JP2013171813A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】点灯時の見栄えや光束利用率を向上させつつ、奥行きをコンパクトに形成する。
【解決手段】車両用灯具１は、光軸Ａｘを後方へ向けたＬＥＤ６と、ＬＥＤ６の後方に配置され、当該ＬＥＤ６から出射された光を平行光としつつ、光軸Ａｘと略直交する右方へ反射させる第一反射面２ａと、第一反射面２ａの右方に配置され、当該第一反射面２ａで反射された光を前方へ反射させる第二反射面２ｂ，…と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用灯具に関する。

近年、車両に搭載される各種の車両用灯具においては、環境性能に優れるＬＥＤ（発光ダイオード）を光源としたものが多く提案され、実用化されてきている。

このような車両用灯具としては、大別して、導光タイプ，直射タイプ及び反射タイプの３つのタイプのものが知られている。
このうち、導光タイプの車両用灯具は、ＬＥＤから出射された光を導光レンズの端面から当該導光レンズ内に入射させ、当該導光レンズ内を導光させながら所望の態様に広げつつ、その後面に形成されたレンズカットで内部反射させて前面から出射させるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。

直射タイプの車両用灯具は、前方へ開口するリフレクタと、このリフレクタの開口内に前方向きに配置されたＬＥＤとを備えており、ＬＥＤからの直射光とリフレクタでの反射光との両方を前方へ照射させるように構成されている（例えば、特許文献２参照）。
一方、反射タイプの車両用灯具は、灯具の側方向きに配置されたＬＥＤと、このＬＥＤに対向配置されて、当該ＬＥＤからの光を前方へ反射させるリフレクタ（反射面）とを備えており、リフレクタでの反射光のみを前方へ照射させるように構成されている（例えば、特許文献３参照）。

上述した３つのタイプの車両用灯具のうち、導光タイプのものは、導光レンズ内の光が内部反射を繰り返しながら当該導光レンズ内を導光するために、配光制御が難しいという問題がある。
また、直射タイプの車両用灯具は、導光タイプと比較してより正確な配光制御が可能ではあるものの、ＬＥＤからの直射光をそのまま照射させているため、ＬＥＤの粒感を有する発光態様となってしまい、点灯時の見栄えが好ましくない。

この点、反射タイプの車両用灯具は、導光タイプと比較してより正確な配光制御が可能であるうえに、前方への照射光にＬＥＤからの直射光が含まれていないので、ＬＥＤの粒感によって点灯時の見栄えが損なわれることもない。

特開２０１１−１９８５３６号公報 特許第４２８１６２５号 特開２０１１−２２２２３２号公報

しかしながら、上記従来の反射タイプの車両用灯具では、ＬＥＤから灯具の側方向きに出射された光を反射面（リフレクタ）によって前方へ反射させているので、反射面を前方へ開口させる都合上、ＬＥＤの照射光範囲の全てに亘って反射面を設けることが難しく、ＬＥＤからの直射光が前方（灯具外）へ照射されてしまう恐れがある。ＬＥＤからの直射光が灯具外へ照射されてしまうと、ＬＥＤの粒感が点灯時の見栄えを損なうという直射タイプ同様の問題が生じるばかりか、ＬＥＤからの直射光を配光形成に有効に利用できないために光束利用率が低下してしまう。

一方で、これらの問題を解決するために、単純に反射面を広げてＬＥＤからの直射光を防止しようとすると、反射面が前後方向に長くなる結果、当該灯具の奥行きをコンパクトに形成することができない。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、ＬＥＤからの光を反射面で反射させて前方へ照射させる反射タイプの車両用灯具であって、従来に比べ、点灯時の見栄えや光束利用率を向上させつつ、奥行きをコンパクトに形成することができる車両用灯具の提供を課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、車両用灯具において、
光軸を灯具後方へ向けたＬＥＤと、
前記ＬＥＤの灯具後方に配置され、当該ＬＥＤから出射された光を平行光としつつ、前記光軸と略直交する光軸直交方向へ反射させる第一反射面と、
前記第一反射面の前記光軸直交方向に配置され、当該第一反射面で反射された光を灯具前方へ反射させる第二反射面と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ＬＥＤから光軸方向である灯具後方へ出射された光が、第一反射面によって平行光とされつつ光軸直交方向へ反射された後に、第二反射面によって灯具前方へ反射される。これにより、ＬＥＤからの直射光が灯具前方へ照射されることを防止してＬＥＤの粒感が無い発光態様を実現するとともに、第一反射面及び第二反射面での２回の反射によって、より輝度ムラの少ない均一化された発光態様を実現することができる。したがって、ＬＥＤからの直射光が灯具前方へ照射されてしまう恐れがあった従来に比べ、点灯時の見栄えを向上させることができる。

また、上述のようにＬＥＤからの直射光が灯具前方へ照射されることを防止できるうえに、ＬＥＤから第一反射面よりも第二反射面側へ出射された光を当該第二反射面によって前方へ反射させることができるので、配光形成に利用できないＬＥＤからの直射光が灯具前方へ照射される恐れがあった従来に比べ、光束利用率を向上させることができる。

更に、ＬＥＤから灯具後方へ出射させた光を、光軸に沿った灯具の前後方向と略直交する方向への平行光として一度反射させた後に、灯具前方へ向けて再び反射させているので、ＬＥＤから灯具の側方向きに出射させた光を一度の反射で単純に灯具前方へ反射させる場合と異なり、ＬＥＤからの直射光が灯具前方へ照射されることを防止する目的で反射面を灯具の前後方向に長く形成する必要がなく、灯具の前後方向の奥行きをコンパクトに形成することができる。

実施形態における車両用灯具の正面図である。 図１のII−II線での断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態における車両用灯具１の正面図であって、当該車両用灯具１が搭載される図示しない車両の側方から見た図であり、図２は、図１のII−II線での断面図である。
なお、以下の説明では、「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から見た方向を意味するものとする。

図１及び図２に示すように、車両用灯具１は、当該車両用灯具１が搭載される図示しない車両の左側後端部に設けられる側面方向指示器（いわゆるサイドマーカー）であり、前面が開口したハウジング２と、当該ハウジング２の前面開口を覆う素通しのアウターレンズ３とを備えている。これらハウジング２及びアウターレンズ３で形成される灯室の内部には、インナーレンズ４と、エクステンション５と、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）６，…とが収容されている。

インナーレンズ４は、前後方向と略直交しつつ上下方向に長尺な略平板状に形成され、灯室内の前側の右端部に配置されて、周縁部をハウジング２及びエクステンション５に支持されている。また、インナーレンズ４の前面及び後面には、当該インナーレンズ４を透過する光を主に左右方向へ拡散させるレンズカット４ａ，…及びレンズカット４ｂ，…が形成されている。

エクステンション５は、インナーレンズ４の左方に配置されて当該インナーレンズ４を支持するとともに、前側に反射板７を支持している。また、エクステンション５は、不透明部材で形成されるとともに、複数のＬＥＤ６，…の前方を覆うように当該ＬＥＤ６，…の前方に配設されており、アウターレンズ３を通じて当該ＬＥＤ６，…が視認されることを防止している。

複数のＬＥＤ６，…は、インナーレンズ４に沿って上下方向に並設されており、その光軸Ａｘを後方へ向けた状態で基板６０にそれぞれ実装されて、エクステンション５の後方に配置されている。当該複数のＬＥＤ６，…は、各光軸Ａｘを中心とする略放射状に後方へ光を出射させる。

この複数のＬＥＤ６，…から出射された光は、ハウジング２の底面に形成された第一反射面２ａ及び複数の第二反射面２ｂ，…で反射された後に、インナーレンズ４及びアウターレンズ３を通じて前方（車両側方側）へ照射される。第一反射面２ａ及び複数の第二反射面２ｂ，…は、複数のＬＥＤ６，…に対応した複数組が設けられており、各組の第一反射面２ａ及び複数の第二反射面２ｂ，…が、対応するＬＥＤ６からの光を反射させるように構成されている。

このうち、第一反射面２ａは、右斜め前方へ開口する凹面状に形成され、対応するＬＥＤ６の後方やや左寄りに設けられている。具体的には、当該第一反射面２ａは、対応するＬＥＤ６の近傍位置を焦点とする回転放物面であり、当該ＬＥＤ６から後方へ出射された光を左右方向に略沿った平行光としつつ右方へ反射させる。

一方、複数の第二反射面２ｂ，…は、左斜め前方へ膨出する凸面状に形成され、第一反射面２ａの右方であってインナーレンズ４の後方に設けられている。この複数の第二反射面２ｂ，…は、第一反射面２ａから右方へ離れたものほど前方に位置するように設けられており、より詳しくは、前後方向と直交する段面２ｃと個別に左右方向へ交互に連なることで、第一反射面２ａから右方へ離れるに連れて各段面２ｃが段階的に前方に位置するような階段状の面を構成している。各第二反射面２ｂは、前後方向に対して４５度の角度で傾斜する平面を基調として、当該平面を緩やかに膨出させた湾曲凸面状に形成されており、第一反射面２ａで右方へ反射された光を左右方向へ拡散させつつ前方へ反射させる。

また、第一反射面２ａと複数の第二反射面２ｂ，…とは、ハウジング２の開口底部の一部を介して互いの後端部が連なっている。つまり、第一反射面２ａの後端部と複数の第二反射面２ｂ，…の後端部との間は、ハウジング２の開口底部の一部によって閉塞されている。

以上の構成を具備する車両用灯具１では、各ＬＥＤ６から後方へ出射された光が、当該ＬＥＤ６と対応する第一反射面２ａによって平行光とされつつ右方へ反射される。第一反射面２ａで反射された光（平行光）は、左右方向へ断続的に分布する複数の第二反射面２ｂ，…によって、左右方向に分散されるとともに、左右方向へ拡散されつつ前方へ個別に反射される。そして、この光は、インナーレンズ４の前面及び後面に形成されたレンズカット４ａ，…及びレンズカット４ｂ，…によって拡散されつつ当該インナーレンズ４を前方へ透過した後に、更にアウターレンズ３を透過して前方へ照射される。

このとき、各ＬＥＤ６からの光のうち、第一反射面２ａよりも右側へ出射されたものは、当該第一反射面２ａによっては反射されない。しかしながら、第一反射面２ａの右方に形成された第二反射面２ｂ，…が、このような第一反射面２ａを介さない光を直接前方へ反射させるうえに、他の雑光をも前方へ反射させるため、光束利用率を向上させることができる。

以上の車両用灯具１によれば、ＬＥＤ６から光軸Ａｘ方向である後方へ出射された光が、第一反射面２ａによって平行光とされつつ光軸Ａｘと略直交する右方へ反射された後に、第二反射面２ｂ，…によって前方へ反射される。これにより、ＬＥＤ６からの直射光が灯具前方へ照射されることを防止してＬＥＤ６の粒感が無い発光態様を実現するとともに、第一反射面２ａ及び第二反射面２ｂでの２回の反射によって、より輝度ムラの少ない均一化された発光態様を実現することができる。したがって、ＬＥＤからの直射光が灯具前方へ照射されてしまう恐れがあった従来に比べ、点灯時の見栄えを向上させることができる。

また、上述のようにＬＥＤ６からの直射光が灯具前方へ照射されることを防止できるうえに、ＬＥＤ６から第一反射面２ａよりも右側（第二反射面２ｂ側）へ出射された光や他の雑光を当該第二反射面２ｂによって前方へ反射させることができるので、配光形成に利用できないＬＥＤからの直射光が灯具前方へ照射される恐れがあった従来に比べ、光束利用率を向上させることができる。

また、ＬＥＤ６から後方へ出射させた光を、光軸Ａｘに沿った前後方向と略直交する右方への平行光として一度反射させた後に、前方へ向けて再び反射させているので、ＬＥＤから灯具の側方向きに出射させた光を一度の反射で単純に灯具前方へ反射させる場合と異なり、ＬＥＤからの直射光が灯具前方へ照射されることを防止する目的で反射面を灯具の前後方向に長く形成する必要がなく、当該車両用灯具１の前後方向の奥行きをコンパクトに形成することができる。

また、第一反射面２ａ及び複数の第二反射面２ｂ，…が何れもハウジング２に形成されているので、これらが互いに異なる部品に形成されている場合に比べて、部品点数を減らすことができるとともに、組み立て時における当該第一反射面２ａと第二反射面２ｂ，…との位置ズレを未然に防止して配光制御の精度を向上させることができる。
更に、第一反射面２ａと複数の第二反射面２ｂ，…とは、ハウジング２の開口底部を介して互いの後端部が連なっている、つまり、第一反射面２ａの後端部と複数の第二反射面２ｂ，…の後端部との間がハウジング２の開口底部によって閉塞されているので、この両後端部の間を通じて光が灯具外へ漏れることを防止することができる。

また、複数の第二反射面２ｂ，…によって反射させた光を前方へ照射させているので、単一の当該第二反射面２ｂだけを用いる場合に比べ、より輝度ムラの少ない均一化された発光態様を実現することができる。

また、複数の第二反射面２ｂ，…で反射された光をインナーレンズ４のレンズカット４ａ，…及びレンズカット４ｂ，…によって拡散させているので、より一層輝度ムラの少ない均一化された発光態様を実現することができる。

また、ＬＥＤ６，…が不透明部材のエクステンション５によって前方を覆われているので、アウターレンズ３を通じて当該ＬＥＤ６，…が視認されることを防止でき、ひいては、見栄えが損なわれることを防止することができる。

なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態では、側面方向指示器としての車両用灯具１について説明したが、本発明に係る車両用灯具は、側面方向指示器以外の各種の車両用灯具にも適用可能である。

また、インナーレンズ４の前面及び後面に、当該インナーレンズ４を透過する光を拡散させるレンズカット４ａ，…及びレンズカット４ｂ，…を形成することとしたが、このうち何れかのレンズカットだけを形成することとしてもよい。また、このようなレンズカットは、インナーレンズ４に代えてアウターレンズ３に形成することとしてもよいし、これら両方のレンズに形成してもよい。

また、第一反射面２ａが光を反射させる方向は、後方向きの光軸Ａｘと略直交する方向であれば右方でなくともよく、左方であってもよいし、上下方向の何れかなどであってもよい。

１ 車両用灯具
２ ハウジング
２ａ 第一反射面
２ｂ 第二反射面
２ｃ 段面
３ アウターレンズ
４ インナーレンズ
４ａ レンズカット
４ｂ レンズカット
５ エクステンション
６ ＬＥＤ
Ａｘ 光軸
７ 反射板

Claims (6)

1. 光軸を灯具後方へ向けたＬＥＤと、
   前記ＬＥＤの灯具後方に配置され、当該ＬＥＤから出射された光を平行光としつつ、前記光軸と略直交する光軸直交方向へ反射させる第一反射面と、
   前記第一反射面の前記光軸直交方向に配置され、当該第一反射面で反射された光を灯具前方へ反射させる第二反射面と、
   を備えることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記第一反射面と前記第二反射面とは、同一の部材に形成されるとともに、当該部材の一部を介して互いの後端部が連なっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記第二反射面は、複数設けられるとともに、前記第一反射面から前記光軸直交方向へ離れたものほど灯具前方に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯具。
4. 前記第二反射面は、前記第一反射面で反射された光を拡散させつつ反射させる湾曲凸面であ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. 前記第二反射面の灯具前方に配置され、当該第二反射面で反射された光を拡散させつつ透過させるレンズを備え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。
6. 不透明部材で形成され、前記ＬＥＤの灯具前方を覆うように配設されたエクステンションを備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の車両用灯具。

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