JP6578706B2 - 車両用灯具 - Google Patents
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Description
一方で、光の遮光を光源(発光面)の近くで行うと、本来、遮光する必要のない光まで遮光してしまい光の利用効率が低下する。
したがって、特許文献1に記載のような構成の場合、反射面による好適な配光制御と遮光部による適切な遮光との両立が難しいと言う問題がある。
(1)本発明の車両用灯具は、発光面を有する半導体型光源と、前記半導体型光源の前方に配置され、前記発光面からの光を前方に照射するレンズと、前記発光面の左右一方の横側で前記半導体型光源と前記レンズとの間に配置される光制御部材と、を備え、前記光制御部材は、前記発光面の前方近傍の前記横側に配置される前記発光面からの光を前記レンズ側に反射する反射部と、前記反射部よりも前記レンズ側で且つ前記発光面から前記横側に離れて配置される前記発光面からの光を遮光する遮光部と、が一体形成された部材である。
本発明の実施形態に係る車両用灯具は、図1に示す車両102の前方の左右に設けられる車両用灯具(101R,101L)である。
また、以下の説明では、特に断りがない限り、車両用灯具の説明は、左側の車両用灯具(図1の車両用灯具101L)について説明し、単に車両用灯具と記載する。
図2は、灯具ユニット10を示す斜視図であり、図3は灯具ユニット10の分解斜視図である。
なお、以下の説明は、左側の車両用灯具の灯具ユニット10について説明するが、特に断りのない部分については左右で同様の構成である。
図3に示すように、灯具ユニット10は、レンズホルダ20と、レンズ30と、光制御部材40と、ヒートシンク50とを備えている。
ヒートシンク50は、熱伝導率の高い金属部材や樹脂部材などからなり、半導体型光源60を搭載する光源搭載面51を備えている。
この光源搭載面51には、給電等を行うための電気コネクタ63が設けられた基板61上に、例えば、LED、EL(有機EL)、LD等の自発光型の半導体型発光素子62が実装された半導体型光源60が搭載される。
また、半導体型発光素子62を封止樹脂で封止してパッケージ化してもよい。
それぞれの光制御部材取付部52には、ネジ53を螺合させるネジ固定孔52aと光制御部材40のボス孔41aに挿入されるボス52bとが設けられている。
これは、後ほど説明するように、本実施形態の光制御部材40が、半導体型光源60から車両内側のインナーパネルなどに向かって照射され、グレア光になる恐れのある光を遮光する機能を有しているためである。
但し、初めから、半導体型光源60の両横側に光制御部材取付部52を設けておくようにしても良い。
このように、半導体型光源60の両横側に光制御部材取付部52を設けておくようにすれば、ヒートシンク50を同じ設計のまま左右の灯具ユニット10で共通化できるので好適である。
なお、レンズホルダ取付部54は、上下方向で見てヒートシンク50のほぼ中央に位置する位置に設けられている。
そして、それぞれのレンズホルダ取付部54には、ネジ55aを螺合させるネジ固定孔54aと、レンズホルダ20のボス孔28bに挿入されるボス54bとが設けられている。
さらに、ヒートシンク50の下端にも、一対のネジ55bを螺合させるネジ固定孔54cが設けられている。
図4は、レンズ30の光が出射する出射面を車両前方側から見たレンズ30の正面図である。
図4に示すように、レンズ30は、正面視が矩形状であり、光を出射する出射面が6つの分割出射面31として形成されている。
また、レンズ30には、左右にフランジ32a、32bが設けられており、この左右のフランジ32a、32bが後述のようにレンズホルダ20に係止されることでレンズ30は、レンズホルダ20に取付けられる。
図3に示すように、レンズホルダ20は、レンズ30のフランジ32a、32bの周囲を取りかむように、車両前方側に延びるように設けられた壁部を備えている。
具体的には、レンズホルダ20は、一方のフランジ32aの側辺に対向する一方側側壁部22aと、他方のフランジ32bの側辺に対向する他方側側壁部22bと、フランジ32a、32bの上辺に対向する上面壁部23と、フランジ32a、32bの下辺に対向する底面壁部24を備えている。
このレンズ30のフランジ32aを係止する係止部の構造は、特に限定されるものではなく、例えば、ラッチ構造のようなものなどを適宜選択して良い。
この結果、半導体型発光素子62の発光時の発熱で暖められた半導体型光源60の周囲の空気が上昇気流として上昇するときに外部に排出されることで冷却効率が高くなるようになっている。
光制御部材40は、反射部43と遮光部44とが一体形成された部材からなり、本実施形態では、金属板をプレス加工することで光制御部材40を形成している。
図5は、灯具ユニット10に組立てられた状態での半導体型発光素子62の発光中心を通る水平線に沿った断面図である。
但し、図5では、半導体型発光素子62、光制御部材40、レンズ30及びインナーパネルIとの位置関係だけを示し、その他の部分についての図示を省略している。
このように、発光面62aの近くに反射部43を配置すると、この反射部43で反射される光は、まだ、光束が大きく広がっていないため、小さい反射面43aで正確に配光制御することができる。
そして、図5に示すように、車両内側に向かう光のうち、例えば、インナーパネルIに照射されない光L1については遮光せず、それよりも車両内側に向かうインナーパネルIに照射される光を遮光する。
図7は、光制御部材40を正面から見た正面視であり、半導体型発光素子62の発光面62aを合わせて図示した図である。なお、他の部分については図示を省略している。
また、図7において、発光中心Oを通る上下方向の軸をX軸とし、同様に発光中心Oを通る左右方向の軸をY軸として示している。
つまり、発光中心Oを通る鉛直方向の鉛直軸をX軸とし、発光中心を通る水平方向の軸をY軸としている。
つまり、レンズ30の鉛直方向の中央の部分よりも上側及び下側の方が、光がより車両内側の入射面に入射するようにされている。
特に、遮光部44を、上述のように、レンズ30側に設けるようにしているので、より適切にレンズ30の車両内側の入射面の遮光されるべき範囲に入射する光だけを遮光する理想的な状態に近づけることができるようになっている。
図8(a)は、図6(b)に示した反射部43’と遮光部44’とが共通である光制御部材の場合であり、反射部43’を単純な矩形状の平面として構成した時の配光パターンを示している。
このように、本実施形態の光制御部材40は、遮光部44をレンズ30に近づけ、より適切な遮光が行えるように遮光部44を形成することでより好適なロービーム配光パターンが得られるようになっている。
より具体的には、図5に示すように、遮光面44bは、反射部43から横側(車両内側となる横側)に延びる板状部が前方側に向かうように折り曲げられ、さらに、その折り曲げられた部分44Aが前方側で発光面62a側に折り曲げられた折曲部44Bとして形成された面である。
このため、遮光面44bの縁部44aは板状部と同じ薄い厚みしか有していない。
しかしながら、本実施形態では、遮光面44bを発光面62aとほぼ平行な面として必要な範囲を遮光できるようにするとともに、板状の薄い厚みの部分で構成するようにしているので、縁部44aの厚みを薄くしてグレア光が発生するのを抑制している。
このため、光制御部材40を安価に作製することができ、車両用灯具のコストを低減することが可能である。
20 レンズホルダ
21 開口
22a 一方側側壁部
22b 他方側側壁部
23 上面壁部
24 底面壁部
25a 一方側前面壁部
25b 他方側前面壁部
26 凹部
27b 係止部
28a 貫通孔
28b ボス孔
29a 貫通孔
30 レンズ
31 分割出射面
32a 一方のフランジ
32b 他方のフランジ
33a、33b 前面
40 光制御部材
41a ボス孔
42a 貫通孔
43 反射部
43a 反射面
43b 縁部
44 遮光部
44a 縁部
44b 遮光面
44A 折り曲げられた部分
44B 折曲部
50 ヒートシンク
51 光源搭載面
52 光制御部材取付部
52a ネジ固定孔
52b ボス
53 ネジ
54 レンズホルダ取付部
54a ネジ固定孔
54b ボス
54c ネジ固定孔
55a、55b ネジ
60 半導体型光源
61 基板
62 半導体型発光素子
62a 発光面
63 電気コネクタ
O 発光中心
Claims (7)
- 発光面を有する半導体型光源と、
前記半導体型光源の前方に配置され、前記発光面からの光を前方に照射するレンズと、
前記発光面の左右一方の横側で前記半導体型光源と前記レンズとの間に配置される光制御部材と、を備え、
前記光制御部材は、
前記発光面の前方近傍の前記横側に配置される前記発光面からの光を前記レンズ側に反射する反射部と、
前記反射部よりも前記レンズ側で且つ前記反射部よりも前記発光面から前記横側に離れて配置される前記発光面からの光を遮光する遮光部と、が一体形成された部材であることを特徴とする車両用灯具。 - 前記遮光部は、発光中心側の縁部により前記発光面からの光を遮光するように形成された前記発光面とほぼ平行な遮光面であることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
- 前記遮光面は、正面視で、前記発光面の発光中心を通る鉛直軸を基準軸として、鉛直方向の端側の前記縁部の方が、前記発光面と同じ鉛直方向の高さ位置にある前記縁部よりも、前記基準軸から前記横側方向に離れていることを特徴とする請求項2に記載の車両用灯具。
- 前記遮光面は、前記反射部から前記横側に延びる板状部が前方側に向かうように折り曲げられ、さらに、その折り曲げられた部分が前方側で前記発光面側に折り曲げられた折曲部として形成された面であることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の車両用灯具。
- 前記反射部は、前記発光面とほぼ直交する方向に立てられた前記発光面側の面が反射面となる板状部で形成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の車両用灯具。
- 前記反射面は、正面視で、前記発光面の発光中心を通る鉛直軸を基準軸として、前記発光面とほぼ同じ鉛直方向の高さ位置にある部分よりも、鉛直方向の端側の部分の方が前記基準軸から前記横側方向に離れていることを特徴とする請求項5に記載の車両用灯具。
- 前記反射面は、反射面を正面に見る側面視で、前記反射面の前方側の縁部が、前記発光面とほぼ同じ鉛直方向の位置にある部分よりも、鉛直方向の端側の部分の方が前記発光面側にあることを特徴とする請求項5に記載の車両用灯具。
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