(57)【要約】【課題】ヒートシンクの小型化を図ることで、車両用前照灯全体の軽量化及び小型化を高める。【解決手段】車両用前照灯は、ハイビーム用光源と、ロービーム用光源と、ハイビーム及びロービームを兼用する兼用光源と、ハイビーム点灯指示が入力されるハイビーム用スイッチと、ロービーム点灯指示が入力されるロービーム用スイッチと、ハイビーム用光源及びロービーム用光源で発生した熱を放熱する第一ヒートシンクと、兼用光源で発生した熱を放熱する第二ヒートシンクと、各光源を制御する制御部とを備えている。第一ヒートシンクと、第二ヒートシンクとは熱的に独立している。制御部は、ハイビーム点灯指示が入力されている場合に、ロービーム用光源を消灯状態、ハイビーム用光源及び兼用光源を点灯状態にし、ロービーム点灯指示が入力されている場合に、ハイビーム用光源を消灯状態、ロービーム用光源及び兼用光源を点灯状態にする。【選択図】図４
2011100561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイビーム用光源と、
ロービーム用光源と、
ハイビーム及びロービームを兼用する兼用光源と、
ハイビーム点灯指示が入力されるハイビーム用スイッチと、
ロービーム点灯指示が入力されるロービーム用スイッチと、
前記ハイビーム用光源及び前記ロービーム用光源を支持し、前記ハイビーム用光源及び前記ロービーム用光源で発生した熱を放熱する第一ヒートシンクと、
前記兼用光源を支持し、前記兼用光源で発生した熱を放熱する第二ヒートシンクと、
前記ハイビーム用光源、前記ロービーム用光源及び前記兼用光源を制御する制御部とを備え、
前記第一ヒートシンクと、前記第二ヒートシンクとは熱的に独立していて、
前記制御部は、
前記ハイビーム点灯指示が入力されている場合に、前記ロービーム用光源を消灯状態、前記ハイビーム用光源及び前記兼用光源を点灯状態にし、
前記ロービーム点灯指示が入力されている場合に、前記ハイビーム用光源を消灯状態、前記ロービーム用光源及び前記兼用光源を点灯状態にすることを特徴とする車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用前照灯に係り、特に複数の光源ユニットを有する車両用前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用前照灯においては、複数の光源と、これら光源からの光を個別に灯具前方へと反射する複数のリフレクタとがそれぞれユニット化されている。各光源は、例えば特許文献１に記載されるように、一つのヒートシンク（金属サポートプレート１１）により支持されており、各光源で発生した熱はヒートシンクを介して放熱されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−７７９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した車両用前照灯であると、一つのヒートシンクで複数の光源の放熱を行っているために、複数の光源を十分に冷却できるだけの放熱性能を満たすようなサイズのヒートシンクが必要であった。このため、車両用前照灯全体の重量やサイズがかさむこととなっていた。
また、各光源に対して個別にヒートシンクを設けることも考えられるが、そうした場合においても各光源に要求される放熱性能を満たすようなヒートシンクを設ける必要があり、車両用前照灯全体の重量やサイズがかさむこととなっていた。
本発明の課題は、ヒートシンクの小型化を図ることで、車両用前照灯全体の軽量化及び小型化を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明に係る車両用前照灯は、
ハイビーム用光源と、
ロービーム用光源と、
ハイビーム及びロービームを兼用する兼用光源と、
ハイビーム点灯指示が入力されるハイビーム用スイッチと、
ロービーム点灯指示が入力されるロービーム用スイッチと、
前記ハイビーム用光源及び前記ロービーム用光源を支持し、前記ハイビーム用光源及び前記ロービーム用光源で発生した熱を放熱する第一ヒートシンクと、
前記兼用光源を支持し、前記兼用光源で発生した熱を放熱する第二ヒートシンクと、
前記ハイビーム用光源、前記ロービーム用光源及び前記兼用光源を制御する制御部とを備え、
前記第一ヒートシンクと、前記第二ヒートシンクとは熱的に独立していて、
前記制御部は、
前記ハイビーム点灯指示が入力されている場合に、前記ロービーム用光源を消灯状態、前記ハイビーム用光源及び前記兼用光源を点灯状態にし、
前記ロービーム点灯指示が入力されている場合に、前記ハイビーム用光源を消灯状態、前記ロービーム用光源及び前記兼用光源を点灯状態にすることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ハイビーム点灯指示が入力されている場合にはハイビーム用光源及び兼用光源が点灯状態となり、ハイビーム用光源で発生した熱は第一ヒートシンクで放熱され、兼用光源で発生した熱は第二ヒートシンクで放熱されることになる。一方、ロービーム点灯指示が入力されている場合にはロービーム用光源及び兼用光源が点灯状態となり、ロービーム用光源で発生した熱は第一ヒートシンクで放熱され、兼用光源で発生した熱は第二ヒートシンクで放熱されることになる。いずれの場合においても、第一ヒートシンクでは、ハイビーム用光源及びロービーム用光源のうち一つの光源で発生した熱を放熱することになる。つまり、第一ヒートシンクは、一つの光源で発生した熱を十分冷却できるだけの放熱性能を満たすサイズであればよい。このサイズであっても、第一ヒートシンクは、ハイビーム用光源とロービーム用光源とのそれぞれから発生した熱を確実に放熱することが可能である。
したがって、従来のように一つのヒートシンクで複数の光源の放熱を賄っている場合よりも、第一ヒートシンク及び第二ヒートシンクのトータルのサイズや重量を小さくすることができる。さらに、各光源に対して個別にヒートシンクを設ける場合と比べても、ヒートシンク自体の総設置個数も少なくすることができる。
これらのことから、ヒートシンク全体の小型化が可能となり、車両用前照灯全体の軽量化及び小型化を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る車両用前照灯の全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１の車両用前照灯に備わる第一灯具ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図３】図１の車両用前照灯に備わる第二灯具ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図４】図１の車両用前照灯の主制御構成を示すブロック図である。
【図５】図１の車両用前照灯に備わる各灯具それぞれで形成される配光パターンを示す説明図であり、（ａ）はハイビーム灯具の配光パターンを示し、（ｂ）はロービーム灯具の配光パターンを示し、（ｃ）は兼用灯具の配光パターンを示している。
【図６】図１の車両用前照灯における、各点灯指示入力時に形成される配光パターンを示す説明図であり、（ａ）はハイビーム点灯指示入力時に形成された配光パターンを示し、（ｂ）はロービーム点灯指示入力時に形成された配光パターンを示している。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本実施形態に係る車両用前照灯について説明する。図１は本実施形態に係る車両用前照灯の全体構成を示す斜視図である。なお、本実施形態では、車両の左側前部に搭載された車両用前照灯１を例示して説明する。
【０００９】
図１に示すように、車両用前照灯１は、ランプボディ２と、その前端開口部に取り付けられた素通し状のレンズカバー（図示省略）とを有している。ランプボディ２とレンズカバーとで形成される灯室内には、２つの灯具ユニット３，４が設けられている。２つの灯具ユニット３，４のうち、第一灯具ユニット３はランプボディ２の上部に配置されていて、第二灯具ユニット４は第一灯具ユニット３の下方に配置されている。
【００１０】
図２は、第一灯具ユニット３の概略構成を示す斜視図である。この第一灯具ユニット３は、ハイビームの配光パターンＰ１（図５（ａ）参照）と、ロービームの配光パターンＰ２（図５（ｂ）参照）とを形成するものである。第一灯具ユニット３には、ハイビームの配光パターンＰ１を形成するハイビーム灯具５と、ロービームの配光パターンＰ２を形成するロービーム灯具６と、これらハイビーム灯具５及びロービーム灯具６を支持する第一ヒートシンク７とが設けられている。
【００１１】
ハイビーム灯具５は、図２における向かって左側に配置されていて、ハイビーム用光源である第一ＬＥＤ５１（図４参照）と、第一ＬＥＤ５１からの照射光を前方に向けてスポット光として反射させる第一リフレクタ５２とが設けられている。第一リフレクタ５２は放物系リフレクタである。この第一リフレクタ５２の内面の曲面形状は、当該曲面により反射した光源像がスポット光をなすハイビームの配光パターンＰ２となるように、例えば回転放物面を基本とした自由曲面を基に光学設計されている。
【００１２】
ロービーム灯具６は、図２における向かって右側に配置されていて、ロービーム用光源である第二ＬＥＤ６１（図４参照）と、第二ＬＥＤ６１からの照射光を前方に向けて集光光として反射させる第二リフレクタ６２とが設けられている。第二リフレクタ６２の内面の曲面形状は、当該曲面により反射した光源像の一部が所定角度（例えば斜め１５度）に整列した斜めカットのロービームの配光パターンＰ２となるように、例えば回転放物面を基本とした自由曲面を基に光学設計されている。
【００１３】
第一ヒートシンク７は、ランプボディ２に固定される基台部７１と、基台部７１の前面から前方に向かって立設してハイビーム灯具５及びロービーム灯具６を支持する支持部７２とを有している。基台部７１の背面には多数のフィン７１１が形成されている。支持部７２は、横方向に沿って配列されたハイビーム灯具５及びロービーム灯具６を搭載可能な大きさに形成されている。支持部７２の上面には多数のフィン７２１が設けられている。支持部７２の下面にはハイビーム灯具５及びロービーム灯具６が取り付けられている。ここでハイビーム灯具５及びロービーム灯具６の間隔は例えば１５ｍｍ以内に設定されていることが好ましい。そして、図示は省略するものの支持部７２の下面には基板を介して第一ＬＥＤ５１及び第二ＬＥＤ６１が設置されている。これにより、第一ＬＥＤ５１又は第二ＬＥＤ６１で発せられた熱量が基板を介して第一ヒートシンク７から放熱されるようになっている。
【００１４】
図３は、第二灯具ユニット４の概略構成を示す斜視図である。この第二灯具ユニット４は、ハイビームとロービームとを兼用する配光パターンＰ３（図５（ｃ）参照）を形成するものである。第二灯具ユニット４には、兼用の配光パターンＰ３を形成する兼用灯具８と、兼用灯具８を支持する第二ヒートシンク９とが設けられている。
【００１５】
兼用灯具８は、兼用光源である第三ＬＥＤ８１（図４参照）と、第三ＬＥＤ８１からの照射光を前方に向けて拡散光として反射させる第三リフレクタ８２とが設けられている。第三リフレクタ８２の内面の曲面形状は、当該曲面により反射した光源像が水平方向に整列した水平カットの配光パターンＰ３となるように、例えば回転放物面を基本とした自由曲面を基に光学設計されている。
【００１６】
第二ヒートシンク９は、第一ヒートシンク７からは離間しており、これにより、第一ヒートシンク７と第二ヒートシンク９とが熱的に独立している。そして、第二ヒートシンク９は、ランプボディ２に固定される基台部９１と、基台部９１の前面から前方に向かって立設して兼用灯具８を支持する支持部９２とを有している。基台部９１の背面には多数のフィン９１１が形成されている。支持部９２は兼用灯具８を搭載可能な大きさに形成されている。支持部９２の上面には多数のフィン９２１が設けられている。支持部９２の下面には兼用灯具８が取り付けられている。そして、図示は省略するものの支持部９２の下面には基板を介して第三ＬＥＤ８１が設置されている。これにより、第三ＬＥＤ８１で発せられた熱量が基板を介して第二ヒートシンク９から放熱されるようになっている。
【００１７】
次に、本実施形態の車両用前照灯１の主制御構成について説明する。図４は、車両用前照灯１の主制御構成を示すブロック図である。図４に示すように車両用前照灯１の制御部１０は、ハイビーム点灯指示が入力されるハイビーム用スイッチ１１と、ロービーム点灯指示が入力されるロービーム用スイッチ１２と、第一ＬＥＤ５１と、第二ＬＥＤ６１と、第二ＬＥＤ６１とに電気的に接続されている。
制御部１０は、ハイビーム用スイッチ１１からハイビーム点灯指示が入力されている場合に、第二ＬＥＤ６１を消灯状態、第一ＬＥＤ５１及び第三ＬＥＤ８１を点灯状態にする。また、ロービーム用スイッチ１２からロービーム点灯指示が入力されている場合には、制御部１０は、第一ＬＥＤ５１を消灯状態、第二ＬＥＤ６１及び第三ＬＥＤ８１を点灯状態にする。これにより、ハイビーム点灯指示の入力時に点灯状態となる光源（第一ＬＥＤ５１、第三ＬＥＤ８１）と、ロービーム点灯指示の入力時に点灯状態となる光源（第二ＬＥＤ６１、第三ＬＥＤ８１）とのそれぞれの総数が同数となる。
【００１８】
次いで、本実施形態の作用について説明する。ここで、図５は各灯具５，６，８それぞれで形成される配光パターンを示しており、図６はハイビーム点灯指示入力時に形成された配光パターン及びロービーム点灯指示入力時に形成された配光パターンを示している。
【００１９】
ハイビーム用スイッチ１１がＯＮとなって、ロービーム用スイッチ１２がＯＦＦとなると、制御部１０は、第二ＬＥＤ６１を消灯状態、第一ＬＥＤ５１及び第三ＬＥＤ８１を点灯状態にする。これにより第一ＬＥＤ５１が点灯して図５（ａ）に示す配光パターンＰ１を形成するとともに、第三ＬＥＤ８１が点灯して図５（ｃ）に示す配光パターンＰ３を形成する。これらの配光パターンＰ１，Ｐ３が合成されるため、ハイビーム点灯指示入力時においては、図６（ａ）に示すようにハイビームの配光パターンが形成される。このハイビームの配光パターンが形成されている状態であると、第一ＬＥＤ５１から発せられた熱量は、基板を介して第一ヒートシンク７から放熱され、第三ＬＥＤ８１から発せられた熱量は、基板を介して第二ヒートシンク９から放熱される。
【００２０】
ハイビーム用スイッチ１１がＯＦＦとなって、ロービーム用スイッチ１２がＯＮとなると、制御部１０は、第一ＬＥＤ５１を消灯状態、第二ＬＥＤ６１及び第三ＬＥＤ８１を点灯状態にする。これにより第二ＬＥＤ６１が点灯して図５（ｂ）に示す配光パターンＰ２を形成するとともに、第三ＬＥＤ８１が点灯して図５（ｃ）に示す配光パターンＰ３を形成する。これらの配光パターンＰ２，Ｐ３が合成されるため、ロービーム点灯指示入力時においては、図６（ｂ）に示すようにロービームの配光パターンが形成される。このロービームの配光パターンが形成されている状態であると、第二ＬＥＤ６１から発せられた熱量は、基板を介して第一ヒートシンク７から放熱され、第三ＬＥＤ８１から発せられた熱量は、基板を介して第二ヒートシンク９から放熱される。
【００２１】
以上のように、本実施形態の車両用前照灯１によれば、ハイビーム点灯指示が入力されている場合には第一ＬＥＤ５１及び第三ＬＥＤ８１が点灯状態となり、第一ＬＥＤ５１で発生した熱は第一ヒートシンク７で放熱され、第三ＬＥＤ８１で発生した熱は第二ヒートシンク９で放熱されることになる。一方、ロービーム点灯指示が入力されている場合には第二ＬＥＤ６１及び第三ＬＥＤ８１が点灯状態となり、第二ＬＥＤ６１で発生した熱は第一ヒートシンク７で放熱され、第三ＬＥＤ８１で発生した熱は第二ヒートシンク９で放熱されることになる。いずれの場合においても、第一ヒートシンク７では、第一ＬＥＤ５１及び第二ＬＥＤ６１のうち一つの光源で発生した熱を放熱することになる。つまり、第一ヒートシンク７は、一つの光源で発生した熱を十分冷却できるだけの放熱性能を満たすサイズであればよい。このサイズであっても、第一ヒートシンク７は、第一ＬＥＤ５１と第二ＬＥＤ６１とのそれぞれから発生した熱を確実に放熱することが可能である。
したがって、従来のように一つのヒートシンクで複数の光源の放熱を賄っている場合よりも、第一ヒートシンク７及び第二ヒートシンク９のトータルのサイズや重量を小さくすることができる。さらに、各光源に対して個別にヒートシンクを設ける場合と比べても、ヒートシンク自体の総設置個数も少なくすることができる。
これらのことから、ヒートシンク７，９全体の小型化が可能となり、車両用前照灯１全体の軽量化及び小型化を高めることができる。
【００２２】
なお、本発明は上記実施形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、上記実施形態では、リフレクタータイプの灯具ユニット３，４を例示して説明したが、プロジェクタータイプの灯具ユニットであっても構わない。
【００２３】
また、車両用前照灯１にＤＲＬや、ポジションランプ、フロントターンランプ等のうち、一つのランプを搭載する場合においては、兼用灯具８とともに第二ヒートシンク９に接続することが好ましい。
【符号の説明】
【００２４】
１      車両用前照灯
２      ランプボディ
３      第一灯具ユニット
４      第二灯具ユニット
５      ハイビーム灯具
６      ロービーム灯具
７      第一ヒートシンク
８      兼用灯具
９      第二ヒートシンク
１０      制御部
１１      ハイビーム用スイッチ
１２      ロービーム用スイッチ
５１      第一ＬＥＤ（ハイビーム用光源）
５２      第一リフレクタ
６１      第二ＬＥＤ（ロービーム用光源）
６２      第二リフレクタ
７１      基台部
７２      支持部
８１      第三ＬＥＤ（兼用光源）
８２      第三リフレクタ
９１      基台部
９２      支持部
【図１】
2011100561.tif 000003
【図２】
2011100561.tif 000004
【図３】
2011100561.tif 000005
【図４】
2011100561.tif 000006
【図５】
2011100561.tif 000007
【図６】
2011100561.tif 000008