(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部と該光源部を円筒状に包囲する包囲壁部が設けられた設置基板部とを有して電力源に接続される光源ユニットと、端面が垂直な導光レンズとの光学的接続に用いられる光学的接続用導光体であって、
前記包囲壁部の円筒状穴部に挿通されて前記光源部からの光を前記導光レンズの前記端面に導く円柱形状部と、前記導光レンズの前記端面への取り付け面を有する導光レンズ側取り付け板部と、前記光源ユニットに取り付けられる光源ユニット側取り付け板部とが一体成形され、
前記導光レンズ側取り付け板部には前記端面に形成された締結穴に対向される締結穴が形成され、前記光源ユニット側取り付け板部には前記光源ユニットに形成された締結穴に対向される締結穴が形成され、
前記各締結穴に各締結部材を挿通することによって前記光源ユニットと前記導光レンズとを一体化することを特徴とする光学的接続用導光体。
【請求項２】
前記導光レンズ側取り付け板部の前記端面に臨む前記取り付け面には、前記導光レンズの外形状に沿う形状の係合突起部が形成され、前記取り付け面と反対側で前記包囲壁部に臨む側の面には、前記導光レンズと前記導光レンズ側取り付け板部とを前記締結部材により締結固定した状態で前記円柱形状部を前記円筒状穴部に相対的に押し込む際に、該包囲壁部の外周に周回り方向に間隔を開けて前記包囲壁部の端部に形成された複数個の係合突起の前記間隔から前記光源部の存在する方向に進入しかつ前記導光レンズに対する前記光源ユニットの相対回転により少なくとも１個の係合突起と係合する係合爪部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学的接続用導光体。
【請求項３】
前記円柱形状部には、該円柱形状部と前記包囲壁部との間をシールするシール部材が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学的接続用導光体。
【請求項４】
前記導光レンズ側取り付け板部の前記取り付け面には、前記端面に密着するシール板が貼着され、該シール板には前記光源部の光を前記端面に導く透明窓が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の光学的接続用導光体。
【請求項５】
前記円柱形状部は前記光源部に臨む側が凸面形状とされ、前記端面に臨む側が凹面形状とされている請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の光学的接続用導光体。
【請求項６】
前記導光レンズは、射出面側が平坦でかつ反射面側が凸面形状でしかもその間がテーパ状の外形状を呈し、前記円柱形状部が前記凸面形状側に偏って位置していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の光学的接続用導光体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光レンズと光源ユニットとの光学的接続を図る光学的接続用導光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光源ユニットからの光を導光レンズに導いて、導光レンズにより周囲を照明する車両用灯具が知られている（特許文献１）。
【０００３】
この種の車両用灯具では、光源ユニットと導光レンズとの光学的接続部において、光源ユニットからの光が極力漏れ出ないようにして導光レンズに導くことが要求される。
また、光源ユニットと導光レンズとの光学的接続の際に、導光レンズに対する光源ユニットの取り付けを容易かつ確実に行うことができると共に、着脱可能な構成とすることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2009-59501号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、その課題は、導光レンズの端面と光源ユニットとの光学的接続を図るのに好適な光学的接続用導光体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る光学的接続用導光体は、光源部と該光源部を円筒状に包囲する包囲壁部が設けられた設置基板部とを有して電力源に接続される光源ユニットと、端面が垂直な導光レンズとの光学的接続に用いられる光学的接続用導光体であって、
前記包囲壁部の円筒状穴部に挿通されて前記光源部からの光を前記導光レンズの前記端面に導く円柱形状部と、前記導光レンズの前記端面への取り付け面を有する導光レンズ側取り付け板部と、前記光源ユニットに取り付けられる光源ユニット側取り付け板部とが一体成形され、
前記導光レンズ側取り付け板部には前記端面に形成された締結穴に対向される締結穴が形成され、前記光源ユニット側取り付け板部には前記光源ユニットに形成された締結穴に対向される締結穴が形成され、
前記各締結穴に各締結部材を挿通することによって前記光源ユニットと前記導光レンズとを一体化することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、導光レンズの端面と光源ユニットとの光学的接続を容易にかつ確実に図ることができ、また、その光学的接続の解除も容易である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る導光レンズの外観形状を示す斜視図である。
【図２】図１に示す導光レンズを光源ユニット接続側から見た状態を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例に係る光学的接続用導光体と、この光学的接続用導光体が接続される光源ユニットと導光レンズとの分解斜視図である。
【図４】図３に示す光源ユニットの側面図である。
【図５】図３に示す光源ユニットを光学的接続用導光体の側から目視した図である。
【図６】図３に示す光学的接続用導光体の側面図である。
【図７】図３に示す光源ユニットの側から光学的接続用導光体を目視した図である。
【図８】図３に示す導光レンズの側から光学的接続用導光体を目視した図である。
【図９】導光レンズと光源ユニットとを光学的接続用導光体で締結した状態を示す説明図である。
【図１０】導光レンズと光源ユニットとの光学的接続状態を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【０００９】
以下に、本発明の実施例に係る光学的接続用導光体を、この光学的接続用導光体が適用される光源ユニット、導光レンズと共に図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
（導光レンズの概略説明）
図１、図２は、本発明に係る光学的接続用導光体が装着される導光レンズの説明図である。
その図１、図２において、１は長尺形状の導光レンズである。この導光レンズ１は、例えば、アクリル樹脂材料を押し出し成形することによって形成される。この導光レンズ１は、射出面１ｅの側が平坦でかつ反射面１ｆの側が円弧状又は凸面形状でしかもその間がテーパ状の外形状を呈している。
【００１１】
その導光レンズ１の外周面には、図２に拡大して示すように、その全周面に拡散層膜１ａが形成され、その拡散層膜１ａの上には、平坦な面を除いてテーパ状と凸面形状との外周面に渡って反射層膜１ｂが形成されている。その拡散層膜１ａと反射層膜１ｂとは、乳白色のフッ素系樹脂材料により形成されている。
【００１２】
その導光レンズ１の端面１ｃはその導光レンズ１の延びる方向に対して垂直とされている。その端面１ｃには後述する光学的接続用導光体を取り付けるための締結穴としてのネジ穴１ｄが、図２に拡大して示すように形成されている。
【００１３】
（光源ユニットの概略説明）
図３ないし図５は光源ユニットの概略構成を示す説明図である。その図３において、２は光源ユニットである。光源ユニット２は、図４、図５に示すＬＥＤ等の光源部２ａが設置される設置基板部２ｂと、この設置基板部２ｂと一体に形成されて直方形状の包囲枠を形成する保持枠２ｃとから概略構成されている。
【００１４】
その保持枠２ｃには、ヒートシンク部材２ｄが係合爪部２ｅを介して保持されている。そのヒートシンク部材２ｄには電源コード２ｆが貫通する貫通部２ｇが図３に示すように形成されている。
【００１５】
電源コード２ｆは、光源部２ａに回路接続されると共に、図示を略す電力源に接続される。そのヒートシンク部材２ｄは、その光源部２ａの点灯による発熱を放熱する役割を果たす。
【００１６】
その設置基板部２ｂには、光源ユニット２と後述する光学的接続用導光体とを締結する締結部材としてのネジ４を挿通する挿通筒部２ｈと、光源部２ａを円筒状に包囲する包囲壁部２ｉとが形成されている。
この包囲壁部２ｉは大径筒部２ｉ”と小径筒部２ｉ’とから構成されている。
【００１７】
その包囲壁部２ｉの小径筒部２ｉ’には、その端部にその周回り方向に間隔を開けて複数個の係合突起２ｊが形成されている。その係合突起２ｊは約９０度毎に形成され、係合突起２ｊの間が後述する光学的接続用導光体に形成された係合爪部の進入空間２ｋとなっている。
【００１８】
その設置基板部２ｂには、図３に示すように、図示を略す部材に対して位置決めを行うための位置決め片部２ｍが形成されている。ヒートシンク部材２ｄには、図示を略す部材に光源ユニット２を固定するためのネジ穴２ｎが形成されている。
【００１９】
（光学的接続用導光体の説明）
図６ないし図８は本発明の実施例に係る光学的接続用導光体の説明図であり、図６はその光学的接続用導光体の側面図、図７は光源ユニット２の側から光学的接続用導光体を目視した図であり、図８は導光レンズ１の側から光学的接続用導光体を目視した図である。
【００２０】
その図６ないし図８において、３は光学的接続用導光体である。この光学的接続用導光体３は、包囲壁部２ｉの円筒状穴部２ｐ（図５参照）に挿通されて光源部２ａからの光を導光レンズ１の端面１ｃに導く円柱形状部３ａと、導光レンズ１の端面１ｃへの取り付け面３ｂを有する導光レンズ側取り付け板部３ｃと、光源ユニット２に取り付けられる光源ユニット側取り付け板部３ｄとを有する。
【００２１】
その導光レンズ側取り付け板部３ｃと光源ユニット側取り付け板部３ｄとは、これらに対して直角の連結板部３ｚにより連結されている。その導光レンズ側取り付け板部３ｃから連結板部３ｚを介して光源ユニット側取り付け板部３ｄにわたる部分には、一対の三角形状の補強板部３ｙ、３ｙが形成されている。
【００２２】
その光学的接続用導光体３の、円柱形状部３ａと、導光レンズ側取り付け板部３ｃと、光源ユニット側取り付け板部３ｄと、連結板部３ｚと、補強板部３ｙ、３ｙ等の各構成要素は、アクリル樹脂材料により、一体成形により形成されている。
【００２３】
導光レンズ側取り付け板部３ｃには、図３に示すように、端面１ｃに形成されたネジ穴１ｄに対向される締結穴としてのネジ穴３ｅが形成されている。導光レンズ側取り付け板部３ｃのネジ穴３ｅの形成箇所は、凹処３ｘとされ、この凹処３ｘに図９に示すように、ネジ６の頭部６ａが収容される構造となっている。
【００２４】
光源ユニット側取り付け板部３ｄには、図４、図５に示す光源ユニット２の挿通筒部２ｈに形成された締結穴としてのネジ穴２ｗに対向されるネジ穴３ｆが図３、図６ないし図８に示すように形成されている。
【００２５】
導光レンズ側取り付け板部３ｃの端面１ｃに臨む取り付け面３ｂには、導光レンズ１の外形状に沿う形状の３個の係合突起部３ｇ、３ｈ、３ｉが、図６、図８に示すように形成されている。
【００２６】
また、導光レンズ側取り付け板部３ｃの取り付け面３ｂと反対側で包囲壁部２ｉに臨む側の面３ｊには、導光レンズ１と光学的接続用導光体３とをネジ４により締結固定した状態で円柱形状部３ａを包囲壁部２ｉの円筒状穴部２ｐに相対的に押し込む際に、進入空間２ｋから光源部２ａの存在する方向に進入しかつ導光レンズ１に対する光源ユニット２の相対回転により少なくとも１個の係合突起２ｊと係合する係合爪部３ｋが形成されている。
【００２７】
また、導光レンズ側取り付け板部３ｃの取り付け面３ｂには、端面１ｃに密着するシール板５が貼着されている。なお、このシール板５はその両面に接着材を有する。このシール板５には光源部２ａの光を端面１ｃに導く透明窓５ａと、図９に示すネジ６を挿通する挿通穴５ｂとが形成されている。このシール板５は、光の漏れを防止する機能と、水が外部から内部に侵入するのを防止する機能とを有する。
【００２８】
円柱形状部３ａは大径部３ａ’と小径部３ａ”とから構成されている。その光学的接続用導光体３には、その小径部３ａ”の箇所を除いて、残余の部分に黒色塗装が施されている。その小径部３ａ”の先端は、図１０に示すように、半球状の凸レンズ部とされている。
【００２９】
この凸レンズ部は光源部２ａからの発散光を集光する役割を果たす。なお、この実施例では、凸レンズ部を小径部３ａ”の先端に形成することとしているが、これに限られるものではなく、平坦な形状でも良い。
【００３０】
その大径部３ａ’と小径部３ａ”との間には、環状の凹処３ｑが図１０に示すように形成されている。この小径部３ａ”の凹処３ｑには、Ｏリングからなるシール部材７が設けられている。
【００３１】
このシール部材７は、小径部３ａ”と包囲壁２ｉとの間の隙間から水が光源部２ａ内に侵入するのを阻止する役割を果たす。その凹処３ｑを構成する構成壁は、小径部３ａ”の側がテーパ状とされて、シール部材７を小径部３ａ”の先端側から挿入し易くされている。
【００３２】
この実施例に係る光学的接続用導光体３は、その係合突起３ｇ、３ｈ、３ｉを導光レンズ１の端面１ｃの外形状に沿わせ、かつ、ネジ穴１ｄにネジ穴３ｅが対面するようにして、係合突起部３ｇ、３ｈ、３ｉを導光レンズ１に押し込んで密着させる。
【００３３】
ついで、ネジ６を円柱形状部３ａが形成されている側からネジ穴３ｅ、１ｄに押し込んで、端面１ｃがシール板５に密着されるようにして導光レンズ１に光学的接続用導光体３を締結固定する。
【００３４】
その光源ユニット２の包囲壁部２ｉの円筒状穴部２ｐに円柱形状部３ａを相対的に押し込む際に、図３に示すように、導光レンズ側取り付け板部３ｃに形成された係合爪部３ｋが包囲壁部２ｉの小径筒部２ｉ’の端部に形成された係合突起２ｊに衝突しないように、光源ユニット２の光学的接続用導光体３に対する姿勢を、進入空間２ｋが係合爪部３ｋに臨む姿勢とする。
【００３５】
ついで、光源ユニット２の光源部２ａが円柱形状部３ａに接近する方向に相対的に光源ユニット２を押し込む。ついで、光源ユニット２を光学的接続用導光体３に対して相対回転させ、ネジ穴３ｆとネジ穴２ｗとを対向させ、ネジ４により光学的接続用導光体３と光源ユニット２とを締結固定する。
【００３６】
この光学的接続用導光体３によれば、導光レンズ１と光源ユニット２との光学的接続を簡便、確実にかつ光の漏れを防ぎつつ行うことができる。
また、光源ユニット２が故障した場合も、その取り外しが容易である。
【００３７】
その円柱形状部３ａは端面１ｃに臨む側が、図１０に示すように、凹面形状とされているのが望ましい。このように構成すると、端面１ｃから導光レンズ１に入射した光を均等に拡散させることができる。なお、この実施例では、透明シート２ｙを円筒状穴部２ｐに設けてシール性の向上が図られている。
【００３８】
また、この実施例では、その円柱形状部３ａが、導光レンズ１の凸面形状の側に偏って位置しているので、導光レンズ１に入射した光の減衰を防ぎつつ、一方の端面１ｃから反射面が形成された他方の端面に効率よく伝播させることができる。
【００３９】
すなわち、この実施例によれば、他方端面から反射反射された反射光との相乗効果により、導光レンズ１の長手方向全般に渡って、均等に導光レンズ１を輝かせることができる。なお、その図９において、矢印は光の拡散方向を模式的に示している。
（産業上の利用分野）
【００４０】
本発明は、車両用灯具に利用可能であり、ステップ台等の踏み板を照明するのに用いることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１…導光レンズ
２…光源ユニット
３…光学的接続用導光体
４、６…ネジ（締結部材）
１ｃ…端面
２ａ…光源部
２ｂ…設置基板部
２ｄ…ヒートシンク部材
２ｉ…包囲壁部
３ａ…円柱形状部
３ｃ…導光レンズ側取り付け板部
３ｄ…光源ユニット側取り付け板部
１ｄ…ネジ穴（締結穴）
２ｗ…ネジ穴（締結穴）
３ｅ…ネジ穴（締結穴）
３ｆ…ネジ穴（締結穴）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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