WO2024143196A1 - 車両用灯具 - Google Patents
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Definitions
- Patent Document 2 disclose a lamp body having a vehicle body mounting portion (bracket) whose rigidity has been strengthened by adding ribs.
- bracket adds ribs to each vehicle mounting part (bracket) increases the rigidity of the bracket, but also increases the weight of the lamp body, both of which go against the desire for weight reduction. Also, simply making the bracket thinner promotes weight reduction, but is undesirable because it reduces the strength of the bracket.
- the present invention also aims to provide a vehicle lamp that has a lamp body with ventilation holes, and that can reduce weight and improve rigidity.
- the curved component surfaces act as reinforcing ribs for the cylindrical body, so there is no need to provide ribs to ensure the rigidity of the component surfaces and the cylindrical body. This allows for weight reduction and improved rigidity.
- a vehicle lamp comprises a lamp body having a front end opening, a front cover attached to the front end opening of the lamp body and forming a lamp chamber inside the lamp body, and a bracket provided on the lamp body as an attachment part to the vehicle body, the bracket having a main body part connected to the lamp body and an attachment part engaged with the vehicle body, the main body part being composed of a semi-cylindrical part having a semi-cylindrical cross section including at least a curved part, and a base end part of the semi-cylindrical part being integrally formed with the curved surface of the lamp body.
- a vehicle lamp includes a container-shaped lamp body with an open front, and a front cover that is attached to the front opening of the lamp body and defines a lamp chamber inside.
- the rear wall of the lamp body is formed with an air hole that forms an air passage for connecting the interior and exterior of the lamp chamber, and a cylindrical wall that extends rearward of the lamp body so as to surround the air hole.
- the rear wall is formed with a waterproof wall that is spaced apart from the cylindrical wall, surrounds the cylindrical wall, and extends rearward of the lamp body. At least a portion of the waterproof wall has a curved surface protruding from a side surface midway along its extension to the rear, and the curved surface folds back and extends toward the base end side of the waterproof wall to form a part of the rear wall.
- the present invention provides a lamp body with a cylindrical boss, which reduces weight and improves rigidity.
- the present invention provides a lamp body with ventilation holes, which reduces weight and improves rigidity.
- FIG. 4C is a vertical end view taken along line HH of FIG. 4A.
- FIG. 5A is a front view of a mounting portion provided on the lamp body of part F shown in FIG.
- FIG. 5B is a development view of the outer peripheral side surface of the boss shown in FIG. 4A.
- FIG. 5C is a horizontal end view taken along line JJ of FIG. 5A.
- FIG. 6A is a front view showing a modification of the mounting portion shown in FIG.
- FIG. 6B is a rear perspective view of the mounting portion shown in FIG. 6A.
- FIG. 6C is a side perspective view of the mounting portion shown in FIG. 6A.
- FIG. 7 is a front view of a vehicle lamp according to the second and third embodiments of the present disclosure.
- FIG. 8A is a front view of a bracket of a vehicle lamp according to the second embodiment.
- FIG. 8B is a rear view of the bracket of the vehicle lamp according to the second embodiment.
- FIG. 9A is a perspective view of a bracket according to a second embodiment, as viewed from diagonally front right and above.
- FIG. 9B is a perspective view of the bracket according to the second embodiment, as viewed from diagonally front left and below.
- FIG. 10A is a plan view of a bracket according to the second embodiment.
- FIG. 10B is an end view of the bracket shown in FIG. 10A cut vertically at line II.
- FIG. 10C is an end view of a bracket having a conventional base end as if it were cut vertically at the same location as cut line II shown in FIG. 10A.
- FIG. 15B is an end view of the main body of the bracket shown in FIG. 12 cut vertically at the position of the cutting line II-II.
- FIG. 15C is an end view of the main body of the bracket shown in FIG. 12 cut vertically at the cutting line III-III.
- FIG. 16A is a perspective view showing a modified example of the bracket shown in FIG. 12.
- FIG. FIG. 16B is an end view of the bracket body shown in FIG. 16A cut horizontally.
- FIG. 17 is a front view showing a schematic configuration of a vehicle lamp according to the fourth embodiment.
- FIG. 18 is a front view of the lamp body shown in FIG.
- FIG. 19 is a perspective view of the lamp body shown in FIG.
- FIG. 20A is an end view of the lamp body shown in FIG.
- FIG. 20B is an end view of the lamp body shown in FIG. 18 cut vertically at the cutting line AA.
- FIG. 20B is an end view of the lamp body shown in FIG. 18 cut vertically at the cutting line BB.
- FIG. 20C is an end view of the lamp body shown in FIG. 18 cut vertically at the cutting line CC.
- FIG. 20D is an end view of the lamp body shown in FIG. 18 cut vertically at the cutting line DD.
- FIG. 20E is an end view of the lamp body shown in FIG. 18 cut vertically at the cutting line EE.
- FIG. 21 is an explanatory diagram for explaining a truss structure using beams in the vehicle lamp shown in FIG.
- FIG. 23A is a rear view of part F in FIG.
- FIG. 23B is a horizontal end view taken along line GG of FIG. 23A.
- FIG. 23C is a vertical end view taken along line HH of FIG. 23A.
- FIG. 23D is a plan view of part F in FIG.
- FIG. 24 is a rear perspective view of part F in FIG.
- FIG. 25A is a vertical end view of a comparative lamp body.
- FIG. 25B is a vertical end view of the lamp body corresponding to FIG. 23C.
- Vehicle lighting fixtures 1 is a front view of a vehicle lamp 1 according to a first embodiment of the present invention.
- the vehicle lamp 1 is a headlamp mounted at the left and right corners of the front of a vehicle.
- the vehicle lamp 1 comprises a container-shaped lamp body 2 having a front opening 2', and a front cover 4 that is attached to the front opening 2' of the lamp body 2.
- the front cover 4 is made of a translucent resin such as polycarbonate or glass, and the front cover 4 is attached to the front opening 2' of the lamp body 2 to define a lamp chamber S inside.
- the high beam lamp unit Hi and the low beam lamp unit Lo are optical units configured to project light emitted from a light source forward of the vehicle to form a high beam light distribution/low beam light distribution.
- Each lamp unit (Hi, Lo) uses a lamp unit of a conventionally known configuration, such as a reflector type or projector type, and the type is not important.
- the edges of adjacent regions on the mounting surface 69 are gently curved and smoothly continuous without any bends or steps.
- the mounting surface 69 is formed by curving multiple times around the boss 7 in the extension direction of the boss 7 (front-to-back direction), and is connected to the outer peripheral side surface 75 of the boss 7 located in the center, and is integrated with the boss 7.
- the mounting surface 69 protrudes from at least a portion of the outer peripheral side surface 75 of the boss 7, extends outward in the circumferential direction, and curves toward the base end or tip end of the boss 7. In this case, the mounting surface 69 does not protrude from the most distal end of the boss 7 (the front end surface of the cylindrical body) where the opening of the inner hole 79 is located, but from a position at least slightly lower toward the base end from the most distal end.
- the mounting surface 69 is connected to the entire circumferential direction of the outer peripheral side surface of the boss 7, but this is not limited thereto, and it is sufficient that at least a portion of the curved mounting surface 69 is connected to the outer peripheral side surface of the boss 7.
- the lower region 62 of the mounting surface 69 it is also possible for only the lower region 62 of the mounting surface 69 to be connected to the boss 7 while curving forward. In this case, when viewed from the front, only the lower region 62 of the boss 7 is formed as a convex portion, and the left region 63 and right region 64 are configured as relative concave portions.
- the mounting surface 69 may have at least one region constituting a recess or protrusion, and in this case, the regions constituting the recess or protrusion are preferably provided at multiple locations spaced apart in the circumferential direction with respect to the central axis of the boss 7. It is even more preferable to provide recesses at two locations facing each other in the circumferential direction of the boss 7, and provide protrusions at another two locations facing each other. Because the clamping regions are formed as relative recesses or protrusions, the unevenness of the mounting surface 69, i.e., the number of curves, increases, which increases the rigidity of the mounting portion 60 and allows the mounting surface 69 to be made thinner.
- the sandwiched area (lower area 62A in the first embodiment) between the boss 7 and the wall surface on which mounting portion 60A is provided is narrower than other areas.
- the clearance between the wall surface on which mounting portion 60A protruding from the lamp body 2 is provided and boss 7 is narrow or zero. This allows boss 7 to be firmly supported by mounting surface 69A and firmly connected to the wall surface, increasing the rigidity of mounting portion 60A and enabling mounting surface 69A to be made thinner.
- FIG. 7 shows a front view of a vehicle lamp 101 according to a second embodiment of the present invention.
- the vehicle lamp 101 shown in FIG. 7 includes a lamp body 102 and a front lens 104.
- the lamp body 102 is made of resin or the like, and has a container shape with a rear wall extending vertically and a bottom wall extending longitudinally in a vertical cross section along the longitudinal direction, and has an opening at its front end.
- the front end opening of the lamp body 102 is provided with a groove-shaped seal portion 103 recessed rearward around the entire circumference, as shown in FIGS. 9A, 9B, 11A, and 11B.
- the front lens 104 is made of a translucent resin, glass, or the like, and is fixed to the seal portion 103.
- a cylindrical boss 109 with a bottom for screwing the front lens 104 protrudes forward and backward from the upper end wall 103c of the groove-shaped seal portion 103.
- the outer peripheral edge of the front lens 104 is provided with a convex portion (not shown) formed around the entire circumference along the seal portion 103, and an attachment portion (not shown) integrally molded with the convex portion at a position corresponding to the boss portion 109 on the outside of the convex portion.
- the bracket 105 is composed of a main body 106 and an attachment portion 107.
- the main body 106 is formed integrally with the lamp body 102 while connected to it, and extends upward.
- the attachment portion 107 is integrated with the main body 106 while bending obliquely rearward and upward from the rear end 106a of the main body 106.
- the attachment portion 107 is engaged and fixed to the vehicle body (not shown) through the attachment hole 107a.
- the main body 106 of the bracket 105 shown in Figures 8A, 8B, 9A, 9B, and 10A has a wave-shaped curved shape in which concave curved portions 106c and convex curved portions 106d are alternately arranged on the left and right. Also, as shown in Figures 8B and 9A, the base end 106e, which is the lowest part of the main body 106, is integrally formed with the curved portion 102a of the lamp body 102.
- FIG. 10B is an end view of the main body 106 of the bracket 105 of the lamp body 102 shown in FIG. 10A cut at the position of the cutting line I-I.
- FIG. 10C is an end view assuming that the main body 106' of the bracket 105' of the conventional lamp body 102' is cut at the position of the cutting line I-I.
- the bracket 105' has a common configuration with the bracket 105, except that the configuration of the main body 106' is replaced with that of the main body 106 of the second embodiment.
- the main body 106' of the conventional bracket 105' is formed to have a T-shaped base end 108' that protrudes upward from the flat surface h2 of the lamp body 102' in a vertical cross section and is in the form of an upside-down T-shape.
- the conventional main body 106' has a rib W (dashed line portion) that enhances its rigidity against bending, but the addition of the rib W causes the problem of increased weight.
- the main body 106 of the bracket 105 in the second embodiment shown in FIG. 10B is formed to have a Y-shaped base end 108 that protrudes upward from the curved surface portion 102a of the lamp body 102 in a vertical cross section and has a Y-shaped base end 108 that is an upside-down Y.
- the Y-shaped base end 108 has a gently concave arc portion R5 on the underside, a front curved surface portion 108a, and a rear curved surface portion 108b.
- the Y-shaped base end 108 realizes a thin support portion of the main body 106, and by making the concave underside arc-shaped and the flat portion arc-shaped, rigidity against bending is improved.
- the main body 106 is formed from a front curved surface portion 108a and a rear curved surface portion 108b, which are part of the curved surface portion 102a of the lamp body 102.
- the Y-shaped base end 108 can form gentler arc portions R1 and R2 at the base of the main body 106, with smaller curvatures than the arc portions R3 and R4 of the conventional T-shaped base end 108'. This makes it possible to reduce stress concentration at the connection portion with the lamp body side compared to the conventional main body 106'.
- the main body 106 is not linear like the conventional main body 106', but is preferably formed in a gentle arc shape following the front arc portion R1 and the rear arc portion R2, that is, following the curvature of the curved surface of the lamp body 102.
- the main body 106 has a Y-shaped base end 108 with the arc portions R1, R2, and R5, thereby improving the bending rigidity by combining the arc shapes. Therefore, in the curved surface portion 102a, which is the mounting portion of the main body 106, the thickness d1 of the curved surface portion 102a is thinner than the thickness d1' of the conventional flat surface portion h2 shown in FIG.
- the bracket 105 according to the second embodiment is lightweight while improving rigidity, which can contribute to reducing the weight of the lamp body 102 and the vehicle lamp 101. Additionally, the rigidity of the bracket 105 is further improved by making the main body 106 curved in accordance with the arc portions R1 and R2.
- FIG. 11A is an end view of the bracket 105 of the lamp body 102 in the second embodiment shown in FIG. 10A cut at the position of the cutting line II-II.
- FIG. 11B is an end view of the bracket 105 of the lamp body 102 in the second embodiment shown in FIG. 10A cut at the position of the cutting line III-III.
- a portion of the front end 106b of the main body 106 (convex curved portion 106d) of the multiple brackets 105 is integrally formed so as to be continuous with the rear end 103a of the seal portion 103 of the lamp body 102, and it is desirable that the base end of the main body 106 is integrally formed with the curved portion 102a of the lamp body 102.
- the bending stress generated in the bracket 105 acts not only on the bracket 105 but also on the lamp body 102 via the seal portion 103.
- the bending stress generated in the bracket 105 is also received by the seal portion 103 of the lamp body 102, so that the bracket rigidity can be realized by both the lamp body 102 and the bracket 105. This further improves the rigidity of the bracket 105, and further reduces the weight of the lamp body 102 and the vehicle lamp 101.
- a portion of the front end 106b of the main body 106 (convex curved portion 106d) of the multiple brackets 105 is integrally formed so as to continue to the mounting boss 109 formed integrally with the seal portion 103, and it is desirable that the base end of the main body 106 is integrally formed with the curved portion 102a of the lamp body 102.
- the upper front end 106b1 of the main body 106 is integrally formed with the mounting boss 109 of the front lens 104, and the lower front end 106b2 of the main body 106 is integrally formed with the seal portion 103.
- the bending stress generated in the bracket 105 acts not only on the lamp body via the bracket 105 and the seal portion 103, but also on the front lens 104 screwed to the boss 109 for mounting.
- the bending stress generated in the bracket 105 is also received by the lamp body 102 and the front lens 104, so that the rigidity of the bracket 105 can be realized by the bracket 105, the lamp body 102, and the front lens 104 as a whole. This further improves the rigidity of the bracket 105, and further reduces the weight of the lamp body 102 and the vehicle lamp 101.
- FIG. 7 a plurality of brackets 205 shown in FIG. 12 to FIG. 15A are integrally formed on the upper end of the lamp body 202. While the detailed shape of the brackets 205 is omitted in FIG. 7, FIG. 12 is a perspective view of the bracket 205 according to the third embodiment, as seen from the diagonal front side of the lamp body 202. FIG. 13 is a perspective view of the bracket 205 shown in FIG. 12, as seen from the diagonal rear right side of the lamp body 202.
- the bracket 205 is composed of a main body portion 206 and an attachment portion 207.
- the main body portion 206 and the attachment portion 207 are similar in configuration to the main body portion 106 and the attachment portion 107 according to the second embodiment, respectively, except for the configuration described below.
- FIG. 14A is a rear view of the bracket 205 shown in FIG. 12.
- FIG. 14B is an end view of the main body 206 shown in FIG. 14A cut at the cutting line I-I.
- the main body 206 shown in FIG. 12, FIG. 13, and FIG. 14A is composed of multiple semi-cylinder sections having a semi-cylinder shape in cross section as shown in the end view of FIG. 14B.
- the main body 206 is composed of a convex semi-cylinder section 209 that is convex toward the front, and a pair of concave semi-cylinder sections 208a, 208b that are integrally molded to be smoothly continuous with the left and right sides of the convex semi-cylinder section 209 and are concave toward the front.
- the main body 206 is formed into a wavy shape as shown in FIG. 14B by being composed as a continuous semi-cylinder section in which concave and convex semi-cylinder sections are alternately formed in the order of concave semi-cylinder section 208a, convex semi-cylinder section 209, and concave semi-cylinder section 208b.
- the base ends 208a3, 208b3, and 209b which are the lowest parts of the concave semi-cylinder portion 208a, the concave semi-cylinder portion 208b, and the convex semi-cylinder portion 209, respectively, are all integrally formed with the curved surface 202a of the lamp body 202.
- the bracket 205 has a larger second moment of area and high rigidity against bending compared to a conventional main body formed in a flat plate shape.
- Conventional main bodies formed in a flat plate shape require the installation of ribs to strengthen bending rigidity, or the main body thickness needs to be increased.
- the main body 206 of the third embodiment does not have ribs and has a corrugated shape even if it is thin, so it has sufficient rigidity against bending. Therefore, this configuration can contribute to reducing the weight of the bracket 205 and the lamp body 202, which is required from the perspective of carbon neutrality.
- the number of semi-cylindrical parts forming the main body 206 is not limited to three as in the third embodiment, and may be two or four or more, as long as the semi-cylindrical parts are alternately arranged with unevenness.
- the lamp body 202 has a front cover 204 fixed to the seal portion 203.
- the concave semi-cylindrical portions 208a, 208b and the convex semi-cylindrical portion 209 of the main body portion 206 of the bracket 205 are integrally formed with the seal portion 203 of the lamp body 202, the bending stress generated in the bracket 205 acts not only on the bracket 205 but also on the lamp body 202 via the seal portion 203.
- the bending stress generated in the bracket 205 is also received by the seal portion 203 of the lamp body 202, so that the rigidity of the bracket 205 can be realized by both the seal portion 203, which is a part of the lamp body 202, and the main body portion 206 having a corrugated semi-cylindrical portion. Therefore, the weight of the bracket 205 is reduced by thinning, while the rigidity is further improved, and the weight of the lamp body 202 and the vehicle lamp 201 can be further reduced.
- the area consisting of the concave semi-cylindrical portion 208a on the left side (208b on the right side), the seal portion 203, and the curved surface 202a of the lamp body 202 has greater rigidity than other areas due to the box portions 212, 212 being defined.
- Bosses 211, 211 for mounting to the vehicle body are provided on part of the curved surface portion 102a of the lamp body 202, which is the bottom surface of the box portions 212, 212.
- the base ends 208a3, 208b3 of the concave semi-cylindrical portions 208a, 208b are provided with drainage holes 210, 210 that penetrate from the inside to the outside of the box portions 212, 212.
- the drainage holes 210, 210 are formed to penetrate from the box portions 212, 212 to the outside of the lamp chamber S, and drain water that occurs inside the box portions 212, 212 due to condensation, etc., to the outside of the lamp body 202, i.e., the outside of the lamp chamber S.
- the concave semi-cylindrical portions 208a, 208b shown in FIG. 5B have their rigidity strengthened by forming the box portions 212, 212, so even if the drain holes 210, 210 are formed, the rigidity is unlikely to decrease. Therefore, the bracket 205 can have sufficient rigidity even if the drain holes 210, 210 are provided.
- the curved surface 202a on the bottom surface of the box portions 212, 212 is provided with an inclined curved surface 212a that gently descends from the vicinity of the lowest end portion 211a of the boss portion 211 to the base ends 208a3, 208b3 of the concave semi-cylindrical portions 208a, 208b.
- the inclined curved surface 212a is formed so as to continue to the drainage holes 210, 210 located at the bottommost portion of the box portions 212, 212. As a result, water generated by condensation or the like on the inside of the box portions 212, 212 is promoted to be discharged to the outside of the box portions 212, 212 via the descending inclined curved surface 212a.
- FIG. 16A is a diagram showing bracket 205', which is a modified example of bracket 205 shown in FIG. 7 and FIG. 12 to FIG. 15A.
- FIG. 16B is a diagram showing an end view of bracket 205' cut horizontally. Except for the configuration of main body 206', bracket 205' has a configuration in common with bracket 205 shown in FIG. 7 and FIG. 12 to FIG. 15A. Mounting portion 207 of bracket 205' is bent diagonally backward and upward from tip 206a' of main body 206' and is integrated with main body 206'.
- the main body 206' has a crank shape with a curved portion in part, which gives it a large second moment of area and high rigidity.
- the front ends 213a1, 213b1 of the convex semi-cylindrical portions 213a, 213b are integrally formed with the seal portion 203, so that the main body portion 206' also has a higher rigidity than the main body portion 206.
- FIG. 17 is a front view of a vehicle lamp 301 according to a fourth embodiment of the present invention.
- the vehicle lamp 301 is a headlamp mounted on the left and right corners of the front of a vehicle.
- the vehicle lamp 301 comprises a container-shaped lamp body 302 that is open at the front side, and a front cover 304 that is attached to the front opening of the lamp body 302.
- the lamp body 302 and the front cover 304 are configured similarly to the lamp body 2 and the front cover 4 of the first embodiment shown in FIG. 1, respectively, except for the contents described below.
- the lamp body 302 has a first unit mounting hole 331 formed in the upper center of the rear wall 306 for mounting the low beam lamp unit Lo.
- a second unit mounting hole 332 formed in the upper left corner of the rear wall 306 for mounting the high beam lamp unit Hi.
- the first aiming member mounting hole 341 is disposed between the first unit mounting hole 331 and the second unit mounting hole 332 in the left-right direction, and is provided at the lower edge of the rear wall 306 in the up-down direction.
- the second aiming member mounting hole 342 is provided at a position that is approximately symmetrical to the first aiming member mounting hole 341 with the first unit mounting hole 331 as a reference. Therefore, the second aiming member mounting hole 342 is provided at the lower edge of the rear wall 306, offset from the first unit mounting hole 331 to the right, opposite to the left where the first aiming member mounting hole 341 is provided, by approximately the same distance as the distance from the first unit mounting hole 331 to the first aiming member mounting hole 341.
- the third aiming member mounting hole 343 is formed at the upper end of the rear wall 306 above the second aiming member mounting hole 342.
- the lamp body 302 has an air vent 350 formed in the rightmost area of the rear wall 306, to the right of the third aiming member mounting hole 343.
- the first beam 361 extends generally upwards in a straight line from the first aiming member mounting hole 341 provided at the lower end of the rear wall 306 to the upper end of the rear wall 306 when viewed from the front.
- the third beam 363 extends from the lower second aiming member mounting hole 342 to the upper first unit mounting hole 331, connecting the two ends. Therefore, the third beam 363 is formed to be inclined to the left, in the opposite direction to the second beam 362, when viewed from the front.
- the fourth beam 364 extends from the lower second aiming member mounting hole 342 to the upper third aiming member mounting hole 343, connecting the two ends. Therefore, the fourth beam 364 is formed almost vertically when viewed from the front.
- Each beam 361-365 is smoothly connected to the rear wall main body 369 via a ridge line, regardless of the protruding direction, and the corresponding cross-sectional shape of the lamp body 302 is configured to be continuous without bends while maintaining a constant thickness.
- the rear wall main body 369 extends downward and curves toward the inside of the lamp chamber S to connect to the edge of the bottom surface 308 curved with the same curvature.
- the bottom surface 308 continues to extend forward and is connected to a seal groove 303 provided on the edge below the opening of the lamp body 302. In this way, the ceiling surface 307 and the rear wall main body 369, the rear wall main body 369 and the second beam 362, and the rear wall main body 369 and the bottom surface 308 are smoothly connected at their respective connections by curving with the same curvature so as not to form bends or steps.
- the cross-sectional shape of the lamp body 302 configured as described above is wavy with a series of complex curves. Furthermore, the rear wall 306, ceiling surface 307, bottom surface 308, and side surfaces 309, 309 are also similarly connected via ridges, and at the boundaries, the two are curved with the same curvature and smoothly connected.
- the rear wall 306, ceiling surface 307, bottom surface 308, and side surfaces 309, 309 themselves are generally curved surfaces with a large radius of curvature that bulge outward, and adjacent curved surfaces are smoothly connected. For this reason, the lamp body 302 itself is mainly composed of curved surfaces, the formation of corners is reduced, and the wall thickness is kept roughly constant.
- Figure 22A is a vertical cross-sectional view showing a schematic diagram of a lamp body 502 with a conventional configuration for comparison.
- Figure 22B is a vertical cross-sectional view of the lamp body 302.
- the lamp body 302 is mainly composed of a smooth succession of curved surfaces, which improves the rigidity of the lamp body 302 and reduces the thickness of the lamp body 302.
- the entire lamp body 302 is mainly composed of curved surfaces, but it is sufficient that at least a part of the lamp body 302 is mainly composed of curved surfaces, and the rigidity can be increased and the thickness can be reduced by using curved surfaces for the constituent surfaces.
- the periphery of the vent hole 350 provided in the rear wall 306 of the lamp body 302 is mainly composed of curved surfaces, and by using curved surfaces for the constituent surfaces at least around this vent hole 350, the rigidity of the lamp body 302 can be increased and at least the peripheral portion of the vent hole 350 can be reduced in thickness.
- Figures 23A to 23D and 24 show part F in Figure 18, and mainly show the ventilation hole 350 and the structure around the ventilation hole 350.
- Figure 23A shows a rear view of part F.
- Figure 23B is an end view taken along line G-G shown in Figure 23A.
- Figure 23C is an end view taken along line H-H shown in Figure 23A.
- Figure 23D is a plan view of part F.
- Figure 24 is a rear perspective view of part F. See also the front view of Figure 18 and the front perspective view of Figure 19.
- the ventilation hole 350 is a through hole provided in the rear wall 306, and has a semi-cylindrical shape with a bulging upper side when viewed from the rear.
- a cylindrical wall 351 is formed to protrude rearward from the rear surface of the rear wall 306 so as to surround the ventilation hole 350, and the ventilation hole 350 is configured as a space inside the cylindrical wall 351.
- the cylindrical wall 351 is generally semi-cylindrical with a bulging upper side, and the semi-cylindrical portion extends slightly below the flat portion.
- the cylindrical wall 351 is formed in a cylindrical shape, and a partition wall 357 is formed inside the cylindrical wall 351 to separate the internal space of the cylindrical wall 351 into upper and lower parts.
- a deep cutout portion 358 that opens to the lower end is formed on the lower side of the cylindrical wall 351.
- the cutout portion 358 is the space sandwiched between the part that extends slightly below the horizontal part of the cylindrical wall 351 (partition wall 357). This forms the air vent 350 in a generally semi-cylindrical shape.
- waterproof wall 353 when viewed from the rear, consists of eaves portion 353a that bulges upward, right side surface 353b that extends straight downward from the right end point of eaves portion 353a, left side surface 353c that extends straight downward from the left end point of eaves portion 353a, and lower slope 353d that extends diagonally downward and to the left from the bottom end point of right side surface 353b.
- Lower slope 353d is formed by extending from the bottom end point of left side surface 353c to a downward extension line, and waterproof wall 353 has an enclosed form with the lowest located portion open.
- the rear wall 306 around the vent hole 350 can be configured with a curved surface. Configuring the lamp body 302 with a curved surface rather than a flat surface can improve the bending moment and increase the rigidity, thereby making it possible to thin the lamp body 302. With the above-mentioned configuration, the rigidity of at least the rear wall 306 around the vent hole 350 can be increased, and even if the thickness of the rear wall 306 around the vent hole 350 is thinned, the same level of rigidity as in the conventional case can be ensured.
- Bracket As shown in Figures 23A to 23D and 24, two brackets 305 are provided near the waterproof wall 353 of the lamp body 302 in order to mount the vehicle lamp 301 shown in Figure 17 on a vehicle body. These are referred to as a first bracket 305a and a second bracket 305b.
- the first bracket 305a is provided above the right side of the waterproof wall 353 and protrudes upward.
- the second bracket 305b is provided to the right of the waterproof wall 353 and below the first bracket 305a.
Landscapes
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Abstract
前面開口部(2´)が設けられた容器状のランプボディ(2)と、前記ランプボディ(2)の前記前面開口部(2´)に組付けられて、内側に灯室(S)を画成する前面カバー(4)と、を備え、前記ランプボディ(2)を構成する構成面(69)に、筒状体(7)が突出して設けられており、前記筒状体(7)の軸方向に延びる外周側面の少なくとも一部の領域から前記構成面(69)が突出しており、前記構成面(69)が前記筒状体(7)の基端側または先端側へ湾曲して延在し、前記構成面(69)と前記筒状体(7)とが一体化している車両用灯具(1)を提供する。湾曲面増加により剛性を向上させて薄肉化を図ることができる。
Description
本発明は、円筒状のボスが設けられたランプボディを備える車両用灯具に関する。
また、本発明は、薄肉軽量で十分な強度を備えたブラケットをランプボディに有する車両用灯具に関する。
また、本発明は、ランプボディ本体に通気孔が形成されたランプボディの構造に関する。
ランプボディには、他部材の取付部として、筒状体のボスが設けられているものがある(例えば、特許文献1)。
また、近年においては、カーボンニュートラルの観点から車両用灯具の軽量化が求められていることに伴い、部品を搭載するランプボディ各所の軽量化が求められている。一方で、近年の車両用灯具においては、安全性向上等の観点から設置されるセンサ類等、ランプボディに搭載される部品の点数が増大しており、特に車体への取付部であるブラケットの剛性強化が求められている。
特許文献2の図4,図5には、リブを追加することで剛性を強化した車体取付部(ブラケット)を有するランプボディが開示されている。
ブラケットの剛性強化は、ブラケットへのリブの追加形成や、ランプボディ側へのブラケット基端部の取付部位の厚肉化によって行うことが考えられる。
また、ランプボディには、ランプボディと前面カバーで画成された灯室の内外の通気を連通させる通気孔(呼吸孔)が設けられているものがある(例えば、特許文献3)。
ところで、近年、カーボンニュートラルの観念から、薄肉化、軽量化を図りつつ、剛性は確保できるランプボディが望まれている。
本発明は、これを鑑みてなされたものであり、円筒状のボスが設けられたランプボディを備え、軽量化、および剛性の向上を図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。
また、各車体取付部(ブラケット)へのリブの追加はブラケットの剛性を増加する反面、ランプボディの自重を増加させる点でいずれも軽量化の要請に反する。また、ブラケットの単なる薄肉化は、軽量化を促進する反面、ブラケットの強度を低下させる点で望ましくない。
一方で、ブラケット基端部とランプボディとの連結部は、応力集中を避けるために屈曲部とせずに極力大きな湾曲部を介して連結させるべきである反面、ランプボディ側のブラケット取付部が厚肉である場合に更に湾曲部を大きくし過ぎると、断面積増に伴う熱ひけの悪さによって連結部の強度を低下させるため、湾曲部を大きく出来ずに応力集中を避けづらいという問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みて、ランプボディとブラケットとの連結部に応力集中を生じにくく、かつ薄肉軽量であっても十分な強度を備えたブラケットをランプボディに設けることで軽量化と剛性の向上を実現した車両用灯具を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記課題に鑑みて、通気孔が設けられたランプボディを備え、軽量化、および剛性の向上を図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。
上記目的の一つを達成するため、本開示の一側面に係る車両用灯具は、前面開口部が設けられた容器状のランプボディと、前記ランプボディの前記前面開口部に組付けられて、内側に灯室を画成する前面カバーと、を備え、前記ランプボディを構成する構成面に、筒状体が突出して設けられており、前記筒状体の外周側面の少なくとも一部の領域から前記構成面が突出して、前記筒状体の基端側または先端側へ湾曲して延在している。
上記のような構成により、湾曲する構成面が筒状体の補強リブとしての役割を果しているため、構成面と筒状体の剛性を確保するためのリブを設ける必要がない。このため、軽量化および剛性の向上を図ることができる。
また、上記目的の一つを達成するため、本開示の一側面に係る車両用灯具は、前面開口部を有するランプボディと、前記ランプボディの前面開口部に取り付けられ、ランプボディとの内側に灯室を形成する前面レンズと、車体への取付部として前記ランプボディに設けられたブラケットと、を備え、前記ブラケットは、ランプボディに連結される本体部と、車体に係合される取付部と、を有し、前記本体部の基端部が、Y字形状の垂直断面を有するY字型基端部として形成され、かつ、前記ランプボディの曲面部に一体形成されている。
上記の構成によれば、Y字形状の垂直断面を有する、ブラケット本体部の基端部には、ランプボディ側の取付部の薄肉化によってランプボディとの連結部との間に大きな湾曲部を形成出来る。このため、応力集中を緩和することができる。また、ブラケットは、ランプボディに倣った湾曲形状を有することで、高い剛性を有する。
また、上記目的の一つを達成するため、本開示の一側面に係る車両用灯具は、前端開口部を有するランプボディと、前記ランプボディの前端開口部に取り付けられ、ランプボディとの内側に灯室を形成する前面カバーと、車体への取付部として前記ランプボディに設けられたブラケットと、を備え、前記ブラケットは、ランプボディに連結される本体部と、車体に係合される取付部と、を有し、前記本体部は、湾曲部を少なくとも一部に含む、横断面半筒形状を有する半筒部から構成され、前記半筒部の基端部が、前記ランプボディの曲面に一体形成されている。
上記のように、ランプボディに一体化される部位であるブラケットの本体部を半筒部から構成することで、ブラケットが、平板状に形成された本体部に比べて大きな断面二次モーメントを備え、曲げに対する高い剛性を有するようになる。
また、上記目的の一つを達成するため、本開示の一側面に係る車両用灯具は、前面が開口する容器状のランプボディと、前記ランプボディの前面開口部に組付けられて、内側に灯室を画成する前面カバーと、を備え、前記ランプボディの背面壁に、灯室内外を連通させるための空気通路を形成する通気孔、および前記通気孔を囲むようにして、前記ランプボディの後方へ延びる筒状壁が形成されており、前記背面壁には、前記筒状壁から離間しつつ、前記筒状壁を取り囲み、前記ランプボディの後方へ延びる防水壁が形成されており、前記防水壁の少なくとも一部は、背面への延在途中の側面から曲面が突出しており、前記曲面は前記防水壁の基端部側へ折り返して延在し、前記背面壁の一部を構成する。
上記のように構成することで、通気孔の周辺の背面壁を、曲面で構成することができる。また、ランプボディを、平面よりも曲面で構成する方が、曲げモーメントを向上させて剛性を高めることができ、これによりランプボディを薄肉化することができる。さらに、上記構成により、少なくとも通気孔の周辺の背面壁の剛性を高めることができ、通気孔周辺の背面壁の肉厚を薄肉としても、従来と同程度の剛性を確保することができる。
本発明によれば、円筒状のボスが設けられたランプボディを備え、軽量化、および剛性の向上を図ることができる。
また、本発明によれば、Y字形状の垂直断面を有するようにブラケットの本体部を構成することにより、ランプボディ側におけるブラケット基端部の取付部を薄肉化でき、ランプボディ基端部と、ランプボディ側の連結部に大きな湾曲部を形成した状態で一体に形成出来ることで連結部の応力集中が低減され、また、ブラケットに補強リブを設けなくても、曲げに対する高い剛性を得られるため、ブラケットの軽量化かつ剛性向上によりランプボディ及び車両用灯具の軽量化を実現できる。
また、本発明によれば、ブラケットの本体部を半筒部から構成することにより、曲げ応力に対する高い剛性が本体部に備わる。このため、本体部を薄肉化しても曲げに対する高い剛性を得られ、補強リブを設けなくても、曲げに対する十分な剛性をブラケットに得られるため、ランプボディを介して車両用灯具の更なる軽量化を実現出来る。
また、本発明によれば、通気孔が設けられたランプボディを備え、軽量化、および剛性の向上を図ることができる。
以下、本発明の具体的な実施形態を、図面を参照しながら説明する。各図においては、車両用灯具の各方向を(前:後:左:右:上:下)として説明する。実施形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記述されるすべての特徴やその組合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。また、以下の実施形態および変形例の説明において、同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
[第1の実施形態]
(車両用灯具)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る車両用灯具1の正面図である。車両用灯具1は車両の前方の左右の角部に装着される前照灯である。
(車両用灯具)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る車両用灯具1の正面図である。車両用灯具1は車両の前方の左右の角部に装着される前照灯である。
図1に示すように、車両用灯具1は、前面開口部2´を有する容器状のランプボディ2と、ランプボディ2の前面開口部2´に組付けられる前面カバー4とを備える。前面カバー4は例えばポリカーボネイトなどの透光性を有する樹脂やガラスなどで構成され、前面カバー4がランプボディ2の前面開口部2´に取付けられることで、内側に灯室Sが画成される。
画成された灯室S内には、ハイビーム用のランプユニットHiおよびロービーム用のランプユニットLoが収容されている。
ハイビーム用のランプユニットHiおよびロービーム用のランプユニットLoは、光源から出射した光を車両前方に投影して、ハイビーム配光/ロービーム配光を形成するよう構成された光学ユニットである。各ランプユニット(Hi,Lo)には、従来周知の構成、例えば反射型、プロジェクタ型などのランプユニットが用いられており、その種類は問わない。
ランプボディ2は、硬質の剛性樹脂材料を用いて射出成形により成形される。ランプボディ2の前面開口部2´の周縁には、前面カバー4の周縁に設けられたシール脚と係合するためのシール溝3(後述する図2A参照)が周設されている。
ランプボディ2の前面開口部2´の周縁部外表面には、外側に突出して取付部60が設けられている。
取付部60には、筒状体のボス7が前方に突出して設けられている。前面カバー4には、ボス7の孔位置に対応して、薄肉部または開口部を備える被取付部が設けられており、前面カバー4がランプボディ2に取付けられ、前方からタッピングネジをボス7の内孔にねじ込むことで、前面カバー4はランプボディ2に締結される。ボス7は前面カバー4がランプボディ2に溶着した後の前面カバー4の取付の補助、またはランプボディ2から前面カバー4が一度取外された際の再取付けのために用いられる。
第1の実施形態においては、タッピングネジを用いて前面カバー4をボス7に固定する形態であるが、これに限られず、筒状体であるボス7にインサートナットを内嵌して、ボルトで前面カバー4を締結する形態でもよい。ボス7が設けられた取付部60は、車両用灯具1が車体に取付けられた状態で、車体に遮蔽され、外部から視認されることはない。
(取付部)
取付部60について詳しく説明する。図2A~図4Cはいずれも、図1に示すF部のランプボディ2に設けられた取付部60を示す。図2Aは、取付部60の正面図である。図2Bは、取付部60の正面斜視図である。図3Aは、取付部60の背面図である。図3Bは、取付部60の背面斜視図である。図4Aは、取付部60の正面図である。図4Bは、図4AのG-G線に沿った水平端面図である。図4Cは、図4AのH-H線に沿った鉛直端面図である。
取付部60について詳しく説明する。図2A~図4Cはいずれも、図1に示すF部のランプボディ2に設けられた取付部60を示す。図2Aは、取付部60の正面図である。図2Bは、取付部60の正面斜視図である。図3Aは、取付部60の背面図である。図3Bは、取付部60の背面斜視図である。図4Aは、取付部60の正面図である。図4Bは、図4AのG-G線に沿った水平端面図である。図4Cは、図4AのH-H線に沿った鉛直端面図である。
取付部60は、ランプボディ2の前方開口部に周設されるシール溝3から、外側に突出して設けられている。一例として図2A~図4Cに示す取付部60は、ランプボディ2の上辺に設けられ、略水平なシール溝3の外周壁3aから上方に突出して設けられている。
取付部60は、取付面69、および取付面69に設けられたボス7を備える。
取付面69は、略一定の板厚で、主として湾曲面で構成され、正面視して略三角形の外形を有する。正面視して三角形の取付面69の略中央に、ボス7が内孔79の開口部を前方に向けて突設されている。取付部60の外形は、略三角形に限られず、矩形や半円形などでもよい。また、ボス7は、少なくとも取付面69の被取付部である壁面の延伸方向に対する略中央に突設されている。例えば、第1の実施形態においては、ボス7は、取付面69の被取付部である壁面のうち、シール溝3の延伸する左右方向の略中央に突設されている。
ボス7は取付面69の前面から突出して設けられている。取付面69の少なくとも一部はボス7の外周側面75に接続されており、取付面69とボス7とが一体的に構成されている。
取付面69は、ボス7を中心としたボス7周りの領域として、複数の領域に分けられ、それぞれの領域は、互い違いとなるように、凹部と凸部を構成する。また、凹部と凸部は、ボス7のある周方向内側に向かって窪む、または膨らむ形態となっている。
第1の実施形態においては、取付面69は、ボス7を中心として、上方領域61、下方領域62、左方領域63、右方領域64の四つの領域に分けられ、左方領域63および右方領域64が正面視して後方へ窪む凹状に形成され、上方領域61および下方領域62が相対的に前方へ膨らむ凸状に形成されている。取付面69の板厚は概ね一定に保たれることから、背面視すると、左方領域63および右方領域64が凸状に形成され、上方領域61および下方領域62が相対的に凹状に形成されている。
取付面69において互いに隣接する領域同士の縁部は、緩やかに湾曲して、屈曲部や段差も無く、滑らかに連続している。取付面69は、ボス7を中心としてボス7の延伸方向(前後方向)に何度も湾曲して形成されており、中央に設けられたボス7の外周側面75に接続されて、ボス7と一体化している。
換言すれば、ボス7の外周側面の領域を概ね四つに分け、正面視して、上方領域をボス上方領域71、下方領域をボス下方領域72、左方領域をボス左方領域73、右方領域をボス右方領域74とする。この場合、取付面69は、ボス上方領域71およびボス下方領域72の各々のボス7の先端開口部の近傍から周方向外側へ向かって突出し、ボス7の基端部側かつ周方向外側に向かって緩やかに延在している。同様に、取付面69は、ボス左方領域73およびボス右方領域74の各々の基端部側から周方向外側に突出して、ボス7の先端側かつ周方向外側に向かって延出している。
これにより、ボス7は上下領域においては、取付面69に凹設され、左右領域においては凸設された状態となっている。このため、図4Bに示すように、水平断面図においては、ボス7は取付面69に凸設されているように見え、図4Cに示すように、鉛直断面図においては、ボス7は取付面69に凹設されているように見える。
取付部60においては、ボス7の外周側面から突出する取付面69が、ボス7を中心として何度も湾曲してボス7に接続されて一体となっている。
(作用効果)
上記構成により、取付面69はボス7の外周側面75に、周方向に波型に接続される。これを詳しく説明する。
上記構成により、取付面69はボス7の外周側面75に、周方向に波型に接続される。これを詳しく説明する。
図5A~図5Cは、上記構成の効果を説明するための説明図である。図5Aは、図1に示すF部のランプボディに設けられた取付部60の正面図である。図5Bは、図4Aに示す筒状体であるボス7の外周側面75の概略展開図である。図5B中の点線は、ボス7の外周側面における隣接する領域同士の縁部と取付面69との接続部である。また、図5Bでは、取付面69が外周側面に接続する接続領域(以下、接続領域ARと称する)を示している。図5Cは、図5Aに示すJ-J線に沿った断面図である。
図5Bに示すように、上記構成により、ボス7の外周側面には、周方向に沿って波状に取付面69が接続されている。換言すれば、接続領域ARから取付面69が突出して設けられており、接続領域AR内のそれぞれの箇所によって、取付面69は、ボス7の基板側または先端側に湾曲して延在している。
ボス7は、周方向に何度も湾曲する取付面69の中央に埋め込まれている。これにより取付面69とボス7との接着面積が増加し、かつ、取付面69とボス7が周方向にも軸方向にも接続される。このため、取付面69自体が、ボス7と取付面69との補強リブとして機能し、取付面69とボス7とが強固に一体化して、取付部60の剛性を高めている。従来は、ボスを突設する場合、ボスの着地部(基端部)には剛性向上のために補強リブを設ける必要があった。これに対して、第1の実施形態においては、湾曲する取付面69自体がボス7の補強リブとしての役割を果しているため、取付面69とボス7の剛性を確保するためのリブを設ける必要がない。ボス7は、必要長と必要剛性を確保しながら、リブを設けられることなく、取付面69から突設されている。
また、取付面69が湾曲面で構成されるため、取付面69の断面二次モーメントが増加して、取付部60の曲げ剛性を高めることができる。これらの剛性の向上から、取付面69の薄肉化を図ることができる。また、リブの削除および剛性の向上による薄肉化から、軽量化を図ることができる。
第1の実施形態においては、接続領域ARは外周側面75に周設されているが、取付面69は、少なくとも一部の外周側面から突出してボス7の基板側または先端側に湾曲して延在していればよい。
図5Aに示すJ-J線は、シール溝3と取付部60との境界線である。図5Cは図5AのJ-J線に沿った断面図であり、取付面69のシール溝3への着地形状を示す。
図5Cに示すように、上記構成により取付面69のシール溝3に対する着地面が波形となり、取付面69は、帯状に延びるシール溝3の外周壁3aに対して蛇行してシール溝3で接続される。従来では、平板状の取付部がシール溝などの壁面に突設されると、その着地面は直線状となり、曲げ剛性が極めて低くなることから、着地部(基端部)に補強リブを設ける必要があった。これに対し、第1の実施形態においては、湾曲面で構成される取付面69のシール溝3への着地面形状は波形であり、取付面69のシール溝3への着地面積が増加するうえ、取付面69は前後方向にも着地する。また、取付面69は、シール溝3の延伸方向である左右方向を主として、ボス7に締結部品が締結される際に負荷がかかるシール溝3の直交方向(前後方向)にも接着され、取付面69自体が、取付面69とシール溝3との補強リブの役割も果たす。取付面69の上記構成により、取付部60の剛性が高められるとともに、取付面69の基端部にリブを設ける必要もなく、取付面69の薄肉化を図ることができる。
さらに、取付面69が取付けられるシール溝3は、前面カバー4のシール脚と係合することから肉厚に設けられており、剛性が高い。このため、肉厚で剛性の高いシール溝3に取付面69が接着して一体化することで、取付部60の剛性がより高められる。
ボス7を基準とすると、取付面69は、ボス7の外周側面75の少なくとも一部の領域から突出して、周方向の外側に延出するとともに、ボス7の基端側または先端側に湾曲して延在する。このとき、取付面69は、内孔79の開口部のあるボス7の最先端部(筒状体の前端面)ではなく、少なくとも最先端部からわずかに基端部側に下がった位置から突出する。ボス7の最先端部は、他部品(第1の実施形態においては前面カバー4)が突き当り、密着して接続される面であるため、接続部の精度を高め、他部品との干渉を抑制するために、ボス7の先端領域を除いた外周側面75に取付面69が接続されるのが好ましい。
第1の実施形態においては、ボス7の外周側面の周方向全てに取付面69が接続されたが、これに限られず、湾曲した取付面69の少なくとも一部がボス7の外周側面に接続されればよい。例えば、取付面69の下方領域62のみが前方に湾曲しながらボス7に接続されるだけでもよい。この場合、正面視して、ボス7の下方領域62のみが凸部に形成され、左方領域63および右方領域64が相対的な凹部に構成される。
また、取付面69は、正面視して4つの領域で凹部と凸部とが一対ずつ設けられたが、これに限られず、少なくとも1つの領域で凹部または凸部が設けられればよい。隣接する領域は、相対的に凸部または凹部となる。
取付面69において、凹部または凸部を構成する領域は、少なくとも1以上であればよく、このとき、凹部または凸部を構成する領域は、ボス7の中心軸に対して周方向に離間する複数個所に設けられると好ましい。また、ボス7の周方向に対向する二か所に凹部同士が設けられ、別の対向する二か所に凸部同士が設けられると、より好ましい。挟持領域が相対的な凹部または凸部に構成されるため、取付面69の凹凸、すなわち、湾曲数が増加し、取付部60の剛性を高めて取付面69の薄肉化を図ることができる。
ボス7に接続される取付面69は、シール溝3から突設されたが、これに限られず、ランプボディ2の壁面に直接設けられるボス、例えば背面壁6に設けられるランプユニット(Lo,Hi)を固定するためのボスにも本構成を適用できる。この場合、取付面69は、ランプボディ2の背面壁6の一部を構成する。
取付面69の一部領域は、いずれの領域で湾曲してボス7に接続されて、ボス7に対して凹部または凸部を構成してもよい。シール溝3などのランプボディ2の壁面から取付部60が突設される場合、取付面69においては、壁面とボスとに挟持される領域に取付面69の凹部または凸部が設けられると好ましく、挟持される領域で凸部を構成されるとより好ましい。例えば、第1の実施形態においてはシール溝3とボス7とに挟持される取付面69の下方領域62が正面視して凸部に構成される。このように、シール溝3とボス7に挟持される下方領域62の取付面69が凸部として構成されると、下方領域62の取付面69は隣接境界部(周方向外側)に向かいながら軸方向には後方、すなわち他部品取り付けの際に負荷がかかる方向へ向かって湾曲して延伸する。このため、取付面69は、ボス7に対する補強リブ、およびシール溝3の補強リブとして働く。これにより取付部60の剛性をより向上させる。また、ボス7は突出して設けられることから、仮に挟持領域が凹部で構成されると、ボス7の基端部が主として取付面69に支持される。ボスの中央部を主として取付面69で支持し、ボス7をバランス良く強固に支持するために、挟持領域の取付面69が凸部を構成するとより好ましい。
(変形例)
図6A~図6Cは、変形例である取付部60Aを示す。図6Aは取付部60Aの正面図である。図6Bは取付部60Aの背面斜視図である。図6Cは取付部60Aの側面斜視図である。
図6A~図6Cは、変形例である取付部60Aを示す。図6Aは取付部60Aの正面図である。図6Bは取付部60Aの背面斜視図である。図6Cは取付部60Aの側面斜視図である。
取付部60Aは、取付面69Aおよびボス7を備え、シール溝3の外周壁3aに突設されている。ボス7は、正面視略三角形の取付面69Aの下端部中央に設けられている。シール溝3の外周壁3aは後方に向けて僅かに傾斜しており、水平に設けられたボス7の前方下端部は、シール溝3と一体化している。
ボス7とシール溝3との間隔は非常に狭く構成され、取付面69Aの下方領域62Aは、面積が小さいが存在しており、正面視凸部に構成され、凹部である左方領域63Aおよび右方領域64Aと滑らかに接続されている。このため、取付面69Aとシール溝3との接続部は、上面視して波形に構成される。上記構成により、ボス7はシール溝3および取付面69Aにリブ無しで強固に接続される。
取付部60Aのように、ボス7と取付部60Aの設けられる壁面(第1の実施形態においてはシール溝3)との挟持領域(第1の実施形態においては下方領域62A)は、他領域よりも狭いと好ましい。換言すれば、ランプボディ2から突設される取付部60Aが設けられる壁面と、ボス7とのクリアランスを狭く、あるいは0とすることが好ましい。これにより、ボス7を取付面69Aで強固に支持して壁面に強固に接続でき、取付部60Aの剛性を高めることができ、取付面69Aの薄肉化を図ることができる。
[第2の実施形態]
図7は、本発明の第2の実施形態に係る車両用灯具101の正面図を示す。図7に示す車両用灯具101は、ランプボディ102と、前面レンズ104と、を備える。ランプボディ102は、樹脂などで形成され、前後方向に沿った垂直断面において、上下に伸びる背面壁及び前後に伸びる底面壁を備えた容器形状を有し、その前端に開口部を有する。ランプボディ102の前端開口部には、図9A、図9B、図11Aおよび図11Bに示すような、後方に凹む溝状のシール部103が全周に設けられる。前面レンズ104は、透光性を有する樹脂やガラス等で形成され、シール部103に固定される。
図7は、本発明の第2の実施形態に係る車両用灯具101の正面図を示す。図7に示す車両用灯具101は、ランプボディ102と、前面レンズ104と、を備える。ランプボディ102は、樹脂などで形成され、前後方向に沿った垂直断面において、上下に伸びる背面壁及び前後に伸びる底面壁を備えた容器形状を有し、その前端に開口部を有する。ランプボディ102の前端開口部には、図9A、図9B、図11Aおよび図11Bに示すような、後方に凹む溝状のシール部103が全周に設けられる。前面レンズ104は、透光性を有する樹脂やガラス等で形成され、シール部103に固定される。
図7に示す画成された灯室S内には、前方(紙面手前方向)に前照灯光を照射する、ハイビーム用のランプユニットHiおよびロービーム用のランプユニットLoが収容されている。
図7に示すようにランプボディ102の上端部には、シール部103の後方に図8Aから図10Aに示す複数のブラケット105が一体に形成されている。図7ではシール部103に形成されたブラケット105の詳細な形態を省略している。図8Aは、ブラケット105を図7のランプボディ102の前方から見た正面図である。図8Bは、ブラケット105の背面図である。図9Aは、ブラケット105を右斜め前方かつ上側からみた斜視図である。図9Bは、ブラケット105を図7に示すランプボディ102を左斜め前方かつ下側からみた斜視図である。図10Aは、ブラケット105の平面図である。
図8A、図9A及び図9Bに示すように、溝状のシール部103の上端壁103cには、前面レンズ104をネジ止め固定するための有底円筒形のボス部109が前後に向けて突出形されている。前面レンズ104の外周縁部には、シール部103に沿って全周に形成された凸部(図示せず)と、凸部の外側において、ボス部109に対応する位置に凸部と一体成形された取付部(図示せず)が設けられる。前面レンズ104は、シール部103の内側に設けられる封止用の弾性部材(図示せず)に凸部を係合させた状態で取付部をタッピングねじ(図示せず)によって貫通し、ボス部109の孔109aにねじ切り固定される。前面レンズ104は、シール部103を介してランプボディ102の内側に密封された灯室Sを画成する。
図9A及び図9Bに示す通り、ブラケット105は、本体部106と、取付部107から構成される。本体部106は、ランプボディ102に連結した状態で一体に形成され、上方に延出する。取付部107は、本体部106の後端106aから斜め後方かつ上方に屈曲した状態で本体部106に一体化される。取付部107は、取付孔107aを介して図示しない車体へ係合固定される。
図8A、図8B、図9A、図9B及び図10Aに示すブラケット105の本体部106は、凹型湾曲部106cと凸型湾曲部106dが左右に交互に連続する波型湾曲形状を有する。また、図8B及び図9Aに示すように、本体部106の最下部である基端部106eは、ランプボディ102の曲面部102aに一体形成されている。
図10Bは、図10Aに示すランプボディ102のブラケット105における本体部106を切断線I-Iの位置で切断した端面図である。図10Cは、従来形態のランプボディ102’のブラケット105’の本体部106’を上記切断線I-Iの位置で切断したと仮定した場合の端面図である。ブラケット105’は、本体部106’の構成を第2の実施形態の本体部106と入れ替えた他、ブラケット105と共通する構成を有する。
図10Cに示す通り、従来のブラケット105’における本体部106’は、垂直断面内において、ランプボディ102’の平面部h2から上方に突出し、T字を上下逆さに配置した形態のT字型基端部108’を有するように形成されていた。従来の本体部106’は、リブW(二点鎖線部位)を有することで曲げに対する剛性を強化されていた反面、リブWの追加による重量増の問題を生じていた。
また、図10Cに示す通り、従来のT字型基端部108’には、本体部106’と平面部h2との連結部位に円弧部R3,R4を設けることにより、曲げ応力が作用した場合の応力集中を軽減していた。この円弧部R3,R4は、応力集中を軽減する観点から出来るだけ曲率を小さく、緩やかに形成することが望ましかった。しかし、ランプボディは、一般に樹脂などで成形されているため、円弧部R3’,R4’のように曲率が小さく、ゆるやかで大きな円弧部を形成した場合、T字型基端部108’には、厚肉化によって熱が冷めにくくなることに基づく強度低下を生じるおそれがあった。従って、従来のT字型基端部108’には、符号R3,R4で示すような曲率の大きな円弧部を作らざるを得ないことで、応力集中を軽減しづらいという問題もあった。
図10Bに示す、第2の実施形態におけるブラケット105の本体部106は、上記問題に鑑み、垂直断面内において、ランプボディ102の曲面部102aから上方に突出し、Y字を上下逆さに配置した形態のY字型基端部108を有するように形成されている。Y字型基端部108は、下面に凹型形状のゆるやかな円弧部R5、前曲面部108a及び後曲面部108bを備える。Y字型基端部108は、上方に凹型の下面を有することで、本体部106の支持部の薄肉化を実現すると共に、凹型下面を円弧状として平板部を円弧部とすることによって曲げに対する剛性を向上させている。
また、図10B及び図10Cに示す通り、ランプボディ102の曲面部102aの一部である前曲面部108a及び後曲面部108bから本体部106が形成されている。これにより、Y字型基端部108は、本体部106の根元に、従来のT字型基端部108’の円弧部R3,R4よりも曲率が小さく、ゆるやかな円弧部R1,R2を形成することが出来る。このため、従来の本体部106’よりもランプボディ側との連結部位における応力集中を低減できる。
また、図10Bに示す通り、本体部106は、従来の本体部106’のような直線形状では無く、前側の円弧部R1と後側の円弧部R2に倣い、即ちランプボディ102の曲面部の湾曲に倣うように連続する緩やかな円弧形状に形成されることが望ましい。本体部106は、円弧部R1,R2,R5を備えたY字型基端部108を有することにより、円弧形状の組み合わせによる曲げ剛性の向上が実現される。従って、本体部106の取付部である曲面部102aにおいて、図10Cに示す従来の平面部h2の肉厚d1’よりも曲面部102aの肉厚d1を薄くし、かつ従来のリブWを設けなくても従来と同等以上の剛性を実現できる。このため、第2の実施形態に係るブラケット105は、剛性の向上を図りつつ、軽量化が実現され、ランプボディ102及び車両用灯具101の軽量化に寄与出来る。また、ブラケット105の剛性は、本体部106を円弧部R1及び円弧部R2に倣った湾曲形状とすることでさらに向上する。
また、図11Aは、図10Aに示す第2の実施形態におけるランプボディ102のブラケット105を切断線II-IIの位置で切断した端面図である。図11Bは、図10Aに示す第2の実施形態におけるランプボディ102のブラケット105を切断線III-IIIの位置で切断した端面図である。
図11Aに示すように、第2の実施形態において、複数あるブラケット105の本体部106(凸型湾曲部106d)の前端部106bの一部は、ランプボディ102のシール部103の後端部103aに連続するよう一体に形成され、かつ本体部106の基端部は、ランプボディ102の曲面部102aに一体に形成されることが望ましい。
図11A及び図11Bに示すように本体部106をシール部103に一体に形成した場合、ブラケット105に生じる曲げ応力は、ブラケット105のみならずシール部103を介してランプボディ102にも作用する。第2の実施形態の車両用灯具101によれば、ブラケット105に生じる曲げ応力をランプボディ102のシール部103でも受けることにより、ランプボディ102とブラケット105の双方でブラケットの剛性を実現出来る。このため、ブラケット105の剛性が更に向上し、ランプボディ102及び車両用灯具101の更なる軽量化を実現出来る。
更に、図11Bに示すように、第2の実施形態において、複数あるブラケット105の本体部106(凸型湾曲部106d)の前端部106bの一部は、シール部103に一体に形成された取付用のボス部109に連続するよう一体に形成され、かつ本体部106の基端部は、ランプボディ102の曲面部102aに一体に形成されることが望ましい。図11Bにおいては、本体部106の上前端部106b1が、前面レンズ104の取付用のボス部109に一体に形成され、本体部106の下前端部106b2が、シール部103に一体に形成されている。
図11A及び図11Bに示すように、本体部106を前面レンズ104の取付用のボス部109に一体に形成した場合、ブラケット105に生じる曲げ応力は、ブラケット105及びシール部103を介したランプボディのみならず、取付用のボス部109にネジ止め固定された前面レンズ104にも作用する。第2の実施形態の車両用灯具101によれば、ブラケット105に生じる曲げ応力をランプボディ102及び前面レンズ104でも受けることにより、ブラケット105、ランプボディ102及び前面レンズ104の全体でブラケット105の剛性を実現出来る。このため、ブラケット105の剛性が更に向上し、ランプボディ102及び車両用灯具101の更なる軽量化を実現出来る。
[第3の実施形態]
再び図7を参照して、第3の実施形態に係る車両用灯具201は、ランプボディ202と、前面カバー204と、を備える。ランプボディ202及び前面カバー204は、それぞれ、後述する構成を除き、第2の実施形態に係るランプボディ102及び前面レンズ104と同様の構成である。前面カバー204は、封止用の弾性部材(図示せず)を介してシール部203に前方から係合され、ランプボディ202の内側に密封された灯室Sを画成する。
再び図7を参照して、第3の実施形態に係る車両用灯具201は、ランプボディ202と、前面カバー204と、を備える。ランプボディ202及び前面カバー204は、それぞれ、後述する構成を除き、第2の実施形態に係るランプボディ102及び前面レンズ104と同様の構成である。前面カバー204は、封止用の弾性部材(図示せず)を介してシール部203に前方から係合され、ランプボディ202の内側に密封された灯室Sを画成する。
図7に示すようにランプボディ202の上端部には、図12から図15Aに示す複数のブラケット205が一体に形成されている。図7ではブラケット205の詳細な形態を省略しているが、図12は、第3の実施形態に係るブラケット205をランプボディ202の斜め前方側からみた斜視図である。図13は、図12に示すブラケット205をランプボディ202の右斜め後方から見た斜視図である。
図12及び図13に示す通り、ブラケット205は、本体部206と、取付部207から構成される。本体部206及び取付部207は、それぞれ、後述する構成を除き、第2の実施形態に係る本体部106及び取付部107と同様の構成である。
図14Aは、図12に示すブラケット205の背面図である。図14Bは、図14Aに示す本体部206の切断線I-Iの位置で切断した端面図である。図12、図13、図14Aに示す本体部206は、図14Bの端面図に示すような横断面半筒形状の複数の半筒部から構成されている。第3の実施形態においては、本体部206は、前方に向けて凸となる凸型半筒部209と、その左右になめらかに連続するよう一体成形された、前方に対して凹となる一対の凹型半筒部208a、208bから構成される。本体部206は、凹型半筒部208a、凸型半筒部209、凹型半筒部208bの順に、凹凸の半筒部が交互に形成される連続半筒部として構成されることにより、図14Bに示すような波形形状に形成される。
また、図13に示すように、凹型半筒部208a、凹型半筒部208b、凸型半筒部209のそれぞれの最下部である基端部208a3、基端部208b3、基端部209bは、いずれもランプボディ202の曲面202aに一体形成されている。
このように、ランプボディ202に一体化される部位であるブラケット205の本体部206を1以上の半筒部から構成することで、ブラケット205は、平板状に形成された従来の本体部に比べて大きな断面二次モーメントを備えるようになり、曲げに対する高い剛性を有するようになる。平板状に形成された従来の本体部は、曲げ剛性強化のためにリブを設置する必要があったり、本体部の板厚を厚くする必要があったりした。これに対して、第3の実施形態の本体部206は、リブを設けず、板厚が薄くても波形形状を有することで、曲げに対する十分な剛性を備える。このため、カーボンニュートラルの観点から求められるブラケット205及びランプボディ202の軽量化に寄与し得る構成となっている。尚、本体部206を形成する複数の半筒部は、凹凸の半筒部が交互に繰り返す構成であれば、第3の実施形態のように3つに限られず、2つでも4つ以上でも構わない。
また、図13に示すブラケット205の本体部206の基端部208a3、基端部208b3及び基端部209bは、平面よりも断面二次モーメントの大きな曲面202aにおいてランプボディ202に一体化されている。このため、本体部206は、ランプボディ202の平面に一体化されるよりも更に高い剛性を有している。
また、図12及び図13に示す通り、本体部206の凹型半筒部208aの前端部208a1,208a2、及び凹型半筒部208bの前端部208b1,208b2は、シール部203の後端部203aに一体に形成されている。凸型半筒部209の前端部209aもまた、凹型半筒部の前端部208a2,208b1から前方に突出形成されるため、シール部203の後端部203aに一体に形成されている。
図7に示す通り、ランプボディ202は、シール部203に前面カバー204を固定されている。図12に示す通り、ブラケット205の本体部206の凹型半筒部208a、208b及び凸型半筒部209が、ランプボディ202のシール部203に一体に形成された場合、ブラケット205に生じる曲げ応力は、ブラケット205のみならずシール部203を介してランプボディ202にも作用する。第3の実施形態の車両用灯具201によれば、ブラケット205に生じる曲げ応力をランプボディ202のシール部203でも受けることにより、ランプボディ202の一部であるシール部203と、波形の半筒部を有する本体部206の双方でブラケット205の剛性を実現出来る。このため、薄肉化によるブラケット205の軽量化がなされつつ剛性が更に向上し、ランプボディ202及び車両用灯具201の更なる軽量化を実現出来る。
図12に示すように、特に左側の凹型半筒部208a(右側では208b)、シール部203及びランプボディ202の曲面202aからなる領域は、箱部212,212を画成することにより、他の領域よりも強い剛性を有する。箱部212,212の底面であるランプボディ202の曲面部102aの一部には、車体への取付用のボス部211、211が設けられている。
また、図15A、図12及び図13に示すように、凹型半筒部208a,208bの基端部208a3,208b3には、箱部212,212の内側から外側に貫通する水抜孔210,210が設けられている。水抜孔210,210は、箱部212,212から灯室Sの外側に貫通するように形成され、箱部212,212の内側に発生した結露などによる水をランプボディ202の外部、即ち灯室Sの外側へ排出する。
図5Bに示す凹型半筒部208a、208bは、箱部212,212を構成することによって剛性を強化されているため、水抜孔210,210を形成されても剛性の低下を生じにくくなる。従って、ブラケット205は、水抜孔210,210を設けられても十分な剛性を備えることが出来る。
また、図15Cの符号Kの拡大部(破線で囲まれた部分の拡大部)に示すように、箱部212,212の底面の曲面202aには、ボス部211の再下端部211aの近傍から、凹型半筒部208a,208bの基端部208a3,208b3まで緩やかに下降する傾斜曲面212aが設けられている。傾斜曲面212aは、箱部212,212の最下部に位置する水抜孔210,210に連続するように形成されている。その結果、箱部212,212の内側に発生した結露などによる水は、下降する傾斜曲面212aを介して箱部212,212の外側への排出を促進される。
また、図16Aは、図7及び図12から図15Aに示すブラケット205の変形例であるブラケット205’を示す図である。図16Bは、ブラケット205’を水平方向に切断した端面図を示すものである。ブラケット205’は、本体部206’の構成を除き、図7及び図12から図15Aに示すブラケット205と共通する構成を有する。ブラケット205’の取付部207は、本体部206’の先端206a’から斜め後方かつ上方に屈曲した状態で本体部206’に一体化されている。
図16A及び図16Bに示す本体部206’は、前方に向けて凸となる凸型半筒部213a、213bと、前方に向けて凹となる凹型半筒部214が、凹凸を繰り返した連続半筒部から構成される。本体部206’は、図16Bに示すように、クランク形状の横断面形状を有する。凸型半筒部213a,213bは、一対ずつの板状部213a2,213b2と、湾曲部213a3,213b3によって構成されている。凹型半筒部214は、板状部214a及び板状部213a2,213b2及び湾曲部214bによって構成されている。本体部206’は、一部に湾曲部を有するクランク形状を有することで大きな断面二次モーメントを有し、高い剛性を備える。また、凸型半筒部213a,213bの前端部213a1,213b1が、シール部203に一体に形成されることで、本体部206’もまた、本体部206と同様に更に高い剛性を有する。
[第4の実施形態]
(車両用灯具301)
図17は、本発明の第4の実施形態に係る車両用灯具301の正面図である。車両用灯具301は車両の前方の左右の角部に装着される前照灯である。
(車両用灯具301)
図17は、本発明の第4の実施形態に係る車両用灯具301の正面図である。車両用灯具301は車両の前方の左右の角部に装着される前照灯である。
図17に示すように、車両用灯具301は、前方側が開口した容器状のランプボディ302と、ランプボディ302の前面開口部に組付けられる前面カバー304とを備える。ランプボディ302及び前面カバー304はそれぞれ、後述する内容を除き、図1に示す第1の実施形態に係るランプボディ2及び前面カバー4と同様の構成である。
ランプボディ302には、灯室S内外を連通させるための空気通路を形成する通気孔350が形成されている。通気孔350により、灯室S内に配置された各ランプユニット(Hi,Lo)の光源点灯による発熱や、気温の変化などに伴う灯室S内の空気の膨張・収縮が許容されるとともに、灯室S内の湿気が外部へと逃がされ、灯室S内に湿気が溜まることが防止される。これにより、灯室S内の水分が灯室Sの内側から前面カバー4に付着することで生じる灯室S内の曇りが防止される。
(ランプボディ302)
ランプボディ302の形状について詳しく説明する。図18は、図17に示すランプボディ302の正面図である。図19は、図18に示すランプボディ302の正面斜視図である。
ランプボディ302の形状について詳しく説明する。図18は、図17に示すランプボディ302の正面図である。図19は、図18に示すランプボディ302の正面斜視図である。
ランプボディ302の前方開口部の周縁には、前面カバー304の周縁に設けられたシール脚と係合するためのシール溝303が周設されている。ランプボディ302の外表面には、車体に取付けるための車体取付部であるブラケット305が、車体側の取付部分の形状に対応させて突設されている。
ランプボディ302は、構成面として、背面壁306、天井面307、底面308、左右の側面309,309を有する。背面壁306は、背面側に膨らみ、隣接する天井面307、底面308、および側面309,309と稜線を介して接続されている。また、天井面307、底面308、および側面309,309は基本としてランプボディ302の外側に向かって緩やかに膨らむ凸状の湾曲形状となっており、互いの縁部で緩やかに湾曲して、屈曲部や段差なく連続して連結されている。このため、ランプボディ302は全体として丸みを帯びた容器状に形成されている。第4の実施形態においては、天井面307は、ランプボディ302の開口部から背面にむかって延出して形成されるが、その延出量も小さく、開口部の縁部から緩やかに背面下方に向かって湾曲しながら延在して背面壁306と接続しており、背面壁306と一体的に構成されている。このように、ランプボディ302の構成面は主として平面ではなく曲率半径の大きな湾曲面で構成される。
ランプボディ302には、ロービーム用のランプユニットLoを装着するための第1ユニット取付用孔331が、背面壁306の中央の上方に形成されている。また、ハイビーム用のランプユニットHiを取付けるための第2ユニット取付用孔332が、背面壁306の左方の上方に形成されている。
加えて、ランプボディ302には、第1エイミング部材取付用孔341、第2エイミング部材取付用孔342、および第3エイミング部材取付用孔343が、第1ユニット取付用孔331の回りに形成されている。各エイミング部材取付用孔341,342,343には、不図示のエイミング部材が取付けられる。
第1エイミング部材取付用孔341は、左右方向において、第1ユニット取付用孔331および第2ユニット取付用孔332の間に配置され、上下方向において背面壁306の下縁部に設けられている。第2エイミング部材取付用孔342は、第1ユニット取付用孔331を基準として、第1エイミング部材取付用孔341に対しておおむね左右対称の位置に設けられている。このため、第2エイミング部材取付用孔342は、第1ユニット取付用孔331から第1エイミング部材取付用孔341までの距離と略等距離だけ、第1ユニット取付用孔331から第1エイミング部材取付用孔341の設けられた左方とは逆方向の右方向にオフセットされた、背面壁306の下縁部に設けられている。第3エイミング部材取付用孔343は、第2エイミング部材取付用孔342の上方で、背面壁306の上端部に形成されている。
さらに、ランプボディ302には、第3エイミング部材取付用孔343の右方の、背面壁306の最も右方寄りの領域に通気孔350が形成されている。
(背面壁と梁)
背面壁306には、該背面壁306の一部を構成する、第1梁361、第2梁362、第3梁363、第4梁364、および第5梁365が、背面壁306の上端部から下端部に亘り延在している。ここで、背面壁306の梁361~365の構成部分以外の部分を背面壁本体369と称する。
背面壁306には、該背面壁306の一部を構成する、第1梁361、第2梁362、第3梁363、第4梁364、および第5梁365が、背面壁306の上端部から下端部に亘り延在している。ここで、背面壁306の梁361~365の構成部分以外の部分を背面壁本体369と称する。
第1梁361は、背面壁306の下端部に設けられた第1エイミング部材取付用孔341から、正面視しておおむね上方に向かって、まっすぐに背面壁306の上端部まで延在している。
第2梁362は、下方の第1エイミング部材取付用孔341と、上方の第2ユニット取付用孔332を端点として、両者を結ぶようにして延在している。このため、第2梁362は、正面視して、右方に傾いて形成されている。
第3梁363は、下方の第2エイミング部材取付用孔342と、上方の第1ユニット取付用孔331を端点として、両者を結ぶようにして延在している。このため、第3梁363は、正面視して、第2梁362とは逆方向の左方に傾いて形成されてている。
第4梁364は、下方の第2エイミング部材取付用孔342と、上方の第3エイミング部材取付用孔343を端点として、両者を結ぶようにして延在している。このため、第4梁364は、正面視して、ほぼ鉛直に形成されている。
第5梁365は、下方の第2エイミング部材取付用孔342と、上方の通気孔350を起点として、両者を結ぶように延在している。このため、第5梁365は、正面視して、右方に傾いて形成されている。
図20A~図20Eは、図18に示す切断線に沿った端面図である。図20Aは、図18のA-A線に沿った端面図であり、主として第1梁361の断面形状を示す。図20Bは、図18のB-B線に沿った端面図であり、主として第2梁362の断面形状を示す。図20Cは、図18のC-C線に沿った端面図であり、主として第3梁363の断面形状を示す。図20Dは、図18のD-D線に沿った端面図であり、主として第4梁364の断面形状を示す。図20Eは、図18のE-E線に沿った端面図であり、主として第5梁365の断面形状を示す。
図20A~図20Eに示すように、各梁361~365は、その延在方向に直交した横断面形状が、それぞれの曲率半径や幅、および突出量は異なるものの、全て略円弧状に構成される。梁361,362,363,365は、その湾曲面の突出方向が、灯室S方向(前方)となるように形成されている。梁364は、その湾曲面と突出方向が、灯室S外方向(背面方向)となるように形成されている。
各梁361~365は、突出方向に関わらず、背面壁本体369とは稜線を介して滑らかに接続されており、ランプボディ302の該当断面形状は、一定の肉厚を保ったまま、屈曲部なく連続して構成されている。
例えば、第2梁362を含む背面壁306の縦断面形状について、図20Bを詳しく説明する。図20Bに示すように、ランプボディ302の開口部上方の縁部にはシール溝303が設けられており(図18も参照のこと)、ここから天井面307と一体化した背面壁本体369が背面の下方に向かって延在し、第2梁362との境界部では、前方に向かって湾曲して、滑らかに第2梁362と接続される。第2梁362は下方へ延在しつつ前方に湾曲してのちに背面へ再び湾曲することで、前方に向かって膨らむ略円弧状に形成される。第2梁362は下縁部で、前方下方に湾曲して、背面壁本体369と再び滑らかに接続される。背面壁本体369は前方下方に延在して、灯室S内側に湾曲して、同曲率で湾曲した底面308の縁部と接続される。底面308はそのまま前方に向かって延在して、ランプボディ302の開口部下方の縁部に設けられたシール溝303に接続される。このように、天井面307と背面壁本体369、背面壁本体369と第2梁362、背面壁本体369と底面308が、それぞれその接続部において、屈曲部や段差を形成しないように、同曲率で湾曲して滑らかに接続されている。
図20A、図20C、図20Dおよび図20Eに示すように、第1梁361、第3梁363、第4梁364(梁部分の凸方向は逆方向)、および第5梁365も、同様にして背面壁本体369と稜線を介して接続される。このように、各梁361~365は、それぞれ延在方向の断面形状を略円弧状に保ちつつ、背面壁306の上端部から下端部まで延在し、かつ背面壁本体369とは、隣接する面同士として端部で、段差や角部を形成せずに、連続して滑らかに接続される。
上記のように構成されるランプボディ302の断面形状は、複雑なカーブが連続とした波状に構成される。さらに、背面壁306と天井面307、底面308、側面309,309も同様に稜線を介して接続されており、境界部分で両者は同曲率に湾曲してなめらかに連続して接続される。背面壁306と天井面307、底面308、側面309,309自体も概ね曲率半径の大きな、緩やかに外側に膨らんだ曲面であり、隣接する曲面同士が滑らかに連続している。このため、ランプボディ302自体が、主として湾曲面で構成されて、角部の形成が削減され、肉厚はおおむね一定に保たれる。
上記のように構成される背面壁306およびランプボディ302の作用効果を、図21、図22Aおよび図22Bを用いて説明する。図21は、ランプボディ302の正面図であり、ランプボディ302の各梁361~365を黒色で示した。
図21に示すように、各梁361~365は、背面壁306の上端部から下端部まで延在し、かつある梁の端部から他の梁が斜めに延出するなど、三角形を単位としたトラス構造となっている。このため、背面壁306を含むランプボディ302は、荷重に対して変形しにくい構造となっている。また、梁361~365自体が応力を分散させる横断面略円弧状の湾曲面であることから、より変形に強い剛性の高い構造となっている。これによりランプボディ302の剛性が向上し、剛性の向上により薄肉化も可能であり、軽量化を図ることができる。
第4の実施形態においては、各梁361~365の端部には、背面壁306に設けられた第1ユニット取付用孔331およびエイミング部材取付用孔341,342,343が形成されている。取付用孔は、他部品を取付ける性質上、背面壁306の他箇所よりも肉厚で剛性が高い構成となっている。このため、これら構造上必要な構成要素を、梁の一部、とくに重要な梁の接合点となる箇所に利用することで、背面壁306ひいてはランプボディ302の剛性を向上させた。なお、詳しくは後述するが、通気孔350には、通気孔350を囲うように防水壁が周設されているため、取付用孔と同様に剛性の高い箇所となっている。
また、開口部のシール溝303の一部も、トラス構造の一部を構成している。取付孔同様に、開口部のシール溝303は、他部品が係合する性質上、他箇所よりも肉厚で、剛性が高く構成されており(図20B参照)、シール溝303の少なくとも一部を用いて、梁361~365と共にトラス構造に構成させることで、ランプボディ302の剛性を向上させた。
次に、ランプボディ302の形状の作用効果について説明する。図22Aは比較用の従来構成のランプボディ502の概略図を示す鉛直断面図である。図22Bは、ランプボディ302の鉛直断面図である。
図22Aに示すように、従来構成のランプボディ502は、おおむね平面状の背面壁506、天井面507、底面508を有する。また、ランプボディ502は、鉛直配置される背面壁506の上下の端部に、水平面である天井面507,底面508が、接続される。このため、接続部には90度に曲がった角部が形成される。このように平面と平面とがぶつかり形成される角部は、応力集中が発生しやすい。応力集中による変形を抑制して剛性を確保するために、角部にはリブ510が設けられる。
これに対し、図22Bに示すように、ランプボディ302においては、背面壁306、天井面307、底面308は、互いに稜線を介して接続されている。このように、ランプボディ302は主として湾曲面で構成されており、隣接する面同士が、境界で同曲率に湾曲して接続する。構成面同士が滑らかに連続しており、接続部に屈曲部を形成せず、応力集中による角部が形成されていない。応力が集中する角部の形成を抑制することにより、応力が分散され、変形に強い、剛性の高い構造となっている。第4の実施形態においては、構成面全てが稜線で接続されたが、少なくとも背面壁306が、天井面307、底面308、側面309,309のいずれかの一面と稜線を介して接続していればよい。
同様に、梁361~365は、背面壁本体369とは稜線を介して接続されており、接続部でも滑らかに連続している。このため、背面壁306の断面形状は、屈曲部を持たない波型に構成され、角部への応力集中が抑制され、剛性が向上する。この場合、平面でなければ、各梁361~365が延在方向に対して湾曲する方向(略円弧状断面の突出方向)は、前方/後方(背面方向)のどちらであっても構わない。
また厚肉になりがちな面との接続部でも肉厚をおおむね一定に保つことができることから、軽量化を図ることができる。加えて、リブなどの補強部材の接続個所や、角部は、肉厚になり熱がこもりやすいことから、樹脂成型時に成形不良が発生しやすい箇所であったが、これを削減できることで、成形不具合も抑制できる。
(通気孔周辺の背面壁形状)
ランプボディ302は、主として曲面の滑らかな連続で構成されており、これによりランプボディ302の剛性を向上させて、ランプボディ302の薄肉化を図っている。第4の実施形態においては、ランプボディ302の全体が主として曲面で構成されているが、ランプボディ302の少なくとも一部が主として曲面で構成されていればよく、構成面に曲面を用いることで剛性を高めて、薄肉化を図ることができる。第4の実施形態においては、ランプボディ302の背面壁306に設けられる通気孔350の周辺が主として曲面で構成されており、少なくともこの通気孔350の周辺の構成面に曲面を用いることにより、ランプボディ302の剛性を高め、少なくとも通気孔350周辺部の薄肉化を図ることができる。
ランプボディ302は、主として曲面の滑らかな連続で構成されており、これによりランプボディ302の剛性を向上させて、ランプボディ302の薄肉化を図っている。第4の実施形態においては、ランプボディ302の全体が主として曲面で構成されているが、ランプボディ302の少なくとも一部が主として曲面で構成されていればよく、構成面に曲面を用いることで剛性を高めて、薄肉化を図ることができる。第4の実施形態においては、ランプボディ302の背面壁306に設けられる通気孔350の周辺が主として曲面で構成されており、少なくともこの通気孔350の周辺の構成面に曲面を用いることにより、ランプボディ302の剛性を高め、少なくとも通気孔350周辺部の薄肉化を図ることができる。
通気孔350周辺の背面壁306の構成を、図23Aから図23Dおよび図24を用いて説明する。図23Aから図23Dおよび図24は、図18のF部を示し、主として通気孔350および通気孔350周辺の構造を示す。図23Aは、F部の背面図を示す。図23Bは、図23Aに示すG-G線に沿った端面図である。図23Cは、図23Aに示すH-H線に沿った端面図である。図23DはF部の平面図である。図24は、F部の背面斜視図である。図18の正面図、および図19の正面斜視図も参照のこと。
図23Aから図23Dおよび図24に示すように、通気孔350は、背面壁306に設けられた貫通孔であり背面視して、上方側が膨らんだ半円柱形状を有している。筒状壁351が、通気孔350を囲むようにして、背面壁306の背面側表面から後方に突出して形成されており、通気孔350は筒状壁351内側の空間として構成されている。
筒状壁351は、上方側が膨らんだ略半円筒形状であり、その半円筒部分が平面部分よりも多少下側まで延長して形成されている。換言すれば、筒状壁351は、円筒形状に形成され、筒状壁351の内部には、筒状壁351の内部空間を上下に仕切る隔壁357が形成されている。筒状壁51の下側には、下端に開口する切り欠き部358が深く形成されている。筒状壁351の水平部分(隔壁357)よりも多少下方位置まで延長された部分に挟まれた空間が切り欠き部358である。これにより通気孔350が略半円柱形状に構成される。
筒状壁351の内周面および外周面は、軸線に対して僅かな勾配が設けられている。即ち、内周面は後端に行くに従って、軸線から遠ざかるように、外周面は後端に行くに従って軸線に近づくようになっている。
筒状壁351が設けられた背面壁306の背面側表面には、通気孔350を、筒状壁351からある程度離れた位置において筒状壁351を囲むようにして、防水壁353が設けられている。防水壁353は後方へ突出して設けられており、防水壁353の後方へ突出する後方先端部は、筒状壁351の最も後方に突出する後方最先端部よりも、より後方へ位置するように設けられている。
図23Aに示すように、防水壁353は、背面視して、上方に膨らんだ庇部353aと、庇部353aの右端点から、下方へまっすぐに伸びる右側面353bと、庇部353aの左端点から、下方へまっすぐに伸びる左側面353cと、右側面353bの下端点から、左下方へ斜めに延びる下斜面353dからなる。下斜面353dは、左側面353cの下端点から下方延長線上まで伸びて形成されており、防水壁353は、最も下方に配置される部分が解放された囲い形態となっている。
筒状壁351および防水壁353により、水が通気孔350を通り灯室Sへ侵入しにくい構成となっている。また、筒状壁351や防水壁353に水が付着した場合でも、防水壁353の開放部や筒状壁351の勾配により、速やかに流れ落ちる。
図23Bおよび図23Cに示すように、防水壁353は背面壁306から背面に向かって突出して設けられており、防水壁353の少なくとも一部(第4の実施形態においては、庇部353a、右側面353b、および左側面353cの基端側)は、ランプボディ302の背面壁306も構成している。
防水壁353が囲う、筒状壁351がある方向を内側、逆方向を外側とする。庇部353a、右側面353b、および左側面353cは、背面壁306の背面側表面から、後方に向かって突出して設けられている壁面であり、これらが後方に向かって突出(延在)する途中で、これらの外側表面に、外側へ向かって曲面が突出して設けられる。また、この曲面がそれぞれ庇部353a、右側面353b、および左側面353cの基端部側(前方)へ折り返すように湾曲し延在して、背面壁306の一部を構成している。
換言すれば、庇部353a、右側面353b、および左側面353cの外側の周辺の背面壁306は、防水壁353からある程離間した位置から、後方へ向かって湾曲して延在し、その後さらに防水壁353に向かって湾曲して庇部353a、右側面353b、および左側面353cの外側表面に接続される。庇部353a、右側面353b、および左側面353cにおいては、それぞれ背面壁306が接続された箇所から、それぞれの基端部までは背面壁306の一部を構成することとなる。庇部353a、右側面353b、および左側面353cである背面壁306は、それぞれの基端部で防水壁353の内側に向かって、さらに湾曲して、防水壁353の内側の背面壁6を構成している。
上記のように構成されるため、ランプボディ302を正面視すると、通気孔350の周辺のランプボディ302は、通気孔350を中心として、通気孔350からある程度離間した位置に、窪みが形成されているように見える。また、ランプボディ302を背面視すると、通気孔350の周辺のランプボディ32は、後方へ向かって盛り上がっているように見える。通気孔350を中心とした凹凸部がランプボディ302に形成される。
(作用効果)
上記のように構成することで、通気孔350の周辺の背面壁306を、曲面で構成することができる。ランプボディ302を、平面よりも曲面で構成する方が、曲げモーメントを向上させて剛性を高めることができ、これによりランプボディ302を薄肉化することができる。上記構成により、少なくとも通気孔350の周辺の背面壁306の剛性を高めることができ、通気孔350周辺の背面壁306の肉厚を薄肉としても、従来と同程度の剛性を確保することができる。
上記のように構成することで、通気孔350の周辺の背面壁306を、曲面で構成することができる。ランプボディ302を、平面よりも曲面で構成する方が、曲げモーメントを向上させて剛性を高めることができ、これによりランプボディ302を薄肉化することができる。上記構成により、少なくとも通気孔350の周辺の背面壁306の剛性を高めることができ、通気孔350周辺の背面壁306の肉厚を薄肉としても、従来と同程度の剛性を確保することができる。
第4の実施形態においては、背面壁306は庇部353a、右側面353b、および左側面353cの周辺の背面壁306が曲面で構成されたが、これに限られない。防水壁353の少なくとも一部で、防水壁353の後方への突出途中の外側表面に、曲面が外側へ突出して設けられ、該曲面が防水壁353の基端部側へ湾曲して折り返して延在し、背面壁306の一部を構成すればよい。換言すれば、この防水壁353から外側に突出して設けられる湾曲面が背面壁306であり、湾曲した背面壁306が防水壁353の外側表面に接続される。
防水壁353が後方突出する途中で、曲面(背面壁306)が外側に突出しており、該曲面は、基端部側に湾曲して折り返している。該曲面は、防水壁353から突出する際、一度防水壁353の先端(後方)外側に延出して、その後に防水壁353の基端部側に湾曲して折り返して延在し、背面壁306の一部を構成すると好ましい。該曲面が二度湾曲して背面壁306を構成することで、背面壁306を構成する曲面数を増加させて、よりランプボディ302の剛性を高めることができる。
第4の実施形態においては、背面壁306は庇部353a、右側面353b、および左側面353cの後方突出の先端ではなく、突出途中(延出途中)の外側表面から突出している。換言すれば、背面壁306の一部は、防水壁353の背面突出の途中の側面に接続される。これは、設計の自由度や防水壁353の機能を確保するためである。仮に背面壁306の一部が、防水壁353の後方突出の先端に接続されると、その部分の防水壁353は、全て背面壁306も構成する。防水壁353は、水の侵入を防ぐ役割上、傾斜や勾配など必要な構成があるが、完全に防水壁353が背面壁306となってしまうと、背面壁306として必要とされる構成が、防水壁353として必要とされる構成と相反する場合に不具合が生じやすい。設計の自由度を確保するため、防水壁353の突出先端ではなく、防水壁353の側面の一部に背面壁306に接続されると好ましい。
湾曲した背面壁306が、防水壁353の後方突出途中の外側表面に接続されると、防水壁353のうち接続部分から基端側が、背面壁306と一体となって防水壁353および背面壁36を構成し、接続部から先端側が防水壁353を構成する。ここで、防水壁353のうち、背面壁306との接続部から突出先端までを防水壁先端部353fとする。この場合、通気孔350への水の侵入を防止する役割のため、防水壁先端部353fが存在する方が好ましい。即ち、湾曲した背面壁306が防水壁353の後方突出先端に接続されるより、後方突出の途中に接続されている方が好ましい。これを、図25Aおよび図25Bを用いて説明する。図25Aは比較用のランプボディ602である。図25Bは第4の実施形態のランプボディ302である。図25Aおよび図25B中の矢印は、水の流れを示す。
図25Aに示すように、ランプボディ602の背面壁606は、防水壁653の庇部653aと一体化しており、庇部653a全体が、曲面で構成されている。換言すれば、背面壁606の一部が庇部653aの先端に湾曲して接続されて、庇部653aを構成している。
庇部653aの表面に付着した水は、庇部653a全体が曲面であることから、庇部653aを伝って防水壁653の内側まで流れ込む。これは、たとえ庇部653aが平面であっても、射出成形時に抜き勾配を設ける必要がある。また、庇部653aは僅かに内側に向かって傾斜して設けられることから、庇部653a上部に落ちた水は、背面壁606からそのまま庇部653aの内側を伝い、防水壁653の内側まで流れ込みやすい。このように、庇部653aの先端に背面壁606が接続されると、防水壁653の防水機能が低下する。
これに対し、図25Bに示すように、第4の実施形態のランプボディ302においては、庇部353aの後方延出の途中の外側表面に背面壁306が接続されており、庇部353aの先端には防水壁先端部353fが形成されている。防水壁先端部353fを設けることで、庇部353aに接続する背面壁306に付着した水が、庇部353aへ向かって流れても、防水壁先端部353fでせき止められる。防水壁先端部353fは、庇部353aの内側まで水が流れ込むことを抑制している。防水壁先端部353fが設けられることで、通気孔350の周辺の背面壁306が曲面化して剛性が高められるとともに、防水壁としての機能が確保される。
防水壁353は、通気孔350を形成する筒状壁351から離間しつつ、筒状壁351を取り囲み、ランプボディ302の後方へ延びて形成されており、防水壁353の少なくとも一部で背面壁306を構成する曲面が接続されていればよく、防水壁353を構成する壁面(庇部353a、右側面353b、左側面353c、下斜面353d)の一部、例えば左側面の上半分のみに、背面壁306を構成する曲面が接続されてもよい。
(ブラケット)
図23Aから図23Dおよび図24に示すように、ランプボディ302の防水壁353の近傍には、図17に示す車両用灯具301を車体に取付けるために二つのブラケット305が設けられている。これらを第1ブラケット305aおよび第2ブラケット305bと称する。第1ブラケット305aは、防水壁353の右側上方に、上方に突出して設けられている。第2ブラケット305bは、防水壁353の右側かつ第1ブラケット305aの下方に設けられている。
図23Aから図23Dおよび図24に示すように、ランプボディ302の防水壁353の近傍には、図17に示す車両用灯具301を車体に取付けるために二つのブラケット305が設けられている。これらを第1ブラケット305aおよび第2ブラケット305bと称する。第1ブラケット305aは、防水壁353の右側上方に、上方に突出して設けられている。第2ブラケット305bは、防水壁353の右側かつ第1ブラケット305aの下方に設けられている。
第2ブラケット305bは、長孔が設けられた平板状に構成され、背面壁306から後方に突出するようにして水平に設けられている。図23Bおよび図24に示すように、第2ブラケット305bの左側基端部は、防水壁353の右側面353bに接続されており、防水壁353と一体化している。第2ブラケット305bは車両取付用のブラケットであることから、肉厚に構成されており、剛性が高い。剛性の高い第2ブラケット305bの少なくとも一部が防水壁353と一体化することで、防水壁353の剛性、および防水壁353周辺の背面壁306の剛性を向上させた。これにより、より背面壁306の薄肉化を図ることができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について述べたが、上記の実施形態は本発明の一例であり、これらを当業者の知識に基づいて組合わせることが可能であり、そのような形態も本発明の範囲に含まれる。
本出願は、2023年1月19日出願の日本特許出願2023-6328号、2023年1月19日出願の日本特許出願2023-6542号、2022年12月28日出願の日本特許出願2022-212060号及び2022年12月28日出願の日本特許出願2022-211963号に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
Claims (14)
- 前面開口部が設けられた容器状のランプボディと、前記ランプボディの前記前面開口部に組付けられて、内側に灯室を画成する前面カバーと、を備え、
前記ランプボディを構成する構成面に、筒状体が突出して設けられており、
前記筒状体の外周側面の少なくとも一部の領域から前記構成面が突出して、前記筒状体の基端側または先端側へ湾曲して延在している、
車両用灯具。 - 前記構成面は、前記ランプボディの壁面から突出して設けられた取付部であり、
前記領域は、前記筒状体と前記壁面の間に設けられる、
請求項1に記載の車両用灯具。 - 前記領域は、前記筒状体の中心軸に対して周方向に離間した複数の箇所に設けられる、
請求項1または請求項2に記載の車両用灯具。 - 前面開口部を有するランプボディと、前記ランプボディの前面開口部に取り付けられ、ランプボディとの内側に灯室を形成する前面レンズと、車体への取付部として前記ランプボディに設けられたブラケットと、を備え、
前記ブラケットは、ランプボディに連結される本体部と、車体に係合される取付部と、を有し、
前記本体部の基端部が、Y字形状の垂直断面を有するY字型基端部として形成され、かつ、前記ランプボディの曲面部に一体形成された、
車両用灯具。 - 前記ランプボディの前面開口部には、シール部が設けられ、
前記本体部が、前記シール部に一体に形成された、
請求項4に記載の車両用灯具。 - ブラケットの前記本体部が、前面レンズ取付用のボス部に連続するよう一体に形成された、
請求項4または5に記載の車両用灯具。 - 前端開口部を有するランプボディと、前記ランプボディの前端開口部に取り付けられ、ランプボディとの内側に灯室を形成する前面カバーと、車体への取付部として前記ランプボディに設けられたブラケットと、を備え、
前記ブラケットは、ランプボディに連結される本体部と、車体に係合される取付部と、を有し、
前記本体部は、湾曲部を少なくとも一部に含む、横断面半筒形状を有する半筒部から構成され、
前記半筒部の基端部が、前記ランプボディの曲面に一体形成された、
車両用灯具。 - 前記ランプボディの前端開口部には、シール部が設けられ、
前記半筒部が、前記シール部に一体に形成された、
請求項7に記載の車両用灯具。 - 前記半筒部は、凸型半筒部と、凹型半筒部を交互に連続形成した複数の連続半筒部として構成され、
前記凹型半筒部の前端部が、前記シール部に一体に形成された、
請求項7または8に記載の車両用灯具。 - 前記凹型半筒部の基端部に水抜孔を有する、
請求項9に記載の車両用灯具。 - 前記凹型半筒部の基端部が、前記ランプボディの傾斜曲面に一体形成され、
前記水抜孔が、前記傾斜曲面の最下部に連続するよう形成された、
請求項10に記載の車両用灯具。 - 前面が開口する容器状のランプボディと、
前記ランプボディの前面開口部に組付けられて、内側に灯室を画成する前面カバーと、を備え、
前記ランプボディの背面壁に、灯室内外を連通させるための空気通路を形成する通気孔、および前記通気孔を囲むようにして、前記ランプボディの後方へ延びる筒状壁が形成されており、
前記背面壁には、前記筒状壁から離間しつつ、前記筒状壁を取り囲み、前記ランプボディの後方へ延びる防水壁が形成されており、
前記防水壁の少なくとも一部は、背面への延在途中の側面から曲面が突出しており、前記曲面は前記防水壁の基端部側へ折り返して延在し、前記背面壁の一部を構成する、
車両用灯具。 - 前記防水壁から突出した前記曲面の少なくとも一部の表面から突出して、車両取付用のブラケットが設けられており、前記ブラケットと前記防水壁とが一体的に構成されている、
請求項12に記載の車両用灯具。 - 前記曲面は、一度前記防水壁の前方へ向かって延出し、その後に前記防水壁の基端部側へ折り返して湾曲して延在し、前記背面壁の一部を構成する、
請求項12または請求項13に記載の車両用灯具。
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- 2023-12-22 WO PCT/JP2023/046127 patent/WO2024143196A1/ja unknown
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