JP7491930B2 - 光源モジュール - Google Patents
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Description
図1は、実施形態1に係る光源モジュール100を備えるヘッドランプ2Aを示す図である。ヘッドランプ2Aは、自動二輪車に搭載され、ハイビームとロービームが切り替え可能であり、光源モジュール100、第1光学系4および第2光学系6を備える。
実施形態1では、駆動回路132が生成する駆動電流IOUTは、ヘッドランプ2Aの点灯モード(ロービーム、ハイビーム)にかかわらず一定であった。そのため、ハイビームモードにおける消費電力すなわち発熱が、ロービームモードにおける消費電力すなわち発熱より大きくなる。具体的には、図1に示すように、第1光源110が2個のLEDチップを含み、第2光源110が1個のLEDチップを含む場合、ハイビームモードにおける発熱量は、ロービームモードにおける発熱量の1.5倍となる。そのため、ヒートシンクが大型化する場合がある。
IOUTH<IOUTL
IOUT=K×VADIM
・ロービームモード
点灯指令H/Lが第1状態(ハイインピーダンスあるいはハイレベル)であるとき、トランジスタQ12はオフであり、トランジスタQ13のベースはローとなるから、トランジスタQ13はオフとなり、バイパストランジスタQ14はオンとなるから、第2光源120には駆動電流IOUTは供給されない。
IOUTL=K×VADIM=K×VREF
点灯指令H/Lが第2状態(ローレベル)であるとき、トランジスタQ12はオンとなり、トランジスタQ13のベースに電流が供給されるから、トランジスタQ13はオンとなり、バイパストランジスタQ14はオフとなるから、第2光源120に駆動電流IOU Tが供給される。
VADIM=R12/(R11+R12)×VREF
このとき駆動電流IOUTの目標量IOUTHは、以下の式で表される。
IOUTH=K×VADIM=K×R12/(R11+R12)×VREF
=R12/(R11+R12)×IOUTL
つまり、抵抗R11とR12の分圧比に応じて、減光率を設定できる。
図14は、実施形態3に係る光源モジュール200を備えるヘッドランプ2Bを示す図である。実施形態1と同様にヘッドランプ2Bは、自動二輪車に搭載され、ハイビームとロービームが切り替え可能であり、光源モジュール200、第1光学系4および第2光学系6、図示しないヒートシンクを備える。
図20、図22の制御では、ヘッドランプ2の不点灯状態に気がついた運転者が、手動で、ロービームからハイビーム(あるいはハイビームからロービーム)への切り替えを行い、ヘッドランプ2を点灯状態に復帰させたが、その限りでない。第1スイッチSW1を一旦、オンとし、その後オフに切り替えた後に、第2スイッチSW2と第3スイッチSW3の状態を、コントローラ420が、外部からの点灯指示とは無関係に、自動的に切り替えてもよい。これにより、図20あるいは図22における時刻t4~t5の不点灯期間を短縮することができる。
コントローラ420は、第1スイッチSW1をオン状態に固定する間、ハイビーム、ロービームの点灯指示にかかわらず、第2スイッチSW2をオン、第3スイッチSW3をオフすることとしてもよい。
変形例2とは反対に、コントローラ430は、第1スイッチSW1をオン状態に固定する間、ハイビーム、ロービームの点灯指示にかかわらず、第3スイッチSW3をオン、第2スイッチSW2をオフすることとしてもよい。
ここまでの説明では、自動二輪車用の灯具を説明したが本発明の適用はそれに限定されず、四輪の自動車やトラックなどの車両にも適用可能である。
Claims (11)
- ハイビームとロービームを切替可能な車両用の光源モジュールであって、
その出射光が、第1光学系によってロービーム領域に照射されるように配置される第1光源と、
その出射光が、第2光学系によってハイビーム領域に照射されるように配置される第2光源と、
前記ハイビーム、前記ロービームいずれかの点灯指示に応答して前記第1光源に駆動電流を供給するとともに、前記ハイビームの点灯指示に応答して前記第2光源に前記駆動電流を供給するように構成される点灯回路と、
を備え、
前記第1光源と前記第2光源は直列に接続され、
前記点灯回路は、
前記第2光源と並列に設けられ、前記ハイビームの点灯指示の間オフ、前記ロービームの点灯指示の間オンとなるバイパススイッチと、
前記第1光源と前記第2光源の直列接続回路に前記駆動電流を供給する駆動回路と、
を含み、
前記駆動回路は、前記バイパススイッチがオンの状態において、前記第1光源および前記バイパススイッチを含む経路に、第1電流量の前記駆動電流を供給し、前記バイパススイッチがオフの状態において、前記第1光源および前記第2光源を含む経路に、前記第1電流量よりも少ない第2電流量の前記駆動電流を供給することを特徴とする光源モジュール。 - 前記第1光源および前記第2光源は、地面と垂直な面に所定方向に並べて実装され、
前記第1光学系および前記第2光学系は、レンズ光学系であることを特徴とする請求項1に記載の光源モジュール。 - 前記第1光源は、第1半導体発光素子および第2半導体発光素子を含み、
前記第2光源は、第3半導体発光素子を含み、
前記第1光学系は、
前記第1半導体発光素子の出射光を受け、前記ロービーム領域のエルボー点より下側の領域の配光を形成する第1レンズと、
前記第2半導体発光素子の出射光を受け、前記ロービーム領域のエルボー点より上側の領域の配光を形成する第2レンズと、
を含み、
前記第2光学系は、前記第3半導体発光素子の出射光を受け、前記ハイビーム領域を照射する第3レンズを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の光源モジュール。 - 前記第1光源は、地面と平行な第1面に実装され、
前記第2光源は、第1面の裏面の第3面に実装され、
前記第1光学系は、前記第1面側に設けられた第1リフレクタを含み、
前記第2光学系は、前記第3面側に設けられた第2リフレクタを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の光源モジュール。 - 前記第1光源は、地面と平行な第1面に実装され、
前記第2光源は、地面と垂直な第2面に実装され、
前記第1光学系は、反射光学系を含み、
前記第2光学系は、透過光学系を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の光源モジュール。 - 前記第1光源は、水平方向に隣接して配置される複数の発光素子を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の光源モジュール。
- ハイビームとロービームを切替可能な車両用の光源モジュールであって、
その出射光が、第1光学系によってロービーム領域に照射されるように配置される第1光源と、
その出射光が、第2光学系によってハイビーム領域に照射されるように配置される第2光源と、
その出射光が前記第1光学系によって前記ロービーム領域に照射されるように配置される第3光源と、
前記ハイビーム、前記ロービームいずれかの点灯指示に応答して前記第1光源に駆動電流を供給するとともに、前記ハイビームの点灯指示に応答して前記第2光源に前記駆動電流を供給するように構成される点灯回路と、
を備え、
前記点灯回路は、前記ロービームの点灯指示に応答して、前記第3光源に前記駆動電流を供給するよう構成され、
前記点灯回路は、
前記ロービームの点灯指示に応答してオンとなる第1スイッチと、
前記ハイビームの点灯指示に応答してオンとなる第2スイッチと、
前記駆動電流を生成する駆動回路と、
を含み、
前記第1光源、前記第3光源および前記第1スイッチは直列に接続され、
前記第2光源と前記第2スイッチは、前記第3光源および前記第1スイッチと並列に接続されることを特徴とする光源モジュール。 - 前記第1光源および前記第3光源は、地面と平行な第1面に実装され、
前記第2光源は、第1面の裏面の第3面に実装され、
前記第1光学系は、前記第1面側に設けられた第1リフレクタを含み、
前記第2光学系は、前記第3面側に設けられた第2リフレクタを含むことを特徴とする請求項7に記載の光源モジュール。 - 前記第1光源および前記第3光源は、地面と平行な第1面に実装され、
前記第2光源は、地面と垂直な第2面に実装され、
前記第1光学系は、反射光学系を含み、
前記第2光学系は、透過光学系を含むことを特徴とする請求項7に記載の光源モジュール。 - 前記第1光源および前記第3光源は、水平方向に隣接して配置される複数の発光素子を含むことを特徴とする請求項7から9のいずれかに記載の光源モジュール。
- 前記第2光源は水平方向に隣接して配置される複数の発光素子を含むことを特徴とする請求項7から10のいずれかに記載の光源モジュール。
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