JP6993097B2 - Light source module for vehicle lighting, its manufacturing method, and vehicle lighting - Google Patents
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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。 The present invention relates to a light source module for a vehicle lamp, a method for manufacturing the same, and a vehicle lamp.
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。)。
In recent years, the number of light emitting diodes (LEDs) that use LEDs as a light source is gradually increasing as the brightness and cost of light emitting diodes (LEDs) become higher and lower. LEDs have the advantages of long life and low power consumption. On the other hand, when the temperature becomes high, the luminous efficiency is lowered and the life is shortened. Therefore, it is necessary to efficiently dissipate the heat generated by the LED to the outside by using a heat sink (see, for example,
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。
For example,
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。 However, in such a configuration, it is necessary to mount the mounting components constituting the LED and the drive circuit on the same surface of the circuit board. In this case, the size of the circuit board increases the size of the lighting fixture for the vehicle. In addition, the assembly of the heat sink and the connector becomes very complicated.
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。 Therefore, in "Japanese Patent Application No. 2016-205284", the applicant has applied the first substrate provided with the light emitting element, the second substrate provided with the drive circuit for driving the light emitting element, and the heat generated by the light emitting element. The first housing is provided with a first housing provided with a heat radiating portion for radiating heat, and a second housing provided with a connector portion electrically connected to the first substrate and the second substrate. We propose a light source module for vehicle lighting equipment in which a substrate is attached to a first housing and a second substrate is attached to a second housing in a state where the second board is not in contact with the first housing.
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。 By adopting such a configuration, the first substrate provided with the light emitting element can be made smaller than the conventional case where the light emitting element and the drive circuit are mounted on the same surface of the same substrate. Further, the heat radiating portion provided in the first housing can efficiently dissipate the heat generated by the light emitting element to the outside. On the other hand, the second substrate provided with the drive circuit is arranged apart from the first substrate. As a result, the light emitting element can be stably driven by the drive circuit without being affected by the heat generated by the light emitting element.
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。
By the way, in the above-mentioned light source module for a vehicle lamp, a lead terminal for electrically connecting between a first substrate and a second substrate is provided at a first hole portion provided in the first substrate and a first hole. It is fixed to the periphery of the first hole and the periphery of the second hole by solder bonding, respectively, in a state of being inserted into the second hole provided in the
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。 In the case of this configuration, in the temperature cycle test (TCT: Thermal Cycle Test) in which thermal stress due to temperature change is applied and the resistance is confirmed, these lead terminals are connected to the joint portion between the lead terminal and the first substrate and the second substrate. And the stress due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the first substrate and the second substrate is applied. Furthermore, it was found that when such a temperature cycle is repeated, disconnection may occur at the joint where stress is concentrated.
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。 The present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and prevents the joint portion between the lead terminal and the first substrate and the second substrate from being disconnected, and has sufficient resistance to temperature changes. It is an object of the present invention to provide a light source module for a vehicle lamp and a method for manufacturing the same, and a vehicle lamp provided with such a light source module for a vehicle lamp.
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、
前記第1の基板が取り付けられると共に、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2の基板が取り付けられると共に、前記リード端子がソケット部の内側に位置するコネクタ部が設けられた第2の筐体とを備え、
前記第2の基板は、前記第1の筐体の背面側と前記第2の筐体の前面側とが一体に取り付けられた状態において、前記第1の筐体とは非接触な状態で配置されており、
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ると共に、前記第1の筐体に設けられた第3の孔部を貫通することによって、前記第1の筐体とは非接触な状態で配置されており、
なお且つ、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し、
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車両用灯具用光源モジュール。
〔2〕 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、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〔1〕又は〔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、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〔1〕~〔3〕の何れか一項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〔1〕~〔3〕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〔1〕~〔5〕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。
〔7〕 前記〔1〕~〔5〕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であって、
前記ソケット部の内側に前記屈曲部を形成する前の線状のリード端子を圧入する工程と、
前記第2の基板を前記第2の筐体に取り付ける工程と、
前記第2の孔部に前記線状のリード端子を挿入した状態で、前記第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する工程と、
前記線状のリード端子に前記屈曲部を形成する工程とを、この順で含む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。
〔8〕 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〔7〕に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
[1] A first substrate provided with a light emitting element and
A second substrate provided with a drive circuit for driving the light emitting element, and
A lead terminal that electrically connects the first board and the second board,
A first housing to which the first substrate is attached and a heat radiating portion for dissipating heat generated by the light emitting element, and a first housing.
Along with the attachment of the second board, the lead terminal is provided with a second housing provided with a connector portion located inside the socket portion .
The second substrate is arranged in a non-contact state with the first housing in a state where the back side of the first housing and the front side of the second housing are integrally attached. Has been
The lead terminal is inserted into the first hole provided in the first substrate and the second hole provided in the second substrate, respectively, and the lead terminal is inserted into the first hole. It is fixed to the periphery of the first housing and the circumference of the second hole by solder bonding, and by penetrating the third hole provided in the first housing, the first housing and the first housing are formed. Are placed in a non-contact state,
Moreover, the lead terminal has a stress buffering portion between the first substrate and the second substrate to relieve the stress applied to the joint portion between the first substrate and the second substrate. death,
The stress buffering portion is a light source module for a lamp for a vehicle, which includes a bent portion in which a part of the lead terminal is bent between the first substrate and the second substrate.
[2] The light source module for a vehicle lamp according to the above [1], wherein the bent portion is provided by being bent from a position where the lead terminal is crushed.
[3] The bent portion is provided at a position facing each other of a pair of lead terminals parallel to each other so as to be bent toward a side approaching each other [1] or [2]. Light source module for vehicle lamps described in.
[4] The vehicle use according to any one of the above [1] to [3], wherein the bent portion is provided at a position deviated toward the first substrate side of the lead terminal. Light source module for lamps.
[5] The light source module for a vehicle lamp according to any one of the above [1] to [3], wherein a plurality of the bent portions are provided side by side in the axial direction of the lead terminal.
[6] A vehicle lamp comprising the light source module for the vehicle lamp according to any one of the above [1] to [5].
[7] The method for manufacturing a light source module for a vehicle lamp according to any one of the above [1] to [5].
A step of press-fitting a linear lead terminal before forming the bent portion inside the socket portion, and
The process of attaching the second substrate to the second housing and
A step of fixing the linear lead terminal around the second hole by soldering with the linear lead terminal inserted in the second hole.
A method for manufacturing a light source module for a lamp for a vehicle, which comprises a step of forming the bent portion in the linear lead terminal in this order.
[8] When forming the bent portion,
The step of crushing a part of the linear lead terminal before forming the bent portion, and
The method for manufacturing a light source module for a lamp for a vehicle according to the above [7], which comprises a step of bending the lead terminal starting from a crushed position of the lead terminal.
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。 As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the joint portion between the lead terminal and the first substrate and the second substrate from being disconnected, and to secure sufficient resistance to temperature changes. It is possible to provide a light source module for a lamp and a method for manufacturing the same, and a vehicle lamp provided with such a light source module for a vehicle lamp.
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。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In addition, in the drawings used in the following explanation, in order to make the features easy to understand, the featured parts may be enlarged for convenience, and the dimensional ratios of each component may not be the same as the actual ones. Make it not exist.
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。
First, as an embodiment of the present invention, for example, the
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。
Further, in the drawings shown below, the XYZ Cartesian coordinate system is set, the X-axis direction is the front-rear direction of the
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。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
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。
Specifically, the vehicle
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The
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。
In order to efficiently dissipate the heat generated by the
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。
Further, the
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。
The
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。
The
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。
Further, the
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。
The
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。
In the
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。
As a result, in the
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。
As a result, in the
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。
From this state, the
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。
Further, in the
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。
As a result, of the plurality of
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。
The pair of
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。
Here, the
As shown in FIG. 5, the
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。
The
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。
In this embodiment, the
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。
Further, it is preferable that the
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。
Therefore, by providing the
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。
Further, it is preferable that the
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。
As for the
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。
The
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。
As described above, in the
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。
As a result, in the
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。
On the other hand, the
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。
Further, the
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。
As described above, the
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。
By the way, in the
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。
In the case of this configuration, in the temperature cycle test (TCT: Thermal Cycle Test) in which thermal stress due to temperature change is applied to confirm the resistance, the joint portion between the
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。
On the other hand, in the
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。
Specifically, the
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。
As a result, in the
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。
Next, as a method of manufacturing the
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。
When forming the
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。
Next, as shown in FIG. 6B, the pedestal is formed by heat caulking the tip of the
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。
Further, the
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。
Next, as shown in FIG. 6 (c), the opposing positions of the
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。
Next, as shown in FIG. 8, the positions of the
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。
In the method of manufacturing the
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。
On the other hand, in the present embodiment, after the
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。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to manufacture a highly reliable
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。
The
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。
Specifically, as shown in FIG. 7A, the
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。
Further, as shown in FIG. 7B, the
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。
Further, the
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。
The present invention is not necessarily limited to that of the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, the
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。
Further, the
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。
Further, the
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。
Further, the
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。
Further, the present invention is not limited to the one to which the present invention is applied to the
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。
For example, in the present invention, DRL (Daytime Running Lamps) is used by using a DICS equipped with a
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。
On the other hand, in the present invention, a DICS equipped with a
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。
On the other hand, in the present invention, a DICS equipped with a
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
1 ... Light source module for
Claims (8)
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、
前記第1の基板が取り付けられると共に、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2の基板が取り付けられると共に、前記リード端子がソケット部の内側に位置するコネクタ部が設けられた第2の筐体とを備え、
前記第2の基板は、前記第1の筐体の背面側と前記第2の筐体の前面側とが一体に取り付けられた状態において、前記第1の筐体とは非接触な状態で配置されており、
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ると共に、前記第1の筐体に設けられた第3の孔部を貫通することによって、前記第1の筐体とは非接触な状態で配置されており、
なお且つ、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し、
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車両用灯具用光源モジュール。 The first substrate provided with the light emitting element and
A second substrate provided with a drive circuit for driving the light emitting element, and
A lead terminal that electrically connects the first board and the second board,
A first housing to which the first substrate is attached and a heat radiating portion for dissipating heat generated by the light emitting element, and a first housing.
Along with the attachment of the second board, the lead terminal is provided with a second housing provided with a connector portion located inside the socket portion .
The second substrate is arranged in a non-contact state with the first housing in a state where the back side of the first housing and the front side of the second housing are integrally attached. Has been
The lead terminal is inserted into the first hole provided in the first substrate and the second hole provided in the second substrate, respectively, and the lead terminal is inserted into the first hole. It is fixed to the periphery of the first housing and the circumference of the second hole by solder bonding, and by penetrating the third hole provided in the first housing, the first housing and the first housing are formed. Are placed in a non-contact state,
Moreover, the lead terminal has a stress buffering portion between the first substrate and the second substrate to relieve the stress applied to the joint portion between the first substrate and the second substrate. death,
The stress buffering portion is a light source module for a lamp for a vehicle, which includes a bent portion in which a part of the lead terminal is bent between the first substrate and the second substrate.
前記ソケット部の内側に前記屈曲部を形成する前の線状のリード端子を圧入する工程と、
前記第2の基板を前記第2の筐体に取り付ける工程と、
前記第2の孔部に前記線状のリード端子を挿入した状態で、前記第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する工程と、
前記線状のリード端子に前記屈曲部を形成する工程とを、この順で含む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。 The method for manufacturing a light source module for a vehicle lamp according to any one of claims 1 to 5.
A step of press-fitting a linear lead terminal before forming the bent portion inside the socket portion, and
The process of attaching the second substrate to the second housing and
A step of fixing the linear lead terminal around the second hole by soldering with the linear lead terminal inserted in the second hole.
A method for manufacturing a light source module for a lamp for a vehicle, which comprises a step of forming the bent portion in the linear lead terminal in this order.
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7に記載の車両用灯具用光源モジュールの製造方法。 When forming the bent portion,
The step of crushing a part of the linear lead terminal before forming the bent portion, and
The method for manufacturing a light source module for a lamp for a vehicle according to claim 7, further comprising a step of bending the lead terminal starting from a crushed position of the lead terminal.
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