CN109642711A - 车辆用灯具 - Google Patents

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Abstract

为了而提供散热性优异的车辆用灯具，车辆用灯具(100)具有：基板(10)；安装于基板(10)的半导体型光源(20)；射出来自半导体型光源(20)的光的透镜(30)；以及散热器(40)，该散热器(40)利用金属材料设为板状，具有供基板(10)接触地固定且支撑有透镜(30)的平面状的第一面(40a)和作为第一面(40a)的背面的平面状的第二面(40b)，通过在第二面(40b)中包含接触区域的背面侧的区域在内的表面加工区域(44)以预定的图案配置的多个凹部(45)而成为塑性变形的状态。

Description

车辆用灯具
技术领域
本发明涉及车辆用灯具。
背景技术
作为安装于车辆的车辆用灯具，具有如下结构，该结构具备：基板；安装于基板的半导体型光源；向前方照射来自半导体型光源的光的透镜；以及固定基板及透镜的板状的散热器。在该结构中，基板与散热器的板面接触地固定。因此，由半导体型光源产生的热经由基板向散热器传导，从散热器散热。作为散热器的制造方法，例如公知有拉出卷成线圈状的金属部件，进行调平加工之后，进行冲压加工、冲孔加工等(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013－131388号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在专利文献1所记载的制造方法中，有时卷成线圈状的金属部件在进行调平加工之后也存在残留应力(缠绕)。因此，散热器因残留应力而弯曲，有可能在与基板之间产生间隙。该情况下，从基板向散热器的热的传导被抑制，有可能使散热性下降。
本发明是鉴于上述情况而提出的方案，目的在于提供一种散热性优异的车辆用灯具。
用于解决课题的方案
本发明的车辆用灯具具备：基板；半导体型光源，其安装于上述基板；光学部件，其射出来自上述半导体型光源的光；以及散热部件，其利用金属材料设为板状，具有供上述基板接触地固定且支撑有上述光学部件的平面状的第一面和作为上述第一面的背面的平面状的第二面，通过在上述第二面中包含上述基板与上述第一面接触的区域的背面侧的区域在内的区域以预定的图案配置的多个凹部而成为塑性变形的状态。
另外，优选上述基板利用螺纹部件固定于上述散热部件，上述散热部件具有贯通上述第一面和上述第二面且供上述螺纹部件插入的螺纹孔，上述多个凹部配置成空出上述螺纹孔的周围。
另外，优选上述螺纹部件是自攻螺丝。
另外，优选上述散热部件以具有欲弯曲的残留应力的状态进行设置。
另外，优选上述凹部是多边形形状。
发明的效果
根据本发明，能够提供散热性优异的车辆用灯具。
附图说明
图1是表示本实施方式的车辆用灯具的一个例子的立体图。
图2是表示本实施方式的车辆用灯具的一个例子的立体图。
图3是表示本实施方式的车辆用灯具的分解立体图。
图4是表示从后方观察散热器的情况的结构的图。
图5是放大表示图4中的区域A的立体图。
图6是表示图4中的沿B－B剖面的结构的剖视图。
图7是表示变形例的凹部的立体图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的车辆用灯具的实施方式进行说明。此外，本发明并不限定于该实施方式。另外，下述实施方式中的构成要素包含本领域人员能够而且容易置换、或者实际上相同的构成要素。
在以下的说明中，前后、上下、左右各方向是在配置于与水平面平行的面上的车辆安装有车辆用前照灯的状态下的方向，表示从驾驶席观察正面的情况下的方向。因此，在本实施方式中，上下方向是铅垂方向，前后方向以及左右方向是与水平面平行的方向(水平方向)。
图1以及图2是表示本实施方式的车辆用灯具100的一个例子的立体图。图1表示在从前方观察车辆用灯具100的情况的结构，图2表示从后方观察车辆用灯具100的情况的结构。图3是本实施方式的车辆用灯具100的分解立体图。
如图1至图3所示，车辆用灯具100具备基板10、半导体型光源20、透镜(光学部件)30以及散热器(散热部件)40。基板10安装有半导体型光源20。基板10形成为矩形且平板状。基板10具有向半导体型光源20供给电信号的预定电路、与该电路连接的连接器等。
基板10利用螺纹部件13固定于散热器40。螺纹部件13例如是自攻螺丝。因此，能够不使用螺母等地将基板10固定于散热器40。基板10经由润滑脂或者片材等导热部件而与散热器40接触。因此，与使基板10直接接触散热器40的情况相比，提高基板10与散热器40的接触性，成为提高从基板10向散热器40的导热性的状态。
在本实施方式中，半导体型光源20例如是LED、OEL、OLED(有机EL)等半导体型光源。半导体型光源20例如设有多个，但也可以是一个。多个半导体型光源20在左右方向上例如以等间距配置，但并不限定于此，也可以不是以等间距。半导体型光源20具有发光面。发光面例如朝向车辆的前方。半导体型光源20以从发光面朝向车辆的前方形成朗伯分布的方式射出光。
透镜30相对于半导体型光源20配置于前方。透镜30具有射入面以及射出面。射入面与半导体型光源20的发光面对置地配置。射入面供来自半导体型光源20的光直接射入。射出面朝向前方。射出面向车辆的前方射出从射入面射入的光。透镜30支撑于透镜架35。透镜架35利用螺纹件等固定部件36以支撑透镜30的状态固定于散热器40。
散热器40例如使用铝等金属材料形成。散热器40例如通过拉出卷成线圈状的金属部件并进行冲压加工等而形成为矩形的平板状。就散热器40而言，第一面40a朝向前方配置，第二面40b朝向后方配置。
散热器40具有基板固定部41以及透镜支撑部42。基板固定部41例如配置于散热器40中的水平方向的中央部。基板固定部41以基板10与第一面40a接触的状态被固定。因此，在基板固定部41的第一面40a设有供基板10接触的接触区域47。接触区域47配置于基板固定部41中的铅垂方向以及水平方向的中央部。
基板固定部41具有螺纹孔43。螺纹孔43设为贯通基板固定部41中的第一面40a和第二面40b。螺纹孔43供固定基板10的螺纹部件13插入。螺纹孔43在水平方向的两端各设有一个、合计设有两个。螺纹孔43的个数以及配置并不限定于上述结构。例如螺纹孔43的个数也可以是一个或者三个以上，螺纹孔43也可以配置于与上述不同的位置。
另外，透镜支撑部42固定有透镜架35。透镜支撑部42通过固定有透镜架35来支撑透镜30。透镜支撑部42在水平方向上配置于基板固定部41的两侧。此外，在本实施方式中，散热器40从透镜支撑部42至基板固定部41以向前方屈曲的状态设置，但并不限定于此，例如散热器40也可以是平板状。
图4是表示从后方观察散热器40的情况的结构的图。如图4所示，基板固定部41具有表面加工区域44。表面加工区域44设为包含第二面40b中的例如接触区域47的背面侧的区域。也就是，在本实施方式中，表面加工区域44设置在比接触区域47的背面侧的区域更宽阔的范围内。此外，接触区域47的背面侧的区域是从第二面40b的法线方向观察与接触区域47重叠的区域。表面加工区域44也可以设置在与接触区域47的背面侧的区域一致的范围内。表面加工区域44具有多个凹部45。
图5是放大表示图4中的区域A的立体图，表示凹部45的一个例子。如图5所示，多个凹部45例如形成为正四角锥状。各凹部45的一边的长度L1例如能够设为散热器40的板厚D(参照图6)的一半以下。
多个凹部45以预定的间距P1沿表面加工区域44的铅垂方向以及水平方向配置。间距P1例如能够设为散热器40的板厚D(参照图6)的2倍以下。此外，铅垂方向的间距与水平方向的间距也可以不同。多个凹部45均匀地配置于整个表面加工区域44。
散热器40通过在第二面40b的表面加工区域44设有多个凹部45而成为塑性变形的状态。因此，散热器40在第一面40a中的该表面加工区域44的背面侧的区域成为提高平面度的状态。此外，平面度是指平面形体的与几何学上正确的平面的偏差的大小(日本工业标准)。当由几何学上平行两平面夹住平面形体时，平面度由平行两平面的间隔最小的情况下的两平面的间隔来表示(日本工业标准)。
在本实施方式中，表面加工区域44设置在比接触区域47更宽阔的范围内。因此，接触区域47成为遍及整体提高平面度的状态。因此，基板10与接触区域47之间在相互面接触的情况下不易形成间隙等。
另外，散热器40通过设置在第二面40b的多个凹部45而表面面积变大。因此，设有多个凹部45的表面加工区域44成为提高了散热性的状态。
图6是表示图4中的沿B－B剖面的结构的剖视图。如图6所示，多个凹部45相对于散热器40的第二面40b具有预定的深度D1。多个凹部45自散热器40的第二面40b的深度D1为散热器40的厚度D的25％以下。
多个凹部45由于深度D1为厚度D的25％以下，因此不会对散热器40的强度造成影响，能够提高第一面40a的平面度。
在制造上述的散热器40时，首先，拉出卷成线圈状的金属部件，通过调平加工来矫正卷曲。调平加工之后，对金属部件进行冲压加工。在冲压加工中，使基板固定部41与透镜支撑部42之间屈曲，并且在基板固定部41的表面加工区域44形成多个凹部45。通过形成多个凹部45，从而金属部件塑性变形，提高与第一面40a相当的面的平面度。因此，例如调平加工之后，即使在金属部件存在残留应力的情况下，也能够提高第一面40a的平面度。
然后，通过冲孔加工，在金属部件形成螺纹孔43以及螺纹孔46。形成螺纹孔43以及螺纹孔46之后，通过切断加工将金属部件切断成希望的形状，由此完成散热器40。此外，加工顺序并不限定于上述的顺序，例如也可以在调平加工之后，切断金属部件，然后进行冲压加工以及冲孔加工。
以下，对上述那样构成的车辆用灯具100的动作进行说明。车辆用灯具100从半导体型光源20的发光面射出光。该光直接射入透镜30的射入面，并从射出面向车辆的前方射出。半导体型光源20因射出光而发热。该热经由基板10传导至散热器40。
在本实施方式中，是提高了基板10与接触区域47的密合性的状态。因此，更加顺畅地进行从基板10向散热器40的热的传导。因此，由半导体型光源20产生的热从基板10可靠地传导至散热器40，并从散热器40散热。
如上所述，本实施方式的车辆用灯具100具备：基板10；安装于基板10的半导体型光源20；射出来自半导体型光源20的光的透镜30；以及散热器40，其利用金属材料设为板状，具有供基板10接触地固定且支撑有透镜30的平面状的第一面40a和作为第一面40a的背面的平面状的第二面40b，通过在第二面40b中包含接触区域47的背面侧的区域在表面加工区域44以预定的图案配置的多个凹部45而成为塑性变形的状态。
因此，散热器40在第一面40a中的该表面加工区域44的背面侧的区域，成为提高了平面度的状态。因此，提高基板10与第一面40a之间的密合性，从而提高从基板10向散热器40的导热性。另外，通过设置在第二面40b的多个凹部45，使散热器40的表面面积变大，因此提高散热性。由此，得到散热性优异的车辆用灯具100。
另外，本实施方式的车辆用灯具100中，基板10利用螺纹部件13固定于散热器40，散热器40具有贯通第一面40a和第二面40b且供螺纹部件13插入的螺纹孔43，多个凹部45配置成空出螺纹孔43的周围。由此，抑制螺纹孔43变形，因此能够将螺纹部件13可靠地插入螺纹孔43，能够可靠地固定基板10。
另外，本实施方式的车辆用灯具100中，螺纹部件13是自攻螺丝。由此，不在第二面40b侧设置螺母等就能够将基板10固定于散热器40。在第二面40b侧配置有螺母等的情况下，多个凹部45设置成空出配置螺母的区域。因此，通过不配置螺母等，能够在第二面40b的宽度的范围形成多个凹部45。
另外，本实施方式的车辆用灯具100中，即使在散热器40以具有要弯曲的残留应力的状态设置的情况下，也由于是利用多个凹部45而塑性变形的状态，因此能够第一面40a中在表面加工区域44的背面侧的区域的平面度。
另外，本实施方式的车辆用灯具100中，由于表面加工区域44设置在比接触区域47的背面侧的区域更宽阔的范围内，因此从基板10传导至散热器40的热容易从第二面40b侧释放出。由此，得到散热性优异的车辆用灯具100。
另外，本实施方式的车辆用灯具100中，由于多个凹部45的形状是多边形形状，因此能够使散热器40容易塑性变形。由此，能够容易地制造散热性优异的车辆用灯具100。
本发明的技术范围并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围能够加以适当变更。例如，在上述实施方式中，以多个凹部45的形状是正四角锥状的情况为例进行了说明，但并不限定于此，也可以是其它多边形形状。此外，多个凹部45并不限定于多边形形状，也可以是半圆形、圆锥形等、或者其它形状。
图7是表示变形例的凹部45A的立体图。如图7所示，多个凹部45A的形状也可以是正四面体状。该情况下，各凹部45A的一边的长度L2例如能够设为散热器40的板厚D(参照图6)的一半以下。
另外，多个凹部45A在铅垂方向以及水平方向上以预定的间距P2配置。间距P2例如能够设为散热器40的板厚D(参照图6)的2倍以下。该情况下，铅垂方向的间距与水平方向的间距也可以不同。多个凹部45A能够均匀地配置于整个表面加工区域44A。由此，在第一面40a整体均匀地调整与表面加工区域44A对应的区域的平面度。
另外，在上述实施方式中，作为车辆用灯具100，设有透镜30作为光学部件，并以来自半导体型光源20的光向透镜30直接射入的直射型的结构为例进行了说明，但并不限定于此。例如，车辆用灯具100也可以是以下结构，即，作为光学部件，代替透镜30、或者与透镜30一起具有反射体，利用反射体的反射面将来自半导体型光源20的光反射至前方，由此形成配光图案(多反射体型、投影型等)。
符号的说明
A—区域，P1、P2—间距，10—基板，13—螺纹部件，20—半导体型光源，30—透镜，35—透镜架，36—固定部件，40—散热器，40a—第一面，40b—第二面，41—基板固定部，42—透镜支撑部，43、46—螺纹孔，44、44A—表面加工区域，45、45A—凹部，47—接触区域，100—车辆用灯具。

Claims (5)

1.一种车辆用灯具，其特征在于，具备：
基板；
半导体型光源，其安装于上述基板；
光学部件，其射出来自上述半导体型光源的光；以及
散热部件，其利用金属材料设为板状，具有供上述基板接触地固定且支撑有上述光学部件的平面状的第一面和作为上述第一面的背面的平面状的第二面，通过在上述第二面中包含上述基板与上述第一面接触的区域的背面侧的区域在内的区域以预定的图案配置的多个凹部而成为塑性变形的状态。
2.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
上述基板利用螺纹部件固定于上述散热部件，
上述散热部件具有贯通上述第一面和上述第二面且供上述螺纹部件插入的螺纹孔，
上述多个凹部配置成空出上述螺纹孔的周围。
3.根据权利要求2所述的车辆用灯具，其特征在于，
上述螺纹部件是自攻螺丝。
4.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
上述散热部件以具有欲弯曲的残留应力的状态进行设置。
5.根据权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，
上述凹部是多边形形状。
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