(57)【要約】前面（１１８）と後面（１２０）を有する透明な本体（１０２）を含むランプアセンブリであって、後面は少なくとも１つの凸曲面部（１２２）を有し、各凸曲面部（１２２）は、少なくとも１つの前面に垂直な軸と、透明な本体の前面（１０８）に向いた内側の反射曲面（１２４）と、各凸曲面部中の空洞（２２０）を有する。各空洞は、発光ダイオード（２５０）の受け入れに適するように設けられた側壁（２２２）および底（２２４）と、発光源により放射された光が凸曲面部の内側の反射曲面に向けて反射されるように向けられた各空洞の底の反射面（２２６）を有する。いくつかの実施例では、内側の反射曲面は、１つまたはそれ以上の発光源のための１つまたはそれ以上の電気回路を提供する。【選択図】図９
2004522269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．前面および後面を有する透明な本体と、
ｂ．少なくとも１つの凸状の曲面部を有する前記透明な本体の背面であって、前記凸曲面部の各々は前記前面に垂直な少なくとも１つの軸を有し、前記透明な本体の前記前面に面する内面が反射する湾曲した表面を有する、前記透明な本体の背面と、
ｃ．側壁および底を有する、発光源を受け入れるように設けられた各凸曲面部内の空洞と、
ｄ．前記発光源によって放射された光がその反射面により前記凸曲面部の前記内側の反射曲面に向けて反射されるように向けられている、各空洞の底の反射面と、
を含むランプアセンブリ。
【請求項２】
前記透明の本体の前記後面が複数の凸曲面部を有する請求項１のランプアセンブリ。
【請求項３】
前記透明の本体が一体構造である請求項１または２のランプアセンブリ。
【請求項４】
前記透明の本体が射出成形されたプラスチックである請求項１または２のランプアセンブリ。
【請求項５】
各凸曲面部が少なくとも１つの軸に沿って放物面である請求項１のランプアセンブリ。
【請求項６】
各凸曲面部の内側の反射曲面が少なくとも１つの軸に沿って放物面である請求項１のランプアセンブリ。
【請求項７】
前記透明な本体の後面が内側が反射をする複数の放物面を形成する複数の凸曲面部を有する請求項６のランプアセンブリ。
【請求項８】
前記空洞がほぼ円筒形である請求項１のランプアセンブリ。
【請求項９】
前記発光源がＬＥＤである請求項１のランプアセンブリ。
【請求項１０】
各凸曲面部内の前記空洞の前記底の前記反射面がほぼ円錐形である請求項１のランプアセンブリ。
【請求項１１】
各凸曲面部内の前記空洞の前記底の前記反射面が前記空洞の前記底への反射物質の蒸着により形成される請求項１のランプアセンブリ。
【請求項１２】
各内側反射曲面が前記透明な本体の前記後面の各凸曲面部に蒸着された反射物質から形成される請求項１のランプアセンブリ。
【請求項１３】
前記透明な前記本体の後面の各凸曲面部に蒸着された反射物質が導電性も有する請求項１２のランプアセンブリ。
【請求項１４】
各凸曲面部に蒸着された前記反射物質が導電性も有する請求項１３のランプアセンブリ。
【請求項１５】
前記反射物質が少なくとも２つの電気的に分離された領域に蒸着され、分離され電気的に絶縁された領域が各発光源の少なくとも１つの接続されている請求項１３のランプアセンブリ。
【請求項１６】
前記複数の凸曲面部の各々の前記内側の反射湾曲面が、前記透明な本体の前記凸曲面部に蒸着された反射物質から成る請求項２のランプアセンブリ。
【請求項１７】
前記透明な本体の前記凸曲面部に蒸着された前記反射物質が導電性も有する請求項１６のランプアセンブリ。
【請求項１８】
隣接する凸曲面部も、隣接する凸曲面部の間の前記透明な本体の前記後面に蒸着された反射物質により電気的に接続されている請求項１７のランプアセンブリ。
【請求項１９】
隣接する凸曲面部上およびそれらの間に蒸着された前記反射物質が各発光源の１つまたはそれ以上のリードと共に電気回路の一部を構成している請求項１８のランプアセンブリ。
【請求項２０】
前記反射物質が少なくとも２つの電気的に分離された領域に蒸着され、分離され電気的に絶縁された領域が各発光源の少なくとも１つのリードに接続されている請求項１９のランプアセンブリ。
【請求項２１】
少なくとも４つの電気的に絶縁された領域を有する請求項２０のランプアセンブリ。
【請求項２２】
電気的に絶縁された領域がリブによって隔てられている請求項１５、２０、または２１のランプアセンブリ。
【請求項２３】
前記リブがＳ字形である請求項２２のランプアセンブリ。
【請求項２４】
１つまたはそれ以上の光学要素が前記透明な本体の前記前面に形成されている請求項１のランプアセンブリ。
【請求項２５】
前記光学要素がフレネルレンズを含む請求項２４のランプ。
【請求項２６】
前記透明な本体の前記前面の前に置かれた１つのレンズをさらに含む請求項１のランプアセンブリ。
【請求項２７】
ａ．前面および後面を有する透明な本体と、
ｂ．発光源を受け入れるように設けられた、前記後面中の少なくとも１つの空洞と、
ｃ．前記発光源の１つまたはそれ以上のリードと共に電気回路の一部を構成する、前記透明の本体の前記後面に蒸着された導電性を有する物質と、
を含むランプアセンブリ。
【請求項２８】
前記導電性を有する物質が少なくとも２つの電気的に分離された領域に蒸着され、前記分離され電気的に絶縁された領域が各発光源の各リードに接続されている請求項２７のランプアセンブリ。
【請求項２９】
前記導電性を有する物質が真空蒸着された金属粉である請求項２７のランプアセンブリ。
【請求項３０】
光源により放射された光を、前記光源に面して配置された第１の反射面で、凹形の第２の反射面に向けて反射し、前記凹形の第２の反射面がさらにその光を前記発光源とほぼ同じ方向に反射することを含む光源からの光を拡散するための方法。
【請求項３１】
前記第１の反射面がほぼ円錐形である請求項３０の方法。
【請求項３２】
前記第１の反射面がランプ体中の空洞の底に反射金属粉を蒸着することにより形成される請求項３０の方法。
【請求項３３】
前記凹形の第２の反射面がランプ体の湾曲した後面に反射金属粉を蒸着することにより形成される請求項３０の方法。
【請求項３４】
ａ．前面および後面を有する透明な本体を形成するステップと、
ｂ．少なくとも１つの前面に垂直な軸を有する、少なくとも１つの凸曲面部を形成するステップと、
ｃ．各凸曲面部に、側壁と底を有する、光源を受け入れるように設けられた、空洞を形成するステップと、
ｄ．前記凸曲面部が透明な本体の前面に面する内側反射曲面を有するように、前記凸曲面部に反射物質を蒸着するステップと、
ｅ．前記空洞の前記底に反射物質を蒸着するステップと、
ｆ．光源により放射された光の少なくとも一部が前記空洞の前記底の前記反射物質により前記内側反射曲面を形成する前記反射物質に向けて反射され、次に前記透明な本体の前記前面に向けて反射されるように、前記空洞の中に前記空洞の前記底の前記反射物質に向けて前記光源を取り付けるステップと、
を含む光源からの光を拡散するための方法。
【請求項３５】
前記透明な本体、少なくとも１つの凸曲面部、および各凸曲面部中の１つの空洞が一回の射出成形ステップで行われる請求項３４の方法。
【請求項３６】
前記凸曲面部および前記空洞の前記底への前記反射物質の前記蒸着が一回の蒸着ステップで行われる請求項３４の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
背景技術
技術分野
この発明は、簡単な構造の車両用ランプアセンブリに関する。一態様としては、この発明は、車両用ランプアセンブリおよびこのアセンブリを含むセンターハイマウントストップランプに関する。別の態様としては、この発明は、車体用ランプ体の後部に形成された反射面を含む前記ランプ体に関する。さらにその別の態様においては、この発明は、ランプ体に取り付けられた複数のランプに電気を供給するための電気回路の一部を構成する反射面を有する前記ランプ体に関する。さらにその別の態様においては、この発明は、ランプ体の前面に隣接する光学要素と組み合わされた前記ランプ体の後面に隣接する反射面を有する前記ランプ体に関する。さらにその別の態様においては、この発明は、ランプ体の後面および前面に方向指示ランプを構成するレンズ要素と組み合わされた光学要素を含む前記ランプ体に関する。
【０００２】
関連する発明の説明
先行技術のランプアセンブリは、図１の車両５に示されているコンビネーション・ブレーキ／方向指示ランプ１０またはセンターハイマウントストップランプ（CHMSL）２０のような、車両に使用するための多くの形状のものがある。図２を参照して、１つの既知のランプの形は、しばしば事実上は放物面であり、その上に形成された反射膜を有する、１つまたは複数のランプ１６を挿入するためにその後部に開口１４を有する中空のランプハウジング１０を含む。これらの空洞１２の各々の前方部は、それにより取り囲まれている指示ランプに応じて選択された色の半透明なレンズ１８で覆われている（すなわち、ブレーキに対しては赤、方向転換に対しては黄色、後進に対しては白）。ランプハウジング１０内の開口１４に挿入されたランプ１６の各々は、しばしばメドゥーサのようなワイヤハーネスにより、車両５の電気系統に電気的に接続される。他の形態は、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が取り付けられたプリント回路基板を含み、このプリント回路基板は半透明なレンズを有するハウジング内に封入される。
【０００３】
現在、発光ダイオードを用いるセンターハイマウントストップランプは、複数の個別の組品構成要素から構成される。すなわち、ハウジング、レンズ、ガスケット、プリント基板、フレネルレンズ、ワイヤハーネス、コネクタ、およびグロメットから構成される。センターハイマウントストップランプや他の尾灯に使用される発光ダイオードは、従来の白熱ランプのほぼ無指向性と比べてダイオードの指向性のために、発光ダイオードを中心とする「ホットスポット」ができるもう１つの難点がある。
【０００４】
ランプアセンブリを組み立てるために必要な構成要素の数を減らすこと、およびＬＥＤを中心とする「ホットスポット」のような発光ダイオード設計の他の難点を克服することは有益であろう。
【０００５】
発明の開示
この発明は、平らな前面と、前面に垂直な軸を有する少なくとも１つの凸放物面部を含む後面を有する、１つの射出成形されたプラスチックの立体を含む。１つのほぼ円筒形の空洞が、放物面部と共通の軸を共有しながら、プラスチックの立体に形成される。空洞の底面は円錐形で、円錐の頂点を平らな前面から反対方向に向けて、空洞内の中心に配置される。１つの形態では、金属の粒子が放物面部と空洞の底の円錐の表面に蒸着される。発光ダイオードのようなランプが、空洞の底の円錐に光を向けるように、空洞内に入れられる。この光は、円錐上の金属被膜により反射されて、空洞の周囲の透明な物質に入る。この光は、次に、平らな前面に向けられるように、透明な物質内で放物形の反射面から反射され、平らな前面にほぼ垂直に射出成形されたプラスチックの立体から出る。後面は、発光ダイオードを電源に電気的に接続するための回路の枝部の役目を果たすことができる電気的に絶縁された金属被膜の領域を効率よく作るために、金属粒子の被膜中に不連続を形成するためのリブまたは他の障害物も含む。
【０００６】
好適な実施の形態の説明
次に図３および６を参照して、本発明による車両ランブアセンブリは、透明または半透明なプラスチック材から作られた射出成形された立体である本体１０２を含む。本体１０２は、この好ましい実施例においては、取付けフランジ（突縁）１１０を含む第１の端部１０６と取付けフランジ１１２を含む第２の端部１０８、および第１の実際上平らな面１１８と第２の曲面１２０を有する細長い形状をしている。第１および第２の面１１８、１２０は、第１の面１１８にほぼ垂直な第１および第２の端面１１４、１１６によって連絡されている。この好ましい実施例では、本体１０２のプラスチック材料は、それを通り抜ける光の透過を最大するために透明であると説明されているが、プラスチック材料は選択された色の光りの透過すなわち強度に影響を与えるように着色することができることは考えられている。
【０００７】
射出成形による本体１０２の形成後、反射する性質を有する材料が本体１０２の第２の面１２０に形成される。この材料はまた電気を伝導する性質も有する。これを行うのに適した工程の一例が、２００１年１月１８日に提出された、共有の「熱可塑性材料およびこの材料を適用した車両ランプのハウジング上への回路の真空蒸着の方法（METHOD FOR VACUUM DEPOSITION OF CIRCUITRY ONTO A THERMOPLASTIC MATERIAL AND VEHICULAR LAMP HOUSING INCORPORATION THE SAME）」という名称の、米国仮出願番号６０／２６２，５０２に示されている。この出願は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。図４と５を参照して、また前述した仮出願にさらに開示されているように、本体１０２は、第２の面１２０への蒸着のための金属粒子の流れを放出するターゲット３５０を含む真空金属被覆室に置かれる。図６を参照して、取付けフランジ１１０、１１２は、ダイレクト・メタライゼーションに晒される本体１０２の範囲を画定するダイレクト・メタライゼーション用マスクの境界１２６の外側にあり、金属の蒸着を受けない。
【０００８】
図６〜８を参照して、射出成形された本体１０２を含む一体成形の車両ランブアセンブリ１００は、ほぼ平らな第１の面１１８と曲面の第２の面１２０を有する。第２の面１２０は、複数の凸状の放物面部１２２と、第２の面１２０の放物面部１２２の連続性を中断する、第２の面１２０から放物面部１２２を超えて突出する複数のリブ１３０、１３２、１３４、１３６、１３８、１４０、１４２、１４４、１４６を含む。
【０００９】
本体１０２はさらに、第１の面１１８に対して垂直で、本体１０２の曲面の第２の面１２０に向かって開口している複数のほぼ円筒形の空洞１７０、１８０、１９０、２００、２１０、２２０が鋳型によって形成されている。空洞１７０〜２２０の各々は、第２の面１２０の放物面部１２２により定められる放物面の主軸に中心が合わせられている。
【００１０】
図９を参照すると、空洞２２０は、空洞１７０〜２２０の各々の一例として図示されており、ほぼ円筒形の壁２２２と円錐形の底面２２４を含む。底面により定められる直円錐形は円筒形の空洞２２０内の中心に位置せしめられており、空洞２２０を取り囲む放物面部１２２により定められる放物面と中心軸を共有している。図９に見られるように、金属被覆２２６は空洞２２０の円錐形の底面２２４を覆う。本体１０２の第２の面１２０に金属被膜を形成するための一方法である図４および５の例にしたがえば、本体１０２が放物面部１２２に金属の被膜１２４を蒸着する金属粒子の流れに当てられるとき、同じ金属粒子が開いた空洞２２０に入り込み、空洞２２０の円錐形の底２２４に金属被膜を形成する。空洞２２０の円筒形の壁２２２は、金属粒子の流れが壁２２２にほぼ平行なので、金属の蒸着を受けない。空洞２２０の側壁２２２に粒子が蒸着されないことを確実にするためにマスキング技術が使用することが考えられる。
【００１１】
図９をさらに参照して、発光ダイオードアセンブリ２５０が、発光ダイオードを空洞２２０の円錐形の底面２２４に向けつつ、空洞の中心線２２８に中心を合わせて、空洞２２０に挿入される。発光ダイオードアセンブリ２５０は、接触部２５８、２６０によって放物面部１２２上の被膜１２４に電気的に接続される第１および第２のリード２５４、２５６を含む。発光ダイオード２５２により円錐形の底面２２４に向けて放射される光は、入射角２７２を有する矢印２７０として表されている。反射光２７４は、光２７６として本体１０２に入るときに僅かに屈折する。屈折光２７６は、第２の入射角２７８で放物面部１２２に当り、放物面部１２２上の被覆１２４から反射する。この反射光２８０は、本体１０２の前側の平面部１１８に向かって進み、本体部１０２を出るとき透過光２８２になる。
【００１２】
図１０を参照して、リブ１３８は、金属粒子の流れが当たる上面１４８に副次的な金属被覆１５４が付着するが、リブの側面には金属被覆が付着しない。そのため、リブ１３８の各側の放物面部１２２上の金属被覆１２４は、リブ１３８の存在によって引き起こされる金属被覆の不連続により、電気的に切り離される。この電気的な切り離しは、金属被覆処理中にマスクで覆うことにより行うことも考えられる。
【００１３】
再び図６を参照して、空洞１７０〜２２０の各々を取り囲んでいる放物面部１２２は、リブ１３０、１３２、１３４、１３６、１３８、１４０、１４２、１４４、１４６により、本体１０２の中央線に沿って分割されている。具体的に言えば、空洞１７０を取り囲む放物面部１２２は、リブ１３０、１３２により、本体１０２の中央線に沿って分離される。空洞１８０を取り囲む放物面部１２２は、リブ１３２、１３４により分離される。空洞１９０を取り囲む放物面部１２２は、リブ１３６、１３８により分離される。空洞２００を取り囲む放物面部１２２は、リブ１３８、１４０により分離される。空洞２１０を取り囲む放物面部１２２は、リブ１４２、１４４により分離される。そして空洞２２０を取り囲む放物面部１２２は、リブ１４４、１４６により分離される。隣接する空洞を取り囲む放物面部１２２はリブ１３０〜１４６により分離されず、そのためこれらの放物面部１２２上の金属被覆１２４は電気的に導通している。
【００１４】
リブ１３４、１３６、１４０、１４２は、その全体が本体１０２の中央線上に含まれておらず、中央線から本体１０２の各側縁１１４、１１６に延びている。そのため空洞１８０に隣接する、中央線の１側の放物面部１２２は、中央線の同じ側の、空洞１９０に隣接する放物面部１２２から分離されている。空洞１８０と側縁１１６の間の放物面部１２２は、逆に、リブ１３４とリブ１３６の間の間隙１５２を通じて、本体１０２の中央線の反対側の、空洞１９０と反対側の側縁１１８の間の放物面部１２２と導通している。空洞２００、２１０の間のリブ１４０、１４２は、同様に、隣接する空洞２００、２１０を取り囲む放物面部１２２の間の接続の「交差」を与えるように配置されている。
【００１５】
図１１および１２を参照して、リブ１３４、１３６の間およびリブ１４０、１４２の間の間隙１５２は、それぞれ、隣接する空洞を取り囲む放物面部１２２を連結し、それぞれ「Ｓ」字形の回路枝部３０２および３０４を作っている。車両の行政システムのような電源３２０が、空洞１７０、１８０の第１の側に隣接する放物面部１２２を含む回路枝部３００に第１の端部において接続される。回路枝部３０２は、空洞１７０、１８０の第２の側の放物面部１２２を、空洞１９０、２００の第１の側の放物面部１２２に電気的に接続する。回路枝部３０４は同様に空洞１９０、２００を空洞２１０、２２０に接続し、回路枝部３０６は空洞２１０、２２０を電源３２０のグラウンドに接続する。この回路構成は、アセンブリに取り付けられる複数のランプを相互に接続するために、ランプアセンブリの後面にどのように回路が構成できるかの一例として示されている。
【００１６】
図１３〜１８を参照すると、本発明のさらに別の実施例が開示されている。図１３、１４において、本体４０２は後面４１８に形成されたフレネルレンズのような光学要素を含む。光は発光ダイオード２５２から放射され、空洞２２０の円錐形の底２２４の被膜２２６および本体４０２の後面の被膜で反射される。この光は、本体４０２の前面４１８に形成された光学要素４１７を通過することにより、さらに変化させられる。
【００１７】
さらに別の実施例が図１５に開示されている。この実施例では、本体５０２の後面５２２に形成された被膜が主として電気回路として働き、ＬＥＤ２５２からの光を本体５０２の前面５１８のフレネルレンズのような光学要素を通るように向きづける副次的な反射の働きをする。図１６を参照して、本発明のさらにもう１つの実施例は、レンズ５３０を含むランプアセンブリにさらに組み込まれた図１５の実施例を含む。レンズ５３０は、ブレーキライトを赤に、方向指示器を黄色にするように、指示機能を果たすための色を持たせたり、拡散のような他の光学的性質を含ませることも考えられる。
【００１８】
さらにもう１つの実施例が図１７に開示されている。この実施例では、図９の実施例が、レンズ５３０を有するランプアセンブリ内に組み込まれている。
【００１９】
図１８〜１９を参照すると、さらに別の実施例の尾灯アセンブリ６００が、アセンブリ６００の要素および本体６０２の後面に付けられた被膜６２２に形成された回路が見えるように、分解図で開示されている。尾灯アセンブリ６００は、本体６０２、レンズ６３０、被膜６２２、複数の発光ダイオード２５０およびコンフォーマルシールコーティグ６５０を含む。本体６０２は、対応する複数の空洞を覆うように形成されている複数の構成要素６１７を有する前面６１８を含む。ここで、各空洞は前の実施例に開示されている発光ダイオード２５０を受け入れるためのものである。被膜６２２は、本体６０２に形成された空洞を相互に接続する回路の配置を形成するために、本体６０２の背表面に形成される。発光ダイオード２５０は本体６０２の空洞に挿入され、本体６０２の背表面の被膜６２２に電気的に接続される。コンフォーマルコーティング６５０は、本体６０２の背表面の被膜６２２を湿気や物理的な損傷から保護するため、および車中の周囲の要素からそれを電気的に絶縁するために使われる。図１９は組み立てられた尾灯アセンブリ６００を示し、光学要素６１７および被膜６２２は透視図で示されている。さらに、図１８〜１９の実施例は、光学要素６１７の無い本体６０２の平らな前面を使って構成できることも考えられる。さらに、本体６０２は、平らな後面、または本体６０２の後面上の被膜６２２の反射する性質を利用するために曲面と円錐形の底を有する空洞を使って構成できることも考えられる。
【００２０】
本発明がいくつかのその具体的な実施例に関係づけて具体的に説明されたが、これは説明のためであり限定ではないこと、および添付の特許請求の範囲は先行技術が許すかぎり広く解釈されるべきであることは、理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、複数のコンビネーション・ブレーキ／方向指示ランプおよびセンターハイマウントストップランプを示す車の斜視図である。
【図２】図２は、先行技術のコンビネーション・ブレーキ／方向指示ランプの分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明による車両ランブアセンブリの斜視図である。
【図４】図４は、図３のランプ本体への銅被膜のダイレクト・メタライゼーションの概念図である。
【図５】図５は、ダイレクト・メタライゼーションにより形成された銅被膜を有する、図３のランプ本体の斜視図である。
【図６】図６は、図３〜５のランプ本体を含む、本発明による一体化された車両ランブアセンブリの後面図である。
【図７】図７は、図６の一体化された車両ランブアセンブリの平面図である。
【図８】図８は、図６の線８−８で見た断面図である。
【図９】図９は、図６の線９−９で見た断面図である
【図１０】図１０は、図６の線１０−１０で見た断面図である。
【図１１】図１１は、このアセンブリの発光ダイオードを電気的に接続する回路経路を強調する、本発明による一体化された車両ランブアセンブリの背面図である。
【図１２】図１２は、図１１の回路経路を表す回路図である。
【図１３】図１３は、本発明の別の実施例の断面図である。
【図１４】図１４は、図１３の実施例の斜視図である。
【図１５】図１５は、本発明の別の実施例の断面図である。
【図１６】図１６は、本発明の別の実施例の断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の別の実施例の断面図である。
【図１８】図１８は、本発明による一体化された車両ランブアセンブリの別の実施例の分解斜視図である。
【図１９】図１９は、図１８の実施例の斜視図である。
【図１】
2004522269.tif 000003
【図２】
2004522269.tif 000004
【国際公開パンフレット】
2004522269.tif 000005
2004522269.tif 000006
2004522269.tif 000007
2004522269.tif 000008
2004522269.tif 000009
2004522269.tif 000010
2004522269.tif 000011
2004522269.tif 000012
2004522269.tif 000013
2004522269.tif 000014
2004522269.tif 000015
2004522269.tif 000016
2004522269.tif 000017
2004522269.tif 000018
2004522269.tif 000019
2004522269.tif 000020
2004522269.tif 000021
2004522269.tif 000022
2004522269.tif 000023
2004522269.tif 000024
2004522269.tif 000025
2004522269.tif 000026
2004522269.tif 000027
2004522269.tif 000028
2004522269.tif 000029
2004522269.tif 000030
2004522269.tif 000031
2004522269.tif 000032
2004522269.tif 000033
2004522269.tif 000034
2004522269.tif 000035
【国際調査報告】
2004522269.tif 000036
2004522269.tif 000037
2004522269.tif 000038