JP7344089B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明はテールランプ等の車両用灯具に関する。

近年、テールランプ等の車両用灯具として、指向性の高い光を出射する発光ダイオード（ＬＥＤ）素子を用いている。

一般に、ＬＥＤ素子は指向性が高いランバーシアン配光を有する。この指向性において、中心軸０°に対して相対的に５０％となる角度を半値角とすれば、半値角内光では光度は大きく、半値角外光では光度は小さい。従って、一般に、配光制御は半値角内光（指向特性領域内光）を用いて行い、他方、意匠制御は半値角外光（指向特性領域外光）を用いて行う。

第１の従来の車両用灯具は、ＬＥＤ素子と、互い逆方向の本体部及び延長部並びに本体部の後端と延長部の後端とを接続する接続部を有するインナレンズ（導光体）とを備えている（参照：特許文献１）。この場合、本体部の後端を第１の光入射面とし、他方、接続部を第２の光入射面とする。これにより、ＬＥＤ素子の半値角内光を第１の光入射面に入射させて配光制御し、他方、ＬＥＤ素子の半値角外光を第２の光入射面に入射させて意匠制御する。尚、延長部はＬＥＤ素子後方まで回り込むことができるので、意匠制御部を大きくできる。

第２の従来の車両用灯具は、ＬＥＤ素子と、ＬＥＤ素子の中央光（半値角内光相当）を入射するためのレンズと、ＬＥＤ素子の周辺光（半値角外光相当）を反射するためのリフレクタとを備えている（参照：特許文献２）。これにより、ＬＥＤ素子の半値角内光によるレンズの出射光が配光制御され、ＬＥＤ素子の半値角外光によるリフレクタの反射光が意匠制御される。ただし、リフレクタはＬＥＤ素子後方に回り込むことができないので、意匠制御部を大きくできない。

特開２０１６－２０７４９８号公報 実開平６－５３２９４号公報

しかしながら、上述の第１の従来の車両用灯具においては、見栄えつまり意匠性は向上するも、意匠制御はインナレンズ（導光体）のみによって行われるので、光利用効率が劣るという課題がある。

また、上述の第２の従来の車両用灯具においては、光利用効率は向上するも、意匠制御が意匠性の乏しいリフレクタのみによって行われるので、見栄えつまり意匠性が劣るという課題がある。

上述の課題を解決するために、本発明に係る車両用灯具は、光源と、光源の前方に設けられた配光制御部及び光源の側方に設けられた意匠制御部を有し、導光体よりなるインナレンズと、光源と意匠制御部との間に光源に対向して設けられ、光源からの光を反射するための反射面を有する第１のリフレクタと、意匠制御部の後方に設けられ、第１のリフレクタの反射面に対向した第２のリフレクタとを具備し、第２のリフレクタは第１のリフレクタからの反射光を反射させて第２のリフレクタの前方の意匠制御部に入射させるようにしたものである。

本発明によれば、意匠制御はインナレンズ（導光体）及びリフレクタを用いて行っているので、見栄えつまり意匠性及び光利用効率を共に向上できる。

本発明に係る車両用灯具の実施の形態を示す断面図である。 図１の車両用灯具の点灯状態を示す写真である。 図１の車両用灯具の変更例を示す断面図である。

図１は本発明に係る車両用灯具の実施の形態を示す断面図である。尚、図１の車両用灯具はたとえば車両右側のテールランプである。

図１において、車両用灯具は、ＬＥＤ素子１、アクリル等の透明樹脂よりなるインナレンズ（導光体）２、PET（polyethylene terephthalate）＋PBT（Poly Butylene Terephtalate）等の不透明樹脂にAl等を蒸着した第１のリフレクタ３、第２のリフレクタ４、第３のリフレクタ５によって構成される。図１において、ＬＥＤ素子１の半値角内領域（指向特性領域内）をＡとし、ＬＥＤ素子１の半値角外領域（指向特性領域外）をＢとする。

インナレンズ２は、ＬＥＤ素子１の前方の半値角内領域Ａにおいて、凸レンズよりなる配光制御部２１、配光制御部２１の両側に意匠制御部２２、２３を有する。意匠形成のために、意匠制御部２２、２３の表裏はたとえば配光制御部２１の凸レンズの外周に沿ったセミリング状の凹凸形状とされる。また、インナレンズ２は、ＬＥＤ素子１の後方の半値角外領域Ｂにおいて、意匠形成のための意匠制御部２４を有する。意匠制御部２４はＬＥＤ素子１後方にも回り込むように配置され、大きな意匠を形成する。この場合、意匠制御部２４の表裏も凹凸形状とされるが、後述の第２のリフレクタ４からの反射光Ｌ１、Ｌ２、…、Ｌ７を通過（素通り）させることができれば、いかなる形状でもよい。つまり、意匠制御部２４の意匠性は乏しくてもよい。

平面状又は凹面状の第１のリフレクタ３は半値角外領域Ｂ内のＬＥＤ素子１とインナレンズ２の意匠制御部２４との間に設けられている。第１のリフレクタ３はＬＥＤ素子１からの半値角外光Ｌ１、Ｌ２、…、Ｌ７を反射するためのものであり、従って、少なくともＬＥＤ素子１に対向する面がミラー（反射面）となっていればよい。

ステップ状（段状）の第２のリフレクタ４はＬＥＤ素子１からの半値角外光Ｌ１、Ｌ２、…、Ｌ７を第１のリフレクタ３を介して受け、インナレンズ２の意匠制御部２４へ反射するためのものである。このため、第２のリフレクタ４は第１のリフレクタ３からの半値角外光Ｌ１、Ｌ２、…、Ｌ７を反射するミラー（反射面）４１、４２、…、４７を有する。この場合、各段のミラー４１、４２、…、４７は疑似光源の作用をし、たとえばセミリング状をなしていると、セミリング状の疑似光源として作用する。従って、ミラー４１、４２、…、４７（疑似光源）自身が意匠を構成し、各疑似光源が出射する意匠パターン光がインナレンズ２の意匠制御部２４を通過することになる。

第３のリフレクタ５はＬＥＤ素子１から第３のリフレクタ５方向へ向かう半値角外光を意匠制御部２２方向に向けて反射させるためのものである。

図１においては、第１のリフレクタ３、第２のリフレクタ４によってＬＥＤ素子１の光利用効率を向上できると共に、第２のリフレクタ４のミラー４１、４２、…、４７及びインナレンズ２の意匠制御部２４によって見栄えつまり意匠性を向上できる。さらに、第２のリフレクタ４はＬＥＤ素子１の指向特性領域外となる後方に位置し且つ意匠制御部２４をＬＥＤ素子１の後方面に延在させることにより意匠制御部２４を大きくできる。

図２は図１の車両用灯具の発光輝度を示す写真である。

図２に示すように、配光制御部２１の発光輝度及び意匠制御部２２、２３の発光輝度は大きい。また、意匠制御部２４の発光輝度も大きくなり、しかも、意匠制御部２４の形状も大きい。従って、見栄えつまり意匠性及び光利用効率が共に向上していることが分る。

図１においては、第２のリフレクタ４に意匠性を持たせることによりインナレンズ２の意匠制御部２４の意匠性を乏しくしているが、図３に示すごとく、第２のリフレクタ４の代りに意匠性の乏しい平面状及び／又は凹面状の第２のリフレクタ４’を設け、意匠制御部２４に高い意匠性を持たせてもよい。

また、図１において、意匠制御部２２、２３が半値角内領域Ａにあり、意匠制御部２４が半値角外領域Ｂに存在するが、意匠制御部２２、２３は存在しなくともよい。

さらに、上述の実施の形態においては、発光素子としてＬＥＤ素子を用いたが、本発明は指向性の高いレーザダイオード（ＬＤ）素子等の他の発光素子と拡散板等の拡散デバイスと組み合わせて用いてもよい。

さらにまた、本発明は上述の実施の形態の自明の範囲内でのいかなる変更に適用し得る。

本発明はテールランプ以外にも、意匠を必要とするターニングランプ、ストップランプ、フォグランプ、昼間走行ランプ（ＤＲＬ）、ポジションランプ、ハイマウントストップランプ等の車両用灯具にも利用できる。

１：ＬＥＤ素子
２：インナレンズ（導光体）
３：第１のリフレクタ
４：第２のリフレクタ
５：第３のリフレクタ
２１：配光制御部
２２、２３、２４：意匠制御部
４１、４２、…、４７：ミラー（疑似光源）
Ａ：半値角内領域（指向特性領域内）
Ｂ：半値角外領域（指向特性領域外）

Claims (6)

1. 光源と、
   前記光源の前方に設けられた配光制御部及び前記光源の側方に設けられた意匠制御部を有し、導光体よりなるインナレンズと、
   前記光源と前記意匠制御部との間に前記光源に対向して設けられ、前記光源からの光を反射するための反射面を有する第１のリフレクタと、
   前記意匠制御部の後方に設けられ、前記第１のリフレクタの前記反射面に対向した第２のリフレクタと
   を具備し、
   前記第２のリフレクタは前記第１のリフレクタからの反射光を反射させて前記第２のリフレクタの前方の前記意匠制御部に入射させるようにした車両用灯具。
2. 前記第２のリフレクタはステップ状であり、前記第１のリフレクタからの反射光を反射するための複数のミラーを具備する請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記第２のリフレクタは平面状及び／又は凹面状である請求項１に記載の車両用灯具。
4. 前記配光制御部は前記光源の指向特性領域内に位置し、
   前記意匠制御部、前記第１のリフレクタ及び前記第２のリフレクタは前記光源の指向特性領域外に位置する請求項１に記載の車両用灯具。
5. 前記意匠制御部は前記光源の後方面に延在している請求項１に記載の車両用灯具。
6. 前記光源はＬＥＤ素子又はレーザダイオード素子を具備する請求項１に記載の車両用灯具。

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