JP2023067068A - 車両用灯具の発光装置、車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】励起光源からの励起光を発光パネルに効率良く照射することができる車両用灯具の発光装置、車両用灯具を提供することにある。【解決手段】この発明は、励起光源40と、リフレクタ部材41と、発光パネル50と、ステー51と、を備える。励起光源40は、励起光L1を放出する。リフレクタ部材41は、励起光源40から放出された励起光L1を、所定の配光DLに制御して照射する。発光パネル50は、リフレクタ部材41から照射された励起反射光L10により2次光L2を放出して発光する。ステー51は、発光パネル50を配光DL内に配置させる。この結果、この発明は、励起光源40からの励起光L1を発光パネル50に効率良く照射することができる。【選択図】 図3
Description
この発明は、車両用灯具の発光装置に関するものである。また、この発明は、発光装置を備える車両用灯具に関するものである。
励起光源から照射された励起光により放出される2次光(ルミネセンス、ルミネッセンス、フォトルミネッセンス)を利用する車両用灯具の発光装置、また、発光装置を備える車両用灯具としては、たとえば、特許文献1に示すものがある。
特許文献1の車両用灯具の光源ユニットは、光源部、光生成部およびレンズ部材を含む。また、特許文献1の車両用灯具は、光源ユニット(光源部、光生成部およびレンズ部材)と、光源部および光生成部が設けられているヒートシンクと、光源部と光生成部との間に配置されていて、反射面を有するリフレクタと、光源ユニット、ヒートシンクおよびリフレクタを収容するランプハウジングおよびランプレンズと、を有する。
以下、特許文献1の車両用灯具の光源ユニットおよび特許文献1の車両用灯具の作用について説明する。光源部からの励起光は、リフレクタの反射面で光生成部に反射する。光生成部において、励起光により2次光が発光する。2次光は、レンズ部材に入射し、かつ、レンズ部材から出射し、テールランプのパターンとしてランプレンズを透過して外部に照射される。
特許文献1の車両用灯具は、リフレクタを配置することにより、光生成部に効率的に励起光を照射することができる。
かかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具においては、励起光源からの励起光を発光パネルに効率良く照射することが重要である。
この発明が解決しようとする課題は、励起光源からの励起光を発光パネルに効率良く照射することができる車両用灯具の発光装置、車両用灯具を提供することにある。
この発明の車両用灯具の発光装置は、ランプハウジングおよびランプレンズにより形成される灯室内に、配置される車両用灯具の発光装置であって、励起光を放出する励起光源と、励起光源から放出された励起光を、所定の配光に制御して照射する励起光制御部材と、励起光制御部材から照射された励起光により2次光を放出して発光する発光パネルと、発光パネルを配光内に配置させる配置部材と、を備える、ことを特徴とする。
この発明の車両用灯具の発光装置において、発光パネルを、励起光源、励起光制御部材および配置部材に対して交換可能に取り付ける取付部材、または、発光パネルおよび配置部材を、励起光源および励起光制御部材に対して交換可能に取り付ける取付部材、の少なくとも一方を備える、ことが好ましい。
この発明の車両用灯具の発光装置において、励起光制御部材は、励起光を制御する反射面を有するリフレクタ部材、または、励起光を制御する入射面および出射面を有するインナーレンズ部材のうち、少なくともいずれか一方から構成されている、ことが好ましい。
この発明の車両用灯具の発光装置において、発光パネルは、光透過性の基板と、基板の一面に形成されていて、励起光により2次光を放出して発光する発光膜と、基板の一面および発光膜に形成されていて、発光膜から放出された2次光を発光膜側に反射させる反射膜と、基板の一面、発光膜および反射膜に形成されている封止材と、を有する、ことが好ましい。
この発明の車両用灯具の発光装置において、発光パネルは、光透過性の基板と、基板の一面に形成されていて、励起光により2次光を放出して発光する発光膜と、基板の一面および発光膜に形成されている光透過性の封止材と、を有する、ことが好ましい。
この発明の車両用灯具は、灯室を形成するランプハウジングおよびランプレンズと、この発明の車両用灯具の発光装置と、を備える、ことを特徴とする。
この発明の車両用灯具において、ランプハウジングのうち少なくとも灯室に向き合っている面は、黒色をなす、ことが好ましい。
この発明の車両用灯具において、ランプレンズと車両用灯具の発光装置の励起光源および励起光制御部材との間には、インナーパネルが配置されている、ことが好ましい。
この発明の車両用灯具において、ランプハウジングのうち少なくとも灯室に向き合っている面、車両用灯具の発光装置の配置部材および取付部材の表面、および、インナーパネルの表面は、黒色をなす、ことが好ましい。
この発明の車両用灯具の発光装置、車両用灯具は、励起光源からの励起光を発光パネルに効率良く照射することができる。
以下、この発明にかかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具の実施形態(実施例)の1例を図面に基づいて詳細に説明する。この明細書において、前、後、上、下、左、右は、この発明にかかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具を車両に装備した際の前、後、上、下、左、右である。
図3から図5、図9から図11において、符号「F」は「前」、「B」は「後」、「U」は上、「D」は「下」、「L」は「左」、「R」は「右」である。ここで、正面とは、車両の後側の面、背面とは、車両の前側の面である。
なお、図面は、この発明にかかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具を示す概略図であるから、この発明にかかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具の主要部品を図示し、主要部品以外の部品の図示を省略する。また、ハッチングの一部が省略されている。
(実施形態の構成の説明)
図1から図8は、この発明にかかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具の実施形態を示す。以下、この実施形態にかかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具の構成について説明する。
図1から図8は、この発明にかかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具の実施形態を示す。以下、この実施形態にかかる車両用灯具の発光装置、車両用灯具の構成について説明する。
(車両用灯具1の説明)
図1から図3中、符号1は、この実施形態にかかる車両用灯具である。車両用灯具1は、この例では、リアコンビネーションランプを構成するテールランプである。なお、車両用灯具1は、テールランプ以外に、ストップランプ、テール・ストップランプまたはターンシグナルランプであっても良い。
図1から図3中、符号1は、この実施形態にかかる車両用灯具である。車両用灯具1は、この例では、リアコンビネーションランプを構成するテールランプである。なお、車両用灯具1は、テールランプ以外に、ストップランプ、テール・ストップランプまたはターンシグナルランプであっても良い。
車両用灯具1は、車両(図示せず)の後部の左右両側にそれぞれ取り付けられている。車両用灯具1のテールランプの配光は、基準軸Z(図3から図5を参照)に対して、左右方向および上下方向に所定の角度の配光範囲(照射範囲)を有する。基準軸Zは、車両の進行方向(車両の前後方向)と平行である。
車両用灯具1は、ランプハウジング2と、インナーパネル(インナーハウジング)20と、ランプレンズ3と、この実施形態にかかる車両用灯具の発光装置10(以下、単に「発光装置10」と称する)と、を備える。
(ランプハウジング2の説明)
ランプハウジング2は、光不透過性の部材(樹脂部材など)から構成されている。ランプハウジング2は、この例では、黒色をなす。なお、ランプハウジング2の内面(灯室23に向き合う面)が黒色であれば良い。また、ランプハウジング2は、黒色以外の色であっても良い。
ランプハウジング2は、光不透過性の部材(樹脂部材など)から構成されている。ランプハウジング2は、この例では、黒色をなす。なお、ランプハウジング2の内面(灯室23に向き合う面)が黒色であれば良い。また、ランプハウジング2は、黒色以外の色であっても良い。
(ランプレンズ3の説明)
ランプレンズ3は、PMMA、PCなどの光透過性の樹脂部材から構成されている。ランプレンズ3は、素通しのアウターカバー、アウターレンズなどである。ランプレンズ3は、この例では、赤色レンズから構成されている。なお、ランプレンズ3は、赤色レンズ以外の無色レンズ、または、黄橙色レンズから構成されているものであっても良い。ランプレンズ3は、ランプハウジング2に取り付けられている。これにより、ランプハウジング2とランプレンズ3とは、図1から図3に示すように、灯室23を形成する。
ランプレンズ3は、PMMA、PCなどの光透過性の樹脂部材から構成されている。ランプレンズ3は、素通しのアウターカバー、アウターレンズなどである。ランプレンズ3は、この例では、赤色レンズから構成されている。なお、ランプレンズ3は、赤色レンズ以外の無色レンズ、または、黄橙色レンズから構成されているものであっても良い。ランプレンズ3は、ランプハウジング2に取り付けられている。これにより、ランプハウジング2とランプレンズ3とは、図1から図3に示すように、灯室23を形成する。
(インナーパネル20の説明)
インナーパネル20は、灯室23内の中央から下側にかけての部分に、ランプレンズ3に沿って、配置されている。また、インナーパネル20は、ランプレンズ3と発光装置10の後記の励起光照射ユニット4との間に配置されている。インナーパネル20は、取付部材(図示せず)を介して、ランプハウジング2側に取り付けられている。
インナーパネル20は、灯室23内の中央から下側にかけての部分に、ランプレンズ3に沿って、配置されている。また、インナーパネル20は、ランプレンズ3と発光装置10の後記の励起光照射ユニット4との間に配置されている。インナーパネル20は、取付部材(図示せず)を介して、ランプハウジング2側に取り付けられている。
インナーパネル20は、光不透過性の部材(樹脂部材など)から構成されている。インナーパネル20は、この例では、ランプハウジング2と同様に、黒色をなす。なお、インナーパネル20の表面、すなわち、外面(ランプレンズ3に向き合う面)および内面(灯室23に向き合う面)が黒色であれば良い。また、インナーパネル20は、黒色以外の色であっても良いし、外面または内面の少なくともいずれか一方が黒色以外の他の色または金属蒸着を施しても良い。
(発光装置10の説明)
発光装置10は、図5に示すように、灯室23内に、この例では、左右に3組配置されている。3組の発光装置10は、図3から図5に示すように、それぞれ、励起光照射ユニット4と、光変換ユニット5と、を備える。
発光装置10は、図5に示すように、灯室23内に、この例では、左右に3組配置されている。3組の発光装置10は、図3から図5に示すように、それぞれ、励起光照射ユニット4と、光変換ユニット5と、を備える。
(励起光照射ユニット4の説明)
励起光照射ユニット4は、図3に示すように、この例では、灯室23内の中央から下側にかけての部分に配置されている。励起光照射ユニット4は、取付部材(図示せず)を介して、ランプハウジング2側に取り付けられている。励起光照射ユニット4とランプレンズ3との間には、前記の通り、インナーパネル20が配置されている。
励起光照射ユニット4は、図3に示すように、この例では、灯室23内の中央から下側にかけての部分に配置されている。励起光照射ユニット4は、取付部材(図示せず)を介して、ランプハウジング2側に取り付けられている。励起光照射ユニット4とランプレンズ3との間には、前記の通り、インナーパネル20が配置されている。
励起光照射ユニット4は、図3から図5に示すように、励起光源40と、励起光制御部材としてのリフレクタ部材41と、ブラケット42と、を有する。励起光源40とリフレクタ部材41とは、それぞれ、ブラケット42に取り付けられている。励起光源40は、ランプレンズ3側に配置されている。リフレクタ部材41は、ランプハウジング2側に配置されている。ブラケット42は、励起光源40とリフレクタ部材41との間に配置されている。ブラケット42は、取付部材(図示せず)を介して、ランプハウジング2側に取り付けられている。この結果、励起光照射ユニット4は、ランプハウジング2側に取り付けられている。
(励起光源40の説明)
励起光源40は、図3から図5に示すように、1枚の基板400と、左右の発光素子401L、401Rと、を有する。基板400は、取付ボス部420を介してブラケット42に取り付けられている。
励起光源40は、図3から図5に示すように、1枚の基板400と、左右の発光素子401L、401Rと、を有する。基板400は、取付ボス部420を介してブラケット42に取り付けられている。
発光素子401L、401Rは、基板400の背面であって、ランプハウジング2に向き合う面の左右2箇所に実装されている。発光素子401L、401Rは、この例では、青色LEDであって、450nmの主波長の青色LEDを使用する。左右の発光素子401L、401Rは、1個または複数個の青色LEDから構成されている。なお、発光素子401L、401Rとしては、青色LED以外、たとえば、LD(半導体レーザー)などを使用しても良い。
励起光源40は、発光素子401L、401Rから励起光L1(図3中の実線矢印を参照)を放出する。青色LEDの発光素子401L、401Rから放出される励起光L1は、450nmの主波長の青色光である。なお、励起光L1は、波長が青色光よりも短い紫光や紫外光などであっても良い。
(リフレクタ部材41の説明)
図3から図5に示すように、リフレクタ部材41の正面であって、ランプレンズ3に向き合う面には、左右の反射面410L、410Rが形成されている。左右の反射面410L、410Rは、左右の発光素子401L、401Rに向き合っている。
図3から図5に示すように、リフレクタ部材41の正面であって、ランプレンズ3に向き合う面には、左右の反射面410L、410Rが形成されている。左右の反射面410L、410Rは、左右の発光素子401L、401Rに向き合っている。
左右の反射面410L、410Rは、それぞれ、縦横に分割された複数個のセグメントを有する。左右の反射面410L、410Rの複数個のセグメントは、縦断面(垂直断面、上下方向の断面)において、左右の発光素子401L、401Rを焦点とする放物線上に配置されていて、かつ、横断面(水平断面、左右方向の断面)において、中央がランプレンズ3側(後側)に突出していて左右両側に行くに従ってランプハウジング2側(前側)に下がっている凸湾曲線上に配置されている。
左右の反射面410L、410Rの複数個のセグメントは、それぞれ、左右の発光素子401L、401Rから放出された励起光L1を、励起反射光L10(図3中の実線矢印を参照)として、所定の方向に反射させる。この結果、励起反射光L10は、所定の配光DLに制御されて光変換ユニット5側に照射される。
所定の配光DLは、図8中のほぼ長方形形状に示すように、光変換ユニット5の後記の発光パネル50のうち、狭くとも、発光膜510を包含する配光範囲(励起反射光L10の照射範囲)を有する。また、所定の配光DLは、配光範囲において、均一の光度(照度)を有する。なお、所定の配光DLは、配光範囲内の光度(照度)において、高低差を持たせても良い。すなわち、発光範囲内における光の強弱が、連続的に変化しても良い。
(ブラケット42の説明)
ブラケット42は、図3から図5に示すように、励起光源40とリフレクタ部材41との間に配置されている。ブラケット42は、左正面板部420Lと、右正面板部420Rと、左側面板部421Lと、右側面板部421Rと、中間側面板部421Cと、を有する。
ブラケット42は、図3から図5に示すように、励起光源40とリフレクタ部材41との間に配置されている。ブラケット42は、左正面板部420Lと、右正面板部420Rと、左側面板部421Lと、右側面板部421Rと、中間側面板部421Cと、を有する。
左正面板部420Lは、左の反射面410Lに向き合っている。右正面板部420Rは、右の反射面410Rと励起光源40の基板400とにそれぞれ向き合っている。右正面板部420Rには、前記の通り、取付ボス部420を介して、基板400が取り付けられている。
左側面板部421Lは、左正面板部420Lの左側辺から折り曲げられていて、左の反射面410Lの左側辺に連結されている。右側面板部421Rは、右正面板部420Rの右側辺から折り曲げられていて、右の反射面410Rの右側辺に連結されている。中間側面板部421Cは、左正面板部420Lの右側辺から折り曲げられていて、かつ、右正面板部420Rの左側辺からも折り曲げられている。この結果、左正面板部420Lと右正面板部420Rとは、中間側面板部421Cを介して、前後に互い違いに配置されている。
左正面板部420Lの下側縁部の中央、右正面板部420Rの下側縁部の中央には、左窓部422L、右窓部422Rが、設けられている。これにより、左右の発光素子401L、401Rから放出された励起光L1は、左窓部422L、右窓部422Rを通過して、左右の反射面410L、410Rに入射する。
(光変換ユニット5の説明)
光変換ユニット5は、図2から図5に示すように、発光パネル50と、配置部材としてのステー51と、を有する。光変換ユニット5は、この例では、灯室23内の中央から上側にかけての部分、すなわち、励起光照射ユニット4に対して上側に、配置されている。
光変換ユニット5は、図2から図5に示すように、発光パネル50と、配置部材としてのステー51と、を有する。光変換ユニット5は、この例では、灯室23内の中央から上側にかけての部分、すなわち、励起光照射ユニット4に対して上側に、配置されている。
(発光パネル50の説明)
発光パネル50は、リフレクタ部材41から照射された励起反射光L10により2次光L2(図3中の実線矢印を参照)を放出して、図2中の斜め格子ハッチングが施されている部分に示すように、この例では、全面で面発光する。発光パネル50は、図6(A)、(B)に示すように、基板(支持基板)500と、発光膜(発光層)510と、2次光出射面520と、反射膜(反射層)530と、反射面540と、封止材550、560と、を有する。
発光パネル50は、リフレクタ部材41から照射された励起反射光L10により2次光L2(図3中の実線矢印を参照)を放出して、図2中の斜め格子ハッチングが施されている部分に示すように、この例では、全面で面発光する。発光パネル50は、図6(A)、(B)に示すように、基板(支持基板)500と、発光膜(発光層)510と、2次光出射面520と、反射膜(反射層)530と、反射面540と、封止材550、560と、を有する。
(基板500の説明)
基板500は、励起反射光L10および後記の2次光L2を透過させる、PMMA、PCなどの光透過性の樹脂部材や光透過性のガラスなどから構成されている。基板500は、フレキシブル性またはリジッド性を問わない。基板500は、図2から図5に示す形の板形状をなす。なお、基板500は、図2から図5に示す形の板形状以外に、長方形、正方形もしくは任意の形の板形状をなすものであっても良い。基板500は、この例では、ガラスを使用する。
基板500は、励起反射光L10および後記の2次光L2を透過させる、PMMA、PCなどの光透過性の樹脂部材や光透過性のガラスなどから構成されている。基板500は、フレキシブル性またはリジッド性を問わない。基板500は、図2から図5に示す形の板形状をなす。なお、基板500は、図2から図5に示す形の板形状以外に、長方形、正方形もしくは任意の形の板形状をなすものであっても良い。基板500は、この例では、ガラスを使用する。
(発光膜510の説明)
発光膜510は、基板500の一面(ランプレンズ3に向き合っている面に対して反対側の面)に、形成(成膜)されている。発光膜510は、主波長630nmの有機材料を使用する。なお、発光膜510の材料は、有機蛍光体材料、有機燐光体材料または無機蛍光体材料のうち、少なくとも1つからなる材料であっても良い。
発光膜510は、基板500の一面(ランプレンズ3に向き合っている面に対して反対側の面)に、形成(成膜)されている。発光膜510は、主波長630nmの有機材料を使用する。なお、発光膜510の材料は、有機蛍光体材料、有機燐光体材料または無機蛍光体材料のうち、少なくとも1つからなる材料であっても良い。
発光膜510は、励起光照射ユニット4のリフレクタ部材41から照射された励起反射光L10により2次光L2(図3、図6中の破線矢印を参照)を、全方位(図6(B)中の円を参照)に放出する。これにより、発光膜510は、図2中の斜め格子ハッチングが施されている部分に示すように、この例では、全面で面発光する。ここで、発光膜510の膜厚により、2次光L2の強弱を調整することができる。すなわち、発光膜510の膜厚を厚くすると、2次光L2を強く調整することができ、反対に、発光膜510の膜厚を薄くすると、2次光L2を弱く調整することができる。
発光膜510は、任意の意匠、この例では、図2から図5に示すように、基板500の形よりも一回り小さい形に形成されている。この結果、発光膜510は、図2中の斜め格子ハッチングが施されている部分に示すように、任意の意匠の発光面を形成する。
2次光L2は、この例では、赤色光である。赤色光の主波長は、500nmよりも長い650nmである。このように、2次光L2の主波長は、500nmよりも長く、励起光L1の主波長450nmよりも長い。なお、この例における2次光L2は、テールランプ用の赤色光である。赤色光は、テールランプ以外に、ストップランプやテール・ストップランプに使用される。なお、2次光L2は、赤色光以外の色の光、たとえば、黄橙色光であっても良い。2次光L2が黄橙色光の場合においては、車両用灯具として、ターンシグナルランプが使用される。
発光膜510は、2次光出射面520を有する。2次光出射面520は、発光膜510のうち基板500側の面(ランプレンズ3側の面)に設けられている。2次光出射面520は、2次光L2をランプレンズ3側に出射させる。2次光出射面520は、基板500よりも一回り小さい長方形、正方形もしくは自由な形の平面形状をなす。
この結果、車両用灯具1は、長方形の面形状の2次光出射面520から出射した2次光L2により、長方形、正方形もしくは自由な形の面発光が得られる。なお、2次光出射面520の発光面積は、合計の面積で、10mm 2 以上である。これにより、明るさに対する車両法規を満足することができる。
(反射膜530の説明)
反射膜530は、基板500の一面に、発光膜510を覆うように、形成(成膜)されている。反射膜530は、可視光の波長領域での反射率が20%以上である反射材、たとえば、アルミニウム、銀、その他の金属(タングステン)、または、これらの合金などの金属材料からなる。この結果、反射膜530は、製造公差により反射率にバラツキが発生したとしても、このバラツキを吸収することができる。
反射膜530は、基板500の一面に、発光膜510を覆うように、形成(成膜)されている。反射膜530は、可視光の波長領域での反射率が20%以上である反射材、たとえば、アルミニウム、銀、その他の金属(タングステン)、または、これらの合金などの金属材料からなる。この結果、反射膜530は、製造公差により反射率にバラツキが発生したとしても、このバラツキを吸収することができる。
反射膜530は、反射面540を有する。反射面540は、反射膜530のうち基板500および発光膜510側の面(ランプレンズ3側の面)に設けられている。反射面540は、発光膜510から放出された2次光L2を発光膜510側に反射させる。
(封止材550、560の説明)
封止材550、560は、基板500と共に、発光膜510および反射膜530を封止する。封止材550、560は、シリコーン樹脂やSiN膜など550と、アルミニウムホイール560と、から構成されている。なお、封止材550、560は、この例には、限定されない。
封止材550、560は、基板500と共に、発光膜510および反射膜530を封止する。封止材550、560は、シリコーン樹脂やSiN膜など550と、アルミニウムホイール560と、から構成されている。なお、封止材550、560は、この例には、限定されない。
(発光パネル50の発光意匠の説明)
発光パネル50の発光意匠は、発光膜510の意匠(模様、形状、グラフィック、外形など)を任意に変更することにより、任意に変更することができる。
発光パネル50の発光意匠は、発光膜510の意匠(模様、形状、グラフィック、外形など)を任意に変更することにより、任意に変更することができる。
たとえば、発光パネル50は、図2から図5、図7(A)(B)(C)(D)に示すように、同一の発光形状において、異なる発光模様を形成することができる。図7(A)は、全面発光模様である。図7(B)は、籠目模様(籠目文様)である。図7(C)は、麻の葉模様(麻の葉文様)である。図7(D)は、横縞模様(中央の横縞の縦幅が大きく、上下に行くに従って横縞の縦幅が徐々に小さくなる横縞模様)である。なお、図7は、グレースケールで図示されていて、濃いグレーで示されている個所が発光個所である。
また、発光パネル50は、図8(A)(B)(C)(D)に示すように、所定の配光DL内において、異なる発光意匠(発光形状および発光模様)を形成することができる。図8(A)および(B)は、同一の発光形状において、図8(A)は、全面発光模様であり、図8(B)は、横長のロッド群の発光模様である。図8(C)は、上下3本の横長の発光意匠である。図8(D)は、左右3個の横Vの発光意匠である。なお、図8において、所定の配光DL内は、励起反射光L10の青色をなしていて、斜め格子ハッチングが施されている部分(図8(B)は黒塗りの部分)は、2次光L2の赤色をなしている。
なお、前記の図7および図8は、発光パネル50の発光意匠の一部の例示であって、発光パネル50の発光意匠は、無限にある。
(ステー51、第1取付部材511および第2取付部材512の説明)
ステー51は、図3、図4に示すように、左右に平たい四角棒形状をなす。ステー51の一端には、発光パネル50が第1取付部材511を介して取り付けられている。ステー51の他端は、ランプハウジング2に第2取付部材512を介して取り付けられている。
ステー51は、図3、図4に示すように、左右に平たい四角棒形状をなす。ステー51の一端には、発光パネル50が第1取付部材511を介して取り付けられている。ステー51の他端は、ランプハウジング2に第2取付部材512を介して取り付けられている。
第1取付部材511または第2取付部材512のうち、少なくともいずれか一方は、着脱可能な構造をなす。第1取付部材511、第2取付部材512は、たとえば、ボルトナット、磁石、スクリュー、篏合タイプなどから構成されている。
ステー51は、発光パネル50を配光DL内に所定の姿勢で配置させる。すなわち、ステー51は、発光パネル50の面であって、発光膜510の発光面を、リフレクタ部材41からの励起反射光L10の照射方向に対して傾斜させ、かつ、ランプレンズ3に向き合わせる。この例では、発光パネル50の基板500がランプレンズ3に向き合っている。また、発光パネル50の封止材550、560が第1取付部材511を介してステー51に着脱可能に取り付けられている。
ステー51、第1取付部材511および第2取付部材512は、この例では、ランプハウジング2と同様に、黒色をなす。なお、ステー51、第1取付部材511および第2取付部材512の表面(灯室23に向き合う面)が黒色であれば良い。また、ステー51、第1取付部材511および第2取付部材512は、黒色以外の色であっても良い。
(実施形態の作用の説明)
この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
まず、励起光照射ユニット4の励起光源40の左右の発光素子401L、401Rが消灯状態の時、発光パネル50は、非発光状態にある。このため、ランプレンズ3から灯室23内を見ると、図1に示すように、非発光状態にある発光パネル50は、目立たず、ランプハウジング2、ステー51、第1取付部材511および第2取付部材512の黒色が見えるだけである。なお、図1において、ランプハウジング2、ステー51、第1取付部材511および第2取付部材512の黒色は、色抜きで図示されている。
そして、励起光照射ユニット4の励起光源40の左右の発光素子401L、401Rを点灯する。すると、左右の発光素子401L、401Rから励起光L1(青色光)が放出される。励起光L1は、励起光照射ユニット4のリフレクタ部材41の左右の反射面410L、410Rの複数個のセグメントにおいて、励起反射光L10として、所定の方向に反射する。励起反射光L10は、所定の配光DLに制御されて光変換ユニット5側に照射される。
光変換ユニット5の発光パネル50の発光膜510は、所定の配光DLに制御された励起反射光L10の照射により、2次光L2(赤色光)を全方位に放出する。
2次光L2の一部は、発光膜510を通って、反射面540で発光膜510側に反射される。反射された2次光L2は、再び発光膜510を通り、2次光出射面520からランプレンズ3側に出射される。2次光L2の残りは、反射面540で反射されずに、2次光出射面520からランプレンズ3側に出射される。
発光膜510を通って反射面540に達した励起反射光L10は、反射面540で発光膜510側に反射され、発光膜510において2次光L2を励起させる。励起反射光L10により励起された2次光L2は、発光膜510から放出され、2次光出射面520からランプレンズ3側に出射される。
2次光出射面520からランプレンズ3側に出射された2次光L2は、基板500を透過し、灯室23内を通過し、ランプレンズ3を透過して、車両用灯具1の外部に所定のテールランプの配光パターンで照射される。この時、発光膜510は、面発光して、図2、図7および図8に示すような発光面を形成する。
これにより、車両用灯具1は、図2に示すように、灯室23内の上半分において、ランプレンズ3を通して発光膜510の発光面を視認することができる。なお、灯室23内の下半分においては、インナーパネル20の黒色(または、黒色以外の色)が見える。
(実施形態の効果の説明)
この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、励起光L1を放出する励起光源40と、励起光源40から放出された励起光L1を、所定の配光DLに制御して照射する励起光制御部材としてのリフレクタ部材41と、リフレクタ部材41から照射された励起反射光L10により2次光L2を放出して発光する発光パネル50と、発光パネル50を配光DL内に配置させる配置部材としてのステー51と、を備える、ものである。
この結果、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、リフレクタ部材41の励起光制御作用により、励起光照射ユニット4の励起光源40からの励起光L1を励起反射光L10として光変換ユニット5に効率良く照射することができる。
この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、発光パネル50を、励起光照射ユニット4の励起光源40およびリフレクタ部材41、および、ステー51に対して交換可能に取り付ける第1取付部材511、または、光変換ユニット5の発光パネル50およびステー51を、励起光照射ユニット4の励起光源40およびリフレクタ部材41に対して交換可能に取り付ける第2取付部材512、の少なくとも一方を備える、ものである。
この結果、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、着脱可能な構造をなす第1取付部材511により発光パネル50を交換することができ、または、着脱可能な構造をなす第2取付部材512により発光パネル50およびステー51を交換することができる。これにより、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、発光パネル50の発光意匠を、容易に変えることができ、また、見栄えを大きく変えることができる。
また、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、第1取付部材511によりランプハウジング2、ランプレンズ3、励起光照射ユニット4およびステー51を共有して、光変換ユニット5の発光パネル50を交換することができ、または、第2取付部材512によりランプハウジング2、ランプレンズ3および励起光照射ユニット4を共有して、光変換ユニット5の発光パネル50およびステー51を交換することができる。
この結果、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、ランプハウジング2、ランプレンズ3および励起光照射ユニット4を共有し、または、ランプハウジング2、ランプレンズ3、励起光照射ユニット4およびステー51を共有することができる。これにより、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、発光パネル50の発光意匠を設計変更する場合において、発光パネル50、または、発光パネル50およびステー51を変更するだけで良く、他の多くの部品を変更する必要が無いので、他の多くの部品の金型の設計変更、樹脂材料の変更、光学設計の変更、取付スペースの変更、レイアウトの変更などが不要となり、その分、製造コストを安価にすることができる。
この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、励起光制御部材が、励起光L1を励起反射光L10として制御する反射面410L、410Rを有するリフレクタ部材41から構成されている、ものである。この結果、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、リフレクタ部材41により、励起光L1を励起反射光L10として反射させて所定の配光DLに制御して光変換ユニット5側に効率良く照射することができる。
この実施形態1にかかる発光装置10、車両用灯具1は、発光パネル50が反射膜530を有する、ものである。この結果、この実施形態1にかかる発光装置10、車両用灯具1は、励起反射光L10により放出された2次光L2を、反射膜530により、ランプレンズ3側に反射させることができる。これにより、この実施形態1にかかる発光装置10、車両用灯具1は、2次光L2を、効率良く、ランプレンズ3を通して車両用灯具1の外部に出射させることができる。
この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、発光パネル50が、基板500と、発光膜510と、2次光出射面520と、反射膜530と、反射面540と、封止材550、560と、を有する、ものである。この結果、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、発光パネル50において、配線やコネクタなどの電気系統の部品が不要となり、薄型軽量の発光パネル50となる。しかも、薄型軽量の発光パネル50により、周囲に何もないように、目立たないようにすることができる。
また、この実施形態にかかる発光装置10、車両用灯具1は、発光パネル50を所定の配光DL内に名位置させるステー51(第1取付部材511および第2取付部材512を含む)においても、同様に、配線やコネクタなどの電気系統の部品が不要となり、薄型軽量のステー51となる。しかも、薄型軽量のステー51により、周囲に何もないように、目立たないようにすることができる。
この実施形態にかかる車両用灯具1において、ランプハウジング2のうち少なくとも灯室23に向き合っている面が、黒色をなすものであるから、灯室23内の発光パネル50やステー51(第1取付部材511および第2取付部材512を含む)が、灯室23内の黒色により目立たない存在となる。この結果、この実施形態にかかる車両用灯具1は、発光素子401L、401Rが消灯状態の時、ランプレンズ3を通して灯室23内を見ると、発光パネル50やステー51が目立たず、黒色の灯室23内が見えて、灯室23内をほぼインビジブルとすることができる。
一方、この実施形態にかかる車両用灯具1は、発光素子401L、401Rを点灯すると、目立たない発光パネル50が発光して目立つ存在となる。この結果、この実施形態にかかる車両用灯具1は、黒色の灯室23内のほぼインビジブル現象と、黒色の灯室23内の発光パネル50の発光現象と、を具現化して見せることができる。
この実施形態にかかる車両用灯具1は、ランプレンズ3と励起光照射ユニット4との間にインナーパネル20を配置したものであるから、ランプレンズ3を通して灯室23内を見た時に、励起光照射ユニット4がインナーパネル20により覆い隠されていて、灯室23内の見栄えが向上される。
この実施形態にかかる車両用灯具1は、ランプハウジング2のうち少なくとも灯室23に向き合っている面、ステー51(第1取付部材511および第2取付部材512を含む)の表面およびインナーパネル20の表面が黒色をなすものであるから、灯室23内をさらにインビジブルとすることができる。
この実施形態にかかる車両用灯具1は、3組の発光装置10を、灯室23内に、左右に配置してなるものである。この結果、この実施形態にかかる車両用灯具1は、3組の発光装置10により、左右に長い発光パネル50の発光意匠を形成することができる。
また、この実施形態にかかる車両用灯具1は、複数組の発光装置10を、灯室23内に、左右上下に任意に配置することにより、左右、上下、斜めに長尺の発光意匠、また、左右、上下、斜めに広い範囲の発光意匠を形成することができる。
(励起光制御部材の変形例の説明)
図9は、車両用灯具の発光装置の励起光制御部材の変形例を示す。図9中、図1から図8と同符号は、同一物を示す。
図9は、車両用灯具の発光装置の励起光制御部材の変形例を示す。図9中、図1から図8と同符号は、同一物を示す。
前記の図1から図8の励起光制御部材は、励起光源40からの励起光L1を制御する反射面410L、410Rを有するリフレクタ部材41である。この変形例1の励起光制御部材は、インナーレンズ部材43である。インナーレンズ部材43は、励起光源40からの励起光L1を制御する入射面430および出射面431を有する。
入射面430は、この例では、複数個のプリズム面(屈折面)を有する。出射面431は、この例では、平面をなす。入射面430および出射面431は、励起光源40から放出された励起光L1を、励起出射光L11として、所定の方向に出射させる。この結果、励起出射光L11は、所定の配光DLに制御されて光変換ユニット5側に照射される。
励起光制御部材の変形例であるインナーレンズ部材43は、前記のごとき構成からなるものであるから、前記のリフレクタ部材41と同様の作用効果を達成することができる。
なお、前記の図3において、励起光源40の基板400が垂直方向(上下方向)に配置されていて、ステー51が水平方向(左右方向)の四角棒形状をなし、ブラケット42には励起光源40とリフレクタ部材41が取り付けられている。これに対して、この図9において、励起光源40の基板400が水平方向(左右方向)に配置されていて、ステー52がL形状をなし、ブラケット44には励起光源40、インナーレンズ部材43およびステー52が取り付けられている。
また、この変形例では、入射面430にプリズム面を設けたものであるが、プリズム面の代わりにシボ加工を設けても良いし、インナーレンズ部材43中に光拡散素子群(インクや塗料)を含有させても良い。また、プリズム面やシボ加工は、出射面431に設けても良いし、入射面430および出射面431に設けても良い。
(励起光制御部材の変形例の説明)
図10は、車両用灯具の発光装置の励起光制御部材の変形例を示す。図10中、図1から図9と同符号は、同一物を示す。
図10は、車両用灯具の発光装置の励起光制御部材の変形例を示す。図10中、図1から図9と同符号は、同一物を示す。
前記の図1から図8の励起光制御部材は、励起光源40からの励起光L1を制御する反射面410L、410Rを有するリフレクタ部材41である。また、前記の図9の励起光制御部材は、励起光源40からの励起光L1を制御する入射面430および出射面431を有するインナーレンズ部材43である。
これに対して、この変形例の励起光制御部材は、前記の図1から図8のリフレクタ部材41と前記の図9のインナーレンズ部材43とを、組み合わせたものである。
この変形例の励起光制御部材は、前記のごとき構成からなるものであるから、前記の図1から図8のリフレクタ部材41および前記の図9のインナーレンズ部材43と同様の作用効果を達成することができる。
なお、前記の図3において、励起光源40がランプレンズ3側に配置されていて、リフレクタ部材41がランプハウジング2側に配置されていて、ブラケット42には励起光源40とリフレクタ部材41が取り付けられている。また、前記の図9において、ブラケット44には励起光源40、インナーレンズ部材43およびステー52が取り付けられている。
これに対して、この図10において、励起光源40がランプハウジング2側に配置されていて、リフレクタ部材41がランプレンズ3側に配置されていて、ブラケット45には励起光源40、リフレクタ部材41、インナーレンズ部材43およびステー52が取り付けられている。
(光変換ユニット53の変形例の説明)
図11は、車両用灯具の発光装置の光変換ユニット53の変形例を示す。図11中、図1から図10と同符号は、同一物を示す。
図11は、車両用灯具の発光装置の光変換ユニット53の変形例を示す。図11中、図1から図10と同符号は、同一物を示す。
前記の図1から図10の光変換ユニット5は、1枚の発光パネル50を有し、四角棒形状のステー51の一端およびL形状のステー52の一端が分かれていないものである。これに対して、この変形例の光変換ユニット53は、上下複数枚(この例では、2枚)の発光パネル50を有し、ステー54の一端が上下複数(この例では、二股形状)に分かれているものである。この結果、この変形例の光変換ユニット53は、図8(C)に示すような上下3本の横長の縞模様の発光意匠を形成するのに適している。
また、この変形例の光変換ユニット53は、複数枚の発光パネル50を左右に配置し、ステー54の一端を左右に複数に分けることにより、図8(D)に示すような左右3個の横V模様の発光意匠を形成するのに適している。
さらに、この変形例の光変換ユニット53は、前記のごとき構成からなるものであるから、前記の光変換ユニット5と同様の作用効果を達成することができる。
なお、前記の図3において、光変換ユニット5が励起光照射ユニット4に対して上側に配置されている。これに対して、この図11において、光変換ユニット53が励起光照射ユニット4に対して下側に配置されている。
(発光パネル50Aの変形例の説明)
図12は、車両用灯具の発光装置の発光パネル50Aの変形例を示す。図12中、図1から図11と同符号は、同一物を示す。
図12は、車両用灯具の発光装置の発光パネル50Aの変形例を示す。図12中、図1から図11と同符号は、同一物を示す。
前記の発光パネル50は、反射膜530を有するものである。これに対して、この変形例の発光パネル50Aは、反射膜530を有していないものである。すなわち、この変形例の発光パネル50Aは、基板500と、発光膜510と、封止材570(光透過性の桟かアルミニウム(Al2O3)など)と、を有する。
この変形例の発光パネル50Aは、前記の発光パネル50とほぼ同様の作用効果を達成することができる。特に、この変形例の発光パネル50Aは、光透過性の部材から構成されているので、発光素子401L、401Rが非点灯時において、図1に示すように、ランプレンズ3から灯室23内を見ると、透明で見えない状態(インビジブルの状態)にある。
さらに、ランプハウジング2のうち少なくとも灯室23に向き合っている面、ステー51、52、54の表面および第1取付部材511、第2取付部材512の表面、および、インナーパネル20の表面が、黒色をなすものであると、この変形例の発光パネル50Aの存在がさらに目立たなくなり、灯室23内をインビジブルとすることができる。
(実施形態、変形例以外の例の説明)
なお、前記の実施形態、変形例においては、車両用灯具1がリアコンビネーションランプを構成するテールランプであって、2次光L2が赤色光である例について説明するものである。しかしながら、この発明においては、車両用灯具1がテールランプ以外のストップランプ、テール・ストップランプまたはターンシグナルランプであっても良い。ストップランプ、テール・ストップランプの場合において、2次光L2は、赤色光となり、ターンシグナルランプ場合において、2次光L2は、黄橙色光となる。
なお、前記の実施形態、変形例においては、車両用灯具1がリアコンビネーションランプを構成するテールランプであって、2次光L2が赤色光である例について説明するものである。しかしながら、この発明においては、車両用灯具1がテールランプ以外のストップランプ、テール・ストップランプまたはターンシグナルランプであっても良い。ストップランプ、テール・ストップランプの場合において、2次光L2は、赤色光となり、ターンシグナルランプ場合において、2次光L2は、黄橙色光となる。
また、前記の実施形態、変形例においては、励起光制御部材として、リフレクタ部材41、インナーレンズ部材43、リフレクタ部材41とインナーレンズ部材43とを、組み合わせたものである。しかしながら、この発明においては、励起光制御部材として、前記の部材以外、たとえば、入射面、出射面、全反射面を有する導光部材(導光板、導光棒)などであっても良い。要するに、励起光源40からの励起光L1を制御して発光パネル50に照射する部材であれば良い。
なお、この発明は、前記の実施形態、変形例により限定されるものではない。
1 車両用灯具
10 発光装置
2 ランプハウジング
20 インナーパネル
23 灯室
3 ランプレンズ
4 励起光照射ユニット
40 励起光源
400 基板
401L、401R 発光素子
41 リフレクタ部材(励起光制御部材)
410L、410R 反射面
42 ブラケット
420 取付ボス部
420L 左正面板部
420R 右正面板部
421C 中間側面板部
421L 左側面板部
421R 右側面板部
422L 左窓部
422R 右窓部
43 インナーレンズ部材(励起光制御部材)
430 入射面
431 出射面
44 ブラケット
45 ブラケット
5 光変換ユニット
50 発光パネル
50A 発光パネル
500 基板
510 発光膜(発光層)
520 2次光出射面
530 反射膜(反射層)
540 反射面
550 封止材
560 封止材
570 封止材
51 ステー
511 第1取付部材
512 第2取付部材
52 ステー
53 光変換ユニット
54 ステー
B 後
D 下
DL 配光
F 前
L 左
L1 励起光
L10 励起反射光
L11 励起出射光
L2 2次光
R 右
U 上
Z 基準軸
10 発光装置
2 ランプハウジング
20 インナーパネル
23 灯室
3 ランプレンズ
4 励起光照射ユニット
40 励起光源
400 基板
401L、401R 発光素子
41 リフレクタ部材(励起光制御部材)
410L、410R 反射面
42 ブラケット
420 取付ボス部
420L 左正面板部
420R 右正面板部
421C 中間側面板部
421L 左側面板部
421R 右側面板部
422L 左窓部
422R 右窓部
43 インナーレンズ部材(励起光制御部材)
430 入射面
431 出射面
44 ブラケット
45 ブラケット
5 光変換ユニット
50 発光パネル
50A 発光パネル
500 基板
510 発光膜(発光層)
520 2次光出射面
530 反射膜(反射層)
540 反射面
550 封止材
560 封止材
570 封止材
51 ステー
511 第1取付部材
512 第2取付部材
52 ステー
53 光変換ユニット
54 ステー
B 後
D 下
DL 配光
F 前
L 左
L1 励起光
L10 励起反射光
L11 励起出射光
L2 2次光
R 右
U 上
Z 基準軸
Claims (9)
- ランプハウジングおよびランプレンズにより形成される灯室内に、配置される車両用灯具の発光装置であって、
励起光を放出する励起光源と、
前記励起光源から放出された前記励起光を、所定の配光に制御して照射する励起光制御部材と、
前記励起光制御部材から照射された前記励起光により2次光を放出して発光する発光パネルと、
前記発光パネルを前記配光内に配置させる配置部材と、
を備える、
ことを特徴とする車両用灯具の発光装置。 - 前記発光パネルを、前記励起光源、前記励起光制御部材および前記配置部材に対して交換可能に取り付ける取付部材、または、前記発光パネルおよび前記配置部材を、前記励起光源および前記励起光制御部材に対して交換可能に取り付ける取付部材、の少なくとも一方を備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具の発光装置。 - 前記励起光制御部材は、
前記励起光を制御する反射面を有するリフレクタ部材、または、前記励起光を制御する入射面および出射面を有するインナーレンズ部材のうち、少なくともいずれか一方から構成されている、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用灯具の発光装置。 - 前記発光パネルは、
光透過性の基板と、
前記基板の一面に形成されていて、前記励起光により2次光を放出して発光する発光膜と、
前記基板の一面および前記発光膜に形成されていて、前記発光膜から放出された前記2次光を前記発光膜側に反射させる反射膜と、
前記基板の一面、前記発光膜および前記反射膜に形成されている封止材と、
を有する、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車両用灯具の発光装置。 - 前記発光パネルは、
光透過性の基板と、
前記基板の一面に形成されていて、前記励起光により2次光を放出して発光する発光膜と、
前記基板の一面および前記発光膜に形成されている光透過性の封止材と、
を有する、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車両用灯具の発光装置。 - 灯室を形成するランプハウジングおよびランプレンズと、
前記灯室内に配置されている前記請求項1から5のいずれか1項に記載の車両用灯具の発光装置と、
を備える、
ことを特徴とする車両用灯具。 - 前記ランプハウジングのうち少なくとも前記灯室に向き合っている面は、黒色をなす、
ことを特徴とする請求項6に記載の車両用灯具。 - 前記ランプレンズと前記励起光源および前記励起光制御部材との間には、インナーパネルが配置されている、
ことを特徴とする請求項6または7に記載の車両用灯具。 - 前記ランプハウジングのうち少なくとも前記灯室に向き合っている面、前記配置部材および前記取付部材の表面、および、前記インナーパネルの表面は、黒色をなす、
ことを特徴とする請求項8に記載の車両用灯具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021178031A JP2023067068A (ja) | 2021-10-29 | 2021-10-29 | 車両用灯具の発光装置、車両用灯具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021178031A JP2023067068A (ja) | 2021-10-29 | 2021-10-29 | 車両用灯具の発光装置、車両用灯具 |
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