JP2021114363A - 車輌用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】 光源の駆動時に発生する熱の放熱効率の向上を図ると共に熱による溶融や変形等の発生を防止する。【解決手段】 光源から出射される光を反射するリフレクターと、光軸調整機構によってリフレクターと一体になって傾動可能なブラケットとを備え、リフレクターの上部には放熱用開口が形成され、放熱用開口を上方から覆う放熱板が設けられ、ブラケットには放熱板の上方に位置される熱制御板が設けられた。これにより、リフレクターの上部とブラケットの間に形成された放熱用開口を通って放出される熱が放熱板に吸収されると共に放熱板から放出される熱が熱制御板によって制御されるため、光源の駆動時に発生する熱の放熱効率の向上を図ることができると共に熱による溶融や変形等の発生を防止することができる。【選択図】図４

Description

本発明は、光源から出射される光を反射するリフレクターを備えた車輌用灯具についての技術分野に関する。

車輌用灯具には、例えば、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、光を出射する光源や光源から出射された光を反射するリフレクターが配置されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載された車輌用灯具においては、灯具外筐の内部に光を出射する光源や光軸調整機構を支持するブラケットや光を反射するリフレクター等を有するランプユニットが配置され、光源から出射された光がリフレクターで反射されてカバーを透過され外部へ向けて照射される。

このような車輌用灯具においては、光源の駆動時（点灯時）に光源等から熱が発生し、発生した熱が高温の空気として上昇してブラケットとリフレクターの上部との間に形成された空間からランプユニットの上方へ向けて流動される。

特開２００９−６４７１３号公報

ところで、光源等において発生し高温の空気として上昇した熱がランプユニットの上方へ向けて流動されると、ランプユニットの上方に位置する部分、例えば、ランプハウジングの上端部分に熱が集中的に達してしまい、熱が集中する部分に溶融や変形等が生じるおそれがある。

特に、光源が、例えば、放電バルブ等の場合には、光源の駆動時における発熱量が大きく、上方へ向けて流動される高温の空気により、熱が集中する部分に溶融や変形等が生じ易くなってしまう。また、近年は、上下の幅が小さい車輌用灯具が用いられることも多く、このような上下の幅が小さい車輌用灯具においては、ランプユニットとランプハウジングの上端部分との間隔が小さく、ランプハウジングの上端部分が高温になり易い。

そこで、特許文献１に記載された車輌用灯具においては、ブラケットとリフレクターの間の空間の上側に整流板を配置し、ブラケットとリフレクターの上部との間の空間から上方へ向けて流動される高温の空気を整流板によって整流して分散しランプハウジングの上端部分への熱の集中を抑制している。

しかしながら、上記のような車輌用灯具においては、リフレクターの外部への放熱が効率的に行われることも必要であり、光源の駆動時に発生する熱を効率的に放出した上で熱の分散を適正に行い、一部への熱の集中を抑制して熱による溶融や変形等の発生が防止されることが望ましい。

そこで、本発明車輌用灯具は、光源の駆動時に発生する熱の放熱効率の向上を図ると共に熱による溶融や変形等の発生を防止することを目的とする。

第１に、本発明に係る車輌用灯具は、光源から出射される光を反射するリフレクターと、光軸調整機構によって前記リフレクターと一体になって傾動可能なブラケットとを備え、前記リフレクターの上部には放熱用開口が形成され、前記放熱用開口を上方から覆う放熱板が設けられ、前記ブラケットには前記放熱板の上方に位置される熱制御板が設けられたものである。

これにより、リフレクターの上部とブラケットの間に形成された放熱用開口を通って放出される熱が放熱板に吸収されると共に放熱板から放出される熱が熱制御板によって制御される。

第２に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記熱制御板と前記放熱板が上下で対向して位置され、前記熱制御板の外形状が前記放熱板の外形状より大きくされることが望ましい。

これにより、放熱板の全体が熱制御板によって上方から覆われるため、放熱板から放出される熱の熱制御板へ向かう高温の空気の量が多くなる。

第３に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記ブラケットに前記放熱板が取り付けられることが望ましい。

これにより、放熱板を取り付けるための専用の部材を必要にしないと共に熱制御板を有するブラケットに放熱板が取り付けられる。

第４に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記放熱板は一部がベース面部として設けられ、前記ベース面部は前記放熱板の各部のうち最も面積が大きくされ、前記ベース面部と前記熱制御板が平行な状態にされることが望ましい。

これにより、放熱板から放出された熱を含む高温の空気が熱制御板に達し易くなる。

第５に、上記した本発明に係る車輌用灯具においては、前記ブラケットに前記光軸調整機構が連結される連結部が設けられ、前記連結部と前記熱制御板が一体に形成されることが望ましい。

これにより、光軸調整機構が連結される連結部と放熱板から放出される熱を制御する熱制御板とが一体に形成される。

本発明によれば、リフレクターの上部とブラケットの間に形成された放熱用開口を通って放出される熱が放熱板に吸収されると共に放熱板から放出される熱が熱制御板によって制御されるため、光源の駆動時に発生する熱の放熱効率の向上を図ることができると共に熱による溶融や変形等の発生を防止することができる。

図２乃至図５と共に本発明車輌用灯具の実施の形態を示すものであり、本図は、車輌用灯具の断面図である。 シェードの斜視図である。 ブラケットから放熱板が取り外された状態を示す斜視図である。 放熱経路を車輌用灯具の側方から見た状態で示す断面図である。 放熱経路を車輌用灯具の後方から見た状態で一部を断面にして示す背面図である。

以下に、本発明車輌用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。

車輌用灯具１は、例えば、車輌用前照灯であり、車体の前端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。

車輌用灯具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。

ランプハウジング２の後端部には前後に貫通された挿通孔２ａが形成されている。

灯室５にはランプユニット６が配置されている。ランプユニット６はブラケット７と光軸調整機構８と固定シェード９と可動シェード１０とレンズレンズホルダー１１と投影レンズ１２とリフレクター１３と光源１４を有している（図１及び図２参照）。

ランプユニット６はランプハウジング２に光軸調整機構８を介して支持されている。従って、光軸調整機構８を動作させることによりランプユニット６をランプハウジング２に対して上下方向又は左右方向へ傾動させて光源１４から出射される光の光軸調整（エイミング調整又はレベリング調整）を行うことが可能にされている。

ブラケット７は略前後方向を向く板状の連結部１５と連結部１５の上端部から後方に突出された熱制御板１６とを有している（図１乃至図３参照）。ブラケット７は熱を吸収し難い材料、例えば、樹脂材料によって形成され、具体的には、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性の樹脂材料によって形成されている。

連結部１５は枠状に形成されている。連結部１５には、下端部における一方の側部に第１の連結孔１５ａが形成され、下端部における他方の側部に第２の連結孔１５ｂが形成され、上端部における一方の側部に第３の連結孔１５ｃが形成されている。第１の連結孔１５ａと第２の連結孔１５ｂと第３の連結孔１５ｃはそれぞれ前後に貫通されている。連結部１５の内側の空間は挿入孔１５ｄとして形成されている。

熱制御板１６は上下方向を向く板状に形成され、連結部１５と一体に形成されている。熱制御板１６は、例えば、前端の左右方向における幅が後端の左右方向における幅より大きくされた略等脚台形状に形成されている。

光軸調整機構８は第１の支持部材１７と第２の支持部材１８と第３の支持部材１９とピボット軸２０と第１のアジャスティングスクリュー２１と第２のアジャスティングスクリュー２２を有している。

第１の支持部材１７は第１の連結孔１５ａに挿入されてブラケット７に連結され、第２の支持部材１８は第２の連結孔１５ｂに挿入されてブラケット７に連結され、第３の支持部材１９は第３の連結孔１５ｃに挿入されてブラケット７に連結されている。第２の支持部材１８はランプハウジング２の下面部における内面側に設けられた図示しないスライド支持部に支持され、前後方向へ移動可能にされている。

ピボット軸２０は前端部が球状部２０ａとして設けられ、球状部２０ａが第１の支持部材１７に任意の方向へ回転可能に支持され、後端部がランプハウジング２の後面部に取り付けられている。第１のアジャスティングスクリュー２１は前端部が螺合部２１ａとして設けられ、螺合部２１ａが第２の支持部材１８に螺合され、後端寄りの部分がランプハウジング２の後面部に回転可能かつ軸方向へ移動不能な状態で支持されている。第２のアジャスティングスクリュー２２は前端部が螺合部２２ａとして設けられ、螺合部２２ａが第３の支持部材１９に螺合され、後端寄りの部分がランプハウジング２の後面部に回転可能かつ軸方向へ移動不能な状態で支持されている。

尚、車輌用灯具１においては、例えば、第２のアジャスティングスクリュー２２に代えてアクチュエーターが設けられていてもよい。アクチュエーターが設けられる場合には、アクチュエーターは駆動機構が内蔵された本体部と本体部から前方に突出された螺軸部とを有し、螺軸部が第３の支持部材１９に螺合され、本体部がランプハウジング２の後面部に取り付けられる。

光軸調整機構８において第１のアジャスティングスクリュー２１が回転されると、第１の支持部材１７が前後方向へ送られて第２の支持部材１８と第３の支持部材１９を結ぶ線分を支軸としてブラケット７が左右方向へ回動され、左右方向におけるエイミング調整が行われる。一方、光軸調整機構８において第２のアジャスティングスクリュー２２が回転されると、第２の支持部材１８が前後方向へ送られて第１の支持部材１７と第３の支持部材１９を結ぶ線分を支軸としてブラケット７が上下方向へ回動され、上下方向におけるエイミング調整が行われる。

尚、第２のアジャスティングスクリュー２２に代えてアクチュエーターが設けられる場合には、螺軸部が回転又は軸方向へ移動されると、第２の支持部材１８が前後方向へ移動されて第１の支持部材１７と第３の支持部材１９を結ぶ線分を支軸としてブラケット７が上下方向へ回動され、上下方向におけるエイミング調整又はレベリング調整が行われる。

固定シェード９は前後方向を向く板状の部材によって形成され、それぞれ前後に貫通された光透過孔９ａと配置孔９ｂを有している。光透過孔９ａは配置孔９ｂの上側に形成され、光源１４から出射された光が投影レンズ１２へ向かうときに透過される部分である。固定シェード９はブラケット７の連結部１５に前側からネジ止め等によって取り付けられる。

固定シェード９の前面には遮蔽部材２３が取り付けられている。遮蔽部材２３は光源１４から出射された光の光透過孔９ａより下方における不必要な透過を防止する機能等を有している。

可動シェード１０は固定シェード９の後面側において固定シェード９に回動可能に支持され、光透過孔９ａと配置孔９ｂの間に位置されている。可動シェード１０は遠距離を照射する所謂ハイビームの配光パターンと近距離を照射する所謂ロービームの配光パターンとを切り替える機能を有している。

固定シェード９には可動シェード１０を回動させるためのソレノイド２４が取り付けられている。ソレノイド２４は配置孔９ｂに挿通された状態で固定シェード９に取り付けられている。

レンズホルダー１１は軸方向が前後方向にされた略円筒状の保持筒部１１ａと保持筒部１１ａからそれぞれ後方に突出された脚部１１ｂ、１１ｂ、１１ｂとを有している（図１及び図２参照）。脚部１１ｂ、１１ｂ、１１ｂは周方向に離隔して位置され、後端部がネジ止め等によって固定シェード９に前側から取り付けられる。

投影レンズ１２は光源１４から光が出射されたときに形成される後側焦点を含む焦点面上の像を反転して前方へ投影する機能を有している。投影レンズ１２はレンズホルダー１１の保持筒部１１ａに保持されている。

リフレクター１３は光を反射する反射部２５と反射部２５の後端に連続されたソケット取付部２６とを有している（図１乃至図３参照）。反射部２５は内面が反射面２５ａとして形成され、反射面２５ａは略楕円球面に形成されている。反射面２５ａは、光源１４の後述する発光部に第１焦点が一致され投影レンズ１２の後側焦点に第２焦点が一致されるように形成されている。反射部２５の上端部には前方に開口され上下に貫通された放熱用開口２５ｂが形成されている。

リフレクター１３は前端部がネジ止め等によって固定シェード９に後側から取り付けられる。リフレクター１３は固定シェード９に取り付けられた状態において、前端部がブラケット７の挿入孔１５ｄに挿入される。また、リフレクター１３が固定シェード９に取り付けられた状態においては、放熱用開口２５ｂの上側において挿入孔１５dの上端部とリフレクター１３の上部との間に空間が形成され、この空間が放熱用空間２７として形成される。

光源１４は、例えば、放電バルブであり、光を出射する発光部２８と発光部２８を保持するソケット部２９とを有している。光源１４はソケット部２９がリフレクター１３のソケット取付部２６に取り付けられている。

図示しない点灯回路の駆動により光源１４に駆動電圧が印加されると発光部２８から光が出射される。発光部２８から出射された光は前方へ向かうか又はリフレクター１３の反射面２５ａで反射され、投影レンズ１２の後側焦点を含む焦点面上に集光され、投影レンズ１２によって前方へ照明光として投影される。

ブラケット７には放熱板３０が取り付けられている。放熱板３０は放熱性の高い金属材料によって所定の形状に折り曲げられて形成され、上下方向を向くベース面部３１とベース面部３１に対して下方に折り曲げられた囲い面部３２、３２、３２とベース面部３１に対して上方に折り曲げられた被取付面部３３と被取付面部３３に対して後方に折り曲げられた宛て面部３４とを有している。

ベース面部３１はブラケット７の熱制御板１６と同様に、例えば、前端の左右方向における幅が後端の左右方向における幅より大きくされた略等脚台形状に形成されている。ベース面部３１は外形状が熱制御板１６の外形状より一回り小さくされている。

囲い面部３２、３２、３２はベース面部３１の後縁と両側縁（両側の斜縁）から直交する向きに折り曲げられている。囲い面部３２、３２、３２によってベース面部３１が補強されベース面部３１の強度が高くされている。被取付面部３３は前後方向を向く横長の形状に形成され、連結部１５の上端部における前面にネジ止め等によって前方から取り付けられている。宛て面部３４は被取付面部３３が連結部１５に取り付けられた状態において、ブラケット７の上面の一部に押し宛てられる。

尚、放熱板３０は被取付面部３３が固定シェード９と同じネジ部材によって所謂共締めの状態で取り付けられていてもよい。

放熱板３０はベース面部３１の面積が囲い面部３２、３２、３２と被取付面部３３と宛て面部３４の面積より大きくされている。従って、ベース面部３１は放熱板３０において最大の面積にされた部分である。

ブラケット７に放熱板３０が取り付けられた状態においては、熱制御板１６の真下にベース面部３１と囲い面部３２、３２、３２が位置され、熱制御板１６とベース面部３１が上下で離隔し平行な状態で対向して位置される。ベース面部３１は外形状が熱制御板１６の外形状より一回り小さくされており、ベース面部３１の全体が熱制御板１６によって上方から覆われる。また、ブラケット７の上部に形成された放熱用開口２５bがベース面部３１によって上方から覆われる。

灯室５の内部にはエクステンション３５が配置されている。エクステンション３５は投影レンズ１２を周囲から囲む位置に配置されている。

ランプハウジング２の後端部とリフレクター１３のソケット取付部２６とにはバックカバー３６が取り付けられ、バックカバー３６によってランプハウジング２の挿通孔２ａが閉塞される。バックカバー３６はゴム材料によって形成され、ランプユニット６の光軸調整時にランプハウジング２に対して傾動されるリフレクター１３の変位に追従して弾性変形される。

上記のように構成された車輌用灯具１において、光源１４の駆動時（点灯時）には光源１４等に熱が発生し、発生した熱が高温の空気として上昇して放熱用開口２５ｂからランプユニット６の上方へ向けて流動される。

放熱用開口２５ｂからランプユニット６の上方へ向けて流動された高温の空気は、放熱用空間２７を通ってベース面部３１又は囲い面部３２、３２、３２に達する。従って、光源１４等に発生した熱がベース面部３１又は囲い面部３２、３２、３２に吸収される。

ベース面部３１又は囲い面部３２、３２、３２に吸収された熱は、主に、ベース面部３１から上方へ向けて放出される（図４の矢印参照）。このときベース面部３１の真上に吸熱し難い材料によって形成された熱制御板１６が位置されているため、ベース面部３１から上方へ向けて放出された熱を含む高温の空気が熱制御板１６の下面に沿って熱制御板１６の外周へ向けて流動されて分散され、熱制御板１６の外周側から上方へ向けて流動される（図４及び図５の矢印参照）。従って、光源１４等において発生し高温の空気として上昇した熱がランプユニット６の上方に位置する部分、例えば、ランプハウジング２の上端部分に集中的に達することがなく、ランプハウジング２の上端部分に溶融や変形等が発生し難い。

以上に記載した通り、車輌用灯具１にあっては、リフレクター１３の上部に形成された放熱用開口２５bを上方から覆う放熱板３０が設けられ、ブラケット７には放熱板３０の上方に位置され放熱板３０から放出される熱を制御する熱制御板１６が設けられている。

従って、放熱用開口２５bを通って放出される熱が放熱板３０に吸収されると共に放熱板３０から放出される熱が熱制御板１６によって制御されるため、光源１４の駆動時に発生する熱の放熱効率の向上を図ることができると共に熱による溶融や変形等の発生を防止することができる。

また、熱制御板１６と放熱板３０が上下で対向して位置され、熱制御板１６の外形状が放熱板３０の外形状より大きくされている。

従って、放熱板３０の全体が熱制御板１６によって上方から覆われるため、放熱板３０から放出される熱の熱制御板１６へ向かう高温の空気の量が多くなり、熱制御板１６の機能性の向上が高くなり放熱板３０から放出される多くの熱を適正な方向へ分散させることができる。

さらに、ブラケット７に放熱板３０が取り付けられている。

従って、放熱板３０を取り付けるための専用の部材を必要にしないと共に熱制御板１６を有するブラケット７に放熱板３０が取り付けられるため、車輌用灯具１における部品点数の削減を図ることができると共に放熱板３０に対する熱制御板１６の位置精度が高くなり放熱板３０から放出される熱の分散制御を適正に行うことができる。

さらにまた、放熱板３０は一部がベース面部３１として設けられ、ベース面部３１は放熱板３０の各部のうち最も面積が大きくされ、ベース面部３１と熱制御板１６が平行な状態にされている。

従って、放熱板３０から放出された熱を含む高温の空気が熱制御板１６に達し易くなり、放熱板３０から放出される熱の分散に関し制御効率の向上を図ることができる。

加えて、放熱板３０に光軸調整機構８が連結される連結部１５が設けられ、連結部１５と熱制御板１６が一体に形成されている。

従って、光軸調整機構８が連結される連結部１５と放熱板３０から放出される熱を制御する熱制御板１６とが一体に形成されるため、熱制御板１６の高い強度を確保することができると共に車輌用灯具１における部品点数の削減を図ることができる。

１…車輌用灯具、７…ブラケット、８…光軸調整機構、１３…リフレクター、１４…光源、１５…連結部、１６…熱制御板、２５b…放熱用開口、３０…放熱板、３１…ベース面部

Claims (5)

1. 光源から出射される光を反射するリフレクターと、
   光軸調整機構によって前記リフレクターと一体になって傾動可能なブラケットとを備え、
   前記リフレクターの上部には放熱用開口が形成され、
   前記放熱用開口を上方から覆う放熱板が設けられ、
   前記ブラケットには前記放熱板の上方に位置される熱制御板が設けられた
   車輌用灯具。
2. 前記熱制御板と前記放熱板が上下で対向して位置され、
   前記熱制御板の外形状が前記放熱板の外形状より大きくされた
   請求項１に記載の車輌用灯具。
3. 前記ブラケットに前記放熱板が取り付けられた
   請求項１又は請求項２に記載の車輌用灯具。
4. 前記放熱板は一部がベース面部として設けられ、
   前記ベース面部は前記放熱板の各部のうち最も面積が大きくされ、
   前記ベース面部と前記熱制御板が平行な状態にされた
   請求項１、請求項２又は請求項３に記載の車輌用灯具。
5. 前記ブラケットに前記光軸調整機構が連結される連結部が設けられ、
   前記連結部と前記熱制御板が一体に形成された
   請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の車輌用灯具。

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