WO2012004826A1 - ヘッドランプ用光源点灯装置 - Google Patents

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WO2012004826A1
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WO
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headlamp
light source
lighting device
case
headlamp case
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PCT/JP2010/004382
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English (en)
French (fr)
Inventor
牛尾弘樹
南史浩
大澤孝
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/0088—Details of electrical connections
    • B60Q1/0094—Arrangement of electronic circuits separated from the light source, e.g. mounting of housings for starter circuits for discharge lamps

Definitions

  • the present invention relates to a headlamp light source lighting device (hereinafter abbreviated as a lighting device) for lighting a discharge lamp or LED (Light Emitting Diode) as a light source for a headlamp.
  • a lighting device for lighting a discharge lamp or LED (Light Emitting Diode) as a light source for a headlamp.
  • HID lamps High Intensity Discharge Lamps
  • LEDs have also been widely used.
  • the LED since LEDs have a long life and do not need to be replaced, there is no need to provide a light source replacement opening in the headlamp case, which is necessary when using conventional halogen bulbs or discharge lamps, and the headlamp case has a simple configuration. It can be.
  • the LED needs a lighting device for lighting like a discharge lamp, and it is necessary to secure a space for mounting this lighting device and to improve the assembling property of the lighting device, and it can be easily assembled in a simple headlamp case. Shape is desired.
  • Patent Document 1 arranges an LED at a position facing a concave mirror, and irradiates light emitted from the LED in front of the vehicle.
  • a power supply circuit (lighting device) is connected to a light source module ( LED) and is arranged at the top of the headlamp case.
  • the lighting device in a headlamp using an LED as a light source, is attached to the outer surface of a housing (headlamp case) in order to effectively dissipate heat generated by the lighting device.
  • a heat shield is provided between the interior space of the headlamp case and the lighting device, and the lighting device is arranged below the headlamp case.
  • the lighting device is inserted from the front opening of the headlamp case, and the lighting device is fixed along the axial direction that forms the front opening of the headlamp case, which is the insertion direction.
  • the lighting device must be assembled in a process different from the process of assembling other headlamp components such as optical components, and the headlamp cannot be assembled by a series of continuous operations. For this reason, a complicated process and discontinuous work may impair productivity (mass productivity), and there was a subject of raising the manufacturing cost of a product.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems. Like a light source and a front glass including an optical member, the present invention is inserted and assembled from a front opening of a headlamp case, and the front surface of the headlamp case is assembled.
  • An object of the present invention is to provide a light source lighting device for a headlamp with a simple configuration that can be fixed along the axial direction of the opening and that emphasizes ease of assembly.
  • a light source lighting device for a headlamp according to the present invention is a planar fixing that is inserted from a front opening formed in a headlamp case into which a light source including an optical member is inserted and fixed along an inner wall of the headlamp case. A site is provided.
  • the lighting device like the light source and the front glass including the optical member, it is inserted from the front opening of the headlamp case, and the flat fixing portion is fixed along the inner wall of the headlamp case, Since the lighting device can be inserted into the headlamp case and assembled by a series of continuous assembly work processes from the same direction, the work efficiency is increased and the productivity of the headlamp is improved.
  • FIG. 4 is a transverse sectional view taken along line 1-1 of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a main part in which components are housed in a housing, and a closing member covering the opening of the housing is fixed to the housing and the closing member is fixed to the inner wall of the headlamp case from different directions. is there.
  • It is a longitudinal cross-sectional view of the principal part which stores and comprises a component in a housing, and fixes this housing to the inner wall of a headlamp case, without using a screw.
  • FIG. 15 is shown, (a) is a partial perspective view, and (b) is a side view.
  • It is a longitudinal cross-sectional view of the principal part which shows the other structure which stores and comprises a component in a housing and fixes this housing to the inner wall of a headlamp case, without using a screw
  • FIG. 2 is a longitudinal side view of a headlamp in which components are housed in a housing, and the housing is exposed and fixed to the outside through an opening of a headlamp case.
  • FIG. 1 is a longitudinal side view of a headlamp to which a lighting device according to the present invention is assembled and fixed.
  • the lighting device is a structure that is assembled to the inner wall of a waterproof headlamp case, and the lighting device needs to have a waterproof structure. Absent.
  • An optical component 3 having a light source 2 is mounted and fixed inside a head lamp case 1 via a support member (not shown), and a lighting device 4 for controlling the lighting of the light source 2 is a headlamp by a flat fixing portion 4a. It is fixed to the inner wall of the case.
  • a front glass 5 is attached to the front opening 1 a of the headlamp case 1.
  • the light source 2 and the lighting device 4 are connected to each other by a wiring (harness) 7 via a connector 6, and the lighting device 4 is connected to an external power supply source (not shown) via the wiring 7.
  • the wiring 7 is taken out through an insulator 8 fitted in the hole 1 b of the headlamp case 1.
  • the components of the lighting device for lighting the discharge lamp are generated by a DC / DC converter unit / DC / DC converter composed of a coil, FET, rectifier diode, etc. for boosting the battery voltage to the voltage of the discharge lamp.
  • Inverter that converts voltage to rectangular wave ⁇ Ignator that applies high voltage pulse for starting to discharge lamp ⁇
  • Current detector that detects current applied to LED
  • Voltage detector that detects voltage applied to LED ⁇
  • Control part to make the detection current of the current detection part constant and control part to stop operation when the detection voltage of the voltage detection part is abnormal
  • Connector part to input power from the power supply and output power to the LED
  • DC / DC converter part composed of a coil, FET, rectifier diode, etc. that boosts or lowers the battery voltage to the LED voltage, or suppresses the current flowing to the LED Current limiter to detect current detection unit to detect the current applied to the LED voltage detection unit to detect the voltage applied to the LED control to make the detection current of the current detector constant, detection voltage of the voltage detection unit
  • control unit that performs operation stop control when there is an abnormality, a power input from the power supply, and a connector unit that outputs power to the LED.
  • FIG. 2 is an exploded side view of each component for explaining the assembly process of FIG. 1, and schematically shows that the component is assembled by inserting the component from the front opening 1a of the headlamp case 1 in the direction of the arrow.
  • the center line O indicates the axial direction that forms the front opening 1 a of the headlamp case 1.
  • the lighting device 4 is inserted into the headlamp case 1 from the front opening 1a, and the flat fixing portion 4a on the back is fixed to the vertical inner wall of the headlamp case with various fixing means such as screws.
  • the light source 2 and the lighting device 4 are connected by connectors 6 provided at both ends of the wiring 7, and another wiring 7 having one end connected to the connector 6 is passed through the insulator 8, so that the vertical inner wall of the headlamp case 1 The outside is taken out through the hole 1b, and the insulator 8 is inserted and fixed in the hole 1b.
  • the entire periphery of the front glass 5 is attached to the headlamp case 1. It fits in the recessed part 1c formed in the end surface perimeter of the front opening part 1a, and fixes it airtightly.
  • FIG. 3 is a configuration example in which the mounting position of the lighting device 4 is fixed to the inner wall of the bottom surface of the headlamp case 1 different from that in FIG. 1, and the support for supporting the flat fixed portion 4 a of the lighting device 4 on the inner wall of the bottom surface.
  • the portion 9 is formed.
  • the support portion 9 is formed with recesses 9a for inserting both side portions of the planar fixing portion 4a.
  • the recesses 9a face each other and are spaced apart by the width of the planar fixing portion 4a. It is provided.
  • the lighting device 4 is inserted into the headlamp case 1 from the front opening 1a, and both side portions of the planar fixing portion 4a are fitted into the recess 9a of the support portion 9 and pushed in as shown in FIG.
  • the lighting device 4 can be assembled and fixed at a predetermined position in the headlamp case 1.
  • FIG. 5 is a longitudinal side view of a main part showing another modification for fixing the mounting position of the lighting device 4 to the inner wall of the bottom surface of the headlamp case 1, and FIG.
  • a cradle 1e for receiving the lighting device 4 is provided at the same time, and support portions 9 are formed on both sides so as to sandwich the cradle 1e.
  • the lighting device 4 includes a substrate 10 to which an outlet 12 for connecting the connector 6 is attached, and a cover 11 that covers the substrate.
  • the substrate 10 has engaging pieces 10a and 10a protruding from both side edges as planar fixed portions
  • the cover 11 has an opening 11a through which the outlet 12 passes on the upper surface
  • Bending pieces 11b and 11b located between 10a are projected, and a mounting piece 11c provided with a screw through hole 13 at the rear end edge is projected.
  • the cover 11 is placed on the substrate 10 through the outlet 11a through the outlet 11a, and the bent pieces 11b and 11b on both side edges are folded back to the back side of the substrate and assembled as shown in FIG. Then, the assembled lighting device 4 is inserted into the headlamp case 1 from the front opening 1a, and the engagement pieces 10a and 10a protruding on both sides of the cover 11 are fitted into the recesses 9a of the support portion 9 and pushed into the mounting pieces. 11c is brought into contact with the front surface of the receiving table 1e, and the screw 14 passed through the hole 13 is screwed into the receiving table 1e, so that the lighting device 4 is firmly fixed in the headlamp case 1 by being prevented from coming off.
  • the flat fixing portion 4a is inserted into the head lamp case 1 from the front opening 1a from the same direction, and the flat fixing portion 4a is inserted into the head.
  • the lighting device 4 can be inserted and assembled into the head lamp case 1 through a series of continuous work processes, which increases work efficiency and produces headlamps. Improves.
  • FIG. 9 shows a second embodiment, and is a longitudinal side view of a main part showing a state in which a planar fixing portion 4a of the lighting device 4 is fixed to the inner wall of the headlamp case 1 with a screw 15. A threaded portion 16 is projected outside the vertical surface of the case 1.
  • the lighting device 4 is inserted into the headlamp case 1 through the front opening 1a, and the screw 15 passed through a screw through hole (not shown) formed in the periphery of the planar fixing portion 4a is screwed in. Screw in 16 and fix.
  • a plate member 17 having a function of radiating heat generated by the components of the lighting device 4 is interposed between the inner wall of the headlamp case 1 and the planar fixing portion 4 a of the lighting device 4.
  • a member having high thermal conductivity such as aluminum is used, and heat generated by the electronic component is radiated from the plate member 17 while supporting a component such as an electronic component for lighting.
  • a resin cover covering the component parts is used, or In order to suppress the influence of noise such as radio noise attenuation, a metal cover that covers the components can also be used.
  • the lighting device 4 is assembled and fixed in the headlamp case 1, and in this fixed state, heat generated by the component parts can be dissipated through the plate member 17, Overheating of the component parts can be avoided, deterioration of the component parts can be prevented, and failure can be prevented.
  • FIG. 10 shows the third embodiment, and is a vertical side view of a main part in which an opening 18 is provided in the headlamp case 1 facing the plate member 17 fixed together with the planar fixing portion 4a of the lighting device 4. At least a part of the plate member 17 is exposed to the outside from the opening 18.
  • the heat generated by the lighting device 4 and the light source 2 incorporated in the headlamp case 1 accumulates and tends to become high temperature, but the head generates heat generated by the components of the lighting device 4. Heat is radiated to the outside through the plate member 17 exposed from the opening 18 of the lamp case 1.
  • a waterproof member 19 such as an adhesive or a rubber sheet is interposed between the inner wall of the headlamp case 1 and the planar fixing portion 17a of the plate member 17 in order to ensure the waterproof property for the opening 18. Therefore, it is possible to prevent water from entering the headlamp case 1, and the waterproofness of the headlamp case 1 can be ensured even if a part of the headlamp case 1 is opened to expose a part of the lighting device. .
  • FIG. 11 and 12 show the fourth embodiment, in which the radiating fins 20 formed on the plate member 17 are projected outward from the openings 18 of the headlamp case 1, and other configurations are the same as those shown in FIG. This is the same as Form 3. Therefore, according to the fourth embodiment, there is an effect that the waterproof property of the headlamp case 1 is ensured and the heat radiation effect of the heat generated by the components of the lighting device 4 is further enhanced.
  • FIG. FIG. 13 shows a fifth embodiment.
  • the components of the lighting device 4 are housed and fixed in a U-shaped casing 21 having a function of radiating heat generated by the components of the lighting device 4.
  • An eaves portion formed outwardly at the opening end is used as a planar fixing portion 21a, and the fixing portion 21a is provided with a waterproof member 19 such as an adhesive or a rubber sheet, and a closing member that covers the opening end of the casing 21 ( Plate) 22 is stacked and the whole is pressed and fixed to the inner wall of the headlamp case 1 with screws 15.
  • the material of the housing 21 is made of aluminum having high thermal conductivity that dissipates the heat generated by the stored components, and heat-dissipating fins that enhance the heat-dissipating effect may be formed on the outer surface of the housing 21. it can.
  • the closing member 22 that closes the opening of the housing 21 a resin that is inexpensive and has good moldability can be used, and a metal can be used as a member for noise countermeasures such as radio noise attenuation.
  • the casing 21 housing the components of the lighting device 4 protrudes to the outside of the headlamp case 1, the space can be effectively used without occupying the space in the headlamp case 1.
  • a lighting device that can be used and has a high heat dissipation effect can be configured. Even if a part of the headlamp case 1 is opened to expose a part of the lighting device 4, the waterproofness of the headlamp case 1 can be sufficiently secured by the waterproof member 19.
  • FIG. 14 shows a sixth embodiment, which includes a housing 21 having a heat dissipation function and a closing member 22 that closes an opening of the housing 21, and at least a part of the housing 21 is a headlamp case. 1 is configured to penetrate the opening 18 provided in 1 and project outside.
  • the material of the housing 21 is made of aluminum having high thermal conductivity that dissipates the heat generated by the stored components, and heat-dissipating fins that enhance the heat-dissipating effect may be formed on the outer surface of the housing 21. it can.
  • the closing member 22 that closes the opening of the casing 21 a resin that is inexpensive and has good moldability can be used, and a metal can be used as a member for measures against noise such as radio noise attenuation.
  • the casing 21 is attached to the closing member 22 with a screw 15 with a waterproof member 19 such as an adhesive or a rubber sheet interposed therebetween.
  • the casing 21 is inserted into the headlamp case 1 from the front opening 1a, and the casing 21 is opened 18.
  • the outer periphery of the blocking member 22 is brought into contact with the inner wall of the headlamp case 1 via the waterproof member 19, and the planar fixing portion 22 a around the pressing member 22 is pressed against the inner wall of the headlamp case 1 with the screw 15. Fix it.
  • the casing 21 is fixed to the closing member 22 and the closing member 22 is fixed to the inner wall of the headlamp case 1 from different directions, the components in the casing 21 are failed and replaced. Sometimes, only the casing 21 can be removed and replaced, maintenance becomes possible, and the cost required for repair can be kept low.
  • FIG. FIG. 15 shows the seventh embodiment.
  • a fixing member 23 interposed between the opening edge of the headlamp case 1 and the housing 21 is provided and fixed to the headlamp case 1 in a snap-fit manner. It is.
  • the fixing member 23 is a metal plate cut and raised on both sides, and provided with pieces 23a and 23b.
  • the casing is inserted into the headlamp case 1 from the front opening 1a.
  • the fixing member 23 is pressed into the opening 18 in a state where the fixing member 23 is in contact with the outer peripheral surface of the member 21.
  • the cut-and-raised piece 23a is pressed by the edge of the opening during press-fitting to reduce the diameter, but is restored after passing through the opening 18 and comes into contact with the outer surface of the headlamp case 1, so It works so as not to return to Further, the other cut-and-raised piece 23b abuts against the outer surface of the casing 21 with an elastic restoring force to firmly hold the casing.
  • FIG. 17 shows a modification of the seventh embodiment.
  • the edge portion of the opening 18 of the headlamp case 1 is folded outwardly to form a locking convex portion 1 d, and is engaged with the outer peripheral surface of the front end portion of the housing 21.
  • the housing 21 inserted into the headlamp case 1 from the front opening 1a is protruded outward from the opening 18 by forming the joint recess 21a
  • the locking protrusion 1d splayed outward is formed in the housing in the projecting process.
  • the tip end portion of 21 When the tip end portion of 21 has finished passing, it functions to prevent the housing 21 from returning to the inside of the headlamp case 1 by reducing the diameter and engaging the engaging recess 21 b of the housing 21.
  • the housing 21 when the housing 21 is assembled, it can be easily assembled and fixed without using a fixing member such as a screw, without using a special tool, and the cost due to the reduction of the fixing member such as a screw. Can be reduced and workability can be improved.
  • FIG. 18 shows an eighth embodiment in which the housing 21 is fixed to the headlamp case 1 in the form of a bayonet, and a plurality of locking projections 24a, 24b, 24c (reference numeral 24c is not shown) is provided, and the opening edge of the headlamp case 1 is provided with notches 25a, 25b, 25c through which the locking convex portions 24a, 24b, 24c pass.
  • the waterproof member 19 is fitted, the housing 21 is inserted into the headlamp case 1, and the locking projections 24a, 24b, and 24c are aligned with the notches 25a, 25b, and 25c, and the opening 18 is formed.
  • the protrusions 24a, 24b, 24c for locking are brought into contact with the outer surface of the headlamp case 1 by rotating in the arrow direction.
  • the waterproof member 19 is strongly pressed at the end of the rotation, and the housing 21 is firmly fixed.
  • the lamp case 1 can be assembled and fixed.
  • the locking projections 24a, 24b, and 24c of the housing 21 are provided at portions that pass through the opening 18 of the headlamp case 1, and the heat dissipating fin portion of FIG. 11 and the housings of FIGS. It can also be provided.
  • the lighting device 4 when the lighting device 4 is assembled, it can be easily assembled and fixed without using a special tool without using a fixing member such as a screw.
  • the cost can be reduced and the workability can be improved by reducing the number of fixing members such as screws.
  • FIG. FIG. 19 shows a ninth embodiment, and when an in-vehicle member other than the member constituting the headlamp is arranged up to the rear of the headlamp, the axial direction forming the front opening 1a of the headlamp case 1 Since it is difficult to secure an inner wall (perpendicular) orthogonal to the housing, an opening 18 through which a part of the housing 21 penetrates is formed on the inclined inner wall of the headlamp case 1 so as to contact the headlamp case 1 As shown in FIG. 20, the front opening 1a of the headlamp case 1 is aligned with the direction of the fastening axis of the fixing screw 15 while the flat fixing portion 21a of 21 is placed along the inclined inner wall of the headlamp case. The direction of the axis to be formed.
  • the screw seat surface 22b for fixing provided on the closing member 22 is a surface orthogonal to the axis O that forms the front opening 1a of the headlamp case 1, as shown in FIG.
  • the force is stable, and the assembling property of the casing 21 constituting the lighting device 4 is improved.
  • the casing 21 can be assembled to the inner wall other than the inner wall orthogonal (perpendicular) to the axial direction forming the front opening 1a of the headlamp case 1.
  • the degree of freedom in selecting the parts to be mounted is expanded, and by using a vacant space, the space of the vehicle can be used effectively, and the rear part of the headlamp is not used.
  • the length can be shortened.
  • the rotation axis of the screwdriver (driver) used when assembling the casing 21 to the headlamp case 1 can be aligned with the axis of the front opening 1a of the headlamp case 1, thereby improving workability.
  • FIG. FIGS. 21 to 23 show the tenth embodiment.
  • a waterproof member 19 is provided between a casing 21 for storing the component parts and a closing member 22 for closing the opening of the casing.
  • An arrangement position of the screw 15 for fixing the planar fixing portion 22a to the headlamp case 1 and an arrangement position of the screw 15 for fixing the casing 21 to the closing member 22 are arranged on the substantially circumference, respectively.
  • the angle at which the fixing screw 15 is arranged and the angle at which the screw 15 fixing the closing member 22 is arranged are different angles that do not interfere with each other.
  • the position where the casing 21 is fixed and the position where the closing member 22 is fixed do not interfere with each other. Therefore, the area occupied by the housing 21 can be reduced, and the planar fixing portion 21a can be formed.
  • the size of the included casing 21 can be reduced, and the area of the inner wall of the headlamp case 1 to which the casing 21 is attached can be reduced. Further, it is possible to prevent water from entering the headlamp case 1 and ensure the waterproofness and high heat dissipation of the headlamp case 1.
  • Embodiment 11 FIG. A semiconductor light source including an LED is used as a light source that is turned on by the lighting device 4 according to the first to tenth embodiments. When this LED is used as a light source, a lighting device having a long life and no need for replacement is effective.
  • the headlamp light source lighting device is effective when applied to an in-vehicle headlight that uses a discharge lamp or LED as a light source.

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Abstract

　前面ガラス５を取り付けるヘッドランプケース１に形成された前面開口部１ａから該ヘッドランプケース内に光源２を備えた光学部品３とともに挿入し、ヘッドランプケース１の内壁に沿わせて固定する平面状の固定部位４ａを備えたもので、全て同一方向からの一連の作業工程において組み付けができ、作業効率が高くなり、ヘッドランプの生産性が向上する。

Description

ヘッドランプ用光源点灯装置
　この発明は、ヘッドランプ用光源としての放電灯やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）を点灯するヘッドランプ用光源点灯装置（以下、点灯装置と略称する）に関するものである。
　ヘッドランプ用光源としては、従来のハロゲン電球に代替して、長寿命で明るい放電灯（ＨＩＤランプ（Ｈｉｇｈ　Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　Ｌａｍｐ））が普及し、次いでＬＥＤの普及も進行している。
　特に、ＬＥＤは長寿命で交換する必要がないため、従来のハロゲン電球や放電灯を用いる場合に必要であった光源交換用開口部をヘッドランプケースに設ける必要なく、ヘッドランプケースは簡素な構成とすることができる。ただし、ＬＥＤは放電灯と同様に点灯用の点灯装置が必要であり、この点灯装置を取り付ける空間を確保し、その点灯装置の組み付け性の向上が要求され、簡素なヘッドランプケースに簡単に組み付けられる形状が要望される。
　特許文献１に記載された従来の先行技術は、ＬＥＤを凹面鏡に対向した位置に配置して、ＬＥＤが発する光を車両の前方に照射するものであり、電源回路（点灯装置）を光源モジュール（ＬＥＤ）と一体化して、ヘッドランプケースの上部に配置した構成である。
　特許文献２に記載された従来の先行技術は、ＬＥＤを光源としたヘッドランプにおいて、点灯装置の発する熱を効果的に放熱するために、点灯装置を筐体（ヘッドランプケース）の外面に取り付け、ヘッドランプケースの内部空間と点灯装置との間に遮熱部を設けたものであり、点灯装置をヘッドランプケースの下部に配置した構成である。
特開２００５－０６３７５４号公報 特開２００９－２８３１９９号公報
　しかしながら、上記いずれの先行技術においても、点灯装置をヘッドランプケースの前面開口部から挿入し、この挿入方向であるヘッドランプケースの前面開口部を形成する軸線方向に沿って点灯装置を固定することの記載はなく、点灯装置は光学部品等の他のヘッドランプ構成部品を組み付ける工程とは異なる工程において組み付けざるを得ず、一連の連続作業によってヘッドランプを組み立てることができない。このため、複雑な工程と、非連続な作業は、生産性（量産性）を損なう可能性があり、製品の製造コストを高揚させるという課題があった。
　この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、光学部材を含む光源や前面ガラスと同様に、ヘッドランプケースの前面開口部から挿入して組み付け、そのヘッドランプケースの前面開口部を形成する軸線方向に沿って固定できる構成とし、組み付け性を重視した簡素な構成のヘッドランプ用光源点灯装置を提供することを目的とする。
　この発明に係るヘッドランプ用光源点灯装置は、光学部材を含む光源を挿入するヘッドランプケースに形成された前面開口部から挿入し、このヘッドランプケースの内壁に沿わせて固定する平面状の固定部位を備えたことを特徴とする。
　この発明によれば、光学部材を含む光源や前面ガラスと同様に、ヘッドランプケースの前面開口部から挿入して、平面状の固定部位をヘッドランプケースの内壁に沿わせて固定することにより、同一方向からの一連の連続した組み付け作業工程によって、点灯装置をヘッドランプケース内部へ挿入し組み立てができるために、作業効率が高くなり、ヘッドランプの生産性が向上する。
この発明に係る点灯装置を組み付け固定したヘッドランプの縦断側面図である。 図１の各構成部品の分解側面図である。 この発明に係る点灯装置の組み付け固定位置を図１とは異なる位置としたヘッドランプの縦断側面図である。 図３の１－１線に沿う横断面図である。 図３の変形例を示す要部の縦断側面図である。 図５の２－２線に沿う横断面図である。 点灯装置の外観斜視図である。 点灯装置の外観ケースの組み付け前の状態を示す斜視図である。 ヘッドランプケースの内壁に点灯装置との間に介在させた板部材の平面状の固定部位を固定した状態を示す要部の縦断側面図である。 点灯装置との間に介在させた板部材に対向してヘッドランプケースに開口を設けた要部の縦断側面図である。 板部材に形成した放熱フィンをヘッドランプケースの開口から外部に突出させた状態を示す要部の縦断側面図である。 放熱フィン側から見た板部材の正面図である。 構成部品を筺体内に格納して構成し、この筺体の開口を覆う閉塞部材を該筺体の平面状の固定部位とともにヘッドランプケースの内壁に固定する要部の縦断面図である。 構成部品を筺体内に格納して構成し、この筺体の開口を覆う閉塞部材を該筺体に対する固定と、前記閉塞部材のヘッドランプケースの内壁に対する固定を異なる方向から行う要部の縦断面図である。 構成部品を筺体内に格納して構成し、この筺体をネジを用いることなくヘッドランプケースの内壁に固定する要部の縦断面図である。 図１５において用いる固定治具を示し、（ａ）は一部の斜視図，（ｂ）は側面図である。 構成部品を筺体内に格納して構成し、この筺体をネジを用いることなくヘッドランプケースの内壁に固定する他の構成を示す要部の縦断面図である。 構成部品を筺体内に格納して構成し、この筺体をネジを用いることなくヘッドランプケースの内壁に固定する更に他の構成を示す分解斜視図である。 構成部品を筺体内に格納して構成し、この筺体をヘッドランプケースの開口から外部に露出させて固定したヘッドランプの縦断側面図である。 ヘッドランプケースに対する筺体のビス取り付け部の拡大断面図である。 図１９の変形例を示す要部の拡大断面図である。 図２１の左側面図である。 図２１の右側面図である。
　以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面にしたがって説明する。
実施の形態１．
　図１はこの発明に係る点灯装置を組み付け固定したヘッドランプの縦断側面図を示すもので、点灯装置は防水構造のヘッドランプケースの内壁に組み付ける構造であり、点灯装置は防水構造を有する必要はない。ヘッドランプケース１の内部には、光源２を備えた光学部品３が不図示の支持部材を介して取り付け固定され、その光源２を点灯制御する点灯装置４が平面状の固定部位４ａによってヘッドランプケース内壁に固定されている。ヘッドランプケース１の前面開口部１ａには前面ガラス５が取り付けられている。光源２と点灯装置４とはコネクタ６を介して配線（ハーネス）７で接続され、点灯装置４は配線７を介して外部の電源供給源（図示せず）に接続されている。この配線７はヘッドランプケース１の穴１ｂに嵌めた絶縁物８の中を通って外部に取り出されている。
　なお、放電灯を点灯する点灯装置の構成部品としては
・バッテリ電圧を放電灯の電圧に昇圧するコイルやＦＥＴおよび整流ダイオード等によって構成されるＤＣ／ＤＣコンバータ部
・ＤＣ／ＤＣコンバータによって生成される電圧を矩形波に変換するインバータ部
・放電灯に始動用の高電圧パルスを印加するイグナイタ部
・ＬＥＤに通電される電流を検出する電流検出部
・ＬＥＤに印加される電圧を検出する電圧検出部
・電流検出部の検出電流を一定にする制御や、電圧検出部の検出電圧が異常なときの動作停止制御などを行う制御部
・電源からの電力入力と、ＬＥＤへの電力出力を行うコネクタ部
があり、これ等を筐体に格納し、筐体の一部は格納した構成部品が発する熱を放出するヒートシンクとして機能する。
　また、ＬＥＤを点灯する点灯装置の構成部品としては
・バッテリ電圧をＬＥＤの電圧に昇圧あるいは降圧するコイルやＦＥＴおよび整流ダイオード等によって構成されるＤＣ／ＤＣコンバータ部または、ＬＥＤに通電する電流を抑制する電流制限部
・ＬＥＤに通電される電流を検出する電流検出部
・ＬＥＤに印加される電圧を検出する電圧検出部
・電流検出部の検出電流を一定にする制御や、電圧検出部の検出電圧が異常なときの動作停止制御などを行う制御部
・電源からの電力入力と、ＬＥＤへの電力出力を行うコネクタ部
があり、これ等を筐体（使用しない場合もある）に格納し、筐体の一部は格納した構成部品が発する熱を放出するヒートシンクとして機能する。
　図２は図１の組み付け工程を説明する各構成部品の分解側面図を示すもので、構成部品をヘッドランプケース１の前面開口部１ａから矢印方向に挿入し、組み立てられることを模式的に示し、中央の線Ｏはヘッドランプケース１の前面開口部１ａを形成する軸線方向を示す。
　まず、点灯装置４を前面開口部１ａからヘッドランプケース１内に挿入して背面の平面状の固定部位４ａを該ヘッドランプケースの垂直内壁に接着、ネジ等の各種の固定手段で固定する。ついで、光源２と点灯装置４とを配線７の両端に設けたコネクタ６で接続し、一端をコネクタ６に接続した別の配線７を絶縁物８の中を通し、ヘッドランプケース１の垂直内壁の穴１ｂを通して外部に取り出すとともに、この穴１ｂに絶縁物８を挿入固定する。そして、光源２を備えた光学部品３を前面開口部１ａからヘッドランプケース１内に挿入して不図示の支持部材を介して取り付け固定した後、前面ガラス５の全周をヘッドランプケース１の前面開口部１ａの端面全周に形成された凹部１ｃに嵌め込んで気密に固定する。
　図３は点灯装置４の取り付け位置を図１の場合とは異なるヘッドランプケース１の底面内壁に固定する構成例であり、この底面内壁に点灯装置４の平面状の固定部位４ａを支持する支持部９を形成したものである。この支持部９は図４に示すように、平面状の固定部位４ａの両側部を挿入する凹部９ａを形成し、この凹部９ａを向かい合わせに、平面状の固定部位４ａの幅だけ離して対向して設けたものである。従って、点灯装置４を前面開口部１ａからヘッドランプケース１内に挿入して、平面状の固定部位４ａの両側部を図４に示すように、支持部９の凹部９ａに嵌めて押し込むことにより、点灯装置４をヘッドランプケース１内の所定位置に組み付け固定することができる。
　図５は点灯装置４の取り付け位置をヘッドランプケース１の底面内壁に固定する他の変形例を示す要部の縦断側面図、図６はその横断面図であり、ヘッドランプケース１の底面内壁に点灯装置４を受ける受け台１ｅを設けるとともに、この受け台１ｅを挟むように両側に支持部９を形成している。
　点灯装置４は図８に示すように、コネクタ６を接続するコンセント１２を取り付けた基板１０と該基板を覆うカバー１１とからなる。基板１０は両側縁に平面状の固定部位として係合片１０ａ，１０ａを突設して有し、カバー１１は上面にコンセント１２が通る開口１１ａを有し、両側縁には係合片１０ａ，１０ａの間に位置する折り曲げ片１１ｂ，１１ｂが突設され、後端縁にネジ通し穴１３を設けた取り付け片１１ｃが突設されている。
　上記の構成であるから、カバー１１を開口１１ａにコンセント１２を通して基板１０に被せ、両側縁の折り曲げ片１１ｂ，１１ｂを基板裏側に折り返して図７に示すように組み付ける。そして、この組み付けられた点灯装置４をヘッドランプケース１に前面開口部１ａから挿入し、カバー１１の両側に突出する係合片１０ａ，１０ａを支持部９の凹部９ａに嵌めて押し込み、取り付け片１１ｃを受け台１ｅの前面に当接させ、穴１３に通したネジ１４を受け台１ｅにねじ込むことにより、抜け止めが施されて点灯装置４は強固にヘッドランプケース１内に固定される。
　上記のように、実施の形態１によれば、光学部材を含む光源や前面ガラスと同様に、同一方向からヘッドランプケース１に前面開口部１ａから挿入して、平面状の固定部位４ａをヘッドランプケース１の内壁に沿わせて固定することにより、一連の連続した作業工程により、点灯装置４をヘッドランプケース１内部へ挿入し組み立てができるために、作業効率が高くなり、ヘッドランプの生産性が向上する。
実施の形態２.
　図９は実施の形態２を示すもので、ヘッドランプケース１の内壁に点灯装置４の平面状の固定部位４ａをネジ１５で固定する状態を示す要部の縦断側面図であり、そのヘッドランプケース１の垂直面に外部にねじ込み部１６を突設させたものである。
　この構成により、点灯装置４を前面開口部１ａからヘッドランプケース１内に挿入して、平面状の固定部位４ａの周辺にあけたネジ通し穴（図示せず）に通したネジ１５をねじ込み部１６にねじ込んで固定する。この場合、点灯装置４の構成部品が発する熱を放熱する機能を有する板部材１７を、ヘッドランプケース１の内壁と点灯装置４の平面状の固定部位４ａとの間に介在させる。この板部材１７としては、アルミ等の熱伝導性が高い部材を使用し、点灯用の電子部品等の構成部品を支えると同時に電子部品の発する熱を板部材１７から放熱する。
　なお、作業員の指や工具および異物の侵入により、構成部品が破損することを防ぐために、前記図７，図８に示したように、構成部品を覆う樹脂製のカバーを使用し、あるいは、ラジオノイズ減衰等のノイズの影響を抑えるために構成部品を覆う金属製のカバーを使用することもできる。
　上記のように、実施の形態２によれば、点灯装置４をヘッドランプケース１内に組み付け固定し、この固定状態において、構成部品が発する熱を板部材１７を介して放熱することができ、構成部品の過熱を回避でき、構成部品の劣化を防ぎ、故障を防ぐことができる。
実施の形態３．
　図１０は実施の形態３を示すもので、点灯装置４の平面状の固定部位４ａとともに固定した板部材１７に対向してヘッドランプケース１に開口１８を設けた要部の縦断側面図であり、板部材１７の少なくとも一部を開口１８から外側に露出させる。
　この実施の形態３によれば、ヘッドランプケース１の中は、組み入れられている点灯装置４と光源２が発する熱がこもり、高温になりやすいが、点灯装置４の構成部品が発する熱をヘッドランプケース１の開口１８から露出した板部材１７を介して外側へ放熱する。一方、この開口１８に対する防水性を確保するために、ヘッドランプケース１の内壁と板部材１７の平面状の固定部位１７ａとの間に接着剤やゴムシート等の防水部材１９を介在させているので、ヘッドランプケース１内への水の浸入を防ぐことができ、ヘッドランプケース１の一部を開口して点灯装置の一部を露出させても、ヘッドランプケース１の防水性が確保できる。
実施の形態４．
　図１１，図１２は実施の形態４を示すもので、板部材１７に形成した放熱フィン２０をヘッドランプケース１の開口１８から外部に突出させた構成であり、他の構成は図１０の実施の形態３と同じである。したがって、この実施の形態４によれば、ヘッドランプケース１の防水性を確保するとともに、点灯装置４の構成部品が発する熱の放熱効果をより高める効果がある。
実施の形態５．
　図１３は実施の形態５を示すもので、点灯装置４の構成部品が発する熱を放熱する機能を有する断面コ字型の筺体２１に点灯装置４の構成部品を収納固定し、この筺体２１の開口端に外向きに形成した鍔部を平面状の固定部位２１ａとし、この固定部位２１ａを接着剤やゴムシート等の防水部材１９を介在させ、かつ、筺体２１の開口端を覆う閉塞部材（プレート）２２を重ねて、全体をネジ１５でヘッドランプケース１の内壁に押圧固定した構成である。
　筐体２１の材料は格納した構成部材の発する熱を放熱する熱伝導性の高いアルミ等を使用したもので、この筐体２１の外側表面に放熱効果を高める放熱用のフィンを形成することもできる。なお、この筐体２１の開口部を塞ぐ閉塞部材２２としては安価で成形性の良好な樹脂を使用し、ラジオノイズ減衰等のノイズ対策用部材としては金属を使用することができる。
　この実施の形態５によれば、点灯装置４の構成部品を収納した筐体２１がヘッドランプケース１の外部に突出するため、ヘッドランプケース１内の空間を占拠することなく、空間を有効に使用でき、放熱効果の高い点灯装置を構成することができる。また、ヘッドランプケース１の一部を開口して、点灯装置４の一部を露出させても、防水部材１９によってヘッドランプケース１の防水性が十分に確保できる。
実施の形態６．
　図１４は実施の形態６を示すもので、放熱機能を有する筐体２１と、この筐体２１の開口部を塞ぐ閉塞部材２２を用いて構成し、筐体２１の少なくとも一部をヘッドランプケース１に設けた開口１８を貫通して外部に突出させた構成である。筐体２１の材料は格納した構成部材の発する熱を放熱する熱伝導性の高いアルミ等を使用したもので、この筐体２１の外側表面に放熱効果を高める放熱用のフィンを形成することもできる。なお、この筐体２１の開口部を塞ぐ閉塞部材２２としては、安価で成形性の良好な樹脂を使用し、ラジオノイズ減衰等のノイズ対策用部材としては、金属を使用することができる。
　筐体２１は接着剤やゴムシート等の防水部材１９を介在させて閉塞部材２２にネジ１５で取り付け、この筺体２１を前面開口部１ａからヘッドランプケース１に挿入し、筐体２１を開口１８から外部に突出させて閉塞部材２２の周辺を防水部材１９を介してヘッドランプケース１の内壁に当接させ、その周辺の平面状の固定部位２２ａをネジ１５でヘッドランプケース１の内壁に押圧固定する。
　この実施の形態６によれば、筐体２１は閉塞部材２２に、閉塞部材２２はヘッドランプケース１の内壁にそれぞれ異なる方向から固定するので、筐体２１内の構成部品が故障して交換するときには、筐体２１だけを取り外して交換することができ、メンテナンスが可能になり、修理に要する費用を低く抑えることができる。
実施の形態７．
　図１５は実施の形態７を示すもので、実施の形態５，６に示した点灯装置４を収納した筺体２１の一部をヘッドランプケース１の外側に突出する構成において、筺体２１をネジを用いることなくヘッドランプケース１にスナップフィット形式で取り付け固定するようにしたもので、この実施の形態７ではヘッドランプケース１の開口縁と筺体２１との間に介在させる固定部材２３を設けたものである。
　この固定部材２３は図１６（ａ），（ｂ）に示すように、金属板に両面側に切り起こし片２３ａ，２３ｂを設けたもので、前面開口部１ａからヘッドランプケース１に挿入した筺体２１の外周面に固定部材２３を当接させた状態で開口１８に圧入する。これにより、切り起こし片２３ａは圧入時開口の縁で押圧されて縮径するが、開口１８を通過すると復元してヘッドランプケース１の外面に当接し、筐体２１がヘッドランプケース１の内側に戻らないように機能する。また、他方の切り起こし片２３ｂは弾性復元力で筺体２１の外面に当接して該筺体を強固に保持する。
　図１７は実施の形態７の変形例を示すもので、ヘッドランプケース１の開口１８の縁部を外細りに折り返して係止用凸部１ｄを形成し、筺体２１の先端部外周面に係合用凹部２１ａを形成し、前面開口部１ａからヘッドランプケース１に挿入した筺体２１を開口１８から外側に突出させると、その突出過程において、外側に押し広げられた係止用凸部１ｄが筺体２１の先端部が通過し終わると、縮径して筺体２１の係合用凹部２１ｂに係合して筐体２１がヘッドランプケース１の内側に戻らないように機能する。
　この実施の形態７によれば、筺体２１を組み付けるときに、ネジ等の固定用部材を用いることなく、特殊な工具を使用せずに簡単に組み付け固定でき、ネジ等の固定部材の削減によるコストの低減と、工作性の向上ができる。
実施の形態８．
　図１８は実施の形態８を示すもので、筺体２１をヘッドランプケース１にバヨネット形式で取り付け固定するようにしたもので、筺体２１の外周面に複数個の係止用凸部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ（符号２４ｃは図示せず）を設け、ヘッドランプケース１の開口縁には係止用凸部２４ａ，２４ｂ，２４ｃが通過する、切欠き２５ａ，２５ｂ，２５ｃを設けた構成である。
　上記の構成であるから、防水部材１９を嵌め、筺体２１をヘッドランプケース１内に挿入し、係止用凸部２４ａ，２４ｂ，２４ｃを、切欠き２５ａ，２５ｂ，２５ｃに合わせて開口１８を貫通させた後、矢印方向に回転させて、係止用凸部２４ａ，２４ｂ，２４ｃをヘッドランプケース１の外面に接触させる。この場合、係止用凸部２４ａ，２４ｂ，２４ｃに回転方向に厚みが厚くなるように斜面を形成しておけば、回転終了時、防水部材１９を強く押圧して、筺体２１を強固にヘッドランプケース１内に組み付け固定することができる。
　また、筐体２１の係止用凸部２４ａ，２４ｂ，２４ｃはヘッドランプケース１の開口１８を貫通する部位に設けるものであり、図１１の放熱用フィン部や図１３，図１４の筐体に設けることもできる。
　この実施の形態８によれば、実施の形態７と同様に、点灯装置４を組み付けるときに、ネジ等の固定用部材を用いることなく、特殊な工具を使用せずに簡単に組み付けて固定でき、ネジ等の固定部材の削減によるコストの低減と、工作性の向上ができる。
実施の形態９．
　図１９は実施の形態９を示すもので、ヘッドランプの後方直近まで該ヘッドランプを構成する部材以外の車載部材が配置される場合は、ヘッドランプケース１の前面開口部１ａを形成する軸線方向に直交する（垂直な）内壁を確保することは困難なため、筐体２１の一部が貫通する開口１８をヘッドランプケース１の傾斜した内壁に形成し、ヘッドランプケース１に当接する筐体２１の平面状の固定部位２１ａを該ヘッドランプケースの傾斜した内壁に沿わせながらも、図２０に示すように、固定用のネジ１５の締め付け軸線方向をヘッドランプケース１の前面開口部１ａを形成する軸線方向にする。
　なお、閉塞部材２２に設ける固定用のネジ座面２２ｂを図２０に示すように、ヘッドランプケース１の前面開口部１ａを形成する軸線Ｏに対して直交する面にすれば、ネジ１５による締め付け力が安定して、点灯装置４を構成する筐体２１の組み付け性が向上する。
　この実施の形態９によれば、ヘッドランプケース１の前面開口部１ａを形成する軸線方向に対して直交する（垂直な）内壁以外の内壁に筐体２１を組み付けることができるため、筐体２１を装着する部位選定の自由度が拡大し、空いている空間を使用することで、車両の空間を有効に利用することができ、ヘッドランプの後部を使用しないために、ヘッドランプの前後方向の長さを短縮できる。
　また、筐体２１をヘッドランプケース１に組み付けるときに使用するネジ回し（ドライバ）の回転軸をヘッドランプケース１の前面開口部１ａの軸線と揃えることができて、作業性が向上する。
実施の形態１０．
　図２１～図２３は実施の形態１０を示すもので、構成部品を格納する筐体２１と該筐体の開口部を塞ぐ閉塞部材２２の間に防水部材１９を備え、閉塞部材２２に設けた平面状の固定部位２２ａをヘッドランプケース１に固定するネジ１５の配置位置と、筐体２１を閉塞部材２２に固定するネジ１５の配置位置をそれぞれ略円周上に配置し、筐体２１を固定するネジ１５を配置する角度と、閉塞部材２２を固定するネジ１５を配置する角度を互いに干渉しない異なる角度とした構成である。
　この実施の形態１０によれば、筐体２１を固定する位置と閉塞部材２２を固定する位置が互いに干渉しないので、筺体２１が占有する面積を小さくすることができ、平面状の固定部位２１ａを含めた筺体２１の大きさを小形にすることができ、筺体２１を取り付けるヘッドランプケース１の内壁の面積を狭くすることができる。また、ヘッドランプケース１内への水の浸入を防ぎ、ヘッドランプケース１の防水性と高い放熱性を確保できる。
実施の形態１１．
　実施の形態１から実施の形態１０の点灯装置４によって点灯する光源としては、ＬＥＤを含む半導体光源を用いる。このＬＥＤを光源とすると、長寿命で交換の必要がなく、組み付け性の高い点灯装置が有効である。
　以上のように、この発明に係るヘッドランプ用光源点灯装置は、光源として放電灯、ＬＥＤを用いる車載用ヘッドライトに適用して有効である。

Claims (12)

  1. 　前面ガラスを取り付けるヘッドランプケースに形成された前面開口部から該ヘッドランプケース内に光源を備えた光学部品とともに挿入し、ヘッドランプケースの内壁に沿わせて固定する平面状の固定部位を備えたことを特徴とするヘッドランプ用光源点灯装置。
  2. 　構成部品が発する熱を放熱する機能を有する板部材を介在させて、ヘッドランプケースの内壁に沿わせて固定する平面状の固定部位を前記板部材に備えたことを特徴とする請求項１記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  3. 　板部材の少なくとも一部をヘッドランプケースに設けた開口から外側に露出させたことを特徴とする請求項２記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  4. 　板部材の一部に放熱用の凸部を備え、この凸部をヘッドランプケースに設けた開口から外部に突出させたことを特徴とする請求項２記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  5. 　構成部品を該構成部品が発する熱を放熱する機能を有する筺体に格納し、ヘッドランプケースの内壁に押圧して固定する平面状の固定部位を前記筺体の開口周縁部に設け、前記筐体の少なくとも一部をヘッドランプケースに設けた開口から外部に突出させたことを特徴とする請求項１記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  6. 　構成部品を該構成部品が発する熱を放熱する機能を有する筐体に格納し、この筐体の開口を塞ぐ閉塞部材を備え、ヘッドランプケースの内壁に押圧して固定する平面状の固定部位を前記閉塞部材に設け、前記筐体の少なくとも一部を前記ヘッドランプケースに設けた開口から外側に突出させたことを特徴とする請求項１記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  7. 　格納した構成部品の発する熱を放熱する機能を有する筐体の一部をヘッドランプケースの外側に突出させる構成とし、前記ヘッドランプケースの内壁に押圧して固定する平面状の固定部位を前記筺体に備え、前記ヘッドランプケースの外側に突出する部位に該ヘッドランプケースの外壁に当接する凸部あるいはヘッドランプケースの外側に備えた凸部が勘合する凹部を備えたことを特徴とする請求項１記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  8. 　平面状の固定部位とヘッドランプケースの内壁間に防水部材を備えたことを特徴とする請求項２記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  9. 　閉塞部材に備えた平面状の固定部位とヘッドランプケースの間、構成部品を格納する筐体と該筐体の開口を塞ぐ閉塞部材の間に、防水部材を備えたことを特徴とする請求項６記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  10. 　筐体の開口を塞ぐ閉塞部材の平面状に固定部位をヘッドランプケースに固定する固定部材の取り付け方向と、前記筐体に前記閉塞部材を固定する固定部材の取り付け方向を、異なる方向としたことを特徴とする請求項６記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  11. 　筐体に設けた平面状の固定部位をヘッドランプケースに固定する装着位置と、前記筐体を閉塞部材に固定する装着位置を、略同一円上の互いに干渉しない位置としたことを特徴とする請求項６記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
  12. 　光源は半導体光源であることを特徴とする請求項１記載のヘッドランプ用光源点灯装置。
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