JP2010192139A - 光源モジュール及び車輌用灯具 - Google Patents

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Abstract


【課題】 小型化を確保すると共に光の利用効率の向上等を図る。
【解決手段】 配置用ベース１２に載置され発光ダイオード１９、１９、・・・が搭載された回路基板１７と、樹脂材料によって形成された樹脂成形部２１と金属材料によって形成された導電部２２とから成り配置用ベースに取り付けられた給電アタッチメント１８とを設け、回路基板に給電部２０ｂ、２０ｂと該給電部に接続され発光ダイオードが配置されて接続される光源接続部２０ａとを有する回路パターン２０を形成し、給電アタッチメントの導電部に、樹脂成形部から突出され給電部に接続される接続端子部２８、２８と樹脂成形部から突出され回路基板の外周部を押さえて回路基板を配置用ベースに押し付ける押さえ片部２９ａ、２９ａ、３１ａ、３１ａとを設けた。
【選択図】 図７

Description

本発明は光源モジュール及び車輌用灯具に関する。詳しくは、前記給電アタッチメントの金属材料によって形成された導電部に回路基板の外周部を押さえる押さえ片部を設けて回路基板の小型化等を図る技術分野に関する。
発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を光源として用いた光源モジュールがあり、このような光源モジュールは、例えば、光源から出射された光を照明光として照射する車輌用灯具に備えられている。
光源モジュールには、発光ダイオードが搭載された回路基板と電源回路に接続され発光ダイオードに給電を行うための給電アタッチメントとを有し、回路基板に形成された一対の給電部に給電アタッチメントに設けられた一対の接続端子部がそれぞれ接続されるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
このように回路基板の給電部に給電アタッチメントの接続端子部が接続されるときには、回路基板は外周部が押さえ部によって押さえられた状態で放熱板等の配置用ベースに配置される。
上記のような光源モジュールは、車輌用灯具の小型化を図るために、回路基板を小型にすることが望まれている。
特開２００８−２５６号公報
ところで、特許文献１に記載された光源モジュールにあっては、回路基板を押さえる押さえ部が樹脂材料によって形成されているため、高い剛性を確保するために押さえ部の厚みが厚くされている。
ところが、回路基板の小型化を図ろうとした場合には、回路基板に搭載されている発光ダイオードと回路基板の外周部を押さえている押さえ部とが近付くため、発光ダイオードから側方、即ち、回路基板の面方向へ出射された光が押さえ部によって遮蔽され易くなり、光の利用効率の低下や必要な配光パターンが得られなくなると言う不都合を生じるおそれがある。
そこで、本発明光源モジュール及び車輌用灯具は、小型化を確保すると共に光の利用効率の向上等を図ることを課題とする。
光源モジュールは、上記した課題を解決するために、配置用ベースに載置され一方の面に発光ダイオードが搭載された回路基板と、樹脂材料によって形成された樹脂成形部と金属材料によって形成され一部を除いて前記樹脂成形部に埋設された導電部とから成ると共に前記配置用ベースに取り付けられた給電アタッチメントとを備え、前記回路基板の前記一方の面に、一対の給電部と該一対の給電部にそれぞれ接続され前記発光ダイオードが配置されて接続される光源接続部とを有する回路パターンが形成され、前記給電アタッチメントの導電部は、前記樹脂成形部から突出され前記一対の給電部にそれぞれ接続される一対の接続端子部と前記樹脂成形部から突出され前記回路基板の外周部を押さえて前記回路基板を前記配置用ベースに押し付ける押さえ片部とを有するようにしたものである。
車輌用灯具は、上記した課題を解決するために、灯室に設けられた配置用ベースに配置された光源モジュールと該光源モジュールから出射された光に対して所定の機能を発揮する光学部材とを備え、前記光源モジュールは、配置用ベースに載置され一方の面に発光ダイオードが搭載された回路基板と、樹脂材料によって形成された樹脂成形部と金属材料によって形成され一部を除いて前記樹脂成形部に埋設された導電部とから成ると共に前記配置用ベースに取り付けられた給電アタッチメントとを備え、前記回路基板の前記一方の面に、一対の給電部と該一対の給電部にそれぞれ接続され前記発光ダイオードが配置されて接続される光源接続部とを有する回路パターンが形成され、前記給電アタッチメントの導電部は、前記樹脂成形部から突出され前記一対の給電部にそれぞれ接続される一対の接続端子部と前記樹脂成形部から突出され前記回路基板の外周部を押さえて前記回路基板を前記配置用ベースに押し付ける押さえ片部とを有するようにしたものである。
従って、光源モジュール及び車輌用灯具にあっては、金属材料によって形成された押さえ片部によって回路基板の外周部が押さえられる。
本発明光源モジュールは、配置用ベースに載置され一方の面に発光ダイオードが搭載された回路基板と、樹脂材料によって形成された樹脂成形部と金属材料によって形成され一部を除いて前記樹脂成形部に埋設された導電部とから成ると共に前記配置用ベースに取り付けられた給電アタッチメントとを備え、前記回路基板の前記一方の面に、一対の給電部と該一対の給電部にそれぞれ接続され前記発光ダイオードが配置されて接続される光源接続部とを有する回路パターンが形成され、前記給電アタッチメントの導電部は、前記樹脂成形部から突出され前記一対の給電部にそれぞれ接続される一対の接続端子部と前記樹脂成形部から突出され前記回路基板の外周部を押さえて前記回路基板を前記配置用ベースに押し付ける押さえ片部とを有することを特徴とする。
従って、金属材料によって形成された押さえ片部によって回路基板が押さえられるため、押さえ片部の高い剛性を確保した上で厚みを薄くすることができ、光の遮蔽量が小さくて済み、光源モジュールの小型化を確保することができると共に光の利用効率の向上及び所望の配光パターンの確保を図ることができる。
請求項２に記載した発明にあっては、前記給電アタッチメントの樹脂成形部に前記回路基板の前記給電アタッチメントに対する位置決めを行う位置決め部を設けたので、他に専用の位置決め部を設ける必要がなく、部品点数の削減を図ることができる。
請求項３に記載した発明にあっては、前記給電アタッチメントの前記一対の接続端子部と前記押さえ片部を一体に形成したので、部品点数の削減による製造コストの低減を図ることができる。
本発明車輌用灯具は、灯室に設けられた配置用ベースに配置された光源モジュールと該光源モジュールから出射された光に対して所定の機能を発揮する光学部材とを備えた車輌用灯具であって、前記光源モジュールは、配置用ベースに載置され一方の面に発光ダイオードが搭載された回路基板と、樹脂材料によって形成された樹脂成形部と金属材料によって形成され一部を除いて前記樹脂成形部に埋設された導電部とから成ると共に前記配置用ベースに取り付けられた給電アタッチメントとを備え、前記回路基板の前記一方の面に、一対の給電部と該一対の給電部にそれぞれ接続され前記発光ダイオードが配置されて接続される光源接続部とを有する回路パターンが形成され、前記給電アタッチメントの導電部は、前記樹脂成形部から突出され前記一対の給電部にそれぞれ接続される一対の接続端子部と前記樹脂成形部から突出され前記回路基板の外周部を押さえて前記回路基板を前記配置用ベースに押し付ける押さえ片部とを有することを特徴とする。
従って、金属材料によって形成された押さえ片部によって回路基板が押さえられるため、押さえ片部の高い剛性を確保した上で厚みを薄くすることができ、光の遮蔽量が小さくて済み、光源モジュールの小型化を確保することができると共に光の利用効率の向上及び所望の配光パターンの確保を図ることができる。
以下に、本発明光源モジュール及び車輌用灯具を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。
以下に示した最良の形態は、本発明車輌用灯具を車輌用前照灯に適用したものであり、本発明光源モジュールを車輌用前照灯に設けられた光源モジュールに適用したものである。尚、本発明車輌用灯具及び光源モジュールの適用範囲は車輌用前照灯及び車輌用前照灯に設けられた光源モジュールに限られることはなく、本発明は、車輌用前照灯以外の車体に取り付けられる各種の車輌用灯具及びこれらの各種の車輌用灯具に設けられた光源モジュールに適用することができる。
車輌用灯具（車輌用前照灯）１は、車体の前端部における左右両端部にそれぞれ取り付けられて配置されている。
車輌用灯具１は、図１に示すように、前方に開口された凹部を有するランプボデイ２と該ランプボデイ２の開口面を閉塞するカバー３とを備え、ランプボデイ２とカバー３によって灯具外筐４が構成されている。灯具外筐４の内部は灯室５として形成されている。
灯室５には灯具ユニット６が配置されている。灯具ユニット６はランプボデイ２に図示しない光軸調整機構によって傾動自在に支持されている。
灯具ユニット６はレンズ７とシェード８と取付部材９と光源保持部材１０を備えている。
レンズ７は、例えば、略半球状に形成されている。レンズ７は後述する発光ダイオード（光源）から出射される光を前方へ向けて投影する機能を発揮する光学部材として機能する。
シェード８はレンズ７の後方に配置され、例えば、上下方向へ移動可能とされている。シェード８は発光ダイオード（光源）から出射される光の一部を遮蔽する機能を発揮する光学部材として機能する。
取付部材９はシェード８の後方に配置されている。取付部材９には光源保持部材１０が取り付けられている。
光源保持部材１０は後述する光源モジュールに発生する熱を放出する放熱部材として機能する。光源保持部材１０は放熱部１１と該放熱部１１から前方へ突出された略平板状の配置用ベース１２とから成る（図２参照）。
放熱部１１には左右に離隔して複数の放熱フィン１１ａ、１１ａ、・・・が設けられている。
配置用ベース１２は、左右両側部及び前端部を除いた部分が一段高くされた基板配置部１３として設けられ、左右両側部及び前端部が取付面部１４として設けられている。
基板配置部１３の前端側の部分には上方へ突出された位置決め突ピン１３ａ、１３ａ、・・・が設けられている。
取付面部１４の左右両端部における前端部には、それぞれ螺孔１４ａ、１４ａが形成されている。取付面部１４には螺孔１４ａ、１４ａの前後にそれぞれ上方へ突出された位置決め突条１４ｂ、１４ｂ、・・・が設けられている。
配置用ベース１２の上方にはリフレクター１５が配置されている（図１参照）。リフレクター１５は発光ダイオード（光源）から出射される光を反射してレンズ７に導く機能を発揮する光学部材として機能する。
配置用ベース１２には光源モジュール１６が配置される（図２及び図３参照）。光源モジュール１６は配置用ベース１２に載置される回路基板１７と該回路基板１７を押さえた状態で配置用ベース１２に取り付けられる給電アタッチメント１８とを有している。
回路基板１７は、例えば、横長の矩形状に形成され、中央部に複数の発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）１９、１９、・・・が搭載されている。
回路基板１７は、導電性を有しない絶縁部と導電性を有する導電部とが積層状に設けられている。絶縁部は、例えば、エポキシ系の樹脂材料によって形成され、導電部は、例えば、アルミニウムによって形成されている。
回路基板１７の上面には回路パターン２０が形成されている。回路パターン２０は発光ダイオード１９、１９、・・・を接続するためのパターンであり、例えば、銅メッキが施されることにより形成されている。
回路パターン２０は、図４に示すように、発光ダイオード１９、１９、・・・の下方に位置された光源接続部２０ａと該光源接続部２０ａのそれぞれ左右に連続して位置された一対の給電部２０ｂ、２０ｂとから成る。給電部２０ｂ、２０ｂは回路基板１７の左右両端部における後端部を除いた部分に位置されている。
給電アタッチメント１８は樹脂材料によって形成された樹脂成形部２１と金属材料によって形成された導電部２２とから成る（図２乃至図４参照）。給電アタッチメント１８は、例えば、成形用金型のキャビティーにおける所定の位置に金属部材を配置しキャビティーに充填した溶融樹脂を硬化させることにより金属部材と樹脂を一体成形する所謂インサート成形によって形成されている。
樹脂成形部２１は枠状部２３と該枠状部２３から前方へ突出されたコネクターケース部２４と枠状部２３からそれぞれ左右に突出された被取付片部２５、２５とから成る。
給電アタッチメント１８における枠状部２３の内側の開口は配置用開口１８ａとして形成されている。配置用開口１８ａの前側開口縁には、左右方向における中央部に後方へ突出された位置決め突部２３ａが設けられている（図４及び図５参照）。配置用開口１８ａの後側開口縁には、左右方向における中央部に前方へ突出された位置決め突部２３ｂが設けられている。
位置決め突部２３ａ、２３ｂは回路基板１７の前後方向における位置決めを行う役割を果たす部分である。
コネクターケース部２４は前方に開口された略角筒状に形成されている。コネクターケース部２４は上端部以外の部分が枠状部２３より下方に位置されている。
被取付片部２５、２５は上面が枠状部２３の上面より低い位置に形成されている（図６参照）。被取付片部２５、２５にはそれぞれ上下に貫通されたネジ挿通孔２５ａ、２５ａが形成されている。
給電アタッチメント１８の導電部２２は、一部を除いて樹脂成形部２１に埋設されている（図４参照）。導電部２２は、左方又は右方に開口する略コ字状に形成された基体部２６、２６と、該基体部２６、２６の前端部における内側の端部からそれぞれ前方へ突出されたコネクター端子部２７、２７と、基体部２６、２６の左右両端部から互いに近付く方向へ突出された接続端子部２８、２８と、基体部２６、２６の後端部における内側の端部寄りの位置からそれぞれ前方へ突出された後側突出部２９、２９と、基体部２６、２６の後端部間を連結する連結部３０と、基体部２６、２６の前端部における内側の端部からそれぞれ後方へ突出された前側突出部３１、３１とから成る。
基体部２６、２６は全体が樹脂成形部２１に埋設されている。
コネクター端子部２７、２７はそれぞれ略後半部が樹脂成形部２１に埋設され、略前半部が樹脂成形部２１から前方へ突出されコネクターケース部２４の内部に位置されている。
接続端子部２８、２８はそれぞれ外側の端部を除く部分が三股状に形成されたバネ性を有する弾性接続部２８ａ、２８ａ、・・・として設けられている。弾性接続部２８ａの先端面２８ｂは左右方向を向くように形成されている（図６参照）。
弾性接続部２８ａの先端面２８ｂが左右方向を向くように形成されているため、発光ダイオード１９、１９、・・・から出射され弾性接続部２８ａの先端面２８ｂで反射された光（図６のＰ１）が上方側及び前後方向へ向かい難く、配光に不要な光や迷光の発生を防止することができる。
後側突出部２９、２９はそれぞれ上下方向を向く板状に形成され、前端部が樹脂成形部２１から突出された押さえ片部２９ａ、２９ａとして設けられている（図４及び図６参照）。
後側突出部２９、２９の前端部における下側には、図７に示すように、それぞれ樹脂成形部２１の一部が存在し、この一部がそれぞれ位置決め部２３ｃ、２３ｃとして設けられている。位置決め部２３ｃ、２３ｃは対向する面が後側突出部２９、２９の前端部における対向する面より外側に位置されている。
位置決め部２３ｃ、２３ｃは回路基板１７の左右方向における位置決めを行う役割を果たす部分である。
連結部３０には図示しない逆接続防止用の保護端子が取り付けられる。
前側突出部３１、３１はそれぞれ上下方向を向く板状に形成され、後端部が樹脂成形部２１から突出された押さえ片部３１ａ、３１ａとして設けられている（図４及び図６参照）。
以上のように構成された光源モジュール１６は、先ず、回路基板１７が光源保持部材１０の配置用ベース１２における基板配置部１３に載置される。このとき回路基板１７は位置決め突ピン１３ａ、１３ａ、・・・によって基板配置部１３に対して位置決めされる。
次いで、給電アタッチメント１８が回路基板１７を上方から覆うようにして配置用ベース１２に配置される。給電アタッチメント１８が配置用ベース１２に配置されるときには、被取付片部２５、２５が配置用ベース１２に設けられた位置決め突条１４ｂ、１４ｂ、・・・によって配置用ベース１２に対して位置決めされ、被取付片部２５、２５のネジ挿通孔２５ａ、２５ａがそれぞれ配置用ベース１２の螺孔１４ａ、１４ａの真上に位置される。
給電アタッチメント１８が配置用ベース１２に配置された状態においては、図４乃至図７に示すように、導電部２２の弾性接続部２８ａ、２８ａ、・・・がそれぞれ回路基板１７の給電部２０ｂ、２０ｂに上方から押し付けられて接続され、導電部２２の押さえ片部２９ａ、２９ａ、３１ａ、３１ａによって回路基板１７の外周部が上方から押さえられて配置用ベース１２に押し付けられる。回路基板１７は前端部の左右方向における中央寄りの部分がそれぞれ押さえ片部３１ａ、３１ａによって押さえられ、給電部２０ｂ、２０ｂの後側に位置する二つの角部がそれぞれ押さえ片部２９ａ、２９ａによって押さえられる。
このとき回路基板１７は、給電アタッチメント１８の位置決め突部２３ａ、２３ｂによって給電アタッチメント１８に対する前後方向における位置決めが行われると共に給電アタッチメント１８の位置決め部２３ｃ、２３ｃによって給電アタッチメント１８に対する左右方向における位置決めが行われる。
最後に、取付ネジ１００、１００がそれぞれ被取付片部２５、２５のネジ挿通孔２５ａ、２５ａに挿通され配置用ベース１２の螺孔１４ａ、１４ａに螺合されることにより、給電アタッチメント１８が配置用ベース１２に取り付けられる（図３参照）。
車輌用灯具１において、発光ダイオード１９、１９、・・・から光が出射されると、出射された光はリフレクター１５で反射されレンズ７及びカバー３を透過されて前方へ向けて照射される。このとき発光ダイオード１９、１９、・・・から出射された光は側方、即ち、前後方向及び左右方向を含む回路基板１７の面方向へも向かうが、回路基板１７を押さえる押さえ片部２９ａ、２９ａ、３１ａ、３１ａが金属材料によって形成されているため、高い剛性が確保された上で厚みが薄くされている。
従って、回路基板１７を押さえ片部２９ａ、２９ａ、３１ａ、３１ａによって押さえて配置用ベース１２に確実に押し付けることができると共に発光ダイオード１９、１９、・・・から側方へ向かう光の給電アタッチメント１８による遮蔽量を小さくすることができる。
以上に記載した通り、光源モジュール１６にあっては、金属材料によって形成された押さえ片部２９ａ、２９ａ、３１ａ、３１ａによって回路基板１７が押さえられるため、押さえ片部２９ａ、２９ａ、３１ａ、３１ａの高い剛性を確保した上で厚みを薄くすることができる。
従って、回路基板１７の小型化を図り発光ダイオード１９、１９、・・・と回路基板１７の外周との距離が近付いた場合においても、光の遮蔽量が小さくて済み、光源モジュール１６の小型化を確保することができると共に光の利用効率の向上及び所望の配光パターンの確保を図ることができる。
また、光源モジュール１６にあっては、給電アタッチメント１８の樹脂成形部２１に回路基板１７の位置決めを行う位置決め部２３ｃ、２３ｃを設けているため、他に専用の位置決め部を設ける必要がなく、部品点数の削減を図ることができる。
さらに、光源モジュール１６にあっては、接続端子部２８、２８と押さえ片部２９ａ、２９ａ、３１ａ、３１ａを一体に形成しているため、部品点数の削減による製造コストの低減を図ることができる。
加えて、給電アタッチメント１８の被取付片部２５、２５の上面を枠状部２３の上面より低い位置に形成しているため、被取付片部２５、２５が発光ダイオード１９、１９、・・・から側方へ出射された光を遮蔽することがなく、光の利用効率の一層の向上を図ることができる。
上記した最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
図２乃至図７と共に本発明の最良の形態を示すものであり、本図は車輌用灯具の概略断面図である。 光源モジュールと光源保持部材を示す分解斜視図である。 光源モジュールと光源保持部材を示す斜視図である。 光源モジュールの拡大平面図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う拡大断面図である。 図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う拡大断面図である。 図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う拡大断面図である。
１…車輌用灯具、５…灯室、１２…光源モジュール、１２…配置用ベース、１７…回路基板、１８…給電アタッチメント、１９…発光ダイオード、２０…回路パターン、２０ａ…光源接続部、２０ｂ…給電部、２１…樹脂成形部、２２…導電部、２３ｃ…位置決め部、２８…接続端子部、２９ａ…押さえ片部、３１ａ…押さえ片部

Claims (4)

  1. 配置用ベースに載置され一方の面に発光ダイオードが搭載された回路基板と、
    樹脂材料によって形成された樹脂成形部と金属材料によって形成され一部を除いて前記樹脂成形部に埋設された導電部とから成ると共に前記配置用ベースに取り付けられた給電アタッチメントとを備え、
    前記回路基板の前記一方の面に、一対の給電部と該一対の給電部にそれぞれ接続され前記発光ダイオードが配置されて接続される光源接続部とを有する回路パターンが形成され、
    前記給電アタッチメントの導電部は、前記樹脂成形部から突出され前記一対の給電部にそれぞれ接続される一対の接続端子部と前記樹脂成形部から突出され前記回路基板の外周部を押さえて前記回路基板を前記配置用ベースに押し付ける押さえ片部とを有する
    ことを特徴とする光源モジュール。
  2. 前記給電アタッチメントの樹脂成形部に前記回路基板の前記給電アタッチメントに対する位置決めを行う位置決め部を設けた
    ことを特徴とする請求項１に記載の光源モジュール。
  3. 前記給電アタッチメントの前記一対の接続端子部と前記押さえ片部を一体に形成した
    ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光源モジュール。
  4. 灯室に設けられた配置用ベースに配置された光源モジュールと該光源モジュールから出射された光に対して所定の機能を発揮する光学部材とを備えた車輌用灯具であって、
    前記光源モジュールは、
    前記配置用ベースに載置され一方の面に発光ダイオードが搭載された回路基板と、
    樹脂材料によって形成された樹脂成形部と金属材料によって形成され一部を除いて前記樹脂成形部に埋設された導電部とから成ると共に前記配置用ベースに取り付けられた給電アタッチメントとを備え、
    前記回路基板の前記一方の面に、一対の給電部と該一対の給電部にそれぞれ接続され前記発光ダイオードが配置されて接続される光源接続部とを有する回路パターンが形成され、
    前記給電アタッチメントの導電部は、前記樹脂成形部から突出され前記一対の給電部にそれぞれ接続される一対の接続端子部と前記樹脂成形部から突出され前記回路基板の外周部を押さえて前記回路基板を前記配置用ベースに押し付ける押さえ片部とを有する
    ことを特徴とする車輌用灯具。
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