間接照明システムおよび車両用灯具
【課題】 レーザー光を用いた小型で高輝度の間接照明システムおよび車両用灯具を提供する。
【解決手段】 車両用灯具の光源ユニット９は、レーザー光源１３からのレーザー光ＬＢを圧電振動子１５により上下方向に振動させ、レーザー光ＬＢの振幅方向に広がる第１スリット光Ｓ１を生成する。第１リフレクタ１０は、第１スリット光Ｓ１と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面２０を備え、第１反射面２０により第１スリット光Ｓ１の進路を変えて上向きの第２スリット光Ｓ２を形成する。第１リフレクタ１０の上方に第２リフレクタ１１を設置し、第２リフレクタ１１の第２反射面２１により第２スリット光Ｓ２の進路を変え、反射光を灯具ハウジングの前面から出射する。
【解決手段】 車両用灯具の光源ユニット９は、レーザー光源１３からのレーザー光ＬＢを圧電振動子１５により上下方向に振動させ、レーザー光ＬＢの振幅方向に広がる第１スリット光Ｓ１を生成する。第１リフレクタ１０は、第１スリット光Ｓ１と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面２０を備え、第１反射面２０により第１スリット光Ｓ１の進路を変えて上向きの第２スリット光Ｓ２を形成する。第１リフレクタ１０の上方に第２リフレクタ１１を設置し、第２リフレクタ１１の第２反射面２１により第２スリット光Ｓ２の進路を変え、反射光を灯具ハウジングの前面から出射する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー光をリフレクタで反射させて対象領域を間接的に照明するシステム、および、このシステムを用いた車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤの拡散光をリフレクタで反射させ、灯具の前方領域を間接的に照明するシステムが知られている。例えば、特許文献１には、灯具ハウジングの底部にＬＥＤと放物面鏡とを備えた光源ユニットを設置し、光源ユニットの上方にレンズリフレクタと拡散リフレクタとを並設し、ＬＥＤからの上向きの光を二つのリフレクタで水平向きに変換し、灯具ハウジングの前面から照射する車両用灯具が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３１７５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の間接照明システムによると、ＬＥＤの拡散光を集めるために放物面鏡が必要となり、光源ユニットが大型化し、灯具ハウジングが厚くなるという不都合があった。また、放物面鏡からの平行光束をレンズリフレクタの階段状反射面で分割した後に、拡散リフレクタで反射させているため、均一な拡散光が得られる反面、光束の分割によって輝度が低下するという問題点もあった。
【０００５】
本発明の目的は、レーザー光を用いた小型で高輝度の間接照明システムおよび車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の間接照明システムは、レーザー光源からのレーザー光をアクチュエータにより一方向に振動させ、レーザー光の振幅方向に広がる第１スリット光を生成する光源ユニットと、第１スリット光と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面を含み、第１反射面により第１スリット光の進路を変えて第２スリット光を形成する第１リフレクタとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の間接照明システムは、第１リフレクタに加えて第２リフレクタを備え、第２リフレクタが第２スリット光を含む平面と交差する第２反射面を含み、第２反射面により第２スリット光の進路を変えて、反射光を出射することを特徴とする。
【０００８】
本発明の一実施形態では、第１スリット光を生成するために、光源ユニットがレーザー光源に振動を加えるアクチュエータを備える。本発明の別の実施形態では、光源ユニットがレーザー光源からのレーザー光線を透過させるレンズと、レンズに振動を加えるアクチュエータとを備える。
【０００９】
本発明の車両用灯具は、車体上に設置された灯具ハウジングの内部に、レーザー光源からのレーザー光をアクチュエータにより一方向に振動させ、レーザー光の振幅方向に広がる第１スリット光を生成する光源ユニットと、第１スリット光と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面を含み、第１反射面により第１スリット光の進路を変えて第２スリット光を形成する第１リフレクタと、第２スリット光を含む平面と交差する第２反射面を含み、第２反射面により第２スリット光の進路を変えて、反射光を灯具ハウジングの前面から出射する第２リフレクタとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の間接照明システムおよび車両用灯具によれば、高いコヒーレンスのレーザー光を振動させるので、レーザー光源のほぼ全出力を一点で発光させ、発光点の光跡によって高輝度の第１スリット光を形成することができる。また、第１スリット光と第２スリット光が同一平面内に形成されるため、灯具全体を薄く小型に構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態を示す車両用灯具の概略正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】レーザー光の進路を示す光路図である。
【図４】光源ユニットの変更例を示す立面図である。
【図５】光源ユニットの別の変更例を示す凹凸レンズの光路図である。
【図６】第１リフレクタの変更例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の間接照明システムを車両用灯具に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。図１、図２に示す車両用灯具１はリアコンビネーションランプであって、車体の後部に取り付けられる灯具ハウジング２を備えている。灯具ハウジング２の前面にはアウターレンズ３が装着され、アウターレンズ３にターンシグナルランプとしての発光域４、テール＆ストップランプとしての発光域５、およびバックアップランプとしての発光域６が画定されている。
【００１３】
灯具ハウジング２の内部にはインナーレンズ７が設置され、その内面に拡散ステップ７ａが形成され、下部にエクステンション８が設けられている。エクステンション８の後側には光源ユニット９と第１リフレクタ１０が左右に並設され、不透明なエクステンション８によって灯具前方の視界から隠されている。そして、第１リフレクタ１０の上側に、第２リフレクタ１１がインナーレンズ７の背後に位置するように設けられている。
【００１４】
図１に示す光源ユニット９は、発光源にレーザーダイオード（ＬＤ）を用いたレーザー光源１３と、レーザー光源１３からのレーザー光ＬＢを透過するレンズ１４と、レンズ１４に振動を加えるアクチュエータとしての圧電振動子１５とを備え、圧電振動子１５によってレーザー光ＬＢを上下方向に振動させ、レーザー光ＬＢの振幅方向に広がる横向きの第１スリット光Ｓ１（図３参照）を生成するようになっている。
【００１５】
図３に示す光源ユニット９は、圧電振動子１５が加振板１６を介してレーザー光源１３に振動を加え、レーザー光ＬＢの上下方向の振動によって横向きの第１スリット光Ｓ１を生成する。灯具ＥＣＵ１７は駆動回路１８を介してレーザー光源１３のＯＮ／ＯＦＦやレーザー光ＬＢの輝度等を制御する。また、灯具ＥＣＵ１８は発振回路１９を介して圧電振動子１５を制御し、配光パターンに応じてレーザー光ＬＢの振幅、振動速度等を変化させる。
【００１６】
第１リフレクタ１０は、第１スリット光Ｓ１と同一の平面内に広がる平板状に形成され、上側の面が第１スリット光Ｓ１を反射する第１反射面２０となっている。第１反射面２０は、光源ユニット９側が低い階段状に形成され、第１スリット光Ｓ１の進路を横向きから上向きに変換し、第２リフレクタ１１に向かう第２スリット光Ｓ２を形成する。なお、第１反射面２０を第１リフレクタ１０に連続斜状に形成することも可能である。
【００１７】
第２リフレクタ１１は、第２スリット光Ｓ２を含む平面と交差する第２反射面２１を備えている。第２反射面２１は、図３に示すような階段形状、または、図２に示すような段付き傾斜面とすることができる。そして、第２リフレクタ１１は、第２反射面２１により第２スリット光Ｓ２を灯具前方に向けて反射し、反射光Ｒ（図２参照）をインナーレンズ７とアウターレンズ３に通して灯具ハウジング２の前面から出射するようになっている。
【００１８】
従って、この実施形態の車両用灯具１によれば、高いコヒーレンスのレーザー光ＬＢを振動させているため、レーザー光源１３のほぼ全出力を一点で発光させ、発光点のスキャン軌跡によって高輝度の第１スリット光Ｓ１を形成できる。一方、第２スリット光Ｓ２は第１スリット光Ｓ１と同一平面内に形成されているので、立体的なリフレクタが不要となり、灯具ハウジング２を薄く小型に構成できる。また、第２リフレクタ１１の第２反射面２１は第２スリット光Ｓ２の進路に沿って広がるように形成されているので、反射光Ｒを灯具ハウジング２の前面から車両後方の広い範囲に出射することができる。
【００１９】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の形状や構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（１）図４に示すように、レーザー光源１３を横Ｕ字形の弾性変形部材２３上に設置し、弾性変形部材２３に角度調整ネジ２４を設け、レンズ１４に対するレーザー光ＬＢの位置を微調整できるように構成すること。
（２）図５に示すように、レンズとして凹凸レンズ２５を使用し、レーザー光ＬＢの振幅を広げ、第１スリット光Ｓ１を拡張すること。
（３）図６に示すように、第１リフレクタ１０を屈曲させ、第１反射面２０の屈曲部に反射部２６を立設し、スリット光Ｓ１，Ｓ２の向きや位置を配光パターンに応じて変更できるように構成すること。
（４）圧電振動子１５にかえ、モータによってレーザー光源１３またはレンズ１４を加振すること。
【符号の説明】
【００２０】
１ 車両用灯具
２ 灯具ハウジング
９ 光源ユニット
１０ 第１リフレクタ
１１ 第２リフレクタ
１３ レーザー光源
１４ レンズ
１５ 圧電振動子
２０ 第１反射面
２１ 第２反射面
ＬＢ レーザー光
Ｓ１ 第１スリット光
Ｓ２ 第２スリット光
Ｒ 反射光
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー光をリフレクタで反射させて対象領域を間接的に照明するシステム、および、このシステムを用いた車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤの拡散光をリフレクタで反射させ、灯具の前方領域を間接的に照明するシステムが知られている。例えば、特許文献１には、灯具ハウジングの底部にＬＥＤと放物面鏡とを備えた光源ユニットを設置し、光源ユニットの上方にレンズリフレクタと拡散リフレクタとを並設し、ＬＥＤからの上向きの光を二つのリフレクタで水平向きに変換し、灯具ハウジングの前面から照射する車両用灯具が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３１７５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の間接照明システムによると、ＬＥＤの拡散光を集めるために放物面鏡が必要となり、光源ユニットが大型化し、灯具ハウジングが厚くなるという不都合があった。また、放物面鏡からの平行光束をレンズリフレクタの階段状反射面で分割した後に、拡散リフレクタで反射させているため、均一な拡散光が得られる反面、光束の分割によって輝度が低下するという問題点もあった。
【０００５】
本発明の目的は、レーザー光を用いた小型で高輝度の間接照明システムおよび車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の間接照明システムは、レーザー光源からのレーザー光をアクチュエータにより一方向に振動させ、レーザー光の振幅方向に広がる第１スリット光を生成する光源ユニットと、第１スリット光と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面を含み、第１反射面により第１スリット光の進路を変えて第２スリット光を形成する第１リフレクタとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の間接照明システムは、第１リフレクタに加えて第２リフレクタを備え、第２リフレクタが第２スリット光を含む平面と交差する第２反射面を含み、第２反射面により第２スリット光の進路を変えて、反射光を出射することを特徴とする。
【０００８】
本発明の一実施形態では、第１スリット光を生成するために、光源ユニットがレーザー光源に振動を加えるアクチュエータを備える。本発明の別の実施形態では、光源ユニットがレーザー光源からのレーザー光線を透過させるレンズと、レンズに振動を加えるアクチュエータとを備える。
【０００９】
本発明の車両用灯具は、車体上に設置された灯具ハウジングの内部に、レーザー光源からのレーザー光をアクチュエータにより一方向に振動させ、レーザー光の振幅方向に広がる第１スリット光を生成する光源ユニットと、第１スリット光と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面を含み、第１反射面により第１スリット光の進路を変えて第２スリット光を形成する第１リフレクタと、第２スリット光を含む平面と交差する第２反射面を含み、第２反射面により第２スリット光の進路を変えて、反射光を灯具ハウジングの前面から出射する第２リフレクタとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の間接照明システムおよび車両用灯具によれば、高いコヒーレンスのレーザー光を振動させるので、レーザー光源のほぼ全出力を一点で発光させ、発光点の光跡によって高輝度の第１スリット光を形成することができる。また、第１スリット光と第２スリット光が同一平面内に形成されるため、灯具全体を薄く小型に構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態を示す車両用灯具の概略正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】レーザー光の進路を示す光路図である。
【図４】光源ユニットの変更例を示す立面図である。
【図５】光源ユニットの別の変更例を示す凹凸レンズの光路図である。
【図６】第１リフレクタの変更例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の間接照明システムを車両用灯具に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。図１、図２に示す車両用灯具１はリアコンビネーションランプであって、車体の後部に取り付けられる灯具ハウジング２を備えている。灯具ハウジング２の前面にはアウターレンズ３が装着され、アウターレンズ３にターンシグナルランプとしての発光域４、テール＆ストップランプとしての発光域５、およびバックアップランプとしての発光域６が画定されている。
【００１３】
灯具ハウジング２の内部にはインナーレンズ７が設置され、その内面に拡散ステップ７ａが形成され、下部にエクステンション８が設けられている。エクステンション８の後側には光源ユニット９と第１リフレクタ１０が左右に並設され、不透明なエクステンション８によって灯具前方の視界から隠されている。そして、第１リフレクタ１０の上側に、第２リフレクタ１１がインナーレンズ７の背後に位置するように設けられている。
【００１４】
図１に示す光源ユニット９は、発光源にレーザーダイオード（ＬＤ）を用いたレーザー光源１３と、レーザー光源１３からのレーザー光ＬＢを透過するレンズ１４と、レンズ１４に振動を加えるアクチュエータとしての圧電振動子１５とを備え、圧電振動子１５によってレーザー光ＬＢを上下方向に振動させ、レーザー光ＬＢの振幅方向に広がる横向きの第１スリット光Ｓ１（図３参照）を生成するようになっている。
【００１５】
図３に示す光源ユニット９は、圧電振動子１５が加振板１６を介してレーザー光源１３に振動を加え、レーザー光ＬＢの上下方向の振動によって横向きの第１スリット光Ｓ１を生成する。灯具ＥＣＵ１７は駆動回路１８を介してレーザー光源１３のＯＮ／ＯＦＦやレーザー光ＬＢの輝度等を制御する。また、灯具ＥＣＵ１８は発振回路１９を介して圧電振動子１５を制御し、配光パターンに応じてレーザー光ＬＢの振幅、振動速度等を変化させる。
【００１６】
第１リフレクタ１０は、第１スリット光Ｓ１と同一の平面内に広がる平板状に形成され、上側の面が第１スリット光Ｓ１を反射する第１反射面２０となっている。第１反射面２０は、光源ユニット９側が低い階段状に形成され、第１スリット光Ｓ１の進路を横向きから上向きに変換し、第２リフレクタ１１に向かう第２スリット光Ｓ２を形成する。なお、第１反射面２０を第１リフレクタ１０に連続斜状に形成することも可能である。
【００１７】
第２リフレクタ１１は、第２スリット光Ｓ２を含む平面と交差する第２反射面２１を備えている。第２反射面２１は、図３に示すような階段形状、または、図２に示すような段付き傾斜面とすることができる。そして、第２リフレクタ１１は、第２反射面２１により第２スリット光Ｓ２を灯具前方に向けて反射し、反射光Ｒ（図２参照）をインナーレンズ７とアウターレンズ３に通して灯具ハウジング２の前面から出射するようになっている。
【００１８】
従って、この実施形態の車両用灯具１によれば、高いコヒーレンスのレーザー光ＬＢを振動させているため、レーザー光源１３のほぼ全出力を一点で発光させ、発光点のスキャン軌跡によって高輝度の第１スリット光Ｓ１を形成できる。一方、第２スリット光Ｓ２は第１スリット光Ｓ１と同一平面内に形成されているので、立体的なリフレクタが不要となり、灯具ハウジング２を薄く小型に構成できる。また、第２リフレクタ１１の第２反射面２１は第２スリット光Ｓ２の進路に沿って広がるように形成されているので、反射光Ｒを灯具ハウジング２の前面から車両後方の広い範囲に出射することができる。
【００１９】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の形状や構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（１）図４に示すように、レーザー光源１３を横Ｕ字形の弾性変形部材２３上に設置し、弾性変形部材２３に角度調整ネジ２４を設け、レンズ１４に対するレーザー光ＬＢの位置を微調整できるように構成すること。
（２）図５に示すように、レンズとして凹凸レンズ２５を使用し、レーザー光ＬＢの振幅を広げ、第１スリット光Ｓ１を拡張すること。
（３）図６に示すように、第１リフレクタ１０を屈曲させ、第１反射面２０の屈曲部に反射部２６を立設し、スリット光Ｓ１，Ｓ２の向きや位置を配光パターンに応じて変更できるように構成すること。
（４）圧電振動子１５にかえ、モータによってレーザー光源１３またはレンズ１４を加振すること。
【符号の説明】
【００２０】
１ 車両用灯具
２ 灯具ハウジング
９ 光源ユニット
１０ 第１リフレクタ
１１ 第２リフレクタ
１３ レーザー光源
１４ レンズ
１５ 圧電振動子
２０ 第１反射面
２１ 第２反射面
ＬＢ レーザー光
Ｓ１ 第１スリット光
Ｓ２ 第２スリット光
Ｒ 反射光
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光源からのレーザー光をアクチュエータにより一方向に振動させ、レーザー光の振幅方向に広がる第１スリット光を生成する光源ユニットと、
第１スリット光と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面を含み、第１反射面により第１スリット光の進路を変えて第２スリット光を形成する第１リフレクタと、
を備えたことを特徴とする間接照明システム。
【請求項２】
前記第２スリット光を含む平面と交差する第２反射面を含み、第２反射面により第２スリット光の進路を変えて、反射光を出射する第２リフレクタを備えたことを特徴とする請求項１記載の間接照明システム。
【請求項３】
前記光源ユニットがレーザー光源に振動を加えるアクチュエータを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の間接照明システム。
【請求項４】
前記光源ユニットがレーザー光源からのレーザー光を透過させるレンズと、レンズに振動を加えるアクチュエータとを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の間接照明システム。
【請求項５】
車体に設置された灯具ハウジングの内部に、
レーザー光源からのレーザー光をアクチュエータにより一方向に振動させ、レーザー光の振幅方向に広がる第１スリット光を生成する光源ユニットと、
第１スリット光と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面を含み、第１反射面により第１スリット光の進路を変えて第２スリット光を形成する第１リフレクタと、
第２スリット光を含む平面と交差する第２反射面を含み、第２反射面により第２スリット光の進路を変えて、反射光を灯具ハウジングの前面から出射する第２リフレクタと、
を備えたことを特徴とする車両用灯具。
【請求項１】
レーザー光源からのレーザー光をアクチュエータにより一方向に振動させ、レーザー光の振幅方向に広がる第１スリット光を生成する光源ユニットと、
第１スリット光と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面を含み、第１反射面により第１スリット光の進路を変えて第２スリット光を形成する第１リフレクタと、
を備えたことを特徴とする間接照明システム。
【請求項２】
前記第２スリット光を含む平面と交差する第２反射面を含み、第２反射面により第２スリット光の進路を変えて、反射光を出射する第２リフレクタを備えたことを特徴とする請求項１記載の間接照明システム。
【請求項３】
前記光源ユニットがレーザー光源に振動を加えるアクチュエータを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の間接照明システム。
【請求項４】
前記光源ユニットがレーザー光源からのレーザー光を透過させるレンズと、レンズに振動を加えるアクチュエータとを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の間接照明システム。
【請求項５】
車体に設置された灯具ハウジングの内部に、
レーザー光源からのレーザー光をアクチュエータにより一方向に振動させ、レーザー光の振幅方向に広がる第１スリット光を生成する光源ユニットと、
第１スリット光と同一の平面内に階段状または連続斜状の第１反射面を含み、第１反射面により第１スリット光の進路を変えて第２スリット光を形成する第１リフレクタと、
第２スリット光を含む平面と交差する第２反射面を含み、第２反射面により第２スリット光の進路を変えて、反射光を灯具ハウジングの前面から出射する第２リフレクタと、
を備えたことを特徴とする車両用灯具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２３８５０４（Ｐ２０１２−２３８５０４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０７３４７（Ｐ２０１１−１０７３４７）
【出願日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【出願人】（０００００１１３３）株式会社小糸製作所 (1,575)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【出願人】（０００００１１３３）株式会社小糸製作所 (1,575)
【Ｆターム（参考）】
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