车辆用灯具单元的制作方法

本发明涉及车辆用灯具单元。

背景技术：

以往，已知包括多个发光二极管(lightemittingdiode：以下，适当称为“led”)、和将来自各led的光分别反射的多个反射体的车辆用灯具。例如，设计了包括远光用基板、近光用基板、远光用反射体单元、近光用反射体单元、远光用散热板、以及近光用散热板的灯具单元(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2015－46235号公报

技术实现要素：

本发明欲解决的技术问题

不过，在上述的灯具单元中，在搭载led的电路基板之外另行具备作为散热部件的铝板，有着零件个数增加、并且灯具单元整体的重量变重而大型化的倾向。

本发明是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于提供一种满足散热特性且简化构成的新的车辆用灯具单元。

用于解决问题的技术方案

为了解决上述问题，本发明的一个技术方案的车辆用灯具单元包括多个发光单元和将多个发光单元连结的连结机构，该多个发光单元分别具有：半导体发光元件；电路基板，其搭载半导体发光元件，并具有对该半导体发光元件供电的电路；以及光学部件，其使由半导体发光元件发出的光反射或折射。多个发光单元以彼此的电路基板分离、并且在车宽度方向彼此的电路基板的一部分重叠的方式配置，多个发光单元为3个以上。

根据该形态，由于多个发光单元以彼此的电路基板分离、并且在车宽度方向彼此的电路基板的一部重叠的方式配置，因此，能够加大电路基板。

本发明另一形态也是一种车辆用灯具单元。该车辆用灯具单元包括多个发光单元和将多个发光单元连结的连结机构，该多个发光单元分别具有：半导体发光元件；电路基板，其搭载半导体发光元件，并具有对该半导体发光元件供电的电路；以及光学部件，其使由半导体发光元件发出的光反射或折射的光学部件。多个发光单元以彼此的电路基板分离、并且在车宽度方向及车辆前后方向彼此的电路基板的一部分重叠的方式配置。

根据该形态，由于以在车宽度方向及车辆前后方向彼此的电路基板的一部分重叠的方式配置，因此，能够减小车辆用灯具单元的车宽度方向、车辆前后方向的尺寸。

也可以是，多个发光单元的各个的电路基板相对于水平方向倾斜地配置。由此，不加大车辆用灯具单元的车宽度方向、车辆前后方向的尺寸，就能够加大电路基板。

也可以是，多个发光单元的各个的电路基板与在车宽度方向内侧相邻的其他电路基板相比配置在上方。由此，多个发光单元能够以向车宽度方向外侧而渐渐向上方错开的状态配置。

也可以是，多个发光单元的各个的电路基板中的、处于车宽度方向的最外侧的电路基板比其他电路基板大。通常，越是处于车宽度方向的外侧的发光单元，越位于上方。另外，因半导体发光元件的热量而被加热的空气向上方流动。因此，越是处于车宽度方向的外侧的发光单元，越容易受到处于车宽度方向内侧的发光单元所发出的热量的影响。因此，通过使处于车宽度方向的最外侧的电路基板比与其相比处于车宽度方向内侧的其他电路基板大，从而能够提高散热性。

本发明的有一个形态也是一种车辆用灯具单元。该车辆用灯具单元包括多个发光单元和将多个发光单元连结的连结机构，该多个发光单元分别具有：半导体发光元件；电路基板，其搭载半导体发光元件，并具有对该半导体发光元件供电的电路；以及光学部件，其使由半导体发光元件发出的光反射或折射。多个发光单元以彼此的电路基板分离、并且在上下方向彼此的电路基板的一部分重叠的方式配置，多个发光单元为3个以上。由此，能够在使用散热性所需的尺寸的电路基板的同时，减小车辆用灯具单元的车宽度方向的尺寸。

也可以是，在多个发光单元中的第1发光单元的电路基板、和与第1发光单元相邻的第2发光单元的电路基板之间，形成有空气通过的间隙。由此，能够用通过间隙的空气来冷却处于间隙的两侧的各电路基板。

也可以是，电路基板在玻璃环氧树脂的表面形成有布线图案，使用焊锡来安装半导体发光元件，半导体发光元件的输出为5w以下。由此，能够将布线图案自身作为散热部件来发挥功能，另外，半导体发光元件的输出也为5w以下，因此，即使是使用焊锡的电路基板，也能够应用于车辆用灯具单元。

此外，以上的构成要素的任意的组合、将本发明的表现在方法、装置、系统等之间进行了变换的发明也作为本发明的形态是有效的。

发明效果

能够提供在满足散热特性的同时简化了构成的新的灯具单元。

附图说明

图1是示意性地示出从正面观察第1实施方式的车辆用灯具的状态的主视图。

图2是从图1的a方向观察的第1实施方式的灯具单元的概略侧视图。

图3是从图1的b方向观察的第1实施方式的灯具单元的概略俯视图。

图4是示意性地示出第2实施方式的灯具单元的主视图。

图5是示意性地示出第2的实施方式的变形例的灯具单元的主视图。

图6是示意性地示出第3实施方式的灯具单元的主视图。

图7是示意性地示出第4实施方式的灯具单元的主视图。

图8是示出从正面观察第5实施方式的灯具单元的状态的主视图。

图9是图8所示的灯具单元的c－c剖视图。

图10是图8所示的灯具单元的俯视图。

附图标记说明

10车辆用灯具、16灯具单元、18灯室、20发光单元、22连结机构、24发光元件、24a发光面、26，26a，26b，26c，26d，26e电路基板、28反射体、30灯具单元、32发光单元、34电路基板、36灯具单元、38发光单元、40电路基板、42灯具单元、44发光单元、46电路基板、48反射体、50灯具单元、52发光单元、54电路基板。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明用于实施本发明的实施方式。此外，在附图的说明中,对于同一要素标注相同的附图标记，适当省略重复的说明。另外，以下所述的构成是例示，并非对本发明的范围进行任何限定。

(第1的实施方式)

图1是示意性地示出从正面观察第1实施方式的车辆用灯具10的状态的主视图。图2是从图1的a方向观察的第1实施方式的灯具单元16的概略侧视图。图3是从图1的b方向观察的第1实施方式的灯具单元16的概略俯视图。

图1所述的车辆用灯具10包括灯身12、外盖14、以及灯具单元16。利用灯身12和外盖14形成了作为灯室18的空间。外盖14为仿照车辆的倾斜式车头(slantnose)形状的形状，具有从车辆内侧向外侧而向车辆后方倾斜的形状。

灯具单元16包括：多个发光单元20a～20e(以下，有时称为“发光单元20”)；以及将相邻的发光单元彼此连结的连结部22a～22d(以下，有时将连结部22a～22d统称为“连结机构22”)。连结机构22可以采取螺纹固定、粘接(接合)、嵌合、熔接、卡止等各种手段。

发光单元20具有：发光元件24；电路基板26，其搭载发光元件24，并具有对发光元件24供电的电路；以及作为光学部件的反射体28，其使发光元件24向下方发出的光向车辆前方反射。反射体28通过螺纹固定、热铆接等而被固定于电路基板26。另外，反射体28也可以借助支架等其他部件利用螺钉而被连结于电路基板26。发光元件24例如优选led(lightemittingdiode：发光二极管)元件、oled(organiclightemittingdiode：有机发光二极管)元件、ld(laserdiode：激光二极管)元件、el(electroluminescence：电致发光)元件等半导体发光元件。

另外，发光元件24的输出是考虑到车辆用灯具10所需要的配光性能而适当选择的，但是，如果考虑散热性，则30w以下为好，优选10w以下，进一步优选5w以下。由此，能够省略用于散热的机构、例如散热器、或者减小其大小。另外，即使在需要散热器的情况下，也能够使用更廉价的材料。

电路基板26如后所述，能够通过对其在各发光单元20中的配置进行设计从而提高散热性，因此，不是由陶瓷基板那样的高价的材料构成的基板，能够采用玻璃环氧树脂等廉价的绝缘树脂基板。另外，电路基板26在其表面形成有布线图案，并且，作为发光元件24，使用焊锡安装有smd(surfacemountdevice：表面安装器件)类型的led元件。由此，能够使布线图案自身作为散热部件发挥功能，另外，通过抑制发光元件24的输出，从而即使是使用了焊锡的电路基板26，也能够应用于灯具单元16。在此情况下，发光元件24能够由焊锡固定于电路基板26并且还能够进行供电，因此，与用独立的部件进行元件与基板之间的供电(导通)和固定的情况相比较，能够实现制造工序的简化、零件个数的削减。

在第1实施方式的灯具单元16中，各发光单元20a～20e以彼此的电路基板26分离、并且在车宽度方向(图1的左右方向)彼此的电路基板26的一部分26’重叠的方式配置。由此，将电路基板26的车宽度方向的长度l2形成得大于反射体28的车宽度方向的长度ll，因此，能够提高散热特性。

因此，不必另行设置铝板那样的散热部件，或者，即使使用散热性能较小的铝板，也能够满足期望的散热特性。换言之，能够在维持散热特性的同时减小灯具单元16的宽度，另外，能够简化构成。此外，在本实施方式的灯具单元16中，发光单元20是多个，但是，优选的是只要为3个以上即可。这样，能够将多个发光单元连结而构成灯具单元，因此，即使在配光特性、车辆尺寸不同的情况下，也能够通过适当对连结发光单元的数量进行选择来对应宽度大的车种的车辆用灯具10。

另外，第1实施方式的灯具单元16在图2所述的侧视下，配置为：各发光单元20的电路基板26相互分离，并且，在车辆前后方向，电路基板26的一部分26'重叠。由此，因为配置为在车宽度方向及车辆前后方向彼此的电路基板26的一部分26'重叠，所以，能够减小灯具单元16的车宽度方向、车辆前后方向的尺寸。

另外，在第1实施方式的灯具单元16中，多个发光单元20的各个的电路基板26(26a)与在车宽度方向内侧相邻的其他电路基板26(26b)相比配置在上方。由此，如图1、图2所示，多个发光单元20能够以向车宽度方向外侧而渐渐向上方错开的状态配置。

此外，如图3所示，在灯具单元16中，多个发光单元20的各个的电路基板26中的、处于车宽度方向最外侧的电路基板26a与其他电路基板26b～26e相比可以更大。由于被发光元件24的热量加热的空气向上方流动，因此，越是处于车宽度方向的外侧的发光单元(例如发光单元20a)，越容易受到处于车宽度方向内侧的发光单元(例如发光单元20b～20e)所发出的热量的影响。因此，通过使处于车宽度方向的最外侧的电路基板26a比与其相比处于车宽度方向内侧的其他电路基板26b～26e大，从而能够提高散热性。

进一步详细说明，设电路基板26a的面积(例如图3的上表面俯视下的面积)为sl、电路基板26b的面积为s2、电路基板26c的面积为s3、电路基板26d的面积为s4、电路基板26e的面积为s5时，满足下述关系即可。s5≦s4≦s3≦s2≦sl(其中，排除s5＝s4＝s3＝s2＝sl的情况)

(第2的实施方式)

图4是示意性地示出第2实施方式的灯具单元的主视图。此外，对于与第1实施方式的灯具单元16相同的构成，标注相同的附图标记而适当省略说明。

第2实施方式的灯具单元30在车宽度方向连结有5个发光单元32。各发光单元32的各个的电路基板34相对于水平方向(车宽度方向)倾斜地配置。另外，电路基板34以从车辆外侧向车辆内侧而向上方延伸的方式配置。由此，不加大灯具单元30的车宽度方向、车辆前后方向的尺寸，就能够加大电路基板34。另外，即使相邻的发光单元32彼此的上下方向的错开gl较小，也能避免相邻的电路基板34彼此的干涉。

图5是示意性地示出第2的实施方式的变形例的灯具单元的主视图。灯具单元36所具备的发光单元38与发光单元32相比较，电路基板40的倾斜方向不同。具体而言，电路基板40以从车辆外侧向车辆内侧而向下方延伸的方式配置。由此，不加大灯具单元30的车宽度方向、车辆前后方向的尺寸，就能够加大电路基板40。另外，由于各电路基板40的朝向是从车辆内侧向车辆外侧呈直线地并列，因此，难以妨碍由各发光单元38发出的热量去往上方时的流动。

(第3的实施方式)

图6是示意性地示出第3实施方式的灯具单元的主视图。此外，对于与第1实施方式的灯具单元16相同的构成，标注相同的附图标记而适当省略说明。

第3实施方式的灯具单元42在上下方向连结有5个发光单元44。另外，各发光单元44的各个的电路基板46沿着车辆上下方向配置，各发光单元44的各个的发光元件24以发光面24a面向车宽度方向外侧的方式搭载在电路基板46上，各发光单元44的各个的反射体48以将发光元件24所发出的光向车辆前方反射的方式配置。另外，多个发光单元44以彼此的电路基板46分离、并且在上下方向彼此的电路基板46的一部分重叠的方式配置。由此，能够在使用散热性所需的尺寸的电路基板46的同时，减小灯具单元42的车宽度方向的尺寸。

(第4的实施方式)

图7是示意性地示出第4实施方式的灯具单元的主视图。此外，对于与第1实施方式的灯具单元16相同的构成，标注相同的附图标记而适当省略说明。

第4实施方式的灯具单元50在车宽度方向连结有5个发光单元52。各发光单元52的各个的电路基板54配置在发光单元52的下部。另外，反射体28配置在电路基板54的上部，被构成为将由发光元件24向上方发出的光向车辆前方反射。

(第5的实施方式)

图8是示出从正面观察第5实施方式的灯具单元的状态的主视图。图9是图8所示的灯具单元的c－c剖视图。图10是图8所示的灯具单元的俯视图。

图8所示的灯具单元60包括：3个发光单元62a～62c(以下，有时称为“发光单元62”)；以及将相邻的发光单元彼此连结的支架64。

各发光单元62(62a～62c)具有：led等发光元件66；电路基板68，其搭载发光元件66，并对发光元件66供电；以及反射体70(70a～70c)，其使由发光元件66向下方发出的光向车辆前方反射。在反射体70的背面侧，在上下方向分离的位置设置有2个凸台72、73。

处于靠近车辆的外侧的一侧的发光单元62a如图9所示，在反射体70a的顶面71形成有开口部71a，在开口部71a的内部配置有发光元件66。发光元件66的下表面为发光面，主要向下方出射光。

在凸台72上连结有贯通支架64的螺杆74，将支架64和反射体70a相互固定。另外，在凸台73上形成有孔73a。在孔73a的内部插入并固定有自锁螺母76。在设置在凸台73的内部的自锁螺母76上连结有贯通支架64的调节螺杆78，将支架64和反射体70a相互固定。

如上所述，灯具单元60的3个发光单元62经由支架64而在车宽度方向被连结。另外，通过对调节螺杆78进行调整，从而能够将各发光单元62的光轴在上下方向调整。

此外，上述的各实施方式的发光单元的电路基板也可以在与相邻的其他发光单元的电路基板之间形成有空气通过的间隙(例如，图1的附图标记g2所示的区域)。由此，能够用通过间隙的空气来冷却处于间隙的两侧的各电路基板。

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发明、替换的发明也包含在本发明中。另外，还能够基于本领域技术人员的知识来适当重组各实施方式中的组合、处理的顺序，还能够对实施方式施加各种设计变更等变形，施加了这样的变形的实施方式也可以包含在本发明的范围中。

在上述的各实施方式中，说明了将反射体用作光学部件的发光单元，但是，也可以是将使发光元件所发出的光折射的投影透镜用作光学部件的发光单元。在此情况下，发光元件只要以发光面与投影透镜的入射面对置的方式配置即可，搭载发光元件的电路基板也是以面向车辆前方的方式配置即可。