特開 2023-150684 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】P2023150684

(43)【公開日】2023-10-16

(54)【発明の名称】車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 41/275 20180101AFI20231005BHJP

   F21S 41/143 20180101ALI20231005BHJP

   F21V 5/04 20060101ALI20231005BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20231005BHJP

   F21W 102/135 20180101ALN20231005BHJP

【ＦＩ】

F21S41/275

F21S41/143

F21V5/04 600

F21Y115:10

F21W102:135

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022059907

(22)【出願日】2022-03-31

(71)【出願人】

【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】弁理士法人信栄事務所

(72)【発明者】

【氏名】榑林 徹

(57)【要約】      （修正有）

【課題】照射領域における光のムラをより低減させることのできる車両用灯具を提供する。
【解決手段】車両用灯具１００は、発光素子１２と、発光素子の前方側に配置され、発光素子からの光が出射される出射面の一部に、当該光を拡散させる光拡散部が設けられたレンズ１０と、備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両用灯具であって、
発光素子と、
前記発光素子の前方側に配置され、前記発光素子からの光が出射される出射面の一部に、前記光を拡散させる光拡散部が設けられたレンズと、
を備える、車両用灯具。

【請求項2】

前記光拡散部は、前記レンズの前方側へ突出した複数のシリンドリカルレンズを含む、請求項１に記載の車両用灯具。

【請求項3】

前記光拡散部は、前記発光素子からの光を縦方向に拡散させる第１拡散部を含み、
前記第１拡散部は、縦方向に連結された複数の前記シリンドリカルレンズを有し、前記第１拡散部における各前記シリンドリカルレンズは、延在方向が横方向に沿うように設けられる、請求項２に記載の車両用灯具。

【請求項4】

前記光拡散部は、前記発光素子からの光を横方向に拡散させる第２拡散部を含み、
前記第２拡散部は、横方向に連結された複数の前記シリンドリカルレンズを有し、前記第２拡散部における各前記シリンドリカルレンズは、延在方向が縦方向に沿うように設けられる、請求項２または請求項３に記載の車両用灯具。

【請求項5】

前記発光素子と前記レンズとは、カットオフラインを含む配光パターンが形成されるように設けられ、
前記光拡散部は、前記レンズの出射面のうち前記カットオフラインを形成する光が出射される領域以外の領域に設けられている、請求項１から４のいずれか１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、車両に搭載される車両用灯具に関する。

【0002】

従来、車両に搭載される車両用灯具に関する技術が開発されている。例えば、特許文献１には、車体が左側にバンクしたときには、相対的に高い位置にある右側の補助灯具ユニットの補助発光素子を点灯させるとともに、車体が右側にバンクしたときには、相対的に高い位置にある左側の補助灯具ユニットの補助発光素子を点灯させる二輪車用前照灯が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－７６３６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、発光素子からの直射光の光度が強い場合、車両用灯具により照らされる領域内において光のムラが生じることがあり、照射領域における光のムラをより低減させることのできる技術が望まれる。

【0005】

本発明の目的は、照射領域における光のムラをより低減させることのできる車両用灯具を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一側面に係る車両用灯具は、発光素子と、前記発光素子の前方側に配置され、前記発光素子からの光が出射される出射面の一部に、前記光を拡散させる光拡散部が設けられたレンズと、備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、照射領域における光のムラをより低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る車両用灯具の構成を示す正面図である。

【図2】図２は、図１に示す車両用灯具の構成を示す裏面斜視図である。

【図3】図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。

【図4】図４は、図１に示すレンズの詳細を示す正面図である。

【図5】図５は、図４に示すレンズを上方から見た図である。

【図6】図６は、図５に示す領域Ｘの部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＜全体の概略構成＞
本発明について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両用灯具の構成を示す正面図である。図２は、図１に示す車両用灯具の構成を示す裏面斜視図である。

【0010】

図１および図２を参照して、車両用灯具１００は、例えば、自動二輪車両に搭載されるロービーム用の前照灯である。車両用灯具１００は、レンズ１０と、レンズ１０を囲むように設けられたエクステンション部１１とを備える。図１および図２では、１組のレンズ１０およびエクステンション部１１を示しているが、例えば、レンズ１０およびエクステンション部１１の組が２つ、自動二輪車両の前部において左右方向に並んで配列される。この場合、２つのエクステンション部１１は一体的に形成されてもよい。

【0011】

ここでは、図２に示す矢印Ｆの方向が「前方」であり、矢印Ｂの方向が「後方」であるとする。また、図１および図２に示す矢印Ｒの方向が「右方向」であり、矢印Ｌの方向が「左方向」であるとする。また、図１に示す矢印Ｕの方向が「上方向」であり、矢印Ｄの方向が「下方向」であるとする。

【0012】

＜各部分の詳細な構成＞
図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。図３を参照して、車両用灯具１００は、さらに、レンズ１０の後方に配置された発光素子１２と、発光素子１２を支持する基板１４とを備える。レンズ１０および発光素子１２は、カットオフラインを含む配光パターンを形成するように構成されている。

【0013】

発光素子１２は、例えば、白色発光ダイオードであり、矩形状の発光面を有している。発光素子１２の発光面が前方側に設けられ、発光素子１２の後方側の面が基板１４に支持されている。

【0014】

レンズ１０は、例えばモノフォーカスレンズであり、本体部２１と、脚部２２とを含む。また、レンズ１０は、例えば投影レンズである。本体部２１は、発光素子１２からの光が出射される出射面である前面２３と、発光素子１２からの光が入射する入射面である後面２４とを有する。

【0015】

前面２３は、前方側へ円弧状に突出している。後面２４は、後方側へ放物面状に突出している。後面２４の曲率半径は、前面２３の曲率半径よりも小さく形成されている。前面２３と後面２４との組み合わせにより、発光素子１２からの光を屈折させて、所望の領域を有する配光パターンを形成することができる。

【0016】

脚部２２は、本体部２１の外周縁から後方側に延在する。発光素子１２の発光面がレンズ１０を向くように配置され、レンズ１０がモノフォーカスレンズである場合、このような脚部２２を設けることにより、例えば基板１４を支持するハウジングに対して脚部２２を位置決めすることができる。すなわち、レンズ１０の本体部２１と発光素子１２との位置合わせを容易に行うことができる。脚部２２は、例えば本体部２１と同じ材質であり、本体部２１と一体的に形成されている。

【0017】

エクステンション部１１は、例えばポリカーボネートにより形成されている。エクステンション部１１には開口部１１ａが形成されており、車両用灯具１００の正面視において、開口部１１ａからレンズ１０の前面２３が露出している。

【0018】

再び図２を参照して、レンズ１０の脚部２２は、例えば、後方側の端部において、上方向に突出した第１突出部３１と、下方向に突出した第２突出部３２とを有する。第１突出部３１には、上下方向に直交する方向に中心軸を有する円形の孔３１ａが形成されている。第２突出部３２には、上下方向に直交する方向に中心軸を有する円形の孔３２ａが形成されている。

【0019】

エクステンション部１１には、レンズ１０が組み付けられた状態において、レンズ１０の第１突出部３１における孔３１ａに対向する位置に形成された円形の孔４１が形成されている。また、エクステンション部１１には、レンズ１０が組み付けられた状態において、レンズ１０の第２突出部３２における孔３２ａに対向する位置に形成された円形の孔４２が形成されている。

【0020】

エクステンション部１１にレンズ１０が組み付けられた状態において、レンズ１０の孔３１ａおよびエクステンション部１１の孔４１に固定部材１５が挿入され、レンズ１０の孔３２ａおよびエクステンション部１１の孔４２に別の固定部材１５が挿入される。これにより、エクステンション部１１に対してレンズ１０の位置を固定することができる。

【0021】

固定部材１５は、例えば、図２に示すような、レンズ１０とエクステンション部１１とを共締めするスクリュ部材またはピン部材である。なお、固定部材１５は、エクステンション部１１と組み合わせることでレンズ１０を挟む図示しないハウジング部材に設けられた突起などであってもよい。

【0022】

なお、エクステンション部１１に対してレンズ１０の位置を固定するための構成は、上記のような構成に限定されない。例えば、第１突出部３１および第２突出部３２は、上方向および下方向にそれぞれ突出する構成に限らず、左方向および右方向にそれぞれ突出してもよい。

【0023】

また、レンズ１０は、第１突出部３１および第２突出部３２の２つの突出部を備える構成に限らず、突出部を備えなくてもよいし、１つまたは３つ以上の突出部を備えてもよい。また、レンズ１０の孔３１ａ、３２ａおよびエクステンション部１１の孔４１、４２の形状は、円形に限定されない。

【0024】

また、車両用灯具１００は、２組のレンズ１０およびエクステンション部１１を備える構成に限らず、例えば、１組のレンズ１０およびエクステンション部１１を備える構成であってもよい。この場合、レンズ１０は、例えば、車両の左右方向における中央付近に設けられる。また、車両用灯具１００は、自動二輪車両に搭載されるものに限らず、自動四輪車両に搭載されてもよい。

【0025】

また、レンズ１０は、脚部２２を含まない構成であってもよい。さらに、レンズ１０は、モノフォーカスレンズに限定されない。

【0026】

また、車両用灯具１００は、ロービーム用の前照灯に限らず、例えばハイビーム用の前照灯であってもよい。

【0027】

＜レンズの前面における光拡散部＞
（光拡散部の概略構成）
図４は、図１に示すレンズの詳細を示す正面図である。図４を参照して、レンズ１０の出射面である前面２３には、上述したカットオフラインを形成する領域Ｅが含まれる。領域Ｅは、ロービーム配光パターンのうちカットオフラインの近傍に照射される光が出射される領域である。また、レンズ１０の前面２３の一部には、発光素子１２からの光を拡散させる光拡散部２５が設けられている。

【0028】

詳細には、光拡散部２５は、前面２３の領域Ｅ以外の領域に設けられている。すなわち、発光素子１２からの光のうち、カットオフラインを形成する光は光拡散部２５を通らないように、当該光拡散部２５が設けられている。

【0029】

ここで、レンズ１０がモノフォーカスレンズである場合、照射領域の中央付近における輝度が高くなる傾向がある。このため、光拡散部２５は、領域Ｅ以外の領域であり、かつレンズ１０の前面２３の中央付近に設けられることが好ましい。

【0030】

（光拡散部の詳細）
図５は、図４に示すレンズを上方から見た図である。図６は、図５に示す領域Ｘの部分拡大図である。図５および図６を参照して、光拡散部２５は、レンズ１０の前方側へ突出し、円柱の一部を切り取った形状を有する複数のシリンドリカルレンズ５１を含む。より詳細には、光拡散部２５は、図４に示すように、発光素子１２からの光を縦方向、すなわち上下方向に拡散させる第１拡散部２５ａと、発光素子１２からの光を横方向、すなわち左右方向に拡散させる第２拡散部２５ｂとを含む。

【0031】

第１拡散部２５ａは、レンズ１０の前面２３の左側端部に設けられ、縦方向に連結された複数のシリンドリカルレンズ５１を有する。第１拡散部２５ａにおける各シリンドリカルレンズ５１は、延在方向、すなわち円柱の中心軸方向が横方向に沿うように設けられている。なお、第１拡散部２５ａは、レンズ１０の前面２３の右側端部に設けられてもよい。

【0032】

第２拡散部２５ｂは、レンズ１０の前面２３の中央付近に設けられ、横方向に連結された複数のシリンドリカルレンズ５１を有する。第２拡散部２５ｂにおける各シリンドリカルレンズ５１は、延在方向、すなわち円柱の中心軸方向が縦方向に沿うように設けられている。

【0033】

なお、シリンドリカルレンズ５１の形状は、円柱の円周方向にのみ曲率を有する形状であってもよいし、円周方向に加え中心軸方向（長手方向）にも曲率を有する形状であってもよい。また、シリンドリカルレンズ５１の長手方向の形状は、中心軸が直線状となる形状に限らず前面２３の曲面に合わせて曲がっていても良い。

【0034】

また、光拡散部２５は、第１拡散部２５ａおよび第２拡散部２５ｂの両方を含む構成に限定されない。例えば、光拡散部２５は、第１拡散部２５ａおよび第２拡散部２５ｂのいずれか一方を含む構成であってもよいし、第１拡散部２５ａおよび第２拡散部２５ｂの代わりに、発光素子１２からの光を縦方向および横方向の両方に拡散させる他の光拡散部を含む構成であってもよい。

【0035】

また、光拡散部２５は、シリンドリカルレンズ５１を含む構成に限定されず、例えば、シボ加工またはフロスト処理が施されてもよいし、ブロック状の部材が設けられてもよい。

【0036】

また、光拡散部２５は、カットオフラインを形成する領域Ｅ以外の領域に設けられる構成に限定されない。例えば、レンズ１０が、ハイビーム配光パターンの形成に用いられる場合、当該レンズ１０の前面２３には領域Ｅが存在しない。このような場合、光拡散部２５は、レンズ１０の前面２３のいずれの領域に設けられてもよい。

【0037】

上記のように、本発明の実施形態に係る車両用灯具１００では、発光素子１２の前方側にレンズ１０が配置され、当該レンズ１０のうち、発光素子１２からの光が出射される出射面の一部に、光を拡散させる光拡散部２５が設けられている。このような構成により、発光素子１２からの直射光を効果的に拡散させて、照射領域における光のムラをより低減させることができる。

【0038】

また、本発明の実施形態に係る車両用灯具１００では、光拡散部２５は、レンズ１０の前方側へ突出した複数のシリンドリカルレンズ５１を含む。このような構成により、複雑な構成を用いることなく、発光素子１２からの直射光を効果的に拡散させることができる。

【0039】

また、本発明の実施形態に係る車両用灯具１００では、光拡散部２５は、発光素子１２からの光を縦方向に拡散させる第１拡散部２５ａを含む。第１拡散部２５ａは、縦方向に連結された複数のシリンドリカルレンズ５１を有し、第１拡散部２５ａにおける各シリンドリカルレンズ５１は、延在方向、すなわち円柱の中心軸方向が横方向に沿うように設けられている。また、光拡散部２５は、発光素子１２からの光を横方向に拡散させる第２拡散部２５ｂを含む。第２拡散部２５ｂは、横方向に連結された複数のシリンドリカルレンズ５１を有し、第２拡散部２５ｂにおける各シリンドリカルレンズ５１は、延在方向、すなわち円柱の中心軸方向が縦方向に沿うように設けられている。このような構成により、発光素子１２からの光を、縦方向または横方向、もしくは縦方向および横方向の両方向に確実に拡散させることができる。

【0040】

また、本発明の実施形態に係る車両用灯具１００では、発光素子１２とレンズ１０とは、カットオフラインを含む配光パターンが形成されるように設けられている。光拡散部２５は、レンズ１０の出射面である前面２３のうち、カットオフラインを形成する光が出射される領域Ｅ以外の領域に設けられている。このような構成により、照射領域における光のムラをより低減させつつ、カットオフラインが不鮮明になることを抑制することができる。

【0041】

以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲およびその均等の範囲に基づいて定められるべきである。

【符号の説明】

【0042】

１０：レンズ、１１：エクステンション部、１１ａ：開口部、１２：発光素子、１４：基板、１５：固定部材、２１：本体部、２２：脚部、２３：前面、２４：後面、２５：光拡散部、２５ａ：第１拡散部、２５ｂ：第２拡散部、３１：第１突出部、３２：第２突出部、３１ａ：孔、３２ａ：孔、４１：孔、４２：孔、５１：シリンドリカルレンズ、１００：車両用灯具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】