(57)【要約】【課題】車両の前後方向および側方に対して適切な光量を照射するとともに、消費電力を低減することが可能な車両用灯具を提供する。【解決手段】車両（１）の前方または後方に光を照射する主照射部（１１ａ）と、主照射部（１１ａ）の一端から連続して形成されるとともに、車両（１）の側方に光を照射する側方照射部（１１ｂ）とを有し、側方照射部（１１ｂ）が照射する光量は、主照射部（１１ａ）が照射する光量よりも小さい車両用灯具。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方または後方に光を照射する主照射部と、
前記主照射部の一端から連続して形成されるとともに、前記車両の側方に光を照射する側方照射部とを有し、
前記側方照射部が照射する光量は、前記主照射部が照射する光量よりも小さいことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用灯具であって、
前記主照射部および前記側方照射部は、共通の導光部材と光源部を有していることを特徴とする車両用灯具。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用灯具であって、
前記導光部材は、光を散乱する光散乱部を内部に有しており、
前記主照射部における前記光散乱部の密度は、前記側方照射部における前記光散乱部の密度よりも大きいことを特徴とする車両用灯具。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用灯具であって、
複数の発光素子を備え、
前記主照射部に配置される前記発光素子の単位面積当たり個数は、前記側方照射部に配置される前記発光素子の単位面積当たり個数よりも多いことを特徴とする車両用灯具。
【請求項５】
請求項１に記載の車両用灯具であって、
画像を表示する画像表示領域を備え、
前記画像表示領域は、前記主照射部からの光照射によって画像を表示する主表示領域と、
前記側方照射部からの光照射によって画像を表示する側方表示領域を有することを特徴とする車両用灯具。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用灯具であって、
前記主照射部および前記側方照射部は、前記画像表示領域の背面側から光を照射することを特徴とする車両用灯具。
【請求項７】
請求項５に記載の車両用灯具であって、
前記主照射部および前記側方照射部は、前記画像表示領域の表示面側から光を照射することを特徴とする車両用灯具。
【請求項８】
請求項５に記載の車両用灯具であって、
前記主照射部および前記側方照射部は、自発光型の発光素子を二次元的に配置したものであり、
前記主照射部が前記主表示領域を構成し、前記側方照射部が前記側方表示領域を構成してい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、車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、運転者が操作する通常の車両では、車両の走行状態を車両周囲の他車両や歩行者等に対して示すために、停止灯や尾灯・方向指示器等を手動で操作していた。近年になって、車両の自動運転技術が著しく発展してきており、車両に備えた情報処理手段によって車両の各種操作を代替する状況が発生しうる環境が整いつつある。自動運転技術では、各種センサの検出結果に基づいて情報処理手段が車両を操作するため、複雑な情報を瞬時に処理することが可能であり、画像表示装置を用いて走行状態等を他車両や歩行者等に対して示すことも可能である。
【０００３】
また、広告表示や装飾目的など、走行状態以外の情報についても車両の外部に向けて表示することが望まれている。特許文献１には、車両に画像表示装置を備えて各種情報を車両外部に対して表示する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−０４３４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、車両の後方に配置される画像表示装置として平面形状のものが示されているが、画像表示装置の技術分野の進歩に伴って、曲面形状のものや可撓性を有するものも実用段階に入ってきている。画像表示装置として曲面形状のものを用いれば、車両の前後方向への標識灯機能と側方への情報表示等を両立することができるため、車両用灯具の高機能化を図ることが可能である。
【０００６】
車両の前後方向に光を照射する標識灯では、自車両の前後に存在する車両や歩行者等に光を照射し、注意を引くとともに自車両の走行状態を伝達することが要求され、自車両の前方または後方に照射される光度の分布が法規等によって規定されている。
【０００７】
しかし通常の液晶表示装置等では、表示面全体に均等に光を照射して画像表示を行うため、曲面形状の画像表示装置のうち標識灯機能の領域から必要な光度分布を照射すると、側方に対しても同程度の光度分布で光が照射されてしまう。このように、車両の側方へも標識灯と同程度の光度分布で光を照射すると、自車両の側方にいる歩行者や走行車両に過大な光を照射して眩惑させることとなり好ましくない。側方への光照射抑制するためには、液晶表示装置で光を遮ることも可能であるが、遮られた光量に相当する消費電力が無駄になってしまう。
【０００８】
そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、車両の前後方向および側方に対して適切な光量を照射するとともに、消費電力を低減することが可能な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】
上記課題を解決するために、本発明の車両用灯具は、車両の前方または後方に光を照射する主照射部と、前記主照射部の一端から連続して形成されるとともに、前記車両の側方に光を照射する側方照射部とを有し、前記側方照射部が照射する光量は、前記主照射部が照射する光量よりも小さいことを特徴とする。
【００１０】
このような本発明の車両用灯具では、車両の側方に光を照射する側方照射部が照射する光量は、車両の前方または後方に光を照射する主照射部よりも小さいため、車両の前後方向および側方に対して適切な光量を照射するとともに、消費電力を低減することが可能である。
【００１１】
また本発明の一態様では、前記主照射部および前記側方照射部は、共通の導光部材と光源部を有している。
【００１２】
また本発明の一態様では、前記導光部材は、光を散乱する光散乱部を内部に有しており、前記主照射部における前記光散乱部の密度は、前記側方照射部における前記光散乱部の密度よりも大きい。
【００１３】
また本発明の一態様では、複数の発光素子を備え、前記主照射部に配置される前記発光素子の単位面積当たり個数は、前記側方照射部に配置される前記発光素子の単位面積当たり個数よりも多い。
【００１４】
また本発明の一態様では、画像を表示する画像表示領域を備え、前記画像表示領域は、前記主照射部からの光照射によって画像を表示する主表示領域と、前記側方照射部からの光照射によって画像を表示する側方表示領域を有する。
【００１５】
また本発明の一態様では、前記主照射部および前記側方照射部は、前記画像表示領域の背面側から光を照射する。
【００１６】
また本発明の一態様では、前記主照射部および前記側方照射部は、前記画像表示領域の表示面側から光を照射する。
【００１７】
また本発明の一態様では、前記主照射部および前記側方照射部は、自発光型の発光素子を二次元的に配置したものであり、前記主照射部が前記主表示領域を構成し、前記側方照射部が前記側方表示領域を構成している。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、車両の前後方向および側方に対して適切な光量を照射するとともに、消費電力を低減することが可能な車両用灯具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態における車両１に複数の車両用灯具２が設けられた状態を示す模式図である。
【図２】第１実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図であり、図２（ａ）は模式断面図であり、図２（ｂ）は画像表示装置のバックライトとして用いた場合の部分拡大断面図である。
【図３】第２実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図であり、図３（ａ）は模式断面図であり、図３（ｂ）は画像表示装置のバックライトとして用いた場合の部分拡大断面図である。
【図４】第３実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図である。
【図５】第４実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図である。
【図６】第５実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図である。
【図７】第６実施形態における車両１に設けられた車両用灯具２を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付すものとし、適宜重複した説明は省略する。図１は、本実施形態における車両１に複数の車両用灯具２が設けられた状態を示す模式図である。
【００２１】
図１に示すように、車両１には車両用灯具２が前後それぞれ左右２箇所ずつに設けられている。図中に示した矢印は、車両用灯具２から照射される光の光度分布の中心方向を模式的に示している。したがって各車両用灯具２は、車両１の前方または後方に対して光を照射すると同時に、車両１の側方に対しても光を照射する。車両用灯具２のうち、車両１の前方または後方に光を照射する標識灯機能としては、フロントポジションランプ、フロントターンシグナルランプ、デイライトランニングランプ、テールランプ、ストップランプ、リアターンシグナルランプ等が挙げられる。また、車両１の側方に対して光を照射する用途としては、画像表示装置を用いた各種情報の表示などが挙げられる。
【００２２】
図２は、本実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図であり、図２（ａ）は模式断面図であり、図２（ｂ）は画像表示装置のバックライトとして用いた場合の部分拡大断面図である。図２（ａ）に示したように、車両用灯具２は、導光部材１１と光源部１２を備えている。
【００２３】
導光部材１１は、所定厚みで形成された断面Ｌ字形状の板状部材であり、一方の端部から入射された光を内部で導光する。導光部材１１の内部には、光を散乱する微粒子１３が分散されており、端部から入射された光は導光部材１１内部を伝搬しながら微粒子１３によって散乱され、光取出し面側から光りが取り出される。本実施形態においては、導光部材１１の内部に分散された微粒子１３が光散乱部に相当している。
【００２４】
光源部１２は、導光部材１１の一方の端部に対して光を照射する部材であり、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）や有機ＥＬなどを用いることができる。光源部１２が発光する光は、標識灯に要求される赤色やアンバー色などの単色であってもよいが、画像表示装置と組み合わせる場合には白色が好ましい。
【００２５】
また、導光部材１１は、車両の前方または後方に向けて配置される主照射部１１ａと、車両の側方に向けて配置される側方照射部１１ｂとを備えている。側方照射部１１ｂは、主照射部１１ａから連続して形成されている。主照射部１１ａでは、導光部材１１の内部に分散されている微粒子１３の密度が、側方照射部１１ｂよりも大きい。
【００２６】
導光部材１１の主照射部１１ａ側の端部から光源部１２によって照射された光は、主照射部１１ａの密度の高い微粒子１３によって散乱されて外部に取り出される。主照射部１１ａを通過して側方照射部１１ｂまで到達した光は、側方照射部１１ｂの密度の低い微粒子１３で散乱されて外部に取り出される。主照射部１１ａと側方照射部１１ｂで微粒子１３の密度が異なることで、散乱により外部に取り出される光量も異なるため、側方照射部１１ｂから車両の側方に照射する光量は、主照射部１１ａが車両の前方または後方に照射する光量よりも小さくなる。ここでは、主照射部１１ａ側の端部から導光部材１１に光を入射した例を示したが、側方照射部１１ｂ側の端部から光を入射するとしてもよい。
【００２７】
本実施形態の車両用灯具２では、車両１の側方に光を照射する側方照射部１１ｂが照射する光量は、車両１の前方または後方に光を照射する主照射部１１ａよりも小さいため、車両１の前後方向および側方に対して適切な光量を照射するとともに、消費電力を低減することが可能である。
【００２８】
次に、車両用灯具２を画像表示装置と組み合わせた場合を説明する。図２（ｂ）に示すように、導光部材１１の内部には微粒子１３が分散されており、裏面側には反射部１４が配置され、光取出し面側には画像表示装置１５が配置されている。図中では導光部材１１、反射部１４および画像表示装置１５の間に空隙を設けた例を示したが、それぞれを密着させるとしてもよい。
【００２９】
反射部１４は、光を良好に反射する材料で構成された部材である。反射部１４を導光部材１１とは別体の平板状部材として設けてもよく、導光部材１１の裏面側に蒸着等で光反射膜を形成するとしてもよい。
【００３０】
画像表示装置１５は、画像を表示する画像表示領域を備える装置であり、導光部材１１からの光を透過する可撓性を有する透過型の液晶表示装置を用いることができる。画像表示装置の画像表示領域は、導光部材１１の光取出し面に沿って配置されており、図２（ａ）に示した断面Ｌ字形状の光取出し面を略全域にわたって覆っている。よって画像表示領域は、背面側から主照射部１１ａおよび側方照射部１１ｂによって光を照射されており、主照射部１１ａからの光照射によって画像を表示する主表示領域と、側方照射部１１ｂからの光照射によって画像を表示する側方表示領域が含まれている。
【００３１】
車両用灯具２と画像表示装置１５を組み合わせることで、車両の前方または後方に光を照射する標識灯の機能と、車両の側方に各種情報を表示する機能を両立することができる。また、車両用灯具２では主照射部１１ａから照射される光量が側方照射部１１ｂよりも大きいため、標識灯機能に要求される光量を得ながらも、側方へ照射する光量を抑制して消費電力を低減することができる。
【００３２】
ここでは、画像表示装置１５が導光部材１１の略全面を覆う例を述べたが、導光部材１１の面積を画像表示装置１５よりも大きくして、導光部材１１の一部を露出させるとしてもよい。また、主照射部１１ａおよび側方照射部１１ｂの両方を画像表示装置のバックライトとして用いた例を示したが、どちらか一方にのみ画像表示装置を配置するとしてもよい。
【００３３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図３を用いて説明する。図３は、本実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図であり、図３（ａ）は模式断面図であり、図３（ｂ）は画像表示装置のバックライトとして用いた場合の部分拡大断面図である。本実施形態では、光散乱部が導光部材２１に形成された微細なステップ２２である点が第１実施形態と異なっている。
【００３４】
図３（ａ）に示したように本実施形態の車両用灯具２は、導光部材２１と、光源部１２を備えている。導光部材２１の裏面側には、光を反射する微細なステップ２２が形成されており、端部から入射された光は導光部材２１内部を伝搬しながらステップ２２によって反射され、光取出し面側から光りが取り出される。本実施形態においては、導光部材２１の裏面に形成されたステップ２２が光散乱部に相当している。
【００３５】
第１実施形態と同様に導光部材２１は、車両の前方または後方に向けて配置される主照射部１１ａと、車両の側方に向けて配置される側方照射部１１ｂとを備えている。主照射部１１ａでは、導光部材２１の裏面に形成されたステップ２２の密度が、側方照射部１１ｂよりも大きい。
【００３６】
本実施形態でも、主照射部１１ａと側方照射部１１ｂでステップ２２の密度が異なることで、反射されて外部に取り出される光量も異なるため、側方照射部１１ｂから車両の側方に照射する光量は、主照射部１１ａが車両の前方または後方に照射する光量よりも小さくなる。
【００３７】
本実施形態の車両用灯具２でも、車両１の側方に光を照射する側方照射部１１ｂが照射する光量は、車両１の前方または後方に光を照射する主照射部１１ａよりも小さいため、車両１の前後方向および側方に対して適切な光量を照射するとともに、消費電力を低減することが可能である。
【００３８】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図４を用いて説明する。図４は、本実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図である。本実施形態では、導光部材１１の裏面側に複数の光源部１２を配置した点が第１実施形態と異なっている。
【００３９】
本実施形態では図４に示すように、導光部材１１の裏面側には複数の光源部１２が配置されており、主照射部１１ａの裏面に配置された光源部１２の単位面積当たり個数が、側方照射部１１ｂの裏面に配置された光源部１２の単位面積当たり個数よりも多くなっている。導光部材１１中に分散されている微粒子１３の密度は、主照射部１１ａと側方照射部１１ｂとで均一であってもよく、異なっていてもよい。
【００４０】
また、主照射部１１ａの裏面側に配置した光源部１２と、側方照射部１１ｂの裏面側に配置した光源部１２に供給する電流値は同一としてもよく、異ならせてもよい。電流値を異ならせる場合には、主照射部１１ａよりも側方照射部１１ｂで電流値を小さくすることが好ましい。
【００４１】
本実施形態では、主照射部１１ａと側方照射部１１ｂで光源部１２の単位面積当たりの個数が異なることで、裏面側から照射されて導光部材１１を透過して外部に取り出される光量も異なる。これにより、側方照射部１１ｂから車両の側方に照射する光量は、主照射部１１ａが車両の前方または後方に照射する光量よりも小さくなる。
【００４２】
したがって本実施形態の車両用灯具２でも、車両１の側方に光を照射する側方照射部１１ｂが照射する光量は、車両１の前方または後方に光を照射する主照射部１１ａよりも小さいため、車両１の前後方向および側方に対して適切な光量を照射するとともに、消費電力を低減することが可能である。
【００４３】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図５を用いて説明する。図５は、本実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図である。本実施形態では、導光部材の側面に沿って光源部１２を配置する点が第１実施形態と異なっている。
【００４４】
本実施形態では図５に示したように、導光部材１１の長手方向の側面に沿って複数の光源部１２が配置されており、一方の端部および側面から導光部材１１に光を入射している。これにより、主照射部１１ａに入射される光量をさらに増加させ、主照射部１１ａから取り出される光量を側方照射部１１ｂよりも大きくすることができる。
【００４５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図６を用いて説明する。図６は、本実施形態における車両用灯具２の構成例を示す模式図である。本実施形態では、車両用灯具２を画像表示装置３５のフロントライトに用いる点が第２実施形態と異なっている。
【００４６】
本実施形態では図６に示すように、導光部材３１の背面側には反射型の画像表示装置３５が配置されている。また、導光部材３１の表示面側に微細なステップ３２が形成されており、ステップ３２が形成されていない表示領域３３と、ステップ３２が形成された非表示領域３４が設けられている。本実施形態においては、導光部材３１の表示面に形成されたステップ３２が光散乱部に相当している。
【００４７】
第２実施形態と同様に導光部材３１は、車両の前方または後方に向けて配置される主照射部１１ａと、車両の側方に向けて配置される側方照射部１１ｂとを備えている。主照射部１１ａでは、導光部材３１の光取出し面に形成されたステップ３２の密度が、側方照射部１１ｂよりも大きい。
【００４８】
図６に示したように、導光部材３１の端部から入射された光は導光部材３１内部を伝搬しながらステップ３２によって反射され、背面側に配置された反射型の画像表示装置１５に対して光を照射する。これにより、主照射部１１ａが主表示領域の表示面側に対して光を照射し、側方照射部１１ｂが側方表示領域の表示面側に対して光を照射する。反射型の画像表示装置３５で反射された光は、表示領域３３を介して導光部材３１の表示面から外部に取り出されて画像が表示される。
【００４９】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について図７を用いて説明する。図７は、本実施形態における車両１に設けられた車両用灯具２を示す模式図である。第１実施形態から第６実施形態では、主照射部１１ａが車両１の前後方向に対して垂直に配置された例を示したが、車両１の外形に応じて任意の形状としてよい。
【００５０】
例えば図７に示した例では、車両１の前後方向に対して傾斜した面に車両用灯具２を配置しており、主照射部１１ａの法線方向は車両１の前後方向とは一致していない。このような車両用灯具２でも、レンズ等の光学部材を組み合わせることで、主照射部１１ａから車両の前方または後方に光を照射し、側方照射部１１ｂから車両の側方に光を照射することができる。また、画像表示装置１５等と組み合わせた場合には、液晶分子の配向方向を調整して視野角の中心を車両１の前後方向に揃えるとしてもよい。
【００５１】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について説明する。第１実施形態から第６実施形態までは、画像表示装置として透過型や反射型、半透過型の液晶表示装置を用いた車両用灯具について説明したが、本発明では、車両用灯具として自発光型のものを用い、画像表示装置自体からの発光が車両用灯具を兼ねるとしてもよい。
【００５２】
自発光型の画像表示装置とは、印加される電圧または電流に応じて発光する表示素子がマトリクス状に配置されたものであり、有機ＥＬ素子を用いる有機ＥＬ表示装置や、微小なＬＥＤチップを用いるマイクロＬＥＤ表示装置等が挙げられる。図１に示したように、車両用灯具２は曲面形状を有しており、車両１の側方に画像を表示する領域が側方表示領域を構成し、車両の前方または後方に画像を表示する領域が主表示領域を構成する。自発光型の画像表示装置は、画素を構成している自発光型素子の発光量を個別に制御できることから、側方表示領域での光量を主表示領域よりも小さくする。
【００５３】
これにより本実施形態の車両用灯具でも、主照射部が主表示領域を構成し、側方照射部が側方表示領域を構成するので、光度の分布を法規等で定められた範囲としつつ、側方表示領域から自車両の側方に照射される光量を抑制し、消費電力を低減することが可能となる。
【００５４】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５５】
１…車両
２…車両用灯具
１１，２１，３１…導光部材
１１ａ…主照射部
１１ｂ…側方照射部
１２…光源部
１３…微粒子
１４…反射部
１５，３５…画像表示装置
２２，３２…ステップ
３３…表示領域
３４…非表示領域
【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】
2019212515.tif 000007
【図６】
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【図７】
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