JP2023075995A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】導光体の異なる位置から入射した光により導光体を発光させたときの発光の均一性を向上させることを可能とした車両用灯具を提供する。【解決手段】導光体3は、光源部2から出射された光L1,L2の光軸と直交する一の方向の寸法よりも光軸及び一の方向と直交する他の方向の寸法が長くなる導光部5aと、導光部5aの一端側に位置して、光源部2から出射された光L1,L2を導光部5aの内部へと入射する入射部6とを有し、複数の発光素子2a,2bは、他の方向において隣り合うもの同士が隣接した状態で配置され、入射部6は、導光部5aの光源部2と対向する側の複数の発光素子2a,2bと平面視で重なる範囲に位置して、複数の発光素子2a,2bの各々から出射された光L1,L2の一部を他の方向に拡散しながら、導光部5aの内部へと入射する第1の入射面6aを含む。【選択図】図6
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、導光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。
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レンズの入射面から導光レンズの内部へと入射し、導光レンズの内部で光を導光させながら、導光レンズの出射面から導光レンズの外部へと光を出射する。これにより、導光レンズ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。
また、近年の車両用灯具では、デザインの多様化によって、導光レンズの出射面を色光の異なる光源からの光により相互に切り替えて発光させることが行われている(例えば、下記特許文献1を参照。)。
このような車両用灯具の組み合わせとしては、例えば、車両の前端側の両コーナー部に搭載される車両用灯具として、白色発光する車幅灯(ポジションランプ)と、橙色発光する方向指示器(ターンランプ)とを組み合わせたものや、車両の後端側の両コーナー部に搭載される車両用灯具として、赤色発光する尾灯(テールランプ)と、橙色発光する方向指示器(ターンランプ)とを組み合わせたものなどがある。
ところで、上述した色光の異なる光源からの光により導光レンズの出射面を発光させる場合、色光の異なる光源を別々に配置し、それぞれの光源から出射された光を導光レンズの異なる位置から入射した後、互いに同一方向に向けて導光させる必要がある。
しかしながら、導光レンズの異なる位置から入射した光は、導光レンズの異なる位置から出射することになる。したがって、色光の異なる光源から出射された光を導光レンズの出射面から同じ方向に向けて出射することが困難となる。
その結果、色光の異なる光源の点灯を切り替えた際に、導光レンズの出射面を正面側から見たときの発光の見栄えに差が生じてしまい、違和感を感じることがあった。また、色光の異なる光源の点灯を切り替えた際に、導光レンズの出射面の一部に暗部(発光ムラ)が生じてしまい、この導光レンズの出射面を均一に発光させることが困難となることがあった。
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、導光体の異なる位置から入射した光により導光体を発光させたときの発光の均一性を向上させ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発光素子を含む光源部と、
前記光源部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、前記光源部から出射された光の光軸と直交する一の方向の寸法よりも前記光軸及び前記一の方向と直交する他の方向の寸法が長くなる導光部と、
前記導光部の一端側に位置して、前記光源部から出射された光を前記導光部の内部へと入射する入射部とを有し、
前記複数の発光素子は、前記他の方向において隣り合うもの同士が隣接した状態で配置され、
前記入射部は、前記導光部の前記光源部と対向する側の前記複数の発光素子と平面視で重なる範囲に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を前記他の方向に拡散しながら、前記導光部の内部へと入射する第1の入射面を含むことを特徴とする車両用灯具。
〔2〕 前記第1の入射面は、前記他の方向に沿った断面において、凹状に湾曲した形状を有することを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔3〕 前記第1の入射面は、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を前記一の方向に平行化しながら、前記導光部の内部へと入射することを特徴とする前記〔1〕又は〔2〕に記載の車両用灯具。
〔4〕 前記第1の入射面は、前記一の方向に沿った断面において、前記複数の発光素子と対向する側の中央に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部が入射する第1の集光入射面と、前記第1の集光入射面を挟んだ前記一の方向の両側から突出した部分の内側に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部が入射する第2の集光入射面と、前記突出した部分の外側に位置して、前記第2の集光入射面から入射した光を反射する集光反射面とを含む形状を有することを特徴とする前記〔3〕に記載の車両用灯具。
〔5〕 前記入射部は、前記第1の入射面を挟んだ前記他の方向の両側に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を光軸寄りに屈折させながら、前記導光部の内部へと入射する第2の入射面を含むことを特徴とする前記〔1〕~〔4〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔6〕 前記第2の入射面は、前記他の方向に沿った断面において、前記光の進行方向に向かって傾斜した形状を有し、
前記第2の入射面には、当該第2の入射面に入射した光を前記他の方向に拡散させる複数の拡散カットが前記他の方向に並んで設けられていることを特徴とする前記〔5〕に記載の車両用灯具。
〔7〕 前記導光体は、前記導光部の内部で導光される光を前記他の方向に拡散しながら、前記導光部の他端側に向けて反射する反射部を有し、
前記反射部は、前記一の方向に沿った断面において、前記導光部の他端側に向かって傾斜した反射面を含む形状を有し、
前記反射面には、当該反射面に入射した光を前記他の方向に拡散させる複数の反射カットが前記他の方向に並んで設けられていることを特徴とする前記〔6〕に記載の車両用灯具。
〔8〕 前記導光体は、前記導光部の他端側に位置して、前記導光部の内部で導光される光を前記導光部の外部へと出射する出射部を有することを特徴とする前記〔1〕~〔7〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔9〕 前記光源部及び前記導光体を含む複数の発光ユニットを備え、
前記複数の発光ユニットは、前記他の方向に並んで配置されると共に、前記導光部の他端側において前記導光体の隣り合うもの同士が連結された構造を有することを特徴とする前記〔1〕~〔7〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔10〕 前記複数の発光ユニットは、前記導光部の他端側に位置して、前記導光部の内部で導光される光を前記導光部の外部へと出射する出射部を有し、
前記出射部は、前記導光体の隣り合うもの同士の間で連続した出射面を有することを特徴とする前記〔9〕に記載の車両用灯具。
〔1〕 互いに同一方向に向けて光を出射する複数の発光素子を含む光源部と、
前記光源部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、前記光源部から出射された光の光軸と直交する一の方向の寸法よりも前記光軸及び前記一の方向と直交する他の方向の寸法が長くなる導光部と、
前記導光部の一端側に位置して、前記光源部から出射された光を前記導光部の内部へと入射する入射部とを有し、
前記複数の発光素子は、前記他の方向において隣り合うもの同士が隣接した状態で配置され、
前記入射部は、前記導光部の前記光源部と対向する側の前記複数の発光素子と平面視で重なる範囲に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を前記他の方向に拡散しながら、前記導光部の内部へと入射する第1の入射面を含むことを特徴とする車両用灯具。
〔2〕 前記第1の入射面は、前記他の方向に沿った断面において、凹状に湾曲した形状を有することを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔3〕 前記第1の入射面は、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を前記一の方向に平行化しながら、前記導光部の内部へと入射することを特徴とする前記〔1〕又は〔2〕に記載の車両用灯具。
〔4〕 前記第1の入射面は、前記一の方向に沿った断面において、前記複数の発光素子と対向する側の中央に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部が入射する第1の集光入射面と、前記第1の集光入射面を挟んだ前記一の方向の両側から突出した部分の内側に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部が入射する第2の集光入射面と、前記突出した部分の外側に位置して、前記第2の集光入射面から入射した光を反射する集光反射面とを含む形状を有することを特徴とする前記〔3〕に記載の車両用灯具。
〔5〕 前記入射部は、前記第1の入射面を挟んだ前記他の方向の両側に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を光軸寄りに屈折させながら、前記導光部の内部へと入射する第2の入射面を含むことを特徴とする前記〔1〕~〔4〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔6〕 前記第2の入射面は、前記他の方向に沿った断面において、前記光の進行方向に向かって傾斜した形状を有し、
前記第2の入射面には、当該第2の入射面に入射した光を前記他の方向に拡散させる複数の拡散カットが前記他の方向に並んで設けられていることを特徴とする前記〔5〕に記載の車両用灯具。
〔7〕 前記導光体は、前記導光部の内部で導光される光を前記他の方向に拡散しながら、前記導光部の他端側に向けて反射する反射部を有し、
前記反射部は、前記一の方向に沿った断面において、前記導光部の他端側に向かって傾斜した反射面を含む形状を有し、
前記反射面には、当該反射面に入射した光を前記他の方向に拡散させる複数の反射カットが前記他の方向に並んで設けられていることを特徴とする前記〔6〕に記載の車両用灯具。
〔8〕 前記導光体は、前記導光部の他端側に位置して、前記導光部の内部で導光される光を前記導光部の外部へと出射する出射部を有することを特徴とする前記〔1〕~〔7〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔9〕 前記光源部及び前記導光体を含む複数の発光ユニットを備え、
前記複数の発光ユニットは、前記他の方向に並んで配置されると共に、前記導光部の他端側において前記導光体の隣り合うもの同士が連結された構造を有することを特徴とする前記〔1〕~〔7〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔10〕 前記複数の発光ユニットは、前記導光部の他端側に位置して、前記導光部の内部で導光される光を前記導光部の外部へと出射する出射部を有し、
前記出射部は、前記導光体の隣り合うもの同士の間で連続した出射面を有することを特徴とする前記〔9〕に記載の車両用灯具。
以上のように、本発明によれば、導光体の異なる位置から入射した光により導光体を発光させたときの発光の均一性を向上させ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。
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。
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8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の構成を示す斜視図である。図2は、車両用灯具1が備える発光ユニット50の構成を示す斜視図である。図3は、発光ユニット50が備える光源部2の構成を示す斜視図である。図4は、発光ユニット50が備える導光レンズ3の構成を示す上面図である。図5は、発光ユニット50の構成を示す背面図である。図6は、図4中に示す線分A-Aによる発光ユニット50の断面図である。図7は、図4中に示す線分B-Bによる発光ユニット50の断面図である。図8(A)は、導光レンズ3の第2の入射面から入射した第1の光L1の光路を示す断面図である。図8(B)は、導光レンズ3の第2の入射面から入射した第2の光L2の光路を示す断面図である。
なお、図1は、車両用灯具1の構成を示す斜視図である。図2は、車両用灯具1が備える発光ユニット50の構成を示す斜視図である。図3は、発光ユニット50が備える光源部2の構成を示す斜視図である。図4は、発光ユニット50が備える導光レンズ3の構成を示す上面図である。図5は、発光ユニット50の構成を示す背面図である。図6は、図4中に示す線分A-Aによる発光ユニット50の断面図である。図7は、図4中に示す線分B-Bによる発光ユニット50の断面図である。図8(A)は、導光レンズ3の第2の入射面から入射した第1の光L1の光路を示す断面図である。図8(B)は、導光レンズ3の第2の入射面から入射した第2の光L2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1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、例えば、車両(図示せず。)の前端側の両コーナー部に搭載されるものであり、橙色発光で点滅する方向指示器(ターンランプ)と、白色発光する車幅灯(ポジションランプ)とを組み合わせたターンランプ兼ポジションランプに本発明を適用したものである。
具体的に、この車両用灯具1は、図1及び図2に示すように、光源部2及び導光レンズ3を含む複数(本実施形態では2つ)の発光ユニット50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、前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アウターレンズ(カバーレンズ)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。
複数の発光ユニット50は、車両の幅方向(以下、「車幅方向」という。)に並んで配置されると共に、その正面側において導光レンズ3の隣り合うもの同士が連結された構造を有している。すなわち、各発光ユニット50を構成する導光レンズ3は、互いに隣り合うもの同士が連結された1つのレンズ結合体30を構成している。一方、各発光ユニット50を構成する光源部2は、導光レンズ3の各々に対応して設けられている。
光源部2は、図1~図3に示すように、互いに同一方向に向けて光L1,L2を出射する複数(本実施形態では2つ)の発光素子2a,2bを有している。具体的に、本実施形態の光源部2は、ターンランプ用光源として、橙色光(以下、「第1の光」という。)L1を発するLEDからなる第1の発光素子2aと、ポジションランプ用光源として、白色光(以下、「第2の光」という。)L2を発するLEDからなる第2の発光素子2bとを有している。
第1の発光素子2a及び第2の発光素子2bは、それぞれのLEDを駆動する駆動回路が設けられた回路基板4の一面(本実施形態では下面)側に実装されている。また、第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとは、互いに隣接した状態で車幅方向に並んで配置されている。
これにより、第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとは、下方に向けて第1の光L1と第2の光L2とを放射状に出射する。すなわち、これら第1の発光素子2a及び第2の発光素子2bは、同じ回路基板4の同一面上に設けられて、互いに同一方向に向けて第1の光L1及び第2の光L2を放射状に出射する構成となっている。したがって、第1の発光素子2aから出射された第1の光L1の光軸と、第1の発光素子2aから出射された第2の光L2の光軸とは、互いに平行となっている。
なお、本実施形態では、上述した第1の発光素子2a及び第2の発光素子2bを構成するLEDと、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、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。
導光レンズ3は、図1、図2、図4~図8に示すように、光源部2から出射された第1の光L1又は第2の光L2を導光させる導光体からなる。導光レンズ3には、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材質からなる光透過性部材を用いることができる。
導光レンズ3は、光源部2から出射された第1の光L1及び第2の光L2の光軸と直交する一の方向(本実施形態では導光体3の厚み方向)の寸法よりも光軸及び一の方向と直交する他の方向(本実施形態では導光体3の幅方向)の寸法が長くなる略平板状の第1の導光部5a、第2の導光部5b及び第3の導光部5cを有し、第1の導光部5aと第2の導光部5bと間で屈曲した形状を有している。
また、導光レンズ3は、第1の導光部5aの一端(本実施形態では上端)側に位置する入射部6と、第1の導光部5aと第2の導光部5bとの間に位置する反射部7と、第3の導光部5cの他端(本実施形態では先端)側に位置する出射部8とを有している。
第1の導光部5aは、その一端側に位置する入射部6と、その他端側に位置する反射部7との間で、第1の光L1及び第2の光L2を下方に向けて導光させる部分を構成している。
第2の導光部5bは、その一端側に位置する反射部7と、その他端側に位置する第3の導光部5cとの間で、第1の光L1及び第2の光L2を前方に向けて導光させる部分を構成している。
第3の導光部5cは、その一端側に位置する第2の導光部5bと、その他端側に位置する出射部8との間で、第1の光L1及び第2の光L2を前方に向けて導光させる部分を構成している。また、第3の導光部5cは、各導光レンズ3の第2の導光部5bの他端側を他の方向に連結した部分を構成している。
入射部6は、光源部2から出射された第1の光L1及び第2の光L2を第1の導光部5aの内部へと入射する部分を構成している。具体的に、この入射部6は、第1の導光部5aの一端側の第1の発光素子2a及び第2の発光素子2bと平面視で重なる範囲に位置する第1の入射面6aを有している。
第1の入射面6aは、図6に示す他の方向に沿った導光レンズ3の鉛直断面において、凹状に湾曲した形状を有している。本実施形態の入射部6では、他の方向に沿った導光レンズ3の鉛直断面において、楕円弧状に湾曲した凹状の曲線を描くように第1の入射面6aが形成されている。
これにより、入射部6では、第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとの各々から出射された第1の光L1又は第2の光L2の一部を第1の入射面6aにより他の方向に拡散しながら、第1の導光部5aの内部へと入射する。また、第1の入射面6aから第1の導光部5aの内部へと入射した第1の光L1又は第2の光L2は、他の方向に拡散しながら、下方の反射部7に向けて導光されることになる。
ここで、第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとは、他の方向(車幅方向)において第1の入射面6aの中心軸に対して対称に配置されている。この場合、第1の発光素子2aから出射された第1の光L1と、第2の発光素子2bから出射された第2の光L2とは、第1の入射面6aに対して異なる位置から入射するものの、第1の入射面6aの中心軸に対してほぼ対称に拡散しながら入射させることが可能である。
一方、第1の入射面6aは、図7に示す一の方向に沿った導光レンズ3の鉛直断面において、第1の発光素子2a及び第2の発光素子2bと対向する側の中央に位置する第1の集光入射面9aと、第1の集光入射面9aを挟んだ一の方向の両側から突出した部分の内側に位置する第2の集光入射面9bと、突出した部分の外側に位置する集光反射面9cとを含む形状を有している。
入射部6では、第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとの各々から出射された第1の光L1又は第2の光L2のうち、第1の集光入射面9aから第1の導光部5aの内部に入射した第1の光L1又は第2の光L2を光軸寄りに集光させる。一方、第2の集光入射面9bから第1の導光部5aの内部に入射した第1の光L1又は第2の光L2を集光反射面9cで反射させることによって光軸寄りに集光させる。
これにより、第1の入射面6aでは、第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとの各々から出射された第1の光L1又は第2の光L2の一部を一の方向に平行化しながら、第1の導光部5aの内部へと入射する。また、第1の入射面6aから第1の導光部5aの内部へと入射した第1の光L1又は第2の光L2は、一の方向の方向において平行化しながら、反射部7に向けて導光されることになる。
入射部6は、第1の入射面6aを挟んだ他の方向の両側に位置する一対の第2の入射面6bを有している。一対の第2の入射面6bは、図7に示す他の方向に沿った導光レンズ3の鉛直断面において、第1の光L1又は第2の光L2の進行方向(本実施形態では下方)に向かって互いに逆向きに傾斜した形状を有している。
これにより、一対の第2の入射面6bでは、図8(A),(B)に示すように、第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとの各々から出射された第1の光L1又は第2の光L2の一部を光軸寄りに屈折させながら、第1の導光部5aの内部へと入射する。また、一対の第2の入射面6bから第1の導光部5aの内部へと入射した第1の光L1又は第2の光L2は、下方の反射部7に向けて導光されることになる。
また、一対の第2の入射面6bには、当該第2の入射面6bに入射した第1の光L1又は第2の光L2を他の方向に拡散させる複数の拡散カット10が他の方向に並んで設けられている。
本実施形態の拡散カット10は、図6に示す他の方向に沿った導光レンズ3の鉛直断面において、円弧状に湾曲した凹状の曲線を描く拡散カット10が他の方向に等間隔に並んで形成されている。一方、本実施形態の拡散カット10は、図2及び図4に示すように、その平面視において同心円弧状に湾曲した形状を有している。
ここで、第1の発光素子2a及び第2の発光素子2bを構成するLEDは、ランバーシアンで発光する指向特性を有している。拡散カット10は、このランバーシアンの指向特性に合わせて、上述した同心円弧状に湾曲した形状を有することで、第1の発光素子2a及び第2の発光素子2bから出射された第1の光L1及び第2の光L2を第2の入射面6bから効率良く第1の導光部5aの内部へと入射させることが可能である。
これにより、入射部6では、図8(A),(B)に示すように、一対の第2の入射面6bから第1の導光部5aの内部へと入射した第1の光L1又は第2の光L2を拡散カット10により他の方向に拡散しながら、第1の導光部5aの内部へと入射する。また、一対の第2の入射面6bから第1の導光部5aの内部へと入射した第1の光L1又は第2の光L2は、他の方向に拡散しながら、下方の反射部7に向けて導光されることになる。
ここで、第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとは、他の方向において第1の入射面6aの中心軸に対して対称に配置されている。この場合、第1の発光素子2aから出射された第1の光L1と、第2の発光素子2bから出射された第2の光L2とは、一対の第2の入射面6bに対して異なる位置から入射するものの、一対の第2の入射面6bに対してほぼ対称に拡散しながら入射させることが可能である。
反射部7は、図2、図5及び図7に示すように、一の方向に沿った導光レンズ3の鉛直断面において、第2の導光部5bの他端側に向かって傾斜した反射面7aを含む形状を有している。また、反射面7aには、当該反射面7aに入射した第1の光L1又は第2の光L2を拡散しながら、第2の導光部5bの他端側(出射部8)に向けて反射する複数の反射カット11が他の方向に並んで設けられている。
本実施形態の反射部7では、反射面7aに入射した光を他の方向に均一に拡散させるように、他の方向において円弧状に湾曲した凹状の反射面7aを有し、この反射面7aを上下方向に切り欠く断面略三角形状の反射カット11が反射面7aの左右方向に放射状に並ぶことによって構成されている。
これにより、反射部7では、反射面7aに入射した第1の光L1又は第2の光L2を複数の反射カット11により他の方向に拡散しながら、第2の導光部5bの他端側(本実施形態では前方)に向けて反射する。また、反射面7aで反射された第1の光L1又は第2の光L2は、第2の導光部5bの他端側に向けて導光された後、第3の導光部5cの内部で導光されながら、第3の導光部5cの他端側(前方)にある出射部8に向けて導光される。
出射部8は、第3の導光部5cの他端側に位置する出射面8aを有している。出射面8aは、各発光ユニット50の導光レンズ3の隣り合うもの同士の間で他の方向に連続した面を構成している。
出射部8では、第3の導光部5cの内部で導光される第1の光L1又は第2の光L2を出射面8aから前方に向けて拡散しながら出射する。これにより、出射面8aを車両用灯具1の発光部として発光させることが可能である。
なお、出射面8aには、当該出射面8aから外部に向けて出射される第1の光L1又は第2の光L2を拡散しながら出射するための複数の拡散カットを設けることも可能である。拡散カットとしては、例えば、フルートカットや魚眼カットと呼ばれるレンズカットや、ローレット加工やシボ加工等を施すことによって形成された凹凸構造などを挙げることができる。また、出射面8aでは、この拡散カットの形状等を調整することによって、この出射面8aから出射される光の拡散度合いを制御することが可能である。
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、ターンランプの発光部として、第1の発光素子2aから出射された第1の光L1によって、出射面8aを点滅させながら橙色発光させることが可能である。
一方、本実施形態の車両用灯具1では、ポジションランプの発光部として、第2の発光素子2bから出射された第2の光L2によって、出射面8aを白色発光させることが可能である。
なお、車両用灯具1では、各国の法規に応じて、ターンランプの点滅(点灯)中は、ポジションランプを点灯させたままとしたり、ポジションランプを消灯させたりすることが可能である。
以上のように、本実施形態の車両用灯具1では、上述した第1の発光素子2aから出射された第1の光L1と、第2の発光素子2bから出射された第2の光L2とが第1の入射面6a及び一対の第2の入射面6bに対して異なる位置から入射するものの、第1の入射面6a及び一対の第2の入射面6bに対してほぼ対称に拡散しながら導光レンズ3の内部へと入射させることが可能である。
これにより、本実施形態の車両用灯具1では、色光の異なる第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとの間で第1の光L1と第2の光L2との出射を切り替えた際に、出射面8aを正面側から見たときの発光の見栄えに差が生じることを抑制することが可能である。
また、本実施形態の車両用灯具1では、上述した反射面7aに入射した第1の光L1又は第2の光L2を複数の反射カット11により他の方向に拡散しながら、出射面8aに向けて反射することが可能である。
これにより、本実施形態の車両用灯具1では、導光レンズ3の内部で均一に拡散された第1の光L1及び第2の光L2を第1の光L1及び第2の光L2を出射面8aに向けて導光させることが可能である。
したがって、本実施形態の車両用灯具1では、色光の異なる第1の発光素子2aと第2の発光素子2bとの間で第1の光L1と第2の光L2との出射を切り替えた際に、レンズ結合体30(導光レンズ3)の出射面8aの一部に暗部(発光ムラ)が生じることを防ぎつつ、この出射面8aをより均一に発光させることが可能である。また、この出射面8aを正面側から見たときの発光の見栄えに差が生じることを抑制しながら、発光の見栄えを良くすることが可能である。
特に、本実施形態の車両用灯具1では、複数の発光ユニット50が連結された構成において、レンズ結合体30を構成する導光レンズ3の間で暗部(発光ムラ)が生じることを防ぎつつ、このレンズ結合体30の出射面8aをより均一に発光させ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。
例えば、上記車両用灯具1では、実際の車両のデザイン等に合わせて、上述した導光レンズ3やレンズ結合体30の形状などを適宜変更することが可能である。また、上述した複数の発光ユニット50が連結された構成に限らず、発光ユニット50を単体として用いることも可能である。
例えば、上記車両用灯具1では、実際の車両のデザイン等に合わせて、上述した導光レンズ3やレンズ結合体30の形状などを適宜変更することが可能である。また、上述した複数の発光ユニット50が連結された構成に限らず、発光ユニット50を単体として用いることも可能である。
具体的に、上記車両用灯具1の変形例としては、例えば図9に示すレンズ結合体30Aのように、上記レンズ結合体30の構成に加えて、第3の導光部5cの他端側に更に、反射部12や導光部13を延長して連結した構成としてもよい。
なお、上記実施形態では、車両の前端側の両コーナー部に搭載される車両用灯具1として、橙色発光で点滅する方向指示器(ターンランプ)と、白色発光する車幅灯(ポジションランプ)とを組み合わせたターンランプ兼ポジションランプからなるものを例示しているが、車両の後端側の両コーナー部に搭載される車両用灯具として、橙色発光で点滅する方向指示器(ターンランプ)と赤色発光する尾灯(テールランプ)とを組み合わせたターンランプ兼テールランプからなるものに本発明を適用することも可能である。
また、各国の法規に応じて、ターンランプの点滅(点灯)中は、ポジションランプ又はテールランプを点灯させたままとしたり、ポジションランプ又はテールランプを消灯させたりすることも可能である。
また、上記実施形態では、色光の異なる2つの発光素子2a,2bを用いた場合を例示しているが、色光の異なる3つの発光素子2a,2bを用いた構成とすることも可能である。この場合、2つの第1の発光素子2a及び1つの第2の発光素子2bを含む構成や、1つの第1の発光素子2a及び2つの第2の発光素子2bを含む構成とすることが可能である。3つの発光素子2a,2bを他の方向に並べて配置する場合、1つの第1又は第2の発光素子2a(2b)を中央に配置し、2つの第2又は第1の発光素子2b(2a)をその両側に配置することが好ましい。
また、上記実施形態では、色光の異なる複数の発光素子を用いた場合を例示しているが、色光の同じ複数の発光素子を用いた車両用灯具に対しても本発明を適用することが可能である。
また、本発明が適用可能な車両用灯具については、色光の同じ複数の発光素子を用いた場合、例えば、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)、昼間点灯ランプ(DRL)、リッドランプ、尾灯(テールランプ)、ブレーキランプ(ストップランプ)、バックランプ、方向指示器(ウィンカーランプ)などの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、光源部が備える複数の発光素子については、光を放射状に出射するものであればよく、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ができる。また、発光素子が発する光の色についても、白色光や赤色光、橙色光など、その用途に応じて適宜変更することも可能である。
また、本発明は、上述した車両用灯具以外にも、例えば、車両用室内照明やアクセサリーランプなどにも適用可能である。
1…車両用灯具 2…光源部 2a…第1の発光素子 2b…第2の発光素子 3…導光レンズ(導光体) 4…回路基板 5a…第1の導光部 5b…第2の導光部 5c…第3の導光部 5d…第4の導光部 6…入射部 6a…第1の入射面 6b…第2の入射面 7…反射部 7a…反射面 8…出射部 8a…出射面(発光部) 10…拡散カット 11…反射カット 30,30A…レンズ結合体 50…発光ユニット L1…第1の光 L2…第2の光
Claims (10)
- 互いに同一方向に向けて光を出射する複数の発光素子を含む光源部と、
前記光源部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、前記光源部から出射された光の光軸と直交する一の方向の寸法よりも前記光軸及び前記一の方向と直交する他の方向の寸法が長くなる導光部と、
前記導光部の一端側に位置して、前記光源部から出射された光を前記導光部の内部へと入射する入射部とを有し、
前記複数の発光素子は、前記他の方向において隣り合うもの同士が隣接した状態で配置され、
前記入射部は、前記導光部の前記光源部と対向する側の前記複数の発光素子と平面視で重なる範囲に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を前記他の方向に拡散しながら、前記導光部の内部へと入射する第1の入射面を含むことを特徴とする車両用灯具。 - 前記第1の入射面は、前記他の方向に沿った断面において、凹状に湾曲した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。
- 前記第1の入射面は、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を前記一の方向に平行化しながら、前記導光部の内部へと入射することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用灯具。
- 前記第1の入射面は、前記一の方向に沿った断面において、前記複数の発光素子と対向する側の中央に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部が入射する第1の集光入射面と、前記第1の集光入射面を挟んだ前記一の方向の両側から突出した部分の内側に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部が入射する第2の集光入射面と、前記突出した部分の外側に位置して、前記第2の集光入射面から入射した光を反射する集光反射面とを含む形状を有することを特徴とする請求項3に記載の車両用灯具。
- 前記入射部は、前記第1の入射面を挟んだ前記他の方向の両側に位置して、前記複数の発光素子の各々から出射された光の一部を光軸寄りに屈折させながら、前記導光部の内部へと入射する第2の入射面を含むことを特徴とする請求項1~4の何れか一項に記載の車両用灯具。
- 前記第2の入射面は、前記他の方向に沿った断面において、前記光の進行方向に向かって傾斜した形状を有し、
前記第2の入射面には、当該第2の入射面に入射した光を前記他の方向に拡散させる複数の拡散カットが前記他の方向に並んで設けられていることを特徴とする請求項5に記載の車両用灯具。 - 前記導光体は、前記導光部の内部で導光される光を前記他の方向に拡散しながら、前記導光部の他端側に向けて反射する反射部を有し、
前記反射部は、前記一の方向に沿った断面において、前記導光部の他端側に向かって傾斜した反射面を含む形状を有し、
前記反射面には、当該反射面に入射した光を前記他の方向に拡散させる複数の反射カットが前記他の方向に並んで設けられていることを特徴とする請求項6に記載の車両用灯具。 - 前記導光体は、前記導光部の他端側に位置して、前記導光部の内部で導光される光を前記導光部の外部へと出射する出射部を有することを特徴とする請求項1~7の何れか一項に記載の車両用灯具。
- 前記光源部及び前記導光体を含む複数の発光ユニットを備え、
前記複数の発光ユニットは、前記他の方向に並んで配置されると共に、前記導光部の他端側において前記導光体の隣り合うもの同士が連結された構造を有することを特徴とする請求項1~7の何れか一項に記載の車両用灯具。 - 前記複数の発光ユニットは、前記導光部の他端側に位置して、前記導光部の内部で導光される光を前記導光部の外部へと出射する出射部を有し、
前記出射部は、前記導光体の隣り合うもの同士の間で連続した出射面を有することを特徴とする請求項9に記載の車両用灯具。
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- 2021-11-22 JP JP2021189120A patent/JP2023075995A/ja active Pending
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