JP6753019B2 - 光源ユニット - Google Patents

Description

本発明は、光源ユニットに関する。

従来から、車両に搭載される灯具が知られている（たとえば特許文献１参照）。同文献に開示の灯具は、棒状の導光体と、エクステンションとを備える。エクステンションには挿入孔が形成されており、当該挿入孔には棒状の導光体が挿入されている。導光体は、エクステンションにおける挿入孔の近傍において曲がっている部位を有する。

このような灯具においては、光源からの光が、導光体に入射し、導光体のうちエクステンションの挿通孔内に位置する部位を通過したのちに、上記曲がっている部位からそのまま導光体から正面側に出射すことがある。このことは、光源の点灯時に導光体の一部が極端に明るくなること（点光り）を招くおそれがある。

特開２０１６−２９６０７号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、光源の点灯時に、導光体の一部が極端に明るくなることを抑制できる光源ユニットを提供することをその主たる課題とする。

本発明の第１の側面によると、光源からの光を入射する入射面を有し、長手状に延びている導光体と、表面を有する被挿通部材と、を備え、前記表面は、前記入射面が位置する側とは、前記被挿通部材において反対側に位置し、前記表面には、前記導光体が挿通された挿通孔が形成されており、前記挿通孔の端縁は、第１方向に互いに離間する２つの部位と、前記第１方向に直交する第２方向に互いに離間する２つの部位と、を含み、前記導光体は、前記表面に沿って延びている主部と、前記導光体の延びる方向において前記挿通孔と前記主部との間に少なくとも一部が位置する曲部と、を含み、前記曲部において、前記曲部の曲形状の外側に位置する外面は、前記第１方向および前記第２方向のいずれにも直交している第３方向視において前記挿通孔に重なる光拡散部位を有する、光源ユニットが提供される。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

一実施形態における光源ユニットの部分斜視図である。 一実施形態における光源ユニットの部分断面図である。 図２に示した導光体および被挿通部材を示す部分正面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う部分拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図４を用いて、実施形態について説明する。

図１は、一実施形態における光源ユニットの部分斜視図である。図２は、一実施形態における光源ユニットの部分断面図である。

これらの図に示す光源ユニット８００は、たとえば車両に用いられるものである。本実施形態では、光源ユニット８００は、車両における外装部品（より具体的にはヘッドランプ）にて用いられる。本実施形態とは異なり、光源ユニット８００を、他の外装部品（たとえばテールランプ）にて用いてもよいし、あるいは、車両の内装部品にて用いてもよい。

光源ユニット８００は、光源１と、ハウジング２（図２では図示略）と、導光体３と、被挿通部材５と、アウターレンズ７（図１では図示略）と、を備える。

図２に示す光源１は導光体３に向かって光を放つものであり、たとえばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）である。光源１は、たとえば、配線基板（図示略）に実装されている。図１に示すハウジング２は、導光体３と、被挿通部材５と、アウターレンズ７と、を固定している。本実施形態においては、ハウジング２は車両本体に装着される。図２に示すアウターレンズ７は、導光体３を覆っており、導光体３を保護している。

図１、図２に示す被挿通部材５は、本実施形態では、エクステンションと称される部品であり、導光体３の周縁を装飾する意匠部品である。被挿通部材５には、導光体３が挿通された挿通孔５１１（後述）が形成されている。被挿通部材５は、表面５１および裏面５２を有する。表面５１は、光源１が位置する側とは、被挿通部材５において反対側に位置する。裏面５２は、光源１が位置する側に位置する。すなわち、表面５１および裏面５２は、被挿通部材５において、互いに反対側に位置する。

表面５１には、導光体３が挿通された挿通孔５１１が形成されている。本実施形態では、挿通孔５１１は楕円形状（図４参照）であるが、挿通孔５１１の形状は楕円形状に限定されず、その他の形状（たとえば、円や矩形）であってもよい。図４に示すように、挿通孔５１１の端縁５１３は、複数の部位５１３Ａ、５１３Ｂ、５１３Ｃ、５１３Ｄを有する。２つの部位５１３Ａ、５１３Ｂは、第１方向Ｘ１に互いに離間している。２つの部位５１３Ｃ、５１３Ｄは、第１方向Ｘ１に直交する第２方向Ｘ２に互いに離間している。

図２に示すように、本実施形態では、被挿通部材５には溝５５が形成されている。溝５５の底には挿通孔５１１が形成されている。溝５５の底は、被挿通部材５における表面５１の一部を構成している。溝５５には導光体３が収容されている。本実施形態とは異なり、被挿通部材５に溝５５が形成されていなくてもよい。

図１、図２に示す導光体３は、方向Ｘ５に沿って長手状に延びている。導光体３は光源１から発せられた光Ｌ１を透過させる材料よりなる。本実施形態では導光体３は透明である。導光体３を構成する材料としては、たとえば樹脂が挙げられる。導光体３は、光源１から発せられた光を透過させ、所望の方向に放つためのものである。本実施形態では、導光体３は断面が円形の棒状であり、導光体３の直径はたとえば５ｍｍ〜３０ｍｍである。本実施形態とは異なり、導光体３の断面が円形とは異なる形状であってもよい。図２〜図４に示すように、導光体３と挿通孔５１１の端縁５１３との間には隙間Ｇ１が形成されている。本実施形態とは異なり、導光体３が挿通孔５１１の端縁５１３に密着しており、隙間Ｇ１が形成されていなくてもよい。導光体３には係止片（図示略）が設けられていてもよい。当該係止片が被挿通部材５の一部と係合することにより、導光体３を被挿通部材５に固定できる。

図２、図３に示すように、導光体３は、主部３１と、曲部３３と、副部３５と、を含む。主部３１と曲部３３と副部３５は、一体成型されている。

主部３１は、表面５１に沿って延びている。本実施形態においては、主部３１は、溝５５の延びる方向と同一方向に沿って延びている。主部３１は、表面５１に対向する凹凸部位３１１を有する。凹凸部位３１１は、レンズカットと称されるものである。凹凸部位３１１は、導光体３の延びる方向Ｘ５に沿って交互に配列された複数の凸部および複数の凹部から構成される。凹凸部位３１１は、導光体３内にて導かれた光を反射することにより、図２の下方に当該光を進行させる。これにより、光源１が点灯した場合、観者にとって、主部３１が光っているように見える。

本実施形態とは異なり、主部３１に凹凸部位３１１が形成されていなくてもよい。たとえば、凹凸部位３１１を主部３１に設けることなく、反射板を導光体３と表面５１との間に介在させる構成であってもよい。

副部３５は、光源１からの光を曲部３３および主部３１に導く部分である。本実施形態では、副部３５は一方向にまっすぐ延びる形状である。副部３５は入射面３６を有する。入射面３６は光源１に対向している。光源１から放たれた光は、入射面３６から導光体３内に入射する。上述のように、表面５１は、光源１が位置する側とは、被挿通部材５において反対側に位置する。したがって、表面５１は、入射面３６が位置する側とは、被挿通部材５において反対側に位置している。上述のように、裏面５２は、光源１が位置する側に位置する。したがって、裏面５２は、入射面３６が位置する側に位置している。

入射面３６および光源１は、図２に示した位置に限定されず、曲部３３および主部３１に光源１からの光を導くことができれば、どこに配置されていてもよい。たとえば、裏面５２と対向する位置に入射面３６および光源１が配置されていてもよい。この場合、副部は、裏面５２に沿って延びる形状となりうる。

曲部３３は、導光体３において曲がっている部分である。曲部３３は、主部３１と副部３５とにつながっている。曲部３３の少なくとも一部は、導光体３の延びる方向Ｘ５において挿通孔５１１と主部３１との間に位置している。本実施形態では、曲部の略全体が、導光体３の延びる方向Ｘ５において挿通孔５１１と主部３１との間に位置している。本実施形態とは異なり、曲部３３の一部が、導光体３の延びる方向Ｘ５において挿通孔５１１と主部３１との間に位置しており、曲部３３の他の一部が、導光体３の延びる方向Ｘ５において挿通孔５１１と入射面３６との間に位置していてもよい。

図２に示すように、曲部３３において、曲部３３の曲形状の外側Ｘ７に位置する外面３１０は、第３方向Ｘ３視において挿通孔５１１に重なる光拡散部位３３１を有する。第３方向Ｘ３は、第１方向Ｘ１および第２方向Ｘ２のいずれにも直交している。なお、第３方向Ｘ３の一方を方向Ｘ３１とし、第３方向Ｘ３の他方を方向Ｘ３２とする。光拡散部位３３１は、粗面加工（たとえばシボ加工）がなされた部位である。光拡散部位３３１の表面高低差は、凹凸部位３１１の表面高低差よりも小さいことが好ましい。

図３に示すように、光拡散部位３３１は複数の帯状部分３３１Ａを含む。複数の帯状部分３３１Ａは、導光体３の延びる方向Ｘ５に沿って配列されている。複数の帯状部分３３１Ａは各々、方向Ｘ３１視において、導光体３の延びる方向Ｘ５に交差する方向（図３では第２方向Ｘ２である例を示している）に延びている。図３に示すように、本実施形態では、方向Ｘ３１視において、複数の帯状部分３３１Ａの導光体３の延びる方向Ｘ５に沿った配列ピッチＰ３１は、凹凸部位３１１の導光体３の延びる方向Ｘ５に沿った配列ピッチＰ１１（凹凸部位３１１における凸部のピッチ）と同一である。したがって、帯状部分３３１Ａは曲部３３に形成されているので、複数の帯状部分３３１Ａは、挿通孔５１１に近づくにつれて、導光体３の延びる方向Ｘ５に沿った幅Ｗ１が徐々に大きくなっている（図２参照）。図３に示すように、方向Ｘ３１視における、複数の帯状部分３３１Ａの幅は互いに同一であり、且つ、複数の帯状部分３３１Ａどうしの間隔も互いに同一である。ピッチＰ１１、Ｐ３１は、たとえば、１〜４ｍｍである。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。

本実施形態においては、曲部３３において、曲部３３の曲形状の外側Ｘ７に位置する外面３１０は、第１方向Ｘ１および第２方向Ｘ２のいずれにも直交している第３方向Ｘ３視において挿通孔５１１に重なる光拡散部位３３１を有する。このような構成によると、光源１の点灯時において、光拡散部位３３１が、光源１から放たれて導光体３内を進行してきた光を拡散させることができる。これにより、曲部３３の曲形状の外側Ｘ７に位置する外面３１０から出射する光の量を低減することが可能となる。その結果、光源１の点灯時にて導光体３の一部（曲部３３の曲形状の外側Ｘ７に位置する外面３１０）が極端に明るくなること（点光り）を抑制することができる。なお、本実施形態の構成は、たとえば金型成型の制約により、主部３１における凹凸部位３１１と同様の凹凸部位を曲部３３の曲形状の内側に設けることができない場合においても、有用である。

光源ユニット８００が車両のヘッドランプに用いられ、図２の左方向が車両幅方向外側に一致する場合（すなわち運転者から見て当該ヘッドランプが右に設けられている場合）、図２の左方向（車両幅方向外側）に放つ光への光量を増大させることができる。

光源１の非点灯時において、光拡散部位３３１が、導光体３内あるいは導光体３外の光を拡散させることが可能となる。したがって、本実施形態のように、挿通孔５１１の端縁５１３と導光体３との間には隙間Ｇ１が形成されていたとしても、方向Ｘ３１視において、導光体３のうち隙間Ｇ１に重なる部位が黒く見えることを抑制することができる。これにより、光源１の非点灯時における導光体３の見栄えの向上を図ることが可能となる。

本実施形態においては、光拡散部位３３１は、導光体３の延びる方向Ｘ５に沿って配列された複数の帯状部分３３１Ａを含む。このような構成は、複数の帯状部分３３１Ａの幅Ｗ１を調整するのに適する。よって、本実施形態の構成は、導光体３における曲部３３の明るさを調整するのに適する。

本実施形態においては、第３方向Ｘ３視において、導光体３の延びる方向Ｘ５に沿った凹凸部位３１１の配列ピッチＰ１１は、複数の帯状部分３３１Ａの導光体３の延びる方向Ｘ５に沿った配列ピッチＰ３１と同一である。このような構成によると、方向Ｘ３１視において、導光体３における主部３１（具体的には、方向Ｘ３１視において光拡散部位３３１に重なる部分）の発光態様と、導光体３における曲部３３の発光態様とをより近接させることが可能となる。その結果、主部３１から曲部３３にわたって連続性のある導光体３の発光態様を実現できる。これにより、光源１の点灯時における導光体３の見栄えの向上を図ることが可能となる。

本実施形態においては、複数の帯状部分３３１Ａは、挿通孔５１１に近づくにつれて、導光体３の延びる方向Ｘ５に沿った幅Ｗ１が徐々に大きくなっている。このような構成によると、図２の左方向（車両幅方向外側）に放つ光への光量を、より効果的に増大させることができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

１ 光源
２ ハウジング
３ 導光体
３１ 主部
３１０ 外面
３１１ 凹凸部位
３３ 曲部
３３１ 光拡散部位
３３１Ａ 帯状部分
３５ 副部
３６ 入射面
５ 被挿通部材
５１ 表面
５１１ 挿通孔
５１３ 端縁
５１３Ａ、５１３Ｂ、５１３Ｃ、５１３Ｄ 部位
５２ 裏面
５５ 溝
７ アウターレンズ
８００ 光源ユニット
Ｇ１ 隙間
Ｌ１ 光
Ｐ１１、Ｐ３１ ピッチ
Ｗ１ 幅
Ｘ１ 第１方向
Ｘ２ 第２方向
Ｘ３ 第３方向
Ｘ３１、Ｘ３２、Ｘ５ 方向
Ｘ７ 外側

Claims (1)

1. 光源からの光が入射する入射面を有するとともに、長手状に延びる導光体と、
   表面を有する被挿通部材と、を備え、
   前記表面は、前記被挿通部材において前記入射面が位置する側とは反対側に位置し、
   前記表面には、前記導光体が挿通された挿通孔が形成されており、
   前記挿通孔の端縁は、第１方向において互いに離間する２つの部位と、前記第１方向に対して直交する第２方向において互いに離間する２つの部位と、を含み、
   前記導光体は、前記表面に沿って延びる主部と、前記導光体が延びる方向において前記挿通孔と前記主部との間に少なくとも一部が位置する曲部と、を含み、
   前記主部は、前記表面に対向する凹凸部位を有し、
   前記曲部において、前記曲部の曲形状の外側に位置する外面は、前記第１方向および前記第２方向の双方に対して直交する第３方向に沿って視て前記挿通孔に重なる光拡散部位を有し、
   前記光拡散部位の表面高低差は、前記凹凸部位の表面高低差よりも小であり、
   前記光拡散部位は、前記導光体が延びる方向に沿って配列された複数の帯状部分を含み、
   前記複数の帯状部分の各々は、前記導光体が延びる方向に対して交差する方向に延びており、
   前記第３方向に沿って視て、前記複数の帯状部分の前記導光体が延びる方向に沿った配列ピッチは、前記凹凸部位の当該方向に沿った配列ピッチと同一である、光源ユニット。