JP5503109B2

JP5503109B2 - ライセンスプレートランプ

Info

Publication number: JP5503109B2
Application number: JP2008026495A
Authority: JP
Inventors: 浩哉小泉
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2008-02-06
Filing date: 2008-02-06
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2028-02-06
Also published as: CN101504120B; KR20090086173A; EP2088031A2; CN101504120A; US8262269B2; US20090196059A1; KR101163819B1; EP2088031A3; JP2009184501A

Description

本発明はライセンスプレートランプの技術分野に関する。詳しくは、発光ダイオードから出射された光を制御してライセンスプレートの表面に照射する制御用レンズを設けて光の利用効率の向上等を図る技術分野に関する。

車体の後端部に取り付けられたライセンスプレートの表面へ向けて光を照射するライセンスプレートランプがある。

このようなライセンスプレートランプには、光源として白熱バルブが用いられたものがあるが、白熱バルブは寿命が短く、消費電力が大きい等の問題がある。

そこで、ライセンスプレートランプには、近年、白熱バルブに代えて光源として発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を用いたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。発光ダイオードは白熱バルブに比して寿命が長く、小型でかつ低消費電力であるため、白熱バルブが有する問題を解決することが期待される。

光源として発光ダイオードが用いられた特許文献１に記載されたライセンスプレートランプは、発光ダイオードの光軸方向が前後方向とされ、発光ダイオードから出射された光がリフレクターによって反射され、該リフレクターによって反射された光が発光ダイオードとライセンスプレートの間に配置されたレンズを透過してライセンスプレートの表面へ向けて照射される。

特開２００６−７８８９号公報

ところが、特許文献１に記載された従来のライセンスプレートランプにあっては、発光ダイオードから出射された光をリフレクターで反射させてライセンスプレートの表面へ向けて照射するようにしており、リフレクターにおける反射効率に限界があるため、その分、光の利用効率が低いという問題がある。

このような問題を解消するために、リフレクターを大型化して反射効率の向上を図ることも考えられるが、リフレクターを大型にすると、製造コストが高くなったりライセンスプレートランプが大型化してしまうと言う不具合を生じてしまう。

また、リフレクターを用いて光を制御（配光制御）する場合には、リフレクターの反射面の高い加工精度を必要とするが、加工精度を高くすると、その分、製造コストが高騰してしまう。

そこで、本発明ライセンスプレートランプは、光の利用効率の向上及び製造コストの低減を図ることを課題とする。

ライセンスプレートランプは、上記した課題を解決するために、光軸方向が上下方向とされ下方に位置するライセンスプレートへ向けて光を出射する発光ダイオードと、前記発光ダイオードと前記ライセンスプレートの間に配置され前記発光ダイオードから出射された光を制御して前記ライセンスプレートの表面に向けて照射する制御用レンズと、内部に少なくとも前記発光ダイオードを配置したランプボデイとを備え、前記制御用レンズに、前記発光ダイオードから出射された光を前記ライセンスプレートの表面における上端側へ向けて照射する第１の制御部と、該第１の制御部より後方に位置し前記発光ダイオードから出射された光を前記ライセンスプレートの表面における略全領域へ向けて照射する第２の制御部とを設け、前記第２の制御部は、上方へ突出する凸レンズ状に形成され、上方へ凸の略曲面状に形成された入射面と下方を向く平面状に形成された出射面とを有るものである。そして、さらに、前記発光ダイオードから出射され前記制御用レンズを介して入射される光を上下方向に拡散して前記ライセンスプレートへ向けて照射する拡散用レンズを設け、前記ライセンスプレートの左右方向における中央を基準として左右に対称な位置に二つ配置し、前記拡散用レンズに前記ライセンスプレートの左右方向における中央部へ向けて光を照射するレンズステップを形成したものである。

従って、ライセンスプレートランプにあっては、発光ダイオードから出射された光が制御用レンズによって制御されてライセンスプレートへ向けて照射される。

上記ライセンスプレートランプにおいては、前記発光ダイオードから出射され前記制御用レンズを介して入射される光を上下方向に拡散して前記ライセンスプレートへ向けて照射する拡散用レンズを設けることが好ましい。

光を上下方向に拡散する拡散用レンズを設けることにより、ライセンスプレートの表面における輝度バラツキが低減される。

また、上記ライセンスプレートランプにおいては、前記制御用レンズの第２の制御部を前後方向において機能の異なる複数の機能部に区分し、前記複数の機能部において前方の区分から後方の区分へ順に上下方向における集光性が大きくなるようにし、前記複数の機能部において前方の区分から後方の区分へ順に前記ライセンスプレートの上方側から下方側へ向けて光を照射するようにすることが望ましい。

このような複数の機能部を制御用レンズに設けることにより、ライセンスプレートに全体として略均一な光が第２の制御部から照射される。

さらに、上記ライセンスプレートランプをライセンスプレートの左右方向における中央を基準として左右に対称な位置に二つ配置し、前記拡散用レンズに前記ライセンスプレートの左右方向における中央部へ向けて光を照射するレンズステップを形成することが可能である。

このように二つのライセンスプレートランプを配置してレンズステップによってライセンスプレートの左右方向における中央部へ向けて光を照射することにより、ライセンスプレートの左右方向における中央部の輝度が向上する。

本発明ライセンスプレートランプは、車体の後端部に取り付けられたライセンスプレートの表面に光を照射するライセンスプレートランプであって、光軸方向が上下方向とされ下方に位置する前記ライセンスプレートへ向けて光を出射する発光ダイオードと、前記発光ダイオードと前記ライセンスプレートの間に配置され前記発光ダイオードから出射された光を制御して前記ライセンスプレートの表面に向けて照射する制御用レンズと、内部に少なくとも前記発光ダイオードを配置したランプボデイとを備え、前記制御用レンズに、前記発光ダイオードから出射された光を前記ライセンスプレートの表面における上端側へ向けて照射する第１の制御部と、該第１の制御部より後方に位置し前記発光ダイオードから出射された光を前記ライセンスプレートの表面における略全領域へ向けて照射する第２の制御部とを設け、前記第２の制御部は、上方へ突出する凸レンズ状に形成され、上方へ凸の略曲面状に形成された入射面と下方を向く平面状に形成された出射面とを有することを特徴とする。そして、さらに、前記発光ダイオードから出射され前記制御用レンズを介して入射される光を上下方向に拡散して前記ライセンスプレートへ向けて照射する拡散用レンズを設け、前記ライセンスプレートの左右方向における中央を基準として左右に対称な位置に二つ配置し、前記拡散用レンズに前記ライセンスプレートの左右方向における中央部へ向けて光を照射するレンズステップを形成したことを特徴とする。

従って、発光ダイオードから出射された光をリフレクターを用いることなく制御用レンズによって制御してライセンスプレートの表面へ向けて照射するようにしているため、光の利用効率の向上を図ることができる。

また、大型のリフレクターを配置することなく光の利用効率の向上が図られるため、その分、ライセンスプレートランプの製造コストの低減を図ることができる。また、第１の制御部からライセンスプレートの上端部に光が照射されるようになっているので、第２の制御部からライセンスプレートの上端部を除く部分に照射される光と合わせることによって、ライセンスプレートが傾斜された状態においても、ライセンスプレートの表面全体に略均一な光が照射される。

そして、本発明ライセンスプレートランプは、さらに、ライセンスプレートの表面における輝度バラツキが低減され、輝度の均一性を確保することができる。また、必要とされる箇所における輝度の向上を図ることができ、ライセンスプレートの視認性の向上を図ることができる。

以下に、本発明ライセンスプレートランプを実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。

ライセンスプレートランプ１によって光が照射されるライセンスプレート１００は、車体１０００の後端部に取り付けられている（図１参照）。ライセンスプレート１００は横長の平板状に形成され、上下方向に対して所定の角度傾斜した状態とされている。ライセンスプレート１００の傾斜角度は、例えば、取り付けられる車種によって異なり、図１に示す傾斜角度θの範囲とされている。

ライセンスプレートランプ１は車体１０００の後端部に取り付けられ、ライセンスプレート１００の上側に配置されている。ライセンスプレートランプ１は車体１０００の後端部に取り付けられた遮蔽カバー２００によって後方から覆われた状態とされ、下方側にのみ光が照射される状態とされている。

ライセンスプレートランプ１はライセンスプレート１００の形状に対応して横長の形状に形成され（図２参照）、車体１０００に取り付けられたランプボデイ２と該ランプボデイ２の開口部を閉塞する拡散用レンズ３とを有している。

ランプボデイ２は、図１に示すように、例えば、開口部が後斜め下方を向くように車体１０００に取り付けられ、横長の箱状に形成された本体部２ａと該本体部２ａから外方へ張り出されたフランジ状の取付部２ｂとを有している。

拡散用レンズ３は外周部がランプボデイ２の取付部２ｂに取り付けられている。拡散用レンズ３は縦断面形状において略前後方向を向く第１の面部４と上下方向を向く第２の面部５とを有し、第１の面部４の下縁と第２の面部５の後縁が連続されている。

拡散用レンズ３の第２の面部５の内面（上面）には、図３に示すように、第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・と第２のレンズステップ５ｂ、５ｂ、・・・が左右方向において連続して形成されている。また、拡散用レンズ３の第１の面部４の内面と第２の面部５の内面には、第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・と第２のレンズステップ５ｂ、５ｂ、・・・が形成されていない部分の略全面の範囲（図１に示す範囲Ｓ）に、シボ加工により形成された図示しない拡散部が設けられている。この拡散部におけるシボの形成方向は左右方向とされており、拡散部を透過された光は上下方向に拡散されてライセンスプレートランプ１００の表面へ向けて照射される。

第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・は、例えば、凸状に形成され、入射された光の進行方向を左右方向に変化させる機能を有する。即ち、第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・は、例えば、ライセンスプレート１００の左右方向における中央部に向かうように光の進行方向を変化させたり、ライセンスプレート１００が左右方向に一段と長く形成され左右両端部に光を照射する必要がある場合には、ライセンスプレート１００の左右両端部に向かうように光の進行方向を変化させる機能を有するように形成されている。

第２のレンズステップ５ｂ、５ｂ、・・・は、例えば、凹状に形成され、ライセンスプレート１００上の輝度ムラを軽減するために、光を左右方向に拡散する機能を有する。

ランプボデイ２と拡散用レンズ３によって形成された内部空間は灯室６とされている（図１参照）。灯室６には、回路基板７、光源として用いられた発光ダイオード８及び制御用レンズ９が配置されている（図１及び図２参照）。

回路基板７は上下方向を向くように配置され、回路基板７の下面に発光ダイオード８が搭載されている。発光ダイオード８は光軸方向が上下方向となるように配置され、発光ダイオード８からは下方へ向けて光が出射される。

制御用レンズ９は発光ダイオード８の下方に配置され、発光ダイオード８から出射された光を制御してライセンスプレート１００の表面に照射する機能を有する。制御用レンズ９は前後方向から見て下方へ凸の略半球状に形成されている（図２参照）。制御用レンズ９は、図４に示すように、縦断面形状で見て上方へ凸の略三角形状の部分を有する第１の制御部１０と該第１の制御部１０の後端に連続し上方へ突出する凸レンズ状に形成された第２の制御部１１とから成る。

第１の制御部１０は制御用レンズ９の前端部として設けられ、後斜め上方を向く入射面１０ａと前斜め上方を向く反射面１０ｂと下方を向く出射面１０ｃとを有している。

第２の制御部１１は上方へ凸の緩やかな略曲面状に形成された入射面１１ａと下方を向く平面状に形成された出射面１１ｂとを有し、入射面１１ａの前端が第１の制御部１０の入射面１０ａの後端に連続され、出射面１１ｂが第１の制御部１０の出射面１０ｃと同一平面上に位置されている。

第２の制御部１１は前後方向において、例えば、三つの機能部、即ち、第１の機能部１２、第２の機能部１３及び第３の機能部１４に区分されている（図４に一点鎖線で区分）。第１の機能部１２は、主として、ライセンスプレート１００の上端側の部分に光を照射する機能を有し、第２の機能部１３は、主として、ライセンスプレート１００の上下方向における中間の部分に光を照射する機能を有し、第３の機能部１４は、主として、ライセンスプレート１００の下端側の部分に光を照射する機能を有している。

灯室６には制御用レンズ９の周囲の部分にエクステンション１５が配置されている（図２参照）。

以上のように構成されたライセンスプレートランプ１において、発光ダイオード８から出射され第１の制御部１０の入射面１０ａに入射された光は、図５に示すように、反射面１０ｂで内面反射され出射面１０ｃからライセンスプレート１００の表面へ向けて出射される。出射面１０ｃから出射された光は拡散用レンズ３の第２の面部５を透過され、主として、ライセンスプレート１００の表面における上端部に照射光線Ａとして照射される。

発光ダイオード８から出射され第２の制御部１１の第１の機能部１２における入射面１１ａに入射された光は、図６に示すように、第１の機能部１２における出射面１１ｂからライセンスプレート１００の表面へ向けて出射される。第１の機能部１２における出射面１１ｂから出射された光は拡散用レンズ３の第２の面部５を透過され、主として、ライセンスプレート１００に対して第１の制御部１０を透過された光の照射範囲の下側に連続する範囲に照射光線Ｂとして照射される。

発光ダイオード８から出射され第２の制御部１１の第２の機能部１３における入射面１１ａに入射された光は、図７に示すように、第２の機能部１３における出射面１１ｂからライセンスプレート１００の表面へ向けて出射される。第２の機能部１３における出射面１１ｂから出射された光は拡散用レンズ３の第２の面部５を透過され、主として、ライセンスプレート１００に対して第１の機能部１２を透過された光の照射範囲の下側に連続する範囲に照射光線Ｃとして照射される。

発光ダイオード８から出射され第２の制御部１１の第３の機能部１４における入射面１１ａに入射された光は、図８に示すように、第３の機能部１４における出射面１１ｂからライセンスプレート１００の表面へ向けて出射される。第３の機能部１４における出射面１１ｂから出射された光は拡散用レンズ３の第２の面部５を透過され、主として、ライセンスプレート１００に対して第２の機能部１３を透過された光の照射範囲の下側に連続する範囲に照射光線Ｄとして照射される。

以上のように、発光ダイオード８から出射され第１の制御部１０の入射面１０ａ及び第２の制御部１１の入射面１１ａに入射された光は、第１の制御部１０、第１の機能部１２、第２の機能部１３及び第３の機能部１４によって、ライセンスプレート１００に対してそれぞれ異なる領域に照射光線Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄとして照射される（図９参照）。

制御用レンズ９にあっては、第１の機能部１２、第２の機能部１３、第３の機能部１４の順に、光の上下方向における集光性が大きくなるようにされており、第１の機能部１２から照射された照射光線Ｂの集光性が最も小さく、第３の機能部１４から照射された照射光線Ｄの集光性が最も大きくされている。特に、照射光線Ｄのうち、後方側に照射される照射光線Ｄ１の集光性が大きくされている（図８及び図９参照）。

このように、ライセンスプレートランプ１にあっては、発光ダイオード８に対して近距離の位置に存在するライセンスプレート１００の上端側の部分には上下方向における集光性の小さな光が照射され、発光ダイオード８に対して遠距離の位置に存在するライセンスプレート１００の下端側の部分には上下方向における集光性の大きな光が照射され、ライセンスプレート１００には全体として略均一な光が第２の制御部１１から照射される。

尚、発光ダイオード８から出射された光の第２の制御部１１における受光量は、第１の機能部１２、第２の機能部１３、第３の機能部１４の順に大きくなるようにされている。従って、ライセンスプレート１００においては、発光ダイオード８に対して遠距離になるに従って照射される光量が多くなり、ライセンスプレート１００上における輝度の均一化が図られる。

また、上記したように、第１の制御部１０からはライセンスプレート１００の上端部に光が照射されるため、第２の制御部１１からライセンスプレート１００の上端部を除く部分に照射される光と合わせることによって、ライセンスプレート１００の図１に示す傾斜角度θの範囲内での何れの傾斜状態においても、ライセンスプレート１００の表面の全体に略均一な光が照射される。

発光ダイオード８から出射された光は、左右方向においては、図２に照射範囲αで示すように、左右方向に拡散されて制御用レンズ９を介して拡散用レンズ３の第２の面部５に入射される。第２の面部５に入射された光は、上記したように、シボ加工により形成された拡散部によって上下方向に拡散されてライセンスプレートランプ１００の表面に照射される。また、第２の面部５に入射された光の一部は、上記したように、第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・によって進行方向が左右方向に変化されると共に第２のレンズステップ５ｂ、５ｂ、・・・によって左右方向に拡散されてライセンスプレート１００の表面に照射される。

本発明にあっては、上述したライセンスプレートランプ１をライセンスプレート１００の左右方向における長さに対応させて左右に離隔して二つ配置する（図１０及び図１１参照）。

例えば、図１０に示すように、ライセンスプレート１００の左右方向における中央Ｍを基準として左右に対称な位置に二つのライセンスプレートランプ１、１を配置し、拡散用レンズ３の第２の面部５における第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・によって、ライセンスプレート１００の左右方向における中央部へ向けて光を照射するようにすることが可能である。

このように、左右に離隔して二つのライセンスプレートランプ１、１を配置し、第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・によってライセンスプレート１００の左右方向における中央部へ向けて光を照射することにより、例えば、左右方向における長さが比較的短いライセンスプレート１００が用いられた場合において、必要とされる箇所における輝度の向上を図ることができ、ライセンスプレート１００の視認性の向上を図ることができる。

また、例えば、図１１に示すように、ライセンスプレート１００の左右方向における中央Ｍを基準として左右に対称な位置に二つのライセンスプレートランプ１、１を配置し、拡散用レンズ３の第２の面部５における第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・によって、ライセンスプレート１００の左右方向における中央部とライセンスプレート１００の左右両端部とへ向けて光を照射するようにすることが可能である。

このように、左右に離隔して二つのライセンスプレートランプ１、１を配置し、第１のレンズステップ５ａ、５ａ、・・・によってライセンスプレート１００の左右方向における中央部とライセンスプレート１００の左右両端部とへ向けて光を照射することにより、例えば、左右方向における長さが比較的長いライセンスプレート１００が用いられた場合において、左右方向において輝度の均一性を図ることができる。

以上に記載した通り、ライセンスプレートランプ１にあっては、発光ダイオード８から出射された光をリフレクターを用いることなく制御用レンズ９によって制御してライセンスプレート１００の表面へ向けて照射するようにしているため、光の利用効率の向上を図ることができる。

特に、制御用レンズ９に第１の制御部１０を設けることにより、光が到達し難いライセンスプレート１００の上端部に発光ダイオード８から出射された光を照射することが可能となり、ライセンスプレート１００の表面における輝度バラツキを低減して輝度の均一性を確保した上で、光の利用効率の向上を図ることができる。

また、灯室６の内部に大型のリフレクターを配置することなく光の利用効率の向上が図られるため、その分、ライセンスプレートランプ１の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。

さらに、拡散用レンズ３を用いて上下方向に光を拡散してライセンスプレート１００へ向けて照射するようにしているため、ライセンスプレート１００の表面における輝度バラツキが低減され、輝度の均一性を確保することができる。

尚、上記には、ライセンスプレートランプ１を一つ又は二つ配置した例を示したが、ライセンスプレートランプの数は一つ又は二つに限られることはなく、ライセンスプレート１００に対する照射光量や照射範囲等を考慮した任意の数を配置することが可能である。

また、上記には、制御用レンズ９の第２の制御部１１を第１の機能部１２、第２の機能部１３及び第３の機能部１４の３つの機能部に区分した例を示したが、第２の制御部１１の区分の数は任意であり、ライセンスプレート１００に対する照射光量や照射範囲等を考慮した任意の数に区分することが可能である。

上記した発明を実施するための最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

図２乃至図１１と共に本発明ライセンスプレートランプの最良の形態を示すものであり、本図は、ライセンスプレートランプの縦断面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う拡大断面図である。拡散用レンズの第２の面部の拡大断面図である。制御用レンズの拡大断面図である。制御用レンズの第１の制御部から照射された光の照射範囲を示す側面図である。制御用レンズの第２の制御部における第１の機能部から照射された光の照射範囲を示す側面図である。制御用レンズの第２の制御部における第２の機能部から照射された光の照射範囲を示す側面図である。制御用レンズの第２の制御部における第３の機能部から照射された光の照射範囲を示す側面図である。制御用レンズから照射された光の照射範囲を示す側面図である。二つのライセンスプレートランプを配置し、レンズステップによってライセンスプレートの左右方向における中央部に光を導く例を示した概念図である。二つのライセンスプレートランプを配置し、レンズステップによってライセンスプレートの左右方向における中央部と左右両端部に光を導く例を示した概念図である。

符号の説明

１…ライセンスプレートランプ、２…ランプボデイ、３…拡散用レンズ、５ａ…第１のレンズステップ、８…発光ダイオード、９…制御用レンズ、１０…第１の制御部、１１…第２の制御部、１１ａ…入射面、１１ｂ…出射面、１２…第１の機能部、１３…第２の機能部、１４…第３の機能部、１０００…車体、１００…ライセンスプレート

Claims

車体の後端部に取り付けられたライセンスプレートの表面に光を照射するライセンスプレートランプであって、
光軸方向が上下方向とされ下方に位置する前記ライセンスプレートへ向けて光を出射する発光ダイオードと、
前記発光ダイオードと前記ライセンスプレートの間に配置され前記発光ダイオードから出射された光を制御して前記ライセンスプレートの表面に向けて照射する制御用レンズと、
内部に少なくとも前記発光ダイオードを配置したランプボデイとを備え、
前記制御用レンズに、前記発光ダイオードから出射された光を前記ライセンスプレートの表面における上端側へ向けて照射する第１の制御部と、該第１の制御部より後方に位置し前記発光ダイオードから出射された光を前記ライセンスプレートの表面における略全領域へ向けて照射する第２の制御部とを設け、
前記第２の制御部は、上方へ突出する凸レンズ状に形成され、上方へ凸の略曲面状に形成された入射面と下方を向く平面状に形成された出射面とを有し、
前記発光ダイオードから出射され前記制御用レンズを介して入射される光を上下方向に拡散して前記ライセンスプレートへ向けて照射する拡散用レンズを設け、
前記ライセンスプレートの左右方向における中央を基準として左右に対称な位置に二つ配置し、
前記拡散用レンズに前記ライセンスプレートの左右方向における中央部へ向けて光を照射するレンズステップを形成した
ことを特徴とするライセンスプレートランプ。