JP6290841B2 - 車両用灯火器 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用灯火器に関する。
従来、フレネルレンズを採用したヘッドライトが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１３−１８６９５１号公報
フレネルレンズを備えるヘッドライトの場合、少ない光源にて照射光量または照射範囲を確保しようとすると、光源の光度を高め、フレネルレンズとアウターレンズとの距離を確保する必要から、灯火器の前後幅が増して、灯火器の大型化を招くという課題があった。
そこで、本発明の目的は、照射光量、照射範囲を確保しながら小型化が可能な車両用灯火器を提供することにある。
上述した課題を解決するため、本発明は、ランプボディ（８１）と、このランプボディ（８１）の前方を覆うアウターレンズ（８４）とを有して、前記ランプボディ（８１）と前記アウターレンズ（８４）とで囲まれた空間内にＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３）を有する基板（８２）が配置された車両用灯火器において、前記アウターレンズ（８４）は、丸型で中央が外方へ凸状に湾曲し、複数個の前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）が離間して配置された前記基板（８２）が、前記アウターレンズ（８４）の臨む方向に対して直交するように配置され、前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）のうちの少なくともに１つに臨んで、前記基板（８２）と前記アウターレンズ（８４）との間にフレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）が配置されるとともに、このフレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）が正面視で前記アウターレンズ（８４）の中央寄りに配置され、前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）のうちの他の光源に臨んで、凸形状のドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）が、前記基板（８２）と前記アウターレンズ（８４）との間に且つ正面視で前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）よりも前記アウターレンズ（８４）の外周側に配置されるとともに、前記ドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）のＬＥＤ光源側端部（８９ａ）が、前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）のＬＥＤ光源側端部（８８ａ）に対して前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）側にオフセットするように配置されることを特徴とする。
上記構成において、前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３）の全てが単一平面で構成された前記基板（８２）に直接設けられていても良い。
また、上記構成において、前記ランプボディ（８１）に支持されたレンズ支持体（８３）を有し、前記レンズ支持体（８３）は、前記アウターレンズ（８４）側に形成された第１段部（８３ｃ）と、前記第１段部（８３ｃ）の外周側であって前記第１段部（８３ｃ）よりも前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）寄りに形成された第２段部（８３ｄ）とを備え、前記第１段部（８３ｃ）に前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）が設けられ、前記第２段部（８３ｄ）に前記ドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）が設けられるようにしても良い。
また、上記構成において、前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）のうち、前記基板（８２）の中央寄りに配置された複数個の前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ）にそれぞれ対応させて前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）が配置され、複数個の隣り合う前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）がそれぞれ近接するように配置されるようにしても良い。
また、上記構成において、前記基板（８２）の中央寄りに配置された前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ）が二方向にそれぞれ並べて配置されるようにしても良い。
また、上記構成において、前記基板（８２）の外周寄りに配置された前記ＬＥＤ光源（８７Ｈ，８７Ｌ）が、前記基板（８２）の中央寄りに配置された前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ）の外側に環状に配置され、前記基板（８２）の外周寄りに配置された前記ＬＥＤ光源（８７Ｈ，８７Ｌ）に対応させて前記ドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）が設けられ、正面視で、前記ドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）は、前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）と前記アウターレンズ（８４）の外周縁との間に配置されるようにしても良い。
また、上記構成において、前記ランプボディ（８１）に支持されたレンズ支持体（８３）を有し、前記ランプボディ（８１）の外周縁に前記アウターレンズ（８４）が嵌め込まれて固定され、前記レンズ支持体（８３）に径方向外側に放射状に延びるように支持腕（８３ｂ）が形成され、前記支持腕（８３ｂ）は、前記ランプボディ（８１）と前記アウターレンズ（８４）とに挟まれて固定されるようにしても良い。
また、上記構成において、前記基板（８２）の前記ランプボディ（８１）側の面に前記ＬＥＤ光源（１０３）が設けられ、前記ランプボディ（８１）の内面に設けられた反射鏡部（９８）により前記ＬＥＤ光源（１０３）からの光を反射させて前記アウターレンズ（８４）側に導光させて外部に照射するようにしても良い。
本発明のアウターレンズは、丸型で中央が外方へ凸状に湾曲し、複数個のＬＥＤ光源が離間して配置された基板が、アウターレンズの臨む方向に対して直交するように配置され、ＬＥＤ光源のうちの少なくともに１つに臨んで、基板とアウターレンズとの間にフレネルレンズが配置されるとともに、このフレネルレンズが正面視でアウターレンズの中央寄りに配置され、ＬＥＤ光源のうちの他の光源に臨んで、凸形状のドーム型レンズが、基板とアウターレンズとの間に且つ正面視でフレネルレンズよりもアウターレンズの外周側に配置されるとともに、ドーム型レンズのＬＥＤ光源側端部が、フレネルレンズのＬＥＤ光源側端部に対してＬＥＤ光源側にオフセットするように配置されるので、薄肉のフレネルレンズをアウターレンズに近づけて後方への突出を抑制でき、一方、フレネルレンズに比べて光源との距離を調整しやすい凸形状で厚みのあるドーム型レンズをアウターレンズの外周側に配置して、アウターレンズの外表面に沿って２種のレンズを配置することで、全体としてＬＥＤ光源とアウターレンズとの距離を短縮でき、フレネルレンズを配置した灯火器であっても前後幅を薄く形成できて灯火器を小型にできるとともに、灯火器の照射光量、照射範囲を確保できる。
また、ＬＥＤ光源の全てが単一平面で構成された基板に直接設けられたので、灯火器として、一層の小型化、薄型化が可能となる。
また、灯火器は、ランプボディに支持されたレンズ支持体を有し、レンズ支持体は、アウターレンズ側に形成された第１段部と、第１段部の外周側であって第１段部よりもＬＥＤ光源寄りに形成された第２段部とを備え、第１段部にフレネルレンズが設けられ、第２段部にドーム型レンズが設けられるので、２種のレンズを第１段部及び第２段部を有するレンズ支持体に設けることで、レンズ毎のレンズ支持体の部品点数を増加させることなく、灯火器内の部品構成を簡素にして灯火器の大型化を抑制できる。
また、ＬＥＤ光源のうち、基板の中央寄りに配置された複数個のＬＥＤ光源にそれぞれ対応させてフレネルレンズが配置され、複数個の隣り合うフレネルレンズがそれぞれ近接するように配置されるので、灯火器の径方向の小型化を図ることができる。
また、基板の中央寄りに配置されたＬＥＤ光源が二方向にそれぞれ並べて配置されるので、灯火器の径方向のより一層の小型化を図ることができる。
また、基板の外周寄りに配置されたＬＥＤ光源が、基板の中央寄りに配置されたＬＥＤ光源の外側に環状に配列され、基板の外周寄りに配置されたＬＥＤ光源に対応させてドーム型レンズが設けられ、正面視で、ドーム型レンズは、フレネルレンズとアウターレンズの外周縁との間に配置されたので、灯火器を丸型灯体の外周に沿って均等に発光させることができる。
また、ランプボディの外周縁にアウターレンズが嵌め込まれて固定され、レンズ支持体に径方向外側に放射状に延びるように支持腕が形成され、支持腕は、ランプボディとアウターレンズとに挟まれて固定されるので、レンズ支持体の固定部を特別に締結部材等で形成する場合に比べて、部品点数を削減するとともに目隠しを設けず外観性を向上できる。
また、基板のランプボディ側の面にＬＥＤ光源が設けられ、ランプボディの内面に設けられた反射鏡部によりＬＥＤ光源からの光を反射させてアウターレンズ側に導光させて外部に照射するので、法規上必要となる複数の光源を単一の基板に設けて、灯火器の厚さの増加をできる限り抑えることが可能となる。
本発明に係るヘッドライトを備えた自動二輪車の右側面図である。 ヘッドライトを示す正面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図３のＡ部拡大図である。 レンズ支持体を示す斜視図である。 ランプボディを示す背面図である。 ヘッドライトの発光を説明する作用図であり、図７（Ａ）は基板の前面のＬＥＤチップから発した光の進行を説明する作用図、図７（Ｂ）は基板の背面のＬＥＤチップから発した光の進行を説明する作用図である。 ヘッドランプ内の換気の作用を示す作用図である。
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車体前方を示し、符号ＵＰは車体上方を示し、符号ＬＨは車体左方を示している。
図１は、本発明に係るヘッドライト７１を備えた自動二輪車１０の右側面図である。
自動二輪車１０は、車体フレーム１１の前端部にフロントフォーク１２が設けられ、車体フレーム１１の下部にスイングアーム１４が設けられ、フロントフォーク１２の下端部に前輪１６、スイングアーム１４の後端部に後輪１７が支持された鞍乗り型車両である。
車体フレーム１１は、ヘッドパイプ２１、左右一対のメインフレーム２２、左右一対のセンターフレーム２３、左右一対のシートレール２４、左右一対のダウンフレーム２６、左右一対のピボットプレート２７及び左右一対のリヤフレーム２８を備える。
ヘッドパイプ２１は、車体フレーム１１の前端部を構成し、ヘッドパイプ２１にフロントフォーク１２が操舵可能に支持されている。左右のメインフレーム２２は、それぞれヘッドパイプ２１の上部から後下がりに延びている。センターフレーム２３は、メインフレーム２２の下部に一体に形成されて下方に延びている。シートレール２４は、左右のメインフレーム２２側から後方に延びてシート４２を支持している。ダウンフレーム２６は、ヘッドパイプ２１の下部に接続されてメインフレーム２２の下方を後斜め下方及び後方に延び、センターフレーム２３に接続されている。ピボットプレート２７は、センターフレーム２３の前部に取付けられ、車幅方向に延びるピボット軸３６を支持している。ピボット軸３６にはスイングアーム１４の前端部が上下揺動可能に支持されている。リヤフレーム２８は、センターフレーム２３の屈曲部から後上りに延びてシートレール２４の途中に接続されている。
フロントフォーク１２は、左右一対のテレスコピック型のフォークチューブ３１と、左右のフォークチューブ３１を連結するトップブリッジ３２及びボトムブリッジ３３と、トップブリッジ３２、ボトムブリッジ３３間を上下に連結するステアリングステム（不図示）とから構成される。ステアリングステムは、ヘッドパイプ２１に回動可能に支持されている。フロントフォーク１２の下端部には、車軸３８を介して前輪１６が支持されている。
スイングアーム１４は、その後端部にリヤクッションユニット３７の下端部が連結され、スイングアーム１４の後端部に車軸３９を介して後輪１７が支持されている。リヤクッションユニット３７の上端部は、シートレール２４の下部に連結されている。
車体フレーム１１の上部には、ヘッドパイプ２１の後方に配置された燃料タンク４１と、燃料タンク４１の後方に配置されたシート４２とが支持されている。
燃料タンク４１の下方であって、車体フレーム１１で囲まれた空間には多気筒のエンジン５１が配置されている。
エンジン５１は、メインフレーム２２、ダウンフレーム２６等で支持され、クランクケース５２と、クランクケース５２の前部から立ち上げられたシリンダ部５３とを備える。シリンダ部５３は、クランクケース５２側から順に配置されたシリンダブロック５５、シリンダヘッド５６及びヘッドカバー５７を備える。
シリンダヘッド５６は、その後部に吸気装置６１が接続され、前部に排気装置６２が接続されている。吸気装置６１は、スロットルボディ、エアクリーナボックス等からなる。排気装置６２は、シリンダヘッド５６から前方、下方及び後方に延びる複数の排気管６８と、排気管６８の後端部に接続されたマフラー６９とから構成される。
フロントフォーク１２の上部にはＬＥＤ光源を備えたヘッドライト７１が取付けられている。
図中に示す符号７２は前輪１６を上方から覆うフロントフェンダ、７３は運転者用のステップ、７６は後輪１７を上方から覆うリヤフェンダ、７７はテールランプである。
図２は、ヘッドライト７１を示す正面図である。
ヘッドライト７１は、フロントフォーク１２（図１参照）に取付けられたハウジング７８に支持されたランプボディ８１と、ランプボディ８１に取付けられた基板８２及びレンズ支持体８３と、ランプボディ８１の前方（図面の手前側）に配置されるとともにランプボディ８１の外周縁に取付けられた透明で円形のアウターレンズ８４（図２参照）とを備える。なお、符号７１Ａは正面視でのヘッドライト７１の中心であり、上記したランプボディ８１、基板８２、レンズ支持体８３及びアウターレンズ８４の中心でもある。
ハウジング７８は、ヘッドライト７１やヘッドライト７１に接続されるハーネス等を収容して保護する。
基板８２は、その外形が略八角形状に形成され、基板８２の前面には複数のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌが取付けられている。なお、複数のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌは、同一構造のものであるが、ここでは、基板８２への取付位置に応じて符号を異ならせている。
複数のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌは、基板８２の中央部に、上下方向と左右方向（車幅方向）とにそれぞれ間隔を開けて並べられ、中心７１Ａから等距離又は略等距離に配置されている。
複数のＬＥＤチップ８７Ｈ，８７Ｌは、中心７１Ａに対して複数のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌよりも離れた外周側に且つ中心７１Ａから等距離又は略等距離に環状に配置され、隣り合うＬＥＤチップ８７Ｈ，８７Ｌ同士は、角度θだけ隔てて配置されている。
レンズ支持体８３は、その外周縁８３ａに径方向外側に延びる複数の支持腕８３ｂによってランプボディ８１の外周縁８１ａに支持されている。レンズ支持体８３には、複数の薄型で円板状のフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌと、複数の凸状のドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌとが取付けられている。
複数のフレネルレンズ８８Ｈは、複数のＬＥＤチップ８６Ｈの前方にそれぞれ配置され、複数のフレネルレンズ８８Ｌは、複数のＬＥＤチップ８６Ｌの前方にそれぞれ配置されている。
また、複数のドーム型レンズ８９Ｈは、複数のＬＥＤチップ８７Ｈの前方にそれぞれ配置され、複数のドーム型レンズ８９Ｌは、複数のＬＥＤチップ８７Ｌの前方にそれぞれ配置されている。
フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌは、上下方向及び左右方向に並べられ、隣り合うフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌ同士は、近接して配置されている。
複数のドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌは、複数のフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌの周囲に環状に配置され、また、複数のフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌに対して径方向外側に隔てて配置され、アウターレンズ８４の外周縁８４ａの径方向内側に隔てて配置される。
複数のＬＥＤチップ８６Ｈ，８７Ｈと、複数のフレネルレンズ８８Ｈと、複数のドーム型レンズ８９Ｈとは、中心７１Ａを通って水平に引いた直線９１に対して下方に位置し、走行ビーム（ハイビーム）を発する下部ライト部９３を構成する。
複数のＬＥＤチップ８６Ｌ，８７Ｌと、複数のフレネルレンズ８８Ｌと、複数のドーム型レンズ８９Ｌとは、直線９１に対して上方に位置し、すれ違いビーム（ロービーム）を発する上部ライト部９４を構成する。
図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
ヘッドライト７１は、アウターレンズ８４がハウジング７８の前部に設けられた開口７８ａから外部に露出しつつハウジング７８に収容されている。
ハウジング７８は、前ハウジング９６及び後ハウジング９７からなる前後二分割構造の部品である。
ランプボディ８１は、樹脂製で、中央膨出部８１ｋ、第１円板部８１ｍ、第２円板部８１ｎ、テーパ部８１ｐ、筒状部８１ｑ及びボディ嵌合部８１ｄから構成されるカップ形状の一体成形品である。
中央膨出部８１ｋは、ランプボディ８１の中央部に前方に膨出するように設けられている。第１円板部８１ｍは、中央膨出部８１ｋの外周縁から径方向外側に延びている。第２円板部８１ｎは、第１円板部８１ｍの外周縁から前方に湾曲して更に径方向外側へ延びている。テーパ部８１ｐは、第２円板部８１ｎの外周縁から前方に向かうにつれて次第に拡径している。筒状部８１ｑは、テーパ部８１ｐの前端から前方へ筒状に延びている。ボディ嵌合部８１ｄは、筒状部８１ｑの前端に環状に設けられている。
ランプボディ８１は、その内面８１ｂの全体又は所定箇所に反射鏡となるリフレクタ９８が形成され、テーパ部８１ｐに複数の通気穴８１ｃが開けられ、外周縁８１ａにレンズ支持体８３の支持腕８３ｂが嵌合するボディ嵌合部８１ｄが形成されている。
また、ランプボディ８１には、前方（アウターレンズ８４側）に突出する複数の円柱状又は円筒状のボス部８１ｅが形成され、複数のボス部８１ｅに、基板８２及びレンズ支持体８３がそれぞれビス１０１で共締めされている。
ランプボディ８１の背面８１ｒの外周部には、ハウジング７８に支持される複数の被支持部８１ｆが形成されている。
基板８２は、平板状に形成されるとともにアウターレンズ８４が臨む方向、即ちヘッドライト７１の光の照射方向（ヘッドライト７１の前方）に対して垂直（直交する方向）に配置されている。基板８２の前面８２ａには、複数のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌが取付けられ、基板８２の背面８２ｂの中央（基板８２の中心７１Ａ（図２参照））には、単一のＬＥＤチップ１０３が取付けられている。
ＬＥＤチップ１０３は、上記したアウターレンズ８４及びリフレクタ９８と共にポジションライト１０４を構成する。
レンズ支持体８３は、樹脂製であり、前側段部８３ｃ、後側段部８３ｄ、内周壁８３ｈ、外周壁８３ｐ、複数の支持腕８３ｂ、複数の脚部８３ｅから一体に形成されている。
前側段部８３ｃは、複数のフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌが取付けられている。後側段部８３ｄは、前側段部８３ｃの後方（基板８２側）に配置されてドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌが取付けられている。内周壁８３ｈは、前側段部８３ｃの外周縁と後側段部８３ｄの内周縁とを接続している。外周壁８３ｐは、後側段部８３ｄの外周縁から筒状に前方に延びている。複数の支持腕８３ｂは、外周壁８３ｐから径方向外側に延びている。複数の脚部８３ｅは、基板８２を介してランプボディ８１に締結されるように後側段部８３ｄから基板８２側に突出するように形成されている。
前側段部８３ｃ及び後側段部８３ｄは、基板８２と平行になるように設けられている。
前側段部８３ｃは、フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌのそれぞれの後方にフレネルレンズ用開口８３ｆが設けられ、中央側のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌから発する光がフレネルレンズ用開口８３ｆを通じてフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌに当たるようにしている。
後側段部８３ｄは、ドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌのそれぞれの後方にドーム型レンズ用開口８３ｇが設けられ、外周側のＬＥＤチップ８７Ｈ，８７Ｌから発する光がドーム型レンズ用開口８３ｇを通じてドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌに当たるようにしている。なお、符号８３ｈは前側段部８３ｃと後側段部８３ｄとの間に形成された内周壁である。
このように、フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌを前側段部８３ｃに配置し、ドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌを後側段部８３ｄに配置することで、フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌの背面８８ａに対してドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌの背面８９ａを後方（基板８２側）にオフセットして配置することができる。従って、ドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌの前面８９ｂの先端部８９ｃの位置を、ヘッドライト７１の前後方向においてフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌの前面８８ｂと前後方向の略同一位置に配置することができる。従って、フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌの前面８８ｂと、ドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌの前面８９ｂの先端部８９ｃとの前方への突出量を抑えることができる。この結果、ヘッドライト７１の前後幅を小さくすることができ、ヘッドライト７１を小型にすることができる。
アウターレンズ８４は、前方に凸となるように湾曲し、内面８４ｃにレンズカットが施され、内面８４ｃに当った光を所定の方向に屈折させる。アウターレンズ８４の外周縁８４ａには、ランプボディ８１の外周縁８１ａのボディ嵌合部８１ｄに嵌合しつつ、ボディ嵌合部８１ｄとでレンズ支持体８３の複数の支持腕８３ｂを挟持する環状凸部８４ｄが後方に突出するように形成されている。
図４は、図３のＡ部拡大図である。
ランプボディ８１のボディ嵌合部８１ｄは、ランプボディ８１の外周縁８１ａに一体に設けられる内周壁８１ｇ、外周壁８１ｈ及び底壁８１ｊからなる断面コ字状の部分である。内周壁８１ｇ及び外周壁８１ｈは筒状の部分であり、内周壁８１ｇの径方向外側を囲むように外周壁８１ｈが設けられ、内周壁８１ｇ及び外周壁８１ｈのそれぞれの端部が環状の底壁８１ｊで接続されている。
レンズ支持体８３の支持腕８３ｂは、外周壁８３ｐ（図３参照）から径方向外側に延びる腕部８３ｋと、腕部８３ｋの端部に形成された断面コ字状の支持体嵌合部８３ｎとから形成される。支持体嵌合部８３ｎは、アウターレンズ８４の外周縁８４ａ側に開放するように形成され、ランプボディ８１のボディ嵌合部８１ｄ内に挿入されている。更に、支持体嵌合部８３ｎには、アウターレンズ８４の環状凸部８４ｄが挿入され、支持体嵌合部８３ｎが、ボディ嵌合部８１ｄとアウターレンズ８４の環状凸部８４ｄとに挟まれて固定されている。
このように、レンズ支持体８３は、その複数の支持腕８３ｂが、ランプボディ８１とアウターレンズ８４とに挟まれて固定されるので、特別にレンズ支持体８３を固定する固定部材を設ける必要がなく、単純な固定構造とすることができ、部品数の増加を抑えることができる。また、固定部材が不要なので、外観性を損ねることがなく、また、固定部材を覆うカバー部材も必要がない。
図５は、レンズ支持体８３を示す斜視図である。なお、この図では、レンズ支持体８３の複数の支持腕８３ｂ（図３参照）を省いている。
レンズ支持体８３は、複数のフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌが配置された前側段部８３ｃと、複数のドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌが配置された後側段部８３ｄとを備え、前側段部８３ｃと後側段部８３ｄとが内周壁８３ｈで接続され、後側段部８３ｄの外周縁に一体に前方に突出する外周壁８３ｐが形成されている。外周壁８３ｐには複数の支持腕８３ｂ（図２及び図３参照）が設けられている。
また、内周壁８３ｈと外周壁８３ｐとは、左右一対の連結壁８３ｑ，８３ｑで一体に連結されている。これらの連結壁８３ｑ，８３ｑを設けることで、レンズ支持体８３の剛性を高めることができる。
フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌは、それぞれ前面に同心円状で断面が山形のレンズが複数形成されるため、厚さを抑えつつ集光することが可能になる。従って、光を車両から遠くまで照射することができる。
ドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌは、凸状のドーム形であるため、光を拡散させやすく、車両に近い広い範囲に照射することができる。
図６は、ランプボディ８１を示す背面図である。
ランプボディ８１は、その背面８１ｒであって中心７１Ａより側方に外れた位置にコネクタ接続部８１ｓが設けられ、コネクタ接続部８１ｓにＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ（図２参照）を発光させるための電力を供給するハーネスのコネクタが接続される。
ランプボディ８１の下端部から側方に外れた位置に、ヘッドライト７１の光軸を調整する光軸調整部１０６が設けられている。光軸調整部１０６は、ランプボディ８１の背面８１ｒに取付けられた基部１０７と、基部１０７にねじ結合されたビス１０８とを備える。ビス１０８は、その先端部がハウジング７８（図３参照）側に回動可能に係合されている。ビス１０８を回すことにより、ハウジング７８に対してヘッドライト７１が傾き、光軸が調整可能となる。
上記したように、コネクタ接続部８１ｓをランプボディ８１の中央膨出部８１ｋから側方に外れた位置（即ち、第２円板部８１ｎ）に設けることで、図３に示したランプボディ８１の内面８１ｂのリフレクタ９８への影響を無くしてリフレクタ９８を有効に機能させることができる。
以上に述べたヘッドライト７１の発光の作用を次に説明する。
図７は、ヘッドライト７１の発光を説明する作用図である。
図７（Ａ）は基板８２の前面８２ａのＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌから発した光の進行を説明する作用図、図７（Ｂ）は基板８２の背面８２ｂのＬＥＤチップ１０３から発した光の進行を説明する作用図である。
図７（Ａ）に示すように、中央側のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌが発光すると、その光は、矢印Ｃで示すように、フレネルレンズ用開口８３ｆを通ってフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌに至る。フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌでは、矢印Ｄに示すように、ＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌから拡散された光が集光されて平行又は略平行な平行光となる。そして、平行光は、アウターレンズ８４で、矢印Ｅに示すように、屈折して所定の方向（車両から遠い範囲Ｚ）に照射される。
また、外周側のＬＥＤチップ８７Ｈ，８７Ｌが発光すると、その光は、矢印Ｆに示すように、ドーム型レンズ用開口８３ｇを通ってドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌに至る。ドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌでは、矢印Ｇに示すように、光が拡散され、更にアウターレンズ８４で、矢印Ｈに示すように、屈折して所定の方向（上記した範囲Ｚよりも近く広い範囲）に照射される。
従って、ヘッドライト７１の照射光量、照射範囲を確保することができる。
なお、実際には、下部ライト部９３のハイビームと上部ライト部９４のすれ違いビームとを別々に発光させるが、上記の説明では、便宜上、下部ライト部９３と上部ライト部９４との発光を同時に説明した。
図７（Ｂ）に示すように、基板８２の背面８２ｂのＬＥＤチップ１０３が発光すると、その光は、矢印Ｊに示すように、ランプボディ８１のリフレクタ９８に向かい、中央膨出部８１ｋのリフレクタ９８で、矢印Ｋに示すように反射する。そして、光は、テーパ部８１ｐのリフレクタ９８で、矢印Ｌで示すように反射してランプボディ８１の筒状部８１ｑとレンズ支持体８３の外周壁８３ｐとの間の環状の隙間を前方に向かい、アウターレンズ８４を通過して所定の方向に照射される。従って、ヘッドライト７１を正面から見たときに、アウターレンズ８４を通過した光は、ポジションライト１０４として円形に見える。
このように、一枚の基板８２の背面８２ｂにＬＥＤチップ１０３を設け、ランプボディ８１の内面８１ｂにリフレクタ９８を設けるだけでヘッドライト７１の機能の他にポジションライト１０４の機能を追加することができる。従って、ヘッドライト７１の他に別体でポジションライトを設けるのに比べて、部品数を削減でき、コストを抑えることができる。また、基板８２とランプボディ８１との間の狭い空間を利用してポジションライト１０４を構成できるので、ヘッドライト７１の前後幅をより薄くでき、ヘッドライト７１を小型にすることができる。
以上に述べたヘッドライト７１内の換気の作用を次に説明する。
図８は、ヘッドライト７１内の換気の作用を示す作用図である。
ＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ又はＬＥＤチップ１０３が発光中は、対流により、ハウジング７８内の空気は、ランプボディ８１の下部に形成された複数の通気穴８１ｃからヘッドライト７１の内部に流入する。
そして、空気は、レンズ支持体８３とアウターレンズ８４との間では、矢印Ｍ，Ｎで示すように上昇し、基板８２とレンズ支持体８３との間では、矢印Ｐ，Ｑに示すように上昇し、ランプボディ８１と基板８２との間では、矢印Ｒ，Ｓに示すように上昇する。そして、矢印Ｔに示すように、ランプボディ８１の上部の複数の通気穴８１ｃからハウジング７８内に排出される。ハウジング７８は、外部に連通する連通口（不図示）が設けられるため、温まった空気は、ハウジング７８内から外部に排出され、温まっていない外気がハウジング７８内に流入する。
ヘッドライト７１内には、ランプボディ８１とアウターレンズ８４とで囲まれた空間１１０が形成されている。空間１１０は、基板８２とレンズ支持体８３とで仕切られた複数の空間１１１，１１２，１１３からなる。
即ち、空間１１１は、ランプボディ８１と基板８２との間に形成されている。空間１１２は、基板８２とレンズ支持体８３との間に形成されている。空間１１３は、レンズ支持体８３とアウターレンズ８４との間に形成されている。
このように、空間１１０内が、複数の空間１１１，１１２，１１３に分割され、空間１１１，１１２，１１３がそれぞれ縦長に形成されているので、対流を促すことができ、換気を効率良く行うことができて、ヘッドライト７１内の温度上昇を抑えることができる。
また、ＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３は、基板８２に分散させて配置されているため、ＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３のそれぞれから発生する熱が分散し、空間１１０内の温度分布をより均一にすることができる。
以上の図２及び図３に示したように、ランプボディ８１と、このランプボディ８１の前方を覆うアウターレンズ８４とを有して、ランプボディ８１とアウターレンズ８４とで囲まれた空間１１０内にＬＥＤ光源としてのＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３を有する基板８２が配置された車両としての自動二輪車１０用の灯火器であるヘッドライト７１において、アウターレンズ８４は、丸型で中央が外方へ凸状に湾曲し、複数個のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌが離間して配置された基板８２が、アウターレンズ８４の臨む方向、即ちヘッドライト７１の前方向に対して直交するように配置され、ＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌのうちの少なくともに１つ（ＬＥＤチップ８６Ｈ又はＬＥＤチップ８６Ｌ）に臨んで、基板８２とアウターレンズ８４との間にフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌの一方が配置されるとともに、このフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌが正面視でアウターレンズ８４の中央寄りに配置され、ＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌのうちの他の光源（ＬＥＤチップ８７Ｈ，８７Ｌ）に臨んで、凸形状のドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌが、基板８２とアウターレンズ８４との間に且つ正面視でフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌよりもアウターレンズ８４の外周側に配置されるとともに、ドーム型レンズ８９Ｈ，８９ＬのＬＥＤ光源側端部としての背面８９ａが、フレネルレンズ８８Ｈ，８８ＬのＬＥＤ光源側端部としての背面８８ａに対してＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ側にオフセットするように配置される。
この構成によれば、薄肉のフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌをアウターレンズ８４に近づけてフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌの後方への突出を抑制でき、一方、フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌに比べて光源との距離を調整しやすい凸形状で厚みのあるドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌをアウターレンズ８４の外周側に配置して、アウターレンズ８４の外表面に沿って２種のレンズ（フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌ及びドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌ）を配置することで、全体としてＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌとアウターレンズ８４との距離を短縮でき、フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌを配置したヘッドライト７１であっても前後幅を薄く形成できてヘッドライト７１を小型にできるとともに、遠くまで照射できるフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌと、車両の近くの広い範囲を照射できるドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌとによって、ヘッドライト７１の照射光量、照射範囲を確保できる。
また、ＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３の全てが単一平面で構成された基板８２に直接設けられるので、ヘッドライト７１として、一層の小型化、薄型化が可能となる。
また、図３及び図５に示したように、ヘッドライト７１は、ランプボディ８１に支持されたレンズ支持体８３を有し、レンズ支持体８３は、アウターレンズ８４側に形成された第１段部としての前側段部８３ｃと、前側段部８３ｃの外周側であって前側段部８３ｃよりもＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ寄りに形成された第２段部としての後側段部８３ｄとを備え、前側段部８３ｃにフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌが設けられ、後側段部８３ｄにドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌが設けられるので、２種のレンズ（フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌ及びドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌ）を前側段部８３ｃ及び後側段部８３ｄを有するレンズ支持体８３に設けることで、レンズ（フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌ及びドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌ）毎のレンズ支持体８３の部品点数を増加させることなく、ヘッドライト７１内の部品構成を簡素にしてヘッドライト７１の大型化を抑制できる。
また、図２に示したように、ＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌのうち、基板８２の中央寄りに配置された複数個のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌにそれぞれ対応させてフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌが配置され、複数個の隣り合うフレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌがそれぞれ近接するように配置されるので、ヘッドライト７１の径方向の小型化を図ることができる。
また、基板８２の中央寄りに配置されたＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌが二方向（上下方向及び車幅方向）にそれぞれ並べて配置されるので、ヘッドライト７１の径方向のより一層の小型化を図ることができる。
また、基板８２の外周寄りに配置されたＬＥＤチップ８７Ｈ，８７Ｌが、基板８２の中央寄りに配置されたＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌの外側に環状に配置され、基板８２の外周寄りに配置されたＬＥＤチップ８７Ｈ，８７Ｌに対応させてドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌが設けられ、正面視で、ドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌは、フレネルレンズ８８Ｈ，８８Ｌとアウターレンズ８４の外周縁との間に配置されるので、ドーム型レンズ８９Ｈ，８９Ｌによって、ヘッドライト７１を丸型灯体の外周に沿って均等に発光させることができる。
また、図２〜図４に示したように、ランプボディ８１の外周縁にアウターレンズ８４が嵌め込まれて固定され、レンズ支持体８３に径方向外側に放射状に延びるように支持腕８３ｂが形成され、支持腕８３ｂは、ランプボディ８１とアウターレンズ８４とに挟まれて固定されるので、レンズ支持体８３の固定部を特別に締結部材等で形成する場合に比べて、部品点数を削減できるとともに、固定部を覆う目隠しを設けることなしに外観性を向上させることができる。
また、図７（Ｂ）に示したように、基板８２のランプボディ８１側の面（背面８２ｂ）にＬＥＤチップ１０３が設けられ、ランプボディ８１の内面８１ｂに設けられた反射鏡部としてのリフレクタ９８によりＬＥＤチップ１０３からの光を反射させてアウターレンズ８４側に導光させて外部に照射するので、法規上必要となる複数の光源（ヘッドライト７１用の光源としてのＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌと、ポジションライト１０４用の光源としてのＬＥＤチップ１０３）を単一の基板８２に設けて、ヘッドライト７１の厚さの増加をできる限り抑えることが可能となる。
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
例えば、上記実施形態において、図２に示したように、基板８２の中央寄りに配置されたＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌを上下方向及び車幅方向の二方向にそれぞれ並べて配置したが、これに限らず、他の二方向にそれぞれ並べて配置しても良い。
また、中央側のＬＥＤチップ８６Ｈ，８６Ｌを４個、外周側のＬＥＤチップ８７Ｈ，８７Ｌを６個設けたが、これに限らない。
更に、本発明は、自動二輪車１０に適用する場合に限らず、自動二輪車以外も含む鞍乗り型車両にも適用可能である。なお、鞍乗り型車両とは、車体に跨って乗車する車両全般を含み、自動二輪車（原動機付き自転車も含む）のみならず、ＡＴＶ（不整地走行車両）に分類される三輪車両や四輪車両を含む車両である。
１０ 自動二輪車（車両）
７１ ヘッドライト（灯火器）
８１ ランプボディ
８２ 基板
８３ｂ 支持腕
８３ｃ 前側段部（第１段部）
８３ｄ 後側段部（第２段部）
８４ アウターレンズ
８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３ ＬＥＤチップ（ＬＥＤ光源）
８８Ｈ，８８Ｌ フレネルレンズ
８８ａ フレネルレンズの背面（ＬＥＤ光源側端部）
８９Ｈ，８９Ｌ ドーム型レンズ
８９ａ ドーム型レンズの背面（ＬＥＤ光源側端部）
９８ リフレクタ（反射鏡部）
１１０ 空間

Claims (8)

  1. ランプボディ（８１）と、このランプボディ（８１）の前方を覆うアウターレンズ（８４）とを有して、前記ランプボディ（８１）と前記アウターレンズ（８４）とで囲まれた空間内にＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３）を有する基板（８２）が配置された車両用灯火器において、
    前記アウターレンズ（８４）は、丸型で中央が外方へ凸状に湾曲し、複数個の前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）が離間して配置された前記基板（８２）が、前記アウターレンズ（８４）の臨む方向に対して直交するように配置され、
    前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）のうちの少なくともに１つに臨んで、前記基板（８２）と前記アウターレンズ（８４）との間にフレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）が配置されるとともに、このフレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）が正面視で前記アウターレンズ（８４）の中央寄りに配置され、
    前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）のうちの他の光源に臨んで、凸形状のドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）が、前記基板（８２）と前記アウターレンズ（８４）との間に且つ正面視で前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）よりも前記アウターレンズ（８４）の外周側に配置されるとともに、前記ドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）のＬＥＤ光源側端部（８９ａ）が、前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）のＬＥＤ光源側端部（８８ａ）に対して前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）側にオフセットするように配置されることを特徴とする車両用灯火器。
  2. 前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ，１０３）の全てが単一平面で構成された前記基板（８２）に直接設けられたことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯火器。
  3. 前記ランプボディ（８１）に支持されたレンズ支持体（８３）を有し、前記レンズ支持体（８３）は、前記アウターレンズ（８４）側に形成された第１段部（８３ｃ）と、前記第１段部（８３ｃ）の外周側であって前記第１段部（８３ｃ）よりも前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）寄りに形成された第２段部（８３ｄ）とを備え、前記第１段部（８３ｃ）に前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）が設けられ、前記第２段部（８３ｄ）に前記ドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）が設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯火器。
  4. 前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ，８７Ｈ，８７Ｌ）のうち、前記基板（８２）の中央寄りに配置された複数個の前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ）にそれぞれ対応させて前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）が配置され、複数個の隣り合う前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）がそれぞれ近接するように配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車両用灯火器。
  5. 前記基板（８２）の中央寄りに配置された前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ）が二方向にそれぞれ並べて配置されることを特徴とする請求項４に記載の車両用灯火器。
  6. 前記基板（８２）の外周寄りに配置された前記ＬＥＤ光源（８７Ｈ，８７Ｌ）が、前記基板（８２）の中央寄りに配置された前記ＬＥＤ光源（８６Ｈ，８６Ｌ）の外側に環状に配置され、前記基板（８２）の外周寄りに配置された前記ＬＥＤ光源（８７Ｈ，８７Ｌ）に対応させて前記ドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）が設けられ、正面視で、前記ドーム型レンズ（８９Ｈ，８９Ｌ）は、前記フレネルレンズ（８８Ｈ，８８Ｌ）と前記アウターレンズ（８４）の外周縁との間に配置されたことを特徴とする請求項４又は５に記載の車両用灯火器。
  7. 前記ランプボディ（８１）に支持されたレンズ支持体（８３）を有し、前記ランプボディ（８１）の外周縁に前記アウターレンズ（８４）が嵌め込まれて固定され、前記レンズ支持体（８３）に径方向外側に放射状に延びるように支持腕（８３ｂ）が形成され、前記支持腕（８３ｂ）は、前記ランプボディ（８１）と前記アウターレンズ（８４）とに挟まれて固定されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の車両用灯火器。
  8. 前記基板（８２）の前記ランプボディ（８１）側の面に前記ＬＥＤ光源（１０３）が設けられ、前記ランプボディ（８１）の内面に設けられた反射鏡部（９８）により前記ＬＥＤ光源（１０３）からの光を反射させて前記アウターレンズ（８４）側に導光させて外部に照射することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の車両用灯火器。
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