JP2005063754A - Head lamp - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small and inexpensive head lamp having excellent heat radiation characteristics.
SOLUTION: This head lamp is provided with a concave mirror 20 and a surface light source wherein a light emitting surface formed by arranging a plurality of LED's flatwise is disposed outside the optical axis of the concave mirror by making it face the concave mirror and light emitted toward the concave mirror 20 irradiates a prescribed direction by being reflected by the concave mirror. Thereby, the head lamp having distinct contrast even if it is the surface light source can be obtained with a simple structured requiring no optical system comprising a convex lens.
COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、例えば車両の前照灯として使用されるヘッドランプに関し、特にLED(Light Emitting Diode)を光源とするヘッドランプに関する。 This invention, for example, relates to a head lamp used as a headlight of the vehicle, a head lamp for a particular light source LED (Light Emitting Diode).

従来、LEDを光源として利用したヘッドランプが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a headlamp is known that uses an LED as a light source (e.g., see Patent Document 1). このヘッドランプは、相互に並列な複数の光束を発光するように設けられた複数の電子発光素子から成る2次元のアレイと、焦点距離内でアレイ面に対してほぼ平行に配置されアレイからの光を受信する集光レンズと、発光素子を選択的に個々またはグループごとに発光させるために設けられた発光素子用の駆動電子回路とを備えている。 The headlamp includes a two-dimensional array of electron-emitting devices arranged to emit a plurality of light beams parallel to each other, from the array are arranged substantially parallel to the plane of the array in the focal length a condenser lens for receiving light, and a drive electronics for the light-emitting element provided in order to the light emitting element selectively emitting light for each individual or group.

また、他のヘッドランプとして、仮想焦点が1個のLEDを用い、その仮想焦点を反射鏡の焦点と一致させた車両用灯具が知られている(例えば、特許文献2参照)。 As another headlamp, using a single LED virtual focal point, the virtual focal vehicle lamp to match the focal point of the reflector and are known (e.g., see Patent Document 2). この車両用灯具は、照射方向側に開口部を有する反射鏡と、反射鏡の焦点に仮想焦点を略一致させ発光方向を反射鏡側とするLEDランプと、LEDランプを照射方向側から覆うフードと開口部を覆うレンズとから構成されている。 Food The vehicular lamp includes a reflecting mirror having an opening in the radiation direction, which covers the light emission direction is substantially coincident with the virtual focal point to focal point of the reflector and the LED lamp to the reflecting mirror side, the LED lamp from the irradiation direction It is composed of a lens and cover the opening. この構成により、反射鏡の中心部にソケット、電球などが存在することをなくし、斜め方向から車両用灯具を覗き込んだときにも、スッキリした斬新な印象を与えることを可能にしている。 With this configuration, the socket in the center of the reflector eliminates the like bulb is present, from an oblique direction when looking into the vehicle lamp, it is made possible to provide a novel impression that refreshing.

特開2003−45210号公報 JP 2003-45210 JP 特開2003−14190号公報 JP 2003-14190 JP

しかしながら、特許文献1に記載された車両ヘッドランプは、集光レンズ(凸レンズ)から成る光学系を用いているので、構造が複雑で、部品点数が多く、高価になるという課題があった。 However, the vehicle headlamp described in Patent Document 1, because of the use of an optical system consisting of a condenser lens (convex lens), the structure is complicated, the number of parts is large, there is a problem that becomes expensive. また、LEDから成る光源モジュールが光学系の奥、つまり、車両のエンジンに近い位置に設置されるため、周囲温度が高く、LEDが発生する熱を放出し難いという課題があった。 Further, the back light source module composed of the LED optical system, that is, to be installed at a position close to the engine of the vehicle, there is a problem that high ambient temperature, the LED difficult to dissipate heat generated.

また、特許文献2に開示された車両用灯具は、1個のLEDで必要な明るさを得るように構成されているが、現時点のLEDの技術では、1個のLEDでヘッドランプに利用できる明るさを発生できるものは存在しない。 Further, the vehicle lamp disclosed in Patent Document 2 is configured so as to obtain a necessary brightness in one LED, at the moment of the LED technology, available headlamp with one LED those capable of generating the brightness does not exist. 従って、現時点においては、特許文献2に開示された技術をヘッドランプに応用するのは困難であるという課題があった。 Therefore, at present, there is a problem that it is difficult to apply the technique disclosed in Patent Document 2 in the headlamp.

この発明は、上記のような課題を解消するためになされたものであり、第1の目的は、小型且つ安価であり、また放熱特性に優れたヘッドランプを提供するものである。 The present invention has been made to solve the above problems, the first object is a small and inexpensive, and provides a superior headlamp heat dissipation characteristics.

この発明に係るヘッドランプは、凹面鏡と、複数のLEDを面状に並べて形成した発光面を凹面鏡に対向させて凹面鏡の光軸の外に配置し、凹面鏡に向かって射出された光が凹面鏡で反射されることにより所定方向を照射する面光源とで構成されているものである。 Headlamp according to the present invention, a concave mirror, a plurality of LED light-emitting surface formed side by side in the planar to face the concave mirror is arranged outside the optical axis of the concave mirror, the light emitted toward the concave mirror in the concave mirror are those composed of a surface light source for irradiating a predetermined direction by being reflected.

この発明は、凹面鏡と複数のLEDを面状に並べて形成された面光源とから構成されており、集光レンズ(凸レンズ)から成る光学系は使用されていないので、構造が簡単であり、部品点数も少ない。 The present invention is composed of a concave mirror and a plurality of surface light source LED was formed by arranging a planar, since the optical system consisting of a condenser lens (convex lens) is not used, the structure is simple, the component the number is small. 従って、小型且つ安価なヘッドランプを構成できる効果がある。 Therefore, there is an effect that can construct a compact and inexpensive headlamp.

この発明は、光源を構成する複数のLEDは放熱フィンが設けられたヒートシンクに固着され、放熱フィンがヘッドランプケースの外部になるように配置されるので、熱放散を効率よく行うことができる放熱特性に優れたヘッドランプを構成できる効果がある。 The present invention, a plurality of LED constituting the light source is fixed to a heat sink the heat radiation fins provided, since the heat radiating fins are arranged such that the outside of the headlamp casing, heat can be efficiently dissipate heat dissipation there is an effect that can be configured superior headlamp characteristics.

以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。 It will be described below with reference to the accompanying drawings, an embodiment of the present invention. なお、以下では、この発明に係るヘッドランプが自動車のヘッドライトとして使用される場合を例に挙げて説明する。 In the following, the headlamp according to the present invention is described as an example when used as a headlight of an automobile.
実施の形態1. The first embodiment.
この発明の実施の形態1に係るヘッドランプは、複数のLEDを面状に並べて形成された面光源から射出された光を、凹面鏡で反射させて前方を照射するものである。 Headlamp according to the first embodiment of the present invention is to irradiate the light emitted from the plurality of surface light source LED was formed by arranging a planar, the front is reflected by the concave mirror.

図1は、この発明の実施の形態1に係るヘッドランプの構造を概略的に示す側断面図である。 Figure 1 is a side sectional view schematically showing the structure of a headlamp according to the first embodiment of the present invention. このヘッドランプは、ヘッドランプケース10、凹面鏡20、光源モジュール30及びカバーレンズ40から構成されている。 The head lamp headlamp casing 10, concave mirror 20, and a light source module 30 and the cover lens 40.

ヘッドランプケース10は、傾斜した開口面11を有する箱状に構成されている。 Head lamp case 10 is formed into a box shape having an opening surface 11 which is inclined. このヘッドランプケース10の内部には、凹面鏡20の反射面(鏡面)がヘッドランプケース10の開口面11に対向するようにして、凹面鏡20が収容されている。 Inside the head lamp case 10, as the reflecting surface of the concave mirror 20 (mirror surface) is opposed to the opening surface 11 of the head lamp case 10, the concave mirror 20 is housed. 凹面鏡20は、回転放物面の凹面側を鏡面とする凹面鏡から構成されている。 The concave mirror 20 is composed of a concave mirror to mirror the concave side of the parabolic.

ヘッドランプケース10の上部には、光源モジュール30(詳細は後述する)が取り付けられている。 At the top of the head lamp case 10, (details below) the light source module 30 is attached. また、ヘッドランプケース10の開口面11には、光を透過するためのカバーレンズ40が取り付けられている。 Further, the opening surface 11 of the head lamp case 10 includes a cover lens 40 for transmitting the light is attached. このカバーレンズ40は、凹面鏡20及び光源モジュール30の保護カバーとしての機能が主であるが、レンズとしての機能を持たせてもよい。 The cover lens 40 has a function as a protective cover of the concave mirror 20 and the light source module 30 but is mainly may have a function as a lens.

図2は、光源モジュール30の構造を示す外観斜視図である。 Figure 2 is an external perspective view showing a structure of a light source module 30. この光源モジュール30は、セラミック基板31上に面状に並べて固着された複数のLED(以下、「面発光LED」という)32と、セラミック基板31を所定の角度を有するように固着するヒートシンク33と、面発光LED32を構成する複数のLEDの電源として使用される電源回路34と、面発光LED32と電源回路34とを接続するリード線35とから構成されている。 The light source module 30, a plurality of LED (hereinafter, "surface emitting LED" hereinafter) which is fixed side by side in a plane on the ceramic substrate 31 and 32, a heat sink 33 for fixing the ceramic substrate 31 so as to have a predetermined angle , a power supply circuit 34 which is used as a power source for a plurality of LED which constitutes a surface-emitting LED 32, and a lead wire 35 for connecting the surface-emitting LED 32 and the power supply circuit 34. ヒートシンク33の裏面(面発光LED32が固着されている面の反対側の面)には、放熱フィン36が形成されている。 On the back (surface opposite to the surface in which the surface emitting LED32 is fixed) of the heat sink 33, the heat radiating fins 36 are formed. 面発光LED32は、この発明の面光源に対応する。 Surface emitting LED32 corresponds to a surface light source of the present invention.

以上のように構成される光源モジュール30は、図1に示すように、面発光LED32がヘッドランプケース10の内部に露出すると共に、ヒートシンク33の放熱フィン36がヘッドランプケース10の外部に露出するようにしてヘッドランプケース10に取付られる。 The light source module 30 configured as described above, as shown in FIG. 1, the surface emitting LED32 is exposed to the interior of the headlamp casing 10, the heat radiation fins 36 of the heat sink 33 is exposed to the outside of the headlamp casing 10 way attached is a head lamp case 10. この際、光源モジュール30は、面発光LED32が、凹面鏡20の焦点fを含む光軸より上側になるように配置される。 In this case, the light source module 30, the surface emitting LED32 is disposed so as to be above the optical axis including a focus f of the concave mirror 20.

今、面発光LED32を凹面鏡20の正面の光軸上に配置したと仮定すると、凹面鏡20からの反射光の一部は面発光LED32によって遮られ、光学系としては非効率的である。 Now, assuming that arranged surface-emitting LED 32 on the optical axis in front of the concave mirror 20, a portion of the reflected light from the concave mirror 20 is blocked by the surface-emitting LED 32, as the optical system is inefficient. しかし、上述したように、面発光LED32を凹面鏡20の焦点fを含む光軸より上側に配置して、凹面鏡20からの反射光を遮らないように構成することにより、面発光LED32で発生された光の殆どが凹面鏡20で反射されて面発光LED32の像がヘッドランプの前方の道路に実像として投影されるので、効率的な光学系を有するヘッドランプを構成できる。 However, as described above, by arranging the surface emitting LED32 above the optical axis including a focus f of the concave mirror 20, by configuring so as not to block light reflected from the concave mirror 20, which is generated by the surface emitting LED32 since most of the light is an image of the surface-emitting LED32 is reflected by the concave mirror 20 is projected as a real image on the road in front of the headlamp, it can constitute a head lamp with an efficient optical system.

上記のように構成されるヘッドランプは、バンパー50とボンネット60との間に配置される。 Headlamp constructed as described above is disposed between the bumper 50 and the bonnet 60. ボンネット60は、この発明のカバーに対応する。 Hood 60 corresponds to the cover of the present invention. ボンネット60とヘッドランプケース10の上面との間には、通風口70が形成されている。 Between the upper surface of the hood 60 and the head lamp case 10, vent hole 70 is formed. 自動車が走行すると、この通風口70から冷却風(走行風)が導入され、ヘッドランプケース10の上面から突出するように設けられたヒートシンク33の放熱フィン36に送られる。 When an automobile travels, the vents 70 cooling air from (traveling wind) is introduced, it is sent to the heat radiation fins 36 of the heat sink 33 provided so as to protrude from the upper surface of the head lamp case 10. これにより、放熱フィン36による放熱が促進され、面発光LED32が冷却される。 Thus, heat release by heat radiation fin 36 is promoted, the surface emitting LED32 is cooled.

以上説明したように、この実施の形態1に係るヘッドランプによれば、面発光LED32の像を、簡単な構造を有する光学系を通して道路に実像として映し出すことが可能であり、面発光LED32による明暗のはっきりした照明が可能である。 As described above, according to the headlamp according to the first embodiment, it is possible to project an image of the surface-emitting LED 32, as a real image on the road through an optical system having a simple structure, light and dark by the surface-emitting LED 32 it is possible to clear lighting.

また、光源として複数のLEDを面状に並べて形成された面発光LED32を使用したので、1個のLEDでヘッドランプに利用できる明るさを発生できなくても、ヘッドランプとして十分な明るさを得ることができる。 Further, since the use surface emitting LED32 which a plurality of LED formed side by side on the surface shape as a light source, even without can generate a brightness available headlamp with a single LED, a sufficient brightness as a head lamp it is possible to obtain.

また、凹面鏡20の光軸より上側に光源モジュール30の面発光LED32を配置したので、凹面鏡20の有効な面は下側だけとなり、ヘッドランプの開口面11を狭くできる。 Further, since the arranged surface-emitting LED32 of the light source module 30 above the optical axis of the concave mirror 20, the effective surface of the concave mirror 20 is only the lower, can narrow the opening surface 11 of the headlamp. その結果、ヘッドランプを小型化することができる。 As a result, the headlamp can be downsized. また、上記配置により面発光LED32が外部から直接見えなくなるので、自動車のデザインを損なわないヘッドランプを構成できる。 Further, since the surface emitting LED32 by the arrangement can not be seen directly from the outside, it can constitute a head lamp which does not impair the design of the automobile.

また、光源モジュール30を、凹面鏡20の光軸より上側、つまり、ヘッドランプの上部に配置したので、面発光LED32で発生される熱を上側に伝導させて廃熱することが容易になっている。 Further, the light source module 30, above the optical axis of the concave mirror 20, that is, since the placed on top of the headlamp, thereby conducting the heat generated by the surface emitting LED32 on the upper side becomes easy to waste heat . 加えて、光源モジュール30にヒートシンク33を設けて、面発光LED32で発生される熱をヒートシンク33に伝導し、ヘッドランプケース10の外部に露出されたヒートシンク33の放熱フィン36を用いて放熱するように構成したので、ヘッドランプの内部に熱がこもるのを回避することができ、面発光LED32を構成する複数のLEDを適切な温度環境で使用することができる。 In addition, to have a heat sink 33 provided in the light source module 30, conducts heat generated by the surface emitting LED32 to the heat sink 33 dissipates heat using a heat radiation fin 36 of the heat sink 33 which is exposed to the outside of the headlamp casing 10 since it is configured to, it is possible to avoid trapping of heat inside the headlamp, a plurality of LED which constitutes the surface emitting LED32 can be used in a suitable temperature environment.

また、ヘッドランプの周囲、具体的には、ヘッドランプケース10とボンネット60との間に通風口70を設けたので、走行中には、前方から通風口70に風が流入し、ヘッドランプケース10の上部に突出したヒートシンク33の放熱フィン36に導かれる。 Further, the periphery of the headlamp, specifically, is provided with the vent holes 70 between the headlamp casing 10 and the bonnet 60, during traveling, the wind flows into the vent hole 70 from the front, the headlamp casing is guided to the heat radiation fins 36 of the heat sink 33 projecting on top of the 10. これにより、面発光LED32を構成する複数のLEDを効率よく冷却することができる。 This makes it possible to efficiently cool plural LED constituting the surface emitting LED 32.

更に、面発光LED32、ヒートシンク33及び電源回路34は一体化された光源モジュール30としてモジュール化されているので、組立が容易になり、製造コストを低減することができる。 Furthermore, the surface-emitting LED 32, since the heat sink 33 and the power supply circuit 34 is modularized as a light source module 30 which is integrated, the assembly is facilitated, thereby reducing the manufacturing cost.

なお、面発光LED32を構成する複数のLEDを複数のグループに分け、グループ毎に点灯を制御するように構成すれば、任意の方向に光を照射する配光が可能になる。 Note that divided a plurality of LED which constitutes the surface emitting LED32 into a plurality of groups, if configured to control the lighting for each group allows the light distribution of irradiating light in any direction. 例えば、図1に示すように、面発光LED32を第1グループのLED32aと第2グループのLED32bとに分け、第1グループのLED32aだけを点灯させることにより、その像を前方向の近くに実像として映し出して、所謂ロービームでの照明を行い、又は、第2グループのLED32bだけを点灯させることにより、その像を前方向の遠くに実像として映し出して、所謂ハイビームでの照明を行うように構成できる。 For example, as shown in FIG. 1, divides a surface emitting LED32 on the LED32b of LED32a and a second group of the first group, by only lighting LED32a the first group, as a real image and the image near the forward It reflects and performs lighting in a so-called low beam, or, by just the lighting LED32b the second group, and reflects the image as a real image in a distant forward, can be configured to perform illumination with the so-called high beam. このように、面発光LED32を構成する複数のLEDのグループ分け及び点灯制御を任意に行うことにより、走行用の正面を照らす配光や、すれ違い用の路面のみを照射する配光、側道を広く照らす配光等といった自動車の走行に合わせた配光を実現できる。 Thus, by performing a plurality of LED grouping and lighting control of constituting the surface emitting LED32 optionally, light distribution and to illuminate the front of the traveling light distribution for illuminating only the road for passing a side road the light distribution can be achieved to suit such widely illuminate light distribution like the running of the automobile.

実施の形態2. The second embodiment.
この発明の実施の形態2に係るヘッドランプは、自動車の停車中は面発光LEDに通電する電流を減少させて、面発光LED32が発生する熱を抑制し、過熱を防止するものである。 Headlamp according to the second embodiment of the invention, parked automobiles to reduce the current supplied to the surface-emitting LED, to suppress the heat surface emitting LED32 occurs, thereby preventing overheating.

図3は、実施の形態2に係るヘッドランプの駆動回路の構成を示すブロック図である。 Figure 3 is a block diagram showing a configuration of a drive circuit of a head lamp according to the second embodiment. このヘッドランプの駆動回路は、電源1、ライティングスイッチ2、車速センサ3及び制御回路5から構成されている。 Drive circuit of the head lamp, the power supply 1, the lighting switch 2, and a vehicle speed sensor 3 and the control circuit 5. なお、図3中の温度センサ4は、後述する実施の形態3で使用されるものであるが、便宜上、図3に含めて描かれている。 The temperature sensor 4 in FIG. 3 is intended to be used in the third embodiment described below, for convenience, it is drawn included in FIG.

電源1は、例えば自動車の各部に直流電力を供給するバッテリから構成されている。 Power supply 1, and a battery for supplying DC power, for example, in each part of an automobile. この電源1の出力は、ライティングスイッチ2を介して電源回路34に供給される。 The output of the power supply 1 is supplied to the power supply circuit 34 via the lighting switch 2. ライティングスイッチ2は、ヘッドライトの点灯及び消灯を制御するためのスイッチである。 Lighting switch 2 is a switch for controlling the turning on and off the headlights.

電源回路34は、例えば、電源1からライティングスイッチ2を介して送られてくる直流電圧を、面発光LED32を構成する複数のLEDの駆動に適した直流電圧に変換するDC−DCコンバータから構成されている。 Power supply circuit 34 is composed of, for example, the DC voltage from the power supply 1 is sent through the lighting switch 2, a DC-DC converter for converting a DC voltage suitable for driving the plurality of LED which constitutes the surface emitting LED32 ing. この電源回路34の出力は、リード線35を介して、面発光LED32に供給される。 The output of the power supply circuit 34 via a lead wire 35, is supplied to the surface-emitting LED 32.

車速センサ3は、自動車の走行速度を検出する。 Vehicle speed sensor 3 detects the traveling speed of the vehicle. この車速センサ3で検出された走行速度を表す速度信号は、制御回路5に送られる。 Speed ​​signal representing a traveling speed detected by the vehicle speed sensor 3 is sent to the control circuit 5.

制御回路5は、車速センサ3から送られてくる速度信号が、車速がゼロであることを表している場合に、電源回路34に電流制限信号を送る。 The control circuit 5, the speed signal sent from the vehicle speed sensor 3, if it indicates that the vehicle speed is zero, and sends a current limit signal to the power supply circuit 34. 電源回路34は、この電流制限信号に応答して、面発光LED32に供給する電流を小さくする。 Power supply circuit 34 is responsive to the current limiting signal to reduce the current supplied to the surface-emitting LED 32. その結果、面発光LED32で発生する光が弱くなると共に、発熱が抑制される。 As a result, the light generated by the surface emitting LED32 is weakened, heat generation is suppressed.

自動車が停止すれば、通風口70から走行風が流入しなくなって放熱効果が悪くなる。 If vehicle stopped, the heat radiation effect is deteriorated by traveling wind from the ventilation opening 70 is no longer flows. しかしながら、この実施の形態2に係るヘッドランプによれば、停車中は面発光LED32に供給する電流を低下させるので、面発光LED32の発熱を抑えることができる。 However, according to the headlamp according to the second embodiment, since in reduces the current supplied to the surface-emitting LED 32 stops, it is possible to suppress heat generation of the surface-emitting LED 32.

なお、ヘッドランプは走行中の視界を確保するためのものであるので、停車中には本来の意味での点灯は必要ない。 Since the headlamp is intended to ensure the visibility of running, not necessary lighting in the original sense to parked. しかしながら、停車中に消灯すると、対向車に対する自己主張が少なくなり、自車の存在感喪失により危険を招くことがある。 However, when turned off during stopping, assertive is reduced with respect to the oncoming vehicle, it can lead to dangerous by presence loss of the vehicle. 従って、停車中であっても、幾らかの光は残した方が好ましい。 Therefore, even at a stop, it is better to leave some of the light preferred.

また、停車と同時に電流を小さくせずに、時限的要素をもって(幾らかの時間をおいた後に)、小さくするように構成することもできる。 Furthermore, without reducing the current time and stop (after placing some time) with timed element it can also be configured to reduce. 更に、面発光LED32に供給する電流を小さくするかどうかの判断を、エンジン回転数がアイドリングの回転数であるかどうか、及び/又は、パーキングブレークが操作されているかどうかを加味して行うように構成すれば、走行中に車速センサ3の異常が発生しても電流が低減されないように構成できるので、ヘッドランプの減光に伴う危険性を回避できる。 Furthermore, the determination of whether to reduce the current supplied to the surface-emitting LED 32, whether the engine speed is the rotational speed of idling, and / or, as performed in consideration of whether the parking break has been operated by construction, the current even if an abnormality of the vehicle speed sensor 3 is generated during traveling can be configured not to be reduced, it is possible to avoid the risks associated with dimming of the head lamps.

実施の形態3. Embodiment 3.
この発明の実施の形態3に係るヘッドランプは、面発光LEDが所定の温度以上に過熱した時に、面発光LEDに供給する電流を減少させて発熱を抑制し、加熱を防止するものである。 Headlamp according to the third embodiment of the invention, when the surface emitting LED is overheated above a predetermined temperature, to suppress heat generation by reducing the current supplied to the surface-emitting LED, thereby preventing the heat.

図3は、実施の形態3に係るヘッドランプの駆動回路の構成を示すブロック図である。 Figure 3 is a block diagram showing a configuration of a drive circuit of a head lamp according to the third embodiment. このヘッドランプの駆動回路は、電源1、ライティングスイッチ2、温度センサ4及び制御回路5から構成されている。 Drive circuit of the head lamp, the power supply 1, the lighting switch 2, and a temperature sensor 4 and the control circuit 5. なお、図3中の車速センサ3は、上述した実施の形態2で使用されるものであるが、便宜上、図3に含めて描かれている。 Incidentally, the vehicle speed sensor 3 in FIG. 3 is intended to be used in the second embodiment described above, for convenience, it is drawn included in FIG. 以下で、実施の形態2と同じ構成部分の説明は省略又は簡略化する。 Hereinafter, the description of the same components as the second embodiment will be omitted or simplified.

温度センサ4は、例えばサーミスタから構成されている。 Temperature sensor 4, for example a thermistor. この温度センサ4は、面発光LED32の近傍に配置されている。 The temperature sensor 4 is disposed in the vicinity of the surface emitting LED 32.

制御回路5は、温度センサ4から送られてくる温度信号が、所定温度(例えば85℃)以上であることを表している場合に、電源回路34に電流制限信号を送る。 The control circuit 5, a temperature signal sent from the temperature sensor 4, if it indicates that the predetermined temperature (e.g. 85 ° C.) or higher, and sends a current limit signal to the power supply circuit 34. 電源回路34は、この電流制限信号に応答して、面発光LED32に供給する電流を小さくする。 Power supply circuit 34 is responsive to the current limiting signal to reduce the current supplied to the surface-emitting LED 32. その結果、面発光LED32で発生する光が弱くなると共に、発熱が抑制される。 As a result, the light generated by the surface emitting LED32 is weakened, heat generation is suppressed.

半導体であるLEDの使用温度には限界があり、例えば、定格電流での使用温度の上限は85℃である。 The LED operating temperature is a semiconductor is limited, for example, the upper limit of the use temperature of the rated current is 85 ° C.. 従って、LEDが85℃以上の環境におかれている場合に、定格電流を供給すると、過熱によって特性の劣化を招く虞がある。 Therefore, when the LED is placed in 85 ° C. or higher environment, when supplying the rated current, there is a possibility of causing deterioration of the characteristics by overheating.

しかしながら、この実施の形態3に係るヘッドランプによれば、面発光LED32の温度が所定の温度を越えた場合は、面発光LED32に供給する電流を低下させてその発熱を抑えることができるので、面発光LED32を構成するLEDの特性劣化を防止できる。 However, according to the headlamp according to the third embodiment, when the temperature of the surface emitting LED 32 exceeds a predetermined temperature, it is possible to suppress the heat generation by reducing the current supplied to the surface-emitting LED 32, thereby preventing deterioration of the characteristics of the LED which constitutes a surface-emitting LED 32.

なお、この実施の形態3に係る機能と上述した実施の形態2に係る機能とを組み合わせてヘッドランプを構成することができる。 Incidentally, it is possible to constitute a head lamp by combining the functions according to the second embodiment described above and features of the third embodiment. この場合、制御回路5は、車速センサ3から送られてくる速度信号が車速がゼロであることを表している場合、又は温度センサ4から送られてくる温度信号が所定温度(例えば85℃)以上であることを表している場合に、電源回路34に電流制限信号を送るように構成できる。 In this case, the control circuit 5, If, or the temperature signal sent from the temperature sensor 4 is a predetermined temperature (e.g. 85 ° C.) which indicates that the speed signal sent from the vehicle speed sensor 3 is zero vehicle speed if it indicates that it is above, it can be configured to send a current limit signal to the power supply circuit 34. この構成により、より確実に面発光LED32の発熱を抑えることができる。 With this configuration, it is possible to suppress more securely the heat generation of the surface-emitting LED 32.

実施の形態4. Embodiment 4.
この発明の実施の形態4に係るヘッドランプは、面発光LEDが所定の温度以上に過熱した時に、面発光LEDに供給する電流を減少させて発熱を抑制し、加熱を防止するものである。 Headlamp according to the fourth embodiment of the invention, when the surface emitting LED is overheated above a predetermined temperature, to suppress heat generation by reducing the current supplied to the surface-emitting LED, thereby preventing the heat.

実施の形態5. Embodiment 5.
この発明の実施の形態5に係るヘッドランプは、面発光LEDを構成するLEDの順方向電圧効果を測定して面発光LEDの温度を検出するものである。 The headlamp according to the fifth embodiment of the invention is to detect the temperature of the measurement to the surface emitting LED forward voltage drop of the LED constituting the surface emitting LED.

図4は、実施の形態5に係るヘッドランプの駆動回路の構成を示すブロック図である。 Figure 4 is a block diagram showing a configuration of a drive circuit of a head lamp according to the fifth embodiment. このヘッドランプの駆動回路は、電源1、ライティングスイッチ2、車速センサ3及び制御回路5'から構成されている。 Drive circuit of the head lamp, the power supply 1, the lighting switch 2, and a vehicle speed sensor 3 and the control circuit 5 '. 面発光LED32を構成する複数のLEDの少なくとも1つである被測定LEDの両端子(アノード及びカソード)が制御回路に接続されている。 Both terminals of the at least one in which the measured LED of the plurality of LED which constitutes the surface-emitting LED 32 (anode and cathode) is connected to the control circuit. なお、実施の形態3及び実施の形態4と同一の構成要素には実施の形態3及び実施の形態4と同じ符号を付して説明を省略する。 Incidentally, the description thereof is omitted, the same elements as Embodiment 3 and Embodiment 4 are given the same reference numerals as Embodiment 3 and Embodiment 4.

制御回路5'は、この発明の電圧センサに対応し、被測定LEDの両端からの信号に基づいて、その順方向電圧を検出する。 The control circuit 5 'corresponds to the voltage sensor of the present invention, based on signals from both ends of the measurement LED, for detecting the forward voltage. この被測定LEDの順方向電圧は、その温度に対して比例などの相関がある。 The forward voltage of the measured LED is correlated, such as proportional to the temperature. 制御回路5'は、検出された順方向電圧に対応する温度が所定温度(例えば85℃)以上である場合に、電源回路34に電流制限信号を送る。 The control circuit 5 ', when the temperature corresponding to the detected forward voltage is a predetermined temperature (e.g. 85 ° C.) or higher, and sends a current limit signal to the power supply circuit 34. 電源回路34は、この電流制限信号に応答して、面発光LED32に供給する電流を小さくする。 Power supply circuit 34 is responsive to the current limiting signal to reduce the current supplied to the surface-emitting LED 32. その結果、面発光LED32で発生する光が弱くなると共に、発熱が抑制される。 As a result, the light generated by the surface emitting LED32 is weakened, heat generation is suppressed.

また、制御回路5'は、車速センサ3から送られてくる速度信号が、車速がゼロであることを表している場合に、電源回路34に電流制限信号を送る。 Further, the control circuit 5 ', the speed signal sent from the vehicle speed sensor 3, if it indicates that the vehicle speed is zero, and sends a current limit signal to the power supply circuit 34. 電源回路34は、この電流制限信号に応答して、面発光LED32に供給する電流を小さくする。 Power supply circuit 34 is responsive to the current limiting signal to reduce the current supplied to the surface-emitting LED 32. その結果、面発光LED32で発生する光が弱くなると共に、発熱が抑制される。 As a result, the light generated by the surface emitting LED32 is weakened, heat generation is suppressed.

この実施の形態5に係るヘッドランプによれば、面発光LED32の温度を検出するための温度センサを必要としないので、ヘッドランプの構造を簡単にすることができ、また、ヘッドランプを安価に構成できる。 According to the headlamp according to the fifth embodiment does not require a temperature sensor for detecting the temperature of the surface emitting LED 32, the structure of the headlamp can be simplified, and also inexpensively headlamp It can be configured.

なお、この実施の形態5では、制御回路5'は、車速センサ3から送られてくる速度信号が車速がゼロであることを表している場合、又は制御回路5'で検出された温度が所定温度(例えば85℃)以上である場合に、電源回路34に電流制限信号を送るように構成したが、車速センサ3を除去し、実施の形態5に係るヘッドランプと同様に、面発光LED32が所定の温度以上に過熱したことのみを検出し、以て加熱を防止するように構成することもできる。 Incidentally, in the fifth embodiment, the control circuit 5 ', when the speed signal sent from the vehicle speed sensor 3 indicates that the vehicle speed is zero, or a control circuit 5' temperature detected by a predetermined if the temperature (e.g. 85 ° C.) or higher, has been configured to send current limit signal to the power supply circuit 34, to remove the vehicle speed sensor 3, as in the headlamp according to the fifth embodiment, the surface emission LED32 It detects only that overheated above a predetermined temperature, can be configured to prevent heating Te following.

実施の形態6. Embodiment 6.
この発明の実施の形態6に係るヘッドランプは、発熱源との間に遮熱部材を設けたものである。 Headlamp according to the sixth embodiment of the invention, is provided with a heat shield between the heat source.

図5は、この発明の実施の形態6に係るヘッドランプの構造を概略的に示す側断面図である。 Figure 5 is a side sectional view schematically showing the structure of a headlamp according to the sixth embodiment of the present invention. このヘッドランプは、図1に示した実施の形態1に係るヘッドランプに、遮熱部材としての遮熱板81及び遮熱シート82が追加されて構成されている。 The headlamp is a head lamp according to the first embodiment shown in FIG. 1, the heat plate 81 and the heat shielding sheet 82 shielding of a thermal barrier member is configured by adding.

遮熱板81は、自動車のエンジンルームからの熱を遮断するように、ヘッドランプケース10の裏面(開口面11の反対側の面)に取り付けられている。 The heat shield plate 81 so as to block the heat from the engine room of an automobile, is attached to the back side of the headlamp casing 10 (the opposite side of the opening surface 11). また、遮熱シート82は、ボンネット60の裏面に貼られている。 Further, the heat insulating sheet 82 is affixed to the rear surface of the hood 60.

LEDの点灯していない状態での保存温度は、例えば125℃である。 Storage temperature in a state where no LED lighting and is, for example, 125 ° C.. LEDは、この保存温度を超えると寿命が短くなる危険性がある。 LED is at risk of life above this storage temperature is shortened.

ヘッドランプを点灯しない昼間において、ボンネット60を照らす真夏の日光によってボンネット60が高温になり、その熱により、ヘッドランプが暖められ、保存温度を越えることが想定される。 During the day without lighting the headlamp, bonnet 60 becomes high temperature by midsummer sunlight illuminating the bonnet 60, by the heat, the headlamp is warmed, it is contemplated that exceeds the storage temperature. 遮熱シート82は、ボンネット60の熱がヘッドランプに伝わらないように、ボンネット60の裏面に設けられている。 Thermal barrier sheet 82, as the heat of the hood 60 is not transmitted to the headlamp, it is provided on the back surface of the hood 60. この遮熱シート82により、ヘッドランプがLEDの保存温度を超えることを回避できる。 The thermal barrier sheet 82, can be avoided headlamp exceeds LED storage temperature.

同様に、遮熱板81は、昼夜を問わずに発生するエンジン(図示しない)の熱がヘッドランプに伝わらないように、エンジンルームとヘッドランプケースの裏面との間に設けられている。 Likewise, the heat shield plate 81, as the heat of the engine (not shown) that occurs day and night is not transmitted to the headlamp, is provided between the rear surface of the engine room and the head lamp case. この遮熱板81により、ヘッドランプがLEDの保存温度を超えることを回避できる。 The heat shield plate 81, can be avoided headlamp exceeds LED storage temperature.

この発明の実施の形態1に係るヘッドランプの構造を示す側断面図である。 It is a side sectional view showing a structure of a headlamp according to the first embodiment of the present invention. この発明の実施の形態1に係るヘッドランプの光源モジュールの構造を示す外観斜視図である。 It is an external perspective view showing a structure of a light source module of the headlamp according to the first embodiment of the present invention. この発明の実施の形態2及び実施の形態3に係るヘッドランプで使用される駆動回路の構成を示すブロック図である。 It is a block diagram showing a configuration of a drive circuit used in the headlamp according to the second and third embodiments of the present invention. この発明の実施の形態5に係るヘッドランプで使用される駆動回路の構成を示すブロック図である。 It is a block diagram showing a configuration of a drive circuit used in the headlamp according to the fifth embodiment of the present invention. この発明の実施の形態6に係るヘッドランプの構造を示す側断面図である。 It is a side sectional view showing a structure of a headlamp according to the sixth embodiment of the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 電源、2 ライティングスイッチ、3 車速センサ、4 温度センサ、5 制御回路、5' 制御回路(電圧センサ)、10 ヘッドランプケース、11 開口面、20 凹面鏡、30 光源モジュール、31 セラミック基板、32 面発光LED(面光源)、33 ヒートシンク、34 電源回路、35 リード線、36 放熱フィン、40 カバーレンズ、50 バンパー、60 ボンネット、70 通風口、81 遮熱板、82 遮熱シート。 1 power supply, 2 lighting switch, 3 speed sensor, 4 temperature sensors, 5 control circuit, 5 'control circuit (voltage sensor), 10 headlamp casing, 11 opening surface, 20 a concave mirror, 30 a light source module, 31 ceramic substrate, 32 surface emitting LED (surface light source), 33 heat sink, 34 power supply circuit, 35 leads, 36 radiation fins 40 cover lens, 50 bumpers, 60 hood, 70 vents, 81 heat shielding plate, 82 heat shielding sheet.

Claims (8)

  1. 凹面鏡と、複数のLEDを面状に並べて形成した発光面を有する面光源とを備え、この面光源を前記凹面鏡に対向させて該凹面鏡の光軸の外に配置し、前記凹面鏡に向かって前記面光源から射出された光が該凹面鏡で反射されることにより所定方向を照射することを特徴とするヘッドランプ。 Includes a concave mirror, and a surface light source having a light emitting surface where the plurality of LED was formed by arranging a planar, is opposed by placing outside the optical axis of the concave mirror the surface light source to the concave mirror, said toward the concave mirror headlamp light emitted from the surface light source and irradiating a predetermined direction by being reflected by the concave mirror.
  2. 開口面を有し、凹面鏡の反射面が開口面に対向するように該凹面鏡を収容するヘッドランプケースを備え、 It has an open face, a head lamp case accommodating the concave mirror as the reflecting surface of the concave mirror faces the opening surface,
    面光源は、放熱フィンを有するヒートシンクに固着され、前記放熱フィンが前記ヘッドランプケースの外部に突出するように配置されていることを特徴とする請求項1記載のヘッドランプ。 The surface light source is radiating fin is fixed to a heat sink with the heat radiating fin according to claim 1, wherein the headlamp, characterized in that it is arranged so as to protrude to the outside of the headlamp casing.
  3. ヘッドランプケースを覆うカバーを備え、 A cover for covering the headlamp casing,
    前記カバーと前記ヘッドランプケースとの間に、放熱フィンに向けて送風するための通風口を有することを特徴とする請求項2記載のヘッドランプ。 Between the cover and the headlamp casing, according to claim 2, wherein the headlamp and having a vent for blowing toward the radiation fins.
  4. 面光源を構成する複数のLEDに電力を供給する電源と、 A power source for supplying power to a plurality of LED constituting the surface light source,
    速度を検出する速度センサと、 A speed sensor for detecting the speed,
    前記速度センサにより速度がゼロであることが検出された場合に前記電源から前記複数のLEDに供給する電力を減少させる制御回路 とを備えたことを特徴とする請求項1記載のヘッドランプ。 Claim 1, wherein the headlamp, characterized in that speed by the speed sensor and a control circuit for reducing the power supplied to the plurality of LED from the power source when it is detected is zero.
  5. 面光源の温度を検出する温度センサを備え、 A temperature sensor for detecting the temperature of the surface light source,
    前記温度センサにより所定以上の温度が検出された場合に電源から複数のLEDへ供給する電力を減少させる制御回路 とを備えたことを特徴とする請求項1記載のヘッドランプ。 Claim 1, wherein the headlamp, characterized in that a control circuit for reducing the power supplied from the power supply to the plurality of LED when a predetermined or more temperature detected by the temperature sensor.
  6. 温度センサは、 Temperature sensor,
    複数のLEDの近傍に設けられたサーミスタから成ることを特徴とする請求項5記載のヘッドランプ。 Headlamp according to claim 5, characterized in that a thermistor provided in the vicinity of the plurality the LED.
  7. 温度センサは、 Temperature sensor,
    複数のLEDの少なくとも1つの順方向電圧降下を検出する電圧センサから成ることを特徴とする請求項5記載のヘッドランプ。 A plurality of LED of the at least one forward voltage headlamp according to claim 5, characterized by comprising a voltage sensor for detecting a drop.
  8. ヘッドランプケースの周囲に遮熱部材を備えたことを特徴とする請求項1に記載ヘッドランプ。 Headlamp according to claim 1, further comprising a heat shield around the headlamp casing.
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