CN102121652A - 车辆用光源单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆用光源单元，其小型且容易进行更换等维护。车辆用光源单元具备外透镜、壳体、电路盒部、光源部，所述电路盒部的周壁由导热性高于所述壳体的材料形成，被安装于在所述壳体形成的开口部的周缘，所述光源部具备半导体光源、散热板、电路基板，所述半导体光源自所述壳体的开口部露出在所述壳体内，所述散热板被与所述半导体光源及所述电路盒部的周壁热连接，所述电路基板被收纳于所述电路盒部的周壁与所述散热板之间。

Description

车辆用光源单元

技术领域

本发明涉及车辆用光源单元。

背景技术

以往，作为前照灯等车辆用灯具的光源，采用的是具有自发光半导体型光源(例如LED光源等)的光源单元。作为此种车辆用光源单元的例子，可以举出在专利文献1及2中公开的光源单元。专利文献1中公开的构成中，在灯具主体的外部具备光源单元的电路和散热板。在专利文献2公开的构成中，在反射镜的背后的空间中与灯具主体一体化地设有光源单元的电路，并且在灯具主体的底部具备散热风扇。

专利文献1 日本专利第4258321号公报

专利文献2 日本特开2006-302713号公报

在专利文献1的构成中，由于在灯具主体的外部设置光源单元的电路及散热板，因此导致装置大型化。

在专利文献2的构成中，由于电路被一体化地设于灯具主体中，因此电路与灯具主体难以分离。由此，在构件的一部分中产生故障时就需要将整个灯具更换，另外还降低了维护时的作业性。另外，因具备散热风扇而使装置大型化。

发明内容

所以，本发明的目的在于，提供一种小型且易于进行更换等维护的车辆用光源单元。

本发明人等为了解决上述问题反复进行了深入研究，结果形成下述的发明。即，本发明的第一方式提供一种车辆用光源单元，其具备外透镜、壳体、电路盒部、光源部，所述电路盒部的周壁被安装于在所述壳体形成的第一开口部的周缘，所述光源部具备半导体光源、散热板、电路基板，所述半导体光源自所述壳体的所述第一开口部在所述壳体内露出，所述散热板与所述半导体光源及所述电路盒部的周壁热连接，所述电路基板被收纳于所述电路盒部的周壁与所述散热板之间。

本发明的第一方式的车辆用光源单元中，电路盒部被安装于壳体的第一开口部的周缘，光源部的半导体光源在该开口部内露出，并且半导体光源及电路盒部与散热板被热连接，因此半导体光源的热就会经由散热板向电路盒部传递而向外部散热。这样，由于不需要另外设置散热风扇等，因此就能形成小型的车辆用光源单元。此外，由于电路盒部被与壳体分立地构成，因此容易分离，易于半导体光源的更换等维护。

本发明第二方式的车辆用光源单元，根据上述第一方式的构成，壳体还具备安装了外透镜的第二开口，第一开口部位于壳体的下方侧，第二开口部位于壳体的前方侧。由此，就可以用简单的构成实现电路基板的收纳、以及电路盒部与散热板的热连接，从而可以将车辆用光源单元进一步小型化。

本发明第三方式的车辆用光源单元，根据上述第二方式的构成，电路盒部具备收纳电路基板的凹部，散热板与该凹部的开口部周缘的凸缘部连接。由此，就可以用简单的构成实现电路基板的收纳、以及电路盒部与散热板的热连接，从而可以将车辆用光源单元进一步小型化。

本发明第四方式的车辆用光源单元，根据上述第二方式的构成，在散热板中形成收纳了电路基板的凹部，该凹部的周缘部与电路盒部的周壁连接。由此，就可以用简单的构成实现电路基板的收纳、以及电路盒部与散热板的热连接，从而可以将车辆用光源单元进一步小型化。

本发明第五方式的车辆用光源单元，根据上述第二方式的构成，电路盒部的周壁由导热性比壳体高的材料形成。通过将电路盒部的周壁用导热性比壳体高的材料来形成，就可以提高电路盒部与散热板的热连接，提高散热效率。

本发明第六方式的车辆用光源单元，根据上述第二方式的构成，壳体在第一开口部的周缘具有卡合凹部，隔着密封部件可以拆装地卡合有电路盒部的周壁的上端部。通过将电路盒部设为可以拆装，会提高维护时的作业性。

本发明第七方式的车辆用光源单元，根据包含上述第二方式的构成，被用于自动两轮车的前照灯中。虽然本发明的车辆用光源单元并不限定于此，然而作为小型的光源单元，特别适于作为自动二轮车(包括座乘型二轮车、带发动机的自行车)的前照灯。

附图说明

图1是作为本发明的第一实施方式的车辆用光源单元10的纵剖面图。

图2是作为本发明的第二实施方式的车辆用光源单元30的纵剖面图。

图中符号说明，10、30…车辆用光源单元，11…外透镜，12…壳体，12b…壳体的第一开口部，13、31…电路盒部，13a…电路盒部的凹部，13b…电路盒部的凸缘部，20…光源部，21…半导体光源，22、32…散热板，32b…散热板的凹部，23…电路基板。

具体实施方式

在参照图1的同时，对本发明的第一实施方式的车辆用光源单元10进行说明。而且，在以下的说明中，所谓“前方侧”是指车辆用光源单元10的正面侧(图示左侧)。

车辆用光源单元10是自动二轮车的前照灯，制成聚光灯型的单元结构，由外透镜11(卡合突起11a)、壳体12(卡合凹部12a、第一开口部12b、卡合凹部12c、反射面12d、第二开口部12e)、电路盒部13(凹部13a、凸缘部13b)、光源部20、自发光半导体型光源(以下称作半导体光源)21(引线21a)、散热板22(台座部22a)、电路基板23、密封部件24、25等构成。

外透镜11被利用无色透明的合成树脂材料的注射成形一体化成形，以大致一定的壁厚形成近似球面状，在周缘部突设有卡合突起11a。

壳体12被利用合成树脂材料的注射成形或金属板的冲压成形等一体化成形，以使前方侧与外透镜11吻合的形状形成第二开口部12e，在前方侧的周缘形成卡合凹部12a，从前方侧经过中央部分直至后方侧封闭地形成近似圆顶状，在下方侧形成第一开口部12b，在开口部12b的周缘下侧形成卡合凹部12c。

在壳体12的内壁面中被投射半导体光源21的光的部分，设有作为反射半导体光源21的光的反射镜的反射面12d。而且，在设置反射面12d时，例如使用添加有反射性高的微粉末材料的涂料的涂装、反射性高的金属材料(例如铝、铬等)的镀膜或蒸镀等即可。

电路盒部13至少将其周壁用导热性高于壳体12的材料形成(例如合成树脂材料的注射成形、铝合金等金属材料的压铸或冲压成形等)，在大致中央部形成凹部13a，凹部13a的开口部周缘向外方延伸出来而形成凸缘部13b。

光源部20具备半导体光源21、散热板22、电路基板23。

半导体光源21例如由LED光源或有机EL光源等构成，连接有引线21a。

散热板22以导热性高的材料形成(例如合成树脂材料的注射成形、铝合金等金属材料的压铸或冲压成形等)，制成近似平板状，在上面侧竖立设有台座部22a。

电路基板23是搭载有构成用于点亮半导体光源21的电子电路的电子部件(图示略)的印刷电路基板。

外透镜11安装于壳体12的前方侧，通过将外透镜11的卡合突起11a与壳体12的卡合凹部12a卡合，而将外透镜11相对于壳体12可以拆装地安装固定。

在卡合凹部12a内安装有由合成橡胶材料制成的密封部件24，壳体12与外透镜11被利用密封部件24以液密状态安装。

电路盒部13被按照从壳体12的下方外侧覆盖开口部12b进行填塞的方式安装于开口部12b的周缘，通过将电路盒部13的周壁的上端部与壳体12的卡合凹部12c卡合，而将电路盒部13相对于壳体12可以拆装地安装固定。

在卡合凹部12c内安装有由合成橡胶材料制成的密封部件25，壳体12与电路盒部13由密封部件25以液密状态安装。

散热板22的周缘部下侧与电路盒部13的凸缘部13b连接而安装固定，散热板22被与电路盒部13的周壁热连接。另外，在散热板22的台座部22a上热连接地安装固定有半导体光源21，半导体光源21自壳体12的开口部12b在壳体12内露出。

通过将电路基板23收纳于电路盒部13的凹部13a中，而收纳于电路盒部13的周壁与散热板22之间，将电路基板23安装固定于电路盒部13上。

半导体光源21的引线21a穿过形成于散热板22中的贯穿孔(图示略)与电路基板23连接。

在车辆用光源单元10中，在使半导体光源21点亮发光时，半导体光源21的光就被向上方放射而由壳体12的反射面12d反射，该反射光与半导体光源21的直射光透过外透镜11向前方侧照射，对车辆的前方侧进行照明。这里，半导体光源21的光轴以大约90°以上的角度与壳体12的反射面12d的光轴(灯体光轴)交叉。

[第一实施方式的作用、效果]

根据第一实施方式的车辆用光源单元10，可以得到以下的作用、效果。

[1]由于以导热性高于壳体12的材料形成了周壁的电路盒部13被安装于壳体12的开口部12b的周缘，光源部20的半导体光源21在壳体12的开口部12b内露出，并且半导体光源21及电路盒部13与散热板22被热连接，因此半导体光源21的热就会经由散热板22向电路盒部13传递而向外部散热。这样，由于不需要另外设置散热风扇等，因此可以使车辆用光源单元10小型化。

[2]由于电路盒部13被与壳体12分体地构成，电路盒部13的周壁的上端部与壳体12的卡合凹部12c卡合，因此很容易将电路盒部13与壳体12分离，使得半导体光源21的更换等维护变得容易。

[3]由于电路盒部13的凹部13a收纳电路基板23，并且在其开口部周缘的凸缘部13b处连接有散热板22，因此可以用简单的构成实现电路基板23的收纳、以及电路盒部13与散热板22的热连接，可以将车辆用光源单元10进一步小型化。

而且，如果用导电性材料(例如金属材料、导电性树脂材料等)形成电路盒部13及散热板22，则由于电路基板23被电路盒部13及散热板22包围收容，因此可以对电路基板23实施电磁屏蔽。

<第二实施方式>

在参照图2的同时，对本发明的第二实施方式的车辆用光源单元30进行说明。而且，第二实施方式中，对于与第一实施方式共同的构成构件采用同样的符号而省略其说明。

车辆用光源单元30由外透镜11(卡合突起11a)、壳体12(卡合凹部12a、第一开口部12b、卡合凹部12c、反射面12d、第二开口部12e)、光源部20、半导体光源21(引线21a)、电路基板23、密封部件24、25、电路盒部31、散热板32(台座部32a、凹部32b)等构成。

在第二实施方式的车辆用光源单元30中，与图1所示的第一实施方式的车辆用光源单元10不同的方面在于如下的方面。

[a]电路盒部31由与第一实施方式的电路盒部13相同的材料形成，但未形成电路盒部13那样的凹部13a及凸缘部13b。

电路盒部31被从壳体12的下方侧安装于第一开口部12b的周缘，通过将电路盒部31的周壁的上端部与壳体12的卡合凹部12c卡合，而将电路盒部31可以拆装地安装固定于壳体12上，壳体12与电路盒部31由密封部件25以液密状态安装。

[b]散热板32由与第一实施方式的散热板22相同的材料形成，在上面侧竖立设有台座部32a，在下面侧形成有凹部32b。散热板32的凹部32b的周缘部被热连接地安装固定于电路盒部31的周壁上。

[c]电路基板23并非像第一实施方式那样收纳于电路盒部13的凹部13a中，而是收纳于散热板32的凹部32b中，因而被收纳于电路盒部31的周壁与散热板32之间。

所以，根据第二实施方式，除了第一实施方式的上述[1]的作用、效果以外，还可以获得以下的作用、效果。

[A]由于电路盒部31被与壳体12分立地构成，电路盒部31的周壁的上端部与壳体12的卡合凹部12c卡合，因此很容易将电路盒部31与壳体12分离，易于半导体光源21的更换等维护。

[B]由于在散热板32中形成收纳电路基板23的凹部32b，散热板32的凹部32b的周缘部被与电路盒部31的周壁连接，因此可以用简单的构成实现电路基板23的收纳、以及电路盒部31与散热板32的热连接，可以使车辆用光源单元30进一步小型化。

<其他实施方式>

虽然在上述各实施方式中，电路盒部13、31的周壁的上端部与壳体12的卡合凹部12c卡合，但是只要可以将电路盒部13、31可以拆装地安装固定于壳体12上，则无论使用何种安装方法都可以，例如可以使用螺钉紧固、或借助夹子的卡合等。

虽然在上述的实施方式中，使用将本发明的车辆用光源单元应用于自动二轮车的前照灯中的例子进行了说明，然而车辆并不限定于自动二轮车，此外也可以适用于四轮车等中，作为灯具也并不限定于前照灯，也可以适用于尾灯或方向指示灯等其他的灯具或照明装置中。

本发明并不受上述各实施方式的说明的任何限定。不脱离技术方案的范围的记述且本领域技术人员可以很容易地想到的范围中的各种变形方式也包含于本发明中。对于本说明书中明示的论文、公开专利公报、专利公报等内容，利用援引来引用其全部的内容。

Claims (7)

1.一种车辆用光源单元，具备外透镜、壳体、电路盒部、光源部，

所述电路盒部的周壁被安装于在所述壳体形成的第一开口部的周缘，

所述光源部具备半导体光源、散热板、电路基板，

所述半导体光源自所述壳体的所述第一开口部在所述壳体内露出，

所述散热板与所述半导体光源及所述电路盒部的周壁热连接，

所述电路基板被收纳于所述电路盒部的周壁与所述散热板之间。

2.根据权利要求1所述的车辆用光源单元，其特征在于，所述壳体还具备安装有所述外透镜的第二开口，所述第一开口部位于所述壳体的下方侧，所述第二开口部位于所述壳体的前方侧。

3.根据权利要求2所述的车辆用光源单元，其特征在于，所述电路盒部具备收纳了所述电路基板的凹部，所述散热板与该凹部的开口部周缘的凸缘部连接。

4.根据权利要求2所述的车辆用光源单元，其特征在于，在所述散热板中形成收纳了所述电路基板的凹部，该凹部的周缘部与所述电路盒部的周壁连接。

5.根据权利要求2所述的车辆用光源单元，其特征在于，所述电路盒部的所述周壁由导热性比所述壳体高的材料形成。

6.根据权利要求2所述的车辆用光源单元，其特征在于，所述壳体在所述第一开口部的周缘具有卡合凹部，隔着密封部件可以拆装地卡合有所述电路盒部的周壁的上端部。

7.根据权利要求2所述的车辆用光源单元，其特征在于，被用于自动两轮车的前照灯中。

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