(57)【要約】      （修正有）【課題】小型化、軽量化した場合でもより確実に光源であるLEDの温度を低下させることのできる車両用灯具を提供すること。【解決手段】光源３と、光源３の前方に配置されるレンズと、前記光源３の後方に取付けられ前記レンズに嵌合するヒートシンク５と、前記ヒートシンク５に外気の流通口となる通風孔を設け、前記通風孔との間に隙間を設けるように取付けたガイド７と、前記ヒートシンク５内に設けられた複数の放熱フィンと、放熱フィン間の隙間１５に変化を持たせた車両用灯具１であって、前記ガイド７を通じ、外気を直接車両用灯具１に導くことで良好に冷却することを可能とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、光源の前方に配置されるレンズと、前記光源の後方に取付けられ前記レンズに嵌合するヒートシンクを備える車両用灯具において、前記ヒートシンクに外気の流通口となる通風孔を設け、前記通風孔に隙間を設けるように板状のガイドを取付けたことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記ガイドが下面に対して上面が凸状に歪曲した形状をしていることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記ヒートシンク内には、複数の放熱フィンが設けられており、前記放熱フィンの一方のフィン幅は、前記通風孔に接する部位より連続的に大きくなり、かつ、フィンの他端に近づくにつれ連続的に狭められていく、略くの字状の形状をしていることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用灯具の放熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の車両用灯具では、消費電力の低減を図るために光源としてLEDを用いることが多い。しかし、車両用灯具点灯時の光度を向上させるためにLEDの高光束量化を図るとLEDは発熱しやすくなるという問題がある。このため、従来の車両用灯具では、LEDの発熱を低減させるために様々な手段が用いられている。例えば、下記特許文献1に記載の車両用灯具では、光源となるLEDを内設するハウジングの内部から外部にかけてヒートパイプを設け、ヒートパイプのハウジング内側の端部を前記LEDに接触させ、ハウジング外側の端部をヒートシンクに接触させている。このため、LEDが発光することにより発生した熱はヒートパイプ内の冷媒が還流することによりヒートシンクに伝達され、LEDの温度を低下させることができる。
【０００３】
【特許文献１】特開2004-127782号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した車両用灯具ではヒートシンク外部に放出する熱量よりもヒートシンクがLEDから受ける熱量の方が多くなった場合に、LEDで発生した熱をヒートシンクで放熱することが困難な場合がある。このため、LEDの温度が低減せず、高過ぎる温度に起因して車両用灯具の耐久性が低減する恐れがあった。
【０００５】
そこで、本発明の目的はLEDをより確実に冷却することのできる車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の車両用灯具では、光源と、光源の前方に配置されるレンズと、前記光源の後方に取付けられ前記レンズに嵌合するヒートシンクを備える車両用灯具において、前記ヒートシンクに外気の流通口となる通風孔を設け、前記通風孔に隙間を設けるように板状のガイドを取付けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項2に記載の車両用灯具では、前記板材が下面に対して上面が凸状に歪曲した形状をしていることを特徴とする。
【０００８】
請求項3に記載の車両用灯具では、前記ヒートシンク内には、複数の放熱フィンが設けられており、前記放熱フィンの一方のフィン幅は、前記通風孔に接する部位より連続的に大きくなり、かつ、フィンの他端に近づくにつれ連続的に狭められていく、略くの字状の形状をしていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項1に記載の車両用灯具では、光源と、光源の前方に配置されるレンズと、前記光源の後方に取付けられ前記レンズに嵌合するヒートシンクを備える車両用灯具において、前記ヒートシンクに外気の流通口となる通風孔を設け、前記通風孔に隙間を設けるように板状のガイドを取付けたことを特徴としている。この通風孔により、ヒートシンク内には常に外部から空気が取り込まれることになる。この空気は発光時の光源であるLEDの温度よりも低いため、発光時に発生しヒートシンクに伝えられた熱とヒートシンク内を流れる空気との間で熱交換が行なわれる。そのため、LEDで発生した熱はヒートシンク内を流れる空気に対してより確実に放熱される。
【００１０】
請求項2に記載の車両用灯具では、前記板材が下面に対して上面が凸状に歪曲した形状をしていることを特徴としている。この板材の上面と下面の形状の差により、上面側と下面側とを流れる空気の速度に差を設けることが可能となる。この空気の流体速度の差により、上面側の大気圧が下面側に比べて低くなり、圧力の低い上面側に外気がより勢いよく流れ込もうとするため、ヒートシンク内の空気の循環をより大きくすることが可能となる。
【００１１】
請求項3に記載の車両用灯具では、前記ヒートシンク内には、複数の放熱フィンが設けられており、前記放熱フィンの一方のフィン幅は、前記通風孔に接する部位より連続的に大きくなり、かつ、フィンの他端に近づくにつれ連続的に狭められていく、略くの字状の形状をしていることを特徴としている。ヒートシンク内に設けられた複数の放熱フィンによりヒートシンクの表面積を大きくすることができ、より放熱性を高めることが可能となる。また、放熱フィンの形状を上述のようにすることにより、放熱フィン間の隙間の形状に変化をもたせることで温度差を生じさせ、その温度差により外気がより取り込みやすくなる。勢いよく取り込まれた外気は、放熱フィンにまとわりついた暖かい空気を引き剥がし、ヒートシンクの放熱性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車両用灯具の側面図である。
【図２】ヒートシンクの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
本発明に係る車両用灯具1では、光源3と、光源3が取付けられるヒートシンク5と、前記光源3からの出射光を照射するレンズと、前記ヒートシンク5に空気を流入する隙間15を有するように取付けた板状のガイド7とからなる。
【００１５】
ヒートシンク5は、熱伝導率の高い部材で形成されており、外気の流通口となる通風孔9、表面積を大きくし放熱性を高めるための複数の放熱フィン11とからなる。
【００１６】
放熱フィン11は、ヒートシンク5の通風孔9と通じており、放熱フィン11の平面方向のフィン幅は、通風孔9に接する基部のフィン幅より連続的に大きくなり、かつ、フィンの先端に近づくにつれ連続的に狭められていく、略くの字状の形状をしている。放熱フィン11は、上述のような形状をしているため、図に示すように狭められた領域13が形成される。
【００１７】
ガイド7は、下面に対して上面が凸状に歪曲した形状をしており、ヒートシンク5の通風孔9に外気の流入経路となる隙間15を有するように取付けられている。
【００１８】
本発明の実施例に係る車両用灯具1は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。光源3が発光すると、光源3からの光はレンズを透過して外部を照射する。光源3は発光と同時に発熱し、光源の発熱により暖められた空気は車両用灯具内を滞留する。光源3として使用されるLEDは熱に弱く、自身の発光により発生する熱で発光効率の低下や寿命の短縮等の問題が生じる。そのため、効率のよい放熱構造を設けることがLEDを使用した照明では特に必要となる。
【００１９】
ヒートシンク5は、光源3に接触しており、熱伝導率の高い部材で形成されているため、光源3の発光により発生する熱はヒートシンク5に効率的に伝えられる。ヒートシンク5には、外気の流通口となる通風孔9が設けられている。この通風孔9により、ヒートシン5内には常に外部から空気が取り込まれることになる。この空気は、光源3の発光により暖められたヒートシンク5内の空気の温度よりも低いため、ヒートシンク5内の空気と外部より取り込まれた空気との間で熱交換が行なわれる。そのため、光源3の発光により発生した熱はヒートシンク5内を流れる空気に対してより確実に放熱されることになる。
【００２０】
また、ガイド7は、下面に対して上面が凸状に歪曲した形状をしている。図に示すように、ガイド7の上面と下面の端部をA点とB点とすると、上面の凸面と下面の平面を通る空気がA点からB点までに到達する時間は同じである。この際、凸面である上面の方が平面である下面よりも空気の通過距離が長いため、上面を流れる空気の速度は下面を流れる空気に比べ速くなる。そのため、上面は下面に比べ大気圧が低くなり、圧力の低い上面側に外気が流れ込もうとし、ガイド7の上面を通じてヒートシンク5に外気がより勢いよく流れ込むことになる。この外気はヒートシンク5内の熱を奪いながら移動するため、ヒートシンク5の放熱効果を高めることが可能となる。
【００２１】
また、ヒートシンク5には、表面積を大きくし、放熱性を高めるために放熱フィン11が複数形成されている。放熱フィン11は、ヒートシンク5の通風孔9と通じており、前記放熱フィンの平面方向のフィン幅は、前記通風孔に接する基部のフィン幅より連続的に大きくなり、かつ、フィンの先端に近づくにつれ連続的に狭められていく略くの字状の形状をしている。ヒートシンク5内の空気は、光源3の発熱により暖められヒートシンク5内を滞留している。放熱フィン11は、上述のように略くの字状をしているため、図に示すように狭められた領域13が生じる。この狭められた領域13に集まった暖められた空気は膨張し、ヒートシンク5内を上方向へと上昇していく。この狭められた領域13内の空気の体積が膨張することで、当該領域内の空気の温度は他の領域と比較して上昇する。そのため、ガイド7とヒートシンク5の間に設けられた隙間15から流れ込む外気との温度差がより鮮明になり、外気がより勢いよく流れ込むことになる。外気がより勢いよく流れ込むことで空気の循環がさかんになり、車両用灯具1の放熱効果をより高めることが可能となる。
【００２２】
上記のように本発明によれば、ヒートシンクを小型化しても充分な放熱効果を得ることができ、車両用灯具の小型・軽量化が可能となる。
【符号の説明】
【００２３】
1 車両用灯具
3 光源
5 ヒートシンク
7 ガイド
11 放熱フィン
【図１】
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【図２】
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