JP2010277789A - Rotating light equipped with blower fan - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、緊急車両や工事車両等に装備される回転灯、特に、光源にLEDを用いた回転灯ユニットに関する。 The present invention relates to a rotating lamp equipped in an emergency vehicle or a construction vehicle, and more particularly to a rotating lamp unit using an LED as a light source.
従来、LED光源の回りでリフレクタをモーターにより回転する回転灯ユニットが知られている。例えば、特許文献1には、ケース内側の灯室に固定軸を立設し、固定軸の上端に光源ベースを介してLED光源を保持し、LED光源からの光を反射する大小2つのリフレクタをディスク上に設置し、ディスクをモーターで回転する回転警告灯が記載されている。
Conventionally, a rotating lamp unit that rotates a reflector around a LED light source by a motor is known. For example, in
ところで、この種の回転灯ユニットでは、LED自身の発熱に加えモ−ターの熱で灯室内部が高温に加熱される。特に、輝度を高めるためにLED光源に大きな駆動電流を流すと、LED基板上の部品が熱損を受けやすくなる。放熱対策として、従来は、光源ベースにアルミ板を使用していたが、ベースからの自然放熱では十分な冷却効果が得られなかった。このため、駆動電流を制限するか、あるいは、大きな面積の光源ベースを使用する必要があり、高輝度回転灯ユニットの小型化を妨げるという問題点があった。 In this type of rotating lamp unit, the interior of the lamp chamber is heated to a high temperature by the heat of the motor in addition to the heat generated by the LED itself. In particular, when a large drive current is passed through the LED light source in order to increase the brightness, the components on the LED substrate are likely to be subject to heat loss. Conventionally, an aluminum plate was used for the light source base as a heat dissipation measure, but a sufficient cooling effect could not be obtained by natural heat dissipation from the base. For this reason, it is necessary to limit the driving current or use a light source base having a large area, which hinders miniaturization of the high-intensity rotating lamp unit.
そこで、本発明の目的は、LED光源をファンによって強制冷却でき、ファン専用の駆動源を不要にし、全体を小型軽量に構成できる回転灯ユニットを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rotating lamp unit in which an LED light source can be forcibly cooled by a fan, a drive source dedicated to the fan is not required, and the entire structure can be made compact and lightweight.
上記課題を解決するために、本発明は、シャーシに固定された固定軸と、固定軸に保持されたLED光源と、LED光源からの光を反射するリフレクタと、リフレクタを支持するディスクと、ディスクを固定軸の周りで回転する駆動機構とを備えた回転灯ユニットにおいて、次のような手段を採用したことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a fixed shaft fixed to a chassis, an LED light source held on the fixed shaft, a reflector that reflects light from the LED light source, a disk that supports the reflector, and a disk A rotating lamp unit having a drive mechanism for rotating the lamp around a fixed axis is characterized by employing the following means.
(1)ディスクにLED光源を冷却する送風ファンを形成したことを特徴とする回転灯ユニット。 (1) A rotating lamp unit in which a blower fan for cooling an LED light source is formed on a disk.
(2)固定軸に金属製の光源ベースを設け、光源ベースにLED光源の基板を接合し、基板と反対側の光源ベースに送風ファンからの風を受ける風受け部を形成したことを特徴とする(1)に記載の回転灯ユニット。 (2) A metal light source base is provided on the fixed shaft, an LED light source substrate is joined to the light source base, and a wind receiving portion for receiving wind from the blower fan is formed on the light source base opposite to the substrate. The rotating lamp unit according to (1).
(3)送風ファンをLED光源の側方に位置するようにディスクに形成したことを特徴とする(2)に記載の回転灯ユニット。 (3) The rotating lamp unit according to (2), wherein the blower fan is formed on the disk so as to be positioned on the side of the LED light source.
(4)送風ファンを固定軸の軸線方向から光源ベースと対向するようにディスクに形成したことを特徴とする(2)に記載の回転灯ユニット。 (4) The rotating lamp unit according to (2), wherein the blower fan is formed on the disk so as to face the light source base from the axial direction of the fixed shaft.
(5)風受け部が複数の放熱フィンを含むことを特徴とする(2)〜(4)の何れか一つに記載の回転灯ユニット。 (5) The rotating light unit according to any one of (2) to (4), wherein the wind receiving portion includes a plurality of radiating fins.
上記(1)の回転灯ユニットによれば、リフレクタを支持するディスクに送風ファンを形成したので、ディスクの回転に連動して送風ファンを回転し、送風ファンからの風でLED光源を強制冷却できるとともに、ファン専用の駆動源を省いて、ユニット全体を小型、軽量に構成できるという優れた効果を奏する。 According to the rotating light unit of (1), since the blower fan is formed on the disk that supports the reflector, the blower fan is rotated in conjunction with the rotation of the disk, and the LED light source can be forcibly cooled by the wind from the blower fan. In addition, an excellent effect is achieved in that the drive unit dedicated to the fan is omitted, and the entire unit can be configured to be small and light.
上記(2)の回転灯ユニットによれば、光源ベースに風受け部を設けたので、光源ベースを大型化することなく、LED光源の発熱を効率よく放散させることができるという効果がある。 According to the rotating lamp unit of (2) above, since the wind receiver is provided on the light source base, there is an effect that the heat generated by the LED light source can be efficiently dissipated without increasing the size of the light source base.
上記(3)の回転灯ユニットによれば、送風ファンをLED光源の側方に配置したので、送風ファンからの風でLED光源を直接的に冷却でき、また、LED光源の位置を低くし、ユニットの全高を抑えることができるという効果がある。 According to the rotating light unit of (3) above, since the blower fan is arranged on the side of the LED light source, the LED light source can be directly cooled by the wind from the blower fan, and the position of the LED light source is lowered. There is an effect that the overall height of the unit can be suppressed.
上記(4)の回転灯ユニットによれば、送風ファンが固定軸の軸線方向から光源ベースに対向するので、送風ファンからの風を光源ベースに吹き付け、LED光源を間接的に冷却できるという効果がある。 According to the rotating light unit of (4) above, since the blower fan faces the light source base from the axial direction of the fixed shaft, the effect of being able to blow the wind from the blower fan to the light source base and indirectly cool the LED light source. is there.
上記(5)の回転灯ユニットによれば、風受け部の放熱フィンがLED光源および光源ベースの熱を広い面積で効率よく放散させるという効果がある。 According to the rotating light unit of (5) above, there is an effect that the heat radiating fins of the wind receiving portion efficiently dissipate the heat of the LED light source and the light source base in a wide area.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態では、図1に示すように、緊急車両の屋根に搭載される車載警告灯1の内部に回転灯ユニット7が設置されている。車載警告灯1のグローブ2は、下部カバー3、スピーカカバー4、灯具カバー5から構成され、全体が透明となっている。グローブ2の中央部にはスピーカ6が配置され、スピーカ6の左右両側にそれぞれ2台の回転灯ユニット7が設置されている。回転灯ユニット7のシャーシ9は下部カバー3に取り付けられ、2台の回転灯ユニット7の間に反射板8が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, as shown in FIG. 1, a rotating
図2、図3に示すように、回転灯ユニット7は、シャーシ9の上側にディスク13を備え、シャーシ9の片側にディスク13を回転する駆動機構14を装備している。ディスク13の内側には光源ベース10が配置され、光源ベース10の上にLED光源11の基板22が保持されている。ディスク13の上面には、LED光源11からの光を反射するリフレクタ12が支持され、ディスク13と一体に駆動機構14のモーター15によって回転され、LED光源11がリフレクタ12の回転と同期して点滅動作を行う。モーター15はブラケット17でシャーシ9に取り付けられ、モーター軸15a上のピニオン16がディスク13の側面に形成されたギア13aに噛み合わされている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図4に示すように、光源ベース10は固定軸20の上端に水平に設けられ、固定軸20がシャーシ9の軸受部26にナット21で垂直に固定されている。光源ベース10の上面にはLED光源11の基板22が接合し、ネジ23で取り付けられ、LED光源11が固定軸20の軸線(A)上に保持されている。基板22の反対側において、光源ベース10の下面には複数枚の放熱フィン24が垂設され、放熱フィン24によって送風ファン18から風(W)を受ける風受け部25が構成されている。なお、この実施形態では、光源ベース10、固定軸20、放熱フィン24がアルミニウム材で一体に成形されている。
As shown in FIG. 4, the
送風ファン18は、LED光源11を側方から囲繞するように、ディスク13の内側筒状部28に一体形成されている。内側筒状部28は、シャーシ9の軸受部26と同心のリム部27にベアリング19を介して回転可能に支持され、ベアリング19より上側に送風ファン18の羽根18aが円環状に配列されている(図3参照)。そして、駆動機構14がリフレクタ12、ディスク13および送風ファン18を固定軸20の軸線(A)の周りで一体に回転し、羽根18aがディスク13の下側から取り込んだ風(W)をLED光源11と放熱フィン24に吹き付けるようになっている。
The
この実施形態の回転灯ユニット7は、上記構成の放熱構造を装備しているので、次のような作用効果が得られる。
(a)送風ファン18からの風(W)でLED光源11と放熱フィン24を強制冷却でき、あわせて、ディスク13の下側を通過する一部の風でモーター15も冷却できる。
(b)送風ファン18をLED光源11の側方に配置したので、光源11と基板22を直接的に冷却し、基板22上の部品に熱損を与えることなく、LED光源11に比較的大きな電流を供給することができる。
Since the rotating
(A) The
(B) Since the
(c)LED光源11の発熱が光源ベース10を伝って放熱フィン24から効率よく放散するので、光源ベース10を小さな面積で小型に形成できる。
(d)光源ベース10を送風ファン18の内側に配置し、LED光源11の位置を低くして、回転灯ユニット7の全高を抑えることができる。
(e)送風ファン18がリフレクタ12を回転させる既設のモーター15で回転されるので、ファン専用の駆動源を省いて、回転灯ユニット7を小型、軽量に構成できる。
(C) Since the heat generated by the
(D) The
(E) Since the
図5に示す放熱構造では、送風ファン31が光源ベース10の下側において、ディスク13の内側筒状部28に一体形成され、固定軸20の軸線(A)方向から光源ベース10と対向している。そして、ディスク13の回転に伴い、送風ファン31の羽根31aがシャーシ9の通風孔32から取り込んだ風(W)を放熱フィン24と光源ベース10の下面に吹き付け、LED光源11とその基板22を間接的に冷却できるようになっている。なお、送風ファン31を光源ベース10の下側に配置したことで、LED光源11の位置が図4に示す放熱構造と比較して若干高くなっている。
In the heat dissipation structure shown in FIG. 5, the
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、回転灯ユニット7の各部の構成や用途を適宜に変更して実施することも可能である。
(A)図6に示すように、送風ファン31を光源ベース10の下側に配置した放熱構造において、放熱フィンを省略し、送風ファン31からの風(W)を光源ベース10の下面である風受け面34に吹き付け、LED光源11と基板22を間接的に冷却すること。こうすれば、LED光源11の位置を低くし、回転灯ユニット7の全高を抑えることができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and as illustrated below, the configuration and application of each part of the rotating
(A) As shown in FIG. 6, in the heat dissipation structure in which the
(B)図4に示す放熱構造において、放熱フィンを省略し、代わりに、光源ベース10の周縁に下向きの円筒壁を形成し、この円筒壁を送風ファン18からの風(W)を受ける風受け部として機能させること。
(C)上記実施形態の放熱構造を図1に示す車載警告灯1以外の回転灯ユニット、例えば、工事車両用の警光灯、生産ライン用の標識灯、商業設備用の広告灯などに適用すること。
(B) In the heat dissipating structure shown in FIG. 4, the heat dissipating fins are omitted, and instead, a downward cylindrical wall is formed on the periphery of the
(C) The heat dissipation structure of the above embodiment is applied to a rotating lamp unit other than the in-
1 車載警告灯
7 回転灯ユニット
9 シャーシ
10 光源ベース
11 LED光源
12 リフレクタ
13 ディスク
14 駆動機構
18 送風ファン
20 固定軸
22 基板
24 放熱フィン
25 風受け部
31 送風ファン
34 風受け面
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