JP2783956B2

JP2783956B2 - 自動車用ヘッドランプ

Info

Publication number: JP2783956B2
Application number: JP5055946A
Authority: JP
Inventors: 直河村; 雅夫望月
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-03-16
Filing date: 1993-03-16
Publication date: 1998-08-06
Anticipated expiration: 2013-08-06
Also published as: JPH06267305A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車用ヘッドランプに
係り、特に、ランプボディと前面カバーによって形成さ
れた灯室内に、光源を装着した略楕円体形状のリフレク
ターと投射レンズとからなる投射式ランプが２個並設さ
れた構造の自動車用ヘッドランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来のこの種のヘッドランプを示
すもので、ランプボディ１と前面カバー２とによって形
成される灯室内に、光源３の装着された略楕円体形状の
リフレクター４と正面視円形の投射レンズ５とを一体化
した投射式ランプＡ，Ｂが隣接して収容された構造とな
っている。符号６はランプＡ，Ｂの前方に配置されて、
灯室内を隠す鏡面色の内面カバーで、灯室内全体を鏡面
色に見せて外観体裁をよくするためのものである。符号
７，８はランプボディ１の背面壁に設けられている空気
流入孔と空気流出孔で、光源３の発熱により温められた
灯室内の空気は空気流出孔８から灯室外に流出すととも
に、空気流入孔７から外部の冷たい空気が灯室内に流入
して、灯室内に図１１白抜矢印に示されるような自然対
流が形成され、これによって灯室内が換気されて前面カ
バー２の裏側に水滴が付着すること（以下、結露とい
う）を防ぐようになっている。

【０００３】投射式ランプＡ，Ｂは、略楕円体形状のリ
フレクター４で集束させた光を投射レンズ５によって投
射配光して所定の配光を得る方式で、光源光を放物面リ
フレクターで略平行光とし、前面レンズに形成した配光
制御ステップによって配光制御して所定の配光を得る方
式の反射式ランプに比べて、コンパクトかつ大光量が得
られるという利点から、最近では、この投射式ランプを
用いたヘッドランプが脚光を浴びている。しかし投射式
ランプの大きさに灯室をあわせると、反射式ランプを組
み込んで所定の大きさをもつものとして永年定着してき
たヘッドランプの大きさがあまりにもコンパクトにな
り、さらに投射式ランプ方式では、前面カバー２に反射
式ランプ方式において不可欠な配光制御ステップを形成
しないため、灯室内がそのまま透けて見え、車輌フロン
ト側の見栄えが貧弱な上に外観体裁もよくない。そこ
で、従来通りの大きさの灯室内に、反射式ランプに比べ
てコンパクトな投射式ランプＡ，Ｂを収容するととも
に、鏡面色の内面カバー６を収容して、反射式ランプを
用いた場合と遜色のない見栄えが得られるよう工夫され
ている。

【０００４】

【発明の解決しようとする課題】しかし、従来のヘッド
ランプでは、内面カバー６が前面カバー２の裏側に沿っ
てランプボディ前面開口部略全域にわたって延在するた
め、灯室内における空気の流れが活発でない。即ち、内
面カバー６があるため、特に前面カバー２と内面カバー
６間領域における換気作用が十分でなくなって、前面カ
バー２の内側に結露が発生し、適正な配光パターンが得
られないおそれがあるという問題があった。

【０００５】本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなさ
れたもので、その目的は灯室内、特に前面カバーと内面
カバー間領域における自然対流の流れを活発化すること
によって、前面カバーに結露の発生しにくい自動車用ヘ
ッドランプを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る自動車用ヘッドランプにおいては、ラ
ンプボディの前面開口部に透明な前面カバーが組付けら
れて灯室が形成され、この灯室内に、光源の装着された
略楕円体形状のリフレクターと正面視円形の投射レンズ
とからなる投射式ランプが２個並設されるとともに、そ
れぞれの投射式ランプの前方には、投射レンズに対応す
る円形開口部を有し、投射式ランプとランプボディ間に
延在して灯室内を隠す鏡面色の内面カバーが設けられ、
灯室の背面側左右位置に、灯室内に自然対流を形成する
ための空気流入孔と空気流出孔とが設けられた自動車用
ヘッドランプであって、前記前面カバーの空気流入孔側
の側縁部を側方に廻り込んだ形状に形成するとともに、
前記内面カバーの隣接する２つの投射レンズ用開口部の
うちの空気流入孔寄りの開口部周縁を前方に延出して、
前面カバーと内面カバーとによって形成される投射式ラ
ンプ前方の空気流路に、空気流路が空気流れ方向に徐々
に巾狭となる空気流れ加速領域を形成するようにしたも
のである。

【０００７】また請求項２では、請求項１記載の自動車
用ヘッドランプにおいて、前記前面カバーの少なくとも
投射式ランプ前方領域の縦断面を、前方に延出する投射
レンズ用開口部周縁領域の縦断面の傾斜に略倣う上向き
傾斜に形成するようにしたものである。

【０００８】

【作用】灯室内において、投射式ランプの点灯によって
温められた空気は上昇して空気流出孔から灯室外へ流出
する。同時に空気流入孔から外部の冷たい空気が灯室内
に流入し、灯室内には空気流入孔側から空気流出孔側に
下から上に向かう空気の自然対流が形成される。そして
内面カバーの後方では、投射式ランプの側方を通って上
昇する空気流れ（自然対流）が形成される。内面カバー
の前方では、内面カバー下側縁とランプボディ間の隙間
や内面カバーの投射レンズ用開口部を通って内面カバー
の後方から空気が流入し、内面カバーと前面カバー間領
域を上昇し、内面カバー上側縁とランプボディ間の隙間
や内面カバーの投射レンズ用開口部を通って内面カバー
の後方に流出するが、空気流出孔及び空気流入孔がこの
内面カバー前方領域にないため、空気流れ（自然対流）
は内面カバー後方領域程活発ではない。しかし内面カバ
ー前方における投射式ランプの前方領域では、側方に廻
り込んで延びる前面カバーと、前方に延出する内面カバ
ーの投射レンズ用開口部周縁領域とによって、空気の流
れる方向に空気流路が徐々に巾狭となっており、流路断
面積が小さい巾狭な領域程流速が速くなって、それだけ
空気の流れが活発となっている。

【０００９】請求項２では、前面カバーの投射ランプ前
方の領域が投射レンズ用開口部周縁領域の湾曲形状に略
倣う形状に傾斜して延在しており、空気流路の上下高さ
が空気流れ方向に略一定であるため、流路断面積の徐変
する度合が請求項１の場合より大きく、それだけ投射レ
ンズ前方領域における空気の流れがさらに活発となって
いる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜図９は本発明の一実施例を示すもので、図
１は本発明の一実施例である自動車用ヘッドランプの正
面図、図２は同ヘッドランプの背面図、図３は同ヘッド
ランプの水平断面図（図１に示す線III−IIIに沿う断面
図）、図４は同ヘッドランプの縦断面図（図１に示す線
IV−IVに沿う断面図）、図５は同ヘッドランプの縦断面
図（図１に示す線Ｖ−Ｖに沿う断面図）、図６は同ヘッ
ドランプの縦断面図（図１に示す線VI−VIに沿う断面
図）、図７はクリアランスランプ用レンズの平面図、図
８は内面カバー前方領域に形成された空気流れ加速領域
の縦断面図である。

【００１１】これらの図において、符号１０は前方から
斜め側方に開口する容器状のランプボディで、ランプボ
ディ１０の前面開口部には、側面側が後方に湾曲する透
明な前面カバー１１が組付けられて、前面側から側方に
湾曲する灯室が形成されている。灯室内には、走行ビー
ム形成用の反射式ランプ２０と、すれ違いビーム形成用
の投射式ランプ３０と、投射式のフォグランプ４０とが
並設されるとともに、ランプ３０とランプ４０間にはク
リアランスランプ５０が設けられている。

【００１２】ランプ２０は、リフレクター２２と、この
リフレクター２２に挿着されたバルブ２４とから構成さ
れており、この実施例では、リフレクター２２は正面視
円形の回転放物面を有し、リフレクター２２で反射され
て前方に導かれた光は、前面カバー１１に形成されてい
る配光制御ステップであるシリンドリカルステップＳ ₁
によって左右方向に拡散配光されて所定の配光パターン
が形成される。なお前面カバー１１に形成される配光制
御ステップ（シリンドリカルステップ）Ｓ₁は、リフレ
クター２２の反射面の曲面形状によって異なり、例えば
反射光が所定の方向に導かれるように所定エリア毎に曲
率を異ならしめた反射面（複数の配光制御用曲面に形成
された反射面）をもつリフレクターにおいては配光制御
用のステップは不要である。

【００１３】一方、ランプ３０及びランプ４０は、略楕
円体形状のリフレクター３２，４２と、リフレクター３
２，４２に挿着されたバルブ３４，４４と、リフレクタ
ー３２，４２の前面開口部にレンズホルダー３５，４５
を介し一体化された正面視円形の投射レンズ３６，４６
とから構成されている。なお符号３７，４７は、レンズ
ホルダー３５，４５に一体に形成されて、投射レンズ３
６，４６の略焦点位置に立設されたシェードで、リフレ
クター３２，４２で反射されて投射レンズ３６，４６に
向かう光の一部がこのシェード３７，４７で遮られて所
定の配光パターンが形成される。即ち、ランプ２０，３
０の同時点灯により、両ランプ２０，３０によってそれ
ぞれ形成される配光パターンが合成されて走行ビームが
形成され、ランプ３０の単独点灯によってすれ違いビー
ムが形成される。なおランプ２０の単独点灯によって走
行ビームを形成する場合には、ランプ３０はすれ違いビ
ーム形成用にのみ使用される。

【００１４】またランプ３０は、ランプボディ１０の背
面壁に回転可能に支承されて前方に延出する２本のエイ
ミングスクリュー１２，１３と、１個の玉継手１４とに
よって、ランプボディ１０に対し傾動可能に支持されて
いる。即ち、エイミングスクリュー１２，１３の回動操
作によって、ランプ３０が垂直軸Ｌｙ、水平軸Ｌｘ回り
に傾動してランプ３０の光軸を左右上下方向に傾動調整
できる。一方、フォグランプ４０は、ランプボディ１０
の背面壁に回転可能に支承されて前方に延出する１本の
エイミングスクリュー１５と、１個の玉継手１６とによ
って、ランプボディ１０に対し傾動可能に支持されてい
る。即ちフォグランプ４０は水平軸Ｌｘ ₁回りの傾動の
み可能で、フォグランプ４０の光軸を上下方向にのみ傾
動調整できる。

【００１５】符号１７は、ランプ２０のリフレクター２
２及びランプ３０，４０の投射レンズ３６，４６にそれ
ぞれ対応する円形開口部１８ａ，１８ｂ，１８ｃが形成
され、ランプボディ１１の前面開口部の内側に設けられ
た内面カバーで、内面カバー１７の表側にはリフレクタ
ー２２と同様のアルミ蒸着処理（鏡面処理）が施されて
いる。内面カバー１７の外周縁部はランプボディ１０の
前面開口部に略整合する形状に形成されるとともに、内
面カバー１７の円形開口部１８ａ，１８ｂ，１８ｃより
下方の部位（下側縁部）１７ａは前方に略水平に延出し
て前面カバー１１近傍位置まで達しており、この内面カ
バー１７には、ランプ２０，３０，４０の周辺領域を隠
すとともに、灯室内全体を単一の鏡面色に見せてヘッド
ランプの見栄えを良好ならしめるという働きがある。内
面カバー１７の正面から見て右側縁部には後方延出部１
７ｂが形成され、この後方延出部１７ｂがねじ１９によ
って前面カバー１１の脚部に固定されている。一方、内
面カバー１７の左側縁部には側方延出部１７ｃが形成さ
れ、この側方延出部１７ｃがシール溝内壁前端部と前面
レンズ１１の係合段差部１１ａとに挟持固定されてい
る。

【００１６】クリアランスランプ５０は、図６に示され
るように、ランプボディ１０のバルブ挿着孔１０ａに挿
着されて前方に突出するバルブ５４と、内面カバー１７
の水平延出部１７ａに形成された孔１８ｄに取着された
配光制御用のレンズ５５とから構成されている。レンズ
５５は、図６，７に示されるように、上方凸なる曲面形
状で、外周縁部５５ｄが内面カバー１７の孔１８ｄに整
合するまゆ形状に形成されているが、孔１８ｄの一部が
内面カバーの湾曲する開口部１８ｂ，１８ｃ間領域１７
ｄ（図３参照）にかかる位置に形成されているため、レ
ンズ外周縁部５５ｄの一部５５ｄ₁は斜め上方に反り返
った形状となっている。そして内面カバーの孔１８ｄに
係合して上方に突出するレンズ５５の裏側には、バルブ
５４の光を図６符号Ｌ₁に示すように前方所定方向（例
えば下向き１０度の方向）に配光するためのプリズムス
テップ形成領域５５ａ（５５ａ₁，５５ａ₂）と、バルブ
５４の光を図６符号Ｌ₂に示すようにそのまま直進透過
させる素通し領域５５ｂと、さらにバルブ５４の光を内
面カバー１７の湾曲凹面１７ｅに拡散状態にして導き、
クリアランスランプ周辺全体を明るく点灯状態とするた
めの魚眼ステップ形成領域５５ｃとが形成されている。
即ち内面カバー１７の湾曲凹面１７ｅは、クリアランス
ランプ５０のリフレクターとしての作用もある。なおこ
のプリズムステップ形成領域５５ａ及び魚眼ステップ形
成領域５５ｃにはバルブ５４の周りを隠して見栄えを良
くするという作用もある。符号５６，５７はレンズ周縁
部に延出形成されたブラケットで、このブラケット５
６，５７が内面カバーの開口部１８ｄの周縁部にねじ５
８によって固定されている。

【００１７】またこのヘッドランプが車輌に装着された
ときに車輌巾方向外側寄りとなるフォグランプ４０は、
隣接するランプ３０よりも後方に配置されており、この
ランプ３０の側方であって、フォグランプ４０の前方位
置にクリアランスランプ５０の配光制御用のレンズ５５
が設けられているので、クリアランスランプ５０の光は
前方には勿論のこと車輌巾方向外側方にも十分配光され
るようになっている。

【００１８】図１〜図５における符号６０，７０は、ラ
ンプボディ１０の背面壁に設けられた空気流通孔である
空気流入孔と空気流出孔である。空気流入孔６０は、ヘ
ッドランプを正面視して右側端部寄りのフォグランプ４
０の近傍位置であって、光源であるバルブ４４より下方
位置に設けられ、空気流出孔７０は、ヘッドランプを正
面視して左右略中央部のランプ３０とランプ２０間位置
であって、光源であるバルブ３４より上方位置に設けら
れている。そのため灯室内において、ランプ２０，３０
やランプ４０が点灯されると、これらの周りの空気が温
められて上昇し、空気流出孔７０から灯室外に流出す
る。また同時に空気流入孔６０から灯室外の冷たい空気
が灯室内に流入し、空気流入孔６０の設けられている正
面視して灯室右側から空気流出孔７０の設けられている
灯室左側に、下から上に向かう空気の自然対流が形成さ
れる。

【００１９】ランプボディ１０と前面カバー１１によっ
て形成される灯室内は、ランプボディ１０の前面開口部
に略整合し、前面カバー１１に沿って延在する内面カバ
ー１７によって、内面カバー後方領域と内面カバー前方
領域とに画成されており、内面カバー後方領域では、空
気がランプ３０，４０の外側面やランプ２０のリフレク
ター２２に沿って上昇し、活発な自然対流が形成され
る。一方、内面カバーの前方領域では、内面カバー１７
の上下の側縁部と前面カバー１１，ランプボディ１０間
の隙間や内面カバー１７の開口部１８ａ，１８ｂ，１８
ｃを介して、内面カバー後方領域との間で空気の交流が
あるものの、内面カバー前方領域には空気流通孔６０，
７０がなく、さらにランプボディ１０の前面開口部に蓋
状に延在する内面カバー１７の存在により、内面カバー
後方領域に比べるとどうしても空気の流れは活発ではな
い。しかし内面カバー１７と前面カバー１１間の空気流
路に空気流れ加速領域を形成することで、自然対流によ
る換気作用を活発化ならしめている。

【００２０】即ち、内面カバー１７の開口部１８ｂ，１
８ｃ間形成領域（開口部１８ｂの周縁領域）１７ｄが開
口部１８ｂに倣う円筒曲面形状で前方に延出形成される
とともに、前面カバー１１の、この開口部間形成領域
（開口部１８ｂの周縁領域）１７ｄに対峙する領域（図
４，図８符号１１ａで示す）は、図３に示すように水平
断面が側方に湾曲傾斜し、内面カバー１７と前面カバー
１１間の空気流路が空気流れ方向に徐々に巾狭となって
いる。図８は、内面カバー１７の開口部１８ｂの周縁領
域１７ｄと前面カバー１１によって形成される空気流路
の縦断面（図３に示す線VIII位置の断面)を示している
が、水平断面が側方に傾斜する前面カバー領域１１ａ
は、さらに縦断面が開口部周縁領域１７ｄの円筒曲面形
状に略倣う上向き傾斜で延在し、図８符号ｈで示すよう
に空気流路の上下高さが空気流れ方向に略一定で、空気
流路断面積が空気流れ方向に徐々に小さくなっている。
このため内面カバー前方領域において、空気は図３符号
Ｆ₁〜Ｆ₂〜Ｆ₃〜Ｆ₄に示されるように流れるが、図３に
おける符号８０で示される空気流路が徐々に狭まる領域
では、空気の流れが徐々に速められて、空気流れの速度
はＦ₁＜Ｆ₂＜Ｆ₃となり、それだけ自然対流による換気
作用が活発化されたものとなっている。従って内面カバ
ー前方領域、特に投射式ランプ３０，４０前方領域にお
いては、活発な空気の換気作用によって、前面カバー１
７の内側に結露が発生することもない。

【００２１】なお符号６２，７２は、空気流通孔形成筒
部６１，７１に被着された屈曲ゴムチューブで、空気流
通孔６０，７０内に水滴等が侵入することを防ぐための
ものである。図２において、符号９０はヘッドランプ右
端部（正面から見て右端部）側のランプボディ背面壁に
取付固定されている金属製ブラケットで、このブラケッ
ト９０に突設されているスタッドボルト９２，９２とヘ
ッドランプ左端部（正面から見て左側部）側に突設され
ているスタッドボルト９３を車体に挿着することで、ヘ
ッドランプを車体に固定するようになっている。また符
号１００は、フォグランプ４０及びクリアランスランプ
５０のバルブ４４，５４に給電するための給電用コネク
ターで、バルブ４４のソケット後端部に一体に延出形成
されている水平プレート４８に挿着固定されており、バ
ルブ４４，５４から導出するリード線はこのコネクター
１００に集束一体化されている。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る自動車用ヘッドランプによれば、灯室内におい
て、投射式ランプの点灯によって温められた空気は上昇
して空気流出孔から灯室外へ流出し、同時に空気流入孔
から外部の冷たい空気が灯室内に流入して、灯室内に空
気流入孔側から空気流出孔側に下から上に向かう空気の
自然対流が形成される。そして内面カバーの前方領域で
は、内面カバー下側縁とランプボディ間の隙間や内面カ
バーの投射レンズ用開口部を介して内面カバー後方領域
から流入した空気が投射レンズ前方の出射光等の熱によ
って温められて上昇し、内面カバー上側縁とランプボデ
ィ間の隙間や投射レンズ用開口部から内面カバー後方領
域に流出する自然対流が形成される。そしてこの内面カ
バー前方領域では、側方に廻り込んで延びる前面カバー
と、前方に延出する内面カバーの投射レンズ用開口部周
縁領域とによって、空気の流れる方向に空気流路が徐々
に巾狭となる空気の流れ加速領域が形成されているの
で、投射ランプ前方における換気作用は活発で、前面カ
バーに結露が発生することがない。

【００２３】また請求項２では、空気流路が空気流れ方
向に流路上下高さを略一定にしたまま徐々に巾狭となる
ので、換気作用はさらに活発で、前面カバーへの結露の
発生がさらに抑制される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である自動車用ヘッドランプ
の正面図

【図２】同ヘッドランプの背面図

【図３】同ヘッドランプの水平断面図（図１に示す線II
I−IIIに沿う断面図）

【図４】同ヘッドランプの縦断面図（図１に示す線IV−
IVに沿う断面図）

【図５】同ヘッドランプの縦断面図（図１に示す線Ｖ−
Ｖに沿う断面図）

【図６】同ヘッドランプの縦断面図（図１に示す線VI−
VIに沿う断面図）

【図７】クリアランスランプ用レンズの平面図

【図８】内面カバー前方領域に形成された空気流れ加速
領域の縦断面図

【図９】従来のヘッドランプの水平断面図

【符号の説明】

１０ランプボディ１１前面カバー１１ａ前面カバ−の空気流れ加速領域に対応する部位１７内面カバー１７ｄ投射レンズ用開口部間形成領域１８ａ，１８ｂ，１８ｃ円形開口部２０反射式のランプ２２正面視円形の放物面リフレクター２４，３４，４４光源であるバルブ３０投射式のランプ３２，４２略楕円体形状のリフレクター３６，４６正面視円形の投射レンズ４０投射式のフォグランプ６０空気流出孔７０空気流入孔８０空気流れ加速領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平３−201301（ＪＰ，Ａ) 特開平４−272601（ＪＰ，Ａ) 実開平２−148507（ＪＰ，Ｕ) 実開平３−79102（ＪＰ，Ｕ) 実開平４−136807（ＪＰ，Ｕ) 実開平４−49403（ＪＰ，Ｕ) 実開昭64−205（ＪＰ，Ｕ) 実開平３−10412（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F21M 7/00 F21M 3/05

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ランプボディの前面開口部に透明な前面
カバーが組付けられて灯室が形成され、この灯室内に、
光源の装着された略楕円体形状のリフレクターと正面視
円形の投射レンズとからなる投射式ランプが２個並設さ
れるとともに、それぞれの投射式ランプの前方には、投
射レンズに対応する円形開口部を有し、投射式ランプと
ランプボディ間に延在して灯室内を隠す鏡面色の内面カ
バーが設けられ、灯室の背面側左右位置に、灯室内に自
然対流を形成するための空気流入孔と空気流出孔とが設
けられた自動車用ヘッドランプであって、前記前面カバ
ーの空気流入孔側の側縁部が側方に廻り込んだ形状に形
成されるとともに、前記内面カバーの隣接する２つの投
射レンズ用開口部のうちの空気流入孔寄りの投射レンズ
用開口部周縁が前方に延出されて、前面カバーと内面カ
バーとによって形成される投射式ランプ前方の空気流路
に、空気流路が空気流れ方向に徐々に巾狭となる空気流
れ加速領域が形成されたことを特徴とする自動車用ヘッ
ドランプ。
【請求項２】前記前面カバーの少なくとも投射式ラン
プの前方領域の縦断面が、前方に延出する投射レンズ用
開口部周縁領域の縦断面の傾斜に略倣う上向き傾斜に形
成されたことを特徴とする請求項１記載の自動車用ヘッ
ドランプ。