JP2018049707A - 光源モジュールの製造方法及び光源モジュール - Google Patents

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幸央 小野田
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Abstract

【課題】 通電不良を低減する。【解決手段】 光源モジュール30の製造方法は、基台32を貫通する貫通孔32Dに給電ピン33Bを挿通し、その給電ピン33Bに接続される発光部品本体33Aを基台32の一方の面上に固定する発光部品取付工程と、発光部品取付工程を経た給電ピン33Bの外周の周方向に少なくとも一部をバスバー131の端部131Cが囲うように、給電ピン33Bとバスバー131とを配置する配置工程と、配置工程を経た給電ピン33Bとバスバー131とを溶接する溶接工程とを備える。【選択図】 図2

Description

本発明は、光源モジュールの製造方法及び光源モジュールに関する。
光源モジュールとして、発光部品である半導体レーザパッケージを金属製の放熱部材を介して配線基板上に配置した構造のものが知られている(下記特許文献1参照)。
下記特許文献1に開示される半導体レーザパッケージは基台であるステムを有し、当該ステムは回路基板の一面上に配置される金属製の放熱板の孔に圧入して固定されている。このステムにはレーザ素子が搭載され、そのレーザ素子を囲うように管状のキャップがステム上に設けられている。レーザ素子には棒状でなる複数のリード端子が接続されており、当該リード端子は配線基板の厚さ方向に貫通した孔に挿入され配線基板の配線パターンに固定されている。
特願2006−278361号公報
ところで、上記特許文献1の光源モジュールにおける各リード端子と配線パターンとは溶接により固定される場合がある。しかし、金属製の放熱板の孔にリード端子が圧入された際にそのリード端子が長手方向に沿って真っ直ぐ延在せずに曲がり、当該リード端子とバスバーとの隙間が大きくなる場合がある。
この場合には放熱板の孔に圧入されたリード端子とバスバーとの溶接領域が乏しくなるため、例えばリード端子の長手方向に引っ張る力が働いたとき等にリード端子とバスバーとの接続不良が生じ易く、この結果、通電不良が生じることが懸念される。
そこで、本発明は、通電不良を低減し得る光源モジュールの製造方法及び光源モジュールを提供しようとすることを目的とする。
上記目的の達成のため、本発明の光源モジュールの製造方法は、基台を貫通する貫通孔に給電ピンを挿通し、前記給電ピンに接続される発光部品本体を前記基台の一方の面上に固定する発光部品取付工程と、前記発光部品取付工程を経た前記給電ピンの外周の周方向に少なくとも一部をバスバーの端部が囲うように、前記給電ピンと前記バスバーとを配置する配置工程と、前記配置工程を経た前記給電ピンと前記バスバーとを溶接する溶接工程とを備えることを特徴とするものである。
このような光源モジュールの製造方法では、給電ピンの外周の周方向に沿ってバスバーの端部が囲う分だけ、その給電ピンの周方向においてバスバーの端部に近づく領域が増加する。したがって、給電ピンが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、その給電ピンに対するバスバーの溶接範囲が確保し易くなる。こうして、本発明の光源モジュールの製造方法によれば、通電不良を低減することができる。
ところで、前記バスバーの端部の先端には溝が設けられ、前記配置工程では、前記溝の内部の空間に前記給電ピンの外周の少なくとも一部が収められることが好ましい。
このようにした場合、溝の空間に給電ピンを収めたときにその給電ピンを溝の内側面に接触させ易い。したがって、給電ピンが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、給電ピンとバスバーとを接触させた状態で溶接可能となる。また、溝は打ち抜き加工等で簡易に形成し得るため、例えば給電ピンの断面形状等に対応させ易い。
また、前記溝の内部の空間は、前記溝の開口から離れるほど狭くなっていることが好ましい。
このようにした場合、バスバーが溝の内側面で給電ピンを挟み込んで、当該給電ピンを定置させることができる。したがって、バスバーと給電ピンとを安定して溶接させることができる。
また、前記溝の内側面は、前記給電ピンの外周のうち前記溝の内部の空間に収められる部分の形状に沿った形状とされることが好ましい。
このようにした場合、溝の空間に給電ピンを収めたときにその溝の内側面に対する給電ピンの接触面積をより大きくすることができる。
また、前記バスバーの端部は屈曲され、前記配置工程では、前記バスバーの端部における屈曲部位で最も曲率が大きい位置から先端側のバスバーと、前記位置から先端側とは反対側のバスバーとの間の空間に前記給電ピンの外周の少なくとも一部が収められることが好ましい。
このようにした場合、先端側のバスバーは屈曲部位の最も曲率が大きい位置を基準として反対側のバスバーから離れる方向に広がるように撓み易い。このため、給電ピンが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、先端側のバスバーと反対側のバスバーとの間の空間にその給電ピンを収め入れ易くなる。
また、前記配置工程では、前記給電ピンの長手方向と交わる方向に前記バスバーを移動させて前記給電ピンの外周の少なくとも一部が前記空間に収められることが好ましい。
このようにした場合、給電ピンを空間に引き込むように案内させ易くできる。
また、前記バスバーの端部には、前記給電ピンの外径よりも大きい孔が設けられ、前記配置工程では、前記孔に前記給電ピンが挿通されることが好ましい。
このようにした場合、給電ピンの周方向に沿ってバスバーの端部が給電ピンの外周全体を囲うことになる。したがって、給電ピンとバスバーとが向かい合う範囲がより大きくなり、より一段と給電ピンに対するバスバーの溶接範囲が確保し得る。
また、本発明の光源モジュールは、基台と、前記基台を貫通する貫通孔の一方の開口側に配置される発光部品本体、及び、前記発光部品本体に接続され前記貫通孔に挿通される給電ピンを有する発光部品と、前記貫通孔の他方の開口側に配置されるバスバーとを備え、 前記バスバーの端部は、前記給電ピンの外周の周方向に少なくとも一部を囲う状態で溶接されていることを特徴とする。
このような光源モジュールでは、給電ピンの外周の周方向に沿ってバスバーの端部が囲う分だけ、その給電ピンの周方向においてバスバーの端部に近づく領域が増加する。したがって、給電ピンが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、その給電ピンに対するバスバーの溶接範囲が確保し易い状態で溶接されている。こうして、本発明の光源モジュールによれば、通電不良を低減することができる。
以上のように本発明によれば、通電不良を低減し得る光源モジュールの製造方法及び光源モジュールを提供することができる。
本発明の実施形態における光源モジュールを用いた灯具の概略を示す断面図である。 光源モジュールにおける外観の概略を示す分解斜視図である。 光源モジュールの断面図である。 給電ピン用のバスバーの先端部分に着目して示す図である。 光源モジュールの製造方法を示すフローチャートである。 第1実施形態における配置工程の様子を示す図である。 第2実施形態における光源ユニットの一部の構成を示す断面図である。 第2実施形態における給電ピン用のバスバーの先端部分に着目して示す図である。 第2実施形態における配置工程の様子を示す図である。 第3実施形態におけるバスバーの一部を示す断面図である。 第3実施形態における配置工程の様子を示す図である。 第1実施形態の変形例を示す図である。 第1実施形態における配置工程の変形例を示す図である。 第2実施形態の変形例を示す図である。
以下、本発明に係る光源モジュールを実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良することができる。
(1)第1実施形態
図1は、本実施形態における光源モジュールを用いた灯具の概略を示す断面図である。図1に示すように、本実施形態の灯具1は、車両に用いられる灯具であって車両前方に配置される車両用前照灯である。この灯具1は、筐体2と、当該筐体2内に収容される灯具ユニット3とを備える。
<筐体>
筐体2は、ランプハウジング11、フロントカバー12及びバックカバー13を主な構成要素として備える。ランプハウジング11の前方には開口11Aが形成されており、当該開口11Aを塞ぐようにフロントカバー12がランプハウジング11に固定されている。また、ランプハウジング11の後方には前方よりも小さな開口11Bが形成されており、当該開口11Bを塞ぐようにバックカバー13がランプハウジング11に固定されている。
ランプハウジング11と、当該ランプハウジング11の前方の開口を塞ぐフロントカバー12と、当該ランプハウジング11の後方の開口11Bを塞ぐバックカバー13とによって形成される空間は灯室LRであり、この灯室LR内に灯具ユニット3が収容されている。
<灯具ユニット>
灯具ユニット3は、ベースプレート20、光源モジュール30、光制御ユニット40、放熱ユニット50及び光学ユニット60を主な構成要素として備える。
ベースプレート20は金属製の板状部材であり、筐体2のランプハウジング11に固定される。このベースプレート20には、当該ベースプレート20を貫通する開口21を有している。この開口21は光源モジュール30から出射する光が通る光路上に配置されている。本実施形態の場合、開口21は、ランプハウジング11の前方に設けられる開口11Aの開口面に沿って略平行な状態とされる。
また、ベースプレート20にはブラケット22が結合されている。このブラケット22には複数の光軸調整ネジ23が螺合しており、ランプハウジング11に支持されている。光軸調整ネジ23の他端である頭部23Aは灯室LR外に露出されている。この頭部23Aが回動されることで、ブラケット22が螺合されて傾動し、光学ユニット60における上下左右方向の光軸調整が可能となる。
光源モジュール30は、灯具1における点灯用の光を出射するモジュールである。光制御ユニット40は、光源モジュール30に対する電源のオンとオフとの切り替えや、当該光源モジュールの光強度などを調整するユニットである。
放熱ユニット50は、光源モジュール30で生じる熱を拡散するユニットである。本実施形態の放熱ユニット50は、ヒートシンク51及び冷却ファン52を主な構成要素として備える。
ヒートシンク51は金属製のベース板51Aを有し、当該ベース板51Aの一方の面側には複数の放熱フィン51Bがベース板51Aと一体に設けられている。この放熱フィン51Bが設けられている側とは逆側となるベース板51Aの面には光源モジュール30及び光制御ユニット40が載置されており、当該光源モジュール30及び光制御ユニット40はベース板51Aに固定されている。冷却ファン52は放熱フィン51Bと隙間を隔てて配置され、ヒートシンク51に固定されている。
本実施形態の放熱ユニット50では、光源モジュール30及び光制御ユニット40が発する熱がベース板51Aから放熱フィン51Bに伝達されることに加え、当該放熱フィン51Bが冷却ファン52によって冷却されている。このため、本実施形態の放熱ユニット50では効率良く光源モジュール30及び光制御ユニット40の熱が拡散される。
光学ユニット60は、光源モジュール30から出射する光を扱うユニットである。本実施形態の光学ユニット60は、例えば、リフレクタ61、投影レンズ62及びシェード63を主な構成要素として備える。
リフレクタ61は、曲面状の板材から成り、光源モジュール30に被さるようにしてヒートシンク51のベース板51Aに固定される。このリフレクタ61では、光源モジュール30と対向する面が反射面61Aとされる。反射面61Aは、回転楕円曲面を基調としており、当該楕円曲面の第1焦点、第2焦点のうち、第1焦点位置或いはその近傍の位置に光源モジュール30が配置されている。光源モジュール30から出射する光の少なくとも一部は反射面61Aによって投影レンズ62側へ反射される。
投影レンズ62は非球面平凸レンズである。この投影レンズ62では、光源モジュール30から出射される光が入射する側の面である入射面62Aが平面状とされ、当該光が出射する側の面である出射面62Bが出射方向に膨らむ凸面状とされる。本実施形態の場合、投影レンズ62の後方焦点がリフレクタ61の反射面61Aの第2焦点或いはその近傍に位置するように投影レンズ62が配置されている。つまり、本実施形態の灯具ユニット3では、PES(Projector Ellipsoid System)光学系が採用されている。
投影レンズ62の外周にはフランジ62Cが形成されており、当該フランジ62Cはレンズホルダ62Dの一端に溶着される。このレンズホルダ62Dの投影レンズ62側と反対側の端部はねじ止め等によりベースプレート20に固定され、当該投影レンズ62が保持される。
シェード63は光源モジュール30から出射される光の一部を遮る部材である。シェード63の一端部は、上記の第2焦点又は第2焦点近傍に位置するようにベースプレート20に固定されている。このシェード63には、光源モジュール30から出射されリフレクタ61で反射する光の一部が照射される。この光の一部はシェード63によって遮蔽されて投影レンズ62に入射せず、他の一部はシェード63の一端部に遮光されずに直進するか、当該シェード63の一端部にて反射されて投影レンズ62に入射する。この結果、投影レンズ62から出射する光は、シェード63の一端部の形状が反映された配光分布を形成する。
本実施形態の光学ユニット60では、上記のように、投影レンズ62がレンズホルダ62Dを介してベースプレート20に固定され、シェード63がベースプレート20に固定されている。このため、投影レンズ62とシェード63との相対的位置は正確に定められる。また本実施形態の光学ユニット60では、リフレクタ61及び光源モジュール30も放熱ユニット50を介してベースプレート20に固定されている。このため、光源モジュール30、リフレクタ61、シェード63及び投影レンズ62の各相対的位置も正確に定められる。従って、光源モジュール30から出射されシェード63を介して投影レンズ62に入射する光の光路を正確に予測することが可能となる。なお、本実施形態では、シェード63が固定される例を示しているが、例えば、シェード63が可動しても良い。この場合、例えば光制御ユニット40でシェード63の移動を制御することにより、配光パターンを変化させることが可能である。
<光源モジュール>
図2は、光源モジュール30における外観の概略を示す分解斜視図である。図3は、光源モジュール30の断面を示す図である。図2及び図3に示すように、本実施形態の光源モジュール30は、基台32、発光部品33、複数のバスバー131、132及びバスバー131、132の一部と一体成形したハウジング35を主な構成要素として備える。
基台32は、発光部品33を支持する台部材である。本実施形態の基台32は、熱伝導性を有しており、主としてヒートシンク51(図1)に熱を伝導させる機能を有する。このような基台32の材料としては、例えば、アルミニウム等の金属やセラミック等が挙げられる。
この基台32は、下段部32A、上段部32B及び中間部32Cを有している。下段部32Aはヒートシンク51(図1)に載置される部位であり、上段部32Bは発光部品33の一部が載置される部位である。中間部32Cは、下段部32Aと上段部32Bとの間に位置される部位であり、当該下段部32Aと上段部32Bとに段差を設けている。本実施形態では一対の中間部32Cが間隔をあけて対向するように設けられている。当該一対の中間部32Cと上段部32Bとで囲まれる空間は、発光部品33の給電ピン及び複数のバスバー131、132の一部が配置される配置空間CSとされる。
上段部32Bには、上段部32Bの厚さ方向に沿って上段部32Bを貫通する一対の貫通孔32Dが形成されるとともに、配置空間CS側に突出するねじ受部32Eが設けられる。なお、この貫通孔32Dにより、上段部32Bの上側と配置空間CSとが連通されている。
発光部品33は、発光部品本体33Aと、当該発光部品本体33Aに接続される一対の給電ピン33Bとを有し、本実施形態ではCANパッケージとされる。
発光部品本体33Aは、ステム33C及びキャップ33Dを有し、基台32の上段部32Bに設けられる貫通孔32Dの一方の開口側に配置される。ステム33Cは、基台32の上段部32Bにおいて配置空間CS側の面とは逆側の面に載置される金属製の台座である。キャップ33Dは、ステム33Cにおいて上段部32Bに対向する面とは逆側の面上に設けられる金属製の箱部材である。これらステム33Cとキャップ33Dとによって形成される内部空間には発光素子(図示せず)が収容される。発光素子は、例えば半導体レーザ素子とされ、当該半導体レーザ素子から出射する光のピーク波長は例えば380nm〜500nmとされる。この発光素子にはアノードとなる給電ピン33Bとカソードとなる給電ピン33Bとの少なくとも2本が接続される。
なお、ステム33Cとキャップ33Dとによって形成される内部空間であって、発光素子が出射する光の経路内に、当該光の一部を吸収して長波長の光に変換する光波長変換部材が配置されていても良い。このような光波長変換部材が配置される場合、発光素子から出射する光と、光波長変換部材での変換光による混色光とを出射することが可能となる。光波長変換部材としては、例えばYAG(Yttrium Aluminum Garnet)蛍光体を挙げることができる。
一対の給電ピン33Bは、ステム33Cと絶縁された状態でステム33Cに固定され、基台32の上段部32Bの貫通孔32Dに挿通される。なお、基台32の貫通孔32Dと給電ピン33Bとの間には絶縁部材34(図3)が設けられる。この絶縁部材34は例えば円筒状とされ、当該絶縁部材34によって、アノードとなる給電ピン33Bとカソードとなる給電ピン33Bとが基台32を介して短絡することが抑制される。このようにそれぞれの給電ピン33Bが貫通孔32Dに挿通された状態で発光部品33は、基台32の上段部32Bに固定される。
複数のバスバー131,132は、電流を伝送する棒状の導電部材であり、弾性を有する。なお、バスバー131,132の長手方向に直交する方向の断面形状は円形状であっても矩形状であっても良い。本実施形態では、バスバー131及びバスバー132は、それぞれ一対ずつとされる。一対のバスバー131は、並列して配置される一対のバスバー132を挟むように、当該バスバー132と並列して配置される。一方のバスバー131はアノードとなる給電ピン33Bとの間で電流を伝送し、他方のバスバー131はカソードとなる給電ピン33Bとの間で電流を伝送する。また、一対のバスバー132は、サーミスタ36に電流を伝送するサーミスタ用のバスバーとされる。
ハウジング35は、それぞれのバスバー131,132の一部を被覆する樹脂製の部材であり、当該中間部位と一体化するように、例えばアウトサート成型等により成形されている。具体的には、ハウジング35は、それぞれのバスバー131の一方側の端部131A及び他方側の端部131Cを除く中間部位131Bを被覆し、それぞれのバスバー132の一方側の端部132A及び他方側の端部132Cを被覆する。このハウジング35の材料としては、例えば、ポリカーボネートや、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられる。
本実施形態では、ハウジング35は、第1被覆部35A及び第2被覆部35Bを一体に成形して成る。この第2被覆部35Bには一対のねじ孔35Sが形成されており、それぞれのねじ孔35Sには、ねじSWが挿通され、これらのねじSWは基台32のねじ受部32Eに螺入されている。こうしてねじSWによってそれぞれのバスバー131,132と一体とされたハウジング35が基台32に固定される。従って、バスバー131,132は、ハウジング35を介して基台32に固定される。
第1被覆部35Aは、ハウジング35のうち配置空間CSの外部に配置される部分であり、概ね直方体の形状とされ、当該直方体の一面の一部が開口して、コネクタ接続用の空間CNが形成されている。この空間CN内にはそれぞれのバスバー131,132における一方側の端部131A,132Aが露出する。
第2被覆部35Bは、ハウジング35のうち配置空間CSの内部に配置される部分であり、概ね直方体の形状とされ、矩形の貫通孔35Tが形成されている。サーミスタ用の一対のバスバー132における他方の端部132Cは、第2被覆部35B内から貫通孔35T内に突出して露出しており、片持ち梁状とされる。これらバスバー132における他方の端部132Cにはサーミスタ36が接続され、当該端部132Cに接続されたサーミスタ36は貫通孔35T内に配置される。
給電ピン用の一対のバスバー131における他方の端部131Cは、第2被覆部35Bにおける第1被覆部35A側と反対側から突出し、配置空間CSの内部に露出している。これら端部131Cの先端には溝133が設けられており、当該溝133と溝133の空間AR1内に収められる給電ピン33Bとは溶接されている。溝133は、例えば、バスバー131における端部131Cの先端面から端部131A側に向かって切り欠くことにより形成される。
図4に示すように、溝133の内部の空間AR1は、当該溝133の開口OP1から離れるほど狭くなっている。なお、溝133の開口OP1は、当該溝133の内周面側の先端に挟まれる部分であり、当該開口OP1からバスバー131の長手方向に向かう直線距離が溝133の深さDに相当する。
本実施形態の場合、溝133の深さD及び開口OP1の開口幅Wは、給電ピン33Bの直径よりも大きく、当該溝133の空間AR1内に給電ピン33Bにおける周方向の外周全体が収まるようになっている。ただし、給電ピン33Bにおける周方向の外周の一部が溝133の空間AR1からはみ出ていても良い。
また本実施形態の場合、溝133の内側面はV字状になっており、溝133の空間AR1内に収められる給電ピン33Bと2箇所の接触箇所PL1,PL2で接触している。なお、給電ピン33Bの外周のうち、接触箇所PL1から開口OP1側とは反対の深部側の周方向に沿って接触箇所PL2までに至る外周部分はバスバー131で囲まれている。
<光源モジュールの製造方法>
次に、光源モジュール30の製造方法について説明する。図5は、光源モジュール30の製造方法を示すフローチャートである。図5に示すように、本実施形態における光源モジュール30の製造方法は、発光部品取付工程PS1、配置工程PS2及び溶接工程PS3を備える。
発光部品取付工程PS1は、基台32を貫通する貫通孔32Dに給電ピン33Bを挿通し、当該給電ピン33Bに接続される発光部品本体33Aを基台32の一方の面上に固定する工程である。なお、基台32の貫通孔32Dに給電ピン33Bを挿通する場合、当該貫通孔32Dに筒状の絶縁部材34が挿通された後に給電ピン33Bが挿通される。また、発光部品本体33Aは、基台32の配置空間CS側とは反対側の面上に例えば接着剤等により固定される。
配置工程PS2は、発光部品取付工程PS1を経た給電ピン33Bの外周の少なくとも一部をバスバー131の端部131Cが囲うように、給電ピン33Bとバスバー131とを配置する工程である。
具体的には、まず、一対のバスバー131の中間部位131Bと一対のバスバー132の中間部位132Bとを被覆したハウジング35(図1)が用意され、当該ハウジング35の第2被覆部35Bが基台32の配置空間CSに位置するようハウジング35が配置される。このとき、図6に示すように、バスバー131の端部131C側の先端は、所定距離だけ給電ピン33Bと離れて位置される。また、バスバー131の端部131Cの先端側を正面として矢印Aの方向からみた場合、そのバスバー131の幅方向の範囲内に給電ピン33Bがあり、当該バスバー131と給電ピン33Bとは重なる。
次に、バスバー131の端部131Cに形成される溝133の内側面に給電ピン33Bが当接するまで、給電ピン33Bの長手方向に略直交する矢印Bの方向に沿ってハウジング35が移動される。本実施形態では、溝133の内側面に給電ピン33Bが当接した場合、図4に示したように、当該溝133の内部の空間AR1内に給電ピン33Bの全周が収められる。
次に、第2被覆部35Bに形成されるねじ孔35SねじSWが挿通され、基台32のねじ受部32Eに螺入されることにより、ハウジング35と基台32とがねじ止めされる。なお、ハウジング35と基台32とのねじ止めについては、溶接工程PS3を経た後に実行されても良い。
溶接工程PS3は、配置工程PS2を経た給電ピン33Bとバスバー131とを溶接する工程であり、溝133の内部の空間AR1に収められる給電ピン33Bとバスバー131とが溶接される。なお、具体的な溶接方法として例えばアーク溶接が適用される。ただし、融接による溶接方法に代えて、圧接又はろう接による溶接方法が適用されても良い。
このような発光部品取付工程PS1、配置工程PS2及び溶接工程PS3を経ることで光源モジュール30が製造される。
<小括>
以上説明したように、本実施形態の光源モジュール30の製造方法では、給電ピン33Bの外周の周方向に沿ってバスバー131の端部131Cが囲うように、当該給電ピン33Bとバスバー131とが配置される。
このため、給電ピン33Bの外周の周方向に沿ってバスバー131の端部131Cが囲う分だけ、その給電ピン33Bの周方向においてバスバー131の端部131Cに近づく領域が増加する。したがって、給電ピン33Bが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、その給電ピン33Bに対するバスバー131の溶接範囲が確保し易くなる。こうして、通電不良を低減し得る光源モジュール30の製造方法が提供される。
ところで、本実施形態におけるバスバー131の端部131Cの先端には溝133が設けられ、当該溝133の内部の空間AR1に給電ピン33Bの周方向に沿って給電ピン33Bの少なくとも一部が収められる。
このため、溝133の空間AR1に給電ピン33Bを収めたときにその給電ピン33Bを溝133の内周面に接触させ易い。したがって、給電ピン33Bが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、給電ピン33Bとバスバー131とを接触させた状態で溶接可能となる。また、溝133は打ち抜き加工等で簡易に形成し得るため、例えば給電ピン33Bの断面形状等に対応させ易い。
また、本実施形態の溝133の内部の空間AR1は、当該溝133の開口OP1から離れるほど狭くなっている。このため、バスバー131が溝133の内周面で給電ピン33Bを挟み込んで、当該給電ピン33Bを定置させることができる。したがって、バスバー131と給電ピン33Bとを安定して溶接させることができる。
また、本実施形態の場合、給電ピン33Bの長手方向と交わる方向にバスバー131を移動させて溝133の空間AR1に給電ピン33Bが収められる。このため、例えば給電ピン33Bを孔に挿通させる場合に比べると空間AR1に給電ピン33Bを案内させ易くできる。
(2)第2実施形態
本実施形態の光源モジュール30における構成要素のうち第1実施形態と同一又は同等の構成要素については第1実施形態と同一の参照符号を付し、当該第1実施形態と重複する説明は適宜省略する。
<光源モジュール>
図7は、第2実施形態における光源ユニットの一部の構成を示す断面図である。図7に示すように、本実施形態の光源ユニットでは、バスバー131の端部131Cの構造が第1実施形態と相違している。なお、図7では、便宜上、発光部品33及びバスバー132は省略している。また、バスバー131の幅などの寸法は第1実施形態とは相違している。
本実施形態におけるバスバー131の端部131Cは、第1屈曲部位FR1とその第1屈曲部位FR1よりも先端側の第2屈曲部位FR2との2箇所で同じ屈曲方向に略90度だけ折られている。なお、屈曲方向は、バスバー131の端部131Cにおける厚さ方向の面のうちの一方の面側の方向であり、第2被覆部35Bから露出する付近では基台32と対向する側とは反対側の面側の方向となる。
ハウジング35の第2被覆部35Bから第1屈曲部位FR1に至る第1ブロックBL1の幅方向と、第2屈曲部位FR2からバスバー131の端部131Cの先端に至る第2ブロックBL2の幅方向とは略直交する関係にある。第1ブロックBL1と第2ブロックBL2とは、第1屈曲部位FR1から第2屈曲部位FR2に至る第3ブロックBL3によって離間される。この第3ブロックBL3によって第1ブロックBL1と第2ブロックBL2との間には、給電ピン33Bを挿通可能な程度の間隙であるピンポケットPPTが形成される。
第2ブロックBL2では、第2屈曲部位FR2とバスバー131の端部131Cの先端との間の第3屈曲部位FR3で折り返され、折り返し部135が形成される。折り返し部135は、図8に示すように、バスバー131の端部131Cの先端から最も近い屈曲部位となる第3屈曲部位FR3において最も曲率が大きい位置Pから先端側のバスバー131C1と、当該位置Pから先端側とは反対側のバスバー131C2とが対向している。
本実施形態の場合、バスバー131C1とバスバー131C2とは、略平行に対向しているが、平行でなくても良い。バスバー131C1とバスバー131C2が平行でない場合、第3屈曲部位FR3位置Pから先端側のバスバー131C1は、その位置Pから先端に向かうほどバスバー131C2から離れるように延在することが好ましい。
これらバスバー131C1,131C2の間の空間AR2内には給電ピン33Bが収められる。この空間AR2は折り返し部135の内側面によって囲まれており、当該内側面は空間AR2内に収められる給電ピン33Bのうち位置Pを基準として給電ピン33Bの周方向に所定距離だけ連続的に接触している。なお、折り返し部135の内側面は、バスバー131の端部131Cの厚さ方向の面であって屈曲により内側となる面である。本実施形態の場合、給電ピン33Bにおける周方向の外周全体が空間AR2内に収められているが、当該周方向の外周の一部が空間AR2からはみ出ていても良い。
<光源モジュールの製造方法>
本実施形態における光源モジュールの製造方法では、上記第1実施形態の配置工程PS2の配置方法が相違する。
具体的には、まず、一対のバスバー131の中間部位131Bと一対のバスバー132の中間部位132Bとを被覆したハウジング35(図1)が用意され、当該ハウジング35の第2被覆部35Bが基台32の配置空間CSに位置するようハウジング35が配置される。このとき、図9に示すように、給電ピン33Bは第1ブロックBL1と第2ブロックBL2との間のピンポケットPPTに通され、当該第2ブロックBL2に形成される折り返し部135は所定距離だけ給電ピン33Bと離れて位置される。また、折り返し部135の位置Pを基準として折り返し部135の内側面側を矢印Cの方向からみた場合、当該折り返し部135の先端側のバスバー131C1と先端側とは反対側のバスバー131C2との間に給電ピン33Bがある。またこの場合、バスバー131と給電ピン33Bとは重なる。なお、図9は、第1ブロックBL1におけるバスバー131の厚み方向に沿った面側からバスバー131の端部131Cを正面視した場合を概略的に示している。
次に、折り返し部135の内側面に給電ピン33Bが当接するまで、給電ピン33Bの長手方向に略直交する矢印Dの方向に沿ってハウジング35が移動される。なお、本実施形態では、折り返し部135の内側面に給電ピン33Bが当接した場合、当該折り返し部135の内側面に囲まれる空間AR2内に給電ピン33Bの全周が収められる。
その後、上記第1実施形態と同様にしてハウジング35と基台32とがねじ止めされる。なお、ハウジング35と基台32とのねじ止めについては、溶接工程PS3を経た後に実行されても良い。
本実施形態の溶接工程PS3では、折り返し部135とその折り返し部135の内部の空間AR2に収められるバスバー131とが溶接される。
<小括>
このように、本実施形態の光源モジュールの製造方法であっても、給電ピン33Bの外周の周方向に沿ってバスバー131の端部131Cが囲うように、当該給電ピン33Bとバスバー131とが配置される。
このため、第1実施形態と同様に、給電ピン33Bの外周の周方向に沿ってバスバー131の端部131Cが囲う分だけ、その給電ピン33Bの周方向においてバスバー131の端部131Cに近づく領域が増加する。したがって、第1実施形態と同様に、給電ピン33Bが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、その給電ピン33Bに対するバスバー131の溶接範囲が確保し易くなる。
ところで、本実施形態では、バスバー131の端部131Cの先端から最も近い第3屈曲部位FR3で折り返すように屈曲される。また、この第3屈曲部位FR3で最も曲率が大きい位置Pから先端側のバスバー131C1と、当該位置Pから先端側とは反対側のバスバー131C2との間の空間AR2に給電ピン33Bの外周の少なくとも一部が収められる。
先端側のバスバー131C1は第3屈曲部位FR3の位置Pを基準として反対側のバスバー131C2から離れる方向に広がるように撓み易い。このため、給電ピン33Bが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、先端側のバスバー131C1と反対側のバスバー131C2との間の空間AR2にその給電ピン33Bを収め入れ易くなる。
(3)第3実施形態
本実施形態の光源モジュール30における構成要素のうち第1実施形態と同一又は同等の構成要素については第1実施形態と同一の参照符号を付し、当該第1実施形態と重複する説明は適宜省略する。
<光源モジュール>
図10は、第3実施形態におけるバスバーの一部を示す断面図である。図10に示すように、本実施形態の光源ユニットでは、バスバー131の端部131Cの先端構造が第1実施形態と相違している。具体的には、第1実施形態の溝133に代えて、ピン挿入部137が設けられる。
ピン挿入部137は、バスバー131の端部131Cの厚さ方向に沿ってその端部131Cに設けられる孔137Aを有する。この孔137Aの長さは、バスバー131の端部131Cの厚さよりも大きい。また、孔137Aのうち、その孔137Aに挿通される給電ピン33Bの根元側(発光部品本体33A側)の開口である一端側開口O1は、当該給電ピン33Bの先端側の開口である他端側開口O2よりも大きくされる。この孔137Aの内周面は、当該孔137Aの一端側開口O1から他端側開口O2に向かって傾斜される。
また、本実施形態のピン挿入部137は、孔137Aにおける他端側開口O2と連通し、該給電ピン33Bの外径と同程度の内径となる管部位137Bを有している。
<光源モジュールの製造方法>
本実施形態における光源モジュールの製造方法では、上記第1実施形態の配置工程PS2の配置方法が相違する。
具体的には、まず、一対のバスバー131の中間部位131Bと一対のバスバー132の中間部位132Bとを被覆したハウジング35(図1)が用意され、当該ハウジング35の第2被覆部35Bが基台32の配置空間CSに位置するようハウジング35が配置される。このとき、図11に示すように、給電ピン33Bは、ピン挿入部137の一端側開口O1から孔137Aに挿入され、他端側開口O2を経て、管部位137B内空に挿入される。上述したように、孔137Aの内周面は一端側開口O1から他端側開口O2に向かって傾斜されている。このため、ピン挿入部137は、孔137Aの内周面によって一端側開口O1から入れられる給電ピン33Bを管部位137B内空に案内でき、当該管部位137B内空に適切に給電ピン33Bを挿入させることができる。
本実施形態の溶接工程PS3では、ピン挿入部137の管部位137Bとその管部位137Bの内空に挿入されるバスバー131とが溶接される。
<小括>
このように、本実施形態の光源モジュールの製造方法であっても、給電ピン33Bの外周の周方向に沿ってバスバー131の端部131Cが囲うように、当該給電ピン33Bとバスバー131とが配置される。
このため、第1実施形態と同様に、給電ピン33Bの外周の周方向に沿ってバスバー131の端部131Cが囲う分だけ、その給電ピン33Bの周方向においてバスバー131の端部131Cに近づく領域が増加する。したがって、第1実施形態と同様に、給電ピン33Bが真っ直ぐ延在せずに曲がっていても、その給電ピン33Bに対するバスバー131の溶接範囲が確保し易くなる。
ところで、本実施形態では、バスバー131の端部131Cには給電ピン33Bの外径よりも大きい孔137Aが設けられ、当該孔137Aに給電ピン33Bが挿通される。このため、給電ピン33Bの周方向に沿ってバスバー131の端部131Cが給電ピン33Bの外周全体を囲うことになる。したがって、給電ピン33Bとバスバー131とが向かい合う範囲がより大きくなり、より一段と給電ピン33Bに対するバスバー131の溶接範囲が確保し得る。
(4)変形例
上記第1実施形態では、溝133の空間AR1内に給電ピン33Bにおける周方向の外周全体が収められた。しかしながら、例えば図12に示すように、給電ピン33Bにおける周方向の外周の一部が溝133の空間AR1からはみ出ていても良い。要するに、給電ピン33Bの外周の周方向に少なくとも一部が溝133によって囲まれていれば良い。なお、図12に示す溝133の内側面は、給電ピン33Bにおける周方向の外周のうちその溝133の内部の空間AR1に収められる部分の形状に沿った形状とされる。このような溝133の内側面が適用される場合、溝133の空間AR1に給電ピン33Bを収めたときにその溝133の内周面に対する給電ピン33Bの接触面積をより大きくすることができる。したがって、より一段と給電ピン33Bに対するバスバー131の溶接範囲が確保し得る。
また上記第1実施形態の配置工程PS2では、バスバー131の端部131Cに形成される溝133の内側面に給電ピン33Bが当接するまで、給電ピン33Bの長手方向に略直交する矢印Bの方向に沿ってハウジング35が移動された。しかし、図13に示すように、所定の回動軸を基準として矢印Eの方向に沿ってハウジング35が回動され、溝133の内側面に給電ピン33Bが収められるようにしても良い。
上記第2実施形態では、バスバー131の端部131Cの先端から最も近い第3屈曲部位FR3の位置Pから先端側のバスバー131C1と、当該位置Pから先端側とは反対側のバスバー131C2との間の空間AR2内に給電ピン33Bにおける周方向の外周全体が収められた。しかしながら、例えば図14に示すように、給電ピン33Bにおける周方向の外周の一部が空間AR2からはみ出ていても良い。要するに、給電ピン33Bの外周の周方向に少なくとも一部がバスバー131の端部131Cの屈曲により内側となる内側面に囲まれていれば良い。なお、バスバー131の端部131Cの屈曲により内側となる内側面に、給電ピン33Bの周方向に沿った外周の25%以上が囲まれていることが好ましい。さらに好ましくは、給電ピン33Bの周方向に沿った外周の50%以上が囲まれていると良い。
上記第3実施形態では、バスバー131の端部131Cにピン挿入部137が設けられ、そのピン挿入部137の孔137Aの長さがバスバー131の厚さよりも大きくされた。しかしながら、例えば、バスバー131の端部131Cにおける先端部分にその端部131Cの厚み方向に沿って貫通する孔が設けられていても良い。また、ピン挿入部137の孔137Aにおける他端側開口O2と連通し、該給電ピン33Bの外径と同程度の内径となる管部位137Bがピン挿入部137に設けられたが、当該管部位137Bは省略されても良い。
また上記実施形態では、基台32はヒートシンク51と別々の部材とされたが、一体の部材として成形されていても良い。
また上記実施形態では、発光部品33がCANパッケージとされた。しかしながら、発光部品本体、及び、前記発光部品本体に接続される給電ピンを有する発光部品であれば、CANパッケージ以外の種々の発光部品が適用可能である。
また上記実施形態では、リフレクタ61、投影レンズ62及びシェード63によって光学ユニット60が構成された。しかしながら、光学ユニット60は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、光学ユニット60は、パラボラ反射面を用いたパラボラ光学系を採用しても良く、或いは、反射面を用いずに直接的に投影する直射光学系を採用しても良い。
また上記実施形態では、灯具の例として車両用前照灯が適用された。しかしながら、灯具は上記実施形態に限らない。車両に用いられる灯具の場合、テールランプ等の標識灯が適用されても良く、内装照明が適用されても良い。また、光学ユニット60としてPES光学系が適用されたが、パラボラ光学系が適用されても良く、モノフォーカス光学系が適用されても良い。また本発明の灯具は、車両以外に用いられる灯具であっても良い。
本発明は、光源を扱う分野などにおいて利用可能である。
1・・・灯具
2・・・筐体
3・・・灯具ユニット
20・・・ベースプレート
30・・・光源モジュール
32・・・基台
33・・・発光部品
33A・・・発光部品本体
33B・・・給電ピン
35・・・ハウジング
36・・・サーミスタ
40・・・光制御ユニット
50・・・放熱ユニット
60・・・光学ユニット
131,132・・・バスバー
131C・・・バスバーの端部(給電ピン接続用)
133・・・溝
135・・・折り返し部
137・・・ピン挿入部
PS1・・・発光部品取付工程
PS2・・・配置工程
PS3・・・溶接工程

Claims (8)

  1. 基台を貫通する貫通孔に給電ピンを挿通し、前記給電ピンに接続される発光部品本体を前記基台の一方の面上に固定する発光部品取付工程と、
    前記発光部品取付工程を経た前記給電ピンの外周の周方向に少なくとも一部をバスバーの端部が囲うように、前記給電ピンと前記バスバーとを配置する配置工程と、
    前記配置工程を経た前記給電ピンと前記バスバーとを溶接する溶接工程と
    を備えることを特徴とする光源モジュールの製造方法。
  2. 前記バスバーの端部の先端には溝が設けられ、
    前記配置工程では、前記溝の内部の空間に前記給電ピンの外周の少なくとも一部が収められる
    ことを特徴とする請求項1に記載の光源モジュールの製造方法。
  3. 前記溝の内部の空間は、前記溝の開口から離れるほど狭くなっている
    ことを特徴とする請求項2に記載の光源モジュールの製造方法。
  4. 前記溝の内側面は、前記給電ピンの外周のうち前記溝の内部の空間に収められる部分の形状に沿った形状とされる
    ことを特徴とする請求項2に記載の光源モジュールの製造方法。
  5. 前記バスバーの端部は屈曲され、
    前記配置工程では、前記バスバーの端部における屈曲部位で最も曲率が大きい位置から先端側のバスバーと、前記位置から先端側とは反対側のバスバーとの間の空間に前記給電ピンの外周の少なくとも一部が収められる
    ことを特徴とする請求項1に記載の光源モジュールの製造方法。
  6. 前記配置工程では、前記給電ピンの長手方向と交わる方向に前記バスバーを移動させて前記給電ピンの外周の少なくとも一部が前記空間に収められる
    ことを特徴とする請求項2又は請求項5に記載の光源モジュールの製造方法。
  7. 前記バスバーの端部には、前記給電ピンの外径よりも大きい孔が設けられ、
    前記配置工程では、前記孔に前記給電ピンが挿通される
    ことを特徴とする請求項1に記載の光源モジュールの製造方法。
  8. 基台と、
    前記基台を貫通する貫通孔の一方の開口側に配置される発光部品本体、及び、前記発光部品本体に接続され前記貫通孔に挿通される給電ピンを有する発光部品と、
    前記貫通孔の他方の開口側に配置されるバスバーと
    を備え、
    前記バスバーの端部は、前記給電ピンの外周の周方向に少なくとも一部を囲う状態で溶接されている
    ことを特徴とする光源モジュール。

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