(57)【要約】【課題】光のムラが少なく効率的に面発光させることが可能なインナーレンズ及び車両用灯具を提供する。【解決手段】第１インナーレンズ１２は、入射面１３と、入射面１３から入射した光を入射面１３に沿って放射状に反射する拡散反射面１４と、拡散反射面１４で反射された光の一部を第１方向Ｄ１の前方に向けて反射する放物反射面１５と、を有し、第１光源１１からの光を第１方向Ｄ１の前方に案内する光案内部１２Ｆと、第２方向Ｄ２に延びて設けられ、光を出射する出射面１８を車両搭載状態における外面側に有し、光案内部１２Ｆ側からの光を出射面１８に向けて反射する複数のプリズム反射面１７を車両搭載状態における内面側に有するプリズム部１２Ｇと、光案内部１２Ｆとプリズム部１２Ｇとを接続し、光案内部１２Ｆで案内される光をプリズム部１２Ｇに向けて反射する制御反射面１６を有する接続部１２Ｒと、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光面を有する光源の前記発光面に対向して配置される平面状の入射面と、前記入射面から入射した光を前記入射面に沿って放射状に反射する拡散反射面と、前記入射面に平行な第１方向の一方の端部に配置され第１方向に平行な軸を有する放物面状であり前記拡散反射面で反射された光の一部を前記第１方向の他方に向けて反射する放物反射面と、を有し、前記第１光源からの光を案内する光案内部と、
前記第１方向とは異なる第２方向に延びて設けられ、光を出射する出射面を車両搭載状態における外面側に有し、前記光案内部側からの光を前記出射面に向けて反射する複数のプリズム反射面を車両搭載状態における内面側に有するプリズム部と、
前記光案内部と前記プリズム部とを接続し、前記光案内部で案内される光を前記プリズム部に向けて反射する制御反射面を有する接続部と
を備えるインナーレンズ。
【請求項２】
前記制御反射面は、前記第１方向に平行な仮想直線に対して異なる角度で配置された複数の領域を有する
請求項１に記載のインナーレンズ。
【請求項３】
複数の前記領域は、前記光案内部で案内される光を前記出射面に向けて反射し、かつ、反射した光が前記出射面の内面で全反射するように配置される
請求項２に記載のインナーレンズ。
【請求項４】
前記プリズム部は、光の出射方向についての前記プリズム反射面と前記出射面との距離が、前記接続部から前記第２方向に離れるにつれて小さくなっている
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインナーレンズ。
【請求項５】
発光面を有する第１光源と、前記第１光源からの光を出射する第１インナーレンズとを有する第１光源ユニットと、
第２光源と、前記第２光源からの光を出射する第２インナーレンズとを有する第２光源ユニットと、を備え、
前記第１インナーレンズは、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のインナーレンズであり、
前記第２インナーレンズは、
前記第２光源からの光を導光する棒状部と、
前記棒状部に接続され、前記第１インナーレンズの前記出射面に対して光の出射方向の前方に配置され、前記棒状部によって導光された光を前記出射方向に出射すると共に前記第１インナーレンズの前記出射面から出射される光を透過して前記出射方向に出射する板状部と、を有する
車両用灯具。
【請求項６】
前記第１光源は、前記第１インナーレンズにおける前記入射面に垂直な方向から見て、前記放物反射面の前記軸上に配置される
請求項５に記載の車両用灯具。
【請求項７】
前記棒状部は、第３方向に延びる丸棒形状であり、前記第２光源からの光を車両搭載状態における外面側に向けて反射する複数の導光反射面を車両搭載状態における内面側に有し、
前記棒状部は、前記板状部との接続部分において、車両搭載状態における上下方向の寸法が前記板状部に近づくにつれて徐々に大きくなっており、
前記接続部分及び前記板状部は、前記棒状部の上側半分及び下側半分と同一形状の半円筒面を上部及び下部にそれぞれ有し、前記半円筒面の前側端部を接続する面を有する
請求項５又は請求項６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、インナーレンズ及び車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用灯具として、例えば導光板やインナーレンズ等を用いて面発光させる構成が知られている（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２０１３−２３５７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような車両用灯具においては、光のムラが少なく効率的に面発光させる構成が求められている。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、光のムラが少なく効率的に面発光させることが可能なインナーレンズ及び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】
【０００６】
本発明に係るインナーレンズは、発光面を有する光源の前記発光面に対向して配置される平面状の入射面と、前記入射面から入射した光を前記入射面に沿って放射状に反射する拡散反射面と、前記入射面に平行な第１方向の一方の端部に配置され第１方向に平行な軸を有する放物面状であり前記拡散反射面で反射された光の一部を前記第１方向の他方に向けて反射する放物反射面と、を有し、前記第１光源からの光を案内する光案内部と、前記第１方向とは異なる第２方向に延びて設けられ、光を出射する出射面を車両搭載状態における外面側に有し、前記光案内部側からの光を前記出射面に向けて反射する複数のプリズム反射面を車両搭載状態における内面側に有するプリズム部と、前記光案内部と前記プリズム部とを接続し、前記光案内部で案内される光を前記プリズム部に向けて反射する制御反射面を有する接続部とを備える。
【０００７】
また、上記のインナーレンズにおいて、前記制御反射面は、前記第１方向に平行な仮想直線に対して異なる角度で配置された複数の領域を有してもよい。
【０００８】
また、上記のインナーレンズにおいて、複数の前記領域は、前記光案内部で案内される光を前記出射面に向けて反射し、かつ、反射した光が前記出射面の内面で全反射するように配置されてもよい。
【０００９】
また、上記のインナーレンズにおいて、前記プリズム部は、光の出射方向についての前記プリズム反射面と前記出射面との距離が、前記接続部から前記第２方向に離れるにつれて小さくなっていてもよい。
【００１０】
本発明に係る車両用灯具は、発光面を有する第１光源と、前記第１光源からの光を出射する第１インナーレンズとを有する第１光源ユニットと、第２光源と、前記第２光源からの光を出射する第２インナーレンズとを有する第２光源ユニットと、を備え、前記第１インナーレンズは、上記のインナーレンズであり、前記第２インナーレンズは、前記第２光源からの光を導光する棒状部と、前記棒状部に接続され、前記第１インナーレンズの前記出射面に対して光の出射方向の前方に配置され、前記棒状部によって導光された光を前記出射方向に出射すると共に前記第１インナーレンズの前記出射面から出射される光を透過して前記出射方向に出射する板状部と、を有する。
【００１１】
また、上記の車両用灯具において、前記第１光源は、前記第１インナーレンズにおける前記入射面に垂直な方向から見て、前記放物反射面の前記軸上に配置されてもよい。
【００１２】
また、上記の車両用灯具において、前記棒状部は、第３方向に延びる丸棒形状であり、前記第２光源からの光を車両搭載状態における外面側に向けて反射する複数の導光反射面を車両搭載状態における内面側に有し、前記棒状部は、前記板状部との接続部分において、車両搭載状態における上下方向の寸法が前記板状部に近づくにつれて徐々に大きくなっており、前記接続部分及び前記板状部は、前記棒状部の上側半分及び下側半分と同一形状の半円筒面を上部及び下部にそれぞれ有し、前記半円筒面の前側端部を接続する面を有してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光のムラが少なく効率的に面発光させることが可能なインナーレンズ及び車両用灯具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本実施形態に係る車両用灯具の一例を示す図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る車両用灯具の一例を示す図である。
【図３】図３は、第１光源及び第１インナーレンズの一例を示す図である。
【図４】図４は、放物反射面の一例を示す斜視図である。
【図５】図５は、放物反射面を側方から見た場合の一例を示す図である。
【図６】図６は、プリズム部を後方から見た場合の一例を示す図である。
【図７】図７は、プリズム部を前方から見た場合の一例を示す図である。
【図８】図８は、放物面で反射された光の強度分布を模式的に示すグラフである。
【図９】図９は、比較例１に係るインナーレンズにおいて、光を制御反射面でプリズム部側に反射する例を示す図である。
【図１０】図１０は、本実施形態に係る第１インナーレンズにおいて、光案内部によって接続部に案内された光が制御反射面でプリズム部に向けて反射する状態の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、比較例２に係るインナーレンズのプリズム部の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本実施形態に係る第１インナーレンズのプリズム部の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、比較例２に係るプリズム部と、本実施形態に係るプリズム部とについて、上下方向の光の強度分布を比較して示すグラフである。
【図１４】図１４は、第２インナーレンズの一例を示す図である。
【図１５】図１５は、図１４におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面及びＤ−Ｄ断面に沿った形状をそれぞれ示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係るインナーレンズ及び車両用灯具の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。以下の説明において、前後（前方、後方）、上下（上方、下方）、左右（左方、右方）の各方向は、車両用前照灯が車両に取り付けられた状態における方向であって、運転席に座った状態で正面を見た場合における方向を示す。なお、本実施形態では、上下方向は鉛直方向に平行であり、左右方向は水平方向であるとする。
【００１６】
図１及び図２は、本実施形態に係る車両用灯具１００の一例を示す図である。図１は前方から、図２は上方から見た場合の構成を示している。図１及び図２に示すように、車両用灯具１００は、第１光源ユニット１０と、第２光源ユニット２０とを備える。第１光源ユニット１０及び第２光源ユニット２０は、インナーパネル３０に支持される。インナーパネル３０は、ハウジング４０内に収容される。本実施形態に係る車両用灯具１００は、例えばクリアランスランプユニット、デイタイムランニングランプユニット、ターンシグナルランプユニット等に用いることができる。本実施形態に係る車両用灯具１００は、車両の前部、後部及び側部のいずれに配置してもよい。本実施形態では、車両の前部の右側に車両用灯具１００を配置した場合を例に挙げて説明する。
【００１７】
＜第１光源ユニット＞  
第１光源ユニット１０は、第１光源１１と、第１インナーレンズ（インナーレンズ）１２とを有する。第１光源１１は、例えばＬＥＤやＯＥＬ、ＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの半導体型光源である。第１光源１１は、発光面１１ａを有する。第１光源１１は、例えばインナーパネル３０の光源固定部に固定される。
【００１８】
第１インナーレンズ１２は、第１光源１１からの光を入射し、入射した光を所定の出射方向に出射する。本実施形態において、出射方向は、例えば前方であるが、これに限定されず、他の方向であってもよい。図３は、第１光源１１及び第１インナーレンズ１２の一例を示す図である。図３は、第１光源１１の発光面１１ａの中心を通り、水平面に平行な平面による断面形状を示している。図３に示すように、第１インナーレンズ１２は、例えば板状に形成されており、例えば断面視でコ字状に屈曲されている。つまり、第１インナーレンズ１２は、第１方向Ｄ１に延びる第１部分と、当該第１部分の前方端部から第２方向Ｄ２に延びる第２部分と、当該第２部分の左側端部から後方に延びる第３部分とを有する。なお、第１方向Ｄ１は、後述する入射面１３に平行な方向であり、本実施形態においては前後方向に沿った方向である。なお、第１方向Ｄ１と前後方向とは完全に一致していなくてもよい。また、本実施形態において、第２方向Ｄ２は左右方向に沿った方向である。なお、第２方向Ｄ２と左右方向とは完全に一致していなくてもよい。第１インナーレンズ１２は、光案内部１２Ｆと、接続部１２Ｒと、プリズム部１２Ｇとを有する。
【００１９】
光案内部１２Ｆは、入射面１３と、拡散反射面１４と、放物反射面１５とを有する。入射面１３は、第１光源１１からの光を入射する。入射面１３は、光案内部１２Ｆの外面１２ａに対して突出した位置に配置される。入射面１３は、第１光源１１の発光面１１ａに対向して配置される。入射面１３は、例えば平面状であるが、これに限定されない。
【００２０】
拡散反射面１４は、入射面１３からの光を光案内部１２Ｆ内に拡散させる。拡散反射面１４は、発光面１１ａに対向する位置に配置される。拡散反射面１４は、光案内部１２Ｆの内面１２ｂに対して例えば円錐状に凹んだ形状を有する。
【００２１】
放物反射面１５は、第１方向Ｄ１の一方の端部（本実施形態では、後方端部）に配置される。放物反射面１５は、拡散反射面１４で反射されて端部に到達した光を第１方向Ｄ１の前方に反射する。図４は、放物反射面１５の一例を示す斜視図である。図４に示すように、放物反射面１５は、放物面１５ａ、１５ｂと、凹凸面１５ｄと、を有する。放物面１５ａ、１５ｂは、端辺１５ｃを挟んで配置される。放物面１５ａは外面１２ａ側に配置され、放物面１５ｂは内面１２ｂ側に配置される。凹凸面１５ｄは、放物面１５ａ、１５ｂのうち、外面１２ａ側及び内面１２ｂ側の両端部に配置される。
【００２２】
図５は、放物反射面１５を入射面１３に垂直な方向（右方）から見た場合の一例を示す図である。図５に示すように、放物面１５ａ、１５ｂの軸ＡＸは、側方から見た場合、第１方向Ｄ１に平行な仮想直線である。上記の第１光源１１は、入射面１３に垂直な方向から見た場合、放物面１５ａ、１５ｂの軸ＡＸ上に配置される。本実施形態では、第１光源１１の発光面１１ａの中心Ｆが入射面１３に垂直な方向から見て軸ＡＸ上に配置された構成を例に挙げて示しているが、これに限定されない。
【００２３】
また、図３に示すように、接続部１２Ｒは、光案内部１２Ｆとプリズム部１２Ｇとを接続する。接続部１２Ｒは、制御反射面１６を有する。制御反射面１６は、光案内部１２Ｆからの光をプリズム部１２Ｇの出射面１８（後述）に向けて反射する。制御反射面１６は、反射した光が出射面１８において内面反射してプリズム反射面１７に向かうように配置される。
【００２４】
制御反射面１６は、第１方向Ｄ１に平行な仮想直線Ｈに対して異なる角度で配置された複数の領域として、第１反射面１６ａ及び第２反射面１６ｂを有する。第１反射面１６ａ及び第２反射面１６ｂは、それぞれ平面状である。第１反射面１６ａは、第１方向Ｄ１に平行な仮想直線Ｈに対して角度θ１だけ傾いて配置される。第２反射面１６ｂは、仮想直線Ｈに対して角度θ２だけ傾いて配置される。本実施形態において、θ１＜θ２である。したがって、第１反射面１６ａよりも、第２反射面１６ｂの方が、仮想直線Ｈに対する傾き角度が大きい。第１反射面１６ａ及び第２反射面１６ｂは、光案内部１２Ｆで案内される光をプリズム部１２Ｇに対して異なる反射角で反射する。角度θ１及び角度θ２は、第１反射面１６ａ及び第２反射面１６ｂで反射した光が出射面１８において内面反射（全反射）する角度に設定される。なお、制御反射面１６は、例えば自由曲面であってもよい。制御反射面１６が自由曲面である場合、当該制御反射面１６の形状を調整することにより、光案内部１２Ｆで案内される光をプリズム部１２Ｇに対して異なる反射角で反射することができる。
【００２５】
プリズム部１２Ｇは、プリズム反射面１７と、出射面１８と、取付片１９とを有する。プリズム反射面１７は、例えば断面視において鋸刃状に形成され、左右方向に複数配置される。プリズム反射面１７は、接続部１２Ｒの制御反射面１６（第１反射面１６ａ及び第２反射面１６ｂ）で反射された光を出射面１８に向けて反射する。図６は、プリズム部１２Ｇを後方から見た場合の一例を示す図である。図６に示すように、プリズム反射面１７は、上下方向に延びた状態で形成されている。なお、プリズム反射面１７の延びる方向については、上下方向に限定されず、制御反射面１６からの光と交差する他の方向に延びる構成であってもよい。
【００２６】
出射面１８は、複数のプリズム反射面１７で反射された光を出射する。図７は、プリズム部１２Ｇを前方から見た場合の一例を示す図である。図７に示すように、出射面１８には、左右方向に延びる凹凸部１８ａが形成されている。凹凸部１８ａにより、出射面１８から出射する光を例えば上下方向に拡散させることが可能である。また、図７には、第２光源ユニット２０の板状部２２Ｂ（後述）を一点鎖線で示している。この板状部２２Ｂは、出射面１８の前方に配置される。したがって、出射面１８の凹凸部１８ａから出射された光は、拡散された状態で板状部２２Ｂに入射する。本実施形態に係る車両用灯具１００では、出射面１８と板状部２２Ｂとが重なる領域の外側が、例えばインナーパネル３０によって覆われた状態となっており、車両の前方から見た場合には出射面１８と板状部２２Ｂとが重なる領域のみが見える構成であるが、これに限定されない。例えば、出射面１８の一部が板状部２２Ｂから露出したでインナーパネル３０が配置されてもよい。
【００２７】
取付片１９は、プリズム部１２Ｇのうち左方の端部に配置され、ネジ等の不図示の固定部材を介してインナーパネル３０に取り付けられる。したがって、取付片１９は、接続部１２Ｒから第２方向Ｄ２に離れた位置に配置される。プリズム部１２Ｇは、接続部１２Ｒ側の端部の寸法ｔ１よりも、プリズム部１２Ｇの端部の取付片１９側の寸法ｔ２の方が小さくなっている。当該プリズム部１２Ｇは、右方から左方にかけて、つまり、接続部１２Ｒ側から取付片１９側にかけて、接続部１２Ｒから第２方向Ｄ２に離れるにつれて厚さ方向の寸法が徐々に小さくなっている。
【００２８】
次に、第１インナーレンズ１２による導光について説明する。第１光源１１の発光面１１ａから出射した光は、入射面１３から第１インナーレンズ１２に入射する。入射した光は、拡散反射面１４によって光案内部１２Ｆ内に拡散され、一部が放物反射面１５に向けられる。
【００２９】
放物反射面１５に向けられた光は、例えば図５に示すように、放物面１５ａ、１５ｂによって出射面１８側に反射する。放物面１５ａ、１５ｂで反射した光は、放物面１５ａ、１５ｂの軸ＡＸに沿って進行する。このように、光案内部１２Ｆは、第１光源１１からの光を平行化させて前方に導光する。
【００３０】
図８は、放物面１５ａ、１５ｂで反射された光の強度分布を模式的に示すグラフである。図８の縦軸が光強度（相対値）であり、横軸が光案内部１２Ｆ内の位置を示す。なお、横軸に示す光案内部１２Ｆの位置は、図５におけるＡ−Ａ´線に対応する。つまり、光案内部１２Ｆのうち軸ＡＸに垂直な平面による断面において、上端Ａから下端Ａ´までの光強度の分布を示している。この場合、図８に示すように、上端Ａから下端Ａ´まで、光強度がほぼ均一となっている。したがって、放物面１５ａ、１５ｂが設けられることにより、第１光源１１から入射する光が、上下方向において光強度が均一となった状態で、接続部１２Ｒに向けて導光される。
【００３１】
凹凸面１５ｄは、例えば図４に示すように、光案内部１２Ｆの上側端面１２ｃから入射面１３の上側端部の位置にかけての範囲Ａ１に設けられる。また、凹凸面１５ｄは、光案内部１２Ｆの下側端面１２ｄから入射面１３の下側端部の位置にかけての範囲Ａ２に設けられる。凹凸面１５ｄが当該範囲Ａ１、Ａ２に設けられることにより、放物反射面１５からの光をより確実に拡散することができる。つまり、本実施形態では、拡散反射面１４が光案内部１２Ｆの内側に凹んだ形状であるため、放物反射面１５からの光を平行光とすると、出射面１８側に向かう光の一部が拡散反射面１４で妨げられてしまい、均一な光とすることができない場合がある。これに対して、本実施形態では、上下方向において光入射面１３が設けられない範囲、つまり、上下方向において拡散反射面１４が設けられない範囲Ａ１、Ａ２に凹凸面１５ｄが設けられており、上下方向において拡散反射面１４が設けられる範囲には凹凸面１５ｄが設けられていない。そのため、凹凸面１５ｄで反射した光が拡散反射面１４で妨げられず、当該反射光の強弱が均一となる。
【００３２】
光案内部１２Ｆによって接続部１２Ｒに案内された光は、制御反射面１６でプリズム部１２Ｇに向けて反射する。
【００３３】
図９は、比較例１に係るインナーレンズにおいて、光を制御反射面１１６でプリズム部１１２Ｇ側に反射する例を示す図である。一方、図１０は、本実施形態に係る第１インナーレンズ１２において、光案内部１２Ｆによって接続部１２Ｒに案内された光が制御反射面１６でプリズム部１２Ｇに向けて反射する状態の一例を示す図である。
【００３４】
まず、比較例１について説明する。比較例１に係るインナーレンズは、光案内部１１２Ｆ、接続部１１２Ｒ及びプリズム部１１２Ｇを有する。光案内部１１２Ｆの構成は、本実施形態の光案内部１２Ｆと同様である。また、プリズム部１１２Ｇの構成は、本実施形態のプリズム部１２Ｇと同様である。一方、接続部１１２Ｒにおいては、制御反射面１１６が単一の平面状であり、第１方向に平行な仮想直線Ｈ１に対して角度θ３だけ傾いて配置されている。
【００３５】
このような比較例１に係るインナーレンズにおいて、図９に示すように、接続部１１２Ｒに案内された光Ｌ１１、Ｌ１２は、制御反射面１１６で反射してプリズム部１１２Ｇに到達する。プリズム部１１２Ｇに到達した光Ｌ１１、Ｌ１２は、プリズム反射面１１７で反射し、出射面１１８から出射される。
【００３６】
しかしながら、例えば制御反射面１１６のうち光案内部１１２Ｆの外面１１２ａ側を進行する光Ｌ１３は、制御反射面１１６で反射した後、プリズム部１１２Ｇに到達することなく、接続部１１２Ｒの内側の面からインナーレンズの外部に出射されてしまう。また、制御反射面１１６のうちプリズム部１１２Ｇ側の位置で反射した光Ｌ１４、Ｌ１５は、プリズム反射面１１７に到達することなく、プリズム部１１２Ｇを通り抜けて出射されてしまう。このため、光案内部１１２Ｆから案内される光に無駄が生じてしまう。
【００３７】
これに対して、本実施形態に係る第１インナーレンズ１２では、図１０に示すように、接続部１２Ｒに案内された光のうち、光案内部１２Ｆの外面１２ａ側を進行する光Ｌ１は、第１反射面１６ａで反射して出射面１８に到達する。この光Ｌ１は、出射面１８の内面で全反射し、プリズム反射面１７に向けて進行する。そして、光Ｌ１は、プリズム反射面１７で反射し、出射面１８から前方に出射される。
【００３８】
また、光案内部１２Ｆの内面１２ｂ側を進行する光Ｌ２、Ｌ３は、第２反射面１６ｂで反射して出射面１８に到達する。この光Ｌ２、Ｌ３は、上記光Ｌ１と同様に、出射面１８の内面で全反射し、プリズム反射面１７に向けて進行する。そして、光Ｌ２、Ｌ３は、プリズム反射面１７で反射し、出射面１８から前方に出射される。
【００３９】
また、第１反射面１６ａと第２反射面１６ｂとの境界部分に入射する光Ｌ４は、当該境界部分において反射し、プリズム反射面１７に到達する。この光Ｌ４は、プリズム反射面１７で反射し、出射面１８から前方に出射される。このように、本実施形態では、接続部１２Ｒに配置される制御反射面１６により、光案内部１２Ｆで案内される光を無駄なく出射面１８から出射することができる。
【００４０】
次に、プリズム部１２Ｇにおける光強度について説明する。図１１は、比較例２に係るインナーレンズのプリズム部１１２Ｇの一例を示す図である。図１２は、本実施形態に係る第１インナーレンズ１２のプリズム部１２Ｇの一例を示す図である。図１１及び図１２は、それぞれ前方から見た状態を示している。
【００４１】
まず、比較例２について説明する。比較例２に係るインナーレンズは、図９に示す比較例１に係るインナーレンズと同様の構成である。比較例２では、制御反射面１１６の外面側に１つまたは複数の光源１１１（光源１１１ａ〜１１１ｃ）を配置し、当該制御反射面１１６の外面に光源１１１からの光を入射させて、プリズム部１１２Ｇに対して光を導く構成となっている。
【００４２】
光源１１１から制御反射面１１６に入射した光は、図１１に示すように、上下方向及び前後方向に拡散し、内面反射しつつプリズム部１１２Ｇ内を進行する。このうち、プリズム反射面１１７に到達した光は、プリズム反射面１１７で反射し、出射面１１８から出射される。
【００４３】
これに対して、本実施形態に係る第１インナーレンズ１２では、光案内部１２Ｆで案内された光は、図８に示すように上下方向に均一な光強度となるように案内されて制御反射面１６に到達する。このため、制御反射面１６で反射した光は、上下方向に均一な光強度の分布を維持したまま、プリズム部１２Ｇに到達する。
【００４４】
図１３は、比較例２に係るプリズム部１１２Ｇと、本実施形態に係るプリズム部１２Ｇとについて、上下方向の光の強度分布を比較して示すグラフである。図１３の縦軸が光強度（相対値）であり、横軸がプリズム部１１２Ｇ内の位置を示す。なお、横軸に示す位置Ｂ、Ｂ´、Ｃ、Ｃ´は、図１１に示す位置Ｂ−Ｂ´、図１２に示す位置Ｃ−Ｃ´を示している。なお、位置Ｂ−Ｂ´と、位置Ｃ−Ｃ´とは、制御反射面１１６又は制御反射面１６からの距離が等しい位置である。
【００４５】
この場合、比較例２において、上下方向の中央の光源１１１ａのみから光を制御反射面１１６に入射させた場合、図１３において二点鎖線の曲線で示すように、上下方向の中央部分の光強度が強く、中央部分から上方又は下方に至るにつれて光強度が弱くなっている。
【００４６】
また、比較例２において、上下方向の３つの光源１１１ａ〜１１１ｃから光を制御反射面１１６に入射させた場合、図１３において一点鎖線の曲線で示すように、各光源１１１ａ〜１１１ｃに対応する位置では光強度が強く、当該各光源１１１ａ〜１１１ｃに対応する位置から上方又は下方に離れるにつれて光強度が弱くなっている。
【００４７】
したがって、比較例２では、プリズム反射面１１７で反射し、出射面１１８から出射される光は、上下方向に光強度のムラが形成されてしまう。
【００４８】
一方、本実施形態においては、図１３において実線で示すように、プリズム部１２Ｇの位置Ｃ−Ｃ´を通過する光は、上下方向において光強度が均一となっている。したがって、制御反射面１６で反射された光は、上下方向において均一な光強度の分布を維持したままの状態で、プリズム部１２Ｇ内を進行する。したがって、本実施形態では、プリズム反射面１７で反射し、出射面１８から出射される光は、上下方向に光強度の分布が均一となる。このように、第１光源ユニット１０において、第１光源１１からの光は、第１インナーレンズ１２において低損失で導光され、出射面１８から上下方向に均一に出射される。
【００４９】
＜第２光源ユニット＞  
図１及び図２に示すように、第２光源ユニット２０は、第２光源２１と、第２インナーレンズ２２とを有する。第２光源２１は、第１光源１１と同様、例えばＬＥＤやＯＥＬ、ＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの半導体型光源である。第２光源２１は、発光面２１ａを有する。第２光源２１は、例えばインナーパネル３０の光源固定部に固定される。
【００５０】
図１４は、第２インナーレンズ２２の一例を示す図である。図１４は、前方から第２インナーレンズ２２を見た状態を示している。図１５は、図１４におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面及びＤ−Ｄ断面に沿った形状をそれぞれ示す図である。
【００５１】
図１４に示すように、第２インナーレンズ２２は、左右方向に延びた状態で形成される。第２インナーレンズ２２は、第２光源２１からの光を導光する導光部２３と、導光部２３で導光される光を前方に反射する反射部２４とを有する。反射部２４は、水平方向に平行な平面による断面が例えば鋸刃状であり、上下方向に帯状に延びた形状である。反射部２４は、第２インナーレンズ２２の延伸方向に複数並んで配置される。
【００５２】
この第２インナーレンズ２２は、第３方向Ｄ３に延びる棒状に形成された棒状部２２Ａと、板状に形成された板状部２２Ｂと、棒状部２２Ａと板状部２２Ｂとを接続する接続部分２２Ｃとを有する。なお、第２インナーレンズ２２は、棒状部２２Ａと、板状部２２Ｂと、接続部分２２Ｃとが一体成型される。
【００５３】
棒状部２２Ａは、第２光源２１側から板状部２２Ｂ側にかけて後方から前方にかつ右方から左方に湾曲する第３方向Ｄ３に延びている。なお、棒状部２２Ａは、直線状であってもよい。図１５に示すように、棒状部２２Ａは、例えば断面視における形状が直径Ｒの円形である丸棒形状となっている。
【００５４】
板状部２２Ｂは、棒状部２２Ａに接続され、第１インナーレンズ１２の出射面１８に対して光の出射方向の前方に配置される。つまり、前方から見た場合、板状部２２Ｂは、第１インナーレンズ１２の出射面１８に重なって配置される。板状部２２Ｂは、棒状部２２Ａによって導光された光を前方に出射する。また、板状部２２Ｂは、第１インナーレンズ１２の出射面１８から出射される光を透過して前方に出射する。
【００５５】
板状部２２Ｂ及び接続部分２２Ｃは、棒状部２２Ａの上側半分と同一形状の半円筒面２３ａを上部に有し、棒状部２２Ａの下側半分と同一形状の半円筒面２３ｂを下部に有する。板状部２２Ｂは、上部及び下部の半円筒面２３ａ、２３ｂの前側端部同士を接続する平面２３ｃを有する。平面２３ｃは、上側の半円筒面２３ａ及び下側の半円筒面２３ｂの接平面である。このため、板状部２２Ｂ及び接続部分２２Ｃは、棒状部２２Ａの上側半分及び下側半分の構成を維持し、その間の部分が上下方向に延びた形状となっている。なお、棒状部２２Ａから板状部２２Ｂにかけて、反射部２４についても上下方向に徐々に長くなっている。このように、棒状部２２Ａから板状部２２Ｂにかけて、第２インナーレンズ２２の形状が滑らかに変化するため、内部を通過する光の損失が抑制される。なお、半円筒面２３ａと半円筒面２３ｂとを接続する面については、平面２３ｃに限定されず、曲面であってもよいし、平面の一部に凹凸部が形成されてもよい。
【００５６】
本実施形態に係る車両用灯具１００では、第１光源ユニット１０と第２光源ユニット２０とを組み合わせて点灯させる。第１光源ユニット１０において、第１光源１１を点灯する場合、第１光源１１からの光は、第１インナーレンズ１２に入射する。この光は、光案内部１２Ｆによって上下方向における光強度の分布が均一になるように案内され、制御反射面１６で無駄なくかつ光強度の分布を維持した状態でプリズム部１２Ｇに向けて反射し、プリズム部１２Ｇにおいても光強度の分布を維持した状態で出射面１８から出射される。出射された光は、第２光源ユニット２０の板状部２２Ｂを透過して前方に照射される。
【００５７】
また、第２光源ユニット２０において、第２光源２１を点灯する場合、第２光源２１からの光は、棒状部２２Ａの端面から入射し、棒状部２２Ａの内部を板状部２２Ｂ側に向けて進行する。この場合、光は、棒状部２２Ａ、接続部分２２Ｃ及び板状部２２Ｂの各部において内面反射し、反射部２４に到達した光が前方に向けて反射する。この反射した光は、棒状部２２Ａ、接続部分２２Ｃ及び板状部２２Ｂの各部の前側端部から出射されて前方に照射される。
【００５８】
このため、前方から見た場合、第２インナーレンズ２２の棒状部２２Ａの形状に沿って帯状に発光している状態に見える。また、第１光源ユニット１０の出射面１８と第２光源ユニット２０の板状部２２Ｂとが重なる部分では、出射面１８から出射された光と、板状部２２Ｂから出射された光とが合わさって前方に照射される。このため、意匠性に優れ、かつ上下方向の光のムラが低減された状態で発光させることができる。
【００５９】
以上のように、本実施形態に係る第１インナーレンズ１２は、発光面１１ａを有する光源１１の発光面１１ａに対向して配置される平面状の入射面１３と、入射面１３から入射した光を入射面１３に沿って放射状に反射する拡散反射面１４と、第１方向Ｄ１の後方端部に配置され第１方向Ｄ１に平行な軸ＡＸを有する放物面状であり拡散反射面１４で反射された光の一部を第１方向Ｄ１の前方に向けて反射する放物反射面１５と、を有し、第１光源１１からの光を第１方向Ｄ１の前方に案内する光案内部１２Ｆと、第２方向Ｄ２に延びて設けられ、光を出射する出射面１８を車両搭載状態における外面側に有し、光案内部１２Ｆ側からの光を出射面１８に向けて反射する複数のプリズム反射面１７を車両搭載状態における内面側に有するプリズム部１２Ｇと、光案内部１２Ｆとプリズム部１２Ｇとを接続し、光案内部１２Ｆで案内される光をプリズム部１２Ｇに向けて反射する制御反射面１６を有する接続部１２Ｒとを備える。
【００６０】
この構成によれば、光源１１から入射面１３に入射し、拡散反射面１４及び放物反射面１５で反射して光案内部１２Ｆにより案内される光が、制御反射面１６でプリズム部１２Ｇに向けて反射する。この場合、光案内部１２Ｆで案内された光は、上下方向に均一な光強度となるように案内されて制御反射面１６に到達する。このため、制御反射面１６で反射した光は、上下方向に均一な光強度の分布を維持したまま、プリズム部１２Ｇに到達する。この光は、上下方向において均一な光強度の分布を維持したままの状態で、プリズム部１２Ｇ内を進行し、プリズム反射面１７で反射して出射面１８から出射される。したがって、出射面１８から出射される光は、上下方向に光強度の分布が均一となる。これにより、光のムラが少なく効率的に面発光させることが可能となる。
【００６１】
また、上記の第１インナーレンズ１２において、接続部１２Ｒは、第１方向に平行な仮想直線に対して異なる角度で配置された複数の制御反射面１６を有してもよい。これにより、光を無駄なくプリズム部１２Ｇに到達させることができる。
【００６２】
また、上記の第１インナーレンズ１２において、複数の制御反射面１６は、光案内部１２Ｆで案内される光を出射面１８に向けて反射し、かつ、反射した光が出射面１８の内面で全反射するように配置されてもよい。これにより、光を確実にプリズム反射面１７に反射させることができるため、損失を低減することができる。
【００６３】
また、上記の第１インナーレンズ１２において、プリズム部１２Ｇは、光の出射方向についてのプリズム反射面１７と出射面１８との距離が、接続部１２Ｒから第２方向Ｄ２に離れるにつれて小さくなっていてもよい。これにより、光の進行方向の下流側において光の損失を低減することができるため、出射面１８においては、光の進行方向の上流側と下流側とでも光強度を均一にすることができる。
【００６４】
また、本実施形態に係る車両用灯具１００は、発光面１１ａを有する第１光源１１と、第１光源１１からの光を出射する第１インナーレンズ１２とを有する第１光源ユニット１０と、第２光源２１と、第２光源２１からの光を出射する第２インナーレンズ２２とを有する第２光源ユニット２０と、を備える。第１インナーレンズ１２は、上記の第１インナーレンズ１２である。第２インナーレンズ２２は、第２光源２１からの光を導光する棒状部２２Ａと、棒状部２２Ａに接続され、第１インナーレンズ１２の出射面１８に対して光の出射方向の前方に配置され、棒状部２２Ａによって導光された光を出射方向に出射すると共に第１インナーレンズ１２の出射面１８から出射される光を透過して出射方向に出射する板状部２２Ｂと、を有する。
【００６５】
この構成によれば、第１光源ユニット１０の出射面１８と第２光源ユニット２０の板状部２２Ｂとが重なる部分において、出射面１８から出射された光と、板状部２２Ｂから出射された光とが合わさって前方に照射される。このため、光のムラが少なく効率的に面発光させることが可能となる。
【００６６】
また、上記の車両用灯具１００において、第１光源１１は、入射面１３に垂直な方向から見て、放物反射面１５を形成する放物面１５ａ、１５ｂの軸ＡＸ上に配置されてもよい。これにより、第１光源１１からの光を放物面１５ａ、１５ｂに対して、軸ＡＸに対称に到達させることができる。これにより、上下方向についての光強度を均一化することができる。
【００６７】
また、上記の車両用灯具１００において、棒状部２２Ａは、湾曲して延びる丸棒形状であり、第２光源２１からの光を車両搭載状態における外面側に向けて反射する複数の反射部２４を車両搭載状態における内面側に有し、棒状部２２Ａは、板状部２２Ｂとの接続部分２２Ｃにおいて、車両搭載状態における上下方向の寸法が板状部２２Ｂに近づくにつれて徐々に大きくなっており、接続部分２２Ｃ及び板状部２２Ｂは、棒状部２２Ａの上側半分及び下側半分と同一形状の半円筒面２３ａ、２３ｂを上部及び下部にそれぞれ有し、上部及び下部の半円筒面２３ａ、２３ｂの前側端部同士を接続する平面２３ｃを有し、半円筒面２３ａ、２３ｂと平面２３ｃとが接続されてもよい。これにより、棒状部２２Ａから板状部２２Ｂにかけて、第２インナーレンズ２２の形状の変化が抑制されるため、内部を通過する光の損失が抑制される。また、接続部分２２Ｃ及び板状部２２Ｂは、上部及び下部を半円筒面２３ａ、２３ｂを有することにより、第２インナーレンズ２２の内部を通過する光が半円筒面２３ａ、２３ｂにおいて全反射しやすい形状となる。これにより、接続部分２２Ｃ及び板状部２２Ｂの上部及び下部からの光の出射を抑制することができる。
【００６８】
本発明の技術範囲は上記実施形態に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で適宜変更を加えることができる。例えば、上記第２実施形態では、棒状部２２Ａの端面に第２光源２１を配置した構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、板状部２２Ｂの端面に複数の光源を配置してもよい。
【００６９】
また、上記実施形態で説明した車両用灯具１００は、前後方向に平行な直線の軸周り方向に９０°回転させた状態で配置してもよい。
【符号の説明】
【００７０】
θ１，θ２，θ３…角度、Ａ１，Ａ２…範囲、Ｄ１…第１方向、Ｄ２…第２方向、Ｄ３…第３方向、Ｆ…中心、Ｈ，Ｈ１…仮想直線、Ｌ１，Ｌ１１，Ｌ２，Ｌ１２，Ｌ３，Ｌ１３，Ｌ４，Ｌ１４，Ｌ１５…光、Ｒ…直径、１０…第１光源ユニット、１１…第１光源、１１ａ，２１ａ…発光面、１２…第１インナーレンズ、１２ａ，１１２ａ…外面、１２ｂ…内面、１２ｃ…上側端面、１２ｄ…下側端面、１２Ｆ，１１２Ｆ…光案内部、１２Ｇ，１１２Ｇ…プリズム部、１２Ｒ，１１２Ｒ…接続部、１３…入射面、１４…拡散反射面、１５…放物反射面、１５ａ，１５ｂ…放物面、１５ｃ…端辺、１５ｄ…凹凸面、１６，１１６…制御反射面、１６ａ…第１反射面、１６ｂ…第２反射面、１７，１１７…プリズム反射面、１８，１１８…出射面、１８ａ…凹凸部、１９…取付片、２０…第２光源ユニット、２１…第２光源、２２…第２インナーレンズ、２２Ａ…棒状部、２２Ｂ…板状部、２２Ｃ…接続部分、２３…導光部、２３ａ，２３ｂ…半円筒面、２３ｃ…平面、２４…反射部、３０…インナーパネル、４０…ハウジング、１００…車両用灯具、１１１，１１１ａ〜１１１ｃ…光源。
【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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【図７】
2019050158.tif 000009
【図８】
2019050158.tif 000010
【図９】
2019050158.tif 000011
【図１０】
2019050158.tif 000012
【図１１】
2019050158.tif 000013
【図１２】
2019050158.tif 000014
【図１３】
2019050158.tif 000015
【図１４】
2019050158.tif 000016
【図１５】
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