JP2021051950A - 車両用ランプ - Google Patents

車両用ランプ Download PDF

Info

Publication number
JP2021051950A
JP2021051950A JP2019174870A JP2019174870A JP2021051950A JP 2021051950 A JP2021051950 A JP 2021051950A JP 2019174870 A JP2019174870 A JP 2019174870A JP 2019174870 A JP2019174870 A JP 2019174870A JP 2021051950 A JP2021051950 A JP 2021051950A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
incident
unit
light emitting
light guide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019174870A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7364409B2 (ja
Inventor
康平 武永
Kohei Takenaga
康平 武永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2019174870A priority Critical patent/JP7364409B2/ja
Priority to US17/025,546 priority patent/US11415286B2/en
Priority to CN202010997689.5A priority patent/CN112555770B/zh
Publication of JP2021051950A publication Critical patent/JP2021051950A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7364409B2 publication Critical patent/JP7364409B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/20Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S43/235Light guides
    • F21S43/236Light guides characterised by the shape of the light guide
    • F21S43/239Light guides characterised by the shape of the light guide plate-shaped
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/147Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/24Light guides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/10Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/10Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • F21S43/13Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S43/14Light emitting diodes [LED]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/20Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S43/235Light guides
    • F21S43/242Light guides characterised by the emission area
    • F21S43/245Light guides characterised by the emission area emitting light from one or more of its major surfaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/20Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S43/235Light guides
    • F21S43/249Light guides with two or more light sources being coupled into the light guide
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/001Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2107/00Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles
    • F21W2107/10Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles for land vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0015Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/002Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0031Reflecting element, sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0045Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide

Abstract

【課題】多機能ランプとして構成した場合でも、明るさの偏りがない発光面が得られる外観品質の高い車両用ランプを提供する。【解決手段】複数の光源4(41,42)と、光入射部6(61,62)から入射された光を導光して光出射部53(発光面8)から出射するライトガイド5を備えており、光入射部6と光出射部8との間に光の導光方向を偏向する光偏向部7を備える。光偏向部7は各光源41,42の光を発光面8の同一領域に向けて偏向する複数の反射面71,72で構成される。光入射部6は各光源41,42の光を同一方向に向けて入射し、複数の反射面71,72は各光の入射方向に対して傾斜角度が相違される。【選択図】 図6

Description

本発明は自動車の標識灯や補助灯に適用して好適なランプユニットを備える車両用ランプに関するものである。
自動車のヘッドランプやテールランプ等の車両用ランプでは、ランプハウジング内に複数の異なる機能のランプユニットを組み込んだ複合型のランプとして構成されることが多い。このような車両用ランプにおいて、近年ではランプユニットの一つとしてエッジライトと称するランプユニットが提案されている。このエッジライトは板状の導光体を利用したものであり、光源の光を導光体に入射して導光体の内部を導光させ、導光体の細長いエッジ面(端面)から導出させることにより、当該エッジ面を発光面としたライン状の発光を可能としている。
例えば、特許文献1のランプユニットは、光源の光を導光体の一方の面に入射し、他方の面に設けた反射面で内面反射することにより、当該反射光を導光体の内部においてランプ前方に向けて導光させ、導光体のエッジ面から出射させる構成が取られている。特許文献2のランプユニットは、導光体に形成した入射部により、光源の光を前方に向けて導光させ、導光体に設けた出射面から出射させる構成がとられている。
特開2019−16499号公報 特開2015−201278号公報
近年、一つのランプユニットを複数の機能で点灯する多機能型のランプとして構成することが考えられている。例えば、同一導光体に対して複数の異なる機能に対応した複数の光源を配設し、これらの光源を選択的に発光制御することにより、異なる発光色や光度での光照射を行い、複数の機能ランプとして機能させることができるようになる。例えば、特許文献2では、異なる色光を発光する2種類の光源を配設し、これら光源を選択的に発光させて導光体を通して出射させることによりデイライトランニングランプ叉はターンシグナルランプとして機能させる技術が開示されている。
特許文献2の技術は、2種類の光源の光を異なる位置、方向から導光体に対して入射させるため、導光体の内部を導光される光の光路が相違される。そのため、出射面から出射される光の出射形態、特に出射面での光の出射領域や出射方向が相違される。そのため、多機能ランプとして点灯したときに、それぞれの機能において導光体の出射面における明るさ(光度)に偏りが生じてしまい、外観品質が低下するおそれがある。
本発明の目的は、多機能ランプとして構成した場合でも、点灯時において明るさの偏りがない発光面が得られる外観品質の高い車両用ランプを提供する。
本発明の車両用ランプは、複数の光源と、光入射部から入射された光源の光を導光して光出射部から出射するライトガイドを備えており、ライトガイドは光入射部と光出射部との間に光の導光方向を偏向する光偏向部を備え、この光偏向部は複数の光源の各光を光出射部の同一領域に向けて偏向するように構成されている。
光偏向部はライトガイド内を導光される光を内面反射する反射面で構成されることが好ましい。この場合において、光入射部は複数の光源の光を同一方向に入射する構成であり、光偏向部は複数の光源の各光の入射方向に対する傾斜角度が相違する複数の反射面で構成される。
さらに、本発明においては、例えば、ライトガイドは板状に形成されており、一方の端面が光偏向部として構成され、この一方の端面に近接された部位に光入射部が構成され、他方の端面が光出射部として構成されることが好ましい。この場合には、複数の光反射面はライトガイドの光出射部の幅方向と同じ方向に配列される構成とされる。また、光入射部からライトガイドに入射される光の幅寸法は、光出射部の幅寸法にほぼ等しくされる。
本発明によれば、異なる光源の光をライトガイドの光出射部の同一領域から出射させることができるので、異なる機能のランプとして点灯したときにおける光出射部での明るさの偏り、すなわち発光面における明るさの偏りが防止でき点灯時での意匠的効果を高めることができる。
本発明にかかるヘッドランプを装備した自動車の一部の正面図。 ヘッドランプを部分分解した概略斜視図。 EGユニットを斜め左前方から見た斜視図。 EGユニットの側辺部の平面図。 光入射部(第1入射部)の概略鉛直断面図。 光入射部、光偏向部、光出射部の相互関係を示すライトガイドの一部を省略した模式的な水平断面図。 EGユニットの白色光とアンバー色光での点灯を説明する図であり、(a1),(b1)は模式的な水平断面図、(a2),(b2)は発光面での発光状態を示す図。 参照例での発光を説明する図であり、(a)は模式的な水平断面図、(b1),(b2)は発光面での発光状態を示す図。 本発明の変形例のEGユニットの一部の模式的な水平断面図。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明を自動車CARの左ヘッドランプに適用した実施形態の正面図である。このヘッドランプHLは、自動車CARの車体の左前部に配設されたランプハウジング100を備えており、このランプハウジング100内に複数のランプユニット1,2,3が配設されている。前記ランプハウジング100は、正面側を開口したランプボディ101と、この開口に取り付けられた透光カバー102で構成されている。なお、本明細書において、上下及び左右の各方向は、この図1を基準にした方向である。また、前後の方向はヘッドランプHLから光を出射する方向を前方向としている。
図2は前記ヘッドランプHLの概略部分分解概略図であり、前記複数のランプユニット1,2,3は、1つのロービームランプユニット(以下、Loユニット)1と、水平4連に構成されたハイビームランプユニット(以下、Hiユニット)2と、1つのエッジランプユニット3で構成されている。なお、このエッジランプユニット(以下、EGユニット)3は、前記したエッジライトと称されるランプユニットである。
前記Loユニット1はランプハウジング100内のほぼ中央に配設され、前記Hiユニット2はその上側に左右方向に並んで配設されている。これらLoユニット1とHiユニット2は、それぞれLED(発光ダイオード)を光源としたプロジェクタ型ランプユニットで構成されている。このLEDを光源としたプロジェクタ型ランプユニットの構造は既に知られているので、ここでは詳細な説明は省略する。
前記Loユニット1は点灯されたときに自動車の前方のロービーム配光領域を照明する。Hiユニット2は4連の全てが点灯されたときに自動車の前方のハイビーム配光領域を照明する。このHiユニット2は4連のうち、いずれかまたは複数を選択的に点灯、消灯することにより、例えば対向車や先行車の眩惑を防止するADB配光での制御が可能な構成としてもよい。
前記EGユニット3は前記ランプハウジング100内の左右方向の一方の側、ここでは車幅方向の外側になる右側の側辺部から下辺部に沿ってライン状に延長されたランプユニットとして構成されている。そして、このEGユニット3は、後述するように、点灯叉は点滅されたときにクリアランスランプ(以下、CCL)、デイタイムランニングランプ(以下、DRL)、ターンシグナルランプ(以下、TSL)の3種類の機能を有する多機能型のランプとして構成されている。
図3は前記EGユニット3を左斜め前から見た外観斜視図である。このEGユニット3は、光源4と、この光源4で発光された光を導光してランプの前方に向けて光を出射するライトガイド(導光体)5とを備えている。このライトガイド5は透光性の部材、例えば透明な樹脂で形成されており、前記したようにランプハウジング100の右辺部から下辺部の形状に倣うように厚み方向にほぼ逆L字型に屈曲された側辺部51と下辺部52を有する板状に形成されている。
前記ライトガイド5の側辺部51は、鉛直方向にほぼ直線状ないしは若干外側に湾曲されている。ここでは直線状に形成された例を示している。この側辺部51は前方に向けられた側の端面(以下、前端面)53が前記透光カバー102の形状に沿って下部が前方に向けて傾斜されたテーパ状に形成されている。また、後方側の端面(以下、後端面)54は前端面53とほぼ平行になるように下部が前方に向けて傾斜され、かつ上下方向に沿って複数、ここでは5つの段部55を有する階段状に形成されている。さらに、この側辺部51は、詳細を後述するように後端面54から前端面53に向けて緩やかに厚み寸法が低減されたテーパ状に形成されている。
前記ライトガイド5の後端面54の複数の段部55には、それぞれ左側面部位に一体形成された複数、ここでは5つの光入射部6が配設されている。これら複数の光入射部6は同じ構成であり、前後方向に並んで配置された第1光入射部61と第2光入射部62を備えている。ここでは、後側に第1光入射部61が配置され、これと密接するように前側に第2光入射部62が配置されている。前記複数の光入射部6は、ライトガイド5の前後方向には所要の間隔をおいて配置されているが、上下方向には隣接する光入射部6の間に隙間が生じないように配置されている。
前記ライトガイド5の後端面54は、光入射部6から入射された光をライトガイド5の前端面53に向けて偏向する光偏向部7として構成されている。ここでは、偏向部7はライトガイド5の後端面54での内面反射を利用して偏向を行う反射面で構成されている。
前記ライトガイド5の前端面53は、前記光偏向部7で偏向された光を出射する光出射部8として構成されている。この光出射部8はEGユニット3が点灯したときの発光面となる。
前記光源4は、前記複数の光入射部6に対向するように前記ライトガイド5の左側面に沿って配置された光源基板40を有しており、前記複数の第1光入射部61と第2光入射部62に対応する数の発光素子、ここでは白色光を発光する第1LED(発光ダイオード)41と、アンバー色光を発光する第2LED42を備えている。第1LED41は前記第1光入射部61に対向配置され、発光した白色光を第1光入射部61に入射する。また、第2LED42は前記第2光入射部62に対向配置され、発光したアンバー色光を第2光入射部62に入射する。
前記光源基板40は、図示を省略した点灯回路に電気接続されており、この点灯回路からの点灯信号に基づいて、第1LED41と第2LED42の発光が制御される。後述するように、EGユニット3がCLL叉はDRLとして機能するときに第1LED41が発光され、TSLとして機能するときに第2LED42が断続的に発光される。
前記光入射部6の第1光入射部61と第2光入射部62は透光性部材によって前記ライトガイド5と一体に形成されている。図4は第1光入射部61の概略斜視図であり、前記第1LED41の発光面の中心に対向するように中央に位置する主入射部611と、この主入射部611の上下に位置されて上下方向に線対称の形状をした一対の副入射部612を備えている。この第1光入射部61には第1LED41の光が入射され、入射された光を平行光の状態でライトガイド5に入射させるように構成されている。
図5は図4の第1光入射部6の模式的な鉛直断面図である。前記第1光入射部6の主入射部611は凸レンズを構成する球面で形成されており、そのレンズ光軸Lx上の焦点F1が前記第1LED61の発光面に位置されている。これにより、主入射部611は入射された第1LED41の光をほぼ平行光に収束して光偏向部7に向けて導光する。
上下の前記副入射部612は、それぞれ逆円錐面の一部で構成された内面613と、回転放物面の一部で構成された外面614を備えている。第1LED41の光は両副入射部612の内面613に入射されて屈折される。屈折された光は外面614で内面反射される。前記内面613での光屈折により第1LED41の虚像(虚光源)41iが形成される。前記外面614はこの第1LED41の虚像41iを焦点F2とする回転放物面として形成されている。これにより、副入射部612は入射された第1LED41の光をほぼ平行光に収束して光偏向部7に向けて導光する。
前記第2光入射部62の構成は同じであるので詳細な説明は省略する。ここで、第1光入射部61と第2光入射部62のそれぞれの幅寸法、すなわち各光入射部61,62を正面から見たときの水平方向の寸法は、前記ライトガイド5の前端面53の幅寸法、すなわちライトガイド5前方から見たときの光出射部8の左右方向の寸法にほぼ等しい長さに形成されている。
図6は前記光入射部6と前記光偏向部7を含む前記ライトガイド5(側辺部51)の一部を省略した模式的な水平断面図である。前記光偏向部7はライトガイド5の後端面54で構成されており、この後端面54は鉛直方向に細長く延びる第1反射面71と第2反射面72の2つの領域に区画されている。各反射面71,72はそれぞれ前記した第1光入射部61と第2光入射部62に対応して配置されており、第1光入射部61に近い側の第1反射面71はその水平方向の中心がほぼ主入射部611のレンズ光軸L1上に配置され、第2反射面72はその水平方向の中心がほぼ第2LED42の主入射部621のレンズ光軸L2上に配置されるようにされている。
ここで、第1反射面71と第2反射面72はいずれも平面で形成されているが、両者の水平方向の傾斜角度は相違されている。すなわち、第1光入射部61のレンズ光軸L1が第1反射面71に交わる交点P1と、ライトガイド5の発光面8(前端面53)の幅方向の中央点P0を結んだ線分L11が当該レンズ光軸L1となす角をθ1としたときに、第1反射面71の法線がレンズ光軸L1に対してなす角度がθ1/2となるように第1反射面71の傾斜角度が設定されている。同様に、第2光入射部62のレンズ光軸L2が第2反射面72と交わる交点P2と、前記ライトガイド5の光出射部8(前端面53)の幅方向の中央P0を結んだ線分L12がレンズ光軸L2となす角をθ2としたときに、第2反射面72の法線がレンズ光軸L2に対してなす角度がθ2/2となるように第2反射面72の傾斜角度が設定されている。
このように光偏向部7を構成する一方で、ライトガイド5の前端面53、すなわち光出射部8は前記したように第1と第2の入射部61,62の各幅寸法とほぼ同じ幅寸法に形成されている。そのため、ライトガイド5の側辺部51は光出射部8の幅寸法が光偏向部7の幅寸法よりも小さく、前記したようにテーパ状に形成されている。
さらに、図6に概略図示されているように、前記ライトガイド5の光出射部8(前端面53)の表面には、微細な光学ステップ81が一体に形成されている。この光学ステップ81は微細なシリンドリカル面(円柱面)、あるいは微細な球面、さらにはいわゆるシボ加工等による粗面として構成されてもよい。この光学ステップ81により、ライトガイド5の光出射部8から出射される光は発散されあるいは拡散され、当該光出射部8は広い角度領域に向けて光を出射する発光面として構成される。
以上の構成のEGユニット3によれば、図7(a1)にライトガイド5の側辺部51の水平断面を模式的に示すように、CLLとして機能させる際には、第1LED41を所定の光度で発光する。第1LED41の白色光は第1光入射部61に入射される。主入射部611に入射された光はレンズ光軸L1に沿った平行光またはこれに近い光に収束される。また、同図には表れないが図5に示したように副入射部612に入射された光は内面613で屈折された後、外面614において反射され、レンズ光軸L1に沿った平行光またはこれに近い光に収束される。
これらの光は合成され、図5に示した光束形状の光LBとされる。さらに、複数の光入射部6の第1光入射部61の各光は、鉛直方向に合成される。ここでは5つの第1光入射部61の各光が鉛直方向に連結した状態で合成されて鉛直方向に細長い光束形状に合成される。このように複数の第1光入射部61により合成された光の幅寸法は第1光入射部61を正面から見たときの幅寸法にほぼ等しく、この幅寸法はライトガイド5の前端面53の幅寸法に等しい。また、この合成された光は鉛直方向には連続された光となる。
複数の第1光入射部61から入射され、かつ合成された光はライトガイド5内を光偏向部7の第1反射面71において反射され、ライトガイド5の前方向に偏向される。偏向された光はライトガイド5の光出射部8から出射される。出射される光は光学ステップ81により発散、拡散され、所要の領域に向けて照射される。これにより、図7(a2)に点描したように、ライトガイド5の前端面53、すなわち光出射部8がその幅寸法に等しい細幅寸法でライン状に白色光が点灯する意匠的な効果の高い発光面を有するCLLとして機能させることができる。
EGユニット3をDRLとして機能させる場合には、第1LED41で発光する白色光の光度を調整する。これにより、図7(a2)のCLLと同様にライトガイド5の光出射部8が細幅寸法でライン状に白色光が点灯する意匠的な効果の高い発光面を有するDRLとして機能させる。
EGユニット3をTSLとして機能させる際には、図7(b1)のように、第2LED42を所定の光度で点滅発光する。第2LED42のアンバー色光は第2光入射部62に入射される。図示は省略するが、第2入射部62においても、主入射部に入射された光はレンズ光軸L2に沿った平行光またはこれに近い光に収束される。副入射部に入射された光はその光軸に沿った平行光またはこれに近い光に収束される。これらの光は合成されてライトガイド5内を光偏向部7に向けて導光される。5つの第2光入射部62の各光がそれぞれ鉛直方向に連結した状態で合成されて鉛直方向に細長い光束に合成される。
導光された光は第2反射面72において反射され、前方に偏向されてライトガイド5の前端面53、すなわち発光面8から出射される。出射される光は発光面8に形成された光学ステップ81により発散、拡散され、所要の領域に向けて照射される。これにより、図7(b)に点描したように、ライトガイド5の幅寸法に等しい細幅寸法でライン状にアンバー色光が点滅する意匠的な効果の高い発光面を有するTSLとして機能させる。
このように、EGユニット3をCLL叉はDRLとして点灯したときには、第1LED41の白色光によりライトガイド5の光出射部8のほぼ全域が白色に発光される。また、EGユニット3をTSLとして点灯したときには、第2LED42のアンバー色光によりライトガイド5の光出射部8のほぼ全域がアンバー色に発光される。したがって、CLL叉はDRLとして点灯した場合とTSLとして点灯した場合のいずれにおいても、光出射部8のほぼ全域、すなわち発光面の全面が発光した点灯された状態となる。
このEGユニット3は、光偏向部7を構成している第1反射面71と第2反射72面が第1光入射部61と第2光入射部62の同一方向に向けられた各レンズ光軸L1,L2に対して異なる傾斜角度に形成されているので、異なる機能のランプとして点灯させても、各機能での点灯時においての光出射部8での発光領域が同じになる。また、各機能での点灯時における光出射部8での発光はほぼ全領域での発光となる。したがって、いずれの機能での点灯においても、発光面としての光出射部8の一部に非発光領域が生じることはなく、明るさのむらが生じない発光面が得られ、点灯時におけるEGユニット3の外観品質を高めることができる。
また、EGユニット3を異なる機能のランプとして点灯したときに、ライトガイド5の光出射部8のほぼ同じ領域で発光が行われるので、光出射部8はこれらの発光に必要とされる最小の幅寸法に形成することができる。これにより、ライトガイド5を必要な最小の厚さ寸法に形成でき、ヘッドランプHLの外部から観察されるライトガイド5の前端面53からその薄さが強調でき、非点灯時におけるEGユニット3の外観品質を高めることができる。
因みに、図8(a)に参照例のライトガイド5Aを示すように、光偏向部7が第1反射面と第2反射面の区別なく単一平面の反射面70で構成されていると、第1LED41の光と第2LED42の光は反射面70において反射されたときに、それぞれ同じ方向に偏向される。そのため、第1LED41の光は図8(b1)の点描のように、光出射部8の左側に偏った領域から出射され、第2LED42の光は図8(b2)の点描のように光出射部8の右側に偏った領域から出射される。
そのため、各機能での点灯に際して、光出射部8の幅方向のほぼ1/2の領域が発光され、他の領域は非発光となるので、光出射部8での発光領域に偏りが生じ、点灯時における発光面の外観品質が低下される。また、ライトガイド5Aの前端面、すなわち光出射部8は第1LED41と第2LED42のそれぞれの発光領域を併せた幅寸法に形成する必要があり、ライトガイド5Aの厚さ寸法が大きくなり、かつ光出射部8の幅寸法が大きくなり、非点灯時における外観品質が低下される。
なお、前記した特許文献2の技術は、本発明と同様に、導光体に対して白色光とアンバー色光を発光する2つのLEDを配設し、これら2つのLEDを選択的に発光させてDRL,TSLとして点灯させている。この構成では、2つのLEDの光は導光体に対して入射する入射領域が相違しており、出射面から出射される光の出射領域が相違される。そのため、異なる機能として点灯されたときには、図8(b1),(b)に示したと同様に、光出射部における発光領域に偏りが生じ、発光面の外観品質を向上させることは難しい。
ここで、前記実施形態のライトガイド5は、前記したようにランプハウジング100の下辺に沿った領域にまで延長された下辺部52を備えている。この下辺部52では、側辺部51の内部を導光された第1LED41または第2LED42の光の一部が洩れ光となって前後方向及び左右方向に導光される。したがって、下辺部52では、導光されてきた洩れ光が左右方向に広がりながら前端面から出射され、側辺部と共に発光状態となる。この下辺部52の発光の明るさは側辺部51よりも低いが、側辺部51と一体となって発光された状態となるためEGユニット3の点灯時における意匠的な効果が高められる。
下辺部52をより明るく発光させるようにしてもよく、この場合には前記した側辺部51と同様な光入射部、光反射部を備えるようにしてもよい。この場合には、下辺部52の前端面は水平方向に延長されているので、発光面となる光出射部の幅方向は上下方向になる。したがって、LED、光入射部、光偏向部の配設位置はこの上下方向に対応する適宜な方向に配列するように設定される。
本発明は、光源の種類を3種類以上の光源、すなわち光度の異なる光源、発光色が異なる光源、発光した光の出射角が異なる光源を組み合わせたEGユニットとして構成してもよい。例えば、実施形態で説明したCLL,DRL,TSLの光源をそれぞれ独立したLEDで構成したような場合には、図9に模式的な水平断面図を示すように3つの異なる光源、例えば第1ないし第3LED41,42,43にそれぞれ対応した第1ないし第3の光入射部61,62,63を備える構成とする。また、これに対応して光偏向部7は第1ないし第3の反射面71,72,73を有する構成とすればよい。
本発明にかかる光源は、発光素子としてLEDに代えて、LD(レーザーダイオード)素子や有機EL素子を採用してもよい。また、バルブ(電球)を光源としてもよい。
本発明における車両用ランプは、実施形態に示したCLL,DRL,TSLの各機能に限られるものではなく、さらに異なる光源を採用し、かつその発光制御形態を相違させることにより、種々の補助灯や標識灯として機能する多機能型のランプとして適用できる。
1 Loユニット(ロービームランプユニット)
2 Hiユニット(ハイビームランプユニット)
3 EGユニット(エッジランプユニット:車両用ランプ)
4 光源
5 ライトガイド
6 光入射部
7 光偏向部(後端面)
8 光出射部(前端面、発光面)
41,42 第1LED,第2LED
51 側辺部
53 前端面
54 後端面
61〜63 第1〜第3光入射部
71〜73 第1〜第3反射面
HL ヘッドランプ

Claims (7)

  1. 複数の光源と、光入射部から入射された前記光源の光を導光して光出射部から出射するライトガイドを備える車両用ランプであって、前記ライトガイドは前記光入射部と前記光出射部との間に光の導光方向を偏向する光偏向部を備えており、前記光偏向部は前記複数の光源の各光を前記光出射部の同一領域に向けて偏向するように構成されていることを特徴とする車両用ランプ。
  2. 前記光偏向部は前記ライトガイド内を導光される光を内面反射する反射面で構成される請求項1に記載の車両用ランプ。
  3. 前記光入射部は複数の光源の光を同一方向に向けて入射する構成であり、前記光偏向部は前記複数の光源の各光の入射方向に対して傾斜角度が相違する複数の反射面で構成される請求項2に記載の車両用ランプ。
  4. 前記ライトガイドは板状に形成されており、一方の端面が光偏向部として構成され、この一方の端面に近接された部位に前記光入射部が構成され、他方の端面が光出射部として構成される請求項3に記載の車両用ランプ。
  5. 前記複数の反射面は前記ライトガイドの光出射部の幅方向と同じ方向に配列される請求項4に記載の車両用ランプ。
  6. 前記光入射部から前記ライトガイドに入射される光の幅寸法は、前記光出射部の幅寸法にほぼ等しい請求項5に記載の車両用ランプ。
  7. 前記複数の光源は発光色、光度、発光形態の少なくとも一つが相違する請求項1ないし6のいずれかに記載の車両用ランプ。


JP2019174870A 2019-09-26 2019-09-26 車両用ランプ Active JP7364409B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019174870A JP7364409B2 (ja) 2019-09-26 2019-09-26 車両用ランプ
US17/025,546 US11415286B2 (en) 2019-09-26 2020-09-18 Vehicle lamp
CN202010997689.5A CN112555770B (zh) 2019-09-26 2020-09-21 车辆用灯

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019174870A JP7364409B2 (ja) 2019-09-26 2019-09-26 車両用ランプ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021051950A true JP2021051950A (ja) 2021-04-01
JP7364409B2 JP7364409B2 (ja) 2023-10-18

Family

ID=75041098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019174870A Active JP7364409B2 (ja) 2019-09-26 2019-09-26 車両用ランプ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11415286B2 (ja)
JP (1) JP7364409B2 (ja)
CN (1) CN112555770B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023208497A1 (de) * 2022-04-26 2023-11-02 HELLA GmbH & Co. KGaA Signalleuchte für fahrzeuge sowie verfahren
WO2023238595A1 (ja) * 2022-06-09 2023-12-14 株式会社小糸製作所 車輌用灯具

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112443814A (zh) * 2019-08-28 2021-03-05 法雷奥照明湖北技术中心有限公司 光导组件、车灯和车辆
FR3122131A1 (fr) * 2021-04-26 2022-10-28 Psa Automobiles Sa Module d’illumination pour bloc optique d’éclairage et/ou de signalisation de véhicule automobile

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017124296A1 (de) * 2017-10-18 2019-04-18 Carl Zeiss Jena Gmbh Leuchteinrichtung für Fahrzeuge
JP2019110049A (ja) * 2017-12-19 2019-07-04 株式会社小糸製作所 車両用灯具

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4733009B2 (ja) * 2006-01-30 2011-07-27 豊田合成株式会社 車両用灯具
CN101592301A (zh) * 2008-05-28 2009-12-02 奥斯兰姆施尔凡尼亚公司 用于机动车后组合灯的侧载式发光二极管模块
JP6203519B2 (ja) * 2012-09-13 2017-09-27 株式会社小糸製作所 車両用灯具
JP5814302B2 (ja) * 2013-06-18 2015-11-17 株式会社小糸製作所 車輌用灯具
FR3009064B1 (fr) * 2013-07-25 2015-07-24 Valeo Systemes Thermiques Dispositif lumineux
JP2015201278A (ja) 2014-04-04 2015-11-12 株式会社小糸製作所 車両用灯具
AT515790B1 (de) * 2014-06-11 2015-12-15 Zizala Lichtsysteme Gmbh Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie Fahrzeugscheinwerfer mit Beleuchtungsvorrichtung
US9316376B2 (en) * 2014-08-05 2016-04-19 Valeo North America, Inc. Lighting and/or signaling device having improved light efficiency and dual color function
JP6622965B2 (ja) * 2015-01-06 2019-12-18 株式会社小糸製作所 車輌用灯具
AT518109B1 (de) * 2016-01-14 2017-11-15 Zkw Group Gmbh Beleuchtungseinheit für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer zum Erzeugen eines Lichtbündels mit Hell-Dunkel-Grenze
JP7002235B2 (ja) 2017-07-06 2022-02-04 株式会社小糸製作所 拡張反射面を備えたレンズ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017124296A1 (de) * 2017-10-18 2019-04-18 Carl Zeiss Jena Gmbh Leuchteinrichtung für Fahrzeuge
JP2019110049A (ja) * 2017-12-19 2019-07-04 株式会社小糸製作所 車両用灯具

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023208497A1 (de) * 2022-04-26 2023-11-02 HELLA GmbH & Co. KGaA Signalleuchte für fahrzeuge sowie verfahren
WO2023238595A1 (ja) * 2022-06-09 2023-12-14 株式会社小糸製作所 車輌用灯具

Also Published As

Publication number Publication date
US20210095828A1 (en) 2021-04-01
US11415286B2 (en) 2022-08-16
CN112555770A (zh) 2021-03-26
JP7364409B2 (ja) 2023-10-18
CN112555770B (zh) 2023-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7364409B2 (ja) 車両用ランプ
KR100517423B1 (ko) 광원 유닛
KR100824912B1 (ko) 차량용 전조등
US20140036526A1 (en) Vehicle lighting unit
JP6811554B2 (ja) 車両用灯具
JP6448277B2 (ja) 車両用灯具
JP4926642B2 (ja) 車両用照明灯具
JP5640306B2 (ja) 灯具ユニット
CN113167452B (zh) 车辆用导光体以及车辆用灯具
JP7351075B2 (ja) 車両用灯具
EP3249284B1 (en) Vehicle lighting module
US11953171B2 (en) Vehicle lighting device
CN114954216A (zh) 车辆用灯体装置
JP2017147154A (ja) 車両用灯具
JP6628674B2 (ja) 車両用灯具
KR101987295B1 (ko) 차량용 램프
JP5501780B2 (ja) 光学ユニット
JP2021086703A (ja) 車両用灯具
WO2023063137A1 (ja) 車両用灯具
JP7467500B2 (ja) 車両用前照灯
JP2018198160A (ja) 車両用灯具
JP7443981B2 (ja) 車両用灯具の防眩構造、車両用灯具
JP2021009817A (ja) 車両用前照灯のランプユニット、車両用前照灯
JP2021163636A (ja) 車両用前照灯のランプユニット、車両用前照灯
KR20230056465A (ko) 차량용 램프

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220808

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230509

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230629

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231003

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231005

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7364409

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150