JP7814397B2 - 車輌用灯具 - Google Patents

車輌用灯具

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本発明は、入射された光を所定の方向へ導いて照射する導光体を有する車輌用灯具についての技術分野に関する。
車輌用灯具には、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複数の導光体とが配置され、光源から出射された光が導光体によって導かれ導光体の照射面から外部へ向けて照射されるタイプがある(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
特許文献1の図4及び特許文献2に記載された車輌用灯具においては、二つの光源と二つの導光体が設けられ、第1の光源から第1の導光体に光が入射され、第2の第1の光源から第1の導光体に光が入射され、第1の光源から出射された光が第1の導光体の出射面から外部へ向けて照射され、第2の光源から出射された光が第2の導光体の出射面から外部へ向けて照射される。
このように導光体が設けられた車輌用灯具においては、光の出射位置(光源)と外部へ向けての光の照射位置(導光体の照射面)とが異なるため、設計の自由度の向上を図ることが可能であると共に意匠性の高い配光パターンを形成することが可能である。
また、二つの導光体を用いて光を出射させる構成においては、光が各導光体によってそれぞれ所望の位置まで導かれて照射されるため、光を広範囲の領域へ向けて照射することが可能にされている。
特開2017-220412号公報 特開2017-183143号公報
ところで、上記のような二つの導光体を用いた構成において、一方の導光体と他方の導光体とから機能の異なる光が照射される場合があり、例えば、一方の導光体から車輌の進行方向を示すターンシグナルランプとしての光が照射され他方の導光体から車輌の存在と幅方向の大きさとを示すクリアランスランプとしての光が照射される場合がある。
このような場合に機能の異なる導光体において、本来入射される光以外の光が入射されてしまうと、機能性が低下して光の適正な照射状態を確保することができなくなるおそれがある。
そこで、本発明車輌用灯具は、機能性の低下を防止して光の適正な照射状態を確保することを目的とする。
本発明に係る車輌用灯具は、光を出射する第1の光源と、光を出射する第2の光源と、前記第1の光源から出射された光を導くと共に導いた光を照射する第1の導光体と、前記第2の光源から出射された光を導き前記第1の導光体から照射される光とは機能の異なる光を照射する第2の導光体と、前記第1の光源と前記第2の光源の間に位置された遮光壁とを備え、前記第1の光源と前記第2の光源が搭載された回路基板と、前記回路基板が取り付けられた基板取付部を有するヒートシンクとを備え、前記回路基板に挿通孔が形成され、前記遮光壁が前記挿通孔に挿通された状態で位置されたものである。
これにより、遮光壁によって第1の光源から出射された光の第2の導光体側への光の進行が遮蔽されると共に第2の光源から出射された光の第1の導光体側への光の進行が遮蔽される。
本発明によれば、遮光壁によって第1の光源から出射された光の第2の導光体側への光の進行が遮蔽されると共に第2の光源から出射された光の第1の導光体側への光の進行が遮蔽されるため、機能性の低下を防止して光の適正な照射状態を確保することができる。
図2乃至図8と共に本発明車輌用灯具の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の分解斜視図である。 車輌用灯具の平面図である。 標識灯ユニットを一部を省略した状態で示す斜視図である。 標識灯ユニットを一部を省略した状態で示す分解斜視図である。 ヒートシンクの位置決め凹部とシェードの位置決め突部とを示す図である。 ヒートシンクと回路基板を示す正面図である。 シェードの保持筒部によって導光体の位置が規制された状態を示す正面図である。 導光体と光源の位置関係を示す断面図である。
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。
車輌用灯具1は、例えば、車体の前端部における左右両端部に取り付けられ、車輌用前照灯及び車輌用標識灯として機能する所謂コンビネーションランプとして用いられる。但し、車輌用灯具1はコンビネーションランプに限られることはなく、複数の光源と複数の導光体を有する構成であれば車輌用前照灯として機能する単一のランプ、車輌用標識灯として機能する単一のランプ又はコンビネーションランプの何れでもよい。
以下の実施の形態は、例として、ヘッドランプ、ターンシグナルランプ、デイタイムランニングランプ及びクリアランスランプの機能を有するコンビネーションランプとして用いられる車輌用灯具1について説明する。
尚、以下には、車輌用灯具1が設けられた車輌を基準として前後上下左右の方向を説明する。但し、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
車輌用灯具1は前方から側方に亘る位置に開口を有するランプハウジング2とランプハウジング2の開口を閉塞するカバー3とを備えている(図1及び図2参照)。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の内部空間が灯室として形成されている。
灯具外筐4は、左右方向における外側の端部を除いた部分が左右方向において内側から外側へ行くに従って緩やかに後方に変位するように傾斜された主要部4aとして設けられ、左右方向における外側の端部が主要部4aから略後方に突出する形状に形成された外端部4bとして設けられている。
ランプハウジング2には左右方向における内側寄りの部分に保持突部5が設けられている(図1参照)。保持突部5は灯具外筐4の内側において略側方に突出された形状に形成され、側方及び前方に開口された保持溝5aを有している。
ランプハウジング2には左右方向における外側の端部に略前後に貫通された取付孔2aが形成されている。ランプハウジング2には取付孔2aの下側にブラケット取付部6が設けられている。ランプハウジング2には図示しない三つの機構連結部が設けられ、機構連結部にはそれぞれ後述するエイミング機構を構成する機構構成部が取り付けられる。
ブラケット取付部6にはブラケット7が取り付けられている。ブラケット7は上端部に略前方に突出された保持部8を有している。保持部8には左右に貫通され前方に開口された保持溝8aが形成されている。
灯具外筐4における主要部4aの内部にはヘッドランプとして機能する前照灯ユニット9が配置されている。前照灯ユニット9はホルダー10と複数の光照射部11と灯具カバー12を有している。
ホルダー10は、例えば、横長の形状に形成された本体部10aと本体部10aからそれぞれ所定の方向に突出された被支持部10b、10b、10bと左方又は右方に突出された被規制突部10c、10cとを有している。ホルダー10は被支持部10b、10b、10bがそれぞれエイミング機構を構成する機構構成部13、13、13、例えば、二つのアジャスティングスクリューや一つのピボット支点部等を介してランプハウジング2に上下方向及び左右方向に傾動可能に支持されている。機構構成部13、13、13はそれぞれランプハウジング2の機構連結部に回転可能な状態等で連結されている。
従って、前照灯ユニット9は、一方のアジャスティングスクリューが回転されることによりピボット支点部を支点として上下方向へ傾動されて上下方向におけるエイミング調整が行われ、他方のアジャスティングスクリューが回転されることによりピボット支点部を支点として左右方向へ傾動されて左右方向におけるエイミング調整が行われる。
ホルダー10は、一方の被規制突部10cがランプハウジング2に設けられた保持突部5の保持溝5aに挿入され、他方の被規制突部10cがランプハウジング2に取り付けられたブラケット7における保持部8の保持溝8aに挿入されている。一方の被規制突部10cの上下の幅と保持溝5aの上下の幅とは略同じにされ、他方の被規制突部10cの上下の幅と保持溝8aの上下の幅とは略同じにされている。従って、例えば、車輌の進行中に生じる振動等が前照灯ユニット9に伝達された場合においても、保持突部5と保持部8によって前照灯ユニット9の上下方向における変位が抑制され、前照灯ユニット9の光照射部11から外部へ向けて照射される光の配光パターンに乱れが生じ難く、車輌の走行中において振動の発生に拘わらず適正な配光パターンで光を照射することができる。
また、被規制突部10c、10cがランプハウジング2の保持突部5又はブラケット7の保持部8に固定されていないため、エイミング調整において前照灯ユニット9がランプハウジング2に対して円滑に傾動可能であり、前照灯ユニット9のエイミング調整に支障を来すことなく車輌の走行中における振動の発生に拘わらず適正な配光パターンで光を照射することができる。
尚、上記には、一方の被規制突部10cがランプハウジング2の一部である保持突部5に挿入され他方の被規制突部10cがランプハウジング2に取り付けられたブラケット7に挿入されることにより前照灯ユニット9の変位が抑制される例を示したが、例えば、被規制突部10c、10cが何れもランプハウジング2の一部に挿入された構成によって前照灯ユニット9の変位が抑制されてもよく、被規制突部10c、10cが何れもランプハウジング2に取り付けられた部材に挿入された構成によって前照灯ユニット9の変位が抑制されてもよい。
光照射部11は、例えば、光源やリフレクターや投影レンズ等を有している。光照射部11、11は左右に離隔した状態でホルダー10にそれぞれ取り付けられて保持されている。
光照射部11は、例えば、二つが設けられ、一方がロービーム用の光照射部11として用いられ、他方がハイビーム用の光照射部11として用いられている。従って、ロービームが照射される場合には一方の光照射部11のみから光が照射され、ハイビームが照射される場合には一方の光照射部11と他方の光照射部11の双方から光が照射される。
尚、光照射部11は二つに限られることはなく、光照射部11の数は任意である。また、車輌用灯具1においては、ロービーム用の光照射部11とハイビーム用の光照射部11に加えて他の種類の光照射部11が用いられていてもよい。他の光照射部11として、例えば、複数の光源を有し対向車や先行車や歩行者等の存在状況に応じて各光源の点消灯を制御する配光可変型の所謂ADB(adaptive driving beam system)として機能するタイプが用いられていてもよい。
灯具カバー12には左右に離隔して二つの配置孔が形成されている。灯具カバー12はホルダー10に前側から取り付けられている。灯具カバー12がホルダー10に取り付けられた状態において、配置孔にそれぞれ光照射部11、11の一部が配置され、光照射部11、11の配置孔に配置されなかった部分が灯具カバー12によって前方から遮蔽される。
灯具外筐4の内部には外端部4bから主要部4aの前端部に亘る位置に標識灯ユニット14が配置されている(図1及び図2参照)。標識灯ユニット14はヒートシンク15と回路基板16と第1の光源17と第2の光源18とシェード19と第1の導光体20と第2の導光体21を有している(図1、図3及び図4参照)。
ヒートシンク15は金属材料によって各部が一体に形成されて成る(図3及び図4参照)。ヒートシンク15は前後方向を向く板状の基板取付部22と基板取付部22から後方に突出された放熱フィン部23、23、・・・と基板取付部22から前方に突出された略円環状の周壁部24とを有している。
基板取付部22の前面からはそれぞれ位置決めピン25と位置決め部26と遮光壁27が突出されている。位置決め部26は周壁部24の内周面に連続した位置に設けられている。遮光壁27は位置決めピン25と位置決め部26の間に位置され、例えば、円弧状に形成されている。
周壁部24には位置決め凹部28、28、28が周方向に離隔して形成されている。位置決め凹部28は前方に開口され、前方を向く第1の規制面28aと第1の規制面28aの周方向における両端に連続され第1の規制面28aに直交する第2の規制面28b、28bと第2の規制面28b、28bの前端に連続され前方へ行くに従って互いに離隔する方向に緩やかに傾斜された案内面28c、28cとによって形成されている(図5参照)。
周壁部24には外方に突出された係合突部24a、24aが周方向に離隔して設けられている(図3及び図4参照)。
ヒートシンク15は周壁部24がランプハウジング2の取付孔2aに後方から挿入された状態で、例えば、ネジ止め等によってランプハウジング2に取り付けられる。ヒートシンク15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、基板取付部22と放熱フィン部23、23、・・・がランプハウジング2の後側に位置される。
回路基板16は、例えば、前後方向を向く円板状に形成され、回路基板16の前面には図示しない回路が形成されている。回路基板16にはそれぞれ前後に貫通された挿通孔16aと位置決め孔16bが形成されている。回路基板16には外周部に位置決め切欠16cが形成されている。
回路基板16は位置決め孔16bと位置決め切欠16cにそれぞれ位置決めピン25と位置決め部26が挿入されてヒートシンク15に対して位置決めされ、ネジ止め等によってヒートシンク15に取り付けられる(図6参照)。回路基板16はヒートシンク15に取り付けられた状態において周壁部24の内側に位置され、挿通孔16aにヒートシンク15の遮光壁27が挿通される。
第1の光源17と第2の光源18、18は回路基板16の前面に搭載され回路に接続された状態にされている。第1の光源17は、例えば、ターンシグナルランプ用であり、第2の光源18、18は、例えば、デイタイムランニングランプ用及びクリアランスランプ用である。第2の光源18、18がデイタイムランニングランプ用として使用される場合にはクリアランスランプ用として使用される場合より、第2の光源18、18から輝度の高い光が出射される。
尚、第1の光源17と第2の光源18は単一の光源でもよく複数の光源でもよい。また、第2の光源18は二つが設けられているが、第2の光源18の数は任意である。
回路基板16がヒートシンク15に取り付けられた状態においては、回路基板16に搭載された第1の光源17と第2の光源18、18の間に遮光壁27が位置される。また、第1の光源17と一方の第2の光源18とは遮光壁27の近傍において遮光壁27を挟んで反対側に位置され、第1の光源17は円弧状に形成された遮光壁27の内側に位置される。
このように車輌用灯具1においては、第1の光源17と第2の光源18、18の間に遮光壁27が位置されているため、第1の光源17から出射される光が遮光壁27によって遮蔽されて第2の光源18、18側に向かい難く、第2の光源18、18から出射される光が遮光壁27によって遮蔽されて第1の光源17側に向かい難くされている。
シェード19は、例えば、樹脂材料によって各部が一体に形成されて成り、環状の筐体部29と筐体部29の前端寄りの部分に連続されたベース板部30とベース板部30にそれぞれ連続された略円筒状の保持筒部31、31、31と筐体部29からそれぞれ後方に突出された弾性変形可能な係合部32、32とを有している。
筐体部29には後方に突出された位置決め突部33、33、33が周方向に離隔して設けられている。位置決め突部33は後方を向く第1の被規制面33aと第1の被規制面33aの周方向における両端に連続され第1の被規制面に直交する第2の被規制面33b、33bを有している(図5参照)。
シェード19は位置決め突部33、33、33が案内面28c、28c、・・・に案内されてそれぞれ位置決め凹部28、28、28に挿入されることによりヒートシンク15に位置決めされ、係合部32、32がそれぞれ係合突部24a、24aに係合されることによりヒートシンク15に取り付けられる(図3及び図5参照)。
シェード19は位置決め突部33、33、33の第1の被規制面33a、33a、33aがそれぞれ位置決め凹部28、28、28の第1の規制面28a、28a、28aに前方から押し当てられることによりヒートシンク15に対する前後方向における位置決めが行われる。シェード19は位置決め突部33、33、33の第2の被規制面33b、33b、・・・がそれぞれ位置決め凹部28、28、28の第2の規制面28b、28b、・・・に周方向において接触又は近接した状態にされることによりヒートシンク15に対する周方向における位置決めが行われる。
具体的には、例えば、一つの位置決め突部33の第2の被規制面33b、33bが一つの位置決め凹部28の第2の規制面28b、28bにそれぞれ周方向において接触される。また、他の一つの位置決め突部33の一方の第2の被規制面33bが位置決め凹部28の一方の第2の規制面28bに周方向において接触されると共に他方の第2の被規制面33bが位置決め凹部28の他方の第2の規制面28bに周方向において近接して位置される。さらに、別の他の一つの位置決め突部33の一方の第2の被規制面33bが位置決め凹部28の一方の第2の規制面28bに周方向において接触されると共に他方の第2の被規制面33bが位置決め凹部28の他方の第2の規制面28bに周方向において近接して位置される。
シェード19はヒートシンク15に取り付けられるときに係合部32が係合突部24aに摺動されて弾性変形され、係合部32が弾性復帰されて係合孔32aの開口縁に係合突部24aが係止されることによりヒートシンク15に取り付けられる。シェード19のヒートシンク15に対する取付は、シェード19のヒートシンク15に対する位置決めと同時に行われる。
このようにシェード19は係合部32が弾性により係合突部24aに係合されてヒートシンク15に取り付けられるため、ヒートシンク15に対するシェード19の取付に際してネジ止め等の作業を行う必要がなく、シェード19のヒートシンク15に対する取付を容易かつ迅速に行うことができる。
また、シェード19のヒートシンク15に対する取付とシェード19のヒートシンク15に対する位置決めとが同時に行われるため、シェード19のヒートシンク15に対する取付作業と位置決め作業を各別の作業として行う必要がなく、作業性の向上及び作業の迅速性の向上を図ることができる。
第1の導光体20は、例えば、略円柱状に形成され、カバー3の内面に沿って延びる形状に形成されている(図1参照)。第1の導光体20は長手方向における一端部が光入射部34として設けられ、光入射部34の端面が光入射面34aとして形成されている。第1の導光体20には後側の面における一部を除く部分に図示しない全反射ステップが形成されている。従って、光入射面34aから入射され第1の導光体20の内部で導かれた光が全反射ステップによって内面反射され、略前方へ向けて照射される。
第2の導光体21は、例えば、略円柱状の二つの導光部35、35と導光部35、35を連結する複数の連結部36とを有し、導光部35、35がカバー3の内面に沿って延びる形状に形成されている。尚、第2の導光体21は一つの導光部35のみを有する構成にされていてもよく、三つ以上の導光部35を有する構成にされていてもよい。
第2の導光体21は導光部35、35の長手方向における一端部がそれぞれ光入射部37、37として設けられ、光入射部37、37の端面がそれぞれ光入射面37a、37aとして形成されている。導光部35、35にはそれぞれ後側の面における一部を除く部分に図示しない全反射ステップが形成されている。従って、光入射面37a、37aから入射され導光部35、35の内部で導かれた光が全反射ステップによって内面反射され、略前方へ向けて照射される。
第1の導光体20は光入射部34がシェード19の保持筒部31に挿入され、位置規制部31a、31a、31aが光入射部34の外周面に接触又は近接され位置規制部31a、31a、31aによって長手方向に直交する方向における位置が規制される(図7参照)。また、第1の導光体20は図示しないリフレクター等の他の部材によって長手方向における位置が規制され、シェード19に保持される。
第1の導光体20がシェード19に保持された状態においては、光入射部34が回路基板16に搭載された第1の光源17に対向して位置される(図8参照)。このとき光入射部34は円弧状に形成された遮光壁27の内側に位置される。
第2の導光体21は導光部35、35の光入射部37、37がそれぞれシェード19の保持筒部31、31に挿入され、位置規制部31a、31a、・・・が光入射部37、37の外周面に接触又は近接され位置規制部31a、31a、・・・によって長手方向に直交する方向における位置が規制される(図7参照)。また、導光部35、35はリフレクター等の他の部材によってそれぞれ長手方向における位置が規制され、シェード19に保持される。
導光部35、35がシェード19に保持された状態においては、光入射部37、37が回路基板16に搭載された第2の光源18、18にそれぞれ対向して位置される(図8参照)。このとき光入射部37、37は遮光壁27によって第1の導光体20の光入射部34と隔てて位置される。
上記のように構成された車輌用灯具1において、第1の光源17から光が出射されると、出射された光が光入射面34aから第1の導光体20に入射されて第1の導光体20の内部で導かれカバー3を透過されて略前方へ向けて照射される。このとき第1の導光体20からはターンシグナルランプとしての光が照射される。
一方、第2の光源18、18から光が出射されると、出射された光がそれぞれ光入射面37a、37aから第2の導光体21の導光部35、35に入射されて導光部35、35の内部で導かれカバー3を透過されて略前方へ向けて照射される。このとき第2の導光体21からはデイタイムランニングランプ又はクリアランスランプとしての光が照射される。従って、第1の導光体20と第2の導光体21からは機能の異なる光が照射される。
以上に記載した通り、車輌用灯具1にあっては、第1の光源17から出射された光を導く第1の導光体20と、第2の光源18から出射された光を導き第1の導光体20から出射される光とは機能の異なる光を出射する第2の導光体21と、第1の光源17と第2の光源18の間に位置された遮光壁27とを備えている。
従って、遮光壁27によって第1の光源17から出射された光の第2の導光体21側への光の進行が遮蔽されると共に第2の光源18から出射された光の第1の導光体20側への光の進行が遮蔽される。これにより、第1の光源17から出射された光が第2の導光体21に入射され難いと共に第2の光源18から出射された光が第1の導光体20に入射され難いため、第1の光源17から出射された光が第1の導光体20から照射されないと共に第2の光源18から出射された光が第1の導光体20から照射されず、機能性の低下を防止して光の適正な照射状態を確保することができる。
また、回路基板16が取り付けられた基板取付部22を有するヒートシンク15が設けられ、回路基板16に挿通孔16aが形成され、遮光壁27が挿通孔16aに挿通された状態で位置されている。
従って、回路基板16の外周より内側に遮光壁27が位置され第1の光源17と第2の光源18の回路基板16に対する搭載位置が制限されることがないため、第1の光源17と第2の光源18と第1の導光体20と第2の導光体21の位置に関する高い設計自由度を確保した上で第1の光源17から出射された光の第2の導光体21への入射を防止することができると共に第2の光源18から出射された光の第1の導光体20への入射を防止することができる。
さらに、遮光壁27がヒートシンク15の一部として設けられているため、遮光壁27を他の部材とは別の部材として設ける必要がなく、部品点数の削減を図ることができる。
さらにまた、第1の導光体20と第2の導光体21を保持するシェード19が設けられ、シェード19がヒートシンク15に位置決めされた状態でヒートシンク15に取り付けられている。
従って、回路基板16が取り付けられたヒートシンク15に第1の導光体20と第2の導光体21を保持するシェード19が位置決めされた状態で取り付けられるため、第1の導光体20と第2の導光体21の第1の光源17と第2の光源18に対する高い位置精度を確保することができる。
加えて、第1の導光体20の第1の光源17に対向して位置された端部が光入射部34として設けられ、遮光壁27によって光入射部34の少なくとも一部が周囲から覆う状態にされている。
従って、第1の導光体20に入射された光の第2の導光体21側への進行と第2の導光体21に入射された光の第1の導光体20側への進行とが遮光壁27によって遮蔽され、車輌用灯具1における光の適正な点消灯状態を確保することができる。
1…車輌用灯具、15…ヒートシンク、16…回路基板、16a…挿通孔、17…第1の光源、18…第2の光源、19…シェード、20…第1の導光体、21…第2の導光体、22…基板取付部、27…遮光壁、34…光入射部

Claims (4)

  1. 光を出射する第1の光源と、
    光を出射する第2の光源と、
    前記第1の光源から出射された光を導くと共に導いた光を照射する第1の導光体と、
    前記第2の光源から出射された光を導き前記第1の導光体から照射される光とは機能の異なる光を照射する第2の導光体と、
    前記第1の光源と前記第2の光源の間に位置された遮光壁とを備え
    前記第1の光源と前記第2の光源が搭載された回路基板と、
    前記回路基板が取り付けられた基板取付部を有するヒートシンクとを備え、
    前記回路基板に挿通孔が形成され、
    前記遮光壁が前記挿通孔に挿通された状態で位置された
    車輌用灯具。
  2. 前記遮光壁が前記ヒートシンクの一部として設けられた
    請求項1に記載の車輌用灯具。
  3. 前記第1の導光体と前記第2の導光体を保持するシェードが設けられ、
    前記シェードが前記ヒートシンクに位置決めされた状態で前記ヒートシンクに取り付けられた
    請求項1又は請求項2に記載の車輌用灯具。
  4. 前記第1の導光体の前記第1の光源に対向して位置された端部が光入射部として設けられ、
    前記遮光壁によって前記光入射部の少なくとも一部が周囲から覆われる状態にされた
    請求項1又は請求項2に記載の車輌用灯具。
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