JP2011018517A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】光軸調整を行っても放熱効果の低下を抑制することが可能な車両用灯具を提供する。
【解決手段】車両用灯具１は、光を出射するＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持する基台４０と、基台４０を覆うハウジング１０と、基台４０を回動可能として光軸調整を行うエイミング機構６０とを備えている。基台４０は、エイミング機構６０によって回動させられる回動方向に沿って延設された第１曲面部４２を有し、ハウジング１０は、内部に第１曲面部４２に沿った曲面であって第１曲面部４２に面接触する第２曲面部１２を有し、第１曲面部４２と第２曲面部１２とは、エイミング機構６０によって基台４０が回動させられた場合にあっても面接触の関係を維持する形状となっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用灯具に関する。

従来、エイミング機構を有した車両用灯具が知られている。この車両用灯具では、エイミング機構により光軸調整が可能となっている（特許文献１参照）。また、近年車両用灯具にＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源が用いられるようになっている。

特開２００３−１７８６０９号公報

しかし、ＬＥＤ光源を用いた車両用灯具の場合、ＬＥＤ光源から熱をうまく放熱しなければ、ＬＥＤ光源の温度が上昇して発光効率が低下してしまい、所望の光量を得られなくなってしまう可能性があった。特にエイミング機構を備える車両用灯具の場合、光軸調整を行った際に放熱効果が弱まってしまうと、所望の光量を得られなくなってしまう

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、光軸調整を行っても放熱効果の低下を抑制することが可能な車両用灯具を提供することにある。

本発明の車両用灯具は、光を出射するＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源を支持する基台と、前記基台を覆うハウジングと、前記基台を回動可能として光軸調整を行うエイミング機構とを備えた車両用灯具であって、前記基台は、前記エイミング機構によって回動させられる回動方向に沿って延設された第１曲面部を有し、前記ハウジングは、内部に前記第１曲面部に沿った曲面であって前記第１曲面部に面接触する第２曲面部を有し、前記第１曲面部と前記第２曲面部とは、前記エイミング機構によって基台が回動させられた場合にあっても面接触の関係を維持する形状となっていることを特徴とする。

この車両用灯具によれば、ＬＥＤ光源を支持する基台から延設され、エイミング機構によって回動させられる回動方向に沿った第１曲面部を有すると共に、ハウジングは、内部に第１曲面部に面接触する第２曲面部を有している。このため、ＬＥＤ光源からの熱は基台から第１曲面部を通じてハウジングの第２曲面部に至り、ハウジング外に放出される。しかも、第１曲面部と第２曲面部とは面接触していることから、効率よく熱をハウジング外に放出することができる。さらに、エイミング機構によって基台が回動させられた場合にあっても面接触の関係を維持するため、第１曲面部と第２曲面部とは面接触したままとなり、放熱効果が弱まってしまう事態を防止できる。従って、光軸調整を行っても放熱効果の低下を抑制することができる。

本発明の車両用灯具によれば、光軸調整を行っても放熱効果の低下を抑制することが可能な車両用灯具を提供することができる。

本実施形態に係る車両用灯具の斜視図である。 図１に示した車両用灯具のＩ−Ｉ断面図である。 図１に示した車両用灯具のII−II断面図である。 図１に示した車両用灯具のIII−III断面図である。 図４に示した車両用灯具のIV−IV断面図である。 図４に示した柱部材の先端側を示す拡大図である。 図３に示したエイミング機構により光軸をやや下向きにしたときのＩ−Ｉ断面図である。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る車両用灯具の斜視図である。なお、図１ではフォグランプを例に説明するが、車両用灯具は特にフォグランプに限られるものではない。

図１に示す車両用灯具１は、車両の前方に設置されて前方側に向けて光を照射するものであって、ハウジング１０と、アウターレンズ２０とを備えている。ハウジング１０は、後述のＬＥＤ光源３０や基台４０等を覆う部材であって、本実施形態では金属により構成されている。また、ハウジング１０は、後方側にヒートシンク１１を備えており、ＬＥＤ光源３０からの熱の放熱性を高める構造となっている。特にヒートシンク１１はハウジング１０の後方上部側に設けられ、且つ、上下方向に伸びる略平板状となっていることから、熱が上方に逃げやすくなっている。

図２は、図１に示した車両用灯具１のＩ−Ｉ断面図である。なお、図１のＩ’−Ｉ’断面は、Ｉ−Ｉ断面とほぼ同様であるため、説明を省略する。図２に示すように、車両用灯具１は、複数（２つ）のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持する基台４０と、リフレクタ５１，５２とを備えている。なお、図２では１つのＬＥＤ光源３０のみを図示しているが、ＬＥＤ光源３０はＩ’−Ｉ’断面上にも設けられているため、本実施形態では２つ備えている。

ＬＥＤ光源３０は、ハウジング１０内の上部に設けられ、下方に向けて光を出射するものである。基台４０は、本体部４１と第１曲面部４２とを有し、金属により構成されている。本体部４１は、ＬＥＤ光源３０が取り付けられている。第１曲面部４２は、一定の曲率を有した曲面状の板材からなり、本体部４１から後方に延びて設けられている。また、ハウジング１０は、後方側に第２曲面部１２を有している。この第２曲面部１２は、第１曲面部４２と略同じ曲率を有し、両者は面接触する関係にある。なお、ここでいう面接触とは、厳密に面同士がぴったりと接触する関係でなくともよく、面同士が大凡同じ曲率を有して接触する関係であればよい。

リフレクタ５１，５２は、例えば光不透過性の合成樹脂材により構成され、内面にアルミ蒸着や銀塗装が施されて反射面が形成されている。このうち、第１リフレクタ５１は、放物自由曲面により構成され、曲面の内側に反射面を有し、焦点ＦがＬＥＤ光源３０の位置となるように設けられている。第２リフレクタ５２は基台４０から前方に延びて設けられ、その下面側に反射面を有している。なお、図２において第１リフレクタ５１と第２リフレクタ５２とは分離して図示されているが、これらは分離してらず一体的に形成されており、図外の箇所において接続関係にある。また、リフレクタ５１，５２は、Ｉ−Ｉ断面上及びＩ’−Ｉ’断面上に設けられた複数の光源３０の光を反射するために、横長形状に形成されている。

このようなリフレクタ５１，５２を有するため、ＬＥＤ光源３０からの光は、第１リフレクタ５１により前方側に反射されることとなる。また、第１リフレクタ５１によってやや上方に反射した光についても第２リフレクタ５２によって下方に向けられることとなる。特に、本実施形態において第１リフレクタ５１は横長形状であることから、高拡散配光を実現することとなる。

図３は、図１に示した車両用灯具１のII−II断面図である。図３に示すように、第１リフレクタ５１と基台４０とは接続部Ａにおいて接続されている。さらに、本実施形態に係る車両用灯具１はエイミング機構６０を備えている。エイミング機構６０は、車両用灯具１を光軸調整するものである。

このエイミング機構６０は、エイミングスクリュウ６１と、筒状部６２と、冠状歯車６３と、延設部６４とを備えている。エイミングスクリュウ６１は、前後方向に延びる棒状の部材であって、先端にねじ切り部６１ａを有している。このねじ切り部６１ａは、上下方向に延びる延設部６４のねじ切り溝と螺合するようになっている。

筒状部６２は、ハウジング１０の後方側に設けられた孔部に嵌っており、中央に設けられた穴部をエイミングスクリュウ６１が貫通する構成となっている。冠状歯車６３は、ドライバなどの工具を挿入可能に構成されており、工具にて回転操作することによりエイミングスクリュウ６１を回転させることができる。

エイミングスクリュウ６１が回転すると、ねじ切り部６１ａを介して延設部６４が前後に傾動（回動）する。なお、延設部６４は第１リフレクタ５１に接続される後述の連結部材７３に接続されている。このため、延設部６４の傾動により連結部材７３も傾動してＬＥＤ光源３０、基台４０及びリフレクタ５１，５２の全体についても点Ｃを中心に回動して光軸が調整されることとなる。

さらに、本実施形態において第１曲面部４２は、エイミング機構６０によって基台４０が回動させられる回動方向に沿った曲率を有している。第２曲面部１２についても同様に回動方向に沿った曲率を有している。このため、エイミング機構６０により光軸調整されたとしても、第１曲面部４２と第２曲面部４２とは面接触の関係を維持することとなる。

図４は、図１に示した車両用灯具１のIII−III断面図である。図４に示すように、車両用灯具１は、付勢機構７０を備えている。付勢機構７０は、第２曲面部１２側から延びる棒状の柱部材７１を有している。この柱部材７１は、球形状の先端部７１ａを有している。また、付勢機構７０は、噛合部７２を有している。この噛合部７２は、球形状の先端部７１ａに噛み合うようになっている。

図５は、図４に示した車両用灯具１のIV−IV断面図である。図５に示すように、付勢機構７０は、連結部材７３及び軸部材７４を有している。連結部材７３は、車両用灯具１の側方に延びる板材であって、断面コの字状に形成されている。また、連結部材７３はコの字先端側は軸部材７４によって枢支されており、軸部材７４を中心に回動可能となっている。また、連結部材７３はコの字先端には第１リフレクタ５１が連結されている。このため、付勢機構７０は、基台４０に対して間接的に取り付けられることとなる。なお、付勢機構７０は基台４０に対して間接的に取り付けられる場合に限らず、直接的に取り付けられていてもよい。また、第１リフレクタ５１はコの字の先端に連結される場合に限らず、先端側のいずれかの箇所に連結するようになっていてもよい。

図６は、図４に示した柱部材７１の先端側を示す拡大図である。図６に示すように、噛合部７２は、先端部７１ａに完全に噛み合っているわけではなく、先端部７１ａの球部分後方側に噛み合っている。すなわち、噛合部７２の噛合先端部７２ａは、柱部材７１の先端部７１ａと棒状部分との境目７１ｂに合致しておらず、球部分の後方側に噛み合っている。このため、噛合部７２は後方、すなわち第２曲面部１２側に付勢されることとなり、噛合部７２と接続される連結部材７３、基台４０、及びリフレクタ５１，５２についても第２曲面部１２側に付勢されることとなる。特に、基台４０が第２曲面部１２側に付勢されるため、第１曲面部４２も第２曲面部１２側に付勢されることとなり、両者の面接触の関係はより強固なものとなる。

さらに、図４及び図５に示すように、噛合部７２は、エイミング機構６０により回動させられる方向（すなわち上下方向）のみに噛み合っている。このため、側方の噛み合いを不要とし、噛合部７２を小型化でき、ひいては車両用灯具１の小型化に寄与することができる。また、側方のみの噛み合いであっても噛合部７２を小さくできるが、上下方向に噛み合わせることで、エイミング機構６０により光軸調整を行っても柱部材７１と噛合部７２との噛み合いが外れ難くなる。

次に、図２及び図７を参照して、本実施形態に係る車両用灯具１の放熱性について説明する。まず、図２を参照する。ＬＥＤ光源３０が発光すると熱を生じ、その熱は基台４０の本体部４１へ伝達される。また、本体部４１の熱は第１曲面部４２に伝達され、第１曲面部４２を介してハウジング１０の第２曲面部１２に伝達される。

ここで、第１曲面部４２と第２曲面部１２とは面接触している。このため、接触面積の関係から、ＬＥＤ光源３０からの熱は、第１曲面部４２を介して第２曲面部１２まで効率よく伝達されることとなる。加えて、基台４０及びハウジング１０は金属で形成されるため、熱伝導率が樹脂よりも高く、ＬＥＤ光源３０からの熱は効率よく第２曲面部１２まで伝達される。

さらに、本実施形態では第２曲面部１２の近傍にヒートシンク１１が設けられている。このため、第２曲面部１２に到達した熱はヒートシンク１１によって速やかに放出されることとなる。特に、ヒートシンク１１は車両用灯具１の上部において上下方向に延びる板材であるため、第２曲面部１２からの熱はこもることなく、効率よく上方へ放出される。

図７は、図３に示したエイミング機構６０により光軸をやや下向きにしたときのＩ−Ｉ断面図である。図３に示すエイミング機構６０の冠状歯車６３に、ドライバなどの工具を挿入し、工具にて回転操作することによりエイミングスクリュウ６１を回転させることができる。

これにより、連結部材７３が噛合部７２と共に軸部材７４周りに回動する。そして、図７に示すように、ＬＥＤ光源３０、基台４０及びリフレクタ５１，５２の全体を傾動させて光軸をやや下向きにすることができる。なお、図７では、光軸がやや下向きとされているが、上向きにすることも可能である。

また、本実施形態において第１曲面部４２と第２曲面部１２とは、エイミング機構６０によって基台４０等が回動させられた場合にあっても面接触の関係を維持する形状となっている。このため、第１曲面部４２から第２曲面部１２への熱伝達の効率を低下させることなく、熱が伝わりやすい状態で維持することができる。よって、ＬＥＤ光源３０からの熱は、第１曲面部４２から第２曲面部１２へ効率よく伝わり、第２曲面部１２からヒートシンク１１へ伝達されて放熱されることとなる。

このようにして、本実施形態に係る車両用灯具１によれば、ＬＥＤ光源３０を支持する基台４０の本体部４１から延設され、エイミング機構６０によって回動させられる回動方向に沿った第１曲面部４２を有すると共に、ハウジング１０は、内部に第１曲面部４２に面接触する第２曲面部１２を有している。このため、ＬＥＤ光源３０からの熱は基台４０から第１曲面部４２を通じてハウジング１０の第２曲面部１２に至り、ハウジング１０外に放出される。しかも、第１曲面部４２と第２曲面部１２とは面接触していることから、効率よく熱をハウジング１０外に放出することができる。さらに、エイミング機構６０によって基台４０が回動させられた場合にあっても面接触の関係を維持するため、第１曲面部４２と第２曲面部１２とは面接触したままとなり、放熱効果が弱まってしまう事態を防止できる。従って、光軸調整を行っても放熱効果の低下を抑制することができる。

また、第２曲面部１２側から伸びると共に球形状となる先端部７１ａを有した柱部材７１と、基台４０に対して直接的又は間接的に設けられると共に球形状の先端部７１ａの球部分後方側に噛み合う噛合部７２とを備えるため、基台４０が第２曲面部１２側に付勢されることとなり、より面接触の関係を維持しやすくすることができる。

また、噛合部７２はエイミング機構６０により回動させられる方向に噛み合っているため、エイミング機構６０により光軸調整を行っても柱部材７１と噛合部７２との噛み合いが外れ難くなると共に、エイミング機構６０により回動させられる方向のみに噛み合うため、噛合部７２を不要に大きくすることなく、車両用灯具１の小型化に寄与することができる。

また、第１曲面部４２及び第２曲面部１２はハウジング１０の上部側において面接触するため、ハウジング１０外に放出された熱を他の部材等に阻害されることなく逃がすことができ、ハウジング１０周辺に熱がこもってしまう事態を抑制することができる。

また、本実施形態では横方向に延びる連結部材７３を備え、連結部材７３は、コの字の先端側に第１リフレクタ５１が連結され、軸部材７４の周りに回転することにより光軸調整されるため、横方向に長い第１リフレクタ５１を備える車両用灯具１にあっても第１リフレクタ５１を両側から挟み込むように回動させることができ、好適なエイミング調整を実現することができる。

さらには、ＬＥＤ光源３０、基台４０、リフレクタ５１，５２、噛合部７２、及び連結部材７３を一体に構成されているため、ハウジング１０の後方から延びる柱部材７１に上記の一体部品の噛合部７２を嵌め込むように組み付けることも可能となり、組み付け性についても優れている。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、本実施形態では、フォグランプを例に説明したが、これに限らず、他の前照灯に適用されてもよいし、前照灯に限らず他方向を照らす灯具に適用されてもよい。

また、本実施形態において、連結部材７３と第１リフレクタ５１とは直接的に連結する関係にある。このため、連結部材７３の動きが直接第１リフレクタ５１に伝わることとなるが、これに限らず、両者間に可動部を有し、連結部材７３からの動きが可動部にて緩和されて第１リフレクタ５１に伝わるようになっていてもよい。これにより、光軸調整を行うと、第１リフレクタ５１等は２つの可動部を介して可動することなり、滑らかに回転させることができる。すなわち、光軸調整を行うと、柱部材７１の先端部７１ａと噛合部７２との可動、及び、連結部材７３と第１リフレクタ５１との間に設けられた可動部の可動との２箇所で可動することとなり、１箇所又は可動部がない場合と比較すると、第１リフレクタ５１等を滑らかに回転させることができる。

１ 車両用灯具
１０ ハウジング
１１ ヒートシンク
１２ 第２曲面部
２０ アウターレンズ
３０ ＬＥＤ光源
４０ 基台
４１ 本体部
４２ 第１曲面部
５１ 第１リフレクタ
５２ 第２リフレクタ
６０ エイミング機構
６１ エイミングスクリュウ
６２ 筒状部
６３ 冠状歯車
７０ 付勢機構
７１ 柱部材
７１ａ 先端部
７２ 噛合部
７２ａ 噛合先端部
７３ 連結部材

Claims (4)

1. 光を出射するＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源を支持する基台と、前記基台を覆うハウジングと、前記基台を回動可能として光軸調整を行うエイミング機構とを備えた車両用灯具であって、
   前記基台は、前記エイミング機構によって回動させられる回動方向に沿って延設された第１曲面部を有し、
   前記ハウジングは、内部に前記第１曲面部に沿った曲面であって前記第１曲面部に面接触する第２曲面部を有し、
   前記第１曲面部と前記第２曲面部とは、前記エイミング機構によって基台が回動させられた場合にあっても面接触の関係を維持する形状となっている
   ことを特徴とする車両用灯具。
2. 前記第２曲面部側から伸びると共に球形状となる先端部を有した柱部材と、
   前記基台に対して直接的又は間接的に取り付けられると共に前記先端部の球部分後方側に噛み合う噛合部と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記噛合部は、前記エイミング機構により回動させられる方向のみに噛み合っている
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
4. 前記第１曲面部及び前記第２曲面部は、前記ハウジングの上部側において面接触する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用灯具。
   

Images