JP6989767B2

JP6989767B2 - 車両用灯具

Info

Publication number: JP6989767B2
Application number: JP2017203123A
Authority: JP
Inventors: 卓男遠山
Original assignee: Imasen Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Imasen Electric Industrial Co Ltd
Priority date: 2017-10-20
Filing date: 2017-10-20
Publication date: 2022-02-15
Anticipated expiration: 2037-10-20
Also published as: JP2019079603A

Description

本発明は、車両に搭載される車両用灯具に関し、特に、ハーフミラーを備える車両用灯具に関する。

特許文献１、２、３は、ハーフミラーを備える車両用灯具を開示している。
特許文献１、２、３では、発光ダイオードから前方に出射された光が、ハーフミラーによってその一部が透過されつつ残りが後方へ反射され、そのうち反射された光が反射鏡により再び前方のハーフミラーに向けて反射される。そして、これが連続的に繰り返されることにより、光源からの直接光による実像と共に複数の虚像が投影される発光態様を実現している。

特開２０１６－１８１３７２号公報特開２００５－１４２１３２号公報特開２００８－１０８７２９号公報

特許文献１、２，３では、ハーフミラーの外縁に沿って実像を映し出すため、ハーフミラーの外縁に沿って多数の発光ダイオードを配置する必要があった。多数個の発光ダイオードを備えるユニットは高価であり、車両用灯具のコストを押し上げる。また、発光ダイオードからの光を前方に向けて直接出射するため、光に奥行き感に乏しいと感じられる傾向がある。

本発明の目的は、発光ダイオードの使用個数を抑えながらライン状に光って見えるとともに、薄い厚みで奥行き感のある車両用灯具を提供することである。

本発明に係る車両用灯具は、光源と、前記光源の前方に配置され、第１反射面で前記光源から入射された光を下方に反射させ、第２反射面で前記下方に反射された光を前方に反射させ出射する導光体と、前記導光体の前方に配置され、前記導光体から出射された光の一部を前方に透過させ、残りを後方に反射させるハーフミラーレンズと、前記ハーフミラーレンズの後方に配置され、該ハーフミラーレンズで反射された光を当該ハーフミラーレンズに向けて前方に反射させる反射鏡と、前記光源、前記導光体、前記反射鏡、前記ハーフミラーレンズを収容する筐体と、を備え、前記導光体の前方に設けられた段部に、前記反射鏡の背面部の下部と底面部とが嵌入され、筐体の上面の下面に、帯状の第１ボス部が形成された支持部材が固定され、筐体の下面の上面に帯状の第２ボス部が形成され、支持部材の第１ボス部の背面側に形成される段部に、前記反射鏡の前面反射面と頂部との鋭角の角部が固定され、筐体の第２ボス部の背面側に形成される段部に、前記導光体の底部と前面壁との鈍角の角部が固定され、前記導光体は光を前方の斜め上方に出射し、前記反射鏡は、前記ハーフミラーレンズで反射された光を当該ハーフミラーレンズに向けて前方に反射させる際に、前記導光体から出射される光の仰角とほぼ等しい仰角で反射させるを備えることを技術的特徴とする。

本発明の車両用灯具は、光源とハーフミラーレンズとの間に導光体を配置する。該導光体で、光源から入射された光を第１反射面で下方に反射させ、第２反射面で下方に反射された光を前方に反射させハーフミラーレンズへ出射する。導光体によって光源からハーフミラーレンズに至る光路を長くすることで、光路内で光りが拡散し、発光ダイオードの使用個数を抑えながらドット状では無くライン状に光って見えるようにできる。光源からハーフミラーレンズに至る光路を長くすることで、薄い厚みの車両用灯具で、奥行き感を出すことが可能となる。

実施形態に係る車両用灯具の断面図である。図２（Ａ）は、実施形態の車両用灯具の要部の断面図であり、図２（Ｂ）は光源の正面図である。本発明の実施形態の車両用灯具のハーフミラーレンズの投影態様を示す説明図である。

図１は、実施形態に係る車両用灯具１０の断面図であり、図２（Ａ）は、車両用灯具の要部の断面図である。
車両用灯具１０は、リアコンビネーションランプ（シーケンシャルターンシグナル、ストップ＆テール）である。以下の説明において、「前」、「後」、「上」、「下」とは、車両用灯具１０から見た方向を意味し、前は車両進行方向から逆方向（後）になる。

導光体３０は、大気中よりも光を拡散する光透過性の樹脂から成り、断面略Ｌ字状に形成されている。図２（Ａ）に示されるように導光体３０は、光源２０からの光が入射する略垂直な背面壁３０ａと、背面壁３０ａと対向し、光源２０から入射された光を下方に反射させる第１反射面を構成する前方に向けて傾斜する第１傾斜壁３０ｂと、第１傾斜壁３０ｂから所定距離離間し、第１傾斜壁３０ｂと対向し、下方に反射された光を前方に反射させ出射する第２反射面を構成する前方に向けて傾斜する第２傾斜壁３０ｃと、第２傾斜壁３０ｃから所定距離離間し、第２傾斜壁３０ｃと対向し、光を出射する前面壁３０ｄと、筐体６０に当接する底部３０ｅとを有する。更に、導光体３０には、前面壁３０ｄの上方に立壁３４ａと断面へ字状の底面部３４ｂから成る段部３４が形成されている。反射鏡４０は、平板状に形成され、光を反射する前面反射面４０ｃと、頂部４０ｄと、背面部４０ａと、断面へ字状の底面部４０ｂとから成る。導光体３０の段部３４に反射鏡４０の背面部４０ａの下部と底面部４０ｂとが嵌入される。即ち、導光体３０の前面壁３０ｄが最下部に配置され、該前面壁３０ｄの上部に反射鏡４０が配置される。この状態で、導光体３０の前面壁３０ｄと反射鏡４０の前面反射面４０ｃとは同一平面である。導光体３０の前面壁３０ｄと反射鏡４０の前面反射面４０ｃとの同一平面は数度～十数度前傾する。導光体３０の前面壁３０ｄからの出射光は、前面壁３０ｄで屈折され、数度～十数度の仰角θ１が付けられる。そして、反射鏡４０は、ハーフミラーレンズ５０で反射された光を当該ハーフミラーレンズ５０に向けて前方に反射させる際に、導光体から出射される光の仰角θ１とほぼ等しい仰角θ２で反射させる。

図１に示すように車両用灯具１０は、光源２０、導光体３０、反射鏡４０、ハーフミラーレンズ５０を収容する筐体６０を備える。筐体６０の上面６０ｄの下面に、保持部６４を介して支持部材６６が固定される。保持部６４及び支持部材６６に光源２０の支持板６２が保持される。支持部材６６に帯状の第１ボス部６６ｂが形成されている。筐体６０の下面６０ｂの上面に帯状の第２ボス部６０ｂａが形成されている。支持部材６６の第１ボス部６６ｂの前面側に形成される段部６０ｂｆと、筐体６０の第２ボス部６０ｂａの前面側に形成される段部６０ｂａｆとの間に、ハーフミラーレンズ５０が固定される。段部６０ｂｆ及び段部６０ｂａｆは略直角に形成されている。支持部材６６の第１ボス部６６ｂの背面側に形成される段部６０ｂｂに反射鏡４０の前面反射面４０ｃと頂部４０ｄとの鋭角の角部が固定されている。筐体６０の第２ボス部６０ｂａの背面側に形成される段部６０ｂａｂに、導光体３０の底部３０ｅと前面壁３０ｄとの鈍角の角部が固定されている。実施形態の車両用灯具１０は、一体化した反射鏡４０及び導光体３０を段部６０ｂｂ、段部６０ｂａｂに固定するため、反射鏡４０及び導光体３０の位置決め及び組み付けが容易である。

図２（Ｂ）は光源２０を構成する発光ダイオード２２の正面図である。光源２０は、水平に複数個離間して配列された発光ダイオード２２から成る。

光源２０を出射した光は、先ず、導光体３０の背面壁３０ａから入射し、第１傾斜壁３０ｂで入射された光が下方に反射される。第２反射面で下方に反射された光が前方に反射される。前傾した前面壁３０ｄで屈性し、前方に反射された光が前方の斜め上方に仰角θ１で出射される。

図３は、本発明の実施形態の車両用灯具１０のハーフミラーレンズ５０の投影態様を示す説明図である。
ハーフミラーレンズ５０は矩形形状に形成され、下辺５０Ｂに沿って、一番明るい赤色の実像７０Ａが映し出され、実像７０Ａの上側に赤色の第１虚像７０Ｂが映し出され、第１虚像７０Ｂの上側に赤色の第２虚像７０Ｃが映し出され、第２虚像７０Ｃの上側に赤色の第３虚像７０Ｄが映し出され、第３虚像７０Ｄの上側に赤色の第４虚像７０Ｅが映し出される。実像７０Ａ、第１虚像７０Ｂ、第２虚像７０Ｃ、第３虚像７０Ｄ、第４虚像７０Ｅの順で徐々に輝度が低下していく。図示しないが、更に複数の虚像が映し出される。

図１に示されるように、導光体３０の前面壁３０ｄから仰角θ１で出射された光の一部がハーフミラーレンズ５０の前方に透過し、実像７０Ａが映し出される。ハーフミラーレンズ５０で反射された光が反射鏡４０によって仰角θ２で反射され、反射光の一部がハーフミラーレンズ５０の前方に透過し、第１虚像７０Ｂが映し出される。ハーフミラーレンズ５０で反射された光が反射鏡４０によって仰角θ２で反射され、反射光の一部がハーフミラーレンズ５０の前方に透過し、第２虚像７０Ｃが映し出される。ハーフミラーレンズ５０で反射された光が反射鏡４０によって仰角θ２で反射され、反射光の一部がハーフミラーレンズ５０の前方に透過し、第３虚像７０Ｄが映し出される。ハーフミラーレンズ５０で反射された光が反射鏡４０によって仰角θ２で反射され、反射光の一部がハーフミラーレンズ５０の前方に透過し、第４虚像７０Ｅが映し出される。

実施形態の車両用灯具１０は、光源２０とハーフミラーレンズ５０との間に導光体３０を配置する。該導光体３０で、光源２０から入射された光を第１反射面３０ｂで下方に反射させ、第２反射面３０ｃで下方に反射された光を前方に反射させハーフミラーレンズ５０へ出射する。導光体３０によって光源２０からハーフミラーレンズ５０に至る光路を長くすることで、大気中よりも光を拡散する光透過性の樹脂から成る導光体３０内で光路の光りが拡散し、図２（Ｂ）に示される発光ダイオードの使用個数を抑えながらドット状では無く図３中に示されるようにライン状に光って見えるようにできる。

光源からハーフミラーレンズ５０に至る光路を長くすることで、薄い厚みの車両用灯具で、奥行き感を出すことが可能となる。図１に示される車両用灯具１０の厚みＤ１は４５mmである。そして、反射鏡４０で４回反射された第４虚像７０Ｅの光路を併せた長さが第４虚像７０Ｅの奥行き感（奥行き位置）７０Ｅ’を形成する。奥行き位置の７０Ｅ’はハーフミラーレンズ５０から距離Ｄ２：１７７mmの位置になる。図中で、反射鏡４０で３回反射された第３虚像７０Ｄの光路を併せた長さが第３虚像７０Ｄの奥行き感（奥行き位置）７０Ｄ’を形成する。反射鏡４０で２回反射された第２虚像７０Ｃの光路を併せた長さが第２虚像７０Ｃの奥行き感（奥行き位置）７０Ｃ’を形成する。反射鏡４０で１回反射された第１虚像７０Ｂの光路を併せた長さが第１虚像７０Ｂの奥行き感（奥行き位置）７０Ｂ’を形成する。

実施形態では、光源として赤色ＬＥＤを用いたが、この代わりに、白色ＬＥＤ、白色電球を用い、赤色に映るハーフミラーレンズ、赤色光を出射する導光体を用いることができる。

１０車両用灯具
２０光源
３０導光体
３０ｂ第１傾斜壁（第１反射面）
３０ｃ第２傾斜壁（第２反射面）
４０反射鏡
５０ハーフミラーレンズ

Claims

光源と、
前記光源の前方に配置され、第１反射面で前記光源から入射された光を下方に反射させ、第２反射面で前記下方に反射された光を前方に反射させ出射する導光体と、
前記導光体の前方に配置され、前記導光体から出射された光の一部を前方に透過させ、残りを後方に反射させるハーフミラーレンズと、
前記ハーフミラーレンズの後方に配置され、該ハーフミラーレンズで反射された光を当該ハーフミラーレンズに向けて前方に反射させる反射鏡と、
前記光源、前記導光体、前記反射鏡、前記ハーフミラーレンズを収容する筐体と、を備え、
前記導光体の前方に設けられた段部に、前記反射鏡の背面部の下部と底面部とが嵌入され、
筐体の上面の下面に、帯状の第１ボス部が形成された支持部材が固定され、
筐体の下面の上面に帯状の第２ボス部が形成され、
支持部材の第１ボス部の背面側に形成される段部に、前記反射鏡の前面反射面と頂部との鋭角の角部が固定され、筐体の第２ボス部の背面側に形成される段部に、前記導光体の底部と前面壁との鈍角の角部が固定され、
前記導光体は光を前方の斜め上方に出射し、
前記反射鏡は、前記ハーフミラーレンズで反射された光を当該ハーフミラーレンズに向けて前方に反射させる際に、前記導光体から出射される光の仰角とほぼ等しい仰角で反射させることを特徴とする車両用灯具。
請求項１の車両用灯具であって、
前記支持部材の第１ボス部の前面側に略直角に形成される段部と、前記筐体の第２ボス部の前面側に略直角に形成される段部との間に、前記ハーフミラーレンズが固定される。
請求項１又は請求項２の車両用灯具であって、
前記導光体は、
前記光源からの光が入射する略垂直な背面壁と、
前記背面壁と対向し、前記第１反射面を構成する前方に向けて傾斜する第１傾斜壁と、
前記第１傾斜壁から所定距離離間し、前記第１傾斜壁と対向し、前記第２反射面を構成する前方に向けて傾斜する第２傾斜壁と、
前記第２傾斜壁から所定距離離間し、前記第２傾斜壁と対向し、光を出射する前面壁とを有する。
請求項３の車両用灯具であって、
前記導光体は、大気中よりも光を拡散する光透過性の樹脂から成る。
請求項３の車両用灯具であって、
前記導光体の前記前面壁と前記反射鏡の反射面とは同一平面である。
請求項１～請求項５のいずれか１の車両用灯具であって、
前記光源は、水平に複数個離間して配列されたＬＥＤから成る。