JP4590673B2 - 照明装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として自動車の前照灯に用いられ、光源として放電ランプを備える照明装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、自動車の前照灯に用いる照明装置として、図21に示すように、灯体10内にリフレクタ11および光源としての放電ランプ(HIDランプを用いる)12を収納し、灯体10の外側に配置した点灯装置20により放電ランプ12を点灯させるものがある。リフレクタ11は適宜手段で灯体10に固定される。ここに、灯体10は、リフレクタ11および放電ランプ12を収納したハウジングボディ14の前面の開口に放電ランプ12からの光を取り出すためのレンズ18が装着され、ハウジングボディ14の後面に放電ランプ12の交換を可能とするように設けた開口部に着脱可能にキャップ15が覆着された構成を有している。放電ランプ12はリフレクタ11の後端部に設けた開口孔を通してリフレクタ11から後方に引き出すことが可能になっている。
【0003】
また、図示する点灯装置20は、図22に示すように、放電ランプの始動に際して高電圧パルスを印加するイグナイタ20aと、直流電源から矩形波交流に電力変換し放電ランプ12を点灯維持させる電力を供給するインバータ20bと、別に設けたカーバッテリのような直流電源からの直流電圧を受ける電源部20cと、電源部20cの直流電圧を電圧変換(昇圧または降圧)してインバータ20bに与えるDC−DCコンバータ20dとを一つのケース25に収納して構成されている。図22に示す例では、インバータ20bとDC−DCコンバータ20dとをひとまとめにしてある。電源部20cは、直流電源の電圧変動を抑制するためのコンデンサ、サージ保護素子、インバータ20bやDC−DCコンバータ20dで発生する高周波を阻止するフィルタ回路の少なくとも1つの要素を含む。
【0004】
この点灯装置20は、ハーネスであるランプ線Ldを介してバルブソケット22に接続されるとともに、ハーネスである電源線Lpを介して電源コネクタ23に接続されている。なお、ハーネスは両端に着脱可能な接続部を設けた接続線を意味する。バルブソケット22はリフレクタ11の後部外側に配置されて放電ランプ12を保持するとともに放電ランプ12に点灯装置20を接続する。また、電源コネクタ23は灯体10の後端部に取り付けられている。
【0005】
図示する点灯装置20は、ケース25の外側面に取付片25dが突設され、取付片25dに挿通される固定ねじ31を用いて灯体10の外側面に固定される。また、灯体10の外側面には点灯装置20を覆って防水性能を確保するためのカバー32が取付ねじ33を用いて取り付けられている。灯体10とカバー32との間には防水用のパッキン34が挟装される。ランプ線Ldおよび電源線Lpは灯体10の周壁に形成された挿通孔10dを通して灯体10の内部に引き込まれる。したがって、図21に示す構成で点灯装置20を組み付けるには、灯体10の後部に設けたキャップ15およびカバー32を外しておき、点灯装置20を灯体1に固定ねじ31で固定し、負荷線Ldや電源線Lpをバルブソケット22や電源コネクタ23に接続し、さらに、キャップ15およびカバー32を灯体10に取り付けることになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した構成では、点灯装置20やカバー32を灯体10に取り付けるとともに、灯体10の内部で負荷線Ldや電源線Lpを引き回し、点灯装置20の固定や電源コネクタ23の接続を行った後にカバー32およびキャップ15を灯体10に取り付けなければならないから、点灯装置20を組み付ける作業に時間がかかるという問題がある。しかも、灯体10の内部空間が有功に利用されておらず、灯体10の外側にカバー32を取り付けているものであるから全体として大型化するという問題があり、さらには結露防止のために大型のカバー32の全周に亘って防水の構成が必要になるから、コスト高につながるという問題がある。
【0007】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、灯体に点灯装置を組み付ける際の作業性を従来構成よりも向上させ、しかも灯体の内部空間を有功に利用して全体として小型化し、さらには部品点数を削減するとともに防水の必要箇所を削減することによってコストを低減した照明装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、放電ランプを収納し前端に開口を有するハウジングボディと、ハウジングボディの開口に装着され放電ランプからの光を取り出すレンズと、前記放電ランプに電力を供給する点灯装置とを備え、前記ハウジングボディと前記レンズとは灯体を構成し、前記レンズは、前面板の周縁から前記ハウジングボディに向かって周壁が延設された形状であって、前面板と周壁により形成された空間に設けられかつ灯体の内部空間に一部が開放され前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が収納される収納室を備えるとともに、収納室の開放部位に蓋体が覆着されるものである。
【0009】
請求項2の発明は、放電ランプを収納し前端に開口を有するハウジングボディと、ハウジングボディの開口に装着され放電ランプからの光を取り出すレンズと、前記放電ランプに電力を供給する点灯装置とを備え、前記ハウジングボディと前記レンズとは灯体を構成し、前記レンズは、前面板の周縁から前記ハウジングボディに向かって周壁が延設された形状であって、前記レンズの前面板と前記ハウジングボディとの間に配置されるインナーパネルが周壁の内周面に固定され、前記インナーパネルは、灯体の内部空間に一部が開放され前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が収納される収納室を備えるとともに、収納室の開放部位に蓋体が覆着されるものである。
【0010】
請求項3の発明は、放電ランプを収納し前端に開口を有するハウジングボディと、ハウジングボディの開口に装着され放電ランプからの光を取り出すレンズと、前記放電ランプに電力を供給する点灯装置とを備え、前記ハウジングボディと前記レンズとは灯体を構成し、前記レンズは、前面板の周縁から前記ハウジングボディに向かって周壁が延設された形状であって、前記レンズの周部に後面が開放された第1の凹所を設けるとともに、前記ハウジングボディにおいて第1の凹所に対向する部位に前面が開放された第2の凹所を設け、第1の凹所と第2の凹所とに囲まれる空間を前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が収納される収納室としたものである。
【0011】
請求項4の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかの発明において、前記放電ランプからの光を前記レンズ側である前方に反射させるリフレクタが前記ハウジングボディに収納され、前記灯体は、前記ハウジングボディのうち前記リフレクタの後面側の近傍において放電ランプの着脱が可能となるように形成された開口部に着脱可能に覆着されるキャップを備えているものである。
【0012】
請求項5の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかの発明において、前記放電ランプと前記レンズとが水平方向に離間して配置され、前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が前記レンズの下部に配置されるものである。
【0013】
請求項6の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかの発明において、前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタをハウジングボディ内に配置するとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したものである。
【0014】
請求項7の発明は、請求項4の発明において、前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタを前記リフレクタにおいて放電ランプの配置側とは反対側に取り付けるとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したものである。
【0015】
請求項8の発明は、請求項4の発明において、前記リフレクタの後面側に前記放電ランプが着脱自在に装着されるバルブソケットを設け、前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタを前記バルブソケットに取り付けるとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したものである。
【0016】
請求項9の発明は、請求項4の発明において、前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタを前記キャップ内に配置するとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したものである。
【0017】
請求項10の発明は、請求項4の発明において、前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタを前記放電ランプにおけるリフレクタの後面側に突出する部位に設けるとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したものである。
【0018】
請求項11の発明は、請求項4の発明において、前記点灯装置が別に設けた直流電源から供給される直流電圧を受け取る電源部を備え、前記電源部を前記灯体の外部に配置するとともに、前記点灯装置のうち前記電源部を除く構成要素を前記収納室に配置したものである。
【0019】
請求項12の発明は、請求項1ないし請求項11のいずれかの発明において、前記収納室の内周面に導電性を付与した第1導電部を設けるとともに前記点灯装置の構成要素の接地点を第1導電部に接続し、前記蓋体における収納室側の面に導電性を付与した第2導電部を設け、第1導電部と第2導電部とが接触するように蓋体を収納室の開放部位に覆着するものである。
【0020】
請求項13の発明は、請求項2の発明において、前記点灯装置が別に設けた直流電源から供給される直流電圧を電圧変換するDC−DCコンバータを備え、DC−DCコンバータのうちの発熱部品を金属板に熱的に結合し、前記金属板を前記インナーパネルに熱的に結合しているものである。
【0021】
請求項14の発明は、請求項1ないし請求項12のいずれかの発明において、前記点灯装置が別に設けた直流電源から供給される直流電圧を電圧変換するDC−DCコンバータを備え、DC−DCコンバータのうちの発熱部品を金属板に熱的に結合し、前記金属板を前記レンズに熱的に結合しているものである。
【0022】
請求項15の発明は、請求項4の発明において、ハロゲンランプを設けるとともにハロゲンランプからの光をレンズ側である前方に反射させる第2のリフレクタを前記リフレクタに隣接させて前記灯体内に収納し、前記リフレクタと第2のリフレクタとの間に対応する部位に前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が配置される前記収納室が形成されているものである。
【0023】
【発明の実施の形態】
(基本構成)
本構成例は、図1に示すように、凹面鏡であるリフレクタ11を備えた灯体10内にHIDランプである放電ランプ12を配置し、さらに、灯体10の内部空間に点灯装置20を収納したものである。
【0024】
灯体10は、合成樹脂成形品あるいは金属製である角筒状のハウジングボディ14を有し、ハウジングボディ14の前端となる開口には放電ランプ12からの光を灯体10から取り出すためのレンズ18が装着される。また、ハウジングボディ14の後壁14aの中央部に開口窓14bが形成され、開口窓14bには合成樹脂成形品もしくは金属製であるキャップ15が覆着される。このキャップ15はハウジングボディ14に対して着脱可能であり、開口窓14bの周部との間にパッキン(図示せず)を挟装する形でハウジングボディ14に取り付けられる。したがって、キャップ15はハウジングボディ14に対して防水された形で取り付けられる。また、キャップ15をハウジングボディ14から外すことによって、バルブソケット22と放電ランプ12とをリフレクタ11から後方に引き抜くことが可能になっており、これによって放電ランプ12の交換が可能になっている。ここに、本例では自動車の前照灯に用いることを想定し、放電ランプ12とレンズ18とが水平方向に離間して配置されている。つまり、レンズ18の光軸がほぼ水平方向になるように配置される。
【0025】
リフレクタ11は表面を金属の薄膜で覆った合成樹脂成形品あるいは金属製であって、リフレクタ11はハウジングボディ14に対して適宜構成で固定されている。また、リフレクタ11の凹面の中心付近に形成した開口孔(図示せず)を通して凹面の内側に放電ランプ12が挿入され、放電ランプ12の後端部はリフレクタ11の後方に配置したバルブソケット22に保持される。
【0026】
レンズ18は光の透過部となる前面板18aの周縁から周壁18bが後方に延設された形状を有し、ハウジングボディ14とレンズ18との分割面から前面板18aまでの距離が比較的大きくなっている。そこで、レンズ18の下部であって前面板18aと周壁18bとにより形成される入隅部に点灯装置20を構成するブロック26aを装着してある。ブロック26aはリフレクタ11の下縁より下方に位置しており、放電ランプ12の熱の影響を受けにくいように配置してある。点灯装置20のブロック26aには、図1(b)のように、電源線Lpを介して電源コネクタ23が接続され、またランプ線Ldを介してバルブソケット22が接続されている。電源コネクタ23はハウジングボディ14の後壁14aに固定され、灯体10の外部に設けた直流電源(たとえば、カーバッテリ)と電気的に接続される。
【0027】
本例で用いる点灯装置20のブロック26aには直流電源からの直流電圧を受ける電源部20cを備え、電源部20cからの直流電圧をDC−DCコンバータ20dにより昇圧または降圧するように電圧変換し、さらにDC−DCコンバータ20dの出力電圧の極性をインバータ20bにより交互に反転させて矩形波交流電圧を発生させる。また、放電ランプ12を始動させるための高電圧を発生するイグナイタ20aも点灯装置20に設けられる。電源部20cは灯体10の外部に設けた直流電源からの直流電圧の変動を抑制するための平滑コンデンサ、雷サージなどのサージから保護するためのサージ保護素子、インバータ20bやDC−DCコンバータ20dからのノイズが直流電源側に漏洩するのを防止するフィルタ回路、直流電源からの電源電圧が過大になったときに保護する過電圧保護素子の少なくとも1つを含んでいる。
【0028】
本例の構成では、上述したように、点灯装置20を構成するブロック26aがレンズ18の下部に設けられ、灯体10の内部空間に配置されるものであるから、灯体10の内部空間を有功利用して点灯装置20を配置することができる。その結果、従来構成のように灯体10にキャップ15とは別にカバーを設ける必要がなく、灯体10からの突出部分が少なくなって灯体10が小型化されることになる。また、カバーが不要であるから防水用の部材も少なくなり、結果的に部品点数が従来構成よりも少なくなってコストの低減につながる。しかも、自動車の前照灯に用いる場合には、レンズ18は空冷されることになるから、点灯装置10からの熱を放熱しやすく、しかもリフレクタ11より下方に点灯装置20が配置されることで点灯装置20は放電ランプ12による熱の影響を受けにくくなる。つまり、点灯装置20の熱設計が緩和され、点灯装置20を小型化したり低コスト化することが可能になる。さらに、レンズ18はハウジングボディ14から外した状態では、広く開口しておりかつ軽量であるから、点灯装置20の組み付け作業が容易になる。
【0029】
(参考例1)
本例は、図2に示すように、点灯装置20の構成要素のうちイグナイタ20aを独立したブロック26bとし、イグナイタ20a以外の構成要素からなるブロック26cとは分離したものである。ブロック26cは基本構成と同様にレンズ18の下部に配置されるが、ブロック26bはハウジングボディ14の後部でリフレクタ11の下方に配置される。
【0030】
図2(b)に示すように、電源コネクタ23からの電源線Lpはブロック26cに接続され、ブロック26cとブロック26bとの間は接続線Lcにより接続される。また、本例ではランプ線Ldはブロック26cに接続され、ランプ線Ldにバルブソケット22が接続される。
【0031】
上述したように、本例では高電圧を発生するイグナイタ20aを点灯装置20の他の構成要素と分離して配置しているから、点灯装置20のうちレンズ18に配置する構成要素(つまりブロック26c)を基本構成よりも小型化することができることになる。しかも、高電圧を発生するイグナイタ20aと他の構成要素とを分離していることによって、ブロック26cにおいては絶縁対策が緩和されることになり、このことによってもブロック26cの小型化が可能になる。さらに、イグナイタ20aを備えるブロック26bはハウジングボディ14における空きスペースに配置されることになるから、ブロック26bの配置が容易になる。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0032】
(参考例2)
本例は、図3に示すように、点灯装置20の構成要素のうちイグナイタ20aを独立したブロック26bとし、イグナイタ20a以外の構成要素からなるブロック26cとは分離したものである。ブロック26cは基本構成と同様にレンズ18の下部に配置されるが、ブロック26bはリフレクタ11の外側下面に取り付けられる。つまり、ブロック26bはリフレクタ11に対して放電ランプ12の反対側に配置されていることになる。しかも、リフレクタ11の下面側であるから、放電ランプ12の熱の影響を受けにくくなっている。
【0033】
図3(b)に示すように、本例の点灯装置20は参考例1に用いたものと同様の構成を有する。つまり、電源コネクタ23からの電源線Lpはブロック26cに接続され、ブロック26cとブロック26bとの間は接続線Lcにより接続される。また、本例ではランプ線Ldはブロック26cに接続され、ランプ線Ldにバルブソケット22が接続される。
【0034】
上述したように、本例では高電圧を発生するイグナイタ20aを点灯装置20の他の構成要素と分離して配置しているから、点灯装置20のうちレンズ18に配置する構成要素(つまりブロック26c)を基本構成よりも小型化することができることになる。しかも、高電圧を発生するイグナイタ20aと他の構成要素とを分離していることによって、ブロック26cにおいては絶縁対策が緩和されることになり、このことによってもブロック26cの小型化が可能になる。さらに、イグナイタ20aを備えるブロック26bはハウジングボディ14における空きスペースに配置されることになるから、ブロック26bの配置が容易になる。さらに、本例ではブロック26cが灯体10の下部に配置されるとともに、ブロック26cとバルブソケット22とを結ぶ直線に近い部位にブロック26bを配置することが可能であるから、接続線Lcとランプ線Ldとを比較的短くすることができる。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0035】
(参考例3)
本例は、図4に示すように、点灯装置20の構成要素のうちイグナイタ20aをバルブソケット22に取り付け、イグナイタ20a以外の構成要素からなるブロック26cとは分離したものである。ブロック26cは基本構成と同様にレンズ18の下部に配置される。このような配置によってイグナイタ20aはリフレクタ11の後方に位置することになり、放電ランプ12の熱の影響を受けにくくなっている。
【0036】
図4(b)に示すように、本例の点灯装置20では電源コネクタ23からの電源線Lpはブロック26cに接続され、ブロック26cとバルブソケット22との間は接続線Lcにより接続される。また、本例ではイグナイタ20aがバルブソケット22に取り付けていることによってランプ線Ldは不要になっている。
【0037】
上述したように、本例では高電圧を発生するイグナイタ20aを点灯装置20の他の構成要素と分離して配置しているから、点灯装置20のうちレンズ18に配置する構成要素(つまりブロック26c)を基本構成よりも小型化することができることになる。しかも、高電圧を発生するイグナイタ20aと他の構成要素とを分離していることによって、ブロック26cにおいては絶縁対策が緩和されることになり、このことによってもブロック26cの小型化が可能になる。さらに、イグナイタ20aはバルブソケット22に取り付けているから、イグナイタ20aの配置スペースを確保する必要がない。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0038】
(参考例4)
本例は、図5に示すように、点灯装置20の構成要素のうちイグナイタ20aを独立したブロック26bとし、イグナイタ20a以外の構成要素からなるブロック26cとは分離したものである。ブロック26cは基本構成と同様にレンズ18の下部に配置されるが、ブロック26bはリフレクタ11の後方に設けたキャップ15の内部に取り付けられる。つまり、ブロック26bはリフレクタ11に対して放電ランプ12の反対側に配置され、放電ランプ12の熱の影響を受けにくくなっている。
【0039】
図5(b)に示すように、本例の点灯装置20は参考例1に用いたものと同様の構成を有する。つまり、電源コネクタ23からの電源線Lpはブロック26cに接続され、ブロック26cとブロック26bとの間は接続線Lcにより接続される。また、本例ではランプ線Ldはブロック26cに接続され、ランプ線Ldにバルブソケット22が接続される。
【0040】
上述したように、本例では高電圧を発生するイグナイタ20aを点灯装置20の他の構成要素と分離して配置しているから、点灯装置20のうちレンズ18に配置する構成要素(つまりブロック26c)を基本構成よりも小型化することができることになる。しかも、高電圧を発生するイグナイタ20aと他の構成要素とを分離していることによって、ブロック26cにおいては絶縁対策が緩和されることになり、このことによってもブロック26cの小型化が可能になる。さらに、イグナイタ20aを備えるブロック26bはキャップ15に配置されるから、キャップ15にあらかじめブロック26bを組み込んでおくことにより、キャップ15をハウジングボディ14に取り付けると同時にブロック26bが灯体10に取り付けられることになる。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0041】
(参考例5)
本例は、図6に示すように、点灯装置20の構成要素のうちイグナイタ20aを放電ランプ12の口金部12aに収納し、イグナイタ20a以外の構成要素からなるブロック26cとは分離したものである。放電ランプ12の口金部12aはリフレクタ11の後面側に突出し、放電ランプ12において光を放出している部位に対してはリフレクタ11により分離されている。したがって、イグナイタ20aは放電ランプ12の熱の影響を受けにくくなっている。
【0042】
図6(b)に示すように、本例の点灯装置20では、電源コネクタ23からの電源線Lpはブロック26cに接続され、ブロック26cから引き出された接続線Lcの先端にはランプコネクタ24が設けられ、このランプコネクタ24が放電ランプ12の口金部12aに接続されるようになっている。
【0043】
上述したように、本例では高電圧を発生するイグナイタ20aを点灯装置20の他の構成要素と分離して配置しているから、点灯装置20のうちレンズ18に配置する構成要素(つまりブロック26c)を基本構成よりも小型化することができることになる。しかも、高電圧を発生するイグナイタ20aと他の構成要素とを分離していることによって、ブロック26cにおいては絶縁対策が緩和されることになり、このことによってもブロック26cの小型化が可能になる。さらに、イグナイタ20aが放電ランプ12と一体化されているから、放電ランプ12の交換時にイグナイタ20aも交換されることになり、メンテナンスが容易になる。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0044】
(参考例6)
本例は、図7に示すように、点灯装置20の構成要素のうち電源部20cを独立したブロック26dとし、電源部20c以外の構成要素からなるブロック26eとは分離したものである。ブロック26eは基本構成と同様にレンズ18の下部に配置されるが、ブロック26dは灯体10の外部に引き出される。つまり、ブロック26dはハウジングボディ14の後壁14aに挿通される電源接続線Lqを介してブロック26eに接続され、ブロック26dからは先端に電源コネクタ23を有した電源線Lpが引き出される。
【0045】
図7(b)に示すように、本例の点灯装置20では、電源コネクタ23からの電源線Lpは電源部20cを備えたブロック26dに接続され、ブロック26dとブロック26eとの間は電源接続線Lqにより接続される。また、ブロック26eにはランプ線Ldを介してバルブソケット22が接続される。
【0046】
上述したように、本例では電源部20cを点灯装置20の他の構成要素と分離して配置し、しかも電源部20cを灯体10の外部に配置しているから、リフレクタ11が可動であるような照明装置を用いる場合(たとえば、放電ランプ12に対してリフレクタ11を電動により前後に移動させることでビームの広がりを変化させる場合や、リフレクタ11を電動により上下に移動させることでビームの方向を変化させるレベラを用いる場合など)や、別の照明装置を並設するような場合には、電源部20cをそれらの装置と共用することが可能になる。このように電源部20cを他の装置と共用すれば部品点数が少なくなりコストの低減につながる。また、点灯装置20のうち電源部20cを灯体10の外部に設けているから、点灯装置20のうちレンズ18に配置する構成要素(つまりブロック26e)を基本構成よりも小型化することができることになる。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0047】
(第1の実施の形態)
本実施形態は、図8に示すように、基本的には図4に示した参考例3と同様であって、イグナイタ20aをバルブソケット22に取り付けるようにし、イグナイタ20aを除く点灯装置20の構成要素をレンズ18の下部に配置した構成を有している。ただし、本実施形態では、図9のように、レンズ18の下部において、前面板18aの後面に突出する隔壁18cを設け、前面板18aと周壁18bと隔壁18cとに囲まれる収納室19を設け、この収納室19にブロック26cを収納してある。収納室19の内周面の全面と隔壁18cの後面とに跨る部位には導電部27が形成され、ブロック26cの接地点は導電部27に接続されている。ここに、ブロック26cはプリント基板28に回路部品を実装して形成されており、プリント基板28は固定ねじ29によりレンズ18に固定され、図10のように固定ねじ29を介してプリント基板28の接地点(グランドラインG)が導電部27に接続される。
【0048】
ここに、導電羽27にはプリント基板28を載置するための突台部27aが形成されており、固定ねじ29は突台部27aに螺合される。また、導電部27は金属板により形成するのが望ましいが、収納室19の内周面に金属薄膜を形成したり、収納室19の内周面に導電性合成樹脂を積層する形でもよい。さらに、ブロック26cの接地点(グランドラインG)と導電部27との接続は、図11のようにプリント基板28と導電部27とを接触させる形で行ってもよい。
【0049】
上述した収納室19の開口面には蓋体41が覆着される。この蓋体41は隔壁18cの先端面に螺合する取付ねじ42によりレンズ18に固定される。この蓋体41は少なくとも収納室19側の一面を導電部41aとするように形成される。したがって、蓋体41は金属板により形成するのが望ましいが、表面に金属薄膜を形成した合成樹脂成形品や導電性合成樹脂で形成することもできる。このような蓋体41を導電部41aが導電部27に接触する形でレンズ18に取り付けることによって、収納室19が導電部27,41aに囲まれることになり、導電部27,41aによってブロック26cが電磁シールドされることになる。つまり、ブロック26cに含まれるインバータ20bやDC−DCコンバータ20dからの高周波の輻射ノイズが外部に漏洩するのを抑制することができる。また、本実施形態の構成ではレンズ18の一部をブロック26cの収納に用いるから、別途に収納用の部材を設ける必要がなく、コストの低減につながる。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0050】
なお、本実施形態では、参考例3のようにイグナイタ20aをバルブソケット22に設けた構成を例示したが、本実施形態の構成は基本構成のように点灯装置20を1つのブロック26aとする場合のほか、上述した各参考例の構成に対しても適用可能である。また、場合によってはイグナイタ20aが灯体10の外部に設けられている場合でも適用可能である。
【0051】
(第2の実施の形態)
本実施形態は、図12に示すように、レンズ18の中にインナーパネル43を設け、インナーパネル43にブロック26cを設けたものである。また、図4に示した参考例3と同様にイグナイタ20aはバルブソケット22に取り付けてある。インナーパネル43は、図13に示すように、レンズ18の前面板18aとハウジングボディ14との間に配置される。レンズ18の周壁18cの内周面の適宜箇所には取付突部18dが突設され、インナーパネル43の周部に形成した取付片43aが取付突部18dに重複した状態で、取付片43aを通して取付突部18dに取付ねじ44を螺合させることによりインナーパネル43がレンズ18に固定される。
【0052】
ところで、インナーパネル43には、第1の実施の形態におけるレンズ18の下部と同様に、収納室45が形成される。インナーパネル43は図14に示すように、2つの窓部43bを備え、各窓部43bに対応するようにリフレクタ11が配置される。収納室45は両窓部43bの間の部位であって、リフレクタ11の下縁よりも下方に形成される。つまり、インナーパネル43はレンズ18と同様に窓部43bを有する前面板43cの周部に後方に向かった周壁43dが突設された形状を有し、上記取付片43aは周壁43dの先端部に形成される。また、前面板43cの後面に突出する隔壁43eを設けてあり、上述した収納室45は前面板43cと周壁43dと隔壁43eとに囲まれる。本実施形態では、この収納室45にブロック26cを収納してある。収納室45の内周面の全面と隔壁43eの後面とに跨る部位には導電部46が形成され、ブロック26cの接地点は導電部46に接続されている。ブロック26cはプリント基板28に回路部品を実装して形成されており、プリント基板28は固定ねじ47によりインナーパネル43に固定され、図13のように固定ねじ47を介してプリント基板28の接地点(グランドラインG)が導電部46に接続される。
【0053】
ここに、導電部46にはプリント基板28を載置するための突台部46aが形成されており、固定ねじ47は突台部46aに螺合される。また、導電部46は金属板により形成するのが望ましいが、収納室45の内周面に金属薄膜を形成したり、収納室45の内周面に導電性合成樹脂を積層する形でもよい。
【0054】
上述した収納室45の開口面には蓋体48が覆着される。この蓋体48は隔壁43eの先端面に螺合する取付ねじ50によりインナーパネル43に固定される。この蓋体48は少なくとも収納室45側の一面を導電部48aとするように形成される。したがって、蓋体48は金属板により形成するのが望ましいが、表面に金属薄膜を形成した合成樹脂成形品や導電性合成樹脂で形成することもできる。このような蓋体48を導電部48aが導電部46に接触する形でインナーパネル43に取り付けることによって、収納室45が導電部46,48aに囲まれることになり、導電部46,48aによってブロック26cが電磁シールドされることになる。つまり、ブロック26cに含まれるインバータ20bやDC−DCコンバータ20dからの高周波の輻射ノイズが外部に漏洩するのを抑制することができる。また、インナーパネル43は軽量であり、収納室45を大きく解放することができるから、ブロック26cの組み付け作業が容易になる。しかも、インナーパネル43を不透明材料で形成することによって、ブロック26cがレンズ18を通して外部から見えることがなく、見栄えがよくなる。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0055】
なお、本実施形態では、参考例3のようにイグナイタ20aをバルブソケット22に設けた構成を例示したが、本実施形態の構成は基本構成のように点灯装置20を1つのブロック26aとする場合のほか、上述した各参考例に対しても適用可能である。また、場合によってはイグナイタ20aが灯体10の外部に設けられている場合でも適用可能である。
【0056】
(第3の実施の形態)
本実施形態は、図14に示すように、第2の実施の形態において、ブロック26cに設けたDC−DCコンバータ20dに含まれているMOSFETなどからなるスイッチング素子SWのような発熱部品に熱伝導性の良好な金属板49を熱的に結合したものである。金属板49はインナーパネル43に対して熱的に結合される。図示例では、金属板49とインナーパネル43の導電部46とを直接接触させている。ただし、合成樹脂やゴムを介して接触させるようにしてもよい。また、インナーパネル43も直接または合成樹脂やゴムを介して接触させる。ここに本実施形態では、レンズ18に取付突起18dを設ける代わりに、レンズ18の周壁18bの内周面に段差部18eを設け、インナーパネル43の取付片43aを段差部18eに当接させている。したがって、インナーパネル43とレンズ18との接触面積が第2の実施の形態よりも大きくなってインナーパネル43とレンズ18との熱的結合が高くなっている。その結果、発熱部品からの熱はレンズ18に伝わりやすく、結果的に放熱性能が高くなっている。他の構成および動作は第2の実施の形態と同様である。
【0057】
(第4の実施の形態)
本実施形態は、図17に示すように、ハウジングボディ14に2個のリフレクタ11a,11bを設け、一方のリフレクタ11aは上述した各参考例、各実施形態と同様に放電ランプ12に対応するものとし、他方のリフレクタ11bにはハロゲンランプ13を設けるものである。この構成は自動車の前照灯に用いることを想定したものであり、放電ランプ12をロービーム用とし、ハロゲンランプ13をハイビーム用とするものである。
【0058】
放電ランプ12に対応したイグナイタ20aは参考例3と同様にバルブソケット22に取り付けられ、点灯装置20におけるイグナイタ20aを除く構成要素はブロック26cとしてインナーパネル43の下部に設けてある。図16に示すように、ブロック26cは窓部43bの間の部位、つまり両リフレクタ11a,11bの間に対応する部位でインナーパネル43に設けてある。また、本実施形態では電源コネクタ23も両リフレクタ11a,11bに対応する部位でハウジングボディ14の後壁14aに設けてある。
【0059】
本実施形態の構成を採用することによって、電源線Lpや接続線Lcのようなハーネスとして灯体10に1個のリフレクタ11のみが収納されているものと同じ長さの短いものを用いることができ、部品仕様の共通化を図ることができる。つまり、部材や管理コストの削減につながる。
【0060】
なお、本実施形態では、参考例3のようにイグナイタ20aをバルブソケット22に設けた構成を例示したが、本実施形態の構成は基本構成のように点灯装置20を1つのブロック26aとする場合のほか、上述した各参考例、各実施形態の構成に対しても適用可能である。また、場合によってはイグナイタ20aが灯体10の外部に設けられている場合でも適用可能である。また、本実施形態ではインナーパネル43を用いた例を示したが、インナーパネル43を設けない場合であれば、両リフレクタ11a,11bの間に対応する部位でレンズ18にブロック26cを設ければよい。他の構成および動作は基本構成と同様である。
【0061】
(第5の実施の形態)
本実施形態は、図18に示すように、レンズ18の下部に収納室19を設けた第1の実施の形態と同様の構成を有し、イグナイタ20aをバルブソケット22に取り付け、イグナイタ20aを除く点灯装置20の構成要素をレンズ18の下部に配置している。ただし、蓋体41を設ける代わりにハウジングボディ14の下部内周面に、収納室19に対向する蓋部51を形成し、収納室19の開口面を蓋部51により覆う構成としてある。蓋部51は前面が開放された凹所51aを有し、レンズ18に設けた収納室19の凹所とともにブロック26cを収納する空間を形成する。言い換えると、両凹所に囲まれた空間がブロック26cを収納する収納室として機能する。凹所51aの内周面には金属板あるいは金属薄膜からなる導電部(図示せず)を形成し、収納室19の内周面に形成した導電部(図示せず)と導電性接着材を用いて電気的に接続する。こうしてブロック26cの電磁シールドがなされることになる。
【0062】
本実施形態の構成によれば、別途に蓋体を設けることなくハウジングボディ14の一部で収納室19の開口部分を覆うことができ、第1の実施の形態よりも部品点数が低減する。また、ハウジングボディ14に設けた蓋体51には前面開口する凹所51aが形成されているから、レンズ17に設けた収納室19とともに形成されるブロック26cの収納空間を第1の実施の形態よりも大きくとることができる。しかも、ハウジングボディ14にレンズ18を結合するだけで収納室19が閉塞されるから、組立作業も容易になる。他の構成および機能は第1の実施の形態と同様である。
【0063】
(第6の実施の形態)
本実施形態は、図19に示すように、第5の実施の形態とほぼ同様の構成であるが、ハウジングボディ14の下部内側面に蓋部51を設けるのではなく、ハウジングボディ14の下部外側面に蓋部51を設けた構成としてある。したがって、第5の実施の形態に比較するとハウジングボディ14の上下寸法を小さくすることが可能になり、灯体10の小型化につながる。ここに、図20に示すように、蓋部51に設けた凹所51aの内周面には金属板または金属薄膜による導電部51bを形成してあり、レンズ18の収納室19の内周面に設けた導電部27と電気的に接続する。つまり、収納室19の開口縁に係合突部52を設け、蓋部51の開口縁に係合凹所53を設けて、係合突部52と係合凹所53を凹凸嵌合させるとともに、導電性接着材を用いて両者を接続するのである。この構成によって、レンズ18とハウジングボディ14との機械的結合強度が高まるとともに、導電部27と導電部51bとの電気的接続もなされる。
【0064】
また、本実施形態においてはDC−DCコンバータ20dの発熱部品であるスイッチング素子SWに金属板49を熱的に結合し、導電部27に金属板49を接触させてある。これによって、発熱部品の放熱が容易になる。なお、この構成は第5の実施の形態においても適用可能である。また、発熱部品はスイッチング素子SWに限定されるものではない。他の構成および動作は第5の実施の形態と同様である。
【0065】
【発明の効果】
請求項1ないし請求項3の発明の構成によれば、点灯装置の少なくとも一部の構成要素を収納する収納室をレンズの少なくとも一部を利用して形成しているから、全体として小型かつ軽量であり、部品数が削減されるから組立工数が従来構成よりも少なくなる。また、組立時にレンズを外して点灯装置の少なくとも一部を組み付けるようにすれば、レンズが灯体の残りの部分よりも軽量であることによって組立時に軽量な部材を扱うことになって組立作業が容易になる。しかも、自動車の前照灯として用いる場合には、レンズは空冷されやすい位置に設けられるから、点灯装置の放熱が確保され熱設計が容易になる。
【0066】
請求項4の発明の構成によれば、レンズをハウジングボディから外した状態で点灯装置の少なくとも一部をレンズに取り付けるから、灯体の残りの部材よりも軽量であるレンズを扱うことになって組立作業が容易になる。また、この構成ではレンズを外すことなくキャップをハウジングボディから外すことによって放電ランプの交換が可能になる。
【0067】
請求項5の発明の構成によれば、点灯装置の少なくとも一部は放電ランプよりも下方に位置し、しかも外気に触れるレンズに設けていることによって、点灯装置のうちレンズに設けられている構成要素は放電ランプからの熱の影響を受けにくくなる。つまり、熱設計の設計値を緩和することができ、点灯装置の小型化や低コスト化につながる。
【0068】
請求項6の発明の構成によれば、高電圧を発生するイグナイタを点灯装置の残りの部分から分離していることによって回路設計が容易になるとともに、絶縁距離が確保しやすくなる。しかも、ハウジングボディはリフレクタを収納する部分であるからレンズよりも空間を広く利用することができ、イグナイタの配置の自由度が高くなる。
【0069】
請求項7の発明の構成によれば、高電圧を発生するイグナイタを点灯装置の残りの部分から分離していることによって回路設計が容易になるとともに、絶縁距離が確保しやすくなる。しかも、イグナイタを点灯装置の残りの部分から放電ランプに至る経路上に配置することができ、イグナイタと点灯装置の残りの部分と放電ランプとを比較的短い電線で結線することが可能になる。このことは、ノイズの低減につながるとともに、高電圧が発生する部位に触れる可能性を低減して安全性を高めることになる。
【0070】
請求項8の発明の構成によれば、高電圧を発生するイグナイタを点灯装置の残りの部分から分離していることによって回路設計が容易になるとともに、絶縁距離が確保しやすくなる。しかも、イグナイタをバルブソケットに配置しているから、イグナイタと放電ランプとの間に電線による結線が不要であり、ノイズの低減につながるとともに、高電圧が発生する部位に触れる可能性を低減して安全性を高めることになる。
【0071】
請求項9の発明の構成によれば、高電圧を発生するイグナイタを点灯装置の残りの部分から分離していることによって回路設計が容易になるとともに、絶縁距離が確保しやすくなる。しかも、イグナイタを放電ランプの近傍に設けたキャップに配置しているから、イグナイタと放電ランプとの間の距離が短くなり、ノイズの低減につながるとともに、イグナイタの故障時にはイグナイタのみの交換を容易に行うことができる。
【0072】
請求項10の発明の構成によれば、高電圧を発生するイグナイタを点灯装置の残りの部分から分離していることによって回路設計が容易になるとともに、絶縁距離が確保しやすくなる。しかも、イグナイタを放電ランプに組み込んでいるから、イグナイタと放電ランプとの間を電線により結線する必要がなく、ノイズの低減につながるとともに、高電圧が発生する部位に触れる可能性を低減することができる。さらには、放電ランプの交換時にイグナイタも交換されるから、イグナイタの性能維持が容易になる。
【0073】
請求項11の発明の構成によれば、電源部を灯体の外部に配置したことによって、電源部を他の回路に共用することが可能になり(たとえば、リフレクタを前後に移動させてハイビームとロービームとを切り換える装置や、リフレクタの光軸を調節してビームの向きを調節するレベラなどと電源部を共用する)、全体としてコストの低減につながるとともに、灯体を小型化することが可能になる。
【0074】
請求項12の発明の構成によれば、点灯装置の少なくとも一部が導電部で囲まれた収納室に収納されることによって、収納室がシールドケースとして機能することになり、不要輻射によるノイズを低減することができる。
【0075】
請求項13の発明の構成によれば、DC−DCコンバータを構成する発熱部品の放熱を確保することができ、熱設計が容易になって点灯装置の小型化ないし軽量化につながる。
【0076】
請求項14の発明の構成によれば、DC−DCコンバータを構成する発熱部品の放熱を確保することができ、熱設計が容易になって点灯装置の小型化ないし軽量化につながる。
【0077】
請求項15の発明の構成によれば、2個のリフレクタの間のスペースを有功に利用して点灯装置を配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 基本構成を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図2】 参考例1を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図3】 参考例2を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図4】 参考例3を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図5】 参考例4を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図6】 参考例5を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図7】 参考例6を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図8】 本発明の第1の実施の形態を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図9】 同上の要部を示し、(a)は組立後の断面図、(b)は組立前の断面図である。
【図10】 同上の要部断面図である。
【図11】 同上の要部断面図である。
【図12】 本発明の第2の実施の形態を示し、(a)は断面図、(b)は同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【図13】 同上の要部を示し、(a)は組立前の断面図、(b)は組立後の断面図である。
【図14】 同上に用いるレンズの背面図である。
【図15】 本発明の第3の実施の形態の要部を示し、(a)は組立前の断面図、(b)は組立後の断面図である。
【図16】 本発明の第4の実施の形態に用いるレンズの背面図である。
【図17】 同上の断面図である。
【図18】 本発明の第5の実施の形態を示す断面図である。
【図19】 本発明の第6の実施の形態を示す断面図である。
【図20】 同上の要部断面図である。
【図21】 従来例を示す断面図である。
【図22】 同上に用いる点灯装置を示す平面図である。
【符号の説明】
10 灯体
11 リフレクタ
11a リフレクタ
11b リフレクタ
12 放電ランプ
13 ハロゲンランプ
14 ハウジングボディ
14b 開口窓
15 キャップ
18 レンズ
19 収納室
20 点灯装置
20a イグナイタ
20c 電源部
20d DC−DCコンバータ
27 導電部
41 蓋体
41a 導電部
43 インナーパネル
45 収納室
46 導電部
48 蓋体
48a 導電部
51 蓋部
51a 凹所
SW スイッチング素子
Claims (15)
- 放電ランプを収納し前端に開口を有するハウジングボディと、ハウジングボディの開口に装着され放電ランプからの光を取り出すレンズと、前記放電ランプに電力を供給する点灯装置とを備え、前記ハウジングボディと前記レンズとは灯体を構成し、前記レンズは、前面板の周縁から前記ハウジングボディに向かって周壁が延設された形状であって、前面板と周壁により形成された空間に設けられかつ灯体の内部空間に一部が開放され前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が収納される収納室を備えるとともに、収納室の開放部位に蓋体が覆着されることを特徴とする照明装置。
- 放電ランプを収納し前端に開口を有するハウジングボディと、ハウジングボディの開口に装着され放電ランプからの光を取り出すレンズと、前記放電ランプに電力を供給する点灯装置とを備え、前記ハウジングボディと前記レンズとは灯体を構成し、前記レンズは、前面板の周縁から前記ハウジングボディに向かって周壁が延設された形状であって、前記レンズの前面板と前記ハウジングボディとの間に配置されるインナーパネルが周壁の内周面に固定され、前記インナーパネルは、灯体の内部空間に一部が開放され前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が収納される収納室を備えるとともに、収納室の開放部位に蓋体が覆着されることを特徴とする照明装置。
- 放電ランプを収納し前端に開口を有するハウジングボディと、ハウジングボディの開口に装着され放電ランプからの光を取り出すレンズと、前記放電ランプに電力を供給する点灯装置とを備え、前記ハウジングボディと前記レンズとは灯体を構成し、前記レンズは、前面板の周縁から前記ハウジングボディに向かって周壁が延設された形状であって、前記レンズの周部に後面が開放された第1の凹所を設けるとともに、前記ハウジングボディにおいて第1の凹所に対向する部位に前面が開放された第2の凹所を設け、第1の凹所と第2の凹所とに囲まれる空間を前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が収納される収納室としたことを特徴とする照明装置。
- 前記放電ランプからの光を前記レンズ側である前方に反射させるリフレクタが前記ハウジングボディに収納され、前記灯体は、前記ハウジングボディのうち前記リフレクタの後面側の近傍において放電ランプの着脱が可能となるように形成された開口部に着脱可能に覆着されるキャップを備えていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記放電ランプと前記レンズとが水平方向に離間して配置され、前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が前記レンズの下部に配置されることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタをハウジングボディ内に配置するとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタを前記リフレクタにおいて放電ランプの配置側とは反対側に取り付けるとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したことを特徴とする請求項4記載の照明装置。
- 前記リフレクタの後面側に前記放電ランプが着脱自在に装着されるバルブソケットを設け、前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタを前記バルブソケットに取り付けるとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したことを特徴とする請求項4記載の照明装置。
- 前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタを前記キャップ内に配置するとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したことを特徴とする請求項4記載の照明装置。
- 前記点灯装置が前記放電ランプを始動させるための高電圧を発生させるイグナイタを備え、前記イグナイタを前記放電ランプにおけるリフレクタの後面側に突出する部位に設けるとともに、前記点灯装置のうち前記イグナイタを除く構成要素を前記収納室に配置したことを特徴とする請求項4記載の照明装置。
- 前記点灯装置が別に設けた直流電源から供給される直流電圧を受け取る電源部を備え、前記電源部を前記灯体の外部に配置するとともに、前記点灯装置のうち前記電源部を除く構成要素を前記収納室に配置したことを特徴とする請求項4記載の照明装置。
- 前記収納室の内周面に導電性を付与した第1導電部を設けるとともに前記点灯装置の構成要素の接地点を第1導電部に接続し、前記蓋体における収納室側の面に導電性を付与した第2導電部を設け、第1導電部と第2導電部とが接触するように蓋体を収納室の開放部位に覆着することを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記点灯装置が別に設けた直流電源から供給される直流電圧を電圧変換するDC−DCコンバータを備え、DC−DCコンバータのうちの発熱部品を金属板に熱的に結合し、前記金属板を前記インナーパネルに熱的に結合していることを特徴とする請求項2記載の照明装置。
- 前記点灯装置が別に設けた直流電源から供給される直流電圧を電圧変換するDC−DCコンバータを備え、DC−DCコンバータのうちの発熱部品を金属板に熱的に結合し、前記金属板を前記レンズに熱的に結合していることを特徴とする請求項1ないし請求項12のいずれか1項に記載の照明装置。
- ハロゲンランプを設けるとともにハロゲンランプからの光をレンズ側である前方に反射させる第2のリフレクタを前記リフレクタに隣接させて前記灯体内に収納し、前記リフレクタと第2のリフレクタとの間に対応する部位に前記点灯装置の少なくとも一部の構成要素が配置される前記収納室が形成されていることを特徴とする請求項4記載の照明装置。
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