JP4138195B2 - 車両用灯具 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用灯具に関するものであり、詳細にはテールランプ、ストップランプ或いはターンシグナルランプなど、他車、歩行者など外部に対して自車の意志、行動を告知するために用いられる信号用の車両用灯具に係る。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の車両用灯具９０の構成の例を示すものが図４であり、基板９１上に複数のＬＥＤランプ９２を光源として、例えばマトリクス状に配置すると共に、１つのＬＥＤランプ９２に対応して１つのレンズカット９３ａが設けられたレンズ９３をこの車両用灯具９０の観視方向に設け、それぞれのＬＥＤランプ９２からの光をそれぞれのレンズカット９３ａで拡散して適宜の放射角を有する配光特性を得るものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種の信号用とする車両用灯具９０においては、配光特性も重要であるが、発光面の表面積も大きいものであることから車体のデザインの一部を担うものとして美観も重視されるものとなっている。しかしながら、上記に説明した従来の構成の車両用灯具９０においては、特に点灯時にはレンズカット９３ａの部分が光輝するものとなるので、外観が平面的な画一的なものとなり、車両デザイン上での美観の演出が困難となる問題点を生じている。
【０００４】
また、前記レンズ９３のレンズカット９３ａで捕捉し、照射光として使用可能となる光量は、前記ＬＥＤランプ９２の総光量に比較すると極めて一部であり、この理由により、車両用灯具９０として規定の照度を得ようとするときには、前記ＬＥＤランプ９２の数を増やし光量を確保するものとなり、消費電力の増加、コストアップなどの問題点も生じている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記した従来の課題を解決するための具体的手段として、主照射方向を車両用灯具の照射方向と略一致させたＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源を焦点とし軸を前記車両用灯具の照射方向と略直交する方向とした回転放物面の前記ＬＥＤ光源を前記照射方向から覆う側を前記ＬＥＤ光源を中心とする扇状に切り取った反射面ユニットの適宜数を前記軸が放射状となるように組合わせた第一反射面と、前記第一反射面からの反射光を照射方向に反射させる反射カットが施されて略短冊状とされた第二反射面とから成る車両用灯具であって、少なくとも一部の前記第一反射面と前記第二反射面との間には平面鏡とした中継反射面が設けられ、この中継反射面は軸を照射方向と略直交する方向とし、前記第一反射面からの出射光は前記中継反射面により軸を前記第二反射面の方向に折り曲がる状態として設定されていることを特徴とする車両用灯具を提供することで課題を解決するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１および図２に符号１で示すものは本発明に係る車両用灯具であり、この車両用灯具１はＬＥＤランプ２を光源とするものである点は従来例のものと同様であるが、本発明により第一反射面３と第二反射面４とが設けられ、前記ＬＥＤランプ２からの点発光状の光を面発光状に変換可能なものとしている。尚、図中に符号６で示すものは前記ＬＥＤランプ２などを保持するための基板、若しくは、ハウジングである。
【０００７】
前記ＬＥＤランプ２は前記基板６上に主照射方向が車両用灯具１の照射方向Ｘに略一致させて取付けられている。そして、上記の状態として基板６に取付けられたＬＥＤランプ２に対して第一反射面３が上記車両用灯具１の照射方向Ｘ側から覆うように設けられるものである。よって、前記ＬＥＤランプ２からの光は前記第一反射面３に遮られ照射方向Ｘを照射することはないものとなっている。
【０００８】
前記第一反射面３は回転放物面Ｐとした反射面ユニット３１の集合として形成されるものであって、１つの反射面ユニット３１は回転放物面を形成するときの回転軸（以下に軸Ｙと略称する）が、前記車両用灯具１の照射方向Ｘに対して略直交する方向として設定され、そして焦点ｆを前記ＬＥＤランプ２に一致させている。よって、上記で説明した構成の１つの反射面ユニット３１に達したＬＥＤランプ２からの光は、この反射面ユニット３１により軸Ｙと平行な方向に進行する平行光線に変換されるものとなる。
【０００９】
以上が１つの反射面ユニット３１の光学的な構成の説明であるが、本発明では、前記反射面ユニット３１を前記照射方向Ｘ側から見る状態で、前記ＬＥＤランプ２を中心とする適宜の挟角θを有する扇状に切断するものであり、このようにすることで、基本とした回転放物面は、ＬＥＤランプ２の照射方向側と基板６側とに分断されるので、本発明では照射方向側にあるものを反射面ユニット３１として採用するものである。
【００１０】
このときに、前記反射面ユニット３１における挟角θを、例えば６０°として設定したときには、この反射面ユニット３１の６面を組合わせることで、第一反射面３が得られるものとなり、４５°として設定すれば８面を組合わせることで、第一反射面３が得られるものとなる。尚、図１および図２においては反射面ユニット３１Ａ〜反射面ユニット３１Ｆの６個が組合わされた例で示してある。
【００１１】
よって、挟角θの決定は車両用灯具１のデザインなどを考慮して、適宜なものとすればよい。またこのときに、上記のように全ての反射面ユニット３１が同じ挟角θである必要もなく、要は第一反射面３を構成する反射面ユニット３１の挟角θの総和が３６０°となればよいものである。
【００１２】
前記第一反射面３を上記に説明の構成としたことで、この第一反射面３は、前記ＬＥＤランプ２を中心とする６０°の間隔の放射状で、且つ、照射方向Ｘに対して直角の方向に平行光線を放射するものとなる。そこで設けられるのが第二反射面４であって、この第二反射面４は前記第一反射面３からの光の方向を照射方向Ｘに変換する。
【００１３】
従って、第二反射面４は基本的には前記第一反射面３を構成する各反射面ユニット３１の軸Ｙに対して４５°に傾斜した平面鏡を設ければよいものではあるが、本発明では上記作用に加えて、ＬＥＤランプ２の発光面積の拡大も図るものであるので、第二反射面４は傾斜が緩められて軸Ｙ方向に長い短冊状として形成されると共に、微細な反射カット４ａが設けられ、この反射カット４ａにより光を照射方向Ｘに変換する（図２参照）ものとされている。
【００１４】
尚、図２中に符号７で示すものはアウターレンズであり、このアウターレンズ７は実際に車両用灯具１を構成する場合にはＬＥＤランプ２、第一反射面３、第二反射面４、或いは、以降に説明する中継反射面５を風雪などから保護するために設けられるものである。また加えて、このアウターレンズ７にはレンズカット（図示は省略する）を施し、このアウターレンズ７の部分において配光特性の調整などを行っても良いものである。
【００１５】
ここで、再び第一反射面３について考察してみると、この第一反射面３は１つが扇状である反射面ユニット３１の複数を組合わせたものであるので、放射される光もまた放射状となり、そのまま第二反射面４を組合わせたときには、図３に形状の説明図として示すように車両用灯具１としての発光形状もまた放射状、若しくはサークル状となり、この形状がデザイン的に満足するものであれば図３に示す形状のままで使用しても良いものであるが、現実にはデザイン的な要求は多様である。
【００１６】
そこで本発明は、上記した車両用灯具１としての発光形状の変更も可能とするものであり、その構成としては第一反射面３（反射面ユニット３１）と第二反射面４との間に中継反射面５を設ける（図１参照）ことで、第一反射面３からの光の進行方向を変化させ、第二反射面４に入射させるものである。従って、前記中継反射面５は第一反射面３からの光の性質（平行光線）を変化させることのないように平面鏡とされている。
【００１７】
このときに、前記中継反射面５は必ずしも全ての反射面ユニット３１に対して設ける必要はなく、図１に示すように反射面ユニット３１Ｂと反射面ユニット３１Ｅとが水平方向に光を放射するように設定された場合などには、全ての第二反射面４が水平方向から傾いたものとするなどデザイン上で特別な意図を有さない場合には前記反射面ユニット３１Ｂと反射面ユニット３１Ｅとに対応する中継反射面５は省略しても良いものとなる。
【００１８】
次いで、上記の構成とした本発明の車両用灯具１の作用および効果について説明を行う。先ず、第一には、ほとんど点光源とみなせるＬＥＤランプ２の光を、第一反射面３で先ず平行光線とし、この平行光線を適宜な傾斜とした第二反射面４で照射方向に反射させるものとしたことで、面光源状に変換し、これにより所定の発光面積が必要となる車両用灯具１に対するＬＥＤランプ２の使用数の低減を可能とするものである。
【００１９】
また、第二には、本発明においては、前記第一反射面３を反射面ユニット３１の組合せとして構成したことで、前記挟角θを同一とすれば全ての反射面ユニット３１からの光量は同一となり、逆に挟角θを調整すればそれぞれの反射面ユニット３１に配布する光量は自在のものとなる。よって、例えばデザイン上の理由で第二反射面４に面積の相違を生じたときには、前記挟角θの調整により全ての第二反射面４の明るさを同一とすることが可能である。
【００２０】
更に、第三には、前記第一反射面３と第二反射面４との間に必要に応じて中継反射面５を設けることで、第一反射面３からの光を放出する方向を自在に変更できるものとして、略短冊状とした第二反射面４の設置方向を自在なものとし、車両用灯具１のデザインに対し自由度を与えるものである。
【００２１】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明により、主照射方向を車両用灯具の照射方向と略一致させたＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源を焦点とし軸を前記車両用灯具の照射方向と略直交する方向とした回転放物面の前記ＬＥＤ光源を前記照射方向から覆う側を前記ＬＥＤ光源を中心とする扇状に切り取った反射面ユニットの適宜数を前記軸が放射状となるように組合わせた第一反射面と、前記第一反射面からの反射光を照射方向に反射させる反射カットが施されて略短冊状とされた第二反射面とから成る車両用灯具であって、少なくとも一部の前記第一反射面と前記第二反射面との間には平面鏡とした中継反射面が設けられ、この中継反射面は軸を照射方向と略直交する方向とし、前記第一反射面からの出射光は前記中継反射面により軸を前記第二反射面の方向に折り曲がる状態として設定されていることを特徴とする車両用灯具としたことで、第一には、適宜な発光面積が要求されるものとなるこの種の車両用灯具において、発光が点光源状であるＬＥＤランプを光源として採用するときにも、第一反射面と第二反射面とにより面光源状に変換し、ＬＥＤランプの使用数の低減を可能とし、消費電力と低減とコストダウンとに極めて優れた効果を奏するものである。
【００２２】
更には、第一反射面と第二反射面との間に必要に応じて中継反射面を設けることで、略短冊状である第二反射面の設置状態を自在なものとし、これにより車両用灯具のデザインも斬新なものとすることを可能とし、美観の向上にも極めて優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る車両用灯具の実施形態を示す正面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】 同じく本発明に係る車両用灯具の別の実施形態を示す説明図である。
【図４】 従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１……車両用灯具
２……ＬＥＤランプ
３……第一反射面
３１……反射面ユニット
４……第二反射面
５……中継反射面
６……基板
７……アウターレンズ
Ｘ……照射方向
Ｙ……軸
θ……挟角
Claims (1)
- 主照射方向を車両用灯具の照射方向と略一致させたＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源を焦点とし軸を前記車両用灯具の照射方向と略直交する方向とした回転放物面の前記ＬＥＤ光源を前記照射方向から覆う側を前記ＬＥＤ光源を中心とする扇状に切り取った反射面ユニットの適宜数を前記軸が放射状となるように組合わせた第一反射面と、前記第一反射面からの反射光を照射方向に反射させる反射カットが施されて略短冊状とされた第二反射面とから成る車両用灯具であって、少なくとも一部の前記第一反射面と前記第二反射面との間には平面鏡とした中継反射面が設けられ、この中継反射面は軸を照射方向と略直交する方向とし、前記第一反射面からの出射光は前記中継反射面により軸を前記第二反射面の方向に折り曲がる状態として設定されていることを特徴とする車両用灯具。
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