(57)【要約】【課題】低コスト化しつつもレンズホルダの溶損を抑止できる灯具ユニットの提供する。【解決手段】灯具ユニット１４は、投影レンズ２４と、投影レンズ２４の焦点Ｆまたはその近傍に配置される光源２０と、投影レンズ２４を保持するためのレンズホルダ２６と、光源２０からの光が出射される投影レンズ２４の出射面から入射して、レンズホルダ２６に向かう光の少なくとも一部を遮る保護部材３０と、を備える。保護部材３０は、灯具ユニット１４の他の構成部品と一体成形される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
灯具ユニットであって、
投影レンズと、
前記投影レンズの焦点またはその近傍に配置される光源と、
前記投影レンズを保持するためのレンズホルダと、
前記光源からの光が出射される前記投影レンズの出射面から入射して、前記レンズホルダに向かう光の少なくとも一部を遮る保護部材と、を備え、
前記保護部材は、当該灯具ユニットの他の構成部品と一体成形されることを特徴とする灯具ユニット。
【請求項２】
前記レンズホルダは、前記投影レンズを通過せずに当該灯具ユニットの外部に出射しようとする前記光源からの光を遮光するよう形成されていることを特徴とする請求項１に記載の灯具ユニット。
【請求項３】
前記保護部材は、前記投影レンズを通過せずに当該灯具ユニットの外部に出射しようとする前記光源からの光を遮光するよう形成されていることを特徴とする請求項１に記載の灯具ユニット。
【請求項４】
前記他の構成部品は、前記光源からの光の一部を前記投影レンズに向けて反射するリフレクタであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の灯具ユニット。
【請求項５】
前記他の構成部品は、前記光源の熱を放熱する放熱部材であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の灯具ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、灯具ユニット、例えば自動車などの車両に用いられる車両用灯具に適する灯具ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
投影レンズを有する灯具ユニットでは、外部から太陽光が投影レンズを通じて進入し、灯具ユニット内で集光されることがある。集光部は高温となり、その近傍の部材を溶損させうる。そこで、太陽光の集光への対策が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−４５６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載される灯具ユニットでは、レンズホルダに入射しようとする太陽光の少なくとも一部を、遮光部で遮っている。この灯具ユニットによればレンズホルダの溶損が抑止される。しかしながら、低コスト化の観点から改善の余地がある。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、低コスト化しつつもレンズホルダの溶損を抑止できる灯具ユニットの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の灯具ユニットは、灯具ユニットであって、投影レンズと、投影レンズの焦点またはその近傍に配置される光源と、投影レンズを保持するためのレンズホルダと、光源からの光が出射される投影レンズの出射面から入射して、レンズホルダに向かう光の少なくとも一部を遮る保護部材と、を備える。保護部材は、当該灯具ユニットの他の構成部品と一体成形される。
【０００７】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００８】
低コスト化しつつもレンズホルダの溶損を抑止できる灯具ユニットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係る車両用灯具の概略構造を示す正面図である。
【図２】図１の灯具ユニットの斜視図である。
【図３】図１の灯具ユニットの分解斜視図である。
【図４】図１の灯具ユニットの正面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】変形例に係る車両用灯具の灯具ユニットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。また、本明細書において「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等の方向を表す用語が用いられる場合、それらは車両用灯具が車両に装着されたときの姿勢における方向を意味する。
【００１１】
図１は、実施の形態に係る車両用灯具１００の概略構造を示す正面図である。車両用灯具１００は、ランプボディ１０と、アウターカバー１２と、灯具ユニット１４と、備える。ランプボディ１０は、開口を有する箱状に形成される。アウターカバー１２は、透光性を有するカバーであり、ランプボディ１０の開口を覆うようにランプボディ１０に取り付けられる。ランプボディ１０とアウターカバー１２とによって灯室１８が形成される。灯室１８内には、灯具ユニット１４が収容される。
【００１２】
図２〜４はそれぞれ、灯具ユニット１４の斜視図、分解斜視図、正面図である。また図５は、図４のＡ−Ａ線断面図である。灯具ユニット１４は、光源２０と、基板２２と、投影レンズ２４と、レンズホルダ２６と、リフレクタ２８と、保護部材３０と、放熱部材３２と、を備える。灯具ユニット１４は、光源２０からの光が直に投影レンズ２４に入射するいわゆる直射型の灯具ユニットである。
【００１３】
放熱部材３２は、例えばアルミニウムなどの放熱性の高い材料によって形成される。放熱部材３２は、２つの主表面が灯具前後方向を向いたベース板３２１と、ベース板３２１から後方に突出する複数のフィン３２２と、を有する。光源２０が発した熱は主に、基板２２を介して放熱部材３２に伝わり、複数のフィン３２２から放熱される。
【００１４】
光源２０は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（レーザダイオード）、有機または無機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）などの半導体光源であり、基板２２上に実装されている。基板２２には、光源２０に電力を供給するための回路パターンが形成されている。光源２０が実装された基板２２は、光源２０の発光面（光出射面）が灯具前方側を向くように、放熱部材３２のベース板３２１の灯具前方側を向く面に取り付けられる。
【００１５】
リフレクタ２８は、保護部材３０の本体部３０１（後述）の内周面３０１ａから光源２０に向かって延出する。リフレクタ２８は、光軸Ｏを環囲する反射面２８ａを有する。特に限定しないが、図示の例では反射面２８ａは光軸Ｏを環囲する四角錐台の側面をなす形状を有する。反射面２８ａは、保護部材に向かって光源２０から出射された光の少なくとも一部を、投影レンズ２４のレンズ部２４１に向けて反射させる。これにより、光源２０からの光の利用効率を高められる。
【００１６】
投影レンズ２４は、レンズ部２４１と、レンズ部２４１の後端部から前後左右に張り出したフランジ部２４２と、を含む。投影レンズ２４は、例えば透光性を有する樹脂を素材として各部位が一体成形される。投影レンズ２４は、フランジ部２４２がレンズホルダ２６に保持される。
【００１７】
レンズ部２４１は、厚肉レンズ形状を有し、入射面（背面）２４１ａから入射した光源２０からの光を屈折させて出射面（前面）２４１ｂから灯具前方に照射する。すなわち、レンズ部２４１によって、灯具前方に所望の配光パターンを形成することができる。レンズ部２４１は、灯具後方側に焦点Ｆを有する。光源２０は、焦点Ｆが当該光源２０上または当該光源２０の近傍に位置し、より具体的には焦点Ｆが当該光源２０の発光面と重なるか発光面の近傍に位置し、かつ、レンズ部２４１の光軸Ｏが当該光源２０の発光面（例えばその中央）を通るように、配置されている。
【００１８】
レンズホルダ２６は、投影レンズ２４を保持する本体部２６１と、本体部２６１の外周に設けられた３つの取付部２６２と、を含む。レンズホルダ２６は、例えば樹脂を素材として各部位が一体成形される。
【００１９】
ここで、非直射型の灯具ユニットでは、光源からの光は反射面で配光制御されるため、当該光の大半は投影レンズに向かう。これに対し、灯具ユニット１４は上述したように直射型の灯具ユニットであり、したがって光源２０からの光は反射面で配光制御されないため、比較的多くの光が投影レンズ２４から外れた方向に向かい、投影レンズ２４を通過せずに灯具ユニット１４の外部に出射しようとする。投影レンズ２４を通過せずに灯具ユニット１４の外部に出射した光は、グレア光となりうる。そこで本体部２６１は、投影レンズ２４を通過せずに灯具ユニット１４の外部に出射しようとする光源２０からの光を遮光するように形成される。本実施の形態では、本体部２６１は、光軸Ｏを環囲する筒状に、図示の例では略四角筒状に形成され、前端面２６１ｂは投影レンズ２４のフランジ部２４２に当接し、後端面２６１ｃは基板２２近傍に位置する。
【００２０】
保護部材３０は、比較的高い耐熱性を有する材料により、例えばアルミニウムなどの金属材料により形成される。本実施の形態では、保護部材３０は、例えばダイキャストなどによって、リフレクタ２８と一体成形される。これにより、保護部材３０をリフレクタ２８とは別部材として成形する場合と比べて灯具ユニット１４の部品点数を削減できる。
【００２１】
保護部材３０は、投影レンズ２４のレンズ部２４１の出射面２４１ｂから入射してレンズホルダ２６に向かう光（太陽光ＳＬ）の少なくとも一部を遮るように構成される。本実施の形態では、保護部材３０は、当該光のすべてを遮るように構成される。
【００２２】
具体的には、保護部材３０は、レンズホルダ２６の本体部２６１よりも一回り小さい筒状に形成される本体部３０１と、本体部３０１の左右の両側面の後端部から外側に張り出した張出部３０２と、を含む。本体部３０１は、好ましくはレンズホルダ２６の本体部２６１に対応した形状に、すなわち本体部２６１が略四角筒状であれば略四角筒状に、本体部２６１が略円筒状であれば略円筒状に形成される。図示の例では、本体部３０１は、レンズホルダ２６の本体部２６１に対応した略四角筒状に形成されている。保護部材３０の本体部３０１により、レンズホルダ２６の本体部２６１の内周面２６１ａの全体が覆われる。
【００２３】
また、保護部材３０の本体部３０１は、光源２０から入射される光を反射しないよう構成される。例えば本体部３０１の内周面３０１ａに反射防止用の塗装（黒色塗装）が施されてもよい。本体部３０１の内周面３０１ａで反射した光が投影レンズ２４を通って灯具前方に照射されるとグレア光となる虞があるところ、これを抑止できる。
【００２４】
保護部材３０の張出部３０２、基板２２、および放熱部材３２のベース板３２１にはそれぞれ、レンズホルダ２６の取付部２６２と前後方向で対向する位置に、挿通孔３０２ａ、２２ａ、３２１ａが形成されている。これらの挿通孔３０２ａ、２２ａ、３２１ａに後方側からボルト（不図示）を挿入してレンズホルダ２６の取付部２６２に形成されたネジ穴に螺入することにより、保護部材３０、基板２２および放熱部材３２がレンズホルダ２６に対して共締めされる。
【００２５】
図５に示すように、太陽光ＳＬは、アウターカバー１２を通じて灯室１８内に進入し、さらに投影レンズ２４のレンズ部２４１の出射面２４１ｂから入射して灯具ユニット１４内に進入しうる。太陽光ＳＬは、投影レンズ２４のレンズ部２４１によって集光されうる。仮に保護部材３０がない場合を考えると、太陽光ＳＬはレンズホルダ２６の本体部２６１の内周面２６１ａまたはその近傍に集光される場合がある。この場合、太陽光ＳＬが集光したレンズホルダ２６の部分が高温となり、その部分が損傷しうる。これに対し、本実施の形態では、保護部材３０の本体部３０１によってレンズホルダ２６の本体部２６１の内周面２６１ａが覆われるため、太陽光ＳＬは保護部材３０に遮光される。これにより、太陽光ＳＬがレンズホルダ２６の本体部２６１の内周面２６１ａに入射すること、ひいては本体部２６１の内周面２６１ａまたはその近傍に集光することが抑止され、レンズホルダ２６が溶損するのが抑止される。
【００２６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、保護部材３０によりレンズホルダ２６の溶損が抑止される。また、本実施の形態によれば、保護部材３０は灯具ユニット１４の他の構成部品（リフレクタ２８）と一体成形されるため、そうではない場合と比べて灯具ユニット１４の部品点数が削減でき、灯具ユニット１４を低コスト化できる。つまり、本実施の形態によれば、灯具ユニット１４を低コスト化しつつ、レンズホルダ２６の溶損を抑止できる。
【００２７】
以上、実施の形態に係る灯具ユニットの構成と動作について説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００２８】
（変形例１）
実施の形態では、保護部材がリフレクタと一体成形される場合について説明したが、保護部材が一体成形される灯具ユニット１４の他の構成部品はこれに限られず、例えば放熱部材と一体成形されてもよい。
【００２９】
図６は、変形例に係る車両用灯具の灯具ユニット２１４の断面図である。図６は、図５に対応する。灯具ユニット１０１４は、光源２０と、基板２２と、投影レンズ２４と、レンズホルダ２６と、保護部材１０３０と、放熱部材３２と、を備える。本変形例では、保護部材１０３０は、放熱部材３２と一体成形される。具体的には保護部材１０３０は、実施の形態の保護部材３０の本体部３０１と同様の形状を有する。保護部材１０３０は、放熱部材３２のベース板３２１の灯具前方側を向く面、すなわち光源２０が配置される側の面から、灯具前方に向けて突出するように形成される。本変形例によれば、実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００３０】
（変形例２）
実施の形態では特に言及しなかったが、保護部材３０は、投影レンズ２４を通過せずに灯具ユニット１４の外部に出射しようとする光源２０からの光を遮光するように形成されてもよい。この場合、レンズホルダ２６は、投影レンズ２４を保持できればよく、その形状は特に限定されず、例えば非筒状に形成されてもよい。一方、保護部材３０は、光軸Ｏを環囲する筒状に形成される。
【００３１】
上述した実施の形態および変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。また、請求項に記載の各構成要件が果たすべき機能は、実施の形態および変形例において示された各構成要素の単体もしくはそれらの連係によって実現されることも当業者には理解されるところである。
【符号の説明】
【００３２】
１４  灯具ユニット、  ２０  光源、  ２４  投影レンズ、  ２６  レンズホルダ、    ２８  リフレクタ、  ３０  保護部材、  ３２  放熱部材、  １００  車両用灯具。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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