(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、従来の車両用灯具の棒状導光体は、湾曲部が出射部の光出射面に対して入射部の光入射面側に行くに従って遠ざかっているので、湾曲部における点灯見栄えが出射部の光出射面における点灯見栄えよりも暗い。また、従来の車両用灯具の棒状導光体は、湾曲部において光が抜けると、その光が抜ける部分が点光する。このように、従来の車両用灯具の棒状導光体は、出射部の光出射面と湾曲部とにおいて均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られない。
【0006】
この発明が解決しようとする課題は、従来の車両用灯具の棒状導光体では、出射部の光出射面と湾曲部とにおいて均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られない、という点にある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明(請求項1にかかる発明)は、内部での全反射を利用して光を導く棒形状の車両用導光部材において、光を入射させる入射面を有する入射部と、
入射面に入射された光を出射させる出射面を有する出射部と、入射部と出射部と
を接続して一体で形成され、入射面に入射された光を出射面に導く湾曲部と
、湾曲部
の側面に湾曲部と一体で設けられ、入射面に入射された光を導く補助導光部
と、補助導光部と連結し、補助導光部により導かれた光を出射させる補助出射面を有する補助出射部
と、を備え、補助導光部は、厚さが湾曲部の太さより小さい板形状をなすことを特徴とする。
【0008】
この発明(請求項2にかかる発明)は、補助導光部が、厚さが湾曲部の太さより小さい板形状をなし、補助出射部が、断面形状が出射部の断面形状の半分もしくはほぼ半分の断面形状をなし、かつ、平面もしくはほぼ平面と凸曲面とからなる棒形状をなし、補助出射部の平面もしくはほぼ平面が、補助導光部に一体に接続されていて、補助出射部の凸曲面が、補助出射面を有する、ことを特徴とする。
【0009】
この発明(請求項3にかかる発明)は、出射部の出射面と補助出射部の補助出射面とが、面一もしくはほぼ面一である、ことを特徴とする。
【0010】
この発明(請求項4にかかる発明)は、出射部の出射面と反対側の面もしくはほぼ反対側の面には、入射された光を出射面側に反射させる反射面が設けられていて、補助出射部の平面もしくはほぼ平面には、補助導光部により導かれた光を補助出射面側に反射させる補助反射面が設けられている、ことを特徴とする。
【0011】
この発明(請求項5にかかる発明)は、灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、灯室内のランプハウジング側に配置されている光源と、灯室内のランプレンズ側に配置されている前記の請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用導光部材と、を備え、車両用導光部材の出射部の出射面および補助出射部の補助出射面とランプレンズとの間が、一定もしくはほぼ一定である、ことを特徴とする。
【0012】
この発明(請求項6にかかる発明)は、灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、灯室内のランプハウジング側に配置されている光源と、灯室内のランプレンズ側に配置されている前記の請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用導光部材と、灯室内のランプレンズと車両用導光部材との間に配置されているインナーレンズと、を備え、車両用導光部材の出射部の出射面および補助出射部の補助出射面とインナーレンズとの間が、一定もしくはほぼ一定である、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
この発明の車両用導光部材、車両用灯具は、入射部の入射面から入射した光が入射部および湾曲部を経て出射部と補助導光部および補助出射部とに導かれて、出射部の出射面と補助出射部の補助出射面とから外部に出射する。このために、この発明の車両用導光部材、車両用灯具は、出射部の出射面と湾曲部に対応もしくはほぼ対応する補助出射部の補助出射面とにおいて均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られる。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、この発明にかかる車両用導光部材、車両用灯具の実施形態(実施例)の1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。この明細書および別紙の特許請求の範囲において、前、後、上、下、左、右は、この発明にかかる車両用導光部材、車両用灯具を車両に装備した際の前、後、上、下、左、右である。なお、
図3〜
図6において、車両用導光部材のハッチングを省略する。また、
図4、
図5において、車両用灯具のランプハウジング、ランプレンズ、インナーパネルの図示を省略する。
【0016】
(実施形態の構成の説明)
以下、この実施形態にかかる車両用導光部材、車両用灯具の構成について説明する。
図2中、符号1は、この実施形態にかかる車両用灯具である。
【0017】
(車両用灯具1の説明)
前記車両用灯具1は、リアコンビネーションランプを構成し、車両(図示せず)の後部の左右両側にそれぞれ装備される。前記車両用灯具1は、ランプハウジング2と、ランプレンズ(たとえば、素通しのアウターカバー、アウターレンズなど)3と、インナーレンズ4と、インナーパネル(インナーハウジング)5と、光源6と、この実施形態にかかる車両用導光部材としての導光部材(ライトガイド、導光体)7と、を備えるものである。前記光源6および前記導光部材7は、リアコンビネーションランプのストップランプ、テールランプ、サイドマーカーランプ、バックアップランプ、ターンシグナルランプ、クリアランスランプ、ライセンスプレートランプなどのリアコンビネーションランプのランプユニットを構成する。
【0018】
(ランプハウジング2およびランプレンズ3の説明)
前記ランプハウジング2は、たとえば、光不透過性の部材(樹脂部材など)から構成されている。前記ランプハウジング2は、主に車両の後側から外側にかけての部分が開口し、一方、主に車両の前側から内側にかけての部分が閉塞した形状をなす。
【0019】
前記ランプレンズ3は、たとえば、光透過性の部材(樹脂部材など)から構成されている。前記ランプレンズ3は、主に車両の前側から内側にかけての部分が開口し、一方、主に車両の後側から外側にかけての部分が閉塞した形状をなす。前記ランプレンズ3の閉塞部分の意匠面は、車両の後部の意匠面に沿う。
【0020】
前記ランプハウジング2の開口縁と前記ランプレンズ3の開口縁とは、固定されている。これにより、灯室8が区画されている。前記灯室8内には、前記インナーレンズ4および前記インナーパネル5および前記光源6および前記導光部材7が、それぞれ配置されている。
【0021】
(インナーレンズ4およびインナーパネル5の説明)
前記インナーレンズ4は、光透過性の部材から構成されている。前記インナーレンズ4は、
図2に示すように、前記ランプレンズ3と前記導光部材7との間に配置されている。前記インナーレンズ4は、前記導光部材7から出射された出射光L11、L21を前記ランプレンズ3側に拡散透過させるものである。前記インナーレンズ4は、前記ランプハウジング2に直接あるいは他の部材を介して取り付けられている。
【0022】
前記インナーパネル5は、光不透過性の部材から構成されている。前記インナーパネル5は、
図2に示すように、前記ランプハウジング2および前記光源6側と前記ランプレンズ3および前記インナーレンズ4側との間に配置されている。この結果、前記ランプハウジング2および前記光源6は、前記インナーパネル5により、前記ランプレンズ3および前記インナーレンズ4側から見て覆い隠されている。前記インナーパネル5には、透孔50が設けられている。前記透孔50中には、前記導光部材7が挿通されている。前記インナーパネル5は、前記ランプハウジング2に直接あるいは他の部材を介して取り付けられている。
【0023】
(光源6の説明)
前記光源6は、
図1〜
図5に示すように、この例では、たとえば、LED、OELまたはOLED(有機EL)などの自発光半導体型光源である。前記光源6は、基板9と、発光部10と、から構成されている。前記光源6は、前記ランプハウジング2に固定部材としてのブラケット11を介して取り付けられている。なお、前記光源6は、前記ランプハウジング2に直接取り付けても良い。前記光源6は、前記インナーパネル5より前記ランプハウジング2側に配置されている。前記光源6の前記発光部10は、前記導光部材7の入射面120に対向して配置されている。
【0024】
(導光部材7の説明)
前記導光部材7は、内部での全反射を利用して光を中心線(中心軸線)O方向に沿って導くものである。前記導光部材7は、この例では、アクリル樹脂やPC(ポリカーボネート)などの透明樹脂材から構成されている。前記導光部材7は、断面形状が円形もしくはほぼ円形の円柱形状すなわち丸棒形状をなす。前記導光部材7の直径は、この例では、約5〜8mmである。前記導光部材7は、入射部12と、出射部13と、湾曲部14と、補助導光部15と、補助出射部16と、を備える。前記導光部材7は、前記インナーパネル5の前記透孔50中に挿通されている。前記導光部材7の一端部分もしくは両端部分は、前記インナーパネル5より前記ランプハウジング2側に配置されている。前記導光部材7の中央部分(中間部分)は、前記インナーパネル5より前記ランプレンズ3側に配置されている。
【0025】
(入射部12の説明)
前記入射部12は、前記導光部材7の一端部分もしくは両端部分に設けられている。なお、この例においては、前記導光部材7の一端部分の前記入射部12を示す。前記入射部12は、丸棒形状の直線形状もしくはほぼ直線形状をなす。前記入射部12の端面には、円形もしくはほぼ円形の前記入射面120が設けられている。前記入射面120は、前記光源6の前記発光部10に対向して配置されている。前記入射面120は、前記光源6の前記発光部10から放射される光を入射光L1、L2として前記導光部材7中に入射させる。
【0026】
(出射部13の説明)
前記出射部13は、前記導光部材7の中央部分(中間部分)に設けられている。前記出射部13は、丸棒形状の直線形状もしくはほぼ直線形状をなす。前記出射部13の側面すなわち凸円面もしくはほぼ凸円面のうち、前記ランプレンズ3および前記インナーレンズ4側と対向する面(外側の側面であって外側面)には、出射面130が設けられている。前記出射面130は、前記入射面120から前記導光部材7中に入射した前記入射光L1、L2の一部であって、前記入射部12および前記湾曲部14を経て前記出射部13に導かれた前記入射光L1の一部を、出射光L11として外部、すなわち、車両の後方もしくは側方に出射させるものである。
【0027】
前記出射部13の側面であって、前記ランプハウジング2および前記インナーパネル5および前記光源6側と対向する面で、かつ、前記出射面130と反対側の面もしくはほぼ反対側の面(内側の側面であって内側面)には、反射面131が設けられている。前記反射面131は、平面もしくはほぼ平面からなる。前記反射面131は、前記入射光L1、L2の一部であって、前記入射部12および前記湾曲部14を経て前記出射部13に導かれた前記入射光L1の一部を、反射光L10として前記出射面130側に反射させるものである。
【0028】
前記反射面131は、円柱形状すなわち丸棒形状の前記導光部材7の前記出射部13の前記中心線O方向に多数個連続して設けられている。前記反射面131の幅は、この例では、約1〜4mmである。前記反射面131と前記反射面131との間には、平面(もしくは曲面)の段差面132が設けられている。すなわち、前記反射面131は、前記段差面132を介して多数個連続して設けられている。前記反射面131と前記段差面132とは、前記中心線O方向に対して傾斜している。1個の前記反射面131と1個の前記段差面132とで1個のプリズムを構成する。なお、前記反射面131と前記段差面132との間に、前記中心線O方向に対して平行もしくはほぼ平行な導光用の反射面を設けても良い。
【0029】
(湾曲部14の説明)
前記湾曲部14は、前記導光部材7の前記入射部12と前記出射部13との間に一体に設けられている。前記湾曲部14は、固定された点(図示せず)もしくは徐変された点を中心として、中心角度が約90°の範囲に設けられている。この結果、前記入射部12の前記中心線Oと前記出射部13の前記中心線Oとのなす角度が約90°となる。すなわち、前記入射部12と前記出射部13とが約90°の角度で曲がっていることとなる。
【0030】
(補助導光部15の説明)
前記湾曲部14の側面であって、外周側の側面(外周側面)には、前記補助導光部15が一体に設けられている。前記補助導光部15は、前記入射部12の側面であって前記出射部13と反対側の側面(外側の側面であって外側面)の延長線もしくはほぼ延長線と、前記出射部13の外側面の延長線もしくはほぼ延長線と、前記湾曲部14の外周側面と、の範囲内に設けられている。前記補助導光部15は、厚さが前記湾曲部14の太さより小さい板形状をなす。
【0031】
板形状をなす前記補助導光部15の2平面は、前記導光部材7の前記中心線Oと平行もしくはほぼ平行である。板形状をなす前記補助導光部15の2平面は、前記導光部材7の前記中心線Oに対してずれている(オフセットされている)。前記補助導光部15は、前記入射面120から前記導光部材7中に入射して前記入射部12および前記湾曲部14を経た前記入射光L1、L2の一部(L2)を前記補助出射部16に導くものである。
【0032】
(補助出射部16の説明)
前記補助導光部15には、前記補助出射部16が一体に設けられている。前記補助出射部16は、前記補助導光部15の前記出射部13の外側面の延長線上もしくはほぼ延長線上に設けられている。前記補助出射部16は、断面形状が前記出射部13の断面形状の半分もしくはほぼ半分の断面形状、すなわち、断面円形形状もしくは断面ほぼ円形形状をなす。この結果、前記補助出射部16は、平面もしくはほぼ平面と凸曲面(凸半円面もしくは凸ほぼ半円面)とからなる棒形状をなす。
【0033】
前記補助出射部16の凸曲面は、前記ランプレンズ3および前記インナーレンズ4側と対向している。前記補助出射部16の凸曲面には、補助出射面160が設けられている。前記補助出射面160は、前記入射光L1、L2の一部であって、前記入射部12および前記湾曲部14および前記補助導光部15を経て前記補助出射部16に導かれた前記入射光L2の一部を、出射光L21として外部、すなわち、車両の後方もしくは側方に出射させるものである。
【0034】
前記補助出射部16の前記平面もしくはほぼ平面は、前記補助導光部15に一体に接続されている。前記補助出射部16の前記平面もしくはほぼ平面には、補助反射面161が設けられている。前記補助反射面161は、前記補助出射部16の前記補助出射面160と反対側もしくはほぼ反対側の面に設けられている。前記補助反射面161は、平面もしくはほぼ平面からなる。前記補助反射面161は、前記入射光L1、L2の一部であって、前記入射部12および前記湾曲部14および前記補助導光部15を経て前記補助出射部16に導かれた前記入射光L2の一部を、反射光L20として前記補助出射面160側に反射させるものである。
【0035】
前記補助反射面161は、円柱形状すなわち丸棒形状の前記導光部材7の前記出射部13の前記中心線O方向の延長線上に多数個連続して設けられている。前記補助反射面161の幅は、この例では、約1〜4mmである。前記補助反射面161と前記補助反射面161との間には、平面(もしくは曲面)の補助段差面162が設けられている。すなわち、前記補助反射面161は、前記補助段差面162を介して多数個連続して設けられている。前記補助反射面161と前記補助段差面162とは、前記中心線O方向に対して傾斜している。1個の前記補助反射面161と1個の前記補助段差面162とで1個のプリズムを構成する。なお、前記補助反射面161と前記補助段差面162との間に、前記中心線O方向に対して平行もしくはほぼ平行な導光用の補助反射面を設けても良い。
【0036】
(出射面130と補助出射面160との相対位置関係の説明)
前記出射部13の前記出射面130と前記補助出射部16の前記補助出射面160とは、面一もしくはほぼ面一である。前記出射部13の前記出射面130および前記補助出射部16の前記補助出射面160と前記インナーレンズ4との間W1、W2は、一定もしくはほぼ一定である。すなわち、前記出射部13の前記出射面130と前記インナーレンズ4との間の幅W1と、前記補助出射部16の前記補助出射面160と前記インナーレンズ4との間の幅W2とは、等しいもしくはほぼ等しい。
【0037】
(実施形態の作用の説明)
この実施形態にかかる車両用導光部材(以下、「導光部材7」と称する)、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。
【0038】
光源6の発光部10を点灯する。すると、光源6の発光部10から放射された光は、入射光L1、L2として、導光部材7の入射部12の入射面120から導光部材7中に入射する。導光部材7中に入射した入射光L1、L2は、導光部材7中を、入射部12から湾曲部14を経て出射部13側と補助導光部15および補助出射部16側とに、全反射を繰り返しながら導かれる。
【0039】
ここで、入射光L1、L2の一部であって、出射部13側に導かれた入射光L1の一部は、
図1、
図6に示すように、反射面131で反射される。その反射光L10の一部は、出射光L11として出射部13の出射面130からインナーレンズ4およびランプレンズ3を経て外部すなわち車両の後方もしくは側方に出射する。
【0040】
一方、入射光L1、L2の一部であって、補助導光部15および補助出射部16側に導かれた入射光L2の一部は、
図1、
図6に示すように、補助反射面161で反射される。その反射光L20の一部は、出射光L21として補助出射部16の補助出射面160からインナーレンズ4およびランプレンズ3を経て外部すなわち車両の後方もしくは側方に出射する。
【0041】
(実施形態の効果の説明)
この実施形態にかかる導光部材7、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。
【0042】
この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、入射部12の入射面120から入射した入射光L1、L2が入射部12および湾曲部14を経て出射部13と補助導光部15および補助出射部16とに導かれて、出射部13の出射面130と補助出射部16の補助出射面160とから外部に出射する。このために、この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、出射部13の出射面130と湾曲部14に対応もしくはほぼ対応する補助出射部16の補助出射面160とにおいて均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られる。
【0043】
ここで、補助導光部15および補助出射部16が設けられていない導光部材700について、
図4(B)、
図5(B)を参照して説明する。なお、
図4(B)、
図5(B)中の導光部材700の構成部品においては、この実施形態にかかる導光部材7の構成部品と同符号を付す。
【0044】
かかる導光部材700は、入射部12の入射面120から入射した入射光が入射部12および湾曲部14を経て出射部13側のみに導かれて、出射部13の出射面130のみから外部に出射する。このとき、かかる導光部材700は、出射部13の出射面130とインナーレンズ4との間の幅W1が湾曲部14のインナーレンズ4と対向する外周側面のほぼ中間部とインナーレンズ4との間の幅W3よりも大幅に小さい。
【0045】
このために、かかる導光部材700は、出射部13の出射面130が湾曲部14と比較して明るく見える。これにより、かかる導光部材700は、出射部13の出射面130と湾曲部14とにおいて均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られない。
【0046】
これに対して、この実施形態にかかる導光部材7は、補助導光部15および補助出射部16を設けたので、入射光L1、L2が入射部12および湾曲部14を経て出射部13の出射面130と補助出射部16の補助出射面160とから外部に出射する。このために、この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、出射部13の出射面130と湾曲部14に対応もしくはほぼ対応する補助出射部16の補助出射面160とにおいて均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られる。
【0047】
この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、板形状をなす補助導光部15の厚さ、および、補助導光部15を湾曲部14と補助出射部16とに設ける位置を調整することにより、補助導光部15を経て湾曲部14から補助出射部16に導く入射光L2の光量を調整することができる。この結果、この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、出射部13の出射面130と補助出射部16の補助出射面160とにおいてさらに均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られる。
【0048】
この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、出射部13の出射面130と補助出射部16の補助出射面160とが面一もしくはほぼ面一である。このために、この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、出射部13の出射面130と補助出射部16の補助出射面160とにおいてさらに均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られる。
【0049】
この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、出射部13の出射面130と反対側の面もしくはほぼ反対側の面に反射面131を設け、かつ、補助出射部16の補助出射面160と反対側もしくはほぼ反対側の面に補助反射面161を設けるものである。このために、この実施形態にかかる導光部材7、車両用灯具1は、出射部13の出射面130から出射光L11を、補助出射部16の補助出射面160から出射光L21を効率良く出射させることができるので、出射部13の出射面130と補助出射部16の補助出射面160とにおいてさらに均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られる。
【0050】
この実施形態にかかる車両用灯具1は、出射部13の出射面130および補助出射部16の補助出射面160とインナーレンズ4との間W1、W2が一定もしくはほぼ一定である。すなわち、出射部13の出射面130とインナーレンズ4との間の幅W1と、補助出射部16の補助出射面160とインナーレンズ4との間の幅W2とが等しいもしくはほぼ等しい。このために、この実施形態にかかる車両用灯具1は、ランプレンズ3およびインナーレンズ4を通して、出射部13の出射面130と補助出射部16の補助出射面160とにおいてさらに均一もしくはほぼ均一な点灯見栄えが得られる。
【0051】
(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、リアコンビネーションランプ、および、リアコンビネーションランプのストップランプなどのランプユニット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、および、フロントコンビネーションランプのターンシグナルランプ、クリアランスランプ、サイドマーカーランプなどにも適用することができる。
【0052】
また、前記の実施形態においては、リアコンビネーションランプの1機能の車両用灯具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、リアコンビネーションランプあるいはフロントコンビネーションランプの2機能の車両用灯具に適用することができる。
【0053】
さらに、前記の実施形態においては、出射部13の出射面130および補助出射部16の補助出射面160とインナーレンズ4との間W1、W2を一定もしくはほぼ一定とするものである。ところが、この発明においては、出射部13の出射面130および補助出射部16の補助出射面160とランプレンズ3との間を一定もしくはほぼ一定としても良い。この場合においては、インナーレンズ4を設けても設けなくても良い。
【0054】
さらにまた、前記の実施形態においては、補助導光部15を湾曲部14から入射部12および出射部13にかけて設けるものである。ところが、この発明においては、補助導光部15を湾曲部14のみに設けるものであっても良い。
【0055】
さらにまた、前記の実施形態においては、入射部12と湾曲部14とが個別の部分からなるものである。ところが、この発明においては、入射部12を除いて、入射部12と湾曲部14との境界面(
図4(A)、
図5(A)中の左上側の二点鎖線を参照)に入射面を設けても良い。この場合においては、湾曲部14の入射面側の部分が入射部を構成して入射部と兼用される。また、この場合においては、入射部12を除いた分、車両用灯具1の奥行寸法(ランプハウジング2とランプレンズ3との間の寸法)を小さくすることができる。
【0056】
さらにまた、前記の実施形態においては、板形状をなす補助導光部15の2平面が導光部材7の中心線Oと平行もしくはほぼ平行である。ところが、この発明においては、板形状をなす補助導光部15の2平面が導光部材7の中心線Oに対して傾斜していても良い。