JP5363179B2

JP5363179B2 - 車両用灯具

Info

Publication number: JP5363179B2
Application number: JP2009105160A
Authority: JP
Inventors: 浩哉小泉; 賢治延原
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2009-04-23
Filing date: 2009-04-23
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2029-04-23
Also published as: JP2010257693A

Description

本発明は車両用灯具に関し、特に前方が開口したボディと当該開口を覆うように取り付けられたアウターカバーとで形成された灯室内に光源が配された車両用灯具に関する。

自動車のハイマウントストップランプ等の車両用灯具として、光源にＬＥＤを用いたものが知られている（例えば特許文献１を参照）。このような車両用灯具は、前面に開口を有するランプボディの内部に光源が設けられ、当該開口が透明なカバーで覆われた構造を有する。

このような車両用灯具では、灯室内部に設けられた光源からの光の一部をリフレクタで灯具前方（車輌後方）へと反射するとともに、その反射光および光源からの直射光の光路上に設けられるレンズステップによって当該反射光を拡散させる。

特開２００８−２７７０７１号公報

かかる車両用灯具においては、出射する光が均一な拡散光であると、単位面積あたりの明るさが低下し、視認性に劣ることが課題であった。一方で、明るさを補うために灯具内に複数の光源を設けることは部品コストの上昇に繋がることから難しかった。

本発明は、上記課題を解決することを目的として、前方が開口したボディと当該開口を覆うように取り付けられたアウターカバーとで形成された灯室内に光源が配された車両用灯具であって、前記光源からの光の一部を反射する複数の反射部と、複数の前記反射部のそれぞれに対応して設けられ、対応する前記反射部からの反射光を前方へ出射する反射光用ステップ部と、前記光源からの直射光を拡散して前方へ出射する直射光用ステップ部と、を備えることを特徴とする車両用灯具を提供する。

また、上記車両用灯具において、前記直射光用ステップ部は、少なくとも前記光源の光軸上に設けられることが好ましい。

また、上記車両用灯具において、前記反射光用ステップ部は、前記車両用灯具の前後方向において、前記直射光用ステップ部と異なる位置に設けられることが好ましい。

また、上記車両用灯具は、インナーレンズ部材を更に備え、前記反射光用ステップ部および前記直射光用ステップ部は、前記インナーレンズ部材に一体に設けられることが好ましい。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

本発明の車両用灯具によれば、光源からの光のうち、反射部で反射した反射光を反射光用ステップ部で灯具前方へと出射するので、視認性に優れる。また、光源に対して反射部が複数設けられているので、光源の数を増やすことなく多灯方式の車両用灯具と同様の配光が可能となる。

また、本発明の車両用灯具は、光源からの直射光については直射光用ステップ部で拡散して出射するので、広い出射角を確保しつつ上記配光を実現することができる。また、上記反射光用ステップ部を車両用灯具の前後方向において上記直射光用ステップ部と異なる位置に設けて出射面に奥行きを持たせることにより、灯具を立体的に見せることができる。

本発明の実施形態に係る車両用灯具１００の正面図である。図１に示すＡ−Ａ断面における断面図である。車両用灯具１００からボディ１１０を取り外した状態を示す斜視図である。図１に示すＡ−Ａ断面における断面図に反射部２１１〜２１６からの反射光の光路の一部を例示した図である。図１に示すＡ−Ａ断面における断面図に光源１３０からの直射光の光路の一部を例示した図である。車両用灯具１００からボディ１１０を取り外した状態を示す斜視図に反射部からの反射光の光路の一部を例示した図である。

以下、添付図面に基づいて本発明の一実施形態について説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態における特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図1は、本発明の実施形態に係る車両用灯具１００の正面図である。また、図２は、図１に示すＡ−Ａ断面における断面図である。また、図３は、車両用灯具１００からボディ１１０を取り外した状態を示す斜視図である。また、図４は、図１に示すＡ−Ａ断面における断面図に反射部２１１〜２１６からの反射光の光路の一部を例示した図であり、図５は、当該断面図に光源１３０からの直射光の光路の一部を例示した図である。また、図６は、車両用灯具１００からボディ１１０を取り外した状態を示す斜視図に反射部からの反射光の光路の一部を例示した図である。

本実施形態の車両用灯具１００は、前方が開口したボディ１１０と、当該開口を覆うように取り付けられたアウターカバー１２０とにより外装を構成し、これらボディ１１０およびアウターカバー１２０により形成される灯室内には、インナーレンズ部材３００、光源１３０、およびリフレクタ２００が配される。本実施形態において、光源１３０は、上記灯室内の略中央に配され、リフレクタ２００は、光源１３０の後方に配される。また、インナーレンズ部材３００は、光源１３０とアウターカバー１２０の間に配される。

なお、本明細書において、前方とは、車両用灯具１００における光源１３０からアウターカバー１２０へと向かう方向（例えば図２における上方）であり、後方とは、当該前方と反対の方向（例えば図２における下方）である。車両用灯具１００を自動車のリアコンビネーションランプに用いた場合、上記前方は即ち車輌後方を示す。

ボディ１１０は、例えば合成樹脂材料により一体的に形成されている。この合成樹脂材料としては、例えばポリカーボネート樹脂（ＰＣ樹脂）、ポリカーボネートＡＢＳ樹脂（ＰＣ−ＡＢＳ樹脂）、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）等が好ましく用いられる。ボディ１１０は、灯室に相当する部分が凹状に形成されており、前方側における開口周縁部には、アウターカバー１２０の外周縁部が固定される固定溝が形成されている。

アウターカバー１２０は、例えば透明な合成樹脂材料により形成されている。この合成樹脂材料としては、例えばポリカーボネート樹脂（ＰＣ樹脂）、ポリカーボネートＡＢＳ樹脂（ＰＣ−ＡＢＳ樹脂）、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）等が好ましく用いられる。アウターカバー１２０は、その外周縁部がボディ１１０における上記固定溝に嵌め込まれた状態で接着あるいは融着されることによりボディ１１０に固定されている。

光源１３０は、発光部１３１およびソケット部１３２を有する。ソケット部１３２は、発光部１３１の後方側に配され、発光部１３１を保持する。発光部１３１は、ソケット部１３２を介して電源（不図示）から供給される電力により発光する発光体であり、例えば白熱電球などが好ましく用いられる。

リフレクタ２００は、前方側が略放物面状に凹んだ凹面を有し、その中央には光源１３０を通すための貫通穴が設けられている。また、リフレクタ２００における前方側の凹面上には、複数の反射部２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６が形成されている。本例では、反射部２１１〜２１６のそれぞれは、リフレクタ２００の凹面を略等しく６つに分割した各領域に形成されており、リフレクタ２００の凹面よりも大きな曲率で前方側に凹んだ凹面を有する。これらの反射部２１１〜２１６は、光源１３０から入射する光を集光させつつインナーレンズ部材３００側へと反射する。

インナーレンズ部材３００は、例えば透明な合成樹脂材料により形成されている。この合成樹脂材料としては、アウターカバー１２０を形成する合成樹脂材料と同様の材料が好ましく用いられる。インナーレンズ部材３００は、その外周縁部の一部がボディ１１０にランス係合あるいは融着されることによりボディ１１０に固定されている。

インナーレンズ部材３００の後方側の面（後面）には、反射部２１１〜２１６のそれぞれと対向するように複数の反射光用ステップ部３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６が設けられている。より具体的には、反射光用ステップ部３１１〜３１６は、インナーレンズ部材３００の後面における反射部２１１〜２１６からの反射光（図４および図６に「Ｌ１」を付して光路を例示する光）が入射する部分に設けられている。

例えば、インナーレンズ部材３００の後面における反射部２１１からの反射光が入射する部分には反射光用ステップ部３１１が設けられており、当該後面における反射部２１２からの反射光が入射する部分には、反射光用ステップ部３１２が設けられている。本例において、反射光用ステップ部３１１〜３１６は、後方に凸である複数のシリンドリカルレンズがインナーレンズ部材３００の面方向に並んだレンズステップである。

このような反射光用ステップ部３１１〜３１６をインナーレンズ部材３００に設けることにより、複数の反射部２１１〜２１６からの反射光を、例えば図４に示すような光路（Ｌ１）をとる拡散光としてインナーレンズ部材３００から出射させることができる。なお、反射光用ステップ部３１１〜３１６は、本例のように反射部２１１〜２１６からの反射光の焦点をより光源側へと変更する形態に限られず、当該焦点をより前方へと変更してもよい。

また、反射光用ステップ部３１１〜３１６のレンズステップの形状は本例のような凸レンズに限られない。反射光用ステップ部３１１〜３１６のレンズステップの形状は、例えば、入射する光を平行光として出射可能なフレネルレンズであってもよく、また、当該フレネルレンズと凸レンズとの組み合わせであってもよい。

このように、本実施形態の車両用灯具１００は、光源１３０からの光を前方の異なる位置に集光させる複数の反射部２１１〜２１６が形成されたリフレクタ２００と、それぞれの反射部２１１〜２１６からの反射光の光路を所定に制御する反射光用ステップ部３１１〜３１６が設けられたインナーレンズ部材３００とを備えているので、光源の数を増やすことなく多灯方式の車両用灯具と同様の配光が可能となる。

一方、インナーレンズ部材３００の前方側の面（前面）には、複数の直射光用ステップ部３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６、３２７、３２８、３２９が設けられている。これらの直射光用ステップ部３２１〜３２９は、インナーレンズ部材３００の面方向における反射光用ステップ部３１１〜３１６と重ならない位置に設けられている。

例えば、直射光用ステップ部３２１および直射光用ステップ部３２４は、インナーレンズ部材３００の面方向において反射光用ステップ部３１１と隣り合う位置に設けられており、直射光用ステップ部３２２および直射光用ステップ部３２５は、当該面方向において反射光用ステップ部３１２と隣り合う位置に設けられている。本例において、直射光用ステップ部３２１〜３２９は、インナーレンズ部材３００の前面上に複数並んだフライアイレンズを含むレンズステップであってよい。これら複数のフライアイレンズにより、光源１３０から直射光用ステップ部３２１〜３２９へと入射した直射光の大部分は、拡散されて前方へと出射される。直射光用ステップ部から出射する拡散光の光路を「Ｌ２」を付して図５に例示する。

また、直射光用ステップ部３２１〜３２９のうち、光源１３０の光軸上に設けられている直射光用ステップ部３２５を除く直射光用ステップ部（直射光用ステップ部３２１〜３２４、３２６〜３２９）は、インナーレンズ部材３００の外縁側から中心側へと鋭角に立ち上がるプリズム反射面を有するプリズムステップを有する。上記プリズムステップにより、直射光用ステップ部３２１〜３２４、３２６〜３２９に入射した光源１３０からの直射光の一部は、図５に「Ｌ３」を付して光路を例示するように、上記拡散光（Ｌ２）よりも車両用灯具１００の幅方向における外側へと抜ける。

また、直射光用ステップ部３２１〜３２４、３２６〜３２９の後面側には、図２、図４、および図５に一例を示すように、入射する光が前面側の直射光用ステップ部を通るように屈折させるためのフレネルステップが設けられている。かかるフレネルステップを設けることにより、インナーレンズ部材３００における光源１３０の光軸から離れた位置に設けられている直射光用ステップ部３２１〜３２４、３２６〜３２９においても光源１３０からの直射光をより確実に拡散させることができる。

また、インナーレンズ部材３００において、反射光用ステップ部３１１〜３１６が設けられている部分は、他の部分と比べて前方に突出している。したがって、反射光用ステップ部３１１〜３１６は、直射光用ステップ部３２１〜３２９よりも前方に設けられている。このように、車両用灯具１００の前後方向において、反射光用ステップ部３１１〜３１６と直射光用ステップ部３２１〜３２９とを異なる位置に設けて出射面に奥行きを持たせることにより、灯具を立体的に見せることができる。

本実施形態の車両用灯具１００は、このような直射光用ステップ部３２１〜３２９およびフレネルステップがインナーレンズ部材３００に設けられていることにより、光源１３０からの直射光を拡散して前方へと出射することができる。また、本例では、直射光用ステップ部３２１〜３２９のうち、直射光用ステップ部３２５は、光源１３０の光軸上に設けられている。これにより、光源１３０からの直射光のうち、最も明るい光軸上の直射光を拡散することができるので、車両用灯具１００を前方から見たときに当該光軸上の直射光が眩しく見えすぎることがない。また、光源１３０からの光の一部は、反射部２１１〜２１６で反射して集光し、この反射光が反射光用ステップ部３１１〜３１６へ入射した後、拡散する。これにより、本実施形態の車両用灯具１００は、１つの光源でありながら複数の光源光に見せる効果もある。

また、本実施形態の車両用灯具１００は、上記のように、光源１３０からの直射光の一部を車両用灯具１００の外側へと抜ける拡散光（Ｌ３）として出射することができるので、広い出射角を確保しつつ上記のように多灯方式の車両用灯具と同様の配光を実現することができる。

なお、本実施形態では、直射光用ステップ部３２１〜３２９は、インナーレンズ部材３００の前面における反射光用ステップ部３１１〜３１６と重ならない部分のうちの一部にのみ設けられているが、直射光用ステップ部を設ける位置および大きさは本例に限られない。例えばインナーレンズ部材３００の前面における反射光用ステップ部と重ならない部分全体に直射光用ステップ部を設けてもよい。

また、本実施形態では、反射光用ステップ部３１１〜３１６および直射光用ステップ部３２１〜３２９は、いずれもインナーレンズ部材３００に設けられているが、例えばこれらのステップ部をアウターカバー１２０に設けてもよい。この場合、インナーレンズ部材３００が不要となり、部材コストを削減することができる。

また、本実施形態では、車両用灯具１００からの出射光の一部に、光源１３０からの直射光の一部が直射光用ステップ部３２１〜３２９へ入射せずにインナーレンズ部材３００の外縁部を透過した光（図５に「Ｌ４」を付して光路を例示する光）を含んでもよい。このような光が上記拡散光（Ｌ２，Ｌ３）とともに出射することにより、車両用灯具１００の視認範囲が拡がる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることができることは当業者に明らかである。

１００…車両用灯具
１１０…ボディ
１２０…アウターカバー
１３０…光源
１３１…発光部
１３２…ソケット部
２００…リフレクタ
２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６…反射部
３００…インナーレンズ部材
３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６…反射光用ステップ部
３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６、３２７、３２８、３２９…直射光用ステップ部

Claims

前方が開口したボディと当該開口を覆うように取り付けられたアウターカバーとで形成された灯室内に光源が配された車両用灯具であって、
前記光源は単一の白熱電球であり、
前記光源からの光の一部を反射する複数の反射部と、
複数の前記反射部のそれぞれの前方の対向する位置に設けられ、対応する前記反射部からの反射光を前方へ出射する複数の反射光用ステップ部と、
前記光源からの直射光を拡散して前方へ出射する複数の直射光用ステップ部と、
を備え、
複数の前記直射光用ステップ部は、灯具正面視で複数の前記反射光用ステップ部と重ならない部分のうちの一部に設けられていることを特徴とする車両用灯具。
複数の前記反射部は、前記光源からの光を前方のそれぞれ異なる位置に集光させる、請求項１に記載の車両用灯具。
前記直射光用ステップ部は、少なくとも前記光源の光軸上に設けられ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。
前記反射光用ステップ部は、前記車両用灯具の前後方向において、前記直射光用ステップ部と異なる位置に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用灯具。
インナーレンズ部材を更に備え、
前記反射光用ステップ部および前記直射光用ステップ部は、前記インナーレンズ部材に一体に設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車両用灯具。
前記反射光用ステップ部および前記直射光用ステップ部の少なくとも一方は、前記アウターカバーに形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車両用灯具。