JP2014137963A - Ｌｅｄモジュール、ｌｅｄ点灯装置および車載用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】作製が容易で、良好な放熱性と接続性を備えたＬＥＤモジュールを提供する。
【解決手段】ＬＥＤ２を実装するＬＥＤ実装部１１，１２を同一平面上に並べ、当ＬＥＤ２を実装する平面より低い位置に他の部材を配置したので、ＬＥＤ実装部１１，１２にスクリーン印刷ではんだ付けできるようになり、ＬＥＤモジュール１を簡素な工法で作製できる。また、導電性部材３，４を通じて放熱できるので、高輝度のＬＥＤ２を点灯しながらも温度上昇を抑えて劣化を抑制できる。さらに、圧接により給電線１０４を給電線接続部７〜１０に接続するので、給電線１０４の配策と接続が容易になる。
【選択図】図１

Description

この発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード、半導体光源）をモジュール化したＬＥＤモジュール、ＬＥＤモジュールに点灯用電力を供給するＬＥＤ点灯装置、およびこれらＬＥＤモジュールとＬＥＤ点灯装置を用いた車載用灯具に関するものである。

昨今、車載のテールランプおよびポジションランプ、さらにはインストルメント・パネルの照明等の光源として、従来のタングステンフィラメントの電球に代替して、ＬＥＤが普及してきた。当ＬＥＤは、長寿命、かつ、少ない電力で必要な明るさを確保できるうえに、一定の電流を供給する簡単な制御によって安定した明るさの光を発することができ、また、複数のＬＥＤを面状に配置することにより面光源としても使用できるため、車載用灯具の光源としては好適である。

以下に、複数のＬＥＤを使用した光源の従来例として、特許文献１〜３を示す。
特許文献１に係る車両用灯具は、三次曲面レンズの曲面形状に沿ったランプ取付面にリブまたはボスを形成し、ＬＥＤランプの脚部を当リブまたはボスに固定し、ＬＥＤランプの脚部に設けたスリットに給電用のワイヤを挟着させて配線を行う構成である。使用対象となるＬＥＤは、チップ状（面実装用）のＬＥＤではなく、針金（リード線）状の接続端子を有し、樹脂によって外装されたＬＥＤである。

特許文献２に係るブロック配線板は、車載コンビネーションメータのバックライト用の基板である。切り離し可能な複数の基板からなる連鎖状基板に、チップ状のＬＥＤと圧接端子とを実装し、さらに、連鎖方向に並ぶ圧接端子間をバスバーにより接続して全体を形成し、使用形態に応じて連鎖状基板、圧接端子およびバスバーを切断する。このブロック配線板は、チップ状のＬＥＤを実装する回路が形成された基板と、バスバーを接続する圧接端子とが別部品として構成されており、両者を一体化したものではない。

特許文献３に係るコネクタは、車室内の照明装置にＬＥＤを取り付けるためのものである。チップ状のＬＥＤの正極と接続される部品接続部を有した一方の端子金具と、負極と接続される部品接続部を有した他方の端子金具を、当部品接続部同士が同一平面に互いに間隔をあけて並ぶように配し、溶融した合成樹脂を充填してコネクタのハウジングを形成している。また、このハウジングに、ワイヤーハーネスの電線を接続する電線接続部を一体成形している。

特開２０００−１３８００３号公報 特開２００３−２１９５４１号公報 特開２０１０−２５１２９６号公報

ところで、近年のＬＥＤの進化は目覚しく、大きな電力を投入して高輝度を発する（発光量の高い）ＬＥＤが汎用的に使用されるようになった。大きな電力の投入によって、発熱量も相応に高くなっているため、高輝度のＬＥＤの形状は、放熱が容易なチップ状（面実装用）が主流となっている。つまり、高輝度のＬＥＤにおいては、放熱が困難なために、上記特許文献１に記載されたような針金（リード線）状の接続端子を有し樹脂によって外装されたＬＥＤは少なく、放熱が容易な、上記特許文献２，３に記載されたようなチップ状ＬＥＤが主流となっている。

チップ状のＬＥＤを効率よく実装するためには、上記特許文献２のように、プリント基板を使用して、クリームはんだを印刷によって塗布し、そのクリームはんだの上にチップ状のＬＥＤを載置し、高温にさらして当クリームはんだを溶融させＬＥＤの端子をプリント基板に接続することが望ましい。

しかしながら、上記特許文献２においては、回路が形成された連鎖状基板を使用するのでチップ状のＬＥＤのはんだ付けは容易ではあるが、当ＬＥＤに電力を供給するバスバーを接続する圧接端子を追加する必要があるため、追加部品と製造費用が増加するという課題があった。

また、上記特許文献３は、個々に分離された導電性部材（部品接続部）を適切な位置に配置することに着目してはいるが、その反面、例えば、当導電性部材を一面に複数並べて複数のＬＥＤを同時に実装する等の、ＬＥＤを効率よく実装（はんだ付け作業を簡素化）するための考慮を示す記載がない。また、この特許文献３においては、チップ状のＬＥＤに電力を供給するワイヤーハーネス（電線）を接続する電線接続部を、コネクタのハウジングに一体に備えながらも、ＬＥＤを実装する部品接続部より当電線接続部の圧接刃の先端が高い位置にあり、クリームはんだを印刷によって塗布することが困難である。そのため、ＬＥＤを個々にはんだ付けする必要があり、生産性が高いとは言いがたいという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、簡素な工法で容易に作製可能な、良好な放熱性と接続性を備えたＬＥＤモジュール、ＬＥＤモジュールに点灯の電力を供給するＬＥＤ点灯装置、およびこれらＬＥＤモジュールとＬＥＤ点灯装置を用いた車載用灯具を提供することを目的とする。

この発明に係るＬＥＤモジュールは、複数の電極を有するチップ状のＬＥＤと、ＬＥＤの電極を電気的に接続しながらＬＥＤを装着するＬＥＤ実装部およびＬＥＤに電力を供給する給電線を圧接して電気的に接続する給電線接続部を有する複数の導電性部材と、導電性部材同士を離間して固定する絶縁性部材とを備え、複数の導電性部材のＬＥＤ実装部は同一平面上に並べられ、給電線接続部および絶縁性部材はＬＥＤを実装する平面より低い位置に配置されているものである。

この発明に係るＬＥＤ点灯装置は、ＬＥＤを点灯する電力を供給する給電線を圧接して電気的に接続する給電線接続部を備えるものである。

この発明に係る車載用灯具は、上述のＬＥＤモジュールおよびＬＥＤ点灯装置のいずれか一方、または両方を備えるものである。

この発明によれば、導電性部材のＬＥＤ実装部を同一平面上に並べ、ＬＥＤを実装する平面より低い位置に給電線接続部および絶縁性部材を配置するようにしたので、スクリーン印刷により当ＬＥＤ実装部にクリームはんだを塗布することができるようになり、ＬＥＤモジュールを簡素な工法で容易かつ安価に作製することができる。また、導電性部材を通じて放熱できるので、発光（発熱）量が大きい高輝度のＬＥＤを点灯しながらも、温度上昇を抑えて、ＬＥＤの劣化を抑制することができる。さらに、圧接により給電線を電気的に接続するようにしたので、給電線の配策と接続が容易になる。従って、簡素な工法で容易に作製可能な、良好な放熱性と接続性を備えたＬＥＤモジュールを提供することができる。

この発明によれば、圧接により給電線を電気的に接続するようにしたので、給電線の配策と接続が容易なＬＥＤ点灯装置を提供することができる。

この発明によれば、作製が容易、かつ、良好な放熱性と接続性を備えたＬＥＤモジュール、および良好な接続性を備えたＬＥＤ点灯装置を使用するようにしたので、灯具内の任意の場所にＬＥＤモジュールを取り付けて給電線を配策することができ、製造が容易で、設計自由度の高い車載用灯具を提供することができる。

この発明の実施の形態１に係るＬＥＤモジュールの構成を示す斜視図であり、取り付け前の状態である。 図１のＬＥＤモジュールの取り付け後の状態を示す図である。 実施の形態１に係るＬＥＤモジュールの導電性部材だけの形状を示す斜視図である。 実施の形態１に係るＬＥＤモジュールの給電線接続部の変形例を示す拡大図である。 実施の形態１に係るＬＥＤモジュールの給電線接続部の別の変形例を示す拡大図である。 実施の形態１に係るＬＥＤモジュールの作製方法を説明する図であり、インサートモールド前のリードフレーム全体を示す斜視図である。 実施の形態１に係るＬＥＤモジュールの作製方法を説明する図であり、インサートモールド後のリードフレームの一部を拡大した斜視図である。 実施の形態１に係る車載用灯具の一例としてテールランプを示す図である。 実施の形態１に係るＬＥＤ点灯装置の構成を示す斜視図である。 実施の形態１に係るＬＥＤ点灯装置の構成を示す回路図である。 実施の形態１に係るＬＥＤモジュールとベースの取り付け構造の一例を示す斜視図であり、取り付け前の状態である。 図１１のＬＥＤモジュールの取り付け後の状態を示す図である。 実施の形態１に係るＬＥＤモジュールとベースの取り付け構造の別の例を示す斜視図であり、取り付け前の状態である。 図１３のＬＥＤモジュールの取り付け後の状態を示す図である。 この発明の実施の形態２に係るＬＥＤモジュールの構成を示す斜視図であり、取り付け前の状態である。 図１５のＬＥＤモジュールの給電線接続部の変形例を示す拡大図である。 図１５のＬＥＤモジュールの給電線接続部の別の変形例を示す拡大図である。 実施の形態２に係るＬＥＤモジュールの変形例を示す斜視図である。 実施の形態２に係るＬＥＤモジュールの別の変形例を示す斜視図である。 この発明の実施の形態３に係るＬＥＤモジュールの一例を示す斜視図である。 実施の形態３に係るＬＥＤモジュールの別の例を示す斜視図である。

実施の形態１．
車載用の灯具は、車両のデザインに対応した三次元形状かつ広い面積の発光面を、均一に、かつ明るく光らせる必要がある。そのため、複数の高輝度ＬＥＤを三次元的な要所に適切に配置し、点灯する必要がある。従って、車載用灯具においては、ＬＥＤを三次元的に配置するために、プリント基板のような単一平面に実装することはできず、それぞれ個別に装着できるＬＥＤモジュールを使用する必要がある。同時に、個々のＬＥＤモジュールには、給電用の配線が簡単に接続できる必要がある。また、明るい光を発する高輝度ＬＥＤは発熱量も大きいために、ＬＥＤモジュールには当発熱を放出する放熱部材を備える必要がある。さらに、複数のＬＥＤを配置するために、個々のＬＥＤモジュールは、低コストで、容易かつ大量に作製できる形状であることが必要である。

以上を総合すると、車載用灯具に取り付けるためのＬＥＤモジュールは、高輝度のチップ状（面実装用）のＬＥＤと、給電線を接続する端子が一体的に形成された放熱効果の高い導電性部材とから構成されることが望ましい。また、当導電性部材を複数並べてクリームはんだをスクリーン印刷によって一括して塗布し、複数のチップ状のＬＥＤを同時にはんだ付けする工法にて、多数のＬＥＤモジュールを一度に容易に作製できることが望ましい。

以上を踏まえて、本発明の実施の形態１を説明する。
図１および図２に示すＬＥＤモジュール１は、チップ状のＬＥＤ２と、ＬＥＤ２の正極側の電極を電気的に接続する正極側の導電性部材３と、ＬＥＤ２の負極側の電極を電気的に接続する負極側の導電性部材４と、導電性部材３，４を固定する絶縁性部材５とから構成さている。これら導電性部材３，４には、ＬＥＤモジュール１を車載用灯具のベース（被取付面）１０１にねじ１０２を使用して取り付けるためのねじ穴６、およびＬＥＤ２に点灯用の電力を供給する給電線１０４を電気的に接続するための給電線接続部７〜１０などが一体化されている。

図３は、導電性部材３，４だけの形状を示した斜視図である。導電性部材３，４は、ＬＥＤ２の正負の各電極を電気的に接続しながら当ＬＥＤ２を装着するＬＥＤ実装部１１，１２と、給電線１０４を電気的に圧接する給電線接続部７〜１０とが形成されている。導電性部材３のＬＥＤ実装部１１と導電性部材４のＬＥＤ実装部１２とは、同一平面上に互いに間隔をあけて並べられている。また、ＬＥＤ実装部１１，１２が形成する平面より低い位置に他の部位（即ち、給電線接続部７，８および絶縁性部材５）を配置することにより、これらＬＥＤ実装部１１，１２にクリームはんだをスクリーン印刷によって塗布し、チップ状のＬＥＤ２を汎用の実装機（チップマウンタ）によって載置することができる。その後、高温にさらすことによってクリームはんだを溶融して、ＬＥＤ２の各電極をＬＥＤ実装部１１，１２に電気的に接続することで、実装が完了する。
なお、ＬＥＤ２に対して直接ワイヤを接続するワイヤボンディングによって、ＬＥＤ２と導電性部材３，４とを接続することも可能である。

さらに、ＬＥＤ実装部１１，１２と給電線接続部７〜１０とを含む導電性部材３，４の面積を大きくすれば、導電性部材３，４によってＬＥＤ２の発する熱を放熱することができる。これにより、ＬＥＤ２の自己発熱による温度上昇を回避することができ、過度な高温による劣化を抑制でき、ＬＥＤ２の信頼性を確保することができる。従って、ＬＥＤ２として発光（発熱）量の大きい高輝度ＬＥＤを使用できる。
なお、ＬＥＤ２としては、発光ダイオードの他、レーザダイオード等の半導体光源を使用してもよい。

ＬＥＤ実装部１１に連接する給電線接続部７，８およびＬＥＤ実装部１２に連接する給電線接続部９，１０のそれぞれには、給電線１０４を圧入して挟持するための溝１３〜１６が形成されている。図２に示すように、給電線１０４を給電線接続部７の溝１３に挟み込むことにより、給電線１０４を給電線接続部７に押し付ける圧接によって電気的に接続できる。これにより、ＬＥＤモジュール１を車載用灯具に取り付けた後、ＬＥＤモジュール１と点灯用電力を供給するＬＥＤ点灯装置との間に給電線１０４を配策すること、複数のＬＥＤモジュール１を取り付けた場合にＬＥＤモジュール１間に給電線１０４を配策すること、および、これらＬＥＤモジュール１の給電線接続部７〜１０に給電線１０４を電気的に接続することが容易に実現できる。
ＬＥＤモジュール１の車載用灯具への取付方法については後述する。

なお、給電線接続部７〜１０の形状は、図１〜図３の例に限定されるものではない。
例えば、図４に拡大して示す給電線接続部７−１のように、溝１３の開口側をテーパ形状１３ａにして、給電線１０４を挿入しやすくしてもよい。
また例えば、圧接の別の例として、図５に拡大して示す給電線接続部７−２のように、角柱形状の給電線接続部を形成して給電線１０４を巻き付ける方法（ラッピング）によって、給電線１０４を電気的に接続してもよい。

また、図１〜図３の例では、導電性部材３に２個の給電線接続部７，８、導電性部材４にも２個の給電線接続部９，１０を形成しているが、個数は任意でよい。
ただし、給電線１０４の終端側に比べて、図示しない他のＬＥＤモジュール１へ配策される側の方が加わる応力が大きいため、終端側を圧接する給電線接続部８，１０より配策側を圧接する給電線接続部７，９の方が接触の信頼性が低い。そのため、給電線接続部を冗長化して、給電線接続部７，９で給電線１０４を支持し、給電線１０４に加わる応力が及ばない給電線接続部８，１０で電気的接続を確保している。このように、給電線１０４を圧接する箇所を複数にすることで、接触の信頼性が向上する。

あるいは、ＬＥＤモジュール１の給電線接続部７〜１０以外の部位に、給電線１０４の揺動を支える支点を設けてもよい。例えば図２のように、ベース１０１にＵ字形状の支持部１０５を形成して給電線１０４を支持させた場合には、給電線１０４の給電線接続部９と接する部位に応力が集中しないので、給電線接続部９だけでも接触の信頼性を確保できる。また、応力の集中を緩和できるので、給電線１０４が破断し難くなる。

導電性部材３，４は、絶縁性部材５にインサートモールドされて固定されている。ただし、導電性部材３，４の全ての部分を絶縁性部材５で被覆するのではなく、ＬＥＤ実装部１１，１２および給電線接続部７〜１０は絶縁性部材５から露出させる。絶縁性部材５としては、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の耐熱性の樹脂を用いる。また、絶縁性部材５として白色の材料を使用すれば、ＬＥＤ２の発する光を反射することができ、光を有効に使用することができる。

さらに、絶縁性部材５と導電性部材３，４との固着を堅固にするために、導電性部材３，４に、モールド樹脂と係合する係合穴１７および係合突起１８などの係合部を形成してもよい。この係合穴１７にモールド樹脂を噛み込ませて、絶縁性部材５と導電性部材３，４とを剥がれ難くする。さらに係合穴１７の内周面に傾斜角度をつけて、より剥がれ難くしてもよい。係合突起１８は、導電性部材３，４の端部を、ＬＥＤ実装部１１，１２の面に対して直角にならない角度に切り起こして形成されており、この係合突起１８がモールド樹脂に噛み込んで絶縁性部材５と導電性部材３，４とが剥がれ難くなる。
なお、係合部の位置、形状等は図示例に限定されるものではない。

次に、ＬＥＤモジュール１の作製方法を説明する。
図６は、インサートモールド前の導電性の板材（リードフレーム）２０の全体を示す斜視図である。図７は、インサートモールド後のリードフレーム２０の一部を拡大した斜視図である。１枚のリードフレーム２０から複数のＬＥＤモジュール１を作製するため、先ず、複数組の導電性部材３，４の形状を打ち抜き、折り曲げて給電線接続部７〜１０を整形したり、係合穴１７および係合突起１８を形成したりする（図６）。続いて、リードフレーム２０を金型内に設置し、耐熱性の絶縁性部材５により複数組の導電性部材３，４それぞれをインサートモールドする（図７）。

続いて、複数組のＬＥＤ実装部１１，１２それぞれに対し、スクリーン印刷によってクリームはんだを塗布し、実装機によってＬＥＤ２を載置する。図７に示すように、リードフレーム２０と同じ平面にＬＥＤ実装部１１，１２が形成され、ＬＥＤ実装部１１，１２より低い位置に絶縁性部材５および給電線接続部７〜１０が形成されているため、スクリーン印刷によってクリームはんだを一度に塗布することが可能である。
その後、リードフレーム２０を高温にさらすことによってクリームはんだを溶融して、ＬＥＤ２の各電極をＬＥＤ実装部１１，１２に接続して実装を完了する。最後に、リードフレーム２０を切断して各ＬＥＤモジュール１を切り離す。これにより、複数のＬＥＤモジュール１を、一度に効率よく作製できる。

このように、ＬＥＤモジュール１において、ＬＥＤ実装部１１，１２と給電線接続部７〜１０とを有する導電性部材３，４を使用することによって、先立って説明した特許文献２においては個々に誂えていた構成部材を統合することができるので、構成部材の一部を削減でき、コストの削減ができる。また、先立って説明した特許文献３においては困難だった同時に複数のＬＥＤをはんだ付けすることができるので、製造費用の削減ができる。

次に、ＬＥＤモジュール１の車載用灯具への取付方法を説明する。
ここでは、車載用灯具の一例として、図８に示すような車両後部のテールランプ１００を説明する。車載用灯具は、車両のデザインに対応した三次元的な広い面積の発光面を均一かつ明るく光らせる必要があるため、車両形状に沿った三次曲面のベース１０１に複数のＬＥＤモジュール１を取り付ける。取付方法は、図１に示したように、ＬＥＤモジュール１のねじ穴６とベース１０１のねじ穴１０３にねじ１０２を通して締結する方法とする。続いて、複数のＬＥＤモジュール１間に給電線１０４をベース１０１に沿わせて配策し、給電線接続部７〜１０の溝１３〜１６に給電線１０４を挿入して、圧接によって給電線１０４と給電線接続部７〜１０とを電気的に接続する。

また、テールランプ１００の内部に設置されたＬＥＤ点灯装置５０とＬＥＤモジュール１との間にも給電線１０４を配策し、圧接によって給電線１０４とＬＥＤモジュール１の給電線接続部７〜１０とを電気的に接続する。

ここで、ＬＥＤ点灯装置５０の一例を説明する。
図９はＬＥＤ点灯装置５０の斜視図、図１０はＬＥＤ点灯装置５０の回路図である。図示するように、ＬＥＤ点灯装置５０は、電線（ワイヤハーネス）で接続された車載電源７０から電力供給を受ける入力コネクタ５１と、供給された電力をＬＥＤモジュール１の点灯用電力に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ６０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６０を制御する制御部６１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６０から出力される点灯用電力を給電線１０４で接続されたＬＥＤモジュール１へ給電する出力コネクタ（給電線接続部）５２〜５５とを備えている。車両側の点灯スイッチ７１のオン時にＬＥＤ点灯装置５０からＬＥＤモジュール１へ点灯用電力を供給してテールランプ１００を点灯し、点灯スイッチ７１のオフ時はテールランプ１００を消灯する。

ＬＥＤ点灯装置５０の出力コネクタ５２〜５５は、ＬＥＤモジュール１の給電線接続部７〜１０と同じ形状である。図９の例では、正極側の出力コネクタ５２，５３および負極側の出力コネクタ５４，５５それぞれに、給電線１０４を圧入して挟持するための溝５６〜５９が形成されている。そして、図８に示すように、給電線１０４を出力コネクタ５２〜５５の溝５６〜５９に挟み込むことにより、給電線１０４を出力コネクタ５２〜５５に押し付ける圧接によって電気的に接続する。これにより、ＬＥＤ点灯装置５０とＬＥＤモジュール１をテールランプ１００に実装した後、ＬＥＤ点灯装置５０とＬＥＤモジュール１との間に給電線１０４を配策すること、および、ＬＥＤ点灯装置５０の出力コネクタ５２〜５５に給電線１０４を電気的に接続することを容易に実現できる。

このように、ＬＥＤモジュール１をテールランプ１００等の車載用灯具の光源として用いることにより、それぞれのＬＥＤモジュール１に給電する給電線１０４の配策と接続が容易になるために、灯具内の任意の場所でＬＥＤ２を点灯することができ、灯具の設計自由度が向上し、デザイン性の高い灯具を形成できる。その上、ＬＥＤモジュール１の取り付け、および、当ＬＥＤモジュール１への給電線１０４の配策と接続が容易になるため、灯具の製造が容易になり、製造費用の削減ができる。

また、個々のＬＥＤ２が発する熱をそれぞれのＬＥＤモジュール１の導電性部材３，４から放熱できることは、ＬＥＤモジュール１の取り付け場所の自由度を向上することにおいて有利である。また、ＬＥＤ２が過度の高温に至ることを回避できるために、高温によるＬＥＤ２の劣化を抑制でき、信頼性の観点からも有利である。

さらに、ＬＥＤモジュール１が良好な接続性と放熱性を有することにより、当ＬＥＤモジュール１への給電線１０４として汎用の電線を使用して灯具内の任意の経路に配策できるために、使用するＬＥＤ２の数量および配置が異なる様々な灯具に対して、ＬＥＤモジュール１のバリエーションを増加することなく共用可能となる。

なお、ＬＥＤ点灯装置５０の出力コネクタ５２〜５５は、図８および図９に示す形状以外であってもよく、例えば、図４に示す給電線接続部７−１と同じ形状、または図５に示す給電線接続部７−２と同じ形状にしてもよい。
また、図８および図９の例では、正極側に２個の出力コネクタ５２，５３、負極側にも２個の出力コネクタ５４，５５を形成しているが、個数は任意でよい。ただし、ＬＥＤモジュール１の給電線接続部７〜１０と同様に、ＬＥＤ点灯装置５０においても給電線１０４を圧接する箇所を複数にすることで、接触の信頼性が向上する。
また、出力コネクタ５２〜５５は、図９に示す形状に整形した導電性部材を、ＬＥＤ点灯装置５０の基板６２にはんだ付けして固定したり、当導電性部材をプレスフィット形状にして、基板６２に形成した穴に圧入して弾性保持したりすればよい。

給電線１０４としては、例えば、直径が一定な単芯の銅線を用いる。この場合、給電線１０４と給電線接続部７〜１０との接触圧が管理しやすく、接続の信頼性が向上する。なお、他の給電線１０４に接触しない配策であれば、給電線１０４に被覆の必要はない。また、給電線１０４と給電線接続部７〜１０の各表面を同一の金属（例えば、錫）にすれば、互いの腐食を回避できて、接触の信頼性が向上する。

また、銅線に代えて、鉄線あるいは鉄を含む合金の線材を用いてもよい。例えば、ＬＥＤモジュール１間を接続する給電線１０４の太さをφ０．５ｍｍ、実質的な総延長を０．５ｍとした場合、電気抵抗は、銅線の０．０５Ω程度に対して、鉄（純鉄）線は０．３Ω程度であり、０．２Ａを通電したときの給電線１０４の電圧降下は、導線の０．０１Ｖに対して、鉄線は０．０６Ｖとなる。しかしながら、小さな定電流（上記の例では０．２Ａ）を通電して点灯する車載用灯具であれば、銅線と鉄線の電圧降下の差は大きな問題にならない。

また、鉄の価格は、銅の価格の１／１０程度であり、コスト的にも有利である。さらに、給電線接続部７〜１０によって支えられる給電線１０４として用いる場合、自重が支えられる剛性を備えた鉄材は、車両の振動が加わる車載用灯具に好適である。なお、鉄のさびやすさは、銅線と同様に錫メッキを行えば問題ない。

以上の説明では、ＬＥＤモジュール１をベース１０１にねじ１０２で取り付ける構成にしたが、これに限定されるものではなく、例えば、以下に説明する図１１〜図１４の構成にしてもよい。また、当ＬＥＤモジュール１の誤組み付けを回避するために、一部の取り付け穴を他の取り付け穴と異なる大きさにしたり、それぞれの取り付け穴の位置を非対称にしたり、さらには、導電性部材３，４または絶縁性部材５の一部に切り欠きおよび突起などを設けてもよい。
図１１および図１２は、ＬＥＤモジュール１をベース１０１に爪１０６で取り付ける構成例であり、図１１は取り付け前、図１２は取り付け後の状態を示す。この構成例では、ベース１０１に弾性変形可能な複数の爪１０６が形成されており、爪１０６を押し広げながらその内側へＬＥＤモジュール１を進入させ、爪１０６を導電性部材３，４に掛止させる。

図１３および図１４は、ＬＥＤモジュール１をベース１０１にピン１０７で取り付ける構成例であり、図１３は取り付け前、図１４は取り付け後の状態を示す。この構成例では、ベース１０１と一体に複数のピン１０７が成形されており、ＬＥＤモジュール１のねじ穴６をピン１０７に挿通した後、ピン１０７を加熱してかしめる。

以上より、実施の形態１によれば、ＬＥＤモジュール１は、正負の各電極を有するチップ状のＬＥＤ２と、ＬＥＤ２の正極側の電極を電気的に接続しながらＬＥＤ２を装着するＬＥＤ実装部１１およびＬＥＤ２に電力を供給する給電線１０４を圧接して電気的に接続する給電線接続部７，８を有する正極側の導電性部材３と、ＬＥＤ２の負極側の電極を電気的に接続しながらＬＥＤ２を装着するＬＥＤ実装部１２およびＬＥＤ２に電力を供給する給電線１０４を圧接して電気的に接続する給電線接続部９，１０を有する負極側の導電性部材４と、導電性部材３，４同士を離間して固定する絶縁性部材５とを備え、複数のＬＥＤ実装部１１，１２は同一平面上に並べられ、給電線接続部７〜１０および絶縁性部材５はＬＥＤ実装部１１，１２が形成する平面より低い位置に配置されている構成にした。このため、スクリーン印刷によりＬＥＤ実装部１１，１２にクリームはんだを塗布することができるようになり、ＬＥＤモジュール１を簡素な工法によって容易かつ安価に作製することができる。また、導電性部材３，４を通じて放熱できるので、高輝度のＬＥＤ２を使用する場合に当ＬＥＤ２の劣化を抑制することができる。さらに、圧接により給電線１０４を電気的に接続するようにしたので、給電線１０４の配策と接続が容易になる。従って、簡素な工法で容易に作製可能な、良好な放熱性と接続性を備えたＬＥＤモジュール１を提供することができる。

また、実施の形態１によれば、複数組の導電性部材３，４は、１枚のリードフレーム２０から形成され、複数組のＬＥＤ実装部１１，１２それぞれにＬＥＤ２が実装された後で、リードフレーム２０がモジュール単位に切り離されるように構成したので、複数のＬＥＤモジュール１を同時に効率よく作製できる。

また、実施の形態１によれば、導電性部材３，４は、絶縁性部材５にインサートモールドされて固定される構成にしたので、１枚のリードフレーム２０から多数のＬＥＤモジュール１を作製する際に、同時に効率よく一体成形することができる。

また、実施の形態１によれば、導電性部材３，４は、絶縁性部材５と係合する係合穴１７または係合突起１８を有する構成にしたので、導電性部材３，４と絶縁性部材５との固着が堅固になって、ＬＥＤモジュール１の信頼性が向上する。

また、実施の形態１によれば、給電線接続部７〜１０は、ＬＥＤ２の発光方向を向いた形状に構成したので、図８に示すように、給電線１０４をベース１０１に沿わせて配策しながらも、ＬＥＤ２の発光方向を当ベース１０１に対して垂直な方向に向けることができる。また、ベース１０１にＬＥＤモジュール１を取り付け、当ベース１０１のＬＥＤ２と同じ側の面に給電線１０４を配策できる。

また、実施の形態１によれば、給電線１０４として、剛性の高い鉄あるいは鉄を含む合金で構成された線材を用いるようにしたので、振動に対して信頼性の高い車載用灯具を、安価に実現できる。

また、実施の形態１によれば、ＬＥＤ点灯装置５０は、ＬＥＤ２を点灯する電力を供給する給電線１０４を圧接して電気的に接続する出力コネクタ５２〜５５を備えるように構成した。このため、ＬＥＤ点灯装置５０に対する給電線１０４の配策と接続が容易になる。特に、ＬＥＤ点灯装置５０の出力コネクタ５２〜５５を、ＬＥＤモジュール１の給電線接続部７〜１０と同一形状にした場合には、ＬＥＤモジュール１からＬＥＤ点灯装置５０への配策を灯具作製の同一工程で実施でき、作業効率が向上する。

また、実施の形態１によれば、テールランプ１００は、ＬＥＤモジュール１およびＬＥＤ点灯装置５０を備える構成にしたので、テールランプ１００の内部の任意の場所にＬＥＤモジュール１を取り付けて給電線１０４を配策することができ、製造が容易で、設計自由度の高いテールランプ１００を提供することができる。

なお、上記説明では、テールランプ１００がＬＥＤモジュール１とＬＥＤ点灯装置５０の両方を備える構成を示したが、これに限定されるものではなく、ＬＥＤモジュール１またはＬＥＤ点灯装置５０のみ備える構成にしても構わない。
また、上記説明では、車載用灯具の例としてテールランプ１００を示したが、これに限定されるものではなく、ポジションランプおよびウインカランプ等の他の車載用灯具をＬＥＤモジュール１およびＬＥＤ点灯装置５０のいずれか一方、または両方を用いて構成しても構わない。

実施の形態２．
上記実施の形態１では、ＬＥＤモジュール１の給電線接続部７〜１０がＬＥＤ２の発光方向を向くように形成したが、給電線接続部７〜１０の向きはこれに限定されるものではい。本実施の形態２では、給電線接続部７〜１０の変形例を説明する。

図１５は、本実施の形態２に係るＬＥＤモジュール１の構成例を示す斜視図である。なお、図１５において図１〜図１４と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。図１５に示すＬＥＤモジュール１は、ＬＥＤ２の発光方向とは反対の方向を向いた形状の給電線接続部７〜１０を備えている。他方のベース１０１には、給電線接続部７〜１０を挿通するための貫通穴１０８〜１１１が形成されている。

なお、図１５の例では、ベース１０１の表側（即ち、ＬＥＤ２の発光面側）ではなく、ベース１０１の裏側に給電線１０４を配策する。従って、給電線接続部７〜１０の溝１３〜１６に給電線１０４を圧入するときに、給電線接続部７〜１０に負荷がかかる。そこで、貫通穴１０８〜１１１に挿通した給電線接続部７〜１０が押し戻されたり、抜けたりすることがないように、給電線接続部７〜１０に抜け止めを設ける。
以下、図１６および図１７に抜け止めの例を示す。

例えば、図１６に拡大して示す給電線接続部７−３のように、貫通穴１０８を貫通してベース１０１の裏側に突出する先端部に弾性変形可能な爪部１９を設け、爪部１９を貫通穴１０８の縁に掛止させることにより給電線接続部７−３の抜けを防止する。
また例えば、図１７に拡大して示す給電線接続部７−４のように、貫通穴１０８を貫通してベース１０１の裏側に突出する先端部の幅Ｌ１を、付け根側の幅Ｌ２より広くする。また、この先端部の幅Ｌ１は、貫通穴１０８の開口幅Ｌ３よりは広いが、弾性変形して貫通穴１０８を挿通可能な幅とする。これにより、貫通穴１０８の縁に幅Ｌ１の先端部が掛止して、給電線接続部７−４の抜けを防止する。

図１８および図１９は、本実施の形態２に係るＬＥＤモジュール１の別の構成例を示す斜視図である。図１８および図１９に示すＬＥＤモジュール１は、ＬＥＤ２の発光方向に垂直な方向を向いた形状の給電線接続部７〜１０を備えている。
図１８および図１９に示すＬＥＤモジュール１を取り付けるベース１０１としては、例えば、図１のようにねじ穴１０３が形成されたものを使用して、ＬＥＤモジュール１のねじ穴６とベース１０１のねじ穴１０３とをねじ１０２で固定して、ベース１０１に垂直な方向に向かって発光させるようにすればよい。

あるいは、図１９のＬＥＤモジュール１の場合、ベース１０１として、ＬＥＤモジュール１の片側の給電線接続部９，１０を挿通する貫通穴１１０，１１１が形成されたものを使用してもよい。この場合、ＬＥＤモジュール１の給電線接続部９，１０を貫通穴１１０，１１１に挿通して、図１６または図１７のような抜け止めによって掛止するので、図１９に示すように、ＬＥＤ２の発光方向がベース１０１と平行な方向になる。

なお、図１５および図１８の例では、ＬＥＤモジュール１をベース１０１にねじ１０２で取り付ける構成にしたが、これに限定されるものではなく、上記実施の形態１の図１１〜図１４に示したような爪１０６またはピン１０７などで取り付ける構成にしてもよい。

以上より、実施の形態２によれば、給電線接続部７〜１０は、ＬＥＤ２の発光方向とは反対の方向を向いた形状に構成したので、給電線１０４をベース１０１に沿わせて配策しながらも、ＬＥＤ２の発光方向を当ベース１０１に対して垂直な方向に向けることができる。また、ベース１０１にＬＥＤモジュール１を取り付け、当ベース１０１のＬＥＤ２とは反対の面に給電線１０４を配策できる。

また、実施の形態２によれば、給電線接続部７〜１０を、ＬＥＤ２の発光方向に対して垂直な方向を向いた形状に構成してもよい。この場合には、給電線１０４をベース１０１に沿わせて配策しながらも、ＬＥＤ２の発光方向を当ベース１０１と平行な方向に向けることができる。

以上、実施の形態１，２で説明したように、給電線接続部７〜１０を、ＬＥＤ２の発光方向を向いた形状、当発光方向とは反対の方向を向いた形状、または当発光方向に対して垂直な方向を向いた形状にすることにより、車載用灯具のベース１０１の曲面形状および発光方向などに応じて好適な給電線接続部７〜１０の形状を選択できるので、給電線１０４の配策経路とＬＥＤ２の配置の自由度が拡大する。

また、実施の形態２によれば、給電線接続部７−３は、ＬＥＤモジュール１を取り付けるベース１０１に形成された貫通穴１０８に挿入された状態で、当貫通穴１０８の縁に掛止する爪部１９を有する構成にした。あるいは、給電線接続部７−４を、ＬＥＤモジュール１を取り付けるベース１０１に形成された貫通穴１０８に挿入される先端側の幅Ｌ１が当貫通穴１０８の幅Ｌ３より広くなるように構成してもよい。いずれの構成にした場合でも、給電線接続部７−３，７−４が貫通穴１０８に掛止して抜けを防止するので、例えば、Ｕ字状の溝１３に給電線１０４を挿入するときに、給電線接続部７−３，７−４が押し戻されることが無く、容易かつ確実に給電線１０４の配策と接続ができる。

実施の形態３．
図２０は、本実施の形態３に係るＬＥＤモジュール１の構成例を示す斜視図である。なお、図２０において図１〜図１９と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。図２０に示すＬＥＤモジュール１は、チップ状の抵抗３０と、抵抗３０の一対の電極を電気的に接続する導電性部材３１，３２とが追加された構成である。これら導電性部材３１，３２は、絶縁性部材５にインサートモールドされており、抵抗３０を実装する抵抗実装面３３，３４と、抵抗３０の抵抗値を電気的に読み取るための読出し端子３５〜３８とを有している。また、読出し端子３５〜３８は、ＬＥＤ２の給電線接続部７〜１０と同様に、接続線を圧接して電気的に接続するための溝３９〜４２が形成されている。

抵抗３０の抵抗値は、ＬＥＤ２の輝度、色度等の個体情報が意味付けされており、この抵抗３０をＬＥＤモジュール１の抵抗実装部３３，３４に実装しておくことで、この抵抗値を電気的に読み出して、個体情報を取得することができる。
なお、抵抗実装部３３，３４をＬＥＤ実装部１１，１２と同一平面上に配置することにより、各実装部に一括してクリームはんだを塗布でき、抵抗３０を追加する構成であっても容易に作製することができる。

また、抵抗３０に代えて、ＬＥＤ２の個体情報を記憶した記憶素子を実装してもよい。この場合は、輝度および色度等に加え、製造日時および製造場所等のさらに多くの情報を付加することができる。
なお、当抵抗３０の抵抗値または記憶素子が記憶した記憶情報を読み取る操作が一過性で、常時読み取って点灯制御に反映させる必要がない場合は、読出し端子３５〜３８に代替して、プローブ端子用の平面電極を有する構成にしてもよい。

図２１は、本実施の形態３に係るＬＥＤモジュール１の別の構成例を示す斜視図である。図２１に示すＬＥＤモジュール１は、ＬＥＤ２の個体情報が一部表面にレーザによってマーキングされたレーザマーク媒体４３を有している。レーザマーク媒体４３は個体情報を光学的に読み出すことができる形式であればよく、個体情報を表す文字列、あるいは個体情報を意味付けした二次元コード等が考えられる。

以上より、実施の形態３によれば、ＬＥＤモジュール１は、ＬＥＤ２の個体情報が電気的あるいは光学的に読み取り可能に設定された抵抗３０、記憶素子、またはレーザマーク媒体４３を備える構成にしたので、ＬＥＤモジュール１の管理および誤組み付けの回避が容易になる。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１ ＬＥＤモジュール、２ ＬＥＤ、３，４ 導電性部材、５ 絶縁性部材、６ ねじ穴、７〜１０ 給電線接続部、１１，１２ ＬＥＤ実装部、１３〜１６ 溝、１３ａ テーパ形状、１７ 係合穴（係合部）、１８ 係合突起（係合部）、１９ 爪部、２０ リードフレーム、３０ 抵抗（媒体）、３１，３２ 導電性部材、３３，３４ 抵抗実装面、３５〜３８ 読出し端子、３９〜４２ 溝、４３ レーザマーク媒体、５０ ＬＥＤ点灯装置、５１ 入力コネクタ、５２〜５５ 出力コネクタ（給電線接続部）、５６〜５９ 溝、６０ ＤＣ／ＤＣコンバータ、６１ 制御部、６２ 基板、７０ 車載電源、７１ 点灯スイッチ、１００ テールランプ（車載用灯具）、１０１ ベース、１０２ ねじ、１０３ ねじ穴、１０４ 給電線、１０５ 支持部、１０６ 爪、１０７ ピン、１０８〜１１１ 貫通穴。

Claims (13)

1. 複数の電極を有するチップ状のＬＥＤと、
   前記ＬＥＤの前記電極を電気的に接続しながら前記ＬＥＤを装着するＬＥＤ実装部および前記ＬＥＤに電力を供給する給電線を圧接して電気的に接続する給電線接続部を有する複数の導電性部材と、
   前記複数の導電性部材を離間して固定する絶縁性部材とを備え、
   前記複数の導電性部材の前記ＬＥＤ実装部は同一平面上に並べられ、前記給電線接続部および前記絶縁性部材は前記ＬＥＤを実装する平面より低い位置に配置されていることを特徴とするＬＥＤモジュール。
2. 前記複数の導電性部材は、前記絶縁性部材にインサートモールドされて固定されていることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤモジュール。
3. 前記導電性部材は、前記絶縁性部材と係合する係合部を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載のＬＥＤモジュール。
4. 前記給電線接続部は、前記ＬＥＤの発光方向を向いていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のＬＥＤモジュール。
5. 前記給電線接続部は、前記ＬＥＤの発光方向とは反対の方向を向いていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のＬＥＤモジュール。
6. 前記給電線接続部は、前記ＬＥＤの発光方向に対して垂直な方向を向いていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のＬＥＤモジュール。
7. 前記給電線接続部は、ＬＥＤモジュールを取り付ける被取付面に形成された貫通穴に挿入された状態で当貫通穴の縁に掛止する爪部を有することを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載のＬＥＤモジュール。
8. 前記給電線接続部は、ＬＥＤモジュールを取り付ける被取付面に形成された貫通穴に挿入される先端側の幅が、当該貫通穴の幅より広いことを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載のＬＥＤモジュール。
9. 前記ＬＥＤの個体情報が光学的あるいは電気的に読み取り可能に設定された媒体を備えることを特徴とする請求項１から請求項８のうちのいずれか１項記載のＬＥＤモジュール。
10. 前記複数の導電性部材は、１枚の板材から形成され、前記複数のＬＥＤ実装部に前記ＬＥＤが実装された後で、当板材がＬＥＤモジュール単位に切り離されたものであることを特徴とする請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載のＬＥＤモジュール。
11. ＬＥＤを点灯する電力を供給する給電線を圧接して電気的に接続する給電線接続部を備えるＬＥＤ点灯装置。
12. 請求項１から請求項１０のうちのいずれか１項記載のＬＥＤモジュール、および、請求項１１記載のＬＥＤ点灯装置のいずれか一方、または両方を備える車載用灯具。
13. 前記ＬＥＤモジュールと前記ＬＥＤ点灯装置とを接続して、前記ＬＥＤ点灯装置から前記ＬＥＤモジュールに電力を供給する給電線を備え、
    当給電線は、鉄あるいは鉄を含む合金で構成された線材であることを特徴とする請求項１２記載の車載用灯具。

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