JP2005209448A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】 光源として電球と発光素子とが混在している場合に、接続構造を簡単とし、形状もコンパクトにまとめる。
【解決手段】 灯具本体１５内には、ＬＥＤ１０からなるテール・ストップランプＬ１、バルブ１１からなるターンランプＬ２、バックランプＬ３が装着される。ベース１６の外面には制御ボックス３５が装着され、内部にＬＥＤ１０の制御回路を構成するプリント回路基板４１が設けられる。このプリント回路基板４１には、バルブ１１側への給電用の導電路も併せて形成され、コネクタ部５０により電源側と接続される。プリント回路基板４１における導電路の各端子部と接続された接続端子４５と、対応する各ランプＬ１〜Ｌ３側の接続端子２３，３１との間に被覆電線２５が布線され、圧接により接続される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光源の一部に発光ダイオード等の発光素子を用いた車両用灯具に関する。

近年、車両用灯具例えばリヤコンビネーションランプでは、複数ある光源のうちの一部に、口金付きバルブやウェッジベースバルブ等の電球に代わり、発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。その場合一般的には、電球については既存のものがそのまま使用され、ＬＥＤは電球に代わって後付けによって装備される。
特開２０００−２４３１１０公報

一方、光源としてＬＥＤを使用した場合には、輝度制御や保護のために、抵抗やダイオードを備えた制御回路を介して電源側と接続することが必須であるが、制御回路をＬＥＤと同様に後付けしたのでは、電球への給電部とは別に設けることになるため、灯具が嵩張るばかりでなく、制御回路と給電部との間に別途接続手段が必要になって複雑化するという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、光源として電球と発光素子とが混在して使用された場合にも、接続構造を簡単にでき、全体形状もコンパクトにまとめられるようにするところにある。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、灯具本体内には、光源として電球と発光素子とが混在して設けられた車両用灯具において、前記発光素子の点灯を制御すべく発光素子制御部に対して、前記電球への給電部が一体的に設けられた構成としたところに特徴を有する。
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記発光素子制御部は、基板上に抵抗、ダイオード等の電子部品が配されて形成されており、この発光素子制御部が、前記灯具本体の外面に設けられているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記発光素子制御部における前記基板が、バスバーによって形成されているところに特徴を有する。
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記発光素子制御部側と前記発光素子及び前記電球とは、圧接型の接続端子により圧接された電線を介して接続されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
発光素子制御部と電球への給電部とを一体的に設けたから、両者間の接続構造が簡単にでき、また形状もコンパクトにまとめることができる。
＜請求項２の発明＞
発光素子は熱を受けると輝度低下を来す等の弊害がある。一方、発光素子制御部は通電時に発熱しやすい傾向にあるが、灯具本体の外面に備えられているために放熱も十分に行われ、その結果発光素子に対して熱的悪影響が及ぶことが防止される。

＜請求項３の発明＞
発光素子制御部の基板が金属製であるバスバーで形成されていることによって、さらに放熱効果に優れたものとなる。
＜請求項４の発明＞
発光素子制御部と発光素子との間、あるいは給電部と電球との間を接続する場合に、布線された電線に対して圧接端子を圧接するだけでよいから、接続作業を簡単に行うことができる。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図５によって説明する。この実施形態１では、車両後部に配されるリヤコンビネーションランプを例示しており、例えば図１において、右から順次に、車幅灯を兼ねてブレーキ操作に連動して点灯するテール・ストップランプＬ１と、ターンランプＬ２と、バックランプＬ３とが間隔を開けて一列に並んで装備された構造である。
このうちテール・ストップランプＬ１には、発光ダイオード１０（以下、ＬＥＤ１０という）が、他のターンランプＬ２と、バックランプＬ３には、ウェッジベースバルブ１１（以下、バルブ１１という）が使用されている。

これらのランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３が装着される灯具本体１５は、表面側（図２では下側）が開口された浅い箱形をなす合成樹脂製のベース１６と、この表面開口に嵌められたレンズ１７とから構成されている。
ベース１６には、一番右側に、テール・ストップランプＬ１となるＬＥＤ１０を装着するための装着面１８が、表面側に一段上がった形態で設けられ、左側に向けて、ターンランプＬ２となるバルブ１１と、バックランプＬ３となるバルブ１１とをそれぞれ装着する装着孔１９が形成されている。

ＬＥＤ１０はモジュール化して設けられている。そのため円盤状の基台２１を備え、基台２１の表面に、一回り小さい円形のバスバー２２が貼設されている。バスバー２２は、間に隙間を開けて４枚に分割されており（図２参照）、図３に示すように、図示９個のＬＥＤ１０が全体として円形をなすように配されて、各ＬＥＤ１０に設けられた一対のリード端子１０Ａが、所定の分割されたバスバー２２に対して半田付け等によって接続されている。
各分割されたバスバー２２の周縁からは、接続端子２３が裏面側に向けて立ち上がって形成され、各接続端子２３の突出端には、図５に示すように圧接刃２４が形成されている。一方、ベース１６における一段裏面側に引っ込んだ面上には、同図に示すように、圧接刃２４との間で被覆電線２５を圧接することに機能する受け台２６が設置されている。

また、両バルブ１１はそれぞれソケット３０に装着され、このソケット３０がベース１６の装着孔１９に嵌められるようになっている。各ソケット３０には、バルブ１１のリード端子と接続された一対の接続端子３１が設けられ、各接続端子３１の裏面側に突出した突出端には、上記したと同様に圧接刃２４が設けられ、受け台２６との間で被覆電線２５を圧接し得るようになっている。

ベース１６の裏面側には、図２及び図３にも示すように、両バルブ１１の装着位置の間で、かつ側方に退避した位置に、制御ボックス３５が装着されるようになっている。制御ボックス３５の装着面３６は、裏面側にさらに一段出っ張っている。この制御ボックス３５は、主にＬＥＤ１０の制御回路４０を収容するようになっており、基盤３７の上方に、下面開放の箱状をなす蓋体３８が被着された構造である。
制御回路４０は、図４に示すように、プリント回路基板４１上に、複数の輝度調整用の抵抗Ｒと、その他、保護等のための抵抗Ｒ、ダイオードＤ、ツェナーダイオードＺＤが配されて、所定の導電路に接続されている。このプリント回路基板４１には、バルブ１１側への給電用の導電路も併せて形成されている。

基盤３７の一側面には、図示６個の端子収容部４３が設けられている。この端子収容部４３には、それぞれ接続端子４５が装着されている。この接続端子４５は、途中で直角曲げされたＬ型をなし、一端側に弾性接触片４６が形成されているとともに、他端側に圧接刃２４が形成されている。この圧接刃２４は、同様に受け台２６との間で被覆電線２５を圧接するように機能する。
一方、端子収容部４３には、プリント回路基板４１の裏面に設けられた各導電路から引き出された端子部４８がまとめて配されている。これらの端子部４８は、アース端子部、両バルブ１１への給電端子部、さらにはＬＥＤ１０への入力端子部である。

すなわち、各接続端子４５が端子収容部４３に収容されると、図２に示すように、弾性接触片４６が対応する端子部４８に弾性的に接触して電気的接続が取られる一方、各圧接刃２４が表面側を向いて立ち上がった状態とされる。
また、蓋体３８の表面にはコネクタ部５０が設けられている。このコネクタ部５０は、筒状のハウジング５１が蓋体３８から一体に突設され、プリント回路基板４１の各導電路と接続されたタブ状端子５２がこのハウジング５１内に臨んでいる。このコネクタ部５０には、電源側から引き出された電線５４の端末に固着されたコネクタ５５が嵌合可能となっている。

灯具の組み付けに際しては、ＬＥＤ１０の装着面１８に、ＬＥＤモジュール２０が装着され、４個の接続端子２３の各圧接刃２４が、裏面側に立ち上がった状態とされる。また、装着孔１９には、それぞれバルブ１１を装着したソケット３０が嵌着され、各ソケット３０に設けられた一対の接続端子３１の圧接刃２４が、同様に裏面側に立ち上がった状態となる。それとともに、装着面３６に制御ボックス３５が装着され、端子収容部４３に差し込まれた各接続端子４５の圧接刃２４が、逆に表面側に突出した状態とされる。

そして、図３に示すように、プリント回路基板４１のアース端子部と接続された接続端子４５から、各ソケット３０の負側の接続端子３１と、ＬＥＤモジュール２０のアース用接続端子２３とにわたって、被覆電線２５からなるアース線６０が布線され、各接続端子４５，３１，２３の圧接刃２４に圧接されて接続される。
また、給電端子部と接続された２個の接続端子４５から、各ソケット３０の正側の接続端子３１に向けて個別に、同じく被覆電線２５からなる給電線６１が布線され、圧接によって接続される。
さらに、入力端子部と接続された残りの３個の接続端子４５から、ＬＥＤモジュール２０の入力用接続端子２３に向けて、被覆電線２５からなる入力線６２がそれぞれ布線され、圧接によって接続される。

被覆電線２５を用いた接続が終了したら、ＬＥＤモジュール２０の表面側、並びに両バルブ１１の表面側にそれぞれ反射板６４が配されたのち、ベース１６の表面開口にレンズ１７が張られて組み付けが完了する。このような灯具本体１５が車両の所定位置に組み付けられたら、制御ボックス３５の蓋体３８に備えられたコネクタ部５０に、電源側のコネクタ５５が嵌合して接続される。
そして、ともにバルブ１１からなるターンランプＬ２とバックランプＬ３とは、それぞれウインカレバーの操作、またはバックギヤへのシフトに伴って点灯される。
また、ＬＥＤ１０からなるテール・ストップランプＬ１は、例えば夜間等には、テール用入力信号として所定値の電流が常時通電されて、ＬＥＤ１０がテールランプとして機能すべく相対的に低い輝度で点灯し、その間ブレーキ操作がなされると、ストップ用入力信号として、テール用と比べて数倍の値の電流が通電され、ＬＥＤ１０がストップランプとして機能すべく高輝度で点灯する。

以上のように本実施形態では、ＬＥＤ１０の制御回路４０を構成したプリント回路基板４１上に、バルブ１１側への給電用の導電路も併せて形成され、これが制御ボックス３５に収められた構造となっており、端的にはＬＥＤ制御部とバルブ１１への給電部とが一体的に設けられているから、両者間の接続構造が簡単にでき、また形状もコンパクトにまとめられる。
各ランプＬ１〜Ｌ３を制御ボックス３５側と接続する場合に、導電路として被覆電線２５を用いて圧接により接続するようにしたから、接続作業を簡単に行うことができる。

ＬＥＤ１０は、熱を受けると輝度低下を来す等の弊害があることが知られている。一方、ＬＥＤ１０の制御回路４０を構成したプリント回路基板４１は、通電時に例えば抵抗Ｒ等で発熱しやすい傾向にあるが、このプリント回路基板４１は、ＬＥＤモジュール２０から離間した位置で、しかもベース１６の裏面といった室外に備えられている。そのため放熱も十分に行われて、ＬＥＤ１０に対して熱的悪影響が及ぶことが防止される。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図６及び図７によって説明する。この実施形態２では、制御ボックス７０の構造に変更が加えられている。以下では、主に制御ボックス７０について説明し、その他上記実施形態１と同一機能を有する部位については、同一符号を付して説明を簡略化するか省略する。

制御ボックス７０は、合成樹脂製の上下２枚の板７１，７２がスペーサ７３を介して間隔を開けて組み付けられている。下板７２の上面には、平面長方形をなすバスバー（金属板）７５が貼設され、このバスバー７５は詳細には、間に溝を開けて複数枚の分割バスバー７５Ａに分割されている。そして、輝度調整用の抵抗Ｒと、その他、保護等のための抵抗Ｒ、ダイオードＤ、ツェナーダイオードＺＤが、隣り合う所定の分割バスバー７５Ａにわたって配され、各リード端子を対応する各分割バスバー７５Ａに圧入する等によって接続されている。これにより、ＬＥＤ１０の制御回路７７が構成されている。
また、一部の分割バスバー７５Ａにより、バルブ１１側への給電用の導電路が形成されている。

各分割バスバー７５Ａの端縁には、図７の鎖線に示すように、圧接端子７８又は／及びタブ状端子７９が形成されている。圧接端子７８は、正面から見た左右両側に振り分けられ、下向きに直角曲げされている。一方、タブ状端子７９は、右側に並んで設けられ、上向きに直角曲げされている。
また、下板７２の上面には、上板７１の上方に貫通して、筒状のハウジング８１を備えたコネクタ部８０が設けられており、ハウジング８１内に、上記したタブ状端子７９が臨んでいる。

以上のように構成された制御ボックス７０が、上記した実施形態１と同様に、灯具本体１５のベース１６の裏面において、両バルブ１１の装着位置の間で、かつ側方に退避した位置に装着される。
そして、制御回路７７等を構成するバスバー７５の各圧接端子７８と、各ランプＬ１〜Ｌ３の接続端子２３等との間に被覆電線２５が布線され、圧接によって接続される。また制御ボックス７０の上面に備えられたコネクタ部８０に、電源側のコネクタ５５が嵌合して接続される。

この実施形態２でも、上記実施形態１と同様に、ＬＥＤ制御部とバルブへの給電部とが一体的に設けられているから、両者間の接続構造が簡単にでき、かつ形状もコンパクトにまとめることができ、また、各ランプＬ１〜Ｌ３を制御ボックス７０側と接続する場合に、導電路として被覆電線２５を用いて圧接により接続するようにしたから、接続作業を簡単に行うことができる。
それに加え、ＬＥＤ１０の制御回路７７を構成すべく抵抗Ｒ等の電子部品を搭載する基板として、バスバー７５を用いたから、より優れた放熱効果を得ることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態に示した灯具の組み付けの手順は一例であって、適宜に変更し得るものである。
（２）ＬＥＤと電球とが混在する場合のそれぞれの数は任意である。
（３）制御ボックス側とランプ側とを接続する導電路として、被覆電線に代えて被覆のない裸電線を用いてもよい。その場合、裸電線間で短絡しないように配線する必要がある。また接続端子には、圧接刃ではなく、切断機能を持たず裸電線を弾性的に挟圧することのみに機能する圧接部を形成するとよい。
（４）また、同制御ボックス側とランプ側とを接続する導電路として、バスバーを用いてもよく、そのようなものも本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明の実施形態１に係る一部切欠平面図 同分解図 制御ボックスとランプ間の接続構造を示す背面図 制御ボックスの内部構造を示す一部切欠拡大背面図 圧接構造を示す概略図 実施形態２の一部切欠平面図 制御回路を示す拡大背面図

符号の説明

Ｌ１…テール・ストップランプ
Ｌ２…ターンランプ
Ｌ３…バックランプ
１０…ＬＥＤ（発光素子）
１１…バルブ（電球）
１５…灯具本体
１６…ベース
２３…接続端子
２４…圧接刃
２５…被覆電線
３１…接続端子
３５…制御ボックス
４０…制御回路
４１…プリント回路基板（発光素子制御部）
４５…接続端子
５０…コネクタ部
７０…制御ボックス
７５…バスバー（基板）
７７…制御回路
７８…圧接端子

Claims (4)

1. 灯具本体内には、光源として電球と発光素子とが混在して設けられた車両用灯具において、
   前記発光素子の点灯を制御すべく発光素子制御部に対して、前記電球への給電部が一体的に設けられたことを特徴とする車両用灯具。
2. 前記発光素子制御部は、基板上に抵抗、ダイオード等の電子部品が配されて形成されており、この発光素子制御部が、前記灯具本体の外面に設けられていることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
3. 前記発光素子制御部における前記基板が、バスバーによって形成されていることを特徴とする請求項２記載の車両用灯具。
4. 前記発光素子制御部側と前記発光素子及び前記電球とは、圧接型の接続端子により圧接された電線を介して接続されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車両用灯具。

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