JP2013151178A - 自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】配光やヘッドライト後方の部品レイアウトが規制されることがなく、しかもＬＥＤが充分に冷却されるＬＥＤヘッドライトを備えた自動二輪車を提供する。
【解決手段】フロントカウリング２と、フロントカウリング２の前端部に取付けられたＬＥＤヘッドライト１１とを備える。ＬＥＤヘッドライト１１は、フロントカウリング２の前面に露出するレンズ１５と、レンズ１５の上端部または下端部の近傍に位置するヒートシンク１７と、ヒートシンク１７に熱伝達可能に取付けられたＬＥＤ２１，２２とを備える。フロントカウリング２におけるヒートシンク１７の前方には、走行風が導入される穴１３が形成されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、フロントカウリングとＬＥＤヘッドライトとを備えた自動二輪車に関するものである。

従来の自動二輪車としては、車両の前部を覆うフロントカウリングを備えたものがある。この種の自動二輪車のヘッドライトは、光源としてハロゲンランプなどの電球を使用するものが一般的である。

ところで、従来の車両用のヘッドライトとしては、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているように、光源がＬＥＤによって構成されたＬＥＤヘッドライトがある。これらの特許文献に開示されているＬＥＤヘッドライトは、ＬＥＤを冷却するためのヒートシンクを備えている。このようにヒートシンクを装備する理由は、ＬＥＤの温度が上昇するとＬＥＤの発光効率が低下するからである。

特許文献１に示す車両用ＬＥＤヘッドライトは、車両の前面に露出する透明カバーの内側に配置されている。このＬＥＤヘッドライトのヒートシンクは、前記透明カバーの内部であってＬＥＤより車両の前方に光路を横切るように配置されている。特許文献２に示す車両用ＬＥＤヘッドライトのヒートシンクは、ＬＥＤを収容したヘッドライト用筐体の後端部に後方へ突出するように設けられている。

特開２００６−３１０２０４号公報 特開２００７−２２０６１８号公報

発明者は、ＬＥＤヘッドライトを備えた自動二輪車を提供することを考えている。しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載されている車両用ヘッドライトは、後述するような問題があるために、自動二輪車用のヘッドライトとして使用することはできない。

特許文献１に記載されている車両用ＬＥＤヘッドライトの問題は二つある。第１の問題は、ヒートシンクによって光路の一部が遮られるために、配光の設計上の自由度が低いという問題である。第２の問題は、ヒートシンクが透明カバーの内側に位置しているために、ＬＥＤの熱が透明カバーの内部空間に放散されるだけであり、放熱効果が低くなるという問題である。

特許文献２に記載されている車両用ＬＥＤヘッドライトの問題は、ヘッドライトの後方にヒートシンクを収容するためのスペースが広く必要になるという問題である。この理由は、ヘッドライト用筐体の後端部からヒートシンクが突出しているからである。この特許文献２に示すＬＥＤヘッドライトを自動二輪車に搭載すると、ヘッドライトの後方に配置される部品のレイアウトの自由度が低くなってしまう。

本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、配光やヘッドライト後方の部品レイアウトが規制されることがなく、しかもＬＥＤが充分に冷却されるＬＥＤヘッドライトを備えた自動二輪車を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係る自動二輪車は、車両の前部を覆うフロントカウリングと、前記フロントカウリングの前端部に取付けられたＬＥＤヘッドライトとを備え、前記ＬＥＤヘッドライトは、前記フロントカウリングの前面に露出するレンズと、前記レンズの上端部または下端部の近傍に位置するヒートシンクと、前記ヒートシンクに熱伝達可能に取付けられたＬＥＤとを備え、前記フロントカウリングにおける前記ヒートシンクの前方には、走行風が導入される穴が形成されていることを特徴とするものである。

本発明は、上記発明において、前記ＬＥＤヘッドライトは、車両の前方に向けて開口する形状のヘッドライト用筐体と、前記ＬＥＤの光を車両の前方に向けて反射させるリフレクターとを備え、前記ヘッドライト用筐体の開口部分は、前記レンズを用いて閉塞され、前記ヒートシンクは、前記ヘッドライト用筐体の前端部であって上端部または下端部に、前記レンズに近接する状態で取付けられていることを特徴とする。

本発明は、上記発明において、前記フロントカウリングの前記穴には網状の防護部材が設けられていることを特徴とする。

本発明は、上記発明において、前記ヒートシンクは、車両の後方に向かうにしたがって前記レンズとの前後方向の間隔が次第に広くなるように傾斜して走行風の流れる方向を変える傾斜面と、前記傾斜面から車両の前方に突出する多数の放熱フィンとを有していることを特徴とする。

本発明は、上記発明において、前記多数の放熱フィンは、車両の前方から見て上下方向に延びる波状に形成されていることを特徴とする。

本発明は、上記発明において、前記多数の放熱フィンは、車両の前方から見て多重の円形状に形成されていることを特徴とする。

本発明は、上記発明において、個々の放熱フィンには、車両の前方から見て複数の凹部が形成されていることを特徴とする。

本発明に係るＬＥＤヘッドライトは、ヒートシンクがＬＥＤの光路を上下方向に避けた位置に配置されているから、配光の設計上の自由度が高いものである。また、ヒートシンクが前端部に位置しているから、ヘッドライト後方にヒートシンク収容用のスペースは不要となる。さらに、ヒートシンクに走行風が当たるから、ＬＥＤの熱をＬＥＤヘッドライトの外に放散させることができる。

したがって、本発明によれば、配光やヘッドライト後方の部品レイアウトが規制されることがなく、しかもＬＥＤが充分に冷却されるＬＥＤヘッドライトを備えた自動二輪車を提供することができる。

本発明に係る自動二輪車の第１の実施の形態による正面図である。 第１の実施の形態によるＬＥＤヘッドライトと穴とを拡大して示す正面図である。 第１の実施の形態による要部の構成を示す断面図である。 第１の実施の形態によるヒートシンクの斜視図である。 第１の実施の形態によるヒートシンクの左斜め下方から見た状態を示す斜視図である。 第１の実施の形態によるフロントカウリングとＬＥＤヘッドライトの一部を破断して示す斜視図である。 第２の実施の形態によるヒートシンクの斜視図である。 第３の実施の形態によるヒートシンクの斜視図である。 第４の実施の形態によるヒートシンクの斜視図である。 第５の実施の形態によるフロントカウリングとＬＥＤヘッドライトの断面図である。

（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る自動二輪車の一実施の形態を図１〜図６によって詳細に説明する。
図１に示すスクータ型自動二輪車１は、車体の前部を覆うフロントカウリング２を備えている。図１において、符号３は操向ハンドル、４はフロントフォーク、５は前輪を示す。

前記フロントカウリング２は、上下方向の中間部にヘッドライトユニット６が露出するように形成されている。また、フロントカウリング２は、ヘッドライトユニット６によって下部カウリング７と上部カウリング８とに分割されている。
ヘッドライトユニット６は、フロントカウリング２の前端部に取付けられたＬＥＤヘッドライト１１と、このＬＥＤヘッドライト１１の左右方向の両端部から車両の後方に延びるフラッシャーライト１２とを備えている。上部カウリング８の前端部であって前記ＬＥＤヘッドライト１１の上方には、穴１３が形成されている。この穴１３は、走行風をフロントカウリング２内に導入するためのものである。この穴１３には、図２に示すように、網状の防護部材１４が設けられている。

前記ＬＥＤヘッドライト１１は、図３に示すように、フロントカウリング２の前面に露出するレンズ１５と、このレンズ１５を用いて開口部分が閉塞されたヘッドライト用筐体１６とを備えている。この筐体１６は、車両の前方に向けて開放する箱状に形成されており、フロントカウリング２に固定されている。この筐体１６の後方であってフロントフォーク４との間には、広い空間Ｓが形成されている。この空間Ｓには、図示してはいないが、スロットルワイヤーやブレーキ用油圧ホース、電装品用ケーブルなどを通すことができる。

前記筐体１６の前端部の開口部分は、前記レンズ１５と、このレンズ１５の上端部の近傍に位置するヒートシンク１７とによって閉塞されている。
ヒートシンク１７は、前記筐体１６の前端部であって上端部に位置付けられており、筐体１６に支持されている。このヒートシンク１７は、詳細は後述するが、前記レンズ１５から後斜め上方に向けて延びる基部１８と、この基部１８から車両の前方に向けて突出する多数の放熱フィン１９とによって構成されている。

前記フロントカウリング２の穴１３は、前記ヒートシンク１７の前方に位置するように形成されている。すなわち、この自動二輪車１が走行することによって、走行風が前記穴１３からフロントカウリング２内に導入されてヒートシンク１７に当たる。この穴１３は、図２に示すように、前記レンズ１５の左右方向の一端部の上方から他端部の上方まで延びるように形成されている。なお、図２は、前記筐体１６や前記ヒートシンク１７を省略して描いてある。

ヒートシンク１７の前記基部１８の下面（後斜め下方を指向する面）には、図５に示すように、ＬＥＤヘッドライト１１の光源を構成するロービーム用ＬＥＤ２１とハイビーム用ＬＥＤ２２とが取付けられている。これらのＬＥＤ２１，２２は、それぞれ基板２３に実装されており、基板２３を介してヒートシンク１７に取付けられている。前記基板２３は、ＬＥＤ２１，２２の熱がヒートシンク１７に伝達されるように構成されている。すなわち、ＬＥＤ２１，２２は、ヒートシンク１７に熱伝達が可能となるように取付けられている。

ロービーム用ＬＥＤ２１とハイビーム用ＬＥＤ２２から照射された光は、前記筐体１６の内部に設けられたリフレクター２４（図３および図６参照）によって、それぞれ車両の前方に向けて反射させられる。リフレクター２４は、いわゆる放物鏡リフレクターからなり、ＬＥＤ毎の凹曲面からなる反射面２４ａを有している。図６においては、反射面２４ａが上方と車両の左右方向とに湾曲していることを表現するために、格子状に補助線が描いてある。リフレクター２４によって反射された光の光路の下縁と上縁は、リフレクター２４の前方に配置された下側遮光版２５と上側遮光板２６によって規制される。

前記ヒートシンク１７の前記基部１８における車両の前方を指向する前面１８ａは、図３に示すように、車両の後方に向かうにしたがって前記レンズ１５との前後方向の間隔が次第に広くなるように傾斜している。すなわち、この実施の形態による前記前面１８ａは、後上がりに傾斜する傾斜面となるように形成されている。前記穴１３からフロントカウリング２内に導入された走行風は、前記前面１８ａに当たることによって、流れる方向が後斜め上方に変えられる。

前記多数の放熱フィン１９は、図４に示すように、それぞれ車両の前方から見て上下方向に延びる波状に形成されている。個々の放熱フィン１９は、断面波状の板によって形成されている。この実施の形態による放熱フィン１９は、車両の左右方向に他の放熱フィン１９が所定の間隔をおいて隣接するように、前記左右方向に並べられている。また、これらの放熱フィン１９は、前記基部１８の左右方向の２箇所においてそれぞれフィン群２７，２８が構成されるように配置されている。各フィン群２７，２８は、基部１８の裏側に取付けられたＬＥＤ２１，２２と対応する位置に設けられている。

このように構成されたＬＥＤヘッドライト１１を備えた自動二輪車においては、走行することによってフロントカウリング２の穴１３から走行風がフロントカウリング２内に導入され、ヒートシンク１７に当たる。このため、ＬＥＤ２１，２２の熱をヒートシンク１７からＬＥＤヘッドライト１１（ヘッドライト用筐体１６）の外に放散させることができる。

この実施の形態による前記ヒートシンク１７は、前記筐体１６の上端部に取付けられており、ＬＥＤ２１，２２の光路を上方に避けた位置に配置されている。このため、このＬＥＤヘッドライト１１は、配光の設計上の自由度が高いものとなる。また、このＬＥＤヘッドライト１１においては、ヒートシンク１７が前端部に位置しているから、ヘッドライト後方にヒートシンク収容用のスペースは不要となり、広い空間Ｓを形成することができるようになる。
したがって、この実施の形態によれば、配光やヘッドライト後方の部品レイアウトが規制されることがなく、しかもＬＥＤ２１，２２が充分に冷却されるＬＥＤヘッドライト１１を備えた自動二輪車を提供することができる。

この実施の形態によるＬＥＤヘッドライト１１は、車両の前方に向けて開口する形状のヘッドライト用筐体１６と、前記ＬＥＤ２１，２２の光を車両の前方に向けて反射させるリフレクター２４とを備えている。前記ヘッドライト用筐体１６の開口部分は、前記レンズ１５とヒートシンク１７とによって閉塞されている。前記ヒートシンク１７は、前記ヘッドライト用筐体１６の前端部であって上端部に前記レンズ１５に接する状態で取付けられている。
このため、このＬＥＤヘッドライト１１においては、前記ヒートシンク１７の熱で前記レンズ１５が温められるから、このレンズ１５が結露で曇ることを防ぐことができるか、たとえ曇ったとしても曇る範囲を狭くすることができる。

この実施の形態による前記フロントカウリング２の穴１３には、網状の防護部材１４が設けられている。このため、この実施の形態によれば、前記穴１３に前方から飛び込んだ石などがヒートシンク１７に直接当たることを防護部材１４で防ぐことができる。また、熱くなったヒートシンク１７に人の手が触れて火傷することも防ぐことができる。

この実施の形態による前記ヒートシンク１７は、車両の後方に向かうにしたがって前記レンズ１５との前後方向の間隔が次第に広くなるように傾斜して走行風の流れる方向を変える傾斜面（前面１８ａ）と、前記傾斜面から車両の前方に突出する多数の放熱フィン１９とを有している。
このため、走行風を傾斜面によって円滑に後方に導くことができるから、多くの走行風を放熱フィン１９に当てることが可能になる。

また、この実施の形態による前記多数の放熱フィン１９は、車両の前方から見て上下方向に延びる波状に形成されている。
このため、走行風が放熱フィン１９の表面に沿って流れることにより乱流が生じ易くなり、走行風が放熱フィン１９に当たり易くなる。この結果、ヒートシンク１７の放熱効果が向上し、ＬＥＤ２１，２２をより一層効率よく冷却できるから、ＬＥＤヘッドライト１１の光量が安定する自動二輪車を提供することができる。

（第２の実施の形態）
ヒートシンクの多数の放熱フィンは、図７に示すように形成することができる。同図において、前記図１〜図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。

図７に示すヒートシンク１７の多数の放熱フィン１９は、車両の前方から見て多重の円形状に形成されている。個々の放熱フィン１９は、円筒を周方向に適当な間隔Ｇを介して分割してなる断面扇状（円弧状）の板となるように形成されている。
この実施の形態においては、ヒートシンク１７の裏側に取付けられている二つのＬＥＤ２１，２２と対応する２箇所にフィン群２７，２８が構成されるように、多数の放熱フィン１９が多重の円形状に形成されている。

このため、この実施の形態によれば、放熱フィン１９に当たった走行風が前面１８ａに沿って後斜め上方に流れる途中で多数の前記間隔Ｇや個々の放熱フィン１９どうしの間の空間を通って他の放熱フィン１９に当たるようになる。この結果、ヒートシンク１７の放熱効果が向上し、ＬＥＤ２１，２２をより一層効率よく冷却できるから、ＬＥＤヘッドライト１１の光量が安定する自動二輪車を提供することができる。

（第３の実施の形態）
ヒートシンクの放熱フィンは、図８に示すように形成することができる。同図において、前記図１〜図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。

図８に示すヒートシンク１７の多数の放熱フィン１９は、車両の前方から見て多重の円形状に形成されている。個々の放熱フィン１９は、円筒を周方向に適当な間隔Ｇを介して分割してなる断面円弧状の板となるように形成されている。
この実施の形態においては、ヒートシンク１７の裏側に取付けられている二つのＬＥＤ２１，２２と対応する２箇所にフィン群２７，２８が構成されるように、多数の放熱フィン１９が多重の円形状に形成されている。

この断面円弧状を呈する放熱フィン１９の内周部と外周部とには、それぞれ車両の前方から見て凹部３１が形成されている。これらの凹部３１は、放熱フィン１９の先端から基部１８側の基端まで途切れることなく車両の前後方向に延びるように形成されている。
このため、この実施の形態によれば、放熱フィン１９の表面積が増大するから、ＬＥＤ２１，２２をさらに効率よく冷却することが可能になる。
なお、前記凹部３１は、上述した図４に示す波板状の放熱フィン１９にも形成することができる。

（第４の実施の形態）
ヒートシンクの多数の放熱フィンは、図９に示すように形成することができる。これらの図において、前記図１〜図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。

図９に示すヒートシンク１７の個々の放熱フィン１９は、車両の前後方向と上下方向とに延びる平板状に形成されている。この実施の形態による放熱フィン１９は、車両の左右方向に他の放熱フィン１９が所定の間隔をおいて隣接するように形成されている。また、これらの放熱フィン１９は、ヒートシンク１７の裏側に取付けられている二つのＬＥＤ２１，２２と対応する２箇所にフィン群２７，２８が構成されるように形成されている。 放熱フィン１９をこのように形成する場合であっても上述した実施の形態を採る場合と同等の効果が得られる。なお、放熱フィン１９を板板状に形成する場合であっても、図８で示したような凹部３１を個々の放熱フィン１９に形成することができる。

（第５の実施の形態）
ヒートシンクは、図１０に示すようにレンズの下端部の近傍に配置することができる。図１０において、前記図１〜図９によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。

図１０に示すヒートシンク１７は、ヘッドライト用筐体１６の前端部であって下端部に取付けられている。この実施の形態によるヘッドライト用筐体１６の開口部は、レンズ１５とヒートシンク１７とによって閉塞されている。
ヒートシンク１７における基部１８の後面には、ＬＥＤ２１，２２が後斜め上方に光を照射するように取付けられている。

前記基部１８の前面１８ａは、車両の後方に向かうにしたがってレンズ１５との前後方向の間隔が次第に広くなるように傾斜している。すなわち、この前面１８ａは、後下がりに傾斜する傾斜面となるように形成されている。ヒートシンク１７の放熱フィン１９は、この前面１８ａから前方へ突出している。
ヒートシンク１７に走行風を導くための前記穴１３は、この実施の形態においては下部カウリング７に形成されている。
このようにヒートシンク１７がＬＥＤヘッドライト１１の下端部に位置している場合であっても、上述した各実施の形態を採る場合と同等の効果が得られる。

１…自動二輪車、２…フロントカウリング、７…下部カウリング、８…上部カウリング、１１…ＬＥＤヘッドライト、１３…穴、１４…防護部材、１５…レンズ、１６…ヘッドライト用筐体、１７…ヒートシンク、１８…基部、１８ａ…前面（傾斜面）、１９…放熱フィン、２１…ロービーム用ＬＥＤ、２２…ハイビーム用ＬＥＤ、２４…リフレクター、３１…凹部。

Claims (7)

1. 車両の前部を覆うフロントカウリングと、
   前記フロントカウリングの前端部に取付けられたＬＥＤヘッドライトとを備え、
   前記ＬＥＤヘッドライトは、
   前記フロントカウリングの前面に露出するレンズと、
   前記レンズの上端部または下端部の近傍に位置するヒートシンクと、
   前記ヒートシンクに熱伝達可能に取付けられたＬＥＤとを備え、
   前記フロントカウリングにおける前記ヒートシンクの前方には、走行風が導入される穴が形成されていることを特徴とする自動二輪車。
2. 請求項１記載の自動二輪車において、前記ＬＥＤヘッドライトは、車両の前方に向けて開口する形状のヘッドライト用筐体と、
   前記ＬＥＤの光を車両の前方に向けて反射させるリフレクターとを備え、
   このヘッドライト用筐体の開口部分は、前記レンズを用いて閉塞され、
   前記ヒートシンクは、前記ヘッドライト用筐体の前端部であって上端部または下端部に、前記レンズに接する状態で取付けられていることを特徴とする自動二輪車。
3. 請求項１または請求項２記載の自動二輪車において、前記フロントカウリングの前記穴には網状の防護部材が設けられていることを特徴とする自動二輪車。
4. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の自動二輪車において、前記ヒートシンクは、車両の後方に向かうにしたがって前記レンズとの前後方向の間隔が次第に広くなるように傾斜して走行風の流れる方向を変える傾斜面と、
   前記傾斜面から車両の前方に突出する多数の放熱フィンとを有していることを特徴とする自動二輪車。
5. 請求項４記載の自動二輪車において、前記多数の放熱フィンは、車両の前方から見て上下方向に延びる波状に形成されていることを特徴とする自動二輪車。
6. 請求項４記載の自動二輪車において、前記多数の放熱フィンは、車両の前方から見て多重の円形状に形成されていることを特徴とする自動二輪車。
7. 請求項５または請求項６記載の自動二輪車において、個々の放熱フィンには、車両の前方から見て複数の凹部が形成されていることを特徴とする自動二輪車。

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