JP2006100271A - Ｌｅｄヘッドライト - Google Patents

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Abstract

【課題】 従来技術の欠点を無くすこと及び自動車の前方照明装置の価値や魅力を高めること及び点光源を疑似する多数のＬＥＤ光源を用いるＬＥＤランプを提供することである。
【解決手段】 長手方向軸線１８を中心として配列した周囲方向壁１６を有するベース部１４を内側に有するハウジング１２から長手方向軸線１８を中心として対称に配列した中空胴部２０が突出される。中空胴部２０内には光ガイド２１が位置決めされる。光ガイド２１は長手方向軸線１８に沿って配列された単一の出口端２２と、半径方向に伸延し且つ各々入口端２４を有する複数のアーム２３を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は自動車のヘッドライトに関し、詳しくは、発光ダイオード（今後、ＬＥＤとも称する）を用いるヘッドライトの如きに関する。更に詳しくは本発明は、多数のＬＥＤを使用しつつも尚、疑似点光源を創出し、それ故に、例えばプロジェクターレンズと組み合わせて使用することも可能なヘッドライトに関する。
ＬＥＤ光源は寿命が長く且つ耐久性もかなりあることから、これを自動車用に用いることが要望されるようになった。現在、ＬＥＤ光源の自動車用途はストップライトやテールライト、それに室内灯に限られている。最近開発された、白色光を放射することのできるＬＥＤはヘッドライトにもＬＥＤ光源が使用され得ることを示唆するものである。例えば、米国特許第６，４０６，１７２号には、マトリクス中に赤、緑、そして青の多数のＬＥＤ光源を配列し、各ＬＥＤ光源からの光を混合して白色光として放射させるものが開示される。コンピューター制御により光の明るさを変化させることもできるので、自動車でのいろいろな使用方向に対処させることが可能である。
新しいバージョンの白色光ＬＥＤ光源では、青色及び紫外線を放射するＬＥＤ光源に黄色発光用の蛍光体が組み合わされ、この蛍光体が各色を混ぜ合わせて白色光を生じさせる。
マトリクス方式でのＬＥＤ組み合わせによって前方照射のための別の可能性が提供されるものの、点光源を再現する発光ダイオード光源が提供されれば業界の発展が期待される。
米国特許第６，４０６，１７２号
従来技術の欠点を無くすことである。
解決しようとする他の課題は、自動車の前方照明装置の価値や魅力を高めることである。
解決しようとする他の課題は、点光源を疑似する多数のＬＥＤ光源を用いるＬＥＤランプを提供することである。
本発明によれば、長手方向軸線を中心として配列した周囲方向壁を備えたベース部を有するハウジングと、前記長手方向軸線を中心として対称的に配列され前記ベース部から突出する中空の胴部と、前記長手方向軸線に沿って配列した単一の出口端と、半径方向に伸延し各々入力端を有する複数のアームとを有する光ガイドと、前記半径方向に伸延するアームに関して作動上位置決めした、同複数の発光ダイオードと、を含むランプが提供される。本発明の好ましい実施例では、発光ダイオードは前記周囲方向壁に沿って配列される。
図面を参照して詳しく説明するに、図１にはランプ１０が示され、内側に、長手方向軸線１８を中心として配列した周囲方向壁１６を有するベース部１４を有するハウジング１２を含んでいる。このハウジング１２からは、長手方向軸線１８を中心として対称に配列した中空胴部２０が突出される。中空胴部２０内には光ガイド２１が位置決めされる。光ガイド２１は、長手方向軸線１８に沿って配列した単一の出口端２２と、半径方向に伸延し且つ各々入口端２４を有する複数のアーム２３とを有する。光ガイドは成型アクリルガラスあるいは、波動案内特性を持つ好適なガラスから構成されることが好ましい。
好ましい実施例では同複数のＬＥＤ２６の各々が、半径方向に伸延する前記アーム２３の各々の、即ち関連するアーム２３の各入口端２４へと、長手方向軸線１８と実質的に直交する放射軸３０に沿って且つ直接的に光を放射するよう、前記半径方向に伸延するアーム２３に関して作動上位置決めされる。ここで、“直接”とは、中間の連結材料あるいは光収集用レンズを除外することを意味するものではない。
本発明の好ましい実施例ではＬＥＤ２６は、拡大した図４に最も良く示されるように、周囲方向壁１６に取り付けた可撓性の印刷回路基板２８に取り付けられる。ＬＥＤ２６は、アーム２３の端部を取り巻くリングに取り付けることもできる。この場合は、ＬＥＤ２６を取り付けたリングが摺動下にハウジング内に配置され、次いで光ガイドが挿入され、光ガイドのアームの各入口端が、各ＬＥＤと対を成す状態下に各ＬＥＤと合致される。
ランプ１０はＬＥＤ２６に熱的に連結したヒートシンク３２を更に含む。ヒートシンク３２はベース部１４の一部であり得、あるいはベース部に取り付けた追加要素であり得る。
ハウジング１０は印刷回路基板２８上の連結部を介してＬＥＤに電力を分配するための電気端子３４を含んでいる。
本発明の１実施例では、ベース部１４には、中空の胴部２０から伸延してハウジング１２の一部を構成するフランジ４０に上被するように形成した、複数のフィンガ３８が設けられる。この特徴部分は、本件出願の部分継続出願である、２００４年５月３日付で提出された米国特許出願番号第１０／８３８，０９０号に示される。
かくして、多数のＬＥＤを使用し、これらの各ＬＥＤからの光が収集されて一点に集中され、この点位置を出た光が、自動車のヘッドランプ用の前照灯として用いるために好適なレンズによって更に集中され且つ方向付けされるＬＥＤランプが提供される。前照灯の軸方向長さは短縮され、各ＬＥＤは放熱性改善のために他のＬＥＤから良好に分散配置される。各ＬＥＤ用の支持リングは前作製が容易であり、また光学的なスパイダー（ｏｐｔｉｃａｌ ｓｐｉｄｅｒ）に迅速に合致される。
以上、本発明を実施例を参照して説明したが、本発明の内で種々の変更をなし得ることを理解されたい。
本発明のランプの１実施例の斜視図である。 図１のランプの平面図である。 図２を線３−３に沿って切断した断面図である。 ＬＥＤと光学的な光ガイドとの間の連結部分の拡大断面図である。 光ガイドの斜視図である。 ランプ胴部に挿通した波動ガイドの斜視図である。 可撓性の印刷回路基板に固定した複数のＬＥＤの分解斜視図である。 ＬＥＤを支承する印刷回路基板の、ランプのベース部に位置決めした状況での斜視図である。
符号の説明
１０ ランプ
１２ ハウジング
１４ ベース部
１６ 周囲方向壁
１８ 長手方向軸線
２０ 中空胴部
２１ 光ガイド
２２ 出口端
２３ アーム
２４ 入口端
２６ ＬＥＤ
２８ 印刷回路基板
３０ 放射軸
３２ ヒートシンク
３８ フィンガ
４０ フランジ

Claims (7)

  1. ランプであって、
    長手方向軸線を中心として周囲方向壁を配列したベース部を有するハウジングと、
    前記長手方向軸線を中心として対称配列され前記ベース部から突出する中空胴部と、
    前記長手方向軸線に沿って配列した単一の出口端と、半径方向に伸延し各入口端を有する複数のアームとを有する光ガイドと、
    前記半径方向に伸延する複数のアームに関して作動上位置決めされた、同複数の発光ダイオードと、
    を含むランプ。
  2. 発光ダイオードがベース部の周囲方向壁に沿って配列される請求項１のランプ。
  3. 発光ダイオードが可撓性の印刷回路基板に取り付けられる請求項２のランプ。
  4. 発光ダイオードが放射軸を有し、各放射軸が長手方向軸線に実質的に直交する請求項２のランプ。
  5. 発光ダイオードに熱的に連結したヒートシンクを含んでいる請求項２のランプ。
  6. ハウジングが、発光ダイオードに電力を分与するための電気的ソケットを含んでいる請求項２のランプ。
  7. 長手方向軸線に沿って配列した単一の出口端と、半径方向に伸延され該出口端に導入される複数のアームにして、各々入口端を有するアームとを有する、光伝送用材料からなる一体化された胴部を含む光ガイド。
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