車両用灯具

トップ :: F 機械工学照明加熱武器爆破 :: F21 照明

【発明の名称】	車両用灯具
【発明者】	【氏名】大杉浩邦【氏名】鈴木重夫【氏名】近藤俊幸【氏名】梅山辰也【氏名】中田祥弘
【要約】	【課題】従来のＬＥＤランプを光源とする車両用灯具では、光源基板としてプリント基板を採用するものであったので、形状に対する自由度が低く、例えば立体形状としたレンズには対応できないという問題点を生じていた。【解決手段】本発明により、光源基板３は非導電性樹脂による基板部３ａと導電性樹脂による配線回路部３ｂとが一体形成されて車両用灯具のレンズ４形状に沿う立体形状とされ、且つ、配線回路部３ｂにはＬＥＤランプ２が熱的手段により取付けられている車両用灯具１としたことで、従来は不可能であったレンズ４の形状に対する光源基板３の形状の適正化を可能とし、レンズ４が立体形状である車両用灯具１においても配光特性の形成を容易とすると共に、レンズ面の輝度ムラなどの解消も可能として課題を解決するものである。

【特許請求の範囲】
【請求項１】光源基板に取付けられた複数のＬＥＤランプを光源とする車両用灯具において、前記光源基板は非導電性樹脂による基板部と導電性樹脂による配線回路部とが一体形成されて車両用灯具のレンズ形状に沿う立体形状とされ、且つ、前記配線回路部には前記ＬＥＤランプが熱的手段により取付けられていることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】前記配線回路部と前記ＬＥＤランプとを取付けるための前記熱的手段が、前記配線回路部を加熱して行う熱カシメであることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
【請求項３】前記配線回路部と前記ＬＥＤランプとを取付けるための前記熱的手段が、前記ＬＥＤランプの脚部を加熱し前記配線回路部を軟化させ挿入する熱挿着であることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
【請求項４】前記配線回路部と前記ＬＥＤランプとを取付けるための前記熱的手段が、前記ＬＥＤランプの脚部に導電性樹脂により一体成形された接合部と、前記前記配線回路部との超音波溶着であることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用灯具に関するものであり、詳細には比較的に小電力のＬＥＤランプのが光源として採用され、これにともない複数のＬＥＤランプが光源基板に取付けられるものとされている車両用灯具に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の車両用灯具９０の構成の例を示すものが図６であり、ＬＥＤランプ９１は、適宜の回路が形成されたガラスエポキシ基材のプリント基板による光源基板９２に取付けられ、ハウジング９３とレンズ９４とで構成される灯室内に収納されている。
【０００３】このときに、前記ＬＥＤランプ９１は白熱電球に比較して照射角が狭いものであるので、前記光源基板９２上に配設されるときのピッチおよびレンズ９４との距離が調整され、レンズ９４面で光が達していない部分を生じないようにされ、レンズ９４の面における輝度ムラの発生が防止されている。また、車両用灯具９０としての配光特性の確保のために、レンズ９４には基本的に１個のＬＥＤランプ９１に対して１つのレンズカット９４ａが対応するものとされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記した従来の構成の車両用灯具９０において、例えばデザイン向上の目的でレンズ９４を車体形状に沿わせるものとすると、このレンズ９４は二次元もしくは三次元の立体形状となる。このときに、上記輝度ムラの解消などの目的で、ＬＥＤランプ９１とレンズ９４との距離を均一に保とうとすると、当然に光源基板９２も立体形状のものが要求されるものとなるが、従来のプリント基板では対応が不可能であり、結果として輝度ムラの発生など車両用灯具９０としての品質が低下を来す問題点を生じるものとなっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した従来の課題を解決するための具体的手段として、光源基板に取付けられた複数のＬＥＤランプを光源とする車両用灯具において、前記光源基板は非導電性樹脂による基板部と導電性樹脂による配線回路部とが一体形成されて車両用灯具のレンズ形状に沿う立体形状とされ、且つ、前記配線回路部には前記ＬＥＤランプが熱的手段により取付けられていることを特徴とする車両用灯具を提供することで課題を解決するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１に符号１で示すものは本発明に係る車両用灯具であり、この車両用灯具１は、光源基板３に取付けられた複数のＬＥＤランプ２が光源として採用されているものである点は従来例のものと同様であるが、レンズ４は車体形状に沿わせるものとされて、二次元もしくは三次元の立体形状とされている。
【０００７】従って、前記光源基板３としては、この光源基板３上に搭載されているＬＥＤランプ２の全てをレンズ４に対してほぼ等距離として保持することを図るとき、あるいは、レンズ４に施されているレンズカット４ａとＬＥＤランプ２とを正確に対応させたいときなどには、前記レンズ４の立体形状に対応する立体形状としなければならないものとなる。尚、図１中に符号５で示すものはハウジングである。
【０００８】そこで、本発明では前記光源基板３の全てを形状の設定に自由度の高い射出成形など金型による成形手段で形成するものであり、図２に示すように本発明においては、この光源基板３の基板部３ａも、該基板部３ａにＬＥＤランプ２の取付けと給電を行うために敷設される配線回路部３ｂも共に射出成形などにより形成されるものとなる。
【０００９】ここで、配線回路部３ｂについて考察してみると、第一には、導電性が要求されるものであり、第二には、従来のハンダ付けに相応するようなＬＥＤランプ２に対する取付手段が要求されることである。そこで、第一の導電性については、本発明では、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ナイロン樹脂、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂など適宜の成形用の樹脂材料にハンダなどの金属粉を成形後の体積抵抗が１０^-4Ω・cm以下となる適量を混和するものであり、このようにすることで、通常の樹脂部材とほぼ同様に成形可能となる。
【００１０】また、上記のように成形が可能であることは、上記で得られた導電性樹脂は熱可塑性である性質を維持しているものであるので、前記ＬＥＤランプ２の取付けに当たっては、例えば超音波振動による熱溶着、あるいは、熱カシメなど熱的手段によりＬＥＤランプ２の端子部２ａを配線回路部３ｂに固着を行えば、機械的取付と電気的接続とが同時に行えるものとなる。
【００１１】ここで、前記光源基板３を形成するときには、例えば前記配線回路部３ｂを金型による射出成形で予めに形成しておき、この配線回路部３ｂを基板部３ａを形成するための金型内の所定位置に設置し、しかる後に金属粉が添加されていない非導電性の樹脂部材を注入して基板部３ａを形成するものとすれば、配線回路部３ｂと基板部３ａとは一体化して本発明の光源基板３が得られるものとなる。
【００１２】図３は、前記ＬＥＤランプ２の光源基板３への熱的係着手段の一例を示すものであり、この実施形態では前記光源基板３の導電性樹脂で形成された配線回路部３ｂには、ＬＥＤランプ２の端子部２ａが挿入可能な貫通穴３ｃが設けられると共に、背面側には前記貫通穴３ｃと同軸としたボス３ｄが設けられている。
【００１３】そして、取付けを行う際には先ず貫通穴３ｃにＬＥＤランプ２の端子部２ａを挿入し、この状態で前記ボス３ｄを図示のようにテーパー状とした加熱治具１０を圧接し、ボス３ｄを軟化させて径を減縮させれば、ＬＥＤランプ２の取付けが行えると共に、電気的接続も完了する。
【００１４】次いで、上記の構成とした本発明の車両用灯具１の作用および効果について説明を行う。上記のように射出成形などにより光源基板３を形成するものとしたことで、従来のプリント基板により形成していた光源基板よりも形状の自由度が大幅に向上し、レンズ４の立体形状に対する対応が容易なものとなる。また同時にＬＥＤランプ２の向かう方向なども貫通穴３ｃの調整などにより規制できるものとなる。
【００１５】よって、例えばＬＥＤランプ２とレンズ４との距離を均一とするなど配光特性を設定するときに有利となる条件が容易に実現可能となるものであり、同時にレンズ４面における光ムラの解消なども可能となり、総合的に車両用灯具１の性能の向上が可能となるものである。
【００１６】図４は本発明の別の実施形態を要部で示すものであり、前の実施形態ではＬＥＤランプ２と光源基板３との取付けは熱カシメで行っていたが、本発明はこれを限定するものでない。即ち、配線回路部３ｂを形成する導電性樹脂は熱可塑性の特性を有するものであるので、所定温度を加えることで溶融状態となる。
【００１７】この実施形態では上記を利用するものであり、基本的には前記配線回路部３ｂには前の実施形態で設けられた貫通穴３ｃもボス３ｄも設けられることはない。そして、ＬＥＤランプ２の取付けにあたっては、端子部２ａを適宜温度に加熱し、た状態で配線回路部３ｂに圧接するものである。
【００１８】この加熱された端子部２ａの圧接により配線回路部３ｂは溶融し、端子部２ａは配線回路部３ｂ内に挿入され、そして、温度が下がると配線回路部３ｂは再び固化して端子部２ａを保持するものとなる。尚、このときに配線回路部３ｂに端子部２ａよりも小径としたガイド穴３ｅを設けるなどしておけば、ＬＥＤランプ２の取付位置が明確となり、また、挿入を行うときの加圧力も減じられるものとなり、取付作業の実施には好都合である。
【００１９】図５に示すものは本発明の更に別の実施形態であり、この実施形態においては、予めにＬＥＤランプ２の端子部２ａに配線回路部３ｂと同一の導電性樹脂を用いて樹脂端子２ｂを一体形成しておくものである。そして、ＬＥＤランプ２と配線回路部３ｂとの取付けを行うときには、樹脂端子２ｂと配線回路部３ｂとを超音波溶着機により溶着する。
【００２０】このようにするときには、樹脂端子２ｂと配線回路部３ｂとの間の超音波振動による摩擦で発熱し、両者２ｂ、３ｂが溶着するものとなるので、上記何れの実施形態でも必要とされた外部からの加熱が不要となり、また、発熱も必要部分のみに生じるものとなるので、前記ＬＥＤランプ２に対する熱的な影響は低減されるものとなる。
【００２１】
【発明の効果】以上に説明したように本発明により、光源基板は非導電性樹脂による基板部と導電性樹脂による配線回路部とが一体形成されて車両用灯具のレンズ形状に沿う立体形状とされ、且つ、前記配線回路部には前記ＬＥＤランプが熱的手段により取付けられている車両用灯具としたことで、従来は不可能であったレンズの形状に対する光源基板の形状の適正化を可能とし、レンズが立体形状である車両用灯具においても配光特性の形成を容易とすると共に、レンズ面の輝度ムラなどの解消も可能として、この種の車両用灯具の性能の向上に極めて優れた効果を奏するものである。

【出願人】	【識別番号】０００００２３０３【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社
【出願日】	平成１１年１月２６日（１９９９．１．２６）
【代理人】	【識別番号】１０００６２２２５【弁理士】【氏名又は名称】秋元輝雄
【公開番号】	特開２０００－２１５７０９（Ｐ２０００－２１５７０９Ａ）
【公開日】	平成１２年８月４日（２０００．８．４）
【出願番号】	特願平１１－１７１８２