(57)【要約】【課題】ベース部の強度低下を抑えつつ光源同士間の熱の伝達を抑制した車両用灯具を提供すること。【解決手段】本発明の車両用灯具は、第１光源５０ａと、前記第１光源５０ａよりも車両外側に設けられる第２光源５０ｂと、前記第１光源５０ａおよび前記第２光源５０ｂを載置するベース部２１を有するヒートシンク２０と、前記ベース部２１を車両上方側から見た上面視で、前記第１光源５０ａと前記第２光源５０ｂとを結ぶ直線Ｌ上の位置に形成された前記ベース部２１を貫通する貫通孔２８と、を備える。【選択図】図４
2015215944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源と、
前記第１光源よりも車両外側に設けられる第２光源と、
前記第１光源および前記第２光源を載置するベース部を有するヒートシンクと、
前記ベース部を車両上方側から見た上面視で、前記第１光源と前記第２光源とを結ぶ直線上の位置に形成された前記ベース部を貫通する貫通孔と、を備えることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記ベース部は、前記第１光源を取付ける第１光源取付け面と、前記第１光源取付け面よりも車両外側であって且つ車両上方側に位置する前記第２光源を取付ける第２光源取付け面と、前記第１光源取付け面と前記第２光源取付け面とを繋ぐ縦壁面と、を備えた段差形状であり、
前記貫通孔は、少なくとも前記縦壁面に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。
【請求項３】
前記第１光源に対向して配置され、前記ベース部の第１ネジ止め部にネジ固定される第１リフレクタと、
前記第２光源に対向して配置され、前記ベース部の第２ネジ止め部にネジ固定される第２リフレクタと、を備え、
前記貫通孔が、前記第２リフレクタ側に位置する前記第１ネジ止め部と前記第１リフレクタ側に位置する前記第２ネジ止め部の間の位置に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記ベース部の前記第１光源および前記第２光源を載置する面と反対側の面に設けられる車両幅方向に並ぶ複数の放熱フィンを備え、
少なくとも１つの前記放熱フィンが、前記貫通孔の開口を跨ぐように設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３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】
本発明は車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、２つの光源がヒートシンクのベース部に設けられた車両用灯具が開示されている。
この車両用灯具では、光源同士間の熱の伝達を抑制するためにベース部の形状として、各光源が配置されているベース部の光源載置面の間を離間させるように、光源配置面の間を略縦断する凹溝が設けられた形状とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２８９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このように光源載置面の間を略縦断する凹溝が設けられた形状とすると、これら２つの光源載置面間を接続する構造部分の強度が低下し、この接続構造部分で変形等が発生する恐れがある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、ベース部の強度低下を抑えつつ光源同士間の熱の伝達を抑制した車両用灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために以下の構成によって把握される。
（１）本発明の車両用灯具は、第１光源と、前記第１光源よりも車両外側に設けられる第２光源と、前記第１光源および前記第２光源を載置するベース部を有するヒートシンクと、前記ベース部を車両上方側から見た上面視で、前記第１光源と前記第２光源とを結ぶ直線上の位置に形成された前記ベース部を貫通する貫通孔と、を備える。
【０００７】
（２）上記（１）の構成において、前記ベース部は、前記第１光源を取付ける第１光源取付け面と、前記第１光源取付け面よりも車両外側であって且つ車両上方側に位置する前記第２光源を取付ける第２光源取付け面と、前記第１光源取付け面と前記第２光源取付け面とを繋ぐ縦壁面と、を備えた段差形状であり、前記貫通孔は、少なくとも前記縦壁面に形成されている。
【０００８】
（３）上記（１）又は（２）の構成において、前記第１光源に対向して配置され、前記ベース部の第１ネジ止め部にネジ固定される第１リフレクタと、前記第２光源に対向して配置され、前記ベース部の第２ネジ止め部にネジ固定される第２リフレクタと、を備え、前記貫通孔が、前記第２リフレクタ側に位置する前記第１ネジ止め部と前記第１リフレクタ側に位置する前記第２ネジ止め部の間の位置に形成されている。
【０００９】
（４）上記（１）から（３）のいずれか１つの構成において、前記ベース部の前記第１光源および前記第２光源を載置する面と反対側の面に設けられる車両幅方向に並ぶ複数の放熱フィンを備え、少なくとも１つの前記放熱フィンが、前記貫通孔の開口を跨ぐように設けられている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ベース部の強度低下を抑えつつ光源同士間の熱の伝達を抑制した車両用灯具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態の車両用灯具を備えた車両の平面図である。
【図２】図１の車両用灯具からハウジングおよびアウターレンズを省略して車両前方側から光源ユニットを見た正面図である。
【図３】図２の光源ユニットを車両上方側から見た上面図である。
【図４】図２の光源ユニットを車両中央側から見た斜視図である。
【図５】図２の光源ユニットを車両下側から見た下面図である。
【図６】図３のＥ部分を拡大した拡大図である。
【図７】図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という)を、添付図面に基づいて詳細に説明する。
実施形態の説明では、全体を通じて同じ要素には同じ番号を付している。
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。
【００１３】
本発明の実施形態に係る車両用灯具は、図１に示す車両１０２の前方の左右に設けられる車両用灯具（１０１Ｒ，１０１Ｌ）であり、左右の車両用灯具（１０１Ｒ，１０１Ｌ）の構成は左右対称であるため、以下では、右側の車両用灯具１０１Ｒについてのみ説明する。
なお、以下では、車両用灯具１０１Ｒのことを「車両用灯具」と記載する。
【００１４】
（車両用灯具の全体構成）
本実施形態の車両用灯具は、車両前方側に開口を有するハウジングとその開口を覆うようにハウジングに取付けられるアウターレンズとで形成される灯室内に、光源ユニットが配置された基本構成を有している。
【００１５】
図２は、本実施形態の車両用灯具の車両前方側から見たときの正面図であり、アウターレンズが位置する部分を２点斜線で示し、ハウジング及びアウターレンズを省略して光源ユニット１０を示したものである。
なお、図２において、右側は車両中央側であり、左側は車両外側である。
【００１６】
（光源ユニット）
図２に示すように、光源ユニット１０は、ヒートシンク２０と、ヒートシンク２０にレンズホルダを介して非球面レンズ３０とシリンドリカルレンズ４０とが取付けられている。
図３は、光源ユニット１０を車両上方側から見た上面図である。
図３に示すように、光源ユニット１０は、ヒートシンク２０に取付けられて車両中央側に設けられる第１光源５０ａと車両外側に設けられる第２光源５０ｂとを備えている。
【００１７】
また、光源ユニット１０は、第１光源５０ａの車両上方側を覆うように、第１光源５０ａに対向して配置される半ドーム状の第１リフレクタ６０ａと、第２光源５０ｂの車両上方側を覆うように、第２光源５０ｂに対向して配置される半ドーム状の第２リフレクタ６０ｂとを備えている。
【００１８】
第１光源５０ａからの光は、第１リフレクタ６０ａによって、例えば、ロービーム配光パターンの集光配光パターンとなるように非球面レンズ３０へと反射され、非球面レンズ３０を介して車両前方側に照射される。
また、第２光源５０ｂからの光は、第２リフレクタ６０ｂによって、例えば、ロービーム配光パターンの拡散配光パターンとなるようにシリンドリカルレンズ４０へと反射され、シリンドリカルレンズ４０を介して車両前方側に照射される。
この集光配光パターンと拡散配光パターンとが多重することでロービーム配光パターンが形成される。
【００１９】
なお、本発明の車両用灯具が形成する配光パターンは、ロービーム配光パターンに限定されるものではなく、ハイビーム配光パターンを形成するようなものでもよい。
また、レンズも非球面レンズ３０およびシリンドリカルレンズ４０に限定されるものではなく、適宜他のレンズに変更してもよい。
【００２０】
（第１光源および第２光源）
第１光源５０ａおよび第２光源５０ｂには、どちらも半導体型光源を用いている。
半導体型光源は、図３に示すように、図示しない給電パターン等が形成された基板５１、５３上に、例えばＬＥＤ、ＥＬ(有機ＥＬ)等の自発光型の半導体型発光素子５２、５４を実装したものである。
発光部を形成するために用いられる半導体型発光素子５２、５４の数や形状には特に制限はなく、例えば、基板５１、５３上に複数個の正方形の半導体型発光素子５２、５４を水平方向に配列して、全体として平面長方形状の発光面を形成してもよく、正方形や長方形の半導体型発光素子５２、５４を１つだけ設けるようにして発光面を形成するようにしてもよい。また、半導体型発光素子５２、５４を封止樹脂で封止してパッケージ化してもよい。
【００２１】
（ヒートシンク）
ヒートシンク２０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４は、光源ユニット１０を車両中央側から見た斜視図である。
図４に示すように、ヒートシンク２０は、第１光源５０ａおよび第２光源５０ｂを載置するベース部２１と、ベース部２１の車両上方側に設けられる複数の放熱フィン２３Ｕと、ベース部２１の第１光源５０ａ及び第２光源５０ｂを載置する面２１ａ（表面）と反対側の面２１ｂ（裏面）に設けられる放熱フィン２３Ｄとを備える。
【００２２】
放熱フィン２３Ｄは、一端がベース部の裏面に繋がり、車両下側に延びるように形成されている。
図５は、光源ユニット１０を車両下側から見た下面図である。
図５に示すように、放熱フィン２３Ｄは、車両幅方向に並ぶように複数設けられている。
【００２３】
放熱フィン２３Ｕは、図４に示すように、ベース部２１の後端（車両側の端部）から車両上方側に向かって延びる縦壁２３Ｗから車両前方側に向かって形成されている。
なお、図４では、見えていないが放熱フィン２３Ｕの下部は、ベース部２１と繋がっている。
【００２４】
さらに、ヒートシンク２０の車両前方側には、レンズホルダ３５が設けられており、リテーナー３１及びリテーナー４１によって、非球面レンズ３０及びシリンドリカルレンズ４０が、それぞれレンズホルダ３５に取付けられている。
【００２５】
以下では、さらに、ヒートシンク２０の構造について詳細に説明する。
第１光源５０ａが発光する時に半導体型発光素子５２が放出する熱は、ヒートシンク２０のベース部２１を伝って放熱フィン２３Ｕ及び放熱フィン２３Ｄから放熱されるが、全てが放熱フィン２３Ｕ、２３Ｄに向かうわけではなく、その熱の一部は、ヒートシンク２０を介し、第２光源５０ｂの温度上昇の要因となり、第２光源５０ｂの発光効率が低下する。
【００２６】
同様に、第２光源５０ｂが発光する時に半導体型発光素子５４が放出する熱も、全てが放熱フィン２３Ｕ、２３Ｄに向かうわけではなく、その熱の一部は、ヒートシンク２０を介し、第１光源５０ａの温度上昇の要因となり、第１光源５０ａの発光効率が低下する。
図３に示す２点斜線の直線Ｌは、第１光源５０ａの半導体型発光素子５２と第２光源５０ｂの半導体型発光素子５４とを結んだ直線を示したものである。
上記で説明した一方の光源（例えば、第１光源５０ａ）側から他方の光源（例えば、第２光源５０ｂ）側に最も多く熱が伝わる経路は、直線Ｌで示す最短経路である。
【００２７】
そこで、図３に示すように、この直線Ｌ上の位置にベース部２１を貫通する貫通孔２８を形成することで、この最短経路の熱伝達を抑制し、光源（第１光源５０ａ、第２光源５０ｂ）の温度上昇を抑えることで発光効率の低下を抑制している。
【００２８】
以下、図４を参照しながら、この貫通孔２８について、さらに詳細に説明する。
図４に示すように、ベース部２１は、第１光源５０ａを取付ける第１光源取付け面２５ａと、第１光源取付け面２５ａよりも車両外側であって且つ車両上方側に位置するように一段高くなるように設けられている第２光源５０ｂを取付ける第２光源取付け面２５ｂと、第１光源取付け面２５ａと第２光源取付け面２５ｂとを繋ぐ縦壁面２５ｃとを備えた段差形状に形成されている。
【００２９】
そして、貫通孔２８は、図４では一部が見えていないが、縦壁面２５ｃから第１光源取付け面２５ａにわたって形成されている。
なお、本実施形態では、縦壁面２５ｃから第１光源取付け面２５ａにわたって貫通孔２８が形成されている場合を示しているが、これに限定されるものではなく、例えば、第１光源取付け面２５ａから縦壁面２５ｃを経由して第２光源取付け面２５ｂに至るまで貫通孔２８を形成するようにし、貫通孔２８が段差形状を跨ぐように形成されていてもよい。
【００３０】
また、図３に示すように、貫通孔２８は、第１リフレクタ６０ａと第２リフレクタ６０ｂとを固定するネジ同士の間の位置に設けられている。
より詳細に説明すると、図３に示すように、第１リフレクタ６０ａは、車両中央側の位置と車両外側の位置との２カ所をネジ７０でベース部２１にネジ固定している。
図３に示されるネジ７０の位置に対応したベース部２１の位置には、第１リフレクタ６０ａをネジ止めするための第１ネジ止め部が形成されている。
同様に、第２リフレクタ６０ｂも車両中央側の位置と車両外側の位置との２カ所をネジ７５でベース部２１にネジ固定しており、この図３に示されるネジ７５の位置に対応したベース部２１の位置には、第２リフレクタ６０ｂをネジ止めするための第２ネジ止め部が形成されている。
【００３１】
そして、図３からわかるとおり、貫通孔２８は、第１リフレクタ６０ａを固定するためのベース部２１に設けられる２つの第１ネジ止め部のうちの第２リフレクタ６０ｂ側に位置する第１ネジ止め部と、第２リフレクタ６０ｂを固定するためのベース部２１に設けられる２つの第２ネジ止め部のうちの第１リフレクタ６０ａ側に位置する第２ネジ止め部との間の位置に形成されている。
【００３２】
図６は、図３のＥ部分を拡大した図、つまり、貫通孔２８の周辺を拡大した図である。
図６及び光源ユニット１０を車両下側から見た下面図である図５を見るとわかるとおり、ベース部２１の裏面（面２１ｂ）に設けられる複数の放熱フィン２３Ｄの内の１つが、貫通孔２８を車両前後方向に跨ぐように設けられている。
なお、貫通孔２８を跨ぐように設けられる放熱フィン２３Ｄは、１つに限定されるものでなく、複数であってもよく、また、貫通孔２８を跨ぐように設けられる放熱フィン２３Ｄがなくてもよい。
但し、後ほど説明するが、貫通孔２８を跨ぐように放熱フィン２３Ｄを設けるのが好適である。
【００３３】
（本実施形態の作用効果）
上記で説明したように、第１光源５０ａと第２光源５０ｂとを結ぶ直線Ｌ上（最短経路上）の位置にベース部２１を貫通する貫通孔２８を設けている。
したがって、最短経路を経由して光源（第１光源５０ａ、第２光源５０ｂ）間の熱伝達が起こることが抑制されるので、一方の光源から他方の光源に伝わる熱量を低減することができる。
【００３４】
一方、最短経路を経由するように熱伝導してきた熱によって貫通孔２８周辺の温度が上昇すると、その熱によって暖められた空気が上昇気流となる。
図７は、図３に示すＣ−Ｃ線断面図である。
上記のように、上昇気流が起きると、図７に矢印で示すように、その上昇気流に引かれるように、車両下側から新たな空気が貫通孔２８に流れ込むので、この貫通孔２８周辺を効果的に冷却する。
【００３５】
この貫通孔２８が設けられている位置は、上記でも説明した通り、光源（第１光源５０ａ、第２光源５０ｂ）間の最短経路上にあることから、最も熱が集まりやすい個所でもあり、このような熱が集まりやすい箇所を効果的に冷却できるので放熱効果が高い。
【００３６】
この貫通孔２８の箇所には、図５および図６に示したように、貫通孔２８を跨ぐように放熱フィン２３Ｄも設けられており、この放熱フィン２３Ｄによって、さらに放熱効果が高くなっているだけでなく、上記のように、この部分には空気の流れが形成されるので、放熱フィン２３Ｄの放熱効果が一段と高められることになる。
【００３７】
また、図６に示すように、貫通孔２８は、第１リフレクタ６０ａを固定しているネジ７０が設けられる第１ネジ止め部と第２リフレクタ６０ｂを固定しているネジ７５が設けられる第２ネジ止め部との間にあるので、貫通孔２８を通る空気の流れによって、これらネジ止め部（第１ネジ止め部、第２ネジ止め部）も冷却される。
このため、熱膨張などの影響で発生するネジ７０、７５の緩みなども抑制する。
【００３８】
さらに、図７に示すように、第１光源取付け面２５ａよりも第２光源取付け面２５ｂが車両上方側に位置し、第１光源取付け面２５ａと第２光源取付け面２５ｂとを繋ぐ縦壁面２５ｃを備えた形状（段差形状）としている。
したがって、第１光源取付け面２５ａと第２光源取付け面２５ｂとが、車両上方側の高さ位置で同じ位置にあり、第１光源取付け面２５ａと第２光源取付け面２５ｂとが、面一で繋がっている場合と比較して、縦壁面２５ｃが設けられている分、一方の光源（例えば、第１光源５０ａ）から他方の光源（例えば、第２光源５０ｂ）に熱伝導する距離が長くなるので熱が伝わり難くなる。
【００３９】
この縦壁面２５ｃには、空気が流れる貫通孔２８があり、この貫通孔２８を流れる空気の一部は、貫通孔２８周辺の縦壁面２５ｃに沿っても流れるので、縦壁面２５ｃ自体が冷却効率のよい放熱フィンと同様の効果を奏することとなり、一段と光源（第１光源５０ａ、第２光源５０ｂ）間の熱の伝達を抑制する。
【００４０】
一方、本実施形態では、最も熱が伝熱しやすい最短経路の一部に貫通孔２８を形成しただけなのでヒートシンク２０の剛性の低下が少ない。
しかも、貫通孔２８を跨ぐように設けられた放熱フィン２３Ｄが補強リブとしての効果も発揮する。
また、貫通孔２８を形成したことにより、その分、ヒートシンク２０の重量を軽減することが可能である。
【００４１】
上記のように、最も熱が伝導しやすい最短経路上での放熱ができることにより、逆に、ヒートシンク２０の光源（第１光源５０ａ、第２光源５０ｂ）から離れた位置にある放熱効率が低い放熱フィンを削減するなどの設計変更が可能となり、ヒートシンク２０の重量を軽減することが可能であるとともに、この削減によってヒートシンク２０自体のサイズを小さくすることも可能となる。
【００４２】
上記のように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４３】
１０      光源ユニット
２０      ヒートシンク
２１      ベース部
２１ａ    面（表面）
２１ｂ    面（裏面）
２３Ｕ    放熱フィン
２３Ｄ    放熱フィン
２３Ｗ    縦壁
２５ａ    第１光源取付け面
２５ｂ    第２光源取付け面
２５ｃ    縦壁面
２８      貫通孔
３０      非球面レンズ
３１      リテーナー
３５      レンズホルダ
４０      シリンドリカルレンズ
４１      リテーナー
５０ａ    第１光源
５０ｂ    第２光源
５１      基板
５２      半導体型発光素子
５３      基板
５４      半導体型発光素子
６０ａ    第１リフレクタ
６０ｂ    第２リフレクタ
７０      ネジ
７５      ネジ
１０１Ｌ  左側の車両用前照灯（車両用灯具）
１０１Ｒ  右側の車両用前照灯（車両用灯具）
１０２    車両
Ｌ        直線
【図１】
2015215944.tif 000003
【図２】
2015215944.tif 000004
【図３】
2015215944.tif 000005
【図４】
2015215944.tif 000006
【図５】
2015215944.tif 000007
【図６】
2015215944.tif 000008
【図７】
2015215944.tif 000009