JP7090220B2

JP7090220B2 - 自転車用前照灯

Info

Publication number: JP7090220B2
Application number: JP2017184256A
Authority: JP
Inventors: 哲郎赤松
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-09-26
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2022-06-24
Anticipated expiration: 2037-09-26
Also published as: JP2019061811A

Description

本発明は、自転車に設けられる前照灯に関する。

従来、この種の前照灯としては、例えば図１５に示すように、本体ケース１０１内に、主発光体としての電球１０２と、電球１０２の光１１０を前方へ反射する反射板１０３と、副発光体としてのＬＥＤ１０４と、ＬＥＤ１０４の光１１１を本体ケース１０１の側方へ漏洩させる導光体１０５とか備えられているものがある。

これによると、電球１０２が点灯することにより、電球１０２から発せられた光１１０が反射板１０３によって前方へ反射し、自転車の前方が照射される。この際、ＬＥＤ１０４が点灯することにより、ＬＥＤ１０４から発せられた光１１１が本体ケース１０１内から外側方へ漏洩するため、自動車の運転者や歩行者等が側面側から自転車の位置を容易に視認することができる。

尚、上記のような自転車用前照灯は例えば下記特許文献１に記載されている。

特開２００３－１６８１０

しかしながら上記の従来形式では、自転車の前方を照射するための主発光体としての電球１０２に加えて、自転車の側方へ光１１１を漏洩させるための副発光体としてのＬＥＤ１０４が別途に必要であり、これによって、部品点数が増えるとともに、前照灯の構造が複雑になり、コストアップを招くといった問題がある。

本発明は、部品点数を減らして構造を簡素化することができ、横方向からの被視認性を向上させることが可能な自転車用前照灯を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本第１発明は、ケース内に、発光体と、発光体の光を前方へ反射する反射体とが備えられた自転車用前照灯であって、
ケースは、前部に、光が透過する透光部を有し、
ケース内に、発光体から発せられた光の一部を下向きに反射する下向反射部材が設けられ、
下向反射部材で反射した下向きの反射光がケース内部の焦点から下方へ照射されるものである。

これによると、発光体から発せられた光は、反射体によって前方へ反射し、透光部を透過して、自転車の前方が照射される。この際、発光体から発せられた光の一部が下向反射部材によって下向きに反射し、この下向きの反射光がケースの内部から下方へ照射される。

この下向きの反射光によって自転車の前車輪および前車輪付近の地面が照らし出されるため、横方向からの被視認性を向上させることができる。

また、下向反射部材を設けるだけで、自転車の前方を照射するための発光体以外の他の発光体を別途に追加する必要は無いため、前照灯の部品点数を減らして構造を簡素化することができる。

本第２発明における自転車用前照灯は、下向反射部材は反射体で反射されない斜め上向きの光を下向きに反射するものである。

これによると、反射体で反射されない斜め上向きの光が大幅にカットされるため、対向者が自転車を目視した際の眩しさが低減され、安全性が向上する。

本第３発明における自転車用前照灯は、透光部は透光性を有するヘッドキャップであり、
下向反射部材で反射した下向きの反射光がケースの内部からヘッドキャップを透過して下方へ照射されるものである。

これによると、ヘッドキャップは透光性を有するため、下向きの反射光が通過する孔等をヘッドキャップに形成する必要は無い。従って、雨水や塵埃等が外部からケースの内部に侵入するのを防止することができる。

本第４発明における自転車用前照灯は、下向反射部材は反射体とヘッドキャップとの間に着脱自在に嵌め込まれているものである。

これによると、下向反射部材をケース内に取り付けるためのねじ等の取付専用部品が不要であり、より一層の部品点数の削減が可能になるとともに、前照灯を容易に組み立てることができる。

本第５発明における自転車用前照灯は、下向反射部材は、発光体から発せられた光の一部を下向きに反射するとともに、この反射光を前後方向および左右方向の少なくともいずれかの方向へ拡散させる反射面を有しているものである。

これによると、下向反射部材の反射面に当って下向きに反射した反射光は前後方向および左右方向の少なくともいずれかの方向へ拡散する。このため、下向きの反射光の照射範囲が前後方向および左右方向の少なくともいずれかの方向へ拡大するため、自転車の前車輪および前車輪付近の地面がより広範囲に照らし出される。

以上のように本発明によると、下向きの反射光によって自転車の前車輪および前車輪付近の地面が照らし出されるため、横方向からの被視認性を向上させることができる。また、下向反射部材を設けるだけで、自転車の前方を照射するための発光体以外の他の発光体を別途に追加する必要は無いため、前照灯の部品点数を減らして構造を簡素化することができる。

本発明の実施の形態における前照灯を備えた自転車の前部の側面図である。同、前照灯の斜視図である。同、前照灯の分解斜視図であり、ケース本体からヘッドキャップを取り外した状態を示す。同、前照灯の分解斜視図であり、ケース本体からヘッドキャップと下向反射部材とを取り外した状態を示す。図３におけるＸ－Ｘ矢視図である。同、前照灯の側面から見た断面図である。同、前照灯の下向反射部材の前方から見た斜視図である。同、前照灯の下向反射部材の後方から見た斜視図である。図８におけるＸ－Ｘ矢視図である。図８におけるＹ－Ｙ矢視図である。同、前照灯の側面から見た断面図であり、ＬＥＤから発せられた光の照射方向を示す。同、前照灯を備えた自転車の前部の側面図であり、前照灯から発せられた光の照射方向を示す。参考例として挙げた前照灯の側面から見た断面図であり、ＬＥＤから発せられた光の照射方向を示す。参考例として挙げた前照灯を備えた自転車の前部の側面図であり、前照灯から発せられた光の照射方向を示す。従来の前照灯の断面図である。

以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１に示すように、１は電動アシスト自転車であり、ハンドル２の前方で且つ前車輪３の上方には、前かご４と、前かご４を支持する支持フレーム５とが設けられている。支持フレーム５の下面前部には、前照灯７が取り付けられている。

図２～図６に示すように、前照灯７は、ケース１１と、複数のＬＥＤ１２（発光体の一例）と、各ＬＥＤ１２の光５０を前方へ反射する反射体１３と、複数の下向反射部材１４とを有している。ＬＥＤ１２と反射体１３と下向反射部材１４とはケース１１内に設けられている。

ケース１１は、前面が開口した不透明なケース本体１７と、ケース本体１７の前部に着脱自在に取り付けられたヘッドキャップ１８とを有している。ヘッドキャップ１８は、透光性を有する透明な樹脂製の部材であり、光５０が透過する透光部の一例である。

また、ヘッドキャップ１８は、前覆い部１９と、前覆い部１９の周縁部に形成された枠部２０とを有している。枠部２０の後端がケース本体１７に嵌め込まれることにより、ヘッドキャップ１８がケース本体１７に取り付けられる。ヘッドキャップ１８の前覆い部１９の中央には、再帰性反射方式のリフレクター２１が設けられている。

反射体１３は、左右複数に並んだ反射部２２，２３と、これら反射部２２，２３を一体に繋ぐ板部２４とを有している。各反射部２２，２３はそれぞれ、前方ほど拡径する円錐筒状の部材であり、各反射部２２，２３の前部は板部２４よりも前方へ突出している。

また、反射体１３の表面はアルミ真空蒸着処理が施されている。尚、反射部２２，２３は左右にそれぞれ２個１組に分かれて配置されており、右側の２個１組の反射部２２，２３同士が隣接し、左側の２個１組の反射部２２，２３同士が隣接している。

反射体１３の各反射部２２，２３の前端とヘッドキャップ１８の前覆い部１９との間には、所定の間隙２７（空間）が形成されている。

また、ケース１１内には回路基板２８が設けられ、回路基板２８は反射体１３の裏側に取り付けられている。各ＬＥＤ１２は、回路基板２８に搭載されており、反射体１３の各反射部２２，２３の奥端部に配置されている。

図７～図１０に示すように、下向反射部材１４は、主に、ＬＥＤ１２から発せられて反射体１３の各反射部２２，２３で反射されない斜め上向きの光５０ａ（発光体から発せられた光の一部の一例）を下向きに反射するものであり、左右に隣接して並べられた一対の円弧形状の外縁部３１，３２と、外縁部３１，３２の内側に形成された左右一対の内縁部３３，３４と、一方の外縁部３１の前端と一方の内縁部３３の後端との間に連設された一方の連設部３５と、他方の外縁部３２の前端と他方の内縁部３４の後端との間に連設された他方の連設部３６とを有している。

また、一方の外縁部３１と一方の内縁部３３との間には、後方が開放された円弧形状の一方の溝３８が形成され、他方の外縁部３２と他方の内縁部３４との間には、後方が開放された円弧形状の他方の溝３９が形成されている。

さらに、各内縁部３３，３４の内周にはそれぞれ、前後方向Ａ（車長方向）において円弧形状に湾曲するとともに左右方向Ｂ（車幅方向）において円弧形状に湾曲する反射面４１が形成されている。尚、下向反射部材１４は白色又は灰色に着色された樹脂製の部材であり、反射面４１に光沢仕上げを施している。

図２，図３，図５，図６，図１０に示すように、一方の反射部２２の上端部が一方の溝３８に差し込まれ、他方の反射部２３の上端部が他方の溝３９に差し込まれた状態で、下向反射部材１４が反射体１３の板部２４の上部とヘッドキャップ１８の前覆い部１９の上部との間に着脱自在に嵌め込まれている。

尚、前照灯７は、ハンドル２に取り付けられた操作スイッチ（図示省略）の操作によって手動で、或いは、周囲の明るさを検出する光検知センサ等によって自動的に、点灯および消灯が切り換えられるように構成されている。

以下、上記構成における作用を説明する。

図１１，図１２に示すように、前照灯７が点灯した際、各ＬＥＤ１２から発せられた光５０は、反射体１３の各反射部２２，２３によって前方へ反射し、ヘッドキャップ１８を透過して、自転車１の前方が照射される。この際、各ＬＥＤ１２から発せられて反射体１３の各反射部２２，２３で反射されない斜め上向きの光５０ａが各下向反射部材１４の反射面４１に当って下向きに反射し、この下向きの反射光５０ｂが、ケース１１の内部から、各反射部２２，２３の下端部の前方を通り、ヘッドキャップ１８の下端部を透過して、前照灯７の下方へ照射される。

上記下向きの反射光５０ｂによって自転車１の前車輪３および前車輪３の付近の地面４５が照らし出されるため、横方向（左右方向Ｂ）からの被視認性を向上させることができる。

また、下向反射部材１４を設けるだけで、自転車１の前方を照射するためのＬＥＤ１２以外の他のＬＥＤや電球等を別途に追加する必要は無いため、前照灯７の部品点数を減らして構造を簡素化することができる。

また、上記のように斜め上向きの光５０ａが下向反射部材１４の反射面４１に当って下向きに反射するため、斜め上向きの光５０ａが大幅にカットされることになり、対向者４６が自転車１を目視した際の眩しさが低減され、安全性が向上する。

また、図８～図１０に示すように、下向反射部材１４の各反射面４１は前後方向Ａにおいて円弧形状に湾曲するとともに左右方向Ｂにおいて円弧形状に湾曲した曲面であるため、反射面４１に当って下向きに反射した反射光５０ｂは前後方向Ａ（図１１，図１２参照）と左右方向Ｂ（図５参照）とに拡散する。これにより、下向きの反射光５０ｂの照射範囲が前後方向Ａおよび左右方向Ｂへ拡大し、前車輪３および前車輪３の付近の地面４５がより広範囲に照らし出される。

尚、この際、反射面４１に当って下向きに反射した反射光５０ｂは、図５，図１１に示すように、一旦、ケース１１内における前端下部の焦点４７に集まり、その後、上記のように前後方向Ａおよび左右方向Ｂに拡散する。

また、ヘッドキャップ１８は透光性を有する透明な樹脂製の部材であるため、下向きの反射光５０ｂが通過するための孔等をヘッドキャップ１８の下部に形成する必要は無い。従って、雨水や塵埃等が外部からケース１１の内部に侵入するのを防止することができる。

また、前照灯７を組み立てる際、反射体１３の裏側に回路基板２８を取り付けた後、図４に示すように、この反射体１３をケース本体１７内に嵌め込む。その後、図３，図５，図１０に示すように、反射体１３の一方の反射部２２の上端部を下向反射部材１４の一方の溝３８に差し込み、反射体１３の他方の反射部２３の上端部を下向反射部材１４の他方の溝３９に差し込む。

この状態で、ヘッドキャップ１８の枠部２０の後端をケース本体１７に嵌め込むことにより、図２，図６に示すように、ヘッドキャップ１８がケース本体１７に取り付けられ、各下向反射部材１４が反射体１３の板部２４の上部とヘッドキャップ１８の前覆い部１９の上部との間に嵌め込まれ、前照灯７が組み立てられる。

これにより、下向反射部材１４をケース１１内に取り付けるためのねじ等の取付専用部品が不要であり、より一層の部品点数の削減が可能になるとともに、前照灯７を容易に組み立てることができる。

また、下向反射部材１４は白色又は灰色に着色された樹脂製の部材であり、反射面４１に光沢仕上げを施しているため、低コストで下向反射部材１４を製作することができる。

尚、以下に、参考例として、図１３，図１４に、下向反射部材１４をケース１１内から取り外した前照灯７を点灯した状態を示す。これによると、前照灯７が点灯した際、各ＬＥＤ１２から発せられて反射体１３の各反射部２２，２３で反射されない斜め上向きの光５０ａが、カットされず、そのままヘッドキャップ１８を透過して前方へ照射される。このため、対向者４６が自転車１を目視した際、上記斜め上向きの光５０ａが対向者４６の目に直接入射するので、眩しさを低減することは困難であるといった問題がある。

上記実施の形態では、斜め上向きの光５０ａを反射面４１で下向きに反射して前後方向Ａと左右方向Ｂとの両方向へ拡散させているが、前後方向Ａのみ或いは左右方向Ｂのみに拡散させてもよい。

上記実施の形態では、図４，図５に示すように、ＬＥＤ１２を４個、下向反射部材１４を２個設けており、また、反射体１３は４個の反射部２２，２３を有しているが、これらの個数に限定されるものではなく、これらの個数以外の複数個或いは単数個設けたものであってもよい。

上記実施の形態では、発光体の一例としてＬＥＤ１２を用いたが、ＬＥＤ１２に限定されるものではなく、電球等を用いてもよい。

上記実施の形態では、下向反射部材１４は白色又は灰色に着色された樹脂製の部材であり、反射面４１に光沢仕上げを施しているが、下向反射部材１４の表面に、アルミ真空蒸着処理を施してもよい。

上記実施の形態では、前照灯７を、電動アシスト自転車１に取り付けているが、電動アシスト機能を備えていない自転車に取り付けてもよい。

７前照灯
１１ケース
１２ＬＥＤ（発光体）
１３反射体
１４下向反射部材
１８ヘッドキャップ（透光部）
４１反射面
５０光
５０ａ斜め上向きの光
５０ｂ反射光
Ａ前後方向
Ｂ左右方向

Claims

ケース内に、発光体と、発光体の光を前方へ反射する反射体とが備えられた自転車用前照灯であって、
ケースは、前部に、光が透過する透光部を有し、
ケース内に、発光体から発せられた光の一部を下向きに反射する下向反射部材が設けられ、
下向反射部材で反射した下向きの反射光がケース内部の焦点から下方へ照射されることを特徴とする自転車用前照灯。
下向反射部材は反射体で反射されない斜め上向きの光を下向きに反射することを特徴とする請求項１記載の自転車用前照灯。
透光部は透光性を有するヘッドキャップであり、
下向反射部材で反射した下向きの反射光がケースの内部からヘッドキャップを透過して下方へ照射されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自転車用前照灯。
下向反射部材は反射体とヘッドキャップとの間に着脱自在に嵌め込まれていることを特徴とする請求項３記載の自転車用前照灯。
下向反射部材は、発光体から発せられた光の一部を下向きに反射するとともに、この反射光を前後方向および左右方向の少なくともいずれかの方向へ拡散させる反射面を有し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項に記載の自転車用前照灯。