JP2024082033A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】より均一な発光を可能とした車両用灯具を提供する。【解決手段】導光体3Aは、第1の光源から出射された第1の光L1を導光部5の内部へと入射する第1の入射部と、第2の光源から出射された第2の光L2を導光部5の内部へと入射する第2の入射部と、第1の入射部から入射した第1の光L1を導光部5の面内における第1の方向に向けて反射する第1の反射部7Aと、第2の入射部から入射した第2の光L2を導光部5の面内において第1の方向とは交差する第2の方向に向けて反射する第2の反射部7Bと、第2の反射部7Bで反射された第2の光L2を第1の方向に向けて反射する第3の反射部8とを有し、第1の反射部7Aは、第2の反射部7Bよりも第1の方向に向かう側に位置し、第3の反射部8は、第1の反射部7Aを挟んで第2の方向に向かう側に位置する。【選択図】図12
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、板状などの導光体(導光板)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。)。
ところで、上記特許文献1に記載の車両用灯具では、導光体を色光の異なる光源からの光により発光させるため、導光体の異なる位置から入射した光を導光体の同じ位置から出射することが行われている。
しかしながら、このような車両用灯具では、導光体の正面側に設けられた出射面(発光面)を車両の幅方向に均一に発光させるのに不向きな構成となっている。例えば、テールランプなどの車両用灯具では、車両の前端又は後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、車両の幅方向の内側よりも外側が後退する方向に向かって出射面を傾斜させることがある。
この場合、出射面の均一発光に必要な数の光源を十分に配置するためのスペースや、導光体の前後方向の長さをコーナー部において十分に確保できなくなる。その結果、出射面から出射される光の光量が不足してしまい、点灯時の見栄えが悪くなることがあった。
特に、出射面の幅方向の内側よりも外側において、出射面から出射される光の進行方向に対する出射面の傾斜する角度が大きくなることから、この出射面の外側の端部において暗部が発生し易くなっている。
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、より均一な発光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かっ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平板状の導光部を含む導光体とを備え、
前記複数の光源は、第1の光を出射する第1の光源と、第2の光を出射する第2の光源とを含み、
前記第1の光源及び前記第2の光源は、前記導光部の厚み方向から前記導光部に向けて前記第1の光及び前記第2の光を出射し、
前記導光体は、前記第1の光源から出射された前記第1の光を前記導光部の内部へと入射する第1の入射部と、
前記第2の光源から出射された前記第2の光を前記導光部の内部へと入射する第2の入射部と、
前記第1の入射部から入射した前記第1の光を前記導光部の面内における第1の方向に向けて反射する第1の反射部と、
前記第2の入射部から入射した前記第2の光を前記導光部の面内において前記第1の方向とは交差する第2の方向に向けて反射する第2の反射部と、
前記第2の反射部で反射された前記第2の光を前記第1の方向に向けて反射する第3の反射部とを有し、
前記第1の反射部は、前記第2の反射部よりも前記第1の方向に向かう側に位置し、
前記第3の反射部は、前記第1の反射部を挟んで前記第2の方向に向かう側に位置することを特徴とする車両用灯具。
〔2〕 前記第1の光源は、前記第1の方向とは交差する第1の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第1の入射部は、前記第1の光源の各々に対応して、前記第1の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第1の反射部は、前記第1の入射部の各々に対応して、前記第1の並列方向に複数並んで設けられていることを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔3〕 前記第2の光源は、前記第2の方向とは交差する第2の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の入射部は、前記第2の光源の各々に対応して、前記第2の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の反射部は、前記第2の入射部の各々に対応して、前記第2の並列方向に複数並んで設けられていることを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔4〕 前記導光体は、前記第1の反射部で反射された前記第1の光及び前記第3の反射部で反射された前記第2の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〕~〔3〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔5〕 前記複数の光源は、第3の光を出射する第3の光源を含み、
前記第3の光源は、前記導光部の厚み方向から前記導光部に向けて前記第3の光を出射し、
前記導光体は、前記第3の光源から出射された前記第3の光を前記導光部の内部へと入射する第3の入射部と、
前記第3の入射部から入射した前記第3の光を前記導光部の面内における第1の方向に向けて反射する第4の反射部とを有し、
前記第4の反射部は、前記第1の反射部よりも前記第1の方向に向かう側に位置し、且つ、前記第1の反射部を挟んで前記第2の方向に向かう側とは反対側に位置することを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔6〕 前記第3の光源は、前記第2の方向とは交差する第3の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第3の入射部は、前記第3の光源の各々に対応して、前記第3の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の反射部は、前記第3の入射部の各々に対応して、前記第3の並列方向に複数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、前記第1の反射部で反射された前記第1の光、前記第3の反射部で反射された前記第2の光、及び前記第4の反射部で反射された前記第3の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〔5〕又は〔6〕に記載の車両用灯具。
〔8〕 前記出射部は、車両の前端又は後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、前記車両の幅方向の内側よりも外側が後退する方向に向かって傾斜した形状を有し、
前記第3の光源は、前記第1の光源及び前記第2の光源よりも前記車両の幅方向の内側に位置して、前記出射部が傾斜する方向に複数並んで設けられていることを特徴とする前記〔7〕に記載の車両用灯具。
〔9〕 前記複数の光源は、同じ基板の同一面上に設けられ、
前記基板は、前記導光部の一面に対向した状態で、前記導光体に取り付けられていることを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔1〕 互いに同一方向に向かっ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平板状の導光部を含む導光体とを備え、
前記複数の光源は、第1の光を出射する第1の光源と、第2の光を出射する第2の光源とを含み、
前記第1の光源及び前記第2の光源は、前記導光部の厚み方向から前記導光部に向けて前記第1の光及び前記第2の光を出射し、
前記導光体は、前記第1の光源から出射された前記第1の光を前記導光部の内部へと入射する第1の入射部と、
前記第2の光源から出射された前記第2の光を前記導光部の内部へと入射する第2の入射部と、
前記第1の入射部から入射した前記第1の光を前記導光部の面内における第1の方向に向けて反射する第1の反射部と、
前記第2の入射部から入射した前記第2の光を前記導光部の面内において前記第1の方向とは交差する第2の方向に向けて反射する第2の反射部と、
前記第2の反射部で反射された前記第2の光を前記第1の方向に向けて反射する第3の反射部とを有し、
前記第1の反射部は、前記第2の反射部よりも前記第1の方向に向かう側に位置し、
前記第3の反射部は、前記第1の反射部を挟んで前記第2の方向に向かう側に位置することを特徴とする車両用灯具。
〔2〕 前記第1の光源は、前記第1の方向とは交差する第1の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第1の入射部は、前記第1の光源の各々に対応して、前記第1の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第1の反射部は、前記第1の入射部の各々に対応して、前記第1の並列方向に複数並んで設けられていることを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔3〕 前記第2の光源は、前記第2の方向とは交差する第2の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の入射部は、前記第2の光源の各々に対応して、前記第2の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の反射部は、前記第2の入射部の各々に対応して、前記第2の並列方向に複数並んで設けられていることを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔4〕 前記導光体は、前記第1の反射部で反射された前記第1の光及び前記第3の反射部で反射された前記第2の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〕~〔3〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔5〕 前記複数の光源は、第3の光を出射する第3の光源を含み、
前記第3の光源は、前記導光部の厚み方向から前記導光部に向けて前記第3の光を出射し、
前記導光体は、前記第3の光源から出射された前記第3の光を前記導光部の内部へと入射する第3の入射部と、
前記第3の入射部から入射した前記第3の光を前記導光部の面内における第1の方向に向けて反射する第4の反射部とを有し、
前記第4の反射部は、前記第1の反射部よりも前記第1の方向に向かう側に位置し、且つ、前記第1の反射部を挟んで前記第2の方向に向かう側とは反対側に位置することを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
〔6〕 前記第3の光源は、前記第2の方向とは交差する第3の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第3の入射部は、前記第3の光源の各々に対応して、前記第3の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の反射部は、前記第3の入射部の各々に対応して、前記第3の並列方向に複数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、前記第1の反射部で反射された前記第1の光、前記第3の反射部で反射された前記第2の光、及び前記第4の反射部で反射された前記第3の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〔5〕又は〔6〕に記載の車両用灯具。
〔8〕 前記出射部は、車両の前端又は後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、前記車両の幅方向の内側よりも外側が後退する方向に向かって傾斜した形状を有し、
前記第3の光源は、前記第1の光源及び前記第2の光源よりも前記車両の幅方向の内側に位置して、前記出射部が傾斜する方向に複数並んで設けられていることを特徴とする前記〔7〕に記載の車両用灯具。
〔9〕 前記複数の光源は、同じ基板の同一面上に設けられ、
前記基板は、前記導光部の一面に対向した状態で、前記導光体に取り付けられていることを特徴とする前記〔1〕に記載の車両用灯具。
以上のように、本発明によれば、より均一な発光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。
また、以下に示す図面では、XYZ直交座標系を設定し、X軸方向を車両の前後方向(長さ方向)、Y軸方向を車両の左右方向(幅方向)、Z軸方向を車両の上下方向(高さ方向)として、それぞれ示すものとする。
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態として、例えば図1~図12に示す車両用灯具1Aについて説明する。
本発明の第1の実施形態として、例えば図1~図12に示す車両用灯具1Aについて説明する。
なお、図1は、車両用灯具1Aの構成を示す斜視図である。図2は、車両用灯具1Aの構成を示す透視上面図である。図3は、車両用灯具1Aが備える導光体3Aを上方側から見た斜視図である。図4は、車両用灯具1Aが備える導光体3Aを下方側から見た斜視図である。図5は、導光体3Aの構成を示す上面図である。図6は、導光体3Aの構成を示す下面図である。図7は、導光体3Aの構成を示す正面図である。図8は、図5中に示す線分A-Aによる導光体3Aの断面図である。図9は、図7中に示す線分B-Bによる導光体3Aの断面図である。図10は、図7中に示す線分C-Cによる導光体3Aの断面図である。図11は、図7中に示す線分D-Dによる導光体3Aの断面図である。図12は、導光体3Aにおける第1~第3の光L1~L3の光路を示す上面図である。
本実施形態の車両用灯具1Aは、例えば、車両(図示せず。)の後端側の両コーナー部(本実施形態では左後端側のコーナー部)に搭載されて、車両後方(以下、この方向を「第1の方向」とする。)(+X軸方向)に向けて赤色発光するテールランプに本発明を適用したものである。
なお、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1Aを正面(車両後方)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。
具体的に、この車両用灯具1Aは、図1及び図2に示すように、複数の光源2A,2B,2Cと、導光体3Aとを備え、これら複数の光源2A,2B,2C及び導光体3Aが灯体(図示せず。)の内側に収容された状態で、車両の左後端側のコーナー部に配置されている。
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とにより構成される。灯体は、車両の後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、第1の方向(+X軸方向)に対して、車両用灯具1Aの幅方向(Y軸方向)の内側(-Y軸側)よりも外側(+Y軸側)が後退する方向(-X軸方向)に向かって傾斜した形状を有している。
複数の光源2A,2B,2Cは、赤色光を発するLEDからなる。複数の光源2A,2B,2Cは、このLEDを駆動する駆動回路や、外部接続用のコネクタ等が設けられた回路基板4の一面(本実施形態では下面)に実装されている。これにより、複数の光源2A,2B,2Cは、回路基板4の一面に対して垂直な方向(本実施形態では下方)に向けて光L1,L2,L3を放射状に出射する。すなわち、これら複数の光源2A,2B,2C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光L1,L2,L3を出射する構成となっている。
複数の光源2A,2B,2Cは、第1の光L1を出射する複数(本実施形態では2つ)の第1の光源2Aと、第2の光L2を出射する複数(本実施形態では2つ)の第2の光源2Bと、第3の光L3を出射する複数(本実施形態では6つ)の第3の光源2Cと含む。
このうち、複数の第1の光源2Aは、車両用灯具1Aの幅方向「以下、この方向を「第1の配列方向」とする。)(Y軸方向)に並んで設けられている。
一方、複数の第2の光源2Bは、第1の光源2Aよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)とは反対側(-X軸側)に位置し、且つ、車両用灯具1Aの幅方向(Y軸方向)の内側(-Y軸側)よりも外側(+Y軸側)が後退する方向(-X軸方向)に向かって傾斜する方向(以下、この方向を「第2の配列方向」とする。)に並んで設けられている。
一方、複数の第3の光源2Cは、第1の光源2Aよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)に位置し、且つ、車両用灯具1Aの幅方向(Y軸方向)の内側(-Y軸側)よりも外側(+Y軸側)が後退する方向(-X軸方向)に向かって傾斜する方向(以下、この方向を「第3の配列方向」とする。)に並んで設けられている。
さらに、複数の第2の光源2Bと複数の第3の光源2Cとは、第2の配列方向と第3の配列方向とが一致する方向に直前状に並んで設けられている。複数の第1の光源2Aは、互いに隣り合う第2の光源2Bと第3の光源2Cとの間から、導光部5の面内において第1の方向とは交差する第2の方向(本実施形態では+Y軸方向)に向かって並んで設けられている。
導光体3Aは、図1~図12に示すように、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の光透過性部材からなる。導光体3Aは、インナーレンズとして、全体として平板状に形成された導光部5を有し、この導光部5の主面が車両の幅方向(Y軸方向)に対して平行となる向きに配置されている。
回路基板4は、導光部5の一面(本実施形態では上面)に対向した状態で、導光体3Aに取り付けられている。具体的に、本実施形態では、回路基板4の長手方向に両側に設けられた一対の孔部4aに、導光体3Aの一面から突出した一対のピン3aが貫通した状態で、一対のピン3aの先端をカシメることにより取り付けられている。これにより、各光源2A,2B,2Cは、導光部5の厚み方向から導光部5の一面(上面)に向けて光L1,L2,L3を出射する。
なお、導光体3Aに対する回路基板4の取付方法については、特に限定されるものではなく、上述したカシメ以外にも、例えばネジ止め等であってもよい。また、導光体3Aは、回路基板4が一体に取り付けられた状態で、ブラケット(図示せず。)を介してハウジングの内側にネジ止め等により取り付けられる。
導光部5は、導光体3Aの正面側(+X軸側)を構成する第1の端面5aと、第1の端面5aとは反対側に位置する第2の端面5bと、第1の端面5aと第2の端面5bとの間を結ぶと共に幅方向(Y軸方向)の外側(+Y軸側)に位置する第3の端面5cと、第1の端面5aと第2の端面5bとの間を結ぶと共に幅方向(Y軸方向)の内側(-Y軸側)に位置する第4の端面5dとを有している。
このうち、第1の端面5a及び第2の端面5bは、車両の後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、第1の方向(+X軸方向)に対して、車両用灯具1Aの幅方向(Y軸方向)の内側(-Y軸側)よりも外側(+Y軸側)が後退する方向(-X軸方向)に向かって傾斜する方向(第2の配列方向及び第3の配列方向)に延在している。
一方、第3の端面5cは、第1の端面5a及び第2の端面5bが傾斜する方向とは逆向きに傾斜する方向に延在している。一方、第4の端面5dは、車両用灯具1Aの前後方向(X軸方向)に延在している。また、第3の端面5cは、第4の端面5dよりも第1の端面5aと第2の端面5bとの間を結ぶ距離が短くなっている。
導光体3Aは、導光部5の一面(上面)に複数の第1の光源2Aの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では2つ)の第1の入射部6Aと、導光部5の一面(上面)に複数の第2の光源2Bの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では2つ)の第2の入射部6Bと、導光部5の一面(上面)に複数の第3の光源2Cの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では6つ)の第3の入射部6Cと、導光部5の他面(本実施形態では下面)に複数の第1の入射部6Aの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では2つ)の第1の反射部7Aと、導光部5の他面(下面)に複数の第2の入射部6Bの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では2つ)の第2の反射部7Bと、導光部5の第3の端面5cに設けられた第3の反射部8と、導光部5の他面(下面)に複数の第3の入射部6Cの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では6つ)の第4の反射部7Cと、導光部5の第1の端面5aに設けられた出射部9とを有している。
複数の第1の入射部6Aは、第1の配列方向(Y軸方向)に並んで設けられている。複数の第2の入射部6Bは、第1の入射部6Aよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)とは反対側(-X軸側)に位置し、且つ、第2の配列方向に並んで設けられている。複数の第3の入射部6Cは、第1の入射部6Aよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)に位置し、且つ、第3の配列方向に並んで設けられている。
さらに、複数の第2の入射部6Bと複数の第3の入射部6Cとは、導光部5の第2の端面5bに沿った位置に、第2の配列方向と第3の配列方向とが一致する方向に直前状に並んで設けられている。複数の第1の入射部6Aは、互いに隣り合う第2の入射部6Bと第3の入射部6Cとの間から第2の方向(+Y軸方向)に向かって並んで設けられている。
各入射部6A,6B,6Cは、各光源2A,2B,2Cと対向する部分の中央に位置して、各光源2A,2B,2Cから出射された光L1,L2,L3の一部が入射する凸面状の第1の集光入射面10aと、第1の集光入射面10aの周囲を囲む位置から各光源2A,2B,2C側に突出した突出部の内周側に位置して、各光源2A,2B,2Cから出射された光L1,L2,L3の一部が入射する第2の集光入射面10bと、突出部の外周側に位置して、第2の集光入射面10bから入射した光L1,L2,L3を反射する集光反射面10cとを有している。
各入射部6A,6B,6Cでは、各光源2A,2B,2Cから出射された光L1,L2,L3のうち、第1の集光入射面10aから導光部5の内部へと入射した光L1,L2,L3を各光源2A,2B,2Cから出射された光L1,L2,L3の光軸寄りに集光させる。一方、第2の集光入射面10bから導光部5の内部へと入射した光L1,L2,L3を集光反射面10cで反射させることによって、各光源2A,2B,2Cから出射された光L1,L2,L3の光軸寄りに集光させる。
これにより、各入射部6A,6B,6Cでは、各光源2A,2B,2Cから放射状に出射された光L1,L2,L3を平行化又は集光しながら、導光部5の内部へと入射する。また、各入射部6A,6B,6Cから入射した光L1,L2,L3は、導光部5の他面(下面)側に向けて導光される。
複数の第1の反射部7Aは、第1の配列方向(Y軸方向)に並んで設けられている。複数の第2の反射部7Bは、第1の反射部7Aよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)とは反対側(-X軸側)に位置し、且つ、第2の配列方向に並んで設けられている。複数の第4の反射部7Cは、第1の反射部7Aよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)に位置し、且つ、第3の配列方向に並んで設けられている。
さらに、複数の第2の反射部7Bと複数の第4の反射部7Cとは、導光部5の第2の端面5bに沿った位置に、第2の配列方向と第3の配列方向とが一致する方向に直前状に並んで設けられている。複数の第1の反射部7Aは、互いに隣り合う第2の反射部7Bと第4の反射部7Cとの間から第2の方向(+Y軸方向)に向かって並んで設けられている。
各第1の反射部7Aは、その鉛直方向(XZ軸方向)沿った断面において、第1の方向(+X軸方向)に向けて傾斜した第1の反射面7aを有している。各第1の反射部7Aでは、第1の入射部6Aから入射した第1の光L1を第1の反射面7aにより導光部5の面内における第1の方向(+X軸方向)に向けて反射する。これにより、第1の反射面7aにより反射された第1の光L1は、出射部9に向けて導光される。
また、第1の反射面7aは、その水平方向(XY軸方向)に沿った断面において、凹状に湾曲した曲面形状を有し、この第1の反射面7aに入射した第1の光L1を第1の方向(+X軸方向)に向けて拡散しながら反射する。
これにより、複数の第1の反射部7Aでは、それぞれの第1の反射面7aから第1の方向(+X軸方向)に向けて拡散反射される第1の光L1を第1の配列方向において互いに重複させながら均一化することが可能である。
各第2の反射部7Bは、その鉛直方向(YZ軸方向)沿った断面において、第2の方向(+Y軸方向)に向けて傾斜した第2の反射面7bを有している。各第2の反射部7Bでは、第2の入射部6Bから入射した第2の光L2を第2の反射面7bにより導光部5の面内における第2の方向(+Y軸方向)に向けて反射する。これにより、第2の反射面7bにより反射された第2の光L2は、第3の反射部8に向けて導光される。
また、第2の反射面7bは、その水平方向(XY軸方向)に沿った断面において、凹状に湾曲した曲面形状を有し、この第2の反射面7bに入射した第2の光L2を第2の方向(+Y軸方向)に向けて拡散しながら反射する。
これにより、複数の第2の反射部7Bでは、それぞれの第2の反射面7bから第2の方向(+Y軸方向)に向けて拡散反射される第2の光L2を第2の配列方向において互いに重複させながら均一化することが可能である。
第3の反射部8は、その水平方向(XY軸方向)に沿った断面において、第1の方向(+X軸方向)に向けて傾斜した第3の反射面8aを有している。第3の反射部8では、第2の反射面7b(第2の反射部7B)で反射された第2の光L2を第3の反射面8aにより第1の方向(+X軸方向)に向けて反射する。これにより、第3の反射面8aにより反射された第2の光L2は、出射部9に向けて導光される。
各第4の反射部7Cは、その鉛直方向(XZ軸方向)沿った断面において、第1の方向(+X軸方向)に向けて傾斜した第4の反射面7cを有している。各第4の反射部7Cでは、第3の入射部6Cから入射した第3の光L3を第4の反射面7cにより導光部5の面内における第1の方向(+X軸方向)に向けて反射する。これにより、第4の反射面7cにより反射された第3の光L3は、出射部9に向けて導光される。
また、第4の反射面7cは、その水平方向(XY軸方向)に沿った断面において、凹状に湾曲した曲面形状を有し、この第4の反射面7cに入射した第3の光L3を第1の方向(+X軸方向)に向けて拡散しながら反射する。
これにより、複数の第4の反射部7Cでは、それぞれの第4の反射面7cから第1の方向(+X軸方向)に向けて拡散反射される第3の光L3を第1の配列方向(Y軸方向)において互いに重複させながら均一化することが可能である。
出射部9は、上述した灯体のスラント形状に合わせて、第1の方向(+X軸方向)に対して、導光部5の幅方向(Y軸方向)の内側(-Y軸側)よりも外側(+Y軸側)が後退する方向(-X軸方向)に向かって傾斜した出射面9aを有している。
出射部9では、第1の反射面7a(第1の反射部7A)で反射された第1の光L1、第3の反射面8a(第3の反射部8)で反射された第2の光L2、及び第4の反射面7c(第4の反射部7C)で反射された第3の光L3を出射面9aから導光部5の外部へと出射する。
また、出射部9は、出射面9aから第1の方向(+X軸方向)に向けて出射される各光L1,L2,L3を拡散させるための複数の拡散カット11を有している。拡散カット11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、この拡散カットの形状等を調整することによって、出射面9aから出射される各光L1,L2,L3の拡散度合いを制御することが可能である。
本実施形態では、拡散カット11として、出射面9aから出射される各光L1,L2,L3を車両用灯具1Aの上下方向及び左右方向に拡散させる魚眼カットが設けられている。また、複数の拡散カット11は、導光部5の幅方向に段差状に並ぶと共に、導光部5の厚み方向に直線状に並んで配置されている。
以上のような構成を有する本実施形態の車両用灯具1Aでは、テールランプとして、導光体3Aの出射面9a(出射部9)に対応した発光面を略均一に赤色発光させることが可能である。
ところで、本実施形態の車両用灯具1Aでは、上述した灯体の車両の後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、第1の方向(+X軸方向)に対して、導光部5の幅方向(Y軸方向)の内側(-Y軸側)よりも外側(+Y軸側)が後退する方向(-X軸方向)に向かって、出射面9aが傾斜した形状を有している。
この場合、出射面9aの(Y軸方向)の内側(-Y軸側)よりも外側(+Y軸側)において、出射面9aから出射される各光L1,L2,L3の進行方向、すなわち第1の方向(+X軸方向)に対する出射面9aの傾斜する角度が大きくなることから、この出射面9aの外側の端部において暗部が発生し易くなる。
これに対して、本実施形態の車両用灯具1Aでは、図12に示すように、上述した第1の反射面7a(第1の反射部7A)が第2の反射面7b(第2の反射部7B)よりも第1の方向(+X軸方向)に向かう側(+X軸側)に位置し、第3の反射面8a(第3の反射部8)が第1の反射面7a(第1の反射部7A)を挟んで第2の方向(+Y軸方向)に向かう側(+Y軸側)に位置している。
また、本実施形態の車両用灯具1Aでは、第4の反射部7Cが第1の反射部7Aよりも第1の方向(+X軸方向)に向かう側(+X軸側)に位置し、且つ、第1の反射部7Aを挟んで第2の方向(+Y軸方向)に向かう側とは反対側(-Y軸側)に位置している。
本実施形態の車両用灯具1Aでは、出射面9aの傾斜する角度による影響が少ない出射面9aの外側の端部よりも内側の領域において、第3の配列方向に並ぶ複数の第4の反射面7c(第4の反射部7C)から第1の方向(+X軸方向)に向けて反射された第3の光L3を出射面9aから導光部5の外部へと出射する。
一方、本実施形態の車両用灯具1Aでは、出射面9aの第3の光L3が出射される領域よりも外側の領域において、第1の配列方向に並ぶ複数の第1の反射面7a(第1の反射部7A)から第1の方向(+X軸方向)に向けて反射された第1の光L1を出射面9aから導光部5の外部へと出射する。
さらに、本実施形態の車両用灯具1Aでは、出射面9aの第1の光L1が出射される領域よりも外側の領域において、第2の配列方向に並ぶ複数の第2の反射面7b(第2の反射部7B)から第2の方向(+Y軸方向)に向けて第2の光L2を反射した後、この第2の光L2を第3の反射面8a(第3の反射部8)により第1の方向(+X軸方向)に向けて反射することで、第2の光L2を出射面9aから導光部5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1Aでは、出射面9aの幅方向の内側よりも外側において、この出射面9aから出射される各光L1,L2,L3の進行方向(第1の方向)に対する出射面9aの傾斜する角度が大きくなる場合でも、出射面9aを幅方向の全域に亘ってより均一に発光させることが可能である。
また、本実施形態の車両用灯具1Aでは、上述した灯体のスラント形状による配置スペースの制限を受けることなく、複数の光源2A,2B,2Cを導光部5の一面(上面)に対向して配置することが可能である。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態として、例えば図13に示す車両用灯具1Bについて説明する。
次に、本発明の第2の実施形態として、例えば図13に示す車両用灯具1Bについて説明する。
なお、図13は、車両用灯具1Bの構成を示す上面図である。また、以下の説明では、上記車両用灯具1Aと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
本実施形態の車両用灯具1B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て、車両前方(以下、この方向を「第1の方向」とする。)(+X軸方向)に向けて白色発光するポジションランプに本発明を適用したものである。
本実施形態の車両用灯具1Bは、図13に示すように、複数の光源2D,2Eと、導光体3Bとを備えている。
複数の光源2D,2Eは、白色光を発するLEDからなる。複数の光源2D,2Eは、回路基板(図示せず。)の一面(本実施形態では下面)に実装されている。これにより、複数の光源2D,2Eは、回路基板4の一面に対して垂直な方向(本実施形態では下方)に向けて光L4,L5を放射状に出射する。すなわち、これら複数の光源2D,2E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光L4,L5を出射する構成となっている。
複数の光源2D,2Eは、第1の光L4を出射する複数(本実施形態では2つ)の第1の光源2Dと、第2の光L5を出射する複数(本実施形態では3つ)の第2の光源2Eとを含む。
このうち、複数の第1の光源2Dは、車両用灯具1Bの幅方向「以下、この方向を「第1の配列方向」とする。)(Y軸方向)に並んで設けられている。
一方、複数の第2の光源2Eは、第1の光源2Dよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)とは反対側(-X軸側)に位置し、且つ、車両用灯具1Bの前後方向(X軸方向)(以下、この方向を「第2の配列方向」とする。)に並んで設けられている。
さらに、複数の第1の光源2Dは、複数の第2の光源2Eが並ぶ位置を挟んで車両用灯具1Bの幅方向に対称に配置されている。
導光体3Bは、上記導光体3Aで例示したものと同じ光透過性部材からなる。導光体3Bは、全体として平板状に形成された導光部30を有し、この導光部30の主面が車両の幅方向(Y軸方向)に対して平行となる向きに配置されている。
導光部30は、導光体3Bの正面側(+X軸側)を構成する第1の端面30aと、第1の端面30aとは反対側に位置する第2の端面30bと、第1の端面30aと第2の端面30bとの間を結ぶ一方側(+Y軸側)に位置する第3の端面30cと、第1の端面5aと第2の端面5bとの間を結ぶ他方側(-Y軸側)に位置する第4の端面30dとを有している。
このうち、第1の端面30aは、第1の方向(+X軸方向)に対して、車両用灯具1Bの幅方向(Y軸方向)の中央部を挟んだ両側が後退する方向(-X軸方向)に向かって、互いに逆向きに傾斜する方向に延在している。一方、第2の端面30bは、車両用灯具1Bの幅方向(Y軸方向)に延在している。一方、第3の端面30cは、第1の端面30aの一方側が傾斜する方向とは逆向きに傾斜する方向に延在している。一方、第4の端面30dは、第1の端面30aの他方側が傾斜する方向とは逆向きに傾斜する方向に延在している。
導光体3Bは、導光部30の一面(上面)に複数の第1の光源2Dの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では2つ)の第1の入射部6Dと、導光部30の一面(上面)に複数の第2の光源2Eの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では3つ)の第2の入射部6Eと、導光部30の他面(本実施形態では下面)に複数の第1の入射部6Dの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では2つ)の第1の反射部7Dと、導光部5の他面(下面)に複数の第2の入射部6Eの各々に対向して設けられた複数(本実施形態では3つ)の第2の反射部7Eと、導光部30の第3の端面30c及び第4の端面30dに設けられた一対の第3の反射部8A,8Bと、導光部30の第1の端面30aに設けられた出射部90とを有している。
第1の入射部6D及び第2の入射部6Eは、上記第1の入射部6A及び第2の入射部6Bと基本的に同じ構成を有することから、その説明を省略し、図示を簡略化している。
複数の第1の入射部6Dは、第1の配列方向(Y軸方向)に並んで設けられている。一方、複数の第2の入射部6Eは、第1の入射部6Dよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)とは反対側(-X軸側)に位置し、且つ、第2の配列方向に並んで設けられている。さらに、複数の第1の入射部6Dは、複数の第2の入射部6Eが並ぶ位置を挟んで車両用灯具1Bの幅方向に対称に配置されている。
各入射部6D,6Eは、各光源2D,2Eから放射状に出射された光L4,L5を平行化又は集光しながら、導光部30の内部へと入射する。また、各入射部6D,6Eから入射した光L4,L5は、導光部30の他面(下面)側に向けて導光される。
第1の反射部7D及び第2の反射部7Eは、上記第1の反射部7A及び第2の反射部7Bと基本的に同じ構成を有することから、その説明を省略し、図示を簡略化している。
複数の第1の反射部7Dは、第1の配列方向(Y軸方向)に並んで設けられている。一方、複数の第2の反射部7Eは、第1の反射部7Dよりも第1の方向に向かう側(+X軸側)とは反対側(-X軸側)に位置し、且つ、第2の配列方向(X軸方向)に並んで設けられている。さらに、複数の第1の反射部7Dは、複数の第2の反射部7Eが並ぶ位置を挟んで車両用灯具1Bの幅方向に対称に配置されている。
各第1の反射部7Dは、第1の反射面7dを有し、各第1の入射部6Dから入射した第1の光L4を第1の反射面7dにより導光部30の面内における第1の方向(+X軸方向)に向けて反射する。これにより、第1の反射面7aにより反射された第1の光L4は、出射部90に向けて導光される。
各第2の反射部7Eは、第2の配列方向(X軸方向)を挟んで互いに逆向きに傾斜した一対の第2の反射面70a,70bを有している。各第2の反射部7Eでは、各第2の入射部6Eから入射した第2の光L5を一対の第2の反射面70a,70bにより互いに逆向きに、導光部5の面内における第2の方向(+Y軸方向及び-Y軸方向)に向けて反射する。これにより、一対の第2の反射面70a,70bにより反射された第2の光L2は、一対の第3の反射部8A,8Bに向けて導光される。
一対の第3の反射部8A,8Bは、第3の反射面8bを有し、一対の第2の反射面70a,70b(第2の反射部7E)で反射された第2の光L2を第3の反射面8bにより第1の方向(+X軸方向)に向けて反射する。これにより、第3の反射面8bにより反射された第2の光L2は、出射部9に向けて導光される。
出射部90は、第1の方向(+X軸方向)に対して、車両用灯具1Bの幅方向(Y軸方向)の中央部を挟んだ両側が後退する方向(-X軸方向)に向かって、互いに逆向きに傾斜した出射面90aを有している。
出射部90では、第1の反射面7d(第1の反射部7D)で反射された第1の光L4及び第3の反射面8b(一対の第3の反射部8A,8B)で反射された第2の光L2を出射面90aから導光部5の外部へと出射する。
以上のような構成を有する本実施形態の車両用灯具1Bでは、ポジションランプとして、導光体3Bの出射面90a(出射部90)に対応した発光面を略均一に白色発光させることが可能である。
ところで、本実施形態の車両用灯具1Bでは、第1の方向(+X軸方向)に対して、導光部30の幅方向(Y軸方向)の中央部を挟んだ両側が後退する方向(-X軸方向)に向かって、出射面90aが互いに逆向きに傾斜した形状を有している。
この場合、出射面90aの(Y軸方向)の中央部よりも外側(+Y軸側及び-Y軸側)において、出射面90aから出射される各光L1,L2の進行方向、すなわち第1の方向(+X軸方向)に対する出射面90aの傾斜する角度が大きくなることから、この出射面90aの外側の端部において暗部が発生し易くなる。
これに対して、本実施形態の車両用灯具1Bでは、上述した第1の反射面7d(第1の反射部7D)が一対の第2の反射面70a,70b(第2の反射部7E)よりも第1の方向(+X軸方向)に向かう側(+X軸側)に位置し、第3の反射面8b(一対の第3の反射部8A,8B)が第1の反射面7d(第1の反射部7D)を挟んで第2の方向(+Y軸方向及び-Y軸方向)に向かう側(+Y軸側及び-Y軸側)に位置している。
本実施形態の車両用灯具1Bでは、出射面90aの幅方向(Y軸方向)の中央領域において、第1の配列方向に並ぶ複数の第1の反射面7d(第1の反射部7D)から第1の方向(+X軸方向)に向けて反射された第1の光L4を出射面90aから導光部30の外部へと出射する。
また、本実施形態の車両用灯具1Bでは、出射面90aの第1の光L4が出射される中央領域よりも外側の領域において、第2の配列方向に並ぶ複数の第2の反射面70a,70b(第2の反射部7E)から第2の方向(+Y軸方向及び-Y軸方向)に向けて第2の光L5を反射した後、この第2の光L5を第3の反射面8b(一対の第3の反射部8A,8B)により第1の方向(+X軸方向)に向けて反射することで、第2の光L5を出射面9aから導光部30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1Bでは、出射面90aの幅方向の中央部よりも外側において、この出射面90aから出射される各光L4,L5の進行方向(第1の方向)に対する出射面90aの傾斜する角度が大きくなる場合でも、出射面90aを幅方向の全域に亘ってより均一に発光させることが可能である。
また、本実施形態の車両用灯具1Bでは、上述した複数の光源2D,2Eを導光部30の一面(上面)と対向する回路基板の同一面上に配置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。
例えば、上記車両用灯具1A,1Bでは、実際の車両のデザイン等に合わせて、上記導光体3A,3Bの形状などを適宜変更することが可能である。また、上記導光体3A,3Bは、上述した板状の導光部5,30を含む構成となっているが、この導光部5,30と接続される別の導光部と組み合わせて、この導光部を発光させる構成としてもよい。
例えば、上記車両用灯具1A,1Bでは、実際の車両のデザイン等に合わせて、上記導光体3A,3Bの形状などを適宜変更することが可能である。また、上記導光体3A,3Bは、上述した板状の導光部5,30を含む構成となっているが、この導光部5,30と接続される別の導光部と組み合わせて、この導光部を発光させる構成としてもよい。
また、上記実施形態では、上述したテールランプやポジションランプなどの車両用灯具に本発明を適用した場合を例示したが、テールランプやポジションランプを構成する場合、上述した光源やインナーレンズとなる導光体の他にも、例えば、アウターレンズやリフレクタ、エクステンションなどの他の部材と組み合わせることが可能である。
なお、上記実施形態では、上述したテールランプやポジション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、上述したターンランプやポジションランプに限らず、例えば、方向指示器(ターンランプ)や、ブレーキランプ(ストップランプ)、バックランプ、昼間点灯用ランプ(DRL)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、上述した赤色光や白色光以外にも橙色光など、その車両用灯具の用途に応じて適宜変更することも可能である。
1A,1B…車両用灯具 2A,2D…第1の光源 2B,2E…第2の光源 2C…第3の光源 3A,3B…導光体 4…回路基板 5,30…導光部 6A,6D…第1の入射部 6B,6E…第2の入射部 6C…第3の入射部 7A,7D…第1の反射部 7B,7E…第2の反射部 7C…第4の反射部 8,8A,8B…第3の反射部 9,9…出射部 L1,L4…第1の光 L2,L5…第2の光 L3…第3の光
Claims (9)
- 互いに同一方向に向かっ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平板状の導光部を含む導光体とを備え、
前記複数の光源は、第1の光を出射する第1の光源と、第2の光を出射する第2の光源とを含み、
前記第1の光源及び前記第2の光源は、前記導光部の厚み方向から前記導光部に向けて前記第1の光及び前記第2の光を出射し、
前記導光体は、前記第1の光源から出射された前記第1の光を前記導光部の内部へと入射する第1の入射部と、
前記第2の光源から出射された前記第2の光を前記導光部の内部へと入射する第2の入射部と、
前記第1の入射部から入射した前記第1の光を前記導光部の面内における第1の方向に向けて反射する第1の反射部と、
前記第2の入射部から入射した前記第2の光を前記導光部の面内において前記第1の方向とは交差する第2の方向に向けて反射する第2の反射部と、
前記第2の反射部で反射された前記第2の光を前記第1の方向に向けて反射する第3の反射部とを有し、
前記第1の反射部は、前記第2の反射部よりも前記第1の方向に向かう側に位置し、
前記第3の反射部は、前記第1の反射部を挟んで前記第2の方向に向かう側に位置することを特徴とする車両用灯具。 - 前記第1の光源は、前記第1の方向とは交差する第1の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第1の入射部は、前記第1の光源の各々に対応して、前記第1の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第1の反射部は、前記第1の入射部の各々に対応して、前記第1の並列方向に複数並んで設けられてい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2の光源は、前記第2の方向とは交差する第2の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の入射部は、前記第2の光源の各々に対応して、前記第2の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の反射部は、前記第2の入射部の各々に対応して、前記第2の並列方向に複数並んで設けられていることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。 - 前記導光体は、前記第1の反射部で反射された前記第1の光及び前記第3の反射部で反射された前記第2の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1~3の何れか一項に記載の車両用灯具。
- 前記複数の光源は、第3の光を出射する第3の光源を含み、
前記第3の光源は、前記導光部の厚み方向から前記導光部に向けて前記第3の光を出射し、
前記導光体は、前記第3の光源から出射された前記第3の光を前記導光部の内部へと入射する第3の入射部と、
前記第3の入射部から入射した前記第3の光を前記導光部の面内における第1の方向に向けて反射する第4の反射部とを有し、
前記第4の反射部は、前記第1の反射部よりも前記第1の方向に向かう側に位置し、且つ、前記第1の反射部を挟んで前記第2の方向に向かう側とは反対側に位置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3の光源は、前記第2の方向とは交差する第3の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第3の入射部は、前記第3の光源の各々に対応して、前記第3の並列方向に複数並んで設けられ、
前記第2の反射部は、前記第3の入射部の各々に対応して、前記第3の並列方向に複数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、前記第1の反射部で反射された前記第1の光、前記第3の反射部で反射された前記第2の光、及び前記第4の反射部で反射された前記第3の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5又は6に記載の車両用灯具。
- 前記出射部は、車両の前端又は後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、前記車両の幅方向の内側よりも外側が後退する方向に向かって傾斜した形状を有し、
前記第3の光源は、前記第1の光源及び前記第2の光源よりも前記車両の幅方向の内側に位置して、前記出射部が傾斜する方向に複数並んで設けられていることを特徴とする請求項7に記載の車両用灯具。 - 前記複数の光源は、同じ基板の同一面上に設けられ、
前記基板は、前記導光部の一面に対向した状態で、前記導光体に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
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