JP2018029059A - 車両ヘッドライト用ダイオードランプ - Google Patents

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Abstract

【課題】発光ダイオードが損壊した場合に、全部の部品を一緒に取り替える必要がなく、コストを低減可能な車両ヘッドライト用ダイオードランプを提供する。
【解決手段】車両の照明装置に用いられ、反射円弧面と、反射円弧面に囲まれる貫通孔と、を有する光反射コップを挿通する車両ヘッドライト用ダイオードランプにおいて、台座１１と、台座１１に設けられており第１開口を有する第１プレート１２及び第２開口１５を有する第２プレート１３と、を備え、第１プレート１２を第２プレート１３に合わせると収容空間１６が形成され、第１プレート１２及び第２プレート１３が反射円弧面に隣接する本体１０と、第１プレート１２と第２プレート１３との間に設けられている回路基板２０と、回路基板２０の互いに反対する二つの側面にそれぞれ設けられており、第１開口及び第２開口１５にそれぞれ対応する二つの発光ダイオードモジュール３０と、を含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両ヘッドライト用ランプに関し、特に、外形が電球に似た車両ヘッドライト用ダイオードランプに関するものである。
自動車及びオートバイクは、機動性が高い乗り物であり、運転の安全性を高めるためにヘッドライトが組み付けられている。従来のヘッドライトは、ハロゲンランプを採用するが、ハロゲンランプは、パワーが大きく、明るさが暗く、寿命が短いなどの欠点がある。このため、現在、多くの自動車及びオートバイクは、パワーが小さく、明るさが明るく、寿命が長い発光ダイオードをヘッドライドの光源として利用する。
発光ダイオードを利用する自動車用ヘッドライトとして、例えば、特許文献１の米国特許第２０１６０１６９４６６号の「LED H4 Retrofit Lamp Unit」が提案された。このような自動車用ヘッドライトは、支持部材と、前記支持部材の両側にそれぞれ設けられている二つの発光ダイオードと、前記支持部材に接触するラジエータと、を含む。このようなランプを、反射器に設けて、水平面に対して５°〜３０°に傾斜すると、光学部材を別に用意しなくても、本来の電球を取り替え可能である。
しかしながら、このような発光部材は、一体に製作されるため、発光ダイオードが損壊して取り替えが必要な場合には、良品である部品（例えばラジエータなど）を一緒に取り替えることが必要である。すると、コストが増加するだけではなく、資源を無駄にすることにもなる。
米国特許第２０１６０１６９４６６号公報
本発明の目的は、発光ダイオードが損壊した場合に、全部の部品を一緒に取り替える必要がなく、コストを低減可能な車両ヘッドライト用ダイオードランプを提供することにある。
本発明の車両ヘッドライト用ダイオードランプによると、車両の照明装置に用いられ、反射円弧面と、反射円弧面に囲まれる貫通孔と、を有する光反射コップを挿通する車両ヘッドライト用ダイオードランプにおいて、
台座と、台座に設けられており第１開口を有する第１プレート及び第２開口を有する第２プレートと、を備え、第１プレートを第２プレートに合わせると収容空間が形成され、台座を貫通孔に挿通すると、第１プレート及び第２プレートが反射円弧面に隣接する本体と、
第１プレートと第２プレートとの間に設けられている回路基板と、
回路基板の互いに反対する二つの側面にそれぞれ設けられており、第１開口及び第２開口にそれぞれ対応する二つの発光ダイオードモジュールと、
を含み、
二つの発光ダイオードモジュールからの光線は、反射円弧面に反射されて外部に放射されることを特徴とする。
本発明の車両ヘッドライト用ダイオードランプによると、第１プレートの台座から遠く離れる側に設けられている第１挟み部材と、第２プレートの台座から遠く離れる側に設けられている第２挟み部材と、第１挟み部材と第２挟み部材とを挟んで固定し、収容空間を封止する封止固定部材と、を更に含むことを特徴とする。
本発明の車両ヘッドライト用ダイオードランプによると、封止固定部材は、底蓋と、開口と、底蓋から開口へ延びる側壁と、を有し、側壁は、開口から底蓋へ徐々に縮径する斜面であることを特徴とする。
本発明の車両ヘッドライト用ダイオードランプによると、第１挟み部材と第２挟み部材と封止固定部材とを挿通して固定する補強位置決め部材を更に含むことを特徴とする。
本発明の車両ヘッドライト用ダイオードランプによると、台座の収容空間から遠く離れる側に設けられている放熱部材を更に含むことを特徴とする。
本発明の車両ヘッドライト用ダイオードランプによると、台座は、第１開口と第２開口とを連通するパイプラインを有し、回路基板は、パイプラインを挿通する延長用ケーブルと、延長用ケーブルの回路基板から遠く離れる一端に設けられており、外部電源と電気的に接続する電気接続部材と、を更に含むことを特徴とする。
本発明の車両ヘッドライト用ダイオードランプによれば、次のような効果がある。
（１）第１プレートと第２プレートとの間に回路基板を設けることにより、収容空間において、二つの発光ダイオードモジュールが損壞して取り替えることが必要な場合には、回路基板を引き出して取り替えるだけで済むため、本体を取り替える必要がなく、コストを低減可能である。
（２）二つの発光ダイオードモジュールが回路基板の両側面にそれぞれ設けられているため、反射円弧面による反射により、３６０度で全面的に照明可能である。
（３）固定部材、第１挟み部材、第２挟み部材、封止固定部材及び補強位置決め部材を設けることにより、回路基板の固定を強化可能である。
（４）放熱部材、放熱ペースト及び放熱ファンを設けることにより、放熱効率を向上可能である。
（５）組付け、又は取り替えるときには、固定部材、封止固定部材及び補強位置決め部材を取り外し、回路基板を引き出して、新品の回路基板を差し込むだけでよいため、作業が極めて簡単である。
本発明の第１の実施形態に係る車両ヘッドライト用ダイオードランプの構造を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両ヘッドライト用ダイオードランプを示す分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両ヘッドライト用ダイオードランプを別の視点から見た斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両ヘッドライト用ダイオードランプの使用状態を示す断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両ヘッドライト用ダイオードランプの使用状態を示す断面図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明の第１の実施形態について図１〜図４を参照する。本発明に係る車両ヘッドライト用ダイオードランプは、電球の形状に似た、車両の照明装置に設けられている光反射コップ１を挿通する。光反射コップ１は、反射円弧面２と、反射円弧面２に囲まれる貫通孔３と、を有する。本発明に係る車両ヘッドライト用ダイオードランプは、本体１０と、回路基板２０と、二つの発光ダイオードモジュール３０と、を含む。
本体１０は、台座１１と、台座１１に設けられている第１プレート１２及び第２プレート１３と、を含む。第１プレート１２の側辺は第１開口１４を有する。第２プレート１３の側辺は第２開口１５を有する。第１プレート１２と第２プレート１３との間に収容空間１６が形成される。台座１１が貫通孔３を挿通することにより、第１プレート１２及び第２プレート１３が反射円弧面２に隣接する。
回路基板２０は、第１プレート１２と第２プレート１３との間にスライド可能に設けられており、すなわち、収容空間１６内に設けられている。
二つの発光ダイオードモジュール３０は、回路基板２０の互いに反対する二つの側面にそれぞれ設けられており、第１開口１４及び第２開口１５にそれぞれ対応して露出する。例えば図２に示すように、各発光ダイオードモジュール３０は、回路基板２０の二つの側面に発光ダイオードがそれぞれ二つ設けられている。
これにより、回路基板２０または二つの発光ダイオードモジュール３０を組付け、又は取り替えたいときには、回路基板２０を引き出し、又は差し込むだけでよいため、作業が極めて便利である。一方、二つの発光ダイオードモジュール３０が損壊した場合には、回路基板２０を取り出して取り替えることだけが必要であり、本体１０を取り替える必要がないため、コストを低減可能である。
組付け作業が完成すると、二つの発光ダイオードモジュール３０からの光線は、反射円弧面２による反射により外部に放射される。二つの発光ダイオードモジュール３０が回路基板２０の互いに反対する二つの側面にそれぞれ設けられており、反射円弧面２による反射により、３６０度で全面的に照明可能である。
回路基板２０の固定を強化するために、本実施形態では、更に、固定部材４０と、第１挟み部材５１及び第２挟み部材５２と、封止固定部材６０と、補強位置決め部材７０と、を含む。固定部材４０は、回路基板２０と第１プレート１２と第２プレート１３とを挿通してロックする。第１挟み部材５１及び第２挟み部材５２は、第１プレート１２と第２プレート１３との台座１１から遠く離れる側にそれぞれ設けられており、封止固定部材６０により、第１挟み部材５１と第２挟み部材５２とを挟んで固定する。本実施形態では、封止固定部材６０の内径が第１挟み部材５１と第２挟み部材５２との間の距離よりやや小さいように設計されることにより、第１挟み部材５１と第２挟み部材５２とが互いに近接し、第１プレート１２と第２プレート１３とが回路基板２０をクランプする。
或いは、図５に示す第２の実施形態のように、封止固定部材６０は、底蓋６１と、開口６２と、底蓋６１から開口６２へ延びる側壁６３と、を有する。側壁６３は、開口６２から底蓋６１へ徐々に縮径する斜面である。このように、第１挟み部材５１と第２挟み部材５２とを良く挟み可能であり、封止固定部材６０は収容空間１６を封止可能であり、回路基板２０の離脱を防止可能である。回路基板２０を更に強固に固定するために、第１挟み部材５１、第２挟み部材５２及び封止固定部材６０に補強位置決め部材７０を挿通することにより、固定を強化可能である。
また、本実施形態では、更に、放熱部材９０と、放熱ペースト８０と、放熱ファン１００と、を含む。
放熱ペースト８０は、第１プレート１２と回路基板２０との間、及び第２プレート１３と回路基板２０との間に設けられていることにより、熱伝導性を増加可能であり、熱が第１プレート１２と第２プレート１３とに迅速に伝導される。
放熱部材９０は、台座１１の収容空間１６から遠く離れる側に設けられており、台座１１から遠く離れる複数の放熱フィン９１を有する。これにより、放熱効率を向上可能である。
放熱ファン１００は、放熱部材９０の台座１１から遠く離れる側に設けられており、台座１１の第１開口１４と第２開口１５とを連通するパイプライン１７に対応する。これにより、回路基板２０へ空気を吹き込み可能であり、放熱効率を向上可能である。
回路基板２０を組付け、又は取り替えるときには、固定部材４０、封止固定部材６０及び補強位置決め部材７０を取り外して、回路基板２０を引き出して、新品の回路基板２０を差し込むだけでよいため、使用が極めて簡単で便利である。
組み付けられた回路基板２０は、延長用ケーブル１１１と電気接続部材１１２とを介して、外部電源１１３と電気的に接続する。延長用ケーブル１１１はパイプライン１７を挿通する。電気接続部材１１２は、延長用ケーブル１１１の回路基板２０から遠く離れる一端に設けられている。電気接続部材１１２を外部電源１１３と電気的に接続すると、必要な電力が供給されて回路基板２０を稼動可能である。回路基板２０を稼動するときに、放熱ファン１００を同期に駆動してもよい。
図４を参照する。理解を容易にするため、光反射コップ１の断面図が示される。光反射コップ１に組み付けるときには、台座１１に係止部材１２０が組み付けられており、係止部材１２０が貫通孔３に係止される。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１ 光反射コップ
２ 反射円弧面
３ 貫通孔
１０ 本体
１１ 台座
１２ 第１プレート
１３ 第２プレート
１４ 第１開口
１５ 第２開口
１６ 収容空間
１７ パイプライン
２０ 回路基板
３０ 発光ダイオードモジュール
４０ 固定部材
５１ 第１挟み部材
５２ 第２挟み部材
６０ 封止固定部材
６１ 底蓋
６２ 開口
６３ 側壁
７０ 補強位置決め部材
８０ 放熱ペースト
９０ 放熱部材
９１ 放熱フィン
１００ 放熱ファン
１１１ 延長用ケーブル
１１２ 電気接続部材
１１３ 外部電源
１２０ 係止部材
本発明の車両ヘッドライト用ダイオードランプによると、車両の照明装置に用いられ、反射円弧面と、反射円弧面に囲まれる貫通孔と、を有する光反射コップを挿通する車両ヘッドライト用ダイオードランプにおいて、
台座と、台座から一体に延びるように設けられており第１開口を有する第１プレート及び第２開口を有する第２プレートと、を備え、第１プレートを第２プレートに合わせると収容空間が形成され、収容空間は、第１開口及び第２開口と連通し、軸方向に沿い光反射コップから離れた一端が開放し、台座を貫通孔に挿通すると、第１プレート及び第２プレートが反射円弧面に隣接する本体と、
第１プレートと第２プレートとの間に設けられており、収容空間の開放する端から本体に差し込まれる回路基板と、
回路基板の互いに反対する二つの側面にそれぞれ設けられており、第１開口及び第２開口にそれぞれ対応する二つの発光ダイオードモジュールと、
を含み、
二つの発光ダイオードモジュールからの光線は、反射円弧面に反射されて外部に放射されることを特徴とする。

Claims (6)

  1. 車両の照明装置に用いられ、反射円弧面と、前記反射円弧面に囲まれる貫通孔と、を有する光反射コップを挿通する車両ヘッドライト用ダイオードランプにおいて、
    台座と、前記台座に設けられており第１開口を有する第１プレート及び第２開口を有する第２プレートと、を備え、前記第１プレートを前記第２プレートに合わせると収容空間が形成され、前記台座を前記貫通孔に挿通すると、前記第１プレート及び前記第２プレートが前記反射円弧面に隣接する本体と、
    前記第１プレートと前記第２プレートとの間に設けられている回路基板と、
    前記回路基板の互いに反対する二つの側面にそれぞれ設けられており、前記第１開口及び前記第２開口にそれぞれ対応する二つの発光ダイオードモジュールと、
    を含み、
    前記二つの発光ダイオードモジュールからの光線は、前記反射円弧面に反射されて外部に放射されることを特徴とする車両ヘッドライト用ダイオードランプ。
  2. 前記第１プレートの前記台座から遠く離れる側に設けられている第１挟み部材と、
    前記第２プレートの前記台座から遠く離れる側に設けられている第２挟み部材と、
    前記第１挟み部材及び前記第２挟み部材を挟んで固定し、前記収容空間を封止する封止固定部材と、
    を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の車両ヘッドライト用ダイオードランプ。
  3. 前記封止固定部材は、底蓋と、開口と、前記底蓋から前記開口へ延びる側壁と、を有し、
    前記側壁は、前記開口から前記底蓋へ徐々に縮径する斜面であることを特徴とする請求項２に記載の車両ヘッドライト用ダイオードランプ。
  4. 前記第１挟み部材と前記第２挟み部材と前記封止固定部材とを挿通して固定する補強位置決め部材を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の車両ヘッドライト用ダイオードランプ。
  5. 前記台座の前記収容空間から遠く離れる側に設けられている放熱部材を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の車両ヘッドライト用ダイオードランプ。
  6. 前記台座は、前記第１開口と前記第２開口とを連通するパイプラインを有し、
    前記回路基板は、
    前記パイプラインを挿通する延長用ケーブルと、
    前記延長用ケーブルの前記回路基板から遠く離れる一端に設けられており、外部電源と電気的に接続する電気接続部材と、
    を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の車両ヘッドライト用ダイオードランプ。
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