JP4290585B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本願発明は、発光素子を光源とする車両用灯具に関するものである。

近年、発光ダイオード等の発光素子を光源とする車両用灯具が多く採用されている。

例えば「特許文献１」には、灯具前後方向に延びる光軸上に灯具前方へ向けて配置された発光素子の前方に、複数のレンズ素子を有する透光部材が配置された車両用灯具が記載されている。

一方「特許文献２」には、白熱バルブを光源とする車両用灯具において、その光源を略半球面状に覆うように配置された透光部材が記載されている。この透光部材は、その中心領域が凸レンズ状に形成されており、また、その前面の外周縁部には、透光部材を透過してその前面に到達した発光素子からの光を光軸寄りに屈折させる複数のレンズ素子が形成されている。

特公平２−８４０４号公報 特開２０００−２７６９１０号公報

発光素子を光源とする車両用灯具は、白熱バルブを光源とする車両用灯具とは異なった見映えが得られる反面、あまり大きな光源光束を得ることはできない。そこで、上記「特許文献２」に記載されているような透光部材を用いるようにすれば、発光素子からの光に対する光束利用率を高めることが可能となるが、このような構成を採用した場合には次のような問題がある。

すなわち、上記「特許文献２」に記載された車両用灯具は、その透光部材の前面における外周縁部に複数のレンズ素子が形成されているに過ぎないので、車両用灯具をその非点灯時に観察したとき、透光部材の意匠が比較的平凡で斬新性に乏しく、その見映えがあまり良くない、という問題がある。

本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、発光素子を光源とする車両用灯具において、発光素子からの光に対する光束利用率を高めた上で、非点灯時の見映えを向上させることができる車両用灯具を提供することを目的とするものである。

本願発明は、発光素子を前方側から覆うようにして透光部材を配置するとともに、この透光部材の前面の形状に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

すなわち、本願発明に係る車両用灯具は、
灯具前後方向に延びる光軸上に灯具前方へ向けて配置された発光素子と、この発光素子を前方側から覆うように配置された透光部材と、を備えてなる車両用灯具において、
上記透光部材の前面に、該透光部材を透過して該前面に到達した上記発光素子からの光を上記光軸寄りに屈折させる複数のレンズ素子が、上記発光素子を中心とする半球面を基準面として形成されており、
これら複数のレンズ素子が、上記透光部材の前面を上記光軸に関して放射状に複数の扇形区画に分割するとともに、これら各扇形区画をさらに上記光軸に関して同心円状に分割することにより形成された複数の帯状扇形区画に、各々割り付けられており、
上記透光部材の外周側に、該透光部材の前面における外周縁部から出射した上記発光素子からの光を前方へ向けて反射させるリフレクタが設けられており、
このリフレクタの反射面が、上記光軸に関して径方向に階段状に形成された複数の反射素子からなる、ことを特徴とするものである。

上記「車両用灯具」は、特定種類の車両用灯具に限定されるものではなく、例えば、テールランプ、ストップランプ等が採用可能である。また、この「車両用灯具」は、発光素子および透光部材を１組だけ備えた構成であってもよいし、これらを複数組備えた構成であってもよい。

上記「発光素子」とは、略点状に発光する発光部を有する素子状の光源を意味するものであって、その種類は特に限定されるものではなく、例えば、発光ダイオードやレーザダイオード等が採用可能である。

上記「透光部材」は、透光性を有する部材であれば、その材質は特に限定されるものではなく、例えば、透明な合成樹脂で構成されたものやガラスで構成されたもの等が採用可能である。また、この「透光部材」は、発光素子と空気間隔をおいてこれを覆うように構成されたものであってもよいし、発光素子と密着してこれを覆うように構成されたものであってもよい。

上記各「レンズ素子」は、各帯状扇形区画に割り付けられ、発光素子からの光を光軸寄りに屈折させるように形成されたものであれば、その具体的な表面形状は特に限定されるものではない。

また、上記各「扇形区画」の中心角および上記各「帯状扇形区画」の径方向の幅についても、その具体的な値は特に限定されるものではない。

上記構成に示すように、本願発明に係る車両用灯具は、灯具前後方向に延びる光軸上に灯具前方へ向けて配置された発光素子を、その前方側から覆うようにして透光部材が配置されているので、発光素子からの光に対する光束利用率を高めることができる。

その際、透光部材の前面には、該透光部材を透過してその前面に到達した発光素子からの光を光軸寄りに屈折させる複数のレンズ素子が、発光素子を中心とする半球面を基準面として形成されているので、灯具前方への光照射を適切に行うことができる。

さらに、これら複数のレンズ素子は、透光部材の前面を光軸に関して放射状に複数の扇形区画に分割するとともに、これら各扇形区画をさらに光軸に関して同心円状に分割することにより形成された複数の帯状扇形区画に各々割り付けられているので、非点灯状態にある車両用灯具を観察したとき、その透光部材は、各扇形区画内において各レンズ素子が互いに独立して見えるだけでなく、隣接する扇形区画相互間においても各レンズ素子が互いに独立して見えることとなる。そしてこれにより、鋭角的な先端形状を有する突起が多数設けられたエッジ感のある半球状の立体感を演出することができるので、透光部材の意匠に斬新性を持たせることができる。

このように本願発明によれば、発光素子を光源とする車両用灯具において、発光素子からの光に対する光束利用率を高めた上で、その非点灯時の見映えを向上させることができる。

また上記構成を採用することにより、点灯状態にある車両用灯具を観察したとき、その透光部材の各帯状扇形区画が散点的にキラキラと光って見えるようにすることができるので、点灯時の見映えについても向上させることができる。

上記構成において、各扇形区画における各帯状扇形区画相互間の境界位置を、隣接する扇形区画相互間において互いに径方向にずれた位置に設定すれば、隣接する扇形区画相互間において各レンズ素子がさらに明確に独立して見えるようにすることができ、これにより車両用灯具の見映えを一層向上させることができる。

上記「透光部材」が、発光素子と空気間隔をおいてこれを覆う構成となっている場合において、この透光部材の後面形状を、発光素子を中心とする半球面形状に設定すれば、発光素子からの光を透光部材の後面において屈折させずにそのまま直進させることができるので、透光部材の前面における屈折制御を容易かつ精度良く行うことができる。

また上記構成において、透光部材の前面における外周縁部に、該透光部材を透過してその外周縁部に到達した発光素子からの光を前方へ向けて全反射させる全反射面と、この全反射面で反射した発光素子からの光を前方へ出射させる出射面とを備えてなる複数のプリズム素子が形成された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、仮に、透光部材の前面における外周縁部にまでレンズ素子を形成し、これら各レンズ素子に到達した発光素子からの光を、全反射させない範囲内で光軸寄りに屈折させるようにした場合には、その出射光は光軸に対してかなり大きな角度をなす方向へ出射される光となってしまうので、車両用灯具の照射光としては不適当なものとなってしまう。これに対し、透光部材の前面における外周縁部に複数のプリズム素子が形成された構成とすれば、これらプリズム素子によって発光素子からの光を光軸に略沿った方向へ出射させることができ、これにより発光素子からの光を車両用灯具の照射光として有効に利用することができる。

しかも、このように透光部材の前面における外周縁部に複数のプリズム素子が形成された構成とすることにより、透光部材が有するエッジ感のある半球状の立体感を一層強調することができ、これにより非点灯時における車両用灯具の見映えをさらに向上させることができる。

あるいは上記構成において、透光部材の外周側に、該透光部材の前面において複数のレンズ素子の外周側に位置する外周縁部から出射した発光素子からの光を前方へ向けて反射させるリフレクタを設け、このリフレクタの反射面を、光軸に関して径方向に階段状に形成された複数の反射素子からなる構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、点灯状態にある車両用灯具を観察したとき、その透光部材の各帯状扇形区画が散点的にキラキラと光って見えるとともに、リフレクタの反射面も各反射素子毎に離散的に光って見えることとなる。そしてこれにより、車両用灯具を異なる仕様で広範囲にわたって発光させることができ、これにより点灯時の見映えを一層向上させることができる。

その際、上記各「反射素子」は、光軸に関して径方向に階段状に形成されたものであれば、その表面形状や径方向の間隔は特に限定されるものではない。また、これら各「反射素子」は、光軸に関して周方向に分割されるように形成されていてもよいし、円環状に形成されていてもよい。

この場合において、透光部材の前面における外周縁部の、光軸を含む断面形状を、その基準面としての半球面よりも曲率が大きい略円弧状の曲線形状に設定すれば、この外周縁部からの出射光を光軸を含む断面内において略平行光としてリフレクタの反射面へ入射させることが容易に可能となり、これにより光源光束の有効利用を図ることができる。

以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。

まず、本願発明の第１実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係る車両用灯具１０を示す正面図であり、図２は、図１のII-II 線断面図であり、図３は、図１のIII-III 線断面図である。

これらの図に示すように、この車両用灯具１０は、車両後端部に配置されるテールランプであって、発光素子１２と透光部材１４とを備えてなり、車両前後方向に延びる光軸Ａｘを有している。

発光素子１２は、０．３〜１ｍｍ四方程度の大きさの発光チップ１２ａが封止樹脂１２ｂにより半球状に覆われてなる赤色発光ダイオードであって、その発光チップ１２ａを光軸Ａｘ上において灯具前方（車両としては「後方」、以下同様）へ向けた状態で、支持プレート１６に固定されている。

透光部材１４は、ドーム状に形成された透明な合成樹脂成形品であって、発光素子１２を前方側から覆うように配置されており、その後端面１４ｃにおいて支持プレート１６に固定されている。その際、透光部材１４は、その後端面１４ｃの近傍部位が支持プレート１６の凹部１６ａに嵌め込まれるようになっており、これにより光軸Ａｘに関して径方向の位置決めがなされるようになっている。

この透光部材１４は、その後面１４ａの形状が、発光素子１２を中心とする半球面形状（より正確には、その発光チップ１２ａの発光中心位置を中心とする半球面形状）に設定されている。

一方、この透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部以外の部分には、該透光部材１４を透過してその前面１４ｂに到達した発光素子１２からの光を、光軸Ａｘ寄りに屈折させる複数のレンズ素子１４ｓ０、１４ｓ１、１４ｓ２が、発光素子１２を中心とする半球面を基準面Ｂとして形成されている。

これら複数のレンズ素子１４ｓ０、１４ｓ１、１４ｓ２のうち、光軸Ａｘ上に位置するレンズ素子１４ｓ０は、光軸Ａｘを中心とする小さい円形区画に割り付けられており、それ以外のレンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２は、透光部材１４の前面１４ｂを光軸Ａｘに関して放射状に複数（本実施形態においては１０個）の扇形区画ＳＡ、ＳＢに等角度で分割するとともに、これら各扇形区画ＳＡ、ＳＢをさらに光軸Ａｘに関して同心円状に発光素子１２を中心として等角度で分割することにより形成された複数の帯状扇形区画ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３に各々割り付けられている。

その際、これら扇形区画ＳＡ、ＳＢにおける各帯状扇形区画ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３相互間の境界位置は、隣接する扇形区画ＳＡ、ＳＢ相互間において互いに径方向に半ピッチずれた位置に設定されている。これを実現するため、扇形区画ＳＡにおいて最内周に位置する帯状扇形区画ＳＡ１の径方向の中心角は、他の帯状扇形区画ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３のそれの半分の値に設定されている。

透光部材１４の前面１４ｂを構成する複数のレンズ素子１４ｓ０、１４ｓ１、１４ｓ２は、略フレネルレンズ状に形成されており、これにより透光部材１４を透過してその前面１４ｂに到達した発光素子１２からの光を光軸Ａｘ寄りに屈折させるようになっている。

すなわち、レンズ素子１４ｓ０は、その表面形状が前面１４ｂの基準面Ｂよりもやや曲率が大きい略球面形状に設定されている。

また、各レンズ素子１４ｓ１は、段差部１４ｇ１を介して鋸歯状に形成されており、その表面形状は、基準面Ｂよりもやや曲率が大きい略球面形状に設定されている。その際、帯状扇形区画ＳＡ１→同ＳＡ２→同ＳＡ３→同ＳＡ４と光軸Ａｘから離れるに従って、各レンズ素子１４ｓ１からの出射光と光軸Ａｘとのなす角度が徐々に大きくなるように、各段差部１４ｇ１の高さの値が設定されている。

同様に、各レンズ素子１４ｓ２は、段差部１４ｇ２を介して鋸歯状に形成されており、その表面形状は、基準面Ｂよりもやや曲率が大きい略球面形状に設定されている。その際、帯状扇形区画ＳＢ１→同ＳＢ２→同ＳＢ３と光軸Ａｘから離れるに従って、各レンズ素子１４ｓ２からの出射光と光軸Ａｘとのなす角度が徐々に大きくなるように、各段差部１４ｇ２の高さの値が設定されている。

その際、１０個の扇形区画ＳＡ、ＳＢのうち、光軸Ａｘの左右両側に位置する１対の扇形区画ＳＡ、ＳＢにおいては、各段差部１４ｇ１、１４ｇ２の高さが比較的小さい値に設定されており、また、その上下両側に隣接する２対の扇形区画ＳＡ、ＳＢにおいては、各段差部１４ｇ１、１４ｇ２の高さが中程度の値に設定されており、さらに、その上下両側に隣接する残り２対の扇形区画ＳＡ、ＳＢにおいては、各段差部１４ｇ１、１４ｇ２の高さが比較的大きい値に設定されている。そしてこれにより、左右方向の拡散角に比して上下方向の拡散角が小さい値となるようにして、車両用灯具１０からの前方照射光によって形成される配光パターンを横長の配光パターンとするようになっている。

透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部には、複数のプリズム素子１４ｓ３、１４ｓ４が形成されている。その際、各プリズム素子１４ｓ３は、各扇形区画ＳＡに割り付けられており、各プリズム素子１４ｓ４は、各扇形区画ＳＢに割り付けられている。また、各プリズム素子１４ｓ３は、各プリズム素子１４ｓ４に対して、その径方向の中心角が半分の値に設定されている。

これら各プリズム素子１４ｓ３、１４ｓ４は、透光部材１４を透過してその前面１４ｂの外周縁部に到達した発光素子１２からの光を全反射させる全反射面１４ｓ３ａ、１４ｓ４ａと、この全反射面１４ｓ３ａ、１４ｓ４ａで反射した発光素子１２からの光を前方へ出射させる出射面１４ｓ３ｂ、１４ｓ４ｂとを備えてなっている。各全反射面１４ｓ３ａ、１４ｓ４ａの表面形状は、光軸Ａｘを中心軸とするとともに発光素子１２の発光中心位置を焦点とする回転放物面形状に設定されており、また、各出射面１４ｓ３ｂ、１４ｓ４ｂの表面形状は、略球面形状に設定されている。そしてこれにより、各プリズム素子１４ｓ３、１４ｓ４は、発光素子１２からの光を光軸Ａｘに略沿った方向に出射させて、これを一旦収束させた後に拡散させるようになっている。

以上詳述したように、本実施形態に係る車両用灯具１０は、灯具前後方向に延びる光軸Ａｘ上に灯具前方へ向けて配置された発光素子１２を、その前方側から覆うようにして透光部材１４が配置されているので、発光素子１２からの光に対する光束利用率を高めることができる。

その際、透光部材１４の前面１４ｂには、該透光部材１４を透過してその前面１４ｂに到達した発光素子１２からの光を光軸Ａｘ寄りに屈折させる複数のレンズ素子１４ｓ０、１４ｓ１、１４ｓ２が、発光素子１２を中心とする半球面を基準面Ｂとして形成されているので、灯具前方への光照射を適切に行うことができる。

さらに、これら複数のレンズ素子１４ｓ０、１４ｓ１、１４ｓ２のうちレンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２は、透光部材１４の前面１４ｂを光軸Ａｘに関して放射状に複数の扇形区画ＳＡ、ＳＢに分割するとともに、これら各扇形区画ＳＡ、ＳＢをさらに光軸Ａｘに関して同心円状に分割することにより形成された複数の帯状扇形区画ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３に各々割り付けられているので、非点灯状態にある車両用灯具１０を観察したとき、その透光部材１４は、光軸Ａｘ上の円形区画に割り付けられたレンズ素子１４ｓ０および各扇形区画ＳＡ、ＳＢ内において各レンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２が互いに独立して見えるだけでなく、隣接する扇形区画ＳＡ、ＳＢ相互間においても各レンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２が互いに独立して見えることとなる。そしてこれにより、鋭角的な先端形状を有する突起が多数設けられたエッジ感のある半球状の立体感を演出することができるので、透光部材１４の意匠に斬新性を持たせることができる。

このように本実施形態によれば、発光素子１２からの光に対する光束利用率を高めた上で、その非点灯時の見映えを向上させることができる。

また本実施形態によれば、点灯状態にある車両用灯具１０を観察したとき、その透光部材１４の円形区画および各帯状扇形区画ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３が散点的にキラキラと光って見えるようにすることができるので、点灯時の見映えについても向上させることができる。

しかも本実施形態においては、各扇形区画ＳＡ、ＳＢにおける各帯状扇形区画ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３相互間の境界位置が、隣接する扇形区画ＳＡ、ＳＢ相互間において互いに径方向にずれた位置に設定されているので、隣接する扇形区画ＳＡ、ＳＢ相互間において各レンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２がさらに明確に独立して見えるようにすることができ、これにより車両用灯具１０の見映えを一層向上させることができる。

その際、本実施形態においては、各帯状扇形区画ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３相互間の境界位置が、発光素子１２を中心として等角度の位置に設定されており、隣接する扇形区画ＳＡ、ＳＢ相互間において上記境界位置が径方向に半ピッチずれるように設定されているので、各レンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２が、より一層明確に独立して見えるようにすることができる。

また本実施形態においては、透光部材１４の後面形状が、発光素子１２を中心とする半球面形状に設定されているので、発光素子１２からの光を透光部材１４の後面１４ａにおいて屈折させずにそのまま直進させることができ、そしてこれにより、透光部材１４の前面１４ｂにおける屈折制御を容易かつ精度良く行うことができる。

さらに本実施形態においては、透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部に、該透光部材１４を透過してその外周縁部に到達した発光素子１２からの光を前方へ向けて全反射させる全反射面１４ｓ３ａ、１４ｓ４ａと、この全反射面１４ｓ３ａ、１４ｓ４ａで反射した発光素子１２からの光を前方へ出射させる出射面１４ｓ３ｂ、１４ｓ４ｂとを備えてなる複数のプリズム素子１４ｓ３、１４ｓ４が形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、仮に、透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部にまでレンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２を形成し、これら各レンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２に到達した発光素子１２からの光を、全反射させない範囲内で光軸Ａｘ寄りに屈折させるようにした場合には、その出射光は光軸Ａｘに対してかなり大きな角度をなす方向へ出射される光となってしまうので、車両用灯具１０の照射光としては不適当なものとなってしまう。これに対し、本実施形態のように、透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部に複数のプリズム素子１４ｓ３、１４ｓ４が形成された構成とすれば、これらプリズム素子１４ｓ３、１４ｓ４によって発光素子１２からの光を光軸Ａｘに略沿った方向へ出射させることができ、これにより発光素子１２からの光を車両用灯具１０の照射光として有効に利用することができる。

しかも、このように透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部に複数のプリズム素子１４ｓ３、１４ｓ４が形成された構成とすることにより、透光部材１４が有するエッジ感のある半球状の立体感を一層強調することができ、これにより非点灯時における車両用灯具１０の見映えをさらに向上させることができる。

次に、本願発明の第２実施形態について説明する。

図４は、本実施形態に係る車両用灯具１１０を示す正面図であり、図５は、そのＶ-Ｖ 線断面図である。

これらの図に示すように、この車両用灯具１１０は、その発光素子１２および透光部材１４における複数のレンズ素子１４ｓ０、１４ｓ１、１４ｓ２の構成については上記第１実施形態の場合と全く同様であるが、透光部材１４の外周側にリフレクタ１８が設けられている点で上記第１実施形態と異なっている。

また本実施形態においては、透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部１４ｂ１、１４ｂ２に、上記第１実施形態のような複数のプリズム素子１４ｓ３、１４ｓ４は形成されておらず、その代わりに、これら各外周縁部１４ｂ１、１４ｂ２は、光軸Ａｘを含む断面形状が、基準面Ｂよりも曲率が大きい略円弧状の曲線形状に設定されている。そしてこれにより、これら各外周縁部１４ｂ１、１４ｂ２からの出射光を光軸Ａｘを含む断面内において略平行光としてリフレクタ１８の反射面１８ａへ入射させるようになっている。

このリフレクタ１８は、支持プレート１６を外周側へ延長するようにして形成されており、その反射面１８ａは、光軸Ａｘに関して径方向に階段状に形成された複数の反射素子１８ｓ１、１８ｓ２からなっている。そして、これら各反射素子１８ｓ１、１８ｓ２により、透光部材１４の前面１４ｂにおいて複数のレンズ素子１４ｓ１、１４ｓ２の外周側に位置する外周縁部１４ｂ１、１４ｂ２から出射した発光素子１２からの光を、前方へ向けて反射させるようになっている。

これら各反射素子１８ｓ１、１８ｓ２の表面形状は、光軸Ａｘを中心軸とする円錐面に対して僅かに曲率を付加した曲面形状に設定されている。その際、上記各円錐面は、各外周縁部１４ｂ１、１４ｂ２からの出射光を光軸Ａｘと平行に反射させる頂角を有する円錐面として設定されている。そしてこれにより、各反射素子１８ｓ１、１８ｓ２は、透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部１４ｂ１、１４ｂ２からの出射光を、光軸Ａｘに沿って前方へ拡散反射させるようになっている。

これら複数の反射素子１８ｓ１、１８ｓ２のうち、各反射素子１８ｓ１は、各扇形区画ＳＡの外周側に割り付けられており、各反射素子１８ｓ２は、各扇形区画ＳＢの外周側に割り付けられている。その際、各扇形区画ＳＡの外周側に割り付けられた反射素子１８ｓ１は、径方向に８段で形成されるとともに円周方向に４分割されており、一方、各扇形区画ＳＢの外周側に割り付けられた反射素子１８ｓ２は、径方向に６段で形成されるとともに円周方向に３分割されている。

本実施形態の灯具構成を採用することにより、点灯状態にある車両用灯具１１０を観察したとき、その透光部材１４の各帯状扇形区画が散点的にキラキラと光って見えるとともに、リフレクタ１８の反射面１８ａも各反射素子１８ｓ１、１８ｓ２毎に離散的に光って見えることとなる。そしてこれにより、車両用灯具１０を異なる仕様で広範囲にわたって発光させることができ、これにより点灯時の見映えを一層向上させることができる。

しかも本実施形態においては、透光部材１４の前面１４ｂにおける外周縁部１４ｂ１、１４ｂ２の光軸Ａｘを含む断面形状が、その基準面Ｂよりも曲率が大きい略円弧状の曲線形状に設定されているので、これら各外周縁部１４ｂ１、１４ｂ２からの出射光を光軸Ａｘを含む断面内において略平行光としてリフレクタ１８の反射面１８ａへ入射させることが容易に可能となり、これにより光源光束の有効利用を図ることができる。

次に、本願発明の第３実施形態について説明する。

図６は、本実施形態に係る車両用灯具２１０を示す平断面図である。

同図に示すように、この車両用灯具２１０は、車両後端部右側に設けられるテールランプであって、ランプボディ２２とこれに取り付けられた素通し状の透光カバー２４とで形成される灯室内に、３組の発光素子１２および透光部材１４が、水平方向に所定間隔をおいて収容された構成となっている。

本実施形態においても、各組の発光素子１２および透光部材１４の構成については上記第１実施形態の場合と全く同様である。

本実施形態においては、各組の支持プレート１６が、階段状に一体的に形成されており、これによりランプボディ２２を構成している。

本実施形態のように、鋭角的な先端形状を有する突起が多数設けられたエッジ感のある立体感を有する透光部材１４が複数箇所に配置された灯具構成を採用することにより、灯具意匠に一層の斬新性を持たせることができる。

次に、本願発明の第４実施形態について説明する。

図７は、本実施形態に係る車両用灯具３１０を示す平断面図である。

同図に示すように、この車両用灯具３１０は、その基本的な構成については上記第１実施形態の場合と全く同様であるが、その透光部材１４が発光素子１２と密着してこれを覆うように構成されたブロック状の部材で構成されている点で上記第１実施形態と異なっている。

すなわち、本実施形態においては、発光素子１２の発光チップ１２ａが透光部材１４によって直接封止されている。

本実施形態の構成を採用した場合においても、発光素子１２からの光に対する光束利用率を高めた上で、その非点灯時の見映えを向上させることができる。

また、本実施形態のように透光部材１４によって発光チップ１２ａを直接封止することにより、透光部材１４に封止樹脂としての機能を兼ねさせることができる。そしてこれにより、灯具ユニット３１０の構成を簡素化することができるとともに、発光素子１２からの光が透光部材１４に入射する際の界面反射による光束ロスをなくすことができる。

なお、このようにする代わりに、発光素子１２の封止樹脂１２ｂを透光部材１４によって封止するように構成することも可能である。このようにした場合においても、発光素子１２からの光が透光部材１４に入射する際の界面反射による光束ロスをなくすことができる。

上記各実施形態においては、透光部材１４の前面１４ｂが光軸Ａｘに関して放射状に１０個の扇形区画ＳＡ、ＳＢに等角度で分割されているものとして説明したが、これ以外の個数に分割された構成、あるいは互いに異なる角度で分割された構成とすることももちろん可能である。また、上記各実施形態においては、これら各扇形区画ＳＡ、ＳＢが、光軸Ａｘに関して同心円状に発光素子１２を中心として等角度で複数の帯状扇形区画ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３に分割されているものとして説明したが、互いに異なる角度で分割された構成することも可能である。

上記各実施形態においては、車両用灯具１０、１１０、２１０、３１０がテールランプであるものとして説明したが、これ以外の車両用灯具（例えば、ストップランプ、テール＆ストップランプ、クリアランスランプ、ターンシグナルランプ等）である場合においても、上記各実施形態と同様の構成を採用することにより、これらと同様の作用効果を得ることができる。

本願発明の第１実施形態に係る車両用灯具を示す正面図 図１のII-II 線断面図 図１のIII-III 線断面図 本願発明の第２実施形態に係る車両用灯具を示す正面図 図４のＶ-Ｖ 線断面図 本願発明の第３実施形態に係る車両用灯具を示す平断面図 本願発明の第４実施形態に係る車両用灯具を示す平断面図

符号の説明

１０、１１０、２１０、３１０ 車両用灯具
１２ 発光素子
１２ａ 発光チップ
１２ｂ 封止樹脂
１４ 透光部材
１４ａ 後面
１４ｂ 前面
１４ｃ 後端面
１６ 支持プレート
１４ｇ１、１４ｇ２ 段差部
１４ｓ０、１４ｓ１、１４ｓ２ レンズ素子
１４ｓ３、１４ｓ４ プリズム素子
１４ｓ３ａ、１４ｓ４ａ 全反射面
１４ｓ３ｂ、１４ｓ４ｂ 出射面
１８ リフレクタ
１８ａ 反射面
１８ｓ１、１８ｓ２ 反射素子
２２ ランプボディ
２４ 透光カバー
Ａｘ 光軸
Ｂ 基準面
ＳＡ、ＳＢ 扇形区画
ＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＢ１、ＳＢ２、ＳＢ３ 帯状扇形区画

Claims (4)

1. 灯具前後方向に延びる光軸上に灯具前方へ向けて配置された発光素子と、この発光素子を前方側から覆うように配置された透光部材と、を備えてなる車両用灯具において、
   上記透光部材の前面に、該透光部材を透過して該前面に到達した上記発光素子からの光を上記光軸寄りに屈折させる複数のレンズ素子が、上記発光素子を中心とする半球面を基準面として形成されており、
   これら複数のレンズ素子が、上記透光部材の前面を上記光軸に関して放射状に複数の扇形区画に分割するとともに、これら各扇形区画をさらに上記光軸に関して同心円状に分割することにより形成された複数の帯状扇形区画に、各々割り付けられており、
   上記透光部材の外周側に、該透光部材の前面における外周縁部から出射した上記発光素子からの光を前方へ向けて反射させるリフレクタが設けられており、
   このリフレクタの反射面が、上記光軸に関して径方向に階段状に形成された複数の反射素子からなる、ことを特徴とする車両用灯具。
2. 上記各扇形区画における上記各帯状扇形区画相互間の境界位置が、隣接する扇形区画相互間において互いに径方向にずれた位置に設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
3. 上記透光部材の前面における外周縁部の、上記光軸を含む断面形状が、上記基準面よりも曲率が大きい略円弧状の曲線形状に設定されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用灯具。
4. 上記発光素子、上記透光部材および上記リフレクタが、上記リフレクタを共通の支持プレートとして、複数組設けられてなる、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の車両用灯具。

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