JP2010282938A - 車輌用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】 太陽光の焦点等への集光を防止する。
【解決手段】 ランプボデイ２とアウターカバー３によって構成された灯具外筐４と、発光ダイオード１１ｂと焦点を有する光学部品１２、１４とが設けられると共に灯具外筐に対して回動可能とされたランプユニット６と、ランプボデイとランプユニットに連結されランプユニットを回動してランプユニットにおける光軸Ｐの向きを変更する光軸変更機構８とを設け、ランプユニットを発光ダイオードから出射された光が所定の配光パターンで照射される光照射位置とアウターカバーを透過される太陽光が焦点に集光しない非集光位置との間で回動可能とし、発光ダイオードの消灯時に光軸変更機構によってランプユニットを非集光位置に回動するようにした。
【選択図】 図２

Description

本発明は車輌用前照灯に関する。詳しくは、発光ダイオードの消灯時にランプユニットを光軸変更機構によって非集光位置に回動させて太陽光の焦点等への集光を防止する技術分野に関する。

車輌用前照灯には、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前照灯にあっては、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。

特開２００７−２０７５２７号公報

ところで、車輌の走行中や停車中には太陽光が車輌用前照灯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前照灯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前照灯の内部に入射され、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（集光点）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。

そこで、本発明車輌用前照灯は、太陽光の焦点等への集光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。

車輌用前照灯は、上記した課題を解決するために、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するアウターカバーとによって構成された灯具外筐と、光源として用いられた発光ダイオードと焦点を有する少なくとも一つの光学部品とが設けられると共に前記灯具外筐の内部に配置され前記灯具外筐に対して回動可能とされたランプユニットと、前記ランプボデイと前記ランプユニットに連結され前記ランプユニットを前記灯具外筐に対して回動して前記ランプユニットにおける光軸の向きを変更する光軸変更機構とを設け、前記ランプユニットを前記発光ダイオードから出射された光が所定の配光パターンで照射される光照射位置と前記アウターカバーを透過される太陽光が前記焦点に集光しない非集光位置との間で回動可能とし、前記発光ダイオードの消灯時に前記光軸変更機構によって前記ランプユニットを前記非集光位置に回動するようにしたものである。

従って、車輌用前照灯にあっては、発光ダイオードの消灯時に、太陽光が入射された場合に太陽光が非集光位置にあるランプユニットに入射される。

本発明車輌用前照灯は、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するアウターカバーとによって構成された灯具外筐と、光源として用いられた発光ダイオードと焦点を有する少なくとも一つの光学部品とが設けられると共に前記灯具外筐の内部に配置され前記灯具外筐に対して回動可能とされたランプユニットと、前記ランプボデイと前記ランプユニットに連結され前記ランプユニットを前記灯具外筐に対して回動して前記ランプユニットにおける光軸の向きを変更する光軸変更機構とを備え、前記ランプユニットを前記発光ダイオードから出射された光が所定の配光パターンで照射される光照射位置と前記アウターカバーを透過される太陽光が前記焦点に集光しない非集光位置との間で回動可能とし、前記発光ダイオードの消灯時に前記光軸変更機構によって前記ランプユニットを前記非集光位置に回動するようにしたことを特徴とする。

従って、発光ダイオードの消灯時にアウターカバーを介して太陽光が入射されたときに、太陽光が光学部品の焦点に集光されることがなく、太陽光による不具合の発生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、前記光軸変更機構として車輌の進行方向に応じて前記ランプユニットを水平方向へ回動させるスイブル機構を用いている。

従って、ランプユニットを非集光位置に回動させるための専用の回動機構を必要とせず、車輌用前照灯の機構の簡素化及び製造コストの低減を確保した上で焦点への太陽光の集光を防止することができる。

請求項３に記載した発明にあっては、前記光軸変更機構として車輌に対する積載量による傾きに応じて前記ランプユニットを上下方向へ回動させるレベリング機構を用いている。

従って、ランプユニットを非集光位置に回動させるための専用の回動機構を必要とせず、車輌用前照灯の機構の簡素化及び製造コストの低減を確保した上で焦点への太陽光の集光を防止することができる。

請求項４に記載した発明にあっては、前記アウターカバーに拡散ステップを形成し、前記拡散ステップが前記非集光位置に回動された前記ランプユニットにおける光軸上に位置するようにしている。

従って、太陽光が拡散ステップによって拡散され、太陽光のランプユニットへの入射量を低減することができ、太陽光による不具合の発生を確実に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、前記灯具外筐の内部に、前記灯具外筐の内部に配置された部品の一部又は全部を前方側から遮蔽するエクステンションを配置し、前記ランプユニットが前記非集光位置に回動されたときに光軸が前記エクステンションに交差するようにしている。

従って、エクステンションによって太陽光のランプユニットへの入射量を低減することができ、太陽光による不具合の発生を確実に防止することができる。

以下に、本発明車輌用前照灯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。

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。

車輌用前照灯１は、図１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にランプユニット６が配置されている。

灯室５には保持部材７が光軸調整機構８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７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９と、該ベース部９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１０とを有している。

ベース部９の上下両端部には被支持部９ａ、９ａ、９ａが設けられている（図１には二つの被支持部９ａ、９ａのみを示す。）。ベース部９の後面には後方へ突出された放熱フィン９ｂ、９ｂ、・・・が上下に離隔して設けられている。

取付突部１０の上面には発光ユニット１１が配置されている。

発光ユニット１１は回路基板１１ａと該回路基板１１ａ上に搭載され光源として機能する発光ダイオード１１ｂと該発光ダイオード１１ｂを閉塞して保護する保護カバー１１ｃとを有している。

取付突部１０の上面における後端部には焦点を有する光学部品として機能するリフレクター１２が取り付けられている。リフレクター１２は内面が反射面１２ａとして形成されている。

取付突部１０の前面には連結部材１３が取り付けられている。連結部材１３は後半部がシェード１３ａとして設けられ、前半部がシェード１３ａから前方へ突出された保持突部１３ｂとして設けられている。シェード１３ａの上面における前端は発光ダイオード１１ｂから出射されリフレクター１２によって反射された光の集光点１３ｃとして形成されている。

連結部材１３の前端部には焦点を有する光学部品として機能する投影レンズ１４が取り付けられている。

投影レンズ１４の焦点はシェード１３ａの集光点１３ｃに一致され、該集光点１３ｃはリフレクター１２の前側焦点に一致されている。リフレクター１２の後側焦点は発光ダイオード１１ｂの出射点に一致されている。

車輌用前照灯１において、上記した発光ユニット１１、リフレクター１２、連結部材１３及び投影レンズ１４によってランプユニット６が構成される。

光軸調整機構８はエイミングスクリュー１５、１５（図１に一方のエイミングスクリュー１５のみを示す。）とレベリングアクチュエーター１６を有している。

エイミングスクリュー１５、１５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１７、１７と該回転操作部１７、１７からそれぞれ前方へ突出された軸部１８、１８とから成り、該軸部１８、１８の前端部が螺軸部１８ａ、１８ａとして設けられている。

エイミングスクリュー１５、１５は回転操作部１７、１７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１８ａ、１８ａがそれぞれ保持部材７の上側の被支持部９ａ、９ａに螺合されている。

レベリングアクチュエーター１６は駆動部１９と該駆動部１９から前方へ突出された軸部２０とから成り、該軸部２０の前端部が螺軸部２０ａとして設けられている。レベリングアクチュエーター１６は螺軸部２０ａが保持部材７の下側の被支持部９ａに螺合されている。

車輌用前照灯１において、回転操作部１７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９ａに連結されたエイミングスクリュー１５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９ａ、９ａを支点として保持部材７が傾動され、ランプユニット６の光軸調整（エイミング調整）が行われる。

また、駆動部１９の駆動力によって被支持部９ａに連結された軸部２０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９ａ、９ａを支点として保持部材７が上下方向へ傾動され、ランプユニット６の光軸調整（レベリング調整）が行われる。

車輌用前照灯１にあっては、発光ダイオード１１ｂの点灯時にランプユニット６が光照射位置（図１及び図２の破線参照）に保持され、発光ダイオード１１ｂの消灯時にランプユニット６が光軸調整機構８のレベリングアクチュエーター１６の駆動力によって非集光位置（図２の実線参照）に回動され、光軸Ｐの向きが変更される。

ランプユニット６の光照射位置は前記発光ダイオード１１ｂから出射された光が所定の配光パターンで投影レンズ１４及びアウターカバー３を介して前方へ照射される位置である。また、ランプユニット６の非集光位置はアウターカバー３を透過して灯具外筐４の内部に入射される太陽光が集光点１３ｃ及び発光ダイオード１１ｂに集光しない位置である。

尚、車輌用前照灯１を備えた車輌は、一般に、発光ダイオード１１ｂの点灯時には夜間に走行され、発光ダイオード１１ｂの消灯時には日中に走行される。従って、発光ダイオード１１ｂの点灯時には、通常、太陽光が車輌用前照灯１の内部に入射されることはない。

以上のように構成された車輌用前照灯１において、ランプユニット６の発光ダイオード１１ｂから光が出射されると、出射された光はリフレクター１２で反射され投影レンズ１４及びアウターカバー３を透過されて前方へ照射される。

以上に記載した通り、車輌用前照灯１にあっては、ランプユニット６が発光ダイオード１１ｂの消灯時に光軸調整機構８によって非集光位置に回動される。従って、発光ダイオード１１ｂの消灯時にアウターカバー３及び投影レンズ１４を介して太陽光が入射されたときに、太陽光が投影レンズ１４の焦点に一致されるシェード１３ａの集光点１３ｃ及び発光ダイオード１１ｂに集光されることがなく、シェード１３ａの溶融や塗装の剥がれ、発光ダイオード１１ｂ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、光軸変更機構には、上記したレベリングアクチュエーター１６を用い車輌に対する積載量による傾きに応じてランプユニット６を上下方向へ回動させる所謂レベリング機構の他に、ランプユニットを光軸が車輌の進行方向（左右方向）に追従するように水平方向へ回動させる所謂スイブル機構も存在する。従って、スイブル機構を備えた車輌用前照灯にあっては、発光ダイオード１１ｂの消灯時にスイブル機構によってランプユニット６を水平方向へ回動させて非集光位置に位置させるようにすることも可能である。

上記のように、レベリング機構又はスイブル機構によってランプユニット６を非集光位置に回動させることにより、ランプユニット６を非集光位置に回動させるための専用の回動機構を必要とせず、車輌用前照灯１の機構の簡素化及び製造コストの低減を確保した上で集光点１３ｃ及び発光ダイオード１１ｂへの太陽光の集光を防止することができる。

尚、発光ダイオード１１ｂの消灯時におけるランプユニット６の非集光位置への回動は、例えば、車輌のエンジンの停止と同時にレベリング機構又はスイブル機構の動作が開始されて行われるようにすることが可能である。

また、例えば、車輌に全地球測位システム（ＧＰＳ：Global Positioning System）が搭載されている場合には、ＧＰＳによって現在の存在地域を検出し、その地域の太陽の軌跡や高度等を参照して太陽光線の向きが光軸に一致しないようにランプユニット６を回動させることも可能である。

さらに、ランプユニット６を一定時間毎に間欠的に回動させて光軸の向きを変更したり、照度計を用いて外部の照度が一定以上の場合にのみランプユニット６を非集光位置に回動させるようにしてもよい。

上記には、ランプユニット６のように、リフレクター１２で反射された光を投影レンズ１４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に太陽光の集光を防止する手段を設けた例を示した。

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に限られることはない。例えば、本発明は、図３に示すように、発光ユニット１１Ａの発光ダイオード１１ｂから出射されリフレクター１２Ａ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６Ａや、図４に示すように、発光ユニット１１Ｂの発光ダイオード１１ｂから出射された光を直射光として投影レンズ１４Ｂ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６Ｂにも適用することが可能である。

また、車輌用前照灯１にあっては、図５に示すように、アウターカバー３に拡散ステップ３ａ、３ａ、・・・を形成し、該拡散ステップ３ａ、３ａ、・・・を非集光位置に回動されたランプユニット６における光軸Ｐ上に位置させるようにすることができる。

このように拡散ステップ３ａ、３ａ、・・・を光軸Ｐ上に形成することにより、太陽光が拡散ステップ３ａ、３ａ、・・・によって拡散され、太陽光のランプユニット６への入射量を低減することができ、太陽光による不具合の発生を確実に防止することができる。

さらに、車輌用前照灯１にあっては、図６に示すように、灯具外筐４の内部に、該灯具外筐４の内部に配置された部品の一部又は全部を遮蔽するエクステンション２１が配置されている場合には、ランプユニット６が非集光位置に回動されたときに光軸Ｐがエクステンション２１に交差するようにしてもよい。

このようにランプユニット６が非集光位置に回動されたときの光軸Ｐをエクステンション２１に交差させることにより、エクステンション２１によって太陽光のランプユニット６への入射量を低減することができ、太陽光による不具合の発生を確実に防止することができる。

尚、図５及び図６に示した拡散ステップ３ａ、３ａ、・・・又はエクステンション２１を利用して太陽光の入射量を低減させる手段は、リフレクター型のランプユニット６Ａ及び直射型のランプユニット６Ｂにおいても用いることができる。

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。

図２乃至図６と共に本発明車輌用前照灯の最良の形態を示すものであり、本図は、車輌用前照灯の概略縦断面図である。 ランプユニットの回動位置を示す拡大断面図である。 リフレクター型のランプユニットを示す概念図である。 直射型のランプユニットを示す概念図である。 アウターカバーに拡散ステップを形成して太陽光の入射量を低減させる例を示す概念図である。 エクステンションを利用して太陽光の入射量を低減させる例を示す概念図である。

１…車輌用前照灯、２…ランプボデイ、３…アウターカバー、４…灯具外筐、６…ランプユニット、８…光軸調整機構、１１ｂ…発光ダイオード、１２…リフレクター（光学部品）、１４…投影レンズ（光学部品）、６Ａ…ランプユニット、１２Ａ…リフレクター（光学部品）、６Ｂ…ランプユニット、１４Ｂ…投影レンズ（光学部品）、３ａ…拡散ステップ、２１…エクステンション

Claims (5)

1. 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するアウターカバーとによって構成された灯具外筐と、
   光源として用いられた発光ダイオードと焦点を有する少なくとも一つの光学部品とが設けられると共に前記灯具外筐の内部に配置され前記灯具外筐に対して回動可能とされたランプユニットと、
   前記ランプボデイと前記ランプユニットに連結され前記ランプユニットを前記灯具外筐に対して回動して前記ランプユニットにおける光軸の向きを変更する光軸変更機構とを備え、
   前記ランプユニットを前記発光ダイオードから出射された光が所定の配光パターンで照射される光照射位置と前記アウターカバーを透過される太陽光が前記焦点に集光しない非集光位置との間で回動可能とし、
   前記発光ダイオードの消灯時に前記光軸変更機構によって前記ランプユニットを前記非集光位置に回動するようにした
   ことを特徴とする車輌用前照灯。
2. 前記光軸変更機構として車輌の進行方向に応じて前記ランプユニットを水平方向へ回動させるスイブル機構を用いた
   ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用前照灯。
3. 前記光軸変更機構として車輌に対する積載量による傾きに応じて前記ランプユニットを上下方向へ回動させるレベリング機構を用いた
   ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用前照灯。
4. 前記アウターカバーに拡散ステップを形成し、
   前記拡散ステップが前記非集光位置に回動された前記ランプユニットにおける光軸上に位置するようにした
   ことを特徴とする請求項３に記載の車輌用前照灯。
5. 前記灯具外筐の内部に、前記灯具外筐の内部に配置された部品の一部又は全部を前方側から遮蔽するエクステンションを配置し、
   前記ランプユニットが前記非集光位置に回動されたときに光軸が前記エクステンションに交差するようにした
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の車輌用前照灯。

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