(57)【要約】【課題】ヒートシンクを利用した冷却に加え、光源も直接冷却することで、光源を効果的に冷却すること。【解決手段】  光源５と、該光源５の背方において該光源に熱的に接続されるヒートシンク１０と、該ヒートシンク１０の背方に送風部２７が設けられた送風装置２０とを備えた車両用灯具１において、送風部２と光源５との間に、送風部２から送風された空気を光源５に向けて吹き出すように案内する流路１８が設けられ、流路１８の少なくとも一部は、ヒートシンク１０で形成された。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源の背方において該光源に熱的に接続されるヒートシンクと、該ヒートシンクの背方に送風部が設けられた送風装置とを備えた車両用灯具において、
上記送風部と上記光源との間に、上記送風部から送風された空気を上記光源に向けて吹き出すように案内する流路が設けられ、
上記流路の少なくとも一部は、上記ヒートシンクで形成された
車両用灯具。
【請求項２】
上記光源に対して、該光源の前方へ延びる光軸に交差する交差方向の外側に上記送風部が設けられ、
上記流路は、上記送風部から前方へ延びる前後方向流路部と、該前後方向流路部を流れる空気の送風方向を上記交差方向の内側へ変更する方向変更流路部とでダクト状に形成された
請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
上記光源を複数備えるとともに、上記光軸に交差する交差面上に、これら複数の光源が列状に配設された光源配列部が構成され、
上記流路の吹出し部は、複数の上記光源配列部の長手方向に対して交差する方向から該光源配列部の長手方向の中心に向かって吹き出す位置に設けられた
請求項１又は２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
上記流路の吹出し部は、上記光源の下方側に設けられた
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用灯具。
【請求項５】
上記ヒートシンクにおける上記流路が横切る部位には、該流路の延設方向における、該横切る部位に対して各側を連通する開口部が穿設されており、
上記流路の延設方向の少なくとも一部は、上記開口部によって形成された
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両用灯具。
【請求項６】
上記ヒートシンクには、前後方向に延びる複数の放熱フィンが配設されており、
上記流路の一部は、隣接する上記放熱フィン間において、これら放熱フィンを流路壁とする閉断面で形成された
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光源と、該光源の背方において該光源に熱的に接続されるヒートシンクと、該ヒートシンクの背方に送風部が設けられた送風装置と、を備えた車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ等光源が小さいものは、送風装置の送風部から送風される空気を光源に向かって直接的に送風するよりもヒートシンクを活用した冷却が効果的であり、特許文献１に例示されるように、直接的に光源に送風して冷却する方法は採用されてこなかった。
【０００３】
特許文献１の車両用灯具は、光源の背方にヒートシンクが配設され、さらにそのヒートシンクの背方に送風装置が配設されたものであり、ヒートシンクの放熱性を高めるために、光源の熱が伝導されたヒートシンクに向けて送風部から送風することが行われている。
【０００４】
しかしながら、光源に対して直接送風した場合も一定の効果を得ることが分かったため、単にヒートシンクを冷却するだけでなく、より効率的に光源を冷却する手法を考案する余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２５４０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこでこの発明はヒートシンクを利用した冷却に加え、光源も直接冷却することで、光源を効果的に冷却することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、光源と、該光源の背方において該光源に熱的に接続されるヒートシンクと、該ヒートシンクの背方に送風部が設けられた送風装置とを備えた車両用灯具において、上記送風部と上記光源との間に、上記送風部から送風された空気を上記光源に向けて吹き出すように案内する流路が設けられ、上記流路の少なくとも一部は、上記ヒートシンクで形成されたものである。
【０００８】
上記構成によれば、ヒートシンクを利用した冷却に加え、光源も直接冷却することで、効果的に光源を冷却できる。
【０００９】
ここで、上記前方とは光源の照射方向を示すとともに、上記背方とは照射方向と反対方向を示し、前後方向は光源の光軸と平行な方向を示す。
【００１０】
この発明の態様として、上記光源に対して、該光源の前方へ延びる光軸に交差する交差方向の外側に上記送風部が設けられ、上記流路は、上記送風部から前方へ延びる前後方向流路部と、該前後方向流路部を流れる空気の送風方向を上記交差方向の内側へ変更する方向変更流路部とを備えたダクト状に形成されたものである。
【００１１】
上記構成によれば、上記流路をダクト形状で形成したため、送風部から送風された空気は、前後方向流路部に沿って前方へ流れ、方向変更流路部において方向転換する際に分散することなく、該空気を光源に向けて確実に吹き出させることができる。
【００１２】
またこの発明の態様として、上記光源を複数備えるとともに、上記光軸に交差する交差面上に、これら複数の光源が列状に配設された光源配列部が構成され、上記流路の吹出し部は、複数の上記光源配列部の長手方向に対して交差する方向から該光源配列部の長手方向の中心に向かって吹き出す位置に設けられたものである。
【００１３】
上記構成によれば、複数の光源のうち、光源配列部の長手方向（すなわち光源の配列方向）の中心部に近接する程高温になるため、吹出し部を上記光源配列部長手方向の中心に向かって吹き出す位置に設けることにより、最も高温になり易く冷却が必要な光源を効果的に冷却することができる。
【００１４】
またこの発明の態様として、上記流路の吹出し部は、上記光源の下方側に設けられたものである。
【００１５】
上記構成によれば、光源の熱によってその周辺の空気は上昇するが、上記流路の吹出し部を光源の下方側に設けることにより、光源に向けて空気を上方に吹き出すことができる。これにより、光源に対して上昇する熱の流れが阻害されることがないばかりか、その上昇がより促進されるため、光源を効果的に冷却することができる。
【００１６】
またこの発明の態様として、上記ヒートシンクにおける上記流路が横切る部位には、該流路の延設方向における、該横切る部位に対して各側を連通する開口部が穿設されており、上記流路の延設方向の少なくとも一部は、上記開口部によって形成されたものである。
【００１７】
上記構成によれば、流路を、前後方向において光源と送風部との間に介在するヒートシンク（基部）に対して交差方向外側から迂回して設けることがなく、ヒートシンクに穿設した開口部を通じてより短い距離で設けることができるため、送風部から送風した空気を光源に向けてしっかりと吹き出すことができる。
【００１８】
しかも、上記流路の延設方向の少なくとも一部は、ヒートシンクに穿設した開口部によって形成されたものである。すなわち、開口部の縁部は、ヒートシンクの一部によって形成されたものであるため、流路を流れる空気によってヒートシンクの放熱効果を高めることができる。
【００１９】
またこの発明の態様として、上記ヒートシンクには、前後方向に延びる複数の放熱フィンが配設されており、上記流路の一部は、隣接する上記放熱フィン間において、これら放熱フィンを流路壁とする閉断面で形成されたものである。
【００２０】
上記構成によれば、流路を流れる空気は、該流路の壁面を形成する放熱フィンとの間で熱交換することができるため、光源の冷却と、放熱部の放熱による光源の冷却とを両立することができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、ヒートシンクを利用した冷却に加え、光源も直接冷却することで、光源を効果的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１Ａ実施形態の車両用灯具の縦断面図。
【図２】第１Ａ実施形態の車両用灯具の要部の斜視図。
【図３】図１中のＡ−Ａ線断面図。
【図４】送風装置の要部を示す外観図（ａ）、図２中のＢ−Ｂ線拡大断面図（ｂ）。
【図５】ＬＥＤ、基板、ヒートシンクの各部位における風速に応じた温度変化を示すグラフ。
【図６】基板の温度分布を模式的に示す背面図及び正面図。
【図７】第１Ｂ実施形態の車両用灯具の要部を示す図３に対応した図。
【図８】第１Ｂ実施形態のさらに他の例を説明する図１に対応した図。
【図９】第２施形態の車両用灯具の縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。  
（第１Ａ実施形態）  
図１は第１Ａ実施形態の車両用灯具の車幅方向の中央部における一部縦断面図であって、図３中のＣ−Ｃ線に対応する本実施形態の車両用灯具の断面図、図２は第１Ａ実施形態の車両用灯具に備えたランプユニットの要部の斜視図、図３は図１中のＡ−Ａ線矢視断面図、図４（ａ）は送風装置の要部を示す外観図、図４（ｂ）は図２中のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【００２４】
本実施形態に係る車両用灯具１，１は、車両の前部左右に配置されるフォグランプとして使用されるものであって、その基本構成は左右で同じであるため、以下、一方の車両用灯具１についてのみ説明する。図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｗは車幅方向を示し、矢印Ｕは車両上方を示すものとする。なお、本実施形態においては、車両用灯具１に備えた光源としてのＬＥＤ５の照射方向と車両の前方とが一致するものとする。
【００２５】
本実施の形態に係る車両用灯具１は、前方に向けて開口された不図示の凹状のランプハウジングと、図１に示すように、その前面開口部を覆う透明なアウタレンズ２とを備え、該ランプハウジングとアウタレンズ２によって画成された内部空間が灯室３として形成されている。
【００２６】
灯室３には図１に示すように、ランプユニット４が配設されている。図１〜図３に示すように、ランプユニット４は、投影レンズ３２と、該投影レンズ３２を保持するレンズホルダ３３と、光源としてのＬＥＤ５と、該ＬＥＤ５を実装する平板状の銅製の基板６と、ＬＥＤ５に熱的に接続されるヒートシンク１０と、送風部としての送風開口２７が設けられた送風装置２０とを備えている。
【００２７】
レンズホルダ３３は、円筒状に形成された筒状部３４を備え、後述するようにレンズホルダ３３をヒートシンク１０の前部に装着した状態において筒状部３４は、その後端が前方延設部１の前端に当接した状態でヒートシンク１０の前方延設部１３の前方に配置される。
【００２８】
筒状部３４の後部の周方向の所定の各部には、ヒートシンク１０に係止する複数の係止脚部３５が配設されている。係止脚部３５は、その基部が筒状部３４の後端から前方延設部１３を迂回するように径方向内側に突出するとともに先端程後方へ向くように屈曲し、先端部（後部）がヒートシンク１０の後述する基部１１よりも後方へ突出形成されており、先端部にヒートシンク１０側に係止可能な係止爪３５ａが設けられている。
【００２９】
投影レンズ３２は前方に凸の略半球状に形成され、アウタレンズ２の背方で該アウタレンズ２と対向するように後端部が筒状部３４の前端に取り付けられている。
【００３０】
基板６は、前後方向に直交するように（すなわちアウタレンズ２と対向するように）配置され、図３に示すように、該基板６の前面６ｆの正面視（すなわちアウタレンズ２側から見て）中央部には、照射範囲を広げるために複数のＬＥＤ５を備えており、いずれも前方を向くように（すなわち光軸Ｘが前後方向と一致するように）取り付けられている。
【００３１】
複数のＬＥＤ５は、車幅方向に延びる列状に配設されており、これらＬＥＤ５によって光源配列部３０（３０ｕ，３０ｄ）が構成されている。ＬＥＤ５の個数や配置は、車両用灯具１として要求される輝度等に応じて適宜設定されており、当例では基板６の前面６ｆに２つの光源配列部３０が、上下各側に互いに平行に実装されている。これら２つの光源配列部３０によってＬＥＤモジュール３１が形成されており、このうち上側の光源配列部３０ｕには９個のＬＥＤ５が、下側の光源配列部３０ｄには１２個のＬＥＤ５が夫々所定の配列パターンで配設されている。
【００３２】
ヒートシンク１０はアルミ又はアルミ合金で形成され、基板６の背方に配設されるとともに、ＬＥＤモジュール３１に対して径方向外外側へ延びる基部１１と、該基部１１の径方向（すなわち光軸Ｘに交差する方向）の外側部位に備えた放熱部１２とで一体に構成されている。上記の基板６は、例えば、不図示のＳｉ系伝導グリス等の熱伝導性を有する接着剤を介して基部１１の前面に貼り着ける等により基部１１に取り付けられている。これにより基部１１は、ＬＥＤ５から基板６を介して受熱してその熱を該基部１１自体で放熱するとともに放熱部１２に熱伝導する。
【００３３】
送風装置２０は基部１１よりも背方に設けられているが、さらに送風装置２０に備えた送風開口２７は、放熱部１２よりも背方に備えている。
【００３４】
放熱部１２は、少なくともＬＥＤモジュール３１よりも径方向外側部位、すなわち基部１１の径方向外側縁部に、下部を除く全周に渡って備えている。
【００３５】
図３に示すように、放熱部１２は、略前後方向に延びる円筒状の下部が、下方向に向けて開口した正面視で略Ｃ字形状に形成されている。放熱部１２の下方に向けて開口した下方開口部７（図１参照）は、ヒートシンク１０の下部に形成されている。
【００３６】
図１、図２に示すように、放熱部１２は、基部１１に対して前方へアウタレンズ２の手前まで延設された前方延設部１３と、後方に延設された後方延設部１４とを備えている。前方延設部１３は、その前端がＬＥＤ５よりも前方に位置するように延設されている。これにより前方延設部１３は、基板６（ＬＥＤモジュール３１）を、下部を除いて周方向において取り囲むように配設されている。
【００３７】
前方延設部１３によって囲まれた空間、すなわち前方延設部１３よりも径方向内側の空間は、レンズホルダ３３の係止脚部３５を嵌め込むレンズホルダ嵌込み空間１０Ｂとして構成されている（図１、図３参照）。
【００３８】
図１に示すように、レンズホルダ３３の係止脚部３５をレンズホルダ嵌込み空間１０Ｂに嵌め込んだ状態において、係止脚部３５は基部１１よりも後方に延設され、基部１１における係止脚部３５に対応する部位には、係止脚部３５を挿通する係止脚部挿通孔１１ｂが前後方向に貫通されている。さらに、放熱部１２の後方延設部１４（後述する放熱部本体）の内周面における係止脚部３５に対応する部位には、係止爪３５ａと係止可能な不図示の被係止部が設けられている。
【００３９】
そして、レンズホルダ３３の係止脚部３５を、レンズホルダ嵌込み空間１０Ｂに前方から嵌め込むと係止脚部３５が係止脚部挿通孔１１ｂに挿通された状態で係止爪３５ａと被係止部（図示省略）とが係止され、これによって、レンズホルダ３３は、ヒートシンク１０の前部に装着することができ、投影レンズ３２はアウタレンズ２とＬＥＤ５との前後方向の間に配設される（図１参照）。
【００４０】
後方延設部１４は、前方延設部１３よりも長い前後長となるように基部１１に対して後方に延設されている。そして、後方延設部１４及び基部１１によって、後方延設部１４の径方向内側、かつ基部１１の背方には、後方及び下方へ向けて開口するヒートシンク内部空間１０Ａが構成されている。
【００４１】
放熱部１２について換言すると、該放熱部１２は、その径方向内側に位置する放熱部本体１５と、該放熱部本体１５から径方向外方に起立する複数の放熱フィン１６とで一体に構成されている。
【００４２】
放熱部本体１５は、図３に示すように、放熱部１２の周方向において略同じ肉厚（板厚）を有して連続して形成されている。放熱部本体１５は、図１に示すように、放熱部１２の前後方向における、前方延設部１３の前端を除く全長に渡って前後方向に連続して延びており、前方延設部１３に相当する部位は後方延設部１４に相当する部位と比較して一回り小径に形成されている。
【００４３】
放熱フィン１６は、放熱部本体１５の外周面において前後方向に直線状に連続して延びるとともに周方向に等ピッチで配設されている。
【００４４】
放熱フィン１６は、前方延設部１３においてレンズホルダ３３の係止脚部３５をレンズホルダ嵌込み空間１０Ｂに嵌め込んだ状態において、レンズホルダ３３の筒状部３４の後端と当接するように放熱部本体１５の前端よりもさらに前方に突出している。なお、放熱フィン１６の前端部は、前方に向けて先細りになるようにその径方向の肉厚を徐々に薄く形成されている（図１参照）。
【００４５】
すなわち、放熱フィン１６は、放熱部１２の前後方向の全長に渡って連続して延びるとともに（図１参照）、前方延設部１３および後方延設部１４に関わらず同じ板厚（ｔ１６）に形成されている（図３参照）。
【００４６】
放熱フィン１６は、前方延設部１３の側よりも後方延設部１４の側の方が径方向への突出長さが長くなるように設けられている（図１参照）。さらに放熱フィン１６は、前方延設部１３と後方延設部１４とのいずれの側においても基部１１の厚さ（板厚）（ｔ１１）よりも長い突出長さ（径方向長さ）（ｈ１６）で設けられている（図１参照）。
【００４７】
また図１、図３に示すように、基部１１は、放熱部本体１５と放熱フィン１６との夫々よりも肉厚に形成されているが（ｔ１１＞ｔ１５，ｔ１６）、基部１１の厚さ（ｔ１１）は、放熱部本体１５と放熱フィン１６との各板厚（ｔ１５，ｔ１６）に対して共に２倍以下に留めて設けられている。なお、本実施形態では、基部１１の板厚（ｔ１１）が４ｍｍであるのに対して放熱フィン１６の厚さ（ｔ１６）は２ｍｍに設定されている。
【００４８】
放熱部１２の周方向において隣接する放熱フィン１６，１６間には、送風開口２７から送風された風を前後方向に延びる放熱部に沿って前方へ案内する流路１７が構成されている。
【００４９】
この流路１７は、図３に示すように、放熱部１２の周方向における放熱フィン１６，１６間に対応する部位に複数設けられており、各流路１７は、放熱部１２の熱を送風開口２７から送風された風（空気）に放熱するように該放熱部１２の前端から後端に渡って前後方向に直線状に延びている。
【００５０】
また流路１７は、前後方向の直交断面視で放熱フィン１６の先端に対して径方向内側に凹んだ凹状に形成され、径方向外側が開口した開口部１７ａを有している（図３参照）。  
すなわち、流路１７は、放熱部１２の周方向において隣接する放熱フィン１６，１６によって両側壁部が形成されるとともに、これら隣接する放熱フィン１６，１６の間に位置する放熱部本体１５の径外面１５ａによって凹底面が形成される。
【００５１】
ここで、放熱部１２の周方向に設けた複数の流路１７のうち、本実施形態では放熱部１２の最上部に位置する流路１７を、上記送風開口２７から送風された空気をＬＥＤ５に指向させる光源導風路１８として設けられている（図３参照）。
【００５２】
図１に示すように光源導風路１８は、上記送風開口２７から送風された空気をＬＥＤ５に向けて吹き出すように送風開口２７とＬＥＤ５の手前（本実施形態ではＬＥＤ５の上方の直近箇所）との間に設けられており、放熱部１２の後端（すなわち送風開口２７）から前後方向におけるＬＥＤ５に相当する部位まで前方へ延びる前後方向流路部１８ａと、基部１１よりも前側に位置する前後方向流路部１８ａの前端において送風方向を前方から径方向内側（ＬＥＤ５の側）へ変更する方向変更流路部１８ｂと、ＬＥＤ５に対して径方向外側から径方向内側のＬＥＤ５の手前まで下方へ延びる径方向流路部１８ｃとでダクト状に形成されている。
【００５３】
前後方向流路部１８ａは、該前後方向流路部１８ａの前後方向の全長に渡って、流路１７における、径方向外側（上方）に開口する開口部１７ａを閉塞板１８０ａで閉塞することにより、流路１７は、閉断面空間とするとともに前後方向に延びるダクト状に形成されている。この閉塞板１８０ａは、光源導風路１８を構成する隣接する放熱フィン１６，１６間を周方向に跨ぐように配設される。
【００５４】
方向変更流路部１８ｂは、前後方向流路部１８ａの前端、すなわち流路１７の前後方向におけるＬＥＤ５に相当する部位において、それ以上前方へと風が流れないように遮蔽する遮蔽板１８０ｂによって形成されている。この遮蔽板１８０ｂは、前後方向に直交する縦壁状に配設されている。
【００５５】
これにより、前後方向流路部１８ａを前方へ流れる風ｗは方向変更流路部１８ｂにおいて遮蔽板１８０ｂに当接することで下方へと方向転換される（図１参照）。本実施形態では遮蔽板１８０ｂと閉塞板１８０ａとは、熱硬化性樹脂で一体に形成されている。
【００５６】
このように光源導風路１８における前後方向流路部１８ａ、方向変更流路部１８ｂは、共にその一部がヒートシンク１０で形成されている。すなわち、前後方向流路部１８ａはヒートシンク１０と遮蔽板１８０ｂとで、方向変更流路部１８ｂはヒートシンク１０と閉塞板１８０ａとで、協働で形成されている。
【００５７】
径方向流路部１８ｃは、方向変更流路部１８ｂから光源配列部３０の長手方向Ｌ（車幅方向）の中心部Ｌｃの上方手前まで下方へと延びている（図３参照）。径方向流路部１８ｃの下端部には、光源配列部３０の長手方向Ｌの中心部Ｌｃに向けて上側光源配列部３０ｕの上方（長手方向に対して交差する方向）から風を吹き出す吹出口１８１が設けられている。
【００５８】
径方向流路部１８ｃは、方向変更流路部１８ｂから吹出口１８１まで下方へ延びるが、その間において、放熱部本体１５及び係止脚部３５の夫々が配設されており（図１参照）、図１、図３に示すように、これら放熱部本体１５及び係止脚部３５における径方向流路部１８ｃが横切る部位には、該横切る部位に対して径方向流路部１８ｃの各側を連通する開口部１９ａ，１９ｂが夫々貫通形成されている（図１参照）。なお、図３においては、係止脚部３５および開口部１９ｂの図示を省略している。
【００５９】
このように径方向流路部１８ｃは、放熱部本体１５に設けた開口部１９ａの周縁によって形成されているため、この径方向流路部１８ｃについても前後方向流路部１８ａ、方向変更流路部１８ｂと同様にその一部がヒートシンク１０で形成されている。
【００６０】
さらに径方向流路部１８ｃは、熱部本体１５及び係止脚部３５に設けた開口部１９ａ，１９ｂによって方向変更流路部１８ｂから吹出口１８１まで連通するが、開口部１９ａ，１９ｂから吹出口１８１までの間においては、風ｗをガイドするガイド板１８０ｃを備えている。このガイド板１８０ｃも熱硬化性樹脂で形成され、基部１１の前面および基板６の前面６ｆと協働でダクト状に形成されている。
【００６１】
図１に示すように、送風装置２０は、ヒートシンク１０の後方開口から該ヒートシンク内部空間１０Ａに嵌め込まれた状態でヒートシンク１０に装着されており、ピエゾファンユニット２１と、該ピエゾファンユニット２１が収容される筐体２２とで構成されている。
【００６２】
図１、図４（ａ）に示すように、筐体２２は、ハウジング２３とバックカバー２４とで構成され、ハウジング２３は、ヒートシンク内部空間１０Ａに嵌め込まれるとともに、前面２３ｆが閉塞され、後方が開口する内部空間２３Ａを有する有底円筒状に形成されている。
【００６３】
バックカバー２４は、後面２４ｒが閉塞され、前方が開口する内部空間２４Ａを有するハウジング２３よりも底浅の有底円筒状に形成されている。バックカバー２４の前面２４ｆの中央部には開口部が形成されている。ハウジング２３の内部空間２３Ａとバックカバー２４の内部空間２４Ａは、前後方向に互いに連通し、筐体２２の内部空間２２Ａを構成している。
【００６４】
バックカバー２４の外周部には、ヒートシンク１０の後端面１０ｒに後方から係合可能にハウジング２３の外径よりも周方向全体が径方向外側へ突出形成したフランジ部２５が設けられている。
【００６５】
フランジ部２５の円環状の前面２５ａは、バックカバー２４の前面２４ｆにおける中央部に設けられた開口部に対して径方向外側部位によって形成され、筐体２２の内部空間２２Ａと筐体２２外部とを連通するように後方へ向けて開口した複数の送風開口２７が周方向に配設されている（図１〜図４（ａ）参照）。これら複数の送風開口２７は、図３に示すように、放熱部１２の周方向における流路１７に対応する部位（すなわち、隣接する放熱フィン１６，１６間に相当する部位）に設けられており、筐体２２内部に配設したピエゾファンユニット２１から送風された空気を送風開口２７から噴流させる構成としている。
【００６６】
さらに図４（ｂ）に示すように、バックカバー２４のフランジ部２５の周方向における所定部位には、ボルト挿通孔２５ｃが形成されるとともに、ヒートシンク１０の後端面１０ｒの周方向における、ボルト挿通孔２５ｃに対応する部位にも、ボルト挿通孔１０ｃが形成されており、送風装置２０は、フランジ部２５をヒートシンク１０の後端面１０ｒに係合した状態でボルトＢ１等を用いて取付けられる。
【００６７】
ピエゾファンユニット２１は、ピエゾの逆電圧効果を利用して風を発生させる公知のファンであり、図示省略するがピエゾ（圧電素子）と、該ピエゾに対して片持ち状に連接されたブレード状の送風板と、ピエゾに対して交流電圧を印加することで、送風板を励振させ、該送風板の先端（自由端）を板厚方向に振動させる交流電圧印加手段とを備えたものである。本実施形態において図１に示すように、ピエゾファンユニット２１は、送風板の振動によって後方に向けて風を発生するように筐体２２の内部空間２２Ａに設置されている。
【００６８】
これにより送風装置２０は、筐体２２内部において、ピエゾファンユニット２１から送風された空気が一旦、バックカバー２４の後面２４ｒに当たってから径方向外側（フランジ部２５の側）へ回り込むようにして流れ、送風開口２７から噴流する構成としている。
【００６９】
また図１に示すように、上述したヒートシンク１０の基部１１よりも後方かつ下部には、上述した下方開口部７が設けられており、ヒートシンク１０には、下方開口部７を塞ぐように板状の下部延設片１１０をさらに備えている。この下部延設片１１０は、基部１１と一体に形成されており、基部１１の下部から後方に延設されている。
【００７０】
そして、上述したヒートシンク１０は、下部延設片１１０が不図示の灯具本体部側に備えた断熱性を有するランプユニットベース部１００に設置された状態でボルトＢ２等によって取付けられる。
【００７１】
このように、ヒートシンク１０は、ランプユニットベース部１００に取り付いているが、ＬＥＤ５及び基板６は、基部１１に取り付けられ、送風装置２０は、放熱部１２に取り付けられているため、ＬＥＤ５、基板６及び送風装置２０についても、ヒートシンク１０を介してランプユニット４ベース部に取り付いている。
【００７２】
なお、送風装置２０は、このようにヒートシンク１０を介してランプユニットベース部１００に取り付けた構成に限らず、ヒートシンク１０を介さずにランプユニットベース部１００に直接取り付けた構成や、これら双方を備えた構成、すなわちヒートシンク１０への取付部とランプユニットベース部１００への取付部との双方を備えた構成を採用してもよい。
【００７３】
上述した本実施形態の車両用灯具１は、光源としてのＬＥＤ５と、該ＬＥＤ５の背方において該ＬＥＤ５に熱的に接続されるヒートシンク１０と、該ヒートシンク１０の背方に送風部としての送風開口２７が設けられた送風装置２０とを備え、送風開口２７とＬＥＤ５との間に、送風開口２７から送風された空気をＬＥＤ５に向けて吹き出すように案内する光源導風路１８が設けられ、光源導風路１８の少なくとも一部は、ヒートシンク１０で形成されたものである。
【００７４】
上記構成によれば、ヒートシンク１０を利用した冷却に加え、ＬＥＤ５も直接冷却することで、効果的にＬＥＤ５を冷却できる。
【００７５】
具体的には、送風開口２７から送風された空気をＬＥＤ５に向けて吹き出すように案内する光源導風路１８の少なくとも一部は、ヒートシンク１０で形成されているため、この送風開口２７から送風された空気は、光源導風路１８を流れる際にヒートシンク１０の放熱にも寄与することができる。
【００７６】
そして、光源導風路１８を流れる空気は、ヒートシンク１０の放熱によって熱を帯びてもＬＥＤ５の温度に対して十分に低いため、ＬＥＤ５に向けて吹き出すことでＬＥＤ５の冷却効果も得ることができる。
【００７７】
図５は、ＬＥＤ５、基板６、ヒートシンク１０の夫々の部位における送風開口２７から吹き出す風速に応じた温度変化の様子を示し、図５中の実線で示した波形ｌ５は、光源配列部３０の長手方向Ｌの中心Ｌｃ近傍に位置するＬＥＤ５、同様に破線で示した波形ｌ６は、基板６の背面、一点鎖線で示した波形ｌ１０は、ヒートシンク１０の基部１１における、夫々の風速に応じた温度変化を示す。
【００７８】
図５に示すように、ＬＥＤ５は、基板６、ヒートシンク１０の温度変化に連動するように風速が速まるに従って着実に温度が低下していることから本実施形態のように、ヒートシンク１０を利用した冷却に加え、ＬＥＤ５も直接冷却することで、効果的にＬＥＤ５を冷却することが確認できた。
【００７９】
この発明の態様として、ＬＥＤ５に対して、該ＬＥＤ５の光軸Ｘに交差する交差方向の外側に送風開口２７が設けられ、光源導風路１８は、送風開口２７から前方へ延びる前後方向流路部１８ａと、該前後方向流路部１８ａを流れる空気の送風方向を前方から径方向内側へ変更する方向変更流路部１８ｂと、径方向外側から径方向内側のＬＥＤ５に向かって延びる径方向流路部１８ｃでダクト状に形成されたものである（図１、図３参照）。
【００８０】
上記構成によれば、光源導風路１８をダクト形状で形成したため、送風開口２７から送風された空気は、前後方向流路部１８ａに沿って前方へ流れ、方向変更流路部１８ｂにおいて方向転換され、径方向流路部１８ｃに沿ってＬＥＤ５に向けて流れる際に分散することなく、該空気をＬＥＤ５に向けて確実に吹き出させることができる。
【００８１】
またこの発明の態様として、ＬＥＤ５を複数備えるとともに、光軸Ｘに交差する交差面上に、これら複数のＬＥＤ５が列状に配設された光源配列部３０が構成され、光源導風路１８のＬＥＤ５へ向けての吹出口１８１は、複数の光源配列部３０の長手方向Ｌに対して交差する上方向の位置から該光源配列部３０の長手方向Ｌの中心Ｌｃに向かって下方へ吹き出す位置に設けられたものである（図３参照）。
【００８２】
上記構成によれば、図６（ａ）、（ｂ）のように、複数のＬＥＤ５は、光源配列部３０の長手方向Ｌの中心部Ｌｃに近接する程高温になるため、送風開口２７を光源配列部３０の長手方向Ｌの中心部Ｌｃに向かって吹き出す位置に設けることにより、最も高温になるため冷却する必要性が特に高いＬＥＤ５を効果的に冷却することができる。
【００８３】
なお、図６（ａ）はＬＥＤ５により熱を帯びた基板６の温度分布を示す基板６の背面図であり、図６（ｂ）は基板６の前面６ｆの上部の拡大図である。図６（ａ）、（ｂ）では、温度帯域に応じてドットの濃淡を変えており、ドットが密になる程、温度が高い領域を示す。
【００８４】
またこの発明の態様として、ヒートシンク１０（放熱部本体１５）における光源導風路１８（径方向流路部１８ｃ）を横切る部位には、該径方向流路部１８ｃの延設方向における該横切る部位に対して各側を連通する開口部１９ａが穿設されており、径方向流路部１８ｃの延設方向の少なくとも一部は、開口部１９ａによって形成されたものである（図１参照）。
【００８５】
上記構成によれば、ヒートシンク１０に穿設した開口部１９ａを通じて最短距離で設けることができるため、送風開口２７から送風した空気をＬＥＤ５に向けてしっかりと吹き出すことができる。
【００８６】
しかも、開口部１９ａは、ヒートシンク１０に穿設したため、すなわち開口部１９ａの縁部は、ヒートシンク１０の一部によって形成されているため、光源導風路１８を流れる空気によってヒートシンク１０の放熱効果を高めることができる。
【００８７】
ヒートシンク１０には、前後方向に延びる複数の放熱フィン１６が配設されており、光源導風路１８の一部（前後方向流路部１８ａ）は、隣接する放熱フィン１６，１６間において、これら放熱フィン１６を側壁とする閉断面で形成されたものである（図１、図３参照）。
【００８８】
上記構成によれば、前後方向流路部１８ａを流れる空気は、該前後方向流路部１８ａの側壁を形成する放熱フィン１６との間で熱交換することができるため、ＬＥＤ５の冷却と、放熱部１２の放熱によるＬＥＤ５の冷却とを両立することができる。
【００８９】
続いて他の実施形態の車両用灯具１Ｂ，１Ｃについて説明する。但し、第１実施形態の車両用灯具１と同一の構成のものは同一の符号を付してその説明を省略する。
【００９０】
（第１Ｂ実施形態）  
図７は、第１Ｂ実施の形態に係る車両用灯具１Ｂの灯室３に備えたランプユニット４Ｂの要部を車幅方向の中央縦断面で示した概念図である。
【００９１】
第１Ｂ実施形態のランプユニット４Ｂは、放熱部１２の周方向に設けた複数の流路１７のうち、下側に位置する所定の流路１７を、光源導風路１８Ｂとして設けたものである。
【００９２】
光源導風路１８Ｂにおける径方向流路部１８ｃは、ＬＥＤモジュール３１の下方且つ車幅方向外側から光源配列部３０の長手方向Ｌ（車幅方向）の中心部Ｌｃに向けて基板６の前面６ｆに沿って延設されており、その上端部には、光源配列部３０の長手方向Ｌ（車幅方向）の中心部Ｌｃに向けて下側光源配列部３０ｄの側方、すなわち当例では下方から風を吹き出す吹出口１８１が設けられている。
【００９３】
本実施形態においても径方向流路部１８ｃは、方向変更流路部１８ｂから吹出口１８１まで上方かつ車幅方向内側へ延びるが、その間において放熱部本体１５が配設されている。放熱部本体１５における、該径方向流路部１８ｃが横切る部位には、該横切る部位に対して径方向流路部１８ｃの各側を連通する開口部１９ａが貫通形成されている。
【００９４】
さらに径方向流路部１８ｃは、開口部１９ａから吹出口１８１まで風をガイドするガイド板１８０ｃを備え、該ガイド板１８０ｃは、基板６の前面６ｆ及び基部１１の前面と協働でダクト状に形成されている。
【００９５】
上述した第１Ｂ実施の形態に係る車両用灯具１Ｂのように、光源導風路１８Ｂの吹出口１８１をＬＥＤ５の下方側に設けることにより、ＬＥＤ５に向けて空気を上方に吹き出すことができる。これにより、ＬＥＤ５から発せられる熱が上昇しようとする熱の流れを阻害することがなく、それどころか熱の上昇をより促進することでＬＥＤ５を効果的に冷却することができる。
【００９６】
ところで、上述した実施形態の車両用灯具１，１Ｂにおいては、図３、図７に示すように、放熱フィン１６は、放熱部１２の下部を除く周方向に配設するとともに、基板６の下部は、基部１１の前面よりも下方に延設した実施形態としたが、この実施形態に限らず、例えば、放熱部１２をヒートシンク１０の下部を含む全周に配設するとともに、基板６が下方へ延設せずに基部１１の前面に収まる実施形態を採用してもよい。
【００９７】
この実施形態においては、図８に示すように、放熱部１２の周方向において、隣接する放熱フィン１６，１６間によって形成される複数の流路１７のうち、最下位置に有する流路１７を光源導風路１８Ｃの一部として構成することができる。
【００９８】
これにより、光源導風路１８Ｃにおける径方向流路部１８ｃは、放熱部１２の周方向における最下位置に有する流路１７から光源配列部３０の長手方向Ｌ（車幅方向）の中心部Ｌｃに向けて基板６の前面６ｆに沿って上下方向に略直線状に延設することができる。
【００９９】
よって、この実施形態においても上述した実施形態の車両用灯具１Ｂと同様に、下側光源配列部３０ｄの下側に位置する吹出口１８１から光源配列部３０の長手方向Ｌ（車幅方向）の中心部Ｌｃに向けて風を吹き出すことができ、しかも径方向流路部１８ｃは、車幅方向に迂回せずに略真直ぐに上方へ延設することができる。
【０１００】
従って、前後方向流路部１８ａを流れる過程でヒートシンク１０から受熱した空気の上昇気流を利用して吹出口１８１からＬＥＤモジュール３１に対して風を勢いよく吹き出してＬＥＤ５を効果的に冷却することができる。
【０１０１】
また、上述した実施形態以外にも放熱部１２の周方向に複数構成された流路１７のうち所定の流路１７を光源導風路１８の一部として構成してもよく、また放熱部１２には、１つに限らず複数の光源導風路１８を設けてもよい。さらにまた、ＬＥＤ５に向けて風を指向できる構成であれば前後方向流路部１８ａ、方向変更流路部１８ｂ、径方向流路部１８ｃの全てを備えた構成に限らず、例えば、径方向流路部１８ｃを省略して構成してもよい。
【０１０２】
（第２実施形態）  
図９は、第２実施の形態に係る車両用灯具１Ｄの灯室３に備えたランプユニット４Ｄの要部を車幅方向の中央縦断面で示した概念図である。
【０１０３】
第２実施形態のランプユニット４Ｄにも、ＬＥＤ５と不図示のアウタレンズとの前後方向の間に正面視の中心部が前方へ凸の投影レンズ３２が配設されており、基板６Ｄの後方には、ＬＥＤ５に熱的に接続されるヒートシンク１０Ｄと、送風開口２７Ｄが設けられた送風装置２０Ｄとを備えている。
【０１０４】
ヒートシンク１０は、基板６Ｄの背方でＬＥＤ５に熱的に接続されるように配設された基部１１Ｄと、複数の放熱フィン１６Ｄとで銅等の熱伝導部材により一体に形成されている。
【０１０５】
基部１１Ｄは、前後方向に直交する面を有する板状に形成されている。また、放熱フィン１６Ｄは、上下方向に直交する面を有する水平な板状に形成され、基部１１Ｄの後面から後方へ直線状かつ水平に延設されている。さらにこれら複数の放熱フィン１６Ｄの夫々は、所定間隔を空けた上下方向に等ピッチで並ぶ配列としている。
【０１０６】
すなわち複数の放熱フィン１６Ｄ，１６Ｄ間には、後端が開口するとともに前端が基部の後面によって閉塞された前後方向に延びる隙間１７Ｄが構成されている。
【０１０７】
図９に示すように、送風装置２０Ｄは、ヒートシンク１０Ｄと正面視で略同じ大きさを有し、ヒートシンク１０Ｄの背方にヒートシンク１０Ｄに向けて配設されている。すなわち、送風装置２０は、前面全体が開口した送風開口２７Ｄを前面に有する筐体２２Ｄと、不図示のモータによって回転軸周りに回転駆動することによって前方すなわちヒートシンク１０Ｄへ向けて空気を圧送するプロペラを備えた冷却ファンユニット２１Ｄとで構成されている。
【０１０８】
なお、第２実施形態のランプユニット４Ｄは、投影レンズ３２の中心軸と、ＬＥＤ５の光軸Ｘとヒートシンク１０Ｄの正面視中心部と、冷却ファンユニット２１Ｄの回転軸とが前後方向と平行かつ同軸になるように夫々が配設されている。
【０１０９】
ここで、上述したヒートシンク１０Ｄの放熱フィン１６Ｄ，１６Ｄ間には、後端が開口した前後方向に延びる隙間１７Ｄが構成されているため、送風装置２０Ｄからヒートシンク１０Ｄへ送風した空気がこの隙間１７Ｄを前後方向へ流れる過程においてヒートシンク１０Ｄは該空気に対して放熱する。このため本実施形態では隙間を流路１７Ｄとして構成している。
【０１１０】
そして、このようにヒートシンク１０Ｄには、流路１７Ｄが上下方向に複数設けられているが、これら複数の流路１７Ｄのうち、ＬＥＤ５よりも径方向外側に位置する所定の流路１７Ｄａを、光源導風路１８Ｄの一部として構成している。
【０１１１】
具体的には、光源導風路１８は、ヒートシンク１０Ｄの後端から前後方向におけるＬＥＤ５に相当する部位まで前方へ延びる前後方向流路部１８ａと、空気の送風方向を前方から径方向内側（ＬＥＤ５の側）へ変更する方向変更流路部１８ｂと、ＬＥＤに対して径方向外側から径方向内側のＬＥＤの手前まで下方へ延びる径方向流路部１８ｃとでダクト状に形成されている。
【０１１２】
基部１１Ｄにおける、所定の流路１７Ｄａの前端に対応する部位は、前後方向（板厚方向）に貫通する開口部１１Ｄａが形成されている。この開口部１１Ｄａは、光源導風路１８が基部１１Ｄを横切る部位において、基部１１Ｄに対して一方側と他方側とを連通するように形成したものである。
【０１１３】
このように基部１１Ｄに開口部１１Ｄａを設けることにより、光源導風路１８Ｄを、前後方向においてＬＥＤ５と送風開口２７との間に介在するヒートシンク１０の基部１１Ｄに対して径方向外側から迂回して設けることがなく、該開口部１１Ｄａを通じて最短距離で設けることができるため、送風開口２７から送風した空気をＬＥＤ５に向けてしっかりと吹き出すことができる。
【０１１４】
また、前後方向流路部１８ａは、基部１１Ｄの開口部１１Ｄａの縁部および、所定の流路１７Ｄａを構成する放熱フィン１６Ｄ，１６Ｄを流路壁として形成されている。すなわち、光源導風路１８の一部はヒートシンク１０Ｄで形成されている。
【０１１５】
方向変更流路部１８ｂ、及び径方向流路部１８ｃは、熱硬化性樹脂（耐熱性樹脂）で一体に形成されたガイド部材１８０を備えており、該ガイド部材１８０は、開口部１１ＤａからＬＥＤ５の下方の吹出口１８１との間において基板６Ｄと協働で閉断面空間有するダクト状の流路を形成するように延びている。
【０１１６】
上記構成においても、ヒートシンク１０Ｄに構成された複数の流路１７Ｄ（隙間１７Ｄ）のうち、少なくとも１つをＬＥＤ５に指向させる光源導風路１８Ｄとして構成し、この光源導風路１８Ｄ少なくとも１部位をヒートシンク１０Ｄで形成したため、上述した実施形態と同様に、ヒートシンク１０Ｄを利用した冷却に加え、ＬＥＤ５も直接冷却することで、効果的にＬＥＤ５を冷却できるという効果を奏することができる。
【０１１７】
さらに、プロペラを備えた冷却ファンユニット２１Ｄにより風を発生させる場合、回転中心付近には風が発生しないが、本実施形態のように、ＬＥＤ５よりも径方向外側に位置する所定の流路１７Ｄａを、光源導風路１８Ｄの一部として構成することにより、冷却ファンユニット２１Ｄの回転中心の外側から発生した強い風を、光源導風路１８Ｄに沿ってＬＥＤ５に対して指向させることができ、ＬＥＤ５を効率よく冷却することができる。
【０１１８】
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく様々な実施形態で形成することができる。  
また、本発明において前方とは光源の照射方向を示すとともに、背方（後方）とは光源の照射方向と反対方向を示すものであって、上述した実施形態では、ＬＥＤ５の照射方向と車両の前方とが一致する例、並びに、ＬＥＤ５の照射方向と灯具ユニットの照射方向が一致する例について説明したが、必ずしも一致しなくてもよい。
【０１１９】
具体的には、車両用灯具にリフレクタ（図示省略）を備えた構成の場合には、本発明の前方とは、ＬＥＤ５から照射された光が、リフレクタによって屈折するまではリフレクタに向かう方向を示すとともにリフレクタによって屈折後は、アウタレンズ（車両用灯具の外側）に向かう方向を示すものとする。
【符号の説明】
【０１２０】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…車両用灯具
１０，１０Ｄ…ヒートシンク
５…ＬＥＤ（光源）
６ｆ…基板の前面（光軸に交差する交差面上）
１６，１６Ｄ…放熱フィン
１８，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ…光源導風路（流路）
１８ａ…前後方向流路部
１８ｂ…方向変更流路部
１９ａ，１１Ｄａ…開口部
２０、２０Ｄ…送風装置
２７…送風開口（送風部）
３０…光源配列部
１８１…吹出口（流路の吹出し部）
Ｌ…光源配列部の長手方向
Ｌｃ…光源配列部の長手方向
Ｘ…光源の光軸
【図１】
2018137203.tif 000003
【図２】
2018137203.tif 000004
【図３】
2018137203.tif 000005
【図４】
2018137203.tif 000006
【図５】
2018137203.tif 000007
【図６】
2018137203.tif 000008
【図７】
2018137203.tif 000009
【図８】
2018137203.tif 000010
【図９】
2018137203.tif 000011