JP6382555B2 - 車輌用灯具 - Google Patents

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Description

本発明は、光源として複数の面状発光体が用いられた車輌用灯具についての技術分野に関する。
特開2011−150887号公報
車輌用灯具には、カバーとランプハウジングによって構成された灯具外筐の内部に、光源として、例えば、自発光する有機EL(Electro Luminescence)層を有する平板状の複数の面状発光体が配置されたものがある。
このような平板状の面状発光体を光源として用いる車輌用灯具において、大きな発光領域を確保するために大型の面状発光体が使用される場合がある。
ところが、大型の面状発光体が使用される場合には、パネルの欠陥の発生確率を考慮すると、発光面積が大きくなるに従って歩留まりが低下したり輝度の均一性を確保することが困難になり輝度ムラが増大するおそれがある。
そこで、平板状の面状発光体を光源として用いる車輌用灯具には、複数の面状発光体がそれぞれ所定の位置に並べて配置されたものがある(例えば、特許文献1参照)。このように、発光面積が小さい複数の面状発光体を並べて配置することにより、歩留まりの向上及び輝度の均一性の向上を図った上で光源全体として大きな発光面積を確保することが可能になる。
ところで、面状発光体には発光層(発光領域)を封止する封止層(保護層)が必要とされており封止層の外周部が発光層の外周より外側に位置され、また、面状発光体の外周部には発光層に給電を行うための補助電極が設けられるため、面状発光体の外周部は光が出射されない非発光領域とされる。
従って、特許文献1に記載された車輌用灯具のように、複数の面状発光体を並べて配置すると、複数の面状発光体の発光領域間に非発光領域が位置されるため、非発光領域が存在する分、発光範囲(照射範囲)において暗部が形成されて光のムラが生じたり、暗部の形成による視認性の低下を生じるおそれがある。特に、複数の面状発光体を並べたときに、単一の大型のパネルから発光が行われているような視認性が確保されることが望ましい。
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、発光範囲における暗部の発生を抑制して光のムラの発生を低減することを目的とする。
第1に、本発明に係る車輌用灯具は、少なくとも一方に開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングに取り付けられ前記開口を閉塞するカバーとによって構成された灯具外筐と、前記灯具外筐の内部に配置され複数の面状発光体によって構成された光源を有するランプユニットとを備え、前記面状発光体は外周部が非発光領域とされ前記非発光領域の内側の部分が発光領域とされ、前記非発光領域の少なくとも一部が透明に形成され、前記面状発光体の非発光領域における透明に形成された部分と他の前記面状発光体の発光領域における外側の端部とが前記面状発光体の厚み方向において重ねられ、該重ねられた部分が透明な部材によって接合され、前記複数の面状発光体の隣り合う面状発光体が順に前と後に交互に位置されるように配置されたものである。
これにより、透明の非発光領域に重ねられた発光領域から出射された光が、重ねられた非発光領域を透過して外部に向けて照射される。
第2に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記複数の面状発光体がフレームに保持されることが望ましい。
これにより、複数の面状発光体を各別に保持する必要がない。
第3に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記フレームにおける外周部の少なくとも一部が他の部分に対して折り返され前記複数の面状発光体の外側の端部を挟持する保持部として設けられ、前記保持部の内部に前記複数の面状発光体に対する給電を行うための配線が配置されることが望ましい。
これにより、保持部の内部空間が配線の配置スペースとして活用される。
第4に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記複数の面状発光体が封止フィルムによって封止され、前記封止フィルムに突出された結合突部が設けられ、前記結合突部には前後に貫通された孔が形成されることが望ましい。
これにより、面状発光体が一部同士が重ねられた状態で封止フィルムによって封止される。
第5に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記複数の面状発光体が配置されるフレキシブルプリント配線板が設けられ、前記フレキシブルプリント配線板の配線回路が前記複数の面状発光体に対向して位置され、前記配線回路に異方性導電フィルムが接合され、前記配線回路から前記異方性導電フィルムを介して前記複数の面状発光体に対する給電が行われることが望ましい。
これにより、フレキシブルプリント配線板が面状発光体を保持する機能と面状発光体に対する給電を行うための機能の双方の機能を有する。
本発明によれば、透明の非発光領域に重ねられた発光領域から出射された光が、重ねられた非発光領域を透過して外部に向けて照射されるため、発光範囲における暗部の発生を抑制して光のムラの発生を低減することができる。
図2乃至図8と共に本発明車輌用灯具の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の概略断面図である。 ランプユニットの分解斜視図である。 一端部同士が重ねられた面状発光体を示す拡大断面図である。 面状発光体の概略背面図である。 別のフレームを示す斜視図である。 第1の変形例に係るランプユニットを示す分解斜視図である。 第2の変形例に係るランプユニットを示す分解斜視図である。 複数の面状発光体の配置例を示す概念図である。
以下に、本発明車輌用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。
尚、本発明は各種の車輌用灯具に適用することが可能である。例えば、本発明は、ヘッドランプ、テールランプ、クリアランスランプ、ターンシグナルランプ、ストップランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ又はこれらの組み合わせであるコンビネーションランプ等の各種の車輌用灯具に広く適用することができる。
以下の説明にあっては、光の出射方向を前方として前後上下左右の方向を示すものとする。但し、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
車輌用灯具1は、それぞれ車体の左右両端部に取り付けられて配置されている。車輌用灯具1は後方に開口された凹部を有するランプハウジング2とランプハウジング2の開口を閉塞するカバー3とを備えている(図1参照)。ランプハウジング2とカバー3によって灯具外筐4が構成され、灯具外筐4の内部空間が灯室5として形成されている。
ランプハウジング2には前後に貫通されたネジ挿通孔2a、2a、・・・が前後左右に離隔して形成されている。
灯室5にはランプユニット6が配置されている(図1及び図2参照)。ランプユニット6は面状発光体7、7と面状発光体7、7を保持するフレーム8とを有している。面状発光体7、7によって光源50が構成される。
面状発光体7としては、例えば、自発光する有機EL(Electro Luminescence)層を有する平板状の面状発光体が用いられている。尚、面状発光体7の数は二つに限られることはなく、三つ以上であってもよい。
面状発光体7、7は一部、例えば、左右方向における一端部同士が厚み方向において重ねられた状態でフレーム8に保持されている(図3参照)。
面状発光体7は、例えば、横長の矩形状に形成されたガラス基板であるベース層9とベース層9の外周部9a以外の部分に積層された発光層10とを有している。面状発光体7のうち、発光層10が存在する領域は光が出射される発光領域Xとされ、発光層10の外側の部分である外周部9aは光が出射されない非発光領域Yとされている(図4参照)。
ベース層9の外周部9aを含む非発光領域Yの一部には補助電極11、11、・・・が形成されている。補助電極11、11、・・・は、例えば、ベース層9の上下両端部に形成され、上下の一方の端部にプラス側の補助電極11が形成され、上下の他方の端部にプラス側とマイナス側の補助電極11、11、11が左右に離隔して形成されている。従って、ベース層9の左右両端部9b、9bには補助電極11が形成されておらず、ベース層9の左右両端部9b、9bは透明な部分として形成されている。
発光層10は透明な樹脂又はガラスによって形成された封止層12によって封止されている(図3参照)。封止層12は発光層10の前面と発光層10の外周面とを覆うようにされ、外周部12aが非発光領域Yに位置されている。
面状発光体7、7は左右方向における一端部同士が厚み方向において重ねられ、即ち、一方の面状発光体7における非発光領域Yの透明に形成された部分(左右の一端部)と他方の面状発光体7における発光領域Xの外側の端部とが前後方向において重ねられ、重ねられた部分が、例えば、透明な両面テープ13や透明な図示しない接着剤によって接合されている。
面状発光体7、7の重なる部分が両面テープ13や接着剤によって接合されることにより、面状発光体7、7における重なる部分の反りや浮き上がりが防止される。また、面状発光体7、7における重なる部分の浮き上がりが防止されるため、重なる部分が目立たなくなり、面状発光体7、7の全体が一枚のパネルによって一体に形成されているように視認され易く、車輌用灯具1の意匠性の向上を図ることができる。
重ねられた状態で後側に位置された面状発光体7における発光層10の端部10aから出射された光は両面テープ13又は接着剤を透過され、前側に位置された面状発光体7における非発光領域Yの重ねられた部分を透過されて前方へ向けて照射される。
面状発光体7、7の一端部同士が重ねられた状態において、面状発光体7、7は前方から透明カバー14によって覆われる(図1及び図2参照)。透明カバー14は樹脂又はガラスによって形成されている。
フレーム8は前後方向を向く横長の矩形状に形成されたベース面部15とベース面部15の外周縁から前方に突出された側面部16、16、・・・と側面部16、16、・・・の前端縁から互いに近付く方向(内方)に突出された折り返し面部17、17、・・・とを有している。フレーム8にはベース面部15の外周部と側面部16、16、・・・と折り返し面部17、17、・・・によって断面形状がコ字状の保持部18、18、・・・が形成されている。
フレーム8にはベース面部15の四隅からそれぞれ後方に突出された結合突部19、19、・・・が設けられている。結合突部19には後方に開口された螺穴19aが形成されている。
面状発光体7、7は前方から横長の矩形状に形成された透明カバー14によって覆われた状態で透明カバー14とともにフレーム8の保持部18、18、・・・に保持される。このとき光源50の外周部と透明カバー14の外周部とが折り返し面部17、17、・・・とベース面部15の外周部とによって前後から挟持された状態で保持部18、18、・・・に保持され、面状発光体7、7(光源50)と透明カバー14がフレーム8に保持されることにより、ランプユニット6が構成される。
面状発光体7、7が前方から透明カバー14によって覆われることにより、面状発光体7、7の重なる部分が目立たなくなり、面状発光体7、7の全体が一枚のパネルによって一体に形成されているように視認され易く、車輌用灯具1の意匠性の向上を図ることができる。
ランプユニット6はフレーム8の螺穴19a、19a、・・・にランプハウジング2のネジ挿通孔2a、2a、・・・をそれぞれ挿通された取付ネジ100、100、・・・が螺合されることによりランプハウジング2に取り付けられる。
このように、車輌用灯具1にあっては、フレーム8に結合突部19、19、・・・が設けられているため、ランプユニット6のランプハウジング2に対する取付を容易に行うことができる。
上記のように一端部同士が重ねられた面状発光体7、7がフレーム8に保持されることにより、面状発光体7、7を各別に保持する必要がなく部品点数の削減及び構造の簡素化を図ることができる。
尚、フレーム8はベース面部15の外周部以外の部分に孔が形成され、ベース面部15が枠状に形成されていてもよい。ベース面部15が枠状に形成されることにより、フレーム8に付されている色が面状発光体7、7を介して車輌用灯具1の外部から視認され難く、車輌用灯具1の意匠性の向上を図ることができる。
また、フレーム8は曲面状に形成されていてもよい。フレーム8が曲面状に形成されていることにより、面状発光体7、7もフレーム8の形状に倣って全体として曲面状にされるため、発光層10、10から出射される光を所望の方向へ向けて照射することが可能になると共に灯室5の配置スペースに応じてランプユニット6を配置することが可能になり設計の自由度の向上を図ることができる。
さらに、車輌用灯具1にあっては、フレーム8の保持部18、18、・・・の内部に面状発光体7、7の補助電極11、11、・・・に対する給電を行うための図示しない配線が配置されていてもよい。配線は図示しない電源回路(制御回路)に接続されている。
保持部18、18、・・・の内部に配線が配置されることにより、保持部18、18、・・・の内部空間が配線の配置スペースとして有効活用され面状発光体7、7の安定した保持状態を確保した上でランプユニット6の小型化による車輌用灯具1の小型化を図ることができる。
尚、上記には、上下左右に保持部18、18、・・・が形成されたフレーム8を例として示したが、例えば、図5に示すように、フレーム8に代えて保持部18の数が少なくされたフレーム8Aを用いることも可能である。フレーム8Aは、例えば、上下のみに保持部18、18が設けられている。フレーム8Aにはベース面部15の左右両側縁からそれぞれ側方に突出された結合突部19、19、・・・が上下に離隔して設けられている。但し、結合突部19、19、・・・はベース面部15から後方に突出されて設けられていてもよい。
フレーム8Aは上下のみに保持部18、18が設けられているため、構成が簡素であり、フレーム8Aを用いることにより車輌用灯具1の製造コストの低減を図ることができる。また、フレーム8Aを用いた場合には、透明カバー14と面状発光体7、7を左右方向にスライドさせてフレーム8Aに組み付けることが可能であり、ランプユニット6の組付工程の簡素化を図ることができる。
灯室5にはカバー3とランプユニット6の間に枠状のエクステンション20が配置されている。エクステンション20によってフレーム8の保持部18、18、・・・が遮蔽され、保持部18、18、・・・が車輌用灯具1の外部から視認され難くされている。
以下に、ランプユニット6の変形例について説明する(図6及び図7参照)。
先ず、第1の変形例に係るランプユニット6Aについて説明する(図6参照)。
尚、以下に示すランプユニット6Aは、上記したランプユニット6と比較して、フレームと透明カバーに代えてそれぞれ他の部材が用いられていることのみが相違するため、ランプユニット6と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分についてはランプユニット6における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。
ランプユニット6Aは面状発光体7、7がそれぞれ透明カバー14とフレーム8に代えて用いられた第1の封止フィルム21と第2の封止フィルム22によって封止されて構成されている。
前側に位置された第1の封止フィルム21は透明に形成され、横長の矩形状に形成されている。第2の封止フィルム22は封止面部23と封止面部23からそれぞれ側方に突出された結合突部24、24、・・・とを有し、上下に離隔して設けられている。封止面部23は第1の封止フィルム21と同じ形状及び大きさにされている。結合突部24、24、・・・には前後に貫通されたネジ止め孔24a、24a、・・・が形成されている。
面状発光体7、7は前後から第1の封止フィルム21と第2の封止フィルム22の封止面部23とによって封止されて保持され、面状発光体7、7が第1の封止フィルム21と第2の封止フィルム22の封止面部23とによって封止されることにより、ランプユニット6Aが構成される。
ランプユニット6Aは第2の封止フィルム22における結合突部24、24、・・・のネジ止め孔24a、24a、・・・にそれぞれ取付ネジ100、100、・・・が挿通されることによりランプハウジング2に取り付けられる。
このように、車輌用灯具1にあっては、第2の封止フィルム22に結合突部24、24、・・・が設けられているため、ランプユニット6Aのランプハウジング2に対する取付を容易に行うことができる。
上記のように一端部同士が重ねられた面状発光体7、7が第1の封止フィルム21と第2の封止フィルム22に封止されて保持されることにより、面状発光体7、7を各別に保持する必要がなく部品点数の削減及び構造の簡素化を図ることができる。
尚、ランプユニット6Aにあっては、面状発光体7、7の補助電極11、11、・・・に接続される図示しない配線が第2の封止フィルム22側から引き込まれて面状発光体7、7に接続されており、配線は図示しない電源回路(制御回路)に接続されている。
次に、第2の変形例に係るランプユニット6Bについて説明する(図7参照)。
尚、以下に示すランプユニット6Bは、上記したランプユニット6と比較して、フレームに代えて他の部材が用いられていることと透明カバーの構成が異なることのみが相違するため、ランプユニット6と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分についてはランプユニット6における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。
ランプユニット6Bは面状発光体7、7がそれぞれ透明カバー14に代えて用いられた透明カバー14Bとフレーム8に代えて用いられたフレキシブルプリント配線板25によって封止されて構成されている。
透明カバー14Bは横長の矩形状に形成されている。透明カバー14Bの外周部を除く部分にはマイクロレンズアレイ14aが形成されている。透明カバー14Bにマイクロレンズアレイ14aが形成されていることにより、面状発光体7、7の発光層10、10から出射される光の前方への透過量が増え、光の取出効率の向上を図ることができる。
尚、光の取出効率の向上が図られる構成であれば、マイクロレンズアレイ14aに代えて透明カバーに他の構成のレンズステップ等が形成されていてもよい。
また、マイクロレンズアレイ14aや他の構成のレンズステップ等は、上記したランプユニット6の透明カバー14にも形成されていてもよい。
フレキシブルプリント配線板25は前面に図示しない配線回路が形成された保持面部26と保持面部26からそれぞれ側方に突出された結合突部27、27、・・・とを有し、結合突部27、27、・・・が上下に離隔して設けられている。保持面部26は透明カバー14Bと同じ形状及び大きさにされている。結合突部27、27、・・・には前後に貫通されたネジ止め孔27a、27a、・・・が形成されている。
保持面部26の配線回路には異方性導電フィルム28、28、・・・が接合されている。保持面部26の配線回路は図示しない接続線を介して電源回路(制御回路)に接続されている。
面状発光体7、7は前方から透明カバー14Bに覆われた状態で、透明カバー14Bの外周部が保持面部26に、例えば、接着等により接合されることによりフレキシブルプリント配線板25に配置されて保持され、面状発光体7、7がフレキシブルプリント配線板25に保持されることにより、ランプユニット6Bが構成される。面状発光体7、7がフレキシブルプリント配線板25に保持された状態においては、異方性導電フィルム28、28、・・・がそれぞれ面状発光体7、7の補助電極11、11、・・・に接続され、面状発光体7、7の補助電極11、11、・・・にフレキシブルプリント配線板25の配線回路及び異方性導電フィルム28、28、・・・を介して給電が行われる。
ランプユニット6Bはフレキシブルプリント配線板25における結合突部27、27、・・・のネジ止め孔27a、27a、・・・にそれぞれ取付ネジ100、100、・・・が挿通されることによりランプハウジング2に取り付けられる。
このように、車輌用灯具1にあっては、フレキシブルプリント配線板25に結合突部27、27、・・・が設けられているため、ランプユニット6Bのランプハウジング2に対する取付を容易に行うことができる。
上記のように一端部同士が重ねられた面状発光体7、7がフレキシブルプリント配線板25に保持され、配線回路から異方性導電フィルム28、28、・・・を介して面状発光体7、7に対する給電が行われることにより、フレキシブルプリント配線板25が面状発光体7、7を保持する機能と面状発光体7、7に対する給電を行うための機能の双方の機能を有し、部品点数の削減による構造の簡素化を図ることができる。
尚、異方性導電フィルム28、28、・・・を用いて面状発光体7、7に給電を行うことにより、高温になる半田付け作業を行う必要がないため、面状発光体7、7において熱の影響による機能の低下等の不具合が生じることがなく、面状発光体7、7の良好な機能を確保することができる。
また、面状発光体7、7を保持する部材としてフレキシブルプリント配線板25が用いられていることにより、面状発光体7、7もフレキシブルプリント配線板25の形状に倣って全体として曲面状にされるため、発光層10、10から出射される光を所望の方向へ向けて照射することが可能になると共に灯室5の配置スペースに応じてランプユニット6Bを配置することが可能になり設計の自由度の向上を図ることができる。
尚、ランプユニット6Bにおいては、面状発光体7、7を保持する部材としてフレキシブルプリント配線板25に代えてベークライトやガラスエポキシやアルミナ等によって形成された平板状のリジッドな回路基板を用いてもよい。
以上に記載した通り、車輌用灯具1にあっては、一方の面状発光体7における非発光領域Yの透明に形成された部分と他方の面状発光体7における発光領域Xの外側の端部とが面状発光体7、7の厚み方向において重ねられている。
従って、透明の非発光領域Yに重ねられた発光領域Xから出射された光が、重ねられた非発光領域Yを透過して照射されるため、発光範囲における暗部の発生を抑制して光のムラの発生を低減することができる。
また、発光範囲における暗部の発生が抑制されるため、複数の面状発光体7、7、・・・が並べて配置された状態において、単一の大型のパネルから発光が行われているような視認性が確保される。
尚、上記には、二つの面状発光体7、7の一部同士を重ねた例を示したが、例えば、三つ以上の面状発光体7、7、・・・の一部同士を重ねる場合には、図8に示すように、隣り合う面状発光体7、7、・・・が順に前と後に交互に位置されるように配置することが望ましい。このように隣り合う面状発光体7、7、・・・が順に前と後に交互に位置されるように配置することにより、面状発光体7、7、・・・の全体の厚みを可能な限り薄くすることができ、車輌用灯具1の薄型化を図ることができる。
また、上記には、面状発光体7、7、・・・が左右方向に並ぶ例を示したが、面状発光体7、7、・・・は一部同士が重ねられた状態で上下方向に並んで配置されてもよく、また、一部同士が重ねられた状態で上下方向及び左右方向に並んで配置されてもよい。
1…車輌用灯具、2…ランプハウジング、3…カバー、4…灯具外筐、6…ランプユニット、7…面状発光体、8…フレーム、13…透明な両面テープ(透明な部材)、18…保持部、50…光源、8A…フレーム、6A…ランプユニット、21…第1の封止フィルム、22…第2の封止フィルム、24…結合突部、6B…ランプユニット、25…フレキシブルプリント配線板、28…異方性導電フィルム

Claims (5)

  1. 少なくとも一方に開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングに取り付けられ前記開口を閉塞するカバーとによって構成された灯具外筐と、
    前記灯具外筐の内部に配置され複数の面状発光体によって構成された光源を有するランプユニットとを備え、
    前記面状発光体は外周部が非発光領域とされ前記非発光領域の内側の部分が発光領域とされ、
    前記非発光領域の少なくとも一部が透明に形成され、
    前記面状発光体の非発光領域における透明に形成された部分と他の前記面状発光体の発光領域における外側の端部とが前記面状発光体の厚み方向において重ねられ、該重ねられた部分が透明な部材によって接合され
    前記複数の面状発光体の隣り合う面状発光体が順に前と後に交互に位置されるように配置された
    車輌用灯具。
  2. 前記複数の面状発光体がフレームに保持された
    請求項1に記載の車輌用灯具。
  3. 前記フレームにおける外周部の少なくとも一部が他の部分に対して折り返され前記複数の面状発光体の外側の端部を挟持する保持部として設けられ、
    前記保持部の内部に前記複数の面状発光体に対する給電を行うための配線が配置された
    請求項2に記載の車輌用灯具。
  4. 前記複数の面状発光体が封止フィルムによって封止され、前記封止フィルムに突出された結合突部が設けられ、
    前記結合突部には前後に貫通された孔が形成された
    請求項1、請求項2又は請求項3に記載の車輌用灯具。
  5. 前記複数の面状発光体が配置されるフレキシブルプリント配線板が設けられ、
    前記フレキシブルプリント配線板の配線回路が前記複数の面状発光体に対向して位置され、
    前記配線回路に異方性導電フィルムが接合され、
    前記配線回路から前記異方性導電フィルムを介して前記複数の面状発光体に対する給電が行われる
    請求項1に記載の車輌用灯具。
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