JP2024002551A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却性能を向上させることができる車両用灯具を提供する。【解決手段】車両用灯具は、光源１１を搭載した基板１０と、基板１０に取り付けられると共にエイミング機構を有したブラケット２０と、基板１０とブラケット２０との間に配置され基板１０及びブラケット２０よりも高い放熱性を有するヒートプレート３０とを備え、ブラケット２０は、ブラケット２０の背面側よりヒートプレート３０の一部を露出させる開口部２１を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、車両用灯具に関する。

従来、半導体発光素子等の光源にて発生した熱を放出するために冷却部材を備えた車両用灯具が提案されている。また、車両用灯具は、エイミング機構を有したブラケットを備えており、エイミング機構によって光軸調整が行われる（例えば特許文献１参照）。

特開２０１６－２２５２４０号公報

ここで、特許文献１に記載の車両用灯具において冷却部材は、光源（基板）とブラケットとによって挟まるように配置されることとなる。このため、冷却部材は、二者間に挟まれて熱を閉じ込め易くなってしまい、冷却性能が低下してしまう可能性があった。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、冷却性能を向上させることができる車両用灯具を提供することにある。

本開示に係る車両用灯具は、光源を搭載した基板と、前記基板に取り付けられると共にエイミング機構を有したブラケットと、前記基板と前記ブラケットとの間に配置され前記基板及び前記ブラケットよりも高い放熱性を有するヒートプレートと、を備え、前記ブラケットは、当該ブラケットの背面側より前記ヒートプレートの一部を露出させる開口部を有する。

本発明によれば、冷却性能を向上させることができる車両用灯具を提供することができる。

本実施形態に係る車両用灯具を示す概略側方断面図である。 図１に示したランプユニットを示す正面図である。 図１に示したランプユニットを示す分解斜視図である。 図２に示したランプユニットの一部構成を示す正面図である。 図１に示したランプユニットの側方断面図である。 図２に示したランプユニットの背面図である。 本実施形態に係るランプユニットの変形例を示す背面図である。

以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。

図１は、本実施形態に係る車両用灯具を示す概略側方断面図である。図１に示すように、本実施形態に係る車両用灯具１は、例えば車両の左前側に設けられる前照灯として構成されており、車両前側に開口したハウジングＨと、光透過性の樹脂等によって構成されてハウジングＨの開口を覆うようにハウジングＨに取り付けられる素通しのアウターカバーＯＣとを備えている。車両用灯具１は、ハウジングＨとアウターレンズＯＬとで形成される灯室内にランプユニットＬＵを備えている。ランプユニットＬＵは、エイミング機構Ｅを介してハウジングＨに支持されており、エイミング機構Ｅによって光軸調整が行われる。

図２は、図１に示したランプユニットＬＵを示す正面図であり、図３は、図１に示したランプユニットＬＵを示す分解斜視図である。図２及び図３に示すように、ランプユニットＬＵは、基板１０と、ブラケット２０と、ヒートプレート３０と、レンズ部材４０とを備えている。これら構成は、ネジＳによって留められて一体化されている。

基板１０は、複数の光源１１と、給電部１２とを搭載したものである。給電部１２は、例えばコネクタによって構成されており、バッテリ等につながる相手側コネクタが接続されることで、複数の光源１１に対して電流供給が可能となっている。

図４は、図２に示したランプユニットＬＵの一部構成を示す正面図である。図４においてはレンズ部材４０を取り除いた状態を示している。図４に示すように、本実施形態において複数の光源１１は６つの光源１１によって構成され、これらが複数列に並べられて配置されている。第１～第３光源１１ａ～１１ｃは、左右方向に並んで配置されて第１光源列Ａ１を構成し、第４～第６光源１１ｄ～１１ｆも同様に、左右方向に並んで配置されて第２光源列Ａ２を構成している。

このような第１光源列Ａ１を構成する第１～第３光源１１ａ～１１ｃと、第２光源列Ａ２を構成する第４～第６光源１１ｄ～１１ｆとは、鉛直方向にズレて配置されている。このため、各光源１１ａ～１１ｆは、それぞれが他の光源１１ａ～１１ｆの少なくとも１つと鉛直方向にズレた位置に設けられることとなる。一例を挙げると第１光源１１ａは、第４～第６光源１１ｄ～１１ｆと鉛直方向にズレて設けられることとなる。

本実施形態において鉛直方向にズレて設けられた光源１１ａ～１１ｆ同士は、水平方向にもズレて配置されている。一例を挙げると、第１光源１１ａと、第１光源１１ａと鉛直方向にズレて配置される第４～第６光源１１ｄ～１１ｆとは、水平方向にもズレて配置されていることとなる。第２光源１１ｂ～第６光源１１ｆも同様である。このように複数の光源１１のそれぞれは、他の光源１１と水平方向にズレた関係で配置されている。

図２～図４に示すように、ブラケット２０はネジＳを介して基板１０が取り付けられる樹脂部材である。ブラケット２０は、エイミング機能を有しており、エイミング支点部Ｅ１と、エイミング動作部Ｅ２，Ｅ３とを備えている。

エイミング動作部Ｅ２，Ｅ３は、エイミングスクリューＥＳ（図１参照）等が挿入配置される部位である。エイミングスクリューＥＳの回転動作によりエイミング動作部Ｅ２，Ｅ３は前後方向に移動する。ここで、第１のエイミング動作部Ｅ２は、エイミング支点部Ｅ１の鉛直下方に設けられており、第２のエイミング動作部Ｅ３は、エイミング支点部Ｅ１に対して水平方向にズレて設けられている。このため、エイミングスクリューＥＳの回転動作を通じてエイミング動作部Ｅ２，Ｅ３が前後移動することでブラケット２０はエイミング支点部Ｅ１を中心に回動することとなる。よって、基板１０に搭載される複数の光源１１の光軸が調整される。

ヒートプレート３０は、光源１１が搭載された基板１０とブラケット２０との間に配置された板材である（図３参照）。このヒートプレート３０は、鋼板によって構成されており、基板１０及びブラケット２０よりも高い放熱性を有している。なお、本実施形態においてヒートプレート３０は、平板によって構成されているが、特にこれに限らず、一部又は全体が湾曲等していてもよいし、折り曲げ部等を有していてもよい。さらに、ヒートプレート３０には他の部材が搭載等されていてもよい。

レンズ部材４０は、光透過性の部材によって構成され、光源１１の光出射方向に設けられたものである。図５は、図１に示したランプユニットＬＵの側方断面図である。なお、図５においてレンズ部材４０は破線にて示している。

図２、図３及び図５に示すように、レンズ部材４０は、複数の光学レンズ部４１，４２と、取付部４３と、足部４４，４５とを備えている。複数の光学レンズ部４１，４２は、列毎に光源列Ａ１，Ａ２（図４参照）を覆って配置されるものである。すなわち、第１光学レンズ部４１は、第１光源列Ａ１の前方を覆って設けられている。第２光学レンズ部４２についても同様に、第２光源列Ａ２の前方を覆って設けられている。

取付部４３は、足部４４，４５を介して各光学レンズ部４１，４２を支持するものである。この取付部４３は、レンズ部材４０をブラケット２０に取り付けるためのネジ孔４３ａ（図３参照）を有している。レンズ部材４０はネジ孔４３ａに挿入されたネジＳによってブラケット２０側（基板１０側）に取り付けられる。また、取付部４３は、後述するように第２光学レンズ部４２が第１光学レンズ部４１よりも車両内側にズレて配置されることに対応して、そのズレ分を埋めるように左右方向へ延出した延出部４３ｂを有している。取付部４３は延出部４３ｂを有する結果、正面視して外形が略平行四辺形状となっている。延出部４３ｂにはネジ孔４３ａが形成されている。

足部４４，４５は、各光学レンズ部４１，４２と取付部４３とを接続するものであり、車両前後方向に延びて各光学レンズ部４１，４２を取付部４３よりも車両前方において支持するものである。より詳細に足部４４，４５は、図５に示すように、各光学レンズ部４１，４２の端部裏面の延長線（断面における延長線）の後方側に延びて取付部４３に接続されている。

ここで、図４に示すように、複数の光源列Ａ１，Ａ２のうち鉛直下方側に位置する第２光源列Ａ２は、鉛直上方側に位置する第１光源列Ａ１よりも車両内側（図４における他方）に位置している。すなわち、第１光源列Ａ１と第２光源列Ａ２とのそれぞれについて、車両内側からＮ番目（本実施形態においてＮは１以上３以下の整数）の光源１１同士の水平方向の位置を比較すると、第２光源列Ａ２の光源１１の方が第１光源列Ａ１の光源１１よりも車両内側に位置している。このため、光源列Ａ１，Ａ２を覆う光学レンズ部４１，４２についても鉛直下方側に位置する第２光学レンズ部４２の方が第１光学レンズ部４１よりも車両内側に位置することとなる。よって、光源１１及び光学レンズ部４１，４２を車両のスラント形状に応じた適切な位置に配置することとなる。

さらに、本実施形態においてブラケット２０は、開口部２１を備えている。図６は、図２に示したランプユニットＬＵの背面図である。図６に示すように、開口部２１は、ブラケット２０の背面側からヒートプレート３０の一部を露出させる構成となっている。このような開口部２１により、基板１０とブラケット２０とによって挟まれるヒートプレート３０が冷却され易くなり、放熱性が向上することとなる。

特に開口部２１は、光源１１に対応する位置に形成されている。これにより、光源１１の真後となる最も温度が高くなり易い部位を露出させることとなる。特に、本実施形態において開口部２１は、複数の光源１１に対応するヒートプレート３０上の複数位置を包括して露出させるものとされている。これにより、ヒートプレート３０のうち光源１１からの熱が伝わり易い箇所を包括する大きな開口部２１とすることができ、空気の流入等を円滑に行って、放熱性向上させることができる。

ここで、開口部２１は、図６に示すものに限られるものではない。図７は、本実施形態に係るランプユニットＬＵの変形例を示す背面図である。図７に示すように、ブラケット２０の開口部２１は、複数の光源１１に対応するヒートプレート３０上の複数位置を個々に露出させるものであってもよい。これにより、ヒートプレート３０のうち光源１１からの熱が伝わり易い箇所を露出させつつも、ブラケット２０の剛性を向上させることとなり、エイミング調整の際にブラケット２０が歪んでしまう可能性を低減させることができる。

さらに、開口部２１は、図６及び図７に示すものに限られず、例えば光源１１に対応するヒートプレート３０上の位置の近傍（例えば５ｍｍ以下）を露出させるものであってもよい。また、開口部２１は、光源１１に対応するヒートプレート３０上の位置の上側を含むことが好ましい。光源１１に対応するヒートプレート３０上の位置の下側よりも上側の方が温度が高くなり易いためである。また、開口部２１は、上記に限らず、例えば複数の光源１１に対応するヒートプレート３０上の位置の中間位置等を露出させるものであってもよい。

次に、本実施形態に係る車両用灯具１の作用を説明する。本実施形態に係る車両用灯具１において光源１１が点灯させられたとする。この場合、光源１１から熱が発生する。光源１１からの熱は基板１０を介して基板１０の背面側に設けられるヒートプレート３０に伝達される。

ここで、ヒートプレート３０は、基板１０とブラケット２０とによって挟まれて位置している。よって、ヒートプレート３０は、放熱がし難い配置となっている。しかし、本実施形態に係る車両用灯具１は、ブラケット２０に開口部２１が形成されている。この開口部２１は、背面側からヒートプレート３０の一部を露出させる。

よって、光源１１によって発生した熱はヒートプレート３０に伝達され、開口部２１を通じて放出されることとなる。特に、開口部２１は、複数の光源１１に対応するヒートプレート３０上の複数位置を露出させるものとされている。このため、光源１１からの熱が伝わり易い箇所を露出させることとなり、一層放熱性を高めることとなる。

また、開口部２１が図６に示すものである場合には、熱が伝わり易い箇所を包括する大きな開口部２１とでき、空気の流入等を円滑に行って放熱性を向上させることとなる。また、開口部２１が図７に示すものである場合には、熱が伝わり易い箇所を露出させつつもブラケット２０の剛性を高めてエイミング調整の際にブラケット２０が歪んでしまう可能性を低減させることとなる。

さらに、図４に示すように、第１光源１１ａは、第４～第６光源１１ｄ～１１ｆと鉛直方向にズレて配置されおり、鉛直方向にズレて配置される第４～第６光源１１ｄ～１１ｆに対して水平方向にズレて配置されている。同様に、第２光源１１ｂについても第４～第６光源１１ｄ～１１ｆと鉛直方向にズレて配置されおり、鉛直方向にズレて配置される第４～第６光源１１ｄ～１１ｆに対して水平方向にズレて配置されている。また、第４光源１１ｄについても第１～第３光源１１ａ～１１ｃと鉛直方向にズレて配置されおり、鉛直方向にズレて配置される第１～第３光源１１ａ～１１ｃに対して水平方向にズレて配置されている。他の光源１１ｃ，１１ｅ，１１ｆも同様である。このように、複数の光源１１それぞれは、鉛直方向にズレて配置される他の光源１１と、水平方向にズレて配置されることとなる。このため、複数の光源１１同士が鉛直方向に重なって配置されてしまうことが防止されている（水平方向にズレることなく配置されてしまうことが防止されている）。この結果、鉛直下方に位置する光源１１からの熱が鉛直上方に位置する光源１１に伝わって、上側光源１１が高温化してしまう事態を抑制することができる。

このようにして、本実施形態に係る車両用灯具１によれば、光源１１が搭載された基板１０とブラケット２０との間にヒートプレート３０が配置され、ブラケット２０は、背面側よりヒートプレート３０の一部を露出させる開口部２１を有する。このため、ヒートプレート３０は当該開口部２１を通じて放熱することができる。よって、ヒートプレート３０が光源１１（基板１０）とブラケット２０とによって挟まれる構造であったとしても、ヒートプレート３０からの放熱を促進し易くすることができる。従って、冷却性能を向上させることができる。

また、図６に示すように、開口部２１が複数の光源１１に対応するヒートプレート３０の複数位置を包括して露出させる場合には、ヒートプレート３０のうち光源１１からの熱が伝わり易い箇所を一括する大きな開口部２１とすることができ、空気の流入等を円滑に行って、放熱性向上させることができる。

また、図７に示すように、開口部２１が複数の光源１１それぞれに対応するヒートプレート３０の複数位置を個々に露出させる場合には、ヒートプレート３０のうち光源１１からの熱が伝わり易い箇所を露出させつつも、ブラケット２０の剛性を向上させることとなり、エイミング調整の際にブラケット２０が歪んでしまう可能性を低減させることができる。

また、鉛直方向にズレた位置に設けられた光源１１同士は、水平方向にもズレた位置に設けられているため、両者は鉛直方向に並んで配置されておらず、下方側の光源１１からの熱の影響を上方側の光源１１が受けてしまう可能性を低減することができる。

また、鉛直下方側に位置する第２光源列Ａ２は鉛直上方側に位置する第１光源列Ａ１よりも車両内側に位置しているため、車両スラント形状に応じた適切な位置に光源１１を配置させることとなり、光学レンズ部４１，４２についてもスラント形状に応じた適切な位置に配置させることができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、公知・周知技術を組み合わせてもよい。

例えば、本実施形態において開口部２１は上記したものに限らず、種々の形状のものが適用可能である。また、図４に示すように、本実施形態において複数の光源列Ａ１，Ａ２を構成する光源１１の数は同じであるが異なっていてもよい。また、第１光源列Ａ１と第２光源列Ａ２とのそれぞれについて、車両内側からＭ番目（本実施形態においてＭは１以上２以下の整数）の光源１１同士の水平方向へのズレ量は、車両内側からＭ＋１番目の光源１１同士の水平方向へのズレ量と同じとなっているが、特に同じに限られるものではない。

また、本実施形態において光源１１は６つであるが特に６つに限られるものではない。同様に、各光源列Ａ１，Ａ２は３つの光源１１によって構成される場合に限られない。さらに、光源列Ａ１，Ａ２については２列に限られるものではなく、３列以上であってもよい。

加えて、上記実施形態では車両の左前方に設けられる前照灯を車両用灯具１の一例として説明したが、これに限らず、車両用灯具１は、右前方に設けられる前照灯であってもよいし、前照灯でなくともよい。

１ ：車両用灯具
１０ ：基板
１１ ：光源
２０ ：ブラケット
２１ ：開口部
３０ ：ヒートプレート
４０ ：レンズ部材
４１，４２ ：光学レンズ部
Ａ１，Ａ２ ：光源列
Ｅ ：エイミング機構

Claims (5)

1. 光源を搭載した基板と、
   前記基板に取り付けられると共にエイミング機構を有したブラケットと、
   前記基板と前記ブラケットとの間に配置され前記基板及び前記ブラケットよりも高い放熱性を有するヒートプレートと、を備え、
   前記ブラケットは、当該ブラケットの背面側より前記ヒートプレートの一部を露出させる開口部を有する
   ことを特徴とする車両用灯具。
2. 前記基板は複数の前記光源を搭載し、
   前記開口部は、複数の前記光源に対応する前記ヒートプレートの複数位置を包括して露出させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記基板は複数の前記光源を搭載し、
   前記開口部は、複数の前記光源それぞれに対応する前記ヒートプレートの複数位置を個々に露出させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
4. 前記基板は複数の前記光源を搭載し、
   複数の前記光源は、それぞれが他の前記光源の少なくとも１つと鉛直方向にズレた位置に設けられ、
   当該鉛直方向にズレた位置に設けられた前記光源同士は、水平方向にもズレた位置に設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
5. 前記光源の光出射方向に設けられ、複数の光学レンズ部を有したレンズ部材をさらに備え、
   複数の前記光源は、左右方向に２以上の前記光源が並ぶ光源列を鉛直方向にズレた状態で複数列に構成し、
   前記複数の光学レンズ部は、列毎に各前記光源列を覆って配置され、
   鉛直下方側に位置する前記光源列は、鉛直上方側に位置する前記光源列よりも車両内側に位置している
   ことを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具。

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