DE102016112331A1

DE102016112331A1 - Lichtquelleneinheit, Beleuchtungsvorrichtung und Fahrzeug

Info

Publication number: DE102016112331A1
Application number: DE102016112331.5A
Authority: DE
Inventors: Masatoshi Ueno; Masahiro Nishikawa; Hiro AOKI
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2015-07-06
Filing date: 2016-07-06
Publication date: 2017-01-12
Also published as: US10041645B2; CN106338043B; US20170009954A1; CN106338043A

Abstract

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung würde darin bestehen, eine Lichtquelleneinheit, eine Beleuchtungsvorrichtung, und ein Fahrzeug vorzuschlagen, die in der Lage sind, die Wirksamkeit der Wärmeableitung zu verbessern. Die Lichtquelleneinheit (1) weist auf: ein Halbleiter-Lichtemissionselement (10); eine Beleuchtungsschaltung (20), die eingerichtet, das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) zu betreiben; eine erste Wärmeableitungsplatte (30), auf der das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) angeordnet ist; eine zweite Wärmeableitungsplatte (40), auf der die Beleuchtungsschaltung (20) angeordnet ist; ein Verdrahtungsbauteil (29), welches das das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) und die Beleuchtungsschaltung (20) elektrisch miteinander verbindet; und ein Kopplungsbauteil (50), an dem die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) angebracht sind. Das Kopplungsbauteil (50) weist eine geringere Wärmeleitfähigkeit als die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) auf.

Description

Bereich der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft Lichtquelleneinheiten, Beleuchtungsvorrichtungen und Fahrzeuge, und insbesondere eine Lichtquelleneinheit, eine Beleuchtungsvorrichtung und ein Fahrzeug, das eine Lichtquelle aufweist, die von einem Halbleiter-Lichtemissionselement gebildet wird.
Allgemeiner Stand der Technik
In der Vergangenheit ist eine Fahrzeugleuchte mit einem Lichtemissionsmodul (eine Lichtquelleneinheit) vorgeschlagen worden, das eine Lichtquelle aufweist, die von einem Halbleiter-Lichtemissionselement, wie z. B. einer Licht emittierenden Diode (LED), gebildet wird (siehe Dokument 1 [ JP 2012-74217 A ]).
Das im Dokument 1 offenbarte Lichtemissionselement weist ein Stützbauteil auf, das eine L-Form aufweist und aus Metall besteht. Das Stützbauteil weist eine obere Fläche auf, auf der eine Halbleiter-Lichtemissionselementbaugruppe befestigt ist, und es weist auch eine Seitenfläche auf, auf der eine Beleuchtungssteuerungsschaltung für den Betrieb des Halbleiter-Lichtemissionselements befestigt ist.
In dem Lichtemissionsmodul, das in Dokument 1 offenbart ist, sind die Halbleiter-Lichtemissionselementbaugruppe und die Beleuchtungssteuerungsschaltung an dem aus Metall bestehenden Stützbauteil angebracht. Deshalb ist es wahrscheinlich, dass die Wärme, die jeweils von der Halbleiter-Lichtemissionselementbaugruppe und der Beleuchtungssteuerungsschaltung erzeugt wird, über das Stützbauteil auf das jeweilige andere Bauteil von der Halbleiter-Lichtemissionselementbaugruppe und der Beleuchtungssteuerungsschaltung übertragen wird. Das kann zu einer unzureichenden Ableitung der Wärme führen, die von der Halbleiter-Lichtemissionselementbaugruppe und der Beleuchtungssteuerungsschaltung erzeugt wird.
Kurzdarstellung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung würde sein, eine Lichtquelleneinheit, eine Beleuchtungsvorrichtung und ein Fahrzeug vorzuschlagen, die in der Lage sind, die Wirksamkeit der Wärmeableitung zu verbessern.
Die Lichtquelleneinheit weist in der einen Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung auf: ein Halbleiter-Lichtemissionselement; eine Beleuchtungsschaltung, die eingerichtet ist, das Halbleiter-Lichtemissionselement zu betreiben; eine erste Wärmeableitungsplatte, auf der das Halbleiter-Lichtemissionselement angeordnet ist; eine zweite Wärmeableitungsplatte, auf der die Beleuchtungsschaltung angeordnet ist; ein Verdrahtungsbauteil, welches das Halbleiter-Lichtemissionselement und die Beleuchtungsschaltung miteinander verbindet; und ein Kopplungsbauteil, an dem die erste Wärmeableitungsplatte und die zweite Wärmeableitungsplatte angebracht sind. Das Kopplungsbauteil weist eine geringere Wärmeleitfähigkeit als die erste Wärmeableitungsplatte und die zweite Wärmeableitungsplatte auf.
Die Beleuchtungsvorrichtung weist in der einen Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung auf: die Beleuchtungseinheit in der obigen Ausbildung; ein Gehäuse, das eine Öffnung aufweist und für die Unterbringung der Beleuchtungseinheit vorgesehen ist; und ein lichtdurchlässiges Bauteil, das am Gehäuse untergebracht ist, um die Öffnung abzudecken.
Das Fahrzeug weist in der einen Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung die Beleuchtungsvorrichtung in der obigen Ausbildung und eine Fahrzeugkarosserie auf, an der die Beleuchtungsvorrichtung angebracht ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1A ist eine perspektivische Vorderansicht einer Lichtquelleneinheit einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, und 1B ist eine perspektivische Hinteransicht der obigen Lichtquelleneinheit.
2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der obigen Lichtquelleneinheit.
3 ist eine Ansicht der obigen Lichtquelleneinheit von rechts.
4 ist ein Blockdiagramm der Beleuchtungsschaltung der obigen Lichtquelleneinheit.
5 ist ein Abschnitt einer Beleuchtungsvorrichtung, welche die obige Lichtquelleneinheit aufweist.
6 ist eine perspektivische Ansicht eines elektrisch leitfähigen Bauteils der obigen Lichtquelleneinheit.
7 ist ein Abschnitt, in dem ein Verbindungsbereich des elektrisch leitfähigen Bauteils und einer ersten Wärmeableitungsplatte der obigen Lichtquelleneinheit dargestellt ist.
8 ist eine perspektivische Hinteransicht eines weiteren Beispiels der obigen Lichtquelleneinheit.
9 ist eine Vorderansicht der Beleuchtungsvorrichtung.
10 ist eine Vorderansicht eines Fahrzeugs, das die Beleuchtungsvorrichtung aufweist.
11 ist ein Abschnitt einer Beleuchtungsvorrichtung einer Lichtquelleneinheit einer Abwandlung der Ausführungsform.
Beschreibung von Ausführungsformen
Nachstehend wird die Lichtquelleneinheit gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschreiben. Die Lichtquelleneinheit der vorliegenden Ausführungsform wird für eine Nebelleuchte eines Fahrzeugs (z. B. Kraftfahrzeuge und Motorräder) eingesetzt. Die Lichtquelleneinheit ist jedoch nicht darauf beschränkt, in einer Nebelleuchte eingesetzt zu werden, sondern kann auch für einen Frontscheinwerfer oder eine Rückleuchte eines Fahrzeugs oder eine andere Beleuchtungsvorrichtung als die Fahrzeugbeleuchtungsvorrichtungen verwendet werden. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die nachfolgende Ausführungsform beschränkt, und die Ausführungsform kann auch bezüglich der Gestaltung und dergleichen abgewandelt werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform wird mit Bezugnahme auf 1 bis 8 beschrieben.
Die Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform weist ein Halbleiter-Lichtemissionselement (LED 10), eine Beleuchtungsschaltung 20, eine erste Wärmeableitungsplatte 30, eine zweite Wärmeableitungsplatte 40, ein Verdrahtungsbauteil (einen Verdrahtungskabelbaum 29), ein Kopplungsbauteil 50 auf und weist ferner eine Abdeckung 60 und ein elektrisch leitfähiges Bauteil 130 auf. In der nachfolgenden Beschreibung der Lichtquelleneinheit 1, entsprechen die Richtungen nach oben, unten, links, rechts, vorn und hinten in den 1A und 1B den jeweiligen Ausrichtungen der Lichtquelleneinheit 1 nach oben, unten, links, rechts, vorn und hinten.
Die Lichtquelleneinheit 1 weist das Halbleiter-Lichtemissionselement auf, das durch eine Licht emittierende Diode (LED) 10 gebildet wird. Die Anzahl der LEDs 10 kann eins oder größer sein. Weist die Lichtquelleneinheit 1 mehrere LEDs 10 auf, dann können die mehreren LEDs 10 in Reihe und/oder parallel geschaltet sein. Es wird angemerkt, dass das Halbleiter-Lichtemissionselement nicht auf die LED 10 beschränkt ist, sondern eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung (organische EL-Vorrichtung) sein kann.
Wie in 4 dargestellt ist, weist die Beleuchtungsschaltung 20 eine Eingangsfilterschaltung 21, eine Gleichstromwandlerschaltung 22, eine Ausgangsfilterschaltung 23 und eine Steuerschaltung 24 auf.
Die Eingangsfilterschaltung 21 ist elektrisch mit einer Gleichstrom-Leistungszuführung 120 zu verbinden, die zum Beispiel eine Batterie eines Fahrzeugs sein kann. Die Eingangsfilterschaltung 21 kann ein Rauschfilter sein, das zum Beispiel ein oder mehrere Drosselspulen aufweisen kann. Die Eingangsfilterschaltung 21 dämpft einen Hochfrequenzrauschanteil, der von der Gleichstromwandlerschaltung 22 auf die Gleichstrom-Leistungszuführung 120 übertragen werden kann.
Die Gleichstromwandlerschaltung 22 kann zum Beispiel eine Aufwärts-Zerhackerschaltung sein. Die Gleichstromwandlerschaltung 22 wandelt eine Leistungsspannung, die von der Gleichstrom-Leistungszufühung 120 aus über die Eingangsfilterschaltung 21 eingegeben wird, in eine konstante Gleichspannung um und gibt diese aus. Es wird angemerkt, dass die Gleichstromwandlerschaltung 22 nicht auf die Aufwärts-Zerhackerschaltung beschränkt ist, sondern eine Aufwärts- und Abwärts-Zerhackerschaltung oder eine Abwärts-Zerhackerschaltung sein kann.
Die Ausgangsfilterschaltung 23 ist elektrisch zwischen die Gleichstromwandlerschaltung 22 und die LED 10 zu schalten. Die Ausgangsfilterschaltung 23 kann ein Rauschfilter sein, das zum Beispiel ein oder mehrere Gleichtakt-Drosselspulen aufweist. Die Ausgangsfilterschaltung 23 dämpft einen Hochfrequenzrauschanteil, der möglicherweise in einer Ausgabe der Gleichstromwandlerschaltung 22 enthalten ist.
Die Steuerschaltung 24 ist eingerichtet, ein Schaltelement der Gleichstromwandlerschaltung 22 zu steuern. Die Steuerschaltung 24 steuert eine Einschaltdauer des Schaltelements, um dadurch eine Ausgangsspannung der Gleichstromwandlerschaltung 22 zu regeln. Die Steuerschaltung 24 steuert eine Einschaltdauer des Schaltelements so, dass ein Wert eines Stromes, der durch die LED 10 fließt, gleich einem gewünschten Stromwert ist.
In dieser Beleuchtungsschaltung 20, passt die Gleichstromwandlerschaltung 22 eine Größe der Gleichspannung, die von der Gleichstrom-Leistungszuführung 120 aus über die Eingangsfilterschaltung 21 eingegeben wird, an. Die Ausgangsspannung aus der Gleichstromwandlerschaltung 22 wird durch die Ausgangsfilterschaltung 23 über der LED 10 angelegt. Ein Strom, der von der Ausgangsspannung aus der Gleichstromwandlerschaltung 22 abhängt, fließt durch die LED 10 hindurch, und dies führt zu einer Lichtabgabe der LED 10.
Die Beleuchtungsschaltung 20 weist eine Leiterplatte 25, wie z. B. eine gedruckte Verdrahtungsplatte, auf (siehe 2). Es sind elektrische Komponenten 26 vorhanden, die auf der Leiterplatte 25 befestigt sind. Die elektrischen Komponenten 26 bilden die Eingangsfilterschaltung 21, die Gleichstromwandlerschaltung 22, die Ausgangsfilterschaltung 23 und die Steuerschaltung 24. Die zweite Wärmeableitungsplatte 40 weist in ihrer Dickenrichtung zwei Flächen auf (eine erste Fläche 40a und eine zweite Fläche 40b) auf, und die Leiterplatte 25 ist an der ersten Fläche (Vorderfläche) 40a angebracht, die von den zwei Flächen näher an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 liegt (siehe 1A). Es ist eine Abdeckung 60 vorhanden, die an der ersten Fläche 40a der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angebracht ist. Die Abdeckung 60 weist eine Kastenform mit einer offenen hinteren Fläche auf. Wird die Abdeckung 60 an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angebracht, dann deckt die Abdeckung 60 die Leiterplatte 25 ab.
Die Leiterplatte 25 ist mit zwei Einsteckanschlüssen 27 (zweiten Anschlüssen) (siehe 2) angeschlossen. Die zwei Einsteckanschlüsse 27 sind Stecker, und sie werden verwendet, um der Beleuchtungsschaltung 20 eine Leistung zuzuführen. Die zwei Einsteckanschlüsse 27 durchdringen die Leiterplatte 25 in der Dickenrichtung und ragen nach hinten aus der hinteren Fläche der Leiterplatte 25 heraus. Die Einsteckanschlüsse 27 sind lösbar mit Buchsen-Verbindungsanschlüssen 111 (ersten Anschlüssen) zu verbinden, die an dem Leistungszuführungskabel 110 vorgesehen sind, das sich von der Gleichstrom-Leistungszuführung 120 aus erstreckt (siehe 5). Werden die Verbindungsanschlüsse 111 des Leistungszuführungskabels 110, das sich von der Gleichstrom-Leistungszuführung 120 aus erstreckt, mit den Einsteckanschlüssen 27 der Lichtquelleneinheit 1 verbunden, dann wird die Gleichspannung von der Gleichstrom-Leistungszuführung 120 aus der Beleuchtungsschaltung 20 zugeführt. Es wird angemerkt, dass die Formen der ersten Anschlüsse und der zweiten Anschlüsse nicht auf die in der vorliegenden Ausführungsform beschriebenen Formen beschränkt sind, sondern dass andere Formen vorkommen können. Zum Beispiel kann der zweite Anschluss ein Schraubanschluss sein, an den ein Anschluss (erster Anschluss), der an einem Ende des Leistungszuführungskabels 110 vorgesehen ist, oder das Leistungszuführungskabel 110 als solches anzuschrauben ist. Alternativ können der erste Anschluss und der zweite Anschluss Anschlüsse von Verbindern sein, die lösbar aneinander anzuschließen sind.
Ferner ist ein Steckbuchsenverbinder 28 vorhanden, der auf einer Vorderfläche der Leiterplatte 25 vorgesehen ist (siehe 1A). Der Steckbuchsenverbinder 28 ist lösbar an einen Steckverbinder 29a anzuschließen, der an einem ersten Ende eines Verdrahtungskabelbaums 29 vorgesehen ist. Der Steckbuchsenverbinder 28 ist elektrisch mit den Ausgangsanschlüssen der Ausgangsfilterschaltung 23 verbunden. Der Steckbuchsenverbinder 28 liegt durch ein rechteckiges Loch 61, das in der Abdeckung 60 vorgesehen ist, außerhalb der Abdeckung 60 frei.
Die erste Wärmeableitungsplatte 30 weist eine flache plattenförmige Gestalt auf und besteht aus einem Metall (z. B. einer Aluminiumlegierung).
Die erste Wärmeableitungsplatte 30 kann zum Beispiel rechteckig sein. Die erste Wärmeableitungsplatte 30 weist eine Längsrichtung, eine Breitenrichtung und eine Dickenrichtung auf, die jeweils der Ausrichtung nach links und rechts, der Ausrichtung nach vorwärts und rückwärts und der Ausrichtung nach oben und unten der Lichtquelleneinheit 1 entsprechen. Die erste Wärmeableitungsplatte 30 ist an einem Teil, der eine obere Fläche (die erste Befestigungsfläche 50a) des Kopplungsbauteils 50 überlappt, in der Richtung nach oben und unten mit Durchgangslöchern 31 versehen. Jedes Durchgangsloch 31 nimmt eine Senkschraube 71 auf. Das Durchgangsloch 31 weist eine Innenumfangsfläche auf, die so geneigt ist, dass ein Durchmesser des Durchgangslochs 31 zu einem oberen Ende hin schrittweise größer als an einem unteren Ende wird. Wird die Senkschraube 71 in das Durchgangsloch 31 eingesetzt, dann ragt somit ein Kopf der Senkschraube 71 nicht oben aus der oberen Fläche der ersten Wärmeableitungsplatte 30 heraus.
Es gibt einen isolierenden Film, der auf einer Halterungsfläche (einer unteren Fläche in 1A) 30a ausgebildet ist, die von den zwei Flächen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 in der Dickenrichtung näher an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 liegt. Auf einer Oberfläche des isolierenden Films, der auf der Halterungsfläche 30a ausgebildet ist, sind die LED 10 und ein Steckbuchsenverbinder 32 vorgesehen. Der Steckbuchsenverbinder 32 ist lösbar an einen Steckverbinder 29b anzuschließen, der an einem zweiten Ende des Verdrahtungskabelbaums 29 vorgesehen ist. Ferner ist eine Schaltungsverdrahtung (z. B. eine Schaltungsverdrahtung, die aus einem Metallfilm, wie z. B. einer Kupferfolie, ausgebildet ist), welche den Steckbuchsenverbinder 32 und die LED 10 miteinander verbindet, auf der Oberfläche des isolierenden Films, der auf der Halterungsfläche 30a abgeschieden ist, ausgebildet. Diesbezüglich wird die LED 10 über den Verdrahtungskabelbaum 29 elektrisch an die Ausgangsanschlüsse der Ausgangsfilterschaltung 23 angeschlossen, wenn der Steckverbinder 29a des Verdrahtungskabelbaums 29 an den Steckbuchsenverbinder 28 angeschlossen ist und der Steckverbinder 29b an den Steckbuchsenverbinder 32 angeschlossen ist.
Es wird angemerkt, dass das Verdrahtungsbauteil, das die LED 10 und die Beleuchtungsschaltung 20 elektrisch miteinander verbindet, nicht auf den Verdrahtungskabelbaum 29 beschränkt ist. Zum Beispiel können die LED 10 und die Beleuchtungsschaltung 20 durch eine elektrisch leitfähige Platte elektrisch miteinander verbunden sein. Alternativ können die LED 10 und die Beleuchtungsschaltung 20 durch eine elektrisch leitfähige Platte elektrisch miteinander verbunden sein, die in einem Stuck an einem Formpresserzeugnis, welches das Kopplungsbauteil 50 bildet, vorgesehen ist.
Die erste Wärmeableitungsplatte 30 ist mit einem Durchgangsloch 33 (erste Aussparung) versehen, um einen Teil des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 aufzunehmen. Das Durchgangsloch 33 kann zum Beispiel ausgebildet werden, indem die erste Wärmeableitungsplatte 30 durch Druckausübung verformt wird. Deshalb ist der isolierende Film auf einer inneren Umfangsfläche des Durchgangslochs 33 nicht vorhanden, und das Metallteil der ersten Wärmeableitungsplatte 30 liegt frei. Es wird angemerkt, dass die erste Aussparung in der vorliegenden Ausführungsform das Durchgangsloch 33 ist. Es ist nicht erforderlich, dass die erste Aussparung die erste Wärmeableitungsplatte 30 durchdringt, und deshalb kann die erste Aussparung ein Loch sein, das die erste Wärmeableitungsplatte 30 nicht durchdringt.
Die zweite Wärmeableitungsplatte 40 weist eine flache plattenförmige Gestalt auf und besteht aus einem Metall (z. B. einer Aluminiumlegierung). Die zweite Wärmeableitungsplatte 40 ist zum Beispiel rechteckig. Die zweite Wärmeableitungsplatte 40 weist eine Längsrichtung, eine Breitenrichtung und eine Dickenrichtung auf, die jeweils der Ausrichtung nach links. und rechts, der Ausrichtung nach oben und unten und der Ausrichtung nach vorwärts und rückwärts der Lichtquelleneinheit 1 entsprechen. Die zweite Wärmeableitungsplatte 40 weist eine maximale Breite in der Richtung nach links und rechts auf, die nahezu gleich einer maximalen Breite eines hinteren Endes der ersten Wärmeableitungsplatte 30 in der Richtung nach links und rechts ist.
Die zweite Wärmeableitungsplatte 40 weist in einer Dickenrichtung zwei Flächen (eine erste Fläche 40a und eine zweite Fläche 40b) auf. Die Leiterplatte 25 der Beleuchtungsschaltung 20 ist mit Schrauben 73 an der ersten Fläche (einer Vorderfläche in 1A) 40a fixiert, die von den zwei Flächen näher an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 liegt. Die zweite Wärmeableitungsplatte 40 ist versehen mit: zwei Schraublöchern 41 für die Aufnahme von zwei Schrauben 72 zum Festhalten des Kopplungsbauteils 50 und drei Schraublöchern 42 für die Aufnahme von drei Schrauben 73 zum Festhalten der Leiterplatte 25. Die zwei Schraublöcher 41 und zwei von drei Schraublöchern 42 sind an einem Teil der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 vorgesehen, der eine hintere Fläche (eine zweite Befestigungsfläche 50b) des Kopplungsbauteils 50 in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung überlappt.
Ferner sind zum Beispiel mittels Druckverformung an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 an der Vorderfläche 40a zwei Vorsprünge 43 zum Positionieren der Leiterplatte 25, zwei Vorsprünge 44 zum Herstellen eines Kontakts mit der hinteren Fläche der Leiterplatte 25 und zwei Vorsprünge 45 zum Positionieren der Abdeckung 60 ausgebildet. Die Leiterplatte 25 ist mit drei Durchgangslöchern 251 versehen, die einzeln den drei Schraublöchern 42 gegenüberliegen. Ferner ist die Leiterplatte 25 mit zwei Durchgangslöchern 252 versehen, die einzeln den zwei Vorsprüngen 43 gegenüberliegen.
Die Leiterplatte 25 ist auf der Vorderseite der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angeordnet, wobei die zwei Vorsprünge 43 in die zwei Durchgangslöcher 252 eingesetzt sind, und sie wird an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angebracht, indem die drei Schrauben 73, die in die drei Durchgangslöcher 251 eingesetzt sind, in die drei Schraublöcher 42 eingepasst werden. Wenn die Leiterplatte 25 an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angeschraubt ist, dann sind die Vorsprünge 44 in Kontakt mit der hinteren Fläche der Leiterplatte 25, und somit ist die Leiterplatte 25 stabilisiert.
Das Kopplungsbauteil 50 besteht aus einem Material, das eine geringere Wärmeleitfähigkeit als die jeweiligen Materialien (z. B. Metallmaterialien, wie z. B. Aluminiumlegierungen) der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 aufweist. In der vorliegenden Ausführungsform besteht das Kopplungsbauteil 50 aus einem synthetischen Harz, wie z. B. Polybutylenterephthalat (PBT). Das Material des Kopplungsbauteils 50 ist jedoch nicht auf PBT beschränkt, sondern kann ein anderes synthetisches Harz als PBT sein. Das Kopplungsbauteil 50 kann aus einem elektrisch isolierenden Material bestehen.
Das Kopplungsbauteil 50 ist ein vielflächiges Objekt und kann so ausgebildet sein, dass es in einer Ebene senkrecht zur Links- und Rechts-Richtung einen umgekehrt L-förmigen Querschnitt aufweist. Das hintere Ende der ersten Wärmeableitungsplatte 30 ist mit den Senkschrauben 71 an der ersten Befestigungsfläche 50a befestigt, welche die obere Fläche des Kopplungsbauteils 50 ist. Der obere Teil der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 ist mit den Schrauben 72 an der zweiten Befestigungsfläche 50b befestigt, welche die hintere Fläche des Kopplungsbauteils 50 ist,
Die erste Befestigungsfläche 50a des Kopplungsbauteils 50, die an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 anzubringen ist, und die zweite Befestigungsfläche 50b des Kopplungsbauteils 50, die an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 anzubringen ist, weisen eine Lagebeziehung auf, in der verschiedene gedachte Ebenen, welche die erste Befestigungsfläche 50a bzw. die zweite Befestigungsfläche 50b enthalten, einander schneiden (wie in 3 dargestellt ist). Die Lagebeziehung, in der die verschiedene gedachten Ebenen, in denen jeweils die erste Befestigungsfläche 50a und die zweite Befestigungsfläche 50b liegen, einander schneiden, kann als eine Beziehung interpretiert werden, in der eine Normalenrichtung (eine Richtung parallel zu der Geraden D1 in 3) der ersten Befestigungsfläche 50a und eine Normalenrichtung (eine Richtung parallel zu der Geraden D2 in 3) der zweiten Befestigungsfläche 50b einander unter einem beliebigen Winkel in einer Ebene schneiden, die senkrecht zu einer Fläche der ersten Wärmeableitungsplatte 30 in ihrer Dickenrichtung und zu einer Fläche der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 in ihrer Dickenrichtung ist. Es wird angemerkt, dass die Normalenrichtung der ersten Befestigungsfläche 50a und die Normalenrichtung der zweiten Befestigungsfläche 50b in der vorliegenden Ausführungsform senkrecht zueinander sind. Ein Winkel zwischen der Normalenrichtung der ersten Befestigungsfläche 50a und der Normalenrichtung der zweiten Befestigungsfläche 50b muss aber nicht unbedingt genau ein rechter Winkel sein, und es ist zulässig, dass er ein Winkel ist, der im Wesentlichen als rechter Winkel angesehen werden kann.
Das Kopplungsbauteil 58 ist mit zwei Durchgangslöchern 51 versehen, die einzeln den zwei Schraublöchern 41 der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 gegenüberstehen. Ferner ist das Kopplungsbauteil 50 mit zwei Durchgangslöchern 52 versehen, die einzeln den zwei Schraublöchern 42 gegenüberstehen, die in dem Teil der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 vorgesehen sind, der mit dem Kopplungsbauteil 50 in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung überlappt. Wie oben beschrieben wurde, sind außerdem an dem Teil der hinteren Fläche der Leiterplatte 25, der mit dem Kopplungsbauteil 50 in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung überlappt, die zwei Einsteckanschlüsse 27 vorgesehen. Das Kopplungsbauteil 50 ist mit zwei Schlitzen (zweiten Aussparungen) 53 versehen, um die zwei Einsteckanschlüsse 27 einzeln aufzunehmen. In der Lichtquelleneinheit 1 nehmen die zwei Schlitze 53 Teile der entsprechenden Einsteckanschlüsse 27 auf, und dadurch werden die Teile des Einsteckanschlusses 27 durch das Kopplungsbauteil 50 gestützt.
Die Abdeckung 60 besteht aus Metall. Die Abdeckung 60 ist einer Kastenform mit einem offenen hinteren Ende ausgebildet. Die Abdeckung 60 ist an den hinteren Enden der linken und rechten Seitenplatte mit einem Befestigungsstück 62 versehen, das nach außen herausragt. Das Befestigungsstück 62 auf der rechten und linken Seite ist mit Durchgangslöchern 63 zur Aufnahme der Vorsprünge 45 versehen.
Das elektrisch leitfähige Bauteil 130 besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material (z. B. Metall). Wie in 6 dargestellt ist, weist das elektrisch leitfähige Bauteil 130 ein fixiertes Stück 131 und ein vorstehendes Stück 132 auf.
Das fixierte Stück 131 weist die Form einer rechteckigen Platte auf. Das fixierte Stück 131 ist mit einem Durchgangsloch 134 versehen. Das fixierte Stück 131 ist auf der Vorderfläche der Leiterplatte 25 so positioniert, dass das Durchgangsloch 134 über dem Durchgangsloch 251 liegt, das am rechten und oberen Teil der Leiterplatte 25 (siehe 2) vorgesehen ist.
Bei einer Betrachtung in der Links-Rechts-Richtung ist das vorstehende Stück 132 annähernd U-förmig. Das vorstehende Stück 132 ist an einem ersten Ende mit einer oberen Seite des fixierten Stücks 131 verbunden, und das andere Ende des vorstehenden Stücks 132 verzweigt sich in zwei Teile, die an ihren Enden mit Kontaktstücken 133 versehen sind, die nach oben herausragen.
Die Lichtquelleneinheit 1 kann wie folgt zusammengebaut werden.
Eine Arbeitskraft setzt den oberen Teil der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 auf die zweite Befestigungsfläche 50b des Kopplungsbauteils 50 auf und passt dann die Schrauben 72 durch die Durchgangslöcher 51 in die Schraublöcher 41 ein, wodurch die zweite Wärmeableitungsplatte 40 an das Kopplungsbauteil 50 angeschraubt wird. Als nächstes platziert die Arbeitskraft die Leiterplatte 25 auf der Vorderfläche 40a der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 und setzt die Vorsprünge 43 in die Durchgangslöcher 252 ein, wodurch die Leiterplatte 25 mit Bezug auf die zweite Wärmeableitungsplatte 40 positioniert wird. Die Arbeitskraft führt die Schrauben 73 von der Vorderseite her in die drei Durchgangslöcher 251 der Leiterplatte 25 ein und passt diese Schrauben 73 in die entsprechenden Schraublöcher 42 ein, wodurch die Leiterplatte 25 an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angebracht wird. In diesem Stadium ist das fixierte Stück 131 so auf der Vorderfläche der Leiterplatte 25 platziert, dass das Durchgangsloch 134 über dem Durchgangsloch 251 liegend angeordnet ist, und das elektrisch leitfähige Bauteil 130 wird mit den Schrauben 73 zusammen mit der Leiterplatte 25 an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 festgehalten. Dementsprechend sind das elektrisch leitfähige Bauteil 130 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 über die Schrauben 72 elektrisch verbunden. Ferner ist das vorstehende Stück 132 so angeordnet, dass ein Kontakt mit dem Kopplungsbauteil 50 vermieden wird, und das Kontaktstück 133 wird auf der oberen Fläche (der ersten Befestigungsfläche 50a) des Kopplungsbauteils 50 platziert.
Danach legt die Arbeitskraft die Abdeckung 60 so auf die Vorderfläche 40a der zweiten Wärmeableitungsplatte 40, dass die Leiterplatte 25 abgedeckt wird, und presst die in die Durchgangslöcher 63 der Befestigungsstücke 62 eingesetzten Vorsprünge 45 ein, wodurch die Abdeckung 60 an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 fixiert wird.
Solange der hintere Teil der ersten Wärmeableitungsplatte 30 mit der ersten Befestigungsfläche 50a des Kopplungsbauteils 50 überlappt, passt die Arbeitskraft als nächstes die Senkschraube 71 durch die Durchgangslöcher 31 in die Schraublöcher des Kopplungsbauteils 50 ein, wodurch die erste Wärmeableitungsplatte 30 an dem Kopplungsbauteil 50 festgeschraubt wird. Wie in 1B und 7 dargestellt ist, wird dabei das Paar von Kontaktstücken 133 des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 in das Durchgangsloch 33 der ersten Wärmeableitungsplatte 30 eingesetzt, und deshalb kommt das Paar von Kontaktstücken 133 in einen Kontakt mit einer Oberfläche des Durchgangslochs 33. Der isolierende Film ist auf der unteren Fläche 30a der ersten Wärmeableitungsplatte 30 ausgebildet. An der ersten Wärmeableitungsplatte 30 wird jedoch ein Lochformungsprozess ausgeführt, um das Durchgangsloch 33 auszubilden, und deshalb wird die Oberfläche des Durchgangslochs 33 nicht durch den isolierenden Film abgedeckt. Somit sind das Kontaktstück 133 und die erste Wärmeableitungsplatte 30 elektrisch miteinander verbunden. Folglich sind die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 elektrisch miteinander verbunden. Das Kontaktstück 133 weist eine Federeigenschaft auf, und somit kann ein ausreichender Kontaktdruck zwischen dem Kontaktstück 133 und der ersten Wärmeableitungsplatte 30 gewährleistet werden.
Danach verbindet die Arbeitskraft den Steckverbinder 29a des Verdrahtungskabelbaums 29 mit dem Steckbuchsenverbinder 28, und außerdem wird der Steckverbinder 29b an den Steckbuchsenverbinder 32 angeschlossen. Dadurch wird der Zusammenbau der Lichtquelleneinheit 1 abgeschlossen.
Wenn der Zusammenbau der Lichtquelleneinheit 1 abgeschlossen ist, dann sind die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 elektrisch miteinander verbunden. Es wird angemerkt, dass das Kontaktstück 133 ein Bereich des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 ist, der thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte 30 gekoppelt ist, ist. Ferner bilden Bereiche des fixierten Stücks 131, die in Kontakt mit Köpfen der Schrauben 73 sind, einen Bereich des elektrisch leitfähigen Bauteils 130, der thermisch mit der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 verbunden ist. Ferner ist die erste Befestigungsfläche 50a ein Bereich des Kopplungsbauteils 50, der in Kontakt mit der ersten Wärmeableitungsplatte 30 ist, und die zweite Befestigungsfläche 50b ist ein Bereich des Kopplungsbauteils 50, der in Kontakt mit der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 ist. Deshalb sind die Flächen von Bereichen des elektrisch leitfähigen Bauteils 130, die thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 gekoppelt sind, jeweils kleiner als die Flächen von Bereichen des Kopplungsbauteils 50, die thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 gekoppelt sind. Deshalb kann selbst dann, wenn das Material des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Material des Kopplungsbauteils 50 aufweist, eine Wärmemenge, die über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 übertragen wird, kleiner gemacht werden als eine Wärmemenge, die über das Kopplungsbauteil 58 zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 übertragen wird. Deshalb kann selbst dann, wenn die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 elektrisch miteinander verbunden sind, die Wärmeübertragung zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 unterdrückt werden.
Es wird angemerkt, dass das elektrisch leitfähige Bauteil 130 in der Lichtquelleneinheit 1 an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angebracht ist und das Kontaktstück 133 in Kontakt mit der ersten Wärmeableitungsplatte 30 ist. Alternativ kann das elektrisch leitfähige Bauteil 130 an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 angebracht sein, und das Kontaktstück 133 kann in Kontakt mit der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 sein.
Ferner ist das elektrisch leitfähige Bauteil 130 nicht darauf beschränkt, die obige Konfiguration aufzuweisen, und es kann abgewandelt werden, wobei vorausgesetzt wird, dass das elektrisch leitfähige Bauteil 130 die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 bei einem geringen Widerstand elektrisch miteinander verbinden kann. Zum Beispiel kann das eine Ende des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 durch Schweißen, Anschrauben oder dergleichen an der Seitenfläche der ersten Wärmeableitungsplatte 30 befestigt werden, und das andere Ende des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 kann durch Schweißen, Anschrauben oder dergleichen an der Seitenfläche der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 befestigt werden. In diesem Fall sind die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 elektrisch miteinander verbunden. Ferner kann als ein weiteres Beispiel für die Lichtquelleneinheit 1, das in 8 dargestellt ist, anstelle des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 ein elektrisch leitfähiges Band 140 verwendet werden, und in diesem Beispiel kann das elektrisch leitfähige Band 140 an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angebracht werden. Ferner kann in einem weiteren Beispiel für die Lichtquelleneinheit 1 anstelle des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 ein Elektrokabel verwendet werden, und in diesem Beispiel weist das Elektrokabel das eine Ende, das an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 angeschraubt ist, und das andere Ende auf, das an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angeschraubt ist.
Wie oben beschrieben ist, weist die Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform das Halbleiter-Lichtemissionselement (die LED 10), die Beleuchtungsschaltung 20, die erste Wärmeableitungsplatte 30, die zweite Wärmeableitungsplatte 40, das Verdrahtungsbauteil (den Verdrahtungskabelbaum 29) und das Kopplungsbauteil 50 auf. Die Beleuchtungsschaltung 20 ist eingerichtet, das Halbleiter-Lichtemissionselement zu betreiben. Das Halbleiter-Lichtemissionselement ist auf der ersten Wärmeableitungsplatte 30 angeordnet. Die Beleuchtungsschaltung 20 ist auf der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angeordnet. Das Verdrahtungsbauteil verbindet das Halbleiter-Lichtemissionselement und die Beleuchtungsschaltung 20 elektrisch miteinander. Die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 sind an dem Kopplungsbauteil 50 angebracht. Das Kopplungsbauteil 50 weist eine niedrigere Wärmeleitfähigkeit als die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 auf.
Dementsprechend kann im Unterschied zu einem Fall, in dem die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 in einem Stück miteinander verbunden sind, die Wärmeübertragung zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 unterdrückt werden. Deshalb ist es möglich, die Übertragung von Wärme, die jeweils durch das Halbleiter-Lichtemissionselement oder die Beleuchtungsschaltung 20 erzeugt wird, auf das jeweilige andere Bauteil zu unterdrücken. Folglich kann die Wärmeableitung vom Halbleiter-Lichtemissionselement und der Beleuchtungsschaltung 20 einzeln und geeignet ausgeführt werden. Im Ergebnis kann die Effizienz der Wärmeableitung aus der Lichtquelleneinheit 1 verbessert werden. Ferner sind die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 einzeln am Kopplungsbauteil 58 befestigt und können deshalb wie ein Einzelteil behandelt werden, und somit ist es möglich, den Transport und den Zusammenbau der Lichtquelleneinheit 1 zu erleichtern.
Ferner weist das Kopplungsbauteil 58 in der Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform die erste Befestigungsfläche 50a und die zweite Befestigungsfläche 50b auf, die eine Lagebeziehung aufweisen, in der eine gedachte Ebene, in der die erste Befestigungsfläche 50a liegt, eine gedachte Ebene schneidet, in der die zweite Befestigungsfläche 50b liegt. Die erste Wärmeableitungsplatte 30 ist an der ersten Befestigungsfläche 50a angebracht, und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 ist an der zweiten Befestigungsfläche 50b angebracht.
Dementsprechend kann im Unterschied zu dem Fall, in dem die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 so an dem Kopplungsbauteil 50 angebracht sind, dass sie zueinander parallel sind, die Lichtquelleneinheit 1 verkleinert werden.
Ferner weist die Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform das elektrisch leitfähige Bauteil 130 auf, das die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 elektrisch miteinander verbindet.
Wird die eine von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 geerdet, dann wird auch die andere von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 geerdet. In diesem Fall können sowohl die erste Wärmeableitungsplatte 30 als auch die zweite Wärmeableitungsplatte 40 geerdet und somit ein mögliches Rauschen, das von der Beleuchtungsschaltung 20 ausgeht, vermindert werden.
Ferner ist das elektrisch leitfähige Bauteil 130 in der Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform so ausgebildet, dass eine Wärmemenge, die über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 übertragen wird, kleiner als eine Wärmemenge ist, die über das Kopplungsbauteil 50 zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 übertragen wird.
Dementsprechend ist es selbst dann, wenn die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 elektrisch miteinander verbunden sind, möglich, die Wärmeübertragung zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 zu unterdrücken.
Ferner sind in der Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform Flächen von Bereichen des elektrisch leitfähigen Bauteils 130, die thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 gekoppelt sind, jeweils kleiner als Flächen von Bereichen des Kopplungsbauteils 50, die thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 gekoppelt sind.
Dementsprechend ist es möglich, eine Wärmemenge, die über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 übertragen wird, zu verringern
Ferner weist das elektrisch leitfähige Bauteil 130 in der Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform das Kontaktstück 133 auf, das flexibel ist. Das Kontaktstück 133 ist in Kontakt mit einer Oberfläche von einer von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40, und das elektrisch leitfähige Bauteil 130 ist an der anderen Platte von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angebracht.
Dementsprechend ist das Kontaktstück 133 in Kontakt mit einer Oberfläche von einer von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40, wenn die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 an dem Kopplungsbauteil 50 angebracht sind. Deshalb ist es nicht erforderlich, dass das elektrisch leitfähige Bauteil 130 sowohl an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 als auch der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angebracht ist, und somit ist es möglich, das Anbringen des elektrisch leitfähigen Bauteils 130 zu vereinfachen.
Ferner weist eine Wärmeableitungsplatte in der Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform, die eine von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 ist und in einem in Kontakt mit dem Kontaktstück 133 ist, die erste Aussparung (das Durchgangsloch 33) für die Aufnahme des Kontaktstücks 133 auf.
Dementsprechend wird dafür gesorgt, dass das Kontaktstück 133, das in die erste Aussparung eingesetzt ist, in einen Kontakt mit der Oberfläche (d. h. einer Innenfläche) der ersten Aussparung kommt, und deshalb sind erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 über das elektrisch leitfähige Bauteil 130 elektrisch miteinander verbunden. Es wird angemerkt, dass die erste Aussparung ein Durchgangsloch, das durch die Wärmeableitungsplatte hindurchfährt, oder ein Blindloch (ein Loch, das nicht durch die Wärmeableitungsplatte hindurchfährt) sein kann, das durch teilweises Zurücksetzen der Wärmeableitungsplatte ausgebildet wird.
Ferner weist die Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform das elektrisch leitende Bauteil (den Einsteckanschluss 27) zur Stromversorgung der Beleuchtungsschaltung 20 auf. Das Kopplungsbauteil 50 weist die zweite Aussparung (den Schlitz 53) zum Aufnehmen des Teils des elektrisch leitfähigen Bauteils auf.
Dementsprechend kann erreicht werden, dass das Kopplungsbauteil 58, an das die erste Wärmeableitungsplatte 30 und die zweite Wärmeableitungsplatte 40 angeschlossen sind, das elektrisch leitende Bauteil (den Einsteckanschluss 27) abstützt.
Ferner weist das elektrisch leitende Bauteil in der Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform den zweiten Anschluss (die Einsteckanschlüsse 27 eines Steckers) auf, der elektrisch mit dem ersten Anschluss (den Verbindungsanschlüssen 111 einer Steckbuchse) des Leistungszuführungskabels 110 verbunden ist.
Dementsprechend ist möglich, das elektrische Verbinden des ersten Anschlusses des Leistungszuführungskabels 110 mit dem zweiten Anschluss des elektrisch leitenden Bauteils zu erleichtern.
Als nächstes wird mit Bezugnahme auf 5 und 9 eine Beleuchtungsvorrichtung 300 mit der Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Es wird angemerkt, dass in der Beschreibung der Beleuchtungsvorrichtung 300 die Richtung nach oben und unten, die Richtung nach links und rechts und die Richtung nach vorn und hinten, die in 5 und 9 durch Pfeile gekennzeichnet sind, jeweils der Ausrichtung nach oben und unten, der Ausrichtung nach links und rechts und der Ausrichtung nach vorn und hinten entsprechen.
Die Beleuchtungsvorrichtung 300 kann eine Nebelleuchte sein, die zum Beispiel an einer Karosserie 101 eines Fahrzeugs (z. B. eines Automobils und Motorrads) anzubringen ist.
Die Beleuchtungsvorrichtung 300 weist die Lichtquelleneinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform, ein Gehäuse 301 und eine Abdeckung 303 (ein lichtdurchlässiges Bauteil) auf. In diesem Zusammenhang ist das lichtdurchlässige Bauteil ein Bauteil mit Lichtdurchlasseigenschaften, und das lichtdurchlässige Bauteil kann ein durchsichtiges Bauteil oder ein durchscheinendes Bauteil sein.
Das Gehäuse 301 ist zum Beispiel ein Formpresserzeugnis aus synthetischem Harz, wie z. B. PBT. Das Gehäuse 301 weist eine Kastenform mit einer Vorderfläche auf, die eine Öffnung 302 enthält. Das Gehäuse 301 nimmt die Lichtquelleneinheit 1 auf. In dem Gehäuse 301 ist die Lichtquelleneinheit 1 so untergebracht, dass die zweite Fläche 40b der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 einer Rückwand des Gehäuses 301 gegenübersteht und die erste Wärmeableitungsplatte 30 in Kontakt mit einer oberen Seitenwand des Gehäuses 301 ist.
Die erste Wärmeableitungsplatte 30 ist innerhalb des Gehäuses 301 so angeordnet, dass sie näher an der Öffnung 302 als die zweite Wärmeableitungsplatte 40 liegt und auch in der Nähe einer Endseite (z. B. oberen Seite) in einer Richtung liegt, welche die Vorwärts- und Rückwärts-Richtung kreuzt. Alternativ kann die erste Wärmeableitungsplatte 30 in der Nähe einer unteren Seite, einer linken Seite oder einer rechten Seite liegen. Die erste Wärmeableitungsplatte 30 ist in Kontakt mit dem Gehäuse 301. Deshalb ist die erste Wärmeableitungsplatte 30 elektrisch mit einer Fahrzeugkarosserie 101 verbunden, wenn das Gehäuse 301 elektrisch mit der Fahrzeugkarosserie 101 verbunden ist.
Das Gehäuse 301 ist an der Rückwand mit einem Durchgangsloch 304 für das Freilegen der Einsteckanschlüsse 27 nach außen vorgesehen. Das Durchgangsloch 304 ist von einer Umfassungswand 305 in der Form eines Hohlzylinders oder eines Prismas umgeben. Die Verbindungsanschlüsse 111 der Steckbuchse sind an einem Ende des Leistungszuführungskabels 110 vorgesehen, das sich von der Gleichstrom-Leistungszuführung 120 aus erstreckt, und an dem Ende ist eine Einhausung 112 in der Form eines Hohlzylinders oder eines Prismas so angebracht, dass die Verbindungsanschlüsse 111 seitlich umfasst werden. Wenn die Umfassungswand 305 in die Einhausung 112 eingesetzt wird, dann werden die Verbindungsanschlüsse 111 der Steckbuchse mit den Einsteckanschlüssen 27 des Steckers verbunden, und somit ist die Gleichstrom-Leistungszuführung 120 elektrisch mit der Beleuchtungsschaltung 20 verbunden. Ferner wird dann, wenn die Umfassungswand 305 in die Einhausung 112 eingesetzt wird, ein Vorsprung 306, der an einer Außenseite der Umfassungswand 305 vorgesehen ist, in eine Aussparung eingepasst, die an einer Innenseite der Einhausung 112 vorgesehen ist, und dadurch kann eine Verbindung zwischen der Einhausung 112 und der Umfassungswand 305 festgehalten werden.
Das Gehäuse 301 ist an der Fahrzeugkarosserie 101 so angebracht, dass ein Schwenken um eine Achse ermöglicht wird, die an einer oberen Seite des hinteren Teils in einem vorgegebenen Winkelbereich vorgesehen ist. Eine Ausrichtung des Beleuchtungslichts kann durch Einstellen einer Ausrichtung des Gehäuses 301 auf eine Richtung angepasst werden, die einem gewünschten Winkel in einem vorgegebenen Winkelbereich entspricht. Die Einsteckanschlüsse 27 für die Stromversorgung der Beleuchtungsschaltung 20 ragen nach hinten aus dem Kopplungsbauteil 50 heraus, und die Lichtquelleneinheit 1 ist im Gehäuse 301 so untergebracht, dass das Kupplungsbauteil 50 auf der oberen Seite angeordnet ist. Kurz gesagt, der Einsteckanschluss 27 ist in einer Lage in der Nähe eines Schwenkzentrums des Gehäuses 301. Das kann zu einer Verringerung einer Größe der Bewegung des Einsteckanschlusses 27 führen, die durch das Schwenken des Gehäuses 301 zum Einstellen der Ausrichtung des Beleuchtungslichts verursacht wird.
Die Abdeckung 303 besteht aus einem lichtdurchlässigen synthetischen Harz (z. B. Polycarbonat) oder Glas. Die Abdeckung 303 ist am Gehäuse 301 angebracht, um die Öffnung 302 abzudecken (siehe 5 und 9). Die Abdeckung 303 ist lichtdurchlässig, und folglich ist es möglich, dass Lichtstrahlen aus der Lichtquelleneinheit 1 nach außen durch die Abdeckung 303 hindurchdringen. Es wird angemerkt, dass es ausreichend ist, dass die Abdeckung 303 lichtdurchlässig ist, was bedeutet, dass die Abdeckung 303 durchsichtig oder durchscheinend sein kann.
Die LED 10 ist an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 so angebracht, dass das Licht nach unten abgestrahlt wird. Um das zu erreichen, ist ein Reflexionsbauteil 80 an der Lichtquelleneinheit 1 angebracht, um das Licht, das von der LED 10 ausgesendet wird, nach vorn zu reflektieren. Das Reflexionsbauteil 80 kann zum Beispiel ein Formpresserzeugnis aus synthetischem Harz sein. Das Reflexionsbauteil 80 weist einen fixierten Teil 81 und einen Reflexionsteil 82 auf, wobei der fixierte Teil 81 an der Halterungsfläche 30a der ersten Wärmeableitungsplatte 30 festgehalten wird.
Der fixierte Teil 81 kann an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 befestigt werden, indem zum Beispiel eine Schraube 74, die in ein Durchgangsloch 35 der ersten Wärmeableitungsplatte 30 eingesetzt wurde, in ein Schraubloch 81a des fixierten Teils 81 eingepasst wird (siehe 5).
Der Reflexionsteil 82 ragt aus einem vorderen Ende des fixierten Teils 81 in einer Vorwärts- und Abwärts-Richtung heraus. Eine Form des Querschnitts senkrecht zu der Links-Rechts-Richtung des Reflexionsteils 82 ist eine derartige Querschnittsform, dass ein Abstand von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 zu einem vorderen Ende des Reflexionsteils 82 hin schrittweise größer wird als an einem hinteren Ende des Reflexionsteils 82. Der Reflexionsteil 82 weist in seiner Dickenrichtung zwei Flächen auf, und eine von den zwei Flächen, die näher an der LED 10 liegt, dient als eine Reflexionsfläche 82a zum Reflektieren des Lichts der LED 10. Die Reflexionsfläche 82a weist eine Paraboloid-Oberfläche mit einem Brennpunkt an einem Standort der LED 10 auf. Deshalb wird das Licht, das von der LED 10 ausgesendet wird, von der Reflexionsfläche 82a reflektiert und breitet sich somit nach vorn aus. Es wird angemerkt, dass die Reflexionsfläche 82a zur Verbesserung des Reflexionsvermögens zum Beispiel mit Silber beschichtet werden kann.
In der Lichtquelleneinheit 1, die in 5 dargestellt ist, ist eine Vorderfläche 60a der Abdeckung 60 mit Bezug auf die Vorderfläche der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 (der Leiterplatte 25) geneigt, sodass der untere Teil der Abdeckung 60 stärker nach vorn herausragt. Die elektrischen Komponenten 26, welche die Beleuchtungsschaltung 20 bilden, weisen eine lange Komponente 26a, die verhältnismäßig lang ist, und eine kurze Komponente 26b auf, die verhältnismäßig kurz ist. Die lange Komponente 26a kann eine Drosselspule, eine Gleichtakt-Drosselspule oder dergleichen sein. Die kurze Komponente 26b kann ein Widerstand, ein Kondensator oder dergleichen sein. In der Lichtquelleneinheit 1 sind die mehreren elektrischen Komponenten 26, welche die Beleuchtungsschaltung 20 bilden, so auf der Leiterplatte 25 (der zweiten Wärmeableitungsplatte 40) angebracht, dass ein Abstand L2 der langen Komponente 26a vom Kopplungsbauteil 50 größer als ein Abstand L1 der kurzen Komponente 26b vom Kopplungsbauteil 50 ist. Folglich kann die Vorderfläche 60a der Abdeckung 60 eingerichtet werden, dass sie mit Bezug auf die Vorderfläche der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 schräg gestellt ist, sodass der untere Teil der Abdeckung 60 mehr nach vorn herausragt. Das kann zu einer Unterdrückung einer mechanischen Störbeeinflussung zwischen dem Reflexionsbauteil 80 und der Abdeckung 60 führen.
10 ist eine Vorderansicht eines Fahrzeugs 100, das die Beleuchtungsvorrichtungen 300 aufweist. Das Fahrzeug 100 weist die Beleuchtungsvorrichtung 300 und die Fahrzeugkarosserie 101 auf, an der die Beleuchtungsvorrichtung 300 angebracht ist. Im Detail sind im Fahrzeug 100 zwei Beleuchtungsvorrichtungen 300, die als Nebelleuchten dienen, an der entsprechenden rechten und linken Seite des Vorderteils der Fahrzeugkarosserie 101 angebracht. Es wird angemerkt, dass es zwei Beleuchtungsvorrichtungen 200 gibt, die so an der entsprechenden rechten und linken Seite des Vorderteils der Fahrzeugkarosserie 101 angebracht sind, dass sie über den zwei Beleuchtungsvorrichtungen 300 angeordnet sind. Die zwei Beleuchtungsvorrichtungen 200 werden als Scheinwerfer verwendet.
Wie oben beschrieben wurde, weist die Beleuchtungsvorrichtung 300 die Lichtquelleneinheit 1, das Gehäuse 301, das die Öffnung 302 aufweist und die Lichtquelleneinheit 1 aufnimmt, und das lichtdurchlässige Bauteil (die Abdeckung 303) auf, das am Gehäuse 301 angebracht ist, um die Öffnung 302 abzudecken. Die Beleuchtungsvorrichtung 300 weist die Lichtquelleneinheit 1 auf, und folglich werden die Wärme, die durch das Halbleiter-Lichtemissionselement (die LED 10) erzeugt wird, und die Wärme, die durch die Beleuchtungsschaltung 20 erzeugt wird, einzeln und geeignet abgeleitet. Das kann zu einer Verbesserung der Wirksamkeit der Wärmeableitung führen.
Ferner weist das Fahrzeug 100 die Beleuchtungsvorrichtung 300 und die Fahrzeugkarosserie 101, an der die Beleuchtungsvorrichtung 300 angebracht ist. Die Beleuchtungsvorrichtung 300 weist die Lichtquelleneinheit 1 auf, und folglich werden die Wärme, die durch das Halbleiter-Lichtemissionselement (die LED 10) erzeugt wird, und die Wärme, die durch die Beleuchtungsschaltung 20 erzeugt wird, einzeln und geeignet abgeleitet. Das kann zu einer Verbesserung der Wirksamkeit der Wärmeableitung führen.
Ferner können die Öffnung 302 in einer Vorderseite des Gehäuses 301 und die erste Wärmeableitungsplatte 30 sowie die zweite Wärmeableitungsplatte 40 wie folgt in der Beleuchtungsvorrichtung 300 angeordnet sein. Die zweite Wärmeableitungsplatte 40 weist die erste Fläche 40a und die zweite Fläche 40b in der Dickenrichtung der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 auf (siehe 1A und 1B). Die zweite Fläche 40b der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 ist gegenüber der Rückseite des Gehäuses 301 innerhalb des Gehäuses 301 angeordnet. Die erste Wärmeableitungsplatte 30 ist innerhalb des Gehäuses 301 so angeordnet, dass sie näher an der Öffnung 302 als die zweite Wärmeableitungsplatte 40 liegt. Die Beleuchtungsschaltung 20 (die Leiterplatte 25) ist auf der ersten Fläche 40a der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angeordnet. Entsprechend dieser Anordnung wird die Lichtquelleneinheit 1 kompakt und kann im Gehäuse 301 untergebracht werden, wo sie nur einen verhältnismäßig kleinen Raum innerhalb des Gehäuses 301 einnimmt.
Ferner weist die Beleuchtungsvorrichtung 300 außerdem das Reflexionsbauteil 88 auf. Das Halbleiter-Lichtemissionselement (die LED 10) ist auf einer Fläche (der Halterungsfläche 30a) angeordnet, die von den zwei Flächen 30a und 30b in einer Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte 30 die Fläche ist, die näher an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 liegt. Das Reflexionsbauteil 80 weist den Reflexionsteil 82 auf und ist so innerhalb des Gehäuses 301 angeordnet, dass es näher an der Öffnung 302 als die zweite Wärmeableitungsplatte 40 liegt, wobei der Reflexionsteil 82 gegenüber dem Halbleiter-Lichtemissionselement liegt. Der Reflexionsteil 82 weist die Reflexionsfläche 82a auf, die in einem Abstand von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 zum vorderen Ende hin größer als am hinteren Ende wird. Die Beleuchtungsschaltung 20 (die Leiterplatte 25) ist zwischen dem Reflexionsteil 82 des Reflexionsbauteils 80 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angeordnet.
Dementsprechend kann die Beleuchtungsschaltung 20 unter Verwendung des Raumes, der zwischen dem Reflexionsbauteil 80 und der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 ausgebildet ist, untergebracht werden, und deshalb ist es möglich, die Größe der Beleuchtungsvorrichtung 300 zu verringern.
Ferner weisen die mehreren elektrischen Komponenten 26, welche die Beleuchtungsschaltung 20 bilden, in der Beleuchtungsvorrichtung 300 der vorliegenden Ausführungsform eine verhältnismäßig lange elektrische Komponente (die lange Komponente 26a) und eine verhältnismäßig kurze elektrische Komponente (die kurze Komponente 26b) auf. Die mehreren elektrischen Komponenten 26 sind auf der Leiterplatte 25 (der zweiten Wärmeableitungsplatte 40) so angeordnet, dass der Abstand L2 der langen Komponente 26a vom Kopplungsbauteil 58 größer als der Abstand L1 der kurzen Komponente 26b vom Kopplungsbauteil 50 ist.
Deshalb ist es möglich, die mechanische Störbeeinflussung zwischen dem Reflexionsbauteil 80 und den elektrischen Komponenten 26 zu unterdrücken.
Ferner weist das Reflexionsbauteil 88 in der Beleuchtungsvorrichtung 300 der vorliegenden Ausführungsform außerdem den fixierten Teil 81 auf, der an dem hinteren Ende des Reflexionsteils 82 vorgesehen und an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 befestigt ist. Das Reflexionsbauteil 80 ist an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 befestigt, an der das Halbleiter-Lichtemissionselement (die LED 10) angebracht ist. Deshalb ist es möglich, eine Lagebeziehung zwischen dem Halbleiter-Lichtemissionselement und dem Reflexionsbauteil 80 genau einzuhalten.
Ferner weist das Fahrzeug 100 die Beleuchtungsvorrichtung 300 und die Fahrzeugkarosserie 101 auf, an der die Beleuchtungsvorrichtung 300 angebracht ist. Das Fahrzeug 100 weist die Lichtquelleneinheit 1 auf, und folglich werden die Wärme, die durch das Halbleiter-Lichtemissionselement (die LED 10) erzeugt wird, und die Wärme, die durch die Beleuchtungsschaltung 20 erzeugt wird, einzeln und geeignet abgeleitet. Das kann zu einer Verbesserung der Wirksamkeit der Wärmeableitung führen.
5 und 9 zeigen die Beleuchtungsvorrichtung 300, welche die Lichtquelleneinheit 1 aufweist und eine Nebelleuchte ist. Demgegenüber zeigt 11 die Beleuchtungsvorrichtung 200, welche die Lichtquelleneinheit 1a einer Abwandlung der vorliegenden Ausführungsform aufweist und ein Scheinwerfer ist.
11 ist ein Abschnitt der Beleuchtungsvorrichtung 200.
Diese Beleuchtungsvorrichtung 200 umfasst die Lichtquelleneinheit 1a, ein Gehäuse 201, das eine Kastenform mit einer Öffnung 202 aufweist, und eine Linse 203 (ein lichtdurchlässiges Bauteil), die am Gehäuse 201 angebracht ist, um die Öffnung 202 des Gehäuses 201 abzudecken.
Die Lichtquelleneinheit 1a ist im Gehäuse 201 untergebracht. In dieser Lichtquelleneinheit 1a, ist die LED 10, die als das Halbleiter-Lichtemissionselement dient, auf der Fläche 30b befestigt, die von den zwei Flächen 30a und 30b in der Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte 30 diejenige ist, die weiter von der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 weg liegt. Der isolierende Film ist auf der Oberfläche der Halterungsfläche 30b ausgebildet. Die LED 10 ist auf der Oberfläche dieses isolierenden Films befestigt. Ferner sind der Steckbuchsenverbinder 32 und die Schaltungsverdrahtung (z. B. die Schaltungsverdrahtung, die aus einem Metallfilm, wie z. B. einer Kupferfolie, besteht), die den Steckbuchsenverbinder 32 und die LED 10 miteinander elektrisch verbindet, auf der Oberfläche des isolierenden Films ausgebildet. Es wird angemerkt, dass die Komponenten, welche der Lichtquelleneinheit 1a und der Lichtquelleneinheit 1 gemeinsam sind, durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet werden, um überflüssige Erläuterungen wegzulassen.
Das Reflexionsbauteil 80a ist so an der Halterungsfläche 30b der ersten Wärmeableitungsplatte 30 angebracht, dass das Licht, das von der LED 10 aus nach oben ausgesendet wird, nach vorn reflektiert wird. Das Reflexionsbauteil 80a weist eine ähnliche Struktur wie das Reflexionsbauteil 80 auf, das in 5 dargestellt ist, und deshalb werden gemeinsame Komponenten durch gemeinsame Bezugszeichen gekennzeichnet, um überflüssige Erläuterungen wegzulassen.
Das Reflexionsbauteil 80a wird an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 befestigt, indem eine Schraube 75 durch ein Loch 81b des fixierten Teils 81 in ein Schraubloch 36 der ersten Wärmeableitungsplatte 30 eingepasst wird. Der Reflexionsteil 82 des Reflexionsbauteils 80a ragt von dem vorderen Ende des fixierten Teils 81 aus nach vorn und oben heraus. Der Reflexionsteil 82 ist so ausgebildet, dass er eine Querschnittsform derart aufweist, dass ein Abstand von der ersten Wärmeableitungsplatte 30 zu einem vorderen Ende des Reflexionsteils 82 hin schrittweise größer als an einem hinteren Ende des Reflexionsteils 82 wird. Der Reflexionsteil 82 weist in seiner Dickenrichtung zwei Flächen auf, und eine von den zwei Flächen, die näher an der LED 10 liegt, dient als die Reflexionsfläche 82a zum Reflektieren des Lichts der LED 10. Die Reflexionsfläche 82a weist eine Paraboloid-Oberfläche mit einem Brennpunkt an einem Standort der LED 10 auf. Deshalb wird das Licht, das von der LED 10 ausgesendet wird, von der Reflexionsfläche 82a reflektiert und breitet sich somit nach vorn aus. Es wird angemerkt, dass die Reflexionsfläche 82a zur Verbesserung des Reflexionsvermögens zum Beispiel mit Silber beschichtet werden kann. Es wird angemerkt, dass der fixierte Teil 81 an die erste Wärmeableitungsplatte 30 angeschraubt ist. Der fixierte Teil 81 kann jedoch durch ein anderes Verfahren als Anschrauben an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 befestigt werden. Zum Beispiel kann der fixierte Teil 81 an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 durch ein geeignetes Verfahren, wie z. B. Schweißen, Einpressen und Einrasten, befestigt werden.
Das Gehäuse 201 ist zum Beispiel ein Formpresserzeugnis aus synthetischem Harz, wie z. B. PBT. Das Gehäuse 201 weist eine Kastenform mit einer Vorderfläche auf, welche die Öffnung 202 enthält. Die Lichtquelleneinheit 1a ist in dem Gehäuse 201 so untergebracht, dass die zweite Wärmeableitungsplatte 40 in Kontakt mit einer Rückwand des Gehäuses 201 ist. Die erste Wärmeableitungsplatte 30 ist so innerhalb des Gehäuses 201 angeordnet, dass sie näher an der Öffnung 202 als die zweite Wärmeableitungsplatte 40 liegt.
Das Gehäuse 201 ist an seiner Rückwand mit einem Durchgangsloch 204 für das Freilegen der Einsteckanschlüsse 27 nach außen vorgesehen. Das Durchgangsloch 204 ist von einer Umfassungswand 205 in der Form eines Hohlzylinders oder eines Prismas umgeben. Die Verbindungsanschlüsse 111 der Steckbuchse sind an dem Ende des Leistungszuführungskabels 110 vorgesehen, das sich von der Gleichstrom-Leistungszuführung 120 aus erstreckt, und an dem Ende ist die Einhausung 112 in der Form eines Hohlzylinders oder eines Prismas so angebracht, dass die Verbindungsanschlüsse 111 seitlich umfasst werden. Wenn die Umfassungswand 205 in die Einhausung 112 eingesetzt wird, dann werden die Verbindungsanschlüsse 111 der Steckbuchse mit den Einsteckanschlüssen 27 des Steckers verbunden, und somit ist die Gleichstrom-Leistungszuführung 120 elektrisch mit der Beleuchtungsschaltung 20 verbunden. Ferner wird dann, wenn die Umfassungswand 205 in die Einhausung 112 eingesetzt wird, ein Vorsprung 206, der an einer Außenseite der Umfassungswand 205 vorgesehen ist, in eine Aussparung eingepasst, die an einer Innenseite der Einhausung 112 vorgesehen ist, und dadurch kann eine Verbindung zwischen der Einhausung 112 und der Umfassungswand 205 gehalten werden.
Die Linse 203 besteht aus einem durchsichtigen synthetischen Harz (z. B. Polycarbonat) oder Glas. Die Linse 203 ist am Gehäuse 201 angebracht, um die Öffnung 202 abzudecken. Die Linse 203 empfängt direktes Licht aus der LED 10 und/oder vom Reflexionsbauteil 80a reflektiertes Licht. Die Linse 203 steuert die Lichtverteilung.
Ferner gibt es ein Reflexionsbauteil 90, das an der Fläche 30a angebracht ist, die von den zwei Flächen 30a und 30b in der Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte 30 näher an der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 liegt. Das Reflexionsbauteil 98 weist einen fixierten Teil 91 und einen Reflexionsteil 92 auf. Der fixierte Teil 91 ist mit einer Schraube 76 an der unteren Fläche 30a der ersten Wärmeableitungsplatte 30 befestigt. Der Reflexionsteil 92 ragt aus dem vorderen Ende des fixierten Teils 91 nach vorn und nach unten heraus. Dieser Reflexionsteil 92 ist vor der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 angeordnet und verdeckt dadurch die zweite Wärmeableitungsplatte 40 von der Vorderseite her. Es wird angemerkt, dass es vorteilhaft ist, dass eine Fläche 92a, die auf die Öffnung 202 des Reflexionsteils 92 ausgerichtet ist, zum Beispiel mit Silber beschichtet ist. Es wird angemerkt, dass der fixierte Teil 91 an die erste Wärmeableitungsplatte 30 angeschraubt ist. Der fixierte Teil 91 kann jedoch durch ein anderes Verfahren als Anschrauben an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 befestigt werden. Zum Beispiel kann der fixierte Teil 91 an der ersten Wärmeableitungsplatte 30 durch ein geeignetes Verfahren, wie z. B. Schweißen, Einpressen und Einrasten, befestigt werden. Wie aus den obigen Darlegungen ersichtlich ist, kann das Halbleiter-Lichtemissionselement (die LED 10) in der Beleuchtungsvorrichtung 200 auf der Fläche 30b befestigt sein, die von den zwei Flächen 30a und 30b in der Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte 30 weiter weg von der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 liegt.
Dementsprechend ist es möglich, die Beleuchtungsvorrichtung 200 zu schaffen, in der das Halbleiter-Lichtemissionselement auf der Fläche 30b befestigt ist, die von den zwei Flächen 30a und 30b in der Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte 30 weiter weg von der zweiten Wärmeableitungsplatte 40 liegt.
Wie aus der obigen Ausführungsform ersichtlich ist, weist die Lichtquelleneinheit (1; 1a) in der ersten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Halbleiter-Lichtemissionselement (10), eine Beleuchtungsschaltung (20), eine erste Wärmeableitungsplatte (30), eine zweite Wärmeableitungsplatte (40), ein Verdrahtungsbauteil (29) und ein Kopplungsbauteil (50) auf. Die Beleuchtungsschaltung (20) ist eingerichtet, das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) zu betreiben. Das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) ist auf der ersten Wärmeableitungsplatte (30) angeordnet. Die Beleuchtungsschaltung (20) ist auf der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) angeordnet. Das Verdrahtungsbauteil (29) verbindet das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) und die Beleuchtungsschaltung (20) elektrisch miteinander. Die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) sind an dem Kopplungsbauteil (50) angebracht. Das Kopplungsbauteil (50) weist eine geringere Wärmeleitfähigkeit als die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) auf.
Die Lichtquelleneinheit (1; 1a) der zweiten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der ersten Ausbildung realisiert werden. In der zweiten Ausbildung weist das Kopplungsbauteil (50) eine erste Befestigungsfläche (50a) und eine zweite Befestigungsfläche (50b) auf, die eine Lagebeziehung aufweisen, in der eine gedachte Ebene, in welcher die erste Befestigungsfläche (50a) liegt, eine gedachte Ebene schneidet, in welcher die zweite Befestigungsfläche (50b) liegt. Die erste Wärmeableitungsplatte (30) ist an der ersten Befestigungsfläche (50a) angebracht. Die zweite Wärmeableitungsplatte (40) an der zweiten Befestigungsfläche (50b) angebracht.
Die Lichtquelleneinheit (1; 1a) der dritten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der ersten oder zweiten Ausbildung realisiert werden. Die dritte Ausbildung weist ferner ein elektrisch leitfähiges Bauteil (130) auf, das die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) elektrisch miteinander verbindet.
Die Lichtquelleneinheit (1; 1a) der vierten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der dritten Ausbildung realisiert werden. In der vierten Ausbildung ist das elektrisch leitfähige Bauteil (130) so ausgebildet, dass eine Wärmemenge, die über das elektrisch leitfähige Bauteil (130) zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweite Wärmeableitungsplatte (40) übertragen wird, kleiner als eine Wärmemenge ist, die über das Kopplungsbauteil (50) zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweite Wärmeableitungsplatte (40) übertragen wird.
Die Lichtquelleneinheit (1; 1a) der fünften Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der dritten oder vierten Ausbildung realisiert werden. In der fünften Ausbildung sind Flächen von Bereichen des elektrisch leitfähigen Bauteils (130), die thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) gekoppelt sind, jeweils kleiner als Flächen von Bereichen des Kopplungsbauteils (50) sind, die thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) gekoppelt sind.
Die Lichtquelleneinheit (1; 1a) der sechsten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit einer von der dritten bis zur fünften Ausbildung realisiert werden. In der sechsten Ausbildung, weist das elektrisch leitfähige Bauteil (130) ein Kontaktstück (133) auf, das flexibel ist. Das Kontaktstück (133) ist in Kontakt mit einer Oberfläche von einer von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweiten Wärmeableitungsplatte (40). Das elektrisch leitfähige Bauteil (130) ist an der anderen von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und die zweiten Wärmeableitungsplatte (40) angebracht.
Die Lichtquelleneinheit (1; 1a) der siebenten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der sechsten Ausbildung realisiert werden. In der siebenten Ausbildung weist eine Wärmeableitungsplatte, die eine von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) ist und in Kontakt mit dem Kontaktstück (133) ist, eine erste Aussparung (33) zur Aufnahme des Kontaktstücks (133) auf.
Die Lichtquelleneinheit (1; 1a) der achten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit einer von der fünften bis zur siebenten Ausbildung realisiert werden. Die achte Ausbildung weist ferner ein elektrisch leitendes Bauteil (27) für die Stromversorgung der Beleuchtungsschaltung (20) auf. Das Kopplungsbauteil (50) weist eine zweite Aussparung (53) für die Aufnahme eines Teils des elektrisch leitenden Bauteils (27) auf.
Die Lichtquelleneinheit (1; 1a) der neunten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der achten Ausbildung realisiert werden. In der neunten Ausbildung weist das elektrisch leitende Bauteil (27) einen zweiten Anschluss (27) auf, der elektrisch mit einem ersten Anschluss (111) eines Leistungszuführungskabels (110) verbunden ist.
Die Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) der zehnten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: die Lichtquelleneinheit (1, 1a) nach einer von der ersten bis zur neunten Ausbildung; ein Gehäuse (201; 301), das eine Öffnung (202; 302) aufweist und in dem die Lichtquelleneinheit (1, 1a) untergebracht ist; und ein lichtdurchlässiges Bauteil (203; 303), das am Gehäuse (201; 301) angebracht ist, um die Öffnung (202; 302) abzudecken.
Die Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) der elften Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung wurde in Kombination mit der zehnten Ausbildung realisiert werden. In der elften Ausbildung liegt die Öffnung (202; 302) in einer Vorderseite des Gehäuses (201; 301). Die zweite Wärmeableitungsplatte (40) weist eine erste Fläche (40a) und eine zweite Fläche (40b) in einer Dickenrichtung der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) auf. Die zweite Fläche (40b) der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) ist gegenüber einer Rückseite des Gehäuses (201; 301) innerhalb des Gehäuses (201; 301) angeordnet. Die erste Wärmeableitungsplatte (30) ist innerhalb des Gehäuses (201; 301) so angeordnet, dass sie näher an der Öffnung (202; 302) als die zweite Wärmeableitungsplatte (40) liegt. Die Beleuchtungsschaltung (20) ist auf der ersten Fläche (40a) der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) angeordnet.
Die Beleuchtungsvorrichtung (300) der zwölften Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der elften Ausbildung realisiert werden. Die zwölfte Ausbildung weist ferner ein Reflexionsbauteil (80) auf. Das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) ist auf einer Fläche (30a) angeordnet, die von den zwei Flächen (30a, 30b) in einer Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte (30) näher an der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) liegt. Das Reflexionsbauteil (80) weist einen Reflexionsteil (82) auf und ist innerhalb des Gehäuses (301) so angeordnet, dass es näher an der Öffnung (302) als die zweite Wärmeableitungsplatte (40) liegt, wobei der Reflexionsteil (82) gegenüber dem Halbleiter-Lichtemissionselement (10) liegt. Der Reflexionsteil (82) weist eine Reflexionsfläche (82a) auf, die schrittweise größer in einem Abstand von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) zu einem vorderen Ende des Reflexionsteils (82) hin als an einem hinteren Ende des Reflexionsteils (82) wird. Die Beleuchtungsschaltung (20) ist zwischen dem Reflexionsteil (82) des Reflexionsbauteils (80) und der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) angeordnet.
Die Beleuchtungsvorrichtung (300) der dreizehnten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der zwölften Ausbildung realisiert werden. Die Beleuchtungsschaltung (20) wird durch mehrere elektrische Komponenten (26) gebildet, die so eingerichtet sind, dass ein Abstand (L2) einer verhältnismäßig langen elektrischen Komponente (26a) von den mehreren elektrischen Komponenten (26) zum Kopplungsbauteil (50) größer als ein Abstand (L1) einer verhältnismäßig kurzen elektrischen Komponente (26b) von den mehreren elektrischen Komponenten (26) zum Kopplungsbauteil (50) ist.
Die Beleuchtungsvorrichtung (200) der vierzehnten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit der elften Ausbildung realisiert werden. Die vierzehnte Ausbildung weist ferner ein Reflexionsbauteil (80) auf. Das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) ist auf einer Fläche (30b) angeordnet, die von den zwei Flächen (30a, 30b) in einer Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte (30) weiter von der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) weg liegt. Das Reflexionsbauteil (80) weist einen Reflexionsteil (82) auf und ist innerhalb des Gehäuses (201) angeordnet, wobei der Reflexionsteil (82) gegenüber dem Halbleiter-Lichtemissionselement (10) liegt. Der Reflexionsteil (82) weist eine Reflexionsfläche (82a) auf, die schrittweise größer in einem Abstand von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) zu einem vorderen Ende des Reflexionsteils (82) hin als an einem hinteren Ende des Reflexionsteils (82) wird.
Die Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) der fünfzehnten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung würde in Kombination mit einer von der zwölften bis zur vierzehnten Ausbildung realisiert werden. In der fünfzehnten Ausbildung weist das Reflexionsbauteil (80) ferner einen fixierten Teil (81) auf, der an dem hinteren Ende des Reflexionsteils (82) vorgesehen und an der ersten Wärmeableitungsplatte (30) befestigt ist.
Das Fahrzeug (100) der sechzehnten Ausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: die Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) nach einer von der zehnten bis zur fünfzehnten Ausbildung und eine Fahrzeugkarosserie (101), an der die Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) angebracht ist.
Bezugszeichenliste

1: Lichtquelleneinheit
10: LED (Halbleiter-Lichtemissionselement)
20: Beleuchtungsschaltung
26: Elektrische Komponente
26a: Lange Komponente (elektrische Komponente)
26b: Kurze Komponente (elektrische Komponente)
27: Einsteckanschluss (elektrisch leitendes Bauteil, zweiter Anschluss)
29: Verdrahtungskabelbaum (Verdrahtungsbauteil)
30: Erste Wärmeableitungsplatte
30a: Halterungsfläche (Fläche nahe an der zweiten Wärmeableitungsplatte)
30b: Halterungsfläche (von der zweiten Wärmeableitungsplatte entfernt liegende Fläche)
40: Zweite Wärmeableitungsplatte
40a: Erste Fläche
40b: Zweite Fläche
50: Kopplungsbauteil
50a: Erste Befestigungsfläche
50b: Zweite Befestigungsfläche
80: Reflexionsbauteil
81: Fixierter Teil
82: Reflexionsteil
82a: Reflexionsfläche
110: Leistungszuführungskabel
111: Verbindungsanschluss (erster Anschluss)
130: Elektrisch leitfähiges Bauteil
133: Kontaktstück
200, 300: Beleuchtungsvorrichtung
201, 301: Gehäuse
202, 302: Öffnung
203: Linse (lichtdurchlässiges Bauteil)
303: Abdeckung (lichtdurchlässiges Bauteil)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012-74217 A [0002]

Claims

Lichtquelleneinheit (1; 1a) mit: einem Halbleiter-Lichtemissionselement (10); einer Beleuchtungsschaltung (20), die eingerichtet ist, das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) zu betreiben; einer ersten Wärmeableitungsplatte (30), auf der das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) angeordnet ist; einer zweiten Wärmeableitungsplatte (40), auf der die Beleuchtungsschaltung (20) angeordnet ist; einem Verdrahtungsbauteil (29), welches das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) und die Beleuchtungsschaltung (20) elektrisch miteinander verbindet; und einem Kopplungsbauteil (50), an dem die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) angebracht sind, wobei das Kopplungsbauteil (50) eine geringere Wärmeleitfähigkeit als die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) aufweist.
Lichtquelleneinheit (1; 1a) nach Anspruch 1, wobei: das Kopplungsbauteil (50) eine erste Befestigungsfläche (50a) und eine zweite Befestigungsfläche (50b) aufweist, die eine Lagebeziehung aufweisen, in der eine gedachte Ebene, in der die erste Befestigungsfläche (50a) liegt, eine gedachte Ebene schneidet, in der die zweite Befestigungsfläche (50b) liegt; die erste Wärmeableitungsplatte (30) an der ersten Befestigungsfläche (50a) angebracht ist; und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) an der zweiten Befestigungsfläche (50b) angebracht ist.
Lichtquelleneinheit (1; 1a) nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit einem elektrisch leitfähigen Bauteil (130), das die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) elektrisch miteinander verbindet.
Lichtquelleneinheit (1; 1a) nach Anspruch 3, wobei das elektrisch leitfähige Bauteil (130) so ausgebildet ist, dass eine Wärmemenge, die über das elektrisch leitfähige Bauteil (130) zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweite Wärmeableitungsplatte (40) übertragen wird, kleiner als eine Wärmemenge ist, die über das Kopplungsbauteil (50) zwischen der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweite Wärmeableitungsplatte (40) übertragen wird.
Lichtquelleneinheit (1; 1a) nach Anspruch 3 oder 4, wobei Flächen von Bereichen des elektrisch leitfähigen Bauteils (130), die thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) gekoppelt sind, jeweils kleiner sind als Flächen von Bereichen des Kopplungsbauteils (50), die thermisch an die erste Wärmeableitungsplatte (30) und die zweite Wärmeableitungsplatte (40) gekoppelt sind.
Lichtquelleneinheit (1; 1a) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei: das elektrisch leitfähige Bauteil (130) ein Kontaktstück (133) aufweist, das flexibel ist; das Kontaktstück (133) in Kontakt mit einer Oberfläche von einer von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) ist; und das elektrisch leitfähige Bauteil (130) an der anderen von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) angebracht ist.
Lichtquelleneinheit (1; 1a) nach Anspruch 6, wobei: eine Wärmeableitungsplatte, die eine von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) und der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) ist und in Kontakt mit dem Kontaktstück (133) ist, eine erste Aussparung (33) zur Aufnahme des Kontaktstücks (133) aufweist.
Lichtquelleneinheit (1; 1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner mit einem elektrisch leitenden Bauteil (27) für die Stromversorgung der Beleuchtungsschaltung (20), wobei das Kopplungsbauteil (50) eine zweite Aussparung (53) für die Aufnahme eines Teils des elektrisch leitenden Bauteils (27) aufweist.
Lichtquelleneinheit (1; 1a) nach Anspruch 8, wobei das elektrisch leitende Bauteil (27) einen zweiten Anschluss (27) aufweist, der elektrisch mit einem ersten Anschluss (111) eines Leistungszuführungskabels (110) verbunden ist.
Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) mit: der Lichtquelleneinheit (1, 1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 9; einem Gehäuse (201; 301), das eine Öffnung (202; 302) aufweist und in dem die Lichtquelleneinheit (1, 1a) untergebracht ist; und einem lichtdurchlässigen Bauteil (203; 303), das am Gehäuse (201; 301) angebracht ist, um die Öffnung (202; 302) abzudecken.
Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) nach Anspruch 10, wobei: die Öffnung (202; 302) in einer Vorderseite des Gehäuses (201; 301) ist; die zweite Wärmeableitungsplatte (40) eine erste Fläche (40a) und eine zweite Fläche (40b) in einer Dickenrichtung der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) aufweist; die zweite Fläche (40b) der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) gegenüber einer Rückseite des Gehäuses (201; 301) innerhalb des Gehäuses (201; 301) angeordnet ist; die erste Wärmeableitungsplatte (30) innerhalb des Gehäuses (201; 301) so angeordnet ist, dass sie näher an der Öffnung (202; 302) als die zweite Wärmeableitungsplatte (40) liegt; und die Beleuchtungsschaltung (20) auf der ersten Fläche (40a) der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (300) nach Anspruch 11, ferner mit einem Reflexionsbauteil (80), wobei das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) auf einer Fläche (30a) angeordnet ist, die von den zwei Flächen (30a, 30b) in einer Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte (30) näher an der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) liegt; wobei das Reflexionsbauteil (80) einen Reflexionsteil (82) aufweist und innerhalb des Gehäuses (301) so angeordnet ist, dass es näher an der Öffnung (302) als die zweite Wärmeableitungsplatte (40) liegt, wobei der Reflexionsteil (82) gegenüber dem Halbleiter-Lichtemissionselement (10) liegt; wobei der Reflexionsteil (82) eine Reflexionsfläche (82a) aufweist, die schrittweise größer in einem Abstand von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) zu einem vorderen Ende des Reflexionsteils (82) hin als an einem hinteren Ende des Reflexionsteils (82) wird; und wobei die Beleuchtungsschaltung (20) zwischen dem Reflexionsteil (82) des Reflexionsbauteils (80) und der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (300) nach Anspruch 12, wobei: die Beleuchtungsschaltung (20) durch mehrere elektrische Komponenten (26) gebildet wird, die so eingerichtet sind, dass ein Abstand (L2) einer verhältnismäßig langen elektrischen Komponente (26a) von den mehreren elektrischen Komponenten (26) zum Kopplungsbauteil (50) größer als ein Abstand (L1) einer verhältnismäßig kurzen elektrischen Komponente (26b) von den mehreren elektrischen Komponenten (26) zum Kopplungsbauteil (50) ist.
Beleuchtungsvorrichtung (200) nach Anspruch 11, ferner mit einem Reflexionsbauteil (80), wobei das Halbleiter-Lichtemissionselement (10) auf einer Fläche (30b) angeordnet ist, die von den zwei Flächen (30a, 30b) in einer Dickenrichtung der ersten Wärmeableitungsplatte (30) weiter von der zweiten Wärmeableitungsplatte (40) weg entfernt liegt; wobei das Reflexionsbauteil (80) einen Reflexionsteil (82) aufweist und innerhalb des Gehäuses (201) angeordnet ist, wobei der Reflexionsteil (82) gegenüber dem Halbleiter-Lichtemissionselement (10) liegt; und wobei der Reflexionsteil (82) eine Reflexionsfläche (82a) aufweist, die schrittweise größer in einem Abstand von der ersten Wärmeableitungsplatte (30) zu einem vorderen Ende des Reflexionsteils (82) hin als an einem hinteren Ende des Reflexionsteils (82) wird.
Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das Reflexionsbauteil (80) ferner einen fixierten Teil (81) aufweist, der an dem hinteren Ende des Reflexionsteils (82) vorgesehen und an der ersten Wärmeableitungsplatte (30) befestigt ist.
Fahrzeug (100) mit: der Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) nach einem der Ansprüche 10 bis 15 und einer Fahrzeugkarosserie (101), an der die Beleuchtungsvorrichtung (200; 300) angebracht ist.