(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、この発明にかかる車両用灯具の実施形態(実施例)を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。この明細書において、前、後、上、下、左、右は、この発明にかかる車両用灯具を車両に装備した際の前、後、上、下、左、右である。
【0013】
図面において、符号「F」は、車両の前側(車両の前進方向側)を示す。符号「B」は、車両の後側を示す。符号「U」は、ドライバー側から前側を見た上側を示す。符号「D」は、ドライバー側から前側を見た下側を示す。符号「L」は、ドライバー側から前側を見た場合の左側を示す。符号「R」は、ドライバー側から前側を見た場合の右側を示す。
【0014】
(実施形態の構成の説明)
以下、この実施形態における車両用灯具1の構成について説明する。この実施形態の車両用灯具1は、たとえば、フロントコンビネーションランプのデイタイムランニングランプである。前記車両用灯具1は、車両(図示せず)の前部の左右両側L、Rに搭載されている。前記車両の前部は、平面視において、車両の内側(右側R)から外側(左側L)にかけて車両の前側Fから後側Bに傾斜(スラント)していて(
図2参照)、かつ、車両の側面視において、車両の前側Fから後側Bにかけて車両の下側Dから上側Uに傾斜(スラント)している(
図8参照)。
【0015】
以下、車両の左側Lに搭載される左側の車両用灯具1について説明する。なお、車両の右側Rに搭載される右側の車両用灯具は、左側の車両用灯具1と左右逆でその他がほぼ同様の構成をなすので、説明を省略する。ここで、車両の左側Lに搭載される左側の車両用灯具1において、車両内側は右側Rであり、車両外側は左側Lである。一方、車両の右側Rに搭載される右側の車両用灯具において、車両内側は左側Lであり、車両外側は右側Rである。
【0016】
(車両用灯具1の説明)
前記車両用灯具1は、
図1に示すように、1個の半導体型光源2と、1個の導光部材3と、その他のランプユニットとしてのロービーム用ヘッドランプ4およびハイビーム用ヘッドランプ5と、ランプハウジング6と、図示しないアウターレンズ(たとえば、素通しのアウターカバー、ランプレンズなど)と、を備えるものである。
【0017】
前記半導体型光源2および前記導光部材3は、デイタイムランニングランプを構成する。前記半導体型光源2および前記導光部材3および前記ロービーム用ヘッドランプ4および前記ハイビーム用ヘッドランプ5は、前記ランプハウジング6および前記アウターレンズにより区画されている灯室7内に配置されている。なお、前記灯室7内には、前記デイタイムランニングランプとしての前記半導体型光源2および前記導光部材3と、前記他のランプユニットとしての前記ロービーム用ヘッドランプ4および前記ハイビーム用ヘッドランプ5以外に、フォグランプ、クリアランスランプ、ターンシグナルランプ、コーナリングランプなどの他のランプユニット(図示せず)が配置されている場合がある。
【0018】
(半導体型光源2の説明)
前記半導体型光源2は、
図1に示すように、この例では、たとえば、LED、EL(有機EL)などの自発光半導体型光源である。前記半導体型光源2は、発光部20と、基板21と、から構成されている。前記半導体型光源2は、前記灯室7内の車両の上側Uでかつ外側(左側L)の箇所に配置されている。前記半導体型光源2は、前記ランプハウジング6に直接もしくは他の部材(図示せず)を介して取り付けられている。
【0019】
(導光部材3の説明)
前記導光部材3は、前記半導体型光源2からの光を入射面30から出射面31に導く部材である。前記導光部材3は、この例では、アクリル樹脂やポリカーボネート(PC)などからなる。前記導光部材3は、前記灯室7内の車両の外側(左側L)の辺および下側Dの辺に沿って配置されている。前記導光部材3は、前記ランプハウジング6に直接もしくは他の部材(図示せず)を介して取り付けられている。たとえば、前記導光部材3に一体に設けられている取付片(図示せず)が前記ランプハウジング6に直接もしくは他の部材(図示せず)を介して取り付けられている。
【0020】
前記導光部材3は、板形状をなし、かつ、
図1、
図2、
図3、
図8に示すように、垂直板部3Vと水平板部3Hとからなる。前記導光部材3は、
図9に示すように、一端から他端にかけてほぼ同等の板形状の断面形状をなす。
【0021】
前記導光部材3は、
図1、
図3に示すように、正面視において、前記灯室7内の車両の外側(左側L)の辺および下側Dの辺に沿った逆L字形状をなす。前記導光部材3は、
図2に示すように、平面視において、車両の内側(右側R)から外側(左側L)にかけて車両の前側Fから後側Bに傾斜(スラント)している。前記導光部材3は、
図8に示すように、車両の側面視において、車両の前側Fから後側Bにかけて車両の下側Dから上側Uに傾斜(スラント)している。
【0022】
前記導光部材3の一端面は、前記入射面30をなし、前記半導体型光源2の前記発光部20に対向する。すなわち、前記入射面30は、前記導光部材3の一端に設けられている。前記導光部材3の一端から他端にかけての正面は、湾曲面(半円面)の前記出射面31をなし、前記アウターレンズ側に対向する。すなわち、前記出射面31は、前記導光部材3の前記一端から他端にかけて帯状に設けられている。前記導光部材3の一端から他端にかけての背面、前記垂直板部3Vにおける左右両側面、前記水平板部3Hにおける上下両面は、平面(平面反射面)32、33、34をなす。
【0023】
前記導光部材3の一端から他端にかけての前記出射面31と反対側の箇所には、前記入射面30から入射した光を前記出射面31側にそれぞれ反射させる複数個この例では11個の反射部35が間隔を置いて設けられている。
【0024】
11個の前記反射部35は、
図4〜
図7に示すように、それぞれ複数個この例では3個の放物面(パラボラ系)の反射面351、352、353から構成されている。3個の前記反射面351、352、353の光軸Z1、Z2、Z3は、それぞれ異なった方向に向いている。3個の前記反射面351、352、353の焦点F0は、共通(ほぼ共通も含む)であり、かつ、外部と前記導光部材3との境界面すなわち前記平面32もしくは前記平面32の近傍に位置する。3個の前記反射面351、352、353は、放物柱状反射面であっても良いし、回転放物面であっても良い。3個の前記反射面351、352、353が放物柱状反射面の場合、前記焦点F0は、前記導光部材3の板厚方向に連続する焦線となる。
【0025】
11個の前記反射部35は、前記導光部材3に形成された複数個この例では11個の凹部にそれぞれ設けられている。前記凹部のうち前記反射部35の3個の前記反射面351、352、353と対向する面には、前記反射部35の3個の前記反射面351、352、353から外部に出射した光を再び前記導光部材3中に入射させる再入射面36が設けられている。
【0026】
3個の前記反射面351、352、353の幅Wは、同等もしくはほぼ同等である。このために、前記反射部35の幅は、3Wとなる。前記平面32において、3個の前記反射面351、352、353の開始点Sから前記焦点F0までの距離Cは、前記再入射面36の深さHの3分の1以下である(C≦H/3)。前記再入射面36の深さHは、前記導光部材3の前記出射面31から前記平面32までの距離Tの2分の1以下である(H≦TH/2)。
【0027】
(実施形態の作用の説明)
この実施形態における車両用灯具1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【0028】
半導体型光源2の発光部20を点灯する。すると、発光部20から放射された光は、導光部材3の入射面30から導光部材3中に入射する。導光体3中に入射した光は、導光部材3中を、一端の入射面30から他端に、導光部材3の湾曲面31、平面32、33、34において反射しながら導かれる。
【0029】
導光部材3中を一端から他端に導かれる光は、11個の反射部35に達すると、3個の反射面351、352、353において、出射面31側に反射する。その反射光は、出射面31から外部に出射する。このとき、3個の反射面351、352、353の光軸Z1、Z2、Z3は、それぞれ異なった方向に向いている。このために、3個の反射面351、352、353からの反射光およびその出射光L1、L2、L3は、
図5に示すように、それぞれ異なった方向に向いている。
【0030】
半導体型光源2の発光部20から放射される光は、平行光ではなく、放射光である。このために、導光部材3中に入射して導かれる光L4は、
図6に示すように、平行光ではない。このために、3個の反射面351、352、353の各反射面たとえば反射面352からの反射光およびその出射光L4は、
図6に示すように、平行光ではなく拡散光である。
【0031】
3個の反射面351、352、353への入射角が臨界角未満である光L5は、
図7に示すように、導光部材3から外部に出射する。この反射部35から外部に出射した光は、凹部において反射部35と対向する再入射面36から導光部材3中に再度入射する。
【0032】
このように、11個の反射部35の3個の反射面351、352、353において反射した反射光L1、L2、L3、L4は、出射面31から外部に出射する。このために、
図10、
図11に示すように、導光部材3を正面から見ると、導光部材3の出射面31において、間隔を置いて設けられた11個の反射部35に対応する箇所が発光箇所37として発光する(
図10、
図11中の太線で囲まれた小四角形を参照)。この11個の発光箇所37が恰も11個の半導体型光源が発光しているかのように見える。すなわち、11個の半導体型光源の擬似点灯状態として見える。
【0033】
11個の反射部35の3個の反射面351、352、353の幅を同等とすると、
図10に示すように、11個の発光箇所37の幅も同等となる。また、11個の反射部35の3個の反射面351、352、353の幅を変えると、
図11に示すように、11個の発光箇所37の幅も変わる。
【0034】
(実施形態の効果の説明)
この実施形態における車両用灯具1は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【0035】
この実施形態における車両用灯具1は、導光部材3の入射面30から入射した光が間隔を置いて設けられている11個の反射部35の3個の反射面351、352、353で出射面31側にそれぞれ反射されてかつ導光部材3の出射面31から外部にそれぞれ出射する。この結果、導光部材3の出射面31において、間隔を置いて設けられている11個の反射部35に対応する11個の箇所が発光箇所37として発光して、11個の半導体型光源が点灯しているかのように見せること(擬似点灯)ができる。
【0036】
この実施形態における車両用灯具1は、11個の反射部35がそれぞれ3個の放物面の反射面351、352、353から構成されているので、導光部材3中に入射して導かれる光を出射面31側に確実にかつ有効に反射させることができる。
【0037】
しかも、この実施形態における車両用灯具1は、3個の反射面351、352、353の光軸Z1、Z2、Z3がそれぞれ異なった方向に向いているので、3個の反射面351、352、353からの反射光およびその出射光L1、L2、L3がそれぞれ異なった方向に向いている(
図5参照)。これにより、11個の発光箇所37から外部に出射する光の放射方向が異なるので、11個の発光箇所37が恰も半導体型光源が点灯しているかのような状態すなわち擬似点灯状態に確実に見せることができる。
【0038】
その上、この実施形態における車両用灯具1は、3個の反射面351、352、353の焦点F0は、共通であるから、3個の反射面351、352、353の間の段部(段差)を小さくすることができ、3個の反射面351、352、353をスムーズに連続させることができる。これにより、導光部材3の製造金型の構造が簡単となり、製造コストを安価にすることができる。
【0039】
さらに、この実施形態における車両用灯具1は、3個の反射面351、352、353の共通の焦点F0が外部と導光部材3との境界面すなわち平面32もしくは平面32の近傍に位置するので、導光部材3中に入射して導かれた光を有効に利用することができる。
【0040】
以下、放物面の反射面38A、38B、38Cの焦点FA、FB、FCの位置と、光LA、LB、LCの有効利用率との相対関係について、
図12を参照して説明する。
【0041】
図12(A)は、反射面38Aの焦点FAが外部と導光部材3Aとの境界面もしくは境界面の近傍に位置する構造を示す説明図である。
図12(B)は、反射面38Bの焦点FBが外部と導光部材3Bとの境界面よりも導光部材3B中に位置する構造を示す説明図である。
図12(C)は、反射面38Cの焦点FCが外部と導光部材3Aとの境界面よりも導光部材3Cの外側に位置する構造を示す説明図である。なお、
図12(B)において、符号「N」は、反射面38Bに対する法線であり、角度θ°は、最小全反射角度以上である(θ°≧最小全反射角度)。
【0042】
ここで、焦点FA、FB、FCから反射面38A、38B、38Cに入射する光LA、LB、LCの有効利用率は、焦点FA、FB、FCにおける光LA、LB、LCの放射角度A°、B°、C°が大きいほど高い。
【0043】
図12(A)、(B)、(C)に示すように、放射角度は、B°>A°>C°である。このために、光LA、LB、LCの有効利用率は、
図12(B)の構造>
図12(A)の構造>
図12(C)の構造となる。
【0044】
このように、この実施形態における車両用灯具1は、導光部材3中に入射して導かれた光を有効に利用することができる。
【0045】
(実施形態以外の例の説明)
なお、前記の実施形態においては、フロントコンビネーションランプのデイタイムランニングランプについて説明するものである。ところが、この発明においては、フロントコンビネーションランプのデイタイムランニングランプ以外の車両用灯具、たとえば、フロントコンビネーションランプのクリアランスランプやターンシグナルランプ、リヤコンビネーションランプのターンシグナルランプやクリアランスランプなどにも適用することができる。
【0046】
また、前記の実施形態においては、反射部35が11個であるが、この反射部35の個数は、限定しない。
【0047】
さらに、前記の実施形態においては、反射部35の反射面351、352、353が3個である。ところが、この発明においては、反射部35の反射面が1個、2個、4個以上であっても良い。
【0048】
さらにまた、前記の実施形態においては、反射部35の3個の反射面351、352、353の光軸Z1、Z2、Z3がそれぞれ異なった方向に向いている。ところが、この発明においては、反射部35の複数個の反射面の光軸が同一方向に向いていても良い。
【0049】
さらにまた、前記の実施形態においては、反射部35の3個の反射面351、352、353の焦点F0が共通である。ところが、この発明においては、反射部35の複数個の反射面の焦点がばらばらであっても良い。
【0050】
さらにまた、前記の実施形態においては、反射部35の3個の反射面351、352、353の焦点F0が外部と導光部材3との境界面もしくは境界面に位置するものである。ところが、この発明においては、反射部35の複数個の反射面の焦点が、外部と導光部材との境界面よりも導光部材中に位置するものであっても良いし、また、外部と導光部材との境界面よりも導光部材の外側に位置するものであっても良い。