JP6944966B2

JP6944966B2 - 灯火器

Info

Publication number: JP6944966B2
Application number: JP2019065644A
Authority: JP
Inventors: 洋介土屋; 晃司花井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2019-03-29
Publication date: 2021-10-06
Anticipated expiration: 2039-03-29
Also published as: JP2020163978A; EP3715231A1; EP3715231B1

Description

本発明は、灯火器に関する。

従来、鞍乗型車両の灯火器として、細長い輪郭を有するポジションライトが知られている（例えば、特許文献１参照）。
灯火器のレンズ面によっては、光の強さを各部であまり変化させない、いわゆる、面発光、という光り方をさせる場合がある。このような面発光をさせる場合、レンズに入射される光の強さに変化が無いことが望ましく、更には各部の光が平行光であることが望ましい。

特開２０１０−１６５５８３号公報

特許文献１では、光源が、灯火器の長手方向中央部に配置されているために、レンズの長手方向中央部に達する光路の長さに対し、レンズの長手方向端部に達する光路の長さが長くなることから、光の拡散により、レンズの各部に入射される光の強さが一様となるように調節することは難しい。また、リフレクターのカットにより光の強さを調節することは可能であるが、光の強さをリフレクターの各部で揃えると同時に平行光を作り出すことは非常に困難であり、比較的簡単な構成で細長形状のレンズ面を備える面発光可能な灯火器が望まれている。
本発明の目的は、簡単な構成で細長形状に光を拡散させて平行光を作り出すことで面発光可能な灯火器を提供することにある。

灯火器は、光源（３０）と、細長形状のレンズ（２８）とを備える灯火器であって、前記灯火器は、前記光源（３０）の後方にリフレクター（２７）を備え、前記リフレクター（２７）は、前記光源（３０）から後方に発せられた光を下方に反射させる第１反射面（２７ａ）と、前記第１反射面（２７ａ）により反射した光を前方の前記レンズ（２８）へ反射させる第２反射面（２７ｃ）とを備え、前記第１反射面（２７ａ）は、上面視で前方に凸となる凸面であり、前記レンズ（２８）は、車幅方向を長手方向とする細長形状であり、前記第１反射面（２７ａ）は、前記第１反射面（２７ａ）で前記第２反射面（２７ｃ）に向けて反射する光の拡散範囲が、前後方向よりも車幅方向に広範囲となるように曲率が設定され、前方からの正面視で、前記第２反射面（２７ｃ）は、前記第１反射面（２７ａ）よりも車幅方向に長く延び、前記第２反射面（２７ｃ）は、前記第１反射面（２７ａ）の各部からの光をそれぞれ平行となるように反射させて前記レンズ（２８）に照射させ、前記灯火器及びメーター装置（３２）は、鞍乗型車両（１０）のハンドルカバー（１４）内に配置され、前記第１反射面（２７ａ）は、前記メーター装置（３２）の前方に離間して配置され、前記メーター装置（３２）の少なくとも一部は前記第１反射面（２７ａ）に後方から重なることを特徴とする。

上記構成において、前記光源（３０）から前記第１反射面（２７ａ）までの距離Ｌ１に対し、前記第１反射面（２７ａ）から前記第２反射面（２７ｃ）までの距離Ｌ２を長く設定しても良い。

また、上記構成において、前記灯火器は、前記ハンドルカバー（１４）内の下部に車幅方向に延びるように前記レンズ（２８）の長手方向が配置され、前記第２反射面（２７ｃ）から前記レンズ（２８）までの距離Ｌ３に対し、前記光源（３０）から前記第１反射面（２７ａ）までの距離Ｌ１を短く設定するとともに、前記ハンドルカバー（１４）の前記レンズ（２８）よりも上方の部位は、後上がりに傾斜した傾斜面（２１ａ）に形成されるようにしても良い。

また、上記構成において、前記光源（３０）と前記第１反射面（２７ａ）とは、少なくとも一部が前記メーター装置（３２）の高さ（Ｈ）の範囲内に配置されるようにしても良い。

灯火器は、光源から発せられた光を反射させる第１反射面と、第１反射面により反射した光をレンズへ反射させる第２反射面とを備え、第１反射面は、光源からの光を、レンズの細長形状の長手方向に対応する第１方向における拡散範囲が、細長形状の長手方向に直交する方向に対応する第２方向における拡散範囲よりも広範囲となるように曲率が設定され、第２反射面は、第１反射面の各部からの光をそれぞれ平行となるように反射させてレンズに照射させるので、少なくとも２種類の反射面を用いて、細長形状に拡散する平行光を作り出すことができるため、簡単な構成で面発光する灯火器とすることができる。

上記構成において、光源から第１反射面までの距離Ｌ１に対し、第１反射面から第２反射面までの距離Ｌ２を長く設定したので、第１反射面の大きさを小さくしても、効果的に細長い形状に光を拡散することができる。
また、上記構成において、灯火器は、光源から後方に発せられた光を、第１反射面により正面視にてレンズの長手方向に直交する方向に反射させた後に、第２反射面により前方に反射させてレンズに到達させるので、光源から前方に光を照射する灯火器に対して、灯火器を前後方向に小型・コンパクトにすることができる。

また、上記構成において、灯火器は、鞍乗型車両の操向ハンドルを覆うハンドルカバー内に配置され、灯火器は、ハンドルカバー内の下部に車幅方向に延びるようにレンズの長手方向が配置され、第２反射面からレンズまでの距離Ｌ３に対し、光源から第１反射面までの距離Ｌ１を短く設定するとともに、ハンドルカバーのレンズよりも上方の部位は、後上がりに傾斜した傾斜面に形成されるので、ハンドルカバーのレンズよりも上方の部位を後上がりの傾斜面にすることで、空気抵抗を抑えることができるとともに、その形状に合うように灯火器を配置できるため、ハンドルカバーをコンパクトにできる。

また、上記構成において、灯火器は、ハンドルカバー内に配置されるメーター装置の前方に配置され、光源と第１反射面とは、少なくとも一部がメーター装置の高さＨの範囲内に配置されるので、光源と第１反射面との距離Ｌ１の短さを利用してメーター装置を配置でき、ハンドルカバーをコンパクトにできる。

本発明の実施形態のポジションライトを備えた自動二輪車の前部上部を示す正面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。図２のＶ−Ｖ線断面図である。

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、前後左右及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、本発明の実施形態のポジションライト２０を備えた自動二輪車１０の前部上部を示す正面図である。
自動二輪車１０は、車体フレームと、車体フレームの前端部に操舵可能に支持されたフロントフォークと、車体フレーム及びフロントフォークを覆う車体カバー１１とを備える。

車体カバー１１は、車体フレーム及びフロントフォークの上部を前方から覆うフロントカバー１２と、フロントフォークを構成するステアリングシャフトの上端部に取付けられた操向ハンドル１３の中央部を覆うハンドルカバー１４とを備える。
ハンドルカバー１４には、中央部の下部にポジションライト２０、中央部の上部にポジションライト２０を上方から覆うアッパーカバー２１、左右の上部に左右一対のバックミラー２２がそれぞれ設けられている。
ポジションライト２０は、前面を形成するアウターレンズ２４を備え、車両前方に向けて発光して自車の位置を歩行者や対向車に認識しやすくする。
アッパーカバー２１は、ハンドルカバー１４の一部を構成する。

図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、車幅方向の中央を通る車体中心線位置での断面を示している。
ポジションライト２０は、ハンドルカバー１４の内側にそれぞれ取付けられた基板２６、リフレクター２７、インナーレンズ２８及びアウターレンズ２４を備える。
基板２６には、光源であるＬＥＤ（発光ダイオード）３０が取付けられ、ＬＥＤ３０は、ポジションライト２０の一部を構成する。ＬＥＤ３０の光軸３０ａは、ＬＥＤ３０から後方に水平又は略水平に延びている。

リフレクター２７は、上部に形成された第１反射面２７ａと、第１反射面２７ａの下縁から下方に延びる接続面２７ｂと、接続面２７ｂの下方に設けられた第２反射面２７ｃとを備える。
インナーレンズ２８は、車幅方向に細長形状（図１参照）に形成され、アウターレンズ２４の内側に後方に隔てて配置されている。インナーレンズ２８の前面２８ａには、細かく均一なレンズカットが施されている。
ハンドルカバー１４内でリフレクター２７の後方にはメーター装置３２が配置されている。

アッパーカバー２１は、基板２６、ＬＥＤ３０、リフレクター２７の上部及びメーター装置３２を前方から覆う。アッパーカバー２１は、後上がりの傾斜面（詳しくは、上方斜め前方に凸となる湾曲面）とされた前面２１ａによって、ハンドルカバー１４の空気抵抗が低減される。
ポジションライト２０は、メーター装置３２の前方に配置されている。
メーター装置３２の下端３２ａを通る水平線３４と、メーター装置３２の上端３２ｂを通る水平線３５とを引く。下端３２ａから上端３２ｂまでの高さＨの範囲内には、少なくともリフレクター２７の第１反射面２７ａ、基板２６及びＬＥＤ３０が位置する。

図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、ＬＥＤ３０の光軸３０ａを通ってポジションライト２０の左右に延びる断面を示している。図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線断面図であり、ＬＥＤ３０とリフレクター２７との間をＬＥＤ３０の光軸３０ａが垂直又は略垂直に交差する断面であって、光Ａ１に平行又は略平行な断面を示している。図５は、図２のＶ−Ｖ線断面図であり、ＬＥＤ３０の光軸３０ａに平行又は略平行な断面であって、光Ａ２上で切断した断面を示している。
図２に示すように、基板２６は、上下に延びるとともに車両前後方向に前面２６ａ及び背面２６ｂが指向している。
ＬＥＤ３０は、基板２６の背面２６ｂの上部に取付けられ、ＬＥＤ３０の光軸３０ａは、ＬＥＤ３０から車両後方に向けて延びている。

リフレクター２７の第１反射面２７ａは、リフレクター２７の前面２７ｄの上部に形成され、ＬＥＤ３０の後方に配置されている。
また、第１反射面２７ａは、ＩＩ−ＩＩ線断面（図２参照）では後方斜め上方に凸となる凹面とされ、ＩＩＩ−ＩＩＩ線断面（図３参照）では前方に凸となる凸面とされている。
リフレクター２７の第２反射面２７ｃは、リフレクター２７の前面２７ｄの下部に形成された後方に凸となる凹面にされ、第１反射面２７ａの下方に配置されている。
インナーレンズ２８は、第２反射面２７ｃの前方に配置されている。
アウターレンズ２４は、透明で、アウターレンズ２４の前面２４ａ及び背面２４ｂにはレンズカットが施されていない。

ＬＥＤ３０から第１反射面２７ａ上で光軸３０ａ上の光が照射される点２７ｅまでの前後方向の距離をＬ１とする。また、点２７ｅから第２反射面２７ｃ上で、第１反射面２７ａの点２７ｅにて反射された光が照射される点２７ｆまでの距離をＬ２とする。また、点２７ｆからインナーレンズ２８の背面２８ｂ上で、第２反射面２７ｃの点２７ｆにて反射された光が照射される点２８ｃまでの距離をＬ３とする。
上記の距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の大小関係は、Ｌ１＜Ｌ２、Ｌ１＜Ｌ３のようになる。

以上に述べたポジションライト２０について、光の進み方を図２及び図３〜図５に基づいて次に説明する。
図２において、ＬＥＤ３０から照射された光Ａは、光軸３０ａ上を後方に進み、リフレクター２７の第１反射面２７ａの点２７ｅに至る。また、ＬＥＤ３０から照射された光Ｂ，Ｃは、それぞれ後方斜め下方及び後方斜め上方に進み、リフレクター２７の第１反射面２７ａ上における点２７ｅよりも下方及び上方に至る。上記した光Ａ，Ｂ，Ｃは、ＬＥＤ３０から照射された光を代表している。
光Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれ第１反射面２７ａで反射されて光Ａ１，Ｂ１，Ｃ１となって下方に進み、光Ａ１は、リフレクター２７の第２反射面２７ｃの点２７ｆに至り、光Ｂ１，Ｃ１は、第２反射面２７ｃ上における点２７ｆよりも後方及び前方に至る。このとき、光Ｂ１，Ｃ１の前後方向の拡散角度（拡散範囲）をθ１とする。

光Ａ１，Ｂ１，Ｃ１は、それぞれ第２反射面２７ｃで反射されて光Ａ２，Ｂ２，Ｃ２となって前方に進む。そして、光Ａ２は、インナーレンズ２８に背面２８ｂの点２８ｃから入射し、インナーレンズ２８内で屈折してインナーレンズ２８の前面２８ａから出射する。光Ｂ２，Ｃ２は、インナーレンズ２８に背面２８ｂにおける点２８ｃよりも上方及び下方から入射し、インナーレンズ２８内で屈折してインナーレンズ２８の前面２８ａから出射する。
更に、前面２８ａから出射した光は、アウターレンズ２４を通過して車両前方に照射される。

上記した光の進み方を、以下で詳細に説明する。
図３において、ＬＥＤ３０から照射された光Ａ０１，Ａ０３は、それぞれ光軸３０ａの両側方で後方斜め側方に進み、リフレクター２７の第１反射面２７ａ上における点２７ｅよりもそれぞれ右側方及び左側方に至る。また、ＬＥＤ３０から照射された光Ａ０２，Ａ０４は、それぞれ光軸３０ａの両側方で後方斜め側方に進み、リフレクター２７の第１反射面２７ａ上で光Ａ０１，Ａ０３よりもそれぞれ更に右側方及び左側方に至る。上記した光Ａ０１〜Ａ０４は、ＬＥＤ３０から照射された光を代表している。
図２及び図３において、光Ａ，Ａ０１〜Ａ０４と光Ａ，Ｂ，Ｃの拡散角度（拡散範囲）はほぼ同一である。

図３及び図４において、光Ａ０１〜Ａ０４は、リフレクター２７の第１反射面２７ａによって反射されて光Ａ１１〜Ａ１４となり、拡散しながら下方の第２反射面２７ｃに向かう。第１反射面２７ａから下方に進んだ光Ａ１２，１４の車幅方向（左右方向）の拡散角度（拡散範囲）をθ２とすると、θ２＞θ１（図２参照）となる。
図４及び図５において、光Ａ１１〜Ａ１４は、リフレクター２７の第２反射面２７ｃで反射されて光Ａ２１〜Ａ２４となり、前方に進む。
光Ａ２，Ａ２１〜Ａ２４，Ｂ２（図２参照），Ｃ２（図２参照）は、互いに平行（図５において、各部の光Ａ２２，Ａ２４の車幅方向の拡散角度（拡散範囲）をθ３とすると、θ３＝０）、あるいは略平行（例えば、−１０°＜θ３＜１０°、好ましくは、−５°＜θ３＜５°）である。要は、第２反射面２７ｃの各部で反射された光によって、後で詳述するように、インナーレンズ２８が面発光すれば良い。

第２反射面２７ｃからそれぞれ車両の前方に進んだ光Ａ２，Ａ２１〜Ａ２４，Ｂ２，Ｃ２は、インナーレンズ２８に背面２８ｂから入射し、インナーレンズ２８内で屈折して前面２８ａから出射する。このとき、各光Ａ２，Ａ２１〜Ａ２４，Ｂ２，Ｃ２は、前面２８ａのレンズカットによってインナーレンズ２８の前側の各方向へほぼ一様に拡散するとともにほぼ同じ明るさであるため、インナーレンズ２８の前面２８ａは、どの角度から見ても、全体的に光の強さに変化の少ない、いわゆる面発光という光り方となる。

以上の図２、図４及び図５に示したように、灯火器は、光源としてのＬＥＤ３０と、横に細長形状のレンズとしてのインナーレンズ２８とを備えるポジションライト２０である。
ポジションライト２０は、ＬＥＤ３０から発せられた光を反射させる第１反射面２７ａと、第１反射面２７ａにより反射した光をインナーレンズ２８へ反射させる第２反射面２７ｃとを備える。

第１反射面２７ａは、ＬＥＤ３０からの光を、インナーレンズ２８の細長形状の長手方向に対応する第１方向（この実施例では、車幅方向に対応）における拡散範囲（拡散角度θ２）が、細長形状の長手方向に直交する方向に対応する第２方向（この実施例では、前後方向に対応）における拡散範囲（拡散角度θ１）よりも広範囲（θ２＞θ１）となるように曲率が設定される。
第２反射面２７ｃは、第１反射面２７ａの各部からの光をそれぞれ前方に進むように反射させてインナーレンズ２８を面発光させる。
この構成によれば、少なくとも２種類の反射面（第１反射面２７ａ及び第２反射面２７ｃ）を用いて、細長形状に拡散する平行光を作り出すことができるため、簡単な構成で面発光するポジションライト２０とすることができる。

また、図２に示したように、ＬＥＤ３０から第１反射面２７ａまでの距離Ｌ１に対し、第１反射面２７ａから第２反射面２７ｃまでの距離Ｌ２を長く設定した。
この構成によれば、第１反射面２７ａの大きさを小さくしても、効果的に細長い形状に光を拡散することができる。

また、ポジションライト２０は、ＬＥＤ３０から後方に発せられた光を、第１反射面２７ａにより下方に反射させた後に、第２反射面２７ｃにより前方に反射させてインナーレンズ２８に到達させる。
この構成によれば、光源から前方に光を照射する灯火器に対して、本実施形態では、ポジションライト２０を前後方向に小型・コンパクトにすることができる。

また、図１及び図２に示したように、ポジションライト２０は、鞍乗型車両としての自動二輪車１０の操向ハンドル１３を覆うハンドルカバー１４内に配置される。ポジションライト２０は、ハンドルカバー１４内の下部に車幅方向に延びるようにインナーレンズ２８の長手方向が配置され、第２反射面２７ｃからインナーレンズ２８までの距離Ｌ３に対し、ＬＥＤ３０から第１反射面２７ａまでの距離Ｌ１を短く設定する。これとともに、ハンドルカバー１４のインナーレンズ２８よりも上方の部位（アッパーカバー２１）は、後上がりに傾斜した傾斜面としての前面２１ａに形成される。

この構成によれば、ハンドルカバー１４のインナーレンズ２８よりも上方のアッパーカバー２１に後上がりの前面２１ａを設けることで、空気抵抗を抑えることができるとともに、その形状に合うようにポジションライト２０を配置できるため、ハンドルカバー１４をコンパクトにできる。

また、図２に示したように、ポジションライト２０は、ハンドルカバー１４内に配置されるメーター装置３２の前方に配置され、ＬＥＤ３０と第１反射面２７ａとは、少なくとも一部がメーター装置３２の高さＨの範囲内に配置される。
この構成によれば、ＬＥＤ３０と第１反射面２７ａとの距離Ｌ１の短さを利用してメーター装置３２を配置でき、ハンドルカバー１４をコンパクトにできる。

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、ポジションライト２０に、レンズとして、インナーレンズ２８とアウターレンズ２４とを備えるが、これに限らず、一つのレンズを備えるようにしても良い。この一つのレンズが、第２反射面２７ｃから反射された光によって面発光する。
また、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１０以外も含む鞍乗り型車両にも適用可能である。

１０自動二輪車（鞍乗型車両）
１３操向ハンドル
１４ハンドルカバー
２０ポジションライト（灯火器）
２１ａ前面（傾斜面）
２７ａ第１反射面
２７ｃ第２反射面
２８インナーレンズ（レンズ）
３０ＬＥＤ（光源）
３２メーター装置

Claims

光源（３０）と、細長形状のレンズ（２８）とを備える灯火器であって、
前記灯火器は、前記光源（３０）の後方にリフレクター（２７）を備え、前記リフレクター（２７）は、前記光源（３０）から後方に発せられた光を下方に反射させる第１反射面（２７ａ）と、前記第１反射面（２７ａ）により反射した光を前方の前記レンズ（２８）へ反射させる第２反射面（２７ｃ）とを備え、
前記第１反射面（２７ａ）は、上面視で前方に凸となる凸面であり、
前記レンズ（２８）は、車幅方向を長手方向とする細長形状であり、
前記第１反射面（２７ａ）は、前記第１反射面（２７ａ）で前記第２反射面（２７ｃ）に向けて反射する光の拡散範囲が、前後方向よりも車幅方向に広範囲となるように曲率が設定され、
前方からの正面視で、前記第２反射面（２７ｃ）は、前記第１反射面（２７ａ）よりも車幅方向に長く延び、前記第２反射面（２７ｃ）は、前記第１反射面（２７ａ）の各部からの光をそれぞれ平行となるように反射させて前記レンズ（２８）に照射させ、
前記灯火器及びメーター装置（３２）は、鞍乗型車両（１０）のハンドルカバー（１４）内に配置され、
前記第１反射面（２７ａ）は、前記メーター装置（３２）の前方に離間して配置され、前記メーター装置（３２）の少なくとも一部は前記第１反射面（２７ａ）に後方から重なることを特徴とする灯火器。
前記光源（３０）から前記第１反射面（２７ａ）までの距離Ｌ１に対し、前記第１反射面（２７ａ）から前記第２反射面（２７ｃ）までの距離Ｌ２を長く設定したことを特徴とする請求項１に記載の灯火器。
前記灯火器は、前記ハンドルカバー（１４）内の下部に車幅方向に延びるように前記レンズ（２８）の長手方向が配置され、前記第２反射面（２７ｃ）から前記レンズ（２８）までの距離Ｌ３に対し、前記光源（３０）から前記第１反射面（２７ａ）までの距離Ｌ１を短く設定するとともに、前記ハンドルカバー（１４）の前記レンズ（２８）よりも上方の部位は、後上がりに傾斜した傾斜面（２１ａ）に形成されることを特徴とする請求項２に記載の灯火器。
前記光源（３０）と前記第１反射面（２７ａ）とは、少なくとも一部が前記メーター装置（３２）の高さ（Ｈ）の範囲内に配置されることを特徴とする請求項３に記載の灯火器。