CN117847465A - 光学部件以及车辆用灯具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光学部件以及车辆用灯具。本发明提供实现轻型化的新的光学部件。光学部件具备：遮光件(16e)，其由金属材料构成并且用于通过遮挡从光源射出的光的一部分而形成配光图案的明暗截止线；以及反射器(16)，其由树脂材料构成并且具有向车辆前方反射从光源射出的光的一部分的一对反射面。遮光件(16e)配置于一对反射面(16f)之间，并且与反射器(16)形成为一体。

Description

光学部件以及车辆用灯具

技术领域

本发明涉及光学部件，例如涉及用于车辆用灯具的光学部件。

背景技术

以往，已知一种车辆用前照灯，其具备构成为能够分别在比水平线靠上侧沿左右方向分割而成的多个单独照射区域的、由多个半导体发光元件构成的发光元件阵列。例如，设计出一种车辆用前照灯，其具备：发光元件阵列，其分别具有构成远光灯用配光图案的单独照射区域，且构成为能够单独点亮的多个发光元件呈一列搭载于基板上、投影透镜，其配置于发光元件阵列的前方；以及反射器，其配置于发光元件阵列的下方(参考专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第16/013447号手册

发明内容

发明所要解决的问题

然而，具备前述车辆用前照灯的反射器其整体是金属制的一个部件，存在部件重量增加并且材料费也高的倾向。另一方面，在太阳光通过投影透镜而从外部射入并在灯具内聚光的情况下，聚光部成为高温，因此对能够成为聚光部的部分要求耐热性。

本发明是鉴于这样的状况而完成的，其一个例示性目的在于，提供满足像配光、耐热性这样的所希望的性能并且实现轻型化的新的光学部件。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明的某方式的光学部件具备：遮光件，其由金属材料构成并且用于通过遮挡从光源射出的光的一部分而形成配光图案的明暗截止线；以及反射器，其由树脂材料构成并且具有向车辆前方反射从光源射出的光的一部分的一对反射面。遮光件配置于一对反射面之间，且与反射器形成为一体。

根据该方式，由于能够提高构成光学部件的遮光件的耐热性并且能够由树脂材料构成反射器，因此实现具备有助于形成所希望的配光图案的遮光件的光学部件的轻型化。

本发明的其他方式是车辆用灯具。该车辆用灯具具备：由发光元件构成的光源；光学部件；以及向车辆前方投影从光源射出的光的投影透镜。反射面与光源之间的距离比遮光件与光源之间的距离大。

根据该方式，能够使来自光源的光给予反射器的反射面的热的影响比给予遮光件的热的影响小。

遮光件可以配置于比反射面靠下方的位置。

光源可以配置为光的出射面朝向车辆前方，具有：多个第一发光元件，它们为了以形成近光灯用配光图案为主而沿水平方向排列；以及多个第二发光元件，它们为了以形成远光灯用配光图案为主而沿水平方向排列。可以在从车辆前方沿正面观察光源的情况下，遮光件配置于第一发光元件与第二发光元件之间的区域。由此，能够通过遮光件而形成近光灯用配光图案的明暗截止线。

反射面可以反射从第一发光元件向侧方而去的光。

第一发光元件可以排列于第二发光元件的上方。

以上构成要素的任意组合、将本发明的表述在制造方法、灯具、照明等装置、发光模块、光源等之间转换作为本发明的方式也是有效的。

发明效果

根据本发明，能够实现获得轻型化的新的光学部件。

附图说明

图1是对本实施方式所涉及的车辆灯具的概要结构进行表示的侧视图。

图2是本实施方式所涉及的车辆灯具单元的主要部位的立体图。

图3是图2所示的车辆灯具单元的分解立体图。

图4是本实施方式所涉及的反射器的分解立体图。

图5是与从与图4不同的方向观察本实施方式所涉及的反射器的分解立体图。

图6是为了说明反射器的主要部位与光源之间的位置关系而从侧方观察到车辆灯具单元的示意图。

图7是从上方观察反射器与光源的示意图。

附图标记说明

10：车辆灯具单元；

12：投影透镜；

16：反射器；

16a：基面部；

16c：侧方反射部；

16d：上部反射器；

16e：遮光件；

16f：反射面；

17a：第一部件；

17b：第二部件；

20：电路基板；

20a：第一光源；

20b：第二光源；

21a：发光元件；

21b：发光元件；

100：车辆灯具。

具体实施方式

以下，基于优选的实施方式，参照附图来说明本发明。对各附图所示的相同或者同等的构成要素、构件、处理标注相同的附图标记，适当省略重复的说明。另外，实施方式不对发明作限定而是例示，实施方式所记述的全部特征、其组合未必是发明的本质。

图1是对本实施方式所涉及的车辆灯具的概要结构进行表示的侧视图。图2是本实施方式所涉及的车辆灯具单元的主要部位的立体图。图3是图2所示的车辆灯具单元的分解立体图。图2、图3所示的车辆灯具单元10是设置于车辆前部的车辆用前照灯，构成为均能够形成近光灯用以及远光灯用的配光图案。

车辆灯具100具备灯体2、覆盖灯体2的开口部的外透镜4、在由灯体2以及外透镜4围起的灯室6内设置的车辆灯具单元10、以及以能够校准灯具单元10的方式保持车辆灯具单元10的校准机构8。车辆灯具单元10具备向车辆前方投影从光源射出的光的投影透镜12、透镜保持架14、反射器16、电路基板20、散热器22、风扇24。

透镜保持架14具有大致圆筒状的透镜保持部14a、以及从透镜保持部14a朝向车辆后方而突出的三个腿部14b。投影透镜12是透镜主体部12a与被安装部12b形成为一体的透明构件，所述透镜主体部12a控制从光源射出的光的光路，所述被安装部12b是从透镜主体部12a的外周向外侧伸出的凸缘状。而且，将投影透镜12的被安装部12b的位置配合于透镜保持架14的透镜保持部14a而通过螺纹26进行固定，由此投影透镜12保持于透镜保持架14。例如，使用像丙烯酸、聚碳酸酯这样的透明度高且耐热性高的树脂材料并通过射出成形而制造投影透镜12。

本实施方式所涉及的反射器16是为了成本的减少、轻型化而使一部分由树脂材料构成，使其他一部分由金属材料构成的光学部件。反射器16具有朝向前后方向且横长的基面部16a、设置为从形成于反射器16的中央处的开口部16b的左右两侧向前方突出的侧方反射部16c、开口部16b的上侧的梁状部分的内面成为反射面的上部反射器16d、从开口部16b的下缘部向前方伸出的遮光件16e。

电路基板20具有以用于形成近光灯用配光图案为主的多个发光元件21a沿水平方向呈横向一列排列的第一光源20a、以用于形成远光灯用配光图案为主的多个发光元件21b沿水平方向呈横向一列排列的第二光源20b、驱动各发光元件的驱动电路20c。第二光源20b配置为与第一光源20a相邻。此外，第一光源20a位于上层一侧，第二光源20b位于下层一侧。换言之，发光元件21a排列于发光元件21b的上方。另外，第一光源20a以及第二光源20b配置为光的出射面朝向车辆前方。

驱动电路20c将像电容器、线圈这样的无源元件、以及像晶体管、二极管这样的有源元件、IC芯片、存储器等组合，搭载于比搭载有电路基板20的各光源20a、各光源20b的区域靠下方的区域。

从第一光源20a射出的光通过反射器16的开口部16b。此时，一部分光通过侧方反射部16c、上部反射器16d、以及遮光件16e的各个反射面而反射，在进行了配光控制的状态下朝向投影透镜12照射。投影透镜12将从第一光源20a直接到达的光、以及通过各反射面而被配光控制的光作为所希望的配光图案而投影于车辆前方。由此，在车辆前方的风挡上，主要比水平线靠下方的区域被近光灯用配光图案的光照射。

在从车辆前方沿正面观察光源的情况下，遮光件16e配置于发光元件21a与发光元件21b之间的区域。其结果是，遮光件16e为了通过遮挡从第一光源20a射出的光的一部分而形成近光灯用配光图案的明暗截止线从而发挥功能。

同样地，从第二光源20b射出的光通过比反射器16的遮光件16e靠下方的位置。此时，一部分光通过遮光件16e的下侧的反射面而被反射，并且在进行配光控制的状态下，朝向投影透镜12而照射。投影透镜12将从第二光源20b直接到达的光、以及通过各反射面而被配光控制的光作为所希望的配光图案而投影于车辆前方。由此，在车辆前方的风挡上，主要比水平线靠上方的区域被远光灯用配光图案的光照射。像这样，投影透镜12通过从第一光源20a、以及第二光源20b中的至少一者中射出的光而向灯具前方投影配光图案。

在驱动上述各光源时，从构成光源和驱动电路20c的部件、配线等产生热。从光源20a、光源20b等产生的热的一部分传递至散热器22，并且从散热器22的各部，特别是从风扇22a向外部释放。此时，通过冷却用的风扇2的旋转而产生的冷却风沿风扇22a而流动，并且散热性提高。此外，透镜保持架14通过螺纹28而固定于散热器22。

接下来，对反射器16进行详述。图4是本实施方式所涉及的反射器的分解立体图。图5是从与图4不同的方向观察本实施方式所涉及的反射器的分解立体图。本实施方式所涉及的反射器16是将由金属材料构成的遮光件16e的第一部件17a、以及由树脂材料构成的第二部件17b组合而成的。第二部件17b由基面部16a、一对侧方反射部16c、以及上部反射器16d构成。

一对侧方反射部16c分别具有反射面16f。一对反射面16f相互对置，主要向车辆前方反射从第一光源20a的发光元件21a向侧方射出的光的一部分。遮光件16e配置于比反射面16f靠下方。另外，遮光件16e配置于一对反射面16f之间，并且与反射器16形成为一体。将设置于第二部件17b的下部的定位销16g以及热铆接销16h插入至对应的第一部件17a的孔16j、以及孔16k，并且熔解热铆接销16h，由此进行遮光件16e向反射器的一体化。

由此，能够提高构成反射器16的遮光件16e的耐热性并且由树脂材料构成反射器16的一部分，因此实现具备有助于形成所希望的配光图案的遮光件16e的反射器16的轻型化。

接下来，对反射器16与各光源之间的位置关系进行说明。图6是为了对反射器16的主要部位与光源之间的位置关系进行说明而从侧方观察车辆灯具单元10的示意图。图7是从上方观察反射器与光源的示意图。

如图6、图7所示，在车辆灯具单元10中，发光元件21a与反射面16f之间的距离D1、以及发光元件21a与上部反射器16d的反射面之间的距离D2比遮光件16e与发光元件21a之间的距离D3大。由此，使来自第一光源20a的光给予反射器16的各反射面的热的影响比给予遮光件16e的热的影响小。其结果是，如果是遮光件16e的部分有耐热性的金属材料、陶瓷材料，则能够使反射器16的其他部分为低价且轻的树脂材料。

另外，如图6所示，在太阳光S从外部通过投影透镜12而射入的情况下，由耐热性的材料构成遮光件16e，由此能够防止位于车辆灯具单元10内的容易聚光的场所中的遮光件16e的前端溶损的情况。

以上，参照上述实施方式而对本发明进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式，本发明中也包括适当组合、置换实施方式的构成。另外，基于本领域技术人员的知识，能够适当改变实施方式中的组合和处理的顺序、对实施方式加入各种设计变更等变形，加入了像这样的变形的实施方式也能够包含于本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种光学部件，其特征在于，

所述光学部件具备：

遮光件，其由金属材料构成并且通过遮挡从光源射出的光的一部分而形成配光图案的明暗截止线；以及

反射器，其由树脂材料构成并且具有向车辆前方反射从光源射出的光的一部分的一对反射面，

所述遮光件配置于所述一对反射面之间，且与所述反射器形成为一体。

2.一种车辆用灯具，其特征在于，

所述车辆用灯具具备：

由发光元件构成的光源；

权利要求1所述的光学部件；以及

向车辆前方投影从光源射出的光的投影透镜，

所述反射面与所述光源之间的距离比所述遮光件与所述光源之间的距离大。

3.根据权利要求2所述的车辆用灯具，其特征在于，

所述遮光件配置于比所述反射面靠下方的位置。

4.根据权利要求2或3所述的车辆用灯具，其特征在于，

所述光源配置为光的出射面朝向车辆前方，

所述光源具备：

多个第一发光元件，它们为了以形成近光灯用配光图案为主而沿水平方向排列；以及

多个第二发光元件，它们为了以形成远光灯用配光图案为主而沿水平方向排列，

在从车辆前方沿正面观察所述光源的情况下，所述遮光件配置于所述第一发光元件与所述第二发光元件之间的区域。

5.根据权利要求4所述的车辆用灯具，其特征在于，

所述反射面反射从所述第一发光元件向侧方而去的光。

6.根据权利要求4所述的车辆用灯具，其特征在于，

所述第一发光元件排列于所述第二发光元件的上方。