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【発明の名称】 車両のランプ
【発明者】 【氏名】山口 幸範
【要約】 【課題】単独で交換することができ、かつ交換が容易な発光ダイオードユニットを内蔵した車両のランプを提供する。

【解決手段】発光ダイオードユニット１は、ランプボディ１０に着脱可能に独立して設けられているので、断線時にも、ランプボディ１０からシートパッキン１９とアウテージインジケータ１７とバックカバーアッセンブリ１５とを取り外した後に、発光ダイオードユニット１を単体で交換することができる。また、発光ダイオードユニット１はレンズで一体に形成されているので、その交換時に、ユーザが細かい位置調整等を行わなくても良い。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 車体に着脱可能に設けられたランプボディ内に発光素子を備えた車両のランプにおいて、前記ランプボディに着脱可能に設けられた発光ダイオードユニットを備え、前記発光ダイオードユニットは、基板と、該基板上に配設された複数の発光ダイオード素子と、前記基板と一体のレンズとを備えていることを特徴とする車両のランプ。
【請求項２】 前記ランプボディには、前記発光ダイオードユニット側及び電源側に接続される給電用のコネクタと、前記発光ダイオードユニットを覆うカバー本体とを備え、ランプボディに対して着脱可能なバックカバーアッセンブリが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両のランプ。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車等の車体に設けられたランプに関し、詳細には、発光ダイオードを用いた車体のランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車に設けられたターンシグナルランプやストップランプ等のランプには、電球を用いたバルブ式のものが用いられており、バルブ式のランプは、単体で交換でき、かつ交換が容易であることから広く用いられている。また、ハイマウントストップランプとしては発光ダイオードを用いたものがある。一般的に発光ダイオードは電球よりも格段に長寿命であることが知られており、このためハイマウントストップランプでは発光ダイオード単体を交換可能にはなっておらず、発光ダイオードが切れた場合は、ハイマウントストップランプのユニット全体を交換しなければならないようになっている。
【０００３】ところで、本願発明者は、図５及び図６に示すように、リヤコンビネーションランプアッセンブリ１２０のターンシグナルランプ部に発光ダイオードを発光素子として内蔵した発光ダイオードユニット１０１を用いることを考えた。この場合、上述のように発光ダイオード式のランプはバルブ式のランプよりも寿命が長くほとんど交換を必要としないので、リヤコンビネーションランプアッセンブリ１２０を、従来用いられているハイマウントストップランプと同様な構造で、ランプボディ１１０とランプボディ１１０に溶着されたレンズ１３０との間に発光ダイオードユニット１０１を配置して成形し、発光ダイオードユニット１０１単体では交換できないようにするという方法も考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の方法では、発光ダイオードが切れた場合には、発光ダイオードユニット１０１単体ではなくランプボディ１１０全体を交換しなくてはならず、交換が面倒な上に高い費用がかかるという問題点があった。
【０００５】本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、単独で交換することができ、かつ交換が容易な発光ダイオードユニットを内蔵した車両のランプを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、請求項１に係る発明の車両のランプは、車体に着脱可能に設けられたランプボディ内に発光素子を備え、前記ランプボディに着脱可能に設けられた発光ダイオードユニットを備え、前記発光ダイオードユニットは、基板と、該基板上に配設された複数の発光ダイオード素子と、前記基板と一体のレンズとを備えている。
【０００７】この構成の車両のランプでは、発光ダイオードユニットは、ランプボディに着脱可能に設けられているので、発光ダイオードユニットに備えられた発光ダイオード素子が切れた場合にも、発光ダイオードユニットを単体で容易に交換することができる。また、レンズは基板と一体なので、発光ダイオードユニットを交換しても発光ダイオード素子とレンズとの距離を一定とすることができる。
【０００８】また、請求項２に係る発明の車両のランプでは、請求項１に係る発明の車両のランプの構成に加えて、前記ランプボディには、前記発光ダイオードユニット側及び電源側に接続される給電用のコネクタと、前記発光ダイオードユニットを覆うカバー本体とを備え、ランプボディに対して着脱可能なバックカバーアッセンブリが設けられていることを特徴とする。
【０００９】この構成の車両のランプでは、請求項１に係る発明の車両のランプの作用に加えて、ランプボディには、ランプボディに対して着脱可能なバックカバーアッセンブリが設けられており、バックカバーアッセンブリは、発光ダイオードユニット側及び電源側に接続される給電用のコネクタと、発光ダイオードユニットを覆うカバー本体とを備えているので、発光ダイオード素子が切れた場合も、コネクタを外して発光ダイオードユニットのみを交換すればよい。また、ランプボディの発光ダイオード取付部からランプボディ内に雨水等が侵入するのを防ぐことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施形態について、自動車のリヤコンビネーションランプアッセンブリを例に挙げ、図面を参照して説明する。ここで、図１は、リヤコンビネーションランプのターンシグナルランプとして使用される発光ダイオードユニット１の正面図であり、図２は、発光ダイオードユニット１の図１におけるＡ−Ａ線矢視方向断面図である。また、図３は、本発明の実施形態を示すリヤコンビネーションランプアッセンブリ２０における、ランプボディ１０と、発光ダイオードユニット１と、バックカバーアッセンブリ１５と、アウテージインジケータ１７と、シートパッキン１９とを車体側から見た状態を示す分解斜視図であり、図４は、ランプボディ１０に、発光ダイオードユニット１とバックカバーアッセンブリ１５とアウテージインジケータ１７とシートパッキン１９とが設けられた状態を示す断面図である。
【００１１】図１及び図２に示すように、発光ダイオードユニット１は、レンズ２とプリント基板５，６と発光ダイオード素子３とコネクタ４とを備えている。レンズ２は平面視略Ｅ字型で、正面部２ｅと正面部２ｅの外周縁より背方向に向かって立設された側面部２ｆとを備えており、背部が開放する筐型に形成されている。レンズ２は、透明の樹脂から一体成型され、また、図１の上下方向に長手の取付部２ａと、左右方向に長手の３つの発光ダイオード素子配設部２ｂ，２ｃ，２ｄとから形成されている。取付部２ａには、発光ダイオードユニット１が、図３に示すランプボディ１０にスクリュー３０，３０によって螺設される際に、そのスクリュー３０，３０が貫通する半円形の切り欠き７，８が形成されており、発光ダイオード素子配設部２ｂ，２ｃ，２ｄのそれぞれには、後述する複数の発光ダイオード素子３が配設されている。発光ダイオード素子配設部２ｂは取付部２ａの上端部から側方へ向かって、発光ダイオード素子配設部２ｄは取付部２ａの下端部から側方へ向かって、それぞれ取付部２ａの長手方向に対して略垂直に立設されており、発光ダイオード素子配設部２ｃは、取付部２ａの長手方向中間部から側方へ向かって、長手方向に対して略垂直に立設されている。また、図２に示すように、上側の発光ダイオード素子配設部２ｂは、中側及び下側の発光ダイオード素子配設部２ｃ，２ｄより背方向にオフセットして設けられている。
【００１２】また、図１及び図２に示すように、レンズ２にはその開放する背部を塞ぐようにプリント基板５，６が取り付けられている。プリント基板６は、中間部の発光ダイオード素子配設部２ｃと下側の発光ダイオード素子配設部２ｄとに跨って設けられており、正面視で略コの字型で、レンズ２の正面部２ｅの一部と略同一形状となっている。そしてプリント基板６上の発光ダイオード素子配設部２ｃ及び発光ダイオード素子配設部２ｄに対向する部分には、それぞれ発光ダイオード素子３が５つずつ配設されている。また、プリント基板５は上側の発光ダイオード素子配設部２ｂに対応して設けられ、正面視でレンズ２の正面部２ｅの一部と略同一形状となっており、その上には発光ダイオード素子３が５つ配設されている。そして、プリント基板５とプリント基板６とはコード２５（図３参照）により接続されている。
【００１３】各発光ダイオード素子３は、発光ダイオードユニット１に設けられたコネクタ４（図３参照）から供給された電源により発光するようになっている。また、レンズ２の正面部２ｅの表面には、レンズステップ９が発光ダイオード素子と同数突設されており、レンズステップ９は正面視で発光ダイオード素子３と略同一な位置になるように配設されている。即ち、レンズステップ９は、各発光ダイオード素子３の正面側（図２における左方向）で発光ダイオード素子３が発した光を拡散するようになっており、３つの発光ダイオード素子配設部２ｂ，２ｃ，２ｄにおけるレンズ２の正面部２ｅと発光ダイオード素子３との距離はそれぞれ一定となっている。
【００１４】次に、図３及び図４を参照して、リヤコンビネーションランプアッセンブリ２０の構成について説明する。図３及び図４に示すように、リヤコンビネーションランプアッセンブリ２０は、ランプボディ１０に、発光ダイオードユニット１と、バックカバーアッセンブリ１５と、アウテージインジケータ１７と、シートパッキン１９とが設けられて構成されている。樹脂材料で一体成型されたランプボディ１０には、車体（図示外）の意匠面に沿ったレンズ３０が設けられており、ランプボディ１０とレンズ３０との間には、バルブ式のテール＆ストップランプ３２が設けられている。また、ランプボディ１０には、テール＆ストップランプ３２を設けるための、貫通孔１１を備えた略長方形の保持部１０ａが形成されており、保持部１０ａに設けられたテール＆ストップランプ３２はランプボディ１０の裏側から交換可能となっている。
【００１５】また、保持部１０ａには、後述するアウテージインジケータ１７を螺設するための貫通孔４１，４２がＺ軸方向の上下に設けられており、さらに、ランプボディ１０の保持部１０ａの近傍には、発光ダイオードユニット１を螺設するための貫通孔４３，４４と、後述するバックカバーアッセンブリ１５を螺設するための貫通孔４５，４６とが、それぞれＺ軸方向の上下に設けられている。また、保持部１０ａの近傍には、断面が略楕円形の円柱１１，１２，１３がＺ軸方向に並んで形成されている。円柱１１，１２，１３のそれぞれの断面は、Ｘ軸と略平行な方向に長軸を持つ楕円形形状であり、それぞれの円柱は中空形状になっている。また、円柱１１，１２，１３には、＋Ｘ方向に開放された開口部２１，２２，２３がそれぞれ形成されており、そこに略Ｅ字型の発光ダイオードユニット１の発光ダイオード素子配設部２ｂ，２ｃ，２ｄ（図１参照）が嵌り込むようになっている。
【００１６】また、バックカバーアッセンブリ１５は、略ヘの字型の断面をＺ軸方向に引き延ばした形状を有し、ランプボディ１０に螺設される際にスクリュー３１，３１が貫通する貫通孔１５ｃ，１５ｄが設けられたカバー本体１５０と、カバー本体１５０を貫通する給電線１５ｅと、給電線１５ｅの一端に設けられ発光ダイオードユニットに電源を供給するコネクタ１５ａと、後述するアウテージインジケータ１７から電源を供給されるためのコネクタ１５ｂとを備えている。バックカバーアッセンブリ１５は、ランプボディ１０に取り付けられた発光ダイオードユニット１をランプボディ１０の裏側で覆うようになっており、カバー本体１５０の外縁部とランプボディ１０との間にはシール部材が介在される。また、アウテージインジケータ１７は略直方体形状を有し、ランプボディ１０に螺設される際にスクリュー３２，３２が貫通する貫通孔１７ｃ，１７ｄが設けられており、発光ダイオードユニットに電源を供給するコネクタ１７ａと、図示外の電源装置から電源を供給されるためのコネクタ１７ｂとが設けられている。
【００１７】アウテージインジケータ１７は、発光ダイオードユニット１の発光ダイオード素子３（図１参照）が切れたときに、通常の電球式のものと同じように、他のターンシグナルランプの点滅の速さを速くするためのものである。そして、ゴム系の材料からなるシートパッキン１９は、中央に開放部１９ａを有する略長方形形状であり、車体（図示外）とランプボディ１０との間に挟まれて、そこから雨水等が侵入するのを防止するようになっている。尚、カバー本体１５０の外縁部とランプボディ１０との間、及びカバー本体１５０と給電線１５ｅとの間にもシール部材を設けることが好ましい。
【００１８】そして、ランプボディ１０に上述の各部材を取り付けるには、まず、発光ダイオードユニット１をＹ方向へ移動させ、さらに−Ｘ方向へスライドさせて、３つの発光ダイオード素子配設部２ｂ，２ｃ，２ｄをランプボディ１０に設けられた開口部２１，２２，２３にそれぞれ嵌合させる。そして、発光ダイオードユニット１の固定部２ａに形成された切り欠き７，８と、ランプボディに設けられた貫通孔４３，４４とにスクリュー３０，３０を貫通させ、発光ダイオードユニット１をランプボディ１０に螺設する。次に、バックカバーアッセンブリ１５のコネクタ１５ａを発光ダイオードユニット１に設けられたコネクタ４に嵌め込み、その後バックカバーアッセンブリ１５をＹ方向へ移動させ、バックカバーアッセンブリ１５に設けられた貫通孔１５ｃ，１５ｄと、ランプボディに設けられた貫通孔４５，４６とにスクリュー３１，３１を貫通させ、バックカバーアッセンブリ１５をランプボディ１０に螺設する。
【００１９】さらに、アウテージインジケータ１７のコネクタ１７ａをバックカバーアッセンブリ１５に設けられたコネクタ１５ｂに嵌め込み、その後アウテージインジケータ１７をＹ方向へ移動させ、アウテージインジケータ１７に設けられた貫通孔１７ｃ，１７ｄと、ランプボディに設けられた貫通孔４１，４２とにスクリュー３２，３２を貫通させ、発光ダイオードユニット１をランプボディ１０に螺設する。そして、シートパッキン１９を図示外の両面テープでランプボディ１０に貼設し、リヤコンビネーションランプアッセンブリ２０が構成される。
【００２０】また、発光ダイオードユニット１の断線時に、発光ダイオードユニット１を交換するには、まず、図示外の両面テープでランプボディ１０に貼り付けられたシートパッキン１９を外し、アウテージインジケータ１７に設けられたコネクタ１７ａからバックカバーアッセンブリ１５に設けられたコネクタ１５ｂを外す。というように、上述のランプボディ１０に各部材を取り付ける手順と逆の手順を辿れば、発光ダイオードユニット１をランプボディ１０から外して交換することができるようになっている。
【００２１】以上に説明したように、本実施の形態の発光ダイオードユニット１は、ランプボディ１０に着脱可能に設けられており、発光ダイオード素子３が切れた場合も、ランプボディ１０から発光ダイオードユニット１を外して発光ダイオードユニット１のみを交換することができるので、ランプボディごと交換するのに比べ、交換にかかる費用を節減することができる。また、発光ダイオードユニット１の複数の発光ダイオード素子３が配設されたプリント基板５，６は、レンズ２と一体になっているので、発光ダイオードユニット１を交換しても、発光ダイオード素子３が発した光は常に同じようにレンズステップ９により拡散される。従って、ユーザが発光ダイオードユニットの交換を行う際に細かい調整を要求されることがなく、どの発光ダイオードユニットでも等しい品質を得ることができる。
【００２２】尚、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、各種の変形が可能である。例えば、ハイマウントストップランプに着脱可能な発光ダイオードユニットを用いても良いし、リヤ側のターンランプだけではなくフロント側のターンランプにも着脱可能な発光ダイオードユニットを用いても良い。また、発光ダイオードユニットの形状がランプボディ等の形状に合わせて変更可能なことは言うまでもない。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発明の車両のランプでは、発光ダイオードユニットは、ランプボディに着脱可能に設けられているので、発光ダイオードユニットに備えられた発光ダイオード素子が切れた場合にも、発光ダイオードユニットを単体で容易に交換することができる。また、レンズは基板と一体なので、発光ダイオードユニットを交換しても発光ダイオード素子とレンズとの距離を一定とすることができる。
【００２４】また、請求項２に係る発明の車両のランプでは、請求項１に係る発明の車両のランプの効果に加えて、ランプボディには、ランプボディに対して着脱可能なバックカバーアッセンブリが設けられており、バックカバーアッセンブリは、発光ダイオードユニット側及び電源側に接続される給電用のコネクタと、発光ダイオードユニットを覆うカバー本体とを備えているので、発光ダイオード素子が切れた場合も、コネクタを外して発光ダイオードユニットのみを交換すればよい。また、ランプボディの発光ダイオード取付部からランプボディ内に雨水等が侵入するのを防ぐことができる。
【出願人】 【識別番号】０００１１０３２１
【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社
【出願日】 平成１３年５月１６日（２００１．５．１６）
【代理人】 【識別番号】１００１０４１７８
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 尚
【公開番号】 特開２００２−３４３１１０（Ｐ２００２−３４３１１０Ａ）
【公開日】 平成１４年１１月２９日（２００２．１１．２９）
【出願番号】 特願２００１−１４６３７４（Ｐ２００１−１４６３７４）