JP2015216021A - 照明装置及び照明装置を備える自動車 - Google Patents

照明装置及び照明装置を備える自動車 Download PDF

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Abstract

【課題】漏光を低減し照明効率を向上させる照明装置および自動車を提供する。
【解決手段】前方に光を出射する車両用の照明装置1は、基体2と、基体に配置された第1の発光素子11と、基体に配置された第2の発光素子14と、第1の発光素子11の前方に配置された第1のレンズ体21と、第2の発光素子14の前方に配置された第2のレンズ体22と、第1のレンズ体21の側方に設けられ、第2の発光素子14からの光が第1のレンズ体21に進入することを抑制する光進入抑制部60とを備える。
【選択図】図5

Description

本発明は、照明装置及び照明装置を備える自動車に関する。
自動車等の車両の前方部分にはヘッドライト等の前照灯が配置されている。前照灯は、ハウジング(筐体)と、ハウジングに取り付けられた照明装置とを備える。
この種の車両用の照明装置は、例えば、基体と、基体に設けられたロービーム用発光素子及びハイビーム用発光素子と、ロービーム用発光素子及びハイビーム用発光素子の前方に配置されたレンズとを備える(特許文献1参照)。
従来、ロービーム用発光素子及びハイビーム用発光素子としては、HID(High Intensity Discharge)ランプ等が用いられていた。近年、HIDランプを上回る発光効率及び長寿命が実現可能であるとして、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)をロービーム用発光素子及びハイビーム用発光素子として用いた照明装置が検討されている。
特開2005−108554号公報
車両用の照明装置にはロービーム用発光素子及びハイビーム用発光素子の2つの発光素子(光源)が配置されている。このため、2つの発光素子がそれぞれ定められたエリアだけを照明するように、照明装置は光学的に設計される。ところが、ロービーム用発光素子からの光がハイビーム側に漏れることがあり、定められた照明エリア以外に光が漏れ出す漏光の問題がある。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、漏光を低減し照明効率を向上させる照明装置および自動車を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る照明装置の一態様は、前方に光を出射する車両用の照明装置であって、基体と、前記基体に配置された第1の発光素子と、前記基体に配置された第2の発光素子と、前記第1の発光素子の前方に配置された第1のレンズ体と、前記第2の発光素子の前方に配置された第2のレンズ体と、前記第1のレンズ体の側方に設けられ、前記第2の発光素子からの光が前記第1のレンズ体に進入することを抑制する光進入抑制部とを備える。
本発明に係る照明装置および自動車によれば、漏光を低減し照明効率を向上させることができる。
実施の形態1に係る自動車の正面図である。 実施の形態1に係る照明装置の斜視図である。 実施の形態1に係る照明装置の正面図である。 実施の形態1に係る照明装置の上面図である。 図4のA−A線における実施の形態1に係る照明装置の断面図である。 図4のA−A線における実施の形態1に係る照明装置の断面図であって、ハイビーム及びロービームが出射するときの光路を示す図である。 実施の形態1に係るシールド体の上面、正面および下面を示す図である。 実施の形態1に係るシールド体の側面図である。 実施の形態1に係るシールド体の側面断面図である。 実施の形態1に係る光進入抑制部および反射体の一部を拡大した断面図である。 実施の形態2に係る照明装置の断面図である。 実施の形態2に係る放熱体の斜視図である。 実施の形態2に係る放熱体の断面図である。 実施の形態2に係る放熱体の正面、上面、下面、左側面および右側面を表す図である。 変形例に係る照明装置の断面図である。 変形例に係るロービーム用光源モジュールの構成例を示す図である。 変形例に係るロービーム用光源モジュールの他の構成例を示す図である。
以下では、本発明の実施の形態に係る照明装置及び自動車について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
以降、本明細書において、「前方」とは、照明装置から光が出射する方向(光出射方向)であって、光が取り出される光取り出し方向であり、「後方」とは、「前方」と反対の方向である。また、「前方」は、自動車が前進する際の進行方向とし、自動車が前進する際の右側方(右側)を「右方向」、その反対方向(左側)を「左方向」とし、自動車の天井側を「上方」または「上側」、その反対方向を「下方」または「下側」としている。また、前後方向をZ軸方向とし、上下方向(鉛直方向)をY軸方向とし、左右方向(水平方向)をX軸方向としている。
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
(実施の形態1)
まず、実施の形態1に係る自動車100について、図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係る自動車の正面図である。
図1に示すように、本実施の形態における自動車100は、四輪自動車等の車両の一例であって、車体110と、車体110の前方の左右部分に配置された前照灯120とを備える。自動車100は、例えば、ガソリンエンジンで駆動するガソリン自動車又は電気で駆動する電気自動車等である。
前照灯120は、灯具であって、本実施の形態では、車両に用いられるヘッドライト(車両用前照灯)である。前照灯120は、ハウジング121と、前面カバー122と、前面カバー122の後方に取り付けられた照明装置(不図示)とを備える。
ハウジング121は、例えば、金属製の筐体であって、照明装置からの光を出射する開口部を有する。前面カバー122は、透光性を有するヘッドランプカバーであり、ハウジング121の開口部に設けられる。ハウジング121と前面カバー122とは、ハウジング121の内部に水や塵埃が浸入しないように封止されている。
照明装置は、前面カバー122の後方に配置され、ハウジング121に取り付けられている。照明装置から出射する光は、前面カバー122を透過して外部に出射する。
[照明装置]
次に、実施の形態1に係る照明装置1について、図2〜図6を用いて説明する。図2は、本実施の形態に係る照明装置1の斜視図である。図3は、照明装置1の正面図である。図4は、照明装置1の上面図である。図5は、図4のA−A線における照明装置1の断面図である。図6は、図4のA−A線における照明装置1の断面図であって、ハイビーム及びロービームが出射するときの光路を示す図である。
本実施の形態における照明装置1は、例えば車両用前照灯に用いられる車両用の照明装置1であって、前方に光を出射する。図2〜図5に示すように、照明装置1は、灯具本体として、基体2と、ハイビーム形成部3と、ロービーム形成部4と、光進入抑制部60とを備える。
基体2は、放熱体30とシールド体40とを備える。
ハイビーム形成部3は、第1のハイビーム形成部3a、3bと、第2のハイビーム形成部3dとを備える。ここで、第1のハイビーム形成部3aは、第1のハイビーム用発光素子11aと第1のコリメートレンズ21aとを備える。第1のハイビーム形成部3bは、第1のハイビーム用発光素子11bと第1のコリメートレンズ21bとを備える。第2のハイビーム形成部3cは、第2のハイビーム用発光素子11cと、第2のコリメートレンズ21cとを備える。
ロービーム形成部4は、ロービーム用発光素子14(第2の発光素子とも呼ぶ)と、ロービーム用レンズ部22(第2のレンズ体とも呼ぶ)とを備える。
ここで、ハイビーム用光源モジュール10、ロービーム用光源モジュール13を次のように定義する。すなわち、図5に示すように、ハイビーム用光源モジュール10は、ハイビーム用発光素子(第1の発光素子)11と、ハイビーム用基板である基板12とを備える。また、ロービーム用光源モジュール13は、ロービーム用発光素子(第2の発光素子)14と、ロービーム用基板である基板15とを備える。
また、図4に示すように、レンズ体20を次のように定義する。すなわち、レンズ体20は、ハイビーム用レンズ部21とロービーム用レンズ部22とを備える。ハイビーム用レンズ部21は、第1のコリメートレンズ21a、21bおよび第2のコリメートレンズ21cを備える。
図5に示すように、レンズ体20は、ハイビーム用光源モジュール10(ハイビーム用発光素子11)及びロービーム用光源モジュール13(ロービーム用発光素子14)の前方に配置される。図4に示すように、レンズ体20は、ハイビーム用レンズ部21(第1のレンズ体とも呼ぶ)と、ロービーム用レンズ部22(第2のレンズ体)とを有する。さらに、ハイビーム用レンズ部21は、3つのコリメートレンズ(第1のコリメートレンズ21a及び21b、並びに、第2のコリメートレンズ21c)によって構成されている。
光進入抑制部60は、第2の発光素子(ロービーム用発光素子14)からの光がハイビームの光路に進入することを抑制する。ここでは、光進入抑制部60は、第2の発光素子(ロービーム用発光素子14)からの光が第1のレンズ体(ハイビーム用レンズ部21)に進入することを抑制する。光進入抑制部60は、第2の発光素子からの光を拡散反射してもよいし、吸収してもよい。拡散反射させる場合は、光進入抑制部60の表面を鏡面ではなく粗面にすればよい。例えば、光進入抑制部60の表面(図5では下面)を粗面にする、白色にする、細かいギザギザにする、ローレット処理する等により散乱面を形成すればよい。また、吸収させるには、黒色等の濃い色の吸収面を形成すればよい。いずれにせよ、光進入抑制部60は、漏光を低減または防止できればよい。
図5に示すように、放熱体30は、ハイビーム用発光素子11と熱的に結合された第1のヒートシンク31とロービーム用発光素子14と熱的に結合された第2のヒートシンク32との2つの放熱部材によって構成されている。
本実施の形態では、放熱体30とシールド体40とによって基体2が構成されており、ハイビーム用光源モジュール10及びロービーム用光源モジュール13は、基体2に配置されている。つまり、ハイビーム用発光素子11及びロービーム用発光素子14は、基体2に配置されている。
また、図3に示すように、ハイビーム用光源モジュール10とハイビーム用レンズ部21とによってハイビーム形成部3が構成されている。ハイビーム形成部3は、走行ビームであるハイビームを形成するための光学系であり、所望の照射パターンのハイビームを形成する。具体的には、ハイビーム形成部3は、2つの第1のハイビーム形成部3a及び3bと、第2のハイビーム形成部3cとから構成されている。
また、図3に示すように、ロービーム用光源モジュール13とロービーム用レンズ部22とによってロービーム形成部4が構成されている。ロービーム形成部4は、すれ違いビームであるロービームを形成するための光学系であり、所望の照射パターンのロービームを形成する。
なお、ハイビーム形成部3及びロービーム形成部4には、その他の光学部品が含まれていてもよい。
図3及び図4に示すように、ハイビーム用光源モジュール10、ロービーム用光源モジュール13、レンズ体20、放熱体30及びシールド体40は、Z軸方向から見たときに、一定の円形領域内に収まるように構成されている。本実施の形態では、φ70mmの範囲内に収まるように構成されている。
また、光進入抑制部60は、ハイビーム用レンズ部21の側方(つまりハイビーム用レンズ部21の下方)に形成されている。この光進入抑制部60は基体2と一体に形成される。言い換えれば、光進入抑制部60は、放熱体30およびシールド体40の少なくとも一方と一体に形成される。本実施の形態では、光進入抑制部60がシールド体40と一体に形成される例を示す。
以下、各構成部材の詳細について説明する。
[光源モジュール]
ハイビーム用光源モジュール10は、ハイビーム形成用のLEDモジュールであって、前方の遠方を照射させるときに発光する。ロービーム用光源モジュール13は、ロービーム形成用のLEDモジュールであって、前方手前の路面を照射させるときに発光する。
ハイビーム用光源モジュール10では、複数のハイビーム用発光素子11(第1のハイビーム用発光素子11a及び11b、並びに、第2のハイビーム用発光素子11c)が基板12に実装されている。本実施の形態において、第1のハイビーム用発光素子11a及び11b、並びに、第2のハイビーム用発光素子11cは、第1のコリメートレンズ21a及び21b、並びに、第2のコリメートレンズ21cの各々に対応するように実装されている。また、ロービーム用光源モジュール13では、ロービーム用発光素子14が基板15に実装されている。
ハイビーム用光源モジュール10及びロービーム用光源モジュール13は、一例として白色光源であり、例えば青色光を発する青色LEDチップと黄色蛍光体とを用いて白色光を出射するB−Yタイプの白色LED光源である。あるいは、ハイビーム用光源モジュール10及びロービーム用光源モジュール13は、各々が青色光、赤色光及び緑色光を発するLEDチップを用いて白色光を出射する白色LED光源等であってもよい。
また、ハイビーム用光源モジュール10及びロービーム用光源モジュール13は、SMD(Surface Mount Device)構造及びCOB(Chip On Board)構造のいずれであってもよい。
SMD構造の場合、ハイビーム用発光素子11及びロービーム用発光素子14は、例えば樹脂製の容器内にLEDチップ(ベアチップ)を実装して封止部材(蛍光体含有樹脂)で封入した構成のSMD型のLED素子である。一方、COB構造の場合、ハイビーム用発光素子11及びロービーム用発光素子14は、LEDチップ(ベアチップ)そのものであり、LEDチップが基板12又は15に直接実装された構成である。この場合、基板12又は15に実装されたLEDチップは蛍光体含有樹脂等の封止部材によって封止される。
基板12及び15は、例えば、アルミナ等のセラミックスからなるセラミックス基板、樹脂からなる樹脂基板、又は、金属をベースとして絶縁被膜されたメタルベース基板等である。また、基板12及び15の平面視形状は、基板12及び15が載置される放熱体30の載置面の形状に応じた形状とすることができる。
このように構成されるハイビーム用光源モジュール10は、放熱体30の第1のヒートシンク31に固定されている。具体的には、基板12が第1のヒートシンク31の所定の載置面に載置されて固定されている。また、本実施の形態において、ハイビーム用光源モジュール10は、光が前方側に出射するように基板12が縦置き(垂直置き)で配置されている。つまり、ハイビーム用光源モジュール10(ハイビーム用発光素子11)の光軸はZ軸と平行である。
一方、ロービーム用光源モジュール13は、放熱体30の第2のヒートシンク32に固定されている。具体的には、基板15が第2のヒートシンク32の所定の載置面に載置されて固定されている。また、本実施の形態において、ロービーム用光源モジュール13は、光が上方側に出射するように基板15が横置き(水平置き)で配置されている。つまり、ロービーム用光源モジュール13(ロービーム用発光素子14)の光軸はY軸と平行である。
[レンズ体]
図2〜図5に示すように、レンズ体20は、ハイビーム用レンズ部21とロービーム用レンズ部22とが一体化されたものである。例えば、レンズ体20は、例えば、アクリル、ポリカーボネート又は環状オレフィン系の樹脂等の透明樹脂を用いた射出成形等により作製することができる。なお、ハイビーム用レンズ部21とロービーム用レンズ部22とは一体化されていなくてもよい。
上述のように、ハイビーム用レンズ部21は、第1のコリメートレンズ21a及び21b、並びに、第2のコリメートレンズ21cの3つのレンズによって構成されており、ハイビーム用光源モジュール10の前方に配置されている。
図6に示すように、第1のハイビーム用発光素子11a及び11b、並びに、第2のハイビーム用発光素子11cの各々から前方に出射した光は、第1のコリメートレンズ21a及び21b、並びに、第2のコリメートレンズ21cによって平行光に変換されて前方に進行する。
具体的には、第1のコリメートレンズ21a及び21b、並びに、第2のコリメートレンズ21cの各々は前方に向かって径が拡大する円錐台形状を有する。そして、その小径部(後方側)にハイビーム用発光素子11(第1のハイビーム用発光素子11a及び11b、並びに、第2のハイビーム用発光素子11c)が配置されている。
これにより、第1のハイビーム用発光素子11a及び11b、並びに、第2のハイビーム用発光素子11cから出射した光は、円錐台形状の湾曲する外周面によって全反射して平行光となって、第1のコリメートレンズ21a及び21b、並びに、第2のコリメートレンズ21cの前方端面(平面)からそれぞれ前方に向かって出射する。
一方、ロービーム用レンズ部22は、ロービーム用光源モジュール13の前方に配置されている。また、ロービーム用レンズ部22は、シールド体40の前方に配置されている。具体的には、ロービーム用レンズ部22は、シールド体40の前方に形成された開口部を覆うように配置されている。
ロービーム用レンズ部22は、下部分が球体を1/4に切った形状(1/4球)であり、上部分が1/4球をハイビーム用レンズ部21の3つのレンズの前方部分を除去した形状である。
図6に示すように、ロービーム用発光素子14から上方に出射した光は、シールド体40のリフレクタ41で反射してロービーム用レンズ部22に入射し、ロービーム用レンズ部22の光学作用を受けてロービーム用レンズ部22の前方端面(湾曲面)から前方に向かって出射する。
[放熱体]
放熱体30は、ハイビーム用光源モジュール10及びロービーム用光源モジュール13で発生する熱を外部(大気中)に放熱するための放熱部材である。したがって、放熱体30は、金属等の熱伝導率の高い材料を用いて形成することが好ましい。放熱体30は、例えばアルミニウム合金を用いたアルミダイカスト製である。
図5に示すように、放熱体30は、第1のヒートシンク31と第2のヒートシンク32とに2つに分割されている。つまり、放熱体30は、第1のヒートシンク31と第2のヒートシンク32とが組み合わされて一体化されている。第1のヒートシンク31及び第2のヒートシンク32の各々には複数の放熱フィンが設けられている。
第1のヒートシンク31は、主としてハイビーム用光源モジュール10(ハイビーム用発光素子11)で発生する熱を放熱するための放熱部品である。第1のヒートシンク31には、ハイビーム用光源モジュール10を載置するための載置面(設置面)が設けられている。
第2のヒートシンク32は、主としてロービーム用光源モジュール13(ロービーム用発光素子14)で発生する熱を放熱するための放熱部品である。第2のヒートシンク32には、ロービーム用光源モジュール13を載置するための載置面(設置面)が設けられている。
本実施の形態では、第1のヒートシンク31の前方側端部が第2のヒートシンク32の前方側端部よりも前方側に位置している。これにより、ハイビーム用光源モジュール10は、ロービーム用光源モジュール13よりも前方側に配置されている。
[シールド体]
シールド体40は、ロービーム用光源モジュール13から出射する光の一部を遮光することによって所定の明暗境界であるカットオフラインを形成するための構造体である。図5に示すように、シールド体40は、ロービーム用レンズ部22と放熱体30との間の空間領域に配置されている。また、シールド体40は、例えば、黒色または濃い色の耐熱樹脂を用いた樹脂成型によって形成することができる。なお、シールド体40は樹脂製ではなく金属製であってもよい。
図5に示すように、本実施の形態において、シールド体40にはリフレクタ41が設けられている。リフレクタ41は、ロービーム用光源モジュール13の上方に配置されており、ロービーム用光源モジュール13から上方に出射する光を前方斜め下方に反射させてロービーム用レンズ部22に入射させるような湾曲反射面となっている。リフレクタ41は、シールド体40の一部を鏡面化したものである。例えば、シールド体40(耐熱樹脂)の一部の表面に金属蒸着膜(例えばアルミ蒸着膜)を形成することによって、シールド体40にリフレクタ41を設けることができる。
なお、リフレクタ41とシールド体40とを一体化せずに別部材によって構成してもよい。
[光進入抑制部]
続いて、シールド体40と一体に形成される光進入抑制部60について、図7〜図10を用いて説明する。
図7は、実施の形態1に係るシールド体40の上面、正面および下面を示す図である。図8は、実施の形態1に係るシールド体40の側面図である。図9は、実施の形態1に係るシールド体40の側面断面図である。
図6に示したように、シールド体40は、ロービーム用レンズ部22の後方に配置され、ロービーム用発光素子14(つまり第1の発光素子)による前方への出射光の境界線(特に明暗境界であるカットオフライン)を規定する。また、シールド体40は、ハイビーム用レンズ部21の下方に配置される。
図7〜図9に示すように、光進入抑制部60は、シールド体40と一体に形成され、ロービーム用発光素子14(つまり、第2の発光素子)からの光がハイビーム用レンズ部21(つまり第1のレンズ体)に進入するのを抑制する。図7では、光進入抑制部60は、第1のコリメートレンズ21a、21b、第2のコリメートレンズ21cの側方(つまり下方)に沿う曲面を有する。シールド体40は、不透明な樹脂または金属により形成されるので、光進入抑制部60は、ロービーム用発光素子14からの光がハイビーム用レンズ部21に進入することを抑制または防止することができる。
[光進入抑制部の縁部]
次に、光進入抑制部60の縁部とリフレクタ41との接続について説明する。
図10は、実施の形態1に係る光進入抑制部60およびリフレクタ41(反射体)の一部を拡大した断面図である。同図に示すように、光進入抑制部60は、リフレクタ41の縁部に接続される。ここで、光進入抑制部60およびリフレクタ41の少なくとも一方の縁部は、段差部を有し他方の縁部に当接する。図10の例では、リフレクタ41が段差(同図では溝)を有し、光進入抑制部60の縁部に当接する。
以上説明してきたように、本実施の形態における照明装置1では、光進入抑制部60は、ロービーム用発光素子14からハイビーム用レンズ部21への漏光を低減または防止することができる。これにより、照明効率を向上させることができる。また、光進入抑制部60は、シールド体40と一体形成されることにより、製造コストを抑えることができる。
(実施の形態2)
実施の形態1では光進入抑制部60がシールド体40と一体に形成される例について説明したが、本実施の形態では光進入抑制部60が放熱体30と一体に形成される例について説明する。
図11は、実施の形態2に係る照明装置1の断面図である。同図の照明装置1は、図5と比べて、光進入抑制部60が、シールド体40ではなく放熱体30と一体に形成されている点が異なっている。以下、異なる点を中心に説明する。
図11において、光進入抑制部60は、放熱体30と一体に形成されている。放熱体30は、第1のヒートシンク31と第2のヒートシンク32とを有している。同図の光進入抑制部60は、放熱体30のうち第1のヒートシンク31と一体に形成されている。
図12は、実施の形態2に係る放熱体30の斜視図である。図13は、実施の形態2に係る放熱体30の断面図である。図14は、実施の形態2に係る放熱体の正面、上面、下面、左側面および右側面を表す図である。
光進入抑制部60は、第1のヒートシンク31と一体に形成され、第1のレンズ体つまりハイビーム用レンズ部21の側方に設けられる。具体的には、光進入抑制部60は、第1のコリメートレンズ21a、21b、第2のコリメートレンズ21cのそれぞれの側方に沿う曲面を有している。第1のヒートシンク31は、アルミ等の金属により形成される。それゆえ、光進入抑制部60は、光の進入を抑制または防止することができる。
以上説明してきたように、本実施の形態における照明装置1では、光進入抑制部60は、ロービーム用発光素子14からハイビーム用レンズ部21への漏光を低減または防止することができる。これにより、照明効率を向上させることができる。また、光進入抑制部60は、放熱体30と一体形成されることにより、製造コストを抑えることができる。
なお、第1のヒートシンク31の前方(Z方向)の上部(Y方向)にある2つの突起部は、ハイビーム用光源モジュール10およびハイビーム用レンズ部21の上部を支持するために設けられている。
(変形例)
次に、光進入抑制部60の変形例として、光進入抑制部60の一部がシールド体40と一体に形成され、残りの部分が放熱体30と一体に形成される例について説明する。
図15は、変形例に係る照明装置1の断面図である。同図の照明装置1は、図5と比べて、光進入抑制部60の全部がシールド体40と一体形成されている代わりに、光進入抑制部60の一部がシールド体40と一体に形成され、残りの部分が放熱体30と一体に形成される点が異なっている。以下、異なる点を中心に説明する。
図15に示すように、光進入抑制部60は、シールド体40と一体に形成された第1部材(光進入抑制部60a)と、放熱体30と一体に形成された第2部材(光進入抑制部60b)とから構成される。
第1部材(光進入抑制部60a)と第2部材(光進入抑制部60b)とは互いに重なる部分を有する。重なり部分により、第1部材と第2部材との接続部分の隙間をなくすことができる。
また、第1部材、第2部材は、実施の形態1、2と比べると一体形成による突き出し部分(つまり光進入抑制部60の前後方向の長さ)が短い。それゆえ、シールド体40、放熱体30の形成(製造)をより容易にすることができる。
続いて、第2のヒートシンク32に載置されるロービーム用光源モジュール13の固定の仕方について説明する。
図16Aは、変形例に係るロービーム用光源モジュール13の構成例を示す図である。ロービーム用光源モジュール13は、ロービーム用発光素子14と、それを実装した基板15とを有する。基板15は、中央部分にロービーム用発光素子14を備え、4つの凹部15aを有している。
4つの凹部15aは、基板15が載置される第2のヒートシンク32に設けられた基板ずれ抑制部に当接する。同図の凹部15aは、半円形の切り欠き部である。第2のヒートシンク32に設けられた基板ずれ抑制部は、基板15の厚み方向に垂直な方向に対する変位を抑制し、例えば、凹部15aに対応する位置に形成され、凹部15aに当接する形状をもつ凸部である。
また、基板15は、基板15の厚み方向に対する変位を規制する基板押さえ部41aによって基板15の厚み方向に対する変位が規制される。基板押さえ部41aは、基体2(例えば第1のヒートシンク31)に形成され、基体2(第1のヒートシンク31)と一体に形成される。なお、基板押さえ部41aおよびリフレクタ41が第1のヒートシンク31と一体に形成されていてもよい。
このような基板15、基板ずれ抑制部および基板押さえ部41aによれば、基板15の厚み方向の変位、および厚み方向と垂直な方向の変位を容易に抑制することができる。言い換えれば、基板15の位置ずれを容易に抑制することができる。
さらに、図16Bは、変形例に係るロービーム用光源モジュール13の他の構成例を示す図である。図16B中の基板15は、図16Aと比べて、基板ずれ抑制部を受容する凹部15aを4つの角部に有している点が異なる。この基板15は、図16Aと同様に、基板15の位置ずれを容易に抑制することができる。さらに、凹部15aが、4つの角部に設けられるので、基板15の製造をより容易にすることができる。つまり、複数の基板15が多面取り用の基板から分割されて製造される場合に、図16Aと比べて穴あけ工数を削減することができる。
なお、図16A、図16Bにおいて凹部15aの数は4つ未満でもよい。基板ずれ抑制部としての凸部の数は凹部15aと同数である。
[まとめ]
以上説明してきたように、各実施の形態に係る照明装置1は、前方に光を出射する車両用の照明装置であって、基体2と、基体2に配置された第1の発光素子11と、基体2に配置された第2の発光素子14と、第1の発光素子の前方に配置された第1のレンズ体21と、第2の発光素子の前方に配置された第2のレンズ体22と、第1のレンズ体21の側方に設けられ、第2の発光素子14からの光が第1のレンズ体21に進入することを抑制する光進入抑制部60とを備える。
これによれば、第2の発光素子(ロービーム用発光素子14)から第1のレンズ体(ハイビーム用レンズ部21)への漏光を抑制することができる。
ここで、基体2は、第1の発光素子21および第2の発光素子22からの熱を放熱する放熱体30と、第2の発光素子14による前方への出射光の境界線を規定するシールド体40とを有し、光進入抑制部60は、放熱体30およびシールド体40の少なくとも一方と一体に形成されてもよい。
これによれば、光進入抑制部60は基体と一体形成されるので、製造コストを抑えることができる。
ここで、光進入抑制部60は、シールド体40と一体に形成してもよい。
これによれば、光進入抑制部はシールド体と一体形成されるので、製造コストを抑えることができる。
ここで、光進入抑制部60は、放熱体30と一体に形成してもよい。
これによれば、光進入抑制部は放熱体と一体形成されるので、製造コストを抑えることができる。
ここで、光進入抑制部60は、シールド体40と一体に形成された第1部材60aと、放熱体30と一体に形成された第2部材60bとを有し、第1部材と第2部材は互いに重なる部分を有してもよい。
これによれば、光進入抑制部の一部はシールド体と一体形成され、残部は放熱体と一体形成されるので、形成(製造)を容易にすることができる。
ここで、シールド体40は、第2の発光素子14からの光を第2のレンズ体22に向けて反射する反射体41を有し、光進入抑制部60は、反射体の縁部に接続してもよい。
これによれば、光進入抑制部と反射体との接続部分における漏光を低減または防止することができる。
ここで、光進入抑制部60および反射体41の少なくとも一方の縁部は、段差部を有し他方の縁部に接続してもよい。
これによれば、光進入抑制部と反射体との接続部分における漏光を低減または防止することができる。
ここで、照明装置は、第2の発光素子14を実装した基板15を有し、基体2は、基板15の厚み方向に対する変位を規制する基板押さえ部41aと、厚み方向に垂直な方向に対する変位を抑制する基板ずれ抑制部とを有してもよい。
これによれば、基板の厚み方向の変位、および厚み方向と垂直な方向の変位を容易に抑制することができる。言い換えれば、基板の位置ずれを容易に抑制することができる。
ここで、基板15の形状は略矩形であり、基板15の角部は、基板ずれ抑制部に当接する凹部15aを有してもよい。
これによれば、4つの角部に設けられるので、基板の製造をより容易にすることができる。
ここで、第1の発光素子11および第2の発光素子14の一方は自動車用ハイビーム光源であり、他方は自動車用ロービーム光源であってもよい。
これによれば、特に、自動車において第2の発光素子から第1のレンズ体への漏光を抑制することができる。
また、各実施の形態に係る自動車は、上記の照明装置を備える。
これによれば、第2の発光素子から第1のレンズ体への漏光を抑制することができる。
(その他)
以上、本発明に係る照明装置及び自動車などについて、上記実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態では、ロービーム及びハイビームを照射する前照灯に適用する例について説明したが、フォグランプ用又はDRL(Daylight Running Lamp / Daytime Running Light)用の前照灯に適用してもよい。
また、光進入抑制部60が放熱体30およびシールド体40の少なくとも一方と一体に形成される例について説明したが、光進入抑制部60は独立した部材としてもよい。
また、上記実施の形態において、自動車として四輪自動車を例示したが、二輪自動車等のその他の自動車であってもよい。
また、上記実施の形態では、発光素子としてLEDを例示したが、半導体レーザなどの半導体発光素子、有機EL(Electro-Luminescence)又は無機EL素子などの発光素子を用いてもよい。
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
1 照明装置
2 基体
11 ハイビーム用発光素子(第1の発光素子)
15 基板
15a 凹部
14 ロービーム用発光素子(第2の発光素子)
21 ハイビーム用レンズ部(第1のレンズ体)
22 ロービーム用レンズ部(第2のレンズ体)
30 放熱体
40 シールド体
41 リフレクタ
41a 基板押さえ部

Claims (11)

  1. 前方に光を出射する車両用の照明装置であって、
    基体と、
    前記基体に配置された第1の発光素子と、
    前記基体に配置された第2の発光素子と、
    前記第1の発光素子の前方に配置された第1のレンズ体と、
    前記第2の発光素子の前方に配置された第2のレンズ体と、
    前記第1のレンズ体の側方に設けられ、前記第2の発光素子からの光が前記第1のレンズ体に進入することを抑制する光進入抑制部とを備える
    照明装置。
  2. 前記基体は、
    前記第1の発光素子および第2の発光素子からの熱を放熱する放熱体と、
    前記第2の発光素子による前方への出射光の境界線を規定するシールド体とを有し、
    前記光進入抑制部は、前記放熱体および前記シールド体の少なくとも一方と一体に形成される
    請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記光進入抑制部は、前記シールド体と一体に形成される
    請求項2に記載の照明装置。
  4. 前記光進入抑制部は、前記放熱体と一体に形成される
    請求項2に記載の照明装置。
  5. 前記光進入抑制部は、
    前記シールド体と一体に形成された第1部材と、
    前記放熱体と一体に形成された第2部材とを有し、
    前記第1部材と前記第2部材は互いに重なる部分を有する
    請求項2に記載の照明装置。
  6. 前記シールド体は、前記第2の発光素子からの光を前記第2のレンズ体に向けて反射する反射体を有し、
    前記光進入抑制部は、前記反射体の縁部に接続される
    請求項2〜5のいずれか1項に記載の照明装置。
  7. 前記光進入抑制部および前記反射体の少なくとも一方の縁部は、段差部を有し他方の縁部に接続される
    請求項6に記載の照明装置。
  8. 前記照明装置は、前記第2の発光素子を実装した基板を有し、
    前記基体は、前記基板の厚み方向に対する変位を規制する基板押さえ部と、厚み方向に垂直な方向に対する変位を抑制する基板ずれ抑制部とを有する
    請求項1〜7のいずれか1項に記載の照明装置。
  9. 前記基板の形状は略矩形であり、
    前記基板の角部は、前記基板ずれ抑制部に当接する凹部を有する
    請求項8に記載の照明装置。
  10. 前記第1の発光素子および前記第2の発光素子の一方は自動車用ハイビーム光源であり、他方は自動車用ロービーム光源である
    請求項1〜9のいずれか1項に記載の照明装置。
  11. 請求項10に記載の照明装置を備える自動車。
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