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発明の名称 車両用灯具
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−234515(P2007−234515A)
公開日 平成19年9月13日(2007.9.13)
出願番号 特願2006−57596(P2006−57596)
出願日 平成18年3月3日(2006.3.3)
代理人 【識別番号】100079094
【弁理士】
【氏名又は名称】山崎 輝緒
発明者 岡田 英隆
要約 課題
本発明は、簡単な構成により、斬新なデザインを可能にした複数個の発光素子から成る車両用灯具を提供することを目的とする。

解決手段
複数個の発光素子11aから成る光源11と、上記光源の各発光素子からの光のうち、主配光となるべき部分を除く光L2をそれぞれ前方に向かって反射させるように、前方に向かって凹状に形成された放物系反射面から成るエクステンション12と、を含む車両用灯具10であって、各発光素子11aが所定の配列で並んで配置されており、各発光素子の配列順に対応するエクステンション12の焦点距離Fが、順次に小さくまたは大きくなるように選定して、車両用灯具10を構成する。
特許請求の範囲
【請求項1】
複数個の発光素子から成る光源と、上記光源の各発光素子からの光のうち、主配光となるべき部分を除く光をそれぞれ前方に向かって反射させるように、前方に向かって凹状に形成された放物系反射面から成るエクステンションと、を含んでいる、車両用灯具であって、
各発光素子が所定の配列で並んで配置されており、
各発光素子の配列順に対応するエクステンションの焦点距離が、順次に小さくまたは大きくなるように選定されていることを特徴とする、車両用灯具。
【請求項2】
上記各発光素子が直線状に配置されており、
各発光素子の配列順に対応するエクステンションの焦点距離が、順次に小さくまたは大きくなるように選定さ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。
【請求項3】
上記各発光素子が円環状に配置されており、
各発光素子の配列順に対応するエクステンションの焦点距離が、順次に小さくまたは大きくなるように選定さ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。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数個の発光素子を利用した車両用灯具に関する。
【背景技術】
【0002】
近年のLEDの発光効率の向上に伴って、光源としてLEDを使用した車両用灯具が、種々提案されている。
このようなLEDを使用した車両用灯具は、例えば図9に示すように、構成されている。
【0003】
即ち、図9において、車両用灯具1は、一つのLEDから成る光源2と、この光源2からの光のうち、主配光となるべき部分を除く光を前方に向かって反射させるエクステンション3と、から構成されている。
【0004】
上記光源2は、図示しない基板上に実装された一つのLED2aから構成されている。
このLED2aは、図示しない駆動回路により駆動制御され、発光するようになっている。
【0005】
上記エクステンション3は、例えば回転放物面等の放物系反射面から構成されており、その長軸が、車両用灯具1の光軸Oと一致するように、さらにその焦点位置F付近に上記光源2のLED2aの発光中心が配置されている。
尚、図示の場合、上記エクステンション3は、図9(A)に示すように、複数の半径方向及び周方向に分割された複数個の反射面から構成されており、近似的に上記放物系反射面となるように形成されている。
【0006】
このような構成の車両用灯具1によれば、上記光源2のLED2aから出射した光のうち、主配光となるべき部分の光L1は、そのまま直接に前方に向かって照射され、主配光を構成する。
また、主配光となるべき部分以外の光L2、即ち光軸Oから所定角度より大きい角度をなす方向への光は、上記エクステンション3で反射されて、ほぼ平行光となって、前方に向かって照射されるようになっている。
【0007】
これに対して、特許文献1には、複数のLEDから成る車両用LED信号灯が開示されている。
この車両用LED信号灯は、図10に示すように構成されている。
即ち、図10において、車両用LED信号灯4は、複数個の互いに並んで配置されたLED5と、各LEDに対応して配置された反射鏡6と、から構成されている。
【0008】
そして、各反射鏡6は、回転放物面から形成されており、その焦点がそれぞれ対応するLED5の発光中心付近に位置するように配置されている。
これにより、各LED5から出射した光は、直接にあるいは反射鏡6で反射されて前方に向かって照射されるようになっている。
【特許文献1】実公平07−041046号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
ところで、このような複数個のLEDから成る車両用LED信号灯4においては、各LED5に対応する反射鏡6を構成する回転放物面の焦点距離は、互いに同じ大きさに選定されている。
このため、発光面の大きさ、即ち反射鏡の前縁の直径は、すべて同じ大きさに選定されているので、同じ大きさの発光面が一定の配列で並んでいるように観察される。
【0010】
従って、車両用灯具のデザインとしては、各発光面の大きさ及び配列を変更するのみであり、デザインの自由度が小さくなってしまう。このため、独創的なデザインや斬新なデザインは、実質的に困難であり、新規なデザインを提供することができなかった。
【0011】
このような問題は、光源2の発光素子として、LED1a,5ではなく、他の種類の発光素子を使用している場合についても、同様に発生する。
【0012】
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、斬新なデザインを可能にした複数個の発光素子から成る車両用灯具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記目的は、本発明によれば、複数個の発光素子から成る光源と、上記光源の各発光素子からの光のうち、主配光となるべき部分を除く光をそれぞれ前方に向かって反射させるように、前方に向かって凹状に形成された放物系反射面から成るエクステンションと、を含んでいる、車両用灯具であって、各発光素子が所定の配列で並んで配置されており、各発光素子の配列順に対応するエクステンションの焦点距離が、順次に小さくまたは大きくなるように選定されていることを特徴とする、車両用灯具により、達成される。
【0014】
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記各発光素子が直線状に配置されており、各発光素子の配列順に対応するエクステンションの焦点距離が、順次に小さくまたは大きくなるように選定されている。
【0015】
本発明による車両用灯具は、好ましくは、上記各発光素子が円環状に配置されており、各発光素子の配列順に対応するエクステンションの焦点距離が、順次に小さくまたは大きくなるように選定されている。
【発明の効果】
【0016】
上記構成によれば、光源の各発光素子から出射した光は、それぞれ主配光となるべき部分の光が直接に前方に向かって照射される。
これにより、これらの光が、前方に向かって照射されて、主配光が形成されるので、所定の配光特性が得られることになる。
【0017】
これに対して、光源の各発光素子から出射した光のうち、それぞれ主配光となるべき部分以外の光がエクステンションにより反射されて、前方に向かって照射される。
従って、前方から発光面として視認されるエクステンションの前縁の直径が、各発光素子の配列順に順次に小さくまたは大きくなるように選定されていることから、各発光素子の配列方向に沿って光のグラデーションが形成される。
【0018】
上記各発光素子が直線状に配置されており、各発光素子の配列順に対応するエクステンションの焦点距離が、順次に小さくまたは大きくなるように選定されている場合には、このような直線状の発光素子の配列の方向に沿って、例えば横方向,縦方向または斜め方向に延びる直線状の光のグラデーションが形成されることになる。
【0019】
上記各発光素子が円環状に配置されており、各発光素子の配列順に対応するエクステンションの焦点距離が、順次に小さくまたは大きくなるように選定されている場合には、このような円環状の発光素子の配列の方向に沿って、例えば左回りまたは右回りの円環状の光のグラデーションが形成されることになる。
【0020】
このようにして、複数個の発光素子の配列方向に沿って、エクステンションの焦点距離を順次に小さくまたは大きく選定することによって、この配列方向に沿って延びる例えば直線状または円環状の光のグラデーション、そして光の流れが視認され得ることになる。従って、車両用灯具のデザインの自由度が大きくなるので、車両用灯具における独創的な、あるいは斬新なデザインが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
以下、この発明の好適な実施形態を図1から図8を参照しながら、詳細に説明する。
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、これらの態様に限られるものではない。
【0022】
[実施例1]
図1及び図2は、本発明を適用した車両用灯具の第一の実施形態の構成を示している。
図1及び図2において、車両用灯具10は、複数個のLED11aから成る光源11と、この光源11の各LED11aからの光をそれぞれ前方に向かって反射させるエクステンション12と、から構成されている。
【0023】
上記光源11は、複数個のLED11aから構成されている。
ここで、各LED11aは、共通の一つの基板上に、あるいは個々の基板上にて、それぞれその中心軸がこれらの基板の表面に対してほぼ垂直になるように実装されている。
そして、各LED11aは、上記基板上に構成され、あるいは外部に接続された駆動回路により駆動制御され、点灯するようになっている。
【0024】
上記各エクステンション12は、例えば回転放物面等の放物系反射面から構成されており、その内面が例えばアルミニウム蒸着処理されることにより反射面として形成されていると共に、その長軸が対応するLED11aの発光光軸と一致するように、さらにその焦点Fが、対応するLED11aの発光中心付近に位置するようになっている。
尚、上記エクステンション12は、複数の半径方向及び周方向に分割された複数個の反射面から構成されており、近似的に上記放物系反射面となるように形成されていてもよい。
【0025】
さらに、各エクステンション12は、図3に示すように、対応するLED11aから出射する光のうち、発光光軸に対して比較的小さい出射角、例えば出射角がθより小さく角度で出射する光、即ち主配光となるべき光L1を妨げることなく、例えば出射角がθを越えた角度で出射する光、即ち主配光となるべき部分以外の光L2を反射させて前方に向かって照射するように、光軸方向の長さ、即ち前縁の位置が選定されている。
【0026】
以上の構成は、従来の複数個のLEDから成る車両用灯具と同様の構成であるが、本発明実施形態による車両用灯具10においては、以下の点で異なる構成になっている。
即ち、上記車両用灯具10において、各LED11aは、図1に示すように、横方向に直線状に並んで配置されている。
【0027】
そして、これらのLED11aに対応する各エクステンション12に関しては、図1に示すように、それぞれ上記LED11aの配列方向に沿って、即ち左方から右方に向かって順次にその焦点距離Fが徐々に小さくなるように選定されている。
【0028】
その際、例えば左端のLED11aに対応するエクステンション12Aは、図4に示すように、最も大きな焦点距離F1を有している。これにより、上記エクステンション12の前縁の直径は比較的大きくなる。
これに対して、例えば右端のLED11aに対応するエクステンション12Bは、図5に示すように、最も小さな焦点距離F2を有している。これにより、上記エクステンション12の前縁の直径は比較的小さくなる。
【0029】
本発明実施形態による車両用灯具10は、以上のように構成されており、光源11の各LED11aが図示しない駆動回路により駆動制御され点灯する。
そして、光源11の各LED11aから出射した光のうち、主配光となるべき部分の光L1は、そのまま直接に前方に向かって照射され、主配光を構成する。 これにより、上記光L1が、前方に向かって所定の配光特性で照射される。従って、上記光L1により主配光が形成されることにより、所定の配光規格が満たされるようになっている。
【0030】
これに対して、主配光となるべき部分以外の光L2、即ち光軸Oから所定角度より大きい角度をなす方向への光は、上記エクステンション12で反射されて、ほぼ平行光となって、前方に向かって照射される。
これにより、前方から見たとき、上記エクステンション12の前縁の直径の大きさが発光面として観察され得ることになる。
【0031】
この場合、前述したように、各エクステンションの前縁の直径が、各発光素子の配列順に、即ち図1にて左方から右方に向かって順次に小さくように選定されている。従って、前方から観察したとき、横方向に並んだ複数個の発光面に関して、その大きさが、各発光素子の配列方向に沿って、即ち図1にて左方から右方に向かって小さくなる。このため、見かけ上、左方から右方に向かう光のグラデーションが形成されることになる。
【0032】
このようにして、本発明実施形態による車両用灯具10によれば、複数個のLED11aの配列順に、左方から右方に向かって、対応するエクステンション12の焦点距離を順次に小さくなるように変化させる。これにより、各エクステンション12の前縁の直径による発光面の大きさが徐々に変化することになり、左方から右方に向かって流れるような光のグラデーションが形成されることになる。
従って、従来の同じ大きさの発光面が並ぶように観察される場合と比較して、独創性に優れた斬新なデザインの車両用灯具が構成されることになる。
【0033】
[実施例2]
図6は、本発明による車両用灯具の第二の実施形態の構成を示している。
図6において、車両用灯具20は、図1に示した車両用灯具10と同様の構成であり、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記車両用灯具20は、図1に示した車両用灯具10と比較して、以下の点で異なる構成になっている。
【0034】
即ち、光源11を構成するLED11aは、直線状ではなく、円環状に並んで配置されている。
そして、これらのLED11aに対応する各エクステンション12に関して、一番上に位置するLED11aに対応するエクステンション12の焦点距離が最も大きく、時計周りに順次にエクステンション12の焦点距離が徐々に小さくなるように構成されている点で異なる構成になっている。
【0035】
このような構成の車両用灯具20によれば、図1に示した車両用灯具10と同様に作用すると共に、LED11aが円環状に配置されていると共に、これに対応して円環状に配置されたエクステンション12の焦点距離そして前縁の直径が、時計周りに徐々に小さくなるように構成されている。
従って、前方から観察したとき、円環状に並んだ複数個の発光面に関して、その大きさが、各発光素子の配列方向に沿って、即ち図6にて時計周りに小さくなる。このため、見かけ上、時計周りの光のグラデーションが形成されることになる。
【0036】
[実施例3]
図7は、本発明による車両用灯具の第三の実施形態の構成を示している。
図7において、車両用灯具30は、図6に示した車両用灯具20と同様の構成であり、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記車両用灯具30は、図6に示した車両用灯具20と比較して、以下の点で異なる構成になっている。
即ち、円環状に配置されたLED11aに対応する各エクステンション12に関して、一番上に位置するLED11aに対応するエクステンション12の焦点距離が最も大きく、さらに反時計周りに順次にエクステンション12の焦点距離が徐々に小さくなるように構成されている点で異なる構成になっている。
【0037】
このような構成の車両用灯具20によれば、図6に示した車両用灯具10と同様に作用すると共に、LED11aが円環状に配置されていると共に、これに対応して円環状に配置されたエクステンション12の焦点距離そして前縁の直径が、反時計周りに徐々に小さくなるように構成されている。
従って、前方から観察したとき、円環状に並んだ複数個の発光面に関して、その大きさが、各発光素子の配列方向に沿って、即ち図7にて反時計周りに小さくなる。このため、見かけ上、反時計周りの光のグラデーションが形成されることになる。
【0038】
[実施例4]
図8は、本発明による車両用灯具の第四の実施形態の構成を示している。
図8において、車両用灯具40は、図1に示した車両用灯具10と同様の構成であり、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
上記車両用灯具40は、図1に示した車両用灯具10と比較して、以下の点で異なる構成になっている。
即ち、光源11を構成するLED11aは、横方向に延びる直線状ではなく、左下がりの斜め方向に延びる直線状に並んで配置されている。
そして、これらのLED11aに対応する各エクステンション12に関して、一番右上に位置するLED11aに対応するエクステンション12の焦点距離が最も大きく、左下方向に向かって順次にエクステンション12の焦点距離が徐々に小さくなるように構成されている点で異なる構成になっている。
【0039】
このような構成の車両用灯具20によれば、図1に示した車両用灯具10と同様に作用すると共に、LED11aが左下がりの斜め方向に延びる直線状に配置されていると共に、これに対応して斜めに配置されたエクステンション12の焦点距離そして前縁の直径が、左下に向かって徐々に小さくなるように構成されている。
従って、前方から観察したとき、左下がりの斜めに並んだ複数個の発光面に関して、その大きさが、各発光素子の配列方向に沿って、即ち図6にて左下に向かって小さくなる。このため、見かけ上、右上から左下に向かう光のグラデーションが形成されることになる。
【産業上の利用可能性】
【0040】
上述した実施形態においては、光源11を構成するLED11aは、横方向または斜め方向に延びる直線状に、あるいは円環状に配置されているが、これに限らず、縦方向に延びる直線状に配置されていてもよく、また複数の互いに平行または非平行な直線上に配置されたり、二重円または三重円等の円環状に配置されていてもよいことは明らかである。
【0041】
また、上述した実施形態においては、光源11を構成する発光素子としてLED11aが使用されているが、これに限らず、例えばレーザー素子等の他の種類の発光素子を使用した光源11を備えていてもよい。
【0042】
さらに、上述した実施形態においては、単に車両用灯具10について説明しているが、これに限らず、車両用灯具としては、例えばヘッドランプ等の車両前照灯や、フォグランプ等の補助前照灯等の車両用灯具にも本発明を適用し得ることは明らかである。
【0043】
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、斬新なデザインを可能にした複数個の発光素子から成る車両用灯具が提供されることになる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】本発明による車両用灯具の第一の実施形態の構成を示す概略正面図である。
【図2】図1の車両用灯具の構成を示す図1のA−A線に沿う概略断面図である。
【図3】図1の車両用灯具における光源の各LEDの出射光を示す説明図である。
【図4】図1の車両用灯具における最も大きい焦点距離を有するエクステンションを示す(A)拡大平面図及び(B)拡大断面図である。
【図5】図1の車両用灯具における最も小さい焦点距離を有するエクステンションを示す(A)拡大平面図及び(B)拡大断面図である。
【図6】本発明による車両用灯具の第二の実施形態の構成を示す概略正面図である。
【図7】本発明による車両用灯具の第三の実施形態の構成を示す概略正面図である。
【図8】本発明による車両用灯具の第四の実施形態の構成を示す概略正面図である。
【図9】従来のLEDを使用した車両用灯具の一例の構成を示す(A)概略正面図及び(B)概略断面図である。
【図10】従来の複数個のLEDを使用した車両用灯具の一例の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【0045】
10,20,30,40 車両用灯具
11 光源
11a LED(発光素子)
12 エクステンション




 

 


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