JP5349933B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、車両用灯具に関し、詳しくは、バスバー組立体上に半導体発光素子と制御用電子部品とを搭載した光源ユニットと、半導体発光素子からの発光光を進行させる透光部材とを備えた車両用灯具に関する。

従来の車両用灯具の一例として、半導体発光素子である複数のＬＥＤ（発光ダイオード）のリード部を接続片によりそれぞれ電気的に接続し、複数の接続片と、プラス側バスバーと、マイナス側バスバーと、を樹脂ベースの長手方向に組み付け、レンズ体で覆った車両用灯具が知られている（例えば、特許文献１参照）。

従来の車両用灯具の他の一例として、ＬＥＤを固定したバスバーと、電子部品を固定したバスバーと、を樹脂ベース上に保持して、前面カバーで覆った車両用灯具が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開平８−３３９７０７号公報 特開２００８−８４５７８号公報

しかしながら、上記特許文献１、２に開示された車両用灯具では、バスバーを支持するための樹脂ベースや電子部品を搭載する回路基板を必要としていたため、主要部品の部品点数を削減するのが難しかった。

本発明の目的は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、部品点数を削減することでコスト低減を図ることができる車両用灯具を提供することにある。

本発明の上記目的は、複数のバスバーを平面的に配置したバスバー組立体上に半導体発光素子と制御用電子部品とを搭載して所定回路を形成した光源ユニットと、前記半導体発光素子の光軸前方に設置され、前記バスバー組立体を固定する固定手段を有する透光部材と、を備え、
前記光源ユニットは、該固定手段により前記透光部材の後面に保持されることを特徴とする車両用灯具により達成される。

上記構成の車両用灯具によれば、バスバー組立体上に半導体発光素子と制御用電子部品とを搭載して所定回路を形成した光源ユニットは、バスバー組立体を固定する固定手段を有する透光部材の後面に直接保持される。これにより、従来のようなバスバーを支持するための樹脂ベースや回路基板等を不要とすることができ、部品点数の削減を図ることができる。

また、上記構成の車両用灯具において、前記バスバー組立体は、２区域に分割されており、一方に前記半導体発光素子を配置し、他方に前記制御用電子部品を配置し、前記透光部材は、前記制御用電子部品の配置された前記区域に対応する部分に遮光手段を備えていることが望ましい。

このような構成の車両用灯具によれば、例えばバスバー組立体を、例えば縦割りに２分割して、一方側に半導体発光素子を配置し、他方側に制御用電子部品を配置して、該透光部材の制御用電子部品の配置された区域に対応する部分に遮光手段を備えた。これにより、制御回路を形成する抵抗やコンデンサー等の電子部品を、外部から見えないように遮蔽することができる。また、半導体発光素子からの発光光は、遮光手段に遮蔽されることなく透光部材側の前方に進行される。

また、本発明の上記目的は、複数のバスバーを平面的に配置したバスバー組立体上に半導体発光素子と制御用電子部品とを搭載して所定回路を形成した光源ユニットと、前記半導体発光素子の光軸前方に設置される透光部材と、該透光部材と前記光源ユニットとの間に配置され、前記バスバー組立体を固定する固定手段を有する遮光部材と、を備え、
前記光源ユニットは、該固定手段により前記遮光部材の後面に保持されることを特徴とする車両用灯具により達成される。

このような構成の車両用灯具によれば、バスバー組立体上に半導体発光素子と制御用電子部品とを搭載して所定回路を形成した光源ユニットは、バスバー組立体を固定する固定手段を有する遮光部材の後面に保持される。その後、バスバー組立体を保持した遮光部材は、透光部材の後面に取り付けられる。これにより、従来のようなバスバーを支持するための樹脂ベースや回路基板等を不要とすることができ、部品点数の削減を図ることができる。

また、上記構成の車両用灯具において、前記バスバー組立体は、２区域に分割されており、一方に前記半導体発光素子を配置し、他方に前記制御用電子部品を配置し、前記遮光部材は、前記半導体発光素子の各々光軸前方に対応した位置に透光手段を備えていることが望ましい。

このような構成の車両用灯具によれば、例えばバスバー組立体を、例えば縦割りに２分割して、一方側に半導体発光素子を配置し、他方側に制御用電子部品を配置して、該透光部材の半導体発光素子の配置された区域に対応する部分に透光手段を備えた。これにより、半導体発光素子から発光される発光光を、遮光部材により遮蔽されることなく透光部材側の前方に進行させることができる。また、制御回路を形成する抵抗やコンデンサー等の電子部品は、外部から見えないように遮蔽される。

本発明に係る車両用灯具によれば、バスバー組立体上に半導体発光素子と制御用電子部品とを搭載した光源ユニットと、半導体発光素子からの発光光を進行させる透光部材とを備えているので、部品点数の削減をすることができ、コスト低減を図ることができる。

以下、添付図面を参照して本発明に係る車両用灯具の好適な実施形態を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１〜図９は本発明の第１実施形態に係る車両用灯具を示し、図１は本発明の第１実施形態に係る車両用灯具の分解斜視図、図２は図１の車両用灯具の垂直断面図、図３は図２の車両用灯具の光源ユニットと透光部材との拡大図、図４は図３の光源ユニットと透光部材の組み付け後の断面図、図５は図３の透光部材の水平断面図である。
また、図６は本実施形態に係る透光部材の第１変形例を示す水平断面図、図７は本実施形態に係る透光部材の第２変形例を示す水平断面図、図８は本実施形態に係る透光部材の第３変形例を示す水平断面図、図９は本実施形態に係る透光部材の第４変形例を示す水平断面図である。

図１〜図４に示すように、本発明の第１実施形態である車両用灯具１０は、車両後方側が開口された形状で車体側に固定される樹脂製のランプボディ１１と、ランプボディ１１の車両後方側の開口部から取り付けられた無色、赤色、橙色等の透明樹脂製の前面カバー１２とで灯室１３が形成されているリアコンビネーションランプである。
この灯室１３内には、バスバー組立体１４上に半導体発光素子である複数のＬＥＤ１５と複数の制御用電子部品１６（以下、単に電子部品と云う）とを搭載した光源ユニット１７と、ＬＥＤ１５の前面側である車両後方側に設置されて光源ユニット１７を固定する透光部材であるインナーレンズ１８と、が一体化されて配置されている。

バスバー組立体１４は、ＬＥＤ１５側に縦列に配置される複数の発光素子側バスバー１９と、抵抗やコンデンサー等の電子部品１６側に配置される複数の電子部品側バスバー２０と、から構成されている。

複数のＬＥＤ１５は、複数の発光素子側バスバー１９に直列に電気接続されている。そのため、複数のＬＥＤ１５は、バスバー組立体１４の図１中の左方側に縦列に配置されている。
また、複数の電子部品１６は、複数の電子部品側バスバー２０に電気接続されている。そのため、複数の電子部品１６は、バスバー組立体１４の図１中の右方側に配置されている。

インナーレンズ１８は、無色、赤色、橙色等の絶縁材である透明樹脂製であって、バスバー組立体１４の外形に相似する形状を有している。
このインナーレンズ１８は、ＬＥＤ１５側、即ち図１中の左方側のＬＥＤ１５に対応して同数の縦列に配置された光学制御部２１と、電子部品１６側、即ち図１中の右方側に配置される遮光手段であるダミー部２２と、を有している。

図２に示すように、バスバー組立体１４は、複数の発光素子側バスバー１９および複数の電子部品側バスバー２０に電気接続された３本の端子金具２３が突出している。即ち、端子金具２３は、ランプボディ１１後面の中央部に形成された雄側コネクタ部２４内に突出されている。雄側コネクタ部２４は、雌側コネクタ２５が嵌合されることにより、端子金具２３のそれぞれが不図示の電源回路および制御回路に電気接続される。

図３に示すように、インナーレンズ１８の光学制御部２１には、ＬＥＤ１５を収納するためのＬＥＤ収納凹部２６がそれぞれ形成されている。また、インナーレンズ１８のバスバー組立体１４側には、一方の固定手段である複数のバスバー固定用ピン２７がそれぞれ突設されている。
また、バスバー組立体１４には、発光素子側バスバー１９および電子部品側バスバー２０の内、バスバー固定用ピン２７に対向する位置に他方の固定手段である固定孔２８がそれぞれ形成されている。

図４に示すように、インナーレンズ１８は、複数のバスバー固定用ピン２７がバスバー組立体１４の固定孔２８に挿通される。そして、バスバー組立体１４の裏面側で、バスバー固定用ピン２７に例えば熱かしめや超音波かしめ等を行うことにより、インナーレンズ１８とバスバー組立体１４とが一体化される。
なお、バスバー組立体１４側に固定用ピンを設け、インナーレンズ１８側に固定孔を設ける構成でも良い。

図５に示すように、インナーレンズ１８は、ダミー部２２の裏面である電子部品１６側に、拡散ステップ２９が形成されている。この拡散ステップ２９は、車両後方から照射された後方車両からの照射光を効率良く拡散・反射させる。

このような車両用灯具１０は、不図示のブレーキペダルが操作されることで、ＬＥＤ１５が発光し、この発光光がインナーレンズ１８の光学制御部２１により拡散制御される。そして、ＬＥＤ１５の発光光は、前面カバー１２に向けて進行され、前面カバー１２を透過して車両後方に向けて照射される。

車両用灯具１０は、車両後方から光が照射された際に、インナーレンズ１８のダミー部２２の裏面側の拡散ステップ２９により、後方車両からの光を効率良く拡散・反射させることができる。また、ダミー部２２により、外部から電子部品１６および電子部品側バスバー２０が見えないように遮蔽することができる。

次に、図６〜図９を参照して、本実施形態に係る車両用灯具１０に適用される透光部材の変形例について説明する。

（第１変形例）
図６に示すように、本変形例のインナーレンズ３１は、ダミー部２２の裏面である電子部品１６側に、反射層３２を塗装や蒸着によって形成している。反射層３２は、車両後方から照射された後方車両からの照射光を効率良く拡散・反射させる。また、この反射層３２により、外部から電子部品１６および電子部品側バスバー２０が見えないように遮蔽することができる。

（第２変形例）
図７に示すように、本変形例のインナーレンズ３３は、透明に成形した光学制御部３４と、不透明や濃いクリア色に成形したダミー部３５と、を２色成形している。ダミー部３５は反射機能を有していないが、電子部品１６側に配置されることにより、外部から電子部品１６および電子部品側バスバー２０が見えないように遮蔽することができる。

（第３変形例）
図８に示すように、本変形例のインナーレンズ３６は、ダミー部３７となる部位にシート状の遮蔽部材３８がモールド成形されている。この遮蔽部材３８は反射機能を有していないが、電子部品１６側に配置されることにより、外部から電子部品１６および電子部品側バスバー２０が見えないように遮蔽することができる。

（第４変形例）
図９に示すように、本変形例のインナーレンズ３９は、灯室１３内に組み込まれるエクステンション部材４０の一部に光学制御部材４１が一体成形または嵌合されている。エクステンション部材４０は、蒸着、塗装或いは着色樹脂により成形されている。
このエクステンション部材４０は、後方車両からの照射光を効率良く拡散・反射させるとともに、外部から電子部品１６および電子部品側バスバー２０が見えないように遮蔽することができる。

以上説明したように、本発明の第１実施形態の車両用灯具１０によれば、インナーレンズ１８、３１、３３、３６、３９は、バスバー組立体１４上にＬＥＤ１５と電子部品１６とを搭載した光源ユニット１７を、その後面に直接保持する。これにより、従来のようなバスバーを支持するための樹脂ベースや回路基板等を不要にすることができる。よって、部品点数を削減することができる。
また、樹脂ベースや回路基板等がないため、電子部品１６から発生する熱をバスバー組立体１４から効率良く放熱させることができる。

また、バスバー組立体１４の一方側にＬＥＤ１５を配置し、他方側に電子部品１６を配置して、インナーレンズ１８、３１、３３、３６、３９の電子部品１６の配置された区域に対応する部分にダミー部２２、３５、３７、４０を備えた。これにより、インナーレンズ１８、３１、３３、３６、３９は、電子部品１６側に配置されるダミー部２２、３５、３７、４０により電子部品１６が外部から見えないように遮蔽することができる。また、ＬＥＤ１５側に配置される光学制御部２１、３４、４１によりＬＥＤ１５の発光光を前方に進行させる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の車両用灯具について説明する。図１０および図１１は本発明の第２実施形態の車両用灯具を示すものであり、図１０は本発明の第２実施形態に係る車両用灯具の分解斜視図、図１１は図１０の車両用灯具の光源ユニット、遮光部材および透光部材との垂直断面図である。なお、以下の各実施形態において、上述した第１実施形態と重複する構成要素や機能的に同様な構成要素については、同一符号を付することによって説明を簡略化或いは省略する。

図１０に示すように、本発明の第２実施形態の車両用灯具５０は、インナーレンズ１８と光源ユニット１７との間に、透光手段である複数の透光用孔部５１を有する遮光部材５２を備えている。

遮光部材５２は、予め定められた厚さを有する不透明や濃い透明の樹脂製板部材である。遮光部材５２には、矩形状の貫通孔であり、ＬＥＤ用の透光用孔部５１がＬＥＤ１５に対応する位置に形成されている。なお、透光用孔部５１は、矩形状に代えて円形の貫通孔であっても良い。

図１１に示すように、遮光部材５２のバスバー組立体１４側には、バスバー組立体１４側の固定手段である固定孔５３に対向する、遮光部材５２側の固定手段である複数のバスバー固定用ピン５４が突設されている。

遮光部材５２は、複数のバスバー固定用ピン５４がバスバー組立体１４の固定孔５３に挿通される。そして、バスバー組立体１４の裏面側で、バスバー固定用ピン５４に例えば熱かしめや超音波かしめ等を行うことにより、遮光部材５２とバスバー組立体１４とが一体化される。その後、遮光部材５２をインナーレンズ１８に超音波融着や接着剤等により接合させることにより、遮光部材５２を挟んでインナーレンズ１８とバスバー組立体１４とが一体的に組み立てられる。
なお、バスバー組立体１４側に固定用ピンを設け、遮光部材５２側に固定孔を設ける構成でも良い。

第２実施形態の車両用灯具５０によれば、光源ユニット１７は、バスバー組立体１４を固定する遮光部材５２の後面に保持される。その後、バスバー組立体１４を保持した遮光部材５２は、インナーレンズ１８の後面に取り付けられる。これにより、従来のようなバスバーを支持するための樹脂ベースや回路基板等を不要にすることができる。よって、部品点数を削減することができる。
また、樹脂ベースや回路基板等がないため、電子部品１６から発生する熱をバスバー組立体１４から効率良く放熱させることができる。

また、バスバー組立体１４の一方側にＬＥＤ１５を配置し、他方側に電子部品１６を配置して、インナーレンズ１８のＬＥＤ１５の配置された区域に対応する部分に透光用孔部５１を備えた。これにより、ＬＥＤ１５から発光される発光光を、遮光部材５２により遮蔽されることなくインナーレンズ１８側の前方に進行させることができる。また、電子部品１６は、外部から見えないように遮蔽される。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の車両用灯具について説明する。図１２および図１３は本発明の第３実施形態の車両用灯具を示すものであり、図１２は本発明の第３実施形態に係る車両用灯具の分解斜視図、図１３は図１２の車両用灯具の垂直断面図である。

図１２に示すように、本発明の第３実施形態の車両用灯具６０は、ランプボディ６１の灯室６２にテールランプ６３を収容している。
車両用灯具６０は、前面カバー６４と、光学制御部６５とダミー部６６とを有するとともにテールレンズ６７を有するインナーレンズ６８とを備えている。

図１３に示すように、ランプボディ６１の灯室６２には、そのソケット６９にテールランプバルブ７０が装着されている。
インナーレンズ６８は、光学制御部６５とダミー部６６との下方にテールレンズ６７を一体成形している。テールレンズ６７の裏面には、拡散ステップ７１が形成されている。

このような車両用灯具６０は、不図示のライトスイッチがオン切換えされた時、テールランプバルブ７０が点灯される。また、ブレーキペダルが操作された時、ＬＥＤ１５が発光する。ＬＥＤ１５の発光光は、インナーレンズ６８の光学制御部６５により拡散制御されて前面カバー６４に向けて進行され、前面カバー６４を透過して車両後方に向けて照射される。

第３実施形態の車両用灯具６０によれば、通常、他機能として取り扱われるテールランプ６３をランプボディ６１内に一体的に備えることにより、複合的にモジュール化された車両用灯具６０を得ることができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
例えば、ＬＥＤの数は、図示したものに限定されることはなく、車両のデザインおよび要求される機能に応じて適宜選択される。

また、車両用灯具は、リアコンビネーションランプに代えてフロントコンビネーションライト等に適用することもできることは言うまでもない。

本発明の第１実施形態に係る車両用灯具の分解斜視図である。 図１の車両用灯具の垂直断面図である。 図２の車両用灯具の光源ユニットと透光部材との拡大図である。 図３の光源ユニットと透光部材の組み付け後の断面図である。 図３の透光部材の水平断面図である。 第１実施形態に係る透光部材の第１変形例の水平断面図である。 第１実施形態に係る透光部材の第２変形例の水平断面図である。 第１実施形態に係る透光部材の第３変形例の水平断面図である。 第１実施形態に係る透光部材の第４変形例の水平断面図である。 本発明の第２実施形態に係る車両用灯具の分解斜視図である。 図１０の車両用灯具の垂直断面図である。 本発明の第３実施形態に係る車両用灯具の分解斜視図である。 図１２の車両用灯具の垂直断面図である。

符号の説明

１０、５０、６０ 車両用灯具
１１、６１、 ランプボディ
１２、６４ 前面カバー
１４ バスバー組立体
１５ ＬＥＤ（半導体発光素子）
１６ 制御用電子部品
１７ 光源ユニット
１８、３１、３３、３６、３９、６８ インナーレンズ（透光部材）
１９ 発光素子側バスバー（バスバー組立体）
２０ 電子部品側バスバー（バスバー組立体）
２１、３４、４１、６５ 光学制御部
２２、３５、３７、４０、６６ ダミー部（遮光手段）
２７、５４ バスバー固定用ピン（固定手段）
５１ 透光用孔部（透光手段）
５２ 遮光部材

Claims (5)

1. 非保持状態の複数のバスバーを平面的に配置したバスバー組立体上に複数の半導体発光素子と制御用電子部品とを搭載して所定回路を形成した光源ユニットと、
   前記半導体発光素子の光軸前方に設置されるとともに、複数の前記半導体発光素子がそれぞれ収容される複数の凹部が形成された透光部材と、
   前記透光部材に設けられるとともに前記バスバー組立体側に向かって突出するピンと、前記バスバー組立体に形成されるとともに前記ピンが挿通されるための固定孔とを有し、前記バスバー組立体を前記透光部材に固定する固定手段と、
   を備え、
   複数の前記バスバーは、前記固定手段が熱かしめされることにより、前記透光部材の複数の前記凹部に複数の前記半導体発光素子がそれぞれ収容された状態で、前記透光部材の後面にそれぞれ直接保持されることを特徴とする車両用灯具。
2. 前記バスバー組立体は、２区域に分割されており、一方に複数の前記半導体発光素子を配置し、他方に前記制御用電子部品を配置し、
   前記透光部材は、前記制御用電子部品の配置された前記区域に対応する部分に遮光手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 非保持状態の複数のバスバーを平面的に配置したバスバー組立体上に複数の半導体発光素子と制御用電子部品とを搭載して所定回路を形成した光源ユニットと、
   前記半導体発光素子の光軸前方に設置されるとともに、複数の前記半導体発光素子がそれぞれ収容される複数の凹部が形成された透光部材と、
   前記透光部材と前記光源ユニットとの間に配置されるともに、複数の前記半導体発光素子がそれぞれ貫通した状態で配置される複数の透光用孔部が形成された遮光部材と、
   前記遮光部材に設けられるとともに前記バスバー組立体側に向かって突出するピンと、前記バスバー組立体に形成されるとともに前記ピンが挿通されるための固定孔とを有し、前記バスバー組立体を前記遮光部材に固定する固定手段と、
   を備え、
   複数の前記バスバーは、前記固定手段が熱かしめされることにより、前記透光部材の複数の前記凹部に複数の前記半導体発光素子がそれぞれ収容された状態で、前記遮光部材の後面にそれぞれ直接保持されることを特徴とする車両用灯具。
4. 前記バスバー組立体は、２区域に分割されており、一方に複数の前記半導体発光素子を配置し、他方に前記制御用電子部品を配置し、
   前記遮光部材の複数の前記透光用孔部は、複数の前記半導体発光素子の各々光軸前方に対応した位置に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の車両用灯具。
5. 前記光源ユニットは、ランプボディと透明カバーとにより形成される灯室内に配置され、
   前記バスバー組立体から端子金具が突出し、
   前記ランプボディの後面にはコネクタ部が設けられ、
   前記端子金具は、前記コネクタ部内に挿入されて所定の電気回路に電気接続されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用灯具。

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