JP4323065B2

JP4323065B2 - 車両用灯具

Info

Publication number: JP4323065B2
Application number: JP2000207145A
Authority: JP
Inventors: 朝紀市川; 隆堀口; 雅樹梅本
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2000-07-07
Filing date: 2000-07-07
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2020-07-07
Also published as: JP2002025310A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はテールランプ、ストップランプなど車両用灯具に関するものであり、詳細には、主としてＬＥＤランプを光源とする車両用灯具の構成に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＬＥＤランプ９１を光源とする車両用灯具９０の構成の例を示すものが図８であり、車両用灯具９０の正面形状に略合致させるなどしたプリント配線基板９１に、例えば縦横のマトリクス状などとして複数のＬＥＤランプ９２を取付け、照射方向前方を、１つのＬＥＤランプ９２に対して１つのレンズカット９３ａが対応するように形成されたアウターレンズ９３で覆うものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来の車両用灯具９０において、ＬＥＤランプ９２は、比較的に指向性の強い光を放射するものであるので、１つのＬＥＤランプ９２が光を放射できる範囲が狭く、従って、車両用灯具９０の発光面の全面を均一な明るさで光らせようとすると、ＬＥＤランプ９２の数が膨大となり、コストアップすると共に消費電力も増加する問題点を生じている。
【０００４】
また、デザイン的な面では、上記のように発光面の輝度を均一化するほど白熱電球を光源とする従来からの車両用灯具と酷似するものと成り、ＬＥＤランプ９２を光源としたことによる独自性が主張できず、使用者などに対する訴求力が不足し、商品性の向上が図れないものと成る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、外周を適宜な形状とされた第一反射面と、該第一反射面の前記外周適宜な鈍角で接する略縁状に設けられる第二反射面と、前記第一反射面の前記外周に接する凸の多面体状とされかつ透明部材に半透過鏡処理が行われたインナーレンズと、前記第一反射面と第二反射面とに光軸を直交して取付けられる複数のＬＥＤランプと、前記第一反射面、第二反射面およびインナーレンズを覆うアウターレンズとから成り、前記インナーレンズの前記第二反射面と対峙する面は第二反射面に取付けられたＬＥＤランプからの光をこの灯具の照射方向に向けて反射する角度に設定されていることを特徴とする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の第一実施形態であり、この車両用灯具１は、それぞれが複数のＬＥＤランプ２（ａ、ｂ）と、第一反射面３と、第二反射面４と、インナーレンズ５と、アウターレンズ６とから構成されている。
【０００７】
前記第一反射面３は、この実施形態では正八角形とした平面鏡であり、例えば樹脂部材、金属部材などにアルミニウムの真空蒸着を行うことで、この車両用灯具１の照射側の面（前面）が鏡面処理されている。加えて、この第一反射面３を貫通しては、適宜なパターンを形成するように複数の光源取付孔３ａが設けられている。そして、前記光源取付穴３ａのそれぞれには、照射軸を第一反射面３と直交させてＬＥＤランプ２ａが取付けられるものと成る。
【０００８】
ここで、この実施形態における前記光源取付穴が３ａが成すパターンについて説明を行えば、前記第一反射面３の正八角形の対峙する辺同士を最短距離で結ぶ４本の直線が形成する、いわゆる八点星（八芒星）と称されているパターンに類似する放射状であるが、本発明はこれを限定するものではなく、例えば同心円状などとすることも自在である。
【０００９】
また、第二反射面４は、前記第一反射面３の各辺に接し、且つ、前方に突出するようにして設けられるものであり、よって、第一反射面３と第二反射面４とが組合わされたときの全体形状は略深皿状となっている。そして、このときには、前記第一反射面３と第二反射面４とが内法で成す角は、後に説明するインナーレンズ５の形状に対応する適宜な鈍角とされている。また、前記第二反射面４にも、第一反射面３と同様にＬＥＤランプ２ｂを取付けるための光源取付穴が４ａの適宜数が設けられている。
【００１０】
前記インナーレンズ５は、多角形の板を組合わせて形成した多面体など中空の多面体状として形成されるものであって、このときに正面形状を前記第一反射面３の外周と一致させられ、そして、車両用灯具１としての使用状態においては、第一反射面３とインナーレンズ５とは、お互いが外周で適宜な鋭角として接するものとされている。
【００１１】
また、前記第一反射面３と第二反射面４とが全反射面として形成されていたのに対し、インナーレンズ５は、樹脂などの透明部材で全体形状が形成され、その外面もしくは内面に透過率が、例えば５０％となるような反射処理が行われて、半透過鏡（ハーフミラー）とされている。
【００１２】
ここで、第二反射面４とインナーレンズ５との光学的な関係について説明を行うと、前記第二反射面４もインナーレンズ５も、同じ第一反射面３の外周に接するものであり、且つ、第二反射面４は鈍角で接し、インナーレンズ５は鋭角で接するものであるので、第一反射面３の外周の前方には第二反射面４とインナーレンズ５とが、略Ｖ字状に向い合う部分を生じるものと成る。
【００１３】
そして、第二反射面４にも、この第二反射面４に対して光軸を直交させるＬＥＤランプ２ｂが取付けられるので、前記インナーレンズ５の第二反射面４と向い合う部分は、第二反射面４に取付けられたＬＥＤランプ２ｂからの光を、この車両用灯具１の照射方向に向けて反射する角度に設定されている。
【００１４】
ちなみに、前記第二反射面４が第一反射面３に対して１２０°の角度に取付けられている場合には、インナーレンズ５の第二反射面４と向い合う部分には、第一反射面３に対して６０°の角度が与えられ、第二反射面４とインナーレンズ５とが略Ｖ字状として挟む角度は６０°となる。
【００１５】
尚、第二反射面４を適宜の鋭角とした場合でも、この第二反射面に取付けられたＬＥＤランプ２ｂからの光を照射方向に向けて反射させることは可能であるが、鋭角とすると第一反射面３と第二反射面４との一体化を図るときには、アンダーカットとなり成形不可能となるので、本発明では直角を含む鈍角に限定するものである。そして、これら第一反射面３〜インナーレンズ５を覆っては、基本的には素通し状であるアウターレンズ６が設けられている。
【００１６】
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する。先ず、第一反射面３に取付けられたＬＥＤランプ２ａからの光は、図２にも示すようにインナーレンズ５に達したときには一部（略５０％）が透過して車両用灯具１の照射光となり、一部が反射して第一反射面３に向い帰還するものと成る。
【００１７】
第一反射面３に帰還した光は、この第一反射面３が全反射鏡であるので、全てが反射して再度インナーレンズ５に向い、また、一部は透過して照射光となり、一部が折返して再再度第一反射面３に帰還する。上記を繰返していると、ＬＥＤランプ２ａからの光はほぼ全量が照射光として車両用灯具１の外部に放射されるものと成ると共に、ＬＥＤランプ２ａから放射されるときの光の傾きなどにより１つのＬＥＤランプ２においても発光面積が拡がるものと成る。
【００１８】
よって、第一反射面３上に、それ程に密にＬＥＤランプ２ａを配置しない状態においても、本発明の車両用灯具１においては、あたかも全面が発光しているように見せることが可能となり、ＬＥＤランプ２（ａ、ｂ）の使用数を低減することを可能とするものである。
【００１９】
また、第二反射面４に取付けられたＬＥＤランプ２ｂからの光は、上記と同様にインナーレンズ５で約半分の光量が反射し、約半分の光量がインナーレンズ５を透過する。但し、第一反射面３に取付けられたＬＥＤランプ２ａの場合には透過光がこの車両用灯具１の照射光となったのに対し、第二反射面４に取付けられたＬＥＤランプ２ｂにおいては反射光が照射光となる。
【００２０】
そして、インナーレンズ５の内部に向い透過した光は、このインナーレンズ５と第一反射面３あるいは第二反射面４とで反射を繰返しながらインナーレンズ５を透過して外部に放射されるものと成り、前の説明と同様に発光面を万遍なく光らせる作用を行うものとなる。従って、本発明の車両用灯具１によれば少ない数のＬＥＤランプ２（ａ、ｂ）で灯具の全面が発光しているように見える。また、アウターレンズ６は配光の形成に関与しないので、素通し状とすることができ、奥行き感など発光面に立体感を与えることができる。
【００２１】
ここで、第一反射面３と第二反射面４とに分けてＬＥＤランプ２（ａ、ｂ）を取付けた理由は、この車両用灯具１が例えばテールランプとストップランプとに兼用された場合、同一の発光色で明るさが切換えられるからであり、このような場合には第一反射面３に取付けられたＬＥＤランプ２ａと、第二反射面４に取付けられたＬＥＤランプ２ｂとを図３に示すように別の点灯回路としておき、夜間の常時は第一反射面３側のＬＥＤランプ２ａをライティングスイッチＬＳで点灯させてテールランプとし、ブレーキの操作に伴い第二反射面４側のＬＥＤランプ２ｂをブレーキスイッチＢＳで点灯させて、車両用灯具１の光度を増加させストップランプとするものである。
【００２２】
図４は、本発明に係る車両用灯具１の第二実施形態であり、前の第一実施形態では第一反射面３は平面鏡であるとして説明したが、この第二実施形態では第一反射面３１をあたかも第二反射面４を裏返したような凹の多面体形状として形成している。尚、このように形状を変更したときにも全反射面として形成されているものである点は、前の第一実施形態と同様である。
【００２３】
このようにしたことで、第一反射面３に取付けられるＬＥＤランプ２ａが放射する光の方向が複数のものと成ると共に、一旦、インナーレンズ５で反射された光が再度、第一反射面３１で反射するときにも様々な異なる方向性を与えるものと成り、第一反射面３１とインナーレンズ５とで閉ざされる空間があたかも積分球のような作用を行うものと成って、一層に発光面の明るさの均一化が促進されるものと成る。
【００２４】
図５は、本発明の第三実施形態を要部で示すものであり、この実施形態ではインナーレンズ５の多面体形状の稜線５ａ部分には半透過鏡処理が行われることがなく、素通し状態とされている。よって、第一反射面３に取付けられたＬＥＤランプ２ａを点灯したときには、前記稜線５ａ部分は光をそのまま透過させるので、他の部分よりも明るく輝き、インナーレンズ５の多面体形状があたかも骨格構造のように見えるものと成り、車両用灯具１に更に斬新なデザインを提供できるものと成る。
【００２５】
図６、図７は、本発明の第四実施形態、第五実施形態であり、上記にも説明したように第二反射面４側に取付けられるＬＥＤランプ２ｂはストップランプとして使用するときの明るさを確保するものであるので、より高輝度が得られる他の光源を採用することも自在である。そして、図６に示す第四実施形態ではＬＥＤランプ２ｂに置換えてネオンランプ７を採用した例であり、図７に示す第五実施形態では、上記ＬＥＤランプ２ｂをＥＬ発光素子、面状蛍光ランプなど面状光源８に置換えた例である。
【００２６】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明により、外周を適宜な形状とされた第一反射面と、該第一反射面の前記外周に適宜な鈍角で接する略縁状に設けられる第二反射面と、前記第一反射面の前記外周に接する凸の多面体状とされかつ透明部材に半透過鏡処理が行われたインナーレンズと、前記第一反射面と第二反射面とに光軸を直交して取付けられる複数のＬＥＤランプと、前記第一反射面、第二反射面およびインナーレンズを覆うアウターレンズとから成り、前記インナーレンズの前記第二反射面と対峙する面は第二反射面に取付けられたＬＥＤランプからの光をこの車両用灯具の照射方向に向けて反射する角度に設定されている車両用灯具としたことで、第一には第一反射面とインナーレンズとで囲まれる内面での複数回の反射により１つのＬＥＤランプの照射範囲を拡大させ、これによりＬＥＤランプの使用数を減じてコストダウンに極めて優れた効果を奏するものである。
【００２７】
また第二には、第一反射面とインナーレンズ、および、第二反射面とインナーレンズ、のように２面の鏡面を向い合わせることで、お互いがお互いを反射し、発光面に複雑で、且つ、奥行のある見え方を可能とし、この種の車両用灯具に斬新なデザインを可能とし、商品性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第一実施形態を一部を分解した状態で示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明に係る車両用灯具の内部配線の例を示す配線図である。
【図４】本発明に係る車両用灯具の第二実施形態を示す断面図である。
【図５】本発明に係る車両用灯具の第三実施形態を要部で示す斜視図である。
【図６】本発明に係る車両用灯具の第四実施形態を要部で示す説明図である。
【図７】本発明に係る車両用灯具の第五実施形態を要部で示す説明図である。
【図８】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１……車両用灯具
２（ａ、ｂ）……ＬＥＤランプ
３、３１……第一反射面
４……第二反射面
５……インナーレンズ
５ａ……稜線
６……アウターレンズ
７……ネオンランプ
８……面状光源

Claims

外周を適宜な形状とされた第一反射面と、該第一反射面の前記外周適宜な鈍角で接する略縁状に設けられる第二反射面と、前記第一反射面の前記外周に接する凸の多面体状とされかつ透明部材に半透過鏡処理が行われたインナーレンズと、前記第一反射面と第二反射面とに光軸を直交して取付けられる複数のＬＥＤランプと、前記第一反射面、第二反射面およびインナーレンズを覆うアウターレンズとから成り、前記インナーレンズの前記第二反射面と対峙する面は第二反射面に取付けられたＬＥＤランプからの光をこの灯具の照射方向に向けて反射する角度に設定されていることを特徴とする灯具。
前記インナーレンズの稜線部分は半透過鏡処理が行われていないことを特徴とする請求項１に記載の灯具。
前記第二平面鏡に設けられるＬＥＤランプが線状光源に置換えられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の灯具。
前記灯具が車両用灯具であって、前記第一反射面に取付けられているＬＥＤランプと、前記第二反射面に取付けられているＬＥＤランプとは別の点灯回路に接続されていることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１に記載の車両用灯具。