JP5491828B2

JP5491828B2 - 車両用灯具

Info

Publication number: JP5491828B2
Application number: JP2009259458A
Authority: JP
Inventors: 浩之菊地; 和久望月; 邦明松枝
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2009-11-13
Filing date: 2009-11-13
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2029-11-13
Also published as: JP2011108382A

Description

本発明は、車両用灯具に関する。より具体的には、ランプボディおよびカバーで形成された灯室内に半導体発光素子を含む光源ユニットが配され、ランプボディが車体に固定されるブラケットを介して保持される構造を有する車両用灯具に関する。

ハロゲンランプやキセノンランプを主光源とし、フォグランプやポジションランプとして用いられる車載用灯具が知られている（例えば特許文献１参照）。また、近年、発光効率と電力消費特性に優れたＬＥＤなどの発光素子を光源とするフォグランプやポジションランプが実用化されつつある。このような車両用灯具では、ＬＥＤからの光をリフレクタで灯具前方へ反射させた後、投影レンズを介して前方へ出射する。

特開２００６−１２０５７０号公報

ところで、ＬＥＤを光源とした車両用灯具では、ＬＥＤや駆動回路から発生する熱の放熱対策が重要となる。すなわち、発生する熱の放熱対策が十分でない場合、光源の発光効率が低下したり、寿命が短くなるなどの課題があった。

本発明は、上記課題を解決することを目的として、灯具前方側が開口した筒状部を有するランプボディと、前記開口を覆うカバーと、車体に固定されるとともに前記ランプボディを保持し、前記筒状部の外面に対して灯具前後方向に沿って離間しつつ前記筒状部の外面の少なくとも一部を覆うハウジング部を有するブラケットと、前記ランプボディと前記カバーで形成される灯室内に配され、半導体発光素子が固定されるとともに少なくとも一部が前記筒状部に保持されている光源ユニットと、を備えることを特徴とする車両用灯具を提供する。

このような車両用灯具によれば、灯具前後方向が車両前後方向と略一致するように車体に取り付けることにより、走行時に筒状部の外面に灯具前後方向の空気の流れを作ることができるので、光源ユニットから発生する熱を、ランプボディを介して効率よく放熱させることができる。

また、上記車両用灯具において、前記ハウジング部は、前記筒状部の外面の全周を覆うように設けられていることが好ましい。

これにより、筒状部の外面の全周にわたって灯具前後方向の空気の流れを作ることができるので、光源ユニットから発生する熱を、ランプボディを介してより効率よく放熱させることができる。

また、上記車両用灯具において、前記ハウジング部および前記筒状部はいずれも略円筒形状であり、前記ハウジング部の後端の内径は、前記ランプボディの後端の外径よりも大きいことが好ましい。

これにより、筒状部とハウジング部の間の空気の流れをスムーズにすることで、放熱効率がさらに向上させることができる。

また、上記車両用灯具において、前記筒状部の前記外面における前記ハウジング部と対向する位置には、灯具前後方向に沿って延びる放熱フィンが設けられていることが好ましい。

これにより、放熱効率をさらに向上させることができる。

また、上記車両用灯具において、前記ブラケットは、樹脂材料により形成されることが好ましい。

これにより、発光素子ユニットから発生した熱でランプボディが熱くなっても、ブラケットが樹脂製のためにランプボディの熱が伝わりにくい。したがって、車体（例えばバンパー）にランプボディの熱が伝わることによる悪影響を防ぐことができる。また、ランプボディよりも外側のブラケットが熱くならないことで、灯具の修理や交換作業時に、作業者が加熱部に触れる危険性が小さくなる。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

本発明の一実施形態に係る車両用灯具１０の正面図を示す。車両用灯具１０の背面図を示す。車両用灯具の上面図を示す。車両用灯具１０の分解斜視図を示す。図1に示す車両用灯具１０のＡ−Ａ断面矢視図を示す。ランプボディ６００の側面図ランプボディ６００の背面図を示す。ブラケット７００の正面図を示す。ブラケット７００の側面図を示す。

以下、本発明の一実施形態について添付図面を参照して説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態における特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は本発明の一実施形態に係る車両用灯具１０の正面図を、図２は車両用灯具１０の背面図を、図３は車両用灯具の上面図を、それぞれ示す。また、図４は、車両用灯具１０の分解斜視図を示す。また、図５は、図1に示す車両用灯具１０のＡ−Ａ断面矢視図を示す。また、図６はランプボディ６００の側面図を、図７はランプボディ６００の背面図を、それぞれ示す。また、図８はブラケット７００の正面図を、図９はブラケット７００の側面図を、それぞれ示す。

本実施形態に係る車両用灯具１０は、自動車のバンパー等に取り付けられるフォグランプなどに用いられるものであり、前面カバー（カバー）１００、エクステンション２００、投影レンズ３００、リフレクタ４００、光源ユニット５００、ランプボディ６００、ブラケット７００、後面カバー８００、およびグロメット９００を備える。

なお、本明細書において、「灯具前方」あるいは「前方」とは、例えば図３における左方向であり、車両用灯具１０における後面カバー８００側から前面カバー１００側へと向かう方向を意味する。また、「灯具後方」あるいは「後方」とは、上記灯具前方と反対の方向（例えば図３における右方向）を意味する。また、「灯具側方」とは、灯具前方（灯具後方）に対して直交する方向である。

ランプボディ６００は、灯具前方側および灯具後方側が開口した略円筒形の筒状部６１０と、筒状部６１０における灯具前方側の開口の周縁に設けられるフランジ部６２０と、筒状部６１０の灯具側方側における対向する位置に設けられる一対のブラケット取付穴６３０と、筒状部６１０の下方に設けられるエイミング機構取付部６４０とで構成されている。エイミング機構取付部６４０には、車両用灯具１０の照射方向を調整する際に使用されるエイミング機構６５０が取り付けられている。

筒状部６１０の外面には、外側へ向けて突出し、灯具前後方向に沿って延びる複数の放熱フィン６１５が設けられている。また、筒状部６１０の後方側には、後面カバー８００を固定するためのカバー取付穴６６０が３か所に設けられている。ランプボディ６００は、例えばアルミダイキャスト等の熱伝導性に優れた材料により形成される。また、筒状部６１０の内面には、内側に突出する平面上の光源ユニット取付部６７０が設けられている。

ブラケット７００は、灯具前方側および灯具後方側が開口した略円筒形のハウジング部７１０と、ハウジング部７１０の前方側に外側へ突出するように設けられた車体取付部７２０と、ハウジング部７１０の下側に設けられた略円筒形のエイミング機構収容部７４０とで構成されている。これらハウジング部７１０、車体取付部７２０、およびエイミング機構収容部７４０は、例えば樹脂などの材料により一体に形成されてよく、少なくともランプボディ６００の構成材料よりも熱伝導率の小さな（熱を伝えにくい）材料により形成されることが好ましい。

ハウジング部７１０は、ランプボディ６００の筒状部６１０の外面に対して灯具前後方向に沿って離間しつつ筒状部６１０の外面を覆う。より具体的には、ハウジング部７１０は、筒状部６１０の外面（側面）との間に隙間を有しつつ筒状部６１０の側面の全周を覆うように設けられている。また、ハウジング部７１０の後端の内径（図８の「Ｄ２」）は、ランプボディ６００の後端における放熱フィン６１５の高さも含めた外径（図７の「Ｄ１」）よりも大きい。

ゆえに、ランプボディ６００における放熱フィン６１５の表面も含めた筒状部６１０の外面が筒状部６１０とハウジング部７１０との間の空気と接触するように設けられている。かかる構造により、灯具前後方向が車両前後方向と略一致するように車両用灯具１０を車体に取り付けることにより、例えば図５に「Ｆ」を付した矢印で示すように、車両走行時に筒状部６１０の外面に灯具前後方向の空気の流れができるので、ランプボディ６００を当該空気の流れによって冷却することができる。

ハウジング部７１０の側方における対向する位置には、一対のランプボディ取付穴７３０が設けられている。そして、このランプボディ取付穴７３０と筒状部６１０の側面に設けられたブラケット取付穴６３０とがネジ１０１０で固定されることにより、ランプボディ６００がブラケット７００に保持される。

車体取付部７２０は、ハウジング部７１０における前方側の開口の周縁部に設けられる。本例では、車体取付部７２０は、図１、２、４、８に示すように、灯具正面視において略対角となる位置に一対設けられている。それぞれの車体取付部７２０には、灯具前後方向に貫通する取付穴７２５が形成されている。車両用灯具１０は、この取付穴７２５を介してハウジング部７１０が車体に固定されることにより、車体に取り付けられる。

エイミング機構収容部７４０は、ランプボディ６００のエイミング機構取付部６４０に取り付けられたエイミング機構６５０を内部に収容する。エイミング機構収容部７４０は、後方側に開口が設けられており、エイミング機構６５０による車両用灯具１０の照射方向の調整は当該開口を通じて行われる。

後面カバー８００は、略円盤形状の部材であり、外周部には外側に突出するフランジ部８１０が３か所に設けられている。そして、それぞれのフランジ部８１０には取付穴８１５が設けられている。後面カバー８００の取付穴８１５は、ランプボディ６００の筒状部６１０のカバー取付穴６６０とネジ１０２０で固定されており、これにより、後面カバー８００は、ランプボディ６００の筒状部６１０における灯具後方側の開口を覆う。後面カバー８００は、ランプボディ６００と同様にアルミダイキャスト等の熱伝導性に優れた材料により形成されることが好ましい。

光源ユニット５００は、フレーム部５１０と、給電部材５４０と、コネクタ５３０とを有する。給電部材５４０は、上面に車両用灯具１０の光源であるＬＥＤ（半導体発光素子）５２０が固定されており、クリップ５５０でフレーム部５１０に固定されている。また、コネクタ５３０は、ハンダ付けなどの方法によりフレーム部５１０に固定されている。フレーム部５１０は、後方側の面が光源ユニット取付部６７０の前方側の面と当接した状態で光源ユニット取付部６７０に固定されている。したがって、光源ユニット５００は、光源ユニット取付面６７０を介して筒状部６１０に保持されている。なお、本例では、光源ユニット取付部６７０は、ランプボディ６００の筒状部６１０におけるハウジング部７１０で覆われている部分の内面に設けられている。

リフレクタ４００は、光源ユニット５００のＬＥＤ５２０から発せられた光（以下、「光源光」と称する）を通すための開口が中央に設けられた略円盤状のフレーム部４１０と、フレーム部４１０の上側に設けられて光源光を灯具前方へ向けて反射するリフレクタ部４２０とで構成されている。リフレクタ４００は、フレーム部４１０の後方側の面が光源ユニット５００におけるフレーム部５１０の前方側の面に当接した状態で、光源ユニット５００に対して位置決め固定されている。

リフレクタ部４２０は、上に凸の略ドーム状に形成されており、ＬＥＤ５２０の上方に配置される。このリフレクタ部４２０は、下面（凹面）にアルミ蒸着が施されており、この面でＬＥＤ５２０からの光を灯具前方へ向けて投影レンズ３００のレンズ中心軸寄りに反射する。

投影レンズ３００は、レンズ面が灯具前方側となるように配された片側凸レンズであり、レンズ中心軸が灯具前後方向と略一致するようにリフレクタ４００のフレーム部４１０の灯具前方側の面に位置決め固定されている。

エクステンション２００は、樹脂あるいは金属により形成される略円環形状の部材であり、灯具後方側に突出するフランジ挿通部２１０を有する。エクステンション２００は、フランジ挿通部２１０がランプボディ６００のフランジ部６２０に挿通された状態でネジ止め等の方法により、ランプボディ６００に固定されている。

前面カバー１００は、例えば透明あるいは半透明な樹脂により形成され、車両用灯具１０の前方を覆う。前面カバー１００は、エクステンション２００に接着などの方法により固定される。

グロメット９００は、ランプボディ６００の筒状部６１０の下方に設けられた開口に挿入されており、先端にコネクタ９２０が設けられたリード線９１０を保持する。このコネクタ９２０は、図５に示すように、光源ユニット５００のコネクタ５３０に嵌合されており、光源ユニット５００には、リード線９１０を通じてＬＥＤ５２０を点灯させる電力が供給される。

以上のように、本実施形態に係る車両用灯具１０は、ランプボディ６００と前面カバー１００で形成される灯室内に配される光源ユニット５００がランプボディ６００の筒状部６１０に保持されるとともに、ハウジング部７１０が筒状部６１０の外面との間に隙間を有するように配されている。

したがって、灯具前後方向が車両前後方向と略一致するように車両用灯具１０を車体に取り付けることにより、前述のように、車両走行時に筒状部６１０の外面に灯具前後方向の空気の流れができるので、ランプボディ６００が当該空気の流れによって冷却される。ゆえに、光源ユニット５００から発生する熱を、ランプボディ６００を介して効率よく放熱させることができる。

また、ハウジング部７１０が筒状部６１０の外面の全周を覆うように設けられているので、筒状部６１０の外面の全周にわたって灯具前後方向の空気の流れを作ることができる。ゆえに、光源ユニット５００から発生する熱を、より効率的に放熱させることができる。

また、ハウジング部７１０の後端の内径が、ランプボディ６００の後端の外径よりも大きいので、車両走行時に筒状部６１０の外面を通る空気がスムーズに筒状部６１０の後方に抜けるので、光源ユニット５００から発生する熱を、効率よく放熱させることができる。

また、光源ユニット５００が固定されている光源ユニット取付部６７０が筒状部６１０におけるハウジング部７１０で覆われている部分の内面に設けられているので、車両走行時に筒状部６１０とハウジング部７１０との間にできる空気の流れによって、光源ユニット５００から発生する熱を、効率よく放熱させることができる。

また、筒状部６１０の外面に複数の放熱フィン６１５が設けられているので、放熱効率に優れる。

また、ブラケット７００全体が熱伝導性の低い樹脂材料で形成されているので、ブラケット７００が光源ユニット５００から発生する熱で高温になりにくい（光源ユニット５００からの熱がランプボディ６００を介してブラケット７００に伝わりにくい）。したがって、灯具の修理や交換作業時に、光源ユニット５００から発生した熱で高温となっているランプボディ６００等に作業者が触れる危険性が小さくなり、さらには、車体（例えばバンパー）にランプボディ６００の熱が伝わることによる悪影響を防ぐことができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることができることは当業者に明らかである。

１０…車両用灯具
１００…前面カバー
２００…エクステンション
２１０…フランジ挿通部
３００…投影レンズ
４００…リフレクタ
４１０…フレーム部
４２０…リフレクタ部
５００…光源ユニット
５１０…フレーム部
５２０…ＬＥＤ（半導体発光素子）
５３０…コネクタ
５４０…給電部材
５５０…クリップ
６００…ランプボディ
６１０…筒状部
６１５…放熱フィン
６２０…フランジ部
６３０…ブラケット取付穴
６４０…エイミング機構取付部
６５０…エイミング機構
６６０…カバー取付穴
６７０…光源ユニット取付部
７００…ブラケット
７１０…ハウジング部
７２０…車体取付部
７２５…取付穴
７３０…ランプボディ取付穴
７４０…エイミング機構収容部
８００…後面カバー
８１０…フランジ部
８１５…取付穴
９００…グロメット
９１０…リード線
９２０…コネクタ
１０１０，１０２０…ネジ

Claims

灯具前方側が開口した筒状部を有するランプボディと、
前記開口を覆うカバーと、
車体に固定されるとともに前記ランプボディを保持し、前記筒状部の外面に対して灯具前後方向に沿って離間しつつ前記筒状部の外面の少なくとも一部を覆うハウジング部を有するブラケットと、
前記ランプボディと前記カバーで形成される灯室内に配され、半導体発光素子が固定されるとともに少なくとも一部が前記筒状部に保持されている光源ユニットと、
を備え、
前記筒状部は、前記ブラケットの構成材料よりも熱伝導率の大きい材料により形成され、前記光源から発生する熱を前記筒状部を介して放熱させることを特徴とする車両用灯具。
前記ハウジング部は、前記筒状部の外面の全周を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
前記ハウジング部および前記筒状部はいずれも略円筒形状であり、前記ハウジング部の後端の内径は、前記ランプボディの後端の外径よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
前記筒状部は、金属材料により形成され、
前記筒状部の前記外面における前記ハウジング部と対向する位置には、灯具前後方向に沿って延びる放熱フィンが設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用灯具。
前記ブラケットは、樹脂材料により形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用灯具。