(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-25
(45)【発行日】2023-10-03
(54)【発明の名称】車両用灯具
(51)【国際特許分類】
F21S 41/27 20180101AFI20230926BHJP
F21V 5/04 20060101ALI20230926BHJP
F21V 5/00 20180101ALI20230926BHJP
F21S 41/143 20180101ALI20230926BHJP
F21S 41/16 20180101ALI20230926BHJP
F21S 41/19 20180101ALI20230926BHJP
F21S 41/29 20180101ALI20230926BHJP
F21S 45/47 20180101ALI20230926BHJP
F21V 29/503 20150101ALI20230926BHJP
F21V 29/76 20150101ALI20230926BHJP
F21V 17/00 20060101ALI20230926BHJP
F21W 102/13 20180101ALN20230926BHJP
F21Y 115/30 20160101ALN20230926BHJP
【ＦＩ】
F21S41/27
F21V5/04
F21V5/00 200
F21S41/143
F21S41/16
F21S41/19
F21S41/29
F21S45/47
F21V29/503
F21V29/76
F21V17/00 200
F21W102:13
F21Y115:30
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2019063378
(22)【出願日】2019-03-28
(65)【公開番号】P2020166936
(43)【公開日】2020-10-08
【審査請求日】2022-02-15
(73)【特許権者】
【識別番号】000000136
【氏名又は名称】市光工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】240000327
【弁護士】
【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】川村 孝幸
【審査官】河村 勝也
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－１０９０６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１５６１０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１７７９９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－２１３０３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１５／１１１５４３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１６－１４９２７４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２１Ｓ ４１／００
Ｆ２１Ｖ ５／００
Ｆ２１Ｓ ４５／４７
Ｆ２１Ｖ ２９／５０３
Ｆ２１Ｖ ２９／７６
Ｆ２１Ｖ １７／００
Ｆ２１Ｗ １０２／１３
Ｆ２１Ｙ １１５／３０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源と、前記光源が設けられ、前記光源からの熱を放熱する放熱部材と、
前記光源からの光を内方に導いて配光パターンを形成するレンズ本体を有するレンズ部材と、を備え、
前記レンズ部材は、フレーム部材を介在させて前記放熱部材に固定され、
前記フレーム部材は、前記レンズ本体を取り囲む筒状の筒状部を有し、
前記放熱部材は、前記光源が設けられるベース部と、前記ベース部から突出する取付腕部と、を有し、
前記レンズ部材および前記フレーム部材は、前記取付腕部の端部に取り付けられ、
前記レンズ部材は、前記レンズ本体における出射面の近傍で前記レンズ本体の光軸と直交する方向に伸びる板状のレンズフランジ部を有し、
前記フレーム部材は、前記レンズフランジ部と並列されるフレームフランジ部を有し、
前記筒状部は、前記フレームフランジ部から前記光源側に伸びるように前記フレームフランジ部に連続して設けられ、
前記端部には、前記筒状部に前記レンズ本体を収容しつつ前記フレームフランジ部に前記レンズフランジ部が宛がわれた状態で、前記フレームフランジ部を介在させて前記レンズフランジ部が固定されることを特徴とする車両用灯具。
【請求項2】
光源と、
前記光源が設けられ、前記光源からの熱を放熱する放熱部材と、
前記光源からの光を内方に導いて配光パターンを形成するレンズ本体を有するレンズ部材と、を備え、
前記レンズ部材は、フレーム部材を介在させて前記放熱部材に固定され、
前記フレーム部材は、前記レンズ本体を取り囲む筒状の筒状部を有し、
前記放熱部材は、前記光源が設けられるベース部と、前記ベース部から突出する取付腕部と、を有し、
前記レンズ部材および前記フレーム部材は、前記取付腕部の端部に取り付けられ、
前記レンズ部材は、前記レンズ本体における出射面の近傍で前記レンズ本体の光軸と直交する方向に伸びる板状のレンズフランジ部を有し、
前記フレーム部材は、前記レンズフランジ部と並列されるフレームフランジ部を有し、
前記端部には、前記フレームフランジ部を介在させて前記レンズフランジ部が固定され、
前記フレームフランジ部には、前記出射面を囲みつつ前記レンズフランジ部へ向けて突出する遮蔽壁が設けられ、
前記レンズフランジ部には、前記遮蔽壁を通すことを許す遮蔽壁孔が設けられていることを特徴とする車両用灯具。
【請求項3】
前記端部は、位置決め突起を有し、
前記レンズフランジ部は、前記位置決め突起が嵌め入れられるレンズ位置決め孔を有し、
前記フレームフランジ部は、前記位置決め突起が嵌め入れられるフレーム位置決め孔を有し、
前記位置決め突起は、前記フレーム位置決め孔を通して前記レンズ位置決め孔に嵌め入れられることで、前記放熱部材に対して前記レンズ部材を位置決めすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用灯具に関する。
【背景技術】
【0002】
車両用灯具は、配光パターンの形成を可能とする複合光学レンズとしたレンズ部材を用いるものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【0003】
この車両用灯具は、入射面と出射面とシェード部とを一体成形してレンズ部材を形成することで、配光パターンの形成を可能としている。この車両用灯具は、部品点数を減らすことができるとともに入射面と出射面とシェード部との位置関係を位置決めすることなく適切なものにでき、取り付け作業を容易としつつ配光パターンを適切に形成できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】仏国特許公開第３０１０７７２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、上記の車両用灯具は、配光パターンを適切に形成する観点から、レンズ部材の内方へと導いた光が意図しない方向へと漏れることを防止できる状態とすることが求められる。また、上記の車両用灯具は、光源に対する光学的な位置関係を適切なものとしてレンズ部材を設けることが求められる。
【0006】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、配光パターンの形成を可能とするレンズ部材を用いるものとしつつ、配光パターンを適切に形成できる車両用灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の車両用灯具は、光源と、前記光源が設けられ、前記光源からの熱を放熱する放熱部材と、前記光源からの光を内方に導いて配光パターンを形成するレンズ本体を有するレンズ部材と、を備え、前記レンズ部材は、フレーム部材を介在させて前記放熱部材に固定され、前記フレーム部材は、前記レンズ本体を取り囲む筒状の筒状部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明の車両用灯具によれば、配光パターンの形成を可能とするレンズ部材を用いるものとしつつ、配光パターンを適切に形成できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明に係る車両用灯具の実施例１の車両用灯具を示す説明図である。
【図2】車両用灯具の構成を分解して示す説明図である。
【図5】実施例２の車両用灯具を示す説明図である。
【図6】実施例２の車両用灯具の構成を分解して示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本発明に係る車両用灯具の一例としての車両用灯具１０の各実施例について図面を参照しつつ説明する。なお、図３では、レンズ本体５２の構成の把握を容易とするために、レンズフランジ部５１を省略して示している。
【実施例1】
【0011】
本発明に係る車両用灯具の一実施形態に係る実施例１の車両用灯具１０を、図１から図４を用いて説明する。実施例１の車両用灯具１０は、自動車等の車両の灯具として用いられるもので、例えば、ヘッドランプやフォグランプ等に用いられる。車両用灯具１０は、車両の前部の左右両側に配置され、ランプハウジングの開放された前端がアウターレンズで覆われて形成される灯室に、上下方向用光軸調整機構や左右方向用光軸調整機構を介して設けられる。以下の説明では、車両用灯具１０において、車両の直進時の進行方向であって光を照射する方向を光軸方向（図面ではＺとする）とし、車両に搭載された状態での上下方向を上下方向（図面ではＹとする）とし、光軸方向および上下方向に直交する方向を幅方向（図面ではＸとする）とする。
【0012】
【0013】
放熱部材１１は、光源部１２で発生する熱を外部に逃がす（放射させる）ヒートシンク部材であり、熱伝導率の高い金属材料や樹脂材料で形成され、実施例１では金属製ダイカストのうちのアルミダイカストにより形成されている。放熱部材１１は、ベース部２１と、複数の放熱フィン２２と、一対の取付腕部２３と、を有する。
【0014】
ベース部２１は、光軸方向に直交する平板状とされ、真ん中に光源取付個所２４が設けられている。光源取付個所２４は、光源部１２が取り付けられる箇所を規定するもので、図２に示すように、平坦な面とされるとともに、一対のねじ孔２５と一対の位置決め突起２６とが設けられている。一対のねじ孔２５は、光源取付個所２４における上下方向の端部に設けられており、ネジ１５の捻じ込みによる固定が可能とされている。一対の位置決め突起２６は、光源取付個所２４における上下方向の下側の端部において、ねじ孔２５を挟む位置関係で幅方向の端部に設けられており、光軸方向の前方側に突出されている。
【0015】
各放熱フィン２２は、ベース部２１の後方側（光軸方向の後側（光が照射される向きとは反対側））において、幅方向に直交する板状とされている。各放熱フィン２２は、幅方向に所定の間隔を開けて並んで（並列して）設けられている。
【0016】
一対の取付腕部２３は、光源取付個所２４の幅方向での両外側で対を為して設けられ、ベース部２１から光軸方向の前方側に突出されている。両取付腕部２３は、光軸方向の前方側の端部２７が光軸方向に直交する平面とされており、その互いの端部２７を光軸方向で互いに等しい位置（同じ平面上）とされている。各端部２７には、位置決め突起２８とネジ孔２９とが設けられている。位置決め突起２８は、端部２７における上下方向の上部に設けられており、光軸方向の前方側に突出されている。ネジ孔２９は、端部２７における上下方向の下部に設けられており、ネジ１６の捻じ込みによるレンズ部材１４およびフレーム部材１３の固定が可能とされている。
【0017】
光源部１２は、熱伝達部材３１と、その熱伝達部材３１上に配置された光源３２と、を有する。熱伝達部材３１は、熱伝導率の高い金属材料や樹脂材料で板状に形成されたもので、実施例１ではアルミニウムを用いて形成されている。熱伝達部材３１は、光源３２で発生する熱を速やかに広い範囲に拡散しつつ、熱を効率よく放熱部材１１（その光源取付個所２４）に伝達させる。熱伝達部材３１は、放熱部材１１のベース部２１の光源取付個所２４に宛がうことが可能とされている。熱伝達部材３１には、光源位置決め孔３３と光源ネジ通し孔３４とが設けられている。光源位置決め孔３３は、光源取付個所２４の一対の位置決め突起２６に対応して対を為して設けられ、熱伝達部材３１が光源取付個所２４に宛がわれた状態で位置決め突起２６を嵌め入れることが可能とされている。光源ネジ通し孔３４は、光源取付個所２４の一対のねじ孔２５に対応して対を為して設けられ、熱伝達部材３１が光源取付個所２４に宛がわれた状態でねじ孔２５に捻じ込まれるネジ１５を通すことが可能とされている。
【0018】
光源３２は、発光チップが設けられた基板３５が、接着剤等により熱伝達部材３１に取り付けられた状態で構成されている。基板３５には、発光チップから出射された光を通すことで光る発光領域３６が設けられている。その発光チップは、基板３５の裏側に配置され、ＬＤチップ（レーザーダイオードチップ）を用いたＬＤ光源(レーザー光源)としており、平面発光部からランバーシアン分布またはこれに近い分布で光を出射する。なお、発光チップは、実施例１ではＬＤ光源としているが、ＬＥＤチップを用いたＬＥＤ光源(発光ダイオード光源)としてもよく、実施例１の構成に限定されない。ここで、光源３２の発光チップは、ＬＤ光源を用いる方がＬＥＤ光源を用いる場合よりも小型化が容易となるので、実施例１ではＬＤ光源を用いている。この光源部１２は、コネクタ接続部を介して外部コネクタが接続されることで、光源３２に電力が供給されて適宜点灯される。
【0019】
フレーム部材１３は、放熱部材１１とレンズ部材１４との間に介在されることで、放熱部材１１の熱がレンズ部材１４に伝導することを抑制（断熱）するために設けられている。フレーム部材１３は、断熱性を有する材料、少なくとも放熱部材１１よりは熱伝達性が低い材料で形成され、より好適にはレンズ部材１４よりも高い耐熱性を有する（耐熱温度が高い）部材で形成される。また、フレーム部材１３は、光が透過しない不透明な材料で形成するものとしている。このフレーム部材１３は、実施例１では、ポリカーボネート（ＰＣ）で形成している。
【0020】
フレーム部材１３は、フレームフランジ部４１と筒状部４２とを有する。フレームフランジ部４１は、光軸方向に直交しつつ幅方向に長尺な平板状とされており、放熱部材１１の両取付腕部２３の端部２７を掛け渡すことが可能とされている。フレームフランジ部４１には、フレーム位置決め孔４３とフレームネジ通し孔４４とが設けられている。フレーム位置決め孔４３は、フレームフランジ部４１が端部２７に宛がわれた状態で、その位置決め突起２８を嵌め入れることが可能とされている。フレームネジ通し孔４４は、フレームフランジ部４１が端部２７に宛がわれた状態で、そのネジ孔２９に捻じ込まれるネジ１６を通すことが可能とされている。
【0021】
筒状部４２は、フレームフランジ部４１の光軸方向の後側に連続して設けられており、光軸方向に伸びる軸線を有する円筒形状とされている。筒状部４２は、レンズ部材１４のレンズ本体５２を収容することが可能とされている（図４等参照）。
【0022】
レンズ部材１４は、光源部１２（その光源３２）からの光で配光パターンを形成するものであり、透明な樹脂（例えば、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂）で形成される。レンズ部材１４は、レンズフランジ部５１とレンズ本体５２とを有する。
【0023】
レンズフランジ部５１は、レンズ本体５２の前端（出射面５６）の近傍において、光軸方向に直交しつつ幅方向に長尺な平板状に突出されている。レンズフランジ部５１は、光軸方向の後側の後側面５１ａをフレーム部材１３のフレームフランジ部４１の前側面４１ａに宛がうことが可能とされている。レンズフランジ部５１には、レンズ位置決め孔５３とレンズネジ通し孔５４とが設けられている。レンズ位置決め孔５３は、レンズフランジ部５１がフレームフランジ部４１に宛がわれた状態で、位置決め突起２８を通すことが可能とされている。レンズネジ通し孔５４は、レンズフランジ部５１がフレームフランジ部４１に宛がわれた状態で、ネジ孔２９に捻じ込まれるネジ１６を通すことが可能とされている。
【0024】
レンズ本体５２は、光源部１２（光源３２）からの光を内方に導いて配光パターンを形成する複合光学レンズとされている。レンズ本体５２は、図３に示すように、光軸方向に長尺とされており、光軸方向の後側に入射面５５が設けられ、光軸方向の前側に出射面５６が設けられ、その入射面５５と出射面５６の間にシェード部５７が設けられている。入射面５５は、光源３２からの光を入射させる箇所となり、出射面５６は、入射面５５からレンズ本体５２内に入射した光を前方側に照射する箇所となる。
【0025】
入射面５５は、全体形状がレンズ本体５２の内側（光軸方向の前側）に凹む凹面状とされており、中央に凸面５５ａが設けられ、その凸面５５ａの周辺が凹面５５ｂとされている。入射面５５は、凹面５５ｂの光軸方向で後側にある焦点が光源３２の発光中心に略一致されており、ランバーシアン分布またはこれに近い分布で光源３２から出射される光を無駄なくレンズ本体５２内に入射させることができる。
【0026】
凸面５５ａは、光軸方向で見た外形が略矩形状とされつつレンズ本体５２の外側（光軸方向の後側）に突出されており、幅方向に伸びつつ上下方向のみに屈折力を持つ（幅方向に直交する断面で凸レンズとされている）シリンドリカルレンズが湾曲されて形成されている。凸面５５ａは、光軸方向で前側にある焦点がシェード部５７の頂線５７ａまたはその近傍に位置するように設定されており、上下方向では集光しつつ水平方向では光を広げる（拡散させる）。凸面５５ａは、ロービーム配光パターンにおける中拡散配光パターンを形成する光Ｌ１を入射させる箇所となる。
【0027】
出射面５６は、入射面５５（凸面５５ａを含む）から入射された光源部１２（光源３２）からの光をレンズ本体５２から出射させる面であり、光軸方向の前側へと突出する凸面とされている。出射面５６は、レンズ本体５２の前端（出射面５６）の近傍にレンズフランジ部５１を設けているので、レンズフランジ部５１の前側面５１ｂに対して突出されている。ここで、レンズ部材１４は、レンズフランジ部５１とレンズ本体５２とを透明な樹脂で一体に形成しているので、レンズ本体５２を経た光が出射面５６からではなくレンズフランジ部５１の前側面５１ｂから出射する虞がある。このため、レンズ部材１４は、レンズフランジ部５１の前側面５１ｂにおいて、出射面５６を除く箇所に蒸着や塗装等により、アルミや銀等の反射部材を接着させることで光を反射させるものとしてもよく、遮光部材を接着させることで光の透過を防止するものとしてもよい。
【0028】
シェード部５７は、レンズ本体５２において、入射面５５と出射面５６との間を上下方向の下側を上方へと図３を正面視して略三角形状に窪ませることで形成されている。シェード部５７は、その三角形状の窪みの頂点がカットオフラインの形状に合わせた頂線５７ａとされている。
【0029】
レンズ本体５２では、第１リフレクタ面５８と第２リフレクタ面５９と第３リフレクタ面６１と第４リフレクタ面６２とが設けられている。この各リフレクタ面（５８、５９、６１、６２）は、実施例１では、全反射を利用して光を反射するものとしている。なお、各リフレクタ面（５８、５９、６１、６２）は、蒸着や塗装等によりアルミや銀等をレンズ本体５２に接着させることで光を反射させるものとしてもよい。
【0030】
第１リフレクタ面５８は、レンズ本体５２において、シェード部５７の頂線５７ａよりも光軸方向の後側で上下方向の上側に設けられている。第１リフレクタ面５８は、自由曲面の半ドーム状とされており、光軸方向で後側にある焦点が光源３２の発光中心（発光領域３６）に略一致されている。第１リフレクタ面５８は、入射面５５から入射した光Ｌ２を出射面５６に向けて反射することで、ロービーム配光パターンにおける拡散配光パターンを形成する。
【0031】
第２リフレクタ面５９は、レンズ本体５２において、シェード部５７の頂線５７ａよりも光軸方向の後側で上下方向の下側に設けられており、自由曲面の半ドーム状とされている。第２リフレクタ面５９は、入射面５５から入射した光Ｌ３を出射面５６に向けて反射することで、ロービーム配光パターンにおける集光配光パターンを形成する。ここで、レンズ本体５２では、幅方向での大きさを第２リフレクタ面５９よりも第１リフレクタ面５８を大きくしており、上記した光Ｌ２による拡散配光パターンを適切に形成できるものとしている。
【0032】
第３リフレクタ面６１は、レンズ本体５２において、上下方向の上側の第１リフレクタ面５８の光軸方向の前側に設けられている。第３リフレクタ面６１は、入射面５５から入射した光Ｌ４を、第４リフレクタ面６２の少なくとも一部に向けて反射するように設定されている。
【0033】
第４リフレクタ面６２は、レンズ本体５２において、シェード部５７のための三角形状の窪みにおける光軸方向の前側の傾斜面に設けられている。第４リフレクタ面６２は、第３リフレクタ面６１で反射された光Ｌ４を、オーバーヘッド配光パターンとして出射面５６から照射させるように設定されている。
【0034】
ここで、レンズ本体５２では、シェード部５７のために三角形状の窪みが設けられることで、光軸方向の後側の傾斜面となる後方側傾斜面６３が形成されている。この後方側傾斜面６３は、入射面５５から入射した光の一部を、レンズ本体５２における上下方向の上側の第３リフレクタ面６１の光軸方向の前側の面（以下では前方側面６４という）へ向けて反射する恐れがある。この光は、前方側面６４で反射されることで、出射面５６から前方側に照射されて、灯室内や車両近傍に照射される有害光となる虞がある。このため、後方側傾斜面６３および前方側面６４には、光を散乱させるように微細な凹凸(例えばプリズム)等の光散乱部を形成するものとしてもよい。これにより、後方側傾斜面６３および前方側面６４で反射された光の光量を、光散乱部を設けない場合と比較して大幅に低下させることができ、有害光となることを大幅に抑制することができる。
【0035】
この車両用灯具１０は、図２を参照して以下のように組み付けられる。先ず、光源部１２の熱伝達部材３１の光源位置決め孔３３に、放熱部材１１のベース部２１の光源取付個所２４の一対の位置決め突起２６が通されて、その光源取付個所２４に熱伝達部材３１を宛がわれる。そして、２つのネジ１５を、熱伝達部材３１の光源ネジ通し孔３４を通して、光源取付個所２４の一対のねじ孔２５に捻じ込むことで、光源部１２（光源３２）が光源取付個所２４に位置決めした状態で固定される。
【0036】
その後、フレーム部材１３とレンズ部材１４とが、筒状部４２にレンズ本体５２を収容しつつフレームフランジ部４１にレンズフランジ部５１が宛われた状態で、放熱部材１１の両取付腕部２３の端部２７を掛け渡すようにその両端部２７に宛がわれる。このとき、各端部２７の位置決め突起２８が、フレームフランジ部４１のフレーム位置決め孔４３と、レンズフランジ部５１のレンズ位置決め孔５３と、に通される。これにより、レンズ部材１４（そのレンズ本体５２）は、放熱部材１１すなわちそこに固定された光源部１２（光源３２）に対して位置決めされる。フレーム部材１３とレンズ部材１４とは、この状態で、レンズフランジ部５１のレンズネジ通し孔５４とフレームフランジ部４１のフレームネジ通し孔４４とを通したネジ１６が、各端部２７のネジ孔２９に捻じ込まれることで、放熱部材１１に固定される。なお、放熱部材１１（その両取付腕部２３）にフレーム部材１３を宛がった後に、そのフレーム部材１３にレンズ部材１４を宛がって放熱部材１１に取り付けてもよく、実施例１に限定されない。
【0037】
これにより、車両用灯具１０は、図１に示すように、放熱部材１１に、光源部１２とフレーム部材１３とレンズ部材１４とが取り付けられる。この車両用灯具１０は、灯室に設けられて、コネクタ接続部を介して光源部１２に外部コネクタが接続される。車両用灯具１０は、外部コネクタおよびコネクタ接続部を介する点灯制御回路から光源部１２（光源３２）へと電力を供給することで、光源３２を適宜点灯および消灯することができる。
【0038】
車両用灯具１０は、光源３２が点灯されると、光Ｌ２で形成した拡散配光パターンと、光Ｌ３で形成した集光配光パターンと、光Ｌ１で形成した中拡散配光パターンと、光Ｌ４で形成したオーバーヘッド配光パターンと、を部分的に重ねつつ照射してロービーム配光パターンを形成する（図３参照）。そのロービーム配光パターンは、レンズ本体５２（そこを経た光）により、拡散配光パターンで最も大きい領域が形成され、集光配光パターンで中央の最も明るい領域が形成されている。また、ロービーム配光パターンは、中拡散配光パターンにより拡散配光パターン内で集光配光パターンを覆う２番目に明るい領域が形成され、オーバーヘッド配光パターンにより上記した３つの領域の上側の領域が形成されている。そのロービーム配光パターンは、カットオフライン上端近傍にはやや黄色味のある集光配光パターンの分光と拡散配光パターンの青味のある分光とが重ねられることで、分光色を緩和できるものになっている。このため、車両用灯具１０は、光源部１２（光源３２）から出射された光を、アウターレンズを通して灯室の外方へと進行させることができ、ヘッドランプやフォグランプ等として機能させることができる。この車両用灯具１０は、１つのレンズ本体５２でロービーム配光パターンを形成しているので、シェードやリフレクタ等を用いる車両用灯具と比較して、部品点数の低減による小型化やコストの抑制を可能としつつ良好な光度分布のロービーム配光パターンを得ることができる。なお、レンズ本体５２は、複数の配光パターンを少なくとも一部を重ねてロービーム配光パターンを形成する複合光学レンズであれば、配光パターンの数や形状や位置は適宜設定すればよく、実施例１の構成に限定されない。
【0039】
次に、この車両用灯具１０の作用について、図４を用いて説明する。車両用灯具１０は、レンズ部材１４を放熱部材１１に位置決めして固定することで、光源部１２の光源３２に対するレンズ部材１４のレンズ本体５２の位置を光学的に適切なものとしている。これにより、車両用灯具１０は、上記した良好な光度分布のロービーム配光パターンを、適切に形成することができる。
【0040】
ここで、車両用灯具１０は、上記したように光源３２が点灯されると、そこで生じた熱が熱伝達部材３１を介して放熱部材１１に伝わり、主にその各放熱フィン２２で放熱される。このとき、熱伝達部材３１は、熱が伝えられることで、全体の温度が上昇する。すると、車両用灯具１０は、放熱部材１１にレンズ部材１４を固定しているので、放熱部材１１の熱がレンズ部材１４に伝わることで（矢印Ｈ参照）、そのレンズ部材１４が変形してしまう虞がある。このことは、特に、実施例１のように透明な樹脂でレンズ部材１４を形成している場合には、ガラス材料で形成したレンズ部材と比べて耐熱温度が低いことから、レンズ部材１４が変形する虞が高くなる。
【0041】
そこで、車両用灯具１０は、放熱部材１１とレンズ部材１４との間に、レンズ部材１４よりも低い熱伝導率の部材で形成したフレーム部材１３を介在させることで、そのフレーム部材１３を断熱部材として機能させている。このため、車両用灯具１０では、主に熱伝導により放熱部材１１の熱が伝わることから、光源部１２の光源３２で発生した熱により放熱部材１１が高温となった場合であっても、その熱がレンズ部材１４に伝わることを大幅に抑制できる。これにより、車両用灯具１０は、放熱部材１１から伝わった熱に起因して、レンズ部材１４が変形してしまうことを防止でき、レンズ部材１４の位置決め精度の低下を防止でき、配光不良が生じることを防止できる。
【0042】
また、車両用灯具１０は、フレーム部材１３に設けた筒状部４２に、レンズ部材１４のレンズ本体５２を収容している。ここで、車両用灯具１０は、レンズ本体５２が上記のように光学設計されているが、光源３２から出射された光が意図しない方向へと進行することで、レンズ本体５２の外周面から周囲へと漏れ出る虞がある。そこで、車両用灯具１０は、光が透過しない筒状部４２で、レンズ本体５２の光軸方向に直交する方向を取り囲んでいるので、意図しない光がレンズ本体５２から漏れ出ることを防止できる（矢印Ｌ５参照）。このため、車両用灯具１０は、フレーム部材１３に、放熱部材１１からの熱がレンズ部材１４へと伝わることを効果的に抑制する機能と、配光上不要となる光（直接光およびレンズ本体５２の出射面５６以外から灯具外側へ漏れ出る制御されていない光）に起因する眩惑を防止する機能と、を併せ持たせることができる。
【0043】
さらに、車両用灯具１０は、放熱部材１１において、光源取付個所２４が設けられたベース部２１から光軸方向の前方側に突出させた一対の取付腕部２３の各端部２７に、フレーム部材１３を介してレンズ部材１４を宛がっている。このため、車両用灯具１０は、放熱部材１１からフレーム部材１３およびレンズ部材１４へと熱が伝わる経路となる両取付腕部２３において、両取付腕部２３の周辺へと熱を逃がすことができるので、放熱部材１１における放熱性を高めることができる。すなわち、車両用灯具１０は、両取付腕部２３も積極的に放熱させる箇所として利用することができる。加えて、車両用灯具１０は、両取付腕部２３の各端部２７に、フレームフランジ部４１を介在させてレンズフランジ部５１を固定しているので、放熱部材１１からレンズ本体５２へと熱が伝わる経路となり得るフレームフランジ部４１でも周辺へと熱を逃がすことができる。これにより、車両用灯具１０は、放熱部材１１からの熱がレンズ部材１４へと伝わることをより効果的に抑制できる。
【0044】
車両用灯具１０は、フレーム部材１３を、放熱部材１１よりも熱伝導率が低く、かつレンズ部材１４よりも耐熱性の高い部材で形成している。それにより、レンズ部材１４が、熱の影響により変形してしまうことを防止できる。このため、車両用灯具１０は、フレーム部材１３を介して放熱部材１１に取り付けられるレンズ部材１４の取り付け精度が低下することをより確実に防止することができる。
【0045】
車両用灯具１０は、フレーム部材１３において、フレームフランジ部４１と筒状部４２とを熱伝達性が低い材料で一体に形成しており、その筒状部４２でレンズ本体５２を取り囲んでいるので、放射や対流により一対の取付腕部２３等からレンズ本体５２へと熱が伝わることを抑制できる。
【0046】
実施例１の車両用灯具１０は、以下の各作用効果を得ることができる。
【0047】
車両用灯具１０は、光源３２が設けられた放熱部材１１と、光源３２からの光を内方に導いて配光パターンを形成するレンズ本体５２を有するレンズ部材１４と、を備える。そして、車両用灯具１０は、フレーム部材１３を介在させてレンズ部材１４を放熱部材１１に固定し、フレーム部材１３に、レンズ本体５２を取り囲む筒状の筒状部４２を設けている。このため、車両用灯具１０は、フレーム部材１３により放熱部材１１からの熱がレンズ部材１４へと伝わることを効果的に抑制できるとともに、レンズ部材１４から意図しない光が漏れ出ることを防止できる。よって、車両用灯具１０は、単一で配光パターンの形成を可能とするレンズ部材１４を用いて、容易な取付作業で配光パターンを適切に形成することができる。
【0048】
車両用灯具１０は、放熱部材１１が、光源３２が設けられるベース部２１と、ベース部２１から突出する取付腕部２３と、を有し、レンズ部材１４およびフレーム部材１３が、取付腕部２３の端部２７に取り付けられている。このため、車両用灯具１０は、放熱部材１１からの熱を取付腕部２３で逃がすことができるので、取付腕部２３を介してレンズ部材１４およびフレーム部材１３に伝わる熱を低減することができ、より効果的に放熱部材１１からの熱がレンズ部材１４へと伝わることを抑制できる。
【0049】
車両用灯具１０は、レンズ部材１４が、レンズ本体５２における出射面５６の近傍でレンズ本体５２の光軸と直交する方向に伸びる板状のレンズフランジ部５１を有し、フレーム部材１３が、レンズフランジ部５１と並列されるフレームフランジ部４１を有する。そして、車両用灯具１０は、端部２７に、フレームフランジ部４１を介在させてレンズフランジ部５１を固定している。このため、車両用灯具１０は、放熱部材１１からレンズ本体５２へと熱が伝わる経路となり得るフレームフランジ部４１でも周辺へと熱を逃がすことができ、より効果的に放熱部材１１からの熱がレンズ部材１４へと伝わることを抑制できる。
【0050】
車両用灯具１０は、端部２７が位置決め突起２８を有し、レンズフランジ部５１が位置決め突起２８が嵌め入れられるレンズ位置決め孔５３を有し、フレームフランジ部４１が位置決め突起２８が嵌め入れられるフレーム位置決め孔４３を有する。そして、車両用灯具１０は、位置決め突起２８が、フレーム位置決め孔４３を通してレンズ位置決め孔５３に嵌め入れられることで、放熱部材１１に対してレンズ部材１４を位置決めする。このため、車両用灯具１０は、放熱部材１１に設けられた光源３２に対するレンズ部材１４を容易に位置決めすることができるとともに、レンズ部材１４と放熱部材１１との接触箇所を位置決め突起２８およびレンズ位置決め孔５３のみにできる。これにより、車両用灯具１０は、レンズ位置決め孔５３と位置決め突起２８とにより位置決めを適切なものとしても、放熱部材１１からレンズ部材１４への熱の経路を極めて小さくでき、熱が伝わることを効果的に抑制できる。
【0051】
したがって、本開示に係る車両用灯具としての実施例１の車両用灯具１０は、配光パターンの形成を可能とするレンズ部材１４を用いるものとしつつ、配光パターンを適切に形成できる。
【実施例2】
【0052】
次に、本開示の一実施形態である実施例２の車両用灯具１０Ａについて、図５および図６を用いて説明する。車両用灯具１０Ａは、実施例１の車両用灯具１０のフレーム部材１３およびレンズ部材１４における構成を変更したものである。車両用灯具１０Ａは、基本的な概念および構成が実施例１の車両用灯具１０と同様であるので、等しい構成の個所には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【0053】
実施例２の車両用灯具１０Ａは、フレーム部材１３Ａのフレームフランジ部４１Ａに一対の遮蔽壁４５を設けている。遮蔽壁４５は、フレームフランジ部４１Ａの前側面４１ａにおいて、筒状部４２（その前側の端部）の幅方向の両側で対を為して設けられ、その筒状部４２を取り巻くように湾曲しつつ光軸方向の前側へと突出している。遮蔽壁４５は、フレーム部材１３Ａと一体に形成されているので、光が透過しない不透明なものとされている。
【0054】
また、車両用灯具１０Ａは、レンズ部材１４Ａのレンズフランジ部５１Ａに一対の遮蔽壁孔６５が設けられている。遮蔽壁孔６５は、レンズフランジ部５１Ａにおいて、出射面５６の幅方向の両側で対を為して設けられ、その出射面５６を取り巻くように湾曲しつつ光軸方向に貫通しており、遮蔽壁４５を通すことが可能とされている。
【0055】
次に、この車両用灯具１０Ａの組み付けおよび作用について説明する。車両用灯具１０Ａは、フレームフランジ部４１Ａにレンズフランジ部５１Ａを宛がう際、一対の遮蔽壁４５を対応する各遮蔽壁孔６５に挿入する。その他の組み付けは、実施例１の車両用灯具１０と同様である。この車両用灯具１０Ａは、出射面５６の幅方向の両側にそれぞれ遮蔽壁４５が設けられているので、レンズ部材１４Ａにおいてレンズ本体５２を経た光がレンズフランジ部５１Ａへと進行することを大幅に抑制できる。このため、車両用灯具１０Ａは、レンズフランジ部５１Ａの前側面５１ｂに反射部材や遮光部材を設けなくても、出射面５６を除く前側面５１ｂから光が漏れ出ることを大幅に抑制できる。
【0056】
実施例２の車両用灯具１０Ａは、以下の各作用効果を得ることができる。この車両用灯具１０Ａは、基本的に実施例１の車両用灯具１０と同様の構成であるので、実施例１と同様の効果を得られる。
【0057】
それに加えて、車両用灯具１０Ａは、フレーム部材１３Ａのフレームフランジ部４１に出射面５６を囲みつつレンズフランジ部５１へ向けて突出する遮蔽壁４５を設け、レンズ部材１４Ａのレンズフランジ部５１Ａに遮蔽壁４５を通すことを許す遮蔽壁孔６５を設けている。このため、車両用灯具１０Ａは、実施例１の車両用灯具１０と比較して、同じ組み付け工程としつつ、レンズフランジ部５１Ａの前側面５１ｂから光が漏れ出ることを大幅に抑制できる。
【0058】
したがって、本開示に係る車両用灯具としての実施例２の車両用灯具１０Ａは、配光パターンの形成を可能とするレンズ部材１４Ａを用いるものとしつつ、配光パターンを適切に形成できる。
【0059】
なお、実施例２では、遮蔽壁４５（それに合わせた遮蔽壁孔６５も）を幅方向で対を為して設けている。しかしながら、遮蔽壁４５は、フレームフランジ部４１Ａから突出して設けられ、レンズフランジ部５１Ａの遮蔽壁孔６５を通して配置されることで、レンズ本体５２を経た光がレンズフランジ部５１Ａへと進行することを抑制するものであれば、形状や個数や位置は適宜設定すればよく、実施例２の構成に限定されない。
【0060】
以上、本開示の車両用灯具を各実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については各実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【0061】
なお、各実施例では、フレーム部材（１３等）が上記した形状とされている。しかしながら、フレーム部材は、レンズ部材１４と放熱部材１１との間に設けられ、レンズ本体５２を取り囲む筒状の筒状部４２を有するものであれば、形状は適宜設定すればよく、各実施例の構成に限定されない。その筒状部４２は、レンズ本体５２の光軸方向に直交する方向を取り囲むことで意図しない光が漏れ出ることを防止するものであれば、光軸方向を中心とする周方向で分割して形成されていてもよく、他の構成でもよく、実施例１の構成に限定されない。
【0062】
また、各実施例では、レンズ部材（１４等）が上記した形状とされている。しかしながら、レンズ部材は、光源部１２（光源３２）からの光を内方に導いて配光パターンを形成するレンズ本体５２を有するものであれば、形状は適宜設定すればよく、各実施例の構成に限定されない。
【0063】
さらに、各実施例では、レンズ本体５２がロービーム配光パターンを形成する一例について説明している。しかしながら、レンズ本体は、光源部１２（光源３２）からの光を内方に導いて配光パターンを形成するものであれば、シェード部５７を有しないハイビーム配光パターンを形成する複合光学レンズであってもよく、他の構成でもよく、各実施例の構成に限定されない。
【0064】
各実施例では、端部２７が位置決め突起２８をフレームフランジ部４１のフレーム位置決め孔４３を通してレンズフランジ部５１に嵌め入れることで、放熱部材１１に対して位置決めした状態でレンズ部材１４を固定している。しかしながら、この位置決めの構成は、放熱部材１１に対してレンズ部材１４を位置決めするものであれば、例えば、端部２７とフレームフランジ部４１と位置決め可能とし、そのフレームフランジ部４１とレンズフランジ部５１とを位置決め可能としてもよく、他の構成でもよく、各実施例の構成に限定されない。
【符号の説明】
【0065】
１０、１０Ａ 車両用灯具 １１ 放熱部材 １３、１３Ａ フレーム部材 １４、１４Ａ レンズ部材 ２１ ベース部 ２３ 取付腕部 ２７ 端部 ２８ 位置決め突起 ３２ 光源 ４１、４１Ａフレームフランジ部 ４２ 筒状部 ４３ フレーム位置決め孔 ４５ 遮蔽壁 ５１、５１Ａ レンズフランジ部 ５２ レンズ本体 ５３レンズ位置決め孔 ５６出射面 ６５ 遮蔽壁孔
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
