CN102759056A - 车辆用灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆用灯具。本发明的课题在于，提高从LED射出的光的利用效率。本发明的车辆用灯具包括：LED(40)；LED搭载部(27)，用于搭载LED(40)；反射镜(25)，设有配置在上述LED的发光面的正面、来自LED(40)的光入射的第一开口部(34)，反射从第一开口部(34)入射的光的反射部(33)，射出在反射部(33)反射的光的第二开口部(35)；以及投影透镜(30)，控制从反射镜(25)射出的光向前方射出。第一开口部(34)的面积形成为比LED(40)的发光面的面积小。

Description

车辆用灯具
技术领域
本发明涉及车辆用灯具，尤其涉及使用LED(Light Emitting Diode，发光二极管)的车辆用灯具。
背景技术
以往，将LED作为光源使用的车辆用灯具为人们所公知(例如，参照专利文献1)。
[专利文献1]日本特开2006-286395号公报
在使用LED的车辆用灯具中，希望有效地利用从LED射出的光。
发明内容
本发明就是鉴于这种情况而提出来的，本发明的目的在于，提供能提高从LED射出的光的利用效率的车辆用灯具。
为了解决上述课题，本发明的一形态的车辆用灯具包括：
LED搭载部，用于搭载LED；
反射镜，设有配置在上述LED的发光面的正面、来自上述LED的光入射的第一开口部，反射从上述第一开口部入射的光的反射部，射出在上述反射部反射的光的第二开口部；以及
光学部件，控制从上述反射镜射出的光向前方射出。
第一开口部的面积形成为比LED的发光面的面积小。
光学部件可以是例如将来自上述反射镜的光向灯具前方投影的投影透镜，或者是将来自上述反射镜的光向灯具前方反射的另一反射镜。
反射镜可以设有散热部，用于使得从LED产生的热量散热。
可以对反射镜的第二开口部的周缘部施以用于减少光反射的反射率减少处理。
光学部件可以是将第二开口部的像反转投影的投影透镜，第二开口部的开口形状形成为与具有所定的截止线的近光配光图案对应的形状。
下面说明本发明的效果。
按照本发明，能提供能提高从LED射出的光的利用效率的车辆用灯具。
附图说明
图1是本发明实施形态涉及的车辆用灯具的截面图。
图2是本发明实施形态涉及的LED组件(package)的分解立体图。
图3是本发明实施形态涉及的LED组件的正面图。
图4是图3表示的LED组件的X-X截面图。
图5是本发明另一实施形态涉及的LED组件的截面图。
图6是本发明又一实施形态涉及的LED组件的平面图。
图中符号意义如下：
10    灯具单元
12    灯体
14    罩
16    灯室
18    架
20    LED组件
23    LED模块
25    反射镜
26    散热器
27    LED搭载部
28    风扇
29    螺钉
30    投影透镜
33    反射部
34    第一开口部
35    第二开口部
36    LED基板
37    LED芯片
38    荧光体层
39    散热部
40    LED
100   车辆用灯具
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明实施形态，在以下实施形态中，虽然对构成要素，种类，组合，形状，相对设置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。
图1是本发明实施形态涉及的车辆用灯具100的截面图。车辆用灯具100是具有投影透镜的所谓投影型的车辆用前照灯。
车辆用灯具100如图1所示，包括具有朝灯具前方开口的凹部的灯体12，以及闭塞该灯体12的开口面的罩14，由灯体12和罩14形成的内部空间作为灯室16形成。
在灯室16内，配置灯具单元10。如图1所示，灯具单元10安装在铝等金属形成的架18的大致中央部。在架18的上部安装第一对光螺旋21，在架18的下部安装第二对光螺旋22。架18通过第一对光螺旋21以及第二对光螺旋22倾动自如地支承在灯体12上。对光驱动器24设在下方的第二对光螺旋22上。并且，若驱动对光驱动器24，则伴随架18倾动，灯具单元10倾动，进行照明光的光轴调整(对光调整)。
灯具单元10包括LED组件20，投影透镜30，透镜支承部件32，散热器26，以及风扇28。
LED组件20设在架18的前面侧。LED组件20设有白色LED，向着投影透镜30射出白色光。LED组件20的详细结构将在后文说明。
投影透镜30将来自LED组件20的光向前方投影。投影透镜30是入射面形成为平面、射出面形成为凸面的平凸非球面透镜。投影透镜30由透镜支承部件32支承在LED组件20的前方。投影透镜30的光轴Ax成为与车辆前后方向大致平行。
散热器26设在架18的背面侧。散热器26由铝等高热传导率的金属形成，使得在LED组件20产生的热量散热。风扇28设在散热器26的后方，强制空冷散热器26。
图2是本发明实施形态涉及的LED组件的分解立体图。如图2所示，LED组件20成为以下结构：LED搭载部27通过铸铝与架18一体成形，在该LED搭载部27的大致中央部，载置LED模块23，在其上设有形成开口部的反射镜25。反射镜25用螺钉29固定在LED搭载部27。LED模块23由LED搭载部27和反射镜25夹持固定。
图3是本发明实施形态涉及的LED组件的正面图。又，图4是图3表示的LED组件的X-X截面图。如图3及图4所示，LED组件包括LED模块23，LED搭载部27，反射镜25，以及散热部39。LED模块23包括LED基板36以及LED40。
LED40是具有长方形状的发光面的白色LED。LED40包括四个LED芯片37以及荧光体层38。各LED芯片37是1mm四方程度大小的蓝色LED。四个LED芯片37形成一列配置在LED基板36上。LED基板36以氮化铝等形成，具有向LED芯片37供给电流的功能。荧光体层38是使得将蓝色光变换成黄色光的黄色荧光体陶瓷化，设为长方形板状。或者荧光体层38也可以通过将黄色荧光体封入玻璃形成。荧光体层38设在四个LED芯片37的发光面上。荧光体层38的光入射面及发光面的面积形成为至少四个LED芯片37的发光面的面积以上。换句话说，荧光体层38完全覆盖四个LED芯片37的发光面。若使得LED芯片37发光，则透过荧光体层38的蓝色光以及由荧光体层38变换的黄色光混合，得到白色光。以下，也将荧光体层38的表面称为LED40的发光面。
反射镜25具有长方体形状，在大致中央部形成用于使得来自LED40的光通过的孔部。反射镜25的孔部包括配置在LED40的发光面的正面的、来自LED40的光入射的第一开口部34，使得从第一开口部34入射的光反射的反射部33，以及使得在反射部33反射的光射出的第二开口部35。第一开口部34和第二开口部35是长方形状的开口部。第二开口部35比第一开口部34大。反射部33包括设在长方形状的第一开口部34及第二开口部35的各边的截面抛物线状的四个反射面。反射镜25使用二个螺钉29固定在LED搭载部27上，使得第一开口部34位于LED40的发光面上。
反射镜25使得从LED40射出的光在反射部33反射，使其向着投影透镜30。如本实施形态那样，通过在LED40接近处设置小型的反射镜25，能合适地控制从LED40射出的光的前进方向，能使其有效地入射到投影透镜30。
但是，在使用这种LED40和小型的反射镜25的LED组件中，反射镜25相对LED40的安装精度很重要。反射镜25从正规位置偏离安装场合，光不入射到反射镜25的第一开口部34的一部分，存在光利用效率降低的担忧。
于是，在本实施形态中，第一开口部34的面积形成为比LED40的发光面的面积小。在图3中，LED40具有的四个LED芯片37用虚线图示。从图3可知，第一开口部34的面积形成为比LED40的发光面的面积小。换句话说，长方形状的第一开口部34的长边形成为比长方形状的LED40的发光面的长边短，长方形状的第一开口部34的短边形成为比长方形状的LED40的发光面的短边短。由此，即使反射镜25从正规位置若干偏移安装场合，也能使得光入射到反射镜25的第一开口部34的大致全区域。由此，能将多量的光导向投影透镜30，因此，能提高光利用效率。又，没有必要无用地提高反射镜25的安装精度，因此，能降低零部件成本及制造成本。
在本实施形态中，反射镜25的第二开口部35的周缘部41施以用于减少光的反射的反射率减少处理。若从LED组件20射出的光在灯室16内的其它零部件(例如投影透镜30等)反射，回到LED组件20，则在该周缘部41反射的光成为杂散光，存在对步行者等给与眩光的担忧。于是，如本实施形态那样，通过对周缘部41施以反射率减少处理，减少在周缘部41的反射，能减少给与步行者等的眩光。反射率减少处理可以是例如在周缘部41施以皱纹加工的处理。又，也可以是在周缘部41形成光吸收膜的处理。
又，在本实施形态中，在反射镜25的周缘部41周围，设有用于使得从LED40产生的热量散热的散热部39。该散热部39具有多个平板状的散热片。散热部39与反射镜25形成为一体。通过使得散热部39和反射镜25形成为一体，能减少零部件数。
图5是本发明另一实施形态涉及的LED组件的截面图。在本实施形态涉及的LED组件20中，对于与图3及图4所示LED组件相同或对应的构成要素，标以相同符号，重复说明适当省略。
本实施形态涉及的LED组件20的反射镜25的固定方法与图4所示LED组件不同。如图5所示，在本实施形态涉及的LED组件20中，通过设在反射镜25下面的多个销42和设在LED基板36上面的孔43嵌合，反射镜25被固定。又，LED40通过由反射镜25和LED基板36夹持而被固定。
如本实施形态那样，通过使用销42和孔43嵌合，固定反射镜25和LED基板36，提高反射镜25相对LED40的安装精度，同时组装变得容易。
即使在本实施形态中，第一开口部34的面积也形成为比LED40的发光面的面积小。由此，即使例如LED基板36上面的孔43的形成位置存在若干偏移场合，也能使得光入射到反射镜25的第一开口部34的大致全区域，能提高光利用效率。
又，在本实施形态中，位于LED芯片37周围的反射部33的部位44设为反射面。由此，能进一步提高光利用效率。
又，在本实施形态中，反射镜25的第二开口部35的周缘部41不是图4所示LED组件那样的相对光轴垂直的平坦面，设为朝外的倾斜面。由此，能抑制在周缘部41的反射光入射到投影透镜30，因此，能减少眩光。
图6是本发明又一实施形态涉及的LED组件的平面图。即使在本实施形态涉及的LED组件20中，对于与图3及图4所示LED组件相同或对应的构成要素，标以相同符号，重复说明适当省略。
在本实施形态中，如图6所示，反射镜25的第二开口部35的开口形状形成为与具有所定的截止线的近光配光图案对应的形状。换句话说，第二开口部35的开口形状形成为近光配光图案的反转形状。第一开口部34的开口形状是长方形。将第二开口部35设为这样的开口形状场合，从第二开口部35射出的光的像成为近光配光图案的反转形状。通过投影透镜30，该像的反转像被投影。即，本实施形态涉及的车辆用灯具100能射出近光配光图案。
即使在本实施形态中，第一开口部34的面积也形成为比LED40的发光面的面积小。由此，即使反射镜25从正规位置若干偏移安装场合，也能使得光入射到反射镜25的第一开口部34的大致全区域，能提高光利用效率。
又，在本实施形态中，也在反射镜25的第二开口部35的周缘部41施以用于减少光的反射的反射率减少处理。但是，在本实施形态中，在周缘部41的一部分区域45(第二开口部35的下方区域)不施以反射率减少处理。这样，对于周缘部41的一部分区域45允许光反射，能形成从车辆用灯具100向着上方的光，能照射所谓架空标志，例如照射车辆上方的道路标识灯。
上面根据实施形态说明了本发明。上述实施形态是例示，各构成要素及各处理程序的组合，可以有各种各样的变形例，这种变形例也属于本发明的范围。
例如，在上述实施形态中，作为控制从反射镜射出的光向前方射出的光学部件，例示投影透镜，但是，该光学部件并不局限于此，也可以是例如反射镜等。

Claims (5)

1.一种车辆用灯具，其特征在于：
该车辆用灯具包括：
LED搭载部，用于搭载LED；
反射镜，设有配置在上述LED的发光面的正面、来自上述LED的光入射的第一开口部，反射从上述第一开口部入射的光的反射部，射出在上述反射部反射的光的第二开口部；以及
光学部件，控制从上述反射镜射出的光向前方射出；
上述第一开口部的面积形成为比上述LED的发光面的面积小。
2.根据权利要求1记载的车辆用灯具，其特征在于：
上述反射镜设有散热部，用于使得从上述LED产生的热量散热。
3.根据权利要求1或2记载的车辆用灯具，其特征在于：
对上述反射镜的上述第二开口部的周缘部施以用于减少光反射的反射率减少处理。
4.根据权利要求1或2记载的车辆用灯具，其特征在于：
上述光学部件是将上述第二开口部的像反转投影的投影透镜；
上述第二开口部的开口形状形成为与具有所定的截止线的近光配光图案对应的形状。
5.根据权利要求3记载的车辆用灯具，其特征在于：
上述光学部件是将上述第二开口部的像反转投影的投影透镜；
上述第二开口部的开口形状形成为与具有所定的截止线的近光配光图案对应的形状。
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