JP5779590B2 - 自動車用シグナル灯装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用、特に自動車用の照明およびシグナルの分野に関する。より詳細に、本発明は、透明材料からなるスクリーンを備え、少なくとも１つのＬＥＤにより放射される光が前記スクリーンと前記透明材料の少なくとも１つの好適領域へ散乱される車両シグナル灯用の装置に関する。

自動車の種類にもよるが、施行されている規制により種々の照明灯またはシグナル灯が義務付けられている。これらのライトを可能な限りアセンブリにグループ化することがトレンドとなっており、該アセンブリのボリュームは重要なパラメータである。さらに、グループ化された個々のライトの性能および照明の統一性は大きな問題である。

先行技術において、補助の光源から放射される光が拡がる補助の透明スクリーンが既に知られており、これらのスクリーンは、自動車のライト、特にテールランプに適合するようにデザインされる。スクリーンの材料に設けられた局所的な切れ目は、これらのスクリーンから出る光の散乱中心を形成する（仏国特許公報第２ ８６８ ５０６号参照）。

独国特許出願第１０１ ０１ ７９５号には、表示灯、特に自動車用のフロント側の表示灯が開示されており、この表示灯では、ポジションランプのための補助の光源が、メインのライトと前部レンズとの間の空間において横断するように配設された要素を照らし、前部レンズを通して、メインのライトと同じ方向の照明を形成する。

第２ ８１９ ０４０号の番号で公報が発行されている仏国特許出願第０１ ０００４８号には、自動車における照明またはシグナルのための光学的またはスタイル的な構成要素が開示されている。この構成要素は透明材料からなり、この透明材料内では、問題になっている照明またはシグナルの装置に使われる光源により放射される光を散乱させるための所定位置にのみ光の散乱中心が位置付けられる。この構成要素は、自動車のヘッドランプのレンズ、又は、ヘッドランプ内に位置付けられる挿入物を形成し得る。

独国特許出願第１０３ １１ ３１７号には、光ガイド部を備えた自動車のための照明装置が開示されており、前記光ガイド部は、本質的に反射面の焦点に位置付けられる散乱構造を有し、これにより、均一な照明が散乱され得る。

本発明は、自動車における照明及び／又はシグナルのための新たな手段を提供することを目的とする。すなわち、本発明は、自動車のシグナル灯、特にサイドライトのための装置または要素を提供することにより、先行技術のシグナル灯の種々のシステムの種々の欠点を克服することを目的とし、前記装置または要素によれば、従来のシグナル装置に比べて、素早くスイッチが入り、サイズが縮小され、ＣＯ_２排出量の低減に貢献することができる。また、本発明に係る装置によれば、自動車のシグナル灯にスタイル的効果を加えることもできる。

本発明によれば、透明な光学材料と、該透明な光学材料の厚み内に拡がる光線を放射するために配置されたＬＥＤタイプの少なくとも１つの光源とを備えた自動車ライトのための新たな装置が、
スクリーンを形成する透明な光学材料からなるプレートであって、全長に亘って略円形の垂直断面を有し、且つ、前記プレートの中央面（the mid-plane）に長さ方向軸（its mean longitudinal axis）を有し、且つ、光ガイド部を形成するように構成された、少なくとも１つの細長い両面側への膨出部（at least one bilateral elongated bulge）を備えたプレートと、
前記光ガイド部の少なくとも一端部に位置付けられ、前記光ガイド部の前記長さ方向軸に直交する主軸（its main axis）を有する少なくとも１つのＬＥＤと、を備える。

したがって、本発明の１つの対象は、以上に定義されたような自動車の照明灯及び／又はシグナル灯のための装置であり、以下に説明する。

本発明に係る装置は、主として、自動車の後部と前部の両側においてポジションランプとして機能するようにデザインされている。

光学的に透明な材料からなる前記要素は、全長に亘って略円形の垂直断面を有する前記細長い両面側への膨出部に加えて、平面または曲面のプレートを実際に形成し、上述の膨出部は、前記プレートの一体部分を形成する。

本明細書において、「要素」という用語は、光ガイド部を形成する少なくとも１つの出っ張り又はビードを備えたプレートを指し、「装置」という用語は、アセンブリ要素および発光ダイオードに、電源への接続部および考えられるアクセサリを加えたものを指す。「円筒領域」又は「略円筒領域」という用語は、上述の膨出部を指す。

好ましい実施形態において、透明な光学材料からなる前記要素は、平面または曲面（曲面の場合、曲面の角度は前記プレートの一端から他端までの間で変化してもよい。）のプレートであり、前記膨出部は、前記プレートの中央面に略平行な長手方向の軸に沿って前記プレートを端から端まで通り抜ける。そのような略円筒領域が複数存在する場合、実質的に互いに平行であることが好ましい。前記膨出部により形成される前記光ガイド部は、直線状であるか、二次元で曲がっているか、又は、三次元で１回若しくは複数回曲がっていてもよい。

本発明の１つの好ましい実施形態によれば、上述の装置は、少なくとも１つの略円筒領域を有する要素を備え、前記略円筒領域の垂直断面は、隣接領域における前記プレートの平均厚さに比べて実質的に大きな直径を有する。したがって、最適化された光の散乱が、前記要素の全体または略全体内での全反射により略均一に得られる。前記要素は、ガラス、又は好ましくは樹脂材料、特に、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）若しくはポリカーボネート（ＰＣ）で構成されてもよい。前記要素は、前記要素内に意図的に設けられた通常の含有物または凹凸（conventional inclusions or irregularities）を備えてもよく、前記光ガイド部は、当業者に知られた関連規則の要件を満たすために、所定の構造および角度を有するプリズムを備えることが好ましい。

上記のような要素は、従来技術に係る射出（injection）により、この種の製品にとって標準的な厚みを有するように得られ、前記プレートでは約３ｍｍから４ｍｍまでの厚みを有することが好ましく、光ガイド部として機能する円筒状の膨出部では約７ｍｍから１０ｍｍまでの直径を有することが好ましい。アンダーカット状態を伴わない成型・離型の制約に関する実用的な理由から、前記プレートへの前記膨出部の接合線は、例えば、限定される値として解釈されるべきでないが約１．５ｍｍの幅と約２．２ｍｍの深さを有する溝を備えることが好ましい。

当業者であれば、従来技術と自身の知識とに基づいて、透明な光学材料の前記円筒領域上またはその付近において、ＬＥＤの位置決めを選択することができる。実際には、ＬＥＤは、前記要素の周縁部またはその付近において、上述の略円筒領域の直上に位置付けられる。

変形例として、前記装置はまた、更なるＬＥＤを備えてもよく、該ＬＥＤは、前記プレートの自由縁部、又は、前記光ガイド部により定義される少なくとも１つのプレート部分のいずれか一方に向けられた１又は複数のＬＥＤからなる。このような更なるＬＥＤにより、必要に応じて、更なる照明効果を得ることができる。

何ら特段の理論解釈に拘束されることなく、前記円筒領域は、本発明に係る前記要素の材料において好適な光ガイド部として作用し、問題となる光源により放射される光の略全体を、前記円筒状膨出部の全長に亘って、且つ、そこから上述の略円筒領域の近傍または周囲における前記要素の略全面に亘って散乱させると考えられる。

本発明に係る前記要素は、自動車用の光学的アセンブリ内に、通常の含有物及び／又は空洞を随意的に備えてもよく、該通常の含有物及び／又は空洞は、光の散乱中心を提供し、且つ、外部に向かって直接、又は、前記装置内に配設された要素の反射面における反射により間接的に光を散乱させることができるようにする。

すなわち、限定されない例として参照されるべき図面に概略的に示されるように、本発明に係る前記要素の前記光ガイド部には、通常の含有物が随意的に設けられ、該含有物は、光源から発する光線が、問題となる光ガイド部の付近に拡がるか又は２つの光ガイド部の中間に位置付けられた要素部分へ拡がる平面または曲面のウィング又はプレート部分内へそれることができるように配置される。

前記プレート内には装飾的なドットが随意的に含まれてもよい。これらのドットは、均一性の理由でスタガード状に配置されることが好ましい。

前記プレートには、また、例えばロゴ又は頭字語を表す任意の所定形状の装飾的なラインが設けられてもよい。

実際には、前記プレートに含まれるドットを、連続線、点線または他のタイプのラインにより置き換え又は完成させることにより、特に人目を引くリリーフ効果をもって本発明に係る装置の照明が見せる種々のタイプの装飾パターンが形成され得る。

公知の手段により前記ガイド部に導入される通常のコーン（cone）は、前記表面に対して常に垂直であり、アンダーカットを伴わないことが好ましい。

１つの選択肢として、前記光ガイド部は、反射要素及び／又は装飾要素を備えてもよく、該要素は、本発明に係る装置の隣接部分上に突き出ることにより、実質的に該部分の平面または曲面上に好適な形状を描く。

前記プレートには、該プレートが自動車ライトのための規則に規定される機能を満たし得るような態様で、（仏国特許公報第２ ８６８ ５０６号に開示された切れ目のような）局所的な切れ目を有するプリズム又は他の要素が有利に含まれてもよい。ヘッドランプの場合、前記装置には白色光源が装備される。

１つの好ましい実施形態において、本発明に係る前記装置の外周部は、ランプの輪郭を強調するショルダ部を備える。

少なくとも１つのＬＥＤに合致する端部とは反対の光ガイド部の端部には、外周部において前記プレートから抜ける光を視界から隠すためのシールド、又は、好ましくは金属からなる反射要素、又は、斜面及び／若しくはプリズムのいずれかが設けられてもよい。

本発明の別の対象は、他の全ての必要な機能的要素を有するヘッドランプに組み込まれた、本発明に係る少なくとも１つの装置を備えた自動車用の照明またはシグナルアセンブリである。

このように構成された前記照明またはシグナルアセンブリは、方向指示器、停止ランプ、後退灯又はフォグランプとしての従来の機能を満たし得る。

変形例として、ヘッドランプのレンズは、本発明に係る要素自体によって形成されてもよい。

本発明に係る前記要素の実施形態およびその応用についての下記の詳細な説明を踏まえると、本発明がより理解され、本発明の他の目的、効果および特徴がより明確になる。

これらの実施形態は、限定されない実施例によって提供され、この説明に、次の図面が添えられる。

本発明に係る要素の一実施形態を部分正面図として示す。 本発明に係る要素の前記一実施形態をＡ−Ａ線部分概略断面図として示す。 本発明に係る要素の前記一実施形態をＢ−Ｂ線部分概略断面図として示す。 本発明に係る要素の別の実施形態を部分正面図として示す。 本発明に係る要素の前記別の実施形態をＡ−Ａ線部分概略断面図として示す。 本発明に係る要素の前記別の実施形態をＢ−Ｂ線部分概略断面図として示す。 本発明に係る要素のさらに別の実施形態を部分正面図として示す。 本発明に係る要素の前記さらに別の実施形態を左側から見た図として示す。 本発明に係る要素の前記さらに別の実施形態をシグナル灯アセンブリにおいてＡ−Ａ線部分概略断面図として示す。 本発明に係る要素の前記さらに別の実施形態をＢ−Ｂ線部分概略断面図として示す。

例示はするが全く限定するものでない図面を参照しながら簡潔に説明すると、本発明に係る装置１は、少なくとも１つの略円筒領域４を有する光学的透明プレート３からなる要素２を備え、前記領域４の少なくとも一端部において、前記円筒領域４の長さ方向に放射するように好適に電力供給され且つ方向付けられたＬＥＤ５を備える。

円筒領域４の外壁面上、及び／又は、プレート３若しくは該プレートの選択部分の少なくとも一方の面上に、作動中のＬＥＤ５により生成される光の散乱中心となる局所的な切れ目６が設けられている。これらの切れ目は、当業者に知られた従来の手段により形成され得る。切れ目は、意図的に選択された所定位置に配設されている。これにより、均一で明るい照明が得られ、自動車用の照明装置またはシグナル装置に望ましい結果がもたらされる。

切れ目は、例えば、仏国特許公報第２ ８９８ ６６０号に開示されているように、デザイン及び配置され得る。

図１は、中央の円筒領域を備えた要素２を概略的に示す。図２は、２つの側部円筒領域を備えた要素２を概略的に示す。図３は、３つの平行な円筒領域を備えた要素２を概略的に示す。

図１Ｂ、図１Ｃ、図２Ｂ、図２Ｃ、図３Ｃ及び図３Ｄには、ＬＥＤ５から生じる光線がたどる経路の例が示されている。

レンズ７は、部品（fixture）を閉じ込めることができるが、該レンズは、完全に又は部分的に、シグナル光学アセンブリ８の正面として好適に固定される本発明に係る装置に置き換えられてもよい。

実際に、前記円筒要素は、垂直または水平に配置されることが好ましい。

光学的透明材料の前記プレート上の散乱要素に関して、該散乱要素は、任意の所定の配置を有してもよい。

全ての実施形態において、ＬＥＤ５から来る光線は、前記円筒領域内において、連続的な反射によりそこからプレート３の部分内へ伝わり、散乱中心に入射したときに前記プレート部分の外側へ散乱される。これにより放射される散乱線は、前記装置から出てくることができる。問題になっている前記各プレート部分において散乱中心の配置および密度の適切な選択、また、各ＬＥＤ５により放射される光線の強さ及び色の適切な選択により、求められるシグナル機能のどれか１つ又はいくつかを自身で生み出すことができる光束を、シグナル灯の出力で得ることができる。

本発明に係る装置では、任意の更なるＬＥＤを含む各ＬＥＤにより放射される光の色と、前記要素を形成する前記プレートの色とが適切に選択され得る。

本明細書において、「直交」という用語は、ＬＥＤにより放射される光を対象としており、図面および上述の示唆に示されるように、ＬＥＤは、放射される光を、ガイド部を形成する円筒状の膨出部の全長に亘って散乱させるように配置される。

本発明に係る装置を例えば自動車のテールランプアセンブリに組み込むことによって、そのようなアセンブリにおいて、日中には、グリーンビークル（環境に優しい自動車）を従来の自動車から区別するのに適したアシッドグリーンとして知られる（「フルオアシッド」又は「フルオグリーン」とも呼ばれる）色、又は、電気自動車を示すのに適したライトブルー（例えば「ポリスブルー」として知られるcrystal with 3-4 % blue）が得られる可能性があり、一方、夜には、照明機能に関連する色が保護される。

Claims (7)

1. 透明な光学材料と、該透明な光学材料の厚み内で拡がる光線を放射するように配置されたＬＥＤタイプの少なくとも１つの光源と、を備えた自動車ライト用の装置であって、
   スクリーンを形成する透明な光学材料からなる平面状または曲面状のプレート（３）であって、全長に亘って略円形の垂直断面を有し、且つ、前記プレートの中央面に長さ方向軸を有し、且つ、光ガイド部を形成するように構成された、少なくとも１つの細長い両面側への膨出部（４）を一体に備えたプレートと、
   前記光ガイド部の少なくとも一端部に位置付けられ、前記光ガイド部の全長に亘って散乱するように光を放射する少なくとも１つのＬＥＤ（５）と、を備え、
   前記プレート（３）の前記材料は、前記ＬＥＤから放射された光を前記装置の外部に向かって直接または間接的に散乱させる含有物または凹凸を備え、
   前記膨出部（４）は、所定の構造および角度を有するプリズムを備えた、ことを特徴とする装置。
2. 自動車の前後両側にポジションランプを形成することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記膨出部（４）により形成される前記光ガイド部は、直線状であるか、二次元で曲がっているか、又は、三次元で１回若しくは複数回曲がっている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記プレート（３）は、３ｍｍから４ｍｍまでの厚みを有し、
   前記膨出部（４）は、７ｍｍから１０ｍｍまでの直径を有する、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
5. 前記ＬＥＤとは別の１又は複数のＬＥＤを備え、
   該別のＬＥＤは、前記プレート（３）の自由縁部、又は、前記膨出部（４）により形成された前記光ガイド部により定義される前記プレート（３）の少なくとも一部分、のいずれか一方に向けられたものである、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
6. 前記プレート（３）は、装飾的なドット及び／又はラインを更に備えた、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置であって、ヘッドランプに組み込まれた装置を少なくとも１つ備えた、自動車用の照明またはシグナルアセンブリ。

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