(57)【要約】【課題】湾曲部からの漏れ光の発生を抑制し、この湾曲部における点光りの発生を防ぐことを可能とした導光体を提供する。【解決手段】光源２から出射された光Ｌを導光させる導光体３であって、光源２から出射された光Ｌが入射する入射部５と、入射部５から入射した光Ｌを導光させる第１の導光部６、第２の導光部７及び第３の導光部８と、第１の導光部６と第２の導光部７との間に位置して、第１の導光部６で導光される光Ｌを第２の導光部７に向けて反射する傾斜面１０と、第２の導光部７と第３の導光部８との間に位置して、第２の導光部７で導光される光Ｌを第３の導光部８に向けて導光させる湾曲部１１とを有し、傾斜面１０は、当該傾斜面１０に入射した光Ｌを拡散しながら反射する光拡散部１５を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から出射された光を導光させる導光体であって、
前記光源から出射された光が入射する入射部と、
前記入射部から入射した光を導光させる第１の導光部、第２の導光部及び第３の導光部と、
前記第１の導光部と前記第２の導光部との間に位置して、前記第１の導光部で導光される光を前記第２の導光部に向けて反射する傾斜面と、
前記第２の導光部と前記第３の導光部との間に位置して、前記第２の導光部で導光される光を前記第３の導光部に向けて導光させる湾曲部とを有し、
前記傾斜面は、当該傾斜面に入射した光を拡散しながら反射する光拡散部を有することを特徴とする導光体。
【請求項２】
前記光拡散部は、前記傾斜面の内側から外側に向けて光の拡散度合が小さくなっていることを特徴とする請求項１に記載の導光体。
【請求項３】
前記第１の導光部の背面側に設けられた複数の反射カットにより反射された光を前記第１の導光部の正面側に設けられた出射部から出射することを特徴とする請求項１又は２に記載の導光体。
【請求項４】
前記第３の導光部の背面側に設けられた複数の反射カットにより反射された光を前記第３の導光部の正面側に設けられた出射部から出射することを特徴とする請求項３に記載の導光体。
【請求項５】
前記入射部と前記第１の入射部との間に位置して、前記入射部から入射した光を導光させる第４の導光部と、
前記第４の導光部と前記第１の入射部との間に位置して、前記第４の導光部で導光される光を前記第１の導光部に向けて反射する傾斜面とを有する請求項１〜４の何れか一項に記載の導光体。
【請求項６】
光源と、
請求項１〜５の何れか一項に記載の導光体とを備えることを特徴とする車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光体及び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長尺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基端側の端面（以下、「入射面」という。）から導光体の内部へと入射し、導光体の内部で反射を繰り返しながら、導光体の先端側に向けて光を導光させる。また、導光体の背面（以下、「反射面」という。）側に設けられた複数の反射カットで反射された光を導光体の正面（以下、「出射面」という。）側から外部へと出射する。これにより、導光体の出射面側を車両用灯具の発光部としてライン状に発光させることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１１５３９８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、上述した車両用灯具では、導光体の先端側に向けて導光される光の一部が漏れ光として導光体の湾曲部から外部へと出射されることがある。湾曲部に漏れ光が発生した場合、この漏れ光が発生した箇所が周囲に比べて強く光って見える、いわゆる点光りによって、車両用灯具の発光部における見栄えが悪くなるといった問題があった。
【０００６】
上記特許文献１に記載の発明では、このような点光りの発生を防ぐため、導光体の湾曲部に背面側に向かって膨張した膨張部を設けて、湾曲部に正面側からの漏れ光の発生を抑制することが行われている。
【０００７】
一方、このような構成とした場合、導光体の入射面と反射面との間に膨張部を大きく確保しなければならず、湾曲部の曲率が大きくなる分、導光体の入射面から出射面までの距離が伸びてしまう。したがって、車両用灯具を正面側から見たときの発光部となるエリア（出射面）が相対的に短くなるといった欠点がある。
【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、湾曲部からの漏れ光の発生を抑制し、この湾曲部における点光りの発生を防ぐことを可能とした導光体、並びにそのような導光体を備え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〕  光源から出射された光を導光させる導光体であって、
前記光源から出射された光が入射する入射部と、
前記入射部から入射した光を導光させる第１の導光部、第２の導光部及び第３の導光部と、
前記第１の導光部と前記第２の導光部との間に位置して、前記第１の導光部で導光される光を前記第２の導光部に向けて反射する傾斜面と、
前記第２の導光部と前記第３の導光部との間に位置して、前記第２の導光部で導光される光を前記第３の導光部に向けて導光させる湾曲部とを有し、
前記傾斜面は、当該傾斜面に入射した光を拡散しながら反射する光拡散部を有することを特徴とする導光体。
〔２〕  前記光拡散部は、前記傾斜面の内側から外側に向けて光の拡散度合が小さくなっていることを特徴とする前記〔１〕に記載の導光体。
〔３〕  前記第１の導光部の背面側に設けられた複数の反射カットにより反射された光を前記第１の導光部の正面側に設けられた出射部から出射することを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の導光体。
〔４〕  前記第３の導光部の背面側に設けられた複数の反射カットにより反射された光を前記第３の導光部の正面側に設けられた出射部から出射することを特徴とする前記〔３〕に記載の導光体。
〔５〕  前記入射部と前記第１の入射部との間に位置して、前記入射部から入射した光を導光させる第４の導光部と、
前記第４の導光部と前記第１の入射部との間に位置して、前記第４の導光部で導光される光を前記第１の導光部に向けて反射する傾斜面とを有する前記〔１〕〜〔４〕の何れか一項に記載の導光体。
〔６〕  光源と、
前記〔１〕〜〔５〕の何れか一項に記載の導光体とを備えることを特徴とする車両用灯具。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明によれば、湾曲部からの漏れ光の発生を抑制し、この湾曲部における点光りの発生を防ぐことを可能とした導光体、並びにそのような導光体を備えた車両用灯具を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用灯具の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す車両灯具の構成を示す断面図である。
【図３】光拡散部の構成を示す平面図である。
【図４】図３中に示す線分Ａ−Ａによる光拡散部の構成を示す断面図である。
【図５】図３中に示す線分Ａ−Ａによる光拡散部の別の構成を示す断面図である。
【図６】図５に示すプリズムカットの具体例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。
【００１３】
本発明の一実施形態として、例えば図１及び図２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の構成を示す斜視図である。図２は、車両灯具１の構成を示す断面図である。
【００１４】
本実施形態の車両用灯具１は、図１及び図２に示すように、車両（図示せず。）の後端側の両コーナー部（本実施形態では左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のうち、方向指示器（ターンランプ）を構成するものである。ターンランプは、リアコンビネーションランプを構成する灯体１００の内側に配置される。灯体１００は、前面が開口したハウジング１０１と、ハウジングの開口を覆うレンズカバーとなるアウターレンズ１０２とにより構成される。
【００１５】
なお、以下の説明において、「前」「後」「左」「右」「上」「下」との記載は、特に断りのない限り、車両用灯具１を正面（車両後方）から見たときのそれぞれの方向を意味するものとする。したがって、車両を正面（車両前方）から見たときのそれぞれの方向とは、前後左右を逆にした方向となっている。
【００１６】
本実施形態の車両用灯具１は、灯体１００の内側に、光Ｌを出射する光源２と、光源２から出射された光Ｌを導光させる長尺の導光体３とが配置された構成を有している。
【００１７】
光源２は、光Ｌとして、橙色光を発するＬＥＤからなる。また、ＬＥＤには、車両照明用の高出力（高輝度）タイプのもの（例えばＳＭＤ ＬＥＤなど。）を使用している。光源５は、このＬＥＤを駆動する駆動回路が設けられた回路基板４の正面側に実装されて、光Ｌを前方に向けて放射状に出射する。
【００１８】
なお、上記車両用灯具１では、回路基板４の背面側に接触した状態で、光源２が発する熱を外部へと放熱させるヒートシンクが設けられた構成としてもよい。また、光源２については、上述したＬＥＤ以外にも、レーザーダイオード（ＬＤ）などの発光素子を用いることができる。
【００１９】
導光体３は、インナーレンズとして、断面略円形状を有する棒状の光透過性部材からなる。光透過性部材には、例えばポリカーボネイトやアクリル等の透明樹脂やガラスなど、空気よりも屈折率の高い材質のものを用いることができる。
【００２０】
導光体３は、光源２から出射された光Ｌが入射する入射部５と、入射部５から入射した光Ｌを導光させる第１の導光部６、第２の導光部７、第３の導光部８及び第４の導光部９と、第１の導光部６と第２の導光部７との間に位置して、第１の導光部６で導光される光Ｌを第２の導光部７に向けて反射する第１の傾斜面１０と、第２の導光部７と第３の導光部８との間に位置して、第２の導光部７で導光される光Ｌを第３の導光部８に向けて導光させる湾曲部１１と、第４の導光部９と第１の入射部６との間に位置して、第４の導光部９で導光される光Ｌを第１の導光部６に向けて反射する第２の傾斜面１２とを有している。
【００２１】
導光体３は、光源２と対向する入射部５から前方に向けて延在する第４の導光部９と、車両幅方向の内側に向けて延在する第１の導光部６との間が、斜めに傾斜した第２の傾斜面１２を介して略直角に折り曲げられている。第２の傾斜面１２は、光源２から出射される光Ｌの光軸に対して４５°の角度で傾斜した反射面となっている。
【００２２】
また、導光体３は、第１の導光部６と、前方に向けて延在する第２の導光部７との間が、斜めに傾斜した第１の傾斜面１０を介して略直角に折り曲げられている。また、導光体３は、第２の導光部７と、車両幅方向の内側に向けて延在する第３の導光部８との間が、湾曲した湾曲部１１を介して略直角に折り曲げられている。
【００２３】
本実施形態の車両用灯具１では、光源２から出射された光Ｌが、導光体３の基端側にある入射部５から第４の導光部９の内部へと入射する。第４の導光部９の内部へと入射した光Ｌは、第２の傾斜面１２に向けて導光される。第２の傾斜面１２に入射した光Ｌは、第１の導光部６に向けて反射される。第１の導光部６に向けて反射された光Ｌは、第１の傾斜面１０に向けて導光される。第１の傾斜面１０に入射した光Ｌは、第２の導光部７に向けて反射される。第２の導光部７に向けて反射された光Ｌは、湾曲部１１に向けて導光される。湾曲部１１に入射した光Ｌは、第３の導光部８に向けて導光される。第３の導光部８に向けて導光された光Ｌは、導光体３の先端側に向けて導光される。
【００２４】
本実施形態の車両用灯具１では、第１の導光部６及び第３の導光部８の背面側に設けられた複数の反射カット１３で反射された光Ｌを第１の導光部６及び第３の導光部８の正面側に設けられた出射部１４から外部へと出射する。これにより、上述したターンランプの発光部として、導光体３の出射部１４をライン状に橙色発光させることが可能である。
【００２５】
入射部５は、導光体３（第４の導光部９）の基端側の端面により構成されている。また、入射部５は、平面に限らず、光源２から放射状に出射された光Ｌを平行化又は集光しながら、導光体３の内部へと入射する形状としてもよい。
【００２６】
本実施形態において、入射部５は、光源２の中心から放射状に出射された光Ｌを平行化する形状とした。但し、この場合でも平行化しきれずに角度を有す光Ｌも導光される。これは、光源２が有限の大きさを有するため、厳密には光源２の中心から外れた光Ｌも入射されるためと考えられる。第１の導光部６の背面側に設けられた複数の反射カット１３は、平行化されなかった光Ｌを外部へ出射する。
【００２７】
また、入射部５は、例えば、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の一部が入射する凸面状の第１の集光入射面と、第１の集光入射面の周囲を囲む位置から光源２側に突出した部分の内周側に位置して、光源２から出射された光Ｌの一部が入射する略円筒状の第２の集光入射面と、突出した部分の外周側に位置して、第２の集光入射面から入射した光Ｌを反射する截頭円錐状の集光反射面とを有して、第１の集光入射面から入射した光Ｌを光軸寄りに集光させ、第２の集光入射面から入射した光Ｌを集光反射面で反射させることによって光軸寄りに集光させる構成としてもよい。
【００２８】
複数の反射カット１３は、第１の導光部６及び第３の導光部８の背面に入射した光Ｌを導光体３の正面に対して臨界角未満となる角度（導光体３の出射部１４から光Ｌが透過する角度）で反射させるものであればよく、その形状や大きさ、数等について、特に限定されるものではない。
【００２９】
例えば、本実施形態において、複数の反射カット１３は、断面略三角形となるプリズムカットが第１の導光部６及び第３の導光部８の延在方向に並ぶことによって構成されている。また、本実施形態では、複数の反射カット１３の隣り合う間隔が等しくなっている。一方、複数の反射カット１３は、ターンランプの発光部（出射部１４）をより均一に発光させるため、この発光部の形状に合わせて、第１の導光部６及び第３の導光部８の正面側から出射される光Ｌの拡散度合を制御してもよい。具体的には、導光体３の基端側から先端側に向かって、複数の反射カット１３の隣り合う間隔が漸次狭くなっていてもよい。
【００３０】
なお、導光体３は、ブラケット（図示せず。）を介して回路基板４と共に、ハウジング１０１の内側に取り付けられている。また、ハウジング１０１の前面側を構成するカウル部１０１ａは、正面側から見て光源２と対向する部分（第４の導光部９及び第２の傾斜面１２を含む。）を覆うように、アウターレンズ１０２の正面側に配置されている。
【００３１】
なお、車両用灯具１では、導光体３の背面と対向するリフレクタ（図示せず。）を設けた構成としてもよい。これにより、導光体３の背面側から外部へと出射された光Ｌをリフレクタで反射して、再び導光体３の背面側から内部へと入射させることが可能である。
【００３２】
ところで、第１の傾斜面１０は、当該第１の傾斜面１０に入射した光Ｌを拡散しながら反射する光拡散部１５を有している。具体的に、この光拡散部は、図３及び図４に示すような形状を有している。なお、図３は、光拡散部１５の構成を示す平面図である。図４は、図３中に示す線分Ａ−Ａによる光拡散部１５の構成を示す断面図である。
【００３３】
光拡散部１５は、第１の傾斜面１０の内側から外側に向かって同心円状に並ぶ複数のレンズカット１５ａにより構成されている。複数のレンズカット１５ａは、リング状のシリンドリカルレンズからなる。光拡散部１５は、第１の傾斜面１０の４５度面（第２の傾斜面１２で反射された光源２の光軸上の光Ｌの入射角を０度とする。）を基準に形成された複数のレンズカット１５ａを有している。
【００３４】
また、複数のレンズカット１５ａは、第１の傾斜面１０の内側から外側に向けて光Ｌの拡散度合が小さくなるように、第１の傾斜面１０の内側から外側に向かって、その曲率半径が漸次大きくなっている。一方、レンズカット１５ａの並ぶ間隔は一定である。
【００３５】
この場合、第１の傾斜面１０内側にあるレンズカット１５ａは、その曲率半径を相対的に小さくすることで、その光の拡散度合（拡散の拡がり角）が相対的に大きくなっている。一方、第１の傾斜面１０外側にあるレンズカット１５ａは、その曲率半径を相対的に大きくすることで、その光の拡散度合（拡散の拡がり角）が相対的に小さくなっている。
【００３６】
ここで、第１の傾斜面１０に入射する光Ｌのスポットは、その内側（中心）の光度が最も高く、その外側（外周）に向かうほど光度が低くなっている。これは、光源２から出射される光Ｌの光度分布が、光軸付近が最も光度が高く、光軸から広がった(角度を持った)光が弱くなるという分布のためである。第４の導光部９及び第１の導光部６を導光した光Ｌであっても、このような光度分布が反映されている。
【００３７】
したがって、光拡散部１５により拡散された光Ｌは、その内側と外側との間で光度がより均一化された状態となる。これにより、湾曲部１１に向けて導光される光Ｌの一部が点光りとして湾曲部１１から外部へと出射されることを抑制することが可能である。
【００３８】
一方、レンズカット１５ａが無い場合は、すなわち第１の傾斜面１０が平坦な反射面である場合、光源２の光軸付近の光Ｌが湾曲部１１から出射され易くなる。これに対して、レンズカット１５ａがある場合は、湾曲部１１から出射される光Ｌと、第３の導光部８から外部へと出射される光Ｌとの差が低減される。
【００３９】
また、光拡散部１５は、上述した複数のレンズカット１５ａにより構成された場合に限らず、例えば、図５に示すように、第１の傾斜面１０の内側から外側に向かって同心円状に並ぶ複数のプリズムカット１５ｂにより構成してもよい。プリズムカット１５ｂは、断面略三角形となるプリズムがリング状に形成されたものからなる。
【００４０】
複数のプリズムカット１５ｂは、第１の傾斜面１０の内側から外側に向けて光Ｌの拡散度合が小さくなるように、第１の傾斜面１０の内側から外側に向かって、そのプリズムカット１５ｂの大きさ（本実施形態では高さ）が小さくなっている。一方、レンズカット１５ａの並ぶ間隔は一定である。
【００４１】
この場合、第１の傾斜面１０内側にあるプリズムカット１５ｂは、その大きさを相対的に大きくすることで、その光の拡散度合（拡散の拡がり角）が相対的に大きくなっている。一方、第１の傾斜面１０外側にあるプリズムカット１５ｂは、その大きさを相対的に小さくすることで、その光の拡散度合（拡散の拡がり角）が相対的に小さくなっている。
【００４２】
この場合も、光拡散部１５により拡散された光Ｌは、その内側と外側との間で光度がより均一化された状態となる。これにより、湾曲部１１に向けて導光される光Ｌの一部が漏れ光として湾曲部１１から外部へと出射されることを抑制することが可能である。
【００４３】
なお、光拡散部１５では、上述したレンズカット１５ａの曲率半径やプリズムカット１５ｂの大きさを調整することによって、光Ｌの拡散度合を制御しているが、レンズカット１５ａやプリズムカット１５ｂの並ぶ間隔を調整することによって、光Ｌの拡散度合を制御することも可能である。具体的には、第１の傾斜面１０の内側から外側に向かって、レンズカット１５ａやプリズムカット１５ｂの並ぶ間隔を広げることよって、第１の傾斜面１０の内側から外側に向けて光Ｌの拡散度合を小さくすることも可能である。
【００４４】
また、プリズムカット１５ｂは、第２の傾斜面１２で反射された光源２の光軸上の光Ｌに対して、全反射角内で面が変化することが好ましい。例えば、プリズムカット１５ｂは、図６に拡大して示すように、全反射角が４２°以上であれば、４８°以下(入射角は４２°以上)の範囲で面が変化するようにすればよい。
【００４５】
以上のように、本実施形態の車両用灯具１では、湾曲部１１からの漏れ光の発生を抑制し、この湾曲部１１における点光りの発生を防止することが可能である。
【００４６】
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。
例えば、上記車両用灯具１では、実際の車両のデザイン等に合わせて、上記導光体３の形状などを適宜変更することが可能である。例えば、上記導光体３については、第４の導光部９及び第２の傾斜面１２を省略し、第１の導光部６の基端側の端部に光源２と対向する入射部５を設けた構成とすることも可能である。
【００４７】
また、本発明が適用される導光体については、上述した長尺の導光体（導光棒）からなるものに限らず、板状の導光体（導光板）からなるものであってもよい。さらに、複数の光源２に各々対応した複数の入射部５を導光体に設けた構成としてもよい。
【００４８】
なお、本発明が適用される車両用灯具については、上述したターンランプに限らず、例えば、車両用前照灯（ヘッドランプ）、車幅灯（ポジションランプ）、補助前照灯（サブヘッドランプ）、前部（後部）霧灯（フォグランプ）、昼間点灯用ランプ（ＤＲＬ）、リッドランプ、尾灯（テールランプ）、バックランプ、方向指示器（ウィンカーランプ）など、光源と導光体とを備えた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。また、光源が発する光の色については、上述した橙色光に限らず、白色光や赤色光など、その光源の用途に応じて適宜変更することも可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１…車両用灯具  ２…光源  ３…導光体  ４…回路基板  ５…入射部  ６…第１の導光部  ７…第２の導光部  ８…第３の導光部  ９…第４の導光部  １０…第１の傾斜面  １１…湾曲部  １２…第２の傾斜面  １３…反射カット  １４…出射部  １５…光拡散部  １５ａ…レンズカット  １５ｂ…プリズムカット  １００…灯体  １０１…ハウジング  １０２…アウターレンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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