JP4299940B2

JP4299940B2 - 車両用灯具

Info

Publication number: JP4299940B2
Application number: JP2000028270A
Authority: JP
Inventors: 俊幸近藤; 英隆岡田
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2000-02-04
Filing date: 2000-02-04
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2020-02-04
Also published as: JP2001216816A

Description

【０００１】
【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ものである。
【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７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】
尚、この種の車両用灯具９０としては、図示は省略するが１つの白熱電球と反射鏡とで上記と同様なレンズカット９３ａが設けられたレンズ９３に平行光線を入射させ、前記レンズカット９３ａにより配光特性を得るものとした構成のものも使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来の構成の車両用灯具９０においては、光源がＬＥＤランプ、白熱電球何れのものでも、レンズカット９３ａが、魚眼レンズなどと称されている極めて曲率の強い曲面の集合で構成されているものであるので、ＬＥＤランプ９２が点灯しているときにも消灯しているときにも、レンズカット９３ａが強く意識されるものとなり、これにより、車両用灯具９０全体のデザインが平板的で且つ類似した印象のものとなり、車種毎の個性の主張が困難である問題点を生じている。
【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、凹面鏡と、該凹面鏡の一方の半部であり且つこの凹面鏡の焦点から適宜距離離れた位置に凹面鏡側に向けて対峙して設置されて略面状を成す二次元配列されたＬＥＤランプと反射鏡とで擬似的に面光源状の発光を行う光源部と、発光部とから成り、前記発光部が前記凹面鏡の他方の半部に生じる前記光源部の倒立像により構成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従来にない斬新な外観を提供可能として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〜図３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は光源部２と凹面鏡３とから構成され、前記光源部２はＬＥＤランプ２ａと反射板２ｂとで（図３も参照）擬似的に面光源状の発光を行うものとされている。
【０００７】
また、前記凹面鏡３は例えば凹の球面、或いは、凹の回転放物面として形成され適宜な焦点距離ｆとした位置に焦点Ｆを有するものとされていている。尚、この実施形態では前記凹面鏡３の外周は円形のものとして説明するが、本発明はこれを限定するものではなく、例えば楕円形、多角形であっても良い。
【０００８】
図２は本発明に係る車両用灯具１を断面で示したものであり、前記光源部２は例えば凹の球面として形成された凹面鏡３の中心線Ｚから下方となる一方の半部（以下、下半部３ａと称する）に対峙させて、即ち、光源部２（図３参照）のＬＥＤランプ２ａの発光方向の側が凹面鏡３と向かい合うようにして設置されている。
【０００９】
そして、前記光源部２が設置される位置は前記凹面鏡３から距離Ｌ１だけ離れているものとされ、この距離Ｌ１を適宜なものとして設定することで、見え方を調整して車両用灯具１としての表示機能が外部に対して適正に行えるようにするものである。
【００１０】
図４は本発明の車両用灯具１の構成原理を説明する説明図であり、理解を容易とするために凹面鏡３を凸レンズ１０に置き換えて示してある。このときに、被写体Ｂ（即ち、本発明における光源部２）に対する写像Ｐの倍率ｎを表す式は、凸レンズ１０の厚みを無視すれば、倍率ｎ＝焦点距離ｆ／（距離Ｌ１−焦点距離ｆ）で表せる。
【００１１】
このとき仮に、倍率ｎを１（等倍）として設定すれば、上記の式から距離Ｌ１は、焦点距離ｆの２倍として設定すれば良く、また、このときには写像Ｐが生じる距離Ｌ２は、凸レンズ１０と被写体Ｂとの距離Ｌ１と同じ値となる。そして写像Ｐは上下が反転すると共に、被写体Ｂが凸レンズ１０の下半部に対応して設けられているときには、写像Ｐは上半部に対応して表れるものとなる。
【００１２】
ここで、前記凸レンズ１０と凹面鏡３とは写像Ｐが生じる位置を除いては同じ光学的な特性を持つものであるので、上記凸レンズ１０を凹面鏡３に置き換えれば図５に示すように写像Ｐは光源部２が設けられたのと同じ側に上下が反転して表れるものとなり、このときの位置は光源部２と同じで、且つ、光源部２の上方即ち、凹面鏡３の光源部２が設けられたのと他方の半部である上半部３ｂに対応する位置に生じる。よって、本発明の車両用灯具１では前記写像Ｐをもって発光部４とするものである。
【００１３】
尚、上記の説明では倍率ｎを等倍としたときの例で説明したが、本発明ではこれを限定するものではなく、表示に不具合を与えない範囲で倍率ｎを可変することも可能である。但し、倍率ｎの可変を行う場合、倍率を１以下とする場合には写像Ｐの生じる位置は凹面鏡３に近づき、また、倍率ｎを１以上とするときには写像Ｐの生じる位置は凹面鏡３から遠ざかるものとなるので、実施に当たってはこの点も考慮する必要がある。
【００１４】
再び図１および図２を参照して、本発明の車両用灯具１の好ましい実施形態に付いて説明を行えば、上記の説明のように光源部２は発光する方向を凹面鏡３の側に向かわせるものであるので、この光源部２の背面２ｃは車両用灯具１としては発光を行わない部位となる。そこで、本発明では、この背面２ｃにリフレックスリフレクタ５を設け、スペースの有効利用を図るものである。
【００１５】
また、図１、図２中に符号６で示すものは凹面鏡３の他方の半部である上半部３ｂの外周を取り囲むように設けられる補助反射面であり、この補助反射面６は、一旦写像Ｐの位置に収束した後には拡散するものとなる光源２および凹面鏡３からの光に対して、フードの作用により車両用灯具１としての適宜な照射角を与えると共に、照射角以上の光を照射角内に反射させ光量の有効利用を図る。
【００１６】
更に言えば、この補助反射面６は、特に車両用灯具１を側面など照射方向から外れた位置で観視するときには、凹面鏡３との相互の映り込みにより光源部２の形状に変化を与え、より複雑なパターンとして観視させるものとなり、美観の向上にも有効なものとなる。
【００１７】
図６は本発明の別な実施形態であり、前の実施形態では光源部２がＬＥＤランプ２ａである場合で説明したが、従来例のこの種の車両用灯具が光源として白熱電球の採用が可能であったように、本発明でも光源部７として白熱電球７ａを採用することは自在である。
【００１８】
この場合、前の実施形態のように反射板を用いて白熱電球７ａからの光を面光源状に変換しても良いものであるが、図６中に示すようにレンズカットなどにより適宜なパターン７ｃが設けられたフィルタ７ｂで白熱電球７ａを覆い、車両用灯具１の発光部４に所望の発光パターンを得ても良いものである。尚、前記フィルタ７ｂに着色を行うことで、車両用灯具１には所望の発光色が得られるものとなる。また、白熱電球７ａは光の放射範囲がＬＥＤランプ２ａに比べて広いものであるので、その回収のために反射板７ｄを設けることなどは自在である。
【００１９】
尚、上記の何れの実施形態でも光源部２、７は凹面鏡３の下半部に設けられている例で説明したが、これは何れの半部でも良く、例えば光源部２、７は上半部であっても良く、左半部であっても良く、右半部であっても良く、更には凹面鏡３を任意の角度で２等分に分割した何れの半部であっても良いものである。
【００２０】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明により、凹面鏡と、該凹面鏡の一方の半部であり且つこの凹面鏡の焦点から適宜距離離れた位置に凹面鏡側に向けて対峙して設置されて略面状を成す二次元配列されたＬＥＤランプと反射鏡とで擬似的に面光源状の発光を行う光源部と、発光部とから成り、前記発光部が前記凹面鏡の他方の半部に生じる前記光源部の倒立像により構成されていることを特徴とする車両用灯具としたことで、凹面鏡の凸レンズ作用によりあたかも空中に浮かんでいるように見える光源部の写像により発光部が形成されるものとなり、従来にない立体感のある斬新な表示が可能となるという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】本発明の車両用灯具の要部である光源部を示す正面図である。
【図４】本発明に係る車両用灯具の動作原理を凸レンズに置き換えて説明する説明図である。
【図５】本発明の車両用灯具の動作原理を模式的に示す説明図である。
【図６】本発明に係る車両用灯具の別の実施形態を要部で示す断面図である。
【図７】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１……車両用灯具
２、７……光源部
２ａ……ＬＥＤランプ
２ｂ……反射板
７ａ……白熱電球
７ｂ……フィルタ
３……凹面鏡
３ａ……上半部
３ｂ……下半部
４……発光部
５……リフレックスリフレクタ
６……補助反射面
Ｐ……写像

Claims

凹面鏡と、該凹面鏡の一方の半部であり且つこの凹面鏡の焦点から適宜距離離れた位置に凹面鏡側に向けて対峙して設置されて略面状を成す二次元配列されたＬＥＤランプと反射鏡とで擬似的に面光源状の発光を行う光源部と、発光部とから成り、前記発光部が前記凹面鏡の他方の半部に生じる前記光源部の倒立像により構成されていることを特徴とする車両用灯具。
前記発光部には、この発光部の発光方向に沿う略半円筒状の補助反射面が設けられていることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
前記光源部の背面にはリフレックスリフレクタが設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用灯具。