车辆用灯具的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种车辆用灯具。以往，利用荧光体对高能光即激光进行波长转换，将其转换为白色光，从而防止激光在高能的状态下直接照射到车辆前方，但是在荧光体脱落或损伤时，激光直接照射到车外。本发明提供一种灯具单元，即使在这样的荧光体脱落时等，激光也不会直接照射到车外。在成为通过荧光体(9)的激光的光路的延长路与反射器(5)的交叉面的上述反射器表面形成光通过部(出口)(19)，在该光通过部的上方形成光封入部(23)。即使荧光体(9)脱落，激光没有波长转换为白色光而直接到达反射器(5)，也能够使激光从上述光通过部(19)被引导至光封入部(23)，而不会照射到车外。
【专利说明】
车辆用灯具
技术领域
[0001]本发明涉及以半导体激光元件为光源的车辆用灯具，特别是涉及将半导体激光元件与荧光体进行组合而用于产生白色光的车辆用灯具。
【背景技术】
[0002]在机动车的前照灯等车辆用灯具中，尝试使用激光二极管(LD)来代替发光二极管(LED)(参照专利文献I) ID光源由于光转换效率高且发光面积小，因此有利于灯具的小型化。在使用LD光源的车辆用灯具中，从LD元件向波长转换元件即荧光体照射激光，例如蓝色激光，使荧光体激发而发出的光、例如黄色光与上述蓝色激光混色而射出白色光。
[0003]激光是指向性高的高能光，在作为车辆的前照灯等的光使用的情况下，如上所述，使其照射到荧光体而散射，将其转换为适用于路面照射且具有适度的能量的白色光。如果上述激光未充分照射到荧光体，则以高能的状态直接被反射器反射，照向前方的行人、车辆及路面等。为了避免这种情况，将上述荧光体牢固地固定在安装体上，可靠地防止其脱落或损伤。
[0004]为了避免激光以该高能状态直接照射，即为了确认激光切实地照射到上述荧光体而发生散射，通常在光路的重要部位设置光检测器，对能量(光的强度)或光的波长进行测定，来检查异常的有无。而且，在万一检测到异常而判断为高能量的激光未充分地照射到荧光体而射出的情况下，推定荧光体由于某些原因脱落或损伤，而使激光元件的驱动停止。
[0005]此外，提出在异常时，在激光所照射的反射器上形成贯通该反射器的贯通孔或出口(专利文献I的附图标记H2)，使激光向反射器的外侧照射来避免高能的激光从反射器反射到前方。
[0006]专利文献I:日本特开2014-180886号公报
[0007]如果在上述反射器上形成出口，万一上述荧光体脱落或破损，即使高能量的激光到达反射器，该激光也不会在反射器反射而从灯室内的反射器而导向外侧的空间，通常不会反射到前方。
[0008]但是，在车辆的灯室内配置有大量零件，其中的大部分反射光。因此，从出口导向反射器的背面侧的激光反复进行数次的反射，存在最终以高能量的状态直接照射到前方的可能性。
【发明内容】
[0009]本发明是鉴于这样的情况而做出的，其目的在于，提供一种车辆用灯具，即使在荧光体从规定位置脱落的情况下或该荧光体损伤而不能实现正常的功能的情况下，也能够尽可能地抑制所述激光被反射器反射而直接照射到前方的情况。
[0010]为了达成所述目的，本发明(技术方案I)提供一种车辆用灯具，具备:半导体激光元件，其发出激光;聚光透镜，其对所述激光进行聚光;荧光体，其对进行了聚光的所述激光的至少一部分进行波长转换，形成白色光;反射器，其反射所述白色光;该车辆用灯具的特征在于，在成为与荧光体接触之前的激光的光路的延长路与所述反射器的交叉面的所述反射器表面形成光通过部，并且在该光通过部的上方形成光封入部。
[0011](作用)这种结构中，正常时，即荧光体固定于规定位置，以将激光的至少一部分进行波长转换的方式发挥作用期间，高能量的激光的强指向性变弱，生成低能量化的白色光，该白色光较宽的面积与反射器接触，几乎全部的白色光反射到前方而照射路面等。剩余的白色光到达所述反射器表面的光通过部，导向光封入部内，该通过光的大部分被封如所述光封入部内，不会照射到前方。
[0012]但是，在所述荧光体从规定位置脱落，或即使存在于规定位置，但所述荧光体的功能劣化时，对于在反射器表面未形成光通过部的结构，高能量的激光直接或未充分低能量化的激光集中于反射器的非常狭窄的范围而直接反射，高能量的激光照射到路面或行人等。另外，即使形成出口，暂时通过出口的激光被灯室内的部件反射数次，由此，也会间接地从灯室照射到前方。
[0013]与之相对，在本发明的结构中，万一所述荧光体脱落或功能劣化，即使通过与该荧光体的接触而应低能量化的激光、例如蓝色或紫色的短波长的激光以高能量直接接近反射器的非常狭窄的范围，由于在相当于激光的光路的延长路的反射器表面上形成有光通过部，因此所述激光不会直接被反射器反射而照射到前方。而且，在该光通过部的上方形成有光封入部，通过所述光通过部的激光的全部或大致全部不会通过所述光通过部而照射到前方。
[0014]如上所述，在正常时，导入所述光封入部内的白色光的全部或大部分封入该光封入部内，不会照射到前方，白色光损耗。而且，作为激光的特性具有强的指向性，激光不与荧光体接触而到达的反射器的面积非常狭窄，因此所述光通过部的面积非常狭窄，损耗的白色光也极少。
[0015]在技术方案2中，光通过部为出口，光封入部是在该出口上方形成的封闭空间，形成该封闭空间的壁面的至少一部分构成为使到达光封入部的光的一部分反射(漫反射)而形成散射光，并且设置对该散射光进行检测的I个或2个以上的光传感器(光检测器)。
[0016](作用)该结构中，在异常时，未与荧光体接触或未充分接触的激光到达出口，并从该出口导向封闭空间内。而且，所述激光在该封闭空间内的光散射面上漫反射而作为散射光扩散。对于该散射光，激光具有的指向性消失或变弱而低能量化。因此，即使散射光从所述封闭空间漏出，高能量的光也不会照射到车辆前方。
[0017]在荧光体产生异常，激光照射到所述荧光体的下游侧的情况下，优选切断光源。在异常时，激光到达所述封闭空间，因此，可以使用光传感器直接检测该激光，在该情况下，需要将所述光传感器设置于所述激光的光路。但是，激光的指向性强，光路的截面面积小，因此，有时不能将所述光传感器精确地设置在激光的光路内。而且，异常时，在荧光体的脱落或损伤的同时，对激光的光源也作用力而位移，存在激光的光路发生变化的可能。
[0018]为了避免这种情况，在本实施方式中，将构成所述封闭空间的壁面的内表面整体或与激光的光路接触的所述内表面及其周围设为光散射面。与该光散射面接触的激光漫反射，作为指向性消失或变弱的低能量的散射光，向所述封闭空间内的实际上全部方向扩散。该散射光不仅在封闭空间内扩散，也通过所述出口向所述反射器的内方的灯室内的一部分扩散。该散射光具有与所述激光或正常时生成的白色光不同的波长及能级。因此，当在所述封闭空间或散射光到达的灯室内设置能够检测白色光以外的波长及能级的光传感器时，能够检测在正常时不工作且在异常时生成的所述激光或所述散射光，基于该检测，能够立即切断激光的光源。
[0019]所述光传感器可以在激光的光路或散射光到达的封闭空间或灯室内设置单个，但在异常时，不仅荧光体脱落或损伤，光传感器也会脱落或损伤，因此，优选设置多个，能够可靠地检测激光异常。
[0020]在技术方案3中，在技术方案I所记载的车辆用灯具的基础上，光通过部为出口，光封入部是在该出口的上方形成的封闭空间，在该封闭空间内的激光的光路上设置用于减少漏光量的遮光性金属。
[0021](作用)本结构中，在异常时，使未与荧光体接触或未充分接触且从出口到达封闭空间的激光与遮光性金属接触，遮挡所述激光的至少一部分遮光而使激光的量减少。由此，万一激光间接性地照射到车辆前方，也能够大幅降低其泄漏量。
[0022]该遮光性金属通常为能够充分遮挡激光的光路的板状，其材质可以是铁、镍、铝、铜等各种金属或不锈钢等金属合金，为了使遮光性充分提高，也可以对表面进行黑色涂装。
[0023]在技术方案4中，在技术方案I所记载的车辆用灯具的基础上，反射器为透明树脂基体制，利用包覆形成于所述反射器内表面的一部分的蒸镀层形成反射面，被所述蒸镀层包围且未形成蒸镀层的面作为光通过部发挥作用，所述透明树脂基体作为光封入部发挥作用。
[0024](作用)本结构中，在透明树脂的内表面包覆蒸镀层形成反射面时，与异常时的激光的光路(激光的发散的范围)的部分相比略大地形成未包覆蒸镀层的部分而使其成为遮蔽部。该遮蔽部使异常时未进行波长转换的激光通过而导入所述透明树脂内，且使激光在所述透明树脂内透过。由此，能够防止高能量的激光被透明树脂表面的蒸镀层反射而向车辆前方照射。
[0025]在激光照射到透明树脂时，透明树脂表面变质而不透明，在本结构的透明树脂的遮蔽部照射有激光而不透明化，激光全部或部分被遮挡，不仅不会影响避免激光向前方的反射，反而能够更可靠地实现效果。
[0026]本结构的形成遮蔽部对激光向前方的反射的避免比向反射器形成出口简单。作为能够使用的透明树脂，具有丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂及硅树脂等。
[0027]在技术方案5中，在技术方案4所记载的车辆用灯具的基础上，在透明树脂基体内的激光的光路上设置光传感器。
[0028](作用)荧光体脱落或损伤的车辆用灯具假设即使通过技术方案I?4的方法能够实现激光的低能量化，也不希望对其置之不理。本结构中，通过利用在透明树脂基体的激光的光路上设置的光传感器检测激光的波长或能级，来识别荧光体的异常。而且，通过警报等向驾驶者通知该异常，由此能够迅速地应对所述异常。
[0029]本结构中，使用透明树脂基体作为反射器的基体，因此，埋入该透明树脂基体、螺纹固定于该透明树脂基体的外表面，能够固定光传感器。与之相对，在使用形成有出口的反射器的现有技术中，与反射器不同，需要光传感器设置用的基体，光传感器设置的困难性增大。
[0030]在技术方案6中，在技术方案4或技术方案5所记载的车辆用灯具的基础上，在透明树脂基体的蒸镀层形成面的相反面包覆形成遮光层。
[0031](作用)当在透明树脂基体上未包覆形成遮光层时，入射至该透明树脂基体内的激光可能从透明树脂基体的外表面透过该透明树脂基体的外侧。该透过激光可能被灯具内的多个部件反射而最终照射到车辆前方。
[0032]与此相对，如本结构，如果通过涂布黑色涂料等而在透明树脂基体的外表面形成遮光层，入射到透明树脂基体的激光不会从透明树脂基体的外表面透过该透明树脂基体的外侧，而在该透明树脂基体内被捕捉，高能量的激光照射向车辆外的可能性消失或变得非常低。
[0033]在技术方案7中，在技术方案I所记载的车辆用灯具的基础上，在所述荧光体与所述光通过部之间设置具有针孔的遮光罩，所述针孔形成为，连接所述聚光透镜的最大移动预想位置与所述光通过部的外缘的直线在所述针孔内通过。
[0034](作用)在形成有光通过部的车辆用灯具中，如果激光元件产生的激光的发光方向一定、通常为垂直方向，假设即使荧光体脱落且激光到达反射器附近，该激光也从所述光通过部导向其上方，与上述情况相同，高能量激光几乎不会照射到灯室外。但是，当所述激光元件倾斜等，激光的发光方向从垂直方向偏离时，激光的行进方向也倾斜，激光可能到达不存在光通过部的反射器面。在所述激光元件向水平方向移动时也是同样的情况。
[0035]在该情况下，如本结构，以连结成为激光的行进基点的聚光透镜的最大移动预想位置与所述光通过部的外缘的直线通过所述针孔内的方式，形成所述针孔。这样，当不存在所述针孔、所述激光元件倾斜的情况下，从所述激光元件射出而到达所述光通过部的区域外的激光被具有所述针孔的遮光罩阻挡，而不能到达所述光通过部周围的蒸镀层，因此，高能量激光不会被反射器反射并照射到前方。使针孔的宽度比荧光体的宽度大，直径优选为Imm左右。
[0036]此外，优选以高精度决定所述针孔与所述光通过部的位置关系，并且优选具有所述针孔的遮光罩和形成有所述光通过部的反射器一体成形。
[0037]在本发明的车辆用灯具中，在反射器表面上形成有光通过部，通过在该光通过部的上方形成光封入部，将异常时到达反射器附近的未进行波长转换的激光导向所述光封入部，通过在该光封入部内封入大量激光，能够使实际上全部的高能量激光不照射到车辆前方。
[0038]另外，在形成针孔的本发明的一方式中，能够防止由激光元件倾斜或向水平方向移动所弓丨起的激光向前方的照射。
【附图说明】
[0039]图1是本发明第一实施方式的车辆用灯具的纵剖视图；
[0040]图2是图1的车辆用灯具的立体图；
[0041]图3(a)是图1的车辆用灯具的反射器的底视图，图3(b)及图3(c)是表示图3(a)的反射器的变形例的底视图；
[0042]图4是本发明第二实施方式的车辆用灯具的纵剖视图；
[0043]图5是本发明第三实施方式的车辆用灯具的纵剖视图；
[0044]图6是图5的侧视图；
[0045]图7是例示本发明的车辆用灯具的功能的框图。
[0046]附图标记说明
[0047]I灯具单元
[0048]3发光装置
[0049]5反射器
[0050]7聚光透镜[0051 ]9荧光体
[0052]15遮光罩板
[0053]17针孔
[0054]19出口(光通过部)
[0055]22半导体激光元件
[0056]23光封入部
[0057]33第一光传感器
[0058]35第二光传感器
[0059]41出口(光通过部)
[0060]43反射器
[0061 ]47光吸收材料板(光封入部)
[0062]49第三光传感器
[0063]51第四光传感器
[0064]53第五光传感器
[0065]61反射器
[0066]63蒸镀层
[0067]65非蒸镀部
[0068]71第六光传感器
[0069]73遮光层
【具体实施方式】
[0070]接着，对本发明的实施方式进行说明。
[0071]如图1及图2所示，第一实施方式的灯具单元I具备圆筒形的发光装置3和呈拱状覆盖从该发光装置3的侧方到上方的范围的反射器5。上述发光装置3具备发出激光的半导体激光元件22、对来自该半导体激光元件22的激光进行聚光的聚光透镜7以及照射有来自该聚光透镜7的光且使其向上方透过的荧光体9。上述半导体激光元件22是发出激光的半导体发光元件，例如使用发出发光波长为蓝系(450nm左右)的激光或近紫外域(405nm左右)的激光的元件。
[0072]上述发光装置3形成为圆筒状，在下方内部的圆板11上一体成型的椭圆状的周壁13内固定有上述半导体激光元件22。在上述发光装置3的圆筒内壁面的大致中央固定有上述聚光透镜7，并且在上述发光装置3的上表面中央形成有矩形或圆形的固定孔，在该固定孔内，通过硅或低熔点玻璃等透明的粘接剂粘接嵌入有上述荧光体9。通常的激光由于以非正圆的椭圆状地产生，因此，该固定孔可以形成为椭圆孔，总之，形成不遮蔽由半导体激光元件22所产生的激光，至少吸收其一部分而进行波长转换且使之透过的形状。
[0073]上述荧光体9为例如导入有铈Ce等激活剂的YAG和氧化铝Al2O3的复合体，形成包括大致平行地配置的下表面及上表面的板状或层状。其厚度可以根据目的的色度设为适当的厚度。该荧光体9发出通过上述进行了波长转换的光与来自半导体激光元件22的激光的混色而生成的白色光。
[0074]上述聚光透镜7对来自半导体激光元件22的激光进行聚光，使其照射到上述荧光体9。上述聚光透镜7固定在圆筒形的发光装置3内的上述荧光体9与半导体激光元件22之间的内壁上。
[0075]在上述发光装置3上方设有遮光罩板15，在该遮光罩15上形成有直径低于I毫米的针孔17。针孔17形成为连接聚光透镜7的最大移动预想位置与光通过部(将在后文说明)的外缘的直线在针孔内通过。在上述发光装置3倾斜或移动而使激光的光路发生变化时，不能相对于针孔17成直角入射，而不能通过针孔，因此，万一在上述荧光体9脱落或损伤的情况下，也能够防止高能量且强指向性的激光直接在后述的出口以外的反射器5反射而照射到车辆前方。
[0076]在上述反射器5的相当于上述发光装置3的上方的部分形成有矩形的出口(光通过部)19，在该出口 19的上方以覆盖该出口 19的方式设置有外壁部21，该外壁部21与反射器5之间的空间作为光封入部23构成，该光封入部23的下端周缘部粘接于上述反射器5的上表面。另外，在上述反射器5的前端侧设置有圆弧状的内部透镜24。上述出口(19、19a、19b)可以是图3(a)所示那样在反射器5的后缘附近形成的圆形孔19，也可以是图3(b)所示那样在反射器5的后缘附近在所形成的圆形孔上形成朝向后缘的横槽的形状19a，还可以采用如下结构:如图3(c)所示，将反射器5a沿前后方向分为两部分，在保持微小间隔的状态下配置各反射器5a，在两个分割反射器5a形成相当于图3(a)及图3(b)的圆形孔19、19a的圆形孔1%。
[0077]上述外壁部21具有在上下方向的纵壁部25的上端朝向前方连接设置的水平壁部27，并且从该水平壁部27前端朝向下方连接设置的倾斜壁部29的形状，各壁部25、27、29经由侧壁31成为一体，并且上述朝向下方的倾斜壁部29的前端与上述反射器5接触。上述水平壁部27的至少下表面由光吸收性材料、例如黑色金属形成。
[0078]在上述光封入部23内的上述纵壁部25的前表面收纳有第一光传感器33，并且在上述内部透镜24的后方的空间收纳有第二光传感器35。另外，在上述光封入部23的后方设有散热片37，利用该散热片37对上述发光装置3所产生的热进行散热，抑制上述发光装置3的过热。
[0079]此外，投影透镜省略图示，由丙烯酸等透明树脂制成且例如包括前侧的凸表面及后侧的平面的非球面透镜。该投影透镜固定于支架等而配置在沿车辆前后方向延伸的光轴上。
[0080]现有的反射器呈拱状地覆盖从发光装置的侧方到上方的范围，以将发光装置的荧光体所生成的白色光的实际上全部反射到前方，透过投影透镜而照射到车辆前方，并且在与车辆前面正对的假想铅直屏幕(配置于距车辆前面约25m前方)上形成基本配光图案(例如，近光用配光图案的至少一部分)。
[0081]如上所述，图示的实施例的反射器在与上述发光装置3的上方对应的部位形成有出口 19，在以半导体激光元件22—聚光透镜7—荧光体9的顺序行进的转换为白色光且指向性变弱的光中，朝向大致正上方行进的光从出口 19进入上述光封入部23内。未到达出口 19的散射光在反射器5反射而用于车辆前方的照射。此外，如同在后述其它实施方式中进行的相关说明那样，散射光占利用反射器下表面得到的反射光的比例极少，在正常时由荧光体9生成且入射到反射器下表面的几乎所有白色光通常发生反射而对车辆前方进行照射。
[0082]而且，万一上述荧光体9从荧光体固定孔脱落或在上述荧光体9上产生功能损伤的异常情况时，到达该荧光体9的激光不会被荧光体进行波长转换，而在强指向性的状态下，实际上全部的激光到达上述反射器5。在该情况下，在如现有的反射器那样未形成出口时，指向性强的激光直接在反射器下表面反射而照射到车辆前方。
[0083]但是，本实施方式中，如上所述，在反射器5下表面的激光所行进的部位形成有出口 19，因此，在异常时未被荧光体9进行波长转换而到达反射器5附近的激光的实际上全部从出口 19到达光封入部23，而不会反射到车辆前方。而且，与导入光封入部23内的激光的光路接触的上述水平壁部27的下表面由光吸收性材料、例如黑色金属性的金属吸收器形成，因此，上述激光被完全或部分吸收。因此，S卩使上述荧光体9发生脱落或损伤，也能够防止激光漏出到车外。
[0084]本实施方式中，如上所述，在光封入部23内及内部透镜24后方分别设置有第一光传感器33及第二光传感器35。在生成白色光的正常时，到达上述光封入部23的白色光被上述光吸收性材料吸收，并且为散射光，因此，不会被上述光吸收性材料吸收，在光封入部23内反射并进一步散射，或从该光封入部23再次向外部方向散射，到达上述第一或第二光传感器33.35,通过其波长测定，能够确认白色光正常生成。
[0085]与此相对，在荧光体9脱落或损伤的异常时，激光直接到达光封入部23，由于强的指向性，其大部分与光吸收性材料接触，其全部或一部分被吸收，未被吸收的激光在光吸收性材料表面反射。在该情况下，白色光不会到达上述第一或第二光传感器33、35，仅有极少的激光会到达上述第一或第二光传感器33、35。总之通过对到达的光的波长测定，能够检测异常的产生。在本实施方式中，即使荧光体产生异常，实际上也不会引起强指向性的激光照射到车辆外，但希望对荧光体异常置之不理，优选基于光传感器的异常检测，在安全的场所停车后进行熄灭。
[0086]另外，为了保护行人，作为防止在低速行驶时激光意外漏出的防止对策，可以准备半导体激光元件和发光二极管作为光源，并且在高速行驶时使用半导体激光元件，在低速行驶时使用发光二极管。
[0087]图4所示的第二实施方式的灯具单元Ia的发光装置3与第一实施方式的发光装置3具有实际上相同的结构，因此对各构成部件标注相同的附图标记并省略说明。在本实施方式中，提出光传感器的使用方式及设置部位的具体例。
[0088]在上述发光装置3的上方设置有形成有矩形的出口(光通过部)41的反射器43，在该反射器43与灯具单元Ia的顶板45下表面之间设置有黑色金属制的光吸收材料板(光封入部)47。光吸收材料板47可以是铁、镍、铝、铜等各种金属或不锈钢等金属合金，为使光吸收特性充分上升，可以使光吸收材料的表面为黑色涂装。在上述出口 41与上述光吸收材料板47之间的光的光路内设置有第三光传感器49，并且在上述发光装置3的附近设置有第四光传感器51及第五光传感器53。另外，在上述反射器43的前侧设置有使大部分的光透过而反射其它光的透镜55。
[0089]该实施方式中，在正常时，半导体激光元件22所生成的激光在荧光体9进行波长转换，成为白色的散射光而向出口41方向行进。其中的极少量进入出口41内，一部分通过第三光传感器49被光吸收材料板47吸收，其它大部分在上述出口 41周围的反射器43反射，而向上述透镜55方向行进。到达透镜55的白色光的大部分透过该透镜55而照射到车辆前方，其余的极少量在上述透镜55朝向下方反射。在图示的情况下，在该反射光的照射面上设有两个光传感器51、53。
[0090]上述第三光传感器49设置在白色光的光路上，因此能够可靠地检测白色光。另外，在上述两个光传感器51、53的情况下(如果需要，可以设置3个以上)，反射光到达该光传感器51、53而被检测为白色光，能够确认两者分别正常运转。
[0091 ]另一方面，在上述荧光体9脱落或损伤时，激光不被波长转换成白色光，指向性强的光直接到达出口 41，被激光的光路内的第三光传感器49检测为激光。该激光不是散射光，因此不会到达出口 41以外的反射器43表面，因此激光不会在反射器43及透镜55反射而到达第四光传感器51及第五光传感器53。即，在第三光传感器49检测到激光的情况和利用第四及第五光传感器51、53未检测到光的情况是荧光体9产生异常的信号，优选使灯迅速地熄灭而防止激光的漏出。
[0092]图5及图6所示的第三实施方式的灯具单元Ib的发光装置3与第一实施方式的发光装置3具有实质上相同的结构，因此，对各构成部件标注相同的附图标记而省略说明。
[0093]在该第三实施方式中，利用透明树脂形成反射器61，并且在发光装置3的正上方以外的上述反射器61的内表面形成反射光的金属等的蒸镀层63。作为能够使用的透明树脂，包括丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂及硅树脂等。通常半导体激光元件22为椭圆形，该元件22所生成的激光也成为椭圆形的光束，在不存在荧光体9这样的异常时，直接以椭圆形到达反射器61。为了不使该椭圆形的激光反射，而吸收于反射器内，优选在发光装置3的正上方的反射器61表面形成椭圆形的非蒸镀部65。
[0094]在上述反射器61即透明树脂基体的上部侧设置突出部67，在该突出部67形成的凹部内埋入固定于基板69的第六光传感器71。在本实施方式中，反射器61为透明树脂制，不使用另外的保持部件，仅通过埋入就能够将光传感器固定于反射器。另外，在反射器61的上表面的上述突出部67以外的表面上包覆形成有遮光层73。遮光层73可以通过涂布黑色涂料等而形成。
[0095]在第三实施方式中，正常时，荧光体9正常地发挥作用，对激光的至少一部分进行波长转换，生成高能量的激光的强指向性变弱且低能量化的白色光，该白色光到达包括非蒸镀部65的反射器61下表面。到达非蒸镀部65的白色光直接入射到反射器61即透明树脂基体内，在该透明树脂基体内行进而到达第六光传感器71，从而被检测到。到达非蒸镀部65以外的蒸镀层63的白色光在该蒸镀层63反射而照射车辆前方。
[0096]在上述荧光体9脱落或损伤时，激光未波长转换成白色光，指向性强的光的直接到达上述非蒸镀部65，入射至透明树脂基体内，被第六光传感器71检测为激光。该激光不是散射光，因此不会到达非蒸镀部65以外的反射器61表面的蒸镀层63，因此，激光不会在反射器61反射而照射到车辆前方。这样，透明树脂基体作为光封入部发挥作用。利用上述第六光传感器71检测到激光的情况是荧光体9产生异常的信号，优选使灯迅速熄灭而防止激光的漏出。
[0097]另外，在灯具单元Ib内具有许多零件，存在入射到反射器61内的激光在单元内的多个零件反射而照射到灯具单元Ib外的可能性。在本实施方式中，在与蒸镀层63位于相反侧的透明树脂基体的上表面侧包覆形成有遮光层73，到达该遮光层73的激光的至少一部分被该遮光层73吸收或波长转换，能够将激光的漏出抑制到最低限度。
[0098]图7是例示本发明的车辆用灯具所含有的光传感器的功能的框图。该框图由具备灯开关、切断用开关及检测部的激光元件驱动模块、该模块的上游侧的电池及下游侧的激光元件、荧光体及光传感器构成。上述灯开关设置于驾驶席，通过驾驶者的操作来进行上述激光元件的点亮和熄灭。上述切断用开关连接在上述灯开关与激光元件之间，并且经由上述检测部与上述光传感器连接。此外，虽然省略图示，但也可以使发光二极管(LED)与激光元件并联连接。
[0099]在昼间的通常行驶时，不需要点亮灯，因此使上述灯开关为关，并且切断上述电池与上述激光元件之间的连接，不向激光元件通电。优选使上述切断用开关为常开。
[0100]在夜间行驶时，操作上述灯开关，使上述电池与上述激光元件经由切断用开关电连接。通过向激光元件通电，从该激光元件生成蓝色等的激光，该激光朝向上述荧光体行进，在该荧光体进行波长转换，成为低能量且指向性弱的白色光(散射光)，在反射器(省略图示)反射而照射车辆前方。上述白色光的一部分入射到光传感器，而对白色光进行检测，能够确认上述荧光体正常发挥作用。
[0101]但是，在上述荧光体脱落或损伤，未对激光进行波长转换时，在激光入射至上述光传感器，或在正常时应入射的白色光未入射的情况下，能够识别到激光以高能量直接照射车辆前方的可能性。在该情况下，利用上述检测部检测来自上述光传感器的信号，立即使上述切断用开关为关，将激光的漏出抑制到最小限度。另外，为了保护低速行驶时的行人，可以在低速行驶时使用切换开关，将光源从激光元件切换为发光二极管。
【主权项】
1.一种车辆用灯具，具备: 半导体激光元件，其发出激光； 聚光透镜，其对所述激光进行聚光； 荧光体，其对进行了聚光的所述激光的至少一部分进行波长转换，形成白色光； 反射器，其反射所述白色光； 该车辆用灯具的特征在于， 在所述反射器的、与荧光体接触之前的激光的光路的延长路与所述反射器的交叉的部分形成光通过部，在该光通过部的上方形成光封入部。2.如权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于， 光通过部为出口，光封入部是在该出口上方形成的封闭空间，形成该封闭空间的壁面的至少一部分构成为使到达光封入部的光的一部分反射而产生散射光，并且设置对该散射光进行检测的I个或2个以上的光传感器。3.如权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于， 光通过部为出口，光封入部是在该出口的上方形成的封闭空间，在该封闭空间内的激光的光路的延长路上设置用于减少漏光量的遮光性金属。4.如权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于， 反射器为透明树脂基体制，利用在所述反射器的内表面的一部分包覆形成的蒸镀层形成反射面，被所述蒸镀层包围且未形成蒸镀层的面作为光通过部发挥作用，所述透明树脂基体作为光封入部发挥作用。5.如权利要求4所述的车辆用灯具，其特征在于， 在透明树脂基体内的激光的光路的延长路上设置光传感器。6.如权利要求4或5所述的车辆用灯具，其特征在于， 在透明树脂基体的与蒸镀层形成面位于相反侧的面上包覆形成有遮光层。7.如权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于， 在所述荧光体与所述光通过部之间设置具有针孔的遮光罩，所述针孔形成为，连接所述聚光透镜的最大移动预想位置与所述光通过部的外缘的直线在所述针孔内通过。
【文档编号】F21S8/10GK106051576SQ201610237000
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】多多良直树, 山村聪志, 内田直树, 津田俊明
【申请人】株式会社小糸制作所