JP6249556B2 - 車輌用灯具 - Google Patents

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Description

本発明は、光源から出射される光を所定の方向へ導く導光体を有する車輌用灯具についての技術分野に関する。
特開２０１２−６４５００号公報
車輌用灯具には、カバーとランプハウジングによって構成された灯具外筐の内部に、光源から出射された光を内部で導く導光体が設けられ、導光体によって導かれた光が外部へ向けて照射されるように構成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載された車輌用灯具にあっては、導光体が所定の方向に延びる棒状に形成され、導光体は長手方向における一端面が入射面として形成されている。光源から出射され入射面から導光体に入射された光は、導光体の内部で導かれ周面に形成された反射ステップで内面反射されて周面から出射され外部へ向けて照射される。
ところが、特許文献１に記載された車輌用灯具のように、所定の方向に延びる棒状に形成された導光体が用いられた場合にあっては、光源から離れた位置から出射される光が少なくなってしまい、導光体の全体から均一に光を出射させることができなくなり光ムラが発生するおそれがある。
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、導光体の全体から均一に光を出射させて光ムラの発生を抑制することを目的とする。
第１に、本発明に係る車輌用灯具は、少なくとも一方に開口を有するランプハウジングと、前記ランプハウジングの前記開口を覆うカバーと、所定の方向に延びると共に長手方向における一端面が光源から出射される光を入射する入射面として形成され周面の一部が内部で導かれた光を出射する出射面として形成され入射された光を内部で導く第１の導光体と、所定の方向に延び少なくとも一部が前記第１の導光体に沿って配置されると共に長手方向における一端面が光源から出射される光を入射する光源光入射面として形成され周面の各一部がそれぞれ入光面及び出光面として形成され入射された光を内部で導く第２の導光体とを備え、前記入射面から前記第１の導光体に入射されて内部で導かれた光の少なくとも一部が前記出射面から出射されて前記入光面から前記第２の導光体に入射され、前記入光面から前記第２の導光体に入射された光と前記光源光入射面から前記第２の導光体に入射されて内部で導かれた光とが前記出光面から出射され、前記第２の導光体に前記出光面へ向けて光を反射する光反射ステップが形成され、前記光反射ステップが前記第２の導光体の延びる方向及び前記入光面が向く方向に対してともに傾斜されるものである。
これにより、第２の導光体の少なくとも一部において、第１の導光体から入射された光と光源光入射面から入射されて内部で導かれた光とが出光面から出射される。また、第１の導光体から第２の導光体に入射された光と第２の導光体の内部で導かれた光とがともに光反射ステップに到達し易くなる。
第２に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記第１の導光体の周面に前記出射面へ向けて光を反射する全反射ステップが形成されることが望ましい。
これにより、第１の導光体の内部で導かれた光のうち出射面へ向かう光の量が増加する。
第３に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記第２の導光体の一部が前記第１の導光体に沿って配置されることが望ましい。
これにより、第１の導光体と第２の導光体を合わせた配置スペースを必要最低限の大きさにすることが可能になる。
第４に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記光源として、前記入射面に対向して位置され前記入射面から前記第１の導光体に光を入射させる第１の光源と、前記光源光入射面に対向して位置され前記光源光入射面から前記第２の導光体に光を入射させる第２の光源とが設けられることが望ましい。
これにより、第１の導光体と第２の導光体にそれぞれ別の光源から光が入射される。
本発明によれば、第２の導光体の少なくとも一部において、第１の導光体から入射された光と光源光入射面から入射されて内部で導かれた光とが出光面から出射されるため、導光体の全体から均一に光を出射させて光ムラの発生を抑制することができる。
図２乃至図５と共に本発明車輌用灯具の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の概略断面図である。 二つの導光体と二つの光源とを示す概略斜視図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面において光路を示す図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面において光路を示す図である。 図２のＶ−Ｖ線に沿う断面において光路を示す図である。
以下に、本発明車輌用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。
以下に示した実施の形態は、車幅灯として機能するクリアランスランプに適用したものである。尚、本発明の適用範囲はクリアランスランプに限られることはなく、ヘッドランプ、テールランプ、ターンシグナルランプ、ストップランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ又はこれらの組み合わせであるコンビネーションランプ等の各種の車輌用灯具に広く適用することができる。
以下には、光の照射方向が前方とされた例について説明する。
車輌用灯具１、１は、例えば、それぞれ図示しない車体の前端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。
車輌用灯具１は前方に開口された凹部を有するランプハウジング２とランプハウジング２の開口を閉塞するカバー３とを備えている（図１参照）。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、灯具外筐４の内部空間が灯室５として形成されている。
灯室５にはランプユニット６が配置されている。ランプユニット６は保持部材７とインナーレンズ８と第１の導光体９と第２の導光体１０を有している（図１及び図２参照）。
保持部材７は前方に開口された浅い凹状に形成され、第１の保持部７ａと第２の保持部７ｂを有している。第１の保持部７ａと第２の保持部７ｂは上下に連続して設けられている。
インナーレンズ８は外周部が保持部材７の外周部に取り付けられている。インナーレンズ８の前面には、例えば、光を拡散するためのレンズステップ８ａ、８ａ、・・・が形成されている。インナーレンズ８が保持部材７に取り付けられることにより第１の導光体９と第２の導光体１０が配置される配置空間１１が形成される。
第１の導光体９は保持部材７の第１の保持部７ａに保持されている。第１の導光体９は所定の方向、例えば、左右方向に延びる略円柱状に形成されている。尚、第１の導光体９の形状は所定の方向に延びる形状であれば任意であり、例えば、一部が屈曲された形状に形成されていてもよい。
第１の導光体９は長手方向における一端面が入射面１２として形成されている。第１の導光体９の周面１３における上端部には、長手方向において並ぶ全反射ステップ１３ａ、１３ａ、・・・が形成されている。第１の導光体９は周面１３における全反射ステップ１３ａ、１３ａ、・・・の反対側の面が出射面１３ｂとして形成されている。
第２の導光体１０は保持部材７の第２の保持部７ｂに保持されている。第２の導光体１０は所定の方向、例えば、左右方向に延び厚み方向が前後方向にされた扁平な角柱状（板状）に形成されている。尚、第２の導光体１０の形状は所定の方向に延びる形状であれば任意であり、例えば、一部が屈曲された形状に形成されていてもよい。
第２の導光体１０は長手方向における一端面が光源光入射面１４として形成され、光源光入射面１４から離隔するに従って上下の幅が大きくなるように形成されている。第２の導光体１０は、周面１５における上面が入光面１５ａとして形成され、周面１５における前面が出光面１５ｂとして形成されている。第２の導光体１０の周面１５における後面には、長手方向において並ぶ光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・が形成されている。光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・は第２の導光体１０の延びる方向及び入光面１５ａが向く方向に対してともに傾斜された形状に形成されている。
光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・は周面１５の後面における入光面１５ａ側の端部以外の部分に形成されている。従って、周面１５の後面のうち入光面１５ａ側の端部には光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・が形成されておらず、入光面１５ａの前後方向における幅が光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・の形成された部分の前後方向における幅より小さくならないようにされている。
このように入光面１５ａの前後方向における幅は小さくならないようにされ一定の幅が保持されているため、第１の導光体９から出射される光が入光面１５ａから第２の導光体１０の内部に入射されるときの後述する入射時に、第２の導光体１０に入射される光量が多くなり、第１の導光体９から出射される光の有効活用を図ることができると共に第２の導光体１０から出射される光の輝度の向上を図ることができる。
第２の導光体１０は一部、例えば、長手方向における略半分の部分が第１の導光体９に沿って配置され、第１の導光体９に沿って配置された部分において入光面１５ａが第１の導光体９の出射面１３ｂに近接した状態で対向して位置されている。第２の導光体１０のうち第１の導光体９に沿って配置された部分は対向部１０ａとされ第１の導光体９に沿って配置されていない部分は非対向部１０ｂとされている。
第２の導光体１０は光源光入射面１４が非対向部１０ｂの端面として形成されている。
第１の導光体９の入射面１２に対向する位置には第１の光源１６が配置されている。第１の光源１６としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられ、第１の光源１６からは入射面１２へ向けて光が出射される。
第２の導光体１０の光源光入射面１４に対向する位置には第２の光源１７が配置されている。第２の光源１７としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられ、第２の光源１７からは光源光入射面１４へ向けて光が出射される。
以下に、上記のように構成された車輌用灯具１における光の照射状態について説明する（図３乃至図５参照）。
第１の光源１６から光が出射されると、出射された光は入射面１２から第１の導光体９の内部に入射される（図３参照）。第１の導光体９の内部に入射された光は一部を除いて内面反射を繰り返しながら長手方向へ導かれる。第１の導光体９の内部で導かれる光のうち全反射ステップ１３ａ、１３ａ、・・・に達した光は、全反射ステップ１３ａ、１３ａ、・・・で全反射され、出射面１３ｂから第２の導光体１０へ向けて出射される（図３及び図４参照）。
出射面１３ｂから第２の導光体１０へ向けて出射された光は入光面１５ａから第２の導光体１０の内部に入射される。第２の導光体１０の内部に入射された光は一部を除いて内面反射を繰り返しながら下方へ導かれる。第２の導光体１０の内部で導かれる光のうち光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・に達した光は、光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・で全反射され、出光面１５ｂのうち対向部１０ａに形成された部分から出射されインナーレンズ８及びカバー３を順に透過されて前方へ向けて照射される。
このときインナーレンズ８のレンズステップ８ａ、８ａ、・・・によって光が拡散されて前方へ向けて照射される。
一方、第２の光源１７から光が出射されると、出射された光は光源光入射面１４から第２の導光体１０の内部に入射される（図３及び図５参照）。第２の導光体１０の内部に入射された光は一部を除いて内面反射を繰り返しながら長手方向へ導かれる。第２の導光体１０の内部で導かれる光のうち光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・に達した光は、光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・で全反射され、出光面１５ｂから前方へ向けて出射される。出光面１５ｂから前方へ向けて出射された光はインナーレンズ８及びカバー３を順に透過されて前方へ向けて照射される。
このときインナーレンズ８のレンズステップ８ａ、８ａ、・・・によって光が拡散されて前方へ向けて照射される。
上記したように、車輌用灯具１にあっては、第２の導光体１０の出光面１５ｂのうち対向部１０ａに形成された部分からは第１の光源１６から出射され第１の導光体９から第２の導光体１０に入射された光と第２の光源１７から出射され第２の導光体１０の内部で導かれた光とが前方へ向けて出射され、第２の導光体１０の出光面１５ｂのうち非対向部１０ｂに形成された部分からは第２の光源１７から出射され第２の導光体１０の内部で導かれた光のみが前方へ向けて出射される。
以上に記載した通り、車輌用灯具１にあっては、第２の導光体１０のうち第２の光源１７から離れた側に位置されている対向部１０ａからは第１の光源１６から出射され第１の導光体９から第２の導光体１０に入射された光と第２の光源１７から出射され第２の導光体１０の内部で導かれた光とが前方へ向けて出射され、第２の導光体１０のうち第２の光源１７に近い側に位置されている非対向部１０ｂからは第２の光源１７から出射され第２の導光体１０の内部で導かれた光のみが前方へ向けて出射される。
従って、第２の導光体１０のうち第２の光源１７から出射された光の到達量が少なくなる対向部１０ａからは、第１の光源１６から入射された光と第２の光源１７から入射された光とが前方へ向けて出射されるため、第２の導光体１０の全体から均一に光を出射させて光ムラの発生を抑制することができる。
また、第１の導光体９の周面１３に出射面１３ｂへ向けて光を反射する全反射ステップ１３ａ、１３ａ、・・・が形成されているため、出射面１３ｂへ向かう光の量を増加させて出射面１３ｂから確実に多くの光を出射させることができる。
さらに、第２の導光体１０の一部が第１の導光体９に沿って配置されているため、第１の導光体９と第２の導光体１０を合わせた配置スペースを必要最低限の大きさにすることが可能になり、車輌用灯具１の大型化を来すことなく第２の導光体１０の全体から均一に光を出射させることができる。
さらにまた、入射面１２から第１の導光体９に光を入射させる第１の光源１６と光源光入射面１４から第２の導光体１０に光を入射させる第２の光源１７とが設けられ、第１の導光体９と第２の導光体１０にそれぞれ別の光源から光が入射される構成にされている。
従って、第１の光源１６と第２の光源１７から出射された光を確実に第１の導光体９と第２の導光体１０に入射させることが可能になり、出射される光の有効活用を図ることができる。
尚、車輌用灯具１にあっては、第１の導光体９と第２の導光体１０に同じ光源から光が入射されるように構成してもよい。
加えて、第２の導光体１０に出光面１５ｂへ向けて光を反射する光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・が形成され、光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・が第２の導光体１０の延びる方向及び入光面１５ａが向く方向に対してともに傾斜されている。
従って、光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・が形成されることにより出光面１５ｂへ向かう光の量を増加させて出光面１５ｂから確実に多くの光を出射させることができると共に光反射ステップ１５ｃ、１５ｃ、・・・が傾斜されることにより第１の導光体９から第２の導光体１０に入射された光と第２の光源１７から出射されて第２の導光体１０の内部で導かれた光とを出光面１５ｂから効率よく出射させることができる。
尚、第２の導光体１０は、上記したように、光源光入射面１４から離隔するに従って幅が大きくなるように形成されており、出光面１５ｃからムラの少ない均一な光が出射し易くなる。
１…車輌用灯具、２…ランプハウジング、３…カバー、９…第１の導光体、１０…第２の導光体、１２…入射面、１３…周面、１３ａ…全反射ステップ、１３ｂ…出射面、１４…光源光入射面、１５…周面、１５ａ…入光面、１５ｂ…出光面、１５ｃ…光反射ステップ、１６…第１の光源、１７…第２の光源

Claims (4)

  1. 少なくとも一方に開口を有するランプハウジングと、
    前記ランプハウジングの前記開口を覆うカバーと、
    所定の方向に延びると共に長手方向における一端面が光源から出射される光を入射する入射面として形成され周面の一部が内部で導かれた光を出射する出射面として形成され入射された光を内部で導く第１の導光体と、
    所定の方向に延び少なくとも一部が前記第１の導光体に沿って配置されると共に長手方向における一端面が光源から出射される光を入射する光源光入射面として形成され周面の各一部がそれぞれ入光面及び出光面として形成され入射された光を内部で導く第２の導光体とを備え、
    前記入射面から前記第１の導光体に入射されて内部で導かれた光の少なくとも一部が前記出射面から出射されて前記入光面から前記第２の導光体に入射され、
    前記入光面から前記第２の導光体に入射された光と前記光源光入射面から前記第２の導光体に入射されて内部で導かれた光とが前記出光面から出射され、
    前記第２の導光体に前記出光面へ向けて光を反射する光反射ステップが形成され、
    前記光反射ステップが前記第２の導光体の延びる方向及び前記入光面が向く方向に対してともに傾斜された
    車輌用灯具。
  2. 前記第１の導光体の周面に前記出射面へ向けて光を反射する全反射ステップが形成された
    請求項１に記載の車輌用灯具。
  3. 前記第２の導光体の一部が前記第１の導光体に沿って配置された
    請求項１又は請求項２に記載の車輌用灯具。
  4. 前記光源として、前記入射面に対向して位置され前記入射面から前記第１の導光体に光を入射させる第１の光源と、前記光源光入射面に対向して位置され前記光源光入射面から前記第２の導光体に光を入射させる第２の光源とが設けられた
    請求項１、請求項２又は請求項３に記載の車輌用灯具。
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