JP2019016512A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】白色の光を出射する蛍光体から出射された白色光に起因してアンバー色の光を出射する蛍光体が発光することを防止する。【解決手段】デイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２は、ＤＲＬ用ＬＥＤ２６と、ＤＲＬ用ＬＥＤ２６からの光の波長を変換して白色光を出射するＤＲＬ用蛍光体３２と、ＴＳＬ用ＬＥＤ２８と、ＴＳＬ用ＬＥＤ２８からの光の波長を変換してアンバー色光を出射する、ＤＲＬ用蛍光体３２と隣接して配置されるＴＳＬ用蛍光体３４と、ＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４の間に配置される遮光部材３６とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用灯具に関し、特に光源としてＬＥＤ等の半導体発光素子を用いた車両用灯具に関する。

従来より、ＬＥＤからの光を蛍光体で波長変換して白色光等を出射するように構成された車両用灯具が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１３−３３９３８号公報

ＬＥＤからの光の波長を変換してアンバー色光を出射する蛍光体を有するターンシグナルランプと、ＬＥＤからの光の波長を変換して白色光を出射する蛍光体を有するデイタイムランニングランプとを１つの灯室内に収容した場合、デイタイムランニングランプの蛍光体から照射された白色光に含まれる青色光、紫色光、または紫外線により、ターンシグナルランプの蛍光体が微発光する可能性がある。これは意図せずにターンシグナルランプが発光していることになるため好ましくない。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、白色とアンバー色の光を出射する蛍光体を有する車両用灯具において、白色の光を出射する蛍光体から出射された白色光に起因してアンバー色の光を出射する蛍光体が発光することを防止することのできる車両用灯具を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用灯具は、第１発光素子と、第１発光素子からの光の波長を変換して白色光を出射する第１蛍光体と、第２発光素子と、第２発光素子からの光の波長を変換してアンバー色光を出射する、第１蛍光体と隣接して配置される第２蛍光体と、第１蛍光体と第２蛍光体の間に配置される遮光部材とを備える。

遮光部材は、第１蛍光体からの白色光を反射するよう構成されてもよい。

遮光部材は、第２蛍光体からのアンバー色光を反射するよう構成されてもよい。

本発明の別の態様もまた、車両用灯具である。この車両用灯具は、発光素子と、入射光の波長を変換して白色光を出射する第１蛍光体と、入射光の波長を変換してアンバー色光を出射する、第１蛍光体と隣接して配置される第２蛍光体と、第１蛍光体と第２蛍光体の間に配置される遮光部材と、発光素子からの光が第１蛍光体に入射する第１位置と、発光素子からの光が第２蛍光体に入射する第２位置との間で、発光素子を移動させる移動機構とを備える。

本発明のさらに別の態様もまた、車両用灯具である。この車両用灯具は、発光素子と、入射光の波長を変換して白色光を出射する第１蛍光体と、入射光の波長を変換してアンバー色光を出射する、第１蛍光体と隣接して配置される第２蛍光体と、第１蛍光体と第２蛍光体の間に配置される遮光部材と、発光素子からの光が第１蛍光体に入射する第１位置と、発光素子からの光が第２蛍光体に入射する第２位置との間で、第１蛍光体、第２蛍光体および遮光部材を移動させる移動機構とを備える。

本発明によれば、白色とアンバー色の光を出射する蛍光体を有する車両用灯具において、白色の光を出射する蛍光体から出射された白色光に起因してアンバー色の光を出射する蛍光体が発光することを防止することのできる車両用灯具を提供できる。

本発明の実施形態に係る車両用前照灯を説明するための概略正面図である。 本発明の実施形態に係るデイタイムランニングランプおよびターンシグナルランプを説明するための鉛直方向概略断面図である。 本発明の別の実施形態に係るデイタイムランニングランプおよびターンシグナルランプを説明するための鉛直方向概略断面図である。 本発明のさらに別の実施形態に係るデイタイムランニングランプおよびターンシグナルランプを説明するための鉛直方向概略断面図である。 図５（ａ）および（ｂ）は、本発明のさらに別の実施形態に係るデイタイムランニングランプおよびターンシグナルランプを説明するための鉛直方向概略断面図である。 図６（ａ）および（ｂ）は、本発明のさらに別の実施形態に係るデイタイムランニングランプおよびターンシグナルランプを説明するための鉛直方向概略断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る車両用灯具について詳細に説明する。なお、本明細書において「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「内」、「外」等の方向を表す用語が用いられる場合、それらは車両用灯具が車両に装着されたときの姿勢における方向を意味する。また、各図面は各部材の位置関係を説明することを目的としているため、必ずしも実際の各部材の寸法関係を表すものではない。また、各実施形態の説明において、同一または対応する構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る車両用前照灯１０を説明するための概略正面図である。

図１に示すように、車両用前照灯１０は、ランプボディ１２と透明なアウターレンズ１３とにより構成される灯室１４内に、ロービームランプ１６、ハイビームランプ１８、デイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２が収容されたコンビネーションヘッドランプである。図１に示す車両用前照灯１０は、車両の左前方に装着されるコンビネーションヘッドランプである。

ロービームランプ１６およびハイビームランプ１８は、灯室１４内において車幅方向に並んで配置されている。ロービームランプ１６およびハイビームランプ１８の種類は特に限定されず、例えば反射型やプロジェクタ型の車両用灯具を利用できる。反射型やプロジェクタ型の車両用灯具は公知であるので、ここでの詳細な説明は省略する。

デイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２は、図１に示すように長尺状のランプであり、灯室１４内において、ロービームランプ１６およびハイビームランプ１８の下方に設けられている。デイタイムランニングランプ２０とターンシグナルランプ２２は上下に隣接して配置されている。本実施形態では、デイタイムランニングランプ２０が上側に配置され、ターンシグナルランプ２２が下側に配置されているが、これは逆であってもよい。

図２は、本発明の実施形態に係るデイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２を説明するための鉛直方向概略断面図である。図２は、図１に示す車両用前照灯１０のＡ−Ａ断面図である。本実施形態に係るデイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２は、光源からの光を直接灯具前方に照射するタイプのランプである。

上述したように、デイタイムランニングランプ（ＤＲＬ）２０とターンシグナルランプ（ＴＳＬ）２２は、上下に隣接して配置されている。図２に示すように、デイタイムランニングランプ２０とターンシグナルランプ２２は一体的に構成されており、共通の基板２４と、ＤＲＬ用ＬＥＤ２６と、ＴＳＬ用ＬＥＤ２８と、インナーレンズ３０と、ＤＲＬ用蛍光体３２と、ＴＳＬ用蛍光体３４と、遮光部材３６とを備える。

基板２４は、窒化アルミ等で形成され、複数のＬＥＤを搭載可能に形成されている。基板２４は、給電パターン、給電コネクタなどを備え、搭載されたＬＥＤに電流を供給する。本実施形態では、基板２４は垂直に配置される。

ＤＲＬ用ＬＥＤ２６は、近紫外ＬＥＤ、紫色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ等であってよい。ＤＲＬ用ＬＥＤ２６は、基板２４の上側に搭載される。図１に示すように、本実施形態のデイタイムランニングランプ２０は長尺状のランプであるので、複数個のＤＲＬ用ＬＥＤ２６が車幅方向に並んで配置される。

ＴＳＬ用ＬＥＤ２８も、近紫外ＬＥＤ、紫色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ等であってよい。ＴＳＬ用ＬＥＤ２８は、基板２４の下側に搭載される。図１に示すように、本実施形態のターンシグナルランプ２２は長尺状のランプであるので、複数個のＴＳＬ用ＬＥＤ２８が車幅方向に並んで配置される。

インナーレンズ３０は、ＤＲＬ用ＬＥＤ２６およびＴＳＬ用ＬＥＤ２８を覆うように配置される。インナーレンズ３０は、アクリルやポリカーボネート等の透明樹脂で形成されてよい。図２に示すように、インナーレンズ３０の前面内側には、ＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４が上下に隣接して配置される。

ＤＲＬ用蛍光体３２は、ＤＲＬ用ＬＥＤ２６の発光面２６ａと対向するようにインナーレンズ３０の前面内側に配置される。ＤＲＬ用蛍光体３２は、ＤＲＬ用ＬＥＤ２６からの光の波長を変換して白色光を出射する蛍光体である。

ＤＲＬ用ＬＥＤ２６として青色ＬＥＤが用いられる場合、青色光により励起されて黄色光を発光する黄色蛍光体がＤＲＬ用蛍光体３２として用いられる。この場合、ＤＲＬ用蛍光体３２を透過した青色光とＤＲＬ用蛍光体３２により波長変換された黄色光とが合成されて白色光がデイタイムランニングランプ２０から灯具前方に照射される。

ＤＲＬ用ＬＥＤ２６として紫色ＬＥＤが用いられる場合、紫色光により励起されて青色光、黄色光をそれぞれ発光する青色蛍光体、黄色蛍光体がＤＲＬ用蛍光体３２として用いられる。この場合、青色蛍光体により波長変換された青色光と黄色蛍光体により波長変換された黄色光とが合成されて白色光がデイタイムランニングランプ２０から灯具前方に照射される。

ＤＲＬ用ＬＥＤ２６として近紫外ＬＥＤが用いられる場合、近紫外線により励起されて赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ発光する赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体がＤＲＬ用ＬＥＤ２６として用いられる。この場合、赤色蛍光体により波長変換された赤色光と緑色蛍光体により波長変換された緑色光と青色蛍光体により波長変換された青色光とが合成されて白色光がデイタイムランニングランプ２０から照射される。

ＴＳＬ用蛍光体３４は、ＴＳＬ用ＬＥＤ２８の発光面２８ａと対向するようにインナーレンズ３０の前面内側に配置される。ＴＳＬ用蛍光体３４は、ＴＳＬ用ＬＥＤ２８からの光の波長を変換してアンバー色光を出射する蛍光体である。

遮光部材３６は、上下に隣接して配置されたＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４の間に配置される。遮光部材３６は、例えば黒色のＡＢＳ樹脂などの光吸収性材料を用いて、射出成形などの方法により形成されてもよいし、金属板上に黒色樹脂塗料を積層して形成されてもよい。

この遮光部材３６は、ＤＲＬ用蛍光体３２から照射された白色光に含まれる青色光、紫色光、紫外線等がＴＳＬ用蛍光体３４に入射するのを防止する。これにより、ＤＲＬ用蛍光体３２からの白色光に起因してＴＳＬ用蛍光体３４が微発光するのを防止することができる。

図３は、本発明の別の実施形態に係るデイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２を説明するための鉛直方向概略断面図である。本実施形態に係るデイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２は、光源からの光を反射して灯具前方に照射するタイプのランプである。

本実施形態では、デイタイムランニングランプ２０とターンシグナルランプ２２は前後に隣接して配置されている。デイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２に共通の基板２４は水平に配置される。

後方に配置されるデイタイムランニングランプ２０は、発光面が上方を向くように基板２４上に配置されたＤＲＬ用ＬＥＤ２６と、ＤＲＬ用ＬＥＤ２６を覆うように配置されたＤＲＬ用蛍光体３２と、ＤＲＬ用蛍光体３２から出射された白色光を反射して灯具前方に照射するＤＲＬ用リフレクタ４４とを備える。

前方に配置されるターンシグナルランプ２２は、発光面が上方を向くように基板２４上に配置されたＴＳＬ用ＬＥＤ２８と、ＴＳＬ用ＬＥＤ２８を覆うように配置されたＴＳＬ用蛍光体３４と、ＴＳＬ用蛍光体３４から出射されたアンバー色光を反射して灯具前方に照射するＴＳＬ用リフレクタ４６とを備える。

本実施形態では、ＴＳＬ用ＬＥＤ２８およびＴＳＬ用蛍光体３４と、ＤＲＬ用ＬＥＤ２６およびＤＲＬ用蛍光体３２とが共通の基板２４上に前後に隣接して配置されている。そして、前方配置されたＴＳＬ用ＬＥＤ２８およびＤＲＬ用蛍光体３２と、後方に配置されたＤＲＬ用ＬＥＤ２６およびＤＲＬ用蛍光体３２との間にＴＳＬ用リフレクタ４６が配置されている。このＴＳＬ用リフレクタ４６は、ＤＲＬ用蛍光体３２から照射された白色光に含まれる青色光、紫色光、紫外線等がＴＳＬ用蛍光体３４に入射するのを防止する。これにより、ＤＲＬ用蛍光体３２からの白色光に起因してＴＳＬ用蛍光体３４が微発光する事態を防止することができる。

図４は、本発明のさらに別の実施形態に係るデイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２を説明するための鉛直方向概略断面図である。

本実施形態においても、デイタイムランニングランプ２０とターンシグナルランプ２２は前後に隣接して配置されている。本実施形態では、デイタイムランニングランプ２０が前方に配置され、ターンシグナルランプ２２が後方に配置されている点が図３に示す実施形態と異なる。

前方に配置されたＤＲＬ用ＬＥＤ２６およびＤＲＬ用蛍光体３２と、後方に配置されたＴＳＬ用ＬＥＤ２８およびＤＲＬ用蛍光体３２との間にＤＲＬ用リフレクタ４４が配置されている。このＤＲＬ用リフレクタ４４は、ＤＲＬ用蛍光体３２から照射された白色光に含まれる青色光、紫色光、紫外線等がＴＳＬ用蛍光体３４に入射するのを防止する。これにより、ＤＲＬ用蛍光体３２からの白色光に起因してＴＳＬ用蛍光体３４が微発光する事態を防止することができる。

図５（ａ）および（ｂ）は、本発明のさらに別の実施形態に係るデイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２を説明するための鉛直方向概略断面図である。

デイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２は、基板２４と、基板２４上に配置されるＬＥＤ５０と、インナーレンズ３０と、ＤＲＬ用蛍光体３２と、ＴＳＬ用蛍光体３４と、遮光部材３６と、移動機構５２とを備える。

本実施形態においても、図２に示す実施形態と同様に、インナーレンズ３０の前面内側にＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４が上下に隣接して配置されており、ＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４の間に遮光部材３６が配置されている。

ＤＲＬ用蛍光体３２およびＴＳＬ用蛍光体３４から離間した位置にＬＥＤ５０が配置される。そして、ＬＥＤ５０（および基板２４）は、移動機構５２によって静止したインナーレンズ３０に対して上下に移動可能とされている。移動機構５２は、ＬＥＤ５０からの光がＤＲＬ用蛍光体３２に入射する第１位置（図５（ａ）参照）と、ＬＥＤ５０からの光がＴＳＬ用蛍光体３４に入射する第２位置（図５（ｂ）参照）との間で、ＬＥＤ５０を上下に移動させる。

デイタイムランニングランプ２０を発光させる場合は、ＬＥＤ５０を図５（ａ）に示すように第１位置に配置する。一方、ターンシグナルランプ２２を発光させる場合は、ＬＥＤ５０を図５（ｂ）に示すように第２位置に配置する。

本実施形態においても、上下に隣接して配置されたＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４の間に遮光部材３６が配置されている。従って、ＬＥＤ５０が図５（ａ）に示すように第１位置で発光した際に、ＤＲＬ用蛍光体３２から照射された白色光に含まれる青色光、紫色光、紫外線等のＴＳＬ用蛍光体３４への入射が防止される。これにより、ＤＲＬ用蛍光体３２からの白色光に起因してＴＳＬ用蛍光体３４が微発光するのを防止することができる。

図６（ａ）および（ｂ）は、本発明のさらに別の実施形態に係るデイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２を説明するための鉛直方向概略断面図である。

デイタイムランニングランプ２０およびターンシグナルランプ２２は、基板２４と、基板２４上に配置されるＬＥＤ５０と、インナーレンズ３０と、ＤＲＬ用蛍光体３２と、ＴＳＬ用蛍光体３４と、遮光部材３６と、移動機構５２とを備える。

本実施形態においても、図２に示す実施形態と同様に、インナーレンズ３０の前面内側にＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４が上下に隣接して配置されており、ＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４の間に遮光部材３６が配置されている。

ＤＲＬ用蛍光体３２およびＴＳＬ用蛍光体３４から離間した位置にＬＥＤ５０が配置される。そして、インナーレンズ３０に固定されたＤＲＬ用蛍光体３２、ＴＳＬ用蛍光体３４および遮光部材３６は、移動機構５２によって静止したＬＥＤ５０に対して上下に移動可能とされている。移動機構５２は、ＬＥＤ５０からの光がＤＲＬ用蛍光体３２に入射する第１位置（図６（ａ）参照）と、ＬＥＤ５０からの光がＴＳＬ用蛍光体３４に入射する第２位置（図６（ｂ）参照）との間で、ＤＲＬ用蛍光体３２、ＴＳＬ用蛍光体３４および遮光部材３６を上下に移動させる。

デイタイムランニングランプ２０を発光させる場合は、ＤＲＬ用蛍光体３２、ＴＳＬ用蛍光体３４および遮光部材３６を図６（ａ）に示すように第１位置に配置する。一方、ターンシグナルランプ２２を発光させる場合は、ＤＲＬ用蛍光体３２、ＴＳＬ用蛍光体３４および遮光部材３６を図６（ｂ）に示すように第２位置に配置する。

本実施形態においても、上下に隣接して配置されたＤＲＬ用蛍光体３２とＴＳＬ用蛍光体３４の間に遮光部材３６が配置されている。従って、ＤＲＬ用蛍光体３２、ＴＳＬ用蛍光体３４および遮光部材３６が図６（ａ）に示すように第１位置で発光した際に、ＤＲＬ用蛍光体３２から照射された白色光に含まれる青色光、紫色光、紫外線等のＴＳＬ用蛍光体３４への入射が防止される。これにより、ＤＲＬ用蛍光体３２からの白色光に起因してＴＳＬ用蛍光体３４が微発光するのを防止することができる。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

例えば、上述の実施形態では、光源としてＬＥＤを例示したが、光源は半導体発光素子であればＬＥＤに限定されず、例えば半導体レーザが用いられてもよい。

１０ 車両用前照灯、 １２ ランプボディ、 １３ アウターレンズ、 １４ 灯室、 １６ ロービームランプ、 １８ ハイビームランプ、 ２０ デイタイムランニングランプ、 ２２ ターンシグナルランプ、 ２４ 基板、 ２６ ＤＲＬ用ＬＥＤ、 ２８ ＴＳＬ用ＬＥＤ、 ３０ インナーレンズ、 ３２ ＤＲＬ用蛍光体、 ３４ ＴＳＬ用蛍光体、 ３６ 遮光部材、 ４４ ＤＲＬ用リフレクタ、 ４６ ＴＳＬ用リフレクタ、 ５０ ＬＥＤ、 ５２ 移動機構。

Claims (5)

1. 第１発光素子と、
   前記第１発光素子からの光の波長を変換して白色光を出射する第１蛍光体と、
   第２発光素子と、
   前記第２発光素子からの光の波長を変換してアンバー色光を出射する、前記第１蛍光体と隣接して配置される第２蛍光体と、
   前記第１蛍光体と前記第２蛍光体の間に配置される遮光部材と、
   を備えることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記遮光部材は、前記第１蛍光体からの白色光を反射するよう構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記遮光部材は、前記第２蛍光体からのアンバー色光を反射するよう構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
4. 発光素子と、
   入射光の波長を変換して白色光を出射する第１蛍光体と、
   入射光の波長を変換してアンバー色光を出射する、前記第１蛍光体と隣接して配置される第２蛍光体と、
   前記第１蛍光体と前記第２蛍光体の間に配置される遮光部材と、
   前記発光素子からの光が前記第１蛍光体に入射する第１位置と、前記発光素子からの光が第２蛍光体に入射する第２位置との間で、前記発光素子を移動させる移動機構と、
   を備えることを特徴とする車両用灯具。
5. 発光素子と、
   入射光の波長を変換して白色光を出射する第１蛍光体と、
   入射光の波長を変換してアンバー色光を出射する、前記第１蛍光体と隣接して配置される第２蛍光体と、
   前記第１蛍光体と前記第２蛍光体の間に配置される遮光部材と、
   前記発光素子からの光が前記第１蛍光体に入射する第１位置と、前記発光素子からの光が第２蛍光体に入射する第２位置との間で、前記第１蛍光体、前記第２蛍光体および前記遮光部材を移動させる移動機構と、
   を備えることを特徴とする車両用灯具。

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