JP2002343128A - 車両用前照灯 - Google Patents

車両用前照灯

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JP2002343128A JP2001143484A JP2001143484A JP2002343128A JP 2002343128 A JP2002343128 A JP 2002343128A JP 2001143484 A JP2001143484 A JP 2001143484A JP 2001143484 A JP2001143484 A JP 2001143484A JP 2002343128 A JP2002343128 A JP 2002343128A
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健二 米今
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カバー２ｃを介して点灯制御回路８が発生す
る熱を外気に放熱して点灯制御回路８の内部温度上昇を
抑え、回路素子への熱負荷を低減する。 【解決手段】 カバー２ｃを、高熱伝導率を有する材
質、例えば、アルミニウムダイカストによって形成する
と共に、カバー２ｃの内面２ｃ１および外面２ｃ２に放
熱フィン２ｃ３を一体的に形成さした。さらに、カバー
２ｃ全体に亘って黒色塗装を施した。これにより、点灯
制御回路８から熱輻射によりカバー２ｃに伝えられた熱
を熱伝導により効率よくカバー２ｃの外面２ｃ２に伝
え、さらにカバー２ｃの外面２ｃ２から外気へ放熱する
ことができるので、点灯制御回路８の内部温度上昇を抑
え、回路素子への熱負荷を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放電灯を用いた車
両用前照灯に関するものであり、自動車用に用いて好適
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両用前照灯として放電灯が用い
られている。放電灯は放電灯バルブ（発光管）内にキセ
ノンガス等を封入し、一対の電極間に放電現象を起こし
て発光させるアーク放電型ランプであり、発光色が太陽
光に近い白色で、かつ従来のハロゲンランプに比べ約７
０％の省電力で２倍以上の光量を得ることが可能であ
る。したがって車両用前照灯に使用することで、視認性
の向上が期待できる。
【０００３】放電灯は、一般に、点灯始動時に数ｋＶか
ら数十ｋＶの高電圧を発生させ、この電圧を放電灯に印
加することにより、瞬時に放電を開始させて点灯させ、
始動後は、３５Ｗ程度の電力を印加して点灯を維持す
る。従って、放電灯を点灯させるためには、専用の点灯
制御回路が必要となる。点灯制御回路は、大きくは、バ
ッテリからの直流電圧を昇圧するコンバータ部と、直流
電圧を交流電圧に変換するインバータ部と、数十ｋＶの
高電圧を発生するイグナイタ部とから構成されている。
【０００４】車両において、点灯制御回路は、一般に前
照灯のランプハウジングの外部に搭載されている。この
場合、高電圧を放電灯に供給するため高電圧供給ワイヤ
および接続用コネクタが必要であり、装置の小型化が図
れない。また、車両上の搭載スペースが必要になると共
に、その取付け・配線作業工数を要する。さらに、高電
圧供給ワイヤには、ワイヤから発生する電気ノイズの影
響を抑えるためのシールド手段が必要となり、コストが
上昇してしまう。
【０００５】そこで、点灯制御回路をランプハウジング
内部に搭載すると共に、点灯制御回路もしくはその一部
を放電灯バルブに直接接続することが考えられる。例え
ば、点灯制御回路をリフレクタの裏面に固定すると共
に、点灯制御回路に電気コネクタを内蔵して、このコネ
クタに放電灯バルブを直接接続することが考案されてい
る。この方式により、車両用前照灯の体格を小型化でき
ると共に、放電灯バルブと点灯制御回路との間の高圧電
線が不要となり、高圧電線に起因する雑音電波放射や電
力損失をなくすことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、放電灯バル
ブ点灯時において、放電灯バルブは高温になるため、ラ
ンプハウジング内の温度が上昇する。さらに、点灯制御
回路の温度も内蔵する電子部品の発熱により上昇する。
一般に、ランプハウジングには、ランプハウジング内外
の圧力差を無くすための通気孔が設けられている。しか
し、この通気孔の大きさは、水分や異物の侵入防止のた
め必要最小限に設定され、ランプハウジング内を通過す
る空気流はほとんど発生しない。そのため、放電灯バル
ブ点灯時には、ランプハウジング内温度が高くなる。こ
のため、点灯制御回路に内蔵される回路素子に過大な熱
負荷が作用することが懸念される。この対策として、耐
熱性に優れた回路素子や基板の採用があるが、コスト上
昇や大型化を伴うという問題があった。
【０００７】本発明は、以上の点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、点灯回路部が発生する熱をランプ
ハウジングに着脱自在に取付けられている蓋を介してラ
ンプハウジングの外部に放熱させて、点灯回路部の内部
温度上昇を抑えることのできる車両用前照灯を提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
する為、以下の技術的手段を採用する。
【０００９】本発明の請求項１に記載の車両用前照灯
は、リフレクタの裏面に取付けられている点灯回路部の
端部と対向する側のランプハウジングに開口された開口
部と、点灯回路部の端部と対向離間した位置で、開口部
に着脱自在に取付けられた蓋とを設け、蓋もしくはその
一部を高熱伝導性の材料により形成した。これにより、
熱輻射により点灯回路部から蓋に伝わった熱を熱伝導に
より効率よく蓋の外表面に伝え、さらに蓋の外表面から
外気中に輻射させて点灯回路部の発生する熱を放熱する
ことができるので、点灯回路部の内部温度上昇を抑え、
回路素子への熱負荷を低減することができる。この場
合、請求項２のように、蓋もしくはその一部を金属によ
り形成すれば、点灯回路部の発生する熱を蓋を介して効
果的に放熱することができる。
【００１０】本発明の請求項３に記載の車両用前照灯で
は、蓋もしくはその一部の内面および外面の少なくとも
一方に黒色化処理を施した。これにより、点灯回路部か
ら蓋への輻射による伝達熱量あるいは蓋の外部表面から
の輻射放熱量を増大することができる。
【００１１】本発明の請求項４に記載の車両用前照灯で
は、蓋もしくはその一部の内面および外面の少なくとも
一方に放熱フィンを設けた。これにより、点灯回路部か
ら蓋への輻射による伝達熱量あるいは蓋の外部表面から
の輻射放熱量を増大することができる。
【００１２】本発明の請求項５に記載の車両用前照灯で
は、レンズを除くランプハウジングの内面および外面の
少なくとも一方に黒色化処理を施した。これにより、蓋
に加えてランプハウジングを介して点灯回路部の発生す
る熱を外気に効果的に放熱することができる。
【００１３】本発明の請求項６に記載の車両用前照灯で
は、蓋もしくはその一部の内面および外面の少なくとも
一方、あるいは、レンズを除くランプハウジングの内面
および外面の少なくとも一方に施す黒色化処理を黒色塗
料による塗装とした。これにより、所定の部位を容易に
黒色化することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
に基づいて説明する。なお、各図において、同一構成部
分には同一符号を付してある。
【００１５】図１に、本発明の一実施形態による車両用
前照灯１の断面図を示す。この車両用前照灯１を車両に
搭載した場合、図の紙面左右方向が車両前後方向とな
り、紙面上下方向が車両上下方向となる。図２に、車両
用前照灯１の主な構成部品の分解斜視図を示す。
【００１６】図１に示すように、車両用前照灯１は、透
光性のレンズ２ａを一体的に有するランプハウジング２
内に、その表面（放電灯バルブ４側）が反射鏡を形成し
ているリフレクタ３、放電灯バルブ４、放電灯バルブ４
の照射光が直接前方に照射されないように照射光を部分
的に遮蔽するシェード５、点灯制御回路８、および前記
リフレクタ３の裏面に取付けられる共に前記点灯制御回
路８を保持固定する固定部材であるホルダ６を収容する
ことによって構成される。本実施形態では、リフレクタ
３の裏面に点灯制御回路８が固定されている。
【００１７】ランプハウジング２は、樹脂成形体からな
り、図１に示すように、車両前方側に透光性のレンズ２
ａを一体的に有している。また、ランプハウジング２内
には、リフレクタ３、放電灯バルブ４および点灯制御回
路８が収容されている。また、ランプハウジング２の点
灯制御回路８に対応した位置には、開口部２ｂが設けら
れている。この開口部２ｂは、放電灯バルブ４や点灯制
御回路８をリフレクタ３に取付けるためのホルダ６が通
過可能に略円形状に形成され、車両用前照灯１の組立て
工程においては、これらの部品が開口部２ｂを介して、
ランプハウジング２内のリフレクタ３へ取付けられ、ま
た光軸調整作業が行なわれる。さらに、車両上において
も、この開口部２ｂを介して、放電灯バルブ４の交換作
業や点灯制御回路８の点検作業を行なうことができる。
さらに、開口部２ｂには、開口部２ｂに着脱自在に取付
けられる蓋であるカバー２ｃが、開口部２ｂを覆うよう
に取付けられている。開口部２ｂの周縁部とカバー２ｃ
との間にはＯ−リング９が装着されてランプハウジング
２内の気密が維持されている。
【００１８】このカバー２ｃは、高熱伝導性を有する材
質、例えば、アルミニウムダイカストによって形成され
ている。またカバー２ｃの内面２ｃ１および外面２ｃ２
には放熱フィン２ｃ３が一体的に形成されている。さら
に、カバー２ｃは全体に亘って黒色化処理として黒色塗
装が施されている。
【００１９】後述の点灯制御回路８に対向した位置にあ
るカバー２ｃには、点灯制御回路８が発生する熱が熱輻
射により伝えられる。従来の車両用前照灯においては、
カバー２ｃは樹脂製であり、すなわち熱伝導率の低い材
質により形成されているので、点灯制御回路８からカバ
ー２ｃに伝わった熱量のうち、カバー２ｃの外面２ｃ２
から外気へ放熱される熱量はわずかであった。本発明の
一実施形態による車両用前照灯１においては、カバー２
ｃを高熱伝導性を有する材質としてアルミニウムダイカ
ストにより形成している。これにより、点灯制御回路８
から熱輻射によりカバー２ｃに伝えられた熱を熱伝導に
より効率よくカバー２ｃの外面２ｃ２に伝え、さらにカ
バー２ｃの外面２ｃ２から外気へ放熱することができ
る。すなわち、カバー２ｃを介して点灯制御回路８の発
生する熱を外気に放熱することができるので、点灯制御
回路８の内部温度上昇を抑えて回路素子への熱負荷を低
減することができる。
【００２０】また、カバー２ｃの内面２ｃ１および外面
２ｃ２に放熱フィン２ｃ３を一体的に形成することによ
り、点灯制御回路８からの輻射熱に対する受熱面積およ
び、外気への放熱面積を増加して、カバー２ｃによる外
部への放熱量を増大させることができる。
【００２１】さらに、カバー２ｃの全面を黒色塗装する
ことにより、カバー２ｃの吸収率および輻射率を向上さ
せて、点灯制御回路８からの輻射熱の吸収熱量および外
気への輻射熱量を増大させることができる。
【００２２】放電灯バルブ４は、発光部４ａの一端側
に、リフレクタ３に保持されるフランジ部４ｂおよび点
灯制御回路８と電気的に接続するための雄型のコネクタ
４ｃとを有している。
【００２３】放電灯バルブ４の照射光を部分的に遮断す
るシェード５は、金属材料から形成され、略半球状の傘
部５ａと、一端側において傘部５ａを支持し且つ他端側
がリフレクタ３に固定される支持部５ｂとを有してい
る。傘部５ａは、放電灯バルブ４の前部側を覆うように
配置されて、放電灯バルブ４の放射光のうち直接前方へ
放射される成分を遮断する。これにより、車両前方への
放射光はリフレクタ３による反射光のみとなり、リフレ
クタ３により定められた車両用配光パタンを得ることが
できる。また、傘部５ａは、放電灯バルブ４から直接前
方へ放射される電磁波ノイズを遮蔽する作用を発揮す
る。
【００２４】リフレクタ３は、前面側に凹面状の反射鏡
３ａが形成され、その中央部には、放電灯バルブ４を保
持するための保持部３ｄが形成されている。リフレクタ
３は、全体が金属材料で構成されているか、または、樹
脂材料等の非金属材料と金属材料の二種以上の材料を組
合わせて構成されている。非金属材料と金属材料との組
み合わせからなるリフレクタ３としては、例えば、樹脂
材料の表面にアルミニウム金属膜を蒸着させたものがあ
る。車両用前照灯１が所定の機能を発揮するために、放
電灯バルブ４（詳しくは発光部４ａ）は反射鏡３ａに対
して所定の位置に配設される必要がある。保持部３ｄに
放電灯バルブ４のフランジ部４ｂを嵌合させ、位置決め
用のストッパ部３ｅにフランジ部４ｂの発光部４ａ側端
面を当接させることにより、放電灯バルブ４は反射鏡４
ａに対して所定の位置関係に正確に保持される。そし
て、リフレクタ３は放電灯バルブ４の放射光を反射鏡３
ａで前方へ反射させ、予め定めた車両用配光パタン得る
ことができるように構成されている。一方、リフレクタ
３の裏面にはホルダ６を固定するための取付け面３ｃが
設けられている。このホルダ６には後述する点灯制御回
路８が取付けられている。すなわち、リフレクタ３の裏
面に点灯制御回路８がホルダ６を介して固定されてい
る。
【００２５】放電灯バルブ４を点灯駆動する点灯回路部
である点灯制御回路８は、略直方体のケース８１に電気
回路を内蔵しており、この電気回路は、バッテリ（図示
せず）からの直流電圧を昇圧するコンバータ部、直流電
圧を交流電圧に変換するインバータ部、点灯始動時に必
要な高電圧を発生するイグナイター部等から構成され、
放電灯バルブ４を点灯させるための電力制御を行なうも
のである。点灯制御回路８は、ホルダ６に取付けられ、
このホルダ６がリフレクタ３の裏側に固定されている。
また、点灯制御回路８は雌型のコネクタ８ｃを内蔵し、
このコネクタ８ｃを介して放電灯バルブ４にリード線を
介することなく直接接続される。点灯制御回路８から
は、先端にコネクタ８ｂを有するリード線８ａが延出さ
れ、このリード線８ａによりバッテリ（図示せず）から
点灯制御回路８へ電力が供給される。さらに、点灯制御
回路８をホルダ６に固定するための取付け孔８ｄを有し
ている。
【００２６】なお、点灯回路部とは、上述のコンバータ
部、インバータ部、およびイグナイター部を含む点灯制
御回路８全体、もしくはイグナイター部を意味し、少な
くともイグナイター部を含む回路構成を意味する。
【００２７】点灯制御回路８をリフレクタ３に取付ける
ための固定部材であるホルダ６は、樹脂、あるいは金属
から形成されており、リフレクタ３の取付け面３ｃに対
応して孔６ａを有し、この孔６ａを介してリフレクタ３
の取付け面３ｃにねじ締めにより固定されている。ま
た、ホルダ６には、放電灯バルブ４をリフレクタ３に向
かって押圧固定するためのスプリング７が回動自在に保
持されると共に、このスプリング７の先端部７ａを係止
するための係止部６ｂが設けられている。さらに、ホル
ダ６は点灯制御回路８を固定するための雌ねじ孔６ｃを
有している。
【００２８】次に、本発明の一実施形態による車両用前
照灯１の組付け方法について説明する。
【００２９】この時までに、ランプハウジング２内には
既にリフレクタ３が組込まれ、さらにシェード５がリフ
レクタ３に取付けられてる。また、ランプハウジング２
のカバー２ｃは外されている。
【００３０】次に、ホルダ６をリフレクタ３の取付け面
３ｃにねじ締めにより固定する。なお、ホルダ６には既
にスプリング７が回動自在に取付けられている。
【００３１】次に、放電灯バルブ４をリフレクタ３に取
付ける。放電灯バルブ４のフランジ部４ｂをリフレクタ
３の保持部３ｄに挿入し、フランジ部４ｂの発光部４ａ
側端面を位置決め用のストッパ部３ｅに当接させる。そ
して、スプリング７をフランジ部４ｂに当接させながら
スプリング７の先端部７ａをホルダ６の係止部に係止す
ると、放電灯バルブ４はリフレクタ３に押圧固定され
る。
【００３２】次に、点灯制御回路８をリフレクタ３に取
付ける。この時、点灯制御回路８の雌型のコネクタ８ｃ
を放電灯バルブ４の雄型のコネクタ４ｃに差し込んだ
後、取付け孔８ｅを介してホルダ６の雌ねじ孔６ｃにね
じ締めにより固定する。
【００３３】次に、点灯制御回路８に電力を供給して放
電灯バルブ４を点灯させた状態でリフレクタ３を動かし
て光軸を調整する。
【００３４】光軸調整作業終了後、カバー２ｃの外周に
Ｏ−リング９を装着し、その後、開口部２ｂに取付けて
車両用前照灯１の組付けが完了する。
【００３５】以上説明した、本発明の一実施形態による
車両用前照灯１においては、点灯制御回路８に対応して
ランプハウジング２に設けられた開口部２ｂに取付けら
れてランプハウジング２内の気密を維持するカバー２ｃ
を、高熱伝導性を有する材質、例えば、アルミニウムダ
イカストによって形成した。これにより、点灯制御回路
８から熱輻射によりカバー２ｃに伝えられた熱を熱伝導
により効率よくカバー２ｃの外面２ｃ２に伝え、さらに
カバー２ｃの外面２ｃ２から外気へ放熱して点灯制御回
路８の内部温度上昇を抑え、回路素子への熱負荷を低減
することができる。
【００３６】また、カバー２ｃの内面２ｃ１および外面
２ｃ２に放熱フィン２ｃ３を一体的に形成した。これに
より、点灯制御回路８からの輻射熱を受熱するカバー２
ｃの受熱面積および、この熱を外気へ放熱する放熱面積
を増加させて、カバー２ｃによる外部への放熱量を増大
させることができる。
【００３７】さらに、カバー２ｃ全体に亘って黒色塗装
を施した。これにより、カバー２ｃの内面２ｃ１におけ
る点灯制御回路８からの輻射熱の吸収熱量と、外面２ｃ
２から外気への輻射熱量を増大させることができる。し
たがって、カバー２ｃを介して点灯制御回路８が発生す
る熱を確実に外気に放熱して、点灯制御回路８の内部温
度上昇を抑えて回路素子への熱負荷を低減することがで
きる。
【００３８】なお、以上説明した本発明の一実施形態で
は、カバー２ｃの内面２ｃ１および外面２ｃ２の両面に
放熱フィン２ｃ３を設けているが、これをどちらか片面
だけに設けてもよい。
【００３９】また、以上説明した本発明の一実施形態で
は、カバー２ｃの全面に黒色塗装を施しているが、これ
を、内面２ｃ１および外面２ｃ２のどちらか一方のみに
施してもよい。
【００４０】また、黒色化処理として黒色塗料による塗
装を施しているが、塗装以外の手段、例えば、メッキ等
の化学処理によってもよい。
【００４１】また、カバー２ｃを、アルミニウムダイカ
ストにより形成しているが、熱伝導性に優れる材質であ
れば他の材質、例えば、高熱伝導率を有する樹脂、ある
いはセラミックスによって形成してもよい。
【００４２】さらに、黒色化処理を、カバー２ｃだけで
はなく、レンズ２ｃを除くランプハウジング２の内面お
よび外面の少なくとも一方に施してもよい。この場合
は、カバー２ｃのみならずランプハウジング２を介して
も点灯制御回路８の発生する熱を外気に放熱することが
できる。
【００４３】図３には、本発明の一実施形態による車両
用前照灯１の変形例の部分断面図を示す。この変形例で
は、カバー２ｃを樹脂および金属とから形成している。
【００４４】すなわち、カバー２ｃの点灯制御回路８に
対向する部分、すなわち放熱部２ｃ４を金属、例えば、
鋼板あるいはアルミニウム板により形成し、この放熱部
２ｃ４をカバー２ｃの樹脂成形時にインサート成形した
ものである。
【００４５】放熱部２ｃ４には、放熱フィン２ｃ５がプ
レス成形により形成されている。
【００４６】この変形例においても、点灯制御回路８の
放熱に関して上述の一実施形態による車両用前照灯１の
場合と同様の効果が得られる。
【００４７】以上説明した、本発明の一実施形態による
車両用前照灯１およびその変形例において、点灯制御回
路８は一個の部品として形成されているが、これを複数
に分割しても構わない。例えば、イグナイタ部とコンバ
ータ部＋インバータ部とに分割し、イグナイタ部をリフ
レクタ３に固定し、コンバータ部＋インバータ部をラン
プハウジング２内の適所に固定し、イグナイタ部とコン
バータ部＋インバータ部とを電線で接続する構成であっ
ても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による車両用前照灯１の縦
断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による車両用前照灯１の主
要構成部品の分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による車両用前照灯１の変
形例の部分断面図である。
【符号の説明】
１ 車両用前照灯 ２ ランプハウジング ２ａ レンズ ２ｂ 開口部 ２ｃ カバー（蓋） ２ｃ１ 内面 ２ｃ２ 外面 ２ｃ３ 放熱フィン ２ｃ４ 放熱部 ２ｃ５ 放熱フィン ３ リフレクタ ３ａ 反射鏡 ３ｃ 取付け面 ３ｄ 保持部 ３ｅ ストッパ部 ４ 放電灯バルブ ４ａ 発光部 ４ｂ フランジ部 ４ｃ コネクタ ５ シェード ６ ホルダ ６a 孔 ６ｂ 係止部 ６ｃ 雌ねじ孔 ７ スプリング ７ａ 先端部 ８ 点灯制御回路（点灯回路部） ８ａ リード線 ８ｂ コネクタ ８ｃ コネクタ ９ Ｏ−リング

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 放電灯バルブと、 前記放電灯バルブからの照射光を前方に向けて反射する
    リフレクタと、 前記放電灯バルブを点灯駆動する点灯回路部と、 前記放電灯バルブ、前記リフレクタ、および前記点灯回
    路部を内部に収容するランプハウジングとを備え、 前記点灯回路が、前記リフレクタの裏面に固定されると
    共に、前記放電灯バルブと直接接続される車両用前照灯
    において、 前記点灯回路部の端部と対向する側の前記ランプハウジ
    ングに開口された開口部と、 前記点灯回路部の前記端部と対向離間した位置で、前記
    開口部に着脱自在に取付けられた蓋とを設け、前記蓋も
    しくはその一部を高熱伝導性の材料により形成したこと
    を特徴とする車両用前照灯。
  2. 【請求項２】 前記蓋もしくはその一部を金属により形
    成したことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照
    灯。
  3. 【請求項３】 前記蓋もしくはその一部の内面および外
    面の少なくとも一方に黒色化処理を施したことを特徴と
    する請求項１または請求項２に記載の車両用前照灯。
  4. 【請求項４】 前記蓋もしくはその一部の内面および外
    面の少なくとも一方に放熱フィンを設けたことを特徴と
    する請求項１から請求項３のいずれかに記載の車両用前
    照灯。
  5. 【請求項５】 前記レンズを除く前記ランプハウジング
    の内面および外面の少なくとも一方に黒色化処理を施し
    たことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに
    記載の車両用前照灯。
  6. 【請求項６】 前記黒色化処理は黒色塗料による塗装で
    あることを特徴とする請求項３または請求項５のいずれ
    かに記載の車両用前照灯。
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