(57)【要約】【課題】樹脂製の構成部品の溶損を抑止できる技術を提供する。【解決手段】車両用灯具システム１は、光源５２と、光源５２からの光が入射する樹脂製の構成部品と、光源５２に関する情報に基づいて構成部品の温度を推定する推定部３２と、推定部３２により推定される構成部品の温度が許容温度を超える場合に所定の処理を実行する処理実行部３４と、を備える。【選択図】図３
2019202590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光が入射する樹脂製の構成部品と、
前記光源に関する情報に基づいて前記構成部品の温度を推定する推定部と、
前記推定部により推定される前記構成部品の温度が許容温度を超える場合に所定の処理を実行する処理実行部と、を備えることを特徴とする車両用灯具システム。
【請求項２】
前記光源に関する温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記推定部は、前記温度検出部が検出した温度に基づいて、前記構成部品の温度を推定することを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具システム。
【請求項３】
前記推定部は、前記光源の点灯時間に基づいて、前記構成部品の温度を推定することを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具システム。
【請求項４】
前記構成部品は光学部品であり、
当該車両用灯具システムはさらに、
前記光源からの光を反射させるリフレクタと、
前記光学部品を移動させる移動機構と、を備え、
前記光源は、前記リフレクタの第１焦点またはその近傍に配置され、
前記移動機構は、前記光学部品を、前記リフレクタの第２焦点またはその近傍に位置する第１位置と、前記リフレクタからの光の光路を外れた第２位置との間で移動させ、
前記処理実行部は、前記所定の処理として、前記光学部品を前記第２位置に移動させるよう前記移動機構を制御す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車両用灯具システム。
【請求項５】
前記処理実行部は、前記所定の処理として、前記光源を消灯させ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車両用灯具システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用灯具システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用灯具の軽量化のために、その構成部品の一部を樹脂製にすることがある。特許文献１は、光の向きを変えて配光パターンを切り替えるための偏向レンズが樹脂製であることを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−０６０７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
樹脂製の構成部品は、耐熱性が比較的低いため、所定の許容温度を超える場合には、溶損を抑止するべく冷却する必要がある。しかしながら、構成部品の中には、温度検出部を設置して温度を検出するのが困難なものもある。例えば特許文献１の偏向レンズは、移動可能に構成されるため、温度検出部を設置して温度を検出するのが困難である。したがって、樹脂製の構成部品の溶損を抑止するのはそれほど簡単ではない。
【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、樹脂製の構成部品の溶損を抑止できる技術を提供することにある。
【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車両用灯具システムは、光源と、光源からの光が入射する樹脂製の構成部品と、光源に関する情報に基づいて構成部品の温度を推定する推定部と、推定部により推定される構成部品の温度が許容温度を超える場合に所定の処理を実行する処理実行部と、を備える。
【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】
本発明によれば、樹脂製の構成部品の溶損を抑止できる技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係る車両用灯具システムに用いられる車両用灯具を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】第１の実施の形態に係る車両用灯具システムのブロック図である。
【図４】対応関係情報のデータ構造の一例を示す図である。
【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。
【００１１】
図１は、実施の形態に係る車両用灯具システムに用いられる車両用灯具１０を示す正面図である。車両用灯具１０は、車両の前照灯として用いられる。ここでは、車体前方から見て右側に位置する車両用灯具１０が示されている。車両用灯具１０は、ランプボディ１１と、アウターカバー１２と、第１灯具ユニット１４と、第２灯具ユニット１６と、第３灯具ユニット１８と、を備える。
【００１２】
ランプボディ１１は、車両前方側に開口した凹部を有し、車体に取付可能に構成される。アウターカバー１２は、ランプボディ１１の開口部を覆うようにランプボディ１１に取り付けられる。ランプボディ１１とアウターカバー１２との間に灯室１３が形成される。
【００１３】
灯室１３には、第１灯具ユニット１４、第２灯具ユニット１６、第３灯具ユニット１８が収容されている。第１灯具ユニット１４は、ロービーム用の配光パターンを形成するための灯具ユニットである。第２灯具ユニット１６は、ハイビーム用の配光パターンを形成するための灯具ユニットである。第３灯具ユニット１８は、より遠方を照射するための追加ハイビーム用の配光パターンと路面描画用の配光パターンとを切り替え可能に構成された灯具ユニットである。
【００１４】
図２は、図１のＡ−Ａ線断面図、すなわち第３灯具ユニット１８の概略構造を模式的に示す鉛直断面図である。第３灯具ユニット１８は、その構成は特に限定されないが、図示の例ではいわゆるパラボラ型の灯具ユニットであり、投影レンズ２０と、光源モジュール２２と、リフレクタ２４と、光学部品２６と、移動機構２８と、を含む。
【００１５】
投影レンズ２０は、灯具前方側の表面が凸面で灯具後方側の表面が平面の平凸非球面レンズであり、その後側焦点面上に形成される光源像を反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。投影レンズ２０は、筒状に形成されたレンズホルダ２１により保持される。
【００１６】
光源モジュール２２は、その構成は特に限定されないが、図示の例では光源５２と、配線基板５４と、熱拡散部材５６と、温度検出部５８と、熱伝導部材５９と、を含む。光源５２は、その構成は特に限定されないが、図示の例では公知のＣＡＮパッケージであり、配線基板５４上に実装されている。
【００１７】
熱拡散部材５６は、アルミニウム等の熱伝導性に優れた材料で構成され、光源５２と熱的に接続される。熱伝導部材５９は、絶縁性および熱伝導性を有する材料で構成され、熱拡散部材５６と温度検出部５８とを熱的に接続させる。これにより、光源５２の熱は、熱拡散部材５６および熱伝導部材５９を介して温度検出部５８に伝達される。温度検出部５８は、光源５２の温度を検出するためのセンサであり、配線基板５４に搭載される。
【００１８】
リフレクタ２４は、光源モジュール２２の上方に配置される。リフレクタ２４は、光源モジュール２２からの光を投影レンズ２０に向けて反射させる反射面２４ａを有する。反射面２４ａは、回転楕円面を基調とした形状を有し、第１焦点と、第１焦点よりも灯具前方側に位置する第２焦点とを有する。リフレクタ２４は、反射面２４ａの第２焦点が投影レンズ２０の後側焦点と一致するかその近傍に位置するように配置される。光源５２は、リフレクタ２４の反射面２４ａの第１焦点かその近傍に位置するように、より具体的には第１焦点が当該光源５２の出射面と重なるか出射面の近傍に位置するように配置される。
【００１９】
光学部品２６は、特に限定しないが、この例では偏向レンズである。移動機構２８は、光学部品２６を第１位置（図２において実線で示す位置）と第２位置（図２において二点鎖線で示す位置）との間で移動させる。第１位置は、リフレクタ２４の反射面２４ａの第２焦点かその近傍に位置する位置である。第２位置は、リフレクタ２４の反射面２４ａで反射された光源モジュール２２からの光の光路を外れた位置である。一例として、移動機構２８は、モータ６０と、一端がモータ６０の回転軸に固定され、他端に光学部品２６が固定された長尺のホルダー６２と、を含む。
【００２０】
光学部品２６が第１位置にあるときは、リフレクタ２４の反射面２４ａで反射された光は、光学部品２６により下方側へ偏向された上で投影レンズ２０に入射し、灯具前方に照射される。これにより、路面描画用の配光パターンが形成される。光学部品２６が第２位置にあるときは、リフレクタ２４の反射面２４ａで反射された光源モジュール２２からの光は、光学部品２６を通過しないため光学部品２６で偏向されることなく投影レンズ２０に入射し、灯具前方に照射される。これにより、追加ハイビーム用の配光パターンが形成される。
【００２１】
ところで、光学部品２６が第１位置にあるとき、光学部品２６にはリフレクタ２４で反射された光源５２からの光が集光するため、光学部品２６の温度は光源５２の点灯時間に応じて上昇する。光学部品２６は、樹脂製であり、比較的耐熱温度が低いため、リフレクタ２４で反射された光が集光して高温になると溶損するおそれがある。そのため、光学部品２６の溶損を抑止するべく光学部品２６の温度が許容温度（耐熱温度より低い所定の温度）を超える場合には、光学部品２６を冷却する必要がある。しかしながら、光学部品２６は移動可能に構成されるため、光学部品２６に温度検出部を設置して光学部品２６の温度を検出するのは困難である。
【００２２】
そこで本実施の形態の車両用灯具システムでは、光源５２自体もその点灯時間に応じて温度が上昇することから、光源５２の温度に基づいて光学部品２６の温度を推定する。そして車両用灯具システムは、推定された光学部品２６の温度が許容温度を超える場合に、光学部品２６を冷却する処理を実行する。これにより、光学部品２６の溶損を抑止する。以下、より詳細に説明する。
【００２３】
図３は、実施の形態に係る車両用灯具システム１のブロック図である。車両用灯具システム１は、ライトスイッチ２と、車両制御部４と、車両用灯具１０と、を備える。ライトスイッチ２は、各灯具ユニットについてのオンオフ操作を受け付ける。車両制御部４は、車両における様々な制御を実行する。例えば車両制御部４は、ライトスイッチ２がオンオフ操作を受け付けると、灯具ユニットの点消灯を指示する点消灯指令を灯具制御部３０（後述）に送信する。
【００２４】
車両用灯具１０は、灯具制御部３０と、点灯回路４０と、をさらに備える。点灯回路４０は、各灯具ユニットの光源に、灯具制御部３０からの指示に応じた駆動電流を供給する。
【００２５】
灯具制御部３０は、推定部３２と、処理実行部３４と、記憶部３６と、を含む。記憶部３６は、光源５２の温度と、光源５２の温度から推定される光学部品２６の温度との対応関係情報を保持する。図４は、対応関係情報のデータ構造の一例を示す図である。この対応関係情報は実験等により予め取得する。具体的には、第１位置にある光学部品２６にその温度を検出するための別の温度検出部を一時的に設置し、光源５２を点灯させ、そのときに温度検出部５８により検出される光源５２の温度と、別の温度検出部により検出される光学部品２６の温度とを、実質的に同じタイミングで取得していく。
【００２６】
推定部３２は、温度検出部５８により検出される光源５２の温度と記憶部３６に記憶される対応関係情報に基づいて、光学部品２６の温度を推定する。推定部３２は、例えば対応関係情報が図４に示す状態である場合、温度検出部５８により検出された光源５２の温度が５２℃であれば、光学部品２６の温度を４４℃と推定する。
【００２７】
処理実行部３４は、車両制御部４からの点消灯指令に基づいて点灯回路４０を制御し、各灯具ユニットの光源を点消灯させる。
【００２８】
また処理実行部３４は、光源５２が点灯しているときに、光学部品２６が第１位置にあり、かつ、推定部３２により推定される光学部品２６の温度が許容温度を超える場合、光学部品２６を冷却するための処理を実行する。本実施の形態では、処理実行部３４は、光学部品２６を冷却させるための処理として、移動機構２８を制御することにより光学部品２６を第２位置に移動させる。これにより、光源５２からの光が光学部品２６に入射しなくなるため、光学部品２６は冷却される。処理実行部３４は、推定部３２により推定される光学部品２６の温度が許容温度より低い所定の閾値温度以下になった場合、移動機構２８を制御することにより光学部品２６を第１位置に戻してもよい。
【００２９】
本実施の形態によれば、光源５２の温度に基づいて光学部品２６の温度が推定され、推定された光学部品２６の温度が許容温度を超える場合は、光学部品２６を冷やすための処理、具体的には光学部品２６を光源５２からの光が入射しない第２位置に移動させる処理が実行される。これにより、樹脂製である光学部品２６の溶損が抑止される。言い換えると、光学部品２６を樹脂製にして軽量化でき、光学部品２６を第１位置と第２位置との間で移動させる移動機構２８のモータを比較的小型のもので構成することが可能となる。
【００３０】
以上、実施の形態に係る車両用灯具システム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。
【００３１】
（変形例１）
実施の形態では、推定部３２は光源５２の温度に基づいて光学部品２６の温度を推定する場合について説明したが、これに限定されず、光源５２の周囲の温度や、光源５２の温度変化に伴って温度が変化する他の部材の温度に基づいて光学部品２６の温度を推定してもよい。つまり、推定部３２は、光源５２に関する温度に基づいて光学部品２６の温度を推定すればよい。
【００３２】
（変形例２）
実施の形態では、推定部３２が光源５２の温度に基づいて光学部品２６の温度を推定する場合について説明したが、これに限定されず、他の光源５２に関する情報に基づいて光学部品２６の温度を推定してもよい。
【００３３】
例えば推定部３２は、光源５２の点灯時間に基づいて光学部品２６の温度を推定してもよい。具体的には、光源５２を点灯したときからの時間と光学部品２６の温度上昇との関係と、光源５２を消灯したときからの時間と光学部品２６の温度低下との関係と、を実験等により予め把握しておき、推定部３２は、それらの関係および光源５２を実際に点消灯させた時間に基づいて、光学部品２６の温度を推定してもよい。
【００３４】
（変形例３）
実施の形態では、光学部品２６を冷却する処理が光学部品２６を第２位置に移動させる処理である場合について説明したが、これに限定されない。光学部品２６を冷却する処理は、例えば第３灯具ユニット１８の光源５２を消灯させる処理であってもよい。この場合、処理実行部３４は、光源５２が点灯しているときに、光学部品２６が第１位置にあり、かつ、推定部３２により推定される光学部品２６の温度が許容温度を超える場合、第３灯具ユニット１８の光源５２を消灯させる。
【００３５】
（変形例４）
実施の形態および上述の変形例では、推定部３２が光源５２の温度に基づいて光学部品２６の温度を推定し、推定された温度が許容温度を超える場合に処理実行部３４が光学部品２６を冷却する処理を実行する場合について説明したが、これに限定されない。推定部３２は、光源５２の温度に基づいて、光学部品２６以外の車両用灯具１０の構成部品であって光源５２の点灯時間に応じて温度が上昇する樹脂製の構成部品の温度を推定してもよい。そして推定された温度が許容温度を超える場合に処理実行部３４がその構成部品を冷却する処理を実行してもよい。例えば推定部３２は、リフレクタ２４が樹脂製であれば、光源５２の温度に基づいてリフレクタ２４の温度を推定してもよい。そして推定されたリフレクタ２４の温度が許容温度を超える場合に処理実行部３４がリフレクタ２４を冷却する処理、具体的には第１灯具ユニットの光源５２を消灯させる処理を実行してもよい。
【００３６】
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】
【００３７】
１  車両用灯具システム、１０  車両用灯具、  ２６  光学部品、  ３２  推定部、  ３４  処理実行部、  ５２  光源。
【図１】
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【図２】
2019202590.tif 000004
【図３】
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【図４】
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