DE112017003548B4

DE112017003548B4 - Beleuchtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112017003548B4
Application number: DE112017003548.1T
Authority: DE
Inventors: Ritsuya Oshima; Masashige Suwa; Keiji Nakamura; Muneharu Kuwata
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-07-14
Filing date: 2017-07-12
Publication date: 2021-03-18
Anticipated expiration: 2037-07-13
Also published as: CN109477631B; CN109477631A; WO2018012530A1; JP6651016B2; DE112017003548T5; US10564381B2; JPWO2018012530A1; US20190204528A1

Abstract

Beleuchtungsvorrichtung (100, 140), welche aufweist:
eine Lichtquelle (50) enthaltend ein lichtemittierendes Element (52), das Licht emittiert;
ein erstes optisches Element (1, 1b), das das Licht überträgt;
ein zweites optisches Element (3, 350), das das von dem ersten optischen Element (1, 1b) übertragene Licht überträgt;
einen Halter (4), der das zweite optische Element (3, 350) hält; und
ein Federteil (2) enthaltend zumindest einen Federbereich (201a, 201b), der eine Federkraft erzeugt, indem er ausgelenkt wird, wobei das Federteil (2) das zweite optische Element (3, 350) mit der Federkraft gegen den Halter (4) drückt, um das zweite optische Element (3, 350) gegen den Halter (4) zu halten, wobei das erste optische Element (1, 1b) und das zweite optische Element (3, 350) einen Mittenbereich (206a, 206b) in einer Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) mit Bezug auf Enden (207a, 207b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) auslenken.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Beleuchtungsvorrichtung.
Stand der Technik
Unter dem Gesichtspunkt der Verringerung der Belastung der Umwelt wie der Verringerung der Emission von Kohlendioxid (CO₂) und des Verbrauchs von Kraftstoff ist es wünschenswert, die Energieeffizienz von Fahrzeugen zu verbessern. Demgemäß sind beispielsweise bei Fahrzeug-Scheinwerfervorrichtungen (nachfolgend als Scheinwerfer bezeichnet) oder dergleichen eine Verkleinerung, eine Gewichtsherabsetzung und eine Verbesserung der Energieeffizienz erforderlich. „Scheinwerfer“ bezieht sich auf eine Beleuchtungsvorrichtung, die an einer Transportmaschine oder dergleichen befestigt und verwendet wird, die Sichtverhältnisse für eine Bedienungsperson und die äußere Wahrnehmbarkeit zu verbessern. Ein Fahrzeug-Scheinwerfer wird auch als Hauptlampe oder Hauptlicht bezeichnet.
Somit ist es, wenn ein Scheinwerfer als ein Beispiel genommen wird, erwünscht, als eine Lichtquelle eine Halbleiter-Lichtquelle mit einem höheren Leuchtwirkungsgrad als dem von herkömmlichen Halogenlampen (Lampenlichtquellen) zu verwenden. „Halbleiter-Lichtquelle“ bezieht sich beispielsweise auf eine lichtemittierende Diode (LED), eine Laserdiode (LD) oder dergleichen.
Scheinwerfer genügen einem vorbestimmten Lichtverteilungsmuster, das durch Straßenverkehrsregeln oder dergleichen bestimmt ist. Somit sind ihre optischen Teile wie Linsen genau angeordnet.
Wenn ein optisches Teil an einem Halter zum Halten eines Teils oder dergleichen so befestigt ist, dass es Vibrationen des Fahrzeugs widerstehen kann, kann eine Verformung des Teils durch Wärme oder dergleichen das optische Teil beschädigen. Ein Beispiel ist der Fall, in welchem es unter Verwendung eines ringförmigen Linsenhalters befestigt ist. Insbesondere ist es, wenn ein optisches Teil an einem Objektivtubus befestigt ist, sehr wahrscheinlich, dass das optische Teil beschädigt wird. Ein „Objektivtubus“ ist ein zylindrisches Teil zum Halten der Linse oder dergleichen und zum Durchführen des Blockierens von Außenlicht oder anderen Funktionen in einer Kamera oder dergleichen.
Als eine Befestigungsstruktur für ein optisches Teil, das derartige Vibrationen oder Wärme mit einer kleinen Struktur handhaben kann, ist ein Verfahren, das eine Plattenfeder verwendet, bekannt.
Das Patentdokument 1 offenbart Plattenfedern 6, die gegen einen zweiten Linsenrahmen 4 drücken. Die Plattenfedern 6 sind in einem vorbestimmten Abstand in einer Umfangsrichtung angeordnet; ein Basisende jeder Plattenfeder 6 ist lösbar mit einer Stellschraube 7 an einer Spannbasis 5 befestigt, und das andere Ende ist ein freies Ende und schwimmend in der optischen Achsenrichtung. Das Patentdokument 2 und das Patentdokument 3 beschreiben weiteren Stand der Technik, der dem Verständnis der vorliegenden Anmeldung dienlich ist.
Zitierungsliste
Patentliteratur

Patentdokument 1: JP 2005-300 859 A (Absatz 0007 und 2 und 3)
Patentdokument 2: JP 2016-048 674 A
Patentdokument 3: JP 2010-078 920 A

Kurzfassung der Erfindung
Technisches Problem
Jedoch haben die Plattenfedern 6 eine Auslegerarmstruktur. Somit muss ein Ende jeder Plattenfeder 6 befestigt werden. Beispielsweise ist im Patentdokument 1 jede Plattenfeder 6 an der Spannbasis 5 mit einer Stellschraube 7 befestigt. Die Befestigung der Plattenfedern 6 vergrößert die Struktur.
Lösung des Problems
Eine Beleuchtungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung enthält: eine Lichtquelle enthaltend ein lichtemittierendes Element, das Licht emittiert; ein erstes optisches Element, das das Licht überträgt; ein zweites optisches Element, das das von dem ersten optischen Element übertragene Licht überträgt; einen Halter, der das zweite optische Element hält; und ein Federteil enthaltend zumindest einen Federbereich, der eine Federkraft erzeugt, indem er ausgelenkt wird, wobei das Federteil das zweite optische Element mit der Federkraft gegen den Halter drückt, um das zweite optische Element gegen den Halter zu halten, wobei das erste optische Element und das zweite optische Element einen Mittenbereich in einer Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs mit Bezug auf Enden des zumindest einen Federbereichs in der Längskantenrichtung auslenken.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die vorliegende Erfindung kann eine Beleuchtungsvorrichtung verkleinern.
Figurenliste

1 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 100 zum Erläutern einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel.
2 ist eine Seitenschnittansicht des Scheinwerfers 100 zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
3 ist eine Seitenschnittansicht eines Halters 4 zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
4 ist eine Seitenschnittansicht eines Gehäuses 4, eines Federteils 2 und einer zweiten Linse zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
5 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht des Scheinwerfers 100 zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
6 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 110 zum Erläutern einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem ersten Modifikationsbeispiel.
7 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht des Scheinwerfers 110 zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem ersten Modifikationsbeispiel.
8 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 120 zum Erläutern einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem zweiten Modifikationsbeispiel.
9 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht des Scheinwerfers 120 zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem zweiten Modifikationsbeispiel.
10 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 130 zum Erläutern einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem dritten Modifikationsbeispiel.
11 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht des Scheinwerfers 130 zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem dritten Modifikationsbeispiel.
12 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 140 zum Erläutern einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem vierten Modifikationsbeispiel.
13 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht des Scheinwerfers 140 zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem vierten Modifikationsbeispiel.
14 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 150 zum Erläutern einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem fünften Modifikationsbeispiel.
15 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht des Scheinwerfers 150 zum Erläutern der Beleuchtungsvorrichtung nach dem fünften Modifikationsbeispiel.
16 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 160 zum Erläutern einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem sechsten Modifikationsbeispiel.
17 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 170 zum Erläutern einer Beleuchtungsvorrichtung nach dem sechsten Modifikationsbeispiel.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen
In den folgenden Ausführungsbeispielen beschriebene Beleuchtungsvorrichtungen sind geeignet für Fahrzeug-Scheinwerfer, wie vorstehend beschrieben ist. Sie sind auch geeignet für in Fahrzeugen verwendete Beleuchtungsvorrichtungen, die andere als Scheinwerfer sind, wie Richtungsanzeiger, vordere Nebellampen, Rücklichter, am Tage betriebene Lampen oder Fahrzeug-Innenlampen.
Ein Richtungsanzeiger ist ein Blinklicht zur Anzeige der Richtung, in der das Fahrzeug abbiegt. Eine vordere Nebellampe ist unterhalb des Scheinwerfers befestigt und wird zur Beleuchtung der Straßenoberfläche verwendet, wenn die vorderen Sichtverhältnisse durch dichten Nebel oder dergleichen beschränkt sind. Ein Rücklicht ist ein rotes Licht auf der Rückseite des Fahrzeugkörpers. Es teilt dem folgenden Fahrzeug die Existenz des Fahrzeugs mit, wenn die Sichtverhältnisse während der Nacht oder aufgrund von schlechtem Wetter schlecht sind. Eine am Tage betriebene Lampe ist eine Lampe, die während des Tages leuchtet. Sie verbessert die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs während der Fahrt für Personen um das Fahrzeug herum, wodurch Verkehrsunfälle vermieden werden. Eine Fahrzeug-Innenlampe ist eine Lampe zum Beleuchten des Inneren des Fahrzeug. Eine Fahrzeug-Innenlampe wird automatisch eingeschaltet, wenn eine Tür geöffnet wird. Eine Fahrzeug-Innenlampe kann auch manuell eingeschaltet werden.
Neben Fahrzeugen sind sie auch geeignet für Beleuchtungsvorrichtungen, die verkleinert werden müssen, oder Beleuchtungsvorrichtungen, die an Stellen verwendet werden, an denen sich das Umfeld stark ändert. Beispielsweise sind sie geeignet für Lampen in Fahrstuhlkabinen. Es ist erwünscht, das Fahrstuhl-Beleuchtungsvorrichtungen kleiner oder heller werden.
Halbleiter-Lichtquellen, die vorstehend beschrieben sind, sind ein Typ für Festkörper-Lichtquellen. Festkörper-Lichtquellen enthalten beispielsweise eine organische Elektrolumineszenz(organische EL)-Lichtquelle, eine Lichtquelle, die einen auf eine Ebene aufgebrachten Leuchtstoff mit Anregungslicht bestrahlt, um zu bewirken, dass der Leuchtstoff Licht emittiert, und andere Lichtquellen. Auch ist es für diese Festkörper-Lichtquellen wünschenswert, optische Systeme ähnlich denjenigen für Halbleiter-Lichtquellen zu verwenden.
Mit Ausnahme von Glühlampen werden Lichtquellen mit einer Richtwirkung als „Festkörper-Lichtquellen“ bezeichnet.
„Richtwirkung“ bezieht sich auf eine Eigenschaft, bei der die Intensität von Licht oder dergleichen, das in den Raum emittiert wird, von der Richtung abhängt. „Mit Richtungwirkung“ zeigt hier an, dass Licht sich zu einer lichtemittierenden Oberflächenseite hin fortpflanzt, und kein Licht sich zu der zu der lichtemittierenden Oberfläche entgegengesetzten Seite hin fortpflanzt, wie vorstehend beschrieben ist. Somit beträgt der Divergenzwinkel von von der Lichtquelle emittiertem Licht 180 Grad oder weniger.
In den folgenden Ausführungsbeispielen beschriebene Lichtquellen werden als Lichtquellen (Festkörper-Lichtquellen) mit Richtwirkung beschrieben. Wie vorstehend beschrieben ist, sind die Hauptbeispiele hierfür Halbleiter-Lichtquellen wie lichtemittierende Dioden oder Laserdioden. Die Lichtquellen enthalten auch organische Elektrolumineszenz-Lichtquellen, Lichtquellen, die auf Ebenen aufgebrachten Leuchtstoff mit Anregungslicht bestrahlen, um zu bewirken, dass der Leuchtstoff Licht emittiert, und andere Lichtquellen.
Der Grund, weshalb Festkörper-Lichtquellen in den Ausführungsbeispielen exemplarisch verwendet werden, liegt darin, dass die Verwendung einer Glühlampe es schwierig macht, dem Erfordernis nach einer Verbesserung des Energiewirkungsgrads zu genügen. Wenn jedoch eine Verbesserung des Energiewirkungsgrads nicht gefordert wird, können die Lichtquellen Glühlampen sein.
Somit können Glühlichtquellen wie Glühlampen, Halogenlampen oder Leuchtstoffröhren als eine Lichtquelle nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Auch können Halbleiter-Lichtquellen wie lichtemittierende Dioden (nachfolgend als LEDs bezeichnet) oder Laserdioden (nachfolgend als LDs bezeichnet) als die Lichtquelle nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die Lichtquelle nach der vorliegenden Erfindung ist nicht auf bestimmte beschränkt und kann jede Lichtquelle sein.
Jedoch ist es unter dem Gesichtspunkt der Verringerung der Umweltbelastung wie der Verringerung der Emission von Kohlendioxid (CO₂) und des Energieverbrauchs wünschenswert, eine Halbleiter-Lichtquelle als eine Lichtquelle einer Scheinwerfervorrichtung zu verwenden. Halbleiter-Lichtquellen haben einen höheren Leuchtwirkungsgrad als herkömmliche Halogenlampen (Lampenlichtquellen).
Auch ist es unter dem Gesichtspunkt der Verkleinerung und Gewichtsherabsetzung wünschenswert, eine Halbleiter-Lichtquelle zu verwenden. Halbleiter-Lichtquellen haben eine bessere Richtwirkung als herkömmliche Halogenlampen (Lampenlichtquellen), und sie ermöglichen eine Verkleinerung und Gewichtsverringerung des optischen Systems.
Somit werden in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung die Lichtquellen als LEDs beschrieben, die ein Typ einer Halbleiter-Lichtquelle sind.
Erstes Ausführungsbeispiel
Die folgenden Ausführungsbeispiele und Modifikationsbeispiele beschreiben Scheinwerfer als Beispiele.
1 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 100 nach einem ersten Ausführungsbeispiel. 2 ist eine Seitenschnittansicht des Scheinwerfers 100 in einem zusammengesetzten Zustand. 3 ist eine Seitenschnittansicht eines Halters 4 nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
Um die Beschreibung zu erleichtern, sind orthogonale XYZ-Koordinatenachsen in jeder Zeichnung gezeigt. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass eine Vorwärtsrichtung des Scheinwerfers 100 die +Z-Achsenrichtung ist und eine Rückwärtsrichtung die -Z-Achsenrichtung ist. Eine Richtung, in der der Scheinwerfer 100 Licht projiziert, ist die +Z-Achsenrichtung. Es wird angenommen, dass in einem Zustand, in welchem der Scheinwerfer 100 an einem Fahrzeug oder dergleichen befestigt ist, wenn man der Vorwärtsrichtung (+Z-Achsenrichtung) zugewandt ist, eine Richtung von dem Scheinwerfer 100 nach links die +X-Achsenrichtung ist, und eine Richtung nach rechts die -X-Achsenrichtung ist. Es wird angenommen, dass eine Aufwärtsrichtung (Richtung zum Himmel) des Scheinwerfers 100 die +Y-Achsenrichtung ist, und eine Abwärtsrichtung (Richtung zum Erdboden des Scheinwerfers 100 die -Y-Achsenrichtung ist. Die Y-Achse ist vertikal zu dem Fahrzeug. Die +Y-Achsenrichtung ist eine Aufwärtsrichtung des Fahrzeugs. Die -Y-Achsenrichtung ist eine Abwärtsrichtung des Fahrzeugs.
Es wird angenommen, dass, wenn man in die Vorwärtsrichtung blickt, eine Richtung um die Z-Achse im Uhrzeigersinn die +RZ-Richtung ist und eine Richtung um die Z-Achse herum entgegen dem Uhrzeigersinn die -RZ-Richtung ist. Es wird angenommen, dass, wenn der Scheinwerfer 100 von rechts (der -X-Achsenseite) nach links (der +X-Achsenseite) betrachtet wird, eine Richtung um die X-Achse herum im Uhrzeigersinn die +RX-Richtung ist, und um die X-Achse herum entgegen dem Uhrzeigersinn die -RX-Richtung ist. Es wird angenommen, dass, wenn der Scheinwerfer 100 von unten (der -Y-Achsenseite) aufwärts (zu der +Y-Achsenseite) betrachtet wird, eine Richtung um die Y-Achse herum im Uhrzeigersinn die +RY-Richtung ist, und eine Richtung um die Y-Achse herum entgegen dem Uhrzeigersinn die -RY-Richtung ist.
Der Scheinwerfer 100 enthält eine erste Linse 1, ein Federteil 2, eine zweite Linse 3, den Halter 4 und einen Lichtemitter 5. Der Scheinwerfer 100 kann auch eine Wärmezerstreuungseinheit 6 enthalten. Der Scheinwerfer 100 ist beispielsweise ein Fahrscheinwerfer (Fernlicht).
Wenn die Merkmale des Federteils 2 berücksichtigt werden, ist es möglich, wie folgt zu betrachten. Die erste Linse kann als ein erstes optisches Element betrachtet werden. Die zweite Linse 3 kann als ein zweites optisches Element betrachtet werden. Der Lichtemitter 5 kann als ein zweiter Halter betrachtet werden. In diesem Fall wird der Halter 4 als ein erster Halter betrachtet.
In den folgenden Ausführungsbeispielen und Modifikationsbeispielen werden Scheinwerfer als Beispiele beschrieben. Somit wird die erste Linse 1 als eine Kondensationslinse beschrieben. Die zweite Linse 3 wird als eine Abbildungslinse beschrieben.
<Lichtemitter 5>
Der Lichtemitter 5 emittiert Licht, das durch den Scheinwerfer 100 projiziert wird. Der Lichtemitter 5 enthält beispielsweise ein Substrat 51 und ein lichtemittierendes Element 52.
Beispielsweise können eine lichtemittierende Diode (LED), ein Elektrolumineszenzelement, eine Laserdiode oder dergleichen als das lichtemittierende Element 52 verwendet werden. Die folgende Beschreibung nimmt als ein Beispiel an, dass der Lichtemitter 5 eine lichtemittierende Diode ist.
Beispielsweise ist ein elektronisches Teil zum Betreiben des lichtemittierenden Elements 52 oder dergleichen an dem Substrat 51 befestigt.
Der Lichtemitter 5 hat beispielsweise Positionierungslöcher 501a und 501b in dem Substrat 51 mit dem darauf befestigten lichtemittierenden Element 52. Wenn das Substrat 51 parallel zu einer X-Y-Ebene angeordnet ist, sind die Positionierungslöcher 501a und 501b Löcher parallel zu der Z-Achsenrichtung. Das lichtemittierende Element 52 ist auf dem Substrat 51 befestigt. Die Positionierungslöcher 501a und 501b sind in dem Substrat 51 angeordnet.
<Wärmezerstreuungseinheit 6>
Die Wärmezerstreuungseinheit 6 gibt von dem Lichtemitter 5 erzeugte Wärme nach außen frei. Beispielsweise gibt die Wärmezerstreuungseinheit 6 von dem lichtemittierenden Element 52 erzeugte Wärme frei. Die Wärmezerstreuungseinheit 6 gibt von dem auf dem Substrat 51 befestigten elektronischen Teil erzeugte Wärme frei.
Die Wärmezerstreuungseinheit 6 ist beispielsweise an dem Lichtemitter 5 befestigt. Beispielsweise ist die Wärmezerstreuungseinheit 6 an dem Substrat 51 des Lichtemitters 5 befestigt. Die Wärmezerstreuungseinheit 6 ist auf der Rückseite (-Z-Achsenseite) des Lichtemitters 5 befestigt. Das lichtemittierende Element 52 ist auf einer oberen Oberflächenseite des Substrats 51 befestigt. Die Wärmezerstreuungseinheit 6 ist auf einer Rückflächenseite des Substrats 51 befestigt.
Die Wärmezerstreuungseinheit 6 enthält beispielsweise Positionierungsstifte 601a und 601b sowie Positionierungsstifte 602a und 602b. Die Positionierungsstifte 601a und 601b sind Zapfen parallel zu der Z-Achsenrichtung. Die Positionierungsstifte 602a und 602b sind Zapfen parallel zu der Z-Achsenrichtung. Die Positionierungsstifte 601a und 601b sind Zapfen senkrecht zu einer Befestigungsfläche 603. Die Positionierungsstifte 602a und 602b sind Zapfen senkrecht zu der Befestigungsfläche 603.
Die Positionierungsstifte 601a und 601b befinden sich auf der Befestigungsfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6. Die Positionierungsstifte 602a und 602b befinden sich auf der Befestigungsfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6. Die Befestigungsfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6 ist eine Oberfläche, die an den Lichtemitter 5 angrenzt. Die Befestigungsfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6 ist eine Oberfläche, die an das Substrat 51 angrenzt. In 1 ist die Befestigungsfläche 603 beispielsweise eine Oberfläche der Wärmezerstreuungseinheit 6 auf der +Z-Achsenseite. Die Befestigungsoberfläche 603 ist beispielsweise eine Oberfläche parallel zu einer X-Y-Ebene.
Wenn der Lichtemitter 5 an der Wärmezerstreuungseinheit 6 befestigt ist, sind die Positionierungsstifte 601a und 601b in die Positionierungslöcher 501a und 501b eingesetzt. Die Positionierungsstifte 601a und 601b sind in die Positionierungslöcher 501a und 501b eingesetzt. Die Positionierungsstifte 601a und 601b sind in die Positionierungslöcher 501a und 501b eingesetzt. Hierdurch ist der Lichtemitter 5 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 positioniert. Die Positionierungsstifte 601a und 601b und die Positionierungslöcher 501a und 501b bestimmen die Position des Lichtemitters 5 in einer X-Y-Ebene relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6. Die Position des Lichtemitters 5 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 ist auf der Befestigungsfläche 603 bestimmt.
In 1 enthält eine Lichtquelle 50 den Lichtemitter 5 und die Wärmezerstreuungseinheit 6. Die Lichtquelle 50 enthält den Lichtemitter 5. Die Lichtquelle 50 kann die Wärmezerstreuungseinheit 6 enthalten. Beispielsweise braucht, wenn der Lichtemitter 5 kein thermisches Problem hat, die Lichtquelle 50 die Wärmezerstreuungseinheit 6 nicht zu enthalten.
<Kondensationslinse 1 (erste Linse 1)>
Die erste Linse 1 konzentriert beispielsweise von dem Lichtemitter 5 emittiertes Licht. Die erste Linse 1 ist beispielsweise eine Kondensationslinse. Die erste Linse 1 ist beispielsweise ein optisches Element, das einen Bereich (Brechungsbereich 101), der Licht durch Brechung konzentriert, und einen Bereich (Reflexionsbereich 102), der Licht durch Reflexion konzentriert, enthält. Um die Beschreibung zu vereinfachen, wird das optische Element, das den Bereich (Brechungsbereich 101), der Licht durch Brechung konzentriert, und den Bereich (Reflexionsbereich 102), der Licht durch Reflexion konzentriert, enthält, als die Kondensationslinse beschrieben.
Der Brechungsbereich 101 schneidet eine optische Achse der ersten Linse 1. Die optische Achse der Kondensationslinse 1 hat einen Schnittpunkt mit einer Oberfläche des Brechungsbereichs 101. Der Reflexionsbereich 102 befindet sich um den (oder n der Nähe von dem) Brechungsbereich 101 herum in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse der Kondensationslinse 1. Der Brechungsbereich 101 befindet sich auf einer äußeren Umfangsseite des Brechungsbereichs 101.
Die Kondensationslinse 1 bricht in dem Brechungsbereich 101 Lichtstrahlen mit kleinen Divergenzwinkeln des von dem Lichtemitter 5 emittierten Lichts, um diese zu konzentrieren. Die Kondensationslinse 1 reflektiert an dem reflektierenden Bereich 102 Lichtstrahlen mit großen Divergenzwinkeln des von dem Lichtemitter 5 emittierten Lichts, um diese zu konzentrieren.
Der Reflexionsbereich 102 konzentriert von dem Lichtemitter 5 emittiertes Licht mit einem Divergenzwinkel, der größer als der des durch den Brechungsbereich 101 konzentrierten Lichts ist. Das durch den Reflexionsbereich 102 konzentrierte Licht wird von dem Lichtemitter 5 unter einem Divergenzwinkel emittiert, der größer als der des von dem Brechungsbereich 101 konzentrierten Lichts ist.
Die Lichtstrahlen werden durch die Kondensationslinse 1 vor (auf der +Z-Achsenseite) der Kondensationslinse 1 konzentriert. Die Lichtstrahlen werden durch die Kondensationslinse 1 konzentriert. Beispielsweise kann in der optischen Achsenrichtung der Kondensationslinse 1 eine Lichtkonzentrationsposition der durch den Brechungsbereich 101 konzentrierten Lichtstrahlen verschieden von einer Lichtkonzentrationsposition der von dem Reflexionsbereich 102 konzentrierten Lichtstrahlen sein.
Die Kondensationslinse 1 ist nicht auf die Linse mit den vorbeschriebenen Funktionen und der vorbeschriebenen Konfiguration beschränkt und kann eine gewöhnliche Linse sein. Wenn jedoch eine LED-Lichtquelle mit einem großen Divergenzwinkel verwendet wird, ermöglicht die Verwendung der Kondensationslinse mit der vorbeschriebenen Konfiguration, dass Licht effizient mit einer kleinen Konfiguration konzentriert wird. „Divergenzwinkel“ bezieht sich auf einen Winkel, unter dem Licht gestreut wird.
Die Kondensationslinse 1 enthält Angrenzbereiche 107a und 107b. Die Angrenzbereiche 107a und 107b befinden sich beispielsweise an Enden der Kondensationslinse 1 in der Y-Achsenrichtung. Der Angrenzbereich 107a befindet sich beispielsweise an einem Ende der Kondensationslinse 1 auf der +Y-Achsenseite. Der Angrenzbereich 107b befindet sich beispielsweise an einem Ende der Kondensationslinse 1 auf der -Y-Achsenseite. Die Angrenzbereiche 107a und 107b befinden sich an dem äußeren Umfang der Kondensationslinse 1. Kontaktflächen der Angrenzbereiche 107a und 107b befinden sich auf einer Seite der Kondensationslinse 1, auf der Licht auftrifft.
Die Angrenzbereiche 107a und 107b grenzen beispielsweise an das Substrat 51 des Lichtemitters 5 an. Oberflächen der Angrenzbereiche 107a und 107b auf der -Z-Achsenseite grenzen an die Oberfläche des Substrats 51 auf der +Z-Achsenseite an. Somit sind die erste Linse 1 und der Lichtemitter 5 in der optischen Achsenrichtung (Z-Achsenrichtung) positioniert. Die Oberflächen der Angrenzbereiche 107a und 107b auf der -Z-Achsenseite sind die Kontaktflächen. Die Kontaktflächen der Angrenzbereiche 107a und 107b grenzen an das Substrat 51 an. Die Kontaktflächen der Angrenzbereiche 107a und 107b sind beispielsweise Oberflächen senkrecht zu der optischen Achse der Kondensationslinse 1.
Die Kondensationslinse 1 hat Positionierungslöcher 104a und 104b. In 1 sind die Positionierungslöcher 104a und 104b in den Angrenzbereichen 107a und 107b der Kondensationslinse 1 angeordnet. Das Positionierungsloch 104a ist in dem Angrenzbereich 107a angeordnet. Das Positionierungsloch 104b ist in dem Angrenzbereich 107b angeordnet. Die Positionierungslöcher 104a und 104b sind Löcher senkrecht zu den Kontaktflächen der Angrenzbereiche 107a und 107b.
Der Positionierungsstift 601a der Wärmezerstreuungseinheit 6 ist in das Positionierungsloch 501a des Lichtemitters 5 und das Positionierungsloch 104a der Kondensationslinse 1 eingesetzt. Der Positionierungsstift 601b der Wärmezerstreuungseinheit 6 ist in das Positionierungsloch 501b des Lichtemitters 5 und das Positionierungsloch 104b der Kondensationslinse 1 eingesetzt.
Hierdurch sind der Lichtemitter 5 und die Kondensationslinse 1 in Richtungen senkrecht zu der optischen Achse der Kondensationslinse 1 positioniert. Auch sind der Lichtemitter 5 und die Wärmezerstreuungseinheit 6 in Richtungen senkrecht zu der optischen Achse der Kondensationslinse 1 positioniert. Auch sind die Kondensationslinse 1 und die Wärmezerstreuungseinheit 6 in Richtungen senkrecht zu der optischen Achse der Kondensationslinse 1 positioniert.
Der Lichtemitter 5 befindet sich zwischen der Kondensationslinse 1 und der Wärmezerstreuungseinheit 6. Der Lichtemitter befindet sich zwischen der Kondensationslinse 1 und der Wärmezerstreuungseinheit 6 in der optischen Achsenrichtung der Kondensationslinse 1. Der Lichtemitter 5 wird durch die Wärmezerstreuungseinheit 6 zusammen mit der Kondensationsline 1 gehalten. Der Lichtemitter 5 wird durch die Wärmezerstreuungseinheit 6 gehalten. Die Kondensationslinse 1 wird durch die Wärmezerstreuungseinheit 6 gehalten.
Es ist auch möglich, Positionierungsstifte für die Positionierung des Lichtemitters 5 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 und Positionierungsstifte für die Positionierung der Kondensationslinse 1 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 getrennt vorzusehen.
In 1 enthält die Wärmezerstreuungseinheit 6 fünf Wärmezerstreuungsrippen. Jedoch ist die Form oder die Anzahl von Wärmezerstreuungsrippen nicht hierauf beschränkt.
Die Kondensationslinse 1 enthält Druckbereiche 103a und Druckbereiche 103b. „Druck“ bezieht sich auf die Ausübung einer Kraft zum Schieben.
Die Druckbereiche 103a und 103b befinden sich auf einer Oberfläche der Kondensationslinse 1 auf der +Z-Achsenseite. In 1 enthält die Kondensationslinse 1 die zwei Druckbereiche 103a und 103b. Die Druckbereiche 103a und 103b befinden sich auf der +X-Achsenseite und der -X-Achsenseite der optischen Achse der Kondensationslinse 1. Der Druckbereich 103a befindet sich auf der +X-Achsenseite der Kondensationslinse 1. Der Druckbereich 103b befindet sich auf der -X-Achsenseite der Kondensationsline 1. Die Druckbereiche 103a und 103b befinden sich außerhalb eines Bereichs, durch den von dem Reflexionsbereich 102 reflektiertes Licht emittiert wird. Die Druckbereiche 103a und 103b befinden sich auf einer Seite (der +Z-Achsenseite), von der aus die Kondensationslinse 1 Licht emittiert.
Die Druckbereiche 103a und 103b haben konvexe Formen, die zu der +Z-Achsenseite hin vorstehen. In 1 haben die Druckbereiche 103a und 103b beispielsweise Dreieckformen. Ein Scheitelpunkt von jeder der Dreieckformen entspricht einer Scheitelpunktposition der entsprechenden konvexen Form. Die Druckbereiche 103a und 103b sind beispielsweise plattenförmig. In 1 sind die Druckbereiche 103a und 103b parallel zu einer Y-Z-Ebene angeordnet. Die Druckbereiche 103a und 103b stehen in einer Richtung vor, in der die Kondensationslinse 1 Licht emittiert.
<Abbildungslinse 3 (zweite Linse 3)>
Die zweite Linse 3 überträgt von der ersten Linse (Kondensationslinse) 1 emittiertes Licht. Die zweite Linse 3 emittiert dann das von der ersten Linse 1 emittierte Licht in der Vorwärtsrichtung (+Z-Achsenrichtung).
Die zweite Linse 3 ist beispielsweise eine Abbildungslinse. Im Folgenden wird die zweite Linse 3 als eine Abbildungslinse 3 beschrieben. Die Abbildungslinse 3 projiziert ein von der Kondensationslinse 1 gebildetes Lichtverteilungsmuster in der Vorwärtsrichtung. Die Abbildungslinse 3 projiziert das von der Kondensationslinse 1 gebildete Verteilungsmuster zu einer Vorwärtsbestrahlungsfläche.
Die Abbildungslinse 3 projiziert das von der Kondensationslinse 1 gebildete erste Lichtverteilungsmuster als ein zweites Lichtverteilungsmuster. Das erste Lichtverteilungsmuster ist ein innerhalb des Scheinwerfers 100 gebildetes Lichtverteilungsmuster. Das zweite Lichtverteilungsmuster ist ein vor dem Scheinwerfer 100 projiziertes Lichtverteilungsmuster.
Die Bestrahlungsfläche ist eine virtuelle Fläche, die an einer vorbestimmten Position vor dem Fahrzeug definiert ist. Die Bestrahlungsfläche ist eine Fläche parallel zu einer später zu beschreibenden X-Y-Ebene. Die vorbestimmte Position vor dem Fahrzeug ist eine Position, an der die Leuchtintensität oder Beleuchtungsstärke der Scheinwerfervorrichtung gemessen wird und wird in Straßenverkehrsregeln oder dergleichen bestimmt. Beispielsweise bestimmt die United Nations Economic Commission for Europe (UNECE) in Europa eine Position 25 m von einer Lichtquelle entfernt als die Position, an der die Leuchtintensität einer Automobil-Scheinwerfervorrichtung gemessen wird. In Japan bestimmt das Japanese Industrial Standards Committee (JIS) eine Position 10 m von einer Lichtquelle entfernt als die Position, an der die Leuchtintensität gemessen wird.
Die Abbildungslinse 3 befindet sich in der Vorwärtsrichtung (+Z-Achsenrichtung) von der Kondensationslinse 1 aus.
Die Abbildungslinse 3 hat beispielsweise eine rechteckige Form von vorn (+Z-Achsenseite) aus betrachtet.
Die Abbildungslinse 3 enthält Beinbereiche 302a und 302b. Die Beinbereiche 302a und 302b befinden sich auf einer Auftreffflächenseite (der -Z-Achsenseite) der Abbildungslinse 3. Die Beinbereiche 302a und 302b befinden sich auf einer Seite (der -Z-Achsenseite) der Abbildungslinse 3, auf der das Licht auftrifft. Die Beinbereiche 302 sind Stützbereiche, die beiden Enden (Stützbereiche 207) in einer Längskantenrichtung jedes von flexiblen Bereichen 201 stützen. Die Beinbereiche 161 sind an Enden in einer radialen Richtung der Abbildungslinse 3 angeordnet.
Die flexiblen Bereiche 201 befinden sich entfernt von einer inneren Oberfläche des Halters 4. Somit werden Federkräfte der flexiblen Bereiche 201 nicht durch die Innenseite des Halters 4 beeinträchtigt.
Die Beinbereiche 302a und 302b befinden sich beispielsweise auf der +Y-Achsenseite und der -Y-Achsenseite der Abbildungslinse 3. Der Beinbereich 302a befindet sich auf der +Y-Achsenseite der Abbildungslinse 3. Der Beinbereich 302b befindet sich auf der -Y-Achsenseite der Abbildungslinse 3.
Jedoch können, wenn der Scheinwerfer 100 ein horizontal langes Lichtverteilungsmuster projiziert, die Beinbereiche 302a und 302b beispielsweise auf der +X-Achsenseite und der -X-Achsenseite der Abbildungslinse 3 angeordnet sein. Das „horizontal lange Lichtverteilungsmuster“ ist ein Lichtverteilungsmuster, das in einer horizontalen Richtung (der X-Achsenrichtung) länger als in einer vertikalen Richtung (der Y-Achsenrichtung) ist. In dem Fall des horizontal langen Lichtverteilungsmusters ist die horizontale Abmessung der Abbildungslinse 3 größer als die vertikale Abmessung. Die flexiblen Bereiche 201a und 201b des Federteils 2 sind parallel zu der horizontalen Richtung (X-Achsenrichtung) angeordnet. Dies ermöglicht eine Verlängerung der flexiblen Bereiche 201a und 201b des Federteils 2.
Die Beinbereiche 302a und 302b stehend zu der -Z-Achsenseite der Abbildungslinse 3 vor. Die Beinbereiche 302a und 302b haben beispielsweise eine Plattenform. In 1 haben die Beinbereiche 302a und 302b Plattenformen parallel zu einer Z-X-Ebene. Die Beinbereiche 302a und 302b stehen zu einer Seite vor, von der Licht auf die Abbildungslinse 3 auftrifft.
Die Abbildungslinse 3 enthält Angrenzbereiche 301a, 301b, 301c und 301d. Die Angrenzbereiche 301 befinden sich beispielsweise an vier Ecken der Emissionsflächenseite (+Z-Achsenseite) der Abbildungslinse 3. „Abgrenzung“ bezieht sich auf das Berühren und Inkontaktsein mit einem Bereich. Die Angrenzbereiche 301 befinden sich auf einer Seite der Abbildungslinse 3, von der aus Licht emittiert wird.
In 1 sind die Angrenzbereiche 301 konkave Bereiche relativ zu der Emissionsfläche der Abbildungslinse 3. Die konkaven Bereiche als die Angrenzbereiche 301 haben zu einer X-Y-Ebene parallele Oberflächen. Die Oberflächen der vier Angrenzbereiche 301a, 301b, 301c und 301d parallel zu einer X-Y-Ebene befinden sich in derselben Ebene.
Um die Abbildungslinse 3 stabil zu halten, kann die Anzahl von Angrenzbereichen 301 drei oder fünf betragen.
Die Abbildungslinse 3 kann ein optisches Element sein, das durch Vorsehen einer Linsenfunktion an einer emittierenden Oberfläche eines Lichtführungsteils erhalten wird. Die Linsenfunktion ist beispielsweise die Funktion einer Abbildungslinse. In diesem Fall pflanzt sich von der Kondensationslinse 1 emittiertes Licht innerhalb des Lichtführungsteils fort. Das sich innerhalb des Lichtführungsteils fortpflanzende Licht wird vorwärts projiziert, wenn es durch die Emissionsfläche hindurchgeht. Die Emissionsfläche des Lichtführungsteils projiziert das sich innerhalb des optischen Teils fortpflanzende Licht.
<Halter 4>
Der Halter 4 beherbergt beispielsweise den Lichtemitter 5, die Kondensationslinse 1 und die Abbildungslinse 3. Der Halter 4 hält beispielsweise den Lichtemitter 5, die Kondensationslinse 1 und die Abbildungslinse 3. Der Halter 4 hat eine Funktion eines Objektivtubus. Der Halter 4 kann beispielsweise einige von dem Lichtemitter 5, der Kondensationslinse 1 und der Abbildungslinse 3 halten.
Der Halter 4 enthält Angrenzbereiche 402a und 402b. Die Angrenzbereiche 402a und 402b sind Bereiche, die an die Wärmezerstreuungseinheit 6 angrenzen. Die Angrenzbereiche 402a und 402b grenzen an die Befestigungsoberfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6 an.
In 1 befinden sich die Angrenzbereiche 402a und 402b auf der -Z-Achsenseite des Halters 4. Kontaktflächen der Angrenzbereiche 402a und 402b sind zu einer X-Y-Ebene parallele Oberflächen. In einem Zustand, in welchem die Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 gehalten wird, befinden sich die Angrenzbereiche 402a und 402b auf einer Seite, von der aus die Abbildungslinse 3 Licht empfängt.
Die Angrenzbereiche 402a und 402b haben beispielsweise eine Flanschform. Die Angrenzbereiche 402a und 402b haben beispielsweise Flanschformen, die in der +Y-Achsenrichtung und der -Y-Achsenrichtung vorstehen. Der Angrenzbereich 402a hat eine Flanschform, die in der +Y-Achsenrichtung vorsteht. Der Angrenzbereich 402b hat eine Flanschform, die in der -Y-Achsenrichtung vorsteht.
Der Halter 4 hat Positionierungslöcher 401a und 401b. Die Positionierungslöcher 401a und 401b sind zu der Z-Achse parallele Löcher. Die Positionierungslöcher 401a und 401b befinden sich in den Angrenzbereichen 402a und 402b. Die Positionierungslöcher 401a und 401b sind zu den Kontaktflächen der Angrenzbereiche 402a und 402b senkrechte Löcher.
Die Positionierungsstifte 602a und 602b der Wärmezerstreuungseinheit 6 sind in die Positionierungslöcher 401a und 401b des Halters 4 eingesetzt. Somit ist der Halter 4 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 positioniert.
Die Befestigungsfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6 grenzt an die Kontaktflächen der Angrenzbereiche 402a und 402b an. Hierdurch wird der Halter 4 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 in der Z-Achsenrichtung positioniert. Die Positionierungsstifte 602a und 602b der Wärmezerstreuungseinheit 6 sind in die Positionierungslöcher 401a und 401b des Halters 4 eingesetzt, und hierdurch ist der Halter 4 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 in einer X-Y-Ebene positioniert. Die Z-Achsenrichtung ist eine optische Achsenrichtung der Abbildungslinse 3. Der Halter 4 ist relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 in der optischen Achsenrichtung der Abbildungslinse 3 positioniert.
Der Halter 4 hat Führungsflächen 403. Die Führungsflächen 403 sind Oberflächen zum Führen der Abbildungslinse 3, wenn die Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 positioniert wird. Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Abbildungslinse 3 rechteckig bei einer Betrachtung von vorn (+Z-Achsenseite). Die Führungsflächen 403 führen vier Ecken der Abbildungslinse 3. Auch sind die Führungsflächen 403 Oberflächen zum Halten der Abbildungslinse 3.
Die Führungsflächen 403 sind innerhalb des Halters 4 gebildet. Die Führungsflächen 403 sind Oberflächen, die sich in der Z-Achsenrichtung erstrecken. Die Führungsflächen 403 sind beispielsweise zu einer Z-X-Ebene parallele Oberflächen. Die Führungsflächen 403 sind an vier Ecken des Halters 4 angeordnet.
In 1 sind die Führungsflächen 403 zu einer Z-X-Ebene parallele Oberflächen. Eine Seitenfläche der Abbildungslinse 3 auf der +Y-Achsenseite grenzt an Führungsflächen 403a und 403c des Halters 4 an. Eine Seitenfläche der Abbildungslinse 3 auf der -Y-Achsenseite grenzt an die Führungsflächen 403b und 403d des Halters 4 an.
Eine Seitenfläche der Abbildungslinse 3 auf der +X-Achsenseite grenzt an eine innere Oberfläche des Halters 4 auf der +X-Achsenseite an. Eine Seitenfläche der Abbildungslinse 3 auf der -X-Achsenseite grenzt an eine innere Oberfläche des Halters 4 auf der -X-Achsenseite an.
Hierdurch ist die Abbildungslinse 3 relativ zu dem Halter 4 in der X-Achsenrichtung und der Y-Achsenrichtung positioniert.
Der Halter 4 enthält Angrenzbereiche 404a, 404b, 404c und 404d. Die Angrenzbereiche 404 befinden sich an vier Ecken des Halters 4 auf der +Z-Achsenseite. Die Angrenzbereiche 404 stehen zu einem hohlen Raum vor, der die zweite Linse 3 aufnimmt. Die Angrenzbereiche 404 haben auf der -Z-Achsenseite beispielsweise zu einer X-Y-Ebene parallele Oberflächen.
Die Abbildungslinse 3 empfängt Licht von der -Z-Achsenseite. Die Abbildungslinse 3 emittiert Licht von der +Z-Achsenseite. Eine X-Y-Ebene ist eine Ebene senkrecht zu der optischen Achse der Abbildungslinse 3.
Der Halter 4 hat Löcher 405. Die Löcher 405 sind Löcher zum Positionieren des Federteils 2 relativ zu dem Halter 4. Die Löcher 405 sind beispielsweise Löcher zum vorübergehenden Positionieren des Federteils 2 relativ zu dem Halter 4.
Ein Loch 405a befindet sich in einer Seitenfläche des Halters 4 auf der +Y-Achsenseite. Ein Loch 405b befindet sich in einer Seitenfläche des Halters 4 auf der -Y-Achsenseite. Die Löcher 405 befinden sich auf der -Z-Achsenseite der Positionen der Beinbereiche 302, wenn die Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 angeordnet ist.
Wie in 3 illustriert ist, haben die Löcher 405a und 405b geneigte Oberflächen 406a und 406b. Die geneigte Oberfläche 406a ist in der +RX-Richtung mit Bezug auf eine X-Z-Ebene geneigt. Die geneigte Oberfläche 406b ist in der -RX-Richtung mit Bezug auf eine X-Z-Ebene geneigt. Die geneigten Oberflächen sind so geneigt, dass die Oberflächen der -Z-Achsenrichtung zugewandt sind. Ein Abstand zwischen den geneigten Oberflächen 406a und 406b auf der +Z-Achsenseite ist kleiner als ein Abstand zwischen den geneigten Oberflächen 406a und 406b auf der -Z-Achsenseite.
Die Abbildungslinse 3 wird von der -Z-Achsenseite in den Halter 4 eingesetzt. Die Abbildungslinse 3 wird in der +Z-Achsenrichtung in den Halter 4 eingesetzt. Die Abbildungslinse 3 wird beispielsweise von der -Z-Achsenrichtungsseite in den Halter 4 eingesetzt. Die Abbildungslinse 3 wird in der +Z-Achsenrichtung eingesetzt, während sie durch die Führungsflächen 403 geführt wird. Die Abbildungslinse 3 wird beispielsweise in der +Z-Achsenrichtung eingesetzt, während die vier Ecken der Abbildungslinse 3 durch die Führungsflächen 403 geführt werden.
Dann grenzen die Angrenzflächen 301 der Abbildungslinse 3 an den Angrenzbereichen 404 an. Die Angrenzbereiche 404 grenzen an die Angrenzbereiche 301 der Abbildungslinse 3 an. Die Angrenzbereiche 301a, 301b, 301c und 301d grenzen an die Angrenzbereiche 404a, 404b, 404c bzw. 404d an. Die Angrenzbereiche 301a, 301b, 301c und 301d sind in der Abbildungslinse 3 angeordnet. Die Angrenzungsbereiche 404a, 404b, 404c und 404d sind in dem Halter 4 angeordnet.
Wenn die Angrenzbereiche 301 an den Angrenzbereichen 404 angrenzen, ist die Abbildungslinse 3 relativ zu Halter 4 positioniert. Die Angrenzbereiche 404 positionieren die Abbildungslinse 3 relativ zu dem Halter 4 in der optischen Achsenrichtung (Z-Achsenrichtung).
Die Abbildungslinse 3 kann relativ zu dem Halter 4 mittels der Positionierungsstifte und der Positionierungslöcher oder durch andere Verfahren positioniert sein.
Es ist beispielsweise auch möglich, eine Rippe an einer Position jedes der Beinbereiche 302a und 302b vorzusehen. Der Beinbereich 302a ist mit einer Rippe versehen, die sich in der +Y-Achsenrichtung erstreckt. Der Beinbereich 302b ist mit einer Rippe versehen, die sich in der -Y-Achsenrichtung erstreckt. Diese Rippen grenzen an den Halter 4 an, wodurch die zweite Linse 3 relativ zu dem Halter 4 positioniert wird. Die Rippen sind beispielsweise Vorsprünge. Es ist auch möglich, einen Vorsprung an einer Position jedes der Beinbereiche 302a und 302b vorzusehen.
In dem Fall dieser Konfiguration besteht keine Notwendigkeit, die Abbildungslinse 3 mit den Angrenzbereichen 301 und den Halter 4 mit den Angrenzbereichen 404 zu versehen.
<Federteil 2>
Das Federteil 2 drückt gegen die Kondensationslinse 1 und die Abbildungslinse 3 in dem Halter 4. „Drücken“ zeigt an, dass die Feder oder dergleichen eine Kraft ausübt, während sie Energie speichert. Somit bezieht sich das Ausüben der Kraft auf beispielsweise eine Federkraft oder elastische Kraft. Das Federteil 2 übt eine Federkraft auf die Kondensationslinse 1 und die Abbildungslinse 3 aus. Das Federteil 2 übt eine Federkraft auf die Kondensationslinse 1 aus. Das Federteil 2 übt eine Kraft auf die Abbildungslinse 3 aus.
Das Federteil 2 hat eine Federeigenschaft. Das Federteil 2 ist beispielsweise eine Plattenfeder. Das Federteil 2 ist beispielsweise durch Falten einer dünnen Metallplatte gebildet.
Das Federteil 2 hat beispielsweise eine Rahmenform. Ein Bereich innerhalb des Rahmens ist ein Bereich, durch den von der Kondensationslinse 1 emittiertes Licht zu der Abbildungslinse 3 hin hindurchgeht.
Das Federteil 2 enthält die flexiblen Bereiche 201a und 201b. Die flexiblen Bereiche 201a und 201b sind Elemente, die die Rahmenform des Federteils 2 bilden.
Die flexiblen Bereiche 201a und 201b enthalten beispielsweise plattenförmige Bereiche parallel zu einer X-Y-Ebene. Der flexible Bereich 201a befindet sich auf der +X-Achsenseite des Federteils 2. Der flexible Bereich 201b befindet sich auf der -X-Achsenseite des Federteils 2.
Die flexiblen Bereiche 201a und 201b haben Federbereiche. Das heißt, die flexiblen Bereiche 201a und 201b haben Bereiche, die als Federn fungieren. Die flexiblen Bereiche 201a und 201b sind Federbereiche. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Federbereiche Plattenfedern. Die Plattenfedern der flexiblen Bereiche 201a und 201b sind beispielsweise parallel zu einer Ebene senkrecht zu der optischen Achse der Abbildungslinse 3 angeordnet.
Verbindungsbereiche 204 sind Bereiche, die die flexiblen Bereiche 201a und 201b verbinden. Die Verbindungsbereiche 204 haben beispielsweise plattenförmige Bereiche parallel zu einer Z-X-Ebene. Die Verbindungsbereiche 204 sind Elemente, die die Rahmenform des Federteils 2 bilden.
Das Federteil 2 enthält beispielsweise die zwei flexiblen Bereiche (Federbereiche) 201a und 201b sowie zwei Verbindungsbereiche 204. Die Verbindungsbereiche 204a und 204b verbinden die Enden der flexiblen Bereiche (Federbereiche) 201a und 201b. Die beiden flexiblen Bereiche 201a und 201b sind einander zugewandt angeordnet, wobei die optische Achse der Abbildungslinse 3 zwischen ihnen verläuft. Die beiden Verbindungsbereiche 204a und 204b sind einander zugewandt angeordnet, wobei die optische Achse der Abbildungslinse 3 zwischen ihnen verläuft. Die flexiblen Bereiche 201a und 201b sowie die Verbindungsbereiche 204a und 204b bilden die Rahmenform.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist das Federteil 2 beispielsweise durch Falten einer Platte gebildet. Die Verbindungsbereiche 204 sind relativ zu den flexiblen Bereichen 201 um 90 Grad gefaltet. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Verbindungsbereiche 204 in der -Z-Achsenrichtung relativ zu den flexiblen Bereichen 201 gefaltet.
Das Federteil 2 enthält Hakenbereiche 202a und 202b. Die Hakenbereiche 202 sind in den Löchern 405 des Halters 4 verhakt.
Die Hakenbereiche 202 haben eine L-Form. Die Hakenbereiche 202 befinden sich beispielsweise in Mitten der Verbindungsbereiche 204 n der X-Achsenrichtung. Die Hakenbereiche 202 erstrecken sich in der -Z-Achsenrichtung von den Verbindungsbereichen 204 weg. Spitzen der L-Formen der Hakenbereiche 202 sind nach außerhalb der Rahmenform des Federteils 2 gefaltet. Jeder Hakenbereich 202 befindet sich beispielsweise in einer Mitte zwischen beiden Enden des mit den flexiblen Bereichen 201 verbundenen Verbindungsbereichs 204.
Wie in 4 illustriert ist, enthält der Hakenbereich 202a einen gefalteten Bereich 202a₁ und einen Spitzenbereich 202a₂ . Der gefaltete Bereich 202a₁ ist ein plattenartiger Bereich parallel zu einer Z-X-Ebene. Der Spitzenbereich 202a₂ ist ein plattenartiger Bereich parallel zu einer X-Y-Ebene. Der Hakenbereich 202a befindet sich auf der +Y-Achsenseite des Federteils 2. Der Spitzenbereich 202a₂ ist ein nach außerhalb der Rahmenform des Federteils 2 gefalteter Bereich. Der Hakenbereich 202a ist mit dem Verbindungsbereich 204a verbunden. Der Hakenbereich 202a enthält den plattenartigen Bereich (gefalteten Bereich 202a₁ ) parallel zu einer X-Z-Ebene und den plattenartigen Bereich (Spitzenbereich 202a₂ ) parallel zu einer X-Y-Ebene. Der Spitzenbereich 202a₂ erstreckt sich von dem gefalteten Bereich 202a₁ weg in der +Y-Achsenrichtung. Der Spitzenbereich 202a₂ ist an einer Spitze des gefalteten Bereichs 202a₁ angeordnet. Der Spitzenbereich 202a₂ ist in das Loch 405a eingesetzt.
Der Hakenbereich 202b enthält einen gefalteten Bereich 202b₁ und einen Spitzenbereich 202b₂ . Der gefaltete Bereich 202b₁ ist ein plattenartiger Bereich parallel zu einer Z-X-Ebene. Der Spitzenbereich 202b₂ ist ein plattenartiger Bereich parallel zu einer X-Y-Ebene. Der Hakenbereich 202b befindet sich auf der -Y-Achsenseite des Federteils 2. Der Spitzenbereich 202b₂ ist ein Bereich, der außerhalb der Rahmenform des Federteils 2 gefaltet ist. Der Hakenbereich 202b ist mit dem Verbindungsbereich 204b verbunden. Der Spitzenbereich 202b₂ erstreckt sich von dem gefalteten Bereich 202b₁ in der -Y-Achsenrichtung. Der Spitzenbereich 202b₂ ist an einer Spitze des gefalteten Bereichs 202b₁ angeordnet. Der Spitzenbereich 202b₂ ist in das Loch 405b eingesetzt.
Wie vorstehend beschrieben ist, enthält das Federteil 2 die flexiblen Bereiche 201 und die Hakenbereiche 202. Das Federteil 2 hat eine Form, die den Lichtstrahl von der Kondensationslinse 1 zu der Abbildungslinse 3 hin nicht blockiert.
<Verfahren zum vorübergehenden Zusammensetzen der Abbildungslinse 3 unter Verwendung des Federteils 2>
4 ist eine Seitenschnittansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zum vorübergehenden Zusammensetzen der Abbildungslinse 3 unter Verwendung des Federteils 2. 4A illustriert einen Zustand, in welchem die Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 angeordnet ist. Das Federteil 2 ist in dem Zustand, gerade in dem Halter 4 befestigt zu werden. 4B illustriert einen Zustand, in welchem das Federteil 2 zusätzlich zu der Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 angeordnet ist.
Nachdem die Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 angeordnet wurde, wird das Federteil 2 von der -Z-Achsenseite des Halters 4 in der +Z-Richtung in den Halter 4 eingesetzt. Wenn das Federteil 2 in den Halter 4 eingesetzt ist, grenzen die Hakenbereiche 202a und 202b des Federteils 2 an die geneigten Oberflächen 406a und 407b des Halters 4 an. Genauer gesagt, die Spitzenbereiche 202a₂ und 202b₂ grenzen an die geneigten Oberflächen 406a und 406b des Halters 4 an. Demgemäß wird der gefaltete Bereich 202a₁ in der -Y-Achsenrichtung abgelenkt. Der Hakenbereich 202a ist in der -Y-Achsenrichtung verformt. Der gefaltete Bereich 202b₁ ist in der +Y-Achsenrichtung abgelenkt. Der Hakenbereich 202b ist in der +Y-Achsenrichtung verformt.
Wenn das Federteil 2 weiter in der +Z-Achsenrichtung bewegt wird, werden die Hakenbereiche 202 in die in dem Halter 4 angeordneten Löcher 405 eingeführt. Die Spitzenbereiche 202a₂ und 202b₂ werden in die in dem Halter 4 angeordneten Löcher 405a und 405b eingeführt. Das Federteil 2 kehrt in seine Ausgangsform zurück. Die Ablenkung der gefalteten Bereiche 202a₁ und 202b₁ wird beseitigt.
Wenn das Federteil 2 in seine Ausgangsform zurückkehrt, befindet sich ein Ende des Hakenbereichs 202a auf der +Y-Achsenseite auf der +Y-Achsenseite eines Endes der geneigten Oberfläche 406a auf der -Y-Achsenseite. Ein Ende des Spitzenbereichs 202a₂ auf der +Y-Achsenseite befindet sich auf der +Y-Achsenseite des Endes der geneigten Oberfläche 406a auf der -Y-Achsenseite. Der Spitzenbereich 202a₂ befindet sich auf der +Y-Achsenseite des gefalteten Bereichs 202a₁ . Ein Ende des Hakenbereichs 202b auf der -Y-Achsenseite befindet sich auf der -Y-Achsenseite eines Endes der geneigten Oberfläche 406b auf der +Y-Achsenseite. Ein Ende des Spitzenbereichs 202b₂ auf der -Y-Achsenseite befindet sich auf der -Y-Achsenseite eines Endes der geneigten Oberfläche 406b auf der +Y-Achsenseite. Der Spitzenbereich 202b₂ befindet sich auf der -Y-Achsenseite des gefalteten Bereichs 202b₁ . Somit wird verhindert, dass das Federteil 2 sich von dem Halter 4 löst. Somit wird auch verhindert, dass sich die Linse 3 von dem Halter 4 löst.
Dieses vorübergehende Zusammensetzen kann die Arbeitslast beispielsweise während der Montage verringern.
<Verfahren des Befestigens der Abbildungslinse 3 mit dem Federteil 2>
5 ist eine Seitenschnittansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zum Halten der Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 durch das Federteil 2. 5A illustriert einen Zustand, in welchem die Abbildungslinse 3 durch das Federteil 2 vorübergehend an dem Halter 4 befestigt ist. Dies ist der Zustand von 4B. 5B illustriert einen Zustand, in welchem eine Einheit (Lichtquelleneinheit 55), die durch Befestigen der Kondensationslinse 1 und des Lichtemitters 5 an der Wärmezerstreuungseinheit 6 erhalten wurde, in dem Halter 4 angeordnet ist.
Die Kondensationslinse 1 und der Lichtemitter 5 werden beispielsweise durch die Wärmezerstreuungseinheit 6 gehalten. Die Lichtquelleneinheit 55 ist eine Einheit, die durch Befestigen der ersten Linse 1 und des Lichtemitters 5 an der Wärmezerstreuungseinheit 6 erhalten wurde.
Die Lichtquelleneinheit 55 wird von der -Z-Achsenseite des Halters 4 aus in der +Z-Achsenrichtung eingesetzt. Zu dieser Zeit liegen die Druckbereiche 103 an den flexiblen Bereiche 201 an. Die Druckbereiche 103 sind in der Kondensationslinse 1 angeordnet. Die flexiblen Bereiche 201 sind in dem Federteil 2 angeordnet.
Wie in 5 illustriert ist, wird die Wärmezerstreuungseinheit 6 in der +Z-Achsenrichtung bewegt, bis die Befestigungsfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6 an den Angrenzbereichen 402a und 402b des Halters 4 anliegt. Zu dieser Zeit drücken die Druckbereiche 103 gegen Mittenbereiche 206 in der Y-Achsenrichtung der flexiblen Bereiche 201 in der +Z-Achsenrichtung. Die Mittenbereiche 206 sind Bereiche in der Mitte der flexiblen Bereiche 201 in der Y-Achsenrichtung. Die flexiblen Bereiche 201 werden durch die Druckbereiche 103 in konvexe Formen, die in der +Z-Achsenrichtung vorstehen, gedrückt. Die Mittenbereiche 206a und 206b der flexiblen Bereiche 201a und 201b werden in der +Z-Achsenrichtung ausgelenkt. Die Stützbereiche 207a und 207b befinden sich an Enden der flexiblen Bereiche 201 in der Y-Achsenrichtung. Die Stützbereiche 207a und 207b liegen an den Beinbereichen 302a und 302b an. Somit werden die flexiblen Bereiche 201 ausgelenkt wie ein einfach gestützter Träger, der einfach an beiden Enden gestützt und einer konzentrierten Last in seiner Mitte ausgesetzt ist.
„Einfach gestützt“ bezieht sich auf ein Stützverfahren mit der Kombination einer Stiftunterstützung und einer Rollenunterstützung. Hier ist angezeigt, dass die Stützbereiche 207a und 207b, die an den Beinbereichen 302a und 302b anliegen, sich drehen und in der Längsrichtung der flexiblen Bereiche 201 gemäß der Auslenkung der flexiblen Bereiche 201 bewegen können. Die Stützbereiche 207a und 207b können sich relativ zu den Beinbereichen 302a und 302b gemäß der Auslenkung der flexiblen Bereiche 201 drehen. Auch können sich die Stützbereiche 207a und 207b in der Längsrichtung der flexiblen Bereiche 201 relativ zu den Beinbereichen 302a und 302b gemäß der Auslenkung der flexiblen Bereiche 201 bewegen. Teile der Stützbereiche 207a und 207b, die an den Beinbereichen 302a und 302b anliegen, können sich relativ zu den Beinbereichen 302a und 302b gemäß der Auslenkung der flexiblen Bereiche 201 drehen. Auch können sich die Teile der Stützbereiche 207a und 207b, die an den Beinbereichen 302a und 302b anliegen, in der Längsrichtung der flexiblen Bereiche 201 relativ zu den Beinbereichen 302a und 302b gemäß der Auslenkung der flexiblen Bereiche 201 bewegen.
Die Stützbereiche 207a und 207b liegen an den Beinbereichen 302a und 302b der Abbildungslinse 3 an. Die Stützbereiche 207a und 207b sind Enden der flexiblen Bereiche 201 in der Längskantenrichtung. Die Stützbereiche 207a und 207b sind jeweils Enden in der Längskantenrichtung jedes flexiblen Bereichs (Federbereichs) 201. Die Beinbereiche 302a und 302b befinden sich an den Enden in der radialen Richtung der Abbildungslinse 3. Die Druckbereiche 103 der Kondensationslinse 1 liegen an den Mittenbereichen in der Längskantenrichtung der flexiblen Bereiche 201 an. Die Mittenbereiche 206 sind die Mittenbereiche in der Längskantenrichtung der flexiblen Bereiche 201. Die Druckbereiche 103 drücken die Mittenbereiche 206 zu der Abbildungslinse 3 hin. Somit lenken die Druckbereiche 103 die flexiblen Bereiche 201 aus, wodurch bewirkt wird, dass die flexiblen Bereiche 201 eine Federkraft erzeugen.
Das Federteil 2 hat eine Federeigenschaft. Die flexiblen Bereiche 201 haben Federeigenschaften. Somit werden die flexiblen Bereiche 201 in konvexe Formen verformt, die in der +Z-Achsenrichtung vorstehen, so dass die Enden (Stützbereiche 207) der flexiblen Bereiche 201 in der Y-Achsenrichtung Federkräfte in der +Z-Achsenrichtung erzeugen. Somit drücken die Stützbereiche 207a und 207b die Abbildungslinse 3 in der +Z-Achsenrichtung. Die Stützbereiche 207 sind die Enden in der Längsrichtung der flexiblen Bereiche 201.
In der in 5B illustrierten Konfiguration liegen die Stützbereiche 207a und 207b an den Beinbereichen 302a und 302b der Abbildungslinse 3 an. In 5B drücken die Stützbereiche 207a und 207b die Beinbereiche 302a und 302b der Abbildungslinse 3 in der +Z-Achsenrichtung.
Somit wirken die aufgrund der Verformung des Federteils 2 in der +Z-Achsenrichtung erzeugten Federkräfte als Kräfte, die in der +Z-Achsenrichtung gegen die Abbildungslinse 3 drücken.
Es wird durch das Anliegen der Angrenzbereiche 301 an den Angrenzbereichen 404 verhindert, dass die Abbildungslinse 3 sich in der +Z-Achsenrichtung relativ zu dem Halter 4 bewegt. Somit wird die Abbildungslinse 3 durch die aufgrund der Verformung des Federteils 2 in der +Z-Achsenrichtung erzeugten Federkräfte in dem Halter 4 gehalten.
Andererseits erzeugen die Mittenbereiche 206 aufgrund der Verformung der flexiblen Bereiche 201 in die in der +Z-Achsenrichtung vorstehenden konvexen Formen Federkräfte in der -Z-Achsenrichtung. Somit drücken die Mittenbereiche 206 in der -Z-Achsenrichtung gegen die Kondensationslinse 1. Die Mittenbereiche 206 drücken die Kondensationslinse 1 zu dem Lichtemitter 5 hin. Die Mittenbereiche 206 drücken die Kondensationslinse 1 zu der Lichtquelle 50 hin.
In der in 5B illustrierten Konfiguration liegen die Mittenbereiche 206a und 206b an den Druckbereichen 103a und 103b der Kondensationslinse 1 an. In 5B drücken die Mittenbereiche 206 gegen die Druckbereiche 103 der Kondensationslinse 1 in der -Z-Achsenrichtung. Die Mittenbereiche 206 drücken die Druckbereiche 103 zu dem Lichtemitter 5 hin. Die Mittenbereiche 206 drücken die Druckbereiche 103 zu der Lichtquelle 50 hin.
Somit wirken die aufgrund der Verformung des Federteils 2 in der -Z-Achsenrichtung erzeugten Federkräfte als in der -Z-Achsenrichtung gegen die Kondensationslinse 1 drückenden Kräfte.
Die Kondensationslinse 1 liegt an dem Lichtemitter 5 an. Der Lichtemitter 5 liegt an der befestigungsfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6 an. Die Befestigungsfläche 603 der Wärmezerstreuungseinheit 6 liegt an den Angrenzbereichen 402 des Halters 4 an. Somit werden die Kondensationslinse 1 und der Lichtemitter 5 durch die aufgrund der Verformung des Federteils 2 in der -Z-Achsenrichtung erzeugten Federkräfte auf der Wärmezerstreuungseinheit 6 gehalten. Die Kondensationslinse 1 und der Lichtemitter 5 werden durch die aufgrund der Verformung des Federteils 2 erzeugten Federkräfte auf der Wärmezerstreuungseinheit 6 gehalten.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist es möglich, die Kondensationslinse 1, die Abbildungslinse 3 und den Lichtemitter 5 mit den aufgrund der Verformung des Federteils 2 erzeugten Federkräften selbst in einem Umfeld innerhalb eines Fahrzeugs zu halten, in welchem Vibrationen oder Wärme auf sie einwirken.
Die Kondensationslinse 1 und der Lichtemitter 5 werden durch die Federkraft des Federteils 2 gegen die Wärmeerzeugungseinheit 6 gedrückt. Die Abbildungslinse 3 wird auch durch die Federkraft des Federteils 2 gegen den Halter 4 gedrückt.
Bei dieser Konfiguration wird, selbst wenn Vibrationen auf sie einwirken, die Position der Kondensationslinse 1 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 aufrechterhalten. Die Position des Lichtemitters 5 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 6 wird auch aufrechterhalten. Die Position der Abbildungslinse 3 relativ zu dem Halter 4 wird auch aufrechterhalten.
Wenn beispielsweise die Kondensationslinse 1, die Abbildungslinse 3 oder der Lichtemitter 5 bewegt werden, können die Kondensationslinse 1, die Abbildungslinse 3 oder der Lichtemitter 5 aufgrund der Federkraft des Federteils 2 in ihre Ausgangsposition zurückkehren.
Wenn sich die Abmessung der Kondensationslinse 1, der Abbildungslinse 3 oder des Lichtemitters 5 in der Z-Achsenrichtung aufgrund einer Änderung der Umgebungstemperatur ändert, ändert sich die Größe der Auslenkung der flexiblen Bereiche 201 des Federteils 2. Hierdurch wird die Änderung der Abmessung der Kondensationslinse 1, der Abbildungslinse 3 oder des Lichtemitters 5 in der Z-Achsenrichtung durch die flexiblen Bereiche 201 des Federteils 2 absorbiert (oder kompensiert). Das Federteil 2 kann eine Änderung der Abmessung der Kondensationslinse 1 oder der Abbildungslinse 3 aufgrund von Wärmeausdehnung absorbieren (oder kompensieren).
Weiterhin ist keine Befestigungsschraube oder dergleichen erforderlich, wodurch sich Vorteile wie die Verringerung der Anzahl von Teilen, eine Verbesserung der Montierbarkeit oder eine Verkleinerung des Scheinwerfers 100 ergeben.
Weiterhin hat das Federteil 2 eine einfach gestützte Trägerstruktur mit freien Enden auf beiden Seiten. Das Federteil 2 hat beispielsweise eine Plattenfederstruktur, die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt. Somit können die flexiblen Bereiche 201a und 201b des Federteils 2 eine Länge entsprechend der Abmessung der Abbildungslinse 3 in der Y-Achsenrichtung haben. Somit kann die Größe der Änderung der Federkraft mit Bezug auf die Größe der Auslenkung des Federteils 2 herabgesetzt werden. Somit ist es möglich, eine Vergrößerung der Federkonstanten des Federteils 2 gemäß einer Verkleinerung des Scheinwerfers 100 unterdrückt werden. Eine „Federkonstante“ wird erhalten durch Teilen des Betrags der Zunahme der Last, wenn eine Feder belastet wird, durch die Größe der Änderung zu dieser Zeit.
Beispielsweise ist eine Wellenscheibe ein Typ einer Scheibe und wird erhalten durch Biegen einer kreisförmigen ebenen Scheibe in eine Wellenform, um sie mit einer Federfunktion zu versehen. Wenn eine Wellenscheibe verwendet wird, ist die Federkonstante groß, und eine ausreichende Auslenkungsgröße kann nicht erhalten werden. Wenn eine Spulenfeder verwendet wird, ist es schwierig, aufgrund von Gestaltungsbedingungen wie der minimalen Anzahl von Windungen oder der festen Höhe die Abmessung in der axialen Richtung zu verringern. Auch ist es zur Herabsetzung der Federkonstanten erforderlich, die freie Höhe der Feder zu vergrößern durch Zunahme der effektiven Anzahl von Windungen, und daher ist es schwierig, die Abmessung in der axialen Richtung zu verkleinern.
Weiterhin hat das Federteil 2 eine einfach gestützte Trägerstruktur mit freien Enden auf beiden Seiten. Das Federteil 2 wird so gehalten, dass seine Enden auf beiden Seiten drehbar sind. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Enden der flexiblen Bereiche 201 um die X-Achse drehbar. Somit ist kein Raum für die Fixierung des Federteils 2 mit einer Schraube oder dergleichen erforderlich. Dieses Halteverfahren kann in dem Fall einer auslegerförmigen Feder nicht implementiert werden.
Weiterhin ist, da kein festes Ende gegeben ist, das Auftreten einer Beanspruchungskonzentration bei dem Federteil 2 weniger wahrscheinlich, wenn das Federteil 2 verformt wird. Dies ergibt den Vorteil, dass die Zuverlässigkeit eines Teils verbessert werden kann.
Die Position, an der das Federteil 2 angeordnet ist, ist nicht auf die vorbeschriebene Position beschränkt. Beispielsweise kann das Federteil 2 zwischen dem Lichtemitter 5 und der Kondensationslinse 1 angeordnet werden. Das Federteil 2 kann auch zwischen der Abbildungslinse 3 und dem Halter 4 angeordnet werden.
Wenn jedoch die erste Linse 1 eine Kondensationslinse ist, ist es wünschenswert, dass der Lichtemitter 5 und die Kondensationslinse 1 relativ zueinander genau positioniert sind. Somit ist es wünschenswert, dass in der Richtung der optischen Achse (Z-Achsenrichtung) der Kondensationslinse 1 die Angrenzbereiche 107 der Kondensationslinse 1 an dem Substrat 51 des Lichtemitters 5 anliegen, wie vorstehend beschrieben ist. Es ist nicht erwünscht, dass das Federteil 2 zwischen dem Lichtemitter 5 und der Kondensationslinse 1 angeordnet ist.
Weiterhin ist das Verfahren zum Halten des Lichtemitters 5 und der Kondensationslinse 1 nicht auf das vorbeschriebene Verfahren beschränkt. Beispielsweise kann der Lichtemitter 5 unter Verwendung von Schrauben oder dergleichen an der Wärmezerstreuungseinheit 6 befestigt werden. Die Kondensationslinse 1 kann auch mit Schrauben oder dergleichen an der Wärmezerstreuungseinheit 6 befestigt werden. Die Kondensationslinse 1 kann auch mit Schrauben oder dergleichen an dem Lichtemitter 5 befestigt werden.
<Erstes Modifikationsbeispiel>
6 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 110.
Der Scheinwerfer 110 enthält eine Kondensationslinse 1, ein Federteil 230, eine Abbildungslinse 330, einen Halter 4 und einen Lichtemitter 5. Der Scheinwerfer 110 kann eine Wärmezerstreuungseinheit 6 enthalten. Die Kondensationslinse 1, der Halter 4, der Lichtemitter 5 und die Wärmezerstreuungseinheit 6 sind die gleichen wie diejenigen des Scheinwerfers 100. Die Kondensationslinse 1 und der Lichtemitter 5 werden in der gleichen Weise wie in dem Scheinwerfer 100 auf der Wärmezerstreuungseinheit 6 gehalten.
Das Federteil 230 unterscheidet sich von dem Federteil 2 dadurch, dass es zwei Haltebereiche 205a und 205b und Haltelöcher 203a und 203b hat. Ansonsten hat das Federteil 230 die gleiche Konfiguration wie das Federteil 2.
Das Federteil 230 enthält die Haltebereiche 205a und 205b. Die Haltebereiche 205 haben beispielsweise eine Plattenform. Wie in 6 illustriert ist, sind die Haltebereiche 205 parallel zu einer Z-X-Ebene angeordnet. Die Haltebereiche 205 haben Formen, die sich von den Verbindungsbereichen 204 der Federteile 2 weg in der +Z-Achsenrichtung erstrecken. Die Haltebereiche 205 sind an den Verbindungsbereichen 204 angeordnet. Der Haltebereich 205a ist auf der +Y-Achsenseite des Federteils 230 angeordnet. Der Haltebereich 205b ist auf der -Y-Achsenseite des Federteils 230 angeordnet.
Die Haltebereiche 205 haben Federeigenschaften. Die Haltebereiche 205 können mit ihren Enden auf der -Z-Achsenseite als Basen ausgelenkt werden. Die Enden der Haltebereiche 205 auf der -Z-Achsenseite sind mit den Verbindungsbereichen 204 verbunden. Die Haltebereiche 205 können mit den mit den Verbindungsbereichen 204 verbundenen Enden als Basen ausgelenkt werden. Die Haltebereiche 205 können in der Y-Achsenrichtung ausgelenkt werden.
Die Haltelöcher 203 befinden sich in den Haltebereichen 205. Die Haltelöcher 203 sind in der Y-Achsenrichtung offene Löcher. Die Haltelöcher 203 befinden sich auf der +Z-Achsenseite der Haltebereiche 205. Die Haltelöcher 203 befinden sich in flexiblen Bereichen der Haltebereiche 205.
Das Halteloch 203a ist in dem Haltebereich 205a angeordnet. Das Halteloch 203b ist in dem Haltebereich 205b angeordnet.
Die Abbildungslinse 330 unterscheidet sich von der Abbildungslinse 3 dadurch, dass sie zwei Vorsprünge 303a und 303b und geneigte Oberflächen 304a und 304b hat. Ansonsten hat die Abbildungslinse 330 die gleiche Konfiguration wie die Abbildungslinse 3.
Die Abbildungslinse 330 enthält die Vorsprünge 303a und 303b. Der Vorsprung 303a befindet sich auf einer Seitenfläche der Abbildungslinse 330 auf der +Y-Achsenseite. Der Vorsprung 303a steht in der +Y-Achsenrichtung vor. Der Vorsprung 303b befindet sich auf einer Seitenfläche der Abbildungslinse 330 auf der -Y-Achsenseite. Der Vorsprung 303b steht in der -Y-Achsenrichtung vor.
Die geneigten Oberflächen 304 sind auf der -Z-Achsenseite der Vorsprünge 303 angeordnet. Die geneigten Oberflächen 304 sind in Seitenflächen der Vorsprünge 303 auf der -Z-Achsenseite gebildet. Die geneigten Oberflächen 304 sind so geneigt, dass sie relativ zu den Seitenflächen der Abbildungslinse 330 nach außen gewandt sind.
Die geneigte Oberfläche 304a ist eine Schräge, die in der +RX-Richtung mit Bezug auf eine X-Y-Ebene geneigt ist. Die geneigte Oberfläche 304b ist eine Schräge, die in der -RX-Richtung mit Bezug auf eine X-Y-Ebene geneigt ist.
Ein Verfahren zum vorübergehenden Zusammensetzen der Abbildungslinse 330 und zum Halten von dieser in dem Halter 4 wird nun beschrieben.
7 ist eine Seitenschnittansicht zum Erläutern eines Verfahrens zum vorübergehenden Zusammensetzen der Abbildungslinse 330 und zum Halten von dieser in dem Halter 4 nach dem ersten Modifikationsbeispiel. 7A illustriert einen Zustand, in welchem das Federteil 230 vorher an der Abbildungslinse 330 befestigt wird. 7B illustriert einen Zustand, in welchem die Abbildungslinse 330 in dem Halter 4 gehalten wird.
In einem Anfangszustand ist ein Abstand zwischen den Haltebereichen 205a und 205b des Federteils 230 an den Positionen der Haltelöcher 203a und 203b kleiner als ein Abstand zwischen den Seitenflächen der Abbildungslinse 330 in der Y-Achsenrichtung. Somit können die Haltebereiche 205a und 205b die Abbildungslinse 330 einklemmen.
Wenn das Federteil 230 von der -Z-Achsenseite der Abbildungslinse 330 in die Abbildungslinse 330 eingesetzt ist, liegen Enden der Haltebereiche 205a und 205b auf der +Z-Achsenseite an den geneigten Oberflächen 304a und 304b an. Wenn das Federteil 230 weiter in die Abbildungslinse 330 eingeführt wird, nimmt ein Abstand zwischen den Haltebereichen 205a und 205b zu. Das Ende des Haltebereichs 205a auf der +Z-Achsenseite bewegt sich in der +Y-Achsenrichtung. Das Ende des Haltebereichs 205b auf der +Z-Achsenseite bewegt sich in der -Y-Achsenrichtung.
Wenn das Federteil 230 weiter in der +Z-Achsenrichtung bewegt wird, treten die Vorsprünge 303a und 303b in die Haltelöcher 203a und 203b ein. Die Haltebereiche 205a und 205b werden verformt, um die Seitenflächen der Abbildungslinse 330 einzuklemmen. Genauer gesagt, das Ende des Haltebereichs 205a auf der +Z-Achsenseite bewegt sich in der -Y-Achsenrichtung. Das Ende des Haltebereichs 205b auf der +Z-Achsenseite bewegt sich in der +Y-Achsenrichtung.
Hierdurch wird das Federteil 230 auf der Abbildungslinse 330 gehalten. Es wird verhindert, dass sich das Federteil 230 von der Abbildungslinse 330 löst.
Bei dem ersten Modifikationsbeispiel können die Abbildungslinse 330 und das Federteil 230 in den Halter 4 eingesetzt werden, während das Federteil 230 auf der Abbildungslinse 330 befestigt wurde. Die Abbildungslinse 330 und das Federteil 230 können gehandhabt werden, während sie teilweise zusammengesetzt wurden. „Teilweise zusammengesetzt“ bezieht sich auf teilweise zusammengesetzt. Es kann auch gesagt werden, dass die Abbildungslinse 330 und das Federteil 230 vorübergehend zusammengesetzt sind. „Vorübergehend zusammengesetzt“ bezieht sich auf das Zusammengesetztsein unter Berücksichtigung einer Zerlegung. Weiterhin kann das Halten des Federteils 230 verhindern, dass die flexiblen Bereiche 201 an der inneren Oberfläche des Halters 4 anliegen.
Weiterhin können, wenn die Abbildungslinse 330 und das Federteil 230 in den Halter 4 eingesetzt sind, während sie teilweise zusammengesetzt wurden, die Abbildungslinse 330 und das Federteil 230 in dem Halter 4 gehalten werden, wie in dem Scheinwerfer 100.
Um die Abbildungslinse 330 und das Federteil 230 zusammenzusetzen, ist es beispielsweise auch möglich, Vorsprungformen auf den Haltebereichen 205a und 205b sowie Vertiefungen mit konkaven Formen in den Seitenflächen der Abbildungslinse 330 vorzusehen.
Bei dem ersten Modifikationsbeispiel können die Abbildungslinse 330 und das Federteil 230, die kleine Teile sind, vorher zusammengesetzt werden, bevor sie an dem Halter 4 befestigt werden. Dies kann die Montierbarkeit verbessern.
Das Verfahren zum Anordnen der Abbildungslinse 330 in dem Halter 4, nachdem die Abbildungslinse 330 und das Federteil 230 in den Halter 4 eingesetzt wurden, wie vorstehend beschrieben ist, ist das gleiche wie das in dem Scheinwerfer 100. Der Zustand, in welchem die Abbildungslinse 330 in dem Halter 4 positioniert ist, ist der Zustand von 4B.
<Zweites Modifikationsbeispiel>
8 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 120.
Der Scheinwerfer 120 enthält eine Kondensationslinse 1a, ein Federteil 250, eine zweite Linse 3, einen Halter 4 und einen Lichtemitter 5. Der Scheinwerfer 120 kann eine Wärmezerstreuungseinheit 6 enthalten. Die Abbildungslinse 300, der Halter 4, der Lichtemitter 5 und die Wärmezerstreuungseinheit 6 haben die gleiche Konfiguration wie diejenigen des Scheinwerfers 100. Die Kondensationslinse 1a und der Lichtemitter 5 sind in der gleichen Weise wie in dem Scheinwerfer 100 an der Wärmezerstreuungseinheit 6 befestigt.
Die Kondensationslinse 1a unterscheidet sich von der Kondensationslinse 1 dadurch, dass sie Vorsprünge 105a und 105b hat. Die Vorsprünge 105a und 105b haben geneigte Oberflächen 106a und 106b. Ansonsten hat die Kondensationslinse 1a die gleiche Konfiguration wie die Kondensationslinse 1.
Die Vorsprünge 105 werden zum vorübergehenden Zusammensetzen des Federteils 250 an der Kondensationslinse 1a verwendet.
Der Vorsprung 105a befindet sich auf einer Seitenfläche der Kondensationslinse 1a auf der +Y-Achsenseite. Der Vorsprung 105a steht in der +Y-Achsenrichtung vor. Der Vorsprung 105b befindet sich auf einer Seitenfläche der Kondensationslinse 1a auf der -Y-Achsenseite. Der Vorsprung 105b steht in der -Y-Achsenrichtung vor.
Die geneigte Oberfläche 106a ist auf der +Z-Achsenseite des Vorsprungs 105a gebildet. Die geneigte Oberfläche 106a ist eine Schräge, die in der -RX-Richtung mit Bezug auf eine X-Y-Ebene geneigt ist. Die geneigte Oberfläche 106b ist auf der +Z-Achsenseite des festen Vorsprungs 105b gebildet. Die geneigte Oberfläche 106b ist eine Schräge, die in der +RX-Richtung mit Bezug auf eine X-Y-Ebene geneigt ist. Die geneigten Oberflächen 106 sind so geneigt, dass sie relativ zu den Seitenflächen der Kondensationslinse 1a nach außen gewandt sind.
Das Federteil 250 unterscheidet sich von dem Federteil 2 dadurch, dass es Haltebereiche 208a und 208b hat. Die Haltebereiche 208a und 208b haben Haltelöcher 209a und 209b. Ansonsten hat das Federteil 250 die gleiche Konfiguration wie das Federteil 2.
Die Haltebereiche 208 werden beispielsweise verwendet zum vorübergehenden Zusammensetzen des Federteils 250 an der Kondensationslinse 1a.
Das Federteil 250 enthält die Haltebereiche 208a und 208b. Die Haltebereiche 208 haben beispielsweise eine Plattenform. Wie in 8 illustriert ist, sind die Haltebereiche 208 parallel zu einer Z-Y-Ebene angeordnet. Die Haltebereiche 208 erstrecken sich in der -Z-Achsenrichtung von den Verbindungsbereichen 204 weg. Die Haltebereiche 208 sind mit den Verbindungsbereichen 204 verbunden. Der Haltebereich 208a ist auf der +Y-Achsenseite des Federteils 250 angeordnet. Der Haltebereich 208b ist auf der -Y-Achsenseite des Federteils 250 angeordnet.
Die Haltebereiche 208 haben Federeigenschaften. Die Haltebereiche 208 können mit den Verbindungsbereichen 204 als Basen ausgelenkt werden. Die Haltebereiche 208 können mit ihren mit den Verbindungsbereichen 204 verbundenen Enden als Basen ausgelenkt werden. Die Haltebereiche 208 können in der Y-Achsenrichtung ausgelenkt werden.
Die Haltelöcher 209 sind in den Haltebereichen 208 angeordnet. Die Haltelöcher 209 sind in der Y-Achsenrichtung offene Löcher. Die Haltelöcher 203 sind in flexiblen Bereichen der Haltebereiche 208 angeordnet.
Das Halteloch 209a befindet sich in dem Haltebereich 208a. Das Halteloch 209b befindet sich in dem Haltebereich 208b.
Ein Verfahren zum vorübergehenden Zusammensetzen der Kondensationslinse 1a und zum Halten der Abbildungslinse 330 in dem Halter 4.
FIG: 9 ist eine Seitenschnittansicht zum Erläutern eines Verfahrens zum vorübergehenden Zusammensetzen der Kondensationslinse 1a und zum Halten der Abbildungslinse 330 in dem Halter 4 nach einem zweiten Modifikationsbeispiel. 9A illustriert einen Zustand, in welchem das Federteil 250 vorher an der Kondensationslinse 1a befestigt wurde. 9B illustriert einen Zustand, in welchem die Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 gehalten wird.
In einem anfänglichen Zustand ist ein Abstand zwischen den Haltebereichen 208a und 208b des Federteils 250 an den Positionen der Haltelöcher 209a und 209b kleiner als ein Abstand zwischen den Seitenflächen der Kondensationslinse 1a in der Y-Achsenrichtung. Somit können die Haltebereiche 208a und 208b die Kondensationslinse 1a einklemmen.
Wenn das Federteil 250 von der +Z-Achsenseite der Kondensationslinse 1a aus in die Kondensationslinse eingesetzt wird, stoßen Enden der Haltebereiche 208a und 208b auf der -Z-Achsenseite gegen die geneigten Oberflächen 106a und 106b. Wenn das Federteil 250 weiter in die Kondensationslinse 1a eingeführt wird, nimmt ein Abstand zwischen den Haltebereichen 208a und 208b zu. Das Ende des Haltebereichs 208a auf der -Z-Achsenseite bewegt sich in der +Y-Achsenrichtung. Das Ende des Haltebereichs 208b auf der -Z-Achsenseite bewegt sich in der -Y-Achsenrichtung.
Wenn das Federteil 250 weiter in der -Z-Achsenrichtung bewegt wird, treten die Vorsprünge 105a und 105b in die Haltelöcher 209a und 209b ein. Die Haltebereiche 208a und 208b werden verformt, um die Seitenflächen der Kondensationslinse 1a einzuklemmen. Das Ende des Haltebereichs 208a auf der -Z-Achsenseite bewegt sich in der -Y-Achsenrichtung. Das Ende des Haltebereichs 208b auf der -Z-Achsenseite bewegt sich in der +Y-Achsenrichtung.
Hierdurch wird das Federteil 250 auf der Kondensationslinse 1a gehalten. Es wird verhindert, dass sich das Federteil 250 von der Kondensationslinse 1a löst.
In dem zweiten Modifikationsbeispiel ist es möglich, die Abbildungslinse 3 in dem Halter 4 zu halten, während das Federteil 250 an der Kondensationslinse 1a befestigt wurde. Die Kondensationslinse 1a und das Federteil 250 können gehandhabt werden, während sie teilweise zusammengesetzt wurden. Es kann auch gesagt werden, dass die Kondensationslinse 1a und das Federteil 250 vorübergehend zusammengesetzt sind.
Die Abbildungslinse 3 ist in dem Halter 4 angeordnet. Auch wird, während die Kondensationslinse 1a und das Federteil 250 teilweise zusammengesetzt wurden, die Lichtquelleneinheit 55 zusammengesetzt durch Befestigen der Kondensationslinse 1a und des Lichtemitters 5 an der Wärmezerstreuungseinheit 6.
Die Abbildungslinse 3 kann in dem Halter 4 gehalten werden durch Einsetzen der Lichtquelleneinheit 55 in den Halter 4 von der -Z-Achsenrichtung, wie in dem Scheinwerfer 100.
Um die Kondensationslinse 1a und das Federteil 250 zusammenzusetzen, ist es beispielsweise auch möglich, Vorsprungformen auf den Haltebereichen 208a und 208b vorzusehen und Vertiefungen mit konkaven Formen in den Seitenflächen der Kondensationslinse 1a vorzusehen.
In dem zweiten Modifikationsbeispiel können die Kondensationslinse 1a und das Federteil 250, die kleine Teile sind, vorher zusammengesetzt werden, bevor sie an dem Halter 4 befestigt werden. Dies kann die Montierbarkeit verbessern.
Weiterhin werden, während das Federteil 250 an der Kondensationslinse 1a befestigt wurde, diese in den Halter 4 eingesetzt. Dann werden die Hakenbereiche 202a und 202b in den Löchern 405a und 405b des Halters 4 verhakt, wie bei dem Scheinwerfer 100. Somit wird die Abbildungslinse 3 vorübergehend mit dem Halter 4 zusammengesetzt.
Durch leichtes Bewegen der Kondensationslinse 1a in der -Y-Achsenrichtung relativ zu dem Federteil 250 und Drehen der Kondensationslinse 1a in der -RX-Richtung ist es möglich, zu bewirken, dass der Vorsprung 105a aus dem Loch 209a herausbewegt wird. Auch ist es durch geringfügiges Bewegen der Kondensationslinse 1a in der +Y-Achsenrichtung relativ zu dem Federteil 250 und geringfügiges Drehen der Kondensationslinse 1a in der +RX-Richtung möglich, zu bewirken, dass der Vorsprung 105b aus dem Loch 209b herausbewegt wird. Somit ist es möglich, den Eingriff der Haltebereiche 208 mit den Vorsprüngen 105 freizugeben.
Somit ist es möglich, die Kondensationslinse 1a von dem Federteil 250 zu lösen, während die Abbildungslinse 3 vorübergehend mit dem Halter 4 zusammengesetzt wurde. Es ist möglich, die Lichtquelleneinheit 55 von dem Halter 4 zu lösen, während das Federteil 250 und die Abbildungslinse 3 vorübergehend mit dem Halter 4 zusammengesetzt wurden. Dies kann verhindern, dass die Abbildungslinse 3 während eines Ersetzens des Lichtemitters 5 oder dergleichen aus dem Halter 4 fällt. Dies verbessert die Handhabbarkeit während der Montage oder des Austauschs eines Teils.
<Drittes Modifikationsbeispiel>
10 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 130.
Der Scheinwerfer 130 enthält eine Kondensationslinse 1a, ein Federteil 270, eine Abbildungslinse 330, einen Halter 4 und einen Lichtemitter 5. Der Scheinwerfer 130 kann eine Wärmezerstreuungseinheit 6 enthalten. Die Kondensationslinse 1a hat die gleiche Konfiguration wie des Scheinwerfers 120. Die Abbildungslinse 330 hat die gleiche Konfiguration wie die des Scheinwerfers 110. Der Halter 4, der Lichtemitter 5 und die Wärmezerstreuungseinheit 6 haben die gleichen Konfigurationen wie diejenigen des Scheinwerfers 100. Das Federteil 270 enthält die Haltebereiche 205 und die Haltelöcher 203 des Scheinwerfers 120. Das Federteil 270 enthält auch die Haltebereiche 208 und die Haltelöcher 209 des Scheinwerfers 120. Das Federteil 270 hat eine Form, die durch Kombinieren der Federteile 230 und 250 erhalten wird.
Das Federteil 270 wird in der gleichen Weise wie in dem Scheinwerfer 110 nach dem ersten Modifikationsbeispiel an der Abbildungslinse 330 befestigt. Das Federteil 270 wird auch in der gleichen Weise wie in dem Scheinwerfer 120 nach dem zweiten Modifikationsbeispiel an der Kondensationslinse 1a befestigt. In dem dritten Modifikationsbeispiel wird die teilweise Zusammensetzung durch ein Verfahren, das durch Kombinieren des ersten Modifikationsbeispiels und des zweiten Modifikationsbeispiels erhalten wird, durchgeführt.
Als Nächstes wird das vorübergehende Zusammensetzen der Kondensationslinse 1a und der Abbildungslinse 330 beschrieben. Ein Verfahren zum Halten der Abbildungslinse 330 in dem Halter 4 wird auch beschrieben.
11 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zum Befestigen der Abbildungslinse 30 an der Kondensationslinse 1a unter Verwendung des Federteils 270 nach einem dritten Modifikationsbeispiel. 11 ist auch eine Teilschnitt-Seitenansicht zum Erläutern eines Verfahrens zum Halten der Abbildungslinse 330 in dem Halter 4. 11 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht zum Erläutern eines Verfahrens zum Halten der Abbildungslinse 330 in dem Halter 4.
11A illustriert einen Zustand, in welchem die Abbildungslinse 330 vorübergehend durch das Federteil 270 mit der Kondensationslinse 1a zusammengesetzt ist. 11B illustriert einen Zustand, in welchem die Abbildungslinse 330 in dem Halter 4 gehalten wird.
Die Abbildungslinse 330 ist in der gleichen Weise wie bei dem ersten Modifikationsbeispiel beschrieben mit dem Federteil 270 teilweise zusammengesetzt. Auch ist die Kondensationslinse 1a in der gleichen Weise wie bei dem zweiten Modifikationsbeispiel beschrieben teilweise mit dem Federteil 270 zusammengesetzt. Bei dem dritten Modifikationsbeispiel ist die Abbildungslinse 330 durch das Federteil 270 an der Lichtquelleneinheit 55 befestigt. Die Lichtquelleneinheit 55 enthält die Wärmezerstreuungseinheit 6, den Lichtemitter 5 und die Kondensationslinse 1a.
In 11A ist die Abbildungslinse 330 durch das Federteil 270 an der Lichtquelleneinheit 55 befestigt. Somit ist es möglich, die Teile vorher zusammenzusetzen, bevor sie an dem Halter 4 befestigt werden. Diese teilweise Zusammensetzung verbessert die Montierbarkeit.
Während die Wärmezerstreuungseinheit 6, der Lichtemitter 5, die Kondensationslinse 1a, das Federteil 270 und die Abbildungslinse 330 teilweise zusammengesetzt wurden, wird die Abbildungslinse 330 in den Halter 4 eingesetzt. Dann werden die Hakenbereiche 202 in die Löcher 405 eingesetzt. Dann wird der Halter 4 mit Schrauben oder dergleichen an der Wärmezerstreuungseinheit 6 befestigt.
Die Kondensationslinse 1a und der Lichtemitter 5 haben die Positionierungslöcher an den gleichen Positionen. Die Positionierungsstifte 601a und 601b der Wärmezerstreuungseinheit 6 gehen durch die Positionierungslöcher 501a und 501b des Lichtemitters 5 und die Positionierungslöcher 104a und 104b der Kondensationslinse 1a hindurch. Auch werden die Positionierungsstifte 602a und 602b der Wärmezerstreuungseinheit 6 in die Positionierungslöcher 401a und 401b des Halters 4 eingesetzt.
Die Wärmezerstreuungseinheit 6 wird an dem Halter 4 gehalten, wobei der Lichtemitter 5 und die Kondensationslinse 1a zwischen ihnen angeordnet sind. Somit ist es möglich, den Prozess (die Arbeit) des Befestigens der Kondensationslinse 1a und des Lichtemitters 5 an dem Halter 4 zu eliminieren. Auch wird die Genauigkeit der Positionierung der Kondensationslinse 1a und des Lichtemitters 5 relativ zu dem Halter 4 verbessert.
<Viertes Modifikationsbeispiel>
12 ist eine auseinandergezogene perspektivische Vorderansicht eines Scheinwerfers 140.
Der Scheinwerfer 140 enthält eine Kondensationslinse 1b, ein Federteil 2, eine Abbildungslinse 350, einen Halter 4 und einen Lichtemitter 5. Der Scheinwerfer 140 kann eine Wärmezerstreuungseinheit 6 enthalten.
Bei dem vierten Modifikationsbeispiel unterscheidet sich die Kondensationslinse 1b in der Form von der Kondensationslinse 1. Die Abbildungslinse 350 unterscheidet sich von der Abbildungslinse 3. Das Federteil 2, der Halter 4, der Lichtemitter 5 und die Wärmezerstreuungseinheit 6 sind die gleichen wie diejenigen des Scheinwerfers 100. Die Kondensationslinse 1b und der Lichtemitter 5 werden in der gleichen Weise wie bei dem Scheinwerfer 100 auf der Wärmezerstreuungseinheit 6 gehalten.
Die Kondensationslinse 1b enthält Beinbereiche 161a und 161b. Die Kondensationslinse 1b enthält die beiden Beinbereiche 161a und 161b. Die Kondensationslinse 1b enthält nicht die Druckbereiche 103a und 103b. Die Kondensationslinse 1b unterscheidet sich von der Kondensationslinse 1 in diesen Punkten. Ansonsten hat die Kondensationslinse 1b die gleiche Konfiguration wie die Kondensationslinse 1.
Die Beinbereiche 161a und 161b sind auf der Seite der emittierenden Oberfläche (+Z-Achsenseite) der Kondensationslinse 1b angeordnet. Die Beinbereiche 161a und 161b sind außerhalb eines Bereichs, durch den Licht von der Seite der emittierenden Oberfläche der Kondensationslinse 1b emittiert wird, angeordnet.
In 12 sind die Beinbereiche 161a und 161b auf Seiten der Kondensationslinse 1b in der Y-Achsenrichtung angeordnet. Die Beinbereiche 161a und 161b befinden sich an Enden der Kondensationslinse 1b in der Y-Achsenrichtung. Der Beinbereich 161a ist auf der +Y-Achsenseite der Kondensationslinse 1b angeordnet. Der Beinbereich 161b ist auf der -Y-Achsenseite der Kondensationslinse 1b angeordnet. Die Beinbereiche 161 sind Stützbereiche, die beide Enden (Stützbereiche 207) in der Längskantenrichtung jedes der flexiblen Bereiche (Federbereiche) 201 stützen. Die Beinbereiche 161 befinden sich an Enden in einer radialen Richtung der Kondensationslinse 1b.
Beispielsweise stehen in der Z-Achsenrichtung die Beinbereiche 161a und 161b in der +Z-Achsenrichtung von der Position der Linse der Kondensationslinse 1b vor. In 12 haben die Beinbereiche 161a und 161b beispielsweise Plattenformen. In 12 haben die Beinbereiche 161a und 161b Plattenformen parallel zu einer Z-Y-Ebene.
Die Beinbereiche 161a und 161b haben beispielsweise eine Rechteckform, wenn sie in der Y-Achsenrichtung betrachtet werden. Enden der Beinbereiche 161a und 161b auf der +Z-Achsenseite sind parallel zu der X-Achse.
Die Enden der Beinbereiche 161a und 161b auf der +Z-Achsenseite liegen an den Stützbereichen 207a und 207b des Federteils 2 an.
Die Abbildungslinse 350 enthält Druckbereiche 351a und 351b. Die Abbildungslinse 350 enthält die beiden Druckbereiche 351a und 351b. Die Abbildungslinse 350 enthält nicht die Beinbereiche 302a und 302b. Die Abbildungslinse 350 unterscheidet sich von der Abbildungslinse 3 in diesen Punkten. Ansonsten hat die Abbildungslinse 1b die gleiche Konfiguration wie die Abbildungslinse 3.
Die Druckbereiche 351a und 351b sind auf der Seite der Auftrefffläche (-Z-Achsenseite) der Abbildungslinse 350 angeordnet. Die Druckbereiche 351a und 351b sind außerhalb eines Bereichs, durch den Licht auf die Seite der Auftrefffläche der Abbildungslinse 350 auftrifft, angeordnet.
In 12 sind die Druckbereiche 351a und 351b auf Seiten der Abbildungslinse 350 in der X-Achsenrichtung angeordnet. Die Druckbereiche 351a und 351b sind an Enden der Abbildungslinse 350 in der X-Achsenrichtung angeordnet. Der Druckbereich 351a ist auf der +X-Achsenseite der Abbildungslinse 350 angeordnet. Der Druckbereich 351b ist auf der -X-Achsenseite der Abbildungslinse 350 angeordnet.
Die Druckbereiche 351a und 351b stehen beispielsweise in der -Z-Achsenrichtung von der Position der Linse der Abbildungslinse 350 vor. In 12 haben die Druckbereiche 351a und 351b beispielsweise eine Plattenform. In 12 haben die Druckbereiche 351a und 351b Plattenform parallel zu einer Y-Z-Ebene.
Die Druckbereiche 351a und 351b haben beispielsweise konvexe Formen bei Betrachtung in der X-Achsenrichtung. In 12 haben die Druckbereiche 351a und 351b Dreieckformen bei Betrachtung in der X-Achsenrichtung. Enden der Druckbereiche 351a und 351b auf der -Z-Achsenseite entsprechen Scheitelpunkten der Dreieckformen.
Die Enden der Druckbereiche 351a und 351b auf der -Z-Achsenseite liegen an den Mittenbereichen 206a und 206b des Federteils 2 an.
13 ist eine Seitenschnittansicht zum Erläutern eines Verfahrens zum vorübergehenden Zusammensetzen der Abbildungslinse 350 und zum Halten von dieser in dem Halter 4 nach einem vierten Modifikationsbeispiel. 13A illustriert einen Zustand, in welchem die Abbildungslinse 350 vorübergehend an dem Halter 4 mit dem Federteil 2 zusammengesetzt ist. 13B illustriert einen Zustand, in welchem eine Einheit (Lichtquelleneinheit 55), die durch Befestigen der Kondensationslinse 1b und des Lichtemitters 5 an der Wärmezerstreuungseinheit 6 erhalten wurde, in dem Halter 4 angeordnet ist.
Wie in 13A illustriert ist, ist der Zustand, in welchem die Abbildungsline 350 vorübergehend an dem Halter 4 mit dem Federteil 2 zusammengesetzt ist, der gleiche wie in der 4A gezeigte Zustand in dem Scheinwerfer 100.
Wie in 13B illustriert ist, unterscheidet sich ein Verfahren des Befestigens der Abbildungslinse 350 mit dem Federteil 2 von dem Verfahren, das in 5B illustriert und anhand des Scheinwerfers 100 beschrieben ist. Die Druckbereiche 103a und 103b, die in der Kondensationslinse 1 angeordnet sind, und die Beinbereiche 302a und 302b, die in der Abbildungslinse 3 angeordnet sind, werden gegeneinander ausgetauscht.
Die Enden der Beinbereiche 161a und 161b auf der +Z-Achsenseite liegen an den Stützbereichen 207a und 207b des Federteils 2 an. Die Enden der Druckbereiche 351a und 351b auf der -Z-Achsenseite liegen an den Mittenbereichen 206a und 206b des Federteils 2 an.
Die Druckbereiche 351 drücken in der -Z-Achsenrichtung gegen die Mittenbereiche 206 der flexiblen Bereiche 201 in der Y-Achsenrichtung. Die flexiblen Bereiche 201 werden durch die Druckbereiche 351 in konvexe Formen, die in der -Z-Achsenrichtung vorstehen, gedrückt. Die Mittenbereiche 206a und 206b der flexiblen Bereiche 201a und 201b werden in der -Z-Achsenrichtung ausgelenkt.
In gleicher Weise wie der Scheinwerfer 100 kann der Scheinwerfer 140 die Abbildungslinse 350 in dem Halter 4 durch eine durch Verformung des Federteils 2 erhaltene Federkraft halten. Auch kann der Scheinwerfer 140 die Kondensationslinse 1b durch eine durch Verformung des Federteils 2 erhaltene Federkraft auf dem Lichtemitter 5 halten. Der Scheinwerfer 140 kann die Kondensationslinse 1b durch eine durch Verformung des Federteils 2 erhaltene Federkraft auf der Lichtquelle 50 halten.
In dem Fall des Scheinwerfers 140 ist die erste Linse 1b beispielsweise eine Kondensationslinse, die ein Lichtverteilungsmuster (erstes Lichtverteilungsmuster) bildet. Die zweite Linse 350 ist eine Abbildungslinse, die das Lichtverteilungsmuster (erstes Lichtverteilungsmuster) in der Vorwärtsrichtung projiziert.
In diesem Fall ist ein Linsendurchmesser der zweiten Linse (Abbildungslinse) 350 größer als ein Linsendurchmesser der ersten Linse (Kondensationslinse) 1b. Somit ist es bevorzugter, dass die zweite Linse (Abbildungslinse) 3 die Beinbereiche 302 enthält und die erste Linse (Kondensationslinse) 1 die Druckbereiche 103 enthält, wie beispielsweise in dem in 1 illustrierten Scheinwerfer 100.
Dies ergibt sich daraus, dass die große Linse an beiden Enden (den Stützbereichen 207) jedes flexiblen Bereichs 201 anliegt und die kleine Linse an den Mittenbereichen 206 der flexiblen Bereiche 201 anliegt, wodurch eine Verkleinerung der Struktur ermöglicht wird. Die Beinbereiche 302 liegen an den Stützbereichen 207 des Federteils 2 an. Die Druckbereiche 103 liegen an den Mittenberiechen 206 des Federteils 2 an.
Wenn das projizierte Lichtverteilungsmuster eine Rechteckform, die in einer Richtung lang ist, wie z.B. ein Abblendlicht eines Scheinwerfers hat, ist es bevorzugt, dass die flexiblen Bereiche 201 parallel zu der Richtung (X-Achsenrichtung) angeordnet sind, in der das Lichtverteilungsmuster lang ist.
Dies folgt daraus, dass in einigen Fällen die zweite Linse (Abbildungslinse) 3 parallel zu der Richtung (Y-Achsenrichtung) geschnitten ist, in der das Lichtverteilungsmuster lang ist, wie in 1 illustriert ist. Durch Anordnen der flexiblen Bereichen 201 parallel zu der Richtung (X-Achsenrichtung), in der das Lichtverteilungsmuster lang ist, ist es möglich, die flexiblen Bereiche 201 zu verlängern.
In dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel und den Modifikationsbeispielen ist die zweite Linse (Abbildungslinse) 3 in der Y-Achsenrichtung geschnitten. Genauer gesagt, geschnittene Oberflächen der zweiten Linse (Abbildungslinse) 3 sind parallel zu einer Y-Z-Ebene.
<Fünftes Modifikationsbeispiel>
14 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Scheinwerfers 150 nach einem fünften Modifikationsbeispiel.
Der Scheinwerfer 150 bildet ein erstes Lichtverteilungsmuster. Der Scheinwerfer 150 projiziert dann das erste Lichtverteilungsmuster, um ein zweites Lichtverteilungsmuster zu bilden. Das zweite Lichtverteilungsmuster ist in der Vorwärtsrichtung (+Z-Achsenrichtung) von dem Scheinwerfer 150 aus gebildet. Der Scheinwerfer 150 ist beispielsweise ein vorübergehender Scheinwerfer (Abblendlicht).
Der Scheinwerfer 150 enthält eine Kondensationslinse 1c, ein Federteil 280, ein optisches Abbildungselement 360, einen Halter 40 und einen Lichtemitter 5. Der Scheinwerfer 106 kann eine Wärmezerstreuungseinheit 610 enthalten. Der Lichtemitter 5 ist der gleiche wie der des Scheinwerfers 100. Eine Konfiguration zum Halten der Kondensationslinse 1c und des Lichtemitters 5 auf der Wärmezerstreuungseinheit 610 ist die gleiche wie die des Scheinwerfers 100. Jedoch werden die Kondensationslinse 1c und der Lichtemitter 51 so auf der Wärmezerstreuungseinheit 610 gehalten, dass sie in der +RX-Richtung geneigt sind.
Eine Lichtquelle 50 enthält den Lichtemitter 5 und die Wärmezerstreuungseinheit 610.
Der Lichtemitter 5 ist der gleiche wie der in dem Scheinwerfer 100 beschriebene Lichtemitter 5, so dass dessen Beschreibung weggelassen wird.
Die Wärmezerstreuungseinheit 610 unterscheidet sich in der Form von der Wärmezerstreuungseinheit 6. Eine Befestigungsfläche 613 der Wärmezerstreuungseinheit 610 enthält Befestigungsflächen 613a, 613b und 613c. Eine Wärmezerstreuungseinheit 610 enthält Positionierungsstifte 601a, 601b, 602a und 602b.
Die Befestigungsfläche 613a ist eine Oberfläche, die an dem Lichtemitter 5 anliegt. Die Befestigungsfläche 613a ist eine Oberfläche, die an dem Substrat 51 anliegt. Beispielsweise ist das Substrat 51 an der Befestigungsfläche 613a befestigt.
Die Befestigungsfläche 613a unterscheidet sich von der der Wärmezerstreuungseinheit 6 dadurch, dass sie in der +RX-Richtung mit Bezug auf eine X-Y-Ebene geneigt ist. Die Befestigungsfläche 613a ist in der +RX-Richtung mit Bezug auf eine X-Y-Ebene geneigt. Die Befestigungsfläche 613a ist beispielsweise auf der +Z-Achsenseite der Wärmezerstreuungseinheit 6 gebildet.
Die Positionierungsstifte 601a und 601b befinden sich auf der Befestigungsfläche 603a. Die Positionierungsstifte 601a und 601b sind zu der Befestigungsfläche 613a senkrechte Zapfen. Der Positionierungsstift 601a ist in das Positionierungsloch 501a in dem Substrat 51 eingesetzt. Der Positionierungsstift 601b ist in das Positionierungsloch 501b in dem Substrat 51 eingesetzt. Das Substrat 51 ist durch die Positionierungsstifte 601a und 601b und die Positionierungslöcher 501a und 501b auf der Wärmezerstreuungseinheit 610 positioniert.
Die Befestigungsfläche 613b ist eine Oberfläche, die an dem Angrenzbereich 402a des Halters 40 anliegt. Der Angrenzbereich 402a des Halters 40 ist an der Befestigungsfläche 613b befestigt.
Die Befestigungsfläche 613b befindet sich auf der +Y-Achsenseite der Befestigungsfläche 613a. Die Befestigungsfläche 613b ist beispielsweise eine zu einer X-Y-Ebene parallele Oberfläche. Ein Ende der Befestigungsfläche 613b auf der -Y-Achsenseite ist mit einem Ende der Befestigungsfläche 613a auf der +Y-Achsenseite verbunden.
Dier Positionierungsstift 602a befindet sich auf der Befestigungsfläche 613b. Der Positionierungsstift 602a ist beispielsweise ein zu der Befestigungsfläche 613b senkrechter Zapfen. Der Positionierungsstift 602a ist in ein Positionierungsloch 401a in dem Angrenzbereich 402a des Halters 40 eingesetzt.
Die Befestigungsfläche 613c ist eine Oberfläche, die an dem Angrenzbereich 402b des Halters 40 anliegt. Der Angrenzbereich 402b des Halters 40 ist an der Befestigungsfläche 613c befestigt.
Die Befestigungsfläche 613c befindet sich auf der -Y-Achsenseite der Befestigungsfläche 613a. Die Befestigungsfläche 613c ist beispielsweise eine zu einer X-Y-Ebene parallel Oberfläche. Ein Ende der Befestigungsfläche 613c auf der +Y-Achsenseite ist mit einem Ende der Befestigungsfläche 613a auf der -Y-Achsenseite verbunden. Die Befestigungsfläche 613c befindet sich auf der -Z-Achsenseite der Befestigungsfläche 613b.
Der Positionierungsstift 602b befindet sich auf der Befestigungsfläche 613c. Der Positionierungsstift 602b ist beispielsweise ein zu der Befestigungsfläche 613c senkrechter Zapfen. Der Positionierungsstift 602b ist in ein Positionierungsloch 401b in dem Angrenzbereich 402b des Halters 40 eingesetzt. Der Halter 40 ist durch die Positionierungsstifte 602a und 602b und die Positionierungslöcher 401a und 401b an der Wärmezerstreuungseinheit 610 positioniert.
Die Kondensationslinse 1c konzentriert von dem Lichtemissionselement 52 emittiertes Licht. Die Kondensationslinse 1c ist an dem Substrat 51 befestigt. Die Kondensationslinse 1c ist durch das Substrat 51 an der Wärmezerstreuungseinheit 610 befestigt. Die Kondensationslinse 1c ist an der Befestigungsfläche 613a befestigt. Somit ist eine optische Achse der Kondensationslinse 1c in der +RX-Richtung mit Bezug auf die Z-Achse geneigt.
Die Kondensationslinse 1c enthält Druckbereiche 103a und 103b. Die Druckbereiche 103a und 103b sind mit der optischen Achse der Kondensationslinse 1c zwischen sich angeordnet. Der Druckbereich 103a befindet sich auf der +X-Achsenseite der Kondensationslinse 1c. Der Druckbereiche 103b befindet sich auf der -X-Achsenseite der Kondensationslinse 1c.
Das Federteil 280 unterscheidet sich dadurch von dem Federteil 2, dass ein Verbindungsbereich 204a auf der +Z-Achsenseite von flexiblen Bereichen 201 angeordnet ist. Der Verbindungsbereich 204a ist ein Verbindungsbereich 204 auf der +Y-Achsenseite. Ansonsten hat das Federteil 280 die gleiche Konfiguration wie das Federteil 2.
Der Scheinwerfer 150 enthält das optische Abbildungselement 360 anstelle der Abbildungslinse 3. Das optische Abbildungselement 360 enthält eine reflektierende Oberfläche 361 und eine emittierende Oberfläche 362. Ein Lichtführungsbereich 363 ist zwischen der reflektierenden Oberfläche 361 und der emittierenden Oberfläche 362 gebildet.
Die reflektierende Oberfläche 361 reflektiert von der Kondensationslinse 1c emittiertes Licht. Die reflektierende Oberfläche 361 bildet ein Lichtverteilungsmuster (erstes Lichtverteilungsmuster). Die reflektierende Oberfläche 361 bildet beispielsweise eine Grenzlinie in dem Lichtverteilungsmuster. Die reflektierende Oberfläche 361 bildet die Grenzlinie durch Reflektieren von von der Kondensationslinse 1c emittiertem Licht.
Die emittierende Oberfläche 362 hat eine positive Brechkraft. Brechkraft wird auch als Kraft bezeichnet. Die emittierende Oberfläche 362 projiziert das von der reflektierenden Oberfläche 361 gebildete Lichtverteilungsmuster (erstes Lichtverteilungsmuster). Die emittierende Oberfläche 362 projiziert das Lichtverteilungsmuster, das in einer Ebene gebildet ist, die einen Brennpunkt der emittierenden Oberfläche 362 enthält und senkrecht zu einer optischen Achse der emittierenden Oberfläche 362 liegt. Hier verläuft die optische Achse der emittierenden Oberfläche 362 parallel zu der Z-Achse. Das optische Abbildungselement 360 emittiert von der emittierenden Oberfläche 362 von der Kondensationslinse 1c emittiertes Licht.
Das optische Abbildungselement 360 ist in der Vorwärtsrichtung (+Z-Achsenrichtung) von der Kondensationslinse 1c angeordnet.
Das optische Abbildungselement 360 hat beispielsweise eine rechteckige Form bei Betrachtung von vorn (+Z-Achsenseite).
Das optische Abbildungselement 360 enthält Beinbereiche 302a und 302b. In 14 befinden sich die Beinbereiche 302a und 302b zwischen der reflektierenden Oberfläche 361 und der emittierenden Oberfläche 362.
Die Beinbereiche 302a und 302b sind beispielsweise auf der +Y-Achsenseite und der -Y-Achsenseite des optischen Abbildungselements 360 angeordnet. Der Beinbereich 302a befindet sich auf der +Y-Achsenseite des optischen Abbildungselements 360. Der Beinbereich 302b befindet sich auf der -Y-Achsenseite des optischen Abbildungselements.
Wenn jedoch beispielsweise der Scheinwerfer 150 ein horizontal langes Lichtverteilungsmuster projiziert, können die Beinbereiche 302a und 302b auf der +X-Achsenseite und der -X-Achsenseite des optischen Abbildungselements 360 angeordnet sein. Das „horizontal lange Lichtverteilungsmuster“ ist ein Lichtverteilungsmuster, das in der horizontalen Richtung (X-Achsenrichtung) länger als in der vertikalen Richtung (Y-Achsenrichtung) ist. In dem Fall des horizontal langen Lichtverteilungsmusters ist die Abmessung des optischen Abbildungselements 360 in der horizontalen Richtung (X-Achsenrichtung) größer als die Abmessung in der vertikalen Richtung (Y-Achsenrichtung). Die flexiblen Bereiche 201a und 201b des Federteils 280 sind parallel zu der horizontalen Richtung (X-Achsenrichtung) angeordnet. Somit ist es möglich, die flexiblen Bereiche 201a und 201b des Federteils 2 zu verlängern.
Die Beinbereiche 302a und 302b stehen zu der -Z-Achsenseite des optischen Abbildungselements 360 vor. Die Beinbereiche 302a und 302b haben beispielsweise eine Plattenform. In 14 haben die Beinbereiche 302a und 302b zu einer Z-X-Ebene parallele Plattenformen.
Das optische Abbildungselement 360 enthält Angrenzbereiche 301e. Die Angrenzbereiche 301e sind beispielsweise Oberflächen, die auf der äußeren Peripherie des optischen Abbildungselements 360 angeordnet und der emittierenden Oberfläche 362 (+Z-Achsenseite) zugewandt sind. „Angrenzen“ bezieht sich auf das Berühren und Inkontaktsein mit einem Bereich.
Die Angrenzbereiche 301e können sich auf der oberen und der unteren Seite oder der linken und der rechten Seite des optischen Abbildungselements 360 befinden. In 14 befinden sich die Angrenzbereiche 301e auf der oberen und der unteren Seite des optischen Abbildungselements 360.
Das optische Abbildungselement 360 enthält Positionierungslöcher 305a und 305b. Die Positionierungslöcher 305a und 305b befinden sich beispielsweise in den Angrenzbereichen 301e. Die Positionierungslöcher 305a und 305b sind zu Angrenzflächen der Angrenzbereiche 301e senkrechte Löcher. Die Positionierungslöcher 305a und 305b sind beispielsweise zu der Z-Achse parallele Löcher.
Der Halter 40 hält das optische Abbildungselement 360. Der Halter 40 hat eine Funktion eines Objektivtubus.
Der Halter 40 enthält die Angrenzbereiche 402a und 402b. Die Angrenzbereiche 402a und 402b sind Bereiche, die an die Wärmezerstreuungseinheit 6 angrenzen. Die Angrenzbereiche 402a und 402b liegen an den Befestigungsflächen 613b und 613c der Wärmezerstreuungseinheit 610 an. Der Angrenzbereich 402a liegt an der Befestigungsfläche 613b der Wärmezerstreuungseinheit 610 an. Der Angrenzbereich 402b liegt an der Befestigungsfläche 613c der Wärmezerstreuungseinheit 610 an.
In 14 befinden sich die Angrenzbereiche 402a und 402b auf der -Z-Achsenseite des Halters 40. Kontaktflächen der Angrenzbereiche 402a und 402b sind zu einer X-Y-Ebene parallele Oberflächen.
Die Angrenzbereiche 402a und 402b haben beispielsweise Flanschformen, die zu der +Y-Achsenseite und der -Y-Achsenseite des optischen Abbildungselements 360 hin vorstehen. Der Angrenzbereich 402a hat eine Flanschform, die zu der +Y-Achsenseite hin vorsteht. Der Angrenzbereich 402b hat eine Flanschform, die zu der -Y-Achsenseite hin vorsteht.
Die Befestigungsflächen 613b und 613c der Wärmezerstreuungseinheit 610 liegen an den Kontaktflächen der Angrenzbereiche 402a und 402b an. Hierdurch ist der Halter 40 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 610 in der Z-Achsenrichtung positioniert. Die Z-Achsenrichtung ist beispielsweise eine Richtung der optischen Achse des optischen Abbildungselements 360.
Der Halter 40 hat die Positionierungslöcher 401a und 401b. Die Positionierungslöcher 401a und 401b sind Löcher senkrecht zu den Kontaktflächen der Angrenzbereiche 402a und 402b. Die Positionierungslöcher 401a und 401b sind beispielsweise zu der Z-Achse parallele Löcher. Die Positionierungslöcher 401a und 401b befinden sich in den Angrenzbereichen 402a und 402b. Das Positionierungsloch 401a befindet sich in dem Angrenzbereich 402a. Das Positionierungsloch 401b befindet sich in dem Angrenzbereich 402b.
Die Positionierungsstifte 602a und 602b der Wärmezerstreuungseinheit 610 sind in die Positionierungslöcher 401a und 401b des Halters 40 eingesetzt. Der Positionierungsstift 602a ist in das Positionierungsloch 401a eingesetzt. Der Positionierungsstift 602b ist in das Positionierungsloch 401b eingesetzt. Somit ist der Halter 40 relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 610 positioniert.
Die Positionierungsstifte 602a und 602b der Wärmezerstreuungseinheit 610 sind in die Positionierungslöcher 401a und 401b des Halters 40 eingesetzt. Hierdurch ist der Halter 40 in einer X-Y-Ebene relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 610 positioniert. Der Halter 40 ist relativ zu der Wärmezerstreuungseinheit 610 in einer zu der optischen Achse des optischen Abbildungselements 360 senkrechten Ebene positioniert.
Der Halter 40 enthält einen Angrenzbereich 402c. Der Angrenzbereich 402c ist eine innere Oberfläche des Halters 40, die der -Z-Achsenrichtung zugewandt ist.
Der Angrenzbereich 402c enthält Angrenzbereiche 402c₁ und 402C₂ . Der Angrenzbereich 402c₁ befindet sich auf der +Y-Achsenseite einer Öffnung 407. Der Angrenzbereich 402C₂ befindet sich auf der -Y-Achsenseite der Öffnung 407.
Oberflächen der Angrenzbereiche 301e des optischen Abbildungselements 360 auf der +Z-Achsenseite liegen an dem Angrenzbereich 402c an. Hierdurch ist das optische Abbildungselement 360 relativ zu dem Halter 40 in der Z-Achsenrichtung positioniert.
Das optische Abbildungselement 360 ist von der -Z-Achsenseite des Halters 40 aus eingesetzt. Das optische Abbildungselement 360 ist in der +Z-Achsenrichtung in den Halter 40 eingesetzt. Das optische Abbildungselement 360 ist von der-Z-Achsenseite in den Halter 40 eingesetzt. Die Angrenzbereiche 301e des optischen Abbildungselements 360 liegen an dem Angrenzbereich 402c an.
Das Anliegen der Angrenzbereiche 301e an dem Angrenzbereich 402c positioniert das optische Abbildungselement 360 relativ zu dem Halter 40. Der Angrenzbereich 402c positioniert das optische Abbildungselement 360 relativ zu dem Halter 40 in der optischen Achsenrichtung (Z-Achsenrichtung).
Der Halter 40 enthält Positionierungsstifte 408a und 408b. Die Positionierungsstifte 408a und 408b sind auf einer Oberfläche des Angrenzbereichs 402c angeordnet. Die Positionierungsstifte 408a sind auf dem Angrenzbereich 402c₁ angeordnet. Die Positionierungsstifte 408b sind auf dem Angrenzbereich 402C₂ angeordnet.
Die Positionierungsstifte 408a und 408b sind zu Kontaktflächen des Angrenzbereichs 402c senkrechte Zapfen. Die Positionierungsstifte 408a und 408b sind beispielsweise zu der Z-Achse parallele Zapfen.
Die Angrenzbereiche 301e des optischen Abbildungselements 360 liegen an dem Angrenzbereich 402c des Halters 40 an. Ein Angrenzbereich 301e₁ des optischen Abbildungselements 360 liegt an dem Angrenzbereich 402c₁ des Halters 40 an. Ein Angrenzbereich 301e₂ des optischen Abbildungselements 360 liegt an dem Angrenzbereich 402C₂ des Halters 40 an.
Die Positionierungsstifte 408a und 408b des Halters 40 sind in die Positionierungslöcher 305a bzw. 305b des optischen Abbildungselements 360 eingesetzt. Der Positionierungsstift 408a ist in das Positionierungsloch 305a eingesetzt. Der Positionierungsstift 408b ist in das Positionierungsloch 305b eingesetzt.
Hierdurch sind die Positionen des optischen Abbildungselements 360 in der X-Achsenrichtung und der Y-Achsenrichtung relativ zu dem Halter 40 bestimmt. Die Positionen in der X-Achsenrichtung und der Y-Achsenrichtung sind die Position in einer Ebene senkrecht zu der optischen Achse des optischen Abbildungselements 360.
Der Halter 40 enthält die Öffnung 407. Die Öffnung 407 ist in dem Angrenzbereich 402c gebildet. Der Angrenzbereich 402c₁ befindet sich auf der +Y-Achsenseite der Öffnung 407. Der Angrenzbereich 402C₂ befindet sich auf der -Y-Achsenseite der Öffnung 407.
Die Öffnung 407 ist ein Loch für den Lichtführungsbereich 363 des optischen Abbildungselements 360, um durch dieses hindurchzugehen. In 14 ist es rechteckig.
Der Halter 40 enthält ein Loch 405a. Das Loch 405a ist ein Loch für den Hakenbereich 202a des Federteils 280, um durch dieses hindurchzugehen. Das Loch 405a wird verwendet zum vorübergehenden Halten des Federteils 280 in dem Halter 40 während beispielsweise des Zusammensetzens des Scheinwerfers 150.
Das Loch 405a befindet sich in dem Angrenzbereich 402c₁ . Das Loch 405a ist ein senkrecht zu einer Kontaktfläche des Angrenzbereichs 402c₁ geöffnetes Loch. Das Loch 405a ist beispielsweise ein in der Z-Achsenrichtung geöffnetes Loch. Das Loch 405a befindet sich auf der +Y-Achsenseite des Beinbereichs 302a, wenn das optische Abbildungselement 360 in dem Halter 40 angeordnet ist.
Wie in 15 illustriert ist, hat das Loch 405a eine geneigte Oberfläche 406a. Die geneigte Oberfläche 406a ist in der +RX-Richtung mit Bezug auf eine Z-X-Ebene geneigt. Wenn der Hakenbereich 202a in das Loch 405a eingesetzt wird, wird das Loch 405a kleiner.
Der Halter 40 enthält ein Loch 405b. Das Loch 405b ist ein Loch für den Hakenbereich 202b des Federteils 280, um durch dieses hindurchzugehen. Das Loch 405b wird verwendet zum vorübergehenden Halten des Federteils 280 in dem Halter 40 während beispielsweise des Zusammensetzens des Scheinwerfers 150.
Das Loch 405b befindet sich in einem unteren Bereich 408. Das Loch 405b ist ein Loch, das senkrecht zu einer inneren Oberfläche des unteren Bereichs 408 geöffnet ist. Das Loch 405b ist beispielsweise ein in der Y-Achsenrichtung geöffnetes Loch.
Der untere Bereich 408 ist beispielsweise eine zu einer Z-X-Ebene parallele Oberfläche. Der untere Bereich 408 ist mit einem Ende des Angrenzbereichs 402c₂ auf der -Y-Achsenseite verbunden. Der untere Bereich 408 befindet sich auf der -Z-Achsenseite des Angrenzbereichs 402c₂.
«Verfahren zum vorübergehenden Zusammensetzen des optischen Abbildungselements 360 mit dem Federteil 280»
15 ist eine Seitenschnittansicht zum Erläutern eines Verfahrens zum vorübergehenden Zusammensetzen des optischen Abbildungselements 360 unter Verwendung des Federteils 280. 15A ist eine Ansicht, die einen Zustand illustriert, in welchem das optische Abbildungselement 360 in dem Halter 40 angeordnet ist. 15A ist eine Ansicht, in der das Federteil 280 in dem Halter 40 befestigt ist. 15B ist eine Ansicht, die einen Zustand illustriert, in welchem eine Lichtquelleneinheit 55 an dem Halter 40 befestigt ist. Die Lichtquelleneinheit 55 ist eine Einheit, die Befestigen der Kondensationslinse 1c und des Lichtemitters 5 an der Wärmezerstreuungseinheit 610 erhalten wurde.
Das optische Abbildungselement 360 wird in dem Halter 40 angeordnet. Dann wird das Federteil 280 in den Halter 40 eingesetzt. Das Federteil 280 wird von der -Z-Achsenseite des Halters 40 aus in der +Z-Richtung eingesetzt.
Wenn der Hakenbereich 202a des Federteils 280 in das Loch 405a eingesetzt ist, liegt der Hakenbereich 202a an der geneigten Oberfläche 406a an. Da der Hakenbereich 202a in das Loch 405a eingesetzt ist, ist der gefaltete Bereich 202a₁ des Hakenbereichs 202a in der-Y-Achsenrichtung ausgelenkt. Der Hakenbereich 202a ist in der-Y-Achsenrichtung verformt.
Wenn das Federteil 280 weiter in der +Z-Achsenrichtung bewegt wird, geht der Spitzenbereich 202a₂ des Hakenbereichs 202a durch das Loch 405a hindurch. Dann kehrt das Federteil 280 in seine Ausgangsform zurück. Die Auslenkung des gefalteten Bereichs 202a₁ ist eliminiert. Dann ist der Hakenbereich 202a in dem Loch 405a verhakt.
Wenn das Federteil 280 in seine Ausgangsform zurückgekehrt ist, befindet sich der Spitzenbereich 202a₂ des Hakenbereichs 202a auf der +Y-Achsenseite des Lochs 405a. Der Spitzenbereich 202a₂ befindet sich auf der +Y-Achsenseite des gefalteten 202a₁ . Somit wird verhindert, dass sich das Federteil 280 von dem Halter 40 löst. Somit wird auch verhindert, dass sich das optische Abbildungselement 360 von dem Halter 40 löst.
Wenn das Federteil 280 in den Halter 40 eingesetzt ist, liegt der Hakenbereich 202b des Federteils 280 an dem unteren Bereich 408 an. Zu dieser Zeit ist der gefaltete Bereich 202b₁ in der +Y-Achsenrichtung ausgelenkt. Der Hakenbereich 202b ist in der +Y-Achsenrichtung verformt.
Wenn das Federteil 280 weiter in der +Z-Achsenrichtung bewegt wird, wird der Spitzenbereich 202b₂ des Hakenbereichs 202b in das Loch 405b eingeführt. Dann kehrt das Federteil 280 in seine Ausgangsform zurück. Die Auslenkung des gefalteten Bereichs 202b₁ ist eliminiert. Dann ist der Hakenbereich 202b in dem Loch 405b verhakt.
Wenn das Federteil 280 in seine Ausgangsform zurückgekehrt ist, befindet sich der Spitzenbereich 202b₂ des Hakenbereichs 202b auf der -Y-Achsenseite der inneren Oberfläche des unteren Bereichs 408. Der Spitzenbereich 202b₂ befindet sich auf der-Y-Achsenseite des gefalteten Bereichs 202b₁ . Somit wird verhindert, dass sich das Federteil 280 von dem Halter 40 löst. Somit wird auch verhindert, dass sich das optische Abbildungselement 360 von dem Halter 40 löst.
Dieses vorübergehende Zusammensetzen kann die Arbeitslast beispielsweise bei der Montage verringern.
«Verfahren zum Befestigen des optischen Abbildungselements 360 mit dem Federteil 280»
Die Kondensationslinse 1c und der Lichtemitter 5 werden beispielsweise durch die Wärmezerstreuungseinheit 610 gehalten. Die Lichtquelleneinheit 55 ist eine Einheit, die durch Befestigen der Kondensationslinse 1c und des Lichtemitters 5 an der Wärmezerstreuungseinheit 610 erhalten wurde.
Die Lichtquelleneinheit 55 wird von der-Z-Achsenseite des Halters aus in der +Z-Achsenrichtung in den Halter 40 eingesetzt. Zu dieser Zeit liegen die Druckbereiche 103 an den flexiblen Bereichen 201 an. Die Druckbereiche 103 sind in der Kondensationslinse 1c angeordnet. Die flexiblen Bereiche 201 sind in dem Federteil 280 angeordnet.
Wie in 15 illustriert ist, wird die Wärmezerstreuungseinheit 610 zu dem Halter 40 hin (in der +Z-Achsenrichtung) bewegt, bis die Befestigungsflächen 613b und 613c der Wärmezerstreuungseinheit 610 an den Angrenzbereichen 402a und 402b des Halters 40 anliegen. Zu dieser Zeit drücken die Druckbereiche 103 die Mittenbereiche 206 der flexiblen Bereiche 201 zu dem Halter 40 hin (in der +Z-Achsenrichtung). Die Mittenbereiche 206 sind mittlere Bereiche der flexiblen Bereiche 201 in der Y-Achsenrichtung. Die Mittenbereiche 206 sind mittlere Bereiche in der Längskantenrichtung der flexiblen Bereiche 201.
Die flexiblen Bereiche 201 werden durch die Druckbereiche 103 in konvexe Formen gedrückt. Die flexiblen Bereiche 201 werden in konvexe Formen gebogen, die in der +Z-Achsenrichtung vorstehen. Die flexiblen Bereiche 201a und 201b werden so ausgelenkt, dass die Mittenbereiche 206a und 206b der flexiblen Bereiche 201a und 201b konvexe Formen haben, die in der +Z-Achsenrichtung vorstehen.
Die Stützbereiche 207a und 207b befinden sich an Enden der flexiblen Bereiche 201 in der Y-Achsenrichtung. Die Stützbereiche 207a und 207b befinden sich an Enden der Längskantenrichtung der flexiblen Bereiche 201. Die Stützbereiche 207a und 207b liegen an den Beinbereichen 302a und 302b an. Somit werden die flexiblen Bereiche 201 wie ein einfach gelagerter Träger, der einfach an beiden Enden gelagert ist und einer konzentrierten Last in seiner Mitte ausgesetzt ist, ausgelenkt.
Das Federteil 280 hat eine Federeigenschaft. Somit erzeugt die Verformung der flexiblen Bereiche 201 in die in der +Z-Achsenrichtung vorstehenden konvexen Formen Federkräfte in der +Z-Achsenrichtung an den Enden (Stützbereichen 207) in der Y-Achsenrichtung (Längskantenrichtung) der flexiblen Bereiche 201. Somit drücken die Stützbereiche 207a und 207b das optische Abbildungselement 360 in der +Z-Achsenrichtung.
Bei der in 15B illustrierten Konfiguration liegen die Stützbereiche 207a und 207b an den Beinbereichen 302a und 302b des optischen Abbildungselements 360 an. In 15B drücken die Stützbereiche 207a und 207b die Beinbereiche 302a und 302b des optischen Abbildungselements 360 in die +Z-Achsenrichtung.
Somit wirken die aufgrund der Verformung des Federteils 280 in der +Z-Achsenrichtung erzeugten Federkräfte als das optische Abbildungselement 360 in die +Z-Achsenrichtung drückende Kräfte.
Auch liegen die Angrenzbereiche 301e an dem Angrenzbereich 402c an, wodurch verhindert wird, dass das optische Abbildungselement 360 in der +Z-Achsenrichtung relativ zu dem Halter 40 bewegt wird. Somit wird das optische Abbildungselement 360 durch die aufgrund der Verformung des Federteils 280 erzeugten Federkräfte in der +Z-Achsenrichtung gegen den Halter 4 gehalten.
Andererseits erzeugen aufgrund der Verformung der flexiblen Bereiche 201 in der Weise, dass die Mittenbereiche 206 in konvexe Formen, die in der +Z-Achsenrichtung vorstehen, verformt werden, die Mittenbereiche 206 Federkräfte in der-Z-Achsenrichtung. Somit drücken die Mittenbereiche 206 die Kondensationslinse 1c in die -Z-Achsenrichtung.
In der in 15B illustrierten Konfiguration liegen die Mittenbereiche 206a und 206b an den Druckbereichen 103a und 103b der Kondensationslinse 1c an. In 15B drücken die Mittenbereiche 206 die Druckbereiche 103 der Kondensationslinse 1c in die -Z-Achsenrichtung.
Somit wirken die aufgrund der Verformung des Federteils 280 in der -Z-Achsenrichtung erzeugten Federkräfte als die Kondensationslinse 1c in der -Z-Achsenrichtung drückende Kräfte.
Die Kondensationslinse 1c liegt an dem Lichtemitter 5 an. Der Lichtemitter 5 liegt an der Befestigungsfläche 613a der Wärmezerstreuungseinheit 610 an. Die Befestigungsflächen 603b und 603c der Wärmezerstreuungseinheit 610 liegen an den Angrenzbereichen 402a und 402b des Halters 40 an. Somit werden die Kondensationslinse 1c und der Lichtemitter 5 durch die aufgrund der Verformung des Federteils 280 in der-Z-Achsenrichtung erzeugten Federkräfte gegen die Wärmezerstreuungseinheit 610 gehalten.
Gemäß dem fünften Modifikationsbeispiel ist es möglich, die Kondensationslinse 1c, das optische Abbildungselement 360 und den Lichtemitter 5 mit den aufgrund der Verformung des Federteils 280 erzeugten Federkräften selbst in einem Umfeld innerhalb eines Fahrzeugs, in welchem sie Vibrationen oder Wärme ausgesetzt sind, zu halten.
<Sechstes Modifikationsbeispiel>
Die 16 und 17 sind auseinandergezogene perspektivische Ansichten für ein sechstes Modifikationsbeispiel.
«Genauigkeit der Position der Abbildungslinse 3 relativ zu der Kondensationslinse 1»
In dem Scheinwerfer 100 nach 1 liegt die Kondensationslinse 1 an dem Substrat 51 an. Das Substrat 51 liegt an der Wärmezerstreuungseinheit 6 an. Die Wärmezerstreuungseinheit 6 liegt an dem Halter 4 an. Die Abbildungslinse 3 liegt an dem Halter 4 an.
Somit werden bei der Positionierung der Abbildungslinse 3 relativ zu der Kondensationslinse 1 Abmessungstoleranzen von vier Teilen akkumuliert. Die Abmessungstoleranzen der vier Teile sind eine Abmessungstoleranz von einem Linsenbereich 10a zu den Angrenzbereichen 107 der Kondensationslinse 1, eine Dickentoleranz des Substrats 51, eine Abmessungstoleranz von den Angrenzbereichen 402 zu den Angrenzbereichen 404 des Halters 4 und eine Abmessungstoleranz von den Angrenzbereichen 301 zu einem Linsenbereich 30a der Abbildungslinse 3. Das sechste Modifikationsbeispiel verbessert die Genauigkeit der Positionierung der Abbildungslinse 3 relativ zu der Kondensationslinse 1.
Das Substrat 51 von 16 ist größer als das Substrat 51 von 1. Das Substrat 51 von 16 ist in der Y-Achsenrichtung länger als das Substrat 51 von 1.
Wenn der Scheinwerfer 106 montiert ist, liegt das Substrat 51 an dem Halter 4 an. In 16 liegt die Oberfläche des Substrats 51, auf der das lichtemittierende Element 52 befestigt ist, an den Angrenzbereichen 402 des Halters 4 an.
Somit werden bei der Positionierung der Abbildungslinse 3 relativ zu der Kondensationslinse 1 Abmessungstoleranzen von drei Teilen akkumuliert. Die Abmessungstoleranzen der drei Teile sind eine Abmessungstoleranz von dem Linsenbereich 10a zu den Angrenzbereichen 107 (Oberflächen auf der -Z-Achsenseite) der Kondensationslinse 1, eine Abmessungstoleranz von den Angrenzbereichen 402 zu den Angrenzbereichen 404 des Halters 4, und eine Abmessungstoleranz von den Angrenzbereichen 301 zu dem Linsenbereich 30a der Abbildungslinse 3. Die Dickentoleranz des Substrats 51 ist im Vergleich zu dem Scheinwerfer 100 eliminiert.
Die Angrenzbereiche 107 der Kondensationslinse 1 in 17 sind größer als die Angrenzbereiche 107 der Kondensationslinse 1 in 1. Die Angrenzbereiche 107 der Kondensationslinse 1 in 16 sind in der Y-Achsenrichtung länger als die Angrenzbereiche 107 der Kondensationslinse 1 in 1.
Wenn der Scheinwerfer 170 montiert ist, liegen die Angrenzbereiche 107 der Kondensationslinse 1 an dem Halter 4 an. In 17 liegen Oberflächen der Angrenzbereiche 107 der Kondensationslinse 1 auf der +Z-Achsenseite an den Angrenzbereichen 402 des Halters 4 an. Die +Z-Achsenseite ist eine Seite, zu der die Kondensationslinse 1 Licht emittiert.
Somit werden bei der Positionierung der Abbildungslinse 3 relativ zu der Kondensationslinse 1 Abmessungstoleranzen von drei Teilen akkumuliert. Die Abmessungstoleranzen von den drei Teilen sind eine Abmessungstoleranz von dem Linsenbereich 10a zu den Angrenzbereichen 107 (Oberflächen auf der +Z-Achsenseite) der Kondensationslinse 1, eine Abmessungstoleranz von den Angrenzbereichen 402 zu den Angrenzbereichen 404 des Halters 4 und eine Abmessungstoleranz von den Angrenzbereichen 301 zu dem Linsenbereich 30a der Abbildungslinse 3. Die Dickentoleranz des Substrats 51 ist im Vergleich zu dem Scheinwerfer 100 eliminiert.
In gleicher Weise ist es durch Ändern des Bereichs der Lichtquelleneinheit 55, die an dem Halter 4 anliegt, möglich, die Genauigkeit der Position der Abbildungslinse 3 relativ zu der Kondensationslinse 1 zu verbessern.
«Lichtblockierplatte 208»
Das in dem sechsten Modifikationsbeispiel beschriebene Federteil 290 ist mit einer Lichtblockierplatte 210 versehen.
Die Lichtblockierplatte 210 blockiert einen Teil des von der Kondensationslinse 1 emittierten Lichts. Die Lichtblockierplatte 210 bildet somit beispielsweise ein Lichtverteilungsmuster (erstes Lichtverteilungsmuster). Die Lichtblockierplatte 210 bildet beispielsweise eine Grenzlinie.
In den 16 und 17 ist die Lichtblockierplatte 210 mit dem Verbindungsbereich 204a des Federteils 290 verbunden. Die Lichtblockierplatte 210 ist mit einem Ende des Verbindungsbereichs 204a auf der +Z-Achsenseite verbunden.
Die Lichtblockierplatte 210 ist mit einer Öffnung 210a versehen. Beispielsweise ist es möglich, die Form einer ansteigenden Linie mit der Form der Öffnung 210a zu bilden. Die ansteigende Linie wird in einem vorübergehenden Scheinwerfer (Abblendlicht) verwendet. Das Lichtverteilungsmuster eines vorübergehenden Scheinwerfers hat beispielsweise eine Grenzlinie, die gebogen ist, um in Ländern mit Linksverkehr wie Japan nach links anzusteigen.
Hierdurch ist es, durch Vorsehen des Federteils 290 mit der Lichtblockierplatte 210 möglich, leicht ein Lichtverteilungsmuster (erstes Lichtverteilungsmuster) zu bilden.
Obgleich jedes vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel ein Beispiel beschreibt, in welchem es für einen Scheinwerfer verwendet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt.
Jedes vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel kann Begriffe verwenden wie „parallel“ oder „senkrecht“, die die Positionsbeziehungen zwischen Teilen oder den Formen von Teilen anzeigen. Diese Begriffe enthalten Bereiche, die Herstellungstoleranzen, Montagevariationen oder dergleichen Rechnung tragen. Somit enthalten Merkmale in den Ansprüchen, die die Positionsbeziehungen zwischen Teilen oder den Formen von Teilen anzeigen, Bereiche, die den Herstellungstoleranzen, Montagevariationen oder dergleichen Rechnung tragen.
In den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen und Modifikationsbeispielen werden die flexiblen Bereiche 201, die anfänglich gerade sind, durch die Druckbereiche 103 oder 351 gebogen. Jedoch können die flexiblen Bereiche 201 anfänglich gebogen sein und durch die Druckbereiche 103 und 351 gerade gerichtet werden. In beiden Fällen können die flexiblen Bereiche 201 eine Federkraft erzeugen.
Obgleich die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wie vorstehend beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
Auf der Grundlage der vorstehenden Ausführungsbeispiele werden nachfolgend Inhalte der Erfindung als Anhänge (1) und (2) beschrieben. In den Anhängen (1) und (2) erfolgt die Nummerierung unabhängig. Somit enthalten beispielsweise die Anhänge (1) und (2) jeweils „Anhang 1“.
Es ist möglich, Merkmale im Anhang (1) und Merkmale im Anhang (2) zu kombinieren.
<Anhang (1)>
<Anhang 1>
Eine Haltestruktur für ein optisches Element, welche aufweist:

eine Lichtquelle, die Licht emittiert;
ein erstes optisches Element, das das Licht überträgt;
ein zweites optisches Element, das das von dem ersten optischen Element übertragene Licht überträgt;
einen Halter, der die Lichtquelle, das erste optische Element und das zweite optische Element hält; und
ein Federteil, das das zweite optische Element gegen den Halter drückt und das erste optische Element gegen die Lichtquelle drückt, wobei das Federteil flexible Bereiche mit länglichen Formen enthält; und das zweite optische Element an beiden Enden jedes der flexiblen Bereiche anliegt, das erste optische Element an einem Mittenbereich jedes der flexiblen Bereiche von einer Seite entgegengesetzt zu dem zweiten optischen Element anliegt, und die flexiblen Bereiche ausgelenkt werden, wenn die Lichtquelle von dem Halter gehalten wird.

<Anhang 2>
Die Haltestruktur für ein optisches Element nach Anhang 1, bei der die flexiblen Bereichen so angeordnet sind, dass sie eine optische Achse des ersten optischen Elements und eine optische Achse des zweiten optischen Elements zwischen sich aufnehmen.
<Anhang 3>
Die Haltestruktur für ein optisches Element nach Anhang 2, bei der
eine Abmessung des ersten optischen Elements in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse des ersten optischen Elements eine erste Abmessung ist, und eine Abmessung des zweiten optischen Elements in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse des zweiten optischen Elements eine zweite Abmessung ist; und
die flexiblen Bereiche so angeordnet sind, dass eine Richtung, in der die flexiblen Bereiche verlängert sind, in eine Richtung gerichtet ist, in der die zweite Abmessung größer als die erste Abmessung ist.
<Anhang 4>
Die Haltestruktur für ein optisches Element nach einem der Anhänge 1 bis 3, bei der
das erste optische Element eine Kondensationslinse ist und das zweite optische Element eine Abbildungslinse ist.
<Anhang (2)>
<Anhang 1>
Eine Beleuchtungsvorrichtung, welche aufweist:

eine Lichtquelle enthaltend ein lichtemittierendes Element, das Licht emittiert;
ein erstes optisches Element, das das Licht überträgt;
ein zweites optisches Element, das das von dem ersten optischen Element übertragene Licht überträgt;
einen Halter, der das zweite optische Element hält; und ein Federteil, enthaltend zumindest einen Federbereich, der eine Federkraft erzeugt, indem er ausgelenkt wird, wobei das Federteil das zweite optische Element mit der Federkraft gegen den Halter drückt, um das zweite optische Element gegen den Halter zu halten,

<Anhang 2>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 1, bei der
das erste optische Element einen Druckbereich enthält, der an dem Mittenbereich in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs anliegt;
das zweite optische Element an Enden in einer radialen Richtung des zweiten optischen Elements Stützbereiche enthält, die die Enden in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs stützen; und der Druckbereich den Mittenbereich zu dem zweiten optischen Element hin drückt, um den zumindest einen Federbereich mit Bezug auf die Enden in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs auszulenken.
<Anhang 3>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 1, bei der
das erste optische Element an Enden in einer radialen Richtung des ersten optischen Elements Stützbereiche enthält, die die Enden in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs stützen;
das zweite optische Element einen Druckbereich enthält, der an dem Mittenbereich in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs anliegt; und
die Stützbereiche die Enden in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs zu dem zweiten optischen Element hin drücken, um den zumindest einen Federbereich mit Bezug auf den Mittenbereich in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs auszulenken.
<Anhang 4>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 2 oder 3, bei der die Enden in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs so gestützt werden, dass sie relativ zu den Stützbereichen gemäß der Auslenkung des zumindest einen Federbereichs drehbar sind.
<Anhang 5>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 2 bis 4, bei der die Enden in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs so gestützt werden, dass sie in einer Längsrichtung des zumindest einen Federbereichs relativ zu den Stützbereichen gemäß der Auslenkung des zumindest einen Federbereichs bewegbar sind.
<Anhang 6>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 5, bei der der zumindest eine Federbereich von einer inneren Oberfläche des Halters weg angeordnet ist.
<Anhang 7>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 6, bei der der zumindest eine Federbereich eine Plattenform hat.
<Anhang 8>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 7, bei der
der zumindest eine Federbereich zwei Federbereiche aufweist;
das Federteil weiterhin zwei Verbindungsbereiche enthält, die die Enden der zwei Federbereiche verbinden;
die zwei Federbereiche so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei sich eine optische Achse des zweiten optischen Elements zwischen den zwei Federbereichen befindet; und
die zwei Verbindungsbereiche so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei die optische Achse des zweiten optischen Elements zwischen den zwei Verbindungsbereichen angeordnet ist.
<Anhang 9>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 8, bei der die Verbindungsbereiche einen ersten Hakenbereich zum Verhaken des Federteils mit dem Halter enthalten.
<Anhang 10>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 8, bei der das Federteil in einer Richtung der optischen Achse des zweiten optischen Elements relativ zu dem Halter bewegbar ist.
<Anhang 11>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 9 oder 10, bei der das Federteil durch den ersten Hakenbereich von dem Halter gehalten wird.
<Anhang 12>
Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 11, bei der durch das Halten durch den ersten Hakenbereich die Federbereiche von einer inneren Oberfläche des Halters weg angeordnet sind.
<Anhang 13>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 8 bis 12, bei der die Verbindungsbereiche einen zweiten Hakenbereich zum Verhaken des Federteils mit dem ersten optischen Element enthalten.
<Anhang 14>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 13, bei der das Federteil in einer Richtung der optischen Achse des ersten optischen Elements relativ zu dem ersten optischen Element bewegbar ist.
<Anhang 15>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 13 oder 14, bei der das Federteil durch den zweiten Hakenbereich von dem ersten optischen Element gehalten wird.
<Anhang 16>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 15, bei der durch das Halten durch den zweiten Hakenbereich die Federbereiche von einer inneren Oberfläche des Halters weg angeordnet sind.
<Anhang 17>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 8 bis 16, bei der die Verbindungsbereiche einen dritten Hakenbereich zum Verhaken des Federteils mit dem zweiten optischen Element enthalten.
<Anhang 18>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 17, bei der das Federteil in einer Richtung der optischen Achse des zweiten optischen Elements relativ zu dem zweiten optischen Element bewegbar ist.
<Anhang 19>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 17 oder 18, bei der das Federteil durch den dritten Hakenbereich von dem zweiten optischen Element gehalten wird.
<Anhang 20>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 19, bei der durch das Halten durch den dritten Hakenbereich die Federbereiche von einer inneren Oberfläche des Halters weg angeordnet sind.
<Anhang 21>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 20, bei der das erste optische Element eine Kondensationslinse ist, die das von dem lichtemittierenden Element emittierte Licht konzentriert.
<Anhang 22>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 21, bei der das zweite optische Element eine Abbildungslinse ist, die von dem ersten optischen Element übertragenes Licht projiziert.
<Anhang 23>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 22, bei der die Verbindungsbereiche eine Lichtblockierplatte enthalten, die von dem ersten optischen Element übertragenes Licht blockiert; das zweite optische Element ein durch die Lichtblockierplatte gebildetes Lichtverteilungsmuster projiziert.
<Anhang 24>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 21, bei der das zweite optische Element ein optisches Abbildungselement ist, das durch das erste optische Element übertragenes Licht projiziert.
<Anhang 25>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 24, bei der
das zweite optische Element eine reflektierende Oberfläche, die das auf das zweite optische Element auftreffende Licht reflektiert, und eine emittierende Oberfläche, die das von der reflektierenden Oberfläche reflektierte Licht emittiert, enthält; und
die emittierende Oberfläche ein durch die reflektierende Oberfläche gebildetes Lichtverteilungsmuster projiziert.
<Anhang 26>
die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 8, bei der
die Verbindungsbereiche eine Lichtblockierplatte enthalten, die durch das erste optische Element übertragenes Licht blockiert.
<Anhang 27>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 26, bei der das erste optische Element relativ zu der Lichtquelle positioniert ist; und die Lichtquelle relativ zu dem Halter positioniert ist.
<Anhang 28>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach Anhang 27, bei der die Lichtquelle eine Wärmezerstreuungseinheit enthält; und die Wärmezerstreuungseinheit relativ zu dem Halter positioniert ist.
<Anhang 29>
Die Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 26, bei der das erste optische Element relativ zu dem halter positioniert ist.
<Anhang 30>
Eine in einem Fahrzeug verwendete Beleuchtungsvorrichtung, aufweisend eine Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 29.
<Anhang 31>
Ein Scheinwerfer, aufweisend eine Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 29.
Bezugszeichenliste

100, 110, 120, 130, 140, 150: Scheinwerfer,
1, 1a, 1b, 1c: Kondensationslinse,
10a: Linsenbereich,
101: Brechungsbereich,
102: Reflexionsbereich,
103a, 103b: Druckbereich,
104a, 104b: Positionierungsloch,
105, 105a, 105b: Vorsprung,
106, 106a, 106b: geneigte Oberfläche,
107, 107a, 107b: Angrenzbereich,
161a, 161b: Beinbereich,
2, 230, 250, 270, 280, 290: Federteil,
201, 201a, 201b: flexibler Bereich,
202a, 202b: Hakenbereich,
202a₁, 202b₁: gefalteter Bereich,
202a₂, 202b₂: Spitzenbereich,
203a, 203b, 209a, 209b: Halteloch,
204, 204a, 204b: Verbindungsbereich,
205, 205a, 205b, 208, 208a, 208b: Haltebereich,
206, 206a, 206b: Mittenbereich,
207, 207a, 207b: Stützbereich,
210: Lichtblockierplatte,
210a: Öffnung,
3, 330, 350: Abbildungslinse,
30a: Linsenbereich,
301a, 301b, 301c, 301d, 301e: Angrenzbereich,
302a, 302b: Beinbereich,
303, 303a, 303b: Vorsprung,
304, 304a, 304b: geneigte Oberfläche,
351: Angrenzbereich,
360: optisches Abbildungselement,
361: reflektierende Oberfläche,
362: emittierende Oberfläche,
363: Lichtführungsbereich,
4, 40: Halter,
401a, 401b: Positionierungsloch,
402a, 402b, 402c, 402c₁, 402C₂: Angrenzbereich,
403a, 403b, 403c, 403d: Führungsfläche,
404a, 404b, 404c, 404d: Angrenzbereich,
405a, 405b: Loch,
406a, 406b: geneigte Oberfläche,
407: Öffnung,
408: unterer Bereich,
5: lichtemittierender Bereich,
50: Lichtquelle,
51: Substrat,
52: lichtemittierendes Element,
55: Lichtquelleneinheit,
501a, 501b: Positionierungsloch,
6, 610: Wärmezerstreuungseinheit,
601a, 601b, 602a, 602b: Positionierungsstift,
603, 613a, 613b, 613c: Befestigungsfläche,
604: Rippe.

Claims

Beleuchtungsvorrichtung (100, 140), welche aufweist: eine Lichtquelle (50) enthaltend ein lichtemittierendes Element (52), das Licht emittiert; ein erstes optisches Element (1, 1b), das das Licht überträgt; ein zweites optisches Element (3, 350), das das von dem ersten optischen Element (1, 1b) übertragene Licht überträgt; einen Halter (4), der das zweite optische Element (3, 350) hält; und ein Federteil (2) enthaltend zumindest einen Federbereich (201a, 201b), der eine Federkraft erzeugt, indem er ausgelenkt wird, wobei das Federteil (2) das zweite optische Element (3, 350) mit der Federkraft gegen den Halter (4) drückt, um das zweite optische Element (3, 350) gegen den Halter (4) zu halten, wobei das erste optische Element (1, 1b) und das zweite optische Element (3, 350) einen Mittenbereich (206a, 206b) in einer Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) mit Bezug auf Enden (207a, 207b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) auslenken.
Beleuchtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei der das erste optische Element (1) einen Druckbereich (103a, 103b) enthält, der an dem Mittenbereich (206a, 206b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) anliegt; das zweite optische Element (3) an Enden (207a, 207b) in einer radialen Richtung des zweiten optischen Elements (3) Stützbereiche (302a, 302b) enthält, die die Enden (207a, 207b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) stützen; und der Druckbereich (103a, 103b) den Mittenbereich (206a, 206b) zu dem zweiten optischen Element (3) hin drückt, um den zumindest einen Federbereich (201a, 201b) mit Bezug auf die Enden (207a, 207b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) auszulenken.
Beleuchtungsvorrichtung (140) nach Anspruch 1, bei der das erste optische Element (1b) an Enden in einer radialen Richtung des ersten optischen Elements (1b) Stützbereiche (161a, 161b) enthält, die die Enden (207a, 207b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) stützen; das zweite optische Element (350) einen Druckbereich (351a, 351b) enthält, der an dem Mittenbereich (206a, 206b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) anliegt; und die Stützbereiche (161a, 161b) die Enden (207a, 207b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) zu dem zweiten optischen Element (350) hin drücken, um den zumindest einen Federbereich (201a, 201b) mit Bezug auf den Mittenbereich (206a, 206b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) auszulenken.
Beleuchtungsvorrichtung (100, 140) nach Anspruch 2 oder 3, bei der die Enden (207a, 207b) in der Längskantenrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) so gestützt werden, dass sie relativ zu den Stützbereichen (302a, 302b, 161a, 161b) gemäß den Auslenkungen des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) drehbar sind.
Beleuchtungsvorrichtung (100, 140) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der die Enden (207a, 207b) in dem Längskantenbereich des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) so gestützt werden, dass sie in einer Längsrichtung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) relativ zu den Stützbereichen (302a, 302b, 161a, 161b) gemäß einer Auslenkung des zumindest einen Federbereichs (201a, 201b) bewegbar sind.
Beleuchtungsvorrichtung (100, 140) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der zumindest eine Federbereich (201a, 201b) zwei Federbereiche (201a, 201b) aufweist; das Federteil (2) weiterhin zwei Verbindungsbereiche (204a, 204b) enthält, die die Enden (207a, 207b) der zwei Federbereiche (201a, 201b) verbinden; die beiden Federbereiche (201a, 201b) so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei eine optische Achse des zweiten optischen Elements (3, 350) zwischen den beiden Federbereichen (201a, 201b) angeordnet ist; und die beiden Verbindungsbereiche (204a, 204b) so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei die optische Achse des zweiten optischen Elements (3, 350) zwischen den beiden Verbindungsbereichen (204a, 204b) angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (100, 140) nach Anspruch 6, bei der die Verbindungsbereiche (204a, 204b) einen Hakenbereich (202a, 202b) zum Verhaken des Federteils (2) mit dem Halter (4) enthalten.
Beleuchtungsvorrichtung (100, 140) nach Anspruch 7, bei der das Federteil (2) durch den Hakenbereich (202a, 202b) von dem Halter (4) gehalten wird.
Beleuchtungsvorrichtung (100, 140) nach Anspruch 8, bei der durch das Halten durch den Hakenbereich (202a, 202b) die Federbereiche (201a, 201b) von einer inneren Oberfläche des Halters (4) weg angeordnet sind.
Beleuchtungsvorrichtung (100, 140) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der das erste optische Element (1, 1b) relativ zu der Lichtquelle (50) positioniert ist; und die Lichtquelle (50) relativ zu dem Halter (4) positioniert ist.