JP2009064713A - 車両用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量化が可能となり、放熱性も良好となると共に、レンズホルダとリフレクタとの間からの洩れ光によるグレア防止も可能となる汎用性の高い車両用前照灯を提供する。
【解決手段】車両用前照灯１００は、灯室１５内に、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置された投影レンズ２７と、投影レンズ２７の後方側焦点Ｆよりも後方に配置された光源２１ａと、光源２１ａからの光を前方に向けて光軸Ａｘ寄りに反射させるリフレクタ２３と、投影レンズ２７をリフレクタ２３に対して位置決め保持するレンズホルダ２５と、を備える。レンズホルダ２５は、投影レンズ２７を保持する本体部３１と、本体部３１からリフレクタ２３に延びる複数の固定用アーム３３を備え、固定用アーム３３が、投影レンズ２７に入射されない光源２１ａからの光の少なくとも一部を遮蔽する為に着脱可能なブラインド５１を固定する為の突起部を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、光源からの光を前方に向けて反射させるリフレクタに対し投影レンズを位置決め保持するためのレンズホルダを備えた車両用前照灯に関する。

車両用前照灯の一形式として、いわゆるＰＥＳ型前照灯が知られている。この種の車両用前照灯は、光源を装着した略楕円球面状のリフレクタで集光した光を投影レンズによって前方に投射配光する。
投影レンズは、リフレクタの前方所定位置にレンズホルダを介して配置される。例えば、特許文献１に開示された車両用前照灯では、リフレクタの前端開口部に３本のレンズホルダ固定用アームが前方へ突出するように形成され、各レンズホルダ固定用アームの先端部には係合手段としてのランスが形成されている。
一方、レンズホルダの外周面の３箇所にはランス係合部が形成されている。リフレクタに対するレンズホルダの固定支持は、レンズホルダの外周面の３箇所において、これら各ランス係合部に各ランスが係合されることにより行われるようになっている。

また、特許文献２に開示された投射型ランプは、略楕円球面状のリフレクタと、これに装着した光源と、リフレクタの前面開口部に固定した筒型レンズホルダと、その前端側開口部に固定した凸レンズとを備える。
そして、アルミニウムのレンズホルダの前端側開口部にリング状のレンズ支持面を形成し、凸レンズの外周縁を包囲するレンズホルダ開口部周縁を半径方向内側に加締めて、凸レンズ周縁部に形成したフランジ部をレンズホルダに固定保持する。これにより、凸レンズ締結バンド等のランプ構成部品点数を少なくし、凸レンズをレンズホルダにガタを生じさせずに、簡単に固定できるようにしている。

特許第３９４９３００号公報 特開平１０−１９９３０５号公報

しかしながら、特許文献１に開示される車両用前照灯は、レンズホルダ固定用アームを介してレンズホルダがリフレクタに固定されるため、レンズホルダとリフレクタとの間に隙間が形成され、この隙間から投影レンズ以外の灯室内に洩れる光に起因してグレアの発生する虞があった。

これに対し、洩れ光の生じる隙間を塞いだレンズホルダを製作した場合、仕様に応じ異なる光遮蔽構造を形成しなければならず、車種別に専用のレンズホルダを形成する必要が生じ、汎用性を低下させた。

一方、特許文献２に開示される投射型ランプは、筒型レンズホルダにより投影レンズの全周を覆っているためグレアは生じないが、リフレクタの内部を外部へ連通させる開口部が無くなり、放熱性が低下するとともに、軽量化の点でも不利となった。

従って、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、軽量化が可能となり、放熱性も良好となると共に、レンズホルダとリフレクタとの間からの洩れ光によるグレア防止も可能となる汎用性の高い車両用前照灯を提供することにある。

本発明の上記目的は、ランプボディとカバーで形成された灯室内に、車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、前記投影レンズの後方側焦点よりも後方に配置された光源と、前記光源からの光を前方に向けて前記光軸寄りに反射させるリフレクタと、前記投影レンズを前記リフレクタに対して位置決め保持するレンズホルダと、を備える車両用前照灯であって、
前記レンズホルダが、前記投影レンズを保持する本体部と、前記本体部から前記リフレクタに延びる複数の固定用アームを備え、
前記固定用アームが、前記投影レンズに入射されない前記光源からの光の少なくとも一部を遮蔽する為に着脱可能なブラインドを固定する為の固定手段を備えることを特徴とする車両用前照灯により達成される。

上記構成の車両用前照灯によれば、ブラインドが、固定手段にて固定用アームに装着可能となり、投影レンズを保持するレンズホルダの本体部とリフレクタとの間に形成される隙間の任意の部分が、適宜装着されるブラインドによって遮蔽可能となる。
ブラインドが所定の隙間に適宜装着されることで、仕様に応じ異なる光遮蔽構造が簡便に構成可能となる。レンズホルダの固定用アームがリフレクタに固定されることで、レンズホルダの本体部とリフレクタには、固定用アーム間で隙間が形成され、放熱性が良好となり、軽量化にも寄与する。

また、上記構成の車両用前照灯において、前記固定手段は、前記ブラインドが前記光軸方向に移動することを規制する突起部を備えることが望ましい。

このような構成の車両用前照灯によれば、ブラインドの光軸方向の移動、即ち車両前後方向の移動が突起部によって規制され、特に車両走行開始時や停止時の慣性力でブラインドに作用する最大の外力に対しての保持強度が高まり、ガタツキの生じ難い確実な保持構造が実現可能となる。

また、上記構成の車両用前照灯において、前記ブラインドは、前記光軸に平行な第１面と、前記光軸に垂直な第２面とを備える断面Ｌ字状のプレス成形加工品として構成されていることが望ましい。

このような構成の車両用前照灯によれば、所望の固定用アーム同士の間にブラインドが装着されると、この固定用アーム同士と、レンズホルダ本体部およびリフレクタとに囲まれて形成された隙間が、ブラインドの第１面によって遮蔽可能となる。
また、第２面がリフレクタに当接することで、ブラインドの車両後方向の移動が規制されるとともに、第２面と反対側の縁部が突起部に当接することでブラインドの車両前方向の移動が規制されることになり、ブラインドが前後双方向で移動規制され、ガタツキがより生じ難くなる。

また、上記構成の車両用前照灯において、前記ブラインドは、２本の前記固定用アーム間に弾性的に挟持固定されることが望ましい。

このような構成の車両用前照灯によれば、例えば手指の押圧等によって弾性変形させたブラインドが固定用アーム間に挿入され、押圧が解除されると、ブラインドが弾性復元力によって２本の固定用アーム間で拡がり、双方の固定用アームに挟持された状態に固定される。装着後も所定の弾性復元力で挟持固定の状態が維持される。これにより、簡便な作業で確実な取り付けが可能となり、自動化による装着も可能となる。

また、本発明の上記目的は、ランプボディとカバーで形成された灯室内に、車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、前記投影レンズの後方側焦点よりも後方に配置された光源と、前記光源からの光を前方に向けて前記光軸寄りに反射させるリフレクタと、前記投影レンズを前記リフレクタに対して位置決め保持するレンズホルダと、を備える車両用前照灯であって、
前記レンズホルダが、前記投影レンズを保持する本体部と、前記本体部から前記リフレクタに延びる複数の固定用アームを備え、
２本の前記固定用アーム間には、前記投影レンズに入射されない前記光源からの光の少なくとも一部を遮蔽する為に着脱可能なブラインドを備えることを特徴とする車両用前照灯により達成される。

上記構成の車両用前照灯によれば、ブラインドが２本の固定用アーム間に装着され、投影レンズを保持するレンズホルダの本体部とリフレクタとの間に形成される隙間の任意の部分が、装着されたブラインドによって遮蔽され、投影レンズとリフレクタとの隙間から洩れる光によるグレアが防止される。

ブラインドが所定の隙間に適宜装着されることで、仕様に応じ異なる光遮蔽構造が簡便に構成可能となる。レンズホルダの固定用アームがリフレクタに固定されることで、レンズホルダの本体部とリフレクタには、固定用アーム間で隙間が形成され、放熱性が良好となり、軽量化にも寄与する。

本発明に係る車両用前照灯によれば、投影レンズをリフレクタに対して位置決め保持するレンズホルダが、投影レンズを保持する本体部と、本体部からリフレクタに延びる複数の固定用アームを備え、固定用アームが、投影レンズに入射されない光源からの光の少なくとも一部を遮蔽する為に着脱可能なブラインドを固定する為の固定手段を備える。
そこで、ブラインドを固定手段にて固定用アームに装着できるようになり、投影レンズを保持するレンズホルダの本体部とリフレクタとの間に形成される隙間の任意の部分が、適宜装着されるブラインドによって遮蔽可能となる。

そして、ブラインドを所定の隙間に適宜装着することで、仕様に応じ異なる光遮蔽構造を構成できるので、車種別に専用のレンズホルダを形成する必要がなく、レンズホルダを共通の一部品で製作でき、車両用前照灯の汎用性を向上させることができる。
また、レンズホルダの固定用アームがリフレクタに固定されることで、レンズホルダの本体部とリフレクタに隙間を形成できるので、車両用前照灯を軽量化し、放熱性も良好にできる。

以下、添付図面を参照して本発明に係る車両用前照灯の好適な実施形態を詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る車両用前照灯の縦断面図、図２は図１に示した車両用前照灯の要部分解斜視図、図３は図２に示したリフレクタの斜視図、図４は図１のＡ部拡大図、図５は図２に示したレンズホルダの斜視図、図６は図５に示したブラインドの斜視図である。

本実施形態に係る車両用前照灯１００は、図１に示すように、ランプボディ１１とその前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー１３とで形成される灯室１５内に、灯具ユニット１７が収容されてなる。車両用前照灯１００は、灯具ユニット１７の点灯によりロービーム用配光パターンを形成する。なお、車両用前照灯１００は、不図示の他のハイビーム用灯具ユニットを灯室１５内の車幅方向に隣接配置することで、これら灯具ユニットを同時点灯してハイビーム用配光パターンを形成するようにしてもよい。

灯具ユニット１７は、車両前後方向に延びる光軸Ａｘを有しており、ランプボディ１１に不図示のエイミング機構を介して上下方向および左右方向に傾動可能に支持されている。このエイミング機構によるエイミング調整が完了した段階では、灯具ユニット１７の光軸Ａｘは、車両前後方向に対して０．５〜０．６°程度下向きの方向に延びるようになっている。

灯室１５内には、透光カバー１３に沿うようにしてエクステンション１９が設けられている。このエクステンション１９には、灯具ユニット１７をその前端部近傍において囲む開口部１９ａが形成されている。

次に、灯具ユニット１７の構成について説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態の灯具ユニット１７は、光軸Ａｘ上に配置された投影レンズ２７と、投影レンズ２７の後方側焦点Ｆよりも後方に配置された光源バルブ２１と、光源バルブ２１からの光を前方に向けて光軸Ａｘ寄りに反射させるリフレクタ２３と、投影レンズ２７をリフレクタ２３に対して位置決め保持するレンズホルダ２５と、シェード２９とを備えている。

投影レンズ２７は、前方側表面２７ａが凸曲面で後方側表面２７ｂが平面の平凸レンズとして構成されており、その後方側焦点Ｆを含む焦点面上の像を反転像として前方へ投影するようになっている。投影レンズ２７の前方側表面２７ａを構成する凸曲面は、この投影レンズ２７の後方側焦点Ｆを光軸Ａｘ上に位置させるように形成された非球面で構成されている。

光源バルブ２１は、放電発光部を光源２１ａとするメタルハライドバルブ等の放電バルブであって、その光源２１ａはバルブ中心軸方向に延びる線分光源として構成されている。そして、この光源バルブ２１は、その光源２１ａが投影レンズ２７の後方側焦点Ｆよりも後方側において光軸Ａｘ上に配置されるようにして、リフレクタ２３の後頂開口部に後方側から挿入固定されている。

リフレクタ２３は、光源２１ａからの光を前方へ向けて光軸Ａｘ寄りに反射させる反射面２３ａを有している。この反射面２３ａは、光軸Ａｘを含む鉛直断面で、光源２１ａの位置を第１焦点とし、且つ、投影レンズ２７の後方側焦点Ｆを第２焦点とする略楕円球面状に形成されており、その離心率は鉛直断面から水平断面へ向けて徐々に大きくなるように設定されている。

そしてこれにより、この反射面２３ａで反射した光源２１ａからの光を、鉛直断面内においては後方側焦点Ｆ近傍に略収束させるとともに、水平断面内においてはその収束位置をかなり前方へ移動させるようになっている。リフレクタ２３は、その３箇所に形成された不図示のエイミングブラケットにおいて、エイミング機構を介してランプボディ１１に支持されている。

シェード２９は、レンズホルダ２５の内部空間における略下半部に位置するようにして、このレンズホルダ２５に固定支持されている。このシェード２９は、その上端縁２９ａが投影レンズ２７の後方側焦点Ｆを通るように形成されており、これによりリフレクタ２３の反射面２３ａからの反射光の一部を遮蔽して、投影レンズ２７から前方へ出射する上向き光の大半を除去するようになっている。このシェード２９の上端縁２９ａには、左右段違いのカットオフラインが形成されている。また、シェード２９の前方には、オーバーヘッドサイン用受光面２８が設けられている。

レンズホルダ２５は、リフレクタ２３の前端開口部から前方へ向けて設けられる。レンズホルダ２５には、投影レンズ２７を保持する円筒状の本体部３１と、この本体部３１からリフレクタ２３に向かって延びる複数（本実施形態では４つ）の固定用アーム３３とが形成されている。

図５に示すように、本体部３１の先端開口縁には半径方向内側に折曲するレンズ座部３５が形成され、レンズ座部３５は内側に挿入された投影レンズ２７の外周縁３７（図１及び図２参照）に当接し、投影レンズ２７の挿入方向前方への抜けを規制する。
本体部３１には円周方向に複数（本実施の形態では５つ）の固定片３９が切り起こし形成され、固定片３９はレンズ座部３５に当接した外周縁３７の背面をＣリング４１（図２参照）を介して押圧することで本体部３１の後方からの投影レンズ２７の脱落を規制する。

固定用アーム３３の後端部には固定穴４３ａの穿設された固定板４３が折り曲げ形成され、固定板４３はリフレクタ２３に設けられた固定座４５（図３参照）にボルト等によって締結固定される。
したがって、レンズホルダ２５の本体部３１とリフレクタ２３との間には、隣接固定用アーム３３同士に挟まれた隙間４７（図２及び図５参照）が形成されることとなる。

２本の隣接固定用アーム３３，３３間に着脱自在に装着されるブラインド５１は、図５に示すように、投影レンズ２７に入射されず、隙間４７より外方へ洩れる光源２１ａからの光の少なくとも一部を遮蔽する。
本実施形態の各固定用アーム３３には、固定手段である突起部４９が形成され、突起部４９は略長方形に形成された固定用アーム３３の平行な長辺部（両側部）のそれぞれから一対の四角片となって突出形成されている。

ブラインド５１は、この突起部４９とリフレクタ２３との間に装着されることで、光軸Ａｘ方向の移動が規制される。ブラインド５１の光軸Ａｘ方向の移動、即ち車両前後方向の移動が突起部４９によって規制され、特に車両走行開始時や停止時の慣性力でブラインド５１に作用する最大の外力に対しての保持強度が高まり、ガタツキの生じ難い確実な保持構造が実現可能となっている。

ブラインド５１は、図６（ａ）に示すように、光軸Ａｘに平行な第１面５３と、光軸Ａｘに垂直な第２面５５とを備える断面Ｌ字状のプレス成形加工品として構成されている。所望の固定用アーム３３，３３同士の間にブラインド５１が装着されると、この固定用アーム３３，３３同士と、レンズホルダ本体部３１およびリフレクタ２３とに囲まれて形成された隙間４７が、ブラインド５１の第１面５３によって遮蔽可能となる。

また、第２面５５がリフレクタ２３の前端周縁２３ｂに当接することで、ブラインド５１の車両後方向の移動が規制されるとともに、第２面５５と反対側の縁部（後述する弾性脚の縁部）が突起部４９に当接することで、ブラインド５１の車両前方向の移動が規制されることになり、ブラインド５１が前後双方向で移動規制され、ガタツキがより生じ難くなっている。

第１面５３の固定用アーム３３に近接するそれぞれの両端には、断面Ｓ字状に曲げられた一対の弾性脚５７，５７が形成されている。そこで、ブラインド５１は、図６（ｂ）に示すように、２本の固定用アーム３３，３３の間にこれら弾性脚５７，５７を圧入することで弾性的に挟持固定される。

例えば手指の押圧等によって弾性変形させた一対の弾性脚５７，５７が固定用アーム３３，３３間に挿入され、押圧が解除されると、一対の弾性脚５７，５７が弾性復元力によって２本の固定用アーム３３，３３間で拡がり、２本の固定用アーム３３，３３に挟持された状態に固定される。
ブラインド５１は、装着後も一対の弾性脚５７，５７による所定の弾性復元力で挟持固定の状態が維持される。これにより、ブラインド５１は、簡便な作業で確実な取り付けが可能となり、自動化による装着も実現可能となる。

レンズホルダ２５の本体部３１には円周方向に複数の矩形穴５９が穿設され、矩形穴５９は不図示のＰＥＳカバーを取り付ける係合穴となる。
本体部３１の上部には、固定用アーム３３の突出方向に延出する水平板６１が設けられ、水平板６１は上部の隙間４７から上昇する灯具ユニット１７内部の高温空気を遮り、ランプボディ１１の熱変形を生じ難くしている。

更に、リフレクタ２３の前面下部および前面上部には、通気口６３，６５が形成されており、これら通気口６３，６５は、光源２１ａの発熱で高温となったユニット内空気を対流により上方から排気し、低温のユニット外部空気を下方から取り入れることで、リフレクタ２３の内部温度の上昇を抑止（すなわち、冷却）している。

また、ランプボディ１１と灯具ユニット１７との間における通気口６５の上方には、シェード２９の上縁に形成された整流板６７が配置されており、整流板６７は通気口６５からの上昇気流を前後に振り分ける間隙６９，７１を形成する（図１参照）。

これにより、通気口６５から上方へ排出された高温空気は、整流板６７によって直接ランプボディ１１に当たらなくなり、ランプボディ１１の熱変形を生じ難くしている。また、通気口６３から吸い込まれた空気が間隙６９，７１から前後に振り分けられて排出されることにより、ランプボディ１１内にはそれぞれ逆向きの内部空気の渦巻き流が形成されるため、ランプ内部は効率よく温められ、透光カバー１２の曇りが効果的に防止されるようになっている。

さらに、図４に示すように、リフレクタ２３の通気口６３の開口縁にはＲ部７３が形成され、Ｒ部７３は通気口６３から排出される空気の流れ抵抗を小さくし、良好な排気を可能としている。

次に、上記構成による本実施形態の車両用前照灯１００の作用を説明する。
上記構成を有する車両用前照灯１００では、ブラインド５１が所望の固定用アーム３３，３３間に装着可能となり、投影レンズ２７を保持するレンズホルダ２５の本体部３１とリフレクタ２３との間に形成される隙間４７の任意の部分が、適宜装着されるブラインド５１によって遮蔽可能となる。

また、ブラインド５１が所定の隙間４７に適宜装着されることで、仕様に応じ異なる光遮蔽構造が簡便に構成可能となる。さらに、レンズホルダ２５が４本の固定用アーム３３でリフレクタ２３に固定され、レンズホルダ本体部３１とリフレクタ２３には、固定用アーム３３，３３同士間で複数の隙間４７が形成されることによって、放熱性が良好となり、軽量化にも寄与することとなる。

そして、本体部３１とリフレクタ２３との間に形成される隙間４７の任意の部分が、装着されたブラインド５１によって遮蔽されることで、投影レンズ２７とリフレクタ２３との隙間４７から洩れる光によるグレアが防止されることとなる。

したがって、本実施形態の車両用前照灯１００によれば、投影レンズ２７をリフレクタ２３に対して位置決め保持するレンズホルダ２５が、投影レンズ２７を保持する本体部３１と、本体部３１からリフレクタ２３に延びる複数の固定用アーム３３を備え、固定用アーム３３が、投影レンズ２７に入射されない光源２１ａからの光の少なくとも一部を遮蔽する為に着脱可能なブラインド５１を固定する為の突起部４９を備える。
そこで、ブラインド５１を突起部４９にて固定用アーム３３に装着できるようになり、投影レンズ２７を保持するレンズホルダ２５の本体部３１とリフレクタ２３との間に形成される隙間４７の任意の部分が、適宜装着されるブラインド５１によって遮蔽可能となる。

そして、ブラインド５１を所定の隙間４７に適宜装着することで、仕様に応じ異なる光遮蔽構造を構成できるので、車種別に専用のレンズホルダ２５を形成する必要がなく、レンズホルダ２５を共通の一部品で製作でき、車両用前照灯１００の汎用性を向上させることができる。
また、レンズホルダ２５の固定用アーム３３がリフレクタ２３に固定されることで、レンズホルダ２５の本体部３１とリフレクタ２３に隙間４７を形成できるので、車両用前照灯１００を軽量化し、放熱性も良好にできる。

なお、本発明の車両用前照灯における投影レンズ、光源、リフレクタ、レンズホルダ、本体部、固定用アーム及びブラインド等の構成は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の形態を採りうることは云うまでもない。

本発明の一実施形態に係る車両用前照灯の縦断面図である。 図１に示した車両用前照灯の要部分解斜視図である。 図２に示したリフレクタの斜視図である。 図１のＡ部拡大図である。 図２に示したレンズホルダの斜視図である。 図５に示したブラインドの斜視図である。

符号の説明

１１…ランプボディ
１３…透光カバー（カバー）
１５…灯室
２１…光源バルブ
２１ａ…光源
２７…投影レンズ
２３…リフレクタ
２５…レンズホルダ
３１…本体部
３３…固定用アーム
４９…突起部（固定手段）
５１…ブラインド
５３…第１面
５５…第２面
１００…車両用前照灯
Ａｘ…光軸
Ｆ…後方側焦点

Claims (5)

1. ランプボディとカバーで形成された灯室内に、車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、前記投影レンズの後方側焦点よりも後方に配置された光源と、前記光源からの光を前方に向けて前記光軸寄りに反射させるリフレクタと、前記投影レンズを前記リフレクタに対して位置決め保持するレンズホルダと、を備える車両用前照灯であって、
   前記レンズホルダが、前記投影レンズを保持する本体部と、前記本体部から前記リフレクタに延びる複数の固定用アームを備え、
   前記固定用アームが、前記投影レンズに入射されない前記光源からの光の少なくとも一部を遮蔽する為に着脱可能なブラインドを固定する為の固定手段を備えることを特徴とする車両用前照灯。
2. 前記固定手段は、前記ブラインドが前記光軸方向に移動することを規制する突起部を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
3. 前記ブラインドは、前記光軸に平行な第１面と、前記光軸に垂直な第２面とを備える断面Ｌ字状のプレス成形加工品として構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用前照灯。
4. 前記ブラインドは、２本の前記固定用アーム間に弾性的に挟持固定されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両用前照灯。
5. ランプボディとカバーで形成された灯室内に、車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズと、前記投影レンズの後方側焦点よりも後方に配置された光源と、前記光源からの光を前方に向けて前記光軸寄りに反射させるリフレクタと、前記投影レンズを前記リフレクタに対して位置決め保持するレンズホルダと、を備える車両用前照灯であって、
   前記レンズホルダが、前記投影レンズを保持する本体部と、前記本体部から前記リフレクタに延びる複数の固定用アームを備え、
   ２本の前記固定用アーム間には、前記投影レンズに入射されない前記光源からの光の少なくとも一部を遮蔽する為に着脱可能なブラインドを備えることを特徴とする車両用前照灯。

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