JP6126853B2 - 車両用灯具 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用灯具に関し、特に自動車などの車両に用いられる車両用灯具に関する。
特許文献1には、容器状をしたランプボディと透明な前面カバーとで構成されるランプハウジングの内部に、ロービームランプ、ハイビームランプ、ターンシグナルランプ、昼間走行ランプ(DRL:Daytime Running Lamp)ユニットが収容された車両用灯具が開示されている。ロービームランプ及びハイビームランプはそれぞれプロジェクタ型ランプであり、灯具正面から見て略真円形状の投影レンズを有する。また、灯具正面から見てロービームランプはランプハウジング内の右上領域に配置され、ハイビームランプはロービームランプの左下に配置され、ターンシグナルランプはハイビームランプの左下に配置されている。DRLユニットは、ロービームランプ及びハイビームランプの下側に配置されている。
特開2010−267468号公報
近年、車両の意匠の多様化が進むにつれて、車両用灯具には形状の多様化が求められるようになった。例えば、車両ボディ表面における車両用灯具の形状を細くしたいという要求がある。
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両用灯具の形状のバリエーションを増やすための技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様は車両用灯具である。当該車両用灯具は、前照灯用光源からの光が入射する入射面、及び入射光を灯具前方に出射する出射面を有する前照灯用透光部材を備える前照灯ユニットと、標識灯用光源からの光が入射する入射面、及び入射光を灯具前方に出射する出射面を有する標識灯用透光部材を備える標識灯ユニットと、を備える。前記前照灯用透光部材及び前記標識灯用透光部材の各出射面は、灯具前方から見て周縁の少なくとも一部に直線部を有し、前記前照灯ユニット及び前記標識灯ユニットは、隣り合うユニットの透光部材の前記直線部が互いに平行に延在し、且つ当接又は近接するようにして配列される。この態様によれば、車両用灯具の形状のバリエーションを増やすことができる。
上記態様において、前記標識灯ユニットを複数備え、前記前照灯ユニット及び複数の前記標識灯ユニットは、隣り合うユニットの透光部材の前記直線部が互いに平行に延在し、且つ当接又は近接するようにして配列されてもよい。また、上記いずれかの態様において、前記前照灯用透光部材及び前記標識灯用透光部材は、導光体又は投影レンズであってもよい。
また、上記いずれかの態様において、前記前照灯用透光部材及び前記標識灯用透光部材は共同して、灯具正面から見て線状の発光部を形成してもよい。これにより、車両ボディ表面における車両用灯具の形状を細くすることができる。
上記いずれかの態様において、前記標識灯ユニットは、前記前照灯用透光部材の出射面とは独立に、前記標識灯用透光部材の出射面を変位させる変位機構を有してもよい。また、前記標識灯ユニットを複数備え、複数の前記標識灯ユニットはそれぞれ前記変位機構を有し、各変位機構は、互いに独立に前記出射面を変位可能であってもよい。これにより、車両用灯具の形状のバリエーションをさらに増やすことができる。上記態様において、前記標識灯用透光部材は、灯具前後方向に延在し、灯具後方側の端部に入射面を有し、灯具前方側の端部に出射面を有する導光体であり、前記変位機構は、前記導光体を揺動させることで前記出射面を変位させてもよい。
上記いずれかの態様において、前記標識灯用透光部材の出射面を変位させて車両の状態を表示する変位制御部をさらに備えてもよい。これにより、車両用灯具を搭載する車両の安全性を向上させることができる。
本発明の他の態様もまた車両用灯具である。当該車両用灯具は、標識灯用光源からの光が入射する入射面、及び入射光を灯具前方に出射する出射面を有する標識灯用透光部材と、前記標識灯用透光部材の出射面を変位させる変位機構と、を備える標識灯ユニットを複数備える。各変位機構は、互いに独立に前記出射面を変位可能である。この態様によっても、車両用灯具の形状のバリエーションを増やすことができる。
上記態様において、前記標識灯用透光部材の出射面は、灯具前方から見て周縁の少なくとも一部に直線部を有し、複数の前記標識灯ユニットは、隣り合うユニットの前記標識灯用透光部材の前記直線部が互いに平行に延在し、且つ当接又は近接するようにして配列されてもよい。
本発明によれば、車両用灯具の形状のバリエーションを増やすための技術を提供することができる。
実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す斜視図である。 実施の形態に係る車両用灯具の前照灯ユニット近傍の概略構造を示す斜視図である。 実施の形態に係る車両用灯具の前照灯ユニット近傍の概略構造を示す平面図である。 図3のA−A線に沿った断面図である。 図3のB−B線に沿った断面図である。 実施の形態に係る車両用灯具の標識灯ユニットの概略構造を示す斜視図である。 図7(A)は、標識灯ユニットの概略構造を示す断面図である。図7(B)は、標識灯用光源の概略構造を示す正面図である。 図8(A)及び図8(B)は、変位機構による標識灯用透光部材の出射面の変位を説明するための模式図である。 灯具正面から見た前照灯用透光部材及び標識灯用透光部材を拡大して示す模式図である。 車両用灯具と車両制御ECUの動作連携を説明する機能ブロック図である。 図11(A)〜図11(D)は、変位制御部による標識灯用透光部材の変位制御を説明する模式図である。 図12(A)は、変形例に係る車両用灯具が備える標識灯用光源及び標識灯用透光部材の概略構造を示す断面図である。図12(B)は、標識灯用光源の概略構造を示す正面図である。
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
図1は、実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す斜視図である。図1では、灯具斜め前方から見たときの車両用灯具を図示している。なお、図1ではランプボディと透光カバーの図示を省略している。本実施の形態に係る車両用灯具1は、車両前方の左右に配置される一対の前照灯ユニットを有する車両用前照灯装置である。一対の前照灯ユニットは左右対称の構造を有する点以外は実質的に同一の構成であるため、図1には車両用灯具1として一方の前照灯ユニットの構造を示す。
車両用灯具1は、車両前方側に開口部を有するランプボディ2(図4,5,7参照)と、ランプボディ2の開口部を覆うように取り付けられた透光カバー4(図4,5,7参照)とを備える。透光カバー4は、透光性を有する樹脂やガラス等で形成されている。ランプボディ2と透光カバー4とにより形成される灯室3(図4,5,7参照)内には、前照灯ユニット10と、標識灯ユニット60と、エクステンション部材90とが収容されている。エクステンション部材90は、例えば表面にアルミ蒸着処理が施されたカバー部材である。エクステンション部材90は、前照灯ユニット10及び標識灯ユニット60の各透光部材の存在領域に開口部90a(図2参照)を有し、灯具前方から見てランプボディ2の前面開口部と前照灯ユニット10及び標識灯ユニット60との間の領域を覆っている。
前照灯ユニット10は、ロービーム用灯具ユニット20と、ハイビーム用灯具ユニット40とを有する。ロービーム用灯具ユニット20は、第1ロービーム用灯具ユニット20Aと、第2ロービーム用灯具ユニット20Bとを有する。ハイビーム用灯具ユニット40は、第1ハイビーム用灯具ユニット40Aと、第2ハイビーム用灯具ユニット40Bとを有する。本実施の形態の標識灯ユニット60は、ターンシグナルランプ、昼間走行ランプ(DRL:Daytime Running Lamp)及びクリアランスランプの機能を兼ね備えている。また、本実施の形態に係る車両用灯具1は、標識灯ユニット60を複数備える。以下に、前照灯ユニット10及び標識灯ユニット60の構成について詳細に説明する。
(前照灯ユニット)
図2は、実施の形態に係る車両用灯具の前照灯ユニット近傍の概略構造を示す斜視図である。図2では、灯具斜め後方から見たときの前照灯ユニット10を図示している。図3は、実施の形態に係る車両用灯具の前照灯ユニット近傍の概略構造を示す平面図である。図4は、図3のA−A線に沿った断面図である。図5は、図3のB−B線に沿った断面図である。なお、図2及び図3では、隣接する透光部材間の隙間の図示を省略している。
灯室3内において、前照灯ユニット10のロービーム用灯具ユニット20及びハイビーム用灯具ユニット40は、ブラケット12により支持されている。ブラケット12には、ランプボディ2の壁面に回転自在に支持された図示しないエイミングスクリューや、ランプボディ2の壁面を貫通して灯具前方に延出する図示しないレベリングシャフトが連結されている。レベリングシャフトは、図示しないレベリングアクチュエータに接続されている。車両用灯具1は、エイミングスクリュー、レベリングシャフト及びレベリングアクチュエータにより、ロービーム用灯具ユニット20及びハイビーム用灯具ユニット40の光軸を上下左右に調整可能である。なお、前照灯ユニット10の支持構造は特にこれに限定されない。
(ロービーム用灯具ユニット)
第1ロービーム用灯具ユニット20Aは、ロービーム用配光パターンを形成するためのメインの灯具ユニットである。第1ロービーム用灯具ユニット20Aは、反射型の灯具ユニットであり、光源搭載部22と、前照灯用光源としてのロービーム用光源24と、リフレクタ26と、前照灯用透光部材としてのロービーム用透光部材28とを備える。光源搭載部22は、ブラケット12の平板部の主表面に固定されている。光源搭載部22は、灯具前方へ向けて斜め上がりに傾斜した平面部22aを有し、この平面部22aにロービーム用光源24が搭載されている。したがって、ロービーム用光源24は、その発光面が灯具後方斜め上を向くように配置されている。ロービーム用光源24は、例えば白色発光ダイオード(白色LED)で構成され、発光素子と、これを支持する基板とを有する。基板は、セラミックなどで形成された熱伝導性絶縁基板である。基板には、発光素子に電力を伝達する電極が形成されている。
リフレクタ26は、略ドーム状であり、ロービーム用光源24を覆うようにして光源搭載部22に固定されている。リフレクタ26は、反射面が内側に形成されている。反射面は、回転楕円面の一部で構成された反射面であり、第1焦点F1と、第1焦点F1よりも灯具前方側に位置する第2焦点F2とを有する。リフレクタ26は、反射面の第1焦点F1がロービーム用光源24の近傍に位置し、第2焦点F2が光源搭載部22の平面部22aと、灯具前方側の側面部22bとが為す稜線22cの近傍に位置するように配置されている。光源搭載部22は、シェード部材としても機能する。光源搭載部22の稜線22cは、第1ロービーム用灯具ユニット20Aにより形成される配光パターンが有するカットオフラインに対応した形状を有する。
ロービーム用透光部材28は、ロービーム用光源24からの光が入射する入射面28a、及び入射光を灯具前方に出射する出射面28bを有する投影レンズで構成されている。ロービーム用透光部材28は灯室3内で、ロービーム用光源24と透光カバー4の内面との間の領域に配置されている。ロービーム用透光部材28は、いわゆる異形レンズであり、入射面28aが凸面で、出射面28bに向かうにつれて鉛直方向長さが短くなる形状、すなわち徐々に薄くなる形状を有する。ロービーム用透光部材28は、その後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。ロービーム用透光部材28は、その後方焦点が第2焦点F2と重なるように配置され、ブラケット12に固定されている。出射面28bを含むロービーム用透光部材28の前端部は、エクステンション部材90の開口部90aから灯具前方側に露出している。
ロービーム用光源24から照射された光は、リフレクタ26により第2焦点F2に向けて反射され、その一部が光源搭載部22の平面部22aにより選択的にカットされて、残りが入射面28aからロービーム用透光部材28内に入射する。ロービーム用透光部材28に入射した光は、出射面28bにおいて屈折されて、略平行光として灯具前方に照射される。これによりロービーム用配光パターンが形成される。ロービーム用配光パターンの形状は公知であるため、その詳細な説明は省略する。
リフレクタ26とロービーム用透光部材28とは、リフレクタ26の光軸O1とロービーム用透光部材28の光軸O2とが交わるように、互いの位置関係が定められている。ここで、リフレクタ26の光軸O1は、第1焦点F1と第2焦点F2とを通る軸であり、ロービーム用透光部材28の光軸O2は、出射面28bにおける光の出射方向に対して平行な軸である。
第2ロービーム用灯具ユニット20Bは、ロービーム用配光パターンの一部を形成するためのサブの灯具ユニットである。第2ロービーム用灯具ユニット20Bは、反射型の灯具ユニットであり、光源搭載部22がシェード機能を持たず、前照灯用透光部材としてのロービーム用透光部材28が導光体である点を除いて、第1ロービーム用灯具ユニット20Aと同様の構成を備える。
第2ロービーム用灯具ユニット20Bのロービーム用透光部材28は、ロービーム用光源24からの光が入射する入射面28a、及び入射光を灯具前方に出射する出射面28bを有する導光体で構成されている。ロービーム用透光部材28は灯室3内で、ロービーム用光源24と透光カバー4の内面との間の領域に配置されている。ロービーム用透光部材28は扁平な略直方体形状を有し、その2つの主表面が略鉛直方向上方及び下方を向くようにして灯具前後方向に延在している。灯具後方側の側面が入射面28aを構成し、灯具前方側の側面が出射面28bを構成する。出射面28bを含むロービーム用透光部材28の前端部は、エクステンション部材90の開口部90aから灯具前方側に露出している。
第2ロービーム用灯具ユニット20Bのロービーム用光源24から照射された光は、入射面28aからロービーム用透光部材28内に進入すると、対向する主表面間で反射を繰り返しながら灯具前方側に進行し、出射面28bから灯具前方に出射される。第2ロービーム用灯具ユニット20Bから照射された光によって、例えば第1ロービーム用灯具ユニット20Aが形成するロービーム用配光パターンに付加される、拡散配光パターンが形成される。拡散配光パターンは、第1ロービーム用灯具ユニット20Aが形成するロービーム用配光パターンよりも水平方向に拡散した略矩形状のパターンであり、その形状は公知であるため詳細な説明は省略する。なお、第1ロービーム用灯具ユニット20A及び第2ロービーム用灯具ユニット20Bが形成する配光パターンは特に限定されず、両者がロービーム用配光パターンの互いに異なる一部を形成し、これらが合成されてロービーム用配光パターンが形成されてもよい。
(ハイビーム用灯具ユニット)
第1ハイビーム用灯具ユニット40A及び第2ハイビーム用灯具ユニット40Bの構成は同様であるため、以下では第1ハイビーム用灯具ユニット40Aの構成について説明し、第2ハイビーム用灯具ユニット40Bについては説明を省略する。第1ハイビーム用灯具ユニット40Aは、直射型の灯具ユニットであり、光源搭載部42と、前照灯用光源としてのハイビーム用光源44と、前照灯用透光部材としてのハイビーム用透光部材48とを備える。光源搭載部42は、ブラケット12の平板部の主表面に固定されている。光源搭載部42は、灯具後方へ向けて斜め上がりに傾斜した平面部42aを有し、この平面部42aにハイビーム用光源44が搭載されている。したがって、ハイビーム用光源44は、その発光面が灯具前方斜め上を向くように配置されている。ハイビーム用光源44は、ロービーム用光源24と同様の構成を備える。
ハイビーム用透光部材48は、ハイビーム用光源44からの光が入射する入射面48a、及び入射光を灯具前方に出射する出射面48bを有する投影レンズで構成されている。ハイビーム用透光部材48は灯室3内で、ハイビーム用光源44と透光カバー4の内面との間の領域に配置されている。ハイビーム用透光部材48は、いわゆる異形レンズであり、入射面48aが凸面で、出射面48bに向かうにつれて鉛直方向長さが短くなる形状、すなわち徐々に薄くなる形状を有する。ハイビーム用透光部材48は、その後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。ハイビーム用透光部材48は、その後方焦点がハイビーム用光源44の近傍に位置するように配置され、ブラケット12に固定されている。出射面48bを含むハイビーム用透光部材48の前端部は、エクステンション部材90の開口部90aから灯具前方側に露出している。
ハイビーム用光源44から照射された光は直接、入射面28aからハイビーム用透光部材48に入射する。ハイビーム用透光部材48に入射した光は、出射面48bにおいて屈折されて、略平行光として灯具前方に照射される。これによりハイビーム用配光パターンが形成される。ハイビーム用配光パターンの形状は公知であるため、その詳細な説明は省略する。
ハイビーム用光源44とハイビーム用透光部材48とは、ハイビーム用光源44の光軸O3とハイビーム用透光部材48の光軸O4とが交わるように、互いの位置関係が定められている。ここで、ハイビーム用光源44の光軸O3は、ハイビーム用光源44の発光素子の発光面に対して垂直な軸であり、ハイビーム用透光部材48の光軸O4は、出射面48bにおける光の出射方向に対して平行な軸である。
(標識灯ユニット)
図6は、実施の形態に係る車両用灯具の標識灯ユニットの概略構造を示す斜視図である。図6では、灯具斜め前方から見たときの標識灯ユニット60を図示している。図7(A)は、標識灯ユニットの概略構造を示す断面図である。図7(B)は、標識灯用光源の概略構造を示す正面図である。図8(A)及び図8(B)は、変位機構による標識灯用透光部材の出射面の変位を説明するための模式図である。図8(A)は、標識灯用透光部材68の出射面68bが変位範囲の一端側に位置する状態を図示している。図8(B)は、出射面68bが変位範囲の他端側に位置する状態を図示している。
各標識灯ユニット60は、ブラケット12により支持されている。各標識灯ユニット60は、直射型の灯具ユニットであり、光源搭載部62と、標識灯用光源64と、標識灯用透光部材68と、変位機構70とを備える。光源搭載部62は、略クランク状に屈曲した部材であり、その一端がブラケット12に固定された連結部12aに接続されている。光源搭載部62と連結部12aとは、枢動軸78により互いに枢動(回動)可能に連結されている。連結部12aが標識灯ユニット60の鉛直方向下方に位置する状態で、光源搭載部62は、連結部12aから上方に延在する第1部分62aと、第1部分62aの上端部から灯具後方に延在する第2部分62bと、第2部分62bの第1部分62aとは反対側の端部から上方に延在する第3部分62cとを有する。第3部分62cの上端部には、灯具前方に延在する突出部62dが設けられており、突出部62dには、灯具前後方向に延在する貫通孔62eが形成されている。
突出部62dの灯具後方側には、標識灯用光源64が固定されている。標識灯用光源64は、例えばLEDで構成され、白色光を発する第1発光素子64aと、アンバー色光を発する第2発光素子64bと、第1発光素子64a及び第2発光素子64bを支持する基板64cとを有する。基板64cは、セラミックなどで形成された熱伝導性絶縁基板である。基板64cには、第1発光素子64a及び第2発光素子64bに電力を伝達する電極が形成されている。標識灯用光源64は、第1発光素子64a及び第2発光素子64bの光出射面が灯具前方側を向き、且つ貫通孔62eの内部に配置されるようにして、突出部62dに固定されている。
標識灯用透光部材68は、標識灯用光源64からの光が入射する入射面68a、及び入射光を灯具前方に出射する出射面68bを有する導光体で構成される。本実施の形態の標識灯用透光部材68は、略棒状であって灯具前後方向に延在し、灯具後方側の端部に入射面68aを有し、灯具前方側の端部に出射面68bを有する。標識灯用透光部材68は、入射面68a側の端部が貫通孔62e内に配置され、標識灯用透光部材68の延在方向の中央部及び出射面68b側の端部が貫通孔62eから灯具前方側に突出した状態で、突出部62dに固定されている。この状態で、標識灯用透光部材68の入射面68aと標識灯用光源64とが対向している。標識灯用透光部材68は灯室3内で、標識灯用光源64と透光カバー4の内面との間の領域に配置されている。また、標識灯用透光部材68は、延在方向の中央部から、出射面68bを含む標識灯用透光部材68の前端部までが、エクステンション部材90の開口部90aから灯具前方側に露出している。標識灯用透光部材68の下面68cには、拡散剤を含有する拡散剤層69が設けられている。標識灯用透光部材68の上面68dには、アルミニウム等のハーフ蒸着処理が施されている。
標識灯用光源64から放射状に照射された光は、入射面68aから標識灯用透光部材68内に進入する。入射光の大部分は、下面68cと上面68dとの間で反射を繰り返しながら灯具前方側に進行する。そして、出射面68bから灯具前方に出射される。また、標識灯用透光部材68の下面68cにおいて、一部の光は拡散剤層69の拡散剤粒子により上面68d側に反射されることなく、下面68cから標識灯用透光部材68の外に照射される。また、上面68dにおいて、一部の光は蒸着面により下面68c側に反射されることなく、上面68dから標識灯用透光部材68の外に照射される。下面68c及び上面68dから漏れ出た光は、エクステンション部材90の表面で灯具前方側に反射される。
標識灯ユニット60がターンシグナルランプとして機能する場合、第2発光素子64bが点灯してアンバー色光が標識灯用透光部材68から出射される。標識灯ユニット60が昼間走行ランプ(DRL:Daytime Running Lamp)あるいはクリアランスランプとして機能する場合、第1発光素子64aが点灯して白色光が標識灯用透光部材68から出射される。なお、複数の標識灯用透光部材68の一部をターンシグナルランプとして機能させ、他の一部をDRLあるいはクリアランスランプとして機能させる等、複数の標識灯用透光部材68を使い分けてもよい。
変位機構70は、ロービーム用透光部材28の出射面28b及びハイビーム用透光部材48の出射面48bとは独立に、標識灯用透光部材68の出射面68bを変位させる機構である。本実施の形態の変位機構70は、クランク機構で構成されている。複数の標識灯ユニット60はそれぞれ変位機構70を有し、各変位機構70は互いに独立に出射面68bを変位可能である。
変位機構70は、モータ72と、クランクシャフト74と、コネクティングロッド76とを有する。モータ72は、標識灯用透光部材68を変位させるための駆動源である。複数の標識灯ユニット60は横並びに配列されており、隣り合う標識灯ユニット60のモータ72は、灯具前後方向にずらして配置されている。これにより、モータ72の設置にともなう、隣り合う標識灯ユニット60の間隔の拡張を抑制することができる。クランクシャフト74は、一端がモータ72の回転軸に連結されて上方に延在している。クランクシャフト74の他端(上端)には、コネクティングロッド76の一端が連結されている。コネクティングロッド76は、灯具前後方向に延在し、他端が光源搭載部62の第2部分62bの灯具前方側端部に連結されている。クランクシャフト74とコネクティングロッド76とは、枢動軸80により互いに枢動可能に連結されている。コネクティングロッド76と光源搭載部62とは、枢動軸82により互いに枢動可能に連結されている。
図8(A)に示す状態において、変位機構70のモータ72が駆動すると、クランクシャフト74がモータ72の回転軸とともに枢動する(矢印A)。クランクシャフト74が枢動すると、その枢動方向にコネクティングロッド76が引っ張られる(矢印B)。これにより、コネクティングロッド76に連結された光源搭載部62は、枢動軸78を支点として、突出部62dが灯具後方下側に変位するように枢動する(矢印C)。その結果、標識灯用透光部材68は、入射面68aが灯具後方下側に変位するように揺動する。これにより、標識灯用透光部材68の出射面68bが上方に変位し(矢印D)、出射面68bは図8(B)に示す状態となる。
(前照灯ユニット及び標識灯ユニットの配置)
続いて、前照灯ユニット10及び標識灯ユニット60の配置について説明する。図9は、灯具正面から見た前照灯用透光部材及び標識灯用透光部材を拡大して示す模式図である。前照灯用透光部材としてのロービーム用透光部材28及びハイビーム用透光部材48の各出射面28b,48bは、灯具前方から見て周縁に直線部28L,48Lを有する。また、標識灯用透光部材68の出射面68bは、灯具前方から見て周縁に直線部68Lを有する。本実施の形態では、出射面28b,48b,68bは、灯具前方から見て略矩形状であり、上下左右の辺が直線部28L,48L,68Lを構成している。
そして、前照灯ユニット10及び標識灯ユニット60は、隣り合うユニットの透光部材の直線部が互いに平行に延在し、且つ近接するようにして配列されている。本実施の形態では、車両用灯具1が複数の標識灯ユニット60を備えており、前照灯ユニット10及び複数の標識灯ユニット60が、隣り合うユニットの透光部材の直線部が互いに平行に延在し、且つ近接するようにして配列されている。このように前照灯ユニット10と標識灯ユニット60とが配列されることで、前照灯用透光部材としてのロービーム用透光部材28及びハイビーム用透光部材48と標識灯用透光部材68とが共同して、灯具正面から見て線状の発光部を形成している。本実施の形態では、ロービーム用透光部材28及びハイビーム用透光部材48と標識灯用透光部材68とは、直線状の発光部を形成する(図1参照)。
具体的には、例えば隣り合う第2ロービーム用灯具ユニット20Bと標識灯ユニット60において、出射面28bの標識灯ユニット60側の直線部28Lと出射面68bの第2ロービーム用灯具ユニット20B側の直線部68Lとが互いに平行であり、且つ近接している。第1ハイビーム用灯具ユニット40Aと第2ハイビーム用灯具ユニット40Bとの間、第2ハイビーム用灯具ユニット40Bと第1ロービーム用灯具ユニット20Aとの間、第1ロービーム用灯具ユニット20Aと第2ロービーム用灯具ユニット20Bとの間、隣り合う2つの標識灯ユニット60の間にも、同様の関係が成り立つ。また、本実施の形態では、ロービーム用透光部材28、ハイビーム用透光部材48及び標識灯用透光部材68は、隣接するユニットの透光部材側を向く側面が、少なくとも出射面近傍領域において平面である。そして、この平面状の側面同士が互いに平行で、且つ近接するように配列されている。
前記「近接」とは例えば、灯具前方から見て、隣り合う2つのユニットが連続する一つの発光部として視認される距離である。また、前記「近接」は、例えば隣り合う透光部材の直線部間の平均距離が0mmを上回り、且つ15mm以下の範囲にあることをいう。なお、隣り合うユニットの透光部材の直線部は、当接してもよい。また、透光部材の側面が平面である場合は側面同士が面接触していてもよい。
(変位制御部による制御)
続いて、変位制御部による標識灯用透光部材68の出射面68bの変位制御について説明する。図10は、車両用灯具と車両制御ECUの動作連携を説明する機能ブロック図である。なお、灯具制御ECU100や車両制御ECU310は、ハードウェア構成としてはコンピュータのCPUやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現されるが、図10ではそれらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。図11(A)〜図11(D)は、変位制御部による標識灯用透光部材の変位制御を説明する模式図である。図11(A)〜図11(D)は、車両用灯具1を灯具前方から見た状態を模式的に示している。図11(A)〜図11(D)では、図面の左側が車両内側であり、図面の右側が車両外側である。
本実施の形態の形態に係る車両用灯具1は、灯具制御ECU100を備える。灯具制御ECU100は、変位制御部102と、点灯制御部104とを有する。変位制御部102は、標識灯用透光部材68の出射面68bを変位させて車両300の各種の状態を表示する制御を実行する。点灯制御部104は、前照灯ユニット10及び標識灯ユニット60の点消灯を制御する。車両300には、車両制御ECU310と、ライトスイッチ312と、バッテリ状態検知センサ314と、ドアロックセンサ316と、ドアキー接近検知センサ318とが搭載されている。車両制御ECU310は、ライトスイッチ312、バッテリ状態検知センサ314、ドアロックセンサ316及びドアキー接近検知センサ318から各種信号を受信し、灯具制御ECU100に対して各種信号を送信する。
ライトスイッチ312は、運転者の操作に応じて、ロービーム用灯具ユニット20、ハイビーム用灯具ユニット40及び標識灯ユニット60の点消灯を指示する信号を送信する。バッテリ状態検知センサ314は、車両300に搭載された図示しないバッテリについて、蓄電残量等のバッテリの状態を検知し、検知結果を示す信号を送信する。ドアロックセンサ316は、車両300のドアが解錠及び/又は施錠されたことを示す信号を送信する。ドアキー接近検知センサ318は、ドアキー保持者が車両300に接近したことを検知し、検知結果を示す信号を送信する。
例えば、車両制御ECU310は、ライトスイッチ312からロービーム用灯具ユニット20及び/又はハイビーム用灯具ユニット40の点灯を指示する信号を受信すると、各灯具ユニットの点灯指示信号を灯具制御ECU100に送信する。灯具制御ECU100の点灯制御部104は、当該点灯指示信号を受信すると、点灯用電源回路108を制御してロービーム用光源24及び/又はハイビーム用光源44に電力を供給する。これにより、ロービーム用灯具ユニット20及び/又はハイビーム用灯具ユニット40が点灯する。
また、車両制御ECU310は、ライトスイッチ312からターンシグナルランプの点灯を指示する信号を受信すると、灯具制御ECU100にターンシグナルランプの点灯指示信号を送信する。灯具制御ECU100の点灯制御部104は、当該点灯指示信号を受信すると、点灯用電源回路108を制御して標識灯用光源64の第2発光素子64b(図7(B)参照)に電力を供給する。これにより、標識灯ユニット60からアンバー色光が照射されて、標識灯ユニット60がターンシグナルランプとして機能する。
車両制御ECU310は、ライトスイッチ312からDRL若しくはクリアランスランプの点灯を指示する信号を受信すると、灯具制御ECU100にDRL若しくはクリアランスランプの点灯指示信号を送信する。灯具制御ECU100の点灯制御部104は、当該点灯指示信号を受信すると、点灯用電源回路108を制御して標識灯用光源64の第1発光素子64a(図7(B)参照)に電力を供給する。これにより、標識灯ユニット60から白色光が照射されて、標識灯ユニット60がDRL若しくはクリアランスランプとして機能する。
点灯制御部104は、複数の標識灯ユニット60を点消灯タイミングをずらして点消灯させることができる。標識灯ユニット60の点消灯タイミングは、以下に示すパターン1〜19を挙げることができる。
(パターン1)
車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していき、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、全ての標識灯ユニット60が消灯する。
(パターン2)
車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していき、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン3)
車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していき、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン4)
車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していき、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、全ての標識灯ユニット60が消灯する。
(パターン5)
車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していき、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン6)
車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していき、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン7)
全ての標識灯ユニット60が同時に点灯した後、車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン8)
全ての標識灯ユニット60が同時に点灯した後、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン9)
車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していくのと同時に、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していく。そして、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、全ての標識灯ユニット60が消灯する。
(パターン10)
車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していくのと同時に、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していく。そして、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していくのと同時に、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン11)
車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していくのと同時に、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していく。そして、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、中央部に位置する標識灯ユニット60から車両内側及び車両外側に向かって順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン12)
全ての標識灯ユニット60が同時に点灯した後、車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していくのと同時に、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン13)
全ての標識灯ユニット60が同時に点灯した後、中央部に位置する標識灯ユニット60から車両内側及び車両外側に向かって順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン14)
中央部に位置する標識灯ユニット60から車両内側及び車両外側に向かって順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していく。そして、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、中央部に位置する標識灯ユニット60から車両内側及び車両外側に向かって順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン15)
中央部に位置する標識灯ユニット60から車両内側及び車両外側に向かって順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて点灯していく。そして、全ての標識灯ユニット60が点灯した後、車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していくのと同時に、車両外側に位置する標識灯ユニット60から順に1つずつ、若しくはいくつかがまとめて消灯していく。
(パターン16)
上述したパターン2において、全ての標識灯ユニット60が点灯する前に、車両内側の標識灯ユニット60から消灯を開始する。
(パターン17)
上述したパターン5において、全ての標識灯ユニット60が点灯する前に、車両外側の標識灯ユニット60から消灯を開始する。
(パターン18)
上述したパターン10において、全ての標識灯ユニット60が点灯する前に、車両内側及び車両外側の標識灯ユニット60から消灯を開始する。
(パターン19)
上述したパターン14において、全ての標識灯ユニット60が点灯する前に、中央部の標識灯ユニット60から消灯を開始する。
上述した各パターンは、1回で終了してもよいし繰り返されてもよい。また、単独で用いられてもよいし複数が組み合わされてもよい。また、各標識灯ユニット60の点灯時間及び消灯時間は、例えば0.2秒以下の範囲で調整される。また、点灯制御部104は、第1発光素子64a及び第2発光素子64bの輝度を段階的若しくは連続的に増減させてもよい。これにより、標識灯ユニット60により形成される発光領域を滑らかに変形あるいは移動させることができる。
変位制御部102は、標識灯ユニット60の点灯指示信号や、バッテリ状態検知センサ314の検知結果を示す信号、ドアロックセンサ316の信号、ドアキー接近検知センサ318の検知結果を示す信号などを車両制御ECU310から受信すると、変位用電源回路106を制御して変位機構70に電力を供給する。これにより、モータ72(図6参照)が駆動されて、標識灯用透光部材68の出射面68bが変位する。出射面68bの変位単独、あるいは出射面68bの変位と標識灯ユニット60の点消灯との組み合わせにより、車両300の各種の状態を表示することができる。
例えば、図11(A)及び図11(B)に示すように、点灯制御部104は、車両用灯具1の車両内側に位置する標識灯ユニット60から順に点灯させていく。そして、いくつかの標識灯ユニット60が点灯した後に、車両内側の標識灯ユニット60から順に消灯させていく(上述したパターン16に相当)。これにより、標識灯ユニット60で形成される発光部を徐々に車両外側にスライドさせることができる。また、変位制御部102は、点灯制御部104による標識灯ユニット60の点消灯制御にあわせて、標識灯用透光部材68の変位制御を実行する。具体的には、変位制御部102は、車幅方向に配列された各標識灯用透光部材68の出射面68bの高さ位置を徐変させて、複数の出射面68bで形成されるラインを蛇行させる。そして、各標識灯用透光部材68の点消灯に合わせて各出射面68bの高さ位置を上下に変位させて出射面68bのラインを波打たせる。これにより、線状の発光部を蛇行させながら車幅方向外側に向けて流れるように移動させることができる。
このような演出により、車両300の状態として、車両300が曲進もしくは進路変更をしようとしている状態を強調して表示することができ、歩行者や他の車両の運転者に対して注意喚起することができる。なお、点灯制御部104による標識灯ユニット60の点消灯制御と組み合わせることなく、標識灯用透光部材68の出射面68bを上述のように変位させることのみによっても、車両300が曲進もしくは進路変更をしようとしている状態を強調して表示することができる。
また、図11(C)に示すように、変位制御部102は、バッテリ状態検知センサ314の検知結果として、バッテリの蓄電残量が所定量以下、例えば0%であることを示す信号を受信すると、各標識灯用透光部材68の出射面68bを変位範囲の下端位置とする。一方、図11(D)に示すように、変位制御部102は、バッテリの蓄電残量が所定量以上、例えば100%であることを示す信号を受信すると、各標識灯用透光部材68の出射面68bを変位範囲の上端位置とする。これにより、車両300の状態として、車両300に搭載されたバッテリの充電状態を表示することができる。
また、変位制御部102は、ドアロックセンサ316からドアが解錠及び/又は施錠されたことを示す信号を受信すると、あるいは、ドアキー接近検知センサ318からドアキー保持者が車両300に接近したことを示す信号を受信すると、標識灯用透光部材68の出射面68bを変位させて、いわゆるお出迎え演出を実行する。お出迎え演出は、標識灯ユニット60の点消灯と組み合わせて実行されてもよい。
なお、上述した変位機構70による標識灯用透光部材68の出射面68bの変位は、例えばロービーム用灯具ユニット20やハイビーム用灯具ユニット40のエイミングやレベリング等にともなう出射面68bの変位とは区別されるものである。
以上説明したように、本実施の形態に係る車両用灯具1において、ロービーム用透光部材28、ハイビーム用透光部材48及び標識灯用透光部材68の各出射面28b,48b,68bは、灯具前方から見て周縁に直線部28L,48L,68Lを有する。そして、ロービーム用灯具ユニット20、ハイビーム用灯具ユニット40及び標識灯ユニット60は、隣り合うユニットの透光部材の直線部が互いに平行に延在し、且つ近接するようにして配列されている。これにより、車両ボディ表面における車両用灯具1の形状を細くする設計を容易に実現することができ、車両用灯具の形状のバリエーションを増やすことができる。また、車両用灯具1を小型化しやすくすることができる。また、各透光部材の寸法や直線部の角度等を容易に調整することができるため、車両用灯具の形状設計の自由度を向上させることができる。また、車両用灯具の見栄えを斬新なものとすることができ、車両用灯具の意匠性を高めることができる。
また、車両用灯具1は、複数の標識灯ユニット60を備える。これにより、標識灯の発光面積を増やすことができ、歩行者や他車両の運転者が標識灯をより視認しやすくすることができる。また、ロービーム用透光部材28、ハイビーム用透光部材48及び標識灯用透光部材68は、共同して線状の発光部を形成している。これにより、車両ボディ表面における車両用灯具1の形状を細くすることができる。また、標識灯ユニット60は変位機構70により、標識灯用透光部材68の出射面68bを変位させることができる。これにより、歩行者や他車両の運転者に対して自車両の存在をより確実に知らしめるための制御が可能となる。また、標識灯の発光部形状を変形させることができるため、車両用灯具の形状のバリエーションを増やすことができる。また、各標識灯ユニット60の変位機構70は、互いに独立に出射面68bを変位させることができる。これにより、車両用灯具の形状のバリエーションを増やすことができるとともに、上述した自車両の存在をより確実に知らしめるための制御のバリエーションを増やすことができる。
また、車両用灯具1は、標識灯用透光部材68の出射面68bを変位させて車両300の状態を表示する変位制御部102を備える。これにより、歩行者や他車両の運転者、自車両の運転者等が車両300の状態を認識しやすくなるため、車両300の安全性をより向上させることができる。
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることが可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれる。上述した実施の形態に変形が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態及び変形それぞれの効果をあわせもつ。
(変形例)
変形例に係る車両用灯具1は、標識灯用光源64及び標識灯用透光部材68の構成が異なる点を除き、実施の形態に係る車両用灯具1と同様の構成を備える。以下、実施の形態と異なる点を中心に、本変形例に係る車両用灯具1について説明する。なお、実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明及び図示は省略する。図12(A)は、変形例に係る車両用灯具が備える標識灯用光源及び標識灯用透光部材の概略構造を示す断面図である。図12(B)は、標識灯用光源の概略構造を示す正面図である。
標識灯用光源64は、第1発光素子64aと第2発光素子64bとの組み合わせを複数備える。各組み合わせにおいて、第1発光素子64aと第2発光素子64bとは、基板64c上で前照灯ユニット及び標識灯ユニット60の配列方向に対して平行に配列されている。また、複数の第1発光素子64aは、基板64c上で前照灯ユニット及び標識灯ユニット60の配列方向と交わる方向に配列されている。同様に、複数の第2発光素子64bは、基板64c上で前照灯ユニット及び標識灯ユニット60の配列方向と交わる方向に配列されている。本変形例では、標識灯用光源64は3つの組み合わせを有する。
標識灯用透光部材68は、複数の凸部が形成された入射面68aを有する。各凸部は、各第1発光素子64aの出射面及び各第2発光素子64bの光出射面と対向する位置に配置されている。各第1発光素子64a及び各第2発光素子64bから放射状に照射された光は、入射面68aから標識灯用透光部材68内に入射する際、それぞれに対向する入射面68aの凸部によって平行光となる。標識灯用透光部材68内に入射した光は、灯具前方側に進行し、出射面68bから平行光として灯具前方に照射される。
点灯制御部104(図10参照)は、各標識灯ユニット60において点灯させる第1発光素子64a及び第2発光素子64bの位置を異ならせる。例えば点灯制御部104は、一列に配列された標識灯ユニット60において、上段の発光素子が点灯する標識灯ユニット60の隣の標識灯ユニット60では発光素子の点灯位置を中段とし、その隣は下段とし、さらにその隣は中段、その隣は上段・・・のように異ならせる。これにより、線状の発光部を蛇行させることができる。また、各標識灯ユニット60内で発光素子の点灯位置を切り替える制御を組み合わせることで、線状の発光部を蛇行させながら車幅方向外側に向けて流れるように移動させることができる。
(他の変形例)
前照灯ユニット10は、ロービーム用灯具ユニット20又はハイビーム用灯具ユニット40のいずれか一方のみを有してもよい。また、標識灯ユニット60の数は特に限定されず、標識灯ユニット60が一つのみの構成も本発明の範囲に含まれる。また、実施の形態では、各透光部材の出射面の上辺及び下辺、すなわち他の透光部材と隣接しない辺が直線であるが、特にこれに限定されず、曲線等であってもよい。さらに、出射面の左辺及び右辺、すなわち他の透光部材と隣接する辺は、標識灯用透光部材68の変位を実施可能な範囲で、互いに平行な曲線であってもよい。
1 車両用灯具、 10 前照灯ユニット、 20 ロービーム用灯具ユニット、 28 ロービーム用透光部材、 28a 入射面、 28b 出射面、 28L 直線部、 40 ハイビーム用灯具ユニット、 48 ハイビーム用透光部材、 48a 入射面、 48b 出射面、 48L 直線部、 60 標識灯ユニット、 64 標識灯用光源、 68 標識灯用透光部材、 68a 入射面、 68b 出射面、 68L 直線部、 70 変位機構、 102 変位制御部、 300 車両。

Claims (7)

  1. 識灯用光源からの光が入射する入射面、及び入射光を灯具前方に出射する出射面を有する標識灯用透光部材を備え、独立に点消灯可能な複数の標識灯ユニットを備え、
    記標識灯用透光部材の出射面は、灯具前方から見て周縁の少なくとも一部に直線部を有し、
    複数の前記標識灯ユニットは、隣り合うユニットの透光部材の前記直線部が互いに平行に延在し、且つ当接又は近接するようにして配列され
    複数の前記標識灯ユニットは、線状の発光部を形成するとともに、当該線状の発光部を蛇行させながら車幅方向に流れるように移動させることを特徴とする車両用灯具。
  2. 前照灯用光源からの光が入射する入射面、及び入射光を灯具前方に出射する出射面を有する前照灯用透光部材を備える前照灯ユニットをさらに備え、
    前記前照灯用透光部材及び前記標識灯用透光部材は共同して、灯具正面から見て線状の発光部を形成する請求項1に記載の車両用灯具。
  3. 数の前記標識灯ユニットはそれぞれ前記標識灯用透光部材の出射面を変位させる変位機構を有し、
    各変位機構は、互いに独立に前記出射面を変位可能である請求項1又は2に記載の車両用灯具。
  4. 前記標識灯用透光部材は、灯具前後方向に延在し、灯具後方側の端部に入射面を有し、灯具前方側の端部に出射面を有する導光体であり、
    前記変位機構は、前記導光体を揺動させることで前記出射面を変位させる請求項に記載の車両用灯具。
  5. 前記標識灯用透光部材の出射面を変位させて車両の状態を表示する変位制御部をさらに備える請求項3又は4に記載の車両用灯具。
  6. 標識灯用光源からの光が入射する入射面、及び入射光を灯具前方に出射する出射面を有する標識灯用透光部材と、前記標識灯用透光部材の出射面を変位させる変位機構と、を備え、独立に点消灯可能な複数の標識灯ユニットを備え、
    各変位機構は、互いに独立に前記出射面を変位可能であり、
    複数の前記標識灯ユニットは、線状の発光部を形成するとともに、当該線状の発光部を前記出射面の変位により蛇行させながら車幅方向に流れるように移動させることを特徴とする車両用灯具。
  7. 前記標識灯用透光部材の出射面は、灯具前方から見て周縁の少なくとも一部に直線部を有し、
    複数の前記標識灯ユニットは、隣り合うユニットの前記標識灯用透光部材の前記直線部が互いに平行に延在し、且つ当接又は近接するようにして配列される請求項に記載の車両用灯具。
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