WO2019186523A1 - 車両用灯具 - Google Patents

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WO2019186523A1
WO2019186523A1 PCT/IB2019/053298 IB2019053298W WO2019186523A1 WO 2019186523 A1 WO2019186523 A1 WO 2019186523A1 IB 2019053298 W IB2019053298 W IB 2019053298W WO 2019186523 A1 WO2019186523 A1 WO 2019186523A1
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light
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林政輝
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市光工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a vehicular lamp.
  • a reflector for forming a low beam light distribution pattern is a unit that controls the light distribution from the light source for the low beam to irradiate the front side without going through the projection lens, and a high beam light distribution pattern (additional light distribution for high beam) 2.
  • a vehicular lamp is known that includes a reflector for forming a pattern) and a unit that controls light distribution from a high-beam light source and irradiates the front side without using a projection lens (Patent Document) 1).
  • a reflector suitable for each light distribution is used. There is a problem that it is difficult to reduce the size and weight of the vehicular lamp.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and provides a vehicular lamp that performs light distribution control on a parabolic reflection surface of a reflector, and that can be reduced in size and weight. With the goal.
  • a vehicular lamp according to the present invention includes a reflector having a reflecting surface that reflects light toward the front side, a light source that is disposed on the upper side or the lower side of the reflector, and irradiates light toward the reflecting surface.
  • the light source includes a first light emitting unit that emits light for low beam distribution toward the reflecting surface, and a second light emitting unit that emits light for high beam distribution toward the reflecting surface;
  • the first light emitting unit is located at a focal point of the reflecting surface, and the second light emitting unit is located on the front side of the first light emitting unit and passes through the focal point and extends in the front-rear direction.
  • the reflection surface is reflected by light from the first light emitting unit. It is formed in a surface shape to form a beam light distribution pattern.
  • the second light emitting unit includes a plurality of second small light emitting units arranged with gaps in the vehicle width direction, and the second small light emitting unit is arranged in the vehicle width direction.
  • the width is smaller than the width of the first light emitting unit in the vehicle width direction.
  • an angle of the oblique cut-off line of the low beam light distribution pattern with respect to a horizontal reference line on the screen is an angle ⁇ , and is closest to the first reference line and the first reference line
  • the shortest distance between the light emission center of the second small light emitting part is a distance D1
  • the light emission center of the second small light emitting part farthest from the first reference line and the second closest to the first reference line.
  • the second light emitting unit has the second reference line when a line passing through the focal point and extending in the vehicle width direction is a second reference line. It is within a range of 3.0 mm or less on the front side from the reference line.
  • the light source includes the first light emitting unit and the second light emitting unit, and has a first surface facing the reflective surface side.
  • One or more second bonding pads disposed on the first light emitting unit side in the vehicle width direction with respect to the part and on the front side with respect to the first light emitting unit, and the ribbon Bonding is the first bond
  • a first ribbon is arranged from the rear side to the rear side, and a second ribbon is arranged from the second bonding pad toward the vehicle width direction opposite to the second light emitting part.
  • a vehicular lamp that performs light distribution control on a parabolic reflecting surface of a reflector and can be reduced in size and weight.
  • FIG. 1 is a plan view of a vehicle provided with a vehicular lamp according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a main part of the lamp unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view for explaining the light source according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view of a part of the light source according to the embodiment of the present invention as viewed from the reflecting surface side of the reflector.
  • FIG. 5A is a view showing a low beam light distribution pattern on the screen of the light emitting module according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating only the periphery of the light emitting module of the light emitting module according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view for explaining a modification of the light source of the embodiment according to the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a high beam distribution pattern on the screen according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the second small light emitting unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8B is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the second small light emitting portion.
  • FIG. 9A is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the second ribbon according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9B is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the first ribbon on the first light emitting unit side in the first ribbon according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9C is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the other first ribbon according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram schematically showing a low beam light distribution pattern.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the positional relationship between the shoulder angle, the first light emitting unit, and the respective second small light emitting units according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a plan view of a vehicle 102 provided with a vehicular lamp according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view of a main part of the lamp unit 1 according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view for explaining the light source 20 of the embodiment according to the present invention.
  • FIG. 4 shows a part of the light source 20 of the embodiment according to the present invention on the reflecting surface 11 side of the reflector 10. It is the top view seen from.
  • the vehicular lamp according to the embodiment of the present invention is a vehicular headlamp (101L, 101R) provided on each of the left and right front sides of a vehicle 102.
  • the vehicular lamp is simply a vehicular lamp. It describes.
  • the vehicular lamp according to the present embodiment includes a housing (not shown) that opens to the front side of the vehicle and an outer lens (not shown) that is attached to the housing so as to cover the opening, and is formed by the housing and the outer lens.
  • a lamp unit 1 (see FIG. 2) and the like are disposed in the lamp chamber.
  • the lamp unit 1 includes a reflector 10 having a reflecting surface 11 that reflects light toward the front side, and a light source 20 that is disposed on the upper side of the reflector 10 and that emits light toward the reflecting surface 11. And is common to the left and right vehicle lamps.
  • the lamp unit 1 may have a structure in which the top and bottom are reversed (a structure in which the top and bottom in FIG. 2 are reversed). In this case, the light source 20 is disposed below the reflector 10.
  • the reflecting surface 11 has a parabolic shape as a whole, and receives light from the first light emitting unit 23 ⁇ / b> B (see FIG. 5) that emits light for low beam light distribution described later.
  • the light source is formed as a free-form surface that performs light distribution control directly on a screen as a low beam light distribution pattern without passing through a projection lens.
  • the light source 20 is attached to the upper surface 12 (see FIG. 2) of the reflector 10 (see FIG. 2), and a heat radiating member 21 that functions as a heat sink, and a substrate 22 ( A printed circuit board), a light emitting module 23 disposed on the heat dissipation member 21, and a plurality of ribbons 24 for ribbon bonding for electrically connecting the substrate 22 and the light emitting module 23 to each other.
  • a heat radiating member 21 that functions as a heat sink
  • a substrate 22 A printed circuit board
  • a light emitting module 23 disposed on the heat dissipation member 21, and a plurality of ribbons 24 for ribbon bonding for electrically connecting the substrate 22 and the light emitting module 23 to each other.
  • the heat dissipating member 21 is a plate member having a high heat dissipating property, for example, a rectangular outer shape formed of a material such as aluminum.
  • the heat radiating member 21 does not need to be limited to a rectangular shape, and is not necessarily limited to a plate member, and may be obtained by bending a necessary portion or the like as appropriate.
  • the heat radiating member 21 is formed with a pair of left and right screw holes 21A for passing screws through the positions in the width direction (vehicle width direction) near the left and right sides.
  • the screw 13 is screwed into a screw screw hole (not shown) formed on the upper surface 12 of the reflector 10 through the screw hole 21 ⁇ / b> A. It is attached.
  • the heat dissipating member 21 is located substantially at the center side in the width direction (vehicle width direction) and at a position closer to the front in the front-rear direction (vehicle front-rear direction), as shown in FIG. 2) is mounted on the reflecting surface 11 side and is projected to the reflecting surface 11 side, and a light emitting module 23 described later is bonded and fixed to the mounting portion 21B with an adhesive or the like. .
  • the substrate 22 is supplied with power from the battery or the like to the light emitting module 23 on the rear side (rear side of the vehicle) of the reflector 10 (see FIG. 2) facing the reflective surface 11 (see FIG. 2).
  • a power supply connector 22A to which power supply wiring for performing the above is connected is provided.
  • the reflector 10 accommodates the power supply connector 22 ⁇ / b> A and is provided with a concave portion opened on the rear side serving as a path for connecting wiring to the power supply connector 22 ⁇ / b> A on the upper surface 12.
  • the substrate 22 is formed with a rectangular cutout portion 22B that opens to the front side in order to place the placement portion 21B, and the placement portion 21B is positioned in the cutout portion 22B. Is fixed to the heat radiating member 21 with, for example, an adhesive.
  • FIG. 5A and 5B are diagrams for explaining the light emitting module 23.
  • FIG. FIG. 5A is a view showing a low beam light distribution pattern on the screen of the light emitting module according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating only the periphery of the light emitting module of the light emitting module according to the embodiment of the present invention.
  • the light distribution pattern portion with the small uppermost range is the overhead light distribution pattern
  • the light distribution pattern with the large lower range of the overhead light distribution pattern is the low beam. It is a light distribution pattern.
  • These light distribution patterns (overhead light distribution pattern and low beam light distribution pattern) on the screen shown in FIG. 5A are formed by light from the first light emitting unit 23B described later, but are not necessarily the first light emitting unit. It is not necessary to form the overhead light distribution pattern with the light from 23B.
  • the overhead light distribution pattern can be formed using the light from the first light emitting unit 23B that emits the light for the low beam light distribution pattern. This is preferable because it is easy to reduce the size and weight of the vehicle lamp as a whole.
  • FIG. 4 is a plan view seen from the reflecting surface 11 side of the reflector 10 shown in FIG. 2, the left and right in the direction seen from the driver riding the vehicle 102 and the left and right in FIG. Not. That is, the left side of FIG. 4 is the right side of the direction seen from the driver who rides, and the right side of FIG. 4 is the left side of the direction seen from the rider. Therefore, the peripheral portion of the light emitting module 23 shown in FIG. 5B is drawn so as to be horizontally reversed with respect to FIG.
  • FIG. 5B is a diagram showing the positional relationship of each member when the light source 20 (see FIG. 2) is viewed from the upper side with respect to the peripheral portion of the light emitting module 23.
  • the positional relationship of each member in the paper surface direction is viewed from the reflective surface 11 side.
  • the VU-VL line indicates a vertical reference line on the screen
  • the HL-HR line indicates a horizontal reference line on the screen.
  • the state of the light distribution pattern is indicated by an isoluminous intensity line.
  • the diagrams showing the light distribution pattern on the screen are represented by isoluminous lines
  • the VU-VL line indicates the vertical reference line on the screen
  • the HL-HR line indicates the screen.
  • a horizontal reference line is shown.
  • the light emitting module 23 includes a substrate 23A bonded and fixed to the mounting portion 21B, and a low beam light distribution pattern provided on the first surface of the substrate 23A facing the reflective surface 11 (see FIG. 2).
  • the first light emitting unit 23B is formed on the first surface of the substrate 23A facing the reflecting surface 11 (see FIG. 2) so that the two LED light emitting element units are connected in the left-right direction. And the 1st light emission part 23B is arrange
  • a first reference line L1 that passes through the focal point O and extends in the front-rear direction is indicated by a dotted line.
  • the first reference line L1 is substantially the vertical reference on the screen. It extends so as to overlap the line (see the VU-VL line).
  • the light emitted from the first light emitting unit 23B toward the reflective surface 11 forms a low beam light distribution pattern on the screen, as described above. 2), the light distribution is controlled, and the light is irradiated to the front side.
  • the reflecting surface 11 is about several degrees to the left of the vertical reference line (see VU-VL line), and the horizontal reference A surface shape that performs light distribution control to form a low beam light distribution pattern having a high luminous intensity zone (also referred to as a hot zone HZ) having the highest luminous intensity at a position approximately several degrees below the line (refer to the HL-HR line). Is formed.
  • the second light emitting unit 23C has a plurality of second small light emitting units (second small light emitting unit 23C1 and second small light emitting unit 23C2) arranged in the vehicle width direction (left-right direction in FIG. 5) via a gap. ing.
  • the second small light emitting portion 23C1 and the second small light emitting portion 23C2 are formed by forming one LED light emitting element portion on the first surface facing the reflecting surface 11 (see FIG. 2) side of the substrate 23A.
  • the second small light emitting unit 23C1 and the second small light emitting unit 23C2 have a width in the vehicle width direction (left-right direction in FIG. 5B) larger than a width in the vehicle width direction (left-right direction in FIG. 5B) of the first light emitting unit 23B. It is getting smaller.
  • the second light emitting unit 23C is also formed such that a plurality of LED light emitting element units are connected in the left-right direction so as to cover a necessary range as the second light emitting unit 23C, similarly to the first light emitting unit 23B.
  • a good high beam light distribution pattern can be formed with a small number of elements by adopting a mode in which the two LED light emitting element portions are separated in the left-right direction as in the present embodiment.
  • the second light emitting unit 23C is located on the front side of the first light emitting unit 23B, and on the screen formed by the light from the first light emitting unit 23B rather than the first reference line L1.
  • the low beam light distribution pattern is offset to the hot zone HZ side.
  • the light emitting module 23 is provided on the first surface facing the reflecting surface 11 (see FIG. 2) side of the substrate 23A, and is closer to the vehicle width direction than the first light emitting portion 23B (left and right in FIG. 5B).
  • Direction and a plurality (two in this example) arranged in the vehicle width direction (left-right direction in FIG. 5B) disposed at the position behind the second light-emitting portion 23C and behind the second light-emitting portion 23C.
  • the first bonding pad 23D and the first surface of the substrate 23A facing the reflecting surface 11 (see FIG. 2) are provided in the vehicle width direction (left and right direction in FIG. 5) first than the second light emitting portion 23C.
  • One or more second bonding pads 23E disposed on the light emitting unit 23B side and in front of the first light emitting unit 23B.
  • the light emitting module 23 of the present embodiment is provided with the first light emitting unit 23B and the second light emitting unit 23C, and faces the reflecting surface 11 (see FIG. 2) side (the reflecting surface 11 of the substrate 23A ( (See FIG. 2).
  • the first surface) faces the side, and a plurality of first bonding pads 23D and one or more second bonding pads 23E are formed on the first surface.
  • the first bonding pad 23D near the first light emitting portion 23B is a positive electrode for the first light emitting portion 23B
  • the remaining first bonding pad 23D is the first bonding pad 23D.
  • This is a positive electrode for the two light emitting units 23C (second small light emitting unit 23C1 and second small light emitting unit 23C2)
  • the second bonding pad 23E is the first light emitting unit 23B and the second light emitting unit 23C (second small light emitting unit 23C2).
  • the first light emitting unit 23B and the second light emitting unit 23C can be individually turned on / off (including power adjustment for light amount adjustment).
  • the present invention is not limited thereto, and a second bonding pad 23E serving as a negative pole for the second light emitting unit 23C (the second small light emitting unit 23C1 and the second small light emitting unit 23C2) is added, and the second small light emitting unit Two first bonding pads 23D corresponding to the respective 23C1 and the second small light emitting unit 23C2 are provided, and the first light emitting unit 23B, the second small light emitting unit 23C1, and the second small light emitting unit 23C2 are individually turned on / off (light quantity) (Including power adjustment for adjustment).
  • the substrate 22 printed circuit board provided with the power supply connector 22A and the light emitting module 23 are ribbon-bonded by a plurality of ribbons 24 and electrically connected.
  • a ribbon 24 (also referred to as a first ribbon 24A) is arranged from the first bonding pad 23D toward the rear side, and the ribbon 24 (
  • Each of the first ribbons 24A) has a positive pole (a positive pole for the first light emitting portion 23B) and a second light emitting portion 23C (a second small light emitting portion) of the substrate 22 (printed circuit board) on which the power supply connector 22A is provided.
  • a ribbon 24 (also referred to as a second ribbon 24B) is arranged from the second bonding pad 23E toward the vehicle width direction (the right side in FIG. 5B) opposite to the second light emitting unit 23C.
  • the ribbon 24 (second ribbon 24B) is connected to the ground of the board 22 (printed circuit board) provided with the power supply connector 22A.
  • the light source 20 has a submount structure, and the light emitting module 23 is disposed directly on the heat radiating member 21 serving as a heat sink. It is possible to efficiently dissipate heat generated by the light emission of 23B and the second small light emitting unit (second small light emitting unit 23C1 and second small light emitting unit 23C2).
  • the present invention need not be limited to the light source 20 having a submount structure, and the light source 20 may be the light source 200 of the modification shown in FIG. 6B, as in FIG. 5B, the positional relationship of each member when the light source 200 is viewed from above in a perspective view so that the left-right direction of FIG. 6 matches the left-right direction viewed from the rider. It is a figure showing.
  • the light source 200 of the modified example is for low beam light distribution provided on a substrate 220 having a power supply connector 220A and a first surface of the substrate 220 facing the reflecting surface 11 (see FIG. 2) of the reflector 10 (see FIG. 2).
  • a second light emitting unit having a first light emitting unit 230B that emits light and a plurality of second small light emitting units 230C that are arranged on the first surface with gaps in the vehicle width direction that emits light for high beam distribution. And.
  • a second LED package 230CP1 and a second LED package 230CP2 that are mounted on one surface and have a second small light emitting portion 230C in which one LED light emitting element portion that irradiates light for high beam light distribution is formed on a substrate 230CA is a vehicle. It is mounted so as to be lined up in the width direction (left-right direction in FIG. 6).
  • the second light emitting unit having the first light emitting unit 230B and the plurality of second small light emitting units 230C is the same as the first light emitting unit 23B, the second small light emitting unit 23C1, and the second small light emitting unit described above.
  • the second light emitting unit 23C having 23C2 has a similar positional relationship.
  • the LED light emitting element portion to be the second small light emitting portion 23C1 and the second small light emitting portion 23C2 is formed on the substrate 23A. Therefore, it is easy to design a small separation distance between the second small light emitting unit 23C1 and the second small light emitting unit 23C2.
  • the light source 200 has such a modification, but the light source 20 is superior in terms of heat dissipation.
  • the reflector 10 has the reflecting surface 11 formed in a surface shape that forms a low beam light distribution pattern with the light from the first light emitting unit 23B, and the surface shape 1 is formed as such. Since one reflector 10 is used to form a high beam light distribution pattern, the size can be greatly reduced as compared with the case where a reflector for a low beam light distribution pattern and a reflector for a high beam light distribution pattern are provided. The weight can be reduced.
  • FIG. 7 is a diagram showing a high beam distribution pattern on the screen.
  • FIG. 7 is obtained by multiplexing the light distribution pattern formed by the light from the second light emitting unit 23 ⁇ / b> C that irradiates the light for high beam distribution with the low beam distribution pattern shown in FIG. 5.
  • the second light emitting unit 23C (the second small light emitting unit 23C1 and the second small light emitting unit 23C2) is disposed so as to be located on the front side of the first light emitting unit 23B. Yes.
  • the hot zone HZ is about several degrees to the left of the vertical reference line (see the VU-VL line), and the horizontal reference line (HL- It is located about several degrees below the HR line) and is offset from the intersection of the vertical reference line (see VU-VL line) and the horizontal reference line (see HL-HR line).
  • the hot zone HZ includes a portion where the vertical reference line (see the VU-VL line) and the horizontal reference line (see the HL-HR line) intersect. .
  • the reflector 10 (see FIG. 2) is irradiated on the left side (the right side in FIG. 2) in the left-right direction as viewed from the driver riding on the first reference line L1 described above with reference to FIG. 5B. Further, at least a part of the light (for example, a part of the light emitted toward the center on the screen) is reflected toward the right front side, and conversely, from the driver who rides more than the first reference line L1.
  • An arrangement in which at least a part of light (for example, a part of light emitted toward the center on the screen) irradiated to the right side (left side in FIG. 2) in the left-right direction as viewed is reflected toward the left front side. It has a surface shape for light control.
  • the second light emitting unit 23C has a low beam distribution pattern on the screen formed by the light from the first light emitting unit 23B rather than the first reference line L1.
  • the position of the reflecting surface 11 of the reflector 10 (see FIG. 2) which is arranged offset to the hot zone HZ side and which is on the left side (right side in FIG. 2) in the left-right direction as viewed from the driver who gets on the first reference line L1. It comes to be irradiated.
  • the high luminous intensity band formed by the second light emitting unit 23C is shifted to the right on the screen from the high luminous intensity band (the hot zone HZ of the low beam light distribution pattern) formed by the first light emitting unit 23B illustrated in FIG. 5B.
  • the hot zone HZ of the high beam light distribution pattern includes a portion where the vertical reference line (see the VU-VL line) and the horizontal reference line (see the HL-HR line) intersect. It has become a thing.
  • the hot zone HZ of the low beam light distribution pattern is used as a reference. Then, the high luminous intensity zone formed by the second light emitting unit 23C appears at a position shifted obliquely to the upper right, and the hot zone HZ of the high beam light distribution pattern becomes the vertical reference line (see the VU-VL line) and the horizontal reference line (HL). -Refer to the line HR).
  • the hot zone HZ of a high beam light distribution pattern will intersect the vertical reference line (see VU-VL line) and the horizontal reference line (see HL-HR line)
  • the second light-emitting portion 23C has a second reference line L2 when a line passing through the focal point O and extending in the vehicle width direction is a second reference line L2 indicated by a dotted line. It is preferable to be within a predetermined range DF from L2 to the front side.
  • the second light emitting unit 23C is preferably set so as to be within a range of 3.0 mm or less forward from the second reference line L2.
  • the second light emitting unit 23C includes the second small light emitting unit 23C1 and the second small light emitting unit 23C2 so that a hot zone HZ having a good high beam distribution pattern can be easily formed.
  • FIGS. 8A and 8B are diagrams showing light distribution patterns on the screen formed by light from the respective second small light emitting units (second small light emitting unit 23C1 and second small light emitting unit 23C2).
  • FIG. 8A is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the second small light emitting unit 23C1.
  • FIG. 8B is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the second small light emitting unit 23C2.
  • the light intensity on the right side is further increased from the intersecting portion so that the portion where the vertical reference line (see VU-VL line) and the horizontal reference line (see HL-HR line) intersect has sufficient light intensity and has a wide range.
  • a hot zone HZ having a good high beam light distribution pattern can be easily formed.
  • the hot zone HZ of the low beam light distribution pattern is about several degrees to the left of the vertical reference line (see the VU-VL line). Therefore, the second light emitting unit 23C is light from the first light emitting unit 23B with respect to the first reference line L1, on the other hand, about a few degrees below the horizontal reference line (refer to the HL-HR line).
  • the low-beam light distribution pattern on the screen formed by the horizontal direction is offset to the hot zone HZ side, and the light from the second light-emitting portion 23C is viewed in the left-right direction as viewed from the driver riding on the first reference line L1. Then, the light is irradiated on the reflecting surface 11 of the reflector 10 (see FIG. 2) on the left side (right side in FIG. 2).
  • the hot zone HZ of the low beam light distribution pattern is about several degrees to the right of the vertical reference line (see the VU-VL line) and the horizontal reference line (HL- It is located about several degrees below the HR line).
  • the second light emitting unit 23C is arranged offset to the hot zone HZ side of the low beam light distribution pattern on the screen formed by the light from the first light emitting unit 23B with respect to the first reference line L1. The light from the second light emitting unit 23C is reflected on the reflecting surface 11 of the reflector 10 (see FIG. 2) on the right side (right side in FIG. 2) in the left-right direction as viewed from the driver riding on the first reference line L1. What is necessary is just to be irradiated.
  • the second light emitting unit 23C is formed on the screen formed by the light from the first light emitting unit 23B rather than the first reference line L1. There is no difference in that the low beam distribution pattern in FIG.
  • the electrical connection is made by ribbon bonding, and the ribbon 24 used for this purpose reflects light toward the reflecting surface 11 of the reflector 10. It is necessary to avoid glare when the light from the ribbon 24 is reflected by the reflecting surface 11.
  • the ribbon 24 functions as a reflecting portion and the light traveling from the ribbon 24 toward the reflecting surface 11 has a small amount of light, the light is appropriately reflected and used to alert an oncoming vehicle or a pedestrian. It is possible.
  • FIG. 9A to 9C are diagrams showing light distribution patterns on the screen formed by light reflected from the ribbon 24 toward the reflecting surface 11, respectively.
  • FIG. 9A is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the second ribbon 24B
  • FIG. 9B shows a first light emitting portion 23B side of the first ribbon 24A.
  • FIG. 9C shows a light distribution pattern on the screen formed by light from the ribbon 24A
  • FIG. 9C shows a light distribution pattern on the screen formed by light from the other first ribbon 24A.
  • FIG. 9A is a diagram showing a light distribution pattern on the screen formed by light from the second ribbon 24B
  • FIG. 9B shows a first light emitting portion 23B side of the first ribbon 24A
  • FIG. 9C shows a light distribution pattern on the screen formed by light from the ribbon 24A
  • FIG. 9C shows a light distribution pattern on the screen formed by light from the other first ribbon 24A.
  • the arrangement of the second ribbon 24B described above that is, the arrangement from the second bonding pad 23E toward the vehicle width direction opposite to the second light emitting portion 23C (the right side in FIG. 5B).
  • the light distribution pattern is located on the left side as a whole, and is less prone to glare against oncoming vehicles.
  • the light from the second ribbon 24B has a portion with a slightly high light intensity, but the high light intensity portion is located below the horizontal reference line (refer to the HL-HR line) and has glare. Only light that is not light and has low luminous intensity and suitable for alerting is located above the horizontal reference line (refer to the HL-HR line), and its range is slightly higher than the horizontal reference line (HL-HR line). Refer to the above).
  • the light distribution pattern formed by the light from the first ribbon 24A on the first light emitting portion 23B side of the first ribbon 24A is also on the rear side from the first bonding pad 23D.
  • the light that is low in luminous intensity and suitable for alerting is positioned above the horizontal reference line (refer to the HL-HR line), and the range thereof is slightly higher than the horizontal reference line (HL-). It stays above the HR line).
  • the light distribution pattern formed by the light from the other first ribbon 24A of the first ribbons 24A is slightly higher than the horizontal reference line (HL-HR) than FIG. 9B. Although it is located above the line reference), it is not located so much above that, only light that is low in intensity and suitable for alerting is located above the horizontal reference line (see the HL-HR line). Not.
  • the arrangement of the ribbon 24 described above makes it possible to irradiate light suitable for alerting oncoming vehicles and pedestrians while suppressing glare.
  • the shape of the reflecting surface 11 (see FIG. 2) of the reflector 10 (see FIG. 2) for forming the low beam light distribution pattern is set so that the rising of the oblique cut-off line is large, thereby It is possible to design the light intensity at the intersection of the vertical reference line (see VU-VL line) and the horizontal reference line (see HL-HR line) of the hot zone HZ (see FIG. 7).
  • FIG. 10 is a diagram schematically showing a low beam light distribution pattern.
  • the low beam light distribution pattern is obtained from a vertical reference line (see the VU-VL line).
  • a lower horizontal cut-off line CL1 on the right side is located at the left end of the lower horizontal cut-off line CL1, and extends obliquely to the upper left side from an elbow point E located substantially on the vertical reference line (see VU-VL line).
  • It has an oblique cut-off line CL2, and has an upper horizontal cut-off line CL3 extending leftward from the left end of the oblique cut-off line CL2.
  • the angle of the oblique cut-off line CL2 of the low beam light distribution pattern with respect to the horizontal reference line is an angle ⁇ (hereinafter also referred to as a shoulder angle)
  • the larger the angle ⁇ the lower the beam distribution.
  • the oblique cut-off line CL2 of the light pattern has a large rise.
  • the reflection surface 11 (see FIG. 2) in which the rising of the oblique cut-off line CL2 of the low beam light distribution pattern becomes larger allows the light distribution control for a part of the light irradiated toward the center on the screen described earlier. It will be big.
  • the light from the first light emitting unit 23B is also likely to be irradiated to a portion where the vertical reference line (see the VU-VL line) and the horizontal reference line (see the HL-HR line) intersect. It means that it is easy to increase the luminous intensity of this intersecting part.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the positional relationship between the shoulder angle and the first light emitting unit 23B and the respective second small light emitting units (second small light emitting unit 23C1 and second small light emitting unit 23C2).
  • the axis extending forward of the vehicle 102 on the first reference line L1 (see FIG. 5B) with the focal point O as the origin is the Z axis
  • the second reference line L2 (FIG. 5) with the focal point O as the origin. 5)
  • the axis extending to the left is the X axis.
  • the shortest distance between the first reference line L1 and the light emission center P1 of the second small light emitting unit 23C1 closest to the first reference line L1 is the distance D1, and the second small light emission farthest from the first reference line L1.
  • the shortest distance between the light emission center P2 of the part 23C2 and the light emission center P1 of the second small light emission part 23C1 closest to the first reference line L1 is shown as a distance D2.
  • the shoulder angle is 15
  • the second small light emitting unit 23C1 uses the vertical reference line ( In addition to increasing the luminous intensity at the intersection of the horizontal reference line (see VU-VL line) and the horizontal reference line (see HL-HR line), the second small light emitting unit 23C2 uses the vertical reference line (see VU-VL line) and the horizontal reference line (see The light intensity on the right side (in the range of about 2.5 to 5 degrees from the vertical reference line (see VU-VL line) to the right side) can be further increased from the intersection of the HL-HR line.
  • the shoulder angle is 20 to 50 degrees
  • the shoulder angle (angle ⁇ ) is 15 degrees or more and 50 degrees or less and the shoulder angle (angle ⁇ ) is larger than that of a general low beam light distribution pattern, the relationship of distance D1 ⁇ distance D2 may always be satisfied. preferable.
  • the difference obtained by subtracting the distance D1 from the distance D2 is preferably 0.3 mm or more.
  • the difference obtained by subtracting the distance D1 from the distance D2 is preferably 0.7 mm or more.
  • the distance D1 is set from the distance D2 to the shape of the reflecting surface 11 that approaches 50 degrees from the reference shoulder angle (angle ⁇ ). It is preferable that the second small light emitting unit 23C1 is set to be close to the first reference line L1 so that the difference drawn becomes large.

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Abstract

車両用灯具は、反射面(11)を有するリフレクタ(10)と、反射面(11)に向けて光を照射する光源(20)と、を備え、光源(20)は、ロービーム配光用の光を照射する第1発光部(23B)と、ハイビーム配光用の光を照射する第2発光部(23C)と、を備え、第1発光部(23B)は反射面(11)の焦点(〇)に位置し、第2発光部(23C)は、第1発光部(23B)よりも前方側に位置するとともに、焦点(〇)を通り、前後方向に延びる線を第1基準線(L1)としたときに、第1基準線(L1)よりも第1発光部(23B)からの光によって形成されるスクリーン上でのロービーム配光パターンのホットゾーン(HZ)側にオフセットして配置されており、反射面(11)が、第1発光部(23B)からの光でロービーム配光パターンを形成する面形状に形成されている。

Description

車両用灯具
 本発明は車両用灯具に関するものである。
 従来、ロービーム配光パターンを形成するためのリフレクタでロービーム用の光源からの光を配光制御して投影レンズを介さずに前方側に照射するユニットと、ハイビーム配光パターン(ハイビーム用付加配光パターン)を形成するためのリフレクタでハイビーム用の光源からの光を配光制御して投影レンズを介さずに前方側に照射するユニットと、を備えた車両用灯具が知られている(特許文献1参照)。
特開2017−68948号公報
 上記のように、リフレクタの放物反射面の設計によって、ロービーム配光パターン及びハイビーム配光パターンを形成する車両用灯具にあっては、それぞれの配光に合わせたリフレクタが用いられるため、大きなスペースが必要であり、車両用灯具の小型化や軽量化が行い難いという問題がある。
 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、リフレクタの放物反射面で配光制御を行う車両用灯具であって、小型化や軽量化ができる車両用灯具を提供することを目的とする。
 本発明は、上記目的を達成するために以下の構成によって把握される。
(1)本発明の車両用灯具は、前方側に向けて光を反射する反射面を有するリフレクタと、前記リフレクタの上側又は下側に配置され、前記反射面に向けて光を照射する光源と、を備え、前記光源は、前記反射面に向けてロービーム配光用の光を照射する第1発光部と、前記反射面に向けてハイビーム配光用の光を照射する第2発光部と、を備え、前記第1発光部は、前記反射面の焦点に位置し、前記第2発光部は、前記第1発光部よりも前方側に位置するとともに、前記焦点を通り、前後方向に延びる線を第1基準線としたときに、前記第1基準線よりも前記第1発光部からの光によって形成されるスクリーン上でのロービーム配光パターンのホットゾーン側にオフセットして配置されており、前記反射面が、前記第1発光部からの光でロービーム配光パターンを形成する面形状に形成されている。
(2)上記(1)の構成において、前記第2発光部は、車両幅方向に隙間を介して並ぶ複数の第2小発光部を有し、前記第2小発光部は、車両幅方向の幅が前記第1発光部の車両幅方向の幅よりも小さい。
(3)上記(2)の構成において、前記スクリーン上での水平基準線に対する前記ロービーム配光パターンの斜めカットオフラインの角度を角度θとし、前記第1基準線と前記第1基準線に最も近い前記第2小発光部の発光中心との間の最短距離を距離D1とし、前記第1基準線から最も離れた前記第2小発光部の発光中心と前記第1基準線に最も近い前記第2小発光部の発光中心との間の最短距離を距離D2としたときに、角度θが15度以上50度以下で、且つ、距離D1<距離D2である。
(4)上記(1)から(3)のいずれか1つの構成において、前記第2発光部は、前記焦点を通り、車両幅方向に延びる線を第2基準線としたときに、前記第2基準線から前方側に3.0mm以内の範囲に収まっている。
(5)上記(1)から(4)のいずれか1つの構成において、前記光源は、前記第1発光部及び前記第2発光部が設けられ、前記反射面側を向く第1面を有する発光モジュールと、前記発光モジュールにリボンボンディングで電気的に接続され、給電コネクタの設けられた基板と、を備え、前記発光モジュールは、前記第1面に設けられ、前記第1発光部よりも車両幅方向の前記第2発光部側であって、且つ、前記第2発光部よりも後方側の位置に配置された複数の第1のボンディングパッドと、前記第1面に設けられ、前記第2発光部よりも車両幅方向の前記第1発光部側であって、且つ、前記第1発光部よりも前方側の位置に配置された1つ以上の第2のボンディングパッドと、を備え、前記リボンボンディングは、前記第1のボンディングパッドから、それぞれ後方側に向かって第1のリボンが配置されるとともに、前記第2のボンディングパッドから前記第2発光部と反対側となる車両幅方向に向かって第2のリボンが配置されている。
 本発明によれば、リフレクタの放物反射面で配光制御を行う車両用灯具であって、小型化や軽量化ができる車両用灯具を提供することができる。
図1は、本発明に係る実施形態の車両用の灯具を備えた車両の平面図である。 図2は、本発明に係る実施形態の灯具ユニットの要部の斜視図である。 図3は、本発明に係る実施形態の光源を説明するための分解斜視図である。 図4は、本発明に係る実施形態の光源の一部をリフレクタの反射面側から見た平面図である。 図5Aは、本発明に係る実施形態の発光モジュールのスクリーン上でのロービーム配光パターンを示す図である。 図5Bは、本発明に係る実施形態の発光モジュールの発光モジュールの周辺だけを示す図である。 図6は、本発明に係る実施形態の光源の変形例を説明するための図である。 図7は、本発明に係る実施形態のスクリーン上でのハイビーム配光パターンを示す図である。 図8Aは、本発明に係る実施形態の第2小発光部からの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。 図8Bは、第2小発光部からの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。 図9Aは、本発明に係る実施形態の第2のリボンからの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。 図9Bは、本発明に係る実施形態の第1のリボンのうち第1発光部側の第1のリボンからの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。 図9Cは、本発明に係る実施形態のもう一方の第1のリボンからの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。 図10は、模式的にロービーム配光パターンを示した図である。 図11は、本発明に係る実施形態のショルダー角度と第1発光部及びそれぞれの第2小発光部の位置関係を説明するための図である。
 以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」と称する。)について詳細に説明する。
 なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号又は符号を付している。
 実施形態及び図中において、特に断りがない場合、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」、「右」は、各々、車両に乗車する運転者から見た方向を示す。
 なお、言うまでもないが「上」、「下」は鉛直方向での「上」、「下」でもあり、「左」、「右」は水平方向での「左」、「右」でもある。
 図1は、本発明に係る実施形態の車両用灯具を備えた車両102の平面図であり、図2は、本発明に係る実施形態の灯具ユニット1の要部の斜視図である。
 また、図3は、本発明に係る実施形態の光源20を説明するための分解斜視図であり、図4は、本発明に係る実施形態の光源20の一部をリフレクタ10の反射面11側から見た平面図である。
 図1に示すように、本発明に係る実施形態の車両用灯具は、車両102の前方の左右のそれぞれに設けられる車両用の前照灯(101L、101R)であり、以下では単に車両用灯具と記載する。
 本実施形態の車両用灯具は、車両前方側に開口したハウジング(図示せず)と開口を覆うようにハウジングに取り付けられるアウターレンズ(図示せず)を備え、ハウジングとアウターレンズとで形成される灯室内に灯具ユニット1(図2参照)等が配置されている。
 灯具ユニット1は、図2に示すように、前方側に向けて光を反射する反射面11を有するリフレクタ10と、リフレクタ10の上側に配置され、反射面11に向けて光を照射する光源20と、を主に備えており、左右の車両用灯具で共通である。
 ただし、灯具ユニット1は、上下が逆転した構造(図2の上下を逆転させた構造)でもよく、この場合には、光源20がリフレクタ10の下側に配置されることになる。
 反射面11は、図2に示すように、全体として放物面状を有しており、後ほど説明するロービーム配光用の光を照射する第1発光部23B(図5参照)からの光を、投影レンズを通さずに、直接、ロービーム配光パターンとしてスクリーン上に投影する配光制御を行う自由曲面で形成されている。
 光源20は、図3に示すように、リフレクタ10(図2参照)の上面12(図2参照)に取り付けられ、ヒートシンクとして機能する放熱部材21と、放熱部材21上に配置される基板22(プリント回路基板)と、放熱部材21上に配置される発光モジュール23と、基板22と発光モジュール23の間を電気的に接続するリボンボンディングのための複数のリボン24と、を主に備えている。
 放熱部材21は、放熱性の高い、例えば、アルミ等の材料で形成された外形が矩形状の板部材である。
 なお、放熱部材21は、矩形状に限定される必要はなく、板部材に限定される必要もなく、適宜、必要な箇所等に折り曲げ加工を施したものであってもよい。
 そして、放熱部材21は、幅方向(車両幅方向)の左右サイド寄りの位置にネジを通すための左右1対のネジ孔21Aが形成されている。
 このため、ネジ孔21Aを通じて、図2に示すように、リフレクタ10の上面12に形成されたネジ螺合孔(図示せず)にネジ13を螺合させることで、放熱部材21はリフレクタ10に取り付けられる。
 また、放熱部材21は、幅方向(車両幅方向)でほぼ中央側に位置するとともに、前後方向(車両前後方向)で前寄りの位置に、図3に示すように、上側からリフレクタ10(図2参照)の反射面11側に押出され、反射面11側に突出した載置部21Bが形成されており、この載置部21Bに接着剤等で、後述する発光モジュール23が接着固定される。
 基板22には、図4に示すように、リフレクタ10(図2参照)の反射面11(図2参照)側を向く面の後方側(車両後方側)にバッテリ等から発光モジュール23に給電等を行うための給電配線が接続される給電コネクタ22Aが設けられている。
 なお、リフレクタ10は、図2では見えていないが、この給電コネクタ22Aを収容するとともに、給電コネクタ22Aに配線を接続する経路となる後方側に開口した凹部が上面12に設けられている。
 また、基板22には、載置部21Bを配置するために前方側に開口した矩形状の切欠部22Bが形成されており、この切欠部22Bに載置部21Bが位置するように、基板22は放熱部材21に、例えば、接着剤等で接着固定される。
 図5A及び図5Bは、発光モジュール23を説明するための図である。図5Aは、本発明に係る実施形態の発光モジュールのスクリーン上でのロービーム配光パターンを示す図である。図5Bは、本発明に係る実施形態の発光モジュールの発光モジュールの周辺だけを示す図である。
 ただし、図5Aに示すスクリーン上での配光パターンのうち最も上側にある範囲の小さい配光パターン部分はオーバーヘッド配光パターンであり、オーバーヘッド配光パターンの下側の範囲が大きい配光パターンがロービーム配光パターンである。
 そして、図5Aに示すスクリーン上でのこれらの配光パターン(オーバーヘッド配光パターン及びロービーム配光パターン)は、後述する第1発光部23Bからの光で形成されるが、必ずしも、第1発光部23Bからの光でオーバーヘッド配光パターンまでが形成される必要はない。
 しかしながら、別の灯具ユニットでオーバーヘッド配光パターンを形成するよりも、ロービーム配光パターン用の光を照射する第1発光部23Bからの光を活用してオーバーヘッド配光パターンまでも形成できるようにする方が、車両用灯具全体としての小型化及び軽量化が行いやすいため好ましい。
 なお、図4は、図2に示すリフレクタ10の反射面11側から見た平面図であるため、車両102に乗車する運転者から見た方向での左右と図4の左右の関係が一致していない。
 つまり、図4の左側が乗車する運転者から見た方向の右側であり、図4の右側が乗車する運転者から見た方向の左側になっている。
 そこで、方向の関係が一致するように、図5Bに示す発光モジュール23の周辺の部分を図4と左右逆転させるように描いている。
 このため、図5Bは、発光モジュール23の周辺の部分について、図5Bの左右方向と乗車する運転者から見た左右方向とが一致しているものの、本来は、これらの上側に放熱部材21が位置する。
 つまり、図5Bは、発光モジュール23の周辺の部分について、光源20(図2参照)を上側から透視図で見たときの各部材の位置関係を表す図になっているが、リボンボンディング等の状態がわかりやすいように、各部材の紙面方向の位置関係は反射面11側から見た状態にしている。
 また、図5Aに示すスクリーン上でのロービーム配光パターンを示す図において、VU−VL線はスクリーン上での鉛直基準線を示しており、HL−HR線はスクリーン上での水平基準線を示しており、配光パターンの状態は等光度線で示したものになっている。
 なお、以降においても、スクリーン上での配光パターンを示す図は等光度線で表したものとし、VU−VL線がスクリーン上での鉛直基準線を示し、HL−HR線がスクリーン上での水平基準線を示すものとしている。
 図5Bに示すように、発光モジュール23は、載置部21Bに接着固定される基板23Aと、基板23Aの反射面11(図2参照)側を向く第1面に設けられたロービーム配光パターン用の光を照射する第1発光部23Bと、基板23Aの反射面11(図2参照)側を向く第1面に設けられたハイビーム配光用の光を照射する第2発光部23Cと、を備えている。
 第1発光部23Bは、基板23Aの反射面11(図2参照)側を向く第1面に、2つのLED発光素子部が左右方向で繋がるように形成されたものになっている。
 そして、第1発光部23Bは、第1発光部23Bの中心がリフレクタ10(図2参照)の反射面11の焦点Oにほぼ位置するように配置されている。
 図5Aでは、焦点Oを通り、前後方向に延びる線である第1基準線L1を点線で示しており、図5Aを見るとわかるように、第1基準線L1は、ほぼスクリーン上の鉛直基準線(VU−VL線参照)に重なるように延びている。
 また、第1発光部23Bから反射面11(図2参照)に向けて照射された光は、先に述べたように、スクリーン上でロービーム配光パターンを形成するように、反射面11(図2参照)で配光制御され、前方側に照射されるが、図5に示すように、反射面11は、鉛直基準線(VU−VL線参照)より約数度左側であって、水平基準線(HL−HR線参照)より約数度下側の位置に最も光度の高くなる高光度帯(ホットゾーンHZともいう。)を有するロービーム配光パターンを形成する配光制御を行う面形状に形成されている。
 一方、第2発光部23Cは、車両幅方向(図5の左右方向)に隙間を介して並ぶ複数の第2小発光部(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)を有している。
 なお、第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2は、1つのLED発光素子部がそれぞれ基板23Aの反射面11(図2参照)側を向く第1面に形成されたものになっており、第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2は、車両幅方向(図5Bの左右方向)の幅が第1発光部23Bの車両幅方向(図5Bの左右方向)の幅よりも小さくなっている。
 ただし、第2発光部23Cも第1発光部23Bと同様に第2発光部23Cとして必要な範囲をカバーできるように複数のLED発光素子部が左右方向で繋がるように形成されたものになっていてもよいが、本実施形態のように2つのLED発光素子部が左右方向で離間する態様とすることで少ない素子数で良好なハイビーム配光パターンを形成することができる。
 第2発光部23Cは、図5Bに示すように、第1発光部23Bよりも前方側に位置するとともに、第1基準線L1よりも第1発光部23Bからの光によって形成されるスクリーン上でのロービーム配光パターンのホットゾーンHZ側にオフセットして配置されている。
 また、図5Bに示すように、発光モジュール23は、基板23Aの反射面11(図2参照)側を向く第1面に設けられ、第1発光部23Bよりも車両幅方向(図5Bの左右方向)の第2発光部23C側であって、且つ、第2発光部23Cよりも後方側の位置に配置された車両幅方向(図5Bの左右方向)に並ぶ複数(本例では2つ)の第1のボンディングパッド23Dと、基板23Aの反射面11(図2参照)側を向く第1面に設けられ、第2発光部23Cよりも車両幅方向(図5の左右方向)の第1発光部23B側であって、且つ、第1発光部23Bよりも前方側の位置に配置された1つ以上の第2のボンディングパッド23Eと、を備えている。
 このように、本実施形態の発光モジュール23は、第1発光部23B及び第2発光部23Cが設けられ、反射面11(図2参照)側を向く第1面(基板23Aの反射面11(図2参照)側を向く第1面)を有し、その第1面には、複数の第1のボンディングパッド23Dと1以上の第2のボンディングパッド23Eが形成されている。
 なお、第1のボンディングパッド23Dのうち、第1発光部23B寄りの第1のボンディングパッド23Dは、第1発光部23B用のプラス極であり、残る一方の第1のボンディングパッド23Dは、第2発光部23C(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)用のプラス極であり、第2のボンディングパッド23Eは、第1発光部23B及び第2発光部23C(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)で共通のマイナス極である。
 このため、本実施形態では、第1発光部23Bと第2発光部23C(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)を個別に点消灯(光量調整の電力調整含む)できるようにしているが、これに限られず、第2発光部23C(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)用のマイナス極となる第2のボンディングパッド23Eを加えるとともに、第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2のそれぞれに対応した2つの第1のボンディングパッド23Dを設け、第1発光部23B、第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2を個別に点消灯(光量調整の電力調整含む)できるようにしてもよい。
 そして、給電コネクタ22Aの設けられた基板22(プリント回路基板)と発光モジュール23の間が複数のリボン24によってリボンボンディングされ、電気的に接続されている。
 具体的には、図5Bに示すように、リボンボンディングは、第1のボンディングパッド23Dから、それぞれ後方側に向かってリボン24(第1のリボン24Aともいう。)が配置され、そのリボン24(第1のリボン24A)のそれぞれが給電コネクタ22Aの設けられた基板22(プリント回路基板)のそれぞれのプラス極(第1発光部23B用のプラス極及び第2発光部23C(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)用のプラス極)に接続されるように行われている。
 また、リボンボンディングは、第2のボンディングパッド23Eから第2発光部23Cと反対側となる車両幅方向(図5Bの右側)に向かってリボン24(第2のリボン24Bともいう。)が配置され、そのリボン24(第2のリボン24B)が給電コネクタ22Aの設けられた基板22(プリント回路基板)のグランドに接続されるように行われている。
 以上のように、本実施形態では、光源20がサブマウント構造になっており、ヒートシンクとしての役割を担う放熱部材21上に、直接、発光モジュール23が配置されていることから、第1発光部23B及び第2小発光部(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)の発光による熱を効率よく放熱することができる。
 ただし、本発明は、光源20がサブマウント構造になっていることに限定される必要はなく、光源20は、図6に示す変形例の光源200であってもよい。
 なお、図6も図5Bと同様に、図6の左右方向と乗車する運転者から見た左右方向とが一致するように、光源200を上側から透視図で見たときの各部材の位置関係を表す図になっている。
 変形例の光源200は、給電コネクタ220Aを有する基板220と、基板220のリフレクタ10(図2参照)の反射面11(図2参照)側を向く第1面に設けられたロービーム配光用の光を照射する第1発光部230Bと、第1面に設けられたハイビーム配光用の光を照射する車両幅方向に隙間を介して並ぶ複数の第2小発光部230Cを有する第2発光部と、を備えている。
 具体的には、基板230BA上にロービーム配光用の光を照射する2つのLED発光素子部が左右方向で繋がるように形成された第1発光部230Bを有する第1LEDパッケージ230BPが基板220の第1面に実装されるとともに、基板230CA上にハイビーム配光用の光を照射する1つのLED発光素子部が形成された第2小発光部230Cを有する第2LEDパッケージ230CP1及び第2LEDパッケージ230CP2が車両幅方向(図6の左右方向)に並ぶように実装されている。
 そして、この場合でも、第1発光部230B及び複数の第2小発光部230Cを有する第2発光部は、先に説明した第1発光部23B及び第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2を有する第2発光部23Cと、類似の位置関係になっている。
 なお、先に説明した発光モジュール23の場合は、個別にパッケージ化されておらず、基板23A上に第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2となるLED発光素子部を形成しているため、第2小発光部23C1と第2小発光部23C2の間の離間距離を小さく設計しやすい。
 このような変形例の光源200であっても問題はないが、放熱性の点では光源20の方が優れている。
 次に、配光パターン等との関連を含め、更に詳細に説明する。
 先にも触れたように、リフレクタ10は、反射面11が第1発光部23Bからの光でロービーム配光パターンを形成する面形状に形成されており、そのように面形状が形成された1つのリフレクタ10を流用してハイビーム配光パターンも形成するようにしているため、ロービーム配光パターン用のリフレクタとハイビーム配光パターン用のリフレクタを設ける場合に比べ、大幅に小型化が可能であるとともに、軽量化が行えるようになっている。
 図7は、スクリーン上でのハイビーム配光パターンを示す図である。図7は、図5で示したロービーム配光パターンに対して、ハイビーム配光用の光を照射する第2発光部23Cからの光によって形成される配光パターンを多重したものになっている。
 図7に示すように、ハイビーム配光パターンでは、水平基準線(HL−HR線参照)より上側に配光部分が存在するようになっている。このために、先に説明したように、第2発光部23C(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)が、第1発光部23Bよりも前方側に位置するように配置されている。
 また、先に図5Aを参照して説明したように、ロービーム配光パターンでは、ホットゾーンHZが鉛直基準線(VU−VL線参照)より約数度左側であって、水平基準線(HL−HR線参照)より約数度下側に位置し、鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分からオフセットしている。
 一方、図7に示すように、ハイビーム配光パターンでは、ホットゾーンHZが鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分を含むものとなっている。
 具体的には、リフレクタ10(図2参照)は、先ほど図5Bを参照して説明した第1基準線L1よりも乗車する運転者から見た左右方向で左側(図2の右側)に照射された、少なくとも一部の光(例えば、スクリーン上での中央寄りに照射される一部の光)を右前方側に向かって反射し、逆に、第1基準線L1よりも乗車する運転者から見た左右方向で右側(図2の左側)に照射された、少なくとも一部の光(例えば、スクリーン上での中央寄りに照射される一部の光)を左前方側に向かって反射する配光制御を行う面形状になっている。
 そこで、先に図5Bを参照して説明したように、第2発光部23Cが、第1基準線L1よりも第1発光部23Bからの光によって形成されるスクリーン上でのロービーム配光パターンのホットゾーンHZ側にオフセットして配置され、第1基準線L1よりも乗車する運転者から見た左右方向で左側(図2の右側)となるリフレクタ10(図2参照)の反射面11の位置に照射されるようになっている。
 このため、第2発光部23Cの形成する高光度帯は、図5Bに示した第1発光部23Bの形成する高光度帯(ロービーム配光パターンのホットゾーンHZ)よりもスクリーン上の右側にシフトした位置に現れることになり、図7に示すように、ハイビーム配光パターンのホットゾーンHZが鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分を含むものとなっている。
 なお、より正確に言えば、第2発光部23Cは、先にも説明したように、第1発光部23Bよりも前方側に位置しているので、ロービーム配光パターンのホットゾーンHZを基準とすれば、第2発光部23Cの形成する高光度帯が右斜め上側にシフトした位置に現れ、ハイビーム配光パターンのホットゾーンHZが鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分を含むものとなっている。
 そして、第2発光部23Cがあまり前方側に位置しすぎると、ハイビーム配光パターンのホットゾーンHZが鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分に形成され難くなるので、図5Bに示すように、第2発光部23Cは、焦点Oを通り、車両幅方向に延びる線を点線で示す第2基準線L2としたときに、第2基準線L2から前方側に所定の範囲DF内に収まっていることが好ましい。
 具体的には、第2発光部23Cは、第2基準線L2から前方側に3.0mm以内の範囲に収まるように設定されるのが好ましい。
 また、本実施形態では、ハイビーム配光パターンの良好なホットゾーンHZが形成しやすいように、第2発光部23Cが第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2を有するものとしている。
 図8A及び図8Bは、それぞれの第2小発光部(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)からの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。図8Aは、第2小発光部23C1からの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。図8Bは、第2小発光部23C2からの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。
 図8Aに示すように、図5Bに示す第1基準線L1に最も近い第2小発光部23C1で鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分の光度を高くするようにしている。図8Bに示すように、図5Bに示す第1基準線L1から最も離れた第2小発光部23C2で、鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分より、更に右側の光度を高くするようにして、鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分に十分な光度を有するとともに広い範囲を有する良好なハイビーム配光パターンのホットゾーンHZを簡単に形成できるようになっている。
 なお、本実施形態では、左側走行用の車両102に対応した場合を説明しているため、ロービーム配光パターンのホットゾーンHZが鉛直基準線(VU−VL線参照)より約数度左側であって、水平基準線(HL−HR線参照)より約数度下側に位置しており、それに対して、第2発光部23Cが、第1基準線L1よりも第1発光部23Bからの光によって形成されるスクリーン上でのロービーム配光パターンのホットゾーンHZ側にオフセットして配置され、第2発光部23Cからの光が、第1基準線L1よりも乗車する運転者から見た左右方向で左側(図2の右側)となるリフレクタ10(図2参照)の反射面11に照射されるようになっている。
 一方、右側走行用の車両102に対応したリフレクタ10の場合、ロービーム配光パターンのホットゾーンHZが鉛直基準線(VU−VL線参照)より約数度右側であって、水平基準線(HL−HR線参照)より約数度下側に位置するものとなる。
 そして、それに対して、第2発光部23Cが、第1基準線L1よりも第1発光部23Bからの光によって形成されるスクリーン上でのロービーム配光パターンのホットゾーンHZ側にオフセットして配置され、第2発光部23Cからの光が、第1基準線L1よりも乗車する運転者から見た左右方向で右側(図2の右側)となるリフレクタ10(図2参照)の反射面11に照射されるようにすればよい。
 したがって、左側走行用の車両102及び右側走行用の車両102のどちらであっても、第2発光部23Cが、第1基準線L1よりも第1発光部23Bからの光によって形成されるスクリーン上でのロービーム配光パターンのホットゾーンHZ側にオフセットして配置すればよい点に違いはない。
 ところで、本実施形態では、先に述べたように、リボンボンディングによって電気的な接続がなされており、そのために使用しているリボン24が光をリフレクタ10の反射面11に向かって反射する反射部として作用し、このリボン24からの光が反射面11で反射されたときに、グレアとなることを回避する必要がある。
 一方で、リボン24が反射部として機能して、リボン24から反射面11に向かう光は、光量が少ないため、適切に反射させることで、対向車や歩行者に注意喚起を行うために利用することが可能である。
 図9Aから図9Cは、それぞれリボン24から反射面11に向けて反射された光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。図9Aは、第2のリボン24Bからの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図であり、図9Bは、第1のリボン24Aのうち第1発光部23B側の第1のリボン24Aからの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図であり、図9Cは、もう一方の第1のリボン24Aからの光で形成されるスクリーン上での配光パターンを示す図である。
 図9Aに示すように、先に説明した第2のリボン24Bの配置、つまり、第2のボンディングパッド23Eから第2発光部23Cと反対側となる車両幅方向(図5Bの右側)に向かう配置とすることで配光パターンが全体的に左側に位置し、対向車に対してグレアになり難いものとなっている。
 また、第2のリボン24Bからの光は、若干、光度の高い部分を有するが、その光度の高い部分は、水平基準線(HL−HR線参照)よりも下側に位置し、グレアになる光になっておらず、光度の低い、注意喚起に適した光だけが水平基準線(HL−HR線参照)より上側に位置するとともに、その範囲も、若干、水平基準線(HL−HR線参照)より上側に位置するに留まっている。
 同様に、図9Bに示すように、第1のリボン24Aのうち第1発光部23B側の第1のリボン24Aからの光で形成される配光パターンも、第1のボンディングパッド23Dから後方側に向かって配置されることで、光度の低い、注意喚起に適した光だけが水平基準線(HL−HR線参照)より上側に位置するとともに、その範囲も、若干、水平基準線(HL−HR線参照)より上側に位置するに留まっている。
 さらに、図9Cに示すように、第1のリボン24Aのうちのもう一方の第1のリボン24Aからの光で形成される配光パターンも図9Bよりは、若干、水平基準線(HL−HR線参照)より上側に位置しているが、それほど上側に位置しているわけではなく、光度の低い、注意喚起に適した光だけしか水平基準線(HL−HR線参照)より上側に位置していない。
 このように、先に説明したリボン24の配置とすることで、グレアとなることを抑制しつつ、対向車や歩行者への注意喚起に適した光の照射ができるようになっている。
 一方、ロービーム配光パターンを形成するためのリフレクタ10(図2参照)の反射面11(図2参照)の形状を斜めカットオフラインの立ち上がりが大きくなるようにしておくことで、ハイビーム配光パターンのホットゾーンHZ(図7参照)の鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分の光度をより一層高めやすい設計が可能である。
 図10は模式的にロービーム配光パターンを示した図であり、図10を参照して説明すると、図10に示すように、ロービーム配光パターンは、鉛直基準線(VU−VL線参照)よりも右側に下側水平カットオフラインCL1を有し、下側水平カットオフラインCL1左側の端に位置し、ほぼ鉛直基準線(VU−VL線参照)上に位置するエルボー点Eから斜め左上側に延びる斜めカットオフラインCL2を有し、斜めカットオフラインCL2の左側の端から左側に延びる上側水平カットオフラインCL3を有している。
 そして、水平基準線(HL−HR線参照)に対するロービーム配光パターンの斜めカットオフラインCL2の角度を角度θ(以下、ショルダー角度ともいう。)としたときに、この角度θが大きいほど、ロービーム配光パターンの斜めカットオフラインCL2は立ち上がりが大きい状態となる。
 そして、このロービーム配光パターンの斜めカットオフラインCL2の立ち上がりが大きくなる反射面11(図2参照)は、先ほど説明したスクリーン上での中央寄りに照射される一部の光に対する配光制御がより大きいものとなる。
 このことは、図5Bに示す第1基準線L1に第2小発光部23C1を近づける配置としても、先に説明したような鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分の光度を高くすることが可能になることを意味し、第2小発光部23C1が第1発光部23Bに近づく設計になることになる。
 つまり、この設計は、第1発光部23Bからの光も鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分に照射されやすい状態になっていくことを意味しており、この交わる部分の光度を高めやすい設計になる。
 図11はショルダー角度と第1発光部23B及びそれぞれの第2小発光部(第2小発光部23C1及び第2小発光部23C2)の位置関係を説明するための図である。
 図11では、焦点Oを原点として先ほどの第1基準線L1(図5B参照)上を車両102の前方側に延びる軸をZ軸とし、焦点Oを原点として先ほどの第2基準線L2(図5参照)上を左側に延びる軸をX軸としている。
 また、第1基準線L1と第1基準線L1に最も近い第2小発光部23C1の発光中心P1との間の最短距離を距離D1とし、第1基準線L1から最も離れた第2小発光部23C2の発光中心P2と第1基準線L1に最も近い第2小発光部23C1の発光中心P1との間の最短距離を距離D2として示している。
 そして、焦点OをZ=0として前方側の位置をプラスの数値(単位mm)で表し、焦点OをX=0として左側の位置をプラスの数値(単位mm)で表すと、ショルダー角度が15度である場合、P1=(X=1.2、Z=1.2)、P2=(X=2.7、Z=1.2)とすると、第2小発光部23C1で鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分の光度を高くするとともに、第2小発光部23C2で、鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分より、更に右側(鉛直基準線(VU−VL線参照)から右側に2.5度から5度程度の範囲)の光度を高めることができる。
 同様にショルダー角度が20度から50度の場合でも、P2はP2=(X=2.7、Z=1.2)のままで鉛直基準線(VU−VL線参照)から右側に2.5度から5度程度の範囲の光度を高めることができる。
 一方、ショルダー角度が20度から50度の場合、それに応じて第2小発光部23C1で鉛直基準線(VU−VL線参照)と水平基準線(HL−HR線参照)の交わる部分の光度を効率よく高くするためには、P1の位置を変更することが好ましい。
 具体的には、ショルダー角度が20度、25度、30度、35度、40度、45度及び50度の場合のP1は、それぞれ(X=1.0、Z=1.2)、(X=0.9、Z=1.2)、(X=0.85、Z=1.2)、(X=0.8、Z=1.2)、(X=0.68、Z=1.2)、(X=0.65、Z=1.2)及び(X=0.55、Z=1.2)とするのが好ましい。
 つまり、ショルダー角度(角度θ)が15度以上50度以下である、一般のロービーム配光パターンよりも大きなショルダー角度(角度θ)としたときには、常に、距離D1<距離D2の関係にあることが好ましい。
 例えば、ショルダー角度(角度θ)が15度の場合、距離D1=1.2、距離D2=1.5であり、ショルダー角度(角度θ)が20度の場合、距離D1=1.0、距離D2=1.7である。
 また、ショルダー角度(角度θ)が15度以上50度以下の場合、距離D2から距離D1を引いた差が0.3mm以上であることが好ましく、同様に、20度以上50度以下の場合、距離D2から距離D1を引いた差が0.7mm以上であることが好ましい。
 このため、ショルダー角度(角度θ)の基準を15度とすると、その基準のショルダー角度(角度θ)から50度に近づく反射面11の形状とされるのに合わせて、距離D2から距離D1を引いた差が大きくなるように、第2小発光部23C1を第1基準線L1に近づける設定が行われているのが好ましい。
 以上、具体的な実施形態を基に本発明の説明を行ってきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、技術的思想を逸脱することのない変更や改良を行ったものも発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは当業者にとって請求の範囲の記載から明らかである。
1 灯具ユニット
10 リフレクタ
11 反射面
12 上面
13 ネジ
20 光源
21 放熱部材
21A ネジ孔
21B 載置部
22 基板
22A 給電コネクタ
22B 切欠部
23 発光モジュール
23A 基板
23B 第1発光部
23C 第2発光部
23C1 第2小発光部
23C2 第2小発光部
23D 第1のボンディングパッド
23E 第2のボンディングパッド
24 リボン
24A 第1のリボン
24B 第2のリボン
200 光源
220 基板
220A 給電コネクタ
230B 第1発光部
230BA 基板
230BP 第1LEDパッケージ
230C 第2小発光部
230CA 基板
230CP1 第2LEDパッケージ
230CP2 第2LEDパッケージ
CL1 下側水平カットオフライン
CL2 斜めカットオフライン
CL3 上側水平カットオフライン
D1、D2 距離
DF 範囲
E エルボー点
HZ ホットゾーン
L1 第1基準線
L2 第2基準線
O 焦点
P1、P2 発光中心
101L、101R 車両用の前照灯
102 車両

Claims (5)

  1.  前方側に向けて光を反射する反射面を有するリフレクタと、
     前記リフレクタの上側又は下側に配置され、前記反射面に向けて光を照射する光源と、を備え、
     前記光源は、
     前記反射面に向けてロービーム配光用の光を照射する第1発光部と、
     前記反射面に向けてハイビーム配光用の光を照射する第2発光部と、を備え、
     前記第1発光部は、前記反射面の焦点に位置し、
     前記第2発光部は、前記第1発光部よりも前方側に位置するとともに、前記焦点を通り、前後方向に延びる線を第1基準線としたときに、前記第1基準線よりも前記第1発光部からの光によって形成されるスクリーン上でのロービーム配光パターンのホットゾーン側にオフセットして配置されており、
     前記反射面が、前記第1発光部からの光でロービーム配光パターンを形成する面形状に形成されていることを特徴とする車両用灯具。
  2.  前記第2発光部は、車両幅方向に隙間を介して並ぶ複数の第2小発光部を有し、
     前記第2小発光部は、車両幅方向の幅が前記第1発光部の車両幅方向の幅よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
  3.  前記スクリーン上での水平基準線に対する前記ロービーム配光パターンの斜めカットオフラインの角度を角度θとし、前記第1基準線と前記第1基準線に最も近い前記第2小発光部の発光中心との間の最短距離を距離D1とし、前記第1基準線から最も離れた前記第2小発光部の発光中心と前記第1基準線に最も近い前記第2小発光部の発光中心との間の最短距離を距離D2としたときに、角度θが15度以上50度以下で、且つ、距離D1<距離D2であることを特徴とする請求項2に記載の車両用灯具。
  4.  前記第2発光部は、前記焦点を通り、車両幅方向に延びる線を第2基準線としたときに、前記第2基準線から前方側に3.0mm以内の範囲に収まっていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の車両用灯具。
  5.  前記光源は、
     前記第1発光部及び前記第2発光部が設けられ、前記反射面側を向く第1面を有する発光モジュールと、
     前記発光モジュールにリボンボンディングで電気的に接続され、給電コネクタの設けられた基板と、を備え、
     前記発光モジュールは、
     前記第1面に設けられ、前記第1発光部よりも車両幅方向の前記第2発光部側であって、且つ、前記第2発光部よりも後方側の位置に配置された複数の第1のボンディングパッドと、
     前記第1面に設けられ、前記第2発光部よりも車両幅方向の前記第1発光部側であって、且つ、前記第1発光部よりも前方側の位置に配置された1つ以上の第2のボンディングパッドと、を備え、
     前記リボンボンディングは、前記第1のボンディングパッドから、それぞれ後方側に向かって第1のリボンが配置されるとともに、前記第2のボンディングパッドから前記第2発光部と反対側となる車両幅方向に向かって第2のリボンが配置されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の車両用灯具。
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