(57)【要約】【課題】車両用灯具を提供する。【解決手段】放熱ベースと、放熱ベースに設けられ、ビームを提供する光源と、放熱ベースに設けられ、その入光面で光源からのビームを受け、光源からのビームをその出光面と下面から出射するように設けられ、出光面と下面が隣接する導光柱と、導光柱の出光面によるビームを受けるように設けられる集束レンズと、を含む車両用灯具。【選択図】図１
2017016990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用灯具に用いられる導光柱において、
入光面と、出光面と、互いに対向するように前記入光面と前記出光面との間に位置する上面及び下面と、を有し、前記入光面から入るビームの一部を前記出光面にガイドするための構造本体と、
前記上面に設けられ、前記入光面から入る前記ビームの一部を、前記上面から前記下面にガイドして前記下面を通過させるための導光構造と、
を含む導光柱。
【請求項２】
前記出光面に隣接するように前記下面に設けられ、前記出光面からの前記ビームの境界形状を定義するための凹構造を更に含む請求項１に記載の導光柱。
【請求項３】
前記上面と前記下面の少なくとも一方は、前記構造本体から外へ突出する曲面であり、且つ前記出光面は、前記構造本体から内部へ凹む曲面である請求項１に記載の導光柱。
【請求項４】
前記入光面と前記出光面との間の垂直距離は、前記出光面と前記上面との隣接境界線から前記出光面と前記下面との隣接境界線まで逓増又は逓減する請求項１に記載の導光柱。
【請求項５】
前記導光構造は、前記出光面に隣接する請求項１に記載の導光柱。
【請求項６】
前記構造本体は、互いに接続する入光部と出光部を更に含み、前記入光面と前記出光面が互いに対向するようにそれぞれ前記入光部及び前記出光部に位置し、前記導光構造は、前記出光部に位置する請求項１に記載の導光柱。
【請求項７】
前記入光部と前記出光部の少なくとも一方は、３次元曲線により構成された図形の部分のブロックである請求項６に記載の導光柱。
【請求項８】
前記入光部を構成する前記３次元曲線は、前記入光面から前記構造本体に入る前記ビームを、前記入光部により前記出光面に集束させることに用いられ、且つ前記３次元曲線が３次元の円錐曲線である請求項７に記載の導光柱。
【請求項９】
前記構造本体は、中空構造であり、且つ前記下面に位置する貫通孔を有し、前記導光構造によりガイドされる前記ビームの一部が前記貫通孔を介して前記下面を通過する請求項１に記載の導光柱。
【請求項１０】
前記構造本体は、中実構造であり、且つ前記導光構造は、全反射界面を定義するための凹構造である請求項１に記載の導光柱。
【請求項１１】
放熱ベースと、
前記放熱ベースに設けられ、ビームを提供する光源と、
前記放熱ベースに設けられ、その入光面が前記光源からの前記ビームを受けるように設けられる請求項１〜１０の何れか１項に記載の導光柱と、
前記導光柱の前記出光面及び前記下面からの前記ビームを受けるように設けられる集束レンズと、
を含む車両用灯具。
【請求項１２】
前記集束レンズは、焦平面を有し、且つ前記焦平面の一部と前記出光面とが重なり合う請求項１１に記載の車両用灯具。
【請求項１３】
前記集束レンズは、焦平面を有し、且つ前記焦平面と前記出光面とが少なくとも１つの直線で交差する請求項１１に記載の車両用灯具。
【請求項１４】
前記導光柱は、前記構造本体に設けられ、少なくとも１つの位置決め穴を有する位置決め部を更に含み、前記車両用灯具は、少なくとも１つの位置決め素子を更に含み、前記構造本体が前記位置決め素子によって前記位置決め穴を貫通して前記放熱ベースにロックされて固定される請求項１１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、導光柱及びそれを用いた車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明技術の発展につれて、交通手段に使用される灯具もその発展の重点となる。現在科学技術のおかげで、発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ；ＬＥＤ）が発明され、発光ダイオードにより設計された灯具が高輝度、低消費電力及び安定的な発光状態等のメリットを有するため、車両用灯具の発光光源は、既に電球からＬＥＤランプに置き換えられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、車両用灯具の設計において、発光ダイオードランプの形とその面積に制限されて、発光ダイオードランプからのビームが集束した後で車両照明の規範に合致しない潜在的な問題がある。即ち、車両用灯具が発光ダイオードランプによって照明効果を向上させる同時に、車両用灯具による照明光の発光形状又はその照明範囲が車両照明の規範に合致しないことがある。従って、如何に車両照明規範に合致する前提で、車両用灯具の照明効率を高めるかは、現在の大切な開発課題の１つだけでなく、現在の関連領域において改善が望まれている目標にもなる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
これに鑑みて、本発明の一実施形態は、導光柱の導光構造により、光源からのビームを導光柱の出光面と下面から出射する車両用灯具を提供する。導光柱の出光面と下面からのビームは、それぞれ照射領域の明領域及び暗領域の中に投射される。従って、車両用灯具により投射された照射領域における暗領域は、真っ黒ではなく、依然として一定の輝度を有することができる。また、導光柱の凹構造により、車両用灯具による発光形状は、車用照明の規範に合致するように、カットオフライン付近のテスト点を修正することができる。
【０００５】
本発明の一実施形態は、車両用灯具に用いられる導光柱において、入光面と、出光面と、互いに対向するように入光面と出光面との間に位置する上面及び下面と、を有し、入光面から入るビームの一部を出光面にガイドするための構造本体と、上面に設けられ、入光面から入るビームの一部を、上面から下面にガイドして下面を通過させるための導光構造と、を含む導光柱を提供する。
【０００６】
一部の実施形態において、導光柱は、出光面に隣接するように下面に設けられ、出光面からのビームの境界形状を定義するための凹構造を更に含む。
【０００７】
一部の実施形態において、上面と下面の少なくとも一方は、構造本体から外へ突出する曲面である。
【０００８】
一部の実施形態において、出光面は、構造本体から中へ凹む曲面である。
【０００９】
一部の実施形態において、入光面と出光面との間の垂直距離は、出光面と上面との隣接境界線から出光面と下面との隣接境界線まで逓増又は逓減する。
【００１０】
一部の実施形態において、導光構造は、出光面に隣接する。
【００１１】
一部の実施形態において、構造本体は、互いに接続する入光部と出光部を更に含み、入光面と出光面が互いに対向するようにそれぞれ入光部及び出光部に位置する。
【００１２】
一部の実施形態において、導光構造は、出光部に位置する。
【００１３】
一部の実施形態において、入光部と出光部の少なくとも一方は、３次元曲線により構成された図形の部分のブロックである。
【００１４】
一部の実施形態において、入光部を構成する３次元曲線は、入光面から構造本体に入るビームを、入光部により出光面に集束させることに用いられ、且つ３次元の円錐曲線であってもよい。
【００１５】
一部の実施形態において、構造本体は、中空構造であり、且つ下面に位置する貫通孔を有し、導光構造によりガイドされるビームの一部が貫通孔を介して下面を通過する。
【００１６】
一部の実施形態において、構造本体は、中実構造であり、且つ導光構造は、全反射界面を定義するための凹構造である。
【００１７】
一部の実施形態において、導光柱は、構造本体に設けられ、少なくとも１つの位置決め穴を有する位置決め部を更に含む。
【００１８】
一部の実施形態において、導光柱は、開口を有するフレームと、フレームに設けられる位置決め部と、を更に含み、構造本体は、開口の中に位置するようにフレームに接続される。
【００１９】
本発明の一実施形態は、放熱ベースと、放熱ベースに設けられ、ビームを提供する光源と、放熱ベースに設けられ、その入光面が光源からのビームを受けるように設けられる導光柱と、導光柱の出光面及び下面からのビームを受けるように設けられる集束レンズと、を含む車両用灯具を提供する。
【００２０】
一部の実施形態において、集束レンズは、焦平面を有し、且つ焦平面の一部と出光面とが重なり合う。
【００２１】
一部の実施形態において、集束レンズは、焦平面を有し、且つ焦平面と出光面とが少なくとも１つの直線で交差する。
【００２２】
一部の実施形態において、導光柱は、構造本体に設けられ、少なくとも１つの位置決め穴を有する位置決め部を更に含み、車両用灯具は、少なくとも１つの位置決め素子を更に含み、構造本体が位置決め素子によって位置決め穴を貫通して放熱ベースにロックされて固定される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る車両用灯具の第１の実施形態を示す模式的な側面図である。
【図２Ａ】図１に示す車両用灯具の導光柱を示す模式的な斜視図である。
【図２Ｂ】図１に示す車両用灯具の導光柱を示す模式的な平面図である。
【図２Ｃ】図１に示す車両用灯具の導光柱を示す模式的な底面図である。
【図２Ｄ】図２Ａに示す導光柱を視角Ｏ１から観察した模式図である。
【図２Ｅ】図２Ａに示す導光柱を視角Ｏ２から観察した模式図である。
【図３】図１に示す車両用灯具により投射されたビームの発光形状を示す模式図である。
【図４】本発明に係る車両用灯具の第２の実施形態における導光柱を示す模式的な側面図である。
【図５】本発明に係る車両用灯具の第３の実施形態を示す模式的な側面図である。
【図６Ａ】図５に示す車両用灯具の導光柱を示す模式的な斜視図である。
【図６Ｂ】図５に示す車両用灯具の導光柱を示す模式的な平面図である。
【図６Ｃ】図６Ｂに示す導光柱の線分ＩＩ’に沿う模式的な側断面図である。
【図６Ｄ】図５に示す車両用灯具の導光柱を示す模式的な正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面で本発明の複数の実施形態を開示し、明らかに説明するために、数多くの実際の細部を下記でまとめて説明する。しかしながら、理解すべきなのは、これらの実際の細部が、本発明を制限するためのものではない。つまり、本発明の実施形態の一部において、これらの実際の細部は、必須なものではない。また、図面を簡略化するために、ある従来慣用の構造及び素子は、図面において簡単で模式的に示す。
【００２５】
車両用灯具は、発光ダイオードによって照明効果を高める場合、提供された照明光の発光形状又は照明範囲が車両照明の規範に合致しないことがある。これに鑑みて、本発明に係る車両用灯具は、導光柱の導光構造によって、光源からのビームを導光柱の出光面と下面から出射させ、導光柱の出光面と下面からのビームをそれぞれ照射領域の明領域及び暗領域に投射させる。従って、車両用灯具により投射された照射領域における暗領域は、真っ黒ではなく、依然として一定の輝度を有することができる。
【００２６】
図１を参照されたい。図１は、本発明に係る車両用灯具１００の第１の実施形態を示す模式的な側面図である。車両用灯具１００は、放熱ベース１０２と、光源１０４と、導光柱１１０と、集束レンズ１０６と、を含む。光源１０４は、放熱ベース１０２に設けられ、ビームを提供し、発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ；ＬＥＤ）アレイ又は発光ダイオードチップを有してもよい。導光柱１１０は、入光面１１４が光源１０４からのビームを受けるように、放熱ベース１０２に設けられる。集束レンズ１０６は、導光柱１１０の出光面１１６と下面１１９からのビームＬ１、Ｌ２及びＬ３を受けるように設けられる。集束レンズ１０６は、光軸１０８を有し、導光柱１１０が光軸１０８の一方に設けられる。
【００２７】
図１において、導光柱１１０は、光軸１０８の上方に位置する。導光柱１１０は、光源１０４からのビームの発光形状を修正することに用いられ、光源１０４からのビームが導光柱１１０により修正された後で、集束レンズ１０６によって車両照明規範に合致する発光形状を投射できるようにする。以下、先に導光柱１１０の構造及びその発光形状に対する修正を説明する。
【００２８】
図２Ａ〜図２Ｅを参照されたい。図２Ａは、図１に示す車両用灯具１００の導光柱１１０を示す模式的な斜視図である。図２Ｂは、図１に示す車両用灯具１００の導光柱１１０を示す模式的な平面図である。図２Ｃは、図１に示す車両用灯具１００の導光柱１１０を示す模式的な底面図である。図２Ｄは、図２Ａに示す導光柱１１０を視角Ｏ１から観察した模式図である。図２Ｅは、図２Ａに示す導光柱１１０を視角Ｏ２から観察した模式図である。
【００２９】
導光柱１１０は、構造本体１１２と、導光構造１２０と、を含む。本実施形態において、構造本体１１２は、中実構造である。構造本体１１２は、入光面１１４と、出光面１１６と、互いに対向するように入光面１１４と出光面１１６との間に位置する上面１１８及び下面１１９と、を有する。構造本体１１２は、図２ＥのビームＬ１とＬ２のように、入光面１１４から入るビームの一部を出光面１１６にガイドすることに用いられる。
【００３０】
また、本実施形態において、上面１１８及び下面１１９は、構造本体１１２から外へ突出する曲面である。曲面構造の上面１１８及び下面１１９により、入光面１１４から入るビームの一部は、構造本体１１２の光学効率を向上させるように、出光面１１６に集中されてもよいが、これに限定されない。例えば、一部の実施形態において、上面１１８及び下面１１９は、その中の１つが構造本体１１２から外へ突出する曲面である。
【００３１】
導光構造１２０は、出光面１１６に隣接するように、上面１１８に設けられる。導光構造１２０は、入光面１１４から入る他の部分のビームを、図２Ｅに示すビームＬ３に示すように、上面１１８から下面１１９にガイドして下面１１９を通過させる。また、導光構造１２０は、全反射界面を定義するための凹構造である。
【００３２】
具体的に、図１において、導光柱１１０は、光源１０４からのビームを、構造本体１１２における互いに隣接する表面である出光面１１６と下面１１９から、集束レンズ１０６に発出させることができる。
【００３３】
図１と図３を参照されたい。図３は、図１に示す車両用灯具１００により投射されたビームの発光形状を示す模式図である。図３に示す発光形状の模式図は、車両用灯具１００がテストスクリーン（例えば、白スクリーン又は白壁）へビームを投射する場合、テストスクリーンに現れた、明領域Ａ１（実線内の領域）、暗領域Ａ２（点線内の領域）及び明領域Ａ１と暗領域Ａ２との間のカットオフライン（ｃｕｔ−ｏｆｆ  ｌｉｎｅ）Ｃを有する照射領域Ａ（又は輝度分布領域）のものである。照射領域Ａの明領域Ａ１は、主に、出光面１１６からのビームを集束レンズ１０６により投射してなる。
【００３４】
図１において、導光柱１１０からのビームＬ１、Ｌ２及びＬ３は、集束レンズ１０６の屈折機能により、それぞれ照射領域Ａにおける対応する位置に投射されることができる。集束レンズ１０６の屈折機能において、幾何光学の結像規則により、導光柱１１０による発光形状の入射面と集束レンズ１０６により投射された発光形状の入射面とは、上下反転且つ左右反転な相対的関係となる。
【００３５】
導光柱１１０からのビームＬ１及びＬ２が出光面１１６から集束レンズ１０６へ発出される場合、ビームＬ１及びＬ２の集束レンズ１０６への入射位置が光軸１０８の上に位置するため、集束レンズ１０６の屈折機能により、出光面１１６からのビームＬ１及びＬ２は、明領域Ａ１（即ち、テストスクリーンの下方）に投射されることができる。導光柱１１０からのビームＬ３が下面１１９から集束レンズ１０６へ発出される場合、ビームＬ３の集束レンズ１０６へ入射される位置が光軸１０８の下に位置するため、集束レンズ１０６の屈折機能により、下面１１９からのビームＬ３は、暗領域Ａ２（即ち、テストスクリーンの上方）に投射されることができる。
【００３６】
即ち、本発明に係る車両用灯具１００により投射された照射領域Ａにおいて、カットオフラインＣ以上の暗領域Ａ２は、真っ黒ではなく、一定の輝度を有することができる。つまり、光源１０４によるビームの一部は、暗領域Ａ２の輝度補強として、導光構造１２０（図２Ａ参照）により暗領域Ａ２にガイドされてもよい。従って、導光構造１２０（図２Ａ参照）を暗領域の照明補足構造と見なしてもよい。なお、暗領域Ａ２の輝度補強となるビームが光源１０４からのビームの一部を占用するため、暗領域Ａ２の補強された輝度は、規範に合致しないことはない。以下、構造本体１１２（図２Ａ参照）における、投射された発光形状を修正するための構造を更に詳しく説明する。
【００３７】
図２Ａ〜図２Ｅ及び図３を参照されたい。導光柱１１０は、凹構造１２２を更に含む。凹構造１２２は、出光面１１６に隣接するように下面１１９に設けられる。凹構造１２２は、出光面１１６からのビームの境界形状を定義することに用いられる。前記のように、照射領域Ａの明領域Ａ１は、主に、出光面１１６からのビームを受けることで形成され、且つ出光面１１６からのビームの発光形状及び集束レンズ１０６により投射された発光形状が上下反転且つ左右反転な相対的関係となる。従って、下面１１９に設けられる凹構造１２２は、照射領域Ａの明領域Ａ１の上縁における境界Ｂを定義することができる。つまり、出光面１１６に隣接するように構造本体１１２の下面１１９に設けられる凹構造１２２は、図３に示すように、照射領域ＡにおけるカットオフラインＣの近くの発光形状を修正できる。従って、凹構造１２２により、車両用灯具１００が投射する発光形状は、カットオフラインＣに近いテスト点に対して修正できるので、車用照明の規範に合致する。
【００３８】
更に図１及び図２Ａ〜図２Ｅを参照されたい。出光面１１６は、構造本体１１２の内部へ凹む曲面である。この構造本体１１２の内部へ凹む曲面により、導光柱１１０は、入光面１１４からのビームを出光面１１６により効果的にガイドすることができる。例えば、凹む曲面は、ビームを出光面１１６に集束させることができる。また、出光面１１６は、水平方向におけるサイズが入光面１１４よりも大きくてもよい。
【００３９】
また、本実施形態において、入光面１１４と出光面１１６との間の垂直距離は、出光面１１６と上面１１８との隣接境界線から出光面１１６と下面１１９との隣接境界線まで逓増する。例としては、入光面１１４から出光面１１６と上面１１８との隣接境界線までの垂直距離を距離Ｄ１とし、入光面１１４から出光面１１６と下面１１９との隣接境界線までの垂直距離を距離Ｄ２とし、また、距離Ｄ１が距離Ｄ２よりも小さい。即ち、出光面１１６は、非垂直面である。図１に示す導光柱１１０と集束レンズ１０６との配置では、出光面１１６は、後傾斜面とみなされてもよく、これにより集束レンズ１０６の有する焦平面１０７が出光面１１６と少なくとも１つの直線で交差する。つまり、出光面１１６の配置位置は、焦平面１０７に近接するが焦平面１０７と貼り合わせない（又は重なり合わない）。
【００４０】
この配置では、車両用灯具１００による発光形状は、ボケ効果を有することができる。例えば、図３の明領域Ａ１において、カットオフラインＣ以外の３つの境界で、車両用灯具１００による明暗境界線は、ボケされてもよい。また、後傾配置された出光面１１６は、車両用灯具１００によるビームの発出角度を調整することで、車両用灯具１００によるビームの落下点を、本発明に係る車両用灯具１００の付いた車両に更に近くように制御することができる。
【００４１】
また、導光柱１１０は、位置決め部１３０を更に含む。位置決め部１３０は、構造本体１１２に設けられる。位置決め部１３０は、少なくとも１つの位置決め穴１３２を有する。車両用灯具１００は、少なくとも１つの位置決め素子１３８を更に含み、図１に示すように、構造本体１１２が位置決め素子１３８によって位置決め穴１３２を貫通して放熱ベース１０２にロックされて固定される。本実施形態において、構造本体１１２と位置決め部１３０とは、一体成形されるが、これに限定されない。
【００４２】
要するに、本発明に係る車両用灯具１００は、導光構造１２０によって照射領域Ａの暗領域Ａ２の照明を補足することで、照射領域Ａの暗領域Ａ２が依然として一定の輝度を有するようにする。また、車両用灯具１００により投射された発光形状は、導光柱１１０における複数の構造により修正されて、車両用灯具１００の光学効率を向上させ、車両照明の規範に合致するようになる。
【００４３】
図４を参照されたい。図４は、本発明に係る車両用灯具１００の第２の実施形態における導光柱１１０を示す模式的な側面図である。本実施形態は、構造本体１１２が中空構造であることに、第１の実施形態と異なっている。
【００４４】
本実施形態において、中空構造の構造本体１１２を、ケースと見なしてもよい。構造本体１１２は、貫通孔１２８を有する。貫通孔１２８が下面１１９に位置する。同様に、導光構造１２０は、入光面１１４から入る他の部分のビームＬ３を、上面１１８から下面１１９にガイドして下面１１９を通過させることに用いられる。
【００４５】
この配置では、導光構造１２０によりガイドされたビームＬ３は、貫通孔１２８を介して下面１１９を通過することができる。同様に、貫通孔１２８を介して下面１１９を通過したビームＬ３は、集束レンズ１０６（図１参照）により収集された後、集束レンズ１０６（図１参照）の屈折機能により、照射領域Ａにおける暗領域Ａ２（図３参照）に投射されることができる。
【００４６】
図５、図６Ａ〜図６Ｄを参照されたい。図５は、本発明に係る車両用灯具１００の第３の実施形態を示す模式的な側面図である。図６Ａは、図５に示す車両用灯具１００の導光柱１１０を示す模式的な斜視図である。図６Ｂは、図５に示す車両用灯具１００の導光柱１１０を示す模式的な平面図である。図６Ｃは、図６Ｂに示す導光柱１１０の線分ＩＩ’に沿う模式的な側断面図である。図６Ｄは、図５に示す車両用灯具１００の導光柱１１０を示す模式的な正面図である。
【００４７】
車両用灯具１００における素子の配置は、第１の実施形態と似ているので、ここで繰り返して説明しない。本実施形態は、構造本体１１２が互いに接続する入光部１２４と出光部１２６を更に含むことが、第１の実施形態と異なっている。
【００４８】
図６Ａ〜図６Ｄにおいて、構造本体１１２が隣接して接続する入光部１２４と出光部１２６からなると見なしてもよい。入光面１１４と出光面１１６は、互いに対向するようにそれぞれ入光部１２４と出光部１２６に位置する。
【００４９】
本実施形態において、入光部１２４と出光部１２６の少なくとも一方は、３次元曲線により構成された図形の部分のブロックである。例えば、入光部１２４は、３次元の楕円からなる図形に設計されてもよい。楕円からなる図形が焦点（又は焦面）を有するので、この焦点（又は焦面）により、入光部１２４は、入光面１１４から入るビームを出光部１２６に効果的にガイドすることができる。つまり、図６Ｂと図６ＣのビームＬ１とＬ２に示すように、入光部１２４を構成する３次元曲線は、入光面１１４から構造本体１１２に入るビームを入光部１２４によって出光面１１６に集束されることに用いられる。一部の実施形態において、この３次元曲線は、３次元の円錐曲線であってもよいが、これに限定されない。
【００５０】
また、本実施形態の導光構造１２０は、出光部１２６に位置する。同様に、入光部１２４及び出光部１２６は、中実構造であり、導光構造１２０は、全反射界面を定義するための凹構造である。導光構造１２０は、図６ＣのビームＬ３に示すように、入光面１１４から入る他の部分のビームを、上面１１８から下面１１９にガイドして下面１１９を通過させることに用いられる。
【００５１】
本実施形態において、導光柱１１０は、図６Ａ及び図６Ｄに示すように、凹構造１２２を更に含む。凹構造１２２は、出光面１１６に隣接するように下面１１９に設けられ、出光面１１６により投射された発光形状の境界形状を定義することに用いられる。前記のように、集束レンズ１０６（図１参照）の屈折機能により、導光柱１１０の出光面１１６による発光形状の入射面と、集束レンズにより投射された発光形状の入射面とは、上下反転且つ左右反転な相対的関係となる。従って、下面１１９に設けられる凹構造１２２は、照射領域Ａの明領域Ａ１の上縁における境界Ｂ（図３参照）を定義するように設けられる。これにより、車両用灯具１００による発光形状が車用照明の規範に合致するようになる。
【００５２】
また、本実施形態において、入光面１１４と出光面１１６との間の垂直距離は、図６Ｃに示すように、出光面１１６と上面１１８との隣接境界線から出光面１１６と下面１１９との隣接境界線まで逓減する。例としては、入光面１１４から出光面１１６と上面１１８との隣接境界線までの垂直距離を距離Ｄ１とし、入光面１１４から出光面１１６と下面１１９との隣接境界線までの垂直距離を距離Ｄ２とし、また、距離Ｄ１が距離Ｄ２よりも大きい。
【００５３】
同様に、出光面１１６は、非垂直面である。図５に示す導光柱１１０及び集束レンズ１０６の配置において、出光面１１６を、前傾斜面と見なしてもよく、これにより、集束レンズ１０６の有する焦平面１０７の一部と出光面１１６とが重なり合う。つまり、導光柱１１０の出光面１１６は、焦平面１０７と面一になる。
【００５４】
この配置では、導光柱１１０の出光面１１６が焦平面１０７と面一であるため、車両用灯具１００による発光形状は、カットオフに対する向上効果を有することができる。つまり、車両用灯具１００の照射領域の明領域において、明領域とその周囲の領域との明暗コントラストは強化される。
【００５５】
しかしながら、理解すべきなのは、以上に挙げられた出光面１１６の前傾配置は、単なる例示であるが、本実施形態を制限するためのものではない。当業者であれば、実際の要求に応じて、出光面１１６の配置を柔軟的に選択して、車両用灯具１００による発光形状を設計又は修正することができる。例としては、第１の実施形態に係る導光柱１１０と集束レンズ１０６との配置関係において、出光面１１６として、前傾するように配置してもよい。又は、第３の実施形態に係る導光柱１１０と集束レンズ１０６との配置関係において、出光面１１６は、後傾するように配置してもよい。
【００５６】
また、導光柱１１０は、フレーム１３４と、位置決め部１３０と、を更に含む。フレーム１３４は、開口１３６を有する。構造本体１１２が開口１３６の中に位置するようにフレーム１３４に接続される。構造本体１１２及びフレーム１３４は、一体成形されてもよいが、これに限定されない。位置決め部１３０は、フレーム１３４に設けられ、位置決め穴１３２を含む。構造本体１１２は、位置決め素子１３８によって位置決め穴１３２を貫通して放熱ベース１０２にロックされて固定されてもよい。
【００５７】
要するに、本発明に係る車両用灯具は、導光柱の導光構造により、光源からのビームを導光柱の出光面と下面から出射させて、導光柱の出光面と下面からのビームをそれぞれ照射領域の明領域及び暗領域に投射させるようにする。従って、車両用灯具により投射された照射領域における暗領域は、真っ黒ではなく、依然として一定の輝度を有することができる。つまり、導光柱の導光構造を暗領域の照明補足構造と見なしてもよく、これにより、車両用灯具が照射領域における提供された輝度分布を規範に合致させる。また、集束レンズの屈折機能により、構造本体に設けられる凹構造は、照射領域の明領域の上縁における境界の形を定義することができる。凹構造により、車両用灯具による発光形状は、カットオフラインに近いテスト点に対して修正を行って、車用照明の規範に合致するようになる。
【００５８】
本発明の実施形態を前述の通りに開示したが、これは、本発明を限定するものではなく、当業者であれば、本発明の精神と範囲から逸脱しない限り、多様の変更や修正を加えることができ、したがって、本発明の保護範囲は、後の特許請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。
【符号の説明】
【００５９】
１００  車両用灯具
１０２  放熱ベース
１０４  光源
１０６  集束レンズ
１０７  焦平面
１０８  光軸
１１０  導光柱
１１２  構造本体
１１４  入光面
１１６  出光面
１１８  上面
１１９  下面
１２０  導光構造
１２２  凹構造
１２４  入光部
１２６  出光部
１２８  貫通孔
１３０  位置決め部
１３２  位置決め穴
１３４  フレーム
１３６  開口
１３８  位置決め素子
Ａ  照射領域
Ａ１  明領域
Ａ２  暗領域
Ｂ  境界
Ｃ  カットオフライン
ＩＩ’  線分
Ｄ１、Ｄ２  距離
Ｏ１、Ｏ２  視角
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３  ビーム
【図１】
2017016990.tif 000003
【図２Ａ】
2017016990.tif 000004
【図２Ｂ】
2017016990.tif 000005
【図２Ｃ】
2017016990.tif 000006
【図２Ｄ】
2017016990.tif 000007
【図２Ｅ】
2017016990.tif 000008
【図３】
2017016990.tif 000009
【図４】
2017016990.tif 000010
【図５】
2017016990.tif 000011
【図６Ａ】
2017016990.tif 000012
【図６Ｂ】
2017016990.tif 000013
【図６Ｃ】
2017016990.tif 000014
【図６Ｄ】
2017016990.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月13日(2016.9.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用灯具に用いられる導光柱において、
入光面と、出光面と、互いに対向するように前記入光面と前記出光面との間に位置する上面及び下面と、を有し、前記入光面から入るビームの一部を前記出光面にガイドするための構造本体と、
前記上面に設けられ、該上面における垂直投影が前記上面よりも小さく、前記入光面から入る前記ビームの一部を、前記上面から前記下面にガイドして前記下面を通過させるための導光構造と、
を含む導光柱。
【請求項２】
前記出光面に隣接するように前記下面に設けられ、前記出光面からの前記ビームの境界形状を定義するための凹構造を更に含む請求項１に記載の導光柱。
【請求項３】
前記上面と前記下面の少なくとも一方は、前記構造本体から外へ突出する曲面であり、且つ前記出光面は、前記構造本体から内部へ凹む曲面である請求項１に記載の導光柱。
【請求項４】
前記入光面と前記出光面との間の垂直距離は、前記出光面と前記上面との隣接境界線から前記出光面と前記下面との隣接境界線まで逓増又は逓減する請求項１に記載の導光柱。
【請求項５】
前記導光構造は、前記出光面に隣接する請求項１に記載の導光柱。
【請求項６】
前記構造本体は、互いに接続する入光部と出光部を更に含み、前記入光面と前記出光面が互いに対向するようにそれぞれ前記入光部及び前記出光部に位置し、前記導光構造は、前記出光部に位置する請求項１に記載の導光柱。
【請求項７】
前記入光部と前記出光部の少なくとも一方は、３次元曲線により構成された図形の部分のブロックである請求項６に記載の導光柱。
【請求項８】
前記入光部を構成する前記３次元曲線は、前記入光面から前記構造本体に入る前記ビームを、前記入光部により前記出光面に集束させることに用いられ、且つ前記３次元曲線が３次元の円錐曲線である請求項７に記載の導光柱。
【請求項９】
前記構造本体は、中空構造であり、且つ前記下面に位置する貫通孔を有し、前記導光構造によりガイドされる前記ビームの一部が前記貫通孔を介して前記下面を通過する請求項１に記載の導光柱。
【請求項１０】
前記構造本体は、中実構造であり、且つ前記導光構造は、全反射界面を定義するための凹構造である請求項１に記載の導光柱。
【請求項１１】
放熱ベースと、
前記放熱ベースに設けられ、ビームを提供する光源と、
前記放熱ベースに設けられ、その入光面が前記光源からの前記ビームを受けるように設けられる請求項１〜１０の何れか１項に記載の導光柱と、
前記導光柱の前記出光面及び前記下面からの前記ビームを受けるように設けられる集束レンズと、
を含む車両用灯具。
【請求項１２】
前記集束レンズは、焦平面を有し、且つ前記焦平面の一部と前記出光面とが重なり合う請求項１１に記載の車両用灯具。
【請求項１３】
前記集束レンズは、焦平面を有し、且つ前記焦平面と前記出光面とが少なくとも１つの直線で交差する請求項１１に記載の車両用灯具。
【請求項１４】
前記導光柱は、前記構造本体に設けられ、少なくとも１つの位置決め穴を有する位置決め部を更に含み、前記車両用灯具は、少なくとも１つの位置決め素子を更に含み、前記構造本体が前記位置決め素子によって前記位置決め穴を貫通して前記放熱ベースにロックされて固定される請求項１１に記載の車両用灯具。