JP2005320004A - Indicator and illuminator using semiconductor light emission emitter package - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、照明器及びインジケータ、並びに、半導体発光エミッタパッケージを内蔵する改良された車の構成要素及びアセンブリに関する。 The present invention relates to an illuminator and indicator and an improved vehicle component and assembly incorporating a semiconductor light emitting emitter package.
車は、多数の種々の構成要素や関係した照明器及び/又は信号ランプを有するアセンブリを備えている。発光ダイオード(LED)、照明器及び信号インジケータのような、エレクトルミネッセンス半導体装置を信号ミラーアセンブリに使用することに非常な関心が示されている。それは、これらは、その他の従来の低電圧の光源と比較して多くの有利な可能性をもたらすからである。LEDは、極めて耐衝撃性であり、このため、機械的又は熱衝撃を受けたときに、粉々になる可能性のある白熱電球及び蛍光電球に優る顕著な有利な点を提供する。LEDは、また、白熱ランプの場合の1,000乃至2,000時間又は蛍光ランプの場合の典型的な5,000乃至10,000時間と比べて、200,000時間乃至1,000,000時間の作動寿命を有する。 The vehicle includes an assembly having a number of different components and associated illuminators and / or signal lamps. There has been great interest in using electroluminescent semiconductor devices, such as light emitting diodes (LEDs), illuminators and signal indicators, in signal mirror assemblies. This is because they offer many advantageous possibilities compared to other conventional low voltage light sources. LEDs are extremely impact resistant, thus providing a significant advantage over incandescent and fluorescent bulbs that can shatter when subjected to mechanical or thermal shock. The LED also has 200,000 hours to 1,000,000 hours compared to 1,000 to 2,000 hours for incandescent lamps or 5,000 to 10,000 hours typical for fluorescent lamps. Has an operating life of
上記及びその他の有利な点のため、LEDは、多岐に亙るオプトエレクトロニクスの用途にて一般的なものとなっている。白を含む全ての色の可視LEDは、自動車、トラック、バス、ミニバン、スポーツ車、航空機等の計器盤及びコンソール内の状況インジケータとして使用される。特に、車のCHMSLs(中央上方に取り付けられた制動ランプ)、制動灯、外部の方向指示灯、危険閃光ランプ、外部の信号ミラー等のような一体列形の可視信号装置にて高強度の黄色、赤及び赤−橙放出の可視LEDが使用されている。また、照明目的のための投射した白色光の光源として複数の高強度可視色LEDから成る多色の組み合わせが使用されている。高ビーム強度が効果的な放射照明を行うため重要である、これらの照明器の用途にて、所望のビーム強度、色及び配光状態を実現するために多くの個別のLEDを同時に作動させることを必要とする。 Because of these and other advantages, LEDs have become common in a wide variety of optoelectronic applications. Visible LEDs of all colors, including white, are used as status indicators in instrument panels and consoles of automobiles, trucks, buses, minivans, sports cars, aircraft, etc. In particular, high-intensity yellow light in integrated row visible signal devices such as car CHMSLs (brake lamps mounted in the upper center), brake lights, external direction indicators, danger flash lamps, external signal mirrors, etc. Red and red-orange emitting visible LEDs are used. In addition, a multicolor combination of a plurality of high-intensity visible color LEDs is used as a light source for projected white light for illumination purposes. In these illuminator applications where high beam intensity is important for effective radiant illumination, many individual LEDs can be operated simultaneously to achieve the desired beam intensity, color and light distribution. Need.
LEDが設計及び性能に重大な制限を課する自動車の環境における一例としての用途は、補助的な方向指示信号を提供するもののような、車の信号ミラーである。信号ミラーは、一般に、情報信号を発生させるためミラーアセンブリ内に1つ以上のランプを採用する。信号ミラーの例は、米国特許第5,361,190号、米国特許第5,788,357号及び米国特許第5,497,306号に記載されている。LEDを内蔵する信号ミラーは、普及しつつあるが、これらのミラーは、未だ広く採用されるには至っていない。この普及が制限される1つの理由は、外部の信号ミラーを具体化するときの大容量、複雑さ、顕著な重量、及び非常なコストによるものである。 An example application in an automotive environment where LEDs impose significant limitations on design and performance is in car signal mirrors, such as those that provide ancillary turn signals. Signal mirrors typically employ one or more lamps in the mirror assembly to generate an information signal. Examples of signal mirrors are described in US Pat. No. 5,361,190, US Pat. No. 5,788,357 and US Pat. No. 5,497,306. Although signal mirrors incorporating LEDs are becoming widespread, these mirrors have not yet been widely adopted. One reason for this widespread limitation is due to the large capacity, complexity, significant weight, and great cost of implementing external signal mirrors.
外部の後部ミラーは、典型的に、車に取り付けられた本体ハウジングと、ミラーアセンブリと、ミラーアセンブリを保持する調節可能な支持機構とを含む。また、1つ以上のアンテナ(遠隔キー無し立入りのような附属品用の)、ミラーの角度を調節するためのモータ、及び幾つかの場合、エレクトロニクス回路のような、その他の構成要素をミラー本体内に提供することが一般的である。外部の後部ミラー本体内に多数の構成要素を提供するというこの希望と直接、相反することは、車の設計者が後部ミラーを可能な限り小さく且つ空気力学的なものにし、風ノイズ及び車のスタイルに対するミラーの影響を最小にすることを望むことである。その結果、ミラーハウジング内には、追加的な構成要素を配置するのに利用可能な大きい容積が確保できない。更に、振動及び後部ミラーへの関係する有害な影響を少なくするためミラーの重量を可能な限り軽くすることが望ましい。 The external rear mirror typically includes a body housing attached to the car, a mirror assembly, and an adjustable support mechanism that holds the mirror assembly. The mirror body also includes other components, such as one or more antennas (for accessories such as remote keyless entry), motors to adjust the mirror angle, and in some cases electronics circuits It is common to provide within. Directly contradicting this desire to provide a number of components within the exterior rear mirror body, vehicle designers have made the rear mirror as small and aerodynamic as possible to reduce wind noise and vehicle We want to minimize the influence of the mirror on the style. As a result, there is no large volume available in the mirror housing that can be used to place additional components. In addition, it is desirable to make the weight of the mirror as light as possible to reduce vibrations and the detrimental effects associated with the rear mirror.
1994年11月1日付けで、ロバーツらに対して発行された「ミラーアセンブリ(MIRROR ASSEMBLY)」という名称の米国特許第5,361,190号には、光源が二色ミラーの後部に配置された、ミラー貫通の信号インジケータが開示されている。これらの信号ミラーは、光信号を発生させるため大型列状のLEDを採用する。かかるLED列は、重く、後部ミラー用の大きい支持構造体を必要とし、また、コスト高である。更に、LEDは大型であり、その列を受け入れるため大型のミラー本体を必要とする。二色ミラーの別の顕著な不利益な点は、製造がコスト高であり、大量生産が難しく、また、老化に伴って性能が変化し易いことである。 U.S. Pat. No. 5,361,190, entitled “Mirror Assembly” issued to Roberts et al. Further, a signal indicator penetrating the mirror is disclosed. These signal mirrors employ large rows of LEDs to generate optical signals. Such LED strings are heavy, require a large support structure for the rear mirror, and are costly. Furthermore, the LEDs are large and require a large mirror body to accept the row. Another significant disadvantage of dichroic mirrors is that they are expensive to manufacture, difficult to mass produce, and their performance is likely to change with age.
1998年8月4日付けでムース(Muth)らに対して発行された「ミラーアセンブリ(MIRROR ASSEMBLY)」という名称の米国特許第5,788,357号には、半透明のミラー信号ライトのアセンブリが開示されている。この米国特許のミラーアセンブリは、比較的大きい寸法の基板に取り付けられた大きいLED群を備えており、従ってランプ列が重く、ミラーに対する大きい構造的支持体を必要とし、このことは、ミラーが使用可能である用途の種類を制限することになる。 US Pat. No. 5,788,357, entitled “Mirror Assembly” issued to Muth et al. On August 4, 1998, describes an assembly of translucent mirror signal lights. Is disclosed. The U.S. Patent Mirror Assembly includes a large group of LEDs mounted on a relatively large sized substrate, so the lamp train is heavy and requires a large structural support for the mirror, which is used by the mirror. It will limit the types of uses that are possible.
1996年3月5日付けでトッド・パトリック(Todd Pastrick)に対して発行された、「車の外部安全ライト(EXTERIOR VEHICLE SECURITY LIGHT)」という米国特許第5,497,306号には、外部の後部ミラーの本体ハウジングに取り付けられたランプモジュールを有する信号ミラーアセンブリが開示されている。この信号ミラーアセンブリは、コスト高で、大型で且つ設計者の設計の自由さを制限することになる。更に、この設計は、ミラー、取り外し可能なライトモジュール及び任意の関係するエレクトロニクス部品を受け入れるため十分な容積を提供すべく、ミラーハウジングの設計を変更することを必要とする。 U.S. Pat. No. 5,497,306, issued to Todd Patrick on March 5, 1996, entitled "EXTETER VEHICLE SECURITY LIGHT" A signal mirror assembly having a lamp module attached to the body housing of the rear mirror is disclosed. This signal mirror assembly is expensive, large and limits the designer's freedom of design. In addition, this design requires a change in the design of the mirror housing to provide sufficient volume to accept the mirror, removable light module and any related electronics components.
信号ミラーを設計するときに出会うこうした難点は、LEDを採用する多くのその他の構成要素及びアセンブリにある問題点の種類の代表的なものである。本発明は、上述のような従来の信号ミラーが有する課題を解消し、より軽量で、容積が小さく、より明るく、より堅牢で且つ/又はより容易に識別可能な照明及び/又は信号を製造する構成要素及びアセンブリを提供し、また、多くの用途において、コンパクトな容積にてより優れた照明及び/又は信号を提供することを目的とする。 These difficulties encountered when designing signal mirrors are representative of the types of problems present in many other components and assemblies that employ LEDs. The present invention eliminates the problems with conventional signal mirrors as described above and produces illumination and / or signals that are lighter, smaller in volume, brighter, more robust, and / or more easily identifiable. It is intended to provide components and assemblies and in many applications to provide better illumination and / or signals in a compact volume.
このような目的を達成するべく、本発明による信号ミラーのアセンブリは、ハウジングと、前記ハウジングに配置された少なくとも2つのランプアセンブリであって、前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの1つはLEDランプを有し、前記LEDランプは吸熱部材を有する、前記少なくとも2つのランプアセンブリとを備え、前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの第1のランプアセンブリは第1の照明器として形成され、前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの第2のランプアセンブリは信号器若しくは第2の照明器として形成されている。 To achieve this object, the signal mirror assembly according to the present invention comprises a housing and at least two lamp assemblies disposed in the housing, wherein one of the at least two lamp assemblies is an LED lamp. The at least two lamp assemblies, wherein the first lamp assembly of the at least two lamp assemblies is formed as a first illuminator, and the at least two lamp assemblies have a heat absorbing member. The second of the two lamp assemblies is formed as a signal or a second illuminator.
また、別の発明において、LEDランプを有する少なくとも1つのランプアセンブリであって、前記LEDランプが吸熱部材と熱的に連結されたエミッタを有する、前記少なくとも1つのランプアセンブリと、前記LEDランプの前記吸熱部材と熱的に連結された熱伝導性のミラー構成要素と、を備え、前記吸熱部材及び前記熱伝導性のミラー構成要素が前記エミッタからの熱を運び出すことを特徴とする。 In another invention, at least one lamp assembly having an LED lamp, wherein the LED lamp has an emitter thermally coupled to a heat absorbing member, and the LED lamp has the emitter. A heat-conductive mirror component thermally coupled to the heat-absorbing member, wherein the heat-absorbing member and the heat-conductive mirror component carry away heat from the emitter.
更に別の発明において、反射面を有するミラーと、前記ミラーに隣接して位置決めされたランプであって、前記ランプがエミッタ及びレンズを有し、前記レンズが前記エミッタの中心からずれたピーク強度の光軸を有する、前記ランプとを備え、前記前記エミッタにより発生した光が、前記ずれの作用により、ある角度でレンズから放射されるようにしている。 In yet another invention, a mirror having a reflecting surface, and a lamp positioned adjacent to the mirror, wherein the lamp has an emitter and a lens, and the lens has a peak intensity shifted from the center of the emitter. The lamp has an optical axis, and the light generated by the emitter is emitted from the lens at a certain angle by the action of the shift.
本発明の主題と考えられる事項は特許請求の範囲に特に指摘され且つ明確に記載されている。本発明は、その更なる目的及び有利な点と共に、同様の構成要素を同様の参照番号で表示する添付図面と共に以下の説明を参照することにより、最も良く理解することができる。 What is considered as the subject of the invention is particularly pointed out and explicitly pointed out in the appended claims. The invention, together with further objects and advantages thereof, may best be understood by referring to the following description, taken in conjunction with the accompanying drawings, in which like elements are indicated with like reference numerals.
改良された構成要素及びアセンブリは、LEDのような半導体光線放出パッケージを内蔵しており、容易に視認可能な強力な信号インジケータ、強力な通信信号及び/又は明るい照明光を発生させる。更に、半導体光線放出パッケージが出力を増し、又は装置の性能を向上させる手段が幾つかの構成要素及びアセンブリに組み込まれている。 The improved components and assemblies incorporate a semiconductor light emitting package such as an LED and generate a powerful signal indicator, a strong communication signal and / or bright illumination light that is easily visible. In addition, means for increasing the output of the semiconductor light emitting package or improving the performance of the device are incorporated into several components and assemblies.
信号ミラー100(図1)は車Aに取り付けられている。本発明にて使用される信号ミラーは、観察者が視認可能な情報又は光のような信号を発生させるべく信号ランプと関係したミラーを意味するものとする。かかる信号装置により実現可能である1つの顕著な利点の一例は、図1から明らかであり、この場合、車Aは、外部の信号ミラー100を含む。車Bのドライバは、一般に、車Aのドライバに対し盲スポットと称される位置にある。更に、車Bのドライバは、その信号ランプに対する最適な視認領域Dのかなり外側に位置するため、後部方向指示ランプ102を見ることができない。このため、視認領域Cにて認識不能な信号を発生する信号インジケータは、車Bのドライバに対し車Aのドライバがレーンを変更しようとしていることを注意し、事故を生ずるような応答を回避すべく適正な行動をとることができるようにする点で有利である。
The signal mirror 100 (FIG. 1) is attached to the car A. The signal mirror used in the present invention shall mean a mirror associated with a signal lamp to generate a signal such as information or light that is visible to an observer. An example of one significant advantage that can be realized with such a signal device is evident from FIG. 1, in which case car A includes an
図2及び図3を参照すると、図2に図示した最初の要素は2XXの参照番号で表示され、図3に最初に図示した要素は、参照番号3XXで表示され(この番号の表示方法は、全ての図面で使用する)、先ず、全体として、信号ミラー100について説明する。図示した信号ミラー100は、図2の左側から右側に後部ミラー本体ハウジング202と、ミラー本体ハウジング202内の張り出し部分203の下方に配置されたパドルLEDランプ201と、雌型コネクタ205と、ミラーに対する支持ブラケット204と、車体の取付けブラケット206と、ミラーの角度を調節するモータ208と、ミラーを支持するキャリア210と、選択的なミラー回路板212と、ヒータ214´と、照明器回路板216と、信号インジケータLEDランプ218と、吸熱体220と、ミラー222と、斜視溝224とを備えている。図3を参照すると、車は、ミラーの位置制御装置302と、周囲光センサ306から入力を受け取り得るように接続された制御装置304と、グレアセンサ308と、制動アクチュエータ310と、方向指示信号アクチュエータ312と、ヒータ制御回路314とを備えている。図面に図示しないが、車の方向指示信号及び制動の配線は、LEDランプ218に直接接続可能であることが理解されよう。また、図示した信号ミラーは、ドライバのシートに隣接して車の外部に位置しているが、信号ミラーは、車内に設け又は車の外部の任意の位置に取り付けることが可能であることも認識され、また、信号ミラーは追加的要素及び機能を含み又はミラー及びランプのみから成るようにし、本発明にて使用するように、信号ミラーは、ミラー又はミラーハウジングより情報又は照明光を発生させる任意のランプの組合わせ体を意味することも更に理解されよう。
Referring to FIGS. 2 and 3, the first element shown in FIG. 2 is indicated by the reference number 2XX, and the first element shown in FIG. 3 is indicated by the reference number 3XX. First, the
幾分、より具体的に説明すると、後部ミラー本体ハウジング202は、典型的に、該ハウジングが取り付けられる車Aのスタイル(図1)及び全体的な空気力学的原理を考慮した形状とされる囲い物であり、機能的及び審美的スタイルを提供し且つ石のような跳ねる物からミラーの構成要素を保護するという主要な機能を果たす。後部ミラー本体ハウジング202(図2)をポリマーにて成形し、金属又は金属合金から押抜きし、又はその他の任意の適当な従来の製造方法にて形成することができる。後部ミラー本体ハウジング202の外側は通常、車Aの色に合うように塗装されており且つ透明な仕上げ被覆にて被覆されている。
To be somewhat more specific, the rear
後部ミラー本体ハウジング202は、張出し部203を含む。図示した張出し部は、ハウジングの頂部前面に位置しているが、ハウジング202は、その他の方向に伸長可能であり又はLEDパネル201の取り付け可能なその他の突起物を含むことができる。LEDランプのプロファイルが小さいため、ミラー本体ハウジング202及びミラー222の改造程度が最小にてこのハウジングは、ミラーの実質的に任意の位置に受け入れ可能であることが理解されよう。LEDランプ201は、ミラーの後方で且つ車Aのドアに隣接する領域を照明し得るように光を下方に且つ前方に投射すべく張出し部の下方に配置されている。パドルLEDランプ201は、雌型コネクタ205に接続される一方、該コネクタは、ケーブル219を介して選択的なプリント回路板212に電気的に接続され又は選択的な回路板212が省略されるならば、ケーブル219は、コネクタ205から制御装置304まで直接伸びて、該制御装置から制御信号を受け取ることができる。LEDランプ201は、内部のドームランプと共に作動し又は車の信号バスの信号に応答し得るように車の配線ハーネスに直接接続することができることも理解されよう。コネクタ205は、LEDランプ201を損傷を与える可能性のある電圧から保護する回路を内蔵することができる。LEDランプ201は高出力LEDランプである。特に、LEDランプ201は、蛍光体エミッタ、赤−緑−青エミッタ又は組み合わせたときに白色光を発生する二元補色(binary complimentary color)の色エミッタを使用して具体化することができる。LEDランプ201は、遠隔キー無し立入り信号を受け取ったとき又は車のドアを開けたときに応答可能であるようにして作動されるようにすることが好ましい。
The rear
LEDランプの性能を向上させる多岐に亙る構成要素及びアセンブリが本明細書に記載されている。これらの構成要素及びアセンブリは、任意のLEDランプの性能を向上させることができるが、使用されるLEDランプは、高パワーのLEDランプであることが好ましい。本明細書で使用する「高パワーLEDランプ」は、補助的な構成要素が存在せず、最高光強度におけるLEDパワーの90%の少なくとも約0.1ワットであるLEDパッケージである。更に、本明細書に記載した構成要素及びアセンブリの任意のものは、吸熱部材を有するLEDランプを使用して好都合に具体化することができる。本明細書のLEDランプが好ましく製造され、吸熱を最適化し、また、構成要素又はアセンブリに製造可能であるような設計とされた特に好ましいLEDランプは、その開示内容を参考として引用し、本明細書に含めた、1999年10月22日付けで出願された「半導体発光エミッタパッケージ(SEMICONDUCTOR RADIATION EMITTER PACKAGE)」という名称の同時出願係属中の米国特許出願第09/426,795号に記載されている。これらのLEDランプは、有機質光エミッタ又はポリマー光エミッタのような半導体発光エミッタを使用して具体化することができ、特に、1つのエミッタ又は複数のエミッタを含むことができ、本明細書で使用する「LEDランプ」は、任意の半導体発光エミッタパッケージを含むものとする。 A variety of components and assemblies that improve the performance of LED lamps are described herein. Although these components and assemblies can improve the performance of any LED lamp, the LED lamp used is preferably a high power LED lamp. As used herein, a “high power LED lamp” is an LED package that has no ancillary components and is at least about 0.1 watts of 90% of the LED power at the highest light intensity. Furthermore, any of the components and assemblies described herein can be conveniently implemented using an LED lamp having a heat absorbing member. Particularly preferred LED lamps designed such that the LED lamps herein are preferably manufactured, optimized for heat absorption, and can be manufactured into components or assemblies, are incorporated herein by reference. In the co-pending US patent application Ser. No. 09 / 426,795 entitled “SEMICONDUCTOR RADIATION EMITER PACKAGE” filed on Oct. 22, 1999. Yes. These LED lamps can be implemented using semiconductor light emitting emitters, such as organic light emitters or polymer light emitters, and in particular can include one emitter or multiple emitters, as used herein. The “LED lamp” is intended to include any semiconductor light emitting emitter package.
後部ミラー本体ハウジング202は、取り付けブラケット206(図2)を使用して車A(図1)に取り付けられた支持ブラケット204を部分的に包み込んでいる。該支持ブラケット204及び取り付けブラケット206は、従来の手段を通じて製造され且つ取り付けられている。
The rear
モータ208は、支持ブラケット204に取り付けられている。モータ208は、選択的であり、従来のミラー位置制御装置302(図3)から受け取った制御信号に応答可能なようにミラーアセンブリの位置を調節する、商業的に利用可能な型式の任意の適当な従来の機構により提供することができる。この制御信号は、ケーブル213を介して位置制御装置302からモータに入力される。制御信号は。典型的に、車Aのドア又は中央コンソールに設けられたスイッチを使用して発生される。該スイッチは、ドライバが操作可能であるように配置されている。これと代替的に、モータ及びミラー位置制御装置は、手操作によりミラーの角度を調節することを許容する、ボールアンドソケット支持体と置換してもよい。
The
ミラーサブアセンブリ209は、左側から右方向に、キャリア210と、選択的なミラー回路板212と、ヒータ214´と、LEDランプ218と、選択的なランプ回路板216と、選択的な吸熱体220と、ミラー222と、ベーゼル224とを備えている。キャリア210は、金属又は金属合金から押抜きするといったような従来の任意の適当な製造方法にて形成することができるが、成形したポリマーにて形成されることが好ましい。
From the left to the right, the
ミラー回路板212は選択的であり、また、例えば、信号ミラー100が相当な数の回路を有しない場合、省略することができる。相当な数の回路が含まれているならば、回路板212は、可撓性の回路板、又は硬い回路板の何れかとすることができる。回路板212は、直付けのような従来の手段により取り付け又ははんだ付け、又はその他の技術を使用して、バイアスとしても既知である貫通穴に取り付けられた1つ以上の集積回路(IC)の構成要素を備えることができ、また、好ましくは、ミラーアセンブリ209の厚さ及び重量を軽減し得るように薄い回路板であるようにする。回路板を含むミラーアセンブリは、その内容の全体を参考として引用し、本明細書に含めた、1999年5月17日付けで出願された、チモシー E.スティンウィック(Timothy E.Steenwyk)による「組み合わせたエレクトロニクス回路及びミラー要素を有する外部ミラーサブアセンブリ(EXTERIOR MIRROR SUBASSMEBLY WITH COMBINED ELECTRONIC CIRCUITRY AND MIRROR ELEMENT)」という名称の米国特許出願第09/312,682号に開示されている。
The
選択的なヒータ214´は、任意の適当な構造とすることができる。より具体的には、ヒータ214´は、その一表面又はその両面に接着剤を有する抵抗性導体とすることができる。抵抗性導体は、電流が印加されたとき、熱を発生させる。ヒータ214´の抵抗性導体の実施の形態は、ミラー222の背面に施し、両面テープに施し、選択的ミラープリント回路板212に取り付け、又はミラー回路板212の導電性表面にエッチング処理することができる。
The optional heater 214 'can be any suitable structure. More specifically, the
LEDランプ218は、高パワーLEDであり、また、好ましくは、1つ以上の赤−橙エミッタチップを使用するLEDランプであるようにする。図2の図示した実施の形態において、回路板216及び吸熱体220は、LEDランプ218用に設けられる。以下により詳細に説明するように、LEDランプ218及び吸熱体220は、LEDランプからの熱の飛散を増し得るように接続され、LEDランプは、回路板216に取り付けられ、回路板は、スナップコネクタ、接着剤、又はその他の従来の手段のような機械的な取り付け機構を使用して、キャリアプレート210に取り付けられる。回路板216は、回路板212及びケーブル207aを介してLEDランプを制御装置304に電気的に接続するために使用される。これと代替的に、回路板212が使用されないならば、ケーブル207aは、回路板216に直接、接続してもよい。制御装置304は、制動アクチュエータ310及び/又は方向指示信号アクチュエータ312に応答してLEDランプ218に対する制御信号を発生させ、特に左方向指示信号が表われているとき、明滅信号を発生させ、また、方向指示信号が表示されていない間、ドライバが制動アクチュエータを押すと、連続的な信号を発生させる。右方向指示信号は、車Aの乗客側の信号ランプにて繰り返されることが理解されよう。信号ランプ回路板216は、制御装置304を通らずに、車の信号バスから方向指示信号及び制動ランプ信号を受け取り得るように車の電気システムに直接、接続することができ、かかる接続のための回路は、図15及び図16を参照しつつ、以下により詳細に説明する。
The
ミラー222は、平坦、非球状又は凸形とすることができる。ミラー222は、第一又は第二の面に反射鏡を有する非エレクトロクロミックな単一要素のミラーとすることができる。かかるミラーは、ガラス又は重合系材料のような透明な要素にて製造されることがしばしばであり、反射器として作用する、クロム、銀、又は同様のもののような反射性被覆を有する。これと代替的に、ミラー222は、夜間の眩しさを少なくし得るように、その反射率を自動的に調節し且つ眩しさが重大な問題点ではない昼間の間、高レベルの反射率を提供することができるという顕著な利点をもたらす、エレクトロクロミックミラーとしてもよい。エレクトロクロミックミラーは、信号ミラーを提供することの困難さを増幅するものであり、それは、LEDランプは、以下により詳細に説明するように、反射器又は二色被覆に加えて、少なくとも1つの透明な導電性材料、及びエレクトロクロミック媒質という2つのガラス片を通じて透過可能でなければならないからである。エレクトロクロミック装置は、一般に既知であり、その一部が商業的に利用可能である、エレクトロクロミック装置及び関係する回路の例は、次のものに開示されている。すなわち、ベイカー(Byker)の米国特許第4,902,108号、ベチェテル(Bechtel)らのカナダ国特許第1,300,945号、ベチェテルの米国特許第5,204,778号、ベイカーの米国特許第5,280,380号、ベイカーの米国特許第5,336,448号、バウエル(Bauer)らの米国特許第5,434,407号、トーナー(Tonar)の米国特許第5,448,397号、クナップ(Knapp)の米国特許第5,504,478号、トーナーらの米国特許第5,679,283号、トーナーらの米国特許第5,682,267号、トーナーらの米国特許第5,689,370号、トーナーらの米国特許第5,888,431号、及びベチェテルらの米国特許第5,451,822号である。これら特許の各々は、本発明と同時に譲渡され、本明細書に含めた引例と共に、その開示内容の各々がその全体を参考として引用し、本明細書に含めてある。かかるエレクトロクロミック装置は、完全に一体化した内部/外部後部ミラー装置として、又は別個の内部又は外部後部ミラー装置として利用することができる。これと代替的に、ミラーは、その一例が同様に上記に参考として引用した二色ミラーとして利用することができる。
The
制御装置304(図3)は、エレクトロクロミックミラー222の反射率を制御し、LEDランプ201、218を制御する御信号を選択的に提供する。制御装置304は、1つ以上のマイクロコントローラ及び関係する回路を使用して具体化することが好ましく、また、例えば、車のフロントガラスに一般に取り付けられるエレクトロクロミック後部ミラーと関係した型式の内部後部ミラーの制御装置とすることができ、外部ミラーは該制御装置から制御信号を受け取ることができる。制御装置304は、典型的に車の前方を向く周囲光センサ306に、また、典型的に、車の後部から来る光を感知し得るように、後方を向いたグレアセンサ308に接続されている。制御装置304は、内部エレクトロクロミックミラー(図30のミラー3000のような)及び外部エレクトロクロミックミラー222の双方に対する制御信号を発生させることができる。エレクトロクロミックミラーの制御装置は次の特許に開示されている、すなわち、1992年5月19日付けでJ.H.ベチェテル(J.H.Bechtel)らに対し発行された「自動車用の自動式後部ミラー装置(AUTOMATIC REARVIEW MIRROR SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES)」という名称のカナダ国特許第1,300,945号、1997年9月16日付けで出願されたロバーツ R.ターンバル(Robert R.Turnbull)らの「直列駆動回路(SERIES DRIVE CIRCUIT)」という名称の米国特許出願第08/825,768号及び、1997年9月16日付けでロバート C.クナップ(Robert C.Knapp)らが出願した「個々のミラー制御装置(INDIVIDUAL MIRROR CONTROL SYSTEM)」という名称の国際出願第PCT/US97/16946号、1999年5月7日付けでベチェテルらが出願した「一体形の電荷集め機能を備える半導体光センサを使用する自動式の調光ミラー(AUTOMATIC DIMMING MIRROR USING SEMICONDUCTOR LIGHT SENSOR WITH INTEGRAL CHARGE COLLECTION)」という名称の米国特許出願第09/236,969号であり、これらの開示内容は参考として引用し本明細書に含めてある。ミラー222の型式に関係なく、ベーゼル224は、ミラー222の周端縁の上方に装置し且つ該周端縁に外接し得るような寸法とされている。ベーゼルは、有機質ポリマーにて成形するか、金属又は金属合金から押抜きする等といったような任意の適当な構造とすることができる。キャリア210に取り付けられたとき、ベーゼル224及びキャリア210は、ミラー222及び該ミラーと関係した全ての構成要素を支持し、安定化し且つ保護する。
The controller 304 (FIG. 3) controls the reflectivity of the
当業者は、導電体207、207a乃至207c(図2)、215は個々の絶縁型スリーブを有し、ミラー取り付け構造体を通じて車から伸びるワイヤーハーネス(図示せず)内に共に結束された銅線のような、従来の導体により提供し得ることが理解されよう。
Those skilled in the art will recognize that
信号ミラー100は、ミラーの設計者が信号ランプ用として利用可能な小さい容積を示すべく多数の構成要素を有するものが例示されている。多数の構成要素を受け入れるため大きい容積が必要とされる場合でさえ、利用性、安全性及び便宜性の理由のため多数の構成要素をミラー内に提供することが望ましい。特に、ミラー208は、車を運転する間に、ミラーに身体の一部が触れるように窓を開け且つ体を伸ばすことなく、視認性を向上させ得るようにドライバがミラーの位置を調節することを許容する。エレクトロクロミックミラーは、夜間に後続の車のヘッドライトによる眩しさを減衰させ且つ昼間の時間、後方への視認性を向上させ得るように実質的に非減衰の反射光を提供することにより、ドライバの前方への視認性を向上させる。ヒータ214´は、氷及び結露のような水分をミラーから除去することにより後部ミラーを通じての視認性を向上させ、信号ランプ218は、他の車のドライバが車Aの信号装置により注意される可能性を大きくする。
The
ドライバの所望の視界を反映し得るようにミラーがミラー角度を調節するため顕著な動作の自由度を有すべき場合、ミラー本体ハウジング202内にも顕著な容積を提供しなければならない。ミラー本体ハウジング内のより大きい容積のこの必要性と直接、相反するものは、ミラーアセンブリを可能な限り小さく形成しようとすることである。ミラーを可能な限り小さくするための2つの原理的な理由は、空気力学性を向上させ且つ風ノイズを少なくすることを含む。従って、ミラーの機能を低下させることなく、ミラー内の構成要素により必要とされる信号ミラー100の容積を小さくすることが必要となる。
If the mirror should have significant freedom of movement to adjust the mirror angle to reflect the driver's desired field of view, a significant volume must also be provided in the
より具体的には、LEDランプ201は、低プロファイル、極めて明るいパドル光照明器を実現し、LEDランプ218は、ミラー222内で小容積で且つ極めて明るい信号ランプを実現する。LEDランプ218は、上記に掲げた米国特許出願第09/426,795号に記載されたように、エミッタすなわちLED素子の接合部と周囲環境との間に低熱抵抗を提供することにより、LEDランプの温度を低下させることが作用可能な吸熱部材400(図4)を備えている。該吸熱部材は、透明で且つレンズ214を有する封入部分402により部分的に覆われている。1つ以上のエミッタ404がレンズの下方で吸熱部材400に取り付けられており、かかる取り付けは、例えば、接着によって行い、特に、熱伝導性接着材料を使用することができる。LEDランプ218は、高熱抵抗の電気導線234乃至236を有している。電気導線234乃至236は、エミッタ又は2つ以上のエミッタ404に接続され、特に、図示した3つの導線LEDランプ218は多数のエミッタを有している。当該技術分野の当業者は、LEDランプ218は2つの導線、又は3つ以上の導線を有し、3つの導線LEDランプは、単に一例にしか過ぎないことが理解されよう。LEDランプ218が2つのエミッタを有する、図示した実施例において、電気導線234は、1つのエミッタ(すなわちLEDチップ)のアノードに接続することができ、また、電気導線236は、他のエミッタのアノードに接続することができる。電気導線235は、図4に図示するように、吸熱部材を通じて双方のエミッタのカソードに接続することができる。かかる構成は、エミッタに対してそれぞれの制御信号を付与することを許容する。電気導線234乃至236の各々は、吸熱部材に対して高熱抵抗を有し、このため、工程中、相当な量の熱が導線に付与された場合でさえ、LEDランプに害を与えることなく、直付け、半径方向への挿入、軸方向への挿入、波状はんだ付け、手操作はんだ付け及び/又はその他の従来の製造方法のような、既知の製造技術を使用して導線を装置内に組み立てることができる。LEDランプ201は、上述したように、赤−橙光ではなくて、白色光を発生させるエミッタを有する点を除いて、同様の構造である。
More specifically,
LEDランプ201、218の各々は、吸熱体と共に又は吸熱体無しで使用することができる。パドルLEDランプ201は、張出し部203の下面に直接取り付けた状態で図示されており、また、接着剤、両面テープ、スナップコネクタのような一体形コネクタ又は任意のその他の適当なコネクタを使用して取り付けることができる。ハウジング自体が照明中にランプによって発生された熱の吸熱体を提供することができる。1つの有利な実施の形態は、熱伝導性であるポリマーで成形されたハウジングを使用する。かかる材料は、例えば、チップクーラーズインコーポレーテッド(ChipCooler,Inc.)からクールポリー(CoolPoly)という商標名で販売されて商業的に入手可能なポリマー複合体とすることができる。この材料は、所望の形状に成形することができ、LEDランプは、その吸熱部材を成形したハウジングに対して併置した状態に取り付けて、効果的な熱の飛散を可能にすることができる。LEDランプ218は、吸熱体に取り付けられ、そのパワー取り扱い能力、従って放出可能な光の量を顕著に増すことができる。チップクーラーズインコーポレーテッドの材料は、導電型E2又は誘電型D2とすることができる。吸熱部材がエミッタチップから電気的に隔離されていない場合、吸熱部材を通る回路経路を隔離するため誘電型を使用することが特に有益である。LEDランプは、吸熱部材に熱的に接続されているが、吸熱部材から電気的に隔離されたエミッタを含むことができ、この場合、吸熱部材は、物理的に取り付けられるハウジング部材により電気的に隔離する必要はない。
Each of the
図2及び図4乃至図7を参照すると、LEDランプ218は回路板216及び吸熱体220を含む小さいモジュール401としてパッケージ化することが好ましい。回路板216は、硬い回路板であることが好ましいが、任意の適当な従来型式のものとすることができる。回路板216は、導線234乃至236を受け入れるバイアス230乃至232を含む。導線234乃至236は、半径方向挿入装置のような自動化した装置によりバイアス内に挿入し、その後、波状はんだ付けのような方法によりはんだ付けする。当該技術分野の当業者は、その他の製造技術が使用可能であり、上述した製造技術は単に一例に過ぎないことが理解されよう。
Referring to FIGS. 2 and 4 to 7, the
回路板216における回路1400、1500は、LEDランプを保護し且つ電流の入力量を制御する、LEDドライバに対する構成要素を備えている。回路板216に取り付けられた回路1400、1500は、図14及び図15を参照しつつ以下により詳細に説明する。回路は、回路板212又は車Aの任意の箇所に取り付けることができることが理解されよう。
吸熱体220(図4)は、複数のフィン246乃至248を分離する後壁410を含む受動的な吸熱体として図示されている。後壁は組み立てをより容易にし得るようフィンを分離し且つLEDランプの吸熱部材からフィンへの熱導管を提供する。フィン246乃至248は、熱を飛散する大きい表面積を有しており、この表面積はLEDランプ218からの熱の飛散を増し、これによりLEDランプを損傷させずにLEDランプ218に供給することのできる電力量を増すことができる一方、このことは、LEDランプが発生することができる光の量を増大させる。吸熱体は任意の適当な構造とすることができ、以下により詳細に説明するように、吸熱体は能動的又は受動的とすることができる。図4乃至図7に図示したような受動的吸熱体220は、金属又は金属合金、好ましくは低熱抵抗を有し且つ重量が軽い金属合金から押抜きすることができる。吸熱体は、銅、黄銅、BeCu、アルミニウム、アルミニウム合金又は優れた熱伝導性質を有するその他の金属又はセラミックにて製造することができる。これと代替的に、以下に説明するペリチエ冷却器のような能動的な吸熱体を採用してもよい。吸熱体は層変化吸熱体を使用して具体化することができる。また、幾つかの適用例において、熱の飛散を顕著に増し得るようにファンを設けることも考えられる。
The heat sink 220 (FIG. 4) is illustrated as a passive heat sink that includes a
ナイロン、金属又は金属合金で製造した型式の従来のねじとして図示した締結具238は、ランプ208の吸熱部材400を吸熱体220に対して物理的に固着する。これと代替的に、熱伝導性接着剤、接着テープ、又はLEDランプ218の吸熱部材から吸熱体220までの熱経路を提供する任意の従来の適当な継手手段を使用してLEDランプ218を吸熱体220に取り付けてもよい。
A
同時出願係属中の米国特許出願第09/426,795号により詳細に記載されているように、改良された熱飛散を可能にすることにより、LEDランプ218から放出される光線を発生させるエミッタ又は2つ以上のエミッタ404の熱性質は顕著に向上する。このことは、信号ミラーにて特に有益なことであり、それは、白熱ランプ又は大型のLED列に代えて、高パワーのLEDランプ218が使用可能であることは、ミラー内で大きい容積を占有しないより軽量の信号インジケータを具体化することを可能にするからである。高パワーのLEDはまた、大型の信号インジケータに対するスペースがある場合でもエレクトロクロミックミラーにて有益であり、それは、より明るいLEDランプは、より厚い半反射性被覆を使用することを許容し、ミラーの窓領域に対し改良された反射率及びシート抵抗を付与し、このことはミラーの性能を向上させることができるからである。
An emitter that generates light emitted from the
LEDランプ201は、次のような2つの理由のため、図示した実施の形態にて吸熱体無しでミラーハウジングに直接取り付けられる。すなわち、パドルの光は吸熱体が無い低周囲光状態にて十分な光を発生させ、LEDランプのプロファイルは、吸熱体が存在しないため低く、ミラーとミラー本体ハウジング202との間に大きい空隙が存在しない場合でも、ミラー222がランプの下方で自由に動くことを許容するからである。ミラー本体ハウジング202が金属又は熱伝導性ポリマーで出来ている場合、ハウジング自体が受動的吸熱体として作用する。LEDランプ201は、上述したようにコネクタ205に接続される。該コネクタ205は、図19に関してより詳細に説明するように具体化することができる。
The
LEDランプ218は、次のようにしてミラーアセンブリ209内に組み立てられる。LEDランプ218及び回路板216は、接着剤、接着テープ、一体的なスナップコネクタ又はねじのような機械的な締結等を使用してキャリア210(図2)又は選択的な回路板212(図8に図示するように)に取り付けられる。凹所226の表面217は、平行に取り付けられたLEDランプモジュールがミラーアセンブリ209を完全に組み立てた後、ミラー222の表面に対して所望の角度にて取り付けられるように方向決めされることが好ましい。
The
代替例において、吸熱体220及び回路板216は、図4乃至図6に図示するような接着剤、接着テープ等を使用してミラー222の要素712の後部面512に取り付けることができる。この代替的な構造において、吸熱体220は、LEDランプ218をミラーの後面512に支持する取り付け構造体として使用され、また、図5及び図6に図示するように、LEDランプ218をミラー222の後部面に対して所望の角度に方向決めする。この所望の角度αは、一般に当該技術分野で0乃至70゜であることが既知であり、信号インジケータを視界Cにて見得るように約20乃至50゜であることが好ましい(図1)。ガラスは適度に優れた熱伝導体であるため、このガラスは吸熱体から熱を飛散するのを助長する。より大きい熱伝導率が所望であるならば、研磨したステンレス鋼や銅、アルミニウム等で出来た金属吸熱体を熱の飛散を助長し得るようにガラスの大きい表面積に積層させることができる。
In the alternative, the
ミラーサブアセンブリ209、特にミラー222について、及び信号ミラー又は照明器を提供するためのLEDランプ218とのその関係について、図7乃至図15を参照しつつより詳細に説明する。ミラー222の層の一部は極めて薄いため、図面におけるミラー222の縮尺は、図面上明確にし得るように修正してある。更に、かかる構造の説明を明確化するため、前側ガラス要素の前面(図7の最右側面)を第一の面と称し、前側ガラス要素の内面を第二の面と称することがある。後部ガラス要素の内面を第三の面と称し、後部ガラス要素の後面を第四の面と称することがある。
The
エレクトロクロミックミラーには、第三及び第四の面反射器という全体として2つの型式がある。第三の面反射器の構造体は、全体としてエレクトロクロミックミラー、特に窓部223に望まれる特定の性質に依存して多岐に亙る構造体を備えることができる。図7及び図9乃至図13には、これら色々な構造の幾つかが図示されている。図9、図12及び図13には、第四の面反射器の色々な構造の幾つかが図示されている。
There are two types of electrochromic mirrors as a whole: third and fourth surface reflectors. The structure of the third surface reflector as a whole can comprise a wide variety of structures depending on the specific properties desired for the electrochromic mirror, in particular the
先ず、図7を参照すると、図示したミラーサブアセンブリ222は、左側から右方向に次のものを備えている、すなわち、キャリア210と、選択的な回路板212と、ヒータ214´と、LEDランプ218と、後部透明ミラー要素700と、反射器/電極703と、エレクトロクロミック媒質706と、前側の透明な導電性材料708と、選択的な色抑制材料710と、前側透明要素712とである。好ましくは、層703の反射器/電極材料は、クロム、クロム−モリブデン−ニッケル合金、ニッケル−鉄クロム合金、シリコン、タンタル、ステンレス鋼、ニッケルチタン、ロジウム、モリブデニウム、銀、銀合金、白金、パラジウム、金又はその組み合わせ体のような多岐に亙る金属、酸化物及び金属酸化物とすることができる1つ以上の層を備えるようにする。反射器/電極は、透明な基層700への接着強度のような特定の性質を向上させ得るように、1つ以上の下部層702を備えることができる。ミラー222は、反射器/電極703により画成されたチャンバ内に配置されたエレクトロクロミック媒質706と、透明な導電性材料層708と、透明な要素上の被覆の内周の周りに配置された密封材料(図示せず)とを更に含む。ミラー222は、1つ以上の色抑制下部層710を選択的に有する前側要素712(第二の面)の背面に配置された透明な導電性材料層708を含む。ミラー222の透明な要素は、全体としてガラスであるが、その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、1999年5月14日付けで出願された、「第三の表面金属反射器及びディスプレイ/信号ライトを内蔵するエレクトロクロミック後部ミラー(ELECTROCHROMIC REARVIEW MIRROR INCORPORATING A THERDSURFACE METAL REFLECTOR AND A DISPLAY/SIGNAL LIGHT)」という名称の米国特許出願第09/311,955号に記載されたような材料及び技術を使用して形成することができる。
Referring first to FIG. 7, the illustrated
図7にて理解し得るように、窓部223は、レンズ214の最高強度光軸720と整合され、LEDランプ218により放出された光が窓部223を貫通し且つインジケータ信号を発生させるようにされている。該窓部223は、フロリダ州、オーランドに所在するXCELコントロールレーザー(XCEL Control Laser)が製造するような50ワットNd:YAGレーザーを使用するレーザーエッチングのような任意の従来の手段により又は機械的なスクレーピング、化学的エッチング処理、サンドブラスト、被覆中のマスキング等により形成することができる。窓部の全体形状は、円形、楕円形、四角、矢印、矢じり又は共に方向表示矢印を形成する開口部の列のような指向性のもの等とすることができる。
As can be seen in FIG. 7, the
図2、図3及び図7を参照すると、窓部223は、相互に差し込んだ開口部225と、反射性ストリップ227とを備えることが可能であることが分かる。図7には層704の相互に差し込んだ開口部のみが図示されているが、これらの開口部は、1つ以上の中間層703を通って伸びて且つ透明な基板700まで貫通して伸びることが可能であることが理解されよう。全ての反射器/電極は窓部223から除去する(これにより相互に差し込んだ開口部が残らないようにする)ことができると考えられるが、かかる設計は、窓部領域223とミラーとの間にて、反射器/電極を除去しない場合に形成されるエレクトロクロミック媒質の色の変化が生じるようにすることが困難となるであろう。窓部223から離れたエレクトロクロミックミラーの部分において、その他の電極にて還元された相応する各エレクトロクロミック材料に対して1つの電極にて1つのエレクトロクロミック材料が酸化され、ミラーは均一な色を有する。しかし、反射器/電極が存在しない窓部領域において、窓部223から直接横断する第二の表面電極708にて生ずる酸化又は還元(電極の極性に依存する)は、均一な分布状態で生ずるが、第三の面における還元又は酸化は、電極領域が存在しないために均一ではない。均一でないため、光吸収成分の発生は窓部223の領域の端縁に集中し、これによりドライバが視認可能なものは審美的に好ましくない色の相違となる。ミラーの窓部223の領域に反射器/電極ストリップ227を提供することにより、窓部223の領域における光吸収成分(第二、第三の面)の発生は、完全に釣合った電極を有するミラーの他の領域に見られる均一さに遥かに近いものとなる。このため、反射器/電極が存在する窓部の部分、及び反射器/電極が存在しないその他の部分の何れかがあるようにし、又は、LEDランプ218に対する信号ミラーとして機能するのに十分な伝送量を許容しつつ、エレクトロクロミック反応が均一な仕方にて進行するように反射器/電極を設計することが好ましい。
Referring to FIGS. 2, 3, and 7, it can be seen that the
好ましくは、反射性材料が存在しない窓部領域223は、窓部223の中心軸線に沿って開口部の50%以上を構成する一方、反射性材料が占める領域は周縁に沿って50%を占めるようにする。図示した開口部は楕円形であるが、これと代替的に、反射性ストリップ端縁の側部は直線状にし、又は中心部の方が端部よりも大きい半径であるようにし、又はストリップは窓部223の高さの全体を亙って伸びないようにし、ストリップ227が代替的に窓部223の頂端縁及び下端縁から開口部内に伸びるようにしてもよい。窓部の中心にて端縁よりも狭小である反射性ストリップ227を提供することにより、退色を最小にするエレクトロクロミック機能に必要な導電性の場を提供することができる一方、最も重要な領域、すなわち、窓部の中央にてLEDランプ218からの信号ビームを妨害する程度を最小にする。このように、LEDランプ218の光線の伝送の最適化は、窓部223の領域内でエレクトロクロミックミラー222の色に有害な影響を与えずに実現可能である。
Preferably, the
窓部223内のミラー222の反射率は、反射性材料の存在しない領域の比率を変化させることにより、例えば、反射性ストリップ227の幅を変化させ又は反射器/電極の厚さを変化させることにより(以下により詳細に説明する)、更に制御することができる。更に、信号ライト領域223内で反射性ストリップ227を形成するために使用される反射器の電極材料は、ミラーの他の部分に使用される反射器の電極材料と相違するものとすることができる。例えば、より高反射率を有する反射器の電極材料を信号ランプ領域223内で使用することができる。
The reflectivity of the
図10を参照すると、反射器/電極1000は反射性ストリップを有する必要はなく、連続的な導電性材料層を有する窓部223を備えることができる。例えば、反射器/電極は、透明な後部要素700の前面に直接付与された第一の基部層1002と、第一の層1002の付着させた中間の第二の層1004とを含むことができる。第一の層1002及び第二の層1004は、比較的低シート抵抗率を有し且つ少なくとも部分的に透過性である材料で出来たものであることが好ましい。層1002、1004を形成する材料は、また部分的反射性のものとすることもできる。部分的透過性窓部223の後方のLEDランプ218を明るい周囲状態又は直接昼間光下でしばしば見なければならないならば、低反射率を有する材料又は導電性のその他の暗、黒又は透明な被覆を有する材料を使用することで窓部223の領域の反射率を最小値に保つようにすることが望ましい。
Referring to FIG. 10, the reflector / electrode 1000 need not have a reflective strip, but can include a
層1002を形成する材料は透明な要素700を形成することができるガラス又はその他の材料に対し十分な接着性を示すものである必要がある一方、層1004を形成する材料は、層1002の材料に対し十分な接着性を示し且つ付与された層1006と周縁シール802(図8)の間に十分な接着力を提供するものである必要がある。このように、層1002に使用される材料は、基本的に、クロム、クロムモリブデンニッケル合金、ニッケル鉄クロム合金、シリコン、タンタル、ステンレス鋼及びチタンから成る群から選ばれた材料であることが好ましい。最も好ましい実施の形態において、層1002はクロムで出来ている。第二の層1004を形成するために使用される材料は、基本的に且つ非限定的に、モリブデン、ロジウム、ニッケル、タングステン、タンタル、ステンレス鋼、金、チタン及びその合金から成る群から選んだ材料であることが好ましい。最も好ましい実施の形態において、第二の層1004は、ニッケル、ロジウム及びモリブデンにて形成される。第一の層1002がクロムにて形成されるならば、層1002は、5オングストローム乃至15オングストロームの範囲の厚さを有することが好ましい。特に、層1004の厚さは、層1002、1004の双方を貫通して10乃至50%の光の透過を許容し得るように使用される材料に基づいて選ばれると考えられる。このように、ロジウム、ニッケル又はモリブデン又はその組み合わせ体にて形成された第二の層1004の場合、層1004は、50乃至150オングストロームの範囲であることが好ましい。層1002、1004の厚さは十分な透過性を提供するのに十分に薄いように選ぶことが好ましいが、これらの層は、また窓部223付近にてキャビティ706内で、エレクトロクロミック媒質を十分に明るくし又は暗くするのに十分な導電率を提供するのに十分厚くなければならない。このように、被覆1006は、100オーム/平方以下のシート抵抗率、好ましくは60オーム/平方以下の抵抗率を有する必要がある。層1002は、ITOのような透明な導体とすることもでき、この場合、窓部領域を除いて透明な導電体層の全体に反射性層を施すこともできる。
The
被覆1000を形成するために使用される金属は、反射器電極1001の全反射率に寄与する。従って、反射性材料1006の層は、層1002、1004を単一の被覆層にて置換するならば、必要とされるよう厚く形成する必要はない。例えば、多数の電極ミラーにて層1006を形成するために使用される銀又は銀合金の場合、その厚さは、50オングストローム乃至150オングストロームの範囲である一方、層1002、1004を単一の層にて置換するならば、反射性層1006の厚さは30オングストローム乃至800オングストロームの範囲とする必要がある。層1004、1002を含むことにより、反射性層1006を提供することに伴うコストの一部を削減することができる。更に、被覆1002の形成時に反射性金属を使用することは、窓部223内にある程度の反射率を可能にし、これにより、窓部223に何らの反射性材料が存在しない場合よりも遥かに審美的に好ましい外観を提供する提供することになる。理想的には、被覆1002は、窓部223内で30乃至40%の範囲の反射率を提供するものとする。窓部223内の反射率が過度に高いならば、明るい光は、ランプ218からの信号を打ち消す傾向となり、太陽が信号ランプの光と被覆1002から外方に反射する光との明暗を解消する可能性がある。
The metal used to form the coating 1000 contributes to the total reflectivity of the
上記の説明から、反射率と透過率との間には相反関係があり、より大きい透過率を有する窓部223はより多くの光を透過させるが、同様には反射しないことが認識されよう。更に、より厚い電極層はより低いシート抵抗を提供する結果、透過率とシート抵抗との間には相反関係がある。より低いシート抵抗は、迅速な遷移時間、色及び明るさの均一さの双方の点でエレクトロクロミック媒質の性能を向上させる。このように、より厚い電極を提供すれば、透過率を犠牲にしてシート抵抗を向上させる。米国特許出願第09/426,795号に詳細に開示された高パワーのLEDランプ218を使用すれば、窓部領域内により厚い反射器/電極層を有する大量生産可能な信号ミラーが実現可能であり、より優れた反射率及びシート抵抗を提供する一方、信号インジケータは依然として、夜間及び昼間の双方にて視認可能なレベルの明るい光を発生させる。更に、好ましいランプ218を利用することにより、所望の光出力を得るためには、反射器/電極に対しより厚い層を使用し且つ改良された色を付け且つ明るくするときの速度並びに均一さを可能にし又は反射器/電極層の寸法を等しくし且つ信号又は照明のため増進した光を提供することができる。光出力を増し得るように吸熱体を利用することにより、半反射性被覆を使用するエレクトロクロミックミラーの場合であっても、信号ミラーを提供すべく単一のLEDランプ218及び窓部223を効果的に使用することができる。
From the above description, it will be appreciated that there is a reciprocal relationship between reflectivity and transmissivity, and a
エレクトロクロミックミラーの別の代替的な構成が図11に図示されている。図11に図示した構成は、薄い銀又は銀合金層1106が窓部223内で導電性被覆1000の上に形成される点を除いて、図10に図示したものと基本的に同一である。窓部223内に薄い反射性材料層1106のみを提供することにより、その領域内の反射率及び導電率を増しつつ、窓部223を通じて十分な透過率を提供することが可能である。層1106は、40乃至150オングストロームの範囲の厚さを有することができる一方、ミラーのその他の領域における反射性材料の層1006は、200乃至1000オングストロームの範囲の程度の厚さとすることができる。反射性層1106の一部を付与しつつ、最初に窓部223の領域をマスキングし、次に、層1106の残りの部分を付着する間にマスクを除去することにより、薄い反射性材料の層1106を形成することができる。これと逆に、最初に薄い反射材料層を付着させ、次に、反射性層1106の残りの部分を付着させる間、マスクを窓部223の上に付与することができる。当該技術分野の当業者に明らかであるように、反射性層116をその完全な厚さまで付着させ、その後、窓部223の領域内で層116の一部分を除去することにより、マスキングせずに窓部を層1106に形成することができる。
Another alternative configuration of the electrochromic mirror is illustrated in FIG. The configuration illustrated in FIG. 11 is basically the same as that illustrated in FIG. 10 except that a thin silver or silver alloy layer 1106 is formed on the conductive coating 1000 in the
窓部223の後方の領域内で、導電性被覆1000を構成する層1002、1004をより薄く形成するだけで(薄い層1102、1104として表示)、図11に図示した形態の改変例が具体化可能である。従って、薄い層1202は5乃至50オングストロームの厚さを有する一方、層1002は、100乃至1000オングストロームの範囲の厚さとすることができる。同様に、層1204は、層1004と同一の材料で形成することができるが、厚さを約50乃至150オングストロームの範囲とする一方、層1004は100乃至1000オングストローム程度の厚さとすることができる。このように、この代替的な構造において、窓部223の領域内の透過率に関して心配せずに、その他の領域のシート抵抗及び反射率を最適にすることを可能にしつつ、窓部223内のシート抵抗及び反射率及び透過率を最適にすることができる。
A modification of the form shown in FIG. 11 is realized by simply forming the
図7を再度参照すると、被覆721は、光制御膜、黒又は暗塗料層及びヒータの任意の1つ又はこれらの組み合わせとすることができる。3MカンパニーからLCF−Pという商標名で入手可能な光制御膜を使用することができ、これはまた、密に隔たった複数の黒色のミクロルーバを包み込む薄いプラスチック膜である。かかる光制御膜は、その開示内容を参考として引用し本明細書の一部に含めた米国特許第5,361,190号及び米国特許第5,788,357号の従来の信号ミラーにて使用すべく開示されている。これらの特許に開示されたように、かかる光制御膜は、厚さを0.762mm(0.030インチ)とし、ミクロルーバの間隔を約0.1270mm(約0.005インチ)とすることができる。ミクロルーバは典型的に、黒であり、適当な視認角度を提供し得るように色々な角度位置にある。ランプ218がミラーの表面に対して平行に取り付けられ、放出された光が光制限膜を打撃する前に、ランプの最高強度の光軸がミラーに対して直角である場合でさえ、かかる光制御膜は、LEDランプ218からの光を領域C(図1)内で視認し得るよう適正な視認角度にて伝送することを許容する。また、光制御膜721は、LEDランプ218から投射された光が適当な視認角度C外にて進み、車Aドライバの視線内に入らないように妨害する働きもする。このように、光制御膜をLEDランプ218の照射線内でミラーの表面の上方に且つその前方に完全に配置することができる。更に、ホログラム等のようなその他の形態の光学的要素を使用してかかる光制御膜を形成することができる。これと代替的に、要素712は、反射性格子、プリズム、ホログラフィック光学要素等とすることができる。
Referring back to FIG. 7, the
要素721が不透明塗料の被覆であるならば、かかる被覆は、ランプ218からの光がミラー220を透過して視認角度C(図1)に透過するのを妨害するLEDランプ218の前方にて伸びないようにすることが好ましい。これと代替的に、かかる塗料の被覆は、LEDランプ218の前方を完全に伸びるようにしてもよいが、但し、LEDランプ218の所望の透過経路である、窓部730のその表面に形成された何らかの形態のルーバ又は同等の構造体を備える形態とすることが条件である。例えば、かかる塗料被覆の厚さは、スクリーン印刷、成形、押抜き又はレーザ融除法を使用して効果的なルーバを形成し得るように制御することができる。更に、図7又は図9に関して上述した仕方にて、反射器/電極703又は層906、908の形態とするならば、要素721は、LEDランプ218の上方領域内で同様のバー又はストライプを有する黒色塗料の被覆とすることができ、この要素は、車Cのドライバの視野内に周囲光が入らないように妨害すると同時に、角度Cにて見たとき、ランプ218の光線を見得るように車Bに対して適正な角度の透過路を提供し得るように反射器/電極703のLEDランプ218及び反射性ストリップ227に対して方向決めされる。更に、反射器/電極703のバー227は、最小幅が変化するような形態とし、最小幅がドライバからの距離が増すに従って減少し、ドライバへの方向へ窓部223を貫通する周縁透過を少なくし、又は以下に説明するように、より顕著でない端縁色の画成程度となるようにすることができる。
If
要素721がミラーの加熱要素であるならば、その加熱要素は、上述した別個のヒータ212に代えて設けることとなる。ヒータ212及び回路板210を除去することにより、相当な量の重量をミラーから除去することができ、このことは、ミラーの総重量を軽減する上で役立つ。加熱要素721が使用されるならば、該加熱要素721は、両面テープのような接着性材料の上に設け且つ窓部730の領域を除いて、ミラーの第四の表面の全体を横断して伸びるように取り付けることができる。該窓部領域は、LEDランプ218から放出され且つ視認角度Cの範囲内で視認可能であるように、適当な角度にて伝送される光を透過させ得るように適当な位置に形成した開口により提供することができる。
If
図9には、第四の面の反射器906、908を有する1つの代替的なエレクトロクロミックミラーが図示されている。この構成において、第三の面における電極904は、電極708と同様の透明な材料で形成され且つ色抑制材料710と同様の選択的な色抑制材料902上に付着される。層906は、ミラーの第四の面上に付着させた反射器の被覆908上に付着された当該技術分野で周知の保護塗料である。反射器層は、アルミニウムニッケル、クロム、ロジウム、ステンレス鋼、銀、銀合金、白金、パラジウム、金又はその組合わせ体とすることができる。窓部223は、エミッタ404及びレンズ214の最高強度の光軸920と整合させ、最強強度の光軸が窓部223の中心を貫通して伸びるようにする。図9には、交互に差し込んだ開口部225が図示されているが、窓部223は、反射性材料が完全に存在しないようにし又は本明細書に記載した教示に従って、半反射性被覆又は二色被覆を備えるようにしてもよいことを理解すべきである。
FIG. 9 illustrates one alternative electrochromic mirror having
図12には、透明な要素1200と、反射器被覆1204とを有するミラーが図示されている。反射器被覆は、透明な要素の背面に図示されているが、この被覆は前面に設けることもできる。透明な要素1200は、エレクトロクロミックミラーのような2要素から成るミラーの第二の要素とすることができ、又はこの要素は、標準的な単一要素から成るミラーの単に透明な要素とすることができる。エレクトロクロミックミラーの場合、図示した反射性被覆は第四の面に施される一方、単一の要素から成るミラーの場合、図示した反射性被覆は、ミラーの第二の面に施される。反射性被覆1202は、ランプ218により発生された光が信号表示を提供するときに通る開口部1204を有している。その何れの場合でも、開口部1204は、最大透過率を有するが、反射率は存在せず、このため、ランプ218により発生された光は実質的に減衰されずに反射層を通って進む。
FIG. 12 illustrates a mirror having a
図13には、透明な要素1200の表面上に配置された二色層1302を有するミラーが図示されている。反射被覆は、透明な要素の背面にある状態で図示されているが、この被覆は、前面に設けてもよい。二色層1502は、所定の通過帯域内の光を通過させ且つその通過帯域外の光を減衰する。信号ミラーにて二色層1302を使用することの有利な点は、赤が信号ミラーにとって好ましいランプの色であり、商業的に有用な二色層は赤及び赤外光のみを通過させる点である。二色材料には、幾つかの不利益な点があり、その一部は、製造がコスト高で、困難で且つ時間と共に劣化し易いことである。窓部223を有する不透明被覆1304は、ミラーの背面でミラーに設けられる。この不透明被覆は黒色塗料のような塗料被覆とすることができ、また、妨害しないならば、ドライバにとって邪魔となるであろう、ドライバの方向に発生された直接的な光を妨害する障壁を提供する。
In FIG. 13, a mirror having a
次に、図8を参照すると、ミラーサブアセンブリ800が分解図で図示されている。エレクトロクロミックミラーとして図示されているが、従来のミラーのような二色ミラー又は非エレクトロクロミックミラーとすることができるミラー222は、前側透明要素712及び後部透明要素700がシール802により隔たった矩形に保持され、その間にエレクトロクロミック媒質が配置されるように組み立てられることが考えられる。ミラーサブアセンブリのその他の構成要素を組み立てるために、接着剤、好ましくは接着テープ又はフィルム又は両面発泡接着テープを回路板212とキャリアプレート210との間に設け且つ回路板212上に取り付ける。キャリアプレート210の凹所226をランプモジュール401と整合させ、回路板212がキャリア210に接着したとき、ランプモジュールを受け入れ得るようにする。上述したように、回路板212は、選択的な要素であり、省略することができる。回路板212が省略される場合、ヒータ214´を有するミラーは、接着剤、接着テープ又はフィルム或いは両面発泡接着テープを使用してキャリアプレート210に取り付ける。ベーゼル224は、キャリアプレート210にポット成形するか、又はベーゼル及び後部キャリアをスナップ式に接続し、ねじ又はクリップのような締結具により取り付け、熱かしめし、又はその他の適当な従来の手段により取り付けることができる。一度び、組み立てたならば、キャリアプレート210をモータ208に取り付けることにより(図2)、ミラーアセンブリ209をミラー本体ハウジング202内に組み立てる。
Referring now to FIG. 8, the
LEDランプ218は、制御装置304から又は車Aの電気装置の方向指示信号から直接制御することができる。LEDランプ218を作動させる回路1400は、図14に開示されている。この回路は、回路板212又は回路板216に取り付けられる。回路1400は、車の電気装置の方向指示信号バスに接続すべく、入力部207aを備えているが、この回路は制御装置304に接続してもよい。コンデンサC1は、電力の急激な増加のような場合、高周波数エネルギに対する接地の経路を提供し、回路を保護する。ダイオードD1は、入力部207における電圧が端子1402における電圧以下に降下したならば、入力部207を隔離し得るように逆方向に偏倚される。NPNトランジスタQ1乃至Q3及び関係したレジスタは、LEDランプ218に対しカスケード電流源を提供する。LEDランプ218は、導線235に共通のカソード接続部と、それぞれのレジスタを介して端子1402に接続されたアノード導線236、237とを有する2つのエミッタ404、404´を備えている。2つのエミッタが開示されているが、LEDランプには単一のエミッタ又は2つ以上のエミッタを含めることもできる。カスケード電流源は、トランジスタQ3のコレクタにて実質的に一定の電流を発生させ、その電流の約半分は、エミッタ404、404´の各々を貫通して流れる。更に、この回路は、過剰な電流からの追加的な保護を提供する。特に、トランジスタQ3のコレクタ電流がトランジスタQ1を飽和するのに十分に多量であるならば、トランジスタQ1に作用する低コレクタ電圧はトランジスタQ2、Q3を不作動にし、これにより、LEDランプ218のエミッタ404、404´を通る電流を遮断する。回路はNPNトランジスタを含むものとして開示されているが、PNP、MOSFET又は異なるトランジスタの組合わせ体のようなその他のトランジスタ要素を使用することが可能であることが理解されよう。
The
図15の回路1500は、回路1400の1つの代替例である。回路1500は、LEDランプ218´のエミッタ404、404´が直列に接続される点にて回路1400と相違する。エミッタ1502のアノード導線234は、レジスタR3を通じて端子1402に接続され、エミッタ1504のカソード導線236は、トランジスタQ3のコレクタに接続される。カソードエミッタ404及びエミッタ404´のアノードに接続された吸熱部材のコレクタ235は、選択的なレジスタ1506、1508の接合部に接続される。端子235は浮動する。LEDランプエミッタ404、404´をLEDランプ218´内で直列に接続すること(図15)は、LEDランプ218(図14)内の一般的なカソードの場合、すなわちエミッタ404、404´を平行に配置する場合よりも使用電力が少なくて済むという利点がある。例えば、回路1500は75%の負荷サイクル及び1秒以下の時間を有する明滅信号に対し1.75ワットにて作動する一方、回路1400は、同一の信号入力に対し3.9ワットで作動する。
直列のエミッタLEDランプ218´は、各々がエミッタ404、404´のそれぞれの1つと並列に接続された選択的なレジスタ1506、1508を含むことができる。これらレジスタ1506、1508は、エミッタを通る電流が相違することが必要であるならば、LEDランプ218´のエミッタ404、404´の一方又はその双方を通る電流を少なくすべく使用されるが、エミッタの1つのみを通る電流を減少させ得るようにレジスタの一方のみを使用してもよい。異なる電流を有することが望ましい一例は、LEDランプ218´が補色色のエミッタから白色光を発生させる適用例である。かかる場合、エミッタを通る電流の比は、エミッタの各々の異なる作動特徴に対応し且つ所望の白色光を実現し得るように異なるものとする必要があろう。レジスタ1506、1508は、プリント回路板216に厚い膜を付着させることにより製造することができ、この付着膜は、所望の抵抗を実現し得るようレーザエッチング処理し、吸熱体に取り付けられた所望の抵抗の別個のレジスタ又は回路板212(使用されるならば)を実現することができる。更に、レジスタ1506、158に代えて、エミッタの各々を通る相対的な電流を制御し、これにより、LEDランプ218´により発生される光の色/強さを調節し得るように制御された電流源又は電流吸収体を導線235に接続することができる。
The series emitter LED lamp 218 'can include
別個の制御装置を備えることが望ましい別の適用例は、異なる光の特徴を発生させるべく単一のLEDランプ218が使用される場合である。例えば、LEDランプ218は、幾つかの状況下にて黄色の光及びその他の状況下にて白色光を発生させ得るように制御することができる。これを実現するためには、LEDランプは、青い光及び黄色の光を発生させるエミッタチップを備えさえすればよい。黄色の光を発生させるエミッタチップは、補助的な方向指示信号を発生させるように照明することができる一方、青色及び黄色の光を発生させるエミッタチップの双方をキー穴/パドル光を発生させるように照明することができる。このように、その双方の照明機能を単一のLEDランプから生じさせることができる。赤−橙及び白、赤外光及び可視光等のようなその他の色の組み合わせを単一のLEDランプ218から発生させることも可能であることが理解されよう。
Another application where it is desirable to have a separate controller is when a
作動時、ドライバがステアリングホイールコラムの方向指示信号アクチュエータ312を回すと、断続的な信号が入力207aに現われ、この信号は、制御装置304により発生され、又は従来の方法で車の信号バス上に発生される。入力217のパルスに応答して、回路1400、1500は、LEDランプ218、218´のエミッタを通る電流を制御する。LEDランプ218、218´は、パルスのオン周期中、光を放出し、パルスのオフ周期中、光を放出しない。このように、LEDランプ218、218´は、車の方向指示信号に同期化されて、車の主要な方向指示信号ランプと同一の負荷サイクルを有する明滅信号を発生させる。制御装置304は、制動ライトの信号に応答して、制動ライトを繰り返し得るようにLEDランプ218、218´を制御することができる。更に、トランジスタQ1乃至Q3により過剰電流に対する保護が提供される。特に、トランジスタQ1に対する基本的な電流入力は、トランジスタQ1を飽和させるのに十分に多量であるが、トランジスタQ1に作用する僅かなコレクタ電流は、トランジスタQ2、Q3を不作動にし、このことは、LEDランプ218、218´を不作動にする。
In operation, when the driver turns the steering wheel column turn signal actuator 312, an intermittent signal appears at the input 207 a, which is generated by the
従って、多数の異なるミラーの配置と共に都合良く採用可能である信号ミラーが開示される。凸型、非球面状又は平坦であるかどうかを問わず、その他の任意のエレクトロクロミック、二色、非二色、単一要素又は多数要素ミラーを高パワーのLED信号ランプ218と共に都合良く採用し、極めて効果的で寸法が小さく且つ軽量である信号ミラーを具体化し、その信号ミラーは反射器を提供するというミラーの主要な機能に対する影響が最小程度にて実質的に任意のミラーハウジング内に設計することができることが当該技術分野の当業者に理解されよう。次に、信号ミラーを具体化すべく上述したミラーの任意のものと共に使用することができる、ランプモジュール401の多数の異なる実施の形態を説明する。
Accordingly, a signal mirror is disclosed that can be conveniently employed with a number of different mirror arrangements. Conveniently employ any other electrochromic, bi-color, non-bi-color, single element or multi-element mirror with high-power
1つの代替的なランプモジュール1600が図16に開示されている。ランプモジュール1600は、直付けのため、LEDランプ218の底面と平行であることが好ましいその端部に平坦な取付け面を提供し得るように導線1602乃至1604が曲げられる点を除いて、モジュール410のLEDランプ218と実質的に同様であるLEDランプ1601を備えている。表面端部は、波状はんだ付け、手操作はんだ付け等のような任意の適当な従来の技術を使用して矩形のプリント回路板1605に取り付けられる。該回路板は、任意の適当な従来の構造であり、両面回路板とすることが都合良く、LEDランプが回路板の基板の一側部にて導体層に電気的に接続され、回路1400又は1500は、回路板の基板の反対側部における導体層に取り付け得るようにする。その双方の導体層は、エッチング処理したトレースを有し、また、そのトレースは、バイアス(図示せず)により接続可能であるようにすることが更に考えられる。LEDランプ1601は、締結具238、接着剤、接着テープ等のような任意の適当な従来の手段により吸熱体220に固着される。直付けモジュール1600の1つの顕著な有利な点は、ICを直付けすることが確実な電気的接続を実現するためのより経済的で且つより効率的な製造技術である点である。しかし、ランプモジュール1600の厚さが問題である場合、ランプモジュール401(図4)は、高さがより低いが、長さが長い点で使用可能であり、LEDランプ導線234乃至236が回路板216まで横断状に伸びるようにすることができる。
One
別の代替的なランプモジュール1700が図17に開示されている。ランプモジュール1700は、ランプモジュール401と実質的に同一であるが、2つの相違点がある。第一の相違点は、回路板1702は三角形の回路板216ではなくて、矩形の回路板として図示されている点である。本明細書に記載した回路板216、1605、1702は任意の形状とすることができ、このため、図示した形状は単に一例にしか過ぎないことが理解されよう。回路板の形状は該回路板が取り付けられるハウジングによって決まり、更に、回路板の形状及び寸法は、容積が重要である場合、可能な限り最小容積にて回路1400、1500の電気的構成要素を受け入れ得るように選ばれると考えられる。大きい容積が利用可能である構成要素及びアセンブリの場合、回路板は大きくすることができる。
Another
ランプモジュール1700の第二の相違点は、吸熱体1704がLEDランプ218の底外面を横断するように伸びる一方、ランプモジュール401の吸熱体は吸熱部材のタブに沿ってのみ伸びる点である。吸熱体がLEDランプ218のレンズ側に取り付けられるとき、部分的な吸熱体220が必要となる。しかし、吸熱体1704はLEDランプの全長に亙って伸びるため、フィン1706(その一部のみを番号で表示)により提供される大きい表面積は、LEDランプの1つ以上のエミッタ404、404´(図4及び図14)に対する実質的な熱飛散経路を提供する。
The second difference of the
別の代替的なLEDランプモジュール1800が図18に開示されている。ランプモジュール1800はLEDランプ218を含む。LEDランプモジュール1800は、LEDランプ218がコネクタ1802内に差し込まれる点でモジュール401と相違する。コネクタ1802は、導線234乃至236の末端1808乃至1810に電気的に接続し且つこれら末端と機械的に係合する接点1803乃至1805を有する。接点1803乃至1805は回路1400、1500を有する回路1812に接続され、回路1812は車のワイヤーハーネスの線1813に接続される。更に、図18のLEDランプ218はペルチエ冷却器として図示した能動的な吸熱体1820に取り付けられる。該ペルチエ冷却器は、任意の適当な商業的に入手可能なペルチエ冷却器を使用して提供することができる。ペルチエ冷却器は、高温面1822と、低温面1824とを有する。低温面1824はLEDランプ218の吸熱部材400と当接する関係に配置されている。ペルチエ冷却器の高温面はLEDランプから離れた位置に配置される。ペルチエ冷却器は、十分な熱飛散を可能にし且つ冷却器の最も効果的な作動を保証し得るように受動的吸熱体1704(図17)のような受動的吸熱体(図示せず)に接続されることが好ましい。雌型コネクタ205(図2)を具体化するためコネクタ1802を使用することができる。
Another alternative
信頼性及び製造/組み立ての自由度を最大にし得るよう、高パワーLEDランプは、コネクタ、ソケット、ヘッダ及びその他の受容具のようなはんだ無し接続機構との適合性を最適にし得る構造とすることができる。この環境にて、高パワーLEDランプの端部は、受容具の雌型ソケットと合わさることを目的とする雄型ピンの寸法にて製造される。Amp、モーレックス(Molex)、オートスプライス(Autosplice)のような会社及びその他のコネクタの製造メーカから、プリント回路板に予めはんだ付けされたものや配線ハーネスの線に圧着されるその他のものを含む多岐に亙る形態にて適当な雌型ソケットが入手可能である。従来のオートスプライス受容具への2つの導線のLEDランプ接続の一例が図19に図示されている。LEDランプ1900はLEDランプ218と同様であるが、2つの導線1901、1903のみを含んでいる。導線1901、1903の分離部分1906、1908は導線の挿入深さを制限するストッパを提供する。プラスチックコネクタ1920は、圧着部1926、1927にてそれぞれ終わる金属接点1922、1923を含む。導線1901、1903のピン1902、1904をソケットに挿入すると、接点は導線の端部に食い込んで機械的振動、応力等に起因してソケットが容易に非係合状態となるのを防止するような仕方にて導線1901、1903をコネクタ1910内で確実に保持する。線1930、1931は圧着部1926、1927によりソケット内に保持された車のワイヤーハーネスの一部である。線1930、1931及び接点1922、1923は、LEDランプ1900の導線1901、1903を電気回路1400、1500に電気的に接続する。
To maximize reliability and manufacturing / assembly flexibility, high power LED lamps should be structured to optimize compatibility with solderless connection mechanisms such as connectors, sockets, headers and other receptacles. Can do. In this environment, the end of the high power LED lamp is manufactured with the dimensions of a male pin intended to mate with the female socket of the receiver. Includes pre-soldered printed circuit boards and others crimped to wires in wiring harnesses from companies such as Amp, Molex, Autosplice and other connector manufacturers Suitable female sockets are available in a wide variety of forms. An example of a two lead LED lamp connection to a conventional autosplice receptacle is shown in FIG. LED lamp 1900 is similar to
ランプ1900は、選んだ受容具内に簡単に差し込むことができ、通常、機械的構成要素をプリント回路板に接続するために必要とされる従来のはんだ付け過程を不要にする。このことは、はんだ付けが実際的でない用途にて(プリント回路板が使用されない簡単な回路の場合のように)又は直付け、半径方向又は軸方向取り付け装置のような適正な自動化した挿入装置が利用できない商業的事業所において極めて有用である。かかる形態の1つにおいて、単に一例として、分離部分1906、1908の下方の導線1901、1903のピン1902、1904の狭小な部分は、この寸法のピンを必要とする、オートスプライスからの標準的な受容具に挿入し得るよう0.51mm×0.51mm平方の断面を有するように製造される。幾つかの適用例におけるこの形態の別の有利な点は、この接続法により提供される寸法上の製造許容公差である。例えば、マップライト又はCHMSLの場合、高パワーのエミッタは、ハウジング又は支持部材のようなアセンブリの部分との緊密な接触を通じてその方向的整合及び寸法的整列を実現することが一般的である。このことは、通常、ハウジング又は支持部材と一体化したスナップコネクタ作用部分、ボス、フランジ又はその他の構造体にて実現することができる。一体化した整列作用部分を有するこのハウジングは、例えば、熱可塑性樹脂を射出成形することにより製造することができる。しかし、製造上の変更及び環境的な熱膨張/収縮により支持整合及び整列手段の公称寸法及び方向が変更して、その結果、取り付けられたパワー半導体が脱離する可能性がある。
The lamp 1900 can be easily inserted into a selected receptacle, eliminating the conventional soldering process normally required to connect the mechanical components to the printed circuit board. This can be done in applications where soldering is impractical (as in the case of simple circuits where printed circuit boards are not used) or by direct automated, proper insertion devices such as radial or axial mounting devices. Very useful in commercial offices that are not available. In one such configuration, by way of example only, the narrow portion of the
かかる脱離は、その僅かな相違を許容することは設計装置にとって一般的であるから、それ自体、許容可能である。しかし、最も極端な場合、かかる脱離はパワー半導体エミッタの導線にて接続点に伝達されるから、このことは問題を生じる。この電気的接続部がPCBのはんだ付け継手の場合のように極めて硬く且つ弱いならば、電気的接続部は最終的に限界的となる、すなわちその脱離に応答して断続的となる可能性がある。その性質上の可撓性のため、ピン及びソケットの形態は、本明細書に開示したLEDランプの構成要素及びアセンブリに特徴的に適用可能な仕方にてこの問題点を回避することができる。これらLEDランプにより放出される異常な高光束のため、従来、幾つかのLEDの列が必要とされた場合に1つ又は2つの構成要素を使用することができる。電気的接続部の数は従来技術のLEDランプを使用する装置と比べて大幅に減少するため、各適用例においてプリント回路板(PCB)へのはんだ付けのような大量接続技術を利用する必要はない。接続数が少ないため、従来、はんだ付けした接続部が唯一の実際的な解決策であった場合にソケット接続具を使用することが可能となる。このように、幾つかの実施例において、本明細書で好都合に使用されるLEDランプの高パワーの放出と関係した特徴的に適用可能な相互接続の利点を得るためソケットコネクタと共に使用し得るようにすることができる、導線を有するLEDランプが開示される。例えば、コネクタ205(図2)を具体化するためコネクタ1910を使用することができる。 Such desorption is permissible in itself, since it is common for design equipment to allow slight differences. However, in the most extreme case, this poses a problem since such desorption is transmitted to the connection point by means of the power semiconductor emitter conductor. If this electrical connection is extremely hard and weak, as in the case of PCB solder joints, the electrical connection may eventually become marginal, i.e. intermittent in response to its detachment. There is. Due to its inherent flexibility, the pin and socket configurations can circumvent this problem in a manner that is characteristically applicable to the LED lamp components and assemblies disclosed herein. Due to the unusually high luminous flux emitted by these LED lamps, conventionally one or two components can be used when several rows of LEDs are required. Since the number of electrical connections is greatly reduced compared to devices using prior art LED lamps, it is necessary to use mass connection techniques such as soldering to printed circuit boards (PCBs) in each application. Absent. Due to the small number of connections, it is possible to use socket fittings where soldered connections are the only practical solution. Thus, in some embodiments, it may be used with a socket connector to obtain the characteristically applicable interconnection advantages associated with the high power emission of LED lamps advantageously used herein. An LED lamp having a lead can be disclosed. For example, connector 1910 can be used to implement connector 205 (FIG. 2).
別の信号ミラー2000(図20)は、商業的に入手可能なプリント回路板材料から切り取った回路板2001に接着された薄い透明な要素2008を備えている。透明な要素2008は、単一要素から成るミラーの唯一の透明な要素とし又はエレクトロクロミックミラーの第二の透明な要素とすることができる。薄い透明な要素2008は、導電性材料の層である回路板2001の層2006に接着され且つミラーに対するヒータ要素を含むようにエッチング処理されることが好ましい。この回路板の中間層2004は、当該技術分野で周知であるように優れた電気絶縁性を有する基板材料にて形成される。回路板の上部層2002は別の導電層である。図20から理解し得るように、LEDランプ2016のレンズ2015を受け入れ且つプリント回路板を通る光経路を提供し得るように回路板2001に穴2012が形成されている。
Another signal mirror 2000 (FIG. 20) includes a thin
LEDランプ2016は、吸熱部材がミラーの層2006の表面と平行に方向決めされた状態でプリント回路板の上部層2006に直付けされることが好ましい。LEDランプ2016のレンズと透明層2008との間に選択的な要素2010を配置して、LEDランプ2016にて放出された光を図6のLEDランプ218に関して上記に説明したように、約20乃至50゜のような所望の角度にて再方向決めするようにすることができる。偏倚膜、3Mから商業的に入手可能なような光制御膜、ホログラフィック光要素、ホログラフィックディフューザ、回折格子、フレネルレンズ等のような商業的に入手可能な適当な手段を使用して偏倚要素2010を提供することができる。これら要素の各々は、光を所望の方向に再方向決めし得るようにミラーの後部面に対して平行に取り付けられたLEDランプ2016と共に使用することができる。反射器2017は、要素2010を通じて放出された光の強度を増し得るように穴2012内でLEDランプ2016のレンズ2015に外接する位置に配置される。
The
信号ミラー2000は薄いミラーを具体化し得るようにプリント回路板の材料の性質を活用する。チップの製造業界は、特徴的に極めて平坦であり、ミラーキャリアにとって極めて望ましいPC板及びコンピュータディスク(CD)を提供する技術を開発した。回路板をキャリアとして使用する薄いミラーは、その開示内容を参考として引用し本明細書の一部に含めた、1999年3月16日付けで出願されたロバーツらによる「軽量なエレクトロクロミックミラー(LIGHT WEIGHT ELECTROCHROMIC MIRROR)」という名称の同時出願係属中の米国特許出願第09/270,153号に開示されている。PC板の平坦度の仕様は、当該業界で広く利用可能であり、任意の製造メーカから入手可能である。この平坦度は、購入したPC板の厚さ及び等級/品質に依存して相違する。PC板はその用途に対し所望の硬さ及び重量の条件に従って選ばれる。
The
プリント回路板に対する仕様は、導体層2002、2006の各々がその表面積の全体に亙って電気的導通性を提供しなければならないようなものとする。LEDランプ2016を他の回路と接続する回路はプリント回路板2001の上部層2006内でエッチング処理することができる。当該技術分野の当業者は、例えば、化学的又はレーザエッチング処理法のような方法を使用して導電性材料が導電性層から除去される除去方法を使用して回路を切ることが可能であることが理解されよう。これと代替的に、導電性材料が非導電性基板2004上に被覆される追加的な方法を使用して、回路層2002を非導電性の基板層2004に追加してもよい。同様に、ヒータ要素のトレースを提供し得るように導体層2006をエッチング処理することができ、又は基板層2004を被覆することにより、導電性ストリップを追加することができる。
The specification for the printed circuit board is such that each of the conductor layers 2002, 2006 must provide electrical continuity over its entire surface area. A circuit that connects the
信号ミラー2000は、例えば、LEDランプ2016の吸熱部材2018に対する吸熱体を提供すべく銅層とすることができる回路板の導体層2002を活用する。図示した実施の形態において、吸熱部材は、熱伝導性でなければならない、選択的なスペーサ2020に対して配置される。導体層2002と重なり合う吸熱部材の表面積の多くの上で熱的結合を保証するためスペーサが提供され、該スペーサは、低熱抵抗を有する任意の適当な材料とすることができ、また、金属スペーサ、接着剤又は任意のその他の適当な材料とすることができる。吸熱部材2018は、スペーサに接着される一方(スペーサが接着剤又は接着テープ以外の物により提供される場合)、該スペーサは導体層2002に接着される。熱伝導性接着剤及びスペーサ2020を使用してLEDランプ2016を取り付けることにより、層2002への熱的結合は、LEDランプ2016に対する追加的な大きい熱飛散表面を提供することになる。
The
回路板2001は、LEDランプ、回路及びミラーに対して幾つかの機能を提供することができる回路板導体層を備えている。導体層は、LEDランプ2016の電気導線を取り付けることのできる導体トレースを備えることができる。該導体層は、吸熱部材2018が熱的に接続される追加的な吸熱体を提供することができ、層2006の導電性トレースは、ミラーの表面から水分を除去するヒータを提供することができる。この回路板2001はまた、透明な要素2008に対するキャリアとして使用することもでき、回路板の構造体は強力で平坦な面を提供するため、透明な要素は極めて薄くすることができる。ミラーは透明な要素の上に第一及び第二の表面反射器被覆を含むことができる。
The
図21には、LEDランプ2100が回路板2101の後部に取り付けられる、信号ミラー2000と実質的に同様の信号ミラーが図示されている。LEDランプ2100のレンズ2115がエミッタ2013に対してずらしてある一方、ミッタ2013がLEDランプ2026のレンズ2015の中心と整合されている点にて、LEDランプ2100はLEDランプ2016と相違する。このレンズのずらしのため、ランプ2100の最高強度の光軸は透明な要素の前面に対して角度βにて方向決めされる一方、LEDランプ2016の最高強度の光軸2030は透明な要素2008に対して直角に方向決めされる。更に、LEDランプ2100からドライバに向けた直接的な光の伝送を妨害する光障壁を提供し得るようにミラーの窓領域の一部分に不透明被覆2110を設けることができる。この角度βは0乃至70゜とすることができ、20乃至50゜の範囲であることが都合良く、30乃至40゜の範囲にあることが最も好ましい。
FIG. 21 shows a signal mirror substantially similar to the
図示しないが、信号ミラー2000又は2100の何れかにおいて、回路1400、1500を導体層2002に取り付け且つ層2002にエッチング処理したトレース(図示せず)によりLEDランプ2016、2100に電気的に接続することができることが理解されよう。図21に図示しないが、図20の偏倚要素2010と組み合わせて、LEDランプ2100のずらしたレンズ2115を使用することができる。
Although not shown, in either the
ベーゼルに取り付けたLEDランプ218を含む1つの代替的な信号ミラー2200が図22に図示されている。該信号ミラー2200は、ベーゼル2202と、ミラー2204と、キャリア2206とを含む。該ミラー2200は、エレクトロクロミック、2色、単一要素、多数要素、平坦、凸型及び/又は非球面状を含む任意の型式のミラーとすることができる。キャリア2206は、有機質ポリマーにて成形したもの、金属を押抜きしたもの等のような任意の適当な構造のものである。ベーゼル2202は、有機質ポリマーから成形したもの、金属から押抜きしたもの又はその他の適当な任意の既知の製造方法により形成することができ、ベーゼル及びキャリアは同一又は異なる材料から成るものとすることができる。ベーゼルは、ミラーの下右隅部に配置された状態で示した開口2208を含むが、この開口は、底部中央、底部左隅部、頂部左隅部、頂部中央、頂部右隅部又はその間の任意の位置のようなベーゼルにおける任意の位置に配置してもよい。レンズ2208は透明又は色付きとし、有機質ポリマーから成形したような任意の適当な構造のものとすることができる。レンズはアクリル樹脂又はポリカーボネートのような赤い透明なプラスチックにて形成し、光を外方に向け得るように赤−橙LEDランプを取り付けることが考えられる。レンズ2210は、締結具、接着剤、接着テープ等を使用してベーゼル2202の開口部2208に取り付けられる。レンズは色付きとするならば、フィルタとなることが理解されよう。
One alternative signal mirror 2200 including an
レンズの後部に配置されたLAMPモジュール2220は、回路板2222の開口部2225内に挿入し得るよう直角に曲げた導線を有するLEDランプ218を備えている。LEDランプ218の吸熱部材223は受動的吸熱体2224に取り付けられる。図示した実施の形態において、LEDランプモジュール2220は、その空隙内でミラー2204に隣接して取り付けられる。LEDランプ218はレンズに対して平行に取り付け、偏倚装置2010のような偏倚要素をランプとレンズとの間に配置し、又はレンズは光をドライバから視認領域C(図1)に向けるフレネルレンズとすることができる。LEDランプモジュール2220は極めてコンパクトであり、振動による損傷に対する抵抗性があり、ベーゼル内に取り付けることができるが、昼間及び夜間双方の周囲光状態にて容易に視認可能であるように十分な強さの信号を発生させるのに十分な光を発生させる。モジュール2220は、テープ又はスナップコネクタ等のような締結具を使用して領域2240内でキャリア2206に取り付けることができる。スナップコネクタ(図示せず)は、ベーゼル内で一体に形成し且つそこから外方に伸びるようにすることができる。該スナップコネクタはランプ218の上方でスナップ動作してモジュール2200をベーゼルの上に保持する。これと代替的に、領域2230は、一体的に成形したソケットを含み、特に、ランプ218及び吸熱体2224を受け入れ得る形状とされた凹所を備えることができ、また、導線234乃至236と合わさる雌型コネクタを含み、回路板2222が省略可能であるようにすることができる。吸熱体2224は能動的又は受動的とすることができる。更に、ベーゼルに取り付けたLEDランプ218は、熱の飛散を増し得るようにミラーの周縁の周りを流れる空気を活用することができる。このことは、例えば、吸熱部材2224をベーゼルの周端縁2232と並置した位置に配置することで行うことができ、この効果は、吸熱体に隣接するベーゼルの領域を低熱伝導率を有するようにすることで向上させることができる。熱伝導性材料を吸熱体に隣接してベーゼル2202内に埋め込むことにより、又はチップクーラーズインコーポレーテッドからクールポリーという商標名で商業的に入手可能であり、また、より特定的には、導電性材料E2及び誘電性材料D2として入手可能であるポリマー複合材のような熱伝導性ポリマーにてベーゼルを成形することにより、この低熱伝導率を実現することができる。このように、吸熱体に接続された吸熱部材を含むLEDランプモジュールは、ベーゼル内に嵌まり且つ明るい光を発生させることができる小型のランプを提供し、これは、ドアに取り付けたミラー、より具体的にはかかるミラーの周縁の周りで経験される型式の熱及び機械的衝撃を受けたときでさえ、長寿命を予想することができるパッケージ内として提供される。
The
信号ミラー2300(図23乃至25)は、その一端に光パイプを有するベーゼル2301を備えている。ランプ218は光を直接的に提供するように、ベーゼル内に取り付けられ、このことは、幾つかの状況にてミラーの反射面の寸法を縮小させることになる図22のベーゼルに取り付ける構成の場合と相違して、信号ミラー2300は、LEDランプ218をミラー222の後方に配置し、ミラーの前面における表面2304を通じて光を放出すべく光パイプ2302を使用する。LEDランプ218は、光パイプ2302の一端にて光を入力し、このことは、その光を視認領域Cから視認可能な一端2304に合焦する。この構成において、LEDランプ218は、ベーゼル自体を照明し、ベーゼルは、その周縁にランプを受け入れる必要はないため、極めて小さくすることができる。
The signal mirror 2300 (FIGS. 23 to 25) includes a bezel 2301 having a light pipe at one end thereof. The
光パイプ2302は、アクリル樹脂、ポリカーボネート等から成形したような任意の適当な構造とすることができる。図24に図示するように、光パイプは、光パイプの長さを伸ばし且つミラー表面227を締り嵌め状態に保持する、一体的に形成されたリブ2309を含む。高パワーのLEDランプ218は、レンズ230が光パイプ内に方向決めされた状態で光パイプの一端に取り付けられる。吸熱体1704は、LEDランプ218の後部に取り付けられる。LEDランプ218の電気導線はコネクタ1802又は受容具1910に差し込むことができ、このコネクタ又は受容具は、コネクタ/ソケットの内部に取り付けられることが好ましく又はソケット/コネクタが取り付けられる回路板に取り付けられた回路1400、1500を有している。ミラー222は、非球面状、凸型、平坦、エレクトロクロミック、二色、単一要素反射器等とすることができ、図22のベーゼルランプ2220と同様に、光パイプ2304は、車に対して一般に使用される任意の型式のミラーと適合可能である。
The light pipe 2302 can have any suitable structure such as molded from acrylic resin, polycarbonate, or the like. As illustrated in FIG. 24, the light pipe includes integrally formed ribs 2309 that extend the length of the light pipe and hold the
ベーゼルアーム2312、2314は、ベーゼル肩部2318に対して実質的に直角に伸び、ベーゼルアームとベーゼル肩部が実質的にU字形の一体的部材を提供するようにする。ベーゼルアーム2312、2314及び肩部2218は、任意の適当な従来の製造方法とすることができるが、有機質ポリマーにて一体に成形されることが好ましく、ベーゼルは弾性材料で製造することが好ましい。U字形部材の頂部及び底部アーム2312、2314の末端は、各々、光パイプの他端におけるそれぞれの相補的な穴2319、2321内に挿入すべき突出し指状体2313、2315を有している。
The
ベーゼル2301を光パイプ2302に組み立てるため、LEDランプ218及び吸熱体1804が光パイプ2302に組み立てられた光パイプ2302は、ミラー222の端部まで摺動させ、ミラーが光パイプ2302の後部とリブ2309との間で軽く圧搾されるようにする。光パイプ2302は、接着剤、コネクタ、締り嵌め等を利用してミラーの一端に固着することができる。ベーゼルの頂部アーム2312及び底部アーム2314は、指状体2313、2315を穴2319、2321内に挿入することで光パイプに取り付けられる。頂部及び底部は、接着材、テープ又は機械的コネクタのような締結具等を使用して、光パイプ2302に固着することができる。ベーゼルアーム2312、2314、肩部2318及び光パイプ2302は、ミラー222に外接するベーゼル2301を形成する。ベーゼル2301及びミラー222は、接着剤を使用してキャリア2316に固着することができる。
In order to assemble the bezel 2301 to the light pipe 2302, the light pipe 2302 in which the
図23には、また、キー穴の照明器及び/又はパドルランプとして利用すべくミラーのネック部すなわち「セール」に取り付けられたLEDランプ2320が開示されている。LEDランプ2320は、LEDランプモジュール401、1600、1700、2800又はその構成要素の任意のものを使用して具体化することができ、開口部2322を通じて光を放射し得るように配置されている。LEDランプ2320は、LEDランプに対する吸熱体を提供し得るようにブラケット204(図2)に取り付けることができる。このことは、LEDランプ2320の吸熱部材を適当な熱伝導性材料で製造した金属製の取付けブラケットに取り付けることにより実現することができる。熱伝導性、非導電性材料を使用して、LEDランプをブラケットに接続することが望ましいことがある。これと代替的に、LEDランプ2320は、ミラーポスト内の後部ミラーハウジング又は殻体2308又は何らかのその他の構成要素に取り付けることができる。回路1400、1500は、LEDランプ2320が接続される回路板に取り付けられることが好ましい。ランプをミラーの下方に設けることが望ましい場合、ネック又はセールに設けたLEDランプ2324は、LEDランプ2320に代えて又はこのLEDランプ2320に加えて提供することができる。このことは、ポストの表面がドライバに面する場合に望ましいであろう。かかる状況において、ミラーを取り付けるポストの取付け底面にランプを設けることは、車のドアに隣接する地面に向けた光を発生させ、幾つかの場合、車の運転者を照らすことなく、ドアハンドルに向けることになる。
FIG. 23 also discloses an
図26乃至図28を参照すると、ミラー2600は、キー穴の照明器2602と、選択的なLEDランプ2604とを有する。キー穴の照明器は、ドアハンドル2702(図27)及びキー穴2704を照明する光を発生させるか、又は代替的に、パドルランプを実現し得るように地面に向けた光を発生させる、高パワーLEDランプ2606を有している。キーの穴照明器2602は、窓部2610の後方に配置された高パワーLEDランプ2606を有する。LEDランプ2606は、封入レンズ2812(図28)の下方に1つ又は多数のエミッタ(図示せず)を含むことができる。LEDランプ2606は、白色光を発生させることが好ましく、この場合、1つ以上の蛍光体エミッタと、二元補色の色付きエミッタと、白色光を発生させるように作動される、赤、緑及び青エミッタ等とを含む。
Referring to FIGS. 26-28, the
図28を参照すると、LEDランプ2606のレンズ2812は、照明すべき領域に照準決めすることができる合焦した光を発生させる比較的小さい直径であることが好ましい。これと代替的に、パドル照明光を発生させるためにランプが使用されるならば、レンズは実質的に合焦程度の少ない光を発生させる大きい直径を有することになろう。キー穴の照明器又はパドルランプは、近接検出器、遠隔キー無し立入り、ドアハンドルの手操作作動、車の停止等に応答して作動させ、また、所定の時間が経過した後、自動的に不作動に切り換えることができる。
Referring to FIG. 28, the lens 2812 of the
キー穴の照明器2602には、LEDランプ2606により発生された光をドアハンドル2702又はキー穴2704に取り付けられたドアの側部に集中させるべく反射器2800が設けられることが好ましい。反射器2602(図20の反射器2017と同様のもの)は、従来の明滅光反射器の構造のような任意の適当な従来の構造のものを使用して具体化することができ、又は反射器の内面は、クロムのような高反射性の被覆を成形した有機質ポリマー本体又はその他の任意の適当な構造の硬い本体の内面に施すことにより、提供することができる。反射器は、接着剤、締結具、スナップ嵌め接続具、ミラー222とLEDランプ218との間の圧縮嵌め等を使用するような任意の適当な手段により、LEDランプ218に対して保持される。反射器2800は、レンズ214に外接することが好ましい。
The keyhole illuminator 2602 is preferably provided with a reflector 2800 to concentrate the light generated by the
ミラー2600に対し補助的な方向指示/制動信号インジケータを提供する選択的なLEDランプ2608は、図2乃至図15のLEDランプ218に対して上述したように具体化することができる。LEDランプ2608は窓部2612の後部に取り付けられる(図26)。LEDランプ2608、2606は、寸法が小さく、その2つのランプをミラー2601とミラーハウジング本体2603との間に受け入れることができる。LEDランプの各々は、LEDランプからの熱の飛散を増し、これにより、これらLEDランプの電流容量及び出力の強さを増すため、吸熱体2814、2804を含むことが好ましい。
An
ミラー2600内に2つのLEDランプ2606、2608が図示されているが、パドルランプ/キー穴の照明器及び補助的な信号インジケータの双方を提供するため、単一のLEDランプを使用することができる。特に、LEDランプは色の異なる複数のエミッタを備えることができる。独立的な信号により別個のエミッタを駆動することは、制御装置がランプにより発生された光の色を変化させることを許容する。白色光を提供するためには、LEDランプ内で二元補色的(例えば、黄色及び青色エミッタ)、赤−緑−青(すなわち、赤、緑及び青色エミッタ)又は蛍光体被覆チップを使用することができる。白色光を発生させるためには、エミッタの全てを作動させる。赤色光を発生させるためには、赤−橙色エミッタのみを作動させる。黄色光を発生させるためには、黄色のみを照明する。黄色及び青色エミッタが使用される二元補色的な白色光の場合、エミッタを選択的に作動させることにより、黄色、青色及び白色光が容易に発生される。エミッタは、車における主要な方向指示信号及び制動信号ランプに適合する光の色を発生させるように作動させることができる。
Although two
別の多数ランプ信号ミラー2900が図29a乃至図29bに開示されている。図示した信号ミラー2900は、反射器の表面2908の窓部2910を介して透明な要素2906を通じて光を放出し得るように配置されたランプモジュール401を有するミラーアセンブリ2902(図29b)を備えている。LEDランプ218は、回路板216(図示せず)に取り付けられ且つ吸熱体220を有している。LEDランプ218は、赤−橙色の光、黄色の光、主要な信号ランプの色の光等を放出する型式のものであることが好ましい。その成形中にキャリア2911に一体的に形成されたスナップ式コネクタ(図示せず)、接着剤、接着テープ、ねじ又はクリップのような機械的締結具等を使用してLEDランプ218をキャリア2911に取り付け、また、吸熱体を透明な要素2906に取り付けることで取り付けられるようにすることが考えられる。キャリア2911、透明な要素2906、反射器面2908、LEDランプ218を含むミラーアセンブリ2902は、モータ208(図示せず)上に保持され、該モータは、ブラケット204を支持し得るように取り付けられ且つ信号ミラー100に関して上述したのと同一の仕方にてミラー本体ハウジング2915内に取り付けられる。
Another multiple
ミラー本体ハウジング2902は、透明なポリカーボネート又はその他の適当な透明材料にて成形される。ミラーの内面は、例えば、車Aの外部の色に適合する不透明な塗料である被覆2930を有する。当該技術分野の当業者は、このことは車用のハウジングを製造するために一般に使用されるものと顕著に相違するアプローチ法であることが認識されよう。典型的に、ハウジングの外面は車の車体の色に合う色で塗装される。塗装が乾燥した後、塗料の上に透明な被覆を施す。ミラー本体ハウジングの内面を塗装することの顕著な利点は、塗料が内面にあるとき、塗料の剥げ落ち又は擦り傷が生じないことである。従来技術は、高速度にて飛散する物体が表面に当たるとき、剥げ落ち又は擦り傷を生じ易い。かかる状態はミラー本体ハウジングの表面に僅かな損傷を発生させることになるが、表面の損傷を平滑にすることができる。ミラーがハウジングを通じて光を放射するランプを含む場合の更なる有利な点は、窓部2930、2932、2934、2936のような窓部を塗料被覆に設けるだけでよいことである。例えば、ミラーハウジングの内面に塗料被覆を施す前に、テープのようなマスキング材料を窓部領域2930、2932、2934、2936に施すことにより、また、塗料を施した後、窓部を開放状態に残して、テープを除去することにより窓部を形成することができる。次に、LEDランプ2920、2922、2924、2926は窓部に隣接してミラー本体ハウジングを支持することができ、このことは、光を透明な本体ハウジングを通じて伝送することになる。
The mirror body housing 2902 is molded from transparent polycarbonate or other suitable transparent material. The inner surface of the mirror has a
ミラー本体ハウジング2902は、1つ又はより多くの一体的なレンズ構造体を含むように形成することが好都合である。例えば、レンズ2933、2935、2937は、ハウジングの成形中、LEDランプを取り付けることが望ましい位置に透明なハウジングと一体的に形成することができ、又はこれと代替的に、ハウジングを形成した後、レーザエッチング処理のような任意の適当な従来の手段を使用してレンズをミラー本体ハウジング2915に切り込むことができる。以下にレンズについてレンズと共に使用されるランプに関して、より詳細に説明する。
Conveniently, the mirror body housing 2902 is formed to include one or more integral lens structures. For example, the
LEDランプ2920は、レンズ2933と整合させた窓部2930にてミラーハウジング2915の内面に隣接して取り付けられる。LEDランプ2922は、レンズ2935と整合させた窓部2932に隣接してミラーハウジング本体2915に取り付けられる。LEDランプ2920、2922は、それぞれの取り付けブラケット又はソケット2940、2944を使用して内部ミラーハウジングに取り付けられることが好ましい。LEDランプ2920、2922の各々は、ペルチエ冷却器1820を使用せずにそれぞれのランプモジュール1800を使用して具体化することができる。従って、LEDランプ2920、2922の各々は、ブラケット/ソケット2940、2944の後壁2924、2945に対して直接的にそれぞれ取り付けられた吸熱部材400を備えている。更に、LEDランプ2920、2922の各々は、それぞれのコネクタ1802(図29a乃至図29dに図示せず)に接続されている。LEDランプ2920、2922の各々と関係したソケット1802の各々に対するそれぞれの導体1813は、制御装置304に又は車の方向指示信号制御装置(例えば車の信号バス)に直接にの何れかにより取り付けられている。LEDランプ2920、2922の各々に対する回路1400、1500は、そのぞれぞれのコネクタ1802内に取り付けられる。LEDランプ218、2920、2922は、全て異なる制御信号を受け取り得るように接続してもよいが、共通の制御信号を受け取り得るように接続されることが好ましい。
LED lamp 2920 is mounted adjacent to the inner surface of
作動時、LEDランプ218、2920、2922は方向指示信号リピータを提供する。3つの信号ランプの最高強度光軸は意図的に実質的に相違する角度である。本明細書で使用する実質的な角度とは、少なくとも5゜分離した角度を意味し、また、例えば、15゜以上分離した角度とすることもできる。かかる光の分布を提供することにより、光源は単一のランプにて実現可能な角度よりも広い視認角度に亙ってより優れた視認性を有する。更に、レンズを隔て且つこれらレンズを異なる角度にて組み合わせることを、高パワー能力を有するLEDをある距離にて使用することと組み合わせることにより、LEDは単一の光のように見える。拡散レンズ2933、2935は視認角度を拡大し、LEDランプ2920、2922は極めて明るい光を発生させるため、この光は低周囲光状態下の場合でさえ視認可能である。
In operation,
より具体的には、図29dには、車Aに対するLEDランプ218、2920、2922の等カンデラのプロットが図示されている。この図面にて理解し得るように、LEDランプ218は、最高強度光軸2916の周りに、視認角度Cの範囲内で容易に視認可能である光の強さの分布状態2960を発生させる。LEDランプ2920は、レンズ2933により分散される光を発生させ、最高強度光軸2917の周りでより広い強さの分布状態2961を形成する。LEDランプ2922は、同様に、レンズ2935により分散される光を発生させ、その結果、最高強度光軸2918の周りに光の強さの分布状態2962を生じさせる。これらの等カンデラのプロットにおいて、線2960はLEDランプ218により放出された光の強さが特定の等しい強さとなる箇所を表わす。同様に、線2961は、LEDランプ2920により放出された光の強さが特定の等しい強さとなる点を表わす。線2962は、LEDランプ2922により放出された光の強さが特定の等しい強さとなる点を表わす。ランプからの光が追加されるため、組み合わせたLEDランプの等カンデラのプロットは相違することが認識されよう。それにも拘らず、この分布状態から理解し得るように、LEDランプ218、2920、2922は、ミラー2900の周りで180゜の角度から視認可能な光の分布状態を発生させる。この分布状態は、LEDランプ2922に対し僅かに相違する光学素子を設け且つ/又はLEDランプ2922をミラー本体ハウジング1915の前面に向けて動かし、LEDランプ2920、2922が更に分離するようにすることで向上させることができる。更に、所望であるならば、LEDランプ218は、複数の開口部又は二色ミラーを通じて光を放出する低パワーLEDランプ又はLEDランプ列とすることができる。更に、ミラーハウジング本体には2つ以上のLEDランプを使用することができる。しかし、米国特許出願第09/426,795号に開示された吸熱部材を有する高パワーLEDランプは、ミラー本体ハウジングにおける単一のLEDランプをLEDランプ218又は後方から視認可能な任意の従来のLED又は白熱ランプのようなミラー内のランプと共に使用することを可能にし、実質的により広い角度から信号リピータを見ることを可能にし、これにより、広い視認角度を要求する国における信号リピータの法的基準を満足させることができる。
More specifically, FIG. 29d shows a plot of equal candela of
LEDランプ2924はミラー本体ハウジング2926の前側に取り付けられ、車の前方を向く。LEDランプは、通信装置又はカメラ装置用の高パワーの赤外(IR)光、方向指示信号/制動ライトリピータ用の光又はその他の任意の所望の光を発生させることができる。ランプは、ミラーハウジング2915の窓部2934を通じて光を放出し得るように配置されている。赤外LEDランプ2926は、低周囲光状態の間、搭載型カメラが使用可能なIR光を発生させることができ、強力なIR放射光はカメラの範囲を増大させる。別の好ましい用途は、IR通信装置のようなIRトランシーバの用途であり、この場合、IRの光線の強さが通信信号の品質に直接影響を与え、これにより、通信リンクの信頼性に影響を与える。信頼性の高い通信信号の質が重要である高パワーのLEDを使用する一例としての車の用途は、停車せずに通行料の支払いが行われるドライブスルーの通行料金支払いブースである。高パワーのLEDランプを使用すれば、IRリンクの範囲が増大し、通信をより確実にし、車が通行料金の支払い装置と通信する時間を長くし且つ料金支払機が作動しない機会を顕著に少なくする。可視光線を発生させるエミッタ及びIR光を発生させるエミッタは、同一のLEDランプ2924内に取り付け且つ別個の制御装置を設けてLEDランプ2924を制御して信号及び/又は照明目的の可視光及び通信及び/又は照明目的のIR光を発生させることが更に考えられる。
The
LEDランプ2926(図29c)は、ミラー本体ハウジング2915の底部壁の内面で窓部2940と面一に取り付けられる。LEDランプ2926は、ミラーの下方の領域を照明し、好ましくは、車Aの扉に隣接する領域を照明し得るように下方に向けた光を発生させるパドルランプである。LEDランプ2926は、ミラーハウジングの長さに沿った任意の箇所に配置することができ、これにより、ミラーポストと車から離れたミラーの末端の間の任意の位置にあるようにすることができる。このように、ミラーハウジング上のLEDランプの位置の非常な自由度が許容されることが分かる。このLEDランプは高パワーの白色LEDランプであることが好ましく、また、吸熱体2950に対して配置された吸熱部材2926を有するLEDランプであることが最も好ましい。LEDランプ2926はレンズ2937と整合させたハウジング2915の内面と当接する。レンズ2937は、広い照明面積を照明する大半径のレンズである。LEDランプは、透明な接着剤(図示せず)、一体的に成形したスナップコネクタ又はねじのような機械的な締結具又はハウジング2915に取り付けられたブラケットのような任意の適当な手段を使用してミラーハウジング本体の内面に取り付けることもできる。
The LED lamp 2926 (FIG. 29c) is mounted flush with the
LEDランプ2920、2922、2924、2926の各々は、ブラケット2940、2944、2946、2948に取り付けることができる一方、ブラケットはミラー本体ハウジング2915の内部に取り付けられる。取り付けブラケット又はソケット2940、2944、2946、2948は、接着剤や取り付けブラケット及び/又はミラー本体ハウジング2915等と一体的に形成されたスナップコネクタのような機械的締結具を使用してミラーハウジング本体の内面に取り付けられる。取り付けブラケットは有機質ポリマーにて成形し、金属又は金属合金から押抜きし又は任意のその他の適当な手段により製造することができる。取り付けブラケットはミラーハウジング本体2915と一体的に成形可能であると考えられる。図示した実施の形態において、後部壁2942、2945、2946は熱伝導性ではあるが、導電性ではない。ブラケットが誘電性材料から成形される場合、後部壁2942、2945を通る熱経路を提供し得るよう非導電性材料中に熱伝導性材料を分散させることができる。例えば、プラスチックブラケットは銅片のような金属片を含浸させることができる。ブラケット又はソケット2948は吸熱体2950が突き出すときに通る穴を含むことができる。該吸熱体2950は、例えば、図17に図示した吸熱体1704を使用して具体化することができる。
Each of the
ブラケット/ソケット2940、2944、2946、2948はLEDモジュールを水、塵埃等に対して密封する包囲体を提供する。更に、ブラケット/ソケットは、周囲光が窓部2930、2932、2934、2936を通って透過しミラーの外部から視認可能であるようにするのを防止するため、不透明とすることができる。包囲体2922、2924は、接着剤、接着テープ、締結具又は任意のその他の適当な手段を使用してミラーハウジングの内面に取り付けられる。
Bracket /
作動時、LEDランプ218、2920、2922は車の主要な方向指示信号と同期化させた明滅ライトを再発生させる方向指示信号リピータを形成する。該方向指示信号リピータは、所望であるならば、車の制動ライトを反復し得るよう一定の光で選択的に照明することができる。LEDランプ2946は光パワーIRトランスミッタを提供し得るように車Aと関係したIR通信装置に接続することができる。吸熱部材及び吸熱体は、IRトランスミッタが極めて強力な通信信号を発生させることを可能にする。最後に、ハウジング2915内のパドル光2926は、パドルLEDランプ201に代えて又は該パドルLEDランプに加えて使用することができる。このように、パドルランプ2926は、近接検知器、遠隔キーレス立ち入り信号、ドアハンドルの手操作作動、車の停止等に応答して作動可能であり、また、所定の時間が経過した後に自動的に不作動にすることができる。
In operation, the
内部信号ミラー3000が図30及び図31に図示されている。該内部信号ミラー3000は、ミラー3004の窓部3002内で情報を発生させる型式のものである。ミラー3004は、図7及び図9乃至図13に図示したもののような任意の型式のミラーとすることができ、また、エレクトロクロミックミラーであることが好ましい。表示された情報は、車が自動のタイヤ圧力の装置を含むならば、タイヤの圧力の情報や車の進行方向の情報のようなドライバにとって有用な任意の情報とすることができる。一例としてのディスプレイ3002は、車がN(北)、S(南)、E(東)又はW(西)、図示したNE(北東)のようなその組み合わせに向けて進行しているかどうかを表示する信号を発生させる。エレクトロクロミックミラーは、任意の適当なエレクトロクロミックミラーを使用して具体化することができる。像が後方照明液晶ディスプレイ(LCD)3100により発生され、このディスプレイは、例えば、逆モードの呼び出し可能なLCDである。LCDは、光の透過を選択的に遮断するシャッターとして作用することにより像を形成し得るように制御される。このように、LCDが光を減衰させない領域内で明るい光を放射するために後方照明が使用される。このようにLCDが作動して、図形像、英数像や映像又はビデオ像をも発生させる。
An
LCD3100は透明な光結合媒質3006を使用してエレクトロクロミックミラー要素3004の後部面に取り付けられる。特に、光結合媒質は3Mから商業的に入手可能な接着剤番号4910極紫外線(UV)硬化シリコーン又はエポキシ樹脂或いは第三の面透明部材222の屈折率に実質的に釣合った約1.5の屈折率を有する熱可塑性PVB積層体のような透明な感圧型接着剤(PSA)である。透過ディフューザ3106が高パワーLEDランプ2200により発生された光を拡散させ得るようにLCDの後方に選択的に取り付けられる。このことは、LEDランプ2200をLCDパネル3100の近くに配置することを許容し、かかる配置は、ミラー3000がLCDパネル3100の後方に深い深さを有しない場合に必要である。LEDランプ2200は大半径を有するレンズ3110を備えることができる。これと代替的に、平坦面3201から生じる幅の広いビームのため散乱光を発生させる平坦なレンズLEDランプ3200(図32)を使用してLCDを照明することができる。上述したように、レンズは極めて大きい直径を有し、レンズが放出された光線を多少合焦させるが、LCDパネル3100の面積の全体に亙ってその光を分散させるようにすることが考えられる。かかる比較的非合焦状態の光を弱いディフューザ3106と組み合わせるならば、LCDパネルの表面の全体が照明され、発生された像は、明るく、半反射性窓部を含むエレクトロクロミックミラーを通じてさえ容易に視認可能であることを保証する。LEDランプ2200内のエミッタ(図示せず)は、任意の所望の色を発生させるように選ぶことができ、従って白色光を発生させ、又は濃淡のある赤−橙、青、黄色等のような白色以外の何らかの色とすることができる車の内部ライトの色に釣合った光を発生させる。
The
LEDランプ3110(図31)は、ミラー3004と共に共通のハウジング内に取り付けられる。LEDランプは、例えば、一体形の取り付けブラケット、スナップコネクタ、接着剤、1つ以上のねじのような従来の手段によりハウジングの内部に取り付けることができる。
The LED lamp 3110 (FIG. 31) is mounted together with the
ミラー3000(図30)は、車Aの前側シートを照明し得るようにミラーの底部に配置されたマップランプ3012、3014を含むことが好ましい。これらのマップランプは、ミラーハウジング3009内の極めて小さい容積内に取り付けることができる吸熱体を有する高パワーLEDを使用して実現されることが好ましい。特に、マップランプ3014は、その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、ジョン・ロバーツらにより1998年7月2日付けで出願された「半導体照明装置の照明器用の光学アセンブリ(Optical Assembly for Semiconductor Lighting Device Illuminator)」という名称の米国特許出願第09/109,527号による非プリズム型光学アセンブリを使用して具体化することができる。マップランプ3012は、米国特許出願第09/109,527号に開示されたプリズム型光学アセンブリを使用して具体化することができる。最も好ましくは、光学アセンブリは、図41、図42に関して以下に説明するように吸熱部材を有する1つ以上のLEDランプを受け入れ得るように改変する。
The mirror 3000 (FIG. 30) preferably includes
次に、図33に図示した車3300及び図34に図示した車3400に関して車の幾つかの追加的な構成要素及びアセンブリについて説明する。車は、多数のランプを有しており、その任意のもの及びその全ては、従来のLEDにより発生させることのできるものよりも明るい光を発生させる吸熱体を有するLEDランプを採用することが好ましい。特に、車3300は、ドライバ側信号ミラー100と、乗客側信号ミラー3302とを含む。ドライブ側信号ミラー100は、上記の色々な実施の形態にて詳細に説明されており、パドルランプ201と、LEDランプが光を放出するための窓部223とを有している。乗客側信号ミラー3302は、非球面状ミラーのような従来の乗客側ミラーを使用して具体化することができ、該ミラーは、LEDランプ(図示せず)及びパドルライト3304からの放出光を通す信号ランプ窓部3303を更に備えている。信号ミラー3302のランプ及び窓部3303は信号ミラー100のLEDランプ218、201及び窓部223と同一のものとすることができ、例えば、本明細書に記載した実施の形態の任意のものに従って具体化することができる。CHMSL3306は、後部窓部3308を通じて光を放出し得るように配置し又は車の場合、トランク又は後部フィンに取り付けることもできるが、後部窓部に隣接する位置に取り付けられた車3300の後部に配置した状態で示してある。吸熱体のLEDランプを使用するCHMSLはよりパワーの弱いランプからの光を有害な程度に減衰させる、現在車にて使用される型式のプライバシーガラスを通じてさえ所望の光パターンを有する明るい光を僅かな数のLEDランプのみから特徴的に発生させることができることが認識されよう。後部ミラー3000は、車内に取り付けられ且つ車のフロントガラス又はヘッドライナーに固着するといった従来の方法で取り付けられる。車は、また、テールランプ/制動ランプ3310、方向指示信号ランプ3312、後退ライト3314も含む。番号プレート照明器3316は、ナンバープレート3318の隣接する後部ハッチに配置されている。車3400は、信号ミラー100、3302、制動ライト3310´、方向指示信号3312´、後退ライト3314´、CHMSL3406を有する。車は、また、車の床(図示した車3400はピックアップトラックである)を照明する貨物ライト3404、3408を更に有しており、図示するように、CHMSL3406及び貨物ライトはランプアセンブリ3402に一体化されている。
Next, some additional components and assemblies of the vehicle will be described with respect to the
より具体的には、CHMSL3306は、ハウジング3500(図35)を備えている。ハウジングは、細長いボックスとして図示されているが、車の設計者が所望の任意の形状の形態とすることができる。ハウジング3306は、有機質ポリマーにて成形するといった任意の適当な従来の製造方法によるものとすることができる。LEDランプ3502乃至3505は、機械的な締結具、接着剤又は任意のその他の適当な機構を使用して、ハウジング3500に取り付けられたプリント回路板3506に取り付けられる。選択的な部材3508は、LEDランプ3502乃至3505のレンズ部分を除いて、ハウジングの開口部の全体の上方を伸びる形状とされた矩形で且つ略平坦な不透明のシュラウドとして図示されている。部材3508は、例えば、成形黒色プラスチック片、紙又は選択的に、明滅光ランプの周りを伸びる型式の明滅光反射器を製造するために使用されるものと同様の製造方法による反射器を備えることができる。部材3508が反射器であるならば、この部材はレンズ3509を通じて前方にLEDランプ3502乃至3505から光を反射し得るような形状とされることが理解されよう。レンズ3509はハウジング上に設けられ且つ開口部の上方に伸びて、LEDランプと共に作用し、以下により詳細に説明するように、CHMSL3306に対する所望の光パターンを発生させる。レンズは、透明又は色付き材料にて製造し、例えば、透明な赤色のアクリル樹脂又はポリカーボネートにて形成することができる。
More specifically, the
図35を更に参照すると、LEDランプ3502乃至3505は、吸熱部材3510乃至3513を含む型式の高パワーのLEDランプであることが好ましい。LEDランプ3502乃至3505の各々は、吸熱部材3510乃至3513に取り付けられた1つ以上の赤−橙エミッタ(例えば、図36の参照番号3604)を備えることが好ましい。LEDランプの各々に対するエミッタは、レンズ3514乃至3517を通じて光を放射し得るように配置されている。レンズは、普通程度に合焦された光ビームを発生させる曲率半径を有している。LEDランプの各々の吸熱部材3512乃至3513はそれぞれの吸熱体3520乃至3523上に配置されている。吸熱体は、特に、回路板がその両側部に導電層を有する場合、従来の回路エッチング処理技術を使用して、回路板3506の導電層からエッチング処理することができ、又は吸熱体は、誘電性基板の外面に熱伝導性プレートを形成し得るように回路板の基板を被覆することにより形成することができる。LEDランプ3502乃至3505の電気導線3525乃至3527(図面の煩雑さを少なくするため1つのLEDランプのみを参照番号で表示)を曲げて回路板3506のバイアスを通じて伸びるようにし、また、回路板3506の後部に直付けされた回路3612(図36)に電気的に接続することができる。導線3525乃至3527は、従来の手段により回路板の後部の導電層にエッチング処理した回路トレースにより回路3612に電気的に接続される。回路3612は、例えば回路1400、1500を具体化することができる。
Still referring to FIG. 35, LED lamps 3502-3505 are preferably high power LED lamps of the type including heat absorbing members 3510-3513. Each of the
レンズ3509は、大半径の円筒状面又は非球状面であることが好ましい。レンズは色付きとし又は透明とすることができる。
CHMSL3306を組み立てるためには、回路3612及びLEDランプ3502乃至3505を回路板3506の両側部に取り付ける。特に、LEDランプ3502乃至3505の各々の下部における吸熱部材の露出面を回路板におけるそれぞれの吸熱体3520乃至3523と並置させ、ランプの各々の導線3526乃至3527を回路板にはんだ付けする。回路板は、その2つを図示したコネクタ3600、3602内にスナップ嵌めさせるが、2つ以上のコネクタを設けることが可能であり、その実際の数は回路板の硬さ及び寸法に依存することが理解されよう。シュラウドは弾性的であることが好ましく、突き出すタブ3614、3616の間で僅かに曲げ且つ挿入し、また、解放されたときに、タブ3600、3602によりハウジング内に保持されるようにすることができる。それぞれの開口部3536乃至3539は、LEDにより発生された光を通し得るようにレンズ3514乃至3517の各々と整合される。選択的なレンズ3509は、機械的締結具、スナップ接続具、接着剤等を使用してハウジング3500に取り付けられる。レンズは、ハウジングを閉じて、虫及び塵埃に対する相当な環境的保護を提供する。
The
To assemble the
異なる角度で放出されたカンデラに対するCHMSLの基準が図37に示してある。中心Cは図面で0である0°であり、CHMSLの中心から直線状に放出されたカンデラを表わす。中心断面は中心から上方に5゜及び下方に5゜、並びに中心の左方向に5゜及び右方向に5゜の角度で放出されたカンデラを表わす。左方向へのU字形の面積は左方向点5゜及び下方5゜、左方向10゜及び下方向5゜、左方向10゜、左方向10゜及び上方向5゜、左方向5゜及び上方向5゜の点を含む。中央断面の右側に対するU字形の面積は左側の点に相応する。頂部を横断するリボンは左方向10゜から右方向10゜の5つの間隔にて中心から上方に点10を含む。図面の各軸の数は各方向に放出することを必要とするカンデラ(cd)を表わし、実際の放出量は各点に与えられた数の少なくとも60%でなければならない。このように、CHMSLの中心から直線状に伸びる方向への放出光線は、少なくとも15カンデラでなければならない。更なる基準は、領域1の合計値が少なくとも125cd、領域2内の点の合計値は98cd以上、領域3内の点の合計値は少なくとも98cd、領域4内の点の合計値は少なくとも32cdでなければならないことである。更なる基準は、CHMSLの最小面積は少なくとも29.0322cm2(4.5インチ2)でなければならないことである。別の基準は、合計出力が上方に10゜から下方に5゜伸びる及び左方向に10゜から右方向に10゜伸びる場内で任意の測定点から点25以上の角度にて130cd以下であることである。最大値は、18乃至38゜Cの温度範囲内の「オン」状態にて60秒以内で測定する。最小値は、周囲温度が18乃至38゜Cの温度範囲にある熱平衡状態又は30秒の何れかが先に生ずるときに測定する。
The CHMSL criteria for candela released at different angles is shown in FIG. Center C is 0 °, which is 0 in the drawing, and represents a candela released linearly from the center of CHMSL. The central section represents the candela released at an angle of 5 ° upward and 5 ° downward from the center and 5 ° to the left and 5 ° to the left of the center. The area of the U-shape in the left direction is 5 ° and 5 ° down, 10 ° and 5 ° left, 10 ° left, 10 ° left and 5 ° up, 5 ° left and up Including points with 5 ° direction. The area of the U-shape with respect to the right side of the central section corresponds to the left point. The ribbon traversing the top includes
その内容を参考として引用し本明細書に含めた米国特許出願第09/426,795号に従って具体化された二重赤−橙チップLEDランプを使用する等カンデラの光線プロットが図38に示してある。特に、このプロットは、そのエミッタが立方体であり、レンズは2.5mmの半径を有し、中心は本体曲線部の頂部から0.4mmにあり、開口は立方体の頂部にて4.9356mmであり、立方体の高さは3.8mm、立方体の頂部からレンズの基部までの距離は2.77mmである、LEDランプに対するものである。このLEDランプの照明プロファイルは図39に図示されている。図38及び図39から理解し得るように、合焦した出力は指向性である。0°の視認角度にて約13cdの強さを有し且つ45°以上の角度にて0cdに低下する。この強さは、左方向又は右方向に10°の角度にて約8cdである。この強さは約10°の上方角度にて約11cdである。LEDランプの出力は、追加的であるため、かかるLEDを一対使用して必要なCHMSL信号の強さを発生させることができる。プロットを示したLEDランプは回路板に取り付け、回路板の上部層が吸熱体を提供するようにする。このため、4つのLEDを提供すれば、冗長性が可能とされ且つCHMSLを具体化するとき顕著な程度の自由度を許容することになる。特に、LEDに対する電力の供給を少なくすることができ、二重チップLEDに代えて、単一チップLEDを使用することができ、4つのLEDランプのみを使用するCHMSLを暗いプライバシーガラスの後方の位置に配置し、依然として必要とされる強さの光を発生させることができる。この出力は、吸熱体を改良することで更に増すことができる。 A ray plot of an candela using a double red-orange chip LED lamp embodied in accordance with US patent application Ser. No. 09 / 426,795, the contents of which are incorporated herein by reference, is shown in FIG. is there. In particular, this plot shows that the emitter is a cube, the lens has a radius of 2.5 mm, the center is 0.4 mm from the top of the body curve, and the aperture is 4.9356 mm at the top of the cube. The cube height is 3.8 mm, and the distance from the top of the cube to the base of the lens is 2.77 mm for LED lamps. The illumination profile of this LED lamp is shown in FIG. As can be understood from FIGS. 38 and 39, the focused output is directional. It has a strength of about 13 cd at a viewing angle of 0 ° and decreases to 0 cd at an angle of 45 ° or more. This strength is about 8 cd at an angle of 10 ° to the left or right. This strength is about 11 cd at an upper angle of about 10 °. Since the output of the LED lamp is additive, a pair of such LEDs can be used to generate the required CHMSL signal strength. The LED lamp showing the plot is attached to the circuit board so that the upper layer of the circuit board provides the heat sink. Thus, providing four LEDs allows for redundancy and allows a significant degree of freedom when implementing CHMSL. In particular, the power supply to the LEDs can be reduced, a single chip LED can be used instead of a double chip LED, and CHMSL using only four LED lamps can be placed behind a dark privacy glass. And still generate the required intensity of light. This output can be further increased by improving the heat absorber.
図40a、図40bを参照すると、CHMSL及び貨物ランプアセンブリ3402は、ハウジング4002内に回路板4000を有している。LEDランプ4004、4005は左側の貨物ランプ3404に対する照明光を提供する。LEDランプ4006乃至4009は、CHMSLに対する照明光を提供する。LEDランプ4010、4011は、右側貨物ランプに対する照明光を提供する。LEDランプの各々は、吸熱部材を有するLEDランプを使用して具体化することができる。LEDランプはCHMSL3306に関して上述したのと同一の仕方にて取り付けられ、LEDランプの各々は、プリント回路板の表面に配置された吸熱材4021乃至4027に設けられた吸熱部材を有している。LEDランプ4004、4005、4010、4011は、光を車3400の床に向けて下方に向けることが好ましい一方、CHMSLLEDランプは、図37に関して上述したように、光を放出する。この下方に向けた照明光は、貨物ライトLEDランプ4004、4005、4010、4011がCHMSLランプ4006乃至4009に対する共通の回路板のようなものに並列に取り付けられる場合、光学手段を使用して提供することが考えられる。使用可能である光学アセンブリの一例を図41、図42に関して説明する。
Referring to FIGS. 40 a and 40 b, the CHMSL and cargo lamp assembly 3402 has a
貨物ランプアセンブリ4302(図40a)は、上述したLEDランプ4004乃至4011を含む。LEDランプ4004乃至4011の代替的な取り付け構成については、図40bのLEDランプ4004に関して説明する。LEDランプ4005乃至4011は、LEDランプ4004と同一の仕方にて取り付けることができ、又はLEDランプ4004乃至4011の全て又は一部分をLEDランプ3502乃至3505と同一の仕方にて取り付けることができる。LEDランプ4004(図40b)は、吸熱体プレート4030と、電気絶縁層4032と、誘電性基板層4036及び導電層4034を有する回路板4000´と、熱伝導性非導電性層4038とを備えている。この構成における回路板4000´は、LEDランプ4004乃至4011の各々に対する取り付け位置に形成した穴を有している。これら穴の各々は、LEDランプの各々の吸熱部材よりも大きいことが好ましい。LEDランプの各々は、その非導電性側部にて回路板に取り付けられ、導線の曲げた部分90は、回路板のバイアス内に挿入される。導線は回路板4034の導体層4034の導体に電気的に接続され、これら導体は、導体層4034をエッチング処理し又は導電性インクを基板層4038に施し又は導電性被覆を付与する等により形成される。弾性的、熱伝導性、導電性の材料層4038をLEDランプの下方の開口部内に挿入する。層4038は、バークリスト(Bergquisut)から商業的に入手可能であり、シリパッド(Silipad)600として特定されるカットしたシリコン系の抵抗材料のような予め形成した熱カプラーを使用して提供することができる。材料4038の両側部には接着剤を施し、接着剤がLEDランプ及び回路板又は吸熱プレート4030に付着するようにすることができる。更に、ナイロンねじのようなねじ(図示せず)を吸熱部材及び回路板を通じて挿入し且つ吸熱プレート4030のねじ付き穴内に締め付けられるとき、所定の位置に保持し又はボルト(図示せず)内に受け入れる。回路板の厚さが1.5748mm(0.062インチ)、シリパッドの厚さが0.2286mm(0.009インチ)である場合、LEDランプ、層4038及びプレートを締め付けて係合状態にさせるため、ボルト及びねじを使用することができる。熱伝導性材料は、層を吸熱部材4040に接着させるため、熱伝導性接着被覆を含むことができる。
The cargo lamp assembly 4302 (FIG. 40a) includes the
電気絶縁層4032には、少なくともさもなければ回路板の導電層4034に接触するであろう吸熱部材の領域にて吸熱体が被覆される。絶縁性被覆は任意の適当な誘電体とすることができ、例えば、磁器、粉体、適当な重合系接着剤等とすることができる。回路板の穴及び吸熱部材は、回路板を通じてプレート4030に最大量の熱を伝導し得るように吸熱部材4040よりも大きいことが好ましいが、これらをより小さく形成してもよい。LEDランプの吸熱部材を例えば、回路板の表面に取り付けることを許容し得るようにより小さい開口部を設けることができる。
The electrical insulation layer 4032 is coated with an endothermic body at least in the region of the endothermic member that would otherwise contact the
LEDランプ4004乃至4011及びLEDランプ3502乃至3505に対する別の代替的な取り付け構成は、図40c及び図40dに図示されている。この代替的な取り付け構成は、CHMSL及び貨物ランプアセンブリ3402に関して説明する。図40cの構成は、CHMSLランプ3502乃至3505及び4006及び4007に適合可能である一方、図40dの構成は、LEDランプ4004、4005、4010、4011に対する望まれる下方への放射照明を行うものであることが認識されよう。この代替的な取り付けの構成において、回路板4060は、CHMSLLEDランプ4006乃至4009に対して全体として直角にハウジング4002内に取り付けられる。このように、LEDランプ4004乃至4001の導線4041、4041´、4043、4043´、4045、4045´(図面の便宜上、ランプ4004、4006に対してのみ参照番号で表示)を従来の自動化した半径方向挿入装置を使用して回路板に挿入することができる。図40cに図示するように、LEDランプ4006乃至4009は、熱伝導性接着剤のような適当な接着剤を使用して吸熱体4070に取り付けられる。吸熱体は、脚部4072、4074によりハウジング4002上に支持されている。これら脚部は、締結具、接着剤等のような任意の適当な従来の手段を使用して取り付けることができる足部4076、4078によりハウジング4002に取り付けられる。吸熱体は、低熱抵抗を有し且つLEDランプエミッタから周囲環境への熱飛散経路を提供する任意の適当な構造及び材料から成るものとし、また、例えば、銅、アルミニウム又はアルミニウム合金のような金属から押抜きし又は熱伝導性材料から成形する等にて形成することができる。
Another alternative mounting configuration for LED lamps 4004-4011 and LED lamps 3502-3505 is illustrated in FIGS. 40c and 40d. This alternative mounting configuration will be described with respect to CHMSL and cargo lamp assembly 3402. The configuration of FIG. 40c is adaptable to CHMSL lamps 3502-3505 and 4006 and 4007, while the configuration of FIG. 40d provides the desired downward radiant illumination for
貨物光LEDランプ4004、4005、4010、4011は、図40dに図示するように、下方に向けた角度にて取り付けられる。この下方に向けた角度は、LEDランプが車3400の床に合焦可能であるように、導線4041、4043、4045を曲げることにより提供される。LEDランプ4004、4005、4010、4011は、該ランプに直接的に取り付けられた吸熱体4080を有し、これらランプは車3400の床の所望の照明領域に光を合焦させるために使用される反射器4082上に支持される。該反射器は、クロム被覆を有する成形した有機系ポリマーのような任意の適当な構造又は明滅光反射器を形成するために使用されるもののような任意の従来の構造のものとすることができる。理解し得るように、LEDランプ及び反射器は下方に向けられる。反射器はLEDランプの封入部分、ハウジング4002及び/又はレンズ3509´に取り付けることができ、かかる取り付けは、接着剤、接着テープ、スナップコネクタ又はねじのような機械的コネクタ等を使用して行うことができる。
The cargo
レンズ3509´は、対象とする波長にて透明な大半径、円筒状又は非球面状の部材を使用して具体化され、また、LEDランプ4006乃至4009が赤−橙又は赤色要素を含むならば、その全長に亙って透明な要素とすることができる。例えば、レンズ3509´は、アクリル樹脂のような透明なポリマー材料にて成形することができ、また、該要素の外側部に拡散面を含むことができる。赤色LEDと共に透明なレンズ3509´を使用することの有利な点は、制動灯領域がLEDにより照明されないとき、透明であり、また、照明されたときに赤となり、これにより、照明状態と非照明状態との間に顕著なコントラストを提供する点である。透明な要素の不利益な点は、一部の観察者が照明されていないときに、制動光が赤色であると予想する点である。従って、レンズは貨物ランプ3404、3408領域の上方で透明であり且つCHMSL3406領域の上方で赤色であるようにすることができる。
The
図40aのLEDランプ4004、4005、4010、4011から下方に向けた貨物ランプの光を発生させ又は図30のマップライト3012、3014から光を発生させるため、使用可能な光学アセンブリ4100が図41、図42に図示されている。該光学アセンブリは、高パワーLEDランプ4102及び光学アセンブリ4100と共に使用される。この光学アセンブリは、同時出願係属中の米国特許出願第09/109,527号に記載されているが、吸熱部材を含む高パワーLEDランプを受け入れ得るように本明細書にて改変させてある。LEDランプ4102は、吸熱部材4106の平坦な上面に取り付けられたエミッタ4104を有する。吸熱部材4016は回路板4110上に平らに取り付けられる。吸熱部材4106は、回路板4110の基板4114上で吸熱層4112と並置される。エミッタ4104は、TIR4117、4202内に受け入れ得るように円筒状であることが好ましい透明な封入部分4108により覆われる。特に、光学アセンブリは、1つ以上のコラムネータレンズ(columnator lens)4116、4020(その2つを図示)、1つ以上のTIRレンズ4117、4202(その2つを図示)及びプリズム4118を含む。コラムネータレンズ及びTIRは、エミッタ4106から放射された光を前方に向け、プリズムはその光を所望の角度にて方向変更する。光学アセンブリの最終面4130はディフューザであることが好ましい。エミッタ4104は、白色光を発生させる蛍光体LEDチップ、赤、緑及び青色要素を使用するLED又は二元補色LEDエミッタとすることができる。それぞれのLEDランプはTIR4116、4204の各々に配置される。
An
プリズム4118を含む光学アセンブリ4100はマップライト3014に対して使用される一方、マップライト3012に対するプリズムは省略されることが理解されよう。プリズム4118は、コラムネータレンズ4116(図41)及びTIR4117により発生された光線に対して直角に伸びるように面4130の角度を変化させることにより非プリズム型にすることができる。更に、マップランプ3012、3014の各々は、単一のLEDランプを使用して具体化し、光学アセンブリ4100の半分のみが提供され又は光学アセンブリ4100の全体を使用する、2つ以上のLEDランプが提供されるようにすることができる。光学アセンブリは、コラムネータレンズ及びTIRを各追加的なLEDランプに対するより長いハウジング上に追加することで3つ以上のLEDランプを受け入れることが理解されよう。
It will be appreciated that the
その内容を参考として引用し本明細書に含めた米国特許出願第09/426,795号に従って具体化された二元補色白色ランプに対する等カンデラの放出光線のプロットが図43に図示されている。特に、このプロットは、半径4.25mmのレンズを有するLEDランプに対するものである。このLEDランプの照明プロファイルは図44に図示されている。LEDランプは、吸熱体を提供する導体層を有して回路板に取り付けられる。かかるLEDランプの2つが十分な照明光を発生させることが理解できる。更なる吸熱により、LEDランプは、実質的により多量の光を発生させることができる。 A plot of equal candela emission rays for a binary complementary white lamp embodied in accordance with US patent application Ser. No. 09 / 426,795, the contents of which are incorporated herein by reference, is illustrated in FIG. In particular, this plot is for an LED lamp having a lens with a radius of 4.25 mm. The illumination profile of this LED lamp is shown in FIG. The LED lamp has a conductor layer that provides a heat absorber and is attached to a circuit board. It can be seen that two such LED lamps generate sufficient illumination light. With further heat absorption, the LED lamp can generate substantially more light.
ランプアセンブリ4500(図45乃至図47)は、ドームライド、制動ライト、方向指示信号、番号プレート照明器又は任意のその他の光を発生させるために使用することができる。ランプアセンブリは、ランプ4506を受け入れる一体形のソケット4504を有するハウジング4502を備えている。側壁4510乃至4513は、ソケットに外接し且つ上方に伸びて矩形の開口部を画定する。LEDランプ4506は、任意の適当な高パワーのLEDを使用して具体化することができ、また、一体形の吸熱部材を有する高パワーLEDランプを使用して具体化されることが好ましく、また、米国特許出願第09/426,795号に従って具体化することができる。LEDランプは、吸熱部材4520と、該吸熱部材の上に保持されたエミッタ(図46の4602)と、エミッタを覆う封入部分4522とを備えている。電気導線4523、4524が封入部分から外方に伸び且つ接点4530、4531に接続し得るように下方に曲げられている。ソケット4504は、LEDランプにおける4つの導線(その2つのみを図示)に対する開口部4532乃至4535及び導線が挿入されるそれぞれの接点(その2つ4530、4531のみを図示)を備えている。接点4530、4531は、例えば、それぞれの接点(4530、4531のみを図示)が接続される接点パッド4542乃至4545を含むことができる回路板4540上に取り付けられる。回路の構成要素4550は、その下面にて回路板に接続され、特に、従来の技術に従って直付けすることができる。完全に組み立てたとき、接点4530、4531は、図47に最も良く図示するように、LEDランプ4520をソケット内に保持する。
The lamp assembly 4500 (FIGS. 45-47) can be used to generate a dome ride, brake light, turn signal, license plate illuminator or any other light. The lamp assembly includes a
反射性被覆4550(図46)は、側壁4510乃至4513の内面に施される。この被覆及び/又はハウジングは、LEDランプ4506に対して大きい熱飛散部材を提供し得るようソケット内に伸びる熱伝導性材料で製造することができる。LEDランプ4506の吸熱部材は、LEDランプのエミッタからの熱の除去を容易にし得るように吸熱部材と並進状態で取り付けられる。拡散レンズ4604はハウジング4502に取り付けられる。該レンズは既知の従来の技術に従って製造することができ、また、例えば、透明なポリカーボネート又はアクリル樹脂で成形することができる。
A reflective coating 4550 (FIG. 46) is applied to the inner surfaces of the
当該技術分野の当業者は、ハウジング4502の形状は適用例に適した寸法を提供し得るよう変更可能であることが理解されよう。更に、番号プレートの照明器のような適用例の場合、反射器及びレンズは小さくし且つ低プロファイルの形状とすることができる。番号プレート照明器は、車の後部から外方に直接放射される光を遮断しつつ、光を番号プレートに向け得るような形状とされている。ランプは1つ以上のソケット4504を含み得るように組み立てることができ、又はソケットは1つ以上のランプを受け入れるスペースを有するようにすることが可能であることが更に理解されよう。その何れの場合でも、1つ以上のランプをソケット内に受け入れ、より多くの光を発生させることができる。
One skilled in the art will appreciate that the shape of the
ステップダウン回路が図48に図示されている。該ステップダウン回路は、CHMSLのLEDランプ、パドルランプ、マップランプ、番号プレート照明器、後退ライト、方向指示信号示ランプ、制動ランプ又は車内の任意のその他の任意のランプに対し調節された電流を供給する。この回路は、その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、ロバートターンブルにより1999年10月22日付けで出願された「高電圧の自動車電力装置内でエレクトロクロミックミラーへの電力の供給(POWER SUPPLYFOR ELECTROCHROMIC MIRRORS IN HIGH VOLTAGE AUTOMOTIVE POWER SYSTEMS)」という名称の同時出願係属中の米国特許出願第09/426,794号に記載されている。該回路4800は、分路トランジスタQ5、Q6を含み、またコンデンサC5の値の点にてその他の米国特許出願の回路と相違することが好ましい。特に、トランジスタQ5、Q6は、それぞれのエミッタD7、D8と並列に接続される。これらのエミッタは、例えば、共に白色光を発生させ得るように選ばれる二元補色のLEDチップとすることができる。これと代替的に、これらのエミッタは、これが共に所望の色を発生させるか、又は同一の色の光を発生させる2つのチップであるように選ばれた異なる色とすることができる。電流制御装置4802は、分路トランジスタQ5、Q6の出力を動的に調節し得るように分路トランジスタに対する制御信号の入力を発生させる。出力コンデンサC5に対する容量値を十分に小さく選ぶことにより、LEDランプ218´を不作動にするために分路トランジスタを使用することができる。更に、分路トランジスタQ5、Q6は、トランジスタを通る平行なバイパス路内で電流を変化させることによりエミッタの各々における電流を調節するために使用することができる。更に、1つ又は双方のトランジスタQ5、Q6を不作動にし、全電流が並列に接続されたそれぞれのLEDエミッタを通って流れるようにすることができる。このように、制御装置はトランジスタスイッチ及びLEDランプを通って流れる電流を制御することができる。このことは、信号ミラーの方向指示信号リピータのような適用例において、車の方向指示を信号の制御に代えて、図3の制御装置304により発生された制御信号に応答してLEDを明滅させることが望ましい場合に有益である。更に、照明に使用されるLEDランプ218´の光の出力は、ユーザによる手操作制御に応答し又はランプを不作動にしたとき光が漸進的に消える、「オペラ」効果を発生させ得るよう自動的に所望の強さまで制御することができる。独立的なLEDエミッタの制御が望ましい別の適用例は、LEDランプの色を変化させることが必要な場合である。単一のLEDランプにて2つ以上の異なる色付きLEDチップが使用される場合、LEDランプの各々に対する電流の入力は、LEDランプにより放出される色を変化させ得るように独立的に変更可能である。例えば、1つの状態下にて白色光をランプから発生させることができ、別の状態下にて色の光を発生させることができる。例えば、黄色及び青色エミッタを選ぶことにより、双方のエミッタを作動させ二元補色の光を発生させることができる一方、LEDランプの一方のみを照明して青又は黄色の光を発生させることができる。上記及びその他の適用例において、直列に接続されたエミッタに対し独立的な電流の制御が可能である。白色光を発生させるため二元補色エミッタを使用することは、その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、1998年9月8日付けでロバートらに対して発行された「発光ダイオードを内蔵する照明器アセンブリ(ILLUMINATOR ASSEMBLY INCORPORATING LIGHT EMITTING DIODES)」という名称の米国特許第5,803,579号に記載されている。
A step-down circuit is illustrated in FIG. The step-down circuit provides a regulated current for the CHMSL LED lamp, paddle lamp, map lamp, license plate illuminator, reverse light, turn signal indicator lamp, braking lamp or any other lamp in the car. Supply. This circuit was filed on Oct. 22, 1999 by Robert Turnbull, the disclosure of which is incorporated herein by reference, “Power Supply to an Electrochromic Mirror in a High Voltage Automotive Power Device. US patent application Ser. No. 09 / 426,794, co-pending “POWER SUPPLY FOR ELECTROCHROMIC MIRRORRS IN HIGH VOLTAGET AUTOMOTION POWER SYSTEMS”. The
開示した回路4800は、直列に接続したエミッタ用であるが、当該技術分野の当業者は、この回路は同様に一般的なカソードLEDランプを受け入れ得るように変更可能であることが理解されよう。一般的なカソードエミッタの場合、トランジスタQ5、Q6は、図示した並列接続と相違してそれぞれのエミッタと直列に接続される。更に、エミッタ1502及び/又は1504に代えて、複数のエミッタを並列に接続することでエミッタを提供してもよい。
Although the disclosed
本出願の全体に亙って開示したランプハウジングを熱伝導性材料で製造することができる。ランプ3306、6406、4500用のハウジングは、例えば、ロードアイランドのワーウィックのチップクーラーズインコーボレーテッドから商業的に入手可能なような上述した熱伝導性ポリマー材料を使用して成形可能であると考えられる。LEDランプの吸熱部材は、その後、追加的な構成要素を使用せずに効果的な吸熱体を実現し得るようにハウジングに直接取り付けることができる。これと代替的に、その他の吸熱技術が使用される場合でさえ、ランプアセンブリからの熱飛散を増すのを助長し得るようにハウジングは熱伝導性であるようにしてもよい。
The lamp housing disclosed throughout this application can be made of a thermally conductive material. The housing for
その特定の実施の形態に関して本発明を詳細に説明したが、本発明の精神から逸脱せずに当該技術分野の当業者により多数の改変例及び変更が具体化可能である。例えば、吸熱部材を含むより光パワーのLEDランプは、その開示内容を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許第5,497,306号、第5,361,190号及び第5,788,357号のようなミラー構造体に採用してその性能を顕著に向上させることができる。更に、これらの装置は、車の適用例に関して開示したが、本明細書に開示したランプは、家庭、工業用、事業用及びその他の環境に等しく適用可能であり、従って、本明細書に開示したランプアセンブリには多数の用途が可能であろう。従って、特許請求の範囲によってのみ限定し、本明細書に記載した実施の形態を説明する詳細及び構造によっては何ら限定することを意図するものではない。 Although the invention has been described in detail with reference to specific embodiments thereof, numerous modifications and changes can be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the invention. For example, more light-powered LED lamps that include endothermic members are disclosed in U.S. Pat. Nos. 5,497,306, 5,361,190, and 5,577, incorporated herein by reference. The performance can be remarkably improved by adopting a mirror structure such as 788,357. Further, although these devices have been disclosed with respect to vehicle applications, the lamps disclosed herein are equally applicable to home, industrial, business and other environments and are therefore disclosed herein. Many applications for the lamp assembly would be possible. Accordingly, it is intended to be limited only by the scope of the claims and not intended to be limited in any way by the details and constructions that describe the embodiments described herein.
Claims (43)
ハウジングと、
前記ハウジングに配置された少なくとも2つのランプアセンブリであって、前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの1つはLEDランプを有し、前記LEDランプは吸熱部材を有する、前記少なくとも2つのランプアセンブリとを備え、
前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの第1のランプアセンブリは第1の照明器として形成され、前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの第2のランプアセンブリは信号器若しくは第2の照明器として形成されている、ミラーアセンブリ。 In the mirror assembly,
A housing;
At least two lamp assemblies disposed in the housing, wherein one of the at least two lamp assemblies includes an LED lamp, and the LED lamp includes a heat absorbing member; Prepared,
A first lamp assembly of the at least two lamp assemblies is formed as a first illuminator, and a second lamp assembly of the at least two lamp assemblies is formed as a signal device or a second illuminator. The mirror assembly.
LEDランプを有する少なくとも1つのランプアセンブリであって、前記LEDランプが吸熱部材と熱的に連結されたエミッタを有する、前記少なくとも1つのランプアセンブリと、
前記LEDランプの前記吸熱部材と熱的に連結された熱伝導性のミラー構成要素と、を備え、
前記吸熱部材及び前記熱伝導性のミラー構成要素が前記エミッタからの熱を運び出すことを特徴とする、ミラーアセンブリ。 In the mirror assembly,
At least one lamp assembly having an LED lamp, wherein the LED lamp has an emitter thermally coupled to a heat absorbing member;
A thermally conductive mirror component thermally coupled to the heat absorbing member of the LED lamp,
A mirror assembly, wherein the heat absorbing member and the thermally conductive mirror component carry away heat from the emitter.
反射面を有するミラーと、
前記ミラーに隣接して位置決めされたランプであって、前記ランプがエミッタ及びレンズを有し、前記レンズが前記エミッタの中心からずれたピーク強度の光軸を有する、前記ランプとを備え、
前記前記エミッタにより発生した光が、前記ずれの作用により、ある角度でレンズから放射される、ミラーアセンブリ。 In the mirror assembly,
A mirror having a reflective surface;
A lamp positioned adjacent to the mirror, the lamp having an emitter and a lens, the lens having an optical axis with a peak intensity offset from the center of the emitter, and
A mirror assembly in which light generated by the emitter is emitted from a lens at an angle by the effect of the shift.
ハウジングと、
前記ハウジングに配置された少なくとも2つのランプアセンブリであって、前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの1つはLEDランプを有し、前記LEDランプは吸熱部材を有する、前記少なくとも2つのランプアセンブリとを更に備え、
前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの第1のランプアセンブリは第1の照明器として形成され、前記少なくとも2つのランプアセンブリのうちの 第2のランプアセンブリは信号器若しくは第2の照明器として形成されている、ミラーアセンブリ。 The mirror assembly according to claim 2 or 3,
A housing;
At least two lamp assemblies disposed in the housing, wherein one of the at least two lamp assemblies includes an LED lamp, and the LED lamp includes a heat absorbing member; In addition,
A first lamp assembly of the at least two lamp assemblies is formed as a first illuminator, and a second lamp assembly of the at least two lamp assemblies is formed as a signal device or a second illuminator. The mirror assembly.
反射面を有するミラーと、
前記ミラーに隣接して位置決めされたランプであって、前記ランプがエミッタ及びレンズを有し、前記レンズが前記エミッタの中心からずれたピーク強度の光軸を有する、前記ランプとを更に備え、
前記前記エミッタにより発生した光が、前記ずれの作用により、ある角度でレンズから放射される、ミラーアセンブリ。 The mirror assembly according to claim 1 or 2,
A mirror having a reflective surface;
A lamp positioned adjacent to the mirror, the lamp further comprising an emitter and a lens, wherein the lens has an optical axis with a peak intensity offset from the center of the emitter;
A mirror assembly in which light generated by the emitter is emitted from a lens at an angle by the effect of the shift.
車両の装着部、方向指示ライト、パドルライト、及び前記ハウジングのボタンに配置されたキー孔照明器を備え、前記方向指示ライトが他の照明器に対して前記車両の装着部から最も離れて配置され、前記キー孔照明器が他の指示器若しくは照明器に対して前記車両の装着部に最も近くに配置され、前記パドルライトが前記方向指示ライト及びキー孔照明器の間に配置されている、ミラーアセンブリ。 The mirror assembly according to claim 1 or 4,
A keyhole illuminator disposed on a vehicle mounting portion, a direction indicating light, a paddle light, and a button of the housing, and the direction indicating light is disposed farthest from the vehicle mounting portion with respect to other illuminators. The keyhole illuminator is disposed closest to the mounting portion of the vehicle with respect to another indicator or illuminator, and the paddle light is disposed between the direction indicator light and the keyhole illuminator. , Mirror assembly.
前記ハウジングが第1のハウジング部分及び第2のハウジング部分を有し、吸熱部材を有する少なくとも1つの第1のLEDランプが前記第1のハウジング部分に取り付けられ、吸熱部材を有する少なくとも1つの第2のLEDランプが前記第2のハウジング部分に取り付けられている、ミラーアセンブリ。 The mirror assembly according to claim 1 or 4,
The housing has a first housing portion and a second housing portion, and at least one first LED lamp having a heat absorbing member is attached to the first housing portion, and at least one second having a heat absorbing member. The LED assembly is attached to the second housing part.
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