(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源から出射された光を内部に入射させる入光部と、当該入光部からの光を導光させて前面から出射させる導光部とを備え、前後方向と交差する長手方向に略沿って延在するように設けられた導光レンズであって、
前記入光部は、
前記導光部の後端に立設されるとともに、
当該入光部の先端面のうち前記長手方向の一端部に設けられ、前記複数の光源のうちの一の光源からの光を当該入光部の立設方向に略沿った平行光にしつつ当該入光部内に入射させる入光面と、
当該入光部の先端面のうち、前記入光面よりも前記長手方向の他端側に設けられ、前記複数の光源のうち前記一の光源を除く他の光源から出射された光を当該入光部内に入射させる他の入光面と、を有し、
前記導光部は、
前記長手方向の一端部が、前記入光部の前記一端部よりも前記長手方向に突出しつつ、後端から前側に向かうに連れて次第に一端側に位置する形状に形成され、
当該導光部の後端面のうち、前記入光面の前記立設方向の位置に設けられ、前記入光面から導光してきた光を前記一端側の側端面に向けて内部反射させる反射面と、
当該導光部の後端面のうち、前記他の入光面の前記立設方向の位置に設けられ、前記他の入光面から導光してきた光を前記前面に向けて前方へ内部反射させる他の反射面と、を有し、
前記側端面には、前記反射面で内部反射された光を前記前面に向けて前方へ内部反射させる複数のレンズカットが形成されていることを特徴とする導光レンズ。
【請求項２】
前記側端面は、前端部がその後側の部分よりも急峻に前記長手方向に突出しており、
前記導光部の前面のうち、前記側端面の前端部の前方に位置する部分には、前記反射面で内部反射された光を前方向きに屈折させつつ出射させる複数の他のレンズカットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の導光レンズ。
【請求項３】
前記入光部は、
前記長手方向に略沿って延在し、
前記導光部は、
前記長手方向に略沿って延在するとともに、
前記前面が前記側端面の前方から前記他の反射面の前方にまで亘って形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の導光レンズ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の導光レンズと、
前記複数の光源と、
を備えることを特徴とする灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光レンズ、及び導光レンズを備える灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車両用灯具などの各種の灯具として、Ｌ字状などに屈曲した導光レンズを発光させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の灯具では、例えば図６（ａ）に示すように、断面Ｌ字状に形成された長尺な導光レンズを用い、そのＬ字の一端面を入光面，他端面を出光面として、入光面に発光ダイオードなどの複数の光源を対向させている。各光源からの光は、入光面から導光レンズ内に入射した後に、Ｌ字の屈曲部で全反射されて出光面から出射する。このとき、各光源での長手方向への光の拡散範囲が隣り合う光源のものと重なるように複数の光源を好適な間隔で配置することにより、長尺な出光面をライン状に発光させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の灯具では、入光面から導光レンズ内に入射した光を単純に屈曲部で反射させて出光面から出射させているため、各光源における長手方向への光の拡散範囲が限定されている。
そのため、図６（ｂ）に示すように、この光の拡散範囲を超えた末広がり状に形成された導光レンズ（つまり、長手方向において出光面の端部が入光面の端部よりも大きく延出した形状の導光レンズ）では、この出光面の端部まで光源の光を導光させること、すなわち当該端部を発光させることができない。その結果、発光部を例えば灯室内の端部にまで長尺に発光させることなどが困難になり、デザイン自由度や商品性の低下を招いてしまう。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、長手方向の端部を好適に発光させることができる導光レンズ及びこれを備える灯具の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、複数の光源から出射された光を内部に入射させる入光部と、当該入光部からの光を導光させて前面から出射させる導光部とを備え、前後方向と交差する長手方向に略沿って延在するように設けられた導光レンズであって、
前記入光部は、
前記導光部の後端に立設されるとともに、
当該入光部の先端面のうち前記長手方向の一端部に設けられ、前記複数の光源のうちの一の光源からの光を当該入光部の立設方向に略沿った平行光にしつつ当該入光部内に入射させる入光面と、
当該入光部の先端面のうち、前記入光面よりも前記長手方向の他端側に設けられ、前記複数の光源のうち前記一の光源を除く他の光源から出射された光を当該入光部内に入射させる他の入光面と、を有し、
前記導光部は、
前記長手方向の一端部が、前記入光部の前記一端部よりも前記長手方向に突出しつつ、後端から前側に向かうに連れて次第に一端側に位置する形状に形成され、
当該導光部の後端面のうち、前記入光面の前記立設方向の位置に設けられ、前記入光面から導光してきた光を前記一端側の側端面に向けて内部反射させる反射面と、
当該導光部の後端面のうち、前記他の入光面の前記立設方向の位置に設けられ、前記他の入光面から導光してきた光を前記前面に向けて前方へ内部反射させる他の反射面と、を有し、
前記側端面には、前記反射面で内部反射された光を前記前面に向けて前方へ内部反射させる複数のレンズカットが形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の導光レンズにおいて、
前記側端面は、前端部がその後側の部分よりも急峻に前記長手方向に突出しており、
前記導光部の前面のうち、前記側端面の前端部の前方に位置する部分には、前記反射面で内部反射された光を前方向きに屈折させつつ出射させる複数の他のレンズカットが形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の導光レンズにおいて、
前記入光部は、
前記長手方向に略沿って延在し、
前記導光部は、
前記長手方向に略沿って延在するとともに、
前記前面が前記側端面の前方から前記他の反射面の前方にまで亘って形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、灯具であって、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の導光レンズと、
前記複数の光源と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、光源から出射された光は、入光部のうち長手方向の一端部に設けられた入光面を通じて当該入光部の立設方向に略沿った平行光にされつつ導光レンズ内に入射した後に、導光部の後端面に設けられた反射面によって、当該導光部の一端側の側端面に向けて内部反射される。そして、この光は、導光部の側端面に形成された複数のレンズカットによって前方へ内部反射され、導光部の前面から出射する。
したがって、導光部の長手方向の一端部が入光部の一端部よりも長手方向に大きく突出した形状であっても、導光部の前面（すなわち出光面）の長手方向の端部を好適に発光させることができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、導光部の側端面の前端部がその後側の部分よりも急峻に長手方向に突出しており、導光部の前面のうち、側端面の前端部の前方に位置する部分には、反射面で内部反射された光を前方向きに屈折させつつ出射させる複数の他のレンズカットが形成されている。
これにより、導光部の反射面で内部反射された光のうち、側端面の前端部に向かうものは、より長手方向の一端側まで導光した後に、複数の他のレンズカットによって前方向きに屈折されつつ導光部の前面から出射する。
したがって、導光部の前面を、より長手方向の端部まで発光させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態における灯具の斜視図である。
【図２】実施形態における灯具の正面図である。
【図３】実施形態における灯具の平面図である。
【図４】実施形態における灯具の左端部を斜め後方から見た斜視図である。
【図５】実施形態における灯具の発光態様を説明するための図である。
【図６】従来の灯具を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１〜図３は、本実施形態における灯具１の斜視図、正面図及び平面図であり、図４は、灯具１の左端部を斜め後方から見た斜視図である。
【００１５】
本実施形態における灯具１は、図示しない車両に搭載される車両用灯具であり、図１〜図３に示すように、光源である複数のＬＥＤ（発光ダイオード）２からの光によって発光する導光レンズ３を備えている。
なお、以下の説明において、「前」「後」「左」「右」「上」「下」との記載は、特に断りのない限り、灯具１が搭載される図示しない車両から見た方向を意味するものとする。
【００１６】
導光レンズ３は、長尺なＬ字板状に形成され、図示しない車両の左右方向に対してやや左斜め後方に傾斜した図中の矢印Ｘの方向（以下、「長手方向Ｘ」という）に略沿って延在するように設けられている。
具体的に、導光レンズ３は、複数のＬＥＤ２からの光を当該導光レンズ３内に入射させる入光部３１と、この入光部３１からの光を導光させて前方へ出射させる導光部３２とを備えて構成されている。
【００１７】
入光部３１は、長手方向Ｘに沿って長尺な略矩形平板状に形成され、導光部３２の後端から上方に立設されている。この入光部３１の上端面は、複数のＬＥＤ２から出射された光を入射させる入光面となっており、複数のＬＥＤ２が対向配置されている。
【００１８】
入光部３１の上端面のうち、左端部を除く略全面は、第一入光面３１１となっている。この第一入光面３１１は、長手方向Ｘと直交する各断面が入光部３１の厚さ方向の中央位置を頂点として上方へ膨出する凸状に形成された、長手方向Ｘに沿って一様な形状の面を基準面として、この基準面上に複数のレンズカット３１１ａが形成された面となっている。複数のレンズカット３１１ａは、長手方向Ｘに隣り合うものと滑らかなＵ字状に連なる先細り状にそれぞれ形成されており、第一入光面３１１の全面に亘り長手方向Ｘに沿って並設されている。この複数のレンズカット３１１ａは、第一ＬＥＤ２１の長手方向Ｘでの位置ズレを吸収するためのものである。
第一入光面３１１の上方には、複数のＬＥＤ２のうち、後述する左端部用の第二ＬＥＤ２２を除く複数（本実施形態では５つ）の第一ＬＥＤ２１が、入光部３１の厚さ方向の略中央において当該第一入光面３１１に発光面を対向させた状態で、長手方向に沿って略均等間隔で配列されている。
このような構成により、第一入光面３１１は、複数の第一ＬＥＤ２１から下方へ出射された光（拡散光）を、長手方向Ｘと直交する面内では上下方向に略沿った平行光としつつ長手方向Ｘに拡散させながら、入光部３１内に入射させる。
【００１９】
入光部３１の上端面のうちの左端部は、第二入光面３１２となっている。この第二入光面３１２は、平面視略中央の位置を頂点として上方へ膨出する凸面状（非球面）に形成されている。そして、第二入光面３１２の上方には、複数のＬＥＤ２のうちの第二ＬＥＤ２２が、発光面を第二入光面３１２に対向させつつ当該第二入光面３１２の焦点近傍に位置するように配置されている。
そのため、第一入光面３１２は、第二ＬＥＤ２２から下方へ出射された光（拡散光）を、上下方向に略沿った平行光としつつ入光部３１内に入射させる。
【００２０】
導光部３２は、後端から前側に向かって幅が拡大する平面視で略ハの字の平板状に形成され、長手方向Ｘに沿いつつ上下方向と略直交するように設けられている。
この導光部３２のうち、入光部３１の下方に位置する後端面は、入光部３１内を導光してきた光を反射させる反射面となっている。
【００２１】
導光部３２の後端面のうち、左端部を除く略全面は、第一反射面３２１となっている。この第一反射面３２１は、入光部３１の第一入光面３１１の下方に位置するとともに、長手方向Ｘと直交する各断面が前下がりに約４５°の角度で傾斜した傾斜平面状に形成されている（図４参照）。
そのため、第一反射面３２１は、第一入光面３１１から入光部３１内に入射して下側へ導光してきた光を、導光部３２の前面に向けて前方へ内部反射（全反射）させる。
【００２２】
導光部３２の後端面のうちの左端部は、第二反射面３２２となっている。この第二反射面３２２は、図１及び図４に示すように、平面視では、入光部３１の第一入光面３１１の下方に位置しつつ、導光部３２の左端面（後述の側部反射面３２３）に対して垂直よりやや小さい鋭角に交わるように左斜め前方を向いており、側面視（当該第二反射面３２２の側方から見た場合）では、前下がりに約４５°の角度で傾斜する平面状に形成されている。
そのため、第二反射面３２２は、第二入光面３１２から入光部３１内に入射して下方へ導光してきた光を、導光部３２の左端面の略全面に向けて左斜め前方へ内部反射（全反射）させる。
【００２３】
導光部３２の左端部は、後端から前側に向かうに連れて次第に長手方向Ｘの左側に位置するように、入光部３１の左端部よりも左方へ突出した形状に形成されている。より詳しくは、この左端部は２段階に左方へ突出しており、後端から前端近傍までの略全域に亘って平面視で略直線状に左方へ突出した後に、側面視で前下がり状の屈曲線を境に前端近傍で屈曲し、前端部がより急峻に左方へ突出している。
この左端部の縁の左端面のうち、前端部を除く略全面は、上下方向に略沿った平面状の基準面上に複数の第一レンズカット３２３ａが形成された側部反射面３２３となっている。複数の第一レンズカット３２３ａは、上下方向に沿った略三角柱状にそれぞれ形成され、側部反射面３２３の全面に亘って並設されている。
この側部反射面３２３は、第二反射面３２２から内部反射されてきた光を、複数の第一レンズカット３２３ａによって前方へさらに内部反射（全反射）させる。
【００２４】
導光部３２の前面は、当該導光部３２内を導光してきた光を前方へ出射させる出光面３２４となっている。
この出光面３２４の左端部には、上下方向に沿った複数の第二レンズカット３２４ａが左右方向に並設されている。より詳しくは、複数の第二レンズカット３２４ａは、出光面３２４のうち、複数の第一レンズカット３２３ａが形成された側部反射面３２３よりも左側に位置する部分（つまり、導光部３２のうち左端面の前端部の前方に位置する部分）に形成されている。
この複数の第二レンズカット３２４ａは、第二反射面３２２で内部反射されて側部反射面３２３よりも前側に導光してきた光を、前方向きに屈折させつつ導光部３２から出射させる。
【００２５】
以上の構成を具備する灯具１では、図５（ａ）に示すように、複数のＬＥＤ２のうち、複数の第一ＬＥＤ２１から下方へ出射された光が、入光部３１の第一入光面３１１から導光レンズ３内に入射した後に、その下方に位置する導光部３２の第一反射面３２１で前方へ内部反射されて、出光面３２４から前方へ照射される。
これにより、各第一ＬＥＤ２１からの光が、長手方向Ｘに所定の範囲で広がりつつ当該範囲が隣り合う第一ＬＥＤ２１のものと重複して出光面３２４から出射する結果、当該出光面３２４のうち左端部を除く部分が発光する。
なお、図５（ａ）は、複数の第一ＬＥＤ２１からの光による発光範囲を模式的に示したものであり、各第一ＬＥＤ２１からの正確な光路を示したものではない。
【００２６】
一方、複数のＬＥＤ２のうち、左端に位置する第二ＬＥＤ２２から下方へ出射された光は、図４に示すように、入光部３１の第二入光面３１２を通じて上下方向に略沿った平行光とされつつ導光レンズ３内に入射した後に、その下方に位置する導光部３２の第二反射面３２２によって、導光部３２の左端面の略全面に向けて左斜め前方へ内部反射される。
この光のうち、側部反射面３２３に入射した大部分のものは、図５（ｂ）に示すように、当該側部反射面３２３に形成された複数の第一レンズカット３２３ａによって前方へ内部反射されて、導光部３２の出光面３２４から前方へ照射される。
また、第二反射面３２２で内部反射された光のうち、側部反射面３２３よりも前側まで導光したものの一部は、当該側部反射面３２３の延長線上よりも長手方向Ｘの左側まで導光し、出光面３２４の左端部に形成された複数の第二レンズカット３２４ａによって、前方向きに屈折されつつ前方へ照射される。
これにより、導光レンズ３の出光面３２４のうち、複数の第一ＬＥＤ２１からの光が届かない左端部も発光することとなり、当該出光面３２４が全面に亘って長手方向Ｘに長尺なライン状に発光する。
【００２７】
以上のように、本実施形態の灯具１によれば、第二ＬＥＤ２２から出射された光は、入光部３１のうち長手方向Ｘの左端部に設けられた第二入光面３１２を通じて上下方向に略沿った平行光にされつつ導光レンズ３内に入射した後に、導光部３２の後端面に設けられた第二反射面３２２によって、当該導光部３２の左端部の側部反射面３２３に向けて内部反射される。そして、この光は、導光部３２の側部反射面３２３に形成された複数の第一レンズカット３２３ａによって前方へ内部反射され、出光面３２４から前方へ出射する。
したがって、導光部３２の左端部が入光部３１の左端部よりも長手方向Ｘに大きく突出した形状であっても、導光部３２の前面（すなわち出光面３２４）の左端部を好適に発光させることができる。
【００２８】
また、導光部３２の左端面のうちの前端部がその後側の部分（側部反射面３２３）よりも急峻に長手方向Ｘに突出しており、導光部３２前面の出光面３２４のうち、左端面の前端部の前方に位置する部分には、第二反射面３２２で内部反射された光を前方向きに屈折させつつ出射させる複数の第二レンズカット３２４ａが形成されている。
これにより、導光部３２の第二反射面３２２で内部反射された光のうち、側部反射面３２３よりも前側に向かうものは、より長手方向Ｘの左側まで導光した後に、複数の第二レンズカット３２４ａによって前方向きに屈折されつつ出光面３２４から出射する。
したがって、導光部３２の出光面３２４を、より左端部まで発光させることができる。
【００２９】
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００３０】
例えば、上記実施形態では、入光部３１が導光部３２から上方に立設されていることとしたが、当該入光部３１は導光部３２から下方に立設されていてもよい。
また、導光レンズ３が延在する長手方向Ｘは、前後方向と交差する方向であればどのような方向であってもよい。
【００３１】
また、灯具１が車両用灯具であることとしたが、本発明に係る導光レンズ及び灯具は、車両用灯具以外の灯具一般に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１            灯具
２            ＬＥＤ
２１        第一ＬＥＤ（他の光源）
２２        第二ＬＥＤ（光源）
３            導光レンズ
３１        入光部
３１１    第一入光面（他の入光面）
３１２    第二入光面（入光面）
３２        導光部
３２１    第一反射面（他の反射面）
３２２    第二反射面（反射面）
３２３    側部反射面（側端面）
３２３ａ  第一レンズカット（レンズカット）
３２４    出光面（前面）
３２４ａ  第二レンズカット（他のレンズカット）
Ｘ            長手方向
【図１】
0006587849.tif 000002
【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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