JP5692517B2 - Lamp and vehicle lamp - Google Patents
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Description
本発明は、灯具及びこれを複数組み合わせて構成される車両用灯具に係り、特にLED光源と板状のレンズ体とを組み合わせた灯具及びこれを複数組み合わせて構成される車両用灯具に関する。 The present invention relates to a lamp and a vehicular lamp configured by combining a plurality of the lamps, and more particularly to a lamp combining a LED light source and a plate-like lens body and a vehicular lamp configured by combining a plurality of the lamps.
従来、LED光源と板状のレンズ体とを組み合わせた灯具が提案されている(例えば特許文献1参照)。 Conventionally, a lamp combining an LED light source and a plate-like lens body has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
図12〜図14に示すように、特許文献1に記載の灯具200は、表面211、その反対側の裏面212、厚み寸法に対し幅寸法が長い略矩形の出光面としての第1端面213、その反対側の第2端面214、レンズ体210内部に導入されたLED光源220からの光の光路上に配置された全反射面215a〜215e等を含む板状のレンズ体210と、レンズ体210の表面211に対向して配置されたLED光源220と、を備えている。全反射面215a〜215cは、図13(A)に示すように、レンズ体210内部に導入されたLED光源220からの光のうちLED光源220の光軸AXと第1端面213との間を進行する光Ray1が入射するようにLED光源220の光軸AXと第1端面213との間に配置されている。また、全反射面215e、215dは、図13(C)に示すように、レンズ体210内部に導入されたLED光源220からの光のうちLED光源220の光軸AXと第2端面214との間を進行する光Ray2が入射するようにLED光源220の光軸AXと第2端面214との間に配置されている。
As shown in FIG. 12 to FIG. 14, the
上記構成の灯具200においては、図14に示すように、レンズ体210内部に導入されたLED光源220からの光のうちLED光源220の光軸AXと第1端面213との間を進行する光Ray1は、全反射面215a〜215c等で全反射されて第1端面213(中央領域A1)から出射する。また、レンズ体210内部に導入されたLED光源220からの光のうちLED光源220の光軸AXと第2端面214との間を進行する光Ray2は、全反射面215d、215e等で全反射されて第1端面213(中央領域A1の両側に隣接する領域A2)から出射する。以上により、第1端面213(中央領域A1及び領域A2)がライン状に発光する線状光源が構成される。
In the
しかしながら、上記構成の灯具200においては、図14に示すように、全反射面215b、215cが当該全反射面215b、215cに入射する光Ray1を表面211から裏面212に貫通した穴H(を構成する壁面H1)に向けて全反射し、さらに、貫通穴H(を構成する壁面H1)が全反射面215b、215cから入射する光Ray1を第1端面213(中央領域A1)に向けて全反射し、当該第1端面213(中央領域A1)から出射させる構成であるため、貫通穴Hを形成する部分をレンズ体210に確保しなければならず、その分、レンズ体210の幅寸法Wを短くすることができないという問題がある。また、単純にレンズ体210の幅寸法Wを短くすると、その短くした分、第1端面213から出射する光束が減少するという問題もある。
However, in the
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、レンズ体の幅寸法を短くしても従来と同等以上の光束利用効率を実現することが可能な灯具及びこれを複数組み合わせて構成される車両用灯具を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is configured by combining a plurality of lamps and a lamp capable of realizing a luminous flux utilization efficiency equal to or higher than that of the prior art even if the width dimension of the lens body is shortened. An object of the present invention is to provide a vehicular lamp.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、LED光源と、前記LED光源から放射された光が入射するように前記LED光源の前方に配置されるとともに、前記LED光源から入射する光を集光するためのレンズ部、前記レンズ部を含む表面、その反対側の裏面、厚み寸法に対し幅寸法が長い略矩形の出光面としての第1端面及びその反対側の第2端面を含む板状のレンズ体と、を備えた灯具において、前記レンズ体は、前記レンズ部から前記レンズ体内部に導入された光のうち前記LED光源の光軸と前記第1端面との間を進行する光が入射するように前記LED光源の光軸と前記第1端面との間に配置された第1全反射面と、前記レンズ部から前記レンズ体内部に導入された光のうち前記LED光源の光軸と前記第2端面との間を進行する光が入射するように前記LED光源の光軸と前記第2端面との間に配置されるとともに、灯具光軸を境界として一方の側に配置された第1反射領域及び他方の側に配置された第2反射領域を含む第2全反射面と、を含んでおり、前記第1全反射面は、前記レンズ部から前記レンズ体内部に導入された光のうち当該第1全反射面に入射する光を、前記第1端面のうち中央領域に向けて直接全反射し、当該中央領域から灯具光軸に対して平行又は略平行な光線として出射させるための全反射面であり、前記第2全反射面は、前記レンズ部から前記レンズ体内部に導入された光のうち当該第2全反射面に入射する光を、前記第2端面に向けて全反射するための全反射面であり、前記第2端面は、灯具光軸を境界として一方の側に配置された第1内端面及び当該第1内端面の外側に配置された第1外端面、並びに、他方の側に配置された第2内端面及び当該第2内端面の外側に配置された第2外端面を含んでおり、前記第1内端面は、前記第1反射領域から入射する光を前記第1外端面に向けて全反射するための全反射面であり、前記第1外端面は、前記第1内端面から入射する光を、前記第1端面のうち前記中央領域の一方の側に隣接する隣接領域に向けて直接全反射し、当該隣接領域から灯具光軸に対して平行又は略平行な光線として出射させるための全反射面であり、前記第2内端面は、前記第2反射領域から入射する光を前記第2外端面に向けて全反射するための全反射面であり、前記第2外端面は、前記第2内端面から入射する光を、前記第1端面のうち前記中央領域の他方の側に隣接する隣接領域に向けて直接全反射し、当該隣接領域から灯具光軸に対して平行又は略平行な光線として出射させるための全反射面であり、前記第1全反射面は、その一端縁が前記レンズ体の幅方向に関し前記第1内端面と前記第1外端面との境界付近まで延びており、かつ、その他端縁が前記レンズ体の幅方向に関し前記第2内端面と前記第2外端面との境界付近まで延びおり、前記第1内端面、前記第1外端面、前記第2内端面及び前記第2外端面は、前記レンズ体の射出成形に用いられた金型の抜き勾配に起因して傾斜しており、前記第1反射領域及び前記第2反射領域は、前記第1内端面及び前記第1外端面で全反射される光、並びに、前記第2内端面及び前記第2外端面で全反射される光が前記レンズ体の裏面で内部反射することなく、前記第1端面から直接出射するように調整されていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is arranged in front of the LED light source so that light emitted from the LED light source and the LED light source is incident, and is incident from the LED light source. A lens portion for condensing light, a front surface including the lens portion, a back surface on the opposite side, a first end surface as a substantially rectangular light exit surface having a width dimension longer than a thickness dimension, and a second end surface on the opposite side And a plate-shaped lens body, wherein the lens body travels between the optical axis of the LED light source and the first end face among the light introduced from the lens portion into the lens body. A first total reflection surface disposed between the optical axis of the LED light source and the first end surface so that the incident light enters, and the LED light source out of the light introduced from the lens portion into the lens body Between the optical axis and the second end face The first reflection region and the other side, which are arranged between the optical axis of the LED light source and the second end surface so that light traveling through the second light source and the lamp optical axis is a boundary. And a second total reflection surface including a second reflection region disposed on the first total reflection surface, wherein the first total reflection surface is the first total reflection of light introduced from the lens portion into the lens body. The light incident on the surface is a total reflection surface for directly reflecting the light toward the central region of the first end surface and emitting the light from the central region as a light beam that is parallel or substantially parallel to the lamp optical axis, The second total reflection surface is a total reflection surface for totally reflecting light incident on the second total reflection surface out of the light introduced from the lens portion into the lens body toward the second end surface. The second end face is disposed on one side with the lamp optical axis as a boundary. The first inner end surface and the first outer end surface disposed outside the first inner end surface, the second inner end surface disposed on the other side, and the second outer disposed outside the second inner end surface. The first inner end surface is a total reflection surface for totally reflecting light incident from the first reflection region toward the first outer end surface, and the first outer end surface is Light incident from the first inner end face is directly totally reflected toward an adjacent area adjacent to one side of the central area of the first end face, and is parallel or substantially parallel to the lamp optical axis from the adjacent area. The second inner end surface is a total reflection surface for totally reflecting light incident from the second reflection region toward the second outer end surface, and The second outer end surface transmits light incident from the second inner end surface to the central region of the first end surface. The first total reflection surface is a total reflection surface for direct total reflection toward an adjacent region adjacent to the other side of the light and for emitting the light from the adjacent region as a light beam that is parallel or substantially parallel to the optical axis of the lamp. One end edge extends to the vicinity of the boundary between the first inner end face and the first outer end face in the width direction of the lens body, and the other end edge extends in the second inner side in the width direction of the lens body. The first inner end surface, the first outer end surface, the second inner end surface, and the second outer end surface are used for injection molding of the lens body, extending to the vicinity of the boundary between the end surface and the second outer end surface. The first reflective area and the second reflective area are inclined due to the draft angle of the mold, and the light totally reflected by the first inner end face and the first outer end face, and the second The light totally reflected by the inner end surface and the second outer end surface is reflected by the inner surface of the lens body. Reflection without, characterized in that it is adjusted to emit directly from the first end surface.
請求項1に記載の発明によれば、第1全反射面(従来技術の全反射面215a〜215cに相当)が当該第1全反射面に入射する光を直接第1端面(中央領域)に向けて全反射し、当該第1端面(中央領域)から出射させる構成であるため、すなわち、従来の貫通穴が不要の構成であるため、その貫通穴を形成する部分が不要となる分、レンズ体の幅寸法を短くすることが可能となる。
According to the first aspect of the present invention, the first total reflection surface (corresponding to the
また、請求項1に記載の発明によれば、一端縁がレンズ体の幅方向に関し第1内端面と第1外端面との境界付近まで延びており、かつ、他端縁がレンズ体の幅方向に関し第2内端面と第2外端面との境界付近まで延びている幅広の第1全反射面を用いているため、レンズ体の幅寸法を従来技術より短くしても従来技術と同等以上の光束利用効率を実現することが可能な灯具を構成することが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, one end edge extends to the vicinity of the boundary between the first inner end face and the first outer end face in the width direction of the lens body, and the other end edge is the width of the lens body. Since the wide first total reflection surface extending to the vicinity of the boundary between the second inner end surface and the second outer end surface with respect to the direction is used, even if the width dimension of the lens body is shorter than the conventional technology, it is equal to or more than the conventional technology. Thus, it is possible to configure a lamp capable of realizing the luminous flux utilization efficiency.
また、請求項1に記載の発明によれば、従来技術と同等以上の光束利用効率を実現しつつなおかつレンズ体の幅寸法を従来技術より短くすることが可能であるため、従来技術と比べて幅寸法が短くレイアウトの自由度が飛躍的に向上したコンパクトな灯具を構成することが可能となる。 In addition, according to the first aspect of the present invention, it is possible to achieve a luminous flux utilization efficiency equal to or higher than that of the prior art and to make the width dimension of the lens body shorter than that of the prior art. It is possible to configure a compact lamp having a short width dimension and dramatically improved layout flexibility.
また、請求項1に記載の発明によれば、第1内端面及び第1外端面で全反射される光(並びに、第2内端面及び第2外端面で全反射される光)がレンズ体の裏面で内部反射することなく第1端面(隣接領域)から直接出射する、光束利用効率の高い灯具を構成することが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, the light that is totally reflected by the first inner end face and the first outer end face (and the light that is totally reflected by the second inner end face and the second outer end face) is the lens body. Thus, it is possible to configure a lamp that emits directly from the first end face (adjacent region) without being internally reflected on the back surface of the lamp and has high luminous flux utilization efficiency.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記第1端面には、当該第1端面から出射する光を目的の方向に照射するためのレンズカットが施されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the first end surface is provided with a lens cut for irradiating light emitted from the first end surface in a target direction. It is characterized by.
請求項2に記載の発明によれば、第1端面から出車する光を目的の方向(例えば、車両側方45°又は80°方向)に照射することが可能な灯具を構成することが可能となる。
According to invention of Claim 2, it is possible to comprise the lamp which can irradiate the light which leaves from a 1st end surface in the target direction (for example,
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の灯具を複数備えた車両用灯具において、前記複数の灯具の第1端面はそれぞれ、車両前部から側面にかけて延びるラインに沿って隣接して配置されて全体として車両前部から側面にかけて連続するライン状の出光面を構成しており、前記複数の灯具の第1端面のうち車両前部寄りに配置された第1端面には、当該第1端面から出射する光を第1方向に照射するための第1レンズカットが施されており、前記複数の灯具の第1端面のうち車両側面寄りに配置された第1端面には、当該第1端面から出射する光を第2方向に照射するための第2レンズカットが施されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the vehicular lamp including the plurality of lamps according to the second aspect, the first end surfaces of the plurality of the lamps are adjacent to each other along a line extending from the front portion of the vehicle to the side surface. A line-shaped light exit surface that is arranged and continues from the front to the side of the vehicle as a whole is configured, and the first end surface that is disposed closer to the front of the vehicle among the first end surfaces of the plurality of lamps A first lens cut for irradiating light emitted from one end face in a first direction is provided, and the first end face disposed near the vehicle side surface among the first end faces of the plurality of lamps A second lens cut for irradiating light emitted from one end face in the second direction is provided.
請求項3に記載の発明によれば、第1及び第2レンズカットの作用により、ポジションランプとして光度が求められている第1方向(例えば、車両進行方向に対して内側45°)及び第2方向(例えば、車両進行方向に対して外側80°方向)を照射することが可能な車両用灯具を構成することが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, the first and second lens cuts cause the first direction (for example, 45 ° inward with respect to the vehicle traveling direction) and the second direction where the luminous intensity is required as the position lamp. It is possible to configure a vehicular lamp that can irradiate a direction (for example, an outward 80 ° direction with respect to the vehicle traveling direction).
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の灯具を複数備えた車両用灯具において、前記複数の灯具の第1端面はそれぞれ、車両前部から側面にかけて延びるラインに沿って少なくとも1つの連結部を介して隣接して配置されて全体として車両前部から側面にかけて連続するライン状の出光面を構成しており、前記複数の灯具の第2端面のうち少なくとも1つの第2端面は、当該第2端面で全反射された光の少なくとも一部が前記連結部を透過するように調整されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicular lamp including a plurality of the lamps according to the first aspect, each of the first end surfaces of the plurality of the lamps is at least one along a line extending from the front portion of the vehicle to the side surface. A line-shaped light exit surface that is arranged adjacent to each other via the connecting portion and that is continuous from the vehicle front portion to the side surface as a whole is configured, and at least one second end surface of the second end surfaces of the plurality of lamps is: It is characterized in that at least a part of the light totally reflected by the second end face is adjusted so as to pass through the connecting portion.
請求項4に記載の発明によれば、調整された第2端面で全反射された光の少なくとも一部が透過することで連結部が発光する車両用灯具、すなわち、複数の灯具の第1端面及び連結部が切れ目無く連続してライン状に発光する車両用灯具を構成することが可能となる。 According to the invention described in claim 4, the vehicular lamp in which the connecting portion emits light by transmitting at least part of the light totally reflected by the adjusted second end face, that is, the first end face of the plurality of lamps. And it becomes possible to comprise the vehicle lamp which light-emits a line shape continuously without a connection part.
本発明によれば、レンズ体の幅寸法を短くしても従来と同等以上の光束利用効率を実現することが可能な灯具及びこれを複数組み合わせて構成される車両用灯具を提供することを提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a lamp capable of realizing a luminous flux utilization efficiency equal to or higher than that of the conventional one even if the width dimension of the lens body is shortened, and a vehicular lamp configured by combining a plurality thereof. It becomes possible to do.
以下、本発明の一実施形態である灯具について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a lamp according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態の灯具10は、デイタイムランニングランプ又はポジションランプ等として用いられる灯具である。
The
図1、図2、図3(a)、図3(b)に示すように、灯具10は、光源12、レンズ体14等を備えている。
As shown in FIGS. 1, 2, 3A, and 3B, the
光源12は、例えば、白色LED光源である。
The
図1、図2に示すように、レンズ体14は、LED光源12から放射された光が入射するようにLED光源12の前方に配置されるとともに、LED光源12から入射する光を集光するためのレンズ部14a、レンズ部14aを含む表面14b、その反対側の裏面14c、厚み寸法(例えば、6mm)に対し幅寸法(例えば、40mm)が長い略矩形の出光面としての第1端面14d、その反対側の第2端面14e、レンズ部14aからレンズ体14内部に導入された光の光路上に配置された第1全反射面14f及び第2全反射面14g等を含む板状のレンズ体である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
レンズ体14は、アクリルやポリカーボネイト等の透明樹脂材料を射出成形することで形成されている。第2端面14eは、レンズ体14の射出成形に用いられた金型の抜き勾配(約3°)に起因して傾斜している(図2参照)。図2中上下の矢印は金型の抜き方向を表している。本実施形態では、レンズ体14の裏面14cに形成された凹部H(を構成する面の一部)が、第1全反射面14f及び第2全反射面14gとして機能する。
The
レンズ部14aは、LED光源12から入射する光を集光してレンズ体14内部に導入するためのレンズ部である。レンズ部14aは、LED光源12から放射された光のうちその光軸AX1に対して狭角方向の光(例えば、図2中Ray1参照)が入射するようにLED光源12の前方に配置された第1入光面14a1、LED光源12から放射された光のうち光軸AX1に対して広角方向の光(例えば、図2中Ray2参照)が入射するようにLED光源12の前方に配置された第2入光面14a2、第2入光面14a2から屈折してレンズ体14内部に導入された光が入射するように第2入光面14a2の外側に配置された全反射面14a3を含んでいる。
The
第1入光面14a1は、LED光源12から放射された光のうち光軸AX1に対して狭角方向の光を光軸AX1寄り(例えば、光軸AX1に対して平行又は略平行)に集光してレンズ体14内部に導入するためのレンズ面であり、例えば、LED光源12側に凸のレンズ面である。第2入光面14a2は、LED光源12から放射された光のうち光軸AX1に対して広角方向の光をレンズ体14内部に導入するためのレンズ面であり、例えば、第1入光面14a1の周縁からLED光源12側に延びた円筒形状のレンズ面である。全反射面14a3は、第2入光面14a2から屈折してレンズ体14内部に導入された光を光軸AX1寄り(例えば、光軸AX1に対して平行又は略平行)に集光するための全反射面であり、例えば、第2入光面14a2から屈折してレンズ体14内部に導入された光線群(図示せず)の延長線の交点(又はその近傍)に焦点が設定された放物線を、光軸AX1を回転軸として回転させた回転放物面に相当する全反射面である。
The first light incident surface 14a1 collects light emitted from the LED
上記構成のレンズ部14aの作用により、LED光源12から放射された光(例えば、図2中Ray1、Ray2参照)は、光軸AX1に対して平行又は略平行な光線に変換されてレンズ体14内部に導入される。
The light emitted from the LED light source 12 (see, for example, Ray1 and Ray2 in FIG. 2) is converted into a light beam parallel or substantially parallel to the optical axis AX1 by the action of the
図2、図3(a)に示すように、第1全反射面14fは、レンズ部14aからレンズ体14内部に導入された光のうちLED光源12の光軸AX1と第1端面14dとの間を進行する光Ray1が入射するようにLED光源12の光軸AX1と第1端面14dとの間に配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 3A, the first
第1全反射面14fは、レンズ部14aからレンズ体14内部に導入された光のうち当該第1全反射面14fに入射する光Ray1を、第1端面14dのうち中央領域14d1(図3(a)参照)に向けて直接全反射し、当該中央領域14d1から灯具光軸AX2に対して平行又は略平行な光線として出射させるための全反射面であり、例えば、第1端面14d側に傾斜した(例えば45°)平面形状の全反射面である(図2参照)。
The first
第2全反射面14gは、レンズ部14aからレンズ体14内部に導入された光のうちLED光源12の光軸AX1と第2端面14eとの間を進行する光Ray2が入射するようにLED光源12の光軸AX1と第2端面14eとの間に配置されている。
The second
第2全反射面14gは、レンズ部14aからレンズ体14内部に導入された光のうち当該第2全反射面14gに入射する光Ray2を、第2端面14eに向けて全反射するための全反射面であり、例えば、第2端面14e側に傾斜した(例えば45°)平面形状の全反射面である(図2参照)。第2全反射面14gは、灯具光軸AX2を境界として一方の側(図3(a)中右側)に配置された第1反射領域14gR及び他方の側(図3中左側)に配置された第2反射領域14gLを含んでいる。
The second
図3に示すように、第2端面14eは、灯具光軸AX2を境界として一方の側(図3(a)中右側)に配置された第1内端面14e1R及びその外側に配置された第1外端面14e2R、並びに、他方の側(図3(a)中左側)に配置された第2内端面14e1L及びその外側に配置された第2外端面14e2Lを含んでいる。
As shown in FIG. 3, the
第1内端面14e1Rは、第1反射領域14gRから入射する光Ray2を第1外端面14e2Rに向けて全反射するための全反射面であり、例えば、第1外端面14e2R側に傾斜した(例えば45°)平面形状の全反射面である。
First inner end surface 14e1 R is the total reflection surface for totally reflecting the light Ray2 incident from the first
第1外端面14e2Rは、第1内端面14e1Rから入射する光を、第1端面14dのうち中央領域14d1の一方の側(図3(a)中右側)に隣接する隣接領域14d2Rに向けて直接全反射し、当該隣接領域14d2Rから灯具光軸AX2に対して平行(又は略平行)な光線として出射させるための全反射面であり、例えば、第1内端面14e2R側に傾斜した(例えば45°)平面形状の全反射面である。
The first outer end face 14e2 R is the light incident from the first inner end face 14e1 R, the adjacent region 14d2 R adjacent to one side of the central region 14d1 (FIGS. 3 (a) Medium right) of the
同様に、第2内端面14e1Lは、第2反射領域14gLから入射する光Ray2を第2外端面14e2Lに向けて全反射するための全反射面であり、例えば、第2外端面14e2L側に傾斜した(例えば45°)平面形状の全反射面である。
Similarly, the second inner end surface 14e1 L is a total reflection surface for totally reflecting the light Ray2 incident from the
第2外端面14e2Lは、第2内端面14e1Lから入射する光を、第1端面14dのうち中央領域14d1の他方の側(図3(a)中左側)に隣接する隣接領域14d2Lに向けて直接全反射し、当該隣接領域14d2Lから灯具光軸AX2に対して平行(又は略平行)な光線として出射させるための全反射面であり、例えば、第2内端面14e2L側に傾斜した(例えば45°)平面形状の全反射面である。
The second outer end surface 14e2 L allows light incident from the second inner end surface 14e1 L to enter the adjacent region 14d2 L adjacent to the other side (the left side in FIG. 3A) of the central region 14d1 in the
図3に示すように、第1全反射面14fは、その一端縁14f1がレンズ体14の幅方向に関し第1内端面14e1Rと第1外端面14e2Rとの境界付近(図3中三角形の頂点B1付近)まで延びており、かつ、その他端縁14f2がレンズ体14の幅方向に関し第2内端面14e1Lと第2外端面14e2Lとの境界付近(図3中三角形の頂点B2付近)まで延びる、従来技術と比べて幅広の全反射面とされている。
As shown in FIG. 3, the first
上記構成の灯具10によれば、図2に示すように、レンズ部14aからレンズ体14内部に導入された光のうちLED光源12の光軸AX1と第1端面14dとの間を進行する光Ray1は、第1全反射面14fの作用により、第1端面14dのうち中央領域14d1(図3(a)参照)に向けて直接全反射されて当該中央領域14d1から灯具光軸AX2に対して平行又は略平行な光線Ray1として出射する。また、レンズ部14aからレンズ体14内部に導入された光のうちLED光源12の光軸AX1と第2端面14eとの間を進行する光Ray2は、第2全反射面14g(第1反射領域14gR及び第2反射領域14gL)、第2端面14e(第1内端面14e1R、第1外端面14e2R、第2内端面14e1L及び第2外端面14e2L)の作用により、第1端面14dのうち中央領域14d1の両側に隣接する隣接領域14d2R、14d2L(図3(a)参照)に向けて全反射されて当該隣接領域14d2R、14d2Lから灯具光軸AX2に対して平行(又は略平行)な光線Ray2として出射する。
According to the
以上により、第1端面14d(中央領域14d1及び隣接領域14d2R、14d2L)がライン状に発光する線状光源が構成される(図3(b)参照)。
As described above, the linear light source in which the
ところで、図2に示すように、第2端面14e(第1内端面14e1R、第1外端面14e2R、第2内端面14e1L及び第2外端面14e2L)は、金型の抜き勾配(約3°)に起因して傾斜している。
By the way, as shown in FIG. 2, the
図4に示すように、この傾斜した第1内端面14e1R及び第1外端面14e2R(並びに、第2内端面14e1L及び第2外端面14e2L)で全反射された第2全反射面14g(第1反射領域14gR及び第2反射領域14gL)からの光Ray2は、上向き(約6°上向き)の光となり、その一部が裏面14cに入射し、当該裏面14cで内部反射されて第1端面14d(隣接領域14d2R、14d2L)から、デイタイムランニングランプ用配光として光度が求められていない下向き方向に照射されてしまい(図4及び図5中点線で囲んだ円領域参照)、光束利用効率が低下するという問題がある。
As shown in FIG. 4, the second total reflection surface totally reflected by the inclined first inner end surface 14e1 R and first outer end surface 14e2 R (and second inner end surface 14e1 L and second outer end surface 14e2 L ). light Ray2 from 14 g (first
本実施形態では、第1内端面14e1R及び第1外端面14e2R(並びに、第2内端面14e1L及び第2外端面14e2L)で全反射される光Ray2が、レンズ体14の裏面14cで内部反射することなく、灯具光軸AX2に対して平行(又は略平行)な光として第1端面14dから直接出射するように、第2全反射面14g(第1反射領域14gR及び第2反射領域14gL)の角度が調整されている。
In the present embodiment, the light Ray2 totally reflected by the first inner end surface 14e1 R and the first outer end surface 14e2 R (and the second inner end surface 14e1 L and the second outer end surface 14e2 L ) is the
これにより、第1内端面14e1R及び第1外端面14e2R(並びに、第2内端面14e1L及び第2外端面14e2L)で全反射される光Ray2が、レンズ体14の裏面14cで内部反射することなく第1端面14dから直接出射し、デイタイムランニングランプ用配光として光度が求められている方向に照射されることとなるため(図2参照)、明るいデイタイムランニングランプ用配光P(図6参照)を形成することが可能となる。すなわち、光束利用効率の高い灯具10を構成することが可能となる。
Thereby, the light Ray2 totally reflected by the first inner end surface 14e1 R and the first outer end surface 14e2 R (and the second inner end surface 14e1 L and the second outer end surface 14e2 L ) is internally reflected by the
上記のように第2全反射面14g(第1反射領域14gR及び第2反射領域14gL)の角度を調整すると、第1内端面14e1R及び第1外端面14e2R(並びに、第2内端面14e1L及び第2外端面14e2L)で全反射される光Ray2の一部が、表面14b側から抜け出る恐れがある。これを防止するため、本実施形態では、第2全反射面14gを裏面14c側に若干シフトさせた位置に配置している(図2参照)。
When the angle of the second
以上説明したように、本実施形態によれば、図3(a)に示すように、第1全反射面14f(従来技術の全反射面215a〜215cに相当)が当該第1全反射面14fに入射する光Ray1を直接第1端面14d(中央領域14d1)に向けて全反射し、当該第1端面14d(中央領域14d1)から出射させる構成であるため、すなわち、従来の貫通穴が不要の構成であるため、その貫通穴を形成する部分が不要となる分、レンズ体14の幅寸法を短くすることが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, as shown in FIG. 3A, the first
また、本実施形態によれば、図3(a)に示すように、一端縁14f1がレンズ体14の幅方向に関し第1内端面14e1Rと第1外端面14e2Rとの境界付近(図3中三角形の頂点B1付近)まで延びており、かつ、他端縁14f2がレンズ体14の幅方向に関し第2内端面14e1Lと第2外端面14e2Lとの境界付近(図3中三角形の頂点B2付近)まで延びている幅広の第1全反射面14fを用いているため、レンズ体14の幅寸法を従来技術(例えば、幅寸法:約60mm)より短くしても(例えば、幅寸法:約40mm)従来技術と同等以上の光束利用効率を実現することが可能な灯具10を構成することが可能となる。
Further, according to the present embodiment, as shown in FIG. 3A, one end edge 14f1 is near the boundary between the first inner end face 14e1 R and the first outer end face 14e2 R in the width direction of the lens body 14 (FIG. 3). The other end edge 14f2 extends in the vicinity of the boundary between the second inner end face 14e1 L and the second outer end face 14e2 L in the width direction of the lens body 14 (the apex of the triangle in FIG. 3). Since the wide first
また、本実施形態によれば、従来技術と同等以上の光束利用効率を実現しつつなおかつレンズ体14の幅寸法を従来技術より短くすることが可能であるため、従来技術と比べて幅寸法が短くレイアウトの自由度が飛躍的に向上したコンパクトな灯具10を構成することが可能となる。
In addition, according to the present embodiment, the light beam utilization efficiency equal to or higher than that of the conventional technology can be achieved and the width of the
次に、上記構成の灯具10を複数組み合わせて構成した車両用灯具20の例について図面を参照しながら説明する。
Next, an example of a
図7〜図9に示すように、車両用灯具20は、車両前部から側面にかけての範囲に隣接して配置された複数の灯具10等を備えている。
As shown in FIGS. 7 to 9, the
複数の灯具10の第1端面14dはそれぞれ、車両前部から側面にかけて延びるラインLに沿って隣接して配置されて全体として車両前部から側面にかけて連続するライン状の出光面を構成している。
The first end surfaces 14d of the plurality of
複数の灯具10の第1端面14dのうち車両側面寄りに配置された第1端面14d(図9(a)中符号Aで示す範囲参照)には、当該第1端面14dから出射する光を第1方向(例えば、45°方向)に照射するための第1レンズカットC1(図9(b)参照)が施されている。一方、複数の灯具10の第1端面14dのうち車両前部寄りに配置された第1端面14d(図9(a)中符号Cで示す範囲参照)には、当該第1端面14dから出射する光を第2方向(例えば、80°方向)に照射するための第2レンズカットC2が施されている。
Of the first end faces 14d of the plurality of
上記構成の車両用灯具20によれば、第1及び第2レンズカットC1、C2の作用により、ポジションランプとして光度が求められている第1方向(例えば、車両進行方向に対して内側45°)及び第2方向(例えば、車両進行方向に対して外側80°方向)を照射することが可能な車両用灯具20を構成することが可能となる。また、図9中符号Bで示す範囲の第1端面14dから出射する光によりデイタイムランニングランプ用配光P(図6参照)を形成することが可能な車両用灯具20を構成することが可能となる。
According to the
次に、上記構成の灯具10を複数組み合わせて構成した車両用灯具30の例について図面を参照しながら説明する。
Next, an example of a
図10、図11(a)に示すように、車両用灯具30は、車両前部から側面にかけての範囲に少なくとも1つの連結部16を介して隣接して配置された複数の灯具10等を備えている。
As shown in FIGS. 10 and 11A, the
複数の灯具10の第1端面14dはそれぞれ、車両前部から側面にかけて延びるラインLに沿って少なくとも1つの連結部16を介して隣接して配置されて全体として車両前部から側面にかけて連続するライン状の出光面を構成している。連結部16は、アクリルやポリカーボネイト等の透明樹脂材料を射出成形することで形成されている。
The first end surfaces 14d of the plurality of
複数の灯具10の第2端面14eのうち少なくとも1つの第2端面14eは、当該第2端面14eで全反射された光の少なくとも一部が連結部16を透過するように調整されている。図11(b)は、連結部16の一方の側(図11(b)中左側)に隣接して配置された灯具10の第1外端面14e2R及び他方の側(図11(b)中右側)に隣接して配置された灯具10の第2外端面14e2Lを調整した例である。
Among the second end surfaces 14e of the plurality of
上記構成の車両用灯具30によれば、上記のように調整された第2端面14e(第1外端面14e2R及び第2外端面14e2L)で全反射された光の少なくとも一部が透過することで連結部16が発光する車両用灯具30、すなわち、複数の灯具10の第1端面14d及び連結部16が切れ目無く連続してライン状に発光する車両用灯具30を構成することが可能となる。
According to the
次に、変形例について説明する。 Next, a modified example will be described.
上記実施形態では、灯具10がデイタイムランニングランプ又はポジションランプである例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、灯具10は、デイタイムランニングランプ又はポジションランプ以外の信号灯、標識灯としても用いることが可能である。また、車両用灯具としてのみならず、一般的な照明具としても用いることが可能である。
In the above embodiment, an example in which the
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。 The above embodiment is merely an example in all respects. The present invention is not construed as being limited to these descriptions. The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof.
10…灯具、12…光源、14…レンズ体、14a…レンズ部、14a1…第1入光面、14a2…第2入光面、14a3…全反射面、14b…表面、14c…裏面、14d…第1端面、14d1…中央領域、14d2L…隣接領域、14d2R…隣接領域、14e…第2端面、14e1R…第1内端面、14e2R…第1外端面、14e1L…第1内端面、14e2L…第2外端面、14f…第1全反射面、14g…第2全反射面、14gR…第1反射領域、14gL…第2反射領域、16…連結部、20…車両用灯具、30…車両用灯具
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記LED光源から放射された光が入射するように前記LED光源の前方に配置されるとともに、前記LED光源から入射する光を集光するためのレンズ部、前記レンズ部を含む表面、その反対側の裏面、厚み寸法に対し幅寸法が長い略矩形の出光面としての第1端面及びその反対側の第2端面を含む板状のレンズ体と、
を備えた灯具において、
前記レンズ体は、
前記レンズ部から前記レンズ体内部に導入された光のうち前記LED光源の光軸と前記第1端面との間を進行する光が入射するように前記LED光源の光軸と前記第1端面との間に配置された第1全反射面と、
前記レンズ部から前記レンズ体内部に導入された光のうち前記LED光源の光軸と前記第2端面との間を進行する光が入射するように前記LED光源の光軸と前記第2端面との間に配置されるとともに、灯具光軸を境界として一方の側に配置された第1反射領域及び他方の側に配置された第2反射領域を含む第2全反射面と、
を含んでおり、
前記第1全反射面は、前記レンズ部から前記レンズ体内部に導入された光のうち当該第1全反射面に入射する光を、前記第1端面のうち中央領域に向けて直接全反射し、当該中央領域から灯具光軸に対して平行又は略平行な光線として出射させるための全反射面であり、
前記第2全反射面は、前記レンズ部から前記レンズ体内部に導入された光のうち当該第2全反射面に入射する光を、前記第2端面に向けて全反射するための全反射面であり、
前記第2端面は、灯具光軸を境界として一方の側に配置された第1内端面及び当該第1内端面の外側に配置された第1外端面、並びに、他方の側に配置された第2内端面及び当該第2内端面の外側に配置された第2外端面を含んでおり、
前記第1内端面は、前記第1反射領域から入射する光を前記第1外端面に向けて全反射するための全反射面であり、
前記第1外端面は、前記第1内端面から入射する光を、前記第1端面のうち前記中央領域の一方の側に隣接する隣接領域に向けて直接全反射し、当該隣接領域から灯具光軸に対して平行又は略平行な光線として出射させるための全反射面であり、
前記第2内端面は、前記第2反射領域から入射する光を前記第2外端面に向けて全反射するための全反射面であり、
前記第2外端面は、前記第2内端面から入射する光を、前記第1端面のうち前記中央領域の他方の側に隣接する隣接領域に向けて直接全反射し、当該隣接領域から灯具光軸に対して平行又は略平行な光線として出射させるための全反射面であり、
前記第1全反射面は、その一端縁が前記レンズ体の幅方向に関し前記第1内端面と前記第1外端面との境界付近まで延びており、かつ、その他端縁が前記レンズ体の幅方向に関し前記第2内端面と前記第2外端面との境界付近まで延びおり、
前記第1内端面、前記第1外端面、前記第2内端面及び前記第2外端面は、前記レンズ体の射出成形に用いられた金型の抜き勾配に起因して傾斜しており、
前記第1反射領域及び前記第2反射領域は、前記第1内端面及び前記第1外端面で全反射される光、並びに、前記第2内端面及び前記第2外端面で全反射される光が前記レンズ体の裏面で内部反射することなく、前記第1端面から直接出射するように調整されていることを特徴とする灯具。 An LED light source;
A lens unit that is disposed in front of the LED light source so that light emitted from the LED light source is incident thereon, a lens unit that collects light incident from the LED light source, a surface including the lens unit, and the opposite side A plate-like lens body including a first end face as a substantially rectangular light exit surface having a width dimension that is long with respect to the thickness dimension, and a second end face opposite to the first end face;
In the lamp with
The lens body is
The light axis of the LED light source and the first end surface so that light traveling between the optical axis of the LED light source and the first end surface of light introduced into the lens body from the lens unit is incident. A first total reflection surface disposed between,
The light axis of the LED light source and the second end surface so that light traveling between the optical axis of the LED light source and the second end surface of the light introduced from the lens portion into the lens body enters. A second total reflection surface including a first reflection region disposed on one side and a second reflection region disposed on the other side with the lamp optical axis as a boundary,
Contains
The first total reflection surface directly reflects light incident on the first total reflection surface out of the light introduced from the lens portion into the lens body toward the central region of the first end surface. , A total reflection surface for emitting light from the central region as a light beam parallel or substantially parallel to the lamp optical axis,
The second total reflection surface is a total reflection surface for totally reflecting light incident on the second total reflection surface out of the light introduced from the lens portion into the lens body toward the second end surface. And
The second end surface includes a first inner end surface disposed on one side with the lamp optical axis as a boundary, a first outer end surface disposed on the outer side of the first inner end surface, and a second inner surface disposed on the other side. 2 includes an inner end surface and a second outer end surface disposed outside the second inner end surface,
The first inner end surface is a total reflection surface for totally reflecting light incident from the first reflection region toward the first outer end surface;
The first outer end surface directly and totally reflects light incident from the first inner end surface toward an adjacent region adjacent to one side of the central region of the first end surface, and lamp light from the adjacent region. A total reflection surface for emitting as a light beam parallel or substantially parallel to the axis;
The second inner end surface is a total reflection surface for totally reflecting light incident from the second reflection region toward the second outer end surface;
The second outer end surface directly and totally reflects light incident from the second inner end surface toward an adjacent region adjacent to the other side of the central region of the first end surface, and lamp light from the adjacent region. A total reflection surface for emitting as a light beam parallel or substantially parallel to the axis;
One end edge of the first total reflection surface extends to the vicinity of the boundary between the first inner end surface and the first outer end surface in the width direction of the lens body, and the other end edge is the width of the lens body. Extending to the vicinity of the boundary between the second inner end surface and the second outer end surface with respect to the direction,
The first inner end surface, the first outer end surface, the second inner end surface and the second outer end surface are inclined due to a draft angle of a mold used for injection molding of the lens body,
The first reflection area and the second reflection area are light totally reflected by the first inner end face and the first outer end face, and light totally reflected by the second inner end face and the second outer end face. Is adjusted to emit directly from the first end face without being internally reflected by the back surface of the lens body.
前記複数の灯具の第1端面はそれぞれ、車両前部から側面にかけて延びるラインに沿って隣接して配置されて全体として車両前部から側面にかけて連続するライン状の出光面を構成しており、
前記複数の灯具の第1端面のうち車両前部寄りに配置された第1端面には、当該第1端面から出射する光を第1方向に照射するための第1レンズカットが施されており、
前記複数の灯具の第1端面のうち車両側面寄りに配置された第1端面には、当該第1端面から出射する光を第2方向に照射するための第2レンズカットが施されていることを特徴とする車両用灯具。 A vehicle lamp comprising a plurality of lamps according to claim 2,
Each of the first end surfaces of the plurality of lamps is arranged adjacent to a line extending from the front portion of the vehicle to the side surface and constitutes a linear light-emitting surface that is continuous from the front portion of the vehicle to the side surface as a whole.
The 1st lens cut for irradiating the light radiate | emitted from the said 1st end surface to a 1st direction is given to the 1st end surface arrange | positioned near the vehicle front part among the 1st end surfaces of these lamps. ,
A second lens cut for irradiating light emitted from the first end surface in the second direction is applied to the first end surface disposed near the vehicle side surface among the first end surfaces of the plurality of lamps. A vehicular lamp characterized by the above.
前記複数の灯具の第1端面はそれぞれ、車両前部から側面にかけて延びるラインに沿って少なくとも1つの連結部を介して隣接して配置されて全体として車両前部から側面にかけて連続するライン状の出光面を構成しており、
前記複数の灯具の第2端面のうち少なくとも1つの第2端面は、当該第2端面で全反射された光の少なくとも一部が前記連結部を透過するように調整されていることを特徴とする車両用灯具。 A vehicle lamp comprising a plurality of lamps according to claim 1,
The first end surfaces of the plurality of lamps are arranged adjacent to each other via at least one connecting portion along a line extending from the front portion of the vehicle to the side surface thereof, and are continuously provided from the front portion of the vehicle to the side surface as a whole. Make up the surface,
At least one second end face among the second end faces of the plurality of lamps is adjusted so that at least a part of the light totally reflected by the second end face is transmitted through the connecting portion. Vehicle lamp.
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