JP6479412B2 - 車両用灯具 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に搭載される車両用灯具に関し、特に、導光体を用いて配光制御する車両用灯具に関する。
従来、車両に搭載される車両用灯具として、導光体を用いて配光制御するものが知られている。
この種の車両用灯具として、例えば特許文献１に記載のものでは、ＬＥＤ（発光ダイオード）光源から上方への光を導光レンズ（導光体）に入射させた後に、前上がりに傾斜した当該導光レンズの傾斜面によって全反射させて、前方へ照射している。
特開２０１２−２２９０９号公報
しかしながら、上記特許文献１に記載の車両用灯具では、導光レンズでの全反射のみを用いて前方へ配光しているため、全反射面（傾斜面）に入射する光の臨界角の関係から配光方向が限定されてしまい、例えば下斜め前方などへは配光することができない。
その結果、より広範囲に配光しようとした場合には、光源を他の位置に増設して異なる方向から光を入射させる必要が生じ、部品点数の増加を招来してしまう。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、従来に比べ、部品点数を増やすことなく広範囲に配光することができる車両用灯具の提供を目的とする。
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車両用灯具であって、
光源と、
前記光源からの光を側部から入射させて導光させるとともに、前記光源からの光の導光路中に斜め後方向きに形成された傾斜面を備えた孔部を有する導光体と、
前記導光体の前記傾斜面との間に隙間を介在させつつ当該傾斜面に対向配置された斜め前方向きの反射面を備えた反射ブロックと、
を備え、
前記傾斜面は、
前記孔部の側面に形成されるとともに、
前記側部から前記導光体内に入射してきた光のうち、臨界角以上の入射角で前記孔部の側面に入射したものを全反射させ、臨界角未満の入射角で前記孔部の側面に入射したものを全反射させずに前記孔部内に入射させる傾斜角度に形成されており、
前記反射ブロックは、隙間を介在させつつ前記孔部内に嵌合されている、
ことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用灯具において、
前記導光体の前面又は後面のうち、前記光源からの光を入射させる側部から前記傾斜面までの光の導光路の部分に、光学カットが形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、光源から出射されて側部から導光体内に入射した光のうち、臨界角以上の入射角で導光体の傾斜面に入射したものが、当該傾斜面で全反射されて導光体から前方へ出射される一方で、臨界角未満の入射角で導光体の傾斜面に入射した光は、当該傾斜面で全反射されずに透過した後に反射面で全反射されて、傾斜面と反射面との隙間を通じて前方へ照射される。これにより、導光体の傾斜面での全反射による配光に加え、反射面での全反射によって、導光体の傾斜面での全反射による配光方向とは異なる方向へ配光することができる。
したがって、導光レンズでの全反射のみを用いて配光制御していた従来に比べ、光源を増設して部品点数を増やす必要なく、広範囲に配光することができる。
実施形態における車両用灯具の要部を示す斜視図である。 図１のII−II線での断面図である。 図２のIII部の拡大図である。 実施形態における車両用灯具の変形例を説明するための断面図である。 実施形態における車両用灯具の他の変形例を説明するための斜視図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態における車両用灯具１の要部を示す斜視図であり、図２は、図１のII−II線での断面図であり、図３は、図２のIII部の拡大図である。
図１及び図２に示すように、車両用灯具１は、光源ユニット２と、導光板３と、複数の反射ブロック４，…とを備えている。
このうち、光源ユニット２は、ＬＥＤ（発光ダイオード）２１と導光棒２２とから構成されている。この光源ユニット２では、右側面に複数のレンズカット（図示省略）を有する導光棒２２が上下方向に略沿って延在するとともに、この導光棒２２の上端面にＬＥＤ２１が対向配置されている。そのため、当該光源ユニット２は、ＬＥＤ２１からの光を導光棒２２内に導光させつつ複数のレンズカットで反射させることにより、導光棒２２が略全長に亘って左方へ光を出射させるようになっている。
導光板３は、前方に反るように緩やかに湾曲した正面視矩形状の湾曲板状に形成され、前後方向と略直交するように立設されている。この導光板３の右端面３１は、光源ユニット２の導光棒２２と対向しており、この導光棒２２から出射された光を当該導光板３内に入射させる入光面となっている。
また、導光板３には、正面視略三角形状の複数の孔部３２，…が形成されている。これら複数の孔部３２，…は、導光板３の右上部から左下部に亘って斜めに配列されるとともに、左下部に向かうに連れて次第に小さくなるようにそれぞれ形成されている。また、各孔部３２は、後方に向かって広がるように形成されており、その右内側面３２ａが、右方からの導光板３中の光に対して斜め後方向きに形成された傾斜面となっている。
複数の反射ブロック４，…は、導光板３の複数の孔部３２，…に対応するように、互いに大きさの異なる略裁頭三角錐状に形成され、隙間を介在させつつ当該複数の孔部３２，…内に嵌合されている。各反射ブロック４は、表面にアルミニウム皮膜が蒸着されており、当該表面が光を反射させるように構成されている。また、各反射ブロック４のうち、光源ユニット２側の右側面４１は、導光板３の孔部３２の右内側面３２ａとの間に隙間を介在させつつ当該右内側面３２ａと対向する斜め前方向きの反射面となっている。
以上の構成を具備する車両用灯具１では、光源ユニット２の導光棒２２から左方へ出射された光が、右端面３１から導光板３内に入射して当該導光板３内を左方へ導光する。
そして、図３に示すように、この光のうち、臨界角以上の入射角で孔部３２の右内側面３２ａに入射したものは、当該孔部３２の右内側面３２ａで全反射されて導光板３の前面から前方へ出射される。
一方、臨界角未満の入射角で孔部３２の右内側面３２ａに入射した光は、当該右内側面３２ａで全反射されずに孔部３２内に入射した後に、この孔部３２内の反射ブロック４の右側面４１で全反射され、孔部３２の右内側面３２ａと反射ブロック４の右側面４１との隙間を通じて前方へ照射される。
こうして、導光板３の孔部３２の右内側面３２ａで全反射される光と、反射ブロック４の右側面４１で全反射される光とを、互いに異なる方向へ配光することができる。
以上のように、本実施形態の車両用灯具１によれば、光源ユニット２から出射されて右端面３１から導光板３内に入射した光のうち、臨界角以上の入射角で導光板３の孔部３２の右内側面３２ａに入射したものが、当該右内側面３２ａで全反射されて導光板３から前方へ出射される。一方、臨界角未満の入射角で導光板３の孔部３２の右内側面３２ａに入射した光は、当該右内側面３２ａで全反射されずに透過した後に反射ブロック４の右側面４１で全反射されて、孔部３２の右内側面３２ａと反射ブロック４の右側面４１との隙間を通じて前方へ照射される。
これにより、導光板３の孔部３２の右内側面３２ａでの全反射による配光に加え、反射ブロック４の右側面４１での全反射によって、孔部３２の右内側面３２ａでの全反射による配光方向とは異なる方向へ配光することができる。
したがって、導光レンズでの全反射のみを用いて配光制御していた従来に比べ、光源を増設して部品点数を増やす必要なく、広範囲に配光することができる。さらに、光源を増設する必要が生じないことから、灯具レイアウトの自由度を向上させることもできる。
また、図３及び図４に示すように、導光板３の孔部３２の右内側面３２ａや反射ブロック４の右側面４１の傾斜角度を変化させることにより、これら右内側面３２ａ及び右側面４１での全反射による配光方向を適宜調整することができる。
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、導光板３のうち、入射面である右端面３１から孔部３２の右内側面３２ａまでの光の導光路の部分は、単純に光を導光させるだけとしたが、例えば図５に示すように、当該部分における前面又は後面に複数の反射ドット３３を形成して、当該部分を発光させることとしてもよい。このように構成すれば、長尺なライン発光なども実現することができ、ひいては、多彩な発光デザインを演出することができる。
なお、この反射ドット３３は、右端面３１から孔部３２の右内側面３２ａまでの光を反射や屈折等させる光学カットであればよく、例えば反射ドット３３に代えて導光カットを形成することとしてもよい。さらに、この導光カットをピッチ感覚や深さ（又は突起の高さ）が小さいものとすれば、非点灯時において当該導光カットが目視されにくくなり、導光板３の透明性を高めることができる。
また、反射ブロック４の右側面４１を、いわゆるマルチリフレクタのように、互いに異なる方向を向く複数の小反射面から構成された反射面として、複数方向への配光が可能なように構成してもよい。
また、導光板３が前後方向と略直交するように立設され、光源ユニット２からの光が当該導光板３内を右方から左方に向かって導光することなどとしたが、これらの配置方向等が特に限定されるものではないことは勿論である。
また、導光板３によって光源ユニット２からの光を導光・全反射させることとしたが、本発明に係る導光体は、板状のものに限定されず、例えば長尺な導光棒としてもよい。
また、ＬＥＤ２１及び導光棒２２からなる光源ユニット２を用いることとしたが、本発明に係る光源は、導光体に光を入射可能なものであればこのような構成のものに限定されず、例えば導光体の入射面にＬＥＤを直接対向させてもよい。
また、導光板３の孔部３２や反射ブロック４の形状は、正面視三角形状のものに限定されず、例えば他の多角形状や円形状などであってもよい。
１ 車両用灯具
２ 光源ユニット
２１ ＬＥＤ
２２ 導光棒
３ 導光板（導光体）
３１ 右端面
３２ 孔部
３２ａ 右内側面（傾斜面）
３３ 反射ドット
４ 反射ブロック
４１ 右側面（反射面）

Claims (2)

  1. 光源と、
    前記光源からの光を側部から入射させて導光させるとともに、前記光源からの光の導光路中に斜め後方向きに形成された傾斜面を備えた孔部を有する導光体と、
    前記導光体の前記傾斜面との間に隙間を介在させつつ当該傾斜面に対向配置された斜め前方向きの反射面を備えた反射ブロックと、
    を備え、
    前記傾斜面は、
    前記孔部の側面に形成されるとともに、
    前記側部から前記導光体内に入射してきた光のうち、臨界角以上の入射角で前記孔部の側面に入射したものを全反射させ、臨界角未満の入射角で前記孔部の側面に入射したものを全反射させずに前記孔部内に入射させる傾斜角度に形成されており、
    前記反射ブロックは、隙間を介在させつつ前記孔部内に嵌合されている、
    ことを特徴とする車両用灯具。
  2. 前記導光体の前面又は後面のうち、前記光源からの光を入射させる側部から前記傾斜面までの光の導光路の部分に、光学カットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
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