專利名稱:車輛用光源單元的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及車輛用光源單元。
背景技術:
以往,作為前照燈等車輛用燈具的光源,采用的是具有自發(fā)光半導體型光源(例 如LED光源等)的光源單元。作為此種車輛用光源單元的例子,可以舉出在專利文獻1及2 中公開的光源單元。專利文獻1中公開的構成中,在燈具主體的外部具備光源單元的電路 和散熱板。在專利文獻2公開的構成中,在反射鏡的背后的空間中與燈具主體一體化地設 有光源單元的電路,并且在燈具主體的底部具備散熱風扇。專利文獻1日本專利第4258321號公報專利文獻2日本特開2006-302713號公報在專利文獻1的構成中,由于在燈具主體的外部設置光源單元的電路及散熱板, 因此導致裝置大型化。在專利文獻2的構成中,由于電路被一體化地設于燈具主體中,因此電路與燈具 主體難以分離。由此,在構件的一部分中產(chǎn)生故障時就需要將整個燈具更換,另外還降低了 維護時的作業(yè)性。另外,因具備散熱風扇而使裝置大型化。
發(fā)明內容
所以,本發(fā)明的目的在于,提供一種小型且易于進行更換等維護的車輛用光源單兀。本發(fā)明人等為了解決上述問題反復進行了深入研究,結果形成下述的發(fā)明。艮口, 本發(fā)明的第一方式提供一種車輛用光源單元,其具備外透鏡、殼體、電路盒部、光源部,所述 電路盒部的周壁被安裝于在所述殼體形成的第一開口部的周緣,所述光源部具備半導體光 源、散熱板、電路基板,所述半導體光源自所述殼體的所述第一開口部在所述殼體內露出, 所述散熱板與所述半導體光源及所述電路盒部的周壁熱連接,所述電路基板被收納于所述 電路盒部的周壁與所述散熱板之間。本發(fā)明的第一方式的車輛用光源單元中,電路盒部被安裝于殼體的第一開口部的 周緣,光源部的半導體光源在該開口部內露出,并且半導體光源及電路盒部與散熱板被熱 連接,因此半導體光源的熱就會經(jīng)由散熱板向電路盒部傳遞而向外部散熱。這樣,由于不需 要另外設置散熱風扇等,因此就能形成小型的車輛用光源單元。此外,由于電路盒部被與殼 體分立地構成,因此容易分離,易于半導體光源的更換等維護。本發(fā)明第二方式的車輛用光源單元,根據(jù)上述第一方式的構成,殼體還具備安裝 了外透鏡的第二開口,第一開口部位于殼體的下方側,第二開口部位于殼體的前方側。由 此,就可以用簡單的構成實現(xiàn)電路基板的收納、以及電路盒部與散熱板的熱連接,從而可以 將車輛用光源單元進一步小型化。本發(fā)明第三方式的車輛用光源單元,根據(jù)上述第二方式的構成,電路盒部具備收納電路基板的凹部,散熱板與該凹部的開口部周緣的凸緣部連接。由此,就可以用簡單的構 成實現(xiàn)電路基板的收納、以及電路盒部與散熱板的熱連接,從而可以將車輛用光源單元進
一步小型化。本發(fā)明第四方式的車輛用光源單元,根據(jù)上述第二方式的構成,在散熱板中形成 收納了電路基板的凹部,該凹部的周緣部與電路盒部的周壁連接。由此,就可以用簡單的構 成實現(xiàn)電路基板的收納、以及電路盒部與散熱板的熱連接,從而可以將車輛用光源單元進
一步小型化。本發(fā)明第五方式的車輛用光源單元,根據(jù)上述第二方式的構成,電路盒部的周壁 由導熱性比殼體高的材料形成。通過將電路盒部的周壁用導熱性比殼體高的材料來形成, 就可以提高電路盒部與散熱板的熱連接,提高散熱效率。本發(fā)明第六方式的車輛用光源單元,根據(jù)上述第二方式的構成,殼體在第一開口 部的周緣具有卡合凹部,隔著密封部件可以拆裝地卡合有電路盒部的周壁的上端部。通過 將電路盒部設為可以拆裝,會提高維護時的作業(yè)性。本發(fā)明第七方式的車輛用光源單元,根據(jù)包含上述第二方式的構成,被用于自動 兩輪車的前照燈中。雖然本發(fā)明的車輛用光源單元并不限定于此,然而作為小型的光源單 元,特別適于作為自動二輪車(包括座乘型二輪車、帶發(fā)動機的自行車)的前照燈。
圖1是作為本發(fā)明的第一實施方式的車輛用光源單元10的縱剖面圖。圖2是作為本發(fā)明的第二實施方式的車輛用光源單元30的縱剖面圖。圖中符號說明,10、30…車輛用光源單元,11…外透鏡,12…殼體,12b…殼體的第 一開口部,13,31-電路盒部,13a-電路盒部的凹部,13b···電路盒部的凸緣部,20…光源 部,21…半導體光源,22、32···散熱板,32b…散熱板的凹部,23…電路基板。
具體實施例方式在參照圖1的同時,對本發(fā)明的第一實施方式的車輛用光源單元10進行說明。而 且,在以下的說明中,所謂“前方側”是指車輛用光源單元10的正面?zhèn)?圖示左側)。車輛用光源單元10是自動二輪車的前照燈,制成聚光燈型的單元結構,由外透鏡 11 (卡合突起11a)、殼體12(卡合凹部12a、第一開口部12b、卡合凹部12c、反射面12d、第 二開口部12e)、電路盒部13 (凹部13a、凸緣部13b)、光源部20、自發(fā)光半導體型光源(以 下稱作半導體光源)21 (引線21a)、散熱板22 (臺座部22a)、電路基板23、密封部件24、25 等構成。外透鏡11被利用無色透明的合成樹脂材料的注射成形一體化成形,以大致一定 的壁厚形成近似球面狀,在周緣部突設有卡合突起11a。殼體12被利用合成樹脂材料的注射成形或金屬板的沖壓成形等一體化成形,以 使前方側與外透鏡11吻合的形狀形成第二開口部12e,在前方側的周緣形成卡合凹部12a, 從前方側經(jīng)過中央部分直至后方側封閉地形成近似圓頂狀,在下方側形成第一開口部12b, 在開口部12b的周緣下側形成卡合凹部12c。在殼體12的內壁面中被投射半導體光源21的光的部分,設有作為反射半導體光源21的光的反射鏡的反射面12d。而且,在設置反射面12d時,例如使用添加有反射性高的 微粉末材料的涂料的涂裝、反射性高的金屬材料(例如鋁、鉻等)的鍍膜或蒸鍍等即可。電路盒部13至少將其周壁用導熱性高于殼體12的材料形成(例如合成樹脂材料 的注射成形、鋁合金等金屬材料的壓鑄或沖壓成形等),在大致中央部形成凹部13a,凹部 13a的開口部周緣向外方延伸出來而形成凸緣部13b。光源部20具備半導體光源21、散熱板22、電路基板23。半導體光源21例如由LED光源或有機EL光源等構成,連接有引線21a。散熱板22以導熱性高的材料形成(例如合成樹脂材料的注射成形、鋁合金等金屬 材料的壓鑄或沖壓成形等),制成近似平板狀,在上面?zhèn)蓉Q立設有臺座部22a。電路基板23是搭載有構成用于點亮半導體光源21的電子電路的電子部件(圖示 略)的印刷電路基板。外透鏡11安裝于殼體12的前方側,通過將外透鏡11的卡合突起Ila與殼體12 的卡合凹部12a卡合,而將外透鏡11相對于殼體12可以拆裝地安裝固定。在卡合凹部12a內安裝有由合成橡膠材料制成的密封部件24,殼體12與外透鏡 11被利用密封部件24以液密狀態(tài)安裝。電路盒部13被按照從殼體12的下方外側覆蓋開口部12b進行填塞的方式安裝于 開口部12b的周緣,通過將電路盒部13的周壁的上端部與殼體12的卡合凹部12c卡合,而 將電路盒部13相對于殼體12可以拆裝地安裝固定。在卡合凹部12c內安裝有由合成橡膠材料制成的密封部件25,殼體12與電路盒部 13由密封部件25以液密狀態(tài)安裝。散熱板22的周緣部下側與電路盒部13的凸緣部13b連接而安裝固定,散熱板22 被與電路盒部13的周壁熱連接。另外,在散熱板22的臺座部22a上熱連接地安裝固定有 半導體光源21,半導體光源21自殼體12的開口部12b在殼體12內露出。通過將電路基板23收納于電路盒部13的凹部13a中,而收納于電路盒部13的周 壁與散熱板22之間,將電路基板23安裝固定于電路盒部13上。半導體光源21的引線21a穿過形成于散熱板22中的貫穿孔(圖示略)與電路基 板23連接。在車輛用光源單元10中,在使半導體光源21點亮發(fā)光時,半導體光源21的光就 被向上方放射而由殼體12的反射面12d反射,該反射光與半導體光源21的直射光透過外 透鏡11向前方側照射,對車輛的前方側進行照明。這里,半導體光源21的光軸以大約90° 以上的角度與殼體12的反射面12d的光軸(燈體光軸)交叉。[第一實施方式的作用、效果]根據(jù)第一實施方式的車輛用光源單元10,可以得到以下的作用、效果。[1]由于以導熱性高于殼體12的材料形成了周壁的電路盒部13被安裝于殼體12 的開口部12b的周緣,光源部20的半導體光源21在殼體12的開口部12b內露出,并且半 導體光源21及電路盒部13與散熱板22被熱連接,因此半導體光源21的熱就會經(jīng)由散熱 板22向電路盒部13傳遞而向外部散熱。這樣,由于不需要另外設置散熱風扇等,因此可以 使車輛用光源單元10小型化。[2]由于電路盒部13被與殼體12分體地構成,電路盒部13的周壁的上端部與殼體12的卡合凹部12c卡合,因此很容易將電路盒部13與殼體12分離,使得半導體光源21 的更換等維護變得容易。[3]由于電路盒部13的凹部13a收納電路基板23,并且在其開口部周緣的凸緣部 13b處連接有散熱板22,因此可以用簡單的構成實現(xiàn)電路基板23的收納、以及電路盒部13 與散熱板22的熱連接,可以將車輛用光源單元10進一步小型化。而且,如果用導電性材料(例如金屬材料、導電性樹脂材料等)形成電路盒部13 及散熱板22,則由于電路基板23被電路盒部13及散熱板22包圍收容,因此可以對電路基 板23實施電磁屏蔽。<第二實施方式>在參照圖2的同時,對本發(fā)明的第二實施方式的車輛用光源單元30進行說明。而 且,第二實施方式中,對于與第一實施方式共同的構成構件采用同樣的符號而省略其說明。車輛用光源單元30由外透鏡11 (卡合突起Ila)、殼體12 (卡合凹部12a、第一開口 部12b、卡合凹部12c、反射面12d、第二開口部12e)、光源部20、半導體光源21 (引線21a)、 電路基板23、密封部件24、25、電路盒部31、散熱板32 (臺座部32a、凹部32b)等構成。在第二實施方式的車輛用光源單元30中,與圖1所示的第一實施方式的車輛用光 源單元10不同的方面在于如下的方面。[a]電路盒部31由與第一實施方式的電路盒部13相同的材料形成,但未形成電路 盒部13那樣的凹部13a及凸緣部13b。電路盒部31被從殼體12的下方側安裝于第一開口部12b的周緣,通過將電路盒 部31的周壁的上端部與殼體12的卡合凹部12c卡合,而將電路盒部31可以拆裝地安裝固 定于殼體12上,殼體12與電路盒部31由密封部件25以液密狀態(tài)安裝。[b]散熱板32由與第一實施方式的散熱板22相同的材料形成,在上面?zhèn)蓉Q立設有 臺座部32a,在下面?zhèn)刃纬捎邪疾?2b。散熱板32的凹部32b的周緣部被熱連接地安裝固 定于電路盒部31的周壁上。[c]電路基板23并非像第一實施方式那樣收納于電路盒部13的凹部13a中,而是 收納于散熱板32的凹部32b中,因而被收納于電路盒部31的周壁與散熱板32之間。所以,根據(jù)第二實施方式,除了第一實施方式的上述[1]的作用、效果以外,還可 以獲得以下的作用、效果。[A]由于電路盒部31被與殼體12分立地構成,電路盒部31的周壁的上端部與殼 體12的卡合凹部12c卡合,因此很容易將電路盒部31與殼體12分離,易于半導體光源21 的更換等維護。[B]由于在散熱板32中形成收納電路基板23的凹部32b,散熱板32的凹部32b 的周緣部被與電路盒部31的周壁連接,因此可以用簡單的構成實現(xiàn)電路基板23的收納、以 及電路盒部31與散熱板32的熱連接,可以使車輛用光源單元30進一步小型化。<其他實施方式>雖然在上述各實施方式中,電路盒部13、31的周壁的上端部與殼體12的卡合凹部 12c卡合,但是只要可以將電路盒部13、31可以拆裝地安裝固定于殼體12上,則無論使用何 種安裝方法都可以,例如可以使用螺釘緊固、或借助夾子的卡合等。雖然在上述的實施方式中,使用將本發(fā)明的車輛用光源單元應用于自動二輪車的前照燈中的例子進行了說明,然而車輛并不限定于自動二輪車,此外也可以適用于四輪車 等中,作為燈具也并不限定于前照燈,也可以適用于尾燈或方向指示燈等其他的燈具或照 明裝置中。 本發(fā)明并不受上述各實施方式的說明的任何限定。不脫離技術方案的范圍的記述 且本領域技術人員可以很容易地想到的范圍中的各種變形方式也包含于本發(fā)明中。對于本 說明書中明示的論文、公開專利公報、專利公報等內容,利用援引來引用其全部的內容。
權利要求
1.一種車輛用光源單元,具備外透鏡、殼體、電路盒部、光源部,所述電路盒部的周壁被安裝于在所述殼體形成的第一開口部的周緣,所述光源部具備半導體光源、散熱板、電路基板,所述半導體光源自所述殼體的所述第一開口部在所述殼體內露出,所述散熱板與所述半導體光源及所述電路盒部的周壁熱連接,所述電路基板被收納于所述電路盒部的周壁與所述散熱板之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的車輛用光源單元,其特征在于,所述殼體還具備安裝有所述 外透鏡的第二開口,所述第一開口部位于所述殼體的下方側,所述第二開口部位于所述殼 體的前方側。
3.根據(jù)權利要求2所述的車輛用光源單元,其特征在于,所述電路盒部具備收納了所 述電路基板的凹部,所述散熱板與該凹部的開口部周緣的凸緣部連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的車輛用光源單元,其特征在于,在所述散熱板中形成收納了 所述電路基板的凹部,該凹部的周緣部與所述電路盒部的周壁連接。
5.根據(jù)權利要求2所述的車輛用光源單元,其特征在于,所述電路盒部的所述周壁由 導熱性比所述殼體高的材料形成。
6.根據(jù)權利要求2所述的車輛用光源單元,其特征在于,所述殼體在所述第一開口部 的周緣具有卡合凹部,隔著密封部件可以拆裝地卡合有所述電路盒部的周壁的上端部。
7.根據(jù)權利要求2所述的車輛用光源單元,其特征在于,被用于自動兩輪車的前照燈
全文摘要
本發(fā)明提供一種車輛用光源單元,其小型且容易進行更換等維護。車輛用光源單元具備外透鏡、殼體、電路盒部、光源部,所述電路盒部的周壁由導熱性高于所述殼體的材料形成,被安裝于在所述殼體形成的開口部的周緣,所述光源部具備半導體光源、散熱板、電路基板,所述半導體光源自所述殼體的開口部露出在所述殼體內,所述散熱板被與所述半導體光源及所述電路盒部的周壁熱連接,所述電路基板被收納于所述電路盒部的周壁與所述散熱板之間。
文檔編號F21V29/00GK102121652SQ20101059876
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權日2009年12月11日
發(fā)明者三沢明弘, 柘植浩樹, 田中義治 申請人:豐田合成株式會社