特許 7535219 車両のランプユニットの取付け構造

(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】2024-08-07

(45)【発行日】2024-08-16

(54)【発明の名称】車両のランプユニットの取付け構造

(51)【国際特許分類】

   B60Q 1/26 20060101AFI20240808BHJP

   F21S 43/237 20180101ALI20240808BHJP

   F21S 43/245 20180101ALI20240808BHJP

   F21S 43/249 20180101ALI20240808BHJP

   F21W 103/00 20180101ALN20240808BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240808BHJP

【ＦＩ】

B60Q1/26 A

F21S43/237

F21S43/245

F21S43/249

F21W103:00

F21Y115:10

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021006959

(22)【出願日】2021-01-20

(65)【公開番号】P2022111499

(43)【公開日】2022-08-01

【審査請求日】2023-11-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】二宮 峰生

(72)【発明者】

【氏名】中野 駿也

(72)【発明者】

【氏名】北島 進

【審査官】谷口 東虎

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２３０２７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｑ １／２６

Ｆ２１Ｓ ４３／２３７

Ｆ２１Ｓ ４３／２４５

Ｆ２１Ｓ ４３／２４９

Ｆ２１Ｗ １０３／００

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源の光を予め決められた方向に照射するランプ本体部と、前記ランプ本体部から照射された光を通過させて、前記光を所定方向に導くアウターレンズとを備える車両のランプユニットの取付け構造であって、
前記ランプ本体部は、車両ボディの意匠面を構成する外板の内側で、その外板から離隔した状態で車両ボディに取付けられており、
前記アウターレンズは、前記ランプ本体部とは別体であり、前記外板に形成された光通過用開口の位置に設けられており、
前記アウターレンズの周縁が接着剤によって前記光通過用開口の周縁に位置する前記外板の裏面に固定されている車両のランプユニットの取付け構造。

【請求項2】

請求項１に記載された車両のランプユニットの取付け構造であって、
前記ランプ本体部は、光を導く透明な導光棒を備えており、
前記導光棒の長さ方向における端面から前記光源の光が入射される構成であり、
前記車両ボディの外板の光通過用開口は、前記ランプ本体部の導光棒と同方向に長いスリット状に形成されている車両のランプユニットの取付け構造。

【請求項3】

請求項２に記載された車両のランプユニットの取付け構造であって、
前記車両ボディの外板は、前記車両ボディのフロントピラーを構成する外板とリヤピラーを構成する外板との少なくとも一方を構成する車両のランプユニットの取付け構造。

【請求項4】

光源の光を予め決められた方向に照射するランプ本体部と、前記ランプ本体部から照射された光を通過させて、前記光を所定方向に導くアウターレンズとを備える車両のランプユニットの取付け構造であって、
前記ランプ本体部は、車両ボディの意匠面を構成する外板の内側で、その外板から離隔した状態で車両ボディに取付けられており、
前記アウターレンズは、前記ランプ本体部とは別体であり、前記外板に形成された光通過用開口の位置に設けられており、
前記ランプ本体部は、ハウジングを備えており、
前記ハウジングは、光を通さない壁板部と光を通すインナーレンズ部とにより角筒容器状に形成されており、
前記インナーレンズ部は、長さ方向に対して直角な断面形状が略コ字形に形成されている車両のランプユニットの取付け構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光源の光を予め決められた方向に照射するランプ本体部と、前記ランプ本体部から照射された光を通過させて、前記光を所定方向に導くアウターレンズとを備える車両のランプユニットの取付け構造に関する。

【背景技術】

【0002】

車両のランプユニットの取付け構造に関する技術が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の車両のランプユニットは、ヘッドランプユニットである。ヘッドランプユニットは、図７に示すように、ヘッドランプ本体部（図示省略）から照射された光を光ファイバー（図示省略）により、フロントピラー１００に導き、前記光をフロントピラー１００に設けられたアウターレンズ１０２から前方に照射する。これにより、前記ヘッドランプ本体部をフロントピラー１００とは別の位置に設置した状態で、フロントピラー１００から光を照射できるようになる。しかし、この構造では、フロントピラー１００を上下方向において全体的に光らせたい場合には、光ファイバーの本数、及びアウターレンズ１０２の個数を多く設ける必要があり、経済的でない。

【0003】

フロントピラー１００、あるいはリヤピラー（以下、ピラー１００という）を上下方向において全体的に光らせる場合には、上下方向に細長く形成されたランプユニット１０５を使用するのが経済的である。前記ランプユニット１０５の場合、図８の平断面図に示すように、上下方向に長い導光棒１０６を使用し、上端位置、あるいは下端位置にある光源（図示省略）の光で導光棒１０６を全体的に光らせることが一般的に行われている。そして、導光棒１０６から照射された光は、ランプユニット１０５のアウターレンズ１０７を通して前方に照射される。ランプユニット１０５のアウターレンズ１０７は、図８に示すように、ピラー１００の上下方向に長い光通過用開口１０３に対して内側から嵌め込まれている。そして、アウターレンズ１０７の発光面１０７ｘがピラー１００の光通過用開口１０３から前方に突出するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－４９６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上下に長いランプユニット１０５を使用する場合、アウターレンズ１０７はピラー１００の上下に長い光通過用開口１０３に対して内側から嵌め込まれており、そのアウターレンズ１０７の発光面１０７ｘが光通過用開口１０３から前方に突出している。このため、ランプユニット１０５のアウターレンズ１０７とピラー１００の光通過用開口１０３間の水入防止構造が複雑になる。特に、ランプユニット１０５を修理できるように取外し可能な状態でピラー１００内に取付ける必要があることから、水入防止構造は複雑になる。

【0006】

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、ランプユニットの修理時等にアウターレンズを車両ボディから取り外さなくても良い構造にして、車両ボディの外板に対するランプユニットのアウターレンズの固定構造を簡単にすることである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記した課題は、各発明によって解決される。第１の発明は、光源の光を予め決められた方向に照射するランプ本体部と、前記ランプ本体部から照射された光を通過させて、前記光を所定方向に導くアウターレンズとを備える車両のランプユニットの取付け構造であって、前記ランプ本体部は、車両ボディの意匠面を構成する外板の内側で、その外板から離隔した状態で車両ボディに取付けられており、前記アウターレンズは、前記ランプ本体部とは別体であり、前記外板に形成された光通過用開口の位置に設けられている。

【0008】

本発明によると、アウターレンズはランプ本体部と別体であるため、ランプ本体部の故障時等には、アウターレンズをそのままにしてランプ本体部のみを交換することが可能になる。また、車両ボディの外板からアウターレンズの取外しを考慮しなくても良いため、外板の光通過用開口の位置にアウターレンズを固定するための構造が簡単になる。更に本発明によると、アウターレンズの周縁が接着剤によって光通過用開口の周縁に位置する前記外板の裏面に固定されている。このため、外板の光通過用開口に対するアウターレンズの固定構造が簡単になる。

【0009】

第２の発明によると、ランプ本体部は、光を導く透明な導光棒を備えており、前記導光棒の長さ方向における端面から前記光源の光が入射される構成であり、前記車両ボディの外板の光通過用開口は、前記ランプ本体部の導光棒と同方向に長いスリット状に形成されている。このように、導光棒を使用する構成のため、少数の光源でランプ本体部を長さ方向において均等に光らせることができる。

【0010】

第３の発明によると、車両ボディの外板は、前記車両ボディのフロントピラーを構成する外板とリヤピラーを構成する外板との少なくとも一方を構成する。このため、ランプユニットによりフロントピラーとリヤピラーとの少なくとも一方を上下方向において均等に光らせることができる。

【0012】

第４の発明によると、光源の光を予め決められた方向に照射するランプ本体部と、前記ランプ本体部から照射された光を通過させて、前記光を所定方向に導くアウターレンズとを備える車両のランプユニットの取付け構造であって、前記ランプ本体部は、車両ボディの意匠面を構成する外板の内側で、その外板から離隔した状態で車両ボディに取付けられており、前記アウターレンズは、前記ランプ本体部とは別体であり、前記外板に形成された光通過用開口の位置に設けられている。そして第４の発明によると、ランプ本体部はハウジングを備えており、前記ハウジングは、光を通さない壁板部と光を通すインナーレンズ部とにより角筒容器状に形成されており、前記インナーレンズ部は、長さ方向に対して直角な断面形状が略コ字形に形成されている。

【発明の効果】

【0013】

本発明によると、ランプユニットの修理時等に車両ボディからアウターレンズを取り外さなくても良くなり、車両ボディの外板に対するランプユニットのアウターレンズの固定構造が簡単なる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態１に係るランプユニットの取付け構造を備える車両を左前方から見た斜視図である。

【図2】前記車両を右後方から見た斜視図である。

【図3】前記車両のフロントピラーにおけるランプユニットの取付け構造を表す平断面図（図１のIII-III矢視断面図）である。

【図4】前記車両のリヤピラーにおけるランプユニットの取付け構造を表す平断面図（図２のIV-IV矢視断面図）である。

【図5】前記車両のフロントピラーにおけるランプユニットの取付け構造を表す縦断面図（図３のV-V矢視断面図）である。

【図6】図５のVI矢視拡大図である。

【図7】従来のランプユニットの取付け構造を備える車両の右前方から見た斜視図である。

【図8】従来の車両のピラーにおけるランプユニットの取付け構造を表す平断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

［実施形態１］
以下、図１から図６に基づいて本発明の実施形態１に係る車両のランプユニットの取付け構造について説明する。本実施形態に係る車両のランプユニットの取付け構造は、図１、図２に示すように、車両１０のフロントピラー１２０、及びリヤピラー１３０におけるランプユニット３０の取付け構造である。ここで、図に示す前後左右、及び上下は、ランプユニット３０を備える車両の前後左右、及び上下に対応している。

【0016】

＜車両１０のフロントピラー１２０、及びリヤピラー１３０の構成概要について＞
フロントピラー１２０は、図１に示すように、車両１０のルーフ部１０ｙの前端部を左右両側で支える支柱であり、ルーフ部１０ｙの前端部と左右のフロントピラー１２０とに囲われた部分にフロントガラス２２が設けられている。リヤピラー１３０は、図２に示すように、車両１０のルーフ部１０ｙの後端部の左右両側を支える支柱であり、ルーフ部１０ｙの後端部と左右のリヤピラー１３０とに囲われた部分にリヤガラス２６が設けられている。

【0017】

フロントピラー１２０は、図３の平断面図に示すように、例えば、樹脂製のアウターパネル１２２と鋼板製のインナーパネル１２４とが左右の端縁で合わせられて連結されることにより、上下方向に延びる筒状に形成されている。そして、インナーパネル１２４が室内側から内装材１２６によって覆われている。フロントピラー１２０のアウターパネル１２２の意匠面１２２ｅには、光通過用開口１２２ｈが上下方向に延びるスリット状に形成されている。また、フロントピラー１２０のアウターパネル１２２の車幅方向における内側（図３の右側）には、フロントガラス２２の端縁が固定される前面フランジ部１２２ｚが設けられている。さらに、フロントピラー１２０のアウターパネル１２２の車幅方向における外側（図３の左側）には、側面窓ガラス２４の端縁が固定される側面フランジ部１２２ｙが設けられている。

【0018】

リヤピラー１３０は、図４の平断面図に示すように、例えば、樹脂製のアウターパネル１３２と鋼板製のリインフォース１３３とインナーパネル１３４とが左右の端縁で合わせられて連結されることにより、上下方向に延びる筒状に形成されている。そして、インナーパネル１３４が室内側から内装材１２６によって覆われている。リヤピラー１３０のアウターパネル１３２の意匠面１３２ｅには、光通過用開口１３２ｈが上下方向に延びるスリット状に形成されている。また、リヤピラー１３０のアウターパネル１３２の車幅方向における内側（図４の左側）には、リヤガラス２６の端縁が固定される後面フランジ部１３２ｚが設けられている。さらに、リヤピラー１３０のアウターパネル１３２の車幅方向における外側（図４の右側）には、側面窓ガラス２４の端縁が固定される側面フランジ部（図示省略）が設けられている。

【0019】

＜ランプユニット３０の概要について＞
ランプユニット３０は、図３～図５に示すように、左右のフロントピラー１２０、及び左右のリヤピラー１３０の内側に取付けられるランプユニットであり、前後左右のランプユニット３０が左右対称、かつ等しい構造で製作されている。このため、代表して、左のフロントピラー１２０に取付けられるランプユニット３０について説明する。ランプユニット３０は、図３～図５に示すように、光源の光を予め決められた方向に照射するランプ本体部３１０と、ランプ本体部３１０から照射された光を所定方向に導くアウターレンズ３２０とから構成されている。

【0020】

＜ランプ本体部３１０について＞
ランプ本体部３１０は、図５に示すように、フロントピラー１２０のアウターパネル１２２（意匠面１２２ｅ）に沿って上下方向に延びる棒状のランプであり、上端位置に設けられたＬＥＤ光源３１１と下端位置に設けられたＬＥＤ光源３１１と、上下のＬＥＤ光源３１１の光を受けて発光する透明な導光棒３１２とを備えている。導光棒３１２は、上端面と下端面とから入射されるＬＥＤ光源３１１の光を乱反射させることで、導光棒３１２の全体が発光するように構成されている。

【0021】

ランプ本体部３１０は、図３～図５に示すように、導光棒３１２を収納するとともに、上下のＬＥＤ光源３１１を支持する角筒状のハウジング３１４を備えている。ハウジング３１４は、光が通過可能なインナーレンズ部３１４ｒと、光が通過不能な壁板部３１４ｈとから構成されている。ハウジング３１４は、図３等に示すように、平断面形状がコ字形のインナーレンズ部３１４ｒと平板状の壁板部３１４ｈとが左右の端縁で接合されることにより、角筒容器状に形成されている。

【0022】

そして、図３に示すように、ハウジング３１４の壁板部３１４ｈが、例えば、ネジ等（図示省略）により、フロントピラー１２０のインナーパネル１２４に取付けられている。ここで、ランプ本体部３１０（インナーレンズ部３１４ｒの前端位置）は、フロントピラー１２０のアウターパネル１２２から十分に離隔しており、ランプ本体部３１０とアウターパネル１２２間の寸法は所定寸法に保持されている。なお、リヤピラー１３０の場合、図４に示すように、ハウジング３１４の壁板部３１４ｈは、ネジ等（図示省略）によりブラケット１３３ｂを介してリインフォース１３３に取付けられている。

【0023】

上下のＬＥＤ光源３１１は、図５、図６に示すように、光源用支持部材３１６の基板支持部３１６ｋに固定されている。光源用支持部材３１６は、ランプ本体部３１０のハウジング３１４の上端部と下端部とに嵌合固定可能に構成されている。そして、光源用支持部材３１６がハウジング３１４の上端部、あるいは下端部に嵌合固定された状態で、光源用支持部材３１６の基板支持部３１６ｋに固定されたＬＥＤ光源３１１は、図６に示すように、導光棒３１２と同軸に保持される。また、光源用支持部材３１６の基板支持部３１６ｋと反対側には、コネクタ部３１６ｃが設けられている。そして、光源用支持部材３１６のコネクタ部３１６ｃには、ＬＥＤ光源３１１に対して電力を供給する電源ケーブル３１７のコネクタ３１７ｃが接続されている

【0024】

＜アウターレンズ３２０について＞
アウターレンズ３２０は、図３、図５に示すように、フロントピラー１２０のアウターパネル１２２の光通過用開口１２２ｈを水密な状態で塞ぐとともに、ランプ本体部３１０から照射された光を通過させて車両１０の前方に導くレンズである。アウターレンズ３２０は、ランプ本体部３１０とは別体の部品である。アウターレンズ３２０は、光を透過させるレンズ本体３２１と、そのレンズ本体３２１の周囲にフランジ枠状に設けられた被接着部３２３とから構成されている。

【0025】

アウターレンズ３２０のレンズ本体３２１は、アウターパネル１２２の光通過用開口１２２ｈとほぼ等しい面積で、その光通過用開口１２２ｈの内側に嵌め込まれるよう構成されている。即ち、アウターレンズ３２０のレンズ本体３２１と被接着部３２３との境界部分には、図３に示すように、段差（図番省略）が形成されており、レンズ本体３２１が被接着部３２３に対して前方に突出している。これにより、アウターレンズ３２０の被接着部３２３がアウターパネル１２２の裏面に合わせられた状態で、レンズ本体３２１がアウターパネル１２２の光通過用開口１２２ｈと嵌合し、レンズ本体３２１の表面がアウターパネル１２２の意匠面１２２ｅと連続するようになる。

【0026】

アウターレンズ３２０の被接着部３２３は、図３に示すように、光通過用開口１２２ｈの周縁に位置するアウターパネル１２２の裏面に接着剤により接着される。これにより、アウターレンズ３２０の周縁とアウターパネル１２２の光通過用開口１２２ｈの周縁間が水密な状態でシールされる。

【0027】

＜ランプユニット３０の動作について＞
ランプ本体部３１０の上下のＬＥＤ光源３１１から導光棒３１２の上端面と下端面とに対して光が入射すると、導光棒３１２が前記光を乱反射させることで、その導光棒３１２が上下方向においてほぼ均等に発光するようになる。導光棒３１２の光は、図３等に示すように、ランプ本体部３１０のハウジング３１４のインナーレンズ部３１４ｒを通って後方を除く周囲に放射される。そして、ランプ本体部３１０のインナーレンズ部３１４ｒから放射された光がフロントピラー１２０（アウターパネル１２２）の光通過用開口１２２ｈに嵌め込まれたアウターレンズ３２０のレンズ本体３２１を通して前方に照射される。これにより、フロントピラー１２０が上下方向において均等に光って見えるようになる。なお、リヤピラー１３０の場合も同様である。

【0028】

＜実施形態で使用した用語と本発明の用語との対応について＞
本実施形態に係るフロントピラー１２０のアウターパネル１２２、及びリヤピラー１３０のアウターパネル１３２が、本発明における車両ボディの意匠面を構成する外板に相当する。また、アウターパネル１２２のインナーパネル１２４、及びリヤピラー１３０のブラケット１３３ｂが本発明におけるランプ本体部が取付けられる車両ボディに相当する。また、アウターレンズ３２０の被接着部３２３が本発明におけるアウターレンズの周縁に相当する。さらに、ＬＥＤ光源３１１が本発明の光源に相当する。

【0029】

＜本実施形態に係るランプユニット３０の取付け構造の長所について＞
本実施形態に係るランプユニット３０の取付け構造によると、アウターレンズ３２０はランプ本体部３１０と別体であるため、ランプ本体部３１０の故障時等には、アウターレンズ３２０をそのままにしてランプ本体部３１０のみを交換することが可能になる。また、フロントピラー１２０、及びリヤピラー１３０のアウターパネル１２２，１３２（車両ボディの外板）からアウターレンズ３２０の取外しを考慮しなくても良い。このため、そのアウターレンズ３２０の周縁と光通過用開口１２２ｈ，１３２ｈの周縁に位置するアウターパネル１２２，１３２（外板）の裏面とを水密な状態で固定するための構成が簡単になる。

【0030】

また、ランプ本体部３１０が導光棒３１２を使用する構成のため、二個のＬＥＤ光源３１１でランプ本体部３１０を長さ方向において均等に光らせることができる。さらに、ピラー１２０，１３０内に設けられたランプ本体部３１０とアウターパネル１２２，１３２に固定されたアウターレンズ３２０とが別体で所定寸法だけ離隔しているため、車両衝突時にランプユニット３０が潰れ易く、歩行者保護上有利である。

【0031】

＜変更例＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、ランプユニット３０のランプ本体部３１０として導光棒３１２を備える細長い形状のランプを例示したが、前記導光棒３１２を有しない丸形のランプユニットに本発明を適用することも可能である。本実施形態では、ハウジング３１４を備えるランプ本体部３１０を例示したが、ハウジング３１４を有さないランプ本体部について本発明を適用することも可能である。また、本実施形態では、フロントピラー１２０、及びリヤピラー１３０内に設置されるランプユニット３０について例示したが、本発明に係るランプユニット３０をフェンダパネル、あるいはルーフパネル内に設置することも可能である。

【符号の説明】

【0032】

３０・・・・ランプユニット
１２０・・・フロントピラー
１２２・・・アウターパネル（車両ボディの意匠面を構成する外板）
１２２ｈ・・光通過用開口
１２４・・・インナーパネル（ランプ本体部が取付けられる車両ボディ）
１３０・・・リヤピラー
１３２・・・アウターパネル（車両ボディの意匠面を構成する外板）
１３２ｈ・・光通過用開口
１３３ｂ・・ブラケット（ランプ本体部が取付けられる車両ボディ）
１３３・・・リインフォース
１３４・・・インナーパネル
３１０・・・ランプ本体部
３１１・・・ＬＥＤ光源（光源）
３１２・・・導光棒
３１４・・・ハウジング
３１４ｒ・・インナーレンズ部
３１４ｈ・・壁板部
３２０・・・アウターレンズ
３２３・・・被接着部（アウターレンズの周縁）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】