JP6451235B2 - 車両用灯具 - Google Patents

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Description

本発明は車両用灯具に関するものである。
従来、灯具として必要な視認性を確保しつつ、見る者に眩しさ感を与えることがなく眩惑させることを防止するために、前方に向かって開口したハウジングと、当該ハウジングの開口を覆うアウターレンズと、によって画成された灯室の内部下方の前面側に配設され、LEDランプと、リフレクタとを備えたDRL用光源ユニットにおいて、リフレクタの底面部に穿設された開口部の前方側の端部に、屋根部の前端部とLEDランプのLEDとを結ぶ対角線上に位置するように当該開口部の内周側へ向かって突出した舌部が形成された車両用灯具が知られている(特許文献1参照)。
特開2013―175334号公報
ところで、近年、車両用灯具では、小型化が求められており、特許文献1にも記載されるように、ハロゲンランプやHIDランプと比較して、LEDランプは小型であるので、車両用灯具の小型化に適した光源といえる。
しかしながら、車両用灯具を小型化することは、LEDランプなどの各種部品が収納される灯室空間を小さくすることになるので、LEDランプへの電気配線の接続作業性が低下するという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、LED光源などの半導体型光源への電気配線の接続作業性を向上した車両用灯具を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために以下の構成によって把握される。
(1)本発明の車両用灯具は、上面に光源載置部を設けたベース部を有するヒートシンクと、前記ヒートシンクの前記光源載置部に載置される半導体型光源と、前記半導体型光源に電気接続されるコネクタと、を備え、前記ヒートシンクが、前記コネクタの取り付け方向が車両幅方向外側となるように設けられた前記コネクタを固定するコネクタ固定部を有する。
(2)上記(1)の構成において、下面に開口部を有するリフレクタを備え、
前記ヒートシンクは、前記光源載置部に載置される前記半導体型光源が前記開口部に位置するとともに、前記コネクタ固定部が前記リフレクタの前記下面の下側に位置するように設けられている。
(3)上記(2)の構成において、前記下面が前記リフレクタに一体形成されており、前記ヒートシンクは、前記リフレクタの前記下面の裏面側に取付けられている。
(4)上記(2)又は(3)の構成において、前記リフレクタの前記下面は、車両後方側から車両前方側に向けて車両下側に傾斜している。
(5)上記(1)から(4)のいずれか1つの構成において、前記コネクタが、前記コネクタ固定部に差込口を車両幅方向外側に向けて固定される。
(6)上記(1)から(5)のいずれか1つの構成において、前記コネクタ固定部が、車両幅方向内側から車両幅方向外側に略L字形状となるように、前記ヒートシンクの車両前方側に一体的に形成されている。
(7)上記(1)から(6)のいずれかの構成において、前記コネクタ固定部の車両下側若しくは車両前方側に配置される前記半導体型光源用の駆動回路を備える。
本発明によれば、LED光源などの半導体型光源への電気配線の接続作業性を向上した車両用灯具を提供することができる。
本実施形態の車両用灯具を備えた車両の平面図である。 本実施形態の車両用灯具の正面図である。 図2のA−A線断面図である。 本実施形態のハウジングの斜視図である。 本実施形態のヒートシンクの上側が見えるようにした斜視図である。 本実施形態のヒートシンクの下側が見えるようにした斜視図である。 本実施形態のヒートシンクのハウジング上での配置状態を説明するための図である。 本実施形態のリフレクタを正面から見た正面図である。 本実施形態のリフレクタを下側から見た斜視図である。
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」と称する)について詳細に説明する。実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。また、実施形態及び図中において、特に断りがない場合、「前」、「後」は、各々、車両の「前進方向」、「後進方向」を示し、「上」、「下」、「左」、「右」は、各々、車両に乗車する運転者から見た方向を示す。
本発明の実施形態に係る車両用灯具は、図1に示す車両102の前方の左右に設けられる車両用灯具(101R,101L)であり、左右の車両用灯具(101R,101L)の構成は左右対称であるため、以下では、右側の車両用灯具101Rについてのみ説明する。
なお、以下では、車両用灯具101Rのことを、単に「車両用灯具」と記載する。
(実施形態)
図2は、本実施形態の車両用灯具の斜視図であり、図3は、図2のA−A線断面図である。
図2及び図3に示すように、本実施形態の車両用灯具は、車両前方側に開口したハウジング10とハウジング10の開口を覆うようにハウジング10に取付けられるアウターレンズ20とを備え、ハウジング10とアウターレンズ20とで形成される灯室内に灯具ユニット30が配置されている。
図3に示すように、灯具ユニット30は、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成したリフレクタ40と、上側リフレクタ部41内に配置されるバルブ型の光源50と、下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側に取付けられるヒートシンク60と、ヒートシンク60に載置される半導体型光源70と、を主に備えている。
本実施形態の車両用灯具は、バルブ型の光源50と上側リフレクタ部41とでハイビーム用配光を形成し、半導体型光源70と下側リフレクタ部42とでロービーム用配光を形成するようになっている。
なお、本実施形態では、半導体型光源70は、電力を供給するための電気回路が形成された基板と基板上に設けられた発光チップとからなるLED光源であるが、その他、EL(有機EL)やLD等の半導体型光源を好適に用いることもができる。
また、発光チップは、基板上に1つだけ設けられていても、複数設けられても良く、また、発光チップの形状は任意であり、正方形や長方形など所望の形状の発光チップを用いてよく、さらに、発光チップを樹脂封止するようにしてもよい。
以下、図面を参照しながら、本実施形態の車両用灯具の各部について詳細な説明を行う。
(ハウジング)
図4は、ハウジング10のみを示した斜視図である。
ハウジング10は、底面側から上方に突出するとともに、ヒートシンク60を受けるための車両前後方向に延びる一対の受け面11a、11bが形成されている。
受け面11a、11bそれぞれの外側には、受け面11a、11bから車両上側に突出した受け面11a、11bに沿って車両前後方向に延びる一対の凸条リブ12a、12bが形成されている。
より具体的には、受け面11aの車両外側寄りとなる受け面11aの外側位置に車両前後方向に延びる凸条リブ12aが形成され、この凸条リブ12aと対をなすように、受け面11bの車両内側寄りとなる受け面11bの外側位置に車両前後方向に延びる凸条リブ12bが形成されている。
この一対の凸条リブ12a、12bは、ヒートシンク60を配置する時の車両前後方向へのガイドを構成するとともに、ヒートシンク60の車両幅方向への移動範囲を規制する役割を果たす。
また、この一対の受け面11a、11bの間には、受け面11a、11bよりも底面が車両下側に位置するように形成された受け面11a、11bに沿って設けられた第1凹部13(図3及び図4参照)が形成されている。
そして、この第1凹部13の車両後方側には、第1凹部13と繋がる車両上下方向に延びる第2凹部14(図3及び図4参照)が形成されている。
図3に示すように、第2凹部14は、下端壁部14aが車両後方側から車両前方側に向かって車両下側に傾斜しており、第2凹部14は第1凹部13の車両後方側に繋がるように、第1凹部13の底面13aに第2凹部14の下端壁部14aの車両前方側が繋がっている。
また、第2凹部14の上端壁部14bは、車両後方側から車両前方側に向かって車両上側に傾斜するように形成されている。
このような第1凹部13及び第2凹部14とすることで、図3に示すように、ヒートシンク60の車両下側及び車両後方側に空気の通る空間が実現でき、後ほど後述するが、ヒートシンク60の放熱性を高めることが可能となる。
(ヒートシンク)
図5及び図6はヒートシンク60を示した図であり、図5はヒートシンク60の上側が見えるようにした斜視図であり、図6はヒートシンクの下側が見えるようにした斜視図である。
ヒートシンク60は、熱伝導性の高い金属部材や樹脂部材などから構成され、本実施形態では、一体形成されたアルミダイカスト製のヒートシンクを用いている。
ヒートシンク60に形成された個別の部位について見ていくと、ヒートシンク60は、ベース部61と、ベース部61の上面に設けられた半導体型光源70(図示せず)を載置するための光源載置部62(図5参照)と、ベース部61に設けられた3つの貫通孔部63a、63b、63cと、ベース部61に設けられた位置決め孔部64と、ベース部61の下面から車両下側に延びる複数の下面側放熱フィン65と、ベース部61の車両後方側に車両幅方向に並ぶように設けられた車両上下方向に延びる複数の放熱フィン66と、を備えている。
また、図5に示すように、ベース部61の上面に形成された光源載置部62には、半導体型光源70を取付けるための光源取付部62aが形成され、光源載置部62の周囲には、光源載置部62を取り囲むように形成された第1壁部67が設けられている。
本実施形態では、貫通孔部63a、63b、63cが位置している部分にある一部の放熱フィンを除いて、下面側放熱フィン65と放熱フィン66とが一体に繋がりL字形状の放熱フィンを構成している。
また、ベース部61の車両後方側に位置する放熱フィン66の部分は、図では見えていないが、隣接する放熱フィン66同士の間が上下方向に素通しとなるように、放熱フィン66同士の間を繋ぐ補強リブなどの構成を設けていない。
したがって、放熱フィン66同士の間は、車両上下方向に吹き抜け構造になっており、車両上下方向への空気の流れが阻害されないようになっている。
そして、この放熱フィン66は、ハウジング10から離間するように第2凹部14に収納される(図3参照)。
図5及び図6に示すベース部61に設けられた貫通孔部63a、63b、63cは、後ほど説明するリフレクタ40にヒートシンク60を取付けるためのスクリューを通すための部分であり、貫通孔部63aがヒートシンク60の車両前方側の車両幅方向中央付近に形成されるとともに、貫通孔部63b、63cがヒートシンク60の車両後方側で車両幅方向のほぼ中央を基準にほぼ左右対称となる位置に形成されている。
また、位置決め孔部64は、後ほど説明するリフレクタ40にヒートシンク60を取付けるときの位置決めのための孔部である。
さらに、ヒートシンク60は、コネクタ固定部68と一対の脚部69a、69bとを備えている。
コネクタ固定部68は、半導体型光源70に電気配線で電気接続されたコネクタが取付けられる部分であり、具体的には、ヒートシンク60の車両内側寄りの車両前方側に設けられており、車両前方側に延びた後、車両外側に曲がる略L字形の形状としてヒートシンク60に一体形成されている。
後ほど詳細に説明するが、このコネクタ固定部68には、コネクタが差込口を車両外側となるように固定される。
ここで、図3を参照するとわかる通り、ヒートシンク60は、リフレクタ40の下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側(車両下側)に取付けられるので、コネクタ固定部68は、下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側に位置する。
また、コネクタ固定部68の車両下側には、半導体型光源70の駆動回路80が配置されている。
なお、本実施形態では、駆動回路80がコネクタ固定部68のほぼ真下に位置しているが、これに限定される必要はなく、コネクタ固定部68の車両前方側に駆動回路80を配置するようにしても良い。
後ほど説明するが、駆動回路80は、コネクタを介して半導体型光源70に電気接続されるため、コネクタ固定部68の近くに配置されるのが好ましく、このためコネクタ固定部68の車両下側若しくは車両前方側に配置されるのが好適である。
一方、一対の脚部69a、69bは、図6に示すように、ベース部61の下面から下面側放熱フィン65に沿って、下面側放熱フィン65と一体で車両下側に延びるように形成されており、下面側放熱フィン65よりも車両下側まで延びるようにされている。
なお、脚部69a、69bは、下面側放熱フィン65と一体に形成するのではなく、別に形成するようにしてもよいが、下面側放熱フィン65に一体に形成することで脚部69a、69bの厚みを下面側放熱フィン65の分厚くすることができ、脚部69a、69bの強度を高めることができる。
また、別に脚部69a、69bを設けるようにすると、脚部69a、69bを設けるためのスペースを確保するために、下面側放熱フィン65が設けられない部分ができるが、本実施形態のように、脚部69a、69bを下面側放熱フィン65と一体に形成するようにすれば、そのようなことがなく、下面側放熱フィン65の数を減らさなくてよいので高い放熱性が得られる。
したがって、本実施形態のように、一対の脚部69a、69bは、下面側放熱フィン65と一体で車両下側に延びるように形成されているのが好適である。
また、一対の脚部69a、69bの先端は、車両前後方向にRが形成されたR形状とされており、後ほど説明するエイミングやレべリングなどの際に動きがスムーズに行えるようになっている。
図7は、灯具ユニット30が灯室内に配置されたときのヒートシンク60の配置状態を説明する図である。
但し、ヒートシンク60の配置状態がわかるように、主に、ハウジング10とヒートシンク60を図示し、リフレクタ40等についての図示を省略した正面図になっている。
図7に示すように、ヒートシンク60は、ヒートシンク60の一対の脚部69a、69bが、ハウジング10の一対の凸条リブ12a、12bの間に位置するように、ハウジング10の一対の受け面11a、11b上に直接接触するように配置される。
ここで、ハウジング10の凸条リブ12aとヒートシンク60の脚部69aとの間、及び、ハウジング10の凸条リブ12bとヒートシンク60の脚部69bとの間には、レべリング時やエイミング時のヒートシンク60の動きを許容する程度の隙間が設けられている。
また、図7に示すように、ヒートシンク60の脚部69a及び69bに隣接する下面側放熱フィン65は、ハウジング10に当接しないように脚部69a、69bよりも短く形成されるとともに、ハウジング10の第1凹部13に位置する下面側放熱フィン65は、ほぼ脚部69a、69bと同じ程度の位置まで車両下側に延びるように形成されている。
なお、下面側放熱フィン65の全てが脚部69a、69bよりも短く形成されていても良いが、上記のように、第1凹部13に位置する下面側放熱フィン65をほぼ脚部69a、69bと同じ程度の位置まで車両下側に延びるようにする方が放熱効率が高くなるので良好である。
図7では、ヒートシンク60の配置状態を示すために、リフレクタ40などを省略しているが、実際にはヒートシンク60は、図3に示すように、リフレクタ40に取付けられ、エイミングやレべリングなどの時にリフレクタ40の動作とともに動く必要がある。
そして、下面側放熱フィン65の下端がハウジング10に接触し、ヒートシンク60がハウジング10に対して線接触の状態の場合、車両上下方向にエイミングするときに、エイミング動作を阻害したり、レべリング動作を阻害する恐れがある。
しかしながら、本実施形態では、上述のように、ヒートシンク60は、一対の脚部69a、69bだけをハウジング10にほぼ点接触となるように当接させるようにハウジング10に配置されている。
また、上述のように、一対の脚部69a、69bの先端が車両前後方向にRが形成されたR形状となっており、このR形状の部分がハウジング10に接触している。
したがって、ヒートシンク60は全体的には、ハウジング10から離れた状態に配置されており、また、ヒートシンク60のハウジング10に接触する部分がR形状とされているので、ヒートシンク60がハウジング10に直接配置されるにも関わらず、車両上下方向へのエイミング動作を阻害したり、レべリング動作を阻害することがない。
また、本実施形態の車両用灯具は、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成したリフレクタ40を用いているので、1つのリフレクタ部だけからなるリフレクタに比べ、リフレクタ40自体の重量は増加し、さらに、本実施形態のように、半導体型光源70を用いるような場合には、重量のある部材であるヒートシンク60を設けることとなり、そのヒートシンク60が取付けられることでも重量が増加するのでリフレクタ40を支持するエイミング構造に負荷がかかることになる。
しかしながら、上記のようにリフレクタ40自体は、ヒートシンク60を介してハウジング10によって下から支えられた状態にあるため、このように重量が増加しても、その重量の負荷をハウジング10が受け持ってくれるので、エイミング構造にかかる重量負荷が大幅に低減される。
このため、上記のような重量増加の影響でエイミング構造によるリフレクタ40の支持が不安定になることがない。
このため、エイミング構造が重さで十分にリフレクタ40を支えられず、リフレクタ40に傾きなどが発生し、車両用灯具としての配光状態に影響がでることを抑制することができる。
また、本実施形態では、特に、ヒートシンク60の一対の脚部69a、69bが半導体型光源70の車両幅方向の左右両側に位置しているので、ヒートシンク60が取付けられたリフレクタ40がハウジング10に支えられた状態において、半導体型光源70の部分は、車両幅方向の左右両側の少なくとも2点で支えられていることになり、高い安定性が得られるようになっている。
(リフレクタ)
図8及び図9は、リフレクタ40だけを示した図であり、図8はリフレクタ40を正面側から見たときの正面図であり、図9は斜め下側から見たときの斜視図である。
図8に示すように、リフレクタ40は上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とが一体形成されたリフレクタであり、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42との間を仕切る仕切り部43を備えている。
また、図9に示すように、下側リフレクタ部42は、下面42aと、ロービーム用配光パターンを形成するように半導体型光源70からの光を配光制御する反射面42bと、反射面42bの車両前方側の両横に設けられる側面42cと、側面42cよりも車両前方側に延びた仕切り部43で形成される上面42dと、を備えている。
そして、下側リフレクタ部42の下面42aには、ヒートシンク60の光源載置部62に対応した開口部44が設けられている。
この開口部44の車両前方側には、スクリューを固定するための螺合孔が形成された取付部45aがヒートシンク60のスクリューを通す貫通孔部63aに対応するように設けられ、開口部44の車両後方側の車両幅方向の左右には、スクリューを固定するための螺合孔が形成された取付部45b、45cがヒートシンク60のスクリューを通す貫通孔部63b、63cに対応するように設けられている。
さらに、開口部44の車両前方側には、ヒートシンク60の位置決めのための位置決めピン46が、ヒートシンク60の位置決め孔部64に対応するように設けられているとともに、開口部44の周囲には、ヒートシンク60の第1壁部67の周囲を覆うように第1壁部67に重なる第2壁部47が設けられている。
そして、図3に示すように、ヒートシンク60をリフレクタ40に取付ける手順の一例を示せば以下のようになる。
なお、以下の取付け作業を行う前に、予めヒートシンク60の光源載置部62の光源取付部62aには、半導体型光源70が取付けられ、半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタ(図示せず)がヒートシンク60のコネクタ固定部68に固定されている。
まず、図5に示すヒートシンク60の位置決め孔部64に、図9に示す下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側に設けられた位置決めピン46を挿入するように、ヒートシンク60を下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側に配置する。
このとき、また、ヒートシンク60は、ヒートシンク60の第1壁部67の外側に沿うように、下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側に設けられた第2壁部47が重ねられるように配置される(図3参照)。
なお、このように、下側リフレクタ部42の下面42a側に突出するヒートシンク60の光源載置部62の周囲に設けられる第1壁部67と下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側からヒートシンク60側に突出する第2壁部47とが重なって、ヒートシンク60の光源載置部62の周囲を覆う構造が実現されるので、下側リフレクタ部42の下面42aとヒートシンク60との間から光が出て、意図しない光が漏れることが抑制されるとともに、予期せぬグレア光が発生することが抑制される。
その後、下側リフレクタ部42の下面42a側に設けられている取付部45a、45b、45cに、ヒートシンク60の貫通孔部63a、63b、63cを通してスクリューを螺合固定することで、ヒートシンク60は、図3に示すように、ヒートシンク60の光源載置部62に載置された半導体型光源70を下側リフレクタ部42の開口部44に位置するように下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側に取付けられる。
上述したように、リフレクタ40は、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成しているため、その分、重量が増加するため、リフレクタ40に車両の振動などが伝わったときの振動荷重も大きくなり、例えば、ヒートシンク60の取付けを車両後方側の左右2箇所だけで行うと、ヒートシンク60とリフレクタ40との間にガタが生じる虞がある。
一方、本実施形態では、図9に示す下側リフレクタ部42の下面42a側に設けられている取付部45a、45b、45cの位置を見るとわかるように、車両後方側の左右2箇所だけでなく、車両前方側でもヒートシンク60が固定されるのでヒートシンク60は、3点固定の状態でしっかりと安定するようにリフレクタ40に固定されるので、そのようなガタの発生を効果的に抑制できる。
特に、車両前方側に位置する取付部45aを設け、車両前方側でもヒートシンク60が固定されるようにしておくと、実際にハウジング10内に配置されたときに、本実施形態のように、下側リフレクタ部42と上側リフレクタ部41とを一体形成した大きいリフレクタ40であっても、下側リフレクタ部42の車両前方側が取付部45aの所で支えられている状態となるので、リフレクタ40の前傾が起こることを抑制することができる。
また、図5に示すヒートシンク60の貫通孔部63a、63b、63cの位置を見るとわかるように、その固定される3箇所を結ぶ三角形状の略中央の位置に光源取付部62aが位置している。
この光源取付部62aの位置は、3点固定によってリフレクタ40に対して安定した固定状態となる位置であるので、その安定固定状態となる光源取付部62aに半導体型光源70が取付けられるため、リフレクタ40に対して半導体型光源70を安定して配置することができる。
ここで、図3を参照すると、半導体型光源70は、発光チップの発光面を車両上側に向けてヒートシンク60上に配置され、下側リフレクタ部42の下面42aの開口部44に配置されている。
そして、半導体型光源70からの光は、下側リフレクタ部42の反射面42bで車両前方側に反射されてロービーム用配光を形成するが、反射された光のうちの一部の光が下側リフレクタ部42の下面42a側に向かうことがある。
この下面42aがほぼ水平面を構成するような場合、下面42a側に向かった光が、下面42aで再び反射されると、その光の反射方向が車両前方側の斜め上方に向かうことになり、グレア光になる虞がある。
そこで、本実施形態では、そのようなグレア光の発生を抑制するために、下面42aを車両後方側から車両前方側に向かって車両下側に傾斜するように形成している。
このことから、下面42aの車両下側に傾斜する傾斜角度は、下面42aで反射される光が、ロービーム用配光のカットオフラインを超えない傾斜角度を有するように車両下側に傾斜しているのが好適である。
また、半導体型光源70からの光で下側リフレクタ部42の反射面42bよりも車両前方側の斜め上方に向かう直射光が、直接、車両用灯具から照射されることを抑制するために、本実施形態では、図3及び図7に示すように、ヒートシンク60の光源載置部62の車両前方側にシェード90を設けることで、半導体型光源70から車両前方側の斜め上方(反射面42bよりも車両前方側の斜め上方)に向かう光の一部を遮光するようにしている。
なお、このシェード90は、反射面42bなどで反射されてヒートシンク60と下側リフレクタ部42の下面42aとの間に向かう光なども遮光するので、シェード90は、ヒートシンク60と下側リフレクタ部42の下面42aとの間から光が出て予期せぬグレア光が発生するのも抑制する。
さらに、図3及び図9を見るとわかるように、下側リフレクタ部42の上面42dが、反射面42bより車両前方側、より具体的には、図9に示すように、反射面42bの車両前方側の両横に設けられる側面42cよりも車両前方側に延びるようにすることで、半導体型光源70から車両前方側の斜め上方(下側リフレクタ部42の反射面42bよりも車両前方側の斜め上方)に向かう直射光を遮光し、直射光が、そのまま車両前方側の斜め上方に照射されないようにしている。
したがって、シェード90並びに下側リフレクタ部42の上面42dによって、半導体型光源70からの車両前方側の斜め上方に向かう直射光のようなグレア光が効果的に抑制される。
ところで、半導体型光源70は、高温環境下では、発光効率の低下などが起きる虞があり、一方、バルブ型の光源50は発熱量が大きい。
このような光源の特徴を考慮し、本実施形態では、図3に示すように、バルブ型の光源50を車両上側に配置し、バルブ型の光源50からの熱の影響を受け難くするために、ヒートシンク60をバルブ型の光源50よりも車両下側に位置するように配置している。
また、暖かい空気は灯室の車両上側に集まり、冷たい空気は灯室の車両下側に集まるので、図3に示すように、灯室の車両下側にヒートシンク60を配置することで半導体型光源70の冷却効率を高めることができる。
一方、本実施形態では、灯室内におけるヒートシンク60の配置位置のみならず、ハウジング10の形状及びヒートシンク60の放熱フィンの状態等でもヒートシンク60の放熱性を高めることを行っており、以下、この放熱性の向上に関して、さらに説明する。
図7に示すように、ハウジング10には、ヒートシンク60の車両下側の一部から離間するように第1凹部13が形成されている。
この第1凹部13は、ヒートシンク60の半導体型光源70(図示せず)が配置されている位置の直下の部分に形成されている。
例えば、ヒートシンク60をハウジング10の底面上に単に配置することを考えると、下面側放熱フィン65にハウジング10の底面が近接することになるため、空気の流れが良くなく、下面側放熱フィン65周辺に空気が滞ることになるが、このように、ヒートシンク60の下側の一部からハウジング10が離間するように第1凹部13を設けるようにすることで下面側放熱フィン65周辺の空気が滞ることなく、放熱効果を高めることができる。
また、図3及び図4に示すように、ハウジング10には、この第1凹部13の車両後方側に第1凹部13に繋がる車両上下方向に延びる第2凹部14が形成されている。
図7に示すように、ヒートシンク60の車両下側の一部からハウジング10は第1凹部13によって離間し、また、図4に示す第2凹部14によって、ヒートシンク60の車両後方側からもハウジング10が離間するようになっており、これら第1凹部13と第2凹部14とが繋がって、図3に示すように、ヒートシンク60とハウジング10との間が離間した空気の通る空気流路が形成されている。
そして、ヒートシンク60の車両後方側の放熱フィン66(図5及び図6参照)による放熱で、この放熱フィン66の周囲の空気の温度が上昇すると、その温まった空気は、車両上方側に向かう上昇気流となる。
このような上昇気流が発生すると、第1凹部13を通じてヒートシンク60の下面側放熱フィン65の熱を奪いながら空気が車両後方側の放熱フィン66の所に流れ込む。
つまり、第1凹部13と第2凹部14とで形成された空気流路が、下面側放熱フィン65及び放熱フィン66に沿った空気の良好な流れを形成するので、これら放熱フィンの周囲には、冷たい空気が供給され続けることになり、より一層、ヒートシンク60の放熱性を高めることができる。
また、図3を参照しながら上述したように、第2凹部14の下端壁部14aは、車両後方側から車両前方側に向かって車両下側に傾斜するようにされており、第2凹部14の上端壁部14bは、車両後方側から車両前方側に向かって車両上側に傾斜するように形成されている。
このため、第1凹部13と第2凹部14とで形成された空気流路を流れる空気は、この下端壁部14aに沿って淀むことなく第2凹部14側へ流れるとともに、上端壁部14bに沿って淀むことなく第2凹部14から車両上側に排出される。
このように、淀むことなくスムーズな空気の流れが実現されることで、さらに、ヒートシンク60の放熱効率が高くなる。
また、ヒートシンク60側に着目すると、図7に示すように、車両下側に延びる下面側放熱フィン65は、より具体的には、車両幅方向に並ぶ複数の下面側放熱フィン65が車両前後方向に沿って形成されており、下面側放熱フィン65同士の間には、空気の流れを阻害するものがないように、車両前後方向に沿って素通しの吹き抜け構造になっている。
加えて、下面側放熱フィン65に繋がるように車両後方側に設けられた放熱フィン66(図5参照)も、既に、上述した通り、放熱フィン66同士の間に空気の流れを阻害するものがないように車両上下方向に吹き抜け構造になっている。
したがって、放熱フィン(下面側放熱フィン65及び放熱フィン66)同士の間を流れる空気の流れも、第1凹部13及び第2凹部14の形成する空気流路を流れる空気の流れに即してスムーズに流れる流れになるので、空気の流れが淀むようなことがなく、ヒートシンク60の放熱効率が高くなる。
このように、本実施形態の車両用灯具では、高い放熱性が確保できるので、半導体型光源70を効率よく冷却することが可能であり、半導体型光源70の発光効率の低下などを抑制することができる。
なお、放熱性の観点からすると、本実施形態のように、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成したリフレクタ40を用いるものに限らず、ヒートシンク60は、灯室の下側に位置するのが好適である。
また、ヒートシンク60の下面側放熱フィン65及びヒートシンク60の車両後方側に設けられる放熱フィン66に沿って空気が流れるように、上述したハウジング10の第1凹部13及び第2凹部14で空気流路を形成するようにすることも、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成したリフレクタ40に限定されるものではない。
このことから、上側リフレクタ部41を設けていないリフレクタを用いる灯具ユニットにおいても、上述したように、リフレクタの下面にヒートシンクを設けるような構成とするようにすれば、放熱効率の面で良好な車両用灯具とすることができ、さらに、ハウジングにヒートシンクの下側に位置する第1凹部13と同様の第1凹部とヒートシンクの車両後方側に位置し、第1凹部13の車両後方側に繋がる車両上下方向に延びる第2凹部14と同様の第2凹部を設けるようにすれば、より一層、放熱効率のよい車両用灯具とすることができる。
この場合においても、半導体型光源は、リフレクタの下面側から車両上方側に向けて光を照射することになるので、配光制御を行う反射面より車両前方側の斜め上方に向かう直射光を遮光するために、リフレクタの上面が、リフレクタの反射面の両横に設けられる側面よりも車両前方側に延びていることが好適であるとともに、リフレクタの下面も反射面などから下面に向かって反射された光を車両前方側の斜め上方に向かって反射しないようにするために、車両後方側から車両前方側に向かって車両下側に傾斜するように形成されていることが好適である。
さらに、上側リフレクタ部41を設けていないリフレクタを用いる灯具ユニットにおいても、上記で説明したヒートシンク60に設けた第1壁部67及びリフレクタ40に設けた第2壁部47と同様の構造を設け、リフレクタとヒートシンクとの間から光が出て予期せぬグレア光が発生するのを抑制するようにするのが適用である。
一方、本実施形態のように、ヒートシンク60が下側リフレクタ部42の下面42aの裏面側に取付けられることで灯具ユニット30の配置安定性も高くなる。
具体的に説明すると、上述のように、本実施形態の車両用灯具のリフレクタ40は、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成したリフレクタ40のため、上側リフレクタ部41を設けていない下側リフレクタ部42の部分だけからなるようなリフレクタに比べ、リフレクタ40の重心は上側に位置する。
そこで、比較的重量のある部材であるヒートシンク60をリフレクタ40の下側に取付けるようにすれば、灯具ユニット30としての重心を下側に位置させることができる。
このため、灯具ユニット30の重心を下側に位置させることができるのでハウジング10内に灯具ユニット30を配置するときの配置安定性が高くなる。
次に、上記で説明した灯具ユニット30がハウジング10内に配置された後の図3に示す半導体型光源70と駆動回路80との間の電気接続などについて説明する。
本実施形態では、半導体型光源70から引き出される図示しない電気配線のコネクタと、駆動回路80から引き出される図示しない電気配線のコネクタとが接続されることで、半導体型光源70への電力供給などが行われるようになっている。
ここで、上述の通り、半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタは、コネクタ固定部68に固定されるが、図3を見るとわかる通り、このコネクタ固定部68の所は、作業スペースが小さく、また、車両前方側からのアクセスもし難い。
一方、図4を見るとわかる通り、ハウジング10は、車両前方側から後方側に向かって傾斜(スラント)する車両用灯具のスラント形状に合わせて車両外側(図左側)に広く開口している。
そこで、図5に示すように、コネクタ固定部68を車両幅方向内側(図右側)から車両幅方向外側(図左側)に略L字形状として、図示しない半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタの取り付け方向が車両幅方向外側となるように、半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタが、コネクタ固定部68に差込口を車両幅方向外側に向けて固定できるようにしている。
このため、ハウジング10の車両外側に広く開口している側から、駆動回路80から引き出される電気配線のコネクタを、コネクタ固定部68に固定されているコネクタの差込口に差し込むように挿入してコネクタの接続作業が行え、また、コネクタを外す作業もハウジング10の車両外側に広く開口している側からアクセスして車両外側に向かって引抜くことで行えるので、コネクタの高い着脱作業性を確保することができる。
なお、本実施形態では、半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタに、ハウジング10内に配置されている駆動回路80からのコネクタが着脱される場合について示したが、これに限定されるものではない。
半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタに接続されるコネクタがハウジング10の外から引き込まれる電気配線に設けられるコネクタであっても良い。
この場合にも、コネクタの着脱方向がハウジング10の車両外側に広く開口している側となるため、高い作業性を確保することができる。
以上説明してきたように、本実施形態の車両用灯具は、上面に光源載置部62を設けたベース部61を有するヒートシンク60と、ヒートシンク60の光源載置部62に載置される半導体型光源70と、半導体型光源70に電気接続されるコネクタと、を備え、ヒートシンク60が、コネクタの取り付け方向が車両幅方向外側となるように設けられたコネクタを固定するコネクタ固定部68を有する。
このように構成されることによって、半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタがコネクタの取り付け方向が車両幅方向外側となるように取付けられるので、車両幅方向外側からのアクセスで半導体型光源70側のコネクタに対するコネクタの着脱作業が行える。
近年、車両用灯具は、車両前方側から車両後方側に向かって傾斜(スラント)する形状が多くなっており、それに合わせてハウジング10も車両外側に広く開口するものが多くなっているため、上記のように、コネクタ固定部68を構成することでコネクタの高い着脱作業性を確保することができる。
特に、半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタが、コネクタ固定部68に差込口を車両幅方向外側に向けて固定されるようにすれば、その差込口を目視しながら、半導体型光源70から引き出される電気配線のコネクタに接続するコネクタの着脱作業が行える。
このことから、コネクタが、コネクタ固定部68に差込口を車両幅方向外側に向けて固定されていることが望ましい。
このようなコネクタ固定部68は、例えば、車両幅方向内側から車両幅方向外側に略L字形状となるように、ヒートシンク60の車両前方側に一体的に形成することで簡単に実現することができる。
なお、このような形状のコネクタ固定部68となる部品を別に用意してヒートシンク60に設けるようにしても良いが、部品点数が増えるので、上記のように、一体的に形成するようにすることが好適である。
また、本実施形態の車両用灯具では、下面42aに開口部44を有するリフレクタ40を備え、ヒートシンク60は、光源載置部62に載置される半導体型光源70が開口部44に位置するとともに、コネクタ固定部68がリフレクタ40の下面42aの下側に位置するように設けられている。
なお、本実施形態では、下面42aがリフレクタ40に一体形成されており、ヒートシンク60が、リフレクタ40の下面42aの裏面側に取付けられている場合について示してきたが、必ずしも、下面42aがリフレクタ40に一体形成されている必要はなく、例えば、インナーパネル等の別部材からなる下面42aがリフレクタ40の下側に位置されるような態様であってもよい。しかしながら、下面42aがリフレクタ40に一体形成されている方が部品点数が少なくできるので好適である。
このように構成されることによって、ヒートシンク60を温度の低い空気の集まりやすい灯室内の車両下側に位置させることができるのでヒートシンク60の放熱性を良くすることができる。
このときに、コネクタ固定部68がリフレクタ40の下面42aの下側に位置するようになるが、上述したように、コネクタの着脱作業が車両幅方向外側からのアクセスで行えるのでコネクタの高い着脱作業性が確保されている。
そして、リフレクタ40の下面42aの開口部44に半導体型光源70を位置させる場合、リフレクタ40の下面42aが車両後方側から車両前方側に向けて車両下側に傾斜しているようにするのが好適である。
このようにすることで、半導体型光源70の光がリフレクタ40の下面42aに向かって反射されても、その反射された光がリフレクタ40の下面42aで再び反射されて車両前方側の斜め上方へのグレア光となるのを抑制することができる。
さらに、本実施形態の車両用灯具では、コネクタ固定部68の車両下側若しくは車両前方側に配置される半導体型光源70用の駆動回路80を備えている。
このようにすることで、コネクタ固定部68の近くに駆動回路80を配置することができ、駆動回路80のコネクタを有する電気配線の長さを短くしてもコネクタ固定部68に固定されている半導体型光源70側のコネクタとの接続ができるので、駆動回路80の電気配線の余長処理の手間を少なくすることができる。
以上、具体的な実施形態を基に本発明の説明を行ってきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
本実施形態では、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成したリフレクタ40を用いた車両用灯具の場合について、主に説明してきたが、既に述べたように、上側リフレクタ部41を設けていない下側リフレクタ部42だけからなるようなリフレクタを用いた車両用灯具でもよい。
しかしながら、上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成したリフレクタ40を用いるようにすることで、個別のリフレクタを複数配置する場合のように、リフレクタ間の干渉を避けるために隙間を設けるなどの余計なスペースを削減することができ、車両用灯具としての小型化が行い易くなるので上側リフレクタ部41と下側リフレクタ部42とを一体形成したリフレクタ40を用いるのが好適である。
10 ハウジング
11a、11b 受け面
12a、12b 凸条リブ
13 第1凹部
13a 底面
14 第2凹部
14a 下端壁部
14b 上端壁部
20 アウターレンズ
30 灯具ユニット
40 リフレクタ
41 上側リフレクタ部
42 下側リフレクタ部
42a 下面
42b 反射面
42c 側面
42d 上面
43 仕切り部
44 開口部
45a、45b、45c 取付部
46 位置決めピン
47 第2壁部
50 バルブ型の光源
60 ヒートシンク
61 ベース部
62 光源載置部
62a 光源取付部
63a、63b、63c 貫通孔部
64 位置決め孔部
65 下面側放熱フィン
66 放熱フィン
67 第1壁部
68 コネクタ固定部
69a、69b 脚部
70 半導体型光源
80 駆動回路
90 シェード
101L、101R 車両用灯具
102 車両

Claims (7)

  1. 上面に光源載置部を設けたベース部を有するヒートシンクと、
    前記ヒートシンクの前記光源載置部に載置される半導体型光源と、
    前記半導体型光源に電気接続されるコネクタと、
    下面に開口部を有するリフレクタと、を備え、
    前記ヒートシンクが、前記コネクタの取り付け方向が車両幅方向外側となるように設けられた前記コネクタを固定するコネクタ固定部を有し、
    前記ヒートシンクは、前記光源載置部に載置される前記半導体型光源が前記開口部に位置するとともに、前記コネクタ固定部が前記リフレクタの前記下面の下側に位置するように設けられていることを特徴とする車両用灯具。
  2. 前記下面が前記リフレクタに一体形成されており、
    前記ヒートシンクは、前記リフレクタの前記下面の裏面側に取付けられていることを特徴とする請求項に記載の車両用灯具。
  3. 前記リフレクタの前記下面は、車両後方側から車両前方側に向けて車両下側に傾斜していることを特徴とする請求項又は請求項に記載の車両用灯具。
  4. 前記コネクタ固定部の車両下側若しくは車両前方側に配置される前記半導体型光源用の駆動回路を備えることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用灯具。
  5. 上面に光源載置部を設けたベース部を有するヒートシンクと、
    前記ヒートシンクの前記光源載置部に載置される半導体型光源と、
    前記半導体型光源に電気接続されるコネクタと、を備え、
    前記ヒートシンクが、前記コネクタの取り付け方向が車両幅方向外側となるように設けられた前記コネクタを固定するコネクタ固定部を有し、
    前記コネクタ固定部の車両下側若しくは車両前方側に配置される前記半導体型光源用の駆動回路を備えることを特徴とする車両用灯具。
  6. 前記コネクタが、前記コネクタ固定部に差込口を車両幅方向外側に向けて固定されることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用灯具。
  7. 前記コネクタ固定部が、車両幅方向内側から車両幅方向外側に略L字形状となるように、前記ヒートシンクの車両前方側に一体的に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の車両用灯具。
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