CN219120403U - 光学部件、车辆用照明装置及车辆用灯具 - Google Patents

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Abstract

配光特性和发光区域与楔形基座灯泡相同的光学部件、车辆用照明装置及灯具。光学部件设置于包括发光元件的所述装置；设置于发光元件的光的射出侧，包括：第一凹部，设置于与发光元件侧为相反侧的端面，与光学部件的中心轴正交的方向上的尺寸随着朝向发光元件侧而逐渐减小；及一对第二凹部，设置于侧面的、以中心轴为中心呈点对称的位置。第二凹部的中心轴侧的面是朝外侧突出的曲面。从发光元件向第一凹部的发光元件侧的端部照射的光以接近0°的极角射出。从发光元件向第一凹部的内壁的与发光元件侧为相反侧的区域照射的光以接近45°的极角射出。从发光元件向第一凹部的内壁的发光元件侧的区域照射的光经由第二凹部的曲面而以接近100°的极角射出。

Description

光学部件、车辆用照明装置及车辆用灯具
技术领域
本实用新型的实施方式涉及一种光学部件、车辆用照明装置及车辆用灯具。
背景技术
不具有灯座的楔形基座灯泡被用作车辆用照明装置。楔形基座灯泡是白炽灯泡。因此，就省电力化、长寿命化等的观点而言，楔形基座灯泡逐渐被置换为包括发光二极管等发光元件的车辆用照明装置。
但是，发光元件的配光特性和发光区域与楔形基座灯泡的配光特性和发光区域不同。因此，优选为在将楔形基座灯泡替换为包括发光元件的车辆用照明装置的情况下，使包括发光元件的车辆用照明装置的配光特性和发光区域与楔形基座灯泡的配光特性和发光区域相同。
因此，期望开发一种配光特性和发光区域与楔形基座灯泡的配光特性和发光区域相同的技术。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2013-105652号公报
实用新型内容
[实用新型所要解决的问题]
本实用新型所要解决的问题是提供一种配光特性和发光区域与楔形基座灯泡的配光特性和发光区域相同的光学部件、车辆用照明装置及车辆用灯具。
[解决问题的技术手段]
实施方式的光学部件是设置于包括发光元件的车辆用照明装置的光学部件。所述光学部件设置于所述发光元件的光的射出侧。所述光学部件包括：第一凹部，设置于与所述发光元件侧为相反侧的端面，与所述光学部件的中心轴正交的方向上的尺寸随着朝向所述发光元件侧而逐渐减小；以及一对第二凹部，设置于侧面的、以所述光学部件的所述中心轴为中心呈点对称的位置。所述第二凹部的所述光学部件的所述中心轴侧的面是朝外侧突出的曲面。从所述发光元件向所述第一凹部的所述发光元件侧的端部照射的光以接近0°的极角射出。从所述发光元件向所述第一凹部的内壁的与所述发光元件侧为相反侧的区域照射的光以接近45°的极角射出。从所述发光元件向所述第一凹部的内壁的所述发光元件侧的区域照射的光经由所述第二凹部的所述曲面而以接近100°的极角射出。
实施方式的车辆用照明装置包括：发光元件；第一基板，具有设置所述发光元件的第一面、以及与所述第一面相向的第二面；第二基板，设置于所述第一基板的所述第二面，在与所述第二面大致垂直的方向上延伸；所述的光学部件，设置于所述第一基板的所述第一面侧；以及一对连接焊盘，设置于所述第二基板，与所述发光元件电连接。
实施方式的车辆用灯具包括：根据权利要求5或6所述的车辆用照明装置；以及灯座，具有一对灯座端子，所述一对灯座端子与设置于所述车辆用照明装置的一对连接焊盘电连接。
[实用新型的效果]
通过本实用新型的实施方式，可提供一种配光特性和发光区域与楔形基座灯泡的配光特性和发光区域相同的光学部件、车辆用照明装置及车辆用灯具。
附图说明
图1是用于例示本实施方式的车辆用照明装置的示意分解图。
图2是用于例示发光部及连接部的示意立体图。
图3是从Z方向观察光学部件的示意图。
图4是从Y方向观察光学部件的示意图。
图5是图4中的光学部件的A-A线剖面图。
图6是从X方向观察光学部件的示意图。
图7是图6中的光学部件的B-B线剖面图。
图8是图4中的光学部件的C-C线剖面图。
图9是用于例示另一实施方式的光学部件的示意立体图。
图10是从Z方向观察光学部件的示意图。
图11是从Y方向观察光学部件的示意图。
图12是图11中的光学部件的D-D线剖面图。
图13是从X方向观察光学部件的示意图。
图14是图13中的光学部件的E-E线剖面图。
图15是图13中的光学部件的F-F线剖面图。
图16是图11中的光学部件的G-G线剖面图。
图17是用于例示另一实施方式的车辆用照明装置的示意立体图。
图18是从Y方向的相反侧观察图17中的车辆用照明装置的示意立体图。
图19的(a)～图19的(c)是用于例示光学部件的作用的图。
图20是用于例示本实施方式的车辆用灯具的示意图。
[符号的说明]
1：车辆用照明装置
1a：中心轴
10：发光部
11：基板
11a：面
11b：面
12：发光元件
21：基板
21e：配线图案
21e1：连接焊盘
30：光学部件
30a：中心轴
30b1：凹部
30b1a～30b1d：区域
40：壳体
41：收纳部
42：插入部
50：端子
61：车辆用照明装置
61a：中心轴
63：基板
100：车辆用灯具
101：灯座
101a：灯座端子
101b：灯座端子
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行例示。此外，在各附图中，对相同的构成部件标注相同的符号，适宜省略详细的说明。
另外，各图中的箭头X、箭头Y、箭头Z表示相互正交的三个方向。例如，Z方向设为沿着车辆用照明装置的中心轴的方向。X方向设为车辆用照明装置的装设于灯座的灯座端子的部分的宽度方向。Y方向设为车辆用照明装置的装设于灯座的灯座端子的部分的厚度方向。
(光学部件及车辆用照明装置)
本实施方式的车辆用照明装置1是能够装设于车辆用灯具100中设置的灯座101的灯座端子101a、灯座端子101b的车辆用照明装置。作为车辆用照明装置1，例如可例示在设置于汽车或铁路车辆等的车内灯、仪表灯、阅读灯、制动灯、方向指示灯、尾灯等中使用的装置。但是，车辆用照明装置1的用途并不限定于这些。
图1是用于例示本实施方式的车辆用照明装置1的示意分解图。
图2是用于例示发光部10及连接部20的示意立体图。
此外，图2是从Y方向的相反侧观察图1中的发光部10及连接部20的情况。
如图1及图2所示，在车辆用照明装置1中例如设置有发光部10、连接部20、光学部件30、壳体40及端子50。
如图1及图2所示，发光部10例如具有基板11(相当于第一基板的一例)、及发光元件12。
基板11例如设置于壳体40的收纳部41的与插入部42侧为相反侧的端部。基板11例如呈板状，具有面11a(相当于第一面的一例)、以及与面11a相向的面11b(相当于第二面的一例)。基板11的平面形状例如为包括中心点的圆的一部分。但是，基板11的平面形状并不限定于例示的形状。基板11的平面形状例如可为多边形等。
基板11可由绝缘性材料形成。基板11例如由陶瓷(例如氧化铝或氮化铝)等无机材料、酚醛纸或环氧玻璃等有机材料形成。另外，基板11例如也可为利用绝缘性材料包覆金属板的表面而成的金属芯基板等。
在发光元件12的发热量多的情况下，就散热的观点而言，优选为使用导热率高的材料来形成基板11。作为导热率高的材料，例如可例示氧化铝或氮化铝等陶瓷、高导热性树脂、金属芯基板等。高导热性树脂例如是在聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethyleneterephthalate，PET)或尼龙(nylon)等树脂中混合使用了氧化铝等的填料而得的树脂。
基板11的厚度例如为0.5mm～3.0mm左右。但是，基板11的厚度并不限定于例示的厚度，可适宜变更。
在基板11的面11a设置有配线图案11c。配线图案11c例如具有安装焊盘。发光元件12与安装焊盘电连接。配线图案11c例如由铜、铝、银等低电阻金属形成。
发光元件12可在基板11的面11a上设置至少一个。发光元件12的光的射出面的中心与车辆用照明装置1的中心轴1a重合。
发光元件12例如可设为发光二极管、激光二极管、有机发光二极管等。
发光元件12例如可设为带引线的塑料芯片载体(Plastic Leaded Chip Carrier，PLCC)型等表面安装型的发光元件。另外，发光元件12例如也可设为炮弹型等具有引线的发光元件。此外，图1及图2所例示的发光元件12为表面安装型的发光元件。
另外，发光元件12也可设为芯片状的发光元件。芯片状的发光元件例如可通过板上芯片(Chip On Board，COB)来安装。在所述情况下，可在基板11的面11a设置芯片状的发光元件、将芯片状的发光元件与配线图案11c电连接的配线、包围芯片状的发光元件与配线的框状的构件、设置于框状的构件的内侧并覆盖芯片状的发光元件与配线的密封部等。另外，密封部可包含荧光体。荧光体例如可设为YAG系荧光体(钇铝石榴石(yttrium aluminumgarnet)系荧光体)。此外，荧光体的种类并不限定于例示的荧光体。荧光体的种类可根据车辆用照明装置1的用途等而适宜变更，以获得所希望的发光色。
发光元件12的光的射出面可设为与基板11的面11a大致平行。
连接部20例如具有基板21(相当于第二基板的一例)及电路零件22。
基板21具有与发光元件12电连接的配线图案21e，设置于壳体40的内部。
基板21例如呈板状，在与基板11的面11b大致垂直的方向上延伸。
基板21例如具有安装部21a及装设部21b。安装部21a及装设部21b可一体地形成。
在从Y方向观察的情况下，安装部21a的形状例如可设为四边形。安装部21a的一个端部设置于基板11的面11b。例如，安装部21a的一个端部可粘接于基板11的面11b。另外，也可在安装部21a的一个端部设置凸部，在基板11的面11b设置与安装部21a的凸部嵌合的孔、凹部、槽等。
安装部21a的宽度尺寸例如可设为5.0mm～15.0mm左右。但是，安装部21a的宽度尺寸可根据基板11的大小、电路零件22的数量或大小等而适宜变更。此外，安装部21a的宽度尺寸是X方向上的安装部21a的尺寸。
安装部21a的厚度例如可设为0.1mm～3.0mm左右。此外，安装部21a的厚度是安装部21a在Y方向上的尺寸。
在从Y方向观察的情况下，装设部21b的形状例如可设为四边形。装设部21b的一个端部设置于安装部21a的与基板11侧为相反侧的端部。装设部21b从安装部21a的与基板11侧为相反侧的端部沿Z方向延伸。
装设部21b的宽度尺寸小于安装部21a的宽度尺寸。装设部21b的厚度可设为与安装部21a的厚度相同。
装设部21b例如可设置于X方向上的安装部21a的中央。
基板21(安装部21a、装设部21b)的材料例如可设为与所述基板11的材料相同。在发光元件12中产生的热例如经由基板11传递至基板21，并从基板21经由端子50等放出至外部。因此，若考虑到抑制发光元件12的温度上升，则优选为使用导热率高的材料形成基板21。作为导热率高的材料，例如可例示氧化铝或氮化铝等陶瓷、高导热性树脂、金属芯基板等。在所述情况下，基板21的材料可与基板11的材料相同，也可不同。
可在基板21(安装部21a、装设部21b)的面21c及面21d设置配线图案21e。设置于面21c的配线图案21e与设置于面21d的配线图案21e例如可经由导通孔而电连接。配线图案21e例如由铜、铝、银等低电阻金属形成。配线图案21e经由连接部21e2而与设置于基板11的配线图案11c电连接。连接部21e2例如可设为通过焊接等形成。
在设置于安装部21a的配线图案21e上安装电路零件22。配线图案21e与设置于装设部21b的一对连接焊盘21e1电连接。即，一对连接焊盘21e1设置于基板21(装设部21b)，与发光元件12电连接。连接焊盘21e1例如可与配线图案21e一体地形成。连接焊盘21e1设置于基板21(装设部21b)的面21c与面21d。一对连接焊盘21e1分别经由端子50而与设置于灯座101的灯座端子101a、灯座端子101b电连接。通过将设置于灯座101的灯座端子101a经由端子50而与一个连接焊盘21e1电连接，可经由配线图案21e及配线图案11c将灯座端子101a电连接于发光元件12的一个极性电极。另外，通过将灯座端子101b经由端子50而与另一个连接焊盘21e1电连接，可经由配线图案21e及配线图案11c将灯座端子101b电连接于发光元件12的另一个极性电极。
此外，在图1及图2中，例示了电路零件22设置于安装部21a的两面的情况，但电路零件22也可设置于安装部21a的一个面。其中，若将电路零件22设置于安装部21a的两面，则可实现安装部21a的小型化，进而实现车辆用照明装置1的小型化。
电路零件22可设为用于构成具有发光元件12的发光电路的无源元件或有源元件。
电路零件22例如可设为二极管22a、电阻22b、电容器22c等。
但是，电路零件22的种类并不限定于例示，可根据具有发光元件12的发光电路的结构适当变更。例如，除了所述零件以外，电路零件22也可为正特性热敏电阻、负特性热敏电阻、齐纳二极管(Zener diode)、电感器、浪涌吸收器(surge absorber)、压敏变阻器、场效应晶体管(field effect transistor，FET)或双极晶体管等晶体管、集成电路、运算元件等。集成电路可设为包括例如闪烁电路、恒电流电路、点亮电路(驱动电路)中的至少任一个。
此处，发光二极管等发光元件12具有极性。因此，为了不对发光元件12施加逆向电压，可设置二极管。在所述情况下，只要在将车辆用照明装置1装设于车辆用灯具100的灯座101时无方向性，则车辆用照明装置1的装设作业变得容易。
例如，若使用四个二极管构成桥接电路(桥接二极管)，则可在车辆用照明装置1中设置无极性电路。图2所例示的二极管22a是所谓的双元件二极管。若二极管22a为双元件二极管，则可使用两个二极管22a构成桥接电路，因此可减小安装面积。
电阻22b例如可设为表面安装型的电阻器、具有引线的电阻器(氧化金属皮膜电阻器)、使用丝网印刷法等形成的膜状的电阻器等。此外，图1所例示的电阻22b为表面安装型的电阻器。若设为表面安装型的电阻器，则可减小安装面积。
此处，由于发光元件12的顺向电压特性存在偏差，因此若使阳极端子与接地端子之间的施加电压恒定，则从发光元件12照射的光的明度(光通量、亮度、光度、照度)产生偏差。因此，通过与发光元件12串联连接的电阻22b，使发光元件12中流动的电流的值处于规定的范围内，使得从发光元件12照射的光的明度收敛于规定的范围内。在此种情况下，通过改变电阻22b的电阻值，可使发光元件12中流动的电流的值处于规定的范围内。
例如，在电阻22b为表面安装型的电阻器或具有引线的电阻器等的情况下，根据发光元件12的顺向电压特性选择具有适当电阻值的电阻22b。例如，在电阻22b为膜状的电阻器的情况下，只要除去膜状的电阻器的一部分，则可增加电阻值。
另外，电阻22b也可具有使发光元件12中不流动过大的电流的作用。
电阻22b的数量、大小、配置等并不限定于例示，可根据发光元件12的数量或规格等适宜变更。
电容器22c例如可出于应对噪声或使电压平滑化的目的而设置。电容器22c例如可设为表面安装型的电容器22c。若设为表面安装型的电容器22c，则可减小安装面积。
另外，例如也可将电路零件22的至少一部分设置于基板11。
另外，例如也可将电路零件22的至少一部分设置于装设有车辆用照明装置1的车辆用灯具100的框体102等。如此，可简化车辆用照明装置1的结构，因此可实现车辆用照明装置1的低成本化。其中，若电路零件22设置于车辆用照明装置1，则容易实现车辆用照明装置1的保护或多功能化。
如图1所示，光学部件30可设置成覆盖发光部10(发光元件12)的光的射出侧。例如，光学部件30可设置成覆盖基板11的面11a。例如，可在光学部件30的发光部10侧的端部设置一对装配部31。光学部件30使用一对装配部31而装卸自如地装配于壳体40。光学部件30例如可由聚碳酸酯或丙烯酸等透光性树脂形成。
光学部件30保护发光部10(发光元件12)，并且控制从发光元件12照射的光的配光特性和发光区域。
此外，关于光学部件30的详细情况将在后面叙述。
壳体40具有收纳部41及插入部42。收纳部41及插入部42可一体地形成。壳体40(收纳部41、插入部42)例如可由树脂等绝缘性材料形成。壳体40例如可通过注射成形等形成。
收纳部41呈筒状，一个端部开口。在收纳部41的内部收纳发光部10(基板11)及连接部20(基板21)。基板11可以堵塞收纳部41的开口的方式设置。若如此，则可抑制灰尘等侵入收纳部41的内部。另外，可使基板21的姿势或位置稳定。因此，可抑制过大的力作用于端子50。
插入部42呈板状，设置于收纳部41的开口侧的相反侧的端部。插入部42装设于灯座端子101a、灯座端子101b。在插入部42的内部设置有供基板21的装设部21b插入的空间。在从Y方向观察的情况下，插入部42的形状例如可设为四边形。
如图1所示，可设置一对端子50。一对端子50在插入部42的X方向(宽度方向)的中央，在插入部42的厚度方向上夹着车辆用照明装置1的中心轴1a而设置。一对端子50与基板21的配线图案21e(连接焊盘21e1)电连接。
例如，一对端子50的一个端部侧在壳体40的内部与连接焊盘21e1电连接。例如，一对端子50的另一个端部侧在壳体40的外部设置于插入部42的厚度方向的面42a、面42b。
端子50例如具有第一接触部51、第二接触部52及连接部53。第二接触部52与第一接触部51相向。第一接触部51及第二接触部52沿Z方向延伸。连接部53的一个端部与第一接触部51连接，连接部53的另一个端部与第二接触部52连接。
第一接触部51、第二接触部52及连接部53呈板状，且一体地形成。端子50由导电性材料形成。端子50例如由铜合金或不锈钢等金属形成。
第一接触部51设置于插入部42的内部。第一接触部51与设置于装设部21b的连接焊盘21e1电连接。例如，第一接触部51可使用导电性材料与连接焊盘21e1接合。导电性材料例如为焊料或导电性粘接剂等。
第二接触部52设置于插入部42的面42a、面42b。第二接触部52可与灯座端子101a、灯座端子101b接触。
端子50例如可如以下那样形成。
首先，使用导电性材料将带状的导电性构件接合于连接焊盘21e1。其次，将接合有带状的导电性构件的连接部20装设于壳体40(插入部42)的内部。继而，将带状的导电性构件折弯，形成具有第一接触部51、第二接触部52及连接部53的端子50。此外，图1所示的端子50表示折弯加工后的端子50。
另外，也可将带状的导电性构件折弯而形成端子50，将所形成的端子50插入至插入部42。然后，例如，在装设部21b的连接焊盘21e1涂布糊状的导电性材料，在装配有端子50的壳体40的内部装设连接部20，使糊状的导电性材料硬化，由此也可将第一接触部51与连接焊盘21e1接合。
若将第一接触部51与连接焊盘21e1接合，则即使施加伴随行驶等的振动，也可维持第一接触部51与连接焊盘21e1之间的电连接。另外，可抑制发光部10及连接部20从壳体40脱落。
其次，对光学部件30进一步进行说明。
楔形基座灯泡由于是白炽灯泡，因此大致向全方位照射光。与此相对，发光元件12主要向前方照射光。因此，发光元件12的配光特性和发光区域与楔形基座灯泡的配光特性和发光区域不同。例如，在发光元件12的情况下，在前方(极角0°～50°)的光度高，在后方(极角90°～100°)的光度显著降低。
在将楔形基座灯泡替换为包括发光元件12的车辆用照明装置1的情况下，优选为使包括发光元件12的车辆用照明装置1的配光特性和发光区域与楔形基座灯泡的配光特性和发光区域相同。
因此，在发光元件12的光的射出侧设置有光学部件30。光学部件30将所入射的光的一部分朝与车辆用照明装置1的中心轴1a交叉的方向射出。
图3是从Z方向观察光学部件30的示意图。
图4是从Y方向观察光学部件30的示意图。
图5是图4中的光学部件30的A-A线剖面图。
图6是从X方向观察光学部件30的示意图。
图7是图6中的光学部件30的B-B线剖面图。
图8是图4中的光学部件30的C-C线剖面图。
如图1所示，光学部件30的外观例如可设为大致圆柱状。例如，光学部件30的中心轴30a可与车辆用照明装置1的中心轴1a大致重合。
如图3、图5及图7所示，在光学部件30的与发光元件12侧为相反侧的端面30b设置有凹部30b1(相当于第一凹部的一例)。凹部30b1的中心轴与光学部件30的中心轴30a重合。与中心轴30a正交的方向上的凹部30b1的尺寸随着朝向发光元件12侧而逐渐减小。
另外，凹部30b1的内壁例如具有在Z方向上排列的区域30b1a、区域30b1b、区域30b1c、及区域30b1d。
区域30b1a位于发光元件12侧(凹部30b1的底面侧)。区域30b1a的发光元件12侧的端部可设为与中心轴30a正交的平坦的面。区域30b1a的侧面例如成为向光学部件30的内侧突出的曲面(例如，球面的一部分)。
区域30b1b位于凹部30b1的开口与区域30b1a之间(区域30b1a的开口侧)。区域30b1b例如成为向光学部件30的外侧突出的曲面。
区域30b1c位于凹部30b1的开口与区域30b1b之间(区域30b1b的开口侧)。区域30b1c例如成为向光学部件30的外侧突出的曲面。
区域30b1d位于凹部30b1的开口与区域30b1c之间(区域30b1c的开口侧)。区域30b1d例如成为向光学部件30的外侧突出的曲面。
另外，区域30b1d的曲面的曲率半径比区域30b1c的曲面的曲率半径大。区域30b1c的曲面的曲率半径比区域30b1b的曲面的曲率半径大。
另外，如图3、图5、图7及图8所示，在凹部30b1的内壁设置有凹部30b4。凹部30b4例如沿X方向延伸。从Z方向观察时的凹部30b4的形状可设为长方形。
如图3、图4及图6所示，在端面30b的周缘设置有一对区域30b3，所述区域30b3设置有多个凹部30b2(相当于第三凹部的一例)。一对区域30b3设置于以中心轴30a为中心呈点对称的位置。区域30b3的中心角例如可设为100°。
如图4、图5、图6及图8所示，在光学部件30的侧面30c设置有一对凹部30c1(相当于第二凹部的一例)。一对凹部30c1设置于以中心轴30a为中心呈点对称的位置。
另外，如图4所示，以光学部件30的中心轴30a为中心的设置有多个凹部30b2的区域30b3的旋转方向的位置可设为与凹部30c1的旋转方向的位置相同。即，在Z方向上，可在凹部30c1的上方(凹部30b1的开口侧)设置区域30b3(多个凹部30b2)。
如图8所示，凹部30c1的中心轴30a侧的面30c1a可设为朝外侧突出的曲面。面30c1a例如可设为圆筒面的一部分。作为曲面的面30c1a的曲率半径的中心30c1b设置于不与中心轴30a重合的位置。例如，中心30c1b设置于从中心轴30a向外侧离开的位置。
另外，可在面30c1a的表面设置使光扩散的凹凸。凹凸例如可通过滚花加工等形成。
如图4、图5及图6所示，在凹部30c1的内部且面30c1a的下方(与凹部30b1的开口侧相反的一侧)，设置有沿着面30c1a排列的多个凹曲面30c1c。凹曲面30c1c的面30c1a侧的端部朝接近中心轴30a的方向倾斜。
其次，对另一实施方式的光学部件130进行例示。
光学部件130与图1所例示的光学部件30同样，可设置成覆盖发光部10(发光元件12)的光的射出侧。例如，光学部件130可设置成覆盖基板11的面11a。例如，可在光学部件130的发光部10侧的端部设置一对装配部31。光学部件130使用一对装配部31而装卸自如地装配于壳体40。光学部件130例如可由聚碳酸酯或丙烯酸等透光性树脂形成。光学部件130保护发光部10(发光元件12)，并且控制从发光元件12照射的光的配光特性和发光区域。
图9是用于例示光学部件130的示意立体图。
图10是从Z方向观察光学部件130的示意图。
图11是从Y方向观察光学部件130的示意图。
图12是图11中的光学部件130的D-D线剖面图。
图13是从X方向观察光学部件130的示意图。
图14是图13中的光学部件130的E-E线剖面图。
图15是图13中的光学部件130的F-F线剖面图。
图16是图11中的光学部件130的G-G线剖面图。
如图9所示，光学部件130的外观例如可设为大致圆柱状。例如，光学部件130的中心轴130a可与车辆用照明装置1的中心轴1a大致重合。
如图9、图10、图12及图14所示，在光学部件130的与发光元件12侧为相反侧的端面130b设置有凹部130b1(相当于第一凹部的一例)。凹部130b1的中心轴与光学部件130的中心轴130a重合。与中心轴130a正交的方向上的凹部130b1的尺寸随着朝向发光元件12侧而逐渐减小。
另外，与所述的光学部件30的凹部30b1同样地，凹部130b1的内壁例如具有在Z方向上排列的区域30b1a、区域30b1b、区域30b1c及区域30b1d。
另外，与所述的光学部件30的凹部30b1同样地，在凹部130b1的内壁设置有凹部30b4。
与所述的光学部件30的端面30b同样地，在端面130b的周缘设置有一对区域30b3，所述区域30b3设置有多个凹部30b2(相当于第三凹部的一例)。一对区域30b3设置于以中心轴130a为中心呈点对称的位置。区域30b3的中心角例如可设为100°。
与所述的光学部件30的侧面30c同样地，在光学部件130的侧面130c设置有一对凹部130c1(相当于第二凹部的一例)。一对凹部130c1设置于以中心轴130a为中心呈点对称的位置。
另外，如图11所示，以光学部件130的中心轴130a为中心的设置有多个凹部30b2的区域30b3的旋转方向的位置可设为与凹部130c1的旋转方向的位置相同。即，在Z方向上，可在凹部130c1的上方(凹部130b1的开口侧)设置区域30b3(多个凹部30b2)。
如图16所示，凹部130c1的中心轴130a侧的面30c1a可形成为朝外侧突出的曲面。面30c1a例如可设为圆筒面的一部分。作为曲面的面30c1a的曲率半径的中心30c1b设置于不与中心轴130a重合的位置。例如，中心30c1b设置于从中心轴130a向外侧离开的位置。
另外，可在面30c1a的表面设置使光扩散的凹凸。凹凸例如可通过滚花加工等形成。
如图9、图11、图12、图13及图15所示，在凹部130c1的内部且面30c1a的下方(与凹部130b1的开口侧相反的一侧)，可设置至少一个凸部130c1c。如图9、图11、图12、图13及图15所示，在设置多个凸部130c1c的情况下，可在Z方向上排列设置多个凸部130c1c。
在图12、图13及图15中，例示了凸部130c1c的前端未突出至光学部件130的侧面130c的外侧的结构，但也可设为相对于光学部件130的侧面130c的外侧位于同等的位置的结构或突出的结构。在设置多个凸部130c1c的情况下，凸部130c1c的前端的位置可相同，也可不同。在此种情况下，也可通过多个凸部130c1c的前端的位置，控制从发光元件12照射的光的配光特性和发光区域。例如，如图12及图13所示，对于多个凸部130c1c的前端，可设为越成为设置于上方(凹部30b1的开口侧)的凸部130c1c，越位于光学部件130的中心轴130a侧。若如此，则容易将从发光元件12照射的光的配光特性和发光区域设为规定的范围内。
如图15所示，从Z方向观察时的凸部130c1c的形状可设为以光学部件130的中心轴130a为中心的圆环的一部分。
如图12及图13所示，Z方向上的凸部130c1c的尺寸随着从前端侧朝向光学部件130的中心轴130a侧而逐渐增加。另外，Z方向上的凸部130c1c的两个面中的至少任一个可设为倾斜面，倾斜面可为平坦的面，也可为凸状的曲面，也可为凹状的曲面。另外，在设置多个凸部130c1c的情况下，也可将设置于最下方(与凹部130b1的开口侧相反的一侧)的凸部130c1c设置于Z方向上的凹部130c1的内壁。
凸部130c1c的数量、尺寸、形状及前端的位置可根据车辆用照明装置1所要求的光的配光特性和发光区域而适宜变更。凸部130c1c的数量、尺寸、形状及前端的位置例如可通过进行实验或仿真来适宜决定。
以上，例示了光学部件30(130)设置于包括发光部10、连接部20、壳体40及端子50的车辆用照明装置的情况。但是，光学部件30(130)也可设置于不包括壳体40及端子50的车辆用照明装置中。
图17是用于例示另一实施方式的车辆用照明装置61的示意立体图。
图18是从Y方向的相反侧观察图17中的车辆用照明装置61的示意立体图。
如图17及图18所示，在车辆用照明装置61中例如设置有发光部10、连接部62及光学部件30(130)。
连接部62例如具有基板63及电路零件22。
基板63例如呈板状，在与基板11的面11b大致垂直的方向上延伸。
在从Y方向观察的情况下，基板63的形状例如可设为四边形。基板63的一个端部设置于基板11的面11b。例如，基板63的一个端部可粘接于基板11的面11b。另外，也可在基板63的一个端部设置凸部，在基板11的面11b设置与基板63的凸部嵌合的孔、凹部、槽等。基板63的尺寸、材料例如可设为与所述基板21相同。
与所述基板21同样地，可在基板63的面63a及面63b设置配线图案21e。设置于面63a的配线图案21e与设置于面63b的配线图案21e例如可经由导通孔而电连接。配线图案21e经由连接部21e2与设置于基板11的配线图案11c电连接。连接部21e2例如可通过焊接等形成。
与所述基板21同样地，在配线图案21e安装电路零件22。此外，例示了电路零件22设置于基板63的两面的情况，但电路零件22也可设置于基板63的一面。其中，若电路零件22设置于基板63的两面，则可实现基板63的小型化，进而实现车辆用照明装置61的小型化。
另外，与所述基板21同样地，配线图案21e与设置于基板63的一对连接焊盘21e1电连接。一对连接焊盘21e1例如可与配线图案21e一体地形成。连接焊盘21e1设置于基板63的面63a与面63b。一对连接焊盘21e1分别与设置于灯座101的灯座端子101a、灯座端子101b直接电连接。
一对连接焊盘21e1的配置可设为与所述基板21相同。例如，一对连接焊盘21e1彼此相向。一对连接焊盘21e1在基板63的宽度方向(X方向)的中央，在基板63的厚度方向(Y方向)上夹着车辆用照明装置61的中心轴61a而设置。在基板63的宽度方向(X方向)，设置于面63a的连接焊盘21e1设置于面63a的中央。在基板63的宽度方向，设置于面63b的连接焊盘21e1设置于面63b的中央。
另外，也可在基板63的宽度方向(X方向)，在基板63的面63a并列设置一对连接焊盘21e1。在此种情况下，可在以基板63的宽度方向(X方向)的中心线为对称轴呈线对称的位置设置一对连接焊盘21e1。一对连接焊盘21e1可设置于与楔形基座灯泡中设置的一对引线相同的位置。此外，说明了一对连接焊盘21e1设置于基板63的面63a的情况，但一对连接焊盘21e1也可设置于基板63的面63b，也可设置于基板63的面63a与面63b。
若一对连接焊盘21e1设置于与楔形基座灯泡中设置的一对引线相同的位置，则可将车辆用照明装置61装设于供楔形基座灯泡装设的灯座。即，可实现灯座的兼用化。
另一方面，楔形基座灯泡的点亮电路与包括发光元件的车辆用照明装置的点亮电路的结构不同。因此，在将包括发光元件的车辆用照明装置错误地装设于楔形基座灯泡的灯座时，电流从楔形基座灯泡的点亮电路流向发光元件，有时发光元件会发生故障。
在所述情况下，在所述车辆用照明装置1中，一对端子50在插入部42的宽度方向的中央，在插入部42的厚度方向上夹着车辆用照明装置1的中心轴1a而设置。即，一对端子50设置于与楔形基座灯泡中设置的一对引线不同的位置。
另外，在车辆用照明装置61中，若一对连接焊盘21e1在基板63的宽度方向的中央，在基板63的厚度方向上夹着车辆用照明装置61的中心轴61a而设置，则一对连接焊盘21e1设置于与楔形基座灯泡中设置的一对引线不同的位置。
若一对端子50、一对连接焊盘21e1设置于与楔形基座灯泡中设置的一对引线不同的位置，则即使将包括发光元件12的车辆用照明装置1、车辆用照明装置61错误地装设于楔形基座灯泡的灯座，也可抑制电流从楔形基座灯泡的点亮电路流向发光元件12。因此，可抑制发光元件12发生故障。
图19的(a)～图19的(c)是用于例示光学部件30(130)的作用的图。
如图19的(a)所示，从发光元件12向凹部30b1的区域30b1a的端部照射的光透过区域30b1a的端部并以接近0°的极角射出。由于区域30b1a的端部为平坦面，因此可使所入射的光效率良好地透过。另外，由于区域30b1a的端部的面积小，因此可抑制以接近0°的极角射出的光的光度变高。
如图19的(b)所示，从发光元件12向凹部30b1的内壁的与发光元件12侧为相反侧的区域(区域30b1b、区域30b1c及区域30b1d)照射的光被凹部30b1的内壁反射而以接近45°的极角射出。如上所述，区域30b1d的曲面的曲率半径比区域30b1c的曲面的曲率半径大。区域30b1c的曲面的曲率半径比区域30b1b的曲面的曲率半径大。因此，可使分别入射至区域30b1b、区域30b1c及区域30b1d的光的反射方向在某种程度上一致。其结果，可提高以接近45°的极角射出的光的光度。
如图19的(c)所示，从发光元件12向凹部30b1的内壁的发光元件12侧的区域(区域30b1a的侧部)照射的光被区域30b1a的侧部反射，而入射至凹部30c1(130c1)的面30c1a。入射至凹部30c1(130c1)的面30c1a的光以接近100°的极角射出。此时，光被面30c1a聚光。因此，能够提高以接近100°的极角射出的光的光度。
若设置有光学部件30(130)，则可在极角为-100°～100°的范围内效率良好地照射光，因此可使车辆用照明装置1的配光特性和发光区域与楔形基座灯泡的配光特性和发光区域相同。
(车辆用灯具)
在本实用新型的一实施方式中，可提供一种包括车辆用照明装置1的车辆用灯具100。关于所述车辆用照明装置1的说明及车辆用照明装置1的变形例(例如，车辆用照明装置61)均可适用于车辆用灯具100。
图20是用于例示本实施方式的车辆用灯具100的示意图。
此外，以下，作为一例，例示了设置一个所述车辆用照明装置1的情况，但车辆用照明装置1只要至少设置一个即可。另外，可设置至少一个车辆用照明装置61，也可设置车辆用照明装置1与车辆用照明装置61。
如图20所示，在车辆用灯具100中，例如可设置车辆用照明装置1、灯座101、框体102及罩103。
灯座101可设置于框体102。设置于车辆用照明装置1上的壳体40的插入部42插入至灯座101中。灯座101例如由树脂等绝缘性材料形成。
另外，在图20中，例示了分别设置灯座101与框体102的情况，但也可将灯座101与框体102一体地形成。
可在灯座101设置一个端部开口的凹部。在凹部的内部插入车辆用照明装置1(插入部42)。另外，可在凹部的内部设置与一个电压极性(例如正)对应的灯座端子101a、以及与另一个电压极性(例如负)对应的灯座端子101b。此外，如上所述，只要在车辆用照明装置1中设置无极性电路，则车辆用照明装置1(插入部42)的装设方向就并无限定。
灯座端子101a、灯座端子101b能够进行弹性变形。在将插入部42插入至凹部的内部时，灯座端子101a、灯座端子101b分别与端子50电连接。
可将设置于车辆用灯具100的外部的点亮电路等电连接于灯座端子101a、灯座端子101b。此外，也可在框体102的内部及外表面的至少任一个者设置点亮电路。
框体102的形状例如可设为一个端部侧开口的箱状。框体102例如由不透光的树脂等形成。
罩103可设置成堵塞框体102的开口。罩103可由具有透光性的树脂等形成。罩103可设为具有透镜等功能、或设为抑制眩光。另外，罩103可能够开闭地设置于框体102，或者能够装卸地设置于框体102。
除此以外，也可在框体102的内部设置反射器、透镜等光学部件。
此外，在设置车辆用照明装置61的情况下，将设置于车辆用照明装置61的基板63插入至灯座101。灯座端子101a、灯座端子101b分别与连接焊盘21e1电连接。
以上，例示了本实用新型的若干个实施方式，但这些实施方式仅作为例示来提示，并不意图限定实用新型的范围。这些新颖的实施方式能够以其他的各种形态来实施，可在不脱离实用新型主旨的范围内进行各种省略、替换、变更等。这些实施方式或其变形例包含在实用新型的范围或主旨中，并且包含在权利要求所记载的实用新型及其均等的范围内。另外，所述的各实施方式可彼此组合实施。
以下，示出与所述实施方式相关的附记。
(附记1)
一种光学部件，设置于包括发光元件的车辆用照明装置，其中，
所述光学部件设置于所述发光元件的光的射出侧，且包括：
第一凹部，设置于与所述发光元件侧为相反侧的端面，与所述光学部件的中心轴正交的方向的尺寸随着朝向所述发光元件侧而逐渐减小；以及
一对第二凹部，设置于侧面的、以所述光学部件的所述中心轴为中心呈点对称的位置，
所述第二凹部的所述光学部件的所述中心轴侧的面为朝外侧突出的曲面，
从所述发光元件向所述第一凹部的所述发光元件侧的端部照射的光以接近0°的极角射出，
从所述发光元件向所述第一凹部的内壁的、与所述发光元件侧为相反侧的区域照射的光以接近45°的极角射出，
从所述发光元件向所述第一凹部的内壁的所述发光元件侧的区域照射的光经由所述第二凹部的所述曲面，以接近100°的极角射出。
(附记2)
根据附记1所述的光学部件，其中，所述第二凹部的所述曲面的曲率半径的中心不与所述光学部件的所述中心轴重合。
(附记3)
根据附记1或2所述的光学部件，还包括在所述第二凹部的内部沿所述曲面排列的多个凹曲面。
(附记4)
根据附记1至3中任一项所述的光学部件，还包括多个第三凹部，所述多个第三凹部设置于与所述发光元件侧为相反侧的所述端面的周缘，
以所述光学部件的所述中心轴为中心的、设置有所述多个第三凹部的区域的旋转方向的位置与所述第二凹部的旋转方向的位置相同。
(附记5)
一种车辆用照明装置，包括：
发光元件；
第一基板，具有设置所述发光元件的第一面、以及与所述第一面相向的第二面；
第二基板，设置于所述第一基板的所述第二面，在与所述第二面大致垂直的方向上延伸；
根据附记1至4中任一项所述的光学部件，设置于所述第一基板的所述第一面侧；以及
一对连接焊盘，设置于所述第二基板，与所述发光元件电连接。
(附记6)
根据附记5所述的车辆用照明装置，还包括：
壳体，具有收纳部以及插入部，所述插入部设置于所述收纳部的一个端部，呈板状，且装设于车辆用灯具中所设置的灯座的灯座端子；以及
一对端子，在所述插入部的宽度方向的中央，在所述插入部的厚度方向上夹着所述车辆用照明装置的中心轴而设置；
所述第二基板设置于所述壳体的内部，
所述一对端子的一个端部侧在所述壳体的内部与所述连接焊盘电连接，
所述一对端子的另一个端部侧在所述壳体的外部设置于所述插入部的厚度方向的面。
(附记7)
一种车辆用灯具，包括：
根据附记5或6所述的车辆用照明装置；以及
灯座，具有一对灯座端子，所述一对灯座端子与设置于所述车辆用照明装置的一对连接焊盘电连接。

Claims (7)

1.一种光学部件，设置于包括发光元件的车辆用照明装置，其特征在于，
所述光学部件设置于所述发光元件的光的射出侧，且包括：
第一凹部，设置于与所述发光元件侧为相反侧的端面，与所述光学部件的中心轴正交的方向的尺寸随着朝向所述发光元件侧而逐渐减小；以及
一对第二凹部，设置于侧面的、以所述光学部件的所述中心轴为中心呈点对称的位置，
所述第二凹部的所述光学部件的所述中心轴侧的面为朝外侧突出的曲面，
从所述发光元件向所述第一凹部的所述发光元件侧的端部照射的光以接近0°的极角射出，
从所述发光元件向所述第一凹部的内壁的、与所述发光元件侧为相反侧的区域照射的光以接近45°的极角射出，
从所述发光元件向所述第一凹部的内壁的所述发光元件侧的区域照射的光经由所述第二凹部的所述曲面，而以接近100°的极角射出。
2.根据权利要求1所述的光学部件，其特征在于，所述第二凹部的所述曲面的曲率半径的中心不与所述光学部件的所述中心轴重合。
3.根据权利要求1或2所述的光学部件，其特征在于，还包括在所述第二凹部的内部沿所述曲面排列的多个凹曲面。
4.根据权利要求1或2所述的光学部件，其特征在于，还包括多个第三凹部，所述多个第三凹部设置于与所述发光元件侧为相反侧的所述端面的周缘，
以所述光学部件的所述中心轴为中心的、设置有所述多个第三凹部的区域的旋转方向的位置与所述第二凹部的旋转方向的位置相同。
5.一种车辆用照明装置，其特征在于，包括：
发光元件；
第一基板，具有设置所述发光元件的第一面、以及与所述第一面相向的第二面；
第二基板，设置于所述第一基板的所述第二面，在与所述第二面大致垂直的方向上延伸；
根据权利要求1所述的光学部件，设置于所述第一基板的所述第一面侧；以及
一对连接焊盘，设置于所述第二基板，与所述发光元件电连接。
6.根据权利要求5所述的车辆用照明装置，其特征在于，还包括：
壳体，具有收纳部以及插入部，所述插入部设置于所述收纳部的一个端部，呈板状，且装设于车辆用灯具中所设置的灯座的灯座端子；以及
一对端子，在所述插入部的宽度方向的中央，在所述插入部的厚度方向上夹着所述车辆用照明装置的中心轴而设置；
所述第二基板设置于所述壳体的内部，
所述一对端子的一个端部侧在所述壳体的内部与所述连接焊盘电连接，
所述一对端子的另一个端部侧在所述壳体的外部设置于所述插入部的厚度方向的面。
7.一种车辆用灯具，其特征在于，包括：
如权利要求5或6所述的车辆用照明装置；以及
灯座，具有一对灯座端子，所述一对灯座端子与设置于所述车辆用照明装置的一对连接焊盘电连接。
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