(57)【要約】 【課題】  広い出射領域を確保した上で製造コストの低減及び小型化を図る。【解決手段】  光を出射する一つの半導体発光素子１０と、半導体発光素子から出射される光が入射される入射面８ａと入射面から入射された光が出射される複数の出射面９ａ、９ａ、・・・とを有する一つの第１の導光体６と、複数の出射面から出射される光が入射され複数の出射面にそれぞれ対向して位置された複数の入光面１３ａ、１３ａ、・・・と複数の入光面から入射された光が出射される出光面１４ａとをそれぞれ有する複数の第２の導光体１１、１１、・・・とを備えた。これにより、半導体発光素子の数が少なく部品点数が少なくなると共に半導体発光素子の配置スペースが小さくなり、広い出射領域を確保した上で製造コストの低減及び小型化を図ることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する一つの半導体発光素子と、
前記半導体発光素子から出射される光が入射される入射面と前記入射面から入射された光が出射される複数の出射面とを有する一つの第１の導光体と、
前記複数の出射面から出射される光が入射され前記複数の出射面にそれぞれ対向して位置された複数の入光面と前記複数の入光面から入射された光が出射される出光面とをそれぞれ有する複数の第２の導光体とを備えた
車輌用灯具。
【請求項２】
前記出光面から出射される光の光軸に直交する面内における前記第２の導光体の中央部に前記入光面が形成された
請求項１に記載の車輌用灯具。
【請求項３】
前記出光面から出射される光の光軸に直交する面内における前記第２の導光体の一端部に前記入光面が形成された
請求項１に記載の車輌用灯具。
【請求項４】
前記第２の導光体に複数の前記出光面が形成された
請求項１、請求項２又は請求項３に記載の車輌用灯具。
【請求項５】
前記出光面が所定の方向に延びる形状に形成され、
前記出光面の内側に前記出光面によって囲まれる空間が形成された
請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の車輌用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光素子から出射される光を所定の方向へ導く導光体を有する車輌用灯具についての技術分野に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２００４−４７３５１号公報
【背景技術】
【０００３】
車輌用灯具には、半導体発光素子から出射された光を内部で導く導光体が設けられ、導光体によって導かれた光が外部へ向けて照射されるように構成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された車輌用灯具にあっては、複数の半導体発光素子と各半導体発光素子から出射された光を導く複数の導光体とを有し、各導光体からそれぞれ光が出射されるように構成され、複数の導光体からそれぞれ光が出射されるため、広い出射領域が確保されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１に記載された車輌用灯具にあっては、複数の導光体により広い出射領域が確保されているが、複数の半導体発光素子と複数の導光体とが設けられているため、半導体発光素子の数が多く半導体発光素子を搭載するための回路基板も複数必要であり、製造コストが高く小型化にも支障を来している。
【０００６】
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、広い出射領域を確保した上で製造コストの低減及び小型化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１に、本発明に係る車輌用灯具は、光を出射する一つの半導体発光素子と、前記半導体発光素子から出射される光が入射される入射面と前記入射面から入射された光が出射される複数の出射面とを有する一つの第１の導光体と、前記複数の出射面から出射される光が入射され前記複数の出射面にそれぞれ対向して位置された複数の入光面と前記複数の入光面から入射された光が出射される出光面とをそれぞれ有する複数の第２の導光体とを備えたものである。
【０００８】
これにより、一つの半導体発光素子から出射される光が一つの第１の導光体と複数の第２の導光体とを順に導かれて各出光面から出射される。
【０００９】
第２に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記出光面から出射される光の光軸に直交する面内における前記第２の導光体の中央部に前記入光面が形成されることが望ましい。
【００１０】
これにより、第２の導光体を対称な形状に形成することが可能になる。
【００１１】
第３に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記出光面から出射される光の光軸に直交する面内における前記第２の導光体の一端部に前記入光面が形成されることが望ましい。
【００１２】
これにより、入光面の位置の自由度が高まる。
【００１３】
第４に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記第２の導光体に複数の前記出光面が形成されることが望ましい。
【００１４】
これにより、光の出射領域が拡大される。
【００１５】
第５に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記出光面が所定の方向に延びる形状に形成され、前記出光面の内側に前記出光面によって囲まれる空間が形成されることが望ましい。
【００１６】
これにより、出光面の内側の空間を配置スペースとして用いることが可能になる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、一つの半導体発光素子から出射される光が一つの第１の導光体と複数の第２の導光体とを順に導かれて各出光面から出射されるため、半導体発光素子の数が少なく部品点数が少なくなると共に半導体発光素子の配置スペースが小さくなり、広い出射領域を確保した上で製造コストの低減及び小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図２乃至図９と共に本発明車輌用灯具の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の概略背面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面において光路を示す図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面において光路を示す図である。
【図４】別の車輌用灯具の概略背面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う断面において光路を示す図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面において光路を示す図である。
【図７】図８及び図９と共に第２の導光体の変形例を示すものであり、本図は、背面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明車輌用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。
【００２０】
以下に示した実施の形態は、本発明車輌用灯具をテールランプに適用したものである。尚、本発明の適用範囲はテールランプに限られることはなく、ヘッドランプ、クリアランスランプ、ターンシグナルランプ、ストップランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ等又はこれらの組み合わせであるコンビネーションランプ等の各種の車輌用灯具に広く適用することができる。
【００２１】
以下には、光の照射方向が後方とされた例について説明する。
【００２２】
車輌用灯具１は、例えば、それぞれ図示しない車体の後端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。
【００２３】
車輌用灯具１は前方に開口された凹部を有するランプハウジング２とランプハウジング２の開口を閉塞するフレームカバー３とを備えている（図１乃至図３参照）。ランプハウジング２とフレームカバー３によって灯具外筐４が構成され、灯具外筐４の内部空間が灯室５として形成されている。
【００２４】
フレームカバー３は、例えば、透明な材料によって形成され、ランプハウジング２の開口部における一部を除いた部分を閉塞する形状に形成されている。従って、ランプハウジング２の開口部にはフレームカバー３が存在しない空間が形成されている。尚、フレームカバー３は、半透明の材料や不透明の材料によって形成されていてもよく、複数の部材が結合されて構成されていてもよい。
【００２５】
灯室５には第１の導光体６が配置されている。第１の導光体６は左右方向に延びるベース部７とベース部７の長手方向（左右方向）における一端部から前方に突出された入射部８とベース部７からそれぞれ後方に突出された出射部９、９、・・・とを有している。
【００２６】
ベース部７には長手方向における一端部に第１の反射面７ａが形成され長手方向に離隔して第２の反射面７ｂ、７ｂ、７ｂが形成されている。第２の反射面７ｂ、７ｂ、７ｂは段差状に形成され、第１の反射面７ａから遠去かるに従って後方に位置されている。ベース部７の前面における第２の反射面７ｂ、７ｂ、７ｂ以外の部分は、例えば、図示しないシボ加工やレンズステップが形成された内面反射面７ｃ、７ｃとして形成されていてもよい。
【００２７】
入射部８は先端面が入射面８ａとして形成されている。入射部８における入射面８ａの外周側の部分は反射面８ｂとして形成されている。入射面８ａに対向する位置には半導体発光素子１０が配置されている。半導体発光素子１０としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられている。
【００２８】
出射部９、９、・・・は、例えば、上下左右に離隔して６個が設けられ、それぞれベース部７における第２の反射面７ｂ、７ｂ、７ｂが形成された位置から後方に突出されている。出射部９、９、・・・は先端面が出射面９ａ、９ａ、・・・として形成されている。
【００２９】
第１の導光体６の後側には、例えば、上下左右に離隔して６個の第２の導光体１１、１１、・・・が配置されている。第２の導光体１１は略前後方向を向く基部１２と基部１２から前方に突出された入光部１３と基部１２から後方に突出された出光部１４とを有している。
【００３０】
基部１２には入光部１３の後側に分光用反射面１２ａが形成されている。分光用反射面１２ａは、断面形状において、例えば、Ｖ字状に形成され、分光用反射面１２ａによって光が内面反射されて分岐され基部１２の外周側へ向けて導かれる。基部１２の外周部には出光用反射面１２ｂが形成されている。基部１２の前面における出光用反射面１２ｂ以外の部分は、例えば、図示しないシボ加工やレンズステップが形成された内面反射面１２ｃとして形成されていてもよい。
【００３１】
入光部１３は先端面が入光面１３ａとして形成されている。入光面１３ａは第１の導光体６の出射部９に形成された出射面９ａと近接又は当接した状態で位置されている。
【００３２】
出光部１４は、例えば、側方に開口された略コ字状に形成され、先端面が略コ字状の出光面１４ａとして形成されている。
【００３３】
第２の導光体１１、１１、・・・の出光部１４、１４、・・・はランプハウジング２の開口部におけるフレームカバー３が存在しない空間に挿入されて配置されている。
【００３４】
以下に、上記のように構成された車輌用灯具１における光の照射状態について説明する（図２及び図３参照）。
【００３５】
第１の半導体発光素子１０から光が出射されると、出射された光は入射面８ａから第１の導光体６の内部に入射される。このとき入射面８ａから第１の導光体６の内部に入射された光の一部は反射面８ｂで内面反射（全反射）される。第１の導光体６の内部に入射された光は第１の反射面７ａで内面反射される。第１の反射面７ａで内面反射された光は、第２の反射面７ｂ、７ｂ、７ｂで内面反射されそれぞれ出射面９ａ、９ａ、・・・から出射されて入光面１３ａ、１３ａ、・・・から第２の導光体１１、１１、・・・の内部に入射される。
【００３６】
第２の導光体１１の内部に入射された光は分光用反射面１２ａで内面反射されて第２の導光体１１の外周側へ向けて導かれる。第２の導光体１１の外周側へ向けて導かれた光は出光用反射面１２ｂで内面反射され、出光面１４ａから出射されて略コ字状の配光パターンの光が外部へ向けて照射される。
【００３７】
上記のように光が第１の導光体６と第２の導光体１１、１１、・・・の内部を導かれるときには、第１の導光体６の内面反射面７ｃ、７ｃと第２の導光体１１、１１、・・・の内面反射面１２ｃ、１２ｃ、・・・とによって光の前方側への透過が抑制され、光の利用効率の向上が図られる。
【００３８】
尚、第２の導光体１１の入光面１３ａは出光面１４ａから出射される光の光軸に直交する面内において、任意の位置に形成することが可能である。
【００３９】
但し、入光面１３ａを出光面１４ａから出射される光の光軸に直交する面内において第２の導光体１１の中央部に形成することにより、第２の導光体１１を対称な形状に形成することが可能になり、光の制御の容易化を図ることができる。
【００４０】
また、入光面１３ａを出光面１４ａから出射される光の光軸に直交する面内において第２の導光体１１の一端部、例えば、上端部、下端部、左端部又は右端部に形成することにより、入光面１３ａの位置の自由度が高まり、設計の自由度の向上を図ることができる。
【００４１】
次に、別の車輌用灯具１Ａについて説明する（図４乃至図６参照）。
【００４２】
尚、以下に示す車輌用灯具１Ａは、上記した車輌用灯具１と比較して、第２の導光体の形状が異なることのみが相違するため、車輌用灯具１と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分については車輌用灯具１における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。
【００４３】
第１の導光体６の後側には、例えば、上下左右に離隔して６個の第２の導光体１１Ａ、１１Ａ、・・・が配置されている。第２の導光体１１Ａは略前後方向を向く基部１２Ａと基部１２Ａから前方に突出された入光部１３と基部１２Ａからそれぞれ後方に突出された外側出光部１５及び内側出光部１６とを有している。
【００４４】
基部１２Ａには入光部１３の後側に分光用反射面１２ａが形成されている。分光用反射面１２ａは、断面形状において、例えば、Ｖ字状に形成され、分光用反射面１２ａによって光が内面反射されて分岐され基部１２Ａの外周側へ向けて導かれる。基部１２Ａには、外周部に外側出光用反射面１２ｄが形成され、外側出光用反射面１２ｄより内側に内側出光用反射面１２ｅが形成されている。内側出光用反射面１２ｅは外側出光用反射面１２ｄより前側に位置されている。基部１２Ａの前面における外側出光用反射面１２ｄ及び内側出光用反射面１２ｅ以外の部分は、例えば、図示しないシボ加工やレンズステップが形成された内面反射面１２ｃ、１２ｃとして形成されていてもよい。
【００４５】
外側出光部１５及び内側出光部１６は、例えば、それぞれ側方に開口された略コ字状に形成され、先端面がそれぞれ略コ字状の出光面１５ａ、１６ａとして形成されている。内側出光部１６は外側出光部１５の内側において外側出光部１５と離隔して位置されている。
【００４６】
第２の導光体１１Ａ、１１Ａ、・・・の外側出光部１５、１５、・・・及び内側出光部１６、１６、・・・はランプハウジング２の開口部におけるフレームカバー３が存在しない空間に挿入されて配置されている。
【００４７】
以下に、上記のように構成された車輌用灯具１Ａにおける光の照射状態について説明する（図５及び図６参照）。
【００４８】
第１の半導体発光素子１０から光が出射されると、出射された光は第１の導光体６の内部を導かれて入光面１３ａ、１３ａ、・・・からそれぞれ第２の導光体１１Ａ、１１Ａ、・・・の内部に入射される。
【００４９】
第２の導光体１１Ａの内部に入射された光は分光用反射面１２ａで内面反射されて第２の導光体１１Ａの外周側へ向けて導かれる。第２の導光体１１Ａの外周側へ向けて導かれた光は内側出光用反射面１２ｅと外側出光用反射面１２ｄでそれぞれ内面反射される。内側出光用反射面１２ｅで内面反射された光は内側出光部１６の出光面１６ａから出射されて略コ字状の配光パターンの光が外部へ向けて照射され、外側出光用反射面１２ｄで内面反射された光は外側出光部１５の出光面１５ａから出射されて略コ字状の配光パターンの光が外部へ向けて照射される。
【００５０】
上記のように光が第１の導光体６と第２の導光体１１Ａ、１１Ａ、・・・の内部を導かれるときには、第１の導光体６の内面反射面７ｃ、７ｃと第２の導光体１１Ａ、１１Ａ、・・・の内面反射面１２ｃ、１２ｃ、・・・とによって光の前方側への透過が抑制され、光の利用効率の向上が図られる。
【００５１】
上記したように、第２の導光体１１Ａには内側出光用反射面１２ｅと外側出光用反射面１２ｄによって複数の出光面が形成されているため、光の出射領域が拡大され、車輌用灯具１Ａの設計の自由度の向上を図ることができる。
【００５２】
上記には、基部１２、１２Ａから後方に突出された出光部１５、１６を有する第２の導光体１１、１１Ａを例として示したが、例えば、第２の導光体１１、１１Ａに代えて出光部が基部から突出されていない第２の導光体１１Ｂを用いることも可能である（図７乃至図９参照）。
【００５３】
第２の導光体１１Ｂは基部１２Ｂと入光部１３と出光部１７、１７から成る。
【００５４】
基部１２Ｂには後面側に凹状の分光用反射面１２ｆが形成されている。分光用反射面１２ｆは、入光部１３の後側に形成され、垂直断面形状でＶ字状に形成され、分光用反射面１２ｆによって光が内面反射されて分岐され基部１２Ｂから上方及び下方へ向けて導かれる。
【００５５】
入光部１３は先端面が入光面１３ａとして形成されている。入光面１３ａは第１の導光体６の出射部９に形成された出射面９ａと近接又は当接した状態で位置されている。
【００５６】
出光部１７、１７はそれぞれ基部１２Ｂの上下両端に連続して設けられ、基部１２Ｂの真上又は真下に位置された垂直部１８、１８と垂直部１８、１８の上端部又は下端部からそれぞれ同じ方向において側方に突出された水平部１９、１９とから成る。出光部１７、１７には垂直部１８、１８と水平部１９、１９の境界部分にそれぞれ導光用反射面２０、２０が形成されている。
【００５７】
垂直部１８の前面にはシボ加工やレンズステップを有する拡散反射面１８ａ、１８ａ、１８ａと前後方向において傾斜された出光用反射面１８ｂ、１８ｂとが上下方向において交互に並んで形成されている。出光用反射面１８ｂ、１８ｂは段差状に形成され、基部１２Ｂから遠去かるに従って後方に位置されている。
【００５８】
水平部１９の前面にはシボ加工やレンズステップを有する拡散反射面１９ａ、１９ａ、・・・と前後方向において傾斜された出光用反射面１９ｂ、１９ｂ、・・・とが左右方向において交互に並んで形成されている。出光用反射面１９ｂ、１９ｂ、・・・は段差状に形成され、基部１２Ｂから遠去かるに従って後方に位置されている。
【００５９】
出光部１７、１７の後面は平面状の出光面１７ａ、１７ａとして形成されている。
【００６０】
第２の導光体１１Ｂ、１１Ｂ、・・・の基部１２Ｂと出光部１７、１７、・・・はランプハウジング２の開口部におけるフレームカバー３が存在しない空間に挿入されて配置されている。
【００６１】
第１の半導体発光素子１０から出射され入光面１３ａから第２の導光体１１Ｂの内部に入射された光は、分光用反射面１２ｆで内面反射されて出光部１７、１７へ向けて導かれる。出光部１７、１７へ向けて導かれた光は拡散反射面１８ａ、１８ａ、・・・によって後方に拡散されると共に出光用反射面１８ｂ、１８ｂ、・・・によって後方に反射される。また、出光部１７、１７へ向けて導かれた光の一部は、導光用反射面２０、２０で内面反射され拡散反射面１９ａ、１９ａ、・・・によって後方に拡散されると共に出光用反射面１９ｂ、１９ｂ、・・・によって後方に反射される。
【００６２】
拡散反射面１８ａ、１８ａ、・・・、１９ａ、１９ａ、・・・によって後方に拡散された光と出光用反射面１８ｂ、１８ｂ、・・・、１９ｂ、１９ｂ、・・・とによって後方に反射された光とは、出光面１７ａ、１７ａから出射されて略コ字状の配光パターンの光が外部へ向けて照射される。
【００６３】
上記のように、第２の導光体１１Ｂは出光部１７、１７が基部１２Ｂから後方に突出されていないため、第２の導光体１１Ｂを用いることにより、車輌用灯具１、１Ａの前後方向における小型化を図ることができる。
【００６４】
尚、第２の導光体１１Ｂにおいて、入光面１３ａを出光面１７ａ、１７ａから出射される光の光軸に直交する面内において一端部、例えば、上端部、下端部、左端部又は右端部に形成してもよく、入光面１３ａを一端部に形成することにより、入光面１３ａの位置の自由度が高まり、設計の自由度の向上を図ることができる。
【００６５】
以上に記載した通り、車輌用灯具１、１Ａにあっては、半導体発光素子１０から出射される光が入射される入射面８ａと入射面８ａから入射された光が出射される複数の出射面９ａとを有する一つの第１の導光体６と、複数の出射面９ａから出射される光が入射され複数の出射面９ａにそれぞれ対向して位置された複数の入光面１３ａと複数の入光面１３ａから入射された光が出射される出光面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａとを有する複数の第２の導光体１１、第２の導光体１１Ａ又は第２の導光体１１Ｂとが設けられている。
【００６６】
従って、一つの半導体発光素子１０から出射される光が一つの第１の導光体６と複数の第２の導光体１１、第２の導光体１１Ａ又は第２の導光体１１Ｂとを順に導かれて各出光面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａから出射されるため、半導体発光素子１０の数が少なく部品点数が少なくなると共に半導体発光素子１０の配置スペースが小さくなり、広い出射領域を確保した上で製造コストの低減及び小型化を図ることができる。
【００６７】
尚、上記には、第２の導光体１１、１１、・・・、第２の導光体１１Ａ、１１Ａ、・・・及び第２の導光体１１Ｂ、１１Ｂ、・・・がそれぞれ別部材として形成された例を示したが、第２の導光体１１、１１、・・・、第２の導光体１１Ａ、１１Ａ、・・・及び第２の導光体１１Ｂ、１１Ｂ、・・・はそれぞれ図示しない連結部によって連結された状態で一体に形成されていてもよい。
【００６８】
また、上記には、出光面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａが略コ字状に形成され、出光面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａの内側に出光面１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａによって囲まれる空間が形成された例を示したが、出光面は、例えば、環状に形成され出光面の内側に空間が形成されていてもよい。
【００６９】
出光面の内側に空間が形成されることにより、出光面の内側の空間を配置スペースとして用いることが可能になり、出光面の内側の空間に所定の機能を有する部分を配置することができ、車輌用灯具１、１Ａの設計の自由度の向上及び機能性の向上を図ることができる。
【符号の説明】
【００７０】
１…車輌用灯具、６…第１の導光体、８ａ…入射面、９ａ…出射面、１０…半導体発光素子、１Ａ…車輌用灯具、１１…第２の導光体、１３ａ…入光面、１４ａ…出光面、１１Ａ…第２の導光体、１３ａ…入光面、１５ａ…外側出光面、１６ａ…内側出光面、１１Ｂ…第２の導光体、１３ａ…入光面、１７ａ…出光面
【図１】
2015153619.tif 000003
【図２】
2015153619.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2015153619.tif 000008
【図７】
2015153619.tif 000009
【図８】
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【図９】
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