(57)【要約】【課題】発光部の半数の光源で全ての発光部を輝度差なく均一に発光させるとともに、ストップランプとしての配光特性を満足することができる車両用信号灯を提供する。【解決手段】ＬＥＤ（光源）３から入射する光によって発光する複数の発光部５Ａ，５Ｂを配列して成るインナレンズ５を備える車両用信号灯１において、前記発光部５Ａ，５Ｂの半数の前記ＬＥＤ３を前記発光部５Ａ，５Ｂに対して１つ置きに配置し、前記ＬＥＤ３が配置されていない第１発光部５Ａを、該第１発光部５Ａに隣接する２つの第２発光部５Ｂに対して配置された前記ＬＥＤ３からの光によって発光させ、前記第１発光部５Ａの光入射部と前記第２発光部５Ｂの光入射部を、円板状の前記インナレンズ５の外周端部の同一円周上に交互に配置する。【選択図】図２
2016154069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から入射する光によって発光する複数の発光部を配列して成るインナレンズを備える車両用信号灯において、
前記発光部の半数の前記光源を前記発光部に対して１つ置きに配置し、前記光源が配置されていない第１発光部を、該第１発光部に隣接する２つの第２発光部に対して配置された前記光源からの光によって発光させ、
前記第１発光部の光入射部と前記第２発光部の光入射部を、円板状の前記インナレンズの外周端部の同一円周上に交互に配置したことを特徴とする車両用信号灯。
【請求項２】
第１発光部の光入射部に、前記光源から前記第２発光部に入射しない光を所定の方向に屈折させるレンズカットを形成したことを特徴とする請求項１記載の車両用信号灯。
【請求項３】
前記光源からの光のうち、光軸から片側２０°〜４４°の角度範囲の光を前記第２発光部に入射させ、光軸から片側４０°〜５５°の角度範囲の光を前記第１発光部に入射させることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用信号灯。
【請求項４】
前記第１及び第２発光部の各光入射部に入射しない光を遮断するエクステンションを配置したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の車両用信号灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源から入射する光によって発光する複数の発光部を配列して成る車両用信号灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用灯具には、互いに所定の間隔を隔てて配置された複数の光源と、該光源から入射する光によって発光する複数の発光部を適当な間隔で配置して成る導光レンズを備えるものがある（例えば、特許文献１，２参照）。例えば、車両の後部左右に配置されるテール／ストップランプ等の車両用信号灯には、同一円周上に複数の発光部を周方向に適当な間隔で複数配置して成る導光体であるインナレンズと、該インナレンズの各発光部に対向して配置されたＬＥＤ等の複数の光源を備えるものがある。
【０００３】
上記車両用信号灯においては、各光源が点灯すると、その光は、インナレンズの各光源に対向する発光部に入射して所定の方向に出射するため、インナレンズの同一円周上に適当な間隔で配置された複数の発光部が同時に発光する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５３７４２８４号公報
【特許文献２】特許第５４８６４４７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、特許文献１，２において提案された車両用灯具を含む従来の車両用信号灯においては、複数の発光部のそれぞれに対して光源が１つずつ配置されていたため、光源の数が発光部の数だけ必要となり、コストや消費電力が増大するという問題があった。
【０００６】
又、光源としてＬＥＤを使用する場合、ＬＥＤ間の最小実装ピッチの制約のために、ストップランプ等に対して規定された配光特性の規格を満足することができないという問題が発生する。又、ＬＥＤ間の最小実装ピッチの制約のために、書く発光部に対してそれぞれ１つのＬＥＤを配置することができない。このような場合、例えば発光部に対して１つ置きにＬＥＤを配置する構成を採用すると、ＬＥＤが配置されていない発光部は、ＬＥＤが配置されている発光部よりも暗く、両発光部に大きな輝度差が生じるために全ての発光部を均一に発光させることができないという問題が発生する。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、発光部の半数の光源で全ての発光部を輝度差なく均一に発光させるとともに、ストップランプとしての配光特性を満足することができる車両用信号灯を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、光源から入射する光によって発光する複数の発光部を配列して成る車両用信号灯において、前記発光部の半数の前記光源を前記発光部に対して１つ置きに配置し、前記光源が配置されていない第１発光部を、該第１発光部に隣接する２つの第２発光部に対して配置された前記光源からの光によって発光させることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、第１発光部の光入射部に、前記光源から前記第２発光部に入射しない光を所定の方向に屈折させるレンズカットを形成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記光源からの光のうち、光軸から片側２０°〜４４°の角度範囲の光を前記第２発光部に入射させ、光軸から片側４０°〜５５°の角度範囲の光を前記第１発光部に入射させることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記第１及び第２発光部の各光入射部に入射しない光を遮断するエクステンションを配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１〜３記載の発明によれば、発光部の半数の光源を発光部に対して１つ置きに配置し、光源が配置されていない第１発光部を、該第１発光部に隣接する２つの第２発光部に対して配置された光源からの光によって発光させるようにしたため、発光部の半数の光源で全ての発光部を輝度差なく均一に発光させることができる。このため、光源の数を半減させて車両用信号灯のコストダウンと省電力化を図ることができる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、第１及び第２発光部の光入射部に入射しない迷光をエクステンションによって遮断するようにしたため、発光部のみをスポット的にくっきりと発光させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る車両用信号灯の部分正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２のＢ部拡大詳細図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】本発明に係る車両用信号灯要部の分解斜視図である。
【図６】図５の矢視Ｄ方向の図である。
【図７】本発明に係る車両用信号灯のインナレンズの背面図である。
【図８】図７のＥ部拡大詳細である。
【図９】本発明に係る車両用信号灯のスクリーン上の配光イメージを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本発明に係る車両用信号灯の部分正面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図２のＢ部拡大詳細図、図４は図１のＣ−Ｃ線断面図、図５は本発明に係る車両用信号灯要部の分解斜視図、図６は図５の矢視Ｄ方向の図、図７はインナレンズの背面図、図８は図７のＥ部拡大詳細である。
【００１７】
本実施の形態に係る車両用信号灯１は、車両の後部左右に配置されるテール／ストップランプとして使用されるものであって、左右のテール／ストップランプの基本構成は同じであるため、以下、一方の車両用信号灯１についてのみ図示及び説明する。
【００１８】
上述のようにテール／ストップランプとして使用される本実施の形態に係る車両用信号灯１は、図２に示すように、不図示のハウジングとその開口部を覆う透明なアウタレンズ２によって画成された灯室Ｓ内に、光源である複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３と、該ＬＥＤ３を実装する平板状の基板４と、ＬＥＤ３の光出射方向（図２の右方）に沿って配置されたインナレンズ５とエクステンション６を収容して構成されている。
【００１９】
上記インナレンズ５は、導光性を有する透明樹脂によって円板状に一体成形されており、これには正面視三角状の小さな１２個の第１発光部５Ａと、各第１発光部５Ａの間に配置された１２個の大きな第２発光部５Ｂが円形に交互に配置されている。ここで、図５に示すように、前記基板４には１２個のＬＥＤ３が同一円周上に等角度ピッチ（３０°ピッチ）で実装されており、図２及び図３に示すように、各ＬＥＤ３は、インナレンズ５の第２発光部５Ｂに対向するように配置されており、第１発光部５Ａに対向する箇所にはＬＥＤ３が配置されていない。つまり、インナレンズ５に交互に円形に配置された計２４個の発光部（各計１２個の第１発光部５Ａと第２発光部５Ｂ）に対して、ＬＥＤ３は１つ置きに第２発光部５Ｂに対向する位置に配置されている。従って、ＬＥＤ３は、計２４個の発光部（各１２個の第１発光部５Ａと第２発光部５Ｂ）の半数の１２個が配置されている。
【００２０】
ところで、インナレンズ５の各第１発光部５Ａの背面側の光入射部には、図６〜図８に示すように、Ｖ字状にカットされたレンズカット５ａが形成されており、各第２発光部５ＢのＬＥＤ３に対向する光入射部には、図４及び図６に示すように、凹溝状のレンズカット５ｂが形成されている。又、インナレンズ５の第１発光部５Ａと第２発光部５Ｂの表面側の光出射部には、図１及び図５に示すように、光拡散用の格子状のレンズカット５ｃ，５ｄがそれぞれ形成されている。ここで、レンズカット５ａ，５ｂは、図６〜図８に示すように、円板状のインナレンズ５の外周端部の同一円周上に交互に配置されている。
【００２１】
又、前記エクステンション６には、不透明樹脂によって円板状に一体成形されており、図２、図３及び図５に示すように、該エクステンション６のインナレンズ５の第１発光部５Ａと第２発光部５Ｂの正面側の光出射部形状に沿う形状の大小系２４個の開口部６ａ，６ｂが交互に円形に形成されている。そして、このエクステンション６の開口部６ａ，６ｂには、図２及び図３に示すように、インナレンズ５の第１発光部５Ａと第２発光部５Ｂがそれぞれ露出している。
【００２２】
而して、車両の夜間走行時において、バッテリ等の不図示の電源から基板４を経て計１２個のＬＥＤ３にそれぞれ電流が供給されると、これらのＬＥＤ３が同時に発光し、それらの光の一部は、図２及び図３に示すように、インナレンズ５の各第２発光部５Ｂの光入射部から該第２発光部５Ｂ内に入射する。ここで、各第２発光部５Ｂ内に入射する光は、各第２発光部５Ｂの光入射部に形成されたレンズカット５ｂによって屈折し、車両後方（図３の右方）に向かう平行光として第２発光部５Ｂ内を進み、該第２発光部５Ｂの光出射部からレンズカット５ｄによって細長い長方体の光が上下左右に拡散しながら出射した後、エクステンション６の開口部６ｂを通ってアウタレンズ２を透過して車両後方へと照射される。この結果、インナレンズ５の円形に配置された１２個の第２発光部５Ｂが発光する。尚、このとき、ＬＥＤ３からインナレンズ５の第２発光部５Ｂへは、ＬＥＤ３の光軸から片側に２０°〜４４°の角度範囲（理想角度４４°）の比較的大きな光量の光を入射させることが望ましい。
【００２３】
又、隣接する２つのＬＥＤ３から出射する光の一部は、図３に示すように、これらのＬＥＤ３が対向するインナレンズ５の隣接する２つの第２発光部５Ｂの間に配置された第１発光部５Ａに入射する。ここで、隣接する２つのＬＥＤ３からインナレンズ５の第１発光部５Ａに入射する光は、第１発光部５Ａの光入射部に形成されたレンズカット５ａによって屈折し、車両後方（図３の右方）に向かう平行光として第１発光部５Ａ内を進み、該第１発光部５Ａの光出射部からレンズカット５ｃによって拡散しながら出射した後、エクステンション６の開口部６ａを通ってアウタレンズ２を透過して車両後方へと照射される。この結果、インナレンズ５の円形に配置された１２個の第１発光部５Ａが発光する。尚、このとき、隣接する２つのＬＥＤ３からインナレンズ５の第１発光部５Ａへは、ＬＥＤ３の光軸から片側に最小角４０°〜４５°（理想角度４２．５°）、最大角５０°〜５５°（理想角度５２°）の範囲、結局、ＬＥＤ３の光軸から片側に４０°〜５５°の角度範囲の比較的小さな光量の光を入射させることが望ましい。
【００２４】
以上の結果、車両用信号用１においては、インナレンズ５に円形に配置された各計１２個の第１発光部５Ａと第２発光部５Ｂが同時に発光するが、計２４個の発光部５Ａ，５Ｂの半数の１２個のＬＥＤ３を第２発光部５Ｂに対して配置し、ＬＥＤ３が配置されていない第１発光部５Ａを、これに隣接する２つの第２発光部５Ｂに対して配置された２つのＬＥＤ３からの光によって発光させるようにしたため、インナレンズ５の計２４個の発光部５Ａ，５Ｂの半数の１２個のＬＥＤ３で計２４個の全ての第１発光部５Ａと第２発光部５Ｂを輝度差なく均一に発光させることができる。このため、ＬＥＤ３の数を半減させて車両用信号灯１のコストダウンと省電力化を図ることができる。
【００２５】
又、インナレンズ５の第１発光部５Ａ及び第２発光部５Ｂの入射部に入射しない迷光は、エクステンション６によって遮断されるため、第１発光部５Ａ及び第２発光部５Ｂのみをスポット的にくっきりと発光させることができるという効果が得られる。
【００２６】
ここで、本実施の形態に係る車両用信号灯１を点灯したときのスクリーン上の配光イメージを図９に示す。
【００２７】
図９に示すように、主配光となる第２発光部５Ｂからの配光は、円周方向に３０°の角度ピッチ毎に形成されるため、細長い第２発光部５Ｂが１２分割されて放射状に配置される。しかし、径方向外報に行くにほど、第２発光部５Ｂの重なりが減り、第２発光部５Ｂの端には暗部ができ、光量不足のために３６０°の配光特性を必要とするストップランプに対して適用される規格（ＲＣＥ  ＮＯ．７等）を満たさない。
【００２８】
そこで、本実施の形態では、第１発光部５Ａの配光が隣接する２つの第２発光部２Ｂの間に形成することによって、暗部の発生を防ぎ、光量不足の問題を解消することができる。従って、第１発光部５Ａは、暗部の補助的な役割を果たすため、その発光サイズは第２発光部５Ｂの発光サイズよりも小さくても良いが、光量は必要であるため、各第１発光部５Ａがこれに隣接する２つの第２発光部５Ｂに対してそれぞれ配置されたＬＥＤ３から光の供給を受けることによって、配光規格を満足する程度の光量を確保することができる。
【００２９】
又、第２発光部のサイズを小さくすることができれば、テールランプやストップランプの点灯時の見栄えのデザインの自由度を高めることができる。更に、本実施の形態では、エクステンション６の開口部６ｂの側面を光出射方向に広がるような傾斜面にしており、これによって、第２発光部５Ｂからの光を遮蔽することなく、ストップランプに要求される配光特性を満足することができる拡散光を形成することができる。尚、図９に示すスクリーン上の配光イメージでは、スクリーン中央や隣接する２つの第２発光部５Ｂの間に隙間（暗部）があるように見えるが、これは第１発光部５Ａ及び第２発光部５Ｂからの配光イメージであり、各１２個の光出射部のレンズカット５ｃ，５ｄそれぞれの拡散具合を自由に変えれば、これらの隙間の暗部の解消は調整可能である。
【００３０】
尚、以上は本発明をテール／ストップランプとして使用される車両用信号灯に対して適用した形態について説明したが、本発明は、テール／ストップランプ以外のターンシグナルランプやポジションランプ等の他の用途に使用される車両用信号灯に対しても同様に適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００３１】
１          車両用信号灯
２          アウタレンズ
３          ＬＥＤ（光源）
４          基板
５          インナレンズ
５Ａ        インナレンズの第１発光部
５Ｂ        インナレンズの第２発光部
５ａ〜５ｄ  インナレンズのレンズカット
６          エクステンション
６ａ，６ｂ  エクステンションの開口部
Ｓ          灯室
【図１】
2016154069.tif 000003
【図２】
2016154069.tif 000004
【図３】
2016154069.tif 000005
【図４】
2016154069.tif 000006
【図５】
2016154069.tif 000007
【図６】
2016154069.tif 000008
【図７】
2016154069.tif 000009
【図８】
2016154069.tif 000010
【図９】
2016154069.tif 000011