JP2023523190A - 自動車投光器用の照射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光電子部品の固定機構が改善される照射装置を創作する。
【解決手段】自動車投光器用の照射装置（１）であって、光電子部品（２）と、冷却要素（３）と、プリント回路板（４）と、安定化要素（５）と、固定要素（６）とを含み、安定化要素（５）は、光電子部品（２）を取り囲むための開口部（５ａ）を有し、開口部（５ａ）の縁部から離れるように少なくとも２つの安定化アーム（７）が延在し、これらの安定化アーム（７）は、光電子部品（２）に係合するように構成されており、冷却要素（３）は、冷却要素（３）が光電子部品（２）に対して光電子部品（２）の作用側の方向に作用する押圧力を加えるように、光電子部品（２）の作用側とは反対側で光電子部品（２）に接触し、少なくとも２つの安定化アーム（７）は、これらの少なくとの２つの安定化アーム（７）が冷却要素（３）のその押圧力に対抗して作用するように、弾性的に構成されており且つ光電子部品（２）の作用側に係合する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車投光器用の照射装置に関し、該照射装置は、
－ 光電子部品と、但し該光電子部品は、作用側を有し、該作用側には、複数のマイクロミラーによる制御可能な集成体が配設されており、これらのマイクロミラーは、行と列を有する二次元の行列（マトリクス）の形式で配設されており且つ互いに依存せずに旋回可能であり、
－ 光電子部品を冷却するために作用側とは反対側で光電子部品に接触する冷却要素と、
－ 少なくとも部分的に冷却要素と光電子部品の間に配設されており且つ光電子部品の電子的な制御のために光電子部品と接続されているプリント回路板と、
－ プリント回路板に関して光電子部品の位置を追加的に安定させるように構成されている安定化要素と、
－ 安定化要素と冷却要素を互いに接続するように構成されている固定要素と、
を含んでいる。

更に本発明は、前記照射装置を備えた自動車投光器（例えば自動車前照灯）に関する。

光電子部品を有する自動車用の照射装置は、従来技術において既知である。光電子部品は、通常は冷却要素又はホルダに固定され、この際、光電子部品の望まれない運動を補償するために、冷却要素ないしホルダと光電子部品との間には、複数のばね要素が配設されている。

それらのばね要素により照射装置の構造上の複雑性が増し、このことがコストの増加をもたらすということは、欠点である。

本発明の課題は、従来技術の欠点を軽減ないし排除することにある。従って本発明は、特に光電子部品の固定機構が改善される照射装置を創作することを目的とする。

前記課題は、請求項１の特徴を有する照射装置により解決される。好ましい実施形態は、従属請求項に記載されている。

以下、発明を実施するための形態について説明する。

本発明により、安定化要素は、光電子部品を取り囲むための開口部を有し、この際、該開口部の縁部から離れるように少なくとも２つの安定化アームが延在し、これらの安定化アームは、接続状態において光電子部品の作用側で光電子部品に係合するように構成されており、この際、接続状態において冷却要素は、冷却要素が光電子部品に対して光電子部品の作用側の方向に作用する押圧力を加えるように、作用側とは反対側で光電子部品に接触し、この際、少なくとも２つの安定化アームは、これらの少なくとも２つの安定化アームが冷却要素のその押圧力に対抗して（反対方向）に作用するように、弾性的に構成されており且つ光電子部品の作用側に係合する。

有利には、それにより冷却要素と光電子部品の間に別個のばね要素は必要とされない。また光電子部品のためのホルダと光電子部品との間にも別個のばね要素は必要とされない。弾性的な作用は、安定化要素の一部分である安定化アームにより生成される。安定化アームと安定化要素は、実質的に同一の構成部品である。安定化アームは、冷却要素の押圧力に対して反対方向に作用するために弾力的に構成されていることが可能である。それにより光電子部品は、安定して同時に弾性的に保持されることが可能である。この関連において、接続状態とは、安定化要素が固定要素を用いて冷却要素と接続されている状態として理解される。

安定化アームと開口部は、同じ面内に位置することができる。それにより安定化要素の特にコンパクトな構造形式が可能である。

開口部は、実質的に矩形に形成されていることができる。つまり光電子部品は通常は矩形に形成されているので、光電子部品が理想的に開口部内に適合することができ、或いは開口部により取り囲まれることが可能であるという利点が得られる。好ましくは、開口部は、実質的に光電子部品と同じ長さと幅の間の比率を有し、この際、開口部の長さと幅は、光電子部品の長さと幅よりも、少なくとも１％、好ましくは２～５％、特に６～１０％だけ大きい。

第１の安定化アームが、実質的に矩形の開口部の第１の辺部に対して実質的に平行に配向されており、第２の安定化アームが、実質的に矩形の開口部の第２の辺部に対して実質的に平行に配向されていることができる。各安定化アームは、例えば開口部の対応の辺部から直角に離れるように延在する第１の部分と、該第１の部分に接続する第２の部分とを有し、該第２の部分は、そこから第１の部分が延在する開口部の辺部に対して平行に延びている。この際、第１の部分は、好ましくは第２の部分よりも短い。安定化アームは、好ましくは実質的にＬ字形状に形成され、この際、短い方のＬ字脚部が、開口部の１つの辺部から直角に離れるように延在し、長い方のＬ字脚部が、開口部の同じ辺部に対して平行に延在している。Ｌ字形状の形態により、特に良好な弾力的な作用を達成することができる。

第１の安定化アームと第２の安定化アームは、実質的に矩形の開口部の互いに向き合った辺部に配設されていることができる。それにより光電子部品がそれらの安定化アームにより特に安定して開口部内に保持され得るという利点が得られる。好ましくは、矩形の開口部の全ての４つの辺部において、特に対応の辺部に対して平行に延びるそれぞれ１つの安定化アームが配設されている。

１つの安定化アームの長さは、矩形の辺部（対応の辺部）の長さの好ましくは２５％から７５％まで、特に４０％から６０％まで、特に好ましくは５０％に相当することができる。有利には、それにより特に良好なばね作用を達成することができる。

照射装置は、光電子部品に向けて光を放射するように構成されている光源を含むことができる。

固定要素は、少なくとも２つのねじを含むことができ、これらのねじを用い、接続状態において安定化要素は、冷却要素とねじ固定されている。有利には、それにより安定化要素は、特に簡単に且つ低コストで冷却要素と接続されることが可能である。

光電子部品は、作用側で少なくとも２つの保持領域を有することができ、この際、各保持領域には、それぞれ１つの安定化アームが当接する。好ましくは、保持領域にマイクロミラーは設けられていない。

安定化要素は、プレート形状に構成されていることができる。

安定化要素は、断熱材料から構成されているか、又は断熱性コーティングを有することができる。それによりマイクロミラー及び／又はマイクロミラーの制御手段の望まれない加熱が減少されるという利点が得られ、それによりマイクロミラーの機能が熱によりネガティブに影響されることはない。

本発明により、前記照射装置を含んだ自動車投光器（例えば自動車前照灯）が提供される。

本明細書の枠内で、「上方に」、「下方に」、「水平に」、「垂直に」との概念は、前記照射装置が自動車投光器内に取り付けられた後で、前記照射装置が通常の使用位置に配設されているときの配向の記載として理解されるべきである。

以下、本発明を好ましい実施例に基づいて更に説明するが、本発明は、その実施例に限定されるべきではない。

本発明による一照射装置を示す図である。 図１の照射装置の側面図を示す図である。

図１と図２は、自動車投光器（例えば自動車前照灯）用の照射装置（照明装置）１の２つの図面を示している。照射装置１は、光電子部品（オプトエレクトロニックコンポーネント）２を含み、光電子部品２は、作用側を有し、該作用側には、複数のマイクロミラーによる制御可能な集成体が配設されている。これらのマイクロミラーは、行と列を有する二次元の行列（マトリクス）の形式で配設されており且つ互いに依存せずに旋回可能である。また照射装置１は、光電子部品２を冷却するために作用側とは反対側で光電子部品２に接触する冷却要素３と、少なくとも部分的に冷却要素３と光電子部品２の間に配設されており且つ光電子部品２の電子的な制御のために光電子部品２と接続されているプリント回路板４と、プリント回路板４に関して光電子部品２の位置を追加的に安定させるように構成されている安定化要素５と、安定化要素５と冷却要素３を互いに接続するように構成されている固定要素６とを含んでいる。安定化要素５は、プレート形状に構成されている。

安定化要素５は、光電子部品２を取り囲むための開口部５ａを有し、この際、開口部５ａの縁部から離れるように（ないし離れて）少なくとも２つの安定化アーム７が延在している。開口部５ａは、実質的に矩形に形成されている。安定化アーム７は、接続状態において光電子部品２の作用側で光電子部品２に係合するように構成されている。安定化アーム７と開口部５ａは、同じ面内に位置している。接続状態において冷却要素３は、冷却要素３が光電子部品２に対して光電子部品２の作用側の方向に作用する押圧力を加えるように、作用側とは反対側で光電子部品２に接触する。少なくとも２つの安定化アーム７は、弾性的に構成されており且つ光電子部品２の作用側に係合し、それによりこれらの少なくとも２つの安定化アーム７は、冷却要素３のその押圧力に対抗して（反対方向に）作用する。

安定化アーム７（図示の例では３つの安定化アーム７）は、それぞれ、矩形の開口部５ａの１つの辺部に対して平行に配向されている。安定化アーム７（図示の例では２つの安定化アーム７）は、矩形の開口部５ａの互いに向き合った辺部に配設されている。

図１に示された実施例において、安定化要素５は、３つの安定化アーム７を含み、この際、第３の安定化アームは、矩形の開口部５ａの１つの短い辺部に配設されている。これらの安定化アーム７の長さは、矩形の辺部（対応の辺部）の長さの好ましくは２５％から７５％まで、特に４０％から６０％まで、特に好ましくは５０％に相当する。

図２に見られるように、固定要素６は、少なくとも２つのねじを含み、これらのねじを用い、接続状態において安定化要素５は、冷却要素３とねじ固定されている。光電子部品２は、作用側で少なくとも２つの保持領域２ａを有し、この際、各保持領域２ａには、それぞれ１つの安定化アーム７が当接する。プリント回路板４は、適切な箇所に通過開口部を有し、これらの通過開口部を通り、接続状態において固定要素６が通過する。固定要素６は、安定化要素５と冷却要素３の間の固定的な接続を達成するために、安定化要素５における対応の係合開口部に係合し、この際、プリント回路板４と光電子部品２は、実質的に安定化要素５と冷却要素３の間に配設されている。この層構造は、図２で見ることができる。

１ 照射装置
２ 光電子部品
２ａ 保持領域
３ 冷却要素
４ プリント回路板
５ 安定化要素
５ａ 開口部
６ 固定要素
７ 安定化アーム

米国特許出願公開第２０１７／０２５５００６号 国際公開第２０１７／１４７６３２号 独国特許出願公開第１０２０１８１１０５８７号 国際公開第２０１７／１４３３７２号

前記課題は、請求項１の特徴を有する照射装置により解決される。好ましい実施形態は、従属請求項に記載されている。
即ち本発明の第１の視点により、
自動車投光器用の照射装置であって、前記照射装置は、
－ 光電子部品と、但し前記光電子部品は、作用側を有し、前記作用側には、複数のマイクロミラーによる制御可能な集成体が配設されており、これらのマイクロミラーは、行と列を有する二次元の行列の形式で配設されており且つ互いに依存せずに旋回可能であり、
－ 前記光電子部品を冷却するために前記作用側とは反対側で前記光電子部品に接触する冷却要素と、
－ 少なくとも部分的に前記冷却要素と前記光電子部品の間に配設されており且つ前記光電子部品の電子的な制御のために前記光電子部品と接続されているプリント回路板と、
－ 前記プリント回路板に関して前記光電子部品の位置を追加的に安定させるように構成されている安定化要素と、
－ 前記安定化要素と前記冷却要素を互いに接続するように構成されている固定要素と、
を含んだ構成であり、
前記安定化要素は、前記光電子部品を取り囲むための開口部を有し、前記開口部の縁部から離れるように少なくとも２つの安定化アームが延在し、これらの安定化アームは、接続状態において前記光電子部品の前記作用側で前記光電子部品に係合するように構成されており、接続状態において前記冷却要素は、前記冷却要素が前記光電子部品に対して前記光電子部品の前記作用側の方向に作用する押圧力を加えるように、前記作用側とは反対側で前記光電子部品に接触し、少なくとも２つの前記安定化アームは、これらの少なくとの２つの安定化アームが前記冷却要素のその押圧力に対抗して作用するように、弾性的に構成されており且つ前記光電子部品の前記作用側に係合すること、
を特徴とする照射装置が提供される。
更に本発明の第２の視点により、
前記照射装置を含んだ自動車投光器が提供される。
尚、本願の特許請求の範囲に付記された図面参照符号は、専ら本発明の理解の容易化のためのものであり、図示の形態への限定を意図するものではないことを付言する。

本発明において、以下の形態が可能である。
（形態１）
自動車投光器用の照射装置であって、前記照射装置は、
－ 光電子部品と、但し前記光電子部品は、作用側を有し、前記作用側には、複数のマイクロミラーによる制御可能な集成体が配設されており、これらのマイクロミラーは、行と列を有する二次元の行列の形式で配設されており且つ互いに依存せずに旋回可能であり、
－ 前記光電子部品を冷却するために前記作用側とは反対側で前記光電子部品に接触する冷却要素と、
－ 少なくとも部分的に前記冷却要素と前記光電子部品の間に配設されており且つ前記光電子部品の電子的な制御のために前記光電子部品と接続されているプリント回路板と、
－ 前記プリント回路板に関して前記光電子部品の位置を追加的に安定させるように構成されている安定化要素と、
－ 前記安定化要素と前記冷却要素を互いに接続するように構成されている固定要素と、
を含んだ構成であり、
前記安定化要素は、前記光電子部品を取り囲むための開口部を有し、前記開口部の縁部から離れるように少なくとも２つの安定化アームが延在し、これらの安定化アームは、接続状態において前記光電子部品の前記作用側で前記光電子部品に係合するように構成されており、接続状態において前記冷却要素は、前記冷却要素が前記光電子部品に対して前記光電子部品の前記作用側の方向に作用する押圧力を加えるように、前記作用側とは反対側で前記光電子部品に接触し、少なくとも２つの前記安定化アームは、これらの少なくとの２つの安定化アームが前記冷却要素のその押圧力に対抗して作用するように、弾性的に構成されており且つ前記光電子部品の前記作用側に係合すること。
（形態２）
前記安定化アームと前記開口部は、同じ面内に位置すること、が好ましい。
（形態３）
前記開口部は、実質的に矩形に形成されていること、が好ましい。
（形態４）
第１の安定化アームが、実質的に矩形の前記開口部の第１の辺部に対して実質的に平行に配向されており、第２の安定化アームが、実質的に矩形の前記開口部の第２の辺部に対して実質的に平行に配向されていること、が好ましい。
（形態５）
第１の安定化アームと第２の安定化アームが、実質的に矩形の前記開口部の互いに向き合った辺部に配設されていること、が好ましい。
（形態６）
１つの安定化アームの長さは、矩形の辺部の長さの好ましくは２５％から７５％まで、特に４０％から６０％まで、特に好ましくは５０％に相当すること、が好ましい。
（形態７）
前記照射装置は、前記光電子部品に向けて光を放射するように構成されている光源を含むこと、が好ましい。
（形態８）
前記固定要素は、少なくとも２つのねじを含み、これらのねじを用い、接続状態において前記安定化要素は、前記冷却要素とねじ固定されていること、が好ましい。
（形態９）
前記光電子部品は、前記作用側で少なくとも２つの保持領域を有し、各保持領域には、それぞれ１つの安定化アームが当接すること、が好ましい。
（形態１０）
前記安定化要素は、プレート形状に構成されていること、が好ましい。
（形態１１）
前記安定化要素は、断熱材料から構成されているか、又は断熱性コーティングを有すること、が好ましい。
（形態１２）
前記照射装置を含んだ自動車投光器。

Claims (12)

1. 自動車投光器用の照射装置（１）であって、前記照射装置（１）は、
   － 光電子部品（２）と、但し前記光電子部品（２）は、作用側を有し、前記作用側には、複数のマイクロミラーによる制御可能な集成体が配設されており、これらのマイクロミラーは、行と列を有する二次元の行列の形式で配設されており且つ互いに依存せずに旋回可能であり、
   － 前記光電子部品（２）を冷却するために前記作用側とは反対側で前記光電子部品（２）に接触する冷却要素（３）と、
   － 少なくとも部分的に前記冷却要素（３）と前記光電子部品（２）の間に配設されており且つ前記光電子部品（２）の電子的な制御のために前記光電子部品（２）と接続されているプリント回路板（４）と、
   － 前記プリント回路板（４）に関して前記光電子部品（２）の位置を追加的に安定させるように構成されている安定化要素（５）と、
   － 前記安定化要素（５）と前記冷却要素（４）を互いに接続するように構成されている固定要素（６）と、
   を含んだ構成であり、
   前記安定化要素（５）は、前記光電子部品（２）を取り囲むための開口部（５ａ）を有し、前記開口部（５ａ）の縁部から離れるように少なくとも２つの安定化アーム（７）が延在し、これらの安定化アーム（７）は、接続状態において前記光電子部品（２）の前記作用側で前記光電子部品（２）に係合するように構成されており、接続状態において前記冷却要素（３）は、前記冷却要素（３）が前記光電子部品（２）に対して前記光電子部品（２）の前記作用側の方向に作用する押圧力を加えるように、前記作用側とは反対側で前記光電子部品（２）に接触し、少なくとも２つの前記安定化アーム（７）は、これらの少なくとの２つの安定化アーム（７）が前記冷却要素（３）のその押圧力に対抗して作用するように、弾性的に構成されており且つ前記光電子部品（２）の前記作用側に係合すること、
   を特徴とする照射装置。
2. 前記安定化アーム（７）と前記開口部（５ａ）は、同じ面内に位置すること、
   を特徴とする、請求項１に記載の照射装置（１）。
3. 前記開口部（５ａ）は、実質的に矩形に形成されていること、
   を特徴とする、請求項１又は２に記載の照射装置（１）。
4. 第１の安定化アーム（７）が、実質的に矩形の前記開口部（５ａ）の第１の辺部に対して実質的に平行に配向されており、第２の安定化アーム（７）が、実質的に矩形の前記開口部（５ａ）の第２の辺部に対して実質的に平行に配向されていること、
   を特徴とする、請求項３に記載の照射装置（１）。
5. 第１の安定化アーム（７）と第２の安定化アーム（７）が、実質的に矩形の前記開口部（５ａ）の互いに向き合った辺部に配設されていること、
   を特徴とする、請求項３又は４に記載の照射装置（１）。
6. １つの安定化アーム（７）の長さは、矩形の辺部（５ａ）の長さの好ましくは２５％から７５％まで、特に４０％から６０％まで、特に好ましくは５０％に相当すること、
   を特徴とする、請求項３～５のいずれか一項に記載の照射装置（１）。
7. 前記照射装置（１）は、前記光電子部品（２）に向けて光を放射するように構成されている光源を含むこと、
   を特徴とする、請求項１～６のいずれか一項に記載の照射装置（１）。
8. 前記固定要素（６）は、少なくとも２つのねじを含み、これらのねじを用い、接続状態において前記安定化要素（５）は、前記冷却要素（３）とねじ固定されていること、
   を特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載の照射装置（１）。
9. 前記光電子部品（２）は、前記作用側で少なくとも２つの保持領域（２ａ）を有し、各保持領域（２ａ）には、それぞれ１つの安定化アーム（７）が当接すること、
   を特徴とする、請求項１～８のいずれか一項に記載の照射装置（１）。
10. 前記安定化要素（５）は、プレート形状に構成されていること、
    を特徴とする、請求項１～９のいずれか一項に記載の照射装置（１）。
11. 前記安定化要素（５）は、断熱材料から構成されているか、又は断熱性コーティングを有すること、
    を特徴とする、請求項１～１０のいずれか一項に記載の照射装置（１）。
12. 請求項１～１１に記載の照射装置（１）を含んだ自動車投光器。

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