KR100901401B1 - 광원 모듈 및 차량용 등기구 - Google Patents

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가부시키가이샤 고이토 세이사꾸쇼
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Abstract

본 발명은 부품 개수를 줄이고자 하는 것을 목적으로 한다.
도전 패턴(2a, 2a)이 형성된 세라믹 회로 기판(2)과, 이 세라믹 회로 기판상에 배치되어 도전 패턴에 접속된 반도체 발광 소자(3)와, 이 반도체 발광 소자가 배치된 세라믹 회로 기판과 결합되는 급전용 부속장치(5)를 설치하고, 이 급전용 부속장치에 외부 전원에 접속되는 급전부(9, 9)와, 세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하는 위치에 인접하여 수지 재료에 의해 형성된 판형부(7b)와, 판형으로 형성되는 동시에 상기 판형부로부터 세라믹 회로 기판측으로 돌출되어 선단부가 상기 도전 패턴의 일부에 두께 방향으로 중첩됨으로써 접속되는 급전 단자를 설치하며, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴을 용접에 의해 고정하여 접속한다.

Description

광원 모듈 및 차량용 등기구{LIGHT SOURCE MODULE AND VEHICULAR LAMP}
도 1은 광원 모듈과 방열체와 클립을 도시하는 분해 사시도로서, 도 2 내지 도 9와 함께 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하는 도면.
도 2는 광원 모듈을 클립으로 방열체에 고정한 상태를 광학 부품과 함께 도시하는 분해 사시도.
도 3은 접속 단자를 크랭크형으로 굴곡시킨 예를 도시하는 개략적인 확대 단면도.
도 4는 접속 단자의 일부를 얇게 형성한 예를 도시하는 개략적인 확대 단면도.
도 5는 접속 단자를 급전용 부속장치의 상면에 설치한 예를 도시하는 개략적인 확대 단면도.
도 6은 접속 단자의 다른 예를 도시하는 확대 사시도.
도 7은 급전용 부속장치의 다른 예를 도시하는 개략적인 분해 사시도.
도 8은 급전용 부속장치의 또 다른 예를 도시하는 개략적인 사시도.
도 9는 차량용 등기구의 개략적인 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 광원 모듈
2: 세라믹 회로 기판
2a: 도전 패턴
3: 반도체 발광 소자
5: 급전용 부속장치
5A: 급전용 부속장치
5B: 급전용 부속장치
7b: 판형부
9: 급전부
10: 급전 단자
10A: 접속 단자
10B: 접속 단자
10C: 접속 단자
10D: 접속 단자
11: 방열체
27: 차량용 등기구
본 발명은 광원 모듈 및 차량용 등기구에 관한 것이다. 구체적으로는, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴을 용접에 의해 고정하여 부품 개수를 줄이고자 하는 기술분야에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED) 등의 반도체 발광 소자를 광원으로서 이용한 광원 모듈이 있고(예컨대, 특허 문헌 1 참조), 이러한 광원 모듈은, 예컨대 광원으로부터 나오는 빛을 투광 렌즈에 의해 조명광으로서 조사하는 차량용 등기구에 구비되어 있다.
특허 문헌 1에 기재된 광원 모듈에 있어서는, 예컨대 회로 기판의 도전 패턴상에 발광 다이오드가 탑재되고, 이 회로 기판은 급전용 부속장치에 장착되어 있다. 회로 기판은 급전용 부속장치에 고정 부재[특허 문헌 1에 있어서는 탄성 부재(503)]에 의해 고정되며, 회로 기판이 고정된 급전용 부속장치가 브래킷 등의 방열체에 부착되어 있다.
급전용 부속장치에는 회로 기판의 도전 패턴에 접속되는 급전 단자가 설치되고, 이 급전 단자가 급전용 부속장치에 설치된 급전부(커넥터부)에 접속되어 있다. 급전부에 외부 전원이 접속됨으로써, 발광 다이오드에 대하여 외부 전원, 급전부, 급전 단자 및 도전 패턴을 통해 전원이 공급된다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 2005-44777호 공보
그런데, 전술한 종래의 광원 모듈에 있어서는, 고정 부재를 이용하여 급전용 부속장치에 대하여 회로 기판을 고정시키고 있기 때문에, 고정 부재만큼, 부품 개수가 많아진다는 문제가 있다.
그래서, 본 발명 광원 모듈은 부품 개수를 줄이고자 하는 것을 과제로 한다.
본 발명에 따른 광원 모듈 및 차량용 등기구는, 상기 과제를 해결하기 위해 소정의 도전 패턴이 형성된 세라믹 회로 기판과, 이 세라믹 회로 기판상에 배치되어 도전 패턴에 접속된 반도체 발광 소자와, 이 반도체 발광 소자가 배치된 세라믹 회로 기판과 결합되는 급전용 부속장치를 설치하고, 이 급전용 부속장치에 외부 전원에 접속되는 급전부와, 세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하는 위치에 인접하여 수지 재료에 의해 형성된 판형부와, 판형으로 형성되는 동시에 상기 판형부로부터 세라믹 회로 기판측으로 돌출되어 선단부가 상기 도전 패턴의 일부에 두께 방향으로 중첩되어 접속되는 급전 단자를 설치하며, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴을 용접에 의해 고정하여 접속하도록 한 것이다.
따라서, 본 발명에 따른 광원 모듈 및 차량용 등기구에 있어서는, 용접에 의해 세라믹 회로 기판이 급전용 부속장치에 고정된다.
이하에, 본 발명에 따른 광원 모듈 및 차량용 등기구를 실시하기 위한 바람직한 실시예에 대해서 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
광원 모듈(1)은 세라믹 회로 기판(2), LED(발광 다이오드)칩 등의 반도체 발광 소자(3), 커버(4) 및 급전용 부속장치(5)를 구비하고 있다(도 1 참조).
세라믹 회로 기판(2)으로서는, 예컨대 질화알루미늄기판, 알루미나기판, 멀라이트기판, 유리세라믹기판 등의 여러 가지의 기판이 이용되고 있다. 세라믹 회로 기판(2)상에는 중앙부로부터 서로 반대측에 있는 측부의 가장자리까지 연장되는 한 쌍의 도전 패턴(2a, 2a)이 형성되어 있다.
세라믹 회로 기판(2)의 도전 패턴(2a, 2a)의 외측에 위치하는 단부에는 각각 금속 패드(6, 6)가 접합되어 있다. 금속 패드(6, 6)는 급전용 부속장치(5)의 후술하는 접속 단자와 용접에 의해 고정되기 때문에 용접에 적합한 금속 재료로 형성되어 있다. 또한, 금속 패드(6, 6)는 세라믹 회로 기판(2)에 접합되기 때문에, 세라믹 회로 기판(2)의 선팽창 계수와 비슷한 선팽창 계수를 갖는 재료로 형성되어 있다. 따라서, 금속 패드(6, 6)는, 예컨대 철과 니켈의 합금이나 철과 니켈과 코발트의 합금 등으로 형성되어 있다.
또한, 금속 패드(6, 6)는 부식 방지를 위해, 예컨대 니켈이나 주석 등으로 표면 처리를 하는 것도 가능하다.
금속 패드(6, 6)는 각각의 도전 패턴(2a, 2a)에 소정의 접합재에 의해 접합되어 있다. 급전용 부속장치(5)의 접속 단자와의 용접의 신뢰성을 향상시키기 위해, 접합재로는 내열성이 큰 재료가 이용되고 있다. 따라서 접합재로는, 예컨대 은-동, 은-동-티탄, 은-동-주석, 은-동-인듐 등의 은랍이나 금-주석 등의 땜납이 이용되고 있다.
반도체 발광 소자(3)로는, 예컨대 형광체를 균일한 막상에 도포한 발광 다이오드가 이용되고 있다. 반도체 발광 소자(3)는, 도전 패턴(2a, 2a)에 걸친 상태 또는 이 도전 패턴(2a, 2a)에 걸친 서브 마운트를 통해 세라믹 회로 기판(2)상에 배치되어 있다.
커버(4)는 그 외면이 대략 반구형으로 형성되고, 반도체 발광 소자(3)를 덮도록 세라믹 회로 기판(2)의 상면에 접합되어 있다. 커버(4)가 세라믹 회로 기 판(2)에 접합됨으로써, 반도체 발광 소자(3)가 커버(4) 내의 중공의 밀폐된 영역에 배치된다.
급전용 부속장치(5)는 전기가 통하는 부분을 제외하고는 수지 재료에 의해 각 부분이 일체로 형성되고, 상하방향을 향하는 대략 평판형의 베이스면부(7)와 이 베이스면부(7)의 일단부로부터 아래쪽으로 돌출된 돌출부(8)를 구비하고 있다.
베이스면부(7)에는 대략 직사각형을 이루는 배치 구멍(7a)이 형성되어 있다. 베이스면부(7)의 내주부에는 평판형으로 형성된 판형부(7b)가 설치되어 있다.
돌출부(8)에는 급전부(9, 9)가 설치되어 있다. 급전부(9, 9)는, 예컨대 외부 전원에 접속되는 커넥터 단자이다.
급전용 부속장치(5)는 발열 부품인 세라믹 회로 기판(2)에 고정되기 때문에, 베이스면부(7)와 돌출부(8)에는 적어도 150˚ 이상의 내열성이 요구된다. 따라서, 베이스면부(7)와 돌출부(8)는, 예컨대 내열성이 높은 수지인 나일론계 수지[나일론(6) 등], 폴리에스테르계 수지(폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리페닐렌설파이드, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등) 등으로 형성되어 있다.
급전용 부속장치(5)에는 급전 단자(10, 10)가 설치되어 있다. 급전 단자(10, 10)는, 예컨대 평판형으로 형성되고, 그 일단부들은 급전용 부속장치(5)의 내주면으로부터 배치 구멍(7a)에 있어서 서로 접근하는 방향으로 돌출되며, 타단부들은 각각 급전부(9, 9)에 접속되어 있다. 접속 단자(10, 10)는 급전부(9, 9)와 함께, 베이스면부(7) 및 돌출부(8)와, 예컨대 인서트 성형에 의해 일체로 형성되어 있다. 베이스면부(7), 돌출부(8), 급전부(9, 9) 및 접속 단자(10, 10)를 인서트 성형에 의해 일체로 형성함으로써, 급전용 부속장치(5)의 성형을 용이하게 하는 동시에 접속 단자(10, 10)와 급전부(9, 9)의 베이스면부(7)와 돌출부(8)에 대한 위치 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.
급전 단자(10, 10)는, 급전부(9, 9)와 동일한 재료를 이용하여 일체로 형성되어 있다. 급전 단자(10, 10)는, 예컨대 레이저 용접에 의해 금속 패드(6, 6)에 고정된다. 따라서, 급전 단자(10, 10)는 레이저광의 흡수율이 높은 재료, 예컨대 인청동, 황동 또는 철 등의 재료로 형성되어 있다.
세라믹 회로 기판(2)의 금속 패드(6, 6)에 급전용 부속장치(5)의 급전 단자(10, 10)가 용접, 예컨대 레이저 용접이나 저항 용접에 의해 고정되고, 광원 모듈(1)이 구성된다. 특히, 레이저 용접으로 금속 패드(6, 6)와 급전 단자(10, 10)를 고정시킴으로써, 양자의 고정을 단시간에 행할 수 있고, 광원 모듈(1)의 제조 비용의 절감을 도모할 수 있다.
금속 패드(6, 6)에 급전 단자(10, 10)가 고정됨으로써, 반도체 발광 소자(3)가 도전 패턴(2a, 2a), 금속 패드(6, 6), 급전 단자(10, 10)를 통해 급전부(9, 9)에 전기적으로 접속된다.
전술한 바와 같이 구성된 광원 모듈(1)은 방열체(11)에 부착된다(도 1 및 도 2 참조). 방열체(11)는 차체 내부에 배치된, 예컨대 브래킷에 고정되어 있다.
방열체(11)는 열전도성이 높은 금속 재료 등을 이용하여 각 부분이 일체로 형성되고, 도 1에 도시하는 바와 같이, 베이스부(12), 이 베이스부(12)로부터 후방으로 돌출된 방열핀(13, 13, …), 그리고 베이스부(12)로부터 아래쪽으로 돌출된 부착 돌출부(14)로 이루어진다.
베이스부(12)에는 전방 및 상방으로 개구된 배치 오목부(12a)가 형성되어 있다. 배치 오목부(12a)를 형성하면서 전방을 향하는 면과 우측을 향하는 면은 각각 위치 결정면(12b, 12c)으로서 형성되어 있다.
베이스부(12)의 후단부에는 좌우에 격리된 삽입 관통 구멍(12d, 12d)이 형성되어 있다. 베이스부(12)의 전면에는 부착용 삽입 구멍(12e)이 형성되고, 이 부착용 삽입 구멍(12e)의 내부에는, 상방으로 개구된 결합 구멍(12f)이 형성되어 있다. 베이스부(12)의 전면에는 전방으로 돌출된 위치 결정 돌출부(15, 15)가 좌우에 격리되어 설치되어 있다.
방열핀(13, 13, …)은 좌우에 등간격으로 격리되어 설치되어 있다.
부착 돌출부(14)에는 전방으로 돌출된 위치 결정 돌출부(15)가 설치되어 있다. 부착 돌출부(14)에는 전후로 관통된 나사 삽입용 관통 구멍(14a)이 형성되어 있다.
광원 모듈(1)은 방열체(11)에 클립(16)으로 고정된다.
클립(16)은 스프링 특성을 갖는 판형의 금속 재료에 의해 각부가 일체로 형성된다(도 1 참조). 클립(16)은 전후 방향을 향하는 연결부(17)와, 이 연결부(17)의 상측 가장자리로부터 각각 후방으로 돌출된 누름 돌출부(18, 18)와, 연결부(17)의 하측 가장자리로부터 후방으로 돌출된 삽입 돌출부(19)로 이루어진다.
누름 돌출부(18, 18)는 연결부(17)의 좌우 양단부로부터 각각 후방으로 돌출되고, 돌출 방향으로 중간 부분에 각각 아래쪽으로 돌출된 결합 돌출조(18a, 18a) 를 구비하고 있다. 결합 돌출조(18a, 18a)는 좌우로 연장되도록 형성되어 있다.
삽입 돌출부(19)에는 잘라서 세운 형상의 결합 돌출편(19a)이 형성되고, 이 결합 돌출편(19a)은 앞으로 비스듬하게 아래쪽으로 돌출하도록 잘려 세워져 있다.
이하에, 광원 모듈(1)을 방열체(11)에 고정하는 순서에 대해서 설명한다.
우선, 광원 모듈(1)을 배치 오목부(12a)에 배치하고, 세라믹 회로 기판(2)의 후면 및 좌측면을 각각 위치 결정면(12b, 12c)에 압박하여 광원 모듈(1)의 방열체(11)에 대한 위치를 결정한다. 세라믹 회로 기판(2)의 바닥면은 베이스부(12)에 면접촉된다.
다음에, 클립(16)의 누름 돌출부(18, 18)를 각각 방열체(11)의 삽입 관통 구멍(12d, 12d)에 전방으로부터 삽입하는 동시에 클립(16)의 삽입 돌출부(19)를 방열체(11)의 부착용 삽입 구멍(12e)에 전방으로부터 삽입한다. 누름 돌출부(18, 18) 및 삽입 돌출부(19)를 각각 삽입함으로써, 누름 돌출부(18, 18)의 결합 돌출조(18a, 18a)가 각각 급전용 부속장치(5)의 상면에 결합된다. 이 때, 삽입 돌출부(19)의 결합 돌출편(19a)이 부착용 삽입 구멍(12e)을 형성하는 벽면(하면)에 미끄럼 접촉되어 탄성 변형되고, 계속해서 결합 돌출편(19a)의 전단부가 결합 구멍(12f)의 위쪽에 위치되었을 때 결합 돌출편(19a)이 탄성 복귀하며, 그 전방 가장자리가 결합 구멍(12f)의 전방 개구 가장자리에 결합된다. 따라서 클립(16)이 방열체(11)에 부착된다.
전술한 바와 같이 클립(16)이 방열체(11)에 부착된 상태에서는, 누름 돌출부(18, 18) 및 삽입 돌출부(19)의 스프링 특성에 의해 양자가 서로 접근하는 방향 으로 압박력이 발생하고, 세라믹 회로 기판(2)이 베이스면부(7)의 상면에 압박되며, 광원 모듈(1)이 방열체(11)에 부착된다(도 2 참조).
광원 모듈(1)이 방열체(11)에 고정된 상태에서, 외부 전원에 접속된 도시하지 않는 전원 코드의 커넥터가 급전용 부속장치(5)의 급전부(9, 9)에 접속된다.
이상과 같이 광원 모듈(1)이 방열체(11)에 클립(16)에 의해 고정된 상태에서, 광학 부품(20)이 방열체(11)의 전방에 배치된다(도 2 참조). 광학 부품(20)은 방열체(11)의 위치 결정 돌출부(15, 15, 15)와 부딪혀 위치가 결정된 상태에서 방열체(11)의 전방에 배치된다.
광학 부품(20)에는 후방으로 개구된 도시하지 않는 나사 고정 구멍이 형성되어 있다. 광학 부품(20)은, 방열체(11)의 나사 삽입 관통 구멍(14a)을 후방으로부터 삽입 관통하는 체결 나사(100)가 상기 나사 고정 구멍에 나사 결합됨으로써, 방열체(11)에 고정된다.
전술한 바와 같이, 광원 모듈(1)에 있어서, 세라믹 회로 기판(2)을 용접에 의해 급전용 부속장치(5)에 고정하고 있기 때문에 도전 패턴(2a, 2a)과 접속 단자(10, 10)가 접속함과 동시에 세라믹 회로 기판(2)의 급전용 부속장치(5)에 대한 고정이 행해지고, 세라믹 회로 기판(2)과 급전용 부속장치(5)를 고정하기 위한 전용 고정 부재를 필요로 하지 않으며, 부품 개수를 줄일 수 있다.
또한, 세라믹 회로 기판(2)의 도전 패턴(2a, 2a)은 각각 금속 패드(6, 6)를 통해 급전용 부속장치(5)의 급전 단자(10, 10)에 용접에 의해 고정된다. 따라서, 예컨대 스프링의 탄성에 의해 도전 패턴(2a, 2a)에 급전 단자를 압박하는 종래의 구조에 있어서는, 접촉의 신뢰성을 확보하기 위해 급전 단자를 고가의 금 재료로 도금 처리할 필요가 있지만, 급전 단자(10, 10)를 용접에 의해 고정하는 본 발명에 따른 구조에 있어서는, 금 재료 이외의 저렴한 재료를 이용하여 급전 단자(10, 10)의 도금 처리를 행하면 충분하기 때문에 제조 비용을 절감할 수 있다.
또한, 세라믹 회로 기판(2)의 도전 패턴(2a, 2a)이 각각 급전용 부속장치(5)의 급전 단자(10, 10)에 용접에 의해 고정되기 때문에 양자간의 통전에 관한 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다.
이상에서는, 급전용 부속장치(5)의 급전 단자(10, 10)가 굴곡되지 않은 평판형인 것으로 나타내었지만, 예컨대 도 3에 도시하는 바와 같이, 세라믹 회로 기판(2)측에 위치하는 부분이 다른 부분보다 위쪽에 위치하도록 크랭크형으로 굴곡시킨 급전 단자(10A, 10A)를 이용할 수 있다.
이와 같이 크랭크형으로 굴곡시킨 급전 단자(10A, 10A)를 이용함으로써, 급전용 부속장치(5)의 판형부(7b)의 상면을 낮은 위치에 배치하는 것이 가능해지고, 반도체 발광 소자(3)로부터 나오는 빛의 조사 범위가 하방(P)을 향해 넓어지며, 발광 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 도 3에 도시하는 바와 같이, 금속 패드(6)에 접속되는 급전 단자(10A) 부분의 상하방향의 하면의 위치를 위치 A로 하고, 금속 패드(6)에 접속되는 급전 단자(10A) 부분의 상하방향의 상면의 위치를 위치 B로 하며, 급전용 부속장치(5)의 판형부(7b)의 상하방향의 상면의 위치를 위치 C로 하였을 때, 위치 C가 위치 B와 동일한 위치에 있거나 위치 C가 위치 B보다는 위치 A측에 존재하도록 하는 것이 바 람직하다. 이와 같이 위치 A, 위치 B 및 위치 C의 위치 관계를 설정함으로써, 반도체 발광 소자(3)로부터 출사된 빛의 발광 효율을 확실하게 향상시킬 수 있다.
또한, 금속 패드(6, 6)에 접속되는 부분의 두께가 다른 부분의 두께보다 얇게 형성된 급전 단자(10B, 10B)를 이용할 수도 있다(도 4 참조). 이러한 급전 단자(10B, 10B)를 이용하는 경우, 금속 패드(6, 6)에 접속되는 부분 이외의 부분의 두께를 두껍게 함으로써 베이스면부(7) 및 돌출부(8) 내에 위치하는 부분의 높은 강성을 확보할 수 있고, 금속 패드(6, 6)에 접속되는 부분의 두께를 얇게 함으로써 용접을 용이하게 행할 수 있다.
또한, 이상에서는 급전용 부속장치(5)의 내주면으로부터 내측으로 돌출된 접속 단자(10, 10A, 10B)를 예로서 나타내었지만, 예컨대 급전용 부속장치(5)의 상면에 부착된 접속 단자(10C, 10C)를 이용할 수도 있다(도 5 참조). 이러한 급전 단자(10C, 10C)를 이용하는 경우, 이 급전 단자(10C, 10C)를 크랭크형으로 굴곡시키지 않고도 급전용 부속장치(5)의 판형부(7b)의 상면을 낮은 위치에 배치하는 것이 가능해지며, 반도체 발광 소자(3)로부터 나오는 빛의 조사 범위가 하방을 향해 넓어지고, 발광 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 접속 단자에 있어서, 베이스면부(7)로부터 돌출된 부분의 형상은 임의적인 것이며, 예컨대 도 6에 도시된 바와 같은 형상을 갖는 접속 단자(10D)를 이용할 수도 있다. 이러한 접속 단자(10D)는 중간부에 원호형으로 굴곡된 원호부(10a)를 가지며, 이 원호부(10a) 이외의 부분이 평판형으로 형성되어 있다.
이상에서는 베이스면부(7), 돌출부(8), 급전부(9, 9) 및 접속 단자(10, 10) 를 인서트 성형에 의해 일체로 형성한 급전용 부속장치(5)를 예로서 나타내었지만, 급전용 부속장치의 성형은 인서트 성형에 한정되지 않고, 예컨대 도 7에 도시하는 바와 같이, 수지 부재(21)의 상면에 금속판(22, 22)을 열코킹에 의해 고정하며, 수지 부재(23)를 수지 부재(21)에 금속판(22, 22)측으로부터 결합하여 급전용 부속장치(5A)를 구성하는 것도 가능하다. 이러한 급전용 부속장치(5A)에 있어서는, 수지 부재(21, 23)가 급전용 부속장치(5)의 베이스면부(7) 또는 돌출부(8)에 해당하며, 금속판(22, 22)이 급전용 부속장치(5)의 급전부(9, 9) 또는 접속 단자(10, 10)에 해당한다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 유리에폭시 재료로 이루어지는 회로 기판(24)에 도체층(24a, 24a)을 형성하고, 금속 단자들(25, 25)을 각각 도체층(24a, 24a)의 일단부에 접합하며, 커넥터 부재(26)를 도체층(24a, 24a)의 타단부에 접합함으로써 급전용 부속장치(5B)를 구성하는 것도 가능하다. 금속 단자(25, 25)로서는, 예컨대 도 6에 도시된 바와 같은 형상을 갖는 접속 단자(10D, 10D)가 이용된다.
급전용 부속장치(5B)에 있어서는, 회로 기판(24)이 급전용 부속장치(5)의 베이스면부(7) 또는 돌출부(8)에 해당하고, 금속 단자(25, 25) 및 도체층(24a, 24a)이 급전용 부속장치(5)의 접속 단자(10, 10)에 해당하며, 커넥터 부재(26)가 급전용 부속장치(5)의 급전부(9, 9)에 해당한다.
다음으로, 광원 모듈을 구비한 차량용 등기구의 구성예에 대해서 설명한다(도 9 참조).
차량용 등기구(27)는 그 내부에 광원 모듈(1)이 배치되는 반사경(28)과 반도체 발광 소자(3)로부터 발광된 빛을 조명광으로서 조사하는 투광 렌즈(29)를 구비하고 있다. 반사경(28) 및 투광 렌즈(29)는, 예컨대 램프 본체와 투명 렌즈에 의해 구성된 도시하지 않는 램프 하우징 내에 배치되어 있다.
또한, 광원 모듈(1)을 차량용 등기구(27)에 이용하는 경우에는, 광원 모듈(1)을 하나만 배치한 반사경(28)을 램프 하우징 내에 배치하여 차량용 등기구(27)를 구성하여도 좋고, 또한 복수의 반사경(28, 28, …)의 내부에 각각 광원 모듈(1, 1, …)을 배치하며, 이들 복수의 반사경(28, 28, …)을 램프 하우징 내에 배치하여 차량용 등기구(27)를 구성하여도 좋다. 복수의 광원 모듈(1, 1, …)을 이용하는 경우에는 광원 모듈(1, 1, …)의 개수만큼, 차량용 등기구(27)로부터 조사되는 조명광의 휘도를 높일 수 있는 것 이외에도, 광원 모듈(1, 1, …)의 배치에 있어서의 자유도가 증가함에 따라 차량용 등기구(27)의 형상에 관한 자유도의 증가를 도모할 수 있다.
반사경(28)은 후방에 위치하는 제1 반사면(28a)과 이 제1 반사면(28a)의 전방에 위치하는 제2 반사면(28b)을 구비하며, 제1 반사면(28a)은 타원 구면에 형성되고, 전방으로 갈수록 아래쪽으로 완만하게 만곡된 경사면에 제2 반사면(28b)이 형성되어 있다. 광원 모듈(1)의 반도체 발광 소자(3)는 제1 반사면(28a)의 제1 초점(F1)에 배치되어 있다.
반사경(28) 내에는, 예컨대 평판형의 광 제어 부재(30)가 배치되고, 이 광 제어 부재(30)의 후방에 광원 모듈(1)이 배치되어 있다. 광 제어 부재(30)의 전단 부는 반사경(28)의 제1 반사면(28a)의 제2 초점(F2)과 대략 일치한다. 따라서 반도체 발광 소자(3)로부터 발광되어 제1 반사면(28a)에서 반사된 빛[도 9에 도시하는 빛(P1)]은 제2 초점(F2)에 모이게 된다.
투광 렌즈(29)의 초점은 상기 제2 초점(F2)에 일치되어 있다. 따라서 반도체 발광 소자(3)로부터 발광되어 제2 초점(F2)에 모인 빛이 투광 렌즈(29)에 의해 전방을 향해 조사된다.
반도체 발광 소자(3)로부터 발광되어 반사경(28)의 제2 반사면(28b)에서 반사된 빛[도 9에 도시하는 빛(P2)]은 제2 초점(F2)의 전방을 향하고, 투광 렌즈(29)의 하단부를 투과하여 조명광으로서 조사된다. 따라서 투광 렌즈(29)를 투과한 조명광은 제1 반사면(28a)에서 반사된 주광속(主光束)과 제2 반사면(28b)에서 반사된 부가광속(付加光束)이 합성된 조명광으로서 전방을 향해 조사된다.
전술한 바람직한 실시예에 있어서, 도시된 각부의 형상 및 구조는, 모두 본 발명을 실시함에 있어서 행해지는 구체화의 일례를 도시한 것에 지나지 않고, 이들에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명 광원 모듈은, 차량용 등기구에 이용하기 위해 방열체에 부착되는 광원 모듈로서, 소정의 도전 패턴이 형성된 세라믹 회로 기판과, 이 세라믹 회로 기판상에 배치되어 도전 패턴에 접속된 반도체 발광 소자와, 이 반도체 발광 소자가 배치된 세라믹 회로 기판과 결합되는 급전용 부속장치를 포함하고, 이 급전용 부속장치에는 외부 전원에 접속되는 급전부와, 세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하는 위치에 인접하여 수지 재료에 의해 형성된 판형부와, 판형으로 형성되는 동시에 상기 판형부로부터 세라믹 회로 기판측으로 돌출되어 선단부가 상기 도전 패턴의 일부에 두께 방향으로 중첩되어 접속되는 급전 단자를 설치하며, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴을 용접에 의해 고정하여 접속하도록 한 것을 특징으로 한다.
따라서, 세라믹 회로 기판과 급전용 부속장치를 고정하기 위한 전용 고정 부재를 필요로 하지 않고, 부품 개수를 줄일 수 있다.
본 발명에 있어서는, 상기 세라믹 회로 기판과 급전용 부속장치의 상기 판형부를 대략 동일한 두께로 형성하고, 세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하여 위치하는 판형부의 측면으로부터 급전 단자를 돌출시키며, 이 급전 단자를 세라믹 회로 기판의 두께 방향에 있어서 크랭크형으로 굴곡시켰기 때문에 반도체 발광 소자로부터 나오는 빛을 가리지 않는 위치에 판형부를 배치하는 것이 가능해지고, 반도체 발광 소자로부터 나오는 빛의 조사 범위를 넓혀 발광 효율의 향상을 도모할 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명에 있어서는, 도전 패턴에 접속되는 급전 단자면에서 세라믹 회로 기판의 두께 방향의 위치를 위치 A로 하고, 도전 패턴에 접속되는 급전 단자면과 반대측 면에서 세라믹 회로 기판의 두께 방향의 위치를 위치 B로 하며, 상기 반대측 면과 동일한 방향을 향하는 급전용 부속장치의 판형부의 면에서 세라믹 회로 기판의 두께 방향의 위치를 위치 C로 하였을 때에, 위치 C가 위치 B와 동일한 위치이거나 위치 C가 위치 B보다는 위치 A측에 존재하도록 하였기 때문에, 반도체 발광 소자로부터 나오는 빛의 발광 효율을 확실하게 향상시킬 수 있다.
청구항 4에 기재된 발명에 있어서는, 상기 급전용 부속장치의 판형부를 수지 재료로 형성하고, 이 판형부와 급전 단자를 일체 성형에 의해 형성하였기 때문에, 급전용 부속장치의 형성을 용이하게 할 수 있는 동시에 접속 단자와 급전부의 위치 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.
청구항 5에 기재된 발명에서는, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴을 용접함에 있어서 레이저 용접을 이용하였기 때문에, 용접 작업을 단시간에 행할 수 있고, 광원 모듈의 제조 비용의 절감을 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 등기구는, 램프 하우징 내에 배치된 광원 모듈의 반도체 발광 소자로부터 나오는 빛이 투광 렌즈에 의해 조명광으로서 조사되는 차량용 등기구로서, 상기 광원 모듈은, 소정의 도전 패턴이 형성된 세라믹 회로 기판과, 이 세라믹 회로 기판상에 배치되어 도전 패턴에 접속된 반도체 발광 소자와, 이 반도체 발광 소자가 배치된 세라믹 회로 기판과 결합되는 급전용 부속장치를 포함하고, 이 급전용 부속장치에는 외부 전원에 접속되는 급전부와, 세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하는 위치에 인접하여 수지 재료에 의해 형성된 판형부와, 판형으로 형성되는 동시에 상기 판형부로부터 세라믹 회로 기판측으로 돌출되어 선단부가 상기 도전 패턴의 일부에 두께 방향으로 중첩됨으로써 접속되는 급전 단자를 설치하며, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴을 용접에 의해 고정하여 접속하도록 한 것을 특징으로 한다.
따라서, 세라믹 회로 기판과 급전용 부속장치를 고정하기 위한 전용 고정 부 재를 필요로 하지 않고, 부품 개수를 줄일 수 있다.

Claims (10)

  1. 차량용 등기구에 이용되고 방열체에 부착되는 광원 모듈로서,
    소정의 도전 패턴이 형성된 세라믹 회로 기판과,
    상기 세라믹 회로 기판상에 배치되고 도전 패턴에 접속되는 반도체 발광 소자와,
    상기 반도체 발광 소자가 배치된 세라믹 회로 기판과 결합되는 급전용 부속장치를 포함하고,
    상기 급전용 부속장치에는, 외부 전원에 접속되는 급전부와, 세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하는 위치에 인접하여 수지 재료에 의해 형성된 판형부와, 판형으로 형성되고 상기 판형부로부터 세라믹 회로 기판측으로 돌출되어 선단부가 상기 도전 패턴의 일부에 두께 방향으로 중첩되어 접속되는 급전 단자를 설치하며,
    급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴을 용접에 의해 고정하여 접속하도록 하며,
    상기 세라믹 회로 기판과 급전용 부속장치의 상기 판형부를 대략 동일한 두께로 형성하고,
    세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하여 위치하는 판형부의 측면으로부터 급전 단자를 돌출시키며,
    상기 급전 단자를 세라믹 회로 기판의 두께 방향에 있어서 크랭크형으로 굴곡시킨 것을 특징으로 하는 광원 모듈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 도전 패턴에 접속되는 급전 단자면에서 세라믹 회로 기판의 두께 방향의 위치를 위치 A로 하고,
    도전 패턴에 접속되는 급전 단자면과 반대측 면에서 세라믹 회로 기판의 두께 방향의 위치를 위치 B로 하며,
    상기 반대측 면과 동일한 방향을 향하는 급전용 부속장치의 판형부의 면에서 세라믹 회로 기판의 두께 방향의 위치를 위치 C로 하였을 때에,
    위치 C가 위치 B와 동일한 위치이거나 위치 C가 위치 B보다는 위치 A측에 존재하도록 한 것을 특징으로 하는 광원 모듈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 급전용 부속장치의 판형부를 수지 재료로 형성하고,
    상기 판형부와 급전 단자를 일체 성형에 의해 형성한 것을 특징으로 하는 광원 모듈.
  5. 제3항에 있어서, 상기 급전용 부속장치의 판형부를 수지 재료로 형성하고,
    상기 판형부와 급전 단자를 일체 성형에 의해 형성한 것을 특징으로 하는 광원 모듈.
  6. 제1항에 있어서, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴의 용접으로서 레이저 용접을 이용하는 것을 특징으로 하는 광원 모듈.
  7. 제3항에 있어서, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴의 용접으로서 레이저 용접을 이용하는 것을 특징으로 하는 광원 모듈.
  8. 제4항에 있어서, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴의 용접으로서 레이저 용접을 이용하는 것을 특징으로 하는 광원 모듈.
  9. 제5항에 있어서, 급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴의 용접으로서 레이저 용접을 이용하는 것을 특징으로 하는 광원 모듈.
  10. 램프 하우징 내에 배치된 광원 모듈의 반도체 발광 소자로부터 출사된 빛이 투광 렌즈에 의해 조명광으로서 조사되는 차량용 등기구로서,
    상기 광원 모듈은,
    소정의 도전 패턴이 형성된 세라믹 회로 기판과,
    상기 세라믹 회로 기판상에 배치되고 도전 패턴에 접속되는 반도체 발광 소자와,
    상기 반도체 발광 소자가 배치된 세라믹 회로 기판과 결합되는 급전용 부속장치를 포함하고,
    상기 급전용 부속장치에는, 외부 전원에 접속되는 급전부와, 세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하는 위치에 인접하여 수지 재료에 의해 형성되는 판형부와, 판형으로 형성되고 상기 판형부로부터 세라믹 회로 기판측으로 돌출되어 선단부가 상기 도전 패턴의 일부에 두께 방향으로 중첩되어 접속되는 급전 단자를 설치하며,
    급전용 부속장치의 급전 단자와 세라믹 회로 기판의 도전 패턴을 용접에 의해 고정하여 접속하도록 하며,
    상기 세라믹 회로 기판과 급전용 부속장치의 상기 판형부를 대략 동일한 두께로 형성하고,
    세라믹 회로 기판의 외주면에 대향하여 위치하는 판형부의 측면으로부터 급전 단자를 돌출시키며,
    상기 급전 단자를 세라믹 회로 기판의 두께 방향에 있어서 크랭크형으로 굴곡시킨 것을 특징으로 하는 차량용 등기구.
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