(57)【要約】【課題】視認角範囲の配光規格に対する車両用灯具の充足性を向上させるための技術を提供する。【解決手段】車両用灯具１は、発光部２と、遮光性の構造物６によって区画される灯具収容空間８の前方開口１０を覆う第１領域１６、第１領域１６から延出する第２領域１８、及び第２領域１８の発光部２側を向く第１表面１８ａと第１表面１８ａに背向する第２表面１８ｂとのいずれかに設けられる光制御要素２０を有するレンズ４とを備える。発光部２から出射される光の一部は、第１表面１８ａから第２領域１８内に入射し、光制御要素２０によって進行方向が制御されて第２領域１８内を進行し、発光部２から第１領域１６に直に向かう光Ｌ１が灯具外に出射される範囲の外側に出射される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部と、
遮光性の構造物によって区画される灯具収容空間の前方開口を覆う第１領域、前記第１領域から延出する第２領域、及び前記第２領域の発光部側を向く第１表面と当該第１表面に背向する第２表面とのいずれかに設けられる光制御要素を有するレンズと、を備え、
前記発光部から出射される光の一部は、前記第１表面から第２領域内に入射し、前記光制御要素によって進行方向が制御されて第２領域内を進行し、前記発光部から前記第１領域に直に向かう光が灯具外に出射される範囲の外側に出射されることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記発光部は導光体である請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記レンズは、前記発光部の鉛直方向上方で延在する上部と、前記発光部の鉛直方向下方で延在する下部と、前記上部と前記下部とをつなぐ連結部と、を有し、
前記第１領域は前記連結部に含まれ、前記第２領域は前記下部に含まれる請求項１又は２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記発光部及び前記レンズは、鉛直方向に比べて車幅方向に長い請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記発光部と前記前方開口の上下端とを結ぶ２本の線、又は前記発光部と前記前方開口の左右端とを結ぶ２本の線がなす角度範囲が、車両用灯具の灯具機能に応じて決まる車両用灯具の視認角の範囲よりも狭く且つ視認角の範囲に含まれる形状を有する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両用灯具。
【請求項６】
前記発光部は、車体の車幅方向中央側且つ車体前方側から車体の車幅方向外側且つ車体後方側に向かって延在し、
前記光制御要素は、複数のステップであり、
前記複数のステップは、前記発光部の延在方向に沿って配列されるとともに、それぞれの稜線が車体の車幅方向中央側且つ車体後方側から車体の車幅方向外側且つ車体前方側に向かって延在するように配置される請求項１乃至５のいずれか１項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、特に自動車などの車両に用いられる車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用灯具のデザインの多様化に伴い、前方開口が小さい空間に収容される車両用灯具が用いられるようになってきた（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２０１３−１１００４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に車両用灯具は、車両用灯具の点灯を外部から視認できることが求められる角度範囲（以下では適宜、この範囲を視認角範囲と称する）が定められている。車両用灯具は、視認角範囲の配光規格を満たすように、視認角範囲に所定量の光を照射する必要がある。しかしながら、前方開口が小さい車両用灯具では、前方開口が大きい車両用灯具に比べて視認角範囲の配光規格を満たすことが困難であった。
【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、視認角範囲の配光規格に対する車両用灯具の充足性を向上させるための技術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、本発明のある態様は車両用灯具である。当該車両用灯具は、発光部と、遮光性の構造物によって区画される灯具収容空間の前方開口を覆う第１領域、第１領域から延出する第２領域、及び第２領域の発光部側を向く第１表面と当該第１表面に背向する第２表面とのいずれかに設けられる光制御要素を有するレンズと、を備える。発光部から出射される光の一部は、第１表面から第２領域内に入射し、光制御要素によって進行方向が制御されて第２領域内を進行し、発光部から第１領域に直に向かう光が灯具外に出射される範囲の外側に出射される。この態様によれば、視認角範囲の配光規格に対する車両用灯具の充足性を向上させることができる。
【０００７】
上記態様において、発光部は導光体であってもよい。また、上記いずれかの態様において、レンズは、発光部の鉛直方向上方で延在する上部と、発光部の鉛直方向下方で延在する下部と、上部と下部とをつなぐ連結部と、を有し、第１領域は連結部に含まれ、第２領域は下部に含まれてもよい。また、上記いずれかの態様において、発光部及びレンズは、鉛直方向に比べて車幅方向に長くてもよい。また、上記いずれかの態様において、発光部と前方開口の上下端とを結ぶ２本の線、又は発光部と前方開口の左右端とを結ぶ２本の線がなす角度範囲が、車両用灯具の灯具機能に応じて決まる車両用灯具の視認角の範囲よりも狭く且つ視認角の範囲に含まれる形状を有してもよい。また、上記いずれかの態様において、発光部は、車体の車幅方向中央側且つ車体前方側から車体の車幅方向外側且つ車体後方側に向かって延在し、光制御要素は、複数のステップであり、複数のステップは、発光部の延在方向に沿って配列されるとともに、それぞれの稜線が車体の車幅方向中央側且つ車体後方側から車体の車幅方向外側且つ車体前方側に向かって延在するように配置されてもよい。これらの態様によっても、視認角範囲の配光規格に対する車両用灯具の充足性を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、視認角範囲の配光規格に対する車両用灯具の充足性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。
【図２】車両用灯具の概略構造を示す水平断面図である。
【図３】車両用灯具が備える発光部及びレンズの概略構造を示す斜視図である。
【図４】配光パターンの形成範囲と視認角範囲とを説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に用いられる「第１」、「第２」等の用語は、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。
【００１１】
図１は、実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。図２は、車両用灯具の概略構造を示す水平断面図である。図３は、車両用灯具が備える発光部及びレンズの概略構造を示す斜視図である。なお、図３では、レンズの上部の図示を省略している。また、レンズの形状を明瞭にするために、発光部を透視した図を示している。
【００１２】
本実施の形態に係る車両用灯具１は、例えばクリアランスランプである。クリアランスランプは、車両前方の左右に配置される。左右に配置される２つのクリアランスランプは、左右対称の構造を有する点以外は実質的に同一の構成である。このため、図１には車両用灯具１として車両の右側に配置されるクリアランスランプの構造を示す。
【００１３】
車両用灯具１は、発光部２と、レンズ４とを備える。発光部２及びレンズ４は、遮光性の構造物６によって区画される灯具収容空間８に収容される。構造物６は、例えばボンネットやバンパー等の車両ボディ、車両用灯具１の外筐を構成するランプボディ、車両用灯具１の内部構造を隠すためのエクステンション部材等である。構造物６は、灯具収容空間８と外部とを連通する前方開口１０を有する。構造物６、灯具収容空間８及び前方開口１０は、車両用灯具１の構成の一部ととらえることもできる。
【００１４】
発光部２は、導光体であり、鉛直方向に比べて車幅方向に長い形状を有する。発光部２は、例えばアクリル樹脂等の透明樹脂材料で形成される棒状の部材からなる。発光部２は、車体の車幅方向中央側且つ車体前方側から車体の車幅方向外側且つ車体後方側に向かって延在する。発光部２の一端側、例えば車幅方向外側に位置する端部の近傍には、光源１２が配置される。光源１２は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）であり、発光面が発光部２の端面と対向するように配置される。
【００１５】
発光部２は、灯具後方側を向く表面にステップ等の反射要素１４を有する。光源１２から出射される光は、発光部２内に入射して他方の端部に向かって進行するとともに、反射要素１４によって灯具前方側に向けて反射される。反射要素１４によって反射された光は、発光部２の灯具前方側を向く表面から出射されて、レンズ４に向けて進行する。
【００１６】
レンズ４は、鉛直方向に比べて車幅方向に長い形状を有する。レンズ４は、例えばアクリル樹脂等の透明樹脂材料で形成される。レンズ４は、第１領域１６、第２領域１８及び光制御要素２０を有する。第１領域１６は、前方開口１０を覆う部分である。第２領域１８は、第１領域１６から延出する部分である。第２領域１８は、発光部２側（あるいは灯具収容空間８側）を向く第１表面１８ａと、第１表面１８ａに背向する（あるいは構造物６側を向く）第２表面１８ｂとを有する。本実施の形態では、第２領域１８は、第１領域１６の端部から、より具体的には下端部から延出する。また、第２領域１８は、構造物６の近傍に位置し、第２表面１８ｂは構造物６と対向する。あるいは、第２領域１８は構造物６に沿って延びる。
【００１７】
光制御要素２０は第１表面１８ａに設けられ、第２領域１８内に入射する光の進行方向を制御する。本実施の形態の光制御要素２０は、第１表面１８ａに設けられる複数のステップで構成される。複数のステップは、発光部２の延在方向に沿って配列されるとともに、それぞれの稜線が車体の車幅方向中央側且つ車体後方側から車体の車幅方向外側且つ車体前方側に向かって延在するように配置される。
【００１８】
また、本実施の形態のレンズ４は、発光部２の鉛直方向上方で延在する上部２２と、発光部２の鉛直方向下方で延在する下部２４と、上部２２と下部２４とをつなぐ連結部２６とを有する。第１領域１６は連結部２６に含まれ、第２領域１８は下部２４に含まれる。
【００１９】
車両用灯具１は、レンズ４の外側にさらに第２レンズ２８を備える。したがって、レンズ４はインナーレンズとして機能し、第２レンズ２８はアウターレンズとして機能する。なお、第２レンズ２８は設けられなくてもよい。
【００２０】
車両用灯具１は、前方開口１０の小さい灯具である。すなわち車両用灯具１は、発光部２と前方開口１０の上下端とを結ぶ２本の線Ｍ１，Ｍ２がなす角度範囲θ１が、車両用灯具１の灯具機能に応じて決まる車両用灯具１の視認角の範囲よりも狭く且つ視認角の範囲に含まれる形状を有する。ここでは、線Ｍ１は、発光部２が有する反射要素１４の反射面１４ａにおける下端Ｐ１と前方開口１０の上端Ｐ３とを結ぶ線である。また、線Ｍ２は、反射面１４ａの上端Ｐ２と前方開口１０の下端Ｐ４とを結ぶ線である。
【００２１】
図４は、配光パターンの形成範囲と視認角範囲とを説明するための模式図である。図４に示すように、車両用灯具１は、その灯具機能に応じて決まる視認角範囲Ｒ１を有する。視認角範囲Ｒ１は、中心（水平線Ｈと鉛直線Ｖとの交点）から左方にａ１°、右方にｂ１°、上方にｃ１°、下方にｄ１°の範囲である。本実施の形態に係る車両用灯具１は車両右側に配置されるクリアランスランプである。このため、車両用灯具１の視認角範囲Ｒ１は、中心から左方に４５°、右方に８０°、上方及び下方に１５°の範囲である。
【００２２】
また、車両用灯具１は、その灯具機能に応じた配光パターンを形成する範囲（以下では適宜、この範囲をパターン形成範囲Ｒ２と称する）を有する。パターン形成範囲Ｒ２は、中心から左方にａ２°、右方にｂ２°、上方にｃ２°、下方にｄ２°の範囲である。本実施の形態に係る車両用灯具１のパターン形成範囲Ｒ２は、中心から左方に２０°、右方に２０°、上方及び下方に１０°の範囲である。パターン形成範囲Ｒ２は、視認角範囲Ｒ１の内側に延在する。
【００２３】
車両用灯具１は、発光部２から第１領域１６に直に向かう光Ｌ１を主に用いて配光パターンを形成する。また、パターン形成範囲Ｒ２における上下方向の範囲、言い換えれば上下方向における光Ｌ１の照射範囲は、上述した角度範囲θ１と概ね一致する。よって車両用灯具１は、角度範囲θ１が視認角範囲Ｒ１よりも小さく且つ視認角範囲Ｒ１に含まれる形状を有する。同様に、パターン形成範囲Ｒ２における車幅方向の範囲は、車幅方向において光Ｌ１が出射される角度範囲θ２（図２）と概ね一致する。
【００２４】
図１に示すように、発光部２から出射される光Ｌ１は、レンズ４の第１領域１６に直に向かい、レンズ４及び第２レンズ２８を透過して灯具前方に照射される。これにより、所定の配光パターンが形成される。また、発光部２から出射される一部の光Ｌ２は、レンズ４の第１表面１８ａから第２領域１８内に入射する。光Ｌ２は、第２領域１８に入射する際に光制御要素２０によって進行方向が制御されて第２領域１８内を進行する。そして光Ｌ２は、発光部２から第１領域１６に直に向かう光Ｌ１が灯具外に出射される範囲の外側に出射される。また、光Ｌ２は、角度範囲θ１の外側に出射される。具体的には、光Ｌ２は光Ｌ１の照射範囲、あるいは角度範囲θ１よりも鉛直方向上方に向けて出射される。これにより、視認角範囲Ｒ１のうちパターン形成範囲Ｒ２よりも上方の領域における照度を高めることができる。
【００２５】
また、図２に示すように、光Ｌ２は光制御要素２０により進行方向が制御されて、角度範囲θ２よりも車幅方向中央側に向けて出射される。これにより、視認角範囲Ｒ１のうちパターン形成範囲Ｒ２よりも車幅方向中央側の領域における照度を高めることができる。なお、ステップの稜線の延在方向を調整することで、光Ｌ２を出射させる方向を任意に変更することができる。
【００２６】
以上説明したように、本実施の形態に係る車両用灯具１において、レンズ４は、灯具収容空間８の前方開口１０を覆う第１領域１６と、遮光性の構造物６によって延びる第２領域１８と、第２領域１８の第１表面１８ａに設けられる光制御要素２０とを有する。発光部２から出射される一部の光Ｌ２は、第１表面１８ａから第２領域１８内に入射し、光制御要素２０によって進行方向が制御されて第２領域１８内を進行する。そして、光Ｌ２は、発光部２から第１領域１６に向かう光Ｌ１が灯具外に出射される範囲の外側に出射される。すなわち、光Ｌ２は、配光パターンの形成に用いられる光が出射される範囲の外側に出射される。
【００２７】
このように車両用灯具１は、レンズ４のうち構造物６に近接する、あるいは構造物６に沿って延在する領域に入射する光を、光制御要素２０によってパターン形成範囲Ｒ２の外側に向けて出射する。パターン形成範囲Ｒ２の外側に向けて出射される光は、視認角範囲Ｒ１の照度向上に寄与する。すなわち、車両用灯具１は、配光パターンの形成に寄与しない漏れ光を視認角範囲Ｒ１の配光規格を満たすための光として利用している。したがって、本実施の形態によれば視認角範囲Ｒ１の配光規格に対する車両用灯具の充足性を向上させることができる。
【００２８】
また、車両用灯具１は、前方開口１０の小さい灯具である。すなわち、車両用灯具１は、発光部２と前方開口１０の上下端とを結ぶ２本の線Ｍ１，Ｍ２がなす角度範囲θ１が、視認角範囲Ｒ１よりも狭く且つ視認角範囲Ｒ１に含まれる形状を有する。このように開口の小さい車両用灯具では視認角範囲Ｒ１の配光規格を満たすことが困難であるが、本実施の形態では光制御要素２０により視認角範囲Ｒ１の配光規格に対する充足性を向上させている。したがって、視認角範囲Ｒ１の配光規格に対する充足性を向上させながら、車両用灯具１の設計自由度を高めることができ、また車両用灯具１の意匠性を向上させることができる。なお、視認角範囲Ｒ１の配光規格を満たすために、アウターレンズの意匠面等にステップを設けることも考えられるが、この場合は車両用灯具１の意匠性を低下させる場合がある。
【００２９】
また、本実施の形態において、発光部２は導光体である。発光部２は、一方の端部から入射される光を他方の端部に向けて導光しながら、反射要素１４によりレンズ４に向けて光を出射する。導光体を用いることで、車両用灯具１の前方開口１０をより小さくすることができる。また、発光部２の位置を前方開口１０からより離間させることができる。すなわち、発光部２を灯具収容空間８のより奥の方に配置することができる。このため、視認角範囲Ｒ１の配光規格に対する充足性を向上させながら、車両用灯具１の設計自由度を高めることができ、また車両用灯具１の意匠性を向上させることができる。
【００３０】
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることが可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれる。上述の実施の形態に変形が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態及び変形それぞれの効果をあわせもつ。
【００３１】
上述の実施の形態では、車両用灯具１としてクリアランスランプを例示した。しかしながら、車両用灯具１はクリアランスランプに限定されず、ターンシグナルランプ、ストップランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ、ヘッドランプ等の各種の車両用灯具に広く適用することができる。また、光源１２は、ＬＤ（レーザーダイオード）、有機または無機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）等の他の半導体発光素子や、白熱球、ハロゲンランプ、放電球等であってもよい。
【００３２】
また、車両用灯具１は、導光体を備えずに光源１２から出射される光が直にレンズ４に入射する構成や、光源１２の光がリフレクタで反射されてレンズ４に入射する構成であってもよい。この場合、光源１２あるいはリフレクタが発光部２となる。また、光制御要素２０は、第１表面１８ａに設けられるステップに限定されず、第２表面１８ｂに設けられるステップや、第２表面１８ｂに設けられる塗膜（より好ましくは白色塗膜）等であってもよい。この場合、光制御要素２０は、第２領域１８内に入射して第２表面１８ｂに到達した光の進行方向を制御する。
【００３３】
また、車両用灯具１は、車幅方向において開口が小さい灯具であってもよい。すなわち、車両用灯具１は、発光部２と前方開口１０の左右端とを結ぶ２本の線がなす角度範囲が、車両用灯具１の視認角範囲Ｒ１よりも狭く且つ視認角範囲Ｒ１に含まれる形状を有してもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１  車両用灯具、  ２  発光部、  ４  レンズ、  ６  構造物、  ８  灯具収容空間、  １０  前方開口、  １６  第１領域、  １８  第２領域、  １８ａ  第１表面、  １８ｂ  第２表面、  ２０  光制御要素、  ２２  上部、  ２４  下部、  ２６  連結部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2017130345.tif 000005
【図４】
2017130345.tif 000006