CN209819440U - 灯具单元 - Google Patents

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佐藤隆芳
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    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
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    • F21LIGHTING
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    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
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    • F21S41/675Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors by moving reflectors

Abstract

本实用新型提供一种灯具单元,其具备反射型的空间光调制器,能够将干扰对空间光调制器的影响抑制到最小限度。作为空间光调制器的反射控制部,采用多个反射元件的各自能够取得使到达该反射元件的来自光源的光按光路朝向投影透镜反射的第一角度位置、和按光路朝向远离投影透镜的方向反射的第二角度位置的结构。在此基础上,采用在空间光调制器与投影透镜之间配置有将来自处于第二角度位置时的多个反射元件的各自的反射光遮挡的遮光罩的结构,且该遮光罩由电接地的导电性部件构成。由此,在预先防止不利于配光图案的形成的光成为杂散光的基础上,使遮光罩作为保护空间光调制器不受因光源的重复点亮熄灭所产生的干扰的影响的电磁屏蔽部发挥功能。

Description

灯具单元
技术领域
本实用新型涉及具备反射型的空间光调制器的灯具单元。
背景技术
目前,作为车载用灯具单元,已知有构成为使被空间光调制器反射的来自光源的光经由投影透镜等光学部件朝向单元前方照射的灯具单元。
“专利文献1”中记载有,作为这种灯具单元的空间光调制器,构成其反射控制部的多个反射元件各自能够取得使到达该反射元件的来自光源的光朝向光学部件反射的第一角度位置、和朝向远离光学部件的方向反射的第二角度位置。
专利文献1:(日本)特开2016-91976号公报
在这种灯具单元中,为了使由灯具单元的照射光形成的配光图案根据车辆行驶状况变化,而频繁地重复光源的点亮熄灭,但随着该点亮熄灭控制而导致产生电磁干扰,由此有可能给空间光调制器的控制带来不良影响。
实用新型内容
本实用新型是鉴于这种情况而完成的,其目的在于,提供一种灯具单元,其具备反射型的空间光调制器,能够将干扰对空间光调制器的影响抑制到最小限度。
本实用新型通过采用具备规定的遮光部件的结构,实现上述目的。
即,本实用新型的灯具单元,其具备:光源、使来自该光源的光反射的空间光调制器、使被该空间光调制器反射的光朝向单元前方照射的光学部件,该灯具单元的特征在于,
上述空间光调制器具备使来自上述光源的光反射的多个反射元件排列而成的反射控制部,
上述各个反射元件构成为能够取得使到达该反射元件的来自上述光源的光朝向上述光学部件反射的第一角度位置、和朝向远离所述光学部件的方向反射的第二角度位置,
在上述空间光调制器上述光学部件之间,配置有将来自处于上述第二角度位置时的上述多个反射元件各自的反射光遮挡的遮光部件,
上述遮光部件由电接地的导电性部件构成。
上述“空间光调制器”只要是在使来自光源的光反射时能够对该反射光的空间分布进行控制的空间光调制器即可,对具体结构不作特别限定,例如能够采用使用数字微镜而成的结构等。
上述“光学部件”只要是构成为使被空间光调制器反射的来自光源的光朝向单元前方照射的光学部件即可,对具体结构不作特别限定,例如能够采用投影透镜、反射器或者反射镜等。
上述“遮光部件”只要是由电接地的导电性部件构成,且以将来自处于第二角度位置时的多个反射元件的各自的反射光遮挡的方式配置即可,对具体配置、结构不作特别限定。
本实用新型的灯具单元构成为使被空间光调制器反射的来自光源的光经由光学部件朝向单元前方照射,因此,在灯具单元的空间光调制器中,通过对反射光的空间分布进行控制,而能够精度良好地形成各种配光图案。
为了实现这一点,空间光调制器构成为空间光调制器的反射控制部的多个反射元件各自能够取得使到达该反射元件的来自光源的光朝向光学部件反射的第一角度位置、和朝向远离光学部件的方向反射的第二角度位置,在空间光调制器与光学部件之间,配置有将来自处于第二角度位置时的多个反射元件的各自的反射光遮挡的遮光部件,因此能够预先防止不利于配光图案的形成的光成为杂散光。
在此基础上,在本实用新型中,遮光部件由电接地的导电性部件构成,因此能够使该遮光部件作为不受因光源的重复点亮熄灭而产生的干扰的影响来保护空间光调制器的电磁屏蔽部发挥功能,由此,能够有效地抑制给空间光调制器的控制带来不良影响。
这样,根据本实用新型,在具备反射型的空间光调制器的灯具单元中,能够将干扰对空间光调制器的影响抑制到最小限度。
在上述结构中,进一步作为遮光部件的结构,如果采用由实施了用于对光的反射抑制的表面处理的板状部件构成的结构,则能够有效地抑制来自处于第二角度位置时的多个反射元件的各自的反射光被遮光部件再反射而成为杂散光的情况,由此,能够提高遮光部件的遮光功能。
此时,作为遮光部件的具体结构,如果采用由实施了黑色氧化铝膜处理的铝板构成的结构,则能够更进一步有效地抑制遮光部件的再反射,由此,能够更进一步提高遮光部件的遮光功能。
在上述结构中,进一步如果采用在搭载有空间光调制器的基板的周围以包围基板的方式配置有电接地的第二导电性部件的结构,则能够更进一步提高用于将干扰对空间光调制器的影响抑制的电磁屏蔽功能。
此时,作为第二导电性部件的结构,也能够采用第二导电性部件的一部分与导电性部件形成为一体的结构。
附图说明
图1是表示本实用新型的一实施方式的灯具单元的立体图。
图2是图1的II方向向视图。
图3是图2的III-III线剖视图。
图4是图2的IV方向向视图。
图5是图4的V方向向视图。
图6是图4的VI方向向视图。
图7是图4的VII方向向视图。
图8是以将上述灯具单元的一部分构成要件分解后的状态来表示上述灯具单元的立体图。
图9是以将上述构成要件卸下后的状态来表示上述灯具单元的立体图。
图10是以将上述构成要件卸下后的状态来表示上述灯具单元的俯视图。
图11是图3的XI部详细图。
图12是图11的XII-XII线剖视图。
图13是图11的主要部分详细图。
图14是表示具备上述灯具单元的车辆用灯具的侧剖视图。
图15是表示上述实施方式的变形例的灯具单元的与图3同样的图。
附图标记说明
10、110 灯具单元
20 空间光调制单元
22 支承基板
22a、32a、40Aa、40Ba 开口部
24 散热器
24a、34Aa 突起部
24b 散热片
24c 轴
26 插座
26a 端子销
30 空间光调制器
30A 反射控制部
30As 反射元件
30B 框体部
30Ba 端子销
30Bb 环状台阶部
30C 透光板
30D 密封部
32 板状部件
32b 插通孔
34 垫圈
34A 薄壁部
34B 厚壁部
36 透光罩
36A 前面上部区域
36B 前面下部区域
36C 外周凸缘部
36Ca、40Bb 凸台部
36Cb 环状肋
40 支架
40A 铅直面部
40Ab 突起部
40Ac 环状槽部
40Ad 轴定位孔
40B 水平面部
42 阶梯螺栓
44 压缩螺旋弹簧
46 夹持部件
50 光源侧子组件
52 光源
52a 发光面
54 反射器
54a 反射面
56 基板
58 连接器
60 基座部件
60A 倾斜面部
60B、260C 水平面部
62、84、184、262 导热板
62a、84a、262a 支承凹部
70 透镜侧子组件
72 投影透镜(光学部件)
72A 第一透镜
72B 第二透镜
72C 第三透镜
74 透镜保持架
74A 保持架主体
74B、90a 凸缘部
76A 第一配件
76B 第二配件
80 散热器
80a 散热片
82 散热风扇
82A 风扇主体
82B 支承部
86 热管
90、190 遮光罩(遮光部件)(导电性部件)
92 上部罩(第二导电性部件)
92a、94a 左右两侧部
92b、92c、94b 卡止片
94 下部罩(第二导电性部件)
94c 倾斜面部
100 车辆用灯具
102 灯体
104 透光罩
190A 遮光部
190B 上部罩部(第二导电性部件)
190C 连结部
Ax 光轴
F 后侧焦点
R1、R2 光路
S1、S2 间隙
具体实施方式
下面,使用附图对本实用新型的实施方式进行说明。
图1是表示本实用新型的一实施方式的灯具单元10的立体图,图2是图1的II方向向视图。另外,图3是图2的III-III线剖视图,图4是图2的IV方向向视图。而且,图5是图4的V方向向视图,图6是图4的VI方向向视图,图7是图4的VII方向向视图。
在这些图中,X所示的方向为“单元前方”,Y所示的方向为与“单元前方”正交的“左方”(在正面观察单元时,为“右方”),Z所示的方向为“上方”。在这些图以外的图中也同样。
本实施方式的灯具单元10以组装入在图14的侧剖视图所示的车辆用灯具100的状态使用。
具体而言,该车辆用灯具100是设于车辆的前端部的前照灯,灯具单元10以收纳于由灯体102和透光罩104形成的灯室内的状态使用,且以该灯具单元10的前后方向(即,单元前后方向)与车辆前后方向一致的方式对光轴进行了调节的状态使用。
灯具单元10具备空间光调制单元20、光源侧子组件50、透镜侧子组件70。而且,该灯具单元10在将该灯具单元10的空间光调制单元20的一部分构成的支架40,经由未图示的安装构造支承于灯体102。
如图3所示,空间光调制单元20具备空间光调制器30、配置于比该空间光调制器30更靠单元后方侧的支承基板22、配置于比该支承基板22更靠单元后方侧的散热器24、配置于比空间光调制器30更靠单元前方侧的支架40。
支架40是金属制(例如,铝压铸制)的部件,具备沿与单元前后方向正交的铅直面延伸的铅直面部40A、从该铅直面部40A的下端缘朝向单元前方沿大致水平面延伸的水平面部40B。
图8是以将灯具单元10的构成要件即遮光罩90以及上部罩92及下部罩94(关于这些罩,后面将会进行描述)分解后的状态来表示灯具单元10的立体图,图9是以将以上构成要件卸下后的状态来表示的立体图,图10是以将以上构成要件卸下后的状态来表示的俯视图。
如图3及图10所示,光源侧子组件50具备左右一对光源52、使来自这两个光源52的出射光朝向空间光调制单元20反射的反射器54、支承它们的基座部件60。
透镜侧子组件70具备:具有沿单元前后方向延伸的光轴Ax的投影透镜72、支承该投影透镜72的透镜保持架74。
而且,本实施方式的灯具单元10构成为,通过使被反射器54反射的来自各光源52的光经由空间光调制器30及投影透镜72朝向单元前方照射,而能够精度良好地形成各种配光图案(例如,近光灯用配光图案、远光灯用配光图案、或者根据车辆行驶状况变化的配光图案,还有在车辆前方路面上描绘文字或符号等的配光图案等)。
为了实现这一点,在灯具单元10的组装工序中,在使各光源52点亮而形成配光图案的状态下,对空间光调制器30与投影透镜72的位置关系进行微调,以提高其位置关系精度。
接着,对空间光调制单元20、光源侧子组件50及透镜侧子组件70的各自的具体结构进行说明。
首先,在对空间光调制单元20的结构进行说明之前,对光源侧子组件50的结构进行说明。
如图10所示,左右一对光源52都是白色发光二极管,以相对于包含光轴Ax的铅直面呈左右对称的位置关系配置。各光源52以其发光面52a朝向斜上前方的状态搭载于基板56的前表面。而且,该基板56以其后表面与基座部件60面接触的状态利用螺钉紧固而固定于该基座部件60。此外,如图3及6所示,在基板56的前表面的下端部,搭载有用于向左右一对光源52供电的连接器58。
如图3所示,基座部件60是金属制(例如,铝压铸制)的板状部件,具备从其下端位置朝向上端位置沿斜上后方延伸的倾斜面部60A、从该倾斜面部60A的上端位置朝向单元后方延伸的水平面部60B,在该水平面部60B利用螺钉紧固而固定于支架40的水平面部40B。
如图10所示,反射器54以从单元前方侧覆盖左右一对光源52的方式配置,在反射器54周缘部利用螺钉紧固而固定于基座部件60。该反射器54具备以相对于包含光轴Ax的铅直面呈左右对称的位置关系形成的左右一对反射面54a。就各反射面54a而言,设定各反射面54a的表面形状以使来自各光源52的出射光会聚于投影透镜72的后侧焦点F(参照图3)附近。此外,该反射器54的下端部以包围连接器58的方式形成。
如图3所示,支架40以其水平面部40B延伸到比反射器54更靠单元前方侧的方式形成,在该水平面部40B形成有用于供反射器54插通的开口部40Ba。
在基座部件60的倾斜面部60A的后表面侧配置有金属制(例如,铝压铸制)的导热板62。该导热板62以与基座部件60的倾斜面部60A的后表面面接触的状态利用螺钉紧固而固定于该倾斜面部60A。
如图3所示,在比光源侧子组件50更靠单元前方侧且比透镜侧子组件70更靠下方侧的位置配置有散热器80,该散热器80作为用于使因各光源52的点亮而产生的热量散发的散热部件。
该散热器80是金属制(例如,铝压铸制)的部件,以沿水平面延伸的方式配置,在该散热器80的下表面,横条纹状地(即,以沿左右方向延伸的方式)形成有多个散热片80a。而且,该散热器80利用螺钉紧固而固定于支架40的水平面部40B。该螺钉紧固是在支架40的水平面部40B的多个部位(具体地为三个部位)相对于向下突出的凸台部40Bb而进行的,由此,在散热器80的上表面与支架40的水平面部40B之间形成有一定的空间。
在该散热器80的下方配置有用于促使该散热器80的散热的散热风扇82。
该散热风扇82具备风扇主体82A、能够绕铅直轴线旋转地支承该风扇主体82A的支承部82B,且构成为将利用风扇主体82A的旋转而产生的风吹到散热器80的散热片80a。该散热风扇82在其支承部82B利用螺钉紧固而固定于散热器80(参照图6)。
如图3所示,在散热器80的上表面侧配置有金属制(例如,铝压铸制)的导热板84。该导热板84以沿水平面延伸的方式配置,以与散热器80的上表面面接触的状态利用螺钉紧固而固定于该散热器80。
该导热板84经由左右一对热管86与光源侧子组件50的导热板62连结。即,各热管86是连结导热板62、84的导热部件,作为热阻比以同一材料且以同一尺寸连结散热器80及导热板62、84的情况低的传热部件而构成。
各热管86以在光源侧子组件50的左右两侧沿单元前后方向延伸、并且各热管86的前端部及后端部朝向靠近光轴Ax的方向沿水平方向延伸的方式形成。而且,各热管86的前端部以嵌入在导热板84的后部上表面形成的支承凹部84a内的状态固定于该导热板84,另外,各热管86的后端部以嵌入在导热板62的上部后表面形成的支承凹部62a内的状态固定于该导热板62。
在支架40的水平面部40B形成的各凸台部40Bb以在该水平面部40B的下表面和导热板84的上表面之间形成间隙S1的方式设定各凸台部40Bb的长度尺寸。此时,间隙S1的上下宽度设定为1mm以上(例如,2~10mm左右)的值。
接着,对空间光调制单元20的结构进行说明。
图11是图3的XI部详细图,图12是图11的XII-XII线剖视图。
如这两个图所示,空间光调制器30是反射型的空间光调制器,具备:使来自反射器54的反射光反射的多个反射元件30As排列而成的反射控制部30A、收纳该反射控制部30A的框体部30B、配置于比反射控制部30A更靠单元前方侧的透光板30C、在该透光板30C的周缘部将该透光板30C密封于框体部30B的密封部30D。
具体而言,该空间光调制器30是数字微镜器件(DMD),作为空间光调制器30的反射控制部30A的多个反射元件30As,采用数十万个微镜配置为矩阵状的结构。此时,该反射控制部30A具有在正面观察单元时以光轴Ax为中心的横向长的矩形的外形形状,其尺寸设定为例如,长6×宽12mm左右的尺寸。
而且,该空间光调制器30采用通过对构成其反射控制部30A的多个反射元件30As的各自的反射面的角度进行控制,而能够选择性地将到达各反射元件30As的来自左右一对光源52的光的反射方向切换的结构。具体而言,在使来自左右一对光源52的光沿着朝向投影透镜72的光路R1的方向反射的第一模式、和沿着朝向远离投影透镜72的方向(即,不会给配光图案的形成带来不良影响的方向)的光路R2的方向反射的第二模式之间进行选择。
图13是图11的主要部分详细图。
如同一图所示,各反射元件30As采用能够绕沿左右方向延伸的水平轴线转动的结构,在第一模式中,对于相对于与光轴Ax正交的铅直面向下转动规定角度(例如,12°左右)而言,使来自反射器54(参照图3)的反射光作为稍向上的光(光路R1的光)朝向单元前方反射,另一方面,在第二模式中,对于相对于与光轴Ax正交的铅直面向上转动规定角度(例如,12°左右)而言,使来自反射器54的反射光作为大幅向上的光(光路R2的光)朝向单元前方反射。
第一模式和第二模式的切换通过控制向在能够转动地支承各反射元件30As的部件(未图示)附近配置的电极(未图示)的通电来进行。而且,在不进行该通电的中立状态中,各反射元件30As以其反射面沿着与光轴Ax正交的铅直面彼此共面地配置的方式构成。
投影透镜72(参照图3)的后侧焦点F设定在由处于中立状态的多个反射元件30As的反射面形成的铅直面与光轴Ax的交点的位置。
此外,在图13中,表示的是位于光轴Ax上的反射元件30As及位于其上方侧的反射元件30As处在第一模式的角度位置,且位于比光轴Ax更靠下方侧的反射元件30As处在第二模式的角度位置的状态。
如图11及12所示,空间光调制器30的透光板30C由具有横向长的矩形的外形形状的平板状玻璃板构成,其板厚设定为1~1.5mm左右的值。
在空间光调制器30的框体部30B,在其前面的内周缘部形成有环状台阶部30Bb。而且,空间光调制器30的密封部30D通过在透光板30C的外周面与框体部30B的环状台阶部30Bb之间填充包含有机物的封装材料而形成,由此,完全密封两者间的间隙。
空间光调制器30的前表面在密封部30D的位置向单元后方侧位移,由此,框体部30B的前表面相对于光板30C的前表面向单元后方侧后移。
空间光调制器30在其框体部30B的后表面经由插座26而支承于支承基板22。
插座26构成为沿着框体部30B的后表面的周缘部的横向长的矩形的框架部件。另一方面,支承基板22在比插座26更靠单元后方侧以沿与光轴Ax正交的铅直面延伸的方式配置。在该支承基板22上形成有与插座26的内周面形状大致同一形状的开口部22a,在该支承基板22的前表面形成有导电图案(未图示)。而且,插座26以与在支承基板22上形成的上述导电图案电连接的状态固定于该支承基板22。
在空间光调制器30的框体部30B的后表面的周缘部,形成有朝向单元后方突出的多个端子销30Ba。另一方面,在插座26上,在与多个端子销30Ba对应的位置,形成有从插座26的后表面朝向单元后方突出的多个端子销26a。
插座26的各端子销26a的基端部(即,埋设于该插座26的部分前端部)形成为大致筒状,通过空间光调制器30的各端子销30Ba的顶端部嵌入到该基端部,而空间光调制器30与插座26电连接。
插座26的各端子销26a在其顶端部(即,后端部)焊接于支承基板22的导电图案(未图示)上。因此,插座26以其后表面从支承基板22的前表面稍微浮动的状态配置。
空间光调制单元20采用其空间光调制器30被支架40的铅直面部40A和散热器24从单元前后方向两侧支承的结构。
在支架40的铅直面部40A形成有横向长的矩形的开口部40Aa。该开口部40Aa以从光轴Ax向正下方位移后的位置为中心并包围光轴Ax的方式形成。此时,就该开口部40Aa的内周面形状而言,在该开口部40Aa的上端面及左右两侧端面设定为比空间光调制器30的透光板30C的外周面形状大但比密封部30D的外周面形状小的值,在该开口部40Aa的下端面设定为比密封部30D的外周面形状大的值。而且,该开口部40Aa的内周面的前端缘遍及其整周地实施倒角。
如图12所示,在支架40的铅直面部40A的后表面,在开口部40Aa的周围的三个部位,形成有朝向单元后方突出的圆柱状突起部40Ab。并且,支架40的铅直面部40A在这三个部位的突起部40Ab的顶端面(即,后端面)从单元前方侧与框体部30B抵接。此时,三个部位的突起部40Ab以与框体部30B的右端部的上下方向中央位置抵接,并且与框体部30B的左端部的上部位置及下部位置抵接的方式形成。
在支架40的铅直面部40A与空间光调制器30之间配置有板状部件32和垫圈34。
板状部件32由具有比空间光调制器30的框体部30B大的外周面形状的铝板构成,在其表面实施有黑色氧化铝膜处理。
在该板状部件32上,以包围空间光调制器30的反射控制部34的方式形成有以光轴Ax为中心的横向长的矩形的开口部32a。此时,该开口部32a具有比透光板30C的外周面形状小的开口形状,由此,板状部件32从单元前方侧覆盖覆空间光调制器30的密封部30D。
该板状部件32具有比空间光调制器30的透光板30C薄的板厚(例如,0.3~0.6mm左右的板厚),以与支架40的铅直面部40A的后表面面接触的状态配置。该板状部件32在从空间光调制器30的透光板30C向单元前方侧离开的位置配置,此时,两者间的间隙设定为比透光板30C的板厚小的值(例如,0.5mm左右的值)。
在该板状部件32上,在与在支架40的铅直面部40A的后表面形成的三个突起部40Ab对应的位置,形成有用于供该突起部40Ab插通的插通孔32b。这三个插通孔32b中的两个插通孔32b具有比突起部40Ab的外径稍大的圆形形状,由此,通过将板状部件32与支架40的铅直面部40A卡合,而在与光轴Ax正交的方向上定位。
另一方面,垫圈34由硅橡胶构成,夹装于板状部件32与空间光调制器30的框体部30B之间。
就该垫圈34而言,其前表面形成为平面状,与板状部件32面接触。
该垫圈34具有比板状部件32的外周面形状稍小的外周面形状,另外,具有比空间光调制器30的密封部30D的外周面形状稍小的内周面形状。
就该垫圈34而言,相对于框体部30B位于单元前方侧的部分形成为薄壁部34A,包围框体部30B的部分形成为厚壁部34B。此时,薄壁部34A的壁厚设定为比支架40的突起部40Ab的长度与板状部件32的板厚之差稍小的值。并且,在该薄壁部34A的后表面,在其周向的四个部位(具体地为上下两侧的左右方向中央位置、左侧的上下方向中央位置及右侧的下端位置),形成有朝向单元后方突出的圆顶状的突起部34Aa。各突起部34Aa的突出高度设定为比薄壁部34A与框体部30B的间隔大的值。
并且,由此在支架40的各突起部40Ab与框体部30B抵接时,垫圈34的各突起部34Aa的顶点部分与框体部30B抵接而弹性变形,由此,成为不会过度按压框体部30B的结构。另外,在垫圈34的薄壁部34A,在与垫圈34的三个插通孔32b对应的位置,形成有用于供支架40的突起部40Ab插通的插通孔34Ab。
如图11及12所示,在支架40的铅直面部40A支承有以从单元前方侧覆盖开口部40A的方式配置的透光罩36。
该透光罩36由透明树脂制(例如,丙烯酸树脂制)的部件构成。并且,该透光罩36具备:沿与光轴Ax正交的铅直面延伸为平面状的前表面上部区域36A、从该前表面上部区域36A的下端缘朝向斜下后方延伸为平面状的前表面下部区域36B、以包围这两个区域的方式形成的外周凸缘部36C。
前表面上部区域36A和前表面下部区域36B的交界位置位于比光轴Ax更靠下方侧的位置。并且,该透光罩36以在其前表面下部区域36B使来自反射器54的反射光透过,并且在其前表面上部区域36A使来自处于第一模式的反射元件30As的反射光透过的方式构成。此外,该透光罩36以在其外周凸缘部36C的上部区域使来自处于第二模式的反射元件30As的反射光透过的方式构成。
而且,该透光罩36在于其外周凸缘部36C的左右两侧形成的左右一对凸台部36Ca,利用螺钉紧固而固定于支架40的铅直面部40A。
在支架40的铅直面部40A的前表面形成有以包围开口部40Aa的方式延伸的环状槽部40Ac。另一方面,在透光罩36上形成有从其外周凸缘部36C的后端面朝向单元后方突出的环状肋36Cb。并且,透光罩36相对于支架40的铅直面部40A的固定是在使该环状肋36Cb与铅直面部40A的环状槽部40Ac卡合的状态下进行的。
透光罩36的前表面上部区域36A及前表面下部区域36B与空间光调制器30的透光板30C的单元前后方向的间隔设定为比透光板30C与反射控制部30A的单元前后方向的间隔大的值(例如,5倍以上的值)。
并且,就透光罩36与空间光调制器30之间的空间而言,被介于两者间的支架40的铅直面部40A、板状部件32、垫圈34封装,由此成为在空间光调制器30的透光板30C的表面不会附着灰尘等异物的结构。
散热器24是金属制(例如,铝压铸制)的部件,以沿与光轴Ax正交的铅直面延伸的方式配置,在散热器24的后表面呈纵条纹状地形成有多个散热片24b。
在该散热器24的前表面的中央部,形成有朝向单元前方突出的棱柱状突起部24a。该突起部24a具有以光轴Ax为中心的横向长的矩形的截面形状,该突起部24a的大小设定为比插座26的内周面形状小的值。并且,该突起部24a在插通了支承基板22的开口部22a的状态下,在该突起部24a的前端面从单元后方侧与空间光调制器30的框体部30B抵接。
该散热器24在其突起部24a的前端面与空间光调制器30的框体部30B抵接的状态下,利用左右两对阶梯螺栓42而固定于支架40的铅直面部40A(参照图9、10)。该固定是在利用在各阶梯螺栓42的大径部安装的压缩螺旋弹簧44将抵接于散热器24的突起部24a的空间光调制器30朝向单元前方弹性地按压的状态下进行的。
如图9所示,在散热器24的前表面,形成有朝向单元前方突出的左右一对轴24c。各轴24c以位于上下一对阶梯螺栓42的中央的方式配置,形成为圆柱状。
另一方面,在支架40的铅直面部40A形成有左右一对轴定位孔40Ad,上述左右一对轴定位孔40Ad用于在左右一对轴24c的顶端部插入的状态下,将散热器24相对于支架40在与光轴Ax正交的方向上进行定位。
而且,通过铅直面部40A的各轴定位孔40Ad能够在一定的长度上与各轴24c滑动地卡合,而预先防止散热器24的突起部24a的前端面相对于与光轴Ax正交的铅直面倾斜。
此外,在支承基板22上形成有用于供左右一对轴24c插通的左右一对轴插通孔(未图示)。
如图9及10所示,在支承基板22的左右两端面的上下两个部位,安装有从单元前后方向两侧夹持支承基板22的夹持部件46。各夹持部件46是通过以在俯视观察时形成为L字形的两块金属板在单元前后方向上隔开间隔地配置的状态相互焊接而构成的。而且,各夹持部件46在两块金属板重叠的部分,利用螺钉紧固而固定于支架40的铅直面部40A。
此时,在各夹持部件46上形成有沿单元前后方向延伸的长孔(未图示),通过在该长孔进行螺钉紧固,而能够对支承基板22相对于支架40的铅直面部40A的单元前后方向的位置进行微调。
并且,由此如图11及12所示,使得维持在空间光调制器30的框体部30B的后表面形成的多个端子销30Ba恰当地嵌入到在插座26形成的多个嵌合孔(即,端子销26a的形成为大致筒状的基端部)的状态(即,可靠地进行了空间光调制器30与插座26的电连接的状态)。
接着,对透镜侧子组件70的结构进行说明。
如图3所示,投影透镜72由在光轴Ax上且在单元前后方向上隔开所需间隔而配置的树脂制的第一、第二及第三透镜72A、72B、72C构成。
位于最靠单元前方侧的第一透镜72A构成为向单元前方膨出的平凸透镜,位于中央的第二透镜72B构成为双凹透镜,位于最靠单元后方侧的第三透镜72C构成为双凸透镜。此时,这三个第一~第三透镜72A~72C采用其上端部被沿水平面些许切除,并且其下端部被沿水平面较大切除的结构。
并且,这三个第一~第三透镜72A~72C在其外周缘部支承于共用的透镜保持架74。
如图2所示,透镜保持架74是金属制(例如,铝压铸制)的部件,具备以筒状地包围投影透镜72的方式形成的保持架主体74A、以从该保持架主体74A的外周面的下端部向左右两侧伸出的方式形成的左右一对凸缘部74B。
在保持架主体74A上,从单元前方侧安装有第一配件76A,并且从单元后方侧安装有第二配件76B。并且,第一~第三透镜72A~72C利用这两个第一及第二配件76A、76B及未图示的支承结构,相对于保持架主体74A以规定的位置关系被支承。
左右一对凸缘部74B以从保持架主体74A的外周面的下端部朝向左右两侧稍向下伸出的方式形成,凸缘部74B的顶端部以沿水平面延伸的方式形成。
并且,如图1所示,透镜保持架74在各凸缘部74B的顶端部的前后两个部位,利用螺钉紧固而相对于支架40的水平面部40B固定。
此时,在各凸缘部74B形成有沿单元前后方向延伸的长孔(未图示),通过在该长孔进行螺钉紧固,而对透镜保持架74相对于支架40的水平面部40B的单元前后方向的位置进行微调。并且,由此在考虑了在由来自各反射元件30As的反射光透过透光板30C及透光罩36时产生的折射引起的光路的偏离的基础上,能够进行投影透镜72的后侧焦点F的位置设定。
就透镜保持架74而言,通过左右一对凸缘部74B朝向左右两侧稍向下伸出,而在透镜保持架74的保持架主体74A和支架40的水平面部40B之间形成有间隙S2。此时,间隙S2的上下宽度设定为1mm以上(例如,1~5mm左右)的值。
如图1、3及8所示,在空间光调制单元20与透镜侧子组件70之间,配置有将来自处于第二角度位置时的多个反射元件30As的各自的反射光遮挡的遮光罩90。
该遮光罩90由实施了用于对光的反射进行抑制的表面处理的板状部件构成,以从上方侧覆盖透镜保持架74与支架40的铅直面部40A之间的空间的方式形成。并且,该遮光罩90在形成于其左右两侧的前后一对凸缘部90a,利用螺钉紧固而相对于支架40的水平面部40B固定。
该遮光罩90构成为经由支架40而相对于车身侧的导电性部件(未图示)电接地的导电性部件。
具体而言,该遮光罩90由实施了黑色氧化铝膜处理的铝板(具体是为形成为大致半圆筒状的铝压铸制品)构成。而且,该遮光罩90在相对于支架40的水平面部40B螺钉紧固时,通过削去实施了该黑色氧化铝膜处理的部分,而实现与支架40的导通。
此外,也能够采用如下结构,即,在将该遮光罩90固定于支架40的水平面部40B时,通过事先将对与水平面部40B面接触的部分(即,左右两对凸缘部90a的下表面)实施了黑色氧化铝膜处理进行剥离,而更可靠地进行与支架40的导通。
就该遮光罩90而言,以如下方式设定该遮光罩90的形状,即,在固定于支架40的水平面部40B的状态下,该遮光罩90的前端部覆盖透镜保持架74的后端部,并且该遮光罩90的后端缘位于支架40的铅直面部40A的单元前方附近。
另一方面,如图1、3及8所示,在基板22的周围配置有上部罩92及下部罩94。
这两个上部罩92及下部罩94是通过对金属板(例如,铝板)实施弯曲加工而形成的。并且,上部罩92以包围基板22的上部区域的方式配置,下部罩94以包围基板22的下部区域的方式配置。
此时,上部罩92以从上方侧及左右两侧覆盖支架40的铅直面部40A与散热器24之间的空间的方式配置,下部罩94在比支架40的铅直面部40A及散热器24更靠下方侧的位置以从前后左右覆盖基板22的方式形成。
就这两个上部罩92及下部罩94而言,以从上下两侧相对于支架40及散热器24抵接的方式配置,将其左右两侧部92a、94a以局部相互重叠的状态利用螺钉紧固而一体化。
在上部罩92上形成有:在支架40的铅直面部40A的左右两端部卡止于该铅直面部40A的左右一对卡止片92b、在左右方向的多个部位卡止于散热器24的多个卡止片92c。
另一方面,在下部罩94上形成有在支架40的铅直面部40A的左右两端部卡止于该铅直面部40A的左右一对卡止片94b。另外,在该下部罩94上形成有从其前表面部上端缘朝向斜下前方延伸的倾斜面部94c,在该倾斜面部94c利用螺钉紧固而相对于基座部件60固定。
这样,上部罩92及下部罩94也与遮光罩90同样,构成为电接地的第二导电性部件。
并且,由此使这些遮光罩90以及上部罩92及下部罩94作为电磁屏蔽部发挥功能,该电磁屏蔽部用于不受因光源52的重复点亮熄灭而产生的干扰的影响来保护空间光调制器30,且有效地抑制给空间光调制器30的控制带来不良影响。
接着,对本实施方式的作用进行说明。
由于本实施方式的灯具单元10作为车载用灯具单元,而构成为使被空间光调制器30反射的来自光源52的光经由投影透镜72(光学部件)朝向单元前方照射,因此在该空间光调制器30中,通过对其反射光的空间分布进行控制,而能够精度良好地形成各种配光图案。
为了实现这一点,空间光调制器30构成为将空间光调制器30的反射控制部30A构成的多个反射元件30As的各自能够取得使到达该反射元件30As的来自光源52的光朝向投影透镜72反射的第一角度位置、和朝向远离投影透镜72的方向反射的第二角度位置,但由于在空间光调制器30与投影透镜72之间配置有将来自处于第二角度位置时的多个反射元件30As各自的反射光遮挡的遮光罩90,因此能够预先防止不利于配光图案的形成的光成为杂散光。
在此基础上,在本实施方式中,由于遮光罩90由电接地的导电性部件构成,因此能够使该遮光罩90作为电磁屏蔽部发挥功能,该电磁屏蔽部为不受因光源52的重复点亮熄灭而产生的干扰的影响来保护空间光调制器30,由此,能够有效地抑制给空间光调制器30的控制带来不良影响。
这样,根据本实施方式,在具备反射型的空间光调制器30的灯具单元10中,能够将干扰对空间光调制器30的影响抑制到最小限度。
在本实施方式中,由于遮光罩90由实施了用于将光的反射抑制的表面处理的板状部件构成,因此能够有效地抑制来自处于第二角度位置时的多个反射元件30As的各自的反射光被遮光罩90再反射而成为杂散光,由此,能够提高遮光罩90的遮光功能。
此时,由于遮光罩90由实施了黑色氧化铝膜处理的铝板构成,因此能够更进一步地抑制遮光罩90的再反射,由此,能够更进一步提高遮光罩90的遮光功能。
而且,由于在搭载有空间光调制器30的基板32的周围,以包围基板22的方式配置有电接地的上部罩92及下部罩94(第二导电性部件),因此能够更进一步提高用于抑制干扰对空间光调制器30的影响的电磁屏蔽功能。
在上述实施方式中,对单元前后方向(即,光轴Ax延伸的方向)与空间光调制器30的反射控制部30A平面状地延伸的方向正交的例子进行了说明,但也能够采用反射控制部30A沿相对于与单元前后方向正交的平面倾斜的方向延伸的结构。
在上述实施方式中,采用利用空间光调制器30使被反射器54反射的来自光源52的出射光反射的结构,但也能够采用如下结构,即,利用空间光调制器30使被透镜等进行了偏向控制后的来自光源52的出射光反射、利用空间光调制器30直接使来自光源52的出射光反射。
在上述实施方式中,对灯具单元10是车载用灯具单元的例子进行了说明,但也能够用于车载用以外的用途中。
接着,对上述实施方式的变形例进行说明。
图15是表示本变形例的灯具单元110的与图3同样的图。
如同一图所示,本变形例的基本结构与上述实施方式的情况同样,但遮光罩190的结构与上述实施方式的情况局部不同。
即,在本变形例中,与上述实施方式的遮光罩90对应的遮光罩190通过向单元后方侧延长而形成,该遮光罩190以也作为上述实施方式的上部罩92发挥功能的方式构成。
具体而言,遮光罩190具备:具有与上述实施方式的遮光罩90同样结构的遮光部190A、以从上方侧及左右两侧覆盖支架40的铅直面部40A与散热器24之间的空间的方式形成的上部罩部190B、连结它们的连结部190C。
并且,在本变形例中,采用利用螺钉紧固而在该遮光罩190的上部罩部190B固定下部罩94的结构。这样,在本变形例的灯具单元110上就不存在上述实施方式的上部罩92。
通过采用本变形例的结构,能够以较少的零部件数量有效地发挥作为不受因光源52的重复点亮熄灭而产生的干扰的影响来保护空间光调制器30的电磁屏蔽部的功能。
此外,在上述实施方式及其变形例中,作为规格表示的数值只不过是一个例子,当然也可以适当将它们设定为不同的值。
另外,本实用新型不限定于上述实施方式及其变形例记载的结构,能够采用除此以外的添加了各种变更的结构。

Claims (4)

1.一种灯具单元,其具备光源、使来自该光源的光反射的空间光调制器、使被该空间光调制器反射的光朝向单元前方照射的光学部件,该灯具单元的特征在于,
上述空间光调制器具备使来自上述光源的光反射的多个反射元件排列而成的反射控制部,
上述多个反射元件各自构成为,能够取得使到达该反射元件的来自上述光源的光朝向上述光学部件反射的第一角度位置、和朝向远离上述光学部件的方向反射的第二角度位置,
在上述空间光调制器与上述光学部件之间,配置有将来自处于上述第二角度位置时的上述多个反射元件各自的反射光遮挡的遮光部件,
上述遮光部件由电接地的导电性部件构成。
2.根据权利要求1所述的灯具单元,其特征在于,
上述遮光部件由实施了用于对光的反射抑制的表面处理的板状部件构成。
3.根据权利要求2所述的灯具单元,其特征在于,
上述遮光部件由实施了黑色氧化铝膜处理的铝板构成。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的灯具单元,其特征在于,
在搭载有上述空间光调制器的基板的周围,以包围上述基板的方式配置有电接地的第二导电性部件。
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