JP2017212070A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】射出光における最大光度を確保しつつ、発光面積を大きくできる、車両用灯具を提供する。【解決手段】光を射出する光源部と、光源部から射出された光を導光するとともに光射出面から主配光を射出する導光体と、導光体に形成され、光源部から導光体内に導光された光の一部を反射して光射出面とは異なる面から射出させる導光反射部と、導光反射部からの光を反射して主配光より光度の弱い副配光を生成する副配光生成部と、を備える車両用灯具に関する。【選択図】図1
Description
本発明は、車両用灯具に関するものである。
従来、LED素子からの光を導光体によって外部に射出させる車両用灯具が知られている(例えば、下記特許文献1参照)。
ところで、車両用灯具においては、発光面積が大きく、且つ、最大光度を満足した光を射出可能であることが要求されることもある。しかしながら、上記特許文献1に記載の車両用灯具では、発光面積及び最大光度を両立することを想定していなかった。そこで、射出光において、発光面積及び最大光度を両立できる、新たな技術の提供が望まれている。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、発光面積及び最大光度を両立した光を射出する、車両用灯具を提供することを目的とする。
本発明の一態様に従えば、光を射出する光源部と、前記光源部から射出された光を導光するとともに光射出面から主配光を射出する導光体と、前記導光体に形成され、前記光源部から前記導光体内に導光された光の一部を反射して前記光射出面とは異なる面から射出させる導光反射部と、前記導光反射部からの光を反射して前記主配光より光度の弱い副配光を生成する副配光生成部と、を備える車両用灯具が提供される。
本態様の車両用灯具によれば、主配光により最大光度を確保しつつ、副配光により法規を満たす所望の発光面積を確保した光を射出することができる。よって、発光面積及び最大光度を両立させた光を射出することができる。
また、上記車両用灯具においては、前記副配光生成部は、リフレクターから構成されるのが望ましい。
この構成によれば、簡便且つ確実に光を取り出すことで副配光を生成することができる。
この構成によれば、簡便且つ確実に光を取り出すことで副配光を生成することができる。
さらに、前記リフレクターは、前記導光反射部からの光を拡散反射する拡散反射面を有するのがより望ましい。
このようにすれば、副配光における光度分布の面内均一性が高まるので、車両用灯具から射出される光の見栄えを向上することができる。
このようにすれば、副配光における光度分布の面内均一性が高まるので、車両用灯具から射出される光の見栄えを向上することができる。
また、上記車両用灯具においては、前記副配光生成部は、プリズム形状を含む第2の導光体から構成されるのが望ましい。
この構成によれば、簡便且つ確実に光を取り出すことで副配光を生成することができる。
この構成によれば、簡便且つ確実に光を取り出すことで副配光を生成することができる。
また、上記車両用灯具においては、前記導光体は、前記光源部からの光が入射する光入射部と、前記光入射部と前記導光反射部との間の光路に設けられ、前記光源部からの光を内面反射する内面反射面と、を有するのが望ましい。
この構成によれば、光入射部と導光反射部とが直線上に配置されない形状の導光体を用いた場合でも、光源部からの光を導光反射部に導くことができる。
この構成によれば、光入射部と導光反射部とが直線上に配置されない形状の導光体を用いた場合でも、光源部からの光を導光反射部に導くことができる。
さらに、前記光入射部は、前記光源部からの光の配光を調整する配光調整形状部を含むのが望ましい。
このようにすれば、光源部からの配向を調整することで平行光として導光体内に入射させることができる。
このようにすれば、光源部からの配向を調整することで平行光として導光体内に入射させることができる。
また、上記車両用灯具においては、前記光射出面は、レンズ形状を含むのが望ましい。
この構成によれば、主配光の配光を制御することができる。
この構成によれば、主配光の配光を制御することができる。
また、上記車両用灯具においては、前記導光体の前記光射出面側に配置されるレンズ部材を備え、前記レンズ部材は、前記主配光の配光を調整する配光調整部を有するのが望ましい。
この構成によれば、レンズ部材を配光調整部として兼用することができる。よって、部品点数の増加を抑制することができる。
この構成によれば、レンズ部材を配光調整部として兼用することができる。よって、部品点数の増加を抑制することができる。
また、上記車両用灯具においては、前記導光反射部は、第1光射出領域に向けて光を反射する第1反射部と、第2光射出領域に向けて光を反射する第2反射部とを含み、前記副配光生成部は、前記第1光射出領域からの光を反射して第1副配光を生成する第1副配光生成部と、前記第2光射出領域からの光を反射して第2副配光を生成する第2副配光生成部とを含むのが望ましい。
この構成によれば、第1副配光及び第2副配光を含む副配光を簡便且つ確実に生成することができる。よって、大きな発光面積の副配光を生成することができる。
この構成によれば、第1副配光及び第2副配光を含む副配光を簡便且つ確実に生成することができる。よって、大きな発光面積の副配光を生成することができる。
また、上記車両用灯具においては、前記導光体は、前記光射出面側に向かう従って外径を小さくするテーパー形状を含むのが望ましい。
この構成によれば、テーパー面を利用することで主配光及び副配光を良好に生成して射出することができる。
この構成によれば、テーパー面を利用することで主配光及び副配光を良好に生成して射出することができる。
本発明によれば、発光面積及び最大光度を両立した光を射出することができる。
以下、本発明の車両用灯具の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明で用いる図面は、特徴を分かり易くするために、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。
本実施形態の車両用灯具は、車両本体の後部に設けられるリアランプに関するものである。リアランプとは、リアコンビネーションランプとリッドランプとを含む。リッドランプは、車両本体に対して回動可能とされるバックドア又はトランクリッドの側方側端部に取り付けられるランプである。リアコンビネーションランプは、バックドア又はトランクリッドが開いた際に生じる後部開口に隣接して車両本体の後部に取り付けられるランプである。
以下、図面において、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系を示す。本実施形態において、X方向は車両前後方向であり、Y方向は鉛直方向(車両上下方向)であり、Z方向はX方向及びY方向に直交する方向(車両左右方向)である。すなわち、本実施形態の車両用灯具は、+Z方向に向けて光を射出するものとする。
(第1実施形態)
図1は第1実施形態に係る車両用灯具の構成を示す断面図である。
図1に示すように、車両用灯具100は、光源部1と、導光体2と、リフレクター3とを有する。車両用灯具100はインナーレンズ及びアウターレンズ(不図示)を備える。
図1は第1実施形態に係る車両用灯具の構成を示す断面図である。
図1に示すように、車両用灯具100は、光源部1と、導光体2と、リフレクター3とを有する。車両用灯具100はインナーレンズ及びアウターレンズ(不図示)を備える。
光源部1は、複数の光源1aを実装した光源ユニットから構成される。本実施形態において、複数の光源1aは車両左右方向(X方向)に直線的に並んで配置されている。各光源1aは、−Y方向に向けて光Lを射出する。光源1aは、例えば、発光ダイオードから構成される。なお、光源1aは、有機EL素子、レーザー発光素子等であっても良い。
導光体2は、例えばアクリルなどの透明樹脂材料から板状部材である。導光体2において、YZ平面における断面は略L字状である。具体的に、導光体2は、第1導光部2Aと、第2導光部2Bと、接続部2Cと、を有する。第1導光部2A、第2導光部2B及び接続部2Cは一体に形成されている。
第1導光部2AはY方向に延在する部位であり、第2導光部2BはZ方向に延在する部位である。接続部2Cは、第1導光部2Aの一端側(−Y側)の端部と、第2導光部2Bの一端側(−X側)の端部とを接続する部位である。
第1導光部2Aは、他端側(+Y側)に設けられた光入射面10を有する。
光入射面10は、光源部1からの光Lを内部に入射させる。光入射面10は、例えば、レンズ面から構成される。本実施形態において、光入射面10から入射した光Lは、YZ平面内において略平行光として導光体2内を導光するように光入射面10が設計されている。また、光入射面10は、XZ面内においては光Lが光射出面13に向かって拡散するように設計されている。
光入射面10は、光源部1からの光Lを内部に入射させる。光入射面10は、例えば、レンズ面から構成される。本実施形態において、光入射面10から入射した光Lは、YZ平面内において略平行光として導光体2内を導光するように光入射面10が設計されている。また、光入射面10は、XZ面内においては光Lが光射出面13に向かって拡散するように設計されている。
接続部2Cは、内面反射面11を有する。
内面反射面11は、光源部1からの光Lを内面反射(全反射)するように設定されている。本実施形態において、内面反射面11は、導光体2におけるL字状の折り曲げ部分(光入射面10と導光反射部12との間の光路)に位置している。光入射面10から第1導光部2Aに導光された光Lは、内面反射面11で全反射されることで、第2導光部2B内を導光する。
内面反射面11は、光源部1からの光Lを内面反射(全反射)するように設定されている。本実施形態において、内面反射面11は、導光体2におけるL字状の折り曲げ部分(光入射面10と導光反射部12との間の光路)に位置している。光入射面10から第1導光部2Aに導光された光Lは、内面反射面11で全反射されることで、第2導光部2B内を導光する。
第2導光部2Bは、導光反射部12と、光射出面13と、下方光射出部14と、を有する。内面反射面11で全反射された光Lの一部は、第2導光部2B内を導光して光射出面13から外部に射出される。光射出面13から射出された光は、車両用灯具100の主配光LL1を構成する。主配光LL1は、後述する副配光LL2よりも光度(カンデラ:cd)が強い光である。
本実施形態において、光射出面13は、X方向に帯状に延びる形状を有する。本実施形態では、光入射面10から入射した光Lの一部が光射出面13の全域から射出されるようになっている。
そのため、光射出面13から射出される主配光LL1は細いライン状に発光パターンを有する。したがって、本実施形態の車両用灯具100は、主配光LL1としてデザイン性に優れたライン状の発光パターンを形成することが可能となっている。
一方、内面反射面11で全反射された光Lの一部は、第2導光部2B内を導光して導光反射部12に入射する。
導光反射部12は、第2導光部2Bに形成された微細なプリズムから構成される。導光反射部12のプリズム形状は、光を所定方向に反射するように形成されている。本実施形態において、導光反射部12で反射された光(以下、反射光Lrと呼ぶ)は、第2導光部2Bの下面(下方光射出部14)に対して臨界角よりも小さい入射角で入射するため、下方光射出部14から外部に射出される。すなわち、反射光Lrは光射出面13とは異なる面から外部に射出されるようになっている。
第2導光部2Bから射出された反射光Lrは、リフレクター(副配光生成部)3に入射する。リフレクター3は、反射光Lrを車両後方(+X方向)に向けて反射する反射面3aを有する。反射面3aは、車両前方(−Z方向)に凹となる凹面(例えば、放物面型、楕円面型或いは球面型)形状からなり、銀又はアルミ等の金属蒸着膜から構成される。反射面3aは、X方向から平面視したとき(図1に示す状態において)に後方に向けて平行な光を射出する。反射面3aにより後方に射出された光は、車両用灯具100の副配光LL2を構成する。副配光LL2は、主配光LL1よりも光度(カンデラ:cd)が弱い光である。なお、副配光LL2が形成する発光パターンは反射面3aの大きさ及び形状により適宜調整される。
このような構成に基づき、本実施形態の車両用灯具100は、主配光LL1と副配光LL2とを含む光を車両後方に向けて射出することが可能である。
ところで、一般的に車両用灯具は、車両を使用する国の法規を満たすことが要求される。車両用灯具に求められる法規としては、例えば、灯具から射出される光の発光面積、或いは、灯具から射出される光の光度に関するものがある。
また、近年、車両用灯具から射出する光の発光パターンに対するデザイン性の向上が要求されている。例えば、発光パターンを細長いライン状とすると、デザイン性の高い発光パターンを得ることが可能となる。
本実施形態の車両用灯具100によれば、主配光LL1により細長い発光パターンを形成することができるので、デザイン性に優れた発光外観を得ることができる。
また、車両用灯具100は、1つの光源部1から射出した光を分離することで主配光LL1と副配光LL2とを生成するため、副配光LL2の光度を相対的に弱くすることで主配光LL1の光度を強くすることが可能である。よって、車両用灯具100は、法規の光度を満たす主配光LL1を射出することができる。
本実施形態において、副配光LL2の発光面積は光射出面13による主配光LL1の発光面積よりも十分に大きい。本実施形態の車両用灯具100によれば、発光面積に関する法規(発光面積の下限値)を副配光LL2により満たすことができる。
したがって、本実施形態の車両用灯具100によれば、主配光LL1により最大光度を確保しつつ、副配光LL2により法規を満たす所望の発光面積を確保した光を射出することができる。よって、発光面積及び最大光度を両立させた光を射出することができる。
これに対し、主配光のみで発光面積及び最大光度を両立させた光を実現しようとすると、光度を稼ぐために光源部に多数の光源を用いる必要が生じ、灯具が大型化したり、コストが嵩むといった問題が生じてしまう。
一方、本実施形態の車両用灯具100によれば、光源の数を必要以上に増やすことなく、発光面積及び最大光度を両立した光を射出できるので、小型化を図るとともにコストを抑えることができる。
一方、本実施形態の車両用灯具100によれば、光源の数を必要以上に増やすことなく、発光面積及び最大光度を両立した光を射出できるので、小型化を図るとともにコストを抑えることができる。
なお、本実施形態の車両用灯具100によれば、副配光LL2を形成するリフレクター3の反射面3aの形状を工夫することで、射出する光の見栄えを高めることができる。例えば、反射面3aを微細な凹凸形状(シボ形状)とすることで、拡散反射面を構成するようにしてもよい。このようにすれば、副配光LL2における光度分布の面内均一性が高まるので、車両用灯具100からの射出光の見栄えを向上できる。
(第2実施形態)
続いて、第2実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第1実施形態との違いは導光体の形状である。
続いて、第2実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第1実施形態との違いは導光体の形状である。
図2は第2実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図2においては、簡単のため、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図2に示すように、本実施形態の車両用灯具101は、光源部1と、導光体20と、リフレクター3とを有する。本実施形態において、導光体20は、YZ平面における断面が矩形状である。導光体20は、一端側(−Z側)に設けられた光入射面10と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面13と、上面20aに設けられた導光反射部12と、下面20bに設けられた下方光射出部14と、を有する。
図2に示すように、本実施形態の車両用灯具101は、光源部1と、導光体20と、リフレクター3とを有する。本実施形態において、導光体20は、YZ平面における断面が矩形状である。導光体20は、一端側(−Z側)に設けられた光入射面10と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面13と、上面20aに設けられた導光反射部12と、下面20bに設けられた下方光射出部14と、を有する。
本実施形態の導光体20は、光入射面10と光射出面13とがZ方向において直線上に並ぶ。そのため、光入射面10から内部に入射した光の一部は、導光体20内で反射されることなく、光射出面13から主配光LL1として射出される。
従って、本実施形態の車両用灯具101によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、導光体20内での反射による光の減衰を減らすことができるので、光源部1から射出した光を主配光LL1として効率良く利用することができる。
(第3実施形態)
続いて、第3実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第1実施形態との違いは導光体の形状である。
続いて、第3実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第1実施形態との違いは導光体の形状である。
図3は第3実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図3においては、簡単のため、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図3に示すように、本実施形態の車両用灯具102は、光源部1と、導光体2と、リフレクター3とを有する。本実施形態において、導光体2は、YZ平面における断面が略L字状である。導光体2は、第1導光部2Aと、第2導光部2Bと、接続部2Cと、を有する。
図3に示すように、本実施形態の車両用灯具102は、光源部1と、導光体2と、リフレクター3とを有する。本実施形態において、導光体2は、YZ平面における断面が略L字状である。導光体2は、第1導光部2Aと、第2導光部2Bと、接続部2Cと、を有する。
本実施形態の導光体2において、第2導光部2Bに対する第1導光部2Aの接続方向が第1実施形態と反対方向となっている。すなわち、本実施形態において、第1導光部2Aは、接続部2Cを介して第2導光部2Bの下方側(−Y側)に接続される。
そのため、+Z方向からリフレクター3を平面視すると、第1導光部2A及び該第1導光部2Aの一端側に設けられた光入射面10に対向配置される光源部1は、リフレクター3の背面に隠れた状態となる。
したがって、本実施形態の車両用灯具102によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、リフレクター3を平面視した際、光源部1が直接視認されないため、灯具を後方から視認した際の見栄えを向上させることができる。
(第4実施形態)
続いて、第4実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。
図4は第4実施形態に係る車両用灯具の断面図である。
図4に示すように、本実施形態の車両用灯具110は、光源部1と、導光体111と、リフレクター3と、インナーレンズ(レンズ部材)30と、を有する。本実施形態において、導光体111は、第2実施形態と同様、YZ平面における断面が矩形状である。
続いて、第4実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。
図4は第4実施形態に係る車両用灯具の断面図である。
図4に示すように、本実施形態の車両用灯具110は、光源部1と、導光体111と、リフレクター3と、インナーレンズ(レンズ部材)30と、を有する。本実施形態において、導光体111は、第2実施形態と同様、YZ平面における断面が矩形状である。
本実施形態の導光体111において、光射出面113はレンズ形状を含んでいる。これにより、光射出面113を透過した主配光LL1を構成する各光線は、光射出面113の近傍で一点に集光した後、拡散する。
拡散した主配光LL1はインナーレンズ30に入射する。本実施形態のインナーレンズ30の内面には、主配光LL1の入射位置に対応してプリズム(レンズ形状)31が設けられている。プリズム31は、拡散した状態で入射する主配光LL1を平行光に変換する。すなわち、プリズム31は、主配光LL1の配向を調整する配向調整部として機能する。なお、プリズム31は、インナーレンズ30の外面に設けられていても良い。
本実施形態の車両用灯具110によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、主配光LL1における発光面積を拡大することができる。また、インナーレンズ30を配向調整部として用いるため、別途配向調整部を設ける必要がない。これにより、部品点数の増加を抑制することができる。
また、本実施形態の車両用灯具110は、インナーレンズ30の外面側に設けられたアウターレンズ(不図示)を備える。上記説明では、プリズム31をインナーレンズ30に設ける場合を例示したが、アウターレンズの内面或いは外面にプリズムを配置しても良い。
(第5実施形態)
続いて、第5実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。
図5は第5実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図5においては、簡単のため、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図5に示すように、本実施形態の車両用灯具120は、光源部1と、導光体40と、第2の導光体(副配光生成部)45と、を有する。本実施形態において、導光体40は、第2実施形態と同様、YZ平面における断面が矩形状である。
続いて、第5実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。
図5は第5実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図5においては、簡単のため、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図5に示すように、本実施形態の車両用灯具120は、光源部1と、導光体40と、第2の導光体(副配光生成部)45と、を有する。本実施形態において、導光体40は、第2実施形態と同様、YZ平面における断面が矩形状である。
導光体40は、一端側(−Z側)に設けられた光入射面43と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面42と、上面側(+Y側)に設けられた導光反射部41と、下面側(−Y側)に設けられた下方光射出部44と、を有する。
本実施形態において、光入射面43は、該光入射面43から入射した光LをYZ平面内において略平行光として導光体40内を導光させるような形状に設計されている。また、光入射面43は、XZ面内においては光Lが光射出面42に向かって拡散するように設計されている。
本実施形態において、導光反射部41は、導光体40の外面に+X方向に沿って形成されたV溝から構成される。導光反射部41は、光入射面43から入射した光Lの一部を下方光射出部44へと導く。下方光射出部44は、導光体40の下面の一部により構成される。なお、V溝の形状(角度、深さ等)は、反射した光が後述する第2の導光体45の反射部46に良好に入射するように設計される。
第2の導光体45は、例えばアクリルなどの透明樹脂材料から板状部材である。第2の導光体45は、YZ平面における断面がY方向に延びる矩形状である。第2の導光体45は、下方光射出部44において導光体40と接着層(不図示)を介して接続される。
本実施形態において、第2の導光体45及び接着層は、導光体40と同一材料から構成される。これにより、導光体40と第2の導光体45との界面において屈折率差が生じることによる反射を防止することができる。
第2の導光体45は、前方側(−Z方向側)に反射部46が形成されている。反射部46はプリズム形状から構成される。なお、反射部46はプリズム形状に限定されず、金属蒸着膜であってもよい。金属蒸着膜を用いることで副配光LL2を効率良く外部に取り出すことができる。また、第2の導光体45の背面に金属蒸着膜が形成されるため、車両用灯具120を後方側(+Z方向側)から視た場合の見映えが向上することができる。
第2の導光体45内を導光する光Lは、反射部46により後方側(+Z方向側)に反射され、車両用灯具120の副配光LL2を構成する。
一方、光入射面43から入射した光Lのうち導光反射部41で反射されなかった成分は、導光体40内を導光して光射出面42から外部に射出される。光射出面42から射出された光は、車両用灯具120の主配光LL1を構成する。
このように本実施形態の車両用灯具120によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、導光体のみを利用して主配光LL1及び副配光LL2を含む光を射出することができる。
(第6実施形態)
続いて、第6実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第5実施形態との違いは第2の導光体を二つ備える点である。
続いて、第6実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第5実施形態との違いは第2の導光体を二つ備える点である。
図6は第6実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図6においては、簡単のため、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図6に示すように、本実施形態の車両用灯具121は、光源部1と、導光体50と、第2の導光体52、53と、を有する。
図6に示すように、本実施形態の車両用灯具121は、光源部1と、導光体50と、第2の導光体52、53と、を有する。
導光体50は、一端側(−Z側)に設けられた光入射面54と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面55と、Z方向における中央部に設けられた導光反射部56とを有する。導光体50は、導光反射部56より後方側(+Z方向側)において、Y方向の厚さが小さくなっている。
本実施形態において、光入射面54はレンズ面を有し、該光入射面54から入射した光LはYZ平面内において略平行光として導光体50内を導光するようになっている。また、光入射面54は、XZ面内においては光Lが光射出面55に向かって拡散するように設計されている。
本実施形態において、導光反射部56は、第1反射部56aと、第2反射部56bとを含む。
第1反射部56aは、導光体50内を導光する一部の光LAを下方に向けて反射し、下方光射出部(第1光射出領域)57に入射させる。第2の導光体53は、下方光射出部57において導光体50と接着層(不図示)を介して接続される。
第1反射部56aは、導光体50内を導光する一部の光LAを下方に向けて反射し、下方光射出部(第1光射出領域)57に入射させる。第2の導光体53は、下方光射出部57において導光体50と接着層(不図示)を介して接続される。
第2反射部56bは、導光体50内を導光する一部の光LBを上方に向けて反射し、上方光射出部(第2光射出領域)58に入射させる。第2の導光体52は、上方光射出部58において導光体50と接着層(不図示)を介して接続される。
本実施形態において、第2の導光体52、53及び接着層は、導光体50と同一材料から構成される。これにより、導光体50と第2の導光体52、53との界面において屈折率差が生じることによる反射を防止することができる。
第2の導光体(第1副配光生成部)52は、前方側(−Z方向側)に反射部52aが形成されている。反射部52aは複数のV溝からなるプリズム形状から構成される。本実施形態において、プリズム形状を構成するV溝の深さは、導光体50から離間するほど深くなっている。これにより、プリズム構造は、上方光射出部58から入射した光LAの進行方向にV溝が一列に重ならないため、各V溝により光Lを後方に向けて良好に反射することができる。
第2の導光体52内を導光する光LAは、反射部52aにより後方側(+Z方向側)に反射され、車両用灯具121の第1副配光LL2Aを構成する。
同様に、第2の導光体(第2副配光生成部)53は、前方側(−Z方向側)に反射部53aが形成されている。なお、第2の導光体53の構成は、第2の導光体52と同一であるため、その詳細については省略する。
第2の導光体53内を導光する光LBは、反射部53aにより後方側(+Z方向側)に反射され、車両用灯具121の第2副配光LL2Bを構成する。
なお、反射部52a,53aはプリズム形状に限定されず、金属蒸着膜であってもよい。金属蒸着膜を用いることで第1副配光LL2A及び第2副配光LL2Bを効率良く外部に取り出すことができる。また、第2の導光体52,53の背面に金属蒸着膜が形成されるため、車両用灯具121を後方側(+Z方向側)から視た場合の見映えが向上することができる。
一方、光入射面43から入射した光Lのうち導光反射部41で反射されなかった成分は、導光体40内を導光して光射出面42から外部に射出される。光射出面42から射出された光は、車両用灯具120の主配光LL1を構成する。
以上述べたように、本実施形態の車両用灯具121によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、第1副配光LL2A及び第2副配光LL2Bを含む副配光LL2を生成することができる。よって、上記実施形態に比べて、より大きな発光面積を稼ぐことができる。
(第7実施形態)
続いて、第7実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。
図7は第7実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図7においては、簡単のため、光源部、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図7に示すように、本実施形態の車両用灯具131は、光源部1と、導光体60と、第1リフレクター63と、第2リフレクター64と、を有する。本実施形態において、導光体60は、YZ平面における断面が矩形状である。導光体20は、一端側(−Z側)に設けられた光入射面66と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面65と、上面側(+Y側)に設けられた上面側反射部61と、下面側(−Y側)に設けられた下面側反射部62と、を有する。
続いて、第7実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。
図7は第7実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図7においては、簡単のため、光源部、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図7に示すように、本実施形態の車両用灯具131は、光源部1と、導光体60と、第1リフレクター63と、第2リフレクター64と、を有する。本実施形態において、導光体60は、YZ平面における断面が矩形状である。導光体20は、一端側(−Z側)に設けられた光入射面66と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面65と、上面側(+Y側)に設けられた上面側反射部61と、下面側(−Y側)に設けられた下面側反射部62と、を有する。
上面側反射部(第1反射部)61は、導光体60内を導光する光Lの一部を下方に向けて反射し、導光体60の下面60bの一部(第1光射出領域)から外部に射出させる。
上面側反射部61は、複数のV溝からなるプリズム形状から構成される。本実施形態において、プリズム形状を構成するV溝の深さは、光射出面65に近づくほど深くなっている。これにより、プリズム構造は、導光体60内を導光する光Lの進行方向(+Z方向)にV溝が一列に重ならないため、各V溝により光Lを下方に向けて良好に反射することができる。
下面側反射部(第2反射部)62は、導光体60内を導光する光Lの一部を上方に向けて反射し、導光体60の上面60aの一部(第2光射出領域)から外部に射出させる。
下面側反射部62は、上面側反射部61と同様の構成を有しており、複数のV溝から構成されたプリズム形状からなる。
下面側反射部62は、上面側反射部61と同様の構成を有しており、複数のV溝から構成されたプリズム形状からなる。
本実施形態において、下面側反射部62を構成するプリズム構造(V溝)の位置と上面側反射部61を構成するプリズム構造(V溝)の位置とは、光Lの進行方向(Z方向)において異なっている。これにより、上面側反射部61により下方に向けて反射された光が下面側反射部62により再度反射されたり、或いは、下面側反射部62により上方に向けて反射された光が上面側反射部61により再度反射されるといった不具合の発生を防止することができる。
上面側反射部61により反射されて導光体60の下面60bから射出した光LAは、第1リフレクター63により後方に向けて反射される。
第1リフレクター(第1副配光生成部)63は、光LAを車両後方(+X方向)に向けて反射する反射面63aを有する。第1リフレクター63は、上記実施形態のリフレクター3と同一の構成を有することから、その説明を省略する。第1リフレクター63は、X方向から平面視したときに後方に向けて平行な光を射出する。第1リフレクター63により後方に射出された光LAは、車両用灯具131の第1副配光LL2Aを構成する。
第1リフレクター(第1副配光生成部)63は、光LAを車両後方(+X方向)に向けて反射する反射面63aを有する。第1リフレクター63は、上記実施形態のリフレクター3と同一の構成を有することから、その説明を省略する。第1リフレクター63は、X方向から平面視したときに後方に向けて平行な光を射出する。第1リフレクター63により後方に射出された光LAは、車両用灯具131の第1副配光LL2Aを構成する。
また、下面側反射部62により反射されて導光体60の上面60aから射出した光LBは、第2リフレクター64により後方に向けて反射される。
第2リフレクター(第2副配光生成部)64は、光LBを車両後方(+X方向)に向けて反射する反射面64aを有する。第2リフレクター64は、第1リフレクター63と同一の構成からなる。第2リフレクター64は、X方向から平面視したときに後方に向けて平行な光を出射する。第2リフレクター64により後方に射出された光LBは、車両用灯具131の第2副配光LL2Bを構成する。
第2リフレクター(第2副配光生成部)64は、光LBを車両後方(+X方向)に向けて反射する反射面64aを有する。第2リフレクター64は、第1リフレクター63と同一の構成からなる。第2リフレクター64は、X方向から平面視したときに後方に向けて平行な光を出射する。第2リフレクター64により後方に射出された光LBは、車両用灯具131の第2副配光LL2Bを構成する。
一方、導光体60内を導光する光Lのうち上面側反射部61及び下面側反射部62で反射されなかった成分は光射出面65から外部に射出される。光射出面65から射出された光は、車両用灯具131の主配光LL1を構成する。
以上述べたように、本実施形態の車両用灯具131によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、導光体60を用いることで第1副配光LL2A及び第2副配光LL2Bを含む副配光LL2を生成することができる。
(第8実施形態)
続いて、第8実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第7実施形態との違いは、導光体の形状である。
続いて、第8実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第7実施形態との違いは、導光体の形状である。
図8は第8実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図8においては、簡単のため、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図8に示すように、本実施形態の車両用灯具132は、光源部1と、導光体70と、第1リフレクター76と、第2リフレクター77と、を有する。
図8に示すように、本実施形態の車両用灯具132は、光源部1と、導光体70と、第1リフレクター76と、第2リフレクター77と、を有する。
導光体70は、一端側(−Z側)に設けられた光入射部75と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面79と、上面側(+Y側)に設けられた上面側反射部71と、下面側(−Y側)に設けられた下面側反射部72と、を有する。
本実施形態において、光入射部75は車両の左右方向(X方向)に沿って複数配列されている。光入射部75は光源部1を構成する光源1aの数に対応する。図8では、1つの光入射部75のみを図示している。
光入射部75は、対向する光源1aから射出された光Lを少なくとも上下方向(Y方向)において平行な光に変換する。光入射部75は、光軸70Aを中心とする回転対称形状を有する。光入射部75は、第1の光入射面73aおよび第2の光入射面73bを含む光入射面(配向調整形状部)73と、光入射面73を囲む外周反射面(配向調整形状部)72と、を有する。
第1の光入射面73aは、光源1aと対向する。第1の光入射面73aは、光軸70A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る。第2の光入射面73bは、第1の光入射面73aを囲むように形成されている。第2の光入射面73bは、光軸70Aを中心に、光軸70Aに対して傾斜した直線を回転させることにより得られる円環面によって構成される。
第1の光入射面73aには、光源1aから射出する光Lのうち比較的射出角の小さい光が入射する。第1の光入射面73aの焦点は、光源1aの中心と略一致する。第1の光入射面73aは、入射した光を略平行光となるように屈折させる。
一方、第2の光入射面73bには、光源1aから射出する光Lのうち比較的射出角の大きな光が入射する。第2の光入射面73bから導光体70内に入射した光は、光入射面73を囲むように位置する外周反射面74に入射する。外周反射面74は、光軸70A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74は、第2の光入射面73bからの光を略平行光となるよう内面反射(全反射)する。
このような構成に基づき、光入射部75は光源1aから射出された光Lの配光を調整し、平行光として導光体70内に導くようになっている。
本実施形態において、導光体70は、YZ平面における断面が光射出面79側に向かう従って外径を小さくするテーパー形状となっている。具体的に、導光体70は、光射出面79側に近づくにつれて上面70aと下面70bとが近づく形状を有している。
上面側反射部(第1反射部)71は、導光体70内を導光する光Lの一部を下方に向けて反射し、導光体70の下面70bの一部(第1光射出領域)から外部に射出させる。
上面側反射部71は、複数のV溝からなるプリズム形状から構成される。上面側反射部71を構成するプリズム形状はテーパー面をなす上面70aに形成されるため、V溝の位置は光射出面79側に向かうにつれて導光体70の光軸(中心軸)70Aに近づくようになっている。これにより、プリズム構造は導光体70内を導光する光Lの進行方向(+Z方向)においてV溝が一列に重ならないため、各V溝により光Lを下方に向けて良好に反射することが可能である。
下面側反射部(第2反射部)72は、導光体70内を導光する光Lの一部を上方に向けて反射し、導光体70の上面70aの一部(第2光射出領域)から外部に射出させる。
下面側反射部72は、上面側反射部71と同様の構成を有しており、複数のV溝から構成されたプリズム形状からなる。
下面側反射部72は、上面側反射部71と同様の構成を有しており、複数のV溝から構成されたプリズム形状からなる。
本実施形態においても、下面側反射部72を構成するプリズム構造(V溝)の位置と上面側反射部71を構成するプリズム構造(V溝)の位置とは、光Lの進行方向(Z方向)において異なっている。そのため、上面側反射部71で反射された光LAは、下面側反射部72を構成するV溝に入射することがなく、且つ、下面側反射部72で反射された光LBは、上面側反射部71を構成するV溝に入射することがない。
上面側反射部71により反射されて導光体70の下面70bから射出した光LAは、第1リフレクター76の反射面76aにより後方に向けて反射される。第1リフレクター76により後方に射出された光LAは、車両用灯具132の第1副配光LL2Aを構成する。
また、下面側反射部72により反射されて導光体70の上面70aから射出した光LBは、第2リフレクター77の反射面77aにより後方に向けて反射される。第2リフレクター77により後方に射出された光LBは、車両用灯具132の第2副配光LL2Bを構成する。
一方、導光体70内を導光する光Lのうち上面側反射部71及び下面側反射部72で反射されなかった成分、すなわち、導光体70の光軸70Aの近傍を通過する成分は該導光体70内を直進することで光射出面79から車両用灯具132の主配光LL1として射出される。
以上述べたように、本実施形態の車両用灯具132によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、テーパー形状の導光体70を用いることで主配光LL1を良好に生成するとともに、第1副配光LL2A及び第2副配光LL2Bを含む副配光LL2を生成することができる。
(第9実施形態)
続いて、第9実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第2実施形態との違いは、導光体の形状である。
続いて、第9実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第2実施形態との違いは、導光体の形状である。
図9は第9実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図9においては、簡単のため、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図9に示すように、本実施形態の車両用灯具133は、光源部1と、導光体80と、リフレクター33とを有する。リフレクター33は、上記実施形態のリフレクター3と同一の構成を有することから、その説明を省略する。
図9に示すように、本実施形態の車両用灯具133は、光源部1と、導光体80と、リフレクター33とを有する。リフレクター33は、上記実施形態のリフレクター3と同一の構成を有することから、その説明を省略する。
本実施形態において、導光体80は、一端側(−Z側)に設けられた光入射部81と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面82と、上面80a側(+Y側)に設けられた導光反射部83と、下面80b側(−Y側)に設けられた下方光射出部84と、を有する。
光入射部81は、図8に示した光入射部75と同一の構成を有する。そのため、光入射部81の構成に関する説明は省略する。光入射部81は光源1aから射出された光Lの配光を調整し、平行光として導光体80内を導光させる。
本実施形態において、導光体80は、X方向から視た断面(図9に示す断面)において、光射出面82側に近づくにつれて上面80aが下面80bに近づく形状を有している。すなわち、上面80aは光射出部82側に向かって下方に傾斜した面となっている。
導光反射部83は、導光体80内を導光する光Lの一部を下方に向けて反射し、導光体80の下面80bの一部(下方光射出部84)から外部に射出させる。
導光反射部83は、複数のV溝からなるプリズム形状から構成される。導光反射部83を構成するプリズム形状は上述のように光射出面82側に向かって下方に傾斜する上面80aに形成されるため、V溝の位置は光射出面82側に向かうにつれて導光体80の光軸(中心軸)80Aに近づくようになっている。これにより、プリズム構造は導光体80内を導光する光Lの進行方向(+Z方向)においてV溝が一列に重ならないため、各V溝により光Lを下方に向けて良好に反射することができる。
導光反射部83により反射されて導光体80の下面80bの下方光射出部84から射出した光Lは、リフレクター33の反射面33aにより後方に向けて反射される。リフレクター33により後方に射出された光Lは、車両用灯具133の副配光LL2を構成する。
一方、導光体80内を導光する光Lのうち導光反射部83で反射されなかった成分、すなわち、導光体80の光軸80Aの近傍及び光軸80Aよりも下方を通過する成分は光射出面82から車両用灯具133の主配光LL1として射出される。
以上述べたように、本実施形態の車両用灯具133によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、傾斜面からなる上面80aに導光反射部83を形成することで副配光LL2を容易に生成することができる。
なお、本実施形態では、導光体80の下面80b側から光Lの取り出すことで副配光LL2を形成したが、導光体80の上面80a側から光Lを取り出すようにしてもよい。この場合、導光体80の下面80bを傾斜面とするとともに導光反射部83を形成し、上面80a側にリフレクター33を配置すればよい。
(第10実施形態)
続いて、第10実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第2実施形態との違いは、導光体の形状である。
続いて、第10実施形態に係る車両用灯具について説明する。以下、上記実施形態と同一の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細については説明を省略する。本実施形態と第2実施形態との違いは、導光体の形状である。
図10は第10実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図10においては、簡単のため、インナーレンズ及びアウターレンズの図示を省略する。
図10に示すように、本実施形態の車両用灯具134は、光源部1と、導光体90と、リフレクター34とを有する。リフレクター34は、上記実施形態のリフレクター3と同一の構成を有することから、その説明を省略する。
図10に示すように、本実施形態の車両用灯具134は、光源部1と、導光体90と、リフレクター34とを有する。リフレクター34は、上記実施形態のリフレクター3と同一の構成を有することから、その説明を省略する。
本実施形態において、導光体90は、一端側(−Z側)に設けられた光入射部91と、他端側(+Z側)に設けられた光射出面92と、上面側(+Y側)に設けられた導光反射部93と、下面側(−Y側)に設けられた下方光射出部94と、を有する。
光入射部91は、図8に示した光入射部75と同一の構成を有する。そのため、光入射部91の構成に関する説明は省略する。光入射部91は光源1aから射出された光Lの配光を調整し、平行光として導光体90内に導光可能である。
本実施形態において、導光体90は、X方向から視た断面において、光射出面82側の厚さ(Y方向の厚み)が光入射部91側の厚さ(Y方向の厚み)よりも小さくなる形状を有している。
導光反射部93は、光Lの取り出し方向(Z方向)に沿って階段状に配置された複数の反射面93aと、各反射面93aを接続する接続面93bと、を含む。
各反射面93aは光Lを導光体90の下面90bに向けて反射可能な角度に設定されている。複数の反射面93aは、互いの位置が上下方向(Y方向)において異なっている。各反射面93aは、光源部1に近づくほど上方(+Y側)に位置し、光射出面92に近づくほど下方(−Y側)に位置する。
導光反射部93は、導光体90内を導光する光Lの進行方向(+Z方向)に沿って反射面83aが一列に並ばないため、各反射面83aにより光Lを下方に向けて良好に反射することができる。
なお、接続面93bは、導光体90内を平行光として進む光Lの進行方向(Z方向)と平行な面である。そのため、導光体90内を導光する光Lは、接続面93bで反射されることはなく、反射面93aにより所定方向(下方)に向けて反射される。
導光反射部93により反射されて導光体90の下面90bの下方光射出部94から射出した光Lは、リフレクター34の反射面34aにより後方に向けて反射される。リフレクター34により後方に射出された光Lは、車両用灯具134の副配光LL2を構成する。
一方、導光体90内を導光する光Lのうち導光反射部93で反射されなかった成分は光射出面92から外部に射出される。光射出面92から射出された光は、車両用灯具134の主配光LL1を構成する。
以上述べたように、本実施形態の車両用灯具134によれば、上記第1実施形態の効果に加えて、複数の反射面83aを階段状に配置した導光反射部93を用いることで副配光LL2を容易に生成することができる。
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
1…光源部、2,20,40,50,60,70,80,90,111…導光体、3,33,34…リフレクター、10,43,54,66,73…光入射面、11…内面反射面、12,41,56,83,93…導光反射部、13,42,55,65,79,82,92,113…光射出面、30…インナーレンズ、31…プリズム(配向調整部)、45,52,53…第2の導光体、63…第1リフレクター、64…第2リフレクター、75,81,91…光入射部、76…第1リフレクター、77…第2リフレクター、100,101,102,110,120,121,131,132,133,134…車両用灯具、L…光、LL1…主配光、LL2…副配光。
Claims (10)
- 光を射出する光源部と、
前記光源部から射出された光を導光するとともに光射出面から主配光を射出する導光体と、
前記導光体に形成され、前記光源部から前記導光体内に導光された光の一部を反射して前記光射出面とは異なる面から射出させる導光反射部と、
前記導光反射部からの光を反射して前記主配光より光度の弱い副配光を生成する副配光生成部と、を備える
車両用灯具。 - 前記副配光生成部は、リフレクターから構成される
請求項1に記載の車両用灯具。 - 前記リフレクターは、前記導光反射部からの光を拡散反射する拡散反射面を有する
請求項2に記載の車両用灯具。 - 前記副配光生成部は、プリズム形状を含む第2の導光体から構成される
請求項1に記載の車両用灯具。 - 前記導光体は、
前記光源部からの光が入射する光入射部と、
前記光入射部と前記導光反射部との間の光路に設けられ、前記光源部からの光を内面反射する内面反射面と、を有する
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の車両用灯具。 - 前記光入射部は、前記光源部からの光の配光を調整する配光調整形状部を含む
請求項5に記載の車両用灯具。 - 前記光射出面は、レンズ形状を含む
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の車両用灯具。 - 前記導光体の前記光射出面側に配置されるレンズ部材を備え、
前記レンズ部材は、前記主配光の配光を調整する配光調整部を有する
請求項7に記載の車両用灯具。 - 前記導光反射部は、第1光射出領域に向けて光を反射する第1反射部と、第2光射出領域に向けて光を反射する第2反射部とを含み、
前記副配光生成部は、前記第1光射出領域からの光を反射して第1副配光を生成する第1副配光生成部と、前記第2光射出領域からの光を反射して第2副配光を生成する第2副配光生成部とを含む
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の車両用灯具。 - 前記導光体は、前記光射出面側に向かう従って外径を小さくするテーパー形状を含む
請求項1乃至9のいずれか一項に記載の車両用灯具。
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