JP7241242B2 - 自動車投光器用の照射装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車投光器（例えば自動車前照灯）用の照射装置に関し、該照射装置は、
－ ライトモジュールを含み、該ライトモジュールは、
－ 少なくとも１つの光源と、
－ 少なくとも１つの光源の光から配光を形成するための一次光学系と、
－ 少なくとも１つの光源と熱接触状態にあり且つ少なくとも１つの光源の熱を排出するように構成されている冷却体と、
－ 一次光学系を少なくとも１つの光源に関してそのポジションに保持するように構成されている保持体とを含み、この際、保持体と冷却体は、少なくとも１つの固定手段を用いて互いに結合されており、
－ 更に支持フレームを含み、該支持フレームには、ライトモジュールが少なくとも１つの調整ねじを介して固定されており、この際、調整ねじは、ねじ頭部と、長手軸線に沿ったねじ部分とを含み、ねじ頭部は、ライトモジュールに関節式で支承されており、ねじ部分は、支持フレームに係合している。

更に本発明は、本発明による照射装置を少なくとも１つ備えた自動車投光器（例えば自動車前照灯）に関する。

通常は、１つ又は複数のライトモジュールを設けることができ、これらのモジュールは、単独で又は共同で１つの支持フレーム上に装着され、引き続き、該支持フレームが自動車投光器内に取り付けられる。

ライトモジュールを支持フレームと機械的に結合するためには、従来技術から、ライトモジュールが、支持フレームを介して照射装置の冷却体内にねじ込まれるねじ（ないしボルト）を用いて装着されることが知られている。

仏国特許出願公開第３０５５２６５号 米国特許出願公開第２００９／２０７６２６号 仏国特許出願公開第３０５６７０１号 欧州特許出願公開第３２９９６４２号 米国特許第５７６２４１５号

しかし上記従来技術では、例えば、ライトモジュールと調整ねじの間のインタフェースとして用いられる追加的な構成部材が必要であり、この際、これらの構成部材の製造と、それに対応して作製すべきライトモジュールの支承箇所とは、製造許容差を守らなくてはならない。更に各支承箇所とそれに対応する構成部材に対しては、複雑な固定機構が設計されて製造される必要があり、なぜなら、車両内の自動車投光器は、運転中に振動にさらされ、これらの振動は、固定的に支承されていないねじでは弛緩をもたらす可能性があるためである。

本発明の課題は、改善された照射装置を提供することである。

前記課題は、以下の構成により解決され、即ちライトモジュールは、少なくとも１つの調整ねじのねじ頭部を関節式で支承するための少なくとも１つの支承装置（マウント装置）を含み、該支承装置は、第１支承シェルと第２支承シェルを含み、この際、第１支承シェルと第２支承シェルは、これらの両方の支承シェルを結合させることにより共同で継手ソケットを構成し、この際、第１支承シェルは、保持体に配設され、第２支承シェルは、冷却体に配設されており、更にこの際、支承装置は、少なくとも１つの調整ねじのねじ頭部を支承するように構成されており、更にこの際、継手ソケットは、少なくとも１つの調整ねじのねじ頭部を、少なくとも１つの調整ねじがその長手軸線の方向に移動しないように取り囲んでいること、により解決される。
即ち本発明の第１の視点により、
自動車投光器用の照射装置であって、前記照射装置は、
－ ライトモジュールを含み、前記ライトモジュールは、
－ 少なくとも１つの光源と、
－ 少なくとも１つの前記光源の光から配光を形成するための一次光学系と、
－ 少なくとも１つの前記光源と熱接触状態にあり且つ少なくとも１つの前記光源の熱を排出するように構成されている冷却体と、
－ 前記一次光学系を少なくとも１つの前記光源に関してそのポジションに保持するように構成されている保持体とを含み、前記保持体と前記冷却体は、少なくとも１つの固定手段を用いて互いに結合されており、
－ 更に支持フレームを含み、前記支持フレームには、前記ライトモジュールが少なくとも１つの調整ねじを介して固定されており、前記調整ねじは、ねじ頭部と、長手軸線に沿ったねじ部分とを含み、前記ねじ頭部は、前記ライトモジュールに関節式で支承されており、前記ねじ部分は、前記支持フレームに係合している構成であり、
前記ライトモジュールは、少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部を関節式で支承するための少なくとも１つの支承装置を含み、前記支承装置は、第１支承シェルと第２支承シェルを含み、前記第１支承シェルと前記第２支承シェルは、これらの両方の支承シェルを結合させることにより共同で継手ソケットを構成し、前記第１支承シェルは、前記保持体に配設されかつ前記保持体と一体的に作製されており、前記第２支承シェルは、前記冷却体に配設されかつ前記冷却体と一体的に作製されており、更に前記支承装置は、少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部を支承するように構成されており、更に前記継手ソケットは、少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部を、少なくとも１つの前記調整ねじがその長手軸線の方向に移動しないように取り囲んでおり、更に少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部は、該調整ねじの長手軸線の周りに回転可能に少なくとも１つの前記支承装置に支承されており、それにより前記調整ねじと、対応の前記支承装置とは、玉継手を構成すること、
を特徴とする照射装置が提供される。
更に本発明の第２の視点により、
前記照射装置を少なくとも１つ備えた自動車投光器が提供される。
尚、本願の特許請求の範囲に付記された図面参照符号は、専ら本発明の理解の容易化のためのものであり、図示の形態への限定を意図するものではないことを付言する。

本発明において、以下の形態が可能である。
（形態１）
自動車投光器用の照射装置であって、前記照射装置は、
－ ライトモジュールを含み、前記ライトモジュールは、
－ 少なくとも１つの光源と、
－ 少なくとも１つの前記光源の光から配光を形成するための一次光学系と、
－ 少なくとも１つの前記光源と熱接触状態にあり且つ少なくとも１つの前記光源の熱を排出するように構成されている冷却体と、
－ 前記一次光学系を少なくとも１つの前記光源に関してそのポジションに保持するように構成されている保持体とを含み、前記保持体と前記冷却体は、少なくとも１つの固定手段を用いて互いに結合されており、
－ 更に支持フレームを含み、前記支持フレームには、前記ライトモジュールが少なくとも１つの調整ねじを介して固定されており、前記調整ねじは、ねじ頭部と、長手軸線に沿ったねじ部分とを含み、前記ねじ頭部は、前記ライトモジュールに関節式で支承されており、前記ねじ部分は、前記支持フレームに係合している構成であり、
前記ライトモジュールは、少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部を関節式で支承するための少なくとも１つの支承装置を含み、前記支承装置は、第１支承シェルと第２支承シェルを含み、前記第１支承シェルと前記第２支承シェルは、これらの両方の支承シェルを結合させることにより共同で継手ソケットを構成し、前記第１支承シェルは、前記保持体に配設され、前記第２支承シェルは、前記冷却体に配設されており、更に前記支承装置は、少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部を支承するように構成されており、更に前記継手ソケットは、少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部を、少なくとも１つの前記調整ねじがその長手軸線の方向に移動しないように取り囲んでいること。
（形態２）
少なくとも１つの前記調整ねじは、ねじ山を有するねじ山部分を含み、前記支持フレームは、少なくとも１つの相手ねじ山要素を含み、少なくとも１つの前記相手ねじ山要素は、少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ山に対応する相手ねじ山を有すること、が好ましい。
（形態３）
前記ライトモジュールは、少なくとも２つの支承装置を含み、前記照射装置は、前記支承装置の個数に相当する個数の対応の調整ねじを有すること、が好ましい。
（形態４）
前記ライトモジュールは、正に３つの支承装置を含み、前記照射装置は、対応の前記支承装置に対応する少なくとも３つの調整ねじを含むこと、が好ましい。
（形態５）
前記調整ねじに対応する前記支持フレームの相手ねじ山要素は、前記相手ねじ山要素の間の仮想接続線が直角三角形を形成するように、好ましくは直角二等辺三角形を形成するように、前記支持フレームに配設されていること、が好ましい。
（形態６）
前記調整ねじの前記長手軸線は、前記支持フレームに前記調整ねじが少なくとも部分的にねじ込まれた状態で、互いに平行に配設されていること、が好ましい。
（形態７）
少なくとも１つの前記支承装置の前記第１支承シェルは、前記保持体と一体的に作製されていること、が好ましい。
（形態８）
少なくとも１つの前記支承装置の前記第２支承シェルは、前記冷却体と一体的に作製されていること、が好ましい。
（形態９）
少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部は、該調整ねじの長手軸線の周りに回転可能に少なくとも１つの前記支承装置に支承されていること、が好ましい。
（形態１０）
少なくとも１つの前記調整ねじの前記ねじ頭部は、関節継手頭部としてないしボール（玉）ヘッドとして構成されていること、が好ましい。
（形態１１）
前記照射装置を少なくとも１つ備えた自動車投光器。

上記解決策により、従来技術におけるような、調整ねじを固定及び使用するための追加的な構成部材は回避され、それによりコスト削減も達成される。

同様に、従来技術による上述の構成部材の間の適合手間も回避される。

有利には、少なくとも１つの調整ねじは、ねじ山を有するねじ山部分を含み、支持フレームは、少なくとも１つの相手ねじ山要素を含み、少なくとも１つの相手ねじ山要素は、少なくとも１つの調整ねじのねじ山に対応する相手ねじ山を有することができる。

この際、調整ねじは、セルフタッピング式で構成することができ、相手ねじ山は、支持フレーム内に調整ねじを初めてねじ込むことにより形成される。

有利には、ライトモジュールは、少なくとも２つの支承装置を含むことができ、この際、照射装置は、支承装置の個数に相当する個数の対応の調整ねじを有する。

ライトモジュールは、正に３つの支承装置を含むことができ、この際、照射装置は、対応の支承装置に対応する少なくとも３つの調整ねじを含む。

更に、調整ねじに対応する支持フレームの相手ねじ山要素は、相手ねじ山要素の間の仮想接続線（相手ねじ山要素を結ぶ仮想接続線）が直角三角形を形成するように、好ましくは直角二等辺三角形を形成するように、支持フレームに配設されていることができる。

そのように想定された仮想接続線は、自動車内に正しく装着されている自動車投光器内に照射装置が取り付けられた状態で、例えば、（照射装置の）水平方向の旋回軸線ないし垂直方向の旋回軸線に対応する。調整ねじと、ライトモジュールの対応の支承装置とともに、支持フレームにおける相手ねじ山要素のそのような配設構成は、調整三角形システムと呼ぶこともできる。

「調整三角形システム」との概念のもとでは、本発明との関連において、全般的には、対応するライトモジュールと及び支持フレームと少なくとも回転可能に結合されている３つの調整要素（例えば調整ねじ）を介し、ライトモジュールを支持フレームに関して位置調整する調整システムとして理解される。この際、通常は、位置調整は、照射装置に割り当てられている（適合する）機械的及び／又は電動的な調整手段を用いて行われる。

少なくとも１つの調整ねじは、支持フレームにおける長穴内に配設されていることができる。また少なくとも２つ、好ましくは正に２つの調整ねじが、それぞれ支持フレームにおける長穴内に配設されていることもでき、例えば一方の調整ねじは、水平方向に形成された長穴内に配設され、他方の調整ねじは、垂直方向に形成された長穴内に配設されている。

この際、「垂直方向」及び「水平方向」との概念は、自動車投光器内に取り付けられた照射装置に関し、この際、該自動車投光器は、正しく自動車内に取り付けられているものとする。

この際、調整ねじ（複数）の長手軸線（複数）が、支持フレームに調整ねじが少なくとも部分的にねじ込まれた状態で、互いに平行に配設されていると、有利であり得る。

目的に適う一実施形態において、少なくとも１つの支承装置の第１支承シェルは、保持体と一体的に作製されていることができる。

目的に適う一実施形態において、少なくとも１つの支承装置の第２支承シェルは、冷却体と一体的に作製されていることができる。

少なくとも１つの調整ねじのねじ頭部が、該調整ねじの長手軸線の周りに回転可能に少なくとも１つの支承装置に支承されていると、有利であり得る。

少なくとも１つの調整ねじのねじ頭部は、関節継手頭部（ジョイントヘッド）としてないしボール（玉）ヘッドとして構成されていることができる。

それにより少なくとも１つの調整ねじは、少なくとも１つの支承装置とともに玉継手（ボールジョイント）を構成し、この際、基本的に（少なくともある程度で）調整ねじの三軸回転は可能であるが、調整ねじの長手軸線に沿った並進運動は可能ではない。

前記課題は、同様に、本発明による照射装置を少なくとも１つ備えた自動車投光器により解決される。

以下、例示の図面に基づき、本発明を更に詳細に説明する

一ライトモジュールを備えた例示の一照射装置の側面図を示す図であり、該ライトモジュールは、複数の調整ねじを用いて支持フレーム上に固定されており、この際、それらの調整ねじは、それぞれライトモジュールの支承装置に関節式で回転可能に支承されている。 支承装置に支承された一調整ねじの詳細図を示す図である。 図１の例示の照射装置の背面図を示す図である。 他の例示の一照射装置の背面図を示す図である。

図１は、自動車投光器（例えば自動車前照灯）用の例示の照射装置１０を示しており、この照射装置１０は、ライトモジュール１００と支持フレーム７００を含み、支持フレーム７００には、ライトモジュール１００が複数の調整ねじ８００を用いて固定されており、この際、それぞれの調整ねじ８００は、ボールヘッドとして構成されているねじ頭部８１０と、長手軸線Ａとを含み、更にこの際、ねじ頭部８１０は、ライトモジュール１００に関節式で支承されている。

この際、ライトモジュール１００自体は、光源１１０と、光源１１０の光から配光を形成するための一次光学系２００と、少なくとも１つの光源１１０と熱接触状態にあり且つ光源１１０の熱を排出するように構成されている冷却体３００と、一次光学系２００を少なくとも１つの光源１１０に関してそのポジションに保持するように構成されている保持体４００とを含み、この際、保持体４００と冷却体３００は、２つの固定手段を用いて互いに結合されており、この際、これらの固定手段５００は、例えばねじ又はそれに類似するもの等とすることができる。

更にライトモジュール１００は、３つの支承装置（マウント装置）９００（図１では選択された側面図により２つの支承装置だけを見ることができる）を含み、これらの支承装置９００は、それぞれ、第１支承シェル９１０と第２支承シェル９２０を含み、この際、第１支承シェル９１０と第２支承シェル９２０は、共同で継手ソケットを構成する。支承装置９００は、それぞれ調整ねじ８００のねじ頭部８１０を支承するように構成されており、この際、継手ソケットは、調整ねじ８００のねじ頭部８１０を、調整ねじ８００がその長手軸線Ａの方向に移動（並進運動）しないように取り囲んでおり、ねじ頭部８１０ないし調整ねじ８００は、その長手軸線Ａの周りに回転可能に支承されている。換言すると、調整ねじ８００と、対応の支承装置９００とは、所謂玉継手（ボールジョイント）を構成する。支承装置９００と調整ねじ８００の間の係合状態に関する詳細図は、図２に示されている。（係合状態において）基本的に調整ねじ８００の（継手ソケットに対する）三軸回転は可能であるが、既述したように並進運動は可能ではない。

この際、第１支承シェル９１０は、保持体４００に配設され、かつ保持体４００と一体的に作製されている。第２支承シェル９２０は、冷却体３００に配設され、同様に冷却体３００と一体的に作製されている。

既述したようにライトモジュール１００は、調整ねじ８００を用いて支持フレーム７００上に固定されており、この際、調整ねじ８００は、そのために、ねじ山８３０を有するねじ山部分８２０を有し、支持フレーム７００は、対応の相手ねじ山要素７１０を有し、相手ねじ山要素７１０は、それぞれ調整ねじ８００のねじ山８３０に対応する相手ねじ山７２０を有する。

調整ねじ８００により、ライトモジュール１００は、支持フレーム７００に関し、その配向について調整されることが可能である。そのために調整ねじ８００並びにそれに対応する支持フレーム７００の相手ねじ山要素７１０は、相手ねじ山要素７１０の間の仮想接続線（相手ねじ山要素７１０を結ぶ仮想接続線）が直角三角形を形成するように、好ましくは直角二等辺三角形を構成するように、支持フレーム７００に配設されており、この際、調整ねじ８００は、これらの調整ねじ８００が支持フレーム７００において互いに平行に配設されているように、対応の相手ねじ山要素７１０内に少なくとも部分的にねじ込まれている。このことに関し、図３は、例示の照射装置１０の背面図を示しており、この際、調整ねじ８００の間の上述の仮想接続線は、破線で記入されている。

調整ねじ８００ないし相手ねじ山要素７１０のそのような配設構成は、調整三角形システムと呼ぶこともできる。「調整三角形システム」との概念のもとでは、本発明との関連において、全般的には、対応するライトモジュールと及び支持フレームと少なくとも回転可能に結合されている３つの調整要素（例えば調整ねじ）を介し、ライトモジュールを支持フレームに関して位置調整する調整システムとして理解される。この際、通常は、位置調整は、照射装置に割り当てられている（適合する）機械的及び／又は電動的な調整手段を用いて行われる。

この際、「垂直方向」及び「水平方向」との概念は、自動車投光器内に取り付けられた（状態の）照射装置に関し、この際、該自動車投光器は、正しく自動車内に取り付けられているものとする。

図４は、例示の一照射装置の他の背面図を示しており、この際、１つの調整ねじ８００のねじ部分は、垂直方向に形成された長穴７５０に係合し、他の１つの調整ねじ８００のねじ部分は、水平方向に形成された長穴７５０に係合している。このことは、ライトモジュールの調整時にもう１つの更なる自由度を可能にする。そのような長穴７５０が設けられていなければ、調整時には、調整ねじのねじ頭部が挟まって動かなくなることや、不必要に高い機械的負荷を被ることが起こり得る。従ってそれらの長穴７５０は、ライトモジュールの調整中の補足の誤差補償可能性として用いられる。

１０ 照射装置
１００ ライトモジュール
１１０ 光源
２００ 一次光学系
３００ 冷却体
４００ 保持体
５００ 固定手段
７００ 支持フレーム
７１０ 相手ねじ山要素
７２０ 相手ねじ山
７５０ 長穴
８００ 調整ねじ
８１０ ねじ頭部
８２０ ねじ山部分
８３０ ねじ山
９００ 支承装置
９１０ 第１支承シェル
９２０ 第２支承シェル
Ａ 長手軸線（調整ねじ）

Claims (8)

1. 自動車投光器用の照射装置であって、前記照射装置（１０）は、
   － ライトモジュール（１００）を含み、前記ライトモジュール（１００）は、
   － 少なくとも１つの光源（１１０）と、
   － 少なくとも１つの前記光源（１１０）の光から配光を形成するための一次光学系（２００）と、
   － 少なくとも１つの前記光源（１１０）と熱接触状態にあり且つ少なくとも１つの前記光源（１１０）の熱を排出するように構成されている冷却体（３００）と、
   － 前記一次光学系（２００）を少なくとも１つの前記光源（１１０）に関してそのポジションに保持するように構成されている保持体（４００）とを含み、前記保持体（４００）と前記冷却体（３００）は、少なくとも１つの固定手段（５００）を用いて互いに結合されており、
   － 更に支持フレーム（７００）を含み、前記支持フレーム（７００）には、前記ライトモジュール（１００）が少なくとも１つの調整ねじ（８００）を介して固定されており、前記調整ねじ（８００）は、ねじ頭部（８１０）と、長手軸線（Ａ）に沿ったねじ部分とを含み、前記ねじ頭部（８１０）は、前記ライトモジュール（１００）に関節式で支承されており、前記ねじ部分は、前記支持フレーム（７００）に係合している構成であり、
   前記ライトモジュール（１００）は、少なくとも１つの前記調整ねじ（８００）の前記ねじ頭部（８１０）を関節式で支承するための少なくとも１つの支承装置（９００）を含み、前記支承装置（９００）は、第１支承シェル（９１０）と第２支承シェル（９２０）を含み、前記第１支承シェル（９１０）と前記第２支承シェル（９２０）は、これらの両方の支承シェルを結合させることにより共同で継手ソケットを構成し、前記第１支承シェル（９１０）は、前記保持体（４００）に配設されかつ前記保持体（４００）と一体的に作製されており、前記第２支承シェル（９２０）は、前記冷却体（３００）に配設されかつ前記冷却体（３００）と一体的に作製されており、更に前記支承装置（９００）は、少なくとも１つの前記調整ねじ（８００）の前記ねじ頭部（８１０）を支承するように構成されており、更に前記継手ソケットは、少なくとも１つの前記調整ねじ（８００）の前記ねじ頭部（８１０）を、少なくとも１つの前記調整ねじ（８００）がその長手軸線（Ａ）の方向に移動しないように取り囲んでおり、更に少なくとも１つの前記調整ねじ（８００）の前記ねじ頭部（８１０）は、該調整ねじ（８００）の長手軸線（Ａ）の周りに回転可能に少なくとも１つの前記支承装置（９００）に支承されており、それにより前記調整ねじ（８００）と、対応の前記支承装置（９００）とは、玉継手を構成すること、
   を特徴とする照射装置。
2. 少なくとも１つの前記調整ねじ（８００）は、ねじ山（８３０）を有するねじ山部分（８２０）を含み、前記支持フレーム（７００）は、少なくとも１つの相手ねじ山要素（７１０）を含み、少なくとも１つの前記相手ねじ山要素（７１０）は、少なくとも１つの前記調整ねじ（８００）の前記ねじ山（８３０）に対応する相手ねじ山（７２０）を有すること、
   を特徴とする、請求項１に記載の照射装置。
3. 前記ライトモジュール（１００）は、少なくとも２つの支承装置（９００）を含み、前記照射装置（１０）は、前記支承装置（９００）の個数に相当する個数の対応の調整ねじ（８００）を有すること、
   を特徴とする、請求項１又は２に記載の照射装置。
4. 前記ライトモジュール（１００）は、正に３つの支承装置（９００）を含み、前記照射装置（１０）は、対応の前記支承装置（９００）に対応する３つの調整ねじ（８００）を含むこと、
   を特徴とする、請求項３に記載の照射装置。
5. 前記調整ねじ（８００）に対応する前記支持フレーム（７００）の相手ねじ山要素（７１０）は、前記相手ねじ山要素（７１０）の間の仮想接続線が直角三角形を形成するように、又は直角二等辺三角形を形成するように、前記支持フレーム（７００）に配設されていること、
   を特徴とする、請求項４に記載の照射装置。
6. 前記調整ねじ（８００）の前記長手軸線（Ａ）は、前記支持フレーム（７００）に前記調整ねじ（８００）が少なくとも部分的にねじ込まれた状態で、互いに平行に配設されていること、
   を特徴とする、請求項３～５のいずれか一項に記載の照射装置。
7. 少なくとも１つの前記調整ねじ（８００）の前記ねじ頭部（８１０）は、関節継手頭部としてないしボール（玉）ヘッドとして構成されていること、
   を特徴とする、請求項１～６のいずれか一項に記載の照射装置。
8. 請求項１～７のいずれか一項に記載の照射装置（１０）を少なくとも１つ備えた自動車投光器。

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