特開 2023-132848 光源ユニット及び車両用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023132848

(43)【公開日】2023-09-22

(54)【発明の名称】光源ユニット及び車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 45/70 20180101AFI20230914BHJP

   F21S 43/14 20180101ALI20230914BHJP

   F21S 43/19 20180101ALI20230914BHJP

   F21S 43/50 20180101ALI20230914BHJP

   F21S 43/237 20180101ALI20230914BHJP

   F21S 43/245 20180101ALI20230914BHJP

   F21S 43/247 20180101ALI20230914BHJP

   F21V 19/00 20060101ALI20230914BHJP

   F21W 103/00 20180101ALN20230914BHJP

   F21W 103/10 20180101ALN20230914BHJP

   F21W 103/20 20180101ALN20230914BHJP

   F21W 103/35 20180101ALN20230914BHJP

   F21W 103/55 20180101ALN20230914BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20230914BHJP

【ＦＩ】

F21S45/70

F21S43/14

F21S43/19

F21S43/50

F21S43/237

F21S43/245

F21S43/247

F21V19/00 150

F21V19/00 170

F21W103:00

F21W103:10

F21W103:20

F21W103:35

F21W103:55

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022038408

(22)【出願日】2022-03-11

(71)【出願人】

【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】100186060

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】100145458

【弁理士】

【氏名又は名称】秋元 正哉

(72)【発明者】

【氏名】今関 規文

【テーマコード（参考）】

3K013

【Ｆターム（参考）】

3K013BA01

3K013CA05

3K013CA16

(57)【要約】      （修正有）

【課題】異なるランプ機能に対応する複数の光源が１つの基板に実装され、第１光源からの照射光が、第２光源に臨む導光体に漏光し、灯具の意図しない領域が発光する事態を防ぐことができる光源ユニット及び車両用灯具を提供とする。
【解決手段】光源ユニット１０は、第１光源１１と、第２光源１２と、第１光源１１及び第２光源１２を実装する基板１３と、基板１３を収めるボディ部１４と、第１光源１１又は第２光源１２のいずれか一方と対向するようボディ部１４に取り付けられる遮光板１５を備え、遮光板１５は、いずれか一方の光源からの照射光を通す照射光通過孔１５１を有し、且つ、少なくとも他方の光源からの照射光を遮光することを特徴とする。車両用灯具は、光源ユニット１０と、光源ユニット１０の第１光源１１に臨む第１導光体４０と、光源ユニット１０の第２光源１２に臨む第２導光体５０とを備える。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１光源と、
第２光源と、
前記第１光源及び前記第２光源を実装する基板と、
前記基板を収めるボディ部と、
前記第１光源又は第２光源のいずれか一方と対向するよう前記ボディ部に取り付けられる遮光板と、
を備え、
前記遮光板は、前記いずれか一方の光源からの照射光を通す照射光通過孔を有し、且つ、少なくとも他方の光源からの照射光を遮光する
ことを特徴とする光源ユニット。

【請求項2】

前記遮光板が、前記第１光源に臨む第１導光体の入光面に、前記第２光源からの照射光が入光することを防ぎ、且つ、前記第２光源に臨む第２導光体の入光面に、前記第１光源からの照射光が入光することを防ぐ
請求項１に記載の光源ユニット。

【請求項3】

前記遮光板の背面に、前記照射光通過孔の外周域の所定位置から背方に向けて突出する遮光リブが設けられる
請求項１又は２に記載の光源ユニット。

【請求項4】

前記遮光板が、前記第１光源又は第２光源のいずれか一方のうち、発光時の発熱量の少ない側の光源に対向する
請求項１から３のいずれかに記載の光源ユニット。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一項に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットの前記第１光源に臨む第１導光体と、
前記光源ユニットの前記第２光源に臨む第２導光体と、
を備える車両用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光源ユニット及び車両用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

コンビネーションランプ（リアコンビネーションランプやフロントコンビネーションランプ等）のような車両用灯具（以下、単に「灯具」と言う場合がある）において、異なるランプ機能に対応する複数の光源が、灯具のハウジング内に配設される場合がある。例えば、リアコンビネーションランプであれば、ストップランプの機能を果たす光源とテールランプの機能を果たす別の光源が、ハウジング内に配設される。

【0003】

このような複数の光源をハウジング内に配設する際、それぞれ別々のソケット（ＬＥＤソケット）に装着することが考えられる。換言すれば、各光源を備える複数のソケットが、ハウジング内に並設される。しかしながら、この場合、複数のソケットの配置スペースを灯具のハウジング内に設ける必要がある。その結果、このような構造の灯具は、省スペース化の点で課題を有する。また、各光源に駆動電力を供給する配線に関しても、光源（ソケット）の数に応じて設ける必要がある。このことから、灯具内の配線構造が複雑化するおそれもある。

【0004】

ところで、別種の光源を１つの基板に実装する光源ユニットが、下記特許文献１に開示されている。より詳しくは、特許文献１の光源ユニットは、２行３列に密集する６つの発光素子群と、この発光素子群と同じ基板に実装される１つの発光素子を備える。また、特許文献１に開示の灯具は、前記光源ユニットの６つの発光素子群に臨む１本目の導光体と、１つの発光素子に臨む２本目の導光体を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２０－４７４７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に開示の光源ユニット及び灯具によれば、１つの基板に別種の光源が共に実装される。すなわち、異なるランプ機能に対応する複数の光源が、１つのソケットに設けられる。そのため、特許文献１に開示の光源ユニット（灯具）によれば、光源毎に複数のソケットを設ける前記光源ユニット（灯具）で生じ得る前記課題を解決できる。

【0007】

しかしながら、１つの基板に実装される別種の光源間の距離が近い場合、一方の光源（第１光源）からの照射光が、他方の光源（第２光源）に臨む導光体側に漏光する可能性がある。この場合、第１光源からの照射光が、第２光源に臨む導光体に導光され、灯具の第１発光領域（例えば、第１光源からの光を出射するために設けられた第１インナーレンズ）ではなく、第２発光領域（第２光源からの光を出射するために設けられた第２インナーレンズ）が発光するおそれがある。このような課題や当該課題を解決するための手段は、特許文献１に開示も示唆もされていない。

【0008】

前記課題に鑑み、異なるランプ機能に対応する複数の光源が１つの基板に実装され、第１光源からの照射光に関し、第２光源に臨む導光体への漏光を抑制し、灯具の意図しない領域が発光する事態を防ぐことができる光源ユニット及び車両用灯具の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前述した課題を解決するため、本発明に係る光源ユニットは、
第１光源と、
第２光源と、
前記第１光源及び前記第２光源を実装する基板と、
前記基板を収めるボディ部と、
前記第１光源又は第２光源のいずれか一方と対向するよう前記ボディ部に取り付けられる遮光板を備え、
前記遮光板は、前記いずれか一方の光源からの照射光を通す照射光通過孔を有し、且つ、少なくとも他方の光源からの照射光を遮光する
ことを特徴とする。

【0010】

本発明のこの態様によれば、第１光源及び第２光源が同じ基板に実装され、且つ、基板を収めるボディ部に、第１光源又は第２光源のうちのいずれか一方の光源からの照射光を通す照射光通過孔を有し、他方の光源からの照射光を遮光する遮光板が取り付けられる。これにより、一方の光源からの照射光が、他方の光源に臨む導光体に導光され、車両用灯具の意図しない領域から出射される事態を有効に防ぐことができる。

【0011】

また、本発明に係る光源ユニットにおいて、
前記遮光板が、前記第１光源に臨む第１導光体の入光面に、前記第２光源からの照射光が入光することを防ぎ、且つ、前記第２光源に臨む第２導光体の入光面に、前記第１光源からの照射光が入光することを防ぐことが好ましい。

【0012】

本発明のこの態様によれば、遮光板によって、第１光源からの照射光が、第２光源に臨む導光体の入光面に入光することが防止される。これにより、第１光源からの照射光が、第２光源に臨む導光体に導光され、車両用灯具の意図しない領域から出射される事態をより有効に防ぐことができる。同様に、遮光板によって、第２光源からの照射光が、第１光源に臨む導光体の入光面に入光することが防止される。

【0013】

更に、本発明に係る光源ユニットにおいて、
前記遮光板の背面に、前記照射光通過孔の外周域の所定位置から背方に向けて突出する遮光リブが設けられることが好ましい。

【0014】

本発明のこの態様によれば、遮光板の背面から突出する遮光リブによって、第１光源からの照射光が、第２光源に臨む導光体の入光面に入光することが防止される。これにより、第１光源からの照射光が、第２光源に臨む導光体に導光され、車両用灯具の意図しない領域から出射される事態をより有効に防ぐことができる。同様に、遮光リブによって、第２光源からの照射光が、第１光源に臨む導光体の入光面に入光することが防止される。

【0015】

更に、本発明に係る光源ユニットにおいて、
前記遮光板が、前記第１光源又は第２光源のいずれか一方のうち、発光時の発熱量の少ない側の光源に対向することが好ましい。

【0016】

本発明のこの態様によれば、遮光板が、第１光源又は第２光源のいずれか一方のうちの発光時の発熱量の少ない側の光源に対向するため、遮光板と対向する側の光源からの熱によって、遮光板が変形・損傷するなどの不具合を防止できる。

【0017】

また、本発明に係る車両用灯具は、
前記光源ユニットと、
前記光源ユニットの前記第１光源に臨む第１導光体と、
前記光源ユニットの前記第２光源に臨む第２導光体と、
を備えることを特徴とする。

【0018】

本発明のこの態様によれば、第１光源又は第２光源のうちの一方の光源からの照射光が、他方の光源に臨む導光体（第１導光体又は第２導光体）に導光され、車両用灯具の意図しない領域から出射される事態を有効に防ぐことができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、異なるランプ機能に対応する複数の光源が１つの基板に実装され、第１光源からの照射光に関し、第２光源に臨む第２導光体への漏光を抑制し、車両用灯具の意図しない領域が発光する事態を防ぐことができる光源ユニット及び車両用灯具を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一本実施形態に係る車両用灯具の水平断面図。

【図2】本実施形態に係る光源ユニットの斜視図。

【図3】本実施形態に係る光源ユニットの分解斜視図。

【図4】光源ユニットに備わる第１光源及び第２光源の正面視拡大図。

【図5】本実施形態に係る光源ユニットに備わる遮光板の背面図。

【図6】本実施形態に係る光源ユニットに第１導光体及び第２導光体が臨んだ状態を示す斜視図。

【図7】遮光板の作用を説明するための光源ユニットの垂直断面図。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る車両用灯具及び光源ユニットを詳細に説明する。初めに、図１から図６を参照して、本実施形態に係る車両用灯具１及び光源ユニット１０を説明する。

【0022】

ここで、図１は、車両用灯具１の水平断面図である。また、図２は、光源ユニット１０の斜視図である。更に、図３は、光源ユニット１０の分解斜視図である。更に、図４は、光源ユニット１０に備わる第１光源及び第２光源の正面視拡大図である。更に、図５は、光源ユニット１０に備わる遮光板の背面図である。更に、図６は、光源ユニット１０に第１導光体及び第２導光体が臨んだ状態を示す斜視図である。

【0023】

まず、車両用灯具１を説明する。本実施形態の車両用灯具１は、リアコンビネーションランプ（テール＆ストップランプ）である。より詳しくは、図１に示されるように、車両用灯具１は、光源ユニット１０、ハウジング２０、アウターレンズ３０、第１導光体４０、第２導光体５０、第１インナーレンズ６０、第２インナーレンズ７０等を備える。第１インナーレンズ６０及び第２インナーレンズ７０は樹脂部材で一体に形成され、光が透過する部分は光透過性樹脂で形成され、それ以外は、光不透過性樹脂で形成されている。また、図示は省略するが、第１インナーレンズ６０、第２インナーレンズ７０とアウターレンズ３０の間には、構成部材を隠すエクステンションを配置する場合もある。なお、車両用灯具１は、リアコンビネーションランプであるため、車両用灯具１（光源ユニット１０）の正面側は、車両の後方側に対応する。また、車両用灯具１（光源ユニット１０）の背面側は、車両の前方側に対応する。

【0024】

ただし、車両用灯具１の種類は、テール＆ストップランプに対応するリアコンビネーションランプに限られない。他の車両用灯具の例として、他のリアコンビネーションランプ（例えば、テールランプ／ターンランプ、ストップランプ／ターンランプ、ポジションランプ／ターンランプ、ポジションランプ／自動運転灯、テールランプ／自動運転灯等）、フロントコンビネーションランプ（例えば、デイタイムランニングライト／ターンランプ等）が挙げられる。

【0025】

また、車両用灯具１において、光源ユニット１０は、ハウジング２０に取り付けられる。また、ハウジング２０とアウターレンズ３０とに囲まれる空間が、灯室８０に対応する。更に、第１導光体４０は、光源ユニット１０から第１インナーレンズ６０の近傍位置に向けて延在する棒状の光学部材（導光棒）である。更に、第２導光体５０は、光源ユニット１０から第２インナーレンズ７０の近傍位置に向けて延在する棒状の光学部材（導光棒）である。

【0026】

より詳しくは、第１導光体４０の入光面４１が、光源ユニット１０の後述する第１光源（例えば、ストップランプ用の光源）に臨む一方、光出射面４２が、第１インナーレンズ６０と対向する。これにより、第１光源からの光が、第１導光体４０に導光され光出射面４２から第１インナーレンズ６０に入射し、第１インナーレンズ６０から出射される。

【0027】

また、第２導光体５０の入光面５１が、光源ユニット１０の後述する第２光源（例えば、テールランプ用の光源）に臨む一方、光出射面５２が、第２インナーレンズ７０と対向する。これにより、第２光源からの光が、第２導光体５０に導光され光出射面５２から第２インナーレンズ７０に入射し、第２インナーレンズ７０から出射される。

【0028】

次に、図２及び図３に示されるように、本実施形態の光源ユニット１０は、第１光源１１、第２光源１２、基板１３、ボディ部（ソケットボディ）１４、遮光板１５等を備える。また、光源ユニット１０は、ボディ部１４の背面側から嵌め込まれて、基板１３と熱接触するヒートシンク１６を備えることが好ましい。

【0029】

本実施形態のボディ部１４は、光源ユニット１０の正面側に延在し、正面視において、略円形の輪郭を有する周壁１４１を備える。基板１３は、周壁１４１に囲まれるボディ部１４の内部に収められる。また、基板１３は、第１光源１１及び第２光源１２を共に実装する。

【0030】

第１光源１１と第２光源１２は、異なるランプ機能を果たす光源である。本実施形態の第１光源１１は、ストップランプ用のＬＥＤ(Light Emitting Diode)である。また、第１光源１１のＬＥＤは、透光性を有する封止樹脂によって覆われていることが好ましい。これに対して、本実施形態の第２光源１２は、テールランプ用のＬＥＤである。また、第２光源１２のＬＥＤも、透光性を有する別の封止樹脂によって覆われていることが好ましい。

【0031】

遮光板１５は、第１光源１１又は第２光源１２のいずれか一方と対向するよう前記ボディ部１４に取り付けられ、少なくとも、対向しない側の光源からの照射光を遮光するための部材である。特に限定されるものではないが、本実施形態の遮光板１５は、図２に示されるように、第２光源１２と対向するよう配設される。

【0032】

前述のように、本実施形態の第１光源１１は、ストップランプ用の光源に対応し、第２光源１２は、テールランプ用の光源に対応する。ここで、第１光源１１を構成するＬＥＤは、４つである。これに対して、第２光源１２を構成するＬＥＤは、１つである（図４参照。ただし、双方の光源を構成するＬＥＤの個数やＬＥＤの配置は、これに限定されない）。

【0033】

そのため、第２光源１２に比べて、第１光源１１側に多くの駆動電流が流される。これにより、第１光源１１の発光時の発熱量は、第２光源１２の発光時の発熱量により多い。図２に示されるように、遮光板１５は、第１光源１１又は第２光源１２のいずれかと密接する。そのため、発熱量の多い光源に遮光板１５を対向させると、光源からの熱によって、遮光板１５が変形・損傷するなどのリスクが高まる。このようなリスクを低減するため、本実施形態の遮光板１５は、相対的に発熱量の少ない第２光源１２に対向するよう配設される。

【0034】

また、本実施形態の遮光板１５は、第１光源１１及び第２光源１２のいずれか一方からの照射光（本実施形態の場合、第２光源１２からの照射光）を通す照射光通過孔１５１を有する。図２に示されるように、遮光板１５の照射光通過孔１５１は、第２光源１２と向き合う。更に、遮光板１５は、第２光源１２と対向する領域を横断するよう、ボディ部１４の周壁１４１（周壁１４１の端縁１４２）に取り付けられる（掛け渡される）。

【0035】

更に、図５に示されるように、遮光板１５の背面１５２に、照射光通過孔１５１の外周域の所定位置から背方に向けて突出する遮光リブ１５３が設けられることが好ましい。特に限定されるものではないが、遮光リブ１５３の形態例として、図５（ａ）に示されるように、照射光通過孔１５１の周縁に沿う略筒状の形態等が挙げられる。また、図５（ｂ）に示されるように、遮光リブ１５３は、照射光通過孔１５１の周縁の上方側に沿うアーチ状壁部１５４と、アーチ状壁部１５４の両端にそれぞれ連なると共に、遮光板１５の底面側に向けて延びる脚状壁部１５５ａ，１５５ｂを有する形態であってもよい。

【0036】

ところで、図６に示されるように、第１導光体４０の入光面４１が、第１光源１１に臨む。また、第２導光体５０の入光面５１が、遮光板１５を介して第２光源１２に臨む。遮光板１５が設けられることで、第１光源１１からの照射光が、第２光源１２に臨む第２導光体５０の入光面５１に入光することが防止される。第２光源１２からの照射光に関しても同様に、第１光源１１に臨む第１導光体４０の入光面４１に入光することが防止される。これにより、車両用灯具１の正面側の意図しない領域の発光が防止される。

【0037】

より詳しくは、第１光源１１からの照射光は、第１導光体４０に導光され、第１インナーレンズ６０から出射することが意図されている。これに対して、光源ユニット１０に遮光板１５が設けられていない場合、第１光源１１からの照射光の一部が、第２光源１２に臨む第２導光体５０の入光面５１に入光するよう漏光する。そのため、第２導光体５０の入光面５１側に漏光した第１光源１１からの照射光は、第２導光体５０に導光され、第１光源１１からの照射光に基づき発光することが意図されていない第２インナーレンズ７０から出射する可能性がある。本実施形態によれば、第１光源１１からの照射光が、第２インナーレンズ７０から出射するような事態を防ぐことができる。

【0038】

また、光源ユニット１０に遮光板１５が設けられていない場合、第２光源１２からの照射光が、第１光源１１に臨む第１導光体４０に導光され、第２光源１２からの照射光に基づき発光することが意図されていない第１インナーレンズ６０から出射する可能性がある。本実施形態によれば、第２光源１２からの照射光が、第１インナーレンズ６０から出射するような事態を防ぐことができる。

【0039】

また、後述するように、遮光板１５に遮光リブ１５３が設けられることで、第１光源１１からの照射光が、第２光源に臨む第２導光体５０の入光面５１に入光することがより有効に防止される。同様に、第２光源１２からの照射光が、第１光源に臨む第１導光体４０の入光面４１に入光することがより有効に防止される。

【0040】

次に、図７を参照して、遮光板１５の作用を説明する。ここで、図７は、本実施形態に係る光源ユニット１０の垂直断面図である。図７に示されるように、第１光源１１の側方側に照射される光成分Ｌ１１は、遮光板１５によって遮光される。これにより、光成分Ｌ１１は、第２導光体５０の入光面５１に至らない。

【0041】

また、第１光源１１の側方側に照射される光成分Ｌ１２は、第２導光体５０側まで進むが、第２導光体５０の側面から第２導光体５０に入光する。このように、光成分Ｌ１２は、第２導光体５０の入光面５１から入光しないため、第２導光体５０の他の側面から、第２導光体５０の外側に出射される。すなわち、光成分Ｌ１２も、第２導光体５０に導光され、第２インナーレンズ７０から出射される光成分ではない。換言すれば、遮光板１５（遮光リブ１５３）が設けられることで、第１光源１１からの照射光が、第２導光体５０の入光面５１に入光しない。

【0042】

更に、図７に示されるように、第２光源１２の側方側に照射される光成分Ｌ２１は、遮光板１５によって遮光される。これにより、光成分Ｌ２１は、第１導光体４０の入光面４１に至らない。

【0043】

更に、第２光源１２の側方側に照射される光成分Ｌ２２は、第１導光体４０側まで進むが、第１導光体４０の側面から第１導光体４０に入光する。このように、光成分Ｌ２２は、第１導光体４０の入光面４１から入光しないため、第１導光体４０の他の側面から、第１導光体４０の外側に出射される。すなわち、光成分Ｌ２２も、第１導光体４０に導光され、第１インナーレンズ６０から出射される光成分ではない。換言すれば、遮光板１５（遮光リブ１５３）が設けられることで、第２光源１２からの照射光が、第１導光体４０の入光面４１に入光しない。

【0044】

このように、第１光源１１及び第２光源１２のいずれか一方に対向する遮光板１５を設けることで、第１光源１１からの漏光と、第２光源１２からの漏光の双方を防ぐことができる。本実施形態によれば、コスト高騰を抑制しつつ、双方の光源からの漏光に基づく不具合を防止できる。

【0045】

以上、本発明の実施形態を詳細に説明した。ただし、前述の説明は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定する趣旨で記載されたものではない。本発明には、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るものを含み得る。また、本発明にはその等価物が含まれる。

【0046】

例えば、本実施形態では、第１光源１１から延びる棒状の第１導光体４０と、第２光源１２から延びる棒状の第２導光体５０を介して、各アウターレンズ側に光を導いているが、導光方法は、これに限られない。例えば、第１導光体４０及び第２導光体５０と接続する他の導光体（導光板）を介して、第１光源１１及び第２光源からの照射光をアウターレンズ側に導光してもよい。

【符号の説明】

【0047】

１… 車両用灯具
１０… 光源ユニット
１１… 第１光源
１２… 第２光源
１３… 基板
１４… ボディ部
１５… 遮光板
１５１… 照射光通過孔
１５３… 遮光リブ
１６… ヒートシンク
２０… ハウジング
３０… アウターレンズ
４０… 第１導光体
４１… 第１導光体の入光面
５０… 第２導光体
５１… 第２導光体の入光面
６０… 第１インナーレンズ
７０… 第２インナーレンズ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】