JP5620793B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両用灯具に関し、特に車両周辺の歩行者等に車両接近を認識させる車両用灯具に関する。

従来、発進時や低速走行時にモータで走行するハイブリッド車や電気自動車等は、走行音が殆んどなく、歩行者等に車両接近を認識させて接触事故等を未然に防止する対策が迫られている。これを解決する一例として、車両のバンパー、ヘッドライトカバー、フロントガラス、ボデー等の内側に振動を発生する振動子を取り付け、必要時に警報音を発する警報音発生装置が提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２００７−２８３８０９号公報

効果的な警報音を車両外側に発するには、振動子から発生した振動を部品に伝搬してスピーカー機能を発生させる必要がある。しかし、車両部品の形状は、湾曲面や凹凸面等様々な形状を有しており、既存の部品スペースから振動子を取り付ける有効な取付けスペースを確保するのは難しかった。

また、振動を効率良く伝えるために振動子の端面と取付け面との接触部分の精度を確保した状態で振動子を取付け面に取り付ける必要があり、取付作業に時間が掛かってしまい、生産性の向上を図ることが難しかった。これは、振動子の振動方向が取付け面に対して略直角になるように取り付けられていた為であり、結果的に振動子から発生した振動を効率良く車両部品に伝えることができなかった。

本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、振動装置を容易に灯具部品に取り付けることができるとともに、振動装置から発生した振動を効率良く灯具部品に伝えることができる車両用灯具を提供することにある。

本発明に係る上記目的は、透明カバーとランプボディによって画成された車両用灯具において、灯具を構成する一灯具部品の表面上には、振動子を有する振動装置が該振動子の振動方向を前記灯具部品の面方向に沿うように配置されると共に、該振動装置を前記灯具部品に固定するための固定手段を有することを特徴とする車両用灯具により達成される。

上記構成の車両用灯具によれば、透明カバーやランプボディを含む一灯具部品の表面上に、振動子の振動方向が該灯具部品の面方向に沿うように振動装置を配置することで、透明カバー又はランプボディに効率良く振動を伝えることができると共に、固定手段を有することで振動装置を容易に灯具部品に取り付けることができる。これにより、車両を連想させる車両音を灯具から発することができ、車両周辺の歩行者等に車両の接近を認識させることができる。

また、本発明に係る上記目的は、透明カバーとランプボディによって画成された車両用灯具において、前記ランプボディ又は透明カバーが、振動子を有する振動装置を保持固定すると共に該振動子からの振動を該ランプボディ又は透明カバーに伝える当接部を有する装置取付部を備えており、前記装置取付部が、前記振動装置を該装置取付部に保持固定するための固定手段を有することを特徴とする車両用灯具により達成される。

上記構成の車両用灯具によれば、振動装置を装置取付部に取り付けることで、装置取付部を介してランプボディに効率良く振動を伝えることができると共に、固定手段を有することで振動装置をランプボディ又は透明カバーに容易に取り付けることができる。これにより、車両を連想させる車両音を灯具から発することができ、車両周辺の歩行者等に車両の接近を認識させることができる。
なお、装置取付部を透明カバーに設ける場合は、例えば、バンパーカバーやボンネットフード等に隠れる透明カバーの外面端部に取付けることもできる。

また、上記構成の車両用灯具において、前記装置取付部は、前記ランプボディ又は透明カバーと着脱可能であることが望ましい。

このような構成の車両用灯具によれば、メンテナンス時に振動装置を交換する際に、先ず装置取付部をランプボディ又は透明カバーから取り外し、その後振動装置を装置取付部から外して交換することができ、作業性の向上を図ることができる。

また、上記構成の車両用灯具において、前記装置取付部は、前記ランプボディの背面側に配置されたバックカバーであることが望ましい。

このような構成の車両用灯具によれば、既存のバックカバーに振動装置を取り付けることによって、コスト低減を図ることができる。

また、上記構成の車両用灯具において、前記振動装置は、前記装置取付部と着脱可能であることが望ましい。

このような構成の車両用灯具によれば、メンテナンス時に振動装置だけを交換すれば良く、作業性の一層の向上を図ることができる。

また、上記構成の車両用灯具において、前記振動装置は、前記装置取付部の内面側に配置されることが望ましい。

このような構成の車両用灯具によれば、振動装置に水や溶剤等が付着するのを防止することができるので、故障を未然に防止することができ、振動装置の長寿命化を図ることができる。

また、上記構成の車両用灯具において、前記固定手段は、少なくとも弾性変形可能な部材を有しており、前記振動装置を振動方向に付勢しながら保持固定することが望ましい。

このような構成の車両用灯具によれば、振動装置の振動子と装置取付部の当接部との隙間を無くし、常に当接状態が保たれて、振動を一層効率良く伝えることができる。また、メンテナンス時に振動装置の取り外しが容易となり、作業性の向上を図ることができる。

本発明に係る車両用灯具によれば、振動装置を容易に灯具部品に取り付けることができるとともに、振動装置から発生した振動を効率良く灯具部品に伝えることができる。これにより、車両を連想させる車両音を灯具から発することができ、車両周辺の歩行者等に車両の接近を認識させることができる。

本発明に係る第１実施形態を示す車両用灯具の断面図である。 図１の断面図であり、（ａ）はＡ−Ａ線断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。 本発明に係る第２実施形態の振動装置の固定状態を示す正面図である。 （ａ）は図３の平面図であり、（ｂ）は図３の右側面図である。 本発明に係る第３実施形態の振動装置の固定状態を示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明に係る第４実施形態の振動装置の固定状態を示す正面図である。 図６のＤ−Ｄ線断面図である。 図７の変形例を示す断面図である。

以下、本発明に係る車両用灯具の実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。

本発明の第１実施形態である車両用灯具を図１及び図２に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明の第１実施形態である車両用灯具１は、車両前方側が開口された形状で車体側に固定される樹脂製のランプボディ２と、このランプボディ２の開口部の周縁に取り付けられた無色透明のカバーである前面カバー３とを備えているヘッドランプに適用したものである。

車両用灯具１は、ランプボディ２と前面カバー３とで画成された灯室内に、ヘッドランプユニットとして光軸Ａx上に配置された投影レンズ４、放電バルブ５及びリフレクタ６とを備えている。また、ランプボディ２の開口部周辺には、エクステンション７が配置されており、リフレクタ６の外周面や取付角度を調整するエイミング機構８等を隠蔽している。また、ランプボディ２の背面側の放電バルブ５の取付け位置には、ランプボディ２の一部を構成するバックカバー１６が取り付けられている。

本実施形態の車両用灯具１は、ランプボディ２上部の背面側に開口した取付孔９に、ソケット型の装置取付部１０が着脱可能に固定されている。この装置取付部１０内には、振動子を有する振動装置２０が後述する固定手段によって着脱可能に固定されている。なお、装置取付部１０のランプボディ２への固定は、一般的なバルブソケットと同じ固定構造を採ることができる。

図２（ａ）および（ｂ）に示すように、装置取付部１０は、樹脂製のハウジング１１内に振動装置２０用の収容部１２と、この収容部１２内の底部に固定手段である保持部１３とを有しており、ランプボディ２と接触している当接部１４を外周面上に有している。

振動装置２０は、振動子２１を有する磁歪アクチュエータである。磁歪アクチュエータ２０は、信号用電線２２から励振信号が供給されることで内蔵された磁歪素子に交番磁界が掛かることで、磁歪素子が伸張・収縮を繰り返す。これにより、振動子２１が軸方向に微小振動を発生するものである。

磁歪アクチュエータ２０は、可撓性を有する一対の保持部１３間に容易に挿着することができるとともに、振動子２１の先端を収容部１２内の当接面１５に対して精度良く位置決めできる。これにより、磁歪アクチュエータ２０の振動子２１から発生した振動は、収容部１２内の当接面１５からハウジング１１内を伝搬して行き、ハウジング１１の当接部１４からランプボディ２へ効率よく伝わって行く。

即ち、磁歪アクチュエータ２０は、その振動子２１の運動方向に略一致する振動方向がランプボディ２の面方向に沿うように固定されているので、ランプボディ２への伝搬範囲がより広くなる。これにより、ランプボディ２に効率良く振動を伝えることができ、ランプボディ２周辺の灯具空間によるスピーカー機能を発生させることができる。

また、メンテナンス時に、磁歪アクチュエータ２０を交換する際には、先ず装置取付部１０をランプボディ２から取り外し、その後磁歪アクチュエータ２０を装置取付部１０から外して新しい磁歪アクチュエータ２０と交換することができる。なお、装置取付部１０と磁歪アクチュエータ２０を一体的にユニット化することも可能であり、この場合はユニットごと交換することができる。

次に、本発明の第２実施形態である車両用灯具を図３及び図４に基づいて説明する。なお、上記第１実施形態と同一構成の部材には同じ符号を付すことで説明を省略する。

図３に示すように、本発明の第２実施形態である車両用灯具は、ブラケット型の装置取付部３０がランプボディ２の背面側に着脱可能に固定されている。磁歪アクチュエータ２０を固定する固定手段は、ネジ止めであり、ブラケット３１を２本のネジ３２によって取付面に沿って直接固定している。磁歪アクチュエータ２０は、ネジ３２によりブラケット３１を介して強固に固定されている。
なお、本実施形態の装置取付部３０は、前面カバー３の外面側に固定することも可能である。この場合、バンパーカバーやボンネットフード等に隠れる前面カバー３の外面端部に取付けることができる。

図４（ａ）および（ｂ）に示すように、装置取付部３０は、ランプボディ２にネジ３２を螺着するネジ受部３３を有している。このネジ受部３３と所定距離を置いて略Ｔ字状の共振用リブ１７がブラケット３１の背面側に突設されている。これにより、磁歪アクチュエータ２０の振動子２１は、共振用リブ１７の端部である当接面１８に対して精度良く位置決めされる。

即ち、磁歪アクチュエータ２０は、その振動子２１からの振動方向がブラケット３１と一体の共振用リブ１７の当接面１８と直角な面方向に沿うように固定されているので、ランプボディ２への伝搬がこの共振用リブ１７を介してより広範囲に伝わる。これにより、磁歪アクチュエータ２０の振動子２１から発生した振動は、当接面１８から共振用リブ１７を介してランプボディ２の縦横に効率良く伝搬される。

また、メンテナンス時に、磁歪アクチュエータ２０を交換する際には、ネジ３２を外すことで容易に装置取付部３０をランプボディ２から取り外すことができる。その後、磁歪アクチュエータ２０をブラケット３１から外して新しい磁歪アクチュエータ２０と交換することができる。なお、ブラケット３１と磁歪アクチュエータ２０を一体的にユニット化して、ユニットごと交換することも可能である。

次に、本発明の第３実施形態である車両用灯具を図５に基づいて説明する。なお、上記第１又は第２実施形態と同一構成の部材には同じ符号を付すことで説明を省略する。

図５（ａ）に示すように、本発明の第３実施形態である車両用灯具は、乾電池ホルダー型の装置取付部４０がランプボディ２の背面側に着脱可能に固定されている。装置取付部４０は、取付凹部４１と、蓋部４２とを備えており、蓋部４２を２本のネジ３２によって取付凹部４１上に被せるように固定している。磁歪アクチュエータ２０は、装置取付部４０の取付凹部４１内に固定される。

取付凹部４１内には、一内壁に弾性変形可能な板バネ４５が配置されるとともに、この板バネ４５に対向した反対側に振動子２１が当接する共振部材４６が板バネ４５と所定間隔を保って配置されている。これにより、磁歪アクチュエータ２０は、この板バネ４５により振動方向に付勢されながら、板バネ４５と共振部材４６との間に精度良く取り付けられる。

図５（ｂ）に示すように、装置取付部４０は、取付凹部４１の外側の対向位置にランプボディ２を貫通するようにネジ３２を螺着するネジ受部４３を有している。また、蓋部４２の中央には楕円状の開口孔４４を有し、この開口孔４４に信号用電線２２を挿通したゴム製のブシュ４７が装着されている。また、取付凹部４１内への水等の浸入を防ぐために、取付凹部４１の周辺に矩形状の防水パッキン４９が配置されている。

磁歪アクチュエータ２０を固定する固定手段は、蓋部４２内側面の開口孔４４の開口縁に突設された一対の固定用リブ４８である。この固定用リブ４８の先端が、蓋部４２の取付凹部４１への固定時に磁歪アクチュエータ２０に当接して磁歪アクチュエータ２０を保持する。これにより、磁歪アクチュエータ２０は、板バネ４５により振動方向に付勢されながら固定用リブ４８によって強固に保持される。

即ち、磁歪アクチュエータ２０は、その振動子２１からの振動方向が共振部材４６の面方向に沿うように固定されるので、ランプボディ２への伝搬が共振部材４６を介して取付凹部４１全体に伝わる。これにより、磁歪アクチュエータ２０の振動子２１から発生した振動は、共振部材４６から取付凹部４１を介してランプボディ２の縦横に効率良く伝搬される。

また、メンテナンス時に、磁歪アクチュエータ２０を交換する際には、ネジ３２を外すことで容易に蓋部４２をランプボディ２から取り外すことができる。その後、磁歪アクチュエータ２０を取付凹部４１から外して新しい磁歪アクチュエータ２０と交換することができる。なお、取付凹部４１をランプボディ２とは別体に設けることで、取付凹部４１と蓋部４２と磁歪アクチュエータ２０を一体的にユニット化して、ユニットごと交換することも可能である。

次に、本発明の第４実施形態である車両用灯具を図６及び図７に基づいて説明する。なお、上記第１〜３実施形態と同一構成の部材には同じ符号を付すことで説明を省略する。

図６及び図７に示すように、本発明の第４実施形態である車両用灯具は、通常、バルブ交換用にランプボディ２に開口したサービスホールに装着されるバックカバー（図１の符号１６参照）を装置取付部５０として併用するものである。即ち、ランプボディ２の背面側にバックカバーである装置取付部５０が着脱可能に取り付けられる。

装置取付部５０は、バックカバー本体５１の内面５２側に立設された円筒部５３の外周端縁に所定間隔に配置された固定用の爪部５４が突設されている。また、円形状のバックカバー本体５１の内面５２側の底部に磁歪アクチュエータ２０を固定する後述する固定手段が形成されている。これにより、磁歪アクチュエータ２０は、装置取付部５０の内面５２側に固定されるので、磁歪アクチュエータ２０に水や溶剤等が付着するのを防止することができ、故障を未然に防止することができる。

装置取付部５０は、バックカバー本体５１の内面５２側の底部に略Ｕ字状の共振部材５５が４個の固定用ランス６３によって固定されている。この共振部材５５は、一方に振動子２１が接触する当接部５６を有し、他方に磁歪アクチュエータ２０の後端を支持する後端支持部５７を有しており、当接部５６と後端支持部５７が互いに対向して所定間隔を形成している。

磁歪アクチュエータ２０を固定する固定手段は、共振部材５５の中央部から前方に垂設されている固定リブ５８である。磁歪アクチュエータ２０は、この固定リブ５８にブラケット６１を介してネジ６２により固定される。これにより、磁歪アクチュエータ２０は、この後端支持部５７及び当接部５６により振動方向に付勢されるとともに、前端の振動子２１が当接部５６に接触するように共振部材５５に精度良く且つ強固に取り付けられる。

即ち、磁歪アクチュエータ２０は、その振動子２１からの振動方向が共振部材５５の取付面の面方向に沿うように固定されるので、振動子２１の振動が共振部材５５を介してバックカバーである装置取付部５０全体に伝わる。これにより、磁歪アクチュエータ２０の振動子２１から発生した振動は、バックカバーを介してランプボディ２の縦横に効率良く伝搬することができる。

また、メンテナンス時に、磁歪アクチュエータ２０を交換する際には、バックカバーである装置取付部５０をランプボディ２から取り外して、ネジ６２を外すことで容易に磁歪アクチュエータ２０をバックカバーから取り外すことができる。その後、新しい磁歪アクチュエータ２０をネジ止めすることで容易に交換することができる。なお、磁歪アクチュエータ２０と共振部材５５を一体的にユニット化して、ユニットごと交換することも可能である。

次に、前記第４実施形態の変形例を図８に基づいて説明する。
図８に示すように、装置取付部５０は、磁歪アクチュエータ２０の後端を支持する後端支持部５７と、バックカバー本体５１の内面５２の中央部から前方に垂設された固定リブ５８を備えているが、振動子２１の当接する共振部材５９が別体に配置されている点が異なっている。

即ち、共振部材５９の他端（図示せず）をランプボディ２や前面カバー３に垂直に固定させることで、振動子２１からの振動を、共振部材５９を介してランプボディ２や前面カバー３に直接伝搬させる。このとき、共振部材５９の他端は、当接するランプボディ２や前面カバー３の面方向に沿うように固定される。これにより、磁歪アクチュエータ２０の振動子２１から発生した振動は、バックカバーを介さずにランプボディ２や前面カバー３に効率良く伝搬することができる。

上述した実施形態の車両用灯具によれば、ランプボディ２や前面カバー３を含む一灯具部品の表面上に、振動子２１の振動方向が該灯具部品の面方向に沿うように磁歪アクチュエータ２０を配置することで、ランプボディ２又は前面カバー３に効率良く振動を伝えることができると共に、固定手段を有することで磁歪アクチュエータ２０を容易に灯具部品に取り付けることができる。

また、本実施形態の車両用灯具によれば、磁歪アクチュエータ２０を装置取付部１０，３０，４０，５０に取り付けることで、装置取付部１０，３０，４０，５０を介してランプボディ２に効率良く振動を伝えることができると共に、固定手段を有することで磁歪アクチュエータ２０をランプボディ２に容易に取り付けることができる。これにより、車両を連想させる車両音を灯具から発することができ、車両周辺の歩行者等に車両の接近を認識させることができる。
なお、装置取付部３０，４０の場合は、この装置取付部３０，４０を介して磁歪アクチュエータ２０を前面カバー３の外面端部に取り付けることもできる。

また、装置取付部１０，３０，４０，５０は、ランプボディ２と着脱可能である。これにより、メンテナンス時に磁歪アクチュエータ２０を交換する際に、先ず装置取付部１０，３０，４０，５０をランプボディ２から取り外し、その後磁歪アクチュエータ２０を装置取付部１０，３０，４０，５０から外して交換することができ、作業性の向上を図ることができる。なお、装置取付部３０の場合は、前面カバー３と着脱可能な構成を採ることもできる。

また、装置取付部５０は、ランプボディ２の背面側に配置されたバックカバーである。これにより、既存のバックカバーに磁歪アクチュエータ２０を取り付けることによって、コスト低減を図ることができる。

また、磁歪アクチュエータ２０は、装置取付部１０，３０，４０，５０と着脱可能である。これにより、メンテナンス時に磁歪アクチュエータ２０だけを交換すれば良く、作業性の一層の向上を図ることができる。

また、磁歪アクチュエータ２０は、装置取付部５０の内面５２側に配置される。これにより、磁歪アクチュエータ２０に水や溶剤等が付着するのを防止することができるので、故障を未然に防止することができ、磁歪アクチュエータ２０の長寿命化を図ることができる。

また、固定手段は、少なくとも弾性変形可能な板バネ４５を有しており、磁歪アクチュエータ２０を振動方向に付勢しながら保持固定する。これにより、磁歪アクチュエータ２０の振動子２１と装置取付部４０の当接部との隙間を無くし、振動を一層効率良く伝えることができる。また、メンテナンス時に磁歪アクチュエータ２０の取り外しが容易となり、作業性の向上を図ることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１…車両用灯具、２…ランプボディ、３…前面カバー（透明カバー）、１０，３０，４０，５０…装置取付部、１７…共振用リブ、２０…磁歪アクチュエータ、２１…振動子、３１，６１…ブラケット、４１…取付凹部、４２…蓋部、４５…板バネ、４６，５５，５９…共振部材、５１…バックカバー本体、５２…内面、５８…固定リブ

Claims (4)

1. 透明カバーとランプボディによって画成された灯室を有する車両用灯具において、
   前記ランプボディの表面上には、振動子を有する振動装置が該振動子の振動方向を前記ランプボディの面方向に沿うように配置されると共に、前記振動装置を前記ランプボディに固定するための固定手段を含む装置取付部が設けられ、
   前記装置取付部は、前記ランプボディの開口に着脱可能に取り付けられ、
   前記ランプボディの前記開口の周辺に防水部材が設けられ、
   前記装置取付部は、
   前記振動装置を収容する収容部と、
   前記収容部をなす外壁に、前記ランプボディの面方向に対して突出する当接部と、を有し、
   前記当接部は、前記振動子と当接し、前記振動子の振動を前記ランプボディへ伝えることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記装置取付部は、前記ランプボディの背面側に配置されたバックカバーであることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記振動装置は、前記ランプボディと着脱可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具。
4. 前記固定手段は、少なくとも弾性変形可能な部材を有しており、前記振動装置を振動方向に付勢しながら保持固定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用灯具。

Images