JP2007335345A - Mounting structure of automobile led lamp - Google Patents
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Description
本発明は、自動車用LEDランプの取付構造に関し、詳しくは、自動車に配索されて、バッテリから最高電圧12Vの電源が供給されるフレキシブル・フラットケーブルにLEDランプを取り付けて車両内照明等に用いるものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a mounting structure for an LED lamp for an automobile, and more specifically, the LED lamp is attached to a flexible flat cable that is routed to an automobile and is supplied with a power of a maximum voltage of 12 V from a battery and used for in-vehicle lighting or the like. Is.
近年、照明の各分野では低消費電力、長寿命であるLED(発光ダイオード)が広く用いられるようになっており、自動車においても計器類や室内インテリアランプなどにLEDが使用されている。
自動車内で照明に使用される電源電圧は一般的に12Vである。一方で、照明用ランプとして白色LEDを用いると、白色LEDの定格電圧は3V〜3.5Vである。このため、複数の白色LEDを直列に接続すると共にLEDに抵抗を接続して、12Vの電圧をLEDに印加しても過電圧、過電流にならないように調整している。
複数個のLEDと光量調節用の抵抗とを直列に接続する方法として、例えば、特許2650236号公報(特許文献1)に、図7のように帯状の絶縁基板1上にLEDチップ2と抵抗体3と電極4を設け、LEDチップ2と抵抗体3を直列に接続した構成が開示されている。
In recent years, LEDs (light-emitting diodes) with low power consumption and long life have been widely used in various fields of lighting, and LEDs are used in instruments, indoor interior lamps, and the like in automobiles.
The power supply voltage used for lighting in an automobile is typically 12V. On the other hand, when a white LED is used as an illumination lamp, the rated voltage of the white LED is 3V to 3.5V. For this reason, a plurality of white LEDs are connected in series and a resistor is connected to the LEDs, and even if a voltage of 12 V is applied to the LEDs, adjustment is made so that no overvoltage or overcurrent occurs.
As a method of connecting a plurality of LEDs and a light amount adjusting resistor in series, for example, in Japanese Patent No. 2650236 (Patent Document 1), an LED chip 2 and a resistor on a strip-like insulating substrate 1 as shown in FIG. 3, the structure which provided the
しかし、特許文献1においては、取付場所のスペースが小さい場合、基板の大きさによっては基板を取り付けることができなかったり、取付面が曲面のときは基板を取り付けられないなど、基板を使用しているために取付場所や取付面の形状に制約を受ける場合がある。また、自動車用LEDランプの製造において基板上に多数の抵抗とLEDを取り付けていくため、取付工程が多くなっており、改善の余地がある。 However, in Patent Document 1, when the space for the mounting place is small, the board cannot be mounted depending on the size of the board, or the board cannot be mounted when the mounting surface is curved. Therefore, there may be restrictions on the mounting location and the shape of the mounting surface. In addition, since a large number of resistors and LEDs are mounted on a substrate in the manufacture of an automotive LED lamp, the number of mounting steps is increased, and there is room for improvement.
本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、各自動車用LEDランプに夫々抵抗を取り付けることなく使用できるようにして、取付場所や取付面の形状によらずに自動車用LEDランプの取付けを可能とし、かつ、少ない取付工程で自動車用LEDランプを取り付けできるようにすることを課題としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and can be used without attaching resistors to the respective LED lamps for automobiles, so that the LED lamps for automobiles can be mounted regardless of the mounting location and the shape of the mounting surface. It is an object to enable and mount an automotive LED lamp with a small number of mounting steps.
前記課題を解決するため、本発明は、白色LEDまたは/および青色LEDを合計3〜4個直列に接続して、駆動電圧を9V以上12V以下に設定した1個のランプユニットを設け、該ランプユニットを最高電圧12Vの電源線と接続していることを特徴とする自動車用LEDランプの取付構造を提供している。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a single lamp unit in which a total of 3 to 4 white LEDs and / or blue LEDs are connected in series, and a driving voltage is set to 9 V or more and 12 V or less. There is provided an automobile LED lamp mounting structure in which the unit is connected to a power supply line having a maximum voltage of 12V.
自動車内で照明に使用される電源電圧は一般的に略12Vであるため、ランプユニットには電源線から最高電圧12Vの電圧が印加される。前記のように、白色LEDまたは青色LEDの定格電圧は3V〜3.5Vであるため、LEDを3〜4個直列に接続してランプユニットを形成し、該ランプユニットの駆動電圧を9V〜12V程度に設定することで、ランプユニットに12Vの電圧が印加されてもLEDは過電流または過電圧にはならず、LEDに抵抗を別途接続せずにLEDを発光させることができる。
このように、複数個のLEDを一つのランプユニットとして形成しているため、抵抗を介在させることなく、ランプユニットを電源線に直接接続して取り付けていることができ、取付工程の削減を図ることができる。
Since the power supply voltage used for lighting in the automobile is generally about 12V, a maximum voltage of 12V is applied to the lamp unit from the power supply line. As described above, since the rated voltage of white LED or blue LED is 3V to 3.5V, 3 to 4 LEDs are connected in series to form a lamp unit, and the driving voltage of the lamp unit is set to 9V to 12V. When the voltage is set to about, even when a voltage of 12 V is applied to the lamp unit, the LED does not become overcurrent or overvoltage, and the LED can be made to emit light without separately connecting a resistor to the LED.
As described above, since the plurality of LEDs are formed as one lamp unit, the lamp unit can be directly connected to the power supply line without interposing a resistor, thereby reducing the mounting process. be able to.
また、本発明で用いるランプユニットは前記特許文献1で用いられている基板を必要としないため、ランプユニットを小型化でき、基板の大きさの制約を受けずにランプユニットの取付場所を選択することができる。さらに、電源線に直接にランプユニットを接続しているため、取付面に沿わせて電源線を配索することで、取付面の形状が曲面等であってもランプユニットを取り付けることができる。 Further, since the lamp unit used in the present invention does not require the substrate used in Patent Document 1, the lamp unit can be reduced in size, and the mounting location of the lamp unit can be selected without being restricted by the size of the substrate. be able to. Further, since the lamp unit is directly connected to the power supply line, the lamp unit can be mounted by arranging the power supply line along the mounting surface even if the shape of the mounting surface is a curved surface or the like.
ランプユニットに用いられるLEDは、白色LEDと青色LEDのどちらのLEDを用いてもよい。白色LEDと青色LEDは共に定格電圧が3V〜3.5Vであるため、どちらのLEDを用いても駆動電圧等の設計を変更することなくランプユニットを使用することができる。 The LED used in the lamp unit may be either a white LED or a blue LED. Since both the white LED and the blue LED have a rated voltage of 3 V to 3.5 V, the lamp unit can be used without changing the design of the driving voltage or the like regardless of which LED is used.
前記ランプユニットは3個の白色LEDあるいは3個の青色LEDを直列接続し、該ランプユニットの電源側リードを前記電源線に抵抗を介さずに直接接続する一方、該ランプユニットのアース側リードをアース線に接続している。
前記のように、ランプユニットの駆動電圧を9V〜12V程度と設定しているため、自動車に搭載される最高電圧12Vのバッテリーから電源を供給しても過電圧、過電流にならないように調整しているため、ランプユニットの電源側リードを電源線に抵抗を介さずに接続することができる
The lamp unit has three white LEDs or three blue LEDs connected in series, and the power supply side lead of the lamp unit is directly connected to the power supply line without a resistor, while the ground side lead of the lamp unit is connected. Connected to the ground wire.
As described above, since the driving voltage of the lamp unit is set to about 9V to 12V, even if power is supplied from the battery with the maximum voltage of 12V mounted on the automobile, it is adjusted so as not to become overvoltage and overcurrent. Therefore, the power supply side lead of the lamp unit can be connected to the power supply line without a resistor.
前記ランプユニットには、直列接続するLEDのうち電源側のLEDと電源側リードとの間、あるいはアース側のLEDとアース側リードとの間に整流用抵抗あるいは定電流ダイオードを直列に接続してもよい。
前記のように、ランプユニット内に予め整流用抵抗あるいは定電流ダイオードを取り付けておくと、ランプユニットの駆動電圧を電源線からの印加電圧と略同一にできると共にLEDに流れる電流を調整できる。このように、LEDに流れる電流または電圧を調節することで、LEDを効率良く発光させることができる。
また、LEDの順方向電圧には個体差があるため、各ランプユニットごとに抵抗値はことなる。このため、それぞれのランプユニットに最も適切な前記整流用抵抗を接続させておくことで、ランプユニットごとに効率よくLEDを発光させることができる。また、前記定電流ダイオードを用いてLEDに定電流を供給すると、各LEDの輝度を一定として効率良く発光させることができる。
A rectifying resistor or a constant current diode is connected in series between the power supply side LED and the power supply side lead among the LEDs connected in series, or between the ground side LED and the ground side lead. Also good.
As described above, if a rectifying resistor or a constant current diode is attached in advance in the lamp unit, the drive voltage of the lamp unit can be made substantially the same as the voltage applied from the power supply line, and the current flowing through the LED can be adjusted. Thus, by adjusting the current or voltage flowing through the LED, the LED can emit light efficiently.
Moreover, since there are individual differences in the forward voltage of the LED, the resistance value is different for each lamp unit. Therefore, by connecting the most appropriate rectifying resistor to each lamp unit, the LED can be efficiently emitted for each lamp unit. Further, when a constant current is supplied to the LED using the constant current diode, it is possible to efficiently emit light with the brightness of each LED being constant.
前記電源線としてフレキシブル・フラットケーブルの導体が用いられ、該フラットケーブルでは前記電源線となる電源回路用導体とアース回路用導体とが所要間隔をあけて平行配線され、これら電源回路用の導体とアース回路用の導体との間に前記ランプユニットが配置され、該ランプユニットの両側の電源側リードとアース側リードとが前記電源回路用の導体とアース回路用の導体に接続固定されていることが好ましい。 A conductor of a flexible flat cable is used as the power line, and in the flat cable, a power circuit conductor and a ground circuit conductor serving as the power line are wired in parallel at a predetermined interval, and the power circuit conductor and The lamp unit is disposed between a ground circuit conductor and the power supply side lead and the ground side lead on both sides of the lamp unit are connected and fixed to the power circuit conductor and the ground circuit conductor. Is preferred.
前記フレキシブル・フラットケーブルを用いると、曲面に沿って配索することができ、ランプユニットの取り付け位置を選択範囲を広げることができる。
該フレキシブル・フラットハーネスは、所要間隔をあけて平行配線される導体の表裏両面を絶縁フィルムでラミネートした構成とされているため、平行配線される電源回路用の導体とアース回路用の導体との間にランプユニットを配置し、該ランプユニットの電源側リードとアース側リードとに接続させる導体の表面の絶縁フィルムを剥離し、露出した導体と前記リードとを導電性接着剤等を用いて接着固定するだけで、フレキシブル・フラットケーブル上にランプユニットを簡単に取り付けることができる。
When the flexible flat cable is used, the flexible flat cable can be routed along a curved surface, and the selection range of the attachment position of the lamp unit can be expanded.
The flexible flat harness has a configuration in which both front and back surfaces of a conductor that is wired in parallel with a required interval are laminated with an insulating film, so that a power circuit conductor and a ground circuit conductor that are wired in parallel are connected to each other. Place the lamp unit between them, peel off the insulating film on the surface of the conductor to be connected to the power supply side lead and the ground side lead of the lamp unit, and bond the exposed conductor and the lead using a conductive adhesive or the like The lamp unit can be easily mounted on a flexible flat cable simply by fixing.
前記フレキシブル・フラットケーブルの平行配置される電源回路用導体とアース回路用導体との間に、これら導体の配線方向に所要間隔をあけて複数の前記ランプユニットを取り付けていることが好ましい。
即ち、1個のランプユニットでは照度が足りない場合は、フレキシブル・フラットケーブルに複数のランプユニットを取り付けることで、容易に照度を確保することができる。
It is preferable that a plurality of the lamp units be attached between the power circuit conductor and the earth circuit conductor arranged in parallel in the flexible flat cable at a predetermined interval in the wiring direction of these conductors.
That is, when the illuminance is insufficient with one lamp unit, the illuminance can be easily ensured by attaching a plurality of lamp units to the flexible flat cable.
前記のように、フレキシブル・フラットケーブル上にランプユニットを取り付けることが好ましいが、電源側回路およびアース用回路を一般電線で構成し、2本の電線を平行配線して、ランプユニットの電源側リード、アース側リードと接続してもよい。 As described above, it is preferable to mount the lamp unit on the flexible flat cable. However, the power supply side circuit and the grounding circuit are configured by general electric wires, and the two electric wires are wired in parallel to provide the power supply side lead of the lamp unit. The ground lead may be connected.
前述したように、本発明によれば、ランプユニットの駆動電圧を9V〜12V程度に設定することで、ランプユニットに12Vの電圧が印加されてもLEDは過電流または過電圧にはならず、LEDに抵抗を別途接続せずにLEDを発光させることができる。
また、基板を使用せず複数個のLEDを一つのランプユニットとして形成してランプユニットを小型化しているので、基板の大きさの制約を受けずにランプユニットの取付場所を選択することができる。さらに、取付面の形状に電源線の形状を合わせることで、取付面の形状によらずランプユニットを取り付けることができる。すなわち、取付場所や取付面の形状によらずに自動車用LEDランプを取付けることができる。
As described above, according to the present invention, by setting the driving voltage of the lamp unit to about 9V to 12V, the LED does not become overcurrent or overvoltage even when a voltage of 12V is applied to the lamp unit. The LED can be made to emit light without separately connecting a resistor.
In addition, since a plurality of LEDs are formed as one lamp unit without using a substrate and the lamp unit is miniaturized, the mounting location of the lamp unit can be selected without being restricted by the size of the substrate. . Further, by matching the shape of the power supply line with the shape of the mounting surface, the lamp unit can be mounted regardless of the shape of the mounting surface. That is, the automotive LED lamp can be mounted regardless of the mounting location and the shape of the mounting surface.
以下、本発明のLEDランプを自動車に取り付けた実施形態を、図面を参照して説明する。
図1乃至図3は本発明の第1実施形態を示す。図1はランプユニット20を取り付けたフレキシブル・フラットケーブル10の斜視図、図2は断面図、図3は回路図である。
Hereinafter, an embodiment in which an LED lamp of the present invention is attached to an automobile will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show a first embodiment of the present invention. 1 is a perspective view of a flexible
フレキシブル・フラットケーブル10は自動車のルーフに沿って配索して室内照明用としてLEDランプを取り付けている。なお、インストルメントパネル内に配索してLEDランプをインストルメントパネルに装着した各種機器の照明用ランプとしてもよい。
前記フレキシブル・フラットケーブル10には、配線方向に間隔をあけて複数のランプユニット20を取り付けている。
The flexible
A plurality of
フレキシブル・フラットケーブル10は2本の導体11(11A、11B)を間隔をあけて平行配線し、これら導体11の表裏両面を絶縁フィルム12でラミネートして形成されたものである。前記一方の導体11Aは自動車に搭載した最高電圧12Vのバッテリ30(図3に示す)に接続された電源回路用導体(電源線)としている。他方の導体11Bはアース接続してアース回路用導体としている。
The flexible
前記電源回路用導体11Aとアース回路用導体11Bとの間に、前記各ランプユニット20を架け渡すように配置している。これらランプユニット20の取付箇所では絶縁フィルムを剥離して電源回路用導体11Aとアース回路用導体11Bとを露出させている。
前記ランプユニット20の取付板の下面両側から突出させて一対の電源側リード21Aとアース側リード21Bを、前記露出させた電源回路導体11Aとアース回路用導体11Bにそれぞれ搭載し、導電性接着剤を介して接続固定している。
The
A pair of power supply side leads 21A and a
図3(A)は各ランプユニット回路を示し、図3(B)は3個のランプユニット20(20−1、20−2、20−3)回路を示す。
各ランプユニット20は、3個の白色のLED22A〜22Cを直列に接続すると共に、電源側のLED22Aと電源側リード21Aとの間に整流用抵抗23を直列に接続した構成としている。
白色LED22A〜22Cの定格電圧は3.5Vであり、直列に接続された3個の白色LED22の駆動電圧は10.5Vとなる。バッテリ30からの電源電圧は12Vであるため、整流用抵抗23に1.5Vが印加できるよう抵抗値を設定している。
FIG. 3A shows each lamp unit circuit, and FIG. 3B shows three lamp unit 20 (20-1, 20-2, 20-3) circuits.
Each
The rated voltage of the
前記ランプユニット20を3個並設して、フレキシブル・フラットケーブル10の前記電源回路用導体11A、アース回路用導体11Bに接続すると、3個のランプユニット20−1、20−2、20−3は電源に対して並列接続となり、各ランプユニット20には電源電圧の電圧値が印加される。
When three
なお、図3ではLED22の電源側のLED22Aと電源側リード21Aとの間に整流用抵抗23を接続しているが、アース側のLED22Cとアース側リード21Bとの間に整流用抵抗を接続してもよい。
In FIG. 3, the rectifying
前記構成によれば、ランプユニット20は基板を用いないため小型化されるので、ランプユニット20の取付場所は基板の大きさの制約を受けない。さらに、取付面の形状にフレキシブル・フラットケーブル10の形状を合わせることで、フレキシブル・フラットケーブル10の形状によらずランプユニット20を取り付けることができる。
また、複数個の白色LED22と整流用抵抗23を一つのランプユニットとして形成し、ランプユニットをフレキシブル・フラットケーブル10に直接接続して取り付けているので、取付工程を少なくすることができ、取り付けが容易である。
さらに、整流用抵抗23を接続することで、ランプユニット20の駆動電圧をバッテリ30からの印加電圧と略同一にできると共に白色LED22に流れる電流を調整でき、白色LED22を効率良く発光させることができる。
According to the above configuration, since the
Further, since the plurality of white LEDs 22 and the rectifying
Further, by connecting the rectifying
図4(A)〜(C)は本発明の第1実施形態の変形例を示す。
図4(A)は整流用抵抗23を接続していない点で第1実施形態とは異なり、LEDとして青色LED22を3個直列に接続してランプユニット20を構成している。ランプユニット20の駆動電圧の設定が9〜12V程度であるため、ランプユニット20に最高電圧12Vの電圧が印加されても、青色LED22に抵抗23を別途接続する必要がなくランプユニット20の構成を簡単にすることができる。
4A to 4C show a modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 4A differs from the first embodiment in that the rectifying
図4(B)は青色LED22を4個直列に接続している。青色LED22が4個接続されていても、ランプユニット20の駆動電圧の設定を9〜12Vとしているので、整流用抵抗23を接続する必要がなくランプユニット20の構成を簡単にすることができる。
In FIG. 4B, four blue LEDs 22 are connected in series. Even when four blue LEDs 22 are connected, since the drive voltage of the
図4(C)は青色LED22を4個直列に接続している点で第1実施形態と異なる。また、電源側のLED22Aと電源側リード21Aとの間に整流用抵抗23を介在さて各ランプユニット20−1、20−2、20−3を構成している。
なお、他の構成および作用効果は第1実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 4C is different from the first embodiment in that four blue LEDs 22 are connected in series. The lamp units 20-1, 20-2, and 20-3 are configured by interposing a rectifying
In addition, since another structure and an effect are the same as that of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
図5は本発明の第2実施形態を示す。各ランプユニット20には整流用抵抗23に代えて、定電流ダイオード24を予め組み込んでいる点で第1実施形態と相違させている。
前記定電流ダイオード24は、白色LED22の定格電流に最も近い電流を流すことができる設定としている。
よって、ランプユニット20の駆動電圧をフレキシブル・フラットケーブル10からの印加電圧と略同一にできると共に、各白色LED22の輝度を一定として効率良く発光させることができる。また、定電流ダイオード24を用いることで、白色LED22に過電流が流れて、白色LED22が破損することを防ぐことができる。
なお、他の構成および作用効果は第1実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. Each
The constant
Therefore, the drive voltage of the
In addition, since another structure and an effect are the same as that of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
図6は第2実施形態の変形例を示す。
白色LED22を4個接続している点で第2実施形態と異なる。白色LED22が4個接続されていても、1つのランプユニット20として構成しているので、取付が容易である。また、ランプユニット20の駆動電圧の設定が9〜12Vとしており、定電流ダイオード24を接続しているので、白色LED22を効率良く発光させることができる。
なお、他の構成および作用効果は第2実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 6 shows a modification of the second embodiment.
The difference from the second embodiment is that four white LEDs 22 are connected. Even if four white LEDs 22 are connected, since they are configured as one
In addition, since another structure and an effect are the same as that of 2nd Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
10 フレキシブル・フラットケーブル
20(20−1、20−2、20−3) ランプユニット
11 導体
11A 電源回路用導体
11B アース回路用導体
12 絶縁フィルム
21A 電源側リード
21B アース側リード
22A〜22C 白色(青色)LED
23 整流用抵抗
24 定電流ダイオード
30 バッテリ(電源)
DESCRIPTION OF
23
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