[发明专利]车载用头灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种用作车辆前照灯的车载用头灯，尤其涉及处理光源所产生的热的技术。

背景技术

作为用于车载用头灯的光源，从以往的白炽灯到放电灯(HID灯)，继而近年来，逐渐采用发光二极管(LED)。然而，由于无论何种光源或多或少都会发热，因此需要进行冷却。另一方面，对于车载用头灯而言，特别是在寒冷地区等，降雪时前透镜上经常会附着有雪，因此需要对前透镜加温以使雪融化。

作为对车载用头灯进行冷却的技术之一，已知有将放热部朝光源的前方伸出以进行放热的技术。例如，专利文献1公开了一种投影式车用前照灯单元，其能高精度地设定各部件间的光学位置关系，并且能实现部件数的减少，且能得到优良的放热效果。上述投影式车用前照灯单元具有将固定LED并进行放热的构件与固定凸透镜的构件一体化的结构。根据上述结构，由于将凸透镜与光源及放热构件一体化，因此头灯的光轴变得容易调整，通过伸出到凸透镜部的散热器(放热构件)，使热量传递到凸透镜附近以进行放热。

此外，作为冷却车载用头灯的另一技术，已知有通过热管将光源(LED)所产生的热放热的技术。例如，专利文献2公开了一种能使LED的热措施和提升配置位置的自由度得以兼顾的车用灯具。上述专利文献2所公开的车用灯具具有将普通的热管配置成连接有LED的吸热部位于下方、放热部位于上方的结构，以使其依据传热机制得到有效的性能。

此外，专利文献3对专利文献2所公开的技术进行改进，公开了一种将棒状的热管改成环状的车用灯具。在上述专利文献3所公开的车用灯具中作了考虑，使得即便装设头灯的车辆倾斜，也不会使热管中液体和蒸汽的流动停滞。

此外，专利文献4公开了一种在通过多个以半导体发光元件为光源的灯具单元来形成多种配光图案的车用前照灯中抑制半导体发光元件的温度上升的技术。在上述专利文献4所公开的技术中，LED所产生的热通过热管传递到LED下方的前透镜。

而且，专利文献5公开了一种能使LED的温度更可靠地下降的车用灯具。在这种车用灯具中，LED所产生的热通过热管传递到LED上方的头灯的壳体上部和LED下方的前透镜。

此外，作为对车载用头灯的前透镜进行加温的技术之一，专利文献6公开了一种能将前透镜上的污点及冰雪的附着快速地除去的车用灯具。上述车用灯具将半导体发光元件作为光源，将热传导板的一侧连接于配置有半导体发光元件的散热器附近，上述热传导板的另一侧与不影响前透镜的配光形成的部分接触。藉此，能利用半导体发光元件亮起时产生的发热来防污、防止冰雪的附着，从而实现维护的简化。

专利文献1：日本专利特开2006-114275号公报

专利文献2：日本专利特开2004-127782号公报

专利文献3：日本专利特开2006-164967号公报

专利文献4：日本专利特开2004-311224号公报

专利文献5：日本专利特开2006-286395号公报

专利文献6：日本专利特开2007-273369号公报

然而，在上述现有技术中，存在如下问题。即，在专利文献1所公开的技术中，通过伸出到凸透镜部的散热器(放热构件)，使热传递到凸透镜附近，但其传热性能多依赖于金属的传热性，为确保充分的传热量，需要准备很大的构件，无法避免成本上升，此外，大的构件在空间上也不理想。此外，未考虑凸透镜的前方放热。

此外，在专利文献2所公开的技术中，由于LED和壳体是通过刚体的热管连接的，因此无法调整光轴。此外，在专利文献3所公开的技术中，由于热管自由可动地固定于LED(受热部)，因此在固定部上的传热性较差，但能调整光轴。然而，在上述专利文献2和专利文献3所公开的技术中，由于LED所产生的热被排出到头灯的壳体外，因此无法对头灯的前透镜进行加温。另外，在专利文献3所公开的技术中，环状的热管是内部的液体和蒸汽无论从环的何处开始回流都能得到传热性能的结构，无法通过内部的液体和气体的循环朝一个方向对特定部位传热。

此外，在专利文献4所公开的技术中，LED的传热构件与热管固定，虽向热管的传热特性较好，但配置结构复杂。此外，在专利文献5所示的技术中，热管虽与LED的传热构件接触但不加以固定，无法否认会使向热管的传热特性变差。上述专利文献4和专利文献5所公开的技术均通过热管向吸热部下方放热，未有效使用热管的传热机制。因此，无法发挥充分的传热特性，LED的吸热也不如意，前透镜的加热也被迫地变得不完全。