説明

車両用灯具のインナーレンズ

【課題】車両用灯具にあって、主配光に悪影響を与えることなく且つ装飾性、意匠性、美観性などの付加価値を十分に高めることができるインナーレンズを提供することにある。
【解決手段】インナーレンズ7の本体部16の、リフレクタ5の反射面5a側の面(光入射面)11の該反射面5aに対向する領域に複数の独立した凸状の突起部13を設け、光源6から出射してインナーレンズ7の突起部13に照射された光を灯具の斜め前方方向に主配光の形成には寄与しない光として照射するようにした。その結果、各突起部による拡散光が、主配光の形成に悪影響を及ぼすことなく且つ散りばめた宝石の輝きのように或いは夜空の星の輝きのように見えることにより、灯具の装飾性、意匠性、美観性などの付加価値を十分に高めることができた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用灯具を構成するインナーレンズに関する。
【背景技術】
【0002】
車両用灯具を構成するインナーレンズは一般的に、フロントコンビネーションランプ、リアコンビネーションランプなどと称され、ハウジングとアウターレンズとで形成された閉空間からなる灯室内に、照明灯、表示灯或いは信号灯など機能別に区画された複数の区画領域を有すると共に該各区画領域毎に独立した光源を備えてなる複合車両用灯具において、前記光源とアウターレンズとの間の領域に配設される。
【0003】
その場合、アウターレンズは一般的に、光路制御を行うためのレンズカットが施されていない無色透明の所謂素通しのレンズが用いられ、インナーレンズは、その素通しのレンズを通して灯具内を観視したときに観視者の目に外観上の美観を損なうような醜い部分が触れないように、覆い隠す機能を有する場合がある。
【0004】
インナーレンズはまた、光源からの出射光の光路制御を単独で或いはリフレクタと共に行うことにより、照射光が所望の配光パターンを形成するようにする機能を有する場合もある。
【0005】
更に、インナーレンズは、機能別に区画された区画領域からの照射光が規定された灯色となるように、該インナーレンズを各区画領域に対応する色調で形成してカラーフィルタの機能を持たせる場合もある。
【0006】
但し、インナーレンズについてのこれらの機能の何れか或いは全ては、複合車両用灯具の構造によって必要となる機能であり、灯具を更なる魅力あるものにするためには、更に意匠性、装飾性或いは意外性などといった付加価値を付ける必要がある。
【0007】
そこで、インナーレンズに構造上の機能以外の付加価値を付けた車両用灯具としては、例えば図9に示す構造のものが提案されている。
【0008】
それは、レンズ部81、側壁部82、フランジ部83を有するレンズ(インナーレンズ)84とハウジング85によって形成された灯室86内に光源87を配置し、光源87から発せられた光のうちレンズ部81に向かう光L1およびハウジング85の放物反射面88に向かう光L2を照明光として使用し、側壁部82に向かう光L3を側壁部82を通してレンズカット89(89a、89b)が施されたフランジ部83に照射し、レンズカット89(89a、89b)で反射・屈折された光で装飾効果や演出効果を実現した、とされるものである(例えば、特許文献1参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2008−293795号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ところで上記車両用灯具80は、インナーレンズ84に施して装飾効果や演出効果を狙ったレンズカット89(89a、89b)は、レンズ部81の外周縁部90から側壁部82に略垂直な方向に輪帯状に延びたフランジ部83に設けられており、インナーレンズ84の中央部の、灯具80の主配光を形成する光束の透過領域に位置するレンズ部81にはレンズカットは施されていない。
【0011】
そのため、インナーレンズ84の部分的なレンズカット89(89a、89b)による装飾効果や演出効果は限定的なものにならざるを得ず、十分に満足する効果を得ることは難しい。
【0012】
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、車両用灯具にあって、主配光に悪影響を与えることなく且つ装飾性、意匠性、美観性などの付加価値を十分に高めることができるインナーレンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
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、光源からの出射光がリフレクタの反射面で反射されてその反射光が、素通しのインナーレンズ及び素通しのアウターレンズを透過して灯具前方に所定の主配光で照射する車両用灯具のインナーレンズであって、前記インナーレンズは該インナーレンズの本体部の前記反射面側の面の該反射面に対向する領域に複数の独立した凸状の突起部が設けられ、前記光源から出射して前記インナーレンズの突起部に照射されて該突起部及び前記本体部を透過した光は、前記突起部及び本体部による反射、屈折によって前記灯具の斜め前方方向に前記主配光の形成には寄与しない光として照射されることを特徴とするものである。
【0014】
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、前記インナーレンズは、該インナーレンズの本体部の前記領域の面積に対する前記突起部の総占有面積の比率が5%以下であることを特徴とするものである。
【0015】
また、本発明の請求項3に記載された発明は、請求項1又は請求項2において、前記突起部は、前記インナーレンズの本体部の中心軸に対して等角度で放射状に且つ同心円上に設けられていること特徴とするものである。
【0016】
また、本発明の請求項4に記載された発明は、請求項1〜請求項3のいずれかにおいて、前記突起部は円錐体を該円錐体の軸に平行な面で切断した形状を呈していると共に、前記突起部の、前記円錐体の底面に対応する起立平面は半径0.8mm、幅1.5mmの円弧状を呈していることを特徴とするものである。
【0017】
また、本発明の請求項5に記載された発明は、請求項4において、前記突起部は全て、該突起部の起立平面を前記インナーレンズの本体部の中心軸方向に向けて配置されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0018】
本発明は、光源から発せられてリフレクタの反射面で反射されて光路制御された光が、配光形成に寄与しない素通しのインナーレンズ及び素通しのアウターレンズを透過して灯具前方に所定の主配光で照射される車両用灯具のインナーレンズの構成において、インナーレンズの本体部の、リフレクタの反射面側の該反射面に対向する領域に複数の独立した凸状の突起部を設け、光源から出射してインナーレンズの突起部に照射された光を灯具の斜め前方方向に主配光の形成には寄与しない光として照射するようにした。
【0019】
その結果、各突起部による拡散光が、主配光の形成に悪影響を及ぼすことなく且つ散りばめた宝石の輝きのように或いは夜空の星の輝きのように見えることにより、灯具の装飾性、意匠性、美観性などの付加価値を十分に高めることができた。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】車両用灯具の斜視説明図である。
【図2】車両用灯具の断面説明図である。
【図3】インナーレンズの斜視説明図である。
【図4】インナーレンズの部分斜視説明図である。
【図5】突起部の配置説明図である。
【図6】インナーレンズにおける光路制御の説明図である。
【図7】同じく、インナーレンズにおける光路制御の説明図である。
【図8】同じく、インナーレンズにおける光路制御の説明図である。
【図9】従来例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、この発明の好適な実施形態を図1〜図8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。
【0022】
図1及び図2は本発明のインナーレンズを装備した車両用灯具(以下、灯具と略称する)の一例を示したものである。そのうち図1はアウターレンズを取り除いた状態の灯具を斜め前方から見た斜視図、図2は灯具の縦断面図である。
【0023】
図において、符号1は灯具、符号2はハウジング、符号3はアウターレンズ、符号5はリフレクタ、符号6は光源、符号7はインナーレンズ、符号8はエクステンションである。
【0024】
一端に開口を有するハウジング2と、ハウジング2の開口を覆うように該ハウジング2に取り付けられた所謂素通しのアウターレンズ3とで灯室4が形成されている。
【0025】
灯室4内には、一端に開口を有すると共に内面を凹面反射面5aとするリフレクタ5が開口をアウターレンズ3側に向けてハウジング2に固定支持され、該リフレクタ5に光源6が装着されて側方及び斜め後方がリフレクタ5の凹面反射面5aで囲まれている。
【0026】
インナーレンズ7は、リフレクタ5の開口を覆うように該リフレクタ5に取り付けられている。なお、インナーレンズ7については、後述において詳細に説明する。
【0027】
エクステンション8は、アルミ蒸着やクロムメッキ等によるメタリック調の光輝反射処理及びローレット加工による光拡散処理が施されており、ハウジング2とリフレクタ5との隙間を遮蔽すると共に装飾効果による美観の向上を図っている。
【0028】
次に、上記インナーレンズについて、図3〜図8を参照して詳細に説明する。
【0029】
インナーレンズ7は、図3(斜視図)に示すように、少なくとも本体部16が透明材料で形成され、灯具の配光形成には寄与しない所謂素通しのレンズである。但し、配光形成に悪影響を及ぼさない範囲内で意匠性を高めるために装飾用の装飾線をレンズカットによって設ける場合もある。
【0030】
本実施例においては、インナーレンズ7の本体部16のアウターレンズ3側の面(光源6から発せられてインナーレンズ7の本体部16を透過した光がインナーレンズ7外に出射する面であるので、以下、光出射面と呼称する)10に放射状の装飾線12を複数本設けており、同時に光源6側(リフレクタ7の反射面5a側)に、装飾線12と同様に配光形成に悪影響を及ぼさない範囲内で独立した複数の小片の突起部13を設けている。
【0031】
各突起部13は図4(インナーレンズの光入射面の部分斜視図)のように、円錐体を該円錐体の軸に平行な面で切断した形状を呈しており、その切断片を該切断片の切断面を介してインナーレンズ7の本体部16の、リフレクタ5の反射面5a側の面(光源6から発せられた光がインナーレンズ7に入射する面であるので、以下、光入射面と呼称する)11の該反射面5aに対向する領域に配置した状態となっている。
【0032】
そこで、インナーレンズ7の本体部16の光入射面11に載置された各突起部13は、円錐体の底面に対応する平面(以下、起立平面と呼称する)14が光入射面に対して略垂直に位置すると共に、半径Rが0.8mmで幅Wが1.5mmの円弧状を呈している。
【0033】
また、各突起部13の、円錐体の側面に対応する曲面(以下、傾斜曲面と呼称する)15は、光入射面11に対して傾斜する曲面を呈しており、上方から見ると三角形状を有している。
【0034】
図5(インナーレンズの本体部を光入射面側から見た図)は、上記形状の各突起部13がインナーレンズ7の光入射面11に配置された状態を示している。
【0035】
各突起部13は、インナーレンズ7の本体部16の中心軸Xに対して等角度θで放射状に且つ同心円R1〜Rn上に配置されており、いずれの突起部13も起立平面14がインナーレンズ7の本体部16の中心軸Xの方向に向いている。つまり、突起部13を上述したように円錐体を該円錐体の軸に平行な面で切断した切断片とすると、切断片を、該切断面の底面をインナーレンズ7の本体部16の中心軸Xの方向に向け且つ軸をインナーレンズ7の本体部16の中心軸Xを中心とする放射方向に向けて配置したものといえる。
【0036】
次に、各突起部13の光学的な働きについて、図6(図5のA−A断面図)及び図7(図5のB方向の部分矢視図)を参照して詳細に説明する。
【0037】
本実施形態の灯具は、インナーレンズ7とアウターレンズ3がいずれも配光形成に寄与しない素通しのレンズであり、配光形成はリフレクタ5の内面の凹面反射面5aで行われる。そのため、光源6から発せられた光はリフレクタ5の凹面反射面5aで光路制御されてその反射が所定方向に向けて照射されて配光形成を行う(図2参照)。
【0038】
この場合、光源6からインナーレンズ7までの距離は、光源6から灯具1の前方の照射対象物或いは被視認対象物までの距離に比べて極めて短いものである。そのため、光源6から発せられてリフレクタ5の凹面反射面5aで光路制御されてインナーレンズ7に到達した反射光は、ほぼ平行光(略平行光)として見なすことができる。
【0039】
そこで、光源6から発せられた光が略平行光として各突起部13に照射されたとすると、照射光は突起部13の傾斜曲面15に照射される。このとき、図6のように、インナーレンズ7を該インナーレンズ7の本体部16の光出射面10或いは光入射面11に垂直な面で切断したときの断面図で見ると、傾斜曲面15の、起立平面14から最も離れた位置近傍に照射された光L1及び中間位置近傍に照射された光L2は、いずれも傾斜曲面15で屈折されて突起部13内に入射し、突起部13内及び本体部16内を導光されて光出射面10で屈折されてインナーレンズ7の本体部16の中心軸X方向に向けて出射される。つまり、光L1及び光L2は夫々2回の屈折によって光路制御が行われる。
【0040】
一方、起立平面14の近傍に照射された光L3は、傾斜曲面15で屈折されて突起部13内に入射し、突起部13内を導光されて起立平面14で反射(全反射)されて更に本体部16内を導光され、光出射面10で屈折されてインナーレンズ7の本体部16の中心軸Xと反対方向に向けて出射される。この場合は、光L3は2回の屈折と1回の反射(全反射)で光路制御が行われる
【0041】
上記いずれの場合も、インナーレンズ7の各突起部13を導光して本体部16の光出射面10から出射される光L1、L2、L3は、該インナーレンズ7の本体部16の中心軸Xに対して異なる方向に向けて照射される拡散光となるものである。
【0042】
また、図7のように、インナーレンズ7を該インナーレンズ7の側方のB矢視方向から見ると、突起部13の傾斜曲面15の、起立平面14から最も離れた位置近傍に照射された光L1、中間位置近傍に照射された光L2及び起立平面14の近傍に照射された光L3は、いずれも傾斜曲面15で屈折されて突起部13内に入射し、突起部13内及び本体部16内を導光されて光出射面10で屈折されてインナーレンズ7の本体部16の中心軸X方向に向けて出射される。つまり、光L1、光L2及び光L3はいずれも2回の屈折によって光路制御が行われる。
【0043】
上記いずれの場合も、インナーレンズ7の各突起部13を導光して本体部16から出射される光L1、L2、L3は、該インナーレンズ7の本体部16中心軸Xに対して異なる方向に向けて照射される拡散光となるものである。
【0044】
そこで、インナーレンズ7の各突起部13に照射された光のうち、傾斜曲面15の起立平面14から最も離れた位置近傍に照射された光は、上記光L1の光路と光L1の光路の合成光路を辿る合成光となり、傾斜曲面15の中間位置近傍に照射された光は、上記光L2の光路と光L2の光路の合成光路を辿る合成光となり、傾斜曲面15の起立平面14の近傍に照射された光は、上記光L3の光路と光L3の光路の合成光路を辿る合成光となる。
【0045】
そこで、インナーレンズ7の本体部16に配置された各突起部13に照射された光の上記合成光は、屈折、反射によってそのほとんどが該インナーレンズ7の本体部16の中心軸Xに対して異なる方向に向けて照射される拡散光となるものである。
【0046】
この場合、図8(インナーレンズの本体部で光路制御された光の説明図)のように、インナーレンズ7の本体部16の中心軸Xの方向は、灯具の主配光を形成する方向である。従って、インナーレンズ7の本体部16の、各突起部13以外の領域を透過して灯具外に照射される光Laは主配光を形成する。それに対し、各突起部13を透過して灯具外に照射される光Lbは、主配光の形成方向とは異なる方向に向かうことになる。その結果、主配光の形成に悪影響を及ぼすことなく、且つ灯具を斜め前方から観視する観視者に対し、インナーレンズの裏面側に設けられた突起部からの照射光により、インナーレンズが浮き上ったような見え方をする演出を行うことができる。これにより、灯具の奥行き感も強調することができる。
【0047】
また、各突起部13を透過して灯具外に照射される光はエクステンション8に向かうもの(光Lc)もあり、観視者にこのエクステンション8を介した拡散光によって灯具の装飾性をアピールすることができる。
【0048】
上述のように、本発明は、配光形成に寄与しない素通しのインナーレンズにおいて、灯具の主配光を形成する光が透過する面(光入射面)に突起部を設けることのより、主配光の形成に悪影響を及ぼすことなく、各突起部による拡散光が、散りばめた宝石の輝きのように或いは夜空の星の輝きのように見えることにより、灯具の装飾性、意匠性、美観性などの付加価値を十分に高めることができる。
【0049】
但し、そのためには、突起部が主配光の形成に悪影響を及ぼさないように、インナーレンズの、灯具の主配光を形成する光が透過する面(光入射面)の面積に対する各突起部の総占有面積の比率を5%以下とすることが好ましい。各突起部の総占有面積が5%を超えると、配光形成に寄与する光の光量低減が大きくなって配光規格を満足させるだけの十分な光量を確保することができなくなる可能性がある。
【0050】
インナーレンズの、灯具の主配光を形成する光が透過する面(光入射面)の面積に対する各突起部の総占有面積の比率を5%以下とすることにより、灯具の配光規格を十分に満足する同時に装飾性、意匠性、美観性などの付加価値を十分に高めることが可能となる。
【0051】
なお、本実施形態では、各突起部の配置を、インナーレンズ7の中心軸Xに対して等角度で放射状に且つ同心円上としているが、必ずしもこのような配置に限られるものではなく、適宜に設定された仕様に基づく配置或いはランダムな配置等でもかまわない。
【符号の説明】
【0052】
1… 車両用灯具
2… ハウジング
3… アウターレンズ
4… 灯室
5… リフレクタ
5a… 凹面反射面
6… 光源
7… インナーレンズ
8… エクステンション
10… 光出射面
11… 光入射面
12… 装飾線
13… 突起部
14… 起立平面
15… 傾斜曲面
16… 本体部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源からの出射光がリフレクタの反射面で反射されてその反射光が、素通しのインナーレンズ及び素通しのアウターレンズを透過して灯具前方に所定の主配光で照射する車両用灯具のインナーレンズであって、
前記インナーレンズは該インナーレンズの本体部の前記反射面側の面の該反射面に対向する領域に複数の独立した凸状の突起部が設けられ、
前記光源から出射して前記インナーレンズの突起部に照射されて該突起部及び前記本体部を透過した光は、前記突起部及び本体部による反射、屈折によって前記灯具の斜め前方方向に前記主配光の形成には寄与しない光として照射されることを特徴とする車両用灯具のインナーレンズ。
【請求項2】
前記インナーレンズは、該インナーレンズの本体部の前記領域の面積に対する前記突起部の総占有面積の比率が5%以下であることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具のインナーレンズ。
【請求項3】
前記突起部は、前記インナーレンズの本体部の中心軸に対して等角度で放射状に且つ同心円上に設けられていること特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用灯具のインナーレンズ。
【請求項4】
前記突起部は円錐体を該円錐体の軸に平行な面で切断した形状を呈していると共に、前記突起部の、前記円錐体の底面に対応する起立平面は半径0.8mm、幅1.5mmの円弧状を呈していることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の車両用灯具のインナーレンズ。
【請求項5】
前記突起部は全て、該突起部の起立平面を前記インナーレンズの本体部の中心軸方向に向けて配置されていることを特徴とする請求項4に記載の車両用灯具のインナーレンズ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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