JPH0223374B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はハイマウントストツプランプ等に適用
して好適な車輛用灯具に関し、特に灯具本体を各
種の車種に対して一部構成部材を変更するだけで
簡単に取付け得、灯具本体の共通化を可能にした
ものである。

〔従来の技術〕

近年、半導体技術の発達により輝度の高い発光
ダイオードが開発され、しかも安価に入手できる
ようになつたことから、車輛用灯具、例えば制動
灯、尾灯、更には車体の後部外側（もしくは内
側）に設置され通称ハイマウントストツプランプ
と呼ばれている灯具などの光源として検討されて
いる。その大きな理由は、上述した理由以外に
も、一般の電球と異なりフイラメントを有さない
ため半永久的寿命を有する、フイラメントの断線
がないため交換を必要とせず、灯具自体および取
付位置に対する制約が少ない、灯具を薄型化でき
取付加工が容易である、電球に比べて発熱が著し
く少なく且つ小型化が可能となる等の優れた特徴
を備えていることによるもので、今後の灯具の方
向を指し示すものと云える。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、この種の車輛用灯具は一般に車種に
応じて製作され、所定箇数に固定されるものであ
るため、車種が異なると取付けることが困難な事
態が生じ、互換性がきかないという不都合があつ
た。特に、ハイマウントストツプランプのように
車体への取付けが義務付けられておらず、ユーザ
ーの要望に応じて取付けられる灯具においては、
各車種毎に製作、保管することは不経済であり、
またユーザーが車を別の車種と交換した場合には
古い車輛につけていた灯具を外して新しい車輛に
取付けることができず、経済的負担が大きくなる
ため、如何なる車種に対しても僅かな部品の交換
だけで取付けることができ、灯具本体を共通使用
し得るようにした車輛用灯具が要望されている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る車輛用灯具は上述したような要望
に応えるべくなされたもので、前、後面が開放す
る箱形の第１灯具ボデイと、この第１灯具ボデイ
の前面開口部を閉鎖する如く該ボデイに取付けら
れたレンズと、前記第１灯具ボデイ内に配設され
た基板と、この基板に実装された多数の発光ダイ
オードと、前記第１灯具ボデイの後面開口部を閉
鎖する如く該ボデイに取付けられた第１灯具ボデ
イと、前記第１灯具ボデイの下面に着脱可能に取
付けられ車体側に固定される灯具取付部材とで構
成したものである。

〔作用〕

本発明においては灯具本体を灯具取付部材を介
し車体に取付けているので、車種に応じて灯具取
付部材のみをその車種に合つたものと交換するだ
けでよく、したがつて灯具本体自体を車種の異な
る車輛に対して共通使用し得る。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。

第１図は本発明をハイマウントストツプランプ
に適用した場合の一実施例を示す断面図、第２図
は同ランプの分解斜視図である。これらの図にお
いて、１は自動車のリアウインド、２はリアウイ
ンド１の内側に配設されるハイマウントストツプ
ランプで、このランプ２は、車体の前後に開放す
る横長箱形の第１灯具ボデイ３と、第１灯具ボデ
イ３の前面側開口部を閉鎖する如く該ボデイ３内
に取付けられたレンズ４と、第１灯具ボデイ３の
後面側開口部を閉鎖する如く該ボデイ３に取付け
られた第２灯具ボデイ５と、第１灯具ボデイ３の
下面左右方向中央部に一対の止めねじ６によつて
着脱可能に取付けられ、左右一対のボルト７Ａ，
７Ｂによつて車体（リヤトレイ）８に固定される
灯具取付部材９と、第１灯具ボデイ３内に配設さ
れたプリント基板１０と、プリント基板１０の表
面に実装された多数の発光ダイオード１１および
ダイオード点灯用抵抗体１２等で概ね構成され、
前記第１および第２灯具ボデイ３，５により灯具
ボデイ１３を構成し、また、第１、第２灯具ボデ
イ３，５、レンズ４、プリント基板１０、発光ダ
イオード１１およびダイオード点灯用抵抗体１２
により灯具本体１４を構成している。

前記第１灯具ボデイ３はアルミニウム等の軽金
属もしくはプラスチツクによつて製作され、その
前面側開口端面がリアウインド１と平行になるよ
うに第１図左下りに傾斜している。このため、第
１灯具ボデイ３の底面板３Ａは上面板３Ｂより前
方、すなわちリアウインド１方向に長く延在し、
かつ該底面板３Ａの上面で前記レンズ４より前方
部分はシボ加工が施されることにより粗面１９を
形成している。そして、第１灯具ボデイ３の前面
側開口端は前記リアウインドの内側面にガスケツ
ト２０を介して固定されている。

前記レンズ４は、所定色、例えば赤色に着色さ
れた透光性を有するプラスチツクもしくはガラス
によつて背面が開放する浅底箱形に形成された表
面レンズ２４と、表面レンズ２４の背面開口部を
被う如く該レンズ２４に溶着されたインナーレン
ズ２５とで構成されることにより二重レンズ構造
となし、前記第１灯具ボデイ３の内部に溶着等に
よつて固定されている。表面レンズ２４の内側面
には多数の小さな凸レンズからなる拡散レンズ２
６が密集して形成されている。拡散レンズ２６の
大きさは、レンズ２６自体の成形性、レンズ２６
間の境界部分における光の損失、光の拡散による
面発光性等を考慮して0.7mm〜1.8mm程度とされ
る。0.7mm以下だと拡散レンズ２６の成形性が著
しく悪くなり、またレンズ２６間の境界線が増大
し、光の損失が大きくなる。1.8mm以上であると、
拡散機能を有さない境界部分の面積が増大し、表
面レンズ２４の面発光性が低下するものである。

インナーレンズ２５はアクリル樹脂等の透明な
プラスチツクによつて形成され、表面には前記各
発光ダイオード１１に対応して多数の集光レンズ
２７が密集して一体に形成されている。集光レン
ズ２７は略半球状の球面レンズ（魚眼レンズ）を
形成することにより、半径が2.0mm〜9.0mm程度
で、底部が１辺4.0mm〜18.0mm程度の正方形をな
している。１辺が4.0mm以上とした理由は、外囲
器で半導体チツプを保護したモールド型の発光ダ
イオード１１を使用した場合、該ダイオード１１
の直径（約４mm）とほぼ等しいかもしくは大きく
なるようにし、一対一で対応づけるためである。
18.0mm以上だと集光レンズ２７自体の成形性に問
題がある。

前記各発光ダイオード１１は、対応する集光レ
ンズ２７の集点位置もしくは集点位置より前方、
すなわちインナーレンズ２５側に位置するように
配設されている。このため、各発光ダイオード１
１から出た前方に向う直射光３０はインナーレン
ズ２５を透過する際、当該ダイオードに対応する
集光レンズ２７によつて光軸と平行な平行光線と
される。つまり、集光レンズ２７は発光ダイオー
ド１１を点光源から面光源としての態様に変換す
るものである。そして、集光レンズ２７によつて
平行光線とされた発光ダイオード１１からの光３
０は表面レンズ２４を透過する際、拡散レンズ２
６によつて拡散され、該表面レンズ２４の表面全
体をほぼ均一な明るさで照明する。

前記第２灯具ボデイ５は前記第１灯具ボデイ３
の背面側開口部および前記灯具取付部材９に嵌着
され、かつ一対の止めねじ３２によつて前記第１
灯具ボデイ３に固定されるもので、内側面周縁部
に複数個の弾性係合片３３が一体に突設されてい
る。これらの弾性係合片３３は前記第１灯具ボデ
イ３の背面側開口端を内側に折曲げて形成した係
合部３４に該灯具ボデイ３の内側より係合してい
る。また、第２灯具ボデイ５の前面側開口端の下
縁は全長もしくは部分的に外側に折曲げられるこ
とにより、係合部３５を有し、この係合部３５は
前記灯具取付部材９の背面壁３６の上端部に前方
から係合している。そして、第２灯具ボデイ５に
は、ダイオード点灯用抵抗体１２の発熱を効果的
に放熱し、発熱による発光ダイオード１１への悪
影響を最小限に抑えるため複数個の通気孔３８が
形成されている。

前記プリント基板１０は分割形成されることに
より左右一対の基板１０Ａ，１０Ｂからなり、こ
れらの基板１０Ａ，１０Ｂは互いに電気的に接続
され、前記第１灯具ボデイ３の背面側開口部寄り
にねじ止め固定されている。

前記灯具取付部材９は上面が開放する横長箱形
に形成され、その底面板３９が左右一対の止めね
じ６によつて第１灯具ボデイ３の下面中央部に位
置決め固定され、前面壁４０および両側面４１，
４２の上端面が前記第１灯具ボデイ３の下面に当
接し、また前記背面壁３６の上端面が前記第２灯
具ボデイ５の下面に当接している。そして、灯具
取付部材９には底面板３９を貫通する前記一対の
ボルト７Ａ，７Ｂがインサート成形、カシメ固定
等によつて一体的に設けられており、これらのボ
ルト７Ａ，７Ｂは前記車体８の取付用孔（図示せ
ず）に挿通され、かつナツト４５が螺着されるこ
とにより、前記灯具取付部材９を車体８に固定し
ている。なお、前記前面壁４０、両側壁４１，４
２および背面壁３６の上端面には、位置決め用の
突条４６が一体に突設され、これらの突条４６は
前記第１および第２灯具ボデイ３，５の下面に形
成された溝（図示せず）に係入されている。

ここで、車体８の灯具取付部形状は一般に車種
によつて異なつているため、灯具取付部材９は、
各車種の車体８の灯具取付部形状に合せて各種製
作され、その車種に合つたものが灯具本体１４に
取付けられるように構成されている。

これは異なつた車種に対しても灯具本体１４を
共通に使用し得るようにするためのもので、これ
によつて灯具本体１４を車種毎に製作する必要が
なく、灯具本体１４の種類を減らすことが可能と
なる。したがつて、金型製作が容易で、製造ライ
ンを１つにすることができ、また灯具の保管、管
理を容易にする。また、灯具取付部材９は単一部
品で、構造、形状も比較的簡単であるため、安価
に製作し得、灯具全体のコストに大きな影響を及
ぼすことはない。

第３図および第４図は本発明の他の実施例を示
す要部断面図およびインナーレンズとダイオード
画成部材の斜視図である。この実施例は、表面レ
ンズ２４の内側面に小さい凹レンズからなる多数
の拡散レンズ５０を密集して形成した点、インナ
ーレンズ２５とダイオード画成部材５１を一体に
形成し、発光ダイオード１１をモールドした点、
ダイオード画成部材５１の背面に絶縁膜５２を介
して基板５３を配設した点および発光ダイオード
１１を半導体チツプが外囲器によつては保護され
ていない非モールドタイプのもので構成した点が
上記実施例と異なり、他の構成は大略同一であ
る。

ダイオード画成部材５１は不透明なプラスチツ
クによつて板状に形成されて、各発光ダイオード
１１をそれぞれ収納する多数のダイオード収納孔
５６を有している。各ダイオード収納孔５６はダ
イオード画成部材５１の表裏面に開口し、周壁が
略放物面からなる反射面５７を形成している。ま
た、ダイオード収納孔５６の前面側開口部はイン
ナーレンズ２５の集光レンズ２７とほぼ同じ大き
さで、該レンズ２７と対応している。

前記基板５３はアルミニウム等によつて板状に
形成され、その表面には前記発光ダイオード１１
が絶縁層５２を介して配列されている。発光ダイ
オード１１は導電箔６１およびリード線６２によ
つて各列（もしくは行）毎に直列接続され、かつ
電源に対して並列接続されている。このような接
続は上記実施例と全く同様である。そして、基板
５３の背面には放熱効果を高めるため多数のフイ
ン６３が一体に突設されている。なお、６４は発
光ダイオード１１と導電箔６０の間に介在された
Al等からなる略皿状の端子座で、この端子座６
４の傾斜した周壁周側面は反射面を形成してい
る。６５は導電箔である。

ここで、各ダイオード収納孔５６の反射面５７
および端子座６４は発光ダイオード１１から出た
斜め方向の光を前方に反射させるため、光の損失
が少なく表面レンズ２４をより明るく照明するこ
とができる。

第５図および第６図は第３図および第４図に示
した実施例の変形例を示すもので、各ダイオード
収納孔５６に光拡散剤を混入してなる透光性樹脂
７０を充填し発光ダイオード１１をモールドした
ものである。ダイオード収納孔５６は集光レンズ
２７の底面形状に合せて角錐形に形成され、その
周壁が反射面５７を形成している。また、表面レ
ンズ２４の内側面には小さな凸レンズからなる拡
散レンズ２６が多数形成されている。その他の構
成は第３図および第５図に示した実施例と同様で
ある。

このような構成においては発光ダイオード１１
から出た光を透光性樹脂７０に混入されている光
拡散剤によつてあらゆる方向に拡散するため、よ
り均一な明るさによる照明を可能にし、照明効果
を向上させる利点を有する。

第７図は発光ダイオードの他の実施例を示す断
面図である。発光ダイオード１１は、半導体チツ
プ８０、透明樹脂８１、一対のリード線８２，８
３、金線８４等で構成されることにより、モール
ド型の発光ダイオードを形成している。透明樹脂
８１はエポキシ樹脂等によつて円柱状に形成され
ることにより、インナーレンズ２５と対向する先
端面が、半導体チツプ８０から出た前方に向う光
を拡散させる平担な拡散面８５を構成し、内部に
前記半導体チツプ８０、一対のリード線８３，８
３および金線８４がモールドされている。前記半
導体チツプ８０は、一方のリード線８２の内端に
一体に設けられた略皿状のチツプ取付部８７上に
載置固定され、前記金線８４を介してもう一方の
リード線８３に接続されている。前記チツプ取付
部８７のチツプ載置面は放物反射面を形成してい
る。一対のリード線８２，８３は前記透明樹脂８
１より外部に導出され、図示しない基板の電気回
路に接続されている。

半導体チツプ８０から出た光のうち前方に向い
透明樹脂８１の拡散面８５から外部に出射する光
Ａは、該拡散面８５によつて屈折し拡散される。
したがつて、この光Ａはインナーレンズ２５の背
面で当該ダイオードに対応する集光レンズ２７を
カバーする領域をほぼ均一に照射し、集光レン
ズ２７を透過する際、光軸とほぼ平行な平行光線
となつて前方に向う。なお、半導体チツプ８０か
らの光のうち透明樹脂８１の周面より斜め前方に
出射する光A₂は、第３図、第５図に示したダイ
オード収納孔５６の反射面５７によつて前方に反
射される。したがつて、当該ダイオードに対応す
る集光レンズ２７に隣接する他の集光レンズに入
射することはない。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明に係る車輛用灯具は、
灯具本体は共通部品化し、この灯具本体を車体に
灯具取付部材を介して取付けるように構成したの
で、異なつた車種に対して取付ける場合には、灯
具取付部材のみをその車種に合つたものと交換す
るだけでよく、したがつて灯具の種類を減らすこ
とができ、製造、および部品管理が容易で、安価
に提供でき、特にハイマウントストツプランプ
等、ユーザーの希望に応じて取付けられる灯具に
適用して好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をハイマウントストツプランプ
に適用した場合の一実施例を示す断面図、第２図
は同ランプの分解斜視図、第３図および第４図は
本発明の他の実施例を示す要部断面図およびイン
ナーレンズとダイオード画成部材の斜視図、第５
図は本発明のさらに他の実施例を示す要部断面
図、第６図はダイオード画成部材の要部斜視図、
第７図は発光ダイオードの他の実施例を示す断面
図である。 １……リアウインド、２……ハイマウントスト
ツプランプ、３……第１灯具ボデイ、４……レン
ズ、５……第２灯具ボデイ、８……車体、９……
灯具取付部材、１０……プリント基板、１１……
発光ダイオード、１３……灯具ボデイ、１４……
灯具本体、２４……表面レンズ、２５……インナ
ーレンズ、５１……ダイオード画成部材、５３…
…基板、８０……半導体チツプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 前、後面が開放する箱形の第１灯具ボデイ
   と、この第１灯具ボデイの前面開口部を閉鎖する
   如く該ボデイに取付けられたレンズと、前記第１
   灯具ボデイ内に配設された基板と、この基板に実
   装された多数の発光ダイオードと、前記第１灯具
   ボデイの後面開口部を閉鎖する如く該ボデイに取
   付けられた第２灯具ボデイと、前記第１灯具ボデ
   イの下面に着脱可能に取付けられ車体側に固定さ
   れる灯具取付部材とを備えたことを特徴とする車
   輛用灯具。