JP5521260B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は車両用灯具に関する。

例えば、欧州規格により信号灯全般においては、ランプ外側８０°方向への一定光度が要求されている。図６に示すように、バルブがレンズに対して奥まった構造をしている場合、バルブからの直接光はハウジングに遮られ、８０°方向へ光線が出せない。このため、図７および８に示すように、外側８０°を狙う専用のレンズカットを設置し、レンズカットの屈折により配光を制御している。

特開２００８−２５１３５１号公報

上記のように専用のレンズカットをレンズ面に設けると、デザイン性に難がある。また、バルブ点灯時、専用のレンズカットは８０°方向へ光線を制御しているため、正面からみるとそのカット範囲は暗くなってしまい、点灯フィーリングが悪化する。

本発明は、専用のレンズカットを設けることなく、任意の角度へ光線を出射させることのできる灯具を提供することを目的とする。

本発明は、正面に開口が形成されたハウジングと、ハウジングに装着されてハウジングとの間に灯室を構成するカバーレンズと、灯室内に配置される光源と、を備える車両用灯具において、ハウジングのうち開口周囲には、溝部と、反射面と、が形成されており、カバーレンズは、開口を覆うカバーレンズ本体と、カバーレンズ本体のうち灯室側の裏面に設けられ、溝部に挿入されて固定される脚部と、カバーレンズ本体と脚部との間の角部又はカバーレンズ本体のうち溝部の延長線よりも車両中心寄りの部位に配置され、光源から放射される光の一部が入射する入光面と、を含んでおり、入光面からカバーレンズ本体内に入射した光源からの光が、カバーレンズ本体のうち裏面とは反対側の表面で反射し、裏面から出射し、ハウジングの反射面で、車両前後方向に延びる基準軸に対し車両の所定の方向に反射されるように、入光面、表面、裏面、ハウジングの反射面のうち少なくとも１つの面が調整されていることを特徴とする車両用灯具を提供する。

本発明では、入光面からカバーレンズ本体内に入射した光源からの光が、カバーレンズ本体のうち裏面とは反対側の表面で反射し、裏面から出射し、ハウジングの反射面で、車両前後方向に延びる基準軸に対し車両の所定の方向に反射されるように、入光面、表面、裏面、ハウジングの反射面のうち少なくとも１つの面が調整されている。

すなわち、本発明では、レンズの外観意匠に影響のない部材を調整することで、基準軸を中心とした任意の角度で光を灯具の前方方向に照射することができる。

車両用灯具の全体斜視図 車両用灯具の断面図 第１実施形態に係る配光制御部の要部拡大図 第２実施形態に係る配光制御部の要部拡大図 第３実施形態に係る配光制御部の要部拡大図 従来の車両用灯具において８０°方向へ光線が制限される様子の一例を示す図 従来の車両用灯具において８０°方向へ光線を可能とする構成の一例を示す図 従来の車両用灯具において８０°方向へ光線を可能とするレンズカットの一例を示す図

＜第１実施形態＞
図１は本発明の好ましい第１の実施形態に係る車両用灯具の全体斜視図である。車両用灯具は主として、光源１と、光源１を取り付けるハウジング２０と、ハウジング２０の正面開口に嵌合するレンズ３０で構成されている。

図２は車両用灯具の断面図を示す。図２に示すように、光源１は、例えばソケット付バルブであり、ウェッジベースバルブ（バルブ２）とウェッジベースバルブ用ソケット（ソケット３）で構成されている。

ハウジング２０は底部２１と、底部２１の外周縁部２２から立ち上がる略円筒形状の側壁部２３と、側壁部２３の鉛直方向下端部に向かって開いた溝部を有する開口端部２４からなっている。光源１の射出方向の基準軸Ｘは車両の前後方向に延びる軸と一致するものとする。更に、底部２１には、アルミニウムあるいは銀等の金属膜による金属反射面が形成されている。

レンズ３０は灯具の前方方向に向かって球面形状あるいは非球面形状に膨らんだレンズ部３１と、レンズ部３１の外周縁部３２から略鉛直上方に延びたフランジ部３４からなっている。

ハウジング２０の開口端部２４とレンズ３０のフランジ部３４とは、図示しないシール材を介して嵌合されており、ハウジング２０とレンズ３０によって形成された灯室４１内に光源１が支持された状態でレンズ３０が配置される。

図３はフランジ部３４近傍に設けられた配光制御部の要部拡大図である。配光制御部は、入射面３５ａと、第１反射面３５ｂと、第２反射面３５ｃと、光出射面３５ｄとを備える。

フランジ部３４の灯室４１内の付け根部とレンズ３０裏面との境界部分の表面には、三角片状の光透過部材で構成された入射面３５ａが形成されている。入射面３５ａの傾斜は、光源１からの光線Ｌ１に対して所定の入射角θ１を形成するよう設定されている。

光源１のバルブ２から該バルブ２の斜め前方方向に位置する、フランジ部３４方向に向かって発せられた光線Ｌ１は、灯室４１内を伝搬してレンズ３０のフランジ部３４の付け根に形成された透光性の入射面３５ａに所定の入射角θ１で入射する。入射面３５ａは、光線Ｌ１を所定の角度で屈折させ、あるいは屈折させることなく素通しで、レンズ３０の外周縁部３２の表面裏側（灯室４１内側）の第１反射面３５ｂに導光する。光線Ｌ１の第１反射面３５ｂへの入射角は、第１反射面３５ｂの臨界角かそれ以上である。

第１反射面３５ｂに至った光線Ｌ１は第１反射面３５ｂで所定の反射角θ２で全反射され、再度外周縁部３２内を導光されてフランジ部３４の灯室４１外側の付け根にあたる外周縁部３２の裏面裏側の第２反射面３５ｃに向かう。光線Ｌ１の第２反射面３５ｃへの入射角は、第２反射面３５ｃの臨界角かそれ以上である。

第２反射面３５ｃに至った光線Ｌ１は第２反射面３５ｃで所定の反射角θ３で全反射され、再度外周縁部３２内を導光されてフランジ部３４の灯室４１外側の端部にあたる外周縁部３２の光出射面３５ｄから出射される。出射される光線Ｌ１の明るさは０．０５カンデラ程度が望ましい。

あるいは、レンズ３０裏面に対し銀色塗装やアルミ蒸着などの鏡面処理を施すことで第２反射面３５ｃを形成し、第２反射面３５ｃに至った光線Ｌ１を反射し、光出射面３５ｄから出射されるよう構成してもよい。

光出射面３５ｄからの射出角度は、θ１〜θ３、特に、レンズ３０の外観意匠に影響のない入射角θ１および／または反射角θ３を調整することで所望の値、例えば４５°〜８０°の範囲の中の所望の値に決定できる。よって、レンズ３０のフランジ部３４から、基準軸Ｘを中心とした任意の角度で光Ｌ１を灯具の前方方向に照射することができる。

なお、入射角θ１および／または反射角θ３の調整は、入射面３５ａ、第１反射面３５ｂ、第２反射面３５ｃ、光出射面３５ｄの位置、角度、表面形状などを相互に調整することでできる。

＜第２実施形態＞
入射面の形状は図３に示したものに限らない。図４は、第２実施形態に係る配光制御部を示す。

入射面３６ａは、側壁部２３の下端よりさらに下に延長した部分の、フランジ部３４の灯室４１内側の表面に設けられており、その面積は第１実施形態の入射面３５ａよりも大きく、より多くの光を入射させることが可能である。入射角変更部３６は、入射面３６ａへ入射角φ０で入射した光線Ｌ２を所定の屈折角φ１で屈折させ、第１反射面３６ｂに導光する。

第１反射面３６ｂは、第１反射面３５ｂと同様である。

第１反射面３６ｂに至った光線Ｌ２は第１反射面３６ｂで所定の反射角φ２で全反射され、再度外周縁部３２内を導光されてフランジ部３４の灯室４１外側の足部にあたる外周縁部３２の第２反射面３６ｃに向かう。

第２反射面３６ｃに至った光線Ｌ２は第２反射面３５ｃで所定の反射角φ３で全反射あるいは反射されて再度外周縁部３２内を導光されてフランジ部３４の灯室４１外側の端部にあたる外周縁部３２の光出射面３６ｄから出射される。

ここで入射角変更部３６においてφ０＞φ１とすると、第１実施形態よりも第１反射面３６ｂでの反射角が小さくなり、光出射面３５ｄからの出射角度が増大する。逆に、入射角変更部３６においてφ０＜φ１とすると、第１実施形態よりも第１反射面３６ｂでの反射角が大きくなり、光出射面３５ｄからの出射角度が減少する。

＜第３実施形態＞
第２反射面および光出射面の構成は図３・４に示したものに限らない。図５は、第３実施形態に係る配光制御部の構成を示す。この配光制御部は、入射面３７ａ、第１反射面３７ｂ、光出射面３７ｃ、反射面３７ｄを含む。

入射面３７ａおよび第１反射面３７ｂは第１実施形態の入射面３５ａおよび第１反射面３５ｂと同様である。入射面３７ａは第２実施形態の入射面３６ａ（図４）と同様にしてもよい。

光出射面３７ｃは、フランジ部３４の灯室４１外の足部表面にあたる外周縁部３２の裏面に位置し、第１反射面３７ｂから導光された光線Ｌ３を反射面３７ｄに向けて出射する。

反射面３７ｄは、ハウジング２０の開口端部２４の外側下端部分に対する銀色塗装やアルミ蒸着などの鏡面処理で形成されており、光出射面３７ｃから出射された光線Ｌ３を反射し、大気空間に出射する。

＜第４実施形態＞
上述した光出射面３５ｄ・３６ｄ・３７ｃに公知のレンズカットを設けて、光線を拡散あるいは集光させてもよい。本発明は、四輪車や二輪車などの車両用灯具に限らず、信号灯全般に適用可能である。

１：光源、２０：ハウジング、３０：レンズ、３５ａ・３６ａ：入射面、３５ｂ・３６ｂ：第１反射面、３５ｃ・３６ｃ：第２反射面、３５ｄ・３６ｄ：光出射面

Claims (1)

1. 正面に開口が形成されたハウジングと、前記ハウジングに装着されて前記ハウジングとの間に灯室を構成するカバーレンズと、前記灯室内に配置される光源と、を備える車両用灯具において、
   前記ハウジングのうち前記開口周囲には、溝部と、反射面と、が形成されており、
   前記カバーレンズは、前記開口を覆うカバーレンズ本体と、前記カバーレンズ本体のうち前記灯室側の裏面に設けられ、前記溝部に挿入されて固定される脚部と、前記カバーレンズ本体と前記脚部との間の角部又は前記カバーレンズ本体のうち前記溝部の延長線よりも車両中心寄りの部位に配置され、前記光源から放射される光の一部が入射する入光面と、を含んでおり、
   前記入光面から前記カバーレンズ本体内に入射した前記光源からの光が、前記カバーレンズ本体のうち前記裏面とは反対側の表面で反射し、前記裏面から出射し、前記ハウジングの反射面で、車両前後方向に延びる基準軸に対し車両の所定の方向に反射されるように、前記入光面、前記表面、前記裏面、前記ハウジングの反射面のうち少なくとも１つの面が調整されていることを特徴とする車両用灯具。

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