CN118119790A - 灯具以及车辆用前照灯 - Google Patents
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Abstract
作为灯具的车辆用前照灯(1)具备:供作为光源的第一光源(41)以及第二光源(42)搭载的基板(40);供基板(40)配置的散热器(20);以及反射器单元(50),其将基板(40)按压于散热器(20),并且将从第一光源(41)以及第二光源(42)出射的光的一部分反射,基板(40)的相互对置的侧面(40sf)分别具有凹陷的凹部(45),第一光源(41)以及第二光源(42)位于比各个凹部(45)的底部(45B)靠内侧,反射器单元(50)按压基板(40)中的比各个凹部(45)的底部(45B)靠外侧的部位。
Description
技术领域
本发明涉及灯具以及车辆用前照灯。
背景技术
已知有为了形成规定的配光图案而具备反射器单元的灯具,下述专利文献1中公开了这种灯具。
下述专利文献1的灯具具备搭载光源的基板、配置该基板的散热器、及反射器单元。反射器单元反射从光源出射的光的一部分,以便形成规定的配光图案。另外,反射器单元按压基板中的多个部位而将该基板按压于散热器,使得基板固定于散热器。
另外,下述专利文献1的灯具是车辆用前照灯,具备第一光源、配置于比第一光源靠下方的第二光源、配置于比基板靠前方的反射器单元、及配置于比反射器单元靠前方的投影透镜。反射器单元具有配置于第一光源与第二光源之间的第一反射器、及配置于第一反射器的上方与下方的一对第二反射器。从第一光源出射的光的一部分通过第一反射器与上侧的第二反射器之间直接入射到投影透镜,该光的其他一部分被第一反射器的上表面向投影透镜反射,该光的另一其他部分被上侧的第二反射器向投影透镜反射。利用如此从第一光源出射而向投影透镜入射的光,形成具有与第一反射器的前端形状对应的明暗截止线的近光的配光图案。另外,从第二光源出射的光的一部分通过第一反射器与下侧的第二反射器之间直接入射到投影透镜,该光的其他一部分被第一反射器的下表面向投影透镜反射,该光的另一其他部分被下侧的第二反射器向投影透镜反射。利用如此从第二光源出射而向投影透镜入射的光,形成附加配光图案,利用该附加配光图案与近光的配光图案,形成远光的配光图案。因此,该车辆用前照灯通过切换第二光源的光的出射与非出射,能够将出射的光在近光与远光之间切换。
另外,作为车辆用前照灯,具备光源、使出射的光透过而照射希望的光的投影透镜、及保持该投影透镜的透镜保持件,下述专利文献2中,公开了这种车辆用前照灯。在该车辆用前照灯中,透镜保持件为树脂制,为了抑制因经由投影透镜入射到车辆用前照灯内的太阳光聚光于透镜保持件而损伤透镜保持件,在投影透镜与透镜保持件之间设有遮光部。
另外,作为车辆用前照灯,存在通过将搭载光源的基板配置于散热器而从散热器释放从光源产生的热量的车辆用前照灯,下述专利文献3公开了这种车辆用前照灯。在该车辆用前照灯中,搭载由多个LED(Light Emitting diode)构成的发光元件阵列的基板配置于散热器。具体而言,基板的搭载发光元件阵列的位置的背面配置于散热器的形成为凸状的基板配置面。因此,从发光元件阵列产生的热量从发光元件阵列经由基板传导到散热器,并从散热器释放。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2019/177050号
专利文献2:日本特开2017-45616号公报
专利文献3:国际公开第2016/013447号
发明内容
本发明的第一方式的灯具的特征在于,具备:基板,其供光源搭载;散热器,其供所述基板配置;以及反射器单元,其将所述基板按压于所述散热器,并且将从所述光源出射的光的一部分反射,所述基板的相互对置的侧面分别具有凹陷的凹部,所述光源位于比各个所述凹部的底部靠内侧,所述反射器单元按压所述基板中的比各个所述凹部的底部靠外侧的部位。
在第一方式的该灯具中,如上述那样,基板的相互对置的侧面分别具有凹陷的凹部。因此,基板中的比各个凹部的底部靠外侧的部位的强度与基板不具有凹部的情况相比更弱,反射器单元按压如此减弱了强度的部位。因此,根据第一方式的该灯具,能够使由反射器单元的按压力引起的基板的应变集中于减弱了强度的部位,与上述的情况相比,能够减少比凹部的底部靠内侧的应变。另外,在第一方式的该灯具中,如上述那样,光源位于比凹部的底部靠内侧。因此,根据该灯具,与上述的情况相比,能够抑制光源的朝向因基板的应变而变化的情况,能够容易地形成规定的配光图案。另外,在第一方式的该灯具中,反射器单元按压基板中的一方的凹部侧与另一方的凹部侧。因此,根据第一方式的该灯具,与反射器单元仅按压基板中的一方的凹部侧的情况相比,能够抑制基板与散热器的相对位置的偏移,容易形成规定的配光图案。
在第一方式的灯具中,也可以是,所述反射器单元按压所述基板中的各个所述凹部的两侧。
根据这种构成,与反射器单元仅按压基板中的各个凹部的一侧的情况相比,能够抑制基板与散热器的相对位置的偏移。
在第一方式的灯具中,也可以是,所述散热器具有插入于各个所述凹部的突起部。
根据这种构成,能够利用规定凹部的基板的侧面与突起部的外周面进行基板相对于散热器的定位。
在第一方式的灯具中,也可以是,所述反射器单元具有与所述基板对置的平坦的对置面、和从所述对置面贯通至与所述基板侧相反的一侧的面的开口,所述光源与所述开口重叠。
通过采用这种构成,例如与上述的对置面不平坦的情况相比,能够容易地通过切削加工形成该对置面。
在该情况下,也可以是,所述对置面延伸至所述反射器单元的所述基板侧的面的外缘。
通过采用这种构成,例如能够容易地通过切削加工形成上述的对置面。
上述的第一方式的灯具也可以是,还具备搭载于所述基板的连接器,所述反射器单元未形成于比所述连接器靠与所述光源侧相反的一侧。
通过采用这种构成,与反射器单元形成于比连接器靠与光源侧相反的一侧的情况相比,能够容易地将其他连接器连接于连接器。
本发明的第二方式的车辆用前照灯的特征在于,具备:第一光源,其从平面状的出射面出射形成近光的配光图案的光;第二光源,其位于比所述第一光源靠下方,从平面状的出射面出射与从所述第一光源出射的光形成远光的配光图案的光;基板,其供所述第一光源以及所述第二光源搭载;反射器单元,其配置于比所述基板靠前方;以及投影透镜,其配置于比所述反射器单元靠前方,所述反射器单元具有:第一反射器,其配置于所述第一光源与所述第二光源之间,且上下的两面为反射面;以及配置于所述第一反射器的上方与下方的一对第二反射器,所述第一光源以及所述第二光源的一方的光源中的所述出射面的垂线朝向前方而远离所述第一反射器,另一方的光源中的所述出射面的垂线朝向前方而接近所述第一反射器,从所述一方的光源出射的光中的一部分的光通过所述第一反射器的一方的所述反射面与一方的所述第二反射器之间而直接入射到所述投影透镜,其他一部分的光在所述第一反射器的所述一方的反射面上的包含前端部的部位朝向所述投影透镜反射,另外其他一部分的光由所述一方的第二反射器反射且在所述第一反射器的所述一方的反射面上的包含所述前端部的部位朝向所述投影透镜反射,从所述另一方的光源出射的光中的一部分的光通过所述第一反射器的另一方的所述反射面与另一方的所述第二反射器之间而直接入射到所述投影透镜,其他一部分的光在所述第一反射器的所述另一方的反射面上的包含前端部的部位朝向所述投影透镜反射,另外其他一部分的光在所述另一方的第二反射器朝向所述投影透镜反射。
在第二方式的该车辆用前照灯中,第一光源以及第二光源搭载于共同的基板,因此与第一光源以及第二光源安装于相互不同的基板的情况相比,能够减少部件数量。另外,在第二方式的该车辆用前照灯中,第一光源以及第二光源中的一方的光源的出射面的垂线与上述第一专利文献的第一光源以及第二光源的出射面的垂线不同,朝向前方而远离第一反射器。因此,从一方的光源出射而直接入射到第一反射器的一方的反射面上的前端部的光的光束有变少的趋势,难以使该前端部变亮。但是,与该光一起还有从一方的光源出射而由第二反射器反射的光也入射到第一反射器的一方的反射面上的前端部,这些光朝向投影透镜反射。因此,即使是这种一方的光源,也能够抑制作为第一反射器的上表面或者下表面的一方的反射面的前端部变暗。另外,另一方的光源的出射面的垂线朝向前方而接近第一反射器,因此能够利用来自另一方的光源的光使第一反射器的上表面或者下表面即另一方的反射面上的前端部变亮。因此,第二方式的该车辆用前照灯能够抑制第一反射器的上表面以及下表面上的前端部变暗。因而,根据第二方式的该车辆用前照灯,能够抑制近光的配光图案中的明暗截止线的附近以及远光的配光图案的中心附近变暗,能够抑制可视性的降低。
在第二方式的车辆用前照灯中,也可以是,所述一方的光源是所述第一光源。
在第二方式的车辆用前照灯中,也可以是,从所述一方的光源出射的光中的所述另外其他一部分的光在所述一方的第二反射器上使发散角比入射时小地朝向所述第一反射器反射。
根据这种构成,在上述的一方的光源是第一光源的情况下,能够进一步抑制近光的配光图案中的明暗截止线的附近变暗,在上述的一方的光源是第二光源的情况下,能够进一步抑制远光的配光图案中的中心附近变暗。
在第二方式的车辆用前照灯中,也可以是,从所述另一方的光源出射的光中的所述另外其他一部分的光在所述另一方的第二反射器上使发散角比入射时大地朝向所述投影透镜反射。
根据这种构成,在上述的一方的光源是第一光源的情况下,能够容易地使远光的配光图案向上方扩展,在上述的一方的光源是第二光源的情况下,能够容易地使近光的配光图案向下方扩展。
上述的第二方式的车辆用前照灯也可以是,还具备搭载于所述基板且调节向所述第一光源以及所述第二光源的至少一方供给的电力的集成电路,所述反射器单元具有覆盖所述集成电路的罩部。
通过采用这种构成,能够抑制经由投影透镜从外部入射的太阳光等照射到集成电路。
本发明的第三方式的车辆用前照灯的特征在于,具备:光源;反射器单元,其具有将从所述光源向前方下侧出射的光向前方反射的反射部;投影透镜,其供由所述反射部反射的所述光透过;以及导电部件,其配置于比所述反射部靠下方,所述反射器单元具有遮光罩,该遮光罩与所述反射部一体地形成,且位于比所述反射部靠下方的所述投影透镜与所述导电部件之间。
根据第三方式的该车辆用前照灯,由于在导电部件与投影透镜之间配置遮光部件,因此能够抑制经由投影透镜入射的太阳光照射到导电部件。另外,将从光源出射的光反射的反射部通常具有遮光性。因而,通过将都具有遮光性的遮光罩与反射部形成为一体,能够以低成本实现对导电部件的太阳光造成的损伤的抑制。
另外,上述的第三方式的车辆用前照灯优选的是,还具备透镜保持件,该透镜保持件具有从所述遮光罩侧朝向所述投影透镜侧延伸的底板部并保持所述投影透镜,所述遮光罩包含沿所述底板部的延伸方向延伸的板状罩部,所述板状罩部的侧面的至少一部分与所述底板部在所述延伸方向上重叠。
如果板状罩部与底板部在延伸方向上不重叠,板状罩部位于底板部的下侧,则朝向板状罩部传播的太阳光可能损伤透镜保持件,如果板状罩部攀到底板部上,则朝向板状罩部传播的太阳光可能在板状罩部的侧面的整体反射且反射的光损伤透镜保持件。因此,如上述那样,板状罩部的侧面的至少一部分与底板部在延伸方向上重叠,从而能够抑制朝向板状罩部传播的太阳光损伤透镜保持件。
优选的是,所述底板部的左右方向的宽度比所述板状罩部大,在所述底板部的所述板状罩部侧的缘形成有供所述板状罩部的一部分进入的凹部。
板状罩的一部分进入底板部的凹部,从而能够抑制反射器单元与透镜保持件的左右方向的位置偏移。
另外,优选的是,所述板状罩部的上表面使入射的光散射并反射。
在该情况下,向板状罩部传播的太阳光散射,因此能够抑制该太阳光反射而使其他部件损伤。
另外,优选的是,所述遮光罩在所述反射部与所述板状罩部之间具有使入射的光散射并反射的光散射部。
根据导电部件的配置位置,有板状罩部与反射部分离的情况。根据上述构成,在板状罩部与反射部之间传播的太阳光散射,因此能够抑制该太阳光反射而使其他部件损伤。
在该情况下,优选的是,所述板状罩部的左右方向的宽度比所述光散射部的左右方向的宽度大,所述板状罩部的左右方向各自的端部延伸至比所述光散射部靠后方。
通过这种构成,能够扩大可由板状罩部保护的导电部件的范围。
而且,优选的是,所述遮光罩具有从各个所述端部的后端向后方上侧延伸的侧罩部。
通过这种构成,能够进一步扩大可由遮光罩保护的导电部件的范围。
本发明的第四方式的车辆用前照灯的特征在于,具备:基板,其供光源以及进行向该光源的电力供给的切换的集成电路安装;以及散热器,其供所述基板配置,所述散热器的与所述基板对置的基板对置区域包含与所述基板分离的分离部以及相比于所述分离部向所述基板侧形成为凸状且供所述基板配置的配置部,所述配置部包含与所述基板的安装所述光源的区域的背面对置的光源对置区域、与所述基板的安装所述集成电路的区域的背面对置的集成电路对置区域以及将所述光源对置区域与所述集成电路对置区域连结的第一连结区域。
根据这种第四方式的车辆用前照灯,从光源以及集成电路产生的热量分别经由基板主要从光源对置区域以及集成电路对置区域向散热器传导并散热。然而,由于从光源以及集成电路产生的热量在基板中传导,因此有基板的安装光源的区域与安装集成电路的区域之间的区域被加热的情况。根据上述车辆用前照灯,能够将该区域的热量从第一连结区域向散热器传导并散热。另外,由于具有分离部,能够抑制传导到散热器的热量从散热器不必要地返回到基板。因而,上述的第四方式的车辆用前照灯能够高效地释放热量。
另外,也可以是,所述光源包含相互并列的多个发光元件,所述光源对置区域沿所述多个发光元件的并列方向延伸,所述集成电路对置区域与和将位于两端的所述发光元件连结的线段正交的直线重叠。
通过这种构成,光源对置区域的延伸方向、和包含集成电路对置区域与第一连结区域的区域的延伸方向可以相互正交。因而,能够稳定地将基板配置于散热器。
而且,优选的是,所述分离部位于所述并列方向上的所述第一连结区域的两侧。
通过这种构成,与分离部不位于第一连结区域的两侧的情况相比,能够进一步抑制传导到散热器的热量返回到基板。
此外,优选的是,所述配置部以所述集成电路对置区域为基准在与所述光源对置区域侧相反的一侧包含以比所述集成电路对置区域宽的宽度沿所述并列方向延伸的调整区域、和将所述调整区域与所述集成电路对置区域连结的第二连结区域。
在该情况下,利用向相同的方向延伸的光源对置区域与调整区域夹着集成电路对置区域,从而能够更稳定地将基板配置于散热器。
附图说明
图1是概略地表示作为本发明的第一方式以及第二方式的第一实施方式中的灯具的图。
图2是从前方斜上方观察灯具单元的分解立体图。
图3是从后方斜下方观察灯具单元的分解立体图。
图4是灯具单元的铅垂剖面图。
图5是从前方斜上方观察散热器的立体图。
图6是概略地表示基板的主视图。
图7是从前方侧观察反射器单元安装于散热器的状态的主视图。
图8是放大示出图7中的包含配光形成部的部位的图。
图9是放大示出图4中的包含配光形成部的部位的图。
图10是散热器的背面图。
图11是放大图4的一部分且概略地表示从第一光源出射的光以及从第二光源出射的光的光路例的图。
图12是表示第一实施方式中的近光的配光图案的图。
图13是表示第一实施方式中的远光的配光图案的图。
图14是与图7相同地示出作为第一方式的第一变形例中的反射器单元安装于散热器的状态的图。
图15是与图4相同地示出第一变形例中的灯具单元的图。
图16是与图11相同地示出作为第二方式的第二变形例中的从第一光源出射的光以及从第二光源出射的光的光路例的图。
图17是表示作为本发明的第三方式的第二实施方式中的车辆用前照灯的概略图。
图18是图17的灯具单元的分解立体图。
图19是第二实施方式中的反射器单元的放大图。
图20是从第二实施方式中的灯具单元拆卸了投影透镜的立体图。
图21是第二实施方式中的灯具单元的铅垂剖面图。
图22是从第二实施方式中的灯具单元拆卸了投影透镜、透镜保持件、反射器单元的立体图。
图23是表示作为本发明的第四方式的第三实施方式中的车辆用前照灯的概略图。
图24是图23的灯具单元的分解立体图。
图25是第三实施方式中的基板的主视图。
图26是第三实施方式中的散热器的主视图。
图27是第三实施方式中的灯具单元的铅垂剖面图。
图28是表示基板的变形例的图。
具体实施方式
以下,与添附附图一起例示用于实施本发明的灯具以及车辆用前照灯的方式。以下所例示的实施方式为了容易理解本发明,并不用于限定地解释本发明。本发明能够在不脱离其主旨的情况下进行变更、改进。另外,本发明也可以适当组合以下所例示的各实施方式中的构成要素。另外,在以下参照的附图中,为了容易理解,有时改变各部件的尺寸进行表示。
(第一实施方式)
对作为本发明的第一方式以及第二方式的第一实施方式进行说明。图1是概略地表示本实施方式中的灯具的图,并且是概略地表示灯具的铅垂方向的剖面的图。本实施方式的灯具是车辆用前照灯,并且是汽车用。车辆用前照灯一般来说分别配备于车辆的前方的左右方向。在本说明书中,“右”是指车辆的前进方向上的右侧,“左”是指车辆的前进方向上的左侧。左右的车辆用前照灯的各个除了形状在左右方向上大致对称以外采用相同的构成。因此,以下,对一方的车辆用前照灯进行说明。
如图1所示,本实施方式的车辆用前照灯1具备框体10与灯具单元LU作为主要的构成。另外,图1是车辆用前照灯1的侧视图,在图1中,为了容易理解而用剖面示出了框体10。
框体10包括灯壳体11以及具有透光性的前罩12。灯壳体11的前方开口,前罩12以封堵该开口的方式固定于灯壳体11。由灯壳体11以及前罩12形成的空间是灯室R,在该灯室R内收容灯具单元LU。
图2是从前方斜上方观察灯具单元LU的分解立体图。图3是从后方斜下方观察灯具单元LU的分解立体图。图4是灯具单元LU的铅垂剖面图。如图1至图4所示,本实施方式的灯具单元LU具备散热器20、作为轴流风扇的风扇30、基板40、反射器单元50、投影透镜60、及保持件70作为主要的构成。另外,图4是沿着后述的投影透镜60的光轴的灯具单元LU的铅垂剖面图,在该图4中,省略了风扇30的记载。
图5是从前方斜上方观察散热器20的立体图。散热器20由散热性优异的材料构成,例如由金属构成。如图2至图5所示,本实施方式的散热器20具备配置基板40的基座板21、多个散热片22、多个安装凸台23a、23b、及周壁部24作为主要的构成。
基座板21是表面位于前方侧且背面位于后方侧的板状部件,具有朝向上方向后方侧倾斜的倾斜部25。在倾斜部25设置向前方突出的台座25a,该台座25a的端面25s是朝向上方向后方侧倾斜的平坦面。在该端面25s上配置基板40。在台座25a中的左右的两侧设置朝向前方突出的突起部26。另外,在基座板21中的比台座25a靠右侧以及左侧设置向前方突出的销27。
多个散热片22、安装凸台23a、23b以及周壁部24配置于基座板21的与基板40侧相反的一侧的背面,朝向后方延伸,与基座板21一体地形成。风扇30配置于多个散热片22的后方,固定于安装凸台23a、23b。通过风扇30的送风冷却散热器20。关于多个散热片22、安装凸台23a、23b、周壁部24以及风扇30所配置的散热器20的背面侧,之后进行叙述。
基板40例如是由金属构成的平板状的部件,如上述那样,配置于散热器20中的台座25a的端面25s上。图6是概略地表示基板40的主视图。如图6所示,在本实施方式中,基板40的外形是大致左右对称的四边形状,基板40的相互对置的左右的侧面40sf分别具有凹陷的一对凹部45。凹部45为大致四边形状,规定该凹部45的基板40的侧面40sf包含沿左右方向延伸且相互对置的一对直线部45S、作为凹陷方向的前端且沿上下方向延伸的底部45B、及将直线部45S与底部45B连接的角部45R。在各个凹部45中插入散热器20的突起部26。另外,在图6中示出了突起部26。利用凹部45中的一对直线部45S与突起部26的外周面,限制基板40沿着端面25s向上下方向的移动。另外,利用一方的凹部45的底部45B与一方的突起部26的外周面以及另一方的凹部45的底部45B与另一方的突起部26的外周面,限制基板40沿着端面25s向左右方向的移动。如此,利用凹部45与突起部26限制基板40沿着端面25s的移动,进行基板40相对于散热器20的基板40的定位。另外,凹部45的形状不被特别限制。另外,也可以在凹部45中压入突起部26。
在本实施方式中,在基板40的前面40f搭载第一光源41、第二光源42、集成电路43以及连接器44。
第一光源41从平面状的出射面出射形成近光的配光图案的光。第二光源42从平面状的出射面出射与从第一光源41出射的光一起形成远光的配光图案的光。在本实施方式中,第一光源41以及第二光源42是由在左右方向上排列的多个LED(Light EmittingDiode)构成的LED阵列,配置于比凹部45的底部45B靠内侧。在本实施方式中,第二光源42位于比第一光源靠下方侧,在作为多个LED的排列方向的左右方向上与凹部45重叠。
集成电路43配置于比第二光源42靠下方,连接器44配置于比集成电路43靠下方。在基板40设置未图示的电路,利用该电路将连接器44与第一光源41、连接器44与集成电路43以及集成电路43与第二光源42分别连接。连接器44被从未图示的电力供给部供给电力。因此,从连接器44向第一光源41供给电力,从连接器44经由集成电路43向第二光源42供给电力。集成电路43包含多个开关元件,能够独立地调节向第二光源42各自的LED供给的电力。另外,集成电路43只要能够调节向第一光源41以及第二光源42的至少一方供给的电力即可,其构成不被特别限制。另外,集成电路43与连接器44的配置不被特别限制。另外,也可以不在基板40搭载集成电路43,在该情况下,连接器44与第二光源42利用电路连接。
在正面观察基板40的情况下,基板40中的搭载第一光源41、第二光源42以及集成电路43的部位与端面25s重叠。另外,如上述那样,端面25s朝向上方向后方侧倾斜,因此基板40也同样地倾斜,前面40f朝向前方斜上方。第一光源41的出射面的垂线41L以及第二光源42的出射面的垂线42L与基板40的前面40f大致垂直。因此,垂线41L以及垂线42L朝向前方斜上方。图4所示的垂线41L以及垂线42L与通过出射面的中心且与从光源出射的光中的强度最强的光的出射方向平行且通过出射面上的出射该光的部位的直线相同。
图7是从前方侧观察反射器单元50安装于散热器20的状态的主视图,并且是沿后述的投影透镜60的光轴观察的图。如图4以及图7所示,反射器单元50配置于比基板40靠前方,基板40被反射器单元50与散热器20夹持。本实施方式的反射器单元50由配光形成部50a与连接于配光形成部50a的左右两侧以及下方侧的罩部50b构成,配光形成部50a与罩部50b一体地形成。另外,在图7中,配光形成部50a由虚线包围。在本实施方式中,罩部50b利用螺钉80固定于散热器20,使得反射器单元50固定于散热器20。作为构成反射器单元50的材料,例如可列举进行了镀敷处理的金属等,反射器单元50例如通过对通过铸造而得的金属部件实施切削加工以及镀敷处理而形成。
图8是放大示出包含图7中的配光形成部50a的部位的图,图9是放大示出包含图4中的配光形成部50a的部位的图。如图8以及图9所示,本实施方式的配光形成部50a具有第一反射器51、一对第二反射器52a、52b、一对上侧侧面反射器53a、53b以及一对下侧侧面反射器54a、54b作为主要的构成。
第一反射器51配置于第一光源41与第二光源42之间,沿前后方向延伸。第一反射器51具有朝向前端51e顶端变细的形状,第一反射器51的上表面以及下表面是反射光的反射面51ur、51dr。在本实施方式中,作为上表面的上侧的反射面51ur位于比第一光源41的垂线41L靠下方,向下侧以凹状弯曲。作为下表面的下侧的反射面51dr位于比第二光源42的垂线42L靠上方,向上侧以凹状弯曲。另外,第一反射器51的前端51e具有与后述的近光的配光图案中的明暗截止线一致的形状,从左右端朝向中央逐渐向后方凹陷。如上述那样,第一光源41的垂线41L以及第二光源42的垂线42L朝向前方斜上方,因此垂线41L朝向前方远离第一反射器51,垂线42L朝向前方接近第一反射器51。
一方的第二反射器52a配置于第一反射器51的上方,在第一反射器51侧具有反射面52ar。本实施方式的第二反射器52a是板状部件,该板状部件的侧面是反射面52ar。该反射面52ar以及第一反射器51的上侧的反射面51ur沿构成第一光源41的多个LED的并列方向延伸,成为配置成从上下夹持该多个LED的一对反射器。
另一方的第二反射器52b配置于第一反射器51的下方,在第一反射器51侧具有反射面52br。本实施方式的第二反射器52b是板状部件,该板状部件的一方的主面是反射面52br。该反射面52br以及第一反射器51的下侧的反射面51dr沿构成第二光源42的多个LED的并列方向延伸,成为配置成从上下夹持该多个LED的一对反射器。
一方的上侧侧面反射器53a形成于由第一反射器51的上侧的反射面51ur与一方的第二反射器52a的反射面52ar夹着的空间中的构成第一光源41的多个LED的并列方向的一端。另外,另一方的上侧侧面反射器53b形成于该空间的另一端。一对上侧侧面反射器53a、53b形成为随着从后方朝向前方而相互的间隔变宽。在配光形成部50a形成由该一对上侧侧面反射器53a、53b、第一反射器51以及第二反射器52a包围的开口55,第一光源41的出射面41s在主视时与开口55重叠。另外,在图8中,为了容易观察,对一个第一光源41以及出射面41s标注附图标记,省略其他的附图标记。
一方的下侧侧面反射器54a形成于由第一反射器51的下侧的反射面51dr与另一方的第二反射器52b的反射面52br夹着的空间中的构成第二光源42的多个LED的并列方向的一端。另外,另一方的下侧侧面反射器54b形成于该空间的另一端。一对下侧侧面反射器54a、54b形成为随着从后方朝向前方而相互的间隔变宽。在配光形成部50a形成由该一对下侧侧面反射器54a、54b、第一反射器51以及第二反射器52b包围的开口56,第二光源42的出射面42s在主视时与开口56重叠。另外,在图8中,为了容易观察,对一个第二光源42以及出射面42s标注附图标记,省略了其他的附图标记。另外,该开口56以及上述开口55从配光形成部50a中的与基板40大致平行地对置的平坦的对置面50as贯通至与基板40侧相反的一侧的面。另外,对置面50as也可以不平坦。
在本实施方式的罩部50b的左右两侧设置贯通孔57,在该贯通孔57中插入散热器20的销27。因此,利用规定贯通孔57的周面与销27,能够进行反射器单元50相对于散热器20的定位。另外,如图4所示,在与基板40的前面40f垂直的方向上,集成电路43以及连接器44与罩部50b重叠。因此,在俯视基板40的情况下,罩部50b将搭载于基板40的集成电路43与连接器44覆盖。另外,如图3所示,在配光形成部50a以及罩部50b设有朝向后方突出的多个肋58。在反射器单元50固定于散热器20的状态下,肋58的前端抵接于基板40的前面40f,基板40被反射器单元50按压于散热器20而固定于散热器20。
在图6中,用斜线的阴影线示出反射器单元50按压基板40的部位46a、46b、46c、46d。在本实施方式中,反射器单元50按压四个部位46a、46b、46c、46d,部位46a、46b位于比一方的凹部45的底部45B靠外侧,部位46c、46d位于比另一方的凹部45的底部45B靠外侧。因此,反射器单元50按压基板40中的比各个凹部45的底部45B靠外侧的部位。另外,部位46a、46b位于以一方的凹部45为基准的上侧与下侧,在沿着侧面40sf的方向上夹持该一方的凹部45。另外,部位46c、46d位于以另一方的凹部45为基准的上侧与下侧,在沿着侧面40sf的方向上夹持该另一方的凹部45。因此,反射器单元50按压基板40中的各个凹部45的两侧。另外,部位46a、46b、46c、46d的外形为大致四边形,但不被特别限制。
投影透镜60是使透过的光的发散角变化的透镜,配置于比反射器单元50靠前方。在本实施方式中,投影透镜60是外形在左右方向上为长条的大致椭圆轨道形状的双凸非球面透镜,在投影透镜60的外周面设有朝向外侧突出且在整周上延伸的凸缘部61。投影透镜60的光轴60c沿前后方向延伸,与第一反射器51相交,通过第一光源41与第二光源42之间。另外,投影透镜60的后方侧的焦点60f位于第一反射器51的前端51e与投影透镜60之间的前端51e的附近,前端51e的附近例如是指到前端51e的距离为10mm以下的位置。另外,焦点60f也可以位于前端51e,也可以与第一反射器51重叠。作为构成投影透镜60的材料,例如可列举树脂、玻璃等。
如图1至图3所示,本实施方式的保持件70包括沿前后方向延伸的筒状的支承部71与从支承部71的后端的左右两侧向后方延伸的一对腿部72。在支承部71的前端设置向前方突出的多个台座73,投影透镜60的凸缘部61例如通过超声波熔接、激光熔接固定于台座73。腿部72通过螺钉81固定于散热器20,投影透镜60经由保持件70固定于散热器20。作为构成保持件70的材料,例如能够列举不透明的聚碳酸酯等树脂,在本实施方式中,支承部71与腿部72一体地形成。
接下来,对散热器20的背面侧进行说明。
图10是散热器20的背面图。散热器20的多个散热片22相互隔开间隔地并列,沿左右方向延伸。在各图中,为了便于观察,只对散热片22以及相互相邻的散热片22的间隙500的各一个标注了附图标记。在图10中,将多个散热片22中的位于最上侧的散热片表示为散热片22a,将位于最下侧的散热片表示为散热片22b。在没有特别记载的情况下,散热片22指的是散热片22a、22b以及位于散热片22a、22b之间且沿左右方向延伸的散热片。
散热片22的左侧以及右侧与散热片22a的上方被周壁部24包围。周壁部24如上述那样是包围散热片22的框体,离开散热片22。在前后方向上,周壁部24中的左右的壁比散热片22短,上壁比散热片22长。
如图2、图3以及图10所示,在多个散热片22的后方设有风扇30。风扇30具备相对于多个散热片22设于与基座板21相反的一侧的叶轮31与支承单元33作为主要的构成。为了便于观察,在图2以及图3中省略了叶轮31的图示。图10也是沿着叶轮31的旋转轴R1观察的图。叶轮31以及支承单元33分别由例如树脂构成。
叶轮31绕沿着与基座板21的背面垂直的方向的旋转轴R1旋转。另外,叶轮31沿基座板21的背面旋转而向相互相邻的散热片22的间隙500送风。本实施方式的叶轮31逆时针旋转。叶轮31被支承单元33能够旋转地支承。
支承单元33具备配置叶轮31的基座部件33a、和在后视风扇30的情况下设于叶轮31以及基座部件33a的侧方的支承部件33b作为主要的构成。
基座部件33a是圆形状的板状部件,配置于叶轮31的前方。为了便于观察,在图10中,省略了基座部件33a的图示。基座部件33a经由连结于基座部件33a的外周面以及支承部件33b的内周面的辐条33c连结于支承部件33b。因而,支承部件33b经由基座部件33a以及辐条33c能够旋转地支承叶轮31。另外,为了便于观察,在图10中,省略了辐条33c的图示。
支承部件33b是包围叶轮31以及基座部件33a的侧方的外框,形成为大致正方形状。在本实施方式的支承部件33b中,大致正方形状的支承部件33b的大致平行的2边沿左右方向。支承部件33b在左右方向上比散热片22短,在上下方向上比散热片22a与散热片22b之间长。基座部件33a以及支承部件33b的前面与散热片22的后端相接,但也可以离开后端。支承部件33b的四角为圆角形状。
在支承部件33b的四角中的右上以及左下的角设有贯通孔33d,在贯通孔33d插入螺钉501,螺钉501螺合于安装凸台23a、23b。由此,风扇30经由支承部件33b以及安装凸台23a、23b安装于散热器20。
接下来,使用图10对安装凸台23a、23b的位置进行说明。在图10中,安装凸台23a、23b被风扇30遮挡而看不见,但为了容易理解而用虚线图示。
在图10中,将通过旋转轴R1并沿散热片22的延伸方向延伸的直线表示为第一基准线503a,将通过旋转轴R1并沿与第一基准线503a正交的方向延伸的直线表示为第二基准线503b。由基准线503a、503b形成四个区域,相对于旋转轴R1将右上、左上、左下以及右下的各个区域表示为区域510a、510b、510c、510d。为了便于观察,将各区域稍微偏离基准线503a、503b来表示。在后视风扇30的情况下,四个区域510a、510b、510c、510d中的区域510a以及区域510b、和区域510c以及区域510d是在散热片22的延伸方向上相邻的区域彼此。另外,由于叶轮31逆时针旋转,因此区域510a、510b中的区域510a与区域510c、510d中的区域510c是叶轮31的旋转方向的后侧的区域。在散热器20中,安装凸台23a设于后侧的区域510a,安装凸台23b设于后侧的区域510c。因而,安装凸台23a、23b设于后侧的区域510a、510c的各个。另外,只要安装凸台23a的至少一部分设于后侧的区域510a、安装凸台23b的至少一部分设于后侧的区域510c即可。
如上述那样,在安装凸台23a、23b安装支承部件33b。因而,在后视风扇30的情况下,安装凸台23a、23b位于叶轮31的侧方。另外,由于在支承部件33b的右上以及左下的角设有贯通孔33d,因此示出了安装凸台23a与右上的角重叠、安装凸台23b与左下的角重叠的例子。安装凸台23a位于第一基准线503a与在上方离第一基准线503a最远的散热片22a之间、具体而言是散热片22a和与散热片22a相邻的散热片22的间隙500。另外,安装凸台23b位于与间隙500侧相反的一侧的散热片22b的外侧。位于上述位置的安装凸台23a、23b沿散热片22的延伸方向相互不重叠。安装凸台23a连结于散热片22a以及与散热片22a相邻的散热片22,安装凸台23b连结于散热片22b。另外,安装凸台23a、23b也可以连结于形成间隙500的相互相邻的散热片22的至少一方,也可以离开散热片22。
然而,在图10中,将在第一基准线503a与在上方距第一基准线503a向最远的散热片22a之间与沿散热片22的延伸方向上相邻的区域510a、510b彼此中的叶轮31的旋转方向的前侧的区域510b重叠的区域表示为规定区域520a。在后视风扇30的情况下,第一光源41的一部分的LED与规定区域520a重叠。另外,也可以是第一光源41的至少一个LED与规定区域520a的至少一部分重叠。流经间隙500的风的大部分在叶轮31的旋转引起的气流涡流的影响下朝向与上述的区域510b重叠的间隙500的端侧流动。因此,规定区域520a比规定区域520a的外侧的区域更容易被冷却,在与规定区域520a重叠的第一光源41产生的热量容易传递到散热片22。在上述中,使用规定区域520a进行了说明,但即使第一光源41如上述那样与规定区域520b重叠,第一光源41产生的热量也容易传递到散热片22。规定区域520b是在第一基准线503a与在下方离第一基准线503a最远的散热片22b之间与在散热片22的延伸方向上相邻的区域510c、510d彼此中的叶轮31的旋转方向的前侧的区域510d重叠的区域。第一光源41也可以与规定区域520a、520b这两方重叠。在上述中,使用了第一光源41进行说明,但第二光源42也可以与第一光源41相同地与规定区域520a、520b重叠。
然而,在基座板21的背面侧配置散热器20以及风扇30以外的构造物600。构造物600包含向风扇30供给电力的导电部件601,导电部件601具有包含连接器603的电源侧布线605。
在连接器603连接有从风扇30延伸的风扇侧布线35的风扇侧连接器35a。另外,连接器603在周壁部24的左壁与散热片22之间固定于基座板21的背面。
电源侧布线605的一部分支承于夹具630。夹具630包含保持部631与卡挂部633。保持部631在后视风扇30的情况下为大致凹形状,连结于卡挂部633。卡挂部633通过夹持位于区域510d的承接部件22c的左右的面而卡挂于承接部件22c。承接部件22c是板状的部件,设于基座板21的背面。承接部件22c连结于散热片22b的与间隙500侧相反侧的面。承接部件22c也可以作为散热片而散热。电源侧布线605在前后方向上通过保持部631并卡挂于保持部631,由此,保持部631保持电源侧布线605。电源侧布线605从保持部631朝向后方进一步延伸,连接于未图示的电力供给部。若电力供给部经由电源侧布线605以及风扇侧布线35向风扇30供给电力,则风扇30旋转。
接下来,对构造物600的位置进行说明。构造物600在后视风扇30的情况下位于在散热片22的延伸方向上穿过间隙500的风的下风的区域710a、710b以外的区域710c、710d。在图10中,为了便于观察,将区域710a、710b、710c、710d稍微偏离上述的其他区域来表示。以下说明区域710a、710b、710c、710d。
区域710a是设于区域510b中的比第一基准线503a靠上侧相互相邻的散热片22的间隙500的左侧方以及该散热片22的左侧方的区域。本实施方式的区域710b是设于区域510d中的比第一基准线503a靠下侧且相互相邻的散热片22的间隙500的右侧方以及该散热片22的右侧方的区域。
区域710c、710d是在基座板21的背面侧比由散热片22a、22b包围的区域靠外侧且除了区域710a、710b的区域。区域710c是分别设于与第一基准线503a平行且通过散热片22a的直线的上侧与区域710b的上侧的区域。区域710d是分别设于与第一基准线503a平行且通过散热片22b的直线的下侧与区域710a的下侧的区域。
在图10中,示出了导电部件601以及夹具630配置于区域710d的例子,未配置于区域710a、710b,且设于不与沿散热片22流动的风的吹出口重叠的位置。另外,导电部件601以及夹具630也可以设于区域710c。在前后方向上,导电部件601以及夹具630位于比散热片22的后端低的位置。导电部件601离开散热片22地配置。
接下来,对伴随着风扇30的驱动的散热片22中的风的流动进行说明。
若叶轮31向相互相邻的散热片22的间隙500送风,则风吹到基座板21的背面且在间隙500中沿散热片22流动。在间隙500中流动的风由于叶轮31的旋转引起的气流涡流的影响而容易向间隙500的端侧流动。该端部与前侧的区域510b、510d重叠。
安装凸台23a、23b位于叶轮31的旋转方向的后侧的区域510a、510c中的叶轮31的侧方。在安装凸台23a所在的间隙500中,风流向与安装凸台23a相反的一侧,因此安装凸台23a设于流过间隙500的风的行进路径以外,设于不遮挡该风的位置。由此,可抑制安装凸台23a对风的遮挡,流过安装凸台23a所在的间隙500的风穿过该间隙500而向散热片22的左侧方吹出。另外,在散热片22b的外侧,风流向与安装凸台23b相反的一侧。由此,也能够抑制安装凸台23b对风的遮挡。
在后视风扇30的情况下,在安装凸台23a所在的间隙500以外的间隙500中,在比第一基准线503a靠上侧的间隙500中,风容易向散热片22的左侧方吹出。另外,在比第一基准线503a靠下侧的间隙500中,风容易向散热片22的右侧方吹出。
导电部件601以及夹具630位于在散热片22的延伸方向上穿过间隙500的风的下风的区域710a、710b以外的区域710d。因而,导电部件601以及夹具630设于穿过间隙500的风的行进路径以外,设于不遮挡该风的位置。由此,风在被抑制了由它们引起的风的遮挡的状态下,向散热片22的侧方吹出。
接下来,对车辆用前照灯1形成近光的配光图案进行说明。图11是放大图4的一部分并概略地表示从第一光源41出射的光以及从第二光源42出射的光的光路例的图。另外,图11所示的光的反射角、折射角等有时不准确。
在形成近光的配光图案的情况下,使光从第一光源41出射。从第一光源41出射的光中的一部分的光L1a通过第一反射器51的上侧的反射面51ur与一方的第二反射器52a之间而直接入射到投影透镜60。从第一光源41出射的光中的其他一部分的光L1b在第一反射器51的上侧的反射面51ur中的包含前端部的部位朝向投影透镜60反射,入射到投影透镜60。第一光源41出射的光中的另外其他一部分的光L1c由一方的第二反射器52a的反射面52ar反射,在第一反射器51的上侧的反射面51ur中的包含前端部的部位朝向投影透镜60反射,入射到投影透镜60。如上述那样,第一反射器51的前端51e具有与明暗截止线一致的形状,因此由从第一光源41出射的光中的通过第一反射器51的前端51e的附近的光形成近光的配光图案中的明暗截止线。另外,虽然省略基于图示的说明,但从第一光源41出射的光中的向左右方向扩散的光的一部分被一对上侧侧面反射器53a、53b反射而入射到投影透镜60。如此,由从第一光源41出射而直接入射到投影透镜60的光与从第一光源41出射并由反射器单元50反射而向投影透镜60入射的光形成近光的配光图案。具有该近光的配光图案的光透过投影透镜60,经由前罩12从车辆用前照灯1出射。如上述那样,投影透镜60的后方侧的焦点60f位于前端51e的附近,因此向车辆的前方投影的近光的配光图案是由投影透镜60反转的配光图案。
在在本实施方式中,直接入射到投影透镜60的光L1a主要是向与垂线41L平行的方向出射的光。另外,由第一反射器51反射而向投影透镜60入射的光L1b与由第二反射器52a反射且由第一反射器51反射而向投影透镜60入射的光L1c主要是向不与垂线41L平行的方向出射的光。但是,光L1a也可以包含向不与垂线41L平行的方向出射的光,光L1c也可以包含向与垂线41L平行的方向出射的光。
图12是表示本实施方式中的近光的配光图案的图。在图12中,S表示水平线,V表示通过车辆的左右方向的中心的铅垂线,用粗线表示投影到配置于车辆的25m前方的虚拟铅垂屏幕上的近光的配光图案PL。反射器单元50形成为使入射到投影透镜60的来自第一光源41的光的配光图案成为这种近光的配光图案PL的形状。近光的配光图案PL的明暗截止线CL与第一反射器51的前端51e的形状对应,在本实施方式中具有台阶。
接下来,对车辆用前照灯1形成远光的配光图案进行说明。
在形成远光的配光图案的情况下,从第一光源出射光,并且从第二光源42出射光。因此,如上述那样,由来自第一光源41的光形成近光的配光图案PL,具有近光的配光图案PL的光从车辆用前照灯1出射。从第二光源42出射的光中的一部分的光L2a通过第一反射器51的下侧的反射面51dr与另一方的第二反射器52b之间而直接入射到投影透镜60。从第二光源42出射的光中的其他一部分的光L2b在第一反射器51的下侧的反射面51dr中的包含前端部的部位朝向投影透镜60反射,入射到投影透镜60。从第二光源42出射的光中的另外其他一部分的光L2c在另一方的第二反射器52b的反射面52br朝向投影透镜60反射,入射到投影透镜60。利用从第二光源42出射的光中的通过第一反射器51的前端51e的附近的光,在由从第二光源42出射的光形成的配光图案形成与前端51e对应的明暗截止线。另外,虽然省略基于图示的说明,但从第二光源42出射的光中的向左右方向扩散的光的一部分由一对下侧侧面反射器54a、54b反射而向投影透镜60入射。如此,由从第二光源42出射而直接入射到投影透镜60的光与从第二光源42出射而由反射器单元50反射并向投影透镜60入射的光形成附加配光图案。该附加配光图案是通过通过附加到近光的配光图案PL而形成远光的配光图案的配光图案,由形成附加配光图案的从第二光源42出射的光与从第一光源41出射的光形成远光的配光图案。如此,由来自第二光源42的光形成附加配光图案,具有该附加配光图案的光透过投影透镜60,经由前罩12从车辆用前照灯1出射。因此,具有远光的配光图案的光从车辆用前照灯1出射。另外,投影到车辆的前方的附加配光图案与近光的配光图案PL相同,是由投影透镜60反转的配光图案。另外,附加配光图案的明暗截止线与近光的配光图案PL的明暗截止线CL相同,由第一反射器51的前端51e规定。因此,附加配光图案的明暗截止线与近光的配光图案PL的明暗截止线CL大致一致,远光的配光图案与附加配光图案与近光的配光图案PL相连。
在本实施方式中,近光的配光图案PL上侧与附加配光图案的下侧重叠,但近光的配光图案PL与附加配光图案也可以不重叠。在该情况下,附加配光图案的明暗截止线的至少一部分与近光的配光图案PL的明暗截止线CL的至少一部分一致,附加配光图案与近光的配光图案PL相连。另外,在本实施方式中,直接入射到投影透镜60的光L2a主要是向与垂线42L平行的方向出射的光。另外,由第一反射器51反射而向投影透镜60入射的光L2b与由第二反射器52a反射而向投影透镜60入射的光L2c主要是向不与垂线42L平行的方向出射的光。但是,光L2a也可以包含向不与垂线42L平行的方向出射的光,光L2b也可以包含向与垂线42L平行的方向出射的光。另外,在本实施方式中,能够利用集成电路43分开地调节向第二光源42各自的LED供给的电力,因此能够使附加配光图案变化,能够使远光的配光图案变化。
图13是表示本实施方式中的远光的配光图案的图,并且是与图12相同地示出远光的配光图案的图。另外,图13所示的远光的配光图案PH是从构成第二光源42的所有LED出射光的情况下的配光图案。另外,在图13中,用虚线表示近光的配光图案PL中的明暗截止线CL。远光的配光图案PH中的比明暗截止线CL靠下方的区域主要由来自第一光源的光形成,比明暗截止线CL靠上方的区域主要由来自第二光源42的光形成。
然而,如前述的专利文献1的灯具那样,在反射器单元将基板按压于散热器的情况下,反射器单元的按压力导致基板应变,存在光源的朝向变化而形成与规定的配光图案不同的配光图案隐患。
因此,在作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,搭载第一光源41以及第二光源42的基板40的相互对置的侧面40sf分别具有凹陷的凹部45。反射器单元50按压基板40中的比各个凹部45的底部45B靠外侧的部位。因此,基板40中的比各个凹部45的底部45B靠外侧的部位的强度与基板40不具有凹部45的情况相比更弱,反射器单元50按压如此减弱了强度的部位。因此,根据作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1,能够使由反射器单元50的按压力引起的基板40的应变集中于减弱了强度的部位,与上述的情况相比,能够减少比凹部45的底部45B靠内侧的应变。另外,在作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,第一光源41以及第二光源42位于比凹部45的底部45B靠内侧。因此,根据作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1,与上述的情况相比,能够抑制第一光源41以及第二光源42的朝向因基板40的应变而变化的情况,能够容易地形成近光、远光的配光图案。另外,在作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,反射器单元50按压基板40中的一方的凹部45侧与另一方的凹部45侧。因此,根据作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1,与反射器单元50仅按压基板40中的一方的凹部侧的情况相比,能够抑制基板40与散热器20的相对位置的偏移,能够容易地形成近光、远光的配光图案。
另外,在作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,反射器单元50按压基板40中的各个凹部45的两侧。因此,根据作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1,与反射器单元50仅按压基板40中的各个凹部45的一侧的情况相比,能够抑制基板40与散热器20的相对位置的偏移。
另外,在作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,反射器单元50具有与基板40对置的平坦的对置面50as、及从对置面50as贯通至与基板40侧相反的一侧的面的开口55、56。第一光源41与开口55重叠,开口56与第二光源42重叠。因此,根据作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1,例如与对置面50as不平坦的情况相比,能够容易地通过切削加工形成该对置面50as。
另外,在作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,调节向第一光源41以及第二光源42的至少一方供给的电力的集成电路43与连接器44搭载于基板40,由反射器单元50覆盖集成电路43以及连接器44。因此,根据作为第一方式的本实施方式的车辆用前照灯1,能够抑制经由投影透镜60从外部入射的太阳光等照射到集成电路43。
然而,近光的配光图案以及远光的配光图案中的明亮部位给可视性带来很大影响。一般来说,近光的配光图案中的明暗截止线的附近明亮,远光的配光图案中的中心附近明亮。在前述的专利文献1的车辆用前照灯中,第一光源以及第二光源的光的出射面为平面状,第一光源以及第二光源搭载于相互不同的基板,第一光源以及第二光源各自的出射面的垂线朝向前方接近第一反射器。从出射面为平面状的光源出射的光的光束有随着接近出射面的垂线而变多的趋势。因此,在专利文献1的车辆用前照灯中,认为能够利用来自第一光源的光使第一反射器的上表面上的前端部变亮,且能够使近光的配光图案中的明暗截止线的附近变亮。另外,认为能够利用来自第二光源的光使第一反射器的下表面上的前端部变亮,且能够使附加配光图案中的近光的配光图案侧变亮,且能够使远光的配光图案的中心附近变亮。但是,在专利文献1的车辆用前照灯中,第一光源以及第二光源搭载于相互不同的基板,因此有部件数量增加的趋势。
因此,在作为第二方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,第一光源41以及第二光源42搭载于共同的基板40,因此与第一光源41以及第二光源42安装于相互不同的基板的情况相比,能够减少部件数量。
另外,在作为第二方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,第一光源41的出射面41s的垂线41L与上述第一专利文献的第一光源以及第二光源的出射面的垂线不同,朝向前方而远离第一反射器51。因此,从第一光源41出射而直接入射到第一反射器51的一方的反射面51ur中的前端部的光L1b的光束有变少的趋势,难以使该前端部变亮。但是,与该光L1b一起还有从第一光源41出射而由第二反射器52a反射的光L1c也入射到第一反射器51的反射面51ur中的前端部,这些光L1b、L1c朝向投影透镜60反射。因此,即使是这种第一光源41,也能够抑制第一反射器51的上表面即反射面51ur的前端部变暗。另外,第二光源42的出射面42s的垂线42L与上述第一专利文献的第一光源以及第二光源的出射面的垂线相同,朝向前方而接近第一反射器51。因此,能够利用来自第二光源42的光使第一反射器51的下表面即反射面51dr中的前端部变亮。因此,作为第二方式的本实施方式的车辆用前照灯1能够抑制第一反射器51的上表面以及下表面上的前端部变暗。因而,根据本实施方式的车辆用前照灯1,能够抑制近光的配光图案PL中的明暗截止线CL的附近以及远光的配光图案PH的中心附近变暗,能够抑制可视性的降低。
在作为第二方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,从第一光源41出射的光中的上述的另外其他一部分的光L1c在一方的第二反射器52a使发散角比入射时小而朝向第一反射器51反射。因此,根据作为第二方式的本实施方式的车辆用前照灯1,能够进一步抑制近光的配光图案PL中的明暗截止线CL的附近变暗。在本实施方式中,第二反射器52a中的反射光L1c的反射面52ar是旋转椭圆面的一部分,该旋转椭圆面上的一个焦点位于第一反射器51的反射面51ur中的前端部,另一个焦点位于第一光源41的出射面41s与垂线41L的交点。但是,反射面52ar的形状不被特别限制。另外其他一部分的光L1c也可以在一方的第二反射器52a上使发散角与入射时相同或者大于入射时地朝向第一反射器51反射。
另外,在作为第二方式的本实施方式的车辆用前照灯1中,从第二光源42出射的光中的上述的另外其他一部分的光L2c在另一方的第二反射器52b上使发散角比入射时大地朝向投影透镜60反射。因此,根据作为第二方式的本实施方式的车辆用前照灯1,能够容易地使远光的配光图案PH向上方扩展。另外,另外其他一部分的光L2c也可以在另一方的第二反射器52b上使发散角与入射时相同或者比入射时小地朝向投影透镜60反射。
另外,作为第二方式的本实施方式的车辆用前照灯1还具备搭载于基板40且调节向第一光源41以及第二光源42的至少一方供给的电力的集成电路43。另外,反射器单元50具有将集成电路43覆盖的罩部50b。因此,根据本实施方式的车辆用前照灯1,能够抑制经由投影透镜60从外部入射的太阳光等照射到集成电路43。
另外,关于本发明的第一方式,以第一实施方式为例进行了说明,但本发明的第一方式并不限定于这些。
例如在第一实施方式中,以具有插入于各个凹部45的突起部26的散热器20为例进行了说明。但是,作为第一方式,散热器20也可以不具有突起部26。
另外,在第一实施方式中,以按压基板40中的各个凹部45的两侧的反射器单元50为例进行了说明。但是,作为第一方式,反射器单元50只要按压基板40中的比各个凹部45中的凹陷方向的前端即底部45B靠外侧的部位即可。反射器单元50也可以按压基板40中的各个凹部45的一侧,例如也可以仅按压图6所示的部位46a以及46c,也可以仅按压部位46b以及46d。另外,反射器单元50也可以进一步按压基板40中的比各个凹部45靠内侧的部位。
另外,在第一实施方式中,以在左右各具有一个凹部45的基板40为例进行了说明。但是,作为第一方式,基板40只要相互对置的侧面分别具有凹陷的凹部45即可。例如也可以在基板40的一侧与另一侧具有多个凹部45,也可以是一侧的凹部45的数量与另一侧的凹部45的数量不同。另外,在第一实施方式中,以作为LED阵列的第一光源41以及第二光源所搭载的基板40为例进行了说明。但是,作为第一方式,搭载于基板40的光源不被特别限制。
另外,在第一实施方式中,以覆盖搭载于基板40的连接器44的反射器单元50为例进行了说明。但是,作为第一方式,反射器单元50也可以如图14所示那样不覆盖连接器44。
图14是与图7相同地示出作为第一方式的第一变形例中的反射器单元50安装于散热器20的状态的图,图15是图4相同地示出第一变形例中的灯具单元LU的图。另外,对与上述实施方式相同或同等的构成要素标注相同的参照附图标记,除了特别说明的情况以外,省略重复的说明。
如图14、图15所示,在本变形例中的反射器单元50中,罩部50b的形状与第一实施方式中的罩部50b的形状不同。本变形例的反射器单元50的罩部50b未形成在沿着基板40的前面40f的方向上的比连接器44靠与第一光源41以及第二光源42侧相反的一侧即下侧。因此,与反射器单元50形成于比连接器44靠与第一光源41以及第二光源42侧相反的一侧的情况相比,能够容易地将其他连接器连接于连接器44。另外,罩部50b在俯视基板40的情况下不覆盖连接器44,因此能够更容易地将其他连接器连接于连接器44。另外,在本变形例中,配光形成部50a中的与基板40的前面40f大致平行地对置的平坦的对置面50as延伸至反射器单元50中的基板40侧的面的外缘。因此,例如能够容易地通过切削加工形成对置面50as。
另外,在第一实施方式以及第一变形例中,以作为灯具的车辆用前照灯1为例进行了说明。但是,作为第一方式的灯具只要具备搭载光源的基板、配置基板的散热器、及将基板按压于散热器并且反射从光源出射的光的一部分的反射器即可。例如作为第一方式的灯具也可以不是车辆用,也可以出射构成规定的图像的光。
另外,关于本发明的第二方式,以第一实施方式为例进行了说明,但本发明的第二方式并不限定于此。
例如在第一实施方式中,以垂线41L朝向前方远离第一反射器51的第一光源41与垂线42L朝向前方接近第一反射器51的第二光源为例进行了说明。但是,作为第二方式,只要第一光源41以及第二光源42的一方的光源中的垂线朝向前方而远离第一反射器51,另一方的光源中的垂线朝向前方而接近第一反射器51即可。例如如图16所示,也可以是第一光源41的垂线41L朝向前方而接近第一反射器51,第二光源42的垂线42L朝向前方而远离第一反射器51。另外,在第一实施方式中,以作为LED阵列的第一光源41以及第二光源为例进行了说明。但是,作为第二方式,第一光源41以及第二光源只要出射面为平板状即可,不被特别限制。
图16是与图11相同地示出作为第二方式的第二变形例中的从第一光源41出射的光以及从第二光源42出射的光的光路例的图。另外,图16所示的光的反射角、折射角等有时不准确。另外,对与第一实施方式相同或同等的构成要素标注相同的参照附图标记,除了特别说明的情况以外,省略重复的说明。
如图16所示,在本变形例中的灯具单元LU中,基板40朝向上方向前方侧倾斜,反射器单元50的配光形成部50a为将上述实施方式中的配光形成部50a上下反转那样的形状。
在本变形例中,从第一光源41出射的光中的一部分的光L1a通过第一反射器51的上侧的反射面51ur与一方的第二反射器52a之间而直接入射到投影透镜60。其他一部分的光L1b在第一反射器51的上侧的反射面51ur中的包含前端部的部位朝向投影透镜60反射,入射到投影透镜60。另外其他一部分的光L1c在第二反射器52a的反射面52ar朝向投影透镜60反射,入射到投影透镜60。另外,虽然省略基于图示的说明,但与上述实施方式相同,从第二光源42出射的光中的向左右方向扩散的光的一部分由一对下侧侧面反射器54a、54b反射而入射到投影透镜60。如此,利用从第一光源41出射而直接入射到投影透镜60的光与从第一光源41出射而由反射器单元50反射并向投影透镜60入射的光形成图12所示的近光的配光图案PL。
在本变形例中,第一光源41的垂线41L朝向前方接近第一反射器51,因此能够利用来自第一光源41的光使作为第一反射器51的上表面的反射面51ur中的前端部变亮。因此,根据作为第二方式的本变形例的车辆用前照灯1,能够抑制近光的配光图案PL中的明暗截止线CL的附近变暗,能够抑制可视性的降低。
另外,从第二光源42出射的光中的一部分的光L2a通过第一反射器51的下侧的反射面51dr与第二反射器52b之间而直接入射到投影透镜60。其他一部分的光L2b在第一反射器51的下侧的反射面51dr中的包含前端部的部位朝向投影透镜60反射,入射到投影透镜60。另外其他一部分的光L2c在第二反射器52b的反射面52br反射且在第一反射器51的反射面51dr中的包含前端部的部位朝向投影透镜60反射。另外,虽然省略基于图示的说明,但与第一实施方式相同,从第二光源42出射的光中的向左右方向扩散的光的一部分由一对下侧侧面反射器54a、54b反射而向投影透镜60入射。如此,利用从第二光源42出射而直接入射到投影透镜60的光与从第二光源42出射并在反射器单元50反射而向投影透镜60入射的光形成附加配光图案。该附加配光图案是通过附加到近光的配光图案PH而形成远光的配光图案的配光图案,利用来自第一光源41以及第二光源42的光形成图13所示的远光的配光图案PH。
在本变形例中,从第二光源42出射而直接入射到第一反射器51的反射面51dr中的前端部的光L2b的光束有变少的趋势,难以使该前端部变亮。但是,与该光L2b一起还有从第二光源42出射并在第二反射器52b反射的光L2c也入射到第一反射器51的反射面51dr中的前端部,这些光L1b、L1c朝向投影透镜60反射。因此,即使是这种第二光源42,也能够抑制作为第一反射器51的下表面的反射面51dr的前端部变暗。因此,根据作为第二方式的本变形例的车辆用前照灯1,能够抑制远光的配光图案PH的中心附近变暗,能够抑制可视性的降低。
如此,作为第二方式的本变形例的车辆用前照灯1与第一实施方式相同,能够抑制可视性的降低并且减少部件数量。
另外,在本变形例中,从第一光源41出射的光中的上述的另外其他一部分的光L1c在第二反射器52a上使发散角比入射时大而朝向投影透镜60反射。因此,根据作为第二方式的本变形例的车辆用前照灯1,能够容易地使近光的配光图案PL向下方扩展。另外,另外其他一部分的光L1c也可以在第二反射器52a上使发散角与入射时相同或者比入射时小地朝向投影透镜60反射。
另外,在本变形例中,从第二光源42出射的光中的上述的另外其他一部分的光L2c在第二反射器52b上使发散角比入射时小地朝向第一反射器51反射。因此,根据作为第二方式的本变形例的车辆用前照灯1,能够进一步抑制远光的配光图案PH中的中心附近变暗。在本变形例中,第二反射器52b中的反射光L2c的反射面52br是旋转椭圆面的一部分,该旋转椭圆面上的一个焦点位于第一反射器51的反射面51dr中的前端部,另一个焦点位于第二光源42的出射面42s的中心。但是,作为第二方式,反射面52br的形状不被特别限制。另外其他一部分的光L2c也可以在第二反射器52b上使发散角与入射时相同或者比入射时大地朝向第一反射器51反射。
另外,在第一实施方式以及第二变形例中,以具有覆盖集成电路43以及连接器44的罩部50b的反射器单元50为例进行了说明。但是,作为第二方式,罩部50b也可以不覆盖集成电路43以及连接器44的至少一方,反射器单元50也可以不具有罩部50b。
另外,在第一实施方式以及第二变形例中,以具有供散热器20的突起部26插入的凹部45的基板40为例进行了说明。但是,作为第二方式,基板40也可以不具有凹部45。
另外,在第一实施方式以及第二变形例中,以将基板40按压于散热器20的反射器单元50为例进行了说明。但是,作为第二方式,反射器单元50也可以不将基板40按压于散热器20,在该情况下,例如基板40利用螺钉固定于散热器20。
(第二实施方式)
接下来,对作为本发明的第三方式的第二实施方式进行说明。另外,对于与第一实施方式相同或同等的构成要素,除了特别说明的情况以外,标注相同的参照附图标记并省略重复的说明。
图17是本实施方式中的车辆用前照灯的概略图。如图17所示,在本实施方式的车辆用前照灯1中,灯具单元LU的构成与第一实施方式的灯具单元LU的构成不同。
图18是图17所示的灯具单元LU的分解立体图。如图18所示,灯具单元LU具备投影透镜110、透镜保持件120、反射器单元130、基板140、散热器150以及冷却风扇160。
本实施方式的投影透镜110具有透镜主体部111与设于透镜主体部111的外周的凸缘状的固定部112。关于透镜主体部111,光的出射面113为凸状,入射面114形成为曲率比出射面113的曲率小的凸状。另外,透镜主体部111呈在主视时圆形的透镜的上下部分分别被切成平面状的形状,在上下方向上为薄型的形状。另外,投影透镜110的焦点面与后述的发光元件的光的出射面大致一致。
透镜保持件120呈与透镜主体部111的外形匹配的大致四边形的方筒状的形状,具有底板部121、连接于底板部121的左右方向的两缘的侧板部122以及与底板部121对置且与各个侧板部122连接的顶板部123。底板部121、顶板部123沿大致水平方向延伸,侧板部122沿大致铅垂方向延伸。通过在透镜保持件120的缘固定投影透镜110的固定部112,使得透镜保持件120保持投影透镜110,投影透镜110的入射面114在透镜保持件120的贯通孔内露出。另外,在各个侧板部122的外侧设有固定于散热器150的固定部125。另外,在底板部121的与投影透镜110侧相反的一侧的缘形成有凹部121c。
图19是表示本实施方式中的反射器单元130的图。反射器单元130由金属构成,如图18、图19所示,具有反射部131、遮光罩132、固定部134、遮蔽板135作为主要的构成。另外,在反射器单元130形成有从后方露出后述的发光元件的出射面的开口130h。在本例中,开口130h为横长的大致长方形的形状。反射部131是从开口130h的正下方向前方下侧延伸的大致梯形形状的部位,反射部131的上底成为开口130h的下侧的缘。另外,该上底的长度与开口130h的左右方向的宽度大致相等。反射部131将从自开口130h露出的光源向前方下侧出射的光朝向投影透镜110反射。
在反射部131的下侧设有遮光罩132。遮光罩132具有光散射部132d、板状罩部132p以及侧罩部132s,从自投影透镜110入射的太阳光保护遮光罩132的位于与投影透镜110侧相反的一侧的部件。
光散射部132d从反射部131的下端向铅垂下方延伸。光散射部132d的表面呈沿上下方向延伸的多个半圆柱在左右方向上并列的形状。因此,由光散射部132d反射的光散射。光散射部132d的左右方向的宽度比梯形形状的反射部131的下底的宽度窄,与反射部131的上底的宽度大致相同。
在光散射部132d的下缘连接有板状罩部132p。板状罩部132p从光散射部132d朝向前方沿水平方向延伸。板状罩部132p的上表面呈沿前后方向延伸的多个半圆柱在左右方向上并列的形状。因而,在板状罩部132p的上表面上反射的光散射。另外,板状罩部132p的左右方向的宽度比透镜保持件120的底板部121的左右方向的宽度小,且比凹部121c的宽度稍小。另外,该宽度比光散射部132d的左右方向的宽度大,板状罩部132p的左右方向各自的端部132pe延伸至比光散射部132d靠后方。在各个端部132pe的后端连接有侧罩部132s。各个侧罩部132s是从与端部132pe的连接部朝向后方上侧描绘凸状的弧地延伸的板状部件。另外,各个侧罩部132s的上表面大致平坦状,不特别具有光散射性。
在各个侧罩部132s的后端连接有沿铅垂方向延伸的平板状的固定部134。各个固定部134连接于开口130h的左右的缘。另外,在各个固定部134形成有螺纹孔134h。另外,开口130h的上缘连接于大致长方形的平板状的遮蔽板135。遮蔽板135的左右的缘分别连接于固定部134。
基板140如图18所示,在一个面上搭载部件,且沿铅垂方向配置。基板140为大致长方形的形状,在上侧的左右的角附近形成有螺纹孔140h。各个螺纹孔140h形成于与反射器单元130的螺纹孔134h相互重叠的位置。因而,在螺纹孔134h以及螺纹孔140h中插通共同的螺钉。在基板140的下侧设有多个端子145,连接器被连接。在该连接器连接线缆。这些连接器、线缆是向安装于基板140的部件供给电力的导电部件。
在基板140的一个面上安装光源141。光源141包含相互并列且向前方出射光的多个发光元件141e。作为这种发光元件,可列举LED。在本实施方式中,多个发光元件141e在基板140的上侧沿左右方向并列成一列地安装。光源141的光的出射面即多个发光元件141e的出射面在反射器单元130以及基板140配置于散热器150时从反射器单元130的开口130h露出。光源141被一对螺纹孔140h从左右方向夹着。另外,在基板140上,除了光源141之外,还安装有电子部件。
散热器150具备:供基板140配置的基座板151;以及多个冷却翅片152,在基座板151的与基板140侧相反的一侧并列地设置。在基座板151上,在与反射器单元130的螺纹孔134h以及基板140的螺纹孔140h对应的位置形成有螺纹孔150h。因而,在螺纹孔134h、140h中插通固定于螺纹孔150h的螺钉。另外,在散热器150配置基板140的情况下,优选的是在基座板151与基板140之间夹设热传导性润滑脂。
图20是从本实施方式中的灯具单元LU拆卸了投影透镜110的图。利用插入于螺纹孔134h、140h且固定于螺纹孔150h的螺钉,如图20所示,反射器单元130与基板140一同固定于散热器150。另外,透镜保持件120的固定部125螺纹紧固于散热器150,使得透镜保持件120固定于散热器150。在该状态下,反射器单元130的板状罩部132p的一部分进入在透镜保持件120的底板部121形成的凹部121c。如此,板状罩部132p的一部分进入凹部121c,从而能够抑制反射器单元130与透镜保持件120的左右方向的位置偏移。
图21是本实施方式中的灯具单元LU的铅垂剖面图。另外,图21是通过冷却翅片152之间的剖面图,因此在图211中没有记载冷却翅片152。在透镜保持件120固定于散热器150的状态下,如图21所示,板状罩部132p的侧面132ps的一部分与底板部121的侧面对置。因此,板状罩部132p的一部分与侧面132ps与底板部121在底板部121的延伸方向上重叠。另外,更优选的是板状罩部132p的侧面132ps的整体与底板部121在底板部121的延伸方向上重叠。
在散热器150的多个冷却翅片152上配置包含旋转叶片165的冷却风扇160。另外,如上述那样,在图21中没有记载冷却翅片152,因此在图21中能够看到散热器150与冷却风扇160分离。图22是从灯具单元LU拆卸了投影透镜110、透镜保持件120、反射器单元130的图。如图22所示,冷却风扇160具有向冷却风扇160供给电力的线缆161以及连接器162。另外,在图18、图20以及图21中,省略了线缆161以及连接器162。线缆161是导线被绝缘树脂覆盖的构成,连接器162是由树脂壳体覆盖导体的端子的构成。旋转叶片165通过从线缆161以及连接器162供给的电力而旋转,向冷却翅片152间送风。因而,线缆161以及连接器162是供给使冷却风扇160驱动的电力的导电部件。
从图20与图22的比较可理解为,在本实施方式中,线缆161以及连接器162配置于反射部131的下方,连接器162隐藏于反射器单元130的板状罩部132p的下部、侧罩部132s的下部。
另外,在图22中,记载了连接于基板140的线缆单元170。线缆单元170具备线缆171与连接器172。连接器172是由树脂的壳体覆盖未图示的多个端子的构成。如图22所示,在连接器172连接于基板140的状态下,连接器172的多个端子分别连接于端子145。线缆171的构成与线缆161的构成相同,在连接器172各自的端子连接有线缆171的导体。通过从线缆171以及连接器172供给的电力,光源141各自的发光元件141e发光。因而,线缆171以及连接器172是供给从光源141出射光的电力的导电部件。在本实施方式中,线缆171以及连接器172配置于反射部131的下方,线缆171以及连接器172隐藏于反射器单元130的板状罩部132p的下部。
即,反射器单元130的遮光罩132位于投影透镜110与导电部件之间,从自投影透镜110入射的太阳光保护供给使冷却风扇160驱动的电力的导电部件、供给从光源141出射光的电力的导电部件。
在以上的构成的车辆用前照灯1中,从设于基板140的端子145供给电力。通过该电力,基板140上的电路动作,向各个发光元件141e供给电力,各个发光元件141e发光。这样从光源141出射光,该光从反射器单元130的开口130h出射。从光源141出射的光中的沿着光轴的光直接入射到投影透镜110。另一方面,从光源141向前方下侧出射的光被反射器单元130的反射部131向前方反射而向投影透镜110入射。从光源141出射而向投影透镜110入射的光透过投影透镜110,以规定的配光图案照射。
然而,在前述的专利文献2中,虽然对抑制透镜保持件的损伤进行了考察,但没有考察对光源、冷却风扇供给电力的线缆、连接器这样的导电部件的损伤。这种导电部件一般来说包含覆盖导线等的树脂,因此若太阳光聚光则有损伤的可能性。另外,为了抑制该损伤,要求抑制成本。
因此,本实施方式的车辆用前照灯1具备:光源141;反射器单元130,具有将从光源141向前方下侧出射的光向前方反射的反射部131;供由反射部131反射的光透过的投影透镜110;以及配置于比反射部131靠下方的线缆161、连接器162这样的导电部件。
反射器单元130与反射部131一体地形成,具有位于比反射部131靠下方的投影透镜110与导电部件之间的遮光罩132。因此,能够抑制经由投影透镜110入射的太阳光照射到导电部件。另外,反射部131通常具有遮光性。因而,通过将都具有遮光性的遮光罩132与反射部131形成为一体,能够以低成本实现对导电部件的太阳光造成的损伤的抑制。
另外,在本实施方式的车辆用前照灯1中,反射器单元130的板状罩部132p的侧面132ps的至少一部分与透镜保持件120的底板部121在延伸方向上重叠。如果板状罩部132p与底板部121在延伸方向上不重叠,板状罩部132p位于底板部121的下侧,则朝向板状罩部132p传播的太阳光可能损伤透镜保持件120,如果板状罩部132p攀到底板部121的上侧,则朝向板状罩部132p传播的太阳光可能在板状罩部132p的侧面132ps的整体反射且反射的光损伤透镜保持件120。因此,如上述那样,板状罩部132p与底板部121在延伸方向上重叠,从而能够抑制朝向板状罩部132p传播的太阳光损伤透镜保持件120。另外,只要朝向板状罩部132p传播的太阳光可以在板状罩部132p的侧面132ps反射,则板状罩部132p也可以不与底板部121在延伸方向上重叠。
另外,在本实施方式的车辆用前照灯1中,板状罩部132p的上表面使入射的光散射而反射,因此传播到板状罩部132p的太阳光散射,可以抑制其他部件因反射的太阳光而损伤。另外,板状罩部132p的上表面也可以不使入射的光散射而反射。
另外,在本实施方式的车辆用前照灯1中,在反射部131与板状罩部132p之间具有光散射部132d。因此,即使在板状罩部132p与反射部131分离的情况下,在板状罩部132p与反射部131之间传播的太阳光也散射,能够抑制其他部件因反射的太阳光而损伤。另外,反射部131与板状罩部132p之间也可以由不使光散射的部件构成。
而且,在本实施方式的车辆用前照灯1中,板状罩部132p的左右方向的宽度比光散射部132d的左右方向的宽度大,板状罩部132p的左右方向各自的端部132pe延伸至比光散射部132d靠后方。因此,能够扩大能够由板状罩部132p保护的导电部件的范围。另外,遮光罩132具有从各个端部132pe的后端向后方上侧延伸的侧罩部132s,因此能够进一步扩大能够由遮光罩132保护的导电部件的范围。另外,这种侧罩部132s并非必须的构成。
另外,关于本发明的第三方式,以第二实施方式为例进行了说明,但本发明的第三方式并不限定于此。
例如在第二实施方式中,以光源141由多个发光元件141e构成的构成进行了说明,但光源141也可以由单个发光元件构成。
(第三实施方式)
接下来,对作为本发明的第四方式的第三实施方式进行说明。另外,对与第二实施方式相同或同等的构成要素,除了特别说明的情况以外,标注相同的参照附图标记并省略重复的说明。
图23是本实施方式中的车辆用前照灯的概略图。图24是灯具单元LU的分解立体图。如图23、图24所示,在本实施方式的车辆用前照灯1中,灯具单元LU的基板140、散热器150以及冷却风扇160的构成与第二实施方式的灯具单元LU的基板140、散热器150以及冷却风扇160的构成不同。
图25是本实施方式中的基板140的主视图。如图24、图25所示,基板140包含在一个面搭载部件的主体部140m与尾部140t,沿铅垂方向配置。主体部140m为大致正方形的形状,在上侧的左右的角附近形成有螺纹孔140h。各个螺纹孔140h形成于与反射器单元130的螺纹孔134h相互重叠的位置。因而,利用插入于螺纹孔134h以及螺纹孔140h的螺钉,如上述那样将基板140与反射器单元130一同固定于散热器150。尾部140t连接于主体部140m的下侧,左右方向的宽度比主体部140m小,被狭缝140ts左右分割。在尾部140t设有多个端子145,尾部140t作为卡边缘连接器发挥功能。因而,在尾部140t连接未图示的连接器,在该连接器连接线缆。这些连接器、线缆是向安装于基板140的部件供给电力的导电部件。
在主体部140m的一个面安装光源141以及集成电路142。光源141包含相互并列且向前方出射光的多个发光元件141e。作为这种发光元件,可列举LED。在本实施方式中,多个发光元件141e在设于主体部140m的上侧的光源安装区域141a中沿左右方向并列成一列地安装。作为光源141的光的出射面的多个发光元件141e的出射面在反射器单元130以及基板140配置于散热器150时从反射器单元130的开口130h露出。光源安装区域141a被螺纹孔140h从左右方向夹着。集成电路142利用基板上的未图示的布线与各个发光元件141e电连接,进行向光源141的电力供给的切换(switching)。集成电路142安装于在主体部140m的上述一个面的大致中央设置的集成电路安装区域142a。另外,在基板140安装其他电子部件。在基板140上,除了上侧两个螺纹孔之外,还在集成电路的下侧形成有另一个螺纹孔140uh。
图26是本实施方式中的散热器150的主视图。如图24、图26所示,散热器150具备配置基板140的基座板151、和在基座板151的与基板140侧相反的一侧并列设置的多个冷却翅片152。
基座板151包含在基板140侧的面上用虚线表示的基板对置区域153。基板对置区域153与基板140对置,包含供基板140配置的配置部154和在基板140配置于配置部154的情况下在基板140的厚度方向上离开基板140的分离部155。图27是本实施方式中的灯具单元LU的铅垂剖面图。如图27所示,配置部154比分离部155向基板140侧形成为凸状。因此,若在配置部154配置基板140,则分离部155如上述那样与基板140分离。
如图26所示,配置部154包含相互为相同的高度的光源对置区域154e、集成电路对置区域154i、第一连结区域154c1、调整区域154a以及第二连结区域154c2。
光源对置区域154e与基板140的安装光源141的光源安装区域141a的背面对置。因而,光源对置区域154e隔着基板140与光源141对置。如上述那样,光源141包含在左右方向上并列的多个发光元件141e。因此,光源对置区域154e沿作为多个发光元件141e的并列方向的左右方向延伸。
在配置部154中的光源对置区域154e的左右方向的两旁形成有螺纹孔150h。该螺纹孔150h形成于基板140的螺纹孔140h所对应的位置,在螺纹孔150h中固定插入于反射器单元130的螺纹孔134h以及基板140的螺纹孔140h的螺钉,通过该螺钉的固定,反射器单元130与基板140固定于散热器150。此时,反射器单元130将基板140的螺纹孔140h周边按压于配置部154。如此,基板140的光源安装区域141a的两旁被按压于与光源安装区域141a相同的面上,从而能够抑制光源安装区域141a的背面从散热器150浮起。另外,配置部154中的从夹着一对螺纹孔150h的端部到端部的距离为与基板140的主体部140m的左右方向的宽度大致相同的大小。
集成电路对置区域154i与基板140的安装集成电路142的集成电路安装区域142a的背面对置。因而,集成电路对置区域154i隔着基板140与集成电路142对置。集成电路对置区域154i的左右方向的宽度比基板140的主体部140m的左右方向的宽度小,在本实施方式中,比集成电路安装区域142a的左右方向的宽度稍小。因而,在本实施方式中,集成电路对置区域154i与集成电路安装区域142a的背面的一部分对置。但是,也可以是,集成电路对置区域154i的左右方向的宽度为集成电路安装区域142a的左右方向的宽度以上,集成电路对置区域154i与集成电路安装区域142a的背面的全部对置。
调整区域154a设于散热器150中的与基板140的主体部140m的下侧对置的位置。调整区域154a沿左右方向延伸,其左右方向的宽度比基板140的主体部140m的左右方向的宽度小,比集成电路对置区域154i的左右方向的宽度大。调整区域154a具有如下功能:在配置基板140的情况下,调整在散热器150配置基板的面的高度,以避免基板140的下方变得不稳定。另外,在调整区域154a形成有螺纹孔150uh。螺纹孔150uh设于基板140的螺纹孔140uh所对应的位置。因而,插通于螺纹孔140uh的螺钉固定于纹孔150uh,从而将基板140按压并固定于调整区域154a。如此,螺纹孔150uh形成于宽度比集成电路对置区域宽的调整区域154a,使得基板140稳定地固定于散热器150。
第一连结区域154c1是将光源对置区域154e与集成电路对置区域154i连结的区域。第一连结区域154c1沿铅垂方向延伸。因而,第一连结区域154c1在与光源对置区域154e的延伸方向垂直的方向上延伸,以最短距离连结光源对置区域154e与集成电路对置区域154i。另外,第二连结区域154c2是将调整区域154a与集成电路对置区域154i连结的区域。另外,与第一连结区域154c1相同,第二连结区域154c2以最短距离连结调整区域154a与集成电路对置区域154i。因此,第一连结区域154c1、集成电路对置区域154i以及第二连结区域154c2沿与集成电路对置区域154i的延伸方向垂直的方向相互以直线状排列。另外,在本实施方式中,第一连结区域154c1、集成电路对置区域154i与第二连结区域154c2沿集成电路对置区域154i的延伸方向相互为相同的宽度。
分离部155位于第一连结区域154c1、集成电路对置区域154i以及第二连结区域154c2的左右方向的两侧。即,至少分离部155设于由光源对置区域154e、集成电路对置区域154i及以最短距离连接它们的第一连结区域154c1构成的区域以外的区域。在本实施方式中,分离部155除了上述之外还设于由调整区域154a、集成电路对置区域154i及以最短距离连接它们的第二连结区域154c2构成的区域以外的区域。
另外,在将基板140配置于散热器150的情况下,优选的是在配置部154与基板140之间夹设热传导性润滑脂。
如图24所示,在散热器150的多个冷却翅片152上配置冷却风扇160。冷却风扇160具有作为向冷却风扇160供给电力的导电部件的线缆161以及连接器162。线缆161为由绝缘树脂覆盖导线的构成,连接器162为由树脂壳体覆盖导体的端子的构成。旋转叶片165通过从这些导电部件供给的电力而旋转,向冷却翅片152间送风。
在以上的构成的车辆用前照灯1中,从设于作为基板140的卡边缘连接器发挥功能的尾部140t的端子供给电力。集成电路142通过该电力进行切换,通过该切换向各个发光元件141e供给电力,各个发光元件141e发光。这样,从光源141出射光,该光从反射器单元130的开口130h出射。从光源141出射的光中的沿着光轴的光直接入射到投影透镜110。另一方面,从光源141向前方下侧出射的光在反射器单元130的反射部131被向前方反射而向投影透镜110入射。从光源141出射而向投影透镜110入射的光透过投影透镜110,以规定的配光图案照射。
然而,本实施方式的基板140的尾部140t隐藏于反射器单元130的板状罩部132p的下部。因而,连接尾部140t的连接器也隐藏于板状罩部132p的下部。因而,在本实施方式中,反射器单元130的遮光罩132位于投影透镜110与供给驱动光源141的电力的导电部件之间,从自投影透镜110入射的太阳光保护导电部件。
另外,如图27所示,在本实施方式的车辆用前照灯1中,反射器单元130的板状罩部132p的侧面132ps的一部分与透镜保持件120的底板部121在延伸方向上重叠。如果板状罩部132p的侧面132ps与底板部121在延伸方向上不重叠,板状罩部132p位于底板部121的下侧,则朝向板状罩部132p传播的太阳光可能损伤透镜保持件120,如果板状罩部132p攀到底板部121的上侧,则朝向板状罩部132p传播的太阳光可能在板状罩部132p的侧面132ps的整体反射且反射的光损伤透镜保持件120。因此,如上述那样,板状罩部132p的侧面132ps与底板部121在延伸方向上重叠,从而能够抑制朝向板状罩部132p传播的太阳光损伤透镜保持件120。另外,更优选的是板状罩部132p的侧面132ps的整体与底板部121在底板部121的延伸方向上重叠。另外,只要朝向板状罩部132p传播的太阳光可以在板状罩部132p的侧面132ps反射,则板状罩部132p也可以不与底板部121在延伸方向上重叠。
然而,以车辆用前照灯的小型化等为目的,有时将用于发光元件的切换等的集成电路与发光元件搭载于同一基板上。一般来说,也从集成电路产生热量,因此优选的是即使在这种情况下也高效地释放热量。
因此,关于本实施方式的车辆用前照灯1,散热器150的与基板140对置的基板对置区域153包含与基板140分离的分离部155以及比分离部155向基板140侧形成为凸状且供基板140配置的配置部154。该配置部154包含与基板140的安装光源141的光源安装区域141a的背面对置的光源对置区域154e、与基板140的安装集成电路142的集成电路安装区域142a的背面对置的集成电路对置区域154i以及将光源对置区域154e与集成电路对置区域154i连结的第一连结区域154c1。
根据这种本实施方式的车辆用前照灯1,从光源141以及集成电路142产生的热量分别经由基板140主要从光源对置区域154e以及集成电路对置区域154i向散热器150传导并散热。然而,由于从光源141以及集成电路142产生的热量在基板140中传导,因此有基板140的光源安装区域141a与集成电路安装区域142a之间的区域被加热的情况。根据本实施方式的车辆用前照灯1,能够将该区域的热量从第一连结区域154c1向散热器150传导并散热。另外,由于具有分离部155,能够抑制传导到散热器150的热量从散热器150不必要地返回到基板140。因而,本实施方式的车辆用前照灯1能够高效地释放热量。
另外,在本实施方式的车辆用前照灯1中,光源对置区域154e沿多个发光元件141e的并列方向延伸,集成电路对置区域154i与正交于将位于两端的发光元件141e连结的线段的直线重叠。通过这种构成,光源对置区域154e的延伸方向和包含集成电路对置区域154i与第一连结区域154c1的区域的延伸方向可以相互正交。因而,能够将基板140稳定地配置于散热器150。
而且,在本实施方式的车辆用前照灯1中,分离部155位于发光元件141e的并列方向上的第一连结区域154c1的两侧。因此,与分离部155不位于第一连结区域154c1的两侧的情况相比,能够进一步抑制传导到散热器150的热量返回到基板140。
而且,在本实施方式的车辆用前照灯1中,调整区域154a以集成电路对置区域154i为基准在与光源对置区域154e侧相反的一侧以比集成电路对置区域154i宽的宽度沿发光元件141e的并列方向延伸,第二连结区域154c2将调整区域154a与集成电路对置区域154i连结。因此,利用沿相同的方向延伸的光源对置区域154e与调整区域154a夹着宽度较窄的集成电路对置区域154i,从而能够更稳定地将基板140配置于散热器150。
另外,关于本发明的第四方式,以第三实施方式为例进行了说明,但本发明的第四方式并不限定于此。
例如在第三实施方式中,使用了具有作为卡边缘连接器发挥功能的尾部140t的基板140。但是,本发明的第四方式并不局限于此,也可以使用其他基板。图28是表示基板140的变形例的图。另外,在对本变形例进行说明时,对与第三实施方式相同或同等的构成要素,除了特别说明的情况以外,标注相同的参照附图标记并省略重复的说明。如图28所示,本变形例的基板140在不具有尾部140t、而是具备包含用于输入向集成电路142、各个发光元件141e供给的电力的多个端子的插座146这一点与第三实施方式的基板140不同。另外,在图28中,光源141的多个发光元件141e设为两层,在各层中沿左右方向并列。另外,该插座146在内部设有端子,是供给驱动光源141的电力的导电部件。在本变形例中,插座146也隐藏于反射器单元130的板状罩部132p的下部。因而,在图28的例子中,反射器单元130的遮光罩132也位于供给驱动投影透镜110与光源141的电力的导电部件之间,从自投影透镜110入射的太阳光保护导电部件。
另外,在第三实施方式中,以光源141由多个发光元件141e构成的构成进行了说明,但光源141也可以由单个发光元件构成。
根据本发明的第一方式,可提供一种容易形成规定的配光图案的灯具,可以在照明等领域中使用。另外,根据本发明的第二方式,可提供能够抑制可视性的降低并且减少部件数量的车辆用前照灯,根据本发明的第三方式,可提供能够以低成本抑制导电部件的因太阳光引起的损伤的车辆用前照灯,根据本发明的第四方式,可提供能够高效地释放热量的车辆用前照灯,可以在汽车等领域中使用。
Claims (22)
1.一种灯具,其特征在于,具备:
基板,其供光源搭载;
散热器,其供所述基板配置;以及
反射器单元,其将所述基板按压于所述散热器,并且将从所述光源出射的光的一部分反射,
所述基板的相互对置的侧面分别具有凹陷的凹部,
所述光源位于比各个所述凹部的底部靠内侧,
所述反射器单元按压所述基板中的比各个所述凹部的底部靠外侧的部位。
2.根据权利要求1所述的灯具,其特征在于,
所述反射器单元按压所述基板中的各个所述凹部的两侧。
3.根据权利要求1或2所述的灯具,其特征在于,
所述散热器具有插入于各个所述凹部的突起部。
4.根据权利要求1或2所述的灯具,其特征在于,
所述反射器单元具有与所述基板对置的平坦的对置面、和从所述对置面贯通至与所述基板侧相反的一侧的面的开口,
所述光源与所述开口重叠。
5.根据权利要求4所述的灯具,其特征在于,
所述对置面延伸至所述反射器单元的所述基板侧的面的外缘。
6.根据权利要求1或2所述的灯具,其特征在于,
还具备搭载于所述基板的连接器,
所述反射器单元未形成于比所述连接器靠与所述光源侧相反的一侧。
7.一种车辆用前照灯,其特征在于,具备:
第一光源,其从平面状的出射面出射形成近光的配光图案的光;
第二光源,其位于比所述第一光源靠下方,从平面状的出射面出射与从所述第一光源出射的光形成远光的配光图案的光;
基板,其供所述第一光源以及所述第二光源搭载;
反射器单元,其配置于比所述基板靠前方;以及
投影透镜,其配置于比所述反射器单元靠前方,
所述反射器单元具有:第一反射器,其配置于所述第一光源与所述第二光源之间,且上下的两面为反射面;以及配置于所述第一反射器的上方与下方的一对第二反射器,
所述第一光源以及所述第二光源的一方的光源中的所述出射面的垂线朝向前方而远离所述第一反射器,另一方的光源中的所述出射面的垂线朝向前方而接近所述第一反射器,
从所述一方的光源出射的光中的一部分的光通过所述第一反射器的一方的所述反射面与一方的所述第二反射器之间而直接入射到所述投影透镜,其他一部分的光在所述第一反射器的所述一方的反射面上的包含前端部的部位朝向所述投影透镜反射,另外其他一部分的光由所述一方的第二反射器反射且在所述第一反射器的所述一方的反射面上的包含所述前端部的部位朝向所述投影透镜反射,
从所述另一方的光源出射的光中的一部分的光通过所述第一反射器的另一方的所述反射面与另一方的所述第二反射器之间而直接入射到所述投影透镜,其他一部分的光在所述第一反射器的所述另一方的反射面上的包含前端部的部位朝向所述投影透镜反射,另外其他一部分的光在所述另一方的第二反射器朝向所述投影透镜反射。
8.根据权利要求7所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述一方的光源是所述第一光源。
9.根据权利要求7或8所述的车辆用前照灯,其特征在于,
从所述一方的光源出射的光中的所述另外其他一部分的光在所述一方的第二反射器上使发散角比入射时小地朝向所述第一反射器反射。
10.根据权利要求7或8所述的车辆用前照灯,其特征在于,
从所述另一方的光源出射的光中的所述另外其他一部分的光在所述另一方的第二反射器上使发散角比入射时大地朝向所述投影透镜反射。
11.根据权利要求7或8所述的车辆用前照灯,其特征在于,
还具备搭载于所述基板且调节向所述第一光源以及所述第二光源的至少一方供给的电力的集成电路,
所述反射器单元具有覆盖所述集成电路的罩部。
12.一种车辆用前照灯,其特征在于,具备:
光源;
反射器单元,其具有将从所述光源向前方下侧出射的光向前方反射的反射部;
投影透镜,其供由所述反射部反射的所述光透过;以及
导电部件,其配置于比所述反射部靠下方,
所述反射器单元具有遮光罩,该遮光罩与所述反射部一体地形成,且位于比所述反射部靠下方的所述投影透镜与所述导电部件之间。
13.根据权利要求12所述的车辆用前照灯,其特征在于,
还具备透镜保持件,该透镜保持件具有从所述遮光罩侧朝向所述投影透镜侧延伸的底板部并保持所述投影透镜,
所述遮光罩包含沿所述底板部的延伸方向延伸的板状罩部,
所述板状罩部的侧面的至少一部分与所述底板部在所述延伸方向上重叠。
14.根据权利要求13所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述底板部的左右方向的宽度比所述板状罩部大,
在所述底板部的所述板状罩部侧的缘形成有供所述板状罩部的一部分进入的凹部。
15.根据权利要求13或14所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述板状罩部的上表面使入射的光散射并反射。
16.根据权利要求13或14所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述遮光罩在所述反射部与所述板状罩部之间具有使入射的光散射并反射的光散射部。
17.根据权利要求16所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述板状罩部的左右方向的宽度比所述光散射部的左右方向的宽度大,
所述板状罩部的左右方向各自的端部延伸至比所述光散射部靠后方。
18.根据权利要求17所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述遮光罩具有从各个所述端部的后端向后方上侧延伸的侧罩部。
19.一种车辆用前照灯,其特征在于,具备:
基板,其供光源以及进行向该光源的电力供给的切换的集成电路安装;以及
散热器,其供所述基板配置,
所述散热器的与所述基板对置的基板对置区域包含与所述基板分离的分离部以及相比于所述分离部向所述基板侧形成为凸状且供所述基板配置的配置部,
所述配置部包含与所述基板的安装所述光源的区域的背面对置的光源对置区域、与所述基板的安装所述集成电路的区域的背面对置的集成电路对置区域以及将所述光源对置区域与所述集成电路对置区域连结的第一连结区域。
20.根据权利要求19所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述光源包含相互并列的多个发光元件,
所述光源对置区域沿所述多个发光元件的并列方向延伸,
所述集成电路对置区域与和将位于两端的所述发光元件连结的线段正交的直线重叠。
21.根据权利要求20所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述分离部位于所述并列方向上的所述第一连结区域的两侧。
22.根据权利要求21所述的车辆用前照灯,其特征在于,
所述配置部以所述集成电路对置区域为基准在与所述光源对置区域侧相反的一侧包含以比所述集成电路对置区域宽的宽度沿所述并列方向延伸的调整区域、和将所述调整区域与所述集成电路对置区域连结的第二连结区域。
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