JP2019194948A - 車両用灯具および運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的低コストでありながらアウターカバーに付着した雪を適切に溶かすことができる技術を提供する。【解決手段】車両用灯具１は、ランプボディ１０との間に灯室１８を形成するアウターカバー１２と、灯室１８内に配置される光源２０と、を備える。アウターカバー１２は、第１樹脂部材３２と、第１樹脂部材３２と一体化された第２樹脂部材３４と、を含む。第１樹脂部材３２は、透光性を有する樹脂材料により形成され、ランプボディ１０の開口を覆う形状を有する。第２樹脂部材３４は、第１樹脂部材３２よりも熱伝導率が高い樹脂材料により形成され、少なくとも一部が光源２０からの光の光路上に配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用灯具および運転支援装置に関する。

車両用灯具において、アウターカバーに付着した雪は適切な光の照射の妨げとなる。そこで、アウターカバーを温めて付着した雪を溶かす技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２７３３６９号公報

特許文献１に記載される車両用灯具では、光源からの熱を熱伝導板により樹脂製の前面レンズに伝えている。特許文献１では、前面レンズの熱伝導率を明確にしていないが、仮に前面レンズが熱伝導率が低い樹脂材料で形成される場合は、光源からの熱が前面レンズを伝わらないため付着した雪を溶かすことができない。一方、仮に前面レンズが熱伝導率が高い樹脂材料で形成される場合は、熱が前面レンズを伝わるため付着した雪を溶かすことができるが、前面レンズ全体を熱伝導率が高い樹脂で形成するとコストが高くなる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的低コストでありながらアウターカバーに付着した雪を適切に溶かすことができる技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用灯具は、ランプボディと、ランプボディとの間に灯室を形成するアウターカバーと、灯室内に配置される光源と、を備える。アウターカバーは、第１樹脂部材と、第１樹脂部材と一体化された第２樹脂部材と、を含む。第１樹脂部材は、透光性を有する樹脂材料により形成され、ランプボディの開口を覆う形状を有する。第２樹脂部材は、第１樹脂部材よりも熱伝導率が高い樹脂材料により形成され、少なくとも一部が光源からの光の光路上に配置されている。

本発明の別の態様は、運転支援装置である。この装置は、ボディと、第１樹脂部材と、第１樹脂部材と一体化された第２樹脂部材と、を含むアウターカバーと、を備える。第１樹脂部材は、透光性を有する樹脂材料により形成され、ボディの開口を覆う形状を有する。第２樹脂部材は、高熱電動樹脂材料により形成される。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、比較的低コストでありながらアウターカバーに付着した雪を適切に溶かすことができる技術を提供できる。

第１の実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。 図１のアウターカバーの背面図である。 第２の実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。 第３の実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。 第４の実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る車両用灯具１の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。車両用灯具１は、前照灯であり、車両前部の左右両側にそれぞれ配置される。図１ではその一方を示している。図２は、アウターカバー１２の背面図である。図２において点線６で囲んだ範囲は、光源２０からの光が通る範囲を示している。

車両用灯具１は、ランプボディ１０と、アウターカバー１２と、灯具ユニット１４と、伝熱部材１６と、を備える。ランプボディ１０は、車両前方側に開口した凹部を有し、車体に取付可能に構成される。アウターカバー１２は、ランプボディ１０の開口部を覆うようにランプボディ１０に取り付けられる。ランプボディ１０とアウターカバー１２との間に灯室１８が形成される。

灯室１８には、灯具ユニット１４が収容されている。灯具ユニット１４は、その構成は特に限定されないが、図示の例ではいわゆるパラボラ型の灯具ユニットであり、光源２０と、基板２２と、リフレクタ２４と、を含む。

光源２０は、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（レーザダイオード）、有機または無機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）などの半導体光源であり、基板２２上に実装されている。なお光源２０は、半導体光源に限定されず、例えばハロゲンランプやＨＩＤ（High Intensity Discharge）ランプなどのバルブ光源であってもよい。リフレクタ２４は、光源２０から出射された光を灯具前方に反射して、所定の配光パターンを形成する。

アウターカバー１２は、第１樹脂部材３２と、例えば二色成形やインサート成形により第１樹脂部材３２と一体化された第２樹脂部材３４と、を含む。

第１樹脂部材３２は、透光性を有する樹脂材料により形成される。第１樹脂部材３２の樹脂材料としては、ポリカーボネート、特に熱伝導率が比較的低い（例えば０．３Ｗ／ｍＫ以下の）ポリカーボネートが例示される。第１樹脂部材３２は、ランプボディ１０の開口部を覆う形状に形成される。

第２樹脂部材３４は、第１樹脂部材３２よりも熱伝導率が高い樹脂材料により形成される。好ましくは第２樹脂部材３４は、高熱伝導樹脂材料、具体的には熱伝導率が１W／ｍＫ以上の樹脂材料により形成される。第２樹脂部材３４の樹脂材料としては、熱伝導率が１W／ｍＫ以上のポリカーボネートが例示される。

第２樹脂部材３４は、本体部４０と、接続部４２と、を含む。接続部４２は、図２の点線６で囲んだ範囲の外側に、すなわち光源２０からの光の光路上を避けた位置に配置されている。

本体部４０は、その少なくとも一部が、好ましくはその大半が、図２の点線６で囲んだ範囲の内側に、すなわち光源２０からの光の光路上に配置されている。

第２樹脂部材３４は、透光性を有するか否かは問わない。ただし、上述のように本体部４０の少なくとも一部が光源２０からの光の光路上に配置されるため、第２樹脂部材３４が透光性を有しない場合、本体部４０に遮光されずに灯具前方に照射される光によって形成される配光パターンが所望の形状および明るさとなるように、当該本体部４０の形状が決定される。

本体部４０は、図示の例では蛇腹状に形成される。具体的には本体部４０は、上下に延びる複数本の直線部４０ａと、それら複数本の直線部４０ａを直列に接続する複数の円弧部４０ｂと、を含む。本体部４０の一端には、接続部４２が繋がっている。また、図示の例では、第２樹脂部材３４の全体が灯室１８内に露出しているが、接続部４２のみが灯室１８内に露出し、本体部４０は第１樹脂部材３２の中に埋没していても、灯具の外に露出していてもよい。

第２樹脂部材３４が透光性を有する樹脂材料により形成される場合、本体部４０が光源２０からの光の光路上に配置されていてもその光を遮らないため、本体部４０は、面状に、例えば図２の点線６で囲んだ範囲の全体に広がった形状に形成されてもよい。この場合、第２樹脂部材３４により多くの熱を伝えることができる。

伝熱部材１６は、熱伝導率の高い材料、例えば金属材料で構成され、一端側は基板２２に接触し、他端側は第２樹脂部材３４の接続部４２に接触する。したがって、第２樹脂部材３４は、基板２２および伝熱部材１６を介して、光源２０と熱的に接続されている。

光源２０が点灯すると、光源２０が発した熱が基板２２および伝熱部材１６を介して第２樹脂部材３４の接続部４２に伝わり、そこから本体部４０に伝わる。これにより、本体部４０の近傍の第１樹脂部材３２の部分が温まる。

以上説明したように、本実施の形態に係る車両用灯具１によると、アウターカバー１２は、第１樹脂部材３２と、第１樹脂部材３２と一体化された第２樹脂部材３４と、を含む。第２樹脂部材３４は、第１樹脂部材３２よりも熱伝導率が高い樹脂材料により形成され、少なくとも一部が光源２０からの光の光路上に配置される。したがって、熱伝導率が高い第２樹脂部材３４に熱を伝えることで、その近傍の第１樹脂部材３２の部分、すなわち光源２０からの光の光路上に位置する第１樹脂部材３２の部分が温まり、そこに付着した雪を溶かすことができる。また、アウターカバー１２の全体を熱伝導率が高い樹脂材料で形成せずに済むため、アウターカバー１２のコストを抑えられる。つまり、本実施の形態に係る車両用灯具１によると、比較的低コストでありながらアウターカバーに付着した雪を適切に溶かすことができる。

また、本実施の形態によれば、光源２０が発する熱によりアウターカバー１２を温めることができ、別途熱源を設ける必要がないため、車両用灯具１のコストを抑えられる。

また、本実施の形態によれば、第２樹脂部材３４の接続部４２は、光源２０からの光の光路上を避けた位置に配置される。これにより、光源２０からの光の光路上を避けた位置で伝熱部材１６と接続部４２とを接触させることができ、光源２０と接続部４２とを熱的に接続する部材である伝熱部材１６により光源２０からの光の一部が遮られずに済む。

（第２の実施の形態）
図３は、第２の実施の形態に係る車両用灯具１の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。図３は図１に対応する。第２の実施の形態についての以下の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については同一の符号を付し、重複した説明は適宜省略する。

車両用灯具１は、ランプボディ１０と、アウターカバー１２と、灯具ユニット１４と、ヒータ５０、を備え。ヒータ５０は、第２樹脂部材３４の接続部４２と熱的に接続される。図示の例では、ヒータ５０が接続部４２と接触しているが、間に伝熱部材が介在していてもよい。ヒータ５０が発する熱は、第２樹脂部材３４の接続部４２に伝わり、そこから本体部４０に伝わる。

本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

（第３の実施の形態）
図４は、第３の実施の形態に係る車両用灯具１の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。図４は図１に対応する。第３の実施の形態についての以下の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については同一の符号を付し、重複した説明は適宜省略する。

車両用灯具１は、ランプボディ１０と、アウターカバー１２と、灯具ユニット１４と、送風機６０と、を備える。送風機６０は、光源２０の灯具後方側に配置され、光源２０からの熱により加熱された空気を、灯室１８内に露出する第２樹脂部材３４の部分に向けて送風する。本実施の形態では、本体部４０が灯室１８内に露出していれば、加熱された空気の熱が本体部４０に伝わるため、第１の実施の形態のような接続部は不要となる。好ましくは本体部４０は、図示のように全体が灯室１８内に露出するように形成される。

本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

（第４の実施の形態）
図５は、第４の実施の形態に係る車両用灯具１の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。図５は図１に対応する。第４の実施の形態についての以下の説明では、第１の実施の形態と同様の構成については同一の符号を付し、重複した説明は適宜省略する。

車両用灯具１は、ランプボディ１０と、アウターカバー１２と、灯具ユニット１４と、を備える。アウターカバー１２の第２樹脂部材３４には、赤外線吸収材８が混練されている。光源２０からの光の中の赤外線（例えば８００ｎｍ以上の波長の電磁波）が第２樹脂部材３４に照射されると、赤外線吸収材８が赤外線を吸収して発熱する。本実施の形態では、本体部４０が灯室１８内に露出していれば、赤外線を吸収して発熱しうるため、第１の実施の形態のような接続部は不要となる。好ましくは本体部４０は、図示のように全体が灯室１８内に露出するように形成される。

本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

以上、実施の形態に係る車両用灯具の構成と動作について説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

実施の形態では、車両用灯具１が前照灯である場合について説明したが、これに限られず、本実施の形態の技術的思想は、ストップランプ、クリアランスランプ、デイランプ、ターンランプ、その他のランプにも適用できる。

実施の形態では、車両用灯具１が灯具ユニット１４を灯室１８内に備える場合について説明したが、これに限られない。例えば車両用灯具１は、灯具ユニット１４に加えてまたは灯具ユニット１４に代えて、他車両や歩行者や障害物を検出したり、天候状態等の車両周囲の状況を検出したり等するためのカメラ、センサ、レーダのうちの少なくともひとつを灯室１８内に備えていてもよい。つまり、車両用灯具１は、他車両や歩行者や障害物を検出したり、車両周囲の状況を検出したりする運転支援装置であってもよい。

上述した実施の形態および変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。また、請求項に記載の各構成要件が果たすべき機能は、実施の形態および変形例において示された各構成要素の単体もしくはそれらの連係によって実現されることも当業者には理解されるところである。

１ 車両用灯具、 １０ ランプボディ、 １２ アウターカバー、 ２０ 光源、 ３２ 第１樹脂部材、 ３４ 第２樹脂部材。

Claims (7)

1. ランプボディと、
   前記ランプボディとの間に灯室を形成するアウターカバーと、
   前記灯室内に配置される光源と、を備え、
   前記アウターカバーは、第１樹脂部材と、前記第１樹脂部材と一体化された第２樹脂部材と、を含み、
   前記第１樹脂部材は、透光性を有する樹脂材料により形成され、前記ランプボディの開口を覆う形状を有し、
   前記第２樹脂部材は、前記第１樹脂部材よりも熱伝導率が高い樹脂材料により形成され、少なくとも一部が前記光源からの光の光路上に配置されていることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記第２樹脂部材は、前記光源と熱的に接続される接続部を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記灯室内に配置される前記光源とは別の熱源をさらに備え、
   前記第２樹脂部材は、前記熱源と熱的に接続される接続部を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
4. 前記接続部は、前記光源からの光の光路上を避けた位置に配置されることを特徴とする請求項２または３に記載の車両用灯具。
5. 前記灯室内に配置され、前記光源からの熱により加熱された空気を、前記灯室内に露出する前記第２樹脂部材の部分に向けて送風するための送風機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。
6. 前記第２樹脂部材は、透明であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の車両用灯具。
7. ボディと、
   第１樹脂部材と、前記第１樹脂部材と一体化された第２樹脂部材と、を含むアウターカバーと、を備え、
   前記第１樹脂部材は、透光性を有する樹脂材料により形成され、前記ボディの開口を覆う形状を有し、
   前記第２樹脂部材は、高熱電動樹脂材料により形成されることを特徴とする運転支援装置。

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