JP6415165B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、導光体を備える車両用灯具に関する。

車両用灯具には、自車の存在を知らせるために点灯されるクリアランスランプやデイタイムランニングランプを備えるものがある。このようなランプとして、灯室内の周縁部に沿って線状の導光体を配置し、その導光体に光源光を導いて曲線状に発光させるなど、デザイン性を向上させたものもある（例えば特許文献１参照）。

ところで、車両には走行中の振動が伴うことから、このような導光体を灯室内に安定に保持するためには、その線状の本体に沿ってこれを支持する支持部材が必要となる。すなわち、導光体を支持部材に保持させ、その支持部材をランプボディやアウターカバーに固定するなどの手法がとられる。例えば特許文献１に記載の車両用前照灯では、線状の導光体の背面側全体を環状のリフレクタに固定し、そのリフレクタをエクステンションを介してランプボディに固定する構成が採用されている。

特開２０１２−４８８４５号公報

このような構成では、線状の導光体とリフレクタ（支持部材）との固定をその全長にわたって安定に実現する必要がある。このため、例えば特許文献１に記載の構成では、いわゆるランス構造が採用されている。すなわち、導光体にはその長手方向に所定間隔にて延出部（突起）が設けられ、その複数の延出部のそれぞれにランス孔が設けられる。一方、リフレクタには各ランス孔に対応する位置にフック部（突起）が設けられる。両者を固定する際には、そのフック部とランス孔とが凹凸ランス係合される。

しかしながら、このような構成では導光体と支持部材のそれぞれに係合用の突起を設けることになるため、各部材の成形が煩雑になるといった問題がある。また、導光体を発光させたときに複数箇所のランス係合部にて光の反射状態が変化し、導光体全体としての見栄えを悪くするといった問題もあった。この点、例えば両者を接着等により固定することも考えられるが、接着剤の硬化に時間を要するため、作業性に問題が生じる。また、接着剤の屈折率によっては導光体の均一な発光に影響を及ぼす可能性もある。なお、このような問題は、導光体が線状である場合に限らず、導光体がある程度の長さを有するものであれば同様に生じる可能性がある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両用灯具において導光体の安定した設置とその優れた見栄えを両立させることにある。

本発明のある態様の車両用灯具は、ランプボディと、ランプボディとの間に灯室を画成する透光性のアウターカバーと、灯室内に配設され、光入射面を有する導光体と、導光体の光入射面に対向配置される光源と、ランプボディ又はアウターカバーに対して直接又は間接的に固定される一方、導光体がその光出射面とは反対側面から挿入される嵌合部を有し、導光体をその延在方向に沿って支持する支持部材と、を備える。嵌合部の少なくとも一部に開口部が内空部より狭く且つ導光体の外径よりも狭い保持部が設けられ、導光体は、保持部を介して嵌合部に受け入れられることにより支持部材に固定されている。

この態様によると、支持部材に設けられた嵌合部に導光体を嵌合させることにより両者の組み付けが行われるところ、その嵌合部の少なくとも一部に開口幅が小さい保持部が設けられている。すなわち、保持部における開口幅が、嵌合部の内空部より狭く且つ導光体の外径よりも狭くされているため、導光体が支持部材に一旦組み付けられると、その保持部によって導光体の離脱が防止される。このため、導光体の安定した設置状態を維持することができる。また、嵌合部の開口幅を狭くするのみであるため、支持部材の成形に特段煩雑な工程を要することもない。少なくとも導光体側に嵌合用の突起等を設ける必要がないため、導光体に光源光を導いたときの見栄えを良好に保つことができる。

具体的には、導光体は、一端部に光入射面を有する線状の部材であってもよい。すなわち、線状の導光体であるが故に、その長手方向に沿った安定した支持が必要となるところ、上述した保持部を設けることでそれを実現することができる。

支持部材は、導光体をその全長にわたって連続的に嵌合させるように嵌合部の形状が定められてもよい。保持部は、嵌合部の長手方向に部分的に設けられてもよい。このような構成により、導光体を保持する部分の剛性を高くできるため、導光体をより安定に支持することができる。一方、保持部については部分的に設けることで、導光体の支持部材への装着を容易にすることができる。

より具体的には、支持部材は、光源とは別の光源ユニットとアウターカバーとの間に配設されたエクステンションに対し、導光体の延在方向に沿った複数箇所にて固定されてもよい。そして、その保持部が、支持部材のエクステンションに対する固定位置に合わせて配設されていてもよい。支持部材とエクステンションとの固定位置は他の部位に比べて剛性が高くなるため、その位置に保持部を設けることで当該保持部の剛性を高めることができる。その結果、導光体の安定した支持を確保することが容易となる。

導光体および支持部材が、灯室内の周縁部に沿って配置されるよう環状に構成されていてもよい。このような構成により、導光体に光源光を導いたときのデザイン性を向上できる。このような環状の導光体に対しても、上記保持部による支持構造が有効に機能する。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、車両用灯具において導光体の安定した設置とその優れた見栄えを両立させることができる。

実施形態に係る車両用灯具の外観を概略的に表す正面図である。 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 導光体および支持部材の構成を表す説明図である。 クリアランスランプとエクステンションとの取付構造を表す部分拡大図である。 導光体の固定方法の詳細を表す図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素には同一の符号を付すなどして適宜説明を省略する。なお、以下においては説明の便宜上、車両用灯具が車両に搭載された状態を基準に上下および前後の位置関係を表現することがある。

図１は、実施形態に係る車両用灯具の外観を概略的に表す正面図である。図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。図１に示すように、車両用灯具１０は、車両左側のヘッドランプを構成し、アウターカバー１２の内方に複数の光源ユニットを備える。なお、車両右側のヘッドランプについては、各部の配置が左右逆となる以外は車両右側のヘッドランプと同様であるため、その説明を省略する。

車両用灯具１０の中央には、ターンシグナルユニット１４とロービームユニット１６とが横並びに設けられている（以下、これらを総称的に「光源ユニット１４，１６」と表現することがある）。そして、光源ユニット１４，１６の周囲を取り囲むように環状のクリアランスランプ１８が配設されている。クリアランスランプ１８は、デイタイムランディングランプとしても機能する。

図２に示すように、車両用灯具１０は、車両前方側に開口部を有するランプボディ２０を備える。その開口部を覆うようにアウターカバー１２が取り付けられている。ランプボディ２０とアウターカバー１２との間に灯室２２が画成され、その灯室２２に上述した複数の光源ユニット１４，１６、クリアランスランプ１８およびエクステンション２４が収容されている。

エクステンション２４には、光源ユニット１４，１６に対応する位置にそれぞれ挿通孔が設けられており、各光源ユニットを前方に露出させている。エクステンション２４の前面にはアルミニウムの反射膜が蒸着により形成されており、それが光を反射するリフレクタを形成する。すなわち、エクステンション２４は、いわゆるエクステンションリフレクタとして機能する。

図１に戻り、アウターカバー１２は、光透過性の樹脂材からなり、車体の流線形状に合わせて車幅方向内側から外側に向けて回り込むようなスラント形状を有する。

ターンシグナルユニット１４は、放物面形状のリフレクタ２６の中央に白熱バルブ２７を配置して構成されている。ターンシグナルユニット１４は、車体前部および後部に設けられたウィンカ（図示せず）と連動して点滅する反射型の光源ユニットである。

ロービームユニット１６は、放物面形状のリフレクタ２８の中央に放電バルブ２９を配置して構成されている。ロービームユニット１６は、所定のすれ違いビームを形成可能な反射型の光源ユニットである。

クリアランスランプ１８は、線状の導光体３０を有する。導光体３０は、灯室２２内の周縁部に沿って配置されるよう前面視概ね長方形状をなしている。導光体３０は、透明な合成樹脂（例えばアクリル樹脂）からなり、その一端部と他端部が板状のベース部３２と一体に構成されている。導光体３０は、所定の金型を用いた樹脂材の射出成形により得られる。

導光体３０は、環状の支持部材３４に嵌合する形で支持され、その支持部材３４を介してエクステンション２４の前面側に固定されている。なお、支持部材３４はリフレクタ（反射面）としてもよい。支持部材３４は、前面側に開口した嵌合部３６を有する断面円弧状の本体３８を有し、その本体３８が全体として導光体３０の形状に沿った環状に形成されている。本体３８の一つの角部には、ベース部３２を受け入れるとともに図示しない光源に対向配置されるベース収容部４０が形成されている。

エクステンション２４は、ランプボディ２０の前面開口部に倣って正面視矩形状に形成されており、本実施形態ではアウターカバー１２にねじ留めにより固定され、灯室２２内に位置決め保持されている。なお、変形例においては、エクステンション２４をランプボディ２０にねじ留め等により固定してもよい。エクステンション２４には、その周縁部に沿って凹状嵌合部４２が形成されている。凹状嵌合部４２は、支持部材３４の形状に合わせた前面視環状に形成されている。

支持部材３４は、その環状の本体３８に沿う複数の固定部ＳＰにてエクステンション２４に固定されている。導光体３０は、支持部材３４の前面側に嵌合するように組み付けられるが、導光体３０が嵌合部３６から外れることがないよう、固定部ＳＰに対応する位置でしっかりと保持されている。すなわち、嵌合部３６の開口部には、固定部ＳＰに対応する位置にて微少なアンダーカットが施されており、嵌合部３６からの導光体３０の脱落が防止されている。このアンダーカット構造等の詳細については後述する。

次に、クリアランスランプ１８およびその取付構造の詳細について説明する。図３は、導光体３０および支持部材３４の構成を表す説明図である。図３（Ａ）は導光体３０を表す斜視図であり、図３（Ｂ）は支持部材３４を表す斜視図である。図３（Ｃ）はベース部３２の構成を示す部分拡大図であり、図３（Ａ）のＧ方向矢視図に相当する。

図３（Ａ）に示すように、導光体３０は、円形の断面を有し、全体として環状に成形された本体４４を有する。導光体３０の一端部３０ａと他端部３０ｂは、ベース部３２の位置にて近接し、ベース部３２を介して一体化されている。一端部３０ａと他端部３０ｂは、本体４４に対して略直角に屈曲されており、互いに平行となるように設けられている。

図３（Ｃ）に示すように、一端部３０ａはベース部３２を貫通し、その先端面が第１の光入射面３０ｃとなっている。同様に、他端部３０ｂもベース部３２を貫通し、その先端面が第２の光入射面３０ｄとなっている。

また、ベース部３２の裏面には、支持部材３４との固定およびエクステンション２４との位置決めを行うための構造が設けられている。すなわち、ベース部３２の裏面には、一対のフック部４８と、一対の円柱状のガイド部５０と、円ボス状のねじ部５２が突設されている。ねじ部５２には雌ねじが形成されている。

図３（Ｂ）に示すように、支持部材３４は、全体として導光体３０と相補形状の環状の本体３８を有する。本体３８の前面側には、嵌合部３６が環状溝の態様で形成されている。本体３８の一端部３８ａと他端部３８ｂは、ベース収容部４０の位置にて近接し、そのベース収容部４０を介して一体化されている。本体３８は導光体３０の本体４４を嵌着させ、一端部３８ａと他端部３８ｂは導光体３０の一端部３０ａと他端部３０ｂをそれぞれ嵌着させる。ベース収容部４０は、導光体３０のベース部３２を受け入れる。

嵌合部３６の開口部の幅は、その全長にわたって概ね同一とされ、導光体３０の直径とほぼ等しくされている。ただし、固定部ＳＰが位置する３箇所については、その開口幅が導光体３０の直径よりもやや小さくされた保持部５１とされている。すなわち、保持部５１は、嵌合部３６が部分的にアンダーカットされたアンダーカット部となっている。３つの保持部５１は、支持部材３４の３辺にそれぞれ設けられており、導光体３０が支持部材３４に嵌合された後、その導光体３０を前面側から係止してその脱落を防止する。

ベース収容部４０には、一対のフック部４８と凹凸ランス係合をするための一対のランス孔５４が設けられている。ベース収容部４０にはまた、導光体３０の一端部３０ａと他端部３０ｂをそれぞれ挿通させるための一対の挿通孔５６と、一対のガイド部５０を挿通させるための一対のガイド孔５８（図４（Ｃ）参照）と、ねじ部５２を挿通させるための挿通孔６０とが設けられている。

以上のように構成された導光体３０を支持部材３４に組み付けると、導光体３０の前面側を除く部分が支持部材３４に覆われる形で安定に保持されるようになる。

図４は、クリアランスランプ１８とエクステンション２４との取付構造を表す部分拡大図である。図４（Ａ）は図１のＣ−Ｃ矢視断面図であり、図４（Ｂ）は図１のＤ−Ｄ矢視断面図であり、図４（Ｃ）は図１のＥ−Ｅ矢視断面図である。

図４（Ａ）に示すように、ベース部３２とベース収容部４０とが、一対のフック部４８を一対のランス孔５４に凹凸ランス係合させることにより固定される。すなわち、導光体３０と支持部材３４とは、このランス係合部と上述した３箇所の保持部５１（アンダーカット部）とにより安定に固定される。

一方、図４（Ｃ）に示すように、一対のガイド部５０が一対のガイド孔５８に挿通されることにより、導光体３０と支持部材３４との位置決めがなされる。さらに、エクステンション２４に形成された一対のガイド孔２５にその一対のガイド部５０が挿通されることにより、導光体３０および支持部材３４とエクステンション２４との位置決めがなされる。そして、エクステンション２４に形成された挿通孔６６にねじ６８を挿通し、ねじ部５２に締結することにより、導光体３０および支持部材３４とエクステンション２４とが固定される。すなわち、支持部材３４とエクステンション２４とは、この固定部と上述した３箇所の固定部ＳＰとにより安定に固定される。

図４（Ｂ）に示すように、このような固定がなされた状態で、光入射面３０ｃ，３０ｄにそれぞれ光源が対向配置される。すなわち、エクステンション２４のベース部３２との対向面には、第１の光源７０および第２の光源７２が並設されている。これらの光源７０，７２は、ともにＬＥＤにて構成される。光源７０が光入射面３０ｃに対向配置され、光源７２が光入射面３０ｄに対向配置される。

言い換えれば、上述した一対のガイド部５０と一対のガイド孔２５とによる位置決めにより、光入射面３０ｃと光源７０とが対向配置され、光入射面３０ｄと光源７２とが対向配置されるように各部の配置構成が定められている。

このような構成により、光源７０から出射され、導光体３０の一端である光入射面３０ｃに入射した光は、導光体３０内を内面反射を繰り返して導光体３０の他端に向けて導かれる。その過程で導光体３０の背側面に設けられている支持部材３４によって光が反射され、導光体３０の光出射面である前側面から光が出射される。

同様に、光源７２から出射され、導光体３０の他端である光入射面３０ｄに入射した光は、導光体３０内を内面反射を繰り返して導光体３０の一端に向けて導かれる。その過程で導光体３０の背側面に設けられている支持部材３４によって光が反射され、導光体３０の光出射面である前側面から光が出射される。このようにして、導光体３０が全長に沿って環状に発光するようになる。

図５は、導光体３０の固定方法の詳細を表す図である。図５（Ａ）は図２のＦ部拡大図であり、固定部ＳＰでない部分の断面を示している。一方、図５（Ｂ）は固定部ＳＰにおける断面（図１のＢ−Ｂ断面に対応する）を示している。

図５（Ａ）に示すように、支持部材３４における嵌合部３６の大部分は、その開口部の幅が内空部の幅（径）ｗ１と同一とされ、導光体３０の直径ｄとほぼ等しくされている。一方、図５（Ｂ）に示すように、支持部材３４が固定部ＳＰにおいてねじ８０により固定されるところ、その固定部ＳＰに対応する位置において、嵌合部３６の開口部の幅ｗ２が内空部の幅（径）ｗ１よりも小さく、且つ導光体３０の直径ｄより小さくされている。ただし、本実施形態において、導光体３０の直径ｄと嵌合部３６の開口幅ｗ２との差は０．２ｍｍ程度と小さく、導光体３０の発光状態における視認性にほとんど影響しない。

以上説明したように、本実施形態では、支持部材３４に設けられた嵌合部３６に導光体３０を嵌合させることにより両者の組み付けが行われるところ、その嵌合部３６の一部に開口幅が小さい保持部５１が設けられている。このため、導光体３０が支持部材３４に一旦組み付けられると、その保持部５１によって導光体３０の離脱が防止され、導光体３０の安定した設置状態を維持することができる。また、嵌合部３６の開口幅を狭くするのみであるため、支持部材３４の成形に特段煩雑な工程を要することもない。少なくとも導光体３０の発光部において支持部材３４との嵌合用の突起等を設ける必要がないため、導光体３０に光源光を導いたときの見栄えを良好に保つことができる。

以上、本発明を実施形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて実施形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。

上記実施形態では、導光体として環状のものを示したが、環を形成しない曲線形状としてもよいし、直線形状としてもよい。また、線状ではなくある程度の幅をもった帯状あるいは板状に構成してもよい。そして、それらの形状に合わせて支持部材の嵌合部を形成してもよい。その場合も、嵌合部の少なくとも一部に開口部が内空部より狭く且つ前記導光体の幅よりも狭い保持部を形成するようにする。

上記実施形態では、導光体を一つ設ける例を示したが、導光体を複数設けてもよい。その場合、その複数の導光体を複数の支持部材にてそれぞれ支持してもよい。あるいは、一つの支持部材に複数の嵌合部を設け、複数の導光体をそれぞれ嵌合させてもよい。その場合も、嵌合部の少なくとも一部に開口部が内空部より狭く且つ導光体の幅よりも狭い保持部を形成するようにする。

上記実施形態では、支持部材の一部（３箇所）にアンダーカット部（保持部）を設ける例を示したが、支持部材のほぼ全長にわたって連続的にアンダーカット部（保持部）を設けてもよい。ただし、支持部材を樹脂材の射出成形にて得ることを想定した場合の製造プロセスや金型形状を勘案すると、上記実施形態のように一部に設けるのが好ましい。

上記実施形態では、導光体の光源としてＬＥＤを例示したが、レーザダイオード、放電灯バルブ、白熱バルブ、ハロゲンバルブなども使用可能である。ただし、上記実施形態のように線状の導光体とする場合には、導光体の端面に光源光を入射できるよう小さな光源とするのが好ましい。

上記実施形態では、導光体およびその組み付け構造をヘッドランプに適用する例を示したが、テール・ストップランプおよびターンランプを含むリアコンビネーションランプその他のランプに適用してもよい。

１０ 車両用灯具、 １２ アウターカバー、 １４ ターンシグナルユニット、 １６ ロービームユニット、 １８ クリアランスランプ、 ２０ ランプボディ、 ２２ 灯室、 ２４ エクステンション、 ３０ 導光体、 ３０ｃ，３０ｄ 光入射面、 ３４ 支持部材、 ３６ 嵌合部、 ４２ 凹状嵌合部、 ５１ 保持部、 ７０，７２ 光源。

Claims (6)

1. ランプボディと、
   前記ランプボディとの間に灯室を画成する透光性のアウターカバーと、
   前記灯室内に配設され、光入射面を有する導光体と、
   前記導光体の光入射面に対向配置される光源と、
   前記ランプボディ又は前記アウターカバーに対して直接又は間接的に固定される一方、前記導光体がその光出射面とは反対側面から挿入される嵌合部を有し、前記導光体をその延在方向に沿って支持する支持部材と、
   を備え、
   前記嵌合部の少なくとも一部に開口部が内空部より狭く且つ前記導光体の外径よりも狭い保持部が設けられ、
   前記導光体は、前記保持部を介して前記嵌合部に受け入れられることにより前記支持部材に固定されており、
   前記支持部材は、前記光源とは別の光源ユニットと前記アウターカバーとの間に配設されたエクステンションに対し、前記導光体の延在方向に沿った複数箇所にて固定され、
   前記保持部が、前記支持部材の前記エクステンションに対する固定位置に合わせて配設されており、
   前記エクステンションには、前記支持部材が嵌合する凹状嵌合部が形成されていることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記導光体は、一端部に前記光入射面を有する線状の部材であることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記支持部材は、前記導光体をその全長にわたって連続的に嵌合させるように前記嵌合部の形状が定められ、
   前記保持部が、前記嵌合部の長手方向に部分的に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
4. 前記導光体および前記支持部材が、前記灯室内の周縁部に沿って配置されるよう環状に構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用灯具。
5. 前記凹状嵌合部には挿通孔が形成されており、
   前記凹状嵌合部は開口部から前記挿通孔に近づくほど幅狭であり、
   前記凹状嵌合部に形成された挿通孔に、前記凹状嵌合部に対して前記支持部材とは反対側から挿通されたねじが、前記支持部材に締結されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両用灯具。
6. 前記導光体に形成された一対のガイド部が、前記支持部材に形成された一対の第１ガイド孔にそれぞれ挿通され、さらに前記エクステンションに形成された一対の第２ガイド孔にそれぞれ挿通され、
   前記支持部材に形成された第１挿通孔および前記エクステンションに形成された第２挿通孔に挿通されたねじが前記導光体に締結されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両用灯具。

Images