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JP4930787B2 - 車両用灯具、及び、車両用灯具に用いられる導光レンズ - Google Patents

車両用灯具、及び、車両用灯具に用いられる導光レンズ Download PDF

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JP4930787B2 JP2007196090A JP2007196090A JP4930787B2 JP 4930787 B2 JP4930787 B2 JP 4930787B2 JP 2007196090 A JP2007196090 A JP 2007196090A JP 2007196090 A JP2007196090 A JP 2007196090A JP 4930787 B2 JP4930787 B2 JP 4930787B2
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Description

本発明は、車両用灯具、及び、車両用灯具に用いられる導光レンズに係り、特に導光レンズ専用の光源が不要の導光レンズを用いた車両用灯具に関する。
従来、導光レンズを用いた車両用灯具が知られている（例えば特許文献１）。
この特許文献１に記載の車両用灯具は、複数の反射面を有する導光レンズ及びその導光レンズの下方に配置された光源を有しており、光源が発光した光が導光レンズに入射等され複数の反射面で反射され所定方向を照射するようになっている。
特開２００６−３１３６８１号
しかしながら、この種の導光レンズを用いた車両用灯具においては、導光レンズ専用の光源を設けなければならないため、車両用灯具の製造コストを低減することが困難であるという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、導光レンズ専用の光源が不要の導光レンズを用いた車両用灯具を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、少なくとも所定配光に用いられる光を発光する光源を備えた車両用灯具において、透明又は半透明材料により形成された導光部材と、前記光源が発光した前記所定配光に用いられる光を反射する反射面と、前記光源が発光した前記所定配光に用いられる光以外の光のうち前記導光部材に入射させる光を反射し平行光に調整する反射面と、を有するリフレクタと、前記導光部材に形成されており、前記導光部材に直接入射した前記光源からの直接光が照射される複数の個別反射発光面と、前記導光部材に形成されており、前記リフレクタにより前記導光部材に入射した反射平行光が照射される反射発光面と、を備えることを特徴とする。
請求項１に記載の発明によれば、導光部材は、該導光部材に入射した光源からの直接光（光源が発光する光のうち本来の目的以外の光、いわゆるモレ光）が照射されることにより発光しているように視認される複数の個別反射発光面、及び、該導光部材に入射したリフレクタによる反射平行光（光源が発光する光のうち本来の目的以外の光、いわゆるモレ光）が照射されることにより発光しているように視認される反射発光面を備えている。従って、請求項１に記載の発明によれば、導光レンズ専用の光源が不要の導光レンズを用いた車両用灯具を提供することが可能となる。また、光源が発光する光（いわゆるモレ光）を有効利用することが可能となる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記導光部材は、所定方向に延びるプレート状導光部、前記プレート状導光部の一端縁に沿って設けられており、前記反射平行光及び前記直接光が入射する光入射用導光部、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられており、前記光入射用導光部に入射した前記反射平行光及び前記直接光を反射し前記プレート状導光部内に入射させる反射面を有しており、前記複数の個別反射発光面は、前記プレート状導光部に前記所定方向に交差する方向に配置されており、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられた前記反射面により反射された前記直接光が照射され、前記反射発光面は、前記プレート状導光部の前記一端縁とは反対側の他端縁に沿って設けられており、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられた前記反射面により反射された前記反射平行光が照射されることを特徴とする。
請求項２に記載の発明によれば、導光部材は、該導光部材に入射した光源からの直接光（光源が発光する光のうち本来の目的以外の光、いわゆるモレ光）が照射されることにより発光しているように視認される複数の個別反射発光面（プレート状導光部に該プレート状導光部が延びている所定方向に交差する方向に配置されている）、及び、該導光部材に入射したリフレクタによる反射平行光（光源が発光する光のうち本来の目的以外の光、いわゆるモレ光）が照射されることにより発光しているように視認される反射発光面（プレート状導光部の光入射用導光部が設けられた一端縁とは反対側の他端縁に沿って設けられている）を備えている。
従って、請求項２に記載の発明によれば、反射発光面とこれに交差する個別反射発光面が発光しているように視認される新規見栄えの導光部材を用いた車両用灯具を提供することが可能となる。
請求項３に記載の発明は、所定方向に延びるプレート状導光部と、前記プレート状導光部の一端縁に沿って設けられており、所定光源が発光し調整された平行光及び前記所定光源からの直接光が入射する光入射用導光部と、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられており、前記光入射用導光部に入射した前記平行光及び前記直接光を反射し前記プレート状導光部内に入射させる反射面と、前記プレート状導光部に前記所定方向に交差する方向に配置されており、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられた前記反射面により反射された前記直接光が照射される複数の個別反射発光面と、前記プレート状導光部の前記一端縁とは反対側の他端縁に沿って設けられており、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられた前記反射面により反射された前記平行光が照射される反射発光面と、を備えることを特徴とする。
請求項３に記載の発明によれば、導光部材は、該導光部材に入射した光源からの直接光（光源が発光する光のうち本来の目的以外の光、いわゆるモレ光）が照射されることにより発光しているように視認される複数の個別反射発光面、及び、該導光部材に入射した平行光（光源が発光する光のうち本来の目的以外の光、いわゆるモレ光）が照射されることにより発光しているように視認される反射発光面を備えている。従って、請求項３に記載の発明によれば、導光レンズ専用の光源が不要の導光レンズを用いた車両用灯具を提供することが可能となる。また、光源が発光する光（いわゆるモレ光）を有効利用することが可能となる。
本発明によれば、導光レンズ専用の光源が不要の導光レンズを用いた車両用灯具を提供することが可能となる。
以下、本発明の一実施形態である車両用灯具について図面を参照しながら説明する。
本実施形態の車両用灯具は、例えば、自動車等の車両の前照灯に適用される。
図１は、本実施形態の車両用灯具の斜視図である。図２は、図１に示した車両用灯具をＡ−Ａ´で切断した断面図である。
図１、図２に示すように、車両用灯具１００は、ハウジング１０、プロジェクタ型前照灯部２０、リフレクタ型前照灯部３０、エクステンション４０、及び、導光レンズ５０等を備えている。
プロジェクタ型前照灯部２０は、リフレクタ型前照灯部３０と組み合わされてすれ違い用の所定配光パターンを形成するためのものであり、一般的なプロジェクタ型前照灯と同様、シェード、白熱電球、ＨＩＤ等のバルブやＬＥＤ等の光源、楕円リフレクタ（いずれも図示せず）、投影レンズ２１等を備えている。
上記構成のプロジェクタ型前照灯部２０においては、光源が発光した光は、楕円リフレクタにより反射され、シェード上縁近傍に設定された焦点に集光された後、投影レンズを介して車両前方に照射され、所定配光パターン（の一部）を形成する。
リフレクタ型前照灯部３０は、図２等に示すように、所定配光に用いられる光を発光する光源であるＬＥＤ３２を備えている。ＬＥＤ３２は、ＬＥＤ３２の発光に伴う発熱を放熱する等の機能を有する基台３１の水平面３１ａ裏面に設けられており、ＬＥＤ３２の下方にはリフレクタ３３等が配置されている。ＬＥＤ３２は、光軸がほぼ鉛直方向（灯具の光軸とほぼ直交する方向）に一致し、かつ、発光面３２ａがリフレクタ３３を照射するように配置されている。なお、ＬＥＤ３２は、リフレクタ３３ごとに設けられている。
リフレクタ３３は、ＬＥＤ３２が発光した所定配光に用いられる光（所定配光パターンを形成する光）を反射する反射面３３ａ（例えば放物系反射面）、及び、ＬＥＤ３２が発光した所定配光に用いられる光以外の光（いわゆるモレ光）のうち導光レンズ５０に入射させる光を反射し平行光に調整する反射面３３ｂを有しており、所望の配光を得る等の目的で図２等に示すように傾けて配置されている。
上記構成のリフレクタ型前照灯部３０においては、ＬＥＤ３２が発光した光は、リフレクタ３３の反射面３３ａにより反射され車両前方に照射され、所定配光パターン（の一部）を形成する。
プロジェクタ型前照灯部２０とリフレクタ型前照灯部３０は、図１に示すように、不図示のブラケット等に固定されてユニット化された状態でハウジング１０等に固定され、主として装飾目的のため、レンズ２１やリフレクタ３３を露出させた状態でエクステンション４０により覆われる。このエクステンション４０の、プロジェクタ型前照灯部２０とリフレクタ型前照灯部３０の間の部分には導光レンズ５０が設けられている。
導光レンズ５０は、例えば、アクリルやポリカーボネイト等の透明又は半透明材料を射出成形することにより一体的に形成されている。導光レンズ５０は、図２、図４に示すように、プレート状導光部５１、光入射用導光部５２、上側全反射面５１ａ、及び、下側全反射面５１ｂ等を備えている。
図１、図２、図４に示すように、プレート状導光部５１は、プロジェクタ型前照灯部２０とリフレクタ型前照灯部３０の間のエクステンション４０部分の表面形状に倣ってプロジェクタ型前照灯部２０の車両中央寄り端部から車両側面付近まで延びたプレート形状に形成されている。
プレート状導光部５１の上端縁には、該上端縁に沿って延びており、鉛直方向に対して４５度傾斜した上側全反射面５１ａ（以下横発光部５１ａともいう。本発明の反射発光面に相当）が設けられている。プレート状導光部５１の下端縁には、該下端縁に沿って延びており、リフレクタ３３の反射面３３ｂによる反射平行光やＬＥＤ３２からの直接光が入射する光入射用導光部５２が設けられている。
図２、図４に示すように、プレート状導光部５１と光入射用導光部５２の間には、プレート状導光部５１の下端縁に沿って延びており、例えば、鉛直方向に対して４５度傾斜した下側全反射面５１ｂが設けられている。下側全反射面５１ｂは、光入射用導光部５２に入射したリフレクタ３３の反射面３３ｂによる反射平行光及びＬＥＤ３２からの直接光を反射しプレート状導光部５１内に入射させる。
図３、図５等に示すように、ＬＥＤ３２直近のプレート状導光部５１裏面には複数のカット面５１ｃ１（プリズムカットにより形成された水平方向に延びる複数の面。以下縦発光部５１ｃともいう。本発明の個別反射発光面に相当）が設けられている。図１等では二つの縦発光部５１ｃを設けた例を示している。なお、プレート状導光部５１の縦発光部５１ｃ裏面以外の裏面部分にはカット面５１ｃ１は形成されていない。
なお、図２に示すように、ＬＥＤ３２は、縦発光部５１ｃに連続する光入射用導光部５２の端面とリフレクタ３３の反射面３３ｂ（光入射用導光部５２と略同一方向に延びている）の間に位置している。なお、プレート状導光部５１の表面には、装飾目的のカット等の模様を施してもよい。
上記構成の導光レンズ５０においては、光入射用導光部５２には、図６に矢印Ｙ１で示すように、ＬＥＤ３２が発光した所定配光に用いられる光以外の光（いわゆるモレ光）が、直接入射する。これとともに、光入射用導光部５２には、図６に矢印Ｙ２で示すように、ＬＥＤ３２が発光した所定配光に用いられる光以外の光（いわゆるモレ光）が、リフレクタ３３の反射面３３ｂにより反射され、平行光に調整された後入射する。
光入射用導光部５２に直接入射した光Ｙ１は、下側全反射面５１ｂで反射されプレート状導光部５１に入射する。この入射光Ｙ１は、さらに内部反射を繰り返し、縦発光部５１ｃを構成する複数のカット面５１ｃ１を照射する。これにより、車両前方に視点を置くと、縦発光部５１ｃが発光しているように視認される。
また、光入射用導光部５２に入射した反射平行光Ｙ２は、下側全反射面５１ｂで反射されプレート状導光部５１に入射する。この入射光Ｙ２は、横発光部５１ａを構成する上側全反射面５１ａを照射する。これにより、車両前方に視点を置くと、横発光部５１ａが面状に発光しているように視認される。すなわち、縦発光部５１ｃとこれに交差する横発光部５１ａが発光しているように視認される新規見栄えの導光レンズ５０を提供することが可能となる。
以上説明したように、本実施形態の車両用灯具１００によれば、導光レンズ５０は、該導光レンズ５０に入射したＬＥＤ３２からの直接光（ＬＥＤ３２が発光する光のうち本来の目的以外の光、いわゆるモレ光）が照射されることにより発光しているように視認される縦発光部５１ｃを構成する複数のカット面５１ｃ１、及び、該導光レンズ５０に入射したリフレクタ３３による反射平行光（ＬＥＤ３２が発光する光のうち本来の目的以外の光、いわゆるモレ光）が照射されることにより発光しているように視認される横発光部５１ａを備えている。従って、本実施形態の車両用灯具１００によれば、導光レンズ専用の光源が不要の導光レンズ５０を用いた車両用灯具１００を提供することが可能となる。また、ＬＥＤ３２が発光する光（いわゆるモレ光）を有効利用することが可能となる。
なお、仮に、プロジェクタ型前照灯部２０とリフレクタ型前照灯部３０が１５ｍｍ以上離れて配置されている場合、これら前照灯部２０、３０を一つの前照灯と見なすのは困難である。しかし、本実施形態の車両用灯具１００においては、図１に示すように、エクステンション４０の、プロジェクタ型前照灯部２０とリフレクタ型前照灯部３０の間の部分に導光レンズ５０を配置してあり、この導光レンズ５０の縦発光部５１ｃ及び横発光部５１ａがプロジェクタ型前照灯部２０とリフレクタ型前照灯部３０の間で発光する。従って、本実施形態の車両用灯具１００によれば、仮に、プロジェクタ型前照灯部２０とリフレクタ型前照灯部３０が１５ｍｍ以上離れて配置されている場合であっても、これら前照灯部２０、３０を一つの前照灯と見なすことが可能となる。
次に、変形例について説明する。
上記実施形態の車両用灯具１００は、自動車等の車両の前照灯に適用されるように説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、自動車等の車両のリアランプに適用してもよい。
また、上記実施形態では、導光レンズ５０の横発光部５１ａ及び縦発光部５１ｃを発光させる光源はリフレクタ型前照灯部３０を構成するＬＥＤ３２であるように説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＬＥＤ３２に代えて白熱電球あるいはＨＩＤ等のバルブを用いてリフレクタ型前照灯部３０を構成した場合、該バルブを導光レンズ５０の横発光部５１ａ及び縦発光部５１ｃを発光させる光源としてもよい。あるいは、プロジェクタ型前照灯部２０を構成する光源等の他の光源を導光レンズ５０の横発光部５１ａ及び縦発光部５１ｃを発光させる光源としてもよい。
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。
本実施形態の車両用灯具１００の斜視図である。 図１に示した車両用灯具１００をＡ−Ａ´で切断した断面図である。 リフレクタ３３周辺の構成を説明するための斜視図である。 リフレクタ３３周辺の構成を説明するための斜視図である。 プレート状導光部５１の縦発光部５１ｃの構成を説明するための斜視図である。 リフレクタ３３による反射平行光及びＬＥＤ３２の直接光の光路を説明するための図である。
符号の説明
１００…車両用灯具、１０…ハウジング、２０…プロジェクタ型前照灯部、２１…投影レンズ、３０…リフレクタ型前照灯部、３１…基台、３１ａ…水平面、３２ａ…発光面、３３…リフレクタ、３３ａ…反射面、３３ｂ…反射面、４０…エクステンション、５０…導光レンズ、５１…プレート状導光部、５１ａ…上側全反射面（横発光部）、５１ｂ…下側全反射面、５１ｃ…縦発光部、５２…光入射用導光部

Claims (3)

  1. 少なくとも所定配光に用いられる光を発光する光源を備えた車両用灯具において、
    透明又は半透明材料により形成された導光部材と、
    前記光源が発光した前記所定配光に用いられる光を反射する反射面と、前記光源が発光した前記所定配光に用いられる光以外の光のうち前記導光部材に入射させる光を反射し平行光に調整する反射面と、を有するリフレクタと、
    前記導光部材に形成されており、前記導光部材に直接入射した前記光源からの直接光が照射される複数の個別反射発光面と、
    前記導光部材に形成されており、前記リフレクタにより前記導光部材に入射した反射平行光が照射される反射発光面と、
    を備えることを特徴とする車両用灯具。
  2. 前記導光部材は、所定方向に延びるプレート状導光部、前記プレート状導光部の一端縁に沿って設けられており、前記反射平行光及び前記直接光が入射する光入射用導光部、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられており、前記光入射用導光部に入射した前記反射平行光及び前記直接光を反射し前記プレート状導光部内に入射させる反射面を有しており、
    前記複数の個別反射発光面は、前記プレート状導光部に前記所定方向に交差する方向に配置されており、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられた前記反射面により反射された前記直接光が照射され、
    前記反射発光面は、前記プレート状導光部の前記一端縁とは反対側の他端縁に沿って設けられており、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられた前記反射面により反射された前記反射平行光が照射されることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
  3. 所定方向に延びるプレート状導光部と、
    前記プレート状導光部の一端縁に沿って設けられており、所定光源が発光し調整された平行光及び前記所定光源からの直接光が入射する光入射用導光部と、
    前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられており、前記光入射用導光部に入射した前記平行光及び前記直接光を反射し前記プレート状導光部内に入射させる反射面と、
    前記プレート状導光部に前記所定方向に交差する方向に配置されており、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられた前記反射面により反射された前記直接光が照射される複数の個別反射発光面と、
    前記プレート状導光部の前記一端縁とは反対側の他端縁に沿って設けられており、前記プレート状導光部と光入射用導光部の間に設けられた前記反射面により反射された前記平行光が照射される反射発光面と、
    を備えることを特徴とする車両用灯具に用いられる導光レンズ。
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