CN110366656A - 车辆用前照灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够利用风扇并经由散热器来效率良好地冷却光源、而且也能够效率良好地冷却光源驱动电路的车辆用前照灯，本发明的车辆用前照灯(1)具备灯壳体(10)以及灯透镜(11)、灯单元(2)、风扇(3)以及光源驱动电路(4)。并且，灯单元(2)具有光源(20)、散热器(5)、以及光控制部件(6)，风扇(3)的排出侧与散热器(5)对置，风扇(3)的吸入侧与光源驱动电路(4)对置。其结果，本发明能够利用风扇(3)并经由散热器(5)来效率良好地冷却光源(20)，而且也能够效率良好地冷却光源驱动电路(4)。

Description

车辆用前照灯

技术领域

本发明涉及具备灯单元、风扇以及光源驱动电路的车辆用前照灯。

背景技术

作为具备灯单元、风扇以及光源驱动电路的车辆用前照灯，例如有专利文献1所示的车辆用前照灯。专利文献1的车辆用前照灯在由灯主体以及前面罩形成的灯室内具备光源、传热部、风扇以及光源用的控制单元，风扇装配于维护罩，该维护罩装卸自如地装配于灯主体，控制单元装配于灯主体，光源与风扇经由传热部而对置(参照专利文献1的图2、图3、图9)。专利文献1的车辆用前照灯利用风扇将空气强制性地输送至传热部，经由传热部效率良好地冷却光源产生的热量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－262903号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，专利文献1的车辆用前照灯中，风扇装配于维护罩，该维护罩装卸自如地装配于灯主体，控制单元装配于灯主体，因此难以利用风扇效率良好地冷却控制单元。

本发明所要解决的课题在于提供一种车辆用前照灯，能够利用风扇并经由散热器来效率良好地冷却光源，而且也能够利用风扇来效率良好地冷却光源驱动电路。

用于解决课题的方案

本发明的车辆用前照灯的特征在于，具备：形成灯室的灯壳体及灯透镜；配置于灯室内而且经由光轴调整机构安装于灯壳体的灯单元；以及配置于灯室内而且与灯单元独立地安装于灯壳体的风扇及光源驱动电路，灯单元具有由光源驱动电路驱动的光源、散热器、以及控制来自光源的光的光控制部件，风扇的排出侧与散热器对置，风扇的吸入侧与光源驱动电路对置。

本发明的车辆用前照灯优选为，散热器具有：安装有光源的安装部；以及设于安装部的与光源相反侧，并与风扇的排出侧对置的柱形状的多个散热部。

本发明的车辆用前照灯优选为，光源驱动电路具有：安装于灯壳体的外壳；安装有电子器件的基板；以及使外壳中的风扇的吸入侧的部分和基板相互贴紧固定的导热性介质。

本发明的车辆用前照灯优选为，光控制部件经由散热器而与风扇的排出侧对置。

发明的效果

根据本发明的车辆用前照灯能够提供一种车辆用前照灯，其能够利用风扇并经由散热器来效率良好地冷却光源，而且也能够利用风扇来效率良好地冷却光源驱动电路。

附图说明

图1是表示本发明的车辆用前照灯的实施方式的概略纵剖视图(概略垂直剖视图)。

图2是表示灯单元的概略主视图(图1中的II向视图)。

图3是表示灯单元的概略仰视图(图1中的III－III线向视图)。

图4是表示使灯单元向右侧旋转后的状态的概略仰视图(与图3对应的概略仰视图)。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的车辆用前照灯的实施方式(实施例)的一例进行详细说明。在该说明书中，前、后、上、下、左、右是将本发明的车辆用前照灯装配在车辆上时的前、后、上、下、左、右。此外，在附图中，由于是概略图，因此图示主要部件并省略主要部件以外的部件的图示。另外，图1、图3、图4中的虚线箭头表示空气或空气的流动。

(实施方式的结构的说明)

以下，对本实施方式的车辆用前照灯的结构进行说明。图中，符号1是本实施方式的车辆用前照灯。

(车辆用前照灯1的说明)

车辆用前照灯1分别搭载于车辆(未图示)的前部的左右两侧。在该例中，车辆用前照灯1是照明灯。如图1所示，车辆用前照灯1具备灯壳体10、灯透镜11、灯单元2、风扇3、以及光源驱动电路4。

灯壳体10以及灯透镜(例如，透明的外部透镜等)11形成灯室12。在灯室12内分别配置有灯单元2、风扇3以及光源驱动电路4。此外，在灯室12内，除了灯单元2以外，虽然未图示，但还有配置有ADB照射灯单元、雾灯、方向指示灯、车距灯、汽车转向灯、头灯、日间行车灯等的情况。

(灯单元2的说明)

在该例中，灯单元2是投影类型的灯单元。灯单元2具有光源20、散热器5、以及光控制部件6。灯单元2沿光轴Z使未图示的近光束配光图案(会车用配光图案)、远光束配光图案(行驶用配光图案)中的至少任一个配光图案透过灯透镜11照射至车辆的前方。灯单元2经由光轴调整机构(调试机构以及旋转机构)7安装于灯壳体10。

(光源20的说明)

在该例中，光源20是半导体型光源，使用LED、OEL或者OLED(有机EL)等自发光半导体型光源。光源20通过光源驱动电路4的工作来驱动、即发光而放射光。光源20在发光时发热。

(散热器5的说明)

散热器5具有安装部50和多个散热部51。在该例中，安装部50呈板形状，配置成相对于灯单元2的光轴Z平行或大致平行、即水平或大致水平。在安装部50的平面(上表面)的中央安装有光源20。在安装部50的相对于光源20相反侧的面的底面(下表面)，相对于灯单元2的光轴Z垂直或大致垂直地一体地设有多个散热部51。即，散热部51从安装部50朝向下侧突出设置。多个散热部51与风扇3的排出侧的排出口对置。

在该例中，多个散热部51呈大致圆柱形状，以锯齿状(相互不同)排列。由此，多个散热部51在光源20的散热所使用的来自风扇3的空气的流动方向(送风的朝向)上没有指向性。在散热部51的上下方向的长度中，安装有光源20的安装部50的中央的散热部51的长度较长，随着前往安装部50的周边而散热部51的长度变短。另外，全部的散热部51的水平截面积(直径)相同或大致相同。而且，散热部51的上侧端部的水平截面积比散热部51的下侧端部的水平截面积稍大。此外，虽然未图示，但也可以设置进行导向的导向部件等，以使从风扇3强制性地输送来的空气通过多个散热部51之间。

(光控制部件6的说明)

在该例中，光控制部件6具有反射体60和投影透镜61。反射体60安装于散热器5的安装部50的平面。在反射体60的内表面设有由以旋转椭圆面(椭圆)为基本(基调)的自由曲面构成的反射面。反射面具有两个焦点和光轴。在一方的焦点或其附近配置有光源20。

投影透镜61经由支架62安装于散热器5的安装部50。投影透镜61由树脂制的透镜或者玻璃制的透镜构成。投影透镜61具有后侧焦点(物体空间侧的焦点面即子午像面)和光轴。后侧焦点位于反射面的另一方的焦点或其附近。光轴与灯单元2的光轴Z一致或大致一致。投影透镜61与灯透镜11对置。

在此，在灯单元2切换近光束配光图案和远光束配光图案并进行照射的情况下，在反射体60与投影透镜61之间配置有可动灯罩(未图示)和螺线管63(参照图1中的双点划线)。可动灯罩通过螺线管63的工作来移动，进行近光束配光图案和远光束配光图案的切换。另外，在灯单元2照射近光束配光图案的情况下，在反射体60与投影透镜61之间配置有固定灯罩(未图示)。该可动灯罩、螺线管63以及固定灯罩安装于支架62或者散热器5等，与反射体60以及投影透镜61一起构成光控制部件6。光控制部件6的投影透镜61中的下部以及螺线管63经由散热器5的散热部51而与风扇3的排出侧(排出口34)对置。

(光轴调整机构7的说明)

光轴调整机构7具有支撑机构70、第一托架71、第二托架72、旋转机构73、上下方向用光轴调整机构74、左右方向用光轴调整机构75、以及枢轴机构76。

第一托架71经由上下方向用光轴调整机构74、左右方向用光轴调整机构75以及枢轴机构76安装于灯壳体10。在第一托架71，经由支撑机构70安装有第二托架72。在第二托架72安装有灯单元2。另外，在第一托架71安装有旋转机构73。另外，在第二托架72安装有旋转机构73的驱动轴77。

若利用光轴调整机构7对上下方向用光轴调整机构74的调整螺杆进行旋转操作，则灯单元2与支撑机构70、第一托架71、第二托架72以及旋转机构73一起相对于灯壳体10绕连结左右方向用光轴调整机构75的旋转中心和枢轴机构76的旋转中心的水平轴转动，从而光轴Z上下移动。另外，若对左右方向用光轴调整机构75的调整螺杆进行旋转操作，则灯单元2与支撑机构70、第一托架71、第二托架72以及旋转机构73一起相对于灯壳体10绕连结上下方向用光轴调整机构74的旋转中心和枢轴机构76的旋转中心的垂直轴转动，从而光轴Z向左右方向移动。这些灯单元2的光轴Z的调整通过出库时或整备时等的作业来进行。

另一方面，若使旋转机构73的驱动轴77绕通过支撑机构70的旋转中心的垂直轴O1旋转，则灯单元2与第二托架72一起相对于第一托架71绕垂直轴O1向左右方向旋转(转动)。此外，图4所示的灯单元2是相对于图3所示的灯单元2绕垂直轴O1向右方向转动的状态。此外，图3以及图4是概略仰视图，因此纸面上的下侧成为将车辆用前照灯1搭载于车辆的前部的左右两侧时的右侧。另外，若使旋转机构73的驱动轴77向前方向F或者后方向B(参照图1)移动，则灯单元2与第二托架72一起相对于第一托架71绕通过支撑机构70的旋转中心的水平轴O2在上下方向上转动。这些灯单元2的光轴Z的变更利用自动光轴控制系统根据车辆的行驶状况而自动地进行。

(风扇3的说明)

如图1、图3、图4所示，风扇3与灯单元2独立地安装于灯壳体10的背面侧(与灯透镜11相反侧)。风扇3是从轴向的后侧吸入空气并向轴向的前侧排出的轴流式风扇。风扇3的轴向与灯单元2的光轴Z平行或大致平行。风扇3的前侧的排出侧与散热器5的散热部51对置。风扇3的后侧的吸入侧与光源驱动电路4对置。

风扇3具有马达(未图示)、通过马达来旋转的叶轮30、设于叶轮30的叶片31、以及覆盖马达及叶轮30和叶片31的外壳32。外壳32呈前端和后端分别开口的中空状的筒形状。外壳32的后端安装于灯壳体10。在外壳32的前端，经由安装臂安装有马达。

在外壳32的侧板中比叶片31靠后侧设有吸入口33。从该吸入口33至叶片31的后侧是风扇3的吸入侧。在外壳32的前端设有排出口34。该排出口34是风扇3的排出侧。

(光源驱动电路4的说明)

如图1、图3、图4所示，光源驱动电路4与灯单元2独立地与风扇3一起安装于灯壳体10。光源驱动电路4驱动光源20，而且根据光源20的发热来调整输出。另外，光源驱动电路4也可以具有控制风扇3的驱动的功能。

光源驱动电路4具有外壳40、基板41、以及导热性介质42。外壳40收纳在风扇3的外壳32中，并安装于灯壳体10的背面侧(与灯透镜11相反侧)。在外壳40中收纳有基板41。在基板41的一面(后面)安装有电子器件43。外壳40中的风扇3的吸入侧的部分(前侧的部分)、和基板41中与电子器件43相反侧的面(前面)经由导热性介质(导热性粘接剂、润滑脂、导热性润滑脂等)42而相互贴紧固定。

(实施方式的作用的说明)

本实施方式的车辆用前照灯1具有如上所述的结构，以下对其作用进行说明。

使光源20点亮发光。于是，从光源20放射出的光由反射体60的反射面向投影透镜61侧反射。该反射光透过投影透镜61以及灯透镜11而作为近光束配光图案、远光束配光图案中的至少任一个配光图案被照射至车辆的前方。在此，在光源20中产生的热量经由散热器5的安装部50传递至多个散热部51。另外，在光源驱动电路4的电子器件43中产生的热量经由基板41以及导热性介质42传递至外壳40中的风扇3的吸入侧的部分。

另一方面，若使风扇3的马达驱动，则叶轮30和叶片31旋转。由此，空气强制性地流动。即，空气从外壳32的吸入口33向相对于风扇3的轴向垂直或大致垂直方向强制性地被吸入，在外壳32中，沿风扇3的轴向从吸入侧向排出侧强制性地流动。此时，空气通过光源驱动电路4的外壳40中的风扇3的吸入侧的部分，在光源驱动电路4的电子器件43中产生的热量经由基板41、导热性介质42以及外壳40而被效率良好地冷却。

另外，沿风扇3的轴向强制性地流动的空气从外壳32的排出口34朝向散热器5的散热部51被强制性地排出。此时，空气从风扇3侧向投影透镜61侧通过散热器5的多个散热部51之间，因此在光源20中产生的热量经由散热器5的安装部50以及多个散热部51而被效率良好地冷却。

在此，散热器5的散热部51呈柱形状，因此与呈翅片形状(板形状)的散热部比较，在光源20的散热所使用的来自风扇3的空气的流动方向(送风的朝向)上没有指向性。由此，在调整变更了灯单元2的光轴Z的情况下，例如，即使在灯单元2的光轴Z如图3所是那样朝向前方的情况下时，并且在如图4所示那样朝向右侧的情况下时，空气也不会滞留而是顺畅地强制性地流过柱形状的多个散热部51之间。

并且，从风扇3侧向投影透镜61侧强制性地流过散热器5的多个散热部51之间的空气通过螺线管63来冷却螺线管63，而且吹到投影透镜61的下部而沿投影透镜61的入射面冷却投影透镜61。冷却了螺线管63以及投影透镜61后的空气在灯室12内循环时被冷却，利用风扇3再次强制性地从外壳32的吸入口33被吸入并从外壳32的排出口34被排出。

(实施方式的效果的说明)

本实施方式的车辆用前照灯1具有以上的结构以及作用，以下对其效果进行说明。

本实施方式的车辆用前照灯1中，风扇3的排出侧与散热器5的多个散热部51对置，风扇3的吸入侧与光源驱动电路4的外壳40对置。其结果，本实施方式的车辆用前照灯1能够利用风扇3并经由散热器5的多个散热部51来效率良好地冷却光源20，而且，也能够利用风扇3并经由外壳40来效率良好地冷却光源驱动电路4。

本实施方式的车辆用前照灯1能够利用风扇3并经由散热器5的多个散热部51来效率良好地冷却光源20，而且，能够利用风扇3并经由外壳40来效率良好地冷却光源驱动电路4，因此能够将散热器5以及光源驱动电路4小型化。

本实施方式的车辆用前照灯1中，将风扇3以及光源驱动电路4与灯单元2独立地安装于灯壳体10，因此能够将灯单元2小型轻量化。由此，本实施方式的车辆用前照灯1能够将光轴调整机构7的动力转矩以及构造强度最佳化并实现光轴调整机构7的动力部的小型化以及构造部的轻量化。

本实施方式的车辆用前照灯1中，散热器5具有：安装有光源20的安装部50；置于安装部50的与光源20相反侧，并与风扇3的排出侧对置的柱形状的多个散热部51。其结果，本实施方式的车辆用前照灯1中，散热部51在光源20的散热所使用的来自风扇3的空气的流动方向(送风的朝向)上没有指向性。由此，本实施方式的车辆用前照灯1中，即使在灯单元2利用光轴调整机构7或者旋转机构73向上下方向或者左右方向转动，而调整变更了灯单元2的光轴Z的情况下，空气也不会滞留而是顺畅地强制性地流过柱形状的多个散热部51之间，因此能够可靠而且效率良好地冷却光源20。

本实施方式的车辆用前照灯1中，在散热器5的散热部51的上下方向的长度中，安装有光源20的安装部50的中央的散热部51的长度比安装部50的周边的散热部51的长度长，因此安装部50的中央的散热部51的散热效果比安装部50的周边的散热部51的散热效果高。其结果，本实施方式的车辆用前照灯1利用安装部50的中央的长度长且散热效果高的散热部51，能够更加可靠而且效率良好地冷却光源20。另外，本实施方式的车辆用前照灯1通过将散热器5的散热部51配置为锯齿状，从而空气不会滞留而是顺畅地强制性地流过柱形状的多个散热部51之间，因此能够更加可靠而且效率良好地冷却光源20。

本实施方式的车辆用前照灯1中，光源驱动电路4具有：安装于灯壳体10的外壳40；安装有电子器件43的基板41；以及使外壳40中的风扇3的吸入侧的部分和基板41相互贴紧固定的导热性介质42。其结果，本实施方式的车辆用前照灯1能够可靠而且效率良好地冷却光源驱动电路4。

本实施方式的车辆用前照灯1中，光控制部件6的投影透镜61中的下部以及螺线管63经由散热器5的散热部51而与风扇3的排出侧(排出口34)对置。其结果，本实施方式的车辆用前照灯1也能够效率良好地冷却光控制部件6的投影透镜61以及螺线管63。

(实施方式以外的例子的说明)

此外，在上述的实施方式中，散热器5的全部的散热部51的水平截面积(直径)相同或大致相同。然而，在本发明中，虽然未图示，但在散热器5的散热部51的水平截面积(直径)中，也可以是安装有光源20的安装部50的中央的散热部51的水平截面积大，随着前往安装部50的周边而散热部51的水平截面积变小。在该情况下，安装部50的中央的散热部51的散热效果比安装部50的周边的散热部51的散热效果高，因此能够更加可靠而且效率良好地冷却光源20。而且，如果使安装部50的中央的散热部51的水平截面积比安装部50的周边的散热部51的水平截面积大、而且使安装部50的中央的散热部51的上下方向的长度比安装部50的周边的散热部51的上下方向的长度长，则能够更加可靠而且效率良好地冷却光源20。

另外，在上述的实施方式中，散热器5的散热部51的上侧端部的水平截面积比散热部51的下侧端部的水平截面积稍微大。然而，在本发明中，虽然未图示，但也可以是散热器5的散热部51的水平截面积从上侧端部至下侧端部相同或大致相同。

此外，本发明不限定于上述的实施方式。

符号的说明

1—车辆用前照灯，10—灯壳体，11—灯透镜，12—灯室，2—灯单元，20—光源，3—风扇，30—叶轮，31—叶片，32—外壳，33—吸入口，34—排出口，4—光源驱动电路，40—外壳，41—基板，42—导热性介质，43—电子器件，5—散热器，50—安装部，51—散热部，6—光控制部件，60—反射体，61—投影透镜，62—支架，63—螺线管，7—光轴调整机构，70—支撑机构，71—第一托架，72—第二托架，73—旋转机构，74—上下方向光轴调整机构，75—左右方向光轴调整机构，76—枢轴机构，77—驱动轴，B—后方向，F—前方向，O1—垂直轴，O2—水平轴，Z—光轴。

Claims (4)

1.一种车辆用前照灯，其特征在于，具备：

形成灯室的灯壳体及灯透镜；

配置于上述灯室内而且经由光轴调整机构安装于上述灯壳体的灯单元；以及

配置于上述灯室内而且与上述灯单元独立地安装于上述灯壳体的风扇及光源驱动电路，

上述灯单元具有由上述光源驱动电路驱动的光源、散热器、以及控制来自上述光源的光的光控制部件，

上述风扇的排出侧与上述散热器对置，上述风扇的吸入侧与上述光源驱动电路对置。

2.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，

上述散热器具有：安装有上述光源的安装部；以及设于上述安装部的与上述光源相反侧，并与上述风扇的排出侧对置的柱形状的多个散热部。

3.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，

上述光源驱动电路具有：安装于上述灯壳体的外壳；安装有电子器件的基板；以及使上述外壳中的上述风扇的吸入侧的部分和上述基板相互贴紧固定的导热性介质。

4.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，

上述光控制部件经由上述散热器而与上述风扇的排出侧对置。