JP2020187936A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】灯具前後方向と交差する方向に複数の光出射面が並べられた車両用灯具を提供する。【解決手段】車両用灯具10は、光源21と、各々が、灯具前方に向けて光を出射する光出射面36を有し、光出射面36から灯具後方へと延在する複数の光学部材32であって、灯具前後方向Xと交差する方向に各光学部材32の光出射面36が互いに間隔を空けて並ぶように配置されている複数の光学部材32と、複数の光学部材32の光出射面36よりも灯具後方に配置されている複数の導光部材34であって、各導光部材34が、光源21からの光が入射する入光部38を有し、入光部38を対応する光学部材32へと接続するように湾曲している複数の導光部材34と、を備える。複数の導光部材34の入光部38は、互いに組み合わされて、光源21に対向する入光面40を形成する。【選択図】図2
Description
本発明は、車両用灯具、例えば、自動車などの車両に使用される車両用灯具に関する。
従来、灯具前後方向に延びる鉛直面に沿って配置された複数の導光板を有し、これら導光板が左右に互いに距離をあけて並べられ、各導光板の前端面から灯具前方に向けて光を出射させるように構成されたストップランプとして使用されうる車両用灯具が知られている。この車両用灯具は、複数の光源を有し、導光板ごとに1つの光源が用いられている。各光源は対応する導光板の後方に隣接して配置されている(例えば、特許文献1参照。)。
本発明者らは、上記の車両用灯具について検討したところ、以下の課題を認識するに至った。例えばストップランプのように比較的大きな光量が求められる場合には、これまで典型的には上記の車両用灯具のように、個々の導光板を所望の明るさで発光させるために導光板ごとに1つの光源が設置されるケースが多い。あるいは、より明るく発光させることが望まれる場合には、導光板ごとに複数の光源が設置されうる。
しかしながら、最近では、車両用灯具に適合しうる高光束の光源モジュールが開発されつつある。これには例えば高光束LEDが実装されており、高光束LEDソケットとも称されうる。このような光源モジュールは、車両用灯具に比較的少数、例えば一つだけ搭載されるとしても、それより多数の光出射面を所望の明るさで発光させるのに十分な光量を提供しうる。
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、灯具前後方向と交差する方向に複数の光出射面が並べられた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、光源と、各々が、灯具前方に向けて光を出射する光出射面を有し、光出射面から灯具後方へと延在する複数の光学部材であって、灯具前後方向と交差する方向に各光学部材の光出射面が互いに間隔を空けて並ぶように配置されている複数の光学部材と、複数の光学部材の光出射面よりも灯具後方に配置されている複数の導光部材であって、各導光部材が、光源からの光が入射する入光部を有し、入光部を対応する光学部材へと接続するように湾曲している複数の導光部材と、を備える。複数の導光部材の入光部は、互いに組み合わされて、光源に対向する入光面を形成する。
この態様によると、光源は単一の光源であってもよく、そこから発せられた光は、複数の導光部材の入光部を組み合わせて形成された入光面から入射し、導光部材から対応する光学部材へと導光され、複数の光学部材それぞれの光出射面から灯具前方へと光が出射される。このようにして、灯具前後方向と交差する方向に複数の光出射面が並べられた車両用灯具を実現することができる。
各入光部は、入光面が円形状となるように、扇形状の形状を有してもよい。
光源は、複数の発光素子を備え、発光素子間の距離が、光出射面の間隔より小さくてもよい。
複数の発光素子は、各グループが少なくとも1つの発光素子を含む発光素子の複数のグループからなり、各入光部が、対応する発光素子のグループに対向していてもよい。
複数の発光素子は、各グループが少なくとも1つの発光素子を含む発光素子の少なくとも3つのグループからなり、発光素子の少なくとも3つのグループが正多角形状に配置され、隣り合う2つの入光部間に入光面上で形成される境界線は、入光面の中心から放射状に延び、正多角形状の配置において隣り合う2つの発光素子のグループの中間を通ってもよい。
各導光部材が対応する光学部材と一体に形成されていてもよい。
本発明によれば、灯具前後方向と交差する方向に複数の光出射面が並べられた車両用灯具を提供することができる。
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に用いられる「第1」、「第2」等の用語は、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
図1は、実施の形態に係る車両用灯具の概略正面図である。図2は、図1に示される車両用灯具のA−A線断面を概略的に示す図である。図3は、図1および図2に示される車両用灯具の灯具ユニットの概略斜視図である。理解のために、各図においては、灯具前後方向X、灯具左右方向Y、および鉛直方向Zをそれぞれ矢印で示す。
この実施の形態では、車両用灯具10は、例えば、車両後部に搭載されるストップランプとして用いられうる。図1および図2には、車両の左右に設けられる一対の灯具のうち一方が示される。以下の説明では、灯具構成要素の配置に言及するとき、「灯具前方」、「灯具後方」といった表現を使用することがある。この実施の形態では車両用灯具10が車両後部に搭載されるから、灯具前方(図2において下方)は車両後方にあたり、灯具後方(図2において上方)は車両前方にあたる。
車両用灯具10は、ランプボディ12、アウターレンズ14、および灯具ユニット16を備える。ランプボディ12は、灯具前方側に開口部を有し、車体に装着可能とされている。アウターレンズ14は、透光性をもつカバーであり、その外周部がランプボディ12に取り付けられ、それによりランプボディ12の開口部がアウターレンズ14で覆われている。ランプボディ12とアウターレンズ14とによって灯具筐体が構成され、灯具ユニット16が灯具筐体の内部空間(以下、灯室18ともいう)に収容されている。灯具ユニット16は、灯具筐体例えばランプボディ12に支持されている。
灯具ユニット16は、光源モジュール20と、光学アセンブリ30とを備える。詳細は後述するが、光学アセンブリ30は、光源モジュール20から光を受け、導光し、アウターレンズ14に向けて出射するように構成されている。光学アセンブリ30の出射光は、アウターレンズ14を通じて車両用灯具10の外部へと出射される。
光源モジュール20は、灯具前後方向Xにおいて灯室18の後部(例えば最後部)に配置され、灯具左右方向Yには灯室18の中央に位置する。光源モジュール20は、光源21と、ヒートシンクとも呼ばれる放熱部材22とを備える。一例として、光源モジュール20は、光源21を灯具前方に向け、放熱部材22を灯具後方に向けた姿勢で配置されている。
光源21は、少なくとも1つの発光素子23と、発光素子23が実装された発光素子搭載基板24とを備える。発光素子23は、この実施の形態では、発光ダイオード(LED)であるが、とくに限定されず、他の半導体発光素子またはそのほか任意の発光素子でもよい。発光素子23は、例えば、発光素子搭載基板24の前面の中心部に配置されている。複数の発光素子23が設けられている場合、後述するが、発光素子23は、発光素子搭載基板24上で互いにかなり接近して比較的密に配列され、発光素子23のアレイを形成する。発光素子搭載基板24は、コネクタ接続など任意の適切な電気接続により外部電源(図示せず)に接続されることができる。よって、発光素子23は、外部電源から発光素子搭載基板24を通じて給電され、発光することができる。
放熱部材22は、図3に示されるように、発光素子搭載基板24を支持する板状の支持部22aと、支持部22aから延在する放熱部22bとを備える。発光素子搭載基板24の背面が支持部22aの前面と面接触するように発光素子搭載基板24が放熱部材22に固定されている。放熱部22bは、支持部22aの背面から灯具後方に向けて延びる複数の放熱フィンからなる。支持部22aおよび放熱部22bは、一体形成された一つの部材であってもよい。放熱部材22は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属材料、またはそのほかの高熱伝導材料で形成されている。このようにして、光源21(すなわち発光素子23)は、放熱部材22と熱接触している。よって、発光素子23の発光により生じる熱は、放熱部材22を通じて周囲に発散することができ、発光素子23およびその周囲の構成要素が過剰に加熱されることは防止される。
この実施の形態では、発光素子搭載基板24と支持部22aはともにほぼ同じ大きさの矩形を有しているが、発光素子搭載基板24は、支持部22aよりも小さくてもよく、支持部22aの中心部に配置されてもよい。また、放熱部材22は、全体として直方体状の外形を有するが、図示のものとは異なる任意の適切な形状を有してもよい。例えば、放熱部材22は、円板状の支持部22aを有し、円筒状の外形を有してもよい。
光学アセンブリ30は、複数の光学部材32と、複数の導光部材34とを備える。光学部材32と導光部材34は同じ数だけ設けられ、一対一に対応している。各導光部材34が対応する光学部材32と一体に形成されている。対応する光学部材32および導光部材34の組は、1つの導光レンズ部品として、例えば射出成形など任意の適切な方法により一体に形成されうる。この実施の形態では、図示されるように、光学部材32と導光部材34の組が4つ設けられている。
各光学部材32は、灯具前方に向けて光を出射する光出射面36を有し、光出射面36から灯具後方へと延在する。複数の光学部材32は、灯具前後方向Xと交差する方向に各光学部材32の光出射面36が互いに間隔Gを空けて並ぶように配置されている。
この実施の形態では、光学部材32の前端面が光出射面36として利用される。光学部材32は、後端部で対応する導光部材34に接続されている。光学部材32は、灯具前後方向Xに延在する板状の部材であり、フィン状レンズと称されてもよい。ただし、これは光学部材32が特定の形状をとるべきであることを意味しない。光学部材32は、灯具左右方向Yに配列され、XZ面に沿って互いに平行に配置されている。
光出射面36は、鉛直方向Zに沿って細長く延びた矩形状の形状を有する。すなわち、光出射面36はZ方向寸法がY方向寸法より長い。光出射面36は互いに比較的離れて配置され、光出射面36の間隔Gは、光出射面36の厚さ(Y方向寸法)より大きい。
各光出射面36は、灯具左右方向Yに並んでいる。光出射面36はアウターレンズ14の内面に対向し、図2においてアウターレンズ14は左から右に向かって灯具後方へと傾斜しているから、光出射面36の位置についても左から右に向かって段々と灯具後方にずれている(すなわち、左端の光出射面36が最も前方に位置し、右端の光出射面36が最も後方に位置する)。
光学部材32(例えば光出射面36)のサイズ、形状、設置される位置および姿勢は、とくに限定されず、例えば、車両用灯具10に望まれる灯具意匠、配光要件、またはその他の条件に応じて、適宜設定されうる。また、異なる2つの光学部材32が同じサイズ、形状、設置される位置および姿勢を有することは必須ではなく、互いに異なっていてもよい。
導光部材34は、光学部材32の光出射面36よりも灯具後方に配置されている。各導光部材34は、光源21からの光が入射する入光部38を有し、入光部38を対応する光学部材32へと接続するように湾曲している。複数の導光部材34の入光部38は、互いに組み合わされて、入光面40を形成する。入光面40は、光源21(例えば、具体的には発光素子23)に対向する。入光面40は、光源21から発せられる光の全部または大部分が入光面40に入射するように、光源21に十分に近接した位置にある。
導光部材34は湾曲しているので、導光部材34の灯具前後方向Xの距離(つまり入光面40から光学部材32の後端までのX方向の距離)は、光学部材32の灯具前後方向Xの長さより短くなりうる。
アウターレンズ14、光学部材32、導光部材34は、例えば透明樹脂やガラス等、透光性を有する材料で形成されている。これらの光学部材は、車両用灯具10の用途に応じて適切な色を有し、または無色であってもよい。
この実施の形態では、車両用灯具10は、例えば灯具前後方向Xにおいて灯室18の中間部またはランプボディ12の開口部付近に設置されたエクステンション部材26を有してもよく、導光部材34は、エクステンション部材26よりも灯具後方に配置されている。
エクステンション部材26は、複数の光学部材32それぞれに対応する複数のスリットを有し、各光学部材32は対応するスリットを貫通して灯具前後方向Xに延在する。よって、光出射面36を含む光学部材32の前部がエクステンション部材26よりも灯具前方に配置され、光学部材32の後部が導光部材34(および光源モジュール20)とともにエクステンション部材26よりも灯具後方に配置されている。このようにして、車両用灯具10を外から見たとき導光部材34および光源モジュール20は視認されないように収納されている。よって、導光部材34および光源モジュール20は、車両用灯具10の見映えを損なわない。
エクステンション部材26は、灯室18内で光学アセンブリ30を支持する役割を果たしてもよい。光学アセンブリ30は、エクステンション部材26に固定され、エクステンション部材26を介してランプボディ12に取り付けられていてもよい。
また、車両用灯具10は、光学アセンブリ30を支持するその他の支持部材を備えてもよい。例えば、灯具ユニット16は、複数の導光部材34の入光部38を、それらが互いに組み合わされた状態に保持する保持部材を有してもよい。
図4は、実施の形態に係る灯具ユニットの光学アセンブリ30を入光面40側から見た概略斜視図である。図5は、図4に示される光学アセンブリ30を構成する光学部材32および導光部材34の概略側面図である。図5には、図4において左から2番目の光学部材32および導光部材34が示されている。また、図6(a)は、図5に示される導光部材34の入光部38をB方向から見た概略図であり、図6(b)および図6(c)はそれぞれ、図5に示される導光部材34のC−C断面およびD−D断面の概略図である。
上述のように、複数の導光部材34の入光部38は、互いに組み合わされて、入光面40を形成する。各入光部38は、入光面40が円形状となるように、扇形状の形状を有する。
隣り合う2つの入光部38間に入光面40上で形成される境界線41は、入光面40の中心から放射状に延びている。言い換えれば、境界線41は、入光面40の半径に相当する。各入光部38の扇形形状の半径は等しく、合計の中心角が360度となっている。よって、入光部38が互いに組み合わされたとき、各入光部38の扇形形状の円弧部が連なって、入光面40の外周が一つの円またはそれに近似する形を描く。ここで、各入光部38の扇形形状の中心角は等しいが、互いにいくらか異なっていてもよい。隣り合う2つの入光部38どうしは、境界線41で互いに接触しているが、間にごくわずかな隙間を有してもよい。
入光部38は他の形状を有してもよい。例えば、入光面40は、円形状とされ、入光部38は、円形を分割して得られる扇形とは異なる形状を有してもよい。あるいは、入光面40は、楕円状またはその他の形状を有し、入光部38は、そうした入光面40の中心から放射状に延びる境界線41により分割された形状、またはその他の境界線により分割された形状を有してもよい。
導光部材34は、湾曲部42と、移行部44とを有する。灯具前後方向Xにおいて、湾曲部42は入光部38の前方にあり、移行部44は湾曲部42の前方にある。湾曲部42は、入光部38から延在する湾曲した棒状のライトガイドとして形成されており、光源21から入光部38に入射した光は、湾曲部42の内部で反射しながら湾曲部42に沿って進む。導光部材34と光学部材32は一体成形品として製造されうるので、移行部44を介して湾曲部42を光学部材32に接続されている。湾曲部42を進んだ光は、湾曲部42から移行部44を通じて光学部材32へとさらに進む。
上述のように、4つの光学部材32はいずれも、入光面40よりも灯具前方に配置されている。中央の2つの光学部材32は、灯具左右方向Yに関して入光面40の両側に配置され、両端の2つの光学部材32は、灯具左右方向Yに関してさらに外側で入光面40の両側に配置されている。また、図4に示されるように、中央の2つの光学部材32に対応する導光部材34の入光部38は、入光面40において中心を挟んで左右に配置され、両端の2つの光学部材32に対応する導光部材34の入光部38は、入光面40において中心を挟んで上下に配置されている。
そのため、湾曲部42は、入光部38から移行部44へと三次元的に湾曲している。ある導光部材34の湾曲部42は、その導光部材34の入光部38を対応する光学部材32へと接続すべく、灯具左右方向Yに湾曲するとともに、他の導光部材34との干渉を避けるために鉛直方向Zにも湾曲している。
また、導光部材34は、光源21からの光を入光部38から光学部材32へと効率的に導光するように光学的に設計されている。例えば、各入光部38の形状は、互いに組み合わされて円柱状となるように定められている。よって、上述のように、入光面40は、円形状となる。あるいは、互いに組み合わされた入光部38の形状は、楕円柱状、円柱または楕円柱に近似するとみなされうる多角柱状(例えば正十角形、正二十角形など)であってもよい。よって、同様に、入光面40は、楕円状、または、円形または楕円に近似するとみなされうる多角形状であってもよい。
湾曲部42の曲率が過剰に大きい場合には、湾曲部42から外部に光が漏れうる。そこで、例えば、湾曲部42は、非鋭角のカーブを有してもよい。例えば、図4および図5を参照すると、この導光部材34(すなわち図4において左から2番目の導光部材34)の湾曲部42は、入光部38から鈍角の第1カーブで(図4において左に)湾曲し、他の導光部材34から分岐し、鈍角の第2カーブで第1カーブとは反対向きに(図4において右に)湾曲して、移行部44に接続されている。また、図4において端部の導光部材34の湾曲部42は、入光部38から概ね直角の第1カーブで湾曲し、他の導光部材34から分岐し、概ね直角の第2カーブで第1カーブとは反対向きに湾曲して、移行部44に接続されている。
図6(a)から図6(c)に示されるように、導光部材34の断面形状は、入光部38から湾曲部42へと徐々に変化している。上述のように、入光部38は入光面40で扇形形状を有し、湾曲部42は円形状の断面を有する。入光部38は、図6(b)に示されるように、中間形状の断面を有する。この中間形状には、係合片46が設けられている。係合片46の形状は、入光部38どうしが互いに組み合わされたとき円柱状または所望される他の形状となるように定められている。
再び図4および図5を参照すると、導光部材34の移行部44は、湾曲部42の前端を光学部材32の後端に接続する。移行部44の断面形状は、湾曲部42から光学部材32へと徐々に変化している。移行部44は、台形状の板状部として形成され、短片の長さが湾曲部42の直径に等しく、長辺の長さが光学部材32の鉛直方向Zの高さに等しく、湾曲部42から光学部材32へと鉛直方向Zに両側にテーパ状に広がっている。また、湾曲部42の直径に比べて光学部材32の厚さ(Y方向寸法)が若干小さくてもよく、移行部44の厚さも湾曲部42から光学部材32へと徐々に小さくなっていてもよい。
光学部材32は、上述のように、対応する導光部材34の移行部44から灯具前方へと延在し、前端面が光出射面36として利用される。光出射面36は、一例として、鉛直方向Zに互いに隣接して接続された光出射面上部36aおよび光出射面下部36bを有する。光出射面上部36aは、鉛直方向Zにわずかに下向きに傾斜し、光出射面下部36bよりも鉛直方向Zに長い。光出射面下部36bは、光出射面上部36aに比べてより下向きに傾斜している。
また、光学部材32のZ方向寸法は、移行部44から光出射面36に向かって緩やかに大きくなっている。光学部材32の下辺は灯具前後方向Xと平行に延び、光学部材32の上辺は、移行部44のテーパ側面に比べて小さい角度で斜め上方に延びている。
理解されるように、光学部材32および光出射面36の具体的な形状は、図示される特定のものには限定されず、車両用灯具10に所望される灯具意匠、配光要件、またはその他の条件に応じて、適宜選択されうる。
図7(a)は、実施の形態に係る灯具ユニットにおける発光素子23と入光部38との相対位置関係を示す概略図である。図7(a)は、光源21上の発光素子23を正面から見た様子を示し、理解のために、入光部38を破線で示す。
光源21は、複数の発光素子23を有し、これら発光素子23は、互いに近接して配置され、発光素子23のアレイを形成する。発光素子23は入光部38と対応して配置されている。発光素子23は、入光面40の中心を囲むように配置され、各入光部38が対応する発光素子23に対向する。より具体的には、発光素子23は、正多角形状に配置され、境界線41は、正多角形状の配置において隣り合う2つの発光素子23の中間を通る。この実施の形態では、4つの発光素子23が正方形状に配列され、4つの扇形形状の入光部38がそれぞれ対応する発光素子23に対向する。
個々の発光素子23から発せられた光の全部または大部分が、対向して配置された対応する入光部38に入射する。なお、発光素子23の指向性が比較的低いか、または発光素子23と入光部38との距離が比較的大きい場合には、発光素子23から発せられた光の一部が、対応する入光部38とは異なる入光部38(例えば、隣接する入光部38)に入射してもよい。
発光素子23は密に配列されているので、発光素子23間の距離Hは、光出射面36の間隔G(図1参照)より小さくなっている。発光素子23間の距離Hは、光出射面36の間隔Gの例えば1/5、または1/10、または1/20より小さくてもよい。このようにして、小型の発光素子アレイを使用しつつ、導光部材34を介して、互いに比較的離れて配置された光出射面36を発光させることができる。
この実施の形態では、発光素子23は正方形状に配列され、隣り合う2つの発光素子が等間隔となっているが、発光素子23は不等間隔に配置されてもよい。同様に、光出射面36についても、等間隔に配置されてもよいし、不等間隔に配置されてもよい。よって、発光素子23間の平均距離が、光出射面36の平均間隔(または、平均間隔の1/5、または1/10、または1/20)より小さくてもよい。
図7(b)は、実施の形態に係る灯具ユニットにおける発光素子23と入光部38との相対位置関係の他の一例を示す概略図である。発光素子23と入光部38が一対一に対応することは必須ではなく、例えば、各入光部38に複数の発光素子23が対応付けられてもよい。よって、複数の発光素子23は、各グループが少なくとも1つの発光素子23を含む発光素子23の複数のグループからなり、各入光部38が、対応する発光素子23のグループに対向していてもよい。図7(b)に示される実施の形態では、各々が2つの発光素子23を含む4つの発光素子グループからなり、4つの扇形形状の入光部38がそれぞれ対応する発光素子グループに対向する。
さらに別の例として、逆に、複数の入光部が1つの光学素子に対応付けられてもよい。当該1つの光学素子から複数の入光部に光が入射するように、複数の入光部から入光面が形成されるとともに入光面が光源に対向して配置されてもよい。
あるいは、入光部と光学素子との間に明りょうな対応関係がなくてもよい。例えば、光源は、例えば不規則または不等間隔に配列された多数の発光素子からなる発光素子の二次元アレイ、またはライン状に配列された多数の発光素子からなる発光素子の一次元アレイを有してもよい。このような光源と組み合わせて、例えば上述の扇形形状を有する入光部が用いられてもよく、各入光部を組み合わせて形成される円形状の入光面に発光素子の二次元アレイまたは一次元アレイが対向していてもよい。
図2を再び参照して、車両用灯具10の発光動作を述べる。光源21において発光素子23が発光するとき、光は、矢印L1で示されるように、入光面40から各入光部38に入射する。入射した光は、各導光部材34において、入光部38から湾曲部42を進み、移行部44を通じて、対応する光学部材32へと導光される。そして、光は、矢印L2で示されるように、各光学部材32の光出射面36から出射し、さらにはアウターレンズ14を通じて車両用灯具10の外部へと出射する。このようにして、車両用灯具10は、光源21を発光させることにより複数の光出射面36を同時に発光させ、光出射面36の配列に従って形成される発光意匠を実現することができる。
以上に説明したように、実施の形態に係る車両用灯具10においては、複数の光学部材32が、灯具前後方向Xと交差する方向に各光学部材32の光出射面36が互いに間隔を空けて並ぶように配置され、複数の導光部材34の各々が、光源21からの光が入射する入光部38を有し、入光部38を対応する光学部材32へと接続するように湾曲している。入光部38は、互いに組み合わされて、光源21に対向する入光面40を形成する。
したがって、複数の光出射面36が灯具前後方向Xと交差する方向に並べられた車両用灯具10を実現することができる。とくに、複数の高光束LEDが実装された一つの光源モジュール20を利用して、複数のフィン状レンズを所望の明るさで同時に発光させることができる。
各入光部38は、入光面40が円形状となるように、扇形状の形状を有する。このようにすれば、入光面40が角張った形状をもつ場合に比べて、入光部38における光学効率を向上することができる。
光源21は、複数の発光素子23を備え、発光素子23間の距離Hが、光出射面36の間隔Gより小さい。このようにすれば、発光素子23が比較的密に配置された比較的コンパクトな光源モジュール20を採用しつつ、光学アセンブリ30を介して、灯具前後方向Xと交差する方向に互いに比較的離れて配置された複数の光出射面36を発光させることができる。
複数の発光素子23は、各グループが少なくとも1つの発光素子23を含む発光素子23の複数のグループからなり、各入光部38が、対応する発光素子23のグループに対向している。このようにして、発光素子23と入光部38が対応付けられていることにより、より多くの光を光源21から導光部材34へと入射させることができ、光学効率が向上される。
複数の発光素子23は、各グループが少なくとも1つの発光素子23を含む発光素子23の少なくとも3つのグループからなり、発光素子23の少なくとも3つのグループが正多角形状に配置されている。隣り合う2つの入光部38間に入光面40上で形成される境界線41は、入光面40の中心から放射状に延び、正多角形状の配置において隣り合う2つの発光素子23のグループの中間を通ってもよい。このようにして、発光素子23と入光部38が位置合わせされていることにより、より多くの光を光源21から導光部材34へと入射させることができ、光学効率が向上される。
各導光部材34が対応する光学部材32と一体に形成されている。このようにすれば、仮に光学部材32と導光部材34が別個の部材であった場合に両部材の界面で発生しうる漏光または損失は防止または軽減され、光学効率が向上される。また、光学部材32と導光部材34が一体形成されているので、両部材を接合する別個の工程を製造時に要しないこととなり、製造工程が簡素化される。
本発明は、上述した実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、実施の形態及び変形例を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えることも可能であり、そのような組み合わせられ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態や変形例も本発明の範囲に含まれる。上述した実施の形態や変形例、及び上述した実施の形態や変形例と以下の変形との組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、変形例及びさらなる変形それぞれの効果をあわせもつ。
上述の実施の形態では、光学アセンブリ30には、光学部材32と導光部材34の組が4つ設けられている。しかし、光学アセンブリ30は、所望される車両用灯具10の意匠、配光要件、及び/またはその他の条件に応じて、任意の数の光学部材32と導光部材34の組を有してもよい。例えば、光学アセンブリ30は、光学部材32と導光部材34の組を2つ乃至6つ(例えば、3つ乃至5つ)有してもよい。
上述の実施の形態では、光学部材32の光出射面36の並ぶ方向は、灯具左右方向Yとされているが、とくに限定されない。例えば、複数の光学部材32は、各光学部材32の光出射面36が鉛直方向Zに互いに間隔を空けて並ぶように配置されていてもよい。あるいは、複数の光学部材32は、各光学部材32の光出射面36がYZ面内の任意の方向に互いに間隔を空けて並ぶように配置されていてもよい。複数の光学部材32は、各光学部材32の光出射面36がYZ面に対し傾斜した方向に互いに間隔を空けて並ぶように配置されていてもよい。
上述の実施の形態では、車両用灯具10に光源21が1つだけ設けられているが、車両用灯具10は、複数の光源21を備えてもよい。例えば、車両用灯具10は、複数の灯具ユニット16を備え、各灯具ユニット16が光源モジュール20および光学アセンブリ30を備えてもよい。
上述の実施の形態では、車両用灯具10がストップランプとして使用される場合を例に挙げて説明したが、車両用灯具10はこの具体例に限られない。車両用灯具10は、テールランプ、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などその他の標識灯、またはその他の車両用灯具であってもよい。
実施の形態にもとづき、具体的な語句を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用の一側面を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。
10 車両用灯具、 21 光源、 23 発光素子、 32 光学部材、 34 導光部材、 36 光出射面、 38 入光部、 40 入光面、 41 境界線、 X 灯具前後方向。
Claims (6)
- 光源と、
各々が、灯具前方に向けて光を出射する光出射面を有し、前記光出射面から灯具後方へと延在する複数の光学部材であって、灯具前後方向と交差する方向に各光学部材の光出射面が互いに間隔を空けて並ぶように配置されている複数の光学部材と、
前記複数の光学部材の光出射面よりも灯具後方に配置されている複数の導光部材であって、各導光部材が、前記光源からの光が入射する入光部を有し、前記入光部を対応する光学部材へと接続するように湾曲している複数の導光部材と、を備え、
前記複数の導光部材の入光部は、互いに組み合わされて、前記光源に対向する入光面を形成することを特徴とする車両用灯具。 - 各入光部は、前記入光面が円形状となるように、扇形状の形状を有することを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
- 前記光源は、複数の発光素子を備え、前記発光素子間の距離が、前記光出射面の前記間隔より小さいことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用灯具。
- 前記複数の発光素子は、各グループが少なくとも1つの発光素子を含む発光素子の複数のグループからなり、
各入光部が、対応する発光素子のグループに対向していることを特徴とする請求項3に記載の車両用灯具。 - 前記複数の発光素子は、各グループが少なくとも1つの発光素子を含む発光素子の少なくとも3つのグループからなり、
前記発光素子の少なくとも3つのグループが正多角形状に配置され、
隣り合う2つの入光部間に前記入光面上で形成される境界線は、前記入光面の中心から放射状に延び、前記正多角形状の配置において隣り合う2つの発光素子のグループの中間を通ることを特徴とする請求項3または4に記載の車両用灯具。 - 各導光部材が対応する光学部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の車両用灯具。
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JP2019092267A JP2020187936A (ja) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | 車両用灯具 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2023080033A1 (ja) * | 2021-11-04 | 2023-05-11 | 株式会社小糸製作所 | 車輌用灯具 |
WO2023201573A1 (zh) * | 2022-04-20 | 2023-10-26 | 华域视觉科技(上海)有限公司 | 光学元件、车灯模组、车灯及车辆 |
-
2019
- 2019-05-15 JP JP2019092267A patent/JP2020187936A/ja active Pending
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