JP2017010639A - Vehicle headlamp - Google Patents

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紀勝 明神
Norikatsu Myojin
紀勝 明神
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle headlamp capable of suppressing the influence of transfer of heat from a light source to optical members while dissipating the heat generated by the light source, and reducing a relative position deviation between the light source and a resin optical member caused by heat from an engine and the light source.SOLUTION: A metal lamp unit 10 comprises light sources 10-1, etc. Each of the light sources 10-1, etc. comprises: a metal heat sink 11 configured from a base section 11a and a radiation fin 11b; a metal base section 12, a pedestal 13, and an LED element 14. A resin bracket 20 includes openings 21-1, etc. through which the pedestals 13 of the respective light sources are passed, and includes screws 22 disposed on both sides of each opening for fixing the resin bracket 20 to screw holes 12a of the base sections 12 of the light sources 10-1, etc. Lenses 31 and 32 are formed on a resin integral lens 30. Screws 33 corresponding to screw holes 23 of the resin bracket 20 are provided on both ends of the resin integral lens 30, respectively, so that the resin integral lens 30 is fixed to the resin bracket 20.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は車両用前照灯に関する。   The present invention relates to a vehicle headlamp.

従来の車両用前照灯は、金属製ヒートシンク及び光源を対向せしめて保持する金属製ブラケットと、光源からの光を集光するための樹脂製光学部材たとえば樹脂製一体レンズとによって構成されている(参照:特許文献1)。1mm角の光源を用いた樹脂製一体レンズは、走行ビーム(ハイビーム)の場合、前方中心付近に半値幅5°程度に集中させて最大光度を発揮し、他方、すれ違いビーム(ロービーム)の場合、前方水平線付近にカットオフラインを形成し、対向車線側車両にグレアを与えないようさらにカットオフラインを0.57°程度下向きに制御して前方中心にカットオフラインをつなぐエルボを形成する。また、光源からの発生する熱は金属製ヒートシンク及び金属製ブラケットから放散される。   A conventional vehicle headlamp includes a metal bracket that holds a metal heat sink and a light source facing each other, and a resin optical member for condensing light from the light source, for example, a resin integrated lens. (Reference: Patent Document 1). In the case of a traveling beam (high beam), a resin integral lens using a 1 mm square light source concentrates around a front half-width of about 5 ° in the vicinity of the front center and exhibits maximum luminous intensity, while in the case of a passing beam (low beam), A cut-off line is formed near the front horizontal line, and an elbow that connects the cut-off line to the front center is formed by further controlling the cut-off line downward by about 0.57 ° so as not to give glare to the oncoming lane side vehicle. Further, heat generated from the light source is dissipated from the metal heat sink and the metal bracket.

特開2014−110213号公報JP, 2014-110213, A 特許第5378558号公報(特開2012−1422934号公報)Japanese Patent No. 5378558 (Japanese Patent Laid-Open No. 2012-1422934)

上述の従来の車両用前照灯においては、エンジン及び光源からの熱によって金属製ブラケット及び樹脂製一体レンズが熱膨張するが、このとき、これらの熱膨張率の差から、各光源の光学基準と樹脂製一体レンズのそれぞれ対応する光学基準との相対的位置がずれる。たとえば、金属製ブラケットをアルミニウム合金ADC12で形成すれば、その熱膨張率は2.1×10−5Kであり、他方、樹脂製一体レンズをポリカーボネートで形成すれば、その熱膨張率は6.5×10−5KとADC12の熱膨張率の3倍もあり、光源の配列全長が120mmであれば、−40℃〜100℃に変化したときに各光源の光学基準と樹脂製光学部材のそれぞれ対応する光学基準との相対的位置のずれは最大で0.74mmと大きくなる。この結果、走行ビーム(ハイビーム)の場合、前方中心付近の最大光度の位置が0.75°程度ずれて遠方視認性が低下するという課題がある。また、すれ違いビーム(ロービーム)の場合、エルボの位置がずれて対向車にグレアを与えると共に、走行ビーム(ハイビーム)と同様に、最大光度の位置がずれるという課題がある。さらに、光源と樹脂製一体レンズとの保持部に応力が発生して変形または割れが発生して配光が乱れるという課題もある。 In the above-described conventional vehicle headlamp, the metal bracket and the resin integrated lens are thermally expanded by heat from the engine and the light source. At this time, the optical standard of each light source is determined from the difference in the coefficient of thermal expansion. And the corresponding optical reference of the resin integrated lens are shifted from each other. For example, if the metal bracket is formed of the aluminum alloy ADC12, the coefficient of thermal expansion is 2.1 × 10 −5 K. On the other hand, if the resin integrated lens is formed of polycarbonate, the coefficient of thermal expansion is 6. There are 3 times the thermal expansion coefficient of 5 × 10 −5 K and ADC12, and if the total length of the light source is 120 mm, the optical reference of each light source and the resin optical member The relative positional deviation from the corresponding optical reference becomes a maximum of 0.74 mm. As a result, in the case of a traveling beam (high beam), there is a problem that the position of the maximum luminous intensity near the front center is shifted by about 0.75 ° and the distance visibility is deteriorated. Further, in the case of a passing beam (low beam), there is a problem in that the position of the elbow is shifted and glare is given to the oncoming vehicle, and the position of the maximum luminous intensity is shifted similarly to the traveling beam (high beam). Furthermore, there is also a problem that the light distribution is disturbed due to the occurrence of stress in the holding portion between the light source and the resin-made integrated lens, resulting in deformation or cracking.

上述の課題を解決するために、本発明に係る車両用前照灯は、複数の光源と、複数の光源を固定する樹脂製ブラケットと、樹脂製ブラケットに固定される樹脂製光学部材とを具備し、各光源は、金属部材と、金属部材に固定された半導体発光素子とを具備し、樹脂製光学部材は、光源のすべての光を配光制御する一体成形された光学部材であるものである。   In order to solve the above-described problem, a vehicle headlamp according to the present invention includes a plurality of light sources, a resin bracket that fixes the plurality of light sources, and a resin optical member that is fixed to the resin bracket. Each light source includes a metal member and a semiconductor light emitting element fixed to the metal member, and the resin optical member is an integrally formed optical member that controls light distribution of all light from the light source. is there.

また、光源と樹脂製ブラケットとの間を固定する少なくとも2つの固定手段は、車両前方方向から見て光源の中心を通る樹脂製ブラケットの長手方向直線上に位置し、または光源の中心を通る樹脂製ブラケットの長手方向直線に直交し光源の中心を通る垂直線上に位置する。これにより、光源は、温度による金属部材と樹脂製ブラケットとの熱膨張差にかかわらず回転せず、樹脂製ブラケットの長手方向に一定の角度で保持される。   The at least two fixing means for fixing between the light source and the resin bracket are positioned on a straight line in the longitudinal direction of the resin bracket passing through the center of the light source as viewed from the front of the vehicle, or passing through the center of the light source. It lies on a vertical line that is perpendicular to the longitudinal line of the bracket and passes through the center of the light source. Thus, the light source does not rotate regardless of the difference in thermal expansion between the metal member and the resin bracket due to temperature, and is held at a constant angle in the longitudinal direction of the resin bracket.

尚、車両用照明装置として、光源と、光源を保持する開口を有する樹脂製ブラケットと、樹脂製光学部材とを具備し、樹脂製光学部材は樹脂製ブラケットによって保持されたものがある(参照:特許文献2)。しかし、この車両用照明装置は前照灯でなく、リアランプ(標識灯)であり、従って、エンジンからの熱も受けず、光源出力も小さい。この結果、上述の課題は生ぜず、光源をヒートシンク付金属部材に保持する必要はない。   In addition, the vehicle lighting device includes a light source, a resin bracket having an opening for holding the light source, and a resin optical member, and the resin optical member is held by the resin bracket (see: Patent Document 2). However, this vehicular illumination device is not a headlamp but a rear lamp (marker lamp), and therefore does not receive heat from the engine and has a small light source output. As a result, the above-mentioned problem does not occur, and it is not necessary to hold the light source on the metal member with the heat sink.

本発明によれば、樹脂製ブラケットと樹脂製光学部材との間の熱膨張率の差は小さくなり、従って、エンジン及び光源からの熱による光源と樹脂製光学部材に対する相対的位置のずれを小さくできる。この結果、走行ビーム(ハイビーム)の場合、前方中心付近の最大光度の位置のずれがなく遠方視認性の低下を抑止でき、また、すれ違いビーム(ロービーム)の場合、エルボの位置のずれがなく、従って、対向車にグレアを与えることもなく、走行ビーム(ハイビーム)と同様に、最大光度の位置のずれを抑止できる。さらに、光源と樹脂製光学部材との保持部に応力の発生による変形または割れの発生を抑止して配光の乱れを抑止できる。さらに、光源が金属部材で放熱されているので、光源出力を大きくすることが可能となる。さらにまた、光源と樹脂製光学部材とが直接触れずに低熱伝導の樹脂製ブラケットにより断熱されるので、樹脂製光学部材が熱による変形などを起こしづらい。   According to the present invention, the difference in the coefficient of thermal expansion between the resin bracket and the resin optical member is reduced, and accordingly, the relative positional deviation between the light source and the resin optical member due to heat from the engine and the light source is reduced. it can. As a result, in the case of a traveling beam (high beam), there is no shift in the position of the maximum luminous intensity near the center of the front, and it is possible to suppress a decrease in distance visibility, and in the case of a passing beam (low beam), there is no shift in the elbow position, Accordingly, it is possible to suppress the shift in the position of the maximum luminous intensity without giving glare to the oncoming vehicle, similarly to the traveling beam (high beam). Furthermore, it is possible to prevent the light distribution from being disturbed by suppressing deformation or cracking due to the generation of stress in the holding portion between the light source and the resin optical member. Further, since the light source is radiated by the metal member, the light source output can be increased. Furthermore, since the light source and the resin optical member are not directly touched and insulated by the low thermal conductive resin bracket, the resin optical member is not easily deformed by heat.

本発明に係る車両用前照灯の第1の実施の形態を示し、(A)は分解上面図、(B)は分解斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The 1st Embodiment of the vehicle headlamp which concerns on this invention is shown, (A) is a decomposition | disassembly top view, (B) is a disassembled perspective view. 図1の樹脂製ブラケットのねじの位置を説明する図である。It is a figure explaining the position of the screw of the resin-made brackets of FIG. 図1の車両用前照灯の組立後の斜視図である。It is a perspective view after the assembly of the vehicle headlamp of FIG. 図3の詳細を示し、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は(B)のC−C線断面図である。3A and 3B show details of FIG. 3, in which FIG. 3A is a top view, FIG. 3B is a front view, and FIG. 本発明に係る車両用前照灯の第2の実施の形態を示し、(A)は分解上面図、(B)は下視分解斜視図である。The 2nd Embodiment of the vehicle headlamp which concerns on this invention is shown, (A) is a decomposition | disassembly top view, (B) is a lower view disassembled perspective view. 図5の車両用前照灯の組立後の斜視図である。It is a perspective view after the assembly of the vehicle headlamp of FIG. 図6の詳細を示し、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は(B)のC−C線断面図である。FIG. 6 shows details of FIG. 6, (A) is a top view, (B) is a front view, and (C) is a sectional view taken along the line CC of (B). 本発明に係る車両用前照灯の第3の実施の形態を示し、(A)は分解上面図、(B)は分解斜視図である。3 shows a third embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention, (A) is an exploded top view, and (B) is an exploded perspective view. FIG. 図8の車両用前照灯の組立後の斜視図である。It is a perspective view after the assembly of the vehicle headlamp of FIG. 図9の詳細を示し、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は(B)のC−C線断面図である。FIG. 9 shows details of FIG. 9, (A) is a top view, (B) is a front view, and (C) is a sectional view taken along the line CC of (B). 本発明に係る車両用前照灯の第4の実施の形態を示し、(A)は分解上面図、(B)は分解斜視図である。4 shows a fourth embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention, (A) is an exploded top view, and (B) is an exploded perspective view. FIG. 図11の車両用前照灯の組立後の斜視図である。It is a perspective view after the assembly of the vehicle headlamp of FIG. 図12の詳細を示し、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は(B)のC−C線断面図である。The details of FIG. 12 are shown, (A) is a top view, (B) is a front view, and (C) is a sectional view taken along the line CC of (B).

図1は本発明に係る車両用前照灯の第1の実施の形態を示し、(A)は分解上面図、(B)は分解斜視図である。   FIG. 1 shows a first embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention, in which (A) is an exploded top view and (B) is an exploded perspective view.

図1において、10は金属製灯具ユニット、20は樹脂製ブラケット、30は樹脂製一体レンズである。つまり、図1の車両用前照灯は光源を焦点として樹脂製一体レンズ30で投影する直射投影型である。   In FIG. 1, 10 is a metal lamp unit, 20 is a resin bracket, and 30 is a resin integral lens. That is, the vehicular headlamp of FIG. 1 is a direct projection type that projects with the resin integrated lens 30 with the light source as a focal point.

金属製灯具ユニット10は光源10−1、10−2、…、10−7よりなる。各光源10−1、10−2、…、10−7は、ベース部11a及び放熱フィン11bよりなる金属製ヒートシンク11、金属製ベース部12、台座13及び台座13上に固定されたたとえば1mm角の発光ダイオード(LED)素子14よりなる。尚、台座13は金属でも絶縁性材料でもよい。また、ベース部11a及び金属製ベース部12は一体としてもよい。光源10−1、10−2、…、10−7は、後述の樹脂製一体レンズ30によって2つのグループに分けられる。すなわち、光源10−1、10−3、10−5、10−7はハイビーム/ロービーム兼用であり、これらの間の光源10−2、10−4、10−6はハイビーム専用である。   The metal lamp unit 10 includes light sources 10-1, 10-2, ..., 10-7. Each of the light sources 10-1, 10-2,..., 10-7 is fixed on the metal heat sink 11, the metal base 12, the pedestal 13 and the pedestal 13, for example, 1 mm square. Light emitting diode (LED) element 14. The pedestal 13 may be a metal or an insulating material. Further, the base portion 11a and the metal base portion 12 may be integrated. The light sources 10-1, 10-2,..., 10-7 are divided into two groups by a resin integrated lens 30 described later. That is, the light sources 10-1, 10-3, 10-5, and 10-7 are combined with a high beam / low beam, and the light sources 10-2, 10-4, and 10-6 between them are dedicated to the high beam.

樹脂製ブラケット20は各光源10−1、10−2、…、10−7の台座13を貫通させるための開口21−1、21−2、…、21−7を有し、また、開口21−1、21−2、…、21−7の両側に光源10−1、10−2、…、10−7のベース部12のねじ穴12aに樹脂製ブラケット20を固定させるためのねじ穴に設けられたねじ22を有する。尚、固定手段としてのねじ22は各光源10−1、10−2、…、10−7に対して少なくとも2つ設けられる。   The resin bracket 20 has openings 21-1, 21-2,..., 21-7 through which the bases 13 of the light sources 10-1, 10-2,. -1, 21-2,..., 21-7 are screw holes for fixing the resin bracket 20 to the screw holes 12a of the base portion 12 of the light sources 10-1, 10-2,. It has a screw 22 provided. Note that at least two screws 22 as fixing means are provided for each of the light sources 10-1, 10-2,.

図2の(A)に示すように、ねじ22は、車両前方方向から見て開口21−1、21−2、…、21−7の中心Cを通る長手方向直線L1上に位置するか、または、図2の(B)に示すように、長手方向直線L1と直交して開口21−1、21−2、…、21−7の中心Cを通る垂直線L2上に位置している。これにより、樹脂製ブラケット20が長手方向に伸縮しても、開口21−1、21−2、…、21−7に嵌め込められた台座13の光源10−1、10−2、…、10−7は回転せず、従って、光源10−1、10−2、…、10−7は温度にかかわらず樹脂製ブラケット20の長手方向に一定角度で保持される。   As shown in FIG. 2A, the screw 22 is positioned on a longitudinal straight line L1 passing through the center C of the openings 21-1, 21-2,. Alternatively, as shown in FIG. 2 (B), it is positioned on a vertical line L2 passing through the center C of the openings 21-1, 21-2,. Thereby, even if the resin bracket 20 expands and contracts in the longitudinal direction, the light sources 10-1, 10-2,..., 10 of the base 13 fitted in the openings 21-1, 21-2,. -7 does not rotate. Therefore, the light sources 10-1, 10-2,..., 10-7 are held at a constant angle in the longitudinal direction of the resin bracket 20 regardless of the temperature.

図1に戻ると、樹脂製一体レンズ30には、ハイビーム/ロービーム兼用光源としての光源10−1、10−3、10−5、10−7に対応した広い配光特性の4つのレンズ31及びハイビーム専用光源としての光源10−2、10−4、10−6に対応した3つの狭い配光特性のレンズ32が形成されている。樹脂製一体レンズ30の両端には、樹脂製ブラケット20のねじ穴23に対応したねじ穴に設けられたねじ33が設けられており、ねじ33によって樹脂製一体レンズ30は樹脂製ブラケット20に固定されて保持される。   Returning to FIG. 1, the resin integrated lens 30 includes four lenses 31 having wide light distribution characteristics corresponding to the light sources 10-1, 10-3, 10-5, and 10-7 as light sources for high beam / low beam. Three lenses 32 having narrow light distribution characteristics corresponding to the light sources 10-2, 10-4, and 10-6 as high beam dedicated light sources are formed. Screws 33 provided in screw holes corresponding to the screw holes 23 of the resin bracket 20 are provided at both ends of the resin integrated lens 30, and the resin integrated lens 30 is fixed to the resin bracket 20 by the screws 33. Being held.

図3は図1の車両用前照灯の組立後の斜視図、図4は図3の詳細を示し、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は(B)のC−C線断面図である。   3 is a perspective view after the vehicle headlamp of FIG. 1 is assembled, FIG. 4 is a detailed view of FIG. 3, (A) is a top view, (B) is a front view, and (C) is (B). It is CC sectional view taken on the line.

図3、図4に示すごとく、各光源10−1、10−2、…、10−7のベース12のねじ穴12aに樹脂製ブラケット20のねじ22(図1参照)を挿入することにより光源10−1、10−2、…、10−7を樹脂製ブラケット20に固定保持させる。次いで、樹脂製一体レンズ30のねじ33を樹脂製ブラケット20のねじ穴23に挿入することにより樹脂製一体レンズ30を樹脂製ブラケット20に固定保持させる。金属製灯具ユニット10の各光源10−1、10−2、…、10−7、樹脂製ブラケット20及び樹脂製一体レンズ30の取付面は車両前方方向に対して垂直となっている。樹脂製ブラケット20と樹脂製一体レンズ30との熱膨張率の差は小さいので、樹脂製ブラケット20と樹脂製一体レンズ30とのねじ穴23及びねじ33よりなる保持部分での応力は小さく、従って、変形または割れの発生は抑制される。また、光源10−1、10−2、…、10−7においては、台座13とヒートシンク11との間には樹脂が存在しないので、ヒートシンク11の熱放散効率は高い。   As shown in FIGS. 3 and 4, the light source is obtained by inserting the screw 22 (see FIG. 1) of the resin bracket 20 into the screw hole 12a of the base 12 of each light source 10-1, 10-2,. 10-1, 10-2,..., 10-7 are fixedly held on the resin bracket 20. Next, the resin integrated lens 30 is fixedly held on the resin bracket 20 by inserting the screw 33 of the resin integrated lens 30 into the screw hole 23 of the resin bracket 20. The mounting surfaces of the light sources 10-1, 10-2,..., 10-7, the resin bracket 20 and the resin integrated lens 30 of the metal lamp unit 10 are perpendicular to the vehicle front direction. Since the difference in coefficient of thermal expansion between the resin bracket 20 and the resin integrated lens 30 is small, the stress at the holding portion formed by the screw hole 23 and the screw 33 between the resin bracket 20 and the resin integrated lens 30 is small. The occurrence of deformation or cracking is suppressed. Further, in the light sources 10-1, 10-2,..., 10-7, since no resin exists between the base 13 and the heat sink 11, the heat dissipation efficiency of the heat sink 11 is high.

図5は本発明に係る車両用前照灯の第2の実施の形態を示し、(A)は分解上面図、(B)は下視分解斜視図である。   5A and 5B show a second embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention, in which FIG. 5A is an exploded top view and FIG. 5B is a bottom exploded perspective view.

図5において、10’は金属製灯具ユニット、20は樹脂製ブラケット、30’は樹脂製一体リフレクタである。つまり、図5の車両用前照灯は光源を焦点として樹脂製一体リフレクタ30’で投影するリフレクタ型である。   In FIG. 5, 10 'is a metal lamp unit, 20 is a resin bracket, and 30' is a resin integrated reflector. That is, the vehicle headlamp of FIG. 5 is a reflector type that projects with the resin integrated reflector 30 ′ with the light source as a focal point.

灯具ユニット10’の光源10’−1、10’−2、…、10’−7の台座13’は、図1の灯具ユニット10の光源10−1、10−2、…、10−7の台座13と異なり、台座13’上のLED素子14’を上向きになるように構成されている。光源10’−1、10’−2、…、10’−7は、後述の樹脂製一体リフレクタ30’によって2つのグループに分けられる。すなわち、光源10’−1、10’−3、10’−5、10’−7はハイビーム/ロービーム兼用であり、これらの間の光源10’−2、10’−4、10’−6はハイビーム専用である。   The light source 10'-1, 10'-2,..., 10'-7 pedestal 13 'of the lamp unit 10' corresponds to the light sources 10-1, 10-2, ... 10-7 of the lamp unit 10 of FIG. Unlike the base 13, the LED element 14 'on the base 13' is configured to face upward. The light sources 10'-1, 10'-2, ..., 10'-7 are divided into two groups by a resin integrated reflector 30 'described later. That is, the light sources 10'-1, 10'-3, 10'-5, 10'-7 are combined with a high beam / low beam, and the light sources 10'-2, 10'-4, 10'-6 between them are For high beam only.

樹脂製ブラケット20は各光源10’−1、10’−2、…、10’−7の台座13’を貫通させるための開口21−1、21−2、…、21−7を有し、また、開口21−1、21−2、…、21−7の両側に光源10’−1、10’−2、…、10’−7のベース部12を樹脂製ブラケット20に結合させるための図1の場合と同様のねじ22を有する。   The resin bracket 20 has openings 21-1, 21-2,..., 21-7 for penetrating the pedestals 13 ′ of the light sources 10′-1, 10′-2,. Further, the base portions 12 of the light sources 10′-1, 10′-2,..., 10′-7 are coupled to the resin bracket 20 on both sides of the openings 21-1, 21-2,. It has the same screw 22 as in the case of FIG.

樹脂製一体リフレクタ30’には、ハイビーム/ロービーム兼用光源としての光源10’−1、10’−3、10’−5、10’−7に対応した4つのリフレクタ31’及びハイビーム専用光源としての光源10’−2、10’−4、10’−6に対応した3つのリフレクタ32’が形成されている。樹脂製一体リフレクタ30’の両端には、樹脂製ブラケット20のねじ穴23に対応したねじ穴に設けられたねじ33が設けられており、ねじ33’によって樹脂製一体リフレクタ30’は樹脂製ブラケット20に固定されて保持される。   The resin integrated reflector 30 ′ includes four reflectors 31 ′ corresponding to the light sources 10′-1, 10′-3, 10′-5, and 10′-7 as high beam / low beam combined light sources, and a high beam dedicated light source. Three reflectors 32 'corresponding to the light sources 10'-2, 10'-4, 10'-6 are formed. Screws 33 provided in screw holes corresponding to the screw holes 23 of the resin bracket 20 are provided at both ends of the resin integrated reflector 30 ′, and the resin integrated reflector 30 ′ is made of resin brackets by the screws 33 ′. 20 is fixed and held.

図6は図5の車両用前照灯の組立後の斜視図、図7は図6の詳細を示し、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は(B)のC−C線断面図である。   6 is a perspective view after assembly of the vehicle headlamp of FIG. 5, FIG. 7 shows details of FIG. 6, (A) is a top view, (B) is a front view, and (C) is (B). It is CC sectional view taken on the line.

図6、図7に示すごとく、各光源10’−1、10’−2、…、10’−7のベース12のねじ穴12a(図5参照)に樹脂製ブラケット20のねじ22を挿入することにより光源10’−1、10’−2、…、10’−7を樹脂製ブラケット20に固定保持させ、次いで、樹脂製一体レンズ30’のねじ33’によって樹脂製ブラケット20のねじ穴23に挿入することにより樹脂製一体リフレクタ30’を樹脂製ブラケット20に固定保持させる。金属製灯具ユニット10’の各光源10’−1、10’−2、…、10’−7、樹脂製ブラケット20及び樹脂製一体リフレクタ30’の取付面は車両前方方向に対して垂直となっている。樹脂製ブラケット20と樹脂製一体リフレクタ30’との熱膨張率の差は小さいので、樹脂製ブラケット20と樹脂製一体リフレクタ30’とのねじ穴23及びねじ33’よりなる保持部分での応力は小さく変形または割れの発生は抑制される。また、光源10’−1、10’−2、…、10’−7においては、台座13’とヒートシンク11との間には樹脂が存在しないので、ヒートシンク11の熱放散効率は高い。   As shown in FIGS. 6 and 7, the screw 22 of the resin bracket 20 is inserted into the screw hole 12a (see FIG. 5) of the base 12 of each light source 10′-1, 10′-2,..., 10′-7. Thus, the light sources 10′-1, 10′-2,..., 10′-7 are fixedly held on the resin bracket 20, and then the screw holes 23 of the resin bracket 20 by the screws 33 ′ of the resin integrated lens 30 ′. The resin integrated reflector 30 ′ is fixedly held on the resin bracket 20. The mounting surfaces of the respective light sources 10′-1, 10′-2,..., 10′-7, the resin bracket 20 and the resin integrated reflector 30 ′ of the metal lamp unit 10 ′ are perpendicular to the vehicle front direction. ing. Since the difference in coefficient of thermal expansion between the resin bracket 20 and the resin integrated reflector 30 ′ is small, the stress at the holding portion formed by the screw hole 23 and the screw 33 ′ between the resin bracket 20 and the resin integrated reflector 30 ′ is Small deformation or cracking is suppressed. Further, in the light sources 10'-1, 10'-2, ..., 10'-7, since no resin exists between the base 13 'and the heat sink 11, the heat dissipation efficiency of the heat sink 11 is high.

図8は本発明に係る車両用前照灯の第3の実施の形態を示し、(A)は分解上面図、(B)は分解斜視図である。   8A and 8B show a third embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention, wherein FIG. 8A is an exploded top view and FIG. 8B is an exploded perspective view.

図8において、10”は金属製灯具ユニット、20は樹脂製ブラケット、30は樹脂製一体レンズである。つまり、図8の車両用前照灯は個別リフレクタで焦点を形成して樹脂製一体レンズ30で投影するプロジェクタ型である。   In FIG. 8, 10 "is a metal lamp unit, 20 is a resin bracket, and 30 is a resin integrated lens. In other words, the vehicle headlamp of FIG. This is a projector type that projects at 30.

灯具ユニット10”の光源10”−1、10”−2、…、10”−7の台座13’には、LED素子14’を上向きに設けると共に、LED素子14’からの光を反射する個別リフレクタ15’を設けてある。   A light source 10 ″ -1, 10 ″ -2,..., 10 ″ -7 of the lamp unit 10 ″ is individually provided with an LED element 14 ′ facing upward and reflecting light from the LED element 14 ′. A reflector 15 'is provided.

図9は図8の車両用前照灯の組立後の斜視図、図10は図9の詳細を示し、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は(B)のC−C線断面図である。   9 is a perspective view after assembly of the vehicle headlamp of FIG. 8, FIG. 10 shows details of FIG. 9, (A) is a top view, (B) is a front view, and (C) is a view of (B). It is CC sectional view taken on the line.

図9、図10に示すごとく、各光源10”−1、10”−2、…、10”−7を樹脂製ブラケット20に固定保持させる。次いで、樹脂製一体レンズ30のねじ33を樹脂製ブラケット20のねじ穴23(図8の(B)参照)に挿入することにより樹脂製一体レンズ30を樹脂製ブラケット20に固定保持させる。特に、図10の(C)に示すごとく、LED素子14’からの光は個別リフレクタ15’によって反射され一端焦点に集光し、その後、樹脂製一体レンズ30のレンズ31もしくは32に向う。その他の部分は図1の車両用前照灯と同一である。   9 and 10, each light source 10 "-1, 10" -2, ..., 10 "-7 is fixedly held on the resin bracket 20. Next, the screw 33 of the resin integrated lens 30 is made of resin. The resin integrated lens 30 is fixedly held by the resin bracket 20 by being inserted into the screw holes 23 (see FIG. 8B) of the bracket 20. In particular, as shown in FIG. The light from 'is reflected by the individual reflector 15' and collected at one focal point, and then directed to the lens 31 or 32 of the resin integrated lens 30. The other parts are the same as the vehicle headlamp of FIG. .

図11は本発明に係る車両用前照灯の第4の実施の形態を示し、(A)は分解上面図、(B)は分解斜視図である。   11A and 11B show a fourth embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention, in which FIG. 11A is an exploded top view and FIG. 11B is an exploded perspective view.

図11において、図1の構成要素に樹脂製エクステンション40を付加したものである。すなわち、樹脂製一体レンズ30は樹脂製エクステンション40によって保持され、樹脂製エクステンション40が樹脂製ブラケット20に保持されることになる。このため、樹脂製一体レンズ30に設けられていたねじ穴及びねじ33は樹脂製エクステンション40に移行させる。   In FIG. 11, a resin extension 40 is added to the components shown in FIG. That is, the resin integrated lens 30 is held by the resin extension 40, and the resin extension 40 is held by the resin bracket 20. For this reason, the screw hole and the screw 33 provided in the resin integrated lens 30 are transferred to the resin extension 40.

図12は図11の車両用前照灯の組立後の斜視図、図13は図12の詳細を示し、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は(B)のC−C線断面図である。   12 is a perspective view after assembly of the vehicle headlamp of FIG. 11, FIG. 13 shows details of FIG. 12, (A) is a top view, (B) is a front view, and (C) is (B). It is CC sectional view taken on the line.

図12、図13に示すごとく、各光源10−1、10−2、…、10−7のベース12のねじ穴12aに樹脂製ブラケット20のねじ22(図11参照)を挿入することにより光源10−1、10−2、…、10−7を樹脂製ブラケット20に固定保持させる。次いで、樹脂製一体レンズ30を樹脂製エクステンション40内に収容し、樹脂製エクステンション40のねじ33を樹脂製ブラケット20のねじ穴23に挿入することにより樹脂製一体レンズ30を樹脂製エクステンション40を介して樹脂製ブラケット20に固定保持させる。この場合も、金属製灯具ユニット10の各光源10−1、10−2、…、10−7、樹脂製ブラケット20及び樹脂製一体レンズ30の取付面は車両前方方向に対して垂直となっている。樹脂製ブラケット20と樹脂製一体レンズ30との熱膨張率の差は小さいので、樹脂製ブラケット20と樹脂製エクステンション40とのねじ穴23及びねじ33よりなる保持部分での応力は小さく、従って、変形または割れの発生は抑制される。   As shown in FIG. 12 and FIG. 13, by inserting the screw 22 (see FIG. 11) of the resin bracket 20 into the screw hole 12a of the base 12 of each light source 10-1, 10-2,. 10-1, 10-2,..., 10-7 are fixedly held on the resin bracket 20. Next, the resin integrated lens 30 is accommodated in the resin extension 40, and the resin integrated lens 30 is inserted through the resin extension 40 by inserting the screw 33 of the resin extension 40 into the screw hole 23 of the resin bracket 20. Then, the resin bracket 20 is fixedly held. Also in this case, the mounting surfaces of the light sources 10-1, 10-2,..., 10-7, the resin bracket 20 and the resin integrated lens 30 of the metal lamp unit 10 are perpendicular to the vehicle front direction. Yes. Since the difference in coefficient of thermal expansion between the resin bracket 20 and the resin integral lens 30 is small, the stress at the holding portion formed by the screw hole 23 and the screw 33 between the resin bracket 20 and the resin extension 40 is small. The occurrence of deformation or cracking is suppressed.

上述の実施の形態における樹脂製ブラケットの樹脂、樹脂製光学部材及び樹脂製エクステンションの樹脂は熱膨張率に差がないことから同一であることが好ましいが、相異なってもよい。この場合、たとえば、熱膨張率比が0.5〜2倍でもよい。   The resin of the resin bracket, the resin optical member, and the resin of the resin extension in the above-described embodiment are preferably the same because there is no difference in thermal expansion coefficient, but may be different. In this case, for example, the thermal expansion coefficient ratio may be 0.5 to 2 times.

尚、本発明はLED素子以外の他の半導体発光素子にも適用できる。また、樹脂製ブラケットとして樹脂製光学部材より耐熱温度が高い材質のものを用いることで、金属部材からの伝熱によって変形しにくくなるので、光源の高出力化が可能になる。   In addition, this invention is applicable also to other semiconductor light emitting elements other than an LED element. Further, by using a resin bracket made of a material having a heat resistant temperature higher than that of the resin optical member, it becomes difficult to be deformed by heat transfer from the metal member, so that the output of the light source can be increased.

また、本発明は上述の実施の形態の自明の範囲のいかなる変更にも適用し得る。例えば、樹脂製ブラケットを灯具筐体に対して傾動可能に保持することにより、配光調整機構にも適用できる。   Further, the present invention can be applied to any change in the obvious range of the above-described embodiment. For example, it can be applied to a light distribution adjusting mechanism by holding the resin bracket so as to be tiltable with respect to the lamp housing.

10、10’、10”:支持脚
10−1、10−2、…、10−7;10’−1、10’−2、…、10’−7;10”−1、10”−2、…、10”−7:光源
11:ヒートシンク
11a:ベース部
11b:放熱フィン
12:ベース部
12a:ねじ穴
13、13’:台座
14、14’:LED素子
15’:個別リフレクタ
20:樹脂製ブラケット
21−1、21−2、…、21−7:開口
22:ねじ(固定手段)
23:ねじ穴
30:樹脂製一体レンズ
30’:樹脂製一体リフレクタ
31:ハイビーム/ロービーム兼用レンズ
31’:ハイビーム/ロービーム兼用リフレクタ
32:ハイビーム専用レンズ
32’:ハイビーム専用リフレクタ
33、33’:ねじ
40:樹脂製エクステンション
L1:長手方向直線
L2:垂直線
10, 10 ', 10 ": Support legs 10-1, 10-2, ..., 10-7; 10'-1, 10'-2, ..., 10'-7;10" -1, 10 "-2 10 ″ -7: Light source 11: Heat sink 11a: Base portion 11b: Radiation fin 12: Base portion 12a: Screw hole 13, 13 ′: Base 14, 14 ′: LED element 15 ′: Individual reflector 20: Made of resin Brackets 21-1, 21-2,..., 21-7: Opening 22: Screw (fixing means)
23: Screw hole 30: Resin integrated lens 30 ': Resin integrated reflector 31: High beam / low beam combined lens 31': High beam / low beam combined reflector 32: High beam dedicated lens 32 ': High beam dedicated reflector 33, 33': Screw 40 : Resin extension L1: Longitudinal straight line L2: Vertical line

Claims (9)

複数の光源と、
前記複数の光源を固定する樹脂製ブラケットと、
前記樹脂製ブラケットに固定される樹脂製光学部材とを具備し、
前記各光源は、金属部材と、前記金属部材に固定された半導体発光素子とを具備し、
前記樹脂製光学部材は、前記光源のすべての光を配光制御する一体成形された光学部材である車両用前照灯。
Multiple light sources;
A resin bracket for fixing the plurality of light sources;
Comprising a resin optical member fixed to the resin bracket;
Each light source includes a metal member and a semiconductor light emitting element fixed to the metal member,
The resin optical member is a vehicle headlamp that is an integrally formed optical member that controls light distribution of all light from the light source.
前記樹脂製ブラケットは開口を有し、前記各光源は前記開口に固定される請求項1に記載の車両用前照灯。   The vehicle headlamp according to claim 1, wherein the resin bracket has an opening, and each of the light sources is fixed to the opening. 前記光源と前記樹脂製ブラケットとの間を固定する少なくとも2つの固定手段は、車両前方方向から見て前記光源の中心を通る前記樹脂製ブラケットの長手方向直線上に位置する請求項1に記載の車両用前照灯。   The at least two fixing means for fixing between the light source and the resin bracket are located on a straight line in the longitudinal direction of the resin bracket passing through the center of the light source when viewed from the front of the vehicle. Vehicle headlamp. 前記光源と前記樹脂製ブラケットとの間を固定する少なくとも2つの固定手段は、車両前方方向から見て前記光源の中心を通る前記樹脂製ブラケットの長手方向直線に直交し前記光源の中心を通る垂直線上に位置する請求項1に記載の車両用前照灯。   At least two fixing means for fixing between the light source and the resin bracket are perpendicular to the longitudinal straight line of the resin bracket passing through the center of the light source as viewed from the front of the vehicle and passing through the center of the light source. The vehicle headlamp according to claim 1, which is located on a line. 前記樹脂製光学部材は樹脂製一体レンズである請求項1に記載の車両用前照灯。   The vehicle headlamp according to claim 1, wherein the resin optical member is a resin integral lens. 前記樹脂製光学部材は樹脂製一体リフレクタである請求項1に記載の車両用前照灯。   The vehicle headlamp according to claim 1, wherein the resin optical member is a resin integrated reflector. 前記光源は個別リフレクタを具備する請求項5に記載の車両用前照灯。   The vehicle headlamp according to claim 5, wherein the light source includes an individual reflector. さらに、前記樹脂製光学部材を覆う樹脂製エクステンションを具備し、前記樹脂製光学部材は前記樹脂製エクステンションを介して前記樹脂製ブラケットによって保持されている請求項1に記載の車両用前照灯。   The vehicle headlamp according to claim 1, further comprising a resin extension that covers the resin optical member, wherein the resin optical member is held by the resin bracket via the resin extension. 前記樹脂製ブラケットは前記樹脂製光学部材より耐熱温度が高い請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の車両用前照灯。
The vehicular headlamp according to any one of claims 1 to 8, wherein the resin bracket has a heat resistant temperature higher than that of the resin optical member.
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