JP2009245602A - Ｌｅｄランプ - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＥＤ光源のヘッドライトなどでは、１個では光量不足となり、複数の光源を使用する場合、発熱などの理由により光源間を離し、光らない間隙を生じると、１灯の灯具として観視できなくなるという問題点を生じる。
【解決手段】本発明により、１つのＬＥＤ光源毎に反射面を取付けたものを必要間隔で必要数並列に並べると共に、間隔部分を表面に光輝処理をしたエクステンションで覆い、このエクステンションにＬＥＤ光源からの光中の反射面に達しない部分となるランバーシアン分布Ｌから光を当接させ、光輝させることで、複数の反射面が一体化して見えるものとして課題を解決する。
【選択図】図５

Description

本発明は、ＬＥＤを光源とする車両用灯具に関するものであり、詳細には、複数のＬＥＤ光源と、該ＬＥＤ光源に対応する複数の反射面とを組合わせ、例えば、ヘッドランプの配光特性を形成する構成としたＬＥＤランプに係るものである。

従来のこの種のＬＥＤランプ２０の構成の例を示すものが図７であり、このＬＥＤランプ２０には、プロジェクタ型ランプ２２の下に反射型ランプ２３が設けられている。プロジェクタ型ランプ２２は上方の楕円系反射面２２ｄと、この楕円系反射面２３ｄに向いて発光するＬＥＤ２２ｂがある。反射型ランプ２３は下方に放物系反射面２３ｄと、放物系反射面２３ｄに向いて発光するＬＥＤ２３ｂがある。よって、ＬＥＤランプ２０は２個のＬＥＤ２２ｂと、ＬＥＤ２３ｂとを光源としている。

そして、上方のＬＥＤ２２ｂは、前記楕円系反射面２２ｄと共にシェード２２ｆ、投影レンズ２２ｅが設けられて、水平より上方には光を放射しない明暗境界線を形成するものとされ、下方のＬＥＤ２３ｂは、前記放物系反射面２３ｄの焦点に配置されて水平方向に向かう平行光線を照射するものとされている。

即ち、ＬＥＤ２２ｂ、楕円系反射面２２ｄ、シェード２２ｆ、投影レンズ２２ｅとから成る灯具２２からの光と、ＬＥＤ２３ｂ、放物系反射面２３ｄからの光が組合わされて、ヘッドランプ、或いは、フォグランプなど照明用に灯具の配光特性が形成されるものとなっており、現状では、メタルハライド放電灯などと比較して光量の少ないＬＥＤの光量を補うものとしている。

よって、点灯を行っている状態を車両前方から観視するときには、前記投影レンズ２２ｅから光が放射されると共に、前記放物系反射面２３ｄからも光が放射されるものとなり、２ヶ所から光が放射されるものとなって、観視者には個々に配光を行う２つの灯具のように思われ、到底、一つの配光特性を形成しているものとは認識されない。

特開平２００７−３０５５７５号公報

しかしながら、前記した従来の構成の車両用灯具２０においては、上方のＬＥＤ２２ｂ、下方のＬＥＤ２３ｂから発生する熱を速やかに放熱するために、ＬＥＤランプユニット２２、２３の後方に放熱フィン２５、２６を設定している。そのため、プロジェクタ型ランプ２２の投影レンズ２２ｅと、反射型ランプ２３の放物系反射面２３ｄ間には隙間ができてしまい、２ヶ所から光が放射されるために、観視者には個々に配光を行う２つの灯具のように認識されてしまう。

更には、当然のことながら、放熱フィン２５、２６を設けるにあたり個々の距離を離すと放熱性が高まり熱的に有利となるため、プロジェクタ型ランプ２２と反射型ランプ２３とを近づけて一体化した灯具として見せるように形成することは相反する要件となる。

また、これらのプロジェクタ型ランプ２２と、反射型ランプ２３は光軸調整を要するものであり、図示はされていない光軸調整の構造が必要となり、これらの機構部を構成するスペースのためにプロジェクタ型ランプ２２投影レンズ２２ｅと、反射型ランプ２３の放物系反射面２３ｄ間には隙間ができてしまい、２ヶ所から光が放射されるために、観視者にはますますに個々に配光を行う２つの灯具のように認識されてしまう。

本発明は、前記した従来の課題を解決するための具体的手段として、それぞれがＬＥＤ光源を有する少なくとも２個の反射面を組合わせ、所定規格の配光特性を得るＬＥＤランプにおいて、前記反射面間にはこの反射面間の間隙を閉塞するように、それぞれの反射面に設けられた前記ＬＥＤ光源からの直射光でかつ前記配光特性を形成するのに有効度が低い部分の光が当接し反射するエクステンションが設けられ、前記ＬＥＤランプを略照射範囲から見るときには、前記エクステンション及び該エクステンションが反射する光により前記反射面は一体化した状態として観視されることを特徴とするＬＥＤランプを提供することで課題を解決するものである。

本発明により、例えば、それぞれにＬＥＤ光源を用い、放物系とした２面以上の反射面を組合わせて配光を形成する車両用灯具としたことで、例えば、前記反射面の幅を適宜に設定することで、隣接する反射面同士の間隔を自在に設定可能なものとする。よって、ＬＥＤ光源からの光源分布に、隣接する反射面方向にかなりの強度の光量を配布できるものとなり、これにより、反射面間ににエクステンションを設けることで、観視者に一体感を持たせられる程度にエクステンションを光輝させることを可能とする。

また、本発明により、反射面同士の組合せとしたことで、配光形状を形成するときには、ほぼ、同一形状のものが水平方向に並ぶものとなり、正面視したときにも、一体感を得やすく、観視者に違和感を生じさせることを少なくする効果も生じるものとなる。

つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１に符号１で示すものは、本発明に係る車両用灯具１０における反射面１の正面図であり、図２は同じ反射面１の斜視図である。ここで、この反射面１は放物面２を基本として形成されており、前記放物面２の焦点の位置にはＬＥＤ光源３が取付けられている。

また、前記反射面１には放物面２以外にも光を左右方向など所定の方向に反射し、例えばヘッドライト用、フォグライト用などとして規格化された配光特性を形成されるための補助反射面２ａなど、複数の反射面が設けられている。

尚、図１及び図２に示すものは、車体の右側に取付けるフォグライト用の反射面１の例であり、車体の右側により多くの光量を反射するようにされている。そして、車体の左側に取付けられるものは図１と対称形に形成され、車体の左側により多くの光量を反射するようにされている。

さらに、前記ＬＥＤ光源３は、点灯時には相当の温度上昇を生じるものとなりので、ヒートシンク４も、例えば前記にＬＥＤ光源３に近接する部分に設けられ、前記ＬＥＤ光源３に通電を行ったときの温度上昇を低減させ、より電流を流せるようにして、明るさの増加を計ると共に、熱による前記ＬＥＤ光源３の破壊も防止している。

また、当然に照射方向をハウジング（図示は省略する）に対して調整を行うためのエーミング装置５も、それぞれの反射面１毎に設けられて、図示は省略するが、前記ＬＥＤ光源３に給電を行うための電気配線、或いは、電流制限抵抗なども適宜な場所に取付けられている。

図３は、前記反射面１の２個を並列に取付け、車両用灯具１０とした状態を示すものであり、このときには、前記ヒートシンク４、エーミング装置５などが干渉して、放物面２、補助反射面２ａなど前記ＬＥＤ光源３からの光を照射方向に反射する部分を密接して設けることは不可能であり、２つの反射面１の間には、反射光を生じない部分を生じるものとなる。尚、取付状態を明確にするために外周を覆うハウジング、アウターレンズなどのの図示は省略してある。

このときに、関係規格によっては、１つの灯具内において、発光部分が所定距離以上離れていることを認めないもの（例えば、ＥＣＥ規格）もあり、図３の場合には、２個の反射面１の間を規定されている距離まで狭めなければならないものとなるが、現実には上記の理由により不可能な場合も生じる。

そこで、発明者は、図４に示すように、前記ＬＥＤ光源３の発光の分布特性を検討してみた。その結果、前記した分布特性は基本的にはランバーシアン分布Ｌであり、正面から６０°傾いた位置でも、正面の輝度を１００％とした場合、略５５％程度の輝度が得られることが判明した。

そこで、発明者は、図５に示すように、２個の反射面１の間に生じる間隙（非発光部）に、エクステンション６を設けるものであり、このエクステンション６は表面に前記反射面１と同様な光輝処理が成されている。そして、前記ＬＥＤ光源３から発せられる光の内の、前記反射面１に達しない部分の光を受け、その光を略前記反射面１と同一方向に向けて反射する形状として形成されている。

このときに、前記エクステンション６は断面を略Ｖ字状として、先端側を略照射方向とし、後端側で２つの反射面１の縁に沿う形状とされているので、前記した略Ｖ字状の表面がそれぞれの側のＬＥＤ光源３により照射されるものとなり、これにより、２つの反射面１の間は光輝するものとなり、結果として、２つの反射面１は一体化して観視されるものとなる。

尚、説明は反射面１が２つの例で説明したが、前記反射面は３つが並列に並べられたものであっても良く、或いは、それ以上の数であっても良く、上記の説明と同様に、前記エクステンション６のそれぞれの面は、それぞれの側にあるＬＥＤ光源からの光で照射され光輝するものとなり、それら反射面１の全体を一体化して監視させるものとなる。

図６は、本発明の別な実施形態であり、前の実施形態では、ＬＥＤ光源３から発せられるランバーシアン分布Ｌの光の内の直接にエクステンション６に向かう光を、前記車両用灯具１０の略照射方向に向けて反射させることで、反射面１間に生じる非発光の部分をなくし、例えば２つの反射面１を一体化して見せるものであった。

これに対して、この実施例では、前記ランバーシアン分布Ｌの光の内の前記放物面２、及び、補助反射面２ａに捕捉されない位置に第二反射面７を設け、この第二反射面７からの反射光を前記エクステンション６に向かわせ、さらに、エクステンション６で車両用灯具１０の略照射方向に反射させようとするものである。

図６においては、前記第二反射面７は放物面２の先端に設けた例で示してあるが、これは、例えば、反射面１の外側の面など、前記ランバーシアン分布Ｌの光が到達しているところであれば何れの場所でも良く、また、何カ所かに分割して設けても良いものである。

よって、例えば、前記エクステンション６に与えられる光量が不足気味である場合などには、前の実施形態と併用することで、エクステンション６の明るさの増加が計れるものとなり、一体化として観視させるのに一層の効果が期待できるものとなる。
一回か

以上に説明したように、本発明によれば、２つ以上の反射面１の間に生じる間隙をエクステンション６でほぼ完全に塞ぐと共に、前記エクステンション６の表面をＬＥＤ光源３からのランバーシアン分布Ｌの光の前記反射面１に達しない部分の光で光輝させることで、車両用灯具１０としての明るさを些かも損なうことなく、一体化して観視させられるものとするものとなる。

本発明に係る車両用灯具の主要部である反射面を示す正面図である。 同じく反射面を示す斜視図である。 ２つの反射面を一体に組み立てた状態で示す斜視図である。 ＬＥＤ光源の発光分布の状態を示すグラフである。 本発明に係る車両用灯具の実施形態を要部で示す斜視図である。 本発明に係る車両用灯具の別の実施形態を要部で示す斜視図である。 従来例を示す断面図である。

符号の説明

１…反射面
２…放物面
２ａ…補助反射面
３…ＬＥＤ光源
４…ヒートシンク
５…エーミング装置
６…エクステンション
７…第二反射面
１０…車両用灯具

Claims (2)

1. それぞれがＬＥＤ光源を有する少なくとも２個の反射面を組合わせ、所定規格の配光特性を得るＬＥＤランプにおいて、前記反射面間にはこの反射面間の間隙を閉塞するように、それぞれの反射面に設けられた前記ＬＥＤ光源からの直射光でかつ前記配光特性を形成するのに有効性が低い部分の光が当接し反射するエクステンションが設けられ、前記ＬＥＤランプを略照射範囲から見るときには、前記エクステンション及び該エクステンションが反射する光により前記反射面は一体化した状態として観視されることを特徴とするＬＥＤランプ。
2. 前記反射面の前方でかつ下方には第二反射面が設けられており、該第二反射面からの光が前記エクステンションに当接し所定方向に反射するものとされていることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤランプ。

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