(57)【要約】      （修正有）【課題】少なくとも１つのプリント回路基板、少なくとも１つのライトバー、光学ゲル、及び導光体を含む車載用ＬＥＤ線状照明モジュールを提供する。【解決手段】ライトバー２０は、プリント回路基板１０に配置され、複数の発光ダイオードを等間隔で線状に配列する。光学ゲル３０は、第１の光学面、第２の光学面及び第３の光学面を含む。光学ゲル３０は、複数の発光ダイオードを完全的に被覆するようにカバーする。光学ゲル３０の異なる光学面と、導光体４０光入射面４１及び光出射面４２とを配置することにより、ライトバー２０の発光率を大幅に向上させると共に、高輝度及び光均一性が得られる。車載用ライトに適用すれば、車載用ランプ配光規則の高光度要件を満たすことができ、優れた視覚効果も得られる。車載用ヘッドライトの自由曲線外観に適用する柔軟性を有するので、車載用ランプの設計に多様な創造的な思考を持たせることができる。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのプリント回路基板、少なくとも１つのライトバー、光学ゲル、及び導光体を備える車載用ＬＥＤ線状照明モジュールであって、
前記少なくとも１つのライトバーは、前記少なくとも１つのプリント回路基板に配置され、前記ライトバーは、複数の発光ダイオードが線状に配列するように構成され、前記複数の発光ダイオードは、前記少なくとも１つのプリント回路基板に電気的に接続され、前記複数の発光ダイオード同士の間に等間隔が設けられており、前記複数の発光ダイオードが鉛直上向きへ発光する方向は、第１の軸方向であり、
前記光学ゲルは、前記複数の発光ダイオードのそれぞれを完全的に被覆するようにカバーするように、直接的に前記少なくとも１つのプリント回路基板と一体成型され、
前記光学ゲルは、
前記光学ゲルの上面である第１の光学面と、
前記光学ゲルにおける、前記少なくとも１つのプリント回路基板から鉛直上向きに延在する２つの側面である、第２の光学面と、
前記第１の光学面と前記第２の光学面との間に介在する上面であって、前記少なくとも１つのプリント回路基板と平行に形成される面である第３の光学面と、
を含み、
前記導光体は、前記光学ゲルの上方に配置され、導光体光入射面及び導光体光出射面を含み、前記導光体光入射面と前記導光体光出射面とともに形成した光経路は、前記第１の軸方向と平行に形成され、前記導光体の長尺軸方向は、前記第１の軸方向と垂直に形成される、ことを特徴とする、車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項２】
前記光学ゲルは、柱状金型により前記少なくとも１つのライトバーが配置された前記少なくとも１つのプリント回路基板をカバーするように構成され、前記柱状金型の内部に前記第１の光学面、前記第２の光学面及び前記第３の光学面に対応する形状が形成され、前記柱状金型に注入材を注入して、前記光学ゲルが成型された後、前記柱状金型を外して、前記光学ゲルと前記少なくとも１つのプリント回路基板とを一体成型し、前記複数の発光ダイオードは、前記光学ゲルに埋め込まれている、ことを特徴とする、請求項１に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項３】
前記第１の光学面は、曲面、球面、楕円面、または非球面の弧面に形成され、
前記第２の光学面の少なくとも１つの側面は、傾斜面に形成され、前記傾斜面の角度は前記少なくとも１つのプリント回路基板の法線方向に対して±５０度の範囲にあり、平行する前記第３の光学面の平面は、傾斜面に形成され、前記傾斜面の角度は前記少なくとも１つのプリント回路基板の延在方向に対して±２０度の範囲にある、ことを特徴とする、請求項１に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項４】
前記少なくとも１つのライトバーは、平行に配列される第１のライトバーと第２のライトバーを有する２列の構造に形成されるか、又は平行に配列される複数のライトバーを有する２列以上の構造に形成され、
前記各列のライトバーは単一光色又は異なる光色を持つ発光ダイオードにより形成される、ことを特徴とする、請求項１に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項５】
前記第１の光学面は、曲面又は平面に形成され、前記第２の光学面は鉛直面、傾斜平面、凹曲面または凸曲面に形成され、前記第３の光学面は、平面、凸曲面または凹曲面に形成される、ことを特徴とする、請求項１に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項６】
前記第１の光学面は、第１の光学ア面及び第１の光学イ面を含み、前記第１の光学ア面及び前記第１の光学イ面は、連続する円弧状の二重凸曲面に形成される、ことを特徴とする、請求項１に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項７】
前記第３の光学面は、第３の光学ア面及び第３の光学イ面を含み、前記第３の光学ア面及び前記第３の光学イ面は、連続する円弧状の二重凸曲面に形成される、ことを特徴とする、請求項１に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項８】
前記導光体における前記導光体光入射面及び前記導光体光出射面は、平面、凹曲面、または凸曲面に形成される、ことを特徴とする、請求項１に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項９】
前記少なくとも１つのライトバーは、平行に配列される第１のライトバーと第２のライトバーを有する２列の構造に形成され、前記第１の光学ア面は、前記第１のライトバーによる光線に対して集光を行い、前記第１の光学イ面は、前記第２のライトバーによる光線に対して集光を行う、ことを特徴とする、請求項６に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項１０】
前記複数の発光ダイオードのそれぞれのサイズは、長さ３．５ミリメートル、幅２．８ミリメートルであれば、前記等間隔は３ミリメートル以下となる、ことを特徴とする、請求項１に記載する車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。  
【請求項１１】
少なくとも１つのプリント回路基板と、第１のライトバー及び第２のライトバーと、光学ゲルと、少なくとも１つの導光体とを備える車載用ＬＥＤ線状照明モジュールであって、
前記第１のライトバーと第２のライトバーは、平行に配列するように回路基板に配置されると共に、いずれも複数の発光ダイオードが線状に配列するように構成され、前記複数の発光ダイオードは、前記少なくとも１つのプリント回路基板に電気的に接続され、前記複数の発光ダイオード同士の間に等間隔が設けられており、前記複数の発光ダイオードが鉛直上向きへ発光する方向は、第１の軸方向であり、
前記光学ゲルは、前記複数の発光ダイオードのそれぞれを完全的に被覆するようにカバーするように、直接的に前記少なくとも１つのプリント回路基板と一体成型され、
前記光学ゲルは、
前記光学ゲルの上面である第１の光学面と、
前記光学ゲルにおける、前記少なくとも１つのプリント回路基板から鉛直上向きに延在する２つの側面である、第２の光学面と、
を含み、
前記少なくとも１つの導光体は、前記光学ゲルの上方に配置され、導光体光入射面及び導光体光出射面を含み、前記導光体光入射面と前記導光体光出射面とともに形成した光経路は、前記第１の軸方向と平行に形成され、前記導光体の長尺軸方向は、前記第１の軸方向と垂直に形成され、
前記導光体光入射面には、それぞれが前記第１のライトバー及び第２のライトバーによる光線に対して集光を行う二重凸曲面が設けられ、
前記光学ゲルは、柱状金型により前記第１のライトバー及び第２のライトバーが配置された前記少なくとも１つのプリント回路基板をカバーするように構成され、前記柱状金型の内部に前記第１の光学面及び前記第２の光学面に対応する形状が形成され、前記柱状金型に注入材を注入して、前記光学ゲルが成型された後、前記柱状金型を外して、前記光学ゲルと前記少なくとも１つのプリント回路基板とを一体成型し、前記複数の発光ダイオードは、前記光学ゲルに埋め込まれている、
ことを特徴とする、車載用ＬＥＤ線状照明モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用ＬＥＤ線状照明モジュールに関し、特に柔軟で線状光を発光できると共に、簡単に自由曲線となる車載用ヘッドライトに適用できる車載用線状照明モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の市場では、ＬＥＤの開発がますます成熟している。ＬＥＤは、小型、高輝度、低電力および長寿命などの従来のハロゲン電球よりも多くの利点を有するとともに、そのアプリケーションも広く普及してきている。現在、デイタイムランニングライトの用途において、多くの自動車製造業者は、最も初期の点光源から現在の表面光源、３Ｄステレオ光源および線状光源まで、ランプの光源として発光ダイオードを使用している。しかしながら、発光ダイオードは指向性を有する点光源であり、昼間の走行光に直接当てるとランプ本体が厚くなり、粒状感が目立つようになる。その原因では、均一な効果を達成することは容易でなく、その結果視覚的な光体の知覚が乏しくなり、それが他の車両運転者および歩行者による視覚的品質を悪くする。
【０００３】
近年、車載用のデイタイムランニングライトに一般的なライトガイドバーが適用されているが、光源の光がライトガイドバーの側面から光を入射するため、ライトガイドバーの長さや曲がりによって視覚的効果が制限される。そのため、本発明は、ＬＥＤモジュールにより線状光源を構成して、従来の設計技術では発揮できなかった視覚的均一性を向上させ、他の車両と識別性を高めるようにする。
【０００４】
既存の技術で、例えば、特許文献の欧州特許第２１６１４９４号明細書「ＬＩＧＨＴＩＮＧ  ＤＥＶＩＣＥ  ＦＯＲ  Ａ  ＭＯＴＯＲ  ＶＥＨＩＣＬＥ」が開示している車載用ランプ装置では、実際に適用する場合、ＬＥＤライトバーで配置されるＬＥＤの配置位置が導光体の中心位置からずれており、ＬＥＤの中心光射出方向が導光体の中心軸からずれていることがわかるという欠点を有する。それにより、ＬＥＤの発光効率は低く、特に、ライトガイドの中心軸の光強度は、デイタイムランニングランプ規制の要件を満たせず、またはために、または車載用ランプ規制の要件を達成するためにＬＥＤの数を増やしたり、より高出力ＬＥＤを使用したりしなければならない。
【０００５】
また、特許文献の米国特許第９９７６７１０号明細書「ＦＬＥＸＩＢＬＥ  ＳＴＲＩＰ  ＬＩＧＨＴＩＮＧ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ」が開示するライトバー装置による欠点では、蛍光粉末および顔料材料を添加する軟質材料を使用するために全体の光強度が低下すると共に、車載用ランプ規制の関連要件を満たすために複数のＬＥＤを使用するか電力値を増加させる必要があるため、コストが高まってしまう。
【０００６】
また、特許文献の中国実用新案登録第２０５９７９３１３号明細書「ＳＭＤ  ＬＥＤフレキシブルライトバー」による欠点は次の通りです。１．前記シリコー光出射面は平らな設計であり、ＬＥＤから発せられた光は光出射面光を通過して収束をできず、車載用デイタイムランニングライトの規制要件を達するように中心光強度を高めることが難しい。２車載用デイタイムランニングライトの規制要件を満たすには、ＬＥＤの数を大幅に増やす必要があり、その結果コストが大幅に増加してしまう。
【０００７】
また、特許文献の中国実用新案登録第２０２１５８４１０号明細書「シリカゲルで封入されたＬＥＤフレキシブルランプバー」による欠点では、シリコー光出射面は平らな設計であり、ＬＥＤから発せられた光は光出射面光を通過して収束をできず、車載用デイタイムランニングライトの規制要件を満たすには、ＬＥＤの数を大幅に増やす必要があり、その結果コストが大幅に増加してしまう。
【０００８】
また、特許文献の中国特開第１０７８９５７５５号明細書「高輝度ＬＥＤリニア光源」による欠点では、反射フィルム法を使用することによって光が均一に拡散されるため、中心光強度が弱く、中心（Ｈ―Ｖ）光強度に対する要求が高い車載用デイタイムランニングライトの用途には使用できないが、逆に、均一性の高い車内のバックライトモジュールにより適している。
【０００９】
また、特許文献の台湾特許第３６９４６３号明細書「超薄型ライン光源モジュール」，による欠点では、パッケージコロイドがＬＥＤ前方光を中心に集光して光強度を増大させることができるが、ＬＥＤにおける角度が大きな光の集束に制限があり、その構造の中心強度は平面構造の設計に比べて約１．５倍に大きくなるが、車載用デイタイムランニングライトの要件を満たすためには、ＬＥＤの数を増やすか、モジュールの電力を増やす必要があり、それによってコストが上昇し、放熱性が低下してしまうことにある。
【００１０】
また、特許文献の台湾実用新案登録第４７４６５７号明細書「車載用ヘッドライト導光装置」，による欠点は下記の通りです。１、ライトバーは左右に向かって光を放射し、中心の光強度への寄与は低く、これは車載用デイタイムランニングライトの規制に従うことは困難である。２．２つのＬＥＤストリップを配置しなければならない。そうしないと、照明効果は均一性が悪くなり、輝度も低くなる。３．ライトバーが背中合わせるように取り付けられているため、放熱が悪くなり、それ以上ＬＥＤを使用できなくなったり、より大電流で駆動することもできなくなる。
【００１１】
また、特許文献の台湾特許第３７０２１６号明細書「発光ダイオードライトバー」による欠点は下記の通りです。１、その中間層は、ライトバーの色に対して均一な効果を与えるのみであり、比較的均一な色を有する自動車内のバックライトモジュールまたは室内雰囲気灯にとってより適している。２．シリコーンの形状は平面なデザインで集光効果がなく、車載用デイタイムランニングライトの規制要件をクリアすることは困難である。
【００１２】
また、特許文献の中国実用新案登録第２０６５０４２７６号明細書「ＬＥＤ懐中電灯レンズ」による欠点は下記の通りです。１、この光学設計は光線の射程を増加するために光を収束させるが、角度が減少されたら、デイタイムランニングライトの規制による２０度左右の幅を提供できなくなる。２、小さな角度で光が収束されたため、局所的に明るい領域が形成されるため、視覚的に明るい部分と暗い部分との違いが生じてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】欧州特許第２１６１４９４号明細書
【特許文献２】米国特許第９９７６７１０号明細書
【特許文献３】中国実用新案登録第２０５９７９３１３号明細書
【特許文献４】中国実用新案登録第２０２１５８４１０号明細書
【特許文献５】中国特開第１０７８９５７５５号明細書
【特許文献６】台湾特許第３６９４６３号明細書
【特許文献７】台湾実用新案登録第４７４６５７号明細書
【特許文献８】台湾特許第３７０２１６号明細書
【特許文献９】中国実用新案登録第２０６５０４２７６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明が解決しようとする技術的な課題では、車載用信号ランプにかかる輝度不均一の課題を解決することについて効果的に解決できるのみならず、さらにＬＥＤを点光源から線光源に調整して、発光面の発光均一性及び見た目を改善する車載用ＬＥＤ線状照明モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、少なくとも１つのプリント回路基板、少なくとも１つのライトバー、光学ゲル、及び少なくとも１つの導光体を含む、車載用ＬＥＤ線状照明モジュールを提供する。前記少なくとも１つのライトバーは、前記少なくとも１つのプリント回路基板に配置される。前記ライトバーは、複数の発光ダイオードを線状に配列するように構成される。前記複数の発光ダイオードは、前記少なくとも１つのプリント回路基板に電気的に接続される。かつ、前記複数の発光ダイオード同士の間には等間隔が設けられる。前記複数の発光ダイオードによる光が鉛直で上向きに射出する方向では、第１の軸方向である。前記光学ゲルは、一体成型で前記少なくとも１つのプリント回路基板に設けられると共に、前記複数の発光ダイオードにおけるすべての発光ダイオードを完全的に被覆するようにカバーする。前記光学ゲルは、前記光学ゲルの上面である第１の光学面と、前記光学ゲルにおける、前記少なくとも１つのプリント回路基板から垂直に上向きに伸びる２つの側面である第２の光学面と、前記第１の光学面と前記第２の光学面との間に介在する上面であると共に、前記少なくとも１つのプリント回路基板と平行する面である第３の光学面と、を有する。前記少なくとも１つの導光体は、前記光学ゲルの上方に配置され、導光体光入射面及び導光体光出射面を含む。前記導光体光入射面と前記導光体光出射面とから形成した光経路は、前記第１の軸方向と平行に形成される。前記導光体の長尺軸方向は、前記第１の軸方向と垂直となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明が開示する車載用ＬＥＤ線状照明モジュールでは、車載用信号ランプにかかる輝度不均一の課題を解決することについて効果的に解決できるのみならず、さらにＬＥＤを点光源から線光源に調整して、発光面の発光均一性及び見た目を改善する。本発明によるＬＥＤモジュールでは、柔軟性もあり、効率的に、デイタイムランニングライト、ディレクションライト、テールライト、ブレーキライト、後退ライト、リアフォグランプ、又は車内灯等に適している。かつ、前記車載用ＬＥＤ線状照明モジュールの柔軟性によって、簡単に自由曲線な車載用ランプの外形に提供して、モジュールの体積を低減して、車載用ランプ全体的な体積を大幅に減少して、空間の利用率または製造コストを低減することができる。
【００１７】
本発明の構成によれば、自由曲線の車載用ランプ外形に十分に適用して、ランプ本体の空間を効果的に利用して、全体的なモジュールの厚さを低減する以外に、さらに配光規制の要件を満たせる。市場におけるＬＥＤランプの傾向が安全運転だけでなく視覚的および娯楽的効果のためでもあるという事実を考慮すると、本発明はライトバーの利点と合わせて、視覚上で均一性効果を大幅に改善し、自動車信号灯に適用すれば、例えば、半透明の光出射面、高い均一性の視覚効果、および高い集光効率等、見栄えを良くすることができる。また、動的ＬＥＤ車載用ランプはすでにトレンドであり、本発明では、方向性マーキー、呼吸ランプおよび水ランプ等の機能を組み合わせてＬＥＤランプの多様性を増大させることができ、将来的には伝統的な光ガイドバーに取って代わって線状光源の主流製品になることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１Ａ】本発明の実施形態にかかる車載用ＬＥＤ線状照明モジュールの構成を示す模式図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態にかかる車載用ＬＥＤ線状照明モジュールを示す側面模式図である。
【図１Ｃ】本発明の実施形態にかかる車載用ＬＥＤ線状照明モジュールを示す上面模式図である。
【図１Ｄ】本発明の実施形態にかかる車載用ＬＥＤ線状照明モジュールを示す水平上面模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る光学面の異なる角度範囲を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る光学ゲルの構成を示す模式図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態に係る第１の光学面の１つの実施例を示す模式図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態にかかる第１の光学面の他の実施例を示す模式図である。
【図４Ｃ】本発明の実施形態にかかる第１の光学面のさらに他の実施例を示す模式図である。
【図４Ｄ】本発明の実施形態に係る図４Ｃに対応するダブルライトバーの実施例を示す模式図である。
【図５Ａ】本発明の実施形態にかかる第２の光学面の実施例を示す模式図である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態にかかる第２の光学面の他の実施例を示す模式図である。
【図５Ｃ】本発明の実施形態に係る第２の光学面のさらに他の実施例を示す模式図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態にかかる第３の光学面の実施例を示す模式図である。
【図６Ｂ】本発明の実施形態にかかる第３の光学面の他の実施例を示す模式図である。
【図６Ｃ】本発明の実施形態にかかる第３の光学面のさらに他の実施例を示す模式図である。
【図６Ｄ】本発明の実施形態にかかる第３の光学面のさらに他の実施例を示す模式図である。
【図７】本発明第２の実施形態を示す側面模式図である。
【図８】本発明第３の実施形態を示す側面模式図である。
【図９】本発明第４の実施形態を示す側面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、従来のライトガイドバータイプのデイタイムランニングランプでは、長さが長くなるほど輝度の不均一がひどくなる状況に応じて、車載用ＬＥＤ線状照明モジュールを提供する。本発明が提供する高輝度及び高均一性のあるＬＥＤ線状光源に係る主な特徴では、縦方向上の出光が均一であるため、線状光源によい視覚効果をもたらし、さらに配光規則の条件も満たすことができる。一般的なＬＥＤライトバーと比較して、本発明は線状光源の光強度およびモジュール統合性を改善し、配光規制の要件を満たすことができる。本発明の線状光源は、柔軟性を有し、自由曲線を有する車体の外装に適用することができるため、自動車の設計者はより独創的なアイデアを得ることができる。
【００２０】
例示的な実施形態は、添付の図面を参照して以下により十分に説明される。しかしながら、本発明の概念は多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載の例示的な実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの例示的な実施形態を提供するように本発明をより詳しく具体化されることにより当業者に本発明の思想をより明確に伝える。添付の図面に提供された、発光ダイオード、プリント回路基板、光学ゲル、および光導電体のサイズ、ならびに対応する位置距離は、明確にするために概略的に示され得る。類似の英語表記または数字は、類似又は関係する構成要素を常に示される。
【００２１】
第１の、第２の、第３のなどを含むように用語を使用することがあるが、その用語は、要素の数の順序ではなく、１つの要素を別の要素から明確に区別するために使用される。本発明で使用される用語の上方、下方、垂直または水平などの関係は、要素の一方の側および端部を他方の要素の他方の側および端部から明確に区別するために使用される。構成要素と他の構成要素との対応する位置は、文字番号の順序関係や相対的な位置関係を限定するためのものではなく、必ずしも数値的に連続した関係にあるとは限らない。つまり、別の観点から見ると、説明要素の上（または下）は、テクノロジの性質に影響を与えることなく下（または上）にあると見なすことができる。また、本明細書では、第１の軸としては例えばＺ軸である用語を使用するが、それは空間位置を説明ためのものであり、すなわち、観察者の角度に応じて第１の軸方向もＹ軸またはＸ軸であり得る。さらに、用語「少なくとも１つ」は、１つまたは複数の要素を用いて実施されることを説明するために本明細書で使用される。なお、以下の説明では、複数を表現するために「複数」という用語を使用するが、複数は、２つ、３つ、４つ、または４つ以上の数が実施されることに限定されない。
【００２２】
図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄを参照する。本発明による車載用ＬＥＤ線状照明モジュールは、少なくとも１つのプリント回路基板１０、少なくとも１つのライトバー２０、光学ゲル３０、及び少なくとも１つの導光体４０を含む。実際には、プリント回路基板１０としては、熱伝導性、回路配線デザインの柔軟性又は電磁保護特性を高めるために、単一銅箔ＰＣＢ、ＦＲ４  ＰＣＢ、フレキシブルＰＣＢ（ＦＰＣＢ）、メタルコアＰＣＢ（ＭＣＰＣＢ）、またはマルチ銅箔ＰＣＢを使用され得る。
【００２３】
前記少なくとも１つのライトバー２０は、プリント回路基板１０に配置され、実際に実施される場合、一本、二本又は複数本の光バーが平行に配置された構造であってもよい。なかでも、二本の前記ライトバーは、それぞれ単一光色又は異なる光色を持つ発光ダイオードから形成されてもよい。例えば、第１列のライトバーは白色光を発光し、第２列のライトバーは赤色光を発光する。異なるライトバー２０は、実際の要件に従って様々な光色を発するように設計することができ、本発明はそれに限定されない。さらに、複数のライトバー２０のそれぞれは、複数の発光ダイオード２２が線状に配列するように構成される。かつ、前記発光ダイオード２２そのものは、ＬＥＤダイとして、すなわち、実装されていないＬＥＤダイであってもよい。本発明では、光学ゲル３０を、実装工程においてＬＥＤダイを実装するための実装材料として使用することができる。また、複数の発光ダイオード２２は、すでに実装されたＬＥＤ発光素子とすることもでき、本発明はこれに限定されない。設計者のニーズに応じて、ＬＥＤダイまたはＬＥＤ発光素子が使用される。
【００２４】
前記複数の発光ダイオード２２は、プリント回路基板１０に電気的に接続される。即ち、プリント回路基板１０は、前記複数の発光ダイオード２２を発光させるように駆動するための電源又は制御信号を提供する。また、前記複数の発光ダイオード同士に空いた間隔は等間隔であり、前記間隔は、隣接する２つの発光ダイオードにおける互いに隣接する辺と辺の間の距離であり、本発明では等間隔となる。実際に使用される場合、１つ実施形態を挙げれば、複数の発光ダイオード２２のそれぞれのサイズが長さ３．５ｍｍおよび幅２．８ｍｍ（すなわち、一般に３５２８ＬＥＤと呼ばれる）であるとき、前記等間隔は≦３ｍｍとなる。ただし、前記ＬＥＤのサイズおよび前記等間隔は１つの実施形態に過ぎず、本発明の適用範囲は該ＬＥＤのサイズおよび該等間隔によって限定されない。また、複数の発光ダイオード２２のそれぞれが鉛直上向きに発光する方向は、第１の軸方向である。例えば、図１ＡではＺ軸と示しているため、前記第１の軸方向がＺ軸であることを示している。
【００２５】
前記光学ゲル３０は、プリント回路基板１０上に一体的に形成されており、複数の発光ダイオード２２のそれぞれを完全的に被覆するようにカバーする。つまり、例えば、ＬＥＤの上下前後左右等の複数の発光ダイオード２２のそれぞれの表面は、光学ゲル３０によってカバーされている。実際に使用する場合、光学ゲル３０は、透明、半透明または艶消しであると共に可撓性材料を有する材料で構成されてもよい。例えば、シリコーンで構成されてもよい。
【００２６】
前記導光体４０は、前記光学ゲル３０の上方に配置される。導光体４０は、導光体光入射面４１及び導光体光出射面４２を有する。前記導光体光入射面４１と導光体光出射面４２とが形成した光経路は、例えば、図７、図８に示すように、前記第１の軸方向と平行に形成され、即ち、前記Ｚ軸に平行となる。前記導光体４０における長尺軸方向（例えば、図１ＡにおけるＸ軸）は、前記第１の軸方向と垂直に形成される。即ち、前記導光体４０は、長尺状に形成され、前記長尺状の延在方向はＸ軸の方向である。実際に使用する場合、前記導光体４０は、ランプハウジング、ライトガイド、光学レンズなどの透明、半透明または艶消しの光学素子である。
【００２７】
また、図１Ａ〜図１Ｄに示す車載用線状照明モジュールは、車体、または例えばデイタイムランニングライト、方向灯、ポジションライト、テールライト、ストップライト、バックアップライト、リアフォグランプ、室内灯など指向性配光要件を有する任意の物体に取り付けることができる。さらに、本発明は曲面を有する任意の照明器具に設置すると共に、配光規制の要件を満たすこともである。さらに、前記車載用線状照明モジュールは、ウォーターライトや呼吸灯などのタイミング照明の効果を持つように設定されている。
【００２８】
図２に示すように、本発明に係る光学ゲル３０は、第１の光学面３１、第２の光学面３２、及び第３の光学面３３を有する。第１の光学面３１は、光学ゲル３０の上面である。第２の光学面３２は、光学ゲル３０における、前記プリント回路基板１０の上面から鉛直上向きへ延在する２つの側面である。第３の光学面３３は、前記第１の光学面３１と前記第２の光学面３１との間に介在する上面であり、前記プリント回路基板１０と平行するように形成される。なかでも、光学ゲル３０として実際に使用する材料は、光透過性の高いシリコーンである。光学ゲル３０の外観は光学的に設計される必要があり、導光体４０の構造と合わせて、コロイド光出射面の光線を有効に利用して光学利用率を高めるために使用される。それにより、車載用線状照明モジュールは高輝度、高照度および高輝度均一性の線状光源となり、車載用灯具に適用すれば、配光規制を満たすことができる。
【００２９】
本発明は、発光ダイオード２２を光学ゲル３０内に完全に埋め込むことができるように、光学ゲル３０とプリント回路基板１０とを一体的に形成する方法も開示する。実際には、光学ゲル３０の構成では、第１の光学面３１、第２の光学面３２および第２の光学面３２の内側部分を有する柱状金型により、ライトバー２０が配置されたプリント回路基板１０を覆うようにプリント回路基板１０上に形成される。その後、柱状金型に注入材を注入する。光学ゲル３０を形成した後に柱状金型を除去することにより、光学ゲル３０とプリント回路基板１０とが一体的に構成されると共に、光学ゲル３０内に複数の発光ダイオード２２が埋め込まれる。他の実施形態において、前記光学ゲル３０と前記プリント基板１０とは一体射出成形により一体成形されており、完成品では、上記と同様に、ライトバー２０が光学ゲル３０内に埋設されている。
【００３０】
図２には、異なる実施形態にかかる前記第１の光学面３１、第２の光学面３２及び第３の光学面３３の角度範囲が開示されている。なかでも、第１の光学面３１は、図２における第１の光学面３１の上下円弧の破線で示すように、平面、曲面、球面、楕円面または非球面の曲面に形成される。前記第２の光学面３２の側面は、傾斜面に形成されてもよく、その傾斜面は、上端を固定点として、プリント回路基板１０と接触下端が外へ傾斜し、又は内へ傾斜する傾斜面に形成される。前記傾斜面の角度は±５０度の範囲にある。すなわち、傾斜面は鉛直面でもよいし、外側に傾斜した面でもよいし、内側に傾斜していてもよい。また、前記プリント回路基板に平行する前記第３の光学面３３の平面構成は、傾斜面に形成されてもよく、その傾斜面は、図２に示したＹＺ断面で、前記固定点とされる第２の光学面３２と接触する箇所と、第１の光学面３１と接触する箇所と形成した面がＹ軸に対して平行、上向き又は下向きに形成されることという。前記傾斜面の角度は±２０の範囲にある。
【００３１】
図３を参照する。図３は、本発明における光学ゲル３０の構造によって生じ得る異なる効果を示す。光学ゲル３０の外部構造は集光型であり、第１の光学面３１は光源から発せられた小さな角度の光を受けるように機能する。第２の光学面３２は、光源から発せられた広角光を受光するので、その光を有効に利用することができる。このような配置は、視覚上でコロイドの幅を増大させ、全体的な視覚効果を高めることができ、その結果、車両のデイタイムランニングライトは均一な線状光源を呈し、規制の要件を満たすこともできる。
【００３２】
図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、および図４Ｄは、本発明の第１の光学面３１の異なる実施形態をさらに示す構造図である。光学ゲル３０の第１の光学面３１は曲面または平坦面とすることができ、曲面タイプは球面または非球面である。主な目的は、設計者のニーズに応じて光源のＹ軸方向に係る主配光を調整する。例えば、ＬＥＤの照明角度は１５５度であり、本発明の第１の光学面３１と協働した後、照明角度は２０度に減少し、光強度は１００％を超えて増加する。図４Ａと図４Ｂと相違点は、円弧の曲率が異なる点である。図４Ｃは、第１の光学面３１を第１の光学ア面３１ａと第１の光学イ面３１ｂとを有する連続弧として形成される構造を示す。これは、連続した二重凸曲面を有する円弧構造であり、その二重円弧構造では、２列のライトバー構造の二重集中効果の実施形態と合わせてさらに適用することができる。図４Ｄは、同じように二重凸曲面を有する円弧構造の第１の光学Ａ面３１ａと第１の光学Ｂ面３１ｂに形成されるが、図４Ｃの実施形態との差異点は、ライトバー２０がダブルストリップとして設計されており、ストリップ２０毎による光線は第１の光学Ａ面３１ａおよび第１の光学Ｂ面３１ｂにそれぞれ対応して集光される。
【００３３】
図５Ａ〜５Ｃ。図５Ａ、５Ｂ、および５Ｃは、本発明の第２の光学面３２の他の実施形態をさらに説明する構造図である。第２の光学面３２は、垂直面、傾斜面、凹曲面または凸曲面であり、それは用途に応じてＹ軸方向の大角度光線を微調整できるからである。例えば、ＬＥＤ照明角度は１５５度である。本発明の第２の光学面３２を使用すると、照射角は３０度に減少し、光強度は７０％以上増加する。また、第１の光学面３１と第２の光学面３２とを併用すると、Ｙ軸方向の照射角度を２０度まで小さくすることができ、最大光強度が２００％を超えて増大する。光が略１０度以内になるように減らされると、デイタイムランニングライトの規制要件を満たすのは簡単である。なかでも、図５Ａの第２光学面３２は、外側向きの凸状の傾斜曲面である。図５Ｂの第２光学面３２は、内側に傾斜した傾斜平坦面である。図５Ｃの第２光学面３２は、内側向きの凹状の傾斜曲面である。
【００３４】
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、および図６Ｄは、本発明の第３の光学面３３の他の実施形態をさらに示す構造図である。第３の光学面３３は、平面、凸曲面または凹曲面とすることができる。主な考えは、Ｙ軸方向の配光及び視覚的な均一性がユーザーのニーズに応じて調整できることとなる。図６Ａの第３の光学面３３は、凸曲面である。図６Ｂの第３の光学面３３は平坦面である。図６Ｃの第３の光学面３３は凹曲面である。図６Ｄの第３の光学ア面３３ａと第３の光学イ面３３ｂとは、それぞれ連続した円弧状の二重凸曲面である。
図７は、プリント回路基板１０、第１のライトバー２０ａ、第２のライトバー２０ｂ、光学ゲル３０、および導光体４０を含む本発明の第２の実施形態を示す構成側面図である。本発明の第２の実施形態と第１の実施形態との差異点では、ライトバー２０には、部分的に第１のライトバー２０ａと第２のライトバー２０ｂとが配置される点と、光学ゲル３０の第１の光学面３１に、第１の光学ア面３１ａと第１の光学イ面３１ｂとが連続凸状円弧に形成されるように形成される点にある。第２の実施形態の作用では、プリント回路基板１０上に２つの異なる色のＬＥＤのライトバーが使用され、光学ゲル３０の外形では、２つの異なる色のＬＥＤに対応するように発光効率および光強度を増加するために、第１の光学表面３０に双曲面を持たせるように調整する。さらに言えば、第１の光学ア面３１ａは第１のライトバー２０ａによる光線に対して集光効果を果たして、第１光学イ面は第２ライトバー２０ｂによる光線に対して集光効果を果たすことになる。
【００３５】
図８は本発明の第３の実施の形態の構成を示す側面図である。第１実施形態との違いは、導光体４０の光入射面４１が凸曲面である点である。すなわち、前記導光体４０の光入射面４１は、平面、凸曲面または凹曲面とすることができる。同様に、導光体４０の光出射面４２も平坦面、凹曲面または凸曲面とすることができる。実際に使用する場合、本発明の装置全体を、導光体４０（例えば、外側ランプハウジング、内側ランプハウジング、光学レンズまたは透明光学プラスチック部材）の導光体光入射面４１および導光体光出射面４２と組み合わせることができる。その光入射面又は光出射面のタイプはそれぞれに平ら、凸状または凹状にすることができ、曲率は実際の必要性に従って設定することができる。
【００３６】
図９は、少なくとも１つのプリント回路基板１０、第１のライトバー２０ａ、第２のライトバー２０ｂ、および少なくとも１つの光学ゲル３０を含む本発明の第４の実施形態の構造を示す側面図である。光学ゲル３０は、第１光学面３１、第２光学面３２および少なくとも１つの導光体４０を有する。本発明の第４の実施形態と第１実施形態との差異点では、ライトバー２０に第１のライトバー２０ａと第２のライトバー２０ｂが設けられる点にある。同様に、第１のライトバー２０ａと第２のライトバー２０ｂとは平行に形成されるようにプリント回路基板１０上に配置されている。第１のライトバー２０ａおよび第２のライトバー２０ｂは、いずれも複数の発光ダイオード２２が線状に配列するように構成される。前記複数の発光ダイオード２２は、プリント回路基板１０と電気的に接続されている。前記複数の発光ダイオード２２同士の間の間隔は等間隔である。
【００３７】
第４の実施形態の光学ゲル３０は、第１の光学面３１と第２の光学面３２のみを有し、第１の光学面３１は、光学ゲル３０の上面であり、Ｙ軸と平行な平面であり、第２の光学面３２は、プリント回路基板１０に対して鉛直上向きへ延在する光学ゲル３０の２つの側面であり、この２つの側面はＹ軸に垂直である。同様に、光学ゲル３０は、プリント回路基板１０にプリント回路基板１０と一体成型されると共に、第１のライトバー２０ａおよび第２のライトバー２０ｂにおける複数の発光ダイオード２２のすべてを完全に覆うようにカバーする。導光体４０の導光体光入射面４１は二重の凸曲面であり、導光体光出射面４２は単一の凸曲面である。なかでも、導光体光入射面４１の二重凸曲面と光体光出射面４２の単一凸曲面と共に形成した光経路では、第１の軸方向（すなわち、Ｚ軸）と平行である。導光体４０は上記の実施形態と同様に長尺状に形成され、その長尺軸方向（すなわち、Ｘ軸）は、第１の軸方向と垂直である。前記導光体の光入射面は、二重凸曲面構造を有している。これは、それぞれ第１のライトバー２０ａと第２のライトバー２０ｂの光出射角度に対応し、光収束及び集光の機能を果たす。
【００３８】
上記を纏めれば、本発明の車載用ＬＥＤ線状照明モジュールは、良好な視覚効果、ライトガイドバーの光伝導距離による暗色化の課題はなく、モジュールの全体のサイズが小さく、様々な自由曲線デザインを有する車載用ランプに適しやすいという利点を有する。自動車工場がよりライトの外観のデザインに対して多様な創造的思考を持つことができるようにする。本発明では、ライトバー２０に光学ゲル３０及び導光体４０を増設して、光学ゲル３０の異なる光学面を利用することによってライトバー２０の発光効果を大幅に改善することができ、モジュールの発光を高輝度と高均一度を持たせる効果を有する。車載用ランプに利用される場合、車載用ランプ配光規制の厳格な高い光強度要件を満たすことができ、優れた視覚効果を有する。明らかに、本発明出願は特許すべき要件を有する。
【００３９】
以上に開示される内容は本発明の好ましい実施可能な実施例に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲を制限するものではないので、本発明の明細書及び添付図面の内容に基づき為された等価の技術変形は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００４０】
１０      プリント回路基板     
２０      ライトバー
２０ａ    第１のライトバー
２０ｂ    第２のライトバー
２２      発光ダイオード
３０      光学ゲル    
３１      第１の光学面
３１ａ    第１の光学ア面       
３１ｂ    第１の光学イ面
３２      第２の光学面
３３      第３の光学面
３３ａ    第３の光学ア面
３３ｂ    第３の光学イ面
４０      導光体
４１      導光体光入射面
４２      導光体光出射面
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
2020107595.tif 000019
【図７】
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【図８】
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【図９】
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