JP2015522929A - 光ビーム発光装置および光ビーム発光装置を備える灯具、特に、自動車用灯具 - Google Patents

光ビーム発光装置および光ビーム発光装置を備える灯具、特に、自動車用灯具 Download PDF

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Abstract

本発明は、レンズ(1)と、光ビームのカットオフラインを作成する手段とを備える光ビーム発光装置であって、前記発光装置は、旋回軸(3)の周りで前記レンズ(1)の角位置に応じて、所与の方向に、特に、垂直方向に前記カットオフラインの位置を調節可能なように構成され、前記レンズ(1)は、光ビームを透過させる、いわゆる、光学部(4)と、前記旋回軸(3)の周りで回転可能に旋回する旋回部(5)とを備え、前記旋回部(5)および前記光学部(4)は互いに一体化される発光装置に関する。本発明はまた、前記発光装置を備えたヘッドライト、特に、自動車用ヘッドライトに関する。

Description

本発明は、光ビーム発光装置および光ビーム発光装置を備える灯具、特に、自動車用灯具に関する。
地上レベルより高いレベルでカットオフラインによって境界が定められた光ビームを生成可能な灯具が知られている。このカットオフラインは、マスクおよび/またはリフレクタを使用して生成される。
光ビームが過度なハイビームまたはロービームにならないように、このカットオフラインの垂直位置を調節できるようにする必要がある。この調節を行うために、デザインによって可動のマスクまたはリフレクタを動かすことが可能な装置が採用される。
このことから、枢着されたマスクまたはリフレクタの使用にはいくつか欠点があり、他の可動部材を採用する解決策を提供することが好適である。
したがって、本発明により、レンズと、光ビームにカットオフラインを生成する手段とを備える光ビーム発光装置であって、前記光ビーム発光装置は、枢着軸の周りで前記レンズの角位置に応じて、所与の方向に、特に、垂直方向に前記カットオフラインの位置を調節可能なように構成され、前記レンズは、光ビームを透過させる、いわゆる、光学部と、前記枢着軸の周りで回転するように枢着する枢着部とを備える光ビーム発光装置が提供される。
このように、ビームのカットオフラインを位置付けるための枢着されたマスクまたはリフレクタに依存しないビーム発光装置が得られる。
前記光学部および前記枢着部は、好適には、同じ材料で作られる。
好適には、前記枢着部および前記光学部は、一体化された部材で作られる。このように、レンズは、単一の成形部品であってもよい。また、これにより、発光装置を取り付け可能な精度が向上する。
以下のものを組み合わせて、または別々に取り込まれてもよい、本発明のさまざまな実施形態において、
−前記発光装置は、光源、特に、発光ダイオードを備え、
−前記レンズおよび前記光源は、前記カットオフラインを形成するように配設され、
−前記枢着軸は、実質的に、前記光源を通過し、
−前記レンズは、前記光源に焦点を有し、
−前記光学部は、前記枢着軸から半径方向に離れる方向に、前記枢着部のアームから延伸し、
−前記アームは、前記枢着軸の周りでレンズを枢着する旋回継手を備え、
−前記枢着部は、前記レンズを回転駆動する駆動手段を備え、
−前記駆動手段は、少なくとも1つのリブ付きフォークを備え、前記少なくとも1つのリブ付きフォークは、前記回転軸に対して横断方向に、特に、直交する方向に向けられた調節ねじと相互作用することが意図され、
−前記駆動手段は、前記枢着軸に沿って前記光学部の両側に位置付けられ、
−前記発光装置は、前記レンズ用の固定ホルダを備え、
−前記固定ホルダは、前記レンズを回転自在に枢着するアームを備え、
−前記ホルダは、前記枢着アームが前記枢着軸の方へ半径方向に延伸して貫通する電子制御基板を備え、
−前記制御基板は、前記光源に対して半径方向にずれている。
また、本発明は、上述した発光装置を備える灯具、特に、自動車用灯具に関する。前記灯具は、例えば、実質的に円筒状のジャケットの形態のケーシングを備える。
前記ケーシングは、ホルダの前記枢着アームを案内するリブを備えてもよい内面を有する。
ケーシングの前記内面は、好適には、レンズの前記枢着部をスナップ固定するリブを備える。
本発明の1つの態様によれば、前記ケーシングは、前記ホルダを後方に取り付け可能なように構成される。1つの変形例によれば、前記ケーシングは、特に、前記ケーシングに設けられた前記案内用および/またはスナップ固定用リブの向きに沿って正面に取り付けられるように構成される。
前記灯具は、灯具の動作時に上側水平カットオフラインであることが意図された線状カットオフを有するビームを発光するフォグライトであってもよいが、この応用は限定的なものとして考慮されるべきものではない。
本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照しながらより良好に理解される以下の詳細な記載を読むことにより明らかになるであろう。
本発明による発光装置および灯具の第1の実施形態を示す分解斜視図。 組み立てられて示された、図1の灯具の斜視図。 本発明の別の実施形態を示す図1と同一の図。 図3の灯具の垂直方向直径面の断面図。 図3の灯具の水平方向直径面の断面図。
図1および図2に示すように、本発明による光ビーム発光装置は、少なくとも1つのレンズ1と、光ビームにカットオフラインを生成する手段とを備える。これにより、前記発光装置により、切頭された光ビーム、または前記カットオフラインに対応するあるレベルより下方の発光輝度の非常に急速な低下を少なくとも呈する光ビームが発光可能であることが理解されるであろう。簡潔にするために、光ビームは、平面の下方、特に、実質的に水平であるとともに、地上レベルの上方の高さに位置することが意図された平面の下方に制限されるものとみなされてもよい。
本発明によれば、前記発光装置は、前記発光装置を備える車両のY−Y軸に沿って配向されることが意図された枢着軸3の周りの前記レンズ1の角位置に応じて、前記ビームカットオフの位置を、所与の方向、特に、垂直方向に調節可能であるように構成される。さらに、本発明によれば、この調節を実行できるように、前記レンズ1は、光ビームを透過する、いわゆる、光学部4と、前記枢着軸3の周りで回転するように枢着する枢着部5とを備える。
このようにして、光ビームの透過に役立つ部材、すなわち、レンズ1を作動させることでカットオフラインの調節を実行するという解決策が得られる。
前記光学部4および前記枢着部5は、好適には、同じ材料で作られる。好適には、前記枢着部5および前記光学部4は、一体化された部材で作られる。このように、レンズは、単一の成形部品であってもよい。
前記発光装置は、前記発光装置の光軸に沿って前記レンズ1の上流に配置された光源6、特に、発光ダイオードをさらに備える。
ここで、前記カットオフラインは、欧州特許出願公開第1762776号、特に、図11などに対応する実施形態、および/または、欧州特許出願公開第1970619号、特に、図1の実施形態から知られているように、前記レンズ1と前記光源6とを相互に配設することによって得られる。
好適には、前記枢着軸3は、前記光源6を実質的に通過する。さらに、前記レンズ1は、前記光源6に焦点を有する。このようにして、レンズ1の角位置に応じて変動することがなく、したがって、カットオフラインの位置に依存しない特性を有するビームが得られる。
前記光学部4は、例えば、前記枢着軸3から半径方向に離れる方向に、前記枢着部5のアーム7から延伸する。言い換えれば、前記レンズ1は、前記レンズ1の正面ゾーン8から前記枢着軸3の方へ延伸する側面を有し、前記正面ゾーン8は、前記枢着軸3から最も離れた位置にある前記レンズ1の部分である。レンズ1の前記光学部4は、特に、前記正面ゾーン8へ延伸する。
前記アーム7は、前記枢着軸3の方向に沿って、前記光学部4の両側に位置する。アーム7は、例えば、前記枢着軸3の周りでレンズ1を枢着する旋回継手9を備える。前記旋回継手9は、円筒状であり、前記枢着軸3に沿って配向される。前記発光装置は、前記旋回継手9が前記枢着軸3の周りで自転できるように構成されるため、レンズ1全体が同軸周りで回転する。
前記旋回継手9の間に、前記レンズ1は、上述したように、前記枢着軸3と同じ高さに前記光源6を収容可能な自由区間を残す。
ここで、前記枢着部4は、前記レンズ1を回転駆動する駆動手段をさらに備える。前記駆動手段は、例えば、調節ねじ12と相互作用することが意図されたリブを備える少なくとも1つのフォーク11を備え、調節ねじ12は、前記回転軸3および/または前記リブに対して横断方向、特に、直交する方向に向けられる。前記調節ねじ12については、以下にさらに詳細に記載する。
ここで、前記フォーク11は、前記旋回継手9から現れる。フォーク11は、回転軸に対して半径方向に向いた側面13を備える。フォーク11の前記側面13は、前記側面13の各々に相互に対向する位置に設けられたリブ14を備える。前記リブ14は、前記調節ねじ12に位置するねじ山15の対の部分を規定する。前記リブ14は、好適には、半径方向に延伸し、および/または、互いに対して平行である。
前記フォーク11は、さらに好適には、タブ16(図4および図5)を備え、タブ16は、半径方向の側面13間の位置に、特に、中心に設けられる。前記タブ16は、例えば、半径方向に延伸し、調節ねじ12の半径方向ストップとして働く。
前記駆動手段は、好適には、前記枢着軸3に沿って、レンズ1の前記光学部4の両側に位置づけられる。言い換えれば、ここで、上述したようなフォーク11が各旋回継手9に対して設けられる。このように、車両の右手側または左手側の両側の位置に設けられることが意図された灯具に使用可能な発光装置が、調節ねじを対称的に配置することで得られる。
前記発光装置は、前記レンズ1を保持するための固定ホルダ17をさらに備えてもよい。ここで、前記固定ホルダ17は、前記レンズ1を回転自在に枢着可能なアーム18を備える。前記アーム18は、調節ねじ12の作用下で前記枢着軸3の周りでの回転自由度を前記レンズ1に与えるために、レンズ1の前記枢着部5、特に、前記旋回継手9と相互作用することが意図される。前記アーム18は、前記固定ホルダ17の基部19から半径方向に現れ、前記枢着軸3の周りで回転するように自由にしたまま前記旋回継手9を受けるように半径方向に向けられたフォーク状の先端部20を有する。
ここで、前記固定ホルダ17は、前記ホルダ17の前記基部19と対向する位置に設けられた電子制御基板21をさらに備える。前記基板21は、特に、前記光源6を制御するように作用する。固定ホルダ17の前記枢着アーム18は、前記枢着軸3に沿って、前記基板21の両側にある。
前記制御基板21は、好適には、回転軸に沿って、すなわち、ここでは、前記光源6に対して光源の長手方向の全出射軸OAに沿って半径方向にずれる。言い換えれば、前記光源6は、前記制御基板21に対して高くされる。このようにして、前記枢着軸3は、前記光源6を通過することが容易になる。
より正確に言えば、ここで、前記光源6は、前記発光装置の特定の電子基板22に設置され、前記基板22は、前記枢着軸3に沿って、前記制御基板21に対して高くされる。前記特定の基板22は、例えば、IMS基板であるのに対して、前記制御基板21は、FR4基板などの基板である。前記特定の基板22は、前記制御基板21によって支持される。
前記発光装置は、前記固定ホルダ17の前記基部19の後方に設けられたヒートシンク23、および/または、前記制御基板21を前記ホルダの前記基部19に固定できるようにする接着剤シート40をさらに備えてもよい。特に、前記ヒートシンク23は、前記特定の基板22と熱交換関係にある。
また、このように、本発明は、前記発光装置を備える灯具に関する。
前記灯具は、前記発光装置用のハウジング52を規定するケーシング50を備える。従来、前記灯具は、フロントガラス54をさらに備えてもよく、任意に、前記発光装置の光軸に沿って前記フロントガラス54と前記レンズ1との間に位置するスタイル部またはマスク56をさらに備えてもよい。
ここで、前記灯具は、前記固定ホルダ17および前記ケーシング50を密封することが意図された環状シール58をさらに備える。また、この灯具は、ハウジング52を外部と連通状態にすることができる通気装置57を備えてもよい。
また、前記灯具は、前記調節ねじ12を備える。ここで、調節ねじ12は、取り扱いを可能にするヘッド60と、前記ヘッド60から軸方向に延伸するロッド62と、前記ロッド62に沿って、レンズ1の前記リブ14と相互作用することが意図された前記ねじ山15とを備える。前記ねじ山15は、前記レンズ1を角度範囲、例えば、±5°の範囲で回転可能なように構成される。
1つの可能な実施形態において、前記固定ホルダ17は、開口または閉鎖された輪郭を有してもよく、すなわち、例えば、図1に示すように、窪み90を有してもよく、または、例えば、図3に示すように、貫通孔92を有してもよい。窪み90および貫通孔92は、枢着部のフォーク11が通過できるように配設され、枢着部のフォーク11が通過するための隙間を与える十分な広さのものである。これにより、レンズは、ケーシング内にホルダを通って長手方向に取り付けられる。
枢着部のフォーク11は、調節ねじ62が前記固定ホルダの後方の枢着部のフォーク11と枢着するように、窪み90または貫通孔92を通って十分に延伸するようにされてもよい。このようにして、小型化が進み、この小型化は、フォグライトの場合に特に好適である。
固定ホルダ17の枢着アーム18間の固定ホルダ17に窪み90または貫通孔92を作ることが可能である。この可能性は、例示的な実施例に限定されない。
前記ケーシング50は、上述したように、右手側または左手側の位置のいずれかにおいて前記灯具が使用可能であるように、前記調節ねじ12を通すための少なくとも1つのウェル64、ここでは2つ、を備える。前記調節ねじ12は、前記ウェル64において旋回接続を介して枢着可能な、当業者に知られている手段66を備える。
前記ケーシング50は、例えば、実質的に円筒状のジャケットの形態をとる。調節ねじ12を通すための前記1つ以上のウェル64は、実質的に、前記ジャケット内において2つの平行な弦に沿って向けられる。
前記ケーシング50は、固定ホルダ17の前記枢着アーム18を案内するためのリブ70を備える内面59を有する。前記案内用リブ70は、固定ホルダ17の前記枢着アーム18を介して、前記ケーシング50での前記固定ホルダ17の固定に寄与する。
ケーシング50の前記内面59は、レンズ1の前記枢着部5、特に、前記旋回継手9をスナップ固定するためのリブ72(図1には図示せず)をさらに備えてもよい。前記スナップ固定用リブ72は、前記レンズ1と前記ケーシング50との間で旋回接続できるように構成される。
言い換えれば、調節ねじ12の作用下において、ねじ山15は、リブ14と相互作用し、旋回継手9、ひいては、レンズ1を前記枢着軸3の周りで回転駆動し、前記旋回継手9は、固定ホルダ17の枢着フォーク20および前記ケーシング50のスナップ固定用リブ72において自由に回転できる。
図1および図2の実施形態において、発光装置は後方に取り付けられ、前記ケーシング50は、前記固定ホルダ17によってフロントガラス54と反対の長手方向端部で閉じられる。また、前記案内用および/またはスナップ固定用リブ70は、後方に向けて開口する。
すでに上述した要素が再度表されている図3に示すように、前記発光装置は、前記ケーシング50の前方に取り付けられてもよい。その場合、前記ケーシング50は、バックプレート80(図3には図示せず)によってフロントガラス54とは反対の端部で閉じられる。前記案内用リブ70および/または前記スナップ固定用リブ72は、前方に向けて開口する。
図4および図5に示すように、前記バックプレート80は、前記ケーシング50のジャケット82の材料から現れてもよい。ここで、前記バックプレート80は、前記ホルダ17の長手方向突出部、特に、前記ヒートシンク23を通すためのオリフィス82を含む。本発明のこの態様によれば、前記シール58は、前記バックプレート80を密封する。
なお、図4および図5により、枢着軸3に沿った前記光源9の位置と、調節ねじ12とレンズ1の前記枢着部5のフォーク11、ここでは、右手側フォークとの間の相互作用とを容易に見ることができる。

Claims (15)

  1. レンズ(1)と、光ビームにカットオフラインを生成する手段とを備える光ビーム発光装置であって、前記発光装置は、枢着軸(3)の周りで前記レンズ(1)の角位置に応じて、所与の方向に、特に、垂直方向に前記カットオフラインの位置を調節可能なように構成され、前記レンズ(1)は、光ビームを透過させる光学部(4)と、前記枢着軸(3)の周りで回転するように枢着する枢着部(5)とを備え、前記枢着部(5)および前記光学部(4)は一体的な部材で作られる発光装置。
  2. 前記発光装置の光源(6)および前記レンズ(1)は、前記カットオフラインを形成するように配設される、請求項1に記載の発光装置。
  3. 前記枢着軸(3)は、前記光源(6)を実質的に通過する、請求項2に記載の発光装置。
  4. 前記光源(6)は、発光ダイオードである、請求項3に記載の発光装置。
  5. 前記レンズ(1)は、前記光源(6)に焦点を有する、請求項3または4に記載の発光装置。
  6. 前記光学部(4)は、前記枢着軸(3)から半径方向に離れる方向に、前記枢着部(5)のアーム(7)から延伸する、請求項1から5のいずれか一項に記載の発光装置。
  7. 前記アーム(3)は、前記枢着軸(3)の周りで前記レンズ(1)を枢着する旋回継手(9)を備える、請求項6に記載の発光装置。
  8. 前記枢着部(5)は、前記レンズ(1)を回転駆動する駆動手段を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の発光装置。
  9. 前記駆動手段は、少なくとも1つのフォーク(11)を備え、前記少なくとも1つのフォーク(11)は、前記回転軸に対して直交する方向に向けられた調節ねじ(12)と相互作用することが意図されたリブ(14)を備える、請求項8に記載の発光装置。
  10. 前記駆動手段は、前記枢着軸(3)に沿って前記光学部(4)の両側に位置付けられる、請求項9に記載の発光装置。
  11. 前記レンズ(1)を保持する固定ホルダ(17)を備え、前記固定ホルダ(17)は、前記レンズ(1)を回転自在に枢着する枢着アーム(18)を備える、請求項4から6のいずれか一項に記載の発光装置。
  12. 前記固定ホルダ(17)は、前記枢着アーム(18)が前記枢着軸(3)の方へ半径方向に延伸して貫通する電子制御基板(21)を備え、前記制御基板(21)は、前記光源(6)に対して半径方向にずれている、請求項11に記載の発光装置。
  13. 請求項11または12に記載の発光装置を備える灯具、特に、自動車用灯具。
  14. 実質的に円筒状のジャケットの形態のケーシング(50)を備え、前記ケーシング(50)は、前記固定ホルダ(17)の前記枢着アーム(18)を案内するリブ(70)を備える内面(59)を有する、請求項13に記載の灯具。
  15. 前記ケーシング(50)の前記内面(59)は、前記レンズ(1)の前記枢着部(5)をスナップ固定するリブ(72)を備える、請求項14に記載の灯具。
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