JP2014132546A - 車両用照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エイミング機構を備えた照明装置において、ヒートシンクの放熱効率を向上させつつ、防水・防塵対策にかかるコストを抑制し、小型化を可能とする。
【解決手段】ヒートシンク１１に固定された光源から出射された光の少なくとも一部は、投影レンズ１４を通過する。第１操作部８１ａを有する第１スクリュー８１と、第２操作部９１ａを有する第２スクリュー９１は、ヒートシンク１１を貫通して延びている。第１操作部８１ａが操作されることにより、第１方向に係る光軸Ａｘの基準位置が調節され、第２操作部９１ａが操作されることにより、第１方向と交差する第２方向に係る光軸Ａｘの基準位置が調節される。ヒートシンク１１のうち、少なくとも第１操作部８１ａおよび第２操作部９１ａが配置されている部分は、ハウジング２の外側に配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載される照明装置に関する。

この種の照明装置として、エイミング機構を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。エイミング機構とは、灯室の一部を区画形成するハウジング内に収容された灯具ユニットの取付位置や取付角度を、当該ハウジングの外部に露出したスクリューを操作することにより調節可能としたものである。このような調節は、取付作業時に灯具ユニットごとに生ずる所望の仕様からの逸脱を解消するために行なうものである。

特開２０１２−４３６５６号公報

灯具ユニットは、光源から発生した熱を発散するためにヒートシンクを備えている。放熱効率を向上させるには、ヒートシンクの一部をハウジングの外部に露出させることが望ましい。しかしながら特許文献１に記載の構成のように、エイミング機構によってヒートシンク全体が変位する場合、ヒートシンクのハウジングの外部に露出させた部分から、水や埃がハウジング内に侵入しないように対策を講ずる必要がある。ヒートシンクの変位によっても防水・防塵機能が発揮できるようにするために、当該対策はコスト上昇を伴うものになることを避けられない。

特許文献１に記載のように、ヒートシンク全体をハウジング内に収容することにより、上記のような防水・防塵対策を考慮する必要はなくなる。しかしながらヒートシンクから発生した熱がハウジング内に籠るため、放熱効率が大きく低下する。またヒートシンク全体を収容するスペースを確保する必要が生ずることから、照明装置全体の大型化が避けられない。

よって本発明は、エイミング機構を備えた照明装置において、ヒートシンクの放熱効率を向上させつつ、防水・防塵対策にかかるコストを抑制し、小型化が可能である技術を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明がとりうる第１の態様は、車両に搭載される照明装置であって、
灯室の少なくとも一部を区画形成するハウジングと、
前記灯室内に配置される灯具ユニットとを備え、
前記灯具ユニットは、
光源と、
前記光源が固定されるヒートシンクと、
前記光源から出射された光の少なくとも一部が通過する投影レンズと、
前記ヒートシンクを貫通して延び、第１操作部を有する第１スクリューと、
前記ヒートシンクを貫通して延び、第２操作部を有する第２スクリューとを備え、
前記第１操作部が操作されることにより、第１方向に係る前記光軸の基準位置が調節され、前記第２操作部が操作されることにより、前記第１方向と交差する第２方向に係る前記光軸の基準位置が調節される構成とされており、
前記ヒートシンクのうち、少なくとも前記第１操作部および前記第２操作部が配置されている部分は、前記ハウジングの外側に配置されている。

このような構成によれば、ヒートシンクから発生する熱が灯室の内部に籠りにくく、放熱効率を向上させることができる。また第１スクリューと第２スクリューは、ヒートシンクを貫通して延びており、投影レンズの光軸の基準位置調整は、第１操作部と第２操作部を操作することにより、ヒートシンク全体を変位させることなく実行可能である。したがってヒートシンクの露出部分からハウジング内へ水や埃を侵入させないようにするための構成を簡略化することができ、コスト抑制に寄与する。

そしてヒートシンクの一部をハウジングの外部に露出させ、部分を貫通するように第１スクリューと第２スクリューを設けていることから、ヒートシンク全体が灯室の内部に収容されている構成や、スクリューがヒートシンクの露出部分の外側に設けられている構成と比較すると、ハウジングの寸法を大幅に小さくすることができる。このことは、コスト抑制のみならず、近年求められている照明装置の小型化・軽量化の要求にも応えうるものである。

前記ヒートシンクにおける前記光源に対向する位置を含む領域には、車両の上下方向に対応する向きに延びる複数の溝が形成されており、前記第１スクリューおよび前記第２スクリューは、前記領域を避ける位置において前記ヒートシンクを貫通している構成としてもよい。

発生する熱は上方へと逃げるため、光源より発生した熱は、効率よく溝内を上方向へと導かれる。したがって放熱効率をより向上させることができる。一方、第１スクリューと第２スクリューは、光源に対向する位置を含む領域を避けてヒートシンクを貫通する。当該部分に放熱溝を形成することはできないものの、そのことによる放熱効率の低下を最小限にすることができる。

前記灯具ユニットは、前記レンズを保持するホルダを備え、前記ホルダは、前記第１スクリューにより前記第１方向に変位可能な第１部分と、前記第２スクリューにより当該第１部分とは独立して前記第２方向に変位可能な第２部分とを備える構成としてもよい。

このような構成によれば、第１方向に係る光軸の基準位置調整と、第２方向に係る光軸の基準位置調整を完全に独立して行なうことができる。一方の光軸位置調整が他方の光軸位置調整に影響を与えることがないため、基準位置調整作業の容易化および迅速化が可能となる。

ここで例えば、前記第１部分と前記第２部分の少なくとも一方は、それぞれ前記光軸を前記第１方向と前記第２方向とに平行移動させるように変位可能とされている構成としてもよい。

また例えば、前記第１部分と前記第２部分の少なくとも一方は、それぞれ前記光軸を前記第１方向と前記第２方向とに傾けるように変位可能とされている構成としてもよい。

前記光軸を前記第１方向に変位させる駆動軸を有するアクチュエータを備え、前記第１スクリューと前記駆動軸は、これらの延びる方向に沿って並ぶように配置されている構成としてもよい。

このような構成によれば、第１スクリューの軸部とアクチュエータの駆動軸を可能な限り接近させることができ、投影レンズの光軸の基準位置調整と、アクチュエータによる光軸の向きの調整を実質的に同軸上で行なうことが可能となる。したがって、これらの調整を異なる軸上で行なう構成と比較して、灯具ユニットを小型化することができる。

ここで前記第１方向を、車両の上下方向に対応する向きとすれば、前記アクチュエータを汎用性の高いレベリングアクチュエータとして利用することができる。

前記灯具ユニットは、前記光源から出射された光により形成される配光パターンの形状を変化させる可動シェードを備える構成としてもよい。

このような構成によれば、複数の配光パターンを形成可能な光学系の光軸調整を、一対のスクリューのみで行なうことが可能である。調整対象の光軸が１つで済むためである。

前記ハウジングの外面の一部と、前記ヒートシンクにおける前記ハウジングの外側に配置されている部分との間に、封止部材が挟持されている構成としてもよい。

このような構成によれば、灯具ユニットをハウジングの外側から組み付ける構成でありながら、灯室に水分や埃が侵入することを防止しうる。

ここで、前記外面の一部と前記ヒートシンクの前記部分の一方には、前記封止部材を収容する溝が形成されており、前記外面の一部と前記ヒートシンクの前記部分の他方には、前記封止部材を押圧する突起が形成されている構成としてもよい。

このような構成によれば、灯具ユニットをハウジングに組み付けるに際しては、封止部材を予め溝に収容しておくことができるため、封止部材の位置ずれが生じることがなく、組付け作業性を向上させることができる。また溝と突起により封止部材が堅固に保持されるため、封止状態の維持性が向上する。

本発明の一実施形態に係る照明装置の構成を示す一部断面右側面図である。 灯具ユニットのハウジングへの組み付け方を示す分解斜視図である。 照明装置の一部を背面側から見た外観を示す斜視図である。 照明装置が備える灯具ユニットの一部を示す斜視図である。 灯具ユニットの一部を示す斜視図である。 灯具ユニットの一部を示す斜視図である。 灯具ユニットの一部を示す斜視図である。 第１エイミング機構の動作を説明するための右側面図である。 レベリングアクチュエータの動作を説明するための右側面図である。 第２エイミング機構の動作を説明するための上面図である。 灯具ユニットの変形例を示す斜視図である。 照明装置の変形例を示す拡大部分断面図である。

添付の図面を参照しつつ本発明について以下詳細に説明する。なお以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。

図１は、本発明の一実施形態に係る照明装置としての前照灯装置１の一部を、垂直面で切断して左側方から見た状態を示す図である。前照灯装置１は、車両の前部に搭載され、前方を照明するための装置である。前照灯装置１は、ハウジング２と、当該ハウジング２に装着されて灯室３を区画形成する透光カバー４とを備えている。灯室３内には、灯具ユニット１０が配置されている。

灯具ユニット１０は、ヒートシンク１１、光源ユニット１２、配光制御ユニット１３、投影レンズ１４、第１可動フレーム１５、第２可動フレーム１６、アクチュエータ１７、第１エイミング機構１８、および第２エイミング機構１９を備えている。

ヒートシンク１１は、上下左右方向に延びる背板部１１ａを備えている。背板部１１ａの前面には略矩形の枠部１１ｂが前方に延びている。背板部１１ａの前面における、枠部１１ｂの内側には、支持部１１ｄが前方に延びている。

図２に示すように、ハウジング２の背面には、ヒートシンク１１の枠部１１ｂと同一形状の開口２ａが形成されている。開口２ａの内周面に沿って枠部２ｂが形成されており、開口２ａの前端部における大きさは、ヒートシンク１１の枠部１１ｂよりも小さくなっている。

図１と図２に示すように、開口２ａの枠部２ｂとヒートシンク１１の枠部１１ｂの間には、封止部材の一例としてのガスケット１１ｃが配置される。ガスケット１１ｃは、弾性を有する環状部材である。ガスケット１１ｃの外周縁は、開口２ａの内周面に沿う形状および寸法とされている。

灯具ユニット１０の前部から当該開口２ａを通過させて灯具ユニット１０を灯室３の内部に進入させ、枠部１１ｂを開口２ａに嵌入することで、ヒートシンク１１の背板部１１ａにより背面側から開口２ａが閉塞される。ガスケット１１ｃが開口２ａの枠部２ｂとヒートシンク１１の枠部１１ｂの間に挟持されることにより、灯室３は水密状態に封止される。したがって、灯具ユニット１０をハウジング２に対して外側から組み付ける構成でありながら、灯室３に水分や埃が侵入することを防止しうる。

図３は、前照灯装置１のハウジング２の一部を背面側から見た外観を示している。ヒートシンク１１の背板部１１ａの背面側には、複数の放熱板１１ｅが形成されている。各放熱板１１ｅは、上下方向に延びている。

図４は、灯具ユニット１０の一部としてヒートシンク１１、光源ユニット１２、および配光制御ユニット１３を示している。

光源ユニット１２は、光源２１およびリフレクタ２２を備えている。本実施形態においては、光源２１として白色発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いている。光源２１およびリフレクタ２２は、ヒートシンク１１の支持部１１ｄに固定されている。ドーム形状を呈するリフレクタ２２の内面は反射面２２ａとされており、光源２１に対向するように配置される。

より具体的には、リフレクタ２２の反射面２２ａは、投影レンズ１４の光軸Ａｘ（図１参照）を中心軸とする略楕円球面の一部を構成するように形成されている。光源２１は、反射面２２ａの縦断面を構成する楕円の第１焦点に配置されている。光源２１から出射された光は、当該楕円の第２焦点に収束する。

投影レンズ１４は、出射面が凸面で入射面が平面の平凸非球面レンズであり、その後方焦点が上記第２焦点に一致するように配置されている。光源２１から出射された光はリフレクタ２２の内面２２ａにより前方へ反射され、その少なくとも一部が投影レンズ１４を通過する。投影レンズ１４を通過した光は、透光カバー４を通じて前方を照明する。

配光制御ユニット１３は、可動シェード３１、回動軸３２、コイルばね３３、ソレノイド３４、およびリンク３５を備えている。

可動シェード３１は、投影レンズ１４の後方焦点のやや前方に配置されている。したがって光源２１から出射され、リフレクタ２２の反射面２２ａにより反射された光の一部は、可動シェード３１によって遮られる。可動シェード３１の上端縁の形状が前方に反転投影されることにより、当該上端縁の形状に対応するカットオフラインを有し、その下方が照明領域となる、ロービーム配光パターンが車両前方に形成される。

可動シェード３１は、回動軸３２周りに回動して前方へ傾倒可能とされている。コイルばね３３は、可動シェード３１が図４に示す定常位置（遮光可能位置）に配置されるように付勢力を発生している。

ソレノイド３４は、ヨークケース３４ａ、コイル３４ｂ、およびプランジャ３４ｃを備えている。ヨークケース３４ａの内部にコイル３４ｂが収容され、磁気回路を形成している。プランジャ３４ｃは、コイル３４ｂが巻き回されたボビン（図示せず）の空芯部に挿入され、左右方向に可動とされた鉄心である。

リンク３５は、プランジャ３４ｃと回動軸３２の一端とを接続している。コイル３４ｂに電力が供給されると、発生した磁力によりプランジャ３４ｃがコイル３４ｂ側に引かれる。リンク３５は、プランジャ３４ｃの当該動作に応じて、コイルばね３３の付勢力に抗して可動シェード３１を前方に傾倒させるように構成されている。

これにより可動シェード３１の上端縁が投影レンズ１４の光軸Ａｘよりも下方に退避し、光源２１から出射された光の遮光状態が解消される。光源２１から出射され、リフレクタ２２によって反射された光は、投影レンズ１４を通過し、車両の前方広範囲を遠方まで照明するハイビーム配光パターンを形成する。

すなわち可動シェード３１は、その位置に応じて、光源２１から出射された光により形成される配光パターンの形状を変化させることができる。

図１、および図５から図７に示すように、リフレクタ２２の前方には第１可動フレーム１５が配置されている。第１可動フレーム１５は、右側部分１５ａ、左側部分１５ｂ、上側部分１５ｃ、下側部分１５ｄを備えている。

右側部分１５ａは上下方向に延び、右上軸受部１５ａ１、右下軸受部１５ａ２、および右回動軸１５ａ３を備えている。右上軸受部１５ａ１は、右側部分１５ａの上寄り部分において前方に開口し、左右方向に延びる溝を有している。右下軸受部１５ａ２は、右側部分１５ａの下寄り部分において前方に開口し、左右方向に延びる溝を有している。右回動軸１５ａ３は、右上軸受部１５ａ１と右下軸受部１５ａ２の間において、右側部分１５ａより右方へ延びる円柱状の突起である。

左側部分１５ｂは上下方向に延び、左上軸受部１５ｂ１、左下軸受部１５ｂ２、および左回動軸１５ｂ３を備えている。左上軸受部１５ｂ１は、左側部分１５ｂの上寄り部分において前方に開口し、左右方向に延びる溝を有している。左下軸受部１５ｂ２は、左側部分１５ｂの下寄り部分において前方に開口し、左右方向に延びる溝を有している。左回動軸１５ｂ３は、左上軸受部１５ｂ１と左下軸受部１５ｂ２の間において、左側部分１５ｂより左方へ延びる円柱状の突起である。

上側部分１５ｃは、右側部分１５ａの上端部と左側部分１５ｂの上端部とを接続するように、左右方向に延びている。下側部分１５ｄは、右側部分１５ａの下端部と左側部分１５ｂの下端部とを接続するように、左右方向に延びている。

図５に示すように、リフレクタ２２は、右軸受部２２ｂおよび左軸受部２２ｃを備えている。右軸受部２２ｂは、リフレクタ２２の右端部において前方に開口し、左右方向に延びる溝を有している。左軸受部２２ｂは、リフレクタ２２の左端部において前方に開口し、左右方向に延びる溝を有している。

図５から図７に示すように、第１可動フレーム１５の右回動軸１５ａ３および左回動軸１５ｂ３が、それぞれリフレクタ２２の右軸受部２２ｂおよび左軸受部２２ｂに挿入される。このとき配光制御ユニット１３は、右側部分１５ａ、左側部分１５ｂ、上側部分１５ｃ、および下側部分１５ｄにより区画形成される開口内に配置される。

図１に示すように、リフレクタ２２の右軸受部２２ａに前方より保持部材２２ｄが嵌合されることにより、第１可動フレーム１５の右回動軸１５ａ３の前方への脱落が防止される。リフレクタ２２の左軸受部２２ｂにも同様に保持部材２２ｅ（図１０参照）が嵌合され、第１可動フレーム１５の右回動軸１５ａ３の前方への脱落が防止される。

図１、および図５から図７に示すように、第１可動フレーム１５の前方には、第２可動フレーム１６が配置されている。第２可動フレーム１６は、レンズ保持部１６ａ、上側部分１６ｂ、および下側部分１６ｃを備えている。

レンズ保持部１６ａは、環状の枠であり、その前面に投影レンズ１４が固定される。上側部分１６ｂは、レンズ保持部１６ａの上端部より後方へ延びている。下側部分１６ｃは、レンズ保持部１６ａの下端部より後方へ延びている。

上側部分１６ｂは、右上軸１６ｂ１および左上軸１６ｂ２を備えている。右上軸１６ｂ１は、上側部分１６ｂの後端部より右側へ延びる円柱状の突起である。左上軸１６ｂ２は、上側部分１６ｂの後端部より左側へ延びる円柱状の突起である。

下側部分１６ｃは、右下軸１６ｃ１および左下軸１６ｃ２を備えている。右下軸１６ｃ１は、下側部分１６ｃの後端部より右側へ延びる円柱状の突起である。左下軸１６ｃ２は、下側部分１６ｃの後端部より左側へ延びる円柱状の突起である。

図５から図７に示すように、第２可動フレーム１６の右上軸１６ｂ１、左上軸１６ｂ２、右下軸１６ｃ１、および左下軸１６ｃ２が、それぞれ第１可動フレーム１５の右上軸受部１５ａ１、左上軸受部１５ｂ１、右下軸受部１５ａ２、および左下軸受部１５ｂ２に挿入される。

図１に示すように、第１可動フレーム１５の右上軸受部１５ａ１および右下軸受部１５ａ２に前方より保持部材１６ｄ、１６ｅがそれぞれ嵌合されることにより、第２可動フレーム１６の右上軸１６ｂ１および右下軸１６ｃ１の前方への脱落が防止される。同様に、第１可動フレーム１５の左上軸受部１５ｂ１および左下軸受部１５ｂ２に前方より保持部材１６ｆ、１６ｇ（図１０参照）がそれぞれ嵌合されることにより、第２可動フレーム１６の左上軸１６ｂ２および左下軸１６ｃ２の前方への脱落が防止される。

図５に示すように、第２可動フレーム１６の右上軸１６ｂ１、左上軸１６ｂ２、右下軸１６ｃ１、および左下軸１６ｃ２の各端部と、第１可動フレーム１５の右上軸受部１５ａ１、左上軸受部１５ｂ１、右下軸受部１５ａ２、および左下軸受部１５ｂ２の各端部との間には、それぞれ隙間が形成されている。これにより第２可動フレーム１６は、第１可動フレーム１５に対して左右方向への変位が許容されている。

図７に示すように、第１可動フレーム１５の下側部分１５ｃの左寄り部分には、ジョイント突起１５ｅが後方に延びている。ジョイント突起１５ｅの先端は、球状結合部が形成されている。ジョイント突起１５ｅには、後方よりジョイント部材１５ｆが嵌合されている。

ジョイント部材１５ｆは、下側ジョイント部１５ｆ１、および上側ジョイント部１５ｆ２を備えている。下側ジョイント部１５ｆ１は、前方に延びる一対の挟持片を備えている。上側ジョイント部１５ｆ２は、後方に延びる一対の挟持片を備えている。下側ジョイント部１５ｆ１の挟持片は、ジョイント突起１５ｅの球状結合部を挟持している。球状結合部は、当該挟持片の間で上下左右方向への動きが許容されている。

アクチュエータ１７は、第１可動フレーム１５の後方において、ヒートシンク１１の支持部１１ｄの下方に配置されている。アクチュエータ１７は、本体ケース１７ａおよび駆動軸１７ｂを備えている。本体ケース１７ａ内に設けられた駆動回路が灯具ユニット１０の外部に設けられた図示しない制御部から受信する制御信号に応じて、駆動軸１７ｂが本体ケース１７ａに対して進退する。

図７に示すように、アクチュエータ１７は、駆動軸１７ｂが前方を向くように配置される。図示を省略するが、駆動軸１７ｂの先端は球状結合部とされている。当該球状結合部は、ジョイント部材１５ｆにおける上側ジョイント部１５ｆ２の挟持片により挟持され、当該挟持片の間で上下左右方向への動きが許容されている。

次に図３、図４、図６、および図７を参照しつつ、第１エイミング機構１８について説明する。第１エイミング機構１８は、第１エイミングスクリュー８１（第１スクリューの一例）、およびジョイント部材８２を備えている。

図３および図４に示すように、第１エイミングスクリュー８１は、ヘッド部８１ａおよび軸部８１ｂを備えている。ヘッド部８１ａは、ヒートシンク１１の背板１１ａの左下部分における背面側に配置されてハウジング２の外側に露出している。軸部８１ｂは、ヒートシンク１１の背板１１ａを貫通し、枠部１１ｂの内側において前方に延びている。軸部８１ｂの外周面にはネジ溝が形成されている。

図６および図７に示すように、ジョイント部材８２は、第１ジョイント部８２ａおよび第２ジョイント部８２ｂを備えている。第１ジョイント部８２ａには、挿通孔が形成されている。挿通孔の内周面にはネジ溝が形成されている。第１エイミングスクリュー８１の軸部８１ｂは、ジョイント部材８２の第１ジョイント部８２ａに形成された挿通孔を挿通し、ネジ溝同士が螺合している。

第２ジョイント部８２ｂは、アクチュエータ１７の本体ケース１７ａの一部と結合されている。これにより第１エイミングスクリュー８１は、アクチュエータ１７と結合されている。

次に図１から図５を参照しつつ、第２エイミング機構１９について説明する。第２エイミング機構１９は、第２エイミングスクリュー９１（第２スクリューの一例）、ジョイント部材９２、リンク部材９３、および支点部材９４を備えている。

図３および図４に示すように、第２エイミングスクリュー９１は、ヘッド部９１ａおよび軸部９１ｂを備えている。ヘッド部９１ａは、ヒートシンク１１の背板１１ａの右上部分における背面側に配置されてハウジング２の外側に露出している。軸部９１ｂは、ヒートシンク１１の背板１１ａを貫通し、枠部１１ｂの内側において前方に延びている。軸部９１ｂの外周面にはネジ溝が形成されている。

図１、図５および図８に示すように、ジョイント部材９２は、対向する面にそれぞれネジ溝が形成された一対の挟持片９２ａからなる。当該一対の挟持片９２ａで第２エイミングスクリュー９１の軸部９１ｂを上下方向から挟持することにより、挟持片９２ａのネジ溝と軸部９１ｂのネジ溝が螺合する。各挟持片９２ａの前端部には、係合部９２ｂが形成されている。

図５に示すように、リンク部材９３は、第１ジョイント部９３ａ、第２ジョイント部９３ｂ、第３ジョイント部９３ｃ、および本体部９３ｄを備えている。第１ジョイント部９３ａは、ジョイント部材９２を介して第２エイミングスクリュー９１と結合される部分である。第２ジョイント部９３ｂは、後述する支点部材９４と結合される部分である。第３ジョイント部材９３ｃは、第２可動フレーム１６と結合される部分である。本体部９３ｄは、左右方向に延びて第１ジョイント部９３ａと第２ジョイント部９３ｂを接続する部分と、前後方向に延びて第２ジョイント部９３ｂと第３ジョイント部９３ｃを接続する部分とを有している。

第１ジョイント部９３ａには矩形の挿通孔が形成されている。当該挿通孔にジョイント部材９２の挟持片９２ａが後方から挿入され、第１ジョイント部９３ａの前面に挟持片９２ａの係合部９２ｂが係合することにより、ジョイント部材９２の第２エイミングスクリュー９１からの脱落が防止される。

第３ジョイント部９３ｃには、前方に開口する溝が形成されている。一方、第２可動フレーム１６の上側部分１６ｂの後端部左寄りには、後方へ延びるジョイント突起１６ｈが形成されている。ジョイント突起１６ｈは、第３ジョイント部９３ｃに形成された溝に嵌入されている。

支点部材９４は、ジョイント突起９４ａおよび保持部材９４ｂを備えている。図４に示すように、ジョイント突起９４ａは、ヒートシンク１１の背板１１ａの右上部分かつ枠部１１ｂの内側において前方に延びている。ジョイント突起９４ａの先端部は、球状結合部とされている。

リンク部材９３の第２ジョイント部９３ｂには、円形の挿通孔が形成されている。当該挿通孔の後方から支点部材９４のジョイント突起９４ａが挿入され、前方から支点部材９４の保持部材９４ｂが挿入される。図示を省略するが、保持部材９４ｂの内部には、ジョイント突起９４ａの球状結合部と嵌合し、当該球状結合部の上下左右方向への動きを許容する周知の構造が設けられている。

次に第１エイミング機構１８を操作することによる、灯具ユニット１０の動きについて説明する。図３および図７に示すように、第１エイミングスクリュー８１のヘッド部８１ａの上方には、ヒートシンク１１の放熱板１１ｅと平行に延びる冶具挿入溝１１ｆが形成されている。

冶具挿入溝１１ｆに挿入された周知の冶具により、第１エイミングスクリュー８１のヘッド部８１ａが回転操作されると、軸部８１ｂとジョイント部材８２の第１ジョイント部８２ａにおける螺合位置が変化し、ジョイント部材８２が前後方向に変位する。ジョイント部材８２は、アクチュエータ１７の本体ケース１７ａと結合されているため、第１エイミングスクリュー８１の回転に伴って、アクチュエータ１７も前後方向に変位する。

図８は、第１エイミングスクリュー８１の回転に伴う灯具ユニット１０の各部の動きを説明するための右側面図である。図８の（ａ）は初期状態を示している。この状態から第１エイミングスクリュー８１が左回転されると、アクチュエータ１７は前方に押される。

これに伴い、図８の（ｂ）に示すように、第１可動ホルダ１５の下側部分１５ｄが前方に押される。ジョイント部材１５ｆによるアクチュエータ１７の駆動軸１７ｂとの連結状態が確保されつつ、ジョイント突起１５ｅが上方に傾くことにより、第１可動ホルダ１５は、右回動軸１５ａ３および左回動軸１５ｂ３を中心に回動し、上側部分１５ｃが後方に変位する。これに伴い、第１可動ホルダ１５に支持されている第２可動ホルダ１６は上方に傾く。また第２可動ホルダ１６に支持されている投影レンズ１４の光軸Ａｘも上方に傾く。

一方、図８の（ａ）に示す状態から第１エイミングスクリュー８１が右回転されると、アクチュエータ１７は後方に変位する。これに伴い、図８の（ｃ）に示すように、第１可動ホルダ１５の下側部分１５ｄが後方に引かれる。ジョイント部材１５ｆによるアクチュエータ１７の駆動軸１７ｂとの連結状態が確保されつつ、ジョイント突起１５ｅが下方に傾くことにより、第１可動ホルダ１５は、右回動軸１５ａ３および左回動軸１５ｂ３を中心に回動し、上側部分１５ｃが前方に変位する。これに伴い、第１可動ホルダ１５に支持されている第２可動ホルダ１６は下方に傾く。また第２可動ホルダ１６に支持されている投影レンズ１４の光軸Ａｘも下方に傾く。

すなわち、第１エイミングスクリュー８１のヘッド部８１ａ（第１操作部の一例）が操作されることにより、上下方向（第１方向の一例）に係る投影レンズ１４の光軸Ａｘの基準位置が調節される。

アクチュエータ１７は、乗車人数や荷物の積み込みによる車高の変化に応じて、投影レンズ１４の光軸Ａｘの向きを、車両の上下方向に変化させるための機構である。図９は、アクチュエータ１７の動作に伴う、灯具ユニット１０の各部の動きを説明するための右側面図である。

図９の（ａ）は、図８の（ｃ）に示した状態、すなわち第１エイミングスクリュー８１の操作により、投影レンズ１４の光軸Ａｘが下方に傾けられた状態を示している。図９の（ｂ）は、図９の（ａ）に示す状態からアクチュエータ１７を動作させ、駆動軸１７ｂを後方に引き込んだ状態を示している。

駆動軸１７ｂの引き込みにより、第１可動ホルダ１５の下側部分１５ｄがさらに後方に引かれる。ジョイント部材１５ｆによるアクチュエータ１７の駆動軸１７ｂとの連結状態が確保されつつ、ジョイント突起１５ｅがさらに下方に傾くことにより、第１可動ホルダ１５は、右回動軸１５ａ３および左回動軸１５ｂ３を中心に回動し、上側部分１５ｃがさらに前方に変位する。これに伴い、第１可動ホルダ１５に支持されている第２可動ホルダ１６はさらに下方に傾く。また第２可動ホルダ１６に支持されている投影レンズ１４の光軸Ａｘもさらに下方に傾く。

すなわち、第１エイミングスクリュー８１の操作により調整された投影レンズ１４の光軸Ａｘの位置を基準として、さらにアクチュエータ１７の駆動軸を進退させることにより、光軸Ａｘを上下方向に変位させることができる。

次に第２エイミング機構１９を操作することによる、灯具ユニット１０の動きについて説明する。図３および図７に示すように、第２エイミングスクリュー９１のヘッド部９１ａの上方には、ヒートシンク１１の放熱板１１ｅと平行に延びる冶具挿入溝１１ｇが形成されている。

冶具挿入溝１１ｇに挿入された周知の冶具により、第２エイミングスクリュー９１のヘッド部９１ａが回転操作されると、軸部９１ｂとジョイント部材９２の螺合位置が変化し、ジョイント部材９２が前後方向に変位する。ジョイント部材９２は、リンク部材９３の第１ジョイント部９３ａと係合しているため、第２エイミングスクリュー９１の回転に伴って、第１ジョイント部９３ａも前後方向に変位する。

図１０は、第２エイミングスクリュー９１の回転に伴う、灯具ユニット１０の各部の動きを説明するための上面図である。図１０の（ａ）は初期状態を示している。この状態から第２エイミングスクリュー９１が左回転されると、リンク部材９３の第１ジョイント部９３ａは前方に押される。

これに伴い、図１０の（ｂ）に示すように、支点部材９４との連結状態が確保されつつ、リンク部材９３の本体部９３ｄは、第２ジョイント部９３ｂを中心に左方に回動し、第３ジョイント部９３ｃが第２可動フレーム１６のジョイント突起１６ｈを左方に押す。これに伴い、第２可動フレーム１６の右上軸１６ｂ１、左上軸１６ｂ２、右下軸１６ｃ１、および左下軸１６ｃ２が、第１可動フレーム１５の右上軸受部１５ａ１、左上軸受部１５ｂ１、右下軸受部１５ａ２、および左下軸受部１５ｂ２の内部をそれぞれ左方に摺動し、第２可動フレーム１６が左方に変位する。したがって、第２可動ホルダ１６に支持されている投影レンズ１４の光軸Ａｘが左方に平行移動する。

一方、図１０の（ａ）に示す状態から第２エイミングスクリュー９１が右回転されると、リンク部材９３の第１ジョイント部９３ａは後方に引かれる。これに伴い、図１０の（ｃ）に示すように、支点部材９４との連結状態が確保されつつ、リンク部材９３の本体部９３ｄは、第２ジョイント部９３ｂを中心に右方に回動し、第３ジョイント部９３ｃが第２可動フレーム１６のジョイント突起１６ｈを右方に押す。これに伴い、第２可動フレーム１６の右上軸１６ｂ１、左上軸１６ｂ２、右下軸１６ｃ１、および左下軸１６ｃ２が、第１可動フレーム１５の右上軸受部１５ａ１、左上軸受部１５ｂ１、右下軸受部１５ａ２、および左下軸受部１５ｂ２の内部をそれぞれ右方に摺動し、第２可動フレーム１６が右方に変位する。したがって、第２可動ホルダ１６に支持されている投影レンズ１４の光軸Ａｘが右方に平行移動する。

すなわち、第２エイミングスクリュー９１のヘッド部９１ａ（第２操作部の一例）が操作されることにより、左右方向（第２方向の一例）に係る投影レンズ１４の光軸Ａｘの基準位置が調節される。

以上説明したように、本実施形態に係る前照灯装置１においては、ヒートシンク１１のうち、少なくとも第１エイミングスクリュー８１のヘッド部８１ａおよび第２エイミングスクリュー９１のヘッド部９１ａが設けられている部分が、ハウジング２の外部に露出している。したがってヒートシンク１１から発生する熱が灯室３の内部に籠りにくく、放熱効率を向上させることができる。

また第１エイミングスクリュー８１と第２エイミングスクリュー９１は、ヒートシンク１１を貫通して延びており、投影レンズ１４の光軸Ａｘの基準位置調整は、それぞれのヘッド部８１ａ、９１ａを操作することにより、ヒートシンク１１全体を変位させることなく行なわれる。したがってヒートシンク１１の露出部分からハウジング２内へ水や埃を侵入させないようにするための構成を簡略化することができ、コスト抑制に寄与する。

そしてヒートシンク１１の一部をハウジング２の外部に露出させ、当該部分を貫通するように第１エイミングスクリュー８１と第２エイミングスクリュー９１を設けていることから、ヒートシンク全体が灯室の内部に収容されている構成や、エイミングスクリューがヒートシンクの露出部分の外側に設けられている構成と比較すると、ハウジング２の寸法を大幅に小さくすることができる。このことは、コスト抑制のみならず、近年求められている照明装置の小型化・軽量化の要求にも応えうるものである。

本実施形態においては、ヒートシンク１１の各放熱板１１ｅは、それらの間に上下方向に延びる溝を形成している。発生する熱は上方へと逃げるため、光源２１より発生し、放熱板１１ｅへと伝わった熱は、効率よく溝内を上方向へと導かれる。したがって放熱効率をより向上させることができる。

一方、第１エイミングスクリュー８１と第２エイミングスクリュー９１は、光源２１に対向する位置を含む領域（本実施形態の場合、背板１１ａの中央部）を避けてヒートシンク１１を貫通している。当該部分に放熱板１１ｅを形成することはできないものの、そのことによる放熱効率の低下を最小限にすることができる。

本実施形態においては、第１可動フレーム１５と第２可動フレーム１６は、投影レンズ１４を保持するホルダの一例として機能する。ここでホルダの第１部分としての第１可動フレーム１５は、第１エイミングスクリュー８１により車両の上下方向に対応する第１方向に変位可能である。一方、ホルダの第２部分としての第２可動フレーム１６は、第２エイミングスクリュー９１により、第１可動フレーム１５とは独立して、車両の左右方向に対応する第２方向に変位可能である。

このような構成によれば、上下方向に係る光軸の基準位置調整と、左右方向に係る光軸の基準位置調整を完全に独立して行なうことができる。一方の光軸位置調整が他方の光軸位置調整に影響を与えることがないため、エイミング作業の容易化および迅速化が可能となる。

本実施形態においては、第１エイミングスクリュー８１と、アクチュエータ１７の駆動軸１７ｂは、これらの延びる方向、すなわち前後方向に沿って並ぶように配置されている。このような構成によれば、第１エイミングスクリュー８１の軸部８１ｂとアクチュエータ１７の駆動軸１７ｂを可能な限り接近させることができ、投影レンズ１４の光軸Ａｘの基準位置調整と、レベリング制御による光軸Ａｘの向きの調整を実質的に同軸上で行なうことが可能となる。したがって、これらの調整を異なる軸上で行なう構成と比較して、灯具ユニット１０を小型化することができる。

本実施形態においては、可動シェード１３の位置に応じて、同一の光源２１から出射された光により形成される配光パターンの形状を変化させている。すなわち複数の配光パターンを形成可能な光学系の光軸調整を、一対のエイミングスクリュー８１、９１のみで行なうことが可能である。

上記の実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであって、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更・改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは明らかである。

光源２１は、発光ダイオードに限られるものではない。他の半導体発光素子（有機ＥＬ素子、レーザダイオードなど）、またはランプ光源（白熱ランプ、ハロゲンランプ、放電ランプ、ネオンランプなど）を用いてもよい。またリフレクタ２２の形状は、光源２１から出射された光の少なくとも一部が投影レンズ１４を通過可能とされる限りにおいて、任意の形状とすることができる。

第１エイミングスクリュー８１および第２エイミングスクリュー９１がヒートシンク１１を貫通する位置は、上記の実施形態に示したものに限られない。ヘッド部８１ａ、９１ａの操作により、それぞれ第１の方向、およびこれと交差する第２の方向に係る投影レンズＡｘの光軸の基準位置を調整可能であり、ヒートシンク１１における光源２１に対向する位置を含む領域を避けて配置される限りにおいて、当該貫通位置は任意とすることができる。

第１エイミングスクリュー８１と第２エイミングスクリュー９１が、ヒートシンク１１を貫通して延びている限りにおいて、第１方向、およびこれと交差する第２の方向に係る光軸の基準位置を調整するためのエイミング機構は、周知を採用しうる。すなわち、投影レンズ１４を保持するホルダを、必ずしもそれぞれ独立して第１方向および第２方向に変位可能な第１可動フレーム１５と第２可動フレーム１６に分割することを要しない。

第１可動フレーム１５と第２可動フレーム１６が、それぞれ第１方向と第２方向に独立して変位可能な構成を採用する場合、必ずしも第１可動フレーム１５を光軸Ａｘを第１方向に傾けるように変位可能に構成し、第２可動フレーム１６を光軸Ａｘを第２方向に平行移動させるように変位可能に構成することを要しない。

すなわち、第１可動フレーム１５と第２可動フレーム１６の少なくとも一方が、それぞれ投影レンズ１４の光軸Ａｘを第１方向と第２方向とに平行移動させるように変位可能とされていてもよい。または、第１可動フレーム１５と第２可動フレーム１６の少なくとも一方が、それぞれ投影レンズ１４の光軸Ａｘを第１方向と第２方向とに傾けるように変位可能とされていてもよい。

光軸Ａｘを傾ける変位を可能とする構成、光軸Ａｘを平行移動させる変位を可能とする構成は、上記実施形態において示した構成に限られない。ラックピニオン機構などの周知の機構で置き換えることもできる。

例えば、第１可動フレーム１５を上下方向に回動可能に支持するために、図１１に示す構成を採用することができる。同図に示す変形例に係る灯具ユニット１０Ａにおいては、第１可動フレーム１５の右回動軸１５ｂ３と左回動軸１５ｂ３が、ヒートシンク１１Ａに直接支持されている点において、上記の灯具ユニット１０と相違する。

具体的には、ヒートシンク１１Ａの背板１１ａの前面における枠部１１ｂの内側より、一対の支持アーム１１ｈが前方に延びている。支持アーム１１ｈの前端部には、前方に開口して左右方向に延びる溝を有する軸受部１１ｉが形成されている。したがってリフレクタ２２の左右両端部に軸受部は設けられていない。

第１可動フレーム１５の右回動軸１５ａ３および左回動軸１５ｂ３は、それぞれ前方より支持アーム１１ｈの軸受部１１ｉに挿入される。図示を省略するが、次いで図１に示す保持部材２２ｄと同様に、前方より保持部材が支持アーム１１ｈの各前端部に嵌合されることにより、第１可動フレーム１５の右回動軸１５ａ３と左回動軸１５ｂ３の前方への脱落が防止される。

ハウジング２の開口２ａの枠部２ｂとヒートシンク１１の枠部１１ｂによりガスケット１１ｃが挟持される構成は、図１と図２を参照して説明したものに限られない。例えば図１２の（ａ）に示すように、枠部２ｂの内縁部に後方へ延びる突起を設けることにより、ガスケット１１ｃが嵌入される溝２ｃを形成してもよい。この場合、灯具ユニット１０がハウジング２に対して外側から組み付けられることにより、枠部１１ｂ（突起の一例）が溝２ｃに収容されたガスケット１１ｃを押圧する。

あるいは図１２の（ｂ）に示すように、ヒートシンク１１の枠部１１ｂの内側に前方へ延びる内枠を設けることにより、ガスケット１１ｃが嵌入される溝１１ｋを形成してもよい。一方、開口２ａの枠部２ｂには、後方に延びる突起２ｄが形成される。この場合、灯具ユニット１０がハウジング２に対して外側から組み付けられることにより、突起２ｄが溝１１ｋに収容されたガスケット１１ｃを押圧する。

なお灯具ユニット１０をハウジング２に組み付けるに際しては、ガスケット１１ｃを予め溝２ｃまたは溝１１ｋに嵌入しておくことができるため、ガスケット１１ｃの位置ずれが生じることがなく、組付け作業性を向上させることができる。また溝と突起によりガスケット１１ｃが堅固に保持されるため、封止状態の維持性が向上する。

封止部材は、ガスケット１１ｃに限られるものではない。灯室３について所望の封止性を確保しうる限りにおいて、接着剤など適宜の周知技術を適用することができる。

アクチュエータ１７が変位させる投影レンズＡｘの方向は、必ずしも車両の上下方向に対応する方向とすることを要しない。例えば当該方向を車両の左右方向に対応する向きとし、アクチュエータ１７をレベリングアクチュエータではなくスイブルアクチュエータとして用いる構成としてもよい。

単一の光源２１を用いて複数の配光パターンを形成する必要がないのであれば、必ずしも可動シェード３１を含む配光制御ユニット１３を設けることを要しない。

すなわち本発明に係る照明装置は、前照灯装置１に限られるものではない。投影レンズ１４の光軸調整を要する用途に用いられる限りにおいて、適宜の車両用照明装置に対して本発明を適用可能である。

１：前照灯装置、２：ハウジング、２ｂ：枠部、２ｃ：溝、２ｄ：突起、３：灯室、１０：灯具ユニット、１１：ヒートシンク、１１ｃ：ガスケット、１１ｅ：放熱板、１１ｋ：溝、１４：投影レンズ、１５：第１可動フレーム、１６：第２可動フレーム、１７：アクチュエータ、２１：光源、３１：可動シェード、８１：第１エイミングスクリュー、８１ａ：ヘッド部、９１：第２エイミングスクリュー、９１ａ：ヘッド部、Ａｘ：投影レンズの光軸

Claims (10)

1. 車両に搭載される照明装置であって、
   灯室の少なくとも一部を区画形成するハウジングと、
   前記灯室内に配置される灯具ユニットとを備え、
   前記灯具ユニットは、
   光源と、
   前記光源が固定されるヒートシンクと、
   前記光源から出射された光の少なくとも一部が通過する投影レンズと、
   前記ヒートシンクを貫通して延び、第１操作部を有する第１スクリューと、
   前記ヒートシンクを貫通して延び、第２操作部を有する第２スクリューとを備え、
   前記第１操作部が操作されることにより、第１方向に係る前記光軸の基準位置が調節され、前記第２操作部が操作されることにより、前記第１方向と交差する第２方向に係る前記光軸の基準位置が調節される構成とされており、
   前記ヒートシンクのうち、少なくとも前記第１操作部および前記第２操作部が配置されている部分は、前記ハウジングの外側に配置されている。
2. 前記ヒートシンクにおける前記光源に対向する位置を含む領域には、車両の上下方向に対応する向きに延びる複数の溝が形成されており、
   前記第１スクリューおよび前記第２スクリューは、前記領域を避ける位置において前記ヒートシンクを貫通している、請求項１に記載の照明装置。
3. 前記灯具ユニットは、前記レンズを保持するホルダを備え、
   前記ホルダは、前記第１スクリューにより前記第１方向に変位可能な第１部分と、前記第２スクリューにより当該第１部分とは独立して前記第２方向に変位可能な第２部分とを備える、請求項１または２に記載の照明装置。
4. 前記第１部分と前記第２部分の少なくとも一方は、それぞれ前記光軸を前記第１方向と前記第２方向とに平行移動させるように変位可能とされている、請求項３に記載の照明装置。
5. 前記第１部分と前記第２部分の少なくとも一方は、それぞれ前記光軸を前記第１方向と前記第２方向とに傾けるように変位可能とされている、請求項３に記載の照明装置。
6. 前記光軸を前記第１方向に変位させる駆動軸を有するアクチュエータを備え、
   前記第１スクリューと前記駆動軸は、これらの延びる方向に沿って並ぶように配置されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の照明装置。
7. 前記第１方向は、車両の上下方向に対応する向きである、請求項６に記載の照明装置。
8. 前記灯具ユニットは、前記光源から出射された光により形成される配光パターンの形状を変化させる可動シェードを備える、請求項１から７のいずれか一項に記載の照明装置。
9. 前記ハウジングの外面の一部と、前記ヒートシンクにおける前記ハウジングの外側に配置されている部分との間に、封止部材が挟持されている、請求項１から８のいずれか一項に記載の照明装置。
10. 前記外面の一部と前記ヒートシンクの前記部分の一方には、前記封止部材を収容する溝が形成されており、
    前記外面の一部と前記ヒートシンクの前記部分の他方には、前記封止部材を押圧する突起が形成されている、請求項９に記載の照明装置。

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