(57)【要約】【課題】ライン状導光体を備える車両用灯具が、非点灯時も点灯時もつながりのあるように構成すること。【解決手段】車両用灯具において、光源(6A,6D1,6D2)と、入射した光源光を内部で導光し、その延出方向に沿って側面に形成された反射ステップ(16)を介して該反射ステップと対向する側面(10b)である光出射面(10f)から光を出射させる、断面が略円形状のライン状導光体(10)と、を備え、ライン状導光体(10)に、光源からの光を導光体に入射させる光入射要素(20A,20D1,20D2)を、ライン状導光体(10)の側方部に接続し、ライン状導光体(10)の、少なくとも前記接続部(1020A,1020D)の断面を、光出射面(10f)側に延長した略長円形状に構成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
入射した光源光を内部で導光し、その延出方向に沿って側面に形成された反射ステップを介して該反射ステップと対向する側面である光出射面から光を出射させる、断面が略円形状のライン状導光体と、
を備え、
ライン状導光体には、光源からの光を導光体に入射させる光入射要素が、ライン状導光体の側方部に接続され、
ライン状導光体の、少なくとも前記接続部の断面が、光出射面側に延長した略長円形状に構成された車両用灯具。
【請求項２】
前記ライン状導光体の断面形状は、前記接続部の形状で延出方向に均一に構成された、請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記ライン状導光体の少なくとも接続部の断面は、光出射面が半円状、延長面が矩形状、反射ステップ形成面が略半円状で構成され、前記光入射要素は、延長面に接続された、請求項１又は２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記延長面の延長幅は、零超かつ光出射面の半径以下で構成された、請求項３に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記ライン状導光体は、少なくとも１つのコーナー部を備え、前記導光体のコーナー部には、２つの光入射要素が、２つの方向から接続された、請求項１〜４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、内部で導光される光を反射ステップで出射させて発光する導光体を備えた車両用灯具に係り、特に、ライン状の導光体でコーナー部が形成された車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用灯具としては、特許文献１に示すように、２本のライン状導光体でコーナー部が形成され、２本の導光体の隙間をつなぐためのインナーレンズやカバーが設けられたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−６４５００号公報（図１〜１１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の灯具では、コーナー部を２本のライン状導光体で構成しているため、レンズやカバーを設けても、やはりコーナー部に一体感がなく、非点灯時も点灯時も、周形状のつながりが不均一であった。
【０００５】
これに対し、１本のライン状導光体をカーブさせてコーナー部を形成すれば、非点灯時の周形状はつながる。しかし、点灯時には、特に、ライン状導光体のコーナー部（ライン状導光体の側方部）に光入射要素を接続して光源光を入射させる構成を取った場合には、光入射要素を接続させたことで、接続部の導光体の光出射面の形状が崩れ、その分接続部だけ発光量が減り、つながりの不均一が解消されないという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記した従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、ライン状導光体を備える車両用灯具が、非点灯時も点灯時もつながりのあるように構成することであり、特に、ライン状導光体が、コーナー部を有し、導光体の端部以外から光が入射される構成で配置された車両用灯具が、非点灯時も点灯時もつながりあるように構成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明に係る車両用灯具においては、光源と、入射した光源光を内部で導光し、その延出方向に沿って側面に形成された反射ステップを介して該反射ステップと対向する側面である光出射面から光を出射させる、断面が略円形状のライン状導光体と、を備え、ライン状導光体には、光源からの光を導光体に入射させる光入射要素が、ライン状導光体の側方部に接続され、ライン状導光体の、少なくとも前記接続部の断面が、光出射面側に延長した略長円形状に構成される。
【０００８】
好ましくは、前記ライン状導光体の断面形状は、前記接続部の形状で延出方向に均一に構成される。
【０００９】
好ましくは、前記ライン状導光体の少なくとも接続部の断面は、光出射面が半円状、延長面が矩形状、反射ステップ形成面が略半円状で構成され、前記光入射要素は、延長面に接続される。
【００１０】
好ましくは、前記延長面の延長幅は、零超かつ光出射面の半径以下で構成される。
【００１１】
好ましくは、前記ライン状導光体は、少なくとも１つのコーナー部を備え、前記導光体のコーナー部には、２つの光入射要素が、２つの方向から接続される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、導光体に光源光を入射させるための光入射要素が、ライン状導光体の側方部に接続され、この接続部において、ライン状導光体の断面形状を、光出射面側に延長した略長円形状に構成したことにより、延長分、光入射要素の接続域が生まれるので、光入射要素の接続によってライン状導光体の光出射面の形状が崩れることがなく、略半円形状を保つことができる。これにより、点灯時においても、接続部の発光量が減ることがなく、ライン状導光体はつながりを保って発光する。
【００１３】
特に、ライン状導光体がコーナー部を有し、該コーナー部に光入射要素を接続する構成に採用すれば、ライン状導光体の発光が周形状につながり、コーナー部のつながりの一体感が保たれる。
【００１４】
また、ライン状導光体の断面形状を、接続部の形状で延出方向に均一に構成することで、ライン状導光体は、延出方向のどの箇所においても同等の発光量となり、ライン状導光体全体が均一的に発光する。
【００１５】
また、具体的に、ライン状導光体の少なくとも接続部の断面は、光出射面を半円状、延長面を矩形状、反射ステップ形成面を略半円状に構成し、光入射要素は嵩増しされた延長面に接続することで、光出射面の半円形状を確保て、光入射部を接続することができる。これにより、接続部の発光量を確実に他と同等に保つことができるから、ライン状導光体は、接続部の発光幅が他と同等であり、均一的に発光する。
【００１６】
また、延長面の延長幅を、零超かつ光出射面の半径以下に構成することで、延長面を形成しても、延長面で光が抜けることがほぼないので、ライン状導光体の均一発光が保てる。
【００１７】
また、コーナー部を有するライン状導光体の、側方部であるコーナー部に対し、２つの光入射要素を２つの方向から接続することで（例えば、２つの光入射要素を、コーナー部の分岐する２方向に沿う２つの方向から接続することで）、各方向での光量を確保することができるので、ライン状導光体がよりいっそう周形状に均一発光する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施例に係る車両用灯具の正面図
【図２】コーナー部１０Ａの導光体と光入射要素との接続部の横断面図
【図３】コーナー部１０Ｄの導光体と光入射要素との接続部の拡大図
【図４】コーナー部１０Ｄの接続部の横断面図
【図５】同灯具の縦断面図
【図６】本発明の第２の実施例に係る車両用灯具の正面図
【図７】従来の接続部の横断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は本発明の第１の実施例に係る車両用灯具の正面図、図２はコーナー部１０Ａの導光体と光入射要素との接続部の横断面図（図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図）、図３はコーナー部１０Ｄの導光体と光入射要素との接続部の拡大図、図４はコーナー部１０Ｄの接続部の横断面図（図３に示すＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図）、図５は同灯具の縦断面図、である。
【００２１】
これらの図において、車両用灯具１は、車体側に固定されるランプボディ２と、ランプボディ２の開口部に取り付けられた透光性の前面カバー４とで画成された灯室内に、光源であるＬＥＤ６Ａ，６Ｄ１及び６Ｄ２と、ポジションランプやテールアンドストップランプ等の標識灯に適した配光を形成するライン状導光体１０とを備えている。なお、車両用灯具としては、前面カバー４で前方を覆わない形態もあり、灯室内に配置される構成を必須とする趣旨ではない。
【００２２】
ライン状導光体１０は、細長い柱状の光学部材であり、その延出方向に沿って導光体の背面（側面）に反射ステップ１６が形成され、導光体の前面（反射ステップ１６と対向する側面）から光を出射させる構成となっている。反射ステップ１６は、一例として、延出方向全域に亘って一列に形成されたプリズム状の溝であり、導光体内に入射した光源光が、内部で全反射を繰り返しながら導光し、反射ステップ１６で補足された光が、内面反射して灯具前方へ向けて出射する。以下、この反射ステップ１６が形成された導光体背面を反射ステップ形成面１０ｂ、光が出射する導光体前面を光出射面１０ｆとする。
【００２３】
ライン状導光体１０は、灯具正面視略矩形の灯具形状に倣って、４つのコーナー部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ及び１０Ｄを有するループ形状に形成されている。
【００２４】
ライン状導光体１０の断面形状については、後述する。
【００２５】
ライン状導光体１０の側方部であるコーナー部１０Ａには、光入射要素２０Ａが接続され、同コーナー部１０Ｄには、２つの光入射要素２０Ｄ１及び２０Ｄ２が接続されている。
【００２６】
光入射要素２０Ａ，２０Ｄ１及び２０Ｄ２は、導光体に光を導入させるための柱状の光学部材である。光入射要素２０Ａ，２０Ｄ１及び２０Ｄ２は、一方の端面からＬＥＤ６Ａ，６Ｄ１及び６Ｄ２からの光源光を入射し、内部で全反射を繰り返しながら導光し、他方の端面からライン状導光体１０に出射する。
【００２７】
ＬＥＤ６Ａの光を導入する光入射要素２０Ａは、灯具左右方向に延出するライン状導光体１０の上辺部と略同軸に、コーナー部１０Ａに灯具正面視右方向から接続されている。ＬＥＤ６Ｄ１の光を導入する光入射要素２０Ｄ１は、灯具左右方向に延出するライン状導光体１０の下辺部と略同軸に、コーナー部１０Ｄに灯具正面視右方向から接続されている。ＬＥＤ６Ｄ２の光を導入する光入射要素２０Ｄ２は、灯具略上下方向に延出するライン状導光体１０の右辺部と略同軸に、コーナー部１０Ｄに灯具正面視下方向から接続されている。
【００２８】
ここで、光入射要素２０Ａと導光体コーナー部１０Ａとの接続部１０２０Ａ、光入射要素２０Ｄ１，２０Ｄ２と導光体コーナー部１０Ｄとの接続部１０２０Ｄにおける、ライン状導光体１０の断面形状について、コーナー部１０Ａの接続部１０２０Ａを用いて説明する。なお、本明細書において、単に断面というときは、導光体或いは光入射要素の延出方向と直交する方向での断面を意味するものとする。
【００２９】
ライン状導光体１０及び光入射要素２０Ａの断面形状は、一般に、効率的な全反射が行われるよう、略円形状、特に真円となるほど好ましい。なお、本明細書において、略円形状とは、楕円、長円、真円、曲線的に閉じられた形状及びそれらの一部が崩れた形状を含む概念である。略半円形状に関しても、同様の概念である。
【００３０】
図７は、従来の接続部の横断面図である。従来のように、ライン状導光体１０を半径ｒの断面真円に構成し、光の導入効率的に光入射要素２０Ａも同径の半径ｒの断面真円に構成して、光入射要素２０Ａをコーナー部１０Ａに接続すると、図７に表れるように、光入射要素２０Ａを接続させたことで、接続部１０２０Ａの光出射面１０ｆの半円形状が崩れ、この分発光量が減少する。
【００３１】
そこで、光入射要素２０Ａをライン状導光体１０の側方部に接続する場合には、少なくとも接続部１０２０Ａの導光体側の断面形状は、光出射面１０ｆの半円形状を確保できるように、光出射面１０ｆ側に延長させた略長円形状とすることが好ましい。
【００３２】
より好ましくは、ライン状導光体１０の接続部１０２０Ａの断面形状は、光出射面１０ｆを半径ｒの半円状、延長面１０ｅを矩形状、反射ステップ形成面１０ｂを半径ｒの略半円状に構成する。
【００３３】
さらに好ましくは、延長面１０ｅの光出射面１０ｆ側への延長幅ｄは、０＜ｄ≦光出射面１０ｆの半径ｒ、で構成し、特に半径ｒに構成する。
【００３４】
そして、光入射要素２０Ａは、延長面１０ｅを含み、光出射面１０ｆを避ける箇所に接続する。
【００３５】
本実施例では、図２に表れるように、ライン状導光体１０の接続部１０２０Ａの断面形状は、光出射面１０ｆを半径ｒの半円、延長面１０ｅを幅ｒかつ長さ２ｒの長方形、反射ステップ形成面１０ｂを半径ｒの略半円（半円をベースに反射ステップ１６の形成分、形状を崩した半円）の、略長円形状に構成されている。光入射要素２０Ａは、延長面１０ｅ及び反射ステップ形成面１０ｂの一部域にかけて接続されている。
【００３６】
これにより、ライン状導光体１０は、光出射面１０ｆの半円形状を確保しつつ、光入射要素２０Ａを接続することができる。
【００３７】
また、延長面１０ｅの延長幅ｄを、零超かつ光出射面の半径ｒ以下に構成した場合の発光効率は９５％以上であることをシミュレーションにより確認した。即ち、この範囲での形状延長であれば、延長面１０ｅを形成しても、延長面１０ｅで光が抜けることはほぼなく、ライン状導光体１０の均一発光が保てる。特に、延長面１０ｅの延長幅ｄを半径ｒとすれば、均一発光を保ちながら、光入射要素の接続域も十分に確保することができ、好適である。
【００３８】
コーナー部１０Ｄの、ライン状導光体１０の接続部１０２０Ｄの断面形状についても、同様である。さらに、コーナー部１０Ｄのように、２つの光入射要素２０Ｄ１及び２０Ｄ２を、ライン状導光体１０の分岐する２方向に沿う２つの方向から接続することで、各方向の発光量が確保され、コーナー部を有するライン状導光体１０がよりいっそう周形状に均一発光する。なお、灯具略上下方向に延出するライン状導光体１０の左辺部の発光量を確保すべく、コーナー部１０Ｂ又は１０Ｃに、上述と同様に１又は２の光入射要素を設けてもよい。
【００３９】
さらに、本実施例では、ライン状導光体１０の全体の断面形状も、接続部１０２０Ａ及び１０２０Ｄの形状で、延出方向に均一に（接続部１０２０Ａ及び１０２０Ｄと同一の形状で）構成されている。これにより、ライン状導光体１０は、延出方向のどの箇所においても同等の発光量となり、全体が均一的に発光する。
【００４０】
また、ライン状導光体１０と光入射要素２０Ａ、２０Ｄ１及び２０Ｄ２は、透光性を備える透明な合成樹脂やガラス等で形成されるのが良く、例えばアクリル樹脂等によって一体成形されるのが光の導入効率的に好ましいが、融着等、高い導入効率が担保される手法を用いて別体で形成しても良い。
【００４１】
上述の、光入射要素２０Ａ、２０Ｄ１及び２０Ｄ２を備え、断面形状に特徴を有するライン状導光体１０は、一例として、図５に示すように灯室内に配置される。
【００４２】
光入射要素２０Ａ、２０Ｄ１及び２０Ｄ２は、コーナー部１０Ａ及び１０Ｄに上述のように接続されるとともに、やや灯具後方へ延出するように形成されている。光入射要素２０Ａ、２０Ｄ１及び２０Ｄ２の光入射側端面には、それぞれＬＥＤ６Ａ、６Ｄ１及び６Ｄ２が、各光軸が各端面と直交する位置となるように、ＬＥＤアッシーとして配置され、例えばランプボディ２に取り付け固定されている。
【００４３】
灯室内には、発光部となるライン状導光体１０以外の要素（上述のＬＥＤアッシー及び光入射要素２０Ａ、２０Ｄ１及び２０Ｄ２等）を灯具正面視から隠すためのエクステンション（化粧部材）３０が、例えばランプボディ２に固定されており、ライン状導光体１０は、係るエクステンション３０に固定されている。ライン状導光体１０の固定方法は、一例として、図５に示すように、ライン状導光体１０の延長面１０ｅの延長幅ｄの中央位置に、矩形状のリブ１０ｐを、延出方向全域に形成し、エクステンション３０側に形成された段差部３０ｐに係止させて上下方向を固定した上で、導光体延出方向数箇所に、リブ１０ｐから係合孔を設けた固定部１０ｌを灯具後方に向けて延出形成し、エクステンション３０側の対応箇所に形成されたフック部３０ｌと凹凸ランス係合させて、前後左右方向にも固定する。
【００４４】
以上、本発明を、コーナー部を有するライン状導光体を備える車両用灯具に適用した例で説明したが、本発明は、直線的なライン状導光体の側方部に光入射要素を接続する構成をとる車両用灯具にも有効である。
【実施例２】
【００４５】
図６は、本発明の第２の実施例に係る車両用灯具の正面図である。第１の実施例と同様の構成については、同一の符号を付して説明を割愛する。
【００４６】
第２の実施例では、図６に示すように、直線的なライン状導光体１００の一端面から、第１光源となるＬＥＤ６０１の光を入射させるとともに、該光源光の光が導光されるにつれ減衰することを考慮して、ライン状導光体１００の側方部の好適な位置に、第２光源となるＬＥＤ６０２の光を導入する光入射要素２０Ｅを接続させている。そして、ライン状導光体１００の少なくとも接続部１０２０Ｅの断面、好ましくは導光体１００の延出方向全域の断面は、上述の長円形状に形成されている。
【００４７】
以上、上述の実施例によれば、ライン状導光体１０及び１００に光源光を入射させるための光入射要素２０Ａ、２０Ｄ１、２０Ｄ２及び２０Ｅが、ライン状導光体１０及び１００の側方部に接続されている場合、この接続部１０２０Ａ、１０２０Ｄ及び１０２０Ｅにおいて、ライン状導光体１０及び１００の断面形状を、光出射面１０ｆ側に延長した略長円形状に構成したことにより、光入射要素２０Ａ、２０Ｄ１、２０Ｄ２及び２０Ｅの接続域が生まれるので、その分ライン状導光体１０及び１００の光出射面１０ｆの半円形状が崩れることがなく、これにより、点灯時においても、接続部１０２０Ａ、１０２０Ｄ及び１０２０Ｅの発光量が減ることがなく、ライン状導光体１０及び１００はつながりを保って発光する。
【００４８】
特に、ライン状導光体１０のように、コーナー部１０Ａ〜１０Ｄを有し、該コーナー部に光入射要素２０Ａ、２０Ｄ１及び２０Ｄ２を接続する構成に採用すれば、ライン状導光体１０の発光が周形状につながり、コーナー部１０Ａ〜１０Ｄのつながりの一体感が保たれた見栄えの良い車両用灯具を提供することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１，１Ｅ  車両用灯具  
６Ａ，６Ｄ１，６Ｄ２，６０１，６０２  光源であるＬＥＤ
１０，１００  導光体
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ  導光体のコーナー部
１０ｂ  反射ステップ形成面
１０ｆ  光出射面
１０ｅ  延長面
１６  反射ステップ
２０Ａ，２０Ｄ１，２０Ｄ２，２０Ｅ  光入射要素
１０２０Ｂ、１０２０Ｄ，１０２０Ｅ  接続部
ｄ  延長幅
【図１】
2015056251.tif 000003
【図２】
2015056251.tif 000004
【図３】
2015056251.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015056251.tif 000007
【図６】
2015056251.tif 000008
【図７】
2015056251.tif 000009