JP2016173908A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アウターレンズとハウジングからなる灯室内に設けられる車両用灯具において、光を照射する光源と、光源からの光を車両前方側に照射する光学部材30と、光源及び光学部材30を載置する載置面と、載置面の後方に車両後方側に延びる複数の放熱フィン114とを有するヒートシンク10と、を備える。複数の放熱フィン114のうちヒートシンク10の端に位置する放熱フィンにはヒートシンク10をハウジングに取り付ける取付部が設けられている。
【選択図】図2
Description
また、ヒートシンクなどの放熱部材同士を背面カバーを挟んで固定することで、放熱効果は得られるものの、熱の影響によりそれぞれの部材が膨張や収縮などの変形が起こり位置ずれが発生することで配光性能の低下につながる恐れもあった。
さらに、灯室内にある第一のヒートシンクの後端に設けられた放熱フィンと、灯室外の第二のヒートシンクが後方側からネジ留め固定されるため、背面カバーと第一のヒートシンクの間に空間を設けることができず、灯室内の対流による放熱効果が妨げられるとともに、灯具ユニットの光軸調整のための隙間を設けることも困難であった。
(1)アウターレンズとハウジングからなる灯室内に設けられる車両用灯具において、光を照射する光源と、前記光源からの光を車両前方側に照射する光学部材と、前記光源および前記光学部材を載置する載置面(ベース部)と、前記載置面の後方に車両後方側に延びる複数の放熱フィンとを有するヒートシンクと、を備え、前記複数の放熱フィンのうちヒートシンクの端に位置する放熱フィンには前記ヒートシンクを前記ハウジングに取り付けるハウジング取付部が設けられていて、前記ハウジング取付部の一方が前記放熱フィンの先端側に設けられており、他方が前記放熱フィンの前記載置面側に設けられている、ことを特徴とする車両用灯具。
なお、この明細書において、前、後、上、下、左、右は、車両用灯具を車両に搭載した際の車両に乗車する運転者から見た方向を示す。また、実施形態の説明の全体を通じて同じ要素には同じ番号を付している。
図2は、車両用灯具101R内に配置される灯具ユニット1を示しているものであり、この灯具ユニットは、図示は省略するが、車両前方側に開口したランプハウジング5とランプハウジング5の開口を塞ぐように取り付けられるアウタレンズとで形成される灯室内に配置される。
半導体型光源12は、図3に示すように、基板12b上に発光チップ12aが実装された、例えばLED、EL(有機EL)等の自発光半導体型光源である。なお、発光チップ12aは封止樹脂で封止してパッケージ化されていてもよい。また、基板12bに電流を供給するコネクタが取り付けられている。そして、基板12bは、ヒートシンク10の光源搭載部111に設けられる光源取付構造112に取付けられる。
なお、チップは正方形に限定されるものではなく、長方形であってもよく、また、用いるチップの数も複数個に限られず1個であってもよい。
レンズ30は、レンズ部31及び脚部32a、32bからなる。レンズ部31は半導体型光源12からの光を所定の配光パターンとして照射する入射面と出射面から形成されている。図3に示すように、レンズ部31の車両幅方向の端部にヒートシンク10に取付けるための一対の取付用の脚部32a,32bが形成されており、それら脚部32a,32bの端部には、ヒートシンク10の脚部搭載部113a,113bに設けられる固定部11a,11bに取付けるために用いられる2つの貫通孔が設けられた取付構造33a,33bが形成されている。
レンズ30には、例えば、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂などの光透過性材料を好適に用いることができる。
シェード20は、図3に示すように、半導体型光源12とレンズ30との間に配置され、半導体型光源12からの光がレンズ部31に照射されるように開口22を有し、この開口22を通った光がレンズ部31に入射する。一方、この開口22の周縁に照射される光は、シェード22によってレンズ部31へ入射しないよう遮光され、対向車などへのグレア光になる恐れがある光が抑制される。
なお、シェード20は必ずしも設ける必要はなく、したがって、シェード20を設けていない灯具ユニット1の場合もある。
ヒートシンク10は、熱伝導性の高い金属部材や樹脂部材などからなり、本実施形態では、アルミダイガスト製からなる。
図3に示すように、半導体型光源12、レンズ30及びシェード20を載置するための載置面110が車両前方側に向くように設けられ、その載置面110の裏面(車両後方側)には、車両幅方向に並ぶ複数の放熱フィン114が、車両後方側に延びるように形成されている。載置面110は車両前方側であれば、車両側方側に傾斜するように設けられても良い。
図3に示すように、光源搭載部111と脚部搭載部113a,113bとの間には、光源搭載部111と脚部搭載部113a,113bとが離間するように、車両上下方向に延びる一対の溝116a,116bが設けられている。溝116a,116bは、複数の放熱フィン114側に凹んだ形状を有する。
図4(a)は、灯具ユニット1からレンズ30とシェード20を省いたヒートシンク10の正面図であり、図4(a)のA−A線断面図を図4(b)に示している。
図4(c)、(d)は、どちらも紙面右側が車両後方側で、左側が車両前方側になっている。
また、図3に示されるように、補強板部117a,117bは、放熱フィン114の車両上方側の端部間を渡すように設けられている。なお、補強板部117a,117bは、放熱フィン114の車両下方側の端部間を渡すように設けられていてもよい。
図2および図5に示されるように、灯具ユニット1のヒートシンク10は複数の放熱フィン114の外側のフィンにハウジング取付部118a,118bが設けられている。
ヒートシンク10をハウジング5に取り付けるとき、車両後方側に伸びた放熱フィン114のうち外側の端に位置する放熱フィン114にハウジング取付部118a,118bが設けられることにより、ヒートシンク10を直接ハウジング5に取り付ける際に、ヒートシンク10を外部に設置することなく、灯室内に少ないスペースで設置可能であり、放熱フィン114による放熱効果を低下させることなく設置可能である。このとき、ハウジング5に、ヒートシンク10の放熱フィン114に合わせて後方にスペースを有し、ヒートシンク5を収容する収容部53が設けられていた場合、ハウジング5とヒートシンク10との空間を十分に保つことができ、ヒートシンク10の放熱性能を落とすことなく、ハウジング5に取り付けることができる。
そこで、図5に示すように、灯具ユニット1の車幅方向内側に設けられるハウジング取付部118aは放熱フィン114の先端側に設置し、灯具ユニット1の車幅方向外側に設けられるハウジング取付部118bは放熱フィン114の載置面110側に設置する。これにより、コーナリングランプなどの側方照射用の灯具であって、半導体型光源12および載置面110が側方に向けて傾斜した状態で取付られる場合であっても、車両用灯具101L,101Rの灯室内のスペースへの取り付けが容易である。
半導体型光源12が発光すると、熱が発生し、図4(b)に矢印で示すように、その熱は、光源搭載部111から脚部搭載部113a,113bへ、さらにはハウジング取付部118a、118bへと熱伝導する。
本実施例のようにこの溝116a,116bが設けられていると、図4(b)に矢印で示すように、半導体型光源12が発する熱は、架橋部115a,115bを通るように、大きく迂回して伝熱されることになる。
この結果、シェード20の取付部21a,21bやレンズ30の取付構造33a,33b、さらにハウジング取付部118a,118bに伝わる熱による変形や熱劣化を効率よく抑制することができる。
10 ヒートシンク
11a,11b 固定部
12 半導体型光源
12a 発光チップ
12b 基板
20 シェード
21a,21b シェード取付部
30 レンズ(光学部材)
31 レンズ部
32a,32b 脚部
33a,33b 取付構造
40a,40b スクリュー
110 載置面
111 光源搭載部
112 光源取付構造
113a、113b 脚部搭載部
114 放熱フィン
115a、115b 架橋部
116a、116b 溝(溝部)
117a、117b 補強板部
118a、118b ヒートシンク取付部
119 補強リブ
5 ハウジング
51 ボス
52 スクリュー
53 収容部
Claims (5)
- アウターレンズとハウジングからなる灯室内に設けられる車両用灯具において、
光を照射する光源と、
前記光源からの光を車両前方側に照射する光学部材と、
前記光源および前記光学部材を載置する載置面と、
前記載置面の後方に車両後方側に延びる複数の放熱フィンとを有するヒートシンクと、を備え、
前記複数の放熱フィンのうちヒートシンクの端に位置する放熱フィンには前記ヒートシンクを前記ハウジングに取り付けるハウジング取付部が設けられていて、前記ハウジング取付部の一方が前記放熱フィンの先端側に設けられており、他方が前記放熱フィンの前記載置面側に設けられている、ことを特徴とする車両用灯具。 - 前記光源は出射光軸が車両前方または車両側方を向くように前記載置面の光源搭載部に搭載されており、
前記載置面は前記光源の出射光軸と直交するように設けられており、前記複数の放熱フィンは前記載置面の裏面側に車幅方向に並んで形成されている、ことを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。 - 前記光源は出射光軸が車両側方を向くように前記載置面の光源搭載部に搭載されており、
前記載置面は前記光源の出射光軸と直交するように設けられており、
前記ハウジング取付部は、車両内側においては前記放熱フィンの先端側に形成され、車両外側においては前記放熱フィンの前記載置面側に形成される、ことを特徴とする請求項2に記載の車両用灯具。 - 前記光源は出射光軸が車両前方を向くように前記載置面の光源搭載部に搭載されており、
前記載置面は前記光源の出射光軸と直交するように設けられており、
前記ハウジング取付部は、車両内側においては前記放熱フィンの載置面側に形成され、車両外側においては前記放熱フィンの前記先端側に形成される、ことを特徴とする請求項2に記載の車両用灯具。 - 前記ヒートシンクの前記載置面の前記光源搭載部よりも外側部分には、前記光学部材が取り付けられる脚部搭載部が設けられており、
前記光源搭載部と前記脚部搭載部の間に前記複数の放熱フィン側へ凹んだ溝部が形成されている、ことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の車両用灯具。
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