JP4798788B2 - 車両用灯具のアウターレンズ - Google Patents

Description

本発明は車両用灯具に関するものであり、詳細には、例えば、車体の形状の一部を成すようににデザインされた素通しのアウターレンズが用いられている車両用灯具における、前記アウターレンズの構成に係るものである。

従来の、アウターレンズ９０の一部を発光させ、他の部分を発光させないようにするときの構成の例を示すものが図５であり、ランプボデイ（図示は省略する）の前面には、縦長シリンドリカルレンズカット９１、９２が内面に施されたアウターレンズ９０が設けられている。そして、縦長シリンドリカルレンズカット９１に対応しては、例えば、回転放物面など適宜な形状とした反射面（図示せず）が設けられて、一方の灯室８１とされている。

また、縦長シリンドリカルレンズカット９１と縦長シリンドリカルレンズカット９２との間には、例えば、不透明部材で形成された隔壁９３が、前記アウターレンズ９０に略接する位置まで延出されて灯室８１との区画を明確とするようにし、区画された他の一方を灯室８２としている。

このとき、前記他の一方の灯室８２側に形成されている縦長シリンドリカルレンズカット９２は凹凸が少ないものとして、アウターレンズ９０の一方の面で内面反射した光は、他方の面、即ち、縦長シリンドリカルレンズカット９２の側でも内面反射する程度の曲面のものとしておく。

このようにすることで、灯室８１側に位置するアウターレンズ９０には、小さい円弧の縦長シリンドリカルレンズカット９１が設けられているものとなっているので、図示を省略した反射面からの光を拡散し、アウターレンズ９０自体が光り輝いているように見えるものとなり、上記光の拡散を利用して配光特性を形成している。

これに対して、他の一方の灯室８２側に設けられている縦長シリンドリカルレンズカット９２は凹凸が少く、実質的に一定の厚さと見なされるので、一旦、内部に入射した光は内面反射を繰り返すものとなり、これにより、アウターレンズ９０の灯室８２に対応する部分は光って見えることはなく、透明な状態で見えるものとなり、灯室８２内に設置された電球、反射面など、内部の構成（図示せず）が透視できるものとなる。
特開平０７−２８８００９号公報

しかしながら、上記した従来のアウターレンズ９０では、上記でも説明したように、アウターレンズ９０自身が光の拡散に関与し、配光特性を形成するものであるので、少なくとも、前記縦長シリンドリカルレンズカット９１の部分は必ず必要である。

ところが、近年にいたりアウターレンズ９０は全面を素通として形成し、反射鏡の側を、例えば放物柱面の組合せなど適宜な形状とすることで、所望の配光特性が得られるようにしたものが多く採用されるものとなってきている。従って、上記に説明したように、縦長シリンドリカルレンズカット９１は不要であり、むしろ、配光特性形成上の邪魔になると共に、車両用灯具としての全体的な透明感（クリア感）を損なういうデザイン上の問題点も生じている。

また、アウターレンズ９０の全面を素通しとしたことで、配光特性の形成は、全て反射鏡の側に施すカットに頼るものとなり、前記した反射鏡の側に施す放物柱面のみでは、光を到達せず、所定の配光特性が得られない場合も生じるので、やむを得ず、本来は全面が素通しであるべき筈である前記アウターレンズ９０の一部にレンズカットを設けるなどして対策をしたものもあるが、例え一部であってもレンズカットが設けられると、上記したように透明感が損なわれる点に変わりはなく、依然としてデザインが損なわれるものとなっている。

本発明、複数の灯具を覆う素通しのアウターレンズを有する車両用灯具であって、前記アウターレンズには、このアウターレンズの板厚内での内面反射により前記アウターレンズの表面から光が漏れることなく伝播が行われる角度で光を導入する光取入口が設けられると共に、前記光取入口には光源が対峙されており、更に、前記アウターレンズの少なくとも一部には前記内面を伝播する光を板面の外方に向かい放出する光放出口が設けられ、該光放出口から放出される光をもって前記車両用灯具の配光特性の一部を形成するものとされ、前記光取入口に対峙される光源は、ポジションライト用光源であることを特徴とする車両用灯具を提供することで、透明感を損なうことをなくして、課題を解決するものである。

本発明により、素通し状の前記アウターレンズの適宜の位置に、このアウターレンズの表裏面から光りが漏れることなく内面反射により内部を伝播するように光取入口を設けると共に、前記アウターレンズの適宜の位置に、内部を伝播している光をアウターレンズの外側方向に向かい放出する光放出口を設けることで、前記光放出口から放射される光を配光特性の形成上必要な部分に配布可能として、アウターレンズのデザインを損なうことなく、規格を満足する配光特性を形成することができるものとする。

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にはアウターレンズ２が設けられ、このアウターレンズ２により、車両用灯具１の内部に設けられた個々の灯具、例えば、すれ違い用ヘッドライト３、走行用ヘッドライト４、あるいは、ポジションライト６など複数の灯具を覆うものとされている。

ここで、本発明におけるアウターレンズ２も、近来の自動車デザインの流れに従い、例えば、車体のデザインに沿い透明部材により形成されており、装飾的に設けられる線などを除き、ほぼ、一定の肉厚を有し、かつ、素通し状として形成されている。また、アウターレンズ２の形状は車両形状の曲線にあった曲線形状とされ、自動車デザインにあったものとされている。そのため、近年、アウターレンズは図１に示したように車両進行方向（図面左方向）からの角度が概ね４５°未満の鋭角、特に車両側方部においては２０°未満の狭い角度となっている

従って、昼間時には前記アウターレンズ２でカバーされている、例えば、すれ違い用ヘッドライト３の投影レンズ３ａ、走行用ヘッドライト４の走行用反射面４ａ、あるいは、それら、ライト間に設けられるエクステンション７などの形状が外光により、前記アウターレンズ２を透過して見えるものとなる。

このとき、上記したように、前記アウターレンズ２は、ほぼ一定の肉厚として形成されているので、透視して見える前記投影レンズ３ａ、走行用反射面４ａには実質的に極端な形状の変化を生じることはなく、それらの前記反射面４ａ、エクステンション７に施されたアルミニウムなどの真空蒸着による鏡面の輝きにより美観が演出できるものとなっている。

尚、本発明はアウターレンズ２内に設置される灯具類の構成を上記記載に限定するものでなく、例えば、ターンシグナルライト５など車両の前面から側面まで比較的に広い範囲に光りを配布することが要求され、かつ、灯色が異なる灯具にあっては、前記アウターレンズ２の外に分離して設けても良く、あるいは、異なる灯色に光を着色するターンシグナルレンズ５ａを設けた状態で、アウターレンズ２内に設置しても良いものである。

また、ポジションライト６を設けるにあたり、図１に示すように走行用反射面４ａを利用してポジションライト用光源６ａを取付け、走行用ヘッドライト４とポジションライト６とが反射鏡を共用する、通常的に行われている方法としても良いものである。

そして、夜間時において、例えば、すれ違い用ヘッドライト３の投影レンズ３ａなど、上記したライト類の点灯が行われた際には、前記アウターレンズ２は、透明で、かつ、ほぼ一定の肉厚として形成されているので、前記投影レンズ３ａで形成されたすれ違い配光は、アウターレンズ２を透過するときにも実質的に配光形状にくずれを生じることがなく、所定方向に投射されるものとなる。

ここで、本発明では、図２および図３に示すように、前記アウターレンズ２に、光取入口２１と光放出口２２を設けるものであり、ここでは、前記ポジションライト用光源６ａからの光をアウターレンズ２に取り入れるときの光取入口２１、および、光取出口２２の構成を例として説明する。

前記光取入口２１は、例えば、前記ポジションライト用光源６ａからの光をアウターレンズ２に取り入れるときには、前記アウターレンズ２が形成された部材の屈折率と大気のの屈折率とで計算される臨界角以上で大気との境界面に達するように、例えば、プリズム状などの形状とされている。

このようにしたことで、前記ポジションライト用光源６ａから発せられた光は、アウターレンズ２に達した位置からアウターレンズ２面内に入射するものとなり、そして、アウターレンズ２の内面側から入射した光が、アウターレンズ２の外面側に達したときには、大気との境界面で全反射するものとなる。このときに、前記光取入口２１は、車体に取付けられた状態のアウターレンズ２面内を、車体の中心側に向かうように全反射を繰り返すようにされている。特に前記アウターレンズ２の形状が車両進行方向（図面左方向）からの角度を鋭角とし、かつ、全反射を繰り返しやすい曲面形状とすることでアウターレンズ内を進行する光量の減少を抑えている。

上記の説明のように構成したことで、前記アウターレンズ２内には、前記ポジションライト用光源６ａから板厚内に入射（導入）された光が内面反射で存在しているものとなり、もしも、前記アウターレンズ２の一部に上記に説明した角度（臨界角）以下として当接を行う部分、即ち、光放出口２２（図３参照）が存在すると、ポジションライト用光源６ａからの光はその部分から前記アウターレンズ２の外側に漏出し、観視者に見えるものとなる。

本発明においては、上記にも説明したように、例えば、前記ポジションライト用光源６ａから放射された光の一部は、前記光取入口２１によりアウターレンズ２の内面に閉じ込められ、そして車体の中心側に向かいアウターレンズ２内で全反射を繰り返しながら進行して行く。

そして、アウターレンズ２の車体内面側の端部２３に達すると、レンズ２の肉厚部分から外部に放出されるものとなり、このときには、レンズ２内で内部反射を行っていた光は、前記端部２３に設定された形状で外部に放射されるものとなる。本発明では、レンズ２内で反射が行われている光を、運転席側から見る状態で、例えば車体の右側に取付けられたアウターレンズ２からの光は左４５°前方方向で、かつ、水平から下向き１５°の範囲を照射するものとするように端部２３の形状が設定されている。

尚、上記の照射範囲は、前記アウターレンズ２のデザインにより変化する可能性があるので、不要な部分に光の照射を生じたときには、例えば、その部分の肉厚部分に対して微少な凹凸を設け光を拡散する、あるいは、前記光取入口２１の位置、角度を調整して、不要部分に光が達しないようにするなどの処理を行う、あるいは、車体でカバーするなど適宜の手段で制御すればよい。

また、上記した希望の照射範囲で光量が不足する場合には、前記光取入口２１の数を増やすなどの手段で対応可能である。尚、この場合、前記したポジションライト用光源６ａから光を取り込むものとすることが好ましく、この場合、前記ポジションライト用光源６ａから放射された光が、走行用反射面４ａに反射した光を取り込むようにしても良く、例えば、前記光取入口２１同士が極端に接近して配置されるなどして、アウターレンズ２のデザインを損なわないように配慮することが好ましい。

尚、上記は車体８の正面に向かって右側に取付けられたアウターレンズ２について説明を行ったが、車体８の左側に取付けられるアウターレンズ２、及び、ポジションライト用光源６ａ走行用ヘッドライト４なども左右対称に形成されるものである点は言うまでもない。従って、車体８の左側に取付けられたアウターレンズ２端部からの照射光は右４５°前方方向でかつ水平から下向き１５°の範囲を照射する（図４参照）ものとなる。また、図４はアウターレンズ２の端部２３から放射される光の形状を示すものであり、車両用灯具１全体の配光形状を示すものではない。

このように、構成したことで、アウターレンズ２が素通しとされたため、配光特性は全体が凹状である走行用反射面などで形成せざるを得ないものとなり、光の配布が困難な方向を生じる場合が考えられる。本発明では、上記の事態に対処すべく、車体の最も前面寄りに配置される部品の１つであるアウターレンズ２の内面を光の通路として使用することで、車体の例えば前面と平行に近い方向にも光を照射することを可能として、理想的な配光特性の形成を可能とするものである。

また、このときに、アウターレンズ２の内部に光を導入するための光取入口２１、及び、取り出すための光取出口２２を設けるものであるので、アウターレンズ２を形成するための金型の変更のみで良く、特に新たな部品の追加も不要であり、コストアップを生じることなく実施可能である。

本発明に係る車両用灯具の実施形態を示す略示的な断面図である。 本発明に係るアウターレンズの光取入口の部分を拡大して示す説明図である。 同じく本発明に係るアウターレンズの光放出口の部分を拡大して示す説明図である。 本発明に係る車両用灯具を取付けた車両の状態を示す説明図である。 従来例を示す説明図である。

符号の説明

１…車両用灯具
２…アウターレンズ
２１…光取入口
２２…光放出口
２３…端部
３…すれ違い用ヘッドライト
３ａ…すれ違い用反射面
４…走行用ヘッドライト
４ａ…走行用反射面
５…ターンシグナルライト
５ａ…ターン専用レンズ
６…ポジションライト
６ａ…ポジションライト用光源
７…エクステンション
８…車体

Claims (2)

1. 複数の灯具を覆う素通しのアウターレンズを有する車両用灯具であって、前記アウターレンズには、このアウターレンズの板厚内での内面反射により前記アウターレンズの表面から光が漏れることなく伝播が行われる角度で光を導入する光取入口が設けられると共に、前記光取入口には光源が対峙されており、更に、前記アウターレンズの少なくとも一部には前記内面を伝播する光を板面の外方に向かい放出する光放出口が設けられ、該光放出口から放出される光をもって前記車両用灯具の配光特性の一部を形成するものとされ、前記光取入口に対峙される光源は、ポジションライト用光源であることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記光放出口が形成する前記車両用灯具の配光特性の一部は、車体内側４５°方向であることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。

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