特許 6383583 車両用照明装置

(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】6383583

(24)【登録日】2018年8月10日

(45)【発行日】2018年8月29日

(54)【発明の名称】車両用照明装置

(51)【国際特許分類】

   F21S 43/14 20180101AFI20180820BHJP

   F21S 43/236 20180101ALI20180820BHJP

   F21S 43/31 20180101ALI20180820BHJP

   F21W 103/10 20180101ALN20180820BHJP

   F21W 103/35 20180101ALN20180820BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20180820BHJP

【ＦＩ】

   F21S43/14

   F21S43/236

   F21S43/31

   F21W103:10

   F21W103:35

   F21Y115:10

【請求項の数】2

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2014-131283(P2014-131283)

(22)【出願日】2014年6月26日

(65)【公開番号】特開2016-9648(P2016-9648A)

(43)【公開日】2016年1月18日

【審査請求日】2017年5月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100086380

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 稔

(74)【代理人】

【識別番号】100103078

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 達也

(72)【発明者】

【氏名】大島 研介

(72)【発明者】

【氏名】櫻井 良彦

【審査官】 河村 勝也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２０３１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１５２７６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０１８８８９９５（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０５８３２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ４３／１４

Ｆ２１Ｓ ４３／２３６

Ｆ２１Ｓ ４３／３１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＬＥＤ光源と、
前記ＬＥＤ光源からの光が入射する入射部および内部を導光された光が出射方向前方に向けて出射される出射部を有する導光体と、を備える車両用照明装置であって、
前記ＬＥＤ光源は、光源基板および当該光源基板に円環状に配置された複数のＬＥＤチップを有し、
前記導光体は、軸が前記出射方向に延び且つ一端の端面が前記入射部をなす短筒状の筒状部、当該筒状部の他端に繋がり且つ前記出射方向に交差する方向に広がる底部およびこの底部から前記出射方向前方に向かうほど断面形状が大となる錘形状部を有しており、
前記複数のＬＥＤチップは、前記出射方向視において前記入射部に重なるように前記入射部に正対しており、
前記底部の前記出射方向後方側には、前記出射方向視において前記複数のＬＥＤチップおよび前記入射部に囲まれた位置に配置されており、且つ前記入射部から導光された光を出射方向前方に拡散させつつ出射させる再起反射部材によって構成された拡散発光領域が設けられていることを特徴とする、車両用照明装置。

【請求項2】

前記錘形状部を外側から覆う錘形状反射面を有するリフレクタ部材を備える、請求項１に記載の車両用照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤ光源を備える車両用照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ブレーキランプをはじめとする用途に種々の車両用照明装置が提案されている。特許文献１，２には、ＬＥＤ光源を備える車両用照明装置が開示されている。これらの文献に開示された車両用照明装置においては、点光源であるＬＥＤ光源からの光を反射または導光の手段によって、より広い発光領域を実現することが意図されている。

【0003】

しかしながら、単純な反射または導光のみによっては、発光領域の拡大を十分に達成することは困難である。また、近年の車両意匠の多様化に伴い、車両用照明装置にもより多彩な外観を呈することが求められる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−３１１１６２号公報

【特許文献1】特開２００８−８４６９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、発光領域を拡大することが可能な車両用照明装置を提供することをその課題とする。また、本発明は、より多彩な外観を呈することが可能な車両用照明装置を提供することをその課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第一の側面によって提供される車両用照明装置は、ＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源からの光が入射する入射部および内部を導光された光が出射方向前方に向けて出射される出射部と、を備える車両用照明装置であって、前記導光体は、前記出射方向に交差する方向に広がる底部およびこの底部から前記出射方向前方に向かうほど断面形状が大となる錘形状部を有しており、前記底部には、前記入射部から導光された光を出射方向前方に拡散させつつ出射させる拡散発光領域が設けられていることを特徴としている。

【0007】

本発明の第二の側面によって提供される車両用照明装置は、ＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源からの光が入射する入射部および内部を導光された光が出射方向前方に向けて出射される出射部と、を備える車両用照明装置であって、前記導光体は、前記出射方向に交差する方向に広がる底部およびこの底部から前記出射方向前方に向かうほど断面形状が大となる錘形状部を有しており、前記錘形状部を外側から覆う錘形状反射面を有するリフレクタ部材を備えることを特徴としている。

【0008】

本発明の第三の側面によって提供される車両用照明装置は、ＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源からの光が入射する入射部および内部を導光された光が出射方向前方に向けて出射される出射部と、を備える車両用照明装置であって、前記導光体は、前記出射方向に交差する方向に広がる底部およびこの底部から前記出射方向前方に向かうほど断面形状が大となる錘形状部を有しており、前記底部には、前記入射部から導光された光を出射方向前方に拡散させつつ出射させる拡散発光領域が設けられており、前記錘形状部を外側から覆う錘形状反射面を有するリフレクタ部材を備えることを特徴としている。

【発明の効果】

【0009】

本発明の第一の側面によれば、前記拡散発光領域によって面状に発光する領域を実現可能であり、前記車両用照明装置の発光領域を拡大することができる。また、本発明の第二の側面によれば、実物として存在する前記錘形状反射面よりも出射方向後方に立体的な発光物体が存在するかのような外観を呈することが可能であり、より多彩な外観を実現することができる。本発明の第三の側面によれば、上述した第一の側面および第二の側面の双方の効果を奏することができる。

【0010】

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第一実施形態に基づく車両用照明装置を示す要部斜視図である。

【図2】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う要部断面図である。

【図3】本発明の第二実施形態に基づく車両用照明装置を示す要部断面図である。

【図4】本発明の第三実施形態に基づく車両用照明装置を示す要部断面図である。

【図5】本発明の第四実施形態に基づく車両用照明装置を示す要部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

【0013】

図１および図２は、本発明の第一実施形態に基づく車両用照明装置を示している。本実施形態の車両用照明装置Ａ１は、ＬＥＤ光源１、導光体２、リフレクタ部材３およびカバー４を備えている。車両用照明装置Ａ１の主な用途としては、ブレーキランプが挙げられるが、これに限定されず、たとえば車幅灯など様々な用途に適用することができる。なお、図２における図中下方が、本発明で言う出射方向前方に相当する。また、図１においては、理解の便宜上、カバー４を省略している。

【0014】

ＬＥＤ光源１は、車両用照明装置Ａ１の光源であり、図２に示すように光源基板１１および複数のＬＥＤチップ１２を有する。

【0015】

光源基板１１は、たとえば配線パターンが形成された絶縁基板である。なお、ＬＥＤ光源１は、光源基板１１を有する構成に限定されず、１つまたは複数のＬＥＤチップ１２が所望に配置された構成であればよい。

【0016】

複数のＬＥＤチップ１２は、直流電力により各々が発光する半導体素子である。本実施形態の車両用照明装置Ａ１がブレーキランプに用いられる場合、ＬＥＤチップ１２は、赤色光を発するものを用いればよい。複数のＬＥＤチップ１２は、光源基板１１上に円環状に配置されている。なお、ＬＥＤチップ１２は、いわゆるベアチップと称されるチップ単体の構成であってもよいし、チップが透光性を有する樹脂によって覆われたモジュールタイプの構成であってもよい。この場合、前記透光性を有する樹脂は、レンズの役目を果たす場合もある。

【0017】

導光体２は、ＬＥＤ光源１からの光を所望の経路および範囲に導光するものである。本実施形態においては、導光体２は、筒状部２１、入射部２２、底部２３、拡散発光領域２４、錘形状部２５および出射部２６を有する。導光体２は、透明な材質からなり、たとえば透明なアクリル樹脂からなる。

【0018】

筒状部２１は、軸が出射方向に延びる比較的短い筒状であり、たとえば円筒形状や多角筒形状とされる。入射部２２は、筒状部２１の一端に位置する端面でありＬＥＤ光源１の複数のＬＥＤチップ１２に正対している。複数のＬＥＤチップ１２の配置直径と筒状部２１の直径とが略同一とされていることにより、複数のＬＥＤチップ１２からの光が入射部２２に入射する。

【0019】

底部２３は、出射方向に交差する方向に広がる板状部であり、筒状部２１の他端に繋がっている。本実施形態においては、底部２３は、出射方向に対して直角である方向に広がっている。出射方向に対する底部２３が広がる方向は、後述する本発明が意図する効果を奏する範囲であれば、適宜設定可能である。底部２３は、平面視円形状または多角形状などとされる。底部２３には、拡散発光領域２４が形成されている。拡散発光領域２４は、入射部２２に入射し、筒状部２１および底部２３内を導光された光を、拡散させつつ出射方向前方へと向かわせるものである。本実施形態においては、拡散発光領域２４は、底部２３の出射方向後方側に設けられた再帰反射部材によって構成されている。

【0020】

錘形状部２５は、底部２３から出射方向前方に向かうほど断面形状が大となる部位であり、円錐筒形状または多角錘筒形状などとされる。錘形状部２５の出射方向後方部分の大きさは、底部２３と略同一されている。錘形状部２５の出射方向前方に位置する端面が、出射部２６とされている。出射部２６は、錘形状部２５内を導光された光が、出射方向前方へと出射される部位である。出射部２６は、鏡面仕上とされてもよいし、微小な凹凸を有するいわゆるシボ面とされてもよい。

【0021】

リフレクタ部材３は、導光体２の錘形状部２５を外側から覆う様に設けられており、錘形状反射面３１および鍔部３２を有している。

【0022】

錘形状反射面３１は、出射方向において導光体２の底部２３付近から出射方向前方に向かうほど断面形状が大となる錘形状の反射面である。錘形状反射面３１は、導光体２の各所から出射された光を反射し、出射方向前方へと向かわせるためのものである。このような錘形状反射面３１を有するために、リフレクタ部材３は、たとえば高反射率を有する金属、または高反射率を有するメッキ層が施された樹脂などからなる。錘形状反射面３１は、円錐形状または多角錘形状などとされる。

【0023】

本実施形態においては、錘形状反射面３１は、導光体２の出射部２６よりも出射方向前方に延出している。なお、図示された構成においては、錘形状反射面３１は、導光体２の錘形状部２５に対して若干の隙間をおいて配置されているが、錘形状反射面３１は、錘形状部２５と接触していてもよいし、たとえば透明な充填剤（図示略）によって隙間が埋められていてもよい。

【0024】

鍔部３２は、錘形状反射面３１の出射方向前方端から図中水平方向に延びる部分である。鍔部３２は、錘形状反射面３１と同様に反射に好適な材料からなることにより、環状に反射する外観を構成しうる。

【0025】

カバー４は、導光体２およびリフレクタ部材３の全体を車両方向前方から覆う部材であり、導光体２から出射された光を透過させる樹脂などからなる。車両用照明装置Ａ１がブレーキランプとして用いられる場合、カバー４は、典型的には赤色の透過性樹脂からなる。

【0026】

次に、車両用照明装置Ａ１の作用について説明する。

【0027】

本実施形態によれば、ＬＥＤ光源１からの光が錘形状部２５を有する導光体２によってより広い領域に導光されて出射方向前方に出射されることに加えて、拡散発光領域２４からも光が出射される。拡散発光領域２４は、出射方向に交差する方向、特に直角である方向に広がる底部２３に形成されているため、たとえば図１に示すように、車両用照明装置Ａ１の中央奥方において面状に発光する領域が形成されることとなる。したがって、車両用照明装置Ａ１の発光領域を拡大することができる。

【0028】

特に、拡散発光領域２４として再帰反射部材を用いた場合、拡散発光領域２４は、ＬＥＤ光源１からの光を拡散させて上述した面状の発光領域を構成することに加えて、車両用照明装置Ａ１が搭載された車両の外部から向かってきた光を、向かってきた方向へと反射する機能を果たす。車両用照明装置Ａ１がブレーキランプとして用いられる場合、このような反射機能の実装が法律によって義務付けられる。車両用照明装置Ａ１によれば、このような反射機能を果たす領域と発光機能を果たす領域とを兼用させることが可能であり、車両用照明装置Ａ１の小型化を図ることができる。

【0029】

また、錘形状反射面３１を有するリフレクタ部材３を備えることにより、導光体２からの光、特に拡散発光領域２４によって拡散された光の一部が、錘形状反射面３１によって反射される。たとえば、図２に示すように、拡散発光領域２４の図中左端である点Ａから発せられた光が錘形状反射面３１によって反射されると、これを視認する者には、あたかも仮想点Ａ’が光っているように観察される。次に、点Ｂから発せられた光が点Ａ側の錘形状反射面３１によって反射されると、あたかも仮想点Ｂ’さらには仮想点Ｂ’’が光っているように観察される。この結果、車両用照明装置Ａ１は、実物として存在する錘形状反射面３１だけでなく。この錘形状反射面３１よりも出射方向後方に立体的な発光物体が存在するかのような外観を呈する。したがって、車両用照明装置Ａ１によれば、より多彩な外観を実現することができる。

【0030】

図３〜図５は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。

【0031】

図３は、本発明の第二実施形態に基づく車両用照明装置を示している。本実施形態の車両用照明装置Ａ２においては、拡散発光領域２４の構成が上述した実施形態と異なっている。本実施形態の拡散発光領域２４は、底部２３の出射方向前方に設けられたシボ面によって構成されている。このような実施形態によっても、車両用照明装置Ａ２の発光領域拡大や外観の多彩化を達成することができる。また、拡散発光領域２４は、シボ面のほかに、複数の溝や複数の凹部あるいは複数の凸部などからなる構成を適宜採用できる。

【0032】

図４は、本発明の第三実施形態に基づく車両用照明装置を示している。本実施形態の車両用照明装置Ａ３においては、拡散発光領域２４の構成が上述した実施形態と異なっている。本実施形態の拡散発光領域２４は、底部２３の出射方向後方に設けられたシボ面によって構成されている。このような実施形態によっても、車両用照明装置Ａ３の発光領域拡大や外観の多彩化を達成することができる。また、拡散発光領域２４は、シボ面のほかに、複数の溝や複数の凹部あるいは複数の凸部などからなる構成を適宜採用できる。

【0033】

図５は、本発明の第四実施形態に基づく車両用照明装置を示している。本実施形態の車両用照明装置Ａ４は、導光体２の形状が上述した実施形態と異なっている。本実施形態の導光体２は、鍔部２７を有している。鍔部２７は、錘形状部２５の出射方向前方端に繋がっており、出射方向と直角である方向において外方に延出している。本実施形態においては、錘形状部２５を導光された光は、錘形状部２５と鍔部２７との結合部分近辺において出射され、本実施形態においてはこの部位が出射部２６となる。このような実施形態によっても、車両用照明装置Ａ４の発光領域拡大や外観の多彩化を達成することができる。また、本実施形態によれば、ＬＥＤ光源１が非点灯である状態において、出射部２６がほとんど視認されない外観を呈することができる。

【0034】

本発明に係る車両用照明装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る車両用照明装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

【0035】

拡散発光領域２４を有する導光体２を備える構成であれば、必ずしも錘形状反射面３１を有するリフレクタ部材３を備える構成でなくとも発光領域の拡大を図ることができる。一方、錘形状反射面３１を有するリフレクタ部材３を備える構成であれば、必ずしも拡散発光領域２４を有する構成でなくとも外観の多彩化を図ることができる。また、底部２３の外周付近に複数のＬＥＤチップ１２が配置された構成に限定されず、たとえば、中央にＬＥＤチップ１２が配置され、これを囲むように円環状の底部２３や拡散発光領域２４が配置された構成であってもよい。

【符号の説明】

【0036】

Ａ１〜Ａ４車両用照明装置
１ ＬＥＤ光源
１１ 光源基板
１２ ＬＥＤチップ
２ 導光体
２１ 筒状部
２２ 入射部
２３ 底部
２４ 拡散発光領域
２５ 錘形状部
２６ 出射部
２７ 鍔部
３ リフレクタ部材
３１ 錘形状反射面
３２ 鍔部
４ カバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】