(57)【要約】【課題】従来の車両用導光部材、車両用灯具では、均一な発光面を得ることが難しい。【解決手段】この発明は、板形状の導光部材５において、入射部５０と、出射部５１と、を備える。入射部５０は、入射面５３と、５本の導光路５４、５５、５６と、を有する。５本の導光路５４、５５、５６は、入射面５３から入射した光Ｌを、５本に分岐（分割）してそれぞれ出射部５１側に導光する。この結果、この発明は、導光部材５の出射面５８において均一な明るさすなわち均一な発光面を得ることができる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部での全反射を利用して光を導く板形状をなす車両用導光部材であって、
光を内部中に入射させる入射部と、
入射した光を外部に出射させる出射部と、
を備え、
前記入射部は、前記出射部と反対側の面に設けられていて、光が入射する入射面と、前記出射部側の部分に板面方向に複数設けられていて、光が分岐してそれぞれ導光する導光路と、を有する、
ことを特徴とする車両用導光部材。
【請求項２】
前記導光路は、少なくとも３本以上であり、
外側に位置する前記導光路の板面方向の幅は、内側に位置する前記導光路の板面方向の幅よりも広い、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用導光部材。
【請求項３】
前記導光路の前記出射部側の板面方向の幅は、前記導光路の前記入射面側の板面方向の幅とほぼ同等もしくは前記導光路の前記入射面側の板面方向の幅よりも広い、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用導光部材。
【請求項４】
前記入射部と前記出射部との間には、前記入射部からの光を拡散させて前記出射部側に導く拡散部が設けられている、
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用導光部材。
【請求項５】
灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、
前記灯室内に配置されている１個もしくは複数個の光源および前記の請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用導光部材と、
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】
この発明は、車両用導光部材に関するものである。また、この発明は、車両用導光部材を備える車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用導光部材、車両用導光部材を備える車両用灯具は、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、従来の車両用導光部材、車両用灯具について説明する。従来の車両用導光部材、車両用灯具は、光源としての発光素子と、板形状の導光体と、を備え、導光体が後端面と前端面とから構成されていて、後端面が第１入射部と第２入射部とコリメート光学系の反射部とで構成されているものである。従来の車両用導光部材、車両用灯具は、発光素子の正面方向からの光が第１入射部に入射すると、入射光が平行光として前端面から出射し、また、発光素子の左右両側方向からの光が第２入射部に入射すると、散ってしまう入射光が反射部で全反射により内面反射して集められて、その反射光が平行光として前端面から出射する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−７３６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の車両用導光部材、車両用灯具は、第２入射部から入射して散ってしまう入射光を、反射部により、集めて平行光として制御する。このために、前端面から出射する出射光において光の強弱が出て、前端面が均一に発光することが難しい。すなわち、均一な発光面を得ることが難しい。
【０００５】
この発明が解決しようとする課題は、従来の車両用導光部材、車両用灯具では、均一な発光面を得ることが難しい、という点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明（請求項１にかかる発明）は、内部での全反射を利用して光を導く板形状をなす車両用導光部材であって、光を内部中に入射させる入射部と、入射した光を外部に出射させる出射部と、を備え、入射部が、出射部と反対側の面に設けられていて、光が入射する入射面と、出射部側の部分に板面方向に複数設けられていて、光が分岐（分割）してそれぞれ導光する導光路と、を有する、ことを特徴とする。
【０００７】
この発明（請求項２にかかる発明）は、導光路が、少なくとも３本以上であり、外側に位置する導光路の板面方向の幅が、内側に位置する導光路の板面方向の幅よりも広い、ことを特徴とする。
【０００８】
この発明（請求項３にかかる発明）は、導光路の出射部側の板面方向の幅が、導光路の入射面側の板面方向の幅とほぼ同等もしくは導光路の入射面側の板面方向の幅よりも広い、ことを特徴とする。
【０００９】
この発明（請求項４にかかる発明）は、入射部と前記出射部との間には、入射部からの光を拡散させて出射部側に導く拡散部が設けられている、ことを特徴とする。
【００１０】
この発明（請求項５にかかる発明）は、灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、灯室内に配置されている１個もしくは複数個の光源および前記の請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用導光部材と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の車両用導光部材、車両用灯具は、入射面から入射した入射光を、複数の導光路により、複数の光の束として分岐（分割）させて出射部側に導光させるものである。このために、複数に分岐されて出射部側に導光された光の束が出射部から外部に均一に出射する。この結果、出射部（出射部の出射面）が均一に発光する。すなわち、均一な発光面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、この発明にかかる車両用導光部材、車両用灯具の実施形態１を示す正面図（図２におけるＩＩＩ矢視図）である。
【図２】図２は、車両用灯具の断面図（図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図）である。
【図３】図３は、導光部材および光源および取付ブラケットを示す正面図（図２におけるＩＩＩ矢視図）である。
【図４】図４は、導光部材の一部および光源を示す拡大正面図（図３におけるＩＶ部の拡大図）である。
【図５】図５は、この発明にかかる車両用導光部材、車両用灯具の実施形態２を示す正面図（図２におけるＩＩＩ矢視図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、この発明にかかる車両用導光部材、車両用灯具の実施形態（実施例）の２例を図面に基づいて詳細に説明する。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。図面において、車両用導光部材のハッチングを省略する。
【００１４】
（実施形態１の構成の説明）
図１〜図４は、この発明にかかる車両用導光部材、車両用灯具の実施形態１を示す。以下、この実施形態１にかかる車両用導光部材、車両用灯具の構成について説明する。図１中、符号１は、この実施形態１にかかる車両用灯具である。前記車両用灯具１は、たとえば、テールランプ、クリアランスランプ、ポジションランプ、ターンシグナルランプ、ストップランプ、テール・ストップランプ、室内ランプなどの自動車用灯具である。
【００１５】
（車両用灯具１の説明）
前記車両用灯具１は、図１、図２に示すように、ランプハウジング２と、ランプレンズ３と、複数個この例では３個の光源４と、この実施形態１にかかる導光部材（導光板、導光体）５と、カバー６と、を備えるものである。
【００１６】
前記ランプハウジング２および前記ランプレンズ３および前記カバー６は、灯室７を画成する。前記灯室７内には、前記光源４および前記導光部材５がそれぞれ配置されている。前記光源４および前記導光部材５は、取付ブラケット８を介して前記ランプハウジング２に取り付けられている。なお、前記ランプハウジング２と前記カバー６とを一体構造としても良い。また、前記ランプレンズ３と前記カバー６とを一体構造としても良い。この場合においては、前記灯室７内にインナーパネルを配置して、前記光源４および前記導光部材５の一部および前記取付ブラケット８を覆い隠しても良い。前記ランプレンズ３には、前記導光部材５からの光Ｌを拡散させる光学素子などを設けても良い。
【００１７】
（光源４の説明）
前記光源４は、この例では、たとえば、ＬＥＤ、ＯＥＬまたはＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源である。前記光源４は、基板（図示せず）と、前記基板に適宜に配置されて設けられている１個もしくは複数個の発光チップ（図示せず）と、前記発光チップを封止する封止樹脂部材（図示せず）と、から構成されている。前記光源４は、コネクタ部（図示せず）を介して電源（電流）が供給される。
【００１８】
前記光源４は、放射（出射）する光（図４中の実線矢印を参照）Ｌの指向性が高い。すなわち、前記光源４から０°の方向に放射される光Ｌの強度が最大であり、０°から外側方向に放射される光Ｌの強度が外側方向に行くに従って低下する。
【００１９】
（導光部材５の説明）
前記導光部材５は、光を導く性質を有する部材、この例では、アクリル、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル、メタクリル樹脂）などの透明樹脂材やガラスなどからなる。前記導光部材５は、一端部の入射部５０と、他端部の出射部５１と、前記入射部５０と前記出射部５１との間の中間部の拡散部５２と、を有する。前記導光部材５は、前記入射部５０から入射した光（入射光）Ｌを、内部での全反射を利用して、前記拡散部５２を経て前記出射部５１まで導くものである（図４参照）。
【００２０】
前記導光部材５は、高さが一端部の前記入射部５０から中間部の前記拡散部５２を経て他端部の前記出射部５１にかけて同等もしくはほぼ同等の板形状をなす。前記導光部材５は、前記入射部５０と前記出射部５１と前記拡散部５２との一体構造をなす。前記出射部５１および前記拡散部５２は、図３に示すように、正面長方形形状をなす。図２において、二点鎖線から右側の部分が前記出射部５１であり、二点鎖線から左側の部分が前記拡散部５２であり、図３において、二点鎖線から上側の部分が前記出射部５１であり、二点鎖線から下側の部分が前記拡散部５２である。
【００２１】
（入射部５０の説明）
前記入射部５０は、前記拡散部５２の一端（前記出射部５１と反対側の端）に複数個この例では３個等間隔もしくはほぼ等間隔に配置されている。前記入射部５０は、一端（前記出射部５１および前記拡散部５２と反対側の端）から他端（前記出射部５１および前記拡散部５２側の端）にかけて末広がりとなる正面台形形状をなす。
【００２２】
３個の前記入射部５０の一端面（前記出射部５１と反対側の端面）には、入射面５３がそれぞれ設けられている。３個の前記入射部５０の一端面の前記入射面５３は、３個の前記光源４にそれぞれ対向している。前記入射面５３は、前記光源４から放射される光Ｌを入射光Ｌとして前記導光部材５中に入射させるものである。前記入射面５３は、平面からなる。なお、前記入射面５３は、曲面もしくは平面および曲面の組み合わせからなるものであっても良い。
【００２３】
（導光路５４、５５、５５、５６、５６の説明）
３個の前記入射部５０の他端部（前記出射部５１側の部分）には、複数この例では５本の導光路５４、５５、５５、５６、５６（以下、「５４、５５、５６」と称する）が板面方向に設けられている。板面方向とは、前記導光部材５の板面すなわち前記ランプレンズ３と対向する正面（もしくは背面）上において、前記導光部材５の板厚方向、および、前記導光部材５の導光方向（光Ｌを前記入射面５３から前記出射部５１側に導く方向）に対して、交差（直交もしくはほぼ直交）する方向である。
【００２４】
５本の前記導光路５４、５５、５６は、前記入射面５３から入射した光Ｌを５路に分岐（分割）してそれぞれ前記拡散部５２（前記出射部５１）側に導くものである。
【００２５】
５本の前記導光路５４、５５、５６のうち、中央（真中）に位置する中央（真中）の前記導光路５４は、前記光源４から０°の方向および０°近傍の方向（この例では、０°に対して±約４°の範囲の方向）に位置する。このために、中央（真中）の前記導光路５４においては、前記光源４から０°の方向（もしくは０°近傍の方向）に放射される光Ｌであって、強度が最大の光Ｌが導かれる。
【００２６】
中央（真中）の前記導光路５４の左右両外側に位置する中位の前記導光路５５は、０°から左右両外側の方向（この例では、０°に対して約１０°〜約２０°の範囲の方向）に位置する。このために、中位の前記導光路５５においては、０°から左右両側の方向に放射される光Ｌであって、強度が中位の光Ｌが導かれる。
【００２７】
中位の前記導光路５５の左右両外側に位置する外側の前記導光路５６は、０°から左右両外側の方向（この例では、０°に対して約２６°〜約３７°の範囲の方向）に位置する。このために、外側の前記導光路５６においては、０°から左右両側の方向に放射される光Ｌであって、強度が最小（この例では、光度が前記光源４から０°の方向（もしくは０°近傍の方向）に放射される光Ｌの光度の約半分の光度）の光Ｌが導かれる。
【００２８】
５本の前記導光路５４、５５、５６の板面方向の幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３は、図４に示すように、異なる。すなわち、外側に位置する前記導光路５５または５６の板面方向の幅Ｗ２またはＷ３は、内側に位置する前記導光路５４または５５の板面方向の幅Ｗ１またはＷ２よりも広い。中央（真中）の前記導光路５４の板面方向の幅Ｗ１は、最少である。中位の前記導光路５５の板面方向の幅Ｗ２は、中位である。外側の前記導光路５６の板面方向の幅Ｗ３は、最大である。
【００２９】
前記導光路５４、５５、５６の前記拡散部５２（前記出射部５１）側の板面方向の幅は、前記導光路５４、５５、５６の前記入射面５３側の板面方向の幅とほぼ同等もしくは前記導光路５４、５５、５６の前記入射面５３側の板面方向の幅よりも広い。
【００３０】
前記導光路５４、５５、５６は、前記入射部５０に複数この例では４本のスリット（空間）５７を設けることにより、形成される。なお、前記スリット５７の代わりに、前記導光部材５と材質の異なる部材を充填しても良い。
【００３１】
（出射部５１の説明）
前記出射部５１の前記ランプレンズ３と対向する正面には、出射面５８が設けられている。前記出射面５８は、前記入射面５３から前記導光部材５中に入射した光Ｌを出射光として前記導光部材５中から外部（前記ランプレンズ３側）に出射させるものである。前記出射部５１の背面には、反射面５９が設けられている。前記反射面５９は、プリズム群（図３中の小四角形群参照）、シボ加工、塗装などから構成されている。前記反射面５９は、前記入射面５３から前記導光部材５中に入射した光Ｌを前記出射面５８側に反射させるものである。
【００３２】
（拡散部５２の説明）
前記拡散部５２は、図４中の実線矢印に示すように、等間隔に配置されている３個の前記入射部５０から入射した光（入射光）Ｌであって、板面方向において疎らな状態の光Ｌを、内部での全反射を利用して拡散させてすなわち板面方向において均一化して、前記出射部５１まで導くものである。
【００３３】
（実施形態１の作用の説明）
この実施形態１にかかる導光部材５、車両用灯具１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【００３４】
車両用灯具１の３個の光源４を点灯すると、３個の光源４から光Ｌが放射される。３個の光源４から放射された光Ｌは、図４中の実線矢印に示すように、導光部材５の３個の入射部５０の入射面５３から３個の入射部５０中に入射する。この３個の入射部５０中に入射した光（入射光）Ｌは、板面方向の幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３が異なる５本の導光路５４、５５、５６により、５路すなわち５本の光Ｌの束に分岐（分割）されて拡散部５２側に導かれる。
【００３５】
このとき、光源４から０°の方向（もしくは０°近傍の方向）に位置し、かつ、板面方向の幅Ｗ１が最小である中央（真中）の導光路５４中においては、光源４から０°の方向（もしくは０°近傍の方向）に放射される光Ｌであって、強度が最大の光Ｌが導かれる。
【００３６】
また、中央（真中）の導光路５４の左右両外側に位置し、かつ、板面方向の幅Ｗ２が中位である中位の導光路５５中においては、０°から左右両外側の方向に放射される光Ｌであって、強度が中位の光Ｌが導かれる。
【００３７】
さらに、中位の導光路５５の左右両外側に位置し、かつ、板面方向の幅Ｗ３が最大である外側の導光路５６中においては、０°から左右両外側の方向に放射される光Ｌであって、強度が最小（この例では、光度が光源４から０°の方向（もしくは０°近傍の方向）に放射される光Ｌの光度の約半分の光度）の光Ｌが導かれる。
【００３８】
前述の通り、５本の導光路５４、５５、５６により、５路すなわち５本の光Ｌの束に分岐（分割）されて拡散部５２側に板面方向において疎らな状態で導かれた光Ｌは、拡散部５２において、全反射してかつ拡散して板面方向において均一化されながら出射部５１まで導かれる。
【００３９】
板面方向において均一化されながら出射部５１に導かれた光Ｌは、出射部５１の反射面５９において出射面５８側に反射される。反射面５９において反射された光Ｌは、出射部５１の出射面５８から外部に板面方向において均一の状態で出射する。導光部材５の出射部５１の出射面５８から出射した光Ｌは、ランプレンズ３を透過して車両用灯具１の外部に所定の配光パターンで照射される。
【００４０】
そして、車両用灯具１は、たとえば、テールランプ、クリアランスランプ、ポジションランプ、ターンシグナルランプ、ストップランプ、テール・ストップランプ、室内灯などとして機能する。
【００４１】
（実施形態１の効果の説明）
この実施形態１にかかる導光部材５、車両用灯具１は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【００４２】
この実施形態１にかかる導光部材５、車両用灯具１は、入射面５３から入射した光（入射光）Ｌを、５本の導光路５４、５５、５６により、５本の光Ｌの束として分岐（分割）させて拡散部５２を経て出射部５１側に導光させるものである。このために、５本に分岐されて拡散部５２を経て出射部５１側に導光された光Ｌの束が出射部５１から外部に均一に出射する。この結果、出射部５１（出射部５１の出射面５８）が均一に発光する。すなわち、均一な発光面を得ることができる。
【００４３】
すなわち、この実施形態１にかかる導光部材５、車両用灯具１は、５本の導光路５４、５５、５６の板面方向の幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３が異なり、外側に位置する導光路５５または５６の板面方向の幅Ｗ２またはＷ３が内側に位置する導光路５４または５５の板面方向の幅Ｗ１またはＷ２よりも広い。これにより、光源４から０°の方向（もしくは０°近傍の方向）に放射される光Ｌであって、強度が最大の光Ｌが、板面方向の幅Ｗ１が最小である中央（真中）の導光路５４において、最少の光Ｌの束として拡散部５２を経て出射部５１側に導かれる。また、０°から左右両外側の方向に放射される光Ｌであって、強度が中位の光Ｌが、板面方向の幅Ｗ２が中位である中位の導光路５５において、中位の光Ｌの束として拡散部５２を経て出射部５１側に導かれる。さらに、０°から左右両外側の方向に放射される光Ｌであって、強度が最小の光Ｌが、板面方向の幅Ｗ３が最大である外側の導光路５６において、最多の光Ｌの束として拡散部５２を経て出射部５１側に導かれる。このために、５本に分岐されて拡散部５２を経て出射部５１側に導光された光Ｌの束は、板面方向において均一化されて出射部５１から外部に出射する。この結果、出射部５１（出射部５１の出射面５８）が均一に発光する。すなわち、均一な発光面を得ることができる。
【００４４】
特に、この実施形態１にかかる導光部材５、車両用灯具１においては、光源４として光Ｌの指向性が高いＬＥＤ、ＯＥＬまたはＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源を使用する場合、光源４からの指向性が高い光Ｌを確実に拡散させて均一に発光させることができる。この結果、この実施形態１にかかる導光部材５、車両用灯具１は、光源４として自発光半導体型光源を使用する場合において最適である。
【００４５】
この実施形態１にかかる導光部材５、車両用灯具１は、５本の導光路５４、５５、５６の拡散部５２（出射部５１）側の板面方向の幅が、５本の導光路５４、５５、５６の入射面５３側の板面方向の幅とほぼ同等もしくは５本の導光路５４、５５、５６の入射面５３側の板面方向の幅よりも広い。このために、入射面５３から入射した光（入射光）Ｌが５本の導光路５４、５５、５６中において導かれる際に損失する割合を極力抑制することができる。すなわち、光源４からの光Ｌを有効に利用することができる。
【００４６】
この実施形態１にかかる導光部材５、車両用灯具１は、入射部５０と出射部５１との間に拡散部５２を設けるものである。このために、等間隔に配置されている３個の入射部５０から入射した光（入射光）Ｌであって、板面方向において疎らな状態の光Ｌを、拡散部５２中において、全反射させて拡散させてすなわち板面方向において均一化して、出射部５１まで導くことができる。これにより、光源４の個数が少なくても、光Ｌを板面方向において均一化して出射部５１から出射させることができる。この結果、光源４の個数を減らすことにより、部品点数を軽減することができ、製造コストを安価にすることができる。
【００４７】
（実施形態２の構成作用効果の説明）
図５は、この発明にかかる車両用導光部材、車両用灯具の実施形態２を示す。以下、この実施形態２にかかる車両用導光部材、車両用灯具について説明する。図中、図１〜図４と同符号は、同一のものを示す。
【００４８】
前記の実施形態１の導光部材５は、３個の光源４を使用して、３個の入射部５０と出射部５１との間に拡散部５２を設けたものである。これに対して、この実施形態２にかかる導光部材５００は、光源４を５個使用して、入射部５０を５個設けて、５個の入射部５０を拡散部を介さずに直接出射部５１に設けたものである。すなわち、拡散部を省略したものである。
【００４９】
この実施形態２の導光部材５００は、前記のごとき構成からなるので、前記の実施形態１の導光部材５とほぼ同様の作用効果を達成することができる。特に、この実施形態２の導光部材５００は、拡散部を省略することができるので、その分、出射部５１を広くすることができ、均一でかつ広い発光面を得ることができる。
【００５０】
（実施形態１、２以外の例の説明）
なお、前記の実施形態１、２においては、５本の導光路５４、５５、５６を有するものである。ところが、この発明においては、導光路の数（本数）を特に減退しない。すなわち、複数（２本以上）であれば良い。特に、３本以上であれば好ましい。
【００５１】
また、前記の実施形態１、２においては、光源４として自発光半導体型光源を使用するものである。ところが、この発明においては、光源として、白熱灯や放電灯などを使用しても良い。
【符号の説明】
【００５２】
１  車両用灯具
２  ランプハウジング
３  ランプレンズ
４  光源
５、５００  導光部材
５０  入射部
５１  出射部
５２  拡散部
５３  入射面
５４、５５、５６  導光路
５７  スリット
５８  出射面
５９  反射面
６  カバー
７  灯室
８  取付ブラケット
Ｌ  光
Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３  幅
【図１】
2015141787.tif 000003
【図２】
2015141787.tif 000004
【図３】
2015141787.tif 000005
【図４】
2015141787.tif 000006
【図５】
2015141787.tif 000007