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【発明の名称】 補助ランプユニット
【発明者】 【氏名】フレッド イー ケリー
【要約】 【課題】高性能の車両用補助ライトを提供する。

【解決手段】前壁内に開口部をもつ筐体、前壁に永久的に装着された該開口部を封閉するレンズ、および前壁内の開口部の回りにシール装着されレンズと共に側面が隣接するヘッドライト・チェンバーと駐車／回転信号ライト・チェンバーを与える筐体内の反射器からなり、該各チェンバーの背後に設けられている受け器が、これら二つの光チェンバー内にライトバルブを支えるため、反射器に取り外し可能に装着され、受け器は反射器から取り除くため背壁内の開口部を通してアクセス可能で、該アクセス開口部は扉によって封閉される車両用補助ライト。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 頂壁と底壁、一対の側壁と前壁と背壁をもつ筐体、該前壁内の開口部、該開口部を封閉するため前壁に永久的に装着されたレンズ、該レンズに向かって光を反射するための面と、筐体内で光チェンバーを与えるためレンズと反射器に対して筐体に永久的に密封接続された周辺端をもつ筐体内の反射器、背壁内の開口部、光チェンバー内でライトバルブを支えるため反射器に着脱可能に装着され、反射器ら取り除くため背壁の開口部を通してアクセス可能なライトバルブ受け器、および背壁の開口部を閉めるための扉からなる車両用補助ライト。
【請求項２】 前記筐体の前壁が外面と内面をもち、レンズが前壁の開口部の周辺に該外面に対して接着固定されている請求項１のライト。
【請求項３】 反射器の周辺端が前壁の開口部の周辺に前壁の内面に対して接着固定されてシールされている請求項２のライト。
【請求項４】 扉と背壁が背壁の開口部の周辺にシールされて嵌まり合っている請求項１のライト。
【請求項５】 扉が背壁に軸回転可能に支えられ、該扉をラッチするための部分が背壁の開口部を閉める請求項１のライト。
【請求項６】 扉が筐体から取り外し可能な請求項５のライト。
【請求項７】 扉と背壁が背壁の開口部の周辺にシールされて嵌まり合っている請求項５のライト。
【請求項８】 筐体の前壁が外面と内面をもち、レンズが前壁の開口部の周辺に外面に対して接着固定されてシールされている請求項７のライト。
【請求項９】 反射器の周辺端が前壁の開口部の周辺に前壁の内面に対して接着固定されてシールされている請求項８のライト。
【請求項１０】 筐体、レンズ、反射器および扉がプラスチック材料からできている請求項９のライト。
【請求項１１】 筐体、レンズ、反射器および扉がプラスチック材料からできている請求項１のライト。
【請求項１２】 頂壁と底壁、一対の側壁と前壁と背壁、該前壁内の開口部、該開口部を封閉するため前壁に永久的に装着されたレンズ、該レンズに向かって光を反射するための面をもち、レンズと共に第１・第２光チェンバーを与え、筐体に永久的にシール接続される周辺端部材をもつ反射部材、背壁内の開口部、第１・第２光チェンバー内でそれぞれライトバルブを支えるため反射部材に取り外し可能に装着され、反射部材から取り外すため背壁内の開口部を通してアクセスできる第１・第２ライトバルブ受け器および背壁内の開口部を閉めるための扉からなる車両用補助ライト。
【請求項１３】 第１光チェンバーの面がレンズに対して凹面をなし、第２光チェンバーの面が筐体の前壁に面する第１平面と筐体の側壁の一つに面する第２平面とを有する請求項１２のライト。
【請求項１４】 第１光チェンバーの凹面が第２光チェンバーの第１面と側面が隣接する面部分を有する請求項１３のライト。
【請求項１５】 該面部分と第１面を与える反射部材の部分が一体化している請求項１４のライト。
【請求項１６】 筐体の前壁が外面と内面を有し、レンズが前壁内の開口部の周辺に外面に対して接着固定されてシールされ、反射部材の周辺端部材が前壁内の開口部の周辺に前壁の内面に対して接着固定されてシールされている請求項１３のライト。
【請求項１７】 扉と背壁が背壁内の開口部の周辺にシールされて嵌まり合っている請求項１６のライト。
【請求項１８】 扉が該開口部に対して開閉する部分をもち、扉を閉位置にラッチするための部材をもっている請求項１７のライト。
【請求項１９】 扉が背壁に軸回転可能に支えられて背壁から取り外すことができ、ラッチするための部材が背壁との嵌め合いを解放するためのキーパーを含むラッチを扉上に有している請求項１８のライト。
【請求項２０】 筐体、レンズ、反射部材および扉がプラスチック材料からできている請求項１７のライト。
【請求項２１】 第１・第２光チェンバーが側面が隣接し、凹面と第１平面を与える反射部材の側面隣接部分が互いに一体化している請求項２０のライト。
【請求項２２】 扉が開口部に対して開閉部分を有し、背壁に軸回転可能に装着されて取り外し可能であり、扉を閉位置にラッチするため、ラッチが背壁との嵌め合いを解放するためのキーパーを有する請求項２１のライト。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用外部照明技術に関し、さらに詳しくは、車両用補助ライトに関するものである。
【０００２】本発明は、付属鋤ブレードをもち、したがってその使用に関してこれから詳細に開示され説明される除雪車のような車両に関する特定の効用を見出すものである。しかし、本発明は他の補助照明用にも使える。
【０００３】本発明が意図する性格の補助ライトは、車両の標準照明を補うために使われる光源である。これらのライトは、たとえば雪上車に用いられるトラックやオフロード車両にしばしば用いられる。これらに用いられるライトは、したがって雪上車のフレームに装着されるか、ライトを支持できる車両の他の外部コンポーネントに装着されるように設計される。
【０００４】
【従来の技術とその課題】現行の補助ライトは、その設計の性質のため、多くの固有の問題がある。たとえば、現行の設計は、補助ライト筐体アセンブリー内にある従来からのシールされたビーム・ヘッドライトを用いる。この従来からのシールされたビーム・ヘッドライトの大きさと重量のため、補助ライトは不適切に重い。この重量はその設計によるに違いなく、したがって、ライトを適切な位置に保持する筐体内のコンポーネントの補強や、より強い筐体材料が求められている。さらに、その重量を支えるため、より大きくて高価な装着ブラケットと、ライトを車両に装着してその位置を保ち調整することのできる回転配列が必要である。さらに、車両への装着位置の数がより強度をもつための装着点が必要であるように制限される。筐体と装着物の補強を増してさえ、車両を酷使している間、重量が主な問題のまま残っている。車両の酷使とはオフロード運転と除雪車の使用を含み、その結果補助ライトの全コンポーネントに分け与えられる甚大な振動と衝撃となり、しばしば早期故障と頻発する停電につながる。
【０００５】従来の補助ライトの停電の結果、作業の維持と交代が要求されるが、それは困難で、行うのに時間がかかり、しばしば車両オペレータにとって不便である。この点、たとえば、雪上車オペレータは零下の温度で、最もしばしば夜の闇の中でヘッドライトを交換しなければならない。さらに、補助照明を使うオフロードの作業者はライトが消えた時、最も近いサービス・ステーションから何マイルも離れている。これら双方の場合、車両に乗せて運べる道具は限られており、交換ライトは多くの場合、小型ではない。その結果、その車両はサービスを受けられないか、不十分な照明で作業させられる。シールされたビームヘッドライトの交換は、補助照明アセンブリの構造・年数・状態によって困難さが変わる。新しいユニットは交換しやすいが、それでも何度も面倒なステップを踏まなければならない。現行の補助ライトに伴う困難さの一つの理由は、シールされたビームあるいは他の光源を取り除かねばならないことだ。たいていの光源がすぐにプラグを抜いて交換できるが、カバープレートとその支えを取り除くことが困難で、イライラさせられ、時間を食うのである。シールされたビームヘッドライトは、集積装着コンポーネントを含んでいないので、ライトを筐体に固定するのに使う余分な支持部材やベゼル（ｂｅｚｅｌ）を必要とする。シールされたビームヘッドライトの大きさと形状によって、少なくとも４つのネジが筐体に付けるためにふつう使われる。さらに、ゴムやコルクでできたパッドが酷使される間に生ずる振動と衝撃を和らげるための緩衝材として必要である。
【０００６】もう一つの問題は、ライト交換のため筐体の内側に接近させるため、取り除かれねばならないコンポーネントの位置である。この点、筐体カバープレートを固定するためのネジと、シールされたビーム保持ベゼルを筐体に付けるためのネジは、補助ライトの前側に位置している。この位置取りによってこれらのネジと付属部品は、車両運行に際し厳しい天候条件にさらされる。さらに、シールされたビームヘッドライトが補助ライト筐体の前部の外に引き出されるので、筐体の前部はシールされていない。ゴムガスケットを使ったとしても、筐体の前部はシールされたビームヘッドライトのために、シールすることが難しい。その結果、裸でさらすことによりネジも受け部もベゼルも他の筐体内側コンポーネントも早期に腐食する。これらのコンポーネントが腐食すると、シールされたビームヘッドライトの交換は一層困難になり、時々、そのような状況下は不可能になる。これらの困難に加え、前述したように、極めて寒冷な雪の天候下で交換しなければならないという事実がある。
【０００７】シールされたビームヘッドライトの交換が難しいばかりでなく、その大きさも交換品の保存を困難または不便にする。雪上車あるいはオフロード車のたいていは物品の保管のため客室内に限られたスペースしかない小型トラックである。したがって、使用者は客室の限られたスペース内には交換品を運べないか、トラックの床に交換品を置いて変わりやすい天候条件にシールされたビームをさらしながら運ぶかの何れかになる。
【０００８】従来の補助ライトのいくつかは、シールされたビームヘッドライトとともに駐車ライトまたは駐車／回転信号ライトを含んでいる。これらの駐車・回転信号ライトは、どんな車両にとっても重要な安全特性であり、特に夜間使われる雪上車にとっては重要である。雪上車の多くは、ある地域の街路や自動車道路を除雪するために頻繁に止まって頻繁に回転する。切れた回転信号ライトは安全上、危険である。シールされたビームヘッドライトに関しては、カバープレートを固定するため、補助ライトの前部に位置する同一のネジが、切れた駐車／回転信号ライトを替えるため、筐体の内側に近づけるように取り除かれねばならない。
【０００９】上記説明から分かるように、シールされたビームと駐車／回転信号ライトを前部から取り除かねばならない補助ライトの設計は、切り離し可能な多くのコンポーネントを含んでいる。これらのコンポーネントは筐体、シールされたビーム、ベゼル、駐車・回転信号ライトバルブとホルダー、レンズ、駐車・回転信号ライト用反射器、筐体用前部カバープレート、およびこれらを筐体に装着するための相当多数のファスナーからなる。このように多数のコンポーネントは製造コストをふやし、製品の寿命を減らす。補助ライトは頻繁な分解が可能なように設計され組み立てられているので、ライトの構造はネジ・ナット・ボルトのような脱着可能なファスナー（締め具）の使用に頼っている。このようなファスナーを使って組み立てられたコンポーネントに加えられる応力と歪によって、早期にライトが切れる。その結果、それらが装着される車両を使うことに伴う振動や極端な低温や他の天候条件によって補助ライトやその部品は頻繁に切れる。ライトは上記のようにして切れやすいばかりでなく、シールされたビームの相当な重量によってライトのコンポーネントにさらに応力が加わって切れやすくなるので、製品の寿命がさらに短くなる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の補助ライトは、シールされたビームヘッドライトを使用せずに、その使用に伴って生ずる上記およびその他の問題を克服するものである。この点、筐体レンズと内部光反射板を含む補助ライトの主要コンポーネントのいくつかは、好ましくは強力なプラスチック材料からなり、補助ライトがしばしば被る大きな衝撃と絶え間ない振動に耐えることのできる構造特性と改善された耐候性をもつ補助ライトを提供するため、（分解せずに）永久に組み立て・固定される。有利なことに、本発明の補助ライトは筐体の故障が少なく、電球（バルブ）の寿命が長いので、補助ライトの総合寿命が長い。さらに、本発明のライトは、これまでは必要だったシールされたビームヘッドライトや他の電球の交換のための主な分解をなくすので、コンポーネントの消耗を減らすことによって補助ライトの寿命をさらに伸ばす。
【００１１】本発明の補助ライトの別の重要な特徴は、ヘッドライトおよび他の電球の双方を筐体の背部から除いて交換することができるように構造が設計されていることで、これにより、取り外し可能に装着されたヘッドライトと駐車／回転信号バルブ受け器（リセプタクル）にアクセスすることができる。この特徴についてさらに詳細に説明すると、ヘッドライトと他のバルブ受け器はリア・アクセス扉でカバーされた筐体の背部にある開口部からアクセスできる。このリア・アクセス扉と、ライトバルブ受け器の取り外し可能な装着とによって、ヘッドライトや他のバルブの取り外しと交換に要する時間と労力を最小にする。そして、補助ライト筐体の前部を永久固定できるので、ライト前部から筐体内部に水分や塩分やその他の環境破壊因子が入り込むのを防ぐ。補助ライトの前部をシールすることによって、電子部品とそれらのコネクタのような内部コンポーネントがより良好に保護される。補助ライト筐体を分解する必要がないので、バルブ交換もこれまでより容易に行える。唯一必要なことは、筐体背部の扉を開くことである。
【００１２】本発明の補助ライトの別の重要な特徴は、これまでのシールされたビームライトを、車両のオペレータによって選択され標準バルブから耐振・長寿命バルブに容易にアップグレードできるヘッドライト・バルブに交換することである。さらに、上記バルブが小さいので、交換品を小型トラック内部の限られたスペースに容易に収納できる。さらに、シールされたビームヘッドライトを小さな取り外し可能なバルブに交換することにより、ライト・ユニット全体の大きさがこれまでの物に比べて約１／３に減る。さらに、シールされたビームヘッドライトを固定するために使われるコンポーネントが不要になり、大きくて重いシールされたビームヘッドライトが小さくて軽いバルブヘッドライトとプラスチック反射器に取り替えられるので、重さも最小になる。好ましくは、複合材（コンポジット）反射器をヘッドライトと駐車／回転信号ライトの双方に対して用いると、コンポーネントの数をさらに減らすばかりでなく、ユニットの重さとコストも減らせる。したがって、本発明の補助ライトは必要なコンポーネントの数を最小にし、所望のライト強度を保ちながら大きさを減らし、全体の重さを最小にする。コンポーネント部品の減少により、ライト切れ（消光）につながるコンポーネントをなくせるので、所定の寿命に対する信頼性を有利に増す。
【００１３】本発明の補助ライトはまた、これまでの補助ライト設計よりも安全である。この点、本発明を用いて大きさを小さくできることにより、車両の前方の視野の妨げが減るので車両のオペレータにより広い視野を与える。さらに、大出力・長寿命のライトバルブが視度を改良するために用いられ得る。そのような補助ライトを用いる車両に伴う厳しい条件を考慮すると、良好な視度は特に重要である。本発明の好ましい実施態様による別の安全特徴は、補助ライトの前部にある広角設計のレンズである。そのレンズを補助ライトの側面の回りに広げることにより、駐車／回転信号ライトの視度が周辺まで向上する。その結果、ライトは車両の前方および側方のいずれからも見ることができ、さらに、オペレータはバルブ切れに気がつきやすくなる。
【００１４】したがって本発明の重要な目的は、ライトが除雪車のような車上で厳しい天候・操作条件を被るようにして使われる改良された補助ライトを提供することにある。
【００１５】本発明の他の目的は、シールされたビームヘッドライトを使わないで、ヘッドライトバルブと駐車／回転信号バルブを用いる上記の補助ライトを提供することにある。
【００１６】他の目的は、これまでの補助ライトよりも速くかつ容易にヘッドライトと他のバルブを交換することのできる上記補助ライトを提供することにある。
【００１７】他の目的は、ヘッドライトバルブを駐車／回転信号バルブ双方を補助ライトの筐体背部から取り外して交換することのできる上記補助ライトを提供することにある。
【００１８】さらに他の目的は、ライト筐体の前部を永久シールすることのできる上記補助ライトを提供することにある。
【００１９】さらに他の目的は、これまでのライトよりも小型軽量の上記補助ライトを提供することにある。
【００２０】さらに他の目的は、最小数のコンポーネントからなり、製造コストが安くランニングコストも安く、構造強度が改良され、したがってこれまでの補助ライトよりもメンテナンスが少なくて済み平均寿命の長い上記補助ライトを提供することにある。
【００２１】他の目的は、反射器と筐体が周辺部の視度（ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ）を向上させるように設計されている上記補助ライトを提供することにある。
【００２２】
【実施例】以下、図面を用いて説明するが、これらは本発明の実施例を説明するためにだけ示すものであり、本発明を限定するためのものではない。図１〜４に車両上で使うための補助ライト１０を示す。補助ライト１０は適当なプラスチック材料からなる４つの構造的コンポーネント、すなわち、筐体１２、筐体扉１４、レンズ１６およびコンポジット反射器１８を有している。前方から補助ライト１０を眺めると、筐体は右端壁１２ａ、左端壁１２ｂ、背壁１２ｃ、頂壁１２ｄおよび底壁１２ｅを含んでいる。筐体１２の壁は一体的に接合され、頂壁と底壁の右端と筐体の背壁と前端が以下に述べる目的で互いに相対的に収束するように輪郭を描かれている。背壁１２ｃは背部筐体開口部２０を有し、側壁・頂壁および底壁の前端が筐体の前部で収束して前部筐体開口部２４を形成する周辺端２２を与える。端２２は輪郭を描いて、開口部２４の全周の回りに内向き端フランジ２６を与える。レンズ１６は耐衝撃性プラスチックからなり、開口部２４の前部の回りに伸びるフランジ２６の上に重なって嵌まるように周辺が形作られている。レンズ１６はシリコーン・セメントなどによってフランジ２６に永久に封着される。
【００２３】反射器１８は筐体１２内に装着され、ヘッドライト・バルブ３０から筐体の前方へと光線を導き、駐車／回転信号バルブ３２から前方および右側へと光線を導くために形作られている。さらに詳しくは、反射器１８は２つの分かれた区画、すなわちヘッドライトを区画３４と駐車／回転信号区画３６を与えるように形成されている。反射器１２は適当なプラスチック材料からなり、区画３４・３６は反射材料（図示せず）でコーティングされている。ヘッドライト区画３４は前部筐体開口部２４の前方にレンズ１６を通して光を反射するため、凹面３８を与えるように形成されている。駐車／回転信号区画３６は、光を前方に反射するための側面伸長部４０ａと、光をハウジングの外側に反射するための部分４０ｂをもつＬ形面４０を与えるように形成されている。凹面３８の底部は、反射器１８の背側からヘッドライト３０を取り外して取り付けることのできるヘッドライト受け器４２を着脱可能に支持するための穴４１が設けられている。この点、たとえば、受け器４２は穴４１に接続されるバヨネット（差し込み）タイプの物を使い得る。面４０の部分４０ｂは、受け器４２のように、反射器１８の背面から駐車／回転信号バルブ３２を取り外して取り付けることのできる駐車／回転信号受け器４６を着脱可能に支持するための穴４４が設けられている。面４０の部分４０ａと凹面３８の隣接部３８ａは分かれた区画３４と３６を与えるため、反射器を共に分けている。反射器１８は筐体１２の周端フランジ２６の内側に重なるように形成された周辺フランジ４５を有し、シリコーン・セメントのような接着剤によって端フランジ２６の内面に永久に封着されている。レンズ１６、反射器１８および周端フランジ２６の相互噛み合いは、永久的で、ヘッドライト区画３４と駐車／回転信号区画３６の双方を筐体１２の周辺部にシールさせ得る。
【００２４】バルブ受け器４２と４６は、それぞれリード線４８と５０のようなものによって、車両バッテリーのような電源につながれている。両方のリード線出口シール５４によってシールされている底壁１２ｅ内の穴５２を通って補助ライト１０の外に出ている。シール５４により、反射器１８の後ろの背部筐体区画５６が、リード線出口からの湿気などの侵入をシールされる。バルブ受け器４２と４６が反射器１８の穴４１と４４にそれぞれ装着されるとき、ヘッドライト区画３４と駐車／回転信号区画３６はともに、背部筐体区画５６および外側から離されてシールされる。
【００２５】背部筐体開口部２０は通常、周辺形状によって長方形で、バルブ３０と３２を取り外して交換するために人の手が背部区画５６の中に入るのに十分な大きさである。筐体の背壁１２ｃは、開口部２０を囲んで、背部筐体扉１４を壁１２ｃの外面と同一面にするため扉１４の周端を受ける内向き周端フランジ５７を有している。扉１４の一端は、それぞれフランジ５７内でスロット６２を通して内側に伸び、フランジ５７の下で外側に伸びる脚５８と６０をもつＬ形蝶番によって、筐体の背壁１２ｃに軸回転可能に接続されている。したがって、図３からわかるように、扉１４は必要な場合、筐体から取り外せる。フランジ５７と扉１４の内周は緊密に噛み合って開口部２０を周辺までシールし、好ましくは、フランジ５７の対向面の一つと扉１４がそのシールを最適にするため、シリコーン・ゴムのような適当な材料のＯリング・シール（図示せず）を備えている。扉１４はあらゆる適当な方法で、たとえばネジや、ラッチ７０によってフランジ５７に対して閉じて保持される。ラッチ７０は扉１４に固定され、アクチュエータを回転させることによってフランジ５７に対して近づいたり遠ざかったりするように作られているキーパー７２をもっている。これらの作業は、扉の外から手で開けたり、ネジ回しのような道具を用いたりして、できる。キーパー７２は、図３の実線で示すように背壁１２ｃに嵌まっているとき、フランジ５７の下に嵌まって扉１４を閉止位置に保持する。
【００２６】補助ライト１０はスイベル・マウント７８によって鋤フレーム７６上に装着されることが好ましく、それにより補助ライトはその調整のために回転される。スイベル・マウント７８はファスナー８０によって筐体１２の底壁１２ｅの上に永久的に装着され、ボルト８２とナット８４によってフレーム７６上に装着される。もちろん、補助ライト１０は車両上で使われる一対のライトの一つであることが好ましく、第２補助ライトは、レンズ１６が筐体の左端の回りを覆うように、（第１の）補助ライト１０と逆になっている点を別にして、他は同一の構造である。
【００２７】相当な強調が実施例を説明する上でなされたが、他の態様も考えることができ、実施例において多くの変形が本発明の原理から逸脱することなくなされ得るということが理解されるであろう。したがって、上記説明は本発明の例示として解釈されるべきでこれに限定されるものではないと理解されるべきである。
【出願人】 【識別番号】５９３０８４９７１
【氏名又は名称】ザ ルイス バークマン カンパニー
【出願日】 平成１１年（１９９９）２月５日
【代理人】 【弁理士】
【氏名又は名称】斉藤 武彦 （外１名）
【公開番号】 特開平１１−２７３４０８
【公開日】 平成１１年（１９９９）１０月８日
【出願番号】 特願平１１−２８３１３