JP7139200B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、車両用灯具に関する。

従来より、車両に搭載される車両用灯具として、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光源と、インナーレンズなどの導光体と、リフレクタとを組み合わせたものが知られている（例えば、下記特許文献１を参照。）。このような車両用灯具では、デザインの多様化によって、様々な形態のものが開発されている。

例えば、下記特許文献１には、車体後方を照射するテールライトと、車体後部に取り付けられるライセンスプレートを照射するライセンスライトとを一体に構成した尾灯装置において、テールライト用の発光ダイオードおよびライセンスライト用の発光ダイオードが、それぞれの照射方向を車体後方側に向けて配設される基板と、ライセンスライト用の発光ダイオードの照射光を、ライセンスプレートを照射するように車体下方に向けて反射するリフレクタと、テールライト用の発光ダイオードの照射光をテールレンズに導く導光部材とを備える尾灯装置が開示されている。

特開２０１０－５５９２９号公報

ところで、上述した特許文献１に記載の発明では、リフレクタにより反射される光と、導光部材（導光体）により導光される光とを、それぞれリフレクタを挟んで隔離することで、互いの光が干渉することを防止している。

しかしながら、このような構成の場合、リフレクタにより反射される光と、導光体により導光される光とを異なる方向に向けて出射することになる。このため、リフレクタにより反射される光と、導光体により導光される光とを組み合わせた場合のデザインや見栄えが制限されることになる。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、デザイン性に優れた見栄えの良い発光を可能とした車両用灯具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 第１の光を出射する第１の光源と、
第２の光を出射する第２の光源と、
前記第１の光を導光する導光体と、
前記第２の光を反射するリフレクタとを備え、
前記導光体は、前記第１の光源から出射された第１の光が内部へと入射する入射部を含む第１の導光部と、前記入射部から内部へと入射した第１の光を反射する反射部と、前記反射部で反射された第１の光を外部へと出射する出射部を含む第２の導光部とを有し、
前記反射部は、前記第１の導光部と前記第２の導光部との間で傾斜した傾斜面に設けられ、
前記反射部には、前記第２の光源から出射された第２の光を前記リフレクタに向けて反射する反射膜が設けられていることを特徴とする車両用灯具。
〔２〕 第１の光を出射する第１の光源と、
第２の光を出射する第２の光源と、
前記第１の光を導光する導光体と、
前記第２の光を反射するリフレクタとを備え、
前記導光体は、前記第１の光源から出射された第１の光が内部へと入射する入射部と、前記入射部から内部へと入射した第１の光を反射する反射部と、前記反射部で反射された第１の光を外部へと出射する出射部とを含み、
前記第２の光源は、前記第１の光源の周囲に複数並んで設けられ、
前記反射部には、前記第２の光源から出射された第２の光を前記リフレクタに向けて反射する反射膜が設けられていることを特徴とする車両用灯具。
〔３〕 前記リフレクタは、前記導光体の周囲を囲むように配置されていることを特徴とする前記〔２〕に記載の車両用灯具。
〔４〕 前記反射部には、前記第１の光の反射方向を制御する複数の反射カットが設けられていることを特徴とする前記〔１〕～〔３〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔５〕 前記出射部は、前記第１の光を前方に向けて出射し、
前記リフレクタは、前記第２の光を前方に向けて反射することを特徴とする前記〔１〕～〔４〕の何れか一項に記載の車両用灯具。

以上のように、本発明によれば、デザイン性に優れた見栄えの良い発光を可能とした車両用灯具を提供することが可能である。

本発明の一実施形態に係る車両用灯具の構成を示す断面図である。 図１に示す車両用灯具の要部を拡大して示す断面図である。 図１に示す車両用灯具が備える導光体の斜視図である。 図１に示す車両用灯具が備える導光体の上面図である。 図１に示す車両用灯具が備える導光体の正面図である。 図１に示す車両用灯具が備える導光体の反射カットの形状を説明するための正面図である。 図１に示す車両用灯具による第１の光の光源像を示す写真である。 図１に示す車両用灯具による第２の光の光源像を示す写真である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

本発明の一実施形態として、例えば図１～図８に示す車両用灯具１について説明する。
なお、図１は、車両用灯具１の構成を示す断面図である。図２は、車両用灯具１の要部を拡大して示す断面図である。図３は、車両用灯具１が備える導光体３の斜視図である。図４は、車両用灯具１が備える導光体３の上面図である。図５は、車両用灯具１が備える導光体３の正面図である。図６は、車両用灯具１が備える導光体３の反射カット１２の形状を説明するための正面図である。図７は、車両用灯具１による第１の光Ｌ１の光源像を示す写真である。図８は、車両用灯具１による第２の光Ｌ２の光源像を示す写真である。

また、以下に示す図面では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を車両用灯具１の前後方向（長さ方向）、Ｙ軸方向を車両用灯具１の左右方向（幅方向）、Ｚ軸方向を車両用灯具１の上下方向（高さ方向）として、それぞれ示すものとする。

本実施形態の車両用灯具１は、例えば、車両（図示せず。）の後端側の両コーナー部（本実施形態では右後端側のコーナー部）に搭載されるテールランプ兼ブレーキランプに本発明を適用したものである。

なお、以下の説明において、「前」「後」「左」「右」「上」「下」との記載は、特に断りのない限り、車両用灯具１を正面（車両後方）から見たときのそれぞれの方向を意味するものとする。したがって、車両を正面（車両前方）から見たときのそれぞれの方向とは、前後左右を逆にした方向となっている。

本実施形態の車両用灯具１は、図１及び図２に示すように、第１の光Ｌ１を出射する第１の光源２Ａと、第２の光Ｌ２を出射する第２の光源２Ｂと、第１の光Ｌ１を導光する導光体３と、第２の光Ｌ２を反射するリフレクタ４とを備えている。

また、車両用灯具１は、前面が開口したハウジング５と、このハウジング５の開口を覆う透明なレンズカバー６とにより構成される灯体７の内側に、第１の光源２Ａ、第２の光源２Ｂ、導光体３及びリフレクタ４が配置された構成となっている。

第１の光源２Ａは、第１の光Ｌ１として赤色光を発するＬＥＤからなる。第１の光源２Ａは、ハウジング５の前面側の中央部に位置して設けられている。第１の光源２Ａは、第１の光Ｌ１を前方（車両後方）の導光体３に向かって放射状に出射する。

第２の光源２Ｂは、第２の光Ｌ２として赤色光を発するＬＥＤからなる。第２の光源２Ｂは、ハウジング５の前面側に位置して、第１の光源２Ａの周囲に複数並んで設けられている。第２の光源２Ｂは、第２の光Ｌ２を斜め前方の導光体３に向かって放射状に出射する。

なお、第１の光源２Ａ及び第２の光源２Ｂを構成するＬＥＤは、このＬＥＤを駆動する駆動回路が設けられた回路基板（図示せず。）の面上に実装されている。また、第１の光源２Ａ及び第２の光源２Ｂは、上述した回路基板上にＬＥＤが実装された構成に限らず、ＬＥＤが実装された基板（実装基板）と、駆動回路が設けられた基板（回路基板）とを別々に配置し、これら実装基板と回路基板とをハーネスと呼ばれる配線コードを介して電気的に接続し、ＬＥＤが発する熱から駆動回路を保護する構成としてもよい。

導光体３は、図１～図５に示すように、車両用灯具１のインナーレンズとして、第１の光源２Ａから出射された第１の光Ｌ１が内部へと入射する入射部８と、入射部８から内部へと入射した第１の光Ｌ１を反射する反射部９と、反射部９で反射された第１の光Ｌ１を外部へと出射する出射部１０とを有している。

導光体３は、入射部８を含む第１の導光部３ａと、出射部１０を含む第２の導光部３ｂとを有している。なお、導光体３には、例えばポリカーボネイトやアクリル等の透明樹脂やガラスなど、空気よりも屈折率の高い材質のものを用いることができる。

このうち、第１の導光部３ａは、全体として略矩形平板状に形成されて、上下方向（高さ方向）に対して平行となる向きで配置されている。また、第１の導光部３ａは、第１の光源２Ａの前方に配置されて、その略中央部が第１の光源２Ａと対向して配置されている。一方、第２の導光部３ｂは、第１の導光部３ａの周囲から前方に向けて延長されることによって、全体として略矩形筒状に形成されている。

入射部８は、第１の光源２Ａと対向する部分の中央に位置して、第１の光源２Ａから出射された第１の光Ｌ１の一部が入射する第１の集光入射面８ａと、第１の集光入射面８ａの周囲を囲む位置から第１の光源２Ａ側に突出した突出部１１の内周側に位置して、第１の光源２Ａから出射された第１の光Ｌ１の一部が入射する第２の集光入射面８ｂと、突出部１１の外周側に位置して、第２の集光入射面８ｂから入射した第１の光Ｌ１を前方に向けて反射する集光反射面８ｃとを有している。入射部８は、第１の光源２Ａから出射される第１の光Ｌ１の光軸ＡＸを中心に回転対称となる形状を有している。

入射部８では、第１の光源２Ａから出射された第１の光Ｌ１のうち、凸面となる第１の集光入射面８ａから入射した第１の光Ｌ１の一部を前方に向けて光軸寄りに集光させる。一方、第２の集光入射面８ｂから入射した第１の光Ｌ１の一部を集光反射面８ｃで反射（全反射）させることによって、この第１の光Ｌ１を前方に向けて光軸寄りに集光させる。これにより、入射部８から導光体３の内部へと入射した第１の光Ｌ１は、平行化又は集光しながら、前方に向かって導光されることになる。

反射部９は、第１の導光部３ａと第２の導光部３ｂとの間で傾斜した第１の反射面９ａ及び第２の反射面９ｂを有している。このうち、第１の反射面９ａは、入射部８と対向する位置に、第１の光源２Ａから出射された第１の光Ｌ１の光軸ＡＸを中心に回転対称となる略円錐形状を有して、第１の導光部３ａの前面を凹まして設けられている。すなわち、この第１の反射面９ａは、入射部８と相対する位置にあり、第１の光源２Ａから出射された第１の光Ｌ１の光軸ＡＸに対して略４５°の角度で傾斜した円錐面により構成されている。

反射部９では、第１の反射面９ａに入射した第１の光Ｌ１を第１の導光部３ａの外周部に向けて内部反射（全反射）させる。これにより、第１の反射面９ａで反射された第１の光Ｌ１は、第１の導光部３ａの外周部に向けて放射状に導光されることになる。

一方、第２の反射面９ｂは、第１の導光部３ａの外周部に向かって導光される第１の光Ｌ１の進行方向に対して、略４５°の角度で第２の導光部３ｂに向かって傾斜した傾斜面により構成されている。

反射部９では、第２の反射面９ｂに入射した第１の光Ｌ１を第２の導光部３ｂに向けて内部反射（全反射）させる。これにより、第２の反射面９ｂで反射された第１の光Ｌ１は、第２の導光部３ｂに入射しながら、この第２の導光部３ｂの前方に向けて導光されることになる。

また、第２の反射面９ｂには、第１の光Ｌ１の反射方向を制御する複数の反射カット１２が設けられている。反射部９では、図６に示すように、導光体３を正面視したときに、略矩形状を為す第１の導光部３ａの中央部から外周部に向けて放射状に導光される第１の光Ｌ１を前方の第２の導光部３ｂに向けて反射するため、第２の反射面９ｂで反射される第１の光Ｌ１の反射方向を複数の反射カット１２のカット形状をトリミングすることにより制御している。

第２の反射面９ｂには、図１～図４に示すように、各第２の光源２Ｂから出射された第２の光Ｌ２をリフレクタ４に向けて反射する反射膜１３が設けられている。反射膜１３は、例えばアルミ蒸着膜からなり、複数の反射カット１２が設けられた第２の反射面９ｂを覆うように設けられている。

反射部９では、複数の第２の光源２Ｂから出射されて、第２の反射面９ｂに入射した第２の光Ｌ２を導光体３の外周側に向かって反射する。また、第２の反射面９ｂに入射した第２の光Ｌ２は、複数の反射カット１２に応じた複数の方向に反射される。

さらに、反射部９では、第２の反射面９ｂに反射膜１３を設けることによって、上述した第２の反射面９ｂで反射される第１の光Ｌ１の反射率を高めることが可能である。

出射部１０は、第２の導光部３ｂの前面に位置する出射面１０ａを有している。出射部１０では、第２の導光部３ｂの前方に向けて導光される第１の光Ｌ１を出射面１０ａから導光体３の外部へと出射する。これにより、第２の導光部３ｂの前面（出射面１０ａ）を赤色発光させることができる。

リフレクタ４は、例えばアルミ蒸着膜などの反射膜が表面に設けられた樹脂成形部材や、アルミダイキャストなどの反射部材からなる。リフレクタ４は、導光体３の周囲を囲むように配置されて、ハウジングの内側に取り付けられている。また、リフレクタ４は、その前面が反射面４ａとされている。反射面４ａは、第２の反射面９ｂにより第１の導光部３ａの外周部に向かって反射された第２の光Ｌ２の進行方向に対して、略４５°の角度で前方に向かって傾斜して設けられている。これにより、リフレクタ４は、導光体３の第２の反射面９ｂで反射された第２の光Ｌ２を反射面４ａにより前方に向けて反射する。

また、本実施形態の車両用灯具１は、意匠部品である加飾部材１４を備えている。加飾部材１４は、上述したリフレクタ４と同様に、例えばアルミ蒸着膜などの反射膜が表面に設けられた樹脂成形部材や、アルミダイキャストなどの反射部材からなる。加飾部材１４は、第１の導光部３ａの前面側を覆うように、第２の導光部３ｂの内側に嵌め込まれた状態で、導光体３と一体に取り付けられている。

車両用灯具１では、このような加飾部材１４により導光体３の前面側を加飾し、意匠性を高めることが行われている。なお、加飾部材１４については、必ずしも必要な構成ではなく、省略することも可能である。

以上のような構成を有する本実施形態の車両用灯具１では、図７に示すブレーキランプの点灯時に、第１の光源２Ａから第１の光Ｌ１を出射し、導光体３の出射面１０ａから前方に向けて出射される第１の光Ｌ１によって、この導光体３の出射面１０ａに対応した領域を赤色発光させる。

一方、図８に示すテールランプの点灯時には、第２の光源２Ｂから第２の光Ｌ２を出射し、リフレクタ４により前方に向けて出射される第２の光Ｌ２によって、このリフレクタ４に対応した領域を赤色発光させる。

このとき、第２の光Ｌ２は、複数の反射カット１２に応じた複数の方向に反射されるため、これら複数の反射カット１２に応じた模様をリフレクタ４に対応した領域に映し出すことができる。

以上のようにして、本実施形態の車両用灯具１では、デザイン性に優れた見栄えの良い発光を行うことが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記車両用灯具１では、実際の車両のデザイン等に合わせて、導光体３やリフレクタ４の形状などを適宜変更することが可能である。

また、上記実施形態では、上述したテールランプ兼ブレーキランプを構成する車両用灯具１を例示しているが、テールランプ兼ブレーキランプを構成する場合、上述した第１の光源２Ａ及び第２の光源２Ｂや導光体３、リフレクタ４の他にも、例えば、アウターレンズやエクステンションなどの他の部材と組み合わせることが可能である。

また、本発明が適用される車両用灯具については、上述したテールランプ兼ブレーキランプのようなリア側の車両用灯具に限らず、フロント側の車両用灯具に本発明を適用することも可能である。

例えば、上述したテールランプ以外にも、車幅灯（ポジションランプ）、補助前照灯（サブヘッドランプ）、前部（後部）霧灯（フォグランプ）、昼間点灯用ランプ（ＤＲＬ）、方向指示器（ウィンカーランプ）、バックランプなどの車両用灯具に対して、本発明を幅広く適用することが可能である。

また、上記第１の光源２Ａ及び第２の光源２Ｂについては、光を放射状に出射するものであればよく、上述したＬＥＤ以外にも、例えばレーザーダイオード（ＬＤ）などの発光素子を用いることができる。また、また、光源が発する光の色については、上述した赤色光に限らず、白色光や橙色光など、その車両用灯具の用途に応じて適宜変更することが可能である。

１…車両用灯具 ２Ａ…第１の光源 ２Ｂ…第２の光源 ３…導光体 ３ａ…第１の導光部 ３ｂ…第２の導光部 ４…リフレクタ ５…ハウジング ６…レンズカバー ７…灯体 ８…入射部 ９…反射部 ９ａ…第１の反射面 ９ｂ…第２の反射面 １０…出射部 １２…反射カット １３…反射膜 １４…加飾部材

Claims (5)

1. 第１の光を出射する第１の光源と、
   第２の光を出射する第２の光源と、
   前記第１の光を導光する導光体と、
   前記第２の光を反射するリフレクタとを備え、
   前記導光体は、前記第１の光源から出射された第１の光が内部へと入射する入射部を含む第１の導光部と、前記入射部から内部へと入射した第１の光を反射する反射部と、前記反射部で反射された第１の光を外部へと出射する出射部を含む第２の導光部とを有し、
   前記反射部は、前記第１の導光部と前記第２の導光部との間で傾斜した傾斜面に設けられ、
   前記反射部には、前記第２の光源から出射された第２の光を前記リフレクタに向けて反射する反射膜が設けられていることを特徴とする車両用灯具。
2. 第１の光を出射する第１の光源と、
   第２の光を出射する第２の光源と、
   前記第１の光を導光する導光体と、
   前記第２の光を反射するリフレクタとを備え、
   前記導光体は、前記第１の光源から出射された第１の光が内部へと入射する入射部と、前記入射部から内部へと入射した第１の光を反射する反射部と、前記反射部で反射された第１の光を外部へと出射する出射部とを含み、
   前記第２の光源は、前記第１の光源の周囲に複数並んで設けられ、
   前記反射部には、前記第２の光源から出射された第２の光を前記リフレクタに向けて反射する反射膜が設けられていることを特徴とする車両用灯具。
3. 前記リフレクタは、前記導光体の周囲を囲むように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
4. 前記反射部には、前記第１の光の反射方向を制御する複数の反射カットが設けられていることを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の車両用灯具。
5. 前記出射部は、前記第１の光を前方に向けて出射し、
   前記リフレクタは、前記第２の光を前方に向けて反射することを特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の車両用灯具。

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