(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-05-12
(45)【発行日】2023-05-22
(54)【発明の名称】ＬＥＤ照明装置
(51)【国際特許分類】
F21S 43/237 20180101AFI20230515BHJP
F21V 8/00 20060101ALI20230515BHJP
F21S 2/00 20160101ALI20230515BHJP
F21S 43/243 20180101ALI20230515BHJP
F21S 43/245 20180101ALI20230515BHJP
F21S 43/247 20180101ALI20230515BHJP
F21S 43/14 20180101ALI20230515BHJP
B60Q 1/24 20060101ALI20230515BHJP
B60Q 1/50 20060101ALI20230515BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20230515BHJP
F21W 102/10 20180101ALN20230515BHJP
F21W 102/30 20180101ALN20230515BHJP
F21W 103/00 20180101ALN20230515BHJP
F21W 103/20 20180101ALN20230515BHJP
F21W 103/25 20180101ALN20230515BHJP
【ＦＩ】
F21S43/237
F21V8/00 320
F21V8/00 355
F21S2/00 439
F21S2/00 419
F21S43/243
F21S43/245
F21S43/247
F21S43/14
B60Q1/24 Z
B60Q1/50 C
F21Y115:10 500
F21Y115:10 100
F21W102:10
F21W102:30
F21W103:00
F21W103:20
F21W103:25
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2021573064
(86)(22)【出願日】2021-01-08
(86)【国際出願番号】 JP2021000474
(87)【国際公開番号】W WO2021149513
(87)【国際公開日】2021-07-29
【審査請求日】2022-04-06
(31)【優先権主張番号】P 2020008489
(32)【優先日】2020-01-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000135209
【氏名又は名称】株式会社ニフコ
(74)【代理人】
【識別番号】100088708
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】梅田 謙治
【審査官】下原 浩嗣
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－１０８６４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０６８７０９７５（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２１Ｓ ４３／２３７
Ｆ２１Ｖ ８／００
Ｆ２１Ｓ ２／００
Ｆ２１Ｓ ４３／２４３
Ｆ２１Ｓ ４３／２４５
Ｆ２１Ｓ ４３／２４７
Ｆ２１Ｓ ４３／１４
Ｂ６０Ｑ １／２４
Ｂ６０Ｑ １／５０
Ｆ２１Ｙ １１５／１０
Ｆ２１Ｗ １０２／１０
Ｆ２１Ｗ １０２／３０
Ｆ２１Ｗ １０３／００
Ｆ２１Ｗ １０３／２０
Ｆ２１Ｗ １０３／２５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動車の外装部や内装部に配設されて、基板に実装されたＬＥＤ素子及び該ＬＥＤ素子の発光面を覆っている透明の被覆体と、前記ＬＥＤ素子の発光面からの射出光を光導入端より導入し光伝達通路として機能する導光体とを備えたＬＥＤ照明装置であって、前記導光体は、前記被覆体と共に透明の樹脂材を用いて前記基板に実装されたＬＥＤ素子にインサート成形により一体化しており、また柔軟性を有していることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項2】
前記被覆体は、前記ＬＥＤ素子の発光面と共に前記基板の上面から周囲、更に給電部を除いた下面側を被覆していることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項3】
前記導光体は長尺状又は凸状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項4】
前記被覆体及び前記導光体はポリオレフィン系ポリマーにより形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項5】
前記導光体は自動車外装部に設けられた給電口又は給油口であるエネルギー注入口に配されることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項6】
前記被覆体は、車体パネル又はドアパネルに設けられた取付穴に差し込む差込部、及び前記差込部を前記取付穴から抜止可能にする係合部を一体に形成していることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項7】
前記取付穴に対し着脱可能に装着されるホールキャップないしはホールプラグを兼ねることを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項8】
自動車の外装部や内装部に配設されて、基板に実装されたＬＥＤ素子及び該ＬＥＤ素子の発光面を覆っている透明の被覆体と、前記ＬＥＤ素子の発光面からの射出光を光導入端より導入し光伝達通路として機能する導光体とを備えたＬＥＤ照明装置であって、
前記導光体は、前記被覆体と共に透明の樹脂材を用いて前記基板に実装されたＬＥＤ素子にインサート成形により一体化しており、
前記被覆体は、車体パネル又はドアパネルに設けられた取付穴に差し込む差込部、及び前記差込部を前記取付穴から抜止可能にする係合部を一体に形成していることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ＬＥＤ照明装置に関する。
【背景技術】
【0002】
図１１（ａ）（ｂ）は特許文献１に開示のＬＥＤ照明装置を示す。この装置構造では、基板（プリント基板）に実装されたＬＥＤ素子２及びＬＥＤ素子の発光面を覆っている透明の被覆体（透明体）３と、被覆体３に設けられてＬＥＤ素子の発光面の真上に位置したファイバ挿入穴５と、そのファイバ挿入穴５に光導入端４１側を挿入し固定される光ファイバ４とを備えており、ＬＥＤ素子の発光面から射出される光を光ファイバ４の光導入端４１と反対側の光導出端から導出して照明に利用される。ここで、ファイバ挿入穴５は、ＬＥＤ素子の発光面に対し略垂直に形成され、底面５１を備え、光ファイバ４を挿入して接着剤ＡＴなどにより固定可能にする。光ファイバ４は、プラスチックやガラス等の一般的なものが用いられて、光導入端４１に導入される光のうち、ファイバ軸に対して所定角度範囲（例えば６０度）内の光のみ伝達可能にする。
【0003】
また、図１２（ａ）（ｂ）は特許文献２に開示のホールキャップを示す。このホールキャップは、図１２（ｂ）のごとく車のドアＡに設けられたメンテナンス用サービスホール（以下、取付穴という）を着脱可能に塞ぐものである。キャップ構造としては、基板７１に実装されたＬＥＤ素子である発光体７４を有した発光ユニット７０と、発光ユニット７０を電源９２と共に収容する筐体９１と、筐体９１の上端に取り付けられて取付穴に差し込む差込部６１を有した受け部６０と、受け部６０の上開口を閉じるレンズ８１付きの上蓋８０とを備えている。また、受け部６０は、差込部６１に設けられた環状溝６５を有し、ドアＡのパネルに設けられた取付穴に対しその穴縁部を環状溝６５に嵌合した状態に装着される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０００－１４９６０８号公報
【文献】実用新案登録第３２１５１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記した図１１（ａ）（ｂ）のＬＥＤ照明装置は、ＬＥＤ素子２を覆う被覆体３にファイバ挿入穴５を予め設けておくことによって、光ファイバ４を簡単にかつ正確に取り付けられるようにしたものである。しかしながら、この構造では、光ファイバ４を被覆体３の挿入穴５に接着剤ＡＴで接合する組立工程が必要となりコスト的に高くなるだけではなく、光ファイバ４をファイバ挿入穴５に挿入し接着剤ＡＴなどで固定したとしてもファイバ挿入穴５の深さが制約されるため外れる虞があり信頼性に欠ける。また、この構造では、光ファイバ固定用の被覆体３により大型となり設置の自由度が低いと共に、既存の光ファイバを使用することを前提としているため用途に応じた太さ（光量）や長さにできないので設計自由度が低い。しかも、この構造では、ＬＥＤ素子２の発光面と光ファイバ５の光導入端４１の間に隙間があるため光取り出し効率が悪く、ＬＥＤ素子の放熱性も悪い。
【0006】
また、図１２（ａ）（ｂ）のホールキャップは、発光機能を追加することにより、発光ユニット７０がドアＡの開状態を検知すると、光を発して後方にくる車や人にドアＡの開状態を分かるよう警告して安全性を向上する。しかし、この構造では、発光ユニット７０と共に筐体９１、パネル装着用受け部６０、上蓋８０などを必須としているため、複雑で高価となる。
【0007】
本発明の目的は、以上のような問題を一掃して、組立工程が不要であり、小型で設計自由度が高く、光取り出し効率が高く付加価値を付与し易いＬＥＤ照明装置を提供することにある。他の目的は以下の説明のなかで明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため本発明の一態様によるＬＥＤ照明装置は、自動車の外装部や内装部に配設されて、基板に実装されたＬＥＤ素子及び該ＬＥＤ素子の発光面を覆っている透明の被覆体と、前記ＬＥＤ素子の発光面からの射出光を光導入端より導入し光伝達通路として機能する導光体とを備えたＬＥＤ照明装置であって、前記導光体は、前記被覆体と共に透明の樹脂材を用いて前記基板に実装されたＬＥＤ素子にインサート成形により一体化しており、また柔軟性を有していることを特徴としている。
【0009】
この態様のＬＥＤ照明装置において、「基板に実装されたＬＥＤ素子」は、ＬＥＤチップやＬＥＤ構造体などとも称されており、又、市販品に限られず本発明の被覆体及び導光体を有した専用品として作製される。「導光体」は、透明樹脂で被覆体と一体に形成されており、ＬＥＤ素子の発光面からの射出光を光導入端より導入し、光導入端の反対側である光導出端側へ向けて光を導く光伝達要素として機能する部材である。また、「前記導光体が前記被覆体と共に」とは、「前記導光体及び前記被覆体が」と実質的に同じ意味で使用している。
【0010】
前記形態のＬＥＤ照明装置は、下記の態様のように具体化されることがより好ましい。
（ア）、前記被覆体は前記ＬＥＤ素子の発光面と共に前記基板の上面から周囲、更に給電部を除いた下面側を被覆している構成である。この構成では、被覆体が給電部を除いてＬＥＤ素子の発光面を含む基板のほぼ全体を覆っている。この構成によれば、優れた防水・防塵効果に加え、被覆体と一体化している導光体の接合も高強度となり導光体が外力により不用意に外れるというような虞を解消できる。
（イ）、前記導光体は長尺状又は凸状に形成されている構成である。この構成によれば、導光体が長尺状に形成されている場合、照明態様として光伝達通路を利用した斬新なものを実現でき、また、導光体が凸状に形成されている場合、点照明に好適となる。
（ア）、前記被覆体は前記ＬＥＤ素子の発光面と共に前記基板の上面から周囲、更に給電部を除いた下面側を被覆している構成である。この構成では、被覆体が給電部を除いてＬＥＤ素子の発光面を含む基板のほぼ全体を覆っている。この構成によれば、優れた防水・防塵効果に加え、被覆体と一体化している導光体の接合も高強度となり導光体が外力により不用意に外れるというような虞を解消できる。
（イ）、前記導光体は長尺状又は凸状に形成されている構成である。この構成によれば、導光体が長尺状に形成されている場合、照明態様として光伝達通路を利用した斬新なものを実現でき、また、導光体が凸状に形成されている場合、点照明に好適となる。
【0011】
（ウ）、前記被覆体及び前記導光体はポリオレフィン系ポリマーにより形成されている構成である。この構成によれば、特に耐熱性及び高透明性と光学特性に優れた特性を付与できる。このポリオレフィン系ポリマーとしては、ポリカーボネート、アクリル、ポリアミド、ポリウレタン等が例示され、より好ましくは耐熱性及び高透明性、更に光学特性に優れたシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）及びそれに類似の樹脂が好ましい。
（エ）、前記導光体は自動車外装部に設けられた給電口又は給油口であるエネルギー注入口に配置される構成である。この構成は、後述する本発明の第１形態である構成を特定したものである。この構成によれば、給電口等の形状に合わせて最適な照明態様で設置でき、優れた照明効果及び斬新性を付与できる。但し、本発明装置は、自動車の外装部や内装部に適用される構成であればよく、例えばヘッドライト、フォグランプ、コンビネーションランプ、ウインカライト、ドア用警告灯や室内灯などにも好適である。
（エ）、前記導光体は自動車外装部に設けられた給電口又は給油口であるエネルギー注入口に配置される構成である。この構成は、後述する本発明の第１形態である構成を特定したものである。この構成によれば、給電口等の形状に合わせて最適な照明態様で設置でき、優れた照明効果及び斬新性を付与できる。但し、本発明装置は、自動車の外装部や内装部に適用される構成であればよく、例えばヘッドライト、フォグランプ、コンビネーションランプ、ウインカライト、ドア用警告灯や室内灯などにも好適である。
【0012】
（オ）、前記被覆体は、車体パネル又はドアパネルに設けられた取付穴に差し込む差込部、及び前記差込部を前記取付穴から抜止可能にする係合部を一体に形成している構成である。この構成は、後述する本発明の第２実施形態である構成を特定したものである。この構成によれば、部材数を最小に抑えて付加価値を付与し易くなる。
（カ）、前記取付穴に対し着脱可能に装着されるホールキャップないしはホールプラグを兼ねる構成である。この構成によれば、軽量・小型化を実現しながら商品価値を向上できる。なお、ホールキャップは特許文献１等で使用された名称、ホールプラグは特開２０１２－７２８９６号公報等で使用されている名称である。
（キ）、また、本願の請求項８の発明は、自動車の外装部や内装部に配設されて、基板に実装されたＬＥＤ素子及び該ＬＥＤ素子の発光面を覆っている透明の被覆体と、前記ＬＥＤ素子の発光面からの射出光を光導入端より導入し光伝達通路として機能する導光体とを備えたＬＥＤ照明装置であって、前記導光体は、前記被覆体と共に透明の樹脂材を用いて前記基板に実装されたＬＥＤ素子にインサート成形により一体化しており、前記被覆体は、車体パネル又はドアパネルに設けられた取付穴に差し込む差込部、及び前記差込部を前記取付穴から抜止可能にする係合部を一体に形成している構成である。
（カ）、前記取付穴に対し着脱可能に装着されるホールキャップないしはホールプラグを兼ねる構成である。この構成によれば、軽量・小型化を実現しながら商品価値を向上できる。なお、ホールキャップは特許文献１等で使用された名称、ホールプラグは特開２０１２－７２８９６号公報等で使用されている名称である。
（キ）、また、本願の請求項８の発明は、自動車の外装部や内装部に配設されて、基板に実装されたＬＥＤ素子及び該ＬＥＤ素子の発光面を覆っている透明の被覆体と、前記ＬＥＤ素子の発光面からの射出光を光導入端より導入し光伝達通路として機能する導光体とを備えたＬＥＤ照明装置であって、前記導光体は、前記被覆体と共に透明の樹脂材を用いて前記基板に実装されたＬＥＤ素子にインサート成形により一体化しており、前記被覆体は、車体パネル又はドアパネルに設けられた取付穴に差し込む差込部、及び前記差込部を前記取付穴から抜止可能にする係合部を一体に形成している構成である。
【発明の効果】
【0013】
請求項１のＬＥＤ照明装置は、自動車の外装部や内装部に配設されるＬＥＤ照明装置として以下に挙げるような利点を有している。
第１に、ＬＥＤ照明装置を構成している導光体がＬＥＤ素子の発光面を覆っている被覆体と共に透明の樹脂材を用いて基板に実装されたＬＥＤ素子、つまりＬＥＤ構造体にインサート成形により一体化しているため、導光体の組付け作業が不要となり、小型化を図り易く、ＬＥＤ素子に対して防水・防塵効果に優れた構成となる。
第２に、導光体がＬＥＤ素子の発光面を覆っている被覆体と共に基板に実装されたＬＥＤ構造体にインサート成形により一体化しているためＬＥＤ素子の発光面と導光体の間に隙間が無く、それにより光取り出し効率を向上できる。
第３に、本発明は、小型化により設置態様の制約をなくしたり、導光体の形状を相手側である使用箇所に合わせて任意に設定でき、それらにより設計自由度を拡大できる。
第４に、導光体が柔軟性を有しているため取付相手形状に追従して配置可能となり、配置自由度を拡大できる。
一方、請求項８のＬＥＤ照明装置は、上記第１から第３の利点に加えて、前記被覆体が取付穴に差し込む差込部、及び前記差込部を前記取付穴から抜止可能にする係合部を一体に形成しているため部材数を最小に抑えて付加価値を付与し易くなる。
第１に、ＬＥＤ照明装置を構成している導光体がＬＥＤ素子の発光面を覆っている被覆体と共に透明の樹脂材を用いて基板に実装されたＬＥＤ素子、つまりＬＥＤ構造体にインサート成形により一体化しているため、導光体の組付け作業が不要となり、小型化を図り易く、ＬＥＤ素子に対して防水・防塵効果に優れた構成となる。
第２に、導光体がＬＥＤ素子の発光面を覆っている被覆体と共に基板に実装されたＬＥＤ構造体にインサート成形により一体化しているためＬＥＤ素子の発光面と導光体の間に隙間が無く、それにより光取り出し効率を向上できる。
第３に、本発明は、小型化により設置態様の制約をなくしたり、導光体の形状を相手側である使用箇所に合わせて任意に設定でき、それらにより設計自由度を拡大できる。
第４に、導光体が柔軟性を有しているため取付相手形状に追従して配置可能となり、配置自由度を拡大できる。
一方、請求項８のＬＥＤ照明装置は、上記第１から第３の利点に加えて、前記被覆体が取付穴に差し込む差込部、及び前記差込部を前記取付穴から抜止可能にする係合部を一体に形成しているため部材数を最小に抑えて付加価値を付与し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】（ａ）は、本発明の第１実施形態のＬＥＤ照明装置の模式外観図、（ｂ）は（ａ）において２点鎖線で示すＡ部を拡大した拡大図である。
【図2】（ａ）は上記ＬＥＤ照明装置の模式上面図、（ｂ）及び（ｃ）は（ａ）の装置を（ａ）に示すＢ方向とＣ方向から見た模式図である。
【図3】上記ＬＥＤ照明装置を構成している基板に実装されたＬＥＤ素子（以下、ＬＥＤ構造体という）を模式的に示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は下面図である。
【図4】上記ＬＥＤ構造体を射出成形型に配置した状態を示す部分模式図である。
【図5】上記射出成形型のキャビティに溶融樹脂を射出した状態を示す模式図及び射出後にＬＥＤ照明装置を離型した状態を示す模式図である。
【図6】上記ＬＥＤ照明装置を自動車の給電口に配置した使用例を示し、（ａ）は車体側の充填部を露出した状態を示す模式図、（ｂ）はＬＥＤ照明装置を外した状態でケースを裏側から見た模式図、（ｃ）は（ａ）のＺ－Ｚ線に沿った部分拡大断面図である。
【図7】（ａ）と（ｂ）は第１実施形態のＬＥＤ照明装置の導光体の形状を変更した変形例１と２を示す模式外観図である。
【図8】（ａ）は、本発明の第２実施形態のＬＥＤ照明装置の模式外観図、（ｂ）は第２実施形態の形状を変更した変形例を示す模式外観図である。
【図9】（ａ）は図８（ａ）に示す第２実施形態によるＬＥＤ照明装置の模式正面図、（ｂ）は（ａ）のＤ－Ｄ線に沿ったＬＥＤ照明装置の断面と被取付部材の関係を示す模式断面図、（ｃ）はＬＥＤ照明装置を被取付部材に係合した取付状態を示す模式断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明に係るＬＥＤ照明装置の特徴について図面を参照し説明する。この説明では、ＬＥＤ照明装置の第１実施形態及びその変形例１と２、第２実施形態及びその変形例を作動と共に明らかにする。
【0016】
（第１実施形態）第１実施形態のＬＥＤ照明装置１は、図２（ａ）～（ｃ）に示すように、基板２に実装されたＬＥＤ素子３及び該ＬＥＤ素子３の発光面を覆っている透明の被覆体８と、ＬＥＤ素子３の発光面からの射出光を光導入端より導入し光伝達通路として機能する導光体９とを備えている点で特許文献１と同じである。工夫点は、ＬＥＤ照明装置１の開発目標として自動車の外装部や内装部用として最適化したものであり、導光体９が被覆体８と共に同じ透明の樹脂材を用いて基板２に実装されたＬＥＤ素子３、つまりＬＥＤ構造体を図４及び図５に示されるごとく射出成形型３０に配置した態様でインサート成形により一体に形成される構成にある。
【0017】
ここで、「基板２に実装されたＬＥＤ素子３」は必要に応じてＬＥＤ構造体と称する。このＬＥＤ構造体は、図３（ａ）～（ｃ）に示されるごとくセラミックス等からなる矩形板状の基板２と、基板２の上面に実装された発光素子であるＬＥＤ素子３及び抵抗４と、基板２の下面に一体的に立設されたコネクタ５等を有している。基板２には、不図示の配線パターンが印刷されており、ＬＥＤ素子３及び抵抗４がその配線パターンの定位置に実装されている。ＬＥＤ素子３は表面実装型と称される発光素子である。図３（ｃ）中の符号ＳＤは抵抗４を固定している半田である。コネクタ５は、ホルダー内に絶縁体６などを介して立設された対をなすピン状の給電端子７，７を有し、外部電力が両給電端子７を介して供給される。すると、ＬＥＤ素子３は抵抗４を介して加えられる電圧により発光する。図３（ａ）中の符号７ａは基板上面に突出されている給電端子７の基端である。
【0018】
図４及び図５は、被覆体８及び導光体９をインサート成形により上記ＬＥＤ構造体に一体に形成する射出成型機を構成している射出成形金型３０の一部を模式的に示している。射出成形金型３０は、複数の分割金型にて構成されており、ＬＥＤ構造体を嵌め込む嵌合空間及び被覆体８と導光体９に対応した射出空間つまりキャビティ３１を区画形成している。そして、キャビティ３１には、ＬＥＤ構造体を嵌合空間に嵌め込んだ状態で、溶融された透明の樹脂材が図示しない射出成型機のノズルからスプール等を介して高圧注入される。図５の左図では注入された透明の樹脂材を理解し易くするため黒色で示している。その後、この射出成形品は、離型されることにより図５の右側に示したごとくＬＥＤ構造体に被覆体８及び導光体９が一体化されたＬＥＤ照明装置となる。
【0019】
使用される樹脂材は、熱可塑性樹脂のうち、ポリオレフィン系ポリマーとして、特にシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）及びそれに類似の樹脂が好ましい。ＣＯＰは、シクロオレフィンユニットがポリマー骨格にランダム又は交互に結合しており、その重合体は非晶質である。材料特性としては高い光学的透明性、耐熱性、低収縮性、低吸湿性、柔軟性に優れている。この例では、被覆体８及び導光体９が日本ゼオン（株）製の商品名ＺＥＯＮＯＲ（登録商標）のＣＯＰを使用して形成されている。
【0020】
被覆体８は、図１（ｂ）及び図５の右図に示されるごとくＬＥＤ素子３の発光面と共に、基板２の上面から周囲、更に給電部を除いた下面側を被覆している。符号８ａは基板２の上面側を覆っている上被覆部、符号８ｂは基板２の周囲を覆っている周囲被覆部、８ｃは基板２の下面側を覆っている下被覆部である。また、符号８ｄと８ｅは上被覆部８ａにおいて抵抗４と給電端子の基端７ａの存在により張り出した箇所、符号８ｆは下被覆部において抵抗４を基板２に固定している半田ＳＤの存在により張り出した箇所、符号８ｇはコネクタ５の下端周囲を被覆している被覆部である。
【0021】
導光体９は、上被覆部８ａのうち、ＬＥＤ素子３の発光面を覆っている箇所に一体に結合した状態で細長く延びた長尺状となっている。また、導光体９は、断面矩形からなり、全体が略リング状に形成されて柔軟性を有している。そして、導光体９は、ＬＥＤ素子３の発光面を覆っている箇所が光導入端９ａ、その反対側の端面が光導出端９ｂであり、ＬＥＤ素子３の発光面からの射出光を光導入端９ａより導入し、光導出端９ｂ側へ向けて光を導くため、両端面９ａ，９ｂの間を形成している部分が光伝達通路となる。この例では、後述するごとく導光体９がＬＥＤ素子３の射出光を伝達する発光伝達通路の輝きにより点状ではなく導光体の形状、例えば、リング状の輪郭が分かるようにする。
【0022】
ここで、図６は以上のＬＥＤ照明装置の使用例を示している。この例では、ＬＥＤ照明装置１が自動車に設けられた給電口であるエネルギー注入口１０に用いられている。このエネルギー注入口１０は、図示を簡略化したが、電気自動車の外装部である車体の後方側壁にあって不図示のリッドで開閉される凹所に設けられている。凹所内には、電源供給装置側の充電ガンを接触させる電気導入用コネクタの充填口２０がケース１１内に露出配置されている。ケース１１は、ヒンジ１９を支点として回動されるカバー１８を有し、カバー１８の開状態で充電口２０を露出し、カバー１８の閉状態で充電口２０が覆われる。
【0023】
なお、このような構造は、例えば、特開２０１２－２２６８７３号公報に開示されている。但し、同公報のものは、充電口２０を照らす光源が充電口外側に配設されて、カバーのヒンジ基端側、又は、カバーを係脱する係止部側に設けられた貫通孔を通して照射する構造であるため、例えば充填操作を暗いようなときに行うと、充電ガンを正確で素早く充電口に接触操作し難いものとなる。実施形態のＬＥＤ照明装置１は、そのような問題を解決する構造として最適なものとなる。
【0024】
すなわち、図６（ａ）～（ｃ）に示すケース１１は、上縁に張り出した鍔状のフランジ１２を備えており、フランジ１２に対し内周縁にリング状に設けられた透光部１７と、フランジ裏面に突設されてケース１１の周囲壁との間に溝部１５を区画している縦壁１３と、縦壁１３の下端に設けられて溝部１５に配置された導光体９を抜け止め支持する複数の係止部１３ａと、縦壁１３の一端側に設けられてＬＥＤ照明装置１を構成している基板２及びコネクタ５を取り付ける枠部１６とを有している。透光部１７は、例えば、ケース１１を射出形成により作製する際、透明や乳白色の壁部分として二色成形により形成される。符号１４はフランジ部裏面に突設された位置決め用軸部１４である。
【0025】
そして、この構造では、ＬＥＤ照明装置１のうち、基板２側及びコネクタ５が枠部１６に対し嵌合されると共に、導光体９が溝部１５に対し係止部１３ａを介して嵌合保持される。ＬＥＤ照明装置１は、図６（ｃ）の保持状態において、電源が安定器からコネクタ５の各給電端子７及び抵抗４などを介して通電されると、ＬＥＤ素子３がその電圧により発光する。この構造では、ＬＥＤ素子３の発光面からの射出光が光導入端９ａより導入され、導光体９を光伝達通路として進み光導出端９ｂに達し外へ導出される。このため、エネルギー供給部を区画形成しているケース１０としては、導光体９が光伝達通路として照らされ、その光が透光部１７である透明や乳白色の壁部分を通して充電部２０の輪郭を認識されるようにし、電源供給装置側の充填ガンを充電部２０に素早く正確に接続操作可能となる。
【0026】
（作動）次に、以上のＬＥＤ照明装置の主な作動ないしは利点を明らかにする。まず、ＬＥＤ照明装置１は、ＬＥＤ素子３の発光面を被覆体８により覆っていることと、導光体９を被覆部８と一体に形成しているため、従来ＬＥＤ構造体に対し導光体９の組み付け作業を省略できると共に優れた防水・防塵効果が得られる。また、導光体９は、基板２のほぼ全体を覆っている被覆体８に一体化されているため、被覆体８との結合状態を安定保持できる。これらは、ＬＥＤ照明装置１が自動車の内装部以外に外装部に用いられる場合にも不用意な故障を未然に防いで品質や信頼性を向上できるようにする。
【0027】
また、導光体９は、長尺で柔軟性を有していることから、図６（ａ）～（ｃ）の使用例のごとく取付相手形状に追従して配置可能となり、配置自由度を拡大できる。具体的には、ＬＥＤ照明装置１として、導光体９がＬＥＤ素子３の射出光を伝達する発光伝達通路の輝きにより点状ではなく、図６（ａ）～（ｃ）のごとく透光部１７を介してリング状の輪郭を明るく照らし、それにより例えば充電部２０に充電ガンを確実かつ正確に接合操作できるようにする。
【0028】
（第１実施形態の２つの変形例）図７（ａ）と（ｂ）は、上記ＬＥＤ照明装置を構成している導光体の形状を変更した変形例１と２を示している。この説明では、上記実施形態と同じ部材や部位に同一符号を付して重複説明を省き、変更点だけを詳述する。
【0029】
図７（ａ）の導光体９Ａは断面が矩形で真っ直ぐな棒状に形成されている。これに対し、図７（ｂ）の導光体９Ｂは断面が矩形で先端側がＬ形に湾曲形成されている。これらは、例えば自動車の外装部に付設される方向指示器点灯用、ドアミラー点灯用、ボンネットや車室内側の点灯用を想定したものであるが、導光体の形状はこれ以外でも差し支えなく、使用目的や配置部等に応じて任意に設計されるものである。
【0030】
（第２実施形態）本発明の第２実施形態のＬＥＤ照明装置１Ａは、図８（ａ）～図９（ｃ）に示されるごとく車体やドアのパネル２５に設けられた取付穴２５ａに対し着脱可能なホールキャップないしはホールプラグを兼ねる構成である。なお、この説明でも、上記実施形態と同じ部材や部位に同一符号を付して重複説明を極力省く。
【0031】
すなわち、ＬＥＤ照明装置１Ａは、基板２に実装されたＬＥＤ素子３及び該ＬＥＤ素子３の発光面を覆っている透明の被覆体８Ａと、ＬＥＤ素子３の発光面からの射出光を導入し光導出端より導出する導光体９Ａとを備えている。また、被覆体８Ａは、パネル２５の取付穴２５ａに差し込む差込部８ｈ、及び差込部８ｈを取付穴２５ａから抜止可能にする係合部である係合爪８ｉ、並びにフランジ部８ｊを一体に形成している。
【0032】
ここで、被覆体８Ａは、図９（ｂ）に示されるごとくＬＥＤ素子３の発光面と共に、基板２の上面から周囲、更に給電部を除いた下面側を被覆し、加えて係合爪８ｉ付きの差込部８ｈ及びフランジ部８ｊを一体に形成している。符号８ａは基板２の上面側を覆っている上被覆部、符号８ｂは基板２の周囲を覆っている周囲被覆部、８ｃは基板２の下面側を覆っている下面被覆部である。下面被覆部８ｃにはコネクタ５の上端側が埋設されている。つまり、コネクタ５は、上端側が下面被覆部８ｃで覆われた状態で基板２に立設されている。コネクタ５内の絶縁体６や給電端子７は図示を省略している。
【0033】
差込部８ｈは、下面被覆部８ｃに一体化された状態で被覆部８Ａと所定の隙間Ｓ１を保って概略有底筒状に突出されている。差込部８ｈの先端外周にはフランジ部８ｊが傘状に一体化されている。フランジ部８ｊは、差込部８ｈを取付穴２５ａに差し込んだ際にパネル２５の上面に弾性圧接し、その圧接状態で取付穴２５ａに対する差込部８ｈの過剰な差込量を規制したり、取付穴２５ａから液などの浸入を阻止可能にする。差込部８ｈの外周には係合爪８ｉが突出されている。係合爪８ｉは、図９（ｃ）のごとく差込部ｈを取付穴２５ａに差し込む過程で縮径変位し、取付穴２５ａを通過したときに元の状態に弾性復帰して取付穴２５ａに対し抜止可能に弾性係合する。なお、係合爪８ｉは、差込部８ｈの全周に突出しているが、差込部８ｈの複数箇所に突出する構成でも差し支えない。
【0034】
導光体９Ａは、上被覆部８ａのうち、ＬＥＤ素子３の発光面を覆っている箇所に凸状に一体化されている。そして、導光体９Ａは、ＬＥＤ素子３の発光面を覆っている内側が光導入端、外端面が平面の光導出端９ａであり、ＬＥＤ素子３の発光面からの射出光を光導入端より導入し、光導出端側から外へ向けて光を照射する。
【0035】
以上のＬＥＤ照明装置１Ａは、使い方の一例としてホールキャップないしはホールプラグを兼ねる構成であり、ドアが開いたときにＬＥＤ素子３の光を導光体９ａを介して照射して後方にくる車や人にドアの開状態を分かるよう警告して安全性を向上する。ＬＥＤ照明装置１Ａは、この点で特許文献２と同様であるが、文献２の構成に比べて簡易かつ低コストで提供できる。
【0036】
（第２実施形態の変形例）図８（ｂ）と図１０（ａ）～（ｃ）は、上記ＬＥＤ照明装置１Ａを構成している被覆体の形状及びコネクタ５を省略した変形例を示している。この説明でも、上記各実施形態と同じ部材や部位に同一符号を付して重複説明を極力省く。
【0037】
この変形例は、第２実施形態のＬＥＤ照明装置１Ａに比べ被覆部８Ａと差込部８ｈの間の隙間Ｓ２が狭くなっている点、導光体９Ｂの光導出端９ａが平面ではなく球面つまり凹状に形成されている点、上記コネクタ５が省略されている点などで異なっている。このうち、隙間Ｓ２の大きさは差込部８ｈの形状などに応じて設計される。光導出端９ａは、凹状ないしは凹レンズ状に形成されていると光の拡散効果が期待できる。コネクタ５はこの例のごとく省略可能であり省略によりコスト低減が図られる。
【0038】
なお、以上の本発明は、請求項で特定される構成を備えておればよく、細部は以上の各実施形態や変形例を参考にして更に変更したり展開可能なものである。その例として、第１実施形態の用途としては、ＬＥＤ照明装置を電気自動車の給電口であるエネルギー注入口に使用した例を挙げたが、これに限られずガソリン車であればエネルギー注入口として給油口の照明用であってもよく、更にトランクや車室内の照明用でもよい。
【0039】
第２実施形態の用途としては、自動車のドアパネルに限られず、車体パネルの取付穴に着脱されるホールキャップないしはホールプラグでも差し支えない。また、基板に実装されたＬＥＤ素子つまりＬＥＤ構造体としては表面実装型以外にも、砲弾型の頭部形状を工夫することで砲弾型への適用も可能である。
【符号の説明】
【0040】
１・・・・・ＬＥＤ照明装置
１Ａ・・・・ＬＥＤ照明装置（ホールキャップ）
２・・・・・基板
３・・・・・ＬＥＤ素子
４・・・・・抵抗
５・・・・・コネクタ
６・・・・・絶縁体
７・・・・・給電端子（給電部）
８・・・・・被覆体
８Ａ・・・・被覆体
８ａ・・・・基板上面側被覆部
８ｂ・・・・基板周囲側被覆部
８ｃ・・・・基板下面側被覆部
８ｈ・・・・差込部
８ｉ・・・・係合爪（係合部）
８ｊ・・・・フランジ部
９・・・・・導光体
９Ａ・・・・導光体
９Ｂ・・・・導光体
１０・・・・ケース（エネルギー注入部）
１１・・・・筒部
１２・・・・フランジ
１３・・・・縦壁
１３ａ・・・係止部
１４・・・・軸部
１５・・・・溝部
１６・・・・枠部
１７・・・・透光部
１８・・・・カバー（１９はヒンジ）
２０・・・・充電部
２５・・・・パネル（２５ａは取付穴）
３０・・・・射出成形型（３１はキャビティ）
Ｓ１・・・・隙間
Ｓ２・・・・隙間
ＳＤ・・・・半田
なお、２０２０年１月２２日に出願された日本国特願２０２０－００８４８９号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
１Ａ・・・・ＬＥＤ照明装置（ホールキャップ）
２・・・・・基板
３・・・・・ＬＥＤ素子
４・・・・・抵抗
５・・・・・コネクタ
６・・・・・絶縁体
７・・・・・給電端子（給電部）
８・・・・・被覆体
８Ａ・・・・被覆体
８ａ・・・・基板上面側被覆部
８ｂ・・・・基板周囲側被覆部
８ｃ・・・・基板下面側被覆部
８ｈ・・・・差込部
８ｉ・・・・係合爪（係合部）
８ｊ・・・・フランジ部
９・・・・・導光体
９Ａ・・・・導光体
９Ｂ・・・・導光体
１０・・・・ケース（エネルギー注入部）
１１・・・・筒部
１２・・・・フランジ
１３・・・・縦壁
１３ａ・・・係止部
１４・・・・軸部
１５・・・・溝部
１６・・・・枠部
１７・・・・透光部
１８・・・・カバー（１９はヒンジ）
２０・・・・充電部
２５・・・・パネル（２５ａは取付穴）
３０・・・・射出成形型（３１はキャビティ）
Ｓ１・・・・隙間
Ｓ２・・・・隙間
ＳＤ・・・・半田
なお、２０２０年１月２２日に出願された日本国特願２０２０－００８４８９号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】