JP2011025820A

JP2011025820A - 車両用灯具

Info

Publication number: JP2011025820A
Application number: JP2009173325A
Authority: JP
Inventors: Kanichi Okumura; 貫一奥村
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2009-07-24
Filing date: 2009-07-24
Publication date: 2011-02-10

Abstract

【課題】機能の異なる複数の灯具ユニットで構成される車両用灯具において、該車両用灯具を大型化することなくそのうちの少なくとも１つの灯具ユニットの視認性を向上させることができる手法を提供することにある。
【解決手段】車両用灯具１をフォグランプ機能を有するプロジェクタ型の第１灯具ユニット１０とＤＲＬ機能を有するプロジェクタ型の第２灯具ユニット２０で構成し、第２灯具ユニット２０のＬＥＤ光源２１から発せられた光のうちの一部の光Ｌ_２１が第２灯具ユニット２０の投影レンズ２７内を導光されて該投影レンズ２７内から外部に出射されると共に一部の光Ｌ_２２が第１灯具ユニット１０の投影レンズ１７内を導光されて該投影レンズ１７から外部に出射されるようにした。
【選択図】図４

Description

本発明は、機能の異なる複数の灯具ユニットで構成される車両用灯具に関するものであり、詳しくは、互いに機能が異なる隣接する灯具ユニットの一方の灯具ユニットの配光制御光学系を構成する光学部材が他方の灯具ユニットの配光制御光学系を構成する光学部材の１つとして供用される車両用灯具に関する。

上述のような、機能の異なる複数の灯具ユニットで構成される車両用灯具については、例えば、図１０に示すような構成のものが提案されている。

それは、バス等の車両の前部中央部に設けられるオーナメントランプ５０に関するものであり、該オーナメントランプ５０が社名表示灯５１とイルミネーションランプ５２とで構成され、社名表示灯５１を構成する第１ハウジング５１ａとイルミネーションランプ５２を構成する第２ハウジング５２ａとが一体形成され、同様に、社名表示灯５１を構成する第１レンズ５１ｂとイルミネーションランプ５２を構成する第２レンズ５２ｂとが一体形成されている。

即ち、オーナメントランプ５０に社名表示機能を有する社名表示灯５１と例えばＤＲＬ（Daytime Running Lamp）機能を有するイルミネーションランプ５２を持たせたものである（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００５−１５７７号公報

ところで、上記構成のオーナメントランプ５０において、イルミネーションランプ５２によるＤＲＬの機能性を向上させるためには、イルミネーションランプ５２の第２レンズ５２ｂから外部に出射される光の出射面積を拡大することで視認性を高めるといった手法をとることが考えられる。

但し、第２レンズ５２ｂにおける光の出射面積の拡大を実現するためにはイルミネーションランプ５２の光源部５２ｃの大きさを大きくすることが必要となり、その結果、オーナメントランプ５０全体が大型化することになる。

そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、機能の異なる複数の灯具ユニットで構成される車両用灯具において、該車両用灯具を大型化することなくそのうちの少なくとも１つの灯具ユニットの視認性を向上させることができる手法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された発明は、照射領域が異なる第１灯具ユニットと第２灯具ユニットが隣接して配置され、前記複数の灯具ユニットは、
ＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源の車両前後方向の光軸に位置するレンズと、前記第１灯具ユニットと第２灯具ユニットの側面に位置し、レンズを支持するレンズホルダを備えた光学部材で構成される車両用灯具であって、前記レンズホルダの一部分には隙間が設けられ、前記第１灯具ユニットと第２灯具ユニットのレンズホルダの一部分の隙間は近傍に位置し、前記第１灯具ユニットの光学部材が前記第２灯具ユニットの配光制御光学系を構成する光学部材として供用されていることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に記載された発明は、請求項１において、前記レンズが凸状の投影レンズであることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３に記載された発明は、請求項１又は２のいずれか１項において、前記第１灯具ユニットがフォグランプ機能を有する灯具ユニットであり、前記第２灯具ユニットがＤＲＬ機能を有する灯具ユニットであることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項４に記載された発明は、請求項１において、前記第１灯具ユニットのレンズホルダには反射面が設けられていることを特徴とするものである。

本発明は、車両用灯具を機能の異なる複数の灯具ユニットで構成し、複数の灯具ユニットのうち互いに機能が異なる隣接する第１灯具ユニットと第２灯具ユニットにおいて、第１灯具ユニットの配光制御光学系を構成する光学部材が前記第２灯具ユニットの配光制御光学系を構成する光学部材の１つとして供用されるようにした。

その結果、車両用灯具を大型化することなく少なくとも第２灯具ユニットの視認性を向上させることが可能となった。

本発明に係わる実施形態の構成説明図。本発明に係わる実施形態の光学系説明図である。図２に係る正面説明図である。本発明に係わる実施形態の光学系説明図である。図４に係る正面説明図である。本発明に係わる実施形態の光学系説明図である。図６に係る正面説明図である。本発明に係わる他の実施形態の構成説明図。本発明に係わる他の実施形態の構成説明図。従来例の説明図である。

以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図９を参照しながら、詳細に説明する（同一部分については同じ符号を付す）。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。

図１は本発明に係る実施形態の構成説明図、図２は実施形態の光学系説明図、図３は図２に係る正面説明図、図４は実施形態の光学系説明図、図５は図４に係る正面説明図、図６は実施形態の光学系説明図、図７は図６に係る正面説明図である。また、図８及び図９は他の実施形態の構成説明図である。

本実施例の車両用灯具１は図１のように、フォグランプの機能を有する灯具ユニット（以下、第１灯具ユニットと呼称する）１０とＤＲＬの機能を有する灯具ユニット（以下、第２灯具ユニットと呼称する）２０の２種類の灯具ユニット１０、２０で構成され、これら灯具ユニット１０、２０がアウターレンズ２とハウジング３で形成された灯室４の内部に互いに近接して配置されている。

第１灯具ユニット１０と第２灯具ユニット２０の位置関係は、車両用灯具１を車両に搭載したときにフォグランプの機能を有する第１灯具ユニット１０が上側、ＤＲＬの機能を有する第２灯具ユニット２０が下側に位置するように上下方向に配置されている。

このうち、第１灯具ユニット１０は所謂プロジェクタ型の灯具ユニットであり、発光源をＬＥＤとするものである。具体的な構成は、ＬＥＤ光源１１を実装したＬＥＤ実装基板１２が、本体１３と複数の放熱フィン１４からなるヒートシンク１５の本体１３上に取付けられ、同様に、本体１３に連接されたレンズホルダ１６に支持された凸状の投影レンズ１７がＬＥＤ光源１１の照射方向前方に位置している。

一方、第２灯具ユニット２０も上記第１灯具ユニット１０と同様にプロジェクタ型の灯具ユニットであり、発光源をＬＥＤとするものである。具体的な構成は、ＬＥＤ光源２１を実装したＬＥＤ実装基板２２が、本体２３と複数の放熱フィン２４からなるヒートシンク２５の本体２３上に取付けられ、同様に、本体２３に連接されたレンズホルダ２６に支持された投影レンズ２７がＬＥＤ光源２１の照射方向前方に位置している。

第１灯具ユニット１０のＬＥＤ光源１１の光軸と投影レンズ１７の光軸は同一直線Ｘ_１上に位置し、第２灯具ユニット２０のＬＥＤ光源２１の光軸と投影レンズ２７の光軸は同一直線Ｘ_２上に位置しており、直線Ｘ_１と直線Ｘ_２は互いに平行とされている。

第１灯具ユニット１０及び第２灯具ユニット２０、と、アウターレンズ２及びハウジング３との間には間隙が存在するため、該間隙を塞ぐようにエクステンション５が配設されており、車両用灯具１の灯室４内をアウターレンズ２を通して前方あるいは斜め前方から観視したときに第１灯具ユニット１０及び第２灯具ユニット２０の後方及び側方に位置するハウジング３が視認されないように遮蔽されている。つまり、エクステンション５によって内蔵物の目隠し効果を高めて見映えを向上させ、商品性を高めるように図られている。

また、エクステンション５の少なくともアウターレンズ２を通して観視される面にはクロムメッキ等によるメタリック調の光輝処理が施されており、美観の確保に寄与するものとなっている。

ところで、第１灯具ユニット１０と第２灯具ユニット２０は上述したように互いに近接して並設されており、互いの投影レンズ１７、２７同士及びレンズホルダ１６、２６同士も接近して配置されている。

そして、第１灯具ユニット１０と第２灯具ユニット２０の近傍はレンズホルダ１６と投影レンズ１７との間に間隙１８が設けられ、同様にレンズホルダ２６と投影レンズ２７との間に間隙２８が設けられている。つまり、隙間１８と隙間２８の近傍の位置に設けられている。

この隙間１８と隙間２８が係る、車両用灯具１の光学系について図２〜図７を参照して以下に説明する。

第１灯具ユニット１０は上述のようにフォグランプの機能を有するものであり、ＬＥＤ光源１１が点灯すると図２のよう、ＬＥＤ光源１１から発せられた光Ｌ_１はレンズホルダ１６内を通過して投影レンズ１７の光入射面１７ａに至り、光入射面１７ａから投影レンズ１７内に入射して該投影レンズ１７内を導光されて光出射面１７ｂから出射され、出射光Ｌ_１は前面に位置するアウターレンズ２を透過して車両用灯具１の前方に向けて照射される。

その結果、アウターレンズ２を通して前方あるいは斜め前方から観視すると、図３のように、第１灯具ユニット１０の投影レンズ１７の光出射面１７ｂのほぼ全面の領域Ｂから光が照射されているのが確認される

このとき、フォグランプの配光特性はＬＥＤ光源１１と投影レンズ１７との距離、投影レンズ１７を形成する材料（屈折率）、投影レンズ１７の光入射面１７ａ及び光出射面１７ｂの夫々の形状等の光学要素によって決まる。言い換えると、これらの光学要素はフォグランプに求められる配光特性に基づいて光学的に設定される（図２参照）。

一方、ＤＲＬの機能を有する第２灯具ユニット２０は、ＬＥＤ光源２１が点灯すると図４のように、ＬＥＤ光源２１から発せられた光のうちの一部の光Ｌ_２１がレンズホルダ２６内を通過して投影レンズ２７の光入射面２７ａに至り、光入射面２７ａから投影レンズ２７内に入射して該投影レンズ２７内を導光されて光出射面２７ｂから出射され、出射光Ｌ_２１は前面に位置するアウターレンズ２を透過して車両用灯具１の前方に向けて照射される。

それと同時に、ＬＥＤ光源２１から発せられた光のうち一部の光Ｌ_２２がレンズホルダ２６内を通過して更に隙間２８と隙間１８を通過し、隣接する第１灯具ユニット１０の投影レンズ１７の光入射面１７ａに直接到達する。

そして、光入射面１７ａから投影レンズ１７内に入射した光Ｌ_２２は投影レンズ１７内を反射（全反射）を繰り返しながら導光されて光出射面１７ｂから出射され、出射光Ｌ_２２が前面に位置するアウターレンズ２を透過して車両用灯具１の前方に向けて照射される。

その結果、第２灯具ユニット２０のＬＥＤ光源２１から発せられた光Ｌ_２１、Ｌ_２２は分岐されて投影レンズ１７と投影レンズ２７の両方の投影レンズから出射されることになる。これをアウターレンズ２を通して前方あるいは斜め前方から観視すると、図５のように、第２灯具ユニット２０の投影レンズ２７の光出射面２７ｂのほぼ全面の領域Ａ_１と第１灯具ユニット１０の投影レンズ１７の光出射面１７ｂの一部の領域Ａ_２の２つの領域から光が照射されているのが確認される。

そのため、昼間にＤＲＬを点灯して走行する車両を対向車の運転者あるいは歩行者から見たときに、従来ＤＲＬランプからの照射光しか視認できなかったものが、車両用灯具を本発明の構成とすることにより、ＤＲＬランプからの照射光とフォブランプの一部の領域からの照射光が視認される。

その結果、従来よりもＤＲＬランプの見かけ上の面積が拡大されたことになるために被視認性が向上し、交通安全の向上に寄与するものである。また、フォグランプ機能を有する第１灯具ユニット１０の下側に位置する、ＤＲＬ機能を有する第２灯具ユニット２０のＬＥＤ光源２１から発せられた光Ｌ_２２が第２灯具ユニット２０よりも高い位置から前方に向けて照射されることになり、これによっても視認性の向上が図られる。

なお、この場合も上記第１灯具ユニット１０と同様に、ＤＲＬランプの配光特性はＬＥＤ光源２１と投影レンズ２７との距離、投影レンズ２７を形成する材料（屈折率）、投影レンズ２７の光入射面２７ａ及び光出射面２７ｂの夫々の形状等の光学要素によって決まる。言い換えると、これらの光学要素はＤＲＬランプに求められる配光特性に基づいて光学的に設定される（図４参照）。

また、第１灯具ユニット１０のＬＥＤ光源１１と第２灯具ユニット２０のＬＥＤ光源２１の両方が点灯すると図６のように、第２灯具ユニット２０の投影レンズ２７からはＬＥＤ光源２１から発せられた光のうちの一部の光Ｌ_２１が外部に出射され、第１灯具ユニット１０の投影レンズ１７からはＬＥＤ光源１１から発せられた光Ｌ_１とＬＥＤ光源２１から発せられた光のうちの一部の光Ｌ_２２が重畳されて外部に出射される。

これをアウターレンズ２を通して前方あるいは斜め前方から観視すると、図７のように、第２灯具ユニット２０の投影レンズ２７の光出射面２７ｂのほぼ全面の領域Ａ_１と第１灯具ユニット１０の投影レンズ１７の光出射面１７ｂのほぼ全面の領域Ｂの２つの領域から光が照射されていると共に投影レンズ１７の光出射面１７ｂの一部の領域Ａ_２からも光が照射されているのが確認される。

その結果、第１灯具ユニット１０のＬＥＤ光源１１から発せられた光Ｌ_１に第２灯具ユニット２０のＬＥＤ光源２１から発せられた光のうちの一部の光Ｌ_２２が重畳されてフォグランプとしての照射光量が増加し、フォグランプ機能が高められて霧中の昼間走行時の更なる安全性を確保することが可能となる（図６参照）。

ところで、図８のように、第２灯具ユニット２０のＬＥＤ光源２１から照射され、第１灯具ユニット１０の投影レンズ１７内を全反射しながら導光する光のうち、投影レンズ１７から灯具内へ漏れる光Ｌ_２２を有効に活用できるようにフォグランプ（第１灯具ユニット１０）のレンズホルダ１６の一部分の高さが変わるように斜面を形成し、前記斜面に反射面１６ａを設けてもよい。

前記反射面１６ａで反射された光Ｌ_２２は投影レンズ１７内に光が戻り、投影レンズ１７内を全反射して導光し、投影レンズ１７から出射されることとなる。

その結果、ＬＥＤ光源１１、２１から発せられた光の利用効率が向上し、照射光量の増加による明るい車両用灯具が実現する。

また、図９のように、前記第１灯具ユニット１０と第２灯具ユニット２０の対峙する位置にある第１灯具ユニット１０のレンズホルダ１６の外側面には第２灯具ユニット２０から出た光を反射し、平行光Ｌ_２３を照射するような反射面１６ｂを設けてもよい。

例えば、反射面１６ｂで反射され投影レンズ１７に入射した光Ｌ_２３が投影レンズ１７で屈折され図示されているように高い位置に照射できるような位置に反射面１６ｂを設けることにより、投影レンズ１７から出射された光Ｌ_２３により幅広い領域に光が照射されることとなり、本願の他の実施形態と比較してさらに広い領域に光が照射され、ＤＲＬの被視認性がより向上することとなる。

また、本実施形態においては、第１灯具ユニット１０を上側、第２灯具ユニット２０を下側の位置として説明したが、本発明では第１、第２灯具ユニットそれぞれが隣り合っていればよく、そのため第１灯具ユニットが下側、第２灯具ユニットが上側でもよく、左右方向の配置であってもよい。

また、本実施形態においては、車両用灯具を夫々フォグランプ機能とＤＲＬ機能を有する２つの灯具ユニットで構成したが、他の異なるランプ機能を有する２つの灯具ユニットの組み合わせ、或いは異なる３つ以上のランプ機能を有する灯具ユニットの組み合わせで構成してもよい。

また、プロジェクタ型灯具ユニット同士の組み合わせに限られるものではなく、プロジェクタ型の灯具ユニットとプロジェクト型以外の灯具ユニットの組み合わせでもよく、例えば、プロジェクタ型の灯具ユニットとマルチリフレクタ型の灯具ユニットの組み合わせ等も可能である。

以上説明したように、本発明は機能の異なる複数の灯具ユニットで構成される車両用灯具において、互いに機能が異なる隣接する灯具ユニットの一方の灯具ユニット（実施形態においては第１灯具ユニット）の配光制御光学系を構成する光学部材（実施形態においては投影レンズおよびレンズホルダ）が他方の灯具ユニット（実施形態においては第２灯具ユニット）の配光制御光学系を構成する光学部材（投影レンズおよびレンズホルダ）の１つとして供用されるようにした。

その結果、他方の灯具ユニット（第２灯具ユニット）の視認性が向上してランプ機能（フォグランプ機能）が高められ、安全走行に対する支援を確実なものとすることができる。

更に、ＬＥＤ光源が実装されたＬＥＤ実装基板を放熱用のヒートシンクに取り付けてＬＥＤ光源の点灯時の発熱を該ヒートシンクから放散するようにした。

その結果、ＬＥＤ光源の点灯時の温度上昇が抑制されて発光効率の低下が抑えられ、所定の照射光量を確保することが可能なものとなる。

１車両用灯具
２アウターレンズ
３ハウジング
４灯室
５エクステンション
１０第１灯具ユニット
１１ＬＥＤ光源
１２ＬＥＤ実装基板
１３本体
１４放熱フィン
１５ヒートシンク
１６レンズホルダ
１６ａ反射面
１６ｂ反射面
１７投影レンズ
１７ａ光入射面
１７ｂ光出射面
１８間隙
２０第２灯具ユニット
２１ＬＥＤ光源
２２ＬＥＤ実装基板
２３本体
２４放熱フィン
２５ヒートシンク
２６レンズホルダ
２７投影レンズ
２７ａ光入射面
２７ｂ光出射面
２８間隙

Claims

照射領域が異なる第１灯具ユニットと第２灯具ユニットが隣接して配置され、前記複数の灯具ユニットは、
ＬＥＤ光源と、
前記ＬＥＤ光源の車両前後方向の光軸に位置するレンズと、
前記第１灯具ユニットと第２灯具ユニットの側面に位置し、レンズを支持するレンズホルダを備えた光学部材で構成される車両用灯具であって、
前記レンズホルダの一部分には隙間が設けられ、前記第１灯具ユニットと第２灯具ユニットのレンズホルダの一部分の隙間は近傍に位置し、前記第１灯具ユニットの光学部材が前記第２灯具ユニットの配光制御光学系を構成する光学部材として供用されていることを特徴とする車両用灯具。
前記レンズが凸状の投影レンズであることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
前記第１灯具ユニットがフォグランプ機能を有する灯具ユニットであり、前記第２灯具ユニットがＤＲＬ機能を有する灯具ユニットであることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の車両用灯具。
前記第１灯具ユニットのレンズホルダには反射面が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。