JP2020077601A - 車両用灯具 - Google Patents

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Abstract

【課題】板状導光体を備えた車両用灯具において、灯具点灯時の意匠性を高める。【解決手段】板状導光体32に入射した光源からの光を、第1板面32aにおいて上下方向に延びるラインLに沿って形成された複数の反射素子32sC、32sL、32sRで全反射させた後、第2板面32bから灯具前方へ向けて出射させる構成とする。その際、上記複数の反射素子は、ラインL上において左右方向に互いに隣接するようにして3列で配置され、かつ、それぞれ凹球面状に形成された構成とする。その上で、左右両側の列を構成している反射素子32sL、32sRよりも中央の列を構成している反射素子32sCの方が第1板面32aから深い位置に形成された構成とする。これにより、各反射素子32sCからの反射光の明るさを各反射素子32sL、32sRからの反射光の明るさに近づけ、板状導光体32がラインLに沿って略均一な明るさで線状に光って見えるようにする。【選択図】図3

Description

本願発明は、板状導光体を備えた車両用灯具に関するものである。
従来より、板状導光体に入射した光源からの光を、その第1板面に形成された複数の反射素子で全反射させた後、その第2板面から灯具前方へ向けて出射させるように構成された車両用灯具が知られている。
「特許文献1」には、このような車両用灯具として、板状導光体の後端面に沿って配置された複数の光源からの出射光を、その後端面から板状導光体に入射させるように構成されたものが記載されている。
特開2013−16386号公報
上記「特許文献1」に記載された構成を採用することにより、灯具正面視において板状導光体が略均一に発光して見えるようにすることが可能となる。
一方、車両用灯具として側面発光型の光ファイバーを備えた構成とすれば、光ファイバーが線状に光って見えることにより灯具点灯時の意匠性を高めることが可能となるが、光源からの出射光を光ファイバーに対してその端面から入射させるための具体的な構造を実現することは容易でない。
これに対し、板状導光体を備えた車両用灯具において、その板状導光体の構成として、灯具後方側の板面に細溝状の反射素子が形成された構成や複数の反射素子が直列配置で形成された構成あるいは灯具前方側の板面にシボ加工が施された構成とすれば、線状発光を実現することが可能となる。
しかしながら、前二者の構成では板状導光体が線状に光って見える視線方向が限られてしまい、後者の構成では十分な明るさを確保することができない。したがって、光ファイバーのような光り方を実現することはできず、このため灯具点灯時の意匠性を高めることができない。
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、板状導光体を備えた車両用灯具において、灯具点灯時の意匠性を高めることができる車両用灯具を提供することを目的とするものである。
本願発明は、板状導光体の構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
すなわち、本願発明に係る車両用灯具は、
光源と板状導光体とを備えた車両用灯具において、
上記板状導光体は、該板状導光体に入射した上記光源からの光を、該板状導光体の第1板面に形成された複数の反射素子で全反射させた後、該板状導光体の第2板面から灯具前方へ向けて出射させるように構成されており、
上記複数の反射素子は、所要方向に延びるラインに沿って連続的に並んだ状態で配置されており、かつ、上記ライン上において上記所要方向と交差する方向に互いに隣接するようにして複数列で配置されており、
上記板状導光体は、該板状導光体に入射した上記光源からの光を上記所要方向と交差する第1方向から上記ラインの位置に到達させ得るように構成されており、
上記各反射素子は、略凹曲面状の表面形状を有しており、かつ、上記複数列のうち最も上記第1方向寄りの第1方向第1列を構成している反射素子よりも該第1方向第1列に隣接する第1方向第2列を構成している反射素子の方が、上記第1板面から深い位置に形成されている、ことを特徴とするものである。
上記「光源」の種類は特に限定されるものではなく、例えば発光ダイオードや白熱バルブ等が採用可能である。
上記「板状導光体」は、該板状導光体に入射した光源からの光を、その第1板面に形成された複数の反射素子で全反射させた後、その第2板面から灯具前方へ向けて出射させるように構成されていれば、その具体的な形状は特に限定されるものではない。
上記「所要方向」の具体的な方向は特に限定されるものではない。
上記「略凹曲面状」の具体的な形状は特に限定されるものではなく、例えば、略凹球面状、略凹楕円球面状、略凹多面体状に形成されたもの等が採用可能である。
上記「第1方向第2列を構成している反射素子」は、「第1方向第1列を構成している反射素子」よりも第1板面から深い位置に形成されていれば、両者の具体的な位置関係は特に限定されるものではない。
本願発明に係る車両用灯具は、板状導光体に入射した光源からの光を、その第1板面に形成された複数の反射素子で全反射させた後、その第2板面から灯具前方へ向けて出射させる構成となっているが、複数の反射素子は所要方向に延びるラインに沿って連続的に並んだ状態で配置されているので、板状導光体に入射した光源からの光が各反射素子で全反射して第2板面から灯具前方へ向けて出射することにより、板状導光体が上記ラインに沿って線状に光って見えるようにすることができる。
その際、各反射素子は、略凹曲面状の表面形状を有しているので、該反射素子での全反射はあらゆる方向へ向けて略均等に行われることとなる。このため、板状導光体を観察する際の視線方向を大きく変化させても、板状導光体が上記ラインに沿って線状に光って見える状態を維持することができる。したがって、灯具点灯時(すなわち光源の点灯時)にあたかも光ファイバーが光って見えるようにすることができ、これにより車両用灯具の意匠性を高めることができる。
しかも、複数の反射素子は、上記ライン上において上記所要方向と交差する方向に互いに隣接するようにして複数列で配置されており、かつ、板状導光体は、該板状導光体に入射した光源からの光を上記所要方向と交差する第1方向から上記ラインの位置に到達させ得る構成となっているので、板状導光体が上記ラインに沿ってより均一な明るさで線状に光って見えるようにすることができる。
その上で、上記複数列のうち最も第1方向寄りの第1方向第1列を構成している反射素子よりも該第1方向第1列に隣接する第1方向第2列を構成している反射素子の方が、第1板面から深い位置に形成されているので、第1方向第2列を構成している反射素子からの反射光の明るさを第1方向第1列を構成している反射素子からの反射光の明るさに近づけることができる。したがって、板状導光体が上記ラインに沿ってより一層均一な明るさで線状に光って見えるようにすることができる。
このように本願発明によれば、板状導光体を備えた車両用灯具において、灯具点灯時の意匠性を高めることができる。
上記構成において、さらに、第1方向第2列を構成している反射素子の第1板面からの深さが、第1方向第1列を構成している反射素子の第1板面からの深さに対して、1.5〜2.5倍の値に設定されている構成とすれば、第1方向第2列を構成している反射素子からの反射光の明るさを第1方向第1列を構成している反射素子からの反射光の明るさに容易に近づけることができる。
上記構成において、さらに、板状導光体に対して、上記所要方向と交差する方向でかつ第1方向とは反対側の第2方向から上記ラインの位置に到達させ得るように配置された第2光源を備えた構成とした上で、上記複数列のうち最も第2方向寄りの第2方向第1列を構成している反射素子よりも該第2方向第1列に隣接する第2方向第2列を構成している反射素子の方が、第1板面から深い位置に形成されている構成とすれば、第2方向第2列を構成している反射素子からの反射光の明るさを第2方向第1列を構成している反射素子からの反射光の明るさに近づけることができる。
その際、第1方向第2列と第2方向第2列とを同一の列とすれば、複数の反射素子を上記ライン上において3列で略均一に光って見えるようにすることができる。
一方、第1方向第2列と第2方向第2列との間に第3列が配置された構成とした上で、第1方向第2列を構成している反射素子および第2方向第2列を構成している反射素子よりも第3列を構成している反射素子の方が、第1板面から深い位置に形成されている構成とすれば、複数の反射素子を上記ライン上において5列で略均一に光って見えるようにすることができる。
上記構成において、さらに、上記ラインが上記所要方向と交差する方向に間隔をおいて複数本配置されている構成とすれば、灯具点灯時にあたかも複数本の光ファイバーが離散的に配置された状態で光って見えるようにすることができ、これにより意匠上の演出効果をさらに高めることができる。
その際、複数本の光ファイバーが離散的に配置された状態で光って見える効果を高めるためには、上記ライン相互の上記所要方向の間隔を上記ラインの幅よりも大きい値に設定することが好ましい。
上記構成において、さらに、各反射素子の表面形状が凹球面状に設定された構成とした上で、各列を構成している複数の反射素子相互間のピッチが、該反射素子を構成する凹球面の半径に対して2〜3.5倍の値に設定された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、各列において互いに隣接する反射素子同士が部分的に重複した状態で配置されている場合、その接続部分は上記凹球面同士の交線により稜線状に尖った形状となる。実際には、板状導光体を成形するための金型を加工する際、上記接続部分にコーナーR(すなわち金型加工R)が不可避的に形成されるので、該接続部分においては各反射素子の外周縁部の最大傾斜角度が極端に小さくなってしまう。このため、上記接続部分においては光が全反射しなくなってしまい、これにより各反射素子からの反射光の明るさが低下してしまう。
これに対し、各列を構成している複数の反射素子相互間のピッチが上記凹球面の半径に対して2倍以上の値に設定された構成とすることにより、金型加工Rによって各反射素子の外周縁部の最大傾斜角度が接続部分において極端に小さくならないようにすることができ、これにより各反射素子からの反射光の明るさが低下してしまうのを抑制することができる。
一方、各列を構成している複数の反射素子相互間のピッチが大きくなるほど各反射素子からの反射光の明るさは増大するが、上記ピッチが上記凹球面の半径に対して3.5倍を超える値になると、各列を構成している複数の反射素子相互間には平面部が形成されてしまい、これにより複数列全体としての複数の反射素子の配置密度が低下してしまうので、上記ラインに沿って線状に光って見えるという意匠上の演出効果が薄れてしまう。したがって、上記ピッチを上記凹球面の半径に対して3.5倍以下の値に設定することが好ましい。
このような観点から、各列を構成している複数の反射素子相互間のピッチが、該反射素子を構成する凹球面の半径に対して2.5〜3倍の値に設定された構成とすることがより好ましい。
本願発明の一実施形態に係る車両用灯具を示す正面図 図1のII部詳細図 図2のIII−III線断面詳細図 上記車両用灯具の灯具ユニットの主要構成要素を示す斜視図 上記車両用灯具を点灯状態で示す正面図 上記実施形態の第1変形例を示す、図2と同様の図 図6のVII−VII線断面詳細図 上記第1変形例に係る車両用灯具を点灯状態で示す正面図 上記実施形態の第2変形例を示す、図3と同様の図 上記実施形態の第3変形例を示す、図9と同様の図 (a)は図10のXIa方向矢視図、(b)〜(d)は上記実施形態の第4〜第6変形例を示す、(a)と同様の図 (a)は図11のXIIa−XIIa線断面図、(b)は図11のXIIb−XIIb線断面図、(c)は図11のXIIc−XIIc線断面図、(d)は図11のXIId−XIId線断面図
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
図1は、本願発明の一実施形態に係る車両用灯具10を示す正面図である。また、図2は、図1のII部詳細図であり、図3は、図2のIII−III線断面詳細図である。なお、図1においては構成要素の一部を破断した状態で示している。
これらの図において、Xで示す方向が車両用灯具10としての「前方」(車両としては「後方」)であり、Yで示す方向が「右方向」(車両としても「右方向」)であり、Zで示す方向が「上方向」である。これら以外の図においても同様である。
本実施形態に係る車両用灯具10は、車両の後端部に配置されるテールランプであって、ランプボディ12とその前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー14とで形成される灯室内に、灯具ユニット20が組み込まれた構成となっている。
図4は、灯具ユニット20の主要構成要素を取り出して示す斜視図である。
同図にも示すように、灯具ユニット20は、透光部材30と左右1対の光源40L、40Rとを備えており、左右対称の構成を有している。
透光部材30は、無色透明の樹脂製(例えばアクリル樹脂製)部材であって、灯具前後方向と直交する鉛直面に沿って平板状に延びるように形成された板状導光体32と、この板状導光体32の上端縁に沿って左右方向に円柱状に延びるように形成された棒状導光体34とが一体的に形成された構成となっている。
板状導光体32は、灯具正面視において逆等脚台形状の外形形状を有しており、1〜3mm程度の板厚(例えば2mm程度の板厚)で形成されている。
棒状導光体34は、φ4〜8mm程度の直径(例えばφ6mm程度の直径)で形成されており、その左右両端部は板状導光体32よりも左右両側に突出するようにして形成されている。
これにより透光部材30は、棒状導光体34の周面の下部領域に、板状導光体32と連通する連通部34cが左右方向に延びるようにして形成された構成となっている。
左右1対の光源40L、40Rは、いずれも赤色発光ダイオードであって、棒状導光体34の左右両端面34a、34bの近傍に配置されている。
左側の光源40Lは、その発光面を棒状導光体34の左端面34aへ向けた状態で基板42に搭載されており、右側の光源40Rは、その発光面を棒状導光体34の右端面34bへ向けた状態で基板42に搭載されている。これら左右1対の基板42はランプボディ12に支持されている。
透光部材30は、その棒状導光体34の左右両端部に装着されたホルダ44を介して左右1対の基板42に支持されている。
板状導光体32において灯具後方側に位置する第1板面32aには、複数の反射素子32sC、32sL、32sRが形成されている。一方、板状導光体32において灯具前方側に位置する第2板面32bは平滑面として構成されている。
複数の反射素子32sC、32sL、32sRは、上下方向に延びるラインLに沿って連続的に並んだ状態で配置されており、かつ、ラインL上において左右方向に互いに隣接するようにして3列で配置されている。
このラインLは左右方向に等間隔をおいて5本配置されており、各ラインLは第1板面32aの上端縁近傍位置から下端縁近傍位置まで直線状に延びるように形成されている。その際、複数の反射素子32sC、32sL、32sRは、各ラインL上において互いに密着した状態で、かつ隣り合う列相互間において上下方向に半ピッチずれた状態で配置されている。
図3に示すように、各反射素子32sC、32sL、32sRは、凹球面状の表面形状を有している。また、これら複数の反射素子32sC、32sL、32sRは、左右両側の列を構成している反射素子32sL、32sRよりも中央の列を構成している反射素子32sCの方が、第1板面32aから深い位置に形成されている。その際、各反射素子32sCの第1板面32aからの深さDbは、各反射素子32sL、32sRの第1板面32aからの深さDaに対して、1.5〜2.5倍程度の値(例えば2倍弱程度の値)の値に設定されている。
各反射素子32sCを構成する凹球面の半径Rbは、各反射素子32sL、32sRを構成する凹球面の半径Raと同一の値(具体的にはRa、Rb=R0.1〜0.5mm程度の値(例えばR0.3mm程度の値))に設定されている。
ただし、各反射素子32sL、32sRを構成する凹球面は、各反射素子32sC寄りの部分が欠けており、半径Rdの凸曲線状の断面形状を有する凸曲面を介して各反射素子32sCを構成する凹球面と滑らかに接続されている。また、各反射素子32sL、32sRは、半径Rcの凸曲線状の断面形状を有する凸曲面を介して第1板面32aと滑らかに接続されている。その際、上記凸曲線の半径Rc、Rdは、上記凹球面の半径Ra、Rb以下の値(具体的にはR0.1mm≦Rc、Rd≦Ra、Rb程度の値)に設定されている。
図1に示すように、複数のラインL相互の左右方向の間隔Aは、各ラインLの幅Wよりも大きい値(例えばA=2W〜20W程度の値)に設定されている。
図4に示すように、棒状導光体34においては、その左端面34aから入射した光源40Lからの光を、その周面で全反射させるようにしてその右端面34bへ向けて導きながら、その連通部34cから少しずつ板状導光体32に入射させ、また、その右端面34bから入射した光源40Rからの光を、その周面で全反射させるようにしてその左端面34aへ向けて導きながら、その連通部34cから少しずつ板状導光体32に入射させるようになっている。
その際、棒状導光体34の左端面34aから入射した光源40Lからの光は、その連通部34cから右斜め下向きの光として板状導光体32に入射し、また、棒状導光体34の右端面34bから入射した光源40Rからの光は、その連通部34cから左斜め下向きの光として板状導光体32に入射する。
そして、板状導光体32においては、棒状導光体34の連通部34cから入射した光源40L、40Rからの光を、その第1および第2板面32a、32bで全反射させるようにして斜め下方へ導きながら、その第1板面32aに形成された複数の反射素子32sC、32sL、32sRで全反射させて、その第2板面32bから灯具前方へ向けて出射させるようになっている。
その際、各反射素子32sC、32sL、32sRには、図3に示す断面以外の方向からも光源40L、40Rからの光が到達するので、これらの光は各反射素子32sC、32sL、32sRにおいてあらゆる方向に全反射して第2板面32bから灯具前方へ向けて出射する。
図1および2に示すように、上記灯室内には、灯具正面視において灯具ユニット20の透光部材30を部分的に覆うエクステンション部材16が配置されている。
具体的には、このエクステンション部材16は、透光部材30の板状導光体32の周縁部を覆うパネル状の部材として構成されており、その際、5本のラインLを囲む大きさを有する横長矩形状の開口部16aが形成された構成となっている。
このエクステンション部材16は、その外周縁部においてランプボディ12に支持されている。
図5は、車両用灯具10を点灯状態で示す正面図である。
同図に示すように、左右1対の光源40L、40Rが点灯した状態にある車両用灯具10を灯具正面方向(すなわち車両後方)から観察したとき、透光部材30の棒状導光体34を介してその連通部34cから板状導光体32に入射した各光源40L、40Rからの光が、各ラインLを構成する複数の反射素子32sC、32sL、32sRの各々によって全反射することによって、各ラインLが全長にわたって略均一に光って見える。
その際、各反射素子32sC、32sL、32sRは凹球面状の表面形状を有しているので、該反射素子32sC、32sL、32sRでの全反射はあらゆる方向へ向けて略均等に行われることとなる。このため、板状導光体32を観察する際の視線方向を大きく変化させても、板状導光体32が各ラインLに沿って線状に光って見える状態が維持される。
また、各ラインLを構成する複数の反射素子32sC、32sL、32sRは3列で配置されており、その際、左右両側の列を構成している複数の反射素子32sL、32sRよりも中央の列を構成している複数の反射素子32sCの方が第1板面32bから深い位置に形成されているので、各反射素子32sCからの反射光の明るさは各反射素子32sL、32sRからの反射光の明るさに近いものとなる。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態に係る車両用灯具10は、棒状導光体34を介して板状導光体32に入射した光源40Lおよび光源40R(第2光源)からの光を、その第1板面32aに形成された複数の反射素子32sC、32sL、32sRで全反射させた後、その第2板面32bから灯具前方へ向けて出射させる構成となっているが、複数の反射素子32sC、32sL、32sRは上下方向(所要方向)に延びるラインLに沿って連続的に並んだ状態で配置されているので、板状導光体32に入射した光源40L、40Rからの光が各反射素子32sC、32sL、32sRで全反射して第2板面32bから灯具前方へ向けて出射することにより、板状導光体32がラインLに沿って線状に光って見えるようにすることができる。
その際、各反射素子32sC、32sL、32sRは、凹球面状の表面形状を有しているので、該反射素子32sC、32sL、32sRでの全反射はあらゆる方向へ向けて略均等に行われることとなる。このため、板状導光体32を観察する際の視線方向を大きく変化させても、板状導光体32がラインLに沿って線状に光って見える状態を維持することができる。したがって、灯具点灯時(すなわち光源40L、40Rの点灯時)にあたかも光ファイバーが光って見えるようにすることができ、これにより車両用灯具10の意匠性を高めることができる。
しかも、複数の反射素子32sC、32sL、32sRは、ラインL上において左右方向(所要方向と交差する方向)に互いに隣接するようにして3列で配置されており、かつ、板状導光体32は、該板状導光体32に入射した光源40L、40R、40Rからの光を左斜め上方向(第1方向)および右斜め上方向(第2方向)からラインLの位置に到達させ得る構成となっているので、板状導光体32がラインLに沿って略均一な明るさで光って見えるようにすることができる。
その上で、左右両側の列(第1方向第1列および第2方向第1列)を構成している反射素子32sL、32sRよりも中央の列(第1方向第2列かつ第2方向第2列)を構成している反射素子32sCの方が第1板面32aから深い位置に形成されているので、中央の列を構成している反射素子32sCからの反射光の明るさを左右両側の列を構成している反射素子32sL、32sRからの反射光の明るさに近づけることができる。したがって、板状導光体32がラインLに沿ってより均一な明るさで光って見えるようにすることができる。
このように本実施形態によれば、板状導光体32を備えた車両用灯具10において、灯具点灯時の意匠性を高めることができる。
その際、本実施形態においては、中央の列を構成している反射素子32sCの第1板面32aからの深さが、左右両側の列を構成している反射素子32sL、32sRの第1板面32aからの深さに対して1.5〜2.5倍の値に設定されているので、中央の列を構成している反射素子32sCからの反射光の明るさを左右両側の列を構成している反射素子32sL、32sRからの反射光の明るさに容易に近づけることができる。そしてこれにより、板状導光体32がラインLに沿ってより一層均一な明るさで光って見えるようにすることができる。
さらに本実施形態においては、ラインLが左右方向に等間隔をおいて5本配置されているので、灯具点灯時にあたかも5本の光ファイバーが離散的に配置された状態で光って見えるようにすることができ、これにより意匠上の演出効果をさらに高めることができる。
その際、本実施形態においては、5本のラインL相互の間隔Aが各ラインLの幅Wよりも大きい値に設定されているので、5本の光ファイバーが離散的に配置された状態で光って見える効果を高めることができる。
上記実施形態においては、5本のラインLが配置されているものとして説明したが、4本以下または6本以上のラインLが配置された構成とすることも可能である。
上記実施形態においては、各ラインLが上下方向に直線状に延びているものとして説明したが、上下方向以外の方向に延びている構成とすることも可能であり、また曲線状に延びている構成とすることも可能である。
上記実施形態においては、各反射素子32sC、32sL、32sRが凹球面状の表面形状を有しているものとして説明したが、凹球面に近い凹楕円面や凹多面体のような略凹球面等からなる略凹曲面状の表面形状を有する構成を採用することも可能であり、このような構成を採用した場合においても上記実施形態と略同様の作用効果を得ることができる。
上記実施形態においては、板状導光体32が灯具前後方向と直交する鉛直面に沿って平板状に延びるように形成されているものとして説明したが、灯具前後方向と直交する鉛直面に対して傾斜した方向に平板状に延びるように形成された構成とすることも可能であり、また曲面に沿って延びるように形成された構成とすることも可能である。
上記実施形態においては、透光部材30の棒状導光体34を介してその連通部34cから板状導光体32に入射した左右1対の光源40L、40Rからの光を、その第1板面32aに形成された複数の反射素子32sC、32sL、32sRで全反射させる構成となっているものとして説明したが、板状導光体32に直接入射した左右1対の光源40L、40Rからの光を、その第1板面32aに形成された複数の反射素子32sC、32sL、32sRで全反射させる構成とすることも可能である。
上記実施形態においては、車両用灯具10がテールランプである場合について説明したが、テールランプ以外にも、ストップランプ、ターンシグナルランプ、クリアランスランプ、デイタイムランニングランプ等、車両に設けられる箇所や機能にかかわらず、上記実施形態と同様の構成を採用することにより上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
まず、上記実施形態の第1変形例について説明する。
図6は、本変形例に係る車両用灯具110の灯具ユニット120(図8参照)における透光部材130の要部を示す、図2と同様の図である。
同図に示すように、本変形例に係る透光部材130の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、板状導光体132の第1板面132aの構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。
すなわち、本変形例の板状導光体132の第1板面132aには、複数の反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2が、上下方向に延びる5本のラインLの各々に沿って連続的に並んだ状態で5列で配置されている。その際、複数の反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2は、各ラインL上において互いに密着した状態で、かつ隣り合う列相互間において上下方向に半ピッチずれた状態で配置されている。
図7は、図6のVII−VII線断面詳細図である。
同図に示すように、各反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2は、凹球面状の表面形状を有しており、かつ、中央の列(第3列)を構成している各反射素子132sCがその左右両側の列(第1方向第2列かつ第2方向第2列)を構成している各反射素子132sL2、132sR2よりも深い位置に形成されるとともに、これら各反射素子132sL2、132sR2がその左右両側の列(第1方向第1列および第2方向第1列)を構成している各反射素子132sL1、132sR1よりも深い位置に形成されている。
その際、各反射素子132sCは上記実施形態の各反射素子32sCと同一形状を有しており、各反射素子132sL1、132sL2は上記実施形態の各反射素子32sLと同一形状を有しており、各反射素子132sR1、132sR2は上記実施形態の各反射素子32sRと同一形状を有している。
さらに、各反射素子32sL2、32sR2を構成する凹球面は、凸曲面を介して各反射素子132sCを構成する凹球面と滑らかに接続されており、また、各反射素子132sL1、132sR1を構成する凹球面は、凸曲面を介して各反射素子32sL2、32sR2を構成する凹球面と滑らかに接続されるとともに凸曲面を介して第1板面132aと滑らかに接続されている。
これにより、各反射素子132sL2、132sR2の第1板面132aからの深さDbは、各反射素子132sL1、132sR1の第1板面132aからの深さDaに対して1.5〜2.5倍程度の値(例えば2倍弱程度の値)の値に設定されており、各反射素子32sCの第1板面32aからの深さDcは、深さDaに対して2〜3倍程度の値(例えば2.5倍程度の値)の値に設定されている。
そして、板状導光体132においては、棒状導光体134の連通部134c(図8参照)から入射した光源40L、40Rからの光を斜め下方に導きながら、その第1板面132aに形成された複数の反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2で全反射させて、その第2板面132bから灯具前方へ向けて出射させるようになっている。
図8は、車両用灯具110を点灯状態で示す正面図である。
同図に示すように、左右1対の光源40L、40Rが点灯した状態にある車両用灯具110を灯具正面方向から観察したとき、透光部材130の棒状導光体134を介してその連通部134cから板状導光体132に入射した各光源40L、40Rからの光が、各ラインLを構成する複数の反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2の各々によって全反射することによって、各ラインLが全長にわたって略均一に光って見える。
その際、各反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2は凹球面状の表面形状を有しているので、該反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2での全反射はあらゆる方向へ向けて略均等に行われることとなる。このため、板状導光体132を観察する際の視線方向を大きく変化させても、板状導光体132が各ラインLに沿って線状に光って見える状態が維持される。
また、各ラインLを構成する複数の反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2は内側の列を構成しているものほど第1板面132bから深い位置に形成されているので、各反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2からの反射光の明るさは略均等なものとなる。
このように本変形例においては、5本のラインLの各々において、複数の反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2が5列で略均一に光って見えるようにすることができる。そしてこれにより、板状導光体132が各ラインLに沿って上記実施形態の場合よりも広幅で光って見えるようにすることができる。
なお、各反射素子132sC、132sL1、132sL2、132sR1、132sR2のサイズを小さくすることにより、各ラインLを上記実施形態のラインLと同程度の幅に設定することも可能であり、このようにした場合には、板状導光体132が各ラインLに沿って上記実施形態の場合よりも一層均一に光って見えるようにすることができる。
次に、上記実施形態の第2変形例について説明する。
図9は、本変形例に係る車両用灯具の灯具ユニットにおける透光部材230の要部を示す、図3と同様の図である。
同図に示すように、本変形例に係る透光部材230の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、その板状導光体232の第1板面232aの構成が上記実施形態の場合と一部異なっており、また、その棒状導光体(図示せず)の左端面のみから光源の光が入射する構成となっている点で上記実施形態の場合と異なっている。
すなわち、本変形例の板状導光体232の第1板面232aには、複数の反射素子232sC、232sLが、上下方向に延びる5本のラインLの各々に沿って連続的に並んだ状態で2列で配置されている。その際、複数の反射素子232sC、232sLは、各ラインL上において互いに密着した状態で、かつ両列相互間において上下方向に半ピッチずれた状態で配置されている。
各反射素子232sC、232sLは、上記実施形態の各反射素子32sC、32sLと同様の表面形状を有しており、右側の列(第1方向第2列)を構成している反射素子232sCが左側の列(第1方向第1列)を構成している反射素子232sLよりも深い位置に形成されている。そして、各反射素子232sCは、その右側部分が傾斜部232sCaを介して第1板面232aと滑らかに接続されている。
その際、本変形例においても、各反射素子232sCの第1板面232aからの深さDbは、各反射素子232sLの第1板面232aからの深さDaに対して1.5〜2.5倍程度の値(例えば2倍弱程度の値)の値に設定されている。
そして、この板状導光体232においては、棒状導光体の連通部(図示せず)から入射した左側の光源(図示せず)からの光を右斜め下方へ導きながら、その第1板面232aに形成された複数の反射素子232sC、232sLで全反射させて、その第2板面232bから灯具前方へ向けて出射させるようになっている。
本変形例の構成を採用した場合においても、5本のラインLの各々において、複数の反射素子232sC、232sLが2列で略均一に光って見えるようにすることができる。
次に、上記実施形態の第3変形例について説明する。
図10は、本変形例に係る車両用灯具の灯具ユニットにおける透光部材330の要部を示す、図9と同様の図である。
同図に示すように、本変形例に係る透光部材330の基本的な構成は上記第2変形例の場合と同様であるが、その板状導光体332の第1板面332aに形成された各反射素子332sC、332sLの外周縁部の形状が上記第2変形例の場合と異なっている。
すなわち本変形例においては、反射素子332sLと反射素子332sCとを滑らかに接続する凸曲面の断面形状が、各反射素子332sL、332sCを構成する凹球面の半径Ra、Rbと同じ値の半径Rd(具体的にはRd=Ra=Rb=R0.3mm)を有する凸曲線で形成されている。
また本変形例においても、各反射素子332sLは凸曲面を介して第1板面332aと滑らかに接続されているが、この凸曲面の断面形状は各反射素子332sLを構成する凹球面の半径Raと同じ値の半径Rc(すなわちRc=R0.3mm)を有する凸曲線で形成されている。
さらに本変形例においても、各反射素子332sCは傾斜部332sCaを介して第1板面332aと滑らかに接続されており、この傾斜部332sCaと第1板面332aとを接続する凸曲面は、その断面形状が各反射素子332sCを構成する凹球面の半径Rbと同じ値の半径Rcを有する凸曲線で形成されている。
図11(a)は、図10のXIa方向矢視図であり、図12(a)は、図11のXIIa−XIIa線断面図である。
図11(a)に示すように、複数の反射素子332sL相互間のピッチP2は、各反射素子332sLを構成する凹球面の半径Raに対して2倍の値に設定されている。また、図12(a)に示すように、互いに隣接する反射素子332sL同士は、凸曲面状の接続部分332cを介して滑らかに接続されている。
この接続部分332cを構成する凸曲面の断面形状(具体的にはラインLが延びる方向に沿った断面形状)は、各反射素子332sLを構成する凹球面の半径Raと同じ値の半径Re(すなわちRe=R0.3mm)を有する凸曲線で形成されている。
なお、仮にこのような凸曲面状の接続部分332cが形成されていなかったとした場合には、上記接続部分は図12(a)において2点鎖線で示すような尖った形状となる。
以上の点に関しては、複数の反射素子332sCについても同様である。
本変形例の構成を採用した場合においても、5本のラインLの各々において、複数の反射素子332sC、332sLが2列で略均一に光って見えるようにすることができる。
しかも本変形例においては、複数の反射素子332sL相互間のピッチP2が各反射素子332sLを構成する凹球面の半径Raに対して2倍の値に設定されており、その上で、互いに隣接する反射素子332sL同士が凸曲面状の接続部分332cを介して滑らかに接続されており、その断面形状が各反射素子332sLを構成する凹球面の半径Raと同じ値の半径Reを有する凸曲線で形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、接続部分332cの金型加工を反射素子332sLの金型加工と同程度の精度を維持した上で容易に行うことができる。また、この接続部分332cに形成される金型加工Rによって各反射素子332sLの外周縁部の最大傾斜角度が極端に小さくなってしまわないようにすることができ、これにより各反射素子332sLからの反射光の明るさが低下してしまうのを抑制することができる。
以上の点に関しては、複数の反射素子332sCについても同様である。
次に、上記実施形態の第4変形例について説明する。
図11(b)および図12(b)は、本変形例に係る板状導光体432の要部を示す、図11(a)および図12(a)と同様の図である。
これらの図に示すように、本変形例に係る板状導光体432の基本的な構成は上記第3変形例の場合と同様であるが、その第1板面432aに形成された複数の反射素子432sL相互間のピッチP2が、各反射素子432sLを構成する凹球面の半径Raに対して2.7倍程度の値に設定されている点で上記第3変形例の場合と異なっている。
また本変形例においても、複数の反射素子432sLは、互いに隣接する反射素子432sL同士が凸曲面状の接続部分432cを介して滑らかに接続されており、その断面形状は各反射素子432sLを構成する凹球面の半径Raと同じ半径Reを有する凸曲線で形成されている。
以上の点に関しては、複数の反射素子432sCについても同様である。
そして本変形例においても、図11(b)に示すように、ラインLに沿って反射素子432sLと反射素子432sCとが交互に密着するように配置されており、このためラインLが延びる方向と直交する方向のピッチP1は上記第3変形例の場合よりも小さい値となっている。
本変形例の構成を採用した場合においても、5本のラインLの各々において、複数の反射素子432sC、432sLが2列で略均一に光って見えるようにすることができ、また、接続部分432cの金型加工を反射素子432sLの金型加工と同程度の精度を維持した上で容易に行うことができる。
しかも本変形例においては、反射素子432sL相互間のピッチP2が、各反射素子432sLを構成する凹球面の半径Raに対して2.7倍程度の値に設定されているので、接続部分432sLの金型加工Rによって外周縁部の最大傾斜角度がさほど小さくならないようにすることができ、これにより各反射素子432sLからの反射光の明るさが低下してしまわないようにすることが容易に可能となる。
以上の点に関しては、複数の反射素子432sCについても同様である。
次に、上記実施形態の第5変形例について説明する。
図11(c)および図12(c)は、本変形例に係る板状導光体532の要部を示す、図11(a)および図12(a)と同様の図である。
これらの図に示すように、本変形例に係る板状導光体532の基本的な構成は上記第3変形例の場合と同様であるが、その第1板面532aに形成された複数の反射素子532sL相互間のピッチP2が、各反射素子532sLを構成する凹球面の半径Raに対して3.3倍程度の値に設定されている点で上記第3変形例の場合と異なっている。
また本変形例においても、複数の反射素子532sLは、互いに隣接する反射素子532sL同士が凸曲面状の接続部分532cを介して滑らかに接続されており、その断面形状は各反射素子532sLを構成する凹球面の半径Raと同じ半径Reを有する凸曲線で形成されている。
以上の点に関しては、複数の反射素子532sCについても同様である。
そして本変形例においても、図11(c)に示すように、ラインLに沿って反射素子532sLと反射素子532sCとが交互に密着するように配置されており、このためラインLが延びる方向と直交する方向のピッチP1は上記第4変形例の場合よりもさらに小さい値となっている。
本変形例の構成を採用した場合においても、5本のラインLの各々において、複数の反射素子532sC、532sLが2列で略均一に光って見えるようにすることができ、また、接続部分532cの金型加工を反射素子532sLの金型加工と同程度の精度を維持した上で容易に行うことができる。
しかも本変形例においては、複数の反射素子532sL相互間のピッチP2が、各反射素子532sLを構成する凹球面の半径Raに対して3.3倍程度の値に設定されているので、接続部分532sLの金型加工Rによって外周縁部の最大傾斜角度が小さくなってしまうのを効果的に抑制することができ、これにより各反射素子532sLからの反射光の明るさが低下してしまわないようにすることが一層容易に可能となる。
以上の点に関しては、複数の反射素子532sCについても同様である。
次に、上記実施形態の第6変形例について説明する。
図11(d)および図12(d)は、本変形例に係る板状導光体632の要部を示す、図11(a)および図12(a)と同様の図である。
これらの図に示すように、本変形例に係る板状導光体632の基本的な構成は上記第3変形例の場合と同様であるが、その第1板面632aに形成された複数の反射素子632sL相互間のピッチP2が、各反射素子632sLを構成する凹球面の半径Raに対して3.5倍程度の値に設定されている点で上記第3変形例の場合と異なっている。
また本変形例においても、複数の反射素子632sLは、互いに隣接する反射素子632sL同士が凸曲面状の接続部分632cを介して滑らかに接続されており、その断面形状は各反射素子632sLを構成する凹球面の半径Raと同じ半径Reを有する凸曲線で形成されている。
以上の点に関しては、複数の反射素子632sCについても同様である。
そして本変形例においても、図11(d)に示すように、ラインLに沿って反射素子632sLと反射素子632sCとが交互に密着するように配置されており、このためラインLが延びる方向と直交する方向のピッチP1は上記第5変形例の場合よりもさらに小さい値となっている。
本変形例の構成を採用した場合においても、5本のラインLの各々において、複数の反射素子632sC、632sLが2列で略均一に光って見えるようにすることができ、また、接続部分632cの金型加工を反射素子632sLの金型加工と同程度の精度を維持した上で容易に行うことができる。
しかも本変形例においては、反射素子632sL相互間のピッチP2が、各反射素子632sLを構成する凹球面の半径Raに対して3.5倍程度の値に設定されているので、接続部分632sLの金型加工Rによって外周縁部の最大傾斜角度が小さくなってしまうのを最大限に抑制することができ、これにより各反射素子632sLからの反射光の明るさが低下してしまわないようにすることがより一層容易に可能となる。
一方、複数の反射素子632sL相互間のピッチP2が、本変形例の場合よりもさらに大きくなると、図12(d)において2点鎖線で示す第1板面632aに凸曲面状の接続部分632cが途切れた平面部分が形成されてしまうので、2列で配置された複数の反射素子632sC、632sL全体としての配置密度が低下してしまい、ラインLに沿って線状に光って見えるという意匠上の演出効果が薄れてしまう。
したがって、複数の反射素子632sL相互間のピッチP2は、各反射素子632sLを構成する凹球面の半径Raに対して3.5倍以下の値に設定することが好ましく、その際、2.5〜3倍の値に設定された構成とすることがより好ましい。
以上の点に関しては、複数の反射素子632sCについても同様である。
なお、上記実施形態およびその変形例において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。
また、本願発明は、上記実施形態およびその変形例に記載された構成に限定されるものではなく、これ以外の種々の変更を加えた構成が採用可能である。
10、110 車両用灯具
12 ランプボディ
14 透光カバー
16 エクステンション部材
16a 開口部
20、120 灯具ユニット
30、130、230、330 透光部材
32、132、232、332、432、532、632 板状導光体
32a、132a、232a、332a、432a、532a、632a 第1板面
32b、132b、232b 第2板面
32sC 反射素子(第1方向第2列および第2方向第2列を構成している反射素子)
32sL 反射素子(第1方向第1列を構成している反射素子)
32sR 反射素子(第2方向第1列を構成している反射素子)
34、134 棒状導光体
34a 左端面
34b 右端面
34c、134c 連通部
40L 光源
40R 光源(第2光源)
42 基板
44 ホルダ
132sC 反射素子(第3列を構成している反射素子)
132sL1 反射素子(第1方向第1列を構成している反射素子)
132sL2 反射素子(第1方向第2列を構成している反射素子)
132sR1 反射素子(第2方向第1列を構成している反射素子)
132sR2 反射素子(第2方向第2列を構成している反射素子)
232sC、332sC、432sC、532sC、632sC 反射素子(第1方向第2列を構成している反射素子)
232sCa、332sCa 傾斜部
232sL、332sL、432sL、532sL、632sL 反射素子(第1方向第1列を構成している反射素子)
332c、432c、532c、632c 接続部分
A 間隔
Da、Db、Dc 深さ
L ライン
P1、P2 ピッチ
Ra、Rb、Rc、Rd、Re 半径
W 幅

Claims (7)

  1. 光源と板状導光体とを備えた車両用灯具において、
    上記板状導光体は、該板状導光体に入射した上記光源からの光を、該板状導光体の第1板面に形成された複数の反射素子で全反射させた後、該板状導光体の第2板面から灯具前方へ向けて出射させるように構成されており、
    上記複数の反射素子は、所要方向に延びるラインに沿って連続的に並んだ状態で配置されており、かつ、上記ライン上において上記所要方向と交差する方向に互いに隣接するようにして複数列で配置されており、
    上記板状導光体は、該板状導光体に入射した上記光源からの光を上記所要方向と交差する第1方向から上記ラインの位置に到達させ得るように構成されており、
    上記各反射素子は、略凹曲面状の表面形状を有しており、かつ、上記複数列のうち最も上記第1方向寄りの第1方向第1列を構成している反射素子よりも該第1方向第1列に隣接する第1方向第2列を構成している反射素子の方が、上記第1板面から深い位置に形成されている、ことを特徴とする車両用灯具。
  2. 上記第1方向第2列を構成している反射素子の上記第1板面からの深さが、上記第1方向第1列を構成している反射素子の上記第1板面からの深さに対して、1.5〜2.5倍の値に設定されている、ことを特徴とする請求項1記載の車両用灯具。
  3. 上記板状導光体に対して、上記所要方向と交差する方向でかつ上記第1方向とは反対側の第2方向から上記ラインの位置に到達させ得るように配置された第2光源を備えており、
    上記複数列のうち最も上記第2方向寄りの第2方向第1列を構成している反射素子よりも該第2方向第1列に隣接する第2方向第2列を構成している反射素子の方が、上記第1板面から深い位置に形成されている、ことを特徴とする請求項1または2記載の車両用灯具。
  4. 上記第1方向第2列と上記第2方向第2列とが同一の列である、ことを特徴とする請求項3記載の車両用灯具。
    車両用灯具。
  5. 上記第1方向第2列と上記第2方向第2列との間に第3列が配置されており、
    上記第1方向第2列を構成している反射素子および上記第2方向第2列を構成している反射素子よりも上記第3列を構成している反射素子の方が、上記第1板面から深い位置に形成されている、ことを特徴とする請求項3記載の車両用灯具。
  6. 上記ラインは、上記所要方向と交差する方向に間隔をおいて複数本配置されている、ことを特徴とする請求項1〜5いずれか記載の車両用灯具。
  7. 上記各反射素子の表面形状が凹球面状に設定されており、
    上記各列を構成している複数の反射素子相互間のピッチが、該反射素子を構成する凹球面の半径に対して2〜3.5倍の値に設定されている、ことを特徴とする請求項1〜6いずれか記載の車両用灯具。
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