(57)【要約】【課題】面状に発光する安価な車両用灯具を提供する。【解決手段】車両用灯具は、ＬＥＤ２４と、ＬＥＤ２４を搭載するためのＬＥＤ搭載基板２２と、有底椀形状を有し、周縁部に配置された環状の入射面２８ａから入射した光を内部で導光しながら、外面に配置された面状の出射面２８ｂから灯具前方に出射する導光部２８と、ＬＥＤ２４からの光を放射状に反射する第１反射部２６と、導光部２８の入射面２８ａに対向するように配置され、第１反射部２６からの光を入射面２８ａへ反射する第２反射部２７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】
光源を搭載するための光源搭載部と、
有底または無底椀形状を有し、周縁部に配置された環状の入射面から入射した光を内部で導光しながら、外面に配置された面状の出射面から灯具前方に出射する導光部と、
前記光源からの光を放射状に反射する第１反射部と、
前記導光部の入射面に対向するように配置され、前記第１反射部からの光を前記入射面へ反射する第２反射部と、
を備えることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記導光部の内面に、該導光体内部を進行する光を前記出射面に反射する複数のステップが形成さ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】
前記第１反射部と前記第２反射部は、一つの透明部材の外面上に反射層を部分的に形成することにより形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記第２反射部は、前記導光部の周縁部に設けられた環状の凸部に反射層を形成することにより、前記導光部と一体に形成されることを特徴とする請求項１または２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、特に面状に発光する車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、面状発光を実現したい場合、複数の発光素子を面状に配置し、それらの発光素子の上方に光拡散部材を配置する方法が知られている（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２００８−２０４８０９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、上記従来の方法は、複数の発光素子を用いる必要があるため、コストが高くなりがちである。また、発光面が大きくなると必要な発光素子数が増加するため、コストの点で改善の余地がある。
【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、面状に発光する安価な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、光源を搭載するための光源搭載部と、有底または無底椀形状を有し、周縁部に配置された環状の入射面から入射した光を内部で導光しながら、外面に配置された面状の出射面から灯具前方に出射する導光部と、光源からの光を放射状に反射する第１反射部と、導光部の入射面に対向するように配置され、第１反射部からの光を入射面へ反射する第２反射部とを備える。
【０００７】
導光部の内面に、該導光体内部を進行する光を出射面に反射する複数のステップが形成されてもよい。
【０００８】
第１反射部と第２反射部は、一つの透明部材の外面上に反射層を部分的に形成することにより形成されてもよい。
【０００９】
第２反射部は、導光部の周縁部に設けられた環状の凸部に反射層を形成することにより、導光部と一体に形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、面状に発光する安価な車両用灯具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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】本発明の別の実施形態に係る灯具ユニットを説明するための断面図である。
【図５】本発明のさらに別の実施形態に係る灯具ユニットを説明するための断面図である。
【図６】本発明のさらに別の実施形態に係る灯具ユニットを説明するための断面図である。
【図７】本発明のさらに別の実施形態に係る灯具ユニットを説明するための正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
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、面状に発光する灯具であり、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。
【００１４】
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、灯具ユニット２０が設けられている。この灯具ユニット２０は、ランプボディ１２に固定されている。
【００１５】
図２は、灯具ユニット２０の正面図を示し、図３は、図２に示す灯具ユニット２０のＡ−Ａ断面を示す。
【００１６】
図２，３に示すように、灯具ユニット２０は、光源としてのＬＥＤ２４と、ＬＥＤ２４を搭載するとともにＬＥＤ２４に給電するためのＬＥＤ搭載基板２２と、ＬＥＤ搭載基板２２が搭載される基部２５と、ＬＥＤ２４の前方に設けられた第１反射部２６と、第１反射部２６の前方に設けられた導光部２８と、導光部２８の外周を囲むように設けられた第２反射部２７とを備える。
【００１７】
導光部２８は、有底椀形状を有する。導光部２８は、例えばアクリルなどの透明樹脂により形成される。導光部２８は、肉厚に形成されており、その周縁部は、光を入射する環状の入射面２８ａとされている。また、導光部２８の外面は、灯具前方に光を出射する面状の出射面２８ｂとされている。図２に示すように、正面視において導光部２８は円形状に見える。導光部２８は、環状の入射面２８ａから入射した光をその内部で導光しながら、面状の出射面２８ｂから灯具前方に出射する。
【００１８】
第１反射部２６は、楕円の一部をＬＥＤ２４の光軸Ａｘ周りに回転させた形状の第１反射面２６ａを有する。第１反射面２６ａは、そのような形状に形成された第１反射部２６の一部を金属（例えばアルミ）蒸着することで形成されてよい。第１反射面２６ａは、ＬＥＤ２４の発光面に対向している。断面視において部分楕円形状を有する第１反射面２６ａは、第１焦点Ｆ１＿１がＬＥＤ２４の発光中心に位置するように配置される。このように形成および配置された第１反射面２６ａは、ＬＥＤ２４からの光を放射状に反射する。第１反射面２６ａで反射した光は、その第２焦点Ｆ１＿２を通って第２反射部２７に向かう。
【００１９】
第２反射部２７は、楕円の一部をＬＥＤ２４の光軸Ａｘ周りに回転させた形状の第２反射面２７ａを有する。第２反射面２７ａは、導光部２８の入射面２８ａに対向するように配置されている。図３に示すように、第２反射面２７ａは、基部２５の周縁部を断面視において部分楕円状に形成し、該周縁部に金属（例えばアルミ）蒸着を施すことで形成されてよい。断面視において部分楕円形状を有する第２反射面２７ａは、その第１焦点Ｆ２＿１が第１反射面２６ａの第２焦点Ｆ１＿２と一致するとともに、その第２焦点Ｆ２＿２が導光部２８の入射面２８ａの正面に位置するように配置される。このように形成および配置された第２反射面２７ａは、第１反射面２６ａからの光を反射する。第２反射面２７ａで反射した光は、その第２焦点Ｆ２＿２を通って導光部２８の入射面２８ａに入射する。
【００２０】
入射面２８ａから導光部２８内に入射した光は、導光部２８内部を進行する。導光部２８の内面３０には、導光部２８内部を進行する光を出射面２８ｂに向けて反射する複数のステップ２９が形成されている。ステップ２９で反射した光は、出射面２８ｂから灯具前方に出射される。
【００２１】
以上説明したように、本実施形態に係る灯具ユニット２０では、一つのＬＥＤ２４から出射された光は、第１反射面２６ａで放射状に反射し、さらに第２反射面２７ａで反射した後、有底椀形状の導光部２８の周縁部に形成された環状の入射面２８ａに入射する。この入射光は、導光部２８の内部を進行する間にステップ２９によって徐々に有底椀形状の導光部２８に形成された面状の出射面２８ｂから灯具前方に出射される。このように本実施形態に係る灯具ユニット２０では、一つのＬＥＤ２４からの光を用いて、面状発光を実現できる。複数の光源を用いずとも面状発光を実現できるので、安価な車両用灯具を提供できる。また、発光面が大きくなっても光源の数を増やす必要がないので、コスト面において有利である。
【００２２】
本実施形態において、導光部２８の出射面２８ｂの配光分布は、ステップ２９の大きさおよび形状を調整することで変化させることができる。ステップ２９の大きさおよび形状を調整することで、例えば出射面２８ｂを均一に発光させたり、例えば出射面２８ｂの周縁部から中心部に向かって徐々に発光が小さくなっていくような配光分布を実現できる。
【００２３】
図４は、本発明の別の実施形態に係る灯具ユニット２０を説明するための断面図である。図４に示す灯具ユニット２０において、図３に示す灯具ユニット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、重複する説明は適宜省略する。
【００２４】
図３に示す灯具ユニットでは、第１反射部２６と第２反射部２７は別部材として構成されていた。一方、本実施形態に係る灯具ユニット２０では、第１反射部２６と第２反射部２７は、一体に形成されている。本実施形態に係る灯具ユニット２０は、図４に示すようにＬＥＤ２４の前方に一つの透明部材４０が設けられている。この透明部材４０は、肉厚な皿形状を有し、例えばアクリルなどの透明樹脂により形成される。本実施形態では、透明部材４０の外面上に反射層を部分的に蒸着することで、第１反射面２６ａと第２反射面２７ａが形成されている。すなわち、透明部材４０の底面中央に例えばアルミ蒸着により反射層が形成され、第１反射面２６ａとして機能するようになっている。また、透明部材４０の周縁部にも例えばアルミ蒸着により反射層が形成され、第２反射面２７ａとして機能するようになっている。また、透明部材４０の上面中央には、ＬＥＤ２４からの光を透明部材４０内に入射するための入射部４２が形成されている。入射部４２は、断面略半円状の凹部に形成されている。
【００２５】
本実施形態においても、第１反射面２６ａおよび第２反射面２７ａは、部分楕円形状を有する。第１反射面２６ａは、第１焦点Ｆ１＿１がＬＥＤ２４の発光中心に位置するように配置される。第２反射面２７ａは、その第１焦点Ｆ２＿１が第１反射面２６ａの第２焦点Ｆ１＿２と一致するとともに、その第２焦点Ｆ２＿２が導光部２８の入射面２８ａの正面に位置するように配置される。
【００２６】
本実施形態に係る灯具ユニット２０では、一つのＬＥＤ２４から出射された光は、入射部４２から透明部材４０内に入射する。透明部材４０内に入射した光は、第１反射面２６ａで放射状に反射し、さらに第２反射面２７ａで反射した後、透明部材４０から出射して、入射面２８ａから導光部２８内に入射する。この入射光は、導光部２８の内部を進行する間にステップ２９によって徐々に有底椀形状の導光部２８に形成された面状の出射面２８ｂから灯具前方に出射される。
【００２７】
本実施形態に係る灯具ユニット２０においても、一つのＬＥＤ２４からの光を用いて、面状発光を実現できる。複数の光源を用いずとも面状発光を実現できるので、安価な車両用灯具を提供できる。
【００２８】
さらに、本実施形態に係る灯具ユニット２０では、第１反射部２６と第２反射部２７を一体に形成しているので、部品点数を減らすことができ、さらに安価な車両用灯具を提供できる。
【００２９】
図５は、本発明のさらに別の実施形態に係る灯具ユニット２０を説明するための断面図である。図５に示す灯具ユニット２０において、図３に示す灯具ユニット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、重複する説明は適宜省略する。
【００３０】
図３に示す灯具ユニットでは、導光部２８と第２反射部２７は別部材として構成されていた。一方、本実施形態に係る灯具ユニット２０では、導光部２８と第２反射部２７は、一体に形成されている。本実施形態では、導光部２８の周縁部に環状の凸部５０が形成されている。この環状の凸部５０は部分楕円形状に曲げられている。この凸部５０の部分楕円形状部の内側面には、例えばアルミ蒸着による反射層が形成されており、第２反射面２７ａとして機能するようになっている。本実施形態において、ＬＥＤ２４から出射された光の光路は、図３に示す実施形態と同様である。
【００３１】
本実施形態に係る灯具ユニット２０においても、一つのＬＥＤ２４からの光を用いて、面状発光を実現できる。複数の光源を用いずとも面状発光を実現できるので、安価な車両用灯具を提供できる。
【００３２】
さらに、本実施形態に係る灯具ユニット２０では、導光部２８と第２反射部２７を一体に形成しているので、部品点数を減らすことができ、さらに安価な車両用灯具を提供できる。
【００３３】
図６は、本発明のさらに別の実施形態に係る灯具ユニット２０を説明するための断面図である。図６に示す灯具ユニット２０において、図３に示す灯具ユニット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、重複する説明は適宜省略する。
【００３４】
図３に示す灯具ユニット２０では、導光部２８は有底椀形状であった。一方、本実施形態では、導光部２８は、図３に示すような椀形状から底部分を取り除いた形状、すなわち無底椀形状を有する。言い換えると、導光部２８は、光軸Ａｘ周辺に開口部６０を有する。従って、本実施形態に係る灯具ユニット２０は、正面視においてリング状の発光面を有する。
【００３５】
本実施形態に係る灯具ユニット２０においては、一つのＬＥＤ２４からの光を用いて、リング状の発光を実現できる。複数の光源を用いずともリング状の発光を実現できるので、安価な車両用灯具を提供できる。
【００３６】
本実施形態に係る灯具ユニット２０を用いた車両用灯具では、導光部２８の開口部６０内に別の照明光学系を配置してもよい。例えば、灯具ユニット２０をクリアランスランプとして用いる場合、導光部２８の開口部６０内にハイビームを照射する灯具ユニットを配置してもよい。
【００３７】
図７は、本発明のさらに別の実施形態に係る灯具ユニット２０を説明するための正面図である。図６においてリング状の発光面を有する灯具ユニット２０について説明したが、リング状の発光面とは、完全なリング形状だけでなく、図７に示すように、リングの一部が欠けているような形状であってもよい。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【符号の説明】
【００４０】
１０  車両用灯具、  １２  ランプボディ、  １４  灯室、  １６  アウターカバー、  ２０  灯具ユニット、  ２２  ＬＥＤ搭載基板、  ２４  ＬＥＤ、  ２５  基部、  ２６  第１反射部、  ２６ａ  第１反射面、  ２７  第２反射部、  ２７ａ  第２反射面、  ２８  導光部、  ２８ａ  入射面、  ２８ｂ  出射面、  ２９  ステップ、  ４０  透明部材、  ４２  入射部、  ５０  凸部、  ６０  開口部。
【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６】
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【図７】
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