JP2019083120A - 車両用の灯具 - Google Patents
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Abstract
Description
この結果、光路変換部から前方に向けて出射される第二光源の光の一部が、ロービーム用の配光パターンとハイビーム用の付加配光パターンとの間に向けて進むことになる。
(1)本発明の車両用の灯具は、ロービーム配光用の光を出射する第1光源と、
前記第1光源の前方側に配置されたレンズと、前記第1光源と前記レンズの間に配置され、ロービーム配光パターンのカットオフラインを形成するシェードと、前記第1光源からの光を前記レンズ側に反射するリフレクタと、前記第1光源と前記レンズの間に配置され、ハイビーム付加配光用の光を出射する第2光源と、を備え、前記レンズの後方焦点が前記リフレクタの前方側の焦点である第2焦点より前方側に位置するとともに、前記レンズのレンズ光軸が前記灯具の灯具光軸に対して前方斜め下側に傾斜している。
なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号又は符号を付している。
なお、言うまでもないが「上」、「下」は鉛直方向での「上」、「下」でもあり、「左」、「右」は水平方向での「左」、「右」でもある。
図1に示すように、本発明に係る実施形態の車両用の灯具は、車両102の前方の左右のそれぞれに設けられる車両用の前照灯(101L、101R)であり、以下では単に車両用の灯具又は灯具と記載する。
また、図4は灯具ユニット1の一部分解斜視図であり、図5は灯具ユニット1のレンズ70及びレンズホルダ60を除く部分の分解斜視図である。
ヒートシンク10は、第1光源L及び第2光源Hの発生する熱を効率よく、放熱するために、熱伝導率のよい金属又は樹脂等によって形成され、本実施形態では、ヒートシンク10の後述する各部が一体成型されたアルミダイカスト製のヒートシンク10になっている。
ただし、本実施形態のように、一体成型品のヒートシンク10に限定される必要はなく、一部が別部品で作製されて組み付けた形態のヒートシンク10であってもよい。
そして、第1光源配置部12Aに配置された第1光源Lは、第1ベース部12に一対のネジ12N1で固定される光源ホルダ80によって、第1光源配置部12Aに対して固定される。
なお、第2光源配置部13Aには、左右一対の位置決めピン13AAが前方側に突出するように形成されているとともに、その位置決めピン13AAの少し上側の位置に左右一対のネジ固定孔13ABが形成されている。
具体的には、放熱フィン11Fは、第1ベース部12から下側に延在し、第1ベース部12と一体に設けられた前後方向に並ぶ複数の第1放熱フィン12Fと、第2ベース部13から後方側に延在し、第2ベース部13と一体に設けられた水平方向に並ぶ複数の第2放熱フィン13Fと、を備えている。
この場合、風の流れを後方側に向けるようにすると、灯具ユニット1の後方近くに位置する灯室内の後方側の内壁面の影響で風の流れが悪くなり、冷却効率が低下するおそれがあるが、本実施形態のように、水平方向に風を流すようにすれば、そのような冷却効率の低下を回避することができる。
そして、この風の流れを阻害しないように、第1ベース部12と第2ベース部13の間には、水平方向に横長の上下方向に開口する開口部11Aが形成されている。
レンズホルダ取付部14は、それぞれ位置決めピン14Aと、位置決めピン14Aを挟んで上下に設けられた一対のネジ固定孔14Bと、を備えている。
冷却ファン20は、図3に示すように、ヒートシンク10の放熱フィン11Fの下側に配置され、先に述べたように、ネジ15N1によって、ヒートシンク10の冷却ファン取付脚部15に固定されている。
第1光源Lは、ロービーム配光用の光を出射する光源であり、基板L1と、基板L1上に設けられた1つの第1発光チップL2と、を備えている。
なお、第1発光チップL2の数は1つに限定される必要はなく、複数の第1発光チップL2(例えば4チップ)が基板L1上に設けられたものであってもよい。
リフレクタ30は、図5に示すように、第1光源Lからの光をレンズ70側に反射する反射面31を有する反射部30Aと、反射部30Aの下端外周に設けられたフランジ部30Bと、を備えている。
また、リフレクタ30は反射面31が2つの焦点を有する楕円面状に形成されており、リフレクタ30は、後方側の焦点となる反射面31の第1焦点(リフレクタ30の後方側の第1焦点ともいう。)がほぼ第1光源Lの第1発光チップL2の発光中心に一致するとともに、前方側の焦点となる反射面31の第2焦点BP(リフレクタ30の前方側の第2焦点BPともいう。)が前後方向で見てシェード40と重なる範囲内であってシェード40の下側に位置するように、第1ベース部12上に配置されている。
シェード40は、リフレクタ30でレンズ70側に反射された第1光源Lからの光のうち、レンズ70の下側に向かう光の一部を遮光し、ロービーム配光パターンLP(図8参照)のカットオフラインCL(図8参照)を形成するための部材である。
第2光源Hは、図5に示すように、基板H1と、基板H1上に設けられ、水平方向に並ぶ複数の第2発光チップH2と、を備えている。
反射部材50は、第2発光チップH2よりも下側に配置され、第2発光チップH2からの光の一部をレンズ70の上側に向けて反射する部材であり、第2光源H(第2発光チップH2)からの光をレンズ70に向けて反射する反射部51と、反射部51の左右に一体に設けられ、第2ベース部13に固定するための固定部52と、を備えている。
レンズホルダ60は、図3及び図4に示すように、後述するレンズ70(より詳細にはフランジ部72)の後方側を受ける第1ホルダ61と、レンズ70(より詳細にはフランジ部72)の前方側からレンズ70(より詳細にはフランジ部72)を第1ホルダ61側に押圧する第2ホルダ62と、を備えている。
レンズ70は、図3及び図4に示すように、配光制御を行うレンズ部71と、レンズ部71の外周部に一体に設けられ、先に述べたように、レンズホルダ60(第1ホルダ61の受部61AAと第2ホルダ62の押圧部62AA)によって狭持されるフランジ部72と、を備えている。
そして、この前方斜め上側への傾きが適切なものとされることで、第2光源H(第2発光チップH2)からの光が形成するハイビーム付加配光HAPは、第1光源L(第1発光チップL2)からの光が形成するロービーム配光パターンLPからほとんど分離しない状態になっている。
なお、図中のHL−HR線はスクリーン上での基準水平線を示し、VU−VL線はスクリーン上での基準鉛直線を示しており、以降においてもスクリーン上での配光パターンを示す図においては、HL−HR線がスクリーン上での基準水平線を示し、VU−VL線がスクリーン上での基準鉛直線を示すものとする。
なお、この配置は、実際の配置ではないため、この状態を仮想状態と呼ぶとともに、この仮想状態のときの配光パターン等についても仮想との記載を付与して呼ぶ場合がある。
つまり、複数の第2発光チップH2によって形成される複数の仮想ハイビーム付加配光HAP1のうちの中央側の3つの第2発光チップH2によって形成される中央側の3つの仮想ハイビーム付加配光HAP1が多重された状態を示したものになっている。
なお、先行車や対向車がない場合には、複数の第2発光チップH2の全てが点灯するため、各第2発光チップH2からの光で形成される仮想ハイビーム付加配光HAP1が一部をオーバーラップさせながら水平方向に、更に、並び、図6(B)で示すよりも水平方向の広い範囲に光が照射されることになる。
ただし、この状態では、仮想ロービーム配光パターンLP1と仮想ハイビーム付加配光HAP1との間に光度の高い明るい筋が現れるおそれがある。
なお、図7でも、図6と同様に、図3に示すレンズ70(より詳細にはレンズ部71)のレンズ光軸Oは灯具光軸Zに一致しており、図7(A)から図7(C)は、図6(A)から図6(C)に対応した配光パターンを示している。
なお、図8(A)から図8(C)は、図7(A)から図7(C)に対応した配光パターンを示しており、具体的には、レンズ70(レンズ部71)の後方焦点Pを回転軸として、レンズ光軸Oが灯具光軸Zに対して、約0.4度程度、前方斜め下側に傾斜しているものとしたときの配光パターンを示した図になっている。
このような光拡散構造を設ければ、ロービーム配光パターンLP(図8参照)とハイビーム付加配光HAP(図8参照)との間に光度の高い明るい筋が現れることをより一層抑制することが可能である。
なお、図9(A)から図9(C)は、図8(A)から図8(C)に対応した配光パターンを示している。
10 ヒートシンク
11 ベース部
11A 開口部
11F 放熱フィン
12 第1ベース部
12A 第1光源配置部
12B 位置決めピン
12C ネジ固定孔
12F 第1放熱フィン
12N1、12N2 ネジ
13 第2ベース部
13A 第2光源配置部
13AA 位置決めピン
13AB ネジ固定孔
13F 第2放熱フィン
13N1 ネジ
14 レンズホルダ取付部
14A 位置決めピン
14B ネジ固定孔
14N1 ネジ
15 冷却ファン取付脚部
15N1 ネジ
20 冷却ファン
30 リフレクタ
30A 反射部
30B フランジ部
30BA ピン挿入孔
30BB ネジ挿入孔
31 反射面
40 シェード
41 遮光部
42 アーム部
42A 位置決めピン挿入孔
42B ネジ挿入孔
50 反射部材
51 反射部
52 固定部
52A 位置決めピン挿入孔
52B ネジ挿入孔
60 レンズホルダ
61 第1ホルダ
61A 第1ホルダ本体部
61AA 受部
61AB 位置決め突起
61B 第1取付部
61BA 位置決めピン挿入孔
61BB ネジ挿入孔
62 第2ホルダ
62A 第2ホルダ本体部
62AA 押圧部
62B 第2取付部
62BA 位置決めピン挿入孔
62BB ネジ挿入孔
70 レンズ
71 レンズ部
71A 入射面
71B 出射面
72 フランジ部
72A 位置決め凹部
80 光源ホルダ
90 板部材
BP 第2焦点
H 第2光源
H1 基板
H11 位置決めピン挿入孔
H12 ネジ挿入孔
H2 第2発光チップ
L 第1光源
L1 基板
L2 第1発光チップ
O レンズ光軸
P 後方焦点
Z 灯具光軸
101L、101R 車両用の前照灯
102 車両
Claims (7)
- 車両用の灯具であって、
ロービーム配光用の光を出射する第1光源と、
前記第1光源の前方側に配置されたレンズと、
前記第1光源と前記レンズの間に配置され、ロービーム配光パターンのカットオフラインを形成するシェードと、
前記第1光源からの光を前記レンズ側に反射するリフレクタと、
前記第1光源と前記レンズの間に配置され、ハイビーム付加配光用の光を出射する第2光源と、を備え、
前記レンズの後方焦点が前記リフレクタの前方側の焦点である第2焦点より前方側に位置するとともに、前記レンズのレンズ光軸が前記灯具の灯具光軸に対して前方斜め下側に傾斜していることを特徴とする車両用の灯具。 - 前記レンズは、前記レンズ光軸が前記灯具光軸に一致するように前記レンズを設けた仮想状態において、前記第1光源からの光によって形成される仮想配光パターンの仮想カットオフラインが、前記ロービーム配光パターンのカットオフラインよりも上側に位置する配光制御を行うものになっていることを特徴とする請求項1に記載の車両用の灯具。
- 前記レンズ光軸の傾斜は、前記レンズの後方焦点を回転軸として回転させた傾斜になっていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用の灯具。
- ヒートシンクと、
前記レンズを前記ヒートシンクに取り付けるレンズホルダと、を備え、
前記ヒートシンクは、
前記第1光源が配置される第1ベース部と、
前記第1ベース部の前方側に位置するとともに前方斜め下側に傾斜し、前記第2光源が配置される第2ベース部と、を備え、
前記第2光源が水平方向に並ぶ複数の第2発光チップを備え、
前記シェードは、
前記第2発光チップよりも上側に位置し、前記ロービーム配光パターンのカットオフラインを形成する遮光部と、
前記遮光部の両端部のそれぞれに設けられ、前記ヒートシンクに固定される一対のアーム部と、を備えていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の車両用の灯具。 - 前記第2発光チップよりも下側に配置され、前記シェードと別部材の前記第2光源からの光を前記レンズに向けて反射する反射部材を備えていることを特徴とする請求項4に記載の車両用の灯具。
- 前記レンズは、前記レンズホルダに固定されるフランジ部を備え、
前記レンズホルダ又は前記フランジ部の少なくとも一方が、前記レンズ光軸を前記灯具光軸に対して前方斜め下側に傾斜させる設定になっていることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の車両用の灯具。 - 前記レンズの入射面又は出射面の少なくとも一方が、前記レンズ光軸を前記灯具光軸に対して前方斜め下側に傾斜させる形状に設定されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の車両用の灯具。
Priority Applications (5)
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