JP2010262767A - 車輌用灯具 - Google Patents
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Abstract
【課題】 太陽光に含まれる赤外光の入射を防止して太陽光による不具合の発生を防止する。
【解決手段】 光源として用いられた発光ダイオード15bと、発光ダイオードから出射された光の経路に配置され光が透過される少なくとも一つの光透過部材3とを設け、少なくとも一つの光透過部材に赤外線反射膜3aを形成し又は赤外線吸収剤を含有させた。
【選択図】 図1
Description
本発明は車輌用灯具に関する。詳しくは、光透過部材に赤外線反射膜を形成又は光透過部材に赤外線吸収剤を含有させて太陽光に含まれる赤外光の入射を防止する技術分野に関する。
車輌用灯具には、ランプボデイと該ランプボデイの開口を閉塞するアウターカバーとによって構成された灯具外筐の内部に、光源として発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が用いられたランプユニットが配置されたタイプがある(例えば、特許文献1参照)。
このようなランプユニットは、光源(発光ダイオード)、リフレクター、シェード及び投影レンズ等の各部又はその一部によって構成されている。
上記のような車輌用灯具にあっては、例えば、発光ダイオードから出射された光がリフレクターによって投影レンズへ向けて反射され、一部がシェードによって遮蔽された状態で投影レンズ及びアウターカバーを透過されて外部へ照射される。
ところで、車輌の走行中や停車中には太陽光が車輌用灯具の内部に入射される可能性がある。例えば、走行中や停車中に偶然に車輌用灯具の光軸と太陽の光線の進行方向が一致した状態になると、太陽光が発光ダイオードから出射された光の経路と反対の経路を通って車輌用灯具の内部に入射され、リフレクターや投影レンズの焦点や発光ダイオードの出射点等に集光されるおそれがある。
このような太陽光の集光が生じてしまうと、例えば、リフレクターや投影レンズの焦点に位置するシェードの溶融や塗装の剥がれ、発光ダイオードの損傷や破壊等と言った不具合を生じるおそれがある。
特に、発光ダイオードから出射された光は熱を含有しないため、光が集光される焦点に位置するシェード等を熱の影響を考慮する必要の少ない樹脂材料によって形成する場合が多く、溶融等を生じ易いと言う問題がある。
また、太陽光に含まれる赤外光は、熱線としての性質を有し加熱作用が高いため、特に、車輌用灯具の内部への赤外光の入射を抑制する必要がある。
そこで、本発明車輌用灯具は、太陽光に含まれる赤外光の入射を防止して太陽光による不具合の発生を防止することを課題とする。
車輌用灯具は、上記した課題を解決するために、光源として用いられた発光ダイオードと、前記発光ダイオードから出射された光の経路に配置され前記光が透過される少なくとも一つの光透過部材とを設け、前記少なくとも一つの光透過部材に赤外線反射膜を形成したものである。
従って、車輌用灯具にあっては、光透過部材に形成された赤外線反射膜によって太陽光に含まれる赤外光が反射される。
別の車輌用灯具は、上記した課題を解決するために、光源として用いられた発光ダイオードと、前記発光ダイオードから出射された光の経路に配置され前記光が透過される少なくとも一つの光透過部材とを備え、前記少なくとも一つの光透過部材に赤外線吸収剤を含有させたものである。
従って、別の車輌用灯具にあっては、光透過部材に含有された赤外線吸収剤によって太陽光に含まれる赤外光が吸収される。
本発明車輌用灯具は、光源として用いられた発光ダイオードと、前記発光ダイオードから出射された光の経路に配置され前記光が透過される少なくとも一つの光透過部材とを備え、前記少なくとも一つの光透過部材に赤外線反射膜を形成したことを特徴とする。
従って、車輌用灯具の内部への赤外光の入射が防止され、発光ダイオードの出射点等への赤外光の集光を防止することができる。
請求項2に記載した発明にあっては、前記発光ダイオードが搭載された回路基板と、前記回路基板に配置され前記発光ダイオードを閉塞して保護し前記光透過部材として用いられた保護カバーとを設け、前記保護カバーに前記赤外線反射膜を形成したので、赤外線反射膜の形成面積の低減を図ることができ、車輌用灯具の製造コストの低減を図ることができる。
請求項3に記載した発明にあっては、一方に開口されたランプボデイと該ランプボデイに取り付けられ前記開口を閉塞し前記光透過部材として機能するアウターカバーとによって構成された灯具外筐を設け、前記灯具外筐の内部に配置されると共に前記発光ダイオードをそれぞれ有する複数のランプユニットを設け、前記複数のランプユニットのうち照射領域の最も狭いランプユニットの発光ダイオードから出射された光が透過する部分に前記赤外線反射膜を形成している。
従って、製造コストの高騰を来たすことなく赤外光の入射の防止又は抑制を最も効率的に行うことができる。
別の本発明車輌用灯具は、光源として用いられた発光ダイオードと、前記発光ダイオードから出射された光の経路に配置され前記光が透過される少なくとも一つの光透過部材とを備え、前記少なくとも一つの光透過部材に赤外線吸収剤を含有させたことを特徴とする。
従って、車輌用灯具の内部への赤外光の入射が防止され、発光ダイオードの出射点等への赤外光の集光を防止することができる。
請求項5に記載した発明にあっては、前記発光ダイオードが搭載された回路基板と、前記回路基板に配置され前記発光ダイオードを閉塞して保護し前記光透過部材として用いられた保護カバーとを設け、前記保護カバーに前記赤外線吸収剤を含有させたので、赤外線吸収剤の含有量の低減を図ることができ、車輌用灯具の製造コストの低減を図ることができる。
請求項6に記載した発明にあっては、一方に開口されたランプボデイと該ランプボデイに取り付けられ前記開口を閉塞し前記光透過部材として機能するアウターカバーとによって構成された灯具外筐を設け、前記灯具外筐の内部に配置されると共に前記発光ダイオードをそれぞれ有する複数のランプユニットを設け、前記複数のランプユニットのうち照射領域の最も狭いランプユニットの発光ダイオードから出射された光が透過する部分に前記赤外線吸収剤を含有させている。
従って、製造コストの高騰を来たすことなく赤外光の入射の防止又は抑制を最も効率的に行うことができる。
以下に、本発明車輌用灯具を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。
以下に示した最良の形態は、本発明車輌用灯具を車輌用前照灯に適用したものである。尚、本発明車輌用灯具の適用範囲は車輌用前照灯に限られることはなく、本発明は、光源として発光ダイオードが用いられた各種の車輌用灯具に適用することができる。
車輌用灯具(車輌用前照灯)1は、車体の前端部における左右両端部にそれぞれ取り付けられて配置されている。
車輌用灯具1は、図1及び図2に示すように、例えば、前方に開口されたランプボデイ2と該ランプボデイ2の前端部に取り付けられたアウターカバー3とによって構成された灯具外筐4の内部が灯室5として形成され、該灯室5に第1のランプユニット6と第2のランプユニット7と第3のランプユニット8が配置されて構成されている。
アウターカバー3は透明材料によって形成され、第1のランプユニット6、第2のランプユニット7及び第3のランプユニット8から出射される光が透過される光透過部材として機能する。
アウターカバー3の表面(外面又は内面)には赤外線反射膜3aが形成されている。赤外線反射膜3aは後述する発光ダイオードから出射される可視光を透過するが太陽光に含まれる赤外光を反射する機能を有する。尚、車輌用灯具1においては、アウターカバー3に赤外線反射膜3aを形成することに代えて、アウターカバー3に赤外線吸収剤を含有させるようにしてもよい。
灯室5には保持部材9が光軸調整機構10を介して水平方向及び垂直方向に傾動自在に配置されている。
保持部材9は熱伝導性の高い金属材料によって形成され、前後方向を向くベース部11と、該ベース部11の上下方向における中央部から前方へ突出された取付突部12と、ベース部11の下端寄りの位置から前方へ突出された配置用突部13と、ベース部11の下端部から突出されたリフレクター14とを有している。リフレクター14はベース部11から下方へ行くに従って前方へ変位する緩やかな曲面状に形成され、内面が反射面14aとして形成されている。
ベース部11の上下両端部には被支持部11a、11a、11aが設けられている。ベース部11の後面には後方へ突出された放熱フィン11b、11b、・・・が設けられている。
取付突部12の上面には第1の発光ユニット15と第2の発光ユニット16が左右に離隔して配置されている。
第1の発光ユニット15は回路基板15aと該回路基板15a上に搭載され光源として機能する発光ダイオード15bと該発光ダイオード15bを閉塞して保護する保護カバー15cとを有している。
第2の発光ユニット16は回路基板16aと該回路基板16a上に搭載され光源として機能する発光ダイオード16bと該発光ダイオード16bを閉塞して保護する保護カバー16cとを有している。
第1の発光ユニット15の保護カバー15cと第2の発光ユニット16の保護カバー16cは透明材料によって形成され、それぞれ発光ダイオード15b、16bから出射される光が透過される光透過部材として機能する。
取付突部12の上面における後端部には左右に離隔してリフレクター17、18が取り付けられている。リフレクター17、18はそれぞれ内面が反射面17a、18aとして形成されている。
配置用突部13の下面には第3の発光ユニット19、19が左右に離隔して配置されている。
第3の発光ユニット19は回路基板19aと該回路基板19a上に搭載され光源として機能する発光ダイオード19bと該発光ダイオード19bを閉塞して保護する保護カバー19cとを有している。
第3の発光ユニット19の保護カバー19cは透明材料によって形成され、発光ダイオード19bから出射される光が透過される光透過部材として機能する。
ベース部11に設けられた放熱フィン11b、11b、・・・の後方には放熱用ファン20が配置されている。
取付突部12の前面には連結部材21、22が左右に離隔して取り付けられている。連結部材21、22はそれぞれ後半部がシェード21a、22aとして設けられ、前半部がシェード21a、22aからそれぞれ前方へ突出された保持突部21b、22bとして設けられている。
連結部材21、22の保持突部21b、22bの前端部にはそれぞれ投影レンズ23、24が取り付けられて保持されている。投影レンズ23、24はそれぞれ第1の発光ユニット15の発光ダイオード15b又は第2の発光ユニット16の発光ダイオード16bから出射される光が透過される光透過部材として機能する。
車輌用灯具1において、上記した第1の発光ユニット15、リフレクター17、連結部材21及び投影レンズ23によって第1のランプユニット6が構成され、上記した第2の発光ユニット16、リフレクター18、連結部材22及び投影レンズ24によって第2のランプユニット7が構成される。
また、上記した第3の発光ユニット19、19及びリフレクター14によって第3のランプユニット8が構成される。
光軸調整機構10はエイミングスクリュー25、25とレベリングアクチュエーター26を有している。
エイミングスクリュー25、25は灯室5の上部において左右に離隔して位置され、回転操作部27、27と該回転操作部27、27からそれぞれ前方へ突出された軸部28、28とから成り、該軸部28、28の前端部が螺軸部28a、28aとして設けられている。
エイミングスクリュー25、25は回転操作部27、27がそれぞれランプボデイ2の後端部に回転自在に支持され、螺軸部28a、28aがそれぞれ保持部材9の上側の被支持部11a、11aに螺合されている。
レベリングアクチュエーター26は駆動部29と該駆動部29から前方へ突出された軸部30とから成り、該軸部30の前端部が螺軸部30aとして設けられている。レベリングアクチュエーター26は螺軸部30aが保持部材9の下側の被支持部11aに螺合されている。
車輌用灯具1において、回転操作部27が図示しないドライバー等の治具によって操作されて被支持部11aに連結されたエイミングスクリュー25が回転されると、その回転方向に応じた方向へ他の被支持部11a、11aを支点として保持部材9が傾動され、第1のランプユニット6、第2のランプユニット7及び第3のランプユニット8の光軸調整(エイミング調整)が行われる。
また、駆動部29の駆動力によって被支持部11aに連結された軸部30が回転されると、その回転方向に応じた方向へ他の被支持部11a、11aを支点として保持部材9が傾動され、第1のランプユニット6、第2のランプユニット7及び第3のランプユニット8の光軸調整(レベリング調整)が行われる。
以上のように構成された車輌用灯具1において、第1のランプユニット6の発光ダイオード15bから光が出射されると、出射された光はリフレクター17で反射され投影レンズ23及びアウターカバー3を透過されて前方へ照射される。第2のランプユニット7の発光ダイオード16bから光が出射されると、出射された光はリフレクター18で反射され投影レンズ24及びアウターカバー3を透過されて前方へ照射される。このとき発光ダイオード15b、16bから出射された光は、それぞれ一部が連結部材21、22のシェード21a、22aで遮蔽される。
また、第3のランプユニット8の発光ダイオード19b、19bから光が出射されると、出射された光はリフレクター14で反射されアウターカバー3を透過されて前方へ照射される。
上記のように第1のランプユニット6、第2のランプユニット7及び第3のランプユニット8から出射された光は所定の配光パターンで前方へ照射され、図2に示すように、第1のランプユニット6から出射された光の照射領域が最も狭くされている。従って、第1のランプユニット6が最も集光性の高いランプユニットとして設けられている。
第1のランプユニット6、第2のランプユニット7及び第3のランプユニット8から出射された光の照射領域は、図2に示すように、少なくとも一部が重なり合う領域とされており、第1のランプユニット6の照射領域6Aと第2のランプユニット7の照射領域7Aと第3のランプユニット8の照射領域8Aによって合成された配光パターンが形成される。
以上に記載した通り、車輌用灯具1にあっては、アウターカバー3に赤外線反射膜3aを形成し又はアウターカバー3に赤外線吸収剤を含有させているため、太陽光に含まれる赤外光が赤外線反射膜3aによって反射又は赤外線吸収剤によって吸収され、灯室5への赤外光の入射を防止することができる。従って、リフレクターの焦点や発光ダイオードの出射点等に赤外光が集光されることがなく、シェード21a、22aの溶融や塗装の剥がれ、発光ダイオード15b、16b、19bの損傷や破壊等と言った不具合の発生を防止することができる。
尚、上記には、アウターカバー3に赤外線反射膜3aを形成し又はアウターカバー3に赤外線吸収剤を含有させた例を示したが、これに代えて又はこれに加えて、赤外線反射膜の形成又は赤外線吸収剤の含有を、アウターカバー3を透過される光の経路に位置する他の光透過部材に対して行うようにすることも可能である。具体的には、第1の発光ユニット15の保護カバー15c、第2の発光ユニット16の保護カバー16c、第3の発光ユニット19の保護カバー19c、投影レンズ23及び投影レンズ24のうち少なくとも一つの光透過部材に対して赤外線反射膜の形成又は赤外線吸収剤の含有を行うようにすることが可能である。これらの光透過部材への赤外線反射膜の形成又は赤外線吸収剤の含有を行うことにより、これらの各光透過部材よりも光の出射側に位置する各部への赤外光の入射を防止することができる。
また、複数のランプユニットが配置されて構成された所謂コンビネーションランプにおいて、集光型のランプユニットと拡散型のランプユニットが配置されている場合には、集光型のランプユニットに対してのみ赤外線反射膜の形成又は赤外線吸収剤の含有による赤外光の入射の防止を図ればよい。
さらに、赤外線反射膜3aをアウターカバー3の内面に形成することにより、赤外線反射膜3aが車輌用灯具1の外面側に位置されなくなり、風雨や手指等の接触等による赤外線反射膜3aの剥がれや損傷を防止することが可能である。
さらに、赤外光の入射を防止する手段として赤外線吸収剤を光透過部材に含有する方法を用いれば、赤外線反射膜のような剥がれや損傷と言う不具合が生じることはない。
但し、赤外線吸収剤を用いた場合には、赤外線吸収剤の赤外光の吸収時に熱が発生し灯室5の温度が上昇し易くなる可能性がある。従って、灯室5の温度上昇を抑制するためには赤外線反射膜を用いることが望ましい。
尚、赤外線反射膜3aの形成又は赤外線吸収剤の含有を光の出射点に最も接近して位置する光透過部材である保護カバー15c、16c、19cに対して行うことにより、赤外線反射膜の形成面積の低減又は赤外線吸収剤の含有量の低減を図ることができ、車輌用灯具1の製造コストの低減を図ることができる。
また、赤外線反射膜3aの形成又は赤外線吸収剤の含有はアウターカバー3の全体に対して行う必要はなく、アウターカバー3のうち発光ダイオード15b、16b、19bから出射された光が透過される部分のみに対して行えばよい。
さらに、車輌用灯具1においては、第1のランプユニット6から出射される光の経路に配置された光透過部材である保護カバー15cや投影レンズ23又はアウターカバー3のうち第1のランプユニット6の発光ダイオード15bから出射された光が透過する部分のみに対して赤外線反射膜の形成又は赤外線吸収剤の含有を行ってもよい。
このように照射領域が最も狭く最も集光性の高い第1のランプユニット6に対応した部分のみに対して赤外線反射膜の形成又は赤外線吸収剤の含有を行うことにより、製造コストの高騰を来たすことなく赤外光の入射の防止又は抑制を最も効率的に行うことができる。
上記には、第1のランプユニット6及び第2のランプユニット7のように、リフレクター17、18で反射された光を投影レンズ23、24によって投影して照射する所謂プロジェクター型のランプユニット及び第3のランプユニット8のように、リフレクター14で反射された光を照射する所謂リフレクター型のランプユニットの例を示した。
しかしながら、本発明の適用範囲は、このようなプロジェクター型のランプユニット及びリフレクター型のランプユニットに限られることはなく、本発明は、例えば、図3に示すように、発光ダイオード31から出射された光を直射光として投影レンズ32によって投影して照射する所謂直射型のランプユニット33にも適用することが可能である。
上記した発明を実施するための最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
1…車輌用灯具、2…ランプボデイ、3…アウターカバー(光透過部材)、3a…赤外線反射膜、4…灯具外筐、6…第1のランプユニット、7…第2のランプユニット、8…第3のランプユニット、15a…回路基板、15b…発光ダイオード、15c…保護カバー(光透過部材)、16a…回路基板、16b…発光ダイオード、16c…保護カバー(光透過部材)、19a…回路基板、19b…発光ダイオード、19c…保護カバー(光透過部材)、23…投影レンズ(光透過部材)、24…投影レンズ(光透過部材)、31…発光ダイオード、32…投影レンズ(光透過部材)、33…ランプユニット
Claims (6)
- 光源として用いられた発光ダイオードと、
前記発光ダイオードから出射された光の経路に配置され前記光が透過される少なくとも一つの光透過部材とを備え、
前記少なくとも一つの光透過部材に赤外線反射膜を形成した
ことを特徴とする車輌用灯具。 - 前記発光ダイオードが搭載された回路基板と、
前記回路基板に配置され前記発光ダイオードを閉塞して保護し前記光透過部材として用いられた保護カバーとを設け、
前記保護カバーに前記赤外線反射膜を形成した
ことを特徴とする請求項1に記載の車輌用灯具。 - 一方に開口されたランプボデイと該ランプボデイに取り付けられ前記開口を閉塞し前記光透過部材として機能するアウターカバーとによって構成された灯具外筐を設け、
前記灯具外筐の内部に配置されると共に前記発光ダイオードをそれぞれ有する複数のランプユニットを設け、
前記複数のランプユニットのうち照射領域の最も狭いランプユニットの発光ダイオードから出射された光が透過する部分に前記赤外線反射膜を形成した
ことを特徴とする請求項1に記載の車輌用灯具。 - 光源として用いられた発光ダイオードと、
前記発光ダイオードから出射された光の経路に配置され前記光が透過される少なくとも一つの光透過部材とを備え、
前記少なくとも一つの光透過部材に赤外線吸収剤を含有させた
ことを特徴とする車輌用灯具。 - 前記発光ダイオードが搭載された回路基板と、
前記回路基板に配置され前記発光ダイオードを閉塞して保護し前記光透過部材として用いられた保護カバーとを設け、
前記保護カバーに前記赤外線吸収剤を含有させた
ことを特徴とする請求項4に記載の車輌用灯具。 - 一方に開口されたランプボデイと該ランプボデイに取り付けられ前記開口を閉塞し前記光透過部材として機能するアウターカバーとによって構成された灯具外筐を設け、
前記灯具外筐の内部に配置されると共に前記発光ダイオードをそれぞれ有する複数のランプユニットを設け、
前記複数のランプユニットのうち照射領域の最も狭いランプユニットの発光ダイオードから出射された光が透過する部分に前記赤外線吸収剤を含有させた
ことを特徴とする請求項4に記載の車輌用灯具。
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