JP3218915U

JP3218915U - Ｌｅｄヘッドライト

Info

Publication number: JP3218915U
Application number: JP2018003463U
Authority: JP
Inventors: 晋士石田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-09-05
Filing date: 2018-09-05
Publication date: 2018-11-15
Anticipated expiration: 2028-09-05

Abstract

【課題】ＬＥＤヘッドライトの光度調整時、従来のようなナットの締緩作業を伴わず、ランプハウジング内での各ＬＥＤの周方向の角度位置を容易に変更可能なＬＥＤヘッドライトを提供する。
【解決手段】ランプハウジング１２のライト挿入口部１８に、大、小凸部１８ａ，を形成し、ライト取付部材２０の外フランジ１９の外周部に、対応する大、小凹部１９ａを形成した。一方、ソケット１６の外周面には、ライト取付部材２０にソケット１６を抜き差し可能に嵌着する弾性嵌着リング２１を周設した。その結果、ＬＥＤヘッドライト１０の光度調整時、ナットの締緩作業を伴わず、ハウジング１２内での各ＬＥＤ１４の周方向の角度位置を容易に変更できる。
【選択図】図１

Description

この考案は、ＬＥＤヘッドライト、詳しくは発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源とする車両用のＬＥＤヘッドライトに関する。

近年、自動車のヘッドライト用の光源として、ＬＥＤが普及している。ＬＥＤは、ハロゲンランプやキセノンランプに比べて、高輝度、省エネであって、熱線をほとんど含まない冷光源であることから、使用寿命も長いという特徴を有している。
このようなＬＥＤヘッドライトの構造は、例えば、特許文献１のように、左右一対のＬＥＤと、各ＬＥＤが表裏面に配される板片状の伝熱プレートと、各ＬＥＤを露出した状態で伝熱プレートのを収納するケーシングと、ケーシングの基端部に、円筒状のソケットを介して連結されて、各ＬＥＤの熱を拡散させるヒートシンクとを備えている。

ソケットの外周面には、このＬＥＤヘッドライトを、ボンネット（エンジンルーム）のランプハウジングの奥部に形成されたライト挿入口部に装着するため、外フランジ付きのライト装着リングが取り付けられている。
ライト挿入口部には、所定形状の位置決め凸部が形成されている。一方、ライト装着リングの外フランジの外周部には、位置決め凸部に対応する位置決め凹部が形成されている。また、外フランジから突出するソケットの先端部には、外ねじが形成されている。この外ねじにナットをねじ込むことで、ナットと外フランジとの間でライト装着リングが固定される。

ＬＥＤヘッドライトのランプハウジングへの装着時には、ボンネットを開き、各ＬＥＤが露出したケーシングをランプハウジングに挿入する。このとき、ライト挿入口部の位置決め凸部に、外フランジの対応する位置決め凹部を嵌合する。これにより、ＬＥＤヘッドライトがランプハウジングに装着される。

特開２０１５−８５９２１号公報

ところで、自動車の車検時には、左右側のＬＥＤヘッドライトの光度が規定の範囲内であるかが検査される。具体的には、２灯式のＬＥＤヘッドライトは１５，０００〜２２５，０００カンデラ、４灯式のＬＥＤヘッドライトは１２，０００〜２２５，０００カンデラの範囲でなければならない。

しかしながら、ＬＥＤは光の指向性が高い（指向角が小さい）という特性がある。そのため、ＬＥＤヘッドライトを、例えば、涙滴型のランプハウジングにこれを装着した場合、各ＬＥＤの周方向の角度位置により、車両前方へ照射されるＬＥＤ光の光度が変化していた。
このことから、実際の車検時では、各ＬＥＤヘッドライトの光度が上記規定の範囲となるように、毎回、ライト挿入口部からライト装着リングごとＬＥＤヘッドライトを引き抜き、その後、ナットを緩めてケーシングを少しずつ回動させ、それぞれの光度調整を行っていた。そのため、この調整作業が面倒で、手間を要していた。

そこで、考案者は鋭意研究の結果、ソケットの外周面またはライト取付部材の内周面に、ソケットをライト装着リングに抜き差し可能に嵌着するための弾性素材製の弾性嵌着リングを周設すれば、このようなＬＥＤヘッドライトの光度調整時に、手間がかかるナットの締緩作業を不要にできることを知見し、この考案を完成させた。

すなわち、この考案は、ＬＥＤヘッドライトの光度調整時に、従来品のようなナットの締緩作業を伴わず、ランプハウジング内での各ＬＥＤの周方向の角度位置を容易に、短時間で変更することができるＬＥＤヘッドライトを提供することを目的としている。

請求項１に記載の考案は、車両の前側のランプハウジングに配されたライト挿入口部に装着されるＬＥＤヘッドライトにおいて、板片状の伝熱プレートと、該伝熱プレートの表裏面に対配置される複数のＬＥＤと、前記伝熱プレートの基端部に、先端部が連結される円筒状のソケットと、該ソケットの基端部に連結されて、前記各ＬＥＤからの熱を拡散させるヒートシンクと、前記ソケットに外挿されるとともに、前記ライト挿入口部に装着される外フランジ付きの円筒状のライト取付部材とを備え、前記ライト挿入口部には、第１の位置決め嵌合部が形成され、前記外フランジの外周部には、前記第１の位置決め嵌合部に対応する第２の位置決め嵌合部が形成され、前記ソケットの外周面、または、前記ライト取付部材の内周面には、このライト取付部材に前記ソケットを抜き差し可能に嵌着する弾性素材製の弾性嵌着リングが周設されたＬＥＤヘッドライトである。

ＬＥＤヘッドライトは車両用のものである。
ここでいう車両の種類は限定されない。例えば、各種の自動車、各種の自動二輪車などが挙げられる。その他、各種の列車、電車などを採用することができる。
ＬＥＤヘッドライトとは、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源とするヘッドライトバルブである。
ＬＥＤ（素子）の種類としては、砲弾型のもの、または、ＣＯＢ（チップオンボード）型のものを採用することができる。その他、ＳＭＤ（表面実装）型のものでもよい。
伝熱プレートの素材としては、例えば、各種の金属、熱伝導性の高い各種のプラスチックなどを採用することができる。

ランプハウジングは、ヘッドライトユニットとして車両の前部に着脱可能な方式のものでも、そうでないものでもよい。
ランプハウジングにおけるライト挿入口部の形成位置は限定されない。一般的にはハウジングの奥部である。
ライト挿入口部（の内周縁）に形成される第１の位置決め嵌合部の形状、形成数、形成位置は任意である。

ここでいう"外挿"とは、ライト支持部材の内周面とソケットの外周面とを対峙させた状態で、ライト支持部材の内部空間にソケットを挿入することをいう。
ライト取付部材の素材は任意である。各種の金属、各種のプラスチックでもよい。
また、外フランジの外周部に形成される第２の位置決め嵌合部の形状は、第１の位置決め嵌合部に嵌り合える形状であれば任意である。また、第２の位置決め嵌合部の形成数、形成位置も第１の位置決め嵌合部に応じて、適宜変更される。
ソケットの素材は任意である。例えば、各種の金属、各種のプラスチックを採用することができる。プラスチックの場合、熱伝導性が良好なものが好ましい。

弾性嵌着リングの素材は、弾性素材であれば任意である。例えば、各種のゴム（天然ゴム（ＮＲ）、合成天然ゴム（ＩＲ）、ブタジェンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム（ＳＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ））を採用することができる。
弾性嵌着リングの使用本数は、１本でも複数本でもよい。複数本の場合には、各弾性嵌着リングを平行に離間した方が、ライト取付部材に対するソケットの取り付け（嵌着）の安定性や、ランプハウジングの防水性等の観点から好ましい。
弾性嵌着リングは、ソケットの外周面のみに周設しても、ライト取付部材の内周面のみに周設してもよい。または、これらの両方でもよい。両方の場合、各弾性嵌着リングは、ライト取付部材からのソケットの抜き差しを妨げないように配される必要がある。
弾性嵌着リングが周設されるソケットの外周面、または、ライト取付部材の内周面には、対応する弾性嵌着リングの内周部を収納する環状溝が形成されている。

請求項１に記載の考案によれば、例えば、車検等のＬＥＤヘッドライトの光度調整時には、ランプハウジングのライト挿入口部に、対応する第１の位置決め嵌合部と第２の位置決め嵌合部とを嵌合した状態で、ライト取付部材を留置する。その後、この状態を維持したまま、弾性嵌着リングを介して、ライト取付部材からソケットを抜き差ししながら、ソケット（ＬＥＤヘッドライト）を徐々に周方向へ回動させ、ランプハウジング内での各ＬＥＤの周方向の角度位置を調整する。
その結果、例えば、車検等のＬＥＤヘッドライトの光度調整時において、従来品のようなナットの締緩作業を伴わず、ランプハウジング内での各ＬＥＤの周方向の角度位置を容易に、短時間で変更することができる。

この考案の実施例１に係るＬＥＤヘッドライトのランプハウジングへの装着状態を示す一部断面図を含む側面図である。この考案の実施例１に係るＬＥＤヘッドライトの側面図である。この考案の実施例１に係るＬＥＤヘッドライトの一部を構成するライト取付部材の正面図である。この考案の実施例１に係るＬＥＤヘッドライトの周方向への角度調整作業状態を示す側面図である。

以下、この考案の実施例を、図面を参照して具体的に説明する。ここでは、四輪自動車用のＬＥＤヘッドライトを例にとる。

図１および図２において、１０はこの考案の実施例１に係るＬＥＤヘッドライトで、このＬＥＤヘッドライト１０は、四輪自動車（車両）１１の前側に形成された左右一対のランプハウジング１２にそれぞれ装着されるものである。
具体的な構成としては、板片状の伝熱プレート１３と、伝熱プレート１３の表裏面に一対配置される２つのＬＥＤ１４と、各ＬＥＤ１４を露出した状態で伝熱プレート１３を収納するケーシング１５と、ケーシング１５の基端部に、先端部が連結される円筒状のソケット１６と、ソケット１６の基端部に連結されて、各ＬＥＤ１４からの熱を拡散させるヒートシンク１７と、ソケット１６に外挿されるとともに、ライト挿入口部１８に装着される外フランジ１９付きの円筒状のライト取付部材２０と、ヒートシンク１７に内蔵された図示しない冷却ファンとを備えている。

以下、図１〜図３を参照して、これらの構成部品を具体的に説明する。ここでは、説明の都合上、１つのランプハウジング１２に装着される１つのＬＥＤヘッドライト１０について説明する。
図１および図３に示すように、ランプハウジング１２は、その奥部に円形のライト挿入口部１８が形成されている。
ライト挿入口部１８の内周縁の上半分には、最上点を中間位置として周方向へ左右９０°ずつ離間した３つの大凸部（第１の位置決め嵌合部）１８ａと、最上点の大凸部１８ａの両側付近に配された左右２対の小凸部（第１の位置決め嵌合部）１８ｂとがそれぞれ突設されている。

各ＬＥＤ１４は、ＣＯＢ（チップオンボード）型のものである。
伝熱プレート１３は熱伝導率が高いプラスチック製の板片で、その左右の側面に、これらのＬＥＤ１４が１つずつ配設されている。
ケーシング１５は、伝熱プレート１３の基端部を除くとともに、左右一対の窓部１５ａが形成された左右両ブロックに分けられたステンレス製の薄肉な筒体である。各窓部１５ａから対応するＬＥＤ１４が露出する。

ソケット１６は、先端面に伝熱プレート１３の基端部が挿入される挿入口１６ａが形成されたアルミニウム合金製の円筒体である。
ソケット１６の外周面１６ｃには、このソケット１６の長さ方向に平行に離間した２本の環状溝１６ａがそれぞれ形成されている。各環状溝１６ａには、ブタジェンゴム（ＢＲ）製の２条の弾性嵌着リング２１が、Ｏリングのように各外周部を外部へ突出した状態でそれぞれ嵌着されている。
ヒートシンク１７は大径な円筒容器状に構成され、その先端部がソケット１６を介して伝熱プレート（ケーシング１５）１３の基端部に連結されている。これにより、伝熱プレート１３から伝達された各ＬＥＤ１４の熱を大気解放する。ヒートシンク１７の内部空間には、加熱したヒートシンク１７を冷やす図示しない冷却ファンが収納されている。

ライト取付部材２０は、アルミニウム合金製の短尺で厚肉な円筒体である。ライト支持部材２０の先端部の外周面２０ａには、厚肉な外フランジ１９が一体形成されている。
外フランジ１９の外周部の上半分には、前記３つの大凸部１８ａに対応する３つの大凹部（第２の位置決め嵌合部）１９ａと、２対の小凸部１８ｂに対応する２対の小凹部（第２の位置決め嵌合部）１９ｂとが、各対応する位置に陥没形成されている。

次に、図１〜図４を参照して、この考案の実施例１に係るＬＥＤヘッドライト１０の使用方法を説明する。
図１〜図４に示すように、実施例１のＬＥＤヘッドライト１０の使用時には、四輪自動車１１の前部に配されたボンネット（エンジンルーム）を開き、一対のＬＥＤヘッドライト１０を左右のランプハウジング１２に収納し、対応するランプハウジング１２近くの雌型の電源コネクタに、ＬＥＤヘッドライト１０の図示しない電源プラグを電気的に接続する。

以下、左右一対のＬＥＤヘッドライト１０は同一構造であるため、一方のＬＥＤヘッドライト１０のみを、対応するランプハウジング１２に装着する方法を説明する。
具体的なＬＥＤヘッドライト１０の取り付け方法は、まず、ランプハウジング１２のライト挿入口部１８に、３つの大凸部１８ａと各対応する大凹部１９ａと、２対の小凸部１８ｂと各対応する小凹部１９ｂとを嵌合した状態で、ライト取付部材２０を留置する（図３）。
その後、この状態を維持したまま、各弾性嵌着リング２１の弾性力に抗して、ライト取付部材２０にソケット１６を圧入する（図４）。これにより、ランプハウジング１２にＬＥＤヘッドライト１０が装着される（図１）。

次に、図１および図４を参照して、車検のＬＥＤヘッドライト１０の光度調整時について説明する。
まず、各弾性嵌着リング２１を介して、ライト取付部材２０からソケット１６をいったん引き抜く。その後、ソケット１６を、その周方向へ若干角度だけ回動させる（図４）。
次に、再び各弾性嵌着リング２１の弾性力に抗して、ソケット１６を対応するライト取付部材２０に圧入する。
次いで、各ＬＥＤ１４を点灯し、ＬＥＤヘッドライト１０から照射されるＬＥＤ光の光度を測定する。これらの作業を、この照射されたＬＥＤ光の光度が規定の範囲内となるまで繰り返す。

その結果、このような車検時を含む車検等のＬＥＤヘッドライト１０の光度調整時において、従来品のようなナットの締緩作業を伴わず、ランプハウジング１２内での各ＬＥＤ１４の周方向の角度位置を容易に、短時間で変更することができる。

この考案は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源とする車両用のＬＥＤヘッドライトの技術として有用である。

１０ＬＥＤヘッドライト、
１１四輪自動車（車両）、
１２ランプハウジング、
１３伝熱プレート、
１４ＬＥＤ、
１５ケーシング、
１６ソケット、
１６ｃ外周面、
１８ライト挿入口部、
１８ａ大凸部（第１の位置決め嵌合部）、
１８ｂ小凸部（第１の位置決め嵌合部）、
１９外フランジ、
１９ａ大凹部（第２の位置決め嵌合部）、
１９ｂ小凹部（第２の位置決め嵌合部）、
２０ライト取付部材、
２０ａ内周面。

Claims

車両の前側のランプハウジングに形成されたライト挿入口部に装着されるＬＥＤヘッドライトにおいて、
板片状の伝熱プレートと、
該伝熱プレートの表裏面に対配置される複数のＬＥＤと、
前記伝熱プレートの基端部に、先端部が連結される円筒状のソケットと、
該ソケットの基端部に連結されて、前記各ＬＥＤからの熱を拡散させるヒートシンクと、
前記ソケットに外挿されるとともに、前記ライト挿入口部に装着される外フランジ付きの円筒状のライト取付部材とを備え、
前記ライト挿入口部には、第１の位置決め嵌合部が形成され、
前記外フランジの外周部には、前記第１の位置決め嵌合部に対応する第２の位置決め嵌合部が形成され、
前記ソケットの外周面、または、前記ライト取付部材の内周面には、このライト取付部材に前記ソケットを抜き差し可能に嵌着する弾性素材製の弾性嵌着リングが周設されたＬＥＤヘッドライト。