(57)【要約】【課題】好適に帯状に発光する車両用灯具を提供する。【解決手段】車両用灯具の灯具ユニット２０は、第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂおよび第３ＬＥＤ２２ｃと、第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂおよび第３ＬＥＤ２２ｃからの光を制御する板状透明体２６とを備える。板状透明体２６の側面には、第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂおよび第３ＬＥＤ２２ｃからの光を板状透明体２６内に入射する第１入射部２８ａ、第２入射部２８ｂおよび第３入射部２８ｃと、入射した光を全反射して灯具前方に出射する複数の全反射ステップ３２が形成された第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃが設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を制御する板状透明体と、
を備える車両用灯具であって、
前記板状透明体の側面に、前記光源からの光を前記板状透明体内に入射する入射部と、前記入射部から前記板状透明体内部に入射した光を全反射して灯具前方に出射する複数の全反射ステップが形成された出射部と、が設けられたことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
複数の前記光源を備え、
前記板状透明体の側面の周方向に、各光源からの光を前記板状透明体内に入射する複数の前記入射部が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記入射部は、前記板状透明体内に入射した光を、前記板状透明体の面方向および厚み方向の両方において略平行光に変換するよう形成されることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記入射部は、前記板状透明体内に入射した光を、前記板状透明体の面方向において略平行光に変換し、前記板状透明体の厚み方向において放射状の光に変換するよう形成されることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記板状透明体は、略半円盤状に形成され、
前記入射部は、前記板状透明体の弦に相当する部分に設けられ、
前記出射部は、前記板状透明体の弧に相当する部分に設けられることを特徴とする請求項１から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、車両用灯具に関し、特に帯状に発光する車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、棒状の導光体を湾曲させ、該導光体の端部にＬＥＤ等の光源を配置して帯状の発光が得られるように構成された車両用灯具が知られている（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２００３−２９７１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、棒状の導光体を湾曲させる方法の場合、湾曲の曲率半径が小さすぎると導光されずに抜ける光が多くなり、光り方にムラが発生するおそれがある。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、好適に帯状に発光する車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用灯具は、光源と、光源からの光を制御する板状透明体とを備える車両用灯具であって、板状透明体の側面には、光源からの光を板状透明体内に入射する入射部と、入射部から板状透明体内部に入射した光を全反射して灯具前方に出射する複数の全反射ステップが形成された出射部とが設けられている。
【０００７】
この車両用灯具は、複数の光源を備えてもよい。板状透明体の側面の周方向には、各光源からの光を板状透明体内に入射する複数の入射部が設けられていてもよい。
【０００８】
入射部は、板状透明体内に入射した光を、板状透明体の面方向および厚み方向の両方において略平行光に変換するよう形成されてもよい。
【０００９】
入射部は、板状透明体内に入射した光を、板状透明体の面方向において略平行光に変換し、板状透明体の厚み方向において放射状の光に変換するよう形成されてもよい。
【００１０】
板状透明体は、略半円盤状に形成され、入射部は、板状透明体の弦に相当する部分に設けられ、出射部は、板状透明体の弧に相当する部分に設けられてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、好適に帯状に発光する車両用灯具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用灯具を説明するための概略正面図である。
【図２】灯具ユニットの概略正面図である。
【図３】図２に示す灯具ユニットのＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２に示す灯具ユニットのＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図３および図４に示す灯具ユニットのＣ−Ｃ断面図である。
【図６】板状透明体の概略斜視図である。
【図７】灯具ユニットの変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る車両用灯具について詳細に説明する。なお、本明細書において「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等の方向を表す用語が用いられる場合、それらは車両用灯具が車両に装着されたときの姿勢における方向を意味する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る車両用灯具１０を説明するための概略正面図である。本実施形態に係る車両用灯具１０は、例えば車両後部に設けられるテール＆ストップランプとして用いられる。
【００１５】
図１に示すように、車両用灯具１０は、ランプボディ１２と、ランプボディ１２の前面開口部を覆う透明なアウターカバー１３とを備える。ランプボディ１２とアウターカバー１３は、灯室１４を形成しており、該灯室１４内には、４つの灯具ユニット２０が車幅方向に設けられている。これら４つの灯具ユニット２０は、基本的に同一の構成である。これらの灯具ユニット２０は、図示しない支持部材によりランプボディ１２に固定されている。
【００１６】
図２は、灯具ユニット２０の概略正面図である。また、図３は、図２に示す灯具ユニット２０のＡ−Ａ断面図である。また、図４は、図２に示す灯具ユニット２０のＢ−Ｂ断面図である。また、図５は、図３および図４に示す灯具ユニット２０のＣ−Ｃ断面図である。図３および図４は灯具ユニット２０の車両前後方向の断面を表し、図５は灯具ユニット２０の車幅方向の断面を表す。
【００１７】
図２乃至図５に示すように、灯具ユニット２０は、光源としての３つのＬＥＤ（第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂおよび第３ＬＥＤ２２ｃ）と、第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂおよび第３ＬＥＤ２２ｃを搭載する基板２４とを備える。第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂおよび第３ＬＥＤ２２ｃは、車幅方向に一列に並んで配置され、基板２４から電流の供給を受けて発光する。灯具ユニット２０の正面視において、第１ＬＥＤ２２ａは車幅方向左側に配置され、第２ＬＥＤ２２ｂが車幅方向中央に配置され、第３ＬＥＤ２２ｃは車幅方向右側に配置されている。
【００１８】
灯具ユニット２０は、さらに、第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂおよび第３ＬＥＤ２２ｃからの光を制御する板状透明体２６を備える。図６は、板状透明体２６の概略斜視図である。板状透明体２６は、アクリルやポリカーボネートなどの透明樹脂を射出成形することにより形成された中実の略半円盤状に形成されている。板状透明体２６は、その表面２６ａが車両用灯具１０の正面方向（言い換えると車両後方）を向くように灯室１４内に配置される。
【００１９】
板状透明体２６の側面には、第１入射部２８ａ、第２入射部２８ｂおよび第３入射部２８ｃが形成されている。これらの第１入射部２８ａ、第２入射部２８ｂおよび第３入射部２８ｃは、略半円盤の弦に相当する部分に設けられている。第１入射部２８ａ、第２入射部２８ｂおよび第３入射部２８ｃは、板状透明体２６の側面の周方向に連続して形成されている。
【００２０】
第１入射部２８ａは、板状透明体２６の側面の周方向左側に、第１ＬＥＤ２２ａに対向するように配置されている。第１入射部２８ａは、第１ＬＥＤ２２ａからの光を板状透明体２６内に入射する。第２入射部２８ｂは、板状透明体２６の側面の周方向中央に、第２ＬＥＤ２２ｂに対向するように配置されている。第２入射部２８ｂは、第２ＬＥＤ２２ｂからの光を板状透明体２６内に入射する。第３入射部２８ｃは、板状透明体２６の側面の周方向右側に、第３ＬＥＤ２２ｃに対向するように配置されている。第３入射部２８ｃは、第３ＬＥＤ２２ｃからの光を板状透明体２６内に入射する。
【００２１】
本実施形態において、第１入射部２８ａ、第２入射部２８ｂおよび第３入射部２８ｃは、それぞれ、第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂおよび第３ＬＥＤ２２ｃからの入射光を、板状透明体２６の面方向および厚み方向の両方において略平行光に変換するレンズ形状を有する。図３は、第２ＬＥＤ２２ｂから第２入射部２８ｂに入射した光が、板状透明体２６の厚み方向において略平行光に変換され、板状透明体２６内を面方向下方に進行する様子を示す。また、図４は、第３ＬＥＤ２２ｃから第３入射部２８ｃに入射した光が、板状透明体２６の厚み方向において略平行光に変換され、板状透明体２６内を面方向下方に進行する様子を示す。また、図５は、第１〜第３ＬＥＤ２２ａ〜２２ｃからそれぞれ第１〜第３入射部２８ａ〜２８ｂに入射した光が、板状透明体２６の面方向において略平行光に変換され、板状透明体２６内を面方向下方に進行する様子を示す。
【００２２】
板状透明体２６の側面にはさらに、第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃが形成されている。これらの第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃは、略半円盤の弧に相当する部分に設けられている。第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃは、板状透明体２６の表面２６ａから裏面２６ｂに向かって径が小さくなるテーパ状に形成されている。第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃは、板状透明体２６の側面の周方向に連続して形成されている。
【００２３】
第１出射部３０ａは、板状透明体２６の側面の周方向左側に位置している。言い換えると、第１出射部３０ａは、略半円盤の弧に相当する部分のうち、第１入射部２８ａに対向している部分である。第２出射部３０ｂは、板状透明体２６の側面の周方向中央に位置している。言い換えると、第２出射部３０ｂは、略半円盤の弧に相当する部分のうち、第２入射部２８ａに対向している部分である。第３出射部３０ｃは、板状透明体２６の側面の周方向右側に位置している。言い換えると、第３出射部３０ｃは、略半円盤の弧に相当する部分のうち、第３入射部２８ｃに対向している部分である。
【００２４】
図３乃至図５に示すように、第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃには、それぞれ、第１入射部２８ａ、第２入射部２８ｂおよび第３入射部２８ｃで板状透明体２６の面方向および厚み方向の両方において略平行光に変換された光が入射する。第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃには、入射光を全反射して灯具前方に出射する複数の全反射ステップ３２が形成されている。各全反射ステップ３２の形状は三角柱状であるが、その形状は特に限定されない。全反射ステップ３２で反射した光は、板状透明体２６の表面２６ａを介して灯具前方（言い換えると車両後方）に出射される。
【００２５】
板状透明体２６の側面にはさらに、板状透明体２６をランプボディ１２に固定するための固定部３４が形成されている。この固定部３４は、第１入射部２８ａと第１出射部３０ａの間と、第３入射部２８ｃと第３出射部３０ｃの間の２箇所に形成されている。図１に示すように、灯具ユニット２０がランプボディ１２に組み付けられたとき、この固定部３４、その上方に位置する第１〜第３入射部２８ａ〜２８ｃ、第１〜第３ＬＥＤ２２ａ〜２２ｃ等は、正面視においてランプボディ１２によって隠される。従って、車両用灯具１０を正面から見たとき、板状透明体２６の表面２６ａ、第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃのみが視認される。
【００２６】
以上、本実施形態に係る車両用灯具１０の構成について説明した。車両用灯具１０によれば、板状透明体２６の側面に形成された第１入射部２８ａ、第２入射部２８ｂおよび第３入射部２８ｃから入射した後、板状透明体２６内を進行した光を、板状透明体２６の側面の別の部分に形成された第１出射部３０ａ、第２出射部３０ｂおよび第３出射部３０ｃで全反射させることで、略半円の帯状の発光を得ることができる。
【００２７】
棒状の導光体を湾曲させることによっても略半円の帯状の発光を得ることは可能であるが、この場合は光源からの光が徐々に外部に抜けてしまい、光り方にムラが発生するおそれがある。この傾向は、特に棒状導光体の曲率半径が小さくなるほど顕著である。一方、本実施形態に係る車両用灯具１０によれば、上記のような構成を採用することで、板状透明体２６のサイズに依らず、光り方のムラの少ない均一な帯状の発光が可能である。
【００２８】
また、本実施形態に係る車両用灯具１０によれば、各灯具ユニット２０において、例えば第１ＬＥＤ２２ａ、第２ＬＥＤ２２ｂ、第３ＬＥＤ２２ｃの順で点灯させることで、シーケンシャルな発光を実現できる。さらに、図１に示すように複数の灯具ユニット２０を並べて配置した場合には、例えば左端に配置された灯具ユニット２０の第１ＬＥＤ２２ａから、右端に配置された灯具ユニット２０の第３ＬＥＤ２２ｃまで順番に点灯させることで、灯具全体としてシーケンシャルな発光を実現でき、斬新な発光を提示することが可能となる。
【００２９】
図７は、灯具ユニットの変形例を説明するための図である。図７に示す灯具ユニット７０において、図２乃至図６に示す実施形態と同一または対応する構成要素については同一の符号を付すとともに、重複する説明を適宜省略する。
【００３０】
本変形例に係る灯具ユニット７０は、各入射部の構成が図２乃至図６に示す灯具ユニット２０と異なっている。図７は、一例として、灯具ユニット７０の第３ＬＥＤ２２ｃ、第３入射部２８ｃおよび第３出射部３０ｃの垂直断面図を示す。灯具ユニット７０において、各入射部は、ＬＥＤからの入射光を、板状透明体２６の面方向において略平行光に変換し、板状透明体２６の厚み方向において放射状の光に変換するレンズ形状を有する。図７は、第３ＬＥＤ２２ｃから第３入射部２８ｃに入射した光が、板状透明体２６の厚み方向において放射状の光に変換され、板状透明体２６内を面方向下方に進行する様子を示す。板状透明体２６内を進行した光は、第３出射部３０ｃに入射し、該第３出射部３０ｃに形成された全反射ステップ３２で全反射する。全反射ステップ３２で反射した光は、板状透明体２６の表面２６ａを介して灯具前方に出射される。
【００３１】
本変形例に係る灯具ユニット７０では、上記のように各入射部が形成されていることにより、板状透明体２６の厚み方向における光線経路が図４に示す灯具ユニット２０と異なる。図４に示す灯具ユニット２０では、板状透明体２６内に入射した光は平行光とされるため、各出射部での反射光は略同一方向に進行する。一方、本変形例に係る灯具ユニット７０では、板状透明体２６内に入射した光は様々な光線経路をとるため、各出射部での反射光は略同一方向とはならず、例えば図７の光線７２に示すように下方に向かって出射される反射光も存在する。このように、各入射部の構成を変えることにより、灯具ユニットの配光パターンを変化させることができる。
【００３２】
別の変形例では、灯具ユニットの一部の入射部（例えば中央の第３入射部２８ｃ）を図４に示すように板状透明体２６の面方向および厚み方向の両方において略平行光に変換するレンズ形状とし、別の一部の入射部（例えば左右の第１入射部２８ａおよび第３入射部２８ｃ）を図７に示すように板状透明体２６の面方向において略平行光に変換し、厚み方向において放射状の光に変換するレンズ形状としてもよい。このように入射部ごとに構成を変えることで、様々な配光パターンを形成することが可能となる。
【００３３】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００３４】
例えば上述の実施形態では、光源としてＬＥＤを例示したが、光源はＬＥＤに限定されず、例えば半導体レーザやバルブ等であってもよい。
【００３５】
また、上述の実施形態では、板状透明体として略円盤状体を例示したが、板状透明体の形状はこれに限定されず、例えば楕円盤状体などであってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０  車両用灯具、  １２  ランプボディ、  １３  アウターカバー、  １４  灯室、  ２０、７０  灯具ユニット、  ２４  基板、  ２６  板状透明体、  ３２  全反射ステップ、  ３４  固定部。
【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７】
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【図６】
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