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発明の名称 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2007−242414(P2007−242414A)
公開日 平成19年9月20日(2007.9.20)
出願番号 特願2006−63056(P2006−63056)
出願日 平成18年3月8日(2006.3.8)
代理人 【識別番号】100079094
【弁理士】
【氏名又は名称】山崎 輝緒
発明者 湯瀬 寛之 / 近藤 俊幸 / 内田 大祐
要約 課題
本発明は、発光面より少数の光源を使用して、低コストで所望の配光特性を実現し、さらに見栄えを向上させるようにした灯具、特に車両用灯具を提供することを目的とする。

解決手段
光源11と、その焦点位置が上記光源の発光点付近に位置すると共に、この光源から光照射方向の側方及び後方に出射する光を反射し、光照射方向前方に向かって集束するリフレクタ12と、を含む灯具であって、上記光源から光照射方向前方にて、その光源からの出射光路を分岐する少なくとも一つのハーフミラー13を含んでおり、上記光源からの光の一部が上記ハーフミラーを透過して外部に照射されると共に、他の一部が上記ハーフミラーで反射して外部に照射されるように、灯具を構成する。
特許請求の範囲
【請求項1】
光源と、
その焦点位置が上記光源の発光点付近に位置すると共に、この光源から光照射方向の側方及び後方に出射する光を反射し、光照射方向前方に向かって集束するリフレクタと、
を含んでいる、灯具であって、
上記光源から光照射方向前方にて、その光源からの直接光またはリフレクタによる反射光の出射光路を分岐する少なくとも一つのハーフミラーを含んでおり、 上記光源から直接にまたはリフレクタで反射した光が、一部が上記ハーフミラーを透過して外部に照射されると共に、他の一部が上記ハーフミラーで反射して外部に照射されることを特徴とする、灯具。
【請求項2】
上記ハーフミラーを透過した光の光路を折り曲げるミラーまたは第二のハーフミラーを含んでおり、
上記ハーフミラーを透過し且つミラーまたは第二のハーフミラーで反射した光と、上記ハーフミラーで反射した光が、互いにほぼ平行な出射光路を進むことを特徴とする、請求項1に記載の灯具。
【請求項3】
各ハーフミラーで反射した光路のうち、少なくとも一つの光路を折り曲げるミラーまたは第三のハーフミラーを含んでおり、
上記ハーフミラーを透過した光と、上記ハーフミラーで反射し且つミラーまたは第三のハーフミラーで反射した光が、互いにほぼ平行な出射光路を進むことを特徴とする、請求項1または2に記載の灯具。
【請求項4】
上記ハーフミラーで反射した複数個の光路をそれぞれ折り曲げるミラーまたは第三のハーフミラーが、互いに段々状に配置されていることを特徴とする、請求項3に記載の灯具。
【請求項5】
さらに、第二の光源と、この第二の光源に対応する第二のリフレクタと、を含んでおり、この第二の光源からの光が、直接にまたは上記第二のリフレクタで反射して、上記光源からハーフミラーを透過して光照射方向前方に出射する光とほぼ平行に進むことを特徴とする、請求項1から4の何れかに記載の灯具。
【請求項6】
上記第二の光源からの光が、上記光源からハーフミラー,ミラーまたは第二,第三のハーフミラーを介して光放射方向前方に出射する光の出射光路の間を通って、光照射方向前方に向かって出射することを特徴とする、請求項5に記載の灯具。
【請求項7】
上記第二の光源からの光が、上記光源からハーフミラー,ミラーまたは第二,第三のハーフミラーを介して光放射方向前方に出射する光の出射光路の何れか一つの光路に沿って、光照射方向前方に向かって出射することを特徴とする、請求項5に記載の灯具。
【請求項8】
上記光源から直接にまたはハーフミラー,ミラー,第二または第三のハーフミラーを介して進む各光路のうち、少なくとも一つの光路の途中に、レンズ,導光棒,導光板等の光の集束または拡散を発生させる光学部材が配置されていることを特徴とする、請求項1から7の何れかに記載の灯具。
【請求項9】
上記光源から直接にまたはハーフミラー,ミラー,第二または第三のハーフミラーを介して進む各光路のうち、少なくとも一つの光路の途中に、ハーフミラー,ホログラムシート,プリズムシート等の光の反射または屈折を発生させる光学部材が配置されていることを特徴とする、請求項1から7の何れかに記載の灯具。
【請求項10】
少なくとも一つのハーフミラーが、プリズムカットを有する光学部材として構成されていることを特徴とする、請求項1から9の何れかに記載の灯具。
【請求項11】
上記灯具が車両用灯具であって、
各出射光路を通って出射する光が、それぞれ所定の配光特性を有していることを特徴とする、請求項1から10の何れかに記載の灯具。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば自動車の前部に設けられた前照灯,補助前照灯あるいは各種信号灯等として使用される車両用灯具等や照明器具に使用される照明灯具等の灯具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複数個の発光面を有する車両用灯具は、特許文献1や特許文献2に示すように構成されている。
【0003】
ここで、特許文献1による車両用灯具は、図6に示すように、構成されている。
即ち、図6において、車両用灯具1は、複数個(図示の場合、二個)のランプユニット2から構成されている。
各ランプユニット2は、それぞれ光源3と、光源3からの光をほぼ平行光として反射するリフレクタ4と、から構成されている。
そして、各ランプユニット2の光照射方向前方には、共通の一つのレンズ5が配置されている。
【0004】
上記光源3は、例えばLED等の発光素子であって、駆動電圧が印加されたとき、光軸に対して所定の角度範囲に亘って前方に光を出射するようになっている。
尚、光源3としては、LEDの他に、例えば電球,CFL等の光源を使用することも可能である。
【0005】
また、上記リフレクタ4は、その焦点位置が上記光源3の発光点付近に位置するように配置された光照射方向前方に向かって凹状の放物系反射面から構成されている。
【0006】
さらに、上記レンズ5は、例えば平板状の透光性材料から構成されており、必要に応じてその外面または内面に配光拡散用のレンズカットプリズム(図示せず)等を備えるように構成されている。
【0007】
このような構成の車両用灯具1によれば、各ランプユニット2の光源3に対して図示しない駆動回路から駆動電圧を印加することにより、光源3が発光する。 そして、各光源3から出射した光が、それぞれ直接に、あるいはリフレクタ4で反射すると共に、当該リフレクタ4の光学作用により、ほぼ平行光となって、レンズ5を介して前方に向かって照射される。
これにより、各リフレクタ4に対応するレンズ5の領域が、それぞれ発光面6として視認されるようになっている。
【0008】
また、特許文献2による車両用灯具は、上述した車両用灯具1と比較して、光源3がリフレクタ4に対して一側に背向して配置されており、リフレクタ4で反射した光のみが外部に出射するようになっている。
これにより、上述した車両用灯具1と同様に作用すると共に、外部から光源3が視認され得ないようになっている。
従って、車両用灯具全体が薄型に構成されると共に、外観の見栄えが向上することになる。
【特許文献1】特開2003−257220号
【特許文献2】特開2005−235520号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、上述した車両用灯具においては、いずれも、前方から視認され得る各発光面6に対して、それぞれ一つの光源3が設けられている。
このため、発光面6の数だけ光源3が必要であることから、部品コスト及び組立コストが高くなってしまう。
さらに、複数個の光源3を駆動するために、電力等のランニングコストも高くなってしまう。これは、特に車両用灯具の場合には、燃費低下を引き起こし、ひいては地球環境に悪影響を及ぼすことになってしまう。
【0010】
本発明は、以上の点から、発光面より少数の光源を使用して、低コストで所望の配光特性を実現し、さらに見栄えを向上させるようにした灯具、特に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】
【0011】
上記目的は、本発明によれば、光源と、その焦点位置が上記光源の発光点付近に位置すると共に、この光源から光照射方向の側方及び後方に出射する光を反射し、光照射方向前方に向かって集束するリフレクタと、を含んでいる、灯具であって、上記光源から光照射方向前方にて、その光源からの直接光またはリフレクタによる反射光の光路を分岐する少なくとも一つのハーフミラーを含んでおり、上記光源から直接にまたはリフレクタで反射した光が、一部が上記ハーフミラーを透過して外部に照射されると共に、他の一部が上記ハーフミラーで反射して外部に照射されることを特徴とする、灯具により、達成される。
【0012】
本発明による灯具は、好ましくは、上記ハーフミラーを透過した光の光路を折り曲げるミラーまたは第二のハーフミラーを含んでおり、上記ハーフミラーを透過し且つミラーまたは第二のハーフミラーで反射した光と、上記ハーフミラーで反射した光が、互いにほぼ平行な出射光路を進むようになっている。
【0013】
本発明による灯具は、好ましくは、各ハーフミラーで反射した光路のうち、少なくとも一つの光路を折り曲げるミラーまたは第三のハーフミラーを含んでおり、上記ハーフミラーを透過した光と、上記ハーフミラーで反射し且つミラーまたは第三のハーフミラーで反射した光が、互いにほぼ平行な出射光路を進むようになっている。
【0014】
本発明による灯具は、好ましくは、上記ハーフミラーで反射した複数個の光路をそれぞれ折り曲げるミラーまたは第三のハーフミラーが、互いに段々状に配置されている。
【0015】
本発明による灯具は、好ましくは、さらに、第二の光源と、この第二の光源に対応する第二のリフレクタと、を含んでおり、この第二の光源からの光が、直接にまたは上記第二のリフレクタで反射して、上記光源からハーフミラーを透過して光照射方向前方に出射する光とほぼ平行に進む。
【0016】
本発明による灯具は、好ましくは、上記第二の光源からの光が、上記光源からハーフミラー,ミラーまたは第二,第三のハーフミラーを介して光放射方向前方に出射する光の出射光路の間を通って、光照射方向前方に向かって出射する。
【0017】
本発明による灯具は、好ましくは、上記第二の光源からの光が、上記光源からハーフミラー,ミラーまたは第二,第三のハーフミラーを介して光放射方向前方に出射する光の出射光路の何れか一つの光路に沿って、光照射方向前方に向かって出射する。
【0018】
本発明による灯具は、好ましくは、上記光源から直接にまたはハーフミラー,ミラー,第二または第三のハーフミラーを介して進む各光路のうち、少なくとも一つの光路の途中に、レンズ,導光棒,導光板等の光の集束または拡散を発生させる光学部材が配置されている。
【0019】
本発明による灯具は、好ましくは、上記光源から直接にまたはハーフミラー,ミラー,第二または第三のハーフミラーを介して進む各光路のうち、少なくとも一つの光路の途中に、ハーフミラー,ホログラムシート,プリズムシート等の光の反射または屈折を発生させる光学部材が配置されている。
【0020】
本発明による灯具は、好ましくは、少なくとも一つのハーフミラーが、プリズムカットを有する光学部材として構成されている。
【0021】
本発明による灯具は、好ましくは、上記灯具が車両用灯具であって、各出射光路を通って出射する光が、それぞれ所定の配光特性を有している。
【発明の効果】
【0022】
上記構成によれば、光源から出射した光が、直接にまたはリフレクタで反射し集束し、各ハーフミラーに順次に入射する。
【0023】
そして、これらのすべてのハーフミラーを透過した光は、そのまま光源の光軸に沿って出射光路上を進んで、光照射方向前方に向かって照射される。
また、各ハーフミラーで反射した光は、それぞれ当該ハーフミラーにより光路を折り曲げられて、上記光源の光軸上の光路から分岐され、それぞれの出射光路を進むことになる。
【0024】
これにより、一つの光源から出射し、直接またはリフレクタで反射した光が、ハーフミラーを透過した光と、各ハーフミラーで反射し分岐された少なくとも一つの光が、それぞれ外部に照射される。
そして、外部から観察したとき、光源からハーフミラーを透過した本来の光路と、各ハーフミラーで反射した反射光路が、それぞれ独立して視認されることになる。
【0025】
従って、一つの光源を使用して、複数の出射光路によりそれぞれ光が照射されるので、出射光路毎に光源を設けた場合と比較して、光源の数が大幅に低減される。これにより、部品コスト及び組立コストそしてランニングコストが低減され、さらには地球環境への影響が大幅に削減され得ることになる。
【0026】
上記ハーフミラーを透過した光の光路を折り曲げるミラーまたは第二のハーフミラーを含んでおり、上記ハーフミラーを透過し且つミラーまたは第二のハーフミラーで反射した光と、上記ハーフミラーで反射した光が、互いにほぼ平行な出射光路を進む場合、各出射光路の光が互いにほぼ平行に光照射方向前方に向かって照射されることになる。
【0027】
各ハーフミラーで反射した光路のうち、少なくとも一つの光路を折り曲げるミラーまたは第三のハーフミラーを含んでおり、上記ハーフミラーを透過した光と、上記ハーフミラーで反射し且つミラーまたは第三のハーフミラーで反射した光が、互いにほぼ平行な出射光路を進む場合には、少なくとも一部の出射光路の光が互いにほぼ平行に光照射方向前方に向かって照射されることになる。
【0028】
上記ハーフミラーで反射した複数個の光路をそれぞれ折り曲げるミラーまたは第三のハーフミラーが、互いに段々状に配置されている場合には、各ミラーで反射した光路から光照射方向前方に向かって照射される光が、互いに異なる見栄えで視認されることになり、外観見栄えが向上する。
【0029】
さらに、第二の光源と、この第二の光源に対応する第二のリフレクタと、を含んでおり、この第二の光源からの光が、直接にまたは上記第二のリフレクタで反射して、上記光源からハーフミラーを透過して光照射方向前方に出射する光とほぼ平行に進む場合には、光源からハーフミラーを透過し、または反射した光と、上記第二の光源からの光が、互いに異なる見栄えで視認されることになり、外観見栄えが向上する。
【0030】
上記第二の光源からの光が、上記光源からハーフミラー,ミラーまたは第二,第三のハーフミラーを介して光放射方向前方に出射する光の出射光路の間を通って、光照射方向前方に向かって出射する場合には、第二の光源からの光が、単独でその出射光路から外部に出射することになり、第二の光源独自の外観見栄えを得ることができる。
【0031】
上記第二の光源からの光が、上記光源からハーフミラー,ミラーまたは第二,第三のハーフミラーを介して光放射方向前方に出射する光の出射光路の何れか一つの光路に沿って、光照射方向前方に向かって出射する場合には、当該出射光路における光源からの光と第二の光源からの光が互いに重なり合うことにより、当該出射光路独自の外観見栄えを得ることができる。
【0032】
上記光源から直接にまたはハーフミラー,ミラー,第二または第三のハーフミラーを介して進む各光路のうち、少なくとも一つの光路の途中に、レンズ,導光棒,導光板等の光の集束または拡散を発生させる光学部材が配置されている場合には、これらの光学部材の光学作用としての集束または拡散により、当該光路を進む光が、斬新な見栄えで視認されることになり、外観見栄えが向上する。
【0033】
上記光源から直接にまたはハーフミラー,ミラー,第二または第三のハーフミラーを介して進む各光路のうち、少なくとも一つの光路の途中に、ハーフミラー,ホログラムシート,プリズムシート等の光の反射または屈折を発生させる光学部材が配置されている場合には、これらの光学部材の光学作用としての反射または屈折により、当該光路を進む光が、斬新な見栄えで視認されることになり、外観見栄えが向上する。
【0034】
少なくとも一つのハーフミラーが、プリズムカットを有する光学部材として構成されている場合には、このハーフミラーを透過する光が、プリズムカットにより複数に分岐して屈折されることにより、当該光学部材を進む光が、斬新な見栄えで視認されることになり、外観見栄えが向上する。
【0035】
上記灯具が車両用灯具であって、各出射光路を通って出射する光が、それぞれ所定の配光特性を有している場合には、各出射光路を通って出射する光が、それぞれ斬新な見栄えで視認されることにより、外観見栄えが向上する。これにより、各出射光路を通る光が、それぞれ車両用灯具として最適な配光特性を備えることになる。
【0036】
このようにして、本発明によれば、一つの光源からの直接光及びリフレクタによる反射光の出射光路を、ハーフミラーにより複数の出射光路に分岐して、分岐された各出射光路により光が外部に照射される。
これにより、各出射光路毎に、ハーフミラーにより光源の像が形成されることによって、見かけ上、複数の光源が存在するように観察される。
従って、出射光路数に対して光源及びリフレクタの設置数が少なくて済むので、部品コスト及び組立コストそしてランニングコストが低減され得ることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0037】
以下、この発明の好適な実施形態を図1から図5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。
【0038】
[実施例1]
図1は、本発明による車両用灯具の第一の実施形態の構成を示している。
図1において、車両用灯具10は、一つの光源11と、この光源11を光照射方向後方から包囲するように凹状に形成されたリフレクタ12と、上記光源11の光照射方向前方に配置されたハーフミラー13と、このハーフミラー13で反射した光を、上記光源11からの光照射方向に平行に反射させるミラー14と、上記ハーフミラー13及びミラー14の前方に配置されたレンズ15と、から構成されている。
【0039】
上記光源11は、例えばLED等の発光素子であって、駆動電圧が印加されたとき、光照射方向前方に向かって延びる光軸O1に対して所定の角度範囲に亘って光を出射するようになっている。
尚、光源11としては、このような発光素子の他に、白熱電球,ハロゲン電球,赤外線反射膜付きのハロゲン電球やメタルハライドランプ等の放電灯等のバルブや、CFL等の光源を使用することも可能である。
【0040】
上記リフレクタ12は、光源11から側方及び後方に出射する光を反射し、光照射方向前方に向かって集束するように、光照射方向前方に向かって凹状の放物系反射面として形成されている。
ここで、放物系反射面は、回転放物面だけでなく、放物面を基本とした自由曲面を含むものである。
【0041】
そして、上記リフレクタ12は、その焦点位置が、光源11の発光点付近に位置するように、配置されている。
これにより、光源11からの光がリフレクタ12により反射し、ほぼ平行光となって、光源11の光軸O1に沿って、光L1として光照射方向前方に向かって照射されるようになっている。
【0042】
上記ハーフミラー13は、公知の構成であって、入射光の一部を透過すると共に、他の一部を反射するように構成されている。
そして、上記ハーフミラー13は、光源11からの光L1の光路中にて、上記光軸O1に対して斜め45度に配置されている。
これにより、上記ハーフミラー13により光路が分岐され、上記ハーフミラー13に入射した光L1の一部が、光L2として反射するようになっている。
【0043】
上記ミラー14は、同様に公知の構成であって、入射光を反射させるように構成されている。
そして、上記ミラー14は、上記反射光L2の光路中にて、上記ハーフミラー13と平行に配置されている。
これにより、上記ミラー14に入射した光L2が、このミラー14により反射して、上記光L1と平行な光軸O2上を進むようになっている。
尚、上記ミラー14は、光軸O2上を進む光L2が十分な光量を備えていれば、第二のハーフミラーとして構成されていてもよい。
【0044】
上記レンズ15は、図示の場合、前面レンズとして構成されており、内側に配置された光源11及びリフレクタ12そしてハーフミラー13及びミラー14を保護するようになっている。
尚、図示の場合、レンズ15は、光軸O1,O2上の二つの出射光路を一体にカバーするようになっているが、ここの出射光路毎に設けられていてもよい。
【0045】
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が外部から給電されて発光する。これにより、光源11から出射した光は、一部が直接に、また他の一部がリフレクタ12により反射して、ハーフミラー13に入射する。
【0046】
そして、ハーフミラー13に入射した光のうち、その一部が当該ハーフミラー13を透過して、光L1として光軸O1上の出射光路からレンズ15を介して外部に出射し、光照射方向前方に向かって照射される。
また、ハーフミラー13に入射した光の他の一部が、当該ハーフミラー13で反射し、さらにミラー14で反射して、光L2として光軸O2上の出射光路からレンズ15を介して外部に出射し、光照射方向前方に向かって照射される。
【0047】
この場合、光軸O1,O2上の各出射光路から光L1,L2がそれぞれ光照射方向前方に向かって照射される。これにより、一つの光源11からの光がハーフミラー13で分岐されることにより、二つの発光面が画成される。
従って、外部から観察したとき、二つの出射光路からの光がそれぞれ独立して視認され得るので、あたかも二つの光源が設けられているように視認されることになる。
【0048】
さらに、光源11は、発光面そして出射光路の数に対して少なくて済むので、部品コスト及び組立コストが低減され、さらにランニングコストも低減され得ることになる。
従って、この車両用灯具10を搭載した自動車の燃費も節減され得ることになるので、地球環境保護にも寄与し得ることになる。
【0049】
[実施例2]
図2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2において、車両用灯具20は、図1に示した車両用灯具10とほぼ同様の構成であるので、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、さらに第二の光源21及びリフレクタ22を備えていると共に、ミラー14の代わりに、第三のハーフミラーとしてのハーフミラー23を備えている点で異なる構成になっている。
【0050】
上記第二の光源21及びリフレクタ22は、前述した光源11及びリフレクタ12と同じ構成であって、上記光軸O2上に配置されている。
【0051】
上記光源21は、同様に、例えばLED等の発光素子であって、駆動電圧が印加されたとき、光照射方向前方に向かって延びる光軸O2に対して所定の角度範囲に亘って光を出射するようになっている。
【0052】
また、上記リフレクタ22は、同様に光源21から側方及び後方に出射する光を反射し、光照射方向前方に向かって集束するように、光照射方向前方に向かって凹状の放物系反射面として形成されている。
そして、上記リフレクタ22は、その焦点位置が、光源21の発光点付近に位置するように、配置されている。
これにより、光源21からの光がリフレクタ22により反射し、ほぼ平行光となって、上述した光軸O2に沿って、光L2aとして光照射方向前方に向かって照射されるようになっている。
【0053】
上記ハーフミラー23は、前述したミラー13と同じ構成であり、ミラー13と同じ位置に配置されている。
これにより、前述したハーフミラー13で反射した光は、このハーフミラー23で反射して、光軸O2に沿って光L2として光照射方向前方に向かって出射する。
また、光源21そしてリフレクタ22からの光は、上記ハーフミラー23を透過して、同様に光軸O2に沿って光L2aとして光照射方向前方に向かって出射する。
【0054】
このような構成の車両用灯具20によれば、光源11及び光源21が外部から給電されて発光する。これにより、光源11から出射した光については、車両用灯具10におけると同様にして、上記ハーフミラー13を透過した光L1が、光軸O1に沿う出射光路を経てレンズ15を介して光照射方向前方に向かって照射される。
【0055】
また、上記ハーフミラー13で反射した光L2が、さらに上記ハーフミラー23で反射して、光軸O2に沿う出射光路を経てレンズ15を介して光照射方向前方に向かって照射される。
さらに、上記第二の光源21から出射した光L2aは、直接にまたはリフレクタ22で反射して上記ハーフミラー23に入射する。そして、上記ハーフミラー23に入射した光L2aは、このハーフミラー23を透過して、光軸O2に沿う出射光路を経てレンズ15を介して光照射方向前方に向かって照射される。
【0056】
この場合、光源11のみが発光するときには、車両用灯具20は、前述した車両用灯具10とまったく同様に作用する。また、光源11及び光源21が発光するときには、光軸O2に沿う出射光路にて、光源11からの光L2に、第二の光源21からの光L2aが重ね合わされ、光(L2+L2a)となるので、光L2のみの場合と比較して、斬新な見栄えの外観が得られることになる。
【0057】
[実施例3]
図3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3において、車両用灯具30は、図1に示した車両用灯具10とほぼ同様の構成であるので、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1に示した車両用灯具10と比較して、さらに第二の光源21及びリフレクタ22を備えている点で異なる構成になっている。
ここで、これらの第二の光源21及びリフレクタ22は、図2の車両用灯具20の場合とは異なり、上記光軸O1及び光軸O2の間の光軸O3上に配置されている。尚、上記光軸O3は、光軸O1及びO2と互いに平行に光照射方向に延びている。
【0058】
このような構成の車両用灯具30によれば、光源11及び光源21が外部から給電されて発光する。これにより、光源11から出射した光については、車両用灯具10におけると同様にして、上記ハーフミラー13を透過した光L1が、光軸O1に沿う出射光路を経てレンズ15を介して光照射方向前方に向かって照射される。
また、上記ハーフミラー13で反射した光L2が、さらに上記ハーフミラー23で反射して、光軸O2に沿う出射光路を経てレンズ15を介して光照射方向前方に向かって照射される。
【0059】
これに対して、上記第二の光源21から出射した光L2aは、直接にまたはリフレクタ22で反射して、そのまま光軸O3に沿う出射光路を経て、さらにレンズ15を介して光照射方向前方に向かって照射される。
【0060】
この場合、光源11のみが発光するときには、車両用灯具30は、前述した車両用灯具10とまったく同様に作用して、二つの発光面が視認され得る。これに対して、光源11及び光源21が発光するときには、上記二つの発光面の間に、光源21による発光面が視認され得ることになり、斬新な見栄えの外観が得られることになる。
【0061】
[実施例4]
図4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4において、車両用灯具40は、図1に示した車両用灯具10とほぼ同様の構成であるので、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、光源11が、三つに分割され、光源11a,11b,11cを備えていると共に、これらの光源11a,11b,11cに対応して、ミラー14も三つのミラー14a,14b,14cに分割されている点で異なる構成になっている。
【0062】
ここで、上記三つの光源11a,11b,11cは、それぞれ光軸O1a,O1b,O1c上に配置されている。
尚、上記三つの光源11a,11b,11cは、図示の場合、一つの共通のリフレクタ12に対して設けられているが、個々の光源11a,11b,11c毎にリフレクタ12が分割して設けられていてもよい。
【0063】
また、上記三つのミラー14a,14b,14cは、それぞれハーフミラー12により折曲げられた各光軸O1a,O1b,O1cを光照射方向前方に向かって折り曲げるようになっている。
そして、上記三つのミラー14a,14b,14cにより折り曲げられることにより、それぞれ光照射方向前方に向かう光軸O2a,O2b,O2cが形成されている。
さらに、上記三つのミラー14a,14b,14cは、それ自体の傾斜方向とは逆向きの傾斜で段々状に配置されている。
【0064】
このような構成の車両用灯具40によれば、各光源11a,11b,11cがそれぞれ外部から給電されて発光する。これにより、各光源11a,11b,11cから出射した光は、それぞれ一部が直接に、また他の一部がリフレクタ12により反射し、光軸O1a,O1b,O1cに沿ってハーフミラー13に入射する。
【0065】
そして、ハーフミラー13に入射した光のうち、その一部が当該ハーフミラー13を透過して、光L1a,l1b,l1cとして光軸O1a,O1b,O1c上の出射光路からレンズ15を介して外部に出射し、光照射方向前方に向かって照射される。
【0066】
これに対して、ハーフミラー13に入射した光の他の一部が、当該ハーフミラー13で反射し、さらにミラー14a,14b,14cで反射して、光L2a,L2b,L2cとして光軸O2a,O2b,O2c上の出射光路からレンズ15を介して外部に出射し、光照射方向前方に向かって照射される。
【0067】
この場合、各ミラー14a,14b,14cが互いに段々状に配置されていることから、各光源11a,11b,11cからハーフミラー13で反射し、さらに各ミラー14a,14b,14cで反射してレンズ15に達するまでの各出射光路における光路長が、互いに異なることになる。
従って、外部から観察したとき、光軸O2a,O2b,O2c上の各光源11a,11b,11cの像が、光軸O1a,O1b,O1c上の各光源11a,11b,11cの像と大きさが異なることになる。
【0068】
このようにして、各光軸O1a,O1b,O1c及びO2a,O2b,O2c上の各光源11a,11b,11cの像が、互いに異なる大きさで視認されることにより、より一層斬新なデザインの見栄えとなり、外観見栄えが向上することになる。
【0069】
[実施例5]
図5は、本発明による車両用灯具の第五の実施形態の構成を示している。
図1において、車両用灯具50は、一つの光源51と、この光源11を光照射方向後方から包囲するように凹状に形成されたリフレクタ52と、上記光源11の光照射方向前方に配置された複数個(図示の場合、二個)のハーフミラー53,54及びミラー55と、から構成されている。
【0070】
上記光源51及びリフレクタ52は、図1に示した車両用灯具10における光源11及びリフレクタ12と同じ構成であって、光軸O1上に配置されている。 上記光源51は、例えばLED等の発光素子であって、駆動電圧が印加されたとき、光照射方向前方に向かって延びる光軸O1に対して所定の角度範囲に亘って光を出射するようになっている。
【0071】
上記リフレクタ52は、光源51から側方及び後方に出射する光を反射し、光照射方向前方に向かって集束するように、光照射方向前方に向かって凹状の放物系反射面として形成されている。
そして、上記リフレクタ52は、その焦点位置が、光源51の発光点付近に位置するように、配置されている。
これにより、光源51からの光がリフレクタ52により反射し、ほぼ平行光となって、上記光軸O1に沿って出射するようになっている。
【0072】
上記ハーフミラー53,54は、それぞれ公知の構成であって、入射光の一部を透過すると共に、他の一部を反射するように構成されている。
そして、上記ハーフミラー53,54は、光源51からの光軸O1に沿う光路中にて、順次に上記光軸O1に対して斜め45度に配置されている。
これにより、上記各ハーフミラー53,54によりそれぞれ光路が分岐され、上記ハーフミラー53,54に入射した光の一部が、それぞれ光軸O2,O3に沿って光L2,L3として反射するようになっている。
【0073】
上記ミラー55は、同様に公知の構成であって、入射光を反射させるように構成されている。
そして、上記ミラー55は、上記光軸O1に沿う光路中にて、上記ハーフミラー53,54より前方にて、上記ハーフミラー53,54と平行に配置されている。
これにより、上記ミラー55に入射した光が、このミラー55により反射して、光軸O4に沿って光L4として反射するようになっている。
【0074】
このような構成の車両用灯具50によれば、光源51が外部から給電されて発光する。これにより、光源51から出射した光L1は、一部が直接に、また他の一部がリフレクタ52により反射して、光軸O1に沿って進み、上記ハーフミラー53に入射する。
【0075】
そして、ハーフミラー53に入射した光のうち、その一部が当該ハーフミラー53を透過して光軸O1上をさらに進む。また、他の一部が、当該ハーフミラー53で反射し、光L2として光軸O2上の出射光路から外部に出射し、光照射方向前方に向かって照射される。
【0076】
これに対して、上記ハーフミラー53を透過した光は、更に光軸O1に沿って進み、上記ハーフミラー54に入射する。
そして、ハーフミラー54に入射した光の一部が当該ハーフミラー54を透過して光軸O1上をさらに進む。
また、上記ハーフミラー54に入射した光の他の一部が、当該ハーフミラー54で反射し、光L3として光軸O3上の出射光路から外部に出射し、光照射方向前方に向かって照射される。
【0077】
さらに、上記ハーフミラー54を透過した光は、光軸O1上をさらに進み、上記ミラー55に入射する。
また、上記ハーフミラー55に入射した光が、当該ミラー55で反射し、光L4として光軸O4上の出射光路から外部に出射し、光照射方向前方に向かって照射される。
【0078】
このようにして、光源51から出射した光が、それぞれハーフミラー53,54及びミラー55で反射することにより、三つの互いに平行な光軸O2,O3,O4に沿う各出射光路から、それぞれ光L2,L3,L4がそれぞれ光照射方向前方に向かって照射される。これにより、一つの光源51からの光がハーフミラー53,54でそれぞれ分岐されることにより、三つの発光面が画成される。
【0079】
従って、外部から観察したとき、三つの出射光路からの光がそれぞれ独立して視認され得るので、あたかも三つの光源が設けられているように視認されることになる。
さらに、光源51は、発光面そして出射光路の数に対して少なくて済むので、部品コスト及び組立コストが低減され、さらにランニングコストも低減され得ることになる。
【0080】
このようにして、本発明によれば、各出射光路に対応する発光面の数に対して、少ない数の光源11,21,51を使用して、ハーフミラー13,53,54による光源11,21,51の像を形成する。これにより、発光面の数より少数の光源を使用することが可能になり、部品コスト,組立コストそしてランニングコストが低減されると共に、地球環境保護に貢献することができる。
【産業上の利用可能性】
【0081】
上述した実施形態においては、各光源11,21,51に対して、一つのリフレクタ12,22,52が設けられているが、これに限らず、図4に示した車両用灯具40のように、一つのリフレクタ12に対して複数個の光源11a,11b,11cを設けるようにしてもよい。
また、上述した実施形態においては、分岐せずに入射光を反射するために、ミラー14,55が使用されているが、これに限らず、反射光の光量が十分確保できれば、ミラー14,55の代わりに、ハーフミラーを使用することも可能である。
【0082】
さらに、上述した実施形態においては、各出射光路に対して、共通の一つのレンズ15が配置されているが、これに限らず、各出射光路毎に、レンズ15と同様の構成の個別のレンズを配置するようにしてもよいことは明らかである。
【0083】
また、上述した実施形態においては、光源からハーフミラーまたはミラーを介して光照射方向前方に延びる出射光路中に、出射光路を進む光に対して、集光,拡散を発生させる例えばレンズ,導光棒,導光板等の光学部材が、図1にて符号16(鎖線図示)で示すように、挿入されていてもよい。
このような光学部材16によって、光源が複数個あるように視認され得ることになる。
【0084】
さらに、同様に、光源からハーフミラーまたはミラーを介して光照射方向前方に延びる出射光路中に、出射光路を進む光に対して、反射または屈折を発生させる例えばハーフミラー,ホログラムシート,プリズムシート等の光学部材が配置されていてもよい。
このような光学部材によって、出射光路を進む光に光学作用が加えられて、見栄えに変化が付与される。これにより、多彩な外観見栄えが得られることになる。
【0085】
さらに上述した実施形態においては、光路を分岐するために通常の構成のハーフミラー13,53,54が使用されているが、これに限らず、これらのハーフミラーが、プリズムカットを有する光学部材として構成されていてもよい。
この場合、プリズムカットのプリズム角に基づいて、所定方向に光が分岐され、光源の虚像が形成されることになる。従って、プリズムカットのプリズム角を適宜に選定することによって、任意の方向に光源の虚像による照射光を照射することが可能になる。
【0086】
また、上述した実施形態においては、本発明を車両用灯具に適用した場合について説明したが、これに限らず、他の一般照明用の照明灯具等の灯具に本発明を適用し得ることは明らかである。
【0087】
以上述べたように、本発明によれば、一つの光源からの直接光及びリフレクタによる反射光の出射光路を、ハーフミラーにより複数の出射光路に分岐して、分岐された各出射光路により光が外部に照射される。
これにより、各出射光路毎に、ハーフミラーにより光源の像が形成されることによって、見かけ上、複数の光源が存在するように観察される。
従って、出射光路数に対して光源及びリフレクタの設置数が少なくて済むので、部品コスト及び組立コストそしてランニングコストが低減され得ることになる。
【0088】
このようにして、本発明によれば、発光面より少数の光源を使用して、低コストで所望の配光特性を実現し、さらに見栄えを向上させるようにした灯具、特に車両用灯具が提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【0089】
【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断面図である。
【図2】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断面図である。
【図3】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断面図である。
【図4】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断面図である。
【図5】本発明による車両用灯具の第五の実施形態の構成を示す概略断面図である。
【図6】従来の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】
【0090】
10,20,30,40,50 灯具
11,11a,11b,11c 光源
12,22 リフレクタ
13 ハーフミラー
14 ミラー
15 レンズ
16 光学部材
21 第二の光源
23 第三のハーフミラー




 

 


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