特許 6082225 車両用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6082225

(24)【登録日】2017年1月27日

(45)【発行日】2017年2月15日

(54)【発明の名称】車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 8/10 20060101AFI20170206BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20170206BHJP

【ＦＩ】

   F21S8/10 170

   F21S8/10 183

   F21Y115:10

【請求項の数】2

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2012-232651(P2012-232651)

(22)【出願日】2012年10月22日

(65)【公開番号】特開2014-86202(P2014-86202A)

(43)【公開日】2014年5月12日

【審査請求日】2015年9月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002303

【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 誠治

【審査官】 石井 孝明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１５４９１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２２７９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２９４１７６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ８／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

前後方向に対して斜めに傾斜した配列方向に沿って配列され、当該配列方向と略直交する方向であって前後方向とは異なる直交方向へ個別に光を出射させる複数のＬＥＤと、
前記複数のＬＥＤに対応して前記配列方向に沿って並設されつつ当該複数のＬＥＤの前記直交方向に配置され、当該複数のＬＥＤから出射された光を前方へ個別に反射させる複数の反射面と、
前記複数の反射面のうち最も後方に位置する一の反射面に隣接して配置された他の反射面と、
前記複数の反射面及び前記他の反射面の前方に配置され、前記配列方向に沿って延在する長尺なレンズと、
を備え、
前記レンズは、
前後方向及び前記配列方向の何れとも直交する第二直交方向の両側の２つの側板部と、当該２つの側板部の前端を連結する前板部とを有するとともに、
前記前板部の後面が、前記複数の反射面及び前記他の反射面で反射された光を拡散させつつ前方へ透過させる拡散面となっており、
前記複数の反射面は、
前後方向及び前記直交方向の何れにも沿った側壁と各反射面とが前記配列方向に交互に連なることで、階段状に連結されており、
各反射面が、当該反射面に対応するＬＥＤから出射された光を、前記第二直交方向と直交する断面では、前記レンズに入射する手前において前後方向及び前記第二直交方向の何れとも直交する第三直交方向に交差させつつ、前方へ反射させ、
前記他の反射面は、前記複数の反射面のうち最も後方であって前記第三直交方向の一方に位置する一の反射面よりも前記第三直交方向の一方側に配置され、当該一の反射面に対応するＬＥＤから出射された光の一部を前方へ反射させることを特徴とする車両用灯具。

【請求項2】

前記レンズは、前記一の反射面よりも前記第三直交方向の一方側にまで亘って設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両に搭載される各種の車両用灯具として、ＬＥＤ（発光ダイオード）から出射した光をリフレクタ（反射面）で反射させた後にレンズに透過させて、前方へ照射するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の車両用灯具において、発光面を長尺なライン状に発光させようとした場合、複数のＬＥＤと、これに対応する複数の反射面とをそれぞれライン状に配列し、複数の反射面の前方に配置した長尺なレンズを発光させるように構成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８−１４６９７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、ＬＥＤから出射される光は指向性が強いため、各反射面で反射された当該光を単純にレンズに透過させただけでは、このレンズのうち、各反射面の前方に位置する部分が、隣り合う２つの反射面の間の前方に位置する部分よりも強く光ってしまい、輝度ムラのない均一な発光態様を実現することが困難であった。

【0005】

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、従来に比べ、より輝度ムラが少なく均一なライン状の発光態様を実現することができる車両用灯具の提供を課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明は、車両用灯具であって、
前後方向に対して斜めに傾斜した配列方向に沿って配列され、当該配列方向と略直交する方向であって前後方向とは異なる直交方向へ個別に光を出射させる複数のＬＥＤと、
前記複数のＬＥＤに対応して前記配列方向に沿って並設されつつ当該複数のＬＥＤの前記直交方向に配置され、当該複数のＬＥＤから出射された光を前方へ個別に反射させる複数の反射面と、
前記複数の反射面のうち最も後方に位置する一の反射面に隣接して配置された他の反射面と、
前記複数の反射面及び前記他の反射面の前方に配置され、前記配列方向に沿って延在する長尺なレンズと、
を備え、
前記レンズは、
前後方向及び前記配列方向の何れとも直交する第二直交方向の両側の２つの側板部と、当該２つの側板部の前端を連結する前板部とを有するとともに、
前記前板部の後面が、前記複数の反射面及び前記他の反射面で反射された光を拡散させつつ前方へ透過させる拡散面となっており、
前記複数の反射面は、
前後方向及び前記直交方向の何れにも沿った側壁と各反射面とが前記配列方向に交互に連なることで、階段状に連結されており、
各反射面が、当該反射面に対応するＬＥＤから出射された光を、前記第二直交方向と直交する断面では、前記レンズに入射する手前において前後方向及び前記第二直交方向の何れとも直交する第三直交方向に交差させつつ、前方へ反射させ、
前記他の反射面は、前記複数の反射面のうち最も後方であって前記第三直交方向の一方に位置する一の反射面よりも前記第三直交方向の一方側に配置され、当該一の反射面に対応するＬＥＤから出射された光の一部を前方へ反射させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、複数のＬＥＤから出射された光が、当該複数のＬＥＤに対応する複数の反射面で前方へ個別に反射された後に、レンズの前板部を透過して前方へ照射される。このとき、複数の反射面で反射された光がレンズの前板部の後面によって拡散されつつ前方へ透過されるので、反射面からの反射光を単純にレンズに透過させていた従来に比べ、より輝度ムラの少ない発光態様で長尺なレンズの前板部を発光させることができる。したがって、従来に比べ、より輝度ムラが少なく均一なライン状の発光態様を実現することができる。

【0008】

また、レンズの前板部の後面が拡散面となっているので、発光時の当該前板部を前方から見たときに、より奥側が光って見える見栄えとなる。したがって、点灯時の見栄えを奥行き感（立体感）のあるものとすることができる。
更に、レンズが、第二直交方向の両側の２つの側板部と、当該２つの側板部の前端を連結する前板部とを有する前方への凸状に形成されているので、非点灯時の見栄えも奥行き感（立体感）のあるものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態における車両用灯具の正面図である。

【図2】図１のII−II線での断面図である。

【図3】図１のIII−III線での断面図である。

【図4】実施形態における車両用灯具の変形例を示す横断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態における車両用灯具１の正面図であり、図２及び図３は、図１のII−II線及びIII−III線での断面図である。
なお、以下の説明では、「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から見た方向を意味するものとする。

【0011】

図１〜図３に示すように、車両用灯具１は、図示しない車両の前部に搭載されたヘッドランプであり、前面が開口した図示しないハウジングと、当該ハウジングの前面開口を覆う素通しのアウターレンズ２とを備えている。アウターレンズ２は左方に向かって斜め後方へ傾斜した形状に形成されており、車両用灯具１のうち、当該アウターレンズ２に前方を覆われた灯室の内部には、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３，…と、リフレクタ４と、インナーレンズ５とが収容されている。

【0012】

複数のＬＥＤ３，…は、アウターレンズ２に倣って、左方に向かって斜め後方へ傾斜した方向（以下、配列方向という。）Ｘに略沿って配列されている。この複数のＬＥＤ３，…は、下方へ個別に光を出射させるように各発光面を下方へ向けた状態で、上下方向の高さ位置が揃えられており、共通の基板３１の下面に実装されている。

【0013】

リフレクタ４は、複数のＬＥＤ３，…の下方に配置されており、当該複数のＬＥＤ３，…から下方へ出射された光を前方へ反射させる。具体的には、リフレクタ４は、上下方向と略直交する平板状の上板部４０を有している。この上板部４０には、複数のＬＥＤ３，…に対応して、上下方向に貫通する複数の貫通孔４０ａ，…が当該複数のＬＥＤ３，…の直下に形成されるとともに、この複数の貫通孔４０ａ，…の下方を覆うように当該上板部４０の下面後部から下斜め前方へ延出する湾曲板状の複数の反射部４１，…が設けられている。

【0014】

複数の反射部４１，…は、複数のＬＥＤ３，…に対応して配列方向Ｘに略沿って並設されており、左右方向と略直交する平板状の側壁部４２と当該各反射部４１とが配列方向Ｘに交互に連なることで、右側のものほど段階的に前方に位置する階段状に連結されている。この複数の反射部４１，…は、それぞれが対応するＬＥＤ３の下方に配置されて当該ＬＥＤ３の下方を覆うように上斜め前方へ開口する凹板状にそれぞれ形成されており、その各開口内面（前面）が、対応するＬＥＤ３から出射された光を前方へ反射させる反射面４１０となっている。

【0015】

また、複数の反射部４１，…は、最も後方に位置する１つを除く複数の第一反射部４１ａ，…と、最も後方に位置する第二反射部４１ｂとから構成されている。
このうち、複数の第一反射部４１ａ，…は、それぞれの開口内面（前面）が第一反射面４１０ａとなっている。この第一反射面４１０ａは、左右方向と直交する縦断面形状が、対応するＬＥＤ３の近傍位置を焦点とする放物面状に形成されている一方で、上下方向と直交する横断面形状が、対応するＬＥＤ３の近傍位置を第一焦点とするとともに当該第一焦点の前方の所定位置を第二焦点ｆ２とする楕円面状に形成されている。そのため、この第一反射面４１０ａは、対応するＬＥＤ３から出射された光を、縦断面では略平行光としつつ前方へ反射させ、横断面では第二焦点ｆ２に集光させることで左右方向に交差させつつ前方へ反射させる。ここで、第一反射面４１０ａが横断面において左右方向に交差させつつ前方へ光を反射させるのは、当該第一反射面４１０ａの右端に連なる側壁部４２に反射光が遮られないようにするためである。

【0016】

一方、第二反射部４１ｂは、第一反射部４１ａよりも左右方向にやや大きく形成されており、その開口内面（前面）が第二反射面４１０ｂとなっている。この第二反射面４１０ｂは、縦断面では、第一反射面４１０ａと同様に、対応するＬＥＤ３の近傍位置を焦点とする放物面状に形成されており、当該ＬＥＤ３から出射された光を略平行光としつつ前方へ反射させる。一方、横断面では、第二反射面４１０ｂは、対応するＬＥＤ３から出射された光を左右方向に広く拡散させつつ左斜め前方へ反射させる。第二反射面４１０ｂには、縦断面に沿った蒲鉾状のフルートカット（図示せず）が左右方向に複数並設されており、このフルートカットが光を左右方向に広く拡散させる。但し、この第二反射面４１０ｂにおいても、第一反射面４１０ａと同様に、当該第二反射面４１０ｂの右端に連なる側壁部４２に反射光が遮られないようにするために、横断面では当該光を左右方向に交差させつつ前方へ反射させる。

【0017】

インナーレンズ５は、配列方向Ｘに沿って延在する長尺な形状に形成され、リフレクタ４の複数の反射部４１，…の前方に配置されている。但し、インナーレンズ５は、第二反射部４１ｂ（第二反射面４１０ａ）で左斜め前方へ反射された光をも透過可能なように、第二反射面４１０ａよりも左側にまで亘って設けられている。当該インナーレンズ５は、上下方向の両側の上側板部５１及び下側板部５２と、これら上側板部５１及び下側板部５２の前端を連結する前板部５３とを有する前方への凸状に形成されており、このうちの前板部５３が複数の反射面４１０，…（すなわち、複数の第一反射面４１０ａ，…及び第二反射面４１０ｂ）の前方に位置している。より詳しくは、前板部５３は、複数の第一反射面４１０ａ，…の横断面における第二焦点ｆ２よりも前側に位置している。また、前板部５３の後面５３ａは、シボ加工が施されたシボ面（拡散面）となっており、複数の反射面４１０，…で反射された光を左右方向及び上下方向に拡散させつつ前方へ透過させる。

【0018】

以上のように、本実施形態の車両用灯具１によれば、複数のＬＥＤ３，…から出射された光が、当該複数のＬＥＤ３，…に対応する複数の反射面４１０，…で前方へ個別に反射された後に、インナーレンズ５の前板部５３を透過して前方へ照射される。このとき、複数の反射面４１０，…で反射された光がインナーレンズ５の前板部５３の後面５３ａによって拡散されつつ前方へ透過されるので、反射面からの反射光を単純にレンズに透過させていた従来に比べ、より輝度ムラの少ない発光態様で長尺なインナーレンズ５の前板部５３を発光させることができる。したがって、従来に比べ、より輝度ムラが少なく均一なライン状の発光態様を実現することができる。

【0019】

また、インナーレンズ５の前板部５３の後面５３ａがシボ面（拡散面）となっているので、発光時の当該前板部５３を前方から見たときに、より奥側が光って見える見栄えとなる。したがって、点灯時の見栄えを奥行き感（立体感）のあるものとすることができる。
更に、インナーレンズ５が、上下方向の両側の上側板部５１及び下側板部５２と、当該上側板部５１及び下側板部５２の前端を連結する前板部５３とを有する前方への凸状に形成されているので、非点灯時の見栄えも奥行き感（立体感）のあるものとすることができる。

【0020】

また、各反射面４１０は、当該反射面４１０に対応するＬＥＤ３から出射された光を、横断面では左右方向に交差させつつ前方へ反射させるので、当該反射面４１０から直接に左右方向へ広がるように光を反射させる場合と異なり、各反射面４１０の右端に連なる側壁部４２に反射光が遮られることなく、当該光を左右方向へ広がるように反射させることができる。

【0021】

また、複数の反射面４１０，…のうち、最も後方且つ左方に位置する第二反射面４１０ｂは、当該第二反射面４１０ｂに対応するＬＥＤ３から出射された光を、横断面では左斜め前方へ反射させるので、インナーレンズ５の前板部５３のうち、後方に反射面４１０が設けられていない左端部（後端部）まで広く発光させることができる。すなわち、インナーレンズ５をより長尺なライン状に発光させることができる。

【0022】

なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【0023】

例えば、上記実施形態では、本発明に係る車両用灯具として、ヘッドランプである車両用灯具１を例に挙げて説明したが、本発明は、ヘッドランプ以外の車両用灯具にも好適に適用可能である。

【0024】

また、複数のＬＥＤ３，…の配列方向Ｘが左方に向かって斜め後方へ傾斜した方向であることとしたが、この配列方向Ｘは、前後方向と交差する方向であれば特に限定されない。更に、この配列方向Ｘに応じて、各ＬＥＤ３が光を出射させる方向は当該配列方向Ｘと略直交する方向であって前後方向とは異なる直交方向であればよく、その他の構成についても、例えば以下のようなものとしてよい。
リフレクタ４の側壁部４２は、左右方向と略直交するものでなくともよく、前後方向及び上記直交方向の何れにも沿うように設けられていればよい。
インナーレンズ５の上側板部５１及び下側板部５２は、上下方向の両側のものでなくともよく、前後方向及び上記配列方向Ｘの何れとも直交する第二直交方向の両側のものであればよい。
各反射面４１０は、対応するＬＥＤ３から出射された光を、横断面において左右方向に交差させつつ前方へ反射させるものでなくともよく、上記第二直交方向と直交する断面において、前後方向及び上記第二直交方向の何れとも直交する第三直交方向に交差させつつ前方へ反射させるものであればよい。
第二反射面４１０ｂは、複数の反射面４１０，…のうち、最も後方であって上記第三直交方向の一方に位置するものである場合に、対応するＬＥＤ３から出射された光を、上記第二直交方向と直交する断面において、上記第三直交方向の一方側の斜め前方へ反射させるものであればよい。このとき、インナーレンズ５は、第二反射面４１０ｂよりも上記第三直交方向の一方側にまで亘って設けられていればよい。

【0025】

また、最も後方に位置する第二反射面４１０ｂが光を左斜め前方へ反射させることで、インナーレンズ５が左端部まで広く発光することとしたが、当該第二反射面４１０ｂを第一反射面４１０ａと同様の構成（前方へ光を反射させる構成）とした場合でも、他の部品を利用することによってインナーレンズ５を左端部まで発光させることは可能である。
具体的には、図４に示すように、この場合には、第二反射部４１ｂよりも左側であってインナーレンズ５の左端部の後方にエクステンション６が設けられており、このエクステンション６の前面が、第二反射面４１０ｂに対応するＬＥＤ３の近傍位置を焦点とする放物面状の反射面６ａとされて、当該ＬＥＤ３からの光を前方へ反射させる。また、第二反射部４１ｂ（第二反射面４１０ｂ）は、対応するＬＥＤ３からエクステンション６の反射面６ａへの光路を遮らないように、左端部が取り除かれている。
このような構成によれば、第二反射面４１０ｂを第一反射面４１０ａと同様の構成（前方へ光を反射させる構成）とした場合でも、第二反射面４１０ｂに対応するＬＥＤ３から出射された光の一部を、エクステンション６の反射面６ａで前方へ反射させて、インナーレンズ５の前板部５３のうち、後方に反射面４１０が設けられていない左端部を発光させることができる。

【符号の説明】

【0026】

１ 車両用灯具
３ ＬＥＤ
Ｘ 配列方向
４ リフレクタ
４１ 反射部
４１０ 反射面
４１０ａ 第一反射面
４１０ｂ 第二反射面（一の反射面）
４２ 側壁部（側壁）
５ インナーレンズ（レンズ）
５１ 上側板部
５２ 下側板部
５３ 前板部
５３ａ 後面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】