JP4024721B2 - 車両用灯具及び光源モジュール - Google Patents

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    • H01L33/60—Reflective elements

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用灯具及び光源モジュールに関する。特に本発明は、車両に用いられる車両用灯具及び光源モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用前照灯等の車両用灯具においては、安全上の観点等から、高い精度で配光パターンを形成することが必要な場合がある。この配光パターンは、例えば反射鏡又はレンズ等を用いた光学系により形成される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６―８９６０１号公報（第３−７頁、第１−１４図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
車両用等具の配光パターンを光学的に設計する場合、光源の形状等を考慮することが必要な場合がある。また、車両用灯具に半導体発光素子を用いる場合、当該半導体発光素子は、例えば表面の全体の、所定の広がりを有する光源から光を発生する。そのため、この場合、光学的設計が複雑化し、適切な配光パターンを形成するのが困難な場合があった。
【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる車両用灯具及び光源モジュールを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第１の形態は、車両に用いられる車両用灯具であって、光を発生する光源モジュールと、光源モジュールが発生する光を車両の前方に照射する光学部材とを備え、光源モジュールは、光を発生する半導体発光素子と、半導体発光素子の表面を覆い、半導体発光素子が発生する光に応じて蛍光する蛍光体と、蛍光体を挟んで半導体発光素子と対向して、半導体発光素子の一辺及び蛍光体の一部を覆うように形成され、半導体発光素子及び蛍光体のそれぞれが発生する光の一部を遮る遮光部材とを有し、遮光部材は、半導体発光素子の隣接する２個の辺の全体を覆うように形成される。
【０００７】
上記した車両用灯具の光学部材は、遮光部材の縁部の少なくとも一部の形状を前方に投影することにより、車両用灯具の配光パターンにおける明暗境界を規定するカットラインの少なくとも一部を形成する。
【０００８】
上記した車両用灯具の遮光部材は、蛍光体の上に重ねて形成される。
【０００９】
上記した車両用灯具の光源モジュールは、複数の半導体発光素子を備え、上記した車両用灯具の遮光部材は、複数の半導体発光素子に対して共通に、それぞれの半導体発光素子の一辺を覆うように形成される。
【００１１】
本発明の第２の形態は、車両用灯具に用いられる光源モジュールであって、光を発生する半導体発光素子と、半導体発光素子の表面を覆い、半導体発光素子が発生する光に応じて蛍光する蛍光体と、蛍光体を挟んで半導体発光素子と対向して、半導体発光素子の一辺及び蛍光体の一部を覆うように形成され、半導体発光素子及び蛍光体のそれぞれが発生する光の一部を遮る遮光部材とを備え、遮光部材は、半導体発光素子の隣接する２個の辺の全体を覆うように形成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１３】
図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る車両用灯具１０の構成の一例を示す。図１は、車両用灯具１０の斜視図を示す。図２は、中段のそれぞれの光源ユニット２０を横断する水平面による車両用灯具１０の断面図を示す。本例は、車両用灯具１０の配光パターンを高い精度で形成することを目的とする。車両用灯具１０は、例えば自動車等の車両に用いられる車両用前照灯（ヘッドランプ）であり、車両の前方に光を照射する。車両用灯具１０は、複数の光源ユニット２０、カバー１２、ランプボディ１４、回路ユニット１６、複数の放熱部材２４、エクステンションリフレクタ２８、ケーブル２２、及びケーブル２６を備える。
【００１４】
複数の光源ユニット２０のそれぞれは、光源モジュール１００をそれぞれ有し、光源モジュール１００が発生する光に基づき、所定の配光パターンの光を、車両の前方に照射する。光源ユニット２０は、例えば、光源ユニット２０の光軸の方向を調整するためのエイミング機構によって傾動可能に、ランプボディ１４に支持される。光源ユニット２０は、車両用灯具１０を車体に取り付けた場合の光軸の方向が、例えば０．３°〜０．６°程度、下向きになるように、ランプボディ１４に支持されてよい。
【００１５】
尚、複数の光源ユニット２０のそれぞれは、同一又は同様の配光特性を有してもよく、それぞれ異なる配光特性を有してもよい。また、他の例において、一の光源ユニット２０が、複数の光源モジュール１００を有してもよい。本例において、光源モジュール１００は、ＬＥＤモジュールである。光源ユニット２０は、光源モジュール１００に代えて、例えば半導体レーザを有してもよい。
【００１６】
カバー１２及びランプボディ１４は、複数の光源ユニット２０を収容する灯室を形成する。カバー１２及びランプボディ１４は、光源ユニット２０を密閉及び防水してよい。カバー１２は、光源モジュール１００が発生する光を透過する素材により、例えば素通し状に形成され、複数の光源ユニット２０の前方を覆うように、車両の前面に設けられる。ランプボディ１４は、複数の光源ユニット２０を挟んでカバー１２と対向して、複数の光源ユニット２０を後方から覆うように設けられる。ランプボディ１４は、車両のボディと一体に形成されてもよい。
【００１７】
回路ユニット１６は、光源モジュール１００を点灯させる点灯回路等が形成されたモジュールである。回路ユニット１６は、ケーブル２２を介して光源ユニット２０と電気的に接続される。また、回路ユニット１６は、ケーブル２６を介して、車両用灯具１０の外部と電気的に接続される。
【００１８】
それぞれの放熱部材２４は、例えば金属等の、空気よりも熱伝導率が高い素材により形成される。また、放熱部材２４は、光源ユニット２０の少なくとも一部と接触して設けられ、ヒートシンクとして機能する。更に、放熱部材２４は、例えばエイミング機構の支点に対して光源ユニット２０を動かす範囲で、光源ユニット２０に伴って可動であり、ランプボディ１４に対し、光源ユニット２０の光軸調整を行うのに十分な間隔をあけて設けられる。それぞれの放熱部材２４は、一の金属部材により、一体に形成されてよい。この場合、それぞれの放熱部材２４の全体から、効率よく放熱を行うことができる。
【００１９】
エクステンションリフレクタ２８は、例えば薄い金属板等により、複数の光源ユニット２０の下部から、カバー１２へ渡って形成される。また、エクステンションリフレクタ２８は、それぞれの光源ユニット２０からの光を反射する反射鏡として機能する。更に、エクステンションリフレクタ２８は、ランプボディ１４の内面の少なくとも一部を覆うように形成されることにより、ランプボディ１４の内面の形状を隠し、車両用灯具１０の見栄えを向上させる。
【００２０】
また、エクステンションリフレクタ２８の少なくとも一部は、光源ユニット２０及び／又は放熱部材２４と接触する。この場合、エクステンションリフレクタ２８は、光源モジュール１００が発生する熱をカバー１２に伝導する。これにより、エクステンションリフレクタ２８は、光源モジュール１００を放熱する。また、エクステンションリフレクタ２８の一部は、カバー１２又はランプボディ１４に固定される。エクステンションリフレクタ２８は、複数の光源ユニット２０の上方、下方、及び側方を覆う枠状に形成されてもよい。
【００２１】
本例によれば、光源として光源モジュール１００を用いることにより、光源ユニット２０を小型化することができる。また、これにより、例えば光源ユニット２０の配置の自由度が向上するため、デザイン性の高い車両用灯具１０を提供することができる。
【００２２】
図３及び図４は、光源ユニット２０の構成の一例を示す。図３は、光源ユニット２０のＡＡ断面を示す。図４は、光源ユニット２０のＢＢ断面を示す。光源ユニット２０は、光源モジュール１００、レンズ２０４、固定部材２０２、エクステンション２０８、及びハウジング２０６を有する。
【００２３】
光源モジュール１００は、例えば白色の光を発生するＬＥＤモジュールであり、ケーブル２２を介して光源ユニット２０の外部から受け取る電力に基づき、光を発生する。レンズ２０４は、車両用灯具１０（図１参照）に用いられる光学部材の一例であり、光源モジュール１００が発生する光を車両の前方に照射する。
【００２４】
固定部材２０２は、板状体であり、一方の面を、例えば車両の前方へ向けてハウジング２０６に固定される。また、固定部材２０２は、当該一方の面上に、光源モジュール１００の底面を支持して固定する。これにより、固定部材２０２は、光源モジュール１００を車両の前方に向けて発光させる。また、固定部材２０２は、例えば金属等の、空気よりも熱伝導率が高い素材により形成されており、光源モジュール１００が発生する熱を放散する機能を有する。本例において、固定部材２０２は、一端において、ハウジング２０６と接触しているので、光源モジュール１００が発生する熱をハウジング２０６に伝達することにより、光源モジュール１００を放熱する。これにより、光源モジュール１００の発光量が熱により低下するのを防ぐことができる。
【００２５】
エクステンション２０８は、例えば薄い金属板等により、光源モジュール１００の近傍から、レンズ２０４の縁部の近傍に渡って形成される。これにより、エクステンション２０８は、ハウジング２０６の内面と、光源モジュール１００との間の隙間を覆い隠し、車両用灯具１０の見栄えを向上させる。エクステンション２０８は、光源モジュール１００が発生する光を反射してもよい。
【００２６】
ハウジング２０６は、光源モジュール１００、固定部材２０２、及びエクステンション２０８を収容する筐体である。また、ハウジング２０６は、前面に開口部を有し、この開口部においてレンズ２０４を保持する。ハウジング２０６は、固定部材２０２を介して光源モジュール１００から受け取る熱を、放熱部材２４（図１参照）及び／又はエクステンションリフレクタ２８（図１参照）に更に伝達してよい。これにより、光源モジュール１００を、適切に放熱することができる。
【００２７】
以下、光源モジュール１００について、更に詳しく説明する。光源モジュール１００は、複数の電極１０４、基板１０６、半導体発光素子１０２、蛍光体１１２、遮光部材１１４、及び封止部材１０８を含む。複数の電極１０４は、半導体発光素子１０２と電気的に接続されており、ケーブル２２を介して光源ユニット２０の外部から供給される電力を、半導体発光素子１０２に供給する。
【００２８】
基板１０６は、固定部材２０２の表面に固定された板状体であり、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２をレンズ２０４に対向させて保持する。また、基板１０６の少なくとも一部は、例えば金属等の、空気よりも熱伝導率が高い素材で形成され、半導体発光素子１０２が発生する熱を、固定部材２０２に伝達する。
【００２９】
半導体発光素子１０２は、発光ダイオード素子であり、基板１０６を挟んで固定部材２０２と対向して設けられる。そして、半導体発光素子１０２は、光源ユニット２０の外部から受け取る電力に応じて、レンズ２０４と対向する表面から光を発生する。本例において、半導体発光素子１０２は、青色光を発生する。また、半導体発光素子１０２は、端面からも光を発生してよい。尚、半導体発光素子１０２の表面は、例えば１ｍｍ角程度の略正方形である。
【００３０】
蛍光体１１２は、半導体発光素子１０２の表面を覆うように形成される。蛍光体１１２は、半導体発光素子１０２が発生する青色光に応じて、青色光の補色である黄色光を発生する。この場合、光源モジュール１００は、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２がそれぞれ発生する青色光及び黄色光に基づき、白色光を発生する。他の例において、半導体発光素子１０２は、蛍光体１１２に対して紫外光を発生してもよい。この場合、蛍光体１１２は、その紫外光に応じて白色光を発生してよい。
【００３１】
遮光部材１１４は、蛍光体１１２を挟んで半導体発光素子１０２と対向して、半導体発光素子１０２の一辺及び蛍光体１１２の一部を覆うように形成される。また、遮光部材１１４は、蛍光体１１２の上に重ねて設けられる。そのため、遮光部材１１４は、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２のそれぞれが発生する光の一部を遮る。本例において、遮光部材１１４は、半導体発光素子１０２の一辺と略平行な明暗形成用の辺１１６を有する。辺１１６は、蛍光体１１２を挟んで半導体発光素子１０２の表面と対向する。これにより、遮光部材１１４は、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２が発生する光に応じて、辺１１６の形状に基づき、明確な明暗境界を形成する。
【００３２】
尚、遮光部材１１４は、例えば黒色の樹脂等により形成される。また、遮光部材１１４は、黒色の塗料等を遮光部材１１４上に塗布することにより、形成されてもよい。さらに、他の例として、遮光部材１１４は、蛍光体１１２と離間して、封止部材１０８の内部又は表面に設けられてもよい。
【００３３】
封止部材１０８は、蛍光体１１２及び遮光部材１１４を封止する。封止部材１０８は、例えば透光性の樹脂等の、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２が発生する光を透過する素材により、例えば半球状に形成される。封止部材１０８は、空気よりも屈折率が大きい素材で、蛍光体１１２の発光面を覆うように形成されてよい。これにより、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２が発生する光を、効率よく取り出し、利用することができる。
【００３４】
ここで、固定部材２０２は、辺１１６の略中央を、レンズ２０４の焦点Ｆに一致させるように、光源モジュール１００を固定する。また、辺１１６は、レンズ２０４の焦点面内において、車両の略左右方向に延伸する。そのため、本例において、レンズ２０４は、辺１１６の形状を、車両の前方に、明確に投影する。レンズ２０４は、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２が発生する光に応じて、辺１１６が形成する明暗境界に基づき、光源ユニット２０の配光パターンにおける明暗境界を規定するカットラインの少なくとも一部を形成してよい。この場合、光源ユニット２０は、カットラインを明確に形成することができる。
【００３５】
尚、蛍光体１１２は、例えば半導体発光素子１０２の端面から発生する光に応じて、半導体発光素子１０２の端面を覆う部分からも光を発生する。そのため、例えば遮光部材１１４を用いずに半導体発光素子１０２の形状を投影することにより、カットラインを形成するとすれば、半導体発光素子１０２の端面及び当該端面を覆う蛍光体１１２から発生する光の影響により、カットラインの明暗境界がぼやける場合がある。しかし、本例によれば、遮光部材１１４を用いることにより、光源ユニット２０の配光パターンにおけるカットラインを明確に形成することができる。
【００３６】
また、遮光部材１１４が蛍光体１１２に重ねて設けられるので、半導体発光素子１０２に対する適切な位置に、遮光部材１１４を容易に形成することができる。従って、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２から発生した余分な光を適切に遮り、辺１１６に基づく明暗境界を適切に形成することができる。
【００３７】
図５は、光源ユニット２０の他の例を示す。尚、以下に説明する点を除き、図５において、図３及び／又は図４と同じ符号を付した構成は、図３及び／又は図４における構成と同一又は同様の機能を有するため説明を省略する。
【００３８】
本例において、半球状の封止部材１０８は、辺１１６の略中央と、球の中心とを合わせて、半導体発光素子１０２、蛍光体１１２、及び遮光部材１１４を封止する。この場合、辺１１６の中央近傍から半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２が発生する光を、光源モジュール１００は、高い精度で照射する。また、レンズ２０４は、辺１１６の中央に焦点Ｆを有しているため、辺１１６により形成される明暗境界を、高い精度で投影することができる。そのため、本例によれば、カットラインを更に明確に形成することができる。
【００３９】
図６は、車両用灯具１０（図1参照）により形成される配光パターン３００の一例を示す。配光パターン３００は、車両用灯具１０の前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム配光パターンである。本例において、車両用灯具１０は、略水平方向の明暗境界を定める水平カットライン３０２、及び水平方向に対して１５°程度の角度をなす所定の斜め方向の明暗境界を定める斜めカットライン３０４を有する配光パターン３００を形成する。
【００４０】
本例において、車両用灯具１０は、それぞれ異なる配光特性を有する複数の光源ユニット２０備え、それぞれの光源ユニット２０が発生する光に基づき、配光パターン３００を形成する。この場合、それぞれの光源ユニット２０は、配光パターン３００における一部の領域を形成する。例えば、図３及び図４を用いて説明した光源ユニット２０は、配光パターン３００の一部の領域３０６を形成する。
【００４１】
以下、図３及び図４を用いて説明した光源ユニット２０の配光特性について、更に詳しく説明する。本例において、この光源ユニット２０におけるレンズ２０４は、光源モジュール１００が発生する光を前方に照射することにより、領域３０６を形成する。また、レンズ２０４は、光源モジュール１００が発生する光を、光源ユニット２０の光軸を交差させて照射する。そのため、レンズ２０４は、辺１１６を、領域３０６の上辺として投影する。また、レンズ２０４は、半導体発光素子１０２及び蛍光体１１２の中で、遮光部材１１４に遮られていない部分が発生した光を、辺１１６に対応する領域３０６の上辺の下方に投影する。
【００４２】
レンズ２０４は、辺１１６に対応する領域３０６の上辺の少なくとも一部を、水平カットライン３０２の少なくとも一部を形成すべき位置に形成する。これにより、光源ユニット２０は、領域３０６により形成される明暗境界に基づき、水平カットライン３０２の少なくとも一部を形成する。ここで、レンズ２０４の焦点Ｆが、辺１１６上にあるので、レンズ２０４は、辺１１６の形状を車両の前方に投影することにより、カットラインの少なくとも一部を形成する。従って、本例によれば、車両用灯具１０は、辺１１６の形状に基づき、明確な水平カットライン３０２を形成することができる。
【００４３】
尚、本例において、辺１１６は、水平カットライン３０２に対応して形成されており、車両の略左右方向に延伸して形成される。他の例において、辺１１６は、例えば斜めカットライン３０４に対応して形成されてもよい。この場合、辺１１６は、例えば、所定の斜め方向に延伸して形成されてよい。これにより、光源ユニット２０は、明確な斜めカットライン３０４を形成することができる。また、辺１１６は、例えば、水平カットライン３０２及び斜めカットライン３０４の両方に対応して、例えば略への字状に形成されてもよい。
【００４４】
図７は、光源モジュール１００の構成の他の例を示す。本例において、光源モジュール１００は、複数の半導体発光素子１０２ａ〜ｄを有する。これにより、光源モジュール１００は、一の半導体発光素子１０２を有する場合に比べて、多くの光量を発生することができる。尚、複数の半導体発光素子１０２ａ〜ｄどうしの間隔は、レンズ２０４によって投影される光源モジュール１００に対応する像が、略均一な光量となるように、狭くされるのが好ましい。蛍光体１１２は、複数の半導体発光素子１０２ａ〜ｄ、及びそれぞれの半導体発光素子１０２ａ〜ｄどうしの隙間を覆うように形成される。
【００４５】
本例において、遮光部材１１４は、略Ｌ字状であり、半導体発光素子１０２ａ以外の半導体発光素子１０２ｂ〜ｄに対して共通に設けられる。また、遮光部材１１４は、複数の明暗形成用の辺１１６ａ及びｂを有する。辺１１６ａは、複数の半導体発光素子１０２ｂ及びｃと、蛍光体１１２を挟んで対向する。また、辺１１６ｂは、複数の半導体発光素子１０２ｃ及びｄと、蛍光体１１２を挟んで対向する。これにより、遮光部材１１４は、複数の半導体発光素子１０２ｂ及びｄのそれぞれの一辺と、半導体発光素子１０２ｃの二辺とを覆う。この場合、遮光部材１１４は、半導体発光素子１０２ｃの隣接する２個の辺の全体を覆ってよい。これにより、遮光部材１１４は、複数の半導体発光素子１０２ａ〜ｄ、及び蛍光体１１２が発生する光に応じて、複数の辺１１６ａ及びｂの形状に基づき、明確な明暗境界を形成する。
【００４６】
また、本例において、レンズ２０４（図３参照）は、複数の辺１１６ａ及びｂのいずれかの上に、焦点Ｆを有する。この場合も、この辺１１６の形状を投影することにより、光源ユニット２０は、明確なカットラインを形成することができる。そのため、本例においても、配光パターンを適切に形成することができる。
【００４７】
尚、本例において、遮光部材１１４は、辺１１６ａの形状に基づき、複数の電極１０４を結ぶ方向と略平行な明暗境界を形成する。また、遮光部材１１４は、辺１１６ｂの形状に基づき、複数の電極１０４を結ぶ方向と略垂直な明暗境界を形成する。この場合、固定部材２０２（図３参照）は、いずれかの辺１１６を略水平にするように光源モジュール１００を保持してよい。これにより、本例によれば、光源モジュール１００を、高い自由度を持って取り付けることができる。また、これにより、光源ユニット２０（図３参照）内の他の部品や、基板配線等の設計の自由度が向上する。
【００４８】
また、本例において、遮光部材１１４は、複数の半導体発光素子１０２ｂ及びｄのそれぞれの一辺と、半導体発光素子１０２ｃの二辺とを覆っているが、他の例として、遮光部材１１４は、複数の半導体発光素子１０２ａ及びｃのそれぞれの一辺と、半導体発光素子１０２ｄの二辺とを覆ってもよい。さらに、他の例として、遮光部材１１４は、複数の半導体発光素子１０２ａ〜ｄのそれぞれの二辺を覆ってもよい。
【００４９】
図８及び図９は、光源ユニット２０の構成の他の例を示す。図８は、光源ユニット２０の構成の他の例のＡＡ断面を示す。図９は、光源ユニット２０の構成の他の例のＢＢ断面を示す。尚、以下に説明する点を除き、図８及び図９において、図３及び／又は図４と同じ符号を付した構成は、図３及び／又は図４における構成と同一又は同様の機能を有するため説明を省略する。尚、図８は、光源ユニット２０を車両等に取り付けた場合の略水平断面を示す。
【００５０】
本例において、光源ユニット２０は、カバー２５２、複数の反射鏡２５６、２６０、複数の光源モジュール１００ａ、ｂ、及び固定部材２０２を有する。カバー２５２は、光源ユニット２０の前面に設けられ、半導体発光素子１０２が発生する光を透過する素材により、例えば素通し状に形成される。
【００５１】
複数の反射鏡２５６、２６０のそれぞれは、複数の光源モジュール１００ａ、ｂのそれぞれに対応して、対応する光源モジュール１００を、車両の後方から覆うように形成される。これにより、反射鏡２５６、２６０のそれぞれは、対応する光源モジュール１００が発生する光を、車両の前方に反射する。また、反射鏡２５６は、光学的中心Ｆを設計上の基準点として形成される。反射鏡２６０は、光学的中心Ｆ’を設計上の基準点として形成される。尚、反射鏡２５６及び反射鏡２６０は、車両用灯具１０（図１参照）に用いられる光学部材の一例であり、対応する光源モジュール１００が発生する光を車両の前方に照射することにより、車両用灯具１０の配光パターンの少なくとも一部を形成する。
【００５２】
複数の光源モジュール１００ａ、ｂは、それぞれの底面を、固定部材２０２を挟んで対向させて、固定部材２０２に固定される。光源モジュール１００ａ及び光源モジュール１００ｂは、表面及び裏面を車両の略左右方向に向けて、固定部材２０２の表面及び裏面のそれぞれに固定される。
【００５３】
光源モジュール１００ａは、辺１１６ａの一端が光学的中心Ｆに一致するように設けられる。また、光源モジュール１００ａは、辺１１６ａが光学的中心Ｆからカバー２５２へ向って、略水平に延伸するように設けられている。これにより、反射鏡２５６は、辺１１６ａの形状を、車両の前方へ明確に投影する。また、光源モジュール１００ａ内のそれぞれの半導体発光素子１０２ａ〜ｄは、光学的中心Ｆよりもカバー２５２側に近い位置に配置される。
【００５４】
光源モジュール１００ｂは、辺１１６ａの一端が光学的中心Ｆ’に一致するように設けられる。また、光源モジュール１００ｂは、辺１１６ａが反射鏡２６０の光学的中心Ｆ’からカバー２５２へ向って、略水平に延伸するように設けられている。これにより、反射鏡２６０は、辺１１６ａの形状を、車両の前方へ明確に投影する。
【００５５】
ここで、本例において、反射鏡２５６は、複数の配光ステップ２５４ａ〜ｆを含む。反射鏡２５６は、配光ステップ２５４ａ〜ｆが反射する光に基づき、車両用灯具１０の配光パターンにおける斜めカットラインの少なくとも一部を形成する。
【００５６】
尚、複数の配光ステップ２５４ａ〜ｆのそれぞれは、反射鏡２５６における矩形形状又は斜めに傾斜した台形形状に区切られた部分である。配光ステップ２５４ａ〜ｆは、例えば、所定の回転放物面上の各位置において、形成すべき斜めカットラインの形状に応じて設定された双曲的放物面により形成される。尚、双曲的放物面とは、例えば、略鉛直断面が光源ユニット２０の前方に向けて広がる放物線で構成され、略水平断面が光源ユニット２０の後方に向けて広がる放物線で構成された双曲放物面、又はこれに近似した曲面である。
【００５７】
また、反射鏡２６０は、複数の配光ステップ２５８ａ〜ｄを含む。反射鏡２６０は、配光ステップ２５８ａ〜ｄが反射する光に基づき、車両用灯具１０の配光パターンにおける水平カットラインの少なくとも一部を形成する。配光ステップ２５８ａ〜ｄは、配光ステップ２５４ａ〜ｆと同一又は同様の構成であってよい。
【００５８】
図１０は、反射鏡２５６により形成される配光パターン３００ａの一例を、反射鏡２５６及び光源モジュール１００ａとともに示す。本例において、反射鏡２５６は、複数の領域６０２ａ〜ｆを含む配光パターン３００ａを形成する。複数の配光ステップ２５４ａ〜ｆのそれぞれは、光源モジュール１００ａが発生する光をそれぞれ反射することにより、複数の領域６０２ａ〜ｆのそれぞれを形成する。
【００５９】
本例において、配光ステップ２５４ａは、略水平方向に広がる領域６０２ａを形成する。この場合、配光ステップ２５４ａは、辺１１６ａ（図９参照）を領域６０２ａの上辺として投影する。また、本例において、配光ステップ２５４ｂ〜ｆは、所定の斜め方向に広がる領域６０２ｂ〜ｆを形成する。この場合、配光ステップ２５４ｂ〜ｆは、辺１１６ａを、斜めカットライン３０４の少なくとも一部として投影する。これにより、反射鏡２５６は、領域６０２ｂ〜ｆの明暗境界に基づき、斜めカットライン３０４の少なくとも一部を形成する。
【００６０】
ここで、光源モジュール１００ａは、辺１１６ａの一端が、光学的中心Ｆに一致するように固定されている。また、配光ステップ２５４ａ〜ｆは、光学的中心Ｆを、設計上の共通の基準点としてそれぞれ形成されている。これにより、反射鏡２５６は、辺１１６ａの形状を、明確に投影することができる。従って、本例によれば、車両用灯具１０は、辺１１６ａの形状に基づき、高い精度で斜めカットライン３０４を形成することができる。
【００６１】
図１１は、反射鏡２６０により形成される配光パターン３００ｂの一例を、反射鏡２６０及び光源モジュール１００ｂとともに示す。本例において、反射鏡２６０は、複数の領域６０４ａ〜ｄを含む複数の配光パターン３００ｂを形成する。複数の配光ステップ２５８ａ〜ｄのそれぞれは、光源モジュール１００ｂが発生する光をそれぞれ反射することにより、それぞれ略水平方向に広がる複数の領域６０４ａ〜ｄのそれぞれを形成する。反射鏡２６０は、領域６０４ａ〜ｄの明暗境界に基づき、水平カットライン３０２の少なくとも一部を形成する。
【００６２】
本例において、配光ステップ２５８ａ〜ｄは、略水平方向に広がる領域６０４ａ〜ｄを形成する。この場合、配光ステップ２５８ａ〜ｄは、辺１１６ａ（図９参照）を領域６０４ａ〜ｄの上辺として投影する。これにより、反射鏡２６０は、領域６０４ａ〜ｄの明暗境界に基づき、水平カットライン３０２の少なくとも一部を形成する。
【００６３】
ここで、光源モジュール１００ｂは、辺１１６ａの一端が、光学的中心Ｆ’に一致するように固定されている。また、配光ステップ２５８ａ〜ｄは、光学的中心Ｆ’を、設計上の共通の基準点として形成されている。これにより、反射鏡２６０は、辺１１６ａを、明確に投影することができる。従って、本例によれば、光源モジュール１００ｂが発生する光に基づき、高い精度で水平カットライン３０２を形成することができる。
【００６４】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００６５】
上記説明から明らかなように、本発明によれば配光パターンを適切に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 車両用灯具１０の斜視図である。
【図２】 車両用灯具１０の水平断面図である。
【図３】 光源ユニット２０のＡＡ断面図である。
【図４】 光源ユニット２０のＢＢ断面図である。
【図５】 光源ユニット２０の他の例を示す図である。
【図６】 配光パターン３００の一例を示す図である。
【図７】 光源モジュール１００の構成の他の例を示す図である。
【図８】 光源ユニット２０の構成の他の例のＡＡ断面図である。
【図９】 光源ユニット２０の構成の他の例のＢＢ断面図である。
【図１０】 配光パターン３００ａの一例を示す図である。
【図１１】 配光パターン３００ｂの一例を示す図である。
【符号の説明】
１０・・・車両用灯具、１２・・・カバー、１４・・・ランプボディ、１６・・・回路ユニット、２０・・・光源ユニット、２２・・・ケーブル、２４・・・放熱部材、２６・・・ケーブル、２８・・・エクステンションリフレクタ、１００・・・光源モジュール、１０２・・・半導体発光素子、１０４・・・電極、１０６・・・基板、１０８・・・封止部材、１１２・・・蛍光体、１１４・・・遮光部材、１１６・・・辺、２０２・・・固定部材、２０４・・・レンズ、２０６・・・ハウジング、２０８・・・エクステンション、２５２・・・カバー、２５４、２５８・・・配光ステップ、２５６、２６０・・・反射鏡、３００・・・配光パターン、３０２・・・水平カットライン、３０４・・・斜めカットライン、３０６、６０２、６０４・・・領域

Claims (5)

  1. 車両に用いられる車両用灯具であって、
    光を発生する光源モジュールと、
    前記光源モジュールが発生する光を車両の前方に照射する光学部材と
    を備え、
    前記光源モジュールは、
    光を発生する半導体発光素子と、
    前記半導体発光素子の表面を覆い、前記半導体発光素子が発生する光に応じて蛍光する蛍光体と、
    前記蛍光体を挟んで前記半導体発光素子と対向して、前記半導体発光素子の一辺及び前記蛍光体の一部を覆うように形成され、前記半導体発光素子及び前記蛍光体のそれぞれが発生する光の一部を遮る遮光部材と
    を有し、
    前記遮光部材は、前記半導体発光素子の隣接する２個の辺の全体を覆うように形成される車両用灯具。
  2. 前記光学部材は、前記遮光部材の縁部の少なくとも一部の形状を前方に投影することにより、前記車両用灯具の配光パターンにおける明暗境界を規定するカットラインの少なくとも一部を形成する請求項１に記載の車両用灯具。
  3. 前記遮光部材は前記蛍光体の上に重ねて形成される請求項１に記載の車両用灯具。
  4. 前記光源モジュールは、複数の前記半導体発光素子を有し、
    前記遮光部材は、前記複数の半導体発光素子に対して共通に、それぞれの前記半導体発光素子の一辺を覆うように形成される請求項１に記載の車両用灯具。
  5. 車両用灯具に用いられる光源モジュールであって、
    光を発生する半導体発光素子と、
    前記半導体発光素子の表面を覆い、前記半導体発光素子が発生する光に応じて蛍光する蛍光体と、
    前記蛍光体を挟んで前記半導体発光素子と対向して、前記半導体発光素子の一辺及び前記蛍光体の一部を覆うように形成され、前記半導体発光素子及び前記蛍光体のそれぞれが発生する光の一部を遮る遮光部材と
    を備え、
    前記遮光部材は、前記半導体発光素子の隣接する２個の辺の全体を覆うように形成される光源モジュール。
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