JP2008123836A - Vehicle headlamp - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源としてLEDを使用したヘッドランプ等の車両前照灯に関する。 The present invention relates to a vehicle headlamp such as a headlamp using an LED as a light source.
従来、光源としてLEDを使用したLEDヘッドランプは、例えば図7及び図8に示すように構成されている。
即ち、図7及び図8において、LEDヘッドランプ1は、前面が開放した樹脂製の筐体2と、この筐体2内に設けられた複数個(図示の場合、三個)のLEDラップユニット3と、上記筐体2の前面を覆うように筐体2に取り付けられた透光性樹脂材料から成る前面レンズ4と、から構成されている。
Conventionally, LED headlamps using LEDs as light sources are configured as shown in FIGS. 7 and 8, for example.
That is, in FIG. 7 and FIG. 8, an
上記各LEDランプユニット3は、それぞれ少なくとも一つのLED3aと、このLED3aからの光を前方に向かって反射するリフレクタ3bと、を備えており、ランプユニット支持体3cにより筐体2の内側に固定保持されている。
Each of the
このような構成のLEDヘッドランプ1によれば、各LEDランプユニット3に対して外部から給電することにより、各LEDランプユニット3のLED3aが駆動され、発光する。各LEDランプユニット3から出射した光が、上記前面レンズ4を介して前方に向かって照射される。
According to the
このようなLEDヘッドランプ1においては、各LEDランプユニット3の個々のLED3aの発光に伴って熱が発生する。
In such an
ところで、LEDは一般的に温度に対して負の特性を有している。即ち温度が上昇するに従って発光効率が低減することが知られている。
従って、LEDヘッドランプにおいては、筐体2及び前面レンズ4が熱伝導性の低い樹脂製であることから、特に各LEDの発熱に対する対策が重要である。 このため、図7及び図8に示したLEDヘッドランプ1においては、LEDランプユニット3が、ランプユニット支持体3cにより、ヒートシンク5に取り付けられ、各ランプユニット3からの熱が、ランプユニット支持体3cを介して、ヒートシンク5等の放熱部材に放熱されるようになっている。
By the way, LED generally has a negative characteristic with respect to temperature. That is, it is known that the luminous efficiency decreases as the temperature increases.
Therefore, in the LED headlamp, since the
これに対して、特許文献1においては、筐体内温度を検出して、この筐体内温度に基づいて、LEDに供給する駆動電流を制御することにより、温度上昇時には各LEDの発熱量を抑制するようにした、車両用灯具が開示されている。
また、特許文献2には、各LEDをそれぞれ熱容量の大きなヒートシンクとして機能する金属製支持部材上に支持して、各LEDで発生する熱を金属製支持部材に伝導させて、各LEDの放熱を行なうようにした、車両用前照灯が開示されている。
On the other hand, in
Further, in
さらに、特許文献3には、各LEDをヒートパイプの一端付近に支持し、このヒートパイプの他端を筐体外部に配置することにより、各LEDで発生する熱をヒートパイプを介して筐体外部に放出するようにした、車両用灯具が開示されている。
また、特許文献4には、各LEDが取り付けられたヒートシンクの放熱フィンを筐体外部に配置して、この放熱フィンに対して通風口を介して外気を導入して、各LEDの放熱を行なうようにした、ヘッドランプが開示されている。
Furthermore, in
Further, in
さらに、特許文献5には、発光ユニットと筐体の隙間から外気を導入して、発光ユニットの放熱を行なうようにした、車両用灯光装置が開示されている。
また、特許文献6及び7には、LEDが放熱基板に直接に固定されることにより、LEDの放熱を行なうようにした、灯具が開示されている。
また、特許文献8には、LEDが放熱板に直接に密着されることにより、LEDの放熱を行なうようにし、さらに筐体内の空気を外部に排出する排気ファンを備えるようにした、LED発光ランプが開示されている。
Furthermore,
Patent Documents 6 and 7 disclose a lamp that heats the LED by directly fixing the LED to the heat dissipation substrate.
Further, Patent Document 8 discloses an LED light emitting lamp in which an LED is directly adhered to a heat radiating plate to dissipate the LED and further includes an exhaust fan that discharges air inside the housing to the outside. Is disclosed.
これに対して、特許文献9には、筐体内に冷却装置を備えることにより、各LEDで発生した熱により加熱された空気の温度を冷却装置により低下させて、筐体内のLEDの環境温度を低く保持するようにした、車両用灯具が開示されている。
また、特許文献10には、冷却空気口内にランプまたはランプユニットが配置されることにより、ランプまたはランプユニットの放熱を行なうようにした、自動車が開示されている。
On the other hand, in Patent Document 9, by providing a cooling device in the housing, the temperature of the air heated by the heat generated in each LED is lowered by the cooling device, so that the environmental temperature of the LEDs in the housing is reduced. A vehicular lamp that is held low is disclosed.
さらに、特許文献11及び12には、送風機による気流(または走行風)を、点灯制御手段及び発光体等の冷却対象の周囲の空間内に導入して、点灯制御手段及び発光体の放熱を行ない、放熱した気流を熱交換器により冷却するようにした、車両前照灯が開示されている。
Further, in
また、特許文献13には、筐体の外側壁面に、剛性を高め壁面より大きい表面積を有するように、補強リブを設けることにより、筐体の振動を低減し且つ冷却性能を高めるようにした、コンバータ等の電気機器の筐体が開示されている。
しかしながら、特許文献1による車両用灯具においては、駆動電流を制御することによって、LEDの発熱量を抑制するものであり、LEDで発生した熱を放熱するようには構成されていない。従って、筐体内温度が一旦上がってしまうと、LEDの発光効率が低下してしまい、温度が低下するまでに時間がかかってしまう。
However, the vehicular lamp according to
また、特許文献2による車両用前照灯や、特許文献6及び7による灯具においては、金属製支持部材や放熱基板により、各LEDで発生した熱を筐体内に放熱するようにしている。このため、同様にして、筐体内温度が一旦上がってしまうと、LEDの発光効率が低下してしまい、温度が低下するまでに時間がかかってしまう。
Moreover, in the vehicle headlamp according to
これに対して、特許文献8によるLED発光ランプにおいては、筐体内の空気を排気ファンによって外部に排出することにより、筐体内温度を迅速に低下させることができるが、筐体内部が外部と連通することになる。このため、外部の汚れやゴミ等が筐体内に侵入してしまうおそれがある。 On the other hand, in the LED light-emitting lamp according to Patent Document 8, the temperature inside the casing can be quickly lowered by discharging the air inside the casing to the outside by the exhaust fan, but the inside of the casing communicates with the outside. Will do. For this reason, there is a possibility that external dirt, dust, or the like may enter the housing.
また、特許文献3及び4による灯具においては、ヒートパイプまたはヒートシンクの放熱フィンが、筐体の内部から外部に引き出される。このため、これらの引出し部分において、雨水や塵埃等が侵入するおそれがあり、灯具の信頼性が低下してしまうことになる。
Moreover, in the lamp by
これに対して、特許文献5による車両用灯光装置においては、筐体内に外気が導入されることから、外部の汚れやゴミ等が筐体内に侵入してしまうおそれがある。
また、特許文献9による車両用灯具においては、筐体内に冷却装置を設ける必要があることから、筐体自体が大型化してしまうことになり、小型化の要請に反することになり、構造が複雑となり、部品コスト及び組立コストが増大してしまう。
On the other hand, in the vehicular lamp device according to
Further, in the vehicular lamp according to Patent Document 9, since it is necessary to provide a cooling device in the casing, the casing itself is enlarged, which is against the demand for downsizing and the structure is complicated. Thus, the parts cost and the assembly cost increase.
さらに、特許文献10による自動車においては、ランプまたはランプユニットの周りに冷却空気口のためのスペースが必要になる。このため、ランプまたはランプユニットの取付スペースが結果として大きくなってしまう。
また、特許文献11及び12による車両前照灯においては、送風機による気流によって、効果的に放熱が行なわれ得ることになり、筐体内温度が均一化され得るが、送風機のための電源ラインの引き込みや取付スペースが必要になる。また、部品コスト及び組立コストが増大し、さらに送風機自体の信頼性もあって、実用化は困難である。
Furthermore, in the automobile according to
Further, in the vehicle headlamps according to
なおまた、特許文献13による電気機器の筐体においては、電気機器の作動により発生する振動を低減するために設けられた補強リブに冷却フィンを設けて、冷却機能を付加するように構成されており、筐体内部の気密性を保持するようには構成されておらず、本発明とは目的及び構成が異なっている。 In addition, the casing of the electric device according to Patent Document 13 is configured to add a cooling function by providing cooling fins on the reinforcing rib provided to reduce vibration generated by the operation of the electric device. Therefore, it is not configured to maintain the airtightness inside the housing, and the object and configuration are different from those of the present invention.
本発明は、以上の点から、簡単な構成により、LEDから発生する熱を効率良く放熱するようにした車両前照灯を提供することを目的としている。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a vehicle headlamp that efficiently dissipates heat generated from an LED with a simple configuration.
上記目的は、本発明によれば、前方が開放した筐体と、この筐体内で前方に向かって光を照射するように配置されたそれぞれ少なくとも一つのLEDを有する少なくとも一つのLEDランプユニットと、上記筐体の開放した前面を閉じる透光性材料から成る前面レンズと、を含んでいる車両前照灯において、上記筐体の平面性を損なうような部材が内外に存在しない領域に、一段以上の放熱用凹凸面を備えていることを特徴とする、車両前照灯により、達成される。 According to the present invention, the object is as follows: a housing that is open at the front, and at least one LED lamp unit that has at least one LED arranged to emit light forward in the housing; In a vehicle headlamp including a front lens made of a translucent material that closes the open front surface of the housing, one or more steps are provided in a region where members that impair the planarity of the housing do not exist inside and outside. This is achieved by a vehicle headlamp characterized by having an uneven surface for heat dissipation.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記筐体の凹凸面が、この筐体の内外の空気が互いに接する筐体表面の表面積を拡大するような形状を有している。 In the vehicle headlamp according to the present invention, preferably, the uneven surface of the casing has a shape that enlarges the surface area of the casing surface where the air inside and outside the casing contacts each other.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記放熱用凹凸面が、上記筐体の前面を除く領域に備えられている。 In the vehicle headlamp according to the present invention, the uneven surface for heat dissipation is preferably provided in a region excluding the front surface of the housing.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記放熱用凹凸面が、上記筐体の側面にて、車両上下方向に沿って延びるように形成されている。 The vehicle headlamp according to the present invention is preferably formed such that the uneven surface for heat dissipation extends along the vehicle vertical direction on the side surface of the housing.
本発明による車両前照灯は、好ましくは、上記放熱用凹凸面が、上記筐体の少なくと上面または下面にて、車両前後方向に沿って延びるように形成されている。 The vehicle headlamp according to the present invention is preferably formed such that the uneven surface for heat dissipation extends along the vehicle front-rear direction at least on the upper surface or the lower surface of the housing.
上記構成によれば、各LEDランプユニットのLEDに対して外部から給電することにより、個々のLEDが駆動され、発光する。
各LEDランプユニットから出射した光が、上記前面レンズを介して前方に向かって照射される。
According to the said structure, by supplying electric power from the exterior with respect to LED of each LED lamp unit, each LED is driven and light-emits.
Light emitted from each LED lamp unit is irradiated forward through the front lens.
この場合、各LEDランプユニットのLEDで発生した熱は、対流によって上昇し、上記筐体内の上部に伝達され、さらに上記筐体全体に伝達される。
ここで、上記筐体の実質的に平坦な領域に、放熱用凹凸面が備えられていることにより、上記熱が、上記筐体からこの放熱用凹凸面に伝達され、この放熱用凹凸面から上記筐体外部に放熱されることによって、熱が効率良く外部に伝達され得る。
In this case, the heat generated by the LEDs of each LED lamp unit rises by convection, is transmitted to the upper part in the casing, and is further transmitted to the entire casing.
Here, since the heat radiation uneven surface is provided in a substantially flat region of the housing, the heat is transmitted from the housing to the heat radiation uneven surface, and from the heat radiation uneven surface. By radiating heat to the outside of the housing, heat can be efficiently transferred to the outside.
従って、各LEDランプユニットの個々のLEDで発生した熱が、効率良く外部に放熱されることになり、各LEDの温度が比較的低く抑えられ得る。このため、各LEDの発光効率が低下してしまうようなことがなく、前照灯として明るい照射光が得られることになる。
尚、上記放熱用凹凸面は、連続的な方形状のものだけでなく、不連続または不規則に配置された方形状,曲面状あるいは島状等の任意の形状を有していてもよい。
Therefore, the heat generated in each LED of each LED lamp unit is efficiently radiated to the outside, and the temperature of each LED can be kept relatively low. For this reason, the luminous efficiency of each LED does not decrease, and bright illumination light can be obtained as a headlamp.
In addition, the uneven | corrugated surface for heat dissipation may have arbitrary shapes, such as not only a continuous rectangular thing but the square shape, curved surface shape, or island shape arrange | positioned discontinuously or irregularly.
上記筐体の凹凸面が、この筐体の内外の空気が互いに接する筐体表面の表面積を拡大するような形状を有している場合には、上記筐体の外部に放熱するための表面積が増大することにより、放熱効率が向上し、より効果的に放熱が行なわれ得ることになる。 When the concave and convex surface of the casing has a shape that enlarges the surface area of the casing surface where the air inside and outside of the casing is in contact with each other, the surface area for radiating heat to the outside of the casing is small. By increasing the heat dissipation efficiency, the heat dissipation efficiency can be improved and the heat can be radiated more effectively.
上記放熱用凹凸面が、上記筐体の前面を除く領域に備えられている場合には、照射光に影響を与える前面を除いて、放熱用凹凸面が設けられることにより、この放熱用凹凸面による放熱効率が最大となり、より効果的に放熱が行なわれ得ることになる。 When the uneven surface for heat dissipation is provided in a region excluding the front surface of the housing, the uneven surface for heat dissipation is provided by providing the uneven surface for heat dissipation except for the front surface that affects the irradiation light. The heat dissipating efficiency is maximized, and heat can be dissipated more effectively.
上記放熱用凹凸面が、上記筐体の側面にて、上下方向に沿って延びるように形成されている場合には、自動車の停車時に、この放熱用凹凸面から外気に放熱されることにより、加熱された外気が、この放熱用凹凸面に沿って上方に容易に移動し得えて、放熱が効率良く行なわれ得ることになる。 When the uneven surface for heat dissipation is formed so as to extend in the vertical direction on the side surface of the housing, when the automobile stops, heat is radiated from the uneven surface for heat dissipation to the outside air, The heated outside air can easily move upward along the uneven surface for heat dissipation, and heat can be efficiently radiated.
上記放熱用凹凸面が、上記筐体の上面にて、前後方向に沿って延びるように形成されている場合には、自動車の走行時に、前方からの走行風が、この放熱用凹凸面に沿って後方に容易に移動し得る。このため、放熱が効率良く行なわれ得ることになる。 When the uneven surface for heat dissipation is formed so as to extend along the front-rear direction on the upper surface of the housing, the traveling wind from the front is along the uneven surface for heat dissipation when the automobile is traveling. And can easily move backwards. For this reason, heat dissipation can be performed efficiently.
このようにして、本発明によれば、少なくとも一つのLEDランプユニットを有する車両前照灯において、筐体の一部領域に備えられた放熱用凹凸面から熱が外気に放熱される。これにより、LEDランプユニットで発生する熱が効率良く外部に放熱され得ることになる。
従って、各LEDランプユニットの個々のLEDの発光効率が熱により低下してしまうようなことがなく、明るい照射光が得られることになる。
Thus, according to the present invention, in the vehicle headlamp having at least one LED lamp unit, heat is radiated to the outside air from the heat radiation uneven surface provided in a partial region of the housing. Thereby, the heat generated in the LED lamp unit can be efficiently radiated to the outside.
Therefore, the luminous efficiency of each LED of each LED lamp unit is not reduced by heat, and bright irradiation light can be obtained.
以下、この発明の好適な実施形態を図1から図6を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
The embodiments described below are preferable specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. As long as there is no description of the effect, it is not restricted to these aspects.
[実施例1]
図1及び図2は、本発明による車両前照灯の第一の実施形態の構成を示している。
図1及び図2において、車両前照灯10は、光源としてLEDを使用したヘッドランプであって、前面が開放した筐体11と、この筐体11内に設けられた複数個(図示の場合、三個)のLEDラップユニット12と、上記筐体11の前面を覆うように筐体11に取り付けられた透光性樹脂材料から成る前面レンズ13と、上記筐体11内に固定配置された放熱部材14と、から構成されている。
[Example 1]
FIG.1 and FIG.2 has shown the structure of 1st embodiment of the vehicle headlamp by this invention.
1 and 2, a
上記筐体11は、前面が開放するように形成され、例えば金属または樹脂から構成されている。 The casing 11 is formed so that the front surface is open, and is made of, for example, metal or resin.
上記各LEDランプユニット12は、それぞれ少なくとも一つのLED12aと、このLED12aからの光を前方に向かって反射するリフレクタ12bと、を備えており、ランプユニット支持体12cにより上記筐体11の内側にて、ヒートシンク14に固定保持されている。
ここで、各LEDランプユニット12は、図1に示すように、筐体11内にて、横方向に三列に配置されている。
Each of the
Here, as shown in FIG. 1, the
上記放熱部材14は、例えばアルミなどの熱伝導性の良好な材料からヒートシンク等として構成されており、上記筐体11内に固定配置されている。また、前述した各LEDランプユニット12が、それぞれランプユニット支持体12cを介して固定保持されている。
The heat radiating member 14 is configured as a heat sink or the like from a material having good thermal conductivity such as aluminum, and is fixedly disposed in the housing 11. Each
以上の構成は、図7に示した従来のLEDランプ1と同様の構成であるが、本発明実施形態によるLEDランプ10においては、さらに上記筐体11が、その平坦な上面に、放熱用凹凸面15を備えている。
The above configuration is the same as that of the
この放熱用凹凸面15は、図3に詳細に示すように、筐体11の上面自体が、断面にて凹凸形状を備えるように、形成されている。
図示の場合、この放熱用凹凸面15は、横方向に連続した方形波のような断面形状を有しており、この形状が前後方向に向かって延びている。
これにより、上記筐体11の放熱用凹凸面15の領域は、平坦な形状の場合と比較して、より大きな表面積を備えることになり、この大きな表面全体で外気に放熱を行なうことができるようになっている。
As shown in detail in FIG. 3, the heat dissipation
In the case of illustration, this uneven |
Thereby, the region of the heat dissipation
本発明実施形態によるLEDランプ10は、以上のように構成されており、各LEDランプユニット12に対して外部から給電される。これにより、各LEDランプユニット12の個々のLED12aが駆動され、発光する。
各LEDランプユニット12から出射した光が、上記前面レンズ13を介して前方に向かって照射される。
The
Light emitted from each
この場合、各LEDランプユニット12の個々のLEDで発生した熱は、ランプユニット支持体12cを介して放熱部材14に伝達され、この放熱部材14から筐体11内の空気を加熱して、所謂熱対流により上昇し、上記筐体11の上面を加熱する。これにより、LEDで発生した熱は、上記筐体11の上面に伝達される。
上記の熱は、上記筐体11の上面に設けられた放熱用凹凸面15から、外気に伝達され、放熱されることになる。
In this case, the heat generated in each LED of each
The heat is transmitted to the outside air from the heat radiation
このようにして、個々のLED12aで発生した熱は、筐体11の上面に伝達され、放熱用凹凸面15から外気に放熱されることになる。従って、上記放熱用凹凸面15が、筐体11の平坦な場合の表面積より大きな表面積を有していることによって、上記筐体11の上面から外気に対して効率良く放熱が行なわれることになる。
In this way, the heat generated in each LED 12a is transmitted to the upper surface of the housing 11 and is radiated to the outside air from the heat radiation
このようにして、車両前照灯10の筐体11内から外気に対して効率良く放熱が行なわれることによって、各LEDランプユニット12の個々のLED12aが比較的低い温度に保持されることになる。このため、各LED12aの発光効率が低下してしまうようなことがなく、車両前照灯10全体として、明るい照射光が得られることになる。
In this way, by efficiently dissipating heat from the inside of the housing 11 of the
この場合、上記放熱用凹凸面15は、上記筐体11自体の形状により構成されているものであり、筐体11の一部領域に放熱フィンを備えたものではない。
従って、例えば筐体が金属製の場合には、筐体製造時のプレス加工等によって、また筐体が樹脂製の場合には、成形金型の形状に基づいて、筐体11自体の製造と同時に形成される。これにより、別体の後付け部品が不要であることから、部品コストや組立コストが高くなってしまうようなことはない。
In this case, the heat radiation
Therefore, for example, when the casing is made of metal, the manufacturing of the casing 11 itself can be performed by press working at the time of manufacturing the casing, and when the casing is made of resin, based on the shape of the molding die. Formed simultaneously. This eliminates the need for separate retrofitting parts, so that the part cost and assembly cost do not increase.
次に、このような放熱用凹凸面の放熱効果を確認するために、擬似的な実験を行なった。
実験は、発熱体を組み付けたヒートシンクを、テストボックス内に収容し、発熱体を加熱し、各部の温度変化を測定することにより、行なわれた。
上記テストボックスは、縦200mm,横300mm,奥行き150mmで、前面のみ透明なアクリル材(2mm厚)から、他の5面は黒色のアセタール材(同様に2mm厚)から形成されている。
Next, a pseudo experiment was performed in order to confirm the heat dissipation effect of the uneven surface for heat dissipation.
The experiment was conducted by placing a heat sink with a heating element in a test box, heating the heating element, and measuring the temperature change of each part.
The test box has a length of 200 mm, a width of 300 mm, and a depth of 150 mm. The front surface is made of a transparent acrylic material (2 mm thickness), and the other five surfaces are made of a black acetal material (similarly 2 mm thickness).
また、実験例では、上面の一部、縦175mm×奥行き94mmの領域にて、間隔10mm,高さ25mmの放熱用凹凸面としてある。尚、比較例として、この放熱用凹凸面を備えていないものを用意した。
これにより、テストボックスの上面全体は、平坦な場合と比較して、その表面積が約1.9倍となる。
Moreover, in the experimental example, the uneven surface for heat radiation having a space of 10 mm and a height of 25 mm in a part of the upper surface, a region of 175 mm long × 94 mm deep. In addition, the thing which is not provided with this uneven | corrugated surface for heat radiation was prepared as a comparative example.
As a result, the entire upper surface of the test box has a surface area of about 1.9 times that of a flat case.
さらに、発熱体としてのセラミックヒーターを貼付けた60×60×25mmのヒートシンクを5個筐体内に収容した。
このような状態にて、各セラミックヒーターに12Wの電力を供給して、1時間後の各部の温度変化を測定した。
上記各部は、それぞれセラミックヒーターの上段A及び下段B,ヒートシンクの上段C及び下段D,筐体の上部外側E,上部内側F,下部外側G,下部内側H,筐体内の左上I,右上J,左下K,右下の内気温L,上方外気M,下方外気Nである。
Further, five 60 × 60 × 25 mm heat sinks with ceramic heaters as heating elements were accommodated in the housing.
In this state, 12 W of electric power was supplied to each ceramic heater, and the temperature change of each part after 1 hour was measured.
The above parts are respectively the upper stage A and the lower stage B of the ceramic heater, the upper stage C and the lower stage D of the heat sink, the upper outer side E, the upper inner side F, the lower outer side G, the lower inner side H, the upper left I in the casing, the upper right J, Lower left K, lower right internal temperature L, upper outside air M, and lower outside air N.
上述した一時間の通電中における各部の温度変化は、実験例では図4(A)に示すように、また比較例では図4(B)に示すような結果となった。
即ち、具体的には、一時間後の各部の温度は、A部〜107℃(109℃),B部〜103℃(106℃),C部〜97℃(100℃),D部〜91℃(93℃),E部〜49℃(51℃),F部〜50℃(51℃),G部〜40℃(42℃),H部〜41℃(43℃),I部〜67℃(68℃),J部〜64℃(68℃),K部〜41℃(43℃),L部〜42℃(46℃),M部〜30℃(27℃),N部〜27℃(27℃)となった(括弧内は、比較例)。
これにより、セラミックヒーター,ヒートシンク及び内気共に、実験例が比較例に対して約2.5℃低くなっていることが分かる。
従って、本発明における放熱性凹凸面の放熱効果の有効性が確認できた。
The temperature change of each part during the energization for the above-mentioned time was as shown in FIG. 4A in the experimental example and as shown in FIG. 4B in the comparative example.
Specifically, the temperature of each part after one hour is as follows: Part A to 107 ° C. (109 ° C.), Part B to 103 ° C. (106 ° C.), Part C to 97 ° C. (100 ° C.), Part D to 91 ° C (93 ° C), E part to 49 ° C (51 ° C), F part to 50 ° C (51 ° C), G part to 40 ° C (42 ° C), H part to 41 ° C (43 ° C), I part to 67 ° C (68 ° C), J part to 64 ° C (68 ° C), K part to 41 ° C (43 ° C), L part to 42 ° C (46 ° C), M part to 30 ° C (27 ° C), N part to 27 It became ° C (27 ° C) (in the parentheses are comparative examples).
Thereby, it turns out that an experimental example is about 2.5 degreeC lower than a comparative example with respect to a ceramic heater, a heat sink, and inside air.
Therefore, the effectiveness of the heat dissipation effect of the heat dissipation uneven surface in the present invention was confirmed.
さらに、上述したテストボックスの上面全体を、同様の放熱性凹凸面とすると、この上面の表面積は、約3.5倍となり、テストボックス内の各部の温度は、それぞれ約5℃程度低下することが期待され得る。 Furthermore, if the entire upper surface of the test box described above is a similar heat radiating uneven surface, the surface area of this upper surface will be about 3.5 times, and the temperature of each part in the test box will decrease by about 5 ° C., respectively. Can be expected.
図5は、本発明による車両前照灯の第二の実施形態を示している。
図5において、車両前照灯20は、図1及び図2に示した車両前照灯10と比較して、筐体11の前面を除く各面に、即ちその上面の放熱用凹凸面15に加えて、両側面に第二の放熱用凹凸面21を備えている点でのみ異なる構成になっている。
この第二の放熱用凹凸面21は、上記放熱用凹凸面15と同様に構成されており、上下方向に沿って延びている。
FIG. 5 shows a second embodiment of a vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 5, the
The second heat radiating
このような構成の車両前照灯20によれば、図1及び図2に示した車両前照灯10と同様に作用する。また、LEDランプユニット12からの熱は、放熱部材14を介して、筐体11全体に伝達され、上面の放熱用凹凸面15だけでなく、両側面の第二の放熱用凹凸面21からも外気に対して放熱されることになる。
従って、筐体11全体の放熱性能が向上し、放熱効率が高められ得て、より確実に放熱が行なわれ得ることになる。
According to the
Therefore, the heat dissipation performance of the entire housing 11 is improved, the heat dissipation efficiency can be increased, and the heat dissipation can be performed more reliably.
この場合、自動車の停止時には、第二の放熱用凹凸面21から外気に放熱されることにより、加熱された外気が、この放熱用凹凸面21に沿って上方に容易に移動し得て、放熱が効率良く行なわれ得ることになる。
In this case, when the automobile is stopped, heat is radiated from the second heat radiating
図6は、本発明による車両前照灯の第三の実施形態の構成を示している。
図6において、車両前照灯30は、図5に示した車両前照灯20と比較して、上記筐体11の上面の放熱用凹凸面15及び両側面に第二の放熱用凹凸面21の延びている方向が異なる点でのみ異なる構成になっている。
即ち、上記筐体11の上面に備えられた放熱用凹凸面15は、この場合横方向に延びており、また上記筐体の両側面に備えられた第二の放熱用凹凸面21は、前後方向に延びている。
FIG. 6 shows a configuration of a third embodiment of the vehicle headlamp according to the present invention.
In FIG. 6, the
That is, the heat radiation
このような構成の車両前照灯30によれば、図5に示した車両前照灯20と同様に作用する。また、LEDランプユニット12からの熱は、放熱部材14を介して、筐体11全体に伝達され、上面の放熱用凹凸面15だけでなく、両側面の第二の放熱用凹凸面21からも外気に対して放熱されることになる。
従って、筐体11全体の放熱性能が向上し、放熱効率が高められ得て、より確実に放熱が行なわれ得ることになる。
According to the
Therefore, the heat dissipation performance of the entire housing 11 is improved, the heat dissipation efficiency can be increased, and the heat dissipation can be performed more reliably.
この場合、自動車の走行時には、前方からの走行風が、この第二の放熱用凹凸面21に沿って後方に移動する。このため、加熱された外気が、この放熱用凹凸面21に沿って後方に容易に移動し得て、放熱が効率良く行なわれ得ることになる。
In this case, when the vehicle is traveling, traveling wind from the front moves rearward along the second heat radiating
上述した実施形態においては、放熱用凹凸面14,21は、それぞれ図3に示すように、規則的に連続した方形波状の断面形状を有しているが、これに限らず、これらの放熱用凹凸面14,21は、不規則にまたは不連続に配置された方形波状または曲面状の断面形状を有していてもよく、あるいは島状等の任意の断面形状を有していてもよい。
In the embodiment described above, the heat radiation
また、上述した実施形態においては、放熱用凹凸面14,21は、筐体の上面または両側面に備えられているが、これに限らず、上記筐体11の内面または外面に、その平面性を損なうような部材が存在しない領域、例えば開口した前面を除くすべての平坦な領域、例えば底面や後面に、備えられていてもよい。
この場合、一般的に、車両前照灯は、エンジンルーム内の種々の部品と共に所定の場所に組み付けられるようになっていることから、これらの外部の部品や内部のLEDランプユニット,放熱部材等の部品を避けて、平坦な領域に、少なくとも一段の放熱用凹凸面を設ける。これにより、より高い放熱効率を得ることが可能になる。
In the above-described embodiment, the heat dissipation
In this case, since the vehicle headlamp is generally assembled in a predetermined place together with various components in the engine room, these external components, internal LED lamp units, heat dissipation members, etc. In order to avoid these parts, at least one step of the uneven surface for heat dissipation is provided in a flat region. As a result, higher heat dissipation efficiency can be obtained.
本発明による車両前照灯10は、自動車用ヘッドランプとして構成されているが、これに限らず、補助前照灯等を含む他の種類の車両前照灯に本発明を適用することが可能である。
Although the
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、LEDから発生する熱を効率良く放熱するようにした、極めて優れた車両用灯具が提供され得ることになる。 As described above, according to the present invention, an extremely excellent vehicular lamp that can efficiently dissipate heat generated from the LED can be provided with a simple configuration.
10,20,30 車両前照灯
11 筐体
12 LEDランプユニット
12a LED
12b リフレクタ
12c ランプユニット支持体
13 前面レンズ
14 放熱部材
15 放熱用凹凸面
21 第二の放熱用凹凸面
10, 20, 30 Vehicle headlamp 11
12b Reflector 12c Lamp unit support 13 Front lens 14
Claims (5)
上記筐体の平面性を損なうような部材が内外に存在しない領域に、一段以上の放熱用凹凸面を備えていることを特徴とする、車両前照灯。 A housing open at the front, at least one LED lamp unit having at least one LED arranged so as to irradiate light forward in the housing, and a transparent that closes the open front of the housing. A vehicle headlamp including a front lens made of a light-sensitive material,
A vehicle headlamp characterized by comprising one or more heat radiation uneven surfaces in a region where there is no member inside or outside that impairs the flatness of the housing.
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- 2006-11-13 JP JP2006306386A patent/JP2008123836A/en active Pending
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