JP2020069919A - 車両用灯具 - Google Patents

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正崇 中川
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Yuya Zushi
裕也 圖師
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Abstract

【課題】コンパクト化及び軽量化が可能な車両用灯具を提供する。【解決手段】車両用灯具100は、個別に発光させることが可能な複数のセグメント12Sに区画された発光層12を有する一の光源10と、複数のセグメント12Sの中から発光させるセグメント12Sを選択する制御と、選択されるセグメント12Sの輝度及び発光のタイミングの少なくとも一方の制御と、を行うことで発光層12を異なる発光状態で発光させる制御部20とを備える。【選択図】図2

Description

本発明は、車両用灯具に関する。
車両用灯具として、テールランプ、ストップランプ、ターンランプのような複数の機能ランプが一体化されたコンビネーションランプが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2015−215995号公報
上記のような車両用灯具においては、灯具全体のコンパクト化及び軽量化が求められている。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、コンパクト化及び軽量化が可能な車両用灯具を提供することを目的とする。
本発明に係る車両用灯具は、個別に発光させることが可能な複数のセグメントに区画された発光層を有する一の光源と、複数の前記セグメントの中から発光させる前記セグメントを選択する制御と、選択される前記セグメントの輝度及び発光のタイミングの少なくとも一方の制御と、を行うことで前記発光層を異なる発光状態で発光させる制御部とを備える。
また、前記発光層は、有機エレクトロルミネセンス材料を用いて形成されてもよい。
また、前記光源は、車両の後部ウィンドウの外周に沿った領域に配置され、複数の前記セグメントは、前記後部ウィンドウの外周が延びる方向である外周方向に並ぶように区画されてもよい。
また、前記光源は、前記発光層に電力を供給する電極を有し、前記電極は、前記発光層よりも前記後部ウィンドウの外周側に前記外周方向に延びた状態で配置される外周側電極を有してもよい。
また、前記電極は、前記セグメントに対応して配置されるセグメント電極を有し、前記セグメント電極は、前記外周側電極に向けて延び出して当該外周電極に接続される接続部を有してもよい。
また、前記発光層は、前記外周方向と交差する方向に2つの前記セグメントが並んで配置される領域を有し、前記セグメント電極は、前記領域の2つの前記セグメントのうち一方の前記セグメントに対応して配置される第1セグメント電極と、他方の前記セグメントに対応して配置される第2セグメント電極とを含み、前記第1セグメント電極の前記接続部は、前記第1セグメント電極のうち前記外周方向の一方の端部に配置され、前記第2セグメント電極の前記接続部は、前記第2セグメント電極のうち前記外周方向の他方の端部に配置されてもよい。
また、前記後部ウィンドウは、外周から内側に向けて車両の色彩が徐々に薄くなるグラデーション領域を有し、前記発光層は、前記グラデーション領域に対応して、前記後部ウィンドウの外周から内側に向けて発光量が徐々に少なくなるように形成されてもよい。
また、車両の運転席側から見て、前記光源のうち前記発光層が形成される領域を覆う遮光部を更に備えてもよい。
本発明によれば、コンパクト化及び軽量化が可能な車両用灯具を提供することができる。
図1は、本実施形態に係る車両の一例を示す斜視図である。 図2は、本実施形態に係る車両用灯具の一例を示す正面図である。 図3は、車両用灯具の一部の構成を示す斜視図である。 図4は、図3における矢印方向から見た状態を示す断面図である。 図5は、一の発光領域を模式的に示す図である。 図6は、制御部の一例を示すブロック図である。 図7は、発光層の発光状態の一例を示す図である。 図8は、発光層の発光状態の一例を示す図である。 図9は、発光層の発光状態の一例を示す図である。 図10は、発光層の発光状態の一例を示す図である。
以下、本発明に係る車両用灯具の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。以下の説明において、前後、上下、左右の各方向は、車両用前照灯が車両に搭載された車両搭載状態における方向であって、運転席から車両の進行方向を見た場合における方向を示す。なお、本実施形態では、上下方向は鉛直方向に平行であり、左右方向は水平方向であるとする。
図1は、本実施形態に係る車両Mの一例を示す斜視図であり、車両Mを後方から見た状態を示している。車両Mは、車体1と、走行装置2と、車両用灯具100とを備える。
車体1は、走行装置2に支持され、後部ドア3を有する。後部ドア3は、例えば鋼板、アルミ板等を用いて形成される。後部ドア3には、後部ウィンドウ4が設けられる。後部ウィンドウ4は、例えばガラス等を用いて形成される。後部ドア3と後部ウィンドウ4とは、例えばそれぞれ別体で形成されたものが組み付けられた構成である。後部ウィンドウ4は、例えば角部が丸みを帯びた矩形状である。後部ウィンドウ4は、外周部分、つまり車両搭載状態における左辺、右辺及び下辺にグラデーション領域5が形成される。グラデーション領域5は、車両後方から見た場合に、車体1の色彩が後部ウィンドウ4の外周部から内側に向けて徐々に薄くなるように形成される。
車両用灯具100は、後部ウィンドウ4の車室側の表面4aに貼り付けられる。車両用灯具100は、車両Mの後部ウィンドウ4の外周に沿った領域に配置される。例えば、車両用灯具100は、後部ウィンドウ4の下辺4bに沿った領域に配置され、下辺4bに沿って延びた形状を有している。車両用灯具100は、左右方向の両端部が下辺4bから左辺4c及び右辺4d側に湾曲した形状となっている。
車両用灯具100は、ヘッドランプの点灯と連動して点灯するテールランプ、ブレーキ装置の作動と連動して点灯するストップランプ、車両Mの進行方向を示すために点灯するリアターンシグナルランプ、車両Mのドアの開錠時等に点灯するウェルカムランプなどの複数の機能を有している。
図2は、本実施形態に係る車両用灯具100の一例を示す正面図である。図3は、車両用灯具100の一部の構成を示す斜視図である。図4は、図3における矢印方向から見た状態を示す断面図である。図2から図4に示すように、車両用灯具100は、光源10と、制御部20と、遮光部30とを備えている。
光源10は、ベース部11と、発光層12と、電極13とを有する。ベース部11は、板状であり、発光層12及び電極13を支持する。ベース部11は、後部ウィンドウ4の下辺4b、左辺4c、右辺4dに沿った形状を有している。発光層12は、例えば有機エレクトロルミネセンス材料を用いて形成される。
発光層12は、後部ウィンドウ4の外周に沿った帯状の領域に形成される。発光層12は、複数の単位発光層12Tを有する。単位発光層12Tは、例えば三角形状に形成されるが、これに限定されず、円形状、楕円形状、他の多角形状等、他の形状に形成されてもよい。
発光層12は、後部ウィンドウ4のグラデーション領域5に対応して、後部ウィンドウ4の外周から内側に向けて発光量が徐々に少なくなるように形成される。この場合、発光層12は、例えば後部ウィンドウ4の外周部から内側に向けて、単位発光層12Tの面積が徐々に小さくなるように形成される。また、発光層12は、例えば後部ウィンドウ4の外周部から内側に向けて、隣り合う単位発光層12T同士の間隔が徐々に広くなるように形成される。これにより、発光層12は、グラデーション領域5に対応して、後部ウィンドウ4の外周部から内側に向けて光量が徐々に少なくなるように形成されるため、見栄えが向上する。
発光層12は、複数の発光領域12Rを有する。複数の発光領域12Rは、後部ウィンドウ4の外周が延びる方向(以下、「外周方向」と表記する)に一列に並んだ状態で配置される。各発光領域12Rは、個別に発光させることが可能な複数のセグメント12Sに区画されている。このように、発光層12は、複数の発光領域12Rが複数のセグメント12Sを含むように、セグメント12Sが区画されている。各セグメント12Sは、複数の単位発光層12Tを含む範囲に設定されている。
本実施形態において、各発光領域12Rは、それぞれ2つのセグメント12Sを有する。各発光領域12Rの2つのセグメント12Sは、外周方向に交差する方向に並んで配置される。各発光領域12Rの2つのセグメント12Sは、形状及び面積が異なってもよい。以下、2つのセグメント12Sのうち、後部ウィンドウ4の外周に近い側のセグメント12Sを第1セグメントS1と表記し、他方のセグメント12Sを第2セグメントS2と表記する場合がある。
電極13は、発光層12に電力を供給する。電極13は、外周側電極14と、セグメント電極15とを有する。外周側電極14は、例えば不図示の電源部や制御部20等に接続される。外周側電極14は、発光層12よりも後部ウィンドウ4の外周側に、外周方向に延びた状態で配置される。例えば、外周側電極14は、ベース部11のうち、後部ウィンドウ4の下辺4b側の端辺11bに沿って配置される。車両Mの後方から見た場合において、外周側電極14は、例えば後部ドア3又は他の不透明材に隠れた状態であり、車両Mの外部から目視できないようになっている。外周側電極14は、ベース部11の端辺11bに沿って延びている。後部ウィンドウ4の下辺4b側の端辺11bに沿って外周側電極14を配置することにより、外周側電極14の引き回しの構成を複雑化することなく、外周側電極14と車体1側とを接続することができる。また、車両用灯具100を配置する後部ウィンドウ4の外周の形状に沿って外周側電極14が設けられるため、外見上目立たなくすることができる。
セグメント電極15は、セグメント12Sに対応して配置される。図5は、一の発光領域を模式的に示す図である。セグメント電極15は、第1セグメントS1に対応して配置される第1セグメント電極15aと、第2セグメントS2に対応して配置される第2セグメント電極15bとを含む。換言すると、セグメント電極15が設けられる領域をセグメント12Sとすることができる。つまり、第1セグメント電極15aが設けられる領域を第1セグメントS1とし、第2セグメント電極15bが設けられる領域を第2セグメントS2とすることができる。
第1セグメント電極15a及び第2セグメント電極15bは、それぞれ接続部15c、15dを有する。接続部15cは、第1セグメント電極15aから外周側電極14に向けて延び出して当該外周側電極14に接続されている。また、接続部15dは、第2セグメント電極15bから外周側電極14に向けて延び出して当該外周側電極14に接続されている。
第1セグメント電極15aの接続部15cは、第1セグメント電極15aのうち外周方向の一方の端部側に配置される。また、第2セグメント電極15bの接続部15dは、第2セグメント電極15bのうち外周方向の他方の端部側に配置される。このため、発光領域12R内の中央部分のスペースを第1セグメントS1及び第2セグメントS2として有効活用することが可能となっている。
図6は、制御部20の一例を示すブロック図である。図6に示すように、制御部20は、点灯制御部21と、記憶部22とを有する。点灯制御部21は、発光層12の点灯状態を制御する。点灯制御部21は、複数のセグメント12Sの中から発光させるセグメント12Sを選択する制御と、選択されるセグメント12Sの輝度及び発光のタイミングの少なくとも一方の制御と、を行うことで発光層12を異なる発光状態で発光させる。
記憶部22は、車両用灯具100の動作に関するプログラム、データ等を記憶する。例えば、記憶部22は、発光層12の発光状態に関するデータを記憶する。発光状態に関するデータは、例えば発光させるセグメント12Sについての対象データと、セグメント12Sの輝度に関する輝度データと、セグメント12Sの発光のタイミングに関するタイミングデータとを含む。これらの対象データ、輝度データ及びタイミングデータは、発光状態ごとに設定される。点灯制御部21は、所定の発光状態で発光層12を発光させる場合、対応する対象データ、輝度データ及びタイミングデータを用いて発光層12の発光状態を制御する。
遮光部30は、車両Mの運転席側から見て、光源10のうち発光層12が形成される領域を覆うように設けられる。遮光部30は、ベース部31と、遮光パターン32とを有する。ベース部31は、後部ウィンドウ4の下辺4b、左辺4c、右辺4dに対応した形状を有する板状であり、発光層12で生じる光を透過可能である。遮光パターン32は、発光層12のパターンに対応して形成され、発光層12で生じる光を遮光する。遮光部30が設けられることにより、発光層12で生じた光が運転席側に照射されることが抑制される。
図7から図10は、発光層12の発光状態の一例を示す図である。点灯制御部21は、例えば図7に示すように、発光層12の全体に亘って所定の輝度で発光させることで、発光状態LS1を形成することができる。この場合、点灯制御部21は、全てのセグメント12Sを発光させるように制御し、全てのセグメント12Sを同一の輝度及び同一のタイミングで発光させるように制御する。発光状態LS1では、発光層12の全体が点灯領域A1となっている。
また、点灯制御部21は、発光状態LS1から、発光層12のうち一部のセグメント12Sに対応する領域を消灯することにより、例えば図8に示すように、点灯領域A2と、消灯領域B2とを含む発光状態LS2を形成することができる。この場合、点灯制御部21は、点灯させるセグメント12Sを再度選択し、選択したセグメント12Sを同一の輝度及び同一のタイミングで発光させるように制御する。なお、図8に示す例では、それぞれ発光領域12Rごとに消灯させる場合を例に挙げているが、これに限定されず、発光領域12Rのうち一のセグメント12Sを点灯領域A2とし、他のセグメント12Sを消灯領域B2としてもよい。
また、点灯制御部21は、発光状態LS2から、一部のセグメント12Sの発光量を増大させ、一部のセグメント12Sを消灯することにより、図9に示すように、発光状態LS1、LS2よりも明るい状態の点灯領域A3と、消灯領域B3とを含む発光状態LS3を形成することができる。この場合、点灯制御部21は、点灯させるセグメント12Sを再度選択し、選択したセグメント12Sを発光状態LS2よりも高い輝度とし、同一のタイミングで発光させるように制御する。発光状態LS3では、一のセグメント12Sが点灯領域A3であり、他のセグメント12Sが消灯領域B3である発光領域12Rが存在する。このように、セグメント12Sごとに発光状態を調整することで、より多彩な発光状態を形成することが可能である。
また、点灯制御部21は、発光状態LS2において、点灯状態にある点灯領域A2を消灯させ、消灯状態にある消灯領域B2を点灯させることにより、例えば図10に示すように、発光状態LS2に対して点灯領域と消灯領域とを逆転させた発光状態LS4を形成することができる。この場合、点灯制御部21は、発光状態LS2において選択されていないセグメント12Sのみを選択し、選択したセグメント12Sを同一の輝度及び同一のタイミングで発光させるように制御する。発光状態LS4の点灯領域A4は、発光状態LS2においては消灯領域B2である。また、発光状態LS4の消灯領域B4は、発光状態LS2においては点灯領域A2である。
このように形成した発光状態LS1〜LS4について、例えばウェルカムランプとして発光させる場合に発光状態LS1とし、テールランプとして発光させる場合に発光状態LS2とし、ストップランプとして発光させる場合に発光状態LS3とし、リアターンシグナルランプとして発光させる場合に発光状態LS4とすることが可能である。なお、発光状態LS1〜LS4とランプ機能との対応関係は、上記に限定されず、他の組み合わせであってもよい。
以上のように、本実施形態に係る車両用灯具100は、個別に発光させることが可能な複数のセグメント12Sに区画された発光層12を有する一の光源10と、複数のセグメント12Sの中から発光させるセグメント12Sを選択する制御と、選択されるセグメント12Sの輝度及び発光のタイミングの少なくとも一方の制御と、を行うことで発光層12を異なる発光状態で発光させる制御部20とを備える。
この構成によれば、車両用灯具100は、複数の機能ランプに応じた複数の発光状態を一の光源10により形成することができる。これにより、複数の機能ランプに応じた構成を個別に搭載する必要が無く、車両用灯具100のコンパクト化及び軽量化を図ることができる。
本実施形態に係る車両用灯具100において、発光層12は、有機エレクトロルミネセンス材料を用いて形成される。これにより、複数の機能ランプに応じた複数の発光状態を一の光源10により容易に形成することができる。また、発光層12を薄く形成することができるため、車両用灯具100を搭載する部位を幅広く選択することができる。
本実施形態に係る車両用灯具100において、光源10は、車両Mの後部ウィンドウ4の外周に沿った領域に配置され、複数のセグメント12Sは、外周方向に一列に並ぶように区画される。これにより、発光状態が外周方向に変化するため、異なる発光状態を区別しやすくすることができる。また、車両用灯具100を後部ウィンドウ4の外周に沿った領域に配置する場合、運転席からの車両後方の視界を確保しつつ、灯具としての機能を持たせることができる。
本実施形態に係る車両用灯具100において、光源10は、発光層12に電力を供給する電極13を有し、電極13は、発光層12よりも後部ウィンドウ4の外周側に、後部ウィンドウ4の外周に沿って延びた状態で配置される外周側電極14を有する。このように後部ウィンドウ4の外周に沿って延びた状態で外周側電極14が配置されることにより、外周側電極14の引き回しの構成を複雑化することなく、外周側電極14と後部ドア3側の電源部とを接続することができる。
本実施形態に係る車両用灯具100において、電極13は、セグメント12Sに対応して配置されるセグメント電極15を有し、セグメント電極15は、外周側電極14に向けて延び出して当該外周側電極14に接続される接続部15c、15dを有する。これにより、電極13の引き回しの構成が複雑化するのを抑制できる。
本実施形態に係る車両用灯具100において、発光層12は、外周方向と交差する方向に2つのセグメント12Sが並んで配置される発光領域12Rを有し、セグメント電極15は、発光領域12Rの2つのセグメント12Sのうち第1セグメントS1に対応して配置される第1セグメント電極15aと、第2セグメントS2に対応して配置される第2セグメント電極15bとを含み、第1セグメント電極15aの接続部15cは、第1セグメント電極15aのうち外周方向の一方の端部に配置され、第2セグメント電極15bの接続部15dは、第2セグメント電極15bのうち外周方向の他方の端部に配置される。これにより、発光領域12R内の中央部分のスペースを第1セグメントS1及び第2セグメントS2として有効活用することが可能となっている。
本実施形態に係る車両用灯具100において、後部ウィンドウ4は、外周から内側に向けて車両Mの色彩が徐々に薄くなるグラデーション領域5を有し、発光層12は、グラデーション領域5に対応して、後部ウィンドウ4の外周から内側に向けて発光量が徐々に少なくなるように形成される。これにより、発光層12を発光させる際、複雑な制御を行うことなく、グラデーション領域5に対応したグラデーションを有する発光状態を形成することができ、見栄えを向上させることができる。
本実施形態に係る車両用灯具100は、車両の運転席側から見て、光源10のうち発光層12が形成される領域を覆う遮光部30を更に備える。これにより、発光層12で生じた光が運転席側に照射されることを抑制できる。
本発明の技術範囲は上記実施形態に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で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態では、車両用灯具100が後部ウィンドウ4に配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。車両用灯具100は、例えば車体1の後部や車体1の前部等、後部ウィンドウ4とは異なる部位に配置されてもよい。
また、上記実施形態では、車両用灯具100が後部ウィンドウ4の下辺を含む領域に配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。車両用灯具100は、例えば後部ウィンドウ4の左辺及び右辺を含む領域に1つずつ配置されてもよいし、後部ウィンドウ4の上辺を含む領域に配置されてもよい。
また、上記実施形態では、発光領域12Rに対応してセグメント12Sが区画された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。セグメント12Sは、発光層12において任意の領域に区画することが可能である。
また、上記実施形態では、発光状態LS1〜LS4のそれぞれについて、発光させるセグメント12Sを変動させない場合を例に挙げて説明したが、これに限定されず、点灯制御部21は、発光させるセグメント12Sが変化するような発光状態としてもよい。例えば、発光層12を発光状態LS1とする場合、左右方向の中央部に配置されるセグメント12Sをまず点灯させ、中央部から左右に向けて点灯させるセグメント12Sを徐々に増やしていくようにしてもよい。これにより、発光層12の中央部から左右に広がるように発光状態LS1を形成することができ、見栄えが向上する。
また、上記実施形態では、後部ドア3と後部ウィンドウ4とが別体で形成された構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、後部ドア3と後部ウィンドウ4とが樹脂等により一体成型された構成であってもよい。このような構成の後部ドア3及び後部ウィンドウ4においても、上記実施形態と同様に車両用灯具100を配置することができる。
A1,A2,A3,A4…点灯領域、B2,B3,B4…消灯領域、M…車両、S1…第1セグメント、S2…第2セグメント、LS1,LS2,LS3,LS4…発光状態、1…車体、2…走行装置、3…後部ドア、4…後部ウィンドウ、4a…表面、4b…下辺、4c…左辺、4d…右辺、5…グラデーション領域、10…光源、11,31…ベース部、11b…端辺、12…発光層、12R…発光領域、12S…セグメント、12T…単位発光層、13…電極、14…外周側電極、15…セグメント電極、15a…第1セグメント電極、15b…第2セグメント電極、15c,15d…接続部、20…制御部、21…点灯制御部、22…記憶部、30…遮光部、32…遮光パターン、100…車両用灯具

Claims (8)

  1. 個別に発光させることが可能な複数のセグメントに区画された発光層を有する一の光源と、
    複数の前記セグメントの中から発光させる前記セグメントを選択する制御と、選択される前記セグメントの輝度及び発光のタイミングの少なくとも一方の制御と、を行うことで前記発光層を異なる発光状態で発光させる制御部と
    を備える車両用灯具。
  2. 前記発光層は、有機エレクトロルミネセンス材料を用いて形成される
    請求項1に記載の車両用灯具。
  3. 前記光源は、車両の後部ウィンドウの外周に沿った領域に配置され、
    複数の前記セグメントは、前記後部ウィンドウの外周が延びる方向である外周方向に並ぶように区画される
    請求項1又は請求項2に記載の車両用灯具。
  4. 前記光源は、前記発光層に電力を供給する電極を有し、
    前記電極は、前記発光層よりも前記後部ウィンドウの外周側に前記外周方向に延びた状態で配置される外周側電極を有する
    請求項3に記載の車両用灯具。
  5. 前記電極は、前記セグメントに対応して配置されるセグメント電極を有し、
    前記セグメント電極は、前記外周側電極に向けて延び出して当該外周電極に接続される接続部を有する
    請求項4に記載の車両用灯具。
  6. 前記発光層は、前記外周方向と交差する方向に2つの前記セグメントが並んで配置される領域を有し、
    前記セグメント電極は、前記領域の2つの前記セグメントのうち一方の前記セグメントに対応して配置される第1セグメント電極と、他方の前記セグメントに対応して配置される第2セグメント電極とを含み、
    前記第1セグメント電極の前記接続部は、前記第1セグメント電極のうち前記外周方向の一方の端部に配置され、
    前記第2セグメント電極の前記接続部は、前記第2セグメント電極のうち前記外周方向の他方の端部に配置される
    請求項5に記載の車両用灯具。
  7. 前記後部ウィンドウは、外周から内側に向けて車両の色彩が徐々に薄くなるグラデーション領域を有し、
    前記発光層は、前記グラデーション領域に対応して、前記後部ウィンドウの外周から内側に向けて発光量が徐々に少なくなるように形成される
    請求項3から請求項6のいずれか一項に記載の車両用灯具。
  8. 車両の運転席側から見て、前記光源のうち前記発光層が形成される領域を覆う遮光部を更に備える
    請求項3から請求項7のいずれか一項に記載の車両用灯具。
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