JP6490329B2 - 車両用照明装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用照明装置に関し、より詳しくは、少なくとも一つ以上の導光棒を適用した車両用照明装置に関する。
導光棒（Ｌｉｇｈｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｒｏｄ）を適用する車両用照明装置は、例えば米国特許第６，３６７，９５７号に公知されている。
前記車両用照明装置は、少なくとも一つ以上の入光面（ｌｉｇｈｔ ｉｎｌｅｔ ｓｕｒｆａｃｅ）と少なくとも一つ以上の出光面（ｌｉｇｈｔ ｏｕｔｌｅｔ ｓｕｒｆａｃｅ）を備えた導光棒と、少なくとも一つ以上の光源とを含む。
そして、前記入光面と光源は、各々前記導光棒の長さ方向軸に対して傾斜して形成され、前記導光棒の長さ方向軸に対する前記入光面の傾斜方向は前記光源の傾斜方向と反対方向に形成されている。
前記少なくとも一つ以上の導光棒は、互いに平行に並んで配置される。
このような構造の導光棒を適用した車両用照明装置は、一つの平面上に複数個の光源を配置することができるため、単純な構造の回路基板を使用することができ、照明装置の組み立てが容易になり、生産性が向上するばかりか製作費用も安くなる。
しかし、前記傾斜した入光面を有する導光棒を金型で製作する時に、金型でトラブルまたは導光棒の射出品質でトラブルが発生する可能性がある。
米国特許第６，３６７，９５７号
本発明の実施形態は、導光棒の金型射出製作が容易になり、反復的な金型射出製作にも金型の強度が低下するおそれがなく、光源で放射された光が導光棒の内部に形成された焦点に集中された後に全反射に分散されることによって光効率を向上させることができるようにした車両用照明装置を提供することに目的がある。
本発明の他の実施形態は、一つの光源で放射された光を二つの導光棒に分散させて入射されるようにすることによって、光源の必要個数を減らして照明装置の電力消費量と重量および原価節減を図ることができる車両用照明装置を提供することに目的がある。
本発明の実施形態は、一つ以上の光源、および、前記光源から放射された光が入るレンズ、および前記レンズを通じて内部に入った光を外部に出るようにする出光面を備えた一つ以上の導光棒を含む車両用照明装置であって；前記レンズは、前記光源から入った光を平行に屈折させる入光面、および前記入光面を通過した平行な光を前記導光棒の上部に集光されるようにする出光面を含み；前記導光棒の上部に集光された光を前記導光棒の前記出光面側に反射させる反射体が前記導光棒の上部に設置され得る。
前記入光面と出光面は、双曲線の曲率を有するように形成され得る。
前記反射体は、入射された光を全反射させるリフレックスリフレクターを含むことができる。
前記光源は、前記導光棒の長さ方向軸線上に配置され得る。
前記出光面は、前記導光棒の上部と対向する位置に形成され得る。
本発明の他の実施形態は、少なくとも一つ以上の光源；前記光源から出て入射された光を凸面側で反射させる、双曲線の一方の形状の第１反射体；前記第１反射体から反射されて入射される光を凹面側で平行に反射させる、放物線の形状の第２反射体；および前記第２反射体から反射されて平行に入射される光を直角方向に転換させる二つの導光棒を含み；前記第１反射体の前記双曲線の前記一方の焦点と前記第２反射体の前記放物線の焦点とは同一であり；前記第１反射体の前記双曲線の前記一方と共に前記双曲線を形成する前記双曲線の他方の焦点に前記少なくとも一つ以上の光源が位置し得る。
前記各導光棒は、長さが異なるように形成され得る。
前記各導光棒は、直四角形状に形成され得る。
前記各導光棒の内部には、平行に入射される光を直角方向に方向転換させる第３反射体が設置され得る。
前記第３反射体は、直四角の一つの頂点から対角線方向に他の頂点まで伸びるように形成され得る。
前記第３反射体は、平行に入射された光を直角に方向転換させる鋸歯形状の反射面を含むことができる。
前記反射面は、前記入射光に対して４５度の角度に配置され得る。
本発明の実施形態によれば、導光棒の入光面を曲面に形成することによって導光棒を金型で射出整形する時に射出寸法を増大させることができるため、導光棒の金型射出製作が容易になり、導光棒の金型の耐久性を向上させることができる。
そして、光源で放射された光が導光棒の内部に形成された焦点に集中された後に導光棒の内部に全反射に分散されることによって光効率を向上させることができる。
また、一つの光源を使用して二つの導光棒に光を分散させることができるため、車両用照明装置を構成するための光源の必要個数を減らすことができ、光源の消費電力を低減することができ、原価節減も図ることができる。
本発明の実施形態による車両用照明装置の正面図である。 本発明の実施形態による車両用照明装置の断面図である。 本発明の他の実施形態による車両用照明装置の正面図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１と図２を参照すると、本発明の実施形態による車両用照明装置は、少なくとも一つ以上の光源１０を含む。
前記一つ以上の光源１０は、同一の基板２０に設置される。
前記光源１０は、例えばＬＥＤで構成することができる。
前記光源１０と隣接して少なくとも一つ以上の導光棒（Ｌｉｇｈｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｒｏｄ）３０が配置される。
一つの導光棒３０は、一つの光源１０と対応するように配置される。
前記光源１０は、前記導光棒３０の長さ方向軸線上に位置する。
前記光源１０から放射された光が入光される前記導光棒３０の入口部には、レンズ４０が形成される。
前記レンズ４０は、前記導光棒３０の入口に形成された入光面４１と、前記入光面４１を通過した光が出光される出光面４２とをそれぞれ含む。
前記入光面４１と前記出光面４２は、それぞれ双曲線の曲率を有するように形成される。
前記入光面４１が形成する放物線の焦点に前記光源１０が位置する。
前記出光面４２が形成する放物線の焦点Ｆは前記導光棒３０の上部に位置するように前記出光面４２の放物線の曲率が形成される。
つまり、前記導光棒は限定された寸法を有するため、導光棒３０の上部に任意の一点を基準に設定し、前記一点が焦点になるように形成した放物線の曲率に前記出光面４２を形成し、前記出光面の放物線に対応する双曲線の曲率に前記入光面４１が放物線の曲率を有するように入光面４１を形成し、前記入光面４１の放物線が形成する焦点に前記光源１０が位置するように設定する。
上述のように双曲線の曲率を有するレンズ４０を導光棒３０に形成すると、図２に示したように、前記光源１０から放射される光は前記レンズ４１の入光面４１を通過しながら平行な光に変換され、この平行な光は前記出光面４２を通過しながら焦点Ｆに集光される。
前記焦点Ｆには入射された光を全反射させる公知のリフレックスリフレクター５０が設置される。
したがって、前記焦点Ｆに集光された光は、前記リフレックスリフレクター５０により前記導光棒３０の出光面３１側へ反射した後に出光面３１を通じて導光棒３０の外部に出るようになる。
図３を参照すると、本発明の他の実施形態による車両用照明装置は、少なくとも一つ以上の光源１１０を含む。
前記少なくとも一つ以上の光源１１０は、回路基板１２０の一平面に位置するように設置される。
前記回路基板１２０は、所定の角度に傾斜して設置され得る。
前記光源１１０から出て入射された光を凸面側で反射させる、双曲線の一方の形状の第１反射体１３０は、前記光源１１０と隣接して設置される。
前記第１反射体１３０から反射されて入射される光を凹面側で平行に反射させる、放物線の形状の第２反射体１４０が設置される。
前記第２反射体１４０から反射されて平行に入射される光を直角方向に転換させて出るようにする二つの導光棒１５０を含む。
前記第１反射体１３０は、双曲線の一方の曲率を有する。前記放物線の焦点Ｆは、前記二つの導光棒１５０の間に形成されるように前記第１反射体１３０が形成される。
前記第２反射体１４０は、前記焦点Ｆと同一の焦点を有するように放物線曲率に形成される。
これによって、前記光源１１０から出た光は、前記第１反射体１３０により第２反射体１４０に反射され、第２反射体１４０で反射された光は、前記二つの導光棒１５０にそれぞれ分割されて入る。
前記第１反射体１３０が形成する双曲線の一方と共に双曲線を形成する双曲線の他方Ｐの焦点に前記光源１１０が位置する。
前記二つの導光棒１５０は、長さが互いに異なるように形成される。互いに異なる長さを有する二つの導光棒１５０に一つの光源１１０から放射された光を入射させることができるため、光源の消費電力を減らし、原価節減を図ることができる。
前記各導光棒１５０は、直四角形状に形成される。
前記各導光棒１５０の内部には、前記第２反射体１４０により反射されて平行に入射される光を直角方向に方向転換させる第３反射体１６０が設置される。
前記第３反射体１６０は、鋸歯形状の反射面を有し、前記反射面は入射光Ｌに対して４５度の角度を有するように形成される。
したがって、前記反射面に入射された入射光Ｌは、直角に方向転換されて前記導光棒１５０の出光面１５１で出るようになる。
前記第３反射体１６０は、前記導光棒１５０が形成する直四角の一つの頂点から対角線方向に他の頂点まで伸びるように形成される。
以上のように、本発明は限定された実施形態と図面を通じて説明されたが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者により本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正および変形が可能である。
１０・・・光源
２０・・・基板
３０・・・導光棒
４０・・・レンズ
４１・・・入光面
４２・・・出光面
５０・・・リフレックスリフレクター
１１０・・・光源
１２０・・・基板
１３０・・・第１反射体
１４０・・・第２反射体
１５０・・・導光棒
１６０・・・第３反射体

Claims (7)

  1. 少なくとも一つ以上の光源；
    前記光源から出て入射された光を凸面側で反射させる、双曲線の一方の形状の第１反射体；
    前記第１反射体から反射されて入射される光を凹面側で平行に反射させる、放物線の形状の第２反射体；および
    前記第２反射体から反射されて平行に入射される光を直角方向に転換させる二つの導光棒を含み；
    前記第１反射体の前記双曲線の前記一方の焦点と前記第２反射体の前記放物線の焦点とは同一であり；
    前記第１反射体の前記双曲線の前記一方と共に前記双曲線を形成する前記双曲線の他方の焦点に前記少なくとも一つ以上の光源が位置した；
    ことを特徴とする車両用照明装置。
  2. 前記各導光棒は、長さが異なるように形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の車両用照明装置。
  3. 前記各導光棒は、直四角形状に形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の車両用照明装置。
  4. 前記各導光棒の内部には、平行に入射される光を直角方向に方向転換させる第３反射体が設置されたことを特徴とする、請求項３に記載の車両用照明装置。
  5. 前記第３反射体は、直四角の一つの頂点から対角線方向に他の頂点まで伸びるように形成されたことを特徴とする、請求項４に記載の車両用照明装置。
  6. 前記第３反射体は、平行に入射された光を直角に方向転換させる鋸歯形状の反射面を含むことを特徴とする、請求項５に記載の車両用照明装置。
  7. 前記反射面は、前記入射光に対して４５度の角度に配置されたことを特徴とする、請求項６に記載の車両用照明装置。
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