2024-80337 車輌用前照灯

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024080337

(43)【公開日】2024-06-13

(54)【発明の名称】車輌用前照灯

(51)【国際特許分類】

   F21S 41/20 20180101AFI20240606BHJP

   F21S 41/148 20180101ALI20240606BHJP

   F21S 41/29 20180101ALI20240606BHJP

   F21S 41/32 20180101ALI20240606BHJP

   F21S 41/25 20180101ALI20240606BHJP

   F21S 45/47 20180101ALI20240606BHJP

   F21V 5/02 20060101ALI20240606BHJP

   F21W 102/10 20180101ALN20240606BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240606BHJP

【ＦＩ】

F21S41/20

F21S41/148

F21S41/29

F21S41/32

F21S41/25

F21S45/47

F21V5/02

F21W102:10

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022193439

(22)【出願日】2022-12-02

(71)【出願人】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110003410

【氏名又は名称】弁理士法人テクノピア国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山田 芳郎

(57)【要約】

【課題】 光源の点灯時において漏れ光の外部への意図しない照射を防止した上で被視認性の向上を図る。
【解決手段】 基板に実装された光源から出射された光を制御する投影レンズと、投影レンズを保持するレンズホルダーと、基板が取り付けられ光源の駆動時に発生する熱を放出するヒートシンクと、光源から出射された光を投影レンズへ向けて反射するリフレクターと、投影レンズと光源の間に位置されレンズホルダーを保持するブラケットとを備え、ブラケットにレンズホルダーとリフレクターの間の隙間を通る漏れ光が入射されるインナーレンズが取り付けられ、インナーレンズに入射された漏れ光がインナーレンズによって制御されることにより照射される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に実装された光源から出射された光を制御する投影レンズと、
前記投影レンズを保持するレンズホルダーと、
前記基板が取り付けられ前記光源の駆動時に発生する熱を放出するヒートシンクと、
前記光源から出射された光を前記投影レンズへ向けて反射するリフレクターと、
前記投影レンズと前記光源の間に位置され前記レンズホルダーを保持するブラケットとを備え、
前記ブラケットに前記レンズホルダーと前記リフレクターの間の隙間を通る漏れ光が入射されるインナーレンズが取り付けられ、
前記インナーレンズに入射された漏れ光が前記インナーレンズによって制御されることにより照射される
車輌用前照灯。

【請求項2】

前記レンズホルダーが取り付けられ前記ブラケットに取り付けられるベース板が設けられ、
前記レンズホルダーが前記ベース板を介して前記ブラケットに保持され、
前記ベース板に前記ヒートシンクが取り付けられた
請求項１に記載の車輌用前照灯。

【請求項3】

前記インナーレンズには光が入射される入射面と光が出射される出射面と光が内面反射される内面反射面とが形成され、
前記入射面から入射された光が前記出射面へ向けて前記内面反射面で内面反射される
請求項１に記載の車輌用前照灯。

【請求項4】

前記入射面には光を前記内面反射面に導く第１のステップが形成され、
前記出射面には光を屈折する第２のステップが形成された
請求項３に記載の車輌用前照灯。

【請求項5】

前記インナーレンズには前記入射面と前記出射面と前記内面反射面を有する制御部が設けられ、
前記インナーレンズには前記制御部から突出された被取付部が設けられ、
前記被取付部には前記ブラケットに対する前記インナーレンズの位置決めを行う位置決め部が形成された
請求項３又は請求項４に記載の車輌用前照灯。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は光源から出射された光がリフレクターで反射され投影レンズによって制御されて照射される車輌用前照灯についての技術分野に関する。

【背景技術】

【0002】

車輌用前照灯には、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を出射する光源が配置され、光源から出射された光がリフレクターで反射され投影レンズによって制御されて外部へ向けて照射されるタイプがある（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載された車輌用前照灯においては、投影レンズがレンズホルダーによって保持されリフレクターがレンズホルダーの後側に位置され、光源から出射された光がリフレクターで反射され投影レンズによって平行光になるように制御されカバーを透過されて前方へ向けて照射される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－２０５５５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、上記のような車輌用前照灯においては、光源の駆動時（点灯時）に発生する熱を放出して光源の良好な動作状態を確保する等のために、レンズホルダーの上部とリフレクターの上部との間に熱を放出するため等の隙間が形成されている。光源の駆動時には発生した熱がヒートシンクから放出されると共にレンズホルダーとリフレクターの間の隙間から放出されて光源の温度上昇が抑制される。

【0006】

ところが、光源からは光が上方側へ向けて出射されてリフレクターで反射されるが、出射された光の一部が漏れ光として隙間を通ってしまう可能性がある。このような漏れ光は制御されない意図しない光として外部に照射されるおそれがあるため、車輌用前照灯においては、エクステンション等の遮蔽部材によって漏れ光の外部への意図しない照射が行われない構成にされることが多い。

【0007】

一方、車輌用前照灯が取り付けられる車輌は車体の大きさ等が異なる各種の種類が存在する。従って、車輌用前照灯の車体への取付位置は車輌の種類等によって異なり、車体の左右両端部に取り付けられる場合の他、特に、大型の車輌においては車体の左右両端よりも内側に取り付けられる場合もある。このような車輌用前照灯が車体の左右両端よりも内側に取り付けられる場合には、歩行者等において、例えば、車体の大きさが認識し難い可能性もあり、歩行者等において十分な被視認性が確保されることが望ましい。

【0008】

そこで、本発明車輌用前照灯は、光源の点灯時において漏れ光の外部への意図しない照射を防止した上で被視認性の向上を図ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係る車輌用前照灯は、基板に実装された光源から出射された光を制御する投影レンズと、前記投影レンズを保持するレンズホルダーと、前記基板が取り付けられ前記光源の駆動時に発生する熱を放出するヒートシンクと、前記光源から出射された光を前記投影レンズへ向けて反射するリフレクターと、前記投影レンズと前記光源の間に位置され前記レンズホルダーを保持するブラケットとを備え、前記ブラケットに前記レンズホルダーと前記リフレクターの間の隙間を通る漏れ光が入射されるインナーレンズが取り付けられ、前記インナーレンズに入射された漏れ光が前記インナーレンズによって制御されることにより照射されるものである。

【0010】

これにより、光源の点灯時にレンズホルダーとリフレクターの間の隙間を通る漏れ光がインナーレンズによって制御されることにより外部へ向けて照射される。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、光源の点灯時にレンズホルダーとリフレクターの間の隙間を通る漏れ光がインナーレンズによって制御されることにより外部へ向けて照射されるため、光源の点灯時において漏れ光の外部への意図しない照射を防止した上で被視認性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図２乃至図５と共に本発明車輌用前照灯の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用前照灯の概略断面図である。

【図2】ブラケットとインナーレンズの分解斜視図である。

【図3】インナーレンズの斜視図である。

【図4】図３とは異なる方向から見た状態で示すインナーレンズの斜視図である。

【図5】図３及び図４とは異なる方向から見た状態で示すインナーレンズの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に、本発明車輌用前照灯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。

【0014】

車輌用前照灯１は前端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５として形成されている。

【0015】

灯室５にはレンズユニット６が配置されている。レンズユニット６は前後方向を向くベース板７とベース板７に取り付けられたレンズホルダー８とレンズホルダー８に保持された投影レンズ９とを有している。

【0016】

ベース板７は、例えば、外形状が略矩形の枠状に形成され、内側の空間が通過孔７ａとして形成されている。レンズホルダー８は、例えば、略円環状に形成され、後端部がネジ止め等によってベース板７に前側から取り付けられている。投影レンズ９は入射される光が平行光になるように制御する機能を有し、少なくとも前方に凸のレンズ部９ａとレンズ部９ａから外方に張り出された円環状のフランジ部９ｂとを有している。投影レンズ９はフランジ部９ｂがレンズホルダー８の前端部に取り付けられてレンズホルダー８に保持されている。

【0017】

灯室５にはベース板７の後側にブラケット１０が配置されている。ブラケット１０は、例えば、ランプハウジング２に固定され、略矩形の横長の枠状に形成されている。ブラケット１０は内側の空間が光透過孔１０ａとして形成されている。

【0018】

ブラケット１０の左右両端部には三つの支持部１１が設けられている（図２参照）。三つの支持部１１としては、図示しないピボット部材が支持される部分と図示しない上下エイミング部材（スクリュー）が支持される部分と図示しない左右エイミング部材（スクリュー）が支持される部分とが設けられている。ピボット部材と上下エイミング部材と左右エイミング部材はそれぞれ一部がランプハウジング２に取り付けられ又は支持されている。

【0019】

上下エイミング部材がランプハウジング２に対して回転されることによりピボット部材が支持された部分と左右エイミング部材が支持された部分とを結ぶ軸を支点としてブラケット１０とレンズユニット６と後述するヒートシンクが上下方向に傾動されて上下エイミングが行われる。左右エイミング部材がランプハウジング２に対して回転されることによりピボット部材が支持された部分と上下エイミング部材が支持された部分とを結ぶ軸を支点としてブラケット１０とレンズユニット６とヒートシンクが左右方向に傾動されて左右エイミングが行われる。

【0020】

ブラケット１０には前面側に取付ボス１２が設けられている。取付ボス１２は光透過孔１０ａの開口縁に上下左右に離隔して、例えば、四つが設けられている。ブラケット１０にはベース板７が前側から取付ボス１２にネジ止めされることにより取り付けられる。

【0021】

ブラケット１０の前面側にはレンズ取付部１３が形成されている。レンズ取付部１３は左右方向において車輌の外側に相当する部分の上端部に形成され、締結用ボス１４と位置決めピン１５と配置用凹部１６を有している。

【0022】

締結用ボス１４は前方に突出されネジ止めが行われる部分である。位置決めピン１５は左右方向において締結用ボス１４と並ぶ位置に設けられ、前方に突出されている。配置用凹部１６は前方に開口された浅い凹状に形成されている。配置用凹部１６の開口縁には前方に凸の複数の位置決め用突部１７が周方向に離隔して設けられている。

【0023】

灯室５にはレンズユニット６の後側にヒートシンク１８が配置されている。ヒートシンク１８は上下方向を向く板状の取付板部１８ａと取付板部１８ａから下方に突出された複数の放熱フィン１８ｂとによって構成されている。放熱フィン１８ｂは左右に並んで設けられている。ヒートシンク１８は、例えば、前端部がブラケット１０の光透過孔１０ａに挿通された状態でベース板７にネジ止め等によって取り付けられている。

【0024】

ヒートシンク１８における取付板部１８ａの上面には基板１９が取り付けられ、基板１９には光源２０が実装されている。光源２０としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が用いられている。

【0025】

尚、車輌用前照灯１においては、灯室５に図示しない可動シェードが配置されている。可動シェードが動作されることにより、近距離を照射するハイビーム用の点灯モードと遠距離を照射するロービーム用の点灯モードとの切替が行われる。

【0026】

ヒートシンク１８における取付板部１８ａの上面にはリフレクター２１が取り付けられている。リフレクター２１は取付板部１８ａの後端部に取り付けられ、内面が反射面２１ａとして形成されている。

【0027】

車輌用前照灯１においては、レンズホルダー８の上部とリフレクター２１の上部との間に熱を放出するため等の隙間２２が形成されている。

【0028】

ブラケット１０のレンズ取付部１３にはインナーレンズ２３が取り付けられている。インナーレンズ２３は光を制御する制御部２４とブラケット１０に取り付けられる被取付部２５とが一体に形成されて成り、被取付部２５が制御部２４から下方に突出されている。インナーレンズ２３は制御部２４と被取付部２５が一体に形成されているため、制御部２４と被取付部２５を各別に形成する必要がなく、車輌用前照灯１の部品点数の低減に寄与する。

【0029】

制御部２４は外面が向きの異なる複数の面によって構成され、入射面２６と出射面２７と内面反射面２８を有している。入射面２６は略後方に凸の緩やかな曲面状に形成され、入射面２６には第１のステップ２６ａが形成されている。出射面２７は前斜め下方を向く面として形成され、出射面２７には第２のステップ２７ａが形成されている。内面反射面２８は斜め上方を向く平面に形成されている。入射面２６は出射面２７より後側に位置され、内面反射面２８は入射面２６と出射面２７の間に位置されている。

【0030】

入射面２６の第１のステップ２６ａは入射される光を内面反射面２８に導く機能を有し、入射面２６から入射された光は第１のステップ２６ａによって、例えば、収束されたり屈折されたりすることにより内面反射面２８に導かれる。内面反射面２８は光を内面反射して出射面２７へ導く機能を有している。出射面２７の第２のステップ２７ａは出射される光を正面方向へ向ける機能を有し、出射面２７から出射された光は第２のステップ２７ａによって、例えば、屈折されることにより正面方向へ照射される。

【0031】

被取付部２５は前後方向を向く略板状に形成され、被取付部２５には取付ネジが挿通されるネジ挿通孔２５ａと位置決め部として機能する位置決め孔２５ｂとが左右に並んで形成されている。

【0032】

インナーレンズ２３は被取付部２５の位置決め孔２５ｂに位置決めピン１５が挿入されると共に制御部２４の外周部の各部がそれぞれ位置決め用突部１７に押し当てられることによりレンズ取付部１３に対して位置決めされる。インナーレンズ２３はレンズ取付部１３に位置決めされた状態において、ネジ挿通孔２５ａに挿通された図示しない取付ネジが締結用ボス１４に螺合されることによりブラケット１０に取り付けられる。

【0033】

このようにインナーレンズ２３は位置決めピン１５と位置決め用突部１７によってレンズ取付部１３に対して位置決めされた状態でブラケット１０に取り付けられるため、ブラケット１０に対する高い位置精度を確保することができる。また、インナーレンズ２３のブラケット１０への取付が一つの取付ネジによって行われるため、インナーレンズ２３のブラケット１０に対する取付作業を容易かつ迅速に行うことができる。

【0034】

灯室５には投影レンズ９の周囲にエクステンション２９が配置されている。エクステンション２９によって灯室５に配置された各部が遮蔽され、車輌用前照灯１の外部からの構造物の各部の視認が不能にされる。

【0035】

上記のように構成された車輌用前照灯１において、光源２０から光が出射されると、出射された光がリフレクター２１の反射面２１ａで反射されブラケット１０の光透過孔１０ａとベース板７の通過孔７ａを透過されて投影レンズ９に入射される（図１に示す光Ａ参照）。投影レンズ９に入射された光は、投影レンズ９によって制御されて平行光にされカバー３を透過されて前方（正面方向）へ向けて照射される。

【0036】

光源２０の駆動時（点灯時）には熱が発生し、発生した熱は、主として、ヒートシンク１８に伝達され、多くの熱が放熱フィン１８ｂから放出される。また、発生した熱の一部はレンズホルダー８とリフレクター２１の間に形成された隙間２２から放出される。従って、光源２０の温度上昇が抑制されて光源２０の良好な駆動状態が確保される。

【0037】

光源２０から光が出射されたときには、出射された光の一部が漏れ光として隙間２２を通って入射面２６からインナーレンズ２３に入射される（図１及び図４に示す光Ｂ参照）。インナーレンズ２３に入射された漏れ光は内面反射面２８で内面反射されて出射面２７に達し、出射面２７から出射されカバー３を透過されて正面方向へ向けて照射される。

【0038】

インナーレンズ２３の出射面２７から照射された光は、投影レンズ９から照射された光より外側から照射され、歩行者等においては投影レンズ９から照射されるヘッドランプの光より外側の位置から光が照射されていることが認識される。具体的には、歩行者等において、インナーレンズ２３の出射面２７から照射された光が車両の左右両端部から照射されていることが認識され、例えば、車体の大きさを認識し易くなる。

【0039】

以上に記載した通り、車輌用前照灯１にあっては、ブラケット１０にレンズホルダー８とリフレクター２１の間を通る漏れ光が入射されるインナーレンズ２３が取り付けられ、インナーレンズ２３に入射された漏れ光がインナーレンズ２３によって制御されることにより照射される。

【0040】

従って、光源２０の点灯時にレンズホルダー８とリフレクター２１の間の隙間２２を通る漏れ光がインナーレンズ２３によって制御されることにより外部へ向けて照射されるため、光源２０の点灯時において漏れ光の外部への意図しない照射を防止した上で被視認性の向上を図ることができる。

【0041】

また、隙間２２を通る漏れ光は、本来、外部へ照射する光としては使用されない不必要な光であり、この漏れ光を利用して外部への照射光を生成することにより、光の有効活用を図った上で投影レンズ９から照射される光に影響を及ぼすことなく被視認性の向上を図ることができる。

【0042】

さらに、漏れ光を利用して外部への照射光を生成するためにインナーレンズ２３のみを追加する構成にすればよく、車輌用前照灯１の製造コストの大幅な増大を来すことなく被視認性の向上を図ることができる。

【0043】

さらにまた、車輌用前照灯１においては、レンズホルダー８がベース板７を介してブラケット１０に保持され、ベース板７にヒートシンク１８が取り付けられているため、インナーレンズ２３が取り付けられたブラケット１０にヒートシンク１８がベース板７を介して保持される。

【0044】

従って、ヒートシンク１８に取り付けられたインナーレンズ２３のヒートシンク１８に基板１９を介して取り付けられた光源２０に対する高い位置精度が確保され、光源２０からの光の出射時に生じる漏れ光のインナーレンズ２３への適正な入射状態が保たれることによりインナーレンズ２３による漏れ光の良好な制御状態を確保することができる。

【0045】

また、インナーレンズ２３には光が入射される入射面２６と光が出射される出射面２７と光が内面反射される内面反射面２８とが形成され、入射面２６から入射された光が出射面２７へ向けて内面反射面２８で内面反射される。

【0046】

従って、漏れ光が内面反射により制御されてインナーレンズ２３から出射されるため、インナーレンズ２３に入射された光を適正かつ確実に出射面２７に導くことができる。

【0047】

さらに、インナーレンズ２３において、入射面２６に光を内面反射面２８に導く第１のステップ２６ａが形成され、出射面２７に光を屈折する第２のステップ２７ａが形成されている。

【0048】

従って、インナーレンズ２３に入射された光が第１のステップ２６ａによって内面反射面２８に導かれると共にインナーレンズ２３から出射された光が屈折されるため、第１のステップ２６ａと第２のステップ２７ａによって光がそれぞれ所定の方向へ導かれ、インナーレンズ２３によって光を十分な量で所望の方向へ照射することができる。

【0049】

加えて、インナーレンズ２３には入射面２６と出射面２７と内面反射面２８を有する制御部２４が設けられ、インナーレンズ２３には制御部２４から突出された被取付部２５が設けられ、被取付部２５にブラケット１０に対するインナーレンズ２３の位置決めを行う位置決め部として機能する位置決め孔２５ｂが形成されている。

【0050】

従って、ブラケット１０に対する取付及び位置決めが行われる被取付部２５が制御部２４とは別の部分として設けられているため、光の制御に影響を及ぼすことなくインナーレンズ２３を高い精度で容易にブラケット１０に取り付けることができる。

【符号の説明】

【0051】

１ 車輌用前照灯
７ ベース板
８ レンズホルダー
９ 投影レンズ
１０ ブラケット
１８ ヒートシンク
１９ 基板
２０ 光源
２１ リフレクター
２２ 隙間
２３ インナーレンズ
２４ 制御部
２５ 被取付部
２５ｂ 位置決め孔（位置決め部）
２６ 入射面
２６ａ 第１のステップ
２７ 出射面
２７ａ 第２のステップ
２８ 内面反射面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】