JP2014508380A - 信号および／または照明装置用の光学ユニット - Google Patents

Abstract

本発明は、特に自動車の信号および／または照明装置用の光学ユニット（１）に関するものであり、この光学ユニットは、
少なくとも１つの光源、特にＬＥＤと、
光源を搭載した少なくとも１つの基板（３）であって、光源に電力を供給する電気回路を備える基板と、
少なくとも一部は光を通す材料でできている光導波路（５）であって、光源から光を受け入れ、この光を誘導するように設計されている光導波路と
を備え、光学ユニットは、基板が光導波路によって支えられていることを特徴とする。

Description

本発明は特に光学ユニットに関し、特に自動車の信号および／または照明装置用の光学ユニットに関する。

自動車の照明および信号の分野では、光導波路の利用がますます一般化しつつある。光導波路とは、例えば、非常に図式的にいうと、一般に円柱形の断面を有する、透明な材料でできた細長い要素である。導波路の入力面と呼ばれる導波路の端部の一方の近くには、１つまたは複数の光源、例えば、発光ダイオード型の小型光源などがあり、この光源によって発せられる光線は、全反射により、導波路の長手に沿って、導波路の末端面と呼ばれるその反対端へ向かって進む。導波路に沿って進む光線の一部は、導波路の前面と呼ばれる面を通って導波路から出ることになり、これは、導波路の後面と呼ばれる、前述の面の反対側に、面に沿って配置された反射要素の存在によるものである。これらの反射要素は、例えばプリズムなどからなる。よって導波路はその全長に沿って光を発する。導波路には、まっすぐな、または曲がった、非常に多様な幾何学的形状を用いることができ、車両灯または前照灯の若干到達しにくい領域にさえも照明面を伝えるという利点がある。よって導波路は、照明または前照灯のスタイルに大きく寄与するものである。

自動車用の光導波路を用いたそのような照明装置が、例えば、欧州特許１７８０４６３号明細書などに記載されている。

欧州特許１７８０４６３号明細書

本発明の目的は、この種の装置を改善することである。

よって、本発明の一主題は、特に自動車の信号および／または照明装置用の光学ユニットであって、
少なくとも１つの光源、特にＬＥＤと、
光源を搭載した少なくとも１つの基板であって、光源に電力を供給する電気回路を備える基板と、
少なくとも一部は光を通す材料でできている光導波路であって、光源から光を受け入れ、この光を誘導するように設計されている光導波路と
を備え、光学ユニットは、特に、基板が光導波路によって直接、または間接的に支えられていることを特徴とする。

本発明によれば、光源を光導波路に対して正確に位置決めすることが可能であり、この導波路へ最大光量を注入することを可能にする。

好ましくは、組立て操作をより容易にするために、基板は、クリップ留めによって光導波路に直接、または間接的に固定される。

本発明の一実施形態では、光学ユニットは、好ましくはクリップ留めによって光導波路に取り付けられる、基板を受けるように設計されたフードを備える。

適切な場合には、フードは、クリップ留めによって基板に取り付けられるように設計されている。

例えば、フードは、少なくとも１つのクリップ留めタブ、特に、少なくとも２つのクリップ留めタブ、特に相互に対向するクリップ留めタブを備える。

光源が光導波路に対してさらに一層正確に位置決めされることを可能にし、光源を取り付ける操作をより容易にするために、フードは、基板のための少なくとも１つの位置決めタブ、好ましくは、特に相互に対向する少なくとも２つの位置決めタブを備える。

本発明の一実施形態では、フードは、基板の一縁部を受けるように設計された少なくとも１つのスロットを備える。これは基板が位置決めされ、所定位置に保持されることを可能にする。

基板は、適切な場合には、基板の電気回路に接続された電気コネクタを搭載していてよく、フードは、有利には、少なくとも一部はこのコネクタを受けるように設計されたハウジングを備える。

好ましくは、フードは、光導波路からの、および／または光源からの光が外部に漏れるのを防ぐように設計されている。

これらの光の漏れは、前照灯または車両の美観を損なう特徴であると感じられ、したがって望ましくない。

有利には、フードは、光導波路の一端部を少なくとも部分的に取り囲んでいるバレルを備え、バレルは、光が外部へ漏れるのを防ぐことを可能にする。

本発明の一実施形態では、フードのバレルは光源を取り囲んでいる。

例えば、光導波路は、所定の曲線軸に沿った細長い形状の本体と、この所定の方向に対して横方向に通っている、この本体に接続されたタブとを備える。

好ましくは、フードは、光導波路の横断タブの少なくとも一端部を受けるように設計された空洞を備える。

本発明の一実施形態では、フードは、光導波路の横断タブと協働するように設計された少なくとも１つのクリップ留めタブを備え、このクリップ留めタブは、特に、前述のバレルに平行である。

バレルは、光導波路の横断タブを通すためのスロットを有していてよい。

必要に応じて、フードは一体成型部品として作られる。

有利には、光導波路は、横断タブを含む一体成型部品として作られており、横断タブは、特に注入タブに対応する。

当然ながら、他の構成も可能である。

本発明の一実施形態では、光導波路は２つの長手方向の端部を備え、これらの端部の各々が光源と基板と、おそらくは前述のようなフードとを受ける。

光源を搭載する基板は、特に、プリント回路基板である。

本発明の別の主題は、以上で定義した光学ユニットを備える、特に自動車のための照明および／または信号装置である。

この装置は、例えば、法的に必要とされる信号機能、特にＤＲＬ（ｄａｙｔｉｍｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ（昼間点灯））機能またはタウンビーム機能に寄与するように設計されてもよい。

本発明の別の主題は、自動車の照明および／または信号装置内の光導波路に光源を取り付ける方法であり、この方法は、
光源をプリント回路基板に取り付けるステップと、
プリント回路基板を光導波路の一端部に直接、または間接的に取り付けるステップと
を含む。

この方法は、
光導波路と基板との間にフードを介在させるステップ
を含んでいてよい。

本発明は、本発明の非限定的例示的一実施形態の以下の詳細な説明を読み、添付の図面を考察すればよりよく理解されるはずである。

異なる角度から見た、本発明の一実施形態による光学ユニットの概略的部分的斜視図である。 異なる角度から見た、本発明の一実施形態による光学ユニットの概略的部分的斜視図である。 異なる角度から見た、本発明の一実施形態による光学ユニットの概略的部分的斜視図である。 プリント回路基板なしの図１〜図３の光学ユニットの概略的部分的斜視図である。 図１〜図４の光学ユニットの光導波路自体の概略的部分的斜視図である。 図１〜図４の光学ユニットの概略的部分的断面図である。

図１〜図３および図６には、自動車の信号および／または照明装置用の光学ユニット１が示されており、この光学ユニットは、
ＬＥＤ２（図６に示されている）で形成された光源と、
光源２を搭載する、全体的に平坦な基板３であって、光源２に電力を供給するための電気回路（不図示）を備える基板３と、
少なくとも一部は光を通す材料でできている光導波路５であって、光源２から光を受け、この光を誘導するように設計されている光導波路５と
を備える。

基板３は光導波路５によって支えられており、すなわち例えば、（特に生産ライン上での）取扱い操作時に、好ましくは後述するフードによって基板がこの光導波路に固定されたままの状態で、光導波路をつかむことが可能である。

本明細書で考察する例では、光導波路５は、おおむね円形の断面を有する。

当然ながら、光導波路は、他の実施形態では、楕円形、正方形、卵円形、またはさらに一層複雑な形の断面を有していてもよく、この光導波路５は、ポリカーボネート（またはポリメチルメタクリレートＰＭＭＡ、もしくは他の適切な重合体）でできた透明な重合体に基づくものである。

光導波路５は、所定の曲線軸Ｘに沿った湾曲した細長い形状の本体８と、この所定の方向に対して横方向に通っているタブ９とを備える（図５に示されている）。

代替として、光導波路の本体８は、直線的形状のものとすることもできる。

前述の例では、タブ９は、２つの湾曲部１１を有する形状をしている。このタブ９は注入タブとして働く。

図５に示すように、光導波路５の本体８は、後述するフードを位置決めするための位置決めボス１２も有する。

図４〜図６に示すように、光導波路５は、本体８の端部の一方に光入力ファセット６を備え、発光ダイオード２はこれに対向して位置決めされている。

光導波路の本体８は、おそらくは、ファセット６の反対側に別のエンドファセットを有し、別のＬＥＤが別のエンドファセットに対向して位置決めされ得る。

光導波路５は、曲線軸Ｘに沿ってその長さに沿った向きを有する以下の２つの主面をさらに備える。

−導波路５に沿って進む光線の出力面である第１の面ＦＳ。この出力面ＦＳは、滑らかで連続していてもよく、あるいは線条があってもよい。

−第１の面ＦＳの反対側にある、導波路５の反射面を構成している第２の面ＦＲ。この面は反射要素、例えばプリズムなどを備える。

そのような光導波路に関する詳細な説明については、例えば、欧州特許１７８０４６３号明細書を参照することができる。

光学ユニット１は、クリップ留めによって光導波路５に取り付けられ、基板３を受けるように設計されたフード１５を備える。

そのために、フード１５は、取付け後に基板３を所定位置に保持する、相互に対向する２つのクリップ留めタブ１６を備える（特に図３を参照されたい）。

光導波路５に対する光源２のさらに一層正確な位置決めを可能にし、取付けの操作をより容易にするために、フード１５は、それに当てて基板３を保持するための位置決めタブ１７を備える。

フード１５は複数の支持体１８を備え、そのうちの３つが例示されており、その上に基板３が置かれる（図４参照）。

また、基板３を位置決めし、かつ、基板３を所定位置に保持するよう、フード１５は基板３の一縁部２０を受けるように設計されたスロット１９も備える。

考察した例では、導波路５の本体８の軸Ｘは基板３とほぼ直交する（図６参照）。

基板３は、基板の電気回路に接続された電気コネクタ２３を搭載し、フード１５は、少なくとも一部はこのコネクタ２３を受けるように設計されたハウジング２４を備える。

フード１５は、光導波路５および／または光源２からの光が外部に漏れるのを防ぐように設計されている。

そのために、フード１５は、光導波路５の一端部２７をおおむね取り囲んでいるバレル２６を備え、バレル２６は、特に図１および図６に示すように、光が外部に漏れるのを防ぐことを可能にする。

フードのバレル２６は、おおむね円柱状であり、ＬＥＤ２も取り囲んでいる。

さらに、フード１５は、タブ９から来る光の漏れを回避するために、光導波路５の横断タブ９の少なくとも一端部３０を受けるように設計された空洞２９を有する（特に図２を参照されたい）。

フード１５は、光導波路の横断タブ９と協働するように設計されたクリップ留めタブ３２を備え、このクリップ留めタブ３２は、特に、前述のバレル２６に平行に通っている（特に図２を参照されたい）。

バレル２６は、光導波路５の横断タブ９を通すためのスロット３３を備える。

フード１５は、例えばプラスチック材料からなる、一体成型部品として作られている。

光源を搭載する基板３は、特に、プリント回路基板である。

Claims (15)

1. 特に自動車の信号および／または照明装置用の光学ユニット（１）であって、
   少なくとも１つの光源（２）、特にＬＥＤと、
   前記光源を搭載し、前記光源に電力を供給する電気回路を有する少なくとも１つの基板（３）と、
   少なくとも一部が光を通す材料でできており、前記光源から光を受け入れ、この光を誘導するように設計されている光導波路（５）と、を備え、
   前記基板が前記光導波路によって支えられていることを特徴とする光学ユニット。
2. 前記基板が、クリップ留めによって前記光導波路に直接または間接的に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載のユニット。
3. 好ましくはクリップ留めによって前記光導波路に取り付けられ、前記基板を受けるように設計されたフード（１５）を備えることを特徴とする、請求項１から２のいずれか一項に記載のユニット。
4. 前記フードが、クリップ留めによって前記基板に取り付けられるように設計されていることを特徴とする、請求項３に記載のユニット。
5. 前記フードが、少なくとも１つのクリップ留めタブ（１６）、特に、前記基板（３）と協働すべき、特に相互に対向する少なくとも２つのクリップ留めタブを有することを特徴とする、請求項４に記載のユニット。
6. 前記フードが、前記基板のための少なくとも１つの位置決めタブ（１７）、好ましくは、特に相互に対向する少なくとも２つの位置決めタブを有することを特徴とする、請求項４から５のいずれか一項に記載のユニット。
7. 前記フード（１５）が、前記光導波路および／または前記光源からの光が外部に漏れるのを防ぐように設計されていることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のユニット。
8. 前記フードが、前記光導波路の一端部を少なくとも部分的に取り囲んでいるバレル（２６）を備えることを特徴とする、請求項７に記載のユニット。
9. 前記フードの前記バレル（２６）が前記光源を取り囲んでいることを特徴とする、請求項８に記載のユニット。
10. 前記光導波路が、
    所定の曲線軸に沿った細長い形状の本体（８）と、
    この所定の方向に対して横方向に通っているタブ（９）と、を有することを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載のユニット。
11. 前記フードが、前記光導波路の前記横断タブと協働するように設計された少なくとも１つのクリップ留めタブ（３２）を有し、
    このクリップ留めタブが、特に、前述のバレルに平行であることを特徴とする、請求項１０に記載のユニット。
12. 前記光導波路が２つの長手方向の端部を有し、
    これらの端部の各々は、光源および基板を受けるとともに、前述のようなフードを受け得ることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載のユニット。
13. 請求項１から１２のいずれか一項に記載の光学ユニットを備えることを特徴とする、特に自動車用の照明および／または信号装置。
14. 自動車の照明および／または信号装置内の光導波路に光源を取り付ける方法であって、
    前記光源をプリント回路基板に取り付けるステップと、
    前記プリント回路基板を前記光導波路の一端部に直接または間接的に取り付けるステップと、を含む方法。
15. 前記光導波路と前記基板との間にフードを介在させるステップを含むことを特徴とする、請求項１４に記載の方法。

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