JPS60253101A - 封止されたレンズ部材を部品として含む自動車類の照明装置 - Google Patents

封止されたレンズ部材を部品として含む自動車類の照明装置

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JPS60253101A
JPS60253101A JP60073644A JP7364485A JPS60253101A JP S60253101 A JPS60253101 A JP S60253101A JP 60073644 A JP60073644 A JP 60073644A JP 7364485 A JP7364485 A JP 7364485A JP S60253101 A JPS60253101 A JP S60253101A
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lens
reflector
lighting device
lens member
motor vehicle
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ロバート・イー・レビン
ジヨージ・ジエイ・イングリツシユ
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GTE Sylvania Inc
Original Assignee
Sylvania Electric Products Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般には自動車類の新規な、改良された照明装
置に関し、特に自動車の前方照明を行なうための照明装
置に関する。詳しくいうと、本発明は上記のような照明
装置において使用するだめの改良されたレンズ部材に関
する。さらに特定すると、本発明は自動車類の空気力学
的性能を改善することができるように構成された自動車
類のレンズ部材に関する。この点では、レンズ部材の前
部外表面が自動車類の長手方向中心線に対して複合角度
をなす、または湾曲した自動車類の本体形状に合致する
ように形成され、かつ光学制御レンズ部材を最適の位置
に(自動車類の中心線に対して直角をなす、またはほぼ
直角をなすことが好ましい)保持する自動車類の照明装
置を提供することが本発明の目的である。
自動車類、特に自動車に使用されている現在の前方照明
装置は一般には空気力学的配慮を行なつた設計になって
いない。それ故、これら装置は空気力学的性能が劣って
おシ、これは少なくとも次の2つの要因によるものとみ
なし得る。第1は、装置のヘッドランプの垂直方向の寸
法(高さ)が比較的大きい(少なくとも約1[1L16
センチ(4インチ)あシ、若干のヘッドランプでは約1
778センチ(フインチ)のものもある)ということで
ある。第2轄、これらヘッドランプの外表面が自動車の
前面の表面とwJ調する形状につくられていないという
ことである。公知であるように、大部分のヘッドランプ
はそれらのレンズ部材が地面に対して垂直であるような
位置を占めている。照明装置の寸法(平方インチでの全
前面面積)に関しては本出願と同時に出願された米国特
許願第598613号に記載されているので参照願いた
い。
この米国出願は実質的に直線の水平配列状態に配置され
かつ最大垂直方向高さが僅かに約5.08センチ(約2
インチ)で69、長さがこの高さよシ大きい複数のカプ
セル−反射器モジュールを使用する改良された自動車類
の照明装置に向けられている。寸法のかなシの減少に加
えて、本発明による照明装置はこの装置の前部が、主と
して空気力学的配慮のために、自動車類の外形にほぼ合
致するように位置付けることができる。その上、このよ
うな構成により悪天候状態での氷や雪の付着が最小にな
る。
多くの新車の設計において照明装置のヘッドランプを前
面形状に合致させるためには、ヘッドランプの前面部分
を、垂直方向から比較的大きい角度(60度程度)に、
および、あるいは自動車類の長手方向中心線に対し直角
な平面から比較的大きな複合角度に、配向することが肝
要であろう。
現存するヘッドランプの前面部分は主レンズ作用がヘッ
ドランプの所要の特定の光パター/を提供するように生
じる部分である。しかしながら、垂直方向に関して約3
0度を越えてこのヘッドランプが傾斜することはいくつ
かの問題があシ、光の分布を悪くする。すなわち、所望
の光分布を提供する能力が劣化し、最終的にはそのよう
な照明装置はレンズの前部表面が自動車類の中心線にほ
ぼ直角な標準の位置からそれるので使用できなくなる恐
れがある。
若干の外国自動車に見られるヘッドランプ装置の一形式
においては、通常のヘッドランプが自動車の表面の凹部
に取付けられている。そして、比較的薄い、透明なプラ
スチック部材がヘッドランプの前部に位置付けされ、自
動車前部表面の連続部分として機能する。しかしながら
、この部材はレンズ機能(ヘッドランプ自身のレンズに
よって既知の態様で行なわれる)を行なわない。その上
、上記構成のものは、プラスチック部材が自動車に気密
封止されないので、ヘッドランプとプラスチック部材と
の間の空洞にほとシ、ごみがたま条欠点がある。従って
、上記構成の装置は米国の自動車類安全規則を満足せず
、禁止されている。
発明の目的 本発明の主な目的は特に自動車類の空気力学的性能を改
善するようになされている。自動車類、特に自動車とと
もに使用するための改良された照明装置を提供すること
である。
本発明の他の目的は空気力学的目的のために形状を合わ
せることができかつレンズ作用表面の正しい配向を可能
にして適正な光学レンズ動作を保証する改良されたレン
ズ構成を特徴とする新規な照明装置を提供することであ
る。
本発明の他の目的はレンズ部拐が一体的に構成されかつ
レンズ作用表面および前面(前部)の輪郭の付された表
面を含む改良されたレンズ部制を有する自動車類の照明
装置を提供することである。
本発明の他の目的はレンズが前部の輪郭の付された表面
および後部のレンズ作用表面を有する一体の部材の形式
にあシ、この部材が中空であシかつ前記輪郭の付された
表面とレンズ作用表面との間にほこシ、ごみ等がたまる
ことを防止するように一体に封止されている改良された
レンズ組立体を有する自動車類の照明装置を提供するこ
とである。
問題点を齢決するための手段 本発明の一実施例−によれば、自動車類の前部の輪郭の
付された表面の門部内に取付けられるようになされた自
動車頻用の照明装置が提供される。
この装置社前記凹部内に取付けられた光源および反射器
と、レンズ組立体とを含む。レンズ組立体は自動車類の
空気力学的性能を改善するために自動車類の前部表面と
一致するように設計された前部表面を有する中空の封止
された単一部片のレンズ部材を含む。このレンズ部材は
実質的に垂直に位置付けされた後部レンズ作用表面なら
びに仁のレンズ部材を封止するための側部および底部表
面を有し、封止されたほこシ、ごみ等の入らない部品を
提供する。レンズ部材は光源および反射器の前方の自動
車類の四部に取付けられる。光源および反射器は前記米
国出願に記載された形式のよう、な反射器−ランプモジ
ュールでよい。複数のそのような反射器−ランプモジュ
ールが直線状に水平方向に配列されていることが好まし
い。レンズ部材の後部レンズ作用表面は使用される反射
器−ランプモジュールの数に対応する数の複数の別個の
レンズ表面を含む。これら別々のレンズ表面は、一実施
例においては、互いに平行である異なる平面内に配置さ
れる。レンズ部材の後部レンズ作用表面は、開示する実
施例ではこの部材の内側に向けられている(内側に位置
付けされている)。他の実施例においては、光源および
反射器社レンズ部材の後部表面の外側に直接固定された
パラボラ状反射器を含む。この構成は反射器に関連した
取替え可能なランプを使用可能にする。
実施例の説明 本発明の十分な理解のために、以下添付図面を参照して
本発明の好ましい実施例について詳細に説明する。
添付図面には、本発明の原理に従った自動車類の照明装
置の一実施例が示されている。後述するように、この照
明装wit主として若干の(すなわち、4つの)ランプ
−反射器モジュール10の配列の形式の光源および反射
器組合せ体を使用するように設計されている。第1図で
はこれらモジュールは分解斜視図で示されておシ、従っ
て本発明のレンズ部材20かもこれらモジュールは若干
離間されている。第2図本また、このラング−反射器モ
ジュール配列を示すが、第3図はモジュールの1つを横
断面図で示す。各モジュール10は気密封止されておシ
、そしてパラボラ状反射器12、この反射器内に取付け
られたタングステンハロゲン低ワツト数ラングカプセル
14、ならびに光学的に透明な平らなカバー16として
第1図に例示されている、モジュールの前面部分をおお
い、封止するための手段から構成されている。カバー1
6はガラスまたはプラスチック材料のものであシ、その
全周囲に沿って反射器に封止される。この封止り適当な
接着剤によって行なえばよい。反射器12はプラスチッ
ク材料の本のである。各反射器12d頂部および底部に
僅かに切頭された部分を有するということに注意すべき
である。低ワツト数というとと祉約10ワットから約2
5ワツトまでの間であるということを意味するものであ
る。各モジュールのランプのフィラメントはタングステ
ン″よシなシ、反射器の光学軸線に沿って軸線方向に配
向されている。フィラメントはシングルコイル(C8形
式)素子であることが好ましい。
すべてのモジュール10は同一であシ、後での取替えを
容易にしている。反射器およびカバ一部材に対する好ま
しいプラスチックはゼネラル・エレクトリック・カンパ
ニーによって販売されているポリカーボネートであるレ
フサン(LexByl 、商品名)である。
第6図にはモジュール10を支持するための支持手段1
8(すなhわち、上部および下部ブラケット)が示され
ている。この点で、モジュール10は容易に取外し可能
な取付は装置に支持されることが好ましい。すなわち、
各ブラケットは自動車類の構造体の一部を形成する(ま
たは構造体に取付けられる)。両ブラケットはモジュー
ルの前面部分に適応するのに必要な所定の距離jI!間
されている。あるいFilつの透孔(いくつかのモジュ
ールが同時に収容される場合には、接散の透孔)を有す
る単一のブラケットを使用してもよく、モジュールはと
の透孔内に位置付けされ、ブラケットによって保持され
る(すなわち、第3区に矢印で示す方向に開放する適当
なりランプ19を使用して保持される)。例えば、モジ
ュール10L自動車類の7−ドを持ち上け、モジュール
をその支持ブラケットから取外し、笑質的に同一のモジ
ュールと劣摂することによって、取替えることができる
。レンズ部材の支持体に関してLルンズ部材20を適正
な位置に保持するのに使用される支持ベース24が第3
図に単に例示されているだけである。レンズ部材は単に
支持ベース24上に載置するだ6でよく、支持ベース2
4は自動車類の一部を形成する(に取付けられる)もの
でよく、適当な態様で保持することができる(図示しな
い適当なりランプ部材によって)。さらに永久的な構成
を所望する場合には、レンズ部材を支持ベースに封止す
る(すなわち、接着剤を使用して)ことさえ可能である
レンズ部材に関してモジュールを取付ける際には、それ
ら間にあるギャップ(Qを有するようにするということ
を第3図において注意すべきである。
本発明の一実施例によれば、レンズ部材の後部にモール
ドされた基準表面が設けられておシ、この基準表面に対
してそれぞれのモジュールが位置付けされる。この態様
においては、例えばモジュールは所望の間隔(ギャップ
)でレンズ部材に関して適正に整列できる。重要なこと
は、レンズ部材とランプ−反射器モジュール間の整列状
態が提供できる比較的大きな基準ベース表面によシ取替
え可能なヘッドラング(および反射器)の整列状態よ)
すぐれている(より正確である)ということである。い
くつかのモジュール10と隣接するレンズ部材2od、
レンズを通じでの光の放射を最適にするために互いに(
例えは1機械的に)整列されねばならないということけ
勿論である。その土、適正な整列のために(例えば、自
動車類が傾いた場合に)レンズおよびモジコールの両方
を自製するある手段を提供するとともまた、恵斐と、W
われる。そのような調整手段はレンズ部材20の一体部
分として正L2い整列状態(垂直方向に関する)を明瞭
に指示する気泡水準器または類似手段を含むものでよい
。同様の整列手段が1つの組立体の4つ全部のモジュー
ルに適応するように設計された各カプセルの一体の部分
としてまたは共通のクランプ−ホルダの一部として提供
できる。独特なこととして、4つ全部の整列は、単に1
つのレンズ部材の整列のみを行なうように、同時に遂行
することができる。このような装置は後で行なわれるレ
ンズおよび、またはモジュールの整列の前に正しい垂直
方向整列状態を指示して適正な比較−を行なうある指示
手段を含むべきである。
反射器−ランプモジュール10に関しては、前記したよ
うに主光源は低ワツト数のタングステン−ハロゲンカプ
セル14であシ、反射器12と精密な整列状態に一体に
取付けられている。第3図において言及したように、モ
ジュー/L−10はレンズ部材に関してそれら間に上述
のギャップ(Qが存在するように配置される。タングス
テン−ハロゲンカプセルそれ自体は照明の技術分野で知
られたものでよい。代表的には、これは挟圧封止端部を
有する石英ガラス容器を含み、この封止端部をフィラメ
ント導入!(例えば、ニッケルまたはモリブデン)が貫
通している。タングステンよシなるフィラメントはカプ
セル内で各導入線(またはその延長線)に電気的に接続
されている。へロゲンサイクルは照明の技術分野では知
られているので、これ以上の説明は不必要と思う。タン
グステン−ハロゲンランプの例は米国特許第4.126
.810号、第4.140.939号、第4.262.
229号、および第4.296.351号に示されてい
る。1つのフィラメントのみを有する本発明のカプセル
はそれぞれ、フィラメントに接続されかつ容器の封止端
部の外方へ突出する2本の導入線のみを含む。
本発明によれば、透明な前部表面22を有する中空の封
止された単一部片のレンズ部材よ多構成されるレンズ組
立体20が提供され、透明な前部表面22は自動車類の
前部表面と一致するように位置付けされ、自動車類の空
気力学的性能を改善するとともに装置それ自体を改善す
る。この点で、第3図の前部表面22およびこの表面2
2が隣接する自動車の前部表面23および25の輪郭(
形状)と整合する(合致する)態様に特に注意するべき
である。その上、レンズ部材20は底部壁26、対向す
る側部壁27、頂部壁28、および後部レンズ作用壁3
0を含む。レンズ機能の実質的に全部が、第1図および
第2図に示すように、実際には壁30A130B、30
C,および30IDとして第1図に指示されている4つ
の個々のレンズ作用領域に分離されている仁の後部壁3
0において生じることが好ましい。これら4つの壁はそ
れぞれ第1図にモジュール10A、10B。
10Cおよび10Dとしてそれぞれ指示された個々の2
ンブ一反射器モジュールに対応する(と整列する)。特
定すると、後部壁3oのそれぞれは内表面に、隣接して
位置付けされたそれぞれのモジュールによって放射され
る前方への光を指向する(制御する)ように設計された
選択されたレンズ作用素子を含む。閉鎖された部材の内
部にこれら素子を位数付けることは部材20.のレンズ
機能に悪影響を与える可能性のあるほこ夛、ごみあるい
は他の物質がたまることを防止することになる。
前部の輪郭の付された表面22は透明なプラスチックよ
シなる(レンズ部材全体がプラスチック、すなわちレフ
サンよ多構成されることが好ましい)この輪郭の付され
た前部プラスチックカバーはレンズ壁に接合され、従っ
て輪郭の付された前部表面と後部壁との間の空間にほこ
シ、ごみ等がたまることを防止する上述した封止部材を
形成する。
従って、前部表面はレンズ機能を提供しない。レンズ部
材20の後部壁30は隣接するモジュールの前部の透明
カバー16と平行であるように図示されているが、この
壁をカバー16に対して約60度までの角度に配向する
ことは可能であり、この場合にはギャップGの下側部分
によシ大きな間隔が存在することになる。また、レンズ
機能のない透明な前部壁(表面)22を垂直方向に位置
付けされたカバー16に対して約30度から約50度ま
での角度に配向することも可能である。
さらに、前方への光が底部壁26の内表面から反射しな
いようにするある防止手段を提供することも重要である
と考えられる。これはこの内表面に一連の横方向溝31
(第3図)を提供することによって達成されることが好
ましく、これら溝31けのこぎ多形状を有することが好
ましい。あるいはこの表面に不透明な被膜(すなわち、
黒色ペイント)を施こしてもよく、あるいはこの壁が垂
直方向のカバー16から鈍角をなして傾斜するように前
方に下方へ傾斜(配向)されてもよい。
第4図は第2図を4−4mに沿って切断した横断面図で
あシ、第1図に表面60人、30B。
30C1および30Dとして指示されている。しかし第
1図には簡単にするために十分には例示されていないレ
ンズ作用壁を示すものである。この表面のレンズ作用側
は上記したように内側に向けられておシ、従って封止さ
れた単体であるレンズはそのレンズ作用表面にほこ夛、
ごみ等が付着しない。
ここに開示した実施例は少なくとも1つの、好ましく社
複数の(例えば4つの)別々のモジュール10をレンズ
部材と組合せて使用しているけれど、本発明の他の実施
例においては、1つのランプカプセルを有する1つの反
射器部材が直接レンズの平らな後部表面に接合される。
これは、例えは光源または光カプセルが反射器の後部か
ら取替え可能である構成のものに使用できる。この場合
には、個々のランプカプセルは取替え可能な形式のもの
であシ、カプセルの導入線が確実に位置付けされる適当
な絶縁ベースを当む。反射器の後部壁は位置付けされる
(すなわち、h私的に)ベースの雄ビンまたは類似物に
適応するように設計された適当な開口および対応する内
部溝または類似物を含む。第3図に示すように、カプセ
ルは絶縁ベース部材42内に位置付けされており、この
ベース部材42け反射器12の後部に位置付すされた透
孔内にしつかシと位置付けされる。ベース部材から延在
する導体45は本発明を使用する自動車類と関連した電
源に適当に接続することができる。。
本発明の構成の利点の1つはたつfClつの実質的に万
能のレンズ組立体を設計し、加工し、組立てる必要があ
るだけであるということである。異なる前部輪郭を有す
る各県なる自動車類の形式ごとに、必要な封止用側壁を
有する透明なカバー(表面22)が形成される。これら
は上記の万能のレンズ壁に接合され、自動車類に対する
封止されたモジュールを形成する。このように、単一の
レンズ作用壁(第1図に30で指示されている)が使用
される自動車類の前部形状に依存する複数の異なる前部
とともに使用できる。
各モジュールの反射器12について僅かに切頭された頂
部および底部部分を含むという仁とを前に言及した。他
の構成においては、切頭されてない反射器を使用するこ
とができる。また、使用されるモジュールの数は自動車
類の光学的要件に依存する。かくしてターンシグナル、
補助運転灯、ホブランプ等のような補助機能を含むよう
にモジュールの数を増加するととは非常に簡単である。
その上、標準の自動車における好ましいモジュール−レ
ンズ構成は各レンズごとに複数の(例えば4つの)モジ
ュール10を有するそれぞれの自動車の例えばフェンダ
まfcはグリル内に所定の間隔で位置付けされた一対の
上記レンズ部材20を含むということが上述したことか
ら明らかである。
かくして合計で少なくと本8つのモジュールが各自動車
類ごとに(各側部ごとに4つ)使用される。
補助ライトが所望される場合には、勿論この合計(8つ
)にこれらライトが追加される。整列された全部で8つ
のモジュールを有する単一のレンズ部材のみを提供する
こと本本発明の範囲内にある(従って合計で少なくとも
8つの後部レンズ壁を使用する)が、しかしそのような
構成は現存する自動車類焼jf!I (M間されたヘッ
ドライト照明)に合致するように2#のモジュールの中
央に6る形式の間隔が必要となろう。
レンズ部材当シ4つのモジュールは十分な照明を提供し
、4つよシ少な′い(例えば2つの)モジュ5−ルは自
動車の一側に対して必要な低ビーム要件を提供するのに
使用でき、一方4つ全部の付勢は高ビーム照明を提供す
るように働くということも理解できる。好ましい低ビー
ムモジュールは自動車類の外側部に最も近くに位置付け
されたものである。第1図および第2図においては、こ
れらは左側に位置付けされた2つである。
現在本発明の好ましい実施例であると考えられているも
のを図示し、記載したけれど、特許請求の範囲によって
定義された本発明の範囲から逸脱することなしに種々の
変形および変更がなし得ることはこの分野の技術者には
明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は複数のランプ−反射器モジュールおよび1つの
共通のレンズ部材を使用する本発明の自動車類の照明装
置の一実施例を示す分解斜視図、第2図はレンズ部材に
関するランプ−反射器モジュールの配置状態を例示する
第1図の照明装置の平面図、第3図は第2図を3−3線
にて切断して示す断面図、第4図は第2図を4−411
3にて切断して示す断面図である。 10:ランプー反射器モジュール 12:バラボラ状反射器 14:ランプカプセル 16:光学的に透明な平らなカバー 20:レンズ部材 22:透明な前部表面 24:支持ベース 26:底部壁 27:側部壁 28:頂部壁 30:後部レンズ作用壁 42:絶縁ベース部材 ト続補正書(方式) 昭和60年 71J 8目 り許庁長官宇賀道部殿 i4<件の表示 昭和60年 特 願第75644 壮
発明の名称 封止きれたレンズ部材を部品として含む自
動車類の照明装置 補止をする名 事件との関係 特許出願入 代J41j人 補正の対象 明細書 補正の内容 別紙の通り 明細書の浄8(内容に変更なし) F続hti lE書 昭和60年 7J] 8日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 事イ11の表、1(昭和60年特 願第73644 号
発明の名称 封止されたレンズ部材を部品として含む自
動車類の照明装置 補正をする者 +1イ(’lとの関係 特許出願人 代理人 補iE命−令通知の上付 一゛“瀬H責F−増苅H;ケ発明の数−−−−−一補正
の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 t111正の内容 別紙の通り 本願明細書の記載を次のように補正する。 t 第18頁15行rso度」とあるのを「60度」と
訂正する。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 自動車類の前部の輪郭の付された表面内の四部
    または類似体に取付けられるようになっておシ、前記自
    動車類の前方照明を行なうための照明装置において、 前記四部に取付けられた光源および反射器と、当該照明
    装置の空気力学的性能を改善するために前記自動車類の
    前記輪郭の付された前部表面と一致するように位置付け
    された前部透明表面、実質的に垂直な配向状態に位置付
    けされた後部レンズ作用部分、および封止されたほこシ
    、ごみ1等のたまらないレンズ部材を提供するように封
    止するだめの側壁を有する中空の封止された単一部片の
    レンズ部材よ多構成されるレンズ組立体と、前記凹部に
    前記光源および反射器の前方において前記レンズ部材を
    取付1、前記光源および反射器によって放射される光が
    前記レンズ部材を通過するようにする取付は手段 とを具備することを特徴とする照明装置。
  2. (2)前記光源および反射器が反射器−ランプモジュー
    ルよ多構成されている特許請求の範囲第1項記載の照明
    装置。
  3. (3)複数の直線状に水平方向に配列された反射器−ラ
    ンプモジュールを有する特許請求の範囲第2項記載の照
    明装置。
  4. (4)前記レンズ。部材が複数の別個のレンズ裏面を含
    む後部レンズ作用表面を有し、該各表面が前記反射器−
    ランプモジュールのそれぞれ1つと整列している特許請
    求の範囲第3項記載の照明装置。
  5. (5)前記レンズ表面の全部が異なる平面内に配列され
    、該平面が互いに実質的に平行状態にある特許請求の範
    囲第4項記載の照明装置。
  6. (6)前記レンズ部材がこの部材を封止する底部壁を有
    する特許請求の範囲第1項記載の照明装置。
  7. (7)前記底部壁が内表面に前記光源によって放射され
    る前記光の反射を防止するための手段を有する特許請求
    の範囲第6項記載の照明装置。
  8. (8)前記光の反射を防止するための前記手段が前記内
    表面内に形成された複数の溝よシ構成されている特許請
    求の範囲第7項記載の照明装置。
  9. (9)前記光の反射を防止するだめの前記手段が前記内
    表面上の不透明な被膜によシ構成されている特許請求の
    範囲第7項記載の照明装置。
  10. (10)前記後部レンズ作用部分がこの後部レンズ作用
    部分の内表面上またL内表面内に位置付けされた複数の
    レンズ作用素子を含む特許請求の範囲第1虫記載の照明
    装置。
  11. (11)前記光源および反射器が実質的にパラボラ状の
    反射表面を有しかつ前記レンズ部材の前記後部レンズ作
    用部分の外側に固定された反射器と、該反射器内のラン
    プとからなる特許請求の範囲第1項記載の照明装置。
  12. (12)前記ランプが前記反射器内で取替え可能である
    特許請求の範囲第11項記載の照明装置。
JP60073644A 1984-04-10 1985-04-09 封止されたレンズ部材を部品として含む自動車類の照明装置 Pending JPS60253101A (ja)

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