專利名稱：車輛用燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以半導(dǎo)體發(fā)光元件(以下稱為LED)作為光源 的前照燈等的具有散熱構(gòu)造的車輛用燈具。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的車輛用燈具的一個(gè)例子，已知在外殼的內(nèi)側(cè)設(shè)置通 風(fēng)道，在該通風(fēng)道內(nèi)設(shè)置送風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利文獻(xiàn)l)。
如圖4所示，上述專利文獻(xiàn)1公開的車輛用燈具70，在作為光 源的LED 71上安裝外透鏡加熱部72，該外透鏡加熱部72形成為傳 導(dǎo)來自LED 71的熱量。并且，在固定有外透鏡73的外殼74的內(nèi)側(cè) 設(shè)置通風(fēng)道75，使外透鏡加熱部72位于外透鏡73附近的通風(fēng)道75 內(nèi)。由此，使傳導(dǎo)至外透鏡加熱部72的LED 71發(fā)光時(shí)的熱量，由 配置在通風(fēng)道75內(nèi)的送風(fēng)扇76散熱。
另外，作為現(xiàn)有的車輛用燈具的另外的一個(gè)例子，已知具有設(shè) 有冷卻裝置的殼體和安裝在可動(dòng)板上的LED的結(jié)構(gòu)(例如，參照專 利文獻(xiàn)2)。
另外，如圖5所示，上述專利文獻(xiàn)2公開的車輛用燈具80，將 LED 81安裝在可動(dòng)板82上，進(jìn)行方向控制，以使設(shè)置在殼體83上 的固定散熱器84配置在汽車的較涼的部位附近。并且，將可動(dòng)散熱 器85安裝在LED 81的附近，利用對流產(chǎn)生單元86使固定散熱器84 和可動(dòng)散熱器85之間產(chǎn)生強(qiáng)制對流。
專利文獻(xiàn)1:特開2006 — 294263號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:特開2006 — 332052號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在上述專利文獻(xiàn)1公開的車輛用燈具70中，因?yàn)閷⑷绻麥囟雀?br> 則發(fā)光效率降低的LED 71的熱量，通過外透鏡加熱部72在遠(yuǎn)離LED 71的通風(fēng)道75內(nèi)冷卻，所以難以提髙散熱性。
另外，對于外透鏡73，因?yàn)橹荒艿玫皆谕L(fēng)道75內(nèi)被冷卻的外 透鏡加熱部72的溫度，所以難以提髙外透鏡73的融雪性。
另一方面，在上述專利文獻(xiàn)2公開的車輛用燈具80中，因?yàn)閷?流產(chǎn)生單元80將空氣導(dǎo)入殼體83內(nèi)，所以混雜在大氣中的塵埃等也 會(huì)被導(dǎo)入，可能降低光度特性。
本發(fā)明的目的在于解決上述課題，其提供一種利用內(nèi)部對流在 提高融雪性的同時(shí)提高散熱性的車輛用燈具。
本發(fā)明的車輛用燈具所涉及的上述目的，通過下述車輛用燈具
實(shí)現(xiàn)，即，
該車輛用燈具在由燈體和燈罩分隔成的燈室內(nèi)，具有以半導(dǎo)體 發(fā)光元件作為光源的光源單元，
其特征在于，具有
金屬制導(dǎo)熱部件，其以貫穿前述燈室內(nèi)外的方式安裝在前述燈 體上；以及
送風(fēng)單元，其配置在前述光源單元與前述導(dǎo)熱部件之間，以使
送風(fēng)方向朝向前述導(dǎo)熱部件。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具，
配置在光源單元和導(dǎo)熱部件之間的送風(fēng)單元，使吸收了半導(dǎo)體 發(fā)光元件的發(fā)光熱量的流體，在圍繞燈室內(nèi)并返回至導(dǎo)熱部件的循環(huán) 路徑內(nèi)流通。由此，可以利用不從外部導(dǎo)入流體的內(nèi)部對流提高融雪 性，同時(shí)提高散熱特性。
另外，在上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具中，
優(yōu)選前述導(dǎo)熱部件至少具有向前述燈室內(nèi)凸出的散熱片。 根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的車輛用燈具，因?yàn)閷?dǎo)熱部件具有散熱片，所以
可以將吸收到的發(fā)光熱量經(jīng)由散熱片高效地散熱，可以進(jìn)一步提高散熱性。
另外，在上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具上，
優(yōu)選前述導(dǎo)熱部件是從前述燈室后部向上部延伸的散熱片。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的車輛用燈具，
因?yàn)閺臒羰液蟛肯蛏喜垦由斓纳崞鸬剿惋L(fēng)單元的排氣管的 作用，所以可以使吸收了發(fā)光熱量的升溫流體從燈室后部向上部流 動(dòng)，從而高效地向前方的罩流動(dòng)。由此，因?yàn)椴粫?huì)使循環(huán)路徑內(nèi)的流 體的速度下降，所以可以利用簡單的構(gòu)造提高散熱性。
另外，在上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具中，
優(yōu)選前述光源單元具有金屬制托架，其可傾斜移動(dòng)地支撐在 前述燈室內(nèi)；多個(gè)前述半導(dǎo)體發(fā)光元件及光學(xué)部件，它們搭載在該托 架上；以及托架側(cè)導(dǎo)熱部件，其可導(dǎo)熱地與前述托架連接，前述送風(fēng) 單元配置為，使進(jìn)氣方向朝向該托架側(cè)導(dǎo)熱部件。并且，光學(xué)部件包 括反射鏡、投影透鏡等。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的車輛用燈具，
送風(fēng)單元通過吸入與作為散熱器起作用的托架可導(dǎo)熱地連接的 托架側(cè)導(dǎo)熱部件附近的升溫流體，從而可以高效地去除該流體吸收的 半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光熱量。
另外，在上述結(jié)構(gòu)的車輛用燈具上，
優(yōu)選前述導(dǎo)熱部件可自由拆卸地安裝在前述燈體上。 根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的車輛用燈具，
例如在產(chǎn)生需要更換送風(fēng)單元的情況下等，可以通過取下作為 維修用蓋起作用的導(dǎo)熱部件，從而簡單地進(jìn)行該更換作業(yè)，同時(shí)，因 為不需要另外設(shè)置維修用蓋，所以可以高效利用燈體背面?zhèn)鹊呐渲每?間。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明所涉及的車輛用燈具，在由燈體和罩分隔成的燈室 內(nèi)設(shè)置以半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源的光源單元的車輛用燈具中，可以 利用內(nèi)部對流，在提高融雪性的同時(shí)提高散熱性。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的車輛用燈具的正視圖。
圖2是圖1的車輛用燈具的I一I線剖面圖。
圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的車輛用燈具中相當(dāng)于圖1 的I一I線的剖面圖。
圖4是現(xiàn)有的車輛用燈具的縱剖面圖。
圖5是與圖4不同的現(xiàn)有車輛用燈具的縱剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，以前照燈為例詳細(xì)說明本發(fā)明所涉及的車輛 用燈具的優(yōu)選實(shí)施方式。 (實(shí)施方式1)
圖1及圖2表示本發(fā)明所涉及的車輛用燈具的實(shí)施方式1，圖1 是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的車輛用燈具的正視圖，圖2是圖1 的車輛用燈具的I一I線剖面圖。此外，說明中的前后左右以車輛的 方向?yàn)榛鶞?zhǔn)使用。即，圖2中的左方為車輛的前方。
本實(shí)施方式所涉及的車輛用燈具10，示出安裝在汽車右前方的 右側(cè)前照燈單元(R，前照燈單元)，其安裝在車輛的前端，在上半 部分配置近光用的多橢圓面(PES)型的第1光源單元11及第2光 源單元12，在下半部分配置遠(yuǎn)光用的反射型的第3光源單元13。
如圖1及圖2所示，本實(shí)施方式的車輛用燈具10，在由燈體14 和透明罩15分隔成的燈室16內(nèi)，具有第1光源單元11、第2光源 單元12、第3光源單元13、送風(fēng)器(送風(fēng)單元)17、光軸調(diào)整部18 和燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19。另外，在下述說明中，省略與第1光源單元 11相同的第2光源單元12的說明。
第1光源單元11具有第1 LED (半導(dǎo)體發(fā)光元件)20，同時(shí)具 有與第2光源單元12及第3光源單元13共用的托架21、作為光學(xué) 部件的燈座部件22和投影透鏡23。另外，還具有與第2光源單元12 及第3光源單元13共用的托架側(cè)導(dǎo)熱部件24。
第1 LED 20的電路基板25，安裝于在托架21上所具有的凸出 部26的上表面固定部27上。
托架21使用熱傳導(dǎo)率高的金屬部件而成型，在中央部具有形成
上表面固定部27的凸出部26，在該凸出部26上具有以包圍第1 LED 20的方式，以彎曲狀凸出的反射鏡28。
另外，托架21具有 一對上部固定用凸緣29、 30，它們朝向上 方延伸為凸緣形狀(固定用凸緣30如圖1所示)；以及單獨(dú)的下部 固定用凸緣31，其朝向下方延伸為凸緣形狀。
并且，托架21具有第3 LED 32用的下表面固定部33;以及 反射鏡34，其以包圍第3LED32的方式，以彎曲狀凸出。
托架21因?yàn)槭褂脽醾鲗?dǎo)率高的金屬部件成型，所以會(huì)吸收第1 LED 20及第3 LED 32的發(fā)光熱量。
燈座部件22，在其基部35具有平面部36，同時(shí)具有向車輛的 前方側(cè)部傾斜的傾斜面部(如圖l所示)37，具有從基部35向前方 凸出的投影透鏡固定部38。該燈座部件22通過從托架21的凸出部 26插入的螺栓39旋入而固定在托架21上。
投影透鏡23為凸透鏡型的非球面透鏡，其位于第1 LED 20的 光軸上，固定在托架21的投影透鏡固定部38上。
第3光源單元13具有第3LED32和第4LED (參照圖1) 40， 第3 LED 32的電路基板41安裝在托架21的下表面固定部33上。此 外，第4LED40所具有的未圖示的電路基板，也與電路基板41并列 安裝在該下表面固定部33上。
托架側(cè)導(dǎo)熱部件24使用例如鋁等熱傳導(dǎo)率高的金屬部件成型， 是具有在上下方向上隔著間隔配置的多個(gè)橫向散熱片42的散熱器，
可導(dǎo)熱地在托架21的背面?zhèn)纫惑w成型。
托架側(cè)導(dǎo)熱部件24吸收傳導(dǎo)至托架21的背面?zhèn)鹊牡? LED 20 及第3 LED 32的發(fā)光熱量，從多個(gè)橫向散熱片42的表面散熱。
送風(fēng)器17是具有翼體的軸流電動(dòng)機(jī)，使進(jìn)氣方向朝向托架側(cè)導(dǎo) 熱部件24而安裝在托架側(cè)導(dǎo)熱部件24上。此外，送風(fēng)器17不限于 軸流電動(dòng)機(jī)，也可以是鼓風(fēng)電動(dòng)機(jī)等。
送風(fēng)器17通過被驅(qū)動(dòng)，吸入向托架側(cè)導(dǎo)熱部件24的橫向散熱 片42分配而散熱并升溫的流體(空氣)，向燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19側(cè)噴 出。
光軸調(diào)整部18具有校準(zhǔn)螺紋軸43，其分別旋入上部固定用凸
緣29、 30中；校平螺紋軸44，其旋入下部固定用凸緣31中；以及 校平調(diào)整部(例如十字螺釘)45，其在燈體14的下方收容校平螺紋 軸44。并且，通過從燈體14的外側(cè)使校平調(diào)整部45進(jìn)退，從而改 變下部固定用凸緣31相對于上部固定用凸緣29、 30的位置，使托架 21傾斜移動(dòng)，從而對第1、第2、第3光源單元11、 12、 13的光軸 進(jìn)行微調(diào)。
燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19使用例如鋁等熱傳導(dǎo)率高的金屬部件成型， 可自由拆卸地安裝在形成于燈體14的后板46上的導(dǎo)熱部件安裝部 47上。
燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19為復(fù)合型的散熱器，其在燈體14內(nèi)側(cè)具有 在左右方向上隔著間隔配置的多個(gè)縱向散熱片48,同時(shí)在燈體14外 側(cè)具有在左右方向上隔著間隔配置的多個(gè)縱向散熱片49。
燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19因?yàn)榕渲迷谒惋L(fēng)器17的附近，所以將送風(fēng) 器17噴出的散熱流體由燈體14內(nèi)側(cè)的縱向散熱片48分配之后，向 燈體14的后板46的上下方向改變路徑。并且，進(jìn)而向前方的透明罩 15側(cè)改變路徑。并且，使分配至燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19的縱向散熱片48 上的散熱流體的熱量，從燈體14外側(cè)的縱向散熱片49自然散熱。
上述車輛用燈具10通過切換接通未圖示的近光光束開關(guān)，第l 光源單元11的第1 LED 20及第2光源單元12的第2 LED (如圖1 所示)50由未圖示的控制電路通電而分別發(fā)光。第1LED20及第2 LED50發(fā)出的光，朝向各個(gè)透鏡23前進(jìn)，同時(shí)被反射鏡28反射而 朝向投影透鏡23前進(jìn)，在由投影透鏡23聚光之后，從透明罩15透 射而以近光光束照射車輛的右前方。
另外，通過切換接通未圖示的遠(yuǎn)光光束開關(guān)，在第1光源單元 11的第1 LED 20及第2光源單元12的第2 LED (如圖1所示)50 的基礎(chǔ)上，第3光源單元13的第3 LED 32和第4 LED 40由未圖示 的控制電路通電而分別發(fā)光。第3 LED 32及第4 LED 40發(fā)出的光， 朝向透明罩15直線前進(jìn)，同時(shí)被反射鏡34反射，從透明罩15透射 而以遠(yuǎn)光光束照射車輛的右前方。
此時(shí)，第1 LED 20、第2 LED 50、第3 LED 32及第4 LED 40
各自的發(fā)光熱量被托架21吸收，然后利用托架側(cè)導(dǎo)熱部件24的各個(gè) 橫向散熱片42被分配散熱，在托架側(cè)導(dǎo)熱部件24的橫向散熱片42 之間，溫度升高的升溫流體被送風(fēng)器17吸入。然后，從送風(fēng)器17 噴出的升溫流體，由燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19的縱向散熱片48向燈體14 的后板46的上下方向改變路徑，進(jìn)而向前方的透明罩15側(cè)改變路徑， 同時(shí)從燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19的散熱片49向燈室16的外側(cè)自然散熱。
如上述說明所示，根據(jù)實(shí)施方式1的車輛用燈具10，配置在各 個(gè)光源單元11、 12、 13和燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19之間的送風(fēng)器17，使 吸收了各個(gè)LED20、 32、 40、 50的發(fā)光熱量的升溫流體，在圍繞燈 室16內(nèi)并返回至燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19的循環(huán)路徑內(nèi)流通。由此，通過 不從外部導(dǎo)入流體的內(nèi)部對流，可以在提高透明罩15表面的融雪性 的同時(shí)，提高LED的發(fā)光熱量的散熱性。
另外，通過使燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19形成具有燈體14內(nèi)側(cè)的縱向 散熱片48和外側(cè)的縱向散熱片48的散熱片形狀，可以經(jīng)由各個(gè)散熱 片48、 49將被吸收的發(fā)光熱量高效地散熱，所以可以提高散熱性。
另外，由于在燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19中，通過使從燈室16后部朝 向上部配置的散熱片形狀的縱向散熱片48，作為送風(fēng)器17的排氣管 起作用，從而將升溫流體從燈室16后部向上部引導(dǎo)，然后高效地向 透明罩15流動(dòng)，因此不會(huì)使循環(huán)路徑內(nèi)的流體的速度下降，可以以 簡單的構(gòu)造提高散熱性。
另外，送風(fēng)器17通過吸入具有可導(dǎo)熱地與金屬制的托架21連 接的多個(gè)橫向散熱片42的托架側(cè)導(dǎo)熱部件24附近的升溫后的流體， 從而可以高效地去除被該流體吸收的各個(gè)LED20、 32、 40、 50的發(fā) 光熱量。
另外，例如在產(chǎn)生需要更換送風(fēng)器17的情況下等，可以通過拆 下作為維修用蓋起作用的燈體側(cè)導(dǎo)熱部件19，從而簡單地進(jìn)行該更 換作業(yè)，同時(shí)，因?yàn)椴恍枰硗庠O(shè)置維修用蓋，所以可以高效利用燈 體14背面?zhèn)鹊呐渲每臻g。
(實(shí)施方式2)
下面，參照圖3說明本發(fā)明涉及的車輛用燈具的實(shí)施方式2。圖 3是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的車輛用燈具中相當(dāng)于圖1的I一I 線剖面圖。此外，在下述實(shí)施方式2中，對于與上述實(shí)施方式l重復(fù) 的結(jié)構(gòu)要素或功能相同的結(jié)構(gòu)要素，通過在圖中標(biāo)注相同的標(biāo)號或相 當(dāng)?shù)臉?biāo)號，簡化或省略說明。
如圖3所示，本實(shí)施方式的車輛用燈具60，其托架側(cè)導(dǎo)熱部件 24在托架21的背面?zhèn)染哂性谧笥曳较蛏细糁g隔配置的多個(gè)縱向散 熱片51，同時(shí)燈體側(cè)導(dǎo)熱部件61將縱向散熱片62沿?zé)趔w14的后板 46延伸設(shè)置至頂板63。另外，還在后板46的外側(cè)設(shè)置縱向散熱片 49，在頂板63的外側(cè)設(shè)置縱向散熱片64。此外，在該燈體側(cè)導(dǎo)熱部 件61中內(nèi)置送風(fēng)器65。此外，其它部位與第1實(shí)施方式相同地構(gòu)成。
送風(fēng)器65通過被驅(qū)動(dòng)，吸收由托架21吸熱后利用托架側(cè)導(dǎo)熱 部件24的各個(gè)縱向散熱片51散熱后的升溫流體，將噴出的流體由燈 體側(cè)導(dǎo)熱部件61的縱向散熱片62散熱，同時(shí)利用縱向散熱片49向 燈體14外側(cè)自然散熱。另外，將從燈體14的后板46向頂板63改變 路徑的升溫流體，進(jìn)而向透明罩15改變路徑。然后，將升溫流體利 用縱向散熱片64向燈體14外側(cè)自然散熱。
本實(shí)施方式的車輛用燈具60，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)與實(shí)施方式1相同的作 用效果，所以省略其說明，但特別地，根據(jù)本發(fā)明，可以利用燈體側(cè) 導(dǎo)熱部件61的縱向散熱片62，強(qiáng)制地使升溫流體從燈體14的后板 46向頂板63改變路徑。另外，在后板46側(cè)的縱向散熱片49的基礎(chǔ) 上，利用在頂板63側(cè)設(shè)置縱向的散熱片64，可以進(jìn)一步提高散熱性。
另外，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，可以自由地進(jìn)行適當(dāng)?shù)?變形、改良等。此外，上述實(shí)施方式涉及的各個(gè)結(jié)構(gòu)要素的材質(zhì)、形 狀、尺寸、數(shù)值、形式、數(shù)量、配置部位等，只要可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明， 則可以是任意的，并不做限定。
例如，光源單元的數(shù)量當(dāng)然不限于圖示的3個(gè)，l個(gè)、2個(gè)、或 大于或等于4個(gè)的多個(gè)，均可以實(shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1. 一種車輛用燈具，其在由燈體和燈罩分隔成的燈室內(nèi)，具有以半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源的光源單元，其特征在于，具有金屬制導(dǎo)熱部件，其以貫穿前述燈室內(nèi)外的方式安裝在前述燈體上；以及送風(fēng)單元，其配置在前述光源單元與前述導(dǎo)熱部件之間，以使送風(fēng)方向朝向前述導(dǎo)熱部件。
2. 如權(quán)利要求1所述的車輛用燈具，其特征在于， 前述導(dǎo)熱部件至少具有向前述燈室內(nèi)凸出的散熱片。
3. 如權(quán)利要求1所述的車輛用燈具，其特征在于， 前述導(dǎo)熱部件是從前述燈室后部向上部延伸的散熱片。
4. 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的車輛用燈具，其特征在于，前述光源單元具有金屬制托架，其可傾斜移動(dòng)地支撐在前述 燈室內(nèi)；多個(gè)前述半導(dǎo)體發(fā)光元件及光學(xué)部件，它們搭載在該托架上； 以及托架側(cè)導(dǎo)熱部件，其可導(dǎo)熱地與前述托架連接，前述送風(fēng)單元配置為，使進(jìn)氣方向朝向該托架側(cè)導(dǎo)熱部件。
5. 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的車輛用燈具，其特征在于，前述導(dǎo)熱部件可自由拆卸地安裝在前述燈體上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車輛用燈具，其可以利用內(nèi)部對流在提高融雪性的同時(shí)提高散熱性。車輛用燈具(10)在由燈體(14)和透明罩(15)分隔成的燈室(16)內(nèi)具有以LED(20、32)作為光源的多個(gè)光源單元(11、13)；金屬制的導(dǎo)熱部件(19)，其以貫穿燈室(16)內(nèi)外的方式安裝在燈體(14)上；以及送風(fēng)單元(17)，其配置在光源單元(11、13)和導(dǎo)熱部件(19)之間，使送風(fēng)方向朝向?qū)岵考?19)。
文檔編號H01L23/373GK101392882SQ20081016131
公開日2009年3月25日 申請日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月20日
發(fā)明者安田雄治 申請人:株式會(huì)社小糸制作所