JP3161168U

JP3161168U - Ｌｅｄモジュールの集光構造およびそれを応用した灯具

Info

Publication number: JP3161168U
Application number: JP2010003060U
Authority: JP
Inventors: 黄國進
Original assignee: 黄國進
Priority date: 2010-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2010-07-22
Anticipated expiration: 2020-05-11

Abstract

【課題】ＬＥＤを照明または警告灯などの灯具に応用することができるＬＥＤモジュールの集光構造およびそれを応用した灯具を提供する。【解決手段】ＬＥＤモジュールの集光構造は、レンズ３を含む。レンズ３は、円弧曲率が互いに異なる第１の曲面３１および第２の曲面３２を含む双曲面形状である。第１の曲面３１により、投射される光線のビームパターンの横方向長さが制御され、第２の曲面３２により、投射される光線のビームパターンの縦方向長さが制御される。ＬＥＤ光源が板体１上に配置され、レンズ３が板体１に接続固定され、レンズ３がＬＥＤ光源２の出光端に配置されることにより、ＬＥＤモジュールが構成される。【選択図】図１

Description

本考案は、ＬＥＤモジュールの集光構造およびそれを応用した灯具に関し、特に、レンズの第１の曲面および第２の曲面の円弧曲率がそれぞれ異なることにより、発光源から放出される光線が集光され、さらに、レンズの第１の曲面および第２の曲面の円弧曲率を変更した場合、レンズから投射される光線のビームパターンが変更されることを利用し、ＬＥＤを照明または警告灯などの灯具に応用することができるＬＥＤモジュールの集光構造およびそれを応用した灯具に関する。

自動二輪車または自動車には、照明、進行方向の表示、車体側辺部への注意喚起などのために、所定の数量の車両用灯具が配置される。また、現在の車両用灯具は、形状性、照明機能、注意喚起機能などが求められる以外に、灯光の美しさが重視されるため、車両用灯具の美的外観は、当該業界において重要視されている。唯一無二の傑出した車両用灯具は、人を魅了する美しい眼のように、大衆の注目の的となる。従って、車両用灯具の業者は、常に風貌の異なるユニークな車両用灯具を市場に送り出し、車両用灯具の特徴から、どの車両メーカーであるか、どの車種であるか、如何なる機能を有するかなどを簡単に判断できるようにしている。

上述の車両用灯具は、灯具本体を含む。灯具本体の内部には、光源（例えば、ＬＥＤ）が配置され、光源の周囲には、リフレクタが配置される。また、灯具本体の前側には、ランプカバーが固定される。リフレクタにより、ＬＥＤから投射される少量の光線が反射集光され、ランプカバーを透過し、外部に投射される。

しかし、上述の車両用灯具を実際に使用するとき、ＬＥＤ自身から投射される光線の角度は、非常に狭く、ＬＥＤの側辺部からは、殆ど光線が発生しないため、リフレクタを使用して光源から放出される光線を所定の範囲内に集光させるには、限界がある。また、ＬＥＤの光線投射領域を照明または警告灯に求められる幅または高さに確実に制御することができないため、ＬＥＤの灯具への応用が大きく限定されていた。

本考案の主な目的は、ＬＥＤに、互いに異なる円弧曲率を有する第１の曲面および第２の曲面を含む双曲面形状のレンズを接合することにより、発光源から放出される光線が集光され、さらに、レンズの第１の曲面および第２の曲面の円弧曲率を変更した場合、レンズから投射される光線のビームパターンが変更されることを利用し、ＬＥＤを照明または警告灯などの灯具に応用することができるＬＥＤモジュールの集光構造およびそれを応用した灯具を提供することにある。

上記課題を解決するために、本考案の第１の形態によれば、レンズを含み、前記レンズは、円弧曲率が互いに異なる第１の曲面および第２の曲面を含む双曲面形状であり、前記第１の曲面により、投射される光線のビームパターンの横方向長さが制御され、前記第２の曲面により、投射される光線のビームパターンの縦方向長さが制御され、ＬＥＤ光源が板体上に配置され、前記レンズが前記板体に接続固定され、前記レンズが前記ＬＥＤ光源の出光端に配置されることにより、ＬＥＤモジュールが構成されることを特徴とするＬＥＤモジュールの集光構造が提供される。

また、前記ＬＥＤモジュールは、内面に反射面を有するリフレクタ内に配置されることが好ましい。

本考案の第２の形態によれば、少なくとも１つの第１の形態のＬＥＤモジュールが配置されることを特徴とする灯具が提供される。

本考案のＬＥＤモジュールの集光構造およびそれを応用した灯具は、ＬＥＤに、互いに異なる円弧曲率を有する第１の曲面および第２の曲面を含む双曲面形状のレンズを接合することにより、発光源から放出される光線が集光され、さらに、レンズの第１の曲面および第２の曲面の円弧曲率を変更した場合、レンズから投射される光線のビームパターンが変更されることを利用し、ＬＥＤを照明または警告灯などの灯具に応用することができる。

本考案のＬＥＤモジュールを示す分解斜視図である。本考案の第１実施形態によるＬＥＤモジュールを示す上面図である。本考案の第１実施形態によるＬＥＤモジュールを示す側面図である。本考案の第１実施形態によるＬＥＤモジュールのビームパターンを示す模式図である。本考案の第２実施形態によるＬＥＤモジュールを示す上面図である。本考案の第２実施形態によるＬＥＤモジュールを示す側面図である。本考案の第２実施形態によるＬＥＤモジュールのビームパターンを示す模式図である。本考案のＬＥＤモジュールおよびリフレクタを示す分解斜視図である。本考案のＬＥＤモジュールを灯具に配置した状態を示す模式図である。本考案のＬＥＤモジュールおよびランプホルダを示す分解斜視図である。本考案のＬＥＤモジュールをランプホルダに位置決めする前の状態を示す断面図である。本考案のＬＥＤモジュールをランプホルダに位置決めした後の状態を示す断面図である。

図１を参照する。図１は、本考案のＬＥＤモジュールの集光構造の好適な実施形態を示す分解斜視図である。本実施形態のＬＥＤモジュールの集光装置は、板体１、ＬＥＤ光源２およびレンズ３を含む。

図２〜図４を合わせて参照する。板体１上にＬＥＤ光源２が配置され、板体１にレンズ３が接続固定され、レンズ３がＬＥＤ光源２の出光端に配置される。レンズ３は、円弧曲率が互いに異なる第１の曲面３１および第２の曲面３２を含む双曲面形状である。第１の曲面により、投射される光線のビームパターン（ｂｅａｍｐａｔｔｅｒｎ）の横方向長さＬが制御され、第２の曲面３２により、投射される光線のビームパターンの縦方向長さＨが制御される。以上の構造により、ＬＥＤモジュールが構成される。

（第１実施形態）
図２および図３を参照する。図２および図３は、図１のＬＥＤモジュールのＬＥＤ光源２から放出される光線がレンズ３を通過した後投射する光線経路を示す図である。図２および図３に示す光線経路から分かるように、投射される光線の範囲は、横方向と縦方向で明らかな差がある。図４は、本実施形態によるＬＥＤモジュールが投射するビームパターンを示す。

（第２実施形態）
図５および図６を参照する。図５および図６は、第１実施形態におけるレンズ３の第１の曲面３１の円弧曲率を変更した実施形態を示す図である。図５から分かるように、ＬＥＤ光源２から放出される光線がレンズ３を通過した後投射する光線経路において、投射される光線範囲の横方向長さＬは、図２に示す横方向長さＬと明らかな差がある。図７は、本実施形態によるＬＥＤモジュールが投射するビームパターンを示す。

図８を参照する。図８に示すように、本考案のＬＥＤモジュールは、内面に反射面４１を有するリフレクタ４内に配置することができる。

図９を参照する。図９は、本考案のＬＥＤモジュールを灯具５に応用した状態を示す模式図である。灯具５中には、少なくとも１つ以上のＬＥＤモジュールが配置される。灯具５は、自動車の照明、注意喚起のための車両用灯、各種照明、警告灯または装飾灯具である。図９は、複数のＬＥＤモジュールを灯具５中に直接組み合わせた状態を示す。

灯具５のランプホルダ５１上には、１つ以上の貫通孔５２が設けられる。また、貫通孔５２およびＬＥＤモジュールのレンズ３には、径方向位置決め部Ａが設けられる。径方向位置決め部Ａが設けられることにより、ＬＥＤモジュールを灯具５のランプホルダ５１上の貫通孔５２に貫設した後、ＬＥＤモジュールの中心を回転軸として回転させると、ＬＥＤモジュールをランプホルダ５１上に固定することができる。

図１０〜図１２を合わせて参照する。径方向位置決め部Ａは、レンズ３の側辺周面上に設けられ、１つ以上の縦方向部３３１および横方向部３３２を含むＬ字形係合部３３と、ランプホルダ５１のレンズ３が貫設される貫通孔５２の周縁に設けられる貫通溝５３と、を含む。貫通溝５３には、Ｌ字形係合部３３が挿入され、ＬＥＤモジュールをＬＥＤモジュールの中心を回転軸として回転させると、Ｌ字形係合部３３の横方向部３３２が貫通溝５３に係合され、ＬＥＤモジュールがランプホルダ５１上に固定される。

Ｌ字形係合部３３の横方向部３３２の底面には、凹孔３３３が設けられる。また、ランプホルダ５１の上端面には、突出部５４が設けられる。ＬＥＤモジュールをＬＥＤモジュールの中心を回転軸として回転させたとき、突出部５４が凹孔３３３中に対応して嵌合され、ＬＥＤモジュールを回転させて固定した後の状態で位置決めされる。

各Ｌ字形係合部３３および貫通溝５３は、互いに対応するように配置されるが、各Ｌ字形係合部３３および貫通溝５３は、レンズ３および貫通孔５２の３６０度の周縁上に不均等な間隔で配置される。これにより、ＬＥＤモジュールとランプホルダ５１との間に、組立ミスを防止する構造が形成される。

当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。

１板体
２ＬＥＤ光源
３レンズ
４リフレクタ
５灯具
３１第１の曲面
３２第２の曲面
３３Ｌ字形係合部
４１反射面
５１ランプホルダ
５２貫通孔
５３貫通溝
５４突出部
３３１縦方向部
３３２横方向部
３３３凹孔
Ａ径方向位置決め部
Ｈ縦方向長さ
Ｌ横方向長さ

Claims

レンズを含み、前記レンズは、円弧曲率が互いに異なる第１の曲面および第２の曲面を含む双曲面形状であり、前記第１の曲面により、投射される光線のビームパターンの横方向長さが制御され、前記第２の曲面により、投射される光線のビームパターンの縦方向長さが制御され、
ＬＥＤ光源が板体上に配置され、前記レンズが前記板体に接続固定され、前記レンズが前記ＬＥＤ光源の出光端に配置されることにより、ＬＥＤモジュールが構成されることを特徴とするＬＥＤモジュールの集光構造。
前記ＬＥＤモジュールは、内面に反射面を有するリフレクタ内に配置されることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤモジュールの集光構造。
少なくとも１つの、請求項１記載のＬＥＤモジュールが配置されることを特徴とする灯具。