JP2012156074A

JP2012156074A - 車両用灯具及びそのリフレクタ

Info

Publication number: JP2012156074A
Application number: JP2011015861A
Authority: JP
Inventors: Tsunehisa Shibue; 恒久澁江
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2012-08-16

Abstract

【課題】光源の熱によるリフレクタの反射面の捩れやうねりの発生を抑えられるようにする。
【解決手段】車両用灯具１が、バルブ４と、リフレクタ５と、を備える。リフレクタ５が、前側に凹面状の内面８を有し、後ろ側に凸面状の外面９を有し、内面８と外面９の間に厚みを有したリフレクタ本体６と、内面８に形成された反射面１０と、外面９のうちバルブ４の上の領域に形成された凹部１１と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用灯具及びそのリフレクタに関する。

従来、車両の前照灯、補助前照灯及び信号灯等にはＢＭＣ（バルクモールディングコンパウンド）リフレクタが多く用いられており、発光ダイオード及びバルブ等の光源から発した光がリフレクタによって反射されることによって、所定の配光パターンが形成される（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。ＢＭＣリフレクタは、ガラス繊維強化樹脂の成形品の表面に反射膜をコーティングしたものである。ガラス繊維強化樹脂の成形技術が向上し、リフレクタの反射面の形状が精密に設計されることで、配光が所定の規格を満たす。

特開２００８−２２６７６７号公報特開平８−１３８４１７号公報

リフレクタが光源の前を除く周囲を囲うように設けられているから、発光した光源から発した熱によってリフレクタが加熱される。特に、リフレクタの内側の面が外側の面よりも高温に加熱され、リフレクタの内側の面と外側の面の間には温度差が生じる。そのため、リフレクタの内側の面が外側の面よりも膨張しやすい。そうすると、リフレクタの反射面に捩れやうねりが生じ、配光特性が変化してしまう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、光源の熱によるリフレクタの反射面の捩れやうねりの発生を抑えられるようにすることである。

以上の課題を解決するために、本発明に係る車両用灯具は、光源と、リフレクタと、を備える車両用灯具において、前記リフレクタが、前記光源の周囲に凹面状の内面を有し、前記内面の反対側に凸面状の外面を有し、前記内面と前記外面の間に厚みを有したリフレクタ本体と、前記内面に形成された反射面と、前記外面のうち前記光源の上の領域に形成された凹部と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る車両用灯具のリフレクタは、車両用灯具のリフレクタにおいて、光源の周囲に凹面状の内面を有し、前記内面の反対側に凸面状の外面を有し、前記内面と前記外面の間に厚みを有したリフレクタ本体と、前記内面に形成された反射面と、前記外面のうち前記光源の上の領域に形成された凹部と、を備えることを特徴とする。

凹部が光源の上にあるから、リフレクタ本体が凹部の領域において最も加熱されやすく、リフレクタ本体の前側の内面から後ろ側の外面にかけての温度勾配が大きくなる。ところが、本発明によれば、リフレクタ本体の厚みは、凹部が形成された領域、つまり、光源の上の領域において薄い。そのため、前側の内面における温度と後ろ側の外面における温度との差が小さくなる。よって、反射面に捩れやうねりが発生しにくい。

車両用灯具の鉛直断面図である。車両用灯具のリフレクタの背面斜視図である。

以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

図１は、車両用灯具１の鉛直断面図である。図２は、この車両用灯具１のリフレクタ５の背面斜視図である。なお、以下の説明において、「前」とは、車両用灯具１から発する光の進む向きである。

この車両用灯具１は、前照灯、補助前照灯又は信号灯として用いられるものである。図１において、符号Ａｘで示される線が車両用灯具１の光軸であり、その光軸Ａｘ１が前後方向に延びている。

車両用灯具１は、ハウジング２、フロントカバー３、バルブ４及びリフレクタ５等を備える。

ハウジング２は、中空（灯室）を有した箱状に設けられており、ハウジング２の前面が開口している。フロントカバー３がハウジング２の前面開口に組み付けられ、その前面開口がフロントカバー３によって閉塞されている。フロントカバー３は、透明であって、透光性を有する。フロントカバー３は、光を素通しするものでもよいし、レンズ作用を有するものでもよい。

リフレクタ５は、リフレクタ本体６、反射面１０及び凹部１１を有する。

リフレクタ本体６は、ハウジング２内に配置されている。ハウジング２に対するリフレクタ本体６の取付角度が光軸調整機構によって上下左右に調整されることで、光軸Ａｘの向きが調整される。

リフレクタ本体６が椀状（カップ状）に成形され、リフレクタ本体６の開口が前方に向けられている。リフレクタ本体６は、前側に内面８を有し、内面８の反対側であって後ろ側に外面９を有し、更に前側の内面８と後ろ側の外面９の間に厚みを有する。リフレクタ本体６の内面８が放物面を基調とした凹面状に形成されており、リフレクタ本体６の外面９が凸面状に形成されている。

リフレクタ本体６は合成樹脂からなり、より具体的にはガラス繊維強化樹脂（例えば、ガラス繊維強化不飽和ポリエステル樹脂、ガラス繊維強化エポキシ樹脂）からなる。例えば、リフレクタ本体６は、ＢＭＣ（Bulk Molding Compound：ガラス短繊維と不飽和ポリエステル樹脂を混練して、その混練物を塊状又はペレット状に硬化した予備成形品）を成形加工して得られたものである。

リフレクタ本体６には、バルブ４が装着されている。具体的には、リフレクタ本体６の頂点部分には装着孔７が外面９から内面８へ前後に貫通するように形成され、バルブ４がリフレクタ本体６に差し込まれて、そのバルブ４がリフレクタ本体６の内側にまで突き出て、そのバルブ４がリフレクタ本体６に固定されている。リフレクタ本体６の内面８がバルブ４の発光源（バルブ４がハロゲン電球や白熱電球の場合には、フィラメントが発光源であり、バルブ４が放電灯である場合には、発光管が発光源である。）から離間してその発光源の周囲（但し、発光源の前を除く）に配置される。なお、装着孔７がリフレクタ本体６の頂点部分ではなく、頂点部分から左、右又は下等（但し、上以外）にずれた位置でリフレクタ本体６を貫通し、バルブ４の長手方向が前後方向に対して交差するようバルブ４がその装着孔７に装着されていてもよい。

バルブ４は、ハロゲン電球、白熱電球、メタルハライド放電灯、高圧ナトリウム放電灯、キセノン放電灯、高輝度放電灯その他のバルブである。なお、光源がバルブ４ではなく、発光ダイオードであってもよい。

リフレクタ本体６の内面８には、アルミ蒸着、銀塗装等によって反射膜が成膜されて、その内面８には反射面１０が形成されている。反射面１０が放物面を基調とした面であるから、反射面１０によって焦点Ｆがリフレクタ本体６の内側に設定され、バルブ４の発光源が焦点Ｆに又はその近傍に位置する。そのため、反射面１０は、バルブ４の発光源から発した光を前方に反射する。
反射面１０が複数の領域に区分けされており、それぞれの領域によって反射する光の向きが調整されている。従って、リフレクタ５は放物面系のマルチリフレクタである。

リフレクタ本体６の外面９のうちバルブ４の上方の領域には、凹部１１が凹設されている。そのため、凹部１１の部分におけるリフレクタ本体６の厚みが、凹部１１以外の部分におけるリフレクタ本体６の厚みよりも薄い。凹部１１の形状は略矩形状であるが、円形、楕円形、多角形その他の形状であってもよい。

バルブ４が点灯すると、バルブ４が発熱するので、リフレクタ本体６が加熱されて、リフレクタ本体６が高温になる。特に、リフレクタ本体６のうちバルブ４の上の部分が他の部分よりも加熱されやすい。

バルブ４がリフレクタ本体６の内側に配置されているから、温度勾配がリフレクタ本体６の厚みに生じる。具体的には、リフレクタ本体６の温度は前側の内面８から後ろ側の外面９に向かうにつれて漸増し、内面８と外面９の間に温度差が生じる。リフレクタ本体６が厚くなるにつれて、内面８と外面９の間に温度差が大きくなる。従って、リフレクタ本体６が厚くなるにつれて、内面８における熱膨張と外面９における熱膨張の差が大きくなる。

ところが、凹部１１がリフレクタ本体６の外面９に凹設されているから、凹部１１の底から内面８までの厚さが薄い。そのため、内面８における熱膨張と凹部１１の底における熱膨張の差を小さくすることができる。それにより、反射面１０の捩れやうねりの発生を抑えることができる。

特に、凹部１１が形成された位置はバルブ４の上方であるから、内面８と凹部１１の底との間の厚みに生じる温度勾配が凹部１１以外の部分よりも大きい。そうであっても、凹部１１の底から内面８までの厚さが0.2〜1.0mm程度と薄いから、内面８のうちその凹部１１の反対側の領域と凹部１１の底の温度差を小さくすることができる。よって、反射面１０のうち最も加熱されやすい部分の捩れやうねりを最小限に抑えることができる。

加熱による反射面１０の変形を最小限に抑えられるから、加熱による配光特性の変化や光軸Ａｘのずれを防止することができる。

リフレクタ本体６が合成樹脂からなるから、金属の場合よりも温度勾配が大きい。よって、凹部１１の形成によって反射面１０の捩れやうねりの発生抑制は、合成樹脂製のリフレクタ本体６に特に有効である。車両用灯具１が前照灯又は補助前照灯である場合、バルブ４の発光強度が強くて、リフレクタ本体６が高温に加熱されやすいので、反射面１０の捩れやうねりの発生を凹部１１によってより効率的に抑えることができる。

リフレクタ本体６の全体が薄くなっているのではなく、凹部１１が形成されている領域のみで薄くなっているから、リフレクタ本体６の強度低下を招かない。

また、凹部１１以外の領域ではリフレクタ本体６が厚くなっているので、リフレクタ本体６を成形する際に用いる金型のキャビティは、凹部１１以外の領域で厚くなっている。そのため、リフレクタ本体６の成形時、樹脂の流動性を確保することができ、リフレクタ本体６にボイドが発生しにくい。

車両用灯具１をプロジェクタ灯具に変更してもよい。車両用灯具１がプロジェクタ灯具である場合、投影レンズがバルブ４とフロントカバー３の間に配置され、その投影レンズがレンズホルダ等を介してリフレクタ本体６に取り付けられている。また、リフレクタ本体６の内面８が楕円面に形成され、反射面１０が楕円面系反射面であり、反射面１０の第一焦点がバルブ４の発光源又はその近傍に設定され、反射面１０の第二焦点が投影レンズの焦点又はその近傍に設定される。

上記実施形態では、リフレクタ本体６が、椀状に設けられていて、バルブ４の発光源から離間してバルブ４の発光源の上、下、左、右及び後ろの範囲を包囲している。それに対して、リフレクタ本体６が、半ドーム状に設けられていて、バルブ４の発光源から離間してバルブ４の発光源の上、左、右及び後ろの範囲を包囲していてもよい。

１車両用灯具
４バルブ
５リフレクタ
６リフレクタ本体
８内面
９外面
１０反射面
１１凹部

Claims

光源と、リフレクタと、を備える車両用灯具において、
前記リフレクタが、
前記光源の周囲に凹面状の内面を有し、前記内面の反対側に凸面状の外面を有し、前記内面と前記外面の間に厚みを有したリフレクタ本体と、
前記内面に形成された反射面と、
前記外面のうち前記光源の上の領域に形成された凹部と、を有することを特徴とする車両用灯具。
車両用灯具のリフレクタにおいて、
光源の周囲に凹面状の内面を有し、前記内面の反対側に凸面状の外面を有し、前記内面と前記外面の間に厚みを有したリフレクタ本体と、
前記内面に形成された反射面と、
前記外面のうち前記光源の上の領域に形成された凹部と、を備えることを特徴とする車両用灯具のリフレクタ。