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(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】P2025008363
(43)【公開日】2025-01-20
(54)【発明の名称】車両用灯具
(51)【国際特許分類】
F21S 41/275 20180101AFI20250109BHJP
F21S 41/143 20180101ALI20250109BHJP
F21S 41/151 20180101ALI20250109BHJP
F21S 41/20 20180101ALI20250109BHJP
F21W 103/45 20180101ALN20250109BHJP
F21W 103/00 20180101ALN20250109BHJP
F21W 103/35 20180101ALN20250109BHJP
F21W 103/20 20180101ALN20250109BHJP
F21W 103/55 20180101ALN20250109BHJP
F21W 103/10 20180101ALN20250109BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20250109BHJP
【ＦＩ】
F21S41/275
F21S41/143
F21S41/151
F21S41/20
F21W103:45
F21W103:00
F21W103:35
F21W103:20
F21W103:55
F21W103:10
F21Y115:10
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023110472
(22)【出願日】2023-07-05
(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】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100179833
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 将尚
(74)【代理人】
【識別番号】100175824
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 淳一
(72)【発明者】
【氏名】高本 裕貴
(72)【発明者】
【氏名】森田 圭司
(57)【要約】
【課題】部品点数の増加を防ぎつつ、より均一な光による発光を可能とした車両用灯具を提供する。
【解決手段】光源２と、導光体３とを備え、導光体３は、光源２と対向する側に位置する第１入射部８と、第１入射部８とは反対側に位置する第１出射部９とを含む第１レンズ部１０と、第１レンズ部１０と対向する側に位置する第２入射部１１と、第２入射部１１とは反対側に位置する第２出射部１２とを含む第２レンズ部１３と、第１出射部９と第２入射部１１との間に空間Ｋを形成しながら、第１レンズ部１０と第２レンズ部１３との間を連結する連結部１４とを有し、第１出射部９は、第１入射部８から入射した光Ｌを複数の第１拡散カット１５により拡散しながら、第１レンズ部１０の外部へと出射し、第２入射部１１は、第１出射部９から出射された光Ｌを複数の第２拡散カット１６により拡散しながら、第２レンズ部１３の内部へと入射する。
【選択図】図８
【解決手段】光源２と、導光体３とを備え、導光体３は、光源２と対向する側に位置する第１入射部８と、第１入射部８とは反対側に位置する第１出射部９とを含む第１レンズ部１０と、第１レンズ部１０と対向する側に位置する第２入射部１１と、第２入射部１１とは反対側に位置する第２出射部１２とを含む第２レンズ部１３と、第１出射部９と第２入射部１１との間に空間Ｋを形成しながら、第１レンズ部１０と第２レンズ部１３との間を連結する連結部１４とを有し、第１出射部９は、第１入射部８から入射した光Ｌを複数の第１拡散カット１５により拡散しながら、第１レンズ部１０の外部へと出射し、第２入射部１１は、第１出射部９から出射された光Ｌを複数の第２拡散カット１６により拡散しながら、第２レンズ部１３の内部へと入射する。
【選択図】図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源と、
前記光源から出射された光を導光する導光体とを備え、
前記導光体は、前記光源と対向する側に位置する第１入射部と、前記第１入射部とは反対側に位置する第１出射部とを含む第１レンズ部と、
前記第１レンズ部と対向する側に位置する第２入射部と、前記第２入射部とは反対側に位置する第２出射部とを含む第２レンズ部と、
前記第１出射部と前記第２入射部との間に空間を形成しながら、前記第１レンズ部と前記第２レンズ部との間を連結する連結部とを有し、
前記第１出射部は、複数の第１拡散カットを含み、前記第１入射部から入射した光を前記複数の第１拡散カットにより拡散しながら、前記第１レンズ部の外部へと出射し、
前記第２入射部は、複数の第２拡散カットを含み、前記第１出射部から出射された光を前記複数の第２拡散カットにより拡散しながら、前記第２レンズ部の内部へと入射する車両用灯具。
前記光源から出射された光を導光する導光体とを備え、
前記導光体は、前記光源と対向する側に位置する第１入射部と、前記第１入射部とは反対側に位置する第１出射部とを含む第１レンズ部と、
前記第１レンズ部と対向する側に位置する第２入射部と、前記第２入射部とは反対側に位置する第２出射部とを含む第２レンズ部と、
前記第１出射部と前記第２入射部との間に空間を形成しながら、前記第１レンズ部と前記第２レンズ部との間を連結する連結部とを有し、
前記第１出射部は、複数の第１拡散カットを含み、前記第１入射部から入射した光を前記複数の第１拡散カットにより拡散しながら、前記第１レンズ部の外部へと出射し、
前記第２入射部は、複数の第２拡散カットを含み、前記第１出射部から出射された光を前記複数の第２拡散カットにより拡散しながら、前記第２レンズ部の内部へと入射する車両用灯具。
【請求項2】
前記連結部とは反対側に向かって前記第１出射部と前記第２入射部との間隔が漸次広くなる請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項3】
前記第１拡散カット及び前記第２拡散カットは、前記導光体の水平方向に光を拡散させる請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項4】
前記第１拡散カットは、前記第２拡散カットよりも拡散度合いが小さい請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項5】
前記第１入射部は、前記光源から出射された光を集光しながら、前記第１レンズ部の内部へと入射するレンズ形状を有する請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項6】
前記第２出射部は、複数の第３拡散カットを含み、前記第２入射部から入射した光を前記複数の第３拡散カットにより拡散しながら、前記第２レンズ部の外部へと出射する請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項7】
前記第３拡散カットは、前記導光体の水平方向及び鉛直方向に光を拡散させる請求項６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、車両用灯具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、車両に搭載される車両用灯具として、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光源と、インナーレンズなどの導光体とを組み合わせたものが知られている（例えば、下記特許文献１を参照。）。
【0003】
このような車両用灯具では、光源から出射された光を導光体の背面側から入射し、導光体の正面側から出射することによって、導光体の正面側を車両用灯具の発光面として発光させることが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１７－１１２０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上述した従来の車両用灯具では、光源に対応する部分が他の部分よりも強く光る、いわゆる点光りによって、導光体の発光面を均一に発光させることが困難となることがあった。
【0006】
そこで、従来の車両用灯具では、導光体に拡散部に設けて、この導光体から出射される光を拡散部により拡散させながら、導光体の発光面を均一に発光させることが行われている。例えば、上記特許文献１には、２つのインナーレンズにコリメート部やフルートカットを設けて、光を拡散させる構成が開示されている。
【0007】
しかしながら、このような拡散部が設けられた複数の導光体を用いて、複数回に亘って光を拡散させる場合、その回数分の導光体が必要となるため、部品点数の増加や組立工数の増大を招くことなる。
【0008】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、部品点数の増加を防ぎつつ、より均一な光による発光を可能とした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】
【0009】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 光源と、
前記光源から出射された光を導光する導光体とを備え、
前記導光体は、前記光源と対向する側に位置する第１入射部と、前記第１入射部とは反対側に位置する第１出射部とを含む第１レンズ部と、
前記第１レンズ部と対向する側に位置する第２入射部と、前記第２入射部とは反対側に位置する第２出射部とを含む第２レンズ部と、
前記第１出射部と前記第２入射部との間に空間を形成しながら、前記第１レンズ部と前記第２レンズ部との間を連結する連結部とを有し、
前記第１出射部は、複数の第１拡散カットを含み、前記第１入射部から入射した光を前記複数の第１拡散カットにより拡散しながら、前記第１レンズ部の外部へと出射し、
前記第２入射部は、複数の第２拡散カットを含み、前記第１出射部から出射された光を前記複数の第２拡散カットにより拡散しながら、前記第２レンズ部の内部へと入射する車両用灯具。
〔２〕 前記連結部とは反対側に向かって前記第１出射部と前記第２入射部との間隔が漸次広くなる前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔３〕 前記第１拡散カット及び前記第２拡散カットは、前記導光体の水平方向に光を拡散させる前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔４〕 前記第１拡散カットは、前記第２拡散カットよりも拡散度合いが小さい前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔５〕 前記第１入射部は、前記光源から出射された光を集光しながら、前記第１レンズ部の内部へと入射するレンズ形状を有する前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔６〕 前記第２出射部は、複数の第３拡散カットを含み、前記第２入射部から入射した光を前記複数の第３拡散カットにより拡散しながら、前記第２レンズ部の外部へと出射する前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔７〕 前記第３拡散カットは、前記導光体の水平方向及び鉛直方向に光を拡散させる前記〔６〕に記載の車両用灯具。
〔１〕 光源と、
前記光源から出射された光を導光する導光体とを備え、
前記導光体は、前記光源と対向する側に位置する第１入射部と、前記第１入射部とは反対側に位置する第１出射部とを含む第１レンズ部と、
前記第１レンズ部と対向する側に位置する第２入射部と、前記第２入射部とは反対側に位置する第２出射部とを含む第２レンズ部と、
前記第１出射部と前記第２入射部との間に空間を形成しながら、前記第１レンズ部と前記第２レンズ部との間を連結する連結部とを有し、
前記第１出射部は、複数の第１拡散カットを含み、前記第１入射部から入射した光を前記複数の第１拡散カットにより拡散しながら、前記第１レンズ部の外部へと出射し、
前記第２入射部は、複数の第２拡散カットを含み、前記第１出射部から出射された光を前記複数の第２拡散カットにより拡散しながら、前記第２レンズ部の内部へと入射する車両用灯具。
〔２〕 前記連結部とは反対側に向かって前記第１出射部と前記第２入射部との間隔が漸次広くなる前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔３〕 前記第１拡散カット及び前記第２拡散カットは、前記導光体の水平方向に光を拡散させる前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔４〕 前記第１拡散カットは、前記第２拡散カットよりも拡散度合いが小さい前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔５〕 前記第１入射部は、前記光源から出射された光を集光しながら、前記第１レンズ部の内部へと入射するレンズ形状を有する前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔６〕 前記第２出射部は、複数の第３拡散カットを含み、前記第２入射部から入射した光を前記複数の第３拡散カットにより拡散しながら、前記第２レンズ部の外部へと出射する前記〔１〕に記載の車両用灯具。
〔７〕 前記第３拡散カットは、前記導光体の水平方向及び鉛直方向に光を拡散させる前記〔６〕に記載の車両用灯具。
【発明の効果】
【0010】
以上のように、本発明によれば、部品点数の増加を防ぎつつ、より均一な光による発光を可能とした車両用灯具が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態に係る車両用灯具を示す正面図である。
【図4】複数の光源が実装された回路基板を示す正面図である。
【図5】インナーレンズを示す斜視図である。
【図6】インナーレンズを示す正面図である。
【図9】車両用灯具の光源から出射された光の光路を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【0013】
本発明の一実施形態として、例えば図１～図９に示す車両用灯具１について説明する。
なお、図１は、車両用灯具１を示す正面図である。図２は、図１中に示す線分Ａ－Ａによる車両用灯具１の断面図である。図３は、図１中に示す線分Ｂ－Ｂによる車両用灯具１の断面図である。図４は、複数の光源２が実装された回路基板７を示す正面図である。図５は、インナーレンズ３を示す斜視図である。図６は、インナーレンズ３を示す正面図である。図７は、図６中に示す線分Ｃ－Ｃによるインナーレンズ３の断面図である。図８は、図６中に示す線分Ｄ－Ｄによるインナーレンズ３の断面図である。図９は、車両用灯具１の光源２から出射された光Ｌの光路を示す断面図である。
なお、図１は、車両用灯具１を示す正面図である。図２は、図１中に示す線分Ａ－Ａによる車両用灯具１の断面図である。図３は、図１中に示す線分Ｂ－Ｂによる車両用灯具１の断面図である。図４は、複数の光源２が実装された回路基板７を示す正面図である。図５は、インナーレンズ３を示す斜視図である。図６は、インナーレンズ３を示す正面図である。図７は、図６中に示す線分Ｃ－Ｃによるインナーレンズ３の断面図である。図８は、図６中に示す線分Ｄ－Ｄによるインナーレンズ３の断面図である。図９は、車両用灯具１の光源２から出射された光Ｌの光路を示す断面図である。
【0014】
また、以下に示す図面では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を車両用灯具１の前後方向（長さ方向）、Ｙ軸方向を車両用灯具１の左右方向（幅方向）、Ｚ軸方向を車両用灯具１の上下方向（高さ方向）として、それぞれ示すものとする。
【0015】
本実施形態の車両用灯具１は、例えば図１に示すように、車両（図示せず。）の後端側の両コーナー部（本実施形態では右後端側のコーナー部）に搭載されるリアコンビネーションランプＲＣＬのうち、円形状に白色発光するバックランプＢＣＬに本発明を適用したものである。
【0016】
なお、リアコンビネーションランプＲＣＬのうち、バックランプＢＣＬの外側には、円形リング状に赤色発光するテールランプ兼ストップランプＴＬＬ／ＳＴＬが配置されている。また、テールランプ兼ストップランプＴＬＬ／ＳＴＬの車幅方向の外側には、略矩形状に橙色発光するターンラップＴＲＬが配置されている。
【0017】
【0018】
灯体４は、正面が開口したハウジング５と、このハウジング５の開口を覆う透明なアウターレンズ６とにより構成される。
【0019】
また、本実施形態の車両用灯具１では、車両の後端側のコーナー部に付与されるスラント形状に合わせて、灯体４（アウターレンズ６）の正面側において車幅方向の内側よりも外側が後退した形状となっている。
【0020】
光源２は、図２、図３及び図４に示すように、例えば白色光（以下、「光」という。）Ｌを発するＬＥＤからなる。光源２は、ＬＥＤを駆動する駆動回路（図示せず。）が設けられた略円形状の回路基板７の正面側の中央部に鉛直方向（上下方向）に２つ並んで実装（配置）されている。
【0021】
これにより、各光源２は、前方のインナーレンズ３に向けて光Ｌを放射状に出射する。すなわち、これら２つの光源２は、同じ回路基板７の同一面上に設けられて、互いに同一方向に向けて光Ｌを出射する。
【0022】
なお、本実施形態では、上述した光源２を構成するＬＥＤと、このＬＥＤを駆動する駆動回路とが回路基板７の上に実装された構成となっているが、このような構成に必ずしも限定されるものではない。
【0023】
例えば、ＬＥＤが実装された実装基板と、このＬＥＤを駆動する駆動回路が設けられた回路基板とを別々に配置し、実装基板と回路基板との間をハーネスと呼ばれる配線コードを介して電気的に接続し、ＬＥＤが発する熱から駆動回路を保護する構成としてもよい。
【0024】
【0025】
インナーレンズ３は、導光体として、光源２の前方に配置されて、光源２から出射された光Ｌを導光する。
【0026】
具体的に、このインナーレンズ３は、光源２と対向する側に位置する第１入射部８と、第１入射部８とは反対側に位置する第１出射部９とを含む第１レンズ部１０と、第１レンズ部１０と対向する側に位置する第２入射部１１と、第２入射部１１とは反対側に位置する第２出射部１２とを含む第２レンズ部１３と、第１出射部９と第２入射部１１との間に空間Ｋを形成しながら、第１レンズ部１０と第２レンズ部１３との間を連結する連結部１４とを有している。
【0027】
また、連結部１４は、略半円筒状に形成されて、第１レンズ部１０と第２レンズ部１３との間の上部側の外周部を連結している。これにより、第１出射部９と第２入射部１１とは、第１レンズ部１０、第２レンズ部１３及び連結部１４で囲まれた空間Ｋを挟んで互いに対向した状態で傾斜している。
【0028】
インナーレンズ３は、金型を用いた射出成形により形成される。また、インナーレンズ３は、成形後に金型から抜き取る方向、すなわち、連結部１４とは反対側に向かって、第１出射部９と第２入射部１１との間隔が漸次広くなっている。これにより、インナーレンズ３は、成形時の型抜きが可能となり、一度の型抜きで安価に製造することができる。
【0029】
第１入射部８は、上下２つの光源２の各々と対向するように、インナーレンズ３の背面側の中央部に上下方向に２つ並んで配置されている。
【0030】
第１入射部８は、光源２から出射された光Ｌを光軸寄りに集光しながら、インナーレンズ３の内部へと入射するレンズ形状を有している。
【0031】
具体的に、この第１入射部８は、光源２と対向する部分の中央に位置して、光源２から出射された光Ｌの一部が入射する第１集光入射面８ａと、第１集光入射面８ａの周囲を囲む位置から光源２側に突出した突出部の内周側に位置して、光源２から出射された光Ｌの一部が入射する第２集光入射面８ｂと、突出部の外周側に位置して、第２集光入射面８ｂから入射した光Ｌを反射する集光反射面８ｃとを有している。
【0032】
第１入射部８では、光源２から放射状に出射された光Ｌのうち、第１集光入射面８ａからインナーレンズ３の内部に入射した光Ｌを光軸寄りに集光させる。一方、第２集光入射面８ｂからインナーレンズ３の内部に入射した光Ｌを集光反射面８ｃで反射させることによって光軸寄りに集光させる。
【0033】
これにより、第１入射部８は、光源２から放射状に出射された光Ｌを平行化（コリメート）しながら、第１レンズ部１０の内部へと入射する。また、第１入射部８から第１レンズ部１０の内部へと入射した光Ｌは、第１レンズ部１０の正面側に向かって導光される。
【0034】
第１出射部９は、第１レンズ部１０の正面側に複数の第１拡散カット１５を有している。本実施形態において、第１拡散カット１５は、第１レンズ部１０の正面側を鉛直方向（上下方向）に切り欠く断面略円弧状の溝部が水平方向（左右方向）に並ぶ複数のフルートカットにより構成されている。
【0035】
これにより、第１出射部９では、第１入射部８から入射した光Ｌを複数の第１拡散カット１５により水平方向（左右方向）に拡散しながら、第１レンズ部１０の外部の空間Ｋへと出射する。
【0036】
第２入射部１１は、第２レンズ部１３の正面側に複数の第２拡散カット１６を有している。本実施形態において、第２拡散カット１６は、第２レンズ部１３の背面側を鉛直方向（上下方向）に切り欠く断面略円弧状の溝部が水平方向（左右方向）に並ぶ複数のフルートカットにより構成されている。
【0037】
これにより、第２入射部１１では、第１出射部９から空間Ｋに出射された光Ｌを複数の第２拡散カット１６により水平方向（左右方向）に拡散しながら、第２レンズ部１３の内部へと入射する。また、第２入射部１１から第２レンズ部１３の内部へと入射した光Ｌは、第２レンズ部１３の正面側に向かって導光される。
【0038】
第２出射部１２は、第２レンズ部１３の背面側に複数の第３拡散カット１７を有している。本実施形態において、第３拡散カット１７は、フレネル状の魚眼カットにより構成されている。第２出射部１２では、この第３拡散カット１７の形状等を調整することによって、第２出射部１２から出射される光Ｌの拡散度合いや配光を制御することが可能である。
【0039】
これにより、第２出射部１２では、第２入射部１１から入射した光Ｌを複数の第３拡散カット１７により水平方向（左右方向）及び鉛直方向（上下方向）に拡散しながら、第２レンズ部１３の外部へと出射する。
【0040】
以上のような構成を有する本実施形態の車両用灯具１では、上述したバックランプＢＣＬの発光面として、第２レンズ部１３（インナーレンズ３）の正面側を円形状に白色発光させることが可能である。
【0041】
本実施形態の車両用灯具１では、上述した連結部１４を介して第１レンズ部１０と第２レンズ部１３とが連結された構造を有している。これにより、部品点数の増加や組立工数の増大を防ぐことが可能である。
【0042】
また、本実施形態の車両用灯具１では、上述した第１出射部９に設けられた複数の第１拡散カット１５と、第２入射部１１に設けられた複数の第２拡散カット１６との拡散度合いを調整することで、バックランプＢＣＬの発光面をより均一に発光させることが可能である。
【0043】
具体的に、本実施形態の車両用灯具１では、複数の第１拡散カット１５による光Ｌの拡散度合いが複数の第２拡散カット１６による光Ｌの拡散度合いよりも小さくなっている。
【0044】
また、複数の第１拡散カット１５による光Ｌの拡散度合いは、第１出射部９から出射された光Ｌが第２入射部１１の有効なレンズ範囲に入射するように設定されている。
【0045】
一方、複数の第２拡散カット１６による光Ｌの拡散度合いは、光源２に対応する部分が他の部分よりも強く光る輝度（発光）ムラを解消するように設定されている。
【0046】
これにより、バックランプＢＣＬの発光面をより均一に発光させることができ、発光時の見栄えを良くすることが可能である。
【0047】
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【0048】
例えば、上記実施形態では、上述したリアコンビネーションランプＲＣＬのうち、バックランプＢＣＬを白色発光する場合を例示しているが、それ以外の車両用灯具に本発明を適用することが可能である。また、上述したリア側の車両用灯具に限らず、フロント側の車両用灯具に本発明を適用することも可能である。
【0049】
すなわち、本発明が適用される車両用灯具については、上述したバックランプや、テールランプ、ストップランプ、ターンランプの他にも、昼間点灯ランプ（ＤＲＬ）やポジションランプなどの車両用灯具に対して、本発明を幅広く適用することが可能である。
【0050】
また、光源が発する光の色については、上述した赤色光や橙色光、白色光など、その車両用灯具の用途に応じて適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【0051】
１…車両用灯具 ２…光源 ３…インナーレンズ（導光体） ４…灯体 ５…ハウジング ６…アウターレンズ ７…回路基板 ８…第１入射部 ９…第１出射部 １０…第１レンズ部 １１…第２入射部 １２…第２出射部 １３…第２レンズ部 １４…連結部 １５…第１拡散カット １６…第２拡散カット １７…第３拡散カット
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】