CN109386745A - 灯具模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种商品价值高的灯具模块，能够进行符合使用者的照明外观的希望的自由的灯具的设计，而且能够利用简单的结构而容易地组配，能够大幅降低成本。在由壳体(20)和罩(30)围成的灯室配置有一个LED(42)的灯具模块(10)中，壳体(20)和罩(30)以罩(30)的周壁(31)覆盖壳体(20)的周壁(21)的方式组合，在互相组合的状态下，通过设于罩(30)的卡合部(34)与设于壳体(20)的被卡合部(24)卡扣卡合而固定。在罩(30)的照射用开口(33a)与LED(42)之间配置透镜体(50)。透镜体(50)预先准备将来自LED(42)的光以不同配光图案射出的多个种类并从中选择而出。

Description

灯具模块

技术领域

本发明涉及在由壳体和罩围成的灯室配置有一个发光元件的灯具模块。

背景技术

作为现有的灯具，例如，能够应用于配置于轨道车辆的前部的前照灯的灯具已知专利文献1记载的车辆用灯单元。该车辆用灯单元包括：在一个基板上以按规定方向排列的方式搭载有多个LED的光源；以及组装于光源，向前方照射来自各LED的光的透镜罩。

在上述车辆用灯单元中，将在细长的长方形的基板上呈一列地搭载有九个等多个LED的光源作为单元。在轨道车辆的前部，根据其外壁形状的外观而凹陷设置用于收纳车辆用灯的灯收纳部，在灯收纳部内配置车辆用灯。

另外，最近，随着推进轨道车辆的外观的多样化，前照灯也要求外观的自由度高。但是，在现有的车辆用灯中，在将多个LED搭载于一个基板上的构造的基础上，难以变更各个LED的配置、难以变更整个基板的形状，多有无法满足要求的外观的情况。另外，对于各个LED，也无法立体地配置而不是配置于同一平面上。

作为可以解决该问题的光源，已知专利文献2记载的光学部件。该光学部件基本上在由杯型构件和筒状构件围成的灯室具备一个LED，能够使各个光学部件自由组合配置。

上述光学部件在杯型构件的底固定LED的基板，在筒状构件固定透镜。另外，筒状构件以在其中空还配置其它光学导向件等的状态固定于杯型构件。在此，分别利用粘接进行各构件间的固定。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015－50173号公报

专利文献2：日本特开2003－260975号公报

发明内容

但是，在前述的专利文献2记载的现有技术中，不仅光学部件的零件个数多，而且必须将各零件分别一边一个个地粘接，一边组装。因此，光学部件的组配不仅费工时，而且粘接作业繁琐，还耗费时间，存在导致成本高的问题。

本发明着眼于以上的现有的技术存在的问题点而做成，目的在于提供一种商品价值高的灯具模块，能够进行符合使用者的照明外观的希望的自由的灯具的设计，而且能够利用简单的结构而容易地组配，能够大幅降低成本。

用于实现上述的目的的本发明的宗旨具有以下的各项的方案。

方案1是一种灯具模块10，在由壳体20和罩30围成的灯室配置一个发光元件42，

上述灯具模块10的特征在于，

上述壳体20和上述罩30的结构为，以上述罩30的周壁31覆盖上述壳体20的周壁21的方式组合，在互相组合的状态下，通过设于任一方的卡合部34与设于另一方的被卡合部24卡扣卡合而固定，

在上述罩30的前面部33形成有用于照射来自上述发光元件42的光的照射用开口33a，

在上述发光元件42与上述照射用开口33a之间配置将从上述发光元件42入射的光分配至预先设计的范围及方向的透镜体50，

上述透镜体50预先准备将来自上述发光元件42的光以不同配光图案射出的多个种类并从中选择而出。

方案2根据方案1记载的灯具模块10，其特征在于，

上述透镜体50的正面部52与上述照射用开口33a匹配并将其堵塞，在该正面部52的背后设有用于将该正面部52支撑于灯室的规定位置的脚部55，

上述透镜体50从其正面部52被上述罩30的前面部33按压，由此保持经由上述脚部55将上述发光元件42挤压于上述壳体20的底面部23的内壁侧的状态。

方案3根据方案1或2记载的灯具模块10，其特征在于，

预先确定了上述透镜体50配置于上述壳体20内时进行组装的朝向，

在上述透镜体50及上述壳体20互相设有限制组装的朝向的机构22a、51a。

方案4根据方案1～3中任一项记载的灯具模块10，其特征在于，

在罩30的前面部33的照射用开口33a的内周缘与透镜体50的正面部52之间夹设有由弹性材料构成的环状的密封件70，且经由该密封件70而互相贴紧。

方案5根据方案1～4中任一项记载的灯具模块10，其特征在于，

沿位于上述罩30的周壁31的后端侧的开口部32的端缘，隔开规定间隔设置多个上述卡合部34，

沿上述壳体20的与位于周壁21的前端侧开口部22相反的一侧的底面部23的外周侧，在与上述各卡合部34匹配的位置设有多个上述被卡合部24。

方案6根据方案1～5中任一项记载的灯具模块10，其特征在于，

上述壳体20和上述罩30各自的周壁21、31形成为多边形剖面，将在周向上相连的多个侧面壁中互相对置的侧面壁彼此设为一对，配置上述卡合部34和上述被卡合部24。

方案7根据方案1～6中任一项记载的灯具模块10，其特征在于，

上述壳体20的外周壁21是外径从成为后端侧的底面部23朝向前方的开口部22逐渐缩小的锥形，上述罩30的内周壁31是内径从照射来自上述发光元件42的光的前面部33朝向后方的开口部32逐渐扩大的锥形，

上述壳体20和上述罩30通过从各自的开口部22、32在同轴向上接近，从而被上述锥形引导而互相组合。

方案8根据方案1～7中任一项记载的灯具模块10，其特征在于，

在上述罩30设有卡合爪作为上述卡合部34，在上述壳体20设有供上述卡合爪的前端嵌入的被卡合槽作为上述被卡合部24，

上述卡合爪具备相对于上述壳体20的外周壁21弹性地滑动接触，并且直至嵌入上述被卡合槽的锥形。

方案9根据方案1～8中任一项记载的灯具模块10，其特征在于，

上述发光元件42是装配于LED基板41上的一个LED42，

在上述壳体20的底面部23的内壁侧设有配置上述LED基板41时进行定位的机构23c。

方案10根据方案9记载的灯具模块10，其特征在于，

在上述壳体20的底面部23的内壁与上述LED基板41之间夹设由绝缘材料构成的非导电性薄板60，该非导电性薄板60也通过上述进行定位的机构23c而与上述LED基板41一同被定位。

接下来，对基于上述的解決方案的作用进行说明。

上述方案1记载的灯具模块10在由壳体20和罩30围成的灯室配置有一个发光元件42，成为灯具的最小限度的单元。将该灯具模块10以与期望的外观相应的形状排列多个而构成灯具。于是，能够容易地满足外观的多样化，能够增加灯具的形状的变化。

在这种灯具模块10中，以罩30的周壁31盖住壳体20的周壁21的方式进行组合。在此，壳体20和罩30在互相组合的状态下，通过设于任一方的卡合部34与设于另一方的被卡合部24卡扣卡合而固定。因此，无需使用粘接剂、螺钉等固定机构，并且能够通过壳体20和罩30的构造容易地组配。

在罩30的前面部33形成用于照射来自发光元件42的光的照射用开口33a，在该照射用开口33a与发光元件42之间配置将从发光元件42入射的光分配至预先设计的范围及方向的透镜体50。利用该透镜体50，能够得到来自灯具模块10的期望的配光。

在此，透镜体50预先准备有将来自发光元件42的光以不同配光图案射出的多个种类，且为从中选择出的。例如，若准备使用了远方照射用透镜体50A和附近照射用透镜体50B的两种灯具模块10，则将它们自由组合，能够容易地构成与期望的配光控制相应的灯具。

另外，在上述方案2记载的灯具模块10中，透镜体50的正面部52与照射用开口33a匹配并进行堵塞，无需另外准备覆盖照射用开口33a的透明的保护罩等，能够减少零件个数。在透镜体50还设有脚部55，利用该脚部55，透镜体50的正面部52被支撑于灯室的规定位置。

在此，透镜体50从其正面部52被罩30的前面部33按压，从而保持经由脚部55将发光元件42挤压于壳体20的底面部23的内壁侧的状态。即，当壳体20和罩30利用上述卡扣卡合而固定时，透镜体50及发光元件42也分别随之被保持于灯室的规定位置，无需利用粘接剂等进行固定。

如上述方案3所记载，在透镜体50预先确定了组装于壳体20的朝向的情况下，可以在透镜体50及壳体20互相设有限制组装的朝向的机构22a、51a。由此，能够容易地确定朝向，另外，能够将错误的朝向的组装防于未然。

而且，在上述方案4记载的灯具模块10中，在位于罩30的照射用开口33a的内周缘与透镜体50的正面部52之间夹设有弹性材料构成的环状的密封件70，且经由该密封件70而互相贴紧。由此，能够防止灰尘、尘埃从外部侵入灯室内，不仅该防尘用，根据需要，也能够保证防水性。

上述进行卡扣卡合的卡合部34和被卡合部24也可以如上述方案5所记载地配置。即，罩30侧的卡合部34沿位于罩30的周壁31的后端侧的开口部32的端缘，隔开规定间隔设置多个。另一方面，壳体20侧的被卡合部24沿壳体20的与位于周壁21的前端侧开口部22相反的一侧的底面部23的外周侧，在与各卡合部34匹配的位置设多个。根据该配置，容易成形，也不存在与其它构件干涉的问题。

更具体而言，如上述方案6所记载地，在壳体20和罩30分别的周壁21、31形成为多边形剖面的情况下，可以将它们的在周向上相连的多个侧面壁中互相对置的侧面壁彼此设为一对，并且配置有卡合部34和被卡合部24。在此，卡合部34和被卡合部24不限于一对侧面壁彼此，也可以在两对以上的侧面壁彼此配置多组。由此，能够得到充分的固定强度。

在上述方案7记载的灯具模块10中，将壳体20的外周壁21做成外径从成为其后端侧的底面部23朝向前方的开口部22逐渐缩小的锥形。另外，罩30的内周壁31做成内径从其前面部33朝向后方的开口部32逐渐扩大的锥形。由此，壳体20和罩30只要使各自的开口部22、32以合起来的方式在同轴向上接近，就能够被锥形引导而容易地组装。

在此，如上述方案8所记载地，在将罩30侧的卡合部34做成卡合爪，将壳体20侧的被卡合部24做成供上述卡合爪的前端嵌入的被卡合槽的基础上，对它们的卡合也进行了改良。即，在卡合爪设置相对于壳体20的外周壁21弹性地滑动接触，并且直至嵌入被卡合槽的锥形，从而随着壳体20和罩30的开口部22、32合在一起，能够不进行其它多余的作业而完成卡扣卡合。

另外，在上述方案9记载的灯具模块10中，发光元件42是装配于LED基板41上的一个LED42，在壳体20的底面部23的内壁侧设有配置LED基板41时进行定位的机构23c。由此，能够在灯室内容易地配置光源40。此外，无需使LED基板41固定于壳体20的底面部23。

在此，如上述方案10所记载地，在壳体20的底面部23的内壁与LED基板41之间夹设由绝缘材料构成的非导电性薄板60，在该情况下，只要该非导电性薄板60也被进行定位的机构23c与LED基板41一同定位即可。

本发明具有如下效果。

根据本发明的灯具模块，能够以与期望的外观对应的形状排列多个来构成灯具，能够设计符合使用者的照明外观的期望的自由的灯具。

而且，壳体和罩利用卡扣卡合而互相固定，因此能够利用简单的结构而容易地组配，能够大幅降低成本。

另外，透镜体50预先准备了将来自发光元件42的光以不同的配光图案射出的多个种类，且为从中选择的，因此能够容易地构成与期望的配光控制相应的灯具。

附图说明

图1是从正面侧分解地表示本发明的实施方式的灯具模块的立体图。

图2是从背面侧分解地表示本发明的实施方式的灯具模块的立体图。

图3是从正面侧表示本发明的实施方式的灯具模块的立体图。

图4是从背面侧表示本发明的实施方式的灯具模块的立体图。

图5是表示本发明的实施方式的灯具模块的主视图。

图6是表示本发明的实施方式的灯具模块的侧视图。

图7是表示本发明的实施方式的灯具模块的后视图。

图8是表示本发明的实施方式的灯具模块的俯视图。

图9是图5的A－A线剖视图。

图10是表示本发明的实施方式的灯具模块的壳体的主视图。

图11是图10的B－B线剖视图。

图12是图11的C部放大图。

图13是表示本发明的实施方式的灯具模块的罩的主视图。

图14是图13的D－D线剖视图。

图15是图14的E部放大图。

图16是表示本发明的实施方式的灯具模块的组配步骤的说明图。

图17是表示本发明的实施方式的灯具模块的透镜体不同的例的主视图。

图18是表示本发明的实施方式的灯具模块的配置例的说明图。

图19是表示由本发明的实施方式的灯具模块构成的前照灯的立体图。

图20是从背面侧表示由本发明的实施方式的灯具模块构成的前照灯的立体图。

图21是表示由本发明的实施方式的灯具模块构成的前照灯的背面侧的侧视图。

图中：10—灯具模块，20—壳体，21—周壁，22—开口部，23—底面部，24—被卡合部，30—罩，31—周壁，32—开口部，33—前面部，33a—照射用开口，34—卡合部，40—光源，41—LED基板，42—LED，43—孔部，44—孔部，50—透镜体，51—基板，52—正面部，54—顶端部，55—脚部，60—非导电性薄板，61—孔部，70—密封件，100—前照灯，100a—收纳部。

具体实施方式

以下，基于附图，对代表本发明的实施方式进行说明。

图1～图17示出了本发明的一实施方式。

本实施方式的灯具模块10在由壳体20和罩30围成的灯室配置一个作为发光元件的LED42，从而构成灯具的最小限度的单元。

如图1、图2所示，灯具模块10的基本的结构包括壳体20、罩30、光源40、以及透镜体50。这些各组件不使用粘接剂、螺钉等，而是通过壳体20与罩30的卡扣卡合而互相组合。壳体20和罩30以罩30的周壁31盖到壳体20的周壁21的方式组合，且在互相组合的状态下，通过位于任一方的卡合部卡扣卡合于位于另一方的被卡合部，从而固定。

壳体20例如由铝合金等金属通过压铸等而一体成形。壳体20整体形成为具备八边形剖面的周壁21的筒状。周壁21的前端侧成为开口部22，与开口部22相反的一侧的后端侧作为底面部23而关闭。另外，如图9所示，壳体20的周壁21中的外侧(外周壁)形成为外径从底面部23朝向前方的开口部22逐渐缩小的锥形。

在壳体20的底面部23的外壁侧竖立设置有互相平行排列且向后方延伸的多个散热片23a、23b，壳体20兼做散热器。多个散热片23a、23b中排列在外侧的一对短的散热片23a具备紧固螺钉用安装孔。此外，在底面部23的合适部位设有供用于从外部的电源供电的配线通过的插通孔23d等。

在壳体20设有用于与后述的罩30卡扣卡合的被卡合部24。被卡合部24沿底面部23的外周侧，以隔开规定间隔排列多个的方式配置。在本实施方式中，壳体20的周壁21形成为八边形剖面，将在其周向上相连的多个侧面壁中互相对置的侧面壁彼此作为一对，在共计四个侧面壁的后端侧同样地配置有四个被卡合部24。

详细而言，如图11所示，被卡合部24在侧面壁的后端侧设置为供后述的罩30侧的卡合部34即卡合爪的前端正好嵌合的被卡合槽。特别地，如图12放大所示，该被卡合槽为在侧面壁的后端侧的角呈直角进行切槽而成的形状。

接着，罩30例如由塑料等合成树脂利用金属模具而一体成形。罩30与上述壳体20对应地也整体形成为具备八边形剖面的周壁31的筒状。周壁31的后端侧成为开口部32，在与开口部32相反的一侧的前面部33较大地形成有用于向外部照射来自光源40的光的圆形的照射用开口33a。

如图9所示，罩30的周壁31中内侧(内周壁)形成为外径从前面部33向后方的开口部32逐渐扩大的锥形。罩30的内径设计为紧密地盖住上述壳体20的外径的大小，罩30和壳体20通过以将彼此的开口部32、22合并的方式在同轴向上接近，从而被上述锥形引导而互相容易地组合。由该罩30和壳体20围成的内部空间成为灯室。

在罩30设有用于与上述壳体20卡扣卡合的卡合部34。卡合部34沿开口部32的端缘以在与上述被卡合部24匹配的位置排列多个的方式配置。在本实施方式中，罩30的周壁31与上述壳体20同样地形成为八边形剖面，将在其周向上相连的多个侧面壁中互相对置的侧面壁彼此设为一对，在共计四个侧面壁的后端侧即开口部32的端缘同样地配置有四个卡合部34。

详细而言，如图14所示，卡合部34在开口部32的端缘设置为正好嵌合于上述壳体20侧的作为被卡合部24的被卡合槽的卡合爪。特别地，如图15放大所示，该卡合爪成为爪尖比开口部32的端缘向内周侧突出的形状。在此，爪尖的背侧成为相对于上述壳体20的外周壁弹性地滑动接触并且直至嵌入上述被卡合槽的锥形。另外，如图1所示，在卡合部34的两侧切出有一对狭缝，设定为，含有卡合部34的侧面壁的一部分能够向外侧弹性变形。

接着，光源40在收纳于上述壳体20的底面部23的内壁侧的大小的矩形的LED基板41上只装配有一个作为发光元件的LED42。在此，LED42例如应用表面装配型的LED片。LED片是通常的部件，因此省略详细的说明，但是它是以与LED基板41正交的光轴为中心在规定角度的放射范围输出光的类型。此外，发光色能够根据灯具的用途、种类而任意选择，不限于应用于火车的前照灯的白色，例如，若做成为红色，则也能够应用于尾灯、汽车刹车灯等。

光源40需要保持在灯室内与壳体20的底面部23的内壁相接的规定的配置，在底面部23的内壁设有在配置LED基板41时进行定位的机构。即，如图1所示，在底面部23的内壁设有三个突起23c，另一方面，在LED基板41的周围设有三个与上述各突起23c匹配地嵌合的孔部43。另外，在LED基板41的四角还设有成为后述的透镜体50的定位的孔部44。

另外，在壳体20的底面部23的内壁与LED基板41之间夹设有非导电性薄板60。非导电性薄板60例如是将硅橡胶等薄板状的绝缘材料加工成与LED基板41相同的形状而成。非导电性薄板60是如下构件：用于作为缓冲件保护LED基板41上的电路、提高壳体20的底面部23与LED基板41的贴合性，提高散热性能。

非导电性薄板60也利用上述定位机构而与LED基板41一同被定位。即，如图1所示，在非导电性薄板60的周围设有供上述各突起23c匹配地嵌合的孔部61。此外，在非导电性薄板60也与上述壳体20的底面部23同样地在合适部位设有供用于从外部的电源供电的配线通过的插通孔62。

另外，在位于罩30的照射用开口33a与光源40(LED42)之间配置有将从LED42入射的光分配至预先设计的范围及方向的透镜体50。透镜体50例如由丙烯、聚碳酸酯等透明材质一体成形。如图1所示，透镜体50具备与上述罩30的前面部33的内侧匹配的八边形的基板51，在该基板51的正面侧形成有匹配地堵塞照射用开口33a的大小的圆板状且比基准面高一阶的正面部52。

透镜体50的正面部52的表面成为照射光的射出面，在其中心设有朝向背面侧凹陷的孔部53。孔部53的底面形成为决定配光图案的规定的透镜形状。如图9所示，正面部52的背面侧以包围孔部53的方式向背后呈碗状鼓出，其顶端部54形成为与上述孔部53的底面对置的规定的透镜形状。

在此，鼓出成碗状的部位的外周面成为使从顶端部54入射的光向射出面全反射的临界反射面，利用该弯曲形状、倾斜角度的具体的设计，能够以期望的方向、配光特性从射出面照射进行了全反射的光。基于该设计，透镜体50预先准备以不同的配光图案射出来自LED42的光的多个种类，从中选择而使用。

在本实施方式中，准备了两种，即：向与LED42的光轴大致平行的前方照射光的远方照射(远光)用透镜体50A；以及向与LED42的光轴斜着交叉的下方照射光的附近照射(近光)用透镜体50B。图1、图2、图9所示的透镜体50是远光用透镜体50A，图16所示的透镜体50是近光用透镜体50B。

在正面部52的背面侧设有用于将该正面部52支撑于灯室的规定位置、即上述顶端部54与LED42垂直地接近的位置的脚部55。在正面部52的背面侧，从四角垂直地竖立设置有四根脚部55。透镜体50从其正面部52被上述罩30的前面部33按压，从而保持经由四根脚部55将LED基板41挤压于壳体20的底面部23的内壁侧的状态。

透镜体50根据上述的规定的透镜形状而预先确定在配置于壳体20内时组装的朝向。因此，在透镜体50及壳体20设有用于限制彼此组装的朝向的方向限制机构。即，如图1所示，在透镜体50基板51的沿外周缘的一部位设有缺口51a。

另一方面，在上述壳体20的开口部22的周缘，在成为应当与上述缺口51a对应的朝向的一部位设有插通缺口51a的突起22a。由此，设定为，在突起22a与缺口51a不匹配的朝向上，突起22a与基板51的外周缘干涉，从而不能互相组装。

而且，在处于罩30的照射用开口33a的内周缘与透镜体50的正面部52之间夹设有环状的密封件70，且经由该密封件70而互相贴紧。密封件70例如由硅橡胶等弹性体一体成形。利用密封件70，能够防止灰尘、尘埃从罩30与透镜体50的间隙侵入灯室，也可以构成为，不仅用于防尘，还具备防水性。

接下来，对本实施方式的灯具模块10的作用进行说明。

为了组配灯具模块10，首先，如在图16(a)所示的壳体20的底面部23的内壁侧配置光源40。如图16(b)所示，在光源40的LED基板41的背面侧叠合非导电性薄板60(参照图1)，然后如图16(c)所示地将其配置于上述底面部23的内壁。

在底面部23的内壁，作为配置光源40时的定位机构，设有三个突起23c。只要以使LED基板41的孔部43及非导电性薄板60的孔部61与这些突起23c嵌合的方式进行配合，就能够将光源40容易地定位于规定位置。此时，无需将LED基板41和非导电性薄板60互相粘接、无需将非导电性薄板60侧粘接于底面部23的内壁。

然后，如图16(d)所示，在壳体20的内侧，以从光源40上进行叠合的方式配置透镜体50。如图2所示，透镜体50具有脚部55，利用该脚部55，透镜体50的正面部52被支撑于灯室的规定位置。在LED基板41还具有用于供脚部55的前端嵌合定位的孔部44，由此透镜体50能够容易地定位于灯室内规定位置。在此，透镜体50也无需粘接于其它构件。

另外，对透镜体50预先确定相对于壳体20进行组装的朝向。因此，在透镜体50及壳体20设有限制互相组装的朝向的结构。即，在图1中，在位于透镜体50的缺口51a与处于壳体20的突起22a不匹配的朝向下，突起22a干涉基板51的外周缘而无法相互组装。由此，能够容易地确认透镜体50相对于壳体20的正确的朝向，能够防止错误的朝向的组装。

然后，如图16(e)所示，沿透镜体50的正面部52的外周装入密封件70。而且最后，如图16(f)所示，使罩30从透镜体50的正面部52上进行覆盖而组合于壳体20。在此，罩30的内周壁31盖住壳体20的外周壁21，分别成为上述的锥形。于是，通过以使彼此的开口部22、32匹配的方式在同轴向上接近，从而被上述锥形引导而能够容易地组装。

因此，当壳体20和罩30互相组合时，罩30的卡合部34卡扣卡合于壳体20的被卡合部24，从而固定。于是，无需使用粘接剂、螺钉等固定机构，能够利用壳体20和罩30的本身构造而容易地组配。详细而言，作为卡合部34的爪当其爪尖越过壳体20的外周壁21时，向外侧弹性变形，并且在外周壁21上平滑地滑动接触。而且最后，通过爪尖嵌入作为被卡合部24的槽而进行卡扣卡合。

因此，仅通过将壳体20和罩30的开口部22、32匹配起来的动作，能够不进行使卡合部34另外变形等多余的作业，而随着上述动作自然地完成卡扣卡合。而且，透镜体50从其正面部52被罩30的前面部33按压，从而保持经由脚部55将光源40挤压于壳体20的底面部23的状态。

即，当壳体20和罩30利用卡扣卡合而固定时，透镜体50及光源40等也随之在灯室中被保持于规定位置。因此，在各组件的组配中，无需利用粘接剂、螺钉等进行固定。另外，透镜体50的正面部52与照射用开口33a匹配并将照射用开口33a堵塞，因此无需另外准备覆盖照射用开口33a的透明的保护罩等，能够减少零件个数。因此，灯具模块10能够利用简单的结构而容易地组配，能够大幅降低成本。

另外，在本实施方式中，壳体20及罩30整体形成为八边形剖面，在各自的周壁21、31，将在周向上相连的八个侧面壁中互相对置的侧面壁彼此设为一对，且配置有卡合部34和被卡合部24。特别地，卡合部34和被卡合部24不是一对，而是两对，且在周向上隔开规定间隔地配置，因此能够得到充分的固定强度。另外，卡合部34沿罩30的开口部32的端缘而设置，被卡合部24沿壳体20的底面部23的外周侧而设置，因此在各个位置容易成形，另外，也不存在与其它构件干涉的问题。

若使用类似于以上的灯具模块10，则通过排列多个而配置成与所期望的外观相对应的形状，从而能够构成各种外观的灯具。因此，能够容易地对应灯具的外观的多样化，能够增加灯具的形状的变化。在该灯具的结构中，各个灯具模块10的配光图案是重要的，每个灯具模块10能够利用透镜体50得到期望的配光。

即，透镜体50预先准备将来自LED42的光以不同的配光图案射出的多个种类，从中适当选择即可。例如，如上所述，若准备有远方照射用透镜体50A和附近照射用透镜体50B这两种，则通过自由组合含有这些多种透镜体50的灯具模块10，从而能够容易地构成与期望的配光控制相应的灯具。

图18示出了多个灯具模块10的各种配置例。在本实施方式中，各灯具模块10为八边形剖面，因此能够使各个平坦的侧壁面彼此以在上下、左右、以及倾斜方向上自由排列的方式抵接，互相等间距地紧密配置。另外，透镜体50的圆形的正面部52以接近八边形剖面的周壁31的大小形成照射面，因此当远离观看时，能够视为圆形，因此不存在违和感。

图19～图21示出了利用多个灯具模块10构成配置于轨道车辆的前部的前照灯100的例。在轨道车辆的前部设置有与其外壁的立体形状一致地设计的前照灯100的收纳部100a，在该收纳部100a配置多个灯具模块10。在前照灯100的情况下，作为其配光特性，需要组合远方照射和附近照射双方。

因此，前照灯100的灯具模块10组合了具备远方照射用透镜体50A的灯具模块10A和具备附近照射用透镜体50B的灯具模块10B这两种，分别构成不同的单元(图19中的Hi单元和Lo单元)。根据该结构，能够根据使用者的希望，变更远方照射用灯具模块10A与近傍照射用的灯具模块10B的比率、配置。

图示的例中，远方照射用灯具模块10A除了配置于上端侧方的一个以外，剩余的全部在一张支撑支架101的同一平面上以上下排列的方式配设。剩余的一个灯具模块10A和所有附近照射用灯具模块10B分别经由各自的支撑支架102配置为不在同一平面上，立体地在前后且上下错开地左右排列。

也能够进行这样的立体的配置。此外，上述支撑支架101能够利用光轴调整螺钉103适当调整安装角度。另外，各灯具模块10构成为，从外部的电源进行供电，利用控制机构除了控制每一个的点亮及熄灭外，还控制照度等。

以上，利用附图对本发明的实施方式进行了说明，但是，具体的结构不限于上述的实施方式，不脱离本发明的宗旨的范围中的变更、追加也包括在本发明中。例如，在上述实施方式中，灯具模块10的整体形状做成为八边形剖面，但是也可以形成为三角形、正方形、六边形等其它多边形剖面。

另外，在罩30设置有卡合部34，在壳体20设置有被卡合部24，但是，作为相反的形态，也可以在罩30设置被卡合部24，在壳体20设置卡合部34。在此，卡合部34不限于爪状，另外，被卡合部24也不限于供上述爪嵌入的槽状。

再另外，作为光源40的发光元件采用了LED42，但是，也可以采用其它灯等的发光元件。不言而喻，LED42不限于表面装配型的LED片，也可以是将片埋入炮弹型的模型而成的LED灯。

生产上的可利用性

本发明的灯具模块的用途不限于轨道车辆的前照灯，此外，例如不仅能够用于刹车灯、辅助灯(雾灯)、示宽灯(小灯)、方向指示器(闪光信号灯)等、或者交通工具用照明灯具，还能够广泛用于家庭用照明装置、广告等。

Claims (10)

1.一种灯具模块，在由壳体和罩围成的灯室配置一个发光元件，

上述灯具模块的特征在于，

上述壳体和上述罩的结构为，以上述罩的周壁覆盖上述壳体的周壁的方式组合，在互相组合的状态下，通过设于任一方的卡合部与设于另一方的被卡合部卡扣卡合而固定，

在上述罩的前面部形成有用于照射来自上述发光元件的光的照射用开口，

在上述发光元件与上述照射用开口之间配置将从上述发光元件入射的光分配至预先设计的范围及方向的透镜体，

上述透镜体预先准备将来自上述发光元件的光以不同配光图案射出的多个种类并从中选择而出。

2.根据权利要求1所述的灯具模块，其特征在于，

上述透镜体的正面部与上述照射用开口匹配并将其堵塞，在该正面部的背后设有用于将该正面部支撑于灯室的规定位置的脚部，

上述透镜体从其正面部被上述罩的前面部按压，由此保持经由上述脚部将上述发光元件挤压于上述壳体的底面部的内壁侧的状态。

3.根据权利要求1或2所述的灯具模块，其特征在于，

预先确定了上述透镜体配置于上述壳体内时进行组装的朝向，

在上述透镜体及上述壳体互相设有限制组装的朝向的机构。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的灯具模块，其特征在于，

在上述罩的前面部的照射用开口的内周缘与上述透镜体的正面部之间，夹设有由弹性材料构成的环状的密封件，且经由该密封件而互相贴紧。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的灯具模块，其特征在于，

沿位于上述罩的周壁的后端侧的开口部的端缘，隔开规定间隔设置有多个上述卡合部，

沿上述壳体的与位于周壁的前端侧开口部相反的一侧的底面部的外周侧，在与上述各卡合部匹配的位置设有多个上述被卡合部。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的灯具模块，其特征在于，

上述壳体和上述罩各自的周壁形成为多边形剖面，将在周向上相连的多个侧面壁中互相对置的侧面壁彼此作为一对，配置上述卡合部和上述被卡合部。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的灯具模块，其特征在于，

上述壳体的外周壁是外径从成为后端侧的底面部朝向前方的开口部逐渐缩小的锥形，上述罩的内周壁是内径从照射来自上述发光元件的光的前面部朝向后方的开口部逐渐扩大的锥形，

上述壳体和上述罩通过从各自的开口部在同轴向上接近，从而被上述锥形引导而互相组合。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的灯具模块，其特征在于，

在上述罩设有卡合爪作为上述卡合部，在上述壳体设有供上述卡合爪的前端嵌入的被卡合槽作为上述被卡合部，

上述卡合爪具备相对于上述壳体的外周壁弹性地滑动接触并且直至嵌入上述被卡合槽的锥形。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的灯具模块，其特征在于，

上述发光元件是装配于LED基板上的一个LED，

在上述壳体的底面部的内壁侧设有在配置上述LED基板时进行定位的机构。

10.根据权利要求9所述的灯具模块，其特征在于，

在上述壳体的底面部的内壁与上述LED基板之间夹设有由绝缘材料构成的非导电性薄板，该非导电性薄板也通过上述进行定位的机构而与上述LED基板一同被定位。