(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、この光源からの出射光を、一端面から入射させた後、後面部に形成された複数の反射素子で内面反射させて、前面部から灯具前方へ向けて出射させるように構成された導光体と、を備えてなる車両用灯具において、
上記導光体は、灯具前後方向と交差する第１の方向に沿って延びるように形成されており、
上記一端面における前後方向の中間領域に、上記光源からの出射光を灯具前後方向に関して上記第１の方向から離れる方向へ屈折させるようにして上記導光体に入射させる第１入射部が形成されており、
上記一端面における前後方向の中間領域の、上記第１入射部の前後方向に隣接する位置に、上記光源からの出射光を上記第１入射部とは前後反対側へ屈折させるようにして上記導光体に入射させる第２入射部が形成されている、ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
上記第１入射部は、上記光源からの出射光を灯具前後方向および上記第１の方向を含む平面に対して略平行な光となるように入射させるシリンドリカルレンズで構成されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
【請求項３】
上記一端面における上記中間領域の前方側に、上記光源からの出射光を灯具後方側へ屈折させるようにして上記導光体に入射させる第３入射部が形成されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用灯具。
【請求項４】
上記一端面における上記中間領域の後方側に、上記光源からの出射光を灯具前方側へ屈折させるようにして上記導光体に入射させる第４入射部が形成されている、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の車両用灯具。
【請求項５】
上記導光体の後方側に、上記導光体から漏れた光を該導光体に再入射させるためのリフレクタが配置されている、ことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、導光体を備えた車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、発光ダイオード等の光源からの出射光を、導光体に対して、その一端面から入射させた後、その後面部に形成された複数の反射素子で内面反射させて、その前面部から灯具前方へ向けて出射させるように構成された車両用灯具が知られている。
【０００３】
「特許文献１」には、このような車両用灯具において、導光体が灯具前後方向と交差する方向に沿って延びるように形成された構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３６７４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような導光体を備えた車両用灯具において、導光体の長さが比較的短い場合には、その一端面から入射した光源からの光の一部が、その他端面に直接到達してしまうため、光源からの光を灯具照射光として有効に利用することができない、という問題がある。
【０００６】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、導光体を備えた車両用灯具において、その導光体の長さが比較的短い場合であっても光源からの光を灯具照射光として有効に利用することができる車両用灯具を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、導光体の形状に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【０００８】
すなわち、本願発明に係る車両用灯具は、
光源と、この光源からの出射光を、一端面から入射させた後、後面部に形成された複数の反射素子で内面反射させて、前面部から灯具前方へ向けて出射させるように構成された導光体と、を備えてなる車両用灯具において、
上記導光体は、灯具前後方向と交差する第１の方向に沿って延びるように形成されており、
上記一端面における前後方向の中間領域に、上記光源からの出射光を灯具前後方向に関して上記第１の方向から離れる方向へ屈折させるようにして上記導光体に入射させる第１入射部が形成されており、
上記一端面における前後方向の中間領域の、上記第１入射部の前後方向に隣接する位置に、上記光源からの出射光を上記第１入射部とは前後反対側へ屈折させるようにして上記導光体に入射させる第２入射部が形成されている、ことを特徴とするものである。
【０００９】
上記「光源」の種類は特に限定されるものではなく、例えば発光ダイオード等が採用可能である。
【００１０】
上記「導光体」は、灯具前後方向と交差する第１の方向に沿って延びるように形成されていれば、その具体的な形状は特に限定されるものではない。
【００１１】
上記「第１の方向」は、水平方向、上下方向、斜め方向のいずれであってもよく、また、この「第１の方向」は、灯具前後方向と交差する方向であれば、直線状に延びる方向であってもよいし、曲線状に延びる方向であってもよい。
【００１２】
上記「反射素子」は、該反射素子に到達した光源からの光を内面反射させるように構成された素子であれば、その具体的な断面形状は特に限定されるものではない。また、この反射素子による「内面反射」は、全反射により行われるものであってもよいし、該反射素子の表面に鏡面処理を施すことにより通常の鏡面反射として行われるものであってもよい。
【００１３】
上記「第１入射部」は、導光体の一端面における前後方向の中間領域において、光源からの出射光を灯具前後方向に関して上記第１の方向から離れる方向へ屈折させるようにして導光体に入射させる構成となっていれば、その具体的な形状は特に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用灯具は、光源からの出射光を、導光体に対してその一端面から入射させた後、その後面部に形成された複数の反射素子で内面反射させて、その前面部から灯具前方へ向けて出射させるように構成されているが、この導光体は、灯具前後方向と交差する第１の方向に沿って延びるように形成されており、その一端面における前後方向の中間領域には、光源からの出射光を灯具前後方向に関して上記第１の方向から離れる方向へ屈折させるようにして導光体に入射させる第１入射部が形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１５】
すなわち、本願発明に係る車両用灯具においては、導光体の一端面における前後方向の中間領域に、光源からの出射光を灯具前後方向に関して上記第１の方向から離れる方向へ屈折させるようにして導光体に入射させる第１入射部が形成されているので、導光体の長さが比較的短い場合であっても、その一端面から入射した光源からの光の一部が、その他端面に直接または後面部や前面部で内面反射した後に到達してしまうのを効果的に抑制することができ、これにより光源からの光を灯具照射光として有効に利用することができる。
【００１６】
このように本願発明によれば、導光体を備えた車両用灯具において、その導光体の長さが比較的短い場合であっても光源からの光を灯具照射光として有効に利用することができる。
【００１７】
上記構成において、導光体の一端面における前後方向の中間領域の、第１入射部の前後方向に隣接する位置に、光源からの出射光を第１入射部とは前後反対側へ屈折させるようにして導光体に入射させる第２入射部が形成された構成とすれば、その一端面の中間領域から入射した光源からの光を前後に振り分けることができるので、その一端面の中間領域からの入射光がその他端面に直接到達してしまうのを、より効果的に抑制することができる。
【００１８】
上記構成において、第１入射部を、光源からの出射光を灯具前後方向および上記第１の方向を含む平面に対して略平行な光となるように入射させるシリンドリカルレンズで構成すれば、その一端面の中間領域からの入射光を、後面部に形成された複数の反射素子に効率良く到達させることができ、これを灯具照射光として有効に利用することができる。
【００１９】
上記構成において、導光体の一端面における中間領域の前方側に、光源からの出射光を灯具後方側へ屈折させるようにして導光体に入射させる第３入射部が形成された構成とすれば、この第３入射部からの入射光の大半を導光体の前面部で全反射させることができ、これを灯具照射光として有効に利用することができる。
【００２０】
上記構成において、導光体の一端面における中間領域の後方側に、光源からの出射光を灯具前方側へ屈折させるようにして導光体に入射させる第４入射部が形成された構成とすれば、この第４入射部の一端面からの入射光の大半を導光体の後面部で全反射させることができ、これを灯具照射光として有効に利用することができる。
【００２１】
上記構成において、導光体の後方側に、導光体から漏れた光を該導光体に再入射させるためのリフレクタが配置された構成とすれば、導光体の一端面からの入射光が導光体の後面部から漏れ出すようなことがあっても、この光を灯具照射光として有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車両用灯具を示す平断面図
【図２】図１のII部詳細図
【図３】図２のIII−III線断面図
【図４】上記実施形態の変形例を示す、図１と同様の図
【図５】上記実施形態の比較例としての従来例を示す、図１と同様の図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態に係る車両用灯具１０を示す平断面図である。
【００２５】
同図に示すように、この車両用灯具１０は、車両の右後端部に設けられるテールランプであって、ランプボディ１２とこのランプボディ１２の前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー１４とで形成される灯室内に、車幅方向に曲線状に延びる導光体２０と、この導光体２０の左端面２０ａの近傍に配置された発光ダイオード３０とが組み込まれた構成となっている。
【００２６】
なお、本実施形態の説明において、「前方」や「後方」等の前後方向の向きは、車両用灯具１０としての向きであって、車両としての向きとは逆になっている。
【００２７】
導光体２０は、略一定の肉厚で灯具前後方向と交差する第１の方向に沿って延びるように形成されている。具体的には、この導光体２０は、その左端面２０ａからその右端面２０ｂ側へ向けて、前方側へ膨らむ曲線Ｃに沿ってやや後方側へ回り込むように延びる比較的長さが短い導光柱として構成されている。
【００２８】
透光カバー１４は、前方側へ膨らむ曲面に沿って形成されており、曲線Ｃは、この透光カバー１４の曲面形状に略沿って水平方向に延びている。その際、この曲線Ｃは、導光体２０の左端面２０ａの位置においては、その接線方向が後方側へ１０°程度傾斜した方向に延びており、また、その右端面２０ｂの位置においては、その接線方向が後方側へ４０°程度傾斜した方向に延びている。
【００２９】
図２は、図１のII部詳細図であり、図３は、図２のIII−III線断面図である。
【００３０】
これらの図にも示すように、導光体２０は、曲線Ｃと直交する平面に沿った断面形状が台形形状に設定されている。すなわち、この導光体２０は、曲線Ｃを略中心にして、その後面部２０ｃと前面部２０ｄとが互いに平行に延びる鉛直曲面で形成されており、また、その下面部２０ｇは水平面で形成される一方、その上面部２０ｆは後方へ向けて斜め上がりに傾斜した斜面で形成されている。
【００３１】
そして、この導光体２０の後面部２０ｃには、その左右両端部以外の部分に、複数の反射素子２０ｓが左右方向に略等間隔をおいて形成されている。これら各反射素子２０ｓは、前面部２０ｄの下端縁から上端縁までの高さ範囲で上下方向に延びるＶ溝状の全反射プリズムとして構成されている。その際、これら各反射素子２０ｓは、その左側の斜面が、曲線Ｃと直交する平面に対して２０〜４０°程度傾斜した平面で構成されており、その右側の斜面が、曲線Ｃと直交する平面と略一致する平面で構成されている。
【００３２】
一方、発光ダイオード３０は、その発光中心Ｏを曲線Ｃ上に位置させるとともに、その発光チップ３０ａの発光面を後方側へ１０°程度傾斜した方向へ向けた状態で配置されている。この発光ダイオード３０は、光源支持部材３２に固定支持されており、この光源支持部材３２は、ランプボディ１２に固定支持されている。
【００３３】
導光体２０は、その左右両端部において導光体支持部材２２、２４にそれぞれ固定支持されている。その際、導光体２０の左端部を支持する導光体支持部材２２は、光源支持部材３２に固定支持されており、また、その右端部を支持する導光体支持部材２４は、ランプボディ１２に固定支持されている。
【００３４】
そして、本実施形態に係る車両用灯具１０においては、その発光ダイオード３０からの出射光を、導光体２０に対して、その左端面２０ａから入射させた後、その後面部２０ｃに形成された複数の反射素子２０ｓで全反射により内面反射させて、その前面部２０ｄから灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【００３５】
導光体２０の右端面２０ｂは、曲線Ｃと直交する平面で構成されているが、その左端面２０ａは、これとは異なる面で構成されている。
【００３６】
すなわち、この導光体２０の左端面２０ａには、その前後方向の中間領域に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具後方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第１入射部２０ａ１が形成されている。その際、この第１入射部２０ａ１は、平面視において灯具正面方向に対して右側へ５０〜６０°程度傾斜した方向に延びている。
【００３７】
また、この導光体２０の左端面２０ａにおける前後方向の中間領域の、第１入射部２０ａ１の前方向に隣接する位置には、発光ダイオード３０からの出射光を灯具前方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第２入射部２０ａ２が形成されている。その際、この第２入射部２０ａ２は、平面視において灯具正面方向に対して左側へ５０〜６０°程度傾斜した方向に延びている。
【００３８】
さらに、この導光体２０の左端面２０ａには、第２入射部２０ａ２の前方側に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具後方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第３入射部２０ａ３が形成されるとともに、第１入射部２０ａ１の後方側に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具前方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第４入射部２０ａ４が形成されている。その際、これら第３および第４入射部２０ａ３、２０ａ４は、いずれも平面視において灯具正面方向と略同じ方向に延びている。
【００３９】
これら第１〜第４入射部２０ａ１〜２０ａ４は、前面部２０ｄの下端縁からの上端縁までの高さ範囲において、発光ダイオード３０の発光中心Ｏからの出射光を、水平面に対して略平行な光となるように入射させるシリンドリカルレンズとしてそれぞれ構成されている。
【００４０】
導光体２０の後方側には、導光体２０から漏れた光を該導光体に再入射させるためのリフレクタ４０が配置されている。このリフレクタ４０は、導光体２０の後面部２０ｃに沿って延びるように配置されており、ランプボディ１２に固定支持されている。このリフレクタ４０は、その前面に、上下方向に延びる複数の反射素子４０ｓが鋸歯状に形成された構成となっている。その際、これら複数の反射素子４０ｓは、導光体２０の後面部２０ｃに形成された複数の反射素子２０ｓと略同じピッチで形成されている。
【００４１】
そして、本実施形態に係る車両用灯具１０においては、発光ダイオード３０からの出射光を、導光体２０に対して、その左端面２０ａから入射させた後、その後面部２０ｃに到達した光を該後面部２０ｃの一般部分（すなわち反射素子２０ｓが形成されていない部分）で全反射により内面反射させた後、その右側に隣接する反射素子２０ｓで全反射により内面反射させて、その前面部２０ｄから略灯具正面方向へ向けて出射させるようになっている。その際、後面部２０ｃの一般部分で内面反射した後、その右側に隣接する反射素子２０ｓに入射しなかった光については、前面部２０ｄで全反射により内面反射させた後、後面部２０ｃに再度到達させるようになっている。
【００４２】
また、前面部２０ｄで内面反射した後、各反射素子２０ｓに直接到達した光（あるいは、左端面２０ａから入射した後、各反射素子２０ｓに直接到達した光）は、この反射素子２０ｓで全反射することなく、この反射素子２０ｓから導光体２０の後方側へ漏れ出る光となるが、導光体２０の後方側には、リフレクタ４０が配置されているので、その反射素子４０ｓにおいて、前方へ向けて反射した後、導光体２０の後面部２０ｃから導光体２０に再入射し、その前面部２０ｄから略灯具正面方向へ向けて出射することとなる。
【００４３】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【００４４】
本実施形態に係る車両用灯具１０は、発光ダイオード３０（すなわち光源）からの出射光を、導光体２０に対してその左端面２０ａ（すなわち一端面）から入射させた後、その後面部２０ｃに形成された複数の反射素子２０ｓで内面反射させて、その前面部２０ｄから灯具前方へ向けて出射させるように構成されているが、この導光体２０は、灯具前後方向と交差する水平方向に沿って延びる曲線Ｃに沿って形成されており、その左端面２０ａにおける前後方向の中間領域には、発光ダイオード３０からの出射光を灯具後方側へ（すなわち灯具前後方向に関して曲線Ｃから離れる方向へ）屈折させるようにして導光体２０に入射させる第１入射部２０ａ１が形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００４５】
図５は、本実施形態の作用効果を説明するために、その比較例としての従来例を示す、図１と同様の図である。
【００４６】
同図に示すように、この従来例の導光体２は、その基本的な形状は本実施形態の導光体２０と同様であって、比較的長さが短い導光柱として構成されているが、その左端面２ａの形状が本実施形態の場合と異なっている。
【００４７】
すなわち、この従来例の導光体２においては、その左端面２ａが灯具前後方向に延びる鉛直面で構成されている。
【００４８】
このような導光体２に対して、その左端面２ａから入射した発光ダイオード３０からの光のうち、曲線Ｃに沿った方向に対して前後方向に関して比較的大きな開き角で入射した光は、その多くが、導光体２の後面部２ｃに形成された複数の反射素子２ｓで内面反射して、その前面部２ｄから灯具前方へ向けて出射することとなるが、曲線Ｃに沿った方向に対して前後方向に関して比較的小さな開き角で入射した光は、導光体２の右端面２ｂに、直接または後面部２ｃや前面部２ｄで内面反射した後に到達してしまうこととなる。
【００４９】
その点、本実施形態に係る車両用灯具１０においては、導光体２０の左端面２０ａにおける前後方向の中間領域に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具後方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第１入射部２０ａ１が形成されているので、導光体２０が比較的長さが短い導光柱として形成されているにもかかわらず、その左端面２０ａから入射した発光ダイオード３０からの光の一部が、その右端面２０ｂ（すなわち他端面）に直接または後面部２０ｃや前面部２０ｄで内面反射した後に到達してしまうのを効果的に抑制することができる。そしてこれにより、発光ダイオード３０からの光を灯具照射光として有効に利用することができる。
【００５０】
このように本実施形態によれば、導光体２０を備えた車両用灯具１０において、その導光体２０の長さが比較的短い場合であっても発光ダイオード３０からの光を灯具照射光として有効に利用することができる。
【００５１】
しかも、本実施形態においては、導光体２０の左端面２０ａにおける上記中間領域の、第１入射部２０ａ１の前方向に隣接する位置に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具前方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第２入射部２０ａ２が形成されているので、その左端面２０ａの中間領域から入射した発光ダイオード３０からの光を前後に振り分けることができる。そしてこれにより、導光体２０に対して、その左端面２０ａの中間領域から入射した光が、その右端面２０ｂに直接到達してしまうのを、より効果的に抑制することができる。
【００５２】
そして、本実施形態においては、導光体２０の左端面２０ａにおける第２入射部２０ａ２の前方側に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具後方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第３入射部２０ａ３が形成されているので、この第３入射部２０ａ３からの入射光の大半を導光体２０の前面部２０ｄで全反射させることができ、これを灯具照射光として有効に利用することができる。
【００５３】
また、本実施形態においては、導光体２０の左端面２０ａにおける第１入射部２０ａ１の後方側に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具前方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第４入射部２０ａ４が形成されているので、この第４入射部２０ａ４からの入射光の大半を導光体２０の後面部２０ｃで全反射させることができ、これを灯具照射光として有効に利用することができる。
【００５４】
さらに、本実施形態においては、第１〜第４入射部２０ａ１〜２０ａ４の各々が、発光ダイオード３０からの出射光を水平面に対して略平行な光となるように入射させるシリンドリカルレンズで構成されているので、左端面２０ａからの入射光を、後面部２０ｃに形成された複数の反射素子２０ｓに効率良く到達させることができる。そしてこれにより、これらの光を灯具照射光として有効に利用することができる。
【００５５】
また、本実施形態においては、導光体２０の後方側に、導光体２０から漏れた光を該導光体２０に再入射させるためのリフレクタ４０が配置されているので、導光体２０の左端面２０ａからの入射光が導光体２０の後面部２０ｃから漏れ出すようなことがあっても、この光を灯具照射光として有効に利用することができる。
【００５６】
上記実施形態においては、導光体２０の後面部２０ｃでの内面反射が、後面部２０ｃの一般部分およびその右側に隣接する反射素子２０ｓでの２回反射により行われる構成となっているものとして説明したが、各反射素子２０ｓでの１回反射により行われる構成とすることも可能である。
【００５７】
また、上記実施形態においては、リフレクタ４０が、独立した部材として配置されているものとして説明したが、このリフレクタ４０に形成された複数の反射素子４０ｓと同様の複数の反射素子がランプボディ１２の前面に形成された構成とすることも可能である。
【００５８】
さらに、上記実施形態においては、車両用灯具１０が、車両の右後端部に設けられるテールランプである場合について説明したが、車両の左後端部に設けられるテールランプである場合、あるいはテールランプ以外の灯具である場合においても、上記実施形態と同様の構成を採用することにより上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５９】
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
【００６０】
図４は、上記実施形態の変形例に係る車両用灯具１１０を示す、図１と同様の図である。
【００６１】
同図に示すように、本変形例に係る車両用灯具１１０は、その基本的な構成については上記実施形態の場合と同様であるが、その導光体１２０における左端面１２０ａの形状が、上記実施形態の導光体２０の場合と一部異なっている。
【００６２】
すなわち、本変形例の導光体１２０の左端面１２０ａには、その前後方向の中間領域に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具後方側へ屈折させるようにして導光体１２０に入射させる第１入射部１２０ａ１が形成されており、この第１入射部１２０ａ１の前方側に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具後方側へ屈折させるようにして導光体１２０に入射させる第２入射部１２０ａ２と灯具後方側へ屈折させるようにして導光体２０に入射させる第３入射部１２０ａ３が連続的に形成されており、また、第１入射部１２０ａ２の後方側に、発光ダイオード３０からの出射光を灯具前方側へ屈折させるようにして導光体１２０に入射させる第４入射部１２０ａ４が形成されている。
【００６３】
その際、第１入射部１２０ａ１は、平面視において灯具正面方向に対して右側へ５０〜６０°程度傾斜した方向に延びている。また、第２入射部１２０ａ２およびその前方側の第３入射部１２０ａ３は、平面視において灯具正面方向に対して右側へ２０〜３０°程度傾斜した方向に延びている。さらに、第４入射部１２０ａ４は、平面視において灯具正面方向と略同じ方向に延びている。
【００６４】
本変形例の構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。
【００６５】
なお、上記実施形態および変形例において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。
【符号の説明】
【００６６】
１０  車両用灯具
１２  ランプボディ
１４  透光カバー
２０、１２０  導光体
２０ａ、１２０ａ  左端面（一端面）
２０ａ１、１２０ａ１  第１入射部
２０ａ２、１２０ａ２  第２入射部
２０ａ３、１２０ａ３  第３入射部
２０ａ４、１２０ａ４  第４入射部
２０ｂ  右端面
２０ｃ  後面部
２０ｄ  前面部
２０ｆ  上面部
２０ｇ  下面部
２０ｓ  反射素子
２２、２４  導光体支持部材
３０  発光ダイオード（光源）
３０ａ  発光チップ
３２  光源支持部材
４０  リフレクタ
４０ｓ  反射素子
Ｃ  曲線
Ｏ  発光中心
【図１】
0005749576.tif 000002
【図２】
0005749576.tif 000003
【図３】
0005749576.tif 000004
【図４】
0005749576.tif 000005
【図５】
0005749576.tif 000006