JP4335719B2

JP4335719B2 - 車両用灯具

Info

Publication number: JP4335719B2
Application number: JP2004081134A
Authority: JP
Inventors: 武昭岡村; 朝紀市川
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2004-03-19
Filing date: 2004-03-19
Publication date: 2009-09-30
Anticipated expiration: 2024-03-19
Also published as: US7258473B2; JP2005268131A; US20060083016A1

Description

本発明は車両用灯具に関するものであり、詳細には、透明なカバーレンズを有する車両用灯具にＬＥＤランプを取付け、そのＬＥＤランプからの光により、前記カバーレンズの外周近傍に放射状などに光輝する紋様を浮き出させ、デザイン性を向上させる車両用灯具の構成に係るものである。

従来のこの種の車両用灯具としては、灯具の発光面の略中心に白熱電球を設置すると共に、前記発光面には前記白熱電球用の反射面も設けておく、また、前記反射面には、例えば、前記白熱電球を取り囲む同心円状となるように凹部を設け、この凹部内にはＬＥＤランプを設置する。尚、前記凹部はＬＥＤランプの反射鏡を兼ねている。

そして、夜間走行時には常時に前記白熱電球を点灯してテールランプとしての作用を行わせておき、制動装置を使用したときには、前記ＬＥＤランプを点灯させて、ストップランプの作用を行わせる。このようにすることで、応答性の早いＬＥＤランプが緊急度の高い点滅する用途に使用され、それ程に応答性が早くない白熱電球が常時点灯で使用されるので、安全性も向上するというものである。

また、加えては、常時点灯している白熱電球を取り囲み、制動操作の度に周囲を取り囲むＬＥＤランプが点滅するので、従来にない斬新なデザインも提供できると共に、すべてをＬＥＤランプで製作するよりもコストダウンも可能となると言うものである。
特開２００３−１８７６１３号公報

しかしながら、前記した従来の構成の車両用灯具においては、確かに斬新なデザインが提供できるものとは成るが、その反面で、ストップランプの機能を奏するＬＥＤランプがデザインの一部を構成しているので、例えば、制動装置が操作されていないときには、ＬＥＤランプが設置された凹部は光輝することがなく、操作が行われたときには光輝するものとなるので、デザイン的な統一感に乏しいという問題点を生じるものとなる。

また、上記の構成では、ストップランプの点滅など、車両の状態を表示する機能を利用して装飾効果も得ようとするものであるので、施すデザインによっては、例えばストップランプの側が、単に装飾目的で設けられたものと解釈される可能性もあり、このような場合には、車両が制動中であることが見落とされるものとなり、本来の目的が達せられないと言う問題点も生じる。

本発明は、上記した従来の課題を解決するための具体的手段として、灯具の発光領域の略中心には、発光方向をこの灯具の照射方向と略一致させる第一の光源が配置されると共に、前記第一の光源の照射方向側は透明なカバーレンズで覆われて成る車両用灯灯具であり、前記カバーレンズの前記第一の光源の正面方向には、この第一の光源からの光を前記照射方向と略直交する方向で且つ外方に向かう略円板状に反射する凹部状であり前記光源の放射角に合わせて傾斜を変化させ、かつ、前記凹部状の背面側には、前記照射方向に対して平行となる面を有する階段状とした第一段差部が設けられた中心側反射部が設けられ、前記カバーレンズの前記第一の光源により発光領域と設定する範囲の外周には、前記中心に配置された前記第一の光源からの光を前記照射方向に向かわせて反射し、放射状に発光させる外径側反射部が設けられ、前記カバーレンズの前記中心側反射部と前記外径側反射部とは同一部材による略板状の接合部で一体化が行われていることを特徴とする車両用灯具を提供することで課題を解決するものである。

つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１、および、図２に示すものは、本発明に係る車両用灯具１の第一実施形態であり、この車両用灯具１は、透明部材で形成されたカバーレンズ２と、このカバーレンズ２の背面側に設置される第一の光源３と、前記第一の光源３を所定位置に保持し給電を行う基板４と、前記カバーレンズ２と基板４との中間に必要に応じて設けられる機能板６と、前記から構成されている。尚、機能板６については後にも再度説明する。

ここで、前記第一の光源３は、前記カバーレンズ２の背面側のほぼ中心に発光方向を、この車両用灯具１のほぼ照射方向に向けて取付けられている。尚、前記第一の光源３の取付けに当たっては、例えば、プリント基板などで形成された基板４が用いられ、前記第一の光源３を所定位置に保持すると共に、給電も行えるものとされている。

このときに、前記カバーレンズ２の前記第一の光源３の前方には、この第一の光源３からの光を、この車両用灯具１の照射方向に対して略直角方向に反射する中心側反射部２１が灯具１としての前面側、言い換えれば、カバーレンズ２としての表面側に設けられている。

前記中心側反射部２１は、前記カバーレンズ２が形成された高屈折部材と、大気との接触面で全反射を行わせ光の進行方向を変換させるものであり、よって、前記中心側反射部２１は、第一の光源３の中心を頂点とする円錐状凹部２１ａとして形成されており、カバーレンズ２の背面側から内部に入射され、大気との接触面に達した光を、カバーレンズ２内で全反射し、カバーレンズ２の外径方向に向かわせる。

尚、前記第一の光源３からの光は放射角を有しているものであるので、前記中心側反射部２１として形成される円錐状凹部２１ａも、前記放射角に合わせて次第に傾斜を変化させ、前記カバーレンズ２の中心から外周に向かう光線が灯具１の照射方向Ｚに対して、できるだけ直角に近い角度で反射されるようにされている。

また、前記円錐状凹部２１ａの背面側には、前記照射方向Ｚに対して平行となる面を有する階段状とした第一段差部２１ｂが設けられ、前記カバーレンズ２中から大気中に放出されて、カバーレンズ２の外周方向に向かう光に対して、照射方向Ｚに対して直角となる方向性を保つようにされている。従って、円錐状凹部２１ａで反射が行われた光の大部分は、前記段差部２１ｂによりカバーレンズ２の外周に達するものとなる。

そして、前記カバーレンズ２の外周には外径側反射部２２が設けられ、照射方向Ｚに対して直角に進行していた光を再び照射方向Ｚに向きを変えて観視者に達するものとして、目的とする装飾効果を得られるものとするのである。このときに、前記中心側反射部２１
と外径側反射部２２との間には略同心円状で且つ平板状とした接合部２３が設けられ、この接合部２３をして当該の車両用灯具１の表示領域を拡げるものとしている。

前記外径側反射部２２には、まず、前記中心側反射部２１から飛来する光に対して屈折を生じさせ、方向性を変えることがないように、前記照射方向Ｚに対して平行とした下がり壁部２２ａが設けられている。尚、この下がり壁部２２ａにはレンズカット２２ｄが施される場合もあるが、その作用、効果については後に説明する。

そして、前記下がり壁２２ａの背面には、第二段差部２２ｂと反射面２２ｃとが設けられて、前記下がり壁２２ａを透過した光を再び照射方向Ｚに向かうものと変換する。即ち、前記第二段差部２２ｃは、照射方向Ｚに対して平行な面と、直交する面とで構成されており、前記下がり壁２２ａを透過した光は、照射方向Ｚと平行な面からカバーレンズ２が形成された部材内に進入する。

しかる後に、光は、この光の進行方向に対して例えば４５°として設定された反射面２２ｂに達して内面反射し、照射方向Ｚに進行方向を変換するものとなり、。前記第二段差部２２ｃの照射方向Ｚと直交する面から外部に放射されるものとなる。よって、観視者は前記カバーレンズ２の外径部分がリング状に発光しているように見えるものとなり、即ち、最小限である１個の第一の光源３によりカバーレンズ２の外周の全てが光り輝くものとなる。

ここで、前記した下がり壁２２ａに設けるレンズカット２２ｄの作用、効果について説明を行えば、今までに説明した円錐状凹部２１ａ、第一反射部２１ｂ、下がり壁２２ａ、反射面２２ｂ、第二段差部２２ｃなどは第一の光源３からの光を透過させる、若しくは、反射して進行方向を変換させるものであり、最終的に外径側反射部２２から観視者に達するものとして、この外径側反射部２２をほぼ一様な明るさのリング状に光らせデザイン的な効果をえるものである。

そこで、前記下がり壁２２ａの内径側に、例えば図３に示すように車両用灯具１の照射方向Ｚに沿う軸を有するシリンドリカルレンズ状のレンズカット２２ｄを施しておけば、反射面２２ｂに達するときには適宜に収束された状態で反射され、図４に示すように、カバーレンズ２面の外径側反射部２２には複数の放射線状の光像Ｍ１が観視者には見えるものとなり、異なるデザインが提供できるものとなる。

尚、前記下がり壁２２ａの内径側に形成するレンズカット２２ｄを魚眼レンズ状とすると、前記外径側反射部２２には、図５に示すように放射方向と円周方向に並ぶ斑点状の光像Ｍ２が得られ、デザイン的にも見栄えが向上したものが得られる。しかしながら、円筒状の内径であるのでアンダーカットとなる部分を生じ、成形が困難となる。

そこで、透明で軟質な部材で、表面に魚眼レンズ状のレンズカット２４ａが形成された軟質板状部材２４を形成し、それをテープ状など所定幅、所定長さに切断して、図６に示すように前記下がり壁２２ａの内径側に巻き付け、貼着など適宜な手段で固定すればよいものである。

以上の説明は、本発明の車両用灯具１の装飾的な部分について行ったものであり、実際には、この車両用灯具１は制動灯などの機能を有するものである。従って、前記基板には機能の操作に伴い点滅する第二の光源５の複数が、前記中心側反射部２１と外径側反射部２２との中間位置に取付けられている。但し、本発明においては、前記第一の光源３も第二の光源５と同時に点滅を行うことも自由であり、或いは、例えば夜間時には常時第一の光源３を点灯させておき、制動装置の操作に伴い第二の光源５を点灯させるのも自由である。

但し、前記第二の光源５は、前記ＬＥＤランプ１から中央側反射部２１、外径側反射部２２にいたる光路を遮るなど、干渉を生じていると、最終的に外径側反射部２２に生じる装飾的紋様に乱れを生じさせるものとなるので、例えば、上記の光路中に突出を生じることのないように一段下げて配置するなどの配慮を行うことが好ましい。

以上のように、干渉を生じない状態であれば、例えば図２中に示すように、前記カバーレンズ２の前記中心側反射部２１と外径側反射部２２との中間位置に、前記第二の光源５からの光を拡散させて、適宜な配光特性を得るための配光用レンズカット２３ａを設けるなどは自由である。

図７に示すものは、本発明の更に別な実施形態であり、カバーレンズ２の接合部２３の背面には第二の光源５が設けられるものとされているが、例えば、接合部２３の幅が狭い場合、第二の光源５からの光も中心側反射部２１、或いは、外径側反射部２２に入射するものとなり、上記に説明した第一の光源３とで外径側反射部２２に形成されるデザインに混色などを生じて鮮明さを欠くものとなることがある。

このような場合には、例えば樹脂の不透明部材などで形成した機能板６１をカバーレンズ２と基板４との間の適宜位置に取付け、第二の光源５から放射される光の角度を制限するなどして、本来のデザインが得られるように配慮する。逆に、光量不足の部分を生じるときには、機能板６（或いは６１）の適宜部分にアルミ蒸着などによる反射面を形成し、光量が不足する部分に向かわせて補充する。

以上のようにすることで、美麗な装飾模様がレンズ面に光で表現できるものとなり、特に夜間における車両の美感の向上に非常に効果的である。また、本発明によれば、第一の光源３と、第二の光源５の同時点滅も可能であり、或いは、第一の光源３側の発光色を白色とするなど、表示するべき機能と混乱を生じないものとすることで、第一の光源３側を常時点灯とすることも可能であり、様々なデザインのバリエーションも実現できるものとなる。

尚、上記に説明した第一の光源３は、適宜な照射角であるときが上記に説明した作用を得やすく、ＬＥＤランプなどを使用することが効果的ではあるが、図示は省略するがソケット、反射鏡などを設け照射角を適宜とすることで白熱ランプなどであっても実施可能である。また、第二の光源５においては機能板６、６１によりＬＥＤランプ、白熱電球何れの光源も採用可能であることは、上記に説明の通りである。

また、本発明においては、図１、図２に示すように１個の第一の光源３と円板状のカバーレンズ２に限定するものではなく、図８に示すように、例えば、略矩形状のカバーレンズ２内に複数（図は２個の場合で示す）の第一の光源３を設けても良く、この場合には、それぞれの第一の光源３が発光領域として受け持つ範囲の外周にそれぞれ外径側反射部２２を設けるものとし、カバーレンズ２内に複数の区画を形成することで、一層にデザイン的なバリエーションも増加させることができる。

本発明に係る車両用灯具の実施形態を示す正面図である。図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。本発明に係る車両用灯具の別の実施形態を要部で示す斜視図である。別の実施形態における装飾模様の状態を要部で示す説明図である。別の装飾模様を示す説明図である。別の装飾模様を得るときに設ける軟質板状部材の取付状態を示す説明図である。本発明に係る車両用灯具の更に別の実施形態を示す断面図である。本発明に係る車両用灯具の更に別の実施形態を示す正面図である。

符号の説明

１…車両用灯具
２…カバーレンズ
２１…中心側反射部
２１ａ…円錐状凹部
２１ｂ…第一段差部
２２…外径側反射部
２２ａ…下がり壁
２２ｂ…反射面
２２ｃ…第二段差部
２２ｄ…レンズカット
２３…接合部
２３ａ…配光用レンズカット
２４…軟質板状部材
２４ａ…レンズカット
３…第一の光源
４…基板
５…第二の光源
６、６１…機能板

Claims

灯具の発光領域の略中心には、発光方向をこの灯具の照射方向と略一致させる第一の光源が配置されると共に、前記第一の光源の照射方向側は透明なカバーレンズで覆われて成る車両用灯灯具であり、前記カバーレンズの前記第一の光源の正面方向には、この第一の光源からの光を前記照射方向と略直交する方向で且つ外方に向かう略円板状に反射する凹部状であり前記光源の放射角に合わせて傾斜を変化させ、かつ、前記凹部状の背面側には、前記照射方向に対して平行となる面を有する階段状とした第一段差部が設けられた中心側反射部が設けられ、前記カバーレンズの前記第一の光源により発光領域と設定する範囲の外周には、前記中心に配置された前記第一の光源からの光を前記照射方向に向かわせて反射し、放射状に発光させる外径側反射部が設けられ、前記カバーレンズの前記中心側反射部と前記外径側反射部とは同一部材による略板状の接合部で一体化が行われていることを特徴とする車両用灯具。
前記外径側反射部は、前記接合部と一体化された前記照射方向に対して平行とした下がり壁と、前記下がり壁の背面に設けた第二段差部及び反射面からなることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
前記下がり壁の内径側にはレンズカットが施されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。