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CN108291701A - 灯具单元 - Google Patents

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CN108291701A
CN108291701A CN201680067480.0A CN201680067480A CN108291701A CN 108291701 A CN108291701 A CN 108291701A CN 201680067480 A CN201680067480 A CN 201680067480A CN 108291701 A CN108291701 A CN 108291701A
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CN
China
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light
light emitting
mentioned
illumination region
lamp unit
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Application number
CN201680067480.0A
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Inventor
大野智之
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Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本发明提供一种灯具单元。发光模块(116)包括：上段发光部(106)；下段发光部(108)；被设置在上段发光部(106)与下段发光部(108)之间的中间反射器(118)；以及将上段发光部(106)及下段发光部(108)的像向车辆前方投影的透镜。多个半导体发光元件(104)被以该发光元件的发光面(104a)与透镜对置的方式配置，中间反射器(118)具有将上段发光部(106)及下段发光部(108)中的至少一者射出的光的一部分向透镜反射的反射面。上段发光部(106)及下段发光部(108)被构成为：上段发光部(106)与下段发光部(108之间隔(G1)大于上段发光部(106)或下段发光部(108)中的沿水平方向相邻的发光元件的最小间隔(G2)。

Description

灯具单元
技术领域
本发明涉及灯具单元。
背景技术
以往，提出了投射型的灯具单元，其具有：投影透镜；光源单元，其包括阵列状地排列有多个LED的LED阵列；以及托架，其保持投影透镜及光源单元(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012－109145号公报
发明内容
发明要解决的课题
因为上述LED阵列的各LED在上下方向及水平方向上非常接近，所以相邻的LED间的非发光区域难以作为暗部而生成于配光图案。
然而，因为各LED非常接近，所以不利于散热。另外，为了形成期望大小的配光图案，就需要更多的LED，会导致成本的増加。对此，例如，在多段LED阵列中，通过扩大在上下方向上相邻的LED间的间隔，从而能够提高散热性，并且能够不增加LED地形成照射更大范围的区域的配光图案。另一方面，通过在上下方向上相邻的LED间的间隔增大，从而在上下方向上相邻的LED间的非发光区域容易作为暗部而生成于配光图案。
本发明鉴于这样的状况而完成，其目的之一在于提供一种抑制因发光元件间的间隙导致的暗部产生的新技术。
此外，其它目的之一在于提供一种使因发光元件间的间隙导致的暗部在投影像上不明显的新技术。
用于解决课题的手段
为了解决上述问题，本发明的一个方案的灯具单元包括：第1段的发光部，其沿水平方向排列有多个发光元件；第2段的发光部，其沿水平方向排列有多个发光元件；第1反射器，其被设置在第1段的发光部与第2段的发光部之间；以及透镜，其将第1段的发光部及第2段的发光部的像向车辆前方投影。多个发光元件被以该发光元件的发光面与透镜对置的方式配置，第1反射器具有反射面，该反射面将从第1段的发光部及第2段的发光部中的至少一者射出的光的一部分向透镜反射。第1段的发光部及第2段的发光部被构成为第1段的发光部与第2段的发光部的间隔G1大于第1段的发光部或第2段的发光部中的在水平方向上相邻的发光元件的最小间隔G2。
根据该方案，能够通过被设置在第1段的发光部与第2段的发光部之间的第1反射器所具有的反射面将从第1段的发光部及第2段的发光部中的至少一者射出的光的一部分向透镜反射。因此，因为即使第1段的发光部与第2段的发光部的间隔G1较大，看起来光也会从与间隔G1对应的非发光区域射出，所以能够抑制非发光区域直接作为暗部而生成在配光图案的一部分中。
也可以是，第1段的发光部中的发光元件的数量N1多于第2段的发光部中的发光元件的数量N2，第1段的发光部被配置在比第2段的发光部靠上方的位置。由此，在将灯具单元用作车辆用前照灯的情况下，第1段的发光部的像通过透镜来形成配光图案的下部，上述第1段的发光部被配置在比第2段的发光部靠上方的位置，且为横向较长。
第1段的发光部中，水平方向的端部区域中的相邻的发光元件间的间隔G4大于中央区域中的相邻的发光元件间的间隔G3。由此，既能够在配光图案中央形成高光度区域，又能够减少为了形成期望大小的配光图案而需要的发光元件的数量。
也可以是，进一步包括第2反射器，该第2反射器被设置在第2段的发光部的与第1段的发光部相邻一侧的相反侧的区域。也可以是，第2反射器具有反射面，该反射面将从第2段的发光部射出的光的一部分向透镜反射。也可以是，第1反射器被配置将从第1段的发光部射出的光射去向第2反射器的反射面的光路遮挡的位置。由此，在第2段的发光部熄灭的情况下，抑制从第1段的发光部射出的光由第2反射器反射并去向透镜，不会给存在于本来不应照射的区域的驾驶员或行人等带来眩光。
此外，本发明的另一方案的灯具单元包括：光源，其具有沿水平方向排列有多个发光元件的第1段的发光部以及沿水平方向排列有多个发光元件的第2段的发光部；透镜，其将第1段的发光部及第2段的发光部的像向车辆前方投影；以及光学构件，其被设置在光源与透镜之间。光源被以该光源的发光面与透镜的入射面对置的方式配置，光学构件被以使入射的光中的至少一部分的光的光路发生变化的方式构成。
根据该方案，通过被设置在光源与透镜之间的光学构件，在将第1段的发光部及第2段的发光部的像向车辆前方投影时，因发光元件间的间隙而引起的暗部在投影像上变得不明显。
也可以是，光学构件为扩散部。由此，能够使因发光元件间的间隙而引起的暗部在投影像中模糊。
也可以是，扩散部被配置在非发光区域与透镜之间，上述非发光区域在第1段的发光部与第2段的发光部之间。由此，能够选择性地使因发光元件间的间隙而引起的暗部在投影像中模糊。换言之，在投影像中，能够使发光区域本身的像不太模糊。
也可以是，扩散部具有：高扩散部，其扩散透射率较高；以及低扩散部，其扩散透射率较低。由此，能够在投影像中的期望的位置形成明部和暗部。
也可以是，光学构件为导光体，该导光体使光供从光源射出的光入射的入射面或供透射的光射出的出射面上折射。由此，能够使因发光元件间的间隙引起的暗部在投影像中不明显。
另外，以上构成要素的任意组合、以及将本发明的表现形式在方法、装置、系统、部件、以及控制方法等之间变换后的结果，作为本发明的方案也是有效的。
发明效果
根据本发明，能够抑制因发光元件间的间隙而引起的暗部的产生。
附图说明
图1是被用于参考例1的灯具单元的发光模块的主视图。
图2是参考例1的灯具单元的侧视图。
图3的(a)是表示在灯具单元中使上段发光部及下段发光部点亮的情况下的配光图案的图，图3的(b)是表示在灯具单元中使上段发光部点亮并使下段发光部熄灭的情况下的配光图案的图。
图4是被用于第1实施方式的灯具单元的发光模块的主视图。
图5是第1实施方式的灯具单元的侧视图。
图6的(a)是表示在灯具单元中使上段发光部及下段发光部点亮的情况下的配光图案的图，图6的(b)是表示在灯具单元中使上段发光部点亮并使下段发光部熄灭的情况下的配光图案的图。
图7的(a)是仿真图6的(a)所示的配光图案PH的照度分布的图，图7的(b)是仿真图6的(b)所示的配光图案PH’的照度分布的图。
图8是被用于第2实施方式的灯具单元的发光模块的主视图。
图9是第2实施方式的灯具单元的侧视图。
图10的(a)是仿真在灯具单元中使上段发光部及下段发光部点亮的情况下的配光图案PH的照度分布的图，图10的(b)是仿真在灯具单元中使上段发光部点亮并使下段发光部熄灭的情况下的配光图案PH’的照度分布的图。
图11是第3实施方式的车辆用灯具的示意纵剖视图。
图12是图11所示的灯具单元的分解立体图。
图13是图11所示的发光模块的主视图。
图14是图13的X－X剖视图。
图15是从前方看保持构件的中央部的主视图。
图16是本实施方式的反射构件的主视图。
图17是从正面方向看本实施方式的反射构件的立体图。
图18是第4实施方式的发光模块的主视图。
图19是被用于参考例2的灯具单元的发光模块的主视图。
图20是参考例2的灯具单元的侧视图。
图21是表示在灯具单元中使上段发光部及下段发光部点亮的情况下的配光图案的图。
图22是第1实施方式的灯具单元的侧视图。
图23是表示在灯具单元中使上段发光部及下段发光部点亮的情况下的配光图案的图。
图24是第6实施方式的灯具单元的侧视图。
图25是表示在灯具单元中使上段发光部及下段发光部点亮的情况下的配光图案的图。
图26是第7实施方式的灯具单元的侧视图。
图27是第8实施方式的灯具单元的侧视图。
图28的(a)是第9实施方式的灯具单元的侧视图，图28的(b)是第9实施方式的变形例的灯具单元的侧视图。
图29是被用于参考例3的灯具单元的发光模块的主视图。
图30是参考例3的灯具单元的侧视图。
图31是表示在灯具单元中使上段发光部及下段发光部点亮的情况下的配光图案的图。
图32是第10实施方式的灯具单元的侧视图。
图33是第10实施方式的变形例的灯具单元的侧视图。
图34是表示在第6实施方式的灯具单元中使上段发光部及下段发光部点亮的情况下的配光图案的图。
图35的(a)是表示由图30所示的灯具单元形成的配光图案的图，图35的(b)是表示由图32所示的灯具单元形成的配光图案的图，图35的(c)是表示由图33所示的灯具单元形成的配光图案的图。
图36是表示图35的(a)～图35的(c)所示的各配光图案的V(铅垂)方向的光度分布的图。
图37是第11实施方式的车辆用灯具的示意纵剖视图。
图38是图37所示的灯具单元的分解立体图。
图39是本实施方式的光学系统保持构件的主视图。
图40是图39所示的光学系统保持构件的Y－Y剖视图。
图41是表示第3实施方式的发光模块的变形例的主视图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细说明用于实施本发明的方式。另外，在附图的说明中，对于相同的要素标注相同的附图标记，并适当省略重复的说明。此外，以下所述的构成仅为示例，并非限定本发明的范围。
(参考例1)
首先，说明在将LED阵列用于光源的光学系统中，在周围配置了反射器的情况下的问题。图1是被用于参考例1的灯具单元的发光模块的主视图。图2是参考例1的灯具单元的侧视图。
如图1所示，发光模块102在主视方向下，具有：上段发光部106，其将多个半导体发光元件104以发光面104a朝向正面侧的方式沿水平方向配置成一列；以及下段发光部108，其将多个半导体发光元件104以发光面104a朝向正面侧的方式沿水平方向配置成一列。上段发光部106被配置在基板110的上部侧，下段发光部108被配置在基板110的比上段发光部106靠下方侧的位置。
灯具单元120如图2所示，具有：发光模块102；投影透镜112，其将上段发光部106及下段发光部108的像向车辆前方投影；以及下侧反射器114，其被设置在下段发光部108的与上段发光部106相邻一侧的相反侧的区域中。投影透镜112的焦点F在灯具单元120的光轴上、且在从包含半导体发光元件104的发光面104a的平面向投影透镜112侧偏离了1mm左右的位置。
图3的(a)是表示在灯具单元120中使上段发光部106及下段发光部108点亮的情况下的配光图案的图，图3的(b)是表示在灯具单元120中使上段发光部106点亮并使下段发光部108熄灭的情况下的配光图案的图。
图3的(a)所示的配光图案PH是将以下配光图案叠加后的配光图案：配光图案PH1，其通过上段发光部106照射配光图案PH的下部区域；以及配光图案PH2，其通过下段发光部108照射配光图案PH的上部区域。
与此不同，图3的(b)所示的配光图案PH’虽然具有通过上段发光部106照射配光图案PH的下部区域的配光图案PH1，但是因为下段发光部108是熄灭的，所以配光图案PH’的上部区域本来不应被照射。
然而，如图2所示，灯具单元120包括下侧反射器114。因此，从上段发光部106射出的光中的被下侧反射器114反射并入射到投影透镜112的光L1与从下段发光部108射出的光中的被下侧反射器114反射并入射到投影透镜112的光L2看起来相同。
即，因为尽管下段发光部108熄灭了，但是看起来下段发光部108是点亮的，所以在如果下段发光部108点亮则被照射的配光图案PH’的上部会产生眩光G(参照图3的(b))。因此，本发明人专心研究的结果，想到了通过对配置反射器的区域想办法，来抑制这样的眩光G的发生这一点。以下，基于各实施方式的构成进行说明。
(第1实施方式)
图4是被用于第1实施方式的灯具单元的发光模块的主视图。图5是第1实施方式的灯具单元的侧视图。另外，对于与参考例1的灯具单元120同样的构成，标注相同的附图标记并适当省略说明。
发光模块116如图4所示，在主视方向下，具有上段发光部106、以及下段发光部108。上段发光部106被配置在基板110(在图4中未图示)的上部侧，下段发光部108被配置在基板110的比上段发光部106靠下部侧的位置。
灯具单元130如图5所示，包括：发光模块116；中间反射器118，其被设置在发光模块116的上段发光部106与下段发光部108之间；下侧反射器114；以及投影透镜112。多个半导体发光元件104被以发光元件的发光面104a与投影透镜112对置的方式配置。中间反射器118具有将从上段发光部106及下段发光部108中的至少一者射出的光的一部分向投影透镜112反射的反射面118a、118b。
上段发光部106及下段发光部108被构成为：上段发光部106与下段发光部108的间隔G1比上段发光部106或下段发光部108中的沿水平方向相邻的半导体发光元件104的最小间隔G2大。
图6的(a)是表示在灯具单元130中使上段发光部106及下段发光部108点亮的情况下的配光图案的图，图6的(b)是表示在灯具单元120中使上段发光部106点亮并使下段发光部108熄灭的情况下的配光图案的图。图7的(a)是仿真了图6的(a)所示的配光图案PH的照度分布的图，图7的(b)是仿真了图6的(b)所示的配光图案PH’的照度分布的图。
图6的(a)所示的配光图案PH叠加有：配光图案PH1，其通过上段发光部106照射配光图案PH的下部区域；以及配光图案PH2，其通过下段发光部108照射配光图案PH的上部区域。
与此不同，图6的(b)所示的配光图案PH’具有通过上段发光部106照射配光图案PH的下部区域的配光图案PH1。此外，因为下段发光部108熄灭，所以配光图案PH’的上部区域不被照射，未产生图3的(b)所示那样的眩光G。
其原因在于，如图5所示，由于灯具单元120包括中间反射器118，所以从上段发光部106射出的光中朝向下侧反射器114所在的方向的光L3被中间反射器118的反射面118a反射并入射到投影透镜112。此处，下侧反射器114具有将从下段发光部108射出的光的一部分向投影透镜112反射的反射面114a。
如图5所示，中间反射器118被配置在将从上段发光部106射出的光朝向下侧反射器114的反射面114a的光路遮挡的位置。由此，在下段发光部108熄灭的情况下，抑制从上段发光部106射出的光被下侧反射器114反射并朝向投影透镜112的情况，不会给存在于本来不应该照射的区域的驾驶员或行人等带来眩光。
本实施方式的灯具单元130利用被设置在上段发光部106与下段发光部108之间的中间反射器118所具有的反射面118a、118b，能够将从上段发光部106及下段发光部108中的至少一者射出的光的一部分向投影透镜112反射。因此，即使上段发光部106与下段发光部108之间隔G1较大，也会看起来光从与间隔G1对应的非发光区域射出(参照图5的光L4)，所以能够抑制非发光区域直接作为暗部而产生于配光图案PH的一部分的情况。
另外，在本实施方式中，上段发光部106中的半导体发光元件104的数量N1多于下段发光部108中的半导体发光元件104的数量N2。由此，在将灯具单元130用作车辆用前照灯的情况下，被配置在比下段发光部108的发光部靠上方的横向长的上段发光部106的像被投影透镜112反转，并形成配光图案PH的下部。
此外，上段发光部106中，水平方向的端部区域中的相邻的半导体发光元件104的间隔G4大于中央区域中的相邻的半导体发光元件104间的间隔G3。由此，既能够在图7的(a)或图7的(b)所示的配光图案的中央形成高光度区域，又能够减少为了形成期望大小的配光图案而需要的半导体发光元件104的数量。
(第2实施方式)
图8是被用于第2实施方式的灯具单元的发光模块的主视图。图9是第2实施方式的灯具单元的侧视图。另外，对于与第1实施方式的灯具单元130同样的构成，标注相同的附图标记并适当省略说明。
如图所示，灯具单元140包括：发光模块122；被设置在发光模块116的上段发光部106与下段发光部108之间的中间反射器118；下侧反射器114；上侧反射器124；以及投影透镜112。上侧反射器124被设置在上段发光部106的与下段发光部108相邻一侧的相反侧的区域。上侧反射器124的反射面124a主要将从上段发光部106射出的光向投影透镜112反射。
图10的(a)是仿真了在灯具单元140中使上段发光部106及下段发光部108点亮的情况下的配光图案PH的照度分布的图，图10的(b)是仿真了在灯具单元140中使上段发光部106点亮并使下段发光部108熄灭的情况下的配光图案PH’的照度分布的图。
图10的(a)所示的配光图案PH叠加有：配光图案PH1，其通过上段发光部106照射配光图案PH的下部区域；以及配光图案PH2，其通过下段发光部108照射配光图案PH的上部区域。
与此不同，图10的(b)所示的配光图案PH’具有通过上段发光部106照射配光图案PH的下部区域的配光图案PH1。此外，因为下段发光部108熄灭，所以配光图案PH’的上部区域不被照射，未产生图3的(b)所示那样的眩光G。其原因在于，如图9所示，灯具单元140包括中间反射器118。
(第3实施方式)
在第3实施方式中，说明能够应用上述的各实施方式的灯具模块的车辆用灯具。
图11是第3实施方式的车辆用灯具的示意纵剖视图。图12是图11所示的灯具单元20的分解立体图。图13是图11所示的发光模块34的主视图。图11所示的车辆用灯具10作为被用于车辆的前照灯而发挥功能。
车辆用灯具10分别被配置在车身的前部的左右两端部。如图11所示，车辆用灯具10包括：灯体12，其前方开口；以及前表面罩14，其被安装在灯体12的开口的前方部。由灯体12和前表面罩14构成了灯具壳体16，在灯具壳体16的内部形成有灯室18。
在灯室18中配置有灯具单元20。灯具单元20被构成为能够形成远光用的配光图案。此外，在灯室18中配置有保持构件22。光轴调整机构24被构成为能够将保持构件22在左右方向及前后方向上倾动自如地移动。保持构件22由导热性高的金属材料形成，具有面向前后方向的基座部26。保持构件22作为散热片的一部分而发挥功能。
基座部26在其上下两端部设置有被支承部28、28、28(在图11中，仅示出2个被支承部28、28)。在基座部26的后表面上以向后方突出的方式设置有散热片30。此外，在散热片30的后表面上安装有散热风扇32。
从基座部26的前表面的中央部到上部安装有发光模块34。
如图13所示，发光模块34具有电路基板36、多个半导体发光元件38、以及2个供电连接器40a、40b。
如图13所示，作为铜板的电路基板36包括上侧部36a和下侧部36b。在电路基板36的左右侧部，在上侧部36a与下侧部36b之间各形成有2处缺口部36c。
在电路基板36上，在上侧部36a上配置有供电连接器40a、40b，在下侧部36b上配置有多个半导体发光元件38。
半导体发光元件38作为射出光的面状光源而发挥功能，在发光面面向车辆前方的状态下被沿左右方向排列。对于半导体发光元件38，例如，LED元件、LD(LaserDiode：激光二极管)元件、EL(Electro-Luminescence)元件等是合适的。在本实施方式中，8个LED封装块39以成2段的方式排列，该LED封装块39是将4个LED芯片排成一列的封装，由此，成为在横向为16个、在纵方向上为2个的合计32个的LED阵列。更详细而言，作为上段发光部106，4个LED封装块39被沿水平方向配置成一列，作为下段发光部108，4个LED封装块39被沿水平方向配置成一列。
此外，上段发光部106及下段发光部108被构成为上段发光部106与下段发光部108的发光部的间隔G1大于上段发光部106或下段发光部108中的沿水平方向相邻的半导体发光元件38的最小间隔G2。
如图13所示，供电连接器40a、40b被配置在上侧部36a的上端，通过被形成在电路基板36上的供电电路42而与半导体发光元件38连接。供电电路42由与各半导体发光元件38对应的多个布线图形42a构成。
在供电连接器40a、40b上，连接有与被设置在灯室18中的控制电路46连接的布线电线48的连接器部。因此，从控制电路46经由布线电线48、供电连接器40、供电电路42向各半导体发光元件38供给电源。控制电路46对发光模块34所具备的多个半导体发光元件38的点熄灭按每个组进行控制。
图14是图13的X－X剖视图。本实施方式的半导体发光元件38在作为半导体发光元件38的LED芯片38a之上形成有荧光层38b，被构成使得射出白色光。多个半导体发光元件38的周围被由白树脂构成的框体39a包围。
LED芯片38a经由凸块(bump)38c而与电极41a、41b连接。电极41a、41b是被图案化在氮化铝基板43上的导电构件。布线图形42a隔着绝缘层45地被形成在电路基板36之上。此外，布线图形42a的上部也被绝缘层47覆盖。
电极41a经由引线44而与布线图形42a的露出部位连接。而且，布线图形42a的露出部位和电极41a被黑树脂49以包含引线44的方式密封。由此，LED封装块39所发出的光难以被黑树脂49反射或散射，抑制了眩光的发生。
当从LED芯片38a射出的光入射到荧光层38b时，荧光层38b将所入射的光的至少一部分光转换成不同的波长的光并向前方射出。作为这样的荧光层38b，例如，可以例举以陶瓷作为荧光体并加工成板状而成的荧光层。此外，荧光层38b也可以是在透明树脂中分散有荧光体粉末的荧光层。
半导体发光元件38例如通过对LED芯片38a采用发出蓝色的LED、并对荧光层38b采用将蓝色光转换成黄色光的荧光体，从而作为向车辆前方照射白色光的光源而发挥功能。
接下来，说明车辆用灯具10的其它构件。如图11所示，下侧反射器50被配置在被搭载于发光模块34并构成下段发光部108的半导体发光元件38的下侧，上侧反射器52被配置在构成上段发光部106的半导体发光元件38的上侧。此外，中间反射器51被配置在上段发光部106与下段发光部108之间的区域。下侧反射器50在半导体发光元件38侧具有大致面向上方的反射面50a。反射面50a例如被形成为抛物面或双曲面、平面。此外，上侧反射器52在半导体发光元件38侧具有大致面向下方的反射面52a。反射面52a例如被形成为双曲面或抛物面、平面。本实施方式的中间反射器51的反射面51a、51b的形状为平面，但是，例如能够采用抛物面(凹曲面)、凸曲面、台阶形成等。
反射面50a、反射面51a、51b及反射面52a将从各半导体发光元件38射出的光向前方反射。另外，在本实施方式中，下侧反射器50、中间反射器51及上侧反射器52作为后述的反射构件而被一体化。另外，下侧反射器50、中间反射器51及上侧反射器52具有与前述的下侧反射器114、中间反射器118及上侧反射器124大致相同的功能。
基座部26的前表面上安装有透镜架62。透镜架62具有：在前后方向上贯通的圆筒部62a；被形成在圆筒部62a的3个部位的腿部62b；以及被形成在腿部62b的末端的固定部62c。透镜架62经由固定部62c而被安装在基座部26上。
在透镜架62的前端部安装有投影透镜64。投影透镜64被形成为大致半球状，被以凸部面向前方的方式配置。投影透镜64具有作为用于将使包含后侧焦点的焦点面上的像反转后从发光模块34射出的光向车辆前方照射、投影的光学构件的功能。此外，投影透镜64与发光模块34一起被收容在灯体12中。在投影透镜64的上方及下方设置有扩展反射器65a、65b。
光轴调整机构24具有2个校准螺杆66、68。校准螺杆66被配置在灯室18的上部后方，具有旋转操作部66a、以及从旋转操作部66a向前方延伸的轴部66b。在轴部66b的前方端部形成有螺纹槽66c。
校准螺杆66的旋转操作部66a被旋转自如地支承在灯体12的后端部，螺纹槽66c被螺合在保持构件22的上部的被支承部28。当操作旋转操作部66a而使与被支承部28连结的校准螺杆66旋转时，保持构件22以其它被支承部28为支点向与该旋转方向相应的方向倾动，从而进行灯具单元20的光轴调整(对光调整)。另外，校准螺杆68也具有同样的功能。
接下来，详述构成灯具单元20的各零件。
(保持构件)
说明图12所示的保持构件的表面形状。图15是从前方看保持构件的中央部的主视图。图15所示的搭载部70是搭载图13所示的电路基板36的区域。在搭载部70以从基座部26突出的方式设置有圆筒状的4个螺纹凸台72a、72a、72b、72b(有时适当称为「螺纹凸台72」)。
此外，在搭载部70的右侧，在沿短边方向相邻的2个螺纹凸台72a之间，设置有以从基座部突出的方式设置的一个定位销74a、以及一个孔76a。同样，在搭载部70的左侧，在沿短边方向相邻的2个螺纹凸台72b之间，设置有以从基座部突出的方式设置的一个定位销74b、以及一个孔76b。
(电路基板)
如图13所示，电路基板36在右侧部36d及左侧部36e分别形成有各2处的缺口部36c。在被形成在右侧部36d的2个缺口部36c之间，形成有贯通电路基板36的2个圆孔78a、78b。此外，在被形成在左侧部36e的2个缺口部36c之间，形成有贯通电路基板36的2个长孔80a、80b。
(反射构件)
图16是本实施方式的反射构件的主视图。图17是从正面方向看本实施方式的反射构件的立体图。
反射构件82是以耐高温聚碳酸酯(PC-HT)等热塑性树脂为材料通过注射成型而一体地制造的零件。此外，反射构件82的基体由透明的材料构成。基体优选透射率为80％以上的材料。
反射构件82具有：中央反射部84，其设置有下侧反射器50、中间反射器51及上侧反射器52；以及一对固定部86a、86b，其被以从中央反射部84的两端部向上方延伸的方式设置。
下侧反射器50在包含反射面50a的至少一部分表面上形成有铝等金属反射膜。同样，上侧反射器52在包含反射面52a的至少一部分表面上形成有铝等金属反射膜。在将发光模块34固定于电路基板36时，固定部86a、86b将发光模块34的右侧部36d及左侧部36e压紧。
在固定部86a形成有：供基座部26的2个螺纹凸台72a、72a分别嵌入的2个孔88a；以及贯通的圆孔90a。在孔88a的正面侧的周围，大致等间隔地形成有6个凸部89a。此外，在固定部86a的背面侧，设置有嵌入到发光模块34的圆孔78a中的定位销(未图示)。
同样，在固定部86b形成有：供基座部26的2个螺纹凸台72b、72b分别嵌入的2个孔88b；以及贯通的长孔90b。在孔88b的正面侧的周围，大致等间隔地形成有6个凸部89b。此外，如图17所示，在固定部86b的背面侧，设置有嵌入到发光模块34的长孔80a中的定位销92b。
(组装方法)
接下来，主要参照图12说明灯具单元20的组装方法。
首先，准备保持构件22，并在表面上涂布润滑脂。接下来，将发光模块34的电路基板36的4个缺口部36c对准被设置在保持构件22的搭载部70上的4个螺纹凸台72的位置，将发光模块34载置到保持构件22上。此时，基座部26的定位销74a嵌入在电路基板36的圆孔78b中。此外，基座部26的定位销74b(在图12中未图示)嵌入在电路基板36的长孔80b中。由此，发光模块34被相对于保持构件22定位。
接下来，将反射构件82的固定部86a的2个孔88a及固定部86b的2个孔88b对准被设置在保持构件22的搭载部70上的4个螺纹凸台72a、72a、72b、72b的位置，将反射构件82在夹着发光模块34的状态下载置在保持构件22上。此时，基座部26的定位销74a嵌入在固定部86a的圆孔90a中。此外，基座部26的定位销74b(在图12中未图示)嵌入在固定部86b的长孔90b中。
另外，被设置在固定部86a的背面侧的定位销(未图示)插入在电路基板36的圆孔78a中，且末端嵌入在被设置在基座部26上的孔76a中。此外，被设置在固定部86b的背面侧的定位销92b插入在电路基板36的长孔80a中，且末端嵌入在被设置在基座部26上的孔76b中。由此，反射构件82被相对于发光模块34定位。
接下来，将4个自攻螺钉94穿通被形成在反射构件82上的4个孔88a、88b，并装配到保持构件22的4个螺纹凸台72a、72a、72b、72b。由此，反射构件82及发光模块34与保持构件22被紧固在一起。此时，反射构件82被构成为固定部86a、86b的背面侧的预定一部分抵接发光模块34的电路基板36的基准面的方式。由此，反射构件82与发光模块34之间的定位精度提高。
此外，自攻螺钉94一边用凸缘部分将被形成在孔88a(或孔88b)的正面侧的周围的凸部89a(或凸部89b)压塌，一边被螺纹固定到螺纹凸台72a(或螺纹凸台72b)。即，凸部89a、89b作为压塌余量而发挥功能。由此，即使假设发光模块34的电路基板36的厚度存在偏差，反射构件82的位置相对于保持构件22从最适当位置偏离，通过凸部89a、89b被压塌，从而能吸收自攻螺钉94与螺纹凸台72的相对位置的变动。
如上所述，关于发光模块34相对于保持构件22的定位、固定，用被形成在保持构件22上的定位销74a、74b、和被形成在电路基板36上的圆孔78b及长孔80b来进行发光模块34在与保持构件22的表面平行的面(作为灯具单元是铅垂面)内的定位。此外，通过将发光模块34在被夹在反射构件82与保持构件22之间的状态下利用自攻螺钉94紧固在一起，从而进行发光模块34在与保持构件22的表面垂直的方向(车辆前后方向)上的定位(固定)。
由此，如果精度良好地形成圆孔78b及长孔80b，则发光模块34的电路基板36的外周的尺寸不需要较高的精度。因此，因为即使基板的大小较大，圆孔78b及长孔80b的形成也不会产生格外的成本上升，所以能抑制成本的上升。
此外，因为不使用特别的固定构件而是用反射构件82本身来进行发光模块34相对于保持构件22的固定，所以能够削减零件个数。此外，与使用特别的固定构件(例如螺钉)来将发光模块34直接固定在保持构件22上的情况比较，在电路基板36上不需要用于进行螺纹紧固固定的区域，能够使电路基板36小型化。
此外，因为自攻螺钉94碰到螺纹凸台72，所以能够减轻蠕变所导致的螺纹松动的影响，能够提高位置精度的耐久可靠性。
此外，因为反射构件82被构成为预定的接地部抵接发光模块34的电路基板36的基准面，所以能直接进行反射构件82与发光模块34之间的定位。其结果，反射构件82与发光模块34的半导体发光元件38之间的定位精度提高。
接下来，在供电连接器40a、40b上安装电线。然后，将固定有投影透镜64的透镜架62固定在保持构件22上。在基座部26上形成有3个螺纹凸台96、以及3个定位销98。各个定位销98被形成在对应的螺纹凸台96的附近。
在透镜架62的3个固定部62c上形成有：供自攻螺钉100的螺纹部通过的大小的孔62d；以及供保持构件22的定位销98嵌入的圆孔62e。在孔62d的正面侧的周围大致等间隔地形成有6个凸部62f。
然后，将3个自攻螺钉100穿通被形成在各固定部62c上的孔62d，并装配在保持构件22的3个螺纹凸台96上。此时，各定位销98嵌入在所对应的固定部62c的圆孔62e中。由此，透镜架62相对于保持构件22被定位、固定。
此外，自攻螺钉100一边用凸缘的部分将被形成在孔64d的正面侧的周围的凸部62f压塌，一边被螺纹固定在螺纹凸台96上。即，凸部62f作为压塌余量而发挥功能。利用以上的方法组装灯具单元20。
上述那样的车辆用灯具10所具备的灯具单元20取得与第1实施方式或第2实施方式的灯具单元同样的作用效果。
(第4的实施方式)
图18是第4实施方式的发光模块的主视图。发光模块150与第3实施方式的发光模块34相比较，LED封装块39的布局不同。
发光模块150中，作为上段发光部106，沿水平方向配置有4个LED封装块39，作为下段发光部108，沿水平方向配置有2个LED封装块39。此外，透镜焦点F位于构成图18所示的上段发光部106的一个半导体发光元件38的正面，并从上段发光部106的水平方向的中心偏离。此外，各LED封装块39被以构成上段发光部106的各半导体发光元件38与构成下段发光部108的各半导体发光元件38相互沿水平方向位置偏移的方式配置。
另外，在图18所示的上段发光部106中，与被用于第1实施方式的灯具单元的发光模块116不同，中央区域中的相邻的发光元件间的间隔G3与水平方向的端部区域中的相邻的发光元件间的间隔G4大致相同。然而，也可以与被用于第1实施方式的灯具单元的发光模块116同样地，水平方向的端部区域中的相邻的发光元件间的间隔G4大于中央区域中的相邻的发光元件间的间隔G3。由此，既能够在配光图案中央形成高光度区域，又能够减少为了形成期望大小的配光图案而需要的发光元件的数量。
(参考例2)
接下来，说明对光源使用了LED阵列的光学系统的问题。图19是被用于参考例2的灯具单元的发光模块的主视图。图20是参考例2的灯具单元的侧视图。
如图19所示，发光模块1102在主视方向下具有：上段发光部1106，其将多个半导体发光元件1104以发光面1104a朝向正面侧的方式沿水平方向配置成一列；以及下段发光部1108，其将多个半导体发光元件1104以发光面1104a朝向正面侧的方式沿水平方向配置成一列。上段发光部1106被配置在基板1110的上部侧，下段发光部1108被配置在基板1110的比上段发光部1106靠下方侧的位置。
如图20所示，灯具单元1120具有：发光模块1102；以及投影透镜1112，其将上段发光部1106及下段发光部1108的像向车辆前方投影。投影透镜1112的焦点F在灯具单元1120的光轴上、且在从包含半导体发光元件1104的发光面1104a的平面向投影透镜1112侧偏离了1mm左右(图20的附图标记L所示的距离)的位置。
图21是表示在灯具单元1120中使上段发光部1106及下段发光部1108点亮的情况下的配光图案的图。
图21所示的配光图案PH是排列有各半导体发光元件1104的发光面1104a的投影像1104b的配光图案，当在各半导体发光元件的发光面1104a彼此之间存在作为非发光区域的间隙G2时，在投影像1104b彼此之间会产生暗部D。即，会在配光图案中形成明暗清晰可见的条纹状的暗部D，会发生配光不均。因此，需要用于使得在由光源的发光面的投影像构成的配光图案中暗部D不易变得明显的进一步的改进。因此，本发明者专心研究的结果，想到了如下这一点：通过使得发光元件间的间隙不直接作为投影像而被鲜明地投影，从而暗部D在投影像上变得不明显。以下，基于各实施方式的构成进行说明。
(第5实施方式)
图22是第1实施方式的灯具单元的侧视图。另外，对于与参考例2的灯具单元1120同样的构成，标注相同的附图标记并适当省略说明。
如图22所示，发光模块1116具有上段发光部1106、以及下段发光部1108。上段发光部1106被配置在基板1110的上部侧，下段发光部1108被配置在基板1110的比上段发光部1106靠下部侧的位置。
如图22所示，灯具单元1130包括：发光模块1116；投影透镜1112；以及被设置在发光模块1116与投影透镜1112之间的板状的扩散构件1114。扩散构件1114优选具有一定程度的散射性能和较高的透射率的材料或形状。例如，透射率在400nm～1100nm(或可见光)的波长范围内为85％～90％程度即可。对于材质，例如可以例举聚碳酸酯或丙烯、玻璃等。此外，对于形状，可以例举在入射面或反射面上加工有微小的凹凸的形状。此外，也可以是在内部含有散射体或气泡等从而内包折射率不同的空间的扩散构件。
多个半导体发光元件1104被以发光元件的发光面1104a与扩散构件1114对置的方式配置。对于扩散构件1114，从上段发光部1106及下段发光部1108中的至少一者射出的光从入射面1114a入射，并从出射面1114b向投影透镜1112射出。
图23是表示在灯具单元1130中使上段发光部1106及下段发光部1108点亮的情况下的配光图案的图。在灯具单元1130中，如上所述，通过入射到扩散构件1114的光的至少一部分被散射(扩散)，从而与半导体发光元件1104间的间隙对应的条纹状的暗部D变得不显眼，配光图案PH中的光度(照度)不均被抑制。另外，在灯具单元1130中，因为扩散构件1114中的扩散性能不取决于部位而是一样的，所以配光图案PH的中央区域R1的光度比周围的区域R2的光度高。
如上所述，第1实施方式的灯具单元1120包括：发光模块1116，其具有沿水平方向排列有多个半导体发光元件1104的上段发光部1106、和沿水平方向排列有多个半导体发光元件1104的下段发光部1108；投影透镜1112，其将上段发光部1106及下段发光部1108的像向车辆前方投影；以及作为光学构件的扩散构件1114，其被设置在发光模块1116与投影透镜1112之间。发光模块1116被以其发光面与投影透镜1112的入射面对置的方式配置。此外，扩散构件1114被构成为使入射的光的至少一部分光的光路变化。
这样构成的灯具单元1120在利用被设置在发光模块1116与投影透镜1112之间的扩散构件1114将上段发光部1106及下段发光部1108的像向车辆前方投影时，因半导体发光元件1104间的间隙而引起的暗部在投影像上变得不明显。换言之，能够使暗部在投影像中模糊。
(第6实施方式)
图24是第6实施方式的灯具单元1140的侧视图。图25是表示在灯具单元1140中使上段发光部1106及下段发光部1108点亮的情况下的配光图案的图。另外，对于与第5实施方式的灯具单元1130同样的构成，标注相同的附图标记并适当省略说明。
如图24所示，灯具单元1140包括：发光模块1116；投影透镜1112；以及被设置在发光模块1116与投影透镜1112之间的板状的扩散构件1114及扩散构件1115。扩散构件1115被配置在扩散构件1114与投影透镜1112之间。扩散构件1115是与扩散构件1114相比入射面1115a及出射面1115b较小的板状的构件，发挥使被扩散构件1114扩散后的光的一部分再次扩散的作用。此外，扩散构件1114及扩散构件1115都被以中央部与光轴Ax交叉的方式配置。
由此，从发光模块1116的亮度较高的中央区域射出的光被扩散构件1114及扩散构件1115这两者扩散。因此，与图23所示的配光图案PH相比较，抑制了配光图案PH’的中央区域R1的光度(照度)，中央区域R1的周围的区域R2的光度相对变高。其结果，配光图案PH’全体的光度的均匀性增加。
扩散构件1115能够采取与扩散构件1114同样的构成，但是，通过对大小或配置、形状等想办法并与扩散构件1114组合，从而能够获得单独用扩散构件1114无法达成的任意的配光图案。
(第7实施方式)
图26是第7实施方式的灯具单元1142的侧视图。灯具单元1142与第5实施方式的灯具单元1130相比较，较大的不同点是：LED阵列中的半导体发光元件1104的段数为3级，在各半导体发光元件1104的发光面1104a的前方配置有光学系统1105。光学系统1105是反射器、或导光体、或在入射面和出射面以外的面上形成有反射膜的陶瓷荧光体或含有荧光体的树脂等。由此，能够使从半导体发光元件1104射出的光尽可能去向扩散构件1114，灯具单元1142中的光的利用效率提高。
(第8实施方式)
图27是第8实施方式的灯具单元1144的侧视图。灯具单元1144与第7实施方式的灯具单元1142相比较，较大的不同点是：扩散构件1117a、1117b没有以将发光模块的发光面的全体覆盖的方式配置，而是被配置在半导体发光元件1104间的间隙G与投影透镜1112之间的区域。为了使得与间隙G对应的暗部不明显，只要间隙G不直接作为像而被投影即可。因此，通过在间隙G的正面配置扩散构件1117a、1117b，并在半导体发光元件1104的发光面1104a的正面不配置扩散构件，从而能够减轻扩散构件对光的吸收、或对配光图案的形成没有帮助的浪费的扩散。
换言之，灯具单元1144中的扩散构件1117a、1117b被配置在第1段的发光部与第2段的发光部之间的非发光区域、同投影透镜1112之间。由此，能够使因半导体发光元件1104间的间隙G而引起的暗部在投影像中選択性地模糊。换言之，在投影像中，能够使发光区域本身的像不太模糊。
(第9实施方式)
图28的(a)是第9实施方式的灯具单元1146的侧视图，图28的(b)是第9实施方式的变形例的灯具单元1148的侧视图。另外，在图28的(a)、图28的(b)中，省略了投影透镜1112的图示。
图28的(a)所示的灯具单元1146在处于中央段的半导体发光元件1104的发光面1104a的正面配置有扩散度较小的(扩散透射率较高的)扩散构件1119a，在处于上段及下段的半导体发光元件1104的发光面1104a的正面配置有扩散度较大的(扩散透射率较低的)扩散构件1119b。由此，能够不使配光图案的中央部的光度过度降低，能够使得因半导体发光元件1104间的间隙G而引起的暗部不明显。
另外，如图28的(b)所示的灯具单元1148所示那样，也可将扩散构件1119a及扩散构件1119b构成为一张板状的扩散构件1119。换言之，也可以在一个扩散构件1119中，通过设置扩散度不同的多个区域，使扩散度具有分布。由此，能够在由投影像构成的配光图案中的期望的位置形成明部和暗部。
(参考例3)
接下来，说明对光源使用了LED阵列的光学系统的其它问题。图29是被用于参考例3的灯具单元的发光模块的主视图。图30是参考例3的灯具单元的侧视图。图31是表示在灯具单元1130中使上段发光部1106及下段发光部1108点亮的情况下的配光图案的图。
因为发光模块1122及灯具单元1130的构成与上述的各实施方式同样，所以适当省略说明。图31所示的配光图案PH具有：配光图案PH1，其通过上段发光部1106照射配光图案PH的下部区域；以及配光图案PH2，其通过下段发光部1108照射配光图案PH的上部区域。而且，因为与上段发光部1106和下段发光部1108之间的间隙G1对应的暗部D被形成在配光图案PH中，所以会发生配光不均。因此，本发明人专心研究的结果，想到了如下这一点：通过使上段发光部1106与下段发光部1108之间的间隙G1不直接作为投影像而被鲜明地投影，从而暗部D在投影像上变得不明显。
(第10实施方式)
在以下的各实施方式中，作为以使入射的光的至少一部分光的光路变化的方式构成的光学构件，以导光体为例进行说明。图32是第10实施方式的灯具单元的侧视图。图33是第10实施方式的变形例的灯具单元的侧视图。另外，对于与参考例3的灯具单元1130同样的构成，标注相同的附图标记并适当省略说明。图34是表示在第6实施方式的灯具单元中使上段发光部1106及下段发光部1108点亮的情况下配光图案的图。
灯具单元1152具有发光模块1122、投影透镜1112、以及柱状的导光体1121。导光体1121是截面为平行四辺形的棱柱状的构件，由玻璃或陶瓷、树脂等透明构件构成。导光体1121也可以含有荧光体。
导光体1121被配置在下段发光部1108的半导体发光元件1104的发光面1104a的正面。导光体1121是在供从发光模块1122射出的光的一部分入射的入射面1121a、或供透过的光射出的出射面1121b上使光折射的形状。在导光体1121中，入射面1121a与出射面1121b的面积及形状大致相同。
本实施方式的灯具单元1152能够利用被设置在下段发光部1108的正面的导光体1121将从下段发光部1108射出的光的一部分一边折射一边向投影透镜1112导光。因此，因为即使上段发光部1106与下段发光部1108的间隙G1较大，也看起来光从与间隙G1对应的非发光区域射出(参照图32的光L5)，所以能够抑制非发光区域直接作为暗部而产生在配光图案PH的一部分上。
即，图34所示的配光图案PH’中，通过上段发光部1106照射配光图案PH的下部区域的配光图案PH1与通过下段发光部1108照射配光图案PH的上部区域的配光图案PH2一部分重叠。因此，图31所示的配光图案PH那样的暗部D不明显。即，因半导体发光元件1104间的间隙G1而引起的暗部在投影像上变得不明显，减轻了配光不均。
另外，导光体的形状也可以如图33所示的灯具单元1154中的导光体1123那样，截面形状为梯形。此外，导光体1123的入射面1123a大致与半导体发光元件1104的发光面1104a平行，导光体1123的出射面1123b被以与光轴Ax交叉的方式配置。
接下来，对于图30所示的灯具单元1130、图32所示的灯具单元1152、图33所示的灯具单元1154各自所形成的配光图案的特性，参考仿真来进行比较。另外，在该仿真中，使用了下段发光部1108的发光元件的数量比上段发光部1106的发光元件的数量少的发光模块，其结果，配光图案的上半部分的照射区域的水平方向的宽度狭窄。
图35的(a)是表示由图30所示的灯具单元1130形成的配光图案的图，图35的(b)是表示由图32所示的灯具单元1152形成的配光图案的图，图35的(c)是表示由图33所示的灯具单元1154形成的配光图案的图。
图36是表示图35的(a)～图35的(c)所示的各配光图案的V(铅垂)方向的光度分布的图。图36所示的曲线C1是由图30所示的灯具单元1130形成的配光图案的光度分布，图36所示的曲线C2是由图32所示的灯具单元1152形成的配光图案的光度分布，图36所示的曲线C3是由图33所示的灯具单元1154形成的配光图案的光度分布。
根据图36所示的结果，与上段发光部1106及下段发光部1108对应的2个峰值光度的位置在不具备导光体的灯具单元1130中，在铅垂方向上具有4°左右的距离。然而，具备导光体的灯具单元中的2个峰值光度的位置与不具备导光体的情况相比，在铅垂方向上接近。尤其是，可知，在具备导光体1123的灯具单元1154中，2个峰值光度的位置在铅垂方向上减小到3°左右的距离，暗部被减轻，配光不均减少。
(第11实施方式)
在第11实施方式中，说明能够应用上述的第5实施方式至第10实施方式的灯具模块的车辆用灯具。
图37是第11实施方式的车辆用灯具的示意纵剖视图。图38是图37所示的灯具单元1020的分解立体图。图37所示的车辆用灯具1010作为被用于车辆的前照灯而发挥功能。
在车身的前部的左右两端部分别配置有车辆用灯具1010。如图37所示，车辆用灯具1010包括：前方开口的灯体1012；以及被安装在灯体1012的开口的前方部上的前表面罩1014。用灯体1012和前表面罩1014构成了灯具壳体1016，在灯具壳体1016的内部形成有灯室1018。
在灯室1018中配置有灯具单元1020。灯具单元1020被构成为能够形成远光用的配光图案。此外，在灯室1018中配置有保持构件1022。光轴调整机构1024被构成为能够将保持构件1022在左右方向及前后方向上倾动自如移动。保持构件1022由导热性高的金属材料形成，具有面向前后方向的基座部1026。保持构件1022作为散热片的一部分而发挥功能。
基座部1026在其上下两端部设置有被支承部1028、1028、1028(在图37中，仅示出2个被支承部1028、1028)。在基座部1026的后表面上以向后方突出的方式设置有散热片1030。此外，在散热片1030的后表面上安装有散热风扇1032。
从基座部1026的前表面中的中央部到上部安装有发光模块1034。因为发光模块1034是与图13所示的发光模块34大致相同的构成，所以在以下适当省略说明。
接下来，说明车辆用灯具1010其它构件。如图37所示，导光体1050被配置在被搭载于发光模块1034上并构成下段发光部1108的半导体发光元件1038的正面。另外，包含导光体1050的灯具单元1020的示意构成或作用效果大体上包含第10实施方式的灯具单元1152的构成或作用效果，省略说明。
在基座部1026的前表面上安装有透镜架1062。透镜架1062具有：在前后方向上贯通的圆筒部1062a；被形成在圆筒部1062a的3个部位的腿部1062b；以及被形成在腿部1062b的末端的固定部1062c。透镜架1062经由固定部1062c而被安装在基座部1026上。
在透镜架1062的前端部安装有投影透镜1064。投影透镜1064被形成为大致半球状，被以凸部朝向前方的方式配置。投影透镜1064具有作为用于以将包含后侧焦点的焦点面上的像颠倒的方式将从发光模块1034射出的光向车辆前方照射、投影的光学构件的功能。此外，投影透镜1064与发光模块1034一起被收容在灯体1012中。在投影透镜1064的上方及下方设置有扩展反射器1065a、1065b。
光轴调整机构1024具有2个校准螺杆1066、1068。校准螺杆1066被配置在灯室1018的上部后方，具有旋转操作部1066a、以及从旋转操作部1066a向前方延伸的轴部1066b。在轴部1066b的前方端部形成有螺纹槽1066c。
校准螺杆1066中，旋转操作部1066a被旋转自如地支承在灯体1012的后端部，螺纹槽1066c被螺合在保持构件1022的上部的被支承部1028。当操作旋转操作部1066a而使与被支承部1028连结的校准螺杆1066旋转时，保持构件1022以其它被支承部1028为支点向与该旋转方向相应的方向倾动，从而进行灯具单元1020的光轴调整(对光调整)。另外，校准螺杆1068也具有同样的功能。
接下来，详述构成灯具单元1020的各零件。
(保持构件)
因为图38所示的保持构件1022的表面形状是与图15所示的搭载部70大致相同的构成，所以在以下适当省略说明。
(电路基板)
因为电路基板1036是与图13所示的电路基板36大致相同的构成，所以在以下适当省略说明。
(光学系统保持构件)
图39是本实施方式的光学系统保持构件1082的主视图。图40是图39所示的光学系统保持构件1082的Y－Y剖视图。
光学系统保持构件1082是以耐高温聚碳酸酯(PC－HT)等热塑性树脂为材料通过注射成型而一体地制造的零件。此外，光学系统保持构件1082的基体由透明的材料构成。基体优选透射率为80％以上的材料。
光学系统保持构件1082具有：中央开口部1084，其安装有四棱柱状的导光体1050；以及一对固定部1086a、1086b，其以从中央开口部1084的两端部向上方延伸的方式设置。
在将发光模块1034固定于电路基板1036时，固定部1086a、1086b将发光模块1034的右侧部36d(参照图13)及左侧部36e(参照图13)压紧。
在固定部1086a上形成有：供基座部1026的2个螺纹凸台1072a、1072a分别嵌入的2个孔1088a；以及贯通的圆孔1090a。在孔1088a的正面侧的周围大致等间隔地形成有6个凸部1089a。此外，在固定部1086a的背面侧设置有嵌入到发光模块1034的圆孔1078a中的定位销(未图示)。
同样，在固定部1086b上形成有：供基座部1026的2个螺纹凸台72b、72b(参照图15)分别嵌入的2个孔1088b；以及贯通的长孔1090b。在孔1088b的正面侧的周围大致等间隔地形成有6个凸部1089b。此外，如图39所示，在固定部1086b的背面侧设置有嵌入到发光模块1034的长孔1080a中的定位销1092b。
(组装方法)
接下来，主要参照图38说明灯具单元1020的组装方法。
首先，准备保持构件1022并在表面上涂布润滑脂。接下来，将发光模块1034的电路基板1036的4个缺口部36c(参照图13)对准被设置在保持构件1022的搭载部1070上的4个螺纹凸台(与图15所示的螺纹凸台72a、72b同样)的位置，将发光模块1034载置在保持构件1022上。此时，基座部1026的定位销1074a嵌入在电路基板1036的圆孔1078b中。此外，基座部1026的定位销74b(参照图15)嵌入在电路基板1036的长孔1080b中。由此，发光模块1034被相对于保持构件1022定位。
接下来，将光学系统保持构件1082的固定部1086a的2个孔1088a及固定部1086b的2个孔1088b对准被设置在保持构件1022的搭载部1070上的4个螺纹凸台的位置，将光学系统保持构件1082在夹着发光模块1034的状态下载置在保持构件1022上。此时，基座部1026的定位销1074a嵌入在固定部1086a的圆孔1090a中。此外，基座部1026的定位销74b(参照图15)嵌入在固定部1086b的长孔1090b中。
另外，被设置在固定部1086a的背面侧的定位销(未图示)插入在电路基板1036的圆孔1078a中，且末端嵌入在被设置在基座部1026上的孔1076a中。此外，被设置在固定部1086b的背面侧的定位销1092b插入在电路基板1036的长孔1080a中，且末端嵌入在被设置在基座部1026上的孔76b(参照图15)中。由此，光学系统保持构件1082被相对于发光模块1034定位。
接下来，将4个自攻螺钉1094穿通被形成在光学系统保持构件1082上的4个孔1088a、1088b，并装配到保持构件1022的4个螺纹凸台1072a、1072a、72b、72b(参照图15)。由此，光学系统保持构件1082及发光模块1034被与保持构件1022紧固在一起。此时，光学系统保持构件1082被构成为固定部1086a、1086b的背面侧的预定的一部分抵接于发光模块1034的电路基板1036的基准面。由此，光学系统保持构件1082与发光模块1034之间的定位精度提高。
此外，自攻螺钉1094一边用凸缘部分将被形成在孔1088a(或孔1088b)的正面侧的周围的凸部1089a(或凸部1089b)压塌，一边被螺纹固定到螺纹凸台1072a(或螺纹凸台72b)。即，凸部1089a、1089b作为压塌余量而发挥功能。由此，即使假设发光模块1034的电路基板1036的厚度存在偏差，且光学系统保持构件1082的位置相对于保持构件1022从最适当位置偏移，通过凸部1089a、1089b压塌，从而能够吸收自攻螺钉1094与螺纹凸台1072a、1072b的相对位置的变动。
如上所述，关于发光模块1034相对于保持构件1022的定位、固定，用被形成在保持构件1022上的定位销1074a、1074b、和被形成在电路基板1036上的圆孔1078b及长孔1080b，来进行发光模块1034在与保持构件1022的表面平行的面(作为灯具单元是铅垂面)内的定位。此外，通过将发光模块1034在被夹在光学系统保持构件1082与保持构件1022之间的状态下利用自攻螺钉1094紧固在一起，从而进行发光模块1034在与保持构件1022的表面垂直的方向(车辆前后方向)上的定位(固定)。
由此，如果精度良好地形成圆孔1078b及长孔1080b，则发光模块1034的电路基板1036的外周的尺寸不需要较高的精度。因此，因为即使基板的大小较大，圆孔1078b及长孔1080b的形成也不会伴随格外的成本上升，所以能抑制成本的上升。
此外，因为不使用特别的固定构件而是用光学系统保持构件1082本身来进行发光模块1034相对于保持构件1022的固定，所以能够削减零件个数。此外，与使用特别的固定构件(例如螺钉)来将发光模块1034直接固定在保持构件1022上的情况相比较，在电路基板1036上不需要用于进行螺纹紧固固定的区域，能够使电路基板1036小型化。
此外，因为自攻螺钉1094碰到螺纹凸台1072a、1072b，所以能够减轻蠕变所导致的螺纹松动的影响，能够提高位置精度的耐久可靠性。
此外，因为光学系统保持构件1082被构成为预定的接地部抵接发光模块1034的电路基板1036的基准面，所以能够直接进行光学系统保持构件1082与发光模块1034之间的定位。其结果，光学系统保持构件1082与发光模块1034的半导体发光元件1038之间的定位精度提高。
接下来，在供电连接器1040a、1040b上安装电线。然后，将固定有投影透镜1064的透镜架1062固定在保持构件1022上。在基座部1026上形成有3个螺纹凸台1096、以及3个定位销1098。各个定位销1098被形成在对应的螺纹凸台1096的附近。
在透镜架1062的3个固定部1062c上形成有：供自攻螺钉1100的螺纹部通过的大小的孔1062d；以及供保持构件1022的定位销1098嵌入的圆孔1062e。在孔1062d的正面侧的周围大致等间隔地形成有6个凸部1062f。
然后，将3个自攻螺钉1100穿通被形成在各固定部1062c上的孔1062d，并装配在保持构件1022的3个螺纹凸台1096上。此时，各定位销1098嵌入在所对应的固定部1062c的圆孔1062e中。由此，透镜架1062相对于保持构件1022被定位、固定。
此外，自攻螺钉1100一边用凸缘部分将被形成在孔1064d的正面侧的周围的凸部1062f压塌，一边被螺纹固定在螺纹凸台1096上。即，凸部1062f作为压塌余量而发挥功能。利用以上的方法组装灯具单元1020。
上述那样的车辆用灯具1010所具备的灯具单元1020取得与第5实施方式或第6实施方式的灯具单元同样的作用效果。
以上，参照上述的各实施方式说明了本发明，但是，本发明不限定于上述的各实施方式，将各实施方式的构成适当组合而成的实施方式或替换而成的实施方式也包含在本发明中。此外，还能够基于本领域技术人员的知识将各实施方式中的组合或处理的顺序适当重组或对实施方式施加各种设计变更等变形，那样的施加了变形的实施方式也能够包含在本发明的范围内。
在上述的各实施方式中，说明了LED阵列的段数为2段(2列)的情况，但是，也可以是3段(3列)以上的情况。
此外，在上述的第3实施方式的车辆用灯具10中，如图13所示，在电路基板36的上侧部36a配置有供电连接器40a、40b，在下侧部36b配置有半导体发光元件38。在此情况下，由于供电连接器40a、40b的连接部朝向上方侧，所以若考虑防水，则具有改善的余地。
图41是表示第3实施方式的发光模块的变形例的主视图。图41所示的发光模块134在电路基板136的下侧部36b配置有供电连接器40a、40b，在上侧部36a配置有半导体发光元件38。由此，供电连接器40a、40b的连接部变成朝向下方，水难以从供电连接器40a、40b的连接部浸入到内部。
工业实用性
本发明能够利用于车辆或照明器具等的灯具单元。
附图标记说明
10车辆用灯具，20灯具单元，34发光模块，36电路基板，38半导体发光元件，38aLED芯片，38b荧光层，39LED封装块，42供电电路，42a布线图形，50下侧反射器，50a反射面，51中间反射器，51a反射面，52上侧反射器，52a反射面，64投影透镜，82反射构件，102发光模块，104半导体发光元件，104a发光面，106上段发光部，108下段发光部，110基板，112投影透镜，114下侧反射器，114a反射面，116发光模块，118中间反射器，118a反射面，120灯具单元，122发光模块，124上侧反射器，124a反射面，130、140灯具单元，150发光模块，G1间隔，G2最小间隔，G3、G4间隔。

Claims (9)

1.一种灯具单元，其特征在于，包括：
第1段的发光部，其沿水平方向排列有多个发光元件，
第2段的发光部，其沿水平方向排列有多个发光元件，
第1反射器，其被设置在上述第1段的发光部与上述第2段的发光部之间，以及
透镜，其将上述第1段的发光部及上述第2段的发光部的像向车辆前方投影；
上述多个发光元件被以该发光元件的发光面与上述透镜对置的方式配置；
上述第1反射器具有将从上述第1段的发光部及上述第2段的发光部中的至少一者射出的光的一部分向上述透镜反射的反射面；
上述第1段的发光部及上述第2段的发光部被构成为：上述第1段的发光部与上述第2段的发光部的间隔(G1)大于上述第1段的发光部或上述第2段的发光部中的沿水平方向相邻的发光元件的最小间隔(G2)。
2.如权利要求1所述的灯具单元，其特征在于，
上述第1段的发光部中的发光元件的数量(N1)多于上述第2段的发光部中的发光元件的数量(N2)；
上述第1段的发光部被配置在比上述第2段的发光部靠上方的位置。
3.如权利要求1或2所述的灯具单元，其特征在于，
上述第1段的发光部中，水平方向的端部区域中的相邻的发光元件间的间隔(G4)大于中央区域中的相邻的发光元件间的间隔(G3)。
4.如权利要求1至3的任何一项所述的灯具单元，其特征在于，
还包括第2反射器，该第2反射器被设置在上述第2段的发光部的与上述第1段的发光部相邻一侧的相反侧的区域；
上述第2反射器具有将从上述第2段的发光部射出的光的一部分向上述透镜反射的反射面；
上述第1反射器被配置在对从上述第1段的发光部射出的光朝向上述第2反射器的反射面的光路进行遮挡的位置。
5.一种灯具单元，其特征在于，包括：
光源，其具有沿水平方向排列有多个发光元件的第1段的发光部、和沿水平方向排列有多个发光元件第2段的发光部，
透镜，其将上述第1段的发光部及上述第2段的发光部的像向车辆前方投影，以及
光学构件，其被设置在上述光源与上述透镜之间；
上述光源被以该光源的发光面与上述透镜的入射面对置的方式配置；
上述光学构件被构成为使入射的光的至少一部分光的光路变化。
6.如权利要求5所述的灯具单元，其特征在于，
上述光学构件是扩散部。
7.如权利要求6所述的灯具单元，其特征在于，
上述扩散部被配置在非发光区域与上述透镜之间，该非发光区域在上述第1段的发光部与上述第2段的发光部之间。
8.如权利要求6或7所述的灯具单元，其特征在于，
上述扩散部具有扩散透射率较高的高扩散部、以及扩散透射率较低的低扩散部。
9.如权利要求5所述的灯具单元，其特征在于，
上述光学构件是在供从光源射出的光入射的入射面或供透过的光射出的出射面中使光折射的导光体。
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