JP2022057913A - 光ファイバーの固定構造及び車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバーの長手方向への位置ずれを抑制する。【解決手段】光ファイバーの固定構造５０は、光源１１が実装された光源基板１２と、光源１１から出射する光を導光して側面２０ａから出射する少なくとも１本の光ファイバー２０の光源１１側の端部２０ｃ近傍を束ねる集束部３０と、光源基板１２に装着され、光ファイバー２０を保持する保持ユニット４０とを備え、集束部３０は、全ての光ファイバー２０に接触するように配置され、保持ユニット４０は、光ファイバー２０の長手方向について集束部３０を位置決めする位置決め部４５を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、光ファイバーの固定構造及び車両用灯具に関する。

光源からの光を光ファイバーで導光しつつ当該光ファイバーの側面から出射する構成の車両用灯具が知られている。このような車両用灯具において、光源からの光を光ファイバーに確実に入射するため、光ファイバーを固定する固定構造が知られている（例えば、特許文献１等参照）。

特開２０１９－７４５７０号公報

特許文献１に記載の光ファイバーの固定構造では、複数本の光ファイバーをフェルール等で集束した構成である。しかしながら、全ての光ファイバーがフェルールに接触しているのではなく、一部の光ファイバーが内側に入り込んだ構成で集束される。このため、一部の光ファイバーが長手方向へずれてしまうおそれがある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、光ファイバーの長手方向への位置ずれを抑制することが可能な光ファイバーの固定構造及び車両用灯具を提供することを目的とする。

本発明に係る光ファイバーの固定構造は、光源が実装された光源基板と、前記光源から出射する光を導光して側面から出射する少なくとも１本の光ファイバーの前記光源側の端部近傍を束ねる集束部と、前記光源基板に装着され、前記光ファイバーを保持する保持ユニットとを備え、前記集束部は、全ての前記光ファイバーに接触するように配置され、前記保持ユニットは、前記光ファイバーの長手方向について前記集束部を位置決めする位置決め部を有する。

また、前記保持ユニットは、前記光源基板に装着される基板装着部と、前記基板装着部に接続され前記光ファイバーを保持する保持部とを有し、前記位置決め部は、前記基板装着部及び前記保持部に設けられ、前記光ファイバーの長手方向に前記集束部を挟むように前記集束部を収容する収容部を有してもよい。

また、前記基板装着部は、前記光ファイバーの前記光源側の端部を含む部分が挿入される貫通孔を有し、前記集束部は、前記光ファイバーの前記端部から前記貫通孔に挿入される部分を空けた位置に取り付けられもよい。

また、前記集束部は、前記光ファイバーを束ねる帯状部と、前記帯状部を締結する締結部とを有し、前記収容部は、前記帯状部及び前記締結部の形状に対応した形状に形成されてもよい。

本発明に係る車両用灯具は、光源と、前記光源が実装された光源基板と、前記光源から出射する光を導光して側面部から出射し、車両搭載状態における正面側に前記光を照射する少なくとも１本の光ファイバーと、前記光ファイバーを固定する上記の光ファイバーの固定構造とを備える。

本発明によれば、光ファイバーの長手方向への位置ずれを抑制することが可能となる。

図１は、本実施形態に係る光ファイバーの固定構造を備える車両用灯具の一例を示す分解斜視図である。 図２は、車両用灯具を組み立てた状態の一例を示す斜視図である。 図３は、図２におけるＡ－Ａ矢視断面図である。 図４は、図３におけるＢ－Ｂ矢視断面図である。 図５は、本実施形態に係る車両の一例を示す側面図である。

以下、本発明に係る光ファイバーの固定構造及び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。

図１は、本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０を備える車両用灯具１００の一例を示す斜視図である。図２は、車両用灯具１００を組み立てた状態の一例を示す斜視図である。図３は、図２におけるＡ－Ａ矢視断面図である。図４は、図３におけるＢ－Ｂ矢視断面図である。

図１から図４に示すように、車両用灯具１００は、光源部１０と、光ファイバー２０と、集束部３０と、保持ユニット４０とを備える。光源部１０、集束部３０及び保持ユニット４０は、光ファイバー２０を固定する固定構造５０を構成する。

光源部１０は、光源１１と光源基板１２とを有する。光源１１は、例えばＬＥＤ等の半導体型光源、レーザ光源等が用いられる。光源１１は、光を出射する発光面１１ａを有する。光源基板１２は、例えば矩形板状に形成され、実装面１２ｃの中央部に光源１１が実装される。

光ファイバー２０は、プラスチック等の樹脂、ガラス等の無機材料等の光透過可能な材料を用いて形成される。光ファイバー２０は、端部２０ｃが光源１１の発光面１１ａに対向するように配置される。光ファイバー２０は、端部２０ｃから入射する光を導光すると共に、側面２０ａから出射する。このため、端部２０ｃから光を入射させた場合、側面２０ａが発光するように視認される。光ファイバー２０は、１本以上設けられ、本実施形態では例えば３本設けられる。光ファイバー２０は、例えば径が１ｍｍ～３ｍｍ程度に形成され、長手方向の寸法が５０ｍｍ～１００ｍｍ程度に形成される。なお、光ファイバー２０の上記寸法については一例であり、他の寸法であってもよい。

集束部３０は、１本の光ファイバー２０を保持し、又は複数本の光ファイバー２０を集束する。集束部３０は、複数本の光ファイバー２０を集束する場合、各光ファイバー２０の端部２０ｃが面一状態となるように集束する。集束部３０は、帯状部３１及び締結部３２を有する。帯状部３１は、光ファイバー２０の側面に沿うように複数の光ファイバー２０に巻かれる。帯状部３１は、各光ファイバー２０の端部２０ｃから長手方向の所定の距離だけ離れた集束位置２０ｂに配置される。集束位置２０ｂは、後述する貫通孔４１ａの深さに対応して設定される。光ファイバー２０及び帯状部３１は、帯状部３１が全ての光ファイバー２０に接触する位置関係となるように配置される。集束部３０としては、例えば結束バンド、フェルール等を用いることができる。

保持ユニット４０は、光源基板１２に装着され、少なくとも１本の光ファイバー２０の端部２０ｃを保持する。保持ユニット４０は、基板装着部４１と、第１保持部（第１部分、保持部）４２と、第２保持部（第２部分、保持部）４３とを有する。基板装着部４１は、例えば矩形板状に形成され、第１面４１ｃに光源部１０の光源基板１２が装着され、第２面４１ｄに第１保持部４２及び第２保持部４３が装着される。

基板装着部４１は、貫通孔４１ａ及び収容部４１ｂを有する。貫通孔４１ａは、基板装着部４１の第１面４１ｃと第２面４１ｄとを貫通して設けられる。貫通孔４１ａは、光ファイバー２０の端部２０ｃ及びその近傍部分が挿入される。貫通孔４１ａは、貫通方向から見て、光ファイバー２０の集束状態に応じた形状に形成される。

収容部４１ｂは、貫通孔４１ａに光ファイバー２０の端部２０ｃ及びその近傍部分が挿入された状態において、光ファイバー２０を集束する集束部３０を収容する。収容部４１ｂは、第２面４１ｄに凹状に形成される。収容部４１ｂに集束部３０が収容されることにより、集束部３０の光源１１側への移動が規制される。このように、収容部４１ｂは、光ファイバー２０の長手方向について集束部３０を位置決めする位置決め部４５として機能する。収容部４１ｂは、例えば集束部３０のうち帯状部３１及び締結部３２の形状に対応する形状となるように形成される。

第１保持部４２及び第２保持部４３は、光ファイバー２０を側面２０ａから挟むように保持する。第１保持部４２及び第２保持部４３は、光ファイバー２０を挟む方向について対向して配置される。第１保持部４２及び第２保持部４３は、光ファイバー２０を挟んだ状態で基板装着部４１の第２面４１ｄに装着される。第１保持部４２及び第２保持部４３は、分離可能に設けられる。

第１保持部４２は、第２保持部４３との対向面に、光ファイバー２０の一部を収容する凹部４２ａを有する。第２保持部４３は、第１保持部４２との対向面に、光ファイバー２０の一部を収容する凹部４３ａを有する。図４に示すように、光ファイバー２０の長手方向から見て、凹部４２ａ、４３ａは、光ファイバー２０が集束された外形の形状に対応して形成される。第１保持部４２と第２保持部４３とが連結された状態において、凹部４２ａ、４３ａは、光ファイバー２０が長手方向と交差する方向にずれることを規制している。

つまり、凹部４２ａ、４３ａは、光ファイバー２０の長手方向に交差する方向へのズレを規制する規制部４４として機能する。換言すると、規制部４４は、第１保持部４２及び第２保持部４３の少なくとも一方に光ファイバー２０の外形に対応して形成され、光ファイバー２０の一部を収容する凹部４２ａ、４３ａである。

第１保持部４２及び第２保持部４３は、集束された状態の光ファイバー２０の一部を側面２０ａ側からそれぞれ凹部４２ａ、４３ａに挿入して対向面同士を接合させることで、当該光ファイバー２０を保持することができる。このため、光ファイバー２０を貫通孔等に挿通させて保持する構成に比べて容易に保持することが可能であり、光ファイバー２０の側面２０ａに傷等がつくことを抑制できる。

第１保持部４２及び第２保持部４３は、基板装着部４１との対向部分に、それぞれ収容部４２ｂ、４３ｂを有する。収容部４２ｂ、４３ｂは、光ファイバー２０を集束する集束部３０を収容する。収容部４２ｂ、４３ｂは、例えば集束部３０のうち帯状部３１及び締結部３２の形状に対応する形状となるように形成される。収容部４２ｂ、４３ｂは、第１保持部４２及び第２保持部４３においてそれぞれ基板装着部４１との対向部分に凹状に形成される。収容部４２ｂ、４３ｂに集束部３０が収容されることにより、光ファイバー２０の長手方向について光源１１とは反対側への集束部３０の移動が規制される。

このように、収容部４２ｂ、４３ｂは、基板装着部４１の収容部４１ｂと共に、光ファイバー２０の長手方向について集束部３０を位置決めする位置決め部４５として機能する。換言すると、保持ユニット４０は、光源１１に対して光ファイバー２０の長手方向について集束部３０を位置決めする位置決め部４５を有する。この位置決め部４５は、光ファイバー２０の長手方向に集束部３０を挟むように集束部３０を収容する収容部４１ｂ、４２ｂ、４３ｂを有する。

図５は、本実施形態に係る車両の一例を示す側面図である。図５に示すように、車両１は、車体２と、走行装置３と、車両用灯具１００とを備える。車体２は、運転者が搭乗する運転室を有する。車体２は、走行装置３に支持される。走行装置３は、タイヤ４が装着されるホイール５と、車両１の進行方向を変えるための操舵装置と、走行装置３を減速又は停止させるためのブレーキ装置とを有する。走行装置３は、エンジンが発生する動力により作動する。車両１は、車体２の側部に設けられる乗降用ドア６と、車体２の後部に設けられるバックドア７とを備える。乗降用ドア６及びバックドア７はそれぞれ、ヒンジ機構を介して車体２に移動可能に支持される。

本実施形態において、車両用灯具１００は、車体２の後部の左側及び右側のリアランプ２００内に配置することができる。この場合、車両用灯具１００は、例えば車両１の進行方向を周囲に示すために点灯するターンシグナルランプ、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、又はこれらの組み合わせ等が挙げられる。なお、車両用灯具１００は、上記のようなリアランプ２００内に配置された構成に限定されず、車両の前部のヘッドランプ内、車両の側部のサイドランプ内等に配置してもよい。

以上のように、本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０は、光源１１が実装された光源基板１２と、光源１１から出射する光を導光して側面から出射する少なくとも１本の光ファイバー２０の光源１１側の端部２０ｃ近傍を束ねる集束部３０と、光源基板１２に装着され、光ファイバー２０を保持する保持ユニット４０とを備え、保持ユニット４０は、光ファイバー２０を側面２０ａから挟むように保持する第１保持部４２及び第２保持部４３を有する。

この構成によれば、第１保持部４２及び第２保持部４３により光ファイバー２０を側面２０ａから挟むように保持することで、集束部３０で集束された状態の光ファイバー２０を容易に保持することができる。これにより、光ファイバー２０に沿わせて保持ユニットを移動させる必要がなく、光ファイバー２０の側面２０ａに傷がつくことを抑制できる。

また、この構成によれば、光ファイバー２０に沿わせて保持ユニットを移動させなくても第１保持部４２及び第２保持部４３により光ファイバー２０を側面２０ａから挟むように保持することができるため、例えば、光ファイバー２０の端部２０ｃとは反対側の端部についても集束部３０で集束させ、光源１１を光ファイバー２０の両側の端部に配置して光ファイバー２０の両側の端部から光を入射させる構成を実現することができる。

本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０は、第１保持部４２及び第２保持部４３は、分離可能に設けられる。この構成によれば、第１保持部４２と第２保持部４３とを容易に製造することができる。

本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０において、保持ユニット４０は、光ファイバー２０の長手方向に交差する方向へのズレを規制する規制部４４を有する。この構成によれば、光ファイバー２０の長手方向に交差する方向へのズレを規制することで、当該光ファイバー２０を確実に保持することができる。

本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０において、規制部４４は、第１保持部４２及び第２保持部４３の少なくとも一方に光ファイバー２０の外形に対応して形成され、光ファイバー２０の一部を収容する凹部４２ａ、４３ａである。この構成によれば、光ファイバー２０を凹部４２ａ、４３ａに収容することで、当該光ファイバー２０の長手方向に交差する方向へのズレを抑制できる。

また、本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０は、光源１１が実装された光源基板１２と、光源１１から出射する光を導光して側面から出射する少なくとも１本の光ファイバー２０の光源１１側の端部２０ｃ近傍を束ねる集束部３０と、光源基板１２に装着され、光ファイバー２０を保持する保持ユニット４０とを備え、集束部３０は、全ての光ファイバー２０に接触するように配置され、保持ユニット４０は、光源１１に対して光ファイバー２０の長手方向について集束部３０を位置決めする位置決め部４５を有する。

この構成によれば、集束部３０が全ての光ファイバー２０に接触するように配置されるため、保持ユニット４０の位置決め部４５が光ファイバー２０の長手方向について集束部３０を位置決めすることで、光ファイバー２０の長手方向への位置ずれを抑制することができる。

本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０において、保持ユニット４０は、光源基板１２に装着される基板装着部４１と、基板装着部４１に接続され光ファイバー２０を保持する第１保持部４２及び第２保持部４３とを有し、位置決め部４５は、基板装着部４１、第１保持部４２及び第２保持部４３に設けられ、光ファイバー２０の長手方向に集束部３０を挟むように集束部３０を収容する収容部４１ｂ、４２ｂ、４３ｂを有する。

この構成により、収容部４１ｂ、４２ｂ、４３ｂにより集束部３０を光ファイバー２０の長手方向の両側から挟むことで、集束部３０の位置ずれをより確実に抑制することができる。

本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０において、基板装着部４１は、光ファイバー２０の光源１１側の端部２０ｃを含む部分が挿入される貫通孔４１ａを有し、集束部３０は、光ファイバー２０の端部２０ｃから貫通孔４１ａに挿入される部分を空けた集束位置２０ｂに取り付けられる。この構成により、光ファイバー２０の端部２０ｃを光源１１に近づけた状態で保持することができる。

本実施形態に係る光ファイバーの固定構造５０において、集束部３０は、光ファイバー２０を束ねる帯状部３１と、帯状部３１を締結する締結部３２とを有し、収容部４１ｂ、４２ｂ、４３ｂは、帯状部３１及び締結部３２の形状に対応した形状に形成される。この構成により、光ファイバー２０の長手方向における集束部３０の位置ズレに加えて周方向における集束部３０の位置ズレについても抑制することができる。したがって、光ファイバー２０の位置ズレをより確実に抑制できる。

本実施形態に係る車両用灯具１００は、光源１１と、光源１１が実装された光源基板１２と、光源１１から出射する光を導光して側面２０ａ部から出射し、車両搭載状態における正面側に光を照射する少なくとも１本の光ファイバー２０と、光ファイバー２０を固定する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光ファイバー２０の固定構造とを備える。

この構成によれば、光ファイバー２０の側面２０ａに傷がつくことを抑制可能な光ファイバーの固定構造５０又は光ファイバー２０の長手方向への位置ずれを抑制することが可能な光ファイバーの固定構造５０により光ファイバー２０が固定されるため、車両用灯具１００の見栄えの低下を抑制できる。

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、上記実施形態において、第１保持部４２及び第２保持部４３が分離可能な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、第１保持部４２及び第２保持部４３は、光ファイバー２０を側面２０ａから挟むことが可能な構成であれば、一体で設けられてもよい。このような構成としては、例えば第１保持部４２及び第２保持部４３がヒンジ部で接続された構成等が挙げられる。

また、上記実施形態において、光ファイバー２０のズレを規制する規制部４４として、光ファイバー２０を収容可能な凹部４２ａ、４３ａが設けら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、規制部４４として、光ファイバー２０の長手方向の一部に係止する突起部が設けられた構成であってもよい。これにより、突起部が光ファイバー２０に係止されることで、光ファイバー２０のズレを規制できる。

１…車両、２…車体、３…走行装置、４…タイヤ、５…ホイール、６…乗降用ドア、７…バックドア、１０…光源部、１１…光源、１１ａ…発光面、１２…光源基板、１２ｃ…実装面、２０…光ファイバー、２０ａ…側面、２０ｂ…集束位置、２０ｃ…端部、３０…集束部、３１…帯状部、３２…締結部、４０…保持ユニット、４１…基板装着部、４１ａ…貫通孔、４１ｂ，４２ｂ，４３ｂ…収容部、４１ｃ…第１面、４１ｄ…第２面、４２…第１保持部、４２ａ，４３ａ…凹部、４３…第２保持部、４４…規制部、４５…位置決め部、５０…固定構造、１００…車両用灯具、２００…リアランプ

Claims (5)

1. 光源が実装された光源基板と、
   前記光源から出射する光を導光して側面から出射する少なくとも１本の光ファイバーの前記光源側の端部近傍を束ねる集束部と、
   前記光源基板に装着され、前記光ファイバーを保持する保持ユニットと
   を備え、
   前記集束部は、全ての前記光ファイバーに接触するように配置され、
   前記保持ユニットは、前記光ファイバーの長手方向について前記集束部を位置決めする位置決め部を有する
   光ファイバーの固定構造。
2. 前記保持ユニットは、前記光源基板に装着される基板装着部と、前記基板装着部に接続され前記光ファイバーを保持する保持部とを有し、
   前記位置決め部は、前記基板装着部及び前記保持部に設けられ、前記光ファイバーの長手方向に前記集束部を挟むように前記集束部を収容する収容部を有する
   請求項１に記載の光ファイバーの固定構造。
3. 前記基板装着部は、前記光ファイバーの前記光源側の端部を含む部分が挿入される貫通孔を有し、
   前記集束部は、前記光ファイバーの前記端部から前記貫通孔に挿入される部分を空けた位置に取り付けられる
   請求項２に記載の光ファイバーの固定構造。
4. 前記集束部は、前記光ファイバーを束ねる帯状部と、前記帯状部を締結する締結部とを有し、
   前記収容部は、前記帯状部及び前記締結部の形状に対応した形状に形成される
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光ファイバーの固定構造。
5. 光源と、
   前記光源が実装された光源基板と、
   前記光源から出射する光を導光して側面部から出射し、車両搭載状態における正面側に前記光を照射する少なくとも１本の光ファイバーと
   前記光ファイバーを固定する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光ファイバーの固定構造と
   を備える車両用灯具。

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