WO2023079963A1

WO2023079963A1 - 車両用灯具

Info

Publication number: WO2023079963A1
Application number: PCT/JP2022/038999
Authority: WO
Inventors: 善弘桂田; 賢治古本; 英輔池野
Original assignee: 株式会社小糸製作所; トヨタ自動車株式会社
Priority date: 2021-11-05
Filing date: 2022-10-19
Publication date: 2023-05-11
Also published as: JP2023069556A; CN118202269A; JP7365386B2; DE112022005307T5

Abstract

灯室（１６）を覆うアウターレンズ（１４）の外面（１４ａ）に形成された凹部（１４ａ１）に、ミリ波レーダー（３０）が配置された車両用灯具が提供される。車両用灯具は、ミリ波レーダー（３０）を保持するための保持ブラケット（４０）と、ミリ波レーダー（３０）を覆うためのレーダーカバー（５０）とを備える。保持ブラケット（４０）がミリ波レーダー（３０）を保持した状態でアウターレンズ（１４）に固定されるとともに、レーダーカバー（５０）がミリ波レーダー（３０）を覆った状態で保持ブラケット（４０）に固定される。

Description

車両用灯具

　本開示は、ミリ波レーダーが配置された車両用灯具に関するものである。

　従来より、車両用灯具の構成として、ミリ波レーダーが配置されたものが知られている。

　特許文献１には、このような車両用灯具において、その灯室を覆うアウターレンズの外面側にミリ波レーダーが配置されるとともに、このミリ波レーダーがレーダーカバーによって覆われた構成が記載されている。

日本国特開２０２１－９１３０３号公報

　上記特許文献１に記載された車両用灯具においては、アウターレンズに対してミリ波レーダーおよびレーダーカバーを固定するための構造が必要となるが、アウターレンズの成形品質を確保する観点から、アウターレンズが複雑な形状にならないようにすることが望まれる。

　本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ミリ波レーダーが配置された車両用灯具において、アウターレンズを複雑な形状にすることなく、ミリ波レーダーおよびレーダーカバーをアウターレンズに固定することができる車両用灯具を提供することを目的とするものである。

　本願発明は、所定の保持ブラケットを備えた構成とすることにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

　すなわち、本願発明に係る車両用灯具は、
　灯室を覆うアウターレンズの外面側にミリ波レーダーが配置された車両用灯具において、
　上記ミリ波レーダーを保持するための保持ブラケットと、上記ミリ波レーダーを覆うためのレーダーカバーとを備えており、
　上記保持ブラケットは、上記ミリ波レーダーを保持した状態で上記アウターレンズに固定されており、
　上記レーダーカバーは、上記ミリ波レーダーを覆った状態で上記保持ブラケットに固定されている、ことを特徴とするものである。

　上記「ミリ波レーダー」は、アウターレンズの外面側に配置されていれば、その具体的な配置は特に限定されるものではない。

　上記「保持ブラケット」は、ミリ波レーダーを保持し得るように構成されたものであれば、その具体的な配置や形状等は特に限定されるものではなく、また、アウターレンズに対する具体的な固定構造についても特に限定されるものではない。

　上記「レーダーカバー」の具体的な配置や形状等は特に限定されるものではなく、また、保持ブラケットに対する具体的な固定構造についても特に限定されるものではない。その際、上記「レーダーカバー」は、車両用灯具の外部からミリ波レーダーが視認できない状態で配置されていれば、ミリ波レーダー全体を覆うように配置されていてもよいし、その一部を覆うように配置されていてもよい。

　本願発明によれば、保持ブラケットがアウターレンズに固定されるとともにレーダーカバーが保持ブラケットに固定された構成とすることにより、アウターレンズにミリ波レーダーおよびレーダーカバーを固定するための構造を設ける必要をなくすことができ、これによりアウターレンズが複雑な形状にならないようにすることができる。そしてこれによりアウターレンズの成形品質を確保することが容易に可能となる。

本願発明の一実施形態に係る車両用灯具を車両装着状態で示す正面図である。図１のII部詳細図である。図２のIII－III線断面図である。図２のIV－IV線断面図である。上記車両用灯具の要部の組付けの様子を示す、図２と同様の図である。上記車両用灯具の要部の組付けの様子を示す、図３と同様の図である。は図４のVIIａ部を詳細に示す分解斜視図である。図４のVIIｂ部を詳細に示す分解斜視図である。

　以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。

　図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用灯具１０を車両装着状態で示す正面図であり、図２は、図１のII部詳細図である。また、図３は、図２のIII－III線断面図であり、図４は、図２のIV－IV線断面図である。

　これらの図において、Ｘで示す方向が「灯具前方」（および「車両前方」）であり、Ｙで示す方向が「灯具前方」と直交する「左方向」（灯具正面視では「右方向」）であり、Ｚで示す方向が「上方向」である。これら以外の図においても同様である。

　図１～４に示すように、車両用灯具１０は、車両の右前端部に設けられるヘッドランプであって、ランプボディ（図示せず）とアウターレンズ１４とで形成される灯室１６内に灯具ユニット２０が収容された構成となっている。また、車両用灯具１０は、灯室１６を灯具前方側から覆うアウターレンズ１４の外面１４ａ側にミリ波レーダー３０が配置された構成となっている。なお、車両の左前端部に設けられる車両用灯具（図示せず）も車両用灯具１０と略同様の構成を有している。

　図１に示すように、車両用灯具１０の周囲には、フード１０２、フェンダー１０４およびバンパーカバー１０６が配置されている。フード１０２は、車両用灯具１０の上方側において車幅方向内側寄りの位置に配置されており、車両用灯具１０の車幅方向内側部の途中位置まで回り込むように形成されている。フェンダー１０４は、フード１０２の車幅方向外側において車両用灯具１０の車幅方向外側部の途中位置まで回り込むように形成されている。バンパーカバー１０６は、車両用灯具１０の下方側において車両用灯具１０の車幅方向内側部および車幅方向外側部の途中位置まで回り込むように形成されている。

　アウターレンズ１４は、車幅方向内側から車幅方向外側へ向けて灯具後方側に回り込むように形成されており、その外面１４ａはフード１０２およびフェンダー１０４の外面と面一で延びるように形成されている。

　アウターレンズ１４は、灯具正面視において横長の外形形状を有しており、その下部領域はバンパーカバー１０６よりも灯具後方側に位置するように形成された状態でバンパーカバー１０６によって覆われている。

　アウターレンズ１４の外面１４ａは、その右下コーナー部（灯具正面視では左下コーナー部）が他の一般領域に対して灯具後方側に凹んだ凹部１４ａ１として形成されている。この凹部１４ａ１はアウターレンズ１４の下部領域の外面と連続的に形成されている。そして、ミリ波レーダー３０は、その略上半部が凹部１４ａ１に収容された状態で配置されている。

　ミリ波レーダー３０は、車両正面方向に対して僅かに車幅方向外側を向いた状態で配置されており、車両前方へ向けてミリ波（例えば７７Ｈｚ程度のミリ波）を照射することによって前走車や路面落下物等の障害物を検知するように構成されている。そしてこれにより車両の衝突回避および衝突時の衝撃緩和を図り得るようになっている。

　図２～４に示すように、車両用灯具１０は、ミリ波レーダー３０を保持するための保持ブラケット４０と、ミリ波レーダー３０を覆うためのレーダーカバー５０とを備えている。

　保持ブラケット４０は、ミリ波レーダー３０を保持した状態でアウターレンズ１４に固定されている。また、レーダーカバー５０は、ミリ波レーダー３０の大部分（すなわち下端部以外の部分）を覆った状態で保持ブラケット４０に固定されている。

　レーダーカバー５０は、その外面がアウターレンズ１４の外面１４ａと面一で延びるように形成されている。また、レーダーカバー５０の車幅方向外側の外周縁部５０ｆにおいては、その外面がバンパーカバー１０６とも面一で延びている。ただし、レーダーカバー５０の下部領域５０ａは、他の一般領域に対して灯具後方側に変位した状態で車幅方向に帯状に延びるように形成されており、バンパーカバー１０６によって覆われている。

　図１に示すように、レーダーカバー５０は、灯具正面視において略平行四辺形の外形形状を有しており、車幅方向外側の外周縁部５０ｆが車幅方向外側へ向けて斜め上後方へ向けて鋭角状に延びるように形成されている。また、レーダーカバー５０の上端縁は、バンパーカバー１０６の上端縁と略同じ高さで車幅方向に延びている。

　アウターレンズ１４は、無色透明の樹脂成形品として構成されている。一方、レーダーカバー５０および保持ブラケット４０は、不透明（例えば黒色）の樹脂成形品として構成されている。なお、レーダーカバー５０については、その配置を分かりやすくするため、灯具正面視においてハッチングを施した状態で示している。

　次に、ミリ波レーダー３０の取付構造ならびに保持ブラケット４０およびレーダーカバー５０の取付構造について説明する。

　図５、６は、車両用灯具１０の要部の組付けの様子を示す、図２、３と同様の図である。

　図５、６にも示すように、ミリ波レーダー３０は、縦長矩形状の外形形状を有しており、保持ブラケット４０に形成されたレーダー保持部４０ａに収容された状態で、上部係止片４０ｂおよび左右１対の下部係止片４０ｃによって位置決め保持されている。

　保持ブラケット４０には、レーダー保持部４０ａの３箇所（具体的には上部の左右２箇所および下部の中央１箇所）に、上向きに延びる弾性片４０ｄが形成されている。各弾性片４０ｄは、レーダー保持部４０ａの一部を灯具前方側へ切り起こすことによって形成されている。そして、これら３つの弾性片４０ｄが、レーダー保持部４０ａに収容されたミリ波レーダー３０の背面を弾性的に押圧することにより、上部係止片４０ｂおよび左右１対の下部係止片４０ｃによるミリ波レーダー３０の位置決め保持が確実に行われる構成となっている。

　ミリ波レーダー３０の保持ブラケット４０への装着は、ミリ波レーダー３０の上端部を保持ブラケット４０の上部係止片４０ｂに係止した後、ミリ波レーダー３０の背面を３箇所の弾性片４０ｄに押し当てるようにしてレーダー保持部４０ａに配置した状態で、ミリ波レーダー３０の下端部を保持ブラケット４０の左右１対の下部係止片４０ｃに係止することによって行われるようになっている。

　保持ブラケット４０は、アウターレンズ１４に対して４箇所においてネジ締めによって固定されている。

　すなわち、保持ブラケット４０には、レーダー保持部４０ａの周囲４箇所にネジ挿通孔４０ｅが形成されており、アウターレンズ１４には、上記４箇所に対応する位置にボス部１４ｂが形成されている。そして、各ネジ挿通孔４０ｅを介して各ボス部１４ｂにネジ４２が締め付けられることによって、保持ブラケット４０がアウターレンズ１４に固定されるようになっている。

　保持ブラケット４０における車幅方向外側の側端部の上部には、灯具後方へ向けて延びるランス係合片４０ｆが形成されている。このランス係合片４０ｆは鉛直面に沿って延びており、その先端部は車幅方向内側に向けて突出している。一方、アウターレンズ１４における車幅方向外側の側端部には、ランス係合片４０ｆの先端部と係合するための突起部１４ｃが形成されている。そして、保持ブラケット４０がアウターレンズ１４にネジ締め固定される際、ランス係合片４０ｆの先端部が突起部１４ｃと係合することによって、保持ブラケット４０がアウターレンズ１４から離れる方向（すなわち灯具前方側）へ変位するのを規制するようになっている。

　レーダーカバー５０は、保持ブラケット４０に対して４箇所においてランス係合によって固定されている。

　すなわち、レーダーカバー５０には、保持ブラケット４０のレーダー保持部４０ａの周囲に位置する４箇所に、灯具後方へ向けて延びる爪部５０ｂ、５０ｃが形成されている。その際、下部２箇所の爪部５０ｃは、レーダーカバー５０の下部領域５０ａに形成されている。一方、保持ブラケット４０には、上記４箇所に対応する位置に爪部５０ｂ、５０ｃの先端部と係合する係合孔４０ｇ、４０ｈが形成されている。

　４箇所の爪部５０ｂ、５０ｃは、いずれも水平面に沿って延びるように形成されており、その先端部は下向きに形成されている。一方、４箇所の係合孔４０ｇ、４０ｈは、いずれも横長矩形状に形成されている。

　４箇所の係合孔４０ｇ、４０ｈのうち車幅方向内側の上部に位置する係合孔４０ｇは、これと係合する爪部５０ｂに対応した小さい横長矩形孔として形成されている。残り３箇所の係合孔４０ｈは、これと係合する爪部５０ｃよりもひと回り大きい横長矩形孔として形成されている。そして、レーダーカバー５０における３箇所の爪部５０ｃの周囲には、３箇所の係合孔４０ｈと嵌合した状態で保持ブラケット４０に当接する立壁部５０ｄが形成されている。

　図７Ａは、図４のVIIａ部を詳細に示す分解斜視図であり、図７Ｂは、図４のVIIｂ部を詳細に示す分解斜視図である。

　図７Ａに示すように、係合孔４０ｇは、これと係合する爪部５０ｂよりも僅かに大きい左右幅で、かつ、爪部５０ｂの最大上下幅よりも多少大きい上下幅で形成されている。

　レーダーカバー５０は、その爪部５０ｂが係合孔４０ｇと係合したとき、その上端フランジ部５０ｇが保持ブラケット４０に当接するようになっており、これによりレーダーカバー５０が保持ブラケット４０に対して灯具前後方向に関して位置決めされるようになっている。

　図７Ｂに示すように、係合孔４０ｈは、係合孔４０ｇと同じ上下幅でかつ係合孔４０ｇよりも大きい左右幅で形成されている。

　立壁部５０ｄは、爪部５０ｃを灯具後方側および左右両側において囲むように形成されたガイド部５０ｄ１と、このガイド部５０ｄ１の左右両側部において係合孔４０ｈよりも僅かに小さい上下幅で形成された第１壁部５０ｄ２と、この第１壁部５０ｄ２の灯具後方側において係合孔４０ｈよりも大きい上下幅で形成された第２壁部５０ｄ３とで構成されている。そして、立壁部５０ｄは、そのガイド部５０ｄ１が係合孔４０ｈに挿入された状態で、左右１対の第１壁部５０ｄ２が係合孔４０ｈと嵌合するとともに、左右１対の第２壁部５０ｄ３が係合孔４０ｈの周辺領域において保持ブラケット４０に当接することにより、レーダーカバー５０が保持ブラケット４０に対して全方向（すなわち灯具前後方向およびこれと直交する２方向）に関して位置決めされるようになっている。

　図３、５に示すように、レーダーカバー５０における車幅方向外側の端部近傍部位の上端部（すなわちレーダーカバー５０における保持ブラケット４０とアウターレンズ１４との固定位置よりもアウターレンズ１４の外周側の位置）には、灯具後方へ向けて延びるランス係合片５０ｅが形成されている。一方、保持ブラケット４０における車幅方向外側の端部近傍部位の上端部には、ランス係合片５０ｅの先端部と係合するランス係合孔４０ｉが形成されている。このランス係合孔４０ｉは、ランス係合片４０ｆよりも車幅方向内側に位置しているが、ネジ挿通孔４０ｅよりも車幅方向外側に位置している。そして、レーダーカバー５０が保持ブラケット４０に対して４箇所において係合固定される際、ランス係合片５０ｅの先端部がランス係合孔４０ｉと係合することにより、レーダーカバー５０が保持ブラケット４０から離れる方向（すなわち灯具前方側）へ変位するのを規制するようになっている。

　このように本実施形態においては、保持ブラケット４０のランス係合片４０ｆがアウターレンズ１４の突起部１４ｃと係合するとともに、レーダーカバー５０のランス係合片５０ｅが保持ブラケット４０のランス係合孔４０ｉと係合することにより、保持ブラケット４０とアウターレンズ１４との固定位置よりも車幅方向外側の位置に、レーダーカバー５０がアウターレンズ１４から離れる方向へ変位するのを防止する変位防止構造が設けられている。

　次に本実施形態の作用効果について説明する。

　本実施形態に係る車両用灯具１０は、灯室１６を覆うアウターレンズ１４の外面１４ａ側（すなわち灯具前方側）にミリ波レーダー３０が配置された構成となっているが、ミリ波レーダー３０を保持するための保持ブラケット４０とミリ波レーダー３０を覆うためのレーダーカバー５０とを備えた構成となっており、その上で、保持ブラケット４０はミリ波レーダー３０を保持した状態でアウターレンズ１４に固定されており、かつ、レーダーカバー５０はミリ波レーダー３０を覆った状態で保持ブラケット４０に固定されているので、次のような作用効果を得ることができる。

　すなわち、保持ブラケット４０がアウターレンズ１４に固定されるとともにレーダーカバー５０が保持ブラケット４０に固定された構成とすることにより、アウターレンズ１４にミリ波レーダー３０およびレーダーカバー５０を固定するための構造を設ける必要をなくすことができる。そしてこれによりアウターレンズ１４が複雑な形状にならないようにすることができる。

　このように本実施形態によれば、ミリ波レーダー３０が配置された車両用灯具１０において、アウターレンズ１４を複雑な形状にすることなく、ミリ波レーダー３０およびレーダーカバー５０をアウターレンズ１４に固定することができる。そしてこれによりアウターレンズ１４の成形品質を確保することが容易に可能となる。

　その際、本実施形態においては、アウターレンズ１４の外面１４ａに凹部１４ａ１が形成されており、この凹部１４ａ１にミリ波レーダー３０の一部が収容されることによって、レーダーカバー５０はアウターレンズ１４と面一で配置された構成となっているので、車両用灯具１０の意匠性を十分に高めることができる。

　また本実施形態においては、レーダーカバー５０の４箇所に爪部５０ｂ、５０ｃが形成されるとともに、これらと係合する係合孔４０ｇ、４０ｈが保持ブラケット４０の４箇所に形成されているので、レーダーカバー５０の構成を簡素化することができる。そしてこれにより車両用灯具１０の組付作業を容易に行うことができ、また、ネジ締め等を採用した場合に比して車両用灯具１０の意匠性を高めることができる。

　その際、４箇所の爪部５０ｂ、５０ｃのうち３箇所の爪部５０ｃの周囲には、係合孔４０ｈと嵌合した状態で保持ブラケット４０に当接する立壁部５０ｄが形成されているので、レーダーカバー５０の位置決めを確実に行うことができる。

　さらに本実施形態においては、保持ブラケット４０とアウターレンズ１４との固定位置よりも車幅方向外側（すなわちアウターレンズ１４の外周側）の位置に、レーダーカバー５０がアウターレンズ１４から離れる方向へ変位するのを防止する変位防止構造として、レーダーカバー５０と保持ブラケット４０とが係合するとともに保持ブラケット４０とアウターレンズ１４とが係合する構成が設けられているので、レーダーカバー５０の外周縁部５０ｆが本来の位置から浮き上がってしまうのを未然に防止することができる。そしてこれにより、レーダーカバー５０が、その外周縁部５０ｆにおいてバンパーカバー１０６と面一で延びるように配置された状態を維持することができる。

　しかも本実施形態のように、レーダーカバー５０と保持ブラケット４０との係合および保持ブラケット４０とアウターレンズ１４との係合によって上記変位防止構造が構成されたものとすることにより、簡易かつ組付容易な構成によって、レーダーカバー５０の外周縁部５０ｆの浮き上がりを未然に防止することができる。

　上記実施形態においては、アウターレンズ１４の凹部１４ａ１がミリ波レーダー３０の一部を収容するように形成されているものとして説明したが、ミリ波レーダー３０の全体を収容するように形成されたものとすることも可能である。

　上記実施形態においては、レーダーカバー５０の４箇所に爪部５０ｂ、５０ｃが形成されるとともに保持ブラケット４０の４箇所に係合孔４０ｇ、４０ｈが形成されているものとして説明したが、これらが２箇所または３箇所あるいは５箇所以上に形成された構成とすることも可能である。

　上記実施形態においては、レーダーカバー５０がアウターレンズ１４から離れる方向へ変位するのを防止する変位防止構造が、レーダーカバー５０と保持ブラケット４０との係合および保持ブラケット４０とアウターレンズ１４との係合によって構成されているものとして説明したが、上記変位防止構造として、レーダーカバー５０と保持ブラケット４０との係合のみによって構成されたものとすること、あるいは、保持ブラケット４０とアウターレンズ１４との係合のみによって構成されたものとすることも可能である。このような構成を採用した場合においても、レーダーカバー５０の外周縁部５０ｆに浮き上がりが発生するのを規制することが可能である。

　その際、上記変位防止構造として、レーダーカバー５０にランス係合片５０ｅの代わりに灯具後方へ向けて延びるピンが形成されるとともに、保持ブラケット４０にランス係合孔４０ｉの代わりに上記ピンを挿通させるピン挿通孔が形成された構成とし、これによりレーダーカバー５０の外周縁部５０ｆが本来の位置から浮き上がろうとしたとき上記ピンが上記ピン挿通孔の内周面に当接することによって浮き上がりを規制する構成とすることも可能である。

　上記実施形態においては、レーダーカバー５０と保持ブラケット４０との固定が、４箇所において爪部５０ｂ、５０ｃと係合孔４０ｇ、４０ｈとを係合させることによって行われているものとして説明したが、これ以外の固定構造（例えばネジ締め固定やクリップ固定や接着固定等）を採用することも可能である。

　上記実施形態においては、車両用灯具１０がヘッドランプであるものとして説明したが、これ以外の灯具（例えばリアコンビネーションランプ等）である場合においても、上記実施形態と同様の構成を採用することにより上記実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。

　なお、上記実施形態において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。

　また、本願発明は、上記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、これ以外の種々の変更を加えた構成が採用可能である。

　本出願は、２０２１年１１月５日に出願された日本国特許出願（特願２０２１－１８１４９４号）に開示された内容を適宜援用する。

Claims

　灯室を覆うアウターレンズの外面側にミリ波レーダーが配置された車両用灯具において、
　上記ミリ波レーダーを保持するための保持ブラケットと、上記ミリ波レーダーを覆うためのレーダーカバーとを備えており、
　上記保持ブラケットは、上記ミリ波レーダーを保持した状態で上記アウターレンズに固定されており、
　上記レーダーカバーは、上記ミリ波レーダーを覆った状態で上記保持ブラケットに固定されている、車両用灯具。
　上記アウターレンズの外面に凹部が形成されており、
　上記ミリ波レーダーは上記凹部に収容されている、請求項１記載の車両用灯具。
　上記レーダーカバーの複数箇所に爪部が形成されており、
　上記保持ブラケットの複数箇所に、上記爪部と係合する係合孔が形成されている、請求項１または２記載の車両用灯具。
　上記複数箇所の爪部のうち少なくとも１箇所の爪部の周囲に、上記係合孔と嵌合した状態で上記保持ブラケットに当接する立壁部が形成されている、請求項３記載の車両用灯具。
　上記保持ブラケットと上記アウターレンズとの固定位置よりも上記アウターレンズの外周側の位置に、上記レーダーカバーが上記アウターレンズから離れる方向へ変位するのを防止する変位防止構造が設けられている、請求項１～４のうちいずれか一項に記載の車両用灯具。
　上記変位防止構造は、上記レーダーカバーと上記保持ブラケットとの係合および／または上記保持ブラケットと上記アウターレンズとの係合によって構成されている、請求項５記載の車両用灯具。