JP6545975B2 - 車輌用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、光源から出射される光を反射するリフレクターを有する車輌用灯具についての技術分野に関する。

実公平６−５０８８１号公報

車輌用灯具には、例えば、カバーとランプハウジングによって構成された灯具外筐の内部に光源とリフレクターが配置され、光源から出射された光の一部がリフレクターで反射されて外部へ向けて照射されるタイプがある。

このような車輌用灯具には、リフレクターに機能の異なる第１の面と第２の面が形成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。第１の面は、例えば、光源から出射される光を反射して配光パターンを形成するための配光形成面として形成され、第２の面は、例えば、配光パターンの形成に寄与しない非配光形成面として形成されている。

光源から出射された光は一部が第１の面で反射されて配光パターンを形成する光として外部へ向けて照射される。光源から出射された光の別の一部は第２の面にも向かい、第２の面に入射される。

このようなタイプの車輌用灯具にあっては、第２の面に入射された光が反射されて対向車輌や先行車輌に対する幻惑光になることを防止する手段が必要であり、特許文献１に記載された車輌用灯具においては、第２の面にローレット加工等による乱反射溝が形成されている。光源から出射され第２の面に入射された光は乱反射溝によって乱反射されるため、幻惑光が生じ難くされている。

ところで、上記のような第２の面に乱反射溝が形成された場合に、乱反射溝で乱反射された光の反射方向によっては乱反射された光が対向車輌や先行車輌の存在する方向へ向かう可能性もあり、幻惑光の発生を十分に抑制することができないおそれがある。

一方、車輌用灯具においては、外部へ向けて照射される光の良好な照射状態を確保して視認性の向上及び安全性の向上を図る必要もある。

そこで、本発明車輌用灯具は、上記した問題点を克服し、幻惑光の発生を十分に抑制すると共に外部へ向けて照射される光の良好な照射状態を確保することを目的とする。

第１に、本発明に係る車輌用灯具は、光源と、前記光源から出射される光を反射する反射面を有するリフレクターと、前記反射面の前側に位置された前方面に向かう光の少なくとも一部を遮蔽する遮光部を有するシェードとを備え、前記シェードには、前記光源から出射されて外部へ向かう光の一部が透過される透過孔が形成され、前記遮光部と前記透過孔が同一平面上に位置されたものである。

これにより、前方面に向かう光の少なくとも一部が遮光部によって遮蔽されると共に光の一部が透過孔を透過されて外部へ向かう。

第２に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記遮光部が前記光源と前記前方面を結ぶ領域に位置されることが望ましい。

これにより、前方面に向かう光を最も効率的に遮蔽することが可能になる。

第３に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記前方面が微小な凹凸形状に形成されることが望ましい。
第４に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記光源が配置される配置部材が設けられ、前記シェードが前記配置部材に取り付けられ、前記透過孔と前記遮光部が前後に位置されることが望ましい。

これにより、前方面に入射された光が凹凸形状によって拡散される。そして、シェードにともに必要な構成とされる透過孔と遮光部が近付いて位置されてシェードが最小限の大きさになる。

第５に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、開口を有するランプボデイと前記開口を閉塞するカバーとによって構成された灯具外筐が設けられ、前記灯具外筐の内部には前記光源からの光の出射時に発生する熱を放出するヒートシンクが設けられ、前記ヒートシンクの一部が前記カバーの内面に対向して位置されることが望ましい。

これにより、配置部材から放出される熱がカバーに伝達され、カバーの表面に付着される雪や氷を溶融することが可能になる。

第６に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記光源は半導体発光素子であり、発光部の輝度が３０ｃｄ／ｍｍ２以上にされることが望ましい。

これにより、光源が良好な配光パターンを形成するために十分な輝度を有する。

本発明によれば、前方面に向かう光の少なくとも一部が遮光部によって遮蔽されると共に光の一部が透過孔を透過されて外部へ向かうため、遮光部によって幻惑光の発生を十分に抑制することができると共に光が透過孔を透過されることにより外部へ向けて照射される光の良好な照射状態を確保することができる。

図２乃至図５と共に本発明の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の縦断面図である。 カバーを取り外した状態で示す車輌用灯具の正面図である。 配置部材の斜視図である。 シェードの斜視図である。 エクステンションに前方面が形成された例を示す車輌用灯具の縦断面図である。

以下に、本発明車輌用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。

以下に示した実施の形態は、本発明車輌用灯具をヘッドランプに適用したものである。尚、本発明の適用範囲はヘッドランプに限られることはなく、クリアランスランプ、テールランプ、ターンシグナルランプ、ストップランプ、デイタイムランニングランプ、コーナーリングランプ、ハザードランプ、ポジションランプ、バックランプ、フォグランプ等又はこれらの組み合わせであるコンビネーションランプ等の各種の車輌用灯具に広く適用することができる。

車輌用灯具１は、それぞれ車体の前端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。

車輌用灯具１はランプハウジング２とカバー３を備えている（図１参照）。ランプハウジング２とカバー３によって灯具外筐４が構成され、灯具外筐４の内部空間が灯室５として形成されている。

ランプハウジング２はアルミニウム等の熱伝導性の高い金属材料によって形成され、前端に開口２ａを有している。ランプハウジング２は開口２ａがカバー３によって閉塞されている。ランプハウジング２の後端寄りの位置における上端部には取付面部２ｂが設けられ、取付面部２ｂは左右に延び前後方向を向く形状に形成されている。ランプハウジング２の後端部には前後に貫通された通孔２ｃが形成され、ランプハウジング２には通孔２ｃを閉塞するバックカバー６が取り付けられている。

灯室５にはリフレクター７と配置部材８が配置されている（図１及び図２参照）。

リフレクター７は前方及び上方に開口する凹状にされた機能面部９と機能面部９の外周縁から外側に張り出された閉塞面部１０とが一体に形成されて成る。

機能面部９には、下端部における前端部を除く部分に反射面９ａが形成され、反射面９ａの前縁に連続する位置に前方面９ｂが形成されている。反射面９ａは、例えば、配光パターンを形成するための配光形成面として形成され、前方面９ｂは、例えば、配光パターンの形成に寄与しない非配光形成面として形成されている。前方面９ｂは上方を向きローレット加工等による微小な凹凸形状に形成されている。従って、前方面９ｂに入射された光は凹凸形状によって拡散される。

閉塞面部１０は機能面部９の上縁を除く部分から外側に張り出され前後方向を向く状態にされている。リフレクター７が灯室５に配置された状態においては、閉塞面部１０によって閉塞面部１０の後側の部分が閉塞される。

配置部材８はアルミニウム等の熱伝導性の高い金属材料によって形成され、熱を伝達し放出するヒートシンクとして設けられている。配置部材８は配置部１１とフィン形成部１２と被取付面部１３を有している（図１及び図３参照）。

配置部１１は前端の左右方向における長さが後端の左右方向における長さより長くされ後方に行くに従って左右方向における幅が大きくなる形状に形成されている。配置部１１の左右方向における中央部の上面側には第１のフィン１１ａ、１１ａ、・・・が設けられ、第１のフィン１１ａ、１１ａ、・・・は前後に延び左右に並んで位置されている。配置部１１の下面には下方に突出された図示しない二つの位置決めピンが左右に離隔して設けられている。配置部１１は左右両端部を除く部分が左右両端部に対して下方に突出された突状部１１ｂとして設けられている。突状部１１ｂには下方に開口されたネジ穴１１ｃが形成されている。

フィン形成部１２は配置部１１の前端に連続して設けられ、左右に延びる形状に形成されている。フィン形成部１２の前面側には左右に並ぶ第２のフィン１２ａ、１２ａ、・・・が設けられている。フィン形成部１２には第１のフィン１１ａ、１１ａ、・・・の前端が連続されている。フィン形成部１２は第２のフィン１２ａ、１２ａ、・・・がカバー３の内面に対向して位置されている。

被取付面部１３は配置部１１の後端に連続して設けられ、左右に延び前後方向を向く板状に形成されている。被取付面部１３の後面は接触面１３ａとして形成されている。被取付面部１３には第１のフィン１１ａ、１１ａ、・・・の後端が連続されている。

配置部材８はリフレクター７の上端部にネジ止め等によって取り付けられると共に被取付面部１３がランプハウジング２の取付面部２ｂにネジ止め等によって取り付けられている。配置部材８がランプハウジング２に取り付けられた状態においては、被取付面部１３の接触面１３ａが取付面部２ｂの前面に面接触された状態にされている。

尚、被取付面部１３の接触面１３ａと取付面部２ｂの前面との間には熱伝導性を有するグリスや接着剤等が塗布され、接触面１３ａと取付面部２ｂの前面とがこれらのグリスや接着剤等を介して接触されていることが望ましい。接触面１３ａと取付面部２ｂの前面とがグリスや接着剤等を介して接触されることにより、接触面１３ａと取付面部２ｂの前面との良好な接触状態が確保される。

配置部材８の配置部１１の下面には基板１４が取り付けられ、基板１４の下面には光源１５が搭載されている。光源１５としては、例えば、指向性を有する半導体発光素子である発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられている。

配置部材８の配置部１１の下面にはシェード１６が取り付けられている（図１及び図２参照）。シェード１６は被取付板部１７と連結板部１８と遮蔽板部１９とが一体に形成されて成る（図４参照）。

被取付板部１７は上下方向を向き、左右方向における中央部にネジ挿通孔１７ａを有し、ネジ挿通孔１７ａの左右にそれぞれ位置決め孔１７ｂ、１７ｂを有している。

連結板部１８は被取付板部１７の左右方向における中央部の後縁から下方に突出されている。

遮蔽板部１９は連結板部１８の下縁から後方に突出され、上下に貫通された透過孔１９ａを有している。遮蔽板部１９の先端部は遮光部１９ｂとして設けられ、透過孔１９ａと遮光部１９ｂが前後に位置されている。遮光部１９ｂは光源１５とリフレクター７の前方面９ｂを結ぶ領域に位置されている（図１参照）。

シェード１６は被取付板部１７の位置決め孔にそれぞれ配置部材８の位置決めピンが挿入されて配置部材８に位置決めされている。シェード１６はネジ挿通孔１７ａに挿通されネジ穴１１ｃに螺合された取付ネジ１００によって配置部１１に取り付けられている。シェード１６が配置部１１に取り付けられた状態においては、遮蔽板部１９が配置部１１から下方に離隔して位置され、遮光部１９ｂが光源１５の真下より稍前側に位置される。

上記のように構成された車輌用灯具１において、光源１５から光が出射されると、出射された光の一部がシェード１６の外周側を通ってリフレクター７の反射面９ａに向かい、反射面９ａで反射されカバー３を透過されて外部へ向けて照射され所定の配光パターンが形成される（図１の光Ａ、Ｂ、Ｃ参照）。配光パターンは、例えば、ロービームとしての配光パターンである。

また、光源１５から出射された光の別の一部はシェード１６の遮蔽板部１９、特に、遮光部１９ｂによって遮蔽される。このとき遮光部１９ｂは、上記したように、光源１５とリフレクター７の前方面９ｂを結ぶ領域に位置されているため、光源１５から出射された光は、遮光部１９ｂによって遮蔽されることにより前方面９ｂに入射されない。即ち、光源１５から出射された光は図１に示す範囲Ｈには達しないようにされている。

このように、車輌用灯具１にあっては、前方面９ｂがリフレクター７の前端部に形成され、遮光部１９ｂが光源１５と前方面９ｂを結ぶ領域に位置されているため、前方面９ｂに向かう光を最も効率的に遮蔽して対向車輌や先行車輌に対する幻惑光の発生を効率的に抑制することができる。

光源１５から出射された光にはシェード１６の透過孔１９ａを透過される光（直射光）が存在する。透過孔１９ａを透過された光は、前方面９ｂの前側を通ってカバー３を透過されて前斜め下方に向かい、路面における自車輌の直ぐ前側の領域に照射される（図１の光Ｄ、Ｅ参照）。従って、自車輌の運転者における良好な視認性が確保される。

尚、光源１５からの光の出射時には、前方面９ｂに迷光等として光が入射される可能性があるが、入射された光は微小な凹凸形状に形成された前方面９ｂで拡散される。従って、前方面９ｂに迷光等として光が入射された場合においても、対向車輌や先行車輌に対する幻惑光が発生し難く、幻惑光の発生を抑制することができる。

上記した光源１５からの光の出射時には、光源１５の駆動に伴う熱が発生する。発生した熱は光源１５と基板１４からヒートシンクとして機能する配置部材８に伝達され、配置部材８からランプハウジング２に伝達される。ランプハウジング２はアルミニウム等の熱伝導性の高い金属材料によって形成されており、ランプハウジング２の全体から放熱が行われ高い放熱性が確保される。

また、このとき配置部材８からも熱が放出され、特に、第１のフィン１１ａ、１１ａ、・・・と第２のフィン１２ａ、１２ａ、・・・からの放熱が行われる。第１のフィン１１ａ、１１ａ、・・・から放出された熱は灯室５に存在する空気を介してカバー３に伝達される。

このように車輌用灯具１にあっては、ヒートシンクとして機能する配置部材８の一部がカバー３の内面に対向して位置されているため、配置部材８から放出される熱がカバー３に伝達され、カバー３の表面に付着される雪や氷の溶融に寄与する。

また、配置部材８のフィン形成部１２は車輌用灯具１の正面からカバー３を介して視認される部分とされており、フィン形成部１２が視認されたときには第１のフィン１１ａ、１１ａ、・・・が装飾として認識される。従って、フィン形成部１２がカバー３の内面に対向して位置されていることにより、車輌用灯具１のデザイン性の向上を図ることが可能である。

また、同様に、正面から車輌用灯具１が視認されたときには前方面９ｂの視認も可能な状態にあり、前方面９ｂの微小な凹凸形状が装飾として認識され、前方面９ｂが微小な凹凸形状に形成されていることにより車輌用灯具１のデザイン性の一層の向上を図ることが可能である。

以上に記載した通り、車輌用灯具１にあっては、光源として設けられた光源１５と、反射面９ａと前方面９ｂを有するリフレクター９と、前方面９ｂに向かう光の少なくとも一部を遮蔽する遮光部１９ｂを有するシェード１６とを備え、シェード１６には、車輌用灯具１の外部へ向かう光の一部が透過される透過孔１９ａが形成されている。

従って、前方面９ｂに向かう光が遮光部１９ｂによって遮蔽されると共に光の一部が透過孔１９ａを透過されて外部へ向かうため、遮光部１９ｂによって幻惑光の発生を十分に抑制することができると共に光が透過孔１９ａを透過されることにより外部へ向けて照射される光の良好な照射状態を確保することができる。

また、光源１５が配置される配置部材８が設けられ、シェード１６が配置部材８に取り付けられ、透過孔１９ａと遮光部１９ｂが前後に位置されている。

従って、シェード１６にともに必要な構成とされる透過孔１９ａと遮光部１９ｂが近付いて位置されてシェード１６が最小限の大きさになり、シェード１６の小型化による車輌用灯具１の小型化を図ることができる。

尚、車輌用灯具１にあっては、光源１５は発光部の輝度が３０ｃｄ／ｍｍ^２以上にされており、良好な配光パターンを形成するために十分な輝度を有している。

従って、遮光部１９ｂによって幻惑光の発生を防止した上で適正な明るさの配光パターンを形成することができる。また、光源１５から出射される光が高い輝度を有しているため、複数の光源を用いる必要がなく単一の光源１５を用いて車輌用灯具１を構成することが可能であり、部品点数の削減及び製造コストの低減を図った上で良好な配光パターンを形成することが可能な車輌用灯具１を構成することができる。

尚、シェード１６を有さない従来の構成において、光源をハロゲンランプからハロゲンランプより指向性の高い半導体発光素子（光源１５）に変更した場合には、幻惑光の発生を十分に抑制することができない。従って、本発明のように、半導体発光素子である光源１５と幻惑光の発生を防止するためのシェード１６とを用いる構成は、良好な配光パターンを形成した上で幻惑光の発生を十分に抑制する点において、特に有用な構成である。

上記には、シェード１６の遮光部１９ｂによって前方面９ｂの全体に光が入射されない例を示したが、例えば、シェード１６の遮光部１９ｂによって前方面９ｂの一部に光が入射されない構成にすることも可能である。

また、上記には、リフレクター７に前方面９ｂが形成された例を示したが、例えば、リフレクター７には前方面９ｂが形成されず、リフレクター７の下端部における前側にエクステンション２０が配置され、エクステンション２０に前方面２０ａが形成されていてもよい（図５参照）。

エクステンション２０は上面が前方面２０ａとして形成され、前方面２０ａは、例えば、ローレット加工等による微小な凹凸形状に形成されている。従って、前方面２０ａに入射された光は凹凸形状によって拡散される。

エクステンション２０に前方面２０ａが形成された構成の場合には、シェード１６の遮光部１９ｂが光源１５と前方面２０ａを結ぶ領域に位置されており、光源１５から出射された光は、遮光部１９ｂによって遮蔽されることにより前方面２０ａに入射されない。即ち、光源１５から出射された光は図５に示す範囲Ｈには達しないようにされている。

このようなエクステンション２０に前方面２０ａが形成された構成においても、遮光部１９ｂによって幻惑光の発生を十分に抑制することができると共に光が透過孔１９ａを透過されることにより外部へ向けて照射される光の良好な照射状態を確保することができる。

１…車輌用灯具、２…ランプハウジング、３…カバー、４…灯具外筐、７…リフレクター、８…配置部材、９ａ…反射面、９ｂ…前方面、１５…光源、１６…シェード、１９ａ…透過孔、１９ｂ…遮光部、２０ａ…前方面

Claims (6)

1. 光源と、
   前記光源から出射される光を反射する反射面を有するリフレクターと、
   前記反射面の前側に位置された前方面に向かう光の少なくとも一部を遮蔽する遮光部を有するシェードとを備え、
   前記シェードには、前記光源から出射されて外部へ向かう光の一部が透過される透過孔が形成され、
   前記遮光部と前記透過孔が同一平面上に位置された
   車輌用灯具。
2. 前記遮光部が前記光源と前記前方面を結ぶ領域に位置された
   請求項１に記載の車輌用灯具。
3. 前記前方面が微小な凹凸形状に形成された
   請求項１又は請求項２に記載の車輌用灯具。
4. 前記光源が配置される配置部材が設けられ、
   前記シェードが前記配置部材に取り付けられ、
   前記透過孔と前記遮光部が前後に位置された
   請求項１、請求項２又は請求項３に記載の車輌用灯具。
5. 開口を有するランプボデイと前記開口を閉塞するカバーとによって構成された灯具外筐が設けられ、
   前記灯具外筐の内部には前記光源からの光の出射時に発生する熱を放出するヒートシンクが設けられ、
   前記ヒートシンクの一部が前記カバーの内面に対向して位置された
   請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の車輌用灯具。
6. 前記光源は半導体発光素子であり、発光部の輝度が３０ｃｄ／ｍｍ２以上にされた
   請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に記載の車輌用灯具。

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