(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】車両用灯具
(51)【国際特許分類】
F21S 45/43 20180101AFI20241112BHJP
F21S 41/147 20180101ALI20241112BHJP
F21S 41/151 20180101ALI20241112BHJP
F21S 41/16 20180101ALI20241112BHJP
F21S 41/255 20180101ALI20241112BHJP
F21S 45/48 20180101ALI20241112BHJP
F21V 29/503 20150101ALI20241112BHJP
F21V 29/76 20150101ALI20241112BHJP
F21V 29/67 20150101ALI20241112BHJP
F21W 102/13 20180101ALN20241112BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20241112BHJP
F21Y 115/30 20160101ALN20241112BHJP
【ＦＩ】
F21S45/43
F21S41/147
F21S41/151
F21S41/16
F21S41/255
F21S45/48
F21V29/503
F21V29/76
F21V29/67 100
F21W102:13
F21Y115:10
F21Y115:30
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2020127082
(22)【出願日】2020-07-28
(65)【公開番号】P2022024466
(43)【公開日】2022-02-09
【審査請求日】2023-07-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000000136
【氏名又は名称】市光工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002871
【氏名又は名称】弁理士法人坂本国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】野末 洋和
(72)【発明者】
【氏名】崎野 克郎
【審査官】土谷 秀人
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１９／１３１０５４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１６／０１３４４７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１８－０７８０４３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１９７７１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１７／００３８０２５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１０９８１２７７０（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２１Ｓ ４５／００
Ｆ２１Ｓ ４１／００
Ｆ２１Ｖ ２９／００
Ｆ２１Ｓ ８／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面に光源を実装する基板と、光源からの光を配光するレンズと、
前記レンズを保持するフレームと、
前記基板の裏面に配置され、前記基板を載置するベース部を有する放熱部材と、
空気を吐出する軸流型の冷却ファンと、を備える車両用灯具であって、
前記光源は、ロービーム用の第１光源と、ハイビーム用の第２光源とを有し、
前記ベース部は、前記基板を前記冷却ファンのファン軸に対して傾斜するように配置するとともに、表裏を貫通する連通開口が形成され、
前記第１光源及び前記第２光源は、前記冷却ファンの吐出部に対向し、また、前記連通開口も、前記冷却ファンの吐出部に対向することで、
前記冷却ファンから吐出された空気を、前記光源側と前記放熱部材の裏面側とに分流する、
ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項2】
前記放熱部材側に分流された空気流を、放熱フィンが立設された前記ベース部に沿って流れるように偏向する偏向部を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項3】
前記偏向部は、前記放熱部材に形成されている、ことを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項4】
前記光源側に導風された空気流を、前記放熱部材と前記フレームとの間に形成された隙間から前記放熱部材の放熱フィンに向けて排出する、ことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の車両用灯具。
【請求項5】
前記フレームは、前記放熱部材の放熱フィンの一部を覆う、ことを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、車両用灯具には、ＬＥＤなど半導体型の発光チップを光源とする灯具ユニットが採用されている。この発光チップはハロゲンランプやディスチャージランプなどよりも小さな部品であるが、発光に伴って発熱するため、発光チップを実装した基板を、ヒートシンクなどの放熱部材を介して、放熱するようになっている（特許文献１及び２参照）。
【0003】
小さな光源に対しては、空気で直接冷却するよりも、大きな放熱部材を利用して間接的に冷却する方が、効果的であると考えられていた。そのため、特許文献１に記載の車両用灯具は、放熱部材の背面に冷却ファンを配置し、放熱部材と冷却ファンから吐出された空気とで熱交換を行うことで、光源（発光チップ）を間接的に冷却している。
【0004】
一方、車両用灯具の研究開発が進展し、小さな光源に対しても空気で直接冷却することで、冷却効果を得られることが分かってきた。そこで、特許文献２に記載の車両用灯具は、放熱部材の背面に冷却ファンを配置しているものの、放熱部材の一部を、冷却ファンから吐出された空気の流路として形成し、光源を冷却している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１０－２５４０９９号公報
【文献】特開２０１８－１３７２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、近年、ロービーム用及びハイビーム用の並列配置や、発光チップの実装個数の増加などによる半導体型の光源のハイパワー化（又は発熱量の増大）に伴って、より一層の冷却効率の向上が求められている。
【0007】
しかしながら、上述した特許文献２に記載の車両用灯具では、放熱部材で熱交換された空気が、光源に届けられるが、熱交換によって空気の温度が上昇しており、光源の冷却効率が十分ではなかった。
【0008】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、光源を冷却ファンで直接冷却することで、冷却効率を向上させた車両用灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様によって把握される。
（１）本発明に係る１つの態様は、表面に光源を実装する基板と、光源からの光を配光するレンズと、前記レンズを保持するフレームと、前記基板の裏面に配置される放熱部材と、空気を吐出する冷却ファンと、を備える車両用灯具であって、前記光源は、ロービーム用の第１光源と、ハイビーム用の第２光源とを有し、前記第１光源及び前記第２光源は、前記冷却ファンの吐出部に対向するものである。
（２）上記（１）の態様において、前記冷却ファンから吐出された空気を、前記光源側と前記放熱部材の裏面側とに分流してもよい。
（３）上記（２）の態様において、前記放熱部材は、放熱フィンが立設されたベース部の表裏を貫通する連通開口が形成されてもよい。
（４）上記（３）の態様において、前記連通開口は、前記冷却ファンの吐出部に対向してもよい。
（５）上記（２）から（４）までのいずれか１つの態様において、前記放熱部材側に分流された空気流を、放熱フィンが立設されたベース部に沿って流れるように偏向する偏向部を有してもよい。
（６）上記（５）の態様において、前記偏向部は、前記放熱部材に形成されてもよい。
（７）上記（２）から（６）までのいずれか１つの態様において、前記光源側に導風された空気流を、前記放熱部材と前記フレームとの間に形成された隙間から前記放熱部材の放熱フィンに向けて排出してもよい。
（８）上記（７）の態様において、前記フレームは、前記放熱部材の放熱フィンの一部を覆ってもよい。
（１）本発明に係る１つの態様は、表面に光源を実装する基板と、光源からの光を配光するレンズと、前記レンズを保持するフレームと、前記基板の裏面に配置される放熱部材と、空気を吐出する冷却ファンと、を備える車両用灯具であって、前記光源は、ロービーム用の第１光源と、ハイビーム用の第２光源とを有し、前記第１光源及び前記第２光源は、前記冷却ファンの吐出部に対向するものである。
（２）上記（１）の態様において、前記冷却ファンから吐出された空気を、前記光源側と前記放熱部材の裏面側とに分流してもよい。
（３）上記（２）の態様において、前記放熱部材は、放熱フィンが立設されたベース部の表裏を貫通する連通開口が形成されてもよい。
（４）上記（３）の態様において、前記連通開口は、前記冷却ファンの吐出部に対向してもよい。
（５）上記（２）から（４）までのいずれか１つの態様において、前記放熱部材側に分流された空気流を、放熱フィンが立設されたベース部に沿って流れるように偏向する偏向部を有してもよい。
（６）上記（５）の態様において、前記偏向部は、前記放熱部材に形成されてもよい。
（７）上記（２）から（６）までのいずれか１つの態様において、前記光源側に導風された空気流を、前記放熱部材と前記フレームとの間に形成された隙間から前記放熱部材の放熱フィンに向けて排出してもよい。
（８）上記（７）の態様において、前記フレームは、前記放熱部材の放熱フィンの一部を覆ってもよい。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、光源を冷却ファンで直接冷却することで、冷却効率を向上させた車両用灯具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明に係る第１実施形態の車両用灯具を備える車両の平面図である。
【図2A】第１実施形態の車両用灯具に用いられる灯具ユニットを示す前方からの斜視図である。
【図2B】第１実施形態の灯具ユニットを示す後方からの斜視図である。
【図2C】第１実施形態の灯具ユニットを示す正面図である。
【図2D】第１実施形態の灯具ユニットを示す側面図である。
【図2G】第１実施形態の灯具ユニットを示す上面図である。
【図2H】第１実施形態の灯具ユニットを示す下面図である。
【図3】第１実施形態の灯具ユニットを示す分解斜視図である。
【図4】光源を実装した基板を示す平面図である。
【図5】ハイビーム用のインナーレンズを示す上面図である。
【図6A】第２実施形態の車両用灯具に用いられる灯具ユニットを示す斜視図である。
【図6B】第２実施形態の灯具ユニットを示す正面図である。
【図6C】第２実施形態の灯具ユニットを示す背面図である。
【図6D】第２実施形態の灯具ユニットを示す側面図である。
【図6F】第２実施形態の灯具ユニットを示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明に係る第１実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、本明細書の実施形態においては、全体を通じて、同一の部材には同一の符号を付している。また、実施形態及び図中において、「前」、「後」は、それぞれ車両１００の「前進方向」、「後進方向」を示し、「上」、「下」、「左」、「右」は、それぞれ車両１００に乗車する運転者から見た方向を示す。したがって、「左右方向Ｘ」は「車幅方向」であり、「前後方向Ｙ」は「前進後進方向」であり、「上下方向Ｚ」は「鉛直方向」である。
なお、本明細書の実施形態においては、全体を通じて、同一の部材には同一の符号を付している。また、実施形態及び図中において、「前」、「後」は、それぞれ車両１００の「前進方向」、「後進方向」を示し、「上」、「下」、「左」、「右」は、それぞれ車両１００に乗車する運転者から見た方向を示す。したがって、「左右方向Ｘ」は「車幅方向」であり、「前後方向Ｙ」は「前進後進方向」であり、「上下方向Ｚ」は「鉛直方向」である。
【0013】
図１は、本発明に係る第１実施形態の車両用灯具を備える車両１００の平面図である。
図１に示すように、本発明に係る第１実施形態の車両用灯具は、車両１００の前方の左右それぞれに備えられる前照灯１０１Ｌ、１０１Ｒとして用いられる。
図１に示すように、本発明に係る第１実施形態の車両用灯具は、車両１００の前方の左右それぞれに備えられる前照灯１０１Ｌ、１０１Ｒとして用いられる。
【0014】
前照灯１０１Ｌ、１０１Ｒは、車両前方側に開口したハウジング（図示せず）と、開口を覆うようにハウジングに取り付けられるアウターレンズ（図示せず）とを有している。これらのハウジングとアウターレンズとで形成される灯室内に、灯具ユニット１（図２参照）が配置されている。
【0015】
図２は、第１実施形態の車両用灯具に用いられる灯具ユニット１を示すもので、図２Ａは前方からの斜視図であり、図２Ｂは後方からの斜視図であり、図２Ｃは正面図であり、図２Ｄは側面図であり、図２Ｅは図２ＣのＡ－Ａ線（レンズ軸２０ｙを含むＹＺ平面）で切断した断面図であり、図２Ｆは図２ＣのＢ－Ｂ線（ＹＺ平面からオフセットした位置）で切断した断面図であり、図２Ｇは上面図であり、図２Ｈは下面図である。図３は、第１実施形態の灯具ユニット１を示す分解斜視図である。
【0016】
灯具ユニット１は、フレーム１０と、レンズ２０と、光源３０が実装された基板４０と、放熱部材５０と、冷却ファン６０とを主として備えている（図３参照）。
【0017】
フレーム１０は、下方の第１フレーム１１と上方の第２フレーム１２とから形成されている。このフレーム１０は、第１フレーム１１の前方側の円筒状部と第２フレーム１２の前方側の円筒状部との間にレンズ２０を挟持する（図２Ｅ及び図２Ｆ参照）。
【0018】
また、第１フレーム１１は、円筒状部から離れる後方側に第２フレーム１２に向かって凹んだ段付き部を有する。この段付き部には、冷却ファン６０の吐出部６４の大きさと等しいか若干大きい開口が形成されている。
【0019】
本実施形態の第１フレーム１１は、ポリカーボネートから形成され、第２フレーム１２は、ポリカーボネートから形成されているが、第１フレーム１１及び第２フレーム１２をこれら以外の異なる樹脂で形成してもよい。
【0020】
レンズ２０は、入射された光を所定の配光パターンで前方側に出射（照射）するもので、ＰＣ、ＰＭＭＡなどの樹脂によりＰＥＳレンズとして形成されている。なお、レンズ２０は、レンズ２０中心のレンズ軸２０ｙ又は光軸が前後方向Ｙ（水平方向のＸＹ平面）に沿うように配置されている。
【0021】
レンズ２０は、配光制御を行うもので、レンズ軸２０ｙの軸方向からの正面視で略円形状のレンズ本体２１と、レンズ本体２１の外周部に一体に形成されるフランジ２２とを有している（図２Ｅ及び図２Ｆ参照）。このフランジ２２が、第１フレーム１１及び第２フレーム１２の凹溝などに嵌合して、保持されている。
【0022】
つぎに、光源３０及び光源３０を実装した基板４０について説明する。図４は、光源３０を実装した基板４０を示す平面図である。
【0023】
光源３０は、第１光源３１と第２光源３２とを有している。第１光源３１は、ロービーム配光用の光を出射するものであり、複数（例えば、６個）の第１発光チップ３１ａで構成されている。複数の第１発光チップ３１ａは、左右方向Ｘである水平方向に並ぶように基板４０上に実装されている（図４参照）。
【0024】
一方、第２光源３２は、ハイビーム配光用の光を出射するものであり、複数（例えば、１２個）の第２発光チップ３２ａで構成されている。複数の第２発光チップ３２ａは、第１発光チップ３１ａと同様に、左右方向Ｘである水平方向に並ぶように基板４０上に実装されている（図４参照）。
【0025】
また、第２光源３２は、第２発光チップ３２ａの一部又は全部を点消灯させることで、対向車や先行車に対するグレアを抑制するように、ハイビーム配光パターンを変化させる「Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｈｉｇｈ－Ｂｅａｍ Ｓｙｓｔｅｍ（ＡＨＳ）」制御を行うことができる光源になっている。
【0026】
なお、本実施形態の第１光源３１及び第２光源３２、つまり第１発光チップ３１ａ及び第２発光チップ３２ａは、ＬＥＤチップであるＬＥＤ光源であるが、これに限らず、例えば、ＬＤチップ（レーザダイオードチップ）であるレーザ光源などであってもよく、半導体型の光源が好適に用いられる。
【0027】
光源３０を実装した基板４０は、表面４０ａ及び裏面４０ｂを有し、光源３０に電力を供給する回路が形成された略矩形の回路基板である。この基板４０は、車両１００から供給される電力や信号を、電力線や信号線を介して受電及び受信する。
【0028】
基板４０の表面４０ａには、光源３０の第１発光チップ３１ａ及び第２発光チップ３２ａが実装されている。具体的には、第１発光チップ３１ａの配列が、基板４０の短辺方向の略中央に配置されており、第２発光チップ３２ａの配列は、第１発光チップ３１ａの配列と平行になるように、上下方向Ｚの下側に配置されている（図４参照）。ただし、基板４０の表面４０ａには、上述した第１発光チップ３１ａ及び第２発光チップ３２ａ以外に、制御チップや電力線や信号線のケーブルが接続されるコネクタなどが実装されている。
【0029】
また、基板４０は、後述する放熱部材５０に固定されており、光源３０を有する基板４０に発生した熱は、基板４０の裏面４０ｂから伝熱グリスを介して放熱部材５０に伝熱され、放熱部材５０から外部に放熱される（図２Ｅ及び図２Ｆ参照）。なお、伝熱グリスは、第１発光チップ３１ａ及び第２発光チップ３２ａに対応する領域に塗布されている。
【0030】
【0031】
インナーレンズ７１は、第１光源３１から入射された光を、レンズ２０の焦点に向けてレンズ軸２０ｙの上方より照射するロービーム用である。このインナーレンズ７１は、各第１発光チップ３１ａに隙間を空けて対向するように配置され、複数の入射面及び出射面が一体に形成されている（図３参照）。
【0032】
そして、ロービーム用のインナーレンズ７１を通過した光の一部が、レンズ２０から出射されないように（また、ＡＨＳ用のインナーレンズ７２に入射しないように）、シェード８０によって遮光されている。
【0033】
このシェード８０は、ロービーム用配光パターンのカットオフラインを形成することになる。なお、シェード８０は、ステンレス鋼板から形成されている。
【0034】
図５は、ハイビーム用のインナーレンズ７２を示す上面図である。
一方、インナーレンズ７２は、第２光源３２から入射された光を、レンズ２０の焦点に向けてレンズ軸２０ｙの下方より照射するハイビーム（ＡＨＳ）用である。このインナーレンズ７２は、フレーム１０（の第１フレーム１１）に固定されており、インナーレンズ７２の上面には、上述したシェード８０が取り付けられている（図２Ｅ，図２Ｆ及び図３参照）。
一方、インナーレンズ７２は、第２光源３２から入射された光を、レンズ２０の焦点に向けてレンズ軸２０ｙの下方より照射するハイビーム（ＡＨＳ）用である。このインナーレンズ７２は、フレーム１０（の第１フレーム１１）に固定されており、インナーレンズ７２の上面には、上述したシェード８０が取り付けられている（図２Ｅ，図２Ｆ及び図３参照）。
【0035】
インナーレンズ７２は、各第２発光チップ３２ａに隙間を空けて対向するように配置され、入射面が分離した複数の短冊状の導光路７２ａと、レンズ２０側に円弧状に湾曲した出射面とから形成されている。
【0036】
そして、インナーレンズ７２は、入射面と出射面との中間付近で、複数の導光路７２ａが合流して一体化されている。なお、複数の導光路７２ａ同士の間には、隙間７２ｂがそれぞれ形成されており、各隙間７２ｂを空気が通過できるようになっている。
【0037】
また、インナーレンズ７２とレンズ２０との間の下方には、レンズ２０以外に向かう光を遮断するカバー９０が固定されている。なお、カバー９０は、亜鉛メッキ鋼板から形成されている。
【0038】
ここで、放熱部材５０を説明する前に、放熱部材５０を冷却する冷却ファン６０について説明する。冷却ファン６０は、吐出した空気で放熱部材５０を冷却（熱交換又は除熱）するものであり、軸流ファンとして構成されている。
【0039】
冷却ファン６０は、外形が略正方形で、内側に略円形の吐出部６４を有するファンケース６１と、吐出部６４の中心のファン軸６０ｚ周りに回転するインペラ６２と、インペラ６２を回転させるＤＣモータ６３などを有している（図２Ｅ及び図２Ｆ参照）。ＤＣモータ６３は、基板４０からコネクタ、ケーブルを介して給電され、回転速度が制御される。
【0040】
ファンケース６１は、吐出部６４が上方を向き、反対の吸込部が下方を向くように、ファン軸６０ｚが上下方向Ｚに一致して、第１フレーム１１の段付き部にネジ止め固定されている。なお、このように配置されることで、冷却ファン６０は、レンズ軸２０ｙ方向からの正面視及び左右方向Ｘからの側面視において、灯具ユニット１（第１フレーム１１）からほぼ露出することがない（図２Ｃ及び図２Ｄ参照）。
【0041】
吐出部６４の上方には、光源３０（第１光源３１及び第２光源３２）が直接対向（対面）している。特には、レンズ軸２０ｙとファン軸６０ｚとを含む平面ＹＺの法線方向、つまり左右方向Ｘからの側面視において、吐出部６４の中心に存在するファン軸６０ｚの延長線は、第１光源３１と第２光源３２との間に位置している。
【0042】
最後に、放熱部材５０は、光源３０が発生する熱を放熱するために、熱伝導率の高い金属又は樹脂などによってヒートシンク（以降、「放熱部材５０」を「ヒートシンク５０」という。）として形成されている。なお、本実施形態では、ヒートシンク５０は、アルミダイカスト（ＡＤＣ）製の一体成形物である。
【0043】
ヒートシンク５０は、基板４０を載置するベース部５１と、ベース部５１から立設された複数（例えば、９枚）の放熱フィン５２とを有している。
【0044】
ベース部５１は、側面視で、基板４０が存在する側に屈曲した形状、より詳しくは、基板４０の載置面側が長辺となり、他方が短辺となるＬ字状に形成されており、ファン軸６０ｚに対して略４５度下方に傾斜している。なお、ベース部５１は、レンズ軸２０ｙに対しても略４５度下方に傾斜しているため、基板４０は、レンズ軸２０ｙ及びファン軸６０ｚに対して略４５度下方に傾斜していることになる。
【0045】
放熱フィン５２は、レンズ軸２０ｙとファン軸６０ｚとを含む平面ＹＺと平行に並ぶように立設されている（図２Ｂ参照）。放熱フィン５２は、Ｌ字状のベース部５１に沿って、長辺側に位置する主放熱領域と、短辺側に位置する副放熱領域とからなり、それぞれ大小の三角形状のものが一体に形成されている。なお、上述したように、ベース部５１は、レンズ軸２０ｙに対して略４５度下方に傾斜しているため、放熱フィン５２の副放熱領域は、灯具ユニット１の上方に位置することになる。
【0046】
また、ヒートシンク５０は、ベース部５１の表裏を貫通する連通開口５３が形成されている。この連通開口５３は、冷却ファン６０から吐出された空気の一部を取り込めるように、冷却ファン６０の吐出部６４に対向するように形成されている（図２Ｅ及び図２Ｆ）。
【0047】
具体的には、連通開口５３の入口は、左右方向Ｘからの側面視において、ファン軸６０ｚから後端縁までの距離が、ファン軸６０ｚから冷却ファン６０の吐出部６４の後端縁までの距離と等しくなるように形成されている。一方、連通開口５３の出口は、複数に分岐して放熱フィン５２同士の間に形成されている。
【0048】
さらに、ヒートシンク５０は、連通開口５３によってヒートシンク５０の裏面側に分流された空気流Ａ２が上下方向Ｚからベース部５１に沿って流れるように、空気流Ａ２を４５度程度偏向する偏向部５４を有している。なお、本実施形態では、偏向部５４は、連通開口５３の一部として形成されているが、ヒートシンク５０と別の部材で形成してもよい。
【0049】
上述してきたヒートシンク５０は、フレーム１０の第１フレーム１１に固定されている。そして、ヒートシンク５０と第２フレーム１２との間には、光源３０側に流れた空気流Ａ１及びレンズ２０側に流れた空気流Ａ３が排出される隙間Ｇ１が形成されている（図２Ｅ及び図２Ｆ参照）。この隙間Ｇ１から排出された空気流Ａ４は、対向する放熱フィン５２（の副放熱領域）に流れることができる。
【0050】
ここで、冷却ファン６０から吐出された空気は、空気流Ａ１として光源３０側に分流されたり、空気流Ａ２としてヒートシンク５０側に分流されたり、空気流Ａ３としてレンズ２０側に分流されたり、フレーム１０とヒートシンク５０との左右方向Ｘの隙間などから灯具ユニット１の外部に直接排出されたりする。
【0051】
光源３０側に分流される空気流Ａ１は、冷却ファン６０が吐出する空気の流量の５％～２０％程度であり、ヒートシンク５０側に分流される空気流Ａ２も冷却ファン６０が吐出する空気の流量の５％～２０％程度であり、その他は、空気流Ａ３や外部に直接排出される。
【0052】
なお、冷却ファン６０から吐出された空気は、インナーレンズ７１，７２も冷却する。また、灯具ユニット１から排出された空気は、灯具ユニット１を収容する前照灯１０１Ｌ、１０１Ｒ（のハウジングとアウターレンズとで形成された空間）内で対流して、更に外部へと排出される。
【0053】
（第２実施形態）
図６は、第２実施形態の車両用灯具に用いられる灯具ユニット１Ｂを示すものであり、図６Ａは斜視図であり、図６Ｂは正面図であり、図６Ｃは背面図であり、図６Ｄは側面図であり、図６Ｅは図２Ｅと同様の位置で切断した断面図であり、図６Ｆは上面図である。なお、図６Ａから図６Ｆの第２実施形態の灯具ユニット１Ｂにおいて、第１実施形態の灯具ユニット１と共通の部材については、符号を省略することがある。
図６は、第２実施形態の車両用灯具に用いられる灯具ユニット１Ｂを示すものであり、図６Ａは斜視図であり、図６Ｂは正面図であり、図６Ｃは背面図であり、図６Ｄは側面図であり、図６Ｅは図２Ｅと同様の位置で切断した断面図であり、図６Ｆは上面図である。なお、図６Ａから図６Ｆの第２実施形態の灯具ユニット１Ｂにおいて、第１実施形態の灯具ユニット１と共通の部材については、符号を省略することがある。
【0054】
第１実施形態の車両用灯具の灯具ユニット１では、フレーム１０とヒートシンク５０との間の隙間Ｇ１から排出された空気流Ａ４は、対向する放熱フィン５２の副放熱領域に流れたが、第２実施形態の車両用灯具の灯具ユニット１Ｂでは、放熱フィン５２の副放熱領域から主放熱領域まで導風して、ヒートシンク５０の裏面側に分流させた空気流Ａ２と合流するように、構成されている。
【0055】
具体的には、フレーム１０Ｂの第２フレーム１２Ｂは、左右方向Ｘからの側面視で、放熱フィン５２の副放熱領域を越えて主放熱領域まで延びて、後端が冷却ファン６０側に屈曲した庇状に形成されている。このような形状の第２フレーム１２Ｂは、ヒートシンク５０の上方を覆い、ヒートシンク５０との間に隙間Ｇ２を形成している。
【0056】
そして、光源３０側及びレンズ２０側に流れた空気流Ａ１，Ａ３は、隙間Ｇ２（及び放熱フィン５２間）を通って、基板４０の背面側の放熱フィン５２の主放熱領域まで流れることができる。このようにして、放熱フィン５２に流れる空気流量を多くすることで、光源３０が発生する熱に対する冷却効率を高めることができる。
【0057】
以上説明したように、本発明に係る第１実施形態及び第２実施形態の車両用灯具は、表面４０ａに光源３０を実装する基板４０と、光源３０からの光を配光するレンズ２０と、レンズ２０を保持するフレーム１０，１０Ｂと、基板４０の裏面４０ｂに配置される放熱部材５０と、空気を吐出する冷却ファンと、を備える車両用灯具であって、光源３０は、ロービーム用の第１光源３１と、ハイビーム用の第２光源３２とを有し、第１光源３１及び第２光源３２は、冷却ファン６０の吐出部６４に対向するものである。これにより、冷却ファン６０から吐出された空気を、光源３０側に直接導風することができる。そして、光源３０を冷却ファン６０で直接冷却することで、冷却効率を向上させることができる。また、放熱部材５０の背面（放熱フィン５２）側に冷却ファン６０を設置する場合（特許文献２の図９参照）に比べて、前後方向Ｙの寸法を小さくすることができる。
【0058】
各実施形態の灯具ユニット１は、冷却ファン６０から吐出された空気を、光源３０側と放熱部材５０の裏面側とに分流する。これにより、光源３０を冷却するとともに、放熱部材５０も冷却（熱交換）することができるため、冷却効率を向上させることができる。
【0059】
各実施形態の放熱部材５０は、放熱フィン５２が立設されたベース部５１の表裏を貫通する連通開口５３が形成されている。これにより、冷却ファン６０から吐出された空気を、放熱部材５０の裏面側に直接取り込むことができる。
【0060】
各実施形態の連通開口５３は、冷却ファン６０の吐出部６４に対向する。これにより、冷却ファン６０から吐出された空気を、放熱部材５０側に直接導風することができる。
【0061】
各実施形態の灯具ユニット１は、放熱部材５０側に分流された空気流Ａ１を、放熱フィン５２が立設されたベース部５１に沿って流れるように偏向する偏向部５４を有する。これにより、放熱フィン５２に流れる空気流量を多くすることができ、冷却効率を向上させることができる。
【0062】
各実施形態の偏向部５４は、放熱部材５０に形成されている。これにより、偏向部５４を放熱部材５０と一体成形することができ、部品点数及び製造コストを下げることができる。
【0063】
各実施形態の灯具ユニット１は、光源３０側に導風された空気流Ａ１を、放熱部材５０とフレーム１０，１０Ｂとの間に形成された隙間Ｇ１，Ｇ２から放熱部材５０の放熱フィン５２に向けて排出する。これにより、放熱フィン５２に流れる空気流量を多くすることができ、冷却効率を向上させることができる。
【0064】
第２実施形態のフレーム１０Ｂ（第２フレーム１２Ｂ）は、放熱部材５０の放熱フィン５２の一部を覆っている。これにより、放熱フィン５２全体を流れる空気流量を多くすることができ、更に冷却効率を向上させることができる。
【0065】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【0066】
（変形例）
上記各実施形態では、冷却ファン６０は下方側に配置されたが、冷却ファン６０を上方側に配置し、下方に配置された基板４０上の光源３０を冷却するように、上下を反転してもよい。
上記各実施形態では、冷却ファン６０は下方側に配置されたが、冷却ファン６０を上方側に配置し、下方に配置された基板４０上の光源３０を冷却するように、上下を反転してもよい。
【0067】
上記各実施形態では、光源３０からの光を、インナーレンズ７１，７２によってレンズ２０に照射したが、リフレクタを用いて反射してもよい。
【符号の説明】
【0068】
１ 灯具ユニット
１０ フレーム、１１ 第１フレーム、１２ 第２フレーム
２０ レンズ、２１ レンズ本体、２２ フランジ、２０ｙ レンズ軸（光軸）
３０ 光源、３１ 第１光源、３１ａ 第１発光チップ、３２ 第２光源、３２ａ 第２発光チップ
４０ 基板、４０ａ 表面、４０ｂ 裏面
５０ ヒートシンク（放熱部材）、５１ ベース部、５２ 放熱フィン、５３ 連通開口、５４ 偏向部
６０ 冷却ファン、６１ ファンケース、６２ インペラ、６３ ＤＣモータ、６４ 吐出部、６０ｚ ファン軸
７１，７２ インナーレンズ
８０ シェード
９０ カバー
１００ 車両、１０１Ｌ、１０１Ｒ 前照灯（車両用灯具）
１Ｂ 灯具ユニット
１０Ｂ フレーム、１２Ｂ 第２フレーム
１０ フレーム、１１ 第１フレーム、１２ 第２フレーム
２０ レンズ、２１ レンズ本体、２２ フランジ、２０ｙ レンズ軸（光軸）
３０ 光源、３１ 第１光源、３１ａ 第１発光チップ、３２ 第２光源、３２ａ 第２発光チップ
４０ 基板、４０ａ 表面、４０ｂ 裏面
５０ ヒートシンク（放熱部材）、５１ ベース部、５２ 放熱フィン、５３ 連通開口、５４ 偏向部
６０ 冷却ファン、６１ ファンケース、６２ インペラ、６３ ＤＣモータ、６４ 吐出部、６０ｚ ファン軸
７１，７２ インナーレンズ
８０ シェード
９０ カバー
１００ 車両、１０１Ｌ、１０１Ｒ 前照灯（車両用灯具）
１Ｂ 灯具ユニット
１０Ｂ フレーム、１２Ｂ 第２フレーム
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図2F】
【図2G】
【図2H】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【図6F】