JPH0244603A - 車輌用灯具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多数の発光ダイオードを光源として使用する
車輌用灯具に関する。

〔従来の技術〕

従来、自動車の車体後部に設置されブレーキ操作時に点
灯して後続車輌等に注意を喚起させるハイマウントスト
ラグランプ等においては、第１３図および第１４図に示
すように多数の発光ダイオードを光源として使用してい
る。すなわち、１は灯具ボディ、２は灯具ボディ１の前
面開口部を被う前面レンズで、これらによって灯具ユニ
ット３を形成している。４は灯具ユニット３内に配設さ
れたプリント基板、５はプリント基板４の前面に前面レ
ンズ２の長手方向に一定のピッチＰを以って一列に並列
配置された発光ダイオード、６は前面レンズ２の内面に
各発光ダイオード５に対応して一体に形成された光制御
部としてのレンズステップで、例えば凸レンズで構成さ
れ、このレンズステップ６によシ各発光ダイオード５か
らの光を所定の方向に導くようＫしている０ 〔発明が解決しようとする課題〕 ところで、このような従来の灯具においては、前面レン
ズ２が平面で、各発光ダイオードＳｔでの距離りが一定
の場合は何ら問題がなく、良好゛な照明効果を得られる
が、前面レンズ２が第１３図に示すように所要の曲率Ｒ
で凸曲面に湾曲形成されている場合は、各発光ダイオー
ド５と対応するレンズステップ６との距離りがそれぞれ
異なシ、レンズ中央部において最大で、レンズの端に至
るにしたがって徐々〈小さくなるので、光の拡散角αは
同じでも照射面積が各発光ダイオード毎に異なシ、照明
効果と光の有効利用という点で問題があった。

すなわち、距離りが大きくなると、照射面積も増大する
ため、第１５図に示すように当該発光ダイオードに対応
するレンズステップ６に隣接した他のレンズステップの
一部をも照明するようになり、光７の重なシ合う部分８
が生じる。その場合、レンズ両端の発光ダイオード５と
レンズステップ６との距離りを光の重なシ合う部分８が
生じない最適用ＩｍＬｏ（第１３図）Ｋ設定すると、中
央部においては距離りが最大とな）、レンズステップ６
上での光の重なシ合う量が最大となる。しかし各レンズ
ステップ６は尚該ステップに対応する発光ダイオード５
から出た光を所定の方向に導くよう形状、大きさ、曲率
等を決定されているので、隣シ合う発光ダイオード５か
らの光に対しては有効に機能せず、そのため光の損失と
なシ照明効率が悪いという不都合を生じる。そこで、中
央部での光の霊なシ合いを防止するため、レンズ中央に
おける発光ダイオード５とレンズステップ６との距離り
を最適距離Ｌｏに設定すると、両端に至るにしたがって
照射面積が減少し、第１６図に示すようにレンズステッ
プ６をその全体に亘って照明し得なくなるため、ステッ
プ間に縞状の暗部９が生じる。

なお、このような問題は前面レンズ２の曲率Ｒが大きく
なればなるほど一層顕著になるものでらる０ したがって、本発明は上述したような問題点を解決し、
簡単な構成で前面レンズが凸曲面であるにも拘わらず実
質的に平面とみなす仁とができ、光の利用効率と照明効
果を向上させ得るようにした車輌用灯具を提供すること
を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成する九めに、灯具ボディと、前
面が所定の曲率を以て凸曲面に湾曲形成され前記灯具ボ
ディの前面開口部を被う前面レンズと、前記灯具ボディ
内に配設されたプリント基板と、このプリント基板に前
記前面レンズの長手方向に一部ピッチで並列配置された
多数の発光ダイオードとを備え、前記プリント基板は前
記前面レンズの長手方向に並設された複数個の分割基板
からなり、各分割基板を、各発光ダイオードから前面レ
ンズ裏面までの距離が略一定になるよう灯具光軸に対し
て傾斜して配置したものである。

〔作用〕

本発明において各分割基板は灯具光軸に対して傾斜配置
され、各発光ダイオードから前面レンズまでの距離を略
一定にする。

〔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図は本発明に係る車輌用灯具の基本的構成を示す横
断面図である。なお、図中第１３図〜第１６図と同一構
成部品、部分に対しては同一符号を以て示し、その説明
を省略する。同図において、プリント基板４はレンズ中
央において左右に分割形成された２つの分割基板４Ａ、
４Ｂによって構成されている。各分割基板４Ａ、４Ｂは
、当該基板上に実装されている各発光ダイオード５とこ
れは対応するレンズステップ６との距離がすべて最適距
離Ｌｏｔ／Ｃなるよう灯具光軸ＨＶＣ対して所要角度傾
斜して配置される。傾斜角度θは前面レンズ２の曲率Ｒ
によシ変化し、Ｒが大きくなると、θも大きくなる。こ
の場合、左の分割基板４Ａは前面レンズ２の左端ａ１と
中央ａ２とを結ぶ直線と略平行に、かつ当該分割基板に
実装されている両端の発光ダイオード５と対応するレン
ズステップ６との距離が最適用、＠Ｌｏになるより配設
される。一方、右の分割基板４Ｂは前面レンズ２の中央
部２と右端息３とを結ぶ直線と略平行に、かつ当該分割
基板に実装されている両端の発光ダイオード５と対応す
るレンズステップ６との距離が最適距離り。

Ｋなるよう配設される。そして、各発光ダイオード５は
灯具光軸Ｈと略平行になるよう各分割基板４Ａ、４Ｂに
実装されている。

かくしてこのような構成からなる車輌用灯具によれば、
プリント基板４を２分割し、その各分割基板４Ａ、４Ｂ
を、発光ダイオード５とレンズステップ６との距離がす
べて最適距離ＬＯになるよう灯具光軸Ｈに対して傾斜さ
せているので、各分割基板４Ａ、４Ｂが前面レンズ２と
略平行く対向し、湾曲面からなる前面レンズ２を実質的
に平面とみなすことができ、したがってすべての発光ダ
イオード５は最適距離ＬＯによシ対応するレンズステッ
プ６をその全幅に亘って過不足なくきれいに照明する。

そのため、第１５図に示したような照射面積の増大によ
るレンズステップ上での光の重なυ合いが生じたシ、あ
るいはまた第１６図に示したような照射面積の減少によ
る暗部９が生じず、前面レンズ２の全面を略均−な明る
さで効率よく照明し得、光の利用効率と照明効果を向上
させ得る０ この場合、各分割基板４Ａ、４Ｂは平面、前面レンズ２
は湾曲面であるため、厳密にはすべての発光ダイオード
５とレンズステップ６との距離を最適距＠ＬｏＫ設定す
ることはできないが、前面レンズ２の曲率半径Ｒ１長さ
等に応じてプリント基板４の分割数を増やせば最適距離
ＬＯに対する誤差が少なくなシ、実用上何ら問題ない本
のである。

第２図は本発明を、リアスポイラ−内に組込んだストッ
プランプに適用した場合の具体的実施例を示す第３図Ｃ
−Ｃ線断面図、第３図は要部正面図、第４図はリアスポ
イラ−の外観斜視図、第５図は第３図Ｃ−Ｃ線断面図、
第６図は第３図Ｅ　−Ｅ線断面図、第７図は第３図Ｃ−
Ｃ線断面図、第８図は第３図Ｃ−Ｃ線断面図、第９図は
第３図Ｃ−Ｃ線断面図である。先ず、第２図〜第９図に
基づいてリアスポイラ−とストップランプの構成を概略
説明すると、１０（第４図）は車体の後部上面、１１は
車体の後部上面１０上にガスケット１２（第５図）を介
して設置された左右方向に長い翼形のリアスポイラ−１
３はリアスポイ２−１１の後部突出端の長手方向中央部
下両側に設けられた所定長さの細長い切欠部１４内に配
設された左右方向に長い帯状のストップランプである。

ストップ２ンプ１３は、板状の灯具ボディ１５と、縦断
面形状が略Ｕ字状で車体前方側に開放し、その開放端が
前記灯具ボディ１５の前面（車体後方側の面）に超音波
溶着等によって固定された前面レンズ１６とからなる灯
具ユニット１Ｔを有し、この灯具二二ツ）１７の内部に
は多数の発光ダイオード１９を実装してなるプリント基
板１８が配設されている。

灯具ボディ１５の背面には第２図および第７図に示すよ
うに複数個の固定片２０が車体前方に向って一体く突設
されておシ、これらの固定片２０は前記切欠部１４の天
井面にボルト２１およびナツト２２によって強固に固定
されている。また前面レンズ１６の上面も切欠凹部１４
の天井面に雨間接着テープ２３（第７図）、接着剤等に
よシ固着される。前記灯具ボディ１５の背面適宜箇所に
は該ボディ１５の内部とリアスポイラ−１１の内部とを
連通させる連通管２５（第２図、８８図）が一体に突設
され、その先端部は雨水等の侵入を防止すべく下方に折
曲されている。灯具ユニット１７の内部は連通管２５を
介して外部と連通する丸め、空気の流通が自在で、温、
湿度を外部と略等しくする。したがって、発光ダイオー
ド１９の点滅による水滴の発生、温度および圧力の変動
等を軽減防止する。そして連通孔２５の内側開口端には
フィルタ２６（第２図、第８図）が配設されておシ、こ
のフィルタ２８はフッ素系、ポリエチレン、超高分子ポ
リエチレン、アクリル系等の多孔質フィルムによって形
成されることによシ、通気性、透湿性、耐水性に優れ、
特に通気性においては高い特性を有している。

前記灯具ボディ１５の長手方向中央部にはコード２８を
リアスポイラ−１１内に導くためのコード導出孔２９（
第２図、第６図）が開設されておシ、このコード導出孔
２９にはゴムブッシング３ａが嵌合固定されている。前
記コード２８の一端は前記プリント基板１８の電気回路
に接続され、他端はリアスポイラ−１１内を通って車体
の後部上面１０に設けられた挿通孔３２（第５図）よシ
車体内忙導かれている０灯具ボデイ１５の前面には複数
個の基板取付部３３（第２図、第６図）が前方に向って
一体に突設されており、その先端面に前記プリント基板
１８が止めねじ３４によシ略垂直に固定されている。発
光ダイオード１９はプリント基板１８の前面に左右方向
に一列に並列配置され、その光軸４ＴＣ第５図）は略水
平で、車体の左右方向中心軸線Ｐ（第２図）と略平行で
ある０ 前記前面レンズ１６は赤色、黄色等〈着色された透光性
樹脂によって左右方向に長い帯状箱形に形成され、前面
が！２図に示すよりにリアスボイ−）−１１の後部突出
端面と同一面を形成するよう所定の曲率（Ｒ４）を以て
凸曲面に形成され、内面４０には多数の光制御部４３が
各発光ダイオード１９に対応して形成されると共にサイ
ドステップ４４（第１０図）が光制御部４３の下方に位
置して幅方向全長に亘）形成されている。前記プリント
基板１８は、第１図に示し九実施例と同様長手方向に分
割形成されることくよシ複数個の分割基板１８Ａ、　ｊ
　８Ｂ、　１８Ｃ・・・からなり、各分割基板１８Ａ、
１８Ｂ、１８Ｃ・・・は当該基板上は実装されている各
発光ダイオード１９と、前面レンズ１６の各光制御部４
３との距離りが略一定になるよう灯具光軸（車体の左右
方向中心軸ｌｓＰと一致）に対して所要角度傾斜して配
置されている。

前記光制御部４３は対応する発光ダイオード１９から出
た光を車体後方に導くととくよシステップランプ１３の
車体後方からの視認性を向上させるもので、第１０図〜
第１２図に示すように略同じ大きさの方形をなし、縦、
横それぞれ３つずつ３列に配列され九合計９つのプリズ
ム群４５Ａ〜４５工で構成され、中央に位置するプリズ
ム４５Ｆの中心が対応する発光ダイオード１９の中心と
略一致している。前記中央のプリズム４５Ｅは第１１図
および第１２図に示すように適宜な曲率（Ｒ１）を以て
凹曲面状に形成されている。中央のプリズム４５Ｅの上
下、左右に位置する４つのプリズム４５Ｂ。

４５Ｄ、４５Ｆ、４５Ｈは、その内側端、すなわち中央
のプリズム４５Ｅ〈接する側端が該プリズム４５Ｅよシ
若干突出されることによシ段部４６を有し、内側端部か
ら外側端に至るほど肉厚が薄く形成されている。したが
って、左右２つのプリズム４５４４５Ｈは第１１図に示
すように横断面形状が左右対称な略三角形で、上下２つ
のプリズム４５Ｄ、４５Ｆは第１２図に示すように縦断
面形状が同じく略三角形をなしている。ｉ九、左右２つ
のプリズム４５Ｂ、４５）ｆの段部４８の高さは第４０
図に適切に示すように、上方のプリズム４５Ｄのそれよ
り高く、下方のプリズム４５Ｆの段部高さよシ低い。そ
して、前記４つのプリズム４５Ｂ、４５Ｄ、４５Ｆ、４
５Ｈの表面は、適宜な曲率（Ｒ２）を以て凹曲面に形成
されている。

四隅に位置する４つのプリズム４５Ａ、　４５Ｃ，４５
Ｇ、４５Ｉは、第１０図に示すように前記４つのプリズ
ム４５Ｂ、４５Ｄ、４５Ｆ、４５Ｈよりさらに一段高く
なるよう突出形成されることによ９段部４８を有し、そ
の表面４９は中央のプリズム４５Ｋに接する内側角部５
０よシ、対角線位置の角部５１に向けて傾斜するよ５適
宜な曲率を以って凹曲面に形成されている。したがって
、４つのプリズム４５氏４５Ｃ，４５Ｇ、４５Ｉの板厚
は内側角部５ＧＩＣおいて最大で、外側角部５１におい
て最小とされ、縦。

横断面形状がいずれも略三角形をなしている。なお、Ｈ
ｄ前面レンズ１６の基準肉厚である。

このようなプリズム４５Ａ〜４５工（但し、中央のプリ
ズム４５Ｅを除く）は、上述したようにその段部高さ、
表面の曲率半径等を変えて形成することによ）、光の屈
折角、屈折方向が異なシ、これＫよシ発光ダイオード１
９から出た光５３を光軸４γ方向に屈折させ、前面レン
ズ１６から車体後方に向けて出射させるようにしている
。この場合、すべての発光ダイオード１９はＬが等しい
ためその光の拡散角α（第１１図）の範囲で対応する光
制御部４３を全幅に亘ってきれいに照明することができ
る。したがって、第１５図に示したようなステップ６上
での光の重なυ合いが生じず、上記さで効率よく照明し
得、光の利用効率と照明効果を向上させ得る。

なお、本実施例は各プリズム４５Ａ〜４５Ｉの表面を適
宜な曲率を以って凹曲形に形成したが、これに何ら特定
されることなく種々の変更が可能で、例えばプリズム４
５Ａ〜４５Ｉすべての表面を曲面の代シに平面に形成し
てもよい０ 前記前面レンズ１６の内面下端部に設けられたサイドス
テップ４４は、第１０図に示すように車体の前後方向に
長く延在し、車体の左右方向く並列配置され九多数のシ
リンドリカルレンズで構成され、各発光ダイオード１９
から出た下方に向う光を車体の左右方向に拡散させる０
これはストップランプ１３から下方に向って出射し、車
体の後部上天１０に当って反射する光が、車体後方に対
して目立たなくするためのもので、かならずしも必要で
はない。

なお、上記実施例はリアスポイラ−内に組込んだストッ
プランプに適用した例を示したが、本発明はこれに特定
されるものではなく、発光ダイオードを光源とし、前面
レンズを凸曲面に形成してなる各種灯具に適用実施し得
るものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る車輌用灯具は、前面レ
ンズを凸曲面に湾曲形成し、灯具ボディ内に配設される
プリント基板と、前面レンズの長手方向に並設され九複
数個の分割基板で構成し、各分割基板を灯具光軸に対し
て傾斜させ、各発光ダイオードと前面レンズとの距離が
略一定になるようにしたので、前面レンズの湾曲面を実
質的に平面とみなすことができ、シ九がって各発光ダイ
オードの照射面積が略等しく、光の重なシ合いもしくは
暗部の発生を防止し得、前面レンズを全面に亘って効率
よく照明することができ、照明効果を向上させる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車輌用灯具の基本的構成を示す横
断面図、第２図は本発明をリアスポイラ−内に組込んだ
ストップランプに適用した場合の一実施例を示す第３図
Ｃ−Ｃ線断面図、第３図は要部正面図、第４図はリアス
ポイラ−の外観斜視図、第５図は第３図Ｃ−Ｃ線断面図
、第６図は第３図Ｃ−Ｃ線断面図、第７図は第３図Ｃ−
Ｃ線断面図、第８図は第３図Ｃ−Ｃ線断面図、第９図は
第３図Ｃ−Ｃ線断面図、第１０図は光制御部の斜視図、
第１１図は第３図Ｃ−Ｃ線断面図、第４２図は第１０図
に−に線断面図、第１３図は従来灯具の横断面図、第１
４図は第１３図１−１線断面図、第１５図は光の重なシ
合いを示す図、第１６図は暗部の発生を示す図である。 １・・・・灯具ボディ、２１１・・・前面、レンズ、３
・−・・灯具ユニット、４・・・・プリント基板、４Ａ
、４Ｂ・−・・分割基板、５・・・・発光ダイオード、
６・・−ｅレンズステップ、Ｈ・・・・灯具光軸、１５
・・Φ・灯具ボディ、１６・・・・前面レンズ、１８・
・・・プリント基板。 ＣＪ−１ 第８図 第９図 第１０図 第５図 第１４図 第１５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 灯具ボディと、所定の曲率を以て凸曲面に湾曲形成され
   前記灯具ボディの前面開口部を被う前面レンズと、前記
   灯具ボディ内に配設されたプリント基板と、このプリン
   ト基板に前記前面レンズの長手方向に一定ピッチで並列
   配置された多数の発光ダイオードとを備え、前記プリン
   ト基板は前記前面レンズの長手方向に並設された複数個
   の分割基板からなり、各分割基板は各発光ダイオードか
   ら前面レンズ裏面までの距離が略一定になるよう灯具光
   軸に対して傾斜して配置されていることを特徴とする車
   輌用灯具。