JP5962990B2 - 自動二輪車用ヘッドランプ - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車用ヘッドランプに係り、特に、半導体発光素子を用いた自動二輪車用ヘッドランプに関する。

従来、自動二輪車用ヘッドランプの分野においては、半導体発光素子を用いたヘッドランプが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図２６に示すように、特許文献１に記載の自動二輪車用ヘッドランプ２００は、ライトカバー２１０、ライトカバー２１０と組み合わされて灯室２２０を構成する台座部２３０を備えており、灯室２２０内には、ＬＥＤ２４０、リフレクタ２５０及びレンズ２６０を含むいわゆるプロジェクタ型の光学系が収容されている。そして、灯室２２０外においては、ＬＥＤ２４０で発生する熱を放熱して冷却するヒートシンク２７０（複数の放熱フィン）が台座部２３０にネジ止め固定されている。

上記構成の自動二輪車用ヘッドランプ２００においては、ヒートシンク２７０（複数の放熱フィン）が灯室２２０外に設けられているため、ヒートシンク２７０（複数の放熱フィン）を灯室２２０内に設けた場合と比べ、ＬＥＤ２４０で発生する熱を効率よく放熱して冷却することが可能となる。なお、一般的に、ヒートシンクは、金型を組み合わせて構成されるキャビティ内に、アルミニウム合金の溶湯を供給することで、一体的に成形されている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、上記構成の自動二輪車用ヘッドランプ２００においては、灯室内に収容された光学系の光軸調整を行うための構成については、一切提案されていない。

これに対して、本出願の発明者らは、灯室内に収容された光学系（例えば、ロービーム用光学系、ハイビーム用光学系）が取り付けられたヒートシンクをエイミング機構（例えば、特許文献３参照）を介して傾動可能に支持することで、光学系の光軸調整を行うことを検討した。

特開２０１０−１２５８９７号公報 特開２０１１−１００６７２号公報 特開２０１２−４３６５６号公報

しかしながら、抜き方向が鉛直方向（図２３（ａ）中の矢印参照）の金型を含む金型を組み合わせて構成されるキャビティ内にアルミニウム合金の溶湯を供給して、ヒートシンクＨを成形する場合、金型の抜き方向との関係で、傾動の際の支点となる部分Ａ１、エイミングスクリュが螺合するナットが取り付けられる部分Ａ２、Ａ３が、外側に突出する結果（図２３（ａ）参照）、自動二輪車用ヘッドランプを小型化できないとう問題に直面した。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、小型化が可能な自動二輪車用ヘッドランプを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、自動二輪車用ヘッドランプにおいて、アウターレンズと、前記アウターレンズと組み合わされて灯室を構成するハウジングと、第１レンズと、前記第１レンズを透過して前方に照射される直射光を放出する第１半導体発光素子と、を含み、前記灯室内に配置されたロービーム用光学系と、第２レンズと、前記第２レンズを透過して前方に照射される直射光を放出する第２半導体発光素子と、を含み、前記灯室内に配置されたハイビーム用光学系と、前記ロービーム用光学系が取り付けられた第１ベース部、前記ハイビーム用光学系が取り付けられた第２ベース部、正面視で左右両側に配置された一対のフランジ部、複数の放熱フィンを含んで一体成形され、前記第１半導体発光素子及び前記第２半導体発光素子で発生する熱を放熱して冷却する共通のヒートシンクと、前記共通のヒートシンクを、前記ハウジングに対して傾動可能に支持するエイミング機構と、を備えており、前記エイミング機構は、前記共通のヒートシンクの上方において車幅方向に延びて前記一対のフランジ部を連結したフレーム、前記フレームの一端側が前記共通のヒートシンクの傾動の際の支点となるように、前記フレームの一端側と前記ハウジングとを連結する連結部、第１エイミングスクリュ、第２エイミングスクリュを含んでおり、前記第１エイミングスクリュは、前記ハウジングに形成された第１貫通穴を介して、前記フレームの他端側に取り付けられた第１ナットに螺合しており、前記第２エイミングスクリュは、前記ハウジングに形成された第２貫通穴を介して、前記連結部の下方に位置する前記共通のヒートシンク部分に取り付けられた第２ナットに螺合していることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、次の利点を生ずる。

第１に、自動二輪車用ヘッドランプの小型化が可能となる。これは、傾動の際の支点となる連結部、第１エイミングスクリュが螺合する第１ナットを、共通のヒートシンクではなく、フレームに取り付けたことによるものである。

第２に、共通のヒートシンクの強度を高めることが可能となる。これは、ヒートシンクの一対のフランジ部をフレームで連結して、補強したことによるものである。

本発明によれば、小型化が可能な自動二輪車用ヘッドランプを提供することが可能となる。

本発明の一実施形態である自動二輪車用ヘッドランプが搭載された自動二輪車の側面図である。 自動二輪車用ヘッドランプが搭載された自動二輪車の正面図である。 ヘッドランプの正面図である。 ヘッドランプの斜視図（アウターレンズ、ハウジング、エクステンション省略）である。 ヘッドランプの斜視図（アウターレンズ、ハウジング省略）である。 図３に示したヘッドランプのＥ−Ｅ断面図である。 図３に示したヘッドランプのＡ−Ａ断面図である。 ヘッドランプの背面図である。 ヘッドランプの斜視図（アウターレンズ、ハウジング、エクステンション、第１レンズ、第２レンズ省略）である。 第１光源２８Ａ（第２光源２８Ｂ）の正面図である。 ヒートシンクの斜視図である。 （ａ）ヒートシンクの上面図、（ｂ）図１２（ａ）に示したヒートシンクのＢ−Ｂ断面図である。 第１開口部近傍の拡大斜視図である。 図１２（ａ）に示したヒートシンクのＢ−Ｂ断面図（第１光源２８Ａを含む）、（ｂ）図１２（ａ）に示したヒートシンクのＢ−Ｂ断面図（第１光源２８Ａ及びカプラ５６を含む）である。 ヘッドランプの斜視図（アウターレンズ、第１レンズ、第２レンズ、エクステンション省略）である。 カプラの斜視図である。 カプラと第１光源との係合関係を説明するための断面図である。 図３に示したヘッドランプのＣ−Ｃ断面図である。 図３に示したヘッドランプのＤ−Ｄ断面図である。 ヒートシンクの斜視図（変形例）である。 図３に示したヘッドランプのＤ−Ｄ断面図（変形例）である。 ヘッドランプの背面斜視図である。 （ａ）抜き方向が鉛直方向の金型を含む金型を組み合わせて構成されるキャビティ内にアルミニウム合金の溶湯を供給して、ヒートシンクを成形する場合の問題点を説明するための図（正面図）、（ｂ）図２３（ａ）に示す問題点が改善されたことを説明するための図（正面図）である。 複数の筒部の下端開口が底面で閉塞されていない場合の問題点を説明するための図である。 ヒートシンクの正面図である。 台座部（８６ａ）の拡大斜視図である。 ヘッドランプの背面図である。 従来の電源回路の配置を説明するための図である。 従来の半導体発光素子を用いた自動二輪車用ヘッドランプの縦断面図である。

以下、本発明の一実施形態である自動二輪車用ヘッドランプについて、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の一実施形態である自動二輪車用ヘッドランプが搭載された自動二輪車の側面図、図２は自動二輪車用ヘッドランプが搭載された自動二輪車の正面図である。

本実施形態の自動二輪車用ヘッドランプ１０（以下単にヘッドランプ１０と称す）は、自動二輪車の前方（進行方向）を照射するランプユニットで、図１、図２に示すように、自動二輪車の前部の左右にそれぞれ配置されている。

左側に配置されたヘッドランプ１０Ｌと右側に配置されたヘッドランプ１０Ｒとは、左右対称で実質的に同一の構成である。このため、以下、左側に配置されたヘッドランプ１０Ｌを中心に説明し、右側に配置されたヘッドランプ１０Ｒの説明は省略する。

図３はヘッドランプの正面図、図４はヘッドランプの斜視図（アウターレンズ、ハウジング、エクステンション省略）、図５はヘッドランプの斜視図（アウターレンズ、ハウジング省略）、図６は図３に示したヘッドランプのＥ−Ｅ断面図、図７は図３に示したヘッドランプのＡ−Ａ断面図、図８はヘッドランプの背面図である。

図３、図６等に示すように、ヘッドランプ１０は、２灯式（ロービーム及びハイビーム）のヘッドランプで、アウターレンズ１２、アウターレンズ１２と組み合わされて灯室１４を構成するハウジング１６、灯室１４内に配置されたロービーム用光学系１８Ａ及びハイビーム用光学系１８Ｂ、ヒートシンク２０、エイミング機構２２等を備えている。

アウターレンズ１２は、全体が素通し状の透光カバーで、図３、図７に示すように、ロービーム用光学系１８Ａ及びハイビーム用光学系１８Ｂからの光が透過する透明部１２ａ及び透明部１２ａの上部から上方に向かうに従って車両後方側に向かって延びる延長部１２ｂ等を含んでいる。アウターレンズ１２のうち透明部１２ａ以外の部分（図３中ハッチングが施された領域参照）は、黒塗装が施されて不透明部とされている。

アウターレンズ１２の延長部１２ｂは、カウル２４で覆われている（図７参照）。カウル２４は、透明部１２ａの上部近傍から上方に向かうに従ってアウターレンズ１２の延長部１２ｂに沿って車両後方側に向かって延びて、アウターレンズ１２の延長部１２ｂとの間に走行風（図７中矢印参照）が流入する通路Ｓ１を構成している。

図３、図６に示すように、ロービーム用光学系１８Ａ及びハイビーム用光学系１８Ｂは、左右に隣接し、ヒートシンク２０に固定された状態で、灯室１４内に配置されている。

図９は、ヘッドランプの斜視図（アウターレンズ、ハウジング、エクステンション、第１レンズ、第２レンズ省略）である。

図９に示すように、ヒートシンク２０は、エイミング機構２２を介して上下左右に傾動可能に、ハウジング１６に支持されている。

ロービーム用光学系１８Ａは、いわゆるダイレクトプロジェクション型（直射型とも称される）の光学系で、図４、図６に示すように、第１レンズ２６Ａ、第１レンズ２６Ａの後方に配置され、第１レンズ２６Ａ及びアウターレンズ１２を透過して前方に照射される直射光を放出する第１光源２８Ａ等を備えている。

図４、図６に示すように、第１レンズ２６Ａは、透明樹脂製で、前方側表面が凸面で後方側表面が凹のレンズ部２６ａ、レンズ部２６ａの周囲に配置されたフランジ部２６ｂを含んでいる。

図５に示すように、第１レンズ２６Ａは、そのフランジ部２６ｂがヒートシンク２０（台座部８６）と当該ヒートシンク２０にネジ止め固定された共通のエクステンション３６との間に挟持された状態でヒートシンク２０に固定されて、第１光源２８Ａの前方に配置されている。第１レンズ２６Ａのレンズ部２６ａは、エクステンション３６に形成された開口３６ａから前方に突出している。

図２５は、ヒートシンクの正面図である。

図２５に示すように、第１レンズ２６Ａが当接する台座部８６（８６ａ〜８６ｄ）は、第１光源２８Ａが固定される第１ベース部３８の前面３８ａの周囲４箇所に設けられている。

図２６（ａ）は台座部８６ａの拡大斜視図、図２６（ｂ）は第１レンズ２６Ａと台座部８６ａとが当接した状態を描いてある。

台座部８６ａは、第１レンズ２６Ａ（フランジ部２６ｂ）の背面が当接する突出部８６ａ１、第１レンズ２６Ａ（フランジ部２６ｂ）の上面が当接する突出部８６ａ２、第１レンズ２６Ａ（フランジ部２６ｂ）の側面が当接する突出部８６ａ３等を備えている。

台座部８６ｂ〜８６ｄも、台座部８６ａと同様、第１レンズ２６Ａ（フランジ部２６ｂ）の背面が当接する突出部、第１レンズ２６Ａ（フランジ部２６ｂ）の上面又は下面が当接する突出部、第１レンズ２６Ａ（フランジ部２６ｂ）の側面が当接する突出部等を備えている。

上記台座部８６（８６ａ〜８６ｄ）を設ける理由は、第１レンズ２６Ａの位置を微調整し、ロービーム用光学系１８Ａの配光の調整を行うためである。これにより、例えば、設計変更を行い、第１レンズ２６Ａの位置を微調整する際に、金型改修を行う範囲を小さくし、かつ、容易に調整することが可能となる。

図１０は、第１光源２８Ａの正面図である。

図１０に示すように、第１光源２８Ａは、基板３０、基板３０の表面に実装された複数の半導体発光素子３２、半導体発光素子３２に電気的に接続された複数の基板側端子３４等を備えている。複数の基板側端子３４は、基板３０の上端縁に沿って基板３０の表面に実装されている。

複数の半導体発光素子３２（例えば、１ｍｍ角の発光面×４）は、セラミック製（又は金属製）基板３０の表面に一列に実装されて、横長矩形の発光面３２ａを構成している。なお、半導体発光素子３２は、発光色が青系のＬＥＤチップ（又はレーザーダイオード）とこれを覆う黄色系の蛍光体（例えば、ＹＡＧ蛍光体）とを組み合わせた構造の半導体発光素子であってもよいし、ＲＧＢ三色のＬＥＤチップ（又はレーザーダイオード）を組み合わせた構造の半導体発光素子であってもよいし、その他構造の半導体発光素子であってもよい。

図９等に示すように、第１光源２８Ａは、横長矩形の発光面３２ａの長辺を水平とし、横長矩形の発光面３２ａを前方に向け、かつ、複数の基板側端子３４を上に向けた状態で、ネジＮ、Ｎによって、ヒートシンク２０にネジ止め固定されている。

ハイビーム用光学系１８Ｂは、いわゆるダイレクトプロジェクション型（直射型とも称される）の光学系で、図４、図６に示すように、第２レンズ２６Ｂ、第２レンズ２６Ｂの後方に配置され、第２レンズ２６Ｂ及びアウターレンズ１２を透過して前方に照射される直射光を放出する第２光源２８Ｂ等を備えている。

第２レンズ２６Ｂは、透明樹脂製で、第１レンズ２６Ａと同様、前方側表面が凸面で後方側表面が凹のレンズ部２６ａ、レンズ部２６ａの周囲に配置されたフランジ部２６ｂを含んでいる。

第２レンズ２６Ｂは、そのフランジ部２６ｂがヒートシンク２０（台座部８６）と当該ヒートシンク２０にネジ止め固定された共通のエクステンション３６との間に挟持された状態でヒートシンク２０に固定されて、第２光源２８Ｂの前方に配置されている。第２レンズ２６Ｂのレンズ部２６ａは、エクステンション３６に形成された開口３６ｂから前方に突出している。

図２５に示すように、第２レンズ２６Ｂが当接する台座部８６（８６ｅ〜８６ｇ）は、第２光源２８Ｂが固定される第２ベース部４０の前面４０ａの周囲３箇所に設けられている。

台座部８６ｅ〜８６ｇも、台座部８６ａと同様、第２レンズ２６Ｂ（フランジ部２６ｂ）の背面が当接する突出部、第２レンズ２６Ｂ（フランジ部２６ｂ）の上面又は下面が当接する突出部、第２レンズ２６Ｂ（フランジ部２６ｂ）の側面が当接する突出部等を備えている。

上記台座部８６（８６ｅ〜８６ｇ）を設ける理由は、第２レンズ２６Ｂの位置を微調整し、ハイビーム用光学系１８Ｂの配光の調整を行うためである。これにより、例えば、設計変更を行い、第２レンズ２６Ｂの位置を微調整する際に、金型改修を行う範囲を小さくし、かつ、容易に調整することが可能となる。

第２光源２８Ｂは、第１光源２８Ａと同様の構成であるため、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１１はヒートシンクの斜視図、図１２（ａ）は上面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）に示したヒートシンクのＢ−Ｂ断面図である。

ヒートシンク２０は、アルミダイカスト製で、図１１、図１２（ａ）、図２５に示すように、第１ベース部３８、第２ベース部４０、第３ベース部４２、複数の放熱フィン４４ａ〜４４ｃ、給電ケーブルＣ１、Ｃ２に取り付けられたカプラ５６が挿入される第１開口部４６Ａ、第２開口部４６Ｂ、正面視で左右両側に配置された一対のフランジ部４８、５０等を備えている。

ヒートシンク２０は、第１光源２８Ａ及び第２光源２８Ｂ（半導体発光素子３２）で発生する熱を放熱して冷却する共通のヒートシンクで、相対的に水平方向に移動する２つの金型（図示せず）、この２つの金型に対して相対的に鉛直方向に移動する１つの金型（図示せず）を組み合わせて構成されるキャビティ内に、アルミニウム合金の溶湯を供給することで、一体的に成形されている。図１２（ａ）中の矢印は相対的に水平方向に移動する２つの金型の移動方向（金型抜き方向）を表し、図１２（ａ）中の点線は当該２つの金型の接触面を表し、図１２（ｂ）中の矢印は鉛直方向に移動する金型の移動方向（金型抜き方向）を表している。

図１２（ａ）に示すように、各ベース部３８〜４２は、車両前方側から車両後方側に向かって、第１ベース部３８、第２ベース部４０、第３ベース部４２の順に配置されている。第２ベース部４０は、第１ベース部３８よりも車両側方寄りにシフトした位置に配置されている。

図１２（ｂ）に示すように、第１ベース部３８は、前面３８ａ及びその反対側の後面３８ｂを含んでいる。前面３８ａ及び後面３８ｂはいずれも、車両前後方向に延びる光軸ＡＸ_１に直交する鉛直面とされている。

図９、図１１、図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１３に示すように、第１ベース部３８の前面３８ａには、第１開口部４６Ａが設けられている。図１３は、第１開口部４６Ａ近傍の拡大斜視図である。

図１２（ｂ）、図１３等に示すように、第１開口部４６Ａは、ヘッドランプ１０Ｌ、１０Ｒの車幅方向寸法の小型化及び車両前後方向寸法の小型化の観点並びにカプラ５６の脱落防止の観点から、給電ケーブルＣ１に取り付けられたカプラ５６（図１５、図１６参照）が、側方、前方又は後方からではなく、上方から挿入される開口部とされている。

第１開口部４６Ａは、第１ベース部３８の前面３８ａ（上領域３８ａ１）、第１ベース部３８の前面３８ａの左右両側から前方に延びる左右壁３８ｃ、３８ｄ、左右壁３８ｃ、３８ｄの前端上部を連結するフレーム３８ｅにより構成されている。

これにより、半導体発光素子３２に供給する駆動電流を供給するカプラ側端子６０を含むカプラ５６を、上方から挿入することで、カプラ側端子６０と半導体発光素子３２（基板側端子３４）とを電気的に接続することが可能となる。これは、上方からカプラ５６が挿入される第１開口部４６Ａが、当該第１開口部４６Ａに挿入されたカプラ５６のカプラ側端子６０が基板３０の基板側端子３４に電気的に接続される位置に設けられていることによるものである。

また、ヘッドランプ１０Ｌ、１０Ｒの小型化（車幅方向寸法の小型化及び車両前後方向寸法の小型化）が可能となる。これは、カプラ５６を、側方や後方からではなく、上方から挿入する第１開口部４６Ａとしたことによるものである。

図１２（ｂ）に示すように、第１ベース部３８の前面３８ａは、上領域３８ａ１、上領域３８ａ１よりも前方に突出した下領域３８ａ２を含んでいる。

図１４（ａ）は図１２（ａ）に示したヒートシンクのＢ−Ｂ断面図（第１光源２８Ａを含む）、図１４（ｂ）は図１２（ａ）に示したヒートシンクのＢ−Ｂ断面図（第１光源２８Ａ及びカプラ５６を含む）である。

下領域３８ａ２は第１光源２８Ａが固定される面で、第１光源２８Ａは、図１４（ａ）に示すように、横長矩形の発光面３２ａの長辺が水平となり、横長矩形の発光面３２ａが前方を向き、基板３０の裏面とヒートシンク２０の第１ベース部３８の前面３８ａ（下領域３８ａ２）とが面接触し、かつ、基板３０の上部３０ａが下領域３８ａ２の上端縁よりも上方に突出した状態で、ヒートシンク２０の第１ベース部３８の前面３８ａ（下領域３８ａ２）にネジ止め固定されている。

図１３に示すように、第１ベース部３８の前面３８ａは車幅方向に関し基板３０よりも幅広で、その左右両側は、前方に向かって延びて、左右壁３８ｃ、３８ｄを構成している。左右壁３８ｃ、３８ｄはいずれも、第１ベース部３８の前面３８ａに直交する鉛直面とされている。左右壁３８ｃ、３８ｄの前端上部は、車幅方向に延びるフレーム３８ｅで連結されている。フレーム３８ｅは、前面３８ｅ１及びその反対側の後面３８ｅ２を含んでいる。前面３８ｅ１及び後面３８ｅ２はいずれも、車両前後方向に延びる光軸ＡＸ_１に直交する鉛直面とされている。

フレーム３８ｅは、鉛直方向に細幅かつ車幅方向に横長の形状で、正面視で第１ベース部３８の前面３８ａ（上領域３８ａ１）に重なる位置に配置されている（図１２（ｂ）参照）。なお、基板３０は、カプラ５６の誤挿入を防ぐため、第１開口部４６Ａの中央ではなく、後方側にシフトした位置に配置されている（図１４（ａ）参照）。

図１２（ｂ）、図１３に示すように、第１開口部４６Ａの周囲（例えば、第１ベース部３８の上部及びフレーム３８ｅの上部）には、上方から当該第１開口部４６Ａに挿入されるカプラ５６が当接し、当該当接したカプラ５６を第１開口部４６Ａに向けてガイド（スライド移動）するためのガイド部５２、５４が設けられている。ガイド部５２、５４は、上方から挿入されるカプラ５６が当接する面５２ａ、５４ａを含んでいる。

図１５は、ヘッドランプの斜視図（アウターレンズ、第１レンズ、第２レンズ、エクステンション省略）である。

カプラ５６は、図１５に示すように、給電ケーブルＣ１、Ｃ２の先端部に取り付けられている。給電ケーブルＣ１、Ｃ２の基端部はハウジング１６に固定されたコネクタを介して、筐体８４内に収容された電源回路（図示せず）に電気的に接続されている。

図１６は、カプラ５６の斜視図である。

図１４（ｂ）、図１６に示すように、カプラ５６は基板３０の上部３０ａが挿入される開口部５８ａを備えたカプラ本体５８を備えており、カプラ本体５８は、開口部５８ａに挿入された基板３０の上部３０ａに実装された複数の基板側端子３４に電気的に接触する複数のカプラ側端子６０、開口部５８ａに挿入された基板３０の上部３０ａの両側に形成された切欠部３０ｂ、３０ｂ（図１０参照）に係合する爪部６２、６２等を備えている。

図１７は、カプラと第１光源との係合関係を説明するための断面図である。

上記構成のカプラ５６を、第１開口部４６Ａにその上方から正しい向きで挿入すると、図１４（ｂ）、図１７に示すように、基板３０の上部３０ａがカプラ５６の開口部５８ａに挿入されて、カプラ５６内部に設けられた爪部６２、６２がカプラ５６内部に挿入された基板３０の上部３０ａの両側に形成された切欠部３０ｂ、３０ｂに係合するとともに、カプラ側端子６０が基板側端子３４に電気的に接続する。これにより、上方から第１開口部４６Ａに挿入されて、カプラ側端子６０が基板側端子３４に電気的に接続された状態のカプラ５６が、第１開口部４６Ａから脱落するのを防止することが可能となる（抜け止め防止手段）。

図１２（ａ）に示すように、第２ベース部４０は、前面４０ａ及びその反対側の後面４０ｂを含んでいる。前面４０ａ及び後面４０ｂはいずれも、車両前後方向に延びる光軸ＡＸ_２に直交する鉛直面とされている。

図１１、図１２（ａ）に示すように、第２ベース部４０の前面４０ａには、第２開口部４６Ｂが設けられている。

図１２（ｂ）等に示すように、第２開口部４６Ｂは、ヘッドランプ１０Ｌ、１０Ｒの車幅方向寸法の小型化及び車両前後方向寸法の小型化の観点並びにカプラ５６の脱落防止の観点から、給電ケーブルＣ２に取り付けられたカプラ５６（図１５、図１６参照）が、側方、前方又は後方からではなく、上方から挿入される開口部とされている。

第２開口部４６Ｂは、第１開口部４６Ａと同様の構成であるため、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１２（ａ）に示すように、第３ベース部４２は、前面４２ａ及びその反対側の後面４２ｂを含んでいる。前面４２ａ及び後面４２ｂはいずれも、車両前後方向に延びる光軸ＡＸ_１に直交する鉛直面とされている。前面４２ａは、第１ベース部３８が対向した部分及び第２ベース部４０が対向した部分を含んでいる。

図１１、図１２（ａ）に示すように、複数の放熱フィン４４ａは、車幅方向に所定間隔をおいて配置され、第１ベース部３８（後面３８ｂ）及び第２ベース部４０（後面４０ｂ）と第３ベース部４２（前面４２ａ）との間を連結している。これにより、第１ベース部３８及び第２ベース部４０、第３ベース部４２及び複数の放熱フィン４４ａによって四方が囲われた複数の筒部６４が構成されている。複数の筒部６４それぞれの下端開口は、底面６６で閉塞されている。

これにより、複数の放熱フィン４４ａの強度を高めることが可能となる。これは、複数の放熱フィン４４ａが第１ベース部３８及び／又は第２ベース部４０と第３ベース部４２に連結されて、四方が囲われた少なくとも１つの筒部６４を構成するとともに、当該筒部６４の下端開口を底面６６で閉塞して、補強したことによるものである。

また、半導体発光素子３２で発生する熱を効率よく放熱して冷却することが可能となる。これは、少なくとも１つの筒部６４の下端開口を底面６６で閉塞して、熱の伝導路を増加させたことによるものである。

また、金型を組み合わせて構成されるキャビティ内にアルミニウム合金の溶湯を供給して、ヒートシンク２０を成形する場合、アルミニウム合金の溶湯をキャビティ（図示せず）内の隅々に行き渡らせることが可能となる。その結果、ヒートシンク２０を設計通りの形状に成形することが可能となる。これは、少なくとも１つの筒部６４の下端開口を底面６６で閉塞することで、当該閉塞された底面６６に対応するキャビティ部分（図示せず）が、アルミニウム合金の溶湯の通り道として機能することによるものである。本出願の発明者らは、このことを実験により確認した。

第２ベース部４０の後面４０ｂには、車幅方向に所定間隔をおいて、車両後方に向かって延びる複数の放熱フィン４４ｂが設けられている。第３ベース部４２の後面４２ｂには、車幅方向に所定間隔をおいて、車両後方に向かって延びる複数の放熱フィン４４ｃが設けられている。

上記構成のヒートシンク２０によれば、半導体発光素子３２で発生する熱を「さらに」効率よく放熱して冷却することが可能となる。これは、ヒートシンク２０が、第１ベース部３８、第２ベース部４０、第３ベース部４２及び複数の放熱フィン４４ａ〜４４ｃを含む一部品として一体成形されているため、従来のように、各部の間（例えば、ヒートシンク２７０（放熱フィン）と台座部２３０との間）に隙間が発生せず、当該隙間に起因する接触熱抵抗が発生しないことによるものである。

また、上記構成のヒートシンク２０によれば、部品点数の低減、組み立て工数の低減、組み付け精度の向上が可能となる。これは、ヒートシンク２０が、複数部品ではなく、第１ベース部３８、第２ベース部４０、第３ベース部４２、各開口部４６Ａ、４６Ｂ及び複数の放熱フィン４４ａ〜４４ｃを含む一部品として一体成形されていることによるものである。

上記構成のヒートシンク２０は、図６、図７に示すように、少なくとも第１ベース部３８及び第２ベース部４０が灯室１４内に配置され、第３ベース部４２がハウジング１６に形成された開口１６ａをカバーし、複数の放熱フィン４４ｃがハウジング１６に形成された開口１６ａから灯室１４外に突出した状態で、図９、図１８に示すように、エイミング機構２２を介してハウジング１６に対して傾動可能に支持されている。図１８は、図３に示したヘッドランプのＣ−Ｃ断面図である。

これにより、半導体発光素子３２で発生する熱を効率よく放熱して冷却することが可能となる。これは、ヒートシンク２０の少なくとも一部（複数の放熱フィン４４ｃ）がハウジング１６に形成された開口１６ａから灯室１４外に突出していることによるものである。

図９、図１８等に示すように、エイミング機構２２は、ヒートシンク２０の上方において車幅方向に延びて、正面視で左右両側に配置された一対のフランジ部４８、５０を連結したフレーム７０、フレーム７０の一端側がヒートシンク２０の傾動の際の支点となるように、フレーム７０の一端側とハウジング１６とを連結する連結部７２（例えば、エイミングスクリュ７２ａ及びナット７２ｂ）、第１エイミングスクリュ７４（光軸調整ネジ）、第２エイミングスクリュ７６（光軸調整ネジ）を含んでいる。

第１エイミングスクリュ７４は、ハウジング１６に形成された第１貫通穴１６ｂを介して、フレーム７０の他端側に取り付けられた第１ナット７８に螺合している。第２エイミングスクリュ７６は、ハウジング１６に形成された第２貫通穴１６ｃを介して、連結部７２の下方に位置するヒートシンク部分に取り付けられた第２ナット８０に螺合している。

これにより、自動二輪車用ヘッドランプの小型化が可能となる。これは、傾動の際の支点となる連結部７２、第１エイミングスクリュ７４が螺合する第１ナット７８を、ヒートシンク２０ではなく、フレーム７０に取り付けたことによるものである。

すなわち、抜き方向が鉛直方向（図２３（ａ）中の矢印参照）の金型を含む金型を組み合わせて構成されるキャビティ内にアルミニウム合金の溶湯を供給して、ヒートシンク２０を成形する場合、金型の抜き方向との関係で、傾動の際の支点となる部分（図２３（ａ）中の符号Ａ１参照）、エイミングスクリュが螺合するナットが取り付けられる部分（図２３（ａ）中の符号Ａ２、Ａ３参照）が、外側に突出する結果、自動二輪車用ヘッドランプを小型化できないとう問題がある。

これに対して、本実施形態では、ヒートシンク２０の上方においてヒートシンク２０とは別部品のフレーム７０が、車幅方向に延びて一対のフランジ部４８、５０を連結しており、図９、図２３（ｂ）に示すように、傾動の際の支点となる連結部７２、第１エイミングスクリュ７４が螺合する第１ナット７８が、ヒートシンク２０ではなく、当該フレーム７０に取り付けられている。その結果、図２３（ｂ）に示すように、傾動の際の支点となる連結部７２、エイミングスクリュ７４、７６が螺合するナット７８、８０が取り付けられる部分が、外側に突出しないヒートシンク２０を成形することが可能となる。その結果、小型の自動二輪車用ヘッドランプを実現することが可能となる。

また、ヒートシンク２０の強度を高めることが可能となる。これは、ヒートシンク２０の一対のフランジ部４８、５０をフレーム７０で連結して、補強したことによるものである。

図６〜図８に示すように、ハウジング１６に形成された開口１６ａとハウジング１６に形成された開口１６ａから突出した複数の放熱フィン４４ｃとの間の隙間Ｓ２は、伸縮自在の１つのカバー６８（防水ゴムカバー）で覆われている。カバー６８は、その内周部が放熱フィン４４ｃ（及び／又は第３ベース部４２）に嵌合し、その外周部がハウジング１６の開口１６ａの周囲に嵌合している。

各エイミングスクリュ７４、７６の各ナット７８、８０に対する螺合量を調整することで、灯室１４内に収容されたロービーム用光学系１８Ａ及びハイビーム用光学系１８Ｂの光軸調整を一括して行うことが可能となる。これは、ロービーム用光学系１８Ａ及びハイビーム用光学系１８Ｂが共通のヒートシンク２０に取り付けられており、当該ロービーム用光学系１８Ａ及びハイビーム用光学系１８Ｂが取り付けられたヒートシンク２０をハウジング１６に対して傾動可能に支持するエイミング機構２２を備えていることによるものである。

また、ハウジング１６に形成された開口１６ａと当該開口１６ａから灯室１４外に突出しているヒートシンク２０の少なくとも一部（複数の放熱フィン４４ｃ）との間の隙間Ｓ２から灯室１４内へ水や塵埃等が侵入するのを防止することが可能となる。特に、ヒートシンク２０の傾動に伴い、ハウジング１６に形成された開口１６ａと当該開口１６ａから灯室１４外に突出しているヒートシンク２０の少なくとも一部（複数の放熱フィン４４ｃ）との間の隙間Ｓ２が変化しても、当該隙間Ｓ２から灯室１４内へ水や塵埃等が侵入するのを防止することが可能となる。これは、ハウジング１６に形成された開口１６ａと当該開口１６ａから突出したヒートシンク２０の少なくとも一部（複数の放熱フィン４４ｃ）との間の隙間Ｓ２が、当該隙間Ｓ２の変化に対して追従可能な伸縮自在の１つのカバー６８（例えば、ゴムカバー）で覆われていることによるものである。

図１９は、図３に示したヘッドランプのＤ−Ｄ断面図である。

図１９に示すように、ハウジング１６の背面には、灯室１４内に連通する上下２つの通気穴１６ｄ、１６ｅが形成されている。２つの通気穴１６ｄ、１６ｅはそれぞれ、呼吸キャップ８２により閉塞されている（図８参照）。

呼吸キャップ８２は、通気穴１６ｄ、１６ｅに連通する迷路状の空気通路及び／又は呼吸フィルタを含み、当該空気通路及び／又は呼吸フィルタによって灯室１４内の呼吸作用を可能とするとともに、灯室１４内への水の侵入を阻止するために用いられる。このような呼吸キャップ８２としては、例えば、特開２０１０−１７０７５１号公報、特開２０１１−１８１２２０号公報に記載のものを用いることが可能である。２つの通気穴１６ｄ、１６ｅのうち下の通気穴１６ｅは、鉛直方向に関し、底面６６よりも下方の位置に形成されている（図１９参照）。

これにより、ロービーム用光学系１８Ａ及びハイビーム用光学系１８Ｂ（特に、樹脂製の第１レンズ２６Ａ、第２レンズ２６Ｂ）を冷却することが可能となる。これは、少なくとも１つの筒部６４の下端開口を閉塞する底面６６の作用により、図１９に示すように、下の通気穴１６ｅから灯室１４内に流入した外気の一部が、当該底面６６に沿ってアウターレンズ１２とロービーム用光学系１８Ａ（及びハイビーム用光学系１８Ｂ）との間の空間Ｓ３に向かい、当該空間Ｓ３を通過して上昇して、上の通気穴１６ｄから灯室１４外に流出する対流が発生することによるものである。

仮に、複数の筒部６４それぞれの下端開口が底面６６で閉塞されていないと、図２４に示すように、アウターレンズ１２とロービーム用光学系１８Ａ（及びハイビーム用光学系１８Ｂ）との間の空間Ｓ３に向かう対流が発生しないため、ロービーム用光学系１８Ａ及びハイビーム用光学系１８Ｂ（特に、樹脂製の第１レンズ２６Ａ、第２レンズ２６Ｂ）を効率的に冷却するのが困難となる。

なお、底面６６には、図２０、図２１に示すように、鉛直方向に貫通した少なくとも１つの通気穴６６ａが形成されていてもよい。

これにより、半導体発光素子３２で発生する熱を「さらに」効率よく放熱して冷却することが可能となる。これは、少なくとも１つの筒部６４の下端開口を閉塞する底面６６に形成された少なくとも１つの通気穴６６ａの作用により、図２１に示すように、下の通気穴１６ｅから灯室１４内に流入した外気の一部が、当該底面６６に形成された通気穴６６ａから筒部６４内を通過して上昇して（煙突効果）、上の通気穴１６ｄから灯室１４外に流出する対流が発生することによるものである。

図２２はヘッドランプ（ステー８８無し）の背面斜視図、図２７はヘッドランプの背面図（ステー８８有り）である。

図６、図７、図２２、図２７に示すように、ハウジング１６の後方、かつ、左に配置されたヘッドランプ１０Ｌと右に配置されたヘッドランプ１０Ｒとの間には、電源回路（図示せず）を収容した筐体８４が配置されている。筐体８４は、左の灯室１４内に配置された第１光源２８Ａ、第２光源２８Ｂ（半導体発光素子）に電気的に接続されて当該第１光源２８Ａ、第２光源２８Ｂ（半導体発光素子）に駆動電流を供給する電源回路、及び、右の灯室１４内に配置された第１光源２８Ａ、第２光源２８Ｂ（半導体発光素子）に電気的に接続されて当該第１光源２８Ａ、第２光源２８Ｂ（半導体発光素子）に駆動電流を供給する電源回路の２つの電源回路を含む共通の筐体とされている。

筐体８４は、樹脂製で、アウターレンズ１２の延長部１２ｂとカウル２４との間に形成される通路Ｓ１を通って流入する走行風（図７中の矢印参照）が共通の筐体８４に沿って複数の放熱フィン４４ｃに向かうように、ハウジング１６よりも車両後方側、かつ、左に配置されたヘッドランプ１０Ｌと右に配置されたヘッドランプ１０Ｒとの間に配置されている（図６、図２２参照）。

これにより、半導体発光素子３２で発生する熱を「さらに」効率よく放熱して冷却することが可能となる。これは、アウターレンズ１２の延長部１２ｂとカウル２４との間の通路Ｓ１を通って流入する走行風（図７中の矢印参照）が、共通の筐体８４によって制御されて、複数の放熱フィン４４ｃを強制冷却することによるものである（図７参照）。

また、自動二輪車用ヘッドランプ１０Ｒ、１０Ｌの小型化が可能となる。これは、従来（例えば、特開２００４−２７６７３９号公報参照）、左右の灯室ごとに設けられていた電源回路（左右合わせて２つ）を、１つの筐体８４に収容したことによるものである。

また、部品点数の低減、組み立て工数の低減が可能となる。これは、従来（例えば、特開２００４−２７６７３９号公報参照）、左右の灯室ごとに設けられていた電源回路を収容した筐体（左右合わせて２つ。図２８参照）を、１つの筐体８４としたことによるものである。

なお、共通の筐体８４は、例えば、図２７に示すように、ハウジング１６等に固定されたステー８８によりハウジング１６等に保持されつつ、車体（車体フレームやフロントフォーク等）とハウジング１６等との間に挟持されて固定されている。

以上説明したように、本実施形態のヘッドランプ１０Ｌ、１０Ｒによれば、次の利点を生ずる。

第１に、自動二輪車用ヘッドランプ１０Ｌ、１０Ｒの小型化が可能となる。これは、傾動の際の支点となる連結部７２、第１エイミングスクリュ７６が螺合する第１ナット７８を、共通のヒートシンク２０ではなく、フレーム７０に取り付けたことによるものである。

第２に、共通のヒートシンク２０の強度を高めることが可能となる。これは、ヒートシンク２０の一対のフランジ部４８、５０をフレーム７０で連結して、補強したことによるものである。

上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。

１０（１０Ｒ、１０Ｌ）…自動二輪車用ヘッドランプ、１２…アウターレンズ、１２ａ…透明部、１２ｂ…延長部、１４…灯室、１６…ハウジング、１６ａ…開口、１６ｂ、１６ｃ…貫通穴、１６ｄ、１６ｅ…通気穴、１８Ａ…ロービーム用光学系、１８Ｂ…ハイビーム用光学系、２０…ヒートシンク、２２…エイミング機構、２４…カウル、２６Ａ…第１レンズ、２６ａ…レンズ部、２６ｂ…フランジ部、２８Ａ…第１光源、２８Ｂ…第２光源、３０…基板、３０ａ…上部、３０ｂ…切欠部、３２…半導体発光素子、３２ａ…発光面、３４…基板側端子、３６…エクステンション、３６ａ…開口、３８…第１ベース部、３８ａ…前面、３８ａ１…上領域、３８ａ２…下領域、３８ｂ…後面、３８ｃ、３８ｄ…左右壁、３８ｅ…フレーム、３８ｅ１…前面、３８ｅ２…後面、４０…第２ベース部、４０ａ…前面、４０ｂ…後面、４２…第３ベース部、４２ａ…前面、４２ｂ…後面、４４ａ〜４４ｃ…放熱フィン、４６Ａ…第１開口部、４６Ｂ…第２開口部、４８、５０…フランジ部、５２、５４…ガイド部、５６…カプラ、５８…カプラ本体、５８ａ…開口部、６０…カプラ側端子、６２…爪部、６４…筒部、６６…底面、６６ａ…通気穴、６８…カバー、７０…フレーム、７２…連結部、７２ａ…エイミングスクリュ、７２ｂ…ナット、７４、７６…エイミングスクリュ、７８、８０…ナット、８２…呼吸キャップ、８４…筐体、８６（８６ａ〜８６ｇ）…台座部、８８…ステー

Claims (1)

1. 自動二輪車用ヘッドランプにおいて、
   アウターレンズと、
   前記アウターレンズと組み合わされて灯室を構成するハウジングと、
   第１レンズと、前記第１レンズを透過して前方に照射される直射光を放出する第１半導体発光素子と、を含み、前記灯室内に配置されたロービーム用光学系と、
   第２レンズと、前記第２レンズを透過して前方に照射される直射光を放出する第２半導体発光素子と、を含み、前記灯室内に配置されたハイビーム用光学系と、
   前記ロービーム用光学系が取り付けられた第１ベース部、前記ハイビーム用光学系が取り付けられた第２ベース部、正面視で左右両側に配置された一対のフランジ部、複数の放熱フィンを含んで一体成形され、前記第１半導体発光素子及び前記第２半導体発光素子で発生する熱を放熱して冷却する共通のヒートシンクと、
   前記共通のヒートシンクを、前記ハウジングに対して傾動可能に支持するエイミング機構と、
   を備えており、
   前記エイミング機構は、前記共通のヒートシンクの上方において車幅方向に延びて前記一対のフランジ部を連結したフレーム、前記フレームの一端側が前記共通のヒートシンクの傾動の際の支点となるように、前記フレームの一端側と前記ハウジングとを連結する連結部、第１エイミングスクリュ、第２エイミングスクリュを含んでおり、
   前記第１エイミングスクリュは、前記ハウジングに形成された第１貫通穴を介して、前記フレームの他端側に取り付けられた第１ナットに螺合しており、
   前記第２エイミングスクリュは、前記ハウジングに形成された第２貫通穴を介して、前記連結部の下方に位置する前記共通のヒートシンク部分に取り付けられた第２ナットに螺合していることを特徴とする自動二輪車用ヘッドランプ。