CN102418906B - 光学组件 - Google Patents

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Abstract

一种光学组件，具备：用于光源散热的散热器；具有反射器安装部、透镜安装部、及所述反射器安装部与所述透镜安装部的结合部，且以将所述光源的光由安装于所述反射器安装部的反射器反射并入射到安装于所述透镜安装部的投影透镜的方式构成的基体部。所述散热器露出于由所述透镜安装部、所述结合部、及所述反射器安装部围成的空间。

Description

光学组件
技术领域
本发明涉及光学组件，特别是涉及用于车辆用灯具的光学组件。
背景技术
公知有将来自半导体发光元件等的光源的光通过反射器反射，并经由投影透镜照射向车辆前方的车辆用灯具使用的光学组件。该光学组件为具备安装有投影透镜及反射器的基体部连结于具有半导体发光元件的装载部的散热器的构造。
在该光学组件的第一侧面，例如日本国特开2007-35547号公报的图6所示，相当于基体部的遮罩具备大致水平配置的平面部、和在该平面部的前方以不遮挡光源光向投影透镜的入射的方式向下方弯曲的弯曲部。而且，从散热器的背面侧贯通散热器并延伸的紧固螺丝螺纹结合于设于弯曲部背面侧的内螺纹部，由此，将遮罩安装于散热器。
在该光学组件的第二侧面中，例如日本国特开2007-35547号公报的图6所示，反射器相对相当于基体部的遮罩通过倒钩卡合安装。具体而言，在遮罩的左右的外侧面设有矩形凸部，在反射器的左右的外侧面设有具有矩形开口部的钩，通过将矩形凸部嵌入钩的矩形开口部，将反射器安装于遮罩。
在该光学组件的第三侧面中，例如日本国特开2007-35547号公报的图6所示，通过从散热器的背面侧贯通散热器并延伸的紧固螺丝，将相当于基体部的遮罩安装于散热器。具体而言，遮罩具备大致水平配置的平面部、和在该平面部的前方以不遮挡光源光向投影透镜的入射的方式向下方弯曲的弯曲部。而且，在弯曲部的背面侧设有内螺纹部，通过将从散热器的背面侧延伸的紧固螺丝螺纹结合于该内螺纹部，将遮罩安装于散热器。
在现有的光学组件的第一侧面中，隔着投影透镜从外部入射的太阳光在基体部的弯曲部附近聚光，基体部可能会变成高温。通常，基体部为树脂制，因此，变成高温后可能会变形或熔损。与此相对，例如，通过用耐热性高的材料形成基体部，或将弯曲部避开光轴方向后方并远离太阳光的聚光部，能够防止基体部的变形及熔损。但是，这样的太阳光聚光对策会伴有光学组件的制造成本的上升及大型化的问题。
发明内容
本发明是鉴于这些状况而创立的，本发明一实施方式的第一目的在于提供不伴随光学组件的制造成本的上升及大型化，而能够避免因太阳光的聚光而引起的基体部变形、熔损的技术。
如现有的光学组件的第二侧面，在通过倒钩卡合将反射器安装于基体部的构成中，在反射器的钩嵌入基体部的矩形凸部时，伴随有反射器的变形。即，当反射器的钩压入基体部的矩形凸部时，反射器向外侧扩大而钩的前端到达矩形凸部。而且，当钩的前端越过矩形凸部时，作为反射器要恢复原来的形状而将矩形凸部收到钩的矩形开口部。另外，该构成中，在将矩形凸部收于钩的矩形开口部内的状态下，反射器维持向外侧扩大若干的状态。通过以向外侧扩大的方式使反射器变形，能够使反射器产生夹持基体部的反作用力，由此，能够将反射器固定于基体部。
这样，在安装反射器时或者安装后的状态下，如果反射器变形，则反射器的反射面也可能变形。如果反射器的反射面变形，则由车辆用灯具形成的配光图案就有可能变形。所以，想提高配光图案的形成精度的情况下，就现有的构成还有改善的余地。
本发明的第一侧面是鉴于这样的状况而创立的，本发明一实施方式的第二目的在于提供能够实现提高配光图案的形成精度的光学组件。
如现有的光学组件的第三侧面，在基体部通过从散热器的背面侧延伸的紧固螺丝安装于散热器的构成中，基体部的后部连结于散热器。另一方面，基体部由于在前端部安装有比较重的投影透镜，因此，其重心靠近前方。所以，基体部及散热器的连结部的位置与基体部的重心位置分开。因此，在提高相对于车辆行驶时等传递给光学组件的振动及冲击的光学组件的刚性方面，就现有的构成还有改善的余地。
本发明是鉴于这样的状况而创立的，本发明一实施方式的第三目的在于提供能够提高用于车辆用灯具的光学组件的刚性的技术。
根据本发明第一侧面，提供一种光学组件，其特征在于，具备：用于光源散热的散热器；基体部，其具有反射器安装部、透镜安装部、以及所述反射器安装部与透镜安装部的结合部，且以光源的光由安装于反射器安装部的反射器进行反射并入射到安装于透镜安装部的投影透镜的方式而构成，散热器露出于由透镜安装部、结合部、及反射器安装部围成的空间。
根据该方式，能够不伴随光学组件的制造成本的上升及大型化而避免由太阳光的聚光引起的基体部的变形、熔损。
上述方式中，也可以是，散热器通过反射器安装部的下方并向比反射器安装部的前端更靠光学组件的光轴方向前方延伸。据此，与只在散热器的背面侧设置散热片的构造相比，能够在接近光源的位置配置散热片，因此，能够提高光学组件的散热性。
上述方式中，也可以是，散热器具有散热片，散热片隔着安装于透镜安装部的投影透镜从外部能看到。据此，能够使光学组件的外观新颖，能够提高光学组件的外观性。
上述方式中，也可以是，反射器安装部的前端构成用于形成配光图案的明暗截止线的遮罩。即使在该情况下，也能够不伴随光学组件制造成本的上升及大型化，而避免由太阳光的聚光引起的基体部的变形、熔损。
根据本发明的第二侧面，提供一种光学组件，其特征在于，具备：反射器；具有反射器载置面的基体部；设于反射器的与反射器载置面的相对面的固定销；设于基体部的与固定销对应的位置的销孔，固定销插入销孔，将反射器固定于基体部。
根据该方式，能够提供能够实现提高配光图案的形成精度的光学组件。
上述方式中，也可以为，固定销的前端部从销孔突出，且从该销孔突出的部分焊接于基体部。据此，能够将反射器和基体部更可靠地固定。
上述方式中，也可以是，具备设于相对面及反射器载置面的至少一方的接触部，在将接触部设于相对面的情况下，接触部与反射器载置面接触，在将接触部设于反射器载置面的情况下，接触部与相对面接触，进行反射器与基体部的距离方向的定位。据此，能够实现配光图案的形成精度的进一步提高。
上述方式中，也可以是，固定销在相对面与反射器载置面之间的区域内具有直径比销孔大的部分。该情况下，固定销从直径比销孔大的部分开始只有前端侧可以进入销孔，因此，能够防止固定销过度进入销孔而使反射器变形。
上述方式中，也可以是，直径比销孔大的部分具有与反射器载置面平行的面，在该平行的面与反射器载置面之间形成有空隙。据此，将反射器压入基体部时能够使直径比销孔大的部分表面接触于反射器载置面，因此，能够可靠地抑制固定销进入销孔。
根据本发明的第三侧面，提供一种车辆用灯具使用的光学组件，其特征在于，具备：用于光源散热的散热器；基体部，其具有反射器安装部、透镜安装部、以及反射器安装部与透镜安装部的结合部，且以光源的光由安装于反射器安装部的反射器进行反射并入射到安装于透镜安装部的投影透镜的方式而构成；散热器与基体部的连结机构，散热器具有通过反射器安装部的下方并向比反射器安装部的前端更靠光学组件的光轴方向前方延伸的延长部，连结机构将结合部与延长部连结。
根据该方式，能够提高用于车辆用灯具的光学组件的刚性。
上述方式中，也可以是，从正面观察光学组件，连结机构设在与安装于透镜安装部的投影透镜重合的位置。据此，能够实现光学组件的小型化。
上述方式中，也可以是，连结机构包含具有头部的螺丝、设于结合部的螺丝通孔、设于延长部的螺丝接受部，螺丝插通螺丝通孔并与螺丝接受部螺纹结合，且头部和延长部夹持结合部。据此，延长部上的螺丝接受部的背面侧部分也能够设置散热片，因此，能够提高光学组件的散热性。
上述方式中，也可以是，结合部在螺丝通孔周围具有多个与头部接触并将其压碎的凸部，基体部及散热器的至少一方具有与另一方接触的接触部，凸部至少一部分相对于通过螺丝通孔的中心与接触部的中心的直线大致垂直地延伸。据此，能够增加螺丝的头部压碎凸部的力向接触部的传递量，因此，能够高精度地进行散热器与基体部的距离方向的定位。
上述方式中，也可以是，接触部配置于螺丝通孔的周缘，凸部的一部分相对于螺丝通孔的中心呈放射状地延伸。据此，能够防止螺丝的头部压碎凸部的力过多地传递到配置于螺丝通孔周缘的接触部。
根据本发明的第一侧面，能够不伴随光学组件的制造成本的上升及大型化而避免由太阳光的聚光引起的基体部的变形、熔损。
根据本发明的第二侧面，能够提供能够实现提高配光图案的形成精度的光学组件。
根据本发明的第三侧面，能够提高用于车辆用灯具的光学组件的刚性。
附图说明
图1是对作为具备实施方式1的光学组件的车辆用灯具的车辆用前照灯装置的内部构造进行说明的概略局部剖面图；
图2是从斜上方观察实施方式1的光学组件的概略立体图；
图3(A)是从斜上方观察反射器的概略立体图、图3(B)是从斜下方观察反射器的概略立体图、图3(C)是从斜下方观察固定销的概略立体图；
图4是从斜上方观察散热器的概略立体图；
图5(A)是从斜上方观察基体部的概略立体图、图5(B)是从斜下方观察基体部的概略立体图；
图6(A)是基体部的结合部附近的概略俯视图、图6(B)是沿图6(A)上的VIB-VIB线的概略剖面图；
图7是光学组件的分解立体图；
图8(A)是从斜上方观察组装有反射器和投影透镜的基体部的概略立体图、图8(B)是从斜下方观察组装反射器和投影透镜的基体部的概略立体图；
图9(A)～图9(C)是用于说明反射器向基体部的组装方法的概略图；
图10是从斜上方观察将组装有反射器和投影透镜的基体部组装于散热器的状态的概略立体图；
图11是将基体部组装于散热器的状态下的沿包含螺丝中心轴的平面的概略剖面图；
图12(A)～图12(F)是用于说明基体部向散热器的组装方法的概略图；
图13是实施方式1的光学组件的概略正面图；
图14是变形例的光学组件的基体部的结合部附近的概略俯视图。
具体实施方式
下面，参照附图并基于适当的实施方式对本发明进行说明。对于各附图所示的相同或同等的构成元件、部件、处理标注同一符号，适当地省略重复的说明。另外，实施方式并不限定发明，只是例示，实施方式中记述的所有特征及其组合未必限定于发明的本质内容。
(实施方式1)
图1是对作为具备实施方式1的光学组件的车辆用灯具的车辆用前照灯装置的内部构造进行说明的概略局部剖面图。图2是从斜上方观察实施方式1的光学组件的概略立体图。另外，车辆用前照灯装置具有左右对称形成的一对前照灯组件，在车辆用前照灯装置安装于车辆上的情况下，前照灯组件的一个设于车辆的左前方部分，另一个设于车辆的右前方部分。图1表示作为车辆用前照灯装置的左右任一个前照灯组件的构成。
如图1所示，本实施方式的车辆用前照灯装置10具备在车辆前方侧具有开口部的灯体12、和以覆盖灯体12的开口部的方式安装的透光罩14。透光罩14由具有透光性的树脂或玻璃等形成。在由灯体12和透光罩14形成的灯室13内收纳有光学组件100。
如图1及2所示，光学组件100为用于车辆用灯具的所谓投射型光学组件，其具备反射器110、散热器130、基体部150。另外，本实施方式的光学组件100为可以形成低光束用配光图案的光学组件。光学组件100以其光轴在车辆前后方向延伸的方式配置并与灯体12连结。
反射器110具有用于反射来自光源模块200(光源)的光的反射面110a。散热器130具有：搭载光源模块200的光源搭载部132、从光源搭载部132的前面向光轴方向前方延伸的延长部134、设于该延长部134的散热片135。另外，散热器130具有从光源搭载部132的背面上部向上方延伸的背面部136、和设于该背面部136的散热片137。基体部150具有：具有反射器载置面152a的反射器安装部152、安装投影透镜102的透镜安装部154、反射器安装部152与透镜安装部154的结合部156。
散热器130作为用于支承反射器110及基体部150的支承部件而起作用，安装有反射器110的基体部150通过连结机构170连结于散热器130。另外，散热器130在光源搭载部132的背面下部及背面部136的背面具有螺孔138，贯通灯体12并向前方伸出的前照灯校正螺杆16、及调平轴18拧合于该螺孔138。这样，散热器130安装于灯体12，由此将光学组件100安装于灯体12。
调平轴18与调平致动器20连接。车辆用前照灯装置10以通过校正螺杆16、调平轴18、及调平致动器20可使光学组件100的光轴沿水平方向及垂直方向进行调整的方式而构成。
接着，参照图3(A)～图3(C)、图4、图5(A)、图5(B)、图6(A)、及图6(B)，对光学组件100的各部分的构造进行详细说明。图3(A)是从斜上方观察反射器的概略立体图，图3(B)是从斜下方观察反射器的概略立体图，图3(C)是从斜下方观察固定销的概略立体图。图4是从斜上方观察散热器的概略立体图。图5(A)是从斜上方观察基体部的概略立体图，图5(B)是从斜下方观察基体部的概略立体图。图6(A)是基体部的结合部附近的概略俯视图，图6(B)是沿图6(A)中的VIB-VIB线的概略剖面图。
如图3(A)及图3(B)所示，反射器110为内侧形成有通过例如旋转椭圆面的一部分构成的反射面110a的反射部件。反射器110设定为反射面110a的第一焦点位于光源模块200(参照图1)的附近，反射面110a的第二焦点位于投影透镜102(参照图1)的后方焦点的附近，且配置于投影透镜102的车辆后方侧。
反射器110具有在安装于基体部150的反射器安装部152的状态下与反射器载置面152a相对的相对面112。在相对面112上设有用于固定反射器110和基体部150的固定销114、用于进行反射器110和基体部150的水平方向的定位的定位销116、用于进行反射器110和基体部150的距离方向(垂直方向)的定位的凸状接触部118。本实施方式中，相对面112呈大致椭圆弧状地延伸，相对光轴成线对称地配置。固定销114、及定位销116分别隔着光轴在左右两侧各设置一个。接触部118隔着光轴在左右两侧各设置两个，各侧的接触部118，一方配置于比固定销114、及定位销116的车辆前方侧，另一方配置于固定销114、及定位销116的车辆后方侧。
如图3(C)所示，固定销114具有比设于基体部150的下述销孔158的直径大的大径部114a。大径部114a设于固定销114的基端部、即和相对面112相接的位置。另外，大径部114a具有平行面114b。平行面114b为在将反射器110安装于基体部150的反射器安装部152的状态下与反射器载置面152a平行的面。即，固定销114在其侧面具有基端侧比前端侧大径的台阶，由于该台阶，从而基端侧成为大径部114a，将大径部114a的侧面和大径部114a的前端侧的固定销114的侧面连接的面成为平行面114b。
固定销114的高度比基体部150的设有销孔158的部分的厚度、换言之比销孔158的长度大。另外，大径部114a的高度为在反射器110安装于基体部150的反射器安装部152的状态下在平行面114b与反射器载置面152a之间形成空隙的高度。
散热器130为用于光源模块200的散热的部件。如图4所示，散热器130具有用于搭载光源模块200的光源搭载部132。光源搭载部132具有大致长方体的形状(参照图1、及图2)，其上面具有搭载光源模块200的光源搭载面132a。在朝向光源搭载部132的车辆前方侧的侧面设有沿光轴方向前方延伸到投影透镜102附近的平板状的延长部134。延长部134配置成其主表面大致水平延伸，在朝向上方的主表面，以在车辆左右方向排列的方式设有多个散热片135。散热片135在车辆前后方向延伸，其背面与朝向光源搭载部132的车辆前方侧的侧面抵接。另外，散热片135的上表面的高度越朝向车辆前方越低，使得车辆后方侧与光源搭载部132的上表面大致相同，车辆前方侧通过反射器110进行反射且不遮挡朝向投影透镜102的光。
在延长部134，在散热片135的车辆左右方向外侧设置有下述构成连结机构170的螺丝接受部176。在左右两侧各设有一个螺丝接受部176。另外，在延长部134，在车辆左右方向两端部的螺丝接受部176的车辆后方侧设有用于进行散热器130与基体部150的水平方向定位的定位销140。定位销140在左右两侧各设有一个。
在朝向光源搭载部132的车辆后方侧的侧面设有沿车辆上下方向延伸的平板状的背面部136。背面部136以其主表面朝向车辆前后方向的方式配置，在朝向车辆后方侧的主表面上，以沿车辆左右方向排列的方式设有多个散热片137。另外，在朝向背面部136的车辆后方侧的主表面设有与前照灯校正螺杆16(参照图1)螺纹结合的螺孔138，在朝向光源搭载部132的车辆后方侧设有与调平轴18(参照图1)螺纹结合的螺孔138。散热器130例如为铝合金压铸制，将光源搭载部132、延长部134、散热片135、背面部136、散热片137、螺孔138、及螺丝接受部176全部一体成形。
如图1所示，光源模块200具有例如发光二极管(LED)等半导体发光元件202和支承半导体发光元件202的基板204。基板204为由陶瓷等形成的导热性绝缘基板。在基板204上形成有将电力传递给半导体发光元件202的电极(未图示)。光源模块200在半导体发光元件202的光射出面朝向车辆上方且半导体发光元件202的照射轴大致沿车辆上下方向延伸的状态下，搭载于光源搭载部132。
基体部150为用于支承反射器110及投影透镜102(参照图1、及图2)的部件。如图5(A)、及图5(B)所示，基体部150具备具有反射器载置面152a的反射器安装部152。反射器安装部152为平板状，其主表面朝向车辆上下方向配置，朝向车辆上方侧的主表面成为反射器载置面152a。另外，反射器安装部152的前端部152b构成用于形成低光束用配光图案(配光图案)的明暗截止线的遮罩。即，反射器安装部152的车辆前方侧的侧面和反射器载置面152a形成的棱线的形状对应低光束用配光图案的明暗截止线的形状。前端部152b配置于反射面110a的第二焦点及投影透镜102的后方焦点附近。
在反射器安装部152的左右两端部连结有结合部156。结合部156从反射器安装部152向车辆前方延伸，其前端相当于支承透镜安装部154的一对腕部。在结合部156的车辆前方侧的端部连结有透镜安装部154，由此，反射器安装部152和透镜安装部154被结合。另外，在结合部156设有构成下述的连结机构170的螺丝通孔174。
透镜安装部154为大致圆筒状的部件，在朝向车辆后方侧的面连结有结合部156，在朝向车辆前方侧的面固定有投影透镜102。在透镜安装部154的朝向车辆前方侧的面设有用于固定投影透镜102的多个固定销154a。
基体部150的构成为，在安装于散热器130的状态下，将光源模块200的光通过安装于反射器安装部152的反射器110进行反射且入射到安装于透镜安装部154的投影透镜102。另外，基体部150例如为树脂制，将反射器安装部152、透镜安装部154以及结合部156一体成形。
在基体部150的与设于反射器110的固定销114相对应的位置设有固定销114插入的销孔158。另外，在基体部150的与设于反射器110的定位销116相对应的位置设有定位销116的定位孔160。在本实施方式中，销孔158及定位孔160在反射器安装部152的车辆左右方向的两端部各设有一个。另外，反射器载置面152a在与反射器110的接触部118相对应的位置具有接触部118抵接的接触接受部162。
基体部150具有通过在安装于散热器130时与散热器130接触而进行两者距离方向(垂直方向)的定位的多个接触部164。基体部150以反射器安装部152的车辆下方侧的主表面朝向散热器130侧的方式搭载于散热器130。因此，在本实施方式中，在反射器安装部152的车辆下方侧的主表面设有凸状的接触部164a，在朝向结合部156的车辆下方侧的面设有凸状的接触部164b。具体而言，接触部164a在反射器安装部152的车辆下方侧的主表面上的车宽方向两端部各配置一个。另外，接触部164b在设于结合部156的螺丝通孔174的周缘而设置。另外，接触部164优选配置于通过螺丝通孔174沿车辆前后方向延伸的线上。另外，基体部150在与设于散热器130的定位销140相对应的位置具有插入定位销140的销孔166。
如图6(A)、及图6(B)所示，基体部150的结合部156在螺丝通孔174的周围具有多个凸部168。多个凸部168以在构成下述连结机构170的螺丝172螺纹结合于插通到螺丝通孔174的散热器130的螺丝接受部176时与螺丝172的头部接触而压碎的方式构成。在本实施方式中，多个凸部168分别构成为三角柱的一侧面与结合部156的表面相接，与该一侧面相对的顶部具有向上方突出的形状，在螺丝172螺纹结合于螺丝接受部176时，向上方突出的顶部被压碎。
另外，多个凸部168相对通过螺丝通孔174的中心M和离开螺丝通孔174配置的接触部164a的中心N的直线L大致垂直地延伸。即，多个凸部168分别如下配置，向上方突出的顶部和结合部156的表面相接的下部相对直线L大致垂直地延伸。另外，上述“大致垂直”中不仅包含凸部168相对于直线L垂直延伸的情况，而且还包含能够实现可增加向接触部164a按压凸部168的力的传递量的下述作用效果的全部形状。
如图1、及图2所示，投影透镜102由前方侧表面为凸面、后方侧表面为平面的平凸非球面透镜构成。投影透镜102固定于透镜安装部154并设于光学组件100的光轴上，反射面110a的第二焦点及反射器安装部152的前端部152b位于投影透镜102的后方焦点附近。而且，投影透镜102作为将光源模块200的照射光聚光并向灯具前方投影的光学部件而起作用。
接着，参照图7、图8(A)、图8(B)、图9(A)～图9(C)、图10、图11、及图12(A)～图12(F)对光学组件100的组装进行说明。
图7是光学组件的分解立体图。图8(A)是从斜上方观察组装了反射器和投影透镜的基体部的概略立体图，图8(B)是从斜下方观察组装了反射器和投影透镜的基体部的概略立体图。图9(A)～图9(C)是用于说明反射器向基体部的组装方法的概略图。图9(A)是将反射器组装于基体部的状态下的固定销附近的概略侧面图，图9(B)是图9(A)所示的状态下的沿包含固定销的中心轴的平面的概略剖面图，图9(C)是表示将固定销的前端焊接于基体部的状态的概略剖面图。图10是从斜上方观察将组装了反射器和投影透镜的基体部组装于散热器的状态的概略立体图。另外，图10中省略了投影透镜102的图示。图11是基体部组装于散热器的状态下的沿包含螺丝中心轴的平面的概略剖面图。图12(A)～图12(F)是用于说明基体部向散热器的组装方法的概略图。图12(A)～图12(C)表示螺丝紧固前的状态，图12(D)～图12(F)表示螺丝紧固后的状态。另外，图12(A)、图12(D)是各状态下的结合部附近的概略俯视图，图12(B)、图12(E)是各自状态下的沿包含螺丝通孔的中心轴的平面的概略剖面图，图12(C)、图12(F)是各自状态下的从斜上方观察结合部附近的概略立体图。另外，图12(D)～图12(F)中省略了螺丝的图示。
如图7、图8(A)、及图8(B)所示，在基体部150的车辆前方侧，以平面朝向基体部150侧的方式配置有投影透镜102。而且，将透镜安装部154的固定销154a和设于投影透镜102周缘的凹部进行对位，将投影透镜102压入到透镜安装部154。由此，投影透镜102被固定于透镜安装部154。另外，在反射器载置面152a的上方，以相对面112(参照图3(B))朝向反射器载置面152a侧的方式配置有反射器110。而且，将反射器110的固定销114和基体部150的销孔158进行对位，将反射器110的定位销116和基体部150的定位孔160进行对位，将反射器110载置于反射器载置面152a。
如图9(A)、及图9(B)所示，如果反射器110载置于反射器载置面152a，则固定销114被插入销孔158。插入到销孔158的固定销114的前端部从销孔158向反射器载置面152a的背面侧突出。另外，定位销116插入定位孔160(参照图7)，进行反射器110和基体部150的车辆前后左右方向、即水平方向的定位。另外，反射器110的设于相对面112的接触部118接触反射器载置面152a的接触接受部162，进行反射器110和基体部150的车辆上下方向、即垂直方向(距离方向)的定位。
如图9(C)所示，从销孔158突出的固定销114的前端部实施例如热铆接而发生变形，由此形成直径比销孔158的开口径大的销头部114c。利用销头部114c防止反射器110从基体部150脱落。本实施方式中，将基体部150载置于热铆接装置的台座上，同时，在规定温度下将反射器110以规定压力向基体部150压入。由此，从销孔158突出的固定销114的前端部融化、变形而形成销头部114c。另外，形成的销头部114c焊接于基体部150。
这样，本实施方式中，将固定销114插入销孔158而将反射器110固定于基体部150。因此，能够防止在通过倒钩卡合而将反射器安装于基体部的现有的构造中产生的反射器的变形。其结果，能够实现配光图案的形成精度的提高。另外，本实施方式中，由于将固定销114立设于相对面112，所以与将倒钩卡合机构的钩设于反射器110的外侧面的现有的构造相比，能够缩小反射器110的外形尺寸。由此，能够实现光学组件100的外形尺寸的小型化及设计自由度的提高。
另外，由于在固定销114的前端部实施热铆接并焊接于基体部150，因此，能够将反射器110和基体部150牢固地固定，能够可靠地防止反射器110从基体部150脱落。另外，将反射器110固定于基体部150的方法不限于将固定销114的前端部焊接于基体部150的方法，例如，可以是将固定销114的直径扩大为比销孔158的开口径大，将固定销114压入销孔158的方法，或者可以是这些的组合。另外，对于上述“将固定销114插入销孔158而将反射器110固定于基体部150”而言，包含如热铆接的情况那样将固定销114插入销孔158后使其变形而将反射器110和基体部150固定的情况、如压入的情况那样将固定销114的插入自身设为两者固定的情况。
在固定销114的前端部实施热铆接的情况下，将反射器110向基体部150按压。因此，反射器110以位于固定销114的车辆前方侧的接触部118和位于车辆后方侧的接触部118为支点，两个接触部118之间的部分产生挠曲，其结果，反射面110a可能变形。与此相对，本实施方式中的固定销114如图9(B)、及图9(C)所示，在收纳于相对面112和反射器载置面152a之间的区域内的位置具有直径比销孔158的直径大的大径部114a。因此，固定销114只有比大径部114a更靠前端的部分可以插入销孔158。由此，能够防止固定销114过度进入销孔158而使反射面110a发生变形。即，能够调节固定销114进入销孔158的进入量，因此，能够减轻热铆接时的按压带来的反射器110的挠曲，能够避免反射面110a的变形。
另外，大径部114a具有与反射器载置面152a平行的平行面114b。因此，如果固定销114进入销孔158内且大径部114a到达反射器载置面152a，则平行面114b和反射器载置面152a进行面接触，抑制固定销114进一步的进入。所以，能够更可靠地抑制固定销114向销孔158的进入。另外，在固定销114实施了热铆接处理后的状态下、即向反射器110及基体部150的加压被解除的状态下，在平行面114b与反射器载置面152a之间形成有空隙H。这样，通过在平行面114b与反射器载置面152a之间设置空隙H，能够省略平行面114b的高精度的面高度管理，因此，能够防止基体部150的制造工程的复杂化。
接着，如图7、及图10所示，在散热器130的光源搭载部132搭载有光源模块200，将光源模块200固定于散热器130。另外，在散热器130的光源搭载部132的上方配置有安装有投影透镜102及反射器110的基体部150。而且，将基体部150的销孔166和散热器130的定位销140进行对位，将设于基体部150的结合部156的螺丝通孔174和设于散热器130的延长部134的螺丝接受部176进行对位，将基体部150载置于散热器130。在基体部150载置于散热器130的状态下，反射器安装部152与比光源搭载部132的光源模块200更靠车辆前方侧的上面和散热片135的车辆后方侧的上面相接。另外，将定位销140插入销孔166，进行基体部150和散热器130的水平方向的定位。另外，基体部150的接触部164a、164b与散热器130接触，进行基体部150和散热器130的距离方向的定位(参照图11)。另外，将螺丝接受部176的前端插入螺丝通孔174。
而且，将具有头部172a的螺丝172插通螺丝通孔174并螺纹结合于螺丝接受部176。在此，如图11所示，连结散热器130和基体部150的连结机构170包含具有头部172a的螺丝172、设于结合部156的螺丝通孔174、设于延长部134的螺丝接受部176，通过螺丝172插通于螺丝通孔174并螺纹结合于螺丝接受部176，成为螺丝172的头部172a和延长部134夹持结合部156的状态。连结机构170通过这样连结结合部156和延长部134，由此，将基体部150和散热器130连结。
如图12(A)～图12(C)所示，插入螺丝通孔174的螺丝接受部176的上表面在螺丝172的缔结前的状态下为比凸部168的顶部低的位置。于是，将螺丝172插入螺丝接受部176直到头部172a的下表面与螺丝接受部176的上表面接触抵接(参照图11)。其结果，通过螺丝172的头部172a从螺丝接受部176的上面按压位于上方的凸部168的顶部，由此，将结合部156压向延长部134侧。而且，将结合部156的接触部164压向散热器130，将基体部150固定于散热器130。
这时，如图12(D)～图12(F)所示，从螺丝接受部176的上面使位于上方的凸部168的顶部压碎头部172a并产生塑性变形。而且，压碎该凸部168的力传递到接触部164，能够将接触部164可靠地压向散热器130。即，凸部168作为用于将基体部150固定于散热器130的压碎部件而起作用。
接触部164越远离螺丝172与凸部168的接触部，压碎凸部168的力传递越困难。因此，与设于凸部168的存在区域的正下方的接触部164b，传递到离开连结机构170配置的接触部164a的力变小。因此，本实施方式中，以相对通过螺丝通孔174的中心M和接触部164a的中心N的直线L大致垂直延伸的方式设有凸部168(参照图6(A))。按压或者压碎凸部168的力容易从凸部168的顶部向边缘扩展的方向传递。因此，以凸部168的顶部及下部相对直线L大致垂直地延伸的方式排列多个凸部168，通过使来自各凸部168的按压力的传递方向一致朝向接触部164a，能够增加对于接触部164a按压凸部168的力的传递量。由此，能够将接触部164a牢固地压向散热器130，因此，能够更高精度地进行散热器130和基体部150的距离方向的定位。
另外，本实施方式中，接触部164b位于螺丝172与凸部168的接触部的正下方。因此，能够将接触部164b作为用于抑制通过螺丝172的头部172a和延长部134夹持结合部156时可能引起的基体部150的变形的台座而起作用。
如上所述，在将反射器110、散热器130、及基体部150组装而形成的光学组件100中，从光源模块200照射的光通过反射器110的反射面110a反射，通过反射器安装部152的前端部152b附近入射到投影透镜102。入射到投影透镜102的光通过投影透镜102聚光并照射向车辆前方。由此，能够在车辆前方形成低光束用配光图案。
如图2、及图10所示，本实施方式的光学组件100中，散热器130的延长部134通过反射器安装部152的下方并向比反射器安装部152的前端部152b更靠光轴方向前方延伸。而且，该延长部134通过连结机构170与基体部150的结合部156连结。在此，基体部150由于在前端部安装有质量比较大的投影透镜102，因此，其重心靠近车辆前方。因此，在通过从散热器的背面侧延伸的连结螺丝将基体部安装于散热器的现有的构造中，连结基体部和散热器的位置远离基体部的重心位置。与此相对，本实施方式的光学组件100中，相比现有的构造在更接近基体部150的重心的位置将基体部150和散热器130连结。因此，与现有的构造相比，能够提高光学组件100相对于来自外部的振动等的刚性。
另外，现有的构造中，从散热器的背面侧将连结螺丝插通于散热器，因此，在散热器的插通紧固螺丝的区域不能配置散热片。与此相对，本实施方式中，由于将结合部156和延长部134连结，因此，与现有的构造相比，能够增加可以在散热器130的背面设置的散热片的数量、或者面积。所以，能够进一步提高光学组件100的散热性。
另外，如上所述，散热器130的延长部134通过反射器安装部152的下方向并比反射器安装部152的前端部152b更靠前方延伸。因此，与只在散热器的背面侧设置散热片的现有的构造相比，能够在更靠近光源模块200的位置配置散热片135，另外，能够增加散热片的数量。因此，能够进一步提高光学组件100的散热性。或者，通过设置延长部134的散热片135，能够在确保光学组件100的散热性的情况下减少背面部136侧的散热片137的数量、或者面积，因此，能够减小光学组件100的车辆前后方向的尺寸。
另外，在本实施方式的光学组件100中，散热器130的延长部134露出于由基体部150的透镜安装部154、结合部156、及反射器安装部152围成的空间。在现有的光学组件中，具备：基体部对应于反射器安装部152的大致水平地配置的平面部、和比平面部更靠前方且以不遮挡光源光向投影透镜的入射的方式向下方弯曲的弯曲部。这种现有的光学组件中，隔着投影透镜从外部入射的太阳光在基体部的弯曲部附近聚光，从而树脂制的基体部可能会变形或熔损。为了防止基体部的变形及熔损，考虑到用耐热性高的材料形成基体部，或将弯曲部避开光轴方向后方而远离太阳光的聚光部的方法，但是，该情况会导致光学组件的制造成本的上升及大型化。与此相对，本实施方式的光学组件100中，散热器130的一部分即延长部134露出于由透镜安装部154、结合部156、及反射器安装部152围成的空间。即，在现有的构造中的弯曲部的存在区域配置有延长部134。因此，能够不伴随制造成本的增大及大型化，而避免由太阳光的聚光引起的基体部的变形、熔损。
另外，通常情况下，基体部为了提高光源模块的光的利用率而被实施银等的蒸镀处理来提高光反射率。因此，在现有的构造中，在投影透镜的入射面，外面反射的光源模块的光可能通过遮罩的弯曲部反射而入射到投影透镜，且从投影透镜向车辆前方照射。通过弯曲部反射并向车辆前方照射的光可能不符合要形成的配光图案的照射范围，因此，可能成为给予其它车辆眩光的原因。与此相对，本实施方式中，在现有的构造中的弯曲部的存在区域配置有光反射率比弯曲部小的延长部134，因此，能够降低给予其它车辆眩光的可能性。
另外，在本实施方式中，在基体部150设有螺丝通孔174，在散热器130设有螺丝接受部176。所以，在延长部134上的螺丝接受部176的背面侧部分也可以设置散热片。因此，能够实现光学组件100的散热性的进一步的提高。
图13是实施方式1的光学组件的概略正面图。另外，图13中，省略了投影透镜102的图示。如图13所示，本实施方式的光学组件100中，从正面观察光学组件100，连结机构170设在与安装于透镜安装部154的投影透镜102重合的位置。另外，本实施方式中，螺丝通孔174的中心轴被配置于比透镜安装部154的端部更靠车宽方向内侧(参照图10)。另外，连结机构170配置于由反射器110的反射面110a反射的光通过的区域的外侧。这样，通过在正面看和投影透镜重合的区域、即对配光图案的形成没有影响的区域配置连结机构170，能够实现光学组件100的小型化。另外，本实施方式的光学组件100中，设于延长部134的散热片135隔着安装于透镜安装部154的投影透镜102从外部可以看到。因此，能够使光学组件100的外观新颖，能够提高光学组件100的外观性。
如以上说明，本实施方式的光学组件100中，反射器110在相对面112具有固定销114，基体部150在与固定销114对应的位置具有销孔158。于是，固定销114被插入销孔158，从而将反射器110固定于基体部150。因此，与通过倒钩卡合将反射器安装于基体部的现有的构造相比，能够降低反射器110变形的可能性。因此，能够提高配光图案的形成精度。另外，与倒钩卡合的现有的构造相比，能够简化反射器110及基体部150的形状，另外能够缩小反射器110的外形尺寸。
另外，本实施方式的光学组件100中，基体部150具有将反射器安装部152和透镜安装部154结合的结合部156，散热器130具有通过反射器安装部152的下方并向比反射器安装部152的前端部152b更靠光轴方向前方延伸的延长部134。而且，延长部134和结合部156通过连结机构170连结。因此，与通过从散热器的背面侧延伸的紧固螺丝将基体部安装于散热器的现有的构造相比，能够使基体部150和散热器130的连结位置接近基体部150的重心位置。由此，能够提高光学组件100的刚性。
另外，本实施方式的光学组件100中，散热器130的延长部134露出于由基体部150的透镜安装部154、结合部156、以及反射器安装部152围成的空间。因此，能够避免具备具有大致水平配置的平面部和在比平面部更靠前方且以不遮挡光源光向投影透镜的入射的方式向下方弯曲的弯曲部的基体部的现有的构造中可能产生的、由太阳光的聚光引起的基体部的变形及熔损。另外，本实施方式的光学组件100中，通过将散热器130的延长部134配置于现有的构造上的弯曲部的存在区域，避免基体部的熔损等。因此，与用耐热性高的材料形成基体部，或使弯曲部远离太阳光的聚光部的构造情况相比，能够避免光学组件100的制造成本的上升及大型化。
本发明不受上述实施方式的限定，根据本领域技术人员的知识可以增加各种设计变更等变形，增加这样的变形的实施方式也包含在本发明的范围内。通过上述实施方式和以下变形例的组合而产生的新的实施方式兼有组合的实施方式及变形例各自的效果。
图14是变形例的光学组件上的基体部的结合部附近的概略俯视图。如图14所示，在变形例的光学组件100中，凸部168的一部分相对于螺丝通孔174的中心M呈放射状地延伸。而且，其它部分相对于直线L大致垂直地延伸。具体而言，凸部168中的靠近接触部164a的一侧相对直线L大致垂直地延伸，远离接触部164a的一侧相对中心M呈放射状地延伸。本变形例中，顶部的车辆前后方向的位置被设置为位于和螺丝通孔174的中心M相同或者比中心M更靠后方侧的凸部168与直线L大致垂直，且将位于比中心M更靠车辆前方侧的凸部168呈放射状地设置。
在将凸部168呈放射状地配置的情况下，能够使通过螺丝172按压凸部168的力容易传递的方向在各凸部168不同，能够使按压凸部168的力扩散。因此，能够降低相对接触部164按压凸部168的力的传递量。另一方面，接触部164b配置于螺丝通孔174的周缘，因此，按压凸部168的力可能过多地传递。因此，本变形例中，通过将靠近接触部164a的一侧的凸部168相对直线L大致垂直地配置，增加向离开螺丝172与凸部168的接触部的接触部164a按压凸部168的力传递量，通过将其它部分的凸部168呈放射状地配置，降低向设于该接触部的正下方的接触部164b按压凸部168的力的传递量。由此，能够避免经由接触部164b向延长部134作用过度的按压力。因此，能够避免在连结基体部150和散热器130时各部变形破损，因此，可以提高光学组件100的成品率。
上述实施方式中，固定销114设于反射器110的相对面112，销孔158设于基体部150的反射器载置面152a，但也可以将固定销114设于反射器载置面152a，将销孔158设于相对面112。另外，在上述实施方式中，接触部118设于相对面112，但也可以将接触部118设于反射器载置面152a。该情况，接触部118接触相对面112，进行反射器110和基体部150的距离方向的定位。另外，在上述实施方式中，将接触部164设于基体部150上，但是，接触部164也可以设于散热器130上。
上述实施方式中，光学组件100用于低光束用配光图案的形成，反射器安装部152的前端部152b构成用于形成低光束用配光图案的明暗截止线的遮罩，但是，光学组件100也可以用于形成高光束用配光图案及其它配光图案。
在上述实施方式中，通过在固定销114上设置大径部114a，防止固定销114向销孔158的过度的进入，但是，防止固定销114向销孔158的过度的进入的构造并不特别限定于此，例如，也可以在固定销114的周围的相对面112上设置朝向反射器载置面152a突出的凸部。或者，也可以在销孔158的周围的反射器载置面152a上设置朝向相对面112突出的凸部。这些凸部具有例如大径部114a的高度、即与从相对面112到平行面114b的距离相同的高度。另外，这些凸部也可以具有相对的反射器载置面152a或者与相对面112平行的顶面。在这些情况下，在将固定销114插入销孔158而向基体部150按压反射器110时，该凸部与相对的反射器载置面152a或者相对面112抵接，能够防止固定销114过度地进入销孔158。例如，上述凸部从俯视为大致长方形，一个被配置于销孔158的车辆前方侧，另一个被配置于销孔158的车辆后方侧。而且，该两个凸部配置成其长度方向与车宽方向大致平行。

Claims (5)

1.一种用于车辆用灯具的光学组件，其特征在于，具备：
用于光源散热的散热器；
基体部，其具有反射器安装部、透镜安装部、以及所述反射器安装部与所述透镜安装部的结合部，且以所述光源的光由安装于所述反射器安装部的反射器进行反射并入射到安装于所述透镜安装部的投影透镜的方式而构成；
所述散热器与所述基体部的连结机构，
所述散热器具有通过所述反射器安装部的下方并向比所述反射器安装部的前端更靠光学组件的光轴方向前方延伸的延长部，
所述连结机构将所述结合部与所述延长部连结。
2.如权利要求1所述的光学组件，其特征在于，从正面观察光学组件，所述连结机构设在与安装于所述透镜安装部的投影透镜重合的位置。
3.如权利要求1或2所述的光学组件，其特征在于，
所述连结机构包含：具有头部的螺丝、设于所述结合部的螺丝通孔、设于所述延长部的螺丝接受部，
所述螺丝被插通于所述螺丝通孔并与所述螺丝接受部螺纹结合，且所述头部和所述延长部夹持所述结合部。
4.如权利要求3所述的光学组件，其特征在于，
所述结合部在螺丝通孔周围具有多个与所述头部接触并将其压碎的凸部，
所述基体部及所述散热器的至少一方具有与另一方接触的接触部，
所述凸部的至少一部分相对于通过所述螺丝通孔的中心与所述接触部的中心的直线大致垂直地延伸。
5.如权利要求4所述的光学组件，其特征在于，
所述接触部配置于所述螺丝通孔的周缘，
所述凸部的一部分相对于所述螺丝通孔的中心呈放射状地延伸。
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