特開 2024-136165 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】P2024136165

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 43/245 20180101AFI20240927BHJP

   F21S 43/14 20180101ALI20240927BHJP

   F21S 43/31 20180101ALI20240927BHJP

   F21S 43/20 20180101ALI20240927BHJP

   F21W 103/00 20180101ALN20240927BHJP

   F21W 103/35 20180101ALN20240927BHJP

   F21W 103/20 20180101ALN20240927BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240927BHJP

   F21Y 115/30 20160101ALN20240927BHJP

【ＦＩ】

F21S43/245

F21S43/14

F21S43/31

F21S43/20

F21W103:00

F21W103:35

F21W103:20

F21Y115:10

F21Y115:30

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023047173

(22)【出願日】2023-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】000000136

【氏名又は名称】市光工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】浅川 陽一

(72)【発明者】

【氏名】檀浦 宗一郎

(57)【要約】

【課題】輝度ムラの発生を抑制することが可能な車両用灯具を提供する。
【解決手段】車両用灯具は、光源と、車両搭載状態における左右方向に延び、光源からの光を導光して側面から出射する導光体と、導光体の側面に沿って配置され、導光体から出射される光を導光して正面側に出射するインナーレンズと、導光体及びインナーレンズを支持するインナーハウジングと、インナーレンズの正面側に配置され、車両搭載状態における正面部が正面側に突出するように上面部及び下面部が延び出した形状を有するアウターレンズとを備え、アウターレンズの内側には、正面側の斜め上方の所定の視認角方向から見て上面部の前後方向の全体に重なる範囲に、アウターレンズ側に光を出射又は反射する光学部分が配置される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源と、
車両搭載状態における左右方向に延び、前記光源からの光を導光して側面から出射する導光体と、
前記導光体の前記側面に沿って配置され、前記導光体から出射される前記光を導光して正面側に出射するインナーレンズと、
前記導光体及び前記インナーレンズを支持するインナーハウジングと、
前記インナーレンズの正面側に配置され、車両搭載状態における正面部が正面側に突出するように上面部及び下面部が延び出した形状を有するアウターレンズと
を備え、
前記アウターレンズの内側には、正面側の斜め上方の所定の視認角方向から見て前記上面部の前後方向の全体に重なる範囲に、前記アウターレンズ側に前記光を出射又は反射する光学部分が配置される
車両用灯具。

【請求項2】

前記光学部分は、前記インナーレンズの少なくとも一部を含む
請求項１に記載の車両用灯具。

【請求項3】

前記インナーハウジングは、前記インナーレンズの下方から正面側に突出する突出部を有し、前記突出部の上面に前記光を反射する光反射部が設けられ、
前記光学部分は、前記光反射部を含む
請求項１に記載の車両用灯具。

【請求項4】

前記光反射部は、縦断面視において前記上面部の正面側端部を通り前記視認角方向に平行な仮想直線よりも正面側に突出するように設けられる
請求項３に記載の車両用灯具。

【請求項5】

前記アウターレンズは、少なくとも上面部の内側に光を拡散する拡散部を有する
請求項１に記載の車両用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

光源からの光を板状のインナーレンズに入射させてインナーレンズから車両正面に出射し、アウターレンズを透過させて外部に出射する構成の車両用灯具が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６１９４０４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載のような車両用灯具では、例えば斜め上方から車両用灯具を見た場合に、アウターレンズにおいて輝度ムラが生じる場合がある。上記の車両用灯具では、このような輝度ムラの発生を抑制することが求められる。

【0005】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであり、輝度ムラの発生を抑制す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】

本開示に係る車両用灯具は、光源と、車両搭載状態における左右方向に延び、前記光源からの光を導光して側面から出射する導光体と、前記導光体の前記側面に沿って配置され、前記導光体から出射される前記光を導光して正面側に出射するインナーレンズと、前記導光体及び前記インナーレンズを支持するインナーハウジングと、前記インナーレンズの正面側に配置され、車両搭載状態における正面部が正面側に突出するように上面部及び下面部が延び出した形状を有するアウターレンズとを備え、前記アウターレンズの内側には、正面側の斜め上方の所定の視認角方向から見て前記上面部の前後方向の全体に重なる範囲に、前記アウターレンズ側に前記光を出射又は反射する光学部分が配置される。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、輝度ムラの発生を抑制す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。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本実施形態に係る車両の後部の一例を示す図である。

【図2】図２は、本実施形態に係る車両用灯具の一例を示す分解斜視図である。

【図3】図３は、車両用灯具の一例を示す断面図である。

【図4】図４は、本実施形態に係る車両用灯具の一例を模式的に示す図である。

【図5】図５は、本実施形態に係る車両用灯具の一例を模式的に示す図である。

【図6】図６は、本実施形態に係るインナーレンズの一例を示す図である。

【図7】図７は、図６の一部を拡大して示す図である。

【図8】図８は、車両用灯具の点灯状態の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示に係る車両用灯具の実施形態を図面に基づいて説明する。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。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0010】

本実施形態において、正面側及び背面側の各方向は、例えば車両に搭載された状態（車両搭載状態）における方向であるとする。例えば、車両の前部（フロント）に搭載された状態では、前方が正面方向（正面側）であり、後方が背面方向（背面側）である。また、車両の後部（リア）に搭載された状態では、後方が正面方向（正面側）であり、前方が背面方向（背面側）である。また、車両の側部（サイド）に搭載された状態では、車両外側が正面方向（正面側）であり、車両内側が背面方向（背面側）である。

【0011】

図１は、本実施形態に係る車両１の後部の一例を示す図である。図１に示すように、車両１は、車体２と、走行装置３と、車両用灯具１００とを備える。車体２は、運転者が搭乗する運転室を有する。車体２は、走行装置３に支持される。走行装置３は、タイヤ４が装着されるホイールと、車両１の進行方向を変えるための操舵装置と、走行装置３を減速又は停止させるためのブレーキ装置とを有する。車両１は、車体２の側部に設けられる乗降用ドアと、車体２の後部に設けられるバックドア７とを備える。乗降用ドア及びバックドア７はそれぞれ、ヒンジ機構を介して車体２に移動可能に支持される。

【0012】

本実施形態において、車両用灯具１００は、車体２の後部の左側及び右側のそれぞれに設けられる。本実施形態では、車両用灯具１００が車体２の後部に設けられる。そのため、前後方向の後方側を車両用灯具１００の正面側とし、前後方向の前方側を車両用灯具１００の背面側として説明する。

【0013】

車両用灯具１００は、機能ランプを含む。機能ランプとして、車体２の後部に設けられヘッドランプの点灯と連動して点灯するテールランプ、車体２の後部に設けられブレーキ装置の作動と連動して点灯するストップランプ、車体２の後部に設けられ車両１の進行方向を周囲に示すために点灯するリアターンシグナルランプなどが挙げられる。

【0014】

車両用灯具１００は、例えばそれぞれ車体２側に配置される。本実施形態において、車体２は、固定部である。また、バックドア７は、可動部である。車体２の後部の左側に設けられる車両用灯具１００の構造と車体２の後部の右側に設けられる車両用灯具１００の構造とは、左右方向について対称であり、実質的に同一の構造である。以下、車体２の後部の右側に設けられる車両用灯具１００について主に説明し、車体２の後部の左側に設けられる車両用灯具１００についての説明は簡略又は省略する。

【0015】

図２から図５は、本実施形態に係る車両用灯具１００の一例を模式的に示す図である。図２は、車両用灯具１００の一例を示す分解斜視図である。図３は、車両用灯具１００の一例を示す断面図である。図３は、縦断面視における構成を示している。図４及び図５は、車両用灯具１００の内部を右方から見た状態を示している。

【0016】

車両用灯具１００は、光源１０と、導光体２０と、インナーレンズ３０と、アウターレンズ４０と、インナーハウジング５０と、アウターハウジング６０とを備える。

【0017】

光源１０は、例えばＬＥＤ等の半導体型光源、レーザ光源等が用いられる。光源１０は、光を出射する発光面１１を有する。

【0018】

導光体２０は、棒状である。導光体２０は、車両用灯具１００のスラント形状に沿うように、例えば車両内側から車両外側にかけて、背面側に湾曲するように延びている。本実施形態において、導光体２０は、光源１０に対して正面側に配置される。

【0019】

導光体２０は、端面２１と、側面２２とを有する。端面２１は、光源１０の発光面１１と対向する。端面２１は、光源１０の発光面１１と対向した状態で配置される。端面２１は、光源１０からの光を導光体２０の内部に入射させる。導光体２０において、端面２１は、例えば車両外側かつ背面側の端部に配置される。この形状により、スラント形状を有する車両用灯具１００の内部において光源１０からの光を適切に導光することができる。

【0020】

側面２２は、内部に入射した光を出射する。側面２２は、車両搭載状態における上端側にプリズム部２２ａ（図４等参照）が形成される。プリズム部２２ａは、端面２１から入射して側面２２で内面反射される光を所定方向、つまり車両搭載状態における下方に反射する。プリズム部２２ａで反射された光が、導光体２０の側面２２から下方に出射される。

【0021】

インナーレンズ３０は、導光体２０から出射された光を導光して、車両搭載状態における少なくとも正面方向に出射する。インナーレンズ３０は、例えば導光体２０の下方に配置される。インナーレンズ３０は、棒状部３１と、板状部３２とを有する。インナーレンズ３０は、棒状部３１及び板状部３２が例えば一部材として設けられる。インナーレンズ３０は、長手方向の一端に、正面側に突出する板状のリブ部（不図示）を有してもよい。

【0022】

棒状部３１は、棒状である。棒状部３１は、例えば上下方向に沿って直線状に延びている。棒状部３１は、端面３１ａと、側面３１ｂとを有する。端面３１ａは、導光体２０の側面２２と対向する。棒状部３１は、端面３１ａが導光体２０の側面２２との間に所定方向（下方）に隙間Ｄを空けた状態で対向するように配置される。端面３１ａは、導光体２０の側面２２から出射される光を内部に入射させる。

【0023】

側面３１ｂは、内部に入射した光を出射する。側面３１ｂは、車両搭載状態における背面側にプリズム部３１ｃが形成される。プリズム部３１ｃは、端面３１ａから入射して側面３１ｂで内面反射される光を車両搭載状態における正面側に反射する。プリズム部３１ｃで反射された光が、棒状部３１の側面３１ｂから正面方向に出射される。本実施形態において、プリズム部３１ｃで反射された光は、例えば側面３１ｂから車両後方に出射される。

【0024】

板状部３２は、棒状部３１と一体で形成される。板状部３２は、隣り合う棒状部３１の間を接続する。板状部３２は、例えば平板状であり、棒状部３１に対応するように上下方向に沿って配置される。板状部３２は、入射面３２ａと、反射面３２ｂと、出射面３２ｃとを有する。

【0025】

入射面３２ａは、導光体２０の側面２２と対向して配置される。入射面３２ａは、側面２２から出射される光を板状部３２の内部に入射させる。

【0026】

棒状部３１に入射した光は、内面反射により棒状部３１の内部を導光される。棒状部３１の背面側にはプリズム部３１ｃが配置される。棒状部３１に入射した光は、プリズム部３１ｃで反射され出射面３１ｂから車両後方へ向かって出射される。

【0027】

また、棒状部３１に入射した光の一部は、プリズム部３２ｄで反射されて出射面３２ｃから車両側方に向かって出射される。

【0028】

アウターレンズ４０は、インナーレンズ３０から出射された光を車両用灯具１００の外部に出射する。アウターレンズ４０は、板状である。アウターレンズ４０は、車両内側から車両外側にかけて背面側に湾曲した形状を有する。アウターレンズ４０は、アウターハウジング６０と共に車両用灯具１００の各部を収容する。アウターレンズ４０は、例えば透明又は点灯色と同系色の樹脂材料を用いて形成される。

【0029】

アウターレンズ４０は、正面部４１と、上面部４２と、下面部４３と、側面部４４とを有する。正面部４１は、正面方向に向けられる。正面部４１は、インナーレンズ３０の正面と対向する。正面部４１は、インナーレンズ３０から出射される光を正面方向に透過する。

【0030】

上面部４２は、正面部４１の上方に配置される。上面部４２は、インナーレンズ３０から出射される光を正面側の斜め上方に透過する。上面部４２は、内面４２ａに光拡散部４５を有してもよい。光拡散部４５としては、シボ、プリズム、拡散材を含むフィルム、拡散材を含む層の何れであって良い。また、正面部４１はシボ、上面部４２及び下面部４３の内面は拡散材のように、組み合わせで合っても良い。

【0031】

下面部４３は、正面部４１の下方に配置される。アウターレンズ４０は、正面部４１が正面側に突出するように上面部４２及び下面部４３が正面側に延び出した形状を有する。

【0032】

インナーハウジング５０は、インナーレンズ３０を保持する。インナーハウジング５０は、背面部５１と、上面部５２と、底面部（突出部）５３とを有する。背面部５１は、インナーレンズ３０の背面側を覆う。上面部５２は、背面部５１から上方に配置され、導光体２０を覆う。底面部５３は、背面部５１の下方に配置され、インナーレンズ３０の底面側を覆う。底面部５３は、例えば水平面に沿って平板状に形成され、インナーレンズ３０から正面側に突出して設けられる。

【0033】

アウターハウジング６０は、光源１０、導光体２０、インナーレンズ３０、アウターレンズ４０及びインナーハウジング５０を保持する。

【0034】

図３に示すように、底面部５３の上面５３ａは、光を反射可能に形成される。底面部５３は、例えば白色の樹脂材料を用いて形成することができる。上面５３ａは、例えば鏡面加工が施されてもよい。また、上面５３ａに金属膜等の光反射層が形成された構成であってもよい。上面５３ａは、インナーレンズ３０から出射される光をアウターレンズ４０側に反射可能である。

【0035】

図３に示すように、アウターレンズ４０の内側には、正面側の斜め上方の所定の視認角βの方向（以下、視認角方向と表記する）から見て上面部４２の全体に重なる範囲に光学部分７０が配置される。光学部分７０は、アウターレンズ４０側に光を出射又は反射する部分である。具体的には、光学部分７０は、インナーレンズ３０の一部である光出射部７１と、インナーハウジング５０の一部である光反射部７２とを含む。

【0036】

上面部４２は、視認角方向から見た場合、インナーレンズ３０に重なる第１部分Ａ１と、インナーハウジング５０に重なる第２部分Ａ２とを有する。インナーレンズ３０のうち当該第１部分Ａ１に重なる部分は、アウターレンズ４０側に光を出射する光出射部７１である。また、インナーハウジング５０の上面５３ａのうち、第２部分Ａ２に重なる部分は、アウターレンズ４０側に光を反射する光反射部７２である。

【0037】

図３で示すような縦断面視において、光反射部７２は、アウターレンズ４０の上面部４２の正面側端部を通り視認角方向に平行な仮想直線よりも正面側に突出するように設けられる。すなわち、アウターレンズ４０がアウターハウジング６０から突出する部分の前後方向の寸法（突出量）をＷ１とし、アウターレンズ４０の正面部４１と底面部５３の正面側の先端部までの距離をＷ２とし、アウターレンズ４０の露出部分である正面部４１、上面部４２及び下面部４３の上下方向の寸法（発光面高さ）をｈとし、水平面に対するアウターレンズ４０の上面部４２の角度（開き角）をαとすると、
Ｗ２＜（ｈ－Ｗ１・ｔａｎα）／ｔａｎβ （式１）
を満たすように突出量Ｗ１、距離Ｗ２、発光面高さｈ、開き角α、視認角βの各寸法が設定される。

【0038】

上記の式１を満たすように各寸法を設定することにより、視認角β方向から見て、アウターレンズ４０の上面部４２において、第２部分Ａ２の前後方向の全体に重なる範囲に光反射部７２が配置されることになる。

【0039】

次に、上記のように構成された車両用灯具１００を点灯させた場合の一例を説明する。図８は、車両用灯具１００の点灯状態の一例を示す図である。運転者によって方向指示器の操作又はハザードスイッチの操作等、ターンランプを点灯させる所定の操作が行われた場合、車両用灯具１００は、操作装置からの操作信号を取得する。光源１０の基板等に設けられる制御回路は、取得された信号に応じて、光源１０の発光制御を行う。

【0040】

光源１０の発光面１１から光が出射される。この光は、導光体２０の端面２１から内部に入射し、プリズム部２２ａで内面反射されて、側面２２の出射部２２ｂから出射される。

【0041】

出射部２２ｂから出射された光は、インナーレンズ３０に入射する。インナーレンズ３０に入射する光のうち、例えばプリズム部３１ｃ等で内面反射されて、インナーレンズ３０のうち光学部分７０の光出射部７１から正面側の斜め上方に出射される光Ｌ１は、アウターレンズ４０の上面部４２のうち前側（背面側）の第１部分Ａ１を透過して車両用灯具１００の斜め上方に出射される。

【0042】

また、インナーレンズ３０に入射する光のうち、例えばプリズム部３１ｃ等で内面反射されて、インナーレンズ３０から正面側の斜め下方に出射され、光学部分７０の光反射部７２で正面側の斜め上方に出射される光Ｌ２は、アウターレンズ４０の上面部４２のうち後側（正面側）の第２部分Ａ２を透過して車両用灯具１００の斜め上方に出射される。

【0043】

このように、上面部４２の第１部分Ａ１からは、インナーレンズ３０の一部である光出射部７１からの光Ｌ１が出射され、上面部４２の第２部分Ａ２からは、インナーハウジング５０の一部である光反射部７２で反射される光Ｌ２が出射される。このため、上面部４２の第１部分Ａ１及び第２部分Ａ２のそれぞれから十分な光量の光が出射される。したがって、アウターレンズ４０の上面部４２において、前後方向の輝度ムラが抑制される。

【0044】

以上のように、本実施形態に係る車両用灯具１００は、光源１０と、車両搭載状態における左右方向に延び、光源１０からの光を導光して側面から出射する導光体２０と、導光体２０の側面に沿って配置され、導光体２０から出射される光を導光して正面側に出射するインナーレンズ３０と、導光体２０及びインナーレンズ３０を支持するインナーハウジング５０と、インナーレンズ３０の正面側に配置され、車両搭載状態における正面部４１が正面側に突出するように上面部４２及び下面部４３が延び出した形状を有するアウターレンズ４０と、を備え、アウターレンズ４０の内側には、正面側の斜め上方の所定の視認角方向から見て上面部４２の前後方向の全体に重なる範囲に、アウターレンズ４０側に光を出射又は反射する光学部分７０（光出射部７１及び光反射部７２）が配置される。

【0045】

この構成によれば、アウターレンズ４０の内側に、正面側の斜め上方の所定の視認角方向から見て上面部４２の前後方向の全体に重なる範囲にアウターレンズ４０側に光を出射又は反射する光学部分７０（光出射部７１及び光反射部７２）が配置されるため、上面部４２からは、光出射部７１から出射又は光反射部７２で反射された十分な光量の光が出射される。これにより、輝度ムラの発生を抑制することが可能となる。

【0046】

本実施形態に係る車両用灯具１００において、光学部分７０は、インナーレンズ３０の少なくとも一部である光出射部７１を含む。この構成によれば、インナーレンズ３０（光出射部７１）から出射される光が上面部４２から出射されるため、十分な光量の光が出射されることになる。

【0047】

本実施形態に係る車両用灯具１００において、インナーハウジング５０は、インナーレンズ３０の下方から正面側に突出する底面部５３を有し、底面部５３の上面５３ａに光を反射する光反射部７２が設けられ、光学部分７０は、光反射部７２を含む。この構成によれば、インナーレンズ３０から出射されて光反射部７２で反射された光が上面部４２から出射されるため、十分な光量の光が出射されることになる。

【0048】

本実施形態に係る車両用灯具１００において、光反射部７２は、縦断面視において上面部４２の正面側端部を通り視認角方向に平行な仮想直線よりも正面側に突出するように設けられる。この構成によれば、インナーレンズ３０の上面部４２において、正面側の端部まで光反射部７２に重なることになる。したがって、光反射部７２で反射された光が上面部４２の正面側の端部まで供給されるため、十分な光量の光が出射されることになる。

【0049】

本実施形態に係る車両用灯具１００において、アウターレンズ４０は、少なくとも上面部４２の内側に光を拡散する光拡散部４５を有する。したがって、上面部４２から光を拡散した状態で出射することができるため、輝度ムラをより確実に抑制できる。

【0050】

本開示の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態では、光学部分７０として、インナーレンズ３０の少なくとも一部を含む構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。

【0051】

例えば、光学部分７０は、インナーレンズ３０を含まない構成であってもよい。この場合、光学部分７０は、例えばインナーレンズ３０を含まず、インナーハウジング５０の少なくとも一部によって形成された構成とすることができる。また、例えば、光学部分７０は、インナーハウジング５０を含まない構成であってもよい。この場合、光学部分７０は、例えばインナーハウジング５０を含まず、インナーレンズ３０の少なくとも一部によって形成された構成とすることができる。

【符号の説明】

【0052】

Ａ１…第１部分、Ａ２…第２部分、Ｄ…隙間、Ｌ１，Ｌ２…光、１…車両、２…車体、３…走行装置、４…タイヤ、７…バックドア、１０…光源、１１…発光面、２０…導光体、２１，３１ａ…端面、２２，３１ｂ…側面、２２ａ，３１ｃ，３２ｄ，３３ｃ…プリズム部、２２ｂ…出射部、３０…インナーレンズ、３０ｅ…端部、３１…棒状部、３２…板状部、３２ａ…入射面、３２ｂ…反射面、３２ｃ…出射面、３３…リブ部、３３ａ…第１面、３３ｂ…第２面、４０…アウターレンズ、４１…正面部、４２，５２…上面部、４２ａ…内面、４３…下面部、４４…側面部、４５…光拡散部、５０…インナーハウジング、５１…背面部、５３…底面部、５３ａ…上面、６０…アウターハウジング、７０…光学部分、７１…光出射部、７２…光反射部、１００…車両用灯具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】