JP2005138817A

JP2005138817A - 後視鏡装置

Info

Publication number: JP2005138817A
Application number: JP2004190266A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Tanaka; 義治田中; Akihiro Misawa; 明弘三沢
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2003-10-17
Filing date: 2004-06-28
Publication date: 2005-06-02

Abstract

【課題】構成が簡素で、高い視認性で車両の後方から発光光を視認することができる後視鏡装置を提供する。
【解決手段】ＬＥＤランプ７Ａに通電されると、ＬＥＤチップが点滅発光し、ＬＥＤチップから放射された光は、ハウジング２の厚さ内を全反射しつつハウジング２の光放射端２ｃに伝播し、その光放射端２ｃから後方に光が放射されるので、車両の後方からＬＥＤランプ７Ａの発光光を視認することができる。また、ハウジング２の外表面の塗装領域２ａには、光輝塗膜２０を形成しているので、ＬＥＤランプ７Ａからの発光光がハウジングの厚さ内を伝播するとき、その伝播光が光輝塗膜２０で反射されて表面から漏れなくなるので、光放射端２ｃからの光量を増やすことができ、車両の後方からの発光光の視認性がより高くなる。
【選択図】図３

Description

本発明は、四輪自動車（以下、単に「自動車」という。）や自動二輪車等の移動車両の所定の位置に設置され、ミラーにより移動車両の後方等を確認するための後視鏡装置に関し、特に、構成が簡素で、高い視認性で車両の後方から発光光を視認することができる後視鏡装置に関する。

自動車や自動二輪車等の移動車両には、後方の状況を目視するために後視鏡装置（通称、サイドミラーという。）が設置されている。この後視鏡装置を自動車に設置する場合、フロントウィンドウあるいはボンネットの両側に車幅より突出するように取り付けられている。後視鏡装置は、自動車の本体から突出しているものの、形状が比較的小さいため、対向車のドライバー、歩行者等にとって夜間等には認識しにくく、対向車、歩行者、自転車で移動する通行者等が後視鏡装置に接触し、接触事故を招くおそれがある。特に、本体色が白系や暖色系等であっても、後視鏡装置のみを黒塗りにした自動車では、後視鏡装置の視認性は更に悪くなる。

そこで、夜間等における後視鏡装置の所在を明らかにし、接触事故等を防止できるようにした後視鏡装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この後視鏡装置は、ハウジングに開口を設け、この開口にライトガイドを設けるとともに、ライトガイドの一方の端面からＬＥＤ光源からの光を入射し、その入射した光をライトガイドの厚さ内を伝播させてライトガイドの他方の端面近傍の内面に形成された反射面で反射させて外部に放射するようにしたものである。これにより、ライトガイドの端面近傍が光るので車両の前方からの視認性が良好となる。
米国特許第６０９９１５３号明細書

しかし、従来の後視鏡装置によると、ライトガイドの発光では、車両の前方から視認できるが、車両の後方から視認できないため、後方からその車両の側を通過する車両や歩行者、通行者等にとって後視鏡装置の存在を認識しにくく、接触事故を起こすおそれがある。また、ハウジングの一部にライトガイドを設け、そのライトガイドの端部近傍に発光領域としての反射面を形成したものであるので、発光領域が狭く、視認性が低い。また、ライトガイドを取り付ける取付部材も必要であるので、部品点数が多くなり、構成が複雑化する。

従って、本発明の目的は、構成が簡素で、高い視認性で車両の後方から発光光を視認することができる後視鏡装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、移動車両の所定の位置に設置され、ミラーにより前記移動車両の後方等を確認するための後視鏡装置において、所定の厚さを有する透明あるいは半透明材料からなり、後方に形成された開口に前記ミラーが配置されるとともに、入射端に入射された光を、前記所定の厚さ内を伝播させて放射端から前記移動車両の後方に放射させるハウジングと、前記ハウジングの前記入射端および前記放射端を除く表面に形成され、前記所定の厚さ内を伝播する光を反射させる反射層と、前記ハウジングの前記入射端に前記光を入射させるＬＥＤランプとを備えたことを特徴とする後視鏡装置を提供する。

本発明の後視鏡装置によれば、ハウジングに光が移動車両の後方に放射する放射端を設けたので、移動車両の後方から発光光を視認することができる。また、ハウジングの入射端および放射端を除く表面に反射層を形成することにより、ＬＥＤランプからの発光光がハウジングの厚さ内を伝播するとき、その伝播光が反射層で反射されて表面から漏れなくなるので、放射端からの光量を増やすことができ、移動車両の後方からの発光光の視認性が高くなる。また、ハウジング自体がライトガイドの役割を果たすので、別途ライトガイドを必要とせず、その取付部材も不要となることから、部品点数を低減でき、構成の簡素化を図れる。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る後視鏡装置を適用した自動車を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は後面図である。この後視鏡装置１は、自動車１００の前席の左右のドア１０にそれぞれ装着されている。

図２および図３は、後視鏡装置１を示し、図２（ａ）は自動車１００の前方から見た外観図、図２（ｂ）は自動車１００の後方から見た外観図、図２（ｃ）は要部断面図、図３（ａ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、図３（ｂ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。この後視鏡装置１は、後面に開口３を有する中空構造のハウジング２と、ハウジング２の開口３を塞ぐように配置され、自動車１００のドライバーが後方の確認に用いるミラー４と、ハウジング２を図示しないコーナーブラケットを介してドア１０１に取り付けるミラーブラケット５と、ハウジング２の厚さ内に複数のＬＥＤランプ７Ａが位置するように複数のＬＥＤランプ７Ａが搭載された回路基板８と、ミラー４を車内からリモコン操作により傾動させる図示しないミラー傾動機構と、ハウジング２を車内からリモコン操作により回動させる図示しないハウジング回動機構とを備える。

ハウジング２は、耐候性、耐衝撃性、透光性を有するアクリル、ポリカーボネイト等の無色の透明あるいは半透明の樹脂により所定の厚さに成型されており、複数のＬＥＤランプ７Ａがそれぞれ収容され、周面がＬＥＤランプ７Ａの発光光の入射面となる凹状の複数のＬＥＤ収容部２ｂが形成され、開口３を構成する端面はＬＥＤランプ７Ａからの光がハウジング２の厚さ内を伝播して外部に放射する光放射端２ｃとなっている。光放射端２ｃには、粗面化等の拡散処理が施されており、光放射端２ｃから放射される光に拡散性を持たせている。また、ハウジング２の外表面の塗装領域２ａは、図２（ｃ）に示すように、反射層としての白色等の光輝塗膜２０を形成した後、その上に光輝塗膜２０と異なる色、例えば、車体と同一色の塗料の上塗り塗膜２１を形成している。

ＬＥＤランプ７Ａは、例えば、アンバー（オレンジ）系の色の光を発光するものである。なお、ＬＥＤランプ７Ａの発光色とハウジング２の材料の色との組合せにより、最終的に必要なアンバー系の光を得るようにしてもよい。例えば、白色系の光を発光するＬＥＤランプ７Ａと透明又は半透明のアンバー系の色材からなるハウジング２とを組み合わせてもよく、またアンバー系の光を発光するＬＥＤランプ７Ａと透明又は半透明のアンバー系の色材からなるハウジング２とを組み合わせてもよい。なお、ＬＥＤランプ７Ａの発光色は、用途に応じてアンバー系以外の色でもよい。

回路基板８は、耐熱性を有するポリイミド樹脂、シリコン樹脂等からなる基材の表面に、各ＬＥＤランプ７Ａに電気的に接続された配線パターンが形成されており、配線パターンには、自動車１００に設置されたヒューズボックス、分配器、又はスイッチに布線されるワイヤハーネスが接続されている。なお、回路基板８は、複数の基板に分割され、それらが電気的に接続されたものでもよい。この場合、設置の自由度が高くなる。また、回路基板８にＬＥＤランプ７Ａを点滅等の所定のパターンで駆動する駆動回路を搭載してもよい。これにより、自動車本体側の回路構成を簡素化できる。

図４は、ＬＥＤランプ７Ａの縦断面を示す。ＬＥＤランプ７Ａは、Ｘ−Ｙ平面上に絶縁のための間隙を介して配置され、熱伝導性の良好な銅合金、アルミニウム合金等の金属からなる一対のリードフレーム７０Ａ，７０Ｂと、Ｌ字形に折曲した一方のリードフレーム７０Ａの上面に実装されるＬＥＤチップ７１と、ＬＥＤチップ７１の上面の電極と他方のリードフレーム７０Ｂの先端部とを電気的に接続するワイヤ７２と、リードフレーム７０Ａ，７０Ｂの一部、ＬＥＤチップ７１、およびワイヤ７２を封止するとともに、ＬＥＤチップ７１の発光光に平面方向の指向性を付与する透明エポキシ樹脂等からなる樹脂封止部材７３とを有する。

樹脂封止部材７３は、全体として平坦な概略円柱形状を有し、ＬＥＤチップ７１の直上に設けられる平坦面７３ａと、この平坦面７３ａに続いて側面方向に弧状に形成された反射面７３ｂと、反射面７３ｂに続く側面放射面７３ｃとを有する。反射面７３ｂは、ＬＥＤチップ７１の発光面の中心を焦点とし、Ｘ軸方向を対称軸とする放物線の一部を原点からＺ軸に対して６０度以上の範囲内においてＺ軸の周りに回転させることによって傘状に形成されている。

次に、本実施の形態の動作を説明する。方向指示ランプ点灯時、駐車ランプ点灯時、キーレスエントリー（リモコン操作でドアロックを開閉するシステム）作動時等に同期してワイヤハーネス、回路基板８の配線パターンを介してＬＥＤランプ７Ａに通電されると、ＬＥＤチップ７Ａが点滅発光し、ＬＥＤチップ７１から放射された光のうち軸上に放射された光は、樹脂封止部材７３の平坦面７３ａにより反射されることなくそのまま軸上に放射されるが、反射面７３ｂで反射した光は、ＬＥＤチップ７１の中心軸に対して直角な平面３６０°の全方向に向かい、ＬＥＤ収容部２ｂの周面に入射し、図３（ａ），（ｂ）に示すように、ハウジング２の厚さ内を全反射しつつハウジング２の光放射端２ｃに伝播し、図２（ｂ）、図３（ａ），（ｂ）に示すように、その光放射端２ｃから後方に光が放射される。

第１の実施の形態に係る後視鏡装置１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）ミラー４周辺の光放射端２ｃを発光させているので、車両の後方からの視認性を高めることができる。また、ハウジング２の外表面の塗装領域２ａには、光輝塗膜２０を形成しているので、ＬＥＤランプ７Ａからの発光光がハウジングの厚さ内を伝播するとき、その伝播光が光輝塗膜２０で反射されて表面から漏れなくなるので、光放射端２ｃからの光量を増やすことができ、車両の後方からの発光光の視認性がより高くなる。これにより、光源数を少なくすることもできる。
（ロ）ＬＥＤランプ７Ａとして平面放射型を用いているので、ＬＥＤランプ７Ａの発光光をハウジング２の厚さ内に効率良く導入することができる。このため、光源数を少なくすることができ、低消費電力化が図れ、ハウジング２の過熱を防ぐことができる。
（ハ）ハウジング２自体がライトガイドの役割を果たすので、別途ライトガイドを必要とせず、その取付部材も不要となることから部品点数を低減でき、構成の簡素化を図れる。
（ニ）ハウジング２に施された塗料によって外部からＬＥＤランプ７Ａ等が見えないので、意匠的に優れたものとなる。

図５は、第１の実施の形態の効果を説明するための模式図であり、図５（ａ）は、ハウジング２の表面に光輝塗膜２０を形成していない場合を示し、図５（ｂ）は、上述したようにハウジング２の表面に光輝塗膜２０を形成した場合を示す。ハウジング２の表面に光輝塗膜を形成していない場合は、図５（ａ）に示すように、光放射端２ｃから強い光９ａと弱い光９ｂが発生して光放射端２ｃに発光むら９ｃが生じてしまうが、本実施の形態のように、ハウジング２の表面に光輝塗膜２０を形成した場合は、図５（ｂ）に示すように、光放射端２ｃから強い光９ａが均等に発生して光放射端２ｃを強弱なく均一に発光させることができる。

なお、ＬＥＤランプ７Ａは、ハウジング２への光入射率の低下を防ぐものとしてＬＥＤ収容部２ｂとの間にハウジング２と同等の屈折率を有する透明樹脂等の封止材料を充填して一体化してもよい。これにより、光量低下をもたらす界面反射を低減することができる。

図６は、本発明の第２の実施の形態に係る後視鏡装置を示す。この後視鏡装置１は、第１の実施の形態における平面放射型のＬＥＤランプ７Ａの代りに砲弾型のＬＥＤランプ７Ｂを用いたものであり、ハウジング２は、厚肉と薄肉部との間に段差を設けることによりＬＥＤランプ７Ｂからの光が入射する光入射端２ｄが形成されている。

図７は、第２の実施の形態に用いられるＬＥＤランプ７Ｂを示す。このＬＥＤランプ７Ｂは、他の装飾用ＬＥＤランプとして、一対のリードフレーム７０Ａ，７０Ｂと、一方のリードフレーム７０Ａの上端に形成され、周囲に反射面７０ａを有するカップ７４と、カップ７０の底面７０ａにＡｇペースト等の導電性接着剤７５によって接合された上下電極タイプのＧａＡｓ系ＬＥＤチップ７１と、ＬＥＤチップ７１の上部電極７１０と他方のリードフレーム７０Ｂとを電気的に接続するワイヤ７２と、ＬＥＤチップ７１の発光波長に対して透光性を有し、一対のリードフレーム７０Ａ，７０Ｂの一部、ＬＥＤチップ７１およびワイヤ７２を封止するとともに、ＬＥＤチップ７１の発光光に中心軸方向の指向性を付与する砲弾形状の樹脂封止部材７３とを有する。このＬＥＤチップ７１は、上部電極７１０と、ＧａＡｓ系半導体材料によって構成される半導体層７１１と、半導体層７１１の下部に設けられる下部電極７１２とを備える。

ＬＥＤチップ７１は、ＧａＡｓＰ、ＧａＡｌＡｓ等のＧａＡｓ系や、ＧａＰ系の結晶構造のものを用いることができる。例えば、ＧａＡｓＰを用いることにより赤外から黄緑にかけての発光光が得られ、ＧａＡｌＡｓでは赤色光が得られる。また、ＧａＰを用いることにより緑、黄緑、赤、青色、白色等の発光色が得られる。赤色やアンバーに限らず白色の発光光を放射させるものとしてはＧａＮ系の半導体からなるＬＥＤチップを用いることもできる。

この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、ミラー４周辺の光放射端２ｃを発光させ、ハウジング２の外表面に光輝塗膜２０を形成しているので、車両の後方からの視認性をより高めることができる。さらに、ＬＥＤチップ７１にＧａＡｓ系、ＧａＰ系を用いることによって、例えば、ユーザーの希望に応じた発光色の後視鏡装置を提供し、或いは一般的なアンバー色に比べて装飾性を感じさせる後視鏡装置を提供することができる。

なお、ＬＥＤランプ７Ｂは、砲弾形状の頂上を平坦状に形成し、その平坦部分を光入射面２ｄに密接させてもよい。また、ＬＥＤランプ７Ｂの砲弾形状の頂上を平坦状に形成せず、光入射端２ｄを砲弾形状に密着するように凹状に形成してもよい。これにより、光量低下をもたらす界面反射を低減することができる。

また、上記各実施の形態では、後視鏡装置を四輪自動車に搭載した場合について説明したが、他の移動車両、例えば、オートバイ等の自動二輪車、サイドカー等の三輪車、特殊車等に適用できることは言うまでもない。また、後視鏡装置は、自動車のフェンダーミラーに適用してもよい。

上記各実施の形態では、ハウジング２の厚さを特に規定していないが、光入射端から光放射端までのハウジング２の厚さを均一にすることにより、ＬＥＤランプからの発光光がハウジング２の厚さ内を伝播するとき、ハウジング２の内外表面からの光漏れを少なくすることができ、この結果、光放射端２ｃからの発光光を強くすることができ、車両の後方からの視認性をより高めることができる。

また、ハウジング２の外表面のみならず、内表面にも反射層を形成してもよい。例えば、ハウジング２の外表面に光輝塗膜２０および上塗り塗膜２１を形成し、ハウジング２の内表面に光輝塗膜２０、あるいはアルミニウム等の蒸着による金属膜を形成してもよい。これにより、ＬＥＤランプの発光光がハウジング２の厚さ内を伝播するとき、光輝塗膜２０あるいは金属膜によって反射されるので、ハウジング２の外表面および内表面からの光漏れを無くすことができるので、光放射端２ｃの光量をより一層増大させることができ、車両の後方からの発光光の視認性をより高めることができる。また、反射層は、光輝塗膜、金属膜に限定されず種々なものを選択することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る後視鏡装置を適用した自動車を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は後面図である。本発明の第１の実施の形態に係る後視鏡装置に関し（ａ）の自動車の前方から見た外観図、（ｂ）は自動車の後方から見た外観図である。（ａ）は図２（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は要部断面図である。である。本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤランプの縦断面図である。本発明の第１の実施の形態の効果を説明するための模式図であり、（ａ）は、ハウジングの表面に光輝塗膜を形成していない場合の斜視図、（ｂ）は、ハウジングの表面に光輝塗膜を形成した場合の斜視図である。本発明の第２の実施の形態に係る後視鏡装置の断面図である。本発明の第２の実施の形態に係るＬＥＤランプの断面図である。

符号の説明

１後視鏡装置
２ハウジング
２ａ塗装領域
２ｂＬＥＤ収容部
２ｃ光放射端
２ｄ光入射端
３開口
４ミラー
５ミラーブラケット
７Ａ，７ＢＬＥＤランプ
８回路基板
９ａ強い光
９ｂ弱い光
９ｃ発光むら
２０光輝塗膜
２１上塗り塗膜
７０Ａ，７０Ｂリードフレーム
７０ａ底面
７０ｂ反射面
７１ＬＥＤチップ
７１０上部電極
７１１半導体層（ＧａＡｓ系）
７１２下部電極
７２ワイヤ
７３樹脂封止部材
７３ａ平坦面
７３ｂ反射面
７３ｃ側面放射面
７４カップ
７５導電性接着剤
１００自動車
１０１ドア

Claims

移動車両の所定の位置に設置され、ミラーにより前記移動車両の後方等を確認するための後視鏡装置において、
所定の厚さを有する透明あるいは半透明材料からなり、後方に形成された開口に前記ミラーが配置されるとともに、入射端に入射された光を、前記所定の厚さ内を伝播させて放射端から前記移動車両の後方に放射させるハウジングと、
前記ハウジングの前記入射端および前記放射端を除く表面に形成され、前記所定の厚さ内を伝播する光を反射させる反射層と、
前記ハウジングの前記入射端に前記光を入射させるＬＥＤランプとを備えたことを特徴とする後視鏡装置。
前記反射層は、前記ハウジングの表面に施された白色等の光輝塗膜であることを特徴とする請求項１記載の後視鏡装置。
前記反射層は、前記ハウジングの表面に蒸着によって形成された金属膜であることを特徴とする請求項１記載の後視鏡装置。
前記ハウジングの前記放射端は、前記開口の周辺に設けられたことを特徴とする請求項１記載の後視鏡装置。
前記ＬＥＤランプは、前記光を出射するＬＥＤチップと、前記ＬＥＤチップの中心軸に対して垂直な平面方向に前記光を放射するように前記ＬＥＤチップを封止する透明封止部材とを備えた平面放射型のＬＥＤランプであり、
前記平面放射型のＬＥＤランプは、前記平面方向に放射された前記光が前記ハウジングの前記入射端に入射するように配置されたことを特徴とする請求項１記載の後視鏡装置。
前記ハウジングは、周面が前記入射端となる凹部が形成され、
前記平面放射型のＬＥＤランプは、前記ハウジングの前記凹部に配置されたことを特徴とする請求項５記載の後視鏡装置。
前記ＬＥＤランプは、前記光を出射するＬＥＤチップと、前記ＬＥＤチップの中心軸方向に前記光を放射するように前記ＬＥＤチップを封止する透明封止部材とを備えた砲弾型のＬＥＤランプであり、
前記砲弾型のＬＥＤランプは、前記中心軸方向に放射された前記光が前記ハウジングの前記入射端に入射するように配置されたことを特徴とする請求項１記載の後視鏡装置。
前記ＬＥＤチップは、ＧａＡｓ系またはＧａＰ系の結晶構造を有することを特徴とする請求項７記載の後視鏡装置。
前記ハウジングの前記放射端は、前記放射端から放射される前記光を拡散させる拡散処理が施されたことを特徴とする請求項１記載の後視鏡装置。