JP5140403B2 - 車両用前照灯 - Google Patents

Description

本発明は車両用前照灯に関し、特に、プロジェクタ型ランプユニットを内設した灯室が、車両後方に延びる灯室端部を備える車両用前照灯に関する。

車両用前照灯には、プロジェクタ型ランプユニットを内設したものがある。プロジェクタ型ランプユニットは、一般的に、光源と、投影レンズと、光源からの光を投影レンズに向けて前方へ反射させるリフレクタとを備える。車両用前照灯は、ランプボディの前方にカバーを取り付けることで密閉された灯室を形成し、この灯室にプロジェクタ型ランプユニットが内設される。

また、プロジェクタ型ランプユニットを内設した車両用前照灯では、プロジェクタ型ランプユニットの投影レンズ以外の部分や、ランプボディとプロジェクタ型ランプユニットとの間の隙間などを覆って隠すためのエクステンションが内設される。このエクステンションは、プロジェクタ型ランプユニットからの光を外部に放つための開口部を有している。したがって、灯室内は、エクステンションを境に、カバーとエクステンションとの間の空間（前室）と、エクステンションとランプボディとの間の空間（後室）とに仕切られる。

そこで、プロジェクタ型ランプユニットは、略楕円球面状で形成されたリフレクタの開口が投影レンズによって覆われ、大きな開口を有しないユニット内空間にて光源が発熱するため、高温空気が外部へと流出し易い。流出した高温空気は、エクステンションとランプボディとの間に流れ、上昇気流となって対流を生じさせる。

例えばハイビームユニットの上方にロービームユニットを配置した車両用前照灯において、通常の使用状態ではロービームユニットの使用頻度が高く、使用頻度が低いハイビームユニット側の前面カバーの温度が上り難い。このため通常の使い方では、前面カバーのロービーム照射面にて生じた湿気は対流によって一旦上昇した後、下方の低温部側へ流れ込むためランプ底部に淀んでしまう。そのためハイビームユニット側の前面カバー内面に結露を生じさせ、曇り現象が発生する原因となる。

このような結露を防止するため、例えば特許文献１に開示される自動車用ランプは、整流板を設けることでランプ内の対流方向及び流速を変化させることにより、特に前面カバーに結露が発生するのを防止していた。

特開２００４−１１９１９８号公報

ところで、近年、車両用前照灯においては、大型化、スラント（傾斜形状）化に伴い、光源から離れて灯室端部の延出する灯具形状が求められている。このようなスラント形状により、灯室は、内設したプロジェクタ型ランプユニットの側方であって車両後方に延出した図６に示すような灯室端部５００を有することとなる。
灯室端部５００は、ランプボディ５０１と前面カバー（カバー）５０３との間に薄厚の扁平空間５０５が形成される。そして、前面カバー５０３とランプボディ５０１との間には、扁平空間を厚み方向に仕切るようにしてエクステンション５０７が配設される。

そこで、エクステンション５０７とランプボディ５０１との間には、プロジェクタ型ランプユニットからの高温空気が流出するため、灯室端部５００においては、エクステンション５０７の終端部５０７ａを回り込んで、前面カバー５０３に向かって吹き出す高温空気の空気流５０９が発生し易い。このような高温空気流５０９が発生すると、光源から離間されているとともに、外気によって冷却される前面カバーの内面に結露５１１が生じる。この結露現象は、灯室端部５００の光源からの離間距離が大きくなればより顕著となった。また、上記した従来例のように、ハイビームユニットとロービームユニットとが上下に配置されていない構造、すなわち、水平配置の構造においても、灯室端部における結露は同様に発生した。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、灯室端部の後部において、エクステンションとランプボディとの間からエクステンションの終端部を廻り込んで、カバーに吹き付ける空気流を阻止できる車両用前照灯を提供することで、灯室端部の後部におけるカバーでの結露防止を図ることを目的とする。

本発明に係る上記目的は、ランプボディとカバーで形成された灯室内に、
光源と、投影レンズと、前記光源からの光を前記投影レンズに向けて前方へ反射させるリフレクタと、を有するプロジェクタ型ランプユニットと、
前記ランプボディと前記プロジェクタ型ランプユニットとの間の隙間を覆うエクステンションと、を備えた車両用前照灯であって、
前記灯室が、前記プロジェクタ型ランプユニットの側方において車両後方に延びる灯室端部を有し、
前記プロジェクタ型ランプユニットから前記灯室端部の後部に流れる空気を阻止する空気流阻止部が、前記灯室端部の前部における前記エクステンションと前記ランプボディとの間に設けられることを特徴とする車両用前照灯により達成される。

上記構成の車両用前照灯によれば、プロジェクタ型ランプユニットから漏れて、エクステンションとランプボディとの空間から灯室端部の後部へ流れようとする高温空気が、空気流阻止部によって止められる。これにより、高温空気が灯室端部の前部から後部へと流入しなくなるので、灯室端部の後部において、流入した高温の空気がエクステンションとランプボディとの間からエクステンションの終端部を廻り込んでカバーに吹き付けられなくなる。

また、上記構成の車両用前照灯において、前記空気流阻止部は、前記ランプボディと前記エクステンションとの隙間を小さくする方向に前記エクステンション又は前記ランプボディの一部分が突出して形成されていることが望ましい。

このような構成の車両用前照灯によれば、空気流阻止部が、ランプボディ又はエクステンションと一体に形成され、形成が容易になる。また、ランプボディに対してエクステンションを組み付けると同時に、ランプボディとエクステンションとの隙間を閉鎖することができ、高温空気流を阻止するための専用部材を取り付ける余分な組み付け作業が発生しない。

また、上記構成の車両用前照灯において、前記プロジェクタ型ランプユニットの下方となる前記エクステンションの下部には、前記カバーと前記エクステンションとの間の空気を前記エクステンションと前記ランプボディとの間に流入させるための通気開口部が設けられることが望ましい。

このような構成の車両用前照灯によれば、エクステンションとランプボディとの間の空間には、プロジェクタ型ランプユニットの熱による上昇気流が形成され、カバーにより冷やされて低温高湿となった空気が、通気開口部からエクステンションとランプボディとの間へ流れ、エクステンションの裏面及びランプボディの面で結露する。これにより、灯室端部におけるカバー内面において高温・多湿空気による結露が生じ難くなる。

本発明に係る車両用前照灯によれば、プロジェクタ型ランプユニットから漏れて、エクステンションとランプボディとの空間から灯室端部の後部へ流れようとする高温空気が、空気流阻止部によって止められるので、灯室端部の後部においてエクステンションとランプボディとの間からエクステンションの終端部を廻り込んでカバーに吹き付ける空気流を阻止でき、灯室端部におけるカバー内面の結露を防止することができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明に係る車両用前照灯の好適な実施形態を詳細に説明する。
図１は本発明に係る車両用前照灯の水平断面図、図２は図１に示した車両用前照灯の正面図、図３は図２のIII−III矢視図、図４は図１に示した車両用前照灯を正面左上から見た斜視図、図５は図１に示した車両用前照灯の灯室端部の拡大断面図である。
本実施形態に係る車両用前照灯１００は、図１に示すように、車両の右前端部に配置される灯具であって、ランプボディ２１とその前端開口部に取り付けられた素通し状の前面カバー（カバー）２３とで形成された灯室２２内に、２つの灯具ユニット２５，２７が車幅方向に隣接配置された状態で収容される。そして、この車両用前照灯１００においては、灯具ユニット２５の点灯によりロービーム用配光パターンを形成するとともに、灯具ユニット２５，２７の同時点灯によりハイビーム用配光パターンを形成する。

これら２つの灯具ユニット２５，２７は、いずれも車両前後方向に延びる光軸を有しており、ランプボディ２１にエイミング機構２９を介して上下方向および左右方向に傾動可能に支持されている。そして、このエイミング機構２９によるエイミング調整が完了した段階では、灯具ユニット２５の光軸は、車両前後方向に対して０.５〜０.６°程度下向きの方向に延びるようになっており、一方、灯具ユニット２７の光軸は、車両前後方向に延びるようになっている。

前面カバー２３は、車両前端部の右側コーナ部の車体形状に沿って、その車幅方向内側から車幅方向外側へ向けて後方へ回り込むとともに、その下端縁から上端縁へ向けて後方へ回り込むように形成されている。このため、２つの灯具ユニット２５，２７は、図４に示すように、車幅方向外側に位置する灯具ユニット２５が、車幅方向内側に位置する灯具ユニット２７に対して、ある程度後方側へずれるようにして配置されている。

また、上記灯室２２内には、ランプボディ２１と２つの灯具ユニット２５，２７との間の隙間を覆うエクステンション３１が、前面カバー２３に沿うようにして設けられている。このエクステンション３１には、各灯具ユニット２５，２７の投影レンズ３９，５１をその前端部近傍において囲む開口部３１ａ，３１ｂが形成されている。開口部３１ａ，３１ｂは、灯具ユニット２５，２７からの光を外部に放つための開口となる。

次に、各灯具ユニット２５，２７の構成について説明する。
まず、灯具ユニット２５の構成について説明する。
灯具ユニット２５は、プロジェクタ型の灯具ユニットであって、光源バルブ３３と、リフレクタ３５と、レンズホルダ３７と、投影レンズ３９と、シェード４１とを備えてなる。

投影レンズ３９は、前方側表面３９ａが凸曲面で後端面（後方側表面）３９ｂが平面の平凸レンズとして構成されており、レンズ中心軸が光軸上に配置されている。そして、この投影レンズ３９は、その後方焦点を含む焦点面上の像を反転像として前方へ投影するようになっている。投影レンズ３９の前方側表面３９ａは、リフレクタ３５を介して投影レンズ３９に入射した光を、光軸と略平行に出射する。

レンズホルダ３７は、リフレクタ３５の前端開口部から前方へ向けて段付き先細りで略筒状に延びるように形成されており、その後端部においてリフレクタ３５に固定支持されるとともに、その前端部において投影レンズ３９を固定支持している。

光源バルブ３３は、放電発光部を光源とするメタルハライドバルブ等の放電バルブであって、その光源はバルブ中心軸方向に延びる線分光源として構成されている。そして、この光源バルブ３３は、その光源が投影レンズ３９の後方焦点よりも後方側において光軸上に配置されるようにして、リフレクタ３５の後端開口部に後方側から挿入固定されている。

リフレクタ３５は、光源からの光を前方へ向けて光軸寄りに反射させる反射面３５ａを有している。この反射面３５ａは、略楕円状の断面形状を有しており、反射面３５ａで反射した光源からの光を、鉛直断面内においては投影レンズ３９の後方焦点近傍に略収束させる。
リフレクタ３５は、４箇所に形成されたエイミングブラケット４３によって、エイミング機構２９を介してランプボディ２１に支持されている。

シェード４１は、レンズホルダ３７の内部空間における略下半部に位置するようにして、レンズホルダ３７に固定支持されている。このシェード４１は、その上端縁が投影レンズ３９の後方焦点を通るように形成されており、これによりリフレクタ３５の反射面３５ａからの反射光の一部を遮蔽して、投影レンズ３９から前方へ出射する上向き光の大半を除去するようになっている。

次に、灯具ユニット２７の構成について説明する。
この灯具ユニット２７も、灯具ユニット２５と同様にプロジェクタ型の灯具ユニットであって、光源バルブ４５と、リフレクタ４７と、レンズホルダ４９と、投影レンズ５１とを備えてなる。

この灯具ユニット２７は、灯具ユニット２５のようなシェード４１を備えていないが、それ以外の構成については灯具ユニット２５の場合と略同様である。ただし、この灯具ユニット２７のリフレクタ４７は、灯具ユニット２５のリフレクタ３５に比して、光源からの光の収束位置を投影レンズ５１の後方焦点にやや近づけるよう、その反射面の形状が設定されている。

また、この灯具ユニット２７も、そのリフレクタ４７の４箇所に形成されたエイミングブラケット５３によって、エイミング機構２９を介してランプボディ２１に支持されている。

上記のように、前面カバー２３は、車両前端部の右側コーナ部の車体形状に沿って、その車幅方向内側から車幅方向外側へ向けて後方へ回り込むように形成されている。これにより、灯室２２は、図１〜図４に示すように、灯具ユニット２５の側方であって車両後方に延びる灯室端部５５を備えている。
灯室２２内は、エクステンション３１を境に、前面カバー２３とエクステンション３１との間の空間（前室）と、エクステンション３１とランプボディ２１との間の空間（後室）とに仕切られる。
灯室端部５５におけるランプボディ２１と前面カバー２３とは、扁平空間を挟んで対面配置される。この扁平空間の厚み方向略中央部には延出されたエクステンション３１の終端部３１ｃが配設され、終端部３１ｃは扁平空間を厚み方向に仕切っている。

この灯室端部５５の前部５５ａにおけるエクステンション３１とランプボディ２１との間には、空気流阻止部５７が設けられている。
空気流阻止部５７は、灯具ユニット２５を固定するエイミングブラケット４３近傍に設けられ、ランプボディ２１及び／又はエクステンション２１に沿うように、上下左右方向に所定の長さで延びている。

この空気流阻止部５７は、一端をランプボディ２１に接着させ、もう一方の端部がエクステンション３１に接触するように設置され、灯具ユニット２５，２７から灯室端部５５の後部５５ｂに流れる空気６３（図５参照）を阻止する。同時に、エクステンション３１のぶれを抑えている。
尚、空気流阻止部５７は、例えば、ランプボディ２１とエクステンション３１との隙間を小さくする方向に、エクステンション３１又はランプボディ２１の一部分を突出させて形成することができる。

このように、空気流阻止部５７が、ランプボディ２１又はエクステンション３１と一体に形成されると、形成が容易になるとともに、ランプボディ２１に対してエクステンション３１を組み付けると同時に、ランプボディ２１とエクステンション３１との隙間を閉鎖することができ、高温空気流を阻止するための専用部材を取り付ける余分な組み付け作業が発生しない。

また、図２〜図４に示すように、灯具ユニット２５の下方となるエクステンション３１の下部３１ｄには、前面カバー２３とエクステンション３１との間の空気６７（図３参照）を、エクステンション３１とランプボディ２１との間に流入させるための通気開口部５９が設けられている。尚、この通気開口部５９は、車両用前照灯１００を車両に取り付けた際には、例えば車体の一部であるバンパ６１によって覆われ、前方から視認されないようになっている。

本実施形態の車両用前照灯１００によれば、灯具ユニット２５，２７から漏れて、エクステンション３１とランプボディ２１との空間から灯室端部５５の後部５５ｂへ流れようとする高温空気６３（図５参照）が、空気流阻止部５７によって止められる。これにより、高温空気６３が灯室端部５５の前部５５ａから後部５５ｂへと流入しなくなるので、灯室端部５５の後部５５ｂにおいて、流入した高温空気６３がエクステンション３１の終端部３１ｃとランプボディ２１との間から終端部３１ｃを廻り込んで前面カバー２３に吹き付けられなくなる。

また、エクステンション３１とランプボディ２１との間の空間、および前面カバー２３とエクステンション３１との間の空間には、灯具ユニット２５，２７の開口部３１ａ，３１ｂからの熱による上昇気流６５（図３参照）が形成される。
そして、前面カバー２３により冷やされて低温高湿となった空気６７は、通気開口部５９からエクステンション３１とランプボディ２１との間へ流れ、後室においてランプボディ２１の内面等で結露する。これにより、灯室端部５５における前面カバー２３の内面において高温・多湿空気による結露が生じ難くなる。

即ち、本実施形態の車両用前照灯１００によれば、灯具ユニット２５，２７から漏れて、エクステンション３１とランプボディ２１との空間から灯室端部５５の後部５５ｂへ流れようとする高温空気６３が、空気流阻止部５７によって止められるので、灯室端部５５の後部５５ｂにおいてエクステンション３１とランプボディ２１との間からエクステンション３１の終端部３１ｃを廻り込んで前面カバー２３に吹き付ける空気流５０９（図６参照）を阻止でき、灯室端部５５における前面カバー２３内面の結露５１１（図６参照）を防止することができる。

なお、本発明は、灯室端部５５が近接の灯具ユニット２５から１４０ｍｍ以上離れている構造において、顕著な効果が発揮される。すなわち、灯室端部５５が灯具ユニット２５から１４０ｍｍ以上離れていると、光源バルブ３３からの熱が殆ど伝わらなくなり、湿気を帯びた空気が冷やされ結露し易くなる。このような灯具において、特に高温空気６３の灯室端部５５への流入を阻止して、結露が防止できるという顕著な効果が発揮される。

また、上記実施形態では、２つの灯具ユニット２５，２７が共にプロジェクタ型ランプユニットである場合を例に説明したが、本発明に係る車両用前照灯は、少なくとも１つのプロジェクタ型ランプユニットを備えるものであれば、上記と同様の効果を奏するものである。

本発明に係る車両用前照灯の水平断面図である。 図１に示した車両用前照灯の正面図である。 図２のIII−III矢視図である。 図１に示した車両用前照灯を正面左上から見た斜視図である。 図１に示した車両用前照灯の灯室端部の拡大断面図である。 従来の車両用前照灯における灯室端部の拡大断面図である。

符号の説明

２１…ランプボディ
２２…灯室
２３…前面カバー（カバー）
２５，２７…灯具ユニット（プロジェクタ型ランプユニット）
３１…エクステンション
３１ａ，３１ｂ…開口部
３１ｄ…エクステンションの下部
３３，４５…光源バルブ（光源）
３５，４７…リフレクタ
３９，５１…投影レンズ
５５…灯室端部
５５ａ…灯室端部の前部
５５ｂ…灯室端部の後部
５７…空気流阻止部
５９…通気開口部
１００…車両用前照灯

Claims (3)

1. ランプボディとカバーで形成された灯室内に、
   光源と、投影レンズと、前記光源からの光を前記投影レンズに向けて前方へ反射させるリフレクタと、を有する少なくとも一つのプロジェクタ型ランプユニットと、
   前記ランプボディと前記プロジェクタ型ランプユニットとの間の隙間を覆うエクステンションと、を備えた車両用前照灯であって、
   前記灯室が、車幅方向において最も外側に位置する前記プロジェクタ型ランプユニットよりも側方において車両後方に延びる灯室端部を有し、
   前記プロジェクタ型ランプユニットから前記灯室端部の後部に流れる空気を阻止する空気流阻止部が、前記灯室端部の前部における前記エクステンションの後面と前記ランプボディの前面との間に設けられることを特徴とする車両用前照灯。
2. 前記空気流阻止部は、前記ランプボディと前記エクステンションとの隙間を小さくする方向に前記エクステンション又は前記ランプボディの一部分が突出して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
3. 前記プロジェクタ型ランプユニットの下方となる前記エクステンションの下部には、前記カバーと前記エクステンションとの間の空気を前記エクステンションと前記ランプボディとの間に流入させるための通気開口部が設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用前照灯。
   

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