JP2019139934A

JP2019139934A - 車両用灯具

Info

Publication number: JP2019139934A
Application number: JP2018021499A
Authority: JP
Inventors: 陽介小池; Yosuke Koike
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2019-08-22
Anticipated expiration: 2038-02-09
Also published as: CN110131672A; JP7034750B2; CN110131672B

Abstract

【課題】１本の導光棒の内部を進む光によってライトカーテンの全体を均一に発光させることができる車両用灯具を提供すること。【解決手段】灯室４内に、ＬＥＤ（光源）１１と、導光棒１２Ａと平板状のライトカーテン１２Ｂを備える導光体１２を収容し、ＬＥＤ１１から導光棒１２Ａ内に入射する光を該導光棒１２Ａの長手方向に導く過程で、導光棒１２Ａに形成されたレンズカット１３によって光を反射させて出射させるとともに、導光棒１２Ａの一側面からライトカーテン１２Ｂへと入射する光を該ライトカーテン１２Ｂに形成されたレンズカット１４によって反射させて出射させることによって各レンズカット１４をそれぞれ発光させるポジションランプ（車両用灯具）１０において、ライトカーテン１２Ｂの外端縁の少なくとも一部に、該ライトカーテン１２Ｂ内を進む光の一部を反射させて当該ライトカーテン１２Ｂ内に戻すプリズムカット１５を形成する。【選択図】図７

Description

本発明は、光源からの光によって発光する導光体を備える車両用灯具に関するものである。

例えば、テールランプやポジションランプ等の車両用灯具には、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の光源から入射する光を長手方向に導く過程で反射させて出射面から出射させることによって発光する導光体を備えるものがあり、斯かる車両用灯具の導光体の反出射面には反射用のレンズカットが長手方向に沿って連続的に形成されている。

ところで、導光体を備える車両用灯具に関して、例えば、特許文献１には図８に示すものが提案されている。

即ち、図８は特許文献１において提案された車両用灯具を備えるフロントコンビネーションランプの正面図であって、このフロントコンビネーションランプ１０１にはクリアランスランプ１１０が設けられている。このクリアランスランプ１１０においては、分岐部を有する棒状の第１導光体１１２Ａと第２導光体１１２Ｂとの間に、これらの第１導光体１１２Ａと第２導光体１１２Ｂとに接続される平板状導光板（ライトカーテン）１１２Ｃが設けられており、第１導光体１１２Ａと第２導光体１１２Ｂの分岐部と平板状導光板１１２Ｃとの間に透孔等の光分岐手段１１３が設けられている。

上記クリアランスランプ１１０によれば、光源であるＬＥＤ１１１から第１導光体１１２Ａに入射する光と第２導光体１１２Ｂに入射する光を効率良く分岐させることができるとともに、平板状導光板１１２Ｃを設けることによって発光面積を拡大して当該クリアランスランプ１１０の被視認性を高めることができる。

又、特許文献２には、図９に示すような導光体を備える車両用灯具が提案されている。

即ち、図９は特許文献２において提案された車両用灯具に設けられた導光体の正面図であり、図示の導光体２１２は、光源であるＬＥＤ２１１からの光によって発光するものである。この導光体２１２は、互いに分岐して下方に向かって延びる棒状の第１導光部２１２Ａと第２導光部２１２Ｂ及びこれらの第１導光部２１２Ａと第２導光部２１２Ｂとの間に形成された板状導光部（ライトカーテン）２１２Ｃによって構成されている。そして、板状導光部２１２Ｃの端部側面２１２ａは、上側に凹んだ半円状に成形されている。

上記導光体２１２において、ＬＥＤ２１１から出射する光は、該導光体２１２の入射面から第１導光部２１２Ａと第２導光部２１２Ｂにそれぞれ分かれて入射し、全反射を繰り返しながら第１導光部２１２Ａと第２導光部２１２Ｂの内部を下方に向かって進み、その過程で、第１導光部２１２Ａと第２導光部２１２Ｂの各裏面に形成された不図示のステップによって反射して正面側（図９の手前側）に出射するため、第１導光部２１２Ａと第２導光部２１２Ｂがそれぞれ発光する。

又、第１導光部２１２Ａと第２導光部２１２Ｂの各内部を進む光の一部は、板状導光部２１２Ｃへと入射し、全反射を繰り返しながら進む過程で、該板状導光部２１２Ｃの裏面に形成された不図示のステップによって反射して正面側に出射するため、板状導光部２１２Ｃが発光する。ここで、板状導光部２１２Ｃの内部を進む光の一部は、該板状導光部２１２Ｃの端部側面２１２ａに到達し、この端部側面２１２ａに中央部分に入射する光Ｌ３は、端部側面２１２ａから外部に向かって出射する。そして、端部側面２１２ａの中央部分から外れた位置に入射する光Ｌ４，Ｌ５は、端部側面２１２ａで全反射して第１導光部２１２Ａと第２導光部２１２Ｂへと向かうため、端部側面２１２ａから出射する光が少なくなり、端部側面２１２ａの発光強度が抑制されて板状導光部２１２Ｃが均一に発光することとなる。

特開２０１４−００７０１４号公報特開２０１７−１４７１０２号公報

しかしながら、特許文献１において提案された図８に示すクリアランスランプ１１０においては、平板状導光板１１２Ｃを発光させるために２本の第１導光体１１２Ａと第２導光体１１２Ｂを用いているため、構造が複雑化するという問題がある。又、第１導光体１１２Ａと第２導光体１１２Ｂの内部を進む光は、第１導光体１１２Ａと第２導光体１１２Ｂの末端部（図８の下端部）に向かって強度が次第に弱くなるために、これらの第１導光体１１２Ａと第２導光体１１２Ｂは、末端部に向かって次第に暗くなる。そして、これに伴って平板状導光板１１２Ｃも末端部（図８の下端部）に向かって次第に暗くなり、該平板状導光板１１２Ｃを均一に発光させることができないという問題がある。このような問題は、特許文献２において提案された図９に示す導光体２１２を備える車両用灯具についても同様である。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、１本の導光棒の内部を進む光によってライトカーテンの全体を均一に発光させることができる車両用灯具を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ハウジングとその開口部を覆うアウタレンズによって画成された灯室内に、光源と、導光棒と該導光棒の一側面から一体に延びる平板状のライトカーテンを備える導光体を収容し、前記光源から前記導光棒内に入射する光を該導光棒の長手方向に導く過程で、前記導光棒の反出射面に形成されたレンズカットによって光を反射させて出射面から出射させるとともに、前記導光棒の一側面から前記ライトカーテンへと入射する光を該ライトカーテンの反出射面に形成されたレンズカットによって反射させて出射面から出射させることによって前記各レンズカットをそれぞれ発光させる車両用灯具において、前記ライトカーテンの外端縁の少なくとも一部に、該ライトカーテン内を進む光の一部を反射させて当該ライトカーテン内に戻すプリズムカットを形成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記プリズムカットによって反射する光が前記導光棒の入射面とは反対側の端部領域に向かうように前記プリズムカットの角度を設定したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１及び２記載の発明において、前記光源を前記導光棒の長手方向一端の入射面に対向して配置するとともに、前記プリズムカットの角度を、前記導光棒の前記入射面とは反対側の端部に向かうに従って徐々に小さくなるように設定したことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記ライトカーテンの反出射面に、前記プリズムカットを互いに平行な複数の直線上に形成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、１本の導光棒からライトカーテンに入射して全反射を繰り返しながら該ライトカーテン内を進む光の一部が当該ライトカーテンの外端縁に達すると、この光は、ライトカーテンの外端縁に形成されたプリズムカットによって該プリズムカーテン内に戻されて当該ライトカーテンの発光に供せられるため、１本の導光棒の内部を進む光によってライトカーテンの全体を均一に発光させることができる。

請求項２及び３記載の発明によれば、光源を導光棒の長手方向一端の入射面に対向して配置するとともに、ライトカーテンの外端縁の少なくとも一部に形成されたプリズムカットの角度を、該プリズムカットによって反射する光が導光棒の入射面とは反対側の端部（暗くなる部分）に向かうように設定（例えば、導光棒の入射面とは反対側の端部に向かうに従って徐々に小さくなるように設定）したため、この光によってライトカーテンの暗くなる部分が明るく発光する。このため、１つの光源でライトカーテンの全体を均一に発光させることができる。

請求項４記載の発明によれば、導光体のライトカーテンを平行な複数の直線が縞状に発光するものとすることができる。

本発明に係る車両用灯具を備えるフロントコンビネーションランプの正面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。本発明に係る車両用灯具の導光体の正面図である。図３のＢ−Ｂ線断面図である。図２のＣ部拡大詳細図である。図３のＤ部拡大詳細図である。図３のＥ部拡大詳細図である。特許文献１において提案された車両用灯具に設けられた導光体の正面図である。特許文献２において提案された車両用灯具を備えるリアコンビネーションランプの正面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る車両用灯具を備えるフロントコンビネーションランプの正面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は導光体の正面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図、図５は図２のＣ部拡大詳細図、図６は図３のＤ部拡大詳細図、図７は図３のＥ部拡大詳細図であり、図１に示すフロントコンビネーションランプ１は、自動二輪車の前部左右に配置されるものであって、その基本構成は左右で同じであるため、以下、一方のフロントコンビネーションランプ１についてのみ図示及び説明する。

図１及び図２に示すフロントコンビネーションランプ１は、ハウジング２とその前面開口部を覆う透明なアウタレンズ３によって画成された灯室４内の上部にターンシグナルランプ５を収容し、このターンシグナルランプ５の下方に本発明に係るポジションランプ１０を収容して構成されている。尚、図２に示すように、灯室４内には、ターンシグナルランプ５とポジションランプ１０の周囲の隙間を覆うためのエクステンション６が配置されている。

上記ハウジング２は、光不透過性の樹脂によって一体成形されており、その外周縁の全周に亘って形成された凹溝２ａに、光透過性の透明な樹脂によって一体成形されたアウタレンズ３の外周縁の脚部３ａを嵌め込み、その嵌め込み部分をホットメルト等の不図示の接着剤によって接着することによって、アウタレンズ３の外周縁がハウジング２の開口部周縁に結着されて両者の間に前記灯室４が画成されている。

ところで、本発明に係る前記ポジションランプ１０は、図３に示すように、光源であるＬＥＤ１１と、該ＬＥＤ１１から出射する光によって発光する平面視多角形状の導光体１２を備えている。この導光体１２は、導光性の高いアクリルやポリカーボネイト等の透明樹脂によって一体成形されており、正面視Ｌ字状に屈曲する導光棒１２Ａと、該導光棒１２Ａの一側面から横方向に一体に延びる平板状のライトカーテン１２Ｂとで構成されている。尚、ライトカーテン１２Ｂの厚さは、導光棒１２Ａの厚さよりも薄く設定されている（図４参照）。

図３に示すように、導光体１２を構成する導光棒１２Ａの上端部に形成された半球面状の入射面１２ａに対向して前記ＬＥＤ１１が設置されている。又、図４に示すように、導光棒１２Ａの正面側の半球面状の面は、出射面１２ｂを構成しており、この出射面１２ｂとは反対側の裏面には、矩形凹溝状の凹部１２ｃが長手方向（図４の紙面垂直方向）に沿って形成されている。そして、この凹部１２ｃの出射面１２ｂに対向する平坦面には、複数のレンズカット１３が長手方向に沿って連続的に形成されている。

又、図４に示すように、ライトカーテン１２Ｂの正面側の面（図４の上面）は平坦な出射面１２ｄを構成しており、この出射面１２ｄとは反対側の裏面（図４の下面）には、図３に示すように、レンズカット１４が互いに平行な複数の直線上に形成されている。即ち、ライトカーテン１２Ｂの裏面には、レンズカット１４が形成された複数の直線が互いに平行に並設されている。ここで、各レンズカット１４は、図５及び図６に示すように、複数の四角錐を直線状に連続的に並設することによって形成されている。

そして、本実施の形態においては、ライトカーテン１２Ｂの外周端縁の一部（上端縁を除く側端縁）には、図７に示す複数のプリズムカット１５が連続的に形成されている。ここで、プリズムカット１５は、後述のようにライトカーテン１２Ｂ内を進む光の一部を反射させて当該ライトカーテン１２Ｂ内に戻すためのものであって、そのピッチＰは、２ｍｍ以下に設定されており、水平に対して成す角度θは、光Ｌを反射させたい方向に対して垂直となる値に設定されており、本実施の形態では、ライトカーテン１２Ｂの形状からして導光棒１２Ａの先端（上端）から末端（下端）に向かって（図７の斜め下方に向かって）角度θが徐々に小さくなるように設定されている。即ち、プリズムカット１５の角度θは、該プリズムカット１５によって反射する光が導光棒１２Ａの入射面１２ａとは反対側の端部領域（暗くなる領域）に向かうよう設定されている。

以上のように構成されたポジションランプ１０において、バッテリ等の不図示の電源からＬＥＤ１１に電流が供給されて該ＬＥＤ１１が発光すると、その光は、導光体１２の導光棒１２Ａの上端の入射面１２ａから該導光棒１２Ａの内部へと入射する。そして、導光棒１２Ａの内部へと入射した光は、全反射を繰り返しながら該導光棒１２Ａの内部を上端側から下端側に向かって進む過程で、導光棒１２Ａの裏面（反出射面）の凹部１２ｃに形成されたレンズカット１３（図４参照）によって反射し、出射面１２ｂから車両前方（図２の左方）に向かって出射する。そして、導光棒１２Ａの出射面１２ｂから出射した光は、図２に示す透明なアウタレンズ３を通過して車両前方へと照射される。このため、ポジションランプ１０において、導光体１２の導光棒１２Ａ（レンズカット１３）が発光する。

又、導光棒１２Ａの内部を長手方向に進む光の一部は、図３に示すように、導光棒１２Ａの側部から漏れてライトカーテン１２Ｂの内部へと入射し、該ライトカーテン１２Ｂの内部を全反射を繰り返しながら外端縁に向かって進む過程で、ライトカーテン１２Ｂの反出射面（裏面）に直線状に形成された複数の平行な直線を成すレンズカット１４で反射して出射面１２ｄから車両前方に向かって出射するため、ライトカーテン１２Ｂにおいては、平行な複数の直線が縞状に発光することとなる。

更に、ライトカーテン１２Ｂの内部を側端縁に向かって進む光は、図７に示すプリズムカット１５によって反射して当該ライトカーテン１２Ｂの内部へと戻されるため、この戻される光によって複数の直線状を成すレンズカット１４が発光する。ここで、本実施の形態では、前述のようにプリズムカット１５の角度θを、該プリズムカット１５によって反射する光が導光棒１２Ａの入射面１２ａとは反対側の端部（暗くなる部分）に向かうよう設定したため、この光によってライトカーテン１２Ｂの暗くなる部分が明るく発光する。このため、１つのＬＥＤ１１と導光棒１２Ａによってライトカーテン１２Ｂの全体を均一に発光させることができる。ここで、図７に示すプリズムカット１５のピッチＰを小さく設定することによって、光を反射させる方向を細かく制御することができ、ライトカーテン１２Ｂの様々な意匠形状に対応することが可能となる。

尚、以上は本発明を自動二輪車の前部左右に配置されるフロントコンビネーションランプに設けられたポジションランプに対して適用した形態について説明したが、本発明は、自動車を含む他の車両に設けられるヘッドランプ、リアコンビネーションランプ、ハイマウントストップランプ、ＤＲＬ（Day Running Lamp）等の他の任意の車両用灯具に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

１フロントコンビネーションランプ
２ハウジング
３アウタレンズ
４灯室
５ターンシグナルランプ
６エクステンション
１０ポジションランプ（車両用灯具）
１１ＬＥＤ（光源）
１２導光体
１２Ａ導光棒
１２Ｂライトカーテン
１２ａ導光棒の入射面
１２ｂ導光棒の出射面
１２ｃ導光棒の凹部
１２ｄライトカーテンの出射面
１３，１４レンズカット
１５プリズムカット
Ｌ光
Ｐプリズムカットのピッチ
θ プリズムカットの角度

Claims

ハウジングとその開口部を覆うアウタレンズによって画成された灯室内に、光源と、導光棒と該導光棒の一側面から一体に延びる平板状のライトカーテンを備える導光体を収容し、
前記光源から前記導光棒内に入射する光を該導光棒の長手方向に導く過程で、前記導光棒の反出射面に形成されたレンズカットによって光を反射させて出射面から出射させるとともに、前記導光棒の一側面から前記ライトカーテンへと入射する光を該ライトカーテンの反出射面に形成されたレンズカットによって反射させて出射面から出射させることによって前記各レンズカットをそれぞれ発光させる車両用灯具において、
前記ライトカーテンの外端縁の少なくとも一部に、該ライトカーテン内を進む光の一部を反射させて当該ライトカーテン内に戻すプリズムカットを形成したことを特徴とする車両用灯具。
前記プリズムカットによって反射する光が前記導光棒の入射面とは反対側の端部領域に向かうように前記プリズムカットの角度を設定したことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
前記光源を前記導光棒の長手方向一端の入射面に対向して配置するとともに、前記プリズムカットの角度を、前記導光棒の前記入射面とは反対側の端部に向かうに従って徐々に小さくなるように設定したことを特徴とする請求項１及び２記載の車両用灯具。
前記ライトカーテンの反出射面に、前記プリズムカットを互いに平行な複数の直線上に形成したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の車両用灯具。