(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
該光源の光軸の周囲に、前記光源数より多い複数の入光面を有し、該光源の光を灯具前方へ出射する導光体と、
該光源の前方に配置され、該光源からの光を複数の第２反射部へ向けて分配反射する第１反射部と、
前記導光体の各々入光面に対応して配置され、該第１反射部からの分配光を前記導光体の入光面へ反射させる第２反射部と、
を備え、
前記導光体は、前記光源の光軸の周囲から前記第２反射部の正面位置に延びるように配置され、前記第２反射部で反射された光は、前記導光体の側面から入射され灯具前方へ向けて出射されることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記第１反射部は、前記光源からの光を前記第２反射部へ分配反射しつつ集光反射させるとともに、前記第２反射部は、前記第１反射部からの光を前記導光体の入光面へ向けて集光反射させ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】
前記第１反射部は、略楕円反射面であり、該第１反射部の第１焦点に前記光源が配置され、該第１反射部の第２焦点と前記第２反射部の焦点とが一致するように前記第１反射部が配置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】
光源と、
該光源の前方に配置され、前記光源からの光を、該光源の光軸の周囲に配置された第２反射部へ前記光源数より多い分配光として反射する第１反射部と、
該第１反射部からの分配光を前記第２反射部で反射させてから灯具前方へ出射する導光体と、
該導光体の周端部に一体形成され、前記第１反射部からの分配光を前記導光体内の光軸方向へ反射させる前記第２反射部と、
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、自動車等の車両における標識灯に適用する車両用灯具に関し、特にＬＥＤ（発光ダイオード）を光源とした車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用灯具内の導光体に光を入射させる場合、以下のような１）〜３）の方法を主に採っている。
１）導光体の側面から光を入れる方法。
ＬＥＤを棒状の導光体の側端面近傍に配置して、エクステンション等でＬＥＤを隠した状態にして、導光体の側端面からＬＥＤの光を入射させる方法がある。この場合、導光体の数だけＬＥＤが必要であり、ＬＥＤ数を低減することはできない。
２）導光体の一部に無発光部を作り光を入れる方法。
ＬＥＤを導光体の後方に配置して、光軸上の導光体後面に制御面を形成して、ＬＥＤの光を導光体内に入射させてから全反射させながら左右方向に導光する方法がある。この場合、光の入射する部分に正面視で無発光部が形成されてしまう。
３）導光体の裏面から光を入射させる方法。
板状の導光体を鉛直方向または水平方向に配置して、その裏面近傍からＬＥＤの光を入射させて灯具前方に導光する方法がある。この場合、１枚の導光体を発光させるのに多くのＬＥＤが必要であり、ＬＥＤ数を低減することはできない。
特に、前記１）または３）の方法によれば、発光させる導光体が増えるにつれて、ＬＥＤ数や回路基板数が増えることになり、コンパクト化およびコスト削減を図ることは難しかった。
【０００３】
前記１）〜３）による導光体への入射方法の改善策として、ＬＥＤの光をランプ前方に向けて反射する反射面を有するリフレクタと、ＬＥＤの光を一方の側面から入射し、前方に向けた他方の側面から出射する板状の導光体と、を備えた車両用灯具がある（例えば、特許文献１参照）。この車両用灯具は、ＬＥＤの光の一部を使って導光体を発光させることで、ＬＥＤの個数を低減し、コンパクト化、低消費電力化を図るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１等に開示された構成の車両用灯具では、最低必要なＬＥＤ数をさらに減らすには限界があった。したがって、組付け工数や回路基板等の低減は難しくなり、更なるコンパクト化、低消費電力化およびコスト削減を図るうえで課題を残していた。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、光源数や回路基板数を減らすことができ、組付け工数の低減とコスト削減を図る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】
【０００７】
本発明に係る上記目的は、光源と、該光源の光軸の周囲に、前記光源数より多い複数の入光面を有し、該光源の光を灯具前方へ出射する導光体と、該光源の前方に配置され、該光源からの光を複数の第２反射部へ向けて分配反射する第１反射部と、前記導光体の各々入光面に対応して配置され、該第１反射部からの分配光を前記導光体の入光面へ反射させる第２反射部と、を備えることを特徴とする車両用灯具により達成される。
【０００８】
前記構成の車両用灯具によれば、第１反射部が光源からの光を複数の第２反射部へ向けて分配反射し、第２反射部が第１反射部からの分配光を導光体の入光面へ反射させる。これにより、光源数や回路基板数を減らすことができ、組付け工数の低減とコスト削減を図ることができる。また、最小限の光源数で様々な導光体の発光形状を採ることができ、低消費電力化の実現と設計自由度の高い車両用灯具を得ることができる。
【０００９】
また、上記構成の車両用灯具において、前記第１反射部は、前記光源からの光を前記第２反射部へ分配反射しつつ集光反射させるとともに、前記第２反射部は、前記第１反射部からの光を前記導光体の入光面へ向けて集光反射させることが望ましい。
【００１０】
このような構成の車両用灯具によれば、第１反射部が光源からの光を第２反射部へ分配反射しつつ集光反射させるので、灯室内のコンパクト化を図ることができる。また、第２反射部が第１反射部からの光を導光体の入光面へ向けて集光反射させるので、擬似光源を入光面の近傍に形成することができる。これにより、一層のコンパクト化を図ることができるとともに、見栄えの良好な擬似発光部を形成することができる。
【００１１】
また、上記構成の車両用灯具において、前記導光体は、前記光源の光軸の周囲から前記第２反射部の正面位置に延びるように配置され、第２反射部で反射された光は、前記導光体の側面から入射され灯具前方へ向けて出射されることが望ましい。
【００１２】
このような構成の車両用灯具によれば、光源の光を導光体の側面から入射させてから灯具前方へ向けて出射されるので、導光体の後方中央から導光体内に入射させる場合に発生する無発光部が生じることはない。
【００１３】
また、上記構成の車両用灯具において、前記第１反射部は略楕円反射面であり、該第１反射部の第１焦点に前記光源が配置され、該第１反射部の第２焦点と前記第２反射部の焦点とが一致するように前記第１反射部が配置されていることが望ましい。
【００１４】
このような構成の車両用灯具によれば、略楕円反射面である第１反射部の第１焦点に光源が配置され、第１反射部の第２焦点と第２反射部の焦点が一致するように第１反射部を配置するので、さらにコンパクト化を図ることができる。また、第１反射部の反射面形状を変えることで様々な発光形状を採ることができる。
【００１５】
また、本発明に係る上記目的は、光源と、該光源の前方に配置され、前記光源からの光を該光源の光軸の周囲に配置された第２反射部へ前記光源数より多い分配光として反射する第１反射部と、該第１反射部からの分配光を前記第２反射部で反射させてから灯具前方へ出射する導光体と、該導光体の周端部に一体形成され、前記第１反射部からの分配光を前記導光体内の光軸方向へ反射させる前記第２反射部と、を備えることを特徴とする車両用灯具により達成される。
【００１６】
前記構成の車両用灯具によれば、第１反射部が光源からの光を光源数より多い第２反射部へ向けて複数の分配光として反射し、第２反射部が第１反射部からの分配光を導光体内の光軸方向へ反射させながら灯具前方へ出射する。これにより、光源数や回路基板数を減らすことができ、組付け工数の低減とコスト削減を図ることができる。また、最小限の光源数で様々な導光体の発光形状を採ることができ、低消費電力化の実現と設計自由度の高い車両用灯具を得ることができる。さらに、導光体と第２反射部が一体形成されているので、組付け工数の低減とコスト削減を一層図ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る車両用灯具によれば、最少の光源数から必要数の分配光を第１反射部で反射して、導光体の周端部又は周端部近傍に配置した第２反射部へ向けて反射させる。この分配光を第２反射部でさらに反射させて、導光体内の光軸方向へ向けて反射させながら灯具前方へ出射させる。これにより、光源数や回路基板数を減らすことができ、組付け工数の低減とコスト削減を図ることができる。また、最小限の光源数で様々な導光体の発光形状を採ることができ、低消費電力化の実現と設計自由度の高い車両用灯具を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る第１実施形態の車両用灯具１０の正面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明に係る第２実施形態の車両用灯具３０の正面図である。
【図５】本発明に係る第３実施形態の車両用灯具４０の正面図である。
【図６】本発明に係る第４実施形態の車両用灯具５０の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る車両用灯具の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。なお、この車両用灯具は、灯具ハウジング内に収容されて、例えば、リアコンビネーションランプとして車両に搭載される。
【００２０】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態である車両用灯具１０は、図１及び図２に示すように、不図示の灯具ハウジング内で、光源である１個のＬＥＤ１１が基台１９の中心に配置されている。このＬＥＤ１１の前方に第１反射部である第１リフレクタ１５と、第１リフレクタ１５のさらに前方に導光体１３と、導光体１３の外端部近傍に第２反射部である第２リフレクタ１４と、が配置されている。
【００２１】
導光体１３は、ＬＥＤ１１の光軸の周囲にＬＥＤ１１の数より多い６個の入光面１２を有し、ＬＥＤ１１の光を灯具前方へ出射する。導光部１６の両端部には、入光面１２が形成されている。導光体１３の形状は、３本の湾曲角棒形状を成す導光部１６を正面視でアスタリスク形状、側面視で前方に湾曲状に突出したドーム形状であり、例えば、透明、赤色、黄色、橙色等の樹脂材料から一体成形されている。
【００２２】
第１リフレクタ１５は、ＬＥＤ１１の前方に配置されており、ＬＥＤ１１からの光を６個の第２リフレクタ１４へ向けて分配光αとして反射する。第１リフレクタ１５は、前方側が閉塞された有底の筒形状であり、有底部分のＬＥＤ１１側に６面に分割された略楕円反射面である第１反射面（図３参照）１８を有している。第１リフレクタ１５は、周上の導光体１３に対応した６箇所に導光孔１７を有している。なお、第１反射面１８の楕円反射面の分割数や形状を変更することで、あらゆる方向に焦点を形成することができる。
【００２３】
第２リフレクタ１４は、導光体１３端部の入光面１２近傍の基台１９の外周縁上に６個配置されており、第１リフレクタ１５からの分配光αを導光体１３の入光面１２へ反射させる。第２リフレクタ１４は、その先端部に略楕円反射面である第２反射面２０を有している。
【００２４】
図３に示すように、ＬＥＤ１１はＬＥＤ基板２１上に実装されている。導光体１３は、各導光部１６のＬＥＤ１１側の内面に複数の凹凸面からなるステップ２２を形成している。第１リフレクタ１５は、第１反射面１８の第１焦点にＬＥＤ１１を配置しており、第１反射面１８の第２焦点と第２リフレクタ１４の第２反射面２０の第１焦点ａとが一致するように配置されている。
【００２５】
第１リフレクタ１５は、６面に分割された各第１反射面１８によりＬＥＤ１１の光を  ６個の第２リフレクタ１４の第２反射面２０に対応した６方向に向う分配光αとして反射する。この分配光αは、導光孔１７から導光体１３に沿って各第２リフレクタ１４の第２反射面２０の第１焦点ａへ向けて集光反射される。第２リフレクタ１４の第２反射面２０は、第１リフレクタ１５からの分配光αをさらに導光体１３の入光面１２近傍の第２焦点ｂへ向けて集光反射させる。このとき、第２反射面２０の第２焦点ｂは、ＬＥＤ１１の発光部があるかのように擬似光源として観える。これにより、実物のＬＥＤ光源を配置する場合に必要な隙間が入光面１２と擬似光源である第２焦点ｂとの間には不要となり、ＬＥＤ実装よりもコンパクト化を図ることができる。
【００２６】
第２反射面２０の第２焦点ｂで集光された分配光αは、導光体１３の入光面１２から導光部１６内に入射する。入射した分配光αは、ステップ２２を介して導光部１６内を光軸Ａｘ方向に向かって数回反射した後に、導光体１３の中央部および側部から灯具前方（図面左方向）へ向けて照射される。なお、第２反射面２０は、必ずしも楕円反射面でなくても良く、例えば、放物面でも良い。この場合は、第２反射面２０から導光体１３の入光面１２へは平行光が反射されることになる。
【００２７】
上述した第１実施形態の車両用灯具１０によれば、ＬＥＤ１１の光軸Ａｘの周囲にＬＥＤ数より多い複数の入光面１２を有し、ＬＥＤ１１の光を灯具前方へ出射する導光体１３と、ＬＥＤ１１の前方に配置され、ＬＥＤ１１からの光を複数の第２リフレクタ１４へ向けて分配反射する第１リフレクタ１５と、導光体１３の各々入光面１２に対応して配置され、第１リフレクタ１５からの分配光αを導光体１３の入光面１２へ反射させる第２リフレクタ１４と、を備えている。
【００２８】
これにより、ＬＥＤ１１からの光は、第１リフレクタ１５により第２リフレクタ１４へ向けて分配光αとして反射されてから、第２リフレクタ１４により導光体１３の入光面１２へ向けて反射される。導光体１３内に入光した分配光αは、導光体１３内の光軸Ａｘ方向に反射して灯具前方へ照射される。したがって、ＬＥＤ数やＬＥＤ用基板数を減らすことができ、組付け工数の低減とコスト削減を図ることができる。また、最小限のＬＥＤ数で様々な発光形状を採ることができ、低消費電力化の実現と設計自由度の高い車両用灯具を得ることができる。
【００２９】
また、第１リフレクタ１５は、ＬＥＤ１１からの光を第２リフレクタ１４へ向けて分配反射しつつ集光反射させるので、灯室内のコンパクト化を図ることができる。また、第２リフレクタ１４は、第１リフレクタ１５からの分配光αを導光体１３の入光面１２へ向けて集光反射させるので、擬似光源を入光面１２の近傍に形成することができる。これにより、一層のコンパクト化を図ることができるとともに、見栄えの良好な擬似発光部を形成することができる。
【００３０】
また、導光体１３は、ＬＥＤ１１の光軸Ａｘの周囲から第２リフレクタ１４の正面位置に延びるように配置され、第２リフレクタ１４で反射された分配光αは、導光体１３の側面から入射され灯具前方へ向けて照射されるので、導光体１３の後方中央から導光体内に入射させる場合に発生する無発光部が生じることはない。
【００３１】
また、第１リフレクタ１５は略楕円反射面であり、第１リフレクタ１５の第１焦点にＬＥＤ１１が配置され、第１リフレクタ１５の第２焦点と第２リフレクタ１４の焦点とが一致するように第１リフレクタ１５が配置されているので、さらに一層のコンパクト化を図ることができる。また、第１リフレクタ１５の反射面形状を変えることで様々な発光形状を採ることができる。
【００３２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の車両用灯具について説明する。なお、以下の各実施形態において、上述した第１実施形態と同様な構成要素については、図中に同一符号を付することによって説明を省略する。
【００３３】
図４に示すように、第２実施形態の車両用灯具３０は、２本の導光部３１を正面視で十字形状に形成した導光体３２を備えており、導光部３１の入光面１２に対応して４個の第２リフレクタ１４を配置している。
【００３４】
第１リフレクタ１５は、４面に分割された各第１反射面１８（図３参照）によりＬＥＤ１１の光を４個の第２リフレクタ１４の第２反射面２０に対応した４方向に向う分配光αとして反射する。この分配光αは、導光孔１７から導光体３２に沿って各第２リフレクタ１４の第２反射面２０へ向けて集光反射される。第２リフレクタ１４の第２反射面２０は、この分配光αをさらに導光体３２の入光面１２近傍へ向けて集光反射させる。このとき、導光体３２の入光面１２近傍は、ＬＥＤ１１の発光部があるかのように擬似光源として観える。
【００３５】
第２反射面２０で反射された分配光αは、導光体３２の入光面１２から導光部３１内に入射する。入射した分配光αは、導光部３１内を光軸Ａｘ方向に向かって数回反射した後に、導光体３２の中央部および側部から灯具前方（図面手前方向）へ向けて照射される。
【００３６】
上述した第２実施形態の車両用灯具３０によれば、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、特に最小限のＬＥＤ数で十字形状のストップ表示（停止、制動）を好適な導光体形状（発光形状）で実現することができる。
【００３７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の車両用灯具について説明する。
図５に示すように、第３実施形態の車両用灯具４０は、３本の導光部４１を正面視で横方向に並列状に整列させた導光体４２を備えており、導光部４１の入光面１２に対応して６個の第２リフレクタ１４を配置している。
【００３８】
第１リフレクタ１５は、６面に分割された各第１反射面１８（図３参照）によりＬＥＤ１１の光を６個の第２リフレクタ１４の第２反射面２０に対応した６方向に向う分配光αとして反射する。この分配光αは、導光孔１７から導光体４２に沿って各第２リフレクタ１４の第２反射面２０へ向けて集光反射される。第２リフレクタ１４の第２反射面２０は、この分配光αをさらに導光体４２の入光面１２近傍へ向けて集光反射させる。このとき、導光体４２の入光面１２近傍は、ＬＥＤ１１の発光部があるかのように擬似光源として観える。
【００３９】
第２反射面２０で反射された分配光αは、導光体４２の入光面１２から導光部４１内に入射する。入射した分配光αは、導光部４１内を光軸Ａｘ方向に向かって数回反射した後に、導光体４２の中央部および側部から灯具前方（図面手前方向）へ向けて照射される。
【００４０】
上述した第３実施形態の車両用灯具４０は、第１実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、特に最小限のＬＥＤ数で縦線表示を好適な導光体形状（発光形状）で実現することができる。
【００４１】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態の車両用灯具について説明する。
図６に示すように、第４実施形態の車両用灯具５０は、第１実施形態における第２リフレクタ１４（図３参照）を省略しており、導光体５１の導光部５２の周端部に、例えばアルミニウム（Ａｌ）の金属蒸着面である全反射面５３が一体的に形成されている。
【００４２】
リフレクタ１５は、例えば、６面に分割された各第１反射面１８によりＬＥＤ１１の光を導光体５１の周端部の６箇所に配置された全反射面５３に対応した６方向に向う分配光αとして導光部５２裏面の入光面５４に反射される。この分配光αは、導光部５２に沿って導光部５２裏面の入光面５４から入射され、全反射面５３により導光体５１内の光軸Ａｘ方向に向かってステップ２２を介して数回反射される。その後、導光体５１の中央部および側部から灯具前方（図面左方向）へ向けて照射される。
【００４３】
上述した第４実施形態の車両用灯具５０によれば、ＬＥＤ１１の前方に配置され、ＬＥＤ１１からの光をＬＥＤ１１の光軸Ａｘの周囲に配置された全反射面５３へＬＥＤ数より多い分配光αとして反射するリフレクタ１５と、このリフレクタ１５からの分配光αを全反射面５３で反射させてから灯具前方へ照射する導光体５１と、導光体５１の周端部に一体形成され、リフレクタ１５からの分配光αを導光体５１内の光軸Ａｘ方向へ反射させる全反射面５３と、を備えている。
【００４４】
これにより、リフレクタ１５がＬＥＤ１１からの光を全反射面５３へ向けて複数の分配光αとして反射し、全反射面５３がリフレクタ１５からの分配光αを導光体５１内の光軸Ａｘ方向へ反射させながら灯具前方へ照射する。したがって、ＬＥＤ数やＬＥＤ用の基板数を減らすことができ、組付け工数の低減とコスト削減を図ることができる。
【００４５】
また、最小限のＬＥＤ数で様々な導光体５１の発光形状を採ることができ、低消費電力化の実現と設計自由度の高い車両用灯具を得ることができる。さらに、導光体５１と全反射面５３が一体形成されているので、コンパクト化を図ることができると共に、組付け工数の低減とコスト削減を一層図ることができる。
【００４６】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【符号の説明】
【００４７】
１０、３０、４０、５０  車両用灯具
１１  ＬＥＤ（光源）
１２  入光面
１３、３２、４２、５１  導光体
１４  第２リフレクタ（第２反射部）
１５  第１リフレクタ、リフレクタ（第１反射部）
１８  第１反射面
２０  第２反射面
２１  ＬＥＤ基板（回路基板）
５３  全反射面（第２反射部）
【図１】
0005507210.tif 000002
【図２】
0005507210.tif 000003
【図３】
0005507210.tif 000004
【図４】
0005507210.tif 000005
【図５】
0005507210.tif 000006
【図６】
0005507210.tif 000007