JP3222048U - 車両用灯具のランプユニット、車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】導光部材の発光範囲を導光部材の一端まで拡張させることと、光源と導光部材との相対位置精度を向上させることと、を両立させる車両用灯具のランプユニットを提供する。
【解決手段】ランプユニットは、光源３と導光部材４とを備える。光源は、基板３０と発光素子３１とを有する。導光部材は、導光部分５と取付部分６とを有する。導光部分は、入射面５０と出射面５１と反射面５２とを有する。取付部分には、開口部６０が設けられ、開口部には、追加反射面６２が設けられる。導光部材の発光範囲ＡおよびＢを導光部材の一端まで拡張させることと、光源と導光部材との相対位置精度を向上させることと、を両立できる。
【選択図】図２

Description

この考案は、車両用灯具のランプユニットに関するものである。また、この考案は、ランプユニットを備える車両用灯具に関するものである。

車両用灯具のランプユニットまたはランプユニットを備える車両用灯具として、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（車両用灯具の光源ユニットまたは光源ユニットを備える車両用灯具）は、基板と、基板の両端部に実装した発光素子と、導光体と、導光体の両端部に一体形成されていて、基板の両端部の発光素子がそれぞれ収納されている光源収納部と、を備えるものである。

特許文献１の車両用灯具は、発光素子を点灯発光させると、発光素子からの光が導光体中に入射し、その入射光が導光体中において導かれながら導光体の前面から外部に出射し、結果、導光体が発光するものである。

特開２０１２−１４６５８４号公報

かかる車両用灯具、たとえば、特許文献１の車両用灯具においては、導光体の発光範囲を、導光体の一端、すなわち、基板の端部の発光素子が収納されている導光体の端部の光源収納部まで、拡張させることが均一発光および配光性能上好ましいものである。

また、かかる車両用灯具、たとえば、特許文献１の車両用灯具においては、基板の発光素子と導光体との相対位置精度を向上させることが均一発光および配光性能上好ましいものである。

しかしながら、特許文献１の車両用灯具は、導光体（導光部材）の発光範囲を導光体（導光部材）の一端まで拡張させることと、基板の発光素子（光源）と導光体（導光部材）との相対位置精度を向上させることと、を両立させることが難しい。

この考案が解決しようとする課題は、導光部材の発光範囲を導光部材の一端まで拡張させることと、光源と導光部材との相対位置精度を向上させることと、を両立させることができる車両用灯具のランプユニット、車両用灯具を提供することにある。

この考案の車両用灯具のランプユニットは、光源と、導光部材と、を備え、光源が、基板と、基板に実装されている発光素子と、を有し、導光部材が、発光素子からの光を一端から他端に導く導光部分と、導光部分の一端に導光方向に対して交差する方向に一体に設けられていて、導光部分に対して反対側には基板が取り付けられている取付部分と、を有し、導光部分が、一端の端面に設けられていて、発光素子からの光を導光部分中に入射させる入射面と、導光方向に沿って設けられていて、導光部分中に入射した入射光を外部に出射させる出射面と、導光方向に沿って設けられていて、入射光を出射面側に反射させる反射面と、を有し、取付部分のうち、導光部分の一端が隣接する部分には、開口部が設けられていて、開口部の内側面には、入射光を出射面側に反射させる追加反射面が設けられている、ことを特徴とする。

この考案の車両用灯具のランプユニットにおいて、基板と取付部分とには、相互に取付位置を決める位置決め部が、それぞれ、設けられている、ことが好ましい。

この考案の車両用灯具のランプユニットにおいて、導光部分の入射面と、取付部分の基板が取り付けられている側の面とが、面一であり、導光部分の一端の出射面が、取付部分から出射方向側に突出していて、取付部分の開口部が、導光部分の一端が隣接する部分のうち、取付部分から突出している出射面に対して反対側の部分に設けられていて、開口部の内側面には、追加反射面が、反射面に連続して設けられている、ことが好ましい。

この考案の車両用灯具は、灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、灯室内に配置されているこの考案の車両用灯具のランプユニットと、を備え、出射面が、ランプレンズに対向している、ことを特徴とする。

この考案の車両用灯具のランプユニット、車両用灯具は、導光部材の発光範囲を導光部材の一端まで拡張させることと、光源と導光部材との相対位置精度を向上させることと、を両立させることができる。

図１は、この考案にかかる車両用灯具のランプユニット、車両用灯具の実施形態を示す使用状態の正面図である。 図２は、ランプユニット、車両用灯具を示す一部横断面図（図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図）である。 図３は、ランプユニットを示す説明図である。図３（Ａ）は、ランプユニットの光源と導光部材との分解状態を示す横断面説明図（図４におけるＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線断面図）である。図３（Ｂ）は、ランプユニットの導光部材の導光部分を示す横断面説明図（図４におけるＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線断面図）である。 図４は、ランプユニットの導光部材を示す一部拡大斜視図（図３（Ａ）におけるＩＶ矢視図）である。 図５は、この考案を実施しなかったランプユニット、車両用灯具を示す一部横断面図（図２に対応する一部横断面図）である。

以下、この考案にかかる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、この考案にかかる車両用灯具を車両に装備した際の前、後、上、下、左、右である。なお、図面においては、概略図であるため、主な構成部品を図示し、主な構成部品以外の構成部品の図示を省略する。また、図３（Ｂ）において、導光部分のハッチングを省略する。

（実施形態の構成の説明）
以下、この実施形態１にかかる車両用灯具のランプユニット、車両用灯具の構成について説明する。図中、符号１は、この実施形態１にかかる車両用灯具である。また、符号２は、この実施形態１にかかる車両用灯具１のランプユニット（以下、「ランプユニット」と称する）である。なお、この実施形態１において、正面は、車両の後側の面であり、背面は、車両の前側の面である。

（車両用灯具１の説明）
車両用灯具１は、この例では、リヤコンビネーションランプである。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装備される。車両用灯具１は、図１に示すように、ランプハウジング１０と、ランプレンズ（たとえば、素通しのアウターカバー、アウターレンズなど）１１と、ランプユニット２（たとえば、テールランプ）と、を備えるものである。図１の正面図は、車両の後側から前側を見た図である。

（ランプハウジング１０およびランプレンズ１１の説明）
ランプハウジング１０は、たとえば、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１０は、主に車両の後側の部分が開口し、一方、主に車両の前側の部分が閉塞した形状をなす。

ランプレンズ１１は、たとえば、光透過性の部材（樹脂部材など）から構成されている。ランプレンズ１１は、主に車両の前側の部分が開口し、一方、主に車両の後側の部分が閉塞した形状をなす。ランプレンズ１１の閉塞部分の意匠面は、車両の後部の意匠面に沿う。

（灯室１２およびカバー部材１３の説明）
ランプハウジング１０の開口縁とランプレンズ１１の開口縁とは、固定されている。これにより、灯室１２が区画されている。灯室１２内には、ランプユニット２、カバー部材１３、その他のランプユニット（図示せず）およびその他の部材（図示せず）がそれぞれ配置されている。

なお、その他のランプユニットとしては、テールランプのランプユニット２以外のランプユニットであって、たとえば、テール・ストップランプ、ストップランプ、バックアップランプ、ターンシグナルランプ、または、リヤフォグランプなどである。また、その他の部材としては、カバー部材１３以外の部材であって、たとえば、インナーパネル、インナーハウジング、エクステンション、または、インナーレンズなどである。

カバー部材１３は、図２に示すように、灯室１２内のうち、ランプレンズ１１と後述する光源３の一部との間に配置されている。カバー部材１３は、ランプレンズ１１側から光源３の一部が見えないように、光源３の一部を覆い隠すものである。

（ランプユニット２の説明）
ランプユニット２は、ランプハウジング１０に、直接、または、取付ブラケットなどの取付部材を介して取り付けられている。ランプユニット２は、図１〜図４に示すように、光源３と、導光部材４と、を備えるものである。

ランプユニット２は、光源３と導光部材４とを相互に位置決めした後に、所定の固定手段（図示せず。たとえば、ボルトナット、クリップ、加締、接着など）により本固定して構成されるものである。

（光源３の説明）
光源３は、ランプハウジング１０側に配置されている。光源３は、図２、図３（Ａ）に示すように、基板３０と、発光素子３１と、を有する。基板３０は、平板形状をなす。基板３０の一面の一端部（後端部）には、発光素子３１が実装されている。

発光素子３１は、この例では、ＬＥＤ、ＯＥＬまたはＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型発光素子（半導体発光素子）である。発光素子３１は、発光面３２を有する。発光素子３１の発光面３２は、ランプハウジング１０に対して反対側の灯室１２側、この例では、車両の左側に向いている。

基板３０の中央部と他端部（前端部）とには、光源３と導光部材４とを相互に位置決めする位置決め部３３、３４が、それぞれ、設けられている。中央部の位置決め部３３は、この例では、円形の透孔である。一方、他端部の位置決め部３４は、この例では、四角形の透孔である。

（導光部材４の説明）
導光部材４は、この例では、アクリル樹脂やＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル、メタクリル樹脂）などの無色透明樹脂材からなる。導光部材４は、ランプレンズ１１側に配置されている。導光部材４は、図１〜図４に示すように、導光部分５と、取付部分６と、を有する。すなわち、導光部材４において、導光部分５と取付部分６とは、一体構造をなすものである。

（導光部分５の説明）
導光部分５は、この例では、円柱形状もしくは丸棒形状をなす。導光部分５は、発光素子３１の発光面３２からの光を一端（右端）から他端（左端）に導くものである。導光部分５は、入射面５０と、出射面５１と、反射面５２と、を有する。

入射面５０は、導光部分５一端の端面に設けられている。入射面５０は、この例では、円形形状をなす。入射面５０は、発光素子３１の発光面３２に対向している。入射面５０は、発光素子３１の発光面３２からの光を導光部分５中に入射させるものである。

出射面５１は、導光部分５の正面（後面）に、導光方向（導光部分５の長手方向もしくは中心線方向）に沿って設けられている。出射面５１は、導光部分５中に入射した入射光を外部に出射させるものである。

導光部分５の正面は、ランプレンズ１１に対向する面である。この結果、出射面５１は、ランプレンズ１１に対向している。また、出射面５１を設ける導光部分５の正面の範囲は、この例では、図３（Ｂ）中の二点鎖線の間の範囲である。なお、この範囲は、図３（Ｂ）に示す範囲に限定されない。

反射面５２は、導光部分５の背面（前面）に、導光方向に沿って設けられている。反射面５２は、入射光を出射面５１側に反射させるものである。反射面５２を設ける導光部分５の背面の範囲は、この例では、図３（Ｂ）中の二点鎖線の間の範囲である。なお、この範囲は、図３（Ｂ）に示す範囲に限定されない。

反射面５２は、平面もしくは曲面からなる。この結果、導光部分５の断面形状は、図３（Ｂ）に示すように、反射面５２が直線をなし、出射面５１およびその他の面が円曲線をなすものである。

反射面５２は、複数個導光方向に連続して設けられている。あるいは、反射面５２は、段差面（図示せず）および繋ぎ面（図示せず）を介して、複数個導光方向に設けられている。

（取付部分６の説明）
取付部分６は、導光部分５の一端に導光方向に対して交差するあるいは直交する方向に一体に設けられている。取付部分６の導光部分５に対して反対側（右側）には基板３０が取り付けられている。

ここで、導光部分５の入射面５０と、取付部分６の基板３０が取り付けられている側の面（以下、「取付面」と称する）６０とは、図４に示すように、面一である。また、導光部分５の一端の出射面５１は、図４に示すように、取付部分６から出射方向側（後側）に突出している。

取付部分６のうち、導光部分５の一端が隣接する部分には、開口部６１が設けられている。開口部６１は、図４に示すように、導光部分５の一端が隣接する部分のうち、取付部分６の一端面（後端面）から突出している出射面５１に対して反対側（前側）の部分に設けられている。

開口部６１の内側面には、入射光を出射面５１側に反射させる追加反射面６２が、反射面５２に連続して設けられている。

取付部分６の中央部と他端部（前端部）とには、光源３と導光部材４とを相互に位置決めする位置決め部６３、６４が、それぞれ、基板３０の位置決め部３３、３４に対応させて、設けられている。中央部の位置決め部６３は、この例では、円錐形の凸部である。一方、他端部の位置決め部６４は、この例では、四角形の凸部である。

取付部分６の中央部から他端部にかけて箇所が取付面６０に対して基板３０側（右側）に突出している。この突出箇所の中央部には、円形の透孔６５が設けられている。突出箇所の突出側（右側）の面であって、透孔６５の縁の上側、下側、後側の３箇所には、受凸部６６が、それぞれ、一体に設けられている。

なお、中央部の位置決め部６３は、取付面６０から突設されていて、後側の受凸部６６と前後に連続している。一方、他端部の位置決め部６４は、突出箇所の突出面から突設されていて、透孔６５から離れた位置に位置する。

（光源３と導光部材４との組み付け方の説明）
以下、光源３と導光部材４との組み付け方について説明する。まず、光源３と導光部材４とをそれぞれ別個に製造する。つぎに、図３（Ａ）に示すように、光源３の基板３０の２個の位置決め部３３、３４に、導光部材４の２個の位置決め部６３、６４を、それぞれ、挿入して、光源３と導光部材４とを相互に位置決めする。

位置決め後、光源３と導光部材４とを所定の固定手段により本固定する。これにより、図２に示すように、光源３と導光部材４との組み付けが完了する。

このとき、光源３の発光素子３１の発光面３２は、導光部材４の導光部分５の入射面５０に対向する。また、光源３の基板３０の発光素子３１が実装されている側（左側）の面は、導光部材４の取付部分６の３個の受凸部６６の先端側の面（右側の面）に、当接している。

この結果、基板３０の左側の面と取付部分６の右側の面である取付面６０との間には、隙間が形成されている。しかも、基板３０の左側の面の一部は、取付部分６の透孔６５に対向する。これにより、基板３０と取付部分６との間においては、灯室１２内の空気の対流が発生して、発光素子３１の放熱効果がある。

（実施形態の作用の説明）
この実施形態にかかるランプユニット２、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。

発光素子３１に電力（電流）を供給して発光素子３１を点灯する。すると、発光素子３１の発光面３２から光（図示せず）が発する。この光は、導光部分５の入射面５０から入射光（図示せず）として、導光部分５中に入射する。

入射光は、導光部分５中を一端の入射面５０から他端側に導かれる。導光部分５中を導かれている入射光の一部は、導光部分５の反射面５２および取付部分６の追加反射面６２において、導光部分５の出射面５１側に反射光（図示せず）として反射する。

反射光は、導光部分５の出射面５１から外部に出射光（図示せず）として出射する。出射光は、ランプレンズ１１を透過して車両の外部に照射する。これにより、この実施形態１にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、所定の配光、この例では、テールランプの配光が得られる。

（実施形態の効果の説明）
この実施形態にかかるランプユニット２、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ランプユニット２、車両用灯具１は、導光部材４における導光部分５と取付部分６とが一体構造をなすものであるから、取付部分６に光源３の基板３０を取り付けることにより、光源３を導光部材４に別個の部材を介さずに直接取り付けるものである。この結果、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、光源３と導光部材４との相対位置精度を、光源を導光部材に別個の部材を介して取り付けるものと比較して、向上させることができる。

一方、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部材４における取付部分６の導光部分５の一端が隣接する部分に開口部６１を設け、開口部６１の内面に追加反射面６２を導光部分５の反射面５２に連続して設けたものである。これにより、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、図２に示すように、導光部分５の反射面５２に対応し反射面５２により得られる発光範囲Ａに対して、取付部分６の追加反射面６２に対応し追加反射面６２により得られる発光範囲Ｂが追加される。この結果、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部材４の出射面５１における発光範囲ＡおよびＢを導光部材４の一端まで拡張させることができる。

ここで、この考案を実施しなかったランプユニット２００、車両用灯具１００について、図５を参照して説明する。図５において、図１〜図４と同符号は、同一の物を示す。この考案を実施しなかったランプユニット２００は、光源３００と、導光部材４００と、を有する。導光部材４００は、一体構造の導光部分５００と取付部分６００とを有する。

この考案を実施しなかったランプユニット２００、車両用灯具１００において、図５に示すように、発光範囲Ｃは、導光部分５の反射面５２に対応し反射面５２により得られるが、導光部分５００の一端に取付部分６００を一体に設けたことにより、導光部分５００の一端は、暗部Ｄとなる。この結果、この考案を実施しなかったランプユニット２００、車両用灯具１００は、導光部材４００の出射面５１における発光範囲Ｃを、導光部材４００の一端の暗部Ｄにより、導光部材４００の一端まで拡張させることができない。なお、図５中の二点鎖線に示すカバー部材１３により、暗部Ｄを覆い隠す場合がある。

これに対して、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、前記の通り、導光部材４の出射面５１における発光範囲ＡおよびＢを導光部材４の一端まで拡張させることができる。以上から、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部材４の発光範囲ＡおよびＢを導光部材４の一端まで拡張させることと、光源３と導光部材４との相対位置精度を向上させることと、を両立させることができる。

すなわち、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部材４の発光範囲ＡおよびＢを導光部材４の一端まで拡張させることにより、導光部分５の出射面５１において均一の発光が得られる。一方、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、光源３と導光部材４との相対位置精度を向上させることにより、配光制御のばらつきを抑制することができ、十分な配光性能が得られる。このように、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部材４の均一発光と配光性能との両面を満足させることができる。

この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部材４における導光部分５と取付部分６とが一体構造をなすものであるから、別個の部材が不要となる。この結果、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、部品点数や組み付け工程数を軽減することができ、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ランプユニット２、車両用灯具１は、光源３の基板３０と導光部材４の取付部分６とに、相互に取付位置を決める位置決め部３３、３４と６３、６４とを、それぞれ、設けたものである。この結果、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、光源３と導光部材４との相対位置精度をさらに向上させることができる。

この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部分５の入射面５０と取付部分６の取付面６０とが面一であるから、発光素子３１の発光面３２を導光部分５の入射面５０側に近づけることができ、その分、発光面３２からの光を有効に利用することができる。なお、図３（Ａ）中の二点鎖線にて示すように、導光部分５の入射面５０を取付部分６の取付面６０から発光素子３１の発光面３２側に突出させても良い。

この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部分５の一端の出射面５１が取付部分６から出射方向側に突出しているものであるから、追加反射面６２からの反射光が突出している出射面５１から外部に直接出射光として出射することができる。これにより、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、導光部材４の発光範囲ＡおよびＢを導光部材４の一端まで確実に拡張させることができる。なお、図３（Ａ）中の二点鎖線にて示すように、取付部分６を導光部分５の入射面５０から後側に突出させても良い。

この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、取付部分６の開口部６１を、導光部分５の一端が隣接する部分のうち前側の部分に、設け、その開口部６１の内側面に追加反射面６２を、反射面５２に連続して設けたものである。この結果、この実施形態にかかるランプユニット２、車両用灯具１は、連続する反射面５２および追加反射面６２により、導光部材４の発光範囲ＡおよびＢを導光部材４の一端まで均一に拡張させることができる。

（実施形態以外の例の説明）
なお、前記の実施形態においては、ランプユニット２がリヤコンビネーションランプのテールランプについて説明するものである。しかしながら、この考案においては、ランプユニット２として、テールランプ以外のランプ、たとえば、テール・ストップランプ、ストップランプ、バックアップランプ、ターンシグナルランプ、または、リヤフォグランプなどであっても良い。しかも、リヤコンビネーションランプ以外に、フロントコンビネーションランプ、室内ランプなどであっても良い。

また、前記の実施形態においては、光源３の基板３０と導光部材４の取付部分６とに、相互に取付位置を決める位置決め部３３、３４と６３、６４とを、それぞれ設けたものである。しかしながら、この考案においては、基板３０と取付部分６とにそれぞれ設ける位置決め部の個数や形状など、特に限定しない。

なお、この考案は、前記の実施形態により限定されるものではない。

１ 車両用灯具
１０ ランプハウジング
１１ ランプレンズ
１２ 灯室
１３ カバー部材
２ ランプユニット
３ 光源
３０ 基板
３１ 発光素子
３２ 発光面
３３ 位置決め部
３４ 位置決め部
４ 導光部材
５ 導光部分
５０ 入射面
５１ 出射面
５２ 反射面
６ 取付部分
６０ 面（取付面）
６１ 開口部
６２ 追加反射面
６３ 位置決め部
６４ 位置決め部
６５ 透孔
６６ 受凸部
Ａ 発光範囲
Ｂ 発光範囲
Ｃ 発光範囲
Ｄ 暗部

Claims (4)

1. 光源と、導光部材と、を備え、
   前記光源は、
   基板と、
   前記基板に実装されている発光素子と、
   を有し、
   前記導光部材は、
   前記発光素子からの光を一端から他端に導く導光部分と、
   前記導光部分の前記一端に導光方向に対して交差する方向に一体に設けられていて、前記導光部分に対して反対側には前記基板が取り付けられている取付部分と、
   を有し、
   前記導光部分は、
   前記一端の端面に設けられていて、前記発光素子からの光を前記導光部分中に入射させる入射面と、
   前記導光方向に沿って設けられていて、前記導光部分中に入射した入射光を外部に出射させる出射面と、
   前記導光方向に沿って設けられていて、前記入射光を前記出射面側に反射させる反射面と、
   を有し、
   前記取付部分のうち、前記導光部分の前記一端が隣接する部分には、開口部が設けられていて、
   前記開口部の内側面には、前記入射光を前記出射面側に反射させる追加反射面が設けられている、
   ことを特徴とする車両用灯具のランプユニット。
2. 前記基板と前記取付部分とには、相互に取付位置を決める位置決め部が、それぞれ、設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具のランプユニット。
3. 前記導光部分の前記入射面と、前記取付部分の前記基板が取り付けられている側の面とは、面一であり、
   前記導光部分の前記一端の前記出射面は、前記取付部分から出射方向側に突出していて、
   前記取付部分の前記開口部は、前記導光部分の前記一端が隣接する部分のうち、前記取付部分から突出している前記出射面に対して反対側の部分に設けられていて、
   前記開口部の内側面には、前記追加反射面が、前記反射面に連続して設けられている、
   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ランプユニット。
4. 灯室を区画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の請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用灯具のランプユニットと、
   を備え、
   前記出射面は、前記ランプレンズに対向している、
   ことを特徴とする車両用灯具。

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