JP2005294211A - 自動車用照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＥＤへの熱影響を低減して発光効率を向上させると共に、ランプケースの小型化
【解決手段】外面に透明部を有するランプケース２３、２４の内部に、光源として複数のＬＥＤ１６、１７を用いると共にＬＥＤ１６、１７を基板１４、１５上に搭載し、基板１４、１５上のバスバー２６、２７とＬＥＤ１６、１７を接続しているＬＥＤモジュール１２、１３を収容していると共に、ＬＥＤ１６、１７への電圧・電流制御部２０はランプケース２３、２４外に設けた他の電装品の制御用の基板１９を備えた制御ボックス１８内に収容し、電圧・電流制御部２０とＬＥＤモジュール１２、１３の基板１４、１５とを配線Ｗ１、Ｗ２を介して接続している。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車用照明装置に関し、詳しくは、光源としてＬＥＤ（発光ダイオード）を用いた自動車のテールランプやストップランプ等の照明装置に関するものである。

従来、自動車のテールランプおよびストップランプの光源には白熱電球に比べて消費電力の少ないＬＥＤが用いられており、図４に示すように車体後方の左右に設けられたランプケース１、４の内部に、複数のＬＥＤ３、６を基板に実装したＬＥＤモジュール２、５を収容していると共に、ＬＥＤ３、６に供給する電力を制御する電圧・電流制御部４、７もＬＥＤモジュール２、５に隣接してランプケース内に収容配置している。
ＬＥＤ３、６は１５０ｍＡで点灯するため、車両に搭載された電源からの電圧・電流量を大幅に低下させて給電する必要があり、よって、電圧・電流制御部４、７が必要となる。しかしながら、この電圧・電流制御部４、７をＬＥＤモジュール２、５と共に同じランプケース１、４内に収容すると、電圧・電流制御部４、７からの発熱によりランプケース１、４内の環境温度が上昇し、ＬＥＤ３、６の発光効率が低下する問題がある。

そこで、特開２００２−２４５８１２号公報に開示されたランプは、図５に示すように、数個のＬＥＤ６を支持するベース８の端部に制御回路基板９を配置固定していると共に、ベース８の制御回路基板９が取り付けられる位置には開口部８ａを穿設している。
前記構成とすると、ＬＥＤ６と制御回路基板９とが二次元的に離間させられ、かつ、ベース８の開口部８ａを通る空気対流により放熱性が向上するので、制御回路基板９（の主として抵抗）が発する熱のＬＥＤ６への影響を低減することができる。

しかしながら、図５のランプ構造では、発熱する制御回路基板（電圧・電流制御部）９とＬＥＤ６とが同じランプケース内（灯室）に存在することには変わりがないため、ＬＥＤ６への熱影響の低減効果が不十分で、ＬＥＤ６自体も発熱するため、やはりＬＥＤ６の発光効率が低下してしまうという問題がある。さらには、制御回路基板９を同じランプケースに配置しているので、ランプケースが大型化してしまう問題もある。
特開２００２−２４５８１２号公報

本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、ＬＥＤへの熱影響を低減して発光効率を向上させると共に、ランプケースの小型化を図ることを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、自動車のリヤ側やヘッド側にランプとして取り付けられ、光源としてＬＥＤを用いている自動車用照明装置であって、
少なくとも外面に透明部を有するランプケースの内部に、光源として複数のＬＥＤを用いると共に該ＬＥＤを基板上に搭載し、該基板上の導体とＬＥＤを接続しているＬＥＤモジュールを収容していると共に、該ＬＥＤへの電圧・電流制御部はランプケース外に設けた他の電装品の制御部を備えた制御ボックス内に収容し、該電圧・電流制御部と前記ＬＥＤモジュールの基板の導電体とを配線を介して接続している自動車用照明装置を提供している。

前記構成とすると、ＬＥＤモジュールが収容されたランプケースの外部に電圧・電流制御部を配置しているので、電圧・電流制御部からの熱がランプケース内にこもることがなく、ＬＥＤの周辺温度が低減されてＬＥＤの発光効率を向上させることが可能となる。また、電圧・電流制御部をランプケース外に配置することでランプケース内の占有空間が縮小され、ランプケースを小型化することもできると共にＬＥＤの配置形態およびＬＥＤの配置個数等の設計の自由度も高まる。さらには、前記電圧・電流制御部を他の電装品の制御部を備えた制御ボックス内に収容しているので、電圧・電流制御部専用のボックスを起工する必要がないと共に、ＧＮＤ線（接地線）等を他の電装品と兼用できる利点も得られ、ランプケースへの配線本数も少なくとも減らすことができる。

具体的には、前記ランプはテールランプおよびストップランプからなり、前記他の電装品の制御部としてリヤ側電装品への電圧・電流制御する電源分配回路および信号回路を設けた基板を制御ボックスの内部に収容しており、前記基板の一部に前記テールランプおよびストップランプへの電圧・電流制御回路を設けている。

即ち、リヤ側のテールランプおよびストップランプは、フロント側のヘッドランプ等と比べて比較的所要光量が少ないと共に照明時間も短いため、発光源としてＬＥＤが汎用されている。一方、ヘッド側の照明装置は照明時間も長く所要光量も大きいため、ＬＥＤよりも白熱電球等が汎用されている。
よって、本発明では、現在ＬＥＤが汎用されているテールランプやストップランプに対して好適に適用できる。これらテールランプやストップランプに適用した場合には、リヤエアコンやリヤフォグランプや電動バックドアやトランクルーム用ランプ等のリヤ側電装品のために用いる電源分配回路および信号回路を設けた基板が収容された制御ボックス内に、テールランプおよびストップランプ用の電圧・電流制御回路を設けることで、制御ボックスの共用化が図れる。
また、テールランプおよびストップランプ専用の基板を設ける必要がなく、前記した他のリヤ側電装品用の基板の一部にテールランプおよびストップランプ用の電圧・電流制御
部を設けると、作成する基板の個数も低減することができ、コスト削減に寄与できる。

前記ＬＥＤモジュールは、基板上にバスバーを搭載し、該バスバーと基板の回路とを接続すると共に、前記バスバーにＬＥＤの端子をカシメ固定し、該バスバーを導電材として用いていると共に放熱材としても併用できる。

前記構成とすると、ＬＥＤの端子をバスバーにカシメ固定するようにしているので、ＬＥＤを基板へ取り付ける際の作業効率が向上すると共に、プリント配線等に比べて大面積のバスバーを用いているのでＬＥＤからの発熱をバスバー表面で効果的に放熱することができ、ＬＥＤの発光効率を向上させることが可能となる。

以上の説明より明らかなように、本発明によれば、ＬＥＤモジュールが収容されたランプケースの外部に電圧・電流制御部を配置しているので、電圧・電流制御部からの発熱がＬＥＤ６に悪影響を及ぼすことが防止されてＬＥＤの発光効率が向上すると共に、ランプケースも小型化できる。また、電圧・電流制御部を他の電装品の制御部を有する制御ボックス内に収容させているので、専用ボックスを起工する必要がなく、基板やＧＮＤ線等を他の電装品と兼用することもできる。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１および図２は実施形態の自動車用照明装置１１を示し、自動車Ｃの後部のテール・ストップランプ２１、２２の光源としてＬＥＤ１６、１７を用いている。

テール・ストップランプ２１、２２の外面は透明部を有するランプケース２３、２４が取り付けられており、その内部には、複数のＬＥＤ１６、１７を実装したＬＥＤ基板１４、１５を有するＬＥＤモジュール１２、１３を収容している。
トランクルームＴの側壁にはランプケース２３、２４と離れた状態で制御ボックス１８が設置されており、この制御ボックスの内部にリヤエアコンやリヤフォグランプや電動バックドアやトランクルーム用ランプ等のリヤ側電装品への電圧・電流制御する電源分配回路および信号回路を設けた基板１９を収容しており、該基板１９に電源線Ｗ６および信号線Ｗ７が接続されている。

前記リヤ側電装品用の基板１９の一部には、ＬＥＤモジュール１２、１３のＬＥＤ基板１４、１５と配線Ｗ１、Ｗ２を介して接続される電圧・電流制御部２０を形成している。
電圧・電流制御部２０には、ブレーキやランプスイッチとジャンクションボックス等を介してストップ信号線Ｗ３やテール信号線Ｗ４が接続されており、これら信号線Ｗ３、Ｗ４からの信号により電圧・電流制御部２０でＬＥＤ１６、１７の規格に合った電圧・電流量（本実施形態では１５０ｍＡを使用）をＬＥＤ基板１４、１５に給電するよう制御している。
制御ボックス１８内の基板１９にはＧＮＤ線（接地線）Ｗ５が接続されており、電圧・電流制御部２０の接地と、他のリヤ側電装品の回路の接地とを１つのＧＮＤ線Ｗ５で共用化している。

ＬＥＤモジュール１２、１３は、図３に示すように、ＬＥＤ基板１４上にバスバー２６、２７を搭載し、バスバー２７の屈曲した端部２７ｂを基板１４の孔１４ｃを通して裏側のプリント回路２８に接続導通している。また、バスバー２６、２７と基板２４には連通する端子孔１４ａ、１４ｂ、２６ａ、２７ａを一対穿設し、ＬＥＤ１６の一対の端子１６ａ、１６ｂを各端子孔１４ａ、１４ｂ、２６ａ、２７ａに圧入してカシメ固定し、バスバー２６、２７と端子１６ａ、１６ｂの導通を図っている。

前記構成とすると、ＬＥＤモジュール１２、１３が収容されたランプケース２３、２４と離れた外部に電圧・電流制御部２０を配置しているので、電圧・電流制御部２０からの熱がランプケース２３、２４内にこもることがなく、ＬＥＤ１６、１７の周辺温度が低減されてＬＥＤ１６、１７の発光効率が向上する。また、電圧・電流制御部２０をランプケース２３、２４外に配置することでランプケース２３、２４内の占有空間が縮小され、ランプケース２３、２４を小型化できる。さらに、電圧・電流制御部２０を他のリヤ側電装品の制御用の基板１９と共用化して同じ制御ボックス１８内に同梱しているので、電圧・電流制御部２０専用のボックスを用意せずに済む。また、電圧・電流制御部２０を他の電装品用の基板１９と共用化することで、ＧＮＤ線（接地線）等の回路を兼用させることができ、本実施形態ではテール・ストップランプ２１、２２に関する回路数が従来の１０回路から６回路に削減することができている。

さらに、ＬＥＤ１６の端子１６ａ、１６ｂはバスバー２６、２７にカシメ固定しているので、ＬＥＤ１６の基板１４へ取付作業がワンタッチで行うことができ作業効率が向上する。また、プリント配線等に比べて幅広のバスバー２６、２７を用いているのでＬＥＤ１６、１７からの発熱がバスバー２６、２７表面で効果的に放熱され、ＬＥＤ１６、１７の発光効率が向上する。

なお、本実施形態では自動車のリヤ側のランプについて説明しているがこれに限定されるものではなく、ＬＥＤを光源として用いる照明装置であればヘッドランプやウィンカーランプ等のあらゆるランプに適用可能である。

本発明の実施形態の自動車用照明装置を示す構成図である。 自動車全体を示す平面図である。 ＬＥＤモジュールの要部断面図である。 従来例を示す図面である。 他の従来例を示す図面である。

符号の説明

１１ 自動車用照明装置
１２、１３ ランプモジュール
１４、１５ ＬＥＤ基板
１６、１７ ＬＥＤ
１６ａ、１６ｂ 端子
１８ 制御ボックス
１９ 基板
２０ 電圧・電流制御部
２１、２２ テール・ストップランプ
２３、２４ ランプケース
２６、２７ バスバー
２８ プリント回路
Ｔ トランクルーム

Claims (3)

1. 自動車のリヤ側やヘッド側にランプとして取り付けられ、光源としてＬＥＤを用いている自動車用照明装置であって、
   少なくとも外面に透明部を有するランプケースの内部に、光源として複数のＬＥＤを用いると共に該ＬＥＤを基板上に搭載し、該基板上の導体とＬＥＤを接続しているＬＥＤモジュールを収容していると共に、該ＬＥＤへの電圧・電流制御部はランプケース外に設けた他の電装品の制御部を備えた制御ボックス内に収容し、該電圧・電流制御部と前記ＬＥＤモジュールの基板の導電体とを配線を介して接続している自動車用照明装置。
2. 前記ランプはテールランプおよびストップランプからなり、前記他の電装品の制御部としてリヤ側電装品への電圧・電流制御する電源分配回路および信号回路を設けた基板を制御ボックスの内部に収容しており、前記基板の一部に前記テールランプおよびストップランプへの電圧・電流制御回路を設けている請求項１に記載の自動車用照明装置。
3. 前記ＬＥＤモジュールは、基板上にバスバーを搭載し、該バスバーと基板の回路とを接続すると共に、前記バスバーにＬＥＤの端子をカシメ固定し、前記導電材となるバスバーを放熱材としても用いている請求項１または請求項２に記載の自動車用照明装置。

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