JP6889517B2

JP6889517B2 - 車両用灯火器

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Publication number: JP6889517B2
Application number: JP2018224632A
Authority: JP
Inventors: 研介大島; 陽介樋口; 隆憲林田
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2021-06-18
Anticipated expiration: 2038-11-30
Also published as: JP2020087849A; MY196689A

Description

本発明は、車両用灯火器に関する。

自動車などの車両には、車両の外方に光を照射する灯火器が設けられている。車両用灯火器としては、例えば、車両の前部及び後部の左右両側に設置され、車両の右左折時や車線変更時に点灯させることにより進路変更方向を表示する方向指示器が挙げられる。方向指示器の場合、車両幅方向に沿って、車両の外方（前方又は後方）に光を照射する。

車両用灯火器の光源として、発光ダイオード（ＬＥＤ）の採用が増加している。また、最近では、複数のＬＥＤを車両幅方向に配列し、車両幅方向の内側（中央側）から外側に向かって各ＬＥＤを順次発光させ、車両の進路変更方向に向けて流れるように点灯させる方式の方向指示器（「シーケンシャルターンランプ」とも呼ばれる）が提案されている。特許文献１には、複数のＬＥＤと、各ＬＥＤの発する光をそれぞれ導光して照射（出射）する複数の導光部材とを備える灯具が開示されている。この灯具は、各導光部材の出射部が車両の中央側から外側、即ち横方向（車両幅方向）に一列に並ぶように配置されている。特許文献２には、光源と、車両の中央側から外側に向かって伸びるように形成された導光体とを備える車両用灯火器が開示されている。この灯火器は、１個の光源と１個の導光体とを備え、導光体の出射面と対向するようにインナレンズが配置されている。

特開２０１４−２２９５１０号公報特開２０１７−１３５３１号公報

シーケンシャル点灯方式の方向指示器は、他の交通に対して車両の進路変更方向を認識させ易いなどの利点があり、採用の増加が見込まれる。

車両用灯火器において、設置スペースの省スペース化を実現すると共に、光源（例、ＬＥＤ）の配線の簡素化などを図る観点から、複数の光源を一箇所に集約して、各光源の光を各導光体のガイド部によって出射部に導光することが検討されている。例えば、特許文献１（特に、図１１、図１２参照）には、複数のＬＥＤを一纏めに配置して、各ＬＥＤの光を各導光部材の導光部位によって各々の出射部に導き、各出射部から光を照射する構成が例示されている。

しかしながら、特許文献１の図１１に記載の灯具では、複数のＬＥＤが縦方向（車両上下方向）に配列され、三次元的曲線で構成された導光部材が存在する。具体的には、導光部材において、ＬＥＤに対向する一端側の入射部からその反対側の出射部にかけて、導光部位が縦方向に曲がりつつ、横方向に曲がっている。つまり、各光源から各導光体のガイド部及び出射部に至る光路が、各光源の光軸を含む同一平面上に位置していない。このようにガイド部が三次元的に曲がっていると、導光中の光が外部に漏れ易く、光源からの光を効率良く出射部に導光することが難しい。そのため、光源の光が出射部に到達するまでの間に大幅に減衰して、出射部から照射される光の照射量（照度）を十分に確保できない場合がある。したがって、複数の光源からの光をそれぞれ出射部まで導光する各導光体において、効率良く導光することが望まれる。

本発明の目的の一つは、設置スペースの省スペース化を図ると共に、複数の各光源からの光を導光する各導光体において、光を効率的に導光することができる車両用灯火器を提供することにある。

（１）本発明の一態様に係る車両用灯火器は、
車両の外方に向けて光を照射する車両用灯火器であって、
車両幅方向の内側と外側の一方に配置される複数の光源と、
車両幅方向に沿って伸び、前記各光源からの光を車両幅方向の内側と外側の他方に向けて導光するガイド部と、前記ガイド部によって導光された光を前記車両の外方に照射する出射部とを有する複数の導光体と、を備え、
前記複数の光源は、車両幅方向に配置され、
前記各光源から前記各導光体の前記ガイド部及び前記出射部に至る光路は、前記各光源の光軸を含む同一平面上に位置し、
前記各導光体における各々の前記出射部は、車両前後方向に重ならずに車両幅方向に互いにずれて配置されている。

（２）上記の車両用灯火器の一態様として、
前記複数の光源は、車両幅方向の外側に配置され、
前記各導光体は、車両幅方向の外側から内側に伸びるように形成されていることが挙げられる。

（３）上記の車両用灯火器の一態様として、
各々の前記出射部から照射される光の照射範囲の長さが実質的に等しいことが挙げられる。

（１）上記の車両用灯火器は、複数の光源が車両幅方向の内側と外側の一方に集約して配置されているため、設置スペースの省スペース化を実現すると共に、光源（例、ＬＥＤ）の配線の簡素化などを図ることが可能である。また、上記の車両用灯火器は、複数の光源と各光源の光をそれぞれ導光して照射する複数の導光体とを備え、各光源から各導光体のガイド部及び出射部に至る光路が、各光源の光軸を含む同一平面上に位置する。そのため、各光源から出射部に至る光路には、三次元的に曲がっている部分が存在しない。よって、導光中の光の漏れ（漏光）が生じ難く、光源からの光を効率良く出射部に導光することが可能である。したがって、上記（１）に記載の車両用灯火器によれば、設置スペースの省スペース化を図ると共に、複数の各光源からの光を導光する各導光体において、光を効率的に導光することができる。

各導光体における各々の出射部が車両前後方向に重ならずに車両幅方向に互いにずれて配置されていることで、車両幅方向に沿って、各々の出射部から車両外方に光を照射することが可能である。

（２）上記（２）に記載の車両用灯火器によれば、光源が車両幅方向の外側に配置されていることで、光源の設置スペースの確保が容易になる。車両用灯火器は、例えば、車両の前部又は後部の少なくとも一方に設けられる。特に、自動車では、車両の前部における車両幅方向の内側（中央側）にラジエータなどが搭載されるため、車両幅方向の外側の方が内側よりも光源の設置スペースを確保し易い。

（３）上記（３）に記載の車両用灯火器によれば、各々の出射部から照射される光の照射範囲の長さ（車両幅方向に沿った長さ）が実質的に等しいことで、車両幅方向の内側に位置する出射部から順に点灯させたとき、即ちシーケンシャル点灯させたときの見栄えが良い。

実施形態１に係る車両用灯火器を適用した車両を前方から見た概略正面図である。実施形態１に係る車両用灯火器の構造の要部を示すもので、図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した概略部分断面図である。実施形態１に係る車両用灯火器の変形例を示す概略部分断面図である。

本発明の実施形態に係る車両用灯火器の具体例を、図面を参照して説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」、「右」とは、車両の正面を「前」とし、これを基準とする方向を意味し、図中、矢印ＦＲは車両前後方向の前側、矢印ＲＲは後側、矢印ＵＰは車両上下方向の上側、矢印ＬＷＲは下側、矢印ＬＨは車両左右方向（車両幅方向）の左側、矢印ＲＨは右側、矢印ＩＮは車両幅方向の内側（中央側）、矢印ＯＵＴは外側を示す。図２は、車両用灯火器の構造の要部を示し、車両用灯火器を上下方向に直交する水平面で切断した横断面を上から見た断面図である。

［実施形態１］
図１〜図２を参照して、実施形態１に係る車両用灯火器１を説明する。実施形態１では、図１に示すように、車両用灯火器１を車両１００の前部の左右両側に設けられる方向指示器に適用した例を説明する。車両用灯火器１は、車両１００の外方（本実施形態では前方）に向けて光を照射する。車両用灯火器１は、図２に示すように、複数の光源１１、１２と、各光源１１、１２に対応する複数の導光体２１、２２とを備える。各導光体２１、２２は、各光源１１、１２の光をそれぞれ導光するガイド部２１０、２２０と、ガイド部２１０、２２０によって導光された光を車両１００（図１参照）の前方に照射する出射部２１２、２２２とを有する。更に、車両用灯火器１は、各導光体２１、２２の出射部２１２、２２２に対向するように配置されるレンズ４０を備える。

車両用灯火器１の特徴の１つは、各光源１１、１２から各導光体２１、２２のガイド部２１０、２２０及び出射部２１２、２２２に至る光路が、各光源１１、１２の光軸を含む同一平面上に位置する点にある。以下、主に図２を参照して車両用灯火器１の構成について説明する。図１に示す左右両側の車両用灯火器１は、実質的に左右対称構造であるので、以下の説明では、右側の車両用灯火器１についてのみ説明し、左側の車両用灯火器１の説明を省略する。図２において、矢印ＯＵＴ側は車両１００（図１参照）の右側に相当する。

〈全体構成〉
車両用灯火器１は、車両１００（図１参照）に取り付けられる。車両用灯火器１を構成する光源１１、１２、導光体２１、２２及びレンズ４０（図２参照）は、ハウジング（図示せず）に格納されている。ハウジングには、前面から外側面にかけて開口部が形成されており、図示しない透明なカバー（アウタレンズ）が開口部を覆うように取り付けられている。レンズ４０は、導光体２１、２２（出射部２１２、２２２）の外側（この例では前側）に配置され、出射部２１２、２２２から前方に照射された光を透過する。アウタレンズはレンズ４０の前側を覆うように配置されている。レンズ４０を透過した光はアウタレンズを透過して前方に照射される。レンズ４０及びアウタレンズは、例えば、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）などの透明樹脂やガラスで形成されている。

（光源）
複数の光源１１、１２は、車両幅方向の内側と外側の一方に配置される。また、複数の光源１１、１２は、車両幅方向に配置される。この例では、図２に示すように、複数の光源１１、１２が車両幅方向の外側に集約して配置されると共に、車両幅方向の内側から外側に向かって順に並んでいる。この例に示す各光源１１、１２は、１つの基板３０に搭載され、それぞれの光軸が前方に向くように配置されている。この例では、光源１１、１２として発光ダイオード（ＬＥＤ）が使用されている。基板３０は、ハウジング（図示せず）内に支持されている。本例の場合、光源１１、１２が車両幅方向に並列に配置されているため、両光源１１、１２の光軸を含む平面は略水平面である。

（導光体）
複数の導光体２１、２２はそれぞれ、車両幅方向に沿って伸びる棒状又は筒状の部材である。この例では、図２に示すように、各導光体２１、２２は、各光源１１、１２が配置される車両幅方向の外側から内側に伸びるように形成されている。この例に示す各導光体２１、２２は、各光源１１、１２に対向する一端側から車両前後方向に伸びつつ、車両幅方向の外側から内側に向かって湾曲して伸びている。

導光体２１、２２は、ガイド部２１０、２２０と出射部２１２、２２２とを有する。各々のガイド部２１０、２２０は、各光源１１、１２からの光を車両幅方向の内側と外側の他方に向けて導光する。本例の場合、各光源１１、１２が配置される車両幅方向の外側から内側に向けて導光する。各々のガイド部２１０、２２０の各光源１１、１２に対向する一端側の端面には、それぞれ対応する各光源１１、１２からの光が入射される入射面２０ａを有する。ガイド部２１０、２２０は、入射面２０ａから入射した光を内部で全反射させながら、長手方向に沿って出射部２１２、２２２まで導光する。各々の出射部２１２、２２２は、ガイド部２１０、２２０に連続しており、ガイド部２１０、２２０によって導光された光を車両前方に照射する（図２中、点線矢印は照射方向を示す）。各々の出射部２１２、２２２の周面のうち、前側の面には、光を前方に透過する出射面２０ｂが長手方向に沿って形成されている。また、出射面２０ｂとは反対の後側の面には、光を前方に反射する反射面２０ｃが形成されている。反射面２０ｃは、例えばジグザグ状に形成された面を有する。

光源１１、１２を発光させたとき、各光源１１、１２の光は、それぞれ対応する各導光体２１，２２における各々のガイド部２１０、２２０の入射面２０ａから入射され、各ガイド部２１０、２２０内を通って各出射部２１２、２２２に導光される。そして、各々の出射部２１２、２２２の出射面２０ｂから車両前方に光が照射されることにより、各出射部２１２、２２２が点灯する。各出射部２１２、２２２（出射面２０ｂ）から照射された光は、レンズ４０及びアウタレンズ（図示せず）を透過して車両前方を照射する。

本実施形態では、光源１１、１２と導光体２１、２２とが同じ平面上に位置するように配置されている。各導光体２１、２２におけるガイド部２１０、２２０と出射部２１２、２２２とは同一平面上に位置している。したがって、各光源１１、１２から各導光体２１、２２のガイド部２１０、２２０及び出射部２１２、２２２に至る光路が、各光源１１、１２の光軸を含む同一平面上に位置している。本例では、上記光路は水平面上に位置し、その水平面から逸脱する箇所がない。

各導光体２１、２２における各々の出射部２１２、２２２は、図２に示すように、車両前後方向に重ならずに車両幅方向に互いにずれて配置されている。そのため、車両幅方向に沿って、各々の出射部２１２、２２２から車両前方に光を照射することが可能である。この例では、導光体２１の出射部２１２から前方に照射された光が他の導光体２２によって遮られないように、車両用灯火器１を前方から見たとき、出射部２１２、２２２が車両幅方向の内側から外側に向かって順に並んでいる。

より詳しくは、光源１１、１２が隣り合う一対の導光体２１、２２のうち、一方の出射部２２２が他方のガイド部２１０に対して前方に位置する。つまり、車両幅方向の外側に位置する一方の出射部２２２が、車両幅方向の内側に出射部２１２が位置する他方のガイド部２１０よりも前方に位置している。換言すれば、車両幅方向の外側に出射部２２２が位置する一方の導光体２２に対して、車両幅方向の内側に出射部２１２が位置する他方の導光体２１のガイド部２１０は、一方の出射部２２２よりも後方に位置している。

また、本実施形態では、各々の出射部２１２、２２２から照射される光の照射範囲の長さが実質的に等しくなっている。照射範囲の長さとは、車両用灯火器１（出射部２１２、２２２）を光の照射方向（この例では前方）から見たとき、照射範囲の車両幅方向に沿った長さをいう。図２中、出射部２１２の照射範囲の長さをＬ_１、出射部２２２の照射範囲の長さをＬ_２で表す。ここでいう各出射部２１２、２２２の照射範囲の長さ（Ｌ_１、Ｌ_２）が実質的に等しいとは、次のことを意味する。照射範囲の合計長さ（Ｌ_１＋Ｌ_２）を車両幅方向に沿って並ぶ出射部２１２、２２２の個数（この例では２個）で割った長さを平均長さ（Ｌ_ａ）とする。そして、各出射部２１２、２２２の照射範囲の長さＬ_１、Ｌ_２がそれぞれ平均長さＬ_ａの±２０％以内である場合、実質的に等しいとみなす。より好ましくは、各出射部２１２、２２２の照射範囲の長さＬ_１、Ｌ_２がそれぞれ平均長さＬ_ａの±１０％以内である。

導光体２１、２２は、例えば、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）などの透明樹脂やガラスで形成されている。この例では、ガイド部２１０、２２０と出射部２１２、２２２とが一体に形成されている。

（点灯制御回路）
更に、本実施形態の車両用灯火器１は、各光源１１、１２を発光させて各導光体２１、２２における各々の出射部２１２、２２２の点灯動作を制御する点灯制御回路３１を備える。この例では、点灯制御回路３１が基板３０に実装されている。点灯制御回路３１は、図示しない点灯スイッチの操作により入力される点灯操作信号に基づいて、各光源１１、１２の発光動作を制御し、各出射部２１２、２２２の点灯動作を行う。以下、点灯制御回路３１による出射部２１２、２２２の点灯動作について詳しく説明する。以下の説明では、出射部２１２、２２２を車両幅方向の内側から順に第一の出射部、第二の出射部と呼ぶ場合がある。また、第一の出射部２１２を有する導光体２１を第一の導光体、第二の出射部２２２を有する導光体２２を第二の導光体とし、それぞれに対応する各光源１１、１２を第一の光源、第二の光源と呼ぶ場合がある。

点灯制御回路３１は、車両幅方向の内側に位置する出射部２１２から順に点灯させる。具体的には、光源１１、１２ごとに通電するタイミングをずらし、第一の光源１１、第二の光源１２を順次発光させて、第一の出射部２１２、第二の出射部２２２の順に点灯させる。つまり、第一の光源１１を発光させて第一の出射部２１２を点灯させた後、連続して、第二の光源１２を発光させて第二の出射部２２２を点灯させる。即ち、車両幅方向の内側から外側に向かって流れるように、所謂シーケンシャル点灯を行う。そして、第一の出射部２１２及び第二の出射部２２２を順に全て点灯させた後、各光源１１、１２を消灯することを繰り返す。

本実施形態では、点灯制御回路３１によってシーケンシャル点灯を行う場合を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、各光源１１、１２を同時に発光させて、各出射部２１２、２２２を同時に点灯させた後、各光源１１、１２を消灯するようにしてもよい。

＜効果＞
上述した実施形態１の車両用灯火器１は、次の効果を奏する。

複数の光源１１、１２が車両幅方向の内側と外側の一方に配置されているため、設置スペースの省スペース化を実現すると共に、光源１１、１２の配線の簡素化などを図ることが可能である。特に、実施形態１では、各光源１１、１２が車両幅方向の外側に集約して配置されているため、光源１１、１２の設置スペースの確保が容易になる。自動車などの車両では、車両の前部における車両幅方向の内側（中央側）にラジエータなどが搭載されるため、車両幅方向の外側の方が内側よりも光源１１、１２の設置スペースを確保し易いからである。

また、各光源１１、１２から各導光体２１、２２のガイド部２１０、２２０及び出射部２１２、２２２に至る光路が、各光源１１、１２の光軸を含む同一平面上に位置している。そのため、各光源１１、１２から出射部２１２、２２２に至る光路には、三次元的に曲がっている部分が存在しない。よって、導光中の光の漏れを抑制でき、各光源１１、１２からの光を効率良く各々の出射部２１２、２１２に導光することが可能である。

更に、実施形態１では、各出射部２１２、２２２の照射範囲の長さＬ_１、Ｌ_２が実質的に等しいことで、出射部２１２、２２２をシーケンシャル点灯させたときの見栄えが良い。

その他、実施形態１では、各光源１１、１２の光軸の方向（発光方向）と各出射部２１２、２２２からの光の照射方向とが一致している。各光源１１、１２の発光方向と各出射部２１２、２２２からの光の照射方向とが一致することで、各光源１１、１２からの光が各出射部２１２、２２２から照射方向に照射され易くなる。本例の場合、光軸が前方を向くように各光源１１、１２が配置されているため、各光源１１、１２からの光が各出射部２１２、２２２から前方に照射され易い。

本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。実施形態１の車両用灯火器１の変形例として、例えば次のものが挙げられる。

実施形態１では、複数の光源１１、１２が車両幅方向の外側に配置されている形態を説明したが、図３に示すように、複数の光源１１、１２は車両幅方向の内側に配置することも可能である。この場合、各光源１１、１２に対応する各導光体２１、２２は、車両幅方向の内側から外側に伸びるように形成する。図３に示す各導光体２１、２２は、各光源１１、１２に対向する一端側から車両前後方向に伸びつつ、車両幅方向の内側から外側に向かって湾曲して伸びている。また、図３に示すように、光源１１、１２が隣り合う一対の導光体２１、２２のうち、一方の出射部２１２が他方のガイド部２２０に対して前方に位置する。つまり、車両幅方向の内側に位置する一方の出射部２１２が、車両幅方向の外側に出射部２２２が位置する他方のガイド部２２０よりも前方に位置している。

実施形態１では、光源１１、１２及び導光体２１、２２の個数が２個である形態を説明したが、これに限定されるものではなく、光源及び導光体の個数は３個以上であってもよい。例えば、図２に示す車両用灯火器１において、光源及び導光体の個数を３個とする場合は、出射部２２２の車両幅方向の外側に第三の出射部が位置するように別の導光体を追加することが挙げられる。

実施形態１では、車両の前部に設けられる方向指示器に適用した車両用灯火器１を例に挙げて説明したが、車両用灯火器１は、車両の後部に設けられる方向指示器に適用することも可能である。この場合、実施形態１で説明した車両用灯火器１とは、前後方向が逆になり、車両の後方に向けて光を照射する。つまり、各光源１１、１２の向きや各導光体２１、２２の位置関係が前後逆になり、各導光体２１、２２の出射部２１２、２２２から車両後方に光を照射する。

本発明の車両用灯火器は、自動車の方向指示器に好適に利用可能である。

１００車両
１車両用灯火器（方向指示器）
１１、１２光源
２１、２２導光体
２１０、２２０ガイド部
２０ａ入射面
２１２、２２２出射部
２０ｂ出射面
２０ｃ反射面
３０基板
３１点灯制御回路
４０レンズ

Claims

車両の外方に向けて光を照射する車両用灯火器であって、
車両幅方向の内側と外側の一方に配置される複数の光源と、
前記各光源が配置される車両幅方向の内側と外側の一方から他方に向かって湾曲して伸びる複数の導光体と、を備え、
前記複数の導光体の各々は、前記各光源からの光を車両幅方向の内側と外側の他方に向けて導光するガイド部と、前記ガイド部によって導光された光を前記車両の外方に照射する出射部とを有し、
前記複数の光源は、車両幅方向に配置され、
前記各光源から前記各導光体の前記ガイド部及び前記出射部に至る光路は、前記各光源の光軸を含む同一平面上に位置し、
前記各導光体における各々の前記出射部は、車両前後方向に重ならずに車両幅方向に互いにずれて配置されており、
前記各出射部から照射される光の照射範囲は、車両幅方向に隣接して並んでおり、
前記各出射部から照射される光の照射範囲の長さが実質的に等しい車両用灯火器。
前記複数の光源は、車両幅方向の外側に配置され、
前記各導光体は、車両幅方向の外側から内側に伸びるように形成されている請求項１に記載の車両用灯火器。