(57)【要約】【課題】光源を灯具前方から視認できないようにするとともに、点灯時において意匠的に斬新な光り方または見栄えを作り出す。【解決手段】車両用灯具１０は、前方が開口したランプボディ１４と該前方開口部に取り付けられた透明な前面カバー１２とで形成された灯室１６内に、ＬＥＤ２１ａと、ＬＥＤ２１ａからの光を反射して灯具前方へ出射する第１反射面２１ｂおよび第２反射面２１ｃとを備える。ＬＥＤ２１ａは、光出射方向を光軸Ａｘと略直交する方向に向けた状態で、光軸Ａｘ上に位置するように配置されている。第１反射面２１ｂは、ＬＥＤ２１ａを覆う凹状曲面であり、その灯具前方側の端部は光軸Ａｘと交わるように延設されている。第２反射面２１ｃは、凸状曲面であり、第１反射面２１ｂと対向するように配置されている。ＬＥＤ２１ａからの光は、第１反射面２１ｂと第２反射面２１ｃで３回反射して灯具前方へ出射される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方が開口したランプボディと該前方開口部に取り付けられた透明な前面カバーとで形成された灯室内に、半導体発光素子と、前記半導体発光素子からの光を反射して灯具前方へ出射する第１反射面および第２反射面とを備えた車両用灯具であって、
前記半導体発光素子は、光出射方向を灯具光軸と略直交する方向に向けた状態で、灯具光軸上に位置するように配置されており、
前記第１反射面は、前記半導体発光素子を覆う凹状曲面であり、その灯具前方側の端部は灯具光軸と交わるように延設されており、
前記第２反射面は、凸状曲面であり、前記第１反射面と対向するように配置されており、
前記半導体発光素子からの光は、前記第１反射面と前記第２反射面で複数回反射して灯具前方へ出射されることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記半導体発光素子、前記第１反射面および前記第２反射面を各々有する第１光学ユニットと第２光学ユニットを備え、
前記第１光学ユニットと前記第２光学ユニットは、上下方向に列設されており、
前記第１光学ユニットの第１反射面と前記第２光学ユニットの第２反射面は、共通の薄型部材の表面と裏面とに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記半導体発光素子は、該半導体発光素子の光出射方向と直交する方向に列状に複数個配置されており、
前記第１反射面および前記第２反射面は、前記半導体発光素子が配置される列状の方向と略一致する方向に延設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記第１反射面および前記第２反射面は、フィルムを加工して形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記第１反射面の灯具前方側の端部は、拡散性の光透過処理が施されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか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、車両用灯具に関し、特にテールランプやストップランプに用いられる車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、テールランプやストップランプに用いられる車両用灯具として、意匠的な見栄えを向上する目的で、ＬＥＤ等の光源を灯具前方から視認できないように構成したものが知られている（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】特開２００３−２５７２２０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、特許文献１に記載の車両用灯具においては、灯具全体が略均一な明るさで見えるように構成されているが、意匠的に斬新な光り方または見栄えを提供するという観点からすると改善の余地がある。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、光源を灯具前方から視認できないようにするとともに、点灯時において意匠的に斬新な光り方または見栄えを作り出すことができる車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用灯具は、前方が開口したランプボディと該前方開口部に取り付けられた透明な前面カバーとで形成された灯室内に、半導体発光素子と、半導体発光素子からの光を反射して灯具前方へ出射する第１反射面および第２反射面とを備えた車両用灯具であって、半導体発光素子は、光出射方向を灯具光軸と略直交する方向に向けた状態で、灯具光軸上に位置するように配置されており、第１反射面は、半導体発光素子を覆う凹状曲面であり、その灯具前方側の端部は灯具光軸と交わるように延設されており、第２反射面は、凸状曲面であり、第１反射面と対向するように配置されており、半導体発光素子からの光は、第１反射面と第２反射面で複数回反射して灯具前方へ出射される。
【０００７】
この態様によると、半導体発光素子を覆う第１反射面の灯具前方側の端部が灯具光軸と交わるように延設されていることにより、半導体発光素子は灯具前方から視認されない。また、半導体発光素子からの光は、互いに対向するように配置された第１反射面と第２反射面とで複数回反射して灯具前方へ出射されるので、奥行き感のある意匠的に斬新な光り方または見栄えを作り出すことができる。
【０００８】
半導体発光素子、第１反射面および第２反射面を各々有する第１光学ユニットと第２光学ユニットを備えてもよい。第１光学ユニットと第２光学ユニットは、上下方向に列設されており、第１光学ユニットの第１反射面と第２光学ユニットの第２反射面は、共通の薄型部材の表面と裏面とに形成されていてもよい。この場合、第１光学ユニットと第２光学ユニットとで薄型部材を共用することで、車両用灯具の薄型化および軽量化を図ることができる。
【０００９】
半導体発光素子は、該半導体発光素子の光出射方向と直交する方向に列状に複数個配置されており、第１反射面および第２反射面は、半導体発光素子が配置される列状の方向と略一致する方向に延設されていてもよい。この場合、ライン状に発光する車両用灯具を構成することができる。
【００１０】
第１反射面および第２反射面は、フィルムを加工して形成されていてもよい。この場合、車両用灯具をより軽量化することができる。フィルムの材料としては、ＰＣ（ポリカーボネイト）、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）等を例示できる。
【００１１】
第１反射面の灯具前方側の端部は、拡散性の光透過処理が施されていてもよい。この場合、第１反射面の灯具前方側の端部を透過した光により、より意匠的に斬新な光り方または見栄えを創出することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、光源を灯具前方から視認できないようにするとともに、点灯時において意匠的に斬新な光り方または見栄えを作り出すことができる車両用灯具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両用灯具の正面図である。
【図２】図１に示す車両用灯具のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示す車両用灯具のＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る車両用灯具１０の正面図である。また、図２は、図１に示す車両用灯具１０のＡ−Ａ断面図である。また、図３は、図１に示す車両用灯具１０のＢ−Ｂ断面図である。
【００１５】
本実施の形態に係る車両用灯具１０は、車両後部に設けられるテールランプまたはストップランプとして用いられる。
【００１６】
車両用灯具１０は、ランプボディ１４と、ランプボディ１４の前面開口部を覆う透明な前面カバー１２とを備える。ランプボディ１４と前面カバー１２は、灯室１６を形成しており、該灯室１０６内には第１光学ユニット２１、第２光学ユニット２２、第３光学ユニット２３および第４光学ユニット２４が設けられている。
【００１７】
これら４つの光学ユニットは、図１および図２に示すように、灯具下方から第１光学ユニット２１、第２光学ユニット２２、第３光学ユニット２３、第４光学ユニット２４の順で上下方向に列設されている。第１〜第４光学ユニット２１〜２４は略同一の構成であるため、最も下方に位置する第１光学ユニット２１を例にとって説明する。
【００１８】
第１光学ユニット２１は、列状に配置された６つのＬＥＤ２１ａと、ＬＥＤ２１ａからの光を反射して灯具前方へ出射する第１反射面２１ｂおよび第２反射面２１ｃとを備える。
【００１９】
ＬＥＤ２１ａは、図示しないＬＥＤチップと、ＬＥＤチップを覆う略半球状のキャップとを有する赤色ＬＥＤである。各ＬＥＤ２１ａは、セラミック等で形成された基板２１ｄ上に配置されている。図２に示すように、各ＬＥＤ２１ａは、光出射方向を光軸Ａｘと略直交する方向に向けた状態で、光軸Ａｘ上に位置するように配置されている。なお光軸Ａｘは、各ＬＥＤごとに灯具前後方向に延びるように設定される。６つのＬＥＤ２１ａは、図３に示すように、光出射方向と直交する方向に列状に配置されている。
【００２０】
ＬＥＤ２１ａは、基板２１ｄに形成された配線パターンを介して給電される。基板２１ｄは、後方側端部がランプボディ１４の背面に取り付けられた略平板状の支持部材２１ｅ上に設けられている。支持部材２１ｅは、アルミ等の高熱伝導率の金属によって形成されており、ＬＥＤ２１ａから発生する熱を放熱するヒートシンクとしても機能する。但し、ＬＥＤ２１ａの発熱が小さい場合、軽量化や低価格化のため、支持部材２１ｅは一般的なプリント基板や樹脂部材としても構わない。
【００２１】
第１反射面２１ｂは、ＬＥＤ２１ａの上方を覆う凹状曲面に形成されている。図２に示すように、第１反射面２１ｂは、ＬＥＤ２１ａの後方から前方へ向けて大きく張り出しており、その灯具前方側の端部は、光軸Ａｘと交わるように延設されている。第２反射面２１ｃは、凸状曲面に形成されており、第１反射面２１ｂの下方に、第１反射面２１ｂと所定の間隔を空けて対向するように配置されている。第２反射面２１ｃは、後方側の端部がＬＥＤ２１ａよりも下方に位置しており、そこから頂部が光軸Ａｘよりも上方に位置するように前方へ向けて大きく張り出している。図３に示すように、第１反射面２１ｂおよび第２反射面２１ｃは、ＬＥＤ２１ａが配置される列状の方向と略一致する方向に延設されている。
【００２２】
このように形成された第１光学ユニット２１において、ＬＥＤ２１ａから出射された光は、図２の光線Ｌに示すように、まず第１反射面２１ｂの後方側端部から頂部にかけての面で反射する。この反射光は、第１反射面２１ｂの頂部から前方側端部にかけての面で反射する。この反射光は、第２反射面２１ｃの頂部から前方側端部にかけての面で反射し、灯具前方へと出射される。すなわち、ＬＥＤ２１ａからの光は、第１反射面２１ｂと第２反射面２１ｃで３回反射して灯具前方へ出射される。
【００２３】
以上、第１光学ユニット２１の構成について説明した。第２〜第４光学ユニット２２〜２４においても、第１光学ユニット２１と同様に、ＬＥＤ２２ａ〜２４ａから出射された光は、各々第１反射面２２ｂ〜２４ｂと第２反射面２２ｃ〜２４ｃとで３回反射して灯具前方へ出射される。
【００２４】
本実施の形態において、各光学ユニットの第１反射面および第２反射面は、フィルムを加工して形成された第１〜第５薄型部材３１〜３５の一方の面または両面により形成されている。第１〜第５薄型部材３１〜３５は、透明なフィルムを断面椀状に形成し、該椀状フィルムの表面と裏面とにアルミ蒸着を施すことにより形成されている。このようにフィルムを用いて第１反射面および第２反射面を形成することで、車両用灯具１０を軽量化することができる。
【００２５】
フィルムの材料としては、ＰＣ（ポリカーボネイト）、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）等を例示できる。この内、蒸着など反射のための表面処理性および透光性を考慮すると、ＰＣが最も好ましい。
【００２６】
これら５つの薄型部材は、灯具下方から第１薄型部材３１、第２薄型部材３２、第３薄型部材３３、第４薄型部材、第５薄型部材の順で、所定の間隔を空けて上下方向に列設されている。第１〜第５薄型部材３１〜３５は、灯具左右方向に向けて延設されており、ランプボディ１４の左右両側面により支持されている。
【００２７】
また第１〜第５薄型部材３１〜３５は、その灯具前方側の端部３１ａ〜３５ａのみアルミ蒸着が施されておらず、拡散性の光透過処理が施されている。この拡散性の光透過処理は、フィルムの灯具前方側端部にシボ加工を施すことによりなされてもよいし、塗装を施すことによりなされてもよい。
【００２８】
図２に示すように、第１光学ユニット２１の第２反射面２１ｃは、最も下方に設けられた第１薄型部材３１の表面に形成されており、第１光学ユニット２１の第１反射面２１ｂは、第１薄型部材３１の上方に設けられた第２薄型部材３２の裏面に形成されている。また、第２光学ユニット２２の第２反射面２２ｃは、第２薄型部材３２の表面に形成されており、第２光学ユニット２２の第１反射面２２ｂは、第２薄型部材３２の上方に設けられた第３薄型部材３３の裏面に形成されている。また、第３光学ユニット２３の第２反射面２３ｃは、第３薄型部材３３の表面に形成されており、第３光学ユニット２３の第１反射面２３ｂは、第３薄型部材３３の上方に設けられた第４薄型部材３４の裏面に形成されている。また、第４光学ユニット２４の第２反射面２４ｃは、第４薄型部材３４の表面に形成されており、第４光学ユニット２４の第１反射面２４ｂは、第４薄型部材３４の上方に設けられた第５薄型部材３５の裏面に形成されている。
【００２９】
このように、本実施の形態に係る車両用灯具１０においては、第１光学ユニット２１の第１反射面２１ｂと第２光学ユニット２２の第２反射面２２ｃは、共通の第２薄型部材３２の裏面と表面とに形成されている。また、第２光学ユニット２２の第１反射面２２ｂと第３光学ユニット２３の第２反射面２３ｃは、共通の第３薄型部材３３の裏面と表面とに形成されている。また、第３光学ユニット２３の第１反射面２３ｂと第４光学ユニット２４の第２反射面２４ｃは、共通の第４薄型部材３４の裏面と表面とに形成されている。このように隣り合う光学ユニット同士で薄型部材を共用することで、車両用灯具１０の上下方向における薄型化および軽量化を図ることができる。
【００３０】
以上、本実施の形態に係る車両用灯具１０の構成について説明した。車両用灯具１０においては、各ＬＥＤを覆う第１反射面の灯具前方側の端部が光軸Ａｘと交わるように延設されており、さらに第１反射面と対向する第２反射面の頂部が光軸Ａｘよりも上方に位置している。これにより、各ＬＥＤは灯具前方から視認されなくなり、意匠的な見栄えを向上できる。
【００３１】
また、各ＬＥＤからの光は、第１反射面と第２反射面とで３回反射してから灯具前方へ出射されるので、単に１つのリフレクタを用いて１回反射した光を出射する場合と比較して、奥行き感のある意匠的に斬新な光り方または見栄えを作り出すことができる。
【００３２】
さらに、車両用灯具１０においては、第１〜第５薄型部材３１〜３５の灯具前方側の端部３１ａ〜３５ａに拡散性の光透過処理が施されている。これらの端部３１ａ〜３５ａを透過した光により、灯具左右方向にわたって細長い帯状の光を作り出すことができ、より意匠的に斬新な光り方または見栄えを創出することができる。
【００３３】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００３４】
上述の実施の形態では、光源としてＬＥＤを用いたが、たとえば半導体レーザ等の半導体発光素子を用いることも可能である。
【００３５】
また、上述の実施の形態では、フィルムを加工して第１反射面および第２反射面を形成したが、射出成形によりフィルムよりも厚い肉厚の部材を形成し、第１反射面および第２反射面を形成してもよい。この場合、第１反射面および第２反射面の剛性が増すので、組み付け性および耐久性を向上できる。
【００３６】
また、上述の実施の形態では、ＬＥＤから出射された光は第１反射面および第２反射面で３回反射してから灯具前方へ出射される構成としたが、反射の回数はこれに限定されず、複数回反射される構成であればよい。
【符号の説明】
【００３７】
１０  車両用灯具、  １２  前面カバー、  １４  ランプボディ、  ２１  第１光学ユニット、  ２２  第２光学ユニット、  ２３  第３光学ユニット、  ２４  第４光学ユニット、  ２５  第５光学ユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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