专利名称：发光装置和发光配件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于使光源发光的发光装置并且涉及一种发光配件，具体地，涉及一种有利地与用作光源的发光二极管(LED) —起使用的发光装置以及一种发光配件。
背景技术：
近来，诸如LED的半导体光源已作为发光配件的光源进入实际使用。因此，使用 LED作为光源的发光配件已被广泛使用。例如，如JP-A-2007-035547中公开的，车辆头灯也被建议使用LED作为光源。LED的寿命较之传统技术的白炽灯的寿命是长的。LED的有利之处在于，在接通 LED时可以获得最大光量，但是不利之处在于，LED的耐热性低。例如，LED的温度因通过 LED的光发射生成的热而上升。结果，LED的元件将劣化，使得LED的寿命短于本征寿命，或者减少LED发射的光量。在这一点上，上述专利文献JP-A-2007-035547中公开的车辆头灯使用通过模铸铝获得的托架作为散热器。具体地，作为光源的LED安装到这种托架以排放LED生成的热。 通过该配置，抑制发射光时的LED的温度上升。使用LED作为光源的发光配件设置有用于接通LED的驱动电路。驱动电路被分离地设置为远离LED。驱动电路包括测量LED的温度的温度测量部分。每个LED在发射光时生成的热经由诸如托架的散热器从LED排放到发光配件内部的空气。传送到空气的热通过自然对流分散在发光配件的整个内部。分散的热由温度测量部分测量。换言之，温度测量部分经由散热器和发光配件内部的空气测量LED的温度。上文阐述的用于经由散热器和发光配件内部的空气测量LED的温度的方法受到如下问题的困扰测量易受外部因素的影响，因为用于温度传送的路径是长的，并且因此难于准确地测量LED的温度。此外，该方法还受到如下问题的困扰当LED的温度改变时，测量温度改变是耗时的，因为LED的温度的传送速度是低的。
发明内容
—个实施例提供了一种发光装置和一种发光配件，其实现了光源温度的高精度测量。作为该实施例的一个方面，提供了一种发光装置，其包括驱动器部分，其将电流施加到作为通过电流施加而发射光的半导体元件的光源；至少一个散热器，其与光源一起安装并且传输通过光源的发射而生成的热；以及温度测量部分，其安装到散热器并且测量用于估计光源的温度的散热器的温度。光源和驱动器部分被安装到同一散热器或者彼此热耦合的散热器。
在附图中
图1是图示根据本发明的第一实施例的车辆发光配件的配置的框图；图2是图示图1中图示的车辆发光配件的配置的横截面视图；图3是图示图1或2中图示的发光装置的配置的透视图；图4是图示图3中图示的发光装置的配置的横截面视图；图5是图示在第一实施例的修改中施加到LED的电流的控制的流程图；图6A和6B是图示预先存储在控制器中的、电流和光通量之间的相关性以及温度和光通量之间的相关性的曲线图；图7是图示根据本发明的第二实施例的车辆发光配件的配置的框图；图8是图示图7中图示的车辆发光配件中的风扇的驱动控制的流程图；图9是图示根据本发明的第三实施例的车辆发光配件的配置的框图；图10是图示确定在图9中图示的车辆发光配件中的LED中发生故障的处理的流程图；图11是图示根据本发明的第四实施例的车辆发光配件的配置的框图；图12是图示图11中图示的车辆发光配件的修改的框图；图13是图示图11中图示的车辆发光配件的另一修改的框图；图14是图示图12中图示的车辆发光配件的又一修改的框图；图15是图示根据本发明的第五实施例的车辆发光配件的配置的框图；以及图16是图示根据本发明的第六实施例的发光装置的配置的透视图。
具体实施例方式[第一实施例]通过参照附图，下文描述了本发明的一些实施例。参照图1至4，首先描述根据本发明的第一实施例的车辆发光配件。图1是图示根据本发明的第一实施例的车辆发光配件1的配置的框图。图2是图示图1中图示的车辆发光配件1的配置的横截面视图。图3是图示图1或2中图示的发光装置40的配置的透视图。图4是图示图3中图示的发光装置40的配置的横截面视图。本实施例的车辆发光配件1 (在下文中还被称为“发光配件1”)被用作每个头灯， 用于照明配备有发光配件1的车辆的前向方向。每个头灯使用LED作为光源。如图1和2 中所示，发光配件1包括LED (光源)10、用于各个LED的反射器20、用于各个LED的透镜 30、发光装置40和壳体50。每个LED 10通过电流的施加而发射光。从LED 10发射的光通量，即光输出，随着施加到LED 10的电流的增加而增加。当某一水平的电流被施加到LED 10时，LED 10的光输出随着LED 10的温度变得更高而降低。反射器20和透镜30是引导从LED 10发射的光以便使其朝向预定方向发射的光学部件，在本实施例中该预定方向是发光配件1的前向方向。从LED 10发射的光首先入射到反射器20，反射器20朝向透镜30反射入射光。在本实施例中，反射器20被布置在每个LED 10上方以在水平方向(图2中的左向方向)上反射从LED 10向上(图2中的上方向)发射的光。如在横截面中所见，反射器 20凹曲，其中心远离LED 10，以通过凹陷的或者凹曲的表面反射光。
透镜30的作用使得从反射器20反射的光照明发光配件1的前向方向上的期望区域。由透射光的半透明材料制成的透镜30具有相对于发光配件1的前向(图2中的左侧) 表面，该表面是弯曲的并且前向凸出。如图2中所示，壳体50配置发光配件1的轮廓。壳体50具有用于容纳LED 10、反射器20、透镜30、发光装置40等的内部。壳体50包括透射部件52和主体51。透射部件 52形成发光配件1的前表面并且通过其透射光。主体51形成了发光配件1的侧表面和后表面。LED 10、反射器20、透镜30、发光装置40等安装到主体51。从每个LED 10发射的光透射穿过透射部件52，用于在发光配件1的前向方向上发射。发光装置40使LED 10发光并且控制LED 10的光输出。如将从图1至4看到的， 发光装置40包括LED驱动器(驱动器部分)41、控制器42、温度测量部分43和散热器44。LED驱动器41用作电源电路，其提供将施加到LED 10的电流。LED驱动器41还用作用于基于从控制器42输入的控制信号控制施加到LEDlO的电流和电压的电路。LED驱动器41与控制器42和温度测量部分43 —起安装在基板上，从而热被传送到散热器44。在配置LED驱动器41的电路中，其中布置了生成大量热的元件的热生成部分41A位于远离温度测量部分43的位置，例如位于图4的下部。控制器42用作处理器，其读取写入到所并入的存储器中的各种程序并且执行每个读取程序以处理各个信息。例如，控制器42控制LED 10发射光时的温度以便不超过保证LED 10的光发射的预定温度。更优选地，控制器42将LED 10的温度控制到落在低于预定温度的预定温度范围内的水平。温度测量部分43被布置在LED 10附近并且测量散热器44的温度。本实施例以其中将诸如热敏电阻的温度测量元件用作温度测量部分43的情况为例进行描述。散热器44由具有高导热率的诸如铝的金属或者具有高热导率的金属合金制成并且具有释放当LED 10发光时生成的热的功能。再者，散热器44具有释放LED驱动器41生成的热，或者具体地，由热生成部分41A生成的热的功能。散热器44包括光源安装表面44A、 电路安装部件44B和多个鳍44C。光源安装表面44A以能够传输LED 10生成的热的方式与 LED 10—起安装。电路安装部件44B与LED驱动器41、控制器42和温度测量部分43—起安装。多个鳍44C用于释放热。电路安装部件44B和光源安装表面44A是具有底为正方形的柱体的形状的部件的部分(参见图3)。电路安装部件44B对应于底为正方形的柱体部件的底表面，而光源安装表面44A对应于底为正方形的柱体部件上侧的外表面(如图3中所见)。底为正方形的柱体部件被布置为其开口侧指向发光配件1的前向方向。多个鳍44中的每个由板形部件构成，在横向方向上并置并且在发光配件1的后向方向上延伸。下文描述了在具有上述配置的发光配件1中执行的发光处理。当车辆的驾驶员诸如通过接通头灯开关使发光配件1发光时，关于发光的指令被输入到控制器42。如图1中所示，在接收到指令时，控制器42向LED驱动器41输出控制信号以开始向LED 10施加电流。随后，LED驱动器41开始向LED 10施加电流，同时根据预定模式控制电流和电压的水平。在施加电流时，每个LED 10开始朝向布置在上方的反射器20发射光。从每个LED 10发射的光由反射器20朝向透镜30反射。在透射穿过透镜30 时，反射光被折射用于照明期望区域。透射穿过透镜30的光进一步透射穿过壳体50的透射部件52用于发射到发光配件1的外部，由此在车辆的前向方向上照明期望区域。LED 10中的光发射伴随有热生成。所生成的热的较大部分被传输到光源安装表面 44A，即散热器44，散热器44以实现热传输的方式与LEDlO接触。传输到散热器44的热在散热器44中扩散，而传输到多个鳍44C的热被释放到鳍66C周围的空气中。另一方面，布置在LED 10附近的温度测量部分43测量已随着接收LED 10生成的热而上升的散热器44的温度，并且输出指示测量的温度的测量信号。散热器44的温度取决于散热器44的部分。具体地，散热器44的温度在位于与其中传输热的区域较近的部分处变得较高，并且在位于与其中传输热的区域较远的部分处变得较低。因此，散热器44的温度在位于与向其传输来自LED 10的热的光源安装表面44A较近的部分处变得较高。再者，由于散热器44远离LED 10以外的热源(例如，热生成部分41A)，因此由于从这些热源传输到散热器44的热引起的温度上升的影响变得较小。换言之，由于温度测量部分43与LED 10较近，因此温度测量部分43能够更准确地测量由LED 10引起的散热器 44的温度改变。从温度测量部分43输出的测量信号被输入到控制器42。控制器42随后根据测量信号计算已由温度测量部分43测量的温度，并且基于计算的温度估计LED 10的温度。由诸如铝的金属制成的散热器44具有其中的温度分布，通过与诸如引起对流等的空气中的温度分布相对比的诸如仿真或实验的处理，可以高度准确地预先检测该温度分布。例如，控制器42的存储器存储表格，该表格指示其中布置温度测量部分43的位置处的预先计算的温度和LED 10的温度之间的相关性。因此，控制器42能够基于所存储的表格估计LED 10的温度。控制器42执行的LED 10的温度估计处理并非具体地限于如上文所述的基于存储器中存储的表格的温度估计处理。作为其替选方案，例如，控制器42可以通过基于算法的计算来估计LED 10的温度。控制器42将LED 10的估计温度与预定温度比较。如果LED 10的估计温度超过预定温度，则控制器42向LED驱动器41输出控制信号以降低施加到LED 10的电流水平。 当LED 10包括那些在发射光时生成较大量的热的LED 10时，以上配置使得能够控制所有 LED 10的温度不大于预定温度。如果LED 10的估计的温度等于或小于预定温度，则允许 LED 10连续发射光而不改变施加到LED 10的电流水平。根据上述配置，LED 10生成的热被传输到散热器44，并且传输到散热器44的热由温度测量部分43测量。换言之，LED 10的温度并非经由诸如空气的流体，而是经由诸如散热器44的固体，由温度测量部分43测量。不同于诸如空气的流体，诸如散热器44的固体不会通过诸如对流的材料迁移来引起热传输。因此，可以容易地检测散热器44中的热传输。出于该原因，如果适当地确定如下事项，则基于温度测量部分43测量的散热器44 的温度高精度地测量LED 10的温度LED 10安装在散热器44中的位置；温度测量部分43 安装在散热器44中的位置；以及构成散热器44的材料和散热器44的形状。温度测量部分43可以被布置为使得温度测量部分43从LED 10接收到的热的影响将大于温度测量部分43从LED驱动器41中的热生成部分41A接收到的热的影响。通过该布置，温度测量部分43能够经由散热器44测量LED 10的温度而不受LED驱动器41的热生成部分41A生成的热的影响，或者忽略热生成部分41A的影响。
假设LED驱动器41被设置为独立于LED 10和散热器44或者与它们分离，如上文提到的专利文献JP-A-2007-035547中公开的车辆头灯中的情况那样。将该配置与其中LED 驱动器41安装在散热器44上的本实施例的配置比较，本实施例的配置可以减小发光装置 40的尺寸。此外，在本实施例中，用于释放LED 10的热的散热器还用作用于释放LED驱动器41的热的散热器。将该配置为与其中用于LED 10和LED驱动器41的散热器分离地设置的配置比较，本实施例的配置可以减小发光装置40的尺寸。这样，本实施例的包括发光装置40的发光配件1的尺寸也被减小，尽可能大地满足汽车制造商对减小发光配件1的尺寸的需求。再者，减小了从LED驱动器41到LED 10 的距离，由此缩短了布置在LED驱动器41和LED 10之间的配线。此外，抑制了施加到LED 10的电流包括噪声。[第一实施例的修改]参照图5和6，下文描述了根据本发明的第一实施例的修改。应认识到，在本修改以及后继的实施例中，为了省略不必要的解释，与第一实施例中的部件相同或相似的部件被提供相同的附图标记。本修改的发光配件具有与第一实施例的基本配置相似的基本配置。然而，在本修改中施加到LED的电流的控制按与第一实施例不同的方式执行。在本修改中，参照图5和 6描述了施加到LED的电流的控制，省略了诸如其他部件描述的描述。图5是图示由根据本修改的车辆发光配件1的控制器42执行的、施加到LED的电流的控制的流程图。图6A是图示根据该修改预先存储在控制器42中的、施加到LED 10的电流和从LED 10发射的光通量之间的相关性的曲线图。图6B是图示根据该修改预先存储在控制器42中的、LED 10的温度和从LED 10发射的光通量之间的相关性的曲线图。如图5中所示，当车辆的驾驶员诸如通过接通头灯开关输入使发光配件1发光的指令时，从温度测量部分43输出的测量信号被输入到发光配件1的控制器42 (参见图1)， 并且同时指示施加到LED 10的电流的值的信号被输入到控制器42(步骤Sll)。 控制器42随后基于输入信号确定从LED 10发射的光通量，即光输出，是否已达到目标值(步骤Si》。具体地，控制器42存储图6A和6B中图示的曲线图。控制器42基于输入信号和这些曲线图估计LED 10的光输出。首先，控制器42根据施加到LED 10的电流值和图6A的曲线图估计LED 10的光输出。随后，控制器42根据上面估计的光输出、基于温度测量部分43的测量信号估计的LED 10的温度以及图6B的曲线图，估计受LED 10的温度影响而降低的光输出。如果估计的光输出等于目标光输出(步骤S12中的“是”)，则控制返回步骤S11， 其中重复地执行上述控制。如果估计的光输出小于目标光输出(步骤S12中的“否”)，则控制器42计算将施加到LED 10的电流值，该值允许LED 10的光输出成为目标光输出(步骤 S13)。例如，控制器42计算构成估计的光输出和目标光输出之间的差所需的电流值的增加。控制器42随后计算将施加到LED 10的电流值，该电流值允许LED 10的光输出成为目标光输出。此后，控制器42向LED驱动器41输出控制信号以将计算的值的电流施加到 LED 10(步骤S14)。随后，控制返回步骤Sll以重复上述控制。根据上述配置，控制LED 10的光输出，并且进一步控制发光配件1的光输出，以便使之等于目标光输出。例如，当在那些具有不同光输出的LED 10(具有不同等级的LED 10) 混合的条件下将同一值的电流施加到全体LED 10时，可以控制将施加到全体LED 10的电流值，使得获得等于目标光输出的光输出。结果，在不对LED 10严格评级(分级)的情况下从LED 10获得了目标光输出。控制器42可以存储关于一种类型的LED 10的曲线图，其指示电流和光输出之间的以及温度和光输出之间的相关性；或者可以存储关于多种类型的LED 10的曲线图，其指示电流和光输出之间的以及温度和光输出之间的相关性。在后者的情况下，控制器42可以从所存储的曲线图中选择并确定其中电流、温度和输出光的改变与实际安装到发光装置40 的LED 10的类型的电流、温度和输出光的改变一致的曲线图。此外，控制器42能够使用与所确定的LED 10的类型对应的电流和输出光之间的以及温度和输出光之间的相关性作为基础，控制将施加到LED 10的电流。因此，当LED 10发射光时，使光输出呈现为目标光输出ο[第二实施例]现参照图7和8，在下文中描述本发明的第二实施例。第二实施例的车辆发光配件具有与第一实施例的基本配置相似的基本配置。然而第二实施例与第一实施例的不同之处在于，提供风扇以冷却LED和散热器。在本实施例中， 参照图7和8描述风扇的配置和控制并且省略了诸如其他部件描述的描述。图7是图示根据第二实施例的车辆发光配件101的配置的框图。图8是图示图7 中图示的车辆发光配件101中的风扇162的驱动控制的流程图。如图7中所示，本实施例的发光配件101包括LED 10、发光装置40、风扇驱动器161和风扇162。风扇驱动器161提供用于驱动风扇162的电流并且控制风扇162的旋转次数。从控制器142向风扇驱动器161输入控制信号以根据输入的控制信号控制将提供给风扇162 的电流。风扇驱动器161与发光装置40的LED驱动器41、控制器142、温度测量部分43等一起布置在散热器44处。风扇162朝向LED 10和散热器44中的LED 10或散热器44或此两者吹送空气以通过施加空气来冷却它们。风扇162的配置可以是公知配置并且因此没有具体限制。在下文中，将描述本实施例的发光配件101中的风扇162的控制。如图8中所示，当车辆的驾驶员诸如通过接通头灯开关输入使发光配件101发光的指令时，从温度测量部分43输出的测量信号被输入到发光配件101的控制器142(参见图7)(步骤S101)。控制器142随后基于输入信号估计LED 10的温度并且确定所估计的LED 10的温度是否落在目标温度范围内(步骤S102)。如果所估计的LEDlO的温度落在目标温度范围内(步骤S102中的“是”)，则控制返回步骤S101，其中重复地执行上述控制。如果所估计的LED 10的温度在目标温度范围外(步骤S102中的“否”)，则控制器142计算风扇162的旋转次数(步骤S10;3)。在该情况下，控制器142计算风扇162的旋转次数，使得从风扇162吹送的空气所冷却的LED 10的温度将低于预定温度。例如，如果所估计的LED 10的温度在目标温度范围外，即高于目标温度，则控制器142计算旋转次数以便使其高于该时刻的旋转次数。控制器142随后基于计算的旋转次数计算从风扇驱动器161提供给风扇162的电流值。此外，控制器142向风扇驱动器161输出控制信号以使风扇驱动器161输出计算的电流值(步骤S104)。被输入控制信号的风扇驱动器161将计算的值的电流提供给风扇162。风扇162 按控制器142计算的旋转次数旋转以增加从风扇162吹送的空气的流率。因此，从LED 10 和散热器44释放到空气中的热量增加，从而LED 10的温度落在目标温度范围内。如上所述，控制器142可以控制风扇162的旋转次数，使得LED 10的温度将低于预定温度。可替选地，控制器142可以控制风扇162的旋转次数，使得LED 10的光输出将是目标光输出，这与第一实施例的修改相似。例如，当LED 10的温度增加并且光输出小于目标光输出时，控制器142可以控制风扇162，从而旋转次数将增加。因此，LED 10的温度降低并且LED 10的光输出增加。根据上述配置，吹送到散热器44和LED 10中的至少任一个的空气的流率由控制器142调节。因此，允许LED 10的光输出和温度落在预定范围内。[第三实施例]参照图9和10，在下文中描述本发明的第三实施例。第三实施例的车辆发光配件具有与第一实施例的基本配置相似的基本配置。然而，第三实施例与第一实施例的不同之处在于，控制器确定在LED中是否已发生故障。参照图9和10，本实施例的描述集中于由控制器进行的故障确定处理，省略了诸如其他部件描述的描述。图9是图示根据第三实施例的车辆发光配件201的配置的框图。图10是图示确定在图9中图示的发光配件201的LED 10中发生故障的处理的流程图。如图9中所示，本实施例的发光配件201包括LED 10、发光装置40、控制器242和控制器区域网络(CAN061。CAN 261是允许在控制器242和传感器之间传送和接收信息或信号的车载通信网络。传感器包括用于测量安装发光配件的车辆的速度的车辆速度传感器(未示出)以及用于测量车辆外部温度的外部空气温度传感器(未示出)。本实施例以其中CAN 261用于向控制器242传送测量信号的情况为例进行描述。测量的信号包括那些与车辆速度传感器测量的车辆速度相关联的信号以及那些与外部空气温度传感器测量的外部空气温度相关联的信号。在下文中描述了根据本实施例的确定在发光配件201的LED 10中发生故障的处理。如图10中所示，当车辆的驾驶员诸如通过接通头灯开关输入使发光配件101发光的指令时，从温度测量部分43输出的测量信号被输入到发光配件201的控制器M2 (参见图9)(步骤S201)。控制器242基于从温度测量部分43输入的测量信号估计LED 10的温度并且计算估计的温度的时间变化(步骤S202)。控制器242确定计算的温度的时间变化是否落在正常范围内(步骤S203)。控制器242预先存储当LED 10正常操作时的温度的时间变化。在进行确定时，控制器242引用经由CAN 261输入的指示车辆速度的测量信号和指示外部空气温度的测量信号，同时将计算的温度的时间变化与存储的温度的时间变化比较。参照车辆速度和外部空气温度，控制器242可以基于温度的时间变化进行确定，从该时间变化移除由吹向发光配件201的风以及外部空气温度的影响引起的温度变化。如果计算的温度的时间变化落在正常范围内(步骤S203中的“是”)，则控制返回步骤S201，其中重复地执行上述处理。如果计算的温度的时间变化在正常范围外(步骤 S203中的“否”)，则控制器242确定在LEDlO中已发生诸如芯片短路的故障并且输出向诊断设备(未示出)通知发生故障的信号(步骤S204)。如上文所述，控制器242可以通过将计算的温度的时间变化仅与LEDlO正常操作时的温度的时间变化进行比较，来进行在LED 10中发生故障的确定。可替选地，控制器M2 可以预先存储LED 10的故障特定的温度的时间变化并且通过将计算的温度的时间变化与所存储的故障特定的温度的时间变化进行比较，来进行关于LED 10中的故障类型的确定。根据上述配置，可以发现LED 10中的诸如芯片短路的故障。具体地，控制器对2 确定温度测量部分43从向LED 10施加电流开始测量的温度随时间的消逝的变化是否与如预先存储在控制器242中的、LED 10正常操作时的温度变化相同。因此，控制器242能够确定在LED 10中是否已发生故障。此外，控制器242可以预先存储温度测量部分43针对每种故障类型测量的LED 10 的温度随时间消逝的变化。因此，控制器242可以从所存储的变化中确定如下变化，该变化与测量的温度随时间消逝的变化一致。因此，控制器242可以确定在LED 10中已发生的故障的类型。[第四实施例]现参照图11至14，在下文中描述本发明的第四实施例。第四实施例的车辆发光配件具有与第一实施例的基本配置相似的基本配置。然而，第四实施例与第一实施例的不同之处在于，从LED发射的光的方向可以在竖直方向上调整。参照图11至14，第四实施例的描述集中于用于调节发射光的方向的机制，省略了诸如其他部件描述的描述。图11是图示根据第四实施例的车辆发光配件301的配置的框图。如图11中所述， 第四实施例的发光配件301包括LED 10、发光装置40、CAN沈1、局部互联网络(LIN) 361、 调平电机362和控制器342。LIN 361是将从控制器342输出的控制信号传送到调平电机362的车载通信网络。调平电机362改变诸如LED 10、反射器20和透镜30的姿态的姿态(取向)(参见图1)，由此竖直调整从发光配件301发射的光的方向。调平电机362根据从控制器342输入的控制信号进行操作。在下文中，描述从发光配件301发射的光的方向的控制。当驾驶员操作开关，例如旨在竖直调整从发光配件301发射的光的方向时，因开关等的操作导致的信号经由CAN 261被输入到控制器342。基于输入信号，控制器342生成驱动调平电机362的控制信号并且经由LIN 361将生成的控制信号输出到调平电机362。 在输入控制信号时，调平电机362改变诸如LED 10、反射器20和透镜30的姿态的姿态。因此，改变从发光配件301发射的光的方向。图12是图示图11中图示的车辆发光配件的修改的框图。如第四实施例中描述的，控制器342可以经由LIN 361直接驱动调平电机362。可替选地，如图12中所示，控制器342可以向电机驱动器361A输出控制信号。在该情况下，电机驱动器361A可以根据控制信号控制提供给调平电机362的电流，用于控制调平电机362 的操作。
图13是图示图11中图示的车辆发光配件的另一修改的框图。图14是图示图12 中图示的车辆发光配件的又一修改的框图。如第四实施例中所述，可以使从发光配件301发射的光的方向仅可以在竖直方向上调整。作为其替选方案，如图13和14中所示，发光配件301可以设置有摆动电机，其使得能够在横向方向上进行调整。使用摆动电机363，可以改变诸如LED 10、反射器20和透镜30的姿态的姿态，用于横向改变从发光配件301发射的光的方向。在图13中图示的修改中，控制器342经由LIN 361驱动调平电机362和摆动电机 363。在图14中图示的修改中，控制器342将控制信号输入到电机驱动器361A并且电机驱动器36IA驱动调平电机362或摆动电机363。[第五实施例]参照图15，在下文中描述本发明的第五实施例。第五实施例的车辆发光配件具有与第一实施例的基本配置相似的基本配置。然而，第五实施例与第一实施例的不同之处在于，控制从发光配件发射的光的光分布。参照图 15，第五实施例的描述集中于调整光发射的方向的机制，省略了诸如其他部件描述的描述。图15是图示根据第五实施例的车辆发光配件的配置的框图。如图15中所示，第五实施例的发光配件401包括LED 10、发光装置40、CAN沈1、光分布控制器461、光分配器 462和控制器442。光分布控制器461基于从控制器442输出的控制信号控制提供给光分配器462的电流。光分配器462诸如通过部分地遮蔽从LED 10发射的光来控制从发光配件401发射的光的光分布特性。本实施例以其中光分配器462用作位置等可以诸如通过电机进行控制的遮蔽物为例进行描述。在下文中描述了从发光配件401发射的光的光分布特性。当车辆的驾驶员操作开关，例如旨在调整从发光配件401发射的光的光分布特性时，因开关等的操作导致的信号经由CAN 261被输入到控制器442。基于输入信号，控制器 442生成将输入到光分布控制器461的控制信号并且将所生成的控制信号输出到光分布控制器461。在输入控制信号时，光分布控制器461基于控制信号向光分配器462的电机提供电流。在被提供电流时，作为遮蔽物的光分配器462移动到预定位置以改变从发光配件 401发射的光的光分布特性。[第六实施例]参照图16，在下文中描述本发明的第六实施例。第六实施例的发光装置具有与第一实施例的基本配置相似的基本配置。图16是图示发光装置400的配置的透视图。在图16中，LED 10和LED驱动器41 分别安装到散热器40A和散热器40B。散热器40A和散热器40B彼此热耦合。在下文中，将总结上述实施例的各方面。作为实施例的一个方面，提供了一种发光装置，其包括驱动器部分，其将电流施加到作为通过电流施加而发射光的半导体元件的光源；至少一个散热器，其与光源一起安装并且传输通过光源的发射而生成的热；以及温度测量部分，其安装到散热器并且测量用于估计光源的温度的散热器的温度。光源和驱动器部分被安装到同一散热器或者彼此热耦合的散热器。根据本实施例的发光装置，光源生成的热被传输到散热器。传输到散热器的热由温度测量部分测量。换言之，并非经由诸如空气的流体，而是经由诸如散热器的固体，由温度测量部分测量光源的温度。不同于诸如空气的流体，诸如散热器的固体不会通过诸如对流的材料迁移来引起热传输。因此，可以容易地检测散热器中的热传输。出于该原因，如果适当地确定如下事项，则可以基于温度测量部分测量的散热器的温度来估计光源的温度光源安装在散热器中的位置；温度测量部分安装在散热器中的位置；以及构成散热器的材料和散热器的形状。在发光装置中，在温度测量部分、光源和驱动器部分中的热生成部分的相对位置处，温度测量部分从光源接收到的热的影响大于温度测量部分从驱动器部分中的热生成部分接收到的热的影响。根据该配置，温度测量部分能够经由散热器测量光源的温度而不受驱动器部分中的热生成部分的影响，或者忽略热生成部分的影响。如上文提到的，温度测量部分可以布置在如下位置，其中从光源接收到的热的影响相对大于从驱动器部分中的热生成部分接收到的热的影响。例如，这种用于布置温度测量部分的位置可以是如下位置，其中从温度测量部分到驱动器部分中的热生成部分的距离比从温度测量部分到光源的距离长。在上文提到的专利文献JP-A-2007-035547中，驱动器部分被设置为独立于光源和散热器或者与它们分离。在这一点上，在本实施例中，驱动器部分安装到散热器，并且因此较之上述专利文献中公开的配置，本实施例的发光装置具有减小的尺寸。再者，在本实施例中，单个散热器具有释放光源和驱动器部分两者的热的功能。因此，较之其中针对光源和驱动器部分分离地设置散热器的情况，本实施例的发光装置的尺寸减小。因此，本实施例的设置有发光装置的发光配件也将具有减小的尺寸，尽可能大地满足制造商对减小发光配件的尺寸的需求。再者，在本实施例中，减小了从驱动器部分到光源的距离，由此缩短了布置在驱动器部分和光源之间的配线。此外，抑制了施加到光源的电流包括噪声。发光装置进一步包括控制驱动器部分的控制器。控制器预先存储电流和光输出之间的相关性以及温度和光输出之间的相关性，这些相关性取决于半导体元件的类型，并且控制器确定驱动器部分向其施加电流的、用作光源的半导体元件的类型，并且根据所确定的半导体元件的类型控制从驱动器部分施加到光源的电流。根据该配置，控制施加到发射不同特性的光的半导体元件(LED)的电流，从而发射光时的温度落在期望范围内。具体地，驱动器部分将关于施加到光源的电流以及关于温度测量部分测量的温度的信息输入到控制器。在接收到该信息时，控制器可以基于取决于所使用的半导体元件的类型的电流和光输出之间的相关性以及温度和光输出之间的相关性，确定发射光并且用作光源的半导体元件的类型。此外，控制器可以基于与所确定的发射光的半导体元件的类型对应的电流和光输出之间的相关性以及温度和光输出之间的相关性，控制将施加到光源的电流。在电流控制下，允许从光源发射光时的光输出和温度落在期望范围内。
在发光装置中，控制器计算作为温度测量部分测量的温度随时间消逝的变化的温度变化的速率，并且基于温度变化的速率确定是否存在光源故障。根据该配置，可以在发射光并且用作光源的半导体元件中发现诸如芯片短路的故障。具体地，从开始向光源施加电流时起，温度测量部分测量的温度可以随时间的消逝而变化。控制器确定温度随时间消逝的变化(时间变化)与预先存储在控制器中的光源正常操作时的温度的时间变化相同还是不同。因此，控制器可以确定在发射光并且用作光源的半导体元件中是否发生了故障。此外，控制器可以预先存储温度测量部分测量的故障特定的温度的时间变化。因此，控制器可以从控制器中存储的时间变化中确定测量的温度的时间变化与其一致的时间变化。这样，控制器可以确定在光源中已发生的故障的类型。发光装置进一步包括风扇，其向散热器和光源中的至少一个吹送空气；以及控制器，其基于温度测量部分测量的温度控制风扇的旋转。控制器存储电流和光输出之间的相关性以及温度和光源的光输出之间的相关性，并且控制器控制风扇的旋转次数，从而光源的光输出和光源的温度中的至少一个落在预定范围内。根据该配置，在控制器的控制下调节吹送到散热器和光源中的至少任一个的空气的流率。因此，允许光源的光输出或者光源的温度落在预定范围内。控制器接收关于温度测量部分测量的温度的信息以及关于将从驱动器部分施加到光源的电流的信息。控制器根据所输入的关于电流的信息以及电流和光输出之间的相关性计算基于电流信息的光输出。控制器随后根据所输入的关于温度的信息、基于电流信息的光输出以及温度和光输出之间的相关性，估计光源的光输出。例如，当估计的光输出因光源温度增加而降低并且落在预定范围外时，控制器向风扇输出控制信号。在向风扇输入控制信号之后，风扇的旋转次数增加以直接降低光源的温度，或者降低散热器的温度，用于间接降低光源的温度。因此，估计的光源的光输出增加并且落在预定范围内。相反地，当光源温度过度降低以增加估计的光输出，允许估计的光输出落在预定范围外时，控制器向风扇输出控制信号。在向风扇输入控制信号之后，风扇的旋转次数降低以直接增加光源的温度，或者增加散热器的温度，用于间接增加光源的温度。因此，估计的光源的光输出降低并且落在预定范围内。难于统一地确定在所有技术领域中均可用的光输出或者光源温度的“预定范围”。 这是因为光输出的可允许的变化范围取决于其中使用发光装置的技术领域。然而，例如，预定范围可以被例示为如下范围，该范围不允许用户感知或者允许用户几乎感知不到其中从光源发射光的区域中的亮度变化。作为实施例的另一方面，提供了一种发光配件，其包括光源，其是通过电流施加而发射光的半导体元件；上述发光装置；以及壳体，其容纳光源和发光装置。根据本实施例的发光配件，由于本实施例的发光装置，高精度地测量光源的温度。根据本实施例的发光装置和发光配件，可以不经由诸如空气的流体，而是经由诸如散热器的固体，由温度测量部分测量光源的温度。因此，根据本实施例的发光装置和发光配件可以高精度地测量光源的温度。
将认识到，本发明不限于上述配置，本领域技术人员可以想到的任何和所有修改、 变化或等效方案应被视为落在本发明的范围内。
权利要求
1.一种发光装置，包括驱动器部分，其将电流施加到作为通过电流施加而发射光的半导体元件的光源； 至少一个散热器，其与所述光源一起安装并且传输通过所述光源的发射而生成的热；以及温度测量部分，其安装到所述散热器并且测量用于估计所述光源的温度的所述散热器的温度，其中所述光源和所述驱动器部分被安装到同一散热器或者彼此热耦合的散热器。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中在所述温度测量部分、所述光源和所述驱动器部分中的热生成部分的相对位置处，所述温度测量部分从所述光源接收到的热的影响大于所述温度测量部分从所述驱动器部分中的所述热生成部分接收到的热的影响。
3.根据权利要求1所述的发光装置，进一步包括控制所述驱动器部分的控制器，其中所述控制器预先存储电流和光输出之间的相关性以及温度和光输出之间的相关性，这些相关性取决于所述半导体元件的类型，以及所述控制器确定所述驱动器部分向其施加电流的、用作所述光源的半导体元件的类型，并且根据所确定的半导体元件的类型控制从所述驱动器部分施加到所述光源的电流。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述控制器计算作为所述温度测量部分测量的温度随时间消逝的变化的温度变化的速率，并且基于所述温度变化的速率确定是否存在所述光源的故障。
5.根据权利要求1所述的发光装置，进一步包括风扇，其向所述散热器和所述光源中的至少一个吹送空气；以及控制器，其基于所述温度测量部分测量的温度控制所述风扇的旋转，其中所述控制器存储电流和所述光源的光输出之间的相关性以及温度和所述光源的光输出之间的相关性，以及所述控制器控制风扇的旋转次数，从而所述光源的光输出和所述光源的温度中的至少一个落在预定范围内。
6.一种发光配件，包括光源，其是通过电流施加而发射光的半导体元件； 根据权利要求1所述的发光装置；以及壳体，其容纳所述光源和所述发光装置。
全文摘要
本发明涉及一种发光装置和一种发光配件。根据本发明的发光装置包括驱动器部分，其将电流施加到作为通过电流施加而发射光的半导体元件的光源；至少一个散热器，其与光源一起安装并且传输通过光源的发射而生成的热；以及温度测量部分，其安装到散热器并且测量用于估计光源的温度的散热器的温度。光源和驱动器部分被安装到同一散热器或者彼此热耦合的散热器。
文档编号H05B37/03GK102563492SQ201110444668
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者中野贵博, 神园勉, 西井孝仁, 西谷大祐 申请人:株式会社电装