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JP5563209B2 - Lamp - Google Patents

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JP5563209B2
JP5563209B2 JP2008214837A JP2008214837A JP5563209B2 JP 5563209 B2 JP5563209 B2 JP 5563209B2 JP 2008214837 A JP2008214837 A JP 2008214837A JP 2008214837 A JP2008214837 A JP 2008214837A JP 5563209 B2 JP5563209 B2 JP 5563209B2
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和典 夏目
裕之 六角屋
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Description

本発明は導光体を備える灯具に関し、特に導光体からの光出射効率を高めた灯具に関するものである。   The present invention relates to a lamp provided with a light guide, and more particularly to a lamp with improved light emission efficiency from the light guide.

自動車の灯具では意匠的な効果を高めた構造として導光体を用いた灯具が提供されている。例えば、特許文献1ではブロック状をした導光体の背面にステップ状の反射面部を形成し、導光体の下面から光を入射し、導光体の内部を導光された光を反射面部において灯具の前方に向けて反射する灯具を構成している。この灯具では、反射面部が明るく発光した状態の照明となるので、灯具を前方から見たときの反射面部のパターン形状を任意に形成することで、意匠的に優れた発光パターンの灯具を容易に得ることができる。
特開2007−227356号公報
As a structure for enhancing the design effect, a lamp using a light guide is provided for an automobile lamp. For example, in Patent Document 1, a step-like reflection surface portion is formed on the back surface of a block-shaped light guide, light is incident from the lower surface of the light guide, and the light guided inside the light guide is reflected on the reflection surface portion. The lamp | ramp which reflects toward the front of a lamp | ramp is comprised. In this lamp, since the lighting of the reflecting surface portion is brightly lit, by arbitrarily forming the pattern shape of the reflecting surface portion when the lamp is viewed from the front, a lamp having a light emitting pattern with an excellent design can be easily formed. Can be obtained.
JP 2007-227356 A

このような灯具において導光体の面積を大きく設計した場合に、導光体の広い範囲にわたって高い光度を得るために、導光体の複数箇所に多数の光源を対向配置し、これらの光源から導光体内に光を入射する構成がとられることがある。例えば、図5(b)のように、灯具ハウジング内に配設する平面状の導光体21Aをランプの光軸Lxに対して垂直方向に傾斜した状態で配設し、導光体の上下の各端面に対応配置したLED素子26から出射した光を集光レンズ27により集光させて導光体21Aの厚肉に形成された導光面部22に入射させている。また、導光体21Aの光が導光される導光面部22の後面にステップ状(階段状)の反射面部28a,28bを形成し、導光面部22を導光された光を反射面部28a,28bで反射してランプ光軸Lxに沿ったランプ前方に向けて出射させている。これにより、導光体21Aの広い領域にわたって光を導光させ、かつ反射させて発光させ、全体として高い光度の灯具を得ることが可能になる。   In such a lamp, when the area of the light guide is designed to be large, in order to obtain a high luminous intensity over a wide range of the light guide, a large number of light sources are arranged facing each other at a plurality of locations on the light guide. A configuration may be adopted in which light enters the light guide. For example, as shown in FIG. 5B, a planar light guide 21A disposed in the lamp housing is disposed in a state of being inclined in a direction perpendicular to the optical axis Lx of the lamp, and the top and bottom of the light guide The light emitted from the LED elements 26 arranged corresponding to the respective end surfaces of the light is condensed by the condensing lens 27 and is incident on the light guide surface portion 22 formed thick in the light guide 21A. Further, stepped (stepped) reflecting surface portions 28a and 28b are formed on the rear surface of the light guiding surface portion 22 where the light of the light guide 21A is guided, and the light guided through the light guiding surface portion 22 is reflected on the reflecting surface portion 28a. , 28b and emitted toward the front of the lamp along the lamp optical axis Lx. Thereby, it is possible to guide light over a wide area of the light guide 21A and reflect and emit light to obtain a lamp having a high luminous intensity as a whole.

ところで、このように導光体21Aをランプ光軸Lxに対して垂直方向に傾斜して配設した場合、すなわち導光体の光を導光する導光面部22を鉛直方向に対して所要の角度で傾斜して配設し、導光面部22の上端面と下端面からそれぞれ光を入射させている場合には、各入射された光を反射するための反射面部28a,28bについてそれぞれの面角度は光をランプ光軸Lxに沿った方向に向けて反射させるような角度に設計される。そのため、この導光体21Aの場合には、上端面からの光を反射する反射面部28aにおいては反射面部28aの面角度、すなわち導光面部22を導光される光の導光方向である導光軸に対する反射面の傾き角度は小さな角度θaとなるため、反射面部28aでの光の臨界条件を容易に満たすことができる。しかし、下端面からの光を反射する反射面部28bの面角度は導光軸に対して大きな角度θbとなるため、反射面部28bでの光の臨界条件を満たすことができなくなり、導光された光の大部分は反射面部28bを透過して外部に洩れ出してしまう。そのため、反射面部28bでの反射効率が低下し、ランプの前方に向けて出射する光の出射効率が低下してしまう。特に、導光体21Aの下部領域での発光光度は上部領域での発光光度よりも低くなり、照明に寄与する光の利用効率が低下するとともに、導光体の全領域において均一な発光状態で照明を行うことが困難になる。   By the way, when the light guide 21A is disposed so as to be inclined in the vertical direction with respect to the lamp optical axis Lx as described above, that is, the light guide surface portion 22 for guiding the light of the light guide is required in the vertical direction. In the case where light is incident from the upper end surface and the lower end surface of the light guide surface portion 22, the surfaces of the reflection surface portions 28a and 28b for reflecting each incident light are arranged at an angle. The angle is designed to reflect light in a direction along the lamp optical axis Lx. Therefore, in the case of this light guide 21A, in the reflection surface portion 28a that reflects the light from the upper end surface, the surface angle of the reflection surface portion 28a, that is, the light guide direction that is the light guide direction of the light guided through the light guide surface portion 22. Since the inclination angle of the reflection surface with respect to the optical axis is a small angle θa, the critical condition of light at the reflection surface portion 28a can be easily satisfied. However, since the surface angle of the reflection surface portion 28b that reflects light from the lower end surface is a large angle θb with respect to the light guide axis, the critical condition of light at the reflection surface portion 28b cannot be satisfied, and the light is guided. Most of the light passes through the reflecting surface portion 28b and leaks outside. For this reason, the reflection efficiency at the reflection surface portion 28b is reduced, and the emission efficiency of light emitted toward the front of the lamp is reduced. In particular, the light emission intensity in the lower region of the light guide 21A is lower than the light emission intensity in the upper region, the use efficiency of light contributing to illumination is reduced, and the light emission in a uniform light emission state in the entire region of the light guide. It becomes difficult to perform illumination.

本発明の目的は、導光体における光出射効率を高めるとともに、導光体の全領域にわたって均一な明るさでの発光を可能にした灯具を提供するものである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a lamp that enhances light emission efficiency in a light guide and enables light emission with uniform brightness over the entire region of the light guide.

本発明は、板状に形成され、光入射面から入射された光を内部に導光するとともに導光した光を反射面部において灯具の前方に向けて反射して出射する導光体と、導光体の異なる光入射面にそれぞれ光を入射させる光源とを備える導光ユニットを含む灯具であって、導光体は各入射面から入射された光を灯具の前方に向けてそれぞれランプ光軸に対して傾斜した異なる角度で導光する複数の導光面部が灯具の前方に向けて突出するように鉛直方向の断面形状がほぼ「く」字型に形成され、さらに前記導光体は周辺領域の薄肉部と、この薄肉部で囲まれた領域の厚肉部とで構成され、前記厚肉部を導光面部として構成するとともに、当該厚肉部と薄肉部の段差部の端面が光入射面として構成され、前記薄肉部の周縁部において導光体を灯具に固定支持するとともに、前記光源は前記導光体に入射する光が前記導光体の「く」字型に曲げられたランプ光軸に対して傾斜した方向に向けられていることを特徴とする。 The present invention includes a light guide that is formed in a plate shape, guides light incident from a light incident surface to the inside, reflects the light guided toward the front of a lamp on a reflection surface portion, and guides the light. A lamp including a light guide unit including a light source that causes light to be incident on different light incident surfaces of the light body, wherein the light guide directs the light incident from each incident surface toward the front of the lamp, and the lamp optical axis. The vertical cross-sectional shape is formed in a substantially "<" shape so that a plurality of light guide surface portions that guide light at different angles inclined with respect to the front of the lamp are formed, and the light guide is The thin portion of the region and the thick portion of the region surrounded by the thin portion constitute the light guide surface portion, and the end surface of the step portion between the thick portion and the thin portion is light. It is configured as an incident surface, and the light guide is fixed to the lamp at the periphery of the thin portion. While supporting the light source is characterized by being directed in the direction in which light incident on the light guide member is inclined with respect to the "V" shaped in bent lamp optical axis of the light guide.

本発明によれば、導光体を構成する複数の導光面部を導光される光は灯具の前方に向けて傾斜した方向に導光されるので、導光された光を灯具の前方に向けて反射させる反射面部の角度を光の導光方向に対して小さな角度に形成して臨界角の条件を満たすことができ、反射面部での反射効率を高めるとともに、導光体の全領域にわたって均一な明るさで発光する灯具が実現できる。特に、光源は導光体に入射する光が導光体の「く」字型に曲げられた方向に向けられるので、屈折率の小さい導光体、すなわち臨界角の小さい導光体を用いた場合でも臨界角の条件を満たし易くすることができる。 According to the present invention, the light guided through the plurality of light guide surface portions constituting the light guide is guided in a direction inclined toward the front of the lamp, so that the guided light is forwarded to the front of the lamp. The angle of the reflecting surface part to be reflected can be formed at a small angle with respect to the light guiding direction to satisfy the critical angle condition, and the reflection efficiency at the reflecting surface part is improved and the entire light guide body is covered. A lamp that emits light with uniform brightness can be realized. In particular, the light source uses a light guide with a low refractive index, that is, a light guide with a small critical angle, because the light incident on the light guide is directed in the direction of the light guide being bent into a “<” shape. Even in this case, the critical angle condition can be easily satisfied.

本発明において、導光体は対向配置された異なる光入射面の各導光面部が灯具の前方に向けて突出するように断面形状がほぼ「く」字型に形成される。例えば、導光体は前面側に水平方向の稜線が形成されるように上方に傾斜した導光面部と下方に傾斜した導光面部とで構成し、各導光面部の上端面と下端面をそれぞれ光入射面とし、これらの光入射面にはそれぞれ少なくとも1つ以上の光源としてのLED素子を水平方向に配設する。このとき、上下の各光入射面は稜線に対して平行となるようにし、その上で複数の光源をこの光入射面に沿った仮想線上にライン状に配置することが好ましい。また、反射面部は断面形状が光の導光方向に対して傾斜した直線状のステップ反射面として構成し、特に稜線に沿って延長するライン状に配置する。上下にそれぞれ配設したLED素子からの光は上下の各導光面部を導光され、各反射面部において高い効率で反射されて灯具の前方に向けて出射されることになり、導光体の上部領域と下部領域を高い光度でかつ均一な明るさで照明する灯具が構成できる。 Oite the present invention, the light guide is cross-sectional shape as each of the light guide face of the different light incident surface disposed pairs direction protrudes toward the front of the lamp is formed substantially "V" shaped. For example, the light guide is composed of a light guide surface portion that is inclined upward and a light guide surface portion that is inclined downward so that a horizontal ridge line is formed on the front side, and the upper end surface and the lower end surface of each light guide surface portion are formed. Each of the light incident surfaces is provided with at least one LED element as a light source in the horizontal direction. At this time, it is preferable that the upper and lower light incident surfaces are parallel to the ridge line, and a plurality of light sources are arranged in a line on a virtual line along the light incident surface. The reflective surface is configured as a linear step reflecting surface is cross-sectional shape inclined with respect to the light guiding direction of the light, in particular linearly arranged extending along the edge. The light from the LED elements disposed on the upper and lower sides is guided through the upper and lower light guide surface portions, reflected at each reflective surface portion with high efficiency, and emitted toward the front of the lamp. A lamp that illuminates the upper region and the lower region with high brightness and uniform brightness can be configured.

また、本発明において、導光体は周辺領域の薄肉部と、この薄肉部で囲まれた領域の厚肉部とで構成され、厚肉部を導光面部として構成するとともに、当該厚肉部と薄肉部の段差部の端面を光入射面として構成し、薄肉部の周縁部において導光体を灯具に固定支持する。導光体の厚肉部と薄肉部を透明材料で一体に形成して構成の簡略化を図るとともに、導光体を周囲において灯具に固定支持して支持強度を高める。また、薄肉部には光が導光されないので厚肉部ないし反射面部のみが発光した状態となり、発光した領域が宙に浮いた外観を呈して視認性の向上及び意匠的な効果が得られる。 Further, in the present invention, the light guide is composed of a thin portion in the peripheral region and a thick portion in a region surrounded by the thin portion, and the thick portion is configured as a light guide surface portion, and the thick portion The end surface of the step portion of the thin portion is configured as a light incident surface, and the light guide is fixedly supported to the lamp at the peripheral portion of the thin portion. The thick and thin portions of the light guide are integrally formed of a transparent material to simplify the configuration, and the light guide is fixedly supported on the lamp around the periphery to increase the support strength. Further, since light is not guided to the thin portion, only the thick portion or the reflection surface portion emits light, and the light emitting region has an appearance of floating in the air, thereby improving visibility and a design effect.

次に、本発明の実施例1を説明する。図1は本発明を自動車の右側テールコンビネーションランプTCLに適用した実施例1の正面図、図2は図1のII−II線垂直断面図、図3は図1のIII −III 線水平断面図である。これらの図において、自動車の車体後部右側に装備可能で前面(自動車の後方側)を開口した容器状をしたランプボディ11と、このランプボディ11の前面開口に取着された透明な前面カバー12とでランプハウジング1が構成されている。この前面カバー12は自動車の車体形状の一部を構成するように、垂直方向には車体の膨らみに合わせて上部が後方に向けて傾斜し、水平方向には車体の側面に沿って左右方向に向けて湾曲した形状とされている。また、実施例1のテールコンビネーションランプTCLはテールランプユニット2とストップランプユニット3とターンシグナルランプユニット4で構成されている。なお、左側テールコンビネーションランプについてはここでは図示並びに説明は省略しているが、右側テールコンビネーションランプとは左右に対称な構成となっているので、以下の説明において左と右を読み代えればよい。   Next, Example 1 of the present invention will be described. 1 is a front view of a first embodiment in which the present invention is applied to a right tail combination lamp TCL of an automobile, FIG. 2 is a vertical sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a horizontal sectional view taken along line III-III in FIG. It is. In these drawings, a lamp body 11 having a container shape that can be mounted on the rear right side of the body of an automobile and opened on the front surface (rear side of the automobile), and a transparent front cover 12 attached to the front opening of the lamp body 11 are shown. And the lamp housing 1 is constituted. The front cover 12 is inclined in the vertical direction in the vertical direction in accordance with the bulge of the vehicle body, and horizontally in the horizontal direction along the side surface of the vehicle body so as to constitute a part of the vehicle body shape of the automobile. It has a curved shape. Further, the tail combination lamp TCL of the first embodiment includes a tail lamp unit 2, a stop lamp unit 3, and a turn signal lamp unit 4. Although the illustration and description of the left tail combination lamp are omitted here, the left tail combination lamp has a symmetrical configuration with respect to the right and left tails.

図4は前記右側テールコンビネーションランプTCLの要部の概略分解斜視図である。ランプハウジング1内には、後側の領域にストップランプユニット3が配設され、その前側にテールランプユニット2が配設される。ターンシグナルランプユニット4はランプハウジング1内の最も前側の下部領域に配設されている。また、前記ランプハウジング1内の前記ストップランプユニット2の前側領域には、ランプハウジング1内の周辺領域を覆い隠すための疑似リフレクタとしてのエクステンション5が配設支持されており、このエクステンション5の中央領域には所要サイズの開口51が設けられ、前記ストップランプユニット3とテールランプユニット2はこの開口51を通してテールコンビネーションランプTCLの前方に露呈されている。ターンシグナルランプユニット4はエクステンション5の前側の下部領域上に配設されている。   FIG. 4 is a schematic exploded perspective view of a main part of the right tail combination lamp TCL. In the lamp housing 1, a stop lamp unit 3 is disposed in a rear region, and a tail lamp unit 2 is disposed in front thereof. The turn signal lamp unit 4 is disposed in the frontmost lower region in the lamp housing 1. Further, an extension 5 as a pseudo reflector for covering the peripheral area in the lamp housing 1 is disposed and supported in the front area of the stop lamp unit 2 in the lamp housing 1. An opening 51 having a required size is provided in the region, and the stop lamp unit 3 and the tail lamp unit 2 are exposed to the front of the tail combination lamp TCL through the opening 51. The turn signal lamp unit 4 is disposed on the lower region on the front side of the extension 5.

前記ストップランプユニット3は、S(ストップ)−リフレクタ32を一体に有する正面視がほぼ矩形をした容器状のS−ボディ31と、このS−ボディ31の前面開口部に配設され、前面及び後面に所要のレンズステップが形成されたS−クリアレンズ33と、前記S−ボディ31の上面と下面にそれぞれ左右方向に並んで配設支持され、それぞれ赤色光を発光する複数個のS−LED素子34とで構成されている。S−ボディ31は後面が水平方向に階段状に形成され、S−LED素子34を水平方向に階段状に配設している。S−リフレクタ32は2つの放物反射面鏡を前方に向けて山型に配設した垂直断面形状をしており、支持基板35に搭載した前記S−LED素子34を各放物反射面鏡の焦点位置に固定支持している。S−LED素子34は支持基板35に設けた図には表れない配線を介して給電され、自動車のブレーキ操作時に発光されるようになっている。S−LED素子34が発光したときに出射される赤色光はS−リフレクタ32で反射されてランプ光軸Lxにほぼ平行な光束として集光され、S−クリアレンズ33を透過する際にそのレンズステップにより所要の配光パターンとされ、前面カバー12を透過して自動車の後方に出射される。   The stop lamp unit 3 is disposed in a container-shaped S-body 31 having an S (stop) -reflector 32 integrally formed therein and having a substantially rectangular front view, and a front opening of the S-body 31. An S-clear lens 33 having a required lens step formed on the rear surface, and a plurality of S-LEDs arranged and supported on the upper and lower surfaces of the S-body 31 side by side and emitting red light. It is comprised with the element 34. FIG. The rear surface of the S-body 31 is formed stepwise in the horizontal direction, and the S-LED elements 34 are arranged stepwise in the horizontal direction. The S-reflector 32 has a vertical cross-sectional shape in which two parabolic reflectors are arranged in a mountain shape with the front facing forward, and the S-LED element 34 mounted on the support substrate 35 is connected to each parabolic reflector. Fixed support at the focal position. The S-LED element 34 is supplied with power via a wiring that does not appear in the figure provided on the support substrate 35, and emits light when the vehicle is braked. The red light emitted when the S-LED element 34 emits light is reflected by the S-reflector 32 and is condensed as a light beam substantially parallel to the lamp optical axis Lx, and the lens when passing through the S-clear lens 33. By the step, a required light distribution pattern is obtained and transmitted through the front cover 12 and emitted to the rear of the automobile.

前記テールランプユニット2は、導光体21を有する導光体ユニットとして構成されている。前記導光体21は光透過性のある透明な樹脂で屈曲した板状に形成されており、前記エクステンション5の後側に配設され、導光体21の中央領域がエクステンション5の開口51から露呈されるようになっている。このエクステンション5の開口51から露呈される中央領域は肉厚寸法が大きい厚肉部22として形成されているが、この厚肉部22の全周辺から外側に延長された領域は厚肉部22よりも肉厚寸法が小さい薄肉部23として形成されている。そして、導光体21は当該薄肉部23の周縁の複数箇所、ここでは四隅位置に設けた支持片24において図には表れないネジ等によってランプボディ11内に強固にかつ安定に支持されている。また、導光体は21は、水平方向の断面形状は前面カバー12の湾曲形状に沿って緩やかに湾曲されているが、垂直方向の断面形状はランプの前方に突出するように厚肉部22のほぼ中央において「く」の字状に曲げた形状とされている。すなわち、導光体21は厚肉部22の上下方向の前面のほぼ中央において前方に突出した水平方向に延びる稜線が形成されるような形状とされている。   The tail lamp unit 2 is configured as a light guide unit having a light guide 21. The light guide 21 is formed in a plate shape bent with a transparent resin having light transmittance, and is disposed on the rear side of the extension 5, and the central region of the light guide 21 extends from the opening 51 of the extension 5. It has come to be exposed. The central region exposed from the opening 51 of the extension 5 is formed as a thick portion 22 having a large thickness, but the region extending outward from the entire periphery of the thick portion 22 is larger than the thick portion 22. Is also formed as a thin portion 23 having a small thickness. The light guide 21 is firmly and stably supported in the lamp body 11 by screws or the like that do not appear in the drawing at the support pieces 24 provided at a plurality of positions on the peripheral edge of the thin-walled portion 23, here, at the four corner positions. . The light guide 21 has a horizontal cross-sectional shape that is gently curved along the curved shape of the front cover 12, but the vertical cross-sectional shape protrudes forward of the lamp. It is made into the shape bent in the shape of "<" in the center of each. That is, the light guide 21 is shaped such that a ridge line extending in the horizontal direction protruding forward is formed substantially at the center of the front surface in the vertical direction of the thick portion 22.

前記薄肉部23には、全周縁部のうち上下方向及び左右方向に対向する縁部、ここでは上下にそれぞれ対向する2つの縁部と、左右にそれぞれ対向する4つの縁部の合計で6つの縁部において、薄肉部23の縁部を板厚方向に曲げ起こした形状のLED支持部25が形成されており、これらのLED支持部25の内面にはそれぞれ複数個の赤色のT−LED素子26が支持されている。各T−LED素子26は厚肉部22の端面22iに沿ってそれぞれほぼ等しい間隔をおいた仮想線に沿ってライン状に配設されるとともに、それぞれ発光面を前記端面22iに対してほぼ垂直に向けて、すなわち導光体21の「く」字状に曲げられた方向に向けられており、この方向に沿って光を出射するように支持されている。また、前記薄肉部23の前記各T−LED素子26の発光面に対峙する位置には断面がレンズ形状をした帯状の集光レンズ体27が一体的に固定されている。これらのT−LED素子26と集光レンズ体27は前記エクステンション5によってランプの前方には露呈しないようになっている。   The thin-walled portion 23 has a total of six edges, ie, two edge portions facing each other in the vertical direction and four edge portions facing each other in the left and right directions, in this case. In the edge portion, LED support portions 25 having a shape in which the edge portion of the thin portion 23 is bent and raised in the plate thickness direction are formed, and a plurality of red T-LED elements are respectively formed on the inner surfaces of these LED support portions 25. 26 is supported. Each T-LED element 26 is arranged in a line along an imaginary line having a substantially equal interval along the end surface 22i of the thick portion 22, and the light emitting surface is substantially perpendicular to the end surface 22i. The light guide 21 is directed in a direction bent in a “<” shape, and is supported so as to emit light along this direction. A band-shaped condensing lens body 27 having a lens-shaped cross section is integrally fixed to a position of the thin portion 23 facing the light emitting surface of each T-LED element 26. The T-LED element 26 and the condenser lens body 27 are not exposed to the front of the lamp by the extension 5.

この導光体21の構成について図5(a)を参照して詳細に説明する。同図は導光体ユニットの垂直方向の拡大断面図である。導光体21の厚肉部22の周縁には薄肉部23との厚さ寸法の違いによる段差部が生じており、この段差部における厚肉部22の端面22iが光入射面として構成されている。この光入射面22iのうち、上下に配設される光入射面22iは「く」字型に形成した導光面部22の水平方向に延びる稜線に対してほぼ平行に向けられる。前記LED支持部25の内面に支持された前記T−LED素子26は、図には表れない配線を介して給電されるように構成されるとともに、各T−LED素子26の発光面は前記集光レンズ体27を介して光入射面22iに対向配置されている。集光レンズ27は厚肉部22の光入射面22iに沿って細長い板状に形成されて薄肉部23の内面に接着等によって一体化されるとともに、前記T−LED素子26の発光面に対向する部分は球面状に形成され、各T−LED素子26から出射された赤色光は集光レンズ体27によってほぼ平行な光束に集光され、光入射面22iから厚肉部22に入射され、厚肉部22内を導光されるようになっている。   The configuration of the light guide 21 will be described in detail with reference to FIG. This figure is an enlarged sectional view of the light guide unit in the vertical direction. A step portion due to a difference in thickness from the thin portion 23 is formed at the periphery of the thick portion 22 of the light guide 21, and an end surface 22 i of the thick portion 22 in the step portion is configured as a light incident surface. Yes. Among the light incident surfaces 22i, the light incident surfaces 22i arranged above and below are directed substantially parallel to the ridge line extending in the horizontal direction of the light guide surface portion 22 formed in a "<" shape. The T-LED element 26 supported on the inner surface of the LED support portion 25 is configured to be supplied with power via a wiring that does not appear in the drawing, and the light emitting surface of each T-LED element 26 has the light collecting surface. The light incident surface 22 i is disposed opposite to the light lens body 27. The condensing lens 27 is formed in an elongated plate shape along the light incident surface 22 i of the thick portion 22 and is integrated with the inner surface of the thin portion 23 by adhesion or the like, and faces the light emitting surface of the T-LED element 26. The portion to be formed is formed into a spherical shape, and the red light emitted from each T-LED element 26 is condensed into a substantially parallel light beam by the condenser lens body 27 and is incident on the thick portion 22 from the light incident surface 22i. Light is guided through the thick portion 22.

厚肉部22は本発明における導光面部として構成されており、ランプ光軸Lxに対して垂直方向に所要の角度で傾斜した複数の導光面部を組み合わせた構成となっている。すなわち、この実施例1では前述したように厚肉部22のほぼ上半分は上縁部から中央部に向けて前下方に傾斜され、上側のT−LED素子26から入射された光をこの傾斜方向に沿って導光する導光面部として構成されている。また、厚肉部22のほぼ下半分は下縁部から中央部に向けて前上方に傾斜され、下側のT−LED素子26から入射された光をこの傾斜方向に沿って導光する導光面部として構成されており、これらが一体化して「く」字状をした構成となっている。すなわち、ランプの前方に向けて異なる傾斜角度で光を導光する2つの導光面部を組み合わせた構成となっている。また、前記導光体21の厚肉部22の後面、換言すれば複数の導光面部22の各後面にはランプの前方からみて所要のパターン形状、ここでは横長の長円に近い形状をした3つのループパターンを同心配置した3重ループパターン形状をした反射面部28が形成されている。この反射面部28は導光面部22の後面を断面形状がほぼ直線状をしたステップ状(階段状)となるように形成したものであり、導光面部22の内部を導光される光の一部が反射面部28に投射されたときにランプの前方に向けて反射されるように反射面部28の面角度、すなわち導光面部22を導光される光の進行方向である導光軸に対する角度が角度θaに設計されている。ここで、上下の各導光面部22の傾斜角度はランプ光軸Lxに対して対称であるので、各反射面部28の面角度θaはそれぞれ等しい角度に設計されている。なお、実施例1では反射面部28は、図には表れないが後方に向けて僅かに球面状に突出した多数の微小球面ステップを有しており、反射面部28で反射される光が若干の角度で集光し、その後拡散してランプの前方に向けられることで所要の照射角度が得られるように構成している。   The thick wall portion 22 is configured as a light guide surface portion in the present invention, and is configured by combining a plurality of light guide surface portions inclined at a required angle in a direction perpendicular to the lamp optical axis Lx. That is, in the first embodiment, as described above, the substantially upper half of the thick portion 22 is inclined forward and downward from the upper edge portion toward the central portion, and light incident from the upper T-LED element 26 is inclined. It is comprised as a light guide surface part which guides light along a direction. Further, the substantially lower half of the thick portion 22 is inclined forward and upward from the lower edge portion toward the central portion, and is guided to guide the light incident from the lower T-LED element 26 along the inclined direction. It is configured as an optical surface portion, and these are integrated to form a “<” shape. That is, it has a configuration in which two light guide surface portions that guide light at different inclination angles toward the front of the lamp are combined. Further, the rear surface of the thick portion 22 of the light guide 21, in other words, the rear surfaces of the plurality of light guide surface portions 22, have a required pattern shape as viewed from the front of the lamp, here a shape close to a horizontally long ellipse. A reflective surface portion 28 having a triple loop pattern shape in which three loop patterns are concentrically arranged is formed. The reflection surface portion 28 is formed so that the rear surface of the light guide surface portion 22 has a step shape (stepped shape) with a substantially linear cross section. Angle of the reflective surface portion 28 so that the light is reflected toward the front of the lamp when projected onto the reflective surface portion 28, that is, an angle with respect to the light guide axis that is the traveling direction of light guided through the light guide surface portion 22 Is designed at an angle θa. Here, since the inclination angles of the upper and lower light guide surface portions 22 are symmetric with respect to the lamp optical axis Lx, the surface angles θa of the respective reflection surface portions 28 are designed to be equal to each other. In the first embodiment, the reflecting surface portion 28 has a large number of microspherical steps that do not appear in the figure but protrude slightly spherically toward the rear, and the light reflected by the reflecting surface portion 28 has a slight amount of light. Light is collected at an angle, and then diffused and directed to the front of the lamp to obtain a required irradiation angle.

前記ターンシグナルランプユニット4は、垂直方向の断面形状が放物面形をして水平方向に延長されたTS(ターンシグナル)−リフレクタ42を一体に有する細長く湾曲したTS−ボディ41を有しており、TS−リフレクタ42の反射面の直下位置のTS−ボディ41に複数個のアンバー色のTS−LED素子44が搭載されている。前記TS−ボディ41は前記エクステンション5の下部領域に設けられた窓部52に内挿配置されている。また、前記TS−ボディ41の前面側には、前記エクステンション5の前縁部に沿って水平方向に横長に配設され、後面に所要のレンズステップが形成された透明なTS−クリアレンズ43が配設されている。前記TS−LED素子44はTS−ボディ41を介して給電されるようになっており、自動車の方向指示操作時に点滅状態に発光されるようになっている。各TS−LED素子44は発光したときに出射するアンバー色光はTS−リフレクタ42で反射されて平行光束に近い状態に集光され、TS−クリアレンズ43を透過する際にレンズステップによって所要の配光パターンとされ、前面カバー12を透過して自動車の後方に出射される。   The turn signal lamp unit 4 has an elongated curved TS-body 41 integrally including a TS (turn signal) -reflector 42 that has a parabolic shape in cross section in the vertical direction and extends in the horizontal direction. A plurality of amber-colored TS-LED elements 44 are mounted on the TS-body 41 located immediately below the reflecting surface of the TS-reflector 42. The TS-body 41 is inserted and arranged in a window portion 52 provided in a lower region of the extension 5. Further, on the front side of the TS-body 41, there is a transparent TS-clear lens 43 that is disposed horizontally horizontally along the front edge of the extension 5 and has a required lens step formed on the rear surface. It is arranged. The TS-LED element 44 is supplied with power through the TS-body 41, and emits light in a blinking state when a direction instruction operation of the automobile is performed. When each TS-LED element 44 emits light, the amber color light emitted is reflected by the TS-reflector 42 and condensed in a state close to a parallel light flux, and when it passes through the TS-clear lens 43, a required distribution is obtained by a lens step. The light pattern is transmitted through the front cover 12 and emitted to the rear of the automobile.

以上の構成のテールコンビネーションランプTCLでは、夜間走行時にテールランプとして点灯するときにはテールランプユニット2のT−LED素子26を発光させる。各T−LED素子26から出射された赤色光は集光レンズ体27によって集光されて導光体21の厚肉部22の端面、すなわち入射面22iから厚肉部22、すなわち導光面部22に入射され、導光面部22を導光される。このとき導光体21の左右に配置されているT−LED素子26からの光は導光面部22を水平方向に導光され、導光体21の上下に配置されているT−LED素子26からの光は導光面部22を上下方向に導光される。特に、上下方向については、導光面部22が「く」字状に曲げ形成されているので、上側のT−LED素子26の光は導光面部22を前方に向けた斜め下方向に導光され、下側のT−LED素子26の光は導光面部22を前方に向けた斜め上方向に導光される。そして、導光面部22を導光される光の一部は反射面部28において導光体21の前方に向けて反射され、ランプ光軸Lxに沿った方向に向けられる。そして、導光面部22の前面から前方に向けて出射され、さらに前面カバー12を透過してテールコンビネーションランプTCLから出射される。   In the tail combination lamp TCL having the above-described configuration, the T-LED element 26 of the tail lamp unit 2 emits light when the tail lamp is turned on as a tail lamp during night driving. The red light emitted from each T-LED element 26 is condensed by the condensing lens body 27, and the end surface of the thick portion 22 of the light guide 21, that is, the incident surface 22 i to the thick portion 22, that is, the light guide surface portion 22. And is guided through the light guide surface portion 22. At this time, light from the T-LED elements 26 disposed on the left and right sides of the light guide 21 is guided in the horizontal direction through the light guide surface portion 22, and the T-LED elements 26 disposed above and below the light guide 21. The light from is guided in the light guide surface portion 22 in the vertical direction. In particular, in the vertical direction, the light guide surface portion 22 is bent in a “<” shape, so that the light from the upper T-LED element 26 is guided obliquely downward with the light guide surface portion 22 facing forward. Then, the light from the lower T-LED element 26 is guided in an obliquely upward direction with the light guide surface portion 22 facing forward. A part of the light guided through the light guide surface portion 22 is reflected toward the front of the light guide 21 at the reflection surface portion 28 and directed in the direction along the lamp optical axis Lx. And it is radiate | emitted from the front surface of the light guide surface part 22 toward the front, and also permeate | transmits the front cover 12, and is radiate | emitted from the tail combination lamp TCL.

したがって、テールランプユニット2の点灯時にテールコンビネーションランプTCLの前方から発光状態を見ると、導光体21は反射面部28において高い光度で赤色に発光し、導光体21のその他の領域は殆ど発光しないか、わずかに赤色を帯びた低い光度で発光した外観となる。この実施例1では反射面部28は3重のループ状のパターンに形成されているので、点灯時には図1に示したように3重に配置された赤いループ状のパターンで発光する外観となる。したがって、テールコンビネーションランプTCLの全体について見れば、ランプハウジング1の周縁部を覆っているエクステンション5の中央領域の開口51内において、高光度の赤色をした3重のループ状パターンが宙に浮き上がったような状態で発光する外観となり、テールランプの点灯時における意匠的な効果が高められる。   Therefore, when the light emission state is viewed from the front of the tail combination lamp TCL when the tail lamp unit 2 is turned on, the light guide 21 emits red light at a high intensity on the reflecting surface portion 28, and the other areas of the light guide 21 hardly emit light. Or it becomes the appearance which emitted light at low luminous intensity which is slightly reddish. In the first embodiment, since the reflecting surface portion 28 is formed in a triple loop pattern, when illuminated, it has an appearance of emitting light in a red loop pattern arranged in a triple as shown in FIG. Therefore, in the case of the tail combination lamp TCL as a whole, a triple loop pattern with a high luminous intensity in the middle of the opening 51 in the central region of the extension 5 covering the peripheral edge of the lamp housing 1 floated in the air. The appearance of emitting light in such a state is obtained, and the design effect when the tail lamp is turned on is enhanced.

ここで、導光体21の反射面部28での導光される光の反射状態についてみると、左右のT−LED素子26から出射されて導光面部22を水平方向に導光される光は反射面部28において水平方向に反射されるが、反射面部28の微小球面ステップにより水平方向にそれぞれ若干角度で拡散した状態で反射されるためテールランプに要求される水平方向の照射角度を満たすことができる。また、上下のT−LED素子26から出射されて導光面部22を上下方向に導光される光については反射面部28においてランプ光軸Lxに沿った方向に向けて反射されるが、これと同時に反射面部28の微小球面ステップにおいて垂直方向に若干角度で拡散して反射されるのでテールランプに要求される垂直方向の照射角度をも満たすことができる。さらに、この反射面部28での垂直方向での反射についてみると、各反射面部28は上下の各T−LED素子26から入射されて導光面部22を導光される光をランプ光軸Lxに沿った方向に反射するような角度に形成しているが、実施例1では導光面部22を前方に突出した「く」字状となるように構成しているので、導光面部22の上半分においては導光方向が前下方に向けられ、導光軸に対する反射面部28の面角度θaは小さな角度となる。同様に、導光面部22の下半分においては導光方向が前上方に向けられているので導光軸に対する反射面部28の面角度θaも同じ角度で小さな角度となる。これにより、上下の各T−LED素子26から出射されて導光面部22を導光され、反射面部28においてランプ光軸Lxに沿った方向に反射される際の光反射角は臨界角以下での反射となり、反射効率が高められる。すなわち、図5(b)に示した従来の導光体21Aに比較して反射面部28での光の反射効率が高められ、ランプ全体としての光利用効率が高められることになる。また、これにより導光面部22での上部領域と下部領域を含む導光体21の全領域における反射面部での反射効率が均等なものになり、全領域において均一な明るさでの発光状態となる。   Here, regarding the reflection state of the light guided by the reflection surface portion 28 of the light guide 21, the light emitted from the left and right T-LED elements 26 and guided through the light guide surface portion 22 in the horizontal direction is as follows. Although it is reflected in the horizontal direction at the reflecting surface portion 28, it is reflected in a state of being diffused at a slight angle in the horizontal direction by the microspherical step of the reflecting surface portion 28, so that the irradiation angle in the horizontal direction required for the tail lamp can be satisfied. . Further, the light emitted from the upper and lower T-LED elements 26 and guided in the vertical direction through the light guide surface portion 22 is reflected in the reflective surface portion 28 in the direction along the lamp optical axis Lx. At the same time, in the minute spherical step of the reflecting surface portion 28, the light is diffused and reflected at a slight angle in the vertical direction, so that the vertical irradiation angle required for the tail lamp can be satisfied. Further, regarding the reflection in the vertical direction on the reflecting surface portion 28, each reflecting surface portion 28 uses the light incident from the upper and lower T-LED elements 26 and guided through the light guiding surface portion 22 to the lamp optical axis Lx. The angle is such that the light is reflected in the direction along the direction. However, in the first embodiment, the light guide surface portion 22 is configured to have a “<” shape that protrudes forward. In the half, the light guide direction is directed forward and downward, and the surface angle θa of the reflecting surface portion 28 with respect to the light guide axis is a small angle. Similarly, in the lower half of the light guide surface portion 22, the light guide direction is directed forward and upward, so the surface angle θa of the reflection surface portion 28 with respect to the light guide axis is also the same angle and a small angle. Thus, the light reflection angle when the light is emitted from the upper and lower T-LED elements 26 and guided through the light guide surface portion 22 and reflected in the direction along the lamp optical axis Lx by the reflection surface portion 28 is less than the critical angle. Reflection efficiency is improved. That is, compared with the conventional light guide 21A shown in FIG. 5B, the light reflection efficiency at the reflecting surface portion 28 is increased, and the light utilization efficiency of the entire lamp is increased. In addition, this makes the reflection efficiency at the reflection surface portion in the entire region of the light guide 21 including the upper region and the lower region in the light guide surface portion 22 uniform, and the light emission state with uniform brightness in the entire region. Become.

なお、実施例1のテールコンビネーションランプTCLでは、自動車のブレーキ操作時にはストップランプユニット3のS−LED素子34が発光する。各S−LED素子34から出射した赤色の光はS−リフレクタ32でランプ光軸Lxに沿って前方に集光状態に反射され、S−クリアレンズ33を透過して所要の配光パターンとなり、次いでテールランプユニット2の導光体21を透過し、さらに前面カバー12を通してランプの前方に出射される。これにより、S−クリアレンズ33の全面が赤く発光した状態となり、この発光はテールランプユニット2の導光体21における3重のループ状パターンの発光に重畳された状態の発光となり、赤色発光での全体の光度が高くなり、ストップランプとして機能する。   In the tail combination lamp TCL of the first embodiment, the S-LED element 34 of the stop lamp unit 3 emits light when the vehicle is braked. The red light emitted from each S-LED element 34 is reflected by the S-reflector 32 in a condensed state forward along the lamp optical axis Lx, passes through the S-clear lens 33, and forms a required light distribution pattern. Next, the light passes through the light guide 21 of the tail lamp unit 2 and is further emitted to the front of the lamp through the front cover 12. As a result, the entire surface of the S-clear lens 33 emits red light, and this light emission is superimposed on the light emission of the triple loop pattern in the light guide 21 of the tail lamp unit 2. The whole light intensity increases and functions as a stop lamp.

また、実施例1のテールコンビネーションランプTCLでは、自動車の方向変更時にはターンシグナルランプユニット4のTS−LED素子44が発光する。各TS−LED素子44から出射したアンバー色の光はTS−リフレクタ42でランプ光軸Lxに沿った前方に集光状態に反射され、TS−クリアレンズ43を透過して所要の配光パターンとなり、さらに前面カバー12を通してランプの前方に出射される。これにより、TS−クリアレンズ43の全面がアンバー色で発光した状態となり、ターンシグナルランプとして機能する。   In the tail combination lamp TCL of the first embodiment, the TS-LED element 44 of the turn signal lamp unit 4 emits light when the direction of the automobile is changed. The amber light emitted from each TS-LED element 44 is reflected by the TS-reflector 42 in a condensed state forward along the lamp optical axis Lx, passes through the TS-clear lens 43, and forms a required light distribution pattern. Further, the light is emitted through the front cover 12 to the front of the lamp. As a result, the entire surface of the TS-clear lens 43 emits light in amber color and functions as a turn signal lamp.

実施例1では導光体を垂直断面を「く」字状に形成しているが、水平断面についても同様に「く」字状に屈曲した構成としてもよい。特に、ランプの一部が自動車の側面部にまで延長されて水平断面形状が「L」字状に近い、いわゆる回り込み部を有するランプにおいて、導光体を回り込み部にまで延長するように構成した場合には、導光体の厚肉部を水平方向に「く」字状に形成することで、実施例1において上下方向について述べたと同様に導光体の左右領域の反射面部での反射効率を高めることが可能になる。   In the first embodiment, the light guide is formed in a “<” shape in the vertical cross section, but the horizontal cross section may be similarly bent in a “<” shape. In particular, in a lamp having a so-called wraparound portion in which a part of the lamp is extended to the side surface portion of the automobile and the horizontal cross-sectional shape is close to an “L” shape, the light guide is configured to extend to the wraparound portion. In this case, by forming the thick portion of the light guide in a “<” shape in the horizontal direction, the reflection efficiency at the reflection surface portions in the left and right regions of the light guide is the same as described in the vertical direction in the first embodiment. Can be increased.

本発明にかかる導光体は、鉛直方向の断面形状を「く」字型に形成した上で、各LED素子から出射して導光体の導光面部を導光される光が灯具の前方に向けて傾斜した角度で導光するように構成しているので反射面部の面角度を小さく設計することができ、導光が反射面部で反射される際の臨界角を満たすことができるようになる。したがって、鉛直方向の断面形状に限られるものではなく、導光体をランプ光軸のあらゆる方向について傾斜した複数の面部を組み合わせて多面体の一部を構成することで、導光体の周囲に配置した複数のLED素子から入射される光を反射面部においてランプ光軸方向に向けて高い効率で反射することが可能になる。 The light guide according to the present invention has a vertical cross-sectional shape formed in a “<” shape, and light emitted from each LED element and guided through the light guide surface portion of the light guide is forward of the lamp. since configured to light guide at the angle inclined toward the can design a small surface angle of the reflecting surface, the light guide is to be able to satisfy the critical angle when reflected by the reflecting surface portion Become. Therefore, it is not limited to the cross-sectional shape in the vertical direction, and the light guide is arranged around the light guide by combining a plurality of face portions inclined in all directions of the lamp optical axis to form a part of the polyhedron. The light incident from the plurality of LED elements can be reflected with high efficiency toward the optical axis direction of the lamp at the reflection surface portion.

本発明は実施例1のテールランプに限られるものではなく、導光体を利用したランプであれば同様に適用することが可能である。また、本発明は必ずしも導光体の全周囲にLED素子を配置した導光体ユニットとして構成するものではなく、少なくとも導光体を挟んで対向する両側にLED素子、または光源を配設した導光体ユニットとして構成するものであれば同様に適用することが可能である。   The present invention is not limited to the tail lamp of the first embodiment, and can be similarly applied as long as it uses a light guide. In addition, the present invention is not necessarily configured as a light guide unit in which LED elements are arranged around the entire circumference of the light guide, but at least LED elements or light sources arranged on opposite sides across the light guide are arranged. The present invention can be similarly applied as long as it is configured as a light body unit.

実施例1のテールコンビネーションランプの正面図である。1 is a front view of a tail combination lamp of Example 1. FIG. 図1のII−II線に沿った垂直断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view taken along line II-II in FIG. 1. 図1のIII −III 線に沿った水平断面図である。FIG. 3 is a horizontal sectional view taken along line III-III in FIG. 1. 実施例1の概略分解斜視図である。1 is a schematic exploded perspective view of Example 1. FIG. 実施例1と従来例の導光体を比較する垂直断面図である。It is vertical sectional drawing which compares the light guide body of Example 1 and a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1 ランプハウジング
2 テールランプユニット
3 ストップランプユニット
4 ターンシグナルランプユニット
11 ランプボディ
12 前面カバー
21 導光体
22 厚肉部(導光面部)
23 薄肉部
25 LED支持部
26 T−LED素子
27 集光レンズ
28 反射面部
TCL テールコンビネーションランプ

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lamp housing 2 Tail lamp unit 3 Stop lamp unit 4 Turn signal lamp unit 11 Lamp body 12 Front cover 21 Light guide 22 Thick part (light guide surface part)
23 Thin portion 25 LED support portion 26 T-LED element 27 Condensing lens 28 Reflective surface portion TCL Tail combination lamp

Claims (1)

板状に形成され、光入射面から入射された光を内部に導光するとともに導光した光を反射面部において灯具の前方に向けて反射して出射する導光体と、前記導光体の異なる光入射面にそれぞれ光を入射させる光源とを備える導光ユニットを含む灯具であって、前記導光体は前記各入射面から入射された光を灯具の前方に向けてそれぞれランプ光軸に対して傾斜した異なる角度で導光する複数の導光面部が組み合わされ、上下に対向配置された異なる光入射面の各導光面部が灯具の前方に向けて突出するように鉛直方向の断面形状がほぼ「く」字型に形成され、さらに前記導光体は周辺領域の薄肉部と、この薄肉部で囲まれた領域の厚肉部とで構成され、前記厚肉部を導光面部として構成するとともに、当該厚肉部と薄肉部の段差部の端面が光入射面として構成され、前記薄肉部の周縁部において導光体を灯具に固定支持するとともに、前記光源は前記導光体に入射する光が前記導光体の「く」字型に曲げられたランプ光軸に対して傾斜した方向に向けられていることを特徴とする灯具。 A light guide that is formed in a plate shape, guides the light incident from the light incident surface to the inside, and reflects and emits the guided light toward the front of the lamp on the reflection surface portion; and A light guide unit including a light source that causes light to be incident on different light incident surfaces, wherein the light guide body directs the light incident from each of the incident surfaces toward the front of the lamp to the optical axis of the lamp. A plurality of light guide surface portions that guide light at different angles inclined with respect to each other, and a vertical cross-sectional shape so that each light guide surface portion of different light incident surfaces arranged vertically opposite to each other protrudes toward the front of the lamp Is formed in a substantially “<” shape, and the light guide body is composed of a thin portion in a peripheral region and a thick portion in a region surrounded by the thin portion, and the thick portion is used as a light guide surface portion. And the end surface of the stepped part between the thick part and thin part is light. Is configured as a reflecting surface, is fixed supports lightguide the lamp at the periphery of the thin portion, the light source light incident on the light guide is bent to a "V" shape of the light guide body A lamp characterized by being directed in a direction inclined with respect to a lamp optical axis .
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