[go: up one dir, main page]

JP2009070821A - Illumination device equipped with semiconductor light source - Google Patents

Illumination device equipped with semiconductor light source Download PDF

Info

Publication number
JP2009070821A
JP2009070821A JP2008233076A JP2008233076A JP2009070821A JP 2009070821 A JP2009070821 A JP 2009070821A JP 2008233076 A JP2008233076 A JP 2008233076A JP 2008233076 A JP2008233076 A JP 2008233076A JP 2009070821 A JP2009070821 A JP 2009070821A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air duct
heat sink
air
lighting device
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008233076A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5331418B2 (en
Inventor
Immanuel Betz
ベッツ インマヌエル
Richard Ott
オットー リヒャルト
Uwe Schotten
ショッテン ウーベ
Ulrike Schloeder
シュレーダー ウルリケ
Ralf Ackermann
アッカーマン ラルフ
Stephen Brown
ブラウン ステファン
Jan Langebach
ランゲバッハ ヤン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Original Assignee
Automotive Lighting Reutlingen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=40348564&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2009070821(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Automotive Lighting Reutlingen GmbH filed Critical Automotive Lighting Reutlingen GmbH
Publication of JP2009070821A publication Critical patent/JP2009070821A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5331418B2 publication Critical patent/JP5331418B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/70Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/71Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks using a combination of separate elements interconnected by heat-conducting means, e.g. with heat pipes or thermally conductive bars between separate heat-sink elements
    • F21V29/717Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks using a combination of separate elements interconnected by heat-conducting means, e.g. with heat pipes or thermally conductive bars between separate heat-sink elements using split or remote units thermally interconnected, e.g. by thermally conductive bars or heat pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/147Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/151Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • F21S41/153Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines arranged in a matrix
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/65Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources
    • F21S41/657Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by moving light sources
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40Cooling of lighting devices
    • F21S45/42Forced cooling
    • F21S45/43Forced cooling using gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/60Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air
    • F21V29/67Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air characterised by the arrangement of fans
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/70Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/70Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/83Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks the elements having apertures, ducts or channels, e.g. heat radiation holes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40Cooling of lighting devices
    • F21S45/42Forced cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/60Heating of lighting devices, e.g. for demisting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2102/00Exterior vehicle lighting devices for illuminating purposes
    • F21W2102/20Illuminance distribution within the emitted light
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve thermal discharge efficiency of an illumination device in a simple and inexpensive method. <P>SOLUTION: The illumination device (1) includes an air duct (8) with a periphery sufficiently sealed, and the air duct includes a main body extending vertically positioned nearly horizontally, and means (9) for actively sending air through the air duct (8). Then, at least a part of a heat sink (6) is arranged in air flows (11, 11a, 11b, 12, 12a, 12b) carried through the air duct (8). In order to realize an AFS function for curved roads, preferably, the heat sink (6) as well as a light module (5) of the illumination device (1) can be moved against the fixed air duct (8). The air duct (8) is formed so that a plurality of heat sinks (6) of various light modules (5, 5a, 5b) of the illumination device (1) can be cooled by only one fan (9). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、熱排出のためヒートシンクを接続されている半導体光源を少なくとも1つ持つ照明装置に関する。   The present invention relates to a lighting device having at least one semiconductor light source connected to a heat sink for heat dissipation.

このような照明装置は、従来の技術によって公知である。たとえば欧州特許第1643188A1号では、半導体光源として発光ダイオードシステムを持つ自動車用ヘッドライトが開示されている。当該半導体光源は、熱排出のためにヒートシンクに接続されている。当該半導体光源はヒートシンクとともに、ヘッドライトハウジング内に収められている。ハウジング内部では、半導体光源が動作するとき、対流によってあるいはファンを用いて空気流が形成され、この空気流によって熱をヒートシンクから導き出す。空気流中には、さまざまに形成された熱排出エレメントが配置され、ハウジングから熱をできるだけ効率的に導き出すため、ハウジングにこれらのエレメントが接続されている。   Such illumination devices are known from the prior art. For example, European Patent No. 1643188A1 discloses an automotive headlight having a light emitting diode system as a semiconductor light source. The semiconductor light source is connected to a heat sink for heat dissipation. The semiconductor light source is housed in a headlight housing together with a heat sink. Inside the housing, when the semiconductor light source operates, an air flow is formed by convection or by using a fan, and heat is drawn from the heat sink by this air flow. Variously formed heat exhaust elements are arranged in the air flow, and these elements are connected to the housing in order to extract heat from the housing as efficiently as possible.

公知のヘッドライトの場合、ファンは、熱対流を支援または強化するためだけに用いられる。この場合空気流の方向は、ファンを用いることによって影響を受けない。特に対流による空気流の方向と異なる方向に曲げられることはない。
欧州特許第1643188A1号
In known headlights, the fan is used only to assist or enhance thermal convection. In this case, the direction of air flow is not affected by the use of a fan. In particular, it is not bent in a direction different from the direction of air flow by convection.
European Patent No. 1643188A1

本発明の課題は、従来の技術から出発して、公知の照明装置を改良して発展させ、できるだけ単純かつ安価な方法で、熱排出の効率を改善することである。   The object of the present invention is to start from the prior art and improve and develop known lighting devices to improve the efficiency of heat dissipation in the simplest and cheapest way possible.

この課題を解決するため、冒頭に挙げた種類の照明装置から出発して、次のことを提案する。すなわち本発明の照明装置は、空気ダクトと、該空気ダクトで空気を能動的に送るための手段とを持ち、当該空気ダクトは、ほぼ水平に延びる本体を持っていて、十分に周りが閉じられているものである。そしてこの場合、ヒートシンクの少なくとも一部分は、空気ダクトを運ばれる空気流中に配置されるものとする。   In order to solve this problem, the following is proposed starting from the lighting device of the type mentioned at the beginning. That is, the lighting device of the present invention has an air duct and means for actively sending air through the air duct, and the air duct has a body that extends substantially horizontally and is sufficiently closed around. It is what. In this case, it is assumed that at least a part of the heat sink is disposed in the air flow carried by the air duct.

すなわち本発明によれば、照明装置内部に空気ダクトを形成し、搬送手段によって生じた空気流はこの空気ダクトを貫流する。この空気ダクトは、好ましくは照明装置のハウジング内部に形成される。その際ハウジングの1つ以上の隔壁を、空気ダクトの一部分とすることもできる。しかし重要なのは、照明装置の内部に、少なくとも1つの追加的な隔壁、または少なくとも1つの空気案内要素を設け、そして必要ならばこれらが照明装置ハウジングのそのほかの隔壁とともに、またはヒートシンクとともに十分に周りを閉じられた独立の空気ダクトを形成し、そしてヒートシンクから熱を導き出すための空気流が、この空気ダクトを特に効率的に貫流できることである。したがって本発明の重要な視点は、ヒートシンクを冷却するための空気流が、照明装置のハウジング内部の大容積全体に分配されるなどして、単純に対流によってであれ、少なくとも1つのファンによってであれ、自由かつほとんど任意に生じるのではない、という点にある。むしろこの空気流は、十分に周りを閉じられた空気ダクトを通り、希望され指定された方向に、的を絞って流れを強制される。この空気ダクトはほぼ水平に延びるため、冷却空気流もまた、空気ダクト内部をほぼ水平方向に流れる。   That is, according to the present invention, an air duct is formed inside the lighting device, and the air flow generated by the conveying means flows through the air duct. This air duct is preferably formed inside the housing of the lighting device. One or more partition walls of the housing can then be part of the air duct. What is important, however, is that at least one additional partition, or at least one air guide element, is provided inside the luminaire, and if necessary, these wrap around well with other luminaire housing partitions or with a heat sink. The air flow for forming a closed independent air duct and extracting heat from the heat sink is able to flow through this air duct particularly efficiently. Therefore, an important aspect of the present invention is whether the airflow for cooling the heat sink is simply by convection or by at least one fan, such as being distributed over a large volume inside the lighting device housing. It is free and almost arbitrary. Rather, this air flow is forced through a well-closed air duct and in a desired and specified direction. Since the air duct extends substantially horizontally, the cooling air flow also flows substantially horizontally within the air duct.

本発明の1つの好ましい発展形は、空気を能動的に搬送するための手段がファンを備える。このファンは、空気を吸い込み、および/または空気を吐き出すことができる。このファンを空気ダクト内部に設けて、空気ダクトの一方の側から空気を吸い込み、空気ダクトの他方に向けてこの空気を搬送することができる。それと異なる方法として、ファンを空気ダクト外部に設けて、吸い込んだ空気を空気ダクト全体に吹込んで貫流させ、あるいはファンが空気ダクト全体から空気を吸い込むようにすることもできる。ファンはその配置のいかんにかかわらず、ほぼ水平に延びる空気ダクトに冷却空気流を生じ、この冷却空気流は、通常の対流方向とは基本的に異なる方向に、好ましくはそれを横切る方向に流れる。   In one preferred development of the invention, the means for actively conveying air comprises a fan. The fan can inhale and / or exhale air. This fan can be provided inside the air duct to suck in air from one side of the air duct and carry this air toward the other side of the air duct. Alternatively, a fan can be provided outside the air duct, and the sucked air can be blown through the entire air duct, or the fan can suck air from the entire air duct. Regardless of its arrangement, the fan produces a cooling air flow in a substantially horizontally extending air duct, which flows in a direction essentially different from, preferably across, the normal convection direction. .

本発明の1つの好ましい実施形態は、ヒートシンクに半導体光源を取り付ける受け具を設けることを提案する。さらには、照明装置のリフレクタを取り付ける受け具、照明装置のレンズを取り付ける受け具、および/または照明装置のシェードを取り付ける受け具を、ヒートシンクに設けることを提案する。このようにして、照明装置の特に単純で安価な構造を実現できる。さらにはこのヒートシンクを支持エレメントとして、半導体光源とともに、そして場合によってはリフレクタ、レンズ、および/または照明装置のシェードとの一体物(いわゆるライトモジュール)として取り扱い、ハウジングに対して相対的に動かすことができる。ライトモジュールの運動はたとえば、曲線道路用AFS機能(本明細書では「配光可変型前照灯システム」をAFSと略称する)を実現するためには水平方向に、あるいはロー/ハイビームAFS機能を実現するためには垂直方向に行うことが考えられる。半導体光源とリフレクタを持つライトモジュールは反射モジュールとも呼ばれ、またレンズと、また選択すればシェードをも備えるライトモジュールは、投光モジュールとも呼ばれる。   One preferred embodiment of the present invention proposes to provide a receptacle for attaching the semiconductor light source to the heat sink. Furthermore, it is proposed to provide the heat sink with a receptacle for attaching the reflector of the lighting device, a receptacle for attaching the lens of the lighting device, and / or a receptacle for attaching the shade of the lighting device. In this way, a particularly simple and inexpensive structure of the lighting device can be realized. Furthermore, this heat sink can be handled as a support element, together with a semiconductor light source and possibly as an integral part of a reflector, lens and / or shade of a lighting device (so-called light module) and moved relative to the housing. it can. The movement of the light module is, for example, in order to realize an AFS function for curved roads (in this specification, “light distribution variable type headlamp system” is abbreviated as AFS), or a low / high beam AFS function. In order to realize this, it is conceivable to perform in the vertical direction. A light module having a semiconductor light source and a reflector is also referred to as a reflection module, and a light module having a lens, and optionally a shade, is also referred to as a light projecting module.

本発明の1つの特に好ましい実施形態は、反射の原理に従って動作するライトモジュールや、投影の原理によって動作するライトモジュールの部品を取り付けるための受け具を、ヒートシンクに設けることを提案する。好ましくは、半導体光源から送出された交線を集束するためのいわゆる一次光学系を、半導体光源の前に設けるものとする。この集光光学系は光入射面と光発射面とを持つ。半導体光源から送出された光線は、この光入射面を経由して入射され、そして集光光学系によって集束された光線は、この光発射面から発射される。集光光学系内部では、光線が全反射によって集束される。反射の原理によって動作するライトモジュールはさらに二次光学系を持つが、この二次光学系はリフレクタの形状、好ましくはいわゆる凹面リフレクタの形状とする。この凹面リフレクタはヒートシンクの上、および/または下に設けられている。反射の原理によって動作するライトモジュールのための半導体光源を、好ましくは、ヒートシンクの上側および/または下側に配置して、その光線が上方または下方へ、リフレクタの半直線光線方向に送出されるようにする。   One particularly preferred embodiment of the invention proposes that the heat sink is provided with a light module that operates according to the principle of reflection or a part of the light module that operates according to the principle of projection. Preferably, a so-called primary optical system for focusing the intersecting lines sent from the semiconductor light source is provided in front of the semiconductor light source. This condensing optical system has a light incident surface and a light emitting surface. The light beam emitted from the semiconductor light source is incident through this light incident surface, and the light beam focused by the condensing optical system is emitted from this light emitting surface. Inside the condensing optical system, the light beam is focused by total reflection. The light module operating on the principle of reflection further has a secondary optical system, which has a reflector shape, preferably a so-called concave reflector shape. This concave reflector is provided above and / or below the heat sink. A semiconductor light source for the light module operating according to the principle of reflection is preferably arranged above and / or below the heat sink so that its light beam is sent up or down in the direction of the semi-linear beam of the reflector. To.

投影の原理によって動作するライトモジュールは通常、リフレクタに加えて、投光レンズとして形成された二次光学系を備える。また半導体光源または一次光学系と、二次光学系との間に、通常は上端部つきのシェードが配置されている。投光レンズは、シェードの上端部を、車両前の走行路面に明暗の境界として投影する。この二次光学系は、照明装置の光発射方向と反対方向に見て、ヒートシンクの前に配置されるのが好ましい。これと同様に、投影の原理で動作するライトモジュールの半導体光源も、ヒートシンクの前面に配置される。   A light module that operates on the principle of projection typically comprises a secondary optical system formed as a projection lens in addition to a reflector. In addition, a shade with an upper end is usually disposed between the semiconductor light source or the primary optical system and the secondary optical system. The light projection lens projects the upper end of the shade as a light / dark boundary on the traveling road surface in front of the vehicle. The secondary optical system is preferably disposed in front of the heat sink when viewed in the direction opposite to the light emitting direction of the illumination device. Similarly, the light source of the light module operating on the principle of projection is also arranged in front of the heat sink.

照明装置は半導体光源を、1つだけでなく複数含むことが好ましい。   The lighting device preferably includes a plurality of semiconductor light sources instead of only one.

空気ダクトは、少なくとも1つの空気取入口と、少なくとも1つの空気排出口とを含むことが好ましい。ファンは空気流を、当該少なくとも1つの空気取入口から、当該少なくとも1つの空気排出口に送る。ヒートシンクを特に効率的に冷却するためには、ヒートシンクをたとえば空気取入口の1つの前、または空気排出口の後に配置することができる。この場合、空気ダクトに吸い込まれる空気流、または空気ダクトから送り出される空気流が、ヒートシンクの特に効率的な冷却を生じる。   The air duct preferably includes at least one air intake and at least one air outlet. The fan sends an air flow from the at least one air intake to the at least one air outlet. In order to cool the heat sink particularly efficiently, it can be arranged, for example, before one of the air intakes or after the air outlet. In this case, the air flow drawn into or out of the air duct results in particularly efficient cooling of the heat sink.

本発明の1つの好ましい発展形では、ヒートシンクの特に効率的な冷却が、ヒートシンクの少なくとも一部分を空気流中に配置することによって得られる。この発展形によれば、空気ダクトの少なくとも1つの隔壁に開口部を設け、ヒートシンクの少なくとも一部分は、この開口部から空気ダクトの内部に突出する。   In one preferred development of the invention, particularly efficient cooling of the heat sink is obtained by placing at least a part of the heat sink in the air stream. According to this development, an opening is provided in at least one partition of the air duct, and at least a portion of the heat sink projects into the air duct from this opening.

本発明の1つの好ましい実施形態は、照明装置に、光射出方向に向けられてカバーガラスで閉じられた光射出開口を持つハウジングを設けることを、そしてその際、空気流がカバーガラスの内面に接触しながら流れるように、空気ダクトをハウジング内に配置し、かつヒートシンクに接触しながら流れる空気流を方向付けすることを提案する。すなわちこの実施形態では、空気流がヒートシンクから受け取った熱を、カバーガラス内面の除霜および/または除湿に利用する。これを、本発明による十分に周りを閉じられた空気ダクトと組み合わせれば、次のような特別な利点がある。すなわち、空気ダクトを貫流する空気流を、カバーガラスの除霜される領域に対してほとんど任意の方向に的を絞って方向付けできるように、空気ダクトの形状と配置を形成することができる。しかし従来の技術による空気流は、ほとんどカバーガラス内面全体の大面積に接触しながら流れるだけである。本発明では、カバーガラスの除霜される領域をたとえばカバーガラスの下側に置くことができるので、その場合は、空気流を従来型の対流により、カバーガラスの内面に沿って上昇させることができる。   One preferred embodiment of the present invention comprises providing the lighting device with a housing having a light exit opening that is directed in the light exit direction and closed with a cover glass, wherein airflow is applied to the inner surface of the cover glass. It is proposed to arrange an air duct in the housing to flow in contact and to direct the air flow flowing in contact with the heat sink. That is, in this embodiment, the heat received by the airflow from the heat sink is used for defrosting and / or dehumidifying the inner surface of the cover glass. Combining this with a well-closed air duct according to the invention has the following special advantages: That is, the shape and arrangement of the air duct can be formed so that the air flow that flows through the air duct can be directed in almost any direction with respect to the area of the cover glass to be defrosted. However, the air flow according to the conventional technology almost flows while contacting a large area of the entire inner surface of the cover glass. In the present invention, the area of the cover glass to be defrosted can be placed, for example, below the cover glass. In that case, the air flow can be raised along the inner surface of the cover glass by conventional convection. it can.

本発明のもう1つの好ましい実施形態は、照明装置にハウジングを備え、このハウジングに、光射出方向に向けられてカバーガラスで閉じられた光射出開口を設けることを提案する。この場合、空気流がハウジング内に配置されたそのほかのエネルギー消費デバイスに接触しながら流れるよう、空気流をハウジング内に配置し、かつヒートシンクに接触しながら流れる空気流を方向付けする。この実施形態では、空気ダクトで送られる空気流が、ヒートシンクの冷却のためだけではなく、照明装置のハウジング内部にあるそのほかのエネルギー消費デバイスを冷却するためにも利用される。この種の冷却されるべきエネルギー消費デバイスは、たとえば照明装置の制御ユニット、あるいは制御ユニットの部品である。   Another preferred embodiment of the invention proposes to provide the lighting device with a housing, which is provided with a light exit opening that is directed in the light exit direction and closed with a cover glass. In this case, the air flow is disposed in the housing and directs the air flow flowing in contact with the heat sink such that the air flow flows in contact with other energy consuming devices disposed in the housing. In this embodiment, the air flow sent in the air duct is utilized not only for cooling the heat sink, but also for cooling other energy consuming devices inside the housing of the lighting device. Such an energy consuming device to be cooled is, for example, a control unit of a lighting device or a part of a control unit.

照明装置ハウジングからの熱排出を改善するため、空気流の流れ方向に見てヒートシンクの後ろに、少なくとも1本のヒートパイプ、少なくとも1つのサーモサイホン、および/または少なくとも1つのペルティエ素子を配置する。ヒートパイプ、サーモサイホン、またはペルティエ素子を、空気ダクト自体の中に配置して、空気流から熱を取り出し、この熱を適切な方法でハウジングから排出することができる。しかしまたヒートパイプ、サーモサイホン、またはペルティエ素子を、空気ダクトの空気排出口の後ろに配置して、加熱されて空気ダクトから流出する空気流から熱を取り出し、この熱を適切な方法でハウジングから排出することも考えられる。   In order to improve the heat dissipation from the luminaire housing, at least one heat pipe, at least one thermosiphon and / or at least one Peltier element is arranged behind the heat sink as viewed in the direction of air flow. A heat pipe, thermosiphon, or Peltier element can be placed in the air duct itself to extract heat from the air stream and exhaust this heat from the housing in a suitable manner. However, a heat pipe, thermosiphon, or Peltier element is also placed behind the air outlet of the air duct to extract heat from the air stream that is heated and exits the air duct, and this heat is removed from the housing in an appropriate manner. It is also possible to discharge.

本発明の1つの有利な発展形は、空気ダクトが縦に延びる本体を持つものとし、その際、空気ダクトの両端部に開口を設け、そして空気ダクトで空気を送るための手段を、空気ダクトの端部の一方に配置する。したがってこの発展形では、空気ダクトの開口の1つを空気取入口として、そして他方の開口を空気排出口として形成する。ファンは、空気取入口の前または空気排出口の後ろに配置され、空気を空気ダクトに吹込み、または空気ダクトから吸い出す。   One advantageous development of the invention consists in that the air duct has a longitudinally extending body, with openings at both ends of the air duct and means for sending air in the air duct, the air duct It is arranged on one of the end portions. This development thus forms one of the openings in the air duct as an air intake and the other opening as an air outlet. The fan is placed in front of the air intake or behind the air outlet and blows air into or out of the air duct.

本発明の上記と異なる実施形態は、空気ダクトが縦に延びる本体を持つものとし、空気ダクトの両端部に開口を設けるが、空気ダクトの縦に延びる本体のほぼ中央にもう1つの開口を形成することを提案する。この開口の前には、空気を空気ダクトで送るための手段が配置される。この実施形態では、空気ダクトの端部にある両開口が空気排出口として形成される。空気ダクトの中央にあるもう1つの開口が、空気取入口として形成される。この実施形態の場合、空気ダクト内部に送り込まれる空気流はY字形に分かれ、空気ダクトの両支流に配分されて空気排出口にいたる。   An embodiment different from the above of the present invention is such that the air duct has a main body extending vertically, and openings are provided at both ends of the air duct, but another opening is formed at substantially the center of the main body extending vertically of the air duct. Suggest to do. In front of this opening, means for sending air by air ducts are arranged. In this embodiment, both openings at the end of the air duct are formed as air outlets. Another opening in the center of the air duct is formed as an air intake. In the case of this embodiment, the air flow sent into the air duct is divided into Y-shapes, distributed to both the tributaries of the air duct, and reaches the air outlet.

当該空気ダクトは、3次元空間においてほぼ直線形に縦に延びる本体を持つ。しかし本発明の1つの特に好ましい発展形は、ほぼ垂直であって光軸にも垂直な軸を中心に、空気ダクトを湾曲させることを提案する。ヒートシンクは空気ダクトの湾曲にならった形とずるのが好ましい。ヒートシンクと空気ダクトのこの湾曲した形状は、特に次のような場合に利点がある。それは、曲線道路用AFS機能を実現するために、ライトモジュールをヒートシンクとともに、水平方向に旋回可能とする場合である。空気ダクトが、ヒートシンクそのほかのライトモジュールとともに旋回される場合、この湾曲した形状によって、ライトモジュールの背後の必要な取り付けスペースを最小限に削減することができる。   The air duct has a main body extending vertically in a substantially straight line in a three-dimensional space. However, one particularly preferred development of the invention proposes to curve the air duct around an axis that is substantially vertical and also perpendicular to the optical axis. The heat sink preferably takes the form of a curved air duct. This curved shape of the heat sink and air duct is particularly advantageous in the following cases. This is a case where the light module can be turned in the horizontal direction together with the heat sink in order to realize the AFS function for curved roads. When the air duct is swiveled with a heat sink and other light modules, this curved shape can reduce the required mounting space behind the light modules to a minimum.

そのほか、ほぼ水平であってかつ光軸を横切る軸を中心に、空気ダクトを湾曲させることも考えられる。ヒートシンクは空気ダクトの湾曲にならった形とするのが好ましい。ヒートシンクと空気ダクトのこの湾曲した形状は、特に次のような場合に利点がある。それは、ロー/ハイビームAFS機能を実現するために、ライトモジュールをヒートシンクとともに、垂直方向に旋回可能とする場合である。   In addition, it is conceivable to curve the air duct around an axis that is substantially horizontal and crosses the optical axis. The heat sink is preferably in the form of a curved air duct. This curved shape of the heat sink and air duct is particularly advantageous in the following cases. This is a case where the light module can be turned in the vertical direction together with the heat sink in order to realize the low / high beam AFS function.

本発明のもう1つの実施形態は、空気ダクトを十字形に形成し、ほぼ水平に延びる第1の部分ダクトと、それを横切ってほぼ垂直に延びるもう1つの部分ダクトを持たせることを提案する。この場合、空気ダクトの全部で4つの端部に開口を設け、十字形のほぼ交点にもう1つの開口を形成し、後者の開口の前に、空気ダクトで空気を送るための手段を配置する。空気ダクトを十字形に形成する場合、部分ダクトの4つの端部にある開口は、空気排出口として形成される。2つの部分ダクトのほぼ交点に設けられたもう1つの開口は、空気取入口として形成される。1つ以上のヒートシンクは、好ましくはやはり空気ダクトに対応する十字形で配置され、または相応に形成されるものとする。このように形成された照明装置は、複雑な半導体光源ライトモジュールを実現するのに適する。十分に周りを閉じられた空気ダクトにより、できるだけ照明装置のヒートシンク全体に沿って、または照明装置のさまざまなライトモジュールのできるだけすべてのヒートシンクに沿って、冷却空気流を流すことができる。その結果として、照明装置が半導体光源を備え、複雑な構造かつ集積度が高いものであっても、効果的な熱排出が得られる。空気ダクトがなければ、そしてこのように複雑で集積度の高い照明装置に沿って、的を絞って冷却空気流を案内することがなければ、十分な冷却は不可能である。さらには、十分に周りを閉じられた空気ダクトを用いることにより、そして的を絞って空気流を案内することにより、複雑な照明装置の場合でも、ファンの個数を削減して、ただ1個のファンだけとすることができる。これにより本発明の照明装置は、必要な取り付けスペースとコストが軽減される。これが、照明装置の複雑性が少ない場合や、集積度が低い場合にも当てはまるのは当然である。   Another embodiment of the invention proposes to form the air duct in a cruciform shape with a first partial duct extending substantially horizontally and another partial duct extending substantially vertically across it. . In this case, openings are provided at all four ends of the air duct, another opening is formed at substantially the cross point of the cross, and means for sending air through the air duct is arranged in front of the latter opening. . When the air duct is formed in a cross shape, the openings at the four ends of the partial duct are formed as air outlets. Another opening provided approximately at the intersection of the two partial ducts is formed as an air intake. The one or more heat sinks are preferably arranged in a cruciform shape, also corresponding to the air duct, or formed accordingly. The lighting device formed in this way is suitable for realizing a complicated semiconductor light source light module. A well-closed air duct allows the cooling air flow to flow as much as possible through the entire heat sink of the lighting device or as much as possible in all the heat sinks of the various light modules of the lighting device. As a result, even if the lighting device includes a semiconductor light source and has a complicated structure and a high degree of integration, effective heat discharge can be obtained. Without an air duct, and without a targeted guide of the cooling air flow along such a complex and highly integrated lighting system, sufficient cooling is impossible. Furthermore, by using a well-closed air duct and guiding the air flow in a targeted manner, even in the case of complex lighting devices, the number of fans can be reduced and only one Can only be a fan. As a result, the lighting device of the present invention reduces the required installation space and cost. This is naturally true even when the complexity of the lighting device is low or the degree of integration is low.

有利な方法として、ヒートシンクが冷却フィンを備え、この冷却フィンが、空気ダクトの少なくとも1つの隔壁の開口部を通って、空気ダクト内部に突出するものとする。冷却フィンの縦に延びる本体は、空気ダクトの縦に延びる本体にほぼ平行である。
そのほかまた、冷却フィンを空気ダクト内部において、その横断面で見て斜め位置とすることを提案する。
Advantageously, the heat sink comprises a cooling fin, which protrudes into the air duct through an opening in at least one partition of the air duct. The longitudinally extending body of the cooling fin is substantially parallel to the longitudinally extending body of the air duct.
In addition, it is proposed that the cooling fin is in an oblique position in the air duct as seen in its cross section.

本発明の1つの特に有利な発展形は、空気ダクトを照明装置ハウジング中に場所を固定して配置することと、照明装置のライトモジュールの一部であるヒートシンクを、ほぼ垂直な旋回軸を中心として、ハウジングに対して旋回可能とすることを提案する。したがってこの発展形によって、ライトモジュールが旋回可能である場合、たとえば曲線道路用AFS機能を実現するため、ヒートシンクをライトモジュールと一緒に旋回させる。この場合、比較的大きくて場所を取る空気ダクトが、照明装置ハウジングに場所を固定して配置される。したがってヒートシンクは、ライトモジュールが旋回するとき、空気ダクトに対してほぼ水平方向に動く。これはたとえば、空気ダクトに1つの開口を設け、この開口がヒートシンクまたはヒートシンクの一部分を受けることができるようにして実現することができる。この場合空気ダクトの開口は、ヒートシンクまたはその一部分が、開口の中を空気ダクトに対して動けるような大きさに形成する。空気ダクトが十分に周りを閉じられたものに形成されるよう、ヒートシンクにラジアルカラーを形成し、このカラーが、空気ダクトに対するヒートシンクのポジションのいかんにかかわらず、ヒートシンクまたはその一部分を受けるための空気ダクトの開口を十分に覆うものとする。この場合のカラーは、空気ダクトに対し、または開口を囲む空気ダクト隔壁に対して1つの間隔を取って配置され、この間隔とは、ヒートシンクがライトモジュールとともに、空気ダクトに対して自由に動けるような間隔とする。有利な方法として、垂直な軸を中心としてヒートシンクを湾曲させ、この軸とライトモジュールの旋回軸とが合同であるものとする。   One particularly advantageous development of the invention is that the air duct is placed in a fixed position in the luminaire housing, and the heat sink that is part of the light module of the luminaire is centered on a substantially vertical pivot axis. Then, it is proposed that the housing can be turned. Thus, with this development, if the light module can be swiveled, the heat sink is swiveled with the light module, for example, to realize a curved road AFS function. In this case, an air duct that is relatively large and takes up space is arranged in a fixed manner in the lighting device housing. Thus, the heat sink moves in a substantially horizontal direction with respect to the air duct as the light module pivots. This can be accomplished, for example, by providing an opening in the air duct that can receive a heat sink or a portion of a heat sink. In this case, the opening of the air duct is sized so that the heat sink or a part thereof can move relative to the air duct in the opening. A radial collar is formed on the heat sink so that the air duct is sufficiently closed, and this collar receives air to receive the heat sink or part of it regardless of the position of the heat sink relative to the air duct. Sufficiently cover the duct opening. The collar in this case is placed at a distance relative to the air duct or to the air duct partition surrounding the opening, which is such that the heat sink can move freely with the light module relative to the air duct. Set a proper interval. Advantageously, the heat sink is curved about a vertical axis, and this axis and the pivot axis of the light module are congruent.

本発明の1つの特に好ましい実施形態は、空気ダクトの断面がほぼU字形となるよう形成して、ヒートシンクの少なくとも一部分を空気ダクトの開いた側面の前に配置し、こうして開いた側面を十分に閉じることを提案する。空気ダクトの側面の1つを開いたものに形成する場合でも、本発明は依然として、十分に周りを閉じられた空気ダクトが可能である。従来の技術の場合は空気案内手段がなく、ハウジング内部全体を大体積の空気が比較的自由に流れるが、それとは異なって、空気ダクトによって空気流を希望する状態で強制案内することが重要な点である。   One particularly preferred embodiment of the invention forms the air duct in a substantially U-shaped cross section so that at least a part of the heat sink is placed in front of the open side of the air duct, so that the open side is fully Suggest to close. Even when one of the sides of the air duct is formed open, the present invention still allows for a sufficiently closed air duct. In the case of the prior art, there is no air guiding means, and a large volume of air flows relatively freely through the entire inside of the housing. On the other hand, it is important to forcibly guide the air flow in a desired state by an air duct. Is a point.

本発明の1つの特に好ましい実施形態は、照明装置に複数のライトモジュールと複数のヒートシンクを設け、空気ダクトを形成するにあたっては、空気ダクトを送られる空気が、さまざまなライトモジュールの複数のヒートシンクを冷却するのに用いられるように形成する。この実施形態は特に、半導体光源を持つ複雑で集積度の高い照明装置に適する。特にこのような照明装置の場合、この実施形態によって、さまざまなライトモジュールのヒートシンクから熱排出する冷却手段を、簡単かつ安価に形成することができる。この場合、ヒートシンクの効果的な冷却が同時に得られる。   In one particularly preferred embodiment of the present invention, the lighting device is provided with a plurality of light modules and a plurality of heat sinks, and in forming an air duct, the air sent through the air ducts has a plurality of heat sinks of various light modules. Form to be used for cooling. This embodiment is particularly suitable for a complex and highly integrated lighting device having a semiconductor light source. Particularly in the case of such a lighting device, according to this embodiment, the cooling means for discharging heat from the heat sinks of various light modules can be formed easily and inexpensively. In this case, effective cooling of the heat sink can be obtained at the same time.

本発明の好ましい複数の実施例について、下記に図面を用いながら詳しく説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

図1において、本発明による照明装置全体に参照番号1を付す。この照明装置1は、図示の実施例の場合、自動車用ヘッドライトとして形成されている。照明装置1はヘッドライトハウジング2を含み、このハウジングは好ましくはプラスチック製とする。ハウジング2の光投射方向3に開口が形成され、この開口は光透過性のカバーガラス4で閉じられている。カバーガラス4は好ましくは、光学的に作用する素子を用いないで形成されるものとする。しかし、カバーガラス4が光学的に作用する素子を備え、所望の配光を形成するためにこの素子を用いることも考えられる。   In FIG. 1, reference numeral 1 is assigned to the entire illumination device according to the present invention. The illuminating device 1 is formed as an automobile headlight in the illustrated embodiment. The lighting device 1 includes a headlight housing 2, which is preferably made of plastic. An opening is formed in the light projection direction 3 of the housing 2, and this opening is closed by a light-transmitting cover glass 4. The cover glass 4 is preferably formed without using an optically acting element. However, it is also conceivable that the cover glass 4 is provided with an optically acting element, and this element is used to form a desired light distribution.

ヘッドライトハウジング2の内部にはライトモジュール5が配置されるが、このモジュールは、全体を見やすくするために一部だけを図示する。図1はライトモジュール5のヒートシンク6を示し、このヒートシンクは同時に、複数の半導体光源7のための支持要素として用いられる。ヒートシンク6は、熱伝導性のよい材料、たとえばアルミニウム、または銅そのほかの金属製とする。半導体光源7は、発光ダイオード(いわゆるLED)として形成されている。図示の実施例は自動車ヘッドライトとして形成された照明装置1を持つが、この実施例では、発光ダイオード7は白色光を送出するものとするのが好ましい。   A light module 5 is disposed inside the headlight housing 2, but only a part of the module is shown for easy understanding of the whole. FIG. 1 shows a heat sink 6 of the light module 5, which is used simultaneously as a support element for a plurality of semiconductor light sources 7. The heat sink 6 is made of a material having good thermal conductivity, for example, aluminum, copper or other metal. The semiconductor light source 7 is formed as a light emitting diode (so-called LED). The illustrated embodiment has a lighting device 1 formed as a car headlight, but in this embodiment, the light emitting diode 7 preferably emits white light.

図1ではライトモジュール5のそのほかの部品は示さない。そのほかの部品とは、たとえば個々のLED7の前に配置された一次光学系であって、たとえば集光光学系として形成されているものである。この集光光学系は、通常は光入射面と光発射面とを持ち、集光光学系に入射した光が全反射によって集束されて、発射面からふたたび出て行く。またライトモジュール5は、二次光学系、たとえばリフレクタの形状のもの、好ましくは凹面リフレクタ(反射モジュールにおいて)の形状のもの、または投光レンズ(投光モジュールにおいて)の形状のものを含む。LED7から送出された光線は、二次光学系によって調節されることにより、状況によってはカバーガラス4の光学素子と協働して、照明装置1の希望の配光を生じるようになる。またライトモジュール5は、上端部つきのシェードを備え、この上端部は投光レンズによって、自動車の走行路面に明暗の境界として投影される。   In FIG. 1, the other components of the light module 5 are not shown. The other parts are, for example, primary optical systems arranged in front of the individual LEDs 7, and are formed as, for example, a condensing optical system. This condensing optical system usually has a light incident surface and a light emitting surface, and the light incident on the condensing optical system is converged by total reflection and goes out of the emitting surface again. The light module 5 includes a secondary optical system, for example, in the shape of a reflector, preferably in the shape of a concave reflector (in the reflection module), or in the shape of a light projection lens (in the light projection module). The light beam emitted from the LED 7 is adjusted by the secondary optical system, and in some situations, cooperates with the optical element of the cover glass 4 to produce a desired light distribution of the illumination device 1. The light module 5 includes a shade with an upper end, and the upper end is projected as a light / dark boundary on the road surface of the automobile by a light projection lens.

ヘッドライトハウジング2の内部にはそのほかに、十分に周りを閉じられた空気ダクト8が形成され、この空気ダクト中にヒートシンク6が少なくとも1つ設けられている。図示した実施例では、特にヒートシンク6の冷却フィン6’が、空気ダクト8の内部に設けられている。空気ダクト8は、縦に延びる本体と、両端部に1つずつ排出口8a、8bとを備える。空気ダクト8の背壁のほぼ中央に空気取入口8cが形成され、この取入口の前にファン9が設けられている。ファン9は、好ましくはクロスフローファンとして形成されて、空気10をヘッドライトハウジング2の内部から吸い込み、空気ダクト8に送る。吸い込まれた空気10は、空気ダクト8の内部で、2つのたがいに反対方向の空気流11a、11bに分かれる。空気流11a、11bは、空気取入口8cから両側の空気排出口8a、8bに向かって搬送され、空気排出口8から外に出る。空気ダクト8から外に出る空気を、参照番号12a、12bで示した。   In addition, an air duct 8 that is sufficiently closed is formed inside the headlight housing 2, and at least one heat sink 6 is provided in the air duct. In the illustrated embodiment, in particular, the cooling fins 6 ′ of the heat sink 6 are provided inside the air duct 8. The air duct 8 includes a vertically extending main body and discharge ports 8a and 8b, one at each end. An air intake 8c is formed in the approximate center of the back wall of the air duct 8, and a fan 9 is provided in front of the intake. The fan 9 is preferably formed as a cross flow fan and sucks air 10 from the inside of the headlight housing 2 and sends it to the air duct 8. The sucked air 10 is divided into two air streams 11a and 11b in opposite directions inside the air duct 8. The air flows 11a and 11b are conveyed from the air intake port 8c toward the air discharge ports 8a and 8b on both sides, and exit from the air discharge port 8. The air exiting from the air duct 8 is indicated by reference numerals 12a and 12b.

本発明による照明装置1の場合に特に有利なのは、十分に周りを閉じられた空気ダクト8が、ヘッドライトハウジング2の内部に設けられ、そしてライトモジュール5のヒートシンク6から熱を排出するため、空気流11a、11b、12a、12bがこの空気ダクトを通り、ハウジング2内部の熱対流に依存することなく、厳密に規定され、指定された経路に沿って搬送されることである。冷却空気流のこの的を絞った方向付けは、適切な空気案内手段、たとえば十分に周りを閉じられた空気ダクト8によってのみ可能である。従来の技術は、ヘッドライトハウジング2の内部にある空気全体が、いずれにせよ多かれ少なかれコントロールされずに、LEDの十分な冷却を得るための運動状態に維持される。本発明はこの従来の技術とは異なって、経路と方向が固定される代わりに、運動状態に維持される空気は比較的小量であって、こうして可能な限りわずかの手間で、可能な限り効果的かつ効率的なヒートシンク冷却が得られる。ヒートシンク6の冷却がいちじるしく効果的となるため、ヘッドライト1の取り付けスペースを小さくすることも可能である。まず、ヒートシンク6の十分な冷却を得るのに、ハウジング内部における空気量はよりわずかなもので十分である。次に、空気流11a、11b、12a、12bの比較的わずかな空気量を運動状態に維持して、ヒートシンク6に十分な冷却を得るのためには、ただ1つのファン9で十分である。   Particularly advantageous in the case of the lighting device 1 according to the invention is that a sufficiently closed air duct 8 is provided inside the headlight housing 2 and exhausts heat from the heat sink 6 of the light module 5, so that the air The flow 11 a, 11 b, 12 a, 12 b passes through this air duct and is transported along a designated path strictly defined without depending on the heat convection inside the housing 2. This targeted orientation of the cooling air flow is only possible by means of suitable air guiding means, for example an air duct 8 which is sufficiently closed. In the prior art, the entire air inside the headlight housing 2 is kept in motion to obtain sufficient cooling of the LED, in any case more or less uncontrolled. Unlike the prior art, the present invention, instead of being fixed in path and direction, has a relatively small amount of air that is maintained in motion, thus, with as little effort as possible and as much as possible. Effective and efficient heat sink cooling is obtained. Since the cooling of the heat sink 6 becomes extremely effective, the installation space for the headlight 1 can be reduced. First, a smaller amount of air inside the housing is sufficient to obtain sufficient cooling of the heat sink 6. Next, only one fan 9 is sufficient to maintain a relatively small amount of air in the air flow 11a, 11b, 12a, 12b in motion and to obtain sufficient cooling of the heat sink 6.

ヒートシンク6は、その上に配置されたLED7やそのほかのライトモジュール5、たとえば曲線道路用AFS機能を実現するためのライトモジュールとともに、ほぼ水平に延びる旋回軸14を中心として2本の矢印13の方向に旋回可能に形成することができる。空気ダクト8はこの場合、好ましくはヘッドライトハウジング2に場所を固定して取り付け、旋回軸を中心に旋回できないものとする。したがって曲線道路用AFS機能の場合、ライトモジュール5またはヒートシンク6が、空気ダクト8に対して相対的に動く。ライトモジュール5のヒートシンク6が、空気ダクト8の中を自由に2本の矢印13の方向に動けるようにするため、空気ダクト8の前側の隔壁8dに1つの開口を形成して、ヒートシンク6またはヒートシンクの一部分、特に冷却フィン6’が、空気ダクト8の内部に突出できるようにする。前側隔壁8dのこの開口は、この場合非常に大きいものを選択して、ヒートシンク6は、旋回軸14を中心に空気ダクト8に対して自由に動ことができるよう、そして曲線道路用AFS機能機能を満足できるようにする。   The heat sink 6 has two LEDs 13 and other light modules 5 arranged thereon, for example, a light module for realizing an AFS function for curved roads, and directions of two arrows 13 around a pivot shaft 14 extending substantially horizontally. It can be formed to be pivotable. In this case, the air duct 8 is preferably attached to the headlight housing 2 in a fixed position so that the air duct 8 cannot pivot about the pivot axis. Therefore, in the case of the curved road AFS function, the light module 5 or the heat sink 6 moves relative to the air duct 8. In order to allow the heat sink 6 of the light module 5 to move freely in the direction of the two arrows 13 in the air duct 8, one opening is formed in the partition wall 8d on the front side of the air duct 8, and the heat sink 6 or A part of the heat sink, in particular the cooling fins 6 ′, can protrude into the air duct 8. This opening in the front partition 8d is chosen to be very large in this case, so that the heat sink 6 can move freely with respect to the air duct 8 about the pivot axis 14 and the AFS function for curved roads To be satisfied.

空気ダクト8が十分に周りを閉じられるよう、空気ダクト8の前側隔壁8dに形成された開口の少なくとも一部分を密封することが考えられる。これはたとえば弾性あるシールリップを用いて行い、シールリップがヒートシンク6から押し付けられて、その結果として、ヒートシンク6は、空気ダクト8が十分に密封されているにもかかわらず、空気ダクトの中を自由に動くことができるようにする。さらにはたとえば、ヒートシンク6のまわりに、ラジアルカラーを形成することも考えられる。このカラーは、空気ダクト8に対するヒートシンク6の相対位置に依存することなく、前側隔壁8dに形成された開口全体を常に覆う。こうして、ヒートシンク6が空気ダクト8に対して相対的に矢印13の方向に動くとき、ヒートシンク6のラジアルカラーは、空気ダクト8の前側隔壁8dに対して相対的に動く。ヒートシンク6のラジアルカラーと、空気ダクト8の前側隔壁8dとの間には、間隔を形成して、空気ダクト8に対して相対的にヒートシンク6が自由に動けるようにする。この間隔はできるだけ小さいものを選び、空気ダクトが十分に密封されるようにする。これと異なる方法または追加的な方法として、この間隔の中にシール手段、特にはシールリップの形状のシール手段を設けることもできる。   It is conceivable to seal at least a part of the opening formed in the front partition 8d of the air duct 8 so that the air duct 8 is sufficiently closed. This can be done, for example, with an elastic sealing lip, which is pressed against the heat sink 6 so that the heat sink 6 passes through the air duct even though the air duct 8 is sufficiently sealed. Be able to move freely. Further, for example, a radial collar may be formed around the heat sink 6. This collar always covers the entire opening formed in the front partition 8d without depending on the relative position of the heat sink 6 with respect to the air duct 8. Thus, when the heat sink 6 moves in the direction of the arrow 13 relative to the air duct 8, the radial collar of the heat sink 6 moves relative to the front partition 8 d of the air duct 8. A space is formed between the radial collar of the heat sink 6 and the front partition 8 d of the air duct 8 so that the heat sink 6 can move freely relative to the air duct 8. This spacing should be as small as possible so that the air duct is sufficiently sealed. As an alternative or in addition, it is also possible to provide sealing means in this space, in particular sealing means in the form of sealing lips.

したがって本発明にいう「十分に周りを閉じられている」とは、空気ダクトが気密に密封されていることではない。いずれにせよ空気ダクトは、空気排出口8a、8bがあるので気密ではない。空気排出口8a、8bに加えて、そのほかにも開口を空気ダクト8の隔壁に設けて、たとえばライトモジュール5の部品、特にはヒートシンク6またはヒートシンクの部品、特には冷却フィン6’を、空気ダクト8の内部に案内することができる。したがって本発明にいう「十分に周りを閉じられている」とは、空気ダクトの内部に空気取入口8cから空気排出口8a、8bまでの空気流、それによってヒートシンク8の十分な冷却が得られる空気流を生じて維持できる程度に、空気ダクト8が密閉されていることをいう。重要なのは、空気流が1つの方向を持ち、その方向は、主として空気ダクト8の形状と配置によって決定されるが、そのほかの要因、たとえばヘッドライトハウジング2の内部の対流によっては決定されないことである。   Therefore, “sufficiently closed around” in the present invention does not mean that the air duct is hermetically sealed. In any case, the air duct is not airtight because of the air outlets 8a and 8b. In addition to the air outlets 8a and 8b, other openings are provided in the partition wall of the air duct 8, for example, the light module 5, especially the heat sink 6 or the heat sink parts, especially the cooling fins 6 ', and the air duct. 8 can be guided inside. Therefore, “sufficiently closed” in the present invention means that an air flow from the air intake port 8c to the air discharge ports 8a and 8b is provided inside the air duct, thereby sufficiently cooling the heat sink 8. It means that the air duct 8 is sealed to such an extent that an air flow can be generated and maintained. What is important is that the air flow has one direction, which is mainly determined by the shape and arrangement of the air duct 8, but not by other factors, such as convection inside the headlight housing 2. .

本発明によって、新しい種類の高出力LEDを十分に冷却する前提条件が得られる。これは、そのようなLED仕様、特に最高動作温度に関する仕様を、ヘッドライト動作中に継続して遵守するためである。新世代高出力LEDを技術的に投入するには、動作中に生じる損失エネルギーを確実に排出できるようにするため、効率的な温度管理が必要である。このようなLEDは、今日ではLED1個当たり数ワットの出力を持ち、この出力の大部分が熱として排出される。ここでマルチチップLEDを使用する場合、たとえばLEDマザーボード上で1ワット〜10ワット/cm2の出力密度を生じる。本発明の照明装置1は、ハイパワーLEDを持つコンパクトなモジュラー光源を備え、この光源は、強制された空気流によって能動的に冷却される。ヘッドライトに設けられた高出力LEDの継続的動作はこれにより初めて可能となる。 The present invention provides a precondition for sufficiently cooling a new type of high power LED. This is to continue to comply with such LED specifications, particularly those relating to the maximum operating temperature, during headlight operation. In order to technically introduce a new generation high-power LED, efficient temperature management is necessary in order to ensure that the energy lost during operation can be discharged. Such LEDs today have an output of a few watts per LED and most of this output is exhausted as heat. If multi-chip LEDs are used here, for example, a power density of 1 watt to 10 watts / cm 2 is produced on the LED motherboard. The lighting device 1 of the present invention comprises a compact modular light source with high power LEDs, which is actively cooled by a forced air flow. This allows for the continuous operation of the high power LEDs provided in the headlight for the first time.

それだけではなく、ヘッドライトハウジング2に対する空気ダクト8の相対的配置が固定されているので、曲線道路用AFS機能内で動かされるライトモジュール5の質量が軽減される。このためより早い位置調整速度および/またはより小さい寸法の駆動装置を用いることができる。   In addition, since the relative arrangement of the air duct 8 with respect to the headlight housing 2 is fixed, the mass of the light module 5 moved within the AFS function for curved roads is reduced. For this reason, faster positioning speeds and / or smaller sized drive devices can be used.

LED7を効率的に冷却することにより、設計上まったく新しい可能性が得られる。何故ならば、LED7は熱排出が改善されているので、従来よりもたがいに近く並べて配置できるからである。ファン9はさまざまな取付け方ができるので、取り付けスペースを個別のケースに合わせて良好に利用することができる。本発明の照明装置1はモジュラー構造であって、それにより、ヘッドライト1におけるライトモジュール5全体の広く一般的な交換が可能となる。たとえば照明機能を付け加えるため、修理のため、より高性能またはほかの色のLED7でアップグレードするための交換である。そのほかヘッドライト1のある特定の部品を加熱するため、特にカバーガラス4を加熱するために、的を絞って高温空気流12a、12bを用いることができる。これによりたとえば冬季間、カバーガラス4外面の除霜を簡単な手段で実現できる。さらには、ファン9によって強制されたヘッドライトハウジング2中の空気循環を、ほかの(通常は受動的に冷却される)エネルギー消費デバイス、たとえば制御ユニットを効率的に冷却するため、目的に合わせて利用することができる。また熱移動を早める本発明の冷却を、サーモサイホン、ヒートパイプ、および/またはペルティエ素子と組み合わせることも考えられる。   By cooling the LED 7 efficiently, a completely new possibility in design is obtained. This is because the LEDs 7 have improved heat dissipation and can be arranged side by side closer to each other than before. Since the fan 9 can be mounted in various ways, the mounting space can be used well according to the individual case. The illuminating device 1 of the present invention has a modular structure, which enables a wide and general replacement of the entire light module 5 in the headlight 1. For example, it is a replacement to upgrade with a higher performance or other color LED 7 to add lighting function, repair, etc. In addition, in order to heat a specific part of the headlight 1, in particular to heat the cover glass 4, the hot air streams 12 a and 12 b can be used in a targeted manner. Thereby, for example, during the winter season, defrosting of the outer surface of the cover glass 4 can be realized by simple means. Furthermore, the air circulation in the headlight housing 2 forced by the fan 9 can be tailored to efficiently cool other (usually passively cooled) energy consuming devices such as control units. Can be used. It is also conceivable to combine the cooling according to the invention, which accelerates heat transfer, with thermosiphons, heat pipes and / or Peltier elements.

LEDメーカーが指定した最高許容障壁層温度(限界温度)を遵守するためには、それ自体指定された周囲温度、ハウジング温度、LEDの出力だけでなく、空気ダクト8の熱抵抗も重要である。熱抵抗が十分に小さい場合、LEDの動作温度は、メーカー指定の限界温度以下となる。   In order to comply with the maximum allowable barrier layer temperature (limit temperature) specified by the LED manufacturer, not only the ambient temperature, the housing temperature and the output of the LED itself, but also the thermal resistance of the air duct 8 is important. When the thermal resistance is sufficiently small, the operating temperature of the LED is below the limit temperature specified by the manufacturer.

本発明による照明装置1の下記の実施形態によって、空気ダクト8の熱抵抗を、自由な対流の場合に典型的な約5K/Wから、1K/Wへとあきらかに下げて、LED7を最高出力かつ最高光度で動作させることができる。   With the following embodiment of the lighting device 1 according to the invention, the thermal resistance of the air duct 8 is clearly reduced from about 5 K / W typical in the case of free convection to 1 K / W, so that the LED 7 is at its highest output. And it can be operated at maximum light intensity.

高出力LED7は金属製ヒートシンク6に固定される。ファン9はヒートシンク8の所望の取入口に固定される。図2a、図2bに示した実施例では、ヒートシンク6はすでに空気ダクト8の2つの隔壁(前側と後側)を形成する。空気ダクト8を、十分に周りを閉じられたものとして形成するには、背壁8eとカバー8fとを、ヒートシンク6または冷却フィン6’に設けるだけでいい。そうすれば十分に周りを閉じられた空気ダクト8が得られる。吸い込まれた空気10を、次にファン9が空気取入口から空気ダクト8に吹込み、加熱された空気12は、空気ダクトから空気排出口を通って外に出る。   The high output LED 7 is fixed to the metal heat sink 6. The fan 9 is fixed to a desired intake of the heat sink 8. In the embodiment shown in FIGS. 2 a and 2 b, the heat sink 6 already forms two partitions (front and rear) of the air duct 8. In order to form the air duct 8 as being sufficiently closed, it is only necessary to provide the back wall 8e and the cover 8f on the heat sink 6 or the cooling fin 6 '. As a result, a sufficiently closed air duct 8 is obtained. The sucked air 10 is then blown by the fan 9 from the air intake into the air duct 8, and the heated air 12 exits from the air duct through the air outlet.

LED7をスイッチオンするとヒートシンク6が加熱されるが、このヒートシンクは、たとえばアルミニウム合金または銅合金からなる。ファン9をスイッチオンすると、空気ダクト8に空気流が生じるので、熱伝導によってヒートシンク6内を運ばれたエネルギーは、貫流する空気に放出される。   When the LED 7 is switched on, the heat sink 6 is heated. The heat sink is made of, for example, an aluminum alloy or a copper alloy. When the fan 9 is switched on, an air flow is generated in the air duct 8, so that the energy carried in the heat sink 6 by heat conduction is released into the flowing air.

冷却フィン6’の幾何的形状(厚さ、フィン間隔、フィン長さ)に応じて、またファン9の選択(空気の体積流)、ヒートシンク材料の選択(熱伝導度)、空気流に対するLED7の長さ(熱流に影響する材料厚さ)に応じて、与えられたLEDの出力に対する空気ダクト8の熱抵抗を、1K/W以下とすることができる。これにより今日のLED7がヘッドライト動作中に過熱するのを、確実に防止することができる。この場合、最高85℃までの周囲温度が支配しているのが通常である。   Depending on the geometry of the cooling fins 6 '(thickness, fin spacing, fin length), the selection of the fan 9 (volume flow of air), the choice of heat sink material (thermal conductivity), the LED 7 with respect to the air flow Depending on the length (the material thickness that affects the heat flow), the thermal resistance of the air duct 8 to a given LED output can be 1 K / W or less. As a result, it is possible to reliably prevent today's LED 7 from overheating during the headlight operation. In this case, the ambient temperature up to 85 ° C. is usually dominant.

空気ダクト8の排出開口から流出する高温の空気は、配置または空気ダクト8の形状を相応のものとすることによって、空気ダクトの出口側で、フルLEDヘッドライト1のカバーガラス4の除霜に用いれば効果的である。古典的な自動車光源たとえばハロゲンランプ、またはガス放電ランプと比較して、LED7に与えられた特性から、「冷たい光源」として800nmより長い波長領域でほとんど熱線を放出しないようにする必要が生じる。その例外は、波長850nmが典型的な赤外線LEDだけである。   The hot air flowing out from the discharge opening of the air duct 8 is used to defrost the cover glass 4 of the full LED headlight 1 on the outlet side of the air duct by arranging or arranging the shape of the air duct 8 accordingly. It is effective if used. Compared to classic automobile light sources such as halogen lamps or gas discharge lamps, the properties imparted to the LED 7 make it necessary to emit almost no heat rays in the wavelength region longer than 800 nm as a “cold light source”. The exception is only infrared LEDs, which typically have a wavelength of 850 nm.

図2a、図2bの実施例は、LEDベースのハイビームモジュールを示す。リフレクタ(ここには図示しない)は、水平に方向付けされた2つの高出力LED7の上に設けられている。中央に取り付けられたもう1つのLED7は、出力がより小さく、前方に向けられて、ポジションライトまたはコーナリングライトのために用いることができる。   The embodiment of FIGS. 2a and 2b shows an LED-based high beam module. A reflector (not shown here) is provided on the two high power LEDs 7 oriented horizontally. Another LED 7 mounted in the center has a smaller output and is directed forward and can be used for position lights or cornering lights.

図2a、2bに示す実施例は、取り付けスペースが制限されている特殊な例である。ヘッドライトハウジング2の中、または自動車のフロントエンドに十分なスペースがある場合には当然のことであるが、両高出力LED7の下に空気ダクト8を直接配置して、熱的に効果的な解決を実現することができる。個々の冷却フィン6’に着目し、冷媒の体積流を所与の条件として受け入れるならば、フィン6’を通る熱流は、使用されている冷却フィン材料と冷却フィン断面積に依存する。この冷却フィン断面積は、フィン断面の縦横の積から得られる。冷却フィン6’が長ければ長いほど、得られる冷却フィン表面積はそれだけ大きくなる。ある特定のフィン長さ(フィン長さの限界)を超えると、フィン表面から空気に移動する熱エネルギーは、もはや増加しなくなる。なぜならば、フィンの足の材料断面積が熱流を制限するからである。   The embodiment shown in FIGS. 2a and 2b is a special case where the installation space is limited. Of course, if there is enough space in the headlight housing 2 or in the front end of the car, an air duct 8 is placed directly under both high power LEDs 7 to provide a thermally effective A solution can be realized. Focusing on the individual cooling fins 6 'and accepting the volume flow of the refrigerant as a given condition, the heat flow through the fins 6' depends on the cooling fin material used and the cooling fin cross-sectional area. This cooling fin cross-sectional area is obtained from the vertical and horizontal products of the fin cross-section. The longer the cooling fin 6 ', the greater the resulting cooling fin surface area. Beyond a certain fin length (fin length limit), the thermal energy transferred from the fin surface to the air no longer increases. This is because the material cross-sectional area of the fin foot limits the heat flow.

ここで、計算または実験により得られた最適な冷却フィン6’長さを持つヒートシンク6のフィンジオメトリーを、ファン9の多くの場合比較的小さい吹き出し断面積に適合させるという、技術上の問題が課される。図2a、図2bに示す実施形態は、フィン6’を斜め位置とすることによってこの問題を解決する。これにより、背後の取り付けスペースが制限されていても、冷却に重要な「中央」の冷却フィン、すなわち最適な長さを持つ冷却フィンを実現することができる。ファン9の流れプロフィールから観察すると、これにより冷却フィン6’は、空気の最大質量流領域に位置する。   The technical problem here is that the fin geometry of the heat sink 6 with the optimum cooling fin 6 'length obtained by calculation or experiment is adapted to the fan 9 in many cases with a relatively small blow-off cross-sectional area. Imposed. The embodiment shown in FIGS. 2a and 2b solves this problem by placing the fins 6 'in an oblique position. This makes it possible to realize a “central” cooling fin that is important for cooling, that is, a cooling fin having an optimal length, even if the mounting space behind is limited. Observing from the flow profile of the fan 9, this places the cooling fins 6 'in the maximum mass flow region of air.

フィン6’を斜め位置にしても、空気ダクト8より上の領域が流れ技術的にブロックされないよう、取入口より上にあるフィンを斜めに切り取る。横断面で見ると、得られた空気ダクト8は、ヒートシンク6の高さ全体にわたって、空気流を均一に配分する。   Even if the fin 6 'is in an oblique position, the fin above the intake is cut diagonally so that the region above the air duct 8 does not flow and is technically blocked. Viewed in cross-section, the resulting air duct 8 distributes the air flow evenly throughout the height of the heat sink 6.

図3a、図3bはもう1つの実施形態を示す。この実施形態は、たとえば背後の領域がヘッドライトハウジングによって区切られているため、取り付けスペースが狭い場合に適する。これらの図はロービームモジュールを示し、この場合、各1個のハイパワーLED7(上部と下部。リフレクタは図示しない)が基準光配光を、そして中央の3つのLED7がスポットライト生成を受け持つ。投光レンズの形態である中央3つのLED7の二次光学系も、図3a、図3bでは、全体を見やすくするため図示していない。空気ダクト8が湾曲した形状であるため、この実施形態は特に曲線道路用AFS機能に用いるのに適している。何故ならば、ライトモジュール5が旋回する場合、背後に追加的な取り付けスペースを必要としないからである。しかし空気ダクト8を貫流する際に空気の加算的温度上昇が生じるのは、それ自体は不利なことであるが、図示の実施例のように、それほど多くないLED7が前後に並べて配置され、熱伝導性のよい材料をヒートシンク6に用いる限り、この空気の加算的温度上昇に問題はない。この構造を静的なコーナリングライトに用いることも可能である。なぜならばこの場合、かならずしもすべてのLED7が、比較的長期間同時に発光するわけではなく、したがって加算的温度上昇はそれほど大きな問題にならないからである。   Figures 3a and 3b show another embodiment. This embodiment is suitable when the installation space is narrow, for example, because the rear region is partitioned by the headlight housing. These figures show a low beam module, where each one high power LED 7 (upper and lower, reflectors not shown) is responsible for the reference light distribution and the central three LEDs 7 are responsible for spotlight generation. The secondary optical system of the central three LEDs 7 in the form of a projection lens is also not shown in FIGS. Since the air duct 8 has a curved shape, this embodiment is particularly suitable for use in the AFS function for curved roads. This is because when the light module 5 rotates, no additional mounting space is required behind it. However, when the air duct 8 flows through, the additional temperature rise of the air is disadvantageous in itself, but not so many LEDs 7 are arranged side by side as in the illustrated embodiment, and the heat As long as a material having good conductivity is used for the heat sink 6, there is no problem with this additional temperature increase of air. This structure can also be used for static cornering lights. This is because, in this case, not all LEDs 7 emit light simultaneously for a relatively long period of time, and therefore the additive temperature rise is not a significant problem.

図3a、図3bに示した実施形態の場合、ヒートシンク6または冷却フィン6’に対しては、3方向、すなわち上方、前方、下方に空気ダクト8の境界がある。十分に周りを閉じられた空気ダクト8を実現するには、取り付け済みのヒートシンク6または冷却フィン6’に、背壁8eを、好ましくはプラスチック製の背壁をかぶせるだけでよい。そこで得られる空気ダクト8(もちろんファン9が空気を空気ダクト8の内部に送り込む空気取入口と、2つの空気排出口8a、8bを除く)はしたがって十分に周りを閉じられている。空気ダクト8に空気流を案内することにより、この実施例の場合、高温の排気が前方のカバーガラス4に的を絞って送られ、これにより周囲との良好な熱交換が得られ、そしてカバーガラス4の局部的な霜形成が防止される。   In the case of the embodiment shown in FIGS. 3a and 3b, the air duct 8 is bounded in three directions, ie upward, forward and downward, with respect to the heat sink 6 or cooling fin 6 '. In order to realize a sufficiently closed air duct 8, it is only necessary to cover the heat sink 6 or the cooling fin 6 'with the back wall 8e, preferably a plastic back wall. The air duct 8 obtained there (except of course the air inlet through which the fan 9 sends air into the air duct 8 and the two air outlets 8a, 8b) is therefore sufficiently closed. By guiding the air flow through the air duct 8, in this embodiment, the hot exhaust air is directed to the front cover glass 4, which provides a good heat exchange with the surroundings and the cover Local frost formation of the glass 4 is prevented.

図4a、図4bに記載するもう1つの実施例は、上記2つの実施例と比較すると、特に次の点ですぐれている。すなわち、空気流をこの例では2つの排出口8a、8bに配分することによって、個々のLED7に大きな加算的温度上昇は生じない。それだけでなくヒートシンク6の「内側」のLED取付面6aは、直接に空気を吹きあてられて、特に効率的に冷却される。   The other embodiment described in FIGS. 4a and 4b is superior to the above two embodiments, in particular in the following points. That is, in this example, by distributing the air flow to the two outlets 8a and 8b, a large additive temperature rise does not occur in the individual LEDs 7. In addition, the “inside” LED mounting surface 6 a of the heat sink 6 is directly blown with air to be cooled particularly efficiently.

空気流11a、11bを配分することによって、カバーガラスで除霜可能な範囲が、図3a、図3bの実施例の場合よりも大きくなる。図4a、図4bの実施例によれば、LED7の個数と配置に応じて、2個以上の空気排出口8a、8bを持つライトモジュール5を実現することができる。対応する実施例で空気ダクト8を十字形に形成したものの例を図5に示した。個々の空気ダクトまたは部分ダクトいずれについても、長さと断面をこれと異なるものとすることができる。したがってさまざまに異なるLED出力、およびヘッドライトハウジング2の内部で利用できる取り付けスペースに対して、個別の条件に合わせて適合を行うことができる。   By allocating the airflows 11a and 11b, the range in which the cover glass can be defrosted is larger than in the embodiment of FIGS. 3a and 3b. 4a and 4b, the light module 5 having two or more air discharge ports 8a and 8b can be realized according to the number and arrangement of the LEDs 7. FIG. 5 shows an example in which the air duct 8 is formed in a cross shape in the corresponding embodiment. For each individual air duct or partial duct, the length and cross section can be different. It is therefore possible to adapt to different conditions for different LED outputs and mounting spaces available inside the headlight housing 2.

図2a〜図5に示した実施形態すべてに共通なのは、ファン19を、空気取入口8cに対する角度、または冷却フィン6’のジオメトリーに対する角度0°〜360°で、ほとんど同じ効率で回転させることができる点である。これにより、ヘッドライト1に吸い込まれる空気の方向を制御することができる。ファン9を吹き出し動作に利用するのは、吸い込み動作と比べると、LED7の加熱された排気が、ファン9に直接当たることがないという利点がある。これによりファンの寿命が向上し、あるいはファン9を選択するときすでに、耐熱性は低くても有利なバリエーションを採用することができ、これによりコスト上の利点が得られる。すべてのライトモジュール5において、ヒートシンク6の冷却フィン6’を、その技術的機能によってだけではなく、ヘッドライト1の意匠要素として用いることができる。   Common to all the embodiments shown in FIGS. 2a to 5 is that the fan 19 can be rotated with almost the same efficiency at an angle with respect to the air inlet 8c or with respect to the geometry of the cooling fin 6 ′ from 0 ° to 360 °. This is a possible point. Thereby, the direction of the air sucked into the headlight 1 can be controlled. Using the fan 9 for the blowing operation has an advantage that the heated exhaust of the LED 7 does not directly hit the fan 9 as compared with the suction operation. As a result, the life of the fan is improved, or when the fan 9 is selected, an advantageous variation can be adopted even if the heat resistance is low, which provides a cost advantage. In all the light modules 5, the cooling fins 6 ′ of the heat sink 6 can be used not only by their technical functions but also as design elements of the headlight 1.

図6a〜図24の実施例をこれから詳しく説明するが、これらは、本発明の照明装置のさまざまな実施形態を示す。これらの実施形態の場合、図1の実施例と同様にライトモジュール5をヒートシンク6とともに、空気ダクト8に対して相対的に動かすことができる。これは、たとえば曲線道路用AFS機能を実現するためである。可動型のライトモジュール5を能動的に冷却する1つの方法は、空気ダクト8およびファン9を、ヒートシンク6およびそのほかのライトモジュール5とともに動かすことである。しかしこの種の実施形態は、比較的大きな質量を動かさなければならず、したがって特に強力なサーボモータを用いなければならない、および/または比較的遅い位置調整加速度しか得られないという、欠点を持つこととなる。可動型のライトモジュール5を能動的に冷却するもう1つの方法は、固定されたファン9を、ヒートシンク6に固定された柔軟な空気ダクト8と、組み合わせて用いることである。しかしこれによれば、サーボモータで比較的大きな力を加えなければならず、曲線道路用AFS機能の機能安定性は得られないことになる。   The examples of FIGS. 6a-24 are now described in detail, which illustrate various embodiments of the illumination device of the present invention. In the case of these embodiments, the light module 5 together with the heat sink 6 can be moved relative to the air duct 8 as in the example of FIG. This is because, for example, an AFS function for curved roads is realized. One way to actively cool the movable light module 5 is to move the air duct 8 and the fan 9 together with the heat sink 6 and other light modules 5. However, this type of embodiment has the disadvantage that a relatively large mass has to be moved and therefore a particularly powerful servomotor has to be used and / or only a relatively slow alignment acceleration can be obtained. It becomes. Another way to actively cool the movable light module 5 is to use a fixed fan 9 in combination with a flexible air duct 8 fixed to the heat sink 6. However, according to this, a relatively large force must be applied by the servo motor, and the functional stability of the AFS function for curved roads cannot be obtained.

図6a〜図24の実施例からは、ライトモジュール5に組み込まれた新しい種類の高出力LEDを、十分に冷却するための前提条件が得られる。それは特にLED光源7を備えて動的に旋回する曲線道路用AFSモジュールを、十分に冷却するためである。本発明はこれをできるだけ安価な費用で実現し、その際、機能安定性が同時に得られる。さらには本発明による照明装置1のここに説明する各実施形態は、たがいに独立した複数のLEDライトモジュール5が、動的に旋回する曲線道路用AFSモジュールと組み合わされた場合でも、これをただ1つのファン9で冷却する可能性を開く。   From the embodiment of FIGS. 6a to 24, the preconditions for sufficiently cooling a new kind of high power LED incorporated in the light module 5 are obtained. This is particularly for sufficiently cooling the AFS module for curved roads that dynamically turns with the LED light source 7. The present invention achieves this at as low a cost as possible, while at the same time providing functional stability. Furthermore, the embodiments described here of the lighting device 1 according to the invention are not limited to this, even when a plurality of independent LED light modules 5 are combined with a dynamically turning AFS module for curved roads. Open the possibility of cooling with one fan 9.

本発明の1つの重要な視点は、固定されたライトモジュール5のため、および動的可動型の曲線道路用AFSモジュールのため、ファン9を用いて高出力LED7を能動的に冷却し、その際、曲線道路用AFSモジュールのヒートシンク6が空気ダクト8の中を動くことである。ヒートシンク6と空気ダクト8はこの場合、これら両部品の接触を生じないように配置されている。そのほか複数のライトモジュール5も、ファン9を持つ空気ダクト分配装置によって冷却される。固定型のライトモジュールと可動型のライトモジュール5とを、組み合わせることも可能である。これは最小限の取り付けスペースで実現することができる。   One important aspect of the present invention is that the fan 9 is used to actively cool the high power LED 7 for the fixed light module 5 and for the dynamically movable AFS module for curved roads. The heat sink 6 of the AFS module for curved roads moves in the air duct 8. In this case, the heat sink 6 and the air duct 8 are arranged so that they do not contact each other. In addition, the plurality of light modules 5 are also cooled by an air duct distributor having a fan 9. It is also possible to combine the fixed light module and the movable light module 5. This can be achieved with minimal mounting space.

この能動的な冷却を行うことによって、LED7を、すべての動作状態において、そして要求される温度領域全体にわたって、最大出力で動作させることができる。ライトモジュール5は可動型のものも固定型のものも、1つのファン9で冷却することができる。曲線道路用AFSモジュール5の常に動いているヒートシンク6によっても、LED7の強い冷却が可能である。曲線道路用AFSモジュール5で動かされる質量は、最小限まで軽減される。何故ならばファン9と空気ダクト8が、そのほかのライトモジュール5から分離されて配置されているからである。空気ダクト8またはファン9へのヒートシンク6の割り当てが無接触で行われるので、曲線道路用AFSモジュール5の運動を妨げるものは生じない。曲線道路用AFSモジュール5のサーボモータは比較的小さい力を生じればよいので、コスト軽減が得られる。ヒートシンク6とLED7を強く冷却するにもかかわらず、最小限の取り付けスペースがあればよい。複数のLEDライトモジュール5に対してファンはただ1つで済むので、本発明の照明装置1によってコストが軽減される。もう1つのコスト軽減は、空気ダクト8が同時に支持部品としても使用できることによって得られる。   With this active cooling, the LED 7 can be operated at maximum power in all operating states and over the required temperature range. Both the light module 5 and the light module 5 can be cooled by a single fan 9. The LED 7 can be strongly cooled also by the heat sink 6 that is constantly moving in the AFS module 5 for the curved road. The mass moved by the AFS module 5 for curved roads is reduced to a minimum. This is because the fan 9 and the air duct 8 are arranged separately from the other light modules 5. Since the heat sink 6 is assigned to the air duct 8 or the fan 9 in a non-contact manner, nothing prevents the movement of the curved road AFS module 5. Since the servo motor of the AFS module 5 for curved roads only needs to generate a relatively small force, cost reduction can be obtained. Although the heat sink 6 and the LED 7 are strongly cooled, a minimum installation space is sufficient. Since only one fan is required for the plurality of LED light modules 5, the lighting device 1 of the present invention reduces the cost. Another cost reduction is obtained by the fact that the air duct 8 can also be used as a support part at the same time.

図6a〜図9bは、本発明による照明装置の第1の実施形態を、さまざまな視点から見たものを示す。曲線道路用AFSモジュール5は、前方に向けられた3つのLED7と、集光光学系15である一次光学系とを含むヒートシンク6を備える。この集光光学系は、内部のフレーム16に固定されている。内部のフレーム16は、垂直な旋回軸14を中心として旋回できる状態で、外側の支持フレーム17に取り付けられている。この支持フレームは、たとえば垂直な方向を調節可能な状態で、ヘッドライトハウジング2に取り付けられている。それに対応する軸受箇所に参照番号17a、17bを付したが、したがって、図示のライトモジュール5は外側の支持フレーム17とともに、取り付け箇所17a、17bを通る水平軸を中心として旋回可能である。この旋回は、たとえばロー/ハイビームAFS(ALWR)のために行うものである。   6a to 9b show the first embodiment of the lighting device according to the invention as seen from various viewpoints. The AFS module 5 for a curved road includes a heat sink 6 including three LEDs 7 directed forward and a primary optical system that is a condensing optical system 15. This condensing optical system is fixed to the internal frame 16. The inner frame 16 is attached to an outer support frame 17 so as to be able to turn around a vertical turning shaft 14. The support frame is attached to the headlight housing 2 in a state where the vertical direction can be adjusted, for example. Reference numerals 17a and 17b are assigned to the corresponding bearing locations. Accordingly, the illustrated light module 5 can be turned around the horizontal axis passing through the mounting locations 17a and 17b together with the outer support frame 17. This turning is performed for, for example, a low / high beam AFS (ALWR).

空気ダクト8は、上側、背後側、下側だけに隔壁を持つ。空気ダクト8の前部隔壁8dは全体が、図8a〜図9bの実施例の場合開放されている。ヒートシンク6の一部分、特に冷却フィン6’は、この開口を通って空気ダクト8の内部に突出する。空気ダクト8は前側を開放されているにもかかわらず、この実施形態の場合も、十分に周りを閉じられた空気ダクト8ということができる。ファン9を用いてヘッドライト1内のLED17を能動的に冷却することは従来の技術から公知であるが、これと比較すると、図6a〜図9bの実施形態による空気ダクトによって、次のことが可能となる。すなわち、ヒートシンク6の冷却フィン6’の領域において、的を絞ったそして局部的に限定された空気ダクトを形成し、この空気ダクトによって、ヒートシンク6とLED7を特に効果的に冷却することができる。ファン9によって、ヒートシンク6の背面は冷却フィン6’の領域に、直接に空気を吹き付けられる。空気ダクト8の上側の隔壁と下側の隔壁があるので、ファン9によって空気ダクト8の内部に吹込まれた空気は、上方または下方に逃げることができず、したがって空気ダクト8の縦に延びる本体に沿って流れるよう強制される。この場合強制案内された空気流が、ヒートシンク6の冷却フィン6’の全長に接触して流れ、特に効率的な熱排出が可能となる。ファン9の寸法設計と空気ダクトの形状および寸法とは、次のようなものを選択しなければならない。すなわち、ヒートシンク6より上または下でヒートシンク6と空気ダクト8との間に間隔があって、そこから空気が逃げてこの空気はヒートシンク6のさらなる冷却に利用できなくても、そして周囲温度が高い場合でも、ヒートシンク6と発光ダイオード7とを信頼性をもって確実に冷却できるようなものを選択する。   The air duct 8 has partition walls only on the upper side, the rear side, and the lower side. The entire front partition 8d of the air duct 8 is open in the case of the embodiment of FIGS. 8a to 9b. A part of the heat sink 6, in particular the cooling fin 6 ′, protrudes into the air duct 8 through this opening. Although the air duct 8 is open on the front side, it can be said that the air duct 8 is sufficiently closed in this embodiment as well. Active cooling of the LED 17 in the headlight 1 using the fan 9 is known from the prior art, but in comparison, the air duct according to the embodiment of FIGS. It becomes possible. That is, in the region of the cooling fins 6 'of the heat sink 6, a targeted and locally limited air duct is formed, which allows the heat sink 6 and the LED 7 to be cooled particularly effectively. By the fan 9, the back surface of the heat sink 6 is blown directly into the area of the cooling fin 6 '. Since there is an upper partition wall and a lower partition wall of the air duct 8, the air blown into the air duct 8 by the fan 9 cannot escape upward or downward, and therefore the main body extends vertically in the air duct 8. Forced to flow along. In this case, the forcibly guided air flow flows in contact with the entire length of the cooling fin 6 ′ of the heat sink 6, and particularly efficient heat discharge becomes possible. The dimensional design of the fan 9 and the shape and dimensions of the air duct must be selected as follows. That is, there is a gap between the heat sink 6 and the air duct 8 above or below the heat sink 6, from which air escapes and this air is not available for further cooling of the heat sink 6, and the ambient temperature is high. Even in such a case, one that can reliably cool the heat sink 6 and the light emitting diode 7 with reliability is selected.

曲線道路用AFSモジュール5と、ファン9を備える空気ダクト8とは、共通の支持フレーム17に固定されているので、両部品同士正確な割り当てが可能である。空気ダクト8は、曲線道路用AFSモジュール5のヒートシンク6を、できるだけ小さい間隔をはさんで3つの側面から囲む。ヒートシンク6と空気ダクト8が無接触であることにより、曲線道路用AFSモジュール5の自由な可動性が得られる。このモジュールは車両走行中、垂直な旋回軸14を中心として、左右両側に動的に旋回させることができる。ヒートシンク6は、旋回軸14に垂直に配置された冷却フィン6’を持ち、旋回動作中は、U字形に湾曲した空気ダクト8の内部を動く。空気ダクト8の湾曲の中心となる軸は、旋回軸14と合同なのが好ましい。空気ダクト8の長さは、その両端をヒートシンク6の旋回角度に合わせてあるので、どの長さにおいても十分な貫流とヒートシンク6の冷却が得られる。ヒートシンク6の背後のエッジと、空気ダクト8の垂直に立つ背壁とは、曲線道路用AFSモジュール5の旋回軸14を中心とする半径を描くものとして形成される。ファンから来た冷却空気は、背後からヒートシンク6に吹き付けられ、ヒートシンクを両方向に貫流する。ファン9は任意の位置に配置することができ、その場合、空気ダクト8は相応に適合される。   Since the curved road AFS module 5 and the air duct 8 including the fan 9 are fixed to a common support frame 17, both parts can be assigned accurately. The air duct 8 surrounds the heat sink 6 of the AFS module 5 for curved roads from three side surfaces with a space as small as possible. Since the heat sink 6 and the air duct 8 are not in contact with each other, the free mobility of the curved road AFS module 5 can be obtained. This module can be dynamically turned left and right about the vertical turning axis 14 while the vehicle is running. The heat sink 6 has cooling fins 6 ′ arranged perpendicular to the pivot shaft 14, and moves inside the U-shaped curved air duct 8 during the pivoting operation. The axis serving as the center of curvature of the air duct 8 is preferably congruent with the pivot shaft 14. Since the length of the air duct 8 is matched to the swivel angle of the heat sink 6 at both ends, sufficient flow and cooling of the heat sink 6 can be obtained at any length. The rear edge of the heat sink 6 and the back wall standing upright of the air duct 8 are formed so as to draw a radius around the turning axis 14 of the AFS module 5 for curved roads. Cooling air coming from the fan is blown to the heat sink 6 from behind and flows through the heat sink in both directions. The fan 9 can be arranged in any position, in which case the air duct 8 is adapted accordingly.

図7は、外側の支持フレーム17において、旋回軸14を中心とする内部支持フレーム16の取り付け細部を示す。2つの取り付け箇所に参照番号18を付した。そのほか図7には、集光光学系である一次光学系15を、LED7の前にどのように配置するかを、分かりやすく示す。ファン9が空気ダクト8に送り込む空気に参照番号11を付した。   FIG. 7 shows the mounting details of the inner support frame 16 around the pivot axis 14 in the outer support frame 17. Reference numeral 18 is given to two attachment points. In addition, FIG. 7 shows in an easy-to-understand manner how the primary optical system 15 that is a condensing optical system is arranged in front of the LED 7. Reference numeral 11 is attached to the air that the fan 9 feeds into the air duct 8.

図9aは曲線道路用AFSモジュール5を示すが、このモジュールは、送出された光線の主要伝播装置を、光軸19に平行なものとして備える。モジュール5の光軸は、垂直な旋回軸14を通る。図9bは、曲線道路用AFSモジュール5が、光軸に対して角度αだけ旋回したポジションにあるものを示す。ライトモジュール5が送出した光線の主要伝播装置は、光軸19と垂直な旋回軸14の交点を通って延びる。   FIG. 9 a shows an AFS module 5 for curved roads, which comprises a main propagation device for the transmitted rays as parallel to the optical axis 19. The optical axis of the module 5 passes through a vertical pivot axis 14. FIG. 9 b shows that the AFS module 5 for curved roads is in a position turned by an angle α with respect to the optical axis. The main propagation device for the light beam emitted by the light module 5 extends through the intersection of the pivot axis 14 perpendicular to the optical axis 19.

本発明による照明装置のもう1つの実施形態を図10a〜図11記載する。この場合のライトモジュール5は、図6a〜図9bの実施例に、反射モジュールの形態を取る1つ以上のライトモジュール5aを追加したものを示す。この反射モジュールは、ライトモジュール5の上に配置された凹面リフレクタ20を含む。2つのライトモジュール、すなわち投光モジュール5と反射モジュール5aとのための冷却空気を、この場合ファン9がすべての機能のために供給し、個々のモジュール5、5aへの空気供給にただ1つの空気ダクト8を用いる。すべてのヒートシンク6を、課された要件に対応して空気が貫流するよう、それによりライトモジュール5、5a全体ですべてのLED7に十分な冷却が得られるように、空気ダクト8を形成する。図10a〜図11は、動的可動型の曲線道路用AFSモジュール5と、リフレクタ20を持つ固定されたライトモジュール5aとを組み合わせたものの冷却を示す。しかし反射技術または投光技術において、固定型のライトモジュールと可動型のライトモジュールは、このほかの任意の組み合わせも可能である。   Another embodiment of a lighting device according to the present invention is described in FIGS. The light module 5 in this case is obtained by adding one or more light modules 5a in the form of a reflection module to the embodiment of FIGS. 6a to 9b. The reflection module includes a concave reflector 20 disposed on the light module 5. Cooling air for the two light modules, ie the light projection module 5 and the reflection module 5a, is here supplied by the fan 9 for all functions, and only one air supply to the individual modules 5, 5a. An air duct 8 is used. The air duct 8 is formed so that all the heat sinks 6 allow air to flow in accordance with the imposed requirements, thereby providing sufficient cooling for all the LEDs 7 throughout the light modules 5, 5a. FIGS. 10 a to 11 show the cooling of a combination of a dynamically movable AFS module 5 for curved roads and a fixed light module 5 a having a reflector 20. However, any other combination of the fixed light module and the movable light module is possible in the reflection technique or the light projection technique.

図12〜図18bは第3の実施形態を示す。この実施形態の場合、ライトモジュール5、空気ダクト8、ファン9は、1つの共通な外側の支持フレーム17に固定されている。LED光源7と一次光学系15とヒートシンク6とを含むライトモジュール5はこの場合、内部の支持フレーム16の中で垂直な旋回軸14を中心に旋回可能な状態で、外側の支持フレーム17に保持されている。空気ダクト8とファン9とは丈夫な支持フレーム17に場所を固定されて取り付けられている。支持フレーム17自体は、取り付け箇所17a、17bを介して、ほぼ水平な軸を中心に旋回可能な状態で、ヘッドライトハウジング2の中に配置されている。曲線道路用AFSモジュール5のヒートシンク6は、旋回軸14に平行に延びる冷却フィン6’を持つ。これにより冷却フィン6’に垂直方向から自由に吹き付けながら、空気貫流を行うことができる。空気ダクト8を形成するにあたっては、ヒートシンク6の下にある細いスリット状の吹き出し口8gから(図13、15を参照)、空気を冷却フィン6’に向かって吹き出して、方向付けされた空気流を冷却フィン6’に沿って生じさせる。この場合の冷却原理は、受動的な冷却法(自由な対流)の場合と同じ作用形態であるが、ファン9を用いることと、空気ダクト8における開口8gからシートシンク6に吹き付けることとによって、はるかに効果的となる。したがってヒートシンク6を、受動的な冷却だけを行う場合よりも小さく形成することができる。吹き出し口8gを相応の形状とすることにより、流れ出す冷却空気の方向と量を、最適な冷却作用を得られるよう的を絞って調節できる。この実施形態の場合も冷却空気は、ファン9を出発して、空気ダクト8を経由し、的を絞ってヒートシンク6に案内される。   12 to 18b show a third embodiment. In the case of this embodiment, the light module 5, the air duct 8, and the fan 9 are fixed to one common outer support frame 17. In this case, the light module 5 including the LED light source 7, the primary optical system 15, and the heat sink 6 is held by the outer support frame 17 so as to be rotatable around the vertical rotation axis 14 in the inner support frame 16. Has been. The air duct 8 and the fan 9 are fixedly attached to a strong support frame 17. The support frame 17 itself is disposed in the headlight housing 2 so as to be pivotable about a substantially horizontal axis via attachment points 17a and 17b. The heat sink 6 of the curved road AFS module 5 has a cooling fin 6 ′ extending in parallel with the pivot axis 14. As a result, air can flow through the cooling fin 6 'while freely blowing from the vertical direction. In forming the air duct 8, air is blown out toward the cooling fin 6 'from the narrow slit-shaped blowout port 8g under the heat sink 6 (see FIGS. 13 and 15), and the directed air flow Along the cooling fins 6 '. The cooling principle in this case is the same operation mode as in the case of the passive cooling method (free convection), but by using the fan 9 and blowing on the sheet sink 6 from the opening 8g in the air duct 8, Much more effective. Therefore, the heat sink 6 can be formed smaller than when only passive cooling is performed. By making the outlet 8g into a corresponding shape, the direction and amount of the cooling air that flows out can be adjusted with the aim of obtaining an optimum cooling action. Also in this embodiment, the cooling air starts from the fan 9 and is guided to the heat sink 6 through the air duct 8 in a targeted manner.

ヒートシンク6と空気ダクト8が無接触であることにより、ハウジング2に固定された空気ダクト8に対して、曲線道路用AFSモジュール5が自由に運動できるようになる。このモジュールは走行中、垂直な旋回軸14を中心として、左右両方向に角度αを動的に旋回できる(図18a、図18bを参照)。空気ダクト8の長さは、その両端部がヒートシンク6の旋回角度αに合わせてあるので、いかなる長さにおいても、十分な貫流と冷却が得られる。そのほか、この実施形態によるライトモジュール5は、垂直方向にも動かすことができる(たとえばロー/ハイビームAFS:ALWR)。   Since the heat sink 6 and the air duct 8 are not in contact with each other, the curved road AFS module 5 can freely move with respect to the air duct 8 fixed to the housing 2. This module can dynamically turn an angle α in both the left and right directions around the vertical turning axis 14 during travel (see FIGS. 18a and 18b). Since the both ends of the air duct 8 are adjusted to the swivel angle α of the heat sink 6, sufficient flow and cooling can be obtained at any length. In addition, the light module 5 according to this embodiment can also be moved in the vertical direction (for example, low / high beam AFS: ALWR).

図10a〜図11の実施形態に関連して説明したものと同じく、図12〜図18bの実施形態の場合も、固定型および/または可動型ライトモジュールを任意の個数、さまざまに組み合わせ、配置したものを、ファン9により空気ダクト8を介して冷却することができる。図示の実施例では、支持フレーム17の横に、固定型のライトモジュール5bがもう1つ配置されている。このもう1つのライトモジュール5bのヒートシンク6は、冷却フィン6’が冷却空気によって冷却され、その冷却空気は空気ダクトの横にある排出開口から流れ出る。このもう1つのライトモジュール5bのヒートシンク6は、空気ダクト8のもう1つの排出口の直前に配置される。このもう1つのライトモジュール5bと空気ダクト8とは、支持フレーム17に固定取り付けされているので、理論的にはヒートシンク6と空気ダクト8がたがいに接触することもありえる。このもう1つのライトモジュール5bのヒートシンク6を、空気ダクト8の中に配置することも考えられる。   Similar to that described in connection with the embodiment of FIGS. 10a to 11, the embodiment of FIGS. 12 to 18b also includes any number and combination of fixed and / or movable light modules. Things can be cooled by the fan 9 via the air duct 8. In the illustrated embodiment, another fixed light module 5 b is arranged beside the support frame 17. In the heat sink 6 of the other light module 5b, the cooling fins 6 'are cooled by the cooling air, and the cooling air flows out from the discharge opening next to the air duct. The heat sink 6 of the other light module 5 b is disposed immediately before the other outlet of the air duct 8. Since the other light module 5b and the air duct 8 are fixedly attached to the support frame 17, theoretically, the heat sink 6 and the air duct 8 may contact each other. It is also conceivable to arrange the heat sink 6 of this other light module 5b in the air duct 8.

図19〜図24は、本発明による照明装置1のもう1つの実施形態を示す。この照明装置1はいわゆるマルチチャンバ型リフレクタ21を備える。図19はこのリフレクタを背後から見た図、図20は前から見た図である。リフレクタ21は、図示の実施例の場合、並べて配置された3つのリフレクタチャンバ22を持つ。いずれのリフレクタチャンバ22にも、それぞれ1つ以上のLED光源17が配置されている。いずれのリフレクタチャンバ22も、そのLEDはそれぞれ1つのヒートシンク6に配置されている。全体として本発明による照明装置1のこの実施形態は、したがって並べて配置されて固定された3つの反射タイプのライトモジュール5c、5d、5eを持つ。   19 to 24 show another embodiment of the lighting device 1 according to the present invention. The illumination device 1 includes a so-called multi-chamber reflector 21. FIG. 19 is a view of the reflector as seen from behind, and FIG. 20 is a view as seen from the front. In the illustrated embodiment, the reflector 21 has three reflector chambers 22 arranged side by side. Each reflector chamber 22 is provided with one or more LED light sources 17. Each of the reflector chambers 22 has its LED disposed on one heat sink 6. Overall, this embodiment of the lighting device 1 according to the invention thus has three reflective type light modules 5c, 5d, 5e which are arranged and fixed side by side.

後ろ側の反射領域に配置された空気ダクトを形成するにあたっては、フランジ付けされたファン9を用いて、すべてのライトモジュール5c、5d、5eのヒートシンク6に、均一に冷却空気が供給されるように形成する。図21は空気ダクト8を横斜め上から見た図を、図22は背後の斜め下から見た図を示す。内部にフィン6’を持つダクトとしてヒートシンク6を形成することにより、取り付けスペースを小さくすると同時に、強制された流れと、LED7の非常に効果的な冷却とが得られる。したがってヒートシンク6は、図示の実施例の場合、いわば空気ダクト8の延長部となって、3つの排出開口に接続して配置されている。空気ダクト8は、製造方法に応じて、一体型にも複数の個別部品からでも製造することができる。空気ダクト8の形状によって、そしてまた内部に設けられた空気案内エレメントを用いれば、用いられるファン9はただ1つでも、すべてのヒートシンク6に均一な貫流を得ることができる。ヘッドライトハウジング2に位置調整装置が必要となった場合、空気ダクト8は、その形状によっては、支持部品としてライトモジュール(たとえばリフレクタ)をその位置調整装置に固定する機能を受け持つこともできる。   In forming the air duct arranged in the reflection area on the back side, the cooling air is uniformly supplied to the heat sinks 6 of all the light modules 5c, 5d, and 5e by using the flanged fan 9. To form. FIG. 21 is a view of the air duct 8 as viewed from diagonally above, and FIG. By forming the heat sink 6 as a duct with fins 6 'inside, the mounting space is reduced and at the same time a forced flow and a very effective cooling of the LED 7 is obtained. Accordingly, in the illustrated embodiment, the heat sink 6 is an extension of the air duct 8 and is connected to the three discharge openings. The air duct 8 can be manufactured as an integral type or from a plurality of individual parts, depending on the manufacturing method. Depending on the shape of the air duct 8 and also with the use of air guide elements provided in the interior, even a single fan 9 can be used to obtain a uniform flow through all the heat sinks 6. When the headlight housing 2 requires a position adjusting device, the air duct 8 can also have a function of fixing a light module (for example, a reflector) as a supporting component to the position adjusting device depending on the shape of the air duct 8.

ヒートパイプ(「Waermerohr」とも言う)とサーモサイフォン(「dochtloses Waermerohr(ウィックレス・ヒートパイプ」とも言う)は、クーラントの気化熱と凝縮熱を用いて高い熱流密度を得る熱交換器である。サーモサイフォンと比較すると、ヒートパイプは、熱を任意の方向に排出できるという利点がある。サーモサイフォンの場合とは異なって、ヒートパイプでのクーラント搬送は重力によって行われるのではなく、クーラントはたとえばヒートパイプ内壁の毛管作用を用いて、冷却されるべき箇所に導かれる。   A heat pipe (also referred to as “Waermehr”) and a thermosiphon (also referred to as “docktoses Waermehr”) are heat exchangers that obtain a high heat flow density by using the heat of vaporization and heat of condensation of the coolant. Compared to siphons, heat pipes have the advantage that heat can be expelled in any direction, unlike thermosyphons, coolant transport in heat pipes is not carried out by gravity; The capillary action of the inner wall of the pipe is used to guide it to the place to be cooled.

ヒートパイプは、気密にカプセル密封されたパイプからなっていて、このパイプの内面は毛管(ウィック)で覆われている。熱源とヒートシンクとに対して1つずつ熱移動面が存在するようにして、このパイプを設ける。このパイプは気化しやすい液体を充填され、この液体が熱を運ぶ。   The heat pipe is made of a hermetically sealed pipe, and the inner surface of the pipe is covered with a capillary (wick). This pipe is provided so that there is one heat transfer surface for each heat source and heat sink. The pipe is filled with a liquid that is easy to vaporize, and this liquid carries heat.

熱が作用すると、液体の気化が始まる。これにより、冷却されるべき材料から熱が奪われる。蒸気はパイプを通ってヒートシンク(冷却ゾーン)に流れ、そのときふたたび気化熱を排出して凝縮する。液体になった媒体は、毛管の中を高温ゾーンに戻り、ふたたび熱を吸収できる状態となる。毛管の動作によるヒートパイプは、無重力条件下でも機能し、人工衛星に用いられる。ヒートパイプは冷却装置にも使用でき、この冷却装置は宇宙空間で任意の方向の姿勢で使用できる。   When heat acts, the liquid begins to vaporize. This removes heat from the material to be cooled. The steam flows through the pipe to the heat sink (cooling zone), whereupon it again exhausts the heat of vaporization and condenses. The medium that has become liquid returns to the high-temperature zone in the capillary and is in a state where it can absorb heat again. The heat pipe by the action of the capillary works even under the condition of zero gravity and is used for the satellite. The heat pipe can also be used as a cooling device, and this cooling device can be used in any orientation in outer space.

ペルティエ素子は、ペルティエ効果に基づく電子的なユニットである(Jean Peltier(1785〜1845)による)。電流を流すと温度差を生じ、あるいは温度差があると電流を生じる。別称をTEC(Thermoelectric Cooler)ともいう。   The Peltier element is an electronic unit based on the Peltier effect (according to Jean Peltier (1785-1845)). When a current is passed, a temperature difference is generated, or when there is a temperature difference, a current is generated. Another name is also called TEC (Thermoelectric Cooler).

本発明による照明装置であって、斜め前から見た透視図を示す図である。It is a illuminating device by this invention, Comprising: It is a figure which shows the perspective view seen from diagonally forward. 本発明による照明装置のヒートシンクと空気ダクトの、もう1つの好ましい実施形態を示す図である。FIG. 4 shows another preferred embodiment of the heat sink and air duct of the lighting device according to the present invention. 本発明による照明装置のヒートシンクと空気ダクトの、もう1つの好ましい実施形態を示す図である。FIG. 4 shows another preferred embodiment of the heat sink and air duct of the lighting device according to the present invention. 本発明による照明装置のヒートシンクと空気ダクトの、さらにもう1つの好ましい実施形態を示す図である。FIG. 5 shows yet another preferred embodiment of the heat sink and air duct of the lighting device according to the invention. 本発明による照明装置のヒートシンクと空気ダクトの、さらにもう1つの好ましい実施形態を示す図である。FIG. 5 shows yet another preferred embodiment of the heat sink and air duct of the lighting device according to the invention. 本発明による照明装置のヒートシンクと空気ダクトの、さらにもう1つの好ましい実施形態を示す図である。FIG. 5 shows yet another preferred embodiment of the heat sink and air duct of the lighting device according to the invention. 本発明による照明装置のヒートシンクと空気ダクトの、さらにもう1つの好ましい実施形態を示す図である。FIG. 5 shows yet another preferred embodiment of the heat sink and air duct of the lighting device according to the invention. 本発明による照明装置のヒートシンクと空気ダクトの、さらにもう1つの好ましい実施形態を示す図である。FIG. 5 shows yet another preferred embodiment of the heat sink and air duct of the lighting device according to the invention. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第1の好ましい実施形態を示す図である。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the invention with a heat sink and an air duct, which can be adjusted relative to each other. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第1の好ましい実施形態を示す図である。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the invention with a heat sink and an air duct, which can be adjusted relative to each other. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第1の好ましい実施形態を示す図である。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the invention with a heat sink and an air duct, which can be adjusted relative to each other. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第1の好ましい実施形態を示す図である。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the invention with a heat sink and an air duct, which can be adjusted relative to each other. 図6a〜図6dに記載した本発明による照明装置のライトモジュールを示す図であって、その一部は断面図である。6a to 6d show a light module of the lighting device according to the present invention, part of which is a cross-sectional view. 図6a〜図6dに記載した本発明による照明装置のライトモジュールを示す図であって、その一部は分解図である。6a to 6d show a light module of the lighting device according to the present invention, part of which is an exploded view. 図6a〜図6dに記載した本発明による照明装置のライトモジュールを示す図であって、その一部は分解図で示す。6a to 6d show a light module of the lighting device according to the invention, part of which is shown in exploded view. 空気ダクトに対してヒートシンクが旋回運動中のとき、図6a〜図6dに記載した本発明による照明装置のライトモジュールを示す図であって、その一部は断面図で示す。FIG. 6 shows a light module of the lighting device according to the invention described in FIGS. 6 a to 6 d when the heat sink is in a swiveling motion with respect to the air duct, a part of which is shown in cross-section. 空気ダクトに対してヒートシンクが旋回運動中のとき、図6a〜図6dに記載した本発明による照明装置のライトモジュールを示す図であって、その一部は断面図で示す。FIG. 6 shows a light module of the lighting device according to the invention described in FIGS. 6 a to 6 d when the heat sink is in a swiveling motion with respect to the air duct, a part of which is shown in cross-section. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第1の好ましい実施形態を示す図である。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the invention with a heat sink and an air duct, which can be adjusted relative to each other. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第1の好ましい実施形態を示す図である。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the invention with a heat sink and an air duct, which can be adjusted relative to each other. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第1の好ましい実施形態を示す図である。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the invention with a heat sink and an air duct, which can be adjusted relative to each other. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第1の好ましい実施形態を示す図である。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the invention with a heat sink and an air duct, which can be adjusted relative to each other. 図10a〜図10dに記載した本発明による照明装置のライトモジュールを示す図であって、その一部は断面図で示す。10a to 10d show a light module of the lighting device according to the present invention described in FIG. たがいに相対的に位置調整可能なヒートシンクと空気ダクトとを持つ、本発明による照明装置のライトモジュールの、第3の好ましい実施形態を示す図であって、それを斜め上から見た透視図で示す。FIG. 6 is a diagram showing a third preferred embodiment of a light module of a lighting device according to the present invention having a heat sink and an air duct that are relatively position adjustable, and is a perspective view seen from obliquely above. Show. 図12に記載した本発明による照明装置のライトモジュールを、上から見た図である。It is the figure which looked at the light module of the illuminating device by this invention described in FIG. 12 from the top. 図12に記載した照明装置のライトモジュールの空気ダクトを示す図であって、その一部は断面図で示す。It is a figure which shows the air duct of the light module of the illuminating device described in FIG. 12, Comprising: The one part is shown with sectional drawing. 図12に記載した照明装置のライトモジュールの空気ダクトを示す図であって、その一部は断面図で示す。It is a figure which shows the air duct of the light module of the illuminating device described in FIG. 12, Comprising: The one part is shown with sectional drawing. 図12に記載した照明装置のライトモジュールを示す図であって、その一部は分解図で示す。It is a figure which shows the light module of the illuminating device described in FIG. 12, Comprising: The one part is shown with an exploded view. 図12に記載した本発明による照明装置の空気ダクトを示す図であって、その一部は断面図で示す。It is a figure which shows the air duct of the illuminating device by this invention described in FIG. 12, Comprising: The one part is shown with sectional drawing. 図12に記載した本発明による照明装置のライトモジュールを示す図であって、ライトモジュールがさまざまな旋回ポジションにあるものを上から見た図を示す。FIG. 13 shows a light module of the lighting device according to the invention described in FIG. 12, as seen from above, with the light module in various swiveling positions. 図12に記載した本発明による照明装置のライトモジュールを示す図であって、ライトモジュールがさまざまな旋回ポジションにあるものを上から見た図である。FIG. 13 shows the light module of the lighting device according to the invention described in FIG. 12, as seen from above, with the light module in various swiveling positions. 本発明による照明装置のもう1つの好ましい実施形態であって、並べて配置された複数のライトモジュールとヒートシンクを持つものを、後ろから見た透視図を示す図である(なおこの図は空気ダクトを省いている)。FIG. 6 is a perspective view of another preferred embodiment of the lighting device according to the present invention, which has a plurality of light modules and heat sinks arranged side by side, as viewed from the rear (note that this figure shows the air duct). Omitted). 本発明による照明装置の図19に記載した実施形態を、斜め前から見た透視図である。It is the perspective view which looked at the embodiment described in FIG. 19 of the illuminating device by this invention from diagonally forward. 本発明による照明装置の図19に記載した実施形態に、空気ダクトを附記して、斜め上から見た図である。It is the figure which added the air duct to the embodiment described in FIG. 19 of the illuminating device by this invention, and was seen from diagonally upward. 本発明による照明装置の図21に記載した実施形態を、斜め下から見た図である。It is the figure which looked at the embodiment described in FIG. 21 of the illuminating device by this invention from diagonally downward. 本発明による照明装置の図21および図22に記載した実施形態であって、そのヒートシンクと空気ダクトの一部の水平断面図である。It is embodiment shown in FIG. 21 and FIG. 22 of the illuminating device by this invention, Comprising: It is a horizontal sectional view of the heat sink and a part of air duct. 本発明による照明装置の図21および図22に記載した実施形態の縦断面図である。FIG. 23 is a longitudinal sectional view of the embodiment described in FIGS. 21 and 22 of a lighting device according to the present invention.

Claims (22)

熱排出のためにヒートシンク(6)に接続されている半導体光源(7)を少なくとも1つ備える照明装置(1)であって、
前記照明装置(1)が、空気ダクト(8)と、空気を前記空気ダクト(8)を通して能動的に送るための手段(9)とを備え、前記空気ダクトは、ほぼ水平に位置して縦に延びる本体を持ち、周囲が十分に閉じられており、前記ヒートシンク(6)の少なくとも一部分が、前記空気ダクト(8)を通して運ばれる空気流(11、11a、11b、12、12a、12b)の中に配置されていることを特徴とする、前記照明装置(1)。
A lighting device (1) comprising at least one semiconductor light source (7) connected to a heat sink (6) for heat dissipation,
The lighting device (1) comprises an air duct (8) and means (9) for actively sending air through the air duct (8), the air duct being positioned substantially horizontally and vertically Of the air flow (11, 11a, 11b, 12, 12a, 12b) in which at least a portion of the heat sink (6) is carried through the air duct (8). The lighting device (1), characterized in that it is arranged inside.
空気を能動的に送るための前記手段(9)がファンを備えることを特徴とする、請求項1に記載の照明装置(1)。   Lighting device (1) according to claim 1, characterized in that said means (9) for actively sending air comprises a fan. 前記ヒートシンク(6)が、前記半導体光源(7)を取り付けるための受け具を備えることを特徴とする、請求項1または2に記載の照明装置(1)。   The lighting device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the heat sink (6) comprises a receptacle for mounting the semiconductor light source (7). 前記ヒートシンク(6)が、照明装置(1)のリフレクタを取り付けるための受け具、照明装置(1)のレンズを取り付けるための受け具、および/または照明装置(1)のシェードを取り付けるための受け具を備えることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The heat sink (6) is a receiver for mounting the reflector of the lighting device (1), a receiver for mounting the lens of the lighting device (1), and / or a receiver for mounting the shade of the lighting device (1). The illuminating device (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized by comprising a tool. 前記ヒートシンク(6)が、投影の原理に従って動作するライトモジュール(5)および反射の原理に従って動作するライトモジュール(5a)の部品を取り付けるための受け具を備えることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The heat sink (6) comprises a light module (5) that operates according to the principle of projection and a receiver for mounting components of the light module (5a) that operates according to the principle of reflection. The illuminating device (1) as described in any one of 4. 前記照明装置(1)が複数の半導体光源(7)を備えることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The lighting device (1) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the lighting device (1) comprises a plurality of semiconductor light sources (7). 前記ヒートシンク(6)の少なくとも一部分が、空気ダクト(8)の中に配置されていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   Lighting device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least a part of the heat sink (6) is arranged in an air duct (8). 前記照明装置(1)がハウジング(2)を備え、このハウジングは、光射出方向に向けられてカバーガラス(4)で閉じられた光射出開口を持ち、その際、空気流が、カバーガラス(4)の内側に沿って接触しながら流れるように、空気ダクト(8)がハウジング(2)内に配置され、かつ前記ヒートシンク(6)に沿って接触しながら流れる空気流(12、12a、12b)が方向付けされていることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The illuminating device (1) comprises a housing (2), which has a light exit opening that is directed in the light exit direction and is closed by a cover glass (4), at which time the air flow is applied to the cover glass ( 4) An air duct (8) is arranged in the housing (2) so as to flow in contact along the inside of the air flow (12, 12a, 12b) in contact with the heat sink (6). The lighting device (1) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it is oriented. 前記照明装置(1)がハウジング(2)を備え、このハウジングは、光射出方向に向けられてカバーガラス(4)で閉じられた光射出開口を持ち、空気流が前記ハウジング(2)内に配置されたそのほかのエネルギー消費デバイスに沿って、接触しながら流れるように、空気ダクト(8)がハウジング(2)内に配置され、かつヒートシンク(6)に接触しながら流れる空気流(12、12a、12b)が方向付けされていることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The illuminating device (1) comprises a housing (2), which has a light exit opening that is directed in the light exit direction and closed by a cover glass (4), and an air flow is in the housing (2) An air duct (8) is arranged in the housing (2) and flows in contact with the heat sink (6) so that it flows in contact with the other energy consuming devices arranged. , 12b) are oriented, the lighting device (1) according to any one of the preceding claims. 空気の流れの方向(12、12a、12b)で見て前記ヒートシンク(6)の後方に、少なくとも1つのヒートパイプ、少なくとも1つのサーモサイフォン、および/または少なくとも1つのペルティエ素子が配置されていることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   At least one heat pipe, at least one thermosiphon, and / or at least one Peltier element is arranged behind the heat sink (6) as viewed in the direction of air flow (12, 12a, 12b). Lighting device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that 前記空気ダクト(8)が縦に延びる本体を持ち、空気ダクト(8)の両端部に開口(8a、8b)が設けられ、空気を前記空気ダクト(8)を通して送るための手段(9)が前記空気ダクト(8)の端部の1つに配置されていることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The air duct (8) has a vertically extending body, openings (8a, 8b) are provided at both ends of the air duct (8), and means (9) for sending air through the air duct (8) is provided. Illumination device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that it is arranged at one of the ends of the air duct (8). 前記空気ダクト(8)が縦に延びる本体を持ち、空気ダクト(8)の両端部に開口(8a、8b)が設けられ、前記空気ダクト(8)の縦に延びる本体のほぼ中央にもう1つの開口(8c)が形成されており、この開口の前方に、空気を前記空気ダクト(8)を通して送るための手段(9)が配置されていることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The air duct (8) has a main body extending vertically, and openings (8a, 8b) are provided at both ends of the air duct (8). 11. Opening according to claim 1, characterized in that an opening (8c) is formed and means (9) for sending air through the air duct (8) are arranged in front of the opening. The illuminating device (1) as described in any one. 前記シートシンク(6)がほぼ垂直な軸(14)を中心に湾曲しており、前記空気ダクト(8)がヒートシンク(6)の湾曲にならった形となっていることを特徴とする、請求項11または12に記載の照明装置(1)。   The sheet sink (6) is curved about a substantially vertical axis (14), and the air duct (8) is shaped like a curve of a heat sink (6). Item 13. An illumination device (1) according to item 11 or 12. 前記空気ダクト(8)が十字形に形成されていて、ほぼ水平に延びる第1の部分ダクトと、それに交差してほぼ垂直に延びるもう1つの部分ダクトとを持ち、その際、空気ダクト(8)の4つの端部すべてに開口が設けられ、十字形の交点にもう1つの開口が形成され、該もう1つの開口の前に、空気ダクト(8)を通して空気を送るための手段(9)が配置されていることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The air duct (8) is formed in a cruciform shape, and has a first partial duct extending substantially horizontally and another partial duct extending substantially perpendicularly intersecting the air duct (8). ) With openings at all four ends, another opening is formed at the cross-shaped intersection, and means (9) for sending air through the air duct (8) before the other opening The lighting device (1) according to any one of claims 1 to 10, characterized in that is arranged. 前記ヒートシンク(6)が冷却フィン(6’)を備え、この冷却フィン(6‘)は、空気ダクト(8)の少なくとも1つの隔壁に設けられた開口部を通って、空気ダクト(8)の内部に突出していることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The heat sink (6) is provided with a cooling fin (6 ′), which passes through an opening provided in at least one partition wall of the air duct (8) and passes through the air duct (8). 15. Illumination device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that it projects inside. 前記冷却フィン(6’)の縦に延びる本体が、空気ダクト(8)の縦に延びる本体とほぼ平行に延び、前記冷却フィン(6’)は空気ダクト(8)の内部において、横断面で見ると斜めに設けられていることを特徴とする、請求項15に記載の照明装置(1)。   The longitudinally extending body of the cooling fin (6 ′) extends substantially parallel to the longitudinally extending body of the air duct (8), and the cooling fin (6 ′) has a transverse cross section inside the air duct (8). 16. Illumination device (1) according to claim 15, characterized in that it is provided obliquely when viewed. 前記ヒートシンク(6)が空気ダクト(8)のスリット状の吹き出し口(8g)の前に配置されていることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   Lighting device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the heat sink (6) is arranged in front of a slit-shaped outlet (8g) of the air duct (8). ). 前記空気ダクト(8)が、照明装置(1)のハウジング(2)内に場所を固定されて配置されており、前記ヒートシンク(6)が、照明装置(1)のライトモジュール(5)の一部分として、ほぼ垂直な旋回軸(14)を中心に、ハウジング(2)およびヒートシンク(6)に対して旋回できることとを特徴とする、請求項13に記載の照明装置(1)。   The air duct (8) is disposed in a fixed location in the housing (2) of the lighting device (1), and the heat sink (6) is a part of the light module (5) of the lighting device (1). 14. The lighting device (1) according to claim 13, characterized in that it can be swiveled with respect to the housing (2) and the heat sink (6) about a substantially vertical swivel axis (14). 前記ヒートシンク(6)の湾曲の中心となる垂直な軸(14)と、ライトモジュール(5)の旋回軸(14)とが一致することを特徴とする、請求項18に記載の照明装置(1)。   19. Lighting device (1) according to claim 18, characterized in that the vertical axis (14), which is the center of curvature of the heat sink (6), coincides with the pivot axis (14) of the light module (5). ). 前記空気ダクト(8)の断面がほぼU字形であって、ヒートシンク(6)の少なくとも一部分が、U字形空気ダクト(8)の開かれた側の前方に配置され、この開かれた側は周囲が十分に閉じられていることを特徴とする、請求項1〜19のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The cross section of the air duct (8) is substantially U-shaped, and at least a part of the heat sink (6) is arranged in front of the open side of the U-shaped air duct (8), the open side being the surrounding The lighting device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that is sufficiently closed. 前記照明装置(1)が複数のライトモジュール(5、5a、5b)と複数のヒートシンク(6)とを備え、空気ダクトで運ばれた空気が、さまざまなライトモジュール(5、5a、5b)の複数のヒートシンク(6)を冷却するために用いられるよう、空気ダクト(8)が形成されていることを特徴とする、請求項1〜20のいずれか一項に記載の照明装置(1)。   The lighting device (1) includes a plurality of light modules (5, 5a, 5b) and a plurality of heat sinks (6), and the air carried by the air duct is used for various light modules (5, 5a, 5b). 21. Illumination device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that an air duct (8) is formed to be used for cooling a plurality of heat sinks (6). 前記ヒートシンク(6)が、ライトモジュール(5)のほぼ垂直な旋回軸(14)と平行に延びる冷却フィン(6’)を備えることを特徴とする、請求項17および18に記載の照明装置(1)。   19. Lighting device (1) according to claim 17 and 18, characterized in that the heat sink (6) comprises cooling fins (6 ') extending parallel to the substantially vertical pivot axis (14) of the light module (5). 1).
JP2008233076A 2007-09-14 2008-09-11 Illumination device provided with semiconductor light source Expired - Fee Related JP5331418B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007043961.1 2007-09-14
DE102007043961.1A DE102007043961C5 (en) 2007-09-14 2007-09-14 Illuminating device with semiconductor light source

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009070821A true JP2009070821A (en) 2009-04-02
JP5331418B2 JP5331418B2 (en) 2013-10-30

Family

ID=40348564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008233076A Expired - Fee Related JP5331418B2 (en) 2007-09-14 2008-09-11 Illumination device provided with semiconductor light source

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5331418B2 (en)
DE (1) DE102007043961C5 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011165509A (en) * 2010-02-10 2011-08-25 Moritex Corp Led lighting system
CN103890489A (en) * 2011-09-05 2014-06-25 罗布照明有限公司 Led cooling system
CN106195851A (en) * 2015-05-28 2016-12-07 Lg伊诺特有限公司 Car light and comprise the vehicle of this car light
CN107023788A (en) * 2015-10-09 2017-08-08 法雷奥照明公司 Air cooling duct for motor vehicle headlamp
CN108131637A (en) * 2012-06-04 2018-06-08 皇家飞利浦有限公司 Head lamp or signal lamp
CN110312892A (en) * 2017-02-24 2019-10-08 马自达汽车株式会社 Vehicle Lamps
JP2019175680A (en) * 2018-03-28 2019-10-10 市光工業株式会社 Vehicular lighting fixture
CN113412392A (en) * 2019-02-20 2021-09-17 海拉有限双合股份公司 Air guiding device for cooling lighting device of vehicle, cooling device and lighting device
CN114543044A (en) * 2020-11-26 2022-05-27 株式会社小糸制作所 Vehicle lamp

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009019226B4 (en) 2009-04-28 2018-10-18 Zumtobel Lighting Gmbh Arrangement with light elements for emitting light
FR2946730B1 (en) * 2009-06-16 2016-02-26 Valeo Vision PROJECTOR FOR A MOTOR VEHICLE EQUIPPED WITH OPTICAL MODULES WHICH ARE COOLED FROM A GENERATING APPARATUS OF AN AIR FLOW.
DE102009033909A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-27 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Headlamp with a cooling device
DE102009048662B4 (en) * 2009-09-28 2012-11-08 Siemens Aktiengesellschaft Cooled lighting system with surface-mounted light source
EP2327928B1 (en) 2009-11-25 2018-08-15 HELLA GmbH & Co. KGaA Mount for a ventilator of a lighting device and lighting device
WO2012013602A1 (en) * 2010-07-26 2012-02-02 Valeo Vision Optical module of an illuminating and/or signalling device of a motor vehicle
KR101796115B1 (en) * 2010-10-13 2017-11-13 삼성전자 주식회사 Head lamp assembly and vehicle having the same
DE102011053493A1 (en) 2011-04-05 2012-10-11 Jb-Lighting Lichtanlagentechnik Gmbh Headlamps with LEDs
DE102011050501A1 (en) * 2011-05-19 2012-11-22 Siteco Beleuchtungstechnik Gmbh Luminaire with active cooling
DE102011081062A1 (en) * 2011-08-17 2013-02-21 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Headlight for a motor vehicle with a replaceable complex light source
JP2013089425A (en) * 2011-10-17 2013-05-13 Osram Gmbh Led light source module for headlight
DE102011087247A1 (en) * 2011-11-28 2013-05-29 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Curve lighting module for a motor vehicle headlight
DE102012015042B4 (en) 2012-07-28 2024-12-19 Volkswagen Aktiengesellschaft lighting device for a vehicle
DE102012111638B4 (en) 2012-11-30 2023-03-16 HELLA GmbH & Co. KGaA Lighting system for a motor vehicle
DE102013001287A1 (en) * 2013-01-25 2014-07-31 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Headlight of e.g. motor car, has housing which is provided with light source that is thermally coupled with air-prominent flow channel for supplying and discharging cooling air, whose outlet is extended with transparent cover plate
US20160061439A1 (en) * 2013-04-04 2016-03-03 Josef VALCHAR An airstream and led lightbeam luminaire
JP6125675B2 (en) * 2013-08-21 2017-05-10 フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ Lighting device and lighting fixture
DE102013113529B4 (en) * 2013-12-05 2023-03-09 HELLA GmbH & Co. KGaA Headlight for a vehicle with a cooling air duct
DE102014102867B4 (en) * 2014-03-05 2024-10-24 HELLA GmbH & Co. KGaA headlight for a motor vehicle
DE102014102870A1 (en) * 2014-03-05 2015-09-10 Hella Kgaa Hueck & Co. Semiconductor light module for a headlight in a compact design
DE102014106350A1 (en) 2014-05-07 2015-11-12 Hella Kgaa Hueck & Co. Light module for a main light function of a headlamp
DE102014106342B4 (en) * 2014-05-07 2023-07-27 HELLA GmbH & Co. KGaA Light module for a headlight of a vehicle
DE102014110605B4 (en) * 2014-07-28 2024-09-12 HELLA GmbH & Co. KGaA Cooling air duct for cooling a lamp in a movable light module
DE102014117320A1 (en) * 2014-11-26 2016-06-02 Hella Kgaa Hueck & Co. Lighting device for a vehicle with a fan
CZ305708B6 (en) 2014-12-16 2016-02-10 Varroc Lighting Systems, s.r.o. Headlight
CN104696758B (en) * 2015-03-27 2016-09-07 矽照光电(厦门)有限公司 The LED bulb that a kind of wide-angle is luminous
CZ306103B6 (en) * 2015-03-31 2016-08-03 Varroc Lighting Systems, s.r.o. Light source cooler
KR20170016596A (en) 2015-08-04 2017-02-14 엘지이노텍 주식회사 Lamp for vehicle
AT518220B1 (en) 2016-02-02 2017-11-15 Zkw Group Gmbh Lighting unit for a motor vehicle
FR3048487B1 (en) * 2016-03-02 2019-05-24 Valeo Vision LIGHTING DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE COMPRISING COOLING LIGHT MODULES USING A GENERATOR OF AN AIR FLOW
DE102016005936B4 (en) * 2016-05-14 2018-04-26 Audi Ag Lighting device for a motor vehicle, motor vehicle and method for cooling a lighting device for a motor vehicle
US10337690B2 (en) * 2016-11-22 2019-07-02 Osram Sylvania Inc. Automotive LED module with heat sink and fan
FR3063336B1 (en) 2017-02-24 2019-04-05 Valeo Vision PROJECTOR BLOCK
JP6439813B2 (en) * 2017-02-24 2018-12-19 マツダ株式会社 Vehicle lighting
FR3075929B1 (en) 2017-12-22 2021-01-29 Valeo Vision LIGHT MODULE FOR VEHICLES INCLUDING A VENTILATION DEVICE BETWEEN TWO HEAT DISSIPATING DEVICES
EP3671023A1 (en) * 2018-12-20 2020-06-24 Valeo Vision Heat exchanger for electronic components
EP3822536A1 (en) 2019-11-14 2021-05-19 ZKW Group GmbH Headlight with condensation protection device
FR3122243B1 (en) * 2021-04-21 2023-04-28 Valeo Vision HEAT EXCHANGE SYSTEM FOR AN AUTOMOTIVE LIGHTING DEVICE
DE102022126234A1 (en) 2022-10-11 2022-12-29 Daimler Truck AG Headlights for a vehicle, in particular for a commercial vehicle
DE202023105602U1 (en) 2023-09-26 2023-10-24 Marelli Automotive Lighting Reutlingen (Germany) GmbH Motor vehicle headlights

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006164624A (en) * 2004-12-03 2006-06-22 Olympus Corp Light source device and image display device
JP2007035335A (en) * 2005-07-25 2007-02-08 Stanley Electric Co Ltd Vehicle lighting
JP2007214116A (en) * 2005-12-05 2007-08-23 Visteon Global Technologies Inc Headlamp assembly integrating housing and heat sink

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004025623A1 (en) * 2004-05-25 2005-12-15 Hella Kgaa Hueck & Co. Headlight for a motor vehicle
DE102004025624A1 (en) * 2004-05-25 2005-12-15 Hella Kgaa Hueck & Co. Headlamp with heat exchanger for cooling bulbs
DE102004047324A1 (en) 2004-09-29 2006-04-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh LED array
DE102005043499A1 (en) * 2005-09-12 2007-03-22 Daimlerchrysler Ag Motor vehicle`s e.g. car, headlight, has ring-shaped reinforcing bar sticking out from inner side of light disc, and tubular light housing connected with light disc by bar, where bar is formed as single piece with light disc
FR2891510B1 (en) * 2005-09-30 2009-05-15 Valeo Vision Sa ILLUMINATING AND / OR SIGNALING DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE INCORPORATING A MATERIAL HAVING A THERMAL ANISOTROPY
JP4497073B2 (en) * 2005-10-05 2010-07-07 市光工業株式会社 Vehicle lighting
DE102005051248B4 (en) * 2005-10-26 2008-06-26 Audi Ag Light unit, in particular for a motor vehicle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006164624A (en) * 2004-12-03 2006-06-22 Olympus Corp Light source device and image display device
JP2007035335A (en) * 2005-07-25 2007-02-08 Stanley Electric Co Ltd Vehicle lighting
JP2007214116A (en) * 2005-12-05 2007-08-23 Visteon Global Technologies Inc Headlamp assembly integrating housing and heat sink

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011165509A (en) * 2010-02-10 2011-08-25 Moritex Corp Led lighting system
CN103890489A (en) * 2011-09-05 2014-06-25 罗布照明有限公司 Led cooling system
CN108131637A (en) * 2012-06-04 2018-06-08 皇家飞利浦有限公司 Head lamp or signal lamp
CN106195851A (en) * 2015-05-28 2016-12-07 Lg伊诺特有限公司 Car light and comprise the vehicle of this car light
CN107023788B (en) * 2015-10-09 2020-11-06 法雷奥照明公司 Air cooling duct for a motor vehicle headlight
CN107023788A (en) * 2015-10-09 2017-08-08 法雷奥照明公司 Air cooling duct for motor vehicle headlamp
CN110312892B (en) * 2017-02-24 2021-11-05 马自达汽车株式会社 Vehicle lamps
CN110312892A (en) * 2017-02-24 2019-10-08 马自达汽车株式会社 Vehicle Lamps
JP2019175680A (en) * 2018-03-28 2019-10-10 市光工業株式会社 Vehicular lighting fixture
CN113412392A (en) * 2019-02-20 2021-09-17 海拉有限双合股份公司 Air guiding device for cooling lighting device of vehicle, cooling device and lighting device
CN113412392B (en) * 2019-02-20 2023-11-07 海拉有限双合股份公司 Air guides, cooling devices and lighting devices for cooling lighting devices
CN114543044A (en) * 2020-11-26 2022-05-27 株式会社小糸制作所 Vehicle lamp
JP2022084315A (en) * 2020-11-26 2022-06-07 株式会社小糸製作所 Vehicular lighting fixture

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007043961C5 (en) 2017-04-06
DE102007043961B4 (en) 2014-07-03
JP5331418B2 (en) 2013-10-30
DE102007043961A1 (en) 2009-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5331418B2 (en) Illumination device provided with semiconductor light source
JP5031044B2 (en) Automotive headlamp
JP5160992B2 (en) Vehicle lighting
JP4270153B2 (en) Vehicle lighting
JP4992111B2 (en) Vehicle lighting
JP5342553B2 (en) Vehicle lighting
KR100596658B1 (en) Vehicular headlamp
JP4822443B2 (en) Vehicle headlamp
US10337690B2 (en) Automotive LED module with heat sink and fan
JP2008226843A (en) Lighting or signal device for automotive having outer wall having heat exchanger
KR101182484B1 (en) Heat-discharging apparatus for LED module and LED Headlight System for vehicle using thereof
US20200018458A1 (en) Lighting fixture for vehicle
KR100756714B1 (en) LED headlamp heat dissipation structure of vehicle
JP2018100011A (en) Freezing prevention device for vehicle headlamp
CN109906339B (en) Vehicle lamp
KR101606841B1 (en) LED headlight
JP2011258411A (en) Vehicular lamp
JP2009295513A (en) Vehicular lighting fixture
US10746371B2 (en) Vehicular lamp
JP4661740B2 (en) LED lights for vehicles
KR20120107235A (en) Heat-discharging apparatus for led module and led headlight system for vehicle using thereof
JP2018098087A (en) Heat radiation structure of vehicular lighting
JP2014207211A (en) Lighting device
CN211345250U (en) Lamp unit
JP2017191638A (en) Vehicle lighting

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130402

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130607

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130702

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130729

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5331418

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees