特許 6228863 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】6228863

(24)【登録日】2017年10月20日

(45)【発行日】2017年11月8日

(54)【発明の名称】車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 8/10 20060101AFI20171030BHJP

   F21V 8/00 20060101ALI20171030BHJP

   F21W 101/14 20060101ALN20171030BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20171030BHJP

【ＦＩ】

   F21S8/10 371

   F21S8/10 330

   F21S8/10 352

   F21V8/00 310

   F21W101:14

   F21Y115:10

【請求項の数】5

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-36951(P2014-36951)

(22)【出願日】2014年2月27日

(65)【公開番号】特開2015-162363(P2015-162363A)

(43)【公開日】2015年9月7日

【審査請求日】2017年1月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001416

【氏名又は名称】特許業務法人 信栄特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小泉 浩哉

(72)【発明者】

【氏名】竹田 新

【審査官】 松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２２９１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２１２０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２４３６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−３２７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−７６８５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−６０４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第５７７２３０４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２２２６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２５３０３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ８／１０

Ｆ２１Ｗ １０１／１４

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

Ｆ２１Ｖ ８／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光部と、
前記発光部から出射された光が入射される入射面と、前記入射面に入射された光を導光させる板状の導光部と、前記導光部で導光された光を出射させる出射面とを有し、前記入射面が後端に設けられ、前記出射面が前端に設けられた板状導光体と、
を備え、
前記板状導光体は、
前記導光部が第１導光部と第２導光部とを含み、
前記入射面と前記出射面とが対向するように配置され、前記第１導光部で導光された光が前記出射面から出射される第１領域部分と、
前記第１領域部分に対して連続的に隣接して形成される部分であって、前記第２導光部が前後方向に対して前記第１導光部よりも大きく傾斜する湾曲部を含み、前記第２導光部で導光された光が前記第２導光部の表面の少なくとも一部から出射される第２領域部分と、
を有する、車両用灯具。

【請求項2】

前記出射面は、前記第１領域部分と前記第２領域部分の両方において、前記導光部で導光された光を灯具前方へ向けて出射するように構成される、請求項１に記載の車両用灯具。

【請求項3】

前記発光部は、所定の延出方向に沿って延びる棒状導光体であり、光源から発せられた光を一端部から入射させて、内部で導光しながら、前記延出方向に沿って形成された出射部から前記板状導光体の前記入射面に向けて光を出射するように配置されている、請求項１又は請求項２に記載の車両用灯具。

【請求項4】

前記板状導光体は、複数設けられ、
灯具前方から見て、複数の前記板状導光体の各々の前記第２領域部分の少なくとも一部が互いに重なって配置されている、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用灯具。

【請求項5】

前記板状導光体の前記第２領域部分において、前記第２導光部の少なくとも一部には、前記入射面から前記出射面に近づくにつれて密に光拡散部が形成されている、請求項１から請求項４のいずれか一項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】

車両用灯具として、光源からの光を後端面から入射させて前端面から出射させる導光板を備え、導光板における後端面と前端面との間の表面の一部に光散乱処理を施した光散乱部とすることで、前端面における点光りの発生を抑制するものがある（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−２２２６７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような導光板を用いた灯具では、導光板の前端面からの出射効率が良い反面、前端面の面積が小さいため、被視認性があまり良くないという問題があった。また、導光板の側面から光を出射させることも考えられるが、導光板に入射した光は、入射端面の対向側の端面から強く出射するため、側面での出射効率は低く、良好な被視認性が得られない。

【0005】

本発明は、光の利用効率の低下を抑制しつつ、灯具の被視認性を向上させることが可能な車両用灯具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明にかかる車両用灯具は、
発光部と、
前記発光部から出射された光が入射される入射面と、前記入射面に入射された光を導光させる板状の導光部と、前記導光部で導光された光を出射させる出射面とを有し、前記入射面が後端に設けられ、前記出射面が前端に設けられた板状導光体と、
を備え、
前記板状導光体は、
前記導光部が第１導光部と第２導光部とを含み、
前記入射面と前記出射面とが対向するように配置され、前記第１導光部で導光された光が前記出射面から出射される第１領域部分と、
前記第１領域部分に対して連続的に隣接して形成される部分であって、前記第２導光部が前後方向に対して前記第１導光部よりも大きく傾斜する湾曲部を含み、前記第２導光部で導光された光が前記第２導光部の表面の少なくとも一部から出射される第２領域部分と、
を有する。

【0007】

上記構成の車両用灯具によれば、板状導光体の第１領域部分において、第１導光部で導光された光が、入射面と対向する出射面から出射される。このため、発光部から出射された光を効率良く利用することができる。
また、板状導光体の第２領域部分において、第２導光部で導光された光が湾曲部の表面の少なくとも一部から出射される。このため、出射面よりも広い面積で面発光させることができ、被視認性を向上させることができる。
このように、板状導光体の一部に湾曲部を形成して光を出射させることにより、光の利用効率の低下を抑制しつつ、灯具の被視認性を向上させることができる。

【0008】

本発明の車両用灯具において、前記出射面は、前記第１領域部分と前記第２領域部分の両方において、前記導光部で導光された光を灯具前方へ向けて出射するように構成されることが好ましい。

【0009】

上記構成の車両用灯具によれば、発光部から出射された光をさらに効率良く利用することができる。また、第２領域部分において、第２導光部の表面からの出射光と出射面からの出射光とで強弱をつけて意匠性を高めることができる。

【0010】

本発明の車両用灯具において、前記発光部は、所定の延出方向に沿って延びる棒状導光体であり、光源から発せられた光を一端部から入射させて、内部で導光しながら、前記延出方向に沿って形成された出射部から前記板状導光体の前記入射面に向けて光を出射するように配置されていることが好ましい。

【0011】

上記構成の車両用灯具によれば、棒状導光体を用いることで、所定の延出方向において均一でムラの少ない光を板状導光体に入射させることができる。また、板状導光体の入射面に沿って複数の光源を並列配置させる構成と比較して、光源の数を減らすことができ、コストを低下させることができる。

【0012】

本発明の車両用灯具において、前記板状導光体は、複数設けられ、
灯具前方から見て、複数の前記板状導光体の各々の前記第２領域部分の少なくとも一部が互いに重なって配置されていることが好ましい。

【0013】

上記構成の車両用灯具によれば、複数の板状導光体からの出射光によって被視認性をさらに向上させることができる。また、立体的に表現した灯具を実現することができる。

【0014】

本発明の車両用灯具において、前記板状導光体の前記第２領域部分において、前記第２導光部の少なくとも一部には、前記入射面から前記出射面に近づくにつれて密に光拡散部が形成されていることが好ましい。

【0015】

上記構成の車両用灯具によれば、第２導光部に形成した光拡散部によって、入射面に近い程明るく遠い程暗くなる光を第２導光部の表面で均一にムラなく発光させることができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、光の利用効率の低下を抑制しつつ、灯具の被視認性を向上させることが可能な車両用灯具を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本実施形態に係る車両用灯具の縦断面図である。

【図2】車両用灯具を構成する灯具ユニットの概略斜視図である。

【図3】車両用灯具を構成する灯具ユニットの概略正面図である。

【図4】車両用灯具を構成する灯具ユニットを示す図であって、（ａ）は灯具ユニットの水平断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部拡大図である。

【図5】灯具ユニットにおける光路を示す灯具ユニットの縦断面図である。

【図6】灯具ユニットにおける板状導光体の発光状態を示す写真である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明に係る車両用灯具の実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る車両用灯具１０の縦断面図である。図２は、車両用灯具１０を構成する灯具ユニット２０の概略斜視図である。図３は、車両用灯具１０を構成する灯具ユニット２０の概略正面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る車両用灯具１０は、前方が開口した灯具ボディ１１と、この灯具ボディ１１の開口を覆うように取り付けられる光透過性の透光カバー１２とを備えている。この車両用灯具１０は、車両の後端部に設けられるテールランプである。

【0019】

なお、本例において、前方とは、車両用灯具１０における透光カバー１２側（図１の左方向）であり、後方とは、前方と反対の灯具ボディ１１側（図１の右方向）である。

【0020】

透光カバー１２は、灯具ボディ１１に接着固定されて取り付けられる。透光カバー１２を灯具ボディ１１に取り付けることで、車両用灯具１０の内部に、密閉された灯室Ｓが形成されている。灯室Ｓ内には、灯具ユニット２０が収容されている。

【0021】

図１〜図３に示すように、灯具ユニット２０は、支持ブロック２１と、二つの発光部２２Ａ，２２Ｂと、二つの板状導光体２３Ａ，２３Ｂとを有している。

【0022】

支持ブロック２１は、合成樹脂から形成されたもので、灯具ボディ１１に支持されている。支持ブロック２１は、ベース板部３１と、ベース板部３１に立設された支持板部３２と、支持板部３２の上端から後方側である裏面側へ延びる上面板部３３と、両側部に設けられた側板部３４とを有している。支持板部３２は、二箇所の導光板支持部３５を有している。これらの導光板支持部３５は、支持板部３２の裏面側へ延在する支持凸部３６を有している。この支持凸部３６を有する導光板支持部３５には、支持板部３２の表裏に貫通する係合窓部３７が形成されている。

【0023】

導光板支持部３５に支持凸部３６を形成したことにより、係合窓部３７の内部と、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの外部とが接触する面積が増加して、板状導光体２３Ａ，２３Ｂと支持板部３２とが強固に固定される。なお、支持凸部３６は、支持板部３２に対して前方へ突出させても良い。
支持板部３２は不透明な樹脂で構成されている。この構成により、棒状導光体４２や光源４１等を灯具前方から見えなくすることができる。或いは、支持板部３２の前面に金属の蒸着等を施しても良い。この構成では、さらに、板状導光体２３Ａ，２３Ｂから後方に漏れた光を灯具前方に反射して前方に導くことができ、灯具前方へ照射される光の光量アップを図ることができる。
尚、本例では、支持板部３２を不透明な樹脂で構成する例を説明したがこの例に限られない。例えば、支持板部３２は透明な樹脂で構成しても良い。この構成によれば、灯具前方から棒状導光体４２を視認することができ、灯具をより立体的な見え方とすることができる。又、この構成の場合、支持板部３２の前面と後面の少なくとも一方にシボ等の拡散処理を施せば、支持板部３２をぼんやりと光らせることができる。これにより、灯具の照射面積を増やして、被視認性を高めることができる。

【0024】

図４は、車両用灯具１０を構成する灯具ユニット２０を示す図であって、（ａ）は灯具ユニット２０の発光部２２Ａを通る水平断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部拡大図である。

【0025】

図４の（ａ）に示すように、発光部２２Ａは、光源４１と、棒状導光体４２とを有しており、支持板部３２の裏面側に配置されている。光源４１は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）からなるもので、回路基板４３上に実装されている。棒状導光体４２は、透光性を有する樹脂材料から形成されたもので、僅かに湾曲しながら延在する棒状に形成されている。

【0026】

棒状導光体４２は、導光板支持部３５の係合窓部３７を臨む位置に配置されている（図１参照）。棒状導光体４２は、係合窓部３７と反対側が反射部４２ａとされており、図４の（ｂ）に示すように、棒状導光体４２の反射部４２ａには、延出方向に沿って、複数のステップ４２ｂが形成されている。この発光部２２Ａでは、光源４１からの光が棒状導光体４２の一端部から入光し、その光は、棒状導光体４２内を通り、ステップ４２ｂで反射されて反射部４２ａと対向する出射部４２ｃから出射される。

【0027】

図１〜図４に示すように、板状導光体２３Ａは、透光性を有する樹脂材料から形成されたもので、板状に形成されている。板状導光体２３Ａは、入射面５１と、導光部５２と、出射面５３とを有している。

【0028】

入射面５１は、板状導光体２３Ａの後端に設けられており、縦断面視で円弧状に凹む形状に形成されている。板状導光体２３Ａは、入射面５１を有する後端が支持ブロック２１の導光板支持部３５に形成された係合窓部３７に前方側から挿し込まれている。これにより、板状導光体２３Ａは、支持ブロック２１の支持板部３２に支持され、後端以外の部分が支持板部３２の表面側に配置されている。支持板部３２に支持された板状導光体２３Ａは、入射面５１が、発光部２２Ａの棒状導光体４２の出射部４２ｃに対向されている。入射面５１には、発光部２２Ａの出射部４２ｃから出射された光が入射される。

【0029】

導光部５２は、板状導光体２３Ａにおける板状に形成された部分からなるもので、この導光部５２は、入射面５１に入射された光を表裏で反射させながら導光させる。

【0030】

出射面５３は、板状導光体２３Ａの前端に設けられている。出射面５３は、板状導光体２３Ａの前端面からなるもので、導光部５２で導光された光を出射させる。出射面５３は、車両の後方側である灯具前方へ向けられており、導光部５２で導光された光は、灯具前方へ向けて出射される。

【0031】

板状導光体２３Ａは、導光部５２が第１導光部６１と第２導光部６２とを含んでいる。第１導光部６１は、略平板状に形成されている。第２導光部６２は、第１導光部６１に対して捻られ、前後方向に対して第１導光部６１よりも大きく下方側へ傾斜する湾曲部６３を含んでいる。

【0032】

板状導光体２３Ａは、入射面５１と出射面５３とが対向するように配置され、第１導光部６１で導光された光が出射面５３から出射される部分が第１領域部分７１とされている。また、板状導光体２３Ａは、第１領域部分７１に対して連続的に隣接して形成される部分であって、湾曲部６３を含む第２導光部６２で導光された光が第２導光部６２の表面から出射される部分が第２領域部分７２とされている。

【0033】

板状導光体２３Ａの第２領域部分７２には、光拡散部６４が形成されている。この光拡散部６４は、湾曲部６３の裏面に、全反射ステップ、Ｖ溝あるいはドットを形成することで設けられたもので、入射面５１から出射面５３に近づくにつれて密に形成されている。なお、光拡散部６４は、湾曲部６３の表面に形成しても良い。また、板状導光体２３Ｂは、板状導光体２３Ａと同様の構成を有する。板状導光体２３Ａ，２３Ｂは、灯具前方から見て、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの各々の第２領域部分７２の一部が互いに重なって配置されている。

【0034】

図５は、灯具ユニット２０における光路を示す灯具ユニット２０の縦断面図である。図６は、灯具ユニット２０における板状導光体２３Ａ，２３Ｂの発光状態を示す写真である。

【0035】

上記構造の車両用灯具１０において、灯具ユニット２０の発光部２２Ａ，２２Ｂの光源４１を点灯させると、図５に示すように、光源４１からの光が棒状導光体４２の一端部から入光し、棒状導光体４２内を通ってステップ４２ｂで反射して出射部４２ｃから出射する。

【0036】

発光部２２Ａ，２２Ｂの棒状導光体４２の出射部４２ｃから出射した光は、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの入射面５１に入射し、導光部５２内を、表裏で反射しながら出射面５３に導かれ、出射面５３から灯具前方へ向けて出射される（図５におけるＬ１参照）。また、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの第２領域部分７２では、第２導光部６２で導光された光の一部が湾曲部６３の光拡散部６４で拡散してその表面から出射される（図５におけるＬ２参照）。これにより、図６に示すように、車両用灯具１０は、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの前端からなる出射面５３が光って見えるとともに、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの第２導光部６２の湾曲部６３が光って見えることとなる。

【0037】

このように、上記実施形態に係る車両用灯具１０よれば、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの第１領域部分７１において、第１導光部６１で導光された光が、入射面５１と対向する出射面５３から出射される。このため、発光部２２Ａ，２２Ｂからの光を効率良く利用することができる。

【0038】

また、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの第２領域部分７２において、第２導光部６２で導光された光が湾曲部６３の表面から出射される。このため、出射面５３よりも広い面積で面発光させることができ、被視認性を向上させることができる。

【0039】

このように、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの一部に湾曲部６３を形成して光を出射させることにより、光の利用効率の低下を抑制しつつ、灯具の被視認性を向上させることができる。

【0040】

板状導光体２３Ａ，２３Ｂでは、エッジを有する出射面５３で強い光が出射され、湾曲部６３の表面で比較的弱い光が出射される。したがって、これらの光の出射の組み合わせで、被視認性の向上に加えて出射光に強弱をつけることができ、例えば、灯具左右方向に延びる強く光る出射面５３で流れを表現することができる。このように、発光領域全体の意匠性の設計自由度を向上させることができる。

【0041】

しかも、出射面５３は、第１領域部分７１と第２領域部分７２の両方において、導光部５２で導光された光を灯具前方へ向けて出射するので、発光部２２Ａ，２２Ｂからの光をさらに効率良く利用することができる。また、第２領域部分７２において、第２導光部６２の表面からの出射光と出射面５３からの出射光とで強弱をつけて意匠性を高めることができる。

【0042】

また、発光部２２Ａ，２２Ｂとして、棒状導光体４２を用いることで、均一でムラの少ない光を板状導光体２３Ａ，２３Ｂに入射させることができる。また、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの入射面５１に沿って複数の光源を並列配置させる構成と比較して、光源の数を減らすことができ、コストを低下させることができる。

【0043】

また、灯具前方から見て、二つの板状導光体２３Ａ，２３Ｂの各々の第２領域部分７１の少なくとも一部が互いに重なって配置されているので、二つの板状導光体２３Ａ，２３Ｂからの出射光によって被視認性をさらに向上させることができ、しかも、立体的に表現した灯具を実現することができる。

【0044】

さらに、板状導光体２３Ａ，２３Ｂの第２領域部分７１に、入射面５１から出射面５３に近づくにつれて密に光拡散部６４を形成したので、この光拡散部６４によって、入射面５１に近い程明るく遠い程暗くなる光を第２導光部６２の表面で均一にムラなく発光させることができる。

【0045】

なお、上記実施形態では、光源４１からの光を棒状導光体４２へ入射させ、この棒状導光体４２の出射部４２ｃから出射させる発光部２２Ａ，２２Ｂを用いたものを例示したが、発光部２２Ａ，２２Ｂとしては、他の構造であっても良い。例えば、発光部２２Ａ，２２Ｂとしては、複数のＬＥＤ等からなる光源を板状導光体２３Ａ，２３Ｂの入射面５１に沿って並列に配置させても良く、また、面発光する有機ＥＬ（Electro Luminescence）などの発光部材を板状導光体２３Ａ，２３Ｂの入射面５１に沿って配置させても良い。

【0046】

また、上記実施形態では、二つの板状導光体２３Ａ，２３Ｂを設けたが、板状導光体の数は二つに限らず三つ以上でも良い。

【符号の説明】

【0047】

１０：車両用灯具、２２Ａ，２２Ｂ：発光部、２３Ａ，２３Ｂ：板状導光体、４１：光源、４２：棒状導光体、４２ａ：出射部、５１：入射面、５２：導光部、５３：出射面、６１：第１導光部、６２：第２導光部、６３：湾曲部、６４：光拡散部、７１：第１領域部分、７２：第２領域部分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】