| 【発明の名称】 |
車両用信号灯 |
| 【発明者】 |
【氏名】大河戸 昌也
【氏名】落合 裕隆
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| 【要約】 |
【課題】少ない数の光源であたかも多くの光源があるかのように面発光する幅広い配光が得られる車両用信号灯を提供する。
【解決手段】所定間隔を置いて直線上に配置された２以上の光源１と、光源１の配列方向に沿ってこれら光源１の前方部及び側方部を覆う共通のインナーレンズ２と、インナーレンズ２の長手方向に沿って設けられ、インナーレンズ２を挟んでその両側に配置されたリフレクター４と、シリンドリカルレンズ１０ａ、１０ｂ、１０ｃが形成された拡散レンズ６と、リフレクター４の前方に所定間隔を置いて配置され−るアウターカバー５とで構成し、各光源１と対向するインナーレンズ２の外側面にフレネルレンズ９がそれぞれ設けられた。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 所定間隔を置いて直線上に配置された２以上の光源と、前記光源の配列方向に沿ってこれら光源の前方部及び側方部を覆う共通のインナーレンズと、前記インナーレンズの長手方向に沿うと共に該インナーレンズを挟んでその両側に配置され、内面に多段反射面が形成されたリフレクターと、前記リフレクターの前方に所定間隔を置いて配置されるアウターカバーとを備え、前記各光源と対向する前記インナーレンズの外表面にフレネルレンズがそれぞれ設けられたことを特徴とする車両用信号灯。
【請求項２】 請求項１に記載の車両用信号灯であって、シリンドリカルレンズが形成された拡散レンズを前記インナーレンズを覆って設けたことを特徴とする車両用信号灯。
【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の車両用信号灯であって、前記インナーレンズの側面に形成された前記フレネルレンズの焦点位置に対して前記光源の発光中心を光照射方向とは反対の後方に下げたことを特徴とする車両用信号灯。
【請求項４】 請求項１〜請求項３の何れかに記載の車両用信号灯であって、前記光源がＬＥＤであることを特徴とする車両用信号灯。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばリアコンビネーションランプなどに使用される車両用信号灯に関し、詳細にはＬＥＤを光源とした車両用信号灯に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＥＤは、例えば照射角度が前方に約３０度程度と指向性が強い。このため、複数個のＬＥＤを用い、これらＬＥＤを密接に配置して照度を均一に確保するようにしている。しかしながら、ＬＥＤの数が増えると、コストがアップすると共に消費電力も増加する。
【０００３】そこで、特開平６−１８７８１０号公報等に開示されるように、ＬＥＤの数を低減しコスト低減を図るようにしたＬＥＤランプや車両用灯具が提案されている。
【０００４】しかしながら、この車両用灯具では、ＬＥＤを用いたことによる薄型化や小型化がデザインに反映されない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的は、少ない数の光源であたかも多くの光源があるかのように面発光する幅広い配光が得られる車両用信号灯を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明は、所定間隔を置いて直線上に配置された２以上の光源と、前記光源の配列方向に沿ってこれら光源の前方部及び側方部を覆う共通のインナーレンズと、前記インナーレンズの長手方向に沿うと共に該インナーレンズを挟んでその両側に配置され、内面に多段反射面が形成されたリフレクターと、前記リフレクターの前方に所定間隔を置いて配置されるアウターカバーとを備え、前記各光源と対向する前記インナーレンズの外表面にフレネルレンズがそれぞれ設けられたことを特徴とする。
【０００７】請求項１に記載の発明によれば、光源から出射された光は、インナーレンズの外表面に形成されたフレネルレンズで略平行光となった後、リフレクターの多段反射面で放射状に配光され、幅広い配光パターンとしてアウターカバーから前方に照射される。このように、幅広い配光パターンが得られるため、光源数を減らすことができる。
【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用信号灯であって、前記シリンドリカルレンズが形成された拡散レンズを前記インナーレンズを覆って設けたことを特徴とする。
【０００９】請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、インナーレンズの外表面に設けられたフレネルレンズで略平行光となった光は、拡散レンズに設けたシリンドリカルレンズと、リフレクターに設けた多段反射面との組み合わせによって、あたかも光源が格子状に複数配置された如く見え、面発光する幅広い配光が得られる。また、格子模様が見える角度に変化することにより、奥行き感が得られる。
【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両用信号灯であって、前記インナーレンズの側面に形成された前記フレネルレンズの焦点位置に対して前記光源の発光中心を光照射方向とは反対の後方に下げたことを特徴とする。
【００１１】請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用に加えて、フレネルレンズの焦点位置に対して光源の発光中心を光照射方向とは反対の後方に下げたことにより、フレネルレンズからリフレクターに向かって照射される光は平行光から全体的にずれる。このずれた光がリフレクターの多段反射面で反射されると、外側に広がった光となり、フレネルレンズ周辺の光を有効に使用することができ、全体として幅広い配光が得られる。
【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れかに記載の車両用信号灯であって、前記光源がＬＥＤであることを特徴とする。
【００１３】請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜請求項３に記載の発明の作用に加えて、フレネルレンズの利用効率を高めることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】＜車両用信号灯の構成＞図１は一部を破断して示す車両用信号灯の斜視図、図２は各光源に対応してフレネルレンズが設けられたことを示す車両用信号灯の斜視図、図３は拡散レンズを示すもので、（ａ）は拡散レンズを内側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図４は車両用信号灯の断面図である。
【００１６】本実施形態の車両用信号灯は、図１ないし図４に示すように、所定間隔を置いて直線上に配置された２以上の光源１と、光源１の配列方向に沿ってこれら光源１の前方部及び側方部を覆う共通のインナーレンズ２と、インナーレンズ２の長手方向に沿うと共に該インナーレンズ２を挟んでその両側に配置され、内面に多段反射面３が形成されたリフレクター４と、リフレクター４の前方に所定間隔を置いて配置されるアウターカバー５と、インナーレンズ２を覆って設けられた拡散レンズ６とを有している。
【００１７】『光源』光源１は、図１に示すように、灯具保持部材７に取り付けられた長い板形状のプリント配線板８上に所定間隔を置いて直線上に複数個配置されている。かかる光源１には、例えば指向性の強いＬＥＤなどが使用される。そして、各光源１には、電源１１がそれぞれ設けられている。
【００１８】『インナーレンズ』インナーレンズ２は、図１及び図４に示すように、光源１と対向する側が解放された断面略コ字状をなす長方体として形成され、前記灯具保持部材７上に設けられている。そして、光源１の前方部及び側方部を覆う天面部と側面部の外表面には、各光源１と対応してそれぞれフレネルレンズ９が形成されている。つまり、各光源１に対して前方と両側に併せて３つ設けられている。フレネルレンズ９は、放射光を平行光とするレンズであり、この例ではフレネルレンズ９の焦点位置に光源１の発光中心位置が設けられている。
【００１９】『拡散レンズ』拡散レンズ６は、図１、図３及び図４に示すように、インナーレンズ２を内部にすっぽり覆うようにして、前記灯具保持部材７上に設けられている。かかる拡散レンズ６は、インナーレンズ２と同様に、光源１と対向する側が解放された断面略コ字状をなす長方体として形成されている。そして、光源１の前方部の内面及び外面と側方部の外面には、それぞれシリンドリカルレンズ１０ａ、１０ｂ、１０ｃが形成されている。
【００２０】光源１の前方部である天板部に形成される内外のシリンドリカルレンズ１０ａ、１０ｂは、その向きが略直交する向きに形成されている。すなわち、内面に形成されるシリンドリカルレンズ１０ａは、光源１の配列方向である長手方向に沿って形成される横シリンドリカルレンズとされている。一方、外面に形成されるシリンドリカルレンズ１０ｂは、光源１の配列方向と直交する短辺方向に沿って形成される縦シリンドリカルレンズとされている。また、側方部の外面に形成されるシリンドリカルレンズ１０ｃ、１０ｃは、高さ方向に沿って形成される縦シリンドリカルレンズとされている。
【００２１】『リフレクター』リフレクター４は、図１及び図４に示すように、先端が屈曲された板状体として形成され、インナーレンズ２の長手方向に沿うと共に該インナーレンズ２を挟んでその両側に配置されるようにして前記灯具保持部材７に固定されている。このリフレクター４の内面には、光源１の配列方向である長手方向に沿って多段反射面３が形成されている。
【００２２】『アウターカバー』アウターカバー５は、図４に示すように、光源１を挟んで両側に配置されたリフレクター４の先端部に取り付けられており、光源１、インナーレンズ２及び拡散レンズ６をその内部に収容するようになっている。
【００２３】＜作用＞上述のように構成された車両用信号灯によれば、指向性が強く出射角が狭い光源１であるＬＥＤを使用したとしても、図４に示すように、光源１から出た光のうちインナーレンズ２の天板部に形成されたフレネルレンズ９を通過する光は、このフレネルレンズ９で略平行光となった後、拡散レンズ６のシリンドリカルレンズ１０ａ、１０ｂで拡散されてアウターカバー５から前方に配光される。また、インナーレンズ２の側方部に入った光は、このインナーレンズ２に形成されたフレネルレンズ９で略平行光となった後、拡散レンズ６のシリンドリカルレンズ１０ｃを透過しインナーレンズ２のシリンドリカルレンズ３によって拡散されてアウターカバー５から前方に配光される。
【００２４】この結果、あたかも光源１が格子状に複数配置された如く見え、面発光する幅広い配光が得られ、発光部を均一に光らせることができ、視認性を高めることができる。また、格子模様が見える角度に変化することにより、奥行き感を作り出すことができる。また、リフレクター４による発光部の光の広がりを少なく（中心部を狙う）、フレネルレンズ９により直接発光する部分の光の広がりを大きくすることにより、発光部の均一性をより一層高めることができる。このように構成された車両用信号灯をリアコンビランプに適用することで、数少ない光源１でしかも幅広い配光を達成することができる。
【００２５】＜他の実施形態＞上述の実施形態では、フレネルレンズ９の焦点位置に光源１の発光中心位置を設けたが、図５に示すように、インナーレンズ２の側面に形成されたフレネルレンズ９の焦点位置Ｆ１に対して光源１の発光中心Ｆを光照射方向とは反対の後方に下げることにより、フレネルレンズ９の下端側（後端側）に入る光を有効活用してより一層幅広い配光を得られるようにすることもできる。なお、図５中Ｃは、フレネルレンズ９のフレネル中心軸を示している。
【００２６】つまり、前記焦点位置Ｆ１に対して光源１の発光中心Ｆを下げると、インナーレンズ２の側方部に形成されたフレネルレンズ９から出た光は、フレネルレンズ９の焦点位置Ｆ１と光源１の軸ずれにより、平行光ではなく例えば光路Ｈ１で示すように斜め前方方向にずれる。この光がリフレクター４に反射された場合、やや外側に広がった光となる。特に、フレネルレンズ９の下端側周囲の光は、このずれにより外側に広がる光路をとることになるから、フレネルレンズ９の下端側に存在する光のロスが抑制される。
【００２７】また、フレネルレンズ９の焦点位置Ｆ１に対して光源１の発光中心Ｆを光照射方向とは反対の後方に下げることに加えて、図６に示すように、フレネルレンズ９の焦点距離Ｌを図５に示すものに比べて短くするようにしてもよい。このような位置関係とすれば、フレネルレンズ９の焦点位置Ｆ１を通る光は、光路Ｈ２で示すように、フレネルレンズ９により平行光となるが、フレネルレンズ９の下端側に入る光は、平行光ではなく光路Ｈ３、Ｈ４で示すように外側に広がった光路となり、且つ下端側に入る光をより一層有効に利用することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、光源から出射された光は、インナーレンズの外側面に形成されたフレネルレンズで略平行光となった後、リフレクターのシリンドリカルレンズで放射状に配光され、幅広い配光パターンとしてアウターレンズから前方に照射される。このように、幅広い配光パターンが得られるため、光源数を減らすことができる。
【００２９】請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の作用に加えて、インナーレンズの外側面に設けられたフレネルレンズで略平行光となった光は、拡散レンズに設けたシリンドリカルレンズと、リフレクターに設けた多段反射面との組み合わせによって、あたかも光源が格子状に複数配置された如く見え、面発光する幅広い配光とすることができる。また、格子模様が見える角度に変化することにより、奥行き感を得ることができる。
【００３０】請求項３記載の発明によれば、請求項１又は請求項２記載の発明の効果に加えて、フレネルレンズの焦点位置に対して光源の発光中心を光照射方向とは反対の後方に下げたことにより、フレネルレンズからリフレクターに向かって照射される光は平行光から全体的にずれる。このずれた光がリフレクターの多段反射面で反射されると、外側に広がった光となり、フレネルレンズ下端側周辺の光を有効に使用することができ、全体として幅広い配光が得られる。
【００３１】請求項４記載の発明によれば、請求項１〜請求項３に記載の発明の作用に加えて、フレネルレンズの利用効率を高めることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１３６
【氏名又は名称】市光工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１０月２７日（２０００．１０．２７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８３８０６
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 （外８名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１３３９１８（Ｐ２００２−１３３９１８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年５月１０日（２００２．５．１０） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３２８８６９（Ｐ２０００−３２８８６９） |
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