JP5483964B2

JP5483964B2 - 車両用灯具システム

Info

Publication number: JP5483964B2
Application number: JP2009206137A
Authority: JP
Inventors: 政昭中林; 一貴小杉
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2009-09-07
Filing date: 2009-09-07
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2029-09-07
Also published as: JP2011060457A

Description

本発明は、車両に搭載される複数の灯具を含む車両用灯具のシステムであって、消費電力の低減、軽量化及びコストダウンを図った車両用灯具のシステムである。

車両には、ハイマウントストップランプ（以降は、ＨＭＳＬという）、テール＆ストップランプ及びバックアップランプ等を含むリアコンビネーションランプ（以降は、ＲＣＬという）等の複数の車両用灯具が搭載されている。これらの車両用灯具は、特許文献１の図１に示すような複数のコネクタ１２〜１５を有するユニット１１を介して電源に接続される。特許文献１のコネクタユニットには、電気的に接続された第１のコネクタ１２と、複数の第２のコネクタ１３〜１５とが設けられており、第１のコネクタ１２には電源側のワイヤハーネスが接続されると共に、複数の第２のコネクタには、ワイヤハーネスを介してＨＭＳＬやＲＣＬ等の車両用灯具がそれぞれ接続される。

特開平１１−８３９２８号公報

車両に搭載される灯具は、消費電力の少ないＬＥＤを光源に採用することによって省電力化が図られる。しかし、ＬＥＤ光源は、車両用の１２Ｖや２４Ｖ電源よりも電圧が低いため、車両用電源からＬＥＤ光源への給電は、電圧制御回路を通して電圧を下げた上で行う必要がある。そこで、ＬＥＤ光源を有する複数の灯具を含む従来の車両用灯具システムにおいては、ＨＭＳＬや左右のＲＣＬの各々に電圧制御回路を設け、各灯具内で電圧を降圧した上でＬＥＤ光源に給電していた。

各灯具に電圧制御回路を設けた場合、車両用電源（１２Ｖや２４Ｖ等）と各車両用灯具（各電圧制御回路）の接続に使用する導線には、車両用１２Ｖや２４Ｖの電圧負荷に耐えうる線径の太いものを使用する必要がある。ＬＥＤを光源とする複数の車両用灯具を特許文献１のコネクタユニットを介して車両用電源に接続する場合には、車両用電源と第１のコネクタ１２間の接続と、各車両用灯具の各電圧制御回路と第２のコネクタ１３〜１５間の接続に使用する各ワイヤハーネスを１２Ｖや２４Ｖ用の線径の太いものにしなければならない。

各灯具に電圧制御回路を設けることは、複数の灯具を含む車両用灯具システム全体の電気抵抗を増加させて消費電力を増大させる点で望ましくなく、線径の太いワイヤーハーネスを多く使用することは、ハーネスの重量が増加して車両用灯具システム全体を重量化する点でも望ましくない。また、電圧制御回路とコネクタ（車両用灯具接続用）を特許文献１のように複数備えることは、部品点数の増加とコストアップを招く点で望ましくない。

本願発明は、複数の灯具を含む車両用灯具システムの消費電力を低減させると共に、軽量化とコストダウンを図った車両用灯具システムを提供するものである。

前記課題を解決するために請求項１の車両用灯具システムは、車両に搭載される複数の灯具を備えた車両用灯具システムにおいて、前記各灯具は、ＬＥＤ光源を備えると共に車両のバックウインドウにそれぞれ離間して配置され、前記各灯具のうち一の灯具には、車両用電源から電力を受けて前記一の灯具のＬＥＤ光源に給電する電圧制御回路が設けられ、前記各灯具のうち前記一の灯具を除く他の灯具は、電力供給用ハーネスによって前記一の灯具に接続されると共に前記電力供給用ハーネスを介して前記一の灯具の電圧制御回路から前記他の灯具のＬＥＤ光源に給電され、電気的に接続された前記各灯具の電圧制御回路が一ケ所に集約されるようにした。
（作用）電圧制御回路を介してＬＥＤ光源に負荷される電圧は、車両用電源の電圧（１２Ｖや２４Ｖ等）よりも格段に低いため、電圧制御回路から下流に用いられる導線は、車両用電源の導線よりも線径を格段に細くできる。従って、電圧制御回路を一箇所に集約し、そこからＬＥＤ光源を有する複数の車両用灯具に給電した場合には、電圧制御回路から車両用灯具を接続する複数の導線を細線化出来るため、車両用灯具システム全体の導線における電気抵抗が低下する。また、細線化により導線が軽くなる。また、一つの電圧制御回路を車両用灯具システムの窓口にして電源と接続した場合には、複数の電圧制御回路とコネクタが不要になる。

また、請求項２は、請求項１記載の車両用灯具システムであって、前記各灯具を車両後方用の灯具とした。

（作用）車両後方用の灯具は、構造が簡素であるため、電圧制御回路を一箇所に容易に集約することが出来る。

請求項３は、請求項１または２に記載の車両用灯具システムであって、前記一の灯具を前記電圧制御回路を配置したハイマウントストップランプとした。

（作用）ＨＭＳＬ内に電圧制御回路を配置することにより、ＲＣＬの構造を簡素化出来ると共に、ＨＭＳＬから左右ＲＣＬへの配線を容易に実現できる。また、ＲＣＬの灯具内での熱の上昇を防ぐことが出来る。また、ＲＣＬの構造を簡素化できるため、薄型化が可能になり、設計の自由度が広がる。

請求項４は、請求項１から３のうちいずれかに記載の車両用灯具システムであって、前記電力供給用ハーネスを車両のバックウインドウに備えた。

（作用）各車両用灯具は、電力供給用ハーネスをバックウインドウに備えることによって、バックウインドウに一体化できる。

請求項５は、請求項４に記載の車両用灯具システムであって、前記バックウインドウを樹脂で形成した。

（作用）バックウインドウを樹脂で形成した場合には、バックウインドウが軽量化されると共に、歩行者に接触した際の衝撃が低減される。また、バックウインドウの内側にＨＭＳＬやＲＣＬ等の車両用灯具を一体化させた場合には、それら灯具のアウターレンズをバックウインドウに兼用させて省略出来る。

請求項１の車両用灯具システムによれば、電圧制御回路の集約により、システム全体の電気抵抗が減少して省電力化が図られると共に、導線の細線化により軽量化が図られる。また、電圧制御回路とコネクタの部品点数が減少することによって車両用灯具システム全体のコストダウンが図られる。

請求項２の車両用灯具システムによれば、各車両用灯具の配線の簡略化によって製造コストが安くなる。

請求項３の車両用灯具システムによれば、ＲＣＬの構造とＨＭＳＬから左右ＲＣＬへの配線を簡素化することにより、製造コストが安くなる。また、ＲＣＬの点灯時における灯室内の温度上昇を防ぐことが出来るため、これによるＬＥＤの劣化を防ぐことが出来る。また、ＲＣＬの構造を簡素化できることにより薄型化が可能になるため、設計の自由度が広がる。

請求項４の車両用灯具システムによれば、ＨＭＳＬやＲＣＬ等の車両用灯具がバックウインドウに一体化されたコンパクトな車両用灯具システムを構築できる。

請求項５の車両用灯具システムによれば、車両用灯具システムの軽量化と、歩行者保護が図られる。また、樹脂製バックウインドウの内側には、ＨＭＳＬやＲＣＬ等の車両用灯具を一体化することにより、アウターレンズレス化して防水処理を不要に出来るため、車両用灯具システムのコストダウンを図ることが出来る。

本願実施例の車両用灯具システムを備えた車両後方の斜視図である。本願実施例の車両用灯具システムの詳細な斜視図である。本願実施例の車両用灯具システムの配線図である。

次に、図１から図３により本発明の好適な実施形態を説明する。

本実施例の車両用灯具システム２２は、電気的に接続された車両用灯具（車両後方用の灯具）であるハイマウントストップランプ（ＨＭＳＬ）２４と、左右のリアコンビネーションランプ（ＲＣＬ）２５，２６とが、それぞれバックウインドウ２３の内側（車両内部。以下同じ）に一体化されて構成されている。

本実施例の車両用灯具システム２２は、車体２１の後部に開閉可能に取り付けられる。バックウインドウ２３は、十分な強度を備えた透明の樹脂によって形成される（透明ガラスでも形成できるものの、軽量化や後述する導線４３，４４をインサート成型することを考えた場合には、樹脂製が望ましい）。ＨＭＳＬ２４は、バックウインドウ２３の内側（車両内部）の上端中央に一体化される。左右のＲＣＬ（２５，２６）は、それぞれテール＆ストップランプ（２７，３０）、ターンシグナルランプ（２８，３１）、バックアップランプ（２９，３２）によって構成され、左右ＲＣＬ（２５，２６）は、バックウインドウ２３の内側の左右下端に一体化される。

ＨＭＳＬ２４と左右ＲＣＬ（２５，２６）は、樹脂ウインドウ２３の内側にレーザー溶着などによって一体化される。ＨＭＳＬ２４と左右ＲＣＬ（２５，２６）は、車両内部に配置されるため、防水処理を施す必要が無い。

ＨＭＳＬ２４と、左右ＲＣＬ（２５，２６）を構成するテール＆ストップランプ（２７，３０）、ターンシグナルランプ（２８，３１）、バックアップランプ（２９，３２）の光源には、全てＬＥＤ（符号３３〜３９）を採用する。

ＨＭＳＬ２４の内部には、電圧制御回路４５が設けられ、電圧制御回路４５には、後述するＨＭＳＬ用のＬＥＤ光源３３と、コネクタ４１ａを備えたコネクタ付ハーネス４１と、左右導線（４３、４４）が電気的に接続されている。コネクタ付ハーネス４１は、図示しない車両用電源側の後述するワイヤハーネス４２に電気的に接続され、左導線４３は、左ＲＣＬ２５を構成する各ランプ（２７〜２９）の各ＬＥＤ光源（３４〜３６）に電気的に接続され、右導線４４は、右ＲＣＬ２６を構成する各ランプ（３０〜３２）の各ＬＥＤ光源（３７〜３９）に電気的に接続される。図示しない車両用電源からハーネス（４１，４２）を介してＨＭＳＬ２４に供給された電力は、電圧制御回路４５により、ＬＥＤ光源に適した低い電圧に降圧されたのち、各ＬＥＤ光源（３３〜３９）に供給される。尚、車両用灯具システム２２は、コネクタ４１ａのみによって車両用電源側（ワイヤハーネス４２）に接続されるため、灯具毎にコネクタを設けていた従来のものよりもコネクタ数が減少している。

車両用電源側に接続するハーネス（４１，４２）には、車両用電源による電圧負荷（１２Ｖ、２４Ｖ等）を考慮して、線径の太いものを使用する。一方、左右導線（４３，４４）に負荷される電圧は、電圧制御回路４５により、車両用電源の電圧（１２Ｖ、２４Ｖ等）よりも格段に降圧される。従って、ＬＥＤ光源（３３〜３９）への直接の給電路となる左右導線（４３，４４）には、車両用電源側のハーネス（４１，４２）よりも格段に線径の細いものを使用できる。

尚、左右導線（４３，４４）は、ＨＭＳＬ２４内の集合導線４０から左右に分岐したものであり、テール用（４３Ａ，４４Ａ）、ストップ用（４３Ｂ，４４Ｂ）、ターンシグナル用（４３Ｃ，４４Ｃ）及びバックアップ用（４３Ｄ，４４Ｄ）の各導線を含む集合導線である。

左右導線（４３，４４）は、細線のワイヤハーネス、樹脂製のバックウインドウ３にインサート成形したバスバーによって形成されたり、バックウインドウ３の内側に導電印刷・導電塗装・部分メッキ等を施した後、絶縁塗装等の絶縁処理を施すこと等によって形成される。また、バスバーや導電印刷・導電塗装・部分メッキ等によって左右導線（４３，４４）を形成する場合には、図２の符号８１に示すようなバックウインドウ２３に形成される曇り止めの熱線の形成技術を応用して形成することも出来る。

バックウインドウ２３を樹脂で形成し、左右ＲＣＬ（２５，２６）へ電力供給を行う左右導線（４３，４４）を細線化することにより、本実施例の車両用灯具システム２２は、軽量化される。

次に図３によって車両用灯具システムの配線を詳細に説明する。ＨＭＳＬ２４は、電圧調整基板４５とＨＭＳＬ用のＬＥＤ光源３３を備える。また、左ＲＣＬ２５は、ＬＥＤ光源であるテール（３４ａ）＆ストップ（３４ｂ）ランプ用光源３４、ターンシグナルランプ用光源３５及びバックアップランプ用光源３６を備え、右ＲＣＬ２６は、ＬＥＤ光源であるテール（３７ａ）＆ストップ（３７ｂ）ランプ用光源、ターンシグナルランプ用光源３８，バックアップランプ用光源３９を備える。

車両用電源（１２Ｖや２４Ｖ等のバッテリー。図示せず）には、ワイヤハーネス４２が導電スイッチ４６を介して接続される。スイッチ４６は、テール用４６Ａ，ストップ用４６Ｂ，ターンシグナル用４６Ｃ及びバックアップ用４６Ｄの独立したスイッチ群によって構成され、各スイッチ（４６Ａ〜４６Ｄ）は、一端が車両用電源に接続され、他端が集合導線であるワイヤハーネス４２のテール用４２Ａ、ストップ用４２Ｂ、ターンシグナル用４２Ｃ及びバックアップ用４２Ｄの各導線に接続される。

電圧制御基板４５は、一端がコネクタ付ハーネス４１を介してワイヤハーネス４２に接続され、他端が集合導線４０に接続される。ワイヤハーネスの導線（４２Ａ〜４２Ｄ）にそれぞれ接続されたコネクタ付ハーネス４１の導線（４１Ａ〜４１Ｄ）は、電圧制御基板４５の電気抵抗（４５Ａ〜４５Ｄ）を介して集合導線４０の導線（４０Ａ〜４０Ｄ）にそれぞれ接続される。また、ストップ用の導線４０Ｂは、分岐してＨＭＳＬ用のＬＥＤ３３の一端に接続される。

集合導線４０の導線（４０Ａ〜４０Ｄ）は、それぞれ左導線（４３Ａ〜４３Ｄ）と右導線（４４Ａ〜４４Ｄ）に分岐する。左導線（４３Ａ〜４３Ｄ）は、ＬＥＤ光源であるテール（３４ａ）＆ストップ（３４ｂ）用光源３４、ターンシグナル用光源３５及びバックアップ用光源３６の一端にそれぞれ接続され、右導線（４４Ａ〜４４Ｄ）は、ＬＥＤ光源であるテール（３７ａ）＆ストップ（３７ｂ）用光源３７、ターンシグナル用光源３８，バックアップ用光源３９の一端にそれぞれ接続される。ＬＥＤ光源（３３〜３９）の他端は、共通するアース線８０に接続される。

スイッチ４６がＯＮになると、左右ＲＣＬ（２５，２６）の対応するＬＥＤ光源が点灯する。例えば、ストップ用のスイッチ４６ＢがＯＮになると、電流は、導線４２，４１を通り、電気抵抗４５Ｂで降圧後、ＨＭＳＬ用のＬＥＤ光源３３に給電され、更に導線４０Ｂ、導線（４３Ｂ，４４Ｂ）を通り左右ＲＣＬ（２５，２６）の光源（３４ｂ，３７ｂ）に給電されて、ストップ用のＬＥＤ光源（３３，３４ｂ、３７ｂ）をそれぞれ点灯させる。

２１車両
２２車両用灯具システム
２３樹脂製のバックウインドウ
２４ハイマウントストップランプ
２５左リアコンビネーションランプ
２６右リアコンビネーションランプ
３３〜３９ＬＥＤ光源
４３左導線（電力供給用ハーネス）
４４右導線（電力供給用ハーネス）
４５電圧制御回路

Claims

車両に搭載される複数の灯具を備えた車両用灯具システムにおいて、
前記各灯具は、ＬＥＤ光源を備えると共に車両のバックウインドウにそれぞれ離間して配置され、
前記各灯具のうち一の灯具には、車両用電源から電力を受けて前記一の灯具のＬＥＤ光源に給電する電圧制御回路が設けられ、
前記各灯具のうち前記一の灯具を除く他の灯具は、電力供給用ハーネスによって前記一の灯具に接続されると共に前記電力供給用ハーネスを介して前記一の灯具の電圧制御回路から前記他の灯具のＬＥＤ光源に給電され、
電気的に接続された前記各灯具の電圧制御回路が一ケ所に集約されたことを特徴とする車両用灯具システム。
前記各灯具は、車両後方用の灯具であることを特徴とする請求項１記載の車両用灯具システム。
前記一の灯具は、前記電圧制御回路を配置したハイマウントストップランプであることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具システム。
前記電力供給用ハーネスが車両のバックウインドウに備えられたことを特徴とする、請求項１から３のうちいずれかに記載の車両用灯具システム。
前記バックウインドウが樹脂で形成されたことを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具システム。