JP2018181785A - 車両用灯具用光源モジュール及びその製造方法、並びに車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】リード端子と第１の基板及び第２の基板との接合部分が断線することを防止し、温度変化に対する十分な耐性を確保することを可能とした車両用灯具用光源モジュールを提供する。【解決手段】発光素子が設けられた第１の基板３と、発光素子を駆動する駆動回路が設けられた第２の基板５と、第１の基板３と第２の基板５との間を電気的に接続するリード端子１９ａ，１９ｂとを備え、リード端子１９ａ，１９ｂは、第１の基板３と第２の基板５との間に、第１の基板３及び第２の基板５との接合部分に加わる応力を緩和する応力緩衝部３０（屈曲部３１ａ，３１ｂ）を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、車両用灯具用光源モジュール及びその製造方法、並びに車両用灯具に関する。

近年の車両用灯具では、発光ダイオード（ＬＥＤ）の高輝度化や低コスト化が進むに従って、光源にＬＥＤを採用したものが徐々に増えてきている。ＬＥＤは、長寿命で消費電力が少ないといったメリットがある。一方、高温になると発光効率の低下や寿命の短縮化を招くことから、ヒートシンクを用いてＬＥＤが発する熱を外部に効率良く放熱させる必要がある（例えば、下記特許文献１を参照。）。

例えば、下記特許文献１には、ＬＥＤと、このＬＥＤを駆動する駆動回路とが実装された回路基板をヒートシンクに取り付けて、このヒートシンクをコネクタに一体に取り付けた構成が開示されている。

しかしながら、このような構成とした場合、ＬＥＤや駆動回路を構成する実装部品を回路基板の同一面上に実装する必要がある。この場合、回路基板が大きくなることによって、車両用灯具が大型化してしまう。また、ヒートシンクとコネクタとの組み付けが非常に複雑となってしまう。

特開２０１１−１７１２７７号公報

そこで、本出願人は、「特願２０１６−２０５２８４」において、発光素子が設けられた第１の基板と、発光素子を駆動する駆動回路が設けられた第２の基板と、発光素子が発する熱を放熱させる放熱部が設けられた第１の筐体と、第１の基板及び第２の基板と電気的に接続されるコネクタ部が設けられた第２の筐体とを備え、第１の基板が第１の筐体に取り付けられ、第２の基板が第１の筐体とは非接触な状態で第２の筐体に取り付けられた車両用灯具用光源モジュールを提案している。

このような構成を採用することによって、従来のような発光素子及び駆動回路を同一基板の同一面上に実装する場合よりも、発光素子が設けられた第１の基板を小さくすることができる。また、第１の筐体に設けられた放熱部によって、発光素子が発する熱を外部へと効率良く放熱させることが可能である。一方、駆動回路が設けられた第２の基板は、第１の基板とは離間して配置されている。これにより、発光素子が発する熱の影響を受けることなく、駆動回路により発光素子を安定的に駆動することが可能である。

ところで、上述した車両用灯具用光源モジュールでは、第１の基板と第２の基板との間を電気的に接続するリード端子が、第１の基板に設けられた第１の孔部と、第２の基板に設けられた第２の孔部とにそれぞれ挿入された状態で、これら第１の孔部の周囲と第２の孔部の周囲とにそれぞれはんだ接合により固定されている。

この構成の場合、温度変化による熱ストレスを与えて耐性を確認する温度サイクル試験（ＴＣＴ：Thermal Cycle Test）において、リード端子と第１の基板及び第２の基板との接合部分に、これらリード端子と第１の基板及び第２の基板との熱膨張係数の違いによる応力が加わることになる。さらに、このような温度サイクルを繰り返した場合、応力が集中する接合部分に断線が生じる可能性があることがわかった。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、リード端子と第１の基板及び第２の基板との接合部分が断線することを防止し、温度変化に対する十分な耐性を確保することを可能とした車両用灯具用光源モジュール及びその製造方法、並びにそのような車両用灯具用光源モジュールを備えた車両用灯具を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 発光素子が設けられた第１の基板と、
前記発光素子を駆動する駆動回路が設けられた第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間を電気的に接続するリード端子とを備え、
前記リード端子は、前記第１の基板と前記第２の基板との間に、前記第１の基板及び前記第２の基板との接合部分に加わる応力を緩和する応力緩衝部を有することを特徴とする車両用灯具用光源モジュール。
〔２〕 前記応力緩衝部は、前記第１の基板と前記第２の基板との間で前記リード端子の一部が屈曲された屈曲部を含むことを特徴とする前記〔１〕に記載の車両用灯具用光源モジュール。
〔３〕 前記屈曲部は、前記リード端子が押し潰された位置を起点に屈曲して設けられていることを特徴とすることを特徴とする前記〔２〕に記載の車両用灯具用光源モジュール。
〔４〕 前記屈曲部は、互いに並行する一対の前記リード端子の対向する位置に、それぞれ互いに接近する側に向かって屈曲して設けられていることを特徴とする前記〔２〕又は〔３〕に記載の車両用灯具用光源モジュール。
〔５〕 前記屈曲部は、前記リード端子の前記第１の基板側に偏倚した位置に設けられていることを特徴とする前記〔２〕〜〔４〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュール。
〔６〕 前記屈曲部は、前記リード端子の軸線方向に複数並んで設けられていることを特徴とする前記〔２〕〜〔４〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュール。
〔７〕 前記リード端子は、前記第１の基板に設けられた第１の孔部と、前記第２の基板に設けられた第２の孔部とにそれぞれ挿入された状態で、前記第１の孔部の周囲と前記第２の孔部の周囲とにそれぞれはんだ接合により固定されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔６〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュール。
〔８〕 前記発光素子が発する熱を放熱させる放熱部が設けられた第１の筐体と、
前記第１の基板及び前記第２の基板と電気的に接続されるコネクタ部が設けられた第２の筐体とを備え、
前記第１の基板は、前記第１の筐体に取り付けられ、
前記第２の基板は、前記第１の筐体とは非接触な状態で前記第２の筐体に取り付けられていることを特徴とする前記〔１〕〜〔７〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュール。
〔９〕 前記〔１〕〜〔８〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールを備えることを特徴とする車両用灯具。
〔１０〕 発光素子が設けられた第１の基板と、
前記発光素子を駆動する駆動回路が設けられた第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間を電気的に接続するリード端子とを備える車両用灯具用光源モジュールの製造方法であって、
前記リード端子の前記第１の基板と前記第２の基板との間に、前記リード端子と前記第１の基板及び前記第２の基板との接合部分に加わる応力を緩和する応力緩衝部を形成することを特徴とする車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
〔１１〕 前記応力緩衝部として、前記第１の基板と前記第２の基板との間で前記リード端子の一部を屈曲させた屈曲部を形成することを特徴とする前記〔１０〕に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
〔１２〕 前記屈曲部を形成する際に、
前記屈曲部を形成する前の線状のリード端子の一部を押し潰す工程と、
前記リード端子の押し潰された位置を起点にして前記リード端子を屈曲させる工程とを含むことを特徴とすることを特徴とする前記〔１１〕に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
〔１３〕 前記屈曲部を形成する際に、
互いに並行する一対の前記リード端子の対向する位置に、それぞれ互いに接近する側に向かって屈曲させることを特徴とする前記〔１１〕又は〔１２〕に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
〔１４〕 前記リード端子の前記第１の基板側に偏倚した位置に前記屈曲部を形成することを特徴とする前記〔１１〕〜〔１３〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
〔１５〕 前記屈曲部を前記リード端子の軸線方向に複数並べて形成することを特徴とする前記〔１１〕〜〔１３〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
〔１６〕 前記第１の基板に設けられた第１の孔部と、前記第２の基板に設けられた第２の孔部とにそれぞれ前記リード端子が挿入された状態で、前記第１の孔部の周囲と前記第２の孔部の周囲とにそれぞれはんだ接合により前記リード端子が固定された車両用灯具用光源モジュールを製造する際に、
前記第２の基板の第２の孔部の周囲に前記線状のリード端子をはんだ接合により固定した後に、前記線状のリード端子に前記屈曲部を形成することを特徴とする前記〔１１〕〜〔１５〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
〔１７〕 前記発光素子が発する熱を放熱させる放熱部が設けられた第１の筐体と、
前記第１の基板及び前記第２の基板と電気的に接続されるコネクタ部が設けられた第２の筐体とを備え、
前記第１の基板が前記第１の筐体に取り付けられ、
前記第２の基板が前記第１の筐体とは非接触な状態で前記第２の筐体に取り付けられた車両用灯具用光源モジュールを製造する際に、
前記第２の基板を前記第２の筐体に取り付けた後に、前記線状のリード端子に前記屈曲部を形成することを特徴とする前記〔１１〕〜〔１６〕の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。

以上のように、本発明によれば、リード端子と第１の基板及び第２の基板との接合部分が断線することを防止し、温度変化に対する十分な耐性を確保することを可能とした車両用灯具用光源モジュール及びその製造方法、並びにそのような車両用灯具用光源モジュールを備えた車両用灯具を提供することが可能である。

本発明の一実施形態に係る車両用灯具用光源モジュールの構成を示す斜視図である。 図１に示す車両用灯具用光源モジュールの構成を示す分解斜視図である。 図１に示す車両用灯具用光源モジュールの構成を示す断面図である。 図１に示す車両用灯具用光源モジュールのリード端子と第１の基板及び第２の基板との接合部分を示す断面図である。 応力緩和部が設けられたリード端子を示す側面図である。 リード端子に屈曲部を形成する工程を順に説明するための断面図である。 応力緩和部の変形例を示す側面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らないものとする。

先ず、本発明の一実施形態として、例えば図１〜図４に示す車両用灯具用光源モジュール１について説明する。なお、図１は、車両用灯具用光源モジュール１の構成を示す斜視図である。図２は、車両用灯具用光源モジュール１の構成を示す分解斜視図である。図３は、車両用灯具用光源モジュール１の構成を示す断面図である。図４は、車両用灯具用光源モジュール１のリード端子１９ａ〜１９ｄと第１の基板３及び第２の基板５との接合部分を示す断面図である。

また、以下に示す図面では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を車両用灯具用光源モジュール１の前後方向、Ｙ軸方向を車両用灯具用光源モジュール１の左右方向、Ｚ軸方向を車両用灯具用光源モジュール１の上下方向として、それぞれ示すものとする。

本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１は、図１〜図４に示すように、車両用のＬＥＤランプであり、例えばＤＩＣＳ(Direct Insert Coupler Socket) と呼ばれるカプラー付ソケットを構成するものである。

具体的に、この車両用灯具用光源モジュール１は、発光素子２が設けられた第１の基板３と、発光素子２を駆動する駆動回路４が設けられた第２の基板５と、発光素子２が発する熱を放熱させる放熱部６が設けられた第１の筐体７と、第１の基板３及び第２の基板５と電気的に接続されるコネクタ部８が設けられた第２の筐体９とを備えている。

発光素子２は、例えば白色光を発するチップＬＥＤ（ＳＭＤ ＬＥＤ）であり、第１の基板３の一面（表面）に実装されている。また、チップＬＥＤには、車両照明用の高出力タイプのものが使用されている。なお、発光素子２の数については、１つ限らず、複数であってもよい。発光素子２が発する光の色については、上述した白色光に限らず、橙色光や赤色光など、その車両用灯具用光源モジュール１の用途に応じて適宜変更することが可能である。さらに、上述した赤色光、橙色光、白色光のうち、少なくとも２種以上の色の異なる発光素子２が、第１の基板３に実装されていてもよい。

第１の基板３は、矩形平板状のプリント配線基板（ＰＷＢ）であり、絶縁基板の一面（表面）に発光素子２と電気的に接続される配線（図示せず。）が設けられた片面配線基板からなる。第１の基板３には、この第１の基板３を貫通する複数（本実施形態では２つ）の第１の孔部１０ａ，１０ｂが設けられている。第１の孔部１０ａ，１０ｂは、後述するコネクタ部８のリード端子１９ａ，１９ｂが挿入される部分であり、この第１の孔部１０ａ，１０ｂの周囲には、上述した発光素子２と電気的に接続される配線の一部を形成するランド（図示せず。）が設けられている。

第２の基板５は、第１の基板３よりも大きい矩形平板状のプリント回路基板（ＰＣＢ）であり、上述したＰＷＢに駆動回路４を構成する実装部品（図示せず。）が実装された構造を有している。第２の基板５は、絶縁基板の少なくとも一面（表面）又は両面（表面及び裏面）に実装部品と電気的に接続される配線（図示せず。）が設けられた片面又は両面配線基板からなる。

第２の基板５には、この第２の基板５を貫通する複数（本実施形態では４つ）の第２の孔部１１ａ〜１１ｄが設けられている。第２の孔部１１ａ〜１１ｄは、後述するコネクタ部８のリード端子１９ａ〜１９ｄが挿入される部分であり、この第２の孔部１１ａ〜１１ｄの周囲には、上述した駆動回路４を構成する実装部品と電気的に接続される配線の一部を形成するランド（図示せず。）が設けられている。

第１の筐体７は、略円形平板状の前壁部７ａと、前壁部７ａの前面側及び背面側の周囲を囲む略円筒状の周壁部７ｂと、周壁部７ｂの背面側から径径方向に突出された略円環平板状の拡径部７ｃと、拡径部７ｃの背面側の周囲を囲む略円筒状の延長部７ｄとを有している。また、拡径部７ｃの背面には、四隅が丸みを帯びた略矩形筒状の嵌合凸部１２が突出して設けられている。

放熱部６は、発光素子２が発する熱を外部に効率良く放熱させるため、第１の筐体７の少なくとも一部又は全部において、熱電導性の高い金属材料や樹脂材料、これらの複合材料などを用いることによって構成されている。すなわち、放熱部６は、第１の筐体７に放熱部材（ヒートシンク）を取り付けられた構成や、第１の筐体７自体を放熱部材（ヒートシンク）とした構成とすることが可能である。

さらに、第１の筐体７には、放熱部６による放熱面積を拡大するため、延長部７ｄの一部を切り欠く複数（本実施形態では３つ）のスリット１３が設けられている。各スリット１３は、延長部７ｄの後端側から延長部７ｄを一定の幅で前後方向に切り欠くように形成されている。また、複数のスリット１３は、延長部７ｄの周方向に略均等に並んで配置されている。

第１の筐体７には、前壁部７ａを貫通する複数（本実施形形態では２つ）の第３の孔部１４ａ，１４ｂが設けられている。第３の孔部１４ａ，１４ｂは、後述するコネクタ部８のリード端子１９ａ，１９ｂを非接触な状態で貫通させるため、第１の孔部１０ａ，１０ｂよりも大きな径を有している。なお、第３の孔部１４ａ，１４ｂについては、必ずしもリード端子１９ａ，１９ｂの数に合わせて設ける必要はなく、複数のリード端子１９ａ，１９ｂを非接触な状態で貫通させる１つの孔部（開口部）として形成することも可能である。

第２の筐体９は、四隅が丸みを帯びた略矩形平板状の後壁部９ａと、後壁部９ａの背面側に位置して四隅が丸みを帯びた略矩形筒状のソケット部９ｂと有している。また、後壁部９ａの前面には、四隅が丸みを帯びた略矩形枠状の嵌合凹部１５が設けられている。嵌合凹部１５は、後壁部９ａの外周部から前方に向けて突出された外側周壁１５ａと、外側周壁１５ａの内側から前方に向けて突出された内側周壁１５ｂとの間に設けられている。

また、第２の筐体９は、後壁部９ａの前面から突出された台座部１６を有している。台座部１６は、後壁部９ａの中央部に位置して、後壁部９ａの前面よりも一段高くなる平面視で円形状の段差面を形成している。また、台座部１６の中央部には、円柱状の突起部１７が突出して設けられている。一方、第２の基板５の中央部には、この突起部１７を貫通させる第４の孔部１８が設けられている。

コネクタ部８は、ソケット部９ｂの内側に複数（本実施形態では４つ）のリード端子１９ａ〜１９ｄを有している。各リード端子１９ａ〜１９ｄは、後壁部９ａを前後方向に貫通した状態で、第２の筐体９に一体に取り付けられている。また、複数のリード端子１９ａ〜１９ｄは、後壁部９ａの前面側において相対的に長くなる一対のリード端子１９ａ，１９ｂと、後壁部９ａの前面側において相対的に短くなる一対のリード端子１９ｃ，１９ｄとから構成されている。

以上のような構成を有する車両用灯具用光源モジュール１において、第２の基板５は、第４の孔部１８に突起部１７を貫通させた状態で、この突起部１７の先端を熱カシメすることによって、台座部１６の段差面上に取り付けられている。また、第２の基板５は、４つの第２の孔部１１ａ〜１１ｄに４つのリード端子１９ａ〜１９ｄをそれぞれ貫通させた状態で、各第２の孔部１１ａ〜１１ｄの周囲にあるランドと、各リード端子１９ａ〜１９ｄとをはんだ接合により固定することによって、リード端子１９ａ〜１９ｄと電気的に接続されている。

これにより、車両用灯具用光源モジュール１では、第２の筐体９の前面側に第２の基板５が取り付けられた状態となっている。この状態から、第２の筐体９の前面側に設けられた嵌合凹部１５に、第１の筐体７の背面側に設けられた嵌合凸部１２が嵌合された状態で、嵌合凹部１５に注入された接着剤Ｓによって、嵌合凹部１５に嵌合された嵌合凸部１２が全周に亘って固定される。

これにより、車両用灯具用光源モジュール１では、第１の筐体７の背面側と第２の筐体９の前面側とが一体に取り付けられた状態となっている。また、この状態において、第２の基板５は、第１の筐体７の周壁部７ｂとは非接触な状態で、前壁部７ａの背面と空間を隔てて対向して配置されている。また、第３の孔部１４ａ，１４ｂは、一対の長いリード端子１９ａ，１９ｂを非接触な状態で貫通させている。

この状態から、第１の基板３は、熱伝導性の高い接着剤（図示せず。）を用いて、前壁部７ａの前面に取り付けられている。また、第１の基板３は、前壁部７ａが金属などの導電性材料からなる場合、第１の筐体７とは電気的に絶縁された状態で取り付けられる。

また、第１の基板３は、一対の第１の孔部１０ａ，１０ｂに一対の長いリード端子１９ａ，１９ｂをそれぞれ貫通させた状態で、各第１の孔部１０ａ，１０ｂの周囲にあるランドと、各リード端子１９ａ，１９ｂとをはんだ接合により固定することによって、リード端子１９ａ，１９ｂと電気的に接続されている。

これにより、複数のリード端子１９ａ〜１９ｄのうち、一対の長いリード端子１９ａ，１９ｂは、第１の基板３及び第２の基板５に設けられた配線のうち、発光素子２及び駆動回路４に給電するための給電線及び接地線と電気的に接続されている。一方、一対の短いリード端子１９ｃ，１９ｄは、第２の基板５に設けられた配線のうち、駆動回路４に制御信号を伝送するための制御線と電気的に接続されている。

一対の長いリード端子１９ａ，１９ｂは、第１の基板３と第２の基板５との間に、第１の基板３及び第２の基板５との接合部分に加わる応力を緩和する応力緩衝部３０を有している。

ここで、応力緩衝部３０が設けられたリード端子１９ａ，１９ｂを図５に示す。
応力緩衝部３０は、図５に示すように、第１の基板３と第２の基板５との間でリード端子１９ａ，１９ｂの一部が屈曲された屈曲部３１ａ，３１ｂからなる。また、屈曲部３１ａ，３１ｂは、互いに並行するリード端子１９ａ，１９ｂの対向する位置に、それぞれ互いに接近する側に向かって屈曲して設けられている。

屈曲部３１ａ，３１ｂは、リード端子１９ａ，１９ｂが押し潰された位置（以下、押潰部という。）Ｃを起点に屈曲して設けられている。これにより、押潰部Ｃを起点にしてリード端子１９ａ，１９ｂを正確に所望の角度で屈曲させることができる。

なお、本実施形態では、押潰部Ｃを起点にリード端子１９ａ，１９ｂを約１５０°の角度で折り曲げている。但し、リード端子１９ａ，１９ｂの折り曲げ角度については、このような角度に必ずしも限定されるものではない。

また、屈曲部３１ａ，３１ｂ（押潰部Ｃ）は、リード端子１９ａ，１９ｂの第１の基板３側に偏倚した位置に設けられていることが好ましい。発光素子２が発する熱によって、リード端子１９ａ，１９ｂの第１の基板３側の接合部分に加わる応力は、リード端子１９ａ，１９ｂの第２の基板５側の接合部分に加わる応力よりも大きくなる。

したがって、リード端子１９ａ，１９ｂの第１の基板３側に偏倚した位置に屈曲部３１ａ，３１ｂ（押潰部Ｃ）を設けることで、第１の基板３及び第２の基板５との接合部分に加わる応力を効率良く緩和することが可能である。

また、屈曲部３１ａ，３１ｂ（押潰部Ｃ）は、第２の基板５からできるだけ離した方が好ましい。これにより、折り曲げ（押し潰し）時に使用する治具と駆動回路４との接触を回避することができる。

なお、応力緩衝部３０が設けられたリード端子１９ａ，１９ｂについては、従来よりリード端子１９ａ〜１９ｄとして一般に用いられている黄銅よりも、例えばリン青銅などのばね性に富んだ材質のものを用いることが好ましい。

以上のように構成される車両用灯具用光源モジュール１は、上述したカプラー付ソケットとして、拡径部７ｃの外周に取り付けられたリング状のシール部材（Ｏリング）２０を介して、車両用灯具を構成する灯体（図示せず。）の背面側に設けられた孔部から灯体の内側へと着脱自在に収容することが可能となっている。

以上のように、本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１では、発光素子２が設けられた第１の基板３が第１の筐体７に取り付けられ、駆動回路４が設けられた第２の基板５が第１の筐体７とは非接触な状態で第２の筐体９に取り付けられている。

これにより、本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１では、従来のような発光素子２及び駆動回路４を同一基板の同一面上に実装する場合よりも、発光素子２が設けられた第１の基板３を小さくすることが可能である。また、第１の筐体７に設けられた放熱部６によって、発光素子２が発する熱を外部へと効率良く放熱させることできる。

一方、駆動回路４が設けられた第２の基板５は、第１の基板３とは離間して配置されている。これにより、本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１では、発光素子２が発する熱の影響を受けることなく、駆動回路４により発光素子２を安定的に駆動することが可能である。

さらに、第２の基板５は、後壁部９ａの前面と空間を隔てて台座部１６に取り付けられている。これにより、本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１では、駆動回路４を構成する実装部品を第２の基板５の表面側だけなく裏面側にも配置することが可能である。その結果、駆動回路４を構成する実装部品を第２の基板５の表面側のみに配置する場合よりも、第２の基板５を小さくすることが可能である。

以上のようにして、本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１では、冷却性能に優れた構造とし、なお且つ、更なる小型化が可能である。

ところで、本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１では、第１の基板３と第２の基板５との間を電気的に接続するリード端子１９ａ，１９ｂが、第１の基板３に設けられた第１の孔部１０ａ，１０ｂと、第２の基板に設けられた第２の孔部１１ａ，１１ｂとにそれぞれ挿入された状態で、これら第１の孔部１０ａ，１０ｂの周囲と第２の孔部１１ａ，１１ｂの周囲とにそれぞれはんだ接合により固定されている。

この構成の場合、温度変化による熱ストレスを与えて耐性を確認する温度サイクル試験（ＴＣＴ：Thermal Cycle Test）において、リード端子１９ａ，１９ｂと第１の基板３及び第２の基板５との接合部分に、これらリード端子１９ａ，１９ｂと第１の基板３及び第２の基板５との熱膨張係数の違いによる応力が加わることになる。

これに対して、本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１では、リード端子１９ａ，１９ｂの第１の基板３と第２の基板５との間に、これらリード端子１９ａ，１９ｂと第１の基板３及び第２の基板５との接合部分に加わる応力を緩和する応力緩衝部３０が設けられている。

具体的に、この応力緩衝部３０は、リード端子１９ａ，１９ｂの一部を屈曲させた屈曲部３１ａ，３１ｂからなることで、上述した温度サイクルを繰り返した際に、この屈曲部３１ａ，３１ｂを弾性変形させることによって、リード端子１９ａ，１９ｂと第１の基板３及び第２の基板５との接合部分に加わる応力を緩和することが可能である。

これにより、本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１では、リード端子１９ａ，１９ｂと第１の基板３及び第２の基板５との接合部分が断線することを防止し、温度変化に対する十分な耐性を確保することが可能である。

次に、上記本実施形態の車両用灯具用光源モジュール１の製造方法として、リード端子１９ａ，１９ｂに屈曲部３１ａ，３１ｂを形成する工程について、図６（ａ）〜（ｄ）を参照しながら説明する。なお、図６（ａ）〜（ｄ）は、リード端子１９ａ，１９ｂに屈曲部３１ａ，３１ｂを形成する工程を順に説明するための断面図である。

リード端子１９ａ，１９ｂに屈曲部３１ａ，３１ｂを形成する際は、先ず、図６（ａ）に示すように、第２の筐体９の後壁部９ａを前後方向に貫通した状態でリード端子１９ａ〜１９ｄをソケット部９ｂの内側に圧入する。

次に、図６（ｂ）に示すように、第２の基板５の第４の孔部１８に突起部１７を貫通させた状態で、この突起部１７の先端を熱カシメすることによって、台座部１６の段差面上に第２の基板５を取り付ける。

また、第２の基板５は、各第２の孔部１１ａ〜１１ｄに各リード端子１９ａ〜１９ｄをそれぞれ貫通させた状態で、各第２の孔部１１ａ〜１１ｄの周囲にあるランドと、各リード端子１９ａ〜１９ｄとをはんだ接合により固定する。このとき、一対の長いリード端子１９，１９は、屈曲部３１ａ，３１ｂを形成する前の線状に形成された状態である。また、リード端子１９，１９の断面形状は、例えば円形状又は矩形状であればよく、その断面形状について特に限定されるものではない。

次に、図６（ｃ）に示すように、互いに並行する線状のリード端子１９ａ，１９ｂの対向する位置を、それぞれ互いに接近する側に向かって押し潰す。これにより、各リード端子１９ａ，１９ｂの第１の基板３側に偏倚した位置に押潰部Ｃを形成する。

次に、図８に示すように、押潰部Ｃを起点にして線状のリード端子１９ａ，１９ｂの対向する位置を、それぞれ互いに接近する側に向かって屈曲させる。これにより、各リード端子１９ａ，１９ｂの第１の基板３側に偏倚した位置に屈曲部３１ａ，３１ｂを形成する。

本実施形態における車両用灯具用光源モジュール１の製造方法では、ソケット部９ｂの内側にリード端子１９ａ〜１９ｄを圧入する必要がある。このため、ソケット部９ｂの内側にリード端子１９ａ〜１９ｄを圧入する前に、リード端子１９ａ，１９ｂに屈曲部３１ａ，３１ｂを設けることは困難である。

これに対して、本実施形態では、第２の基板５を第２の筐体９（台座部１６）に取り付けた後に、線状のリード端子１９ａ，１９ｂに屈曲部３１ａ，３１ｂを形成する。これにより、ソケット部９ｂの内側に線状のリード端子１９ａ，１９ｂを圧入した後に、このリード端子１９ａ，１９ｂに屈曲部３１ａ，３１ｂを設けることが可能である。

したがって、本実施形態によれば、上述した屈曲部３１ａ，３１ｂの形成工程を採用することによって、信頼性の高い車両用灯具用光源モジュール１を製造することが可能である。

なお、応力緩衝部３０については、上述した屈曲部３１ａ，３１ｂからなる構成に必ずしも限定されるものではなく、例えば図７（ａ），（ｂ）に示すような構成とすることも可能である。

具体的に、応力緩衝部３０は、図７（ａ）に示すように、リード端子１９ａ，１９ｂの軸線方向に複数の屈曲部３１ａ，３１ｂが並んで設けられた構成としてもよい。

また、応力緩衝部３０は、図７（ｂ）に示すように、リード端子１９ａ，１９ｂに曲げ方向の異なる屈曲部３１ａ，３１ｂが設けられた構成としてもよい。

また、応力緩衝部３０については、上述したリード端子１９ａ，１９ｂの一部を屈曲させたものに限らず、リード端子１９ａ，１９ｂの一部を湾曲させたものや、リード端子１９ａ，１９ｂの一部をコイル状に加工したものなどを用いることが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記第１の基板３は、上述した発光素子２のみが実装された構成に必ずしも限定されるものではなく、発光素子２の他にも、駆動回路４を構成する実装部品の一部が実装された構成としてもよい。また、第１の基板３及び第２の基板５には、上述した発光素子２や駆動回路４を構成する実装部品以外の電子部品等を実装することも可能である。

また、上記第２の基板５は、上述した台座部１６に中央部が固定された構成に限らず、この第２の基板５の周辺部に設けられた複数の台座部の段差面上に固定される構成であってもよい。また、第２の基板５を台座部１６に固定する方法については、上述した熱カシメに限定されることなく、例えばネジ止め等により固定することも可能である。

また、上記第１の筐体７及び第２の筐体９は、上述した嵌合凸部１２と嵌合凹部１５との嵌合により一体に取り付けられた構成となっているが、このような構成に限定されることなく、例えばネジ止め等により一体に取り付けることも可能である。但し、第１の筐体７から第２の筐体９への熱の移動を阻止できる構造とすることが望ましい。

また、上記発光素子２については、上述したチップＬＥＤ（ＳＭＤ ＬＥＤ）に必ずしも限定されるものではなく、第１の基板３に実装可能なＬＥＤ素子であればよい。また、発光素子２の種類については、上述したＬＥＤの他にも、例えばレーザーダイオード（ＬＤ）や有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）等の半導体発光素子を用いることが可能である。

また、本発明は、上述したＤＩＣＳを構成する車両用灯具用光源モジュール１に本発明を適用したものに限らず、例えば、車両用前照灯（ヘッドランプ）、テールランプ（尾灯）、車幅灯（ポジションランプ）、補助前照灯（サブヘッドランプ）、前部（後部）霧灯（フォグランプ）、昼間点灯用（デイタイム・ランニング）ランプ、リッドランプ、ブレーキランプ（ストップランプ）、バックランプ、方向指示器（ウィンカーランプ／ターンランプ）などの車両用灯具に用いられる車両用灯具用光源モジュールに対して、本発明を幅広く適用することが可能である。

例えば、本発明では、白色光と橙色光とを発する発光素子２がそれぞれ実装されたＤＩＣＳを光源として使用し、導光棒や導光板などの導光体と組み合わせることによって、ＤＲＬ（Daytime Running Lamps）とターンランプ、又は、ポジションランプとターンランプとの２つの機能を持った車両用灯具を構成することが可能である。

一方、本発明では、赤色光と橙色光とを発する発光素子２がそれぞれ実装されたＤＩＣＳを光源として使用し、導光棒や導光板などの導光体と組み合わせることによって、テールランプとターンランプとの２つの機能を持った車両用灯具を構成することが可能である。

一方、本発明では、赤色光と橙色光と白色光とを発する発光素子２がそれぞれ実装されたＤＩＣＳを光源として使用し、導光棒や導光板などの導光体と組み合わせることによって、テールランプとターンランプとバックランプとの３つの機能を持った車両用灯具を構成することが可能である。

１…車両用灯具用光源モジュール ２…発光素子 ３…第１の基板 ４…駆動回路 ５…第２の基板 ６…放熱部 ７…第１の筐体 ７ａ…前壁部 ７ｂ…周壁部 ７ｃ…拡径部 ７ｄ…延長部 ８…コネクタ部 ９…第２の筐体 ９ａ…後壁部 ９ｂ…ソケット部 １０ａ，１０ｂ…第１の孔部 １１ａ〜１１ｄ…第２の孔部 １２…嵌合凸部 １３…スリット １４ａ，１４ｂ…第３の孔部 １５…嵌合凹部 １５ａ…外側周壁 １５ｂ…内側周壁 １６…台座部 １７…突起部 １８…第４の孔部 １９ａ〜１９ｄ…リード端子 ２０…シール部材 ３０…応力緩衝部 ３１ａ，３１ｂ…屈曲部 Ｃ…押潰部 Ｓ…接着剤

Claims (17)

1. 発光素子が設けられた第１の基板と、
   前記発光素子を駆動する駆動回路が設けられた第２の基板と、
   前記第１の基板と前記第２の基板との間を電気的に接続するリード端子とを備え、
   前記リード端子は、前記第１の基板と前記第２の基板との間に、前記第１の基板及び前記第２の基板との接合部分に加わる応力を緩和する応力緩衝部を有することを特徴とする車両用灯具用光源モジュール。
2. 前記応力緩衝部は、前記第１の基板と前記第２の基板との間で前記リード端子の一部が屈曲された屈曲部を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具用光源モジュール。
3. 前記屈曲部は、前記リード端子が押し潰された位置を起点に屈曲して設けられていることを特徴とすることを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具用光源モジュール。
4. 前記屈曲部は、互いに並行する一対の前記リード端子の対向する位置に、それぞれ互いに接近する側に向かって屈曲して設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用灯具用光源モジュール。
5. 前記屈曲部は、前記リード端子の前記第１の基板側に偏倚した位置に設けられていることを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュール。
6. 前記屈曲部は、前記リード端子の軸線方向に複数並んで設けられていることを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュール。
7. 前記リード端子は、前記第１の基板に設けられた第１の孔部と、前記第２の基板に設けられた第２の孔部とにそれぞれ挿入された状態で、前記第１の孔部の周囲と前記第２の孔部の周囲とにそれぞれはんだ接合により固定されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュール。
8. 前記発光素子が発する熱を放熱させる放熱部が設けられた第１の筐体と、
   前記第１の基板及び前記第２の基板と電気的に接続されるコネクタ部が設けられた第２の筐体とを備え、
   前記第１の基板は、前記第１の筐体に取り付けられ、
   前記第２の基板は、前記第１の筐体とは非接触な状態で前記第２の筐体に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュール。
9. 請求項１〜８の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールを備えることを特徴とする車両用灯具。
10. 発光素子が設けられた第１の基板と、
    前記発光素子を駆動する駆動回路が設けられた第２の基板と、
    前記第１の基板と前記第２の基板との間を電気的に接続するリード端子とを備える車両用灯具用光源モジュールの製造方法であって、
    前記リード端子の前記第１の基板と前記第２の基板との間に、前記リード端子と前記第１の基板及び前記第２の基板との接合部分に加わる応力を緩和する応力緩衝部を形成することを特徴とする車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
11. 前記応力緩衝部として、前記第１の基板と前記第２の基板との間で前記リード端子の一部を屈曲させた屈曲部を形成することを特徴とする請求項１０に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
12. 前記屈曲部を形成する際に、
    前記屈曲部を形成する前の線状のリード端子の一部を押し潰す工程と、
    前記リード端子の押し潰された位置を起点にして前記リード端子を屈曲させる工程とを含むことを特徴とすることを特徴とする請求項１１に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
13. 前記屈曲部を形成する際に、
    互いに並行する一対の前記リード端子の対向する位置に、それぞれ互いに接近する側に向かって屈曲させることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
14. 前記リード端子の前記第１の基板側に偏倚した位置に前記屈曲部を形成することを特徴とする請求項１１〜１３の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
15. 前記屈曲部を前記リード端子の軸線方向に複数並べて形成することを特徴とする請求項１１〜１３の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
16. 前記第１の基板に設けられた第１の孔部と、前記第２の基板に設けられた第２の孔部とにそれぞれ前記リード端子が挿入された状態で、前記第１の孔部の周囲と前記第２の孔部の周囲とにそれぞれはんだ接合により前記リード端子が固定された車両用灯具用光源モジュールを製造する際に、
    前記第２の基板の第２の孔部の周囲に前記線状のリード端子をはんだ接合により固定した後に、前記線状のリード端子に前記屈曲部を形成することを特徴とする請求項１１〜１５の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
17. 前記発光素子が発する熱を放熱させる放熱部が設けられた第１の筐体と、
    前記第１の基板及び前記第２の基板と電気的に接続されるコネクタ部が設けられた第２の筐体とを備え、
    前記第１の基板が前記第１の筐体に取り付けられ、
    前記第２の基板が前記第１の筐体とは非接触な状態で前記第２の筐体に取り付けられた車両用灯具用光源モジュールを製造する際に、
    前記第２の基板を前記第２の筐体に取り付けた後に、前記線状のリード端子に前記屈曲部を形成することを特徴とする請求項１１〜１６の何れか一項に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。

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