(57)【要約】【課題】ヒートシンクへの冷却風の流れを妨げることなく円滑に行ってヒートシンクの放熱性を高め、ＬＥＤの温度上昇を低く抑えることができる車両用前照灯を提供すること。【解決手段】光源であるＬＥＤ８と、該ＬＥＤ８が発生する熱を放熱させるヒートシンク１０と、該ヒートシンク１０に冷却風を送ってこれを強制空冷する冷却ファン１３を備え、前記ＬＥＤ８が実装された基板９をＬＥＤホルダ１１によって前記ヒートシンク１０に固定して成る車両用前照灯１において、前記ＬＥＤホルダ１１の固定フック部１０Ｃを前記冷却ファン１３からの冷却風の流れを妨げない位置に配置する。例えば、前記ＬＥＤホルダ１１の両側部に前記固定フック部１１Ｃを設け、該固定フック部１１Ｃを前記ヒートシンク１０の両側面に係合させる。【選択図】図３
2016173912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源であるＬＥＤと、該ＬＥＤが発生する熱を放熱させるヒートシンクを備え、前記ＬＥＤが実装された基板をＬＥＤホルダによって前記ヒートシンクに固定して成る車両用前照灯において、
前記ＬＥＤホルダの固定フック部を、前記ヒートシンクに循環する冷却風の流れを妨げない位置に配置したことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記ＬＥＤホルダの両側部に前記固定フック部を設け、該固定フック部を前記ヒートシンクの両側面に係合させたことを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源であるＬＥＤを空冷するヒートシンクを備える車両用前照灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両用灯具の光源として、発光効率が高くて寿命が長く、且つ、省電力である等の利点を有するＬＥＤ（発光ダイオード）が使用されつつある。このようなＬＥＤを光源とする車両用前照灯には、光源であるＬＥＤと、該ＬＥＤが発生する熱を放熱させるヒートシンクを備え、前記ＬＥＤが実装された基板をＬＥＤホルダによって前記ヒートシンクに固定して成るものがある。
【０００３】
ところで、近年の車両用前照灯の高性能化を目的としてＬＥＤの高出力化が進んでおり、これに伴ってＬＥＤの発熱量が増えるため、ヒートシンクによる自然空冷では冷却能力が不足し、ＬＥＤの温度上昇を抑えることができないという問題が発生する。
【０００４】
そこで、冷却ファンを設け、該冷却ファンから供給される冷却風によってヒートシンクに強制空冷する方式が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１６１５８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、冷却ファンによる強制空冷方式を採用する車両用前照灯においては、冷却ファンからヒートシンクへと供給される冷却風の流れがＬＥＤホルダの固定フック部によって妨げられるため、強制空冷による冷却効果が減殺されるという問題があった。尚、冷却ファンによる強制空冷のみならず、冷却ファンを用いない自然空冷においても、ヒートシンクに循環する冷却風の流れがＬＥＤホルダの固定フックによって妨げられるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ヒートシンクへの冷却風の流れを妨げることなく円滑に行ってヒートシンクの放熱性を高め、ＬＥＤの温度上昇を低く抑えることができる車両用前照灯を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、光源であるＬＥＤと、該ＬＥＤが発生する熱を放熱させるヒートシンクを備え、前記ＬＥＤが実装された基板をＬＥＤホルダによって前記ヒートシンクに固定して成る車両用前照灯において、前記ＬＥＤホルダの固定フック部を、前記ヒートシンクに循環する冷却風の流れを妨げない位置に配置したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ＬＥＤホルダの両側部に前記固定フック部を設け、該固定フック部を前記ヒートシンクの両側面に係合させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＬＥＤホルダの固定フック部を、ヒートシンクに循環する冷却風の流れを妨げない位置に配置したため、ヒートシンクが冷却風によって効果的に空冷されてその放熱性が高められる。この結果、ＬＥＤが発生する熱がヒートシンクによって効果的に放散され、該ＬＥＤが高出力化しても、その温度上昇が小さく抑えられ、ＬＥＤの発光効率や寿命の低下が防がれる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車両用前照灯の分解斜視図である。
【図２】本発明に係る車両用前照灯要部の縦断面図である。
【図３】本発明に係る車両用前照灯のヒートシンク部の斜視図である。
【図４】本発明に係る車両用前照灯のヒートシンク部の底面図である。
【図５】本発明に係る車両用前照灯におけるＬＥＤホルダをヒートシンクに組み付ける前の状態を示す底面図である。
【図６】本発明に係る車両用前照灯のＬＥＤホルダの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は本発明に係る車両用前照灯の分解斜視図、図２は同車両用前照灯要部の縦断面図、図３は同車両用前照灯のヒートシンク部の斜視図、図４は同ヒートシンク部の底面図、図５は本発明に係る車両用前照灯におけるＬＥＤホルダをヒートシンクに組み付ける前の状態を示す底面図、図６はＬＥＤホルダの斜視図である。
【００１４】
本実施の形態に係る車両用前照灯１は、車両前部の左右に配置されるものであって、図１に示すように、光学ユニット２と、光源ユニット３及びファンユニット４を備えており、光学ユニット２は、投影レンズ５と、該投影レンズ５を保持するレンズホルダ６と、該レンズホルダ６に組み付けられたリフレクタ７を備えている。尚、左右の車両用前照灯１の基本構成は同じであるため、以下、一方の車両用前照灯１についてのみ図示及び説明する。
【００１５】
前記光源ユニット３は、光源である複数のＬＥＤ８と、これらのＬＥＤ８を実装する基板９と、ＬＥＤ８が発生する熱を放熱して該ＬＥＤ８の温度上昇を抑えるヒートシンク１０等を含んで構成されており、ＬＥＤ８を実装した基板９は、ＬＥＤホルダ１１によってヒートシンク１０の上部に固定されている。ここで、複数のＬＥＤ８は、その光出射方向が上向きとなるように基板９上に実装されている。又、ヒートシンク１０は、熱伝導性の高いアルミダイカスト等によって一体成形されており、該ヒートシンク１０の基板９が固定される箇所の周囲（前面と底面及び背面）には複数の放熱フィン１０ａが一体に形成されている。
【００１６】
更に、ヒートシンク１０の基板９が固定される上部中央の基台１０Ａの前面左右には、図１及び図３に示すように、矩形の切欠き部１０ｂがそれぞれ形成されており、基台１０Ａの後方に垂直に起立する後壁１０Ｂの左右には矩形孔１０ｃがそれぞれ形成されている。又、図４及び図５に示すように、ヒートシンク１０の基台１０Ａの底面の左右であって、前記切欠き部１０ｂの奥側には突起状の係止段部１０ｄがそれぞれ形成されている。
【００１７】
前記ファンユニット４は、モータハウジング１４に収容された回転可能な冷却ファン１３と、モータハウジング１４に収容された不図示の電動モータを備えており、ファンケース１２とモータハウジング１４は組付一体化されている。ここで、冷却ファン１３は、電動モータによって回転駆動されて冷却風をヒートシンク１０へ向けて送って該ヒートシンク９を強制空冷するものである。
【００１８】
而して、本実施の形態に係る車両用前照灯１においては、光源ユニット３のヒートシンク１０を中心として、これの上部に光学ユニット２が組み付けられ、下部にファンユニット４が組み付けられる（図２参照）。
【００１９】
以上のように構成された車両用前照灯１において、バッテリ等の不図示の電源から基板９を経て複数のＬＥＤ８に電流が供給されると、各ＬＥＤ８から上方に向かって出射する光は、リフレクタ７によって車両前方へと反射し、投影レンズ５を透過して車両前方へと照射される。このとき、各ＬＥＤ８が発生する熱は、基板９を経てヒートシンク１０へと伝導し、該ヒートシンク１０から周囲に放熱されるが、ヒートシンク１０には冷却ファン１３から上方に向かう冷却風が送り込まれるため、該ヒートシンク１０が冷却風によって強制空冷される。このため、ヒートシンク１０の放熱性が高められ、各ＬＥＤ８が効果的に冷却されてその温度上昇が低く抑えられ、各ＬＥＤ８の高出力化を図っても、これらのＬＥＤ８の温度上昇に伴う発光効率や寿命の低下が確実に防がれる。
【００２０】
ところで、本実施の形態に係る車両用前照灯１においては、前述のように、ＬＥＤ８を実装する基板９がＬＥＤホルダ１１によってヒートシンク１０に固定されるが、ここで、ＬＥＤホルダ１１の構成と該ＬＥＤホルダ１１を用いた基板９のヒートシンク１０への固定構造を図３〜図６に基づいて以下に説明する。
【００２１】
図６に示すように、ＬＥＤホルダ１１の前部には垂直に起立する門型の垂直部１１Ａが設けられており、この垂直部１１Ａの上端左右からは後方に向かって拡がる係合アーム部１１ｂが直角に折り曲げられて水平に延びている。そして、左右の係合アーム部１Ｂの中間には、下方に向けて突出する係合突起１１ａがそれぞれ突設されている。又、ＬＥＤホルダ１１の垂直部１１Ａの両側端には、後方に向かって直角に折り曲げられた矩形片状の固定フック部１１Ｃが後方に向かって延びており、各固定フック部１１Ｃには、外側方に向かって切り起こされた係止爪１１ｂがそれぞれ形成されている。更に、ＬＥＤホルダ１１の垂直部１１Ａの幅方向中央部には、後方に向かって直角に折り曲げられた後に垂直上方に直角に折り曲げられた押圧片１１ｃが形成されている。
【００２２】
而して、ＬＥＤホルダ１１によって基板９をヒートシンク１０に固定するに際しては、基板９をヒートシンク１０の基台１０Ａ上に載置した状態で、ＬＥＤホルダ１１を左右の係合アーム部１１Ｂの先端を先にしてヒートシンク１０に前方から後方に向けて押し込む。このとき、図３に示すように、ＬＥＤホルダ１１の左右の固定フック部１１Ｃがヒートシンク１０の基台１０Ａの前面左右に開口する切欠き部１０ｂからヒートシンク１０の基台１０Ａの内部へと挿入されるとともに、ＬＥＤホルダ１１の左右の係合アーム部１１Ｂの先端部がヒートシンク１０の後壁１０Ｂの左右の矩形孔１０ｃに係合する。すると、ＬＥＤホルダ１１の左右の固定フック部１１Ｃに形成された係止爪１１ｂが図４に示すようにヒートシンク１０の基台１０Ａの底面に形成された左右の係止段部１０ｄに係止されてＬＥＤホルダ１１の前方への抜けが防がれるとともに、ＬＥＤホルダ１１がヒートシンク１０の基台１０Ａに固定され、このＬＥＤホルダ１１によって基板９がヒートシンク１０に固定される。このとき、基板９の上面は、ＬＥＤホルダ１１の左右の係合アーム部１１Ｂに突設された係合突起１１ａによってヒートシンク１０の基台１０Ａに押圧される。又、基板９の前端面がＬＥＤホルダ１１の押圧片１１ｃによって後方へと押し付けられるため、基板９がヒートシンク１０に位置決めされて固定される。
【００２３】
而して、本実施の形態では、図３及び図４に示すように、ＬＥＤホルダ１１の左右の固定フック部１１Ｃは、冷却ファン１３から送られてヒートシンク１０の放熱フィン１０ａに沿う冷却風の流れを妨げない位置、具体的には、ヒートシンク１０の両側面に係合する位置に配置されている。
【００２４】
以上のように、本実施の形態に係る車両用前照灯１においては、ＬＥＤホルダ１１の固定フック部１１Ｃを冷却ファン１３からの冷却風の流れを妨げない位置に配置したため、ヒートシンク１０が冷却風によって効果的に強制空冷されてその放熱性が高められる。この結果、ＬＥＤ８が発生する熱がヒートシンク１０によって効果的に放散され、該ＬＥＤ８が高出力化しても、その温度上昇が小さく抑えられ、該ＬＥＤ８の発光効率や寿命の低下が防がれる。
【００２５】
尚、以上の実施の形態では、ヒートシンク１０の放熱性を高める手段として、冷却ファン１３による強制空冷方式を採用した例について説明したが、本発明は、冷却ファンを用いない自然空冷方式を採用する車両用前照灯に対しても同様に適用可能である。この自然空冷方式を採用する車両用前照灯においては、ＬＥＤホルダの固定フック部は、ヒートシンクに循環する冷却風の流れを妨げない位置に配置にされる。
【符号の説明】
【００２６】
１      車両用前照灯
２      光学ユニット
３      光源ユニット
４      ファンユニット
５      投影レンズ
６      レンズホルダ
７      リフレクタ
８      ＬＥＤ
９      基板
１０    ヒートシンク
１０ａ  ヒートシンクの放熱フィン
１１    ＬＥＤホルダ
１１Ｃ  ＬＥＤホルダの固定フック部
１３    冷却ファン
１４    モータハウジング
１３ｂ  凹状フックの係止爪
【図１】
2016173912.tif 000003
【図２】
2016173912.tif 000004
【図３】
2016173912.tif 000005
【図４】
2016173912.tif 000006
【図５】
2016173912.tif 000007
【図６】
2016173912.tif 000008