專利名稱：車輛用燈具單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以LED等半導(dǎo)體發(fā)光元件為光源的車輛用燈具 單元。
背景技術(shù)：
近年來，在包括前照燈在內(nèi)的車輛用燈具中，搭載小型輕量且 發(fā)光效率高的LED (半導(dǎo)體發(fā)光元件)的例子不斷增加。通常，作 為光源使用的LED芯片具有大致矩形的發(fā)光面，LED芯片配置為使 該發(fā)光面的一側(cè)端與由拋物柱狀曲面等構(gòu)成的反射面的焦線一致(例 如，參照專利文獻(xiàn)1)。
在車輛用燈具中，與行駛的狀況對應(yīng)而要求下述兩種配光圖案， 艮P，通過在車輛近前配置擴(kuò)散光而減弱局部聚光的配光圖案，以及在 車輛近前配置少量擴(kuò)散光，增強向局部的聚光，而明確地顯現(xiàn)出照射 部和非照射部的邊界的配光圖案。特別地，在雨天等情況下，使車輛 近前側(cè)(近處路面)的照度降低這樣的配光圖案是有效的。這兩種配 光圖案的不同之處在于，配光圖案的上下方向的寬度及聚光強度。
專利文獻(xiàn)l:特開2003 — 31011號公報第3頁 第6頁圖l

發(fā)明內(nèi)容
在現(xiàn)有的車輛用燈具中，可以利用將多個前照燈組合而成的單 元實現(xiàn)上述2種配光圖案，但是無法利用一個前照燈變更配光圖案。 因此，本發(fā)明的目的在于，利用一個燈具變更配光圖案的上下方向的 寬度及聚光強度。
本發(fā)明的燈具單元是用于車輛用燈具的燈具單元，其具有反 射鏡，其具有拋物柱狀反射面，該拋物柱狀反射面具有水平方向的焦
線；面狀光源，其以下述大致矩形區(qū)域作為發(fā)光面，該大致矩形區(qū)域
以與前述焦線平行的方向作為長邊，并具有規(guī)定寬度的短邊；以及光 源驅(qū)動單元，其以燈具前方側(cè)的長邊作為旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動地支撐前述面
狀光源，該面狀光源配置為，使前述發(fā)光面與前述反射鏡的拋物柱狀 反射面相對，并且使前述燈具前方側(cè)的前述長邊與前述焦線大致一 致。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過使大致矩形的發(fā)光面轉(zhuǎn)動，使與反射鏡相 對的發(fā)光面的區(qū)域在配光圖案的上下方向上變化，因此可以改變從反 射鏡反射的光的配光圖案上下方向的寬度。此外，通過在上下方向上 縮小可以提高聚光強度，通過在上下方向上擴(kuò)大可以減弱聚光強度。 在本發(fā)明中，前述光源驅(qū)動單元可以使前述面狀光源的前述發(fā) 光面，從使前述發(fā)光面的法線垂直地配置的位置，轉(zhuǎn)動到使前述發(fā)光 面的法線向燈具前方傾斜規(guī)定角度的位置。此外，可以使前述發(fā)光面 在任意設(shè)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，可以任意地改變配 光圖案的上下方向的寬度以及聚光強度，可以固定于規(guī)定的配光圖 案。此外，在本發(fā)明中，優(yōu)選前述面狀光源由陣列狀半導(dǎo)體發(fā)光元件 構(gòu)成。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元的結(jié)構(gòu)的圖。 圖2是表示本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元的半導(dǎo)體發(fā)光
元件部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是用于說明在本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元中通過
驅(qū)動部使半導(dǎo)體發(fā)光元件部轉(zhuǎn)動的狀態(tài)的圖(第l位置)。
圖4是用于說明在本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元中通過
驅(qū)動部使半導(dǎo)體發(fā)光元件部轉(zhuǎn)動的狀態(tài)的圖(第2位置)。
圖5是用于說明由半導(dǎo)體發(fā)光元件部的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致光路變化的圖。 圖6是表示本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元在第1位置的
配光圖案的圖。
圖7是表示本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元在第2位置的 配光圖案的圖。
具體實施例方式
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元的結(jié)構(gòu)的圖。 車輛用燈具單元100主要具備半導(dǎo)體發(fā)光元件部10;驅(qū)動部20; 支撐托架30，其用于固定驅(qū)動部20，還承擔(dān)作為光控制部件的功能；
以及拋物柱狀反射鏡40，其配置在支撐托架30的下方側(cè)。
反射鏡40具有反射面40a，該反射面40a由具有沿水平方向延 伸的焦線fl的拋物柱狀曲面構(gòu)成，在該反射面40a的兩側(cè)形成1對 側(cè)面壁40b。此時，焦線FL設(shè)定為，在與燈具單元100的單元中心 軸Axl正交的方向上延伸。該單元中心軸Axl是構(gòu)成上述拋物柱狀 曲面的垂直剖面的拋物線的軸，一對側(cè)面壁40b作為以相對于單元中 心軸Axl左右對稱的形狀向前方擴(kuò)展的垂直壁而形成。
如圖1所示，半導(dǎo)體發(fā)光元件部IO是以下述大致矩形區(qū)域作為 發(fā)光面10c的光源，上述大致矩形區(qū)域以與拋物柱狀反射鏡40的焦 線FL平行的方向作為長邊W，具有規(guī)定寬度的短邊D (參照圖2)。 驅(qū)動部20以長邊Wl為旋轉(zhuǎn)軸，可旋轉(zhuǎn)地支撐光源(半導(dǎo)體發(fā)光元 件部10)，該光源配置為使發(fā)光面10c與反射鏡40的拋物柱狀反射 面40a相對，并且使燈具前方側(cè)的長邊Wl與焦線FL大致一致。
圖2是表示本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具的半導(dǎo)體發(fā)光元件 部的結(jié)構(gòu)的圖。半導(dǎo)體發(fā)光元件部IO形成為，在基板10a上配置多 個具有LED等發(fā)光芯片的白色發(fā)光二極管10b而構(gòu)成發(fā)光面。半導(dǎo) 體發(fā)光元件部10如上所述，以使大致矩形的發(fā)光面10c的長邊Wl 與焦線FL —致的方式，使設(shè)置在長邊Wl的兩端上的旋轉(zhuǎn)軸11的 一端與驅(qū)動部20的旋轉(zhuǎn)軸卡止，可以從配置為使發(fā)光面10c朝向垂 直下方(即，發(fā)光面的法線沿垂直方向)的位置，轉(zhuǎn)動到使發(fā)光面的 法線向燈具前方傾斜規(guī)定角度的位置。關(guān)于發(fā)光面lOc的轉(zhuǎn)動范圍的
詳細(xì)內(nèi)容，后面將作說明。驅(qū)動部20由電動機等驅(qū)動部件構(gòu)成，固 定在支撐托架30上，通過傳遞其旋轉(zhuǎn)力而進(jìn)行半導(dǎo)體發(fā)光元件部10 的發(fā)光面10c的轉(zhuǎn)動以及在規(guī)定角度處固定位置。
圖3及圖4是用于說明本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元中 通過驅(qū)動部使半導(dǎo)體發(fā)光元件部轉(zhuǎn)動的狀態(tài)的圖。此外，為了便于說
明，在圖中省略記載驅(qū)動部20。通常，如圖3(a)的俯視圖及圖3(b) 的縱剖面圖所示，半導(dǎo)體發(fā)光元件部10位于配置為使其長邊Wl與 焦線FL —致的位置，發(fā)光面從單元中心軸Axl與焦線FL的交點附 近向燈具的后方延伸寬度D。以下，將半導(dǎo)體發(fā)光元件部10的上述 配置稱為"第1位置"。
另一方面，如果利用驅(qū)動部20的旋轉(zhuǎn)，使半導(dǎo)體發(fā)光元件部10 順時針旋轉(zhuǎn)約30。，則如圖4(b)的縱剖面圖所示，在半導(dǎo)體發(fā)光元件 部10的長邊W1與焦線FL—致的同時，發(fā)光面向使發(fā)光面10c的法 線N向燈具前方傾斜的位置移動。也就是說，由于發(fā)光面向燈具前 方傾斜，所以直接到達(dá)燈具前方的光量增加。以下，將半導(dǎo)體發(fā)光元 件部IO的上述配置稱為"第2位置"。如果以第l位置為基準(zhǔn)，以 從基準(zhǔn)位置的轉(zhuǎn)動角度表示，則該"第2位置"為30。的位置。
圖5是用于說明由半導(dǎo)體發(fā)光元件部的轉(zhuǎn)動使光路改變的示意 圖。如圖5所示，在第l位置點燈的情況下，除了與單元中心軸Axl 平行地向燈具前方前進(jìn)的光之外，還存在向燈具近前的前下方(近處 路面)行進(jìn)的光路，因此可以照射比較廣的范圍。在第2位置點燈的 情況下，向近處路面行進(jìn)的光減少，可以構(gòu)成向燈具前方比較窄的范 圍聚光的配光。
圖6是表示本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元在第l位置(轉(zhuǎn) 動角度為0°)的配光圖案的示意圖。如圖6所示，向車輛近前照射 擴(kuò)散光，聚光的強度比較弱。
圖7是表示本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具在第2位置(轉(zhuǎn)動 角度為30°)的配光圖案的示意圖。如圖7所示，在第2位置點燈的 情況下，與單元中心軸Axl平行地向燈具前方前進(jìn)的光量增多，可 以集中地照射比較窄的范圍。因此，由于向近處路面照射的擴(kuò)散光減 少，從而可以有效地減少雨天時對逆向車造成的路面反射眩光。
由驅(qū)動部20形成的轉(zhuǎn)動角度，不只限定為0。和30。，可以固定 在0° 30° (或更大的角度)的任意角度。此時(例如，從0°至30° 的轉(zhuǎn)動時)，可以推定配光圖案將逐漸地變化。
由于在轉(zhuǎn)動過程中，不會發(fā)生車輛駕駛員的視覺無法追隨這樣的照射狀態(tài)的急劇變化，所以即使在行駛中進(jìn)行半導(dǎo)體發(fā)光元件部的 轉(zhuǎn)動，也不會擔(dān)心出現(xiàn)不安全的狀態(tài)。因此，駕駛員也可以在行駛中 操作驅(qū)動部20，根據(jù)車外的氣象條件或行駛狀況等，而選擇任意轉(zhuǎn) 動角度下的配光圖案。此外，也可通過判斷車外的亮度等各種條件， 自動地設(shè)定轉(zhuǎn)動角度。
在上述實施方式中，作為驅(qū)動部20以使用電動機為例進(jìn)行說明， 但并不僅限定于此，只要是能夠使半導(dǎo)體發(fā)光元件部IO轉(zhuǎn)動的致動
器等即可。
根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛用燈具單元，即使不配置多個配 光圖案不同的燈具，也可以利用一個燈具任意地改變配光圖案。通過 改變配光圖案的上下方向的寬度和聚光強度，特別地，可以有效地減 少雨天時對逆向車造成的路面反射眩光。
權(quán)利要求
1.一種燈具單元，其用于車輛用燈具，具備反射鏡，其具有拋物柱狀反射面，該拋物柱狀反射面具有水平方向的焦線；面狀光源，其以下述大致矩形區(qū)域作為發(fā)光面，該大致矩形區(qū)域以與前述焦線平行的方向作為長邊，并具有規(guī)定寬度的短邊；以及光源驅(qū)動單元，其以燈具前方側(cè)的長邊作為旋轉(zhuǎn)軸，可轉(zhuǎn)動地支撐前述面狀光源，該面狀光源配置為，使前述發(fā)光面與前述反射鏡的拋物柱狀反射面相對，并且使前述燈具前方側(cè)的前述長邊與前述焦線大致一致。
2. 如權(quán)利要求1記載的燈具單元，前述光源驅(qū)動單元可以使前述面狀光源的前述發(fā)光面，從使前 述發(fā)光面的法線垂直地配置的位置，轉(zhuǎn)動到使前述發(fā)光面的法線向燈 具前方傾斜規(guī)定角度的位置。
3. 如權(quán)利要求1記載的燈具單元，前述光源驅(qū)動單元使前述發(fā)光面在任意設(shè)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項記載的燈具單元， 前述面狀光源由陣列狀半導(dǎo)體發(fā)光元件構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燈具單元，其可以利用一個燈具變更配光圖案的上下方向的寬度以及聚光強度。該燈具單元具有反射鏡(40)，其具有拋物柱狀反射面，該拋物柱狀反射面具有水平方向的焦線；半導(dǎo)體發(fā)光元件部(10)，其以下述大致矩形區(qū)域作為發(fā)光面，該大致矩形區(qū)域以與焦線平行的方向作為長邊，并具有規(guī)定寬度的短邊；以及驅(qū)動部(20)，其以燈具前方側(cè)的長邊(W1)作為旋轉(zhuǎn)軸，可旋轉(zhuǎn)地支撐半導(dǎo)體發(fā)光元件部(10)，該半導(dǎo)體發(fā)光元件部配置為，使發(fā)光面與反射鏡(40)的拋物柱狀反射面相對，并且使燈具前方側(cè)的長邊(W1)與焦線大致一致。
文檔編號F21S8/10GK101182908SQ20071018780
公開日2008年5月21日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月13日
發(fā)明者小松元弘 申請人:株式會社小糸制作所