、第２の光源２２から出射され内面反射部４５において内面反射した光を隙間４の車両後方側に向けて出射する。隙間側出射面４３ｂには、シボ等による光拡散パターンが形成されていることが好ましい。内面反射部４５において内面反射した光は、隙間側出射面４３ｂへ大きな入射角で入射する。このため、光は隙間側出射面４３ｂにおいて内面反射しやすい。隙間側出射面４３ｂに光拡散パターンが形成されることで、隙間側出射面４３ｂにおける光の内面反射を抑制しつつ隙間４の車両後方側に光を拡散しながら出射することができる。これにより、光の利用効率を高めることができる。
また、隙間側出射面４３ｂには、プリズム面が形成されていてもよい。この場合、プリズム面は、隙間側出射面４３ｂにおいて光の内面反射を抑制しつつ光を隙間４の車両後方側に出射する。

（効果）
本実施形態によれば、第１および第２の発光ユニット１０、５０の間の隙間４に、第２の光源２２からの光Ｌを到達させて隙間４を明るくすることができる。これにより、第１の発光ユニット１０と第２の発光ユニット５０との間の境界が目立ちにくくなり、第１および第２の発光ユニット１０、５０の一体感を高めることができる。

また、本実施形態によれば、第１の発光ユニット１０の第２の光源２２が、第１の光源２１同士の間の段差部２５に位置している。したがって、第２の光源２２を第２の発光ユニット５０側を向かせて配置する際に、第１および第２の光源２１、２２を繋ぐフレキシブル基板３０を自然に取回すことができ、組み立て工程を容易とする発光ユニットを構成できる。

また、本実施形態によれば、第２の光源２２は、複数の段差部２５のうち第２の発光ユニット５０に最も近い段差部２５Ａに位置するため、第２の光源２２を隙間４に近づけることができる。これにより、第２の光源２２から出射された光が、隙間４に達するまでに減衰することを抑制して、少ない光量で隙間４を効果的に明るくすることができる。加えて、第２の光源２２は、内面反射部４５にも近づくため、内面反射部４５における第２の光源２２から出射した光の捕捉率を高めることができる。

また、本実施形態によれば、第１の光源２１が第２の光源２２に対し第２の発光ユニット５０側に位置する。すなわｔ、第１の光源２１を隙間４にできるだけ近づけて配置することができ、隙間４の近傍における第１の発光ユニット１０の発光を均一とすることができる。これにより、点灯時の第１の発光ユニット１０と第２の発光ユニット５０との一体感を高めることができる。

また、本実施形態によれば、第２の入射部４２は、側方内面反射部４６に位置している。すなわち、第２の入射部４２と側方内面反射部４６とは、傾斜する面を共有している。これにより、第１の発光ユニット１０を車両左右方向および車両前後方向にコンパクトに構成できる。加えて、第１の入射部４１が傾斜面を有することで、光を車両後方側に屈折させることができ、内面反射部４５への入射角を大きくして内面反射部４５における反射率を高めることができる。

以上に、本発明の実施形態を説明したが、実施形態の構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。

例えば、上述の実施形態では、第２の光源２２の光軸Ｌ２２が、第１の光源２１の光軸Ｌ２１に対して上下方向から見て直交する場合を例示した（図３参照）。しかしながら、第２の光源２２の光軸Ｌ２２は、第２の発光ユニット５０側を向いていれば、必ずしも第１の光源２１の光軸Ｌ２１と直交する必要は無く、車両左右方向（Ｘ軸方向）に対して傾斜していてもよい。

また、上述の実施形態では、第２の光源２２は、複数の段差部２５のうち、第２の発光ユニット５０に最も近い段差部２５Ａにのみ配置される場合を例示した。しかしながら、第２の光源２２は、他の段差部２５に配置されていてもよく、複数の段差部２５にそれぞれ設けられていてもよい。さらに、第２の光源２２は、一つの段差部２５に複数配置されていてもよい。

また、上述の実施形態では、リッドランプユニット（第１の発光ユニット）１０から隙間４の車両後方側に向けて光を出射して隙間４の暗部形成を抑制する場合について説明した。しかしながら、上述に説明した構成をリアコンビネーションランプユニット（第２の発光ユニット）５０側に設けることで、リアコンビネーションランプユニット５０側から隙間４に光を出射してもよく、また、両方から光を出射してもよい。

１…車両用灯具、４…隙間、１０…第１の発光ユニット（リッドランプユニット）、５０…第２の発光ユニット（リアコンビネーションランプユニット）、２０…光源、２１…第１の光源、２２…第２の光源、２５…段差部、３０…フレキシブル基板、４０…レンズ体、４１…第１の入射部、４２…第２の入射部、４５…内面反射部、４６…側方内面反射部、１００…車両

Claims (7)

1. 隙間を介して第１の方向に並ぶ第１の発光ユニットと第２の発光ユニットとを備えた車両用灯具において、
   第１および第２の発光ユニットは、前記第１の方向に沿って並ぶ複数の光源と、前記光源から入射した光を前記第１の方向と直交する第２の方向に向けて出射するレンズ体と、をそれぞれ有し、
   前記第１の発光ユニットの前記複数の光源は、前記第２の方向を向き前記第２の発光ユニットから離れるに従い前記第２の方向に向かうように階段状に配列された複数の第１の光源と、前記第２の発光ユニット側を向く第２の光源と、を含み、
   前記第１の発光ユニットの前記レンズ体は、前記第１の光源から出射された光を内部に入射させる第１の入射部と、前記第２の光源から出射された光を内部に入射させる第２の入射部と、前記第２の入射部から入射した光を前記第１の発光ユニットと前記第２の発光ユニットとの間の隙間の第２の方向側に向けて内面反射する内面反射部と、を有する、
   車両用灯具。
2. 前記第２の光源が、複数の前記第１の光源同士の間の段差部に位置する、
   請求項１記載の車両用灯具。
3. 前記第２の光源は、前記第１の光源同士の間の複数の段差部のうち第２の発光ユニットに最も近い段差部に位置する、
   請求項２に記載の車両用灯具。
4. 前記第１の発光ユニットの前記レンズ体は、前記第１の入射部の側方に位置し前記第１の入射部から入射した光を第２の方向に内面反射させる側方内面反射部を有し、
   前記第２の入射部は、前記側方内面反射部に位置している、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の車両用灯具。
5. 前記内面反射部の面積は、前記第２の入射部の面積より広い、
   請求項１〜４の何れか一項に記載の車両用灯具。
6. 前記第１および第２の光源は、同一のフレキシブル基板に実装されている、
   請求項１〜５の何れか一項に記載の車両用灯具。
7. 前記第１の発光ユニットの前記レンズ体は、前記第２の発光ユニットと対向し前記内面反射部において内面反射した光を出射する隙間側出射面を有し、
   前記隙間側出射面には、光拡散パターンが形成されている、
   請求項１〜６の何れか一項に記載の車両用灯具。

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