JP2017092010A - 導光体及び車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】光源数の増加や大型化を回避しつつ、発光面の発光により立体感を演出できる導光体を提供する。
【解決手段】光源からの光を導光させて一面に設けられた発光面６７を発光させる導光体６Ａであって、光源からの光のうち一方の光Ｌ（Ｌ２）を一の方向に向けて出射する導光出射面６４と、導光出射面６４から出射された光Ｌ（Ｌ２）が入射する導光入射面６５と、光源からの光のうち他方の光Ｌ（Ｌ１）又は導光入射面６５から入射した光Ｌ（Ｌ２）を発光面６７側に向けて反射する導光反射面６３，６６とを有し、導光反射面６３，６６は、一の方向に異なる高さで並んで配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、導光体及び車両用灯具に関し、特に、光源と組み合わせて用いられる導光体、並びにこれらを備えた車両用灯具に関する。

従来より、光源と導光体とを組み合わせた車両用灯具が提案されている（例えば、特許文献１，２を参照。）。車両用灯具では、光源からの光を柱状や板状の導光体で導光する間に、この導光体に設けられた複数の反射面で光を内部反射（全反射）させることによって、各反射面で反射された光を拡散しながら、この導光体の一面（前面）に設けられた発光面を略均一に発光（面発光）させる。このような車両用灯具は、例えば、車両のテールランプなどに用いられている。

特開２０１３−０１６４６０号公報 特開２００６−３１３６８１号公報

ところで、上記特許文献１に記載の車両用灯具では、導光体の発光面を平面とした場合、この発光面が平坦な面となるため、この発光面の発光を立体的に視認することができない。したがって、この場合、発光面の発光により立体感を演出することは困難である。

一方、導光体の発光面を曲面とした場合は、導光体内で導光される光の光軸が一方向を向いているため、この光軸の方向を発光面の曲率に合わせて曲げることはできない。このため、光軸の方向によっては反射面で反射された光の一部が発光面に届かずに、発光面に発光ムラを生じさせることがある。また、この場合も、発光面が平坦な面となるため、発光面の発光により立体感を演出することは困難である。

また、上記特許文献２に記載の車両用灯具では、中央部が凸となる階段状の導光体とすることで、発光面の発光により立体感を演出することが行われている（図７を参照。）。しかしながら、導光体の形状をこのような正面視で凸形状（又は凹形状）としてしまうと、導光体の両端（特許文献２では上下端）に複数の光源を配置した上で、その光を導光体に入射させなければならない。このため、光源が増加することによるコストアップや、複数の光源を配置するスペースを確保したことによる大型化などの問題が発生してしまう。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、光源数の増加や大型化を回避しつつ、発光面の発光により立体感を演出できる導光体、並びにそのような導光体を備えた車両用灯具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、光源からの光を導光させて一面に設けられた発光面を発光させる導光体であって、前記光源からの光のうち一方の光を一の方向に向けて出射する導光出射面と、前記導光出射面から出射された光が入射する導光入射面と、前記光源からの光のうち他方の光又は前記導光入射面から入射した光を前記発光面側に向けて反射する導光反射面とを有し、前記導光反射面は、前記一の方向に異なる高さで並んで配置されていることを特徴とする導光体である。

請求項１に記載の発明では、光源からの光のうち、高さの異なる導光反射面で反射されて発光面側に向かう光と、導光出射面から出射され、導光入射面に入射した後、高さの異なる導光反射面で反射されて発光面側に向かう光とによって、発光面の発光を立体的に視認させることができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の導光体において、前記導光出射面、前記導光入射面及び前記導光反射面は、前記発光面と相対する側において、前記一の方向に並ぶ複数の段差部により構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明では、複数の段差部の形状に応じて、発光面の発光を立体的に視認させることができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の導光体において、前記複数の段差部は、前記一の方向に対して平行となる複数の段差面を有し、且つ、当該段差部が並ぶ方向の両端に向かって前記段差面の高さが順に高くなる凹構造を有し、前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に低くなる複数の段差面の各間に、前記一の方向に対して傾斜する前記導光反射面と、前記一の方向に対して直交する前記導光出射面とが配置され、前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に高くなる複数の段差面の各間に、前記一の方向に対して直交する前記導光入射面と、前記一の方向に対して傾斜する前記導光反射面とが配置されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明では、複数の段差部により構成される凹構造に応じて、発光面の発光を凸状に視認させることができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の導光体において、前記複数の段差部は、前記一の方向に対して平行となる複数の段差面を有し、且つ、当該段差部が並ぶ方向の両端に向かって前記段差面の高さが順に低くなる凸構造を有し、前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に高くなる複数の段差面よりも前記一の方向の手前側に位置して、前記一の方向に対して直交する前記導光出射面が配置され、前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に高くなる複数の段差面の各間に、前記一の方向と直交する前記導光入射面と、前記一の方向に対して傾斜する前記導光反射面とが配置され、前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に低くなる複数の段差面の各間に、前記一の方向に対して傾斜する前記導光反射面が配置されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明では、複数の段差部により構成される凹構造に応じて、発光面の発光を凹状に視認させることができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の導光体において、前記導光反射面は、ライン状に形成されて、前記一の方向に複数並んで配置されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明では、発光面に表示された複数の発光ラインを立体的に視認させることができる。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の導光体において、前記発光面が平坦面であることを特徴とする。

請求項６に記載の発明では、発光面が平坦面であっても、発光面の発光を立体的に視認させることができる。

また、請求項７に記載の発明は、光源と、前記光源からの光を導光させて一面に設けられた発光面を発光させる導光体とを備え、前記導光体は、請求項１〜６の何れか一項に記載の導光体であることを特徴とする車両用灯具である。

請求項７に記載の発明では、光源数の増加や大型化を回避しつつ、導光体の立体的に視認される発光面の発光によって、立体感を演出することが可能である。

また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の車両用灯具において、前記導光体の前記発光面と対向する側とは反対側に位置して、前記発光面とは反対側から出射された光を前記発光面側に向けて反射するリフレクターを備えることを特徴とする。

請求項８に記載の発明では、リフレクターが発光面とは反対側から出射された光を発光面側に向けて反射することから、発光面の発光による輝度を高めることができる。

また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の車両用灯具において、前記導光体の前記発光面と対向する側に位置して、前記発光面から出射された光のうち一部の光を透過させ、一部の光を反射させる複数の半透過反射面が設けられたインナーレンズを備えることを特徴とする。

請求項９に記載の発明では、インナーレンズの各半透過反射面を透過した相対的に弱い光と、各半透過反射面の間を通過した相対的に強い光との輝度差によって、奥行き感を演出することが可能である。

以上のように、本発明によれば、光源数の増加や大型化を回避しつつ、発光面の発光により立体感を演出できる導光体、並びにそのような導光体を備えた車両用灯具を提供することが可能である。

本発明の第１の実施形態に係る車両用灯具を用いたリアコンビネーションランプの外観を示す正面図である。 図１に示す車両用灯具の構成を示す分解斜視図である。 図１に示す車両用灯具の線分Ｂ−Ｂによる断面図である。 図３に示す車両用灯具が備える第１インナーレンズの構成を説明するための図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）はそのＣ−Ｃ断面図、（ｃ）はそのＤ−Ｄ断面図、（ｄ）はそのＥ拡大断面図である。 図３に示す車両用灯具が備える第２インナーレンズの構成を説明するための図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）はそのＦ−Ｆ断面図、（ｃ）はそのＧ拡大断面図である。 図３に示す車両用灯具が備える第２インナーレンズの発光面において複数の発光ラインを発光させたときの光源像を示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用灯具の構成を示す断面図である。 図７に示す車両用灯具が備える第２インナーレンズの発光面において複数の発光ラインを発光させたときの光源像を示す斜視図である。 図３又は図７に示す車両用灯具が備えるハーフミラー処理が施された第３インナーレンズの要部を拡大して示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

（第１の実施形態）
先ず、本発明の第１の実施形態として図１、図２及び図３に示す車両用灯具１Ａについて説明する。なお、図１は、車両用灯具１Ａを用いたリアコンビネーションランプの外観を示す正面図である。図２は、図１に示す車両用灯具１Ａの構成を示す分解斜視図である。図３は、図１に示す車両用灯具１Ａの線分Ｂ−Ｂによる断面図である。

車両用灯具１Ａは、図１に示すように、車両（図示せず。）の後部両端（本例は右端）に搭載されるテールランプであり、車両のバックゲート（又はトランクリッド）に搭載されるリッドランプ１００と共に、リアコンビネーションランプを構成している。また、車両用灯具（テールランプ）１Ａとリッドランプ１００とは、車幅方向に並設されることによって、リアコンビネーションランプとして一体的にデザインされている。

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、車両用灯具１Ａを正面（車両後方）から見たときのそれぞれの方向を意味するものとする。したがって、車両を正面（車両前方）から見たときのそれぞれの方向とは、前後左右を逆にした方向となっている。

車両用灯具１Ａは、図２及び図３に示すように、前面が開口したハウジング２と、このハウジング２の開口を覆う透明なアウターレンズ３とを備え、ハウジング２とアウターレンズ３とにより灯室が構成されている。

また、車両用灯具１Ａは、ＬＥＤユニット４と、第１インナーレンズ５と、第２インナーレンズ６Ａと、リフレクター７と、第３インナーレンズ８と、エクステンション９とを備え、これらは灯室の内部に収容されている。

ＬＥＤユニット４は、ＤＩＣＳ(Direct Coupler Socket) と呼ばれるカプラー付ソケットであり、光源となる発光ダイオード（ＬＥＤ）４１と、ＬＥＤ４１が装着されるソケット本体４２とを有している。ＬＥＤユニット４は、ハウジング２の後面側に設けられた孔部（図示せず。）から灯室の内部へと着脱自在に収容されている。ＬＥＤユニット４は、ＬＥＤ４１が発する光を前方（車両後方）に向けて放射状に出射する。

第１インナーレンズ５は、柱状の導光体であり、ＬＥＤユニット４の前方に配置されて、このＬＥＤユニット４から出射された光を内部で導光しながら、左右方向に拡散した光を前方（車両後方）に向けて出射する機能を有している。

具体的に、この第１インナーレンズ５は、図４（ａ）〜（ｄ）に示すような構成を有している。なお、図４（ａ）は、第１インナーレンズ５の正面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）中に示す線分Ｃ−Ｃによる断面図である。図４（ｃ）は、図２中に示す線分Ｄ−Ｄによる断面図である。図４（ｄ）は、図４（ｃ）中の囲み部分Ｅを拡大した断面図である。

第１インナーレンズ５は、図２及び図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、左右方向に延びる長尺柱状の透光性基材からなる。第１インナーレンズ５は、入射部５１と、第１反射面５２と、第２反射面５３と、第３反射面５４と、出射面５５とを有している。

入射部５１は、図４（ｂ）に示すように、第１インナーレンズ５のＬＥＤユニット４と対向する面（後面）の中間部から後方（車両前方）に突出して設けられている。入射部５１は、ＬＥＤユニット４のＬＥＤ４１と対向する位置にあり、このＬＥＤ４１が発する光Ｌの光軸Ａｘを対称軸として回転対称な形状を有している。

具体的に、この入射部５１は、第１集光入射面５１１と、第２集光入射面５１２と、集光反射面５１３とを有している。このうち、第１集光入射面５１１は、その中心部から後方に向かって凸となる自由曲面（非球面）により構成されている。一方、第２集光入射面５１２は、第１入射面５１１の周囲を囲む位置から後方に突出した部分の略円筒状の内周面により構成されている。一方、集光反射面５１３は、第１入射面５１１の周囲を囲む位置から後方に突出した部分の略截頭円錐状の外周面により構成されている。また、第１集光入射面５１１は、その焦点近傍にＬＥＤ４１が位置するように配置されている。

入射部５１では、ＬＥＤユニット４から出射された光Ｌのうち、第１集光入射面５１１から入射した光Ｌを前方（車両後方）の第１反射面５２に向けて光軸Ａｘ寄りに集光させる。一方、第２集光入射面５１２から入射した光Ｌを第１反射面５２で内部反射（全反射）させた後、前方（車両後方）の第１反射面５２に向けて光軸Ａｘ寄りに集光させる。

第１反射面５２は、図４（ｂ）に示すように、第１インナーレンズ５のＬＥＤユニット４と対向する側とは反対側の面（前面）の中間部を上下方向に切り欠くＶ字状の溝部により構成されている。すなわち、この第１反射面５２は、入射部５１と相対する位置にあり、光軸Ａｘを対称軸として互いに逆向きに傾斜した一対の傾斜面により構成されている。

第１反射面５２では、入射部５１から第１インナーレンズ５の内部に入射した光Ｌを左右両側に分岐するように、それぞれ第２反射面５３に向けて内部反射（全反射）させる。

第２反射面５３は、図４（ｃ）に示すように、第１インナーレンズ５の第１反射面５２を挟んだ左右両側の下端部により構成されている。具体的に、この第２反射面５３は、図４（ｄ）に拡大して示すように、第１インナーレンズ５の第１反射面５２を挟んだ左右両側の下端部において、それぞれ左右方向に並ぶ複数の段差部により構成されている。これらの段差部は、第１反射面５２で反射された光Ｌの進行方向に対して平行となる複数の段差面５３２を有し、且つ、第１インナーレンズ５の左右の両端に向かって段差面５３２の高さが順に高くなる形状を有している。第２反射面５３は、これら複数の段差面５３２の各間に位置して、互いに同一方向に傾斜する複数の傾斜面５３１により構成されている。

第２反射面５３では、第１反射面５２で反射された後、第１インナーレンズ５の左右両側に向かう光Ｌを、各傾斜面５３１から上方の第２反射面５３に向けて内部反射（全反射）させる。

第３反射面５４は、図３に示すように、第１インナーレンズ５の上端部に設けられた傾斜面により構成されている。具体的に、この第３反射面５４は、第１反射面５２よりも上方に位置して、前方に向かって約４５°で傾斜した傾斜面により構成されている。また、第３反射面５４は、第１インナーレンズ５の左右方向に延びるように形成されている。

第３反射面５４では、第２反射面５３で反射された後、第１インナーレンズ５の上方に向かう光Ｌを前方（車両後方）の出射面５５に向けて内部反射（全反射）させる。

出射面５５は、図３及び図４（ａ）に示すように、第１インナーレンズ５の上端部から前方（車両後方）に突出した部分の前面に位置して、前後方向に対して略垂直な平面により構成されている。また、出射面５５は、第３反射面５４と相対する位置にあり、左右方向に延びるように形成されている。

出射面５５では、第３反射面５４で反射された光Ｌを第１インナーレンズ５の外部へと出射する。これにより、第１インナーレンズ５では、左右方向に拡散した光を出射面５５から前方（車両後方）の第２インナーレンズ６Ａに向けて出射することが可能となっている。

第２インナーレンズ６Ａは、本発明を適用した板状の導光体であり、第１インナーレンズ５の前方に配置されて、この第１インナーレンズ５（出射面５５）から左右方向に拡散されて出射された光を内部で導光しながら、更に上下方向に拡散した光を前方（車両後方）に向けて出射する機能を有している。

具体的に、この第２インナーレンズ６Ａは、図５（ａ）〜（ｃ）に示すような構成を有している。なお、図５（ａ）は、第２インナーレンズ６Ａの正面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）中に示す線分Ｆ−Ｆによる断面図である。図５（ｃ）は、図５（ｂ）中の囲み部分Ｇを拡大した断面図である。

第２インナーレンズ６Ａは、図２、図３及び図５（ａ）に示すように、略矩形平板状の透光性基材からなる。第２インナーレンズ６Ａは、第１導光入射面６１と、第１導光反射面６２と、第２導光反射面６３と、第１導光出射面６４と、第２導光入射面６５と、第３導光反射面６６と、第２導光出射面６７とを有している。

このうち、第１導光出射面６４は、本発明を適用した導光体の「導光出射面」に対応する。一方、第２導光入射面６５は、本発明を適用した導光体の「導光入射面」に対応する。一方、第２導光反射面６３及び第３導光反射面６６は、本発明を適用した導光体の「導光反射面」に対応する。一方、第２導光出射面６７は、本発明を適用した導光体の「発光面」に対応する。

第１導光入射面６１は、第２インナーレンズ６Ａの上端部から後方（車両前方）に突出した部分の後面に位置して、前後方向に対して略垂直な平面により構成されている。また、第１導光入射面６１は、第１インナーレンズ５の出射面５５と対向する位置にあり、この出射面５５の形状に合わせて左右方向に延びるように形成されている。

第１導光入射面６１では、第１インナーレンズ５の出射面５５から出射された光Ｌを第２インナーレンズ６Ａの内部へと入射させる。すなわち、第１インナーレンズ５の出射面５５から出射された光Ｌは、第１導光入射面６１から前方（車両後方）の第１導光反射面６２に向けて入射する。

第１導光反射面６２は、第２インナーレンズ６Ａの上端部の前面に位置して、下方に向かって約４５°で傾斜した傾斜面により構成されている。また、第１導光反射面６２は、第１導光入射面６１と相対する位置にあり、第２インナーレンズ６Ａの左右方向に延びるように形成されている。

第１導光反射面６２では、第１導光入射面６１から入射した後、第２インナーレンズ６Ａの前方（車両後方）に向かう光Ｌを第２インナーレンズ６Ａの下方に向けて内部反射（全反射）させる。

また、第１導光反射面６２には、図２及び図５（ａ），（ｂ）に示すように、この第１導光反射面６２で反射される光Ｌを左右方向に略均等に拡散させるための複数のレンズカット６２ａが設けられている。

複数のレンズカット６２ａは、第１導光反射面６２を上下方向に切り欠く略鋸歯状の溝部が左右方向に並ぶことによって構成されている。複数のレンズカット６２ａは、後述する第２インナーレンズ６Ａの発光面（第２導光出射面６７）を略均一に発光させるため、第２インナーレンズ６Ａの形状に合わせて、第１導光反射面６２で反射される光Ｌの左右方向の拡散を制御している。なお、本実施形態における第２インナーレンズ６Ａの発光面（第２導光出射面６７）は、下方に向かうに従って幅広となり、且つ、左右方向で湾曲した凸面となっている。

具体的には、図５（ｃ）に拡大して示すように、各レンズカット６２ａのカットピッチＰ、カット角度α及びカット曲率Ｒを第２インナーレンズ６Ａの発光面（第２導光出射面６７）の形状に合わせて設定する。なお、図５（ｃ）では、第１導光反射面６２で反射される光Ｌの反射方向を実線の矢印で模式的に示し、光Ｌの拡散方向を破線の矢印で模式的に示している。

このうち、カットピッチＰについては、発光面（第２導光出射面６７）の発光による見栄えや、第２インナーレンズ６Ａの製造性などを考慮して設定される。例えば、カットピッチＰを小さくした場合、発光面（第２導光出射面６７）の発光による見栄えは良好となるものの、加工難度の上昇による工数増や、研磨し難くなることによる面精度の低下などにより、金型加工性の悪化を招くことになる。逆に、カットピッチＰを大きくした場合、カット高さが高くなり成形性が悪化する。したがって、これらのバランスを考慮してカットピッチＰを良好な値に設定する。

一方、カット角度αについては、カットピッチＰの数と、発光面（第２導光出射面６７）の湾曲した凸面の角度と、後述する発光面（第２導光出射面６７）に向けて反射される光Ｌの方向から逆算して最適な値に設定される。

一方、カット曲率Ｒについては、上述した最適な値に設定されたカット角度αのカット面（光を反射させる面）が、所望の拡散方向に対応して湾曲するように設定される。

第１導光反射面６２では、上述した各レンズカット６２ａのカットピッチＰ、カット角度α及びカット曲率Ｒを最適な値に設定することで、図５（ａ）に示すように、第２インナーレンズ６Ａの形状に合わせて、各レンズカット６２ａで反射される光Ｌの反射方向を互いに異ならせている。

これにより、第１導光反射面６２から第２インナーレンズ６Ａの下方に向けて反射される光Ｌの分布を左右方向で略均等とすることができる。その結果、第２インナーレンズ６Ａの発光面（第２導光出射面６７）に発光ムラを生じることを防ぐことが可能である。

第２導光反射面６３、第１導光出射面６４、第２導光入射面６５及び第３導光反射面６６は、図３に示すように、第２インナーレンズ６Ａの後面に位置して、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向（本発明を適用した導光体の「一の方向」に対応する。）に並ぶ複数の段差部６８Ａにより構成されている。

複数の段差部６８Ａは、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向に対して平行となる複数の段差面６９を有している。複数の段差部６８Ａは、これら複数の段差部６８Ａが並ぶ方向（上下方向）の両端（上下端）に向かって段差面６９の高さが順に高くなる凹構造を有している。具体的に、この凹構造では、第２インナーレンズ６Ａの上下方向の略中央部から上下端に向かって段差面６９の高さが順に高くなっている。また、各段差面６９は、第２インナーレンズ６Ａの左右方向にライン状に形成されている。

第２インナーレンズ６Ａの上端から略中央に向かって段差面６９の高さが順に低くなる複数の段差面６９の各間には、第２導光反射面６３及び第１導光出射面６４が配置されている。

第２導光反射面６３は、高位（上段）側の段差面６９と第１導光出射面６４との間に位置して、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向に対して互いに同一方向に略４５°で傾斜する傾斜面により構成されている。また、第２導光反射面６３は、第２インナーレンズ６Ａの左右方向にライン状に延びるように形成されている。

第２導光反射面６３では、第１導光反射面６２で反射された光（本発明の「他方の光」に相当する。）Ｌを前方（車両後方）の第２導光出射面６７に向けて内面反射（全反射）させる。（図３では、第２導光反射面６３で反射された光Ｌを実線Ｌ１で表記する。）

第１導光出射面６４は、第２導光反射面６３と低位（下段）側の段差面６９との間に位置して、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向に対して直交する平面により構成されている。また、第１導光出射面６４は、第２インナーレンズ６Ａの左右方向にライン状に延びるように形成されている。

第１導光出射面６４では、第１導光反射面６２で反射された光（本発明の「一方の光」に相当する。）Ｌを第２インナーレンズ６Ａの外部へと出射する。すなわち、第１導光反射面６２で反射された光Ｌは、第１導光出射面６４から下方に向けて出射される。

一方、第２インナーレンズ６Ａの略中央から下端に向かって段差面６９の高さが順に高くなる複数の段差面６９の各間には、第２導光入射面６５及び第３導光反射面６６が配置されている。

第２導光入射面６５は、第３導光反射面６６と低位（下段）側の段差面６９との間に位置して、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向に対して直交する平面により構成されている。また、第２導光入射面６５は、高位（上段）側の段差面６９よりも後方（車両前方）に突き出している。さらに、第２導光入射面６５は、第２インナーレンズ６Ａの左右方向にライン状に延びるように形成されている。

第２導光入射面６５では、第１導光出射面６４から出射された光Ｌを第２インナーレンズ６Ａの内部へと入射させる。すなわち、第１導光出射面６４から出射された光Ｌは、第２導光入射面６５から下方に向けて入射される。

第３導光反射面６６は、高位（上段）側の段差面６９と第２導光入射面６５との間に位置して、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向に対して互いに同一方向且つ第２導光反射面６３と同じ向きに略４５°で傾斜する傾斜面により構成されている。また、第３導光反射面６６は、第２インナーレンズ６Ａの左右方向にライン状に延びるように形成されている。

第３導光反射面６６では、第２導光入射面６５から入射した光Ｌを前方（車両後方）の第２導光出射面６７に向けて内面反射（全反射）させる。（図３では、第３導光反射面６６で反射された光Ｌを破線Ｌ２で表記する。）

第２導光出射面６７は、第２インナーレンズ６Ａの前面に位置して、前後方向に対して略垂直な平坦面により構成されている。一方、第２導光出射面６７は、図２及び図５（ａ）に示すように、下方に向かうに従って幅広となり、且つ、左右方向で湾曲した凸面となっている。

第２導光出射面６７では、第２導光反射面６３及び第３導光反射面６６で反射された光Ｌ１，Ｌ２を第２インナーレンズ６Ａの外部へと出射する。また、ライン状の第２導光反射面６３及び第３導光反射面６６が上下方向に複数並んで配置されることによって、第２導光出射面６７には、上下方向に並ぶ複数の発光ラインが表示されることなる。

これにより、第２インナーレンズ６Ａでは、複数の発光ラインによる光Ｌ１，Ｌ２を前方（車両後方）の第３インナーレンズ８に向けて出射することが可能となっている。

リフレクター７は、第２インナーレンズ６Ａの後面側に位置して、その反射面が複数の段差部６８Ａと対向するように配置されている。そして、リフレクター７は、第２インナーレンズ６Ａの後面から後方に向けて出射された光Ｌ３を前方に向けて反射する。これにより、本実施形態の車両用灯具１Ａでは、第２インナーレンズ６Ａの前面（第２導光出射面６７）側から出射される光Ｌ１，Ｌ２を増やし、上述した複数の発光ラインによる光Ｌ１，Ｌ２の輝度を高めることが可能である。

また、本実施形態の車両用灯具１Ａでは、ＬＥＤユニット４からの光Ｌをリフレクター７の後側にある第１インナーレンズ５からリフレクター７の前側にある第２インナーレンズ６Ａへと導光する。このため、ＬＥＤユニット４のＬＥＤ４１が車両用灯具１Ａの正面から直接見ない構造となっている。これにより、ＬＥＤユニット４のＬＥＤ４１に対応する部分が他の部分よりも強く光る、いわゆる点光りが視認されることを防ぐことが可能である。

第３インナーレンズ８は、図３に示すように、平行平板状の透光性基材からなり、第２インナーレンズ６Ａの前方に配置されている。第３インナーレンズ８は、いわゆる素通しのレンズとして、第２インナーレンズ６Ａから出射された発光ラインによる光Ｌ１，Ｌ２をそのまま通過（透過）させる。

エクステンション９は、いわゆる目隠し用の化粧板であり、第３インナーレンズ８の周囲を覆う遮光部材からなる。これにより、エクステンション９は、第２インナーレンズ６Ａの発光面（第２導光出射面６７）のみを第３インナーレンズ８を通して前方（車両後方）に露出させる。

以上のような構成を有する車両用灯具１Ａでは、上述した複数の発光ラインによる光Ｌ１，Ｌ２を立体的に視認させることができる。ここで、車両用灯具１Ａについて、第２インナーレンズ６Ａの発光面（第２導光出射面６７）において複数の発光ラインを発光させたときの光源像を図６に示す。なお、図６では、複数の発光ラインをＢＬとして表記する。

図６に示す複数の発光ラインＢＬは、上述した複数の段差部６８Ａにより構成される凹構造の各第２導光反射面６３及び第３導光反射面６６の高さの差（高低差）を反映して、上下方向の略中央から上下端に向かって順に発光ラインＢＬの高さが低くなるように、全体として凸状に発光している。

これにより、本実施形態の車両用灯具１Ａでは、複数の発光ラインＢＬを立体的に視認させることができる。したがって、この車両用灯具１Ａでは、光源数の増加や大型化を回避しつつ、第２インナーレンズ６Ａの発光面（第２導光出射面６７）が平坦面であっても、これら複数の発光ラインＢＬにより立体感を演出することが可能である。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態として図７に示す車両用灯具１Ｂについて説明する。
なお、図７は、車両用灯具１Ｂの構成を示す断面図である。また、図７は、上記図２に示す線分Ｂ−Ｂによる断面図に相当するものである。

車両用灯具１Ｂは、図７に示すように、上記車両用灯具１Ａが備える第２インナーレンズ６Ａの代わりに、本発明を適用した導光体である第２インナーレンズ６Ｂを備えている。それ以外は、上記車両用灯具１Ａと基本的に同じ構成である。したがって、以下の説明では、上記車両用灯具１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

図７に示す第２インナーレンズ６Ｂは、上記第２インナーレンズ６Ａと同様に、第１導光入射面６１と、第１導光反射面６２と、第２導光反射面６３と、第１導光出射面６４と、第２導光入射面６５と、第３導光反射面６６と、第２導光出射面６７とを有している。一方、第２導光反射面６３、第１導光出射面６４、第２導光入射面６５及び第３導光反射面６６の配置が上記第２インナーレンズ６Ａとは異なっている。

具体的に、この第２インナーレンズ６Ｂにおいて、第２導光反射面６３、第１導光出射面６４、第２導光入射面６５及び第３導光反射面６６は、第２インナーレンズ６Ｂの後面に位置して、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向（一の方向）に並ぶ複数の段差部６８Ｂにより構成されている。

複数の段差部６８Ｂは、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向に対して平行となる複数の段差面６９を有している。複数の段差部６８Ｂは、これら複数の段差部６８Ｂが並ぶ方向（上下方向）の両端に向かって段差面６９の高さが順に低くなる凸構造を有している。具体的に、この凸構造では、第２インナーレンズ６Ｂの上下方向の略中央部から上下端に向かって段差面６９の高さが順に低くなっている。また、各段差面６９は、第２インナーレンズ６Ｂの左右方向にライン状に形成されている。

第２インナーレンズ６Ｂの上端から略中央に向かって段差面６９の高さが順に高くなる複数の段差面６９の各間には、第２導光入射面６５及び第３導光反射面６６が配置されている。

一方、第２インナーレンズ６Ｂの略中央から下端に向かって段差面６９の高さが順に低くなる複数の段差面６９の各間には、第２導光反射面６３が配置されている。

さらに、第１導光出射面６４は、第２インナーレンズ６Ｂの上端部から後方（車両前方）に突出した部分の下面に位置して、第１導光反射面６２で反射された光Ｌの進行方向に対して直交する平面により構成されている。すなわち、この第１導光出射面６４は、第１導光反射面６２と相対する位置にあり、最も上方に位置する段差面６９ａよりも更に上方に位置して、左右方向に延びるように形成されている。

ここで、最も上方に位置する段差面６９ａは、例外的に隣接する段差面６９よりも高位（上段）に位置している。このため、最も上方に位置する段差面６９ａに隣接する位置には、第２導光反射面６３ａが配置されている。但し、この第２導光反射面６３ａは、隣接する第３導光反射面６６よりも低位（下段）に位置している。

したがって、上述した複数の段差部６８Ｂにより構成される凸構造の各第２導光反射面６３，６３ａ及び第３導光反射面６６の高さについては、この凸構造を反映して、第２インナーレンズ６Ｂの上下方向の略中央部から上下端に向かって順に低くなっている。なお、第２インナーレンズ６Ｂでは、上述した段差面６９ａ及び第２導光反射面６３ａを省略した構成としてもよい。

また、最も下方に位置する第２導光反射面６３ｂは、第１導光出射面６４から出射された光Ｌではなく、例外的に第２インナーレンズ６Ｂ内を導光した光Ｌを第２導光出射面６７に向けて内部反射（全反射）させている。すなわち、第２導光反射面６３，６３ａ，６３ｂが反射させる光Ｌ１は、第１導光出射面６４から出射された光Ｌに限らず、第２インナーレンズ６Ｂ内を導光した光Ｌであってもよい。

以上のような構成を有する車両用灯具１Ｂでは、上述した複数の発光ラインによる光Ｌ１，Ｌ２を立体的に視認させることができる。ここで、車両用灯具１Ｂについて、第２インナーレンズ６Ｂの発光面（第２導光出射面６７）において複数の発光ラインを発光させたときの光源像を図８に示す。なお、図８では、複数の発光ラインをＢＬとして表記する。

図８に示す複数の発光ラインＢＬは、上述した複数の段差部６８Ｂにより構成される凸構造の各第２導光反射面６３，６３ａ及び第３導光反射面６６の高さの差（高低差）を反映して、上下方向の略中央から上下端に向かって順に発光ラインＢＬの高さが高くなるように、全体として凹状に発光している。

これにより、本実施形態の車両用灯具１Ｂでは、複数の発光ラインＢＬを立体的に視認させることができる。したがって、この車両用灯具１Ｂでは、光源数の増加や大型化を回避しつつ、第２インナーレンズ６Ｂの発光面（第２導光出射面６７）が平坦面であっても、これら複数の発光ラインＢＬにより立体感を演出することが可能である。

なお、本発明は、上記第１及び第２の実施形態に示す車両用灯具１Ａ，１Ｂの構成に必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記車両用灯具１Ａ，１Ｂでは、図９に示す第３インナーレンズ８Ａのように、ハーフミラー処理が施されたものを用いてもよい。なお、図９は、ハーフミラー処理が施された第３インナーレンズ８Ａの要部を拡大して示す断面図である。

具体的に、この第３インナーレンズ８Ａの後面には、図８に示すように、複数の半透過反射面８１が設けられている。半透過反射面８１は、第２インナーレンズ６Ａ，６Ｂの各段差面６９，６９ａと対向する位置に半透過反射膜を形成することによって構成されている。

上記車両用灯具１Ａ，１Ｂにおいて、第３インナーレンズ８Ａを用いた場合には、第３インナーレンズ８Ａの各半透過反射面８１が一部の光Ｌ４を透過させ、一部の光Ｌ５を反射させる。また、リフレクター７と各半透過反射面８１との間で反射を繰り返す。これにより、第３インナーレンズ８Ａの各半透過反射面８１を透過した相対的に弱い光Ｌ４と、各半透過反射面８１の間を通過した相対的に強い光Ｌ６との輝度差によって、複数の発光ラインに奥行き感を演出することが可能である。また、第３インナーレンズ８Ａでは、半透過反射面８１の透過率を変更することによって、奥行き感を調整することが可能である。

なお、上記第２インナーレンズ６Ａ（６Ｂ）では、上述した複数の段差部６８Ａ（６８Ｂ）による凹（凸）構造を例示しているが、本発明を適用した導光体については、このような凹（凸）構造に限らず、複数の段差部の形状や数、サイズ、高さ等を変更することによって、立体的に視認される発光ラインの形状や数、サイズ、位置等を適宜変更することが可能である。

また、上記第２インナーレンズ６Ａ（６Ｂ）では、発光面（第２導光出射面６７）において、上下方向に並ぶ複数の発光ラインＢＬが表示される場合を例示しているが、本発明を適用した導光体については、このような発光ラインＢＬに限らず、導光反射面（第２導光反射面６３及び第３導光反射面６６）の形状や数、サイズ、高さ等を変更することによって、発光面の発光により表示される部分の形状や数、サイズ、位置等を適宜変更することが可能である。

なお、上記車両用灯具１Ａ，１Ｂでは、光源としてＬＥＤ４１を用いた構成となっているが、そのような光源に限らず、例えばレーザーダイオード（ＬＤ）や有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）等の発光素子や、従来より一般に使用されているハロゲンランプやＨＩＤランプなどのランプを用いることも可能である。

また、上記車両用灯具１Ａ，１Ｂでは、テールランプに適用した場合を例示しているが、テールランプの場合、車両用灯具１Ａ，１Ｂを赤色点灯させる必要がある。この場合、ＬＥＤユニット４のＬＥＤ４１を赤色発光させる構成としてもよい。また、ＬＥＤユニット４を白色発光させる場合は、第１インナーレンズ５と、第２インナーレンズ６と、第３インナーレンズ８と、アウターレンズ３との何れかを赤色透明な構成とすればよい。

なお、本発明を適用した車両用灯具は、上述したテールランプ（尾灯）に限らず、例えば、前照灯（ヘッドランプ）、車幅灯（ポジションランプ）、補助前照灯（サブヘッドランプ）、前部（後部）霧灯（フォグランプ）、昼間点灯用（デイ）ランプ、リッドランプ、ブレーキランプ（ストップランプ）、バックランプ、方向指示器（ウィンカーランプ）などであってもよく、本発明が適用可能な車両用灯具であればよい。

１Ａ，１Ｂ…車両用灯具（テールランプ） ２…ハウジング ３…アウターレンズ ４…ＬＥＤユニット ５…第１インナーレンズ ６Ａ，６Ｂ…第２インナーレンズ（導光体） ７…リフレクター ８，８Ａ…第３インナーレンズ ９…エクステンション ４１…ＬＥＤ（光源） ６３，６３ａ，６３ｂ…第２導光反射面（導光反射面） ６４…第１導光出射面（導光出射面） ６５…第２導光入射面（導光入射面） ６６…第３導光反射面（導光反射面） ６７…第２導光出射面（発光面） ６８Ａ，６８Ｂ…段差部 ６９，６９ａ…段差面 ８１…半透過反射面 ＢＬ…発光ライン

Claims (9)

1. 光源からの光を導光させて一面に設けられた発光面を発光させる導光体であって、
   前記光源からの光のうち一方の光を一の方向に向けて出射する導光出射面と、
   前記導光出射面から出射された光が入射する導光入射面と、
   前記光源からの光のうち他方の光又は前記導光入射面から入射した光を前記発光面側に向けて反射する導光反射面とを有し、
   前記導光反射面は、前記一の方向に異なる高さで並んで配置されていることを特徴とする導光体。
2. 前記導光出射面、前記導光入射面及び前記導光反射面は、前記発光面と相対する側において、前記一の方向に並ぶ複数の段差部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の導光体。
3. 前記複数の段差部は、前記一の方向に対して平行となる複数の段差面を有し、且つ、当該段差部が並ぶ方向の両端に向かって前記段差面の高さが順に高くなる凹構造を有し、
   前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に低くなる複数の段差面の各間に、前記一の方向に対して傾斜する前記導光反射面と、前記一の方向に対して直交する前記導光出射面とが配置され、
   前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に高くなる複数の段差面の各間に、前記一の方向に対して直交する前記導光入射面と、前記一の方向に対して傾斜する前記導光反射面とが配置されていることを特徴とする請求項２に記載の導光体。
4. 前記複数の段差部は、前記一の方向に対して平行となる複数の段差面を有し、且つ、当該段差部が並ぶ方向の両端に向かって前記段差面の高さが順に低くなる凸構造を有し、
   前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に高くなる複数の段差面よりも前記一の方向の手前側に位置して、前記一の方向に対して直交する前記導光出射面が配置され、
   前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に高くなる複数の段差面の各間に、前記一の方向と直交する前記導光入射面と、前記一の方向に対して傾斜する前記導光反射面とが配置され、
   前記一の方向に向かって前記段差面の高さが順に低くなる複数の段差面の各間に、前記一の方向に対して傾斜する前記導光反射面が配置されていることを特徴とする請求項２に記載の導光体。
5. 前記導光反射面は、ライン状に形成されて、前記一の方向に複数並んで配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の導光体。
6. 前記発光面が平坦面であることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の導光体。
7. 光源と、
   前記光源からの光を導光させて一面に設けられた発光面を発光させる導光体とを備え、
   前記導光体は、請求項１〜６の何れか一項に記載の導光体であることを特徴とする車両用灯具。
8. 前記導光体の前記発光面と対向する側とは反対側に位置して、前記発光面とは反対側から出射された光を前記発光面側に向けて反射するリフレクターを備えることを特徴とする請求項７に記載の車両用灯具。
9. 前記導光体の前記発光面と対向する側に位置して、前記発光面から出射された光のうち一部の光を透過させ、一部の光を反射させる複数の半透過反射面が設けられたインナーレンズを備えることを特徴とする請求項８に記載の車両用灯具。