(57)【要約】【課題】車両用の照明機器において、部品点数を減少させ取り付け作業の簡素化を図るとともに、小型化を実現する。【解決手段】照明機器１に、透明な合成樹脂により形成された、内部に空間部を有するボルト頭部１０と、ボルト頭部１０の空間部に収容された、ＬＥＤ４０を実装した基板ユニット５０と、ボルト頭部１０の下端部に固定された、開孔３２を有する円板状のワッシャ３０と、ワッシャ３０の下面に固定されたネジ部２０と、ネジ部２０の軸線に沿って形成され、一端部が開孔３２と連通し、他端部が開放された貫通孔２２と、記基板ユニット５０に一端が接続され、他端が開孔３２及び貫通孔２２を介して外部に導出される、ＬＥＤ４０に電力を供給する電源線７０とを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な合成樹脂により形成され、内部に空間部を有するボルト頭部と、
前記ボルト頭部の下端部に形成されたネジ部とを備え、
前記ボルト頭部の空間部には、ＬＥＤを実装した基板ユニットが収容されていることを特徴とする照明機器。
【請求項２】
透明な合成樹脂により形成された、内部に空間部を有するボルト頭部と、
前記ボルト頭部の空間部に収容された、ＬＥＤを実装した基板ユニットと、
前記ボルト頭部の下端部に固定された、開孔を有する円板状のワッシャと、
前記ワッシャの下面に固定されたネジ部と、
前記ネジ部の軸線に沿って形成され、一端部が前記開孔と連通し、他端部が開放された貫通孔と、
前記基板ユニットに一端が接続され、他端が前記開孔及び貫通孔を介して外部に導出される、前記ＬＥＤに電力を供給する電源線とを備えていることを特徴とする照明機器。
【請求項３】
前記ボルト頭部の上面部には、前記ＬＥＤからの光を拡散させるレンズカットが形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明機器。
【請求項４】
前記ネジ部および前記ワッシャは金属によって形成されると共に、
前記基板ユニットに一端が接続され、他端が前記ワッシャに接続されるアース線を備え、前記ＬＥＤの一の端子が前記アース線、ワッシャ、ネジ部を介して接地されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の照明機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に装着して利用する照明機器の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の車内や車外で利用する照明機器として、発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という）が用いられている。
例えば、特許文献１には、箱状のベース体に、ＬＥＤを搭載した配線基板を組み込み、この配線基板を覆う透光性カバーを取り付けた照明ユニットが開示されている。この照明ユニットは、複数のボルトおよびナットにより、車両に固定され利用される。
【０００３】
【特許文献１】特開平２００１−１５１０１３号公報、図１、図２５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されている従来からある照明機器は、車体に取り付けるために、複数のボルトや固定用の金具等を用いるため、部品点数が多くなるとともに、車体への設置の手間も面倒なものとなっていた。
また、特許文献１の照明装置は、箱状のベース体に、ＬＥＤを搭載した基板が組み込まれるため、車体に設置するためのスペースを必要とし、より小型化が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、車両用の照明機器において、部品点数を減少させ取り付け作業の簡素化を図るとともに、照明機器の小型化を実現することを目的にするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明に係る照明機器は、透明な合成樹脂により形成され、内部に空間部を有するボルト頭部と、前記ボルト頭部の下端部に形成されたネジ部とを備え、前記ボルト頭部の空間部には、ＬＥＤを実装した基板ユニットが収容されていることを特徴とする。
【０００７】
このように本発明は、透明な合成樹脂によりボルト頭部を形成し、そのボルト頭部の内部に、ＬＥＤを実装した基板ユニットを組み込むようにしている。
この構成により、ＬＥＤに電力を供給して発光させると、ＬＥＤからの光がボルト頭部を透過し、ボルト頭部から光が照射される。即ち、本発明は、一般的に固定用の部品として利用されているボルトに、照明機器の機能を持たせるように構成したことにより、車両用の照明機器の部品点数を減少させている。
【０００８】
また、本発明の照明機器を車体に取り付ける場合、専用の取り付け金具や複数のボルトの必要なく、照明機器のネジ部と螺合するネジ穴を車体に設け、そのネジ穴にネジ部を螺合させることによって、照明機器は車体に取り付けられる。
即ち、本発明によれば、車体のネジ穴に照明機器のネジ部を螺合させることにより取り付けられるため、従来の車両用の照明ユニットのように、複数個所をネジ止めする必要がなく、取り付け作業の手間が軽減される。
更に、本発明の照明機器は、従来の照明ユニットのように、ＬＥＤを収納する箱状のベース体等の必要がなく、ボルトを固定するスペースを確保できれば良い。
そのため、省スペース化を実現することができる。また、複数の取り付け部材や固定金具等の必要がないため、照明機器の軽量化、低コスト化も実現できる。
【０００９】
上記課題を解決するための本発明に係る照明機器は、透明な合成樹脂により形成された、内部に空間部を有するボルト頭部と、前記ボルト頭部の空間部に収容された、ＬＥＤを実装した基板ユニットと、前記ボルト頭部の下端部に固定された、開孔を有する円板状のワッシャと、前記ワッシャの下面に固定されたネジ部と、記ネジ部の軸線に沿って形成され、一端部が前記開孔と連通し、他端部が開放された貫通孔と、前記基板ユニットに一端が接続され、他端が前記開孔及び貫通孔を介して外部に導出される、前記ＬＥＤに電力を供給する電源線とを備えていることを特徴とする。
このように本発明では、ＬＥＤに電力を供給する電源線は、基板ユニットに一端が接続され、他端がワッシャの開孔及びネジ部の貫通孔を介して外部に導出されている。この構成により、本発明の照明機器では、ネジ部の貫通孔から導出されている電源線を車体側の電源に結線するだけで、ボルト頭部に収容されたＬＥＤに電力が供給できるようになる。
【００１０】
また、前記ボルト頭部の上面部には、前記ＬＥＤからの光を拡散させるレンズカットが形成されていることが望ましい。
このように構成することにより、ボルト頭部を拡散レンズとして機能させることができる。これにより、照射角度が狭い（指向性の強い）ＬＥＤを、広い範囲を照射する光源として利用することができる。
【００１１】
また、前記ネジ部および前記ワッシャは金属によって形成されると共に、前記基板ユニットに一端が接続され、他端が前記ワッシャに接続されるアース線を備え、前記ＬＥＤの一の端子が前記アース線、ワッシャ、ネジ部を介して接地されることが望ましい。
上記の構成により、本発明に係る照明機器を車体に取り付けると（車体に形成されたネジ穴に、照明機器のネジ部を螺合させると）、照明機器は、ワッシャに固定されたネジ部を介して、車体に対してＬＥＤの一端子をアース接続することができる。
即ち、本発明によれば、照明機器のネジ部を車体に螺合させると共に、電源線をプラス電源に結線することにより、電気的な結線作業が完了するため、結線作業の負担を軽減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
このように、本発明によれば、車両用の照明機器において、部品点数を減少させ取り付け作業の簡素化を図るとともに、照明機器の小型化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
先ず、本実施形態の照明機器について、図１乃至図３を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態の照明機器を側面から見た図を示している。また、図２は、本発明の実施形態の照明機器を上面から見た図を示している。また、図３は、本発明の実施形態の照明機器の概略斜視図を示している。
【００１４】
図示するように、照明機器１は、透明な合成樹脂により成形されたボルト頭部１０と、金属により形成されたネジ部２０と、金属により形成されたワッシャ３０と、ＬＥＤ４０を実装した基板ユニット５０と、マイナス電源を供給するアース線６０と、プラス電源を供給する電源線７０と、シールド部材８０と、Ｏリング９０とを備える。
【００１５】
前記ボルト頭部１０は、上端部（図１に示す上端部）に上面部１１が形成され、また下端部（図１に示す下端部）に低面部１２が形成され、内部に空間部が形成されている。前記上面部１１の中心部には、六角レンチと係合する凹部１１ａが形成されている（図２、３参照）。また、この底面部１２の中心部には、孔１３が開口されている。また、前記ボルト頭部１０の底面部１２の内周側の端部には、軸方向（図１に示すＹ方向）に延設された基板支持部１２ａが形成されている。
なお、図１乃至図３では、ボルト頭部１０が六角状に形成されている六角ボルトを示しているが、あくまでもこれは例示である。
【００１６】
また、ボルト頭部１０の底面部１２の内周側の端部に形成された基板支持部１２ａには、ＬＥＤ４０を実装した基板ユニット５０が取り付けられる。前記基板支持部１２ａに基板ユニット５０を取り付ける際、ＬＥＤ４０の照射方向はボルト頭部１０の上面部１１に向けられる。
【００１７】
前記ワッシャ３０は、開孔３２を有する円板状に形成されている。そしてまた、前記ワッシャ３０の上面（図１に示す上側の面）には、軸方向（図１に示すＹ方向）と略平行に形成された複数のつめ部３１が設けられている。
このつめ部３１が、前記ボルト頭部１０の底面部１２の内周側端部に、レーザ溶接等の方法により固着されることにより、ボルト頭部１０とワッシャ３０とが固定される。
なお、本実施形態にあっては、レーザ溶接により、ワッシャ３０のつめ部３１と、ボルト頭部１０の底面部１２とを固定するようになしているが、本発明は特にこれに限定されるものではない。例えば、ワッシャ３０のつめ部３１を、ボルト頭部１０の底面部１２に係止することにより固定するようにしても良い。
【００１８】
前記ネジ部２０は、両端が開放された貫通孔２２を有する中空円筒状に形成され、その上端部がワッシャ３０の下面に、ワッシャ３０と同軸に固定される。
即ち、前記ネジ部２０と前記ワッシャ３０とは、ネジ部２０の貫通孔２２とワッシャ３０の開孔３２とが連通した状態で固定される。尚、前記ネジ部２０と前記ワッシャ３０とは、溶接、接着等により固定される。
【００１９】
また、前記ワッシャ３０とボルト頭部１０に固定する際、ボルト頭部１０の下端部に形成された底面部１２と、ワッシャ３０との間にＯリング９０を挟持させる。これにより、ボルト頭部１０の内部に水や埃が浸入することを防ぐことができ、照明機器１が故障する可能性を低減させることができる。
【００２０】
更に、前記ワッシャ３０の一方面（図１に示す下側の面）に、ゴム等により形成されたシールド部材８０を取り付ける（接着材等により取り付ける）。
このシールド部材８０により、ＬＥＤ４０を搭載した基板ユニット５０に水や埃が付着するのを防止でき、照明機器１が故障する可能性を低減させることができる。
なお、図示しないが、ネジ部２０の他端部（図１に示す下端部）に、防水・防塵のためのシールド部を設けるようにしてもよい。
【００２１】
また、基板ユニット５０への電源供給は、アース線６０、および電源線７０により行う。
具体的には、プラス電源を供給するための電源線７０は、一端が基板５０に接続され、他端がボルト頭部１０の内部からワッシャ３０の開孔３２、およびネジ部２０の貫通孔２２を介して、外部に導出される。なお、電源線７０の他端には、プラス電源の供給を受けるためのコネクタ７５が設けられている。
また、マイナス電源を供給するためのアース線６０は、一端が基板ユニット５０に接続され、他端がワッシャ３０（或いはネジ部２０の円筒状の内側面）に半田付け等により接続される。
【００２２】
そして、上記構成により、車両内にある電源に、電源線７０の他端に設けたコネクタ７５を接続することで、基板ユニット５０上のＬＥＤ４０にプラス電源が供給される。
また、上記構成により、車体に形成されているネジ穴（ネジ部２０と螺合するネジ穴）に、照明機器１のネジ部２０を螺合させることで、基板ユニット５０上のＬＥＤ４０にマイナス電源が供給される（ワッシャ３０に当接されたネジ部２０を介して、車体にアース接地することができる）。
【００２３】
更に、本実施形態では、ボルト頭部１０の上面部１１に、ＬＥＤ４０からの光を拡散させるレンズカットが形成されている。
このように構成することにより、ボルト頭部１０の上面部１１を拡散レンズとして機能させることができる。このレンズカットにより、照射角度が狭い（指向性の強い）ＬＥＤ４を、広い範囲を照射する光源として利用できるようになる。
尚、図１では、ボルト頭部１０の上面部１１の凹部１１ａについては外側にレンズカットが施され、上面部１１の外周部１１ｂについては、内側にレンズカットが施されているが、本発明は特にこれに限定されるものではない。
【００２４】
続いて、本実施形態の照明機器１の適用例を図４に示す。
図示するように、本実施形態の照明機器１は、車体Ｖのライセンスガーニッシュ１００に取り付け、ライセンスプレート１１０用の照明として利用することができる。また、図示するように、本実施形態の照明機器１は、車体Ｖのドアドミラー２００に取り付けることにより、ドアミラー２００内蔵の足元照明として利用することができる。
【００２５】
そして、本実施形態の照明機器１にあっては、上述したように、ボルト頭部１０の上面部１１にＬＥＤ４０からの光を拡散するレンズカットが施されている。
そのため、照射角度が狭い（指向性の強い）ＬＥＤ４を光源として利用しているにも関わらず、ライセンスプイレート１１０を全体的に照明することができる。
また、ドアミラー２００に取り付けることにより、足元を比較的広範囲に照明することができるようになる。
【００２６】
また、本実施形態の照明機器１は、取り付け部品であるボルト自体が、光を照射するように構成されている。そのため、従来からある車両用の照明機器のように、車両に取り付けるための固定金具や複数のボルト等の取り付け部材は必要ない。
具体的には、車体Ｖのライセンスガーニッシュ１００やドアミラー２００に、照明機器１のネジ部２０に形成されたネジ溝２１と螺合するネジ穴１０２、１０４、２０２を設けておけば、そのネジ穴１０２、１０４、２０２に、照明機器１のネジ部２０を螺合させるだけで、照明機器１を車体に取り付けることができる。このように、本発明によれば、従来の車両用の照明機器のように、複数個所をネジ止めする必要がないため、取り付け作業の手間が軽減される。
【００２７】
なお、ネジ穴１０２、１０４、２０２は、照明機器１のネジ部２０を螺合させた場合、ネジ部２０が車体Ｖの金属部に接触るようにする。この構成により、車体Ｖからアースを取る（車体に接地する）ことができるため、照明機器１への結線は、車体Ｖに設けられている電源に、プラス電源の供給を受ける電源線７０のコネクタ７５を接続するだけでよい。
このように、本実施形態によれば、車体Ｖに照明機器１を取り付ける場合、プラス電源の結線作業だけを行うだけでよいため、照明機器１の結線作業を簡略化することができる。
【００２８】
また、本実施形態は、照明機器のボルト頭部１０が透明な合成樹脂で形成されるため、ボルト頭部１０の形状の設計の自由度が広がる。
したがって、本実施形態によれば、種々のデザインのボルト頭部１０を持つ照明機器１を作ることができる。
ここで、上述した図１乃至３のものと、ボルト頭部１０の形状を変更した照明機器の例を図５に示す。なお、図示する照明機器２、３は、上述した照明機器１とボルト頭部の形状が異なる以外は、同じ構成である。
図５（ａ）に示すように、照明機器２は、六角状のボルト頭部１５に十字ビット１６が形成されている。また、図５（ｂ）に示すように、照明機器３は、丸状の頭部１７に六角レンチと係合する凹部１８が形成されている。
【００２９】
このように、本実施形態によれば、車体Ｖに、ボルトのネジ部と螺合するネジ穴を設けておき、そのネジ穴にネジ部を螺合させるだけでよい。すなわち、本実施形態によれば、従来の車両用の照明ユニットのように、複数個所をネジ止めする必要がなくなるため、取り付け作業の手間が軽減される。
また、本実施形態の照明機器は、従来の車両用の照明機器のように、箱状のベース体等は必要ない。本実施形態の照明機器は、ボルトを固定するスペースを確保できればよいため、省スペース化を実現することができる。また、複数の取り付け部材を必要としないため、照明機器の軽量化させることができる。
【００３０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態で説明したワッシャ３０、基板５０、およびボルト頭部１０の底面部１２の形状を図６に示す形状に変更するようにしてもよい。以下、図６を用いて本実施形態の第１変形例を説明する。なお、本変形例の説明では、上述した実施形態から変更した構成だけを説明する。
【００３１】
具体的には、ワッシャ３０の上面には、当該上面と直交する方向に略平行する角筒状（図６では、六角筒状に形成された例を示している）の嵌合部３１０が形成されている。また、この嵌合部３１０の上端には、基板５０を取り付けるための切欠部３１０ａが形成されている。
また、ＬＥＤ４０を実装した基板５０は、板状の両端を略直角に折り曲げたコの字状に形成されるとともに、コの字状の両端部に、ワッシャ３０の嵌合部３１０に形成された切欠部３１０ａと嵌合される舌部５２が形成されている。そして、ワッシャ３０の上面に形成された嵌合部３１０の切欠部３１０ａに、基板５０の舌部５２を嵌合させることにより、基板５０がワッシャ３０に取り付けられる。
また、ボルト頭部１０は、角状に形成され（図６では、六角状に形成された例を示している）、底面部１２に、ワッシャ３０の嵌合部３１０と嵌合する形状の角孔１３０（図６では、六角状に形成された例を示している）が開口されている。この角孔１３０に、ワッシャ３０の角筒状の嵌合部３１０を挿入して嵌合させることにより、ボルト頭部１０とワッシャ３０とが固定される。
なお、本変形例においても、上記実施形態と同様、ボルト頭部１０とワッシャ３０との間にＯリング９０（図６には示さず）を挟持させるが、このＯリング９０に接着材を付け、ボルト頭部１０とワッシャ３０とを固着させるようにしてもよい。
【００３２】
このように、本変形例では、ボルト頭部１０の底面部１２に開口された角孔１３０に、ワシャ３０の嵌合部３１０を挿入して嵌合させることにより、ボルト頭部１０とワッシャ３０とを固定させるようにしている。このため、本変形例によれば、上述した実施形態のように、ボルト頭部１０とワッシャ３０とを溶接する必要がない。すなわち、本変形例によれば、上述した実施形態に比べて、照明機器の組立工程を簡素化することができ、これにより、生産コストの低減を図ることができる。
【００３３】
また、上記実施形態では、ボルト頭部１０をワッシャ３０に固定した例を示したが、特にこれに限定されるものではない。例えば、ネジ部２０、基板５０、およびボルト頭部１０の底面部１２を図７に示す形状に変更し、ボルト頭部１０をネジ部２０に直接固定するようにしてもよい。以下、図７を用いて本実施形態の第２変形例を説明する。なお、本変形例の説明では、上述した実施形態から変更した構成だけを説明する。
【００３４】
図示するように、ネジ部２０の上端部には、フランジ２５が形成され、このフランジ２５の上面には、当該上面と直交する方向に略平行する角筒状（図７では、六角筒状に形成された例を示している）の嵌合部２６が形成されている。また、この嵌合部２６の上端には、基板５０を取り付けるための切欠部２６ａが形成されている。
また、ＬＥＤ４０を実装した基板５０は、上述した図６と同様に形成されている。すなわち、基板５０は、板状の両端を略直角に折り曲げたコの字状に形成されるとともに、コの字状の両端部に、ネジ部２０の嵌合部２５に形成された切欠部２６ａと嵌合される舌部５２が形成されている。そして、ネジ部２０の上面に形成された嵌合部２６の切欠部２６ａに、基板５０の舌部５２を嵌合させることにより、基板５０がネジ部２０に取り付けられる。
【００３５】
また、ボルト頭部１０は、上述した図６と同様に形成されている。すなわち、ボルト頭部１０は、角状に形成され（図７では、六角状に形成された例を示している）、底面部１２に、ネジ部２０のフランジ２５に形成された嵌合部２６と嵌合する形状の角孔１３０（図７では、六角状に形成された例を示している）が開口されている。この角孔１３０に、ネジ部２０のフランジ２５に形成された嵌合部２６を挿入して嵌合させることにより、ボルト頭部１０とネジ部２０とが固定される。
なお、本変形例では、マイナス電源を供給するためのアース線６０（図７に示さず）は、一端が基板ユニット５０に接続され、他端がフランジ２５（或いはネジ部２０の円筒状の内側面）に半田付け等により接続される。
【００３６】
このように、本変形例によれば、ボルト頭部１０の底面部１２の角孔１３０に、ネジ部２０のフランジ２５に形成された嵌合部２６を挿入することにより、ボルト頭部１０とネジ部２０とを直接固定するようにしている。そのため、本変形例によれば、上記実施形態で用いられたワッシャ３０が不要となるため、部品コストを低減することができる。また、本変形例では、上述した第１変形例と同様、ボルト頭部１０とネジ部２０とを溶接する必要がないため、生産コストを低減することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明にかかる実施形態の側面図である。
【図２】本発明にかかる実施形態の平面図である。
【図３】本発明の実施形態の照明機器の概略斜視図である。
【図４】本実施形態の実施形態の照明機器の適用例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態のボルト頭部の形状を変更した例を示した図である。
【図６】本発明の実施形態の第１変形例のワッシャ、基板、およびボルト頭部の概略斜視図である。
【図７】本発明の実施形態の第２変形例のネジ部、基板、およびボルト頭部の概略斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
５…車体
１、２、３…照明機器
１０、１５、１７…ボルト頭部
１１…上面部
１２…底面部
１２ａ…基板支持部
１３…孔
１６…十字ビット
１８…凹部
２０…ネジ部
２１…ネジ溝
２２…貫通孔
２５…フランジ
２６…嵌合部
２６ａ…切欠部
３０…ワッシャ
３１…つめ部
３２…開孔
４０…ＬＥＤ
５０…基板
５２…舌部
６０…電源線
７０…電源線
７５…コネクタ
８０…シールド部材
９０…Ｏリング
１００…ライセンスガーニッシュ
１０２、１０４…ネジ穴
１１０…ライセンスプレート
１３０…角孔
２００…ドアミラー
２０２…ネジ穴
３１０…嵌合部
３１０ａ…切欠部
【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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