JP5888792B2 - 自動二輪車用ヘッドライト - Google Patents

Description

本発明は、車両用ヘッドライトに係り、特に、単一のハウジング内にヘッドライト光源および補助光源を収納するようにした車両用ヘッドライトに関する。

従来から、ロービーム／ハイビーム用からなるヘッドライト光源およびヘッドライト光源の補助的な発光をする補助光源を単一のハウジング内に収納した車両用ヘッドライトが知られている。

特許文献１には、ヘッドライト光源および補助光源のそれぞれにＬＥＤ（発光ダイオード）を適用した車両用ヘッドライトが開示されている。この車両用ヘッドライトでは、略水平に配設されるＬＥＤ基板の上下面に、ロービームおよびハイビームを構成するヘッドライト光源用のＬＥＤがそれぞれ実装されている。そして、基板の後方側に半球状のヘッドライト光源用のリフレクタが配設され、このリフレクタの周囲に８つのＬＥＤからなる補助光源が配設されている。このような補助光源は、ヘッドライト光源の照射光と異なる視覚的効果を付加してヘッドライトの被視認性を高めるほか、単独で点灯させてポジションライトとして用いることができる。

特開２０１３−１７８９０４号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術では、補助光源がリフレクタの外側に円環状に配設されているため、ヘッドライト光源および補助光源の両方にＬＥＤを用いてもヘッドライト全体が大型化しやすいという課題があった。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、視覚的効果の高い補助光源を備えつつヘッドライトの大型化を避けることができる車両用ヘッドライトを提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、ヘッドライト光源（２０，２１）および補助光源（９）を有し、前記ヘッドライト光源（２０，２１）の照射光を車体前方に反射する略半球状のリフレクタ（１０）をハウジング（３）の内部に収納してなる車両用ヘッドライト（１）において、前記ヘッドライト光源（２０，２１）および補助光源（９）がいずれもＬＥＤで構成されており、前記ヘッドライト光源（２０，２１）を実装する基板（５）が、前記リフレクタ（１０）の前方に略水平に配置されており、前記補助光源（９）が、前記基板（５）の車体前方側の前端面（５Ｆ）に配置されている点に第１の特徴がある。

また、前記リフレクタ（１０）の車体前方側の開口部（１０ａ）を覆うと共に、前記ヘッドライト光源（２０，２１）および補助光源（９）の照射光を透過するレンズ（１２）を備え、前記補助光源（９）と前記レンズ（１２）との間の位置に、前記補助光源（９）の照射光を任意の方向に導く導光部材（７）が設けられている点に第２の特徴がある。

また、前記導光部材（７）が、方形断面を有する長尺部材である点に第３の特徴がある。

また、前記補助光源（９）が前記基板（５）の端面に横一列に並んで複数配設されており、前記導光部材（７）は、それぞれの前記補助光源（９）に対応して設けられると共に、前記基板（５）に対して垂直方向に配設されている点に第４の特徴がある。

また、前記導光部材（７）には、前記補助光源（９）の車体前方側の位置に、前記補助光源（９）の照射光を前記導光部材（７）の長手方向に反射する切欠き（８）が形成されている点に第５の特徴がある。

また、前記レンズ（１２）は曲面を有して構成されており、前記基板（５）の前端面（５Ｆ）および前記導光部材（９）が、それぞれ前記レンズ（１２）に合わせて湾曲して形成されている点に第６の特徴がある。

さらに、前記ヘッドライト光源（２０，２１）が、ロービーム用ＬＥＤ（２０）およびハイビーム用ＬＥＤ（２１）からなると共に、前記基板（５）の一面側（５Ｕ）および他面側（５Ｌ）にそれぞれ配設されており、前記ロービーム用ＬＥＤ（２０）およびハイビーム用ＬＥＤ（２１）の車体前方側に、その照射光を直接車体前方側に漏らさないための遮蔽カバー（６，１１）が設けられている点に第７の特徴がある。

第１の特徴によれば、ヘッドライト光源および補助光源がいずれもＬＥＤで構成されており、ヘッドライト光源を実装する基板が、リフレクタの前方に略水平に配置されており、補助光源が、基板の車体前方側の前端面に配置されているので、ヘッドライト光源による照射光に影響を与えることなく、リフレクタの内側に補助光源を配置することが可能となる。これにより、リフレクタの外側に補助光源を配置する構成に比して、車両用ヘッドライトのハウジングが大型化することを避けることができる。また、補助光源が基板の前端面に配設されることにより、補助光源の配設位置を目立たせないようにし、補助光源による配光構造の設計自由度を高めることができる。

第２の特徴によれば、リフレクタの車体前方側の開口部を覆うと共に、ヘッドライト光源および補助光源の照射光を透過するレンズを備え、補助光源とレンズとの間の位置に、補助光源の照射光を任意の方向に導く導光部材が設けられているので、補助光源の位置を目立たせないようにしながら、補助光源の照射光を任意の方向に導いて独自の視覚的効果を与えることが可能となる。

第３の特徴によれば、導光部材が方形断面を有する長尺部材であるので、ヘッドライト光源の照射光が導光部材によって影響を受けることを最小限に抑えながら、補助光源の照射光を補助光源から離間した位置まで導くことができる。

第４の特徴によれば、補助光源が基板の端面に横一列に並んで複数配設されており、導光部材は、それぞれの補助光源に対応して設けられると共に、基板に対して垂直方向に配設されているので、ヘッドライトの車体正面視において、補助光源によって発光する縦縞模様を形成することが可能となる。

第５の特徴によれば、導光部材には、補助光源の車体前方側の位置に、補助光源の照射光を導光部材の長手方向に反射する切欠きが形成されているので、補助光源による車体前方への照射光が切欠きで反射されることで、補助光源の位置がより目立たなくなると共に、補助光源の照射光を導光部材の端部まで届かせることが可能となる。

第６の特徴によれば、レンズは曲面を有して構成されており、基板の前端面および導光部材が、それぞれレンズに合わせて湾曲して形成されているので、レンズに対して基板および導光部材を近接配置して、ヘッドライトの小型化を図ることが可能となる。

第７の特徴によれば、ヘッドライト光源が、ロービーム用ＬＥＤおよびハイビーム用ＬＥＤからなると共に、基板の一面側および他面側にそれぞれ配設されており、ロービーム用ＬＥＤおよびハイビーム用ＬＥＤの車体前方側に、その照射光を直接車体前方側に漏らさないための遮蔽カバーが設けられているので、ロービーム用ＬＥＤおよびハイビーム用ＬＥＤのそれぞれに専用の遮蔽カバーを設けることで、ヘッドライト光源を直接車体前方側に漏らさないようにしながら、基板の前方側に補助光源が照射できる空きスペースを設けることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る車両用ヘッドライトの斜視図である。 ヘッドライトの分解斜視図である。 ヘッドライトの正面図である。 ヘッドライトの左側面図である。 図３のＶ−Ｖ線断面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ線断面図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る車両用ヘッドライト１（以下、単にヘッドライト１と示すこともある）の斜視図である。また、図２はヘッドライト１の分解斜視図、図３はヘッドライト１の正面図、図４はヘッドライト１の左側面図である。

ヘッドライト１は、半球状のハウジング３と車体前方側のレンズ１２とによって囲まれる空間に光源およびリフレクタ１０を収納して構成される。ヘッドライト１は、ハウジング３に形成された支持ボス１３によって自動二輪車等の車体前部に取り付けられる。ヘッドライト１の組立時には、ハウジング３の開口部３ａに各部品を収納してレンズ１２で蓋をし、固定部材（不図示）を用いてリング２を係合する。

ハウジング３に収納されるリフレクタ１０も開口部１０ａを有する半球状とされており、ハウジング３とレンズ１２を係合させることでリフレクタ１０の開口部１０ａにも蓋がされる。ハウジング３は黒色等の硬質樹脂で形成でき、レンズ１２は、無色透明のアクリル樹脂等で形成することができる。

ヘッドライト１の光源は、ロービーム用ＬＥＤ２０およびハイビーム用ＬＥＤ２１によるヘッドライト光源と、補助発光を行う複数のＬＥＤによる補助光源９（本実施形態では４つ）とからなり、いずれも厚みのある板状の基板５に実装されている。基板５は、ヘッドライト１を車体に取り付けた際に略水平をなすようにハウジング３の内部に配置される。

本実施形態では、ロービームの選択時にはロービーム用ＬＥＤ２０を点灯し、ハイビームの選択時にはロービーム用ＬＥＤ２０およびハイビーム用ＬＥＤ２１の両方を点灯させるように構成されている。ヘッドライト光源の照射光は、リフレクタ１０によって車体前方側に反射される。

一方、補助光源９を点灯すると、レンズ１２の裏面側（車体後方側の面）に隣接配置される導光部材７の全体が発光する。この発光部分は、車体正面視において、レンズ１２の外縁の内側に収まる４本の縦縞模様を形成し（図３参照）、ヘッドライト１の照射光に独自の外観を与える。補助光源９は、ヘッドライト光源２０，２１と同時に又は単独で点灯させることができる。

ヘッドライト光源２０，２１および補助光源９は、リフレクタ１０の前方に略水平に配置された基板５の各部に実装されている。基板５は、ヘッドライト光源２０，２１の照射光を車体前方側に反射するリフレクタ１０の開口部１０ａの反射面となる底面に密着するよう、平面視で略半円形状とされている。リフレクタ１０の本体は硬質樹脂等で形成され、ヘッドライト光源２０，２１の反射面はメッキや金属蒸着処理によって形成することができる。

ロービーム用ＬＥＤ２０は、基板５の車体上方側の一面側５Ｕに実装され、ハイビーム用ＬＥＤ２０は、基板５の車体下方側の他面側５Ｌに実装されている。２つのＬＥＤ２０，２１の車体前方側には、その照射光が車体前方側に直接漏れないようにするための方形の遮光カバー６，１１がそれぞれ配設されている。なお、遮光カバー６，１１は、必要な遮光機能を得ると共に外部から視認した際に目立たないように円柱を二分割したような形状としてもよい。

本発明においては、補助光源９が基板５の車体前方側の前端面５Ｆに配設されている点に特徴がある。これにより、ヘッドライト光源２０，２１による照射光に影響を与えることなく、リフレクタ１０の内側に補助光源９を収めることができ、補助光源９の設置によるハウジング３の大型化を避けることが可能となる。また、補助光源９が基板５の前端面５Ｆに配設されることにより、補助光源９の配設位置を目立たせないようにすると共に、補助光源９による配光構造の設計自由度を高めることができる。

通常、遮光カバーの構造としては、基板５の前方側にヘッドライト光源２０，２１の両方に対応する上下幅を有する板状部材を配置することが考えられるが、本発明においては、遮光カバー６，１１を基板５の上下面に分割配置して基板５の前方に空きスペースを形成したことで、補助光源９の設置を可能にしている。

長尺形状を有する導光部材７は、基板５の前端面５Ｆに近接配置され、補助光源９の照射光を車体上下方向に導く機能を有する。導光部材７の上下方向中央には、補助光源９の照射光を効果的に車体上下方向に導くためのくさび型の切欠き８が設けられている。

切欠き８は、補助光源９に対応する位置の車体前方側に設けられており、これにより、補助光源９による車体前方への照射光が導光部材７の長手方向に反射して、補助光源９の位置がより目立たなくなると共に、補助光源９の照射光を導光部材７の端部まで届かせることができる。

また、導光部材７は方形断面とされており、これにより、ヘッドライト光源２０，２１の照射光が導光部材７によって影響を受けることが最小限に抑えられる。導光部材７は、無色透明または有色透明のアクリル樹脂等で形成することができる。

図５は、図３のＶ−Ｖ線断面図である。また、図６は図３のＶＩ−ＶＩ線断面図である。補助光源９は、基板５の前端面５Ｆに形成された方形孔の底部に実装されている。また、レンズ１２は、球状の曲面をなして形成されており、基板５および導光部材７は、この曲面に合わせた形状とされている。

基板５は、図５の平面視において、車体後方側の縁部がリフレクタ１０の反射面に沿って湾曲すると共に、車体前方側の前端面５Ｆが、レンズ１２の曲面に合わせて湾曲した形状とされている。導光部材７は、基板５とレンズ１２との間に隙間のないように挟まれて配設されている。

導光部材７は、ヘッドライト光源２０，２１の反射光の透過を妨げないように基本的に方形断面とされるが、その側面部はすべて車体前後方向に平行とされ、ヘッドライト１の正面視において導光部材７の側面が視認されないように構成されている。導光部材７の切欠き８は、車体前方側の面に形成されており、導光部材７の厚さの約半分の最大深さを有する。なお、切欠き８は、導光部材７の車体後方側の面に設けることもできる。

図６を参照して、リフレクタ１０は、タッピングねじ等の締結部材１４によってハウジング３の内側に固定されている。また、基板５の後部には、リフレクタ１０の底部に設けられた貫通孔１０ｂを通る中空の熱伝達部材４ｂが連結されている。熱伝達部材４ｂの内部には、各光源に電力を供給する配線（不図示）が通されている。なお、この熱伝達部材４ｂにヒートシンクを取り付けて、ヘッドライト光源２０，２１の発光に伴う熱を基板５を介して放熱するように構成してもよい。

基板５の上面である一面側５Ｕに実装されるロービーム用ＬＥＤ２０の照射光２０ａは、基板５で上下に仕切られたリフレクタ１０の上半分の反射面によって車体前方側に反射される。一方、基板５の下面である他面側５Ｌに実装されるハイビーム用ＬＥＤ２１の照射光２１ａは、下半分の反射面によって車体前方側に反射される。なお、遮光カバー６，１０の取り付け面は、その配光特性の違いから上下で異なる傾斜角度が与えられている。

基板５の前端面５Ｆに実装される補助光源９の照射光９ａは、くさび型の切欠き８が形成する反射面によって導光部材７の上下方向に導かれる。また、リフレクタ１０の開口部１０ａの縁には、車体前後方向に指向する無数の溝からなるレンズカット部１５が設けられている。このレンズカット部１５により、導光部材７の端部まで届いた照射光が拡散され、ヘッドライト光源２０，２１の照射光への影響が低減される。

なお、車両用ヘッドライトの構造、ハウジングやリフレクタの形状や構造、基板の形状や構造、ヘッドライト光源および補助光源の個数や形状、導光部材の形状や材質、切欠きの形状や配置、遮光カバーの形状や配置等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、導光部材の断面形状は、より多くの導光部材を配置するために略正方形とするほか、方形に限られず半円や多角断面等の種々の形状とすることができる。また、導光部材は、基板に垂直方向の角度に限られず、所定の傾斜角を有して配設してもよく、レンズと一体に形成することもできる。さらに、導光部材の切欠きは、レンズや導光部材の湾曲の程度に合わせて任意に変更することができる。本発明に係る車両用ヘッドライトは、自動二輪車のほか鞍乗型の３輪／４輪車両等の種々の車両に適用することが可能である。

１…車両用ヘッドライト、２…リング部材、３…ハウジング、５…基板、５Ｆ…基板の前端面、５Ｕ…基板の一面側、５Ｌ…基板の他面側、６，１１…遮蔽カバー、７…導光部材、８…切欠き、９…補助光源、１０…リフレクタ、１２…レンズ、２０…ロービーム用ＬＥＤ（ヘッドライト光源）、２１…ハイビーム用ＬＥＤ（ヘッドライト光源）、９ａ…補助光源の照射光、２０ａ…ロービーム用ＬＥＤの照射光、２１ａ…ハイビーム用ＬＥＤの照射光

Claims (3)

1. ヘッドライト光源（２０，２１）および補助光源（９）を有し、前記ヘッドライト光源（２０，２１）の照射光を車体前方に反射する略半球状のリフレクタ（１０）をハウジング（３）の内部に収納してなる自動二輪車用ヘッドライト（１）において、
   前記ヘッドライト光源（２０，２１）および補助光源（９）がいずれもＬＥＤで構成されており、
   前記ヘッドライト光源（２０，２１）を実装する基板（５）が、前記リフレクタ（１０）の前方に略水平に配置されており、
   前記補助光源（９）が、前記基板（５）の車体前方側の前端面（５Ｆ）に配置されており、
   前記リフレクタ（１０）の車体前方側の開口部（１０ａ）を覆うと共に、前記ヘッドライト光源（２０，２１）および補助光源（９）の照射光を透過するレンズ（１２）を備え、
   前記補助光源（９）と前記レンズ（１２）との間の位置に、前記補助光源（９）の照射光を任意の方向に導く導光部材（７）が設けられており、
   前記導光部材（７）が、方形断面を有する長尺部材であり、
   前記補助光源（９）が前記基板（５）の端面に横一列に並んで複数配設されており、
   前記導光部材（７）は、それぞれの前記補助光源（９）に対応して設けられると共に、前記基板（５）に対して垂直方向に配設されており、
   前記導光部材（７）には、前記補助光源（９）の車体前方側の位置に、前記補助光源（９）の照射光を前記導光部材（７）の長手方向に反射する切欠き（８）が形成されており、
   前記ハウジング（３）が半球状に形成されていることを特徴とする自動二輪車用ヘッドライト。
2. 前記レンズ（１２）は曲面を有して構成されており、
   前記基板（５）の前端面（５Ｆ）および前記導光部材（９）が、それぞれ前記レンズ（１２）に合わせて湾曲して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車用ヘッドライト。
3. 前記ヘッドライト光源（２０，２１）が、ロービーム用ＬＥＤ（２０）およびハイビーム用ＬＥＤ（２１）からなると共に、前記基板（５）の一面側（５Ｕ）および他面側（５Ｌ）にそれぞれ配設されており、
   前記ロービーム用ＬＥＤ（２０）およびハイビーム用ＬＥＤ（２１）の車体前方側に、その照射光を直接車体前方側に漏らさないための遮蔽カバー（６，１１）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車用ヘッドライト。