JP2020205207A - 灯具ユニット - Google Patents

灯具ユニット Download PDF

Info

Publication number
JP2020205207A
JP2020205207A JP2019113277A JP2019113277A JP2020205207A JP 2020205207 A JP2020205207 A JP 2020205207A JP 2019113277 A JP2019113277 A JP 2019113277A JP 2019113277 A JP2019113277 A JP 2019113277A JP 2020205207 A JP2020205207 A JP 2020205207A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
light
emitting element
light source
lamp unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019113277A
Other languages
English (en)
Inventor
照亮 山本
Teruaki Yamamoto
照亮 山本
一磨 望月
Kazuma Mochizuki
一磨 望月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2019113277A priority Critical patent/JP2020205207A/ja
Priority to CN202010550512.0A priority patent/CN112113181A/zh
Publication of JP2020205207A publication Critical patent/JP2020205207A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/147Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/14Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights having dimming means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/19Attachment of light sources or lamp holders
    • F21S41/192Details of lamp holders, terminals or connectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • F21S41/255Lenses with a front view of circular or truncated circular outline
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/29Attachment thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • F21S41/43Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades characterised by the shape thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40Cooling of lighting devices
    • F21S45/47Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/29Attachment thereof
    • F21S41/295Attachment thereof specially adapted to projection lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2107/00Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles
    • F21W2107/10Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles for land vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Abstract

【課題】1つの光源基板でロービーム配光と適応ハイビーム配光での照明が可能な低コストの灯具ユニットを提供する。【解決手段】複数の発光素子34を搭載した光源基板31と、複数の発光素子34から出射される光を投影する投影レンズ6を備える灯具ユニット1である。光源基板31は、投影レンズ6の光軸Lxに対して前方斜め下方に傾斜された第1の面領域31Lと、前方斜め上方に傾斜された第2の面領域31Hを備える。複数の発光素子34は第1の配光用の第1の発光素子34Lと第2の配光用の第2の発光素子34Hを備え、第1の発光素子34Lは第1の面領域31Lに搭載され、第2の発光素子34Hは第2の面領域31Hに搭載される。【選択図】 図5

Description

本発明は自動車の前照灯(ヘッドランプ)に適用して好適な灯具ユニットに関する。
自動車のヘッドランプはハイビーム配光とロービーム配光を切り替える構成がとられている。また、ハイビーム配光において、対向車や先行車等の他車に対する眩惑を防止する一方で自車両の前方の視認性を高めるために、他車が存在する領域のみを遮光するようにしたADB(Adaptive Driving Beam)方式あるいはAHS(Adaptive High beam System)方式のハイビーム配光(以下、適応ハイビーム配光と称する)で照明を行うヘッドランプも提供されている。
適応ハイビーム配光のヘッドランプに用いられる灯具ユニットとして、本願の出願人が提案している特許文献1の技術がある。この技術は、光源部としてロービーム配光用の発光素子と、ハイビーム配光用の発光素子を投影レンズの光軸を挟んで上下に配置した構成を採用している。すなわち、ロービーム配光用の発光素子を搭載した光源基板(以下、Lo用光源基板)と、適応ハイビーム配光用の発光素子を搭載した光源基板(以下、Hi用光源基板)とを所定角度をもって対向するように配置している。また、両光源基板の間に配光パターンを形成するためのシェーパと称される部位を有するリフレクタを配設している。各光源基板の発光素子から出射された光をそれぞれシェーパにより反射し、その反射光を投影レンズにより投影することによりロービーム配光と適応ハイビーム配光での照明を行っている。
特開2018−116869号公報
特許文献1の技術は、1つの灯具ユニットでロービーム配光と適応ハイビーム配光を実現するために、Lo用光源基板とHi用光源基板とが独立した基板として構成され、かつそれぞれ個別に灯具ユニットのユニットボディで構成されたヒートシンクに取り付けられている。また、両光源基板の発光素子に対する給電を行うために、両光源基板をFPC(フレキシブル配線基板)で相互に接続し、かつ車載電源に接続するためのコネクタが各光源基板に搭載されている。
特許文献1の技術は2つの光源基板が必要であり、またこれら光源基板を電気接続するためのFPCや、各光源基板に配設するコネクタが必要となる。そのため、部品点数が多くなり、部品コスト及び組付コストが高くなる。また、2つの光源基板をヒートシンクに対してそれぞれ正確に位置決めするための作業が必要となり、灯具ユニットの製造が難しくなる。
本発明の目的は1つの光源基板で異なる配光での照明、例えば、ロービーム配光と適応ハイビーム配光での照明が可能な簡易構造でかつ低コストの灯具ユニットを提供する。
本発明は、複数の発光素子を搭載した光源基板を備える光源部と、これら複数の発光素子から出射される光を投影する投影レンズを備える灯具ユニットであって、光源基板は投影レンズの光軸に対してそれぞれ異なる角度方向に向けられた複数の面領域を有する1枚の金属板を備え、複数の発光素子はこれらの異なる面領域の表面にそれぞれ搭載されている。
本発明において光源基板は、例えば、投影レンズの光軸に対して前方斜め下方に傾斜された第1の面領域と、前方斜め上方に傾斜された第2の面領域を備え、複数の発光素子は第1の配光用の第1の発光素子と第2の配光用の第2の発光素子を備え、第1の発光素子は第1の面領域に搭載され、第2の発光素子は第2の面領域に搭載される。
本発明によれば、光源部が1枚の光源基板で構成でき、また電気接続を行うためのFPCが不要になり、部品点数を削減して構造が簡易になるとともにコストが低減できる。
本発明の灯具ユニットを備えるヘッドランプの概略縦断面図。 実施形態1の灯具ユニットの部分分解斜視図。 光源基板の概略構成の斜視図。 光源基板の一部の拡大断面図。 光源部とリフレクタの要部の拡大断面図。 リフレクタと光源部を前方から見た正面図。 ロービームと適応ハイビームの配光パターン図。 実施形態1の変形例の光源部の要部の断面図。 実施形態1の他の変形例の光源部の要部の断面図。 実施形態2の光源部の要部の拡大断面図。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の灯具ユニットを適用した自動車用AHS方式のヘッドランプの概略縦断面図である。灯具ユニット1は自動車の車体の左右前部に装着されるヘッドランプHLのランプハウジング100に内装されている。ランプハウジング100はランプボディ101と透光カバー102で構成されている。灯具ユニット1は、点灯されたときにロービーム配光と適応ハイビーム配光での照明が切り替えられるようになっている。左右の各ヘッドランプの灯具ユニットは、基本的には同じ構成である。
(実施形態1)
図2は実施形態1の灯具ユニット1の部分分解斜視図である。図1と図2において、灯具ユニット1はヒートシンクとして構成されたユニットボディ2を有しており、このユニットボディ2の前面22、すなわち灯具ユニット1の前方に向けられた面に光源部3とリフレクタ4が配設されている。また、前記ユニットボディ2の前面側にはレンズホルダ5が連結されており、このレンズホルダ5により投影レンズ6が支持されている。
前記ユニットボディ2は金属あるいは高伝熱樹脂等の伝熱性の高い材料で形成され、その前面22は灯具ユニットの後方に向けて縦断面形状が三角形状に凹んだテーパ状に形成されている。この前面22はユニットボディの上下方向のほぼ中央に設定された水平方向の稜線部22tを境に、この稜線部22tよりも上側の領域に延在されて下方に傾斜された上部面22uと、当該稜線部22tよりも下側の領域に延在されて上方に傾斜された下部面22dとで構成されている。なお、以降において上下方向は図1を基準にしている。
また、当該ユニットボディ2の後面にはヒートシンクを構成するための複数の放熱フィン21が形成されており、光源部2からユニットボディ2に伝導された熱をこの放熱フィン21から放熱させる。このユニットボディ2の内部には放熱ファンを内装してもよい。
前記光源部3は1枚の光源基板31を主体にして構成されている。図3はこの光源基板31の概略斜視図であり、図4はその一部の拡大断面図である。前記光源基板31は、銅(Cu)等の金属板32と、この金属板の表面に形成された配線層33を備えている。そして、この配線層33の表面に光源としての発光素子34とコネクタ35が搭載されている。
前記配線層33は、金属板32の表面に絶縁層36が形成され、この絶縁層36の表面に、導電層が選択的に印刷あるいはエッチングにより形成された導電パターン37が配設されている。この導電パターン37の所要部分、特に発光素子34やコネクタ35を搭載する領域を除く部分を覆うように保護膜としてのレジスト層38が形成されている。
前記金属板32は所要の縦横寸法をした概ね四角形の平板で形成され、その上下方向のほぼ中央に設定した水平方向の稜線において裏面方向に凸の三角屋根型に所要の角度で屈曲されている。この屈曲された屈曲部31tの角度は前記ユニットボディ2の前面22の上面部22uと下面部22dとがなす角度に等しくされている。これにより、この金属板32で構成されている前記光源基板31は、屈曲部31tを境にして上側のLo面領域31Lと下側のHi面領域31Hに区画されている。
前記配線層33の表面には複数個の発光素子34とコネクタ35が搭載されており、当該配線層33を介して発光素子34とコネクタ35は相互に電気接続されている。図3に示すように、前記発光素子34は複数個のLED(発光ダイオード)で構成されており、光源基板31のLo面領域31Lにロービーム光を発光する複数個(ここでは7個)のLo用LED34Lが搭載され、Hi面領域31Hにハイビーム光を発光する複数個(ここでは12個)のHi用LED34Hが搭載されている。これらLo用LED34LとHi用LED34Hは所要の間隔をおいて水平方向に並んで配列されている。また、Lo用LED34Lの発光面はLo面領域31Lの表面と平行に向けられ、Hi用LED34Hの発光面はHi面領域31Hの表面と平行に向けられている。
前記コネクタ35は2つ設けられており、光源基板31のLo面領域31Lに搭載された一方のコネクタ35Lは前記Lo用LED34Lに対して直列接続される。また、光源基板31のHi面領域31Hに搭載された他方のコネクタ35Hは前記Hi用LED34Hに対して並列接続される。
前記Lo用LED34LとHi用LED34Hは、前記光源基板31に構成されている点灯制御回路により発光が制御される。Lo用LED34Lは全てのLEDが同時に発光制御される構成とされているが、Hi用LED34Hは適応ハイビーム配光を実現するために各LEDが個別に発光制御されるようになっている。
そして、前記光源基板31は自身の複数個所に開口された孔39において、図示を省略したネジ等の固定部材により前記ユニットボディ2の前面22に取り付けられる。このとき、光源基板31の屈曲部31tをユニットボディ2のテーパ状の前面22の稜線部22tに位置決めすることにより、光源基板31の裏面、すなわち金属板32の裏面はユニットボディ2の前面22に密着される。光源基板31の屈曲角度と前面22のテーパ状の角度は等しいので、光源基板31の屈曲部31tと、ユニットボディ2の前面22の稜線部22tとが互いに接するように係合させることにより両者の位置決めが行われる。
なお、光源基板31の左右方向の位置決めについては、上下方向の位置決めに比較して位置決め制度を低くすることができるので、例えば、前記孔36を上下方向に長い長孔として形成することにより、上下方向の位置決めに自由度を得る一方で、左右方向の位置決めの自由度を制限するようにすればよい。これと同時に、光源基板31の左右方向の傾きも前面22に合わせることができる。
取り付けられた光源基板31は、上側のLo面領域31Lは前方斜め下方に向けられ、下側のHi面領域31Hは前方斜め上方に向けられているので、これらの領域に搭載されたLo用LED34Lの発光面は前方斜め下方に向けられ、Hi用LED34Hの発光面は前方斜め上方に向けられる。すなわち、各LED34L,34Hの発光面は光軸Lxに対して上下方向の異なる角度方向に向けられる。
前記リフレクタ4は前記光源部3の前方位置において前記ユニットボディ2に支持されている。図5は前記光源部3とリフレクタ4の要部の縦断面図、図6はこれらを前方から見た正面図である。前記リフレクタ4はLo用LED34L及びHi用LED34Hが配設されている領域を囲むように配置される上枠41,下枠42、左枠43,右枠44と、上下方向のほぼ中間位置において水平方向に延長されて両端が左枠43と右枠44に連結された中枠45を備えており、全体として矩形の枠状に形成されている。これにより、上下左右の枠内に構成される開口は中枠45によって上下に区画され、上側にはLo用開口46Lが構成され、下側にはHi用開口46Hが構成される。
前記上枠41と下枠42の枠内方に向けられた面にはそれぞれには上側反射面Ruと下側反射面Rdが形成されている。また、前記左枠43と右枠44の枠内方に向けられた面にはそれぞれ左側反射面Rlと右側反射面Rrが形成されている。さらに、前記中枠45の上面と下面にはそれぞれ中上側反射面Rcuと中下側反射面Rcdが形成されている。この中枠は後述するようにロービーム配光のカットラインを形成するために機能するので、以降はシェーパと称し、その中上側反射面Rcuをシェーパ上側反射面、中下側反射面Rcdをシェーパ下側反射面と称する。
図6においては、分かりやすくするために、これらの反射面の領域を点描している。すなわち、前記Lo用開口46Lは左側反射面Rlと右側反射面Rrの各上側領域と、上側反射面Ruと、シェーパ上側反射面Rcuで囲まれることになり、これらの反射面で第1リフレクタ部としてのLo用リフレクタ部が構成される。同様に、前記Hi用開口46Hは左側反射面Rlと右側反射面Rrの各下側領域と、下側反射面Rdと、シェーパ下側反射面Rcdで囲まれることになり、これらの反射面で第2リフレクタ部としてのHi用リフレクタ部が構成される。
前記した上側反射面Ru、下側反射面Rd、左側反射面Rl、右側反射面Rrはそれぞれ緩やかな曲率をした凹曲面で構成されている。一方、シェーパ45は前方に向けられた前エッジ部45eを頂点とする三角形に近い縦断面形状とされており、シェーパ下側反射面Rcdは凸曲面ないし平坦な面で構成され,シェーパ上側反射面Rcuはこれよりも曲率が大きな凹曲面で構成されている。
前記前エッジ部45eはリフレクタ4の左右方向に延在されているが、その延在方向のほぼ中央位置を境に左右の高さ位置が相違しており、リフレクタ4の前面からみて右側が左側よりも幾分高くされている。また、前エッジ部45eはほぼ中央領域において右上がりの傾斜状態に連続されている。
前記投影レンズ6は、図5に示すように、後方側の焦点Fが前記シェーパ45の前エッジ部45eの近傍に位置するように前記レンズホルダ5によりユニットボディ2に固定される。前記Lo用LED34Lの発光面は前方斜め下方に向けられているが、この発光面の中心を通る法線は当該焦点Fあるいはその近傍に向けられる。同様に、前記Hi用LED34Hの発光面は前方斜め上方に向けられており、その発光面の中心を通る法線はほぼ前記焦点Fに向けられる。
以上の構成の灯具ユニット1では、Lo用LED34LとHi用LED34Hが発光したときには、図5に一部の光線の光路を示すように、各LED34L,34Hから出射される光はリフレクタ4で反射され、投影レンズ6により自動車の前方領域に投影されて照明が行われる。
Lo用LED34Lが発光されると、出射されたロービーム光はLo用リフレクタ部で反射される。すなわち左右方向については左側反射面Rlと右側反射面Rrで反射される。上下方向については、上側反射面Ruとシェーパ上側反射面Rcuで反射される。これらの反射光は投影レンズ6に入射され、投影レンズ6により自動車の前方近傍領域に投影される。図7(a)は投影される配光パターンを示しており、このとき投影される一部の光、特に上方領域に投影される光が遮光される。シェーパ45の前エッジ部45eの高さは左右で相違していることにより、上縁に水平方向に階段状をしたカットラインCLを有するロービーム配光パターンPLが形成される。図7(a)中の破線は7個のLo用LED34Lに対応する領域を示している。
Hi用LED34Hが発光されると、出射されたハイビーム光はHi用リフレクタ部で反射される。すなわち、左右方向については左側反射面Rlと右側反射面Rrで反射される。上下方向については、下側反射面Rdとシェーパ下側反射面Rcdで反射される。これらの反射光はほとんどがシェーパ45により制限を受けることはなく、図7(b)に示すように、投影レンズ6により自動車の前方遠方領域にハイビーム配光PHとして前記ロービーム配光PL上側の領域に照明される。
したがって、Lo用LED34Lを発光してロービーム配光パターンPLでの照明を行い、さらにHi用LED34Hを発光したハイビーム配光PHを当該ロービーム配光パターンPLに合成することにより適応ハイビーム配光パターンAPHの照明が行われる。図7(b)中の破線は7個のLo用LED34Lと12個のHi用LED34Hに対応する領域を示している。
図示は省略するが、適応ハイビーム配光パターンでの照明時に、各Hi用LED34Hの発光を選択的に制御することにより、適応ハイビーム配光照明が実行できる。すなわち、対向車や先行車が存在する領域を照明するHi用LED34Hを消光あるいは減光することにより、当該領域の照明による対向車や先行車に対する眩惑を防止することができる。
以上のように、実施形態1の灯具ユニットは、光源部3が1枚の光源基板31を主体に構成され、当該光源基板31が屈曲されて傾斜されたLo面領域31LとHi面領域31Hにそれぞれ発光素子34L,34hが搭載されている。したがって、Lo用LED34Lの発光面を所要の前方斜め下方に向け、Hi用LED34Hの発光面を所要の前方斜め上方に向けた光源部を容易に構成することができる。
これにより、光源部3が1枚の光源基板31で構成でき、また電気接続を行うためのFPCが不要になり、部品点数が削減でき、部品コスト及び組付コストが低減できる。また、特許文献1のように2枚の光源基板を異なる角度で対向配置する構成に比較して、光源基板を灯具ユニットに組み込む際の位置決め工数が削減でき、製造が容易になる。
実施形態1では、ユニットボディに対する光源基板31の位置決めの精度を高めるために、光源基板31に第1の位置決め部を形成してもよい。例えば、図8に一部の断面図を示すように、光源基板31の金属板32の裏面に屈曲部31tに沿って左右方向(灯具ユニットの正面から見た左右方向、以下同じ)延びる凹溝301を形成する。この凹溝301は金属板31を屈曲する際のプレス加工において容易に形成できる。また、これに対応して第2の位置決め部として、ユニットボディ2の前面22に稜線部22tに沿って水平方向に伸びる凸条201を形成する。
この構成によれば、光源基板31をユニットボディ2に取り付ける際に、第1の位置決め部と第2の位置決め部を利用することにより、すなわち金属板の凹溝301をユニットボディ2の凸条201に嵌合させることにより位置決めを行うことができる。凹溝301と凸条201の各左右方向の長さをそれぞれ対応する寸法に設定することにより、これらを嵌合したときに光源基板31とユニットボディ2との左右方向の位置決めも可能になる。
あるいは、図9に示すように、光源基板31の屈曲部31tを台形状の断面形状に屈曲し、この屈曲部31tの頂面に第1の位置決め部として1つ以上の位置決め穴302を左右方向に並んで形成する。これに対応して、ユニットボディ2の前面22の稜線部22tを平坦面に形成し、この面に第2の位置決め部として左右方向に並んで1つ以上の位置決め突起202を形成する。
この構成によれば、光源基板31をユニットボディ2に取り付ける際に、位置決め穴302を位置決め突起202に嵌合させることにより,光源基板31とユニットボディ2との位置決めを行うことができる。この構成では、光源基板31の上下方向と左右方向の両方向の位置決めを同時に行うことができる。
(実施形態2)
図10は実施形態2における光源部3の断面図である。実施形態1の光源基板31は屈曲した金属板32の表面に配線層33を形成しているので、平板状の金属板の表面に配線層を形成する構成に比較して製造工程が複雑になることもある。また、配線層33は絶縁層36を備えており、その表面にLED34を搭載しているので、絶縁層36の断熱効果によってLED34で発生した熱が金属板32に伝熱される際の伝熱効率が必ずしも高くなく、LED34の冷却の面からも改善する余地がある。
実施形態2の光源基板31Aは、金属板32の構成は実施形態1と同じである。一方、LED34はサブマウント311により金属板32の表面に搭載されている。また、金属板32の表面の他の部位には別体の配線基板、例えばガラスエポキシを用いた回路基板312が搭載されている。図には表れないが、前記コネクタ35はこの回路基板312に搭載される。その上で、サブマウント311はボンディングワイヤ313により回路基板312に電気接続されている。
この構造によれば、屈曲された金属板の表面に配線層を形成する工程は不要になる。一方で、屈曲された金属板32の表面にLED34を搭載したサブマウント311を搭載する工程と、当該金属板32の表面にコネクタ35を搭載した回路基板312を搭載する工程で光源基板31Aを製造することができるので、製造工程が簡略化できる。
また、LED34と金属板32との間に実施形態1のような絶縁層36を有する配線層33が存在しておらず、熱伝導性の高い素材のサブマウント311を用いることも可能であるので、LED34で発生した熱を高い効率でサブマウント311から金属板32に伝熱することができ、LED34の冷却効果を高めることができる。
実施形態2においてもロービーム配光パターンと適応ハイビーム配光パターンでの照明が可能であることは言うまでもない。また、光源部3が1枚の光源基板31Aで構成できるので、灯具ユニット1の構造が簡略化でき、かつ低コスト化が実現できることも実施形態1と同じである。
実施形態1,2では本発明をAHS方式のヘッドランプに適用した例を説明したが、ロービーム配光とハイビーム配光の切り替えを可能にしたヘッドランプ等の車両用灯具であれば、本発明の灯具ユニットを適用することは可能である。あるいは、他の異なる配光の切り替えを可能にした車両用灯具についても適用することは可能である。
また、灯具ユニットを構成しているユニットボディ、リフレクタ、投影レンズの構成は実施形態に記載の構成に限られるものではない。
1 灯具ユニット
2 ユニットボディ(ヒートシンク)
3 光源部
4 リフレクタ
5 レンズホルダ
6 投影レンズ
21 放熱フィン
22 前面
31 光源基板
31L Lo面領域(第1の面領域)
31H Hi面領域(第2の面領域)
32 金属板
33 配線層
34 発光素子
34L Lo用LED(第1の発光素子)
34H Hi用LED(第2の発光素子)
35 コネクタ
HL ヘッドランプ

Claims (10)

  1. 複数の発光素子を搭載した光源基板を備える光源部と、前記複数の発光素子から出射される光を投影する投影レンズを備える灯具ユニットであって、前記光源基板は、前記投影レンズの光軸に対してそれぞれ異なる角度方向に向けられた複数の面領域を有する1枚の金属板を備え、前記複数の発光素子はこれらの異なる面領域の表面にそれぞれ搭載されていることを特徴とする灯具ユニット。
  2. 前記光源基板は、前記投影レンズの光軸に対して前方斜め下方に傾斜された第1の面領域と、前方斜め上方に傾斜された第2の面領域を備え、前記複数の発光素子は第1の配光用の第1の発光素子と第2の配光用の第2の発光素子を備え、前記第1の発光素子は前記第1の面領域に搭載され、前記第2の発光素子は前記第2の面領域に搭載される請求項1に記載の灯具ユニット。
  3. 前記光源基板は前記灯具ユニットのヒートシンクとしてのユニットボディに固定支持され、前記金属板はその裏面において前記ユニットボディに接している請求項1又は2に記載の灯具ユニット。
  4. 前記光源基板は、前記金属板の表面に形成された配線層を備え、前記複数の発光素子は当該配線層の表面に搭載される請求項3に記載の灯具ユニット。
  5. 前記光源基板は、前記発光素子を前記金属板の表面に搭載するサブマウントと、前記金属板の表面に搭載されて前記発光素子に電気接続される回路配線板を備える請求項3に記載の灯具ユニット。
  6. 前記金属板はその一部に第1の位置決め部が形成され、前記ユニットボディは前記第1の位置決め部と係合して当該金属板の位置決めを行う第2の位置決め部が形成される請求項4又は5に記載の灯具ユニット。
  7. 前記第1の位置決め部は、前記金属板の裏面に形成された溝または穴であり、前記第2の位置決め部はこれら溝または穴に嵌合する凸条または突起である請求項6に記載の灯具ユニット。
  8. 前記第1の発光素子はロービーム配光での照明を行う発光素子であり、前記第2の発光素子はハイビーム配光での照明を行う発光素子である請求項2ないし7のいずれかに記載の灯具ユニット。
  9. 前記第2の発光素子はそれぞれ独立して発光制御される複数の発光素子群として構成される請求項8に記載の灯具ユニット。
  10. 前記光源部と前記投影レンズとの間にリフレクタが配設され、このリフレクタは前記第1の発光素子の光を反射する第1リフレクタ部と、前記第2の発光素子の光を反射する第2リフレクタ部が一体に形成されている請求項8又は9に記載の灯具ユニット。

JP2019113277A 2019-06-19 2019-06-19 灯具ユニット Pending JP2020205207A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019113277A JP2020205207A (ja) 2019-06-19 2019-06-19 灯具ユニット
CN202010550512.0A CN112113181A (zh) 2019-06-19 2020-06-16 灯具单元

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019113277A JP2020205207A (ja) 2019-06-19 2019-06-19 灯具ユニット

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020205207A true JP2020205207A (ja) 2020-12-24

Family

ID=73799377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019113277A Pending JP2020205207A (ja) 2019-06-19 2019-06-19 灯具ユニット

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2020205207A (ja)
CN (1) CN112113181A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022185949A1 (ja) * 2021-03-03 2022-09-09 株式会社小糸製作所 車両用灯具
WO2023068153A1 (ja) * 2021-10-20 2023-04-27 株式会社小糸製作所 灯具及び車両用前照灯
WO2024004959A1 (ja) * 2022-06-28 2024-01-04 株式会社小糸製作所 車両用前照灯

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010129431A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Piaa Corp 車両用バルブ及びその製造方法
JP2018116869A (ja) * 2017-01-19 2018-07-26 株式会社小糸製作所 灯具
JP2019046713A (ja) * 2017-09-05 2019-03-22 株式会社小糸製作所 灯具ユニット及び車両用灯具

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101198216A (zh) * 2008-01-07 2008-06-11 史杰 Led照明阵列的柔性线路板
JP5629135B2 (ja) * 2010-06-15 2014-11-19 住友電気工業株式会社 フレキシブル基板モジュール
JP6310311B2 (ja) * 2014-04-17 2018-04-11 株式会社小糸製作所 車両用灯具
KR102244427B1 (ko) * 2014-06-02 2021-04-27 엘지이노텍 주식회사 조명 장치
JP2016021284A (ja) * 2014-07-11 2016-02-04 株式会社小糸製作所 光源ユニット及び車輌用灯具
BR102015027316B1 (pt) * 2014-10-31 2021-07-27 Nichia Corporation Dispositivo emissor de luz e sistema de lâmpada frontal de farol de acionamento adaptativo
JP6548911B2 (ja) * 2015-02-27 2019-07-24 コイト電工株式会社 鉄道車両用ヘッドランプ
JP6709654B2 (ja) * 2016-03-25 2020-06-17 株式会社小糸製作所 車両用灯具、および当該車両用灯具を備えた車両
JP6782559B2 (ja) * 2016-05-13 2020-11-11 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
FR3051884A1 (fr) * 2016-05-27 2017-12-01 Koito Mfg Co Ltd Lampe de vehicule
JP6790568B2 (ja) * 2016-08-09 2020-11-25 市光工業株式会社 車両用灯具
JP6884042B2 (ja) * 2017-06-07 2021-06-09 株式会社小糸製作所 車両用灯具
EP3434968A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-30 Valeo Iluminacion Automotive electronic assembly and method
JP2019061905A (ja) * 2017-09-27 2019-04-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 移動体照明装置及び移動体
CN108278572A (zh) * 2018-02-23 2018-07-13 重庆舜辉庆驰光电科技有限公司 Led双焦点双光透镜汽车前大灯

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010129431A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Piaa Corp 車両用バルブ及びその製造方法
JP2018116869A (ja) * 2017-01-19 2018-07-26 株式会社小糸製作所 灯具
JP2019046713A (ja) * 2017-09-05 2019-03-22 株式会社小糸製作所 灯具ユニット及び車両用灯具

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022185949A1 (ja) * 2021-03-03 2022-09-09 株式会社小糸製作所 車両用灯具
WO2023068153A1 (ja) * 2021-10-20 2023-04-27 株式会社小糸製作所 灯具及び車両用前照灯
WO2024004959A1 (ja) * 2022-06-28 2024-01-04 株式会社小糸製作所 車両用前照灯

Also Published As

Publication number Publication date
CN112113181A (zh) 2020-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4343720B2 (ja) 灯具
JP5442317B2 (ja) 車両用灯具
US7188985B2 (en) Vehicular lamp and light source module
US9347636B2 (en) Vehicle lighting unit
RU2675727C2 (ru) Передняя фара с несколькими рассеивателями
JP4593661B2 (ja) 車両用灯具
JP2020205207A (ja) 灯具ユニット
US20110032720A1 (en) High and low beam headlamp with a pivoting multifaceted reflector
JP4295126B2 (ja) 灯具
CN112113182B (zh) 灯具单元
EP4019328A1 (en) Vehicle lighting tool
CN111692564B (zh) 灯具单元及车辆用灯具
US10883696B2 (en) Lighting tool for vehicle
JP2018006116A (ja) 車両用灯具
CN209926250U (zh) 用于车辆的前照灯
JP2005209537A (ja) 灯具
JP7285362B2 (ja) 車両用前照灯
WO2024053591A1 (ja) 車両用灯具
WO2022210913A1 (ja) ランプユニット
CN216244083U (zh) 一种多光源车灯照明系统
WO2024024562A1 (ja) 車両用灯具
JP2024018692A (ja) 車両用灯具
KR20170028646A (ko) 하이빔 구현을 위한 차량용 램프
JP2022153694A (ja) ランプユニット
JP2022153695A (ja) ランプユニット

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220512

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230317

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230328

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20230926