JP2009283406A - 車両用ヘッドランプ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 車両用ヘッドランプ装置10は、車両の車体11に固定可能な箱状の筐体12と、筐体12に収容されて複数の発光ダイオード14が接続された発光部13と、筐体12の低壁23に取り付けられて発光部13に電力を供給する駆動回路装置16と、筐体12の外面12Aに取り付けられた放熱部材18とを備えている。放熱部材18は放熱フィン35を有している。
【選択図】図1
Description
光源となる発光ダイオードを搭載する車両用灯具(車両用ヘッドランプ装置)では、発光ダイオードの通電発光時の自己放熱により高温となり、そのために輝度や寿命が低下するなどの不具合が生じることが考えられる。
また、発光ダイオードに放熱部材を組み合わせるとともに冷却装置を搭載することで発光ダイオードから発生した熱を放熱する方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
一方、特許文献2の装置は、発光ダイオードに放熱部材を組み合わせるとともに冷却装置を搭載することで、発光ダイオードの温度上昇を防ぐものである。
すなわち、特許文献1および特許文献2の装置は、何れのものも、発熱する発光ダイオードを冷却、放熱するもので、車両用ヘッドランプ装置自体を冷却、放熱するものではない。
これにより、車両用ヘッドランプ装置の内部の熱を除去して車両用ヘッドランプ装置の内部温度を下げ、さらに、車両用ヘッドランプ装置自体を冷却できる。
これにより、車両用ヘッドランプ装置の上部に滞留した熱を放熱部材で効率よく外部に放熱できる。
これにより、放熱部材の熱を温度の低い外気で効率よく放熱できる。
これにより、流れた空気と放熱フィンとの熱交換が効率よくおこなわれ、熱交換によって温度の上昇した空気を放熱フィンから好適に流出させることができるので、放熱フィンの熱を効率よく放熱できる。
そして、内面に取り付けた放熱部材に伝えられた熱を、筐体の外面に取り付けられた放熱部材に伝えて、外面側の放熱部材から効率よく放熱できる。
これにより、車体全体を放熱部材として利用できるので、車両用ヘッドランプ装置の熱を効率よく放熱できる。
これにより、車両用ヘッドランプ装置の内部に滞留した熱は、放熱部材から外部に放熱されるだけでなく、熱伝導性の高い金属の筐体にも伝わり金属製の筐体から外部に放熱できる。
これにより、放熱面積を大きく確保できるので熱の放熱性を高めることができる。
そこで、請求項15で発光部駆動回路装置を駆動回路放熱部材よりも下方となる位置に取り付けることにした。
駆動回路放熱部材の熱は熱の特性上、上方に伝わるので、駆動回路放熱部材の熱が発光部駆動回路装置に影響を与えることを防止できる。
これにより、流れた空気と放熱フィンおよび発光部駆動回路装置の外郭との熱交換が効率よくおこなわれ、熱交換によって温度の上昇した空気を放熱フィンや外郭から好適に流出させることができるので、放熱フィンや外郭の熱を効率よく放熱できる。
これにより、車体全体を放熱部材として利用できるので、車両用ヘッドランプ装置の熱を効率よく放熱できる。
図1に示すように、第1実施形態に係る車両用ヘッドランプ装置10は、車両の車体11に固定可能な箱状の筐体12と、筐体12に収容されて複数の発光ダイオード14が接続された発光部13と、筐体12の低壁23に取り付けられて発光部13に電力を供給する駆動回路装置(発光部駆動回路装置:LEDドライバ)16と、筐体12の外面12Aに取り付けられた放熱部材18とを備えている。
この筐体12は、内部空間25に発光部13が設けられている。
発光部13は、ダイオード14を点灯することにより、点灯光を筐体12の開口部26から照射するヘッドランプとして用いられる。
この発光部13は、発光ダイオード14の点灯の際にある程度の熱が発生する。
この駆動回路装置16は、外殻31と、外殻31の内部空間32に設けられた回路基板33とを備えている。
回路基板33は、発光部13に電力を供給するための基板であり、スイッチング素子などが実装されている。
この放熱部材18は、筐体12が車体11に固定されたときに筐体12の上方となる位置12Bに取り付けられている。
よって、車両用ヘッドランプ装置10の内部の熱や車両用ヘッドランプ装置10自体の熱を放熱部材18に伝達させ、伝達した熱を放熱フィン35で効率よく放熱できる。
よって、車両用ヘッドランプ装置10の上部に滞留した熱を放熱部材18(放熱フィン35)で効率よく外部に放熱できる。
これにより、車両用ヘッドランプ装置10の内部の熱を効率よく除去して車両用ヘッドランプ装置10の内部温度を下げ、さらに、車両用ヘッドランプ装置10自体を冷却できる。
図2〜図4に示す第2実施形態の車両用ヘッドランプ装置40は、放熱部材18を外気に触れる位置43で、かつ放熱フィン35の長手方向が外気の流入方向に沿うように配向したもので、その他の構成は第1実施形態の車両用ヘッドランプ装置10と同じである。
よって、放熱フィン35に向かう空気45を放熱フィン35に沿って好適に流すことができる。
図5に示す第3実施形態の車両用ヘッドランプ装置50は、筐体12の外面12Aに放熱部材18が取り付けられるとともに、筐体12の内面12Cに放熱部材52が取り付けられたもので、その他の構成は第1実施形態の車両用ヘッドランプ装置10と同じである。
そして、放熱部材52に伝えられた熱を、筐体12の外面12Aに取り付けられた放熱部材18に伝えて、外面側の放熱部材18から効率よく放熱できる。
図6〜図7に示す第4実施形態の車両用ヘッドランプ装置60は、放熱部材18が車体11に対して熱伝導可能に接続されたもので、その他の構成は第1実施形態の車両用ヘッドランプ装置10と同じである。
これにより、車体11全体を放熱部材として利用できるので、車両用ヘッドランプ装置60の熱を効率よく放熱できる。
熱は特性上、上昇して上部に滞留する。よって、放熱部材18を車体11の上面11Aに熱伝導可能に接続することで、放熱部材18の熱を車体11の上面11Aに効率よく伝えることができ、車両用ヘッドランプ装置60の熱を効率よく放熱できる。
さらに、熱交換によって温度の上昇した空気45を車体11の上面11Aから好適に流出させることができるので、車体11の上面11Aの熱を効率よく放熱できる。
第4実施形態の車両用ヘッドランプ装置60では、放熱部材18を車体11に対して熱伝導可能に直接接続したが、これに限らないで、放熱部材18を車体11に対して駆動回路装置16(図6参照)を介して熱伝導可能に接続することも可能である。
第4実施形態の車両用ヘッドランプ装置60では、放熱部材18を車体11に対して熱伝導可能に直接接続したが、これに限らないで、放熱部材18を車体11に対してシリコン部材を介して熱伝導可能に接続することも可能である。
第4実施形態の車両用ヘッドランプ装置60では、放熱部材18を車体11の上面11Aに対して熱伝導可能に直接接続したが、これに限らないで、図7に示すように、放熱部材16が車体11の側面11Bに対して熱伝導可能に接続することも可能である。
さらに、熱交換によって温度の上昇した空気45を車体11の側面11Bから好適に流出させることができるので、車体11の側面11Bの熱を効率よく放熱でき、車両用ヘッドランプ装置60の熱を効率よく放熱できる。
図8に示す第5実施形態の車両用ヘッドランプ装置70は、筐体12を金属製としたもので、その他の構成は第1実施形態の車両用ヘッドランプ装置10と同じである。
これにより、車両用ヘッドランプ装置70の内部に滞留した熱は、放熱部材16から外部に放熱されるだけでなく、熱伝導性の高い金属の筐体12にも伝わり金属製の筐体12から外部に放熱できる。
筐体12の外面12Aに放熱フィン72を一体に形成することで、車両用ヘッドランプ装置70の内部(内部空間25)に滞留した熱を筐体12の放熱フィン72から外部に効率よく放熱できる。
図9に示す第6実施形態の車両用ヘッドランプ装置80は、発光部駆動回路装置16から発生する熱を放熱するための放熱フィン83を有する駆動回路放熱部材82を備えたもので、その他の構成は第1実施形態の車両用ヘッドランプ装置10と同じである。
よって、発光部駆動回路装置16の外郭31の表面積を、駆動回路放熱部材82の表面積に加えることができる。
これにより、放熱面積を大きく確保できるので熱の放熱性を高めることができる。
そこで、発光部駆動回路装置16は、筐体12が車体11に固定されたときに駆動回路放熱部材82よりも下方となる位置12Dに取り付けられている。
駆動回路放熱部材82の熱は熱の特性上、上方に伝わるので、駆動回路放熱部材82の熱が発光部駆動回路装置(駆動回路装置)16に影響を与えることを防止できる。
放熱フィン83の長手方向を空気45の流れ方向に沿うように配向することで、放熱フィン83に向かう空気45を放熱フィン83に沿って好適に流すことができる。
第6実施形態の車両用ヘッドランプ装置80において、駆動回路放熱部材82を車体11(図7参照)に対して熱伝導可能に接続することも可能である。
これにより、車体11全体を放熱部材として利用できるので、車両用ヘッドランプ装置80の熱を効率よく放熱できる。
図11に示す第7実施形態の車両用ヘッドランプ装置90は、発光部駆動回路装置92を筐体12に対して熱伝導可能に接続したもので、その他の構成は第1実施形態の車両用ヘッドランプ装置10と同じである。
図12に示す第8実施形態の車両用ヘッドランプ装置100は、筐体12に向かって送風可能な送風ファン101と、送風ファン101に電力を供給する送風ファン駆動回路装置102とを備えたもので、その他の構成は第1実施形態の車両用ヘッドランプ装置10と同じである。
発光部駆動回路装置16の回路基板33を送風ファン駆動回路装置102の回路基板104と同一の回路基板105に形成することで、車両用ヘッドランプ装置100を小型化を図ることができる。
図13に示す第9実施形態の車両用ヘッドランプ装置110は、発光部駆動回路装置16と送風ファン駆動回路装置102とが一体に形成されたもので、その他の構成は第8実施形態の車両用ヘッドランプ装置100と同じである。
図14に示す第10実施形態の車両用ヘッドランプ装置120は、放熱部材18と、送風ファン101と、発光部駆動回路装置16と、送風ファン駆動回路装置102とが一体に形成されたもので、その他の構成は第8実施形態の車両用ヘッドランプ装置100と同じである。
11 車体
11A 車体の上面
11B 車体の側面
12 筐体
13 発光部
14 発光ダイオード
16,92 駆動回路装置(発光部駆動回路装置)
18 放熱部材
31,93 外殻
33,104,105 回路基板
35,72,83 放熱フィン
42 流入口
43 外気に触れる位置
82 駆動回路放熱部材
101 送風ファン
102 送風ファン駆動回路装置
Claims (21)
- 車両の車体に固定可能な箱状の筐体と、
前記筐体に収容され、複数の発光ダイオードが接続された発光部と、
前記筐体の外面に取り付けられ、放熱フィンを有する放熱部材とを備えていることを特徴とする車両用ヘッドランプ装置。 - 前記放熱部材が、前記筐体が前記車体に固定されたときに前記筐体の上方となる位置に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記車体に設けられた流入口を通じて外側から内側に流入する外気に触れる位置に前記放熱部材が取り付けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記放熱フィンの長手方向が前記外気の流入方向に沿うように前記放熱部材が配向されていることを特徴とする請求項3に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記放熱部材が前記筐体の内面に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記筐体の外面に取り付けられる外側放熱部材と、前記筐体の内面に取り付けられる内側放熱部材とが一体に成形されていることを特徴とする請求項5に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記放熱部材が前記車体に対して熱伝導可能に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記発光部に電力を供給する駆動回路装置を備え、
前記放熱部材が前記車体に対して前記駆動回路装置を介して熱伝導可能に接続されていることを特徴とする請求項7に記載の車両用ヘッドランプ装置。 - 前記放熱部材が前記車体に対してシリコン部材を介して熱伝導可能に接続されていることを特徴とする請求項7に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記放熱部材が前記車体の上面に対して熱伝導可能に接続されていることを特徴とする請求項7に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記放熱部材が前記車体の側面に対して熱伝導可能に接続されていることを特徴とする請求項7に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記筐体が金属製であることを特徴とする請求項1に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記筐体の外面に前記放熱フィンが一体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記発光部に電力を供給する発光部駆動回路装置と、
前記発光部駆動回路装置から発生する熱を放熱するための放熱フィンを有する駆動回路放熱部材とを備え、
前記発光部駆動回路装置の外殻と前記駆動回路放熱部材とが一体に成形されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ヘッドランプ装置。 - 前記発光部駆動回路装置が、前記筐体が前記車体に固定されたときに前記駆動回路放熱部材よりも下方となる位置に取り付けられていることを特徴とする請求項14に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記駆動回路放熱部材の前記放熱フィンの長手方向が、前記車体の内側における空気の流れ方向に沿うように配向されていることを特徴とする請求項14または請求項15に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記駆動回路放熱部材が前記車体に対して熱伝導可能に接続されていることを特徴とする請求項14に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記発光部駆動回路装置が前記筐体に対して熱伝導可能に接続されていることを特徴とする請求項14に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記筐体に向かって送風可能な送風ファンと、
前記発光部に電力を供給する発光部駆動回路装置と、
送風ファンに電力を供給する送風ファン駆動回路装置とを備え、
前記発光部駆動回路装置の回路基板と前記送風ファン駆動回路装置の回路基板とが同一の回路基板に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ヘッドランプ装置。 - 前記発光部駆動回路装置と前記送風ファン駆動回路装置とが一体に形成されていることを特徴とする請求項19に記載の車両用ヘッドランプ装置。
- 前記放熱部材と、
前記送風ファンと、
前記発光部駆動回路装置と、
前記送風ファン駆動回路装置とが一体に形成されていることを特徴とする請求項19または請求項20に記載の車両用ヘッドランプ装置。
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JP2008136674A JP2009283406A (ja) | 2008-05-26 | 2008-05-26 | 車両用ヘッドランプ装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102207274A (zh) * | 2010-03-31 | 2011-10-05 | 株式会社电装 | 用于机动车辆的头灯组件 |
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2008
- 2008-05-26 JP JP2008136674A patent/JP2009283406A/ja active Pending
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