説明

灯具

【課題】視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成される新規発光見栄えの灯具を提供する。
【解決手段】凹反射面を有する凹部光学系と、凸部光学系と、複数の光源を備えた灯具において、前記凸部光学系は凸反射面を前記凹部反射面の底部に配置しており、前記複数の光源は、前記凸反射面の周囲の前記凹反射面上に環状に配置されており、これらの光源から照射された光は凹部光学系に設けたインナーレンズを通った後に、一部は前記凸反射面に向かって進む。前記凸反射面は、頂点及び灯具光軸を通る平面で切断した場合に、直線又は外側に膨らんだ曲線が現れる凸反射面として形成されている。前記凸反射面には、光源非点灯時および点灯時のどちらの場合も前記インナーレンズが写り込むように配置されていることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は灯具に係り、特に車両用信号灯具や車両用信号灯具以外の一般照明などに適用可能な新規発光見栄えの灯具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、凸反射面を用いた車両用灯具が知られている(例えば特許文献1参照)。
【0003】
図15は、特許文献1に記載の車両用灯具の構成を説明するための断面図である。
【0004】
図15に示すように、特許文献1に記載の車両用灯具900は、中央に配置された凸反射面910、凸反射面910の周囲に環状に配置された複数のLED光源920、前面レンズ930などを備えている。
【0005】
特許文献1に記載の車両用灯具900においては、凸反射面910は、焦点がLED光源920近傍に設定された放物線Cを、光軸AXを中心に回転させた結果得られる回転放物面系の反射面として形成されている。このため、凸反射面910に到達したLED光源920からの照射光は、当該凸反射面910で平行光線に変換され、前面レンズ930を透過し、図15中矢印で示す方向に照射されることとなる。
【0006】
【特許文献1】特開2002−343111号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献1に記載の車両用灯具900においては、図15に示すように、凸反射面910を頂点を通る平面で切断した場合に外側に凹んだ曲線である放物線Cが現れる円錐形状の反射面であるため、凸反射面910にLED光源920がほとんど写り込まない(又は極めて小さく写り込む)。このため、特許文献1に記載の車両用灯具900によっては、LED光源920の発光見栄えが画一化し、新規発光見栄えの灯具を提供することが難しいという問題がある。
【0008】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成される新規発光見栄えの灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、凹反射面を有する凹部光学系と、凸部光学系と、複数の光源を備えた灯具において、
前記凹部光学系は、光透過性を有するインナーレンズと、インナーレンズに対応する開口部を設けたリフレクタと、前記インナーレンズを通過して灯具前方に光を照射する第2の光源とを備え、
前記凸部光学系は、光透過性を有する凸反射面と、前記凸反射面を通過して灯具前方に光を照射する第1の光源とを備え、前記凹部光学系の凹み内に配設されており、
前記インナーレンズは、灯具の正面前方から観視したときに、前記凸反射面に写り込むように配置され、
前記凸反射面は、頂点を通る平面で切断した場合に、直線又は外側に膨らんだ曲線が現れる凸反射面として形成されていることを特徴とする。
【0010】
請求項1に記載の発明によれば、凸反射面は、頂点及び灯具光軸を通る平面で切断した場合に、外側に膨らんだ曲線(又は直線)が現れる凸反射面として形成されている。このため、請求項1に記載の発明によれば、インナーレンズが凸反射面に写り込み、当該凸反射面に写り込んだ虚像が拡大され(又は縮小されず)、視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成されることとなる。すなわち、請求項1に記載の発明によれば、視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成される新規発光見栄えの灯具を提供することが可能となる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、第1リフレクタ、第2リフレクタ、第1光源、複数の第2光源、インナーレンズおよび凸反射面を備えた灯具であって、
前記第1リフレクタは、凹反射面および複数の開口部を含んでおり、
前記第2リフレクタは、第1光源反射面、第2光源反射面および第2光源取り付け部を含んでおり、
前記インナーレンズは、前記第1リフレクタの開口部に設けられており、
前記第1光源は、前記凸反射面と前記第2リフレクタの間の空間に臨んで設けられており、
前記第2光源取付部は、第2光源を光軸を外側に向けた状態で配置するとともに、第1リフレクタと第2リフレクタの間の空間に臨んで設けられており、
前記凸反射面は、前記凹反射面の凹み内に配置されており、
前記インナーレンズは、前記凸反射面に写り込むように、前記凸反射面の周囲に配置されており、
前記凸反射面は、頂点及び灯具光軸を通る平面で切断した場合に、直線又は外側に膨らんだ曲線が現れる凸反射面として形成されていることを特徴とする。
【0012】
請求項2に記載の発明によれば、凸反射面は、頂点及び灯具光軸を通る平面で切断した場合に、外側に膨らんだ曲線(又は直線)が現れる凸反射面として形成されている。このため、請求項4に記載の発明によれば、複数の発光体が凸反射面に写り込み、当該凸反射面に写り込んだ虚像が拡大され(又は縮小されず)、視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成されることとなる。
【0013】
また、請求項2に記載の発明によれば、第1光源から照射され、第2リフレクタの第1光源反射面に到達した照射光は、当該第1光源反射面で反射され、凸反射面を透過して照射され、第1配光パターン(特に、好適には車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することとなる。
また、請求項2に記載の発明によれば、第2光源から照射され、第2リフレクタの第2光源反射面に到達した照射光は、当該第2光源反射面で反射され、インナーレンズを透過し、一部の光が凸反射面に到達する。この凸反射面に到達した照射光は、さらに凸反射面で反射され、第1配光パターンに重畳される第2配光パターン(特に、好適には凸反射面で拡大されたワイドな車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することとなる。
【0014】
すなわち、請求項2に記載の発明によれば、視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成されるとともに、所定配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することが可能な新規発光見栄えの灯具を提供すること(新規見栄えと所定配光パターンの両立)が可能となる。
【0015】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記第1光源反射面は、当該第1光源反射面に到達した前記第1光源からの照射光を、前記凸反射面を介して灯具照射方向に照射する反射面であり、
前記第2光源反射面は、当該第2光源反射面に到達した前記第2光源からの照射光を、当該第2反射面に対応して設けられた前記インナーレンズに向けて反射する反射面であり、
前記インナーレンズを通る第2光源からの照射光は、前記凸反射面、前記第1リフレクタの凹反射面および灯具正面方向に向けて照射することを特徴とする。
【0016】
請求項3に記載の発明によれば、凸反射面は、頂点及び灯具光軸を通る平面で切断した場合に、外側に膨らんだ曲線(又は直線)が現れる凸反射面として形成されている。また、インナーレンズを通る第2光源からの照射光は、前記凸反射面、前記第1リフレクタの凹反射面および灯具正面方向に向けて照射する。このため、請求項3に記載の発明によれば、インナーレンズが凸反射面に写り込み、当該凸反射面に写り込んだインナーレンズの虚像が拡大され(又は縮小されず)、視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成されることとなる。すなわち、請求項3に記載の発明によれば、視点位置に応じて見栄えが変化するインナーレンズの形状の模様が形成される新規発光見栄えの灯具を提供することが可能となる。
【0017】
請求項4に記載の発明は、前記凸反射面が、当該凸反射面の頂点が灯具光軸と一致するように中央に設けられた一つの反射面であり、ハーフミラーとされていることを特徴とする。
【0018】
請求項4に記載の発明によれば、ハーフミラーとされた凸反射面には、第1光源の点灯状態においては、第1光源からの光を透過することができ、その照射光により所定配光パターンを形成する。また、第2光源の点灯状態においては、インナーレンズを介した第2光源からの光を反射することができ、それにより所定配光パターンを形成する。第2光源の非点灯状態においては、インナーレンズおよび凹反射面を凸反射面が写りこむ。これにより、インナーレンズの形状の虚像が拡大され(又は縮小されず)、わずかの視線移動で見栄えが非常に大きく変化する模様が形成されることとなる。すなわち、請求項4に記載の発明によれば、わずかの視線移動で見栄えが非常に大きく変化する模様が形成されるとともに、所定配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することが可能な新規発光見栄えの灯具を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成される新規発光見栄えの灯具を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の第1の実施の形態である灯具の斜視図である。
【図2】図1に示した灯具の部品構成図である。
【図3】図1に示した灯具の拡大断面図である。
【図4】凸反射面61の決定方法を説明するための図である。
【図5】凸反射面61の決定方法を説明するための図である。
【図6】凸反射面61の決定方法を説明するための図である。
【図7】凸反射面61の決定方法を説明するための図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態である灯具を示すの部品構成図である。
【図9】図8に示した灯具の拡大断面図である。
【図10】本発明の第2の実施の形態である灯具の変形例を示す拡大断面図である。
【図11】本発明の第2の実施の形態である灯具の他の変形例を示す拡大断面図である。
【図12】本発明の第2の実施の形態である灯具の他の変形例を示す拡大断面図である。
【図13】図12のB部を拡大して示す断面図である。
【図14】本発明の第2の実施の形態である灯具の他の変形例を示す斜視図である。
【図15】従来の車両用灯具の構成を説明するための断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
以下、本発明の一実施形態である灯具について図面を参照しながら説明する。
【0022】
図1は、本発明の一実施形態である灯具の斜視図である。図2は、図1に示した灯具の部品構成を示す斜視図である。図3は、図1に示した灯具のAA線に沿った断面図である。
【0023】
本実施形態の灯具100は、テールランプなどの車両用信号灯具や車両用信号灯具以外の一般照明などに適用されるものである。凹部面20aを備えた第2リフレクタ20と、第2リフレクタの凹部側20a上に配置するインナーレンズ40と、インナーレンズ40を第2リフレクタとで挟み込む第1リフレクタ10と、中央部に設けられた凸形状のキャップ60を備える。また、キャップ60の背面側には白熱電球等のバルブタイプの第1光源31を備え、第1光源の周囲には第1光源よりも小型のLED(発光ダイオード)からなる第2光源32を複数備えている。
【0024】
図3に示すように、第1光源31から出射した光は第2リフレクタ20の第1反射面21にて反射した後、キャップ60を通過して出射する。第2光源32から出射した光は第2リフレクタ20の第2反射面22にて反射した後、インナーレンズ40を通過して出射する。
【0025】
次に図2に示す部品構成を参照しながら組立順に沿って説明する。
最初に第2リフレクタ20、第2光源32、インナーレンズ40、キャップ60および第1リフレクタ10を用意する。第2リフレクタ20に第2光源32を取り付けた後、インナーレンズ40、キャップ60および第1リフレクタ10の順に第2リフレクタ20と組合わせる。
【0026】
(第2リフレクタ20)
第2リフレクタ20は、図2、図3に示すように中央が窪んだカップ形状をなしている。外周部には、インナーレンズ40および第1リフレクタ10を所定位置にて嵌合させるための接合溝25が段差として形成されており、接合溝25には位置決め用の3個の突起24を備える。また、中央には、第1光源取り付け孔28が設けてあり、その周囲の凹部側20aには、第1光源取付孔28と同軸として第1反射面21および第2反射面22が形成されている。
【0027】
第1反射面21は、例えば第1光源31を焦点位置とする回転放物面として形成される。これにより第1光源31からの照射光L1を、光軸方向、すなわち灯具の中心軸、と平行な光線として灯具照射方向に向けて反射する。これにより、焦点位置、すなわち第1光源31からの照射光を灯具光軸に平行な光として反射する。なお、焦点位置を第1光源31と一致する場合に限るものではなく、その近傍とすることで、灯具光軸AXに完全に平行なものでなく、ほぼ平行な反射光とすることができる。第1反射面21にて反射した光は、第1光源を覆うように設けられるキャップ60を通過して灯具前方に照射される。
【0028】
第2反射面22は、複数の反射面からなり、第1リフレクタ10に設けられた複数の周囲開口Hに対応する反射面である。本実施形態では、第2光源32と同数、すなわち9個の反射面からなる(図2参照)。各々の第2反射面22は、図3に示すように、当該第2反射面22に到達した第2光源32からの照射光L2を、当該第2反射面22に対応して設けられたインナーレンズ40に向けて反射する。例えば、第2光源32を焦点位置とする回転放物面とする。
【0029】
第2光源取り付け部23は、図2および図3に示すように、第1反射面21と第2反射面22の間であって、第1光源31を中心とした環状リブの立壁であり、その裏面側が第1反射面21とされている。立壁側、すなわち第2反射面22側には第2光源32を固定するための第2光源固定部23aが9箇所設けられている。第2光源固定部23aは平坦面とされ、第2光源31を所定の位置にするための図示しないボスが設けられている。
【0030】
(第2光源32)
第2光源32は、例えば、単色又はRGB三色の一つ又は複数のLEDチップをパッケージ化したLEDパッケージなどのLED光源や白熱電球などのバルブ光源である。各第2光源32は、LED光源である場合、例えば、図2および図3に示すように、光軸(照射方向)を外側に向けた状態で環状に配置し、第2光源取り付け部23に9個配置する。
【0031】
(インナーレンズ40)
インナーレンズ40には、第1リフレクタ10に設けられた開口Hに適合する複数の突出レンズ41、中央開口42、中央開口フランジ43、周囲フランジ44および位置決め突起45が設けてある。例えば、アクリルやポリカーボネイトなどの透明又は半透明材料を射出成型することにより一体的に形成されている。
【0032】
第1光源31からの照射光は突出レンズ41を通って外部に照射される。各々の突出レンズ41の内面(第2リフレクタ20側の表面)には、所定のレンズカットが形成されている。レンズカットはすりガラスのような拡散カットが設けてあり、第1光源31からの照射光が入射することで発光する発光部として認識されると共に、後述する第1リフレクタの凹反射面11にも拡散光が到達し、突出レンズ41のみならずの凹反射面11からも光が出射方向に向かうようになっている。
また、インナーレンズ40は、好適には全面が均一に光るようにシボ加工などの拡散処理を施すと良く、所定の配光パターンを形成するようにレンズカットを部分的に形成することが好ましい。第1リフレクタ10の開口Hに対応するインナーレンズ40の全面が均一に発光することでインナーレンズ40が擬似的な発光体として視認される。それにより、インナーレンズ40と凹反射面11とのコントラストが明瞭化され、凸反射面に写りこむインナーレンズ40の輪郭形状(開口Hの輪郭形状)が、明確な模様として観察され易くすることができるからである。
【0033】
突出レンズ41は、例えば、図1および図2に示すように、鋭角の端部40aを含んだ面形状と、扇形状の一部からなる面形状40bとが離間して配置されている。これらの形状は、凹反射面11上に環状に配置されている。具体的には、突出レンズ41は、図1に示すように、鋭角の端部40aを凹反射面11の外周縁11a寄りに位置するようにし、且つ、凹反射面11に形成された開口Hに挿入可能に灯具照射方向前方に突出して形成されている。同一形状の突出レンズ41を周方向にほぼ等間隔で配置するものとしても良い。
【0034】
中央開口42は、第2光源32からの照射光が通過する。中央開口42の上には円錐形状のキャップ60が配置される。中央開口42内には前記した第1光源31が位置する。これにより、第1光源31からの照射光は第1反射面21にて反射した後に中央開口42およびキャップ60を通って所定の配光パターンを形成する。
【0035】
中央開口フランジ43は、中央開口42の周囲に設けられる。中央開口フランジ43と第1リフレクタ10とでキャップ60の外周を挟み込んで固定する。
【0036】
周囲フランジ44は第2リフレクタの外周と同じ形状としている。また、位置決め突起45が外周方向に3個形成されている。位置決め特許45は、第2リフレクタ20の位置決め突起45と同一位置となるように形成されている。
【0037】
(第1リフレクタ10)
第1リフレクタ10は、凹反射面11、底部開口12および開口Hを備えている。凹反射面11は、例えば、正面視略円形で、所定深さ(例えば15mm)の凹面境(例えば回転放物面)であり、表面にアルミニウム蒸着反射膜などが形成されている。凹反射面11の凹面鏡底部(中央部)には底部開口12が設けてある。底部開口12にはキャップ60が配置される。開口Hには突出レンズ41が配置される。第1リフレクタ10には複数の開口Hが設けられる。各々の開口Hの形状は、対応するの突出レンズ41が嵌合可能な大きさおよび形状とされる。
第1リフレクタ10は、樹脂材料もしくは金属材料により形成される。凹反射面11の反射率を高めるために、表面にアルミニウム蒸着を施すことが望ましい。
【0038】
(キャップ60)
キャップ60は、アクリルやポリカーボネイトなどの透光性樹脂により射出成形などの方法で形成する。また、その表面にはアルミニウム膜を薄く形成する等の方法によりハーフミラーとされている。ハーフミラーとした凸反射面61と外周フランジ62を備え、外周フランジには位置決め用の切り欠き62aが設けてある。キャップ60は、前記底部開口12に配置する。
【0039】
凸反射面61は、図3に示すように、頂点及び灯具光軸(中心線)を通る平面で切断した場合に、外側に膨らんだ曲線C(又は直線)が現れる円錐形状の反射面として形成されている。凸反射面61の形状については後述する。
【0040】
凸反射面61は、頂点及び灯具光軸を通る平面で切断した場合に、外側に膨らんだ曲線C(又は直線)が現れる円錐形状(又は多角錐形状)の反射面であり、例えば、円錐形状(又は多角錐形状)の透明部材(例えば、アクリル、ポリカーボネイト)の表面又は裏面にアルミニウムなどの金属による蒸着を行うことで、当該凸反射面61に到達した光が透過可能な反射面として形成されている。反射面は全面に形成するものでも部分的に形成するものでも良い。好適には、第1リフレクタ10の凹反射面11と同系色のハーフミラーを形成すると良い。灯具正面にて観視される凹反射面11と凸反射面61を同系色とすることで灯具の一体感が強調されるからである。また、ハーフミラーとすることで非点灯時から想像される点灯フィーリングと、実際の点灯時との点灯フィーリングを異なるものとすることができるからである。
【0041】
次に、凸反射面61を決定する方法について説明する。凸反射面61は、例えば、既存の光学設計プログラムを用いて以下のように決定される。
図4〜図7は、凸反射面61の決定方法を説明するための写真を用いた原理説明図であり、灯具光軸に対して傾斜した斜め前方方向から観察した状態を示す。なお、この原理説明図において描くインナーレンズ40の形状(開口H)の形状は、図1に示したものとは異なる形状としている。
【0042】
まず、図4に示すように、各反射面(凹反射面11、凸反射面61など)の形状を定め、各反射面(凹反射面11、凸反射面61など)、インナーレンズ40を配置する。図4は、凹反射面11として所定深さ(例えば15mm)の凹面境形状を採用し、凸反射面61として円錐形状を採用した例である。
【0043】
次に、図5に示すように、各インナーレンズ40を凹反射面11の底部中央側に移動させ、凸反射面61に写り込んだ虚像により形成される模様49を調整する。次に、図6に示すように、各インナーレンズ40の高輝度部分を例えば赤色で着色し、凸反射面61に写り込んだ虚像により形成される模様を確認する。次に、図7に示すように、凸反射面61に写り込んだ虚像により形成される模様が所望の大きさになるまで、凸反射面61を外側に湾曲させ、凸反射面61に写り込んだ虚像により形成される模様49を拡大する。以上のようにして、所望の大きさの模様が形成される凸反射面61の形状を決定する。これにより、凸反射面61は、図3に示すように、頂点及び灯具中心軸を通る平面で切断した場合に、外側に膨らんだ曲線C(又は直線)が現れる円錐形状の反射面として形成される。なお、模様49は、各インナーレンズ40がハーフミラーとした凸反射面61に反射して形成されるものをいう。
【0044】
上記した第1リフレクタ10、インナーレンズ40およびキャップ60を用意する。インナーレンズ40の中央開口フランジ43上にキャップ外周フランジ62を搭置する。切り欠き61aと、突出レンズの反対側端部41bとが嵌合することで位置決めがなされる。その後、第1リフレクタ10をキャップ60をインナーレンズ40とで挟持するように重ね合わせて組立る。
【0045】
キャップ60は、第1リフレクタ若しくはインナーレンズ40と一体に形成するものとしても良い。一体にすることでキャップ60を別途用意しなくてもすむので組立工数を低減することができる。また、その形状も円錐形状に限るものではなく、多角錐形状、円錐台形状などとしても良い。
【0046】
(第1光源31)
第1光源31は、例えば、ハロゲンバルブなどの白熱電球を用いる。電球の形式などは問わない。例えばウエッジベース電球を用いた場合にはソケットにウエッジベース電球を取り付け、ソケットを設けた第1光源31を第1リフレクタ20の背面に設けた第1光源取り付け孔28に背面側から取り外し可能に固定する。
【0047】
以上説明したように、第1の実施の形態の灯具100によれば、凸部光学系50と凹部光学系51の2種類の光学系を備えた灯具が得られる。凹部光学系51は第2光源32からの照射光をインナーレンズ40を通して照射する光学系であり、第2光源32、第2反射面22およびインナーレンズ40を含む。凸部光学系50は第1光源31からの照射光をキャップ60を通して照射する光学系であり、第1光源31、第1反射面21およびキャップ60を含む。
【0048】
図3に示すように、凸部光学系50の凸反射面61は、頂点及び灯具中心軸(光軸)を通る平面で切断した場合に、外側に膨らんだ曲線Cが現れる円錐形状の凸反射面として形成されている。このため、本実施形態の灯具100によれば、第1光源31が非点灯のときおよび点灯したときに複数のインナーレンズ40が凸反射面61に多重化された状態で写り込み、当該凸反射面61に写り込んだ虚像が拡大され、図9に示すように、視点位置に応じて見栄えが変化する模様(インナーレンズ40が倍に見える)が形成されることとなる。なお、この模様は、凸反射面61の形状を変えることで変化させることが可能である。
【0049】
また、本実施形態の灯具100によれば、図3に示すように、第1光源31から照射され、第1反射面21に到達した照射光L1は、当該第1反射面21で反射され、凸反射面61を透過して図3中L1で示す方向に照射され、第1配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することとなる。また、凸反射面61を透過した一部の光は、第1リフレクタ10の凹反射面11で反射され光L1’が配光パターンの一部を形成する。また、斜め方向からの視認性も向上させることができる。
【0050】
本実施形態の灯具100によれば、第2光源31から照射され、第2反射面22に到達した照射光L2は、当該第2反射面22で反射され、インナーレンズ40を透過して凸反射面61に到達する。この凸反射面61に到達した照射光L2は、さらにインナーレンズ40で図3中L2で示す方向に反射され、第1配光パターンに重畳される第2配光パターン(特に、凸反射面61で拡大されたワイドな車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することとなる。
【0051】
すなわち、本実施形態の灯具100によれば、凸反射面61に写りこむ模様49が、視点位置に応じて見栄えが変化するとともに、所定配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することが可能な新規発光見栄えの灯具を提供することが可能となる。
【0052】
また、本実施形態の灯具100によれば、図1に示すように、インナーレンズ40の鋭
角の端部40aを凹反射面11の外周縁11a寄りに位置させたので、当該インナーレンズ40の鋭角の端部40aが凸反射面61の先端に写り込み、非常にするどい形状の虚像が拡大され、わずかの視線移動で見栄えが非常に大きく変化する模様が形成されることとなる。
【0053】
すなわち、本実施形態の灯具100によれば、わずかの視線移動で見栄えが非常に大きく変化する模様が形成されるとともに、所定配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することが可能な新規発光見栄えの灯具を提供すること(新規見栄えと所定配光パターンの両立)が可能となる。
【0054】
また、凹反射面11および凸反射面61の双方を、同系色の銀色反射膜にて形成することで、凸反射面61に写りこむ凹反射面11も同じ銀色の金属反射色として観視される。これにより灯具100全体を観察したときにおいて、銀色の金属反射色の中に、インナーレンズ40と、凸反射面61に写り込んだインナーレンズ40の虚像の色彩がコントラストよく現われるものとなる。しかも、非点灯状態においては、銀色の金属反射色に観察される領域は、凹反射面11および凸反射面61の双方であり、各々の銀色の金属反射色には観察者もしくはその背景等の景色が湾曲して観察される。これにより、立体感のある灯具を提供することが可能となる。
【0055】
次に、第2の実施の形態について説明する。
【0056】
図8は、第2の実施の形態の灯具200を示す分解斜視図である。第1の実施の形態と同一の構成には同一の符号を付し、ここでの詳細な説明を省略する。第1の実施の形態では、第1リフレクタ20の背面に設けた第1光源取り付け孔28にハロゲンバルブ等の白熱電球を第1光源31を用いたが、第2の実施の形態では、LEDなどの点光源を用いる点が異なる。
【0057】
本実施形態の灯具200は、テールランプなどの車両用信号灯具や車両用信号灯具以外の一般照明などに適用されるものである。また、外観は図1に示す第1の実施の形態の灯具100と同一である。第1の実施の形態の灯具100と同様に、凹部面20aを備えた第2リフレクタ220と、第2リフレクタの凹部側220a上に配置するインナーレンズ40と、インナーレンズを第2リフレクタと挟み込む第1リフレクタ10と、中央部に設けられた凸形状のキャップ60を備える。
以下、第2の実施の形態について、第1の実施の形態と異なる点について説明する。
【0058】
第2リフレクタ220は、図8および図9に示すように中央が窪んだカップ形状をなしている。外周部には、インナーレンズ40および第1リフレクタ10を所定位置にて嵌合させるための接合溝225が段差として形成されており、接合溝225には位置決め用の3個の突起224を備える。
また、中央の窪みには、第2反射面220と、第2光源取り付け部223と、第1光源取り付け部232と、第1反射面221が形成されている。
【0059】
第2光源取り付け部223および第1光源取り付け部232は、第2リフレクタ220の窪み内にて第2リフレクタ220を中心とした環状リブの立壁であり、環状リブ内周面に第1光源取り付け部232が、環状リブ外周面に第2光源取り付け部223が形成されている。また、第1光源取り付け部232および第2光源取り付け部223には図示しない給電用の配線が設けられている。
【0060】
第1反射面221は、第2の実施形態においては3つの反射面が形成されている。各々の反射面は、例えば第1光源231を焦点位置とする回転放物面として形成される。これにより第1光源231からの照射光L3を、光軸方向、すなわち灯具の中心軸AX、と平行な光線として灯具照射方向に向けて反射する。なお、焦点位置を第1光源231と一致する場合に限るものではなく、その近傍とすることで、灯具光軸AXに完全に平行なものでなく、ほぼ平行な反射光とすることができる。第1反射面221にて反射した光は、第1光源231を覆うように設けられるキャップ60を通過して灯具前方に照射される。
【0061】
第1光源231は、例えば、単色のLEDチップ又は複数のLEDチップをパッケージ化したLEDパッケージなどの小型光源とする。この実施の形態では3個のLEDパッケージを配設する。各第1光源231は、第1光源取り付け部232に配設される。
【0062】
第2反射面22は、第1の実施の形態と同様に、当該第2反射面22に到達した第1光源30からの照射光を、当該第2反射面22に対応して設けられたインナーレンズ40を介して凸反射面12に向けて反射する反射面であり、例えば、第2リフレクタ200の外周部に沿った内側側面に形成されており、本実施形態では各々の9個の反射面を備えている。
【0063】
第2光源32が点灯した場合、当該第2反射面22に到達した光の一部の光L1は、第2反射面22にて反射した後、インナーレンズ40を通過した後、灯具の中心軸AXと平行な光線として灯具照射方向に向けて反射する。また、他の一部の光L2は、第2反射面22にて反射した後、インナーレンズ40を通過し、キャップ60に到達し、キャップ60の凸反射面61にて反射された後、中心軸AXの方向に向けて反射する。
【0064】
以上説明したように、第2の実施の形態の灯具200においても、凸部光学系50と凹部光学系51の2種類の光学系を備えた灯具が得られる。凹部光学系51は第2光源32からの照射光をインナーレンズ40を通して照射する光学系であり、第2光源32、第2反射面22およびインナーレンズ40を含む。凸部光学系50は第1光源231からの照射光をキャップ60を通して照射する光学系であり、第1光源231、第1反射面221およびキャップ60を含む。
【0065】
図9に示すように、凸部光学系50の凸反射面61は、頂点及び灯具中心軸(光軸)を通る平面で切断した場合に、外側に膨らんだ曲線が現れる円錐形状の凸反射面として形成されている。このため、第1光源231が非点灯のときおよび点灯したときに複数のインナーレンズ40が凸反射面61に多重化された状態で写り込み、当該凸反射面61に写り込んだ虚像が拡大される。これにより、視点位置に応じてキャップ60に写りこむインナーレンズ40の形状が変化する模様が観察されることとなる。なお、この模様は、凸反射面61の形状やインナーレンズ40の形状を変化させることが可能である。
【0066】
また、第2の実施の形態の灯具200によれば、図9に示すように、第1光源231から照射され、第1反射面221に到達した照射光L3は、当該第1反射面221で反射され、インナーレンズ40を透過して灯具200前方方向に照射され、第1配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することとなる。
【0067】
また、第2の実施の形態の灯具200によれば、第2光源32から照射され、第2反射面22に到達した照射光L1およびL2は、当該第2反射面22で反射され、インナーレンズ40を透過した後、凸反射面61に到達した後もしくは直接に灯具照射方向に向かって照射する。この凸反射面61に到達する照射光L2は、インナーレンズ40の開口形状を凸反射面に写しこむ。これらの光L1およびL2が、主に第1配光パターンに重畳される第2配光パターン(特に、凸反射面61で拡大されたワイドな車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することとなる。
【0068】
すなわち、第2の実施の形態の灯具200によれば、凸反射面61に写りこむ模様49が、視点位置に応じて見栄えが変化するとともに、所定配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することが可能な新規発光見栄えの灯具を提供することが可能となる。
【0069】
次に、変形例について説明する。
【0070】
図10は、車両用灯具201を示す要部断面図である。車両用灯具201では、キャップ60の内側にレンズカット60bを形成する。他の構成については第2の実施の形態と同一の符号を付し、ここでの説明を省略する。レンズカット60bは複数の凹状カットとすることで拡散配光パターンを形成する。キャップ60を通過して照射光L4、L4’は光軸AXに対し拡散した光となって照射する。これにより、配光パターンを拡げることができ、また、様々な光路の光を形成することで均一性を向上させることができる。
【0071】
図11は、車両用灯具202を示す要部断面図である。車両用灯具202では、キャップ60の内側にレンズカット60bを形成し、キャップ60の外側にもレンズカット60aを形成している。他の構成については第2の実施の形態と同一の符号を付し、ここでの説明を省略する。レンズカット60bは複数の凹状カットとすることで拡散配光パターンを形成する。レンズカット60aは複数の凸状カットとする。図10の内面のみに拡散カット60bを設けた場合に比較して、より一層拡散角度を拡げることができる。これにより、車両用灯具の側方からの視認性が向上すことができる。
【0072】
これら変形例の車両用灯具201および202によっても、視点位置に応じて見栄えが変化する模様が形成されるとともに、所定配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することが可能な新規発光見栄えの灯具を提供することが可能となる。
【0073】
また、上記キャップ60の内面に形成するレンズカット60bを屈折カットでなく、反射カットとすることもできる。図12および図13は反射カットをキャップ60に設けた車両用灯具203の一例を示す要部断面図である。
【0074】
車両用灯具203では、キャップ60の内側に反射カット60cを形成している。反射カット60cは、図13に示すように図面下側から入射した光を、臨界角以上の角度の傾斜面とすることで全反射させる。反射カット60cにて反射した光はレンズ60を通過して第1リフレクタ10に到達し、凹反射面11にて反射され、反射光L6を照射する。すなわち、車両用灯具203の中央に位置する凸部光学系の背面から第2光源光が視認されることはない。これにより、キャップ60には、点灯時および非点灯時のどちらの場合もインナーレンズ40および凹反射面11が写りこむことになる。よって、凸反射面61に写りこむ模様が、視点位置に応じて見栄えが変化するとともに、所定配光パターン(特に、車両用信号灯具に適した配光パターン)を形成することが可能な新規発光見栄えの灯具を提供することが可能となる。
【0075】
図14は、車両用灯具300を示す要部断面図である。車両用灯具300では、キャップ60を多角錐形状とし、また、開口Hの形状、すなわちインナーレンズ40を鋭角隅部がキャップ60側と反対側の灯具外周部側としている。これにより、凸反射面に写りこむ虚像形状は、キャップ60の頂点側に、インナーレンズの鋭角部が位置するようにして中心に先細り形状の模様として、より立体的な印象とした灯具とすることができる。
【0076】
なお、この発明は前述した実施形態に限られるものではない。例えば、例えばキャップ60を複数設けたり、着色するなどとした灯具も本発明に包含される。
【産業上の利用可能性】
【0077】
例えば車両用のリアランプなどの車両用信号灯具、屋外設置用ダウンライトなどの照明用灯具等に適用できる。
【符号の説明】
【0078】
100,200…灯具
10…第1リフレクタ
11…凹反射面
11a 外周縁
12…底部開口
20…第2リフレクタ
20a 凹部側
21,221…第1反射面
22,222…第2反射面
23,223…第2光源取り付け部
24,224…位置決め突起
25、225…接合溝
232…第1光源取り付け部
28…第1光源取り付け孔
31,231…第1光源
31a パッケージ基板
32…第2光源
32a パッケージ基板
40…インナーレンズ
40a…鋭角の端部
40b…面形状
41…突出レンズ
42…中央開口
43…中央開口フランジ
44…周囲フランジ
45…位置決め突起
49…模様
50…凸部光学系
51…凹部光学系
60…キャップ
61…凸反射面
62…外周フランジ
61a…切り欠き
H…周囲開口

【特許請求の範囲】
【請求項1】
凹反射面を有する凹部光学系と、凸部光学系と、複数の光源を備えた灯具において、
前記凹部光学系は、光透過性を有するインナーレンズと、インナーレンズに対応する開口部を設けたリフレクタと、前記インナーレンズを通過して灯具前方に光を照射する第2の光源とを備え、
前記凸部光学系は、光透過性を有する凸反射面と、前記凸反射面を通過して灯具前方に光を照射する第1の光源とを備え、前記凹部光学系の凹み内に配設されており、
前記インナーレンズは、灯具の正面前方から観視したときに、前記凸反射面に写り込むように配置され、
前記凸反射面は、頂点を通る平面で切断した場合に、直線又は外側に膨らんだ曲線が現れる凸反射面として形成されていることを特徴とする灯具。
【請求項2】
第1リフレクタ、第2リフレクタ、第1光源、複数の第2光源、インナーレンズおよび凸反射面を備えた灯具であって、
前記第1リフレクタは、凹反射面および複数の開口部を含んでおり、
前記第2リフレクタは、第1光源反射面、第2光源反射面および第2光源取り付け部を含んでおり、
前記インナーレンズは、前記第1リフレクタの開口部に設けられており、
前記第1光源は、前記凸反射面と前記第2リフレクタの間の空間に臨んで設けられており、
前記第2光源取付部は、第2光源を光軸を外側に向けた状態で配置するとともに、第1リフレクタと第2リフレクタの間の空間に臨んで設けられており、
前記凸反射面は、前記凹反射面の凹み内に配置されており、
前記インナーレンズは、前記凸反射面に写り込むように、前記凸反射面の周囲に配置されており、
前記凸反射面は、頂点及び灯具光軸を通る平面で切断した場合に、直線又は外側に膨らんだ曲線が現れる凸反射面として形成されていることを特徴とする灯具。
【請求項3】
前記第1光源反射面は、当該第1光源反射面に到達した前記第1光源からの照射光を、前記凸反射面を介して灯具照射方向に照射する反射面であり、
前記第2光源反射面は、当該第2光源反射面に到達した前記第2光源からの照射光を、当該第2反射面に対応して設けられた前記インナーレンズに向けて反射する反射面であり、
前記インナーレンズを通る第2光源からの照射光は、前記凸反射面、前記第1リフレクタの凹反射面および灯具正面方向に向けて照射することを特徴とする請求項2に記載の灯具。
【請求項4】
前記凸反射面が、当該凸反射面の頂点が灯具光軸と一致するように中央に設けられた一つの反射面であり、ハーフミラーとされていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の灯具。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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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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【公開番号】特開2011−258475(P2011−258475A)
【公開日】平成23年12月22日(2011.12.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−133377(P2010−133377)
【出願日】平成22年6月10日(2010.6.10)
【出願人】(000002303)スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Fターム(参考)】