JP5460201B2 - 車両用前照灯 - Google Patents

Description

本発明は、車両用前照灯に関し、特にデイタイムランニングランプの機能を備えた車両用前照灯に関する。

従来、灯体とカバーで構成される灯室内に、前照灯である走行ビーム用ランプ、すれ違いビーム用ランプの他に補助前照灯であるフォグランプや標識灯であるクリアランスランプやターンシグナルランプなどが組み込まれた車両用前照灯（コンビネーションヘッドランプとも呼ばれる）が知られている。さらに近年では、昼間に点灯させて歩行者や対向車に車両の存在を知らせるデイタイムランニングランプが車両用前照灯の灯室内に搭載されるようになってきている（たとえば特許文献１参照）。

特開２００６−１６４９０９号公報

しかしながら、このように異なる配光パターンを照射する複数のランプを灯室内に設けた場合、車両用前照灯が大型化してしまう。

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、複数のランプを備えた小型の車両用前照灯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前照灯は、ランプボディと、ランプボディの前面開口部を覆い、灯室を形成するカバーと、灯室内に設けられる、走行ビームおよび／またはすれ違いビームを照射する第１灯具ユニットと、ランプボディと第１灯具ユニットの間の隙間領域に設けられる、走行ビームおよびすれ違いビーム以外のビームを照射する第２灯具ユニットとを備える。

この態様によると、従来エクステンションを設けていたような隙間領域に第２灯具ユニットを設けることにより、第２灯具ユニット用に別途スペースを設ける必要がなくなるので、車両用前照灯を小型化することが可能となる。

第２灯具ユニットは、光源と、光源から出射された光を反射するメインリフレクタと、メインリフレクタの一部に設けられた開口部と、開口部の周縁部から延設された、開口部を通過した光源からの光を反射するサブリフレクタとを備えてもよい。この場合、発光面積を確保しつつ、第２灯具ユニットを小型化することができる。

第２灯具ユニットは、メインリフレクタから所定の基準光量以上の光量が照射され、メインリフレクタとサブリフレクタとを合わせた発光面積が所定の基準面積範囲内となるように構成されてもよい。車両用前照灯における各種ランプは、各国の法規によって光度、発光面積などの基準が定められているが、この態様によれば、高い光度を確保しやすいメインリフレクタにより所定の基準値以上の光度を確保し、隙間領域の形状に合わせて面積の調整がしやすいサブリフレクタにより所定の基準面積範囲内の発光面積を確保することができる。

第２灯具ユニットは、正面視において略三角形の形状に形成されており、光源は、正面視において、三角形の一辺の略中心に配置されており、メインリフレクタは、反射面の少なくとも一部が光源を焦点とする回転楕円面状に形成されており、開口部は、メインリフレクタの回転楕円面状の反射面の一部に形成されており、サブリフレクタは、正面視において、開口部の周縁部から、三角形における光源を設けた辺に対向する角部に向かって延設されていてもよい。この場合、好適に第２灯具ユニットを構成することができる。

メインリフレクタは、正面視において、三角形における光源を設けた辺の両端部に、多段リフレクタが形成されていてもよい。この場合、第２灯具ユニットの発光面積を拡大することができる。

本発明によれば、複数のランプを備えた小型の車両用前照灯を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る車両用前照灯を示す正面図である。 デイタイムランニングランプの正面図である。 図２に示すデイタイムランニングランプのＸ−Ｘ断面図である。 図２に示すデイタイムランニングランプのＹ−Ｙ断面図である。 デイタイムランニングランプの変形例を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る車両用前照灯１００を示す正面図である。車両用前照灯１００は、ランプボディ１０４と、カバー１０２の前面開口部を覆う透明なカバー１０２とを備える。ランプボディ１０４とカバー１０２は、灯室１０６を形成しており、該灯室１０６内には、すれ違いビームランプ３０と、走行ビームランプ４０と、デイタイムランニングランプ１０とが設けられている。

図１に示すように、すれ違いビームランプ３０と走行ビームランプ４０は、灯室１０６内に並設されている。すれ違いビームランプ３０は、夜間に市街地などを走行する場合に点灯させるランプである。すれ違いビームランプ３０の構成は特に限定されず、リフレクタにより反射させた光を投影レンズを介して前方に照射するプロジェクタ型、光源から出射された光を直接前方に照射する直射型等の構成を採用することができる。走行ビームランプ４０は、夜間に一般道路を走行する場合に点灯させるランプである。走行ビームランプ４０の構成も特に限定されず、種々の構成を採用することが可能である。すれ違いビームランプ、走行ビームランプの構成は周知であるため、ここでの詳細な説明は省略する。

デイタイムランニングランプ１０は、昼間に点灯させて歩行者や対向車に車両の存在を知らせるためのランプである。デイタイムランニングランプ１０は、ランプボディ１０４の下壁と、すれ違いビームランプ３０と、走行ビームランプ４０との間の隙間領域１０８に設けられている。ここで、「隙間領域」とは、走行ビームおよび／またはすれ違いビームを照射するランプと、ランプボディとの間の隙間の領域を意味している。隙間領域は、通常の車両用前照灯であれば、前照灯の正面から見た見栄えを向上するためにエクステンションが設けられる領域である。

本実施の形態では、すれ違いビームランプ３０、走行ビームランプ４０は正面視における外形が円形状であり、ランプボディ１０４が正面視において長方形状であるため、すれ違いビームランプ３０と走行ビームランプ４０とランプボディ１０４の下壁との間の隙間領域１０８は、正面視において略三角形状となっている。デイタイムランニングランプ１０は、この隙間領域１０８を埋めるように、正面視において略三角形の形状に形成されている。

このように、従来エクステンションを設けていたような隙間領域１０８にデイタイムランニングランプ１０を設けることにより、デイタイムランニングランプ用に別途スペースを設ける必要がなくなるので、車両用前照灯１００を小型化することが可能となる。本実施の形態では、すれ違いビームランプ３０と走行ビームランプ４０とランプボディ１０４の下壁との間の隙間領域１０８にデイタイムランニングランプ１０を設けたが、図１に示すように隙間領域としては、他にもランプボディ１０４の左壁とすれ違いビームランプ３０との間の隙間領域、ランプボディ１０４の右壁と走行ビームランプ４０との間の隙間領域などがあるので、これらの隙間領域にデイタイムランニングランプを設けてもよい。

図２は、デイタイムランニングランプ１０の正面図である。また図３は、図２に示すデイタイムランニングランプ１０のＸ−Ｘ断面図である。

図２、図３に示すように、デイタイムランニングランプ１０は、光源１２と、基板１４と、支持部材１６と、メインリフレクタ１８と、サブリフレクタ２０と、インナーレンズ２２とを備える。

光源１２は、ＬＥＤ等の半導体発光素子であり、光の出射方向をデイタイムランニングランプ１０の光軸Ａｘと直角上方に向けた状態で、発光点が光軸Ａｘ上に位置するように基板１４上に設けられている。上述したようにデイタイムランニングランプ１０は正面視において略三角形の形状に形成されているが、光源１２は、この略三角形の底辺の略中心に配置されている。

基板１４は、セラミック等の熱伝導性の高い材料により形成されており、光源１２に給電するための配線パターンが形成されている。基板１４は、平板状に形成された支持部材１６上に設けられている。支持部材１６は、光源１２から発生した熱を放熱するヒートシンクとしても機能している。

メインリフレクタ１８は、光源１２から出射された光を前方に反射することにより、インナーレンズ２２に入射させ、所定の照射方向に照射させる。メインリフレクタ１８は、光源１２の後方、側方、及び上方を囲むように設けられており、光源１２側の面が反射面１８ａとされている。この反射面１８ａは、少なくとも一部が光源１２を焦点とする回転楕円面状に形成されている。反射面１８ａには、複数の拡散ステップ１８ｓが格子状に形成されている。この拡散ステップ１８ｓは、凸形状または凹形状のステップであり、光源１２から出射された光が、デイタイムランニングランプ１０に要求される所定の配光パターンとして拡散されるように形成されている。メインリフレクタ１８は、その下端部において支持部材１６に固定されている。

図１に示したようにデイタイムランニングランプ１０は隙間領域１０８に設けられるため、メインリフレクタ１８は、左右のすれ違いビームランプ３０、走行ビームランプ４０の外形に沿うような形状に形成されている。具体的には、メインリフレクタ１８は正面視において左右両側部が円弧状に切り取られた形状となっている。

図２、図３に示すように、メインリフレクタ１８の一部には、光源１２から出射された光の一部をサブリフレクタ２０へ通過させる開口部１８ｂが設けられている。本実施の形態において、開口部１８ｂは光源１２の斜め後上方に設けられている。開口部１８ｂの大きさおよび形状は、サブリフレクタ２０の形状や、サブリフレクタ２０により生じさせる光量に応じて適宜設定することができる。

サブリフレクタ２０は、開口部１８ｂを通過した光源１２からの光を灯具前方に反射する。サブリフレクタ２０は、メインリフレクタ１８の裏面１８ｃにおける開口部１８ｂの周縁部から、斜め後上方へ向かって延設されている。本実施の形態では、サブリフレクタ２０は、正面視において、略三角形における光源１２を設けた底辺に対向する角部に向かって延設されている。このようにサブリフレクタ２０を形成することにより、隙間領域１０８の形状に適合したデイタイムランニングランプ１０を構成することができる。

サブリフレクタ２０は、図３に示すように、斜め後ろ上方に向かって階段状に形成されており、反射面と非反射面とが交互に配置された構成となっている。このようにサブリフレクタ２０を階段状に形成することにより、デイタイムランニングランプ１０の奥行き方向（灯具前後方向）の幅を小さくすることができる。サブリフレクタ２０の各反射面には、凸形状または凹形状の拡散ステップ２０ｓが形成されている。各拡散ステップ２０ｓは、開口部１８ｂを透過した光が、メインリフレクタ１８から照射される光と合わせてデイタイムランニングランプ１０に要求される所定の配光パターンとして拡散されるように形成されている。

メインリフレクタ１８、サブリフレクタ２０の前方には、インナーレンズ２２が設けられている。このインナーレンズ２２は、メインリフレクタ１８、サブリフレクタ２０からの反射光を拡散させるためのレンズステップ（図示せず）が形成されている。

デイタイムランニングランプの光度および発光面積は、各国の法規によって基準が定められている。たとえば、ある法規では、車両前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上におけるＨ−Ｖ点の光度が４００ｃｄ以上、有効発光面積が正面視において２５〜２００ｃｍ^２と規定されている。従って、デイタイムランニングランプ１０は、メインリフレクタ１８から所定の基準光量以上の光量が照射され、メインリフレクタ１８とサブリフレクタ２０とを合わせた発光面積が所定の基準面積範囲内となるように構成されている。高い光度を確保しやすいメインリフレクタ１８により所定の基準値以上の光度を確保し、隙間領域１０８の形状に合わせて面積の調整がしやすいサブリフレクタ２０により所定の基準面積範囲内の発光面積を確保するのである。このように、本実施の形態に係るデイタイムランニングランプ１０によれば、各国の様々な法規に対応したデイタイムランニングランプ１０を構成することができる。

また、単一のリフレクタにより大きな発光面積を確保しようとした場合、リフレクタが大型化してしまい、結果として車両用前照灯１００が大型化してしまう。本実施の形態のように、メインリフレクタ１８に加えてサブリフレクタ２０を設けることにより、それ程大型のメインリフレクタ１８を用いなくても十分な発光面積を確保することが可能となる。その結果、車両用前照灯１００を小型化することができる。

本実施の形態では、メインリフレクタ１８に開口部１８ｂを設けているが、図３に示すように開口部１８ｂの後方をサブリフレクタ２０が覆う構造となっているため、正面からデイタイムランニングランプ１０を見た場合でも、灯室１０６の内部の構造（たとえば基板や配線等）は視認できないようになっている。従って、見栄えの低下を生じること無く、デイタイムランニングランプ１０を構成できる。

図４は、図２に示すデイタイムランニングランプ１０のＹ−Ｙ断面図である。メインリフレクタ１８は、正面視において略三角形における光源１２を設けた底辺の両端部に、多段リフレクタ１８ｄ、１８ｅが形成されている。このように多段リフレクタ１８ｄ、１８ｅを設けることにより、デイタイムランニングランプ１０の発光面積を拡大することができる。

図５は、デイタイムランニングランプの変形例を説明するための図である。図５は、変形例に係るデイタイムランニングランプ５００の鉛直方向の断面図を示している。図５においては、図３に示すデイタイムランニングランプ１０と同一または対応する構成要素には同様の符号を付すと共に、重複する説明は適宜省略する。図５に示すデイタイムランニングランプ５００は、サブリフレクタ５２０の形状が図３に示すデイタイムランニングランプ１０と異なっている。

図５に示すサブリフレクタ５２０も、図３に示すサブリフレクタ２０と同様に、メインリフレクタ１８の裏面１８ｃにおける開口部１８ｂの周縁部から、斜め後上方へ向かって延設されている。サブリフレクタ５２０は、正面視において、略三角形における光源１２を設けた底辺に対向する角部に向かって延設されている。

ここで本変形例においては、サブリフレクタ５２０は、メインリフレクタ１８の上端部の高さ（一点鎖線Ｌで示す）よりも上方の部位に階段状の反射面５２０ａおよび非反射面５２０ｂが形成されているとともに、メインリフレクタ１８の上端部の高さよりも下方の部位にも略鉛直方向に延びる反射面５２０ｃが形成されている。このメインリフレクタ１８の上端部の高さＬよりも下方に設けられた反射面５２０ｃは、開口部１８ｂを通過した光源１２からの光を、斜め前上方へ向かって反射する（この反射光をＲＬで示す）。

図３に示すデイタイムランニングランプ１０の場合、メインリフレクタ１８の上端部の高さよりも下方のサブリフレクタ２０の部位は光を反射しないため、デイタイムランニングランプ１０を正面上方から視認した場合に、この部位が暗部となる。本変形例のように、サブリフレクタ５２０に反射面５２０ｃを設けることにより、デイタイムランニングランプ５００の正面方向だけでなく、斜め前上方にも光を出射することができるので、デイタイムランニングランプ５００を正面上方から視認した場合に生じる暗部を小さくできる。これにより、デイタイムランニングランプ５００の光り方のムラを改善することができ、灯具としての見栄えを向上できる。

本変形例に係るデイタイムランニングランプ５００においては、略鉛直方向に延びる反射面５２０ｃを設けているだけであるので、図３に示すデイタイムランニングランプ１０と比較して、奥行き方向の幅は変わらない。

サブリフレクタ５２０の反射面５２０ｃには、デイタイムランニングランプに要求される所定の配光パターンを形成するために、凸形状または凹形状の拡散ステップが形成されてもよい。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合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。

たとえば、上述の実施の形態においては、隙間領域に設けるランプとして、デイタイムランニングランプを例示したが、これに限定されず、たとえばフォグランプやターンシグナルランプを隙間領域に設けてもよい。この場合であっても、車両用前照灯を小型化することが可能となる。

また、上述の実施の形態においては、光源としてＬＥＤ等の半導体発光素子を用いたが、光源は半導体発光素子に限定されず、たとえばバルブであってもよい。

また、上述の実施の形態においては、すれ違いビームランプと走行ビームランプを別々のランプとして設けたが、一つのランプですれ違いビームと走行ビームを照射するものを用いて車両用前照灯を構成してもよい。この場合、デイタイムランニングランプは、単一のランプとランプボディとの間の隙間領域に設ければよい。

また、上述の実施の形態においては、隙間領域の形状に合わせて正面視において略三角形状のデイタイムランニングランプを形成したが、デイタイムランニングランプはこれに限定されず、隙間領域の形状に合わせて様々な形状をとることが可能である。

また、上述の実施の形態においては、メインリフレクタおよびサブリフレクタの反射面に拡散ステップを設ける構成としたが、メインリフレクタおよびサブリフレクタに拡散ステップを設けずに、インナーレンズに魚眼レンズを設けて光を拡散する構成としてもよい。また、メインリフレクタおよびサブリフレクタに左右拡散用ステップを設け、インナーレンズに上下拡散用ステップを設けて光を拡散する構成としてもよい。これとは逆に、インナーレンズに左右拡散用ステップを設け、メインリフレクタおよびサブリフレクタに上下拡散用ステップを設けて光を拡散する構成としてもよい。

１０、５００ デイタイムランニングランプ、 １２ 光源、 １４ 基板、 １６ 支持部材、 １８ メインリフレクタ、 １８ａ 反射面、 １８ｂ 開口部、 ２０、５２０ サブリフレクタ、 ２２ インナーレンズ、 ３０ すれ違いビームランプ、 ４０ 走行ビームランプ、 １００ 車両用前照灯、 １０２ カバー、 １０４ ランプボディ、 １０６ 灯室、 １０８ 隙間領域。

Claims (4)

1. ランプボディと、
   前記ランプボディの前面開口部を覆い、灯室を形成するカバーと、
   前記灯室内に設けられる、走行ビームおよび／またはすれ違いビームを照射する第１灯具ユニットと、
   前記ランプボディと前記第１灯具ユニットの間の隙間領域に設けられる、走行ビームおよびすれ違いビーム以外のビームを照射する第２灯具ユニットと、
   を備え、
   前記第２灯具ユニットは、
   光源と、
   前記光源から出射された光を反射するメインリフレクタと、
   前記メインリフレクタの一部に設けられた開口部と、
   前記メインリフレクタの裏面における前記開口部の周縁部から延設された、前記開口部を通過した前記光源からの光を反射するサブリフレクタと、
   を備え、
   前記第２灯具ユニットは、正面視において略三角形の形状に形成されている、
   ことを特徴とする車両用前照灯。
2. 前記第２灯具ユニットは、前記メインリフレクタから所定の基準光量以上の光量が照射され、前記メインリフレクタと前記サブリフレクタとを合わせた発光面積が所定の基準面積範囲内となるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
3. 前記光源は、正面視において、前記三角形の一辺の略中心に配置されており、
   前記メインリフレクタは、反射面の少なくとも一部が前記光源を焦点とする回転楕円面状に形成されており、
   前記開口部は、前記メインリフレクタの回転楕円面状の反射面の一部に形成されており、
   前記サブリフレクタは、正面視において、前記開口部の周縁部から、前記三角形における前記光源を設けた辺に対向する角部に向かって延設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用前照灯。
4. 前記メインリフレクタは、正面視において、前記三角形における前記光源を設けた辺の両端部に、多段リフレクタが形成されていることを特徴とする請求項３に記載の車両用前照灯。

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