JP6967961B2 - 車両用灯具用光源ユニット及び車両用灯具 - Google Patents

車両用灯具用光源ユニット及び車両用灯具 Download PDF

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Description

本発明は、車両用灯具用光源ユニット及び車両用灯具に関する。
近年の車両用灯具では、発光ダイオード（ＬＥＤ）の高輝度化や低コスト化が進むに従って、光源にＬＥＤを採用したものが徐々に増えてきている。ＬＥＤは、長寿命で消費電力が少ないといったメリットがある。
例えば、ＬＥＤが搭載されたカプラー付ソケットを、灯体の背面側に設けられた取付孔に着脱自在に取り付ける光源ユニットが提案されている（例えば、下記特許文献１，２を参照。）。このような光源ユニットは、例えば、赤色発光する車両のテールランプなどの交換（取替）可能な光源として好適に用いられる。
特開２０１６−１９５０９９号公報 特許第５８２８７１４号公報
ところで、上述した従来の光源ユニットでは、国際連合（ＵＮ）法規（規格）の「規則Ｎｏ．１２８ 動力駆動車両及びそのトレーラーの認可済みランプユニットに使用する発光ダイオード（ＬＥＤ）光源の認可に関する統一規定」において、赤色光源（ＬＲ３Ａ，ＬＲ３Ｂ）の配光規格を効率良く満たすことが困難となっている。
具体的に、当該ＵＮ法規では、図１３に示すように、回路基板Ｂの３ｍｍ四方（３ｍｍ×３ｍｍ）のエリアにおいて、４つのＬＥＤ１〜ＬＥＤ４を四方に並べて配置し、４つのＬＥＤ１〜ＬＥＤ４が位置する４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４と、４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４の中央に位置する１つのセンターエリアＡと、４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４の互いに隣り合う角部に位置する４つのコーナーエリアＣ１〜Ｃ４との合計９つのエリアを区画する。
このうち、当該ＵＮ法規を満たすためには、下記表１に示すように、４つのＬＥＤ１〜ＬＥＤ４から前方に向けて出射される光の全光束のうち、４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４に対応した各区域から出射される光束の割合を、それぞれ２０％以上とし、１つのセンターエリアＡ及び４つのコーナーエリアＣ１〜Ｃ４に対応した各区域から出射される光束の割合を、それぞれ１０％以下とし、全エリアの合計で光束の割合を９０％以上とする必要がある。
Figure 0006967961
また、下記表２に示すように、量産品は標準品よりも、各コーナーエリアＣ１〜Ｃ４及びセンターエリアＡでの光束の割合が許容されている。
Figure 0006967961
また、当該ＵＮ法規では、図１４に示すように、ＬＲ３Ａ，ＬＲ３Ｂの正規化光度の各測定点での値［ｃｄ／１０００ｌｍ］が、標準品（目標光束値：８０ｌｍ±１０％）及び量産品（目標光束値：８０ｌｍ±２０％）の光度規格の範囲を満たす必要がある。なお、量産品は、標準品よりも光度規格の範囲が広くなっている。
例えば、上記特許文献１に記載の光源ユニットでは、４つのサイドエリアと１つのセンターエリアに、それぞれＬＥＤが合計５つ配置された構成となっている。したがって、このようなＬＥＤの配置では、センターエリアに対応した区域から出射される光束の割合が高くなるため、上述した配光規格を満たすことは困難である。
また、上記特許文献１に記載の光源ユニットでは、基板上に配置されたＬＥＤを封止樹脂により封止する共に、その上にレンズが配置された構成となっている。この構成の場合、封止樹脂及びレンズ内での光路長が長くなるため、光の減衰により光の取出効率が悪くなる。また、車両走行時の振動や衝撃等によるレンズの脱落も懸念される。さらに、レンズに高い成形精度及び実装精度が求められるため、コスト高となる。
一方、上記特許文献２に記載の光源ユニットでは、複数のＬＥＤが一列に並んで配置された構成となっている。したがって、このようなＬＥＤの配置では、上述した配光規格を満たす構成とはなっていない。
また、特許文献２に記載の光源ユニットでは、基板上に配置された複数のＬＥＤの周囲を囲む壁部の内側に、壁部の開口端に向かって傾斜した反射面を設けた構成となっている。この構成の場合、ＬＥＤが配置されたエリアから隣りエリアへと光が入り込むため、上述したエリア毎に各エリアに対応した区域から出射される光束の割合を調整することは困難である。
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、配光規格を満たすと共に、光の取出効率を高めることを可能とした車両用灯具用光源ユニット、並びに、そのような車両用灯具用光源ユニットを備えた車両用灯具を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 ４つの発光素子が四方に並んで配置された回路基板と、
前記４つの発光素子の周囲を囲むように前記回路基板上に設けられたリフレクタとを備え、
前記回路基板は、前記４つの発光素子が位置する４つのサイドエリアと、前記４つのサイドエリアの中央に位置する１つのセンターエリアと、前記４つのサイドエリアの互いに隣り合う角部に位置する４つのコーナーエリアとを含み、
前記リフレクタは、前記サイドエリアと前記コーナーエリアとの各間を区画するように設けられた８つの第１の反射面と、前記サイドエリアの前記センターエリアとは反対側を区画するように設けられた４つの第２の反射面とを含むことを特徴とする車両用灯具用光源ユニット。
〔２〕 前記第１の反射面は、前記回路基板の前面から垂直に立ち上がる垂直面部と、前記垂直面部から前記リフレクタの開口端に向かって傾斜した傾斜面部を含むことを特徴とする前記〔１〕に記載の車両用灯具用光源ユニット。
〔３〕 前記第２の反射面は、前記回路基板の前面から垂直に立ち上がる垂直面部と、前記垂直面部から前記リフレクタの開口端に向かって傾斜した傾斜面部を含むことを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の車両用灯具用光源ユニット。
〔４〕 前記垂直面部は、前記発光素子と略一致した高さを有することを特徴とする前記〔２〕又は〔３〕に記載の車両用灯具用光源ユニット。
〔５〕 前記傾斜面部は、外側に向かって凸となる曲面形状を有することを特徴とする前記〔２〕〜〔４〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニット。
〔６〕 前記回路基板は、前記４つの発光素子を互いに直列に接続する複数の配線を含み、
前記複数の配線のうち、前記センターエリアに位置する各配線と、前記各配線と電気的に接続された各発光素子の隣に位置する各発光素子とが、それぞれボンディングワイヤーを介して電気的に接続されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔５〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニット。
〔７〕 前記リフレクタの内側に封止樹脂が設けられていることを特徴とする前記〔１〕〜〔６〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニット。
〔８〕 前記４つの発光素子から前方に向けて出射される光の全光束のうち、前記４つのサイドエリアに対応した各区域から出射される光束の割合が、それぞれ２０％以上であり、前記１つのセンターエリア及び前記４つのコーナーエリアに対応した各区域から出射される光束の割合が、それぞれ１０％以下であることを特徴とする前記〔１〕〜〔７〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニット。
〔９〕 前記〔１〕〜〔８〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニットを備えることを特徴とする車両用灯具。
〔１０〕 前記車両用灯具用光源ユニットは、灯体に対して着脱自在に取り付けられていることを特徴とする前記〔９〕に記載の車両用灯具。
以上のように、本発明によれば、配光規格を満たすと共に、光の取出効率を高めることを可能とした車両用灯具用光源ユニット、並びに、そのような車両用灯具用光源ユニットを備えた車両用灯具を提供することが可能である。
本発明の一実施形態に係る車両用灯具用光源ユニットを備えた車両用灯具の構成を示す断面図である。 図１に示す車両用灯具用光源ユニットの構成を示す透視斜視図である。 図１に示す車両用灯具用光源ユニットの構成を示す分解斜視図である。 図１に示す車両用灯具用光源ユニットの回路基板の前面側の構成を示す斜視図である。 図１に示す車両用灯具用光源ユニットの回路基板の前面側の構成を示す平面図である。 図１に示す車両用灯具用光源ユニットの回路基板の前面側の構成を示す断面図である。 図１に示す車両用灯具用光源ユニットの回路基板の面上において区画された９つのエリアを示す模式図である。 リフレクタの別の構成例を示す平面図である。 ４つの発光素子の配置例を示す平面図である。 比較例１となるリフレクタが配置された回路基板の前面側の構成を示す斜視図である。 比較例２となるリフレクタが配置された回路基板の前面側の構成を示す斜視図である。 実施例１のリフレクタを用いた場合の配光分布を示すグラフである。 配光規格を説明するための図であり、回路基板の面上において区画された９つのエリアを示す模式図である。 配光規格において、ＬＲ３Ａ，ＬＲ３Ｂの正規化光度における標準品及び量産品の光度規格の範囲を示すグラフである。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがあり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
本発明の一実施形態として、例えば図１に示す車両用灯具用光源ユニット（以下、光源ユニットという。）１を備えた車両用灯具１００について説明する。なお、図１は、光源ユニット１を備えた車両用灯具１００の構成を示す断面図である。
また、以下に示す図面では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を光源ユニット１（車両用灯具１００）の前後方向（長さ方向）、Ｙ軸方向を光源ユニット１（車両用灯具１００）の左右方向（幅方向）、Ｚ軸方向を光源ユニット１（車両用灯具１００）の上下方向（高さ方向）として、それぞれ示すものとする。
本実施形態の車両用灯具１００は、例えば、車両（図示せず。）の後端側の両コーナー部において赤色発光するテールランプに本発明を適用したものである。
なお、以下の説明において、「前」「後」「左」「右」「上」「下」との記載は、特に断りのない限り、車両用灯具１００（光源ユニット１）を正面（車両後方）から見たときのそれぞれの方向を意味するものとする。したがって、車両を正面（車両前方）から見たときのそれぞれの方向とは、前後左右を逆にした方向となっている。
具体的に、この車両用灯具１００は、図１に示すように、前面が開口したハウジング２と、このハウジング２の開口を覆う透明なレンズカバー３とにより構成される灯体４の内側に、光源ユニット１を配置した構成となっている。
光源ユニット１は、交換可能なＬＥＤランプが搭載されたカプラー付ソケットを構成している。光源ユニット１は、ハウジング２（灯体４）の背面（後面）側に設けられた取付孔２ａに着脱自在に取り付けることによって、その前面側を灯体１０１の内側に配置することが可能となっている。
本実施形態の光源ユニット１の具体的な構成について、図２〜図７を参照して説明する。なお、図２は、光源ユニット１の構成を示す透視斜視図である。図３は、光源ユニット１の構成を示す分解斜視図である。図４は、光源ユニット１の回路基板６の前面側の構成を示す斜視図である。図５は、光源ユニット１の回路基板６の前面側の構成を示す平面図である。図６は、光源ユニット１の回路基板６の前面側の構成を示す断面図である。図７は、光源ユニット１の回路基板６の面上において区画された９つのエリアを示す模式図である。
本実施形態の光源ユニット１は、図２〜図６に示すように、４つの発光素子５ａ〜５ｄが四方に並んで配置された回路基板６と、４つの発光素子５ａ〜５ｄの周囲を囲むように回路基板６上に設けられたリフレクタ７と、４つの発光素子５ａ〜５ｄが発する熱を放熱させる放熱部８及び回路基板６と電気的に接続されるコネクタ部９が設けられた筐体１０とを備えている。
４つの発光素子５ａ〜５ｄは、赤色光（以下、光という。）を発するチップＬＥＤ（ＳＭＤ ＬＥＤ）からなる。また、チップＬＥＤには、車両照明用の高出力タイプのものが使用されている。なお、本実施形態では、４つの発光素子５ａ〜５ｄとして、何れも同じ出力（サイズ）のものを用いている。４つの発光素子５ａ〜５ｄは、回路基板６の面内において、互いの中心となる位置（回路基板６の略中央部）から上下左右に放射状に離れた位置に等間隔に並んで配置されている。
回路基板６は、矩形平板状のプリント配線基板（ＰＷＢ）からなり、その前面（表面）に、４つの発光素子５ａ〜５ｄと、これら４つの発光素子５ａ〜５ｄを駆動する駆動回路を構成する複数の電子部品１１とが実装された構造を有している。
ここで、回路基板６の略中央部は、図７に模式的に示すように、３ｍｍ四方（３ｍｍ×３ｍｍ）のエリアにおいて、４つの発光素子５ａ〜５ｄが位置する４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４と、４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４の中央に位置する１つのセンターエリアＢ１と、４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４の互いに隣り合う角部に位置する４つのコーナーエリアＣ１〜Ｃ１とを含む合計９つのエリアに区画されている。なお、これら９つのエリアは、３ｍｍ四方（３ｍｍ×３ｍｍ）のエリアを上下左右に均等に９分割した１ｍｍ四方（１ｍｍ×１ｍｍ）のエリアである。また、各発光素子５ａ〜５ｄは、各サイドエリアＢ１〜Ｂ４の略中央部に配置されている。
回路基板６の前面には、４つの発光素子５ａ〜５ｄを互いに直列に接続するための複数（本実施形態では５つ）の配線１２ａ〜１２ｅが設けられている。すなわち、これら５つの配線１２ａ〜１２ｅのうち、配線１２ａは、その一端側が上側の発光素子５ａと電気的に接続されると共に、その他端側が左側の発光素子５ｂとボンディングワイヤー１３ａを介して電気的に接続されている。配線１２ｂは、その一端側が左側の発光素子５ｂと電気的に接続されると共に、その他端側が下側の発光素子５ｃとボンディングワイヤー１３ｂを介して電気的に接続されている。配線１２ｃは、その一端側が下側の発光素子５ｃと電気的に接続されると共に、その他端側が右側の発光素子５ｄとボンディングワイヤー１３ｃを介して電気的に接続されている。配線１２ｄは、その一端側が右側の発光素子５ｄと電気的に接続されると共に、その他端側が駆動回路側と電気的に接続されている。配線１２ｅは、その一端側が駆動回路側と電気的に接続されると共に、その他端側がボンディングワイヤー１３ｄを介して上側の発光素子５ａと電気的に接続されている。
回路基板６では、センターエリアＡに位置する各配線１２ａ，１２ｂ，１２ｃの他端側と、各配線１２ａ，１２ｂ，１２ｃの一端側と電気的に接続された各発光素子５ａ，５ｂ，５ｃの隣に位置する各発光素子５ｂ，５ｃ，５ｄとが、それぞれボンディングワイヤー１３ａ，１３ｂ，１３ｃを介して電気的に接続されている。また、センターエリアＡに位置する配線１２ｄの他端側と、発光素子５ａとがボンディングワイヤー１３ｄを介して電気的に接続されている。これにより、回路基板６では、センターエリアＡと４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４とを含むエリア内において、４つの発光素子５ａ〜５ｄが互いに直列に接続された構成となっている。
リフレクタ７は、図２〜図６に示すように、反射率の高い白色の樹脂材料からなる。リフレクタ７は、センターエリアＡと４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４とを含むエリアの周囲を囲む略十字状の枠体を構成している。リフレクタ７は、回路基板６の前面に接着等により取り付けられている。
リフレクタ７の内周面には、サイドエリアＢ１〜Ｂ４とコーナーエリアＣ１〜Ｃ４との各間を区画する８つの第１の反射面７ａと、サイドエリアＢ１〜Ｂ４のセンターエリアＡとは反対側を区画する４つの第２の反射面７ｂとが設けられている。
第１の反射面７ａ及び第２の反射面７ｂは、回路基板６の前面から垂直に立ち上がる垂直面部１４ａと、垂直面部１４ａからリフレクタ７の開口端に向かって傾斜する傾斜面部１４ｂとを有している。また、リフレクタ７の高さは、各ボンディングワイヤー１３ａ〜１３ｄの最高位置よりも高くなるように設定されている。
垂直面部１４ａは、回路基板６の前面に配置された各発光素子５ａ〜５ｄと略一致した高さを有することが好ましい。これにより、第１の反射面７ａ及び第２の反射面７ｂによる不必要な光の反射を抑えることが可能である。
傾斜面部１４ｂは、外側に向かって凸となる曲面形状（いわゆるＲ面）を有することが好ましい。これにより、各発光素子５ａ〜５ｄが発する光を効率良く拡散させることが可能である。
なお、本実施形態のリフレクタ７は、上述したリフレクタ７の材質自体による反射特性により第１の反射面７ａ及び第２の反射面７ｂを構成しているが、このような構成に限らず、例えばリフレクタ７を構成する枠体の表面に、第１の反射面７ａ及び第２の反射面７ｂを形成する反射膜を設けた構成としてもよい。
リフレクタ７の内側には、このリフレクタの内側を封止する封止樹脂１５が設けられている。封止樹脂１５は、例えばシリコーン樹脂などの各発光素子５ａ〜５ｄが発する光に対して透明な（光透過性を有する）樹脂材料からなる。封止樹脂１５は、リフレクタ７の内側に埋め込まれることによって、各発光素子５ａ〜５ｄや配線１２ａ〜１２ｅ、ボンディングワイヤー１３ａ〜１３ｄを保護している。
筐体１０は、熱電導性の高い金属材料からなるヒートシンク１６と、熱電導性の高い絶縁樹脂材料からなるソケット１７とを有して、ソケット１７の内側にヒートシンク１６が一体に取り付けられた構造を有している。
具体的に、ヒートシンク１６は、略円形状の前壁部１６ａと、前壁部１６ａの背面側の周囲を囲む略円筒状の周壁部１６ｂと、前壁部１６ａとの前面側の略中央部から前方に向かって突出された略方形状の突起部１６ｃとを有している。
一方、ソケット１７は、略円形状の前壁部１７ａと、前壁部１７ａの背面側の周囲を囲む略円筒状の周壁部１７ｂと、前壁部１７ａとの前面側の略中央部から前方に向かって突出された略円筒状の前筒部１７ｃと、前筒部１７ｃの内側に前壁部１７ａを貫通する略方形状の貫通孔１７ｄとを有している。
ヒートシンク１６は、ソケット１７の背面側から周壁部１７ｂの内側に嵌め込まれることによって、突起部１６ｃが貫通孔１７ｄを貫通した状態で、ソケット１７の内側に一体に取り付けられている。
放熱部８は、各発光素子５ａ〜５ｄが発する熱を外部に効率良く放熱させるため、筐体１０の少なくとも一部を構成するヒートシンク１６により構成されている。回路基板６は、ヒートシンク１６とは電気的に絶縁された状態で、突起部１６ｃの前面に熱伝導グリス（図示せず。）を介して取り付けられている。
コネクタ部９は、一対のリード端子１８ａ，１８ｂを有している。各リード端子１８ａ，１８ｂは、ヒートシンク１６とは電気的に絶縁された状態で、突起部１６ｃの下面に沿って前壁部１６ａを前後方向に貫通して設けられている。
回路基板６には、この回路基板６を貫通する一対の孔部（図視せず。）が設けられている。また、一対の孔部の周囲には、上述した配線１２ｄの他端側及び配線１２ｅの一端側を形成するランド１９ａ，１９ｂが設けられている。回路基板６は、これら一対の孔部に一対のリード端子１８ａ，１８ｂをそれぞれ貫通させた状態で、各孔部の周囲にあるランド１９ａ，１９ｂと各リード端子１８ａ，１８ｂとをはんだ接合により固定することによって、一対のリード端子１８ａ，１８ｂと電気的に接続されている。
以上のような構成を有する本実施形態の光源ユニット１では、センターエリアＡと４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４とを含むエリアの周囲を囲むリフレクタ７によって、４つのコーナーエリアＣ１〜Ｃ４に対応した各区域から出射される光束の割合を抑えることが可能である。また、４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４に対応した各区域から出射される光束の割合を高めることが可能である。
したがって、本実施形態の光源ユニット１では、４つの発光素子５ａ〜５ｄから前方に向けて出射される光の全光束のうち、４つのサイドエリアＢ１〜Ｂ４に対応した各区域から出射される光束の割合を、それぞれ２０％以上とし、１つのセンターエリアＡ及び４つのコーナーエリアＣ１〜Ｃ４に対応した各区域から出射される光束の割合を、それぞれ１０％以下とし、全エリアの合計で光束の割合を９０％以上とすることができ、上記表１に示す配光規格を満たすことが可能である。
また、本実施形態の光源ユニット１では、上記表２に示すＬＲ３Ａ，ＬＲ３Ｂの正規化光度の各測定点での値［ｃｄ／１０００ｌｍ］について、標準品及び量産品の光度規格の範囲を満たすことが可能である。
さらに、本実施形態の光源ユニット１では、上述した引用文献１のように、レンズに対して高い成形精度及び実装精度が求められることがないため、コストを低く抑えることが可能である。また、上述したリフレクタ７の形状から、リフレクタ７の回路基板６に対する位置決めも容易である。
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記リフレクタ７については、上述した十字状の枠体に合わせた外形形状に限らず、図８（ａ）に示すような平面視で円形状の外形形状や、図８（ｂ）に示すような平面視で矩形状の外形形状とすることも可能である。
また、各発光素子５ａ〜５ｄの配置については、図９（ａ）に示すように、平面視で矩形状（本実施形態では正方形）を為す発光素子５ａ〜５ｄの各辺を車両用灯具１の上下左右に一致させて配置した構成に限らず、図９（ｂ）に示すように、発光素子５ａ〜５ｄの各角を車両用灯具１の上下左右に一致させて配置した構成とすることも可能である。すなわち、各発光素子５ａ〜５ｄについては、その光軸回りに回転させて配置を変更することが可能である。
なお、上記実施形態では、上述したテールランプに本発明を適用した場合を例示したが、テールランプを構成する場合、上述した光源ユニット１の他にも、例えば、インナーレンズやアウターレンズ、リフレクタ、エクステンションなどの他の部材と組み合わせることが可能である。
また、本発明が適用される車両用灯具については、上述したテールランプに限らず、例えば、車両用前照灯（ヘッドランプ）、車幅灯（ポジションランプ）、補助前照灯（サブヘッドランプ）、前部（後部）霧灯（フォグランプ）、昼間点灯用（ＤＲＬ）ランプ、リッドランプ、ブレーキランプ（ストップランプ）、バックランプ、方向指示器（ウィンカーランプ）などの車両用灯具に対して本発明を幅広く適用することが可能である。さらに、上記光源ユニット１については、上述した車両用灯具以外の用途（例えば、一般照明や距離画像センサ（ＴＯＦ）用赤外光源など。）に適用することも可能である。
また、本発明を適用した光源ユニットについては、上述したＬＥＤ以外にも、例えばレーザーダイオード（ＬＤ）などの発光素子を用いることができる。また、発光素子が発する光の色については、上述した赤色光に限らず、白色光や橙色光など、その光源ユニットの用途に応じて適宜変更することも可能である。
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
（実施例１）
実施例１では、上記本発明のリフレクタを用いた光源ユニットについて、４つの発光素子から前方に向けて出射される光の全光束（８０ｌｍ）のうち、上記図７に示す各エリアＡ，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４に対応した区域から出射される光束［ｌｍ］及びその割合［％］をコンピュータシミュレーションにより測定した。その測定結果を下記表３に示す。
Figure 0006967961
また、実施例１の光源ユニットについて、４つの発光素子から前方に向けて出射される光の全光束（投入光束）に対する各エリアＡ，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４に対応した区域から出射される光束［ｌｍ］の合計（総光束）の割合から、その光の取出効率［％］を演算により求めた。その演算結果を下記表４に示す。
Figure 0006967961
（比較例１）
比較例１では、上述した引用文献１のように、図１０に示す円筒状の枠体２０１とその上にレンズ２０２を配置した以外は、実施例１と同様の光源ユニットを作製した。
そして、この比較例１の光源ユニットについて、４つの発光素子から前方に向けて出射される光の全光束（８０ｌｍ）のうち、上記図７に示す各エリアＡ，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４に対応した区域から出射される光束［ｌｍ］及びその割合［％］をコンピュータシミュレーションにより測定した。その測定結果を下記表５に示す。
Figure 0006967961
また、比較例１の光源ユニットについて、４つの発光素子から前方に向けて出射される光の全光束（投入光束）に対する各エリアＡ，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４に対応した区域から出射される光束［ｌｍ］の合計（総光束）の割合から、その光の取出効率［％］を演算により求めた。その演算結果を下記表６に示す。
Figure 0006967961
（比較例２）
比較例２では、上述した引用文献２のように、図１１に示す円筒状のリフレクタ２０３の用いた以外は、実施例１と同様の光源ユニットを作製した。
そして、この比較例２の光源ユニットについて、４つの発光素子５ａ〜５ｄから前方に向けて出射される光の全光束（８０ｌｍ）のうち、上記図７に示す各エリアＡ，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４に対応した区域から出射される光束［ｌｍ］及びその割合［％］をコンピュータシミュレーションにより測定した。その測定結果を下記表７に示す。
Figure 0006967961
また、比較例２の光源ユニットについて、４つの発光素子５ａ〜５ｄから前方に向けて出射される光の全光束（投入光束）に対する各エリアＡ，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４に対応した区域から出射される光束［ｌｍ］の合計（総光束）の割合から、その光の取出効率［％］を演算により求めた。その演算結果を下記表８に示す。
Figure 0006967961
表３〜表８に示すように、実施例１、比較例１及び比較例２の光源ユニットは、何れも上記表１及び表２示す配光規格を満たしたものの、実施例１の光の取出効率に比べて、比較例１及び比較例２の光の取出効率が低いことがわかる。
また、実施例１の光源ユニットの配光分布について測定した。その測定結果を図１２に示す。なお、図１２には、上記図１４に示す標準品及び量産品の光度規格の範囲について併せて示すものとする。
図１２に示すように、実施例１の光源ユニットでは、上記図１４に示す標準品及び量産品の光度規格の範囲を満たすことがわかる。
以上のように、本発明を適用した光源ユニットでは、上記表１及び表２に示す配光規格を満たすと共に、光の取出効率を高めることが可能である。
１…光源ユニット（車両用灯具用光源ユニット） ２…ハウジング ３…レンズカバー ４…灯体 ５ａ〜５ｄ…発光素子 ６…回路基板 ７…リフレクタ ７ａ…第１の反射面 ７ｂ…第２の反射面 ８…放熱部 ９…コネクタ部 １０…筐体 １１…電子部品 １２ａ〜１２ｅ…配線 １３ａ〜１３ｄ…ボンディングワイヤー １４ａ…垂直面部 １４ｂ…傾斜面部 １５…封止樹脂 １６…ヒートシンク １７…ソケット １８ａ，１８ｂ…リード端子 １９…ランド Ａ…センターエリア Ｂ１〜Ｂ４…サイドエリア Ｃ１〜Ｃ４…コーナーエリア １００…車両用灯具

Claims (10)

  1. ４つの発光素子が四方に並んで配置された回路基板と、
    前記４つの発光素子の周囲を囲むように前記回路基板上に設けられたリフレクタとを備え、
    前記回路基板は、前記４つの発光素子が位置する４つのサイドエリアと、前記４つのサイドエリアの中央に位置する１つのセンターエリアと、前記４つのサイドエリアの互いに隣り合う角部に位置する４つのコーナーエリアとを含み、
    前記リフレクタは、前記サイドエリアと前記コーナーエリアとの各間を区画するように設けられた８つの第１の反射面と、前記サイドエリアの前記センターエリアとは反対側を区画するように設けられた４つの第２の反射面とを含むことを特徴とする車両用灯具用光源ユニット。
  2. 前記第１の反射面は、前記回路基板の前面から垂直に立ち上がる垂直面部と、前記垂直面部から前記リフレクタの開口端に向かって傾斜した傾斜面部とを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具用光源ユニット。
  3. 前記第２の反射面は、前記回路基板の前面から垂直に立ち上がる垂直面部と、前記垂直面部から前記リフレクタの開口端に向かって傾斜した傾斜面部とを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯具用光源ユニット。
  4. 前記垂直面部は、前記発光素子と略一致した高さを有することを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用灯具用光源ユニット。
  5. 前記傾斜面部は、外側に向かって凸となる曲面形状を有することを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニット。
  6. 前記回路基板は、前記４つの発光素子を互いに直列に接続する複数の配線を含み、
    前記複数の配線のうち、前記センターエリアに位置する各配線の一端側と、前記各配線の他端側と電気的に接続された各発光素子の隣に位置する各発光素子とが、それぞれボンディングワイヤーを介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニット。
  7. 前記リフレクタの内側に封止樹脂が設けられていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニット。
  8. 前記４つの発光素子から前方に向けて出射される光の全光束のうち、前記４つのサイドエリアに対応した各区域から出射される光束の割合が、それぞれ２０％以上であり、前記１つのセンターエリア及び前記４つのコーナーエリアに対応した各区域から出射される光束の割合が、それぞれ１０％以下であることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニット。
  9. 請求項１〜８の何れか一項に記載の車両用灯具用光源ユニットを備えることを特徴とする車両用灯具。
  10. 前記車両用灯具用光源ユニットは、灯体に対して着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項９に記載の車両用灯具。
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