JP6532785B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、車両用灯具に関する。

光源と、光源を実装する基板と、基板を保持するベース部材とを備え、例えば制動灯や方向指示灯などに使用される車両用灯具が知られている。基板をベース部材に保持させる方法としては、基板とベース部材とを基板の厚み方向へ組み合わせたのち、それらをねじにより締結する方法が一般的である。

特開２０１５−１１８８８３号公報

構造上において基板の設置スペースに制約があると、上述のように基板とベース部材とを基板の厚み方向へ組み合わせることができない場合がある。そのような場合、ベース部材に設けた溝に基板をその面方向へ挿入して組み合わせたのち、基板に対してベース部材とは反対側に外れ防止用のカバーを設ける対策が採られる。

ところが、ベース部材の溝の幅は、成形型の抜き勾配や公差の影響により、基板の厚みよりも大きくならざるをえない。そのため、上述の対策が採られると、車両走行時に基板が厚み方向へ振動することに起因して、基板が割れたり、基板に繋がるリード線が断線したりするおそれがある。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板およびそれに実装される部品の破損を抑制することができる車両用灯具を提供することである。

本発明による車両用灯具は、光源と、光源が実装されている基板と、基板の一端部が挿入されている溝を有するハウジングと、基板に対して溝とは反対側に設けられているカバーと、カバーに対して基板とは反対側に設けられているアウターレンズとを備える。
ここで、第１面、第２面、第１内壁面、第２内壁面、第１状態、第２状態について定義する。第１面は、基板のうち当該基板の厚み方向の一方側の面である。第２面は、基板のうち厚み方向の他方側の面である。第１内壁面は、溝の内壁面のうち第１面と対向する面である。第２内壁面は、溝の内壁面のうち第２面と対向する面である。第１状態は、カバーが無いときに第１面と第１内壁面とが接する状態である。第２状態は、カバーが無いときに第２面と第２内壁面とが接する状態である。

本発明では、カバーは、第１面と対向する第１対向部、および、第２面と対向する第２対向部を有する。また、第１対向部と第２対向部との基板の厚み方向の間隔は、基板が第１状態から第２状態まで変化するときにおける基板の他端部の振れ幅よりも小さい。
このような第１対向部および第２対向部が設けられることによって、車両走行時における基板の厚み方向への振動を抑えることができる。そのため、基板およびそれに実装される部品の破損を抑制することができる。

本発明の一実施形態によるランプの分解斜視図である。 図１のランプの正面図である。 図２のランプからアウターレンズを取り外した状態を示す図である。 図３のサブアッセンブリから導光板およびカバーを取り外した状態を示す図である。 図３のサブアッセンブリのうち一方のＬＥＤユニット周辺を拡大して示す図である。 図２のランプの切断端面図であって、図５のＶＩ−ＶＩ線断面に相当する切断端面図である。 図２のランプの切断端面図であって、図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面に相当する切断端面図である。 図２のランプの切断端面図であって、図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面に相当する切断端面図である。 図２のランプの切断端面図であって、図５のＩＸ−ＩＸ線断面に相当する切断端面図である。 図６のＸ−Ｘ線断面のハウジングとカバーと基板とを模式的に示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
［一実施形態］
本発明の一実施形態による車両用灯具が適用されたイルミネーションランプを図１および図２に示す。以下、イルミネーションランプ１０のことを単に「ランプ１０」と記載する。図２では、ランプ１０を車両への搭載状態で示している。以下の説明では、ランプ１０が車両へ搭載された状態を基準として「天地方向」および「水平方向」を用いる。

（ランプの全体の構成）
先ず、ランプ１０の全体の構成について図１〜図９を参照して説明する。
図１〜図４に示すように、ランプ１０は、ＬＥＤ２０と、基板２２と、ハウジング２４と、カバー２６と、導光板２８と、アウターレンズ３０とを備える。
ＬＥＤ２０は、ランプ１０の光源であり、基板２２に実装されている。

基板２２には、ＬＥＤ２０だけでなく、例えばコネクタ３２、リード線３４、図示しない整流ダイオードおよび抵抗などが実装されている。これらの部品は、基板２２とともにＬＥＤユニット３６を構成している。ランプ１０には、２つのＬＥＤユニット３６が設けられている。

ハウジング２４は、図示しないフォグランプを設置するための通孔３８を含む中央部４０と、中央部４０の周りに位置する周囲部４２とを有する。周囲部４２には、水平方向へ凹む凹部が形成されている。この凹部は、天地方向において中央部４０を挟む位置で水平方向へ延びる一対の第１凹部４４と、これら第１凹部４４の端部同士をつなぐ第２凹部４６とを含む。一方のＬＥＤユニット３６は一方の第１凹部４４内に設けられ、他方のＬＥＤユニット３６は他方の第１凹部４４内に設けられている。

第１凹部４４の底部には、当該第１凹部４４の深さ方向とほぼ同じ方向へ開放された溝４８が形成されている。溝４８には、基板２２の一端部５０が挿入されている。ハウジング２４は、型により成形された樹脂製品である。凹部４４、４６の深さ方向および溝４８の開放方向は、樹脂成形時の型の抜き方向と同じである。ＬＥＤ２０は、凹部４４、４６の深さ方向に対して直交する方向へ光を発する。

カバー２６は、基板２２に対して溝４８とは反対側に設けられ、凹部４４、４６の内側に嵌め入れられている。カバー２６は、ＬＥＤユニット３６を外部から隠す機能に加え、ＬＥＤ２０が発する光をアウターレンズ３０側へ反射するリフレクタとしての機能を有する。本実施形態では、カバー２６は、基板２２に対応する箇所でアウターレンズ３０側へ突き出す突出部５２を形成している。突出部５２の側壁は、ＬＥＤ２０が発する光を通過させる光通過孔５４を有する。

導光板２８は、凹部４４、４６の深さ方向においてＬＥＤ２０と一致する位置で、周囲部４２に沿ってＣ字状に延びるように形成されている。導光板２８は、光通過孔５４を間に置いてＬＥＤ２０と対向する箇所に入射面５６を有している。ＬＥＤ２０から発せられて入射面５６に入射した光は、導光板２８内で内面反射を繰り返して導光板２８全体に行き渡るよう導かれる。これにより、外部からは導光板２８の全体が光って見える。

アウターレンズ３０は、カバー２６に対して基板２２とは反対側に設けられ、凹部４４、４６の開口部を塞いでいる。アウターレンズ３０とハウジング２４との間には、灯室５８が区画形成されている。

本実施形態では、基板２２の短手方向の長さは、第１凹部４４の幅よりも大きい。そのため、基板２２を第１凹部４４内に設置するに際し、基板２２と第１凹部４４の底部とを当該基板２２の厚み方向へ組み合わせることができない。このように基板２２の設置スペースに制約があるため、本実施形態では、上述のように第１凹部４４の底部に形成された溝４８に基板２２をその面方向へ挿入して組み合わせたのち、基板２２に対して溝４８とは反対側に外れ防止用のカバー２６を設ける対策が採られている。

これに対して、基板２２を第１凹部４４の側壁にねじで固定する方法も考えられる。しかし、この方法によると、第１凹部４４を成形するときの型の抜き方向と交差する方向へねじ穴を開ける必要がある。したがって、ハウジング２４の型成形時にねじ穴も同時に開けるとなると、型が複雑になる問題がある。また、ハウジング２４の型成形後にねじ穴を加工するとなると、工程が増える問題がある。本実施形態における基板２２の設置方法は、これらの問題を解決している。

（カバーの詳細な構成）
次に、カバー２６の詳細な構成を図６〜図１０に基づき説明する。図１０は模式図である。図１０に示された各部の寸法、角度および寸法比は、必ずしも正確なものではない。
ここで、第１面６０、第２面６２、第１内壁面６４、第２内壁面６６、第１状態、第２状態について定義する。第１面６０は、基板２２のうち厚み方向の一方側の面である。第２面６２は、基板２２のうち厚み方向の他方側の面である。第１内壁面６４は、溝４８の内壁面のうち第１面６０と対向する面である。第２内壁面６６は、溝４８の内壁面のうち第２面６２と対向する面である。第１状態は、カバー２６が無いときに第１面６０と第１内壁面６４とが接する状態であって、図１０に一点鎖線で示す状態である。第２状態は、カバー２６が無いときに第２面６２と第２内壁面６６とが接する状態であって、図１０に二点鎖線で示す状態である。

図９および図１０に示すように、カバー２６は、第１面６０と対向する第１対向部７０、および、第２面６２と対向する第２対向部７２を有する。本実施形態では、第１対向部７０および第２対向部７２は、カバー２６の突出部５２に形成された切欠き７４の内壁面である。切欠き７４には、基板２２の他端部７６が嵌め入れられている。また、切欠き７４は２つ設けられている。

第１対向部７０と第２対向部７２との厚み方向の間隔Ｗ１は、基板２２が第１状態から第２状態まで変化するときにおける他端部７６の振れ幅Ｗ２よりも小さい。間隔Ｗ１は極力小さくなるよう設計される。本実施形態では、間隔Ｗ１は、基板２２の厚みｔよりも僅かに大きく設定されている。図１０では、煩雑になることを避けるため、間隔Ｗ１を実際よりも大きく示している。

切欠き７４の開口端部７８は、基板２２の一端部５０に向かうほど開口幅が大きくなるよう形成されている。すなわち、切欠き７４の縁部には面取りが施されている。また、切欠き７４の開口縁８０の開口幅Ｗ３は、前記振れ幅Ｗ２よりも大きい。
基板２２の長手方向は、一端部５０と他端部７６とを結ぶ方向である。基板２２の溝４８への挿入方向は、基板２２の長手方向と同じである。

第１対向部７０と第２対向部７２とは、車両搭載状態において天地方向に対向配置される。
図６、図７に示すように、カバー２６の突出部５２は、基板２２が溝４８から抜ける方向のがたつきを抑えるために、基板２２に対してハウジング２４の底部とは反対側に形成された基板支持部８２を有する。基板支持部８２と基板２２との隙間は、極力小さくなるよう設計される。

（効果）
以上説明したように、本実施形態では、基板２２は、一端部５０がハウジング２４の溝４８に挿入されている。カバー２６は、第１面６０と対向する第１対向部７０、および、第２面６２と対向する第２対向部７２を有する。第１対向部７０と第２対向部７２との厚み方向の間隔Ｗ１は、基板２２が第１状態から第２状態まで変化するときにおける他端部７６の振れ幅Ｗ２よりも小さい。
このような第１対向部７０および第２対向部７２が設けられることによって、車両走行時における基板２２の厚み方向への振動を抑えることができる。そのため、基板２２およびそれに実装されるＬＥＤ２０やリード線３４等の部品の破損を抑制することができる。

また、本実施形態では、切欠き７４の開口端部７８は、基板２２の一端部５０に向かうほど開口幅が大きくなるよう形成されている。また、切欠き７４の開口縁８０の開口幅Ｗ３は、前記振れ幅Ｗ２よりも大きい。したがって、カバー２６をハウジング２４に組み付けるとき、第１凹部４４内に設けられた基板２２がカバー２６に隠れて見えない状況であっても、基板２２が切欠き７４に確実に嵌まるよう開口端部７８に案内させることができる。

また、本実施形態では、切欠きは２つ設けられている。したがって、基板２２を安定的に支持することができる。
また、本実施形態では、第１対向部７０と第２対向部７２とは、車両搭載状態において天地方向に対向配置される。このように第１対向部７０と第２対向部７２とが天地方向に対向配置される場合、車両走行時の振動により基板２２が厚み方向へより激しく振動する懸念があるが、本実施形態によれば基板２２の厚み方向への振動を好適に抑えることができる。

［他の実施形態］
本発明の他の実施形態では、ＬＥＤユニットは１つだけ設けられてもよいし、３つ以上設けられてもよい。
本発明の他の実施形態では、ＬＥＤ以外の光源が用いられてもよい。
本発明の他の実施形態では、基板は、ハウジングの凹部内に設置されるものに限らず、凹部外に設置されてもよい。
本発明の他の実施形態では、第１対向部および第２対向部は、切欠きの内壁面に限らず、例えば溝の内壁面であってもよいし、一対の突起から構成されてもよい。

本発明の他の実施形態では、基板支持部は、切欠きの底部から構成されてもよい。
本発明の他の実施形態では、カバーは、リフレクタとして機能しなくてもよい。
本発明の他の実施形態では、導光板は、アウターレンズと一体であってもよいし、カバーと一体であってもよい。また、導光板自体が設けられなくてもよい。

本発明の他の実施形態では、ランプは、フォグランプの周囲に設置されるものに限らず、車両のどの部位に設置されてもよい。
本発明の他の実施形態では、ランプは、イルミネーションランプに限らず、例えば制動灯、方向指示灯、車幅灯、操縦灯、ウェルカムランプおよびデイタイムランニングランプなどの他の車両用灯具であってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

２０・・・ＬＥＤ（光源）
２２・・・基板
２４・・・ハウジング
２６・・・カバー
３０・・・アウターレンズ
４８・・・溝
５０・・・一端部
６０・・・第１面
６２・・・第２面
６４・・・第１内壁面
６６・・・第２内壁面
７０・・・第１対向部
７２・・・第２対向部
７６・・・他端部
Ｗ１・・・間隔
Ｗ２・・・振れ幅

Claims (5)

1. 光源（２０）と、
   前記光源が実装されている基板（２２）と、
   前記基板の一端部（５０）が挿入されている溝（４８）を有するハウジング（２４）と、
   前記基板に対して前記溝とは反対側に設けられているカバー（２６）と、
   前記カバーに対して前記基板とは反対側に設けられているアウターレンズ（３０）と、
   を備え、
   前記基板のうち当該基板の厚み方向の一方側の面を第１面（６０）とし、
   前記基板のうち前記厚み方向の他方側の面を第２面（６２）とし、
   前記溝の内壁面のうち前記第１面と対向する面を第１内壁面（６４）とし、
   前記溝の内壁面のうち前記第２面と対向する面を第２内壁面（６６）とし、
   前記カバーが無いときに前記第１面と前記第１内壁面とが接する状態を第１状態とし、
   前記カバーが無いときに前記第２面と前記第２内壁面とが接する状態を第２状態とすると、
   前記カバーは、前記第１面と対向する第１対向部（７０）、および、前記第２面と対向する第２対向部（７２）を有し、
   前記第１対向部と前記第２対向部との前記厚み方向の間隔（Ｗ１）は、前記基板が前記第１状態から前記第２状態まで変化するときにおける前記基板の他端部（７６）の振れ幅（Ｗ２）よりも小さいことを特徴とする車両用灯具。
2. 前記カバーは、前記基板の前記他端部が嵌め入れられる切欠き（７４）を有し、
   前記第１対向部および前記第２対向部は、前記切欠きの内壁面であることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記切欠きの開口端部（７８）は、前記一端部に向かうほど開口幅が大きくなるよう形成され、
   前記切欠きの開口縁（８０）の開口幅（Ｗ３）は、前記基板が前記第１状態から前記第２状態まで変化するときにおける前記他端部の振れ幅よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
4. 前記切欠きは２つ以上設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の車両用灯具。
5. 前記第１対向部と前記第２対向部とは、車両搭載状態において天地方向に対向配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用灯具。

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