(57)【要約】【課題】自動車用前照灯や標識等の灯具に適用して該灯具の点灯時における意匠効果を高めることができるとともに、デイタイムランニングランプとしての機能も有する車両用灯具を提供する。【解決手段】半導体発光素子７からの出射光を車両前方に導くリフレクタ８を有してなる光源ユニット５を備えた車両用灯具であって、リフレクタ８のほぼ延長上に配置された導光体１４と該導光体１４の後側に配置されたサブ半導体発光素子１３を有するサブ光源ユニット６を備えるとともに、導光体１４が、サブ半導体発光素子１３からの出射光をそれぞれ車両前方に向けて投射する凸レンズ部１５と、該凸レンズ部１５の一側部から灯具の前方に向かって前面レンズ３の後面近傍まで延ばされ、サブ半導体発光素子１３からの出射光を前端面から灯具の前方に出射させる平板状の導光部１６を有してなる車両用灯具。【選択図】図２
2011018562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプボディと前面レンズで画成された灯室内に、光源である半導体発光素子と該半導体発光素子からの出射光を車両前方に導くリフレクタを有してなる光源ユニットを備えた車両用灯具であって、
前記リフレクタのほぼ延長上に配置された導光体と該導光体の後側に配置されたサブ半導体発光素子を有するサブ光源ユニットを備えるとともに、
前記導光体が、前記サブ半導体発光素子からの出射光をそれぞれ車両前方に向けて投射する凸レンズ部と、該凸レンズ部の一側部から前記灯具の前方に向かって前記前面レンズの後面近傍まで延ばされ、前記サブ半導体発光素子からの出射光を前端面から前記灯具の前方に出射させる平板状の導光部を有してなることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
上記サブ半導体発光素子と上記導光体はそれぞれ上下二段に分かれて複数個設置されているとともに、上段側の導光部は前記上段側のサブ半導体発光素子と前記下段側のサブ半導体発光素子の間に設置され、下段側の導光部は前記下段側のサブ半導体発光素子の下側に対応して設置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】
上記上段側のサブ半導体発光素子と上記下段側のサブ半導体発光素子は、それぞれ複数個ずつ横長状の列をなして設置されているとともに、該各段における前記サブ半導体発光素子列の前面にそれぞれ設置される前記導光体の前記凸レンズ部は横長形状のシリンドリカルレンズとして形成され、かつ、前記平板状の導光部は該シリンドリカルレンズの一側に沿って横長状に形成されていることを特徴とする請求項２記載の車両用灯具。
【請求項４】
上記下段側の導光部の前端面の位置は、上記上段側の導光部の前端面の位置より車両前方に突出して設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の車両用灯具。
【請求項５】
上記導光体は、上記リフレクタと一体に形成されてなることを特徴とする請求項１,２,３,４のいずれかに記載の車両用灯具。
【請求項６】
上記複数個のサブ半導体発光素子は、発光色が白色のサブ半導体発光素子と発光色が青色のサブ半導体発光素子を適宜に配置してなることを特徴とする請求項２,３,４,５のいずれかに記載の車両用灯具。
【請求項７】
上記導光体の導光部は、上記メインの光源ユニットにおける半導体発光素子からの出射光が入射される位置に配設してなることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６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】
本発明は自動車等の車両に用いる車両用灯具に関するものであり、特に、灯具点灯時における意匠効果を向上できる車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両に用いる前照灯や標識灯の車両用灯具において、小型化等を図るために、ランプボディと前面レンズで画成された灯室内に、光源である例えばＬＥＤ等の半導体発光素子(以下、ＬＥＤという)と該ＬＥＤからの出射光を車両前方に導くリフレクタを有してなる光源ユニットを備えた灯具が提案されている(例えば、特許文献１参照)。
【０００３】
また、点灯時における意匠効果を高めるために、ランプボディと前面レンズで画成された灯室内に、サブＬＥＤと該サブＬＥＤの前側で、かつ、灯具の前後方向に向けて導光板を設けた車両用灯具も知られている(例えば、特許文献２参照)。
【０００４】
特許文献２で知られる車両用灯具は、サブＬＥＤからの出射光が後端面側より導光板内に取り入れられ、該光が導光板の内部で反射を繰り返しながら前端面側に導光されて該導光板の前端面から出射される。また、該導光板の内部で光が反射を繰り返すとき、該光が拡散され、灯具の外部からは該導光板の全体が発光しているように視認され、これによって意匠効果を高めるようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３０５５７５号公報。
【特許文献２】特開２００６−２３６５８８号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献２に記載の車両用灯具では、サブＬＥＤからの出射光の全てを導光板内に取り入れ、該導光体内で何回も光の反射・拡散を繰り返しながら該導光体の前端面側に導光するようにしているので光の減衰が生じ、クリアな発光が得られず、意匠効果が十分に発揮できていなかった。また、サブＬＥＤ及び導光板をデイタイムランニングランプとして使用する構造にもなっていない。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、自動車用前照灯や標識等の灯具に適用して該灯具の点灯時における意匠効果を高めることができるとともに、デイタイムランニングランプとしての機能も有す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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用灯具は、ランプボディと前面レンズで画成された灯室内に、光源である半導体発光素子と該半導体発光素子からの出射光を車両前方に導くリフレクタを有してなる光源ユニットを備えた車両用灯具であって、前記リフレクタのほぼ延長上に配置された導光体と該導光体の後側に配置されたサブ半導体発光素子を有するサブ光源ユニットを備えるとともに、前記導光体が、前記サブ半導体発光素子からの出射光をそれぞれ車両前方に向けて投射する凸レンズ部と、該凸レンズ部の一側部から前記灯具の前方に向かって前記前面レンズの後面近傍まで延ばされ、前記サブ半導体発光素子からの出射光を前端面から前記灯具の前方に出射させる平板状の導光部を有してなる。
【０００９】
この構成によれば、サブ光源ユニットにおける導光体の凸レンズ部は、サブ半導体発光素子から該凸レンズ部に入射された出射光を収束して車両前方に投射し、デイタイムランニングランプとして使用できる。また、該凸レンズ部では、サブ半導体発光素子が車両用灯具の奥まった位置に配置されていても、該サブ半導体発光素子からの光の一部を車両前方に投射して十分な配光を得ることを可能にする。一方、サブ光源ユニットにおける導光部は、サブ半導体発光素子から該導光部に入射された出射光の一部が該導光部の内部で反射・拡散を繰り返し、この繰り返しで発光面積を拡大させながら前面レンズの後面近傍まで導かれ、該導光部の全体が発光しているように見せる。これにより、サブ光源ユニットにおいては、凸レンズ部を通って来る光はデイタイムランニングランプ光として利用でき、導光部からの光は発光面積を拡大させ装飾用の光として利用できる。また、導光体の配置により、光源であるサブ半導体発光素子は前方から直接見えないように該導光体で隠される。
【００１０】
上記構成において、上記サブ半導体発光素子と上記導光体はそれぞれ上下二段に分かれて複数個設置されているとともに、上段側の導光部は前記上段側のサブ半導体発光素子と前記下段側のサブ半導体発光素子の間に設置され、下段側の導光部は前記下段側のサブ半導体発光素子の下側に対応して設置されている、構成を採用できる。
【００１１】
この構成によれば、車両前方からは、リフレクタの延長上に凸レンズ部を通って来る光と導光部により導かれて来る光が、それぞれ上下二段に分かれて同時に視認できる。
【００１２】
上記構成において、上記上段側のサブ半導体発光素子と上記下段側のサブ半導体発光素子は、それぞれ複数個ずつ横長状の列をなして設置されているとともに、該各段における前記サブ半導体発光素子列の前面にそれぞれ設置される前記導光体の前記凸レンズ部は横長形状のシリンドリカルレンズとして形成され、かつ、前記平板状の導光部は該シリンドリカルレンズの一側に沿って横長状に形成されている、構成を採用できる。
【００１３】
この構成によれば、リフレクタの延長上に横長形状のシリンドリカルレンズを通って来る光の列と導光板により導かれて来る光の列が、それぞれ上下二段に分かれて同時に視認できる。
【００１４】
上記構成において、上記下段側の導光部の前端面の位置は、上記上段側の導光部の前端面の位置より車両前方に突出して設けられている、構成を採用できる。
【００１５】
この構成によれば、下段側導光部の前端面の位置が上段側導光部の前端面の位置より車両前方に突出していることにより、前方斜め上側から車両用灯具を見たとき、下段側導光部が上段側導光部で隠れることがなく、被視認性の向上が図れる。
【００１６】
上記構成において、上記導光体は、上記リフレクタと一体に形成されてなる、構成を採用できる。
【００１７】
この構成によれば、導光体をリフレクタと一体に形成することによって車両用灯具のコンパクト化と部品点数の減少が可能になり、車両用灯具の小型化及び作業工数の削減が図れる。
【００１８】
上記構成において、上記複数個のサブ半導体発光素子は、発光色が白色のサブ半導体発光素子と発光色が青色のサブ半導体発光素子を適宜に配置してなる、構成を採用できる。
【００１９】
この構成によれば、白色を発光するサブ半導体発光素子と青色を発光するサブ半導体発光素子を適宜に配置することにより、昼夜の区別なく視認でき、被視認性の向上が図れる。
【００２０】
上記構成において、上記導光体の導光部は、上記メインの光源ユニットにおける半導体発光素子からの出射光が入射される位置に配設してなる、構成を採用できる。
【００２１】
この構成によれば、サブ光源ユニットのサブ半導体発光素子が点灯していない場合も、メインの光源ユニットにおける半導体発光素子が発光していれば、該メインの光源ユニットからの出射光が導光体の導光部に入射され、該導光部が疑似発光の状態となり発光面積の拡大に寄与する。  
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、リフレクタの延長上に凸レンズ部を通って来る光によるデイタイムランニングランプと導光部により導かれて疑似発光している光を、車両前方から同時に視認することができる。しかも、導光部は、該導光部内部における光の反射・拡散により発光面積を広く見せつつ疑似発光するので、灯具点灯時における装飾性を向上させて意匠効果を高めることができる。また、導光体の配置により、該導光体が光源であるサブ半導体発光素子を前方から直接見えないように該導光体で隠しているので、さらに意匠効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用灯具の正面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図３】図２のＢ部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
図１及び図２において、車両用灯具はフォグランプを一例としている。なお、以下の説明において、図２の左右方向左側を前方、右側を後方とし、また上下方向を上下、紙面に垂直な方向を左右として説明する。
【００２６】
同図において、フォグランプ１は、ランプボディ２と該ランプボディ２の前面開口に取着された透明なカバーからなる前面レンズ３とで灯室４が画成され、該灯室４内にフォグランプ用のメイン光源ユニット５と装飾用のサブ光源ユニット６が内装されている。なお、図１では、灯室４に内装されている構成部品の配置状態を分かり易く示すのに、前面レンズ３を仮想状態で示している。
【００２７】
前記メイン光源ユニット５は、２個の半導体発光素子７と、リフレクタ８等を備える。該半導体発光素子７は、例えばＬＥＤ、ＥＬ(有機ＥＬ)等の半導体発光素子(本実施例ではＬＥＤ)を使用する。なお、本実施例では半導体発光素子７を左右に離間させて２個設けた構造を開示しているが、半導体発光素子７は１個以上であればよく、個数は適宜選択されるものである。
【００２８】
前記半導体発光素子７は、図２に示すように四角形の基板９と、該基板９の一面に固定された微小な矩形形状の半導体チップ１０と、該半導体チップ１０を覆う半球形状の光透過部材１１と、から構成されている。そして、該半導体発光素子７は、ランプボディ２にブラケット１７を介して、かつ、前記光透過部材１１が下向きになるようにして固定されている。すなわち、発光素子となる前記半導体チップ１０の前記基板９の他面が前記ブラケット１７の下面に固定されている。
【００２９】
前記リフレクタ８は、光透過性の樹脂部材等から構成されており、前側の部分と上側の部分とが開口し、その他の部分が閉塞した形状を成す。また、該リフレクタ８の凹内面には、アルミ蒸着若しくは銀塗装等を施している反射面１２が設けられ、前記半導体発光素子７,７からの出射光を反射面１２で反射させて拡散タイプの配光パターンとして外部(車両の前方)に照射するものである。
【００３０】
前記装飾用のサブ光源ユニット６は、上下二段に分かれて、上段側のサブ光源ユニット部６Ｕと該上段側のサブ光源ユニット６Ｕの下側に配置された下段側のサブ光源ユニット部６Ｄを備え、前記リフレクタ８の前面開口部分の下側に設けられている。上段側のサブ光源ユニット部６Ｕと下段側のサブ光源ユニット部６Ｄは、複数個のサブ半導体発光素子１３と、該サブ半導体発光素子１３に対応して該半導体発光素子１３の前側に配置された上段側の導光体部１４Ａと下段側の導光体部１４Ｂを備えてなる。
【００３１】
さらに詳述すると、図１に示すように前記上段側のサブ光源ユニット部６Ｕには４個のサブ半導体発光素子１３が互いに離間して列状に配設され、下段側のサブ光源ユニット部６Ｄには３個のサブ半導体発光素子１３が互いに離間して列状に配設されている。なお、これら半導体発光素子１３の個数は適宜選択されるものである。また、本実施例では、上段側サブ光源ユニット部６Ｕのサブ半導体発光素子１３は白色を発光するサブ半導体発光素子を使用し、下段側サブ光源ユニット部６Ｄのサブ半導体発光素子１３は青色を発光するサブ半導体発光素子を使用する。これは、サブ半導体発光素子１３が単色光であると、色によっては昼間・夜間のどちらかの視認性が劣る欠点があるが、白色発光するサブ半導体発光素子１３と青色発光するサブ半導体発光素子１３を使用することにより、昼・夜の区別なく視認することができる。
【００３２】
前記サブ半導体発光素子１３は、ランプボディ２に基板１８を介して、発光面が車両の前方を向くようにして固定されている。該半導体発光素子１３は、例えばＬＥＤ、ＥＬ(有機ＥＬ)等の半導体発光素子(本実施例ではＬＥＤ)を使用する。
【００３３】
前記導光体１４は、前記リフレクタ８と同じ光透過性の樹脂材で、かつ、該リフレクタ８の前面開口部分の下端側に、該リフレクタ８から順に前記上段側の導光体部１４Ａと前記下段側の導光体部１４Ｂが延長された状態にして、該リフレクタ８と一体に成形されて設けられている。各導光体部１４Ａ,１４Ｂは、それぞれ前記サブ半導体発光素子１３からの出射光を車両前方に向けて投射する凸レンズ部１５と、該凸レンズ部１５の一側部から灯具の前方に向かって前記前面レンズ３の後面近傍まで延ばされ、かつ、該サブ半導体発光素子１３からの出射光を前端面から該灯具の前方に出射させる平板状の導光部１６を有してなる。
【００３４】
すなわち、上段側の導光体部１４Ａの凸レンズ部１５及び下段側の導光体部１４Ｂの凸レンズ部１５は、それぞれ前記上段側サブ光源ユニット部６Ｕのサブ半導体発光素子１３と前記下段側サブ光源ユニット部６Ｄのサブ半導体発光素子１３の前側に、図１に示すように左右方向に列をなして延びる横長形状のシリンドリカルレンズとして配置されている。そして、各凸レンズ部１５は、各サブ半導体発光素子１３からの出射光を収束して車両前方に投射し、デイタイムランニングランプとして機能する。
【００３５】
一方、上段側の導光体部１４Ａの導光部１６と下段側の導光体部１４Ｂの導光部１６は、図１に示すように前記横長形状のシリンドリカルレンズ(凸レンズ部１５)の一側に沿って左右方向に延びる横長形状をした板状の導光部として配置されている。そして、上段側の導光体部１４Ａの導光部１６は、該上段側サブ光源ユニット部６Ｕのサブ半導体発光素子１３と該下段側サブ光源ユニット部６Ｄのサブ半導体発光素子１３の間に設置され、下段側の導光体部１４Ｂの導光部１６は、該下段側サブ光源ユニット部６Ｄのサブ半導体発光素子１３の下側に設置されている。
【００３６】
また、これら各導光部１６は、サブ半導体発光素子１３が点灯発光されると、図３に示すように該サブ半導体発光素子１３からの出射光が後端面１６ｂ及び側面から入射され、該光が内部で反射・拡散しながら前端面１６ａ、すなわち前記前面レンズ３の後面近傍まで導かれる。そして、該導光部１６の全体が疑似発光し、あたかも該導光部１６の全体が発光しているように視認できる。
【００３７】
さらに、図２に示すように各導光部１６は、前記メイン光源ユニット５における半導体発光素子７からの光の入射を可能とする位置に各々対応して設けられている。なお、前記下段側の導光部１６の前端面１６ａの位置は、前記上段側の導光部１６の前端面１６ａの位置から車両前方に突出させて設けられている。その突出量は、車両用灯具を前方斜め上側より見たとき、下段側導光部１６が上段側導光部１６で隠れない程度である。
【００３８】
次に、本発明に係る車両用灯具であるフォグランプの作用を説明する。まず、メイン光源ユニット５の半導体発光素子７及びサブ光源ユニット６のサブ半導体発光素子１３をそれぞれ点灯発光させる。すると、図２に示すようにメイン光源ユニット５の半導体発光素子７から放射された光Ｌ１は、リフレクタ８の反射面１２で反射されて前面レンズ３側に向かい、さらに前面レンズ３を透過して外部(車両の前方)に照射されてフォグランプ等として機能する。
【００３９】
一方、サブ光源ユニット６のサブ半導体発光素子１３から放射された光Ｌ２は、図３に示すように導光体１４の凸レンズ部１５及び導光部１６にそれぞれ入射される。凸レンズ部１５では入射された光を収束して車両前方に投射し、デイタイムランニングランプとして機能する。一方、導光部１６では、後端面１６ｂ及び側面から入射された光の一部が該導光部１６内部で反射・拡散を繰り返し、この繰り返しで発光面積を拡大させながら前端面１６ａ(前面レンズ３の後面近傍)まで導かれ、該導光部１６の全体が発光した状態に見せる。これにより、凸レンズ部１５を通って照射された光はデイタイムランニングランプとして利用し、導光部１６からの光は発光面積の拡大と装飾用として利用できる。
【００４０】
以上説明したように、本実施例のフォグラン１では、リフレクタ８の延長上に凸レンズ部１５を通って来るデイタイムランニングランプとして利用できる光と導光板１４における導光部１６の疑似発光をリフレクタ８の延長上に得ることができる。しかも、導光部１６は、該導光部１６内部における光の反射・拡散により発光面積を広く見せつつ疑似発光するので、灯具点灯時における装飾性が向上し、意匠効果を高めることができる。同時に、サブ半導体発光素子１３の前側に導光体１４を配置するとともに、凸レンズ部１５を導光部１６の根元側に奥まって配置し、該サブ半導体発光素子１３が前方から直接見えないように隠しているので、さらに意匠効果を高める。
【００４１】
また、サブ半導体発光素子１３と導光体１４はそれぞれ上下二段に分かれて、かつ、横長形状の列をなして設置されているとともに、上段側の導光部１６を上段側のサブ半導体発光素子１３と下段側のサブ半導体発光素子１３の間に設置しているので、車両前方からは、リフレクタ８の延長上に凸レンズ部１５で投射されて来る光と導光部１６により導かれて来る光が、それぞれ上下二段に分かれて同時に視認できることになり、さらに意匠効果を高める。
【００４２】
さらに、サブ半導体発光素子として、発光色が白色のサブ半導体発光素子１３と青色のサブ半導体発光素子１３を使用しているので、昼夜の区別なく視認でき、被視認性を高める。
【００４３】
また、さらに導光体１４の導光部１６を、メイン光源ユニット５における半導体発光素子７の光が入射される位置に設けているので、サブ光源ユニット６のサブ半導体発光素子１３が点灯していない場合も、メイン光源ユニット５における半導体発光素子７が発光していれば、該メイン光源ユニット５からの光が導光体１４の導光部１６に入射されて該導光部１６が疑似発光の状態となり、発光面積の拡大に寄与することになる。
【００４４】
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【００４５】
例えば、上記実施例では、上段側の導光体部１４Ａに発光色が白色のサブ半導体発光素子１３を使用し、かつ、下段側の導光体部１４Ｂに青色のサブ半導体発光素子１３を使用した構造を開示したが、上段と下段の各段において、それぞれ白色と青色を交互に配置してもよい。  
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明はフォグランプに適用した場合について説明したが、前照灯や標識灯の車両用灯具としても応用できる。
【符号の説明】
【００４７】
１      フォグランプ(車両用灯具)
２      ランプボディ
３      前面レンズ
４      灯室
５      メイン光源ユニット
６      サブ光源ユニット
６Ｕ    上段側のサブ光源ユニット部
６Ｄ    下段側のサブ光源ユニット部
７      半導体発光素子
８      リフレクタ
９      基板
１０    半導体チップ
１１    光透過部材
１２    反射面
１３    サブ半導体発光素子
１４    導光体
１４Ａ  上段側の導光体部
１４Ｂ  下段側の導光体部
１５    凸レンズ部
１６    導光部
１６ａ  前端面
１６ｂ  後端面
１７    ブラケット
１８    基板
【図１】
2011018562.tif 000003
【図２】
2011018562.tif 000004
【図３】
2011018562.tif 000005