JP2023059070A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】非点灯時の見栄えを良くすることを可能とした車両用灯具を提供する。【解決手段】互いに同一方向に向けて光を出射する複数の光源と、複数の光源から出射された光を導光させる導光体３とを備え、導光体３は、複数の光源に各々対向して配置されて、複数の光源から出射された光を内部へと入射する複数の入射部と、複数の入射部から入射した光を導光させる導光部６と、導光部６の複数の入射部と対向する側に配置されて、導光部６の内部で導光される光を導光部６の正面側に向けて反射する反射部７と、導光部６の正面側に配置されて、反射部７で反射された光を外部へと出射する出射部８と、複数の入射部の各間に配置されて、外光の照射により出射部８から導光部６の内部へと入射した光Ｌ’のうち、導光部６の反射部７と対向する面に入射した光Ｌ’を拡散させる拡散部９とを有する。【選択図】図１０

Description

本発明は、車両用灯具に関する。

従来より、車両に搭載される車両用灯具として、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光源と、インナーレンズなどの導光体とを組み合わせたものが知られている（例えば、下記特許文献１を参照。）。

このような車両用灯具では、光源から出射された光を導光体の基端側から導光体の内部へと入射し、導光体の内部で反射を繰り返しながら、導光体の先端側に設けられた出射面から導光体の外部へと光を出射する。これにより、導光体の出射面を車両用灯具の発光部として発光させることが可能である。

特開２０１６－４６６７号公報

ところで、上述した従来の車両用灯具では、光源の非点灯時に、外光の照射により導光体の出射面から導光体の内部へと入射した光が、導光体の内部で反射を繰り返しながら、導光体の出射面側へと導光されることによって、導光体の外部へと出射される。

このため、導光体に設けられた各部の形状が外光の照射により導光体の出射面に映し出されることによって、車両用灯具の非点灯時における見栄えが悪くなることがあった。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、非点灯時の見栄えを良くすることを可能とした車両用灯具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 互いに同一方向に向けて光を出射する複数の光源と、
前記複数の光源から出射された光を導光させる導光体とを備え、
前記導光体は、前記複数の光源に各々対向して配置されて、前記複数の光源から出射された光を内部へと入射する複数の入射部と、
前記複数の入射部から入射した光を導光させる導光部と、
前記導光部の前記複数の入射部と対向する側に配置されて、前記導光部の内部で導光される光を前記導光部の正面側に向けて反射する反射部と、
前記導光部の正面側に配置されて、前記反射部で反射された光を外部へと出射する出射部と、
前記複数の入射部の各間に配置されて、外光の照射により前記出射部から前記導光部の内部へと入射した光のうち、前記導光部の前記反射部と対向する面に入射した光を拡散させる拡散部とを有することを特徴とする車両用灯具。
〔２〕 前記反射部は、前記導光部の前記複数の入射部と対向する側に位置して、前記導光部の正面側に向けて傾斜した反射面を有していることを特徴とする前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔３〕 前記反射部は、前記反射面に入射した光を前記複数の入射部が並ぶ方向に拡散しながら反射する複数の反射カットを有することを特徴とする前記〔２〕に記載の車両用灯具。

以上のように、本発明によれば、非点灯時の見栄えを良くすることを可能とした車両用灯具を提供することが可能である。

本発明の一実施形態に係る車両用灯具の構成を示す正面図である。 図１に示す車両用灯具が備える導光体の構成を示す上面図である。 図１に示す車両用灯具が備える導光体の構成を示す下面図である。 図１中に示す線分Ａ－Ａによる導光体の断面図である。 図１中に示す線分Ｂ－Ｂによる導光体の断面図である。 図１中に示す線分Ｃ－Ｃによる導光体の断面図である。 図３中に示す線分Ｄ－Ｄによる導光体の断面図である。 図３に示す導光体の要部を拡大した下面図である。 図４に示す導光体の外光が入射したときの光の光路を示す断面図である。 図５に示す導光体の外光が入射したときの光の光路を示す断面図である。 図５に示す導光体の拡散部を設けなかった場合の外光が入射したときの光の光路を示す断面図である。 図３に示す導光体の別の構成を示す下面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

本発明の一実施形態として、例えば図１～図１１に示す車両用灯具１について説明する。
なお、図１は、車両用灯具１の構成を示す正面図である。図２は、車両用灯具１が備える導光体３の構成を示す上面図である。図３は、車両用灯具１が備える導光体３の構成を示す下面図である。図４は、図１中に示す線分Ａ－Ａによる導光体３の断面図である。図５は、図１中に示す線分Ｂ－Ｂによる導光体３の断面図である。図６は、図１中に示す線分Ｃ－Ｃによる導光体３の断面図である。図７は、図３中に示す線分Ｄ－Ｄによる導光体３の断面図である。図８は、図３に示す導光体３の要部を拡大した下面図である。図９は、図４に示す導光体３の外光が入射したときの光Ｌ’の光路を示す断面図である。図１０は、図５に示す導光体３の外光が入射したときの光Ｌ’の光路を示す断面図である。図１１は、図５に示す導光体３の拡散部９を設けなかった場合の外光が入射したときの光Ｌ’の光路を示す断面図である。

また、以下に示す図面では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を車両用灯具１の前後方向（長さ方向）、Ｙ軸方向を車両用灯具１の左右方向（幅方向）、Ｚ軸方向を車両用灯具の上下方向（高さ方向）として、それぞれ示すものとする。

本実施形態の車両用灯具１は、図１に示すように、車両（図示せず。）の後端側の両コーナー部に搭載されるリアコンビネーションランプのうち、橙色発光で点滅するターンランプ（ウインカーランプ）に本発明を適用したものである。

なお、本実施形態の車両用灯具１では、車両の後端側の両コーナー部において左右対称に配置されるリアコンビネーションランプのうち、左側のターンランプを例示している。また、以下の説明において、「前」「後」「左」「右」「上」「下」との記載は、特に断りのない限り、車両用灯具１を正面（車両の後方）から見たときのそれぞれの方向を意味するものとする。したがって、車両を正面（車両の前方）から見たときのそれぞれの方向とは、前後左右を逆にした方向となっている。

本実施形態の車両用灯具１は、図１及び図２に示すように、複数（本実施形態では８つ）の光源２と、導光体３とを備え、これらが灯体（図示せず。）の内側に配置された構造を有している。

なお、灯体は、正面が開口したハウジングと、このハウジングの開口を覆う透明なレンズカバー（アウターレンズ）とにより構成される。また、灯体の形状については、車両のデザイン等に合わせて、適宜変更することが可能である。さらに、リアコンビネーションランプを構成する場合、上述した構成の他にも、例えば、エクステンションやブラケット、リフレクタなどの他の部材と組み合わせて、灯体の内側に配置することが可能である。

複数の光源２は、橙色光（以下、単に「光」という。）Ｌを発するＬＥＤからなる。複数の光源２は、それぞれ回路基板４の一面（本実施形態では上面）に実装された状態で、車両用灯具１の幅方向に並んで配置されている。これにより、複数の光源２は、回路基板４の一面に対して垂直な方向（上方）に向けて光Ｌを放射状に出射する。すなわち、これら複数の光源２は、互いに同一方向に向けて光Ｌを放射状に出射する構成となっている。

なお、本実施形態では、上述した光源２を構成するＬＥＤと、このＬＥＤを駆動する駆動回路とが回路基板４上に実装された構成となっているが、ＬＥＤが実装された実装基板と、このＬＥＤを駆動する駆動回路が設けられた回路基板とを別々に配置し、実装基板と回路基板との間をハーネスと呼ばれる配線コードを介して電気的に接続し、ＬＥＤが発する熱から駆動回路を保護する構成としてもよい。

導光体３は、図１～図７に示すように、インナーレンズとして、例えばポリカーボネイトやアクリル等の透明樹脂やガラスなど、空気よりも屈折率の高い無色透明な光透過性部材からなる。

導光体３は、複数の光源２に各々対向して配置されて、複数の光源２から出射された光Ｌを内部へと入射する複数の入射部５と、複数の入射部５から入射した光Ｌを導光させる導光部６と、導光部６の複数の入射部５と対向する側に配置されて、導光部６の内部で導光される光Ｌを導光部６の正面側に向けて反射する反射部７と、導光部６の正面側に配置されて、反射部７で反射された光Ｌを外部へと出射する出射部８と、複数の入射部５の各間に配置されて、外光の照射により出射部８から導光部６の内部へと入射した光Ｌ’のうち、導光部６の反射部７と対向する面に入射した光Ｌ’を拡散させる拡散部９とを有している。

複数の入射部５は、光源２と対向する部分の中央に位置して、光源２から出射された光Ｌの一部が入射する第１の集光入射面５ａと、第１の集光入射面５ａの周囲を囲む位置から光源２側に突出した突出部の内周側に位置して、光源２から出射された光Ｌの一部が入射する第２の集光入射面５ｂと、突出部の外周側に位置して、第２の集光入射面５ｂから入射した光Ｌを反射する集光反射面５ｃとを有している。

入射部５では、光源２から出射された光Ｌのうち、第１の集光入射面５ａから入射した光Ｌを光源２から出射された光Ｌの光軸寄りに集光させる。一方、第２の集光入射面５ｂから入射した光Ｌを集光反射面５ｃで反射させることによって光源２から出射された光Ｌの光軸寄りに集光させる。

これにより、入射部５では、光源２から放射状に出射された光Ｌを平行化又は集光しながら、導光部６の内部へと入射する。また、入射部５から入射した光Ｌは、導光部６の内部を上方の反射部７に向けて導光されることになる。

また、入射部５は、導光部６の内部へと入射する光Ｌの一部を複数の入射部５が並ぶ方向（車両用灯具１の幅方向）に拡散させるための複数のフレネルカット５ｄを有している。複数のフレネルカット５ｄは、第１の集光入射面５ａから集光反射面５ｃの外側に向かって、導光部６の前後方向に亘って切り欠かれた断面略Ｖ字状の溝部が、導光部６の幅方向に周期的に並ぶことによって構成されている。

導光部６は、複数の光源２が並ぶ方向（車両用灯具１の幅方向）に延在し、且つ、前方に突出して設けられている。また、導光部６は、複数の入射部５と反射部７との間で光Ｌを上方に向けて導光させる第１の部分６ａと、反射部７と出射部８との間で光Ｌを前方に向けて導光させる第２の部分６ｂとを有している。

反射部７は、導光部６の複数の入射部５と対向する側に位置して、この導光部６の幅方向に延在する反射面７ａを有している。反射面７ａは、導光部６の正面側に向けて所定の角度（本実施形態では導光部６の内部で導光される光Ｌの光軸に対して４５°）で傾斜して設けられている。

また、反射部７は、反射面７ａに入射した光Ｌを複数の入射部５が並ぶ方向（車両用灯具１の幅方向）に拡散しながら反射する複数の反射カット１０を有している。複数の反射カット１０は、導光部６の前後方向に亘って切り欠かれた断面略Ｖ字状の溝部が、導光部６の幅方向に周期的に並ぶことによって構成されている。

反射部７では、反射面７ａに入射した光Ｌを複数の反射カット１０により導光部６の幅方向に拡散しながら前方の出射部８に向けて（全）反射する。これにより、反射部７で反射された光Ｌは、導光部６の内部を前方の出射部８に向けて導光されることになる。

出射部８は、導光部６の正面側に位置して、この導光部６の幅方向に延在する出射面８ａを有している。また、出射部８は、出射面８ａから外部（車両用灯具１の前方）に向けて出射される光Ｌを拡散させるための複数の拡散カット１１を有している。複数の拡散カット１１は、出射面８ａから出射される光Ｌを車両用灯具１の上下方向及び左右方向に拡散させる魚眼カットにより構成されている。

出射部８では、出射面８ａに入射した光Ｌを複数の拡散カット１１により拡散しながら導光部６（導光体３）の外部へと出射する。これにより、本実施形態の車両用灯具１では、ターンランプの発光面として、出射面８ａを橙色発光させることが可能である。

拡散部９は、図５及び図８に示すように、複数の入射部５の各間に位置して、外光の照射により出射面８ａから導光部６の内部へと入射した光Ｌ’のうち、導光部６の反射部７と対向する面に入射した光Ｌ’を拡散させる拡散面９ａを有している。拡散面９ａは、導光部６の反射面７ａ（反射部７）と対向する面にシボ加工を施すことによって構成されている。

以上のような構成を有する本実施形態の車両用灯具１では、図９に示すように、非点灯時に外光の照射により、出射面８ａ（出射部８）から導光部６の内部へと入射した光Ｌ’が反射面７ａ（反射部７）で反射された後、入射部５から導光部６の外部へと出射される。入射部５から出射された光Ｌ’は、光源２で反射された後、入射部５から導光部６の内部へ入射し、反射面７ａ（反射部７）で反射されて、出射面８ａ（出射部８）から導光部６の外部へと出射される。この場合、導光体３の出射面８ａのうち、複数の入射部５に各々対応した位置が光源２からの反射光により光って見えることになる。

一方、本実施形態の車両用灯具１では、図１０に示すように、非点灯時に外光の照射により、出射面８ａ（出射部８）から導光部６の内部へと入射した光Ｌ’が反射面７ａ（反射部７）で反射された後、拡散面９ａ（拡散部９）により散乱（拡散）される。拡散面９ａ（拡散部９）により散乱（拡散）された光Ｌ’は、反射面７ａ（反射部７）で反射されて、出射面８ａ（出射部８）から導光部６の外部へと出射される。この場合、導光体３の出射面８ａのうち、複数の入射部５の各間に対応した位置が拡散面９ａ（拡散部９）からの反射光により光って見えることになる。

一方、図１１に示すように、拡散部９が設けなかった場合には、出射面８ａ（出射部８）から導光部６の内部へと入射した光Ｌ’が反射面７ａ（反射部７）で反射された後、反射面７ａ（反射部７）と対向する面から導光部６の外部へと出射される。反射面７ａ（反射部７）と対向する面から出射された光Ｌ’は、回路基板４で反射された後、反射面７ａ（反射部７）と対向する面から導光部６の内部へ入射し、反射面７ａ（反射部７）で反射されて、出射面８ａ（出射部８）から導光部６の外部へと出射される。

この場合、導光体３の出射面８ａのうち、複数の入射部５に各々対応した位置と、複数の入射部５の各間に対応した位置との間で、外光の照射により導光体３の出射面８ａに映し出される形状や色、明暗などに大きな差が生じることになる。

これに対して、本実施形態の車両用灯具１では、上述した拡散部９を設けることによって、導光体３の出射面８ａのうち、複数の入射部５に各々対応した位置と、複数の入射部５の各間に対応した位置との間で、外光の照射により導光体３の出射面８ａに映し出される形状や色、明暗などの差を小さくする（目立たなくする）ことが可能である。

以上のようにして、本実施形態の車両用灯具１では、非点灯時における出射面８ａの見栄えを良くすることが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも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において種々の変更を加えることが可能である。
具体的に、上記拡散部９では、上述したシボ加工が施された拡散面９ａの構成に必ずしも限定されるものではなく、例えば図１２に示すような導光部６の反射部７と対向する面に入射した光Ｌを拡散させるための複数のレンズカット１２が設けられた構成であってもよい。

なお、上記実施形態では、上述したリアコンビネーションランプを構成するターンランプ（ウインカーランプ）に本発明を適用した場合を例示しているが、本発明が適用される車両用灯具については、上述したリア側の車両用灯具に限らず、フロント側の車両用灯具に本発明を適用することも可能である。

すなわち、本発明が適用される車両用灯具については、上述したターンランプに限らず、例えば、尾灯（テールランプ）やブレーキランプ（ストップランプ）、バックランプ、リッドランプ、車両用前照灯（ヘッドランプ）、車幅灯（ポジションランプ）、補助前照灯（サブヘッドランプ）、前部（後部）霧灯（フォグランプ）、昼間点灯用（デイタイム・ランニング）ランプなど、光源と導光体とを備えた車両用灯具に対して本発明を幅広く適用することが可能である。

また、光源については、上述したＬＥＤ以外にも、例えばレーザーダイオード（ＬＤ）などの発光素子を用いることも可能である。また、光源が発する光の色については、上述した橙色光に限らず、赤色光や白色光など、その光源の用途に応じて適宜変更することも可能である。

１…車両用灯具 ２…光源 ３…導光体 ４…回路基板 ５…入射部 ６…導光部 ６ａ…第１の部分 ６ｂ…第２の部分 ７…反射部 ７ａ…反射面 ８…出射部 ８ａ…出射面 ９…拡散部 ９ａ…拡散面 １０…反射カット １１…拡散カット １２…レンズカット Ｌ，Ｌ’…光

Claims (3)

1. 互いに同一方向に向けて光を出射する複数の光源と、
   前記複数の光源から出射された光を導光させる導光体とを備え、
   前記導光体は、前記複数の光源に各々対向して配置されて、前記複数の光源から出射された光を内部へと入射する複数の入射部と、
   前記複数の入射部から入射した光を導光させる導光部と、
   前記導光部の前記複数の入射部と対向する側に配置されて、前記導光部の内部で導光される光を前記導光部の正面側に向けて反射する反射部と、
   前記導光部の正面側に配置されて、前記反射部で反射された光を外部へと出射する出射部と、
   前記複数の入射部の各間に配置されて、外光の照射により前記出射部から前記導光部の内部へと入射した光のうち、前記導光部の前記反射部と対向する面に入射した光を拡散させる拡散部とを有することを特徴とする車両用灯具。
2. 前記反射部は、前記導光部の前記複数の入射部と対向する側に位置して、前記導光部の正面側に向けて傾斜した反射面を有していることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記反射部は、前記反射面に入射した光を前記複数の入射部が並ぶ方向に拡散しながら反射する複数の反射カットを有することを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。

Images