以下に、本発明車輌用灯具を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。
以下に示した最良の形態は、本発明車輌用灯具を昼間に点灯し標識灯として機能する所謂デイタイムランニングランプに適用したものである。尚、本発明車輌用灯具の適用範囲はデイタイムランニングランプに限られることはなく、本発明は、車輌用前照灯や車輌用標識灯等の車輌に用いられる各種の車輌用灯具に広く適用することができる。
車輌用灯具(デイタイムランニングランプ)1は、図1に示すように、一方に開口されたランプハウジング2と該ランプハウジング2の開口を閉塞するように取り付けられたカバー3とを有している。ランプハウジング2とカバー3によって灯具外筐4が構成され、該灯具外筐4の内部が灯室5として形成されている。
灯室5には、カバー3に対向する位置にインナーレンズ6が配置され、該インナーレンズ6は傾斜された状態で配置されている。インナーレンズ6には、例えば、その表面に所定の形状に形成されたレンズステップ6a、6a、・・・が形成されている。
インナーレンズ6の外周側にはエクステンション7が配置されている。エクステンション7は灯室5に配置される構造物の一部を遮蔽する機能を有する。
灯室5には配置用ベース8と該配置用ベース8上に配置された発光ユニット9とが配置されている。
配置用ベース8は、例えば、放熱性の高い金属材料によって形成され放熱部材としての機能を有する。
発光ユニット9は回路基板9aと該回路基板9a上に搭載され光源として機能する光源9bと該光源9bを閉塞して保護する保護カバー9cとを有している。光源9bとしては、例えば、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が用いられている。
配置用ベース8とエクステンション7の間には上下方向を向く遮蔽板10が配置され、該遮蔽板10の上面と配置用ベース8の上面とが略同一平面上に位置されている。
灯室5には発光ユニット9の上方側にリフレクター11が配置されている。リフレクター11は内面が反射面11aとして形成され、リフレクター11には、例えば、発光ユニット9の真上の位置に光路用孔11bが形成されている。光路用孔11bは光源9bから出射された一部の光の経路となる。尚、リフレクター11には光路用孔11bに代えて光路用切欠が形成されていてもよい。
リフレクター11には光路用孔11bを閉塞した状態でレンズ部材12が取り付けられ、該レンズ部材12としては、例えば、集光レンズが用いられている。
リフレクター11の光路用孔11b側の端部には、反射部材13が取り付けられている。反射部材13は下端部がリフレクター11に取り付けられた被取付部14と該被取付部14の上端部から略直交する方向へ突出された反射部15とから成り、該反射部15の内面が反射面15aとして形成されている。反射部15はレンズ部材12の斜め上方に位置されている。
上記した配置用ベース8、発光ユニット9、リフレクター11、レンズ部材12及び反射部材13によってランプユニット100が構成される。
上記のように構成されたランプユニット100において、発光ユニット9の駆動により光源9bから光が出射されると、図2に示すように、出射された光は一部を除いてリフレクター11の反射面11aで反射されインナーレンズ6及びカバー3を透過されて外部へ向けて照射される。
このとき光源9bから出射され反射面11aで反射されなかった光は、光路用孔11bを閉塞するレンズ部材12に入射され、該レンズ部材12によって集光されて反射部材13の反射面15aに導かれる。反射面15aに導かれた光は、該反射面15aで反射されインナーレンズ6及びカバー3を透過されて外部へ向けて照射される。
このように、光源9bから光路用孔11bへ向けて出射された光は、レンズ部材12及び反射部材13によって制御され所定の方向へ導かれる。従って、レンズ部材12及び反射部材13は、光源9bから光路用孔11bへ向けて出射された光を制御し所定の方向へ導いて照射する制御用光学部として機能する。
上記したように、ランプユニット100にあっては、光源9bから出射された光がリフレクター11の反射面11aと反射部材13の反射面15aで反射されて外部へ向けて照射されるため、広い照射範囲で光を照射することができる。
また、広い範囲で光を照射するために二つの反射面11a、15aを用いており、一つのリフレクターを用いて広い範囲で光を照射しようとする場合に比し、構成部品を配置するための前後方向におけるスペースを小さくすることができ、車輌用灯具1の小型化を図ることができる。
以上に記載した通り、ランプユニット100を備えた車輌用灯具1にあっては、リフレクター11に形成された光路用孔11bを閉塞するレンズ部材12を設け、該レンズ部材12によって光を反射部材13の反射面15aに導いて照射するようにしているため、小型化及び広い照射範囲を確保した上で光源9bから出射された光の有効活用を図ることができる。
また、光の有効活用により、リフレクター11の反射面11aで反射された光と反射部材13の反射面15aで反射された光の輝度を均一化することが可能であり、輝度ムラの発生を防止することができる。
さらに、ランプユニット100を備えた車輌用灯具1にあっては、レンズ部材12として集光レンズを用いているため、その分、反射部材13の反射面15aを小さくすることができ、車輌用灯具1の一層の小型化を図ることができる。
尚、上記には、レンズ部材12として集光レンズを用いた例を示したが、レンズ部材12として、例えば、拡散レンズを用いることも可能である。レンズ部材12として拡散レンズを用いた場合にも、反射面15aの面積を大きくすることにより拡散レンズに入射された全ての光を反射面15aに導くことが可能である。
以下に、ランプユニット200を備えた車輌用灯具1について説明する(図3参照)。尚、ランプユニット200は、上記したランプユニット100と比較して、リフレクターに光路用切欠が形成され該光路用切欠を閉塞するレンズ部材が配置されたこと及び反射部材が設けられていないことのみが相違する。従って、以下の説明においては、ランプユニット100と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分についてはランプユニット100の説明における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。
灯室5には発光ユニット9の真上にリフレクター21が配置されている。リフレクター21は内面が反射面21aとして形成され、リフレクター21には、例えば、上側の端縁側に光路用切欠21bが形成されている。光路用切欠21bは光源9bから出射された光の一部の経路となる。尚、リフレクター21には光路用切欠21bに代えて光路用孔が形成されていてもよい。
リフレクター21には光路用切欠21bを閉塞した状態でレンズ部材22が取り付けられ、該レンズ部材22としては、例えば、板状のレンズが用いられている。レンズ部材22の表面には、図示しない所定のレンズステップが形成されている。レンズ部材22は、一端部がリフレクター21の上側の端縁に取り付けられ、他端部がインナーレンズ6の近傍に位置されている。
上記した配置用ベース8、発光ユニット9、リフレクター21及びレンズ部材22によってランプユニット200が構成される。
上記のように構成されたランプユニット200において、発光ユニット9の駆動により光源9bから光が出射されると、出射された光は一部を除いてリフレクター21の反射面21aで反射されインナーレンズ6及びカバー3を透過されて外部へ向けて照射される。
このとき光源9bから出射され反射面21aで反射されなかった光は、光路用切欠21bを閉塞するレンズ部材22に入射され、該レンズ部材22によって進行方向が制御されてインナーレンズ6に導かれる。インナーレンズ6に導かれた光は、該インナーレンズ6及びカバー3を透過されて外部へ向けて照射される。
このように、光源9bから光路用切欠21bへ向けて出射された光は、レンズ部材22によって制御され所定の方向へ導かれる。従って、レンズ部材22は、光源9bから光路用切欠21bへ向けて出射された光を制御し所定の方向へ導いて照射する制御用光学部として機能する。
上記したように、ランプユニット200にあっては、光源9bから出射された光がリフレクター21の反射面21aで反射されて外部へ向けて照射されると共にレンズ部材22で制御されて外部へ向けて照射されるため、広い照射範囲で光を照射することができる。
また、広い範囲で光を照射するために反射面21aとレンズ部材22を用いており、一つのリフレクターを用いて広い範囲で光を照射しようとする場合に比し、構成部品を配置するための前後方向におけるスペースを小さくすることができ、車輌用灯具1の小型化を図ることができる。
以上に記載した通り、ランプユニット200を備えた車輌用灯具1にあっては、リフレクター21に形成された光路用切欠21bを閉塞するレンズ部材22を設け、該レンズ部材22によって光をインナーレンズ6に導いて照射するようにしているため、小型化及び広い照射範囲を確保した上で光の有効活用を図ることができる。
また、光の有効活用により、リフレクター21の反射面21aで反射された光とレンズ部材22を透過した光の輝度を均一化することが可能であり、輝度ムラの発生を防止することができる。
さらに、ランプユニット200を備えた車輌用灯具1にあっては、制御用光学部を、光源9bから出射された光をインナーレンズ6を介してカバー3に導くレンズ部材22のみによって構成しているため、制御用光学部の構成部品が少なく、部品点数の削減及び構造の簡素化を図ることができる。
加えて、ランプユニット200を備えた車輌用灯具1にあっては、レンズ部材22にレンズステップを形成しているため、透過される光の制御を容易に行うことができる。
尚、レンズ部材22は集光性を有するレンズであってもよく、また、拡散性を有するレンズであってもよい。
また、上記したレンズ部材12、22は、入射面の一部が光を反射する反射面として形成されていてもよい。また、レンズ部材12、22として、輪帯状の多数のプリズム形状を有する所謂フレネルレンズを用いることも可能である。レンズ部材12、22としてフレネルレンズを用いた場合には、灯室5の内部に配置された構造物の一部が外部から見え難くなり、見栄えの向上を図ることができる。
さらに、車輌用灯具1にあっては、インナーレンズ6に所定のレンズステップ6a、6a、・・・が形成されており、このレンズステップ6a、6a、・・・の作用により外部へ照射される光を所定の方向へ導くことが可能である。
上記した発明を実施するための最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。