IPC分类号：
F21S41/24 | F21S41/143 | F21V8/00 | F21Y115/10 | F21W102/00
当前申请(专利权)人地址：
東京都千代田区大手町一丁目1番3号
摘要：
【課題】
ライトガイドを筐体に強固に固定可能なライトガイド部材およびその製造方法を提供する。
【解決手段】
本発明は、透光性の弾性部材で構成され、光を透過するライトガイド20と、ライトガイド20の外周に固定されている筐体10と、を備えるライトガイド部材1であって、筐体10は、ライトガイド20を貫通して保持する開口部16を備え、開口部16は、ライトガイドを固定するプレート18を備え、プレート18は、プレート18の厚さ方向に貫通する1または2以上の貫通孔18aを備え、プレート18の貫通孔18aを挟んでライトガイドの一部25の反対側に、貫通孔18aより大面積のヘッド部30aを少なくとも含む固定部30を備え、ライトガイドの一部25に、固定部30と接着している接着部Pを備え、貫通孔18aにはライトガイドの一部25および/または固定部30の一部が挿入されているライトガイド部材1およびその製造方法に関する。
【選択図】図3
技术问题语段：
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上述の従来から公知の照明装置は、振動等の影響を受けて、ライトガイドが筐体あるいはカバー(「筐体等」という)から外れる虞があり、筐体等にライトガイドを強固に固定する必要がある。そこで、筐体等にライトガイドを固定する方法として、従来から、ライトガイドを筐体等に圧入固定する方法または粘着剤によりライトガイドを筐体等に固定する方法が採用されている。しかし、経年劣化によってライトガイドが筐体等から外れる可能性があり、従来のライトガイド部材は信頼性に欠けるという問題を有する。特に、自動車両用の照明装置では、より大きな振動が加わるため、筐体等にライトガイドをより強固に固定する必要がある。
【0005】
本発明は、ライトガイドを筐体に強固に固定可能なライトガイド部材およびその製造方法を提供することを目的とする。
技术功效语段：
【0007】本発明によれば、ライトガイドを筐体に強固に固定可能なライトガイド部材およびその製造方法を提供できる。
权利要求：
【請求項1】
透光性の弾性部材で構成され、発光素子から発光される光を透過するライトガイドと、
前記ライトガイドの外周に固定されている筐体と、
を備えるライトガイド部材であって、
前記筐体は、前記ライトガイドを貫通して保持する開口部を備え、
前記開口部は、前記ライトガイドを固定するプレートを備え、
前記プレートは、当該プレートの厚さ方向に貫通する１または２以上の貫通孔を備え、
前記プレートの前記貫通孔を挟んで前記ライトガイドの一部の反対側に、前記貫通孔より大面積のヘッド部を少なくとも含む固定部を備え、
前記ライトガイドの一部に、前記固定部と接着している接着部を備え、
前記貫通孔には前記ライトガイドの一部および／または前記固定部の一部が挿入されているライトガイド部材。
【請求項2】
前記固定部は、前記ライトガイドより高硬度の部材であることを特徴とする請求項１に記載のライトガイド部材。
【請求項3】
前記プレートは、前記開口部の内周から前記開口部の中央に向かって形成されており、 前記ライトガイドの一部はフランジの形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載のライトガイド部材。
【請求項4】
前記固定部は、前記ヘッド部から前記貫通孔を通る軸部を備え、
前記接着部は、前記軸部の端面と接着していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のライトガイド部材。
【請求項5】
前記固定部は、ヘッド部のみを備え、
前記貫通孔は前記ライトガイドの一部を挿入しており、
前記ヘッド部は、前記貫通孔を通る前記ライトガイドの一部の前記接着部と接着していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のライトガイド部材。
【請求項6】
前記ライトガイドは主にシリコーンゴムから成り、
前記固定部は、前記ライトガイドより高硬度のシリコーンゴムから主に成ることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のライトガイド部材。
【請求項7】
前記固定部は、前記ライトガイドに比べて多くのフィラーを含むことを特徴とする請求項６に記載のライトガイド部材。
【請求項8】
前記筐体と前記ライトガイドとは、化学的に結合していることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のライトガイド部材。
【請求項9】
前記筐体において少なくとも前記ライトガイドと結合する部位は、前記ライトガイドを前記筐体に結合しやすい表面に改質させた表面改質処理部であることを特徴とする請求項８に記載のライトガイド部材。
【請求項10】
前記表面改質処理部は、プライマーを塗布したプライマー処理部であることを特徴とする請求項９に記載のライトガイド部材。
【請求項11】
前記ライトガイドは、前記筐体に結合しやすいように改質された選択接着性シリコーンゴムであることを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載のライトガイド部材。
【請求項12】
請求項１から１１のいずれか１項に記載のライトガイド部材を製造する方法であって、
発光素子から発光される光を透過するライトガイドの外周に固定可能な筐体を金型内にセットするインサートステップと、
前記筐体をインサートした前記金型を型締めする型締めステップと、
硬化して透光性の弾性部材となる流動性のある硬化性組成物を前記金型内に供給する組成物供給ステップと、
前記硬化性組成物を硬化させて前記筐体と合体させる合体ステップと、
前記金型を開いて、前記弾性部材により形成された前記ライトガイドと前記筐体とが合体したライトガイド部材を取り出す型開きステップと、
前記筐体において前記ライトガイドを固定するプレートの前記貫通孔を挟んで、前記ライトガイドの一部の反対側から、硬化すると前記貫通孔より大面積のヘッド部を少なくとも含む固定部となる接着剤を供給する接着剤供給ステップと、
前記接着剤を硬化して、前記固定部と前記ライトガイドとを接着する接着ステップと、
を含むことを特徴とするライトガイド部材の製造方法。
【請求項13】
前記合体ステップでは、前記硬化性組成物を硬化させて前記筐体と化学的に結合させることを特徴とする請求項１２に記載のライトガイド部材の製造方法。
【請求項14】
前記組成物供給ステップよりも前に、
前記筐体において少なくとも前記ライトガイドと化学的に結合する部位を、前記ライトガイドを前記筐体に結合しやすい表面に改質する表面改質処理ステップを実行することを特徴とする請求項１３に記載のライトガイド部材の製造方法。
技术领域：
】
【0001】
本発明は、光を導光させるライトガイドを備えたライトガイド部材およびその製造方法に関する。
【
背景技术：
】
【0002】
従来から、照明装置として、フィラメントを備えるハロゲン電球や当該ハロゲン電球を利用した照明装置が普及していた。しかしながら、近年における省電力および長寿命化のニーズに伴い、LED等の発光素子を光源として利用するLED電球若しくはLEDランプ、又はLEDを用いた照明装置の普及が進んでいる。このような公知のLEDランプとして、筐体の一端側に、発光素子、導光体(ライトガイド)、カバーおよびグローブを配設し、筐体の他端側に、給電部を配設するランプ装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。特許文献1に開示されるランプ装置は、絶縁性を有する樹脂材料によって形成されたカバーの中央頂部に孔部が設けられ、導光体は当該孔部に圧入固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】
特開2016-219326
【
发明内容：
】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上述の従来から公知の照明装置は、振動等の影響を受けて、ライトガイドが筐体あるいはカバー(「筐体等」という)から外れる虞があり、筐体等にライトガイドを強固に固定する必要がある。そこで、筐体等にライトガイドを固定する方法として、従来から、ライトガイドを筐体等に圧入固定する方法または粘着剤によりライトガイドを筐体等に固定する方法が採用されている。しかし、経年劣化によってライトガイドが筐体等から外れる可能性があり、従来のライトガイド部材は信頼性に欠けるという問題を有する。特に、自動車両用の照明装置では、より大きな振動が加わるため、筐体等にライトガイドをより強固に固定する必要がある。
【0005】
本発明は、ライトガイドを筐体に強固に固定可能なライトガイド部材およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
(1)上記目的を達成するための一実施形態に係るライトガイド部材は、透光性の弾性部材で構成され、発光素子から発光される光を透過するライトガイドと、前記ライトガイドの外周に固定されている筐体とを備えるライトガイド部材であって、
前記筐体は、前記ライトガイドを貫通して保持する開口部を備え、
前記開口部は、前記ライトガイドを固定するプレートを備え、
前記プレートは、当該プレートの厚さ方向に貫通する1または2以上の貫通孔を備え、
前記プレートの前記貫通孔を挟んで前記ライトガイドの一部の反対側に、前記貫通孔より大面積のヘッド部を少なくとも含む固定部を備え、
前記ライトガイドの一部に、前記固定部と接着している接着部を備え、
前記貫通孔には前記ライトガイドの一部および/または前記固定部の一部が挿入されている。
(2)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記固定部は、前記ライトガイドより高硬度の部材である。
(3)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記プレートは、前記開口部の内周から前記開口部の中央に向かって形成されており、前記ライトガイドの一部は、フランジの形状を有する。
(4)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記固定部は、前記ヘッド部から前記貫通孔を通る軸部を備え、前記接着部は、前記軸部の端面と接着している。
(5)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記固定部は、ヘッド部のみを備え、前記貫通孔は前記ライトガイドの一部を挿入しており、前記ヘッド部は、前記貫通孔を通る前記ライトガイドの一部の前記接着部と接着している。
(6)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記ライトガイドは主にシリコーンゴムから成り、前記固定部は、前記ライトガイドより高硬度のシリコーンゴムから主に成る。
(7)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記固定部は、前記ライトガイドに比べて多くのフィラーを含む。
(8)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記筐体と前記ライトガイドとは、化学的に結合している。
(9)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記筐体において少なくとも前記ライトガイドと結合する部位は、前記ライトガイドを前記筐体に結合しやすい表面に改質させた表面改質処理部である。
(10)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記表面改質処理部は、プライマーを塗布したプライマー処理部である。
(11)別の実施形態に係るライトガイド部材において、好ましくは、前記ライトガイドは、前記筐体に結合しやすいように改質された選択接着性シリコーンゴムである。
(12)上記目的を達成するための一実施形態に係るライトガイド部材の製造方法は、上述のいずれかのライトガイド部材を製造する方法であって、
発光素子から発光される光を透過するライトガイドの外周に固定可能な筐体を金型内にセットするインサートステップと、
前記筐体をインサートした前記金型を型締めする型締めステップと、
硬化して透光性の弾性部材となる流動性のある硬化性組成物を前記金型内に供給する組成物供給ステップと、
前記硬化性組成物を硬化させて前記筐体と合体させる合体ステップと、
前記金型を開いて、前記弾性部材により形成された前記ライトガイドと前記筐体とが合体したライトガイド部材を取り出す型開きステップと、
前記筐体において前記ライトガイドを固定するプレートの前記貫通孔を挟んで、前記ライトガイドの一部の反対側から、硬化すると前記貫通孔より大面積のヘッド部を少なくとも含む固定部となる接着剤を供給する接着剤供給ステップと、
前記接着剤を硬化して、前記固定部と前記ライトガイドとを接着する接着ステップと、
を含む。
(13)別の実施形態に係るライトガイド部材の製造方法において、好ましくは、前記合体ステップでは、前記硬化性組成物を硬化させて前記筐体と化学的に結合させる。
(14)別の実施形態に係るライトガイド部材の製造方法は、好ましくは、前記組成物供給ステップよりも前に、前記筐体において少なくとも前記ライトガイドと化学的に結合する部位を、前記ライトガイドを前記筐体に結合しやすい表面に改質する表面改質処理ステップを実行する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、ライトガイドを筐体に強固に固定可能なライトガイド部材およびその製造方法を提供できる。
【
具体实施方式：
】
【0009】
次に、本発明の各実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、各実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0010】
1.ライトガイド部材
【0011】
本発明の実施の形態に係るライトガイド部材は、例えば、自動車両用のヘッドライトに採用され、発光素子から発光された光を入光し、ライトガイドを通して出光させるものである。以下においては、自動車両用のヘッドライトに用いるライトガイド部材を説明するが、本発明のライトガイド部材は、これに限定されず、自動車両用の補助灯およびブレーキランプ等の表示灯、LEDディスプレイ、内照看板、表示用LCDバックライト、プロジェクタ、LEDランプ等の半導体発光装置を光源とする器具、装置等に利用できる。
【0012】
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係るライトガイド部材の表面側からの斜視図(1A)および当該ライトガイド部材の裏面側からの斜視図(1B)をそれぞれ示す。図2は、図1のライトガイド部材の上面図を示す。図3は、図2のライトガイド部材のA-A線断面図(3A)、C部分のB-B線断面図(3B)およびC部分の変形例のB-B線断面図(3C)をそれぞれ示す。なお、本願では、ライトガイド部材において、発光素子からの光の出光側を「表面」、当該光の入光側を「裏面」と称す。また、図1~13では、一部透過的に示す場合がある。
【0013】
ライトガイド部材1は、透光性の弾性部材で構成されると共に発光素子35から発光される光を透過するライトガイド20と、ライトガイド20の外周に固定されている筐体10と、を備える。筐体10は、ライトガイド20を貫通して保持する開口部16を備える。筐体10は、好ましくは、1又は2以上の穴12と、1又は2以上の嵌合爪14と、を備える。穴12は、この実施形態では、筐体10の四隅に設けられ、後述するライトガイド部材1の製造工程における位置合わせや、発光素子35を備える基板との位置合わせおよび螺子止めに使用される。嵌合爪14は、筐体10の裏面から発光素子35側へ突出し、当該基板等を嵌合可能な部材である。本実施形態において、嵌合爪14は、開口部16を挟んで、筐体10の長手方向(図2の上下方向)に沿って2つずつ設けられている。なお、穴12および嵌合爪14の位置および個数は、特に限定されず、嵌合される基板等に応じて、種々の態様を採ることができる。
【0014】
開口部16は、筐体10の厚さ方向において略矩形状に貫通した領域であり、ライトガイド20を配置可能な領域である。なお、開口部16は、略矩形状に限定されないが、ライトガイド20の外形に沿った形状が好ましい。筐体10は、開口部16の内周縁(単に、「内周」ともいう。)17に、ライトガイド20を固定するためのプレート18を備える。プレート18は、この実施形態では、好ましくは、開口部16の内周17から開口部16の中央に向かって形成されている。ただし、プレート18は、開口部16の内周17以外の箇所に形成されていても良い。プレート18は、プレート18の厚さ方向に貫通する2以上の貫通孔18aを備える。この実施形態では、貫通孔18aの数は14個であるが、1個以上14個未満、あるいは15個以上でも良い。
【0015】
筐体10は、好ましくは、樹脂で形成された部材である。樹脂としては、例えば、好ましくはポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリアセテート、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミド、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、合成ゴム、液晶ポリマー等で構成される。筐体10は、これらの樹脂の1種単独で構成されていても良いし、2種以上の樹脂を組み合わせて構成されていても良い。さらに、筐体10は、金属またはセラミックスにて構成されていても良い。
【0016】
ライトガイド20は、透光性の弾性部材で構成され、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンゴムあるいはスチレンブタジエンゴム等の熱硬化性エラストマー; ウレタン系、エステル系、スチレン系、オレフィン系、ブタジエン系あるいはフッ素系等の熱可塑性エラストマー; あるいはそれらの複合物等で構成される。ライトガイド20は、より好ましくは、高透明シリコーンゴムで構成される。ライトガイド20は、好ましくは、発光素子35と対向する位置に設けられる。また、ライトガイド20は、ライトガイド部材1の裏面に、長手方向に沿って並んだ略台形状の複数の入光部22を備える。また、ライトガイド20は、その表面から入光部22と対向する方向に突出した突出面21を備える。発光素子35から発光された光は、入光部22に入光され、ライトガイド20を透過して突出面21から出光する。なお、入光部22は、図1に示すように、長手方向に一列に整列しているが、これに限定されず、例えば、長手方向に2列以上の列を形成していても良いし、列を形成していなくても良い。また、入光部22は、少なくとも1以上備えられていれば良い。
【0017】
ライトガイド20は、筐体10の厚さ方向において、筐体10がライトガイド20から外れないように、筐体10と固定されている。より具体的には、次の通りである。ライトガイド20の一部は、プレート18の板面に対向配置されている。この実施形態では、ライトガイド20の一部は、フランジの形状を有するため、以下、「フランジ25」と称する。ライトガイド部材1は、プレート18の貫通孔18aを挟んでフランジ25の反対側に、貫通孔18aより大面積のヘッド部30aを少なくとも含む固定部30を、備える。フランジ25には、固定部30と接着している接着部Pを備える。固定部30は、好ましくは、ライトガイド20より高硬度の部材である。ここで、ライトガイド20および固定部30の「硬度」とは、ライトガイド20と固定部30とが共にゴムの場合には、JIS K6253 -3 デュロメータ硬さ タイプAにて測定される硬度を意味し、ライトガイド20と固定部30とが共に樹脂の場合には、JIS K6253 デュロメータ硬さ タイプD 又は JIS K7202 ロックウエル硬さにて測定される硬度を意味する。なお、ライトガイド20がゴムであって、固定部30が樹脂、金属、セラミックス若しくはグラファイトの場合には、硬度の測定法に左右されず、固定部30はライトガイド20よりも高硬度である。
【0018】
固定部30は、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンゴムあるいはスチレンブタジエンゴム等の熱硬化性エラストマー; ウレタン系、エステル系、スチレン系、オレフィン系、ブタジエン系あるいはフッ素系等の熱可塑性エラストマー; あるいはそれらの複合物等で構成される。固定部30は、