JP6894225B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、車両用灯具に関する。

従来より、車両に搭載される車両用灯具として、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光源と、導光体とを組み合わせたものが知られている（例えば、下記特許文献１を参照。）。車両用灯具では、光源から出射された光を導光体の一端面（入射面）から入射し、導光体の内部で反射を繰り返しながら、導光体の他端面に向けて光を導光させることによって、導光体の前面に設けられた発光部（発光面）を発光させる。このような車両用灯具は、例えば、車両のテールランプなどに用いられている。

特許第５７２１３６７号公報

ところで、下記特許文献１には、ライン状導光体から後方に延出された舌片状の延出部に凹凸ランス孔が設けられ、導光体取着部に設けられた係合部が凹凸ランス孔に凹凸ランス係合することによって、ライン状導光体が導光体取着部に固定される車両用灯具において、延出部の幅が先端側ほど狭くなるテーパー形状を有し、且つ、延出部の側縁部の少なくとも付根側が逆テーパー形状を有する構成が開示されている。

この構成の場合、延出部に導かれた光が、側縁部の付根部で導光体の後方に出射する、又は、付根部の内面で反射して導光体の後方に出射することで、導光体の前方からの漏れ光の発生を防ぐことが可能となっている。

しかしながら、延出部に導かれた光が、凹凸ランス孔やテーパーが形成されていない面で反射されたときに、導光体の前方に向けて出射される漏れ光が発生し、この漏れ光が発生する箇所に対応する領域だけが周囲に比べて強く光って見える、いわゆる点光りによって、車両用灯具の点灯時における見栄えが悪くなるといった問題があった。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、点光りによる見栄えの悪化を防ぐことを可能とした車両用灯具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 光源と、
前記光源から出射された光を導光させる導光体と、
前記導光体が取り付けられる導光体取付部とを備え、
前記光源から出射された光を前記導光体の一端面から入射し、前記導光体の内部で反射を繰り返しながら、前記導光体の他端面に向けて光を導光させることによって、前記導光体の前面に設けられた発光部を発光させる車両用灯具であって、
前記導光体は、車両の前端又は後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、車両幅方向の内側から外側に向かって湾曲した形状を有し、
且つ、前記導光体の湾曲した形状に沿った位置から後方に向けて延出された延出部と、前記延出部に設けられた係止孔とを有し、
前記導光体取付部は、前記延出部と対向する取付面から突出された係止突部を有し、
且つ、前記取付面と対向した状態で前記延出部を前記導光体の取付方向にスライドさせることによって、前記導光体の取付位置にて前記係止突部が前記係止孔に係止される構造を有し、
前記係止孔は、前記導光体の取付方向において互いに平行に対向する第１の端面及び第２の端面と、
前記第１の端面と前記第２の端面との間を結ぶと共に前記導光体の一端面から他端面に向けて導光される光の進行方向に対して手前側に位置する第３の端面と、
前記第１の端面と前記第２の端面との間を結ぶと共に前記第３の端面とは反対側に位置する第４の端面とを有し、
前記第３の端面は、当該第３の端面に入射した光を前記導光体の前面の接線方向に対して臨界角以上となる角度で反射する方向に傾斜していることを特徴とする車両用灯具。
〔２〕 前記第３の端面は、前記導光体の湾曲した形状に沿った前面の接線方向に対して略平行となる方向に傾斜していることを特徴とする前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔３〕 前記係止孔及び前記係止突部は、前記導光体の一端面から他端面に向けて導光される光の進行方向に複数並んで設けられ、
前記複数の係止孔は、前記導光体の湾曲した形状に沿って、前記導光体の取付方向に対する前記第３の端面の傾斜する角度が異なっていることを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の車両用灯具。
〔４〕 前記延出部は、後方側の端面に入射した光を前記導光体の前面の接線方向に対して臨界角以上となる角度で反射する方向に傾斜した端面形状を有することを特徴とする前記〔１〕〜〔３〕の何れか一項に記載の車両用灯具。
〔５〕 少なくとも前記導光体の上端面よりも上方側の前面を覆うエクステンションを備え、
前記延出部は、前記導光体の上端面から後方に向けて延出されると共に、段差部を介して前記導光体の上端面よりも上方に位置する上方側延出部を有し、
前記係止孔は、前記上方側延出部に設けられていることを特徴とする前記〔１〕〜〔４〕の何れか一項に記載の車両用灯具。

以上のように、本発明によれば、点光りによる見栄えの悪化を防ぐことを可能とした車両用灯具を提供することが可能である。

本発明の一実施形態に係る車両用灯具の構成を示す平面図である。 図１に示す車両用灯具の構成を示す正面図である。 図２に中に示す車両用灯具の線分Ａ−Ａによる断面図である。 図１中に示す車両用灯具の囲み部分Ｂを拡大して示す平面図である。 図１中に示す車両用灯具の囲み部分Ｃを拡大して示す平面図である。 図１中に示す車両用灯具の変形例において、囲み部分Ｂを拡大して示す平面図である。 図１中に示す車両用灯具の変形例において、囲み部分Ｃを拡大して示す平面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

本発明の一実施形態として、例えば図１〜図５に示す車両用灯具１について説明する。なお、図１は、車両用灯具１の構成を示す平面図である。図２は、車両用灯具１の構成を示す正面図である。図３は、図２に中に示す車両用灯具１の線分Ａ−Ａによる断面図である。図４は、図１中に示す車両用灯具１の囲み部分Ｂを拡大して示す平面図である。図５は、図１中に示す車両用灯具１の囲み部分Ｃを拡大して示す平面図である。

また、以下に示す図面では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を車両用灯具の前後方向（長さ方向）、Ｙ軸方向を車両用灯具の左右方向（幅方向）、Ｚ軸方向を車両用灯具１の上下方向（高さ方向）として、それぞれ示すものとする。

本実施形態の車両用灯具１は、例えば、車両（図示せず。）の後端側の両コーナー部（本実施形態では左後端側のコーナー部）に搭載されるテールランプ（尾灯）に本発明を適用したものである。なお、以下の説明において、「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を正面（車両後方）から見たときのそれぞれの方向を意味するものとする。したがって、車両を正面（車両前方）から見たときのそれぞれの方向とは、前後左右を逆にした方向となっている。

具体的に、この車両用灯具１は、光源２と、光源２から出射された光Ｌを導光させる導光体３と、導光体３が取り付けられる導光体取付部４と、導光体３の前面側を覆うエクステンション５とを概略備えている。光源２、導光体３、導光体取付部４及びエクステンション５は、この車両用灯具１を構成する灯体（図示せず。）の内側に収容された状態で、車両の左後端側のコーナー部に配置されている。

光源２は、例えば赤色光（以下、単に光という。）Ｌを発するチップＬＥＤ（ＳＭＤ ＬＥＤ）からなる。また、チップＬＥＤには、車両照明用の高出力（高輝度）タイプのものを使用している。光源２は、導光体３に向けて光Ｌを放射状に出射する。

導光体３は、車両用灯具１のインナーレンズとして、光源２の前方に配置された棒状の光透過性部材からなる。なお、導光体３には、例えばポリカーボネイトやアクリル等の透明樹脂やガラスなど、空気よりも屈折率の高い材質のものを用いることができる。

車両用灯具１では、光源２から出射された光Ｌを導光体３の一端面３ａから入射し、導光体３の内部で反射を繰り返しながら、導光体３の他端面３ｂに向けて光Ｌを導光させることによって、導光体３の前面３ｃに設けられた発光部６を発光させる。

発光部６は、導光体３の後面３ｄに複数の反射カット（図示せず。）を設けて、これら複数の反射カットで反射された光Ｌを導光体３の前面３ｃから出射することによって発光する発光面Ｄを構成している。なお、複数の反射カットは、導光体３の後面３ｄに入射した光Ｌを導光体３の前面３ｃに対して臨界角未満となる角度で反射させるものであればよく、その形状や大きさ、数等について、特に限定されるものではない。

導光体３は、車両の後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、車両幅方向（Ｙ軸方向）の内側から外側に向かって湾曲した形状を有している。また、導光体３は、この導光体３の上端面から後方に向けて延出された延出部７を有している。

延出部７は、導光体３の湾曲した形状に沿った位置から後方に向けて延出されると共に、段差部７ａを介して導光体３の上端面よりも上方に位置する上方側延出部７ｂを有している。

延出部７には、複数（本実施形態では３つ）の係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃが設けられている。複数の係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、導光体３の一端面３ａから他端面３ｂに向けて導光される光Ｌの進行方向Ｅに並んで設けられている。また、各係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、上方側延出部７ｂに位置して設けられている。

各係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、導光体３の取付方向（本実施形態では車両後方から車両前方に向かう方向（−Ｘ軸方向））Ｙにおいて互いに平行に対向する第１の端面８ａ及び第２の端面８ｂと、第１の端面８ａと第２の端面８ｂとの間を結ぶと共に導光体３の一端面３ａから他端面３ｂに向けて導光される光Ｌの進行方向Ｅに対して手前側に位置する第３の端面８ｃと、第１の端面８ａと第２の端面８ｂとの間を結ぶと共に第３の端面８ｃとは反対側に位置する第４の端面８ｄとを有している。

このうち、係止孔８Ｂ，８Ｃの第３の端面８ｃは、それぞれ導光体３の湾曲した形状に沿った方向（導光体３の前面３ｃに対する接線方向）に対して略平行となる方向に傾斜している。すなわち、係止孔８Ｂ，８Ｃの第３の端面８ｃは、それぞれの第３の端面８ｃに入射した光Ｌを導光体３の前面３ｃに対して臨界角以上となる角度で反射する方向に傾斜している。

また、複数の係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、導光体３の湾曲した形状に沿って、導光体３の取付方向Ｆに対する第３の端面８ｃの傾斜する角度が異なっている。但し、係止孔８Ａの第３の端面８ｃは、導光体３の取付方向Ｆに対して平行となっている。

すなわち、導光体３の一端面３ａから他端面３ｂに向けて導光される光Ｌの進行方向Ｅに対して、最も手前側に位置する係止孔８Ａは、他の係止孔８Ｂ，８Ｃとは異なり、導光体３の湾曲した形状に沿った方向に対して略平行となる方向に第３の端面８ｃが傾斜しておらず、導光体３の取付方向Ｆに対して平行となっている。

係止孔８Ａでは、第３の端面８ｃが導光体３の取付方向Ｆに対して平行であっても、光Ｌの進行方向Ｅに対して角度が付いていないため、この第３の端面８ｃに入射した光Ｌを導光体３の前面３ｃに対して臨界角以上となる角度で反射することが可能となっている。

第４の端面８ｄは、導光体３の取付方向Ｆに対して平行であり、第１の端面８ａ及び第２の端面８ｂに対して直交している。したがって、複数の係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃのうち、係止孔８Ａは、平面視で方形形状を有し、係止孔８Ｂ，８Ｃは、平面視で台形形状を有している。

導光体取付部４は、導光体３の背面側を構成する部材の上面（以下、取付面という。）４ａから突出された複数（本実施形態では３つ）の係止突部９Ａ，９Ｂ，９Ｃを有している。複数の係止突部９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、複数の係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃの各位置にそれぞれ対応して設けられている。また、各係止突部９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、平面視で方形形状を有し、且つ、断面視で導光体３の取付方向Ｆに沿って傾斜した形状を有している。

車両用灯具１では、取付面４ａと対向した状態で延出部７を導光体３の取付方向Ｆにスライドさせることによって、導光体３の取付位置にて各係止突部９Ａ，９Ｂ，９Ｃが各係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃに係止される構造を有している。

エクステンション５は、遮光性を有する黒色の樹脂成形体からなる。エクステンション５は、導光体３の前面３ｃに設けられた発光面Ｄを外方（前方）に臨ませる開口部５ａを有している。また、エクステンション５は、少なくとも導光体３の上端面よりも上方側の前面を覆う構成となっている。

以上のような構成を有する本実施形態の車両用灯具１では、第３の係止孔８Ｂ，８Ｃの第３の端面８ｃに入射した光Ｌが導光体３の前面３ｃに対して臨界角以上となる角度で反射される。これにより、第３の端面８ｃで反射された光Ｌは、導光体３の前面３ｃで反射されて、導光体３の内部を一端面３ａから他端面３ｂに向けて導光されることになる。

延出部７については、後方側の端面７ｃに入射した光Ｌを導光体３の前面３ｃに対して臨界角以上となる角度で反射する方向に傾斜した端面形状とすることが好ましい。これにより、延出部７の後方側の端面７ｃで反射された光Ｌは、導光体３の前面３ｃで反射されて、導光体３の内部を一端面３ａから他端面３ｂに向けて導光されることになる。

以上のようにして、本実施形態の車両用灯具１では、導光体３の前面３ｃからの漏れ光の発生を防止し、従来のような点光りによる見栄えの悪化を防ぐことが可能である。

また、本実施形態の車両用灯具１では、エクステンション５が導光体３の上端面よりも上方側の前面を覆うことによって、導光体３の上端面よりも上方に位置する上方側延出部７ｂの前面側を遮光している。これにより、各係止孔８Ａ，８Ｂ，８Ｃの第３の端面８ｃ以外の端面８ａ，８ｂ，８ｄで反射された光が導光体３の前面３ｃから出射された場合でも、この光をエクステンション５により遮光することが可能である。また、この車両用灯具１では、点灯時及び非点灯時における見映えの変化を無くすことが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
具体的に、上記車両用灯具１では、上述した図４及び図５に示す係止孔８Ｂ，８Ｃの第３の端面８ｃが、それぞれ導光体３の湾曲した形状に沿った方向に対して略平行となる方向に傾斜した構成となっているが、例えば図６及び図７に示す係止孔８Ｂ，８Ｃのように、第３の端面８ｃが導光体３の湾曲した形状に沿った方向に対して略直交となる方向に傾斜した構成としてもよい。

この構成の場合、第３の端面８ｃに入射した光Ｌは、導光体３の後方に向けて透過される。したがって、この場合も、導光体３の前面３ｃからの漏れ光の発生を防止し、従来のような点光りによる見栄えの悪化を防ぐことが可能である。

また、この構成の場合、延出部７については、後方側の端面７ｃに入射した光Ｌを導光体３の後方に向けて透過する方向に傾斜した端面形状とすることが好ましい。これにより、導光体３の前面３ｃからの漏れ光の発生を防止することが可能である。

なお、上記車両用灯具１では、導光体３の取付方向Ｆについて、車両後方から車両前方に向かう方向（−Ｘ軸方向）の場合を例示しているが、導光体３の取付方向Ｆが車両幅方向の外側から内側に向かう方向の場合にも、本発明を適用することが可能である。

なお、上記光源２については、光Ｌを放射状に出射するものであればよく、上述したＬＥＤ以外にも、例えばレーザーダイオード（ＬＤ）などの発光素子を用いることができる。また、光源２を配置する数については、特に限定されるものではなく、上述した１つの光源２を配置した構成に限らず、複数の光源２を配置した構成としてもよい。

また、光源２が発する光の色については、上述した赤色光に限らず、白色光や橙色光など、その光源２の用途に応じて適宜変更することも可能である。さらに、上述した赤色光、橙色光、白色光のうち、少なくとも２種以上の色の異なる光源２を用いてもよい。

また、上記車両用灯具１では、実際の車両のデザイン等に合わせて、上記導光体３の形状などを適宜変更することが可能である。さらに、複数の導光体に分割したものを一体に組み合わせて、１つの導光体とすることも可能である。

なお、上記実施形態では、上述したテールランプなどの車両用灯具に本発明を適用した場合を例示したが、テールランプを構成する場合、上述した光源２やインナーレンズとなる導光体３、エクステンション５の他にも、例えば、アウターレンズやリフレクターなどの他の部材と組み合わせることが可能である。

また、本発明が適用される車両用灯具については、上述したテールランプ（尾灯）に限らず、例えば、車両用前照灯（ヘッドランプ）、車幅灯（ポジションランプ）、補助前照灯（サブヘッドランプ）、前部（後部）霧灯（フォグランプ）、昼間点灯用（デイタイム・ランニング）ランプ、リッドランプ、ブレーキランプ（ストップランプ）、バックランプ、方向指示器（ウィンカーランプ）など、光源と導光体とを備えた車両用灯具に対して本発明を幅広く適用することが可能である。

１…車両用灯具 ２…光源 ３…導光体 ３ａ…一端面 ３ｂ…他端面 ３ｃ…前面 ３ｄ…後面 ４…導光体取付部 ４ａ…取付面 ５…エクステンション ６…発光部 ７…延出部 ７ａ…段差部 ７ｂ…上方側演出部 ７ｃ…後方側の端面 ８Ａ，８Ｂ，８Ｃ…係止孔 ８ａ…第１の端面 ８ｂ…第２の端面 ８ｃ…第３の端面 ８ｄ…第４の端面 ９Ａ，９Ｂ，９Ｃ…係止突部 Ｄ…発光面 Ｌ…光

Claims (5)

1. 光源と、
   前記光源から出射された光を導光させる導光体と、
   前記導光体が取り付けられる導光体取付部とを備え、
   前記光源から出射された光を前記導光体の一端面から入射し、前記導光体の内部で反射を繰り返しながら、前記導光体の他端面に向けて光を導光させることによって、前記導光体の前面に設けられた発光部を発光させる車両用灯具であって、
   前記導光体は、車両の前端又は後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、車両幅方向の内側から外側に向かって湾曲した形状を有し、
   且つ、前記導光体の湾曲した形状に沿った位置から後方に向けて延出された延出部と、前記延出部に設けられた係止孔とを有し、
   前記導光体取付部は、前記延出部と対向する取付面から突出された係止突部を有し、
   且つ、前記取付面と対向した状態で前記延出部を前記導光体の取付方向にスライドさせることによって、前記導光体の取付位置にて前記係止突部が前記係止孔に係止される構造を有し、
   前記係止孔は、前記導光体の取付方向において互いに平行に対向する第１の端面及び第２の端面と、
   前記第１の端面と前記第２の端面との間を結ぶと共に前記導光体の一端面から他端面に向けて導光される光の進行方向に対して手前側に位置する第３の端面と、
   前記第１の端面と前記第２の端面との間を結ぶと共に前記第３の端面とは反対側に位置する第４の端面とを有し、
   前記第３の端面は、当該第３の端面に入射した光を前記導光体の前面の接線方向に対して臨界角以上となる角度で反射する方向に傾斜していることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記第３の端面は、前記導光体の湾曲した形状に沿った前面の接線方向に対して略平行となる方向に傾斜し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. 前記係止孔及び前記係止突部は、前記導光体の一端面から他端面に向けて導光される光の進行方向に複数並んで設けられ、
   前記複数の係止孔は、前記導光体の湾曲した形状に沿って、前記導光体の取付方向に対する前記第３の端面の傾斜する角度が異なっ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. 前記延出部は、後方側の端面に入射した光を前記導光体の前面の接線方向に対して臨界角以上となる角度で反射する方向に傾斜した端面形状を有す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. 少なくとも前記導光体の上端面よりも上方側の前面を覆うエクステンションを備え、
   前記延出部は、前記導光体の上端面から後方に向けて延出されると共に、段差部を介して前記導光体の上端面よりも上方に位置する上方側延出部を有し、
   前記係止孔は、前記上方側延出部に設けられてい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。

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