專利名稱:供電部件及車輛用燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種供電部件及車輛用燈具。更詳細(xì)地說(shuō),涉及一種向作為光源的半 導(dǎo)體發(fā)光元件供給來(lái)自電源的電力的供電部件、以及具有該供電部件的車輛用燈具。
背景技術(shù):
已知一種車輛用燈具,其使用了由金屬板形成的母線,用于向配置在制動(dòng)燈等車 輛用燈具的內(nèi)部的發(fā)光二極管等半導(dǎo)體發(fā)光元件供給來(lái)自電源的電力(例如參照專利文 獻(xiàn)1) O專利文獻(xiàn)1 參照特開(kāi)2001-63454號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
以發(fā)光二極管作為光源的車輛用燈具,為了保護(hù)光源避免受到車輛可能產(chǎn)生的啟 動(dòng)浪涌(ignition surge)等負(fù)載突降浪涌(dumpsurge)損害而設(shè)置保護(hù)電路。在如上所 述的保護(hù)電路中含有相對(duì)于光源串聯(lián)連接的電流控制電阻,其用于對(duì)流過(guò)發(fā)光二極管的電 流進(jìn)行恒流控制。但是,母線通常如上述例示的金屬板所示,由易于導(dǎo)熱的材料形成。因此,在為了 使車輛用燈具小型化而在母線上設(shè)置了上述保護(hù)電路的情況下,產(chǎn)生下述問(wèn)題,即,由電流 控制電阻產(chǎn)生的熱經(jīng)由母線傳遞至發(fā)光二極管的LED芯片中,使該LED芯片劣化。為了解決上述課題,本發(fā)明提供一種供電部件,其特征在于,具有半導(dǎo)體發(fā)光元 件,其包含與電源的正極側(cè)連接的正極連接端子、與接地電位連接的接地端子、以及LED芯 片,該LED芯片搭載在所述正極連接端子或者所述接地端子的其中一個(gè)端子上;母線,其將 所述正極連接端子和所述電源的正極側(cè)之間、以及所述接地端子和所述接地電位之間進(jìn)行 電氣連接;以及電流控制電阻,其串聯(lián)設(shè)置在所述母線上,所述電流控制電阻,設(shè)置在與所 述半導(dǎo)體發(fā)光元件中的沒(méi)有搭載所述LED芯片的另一個(gè)端子相連接的一側(cè)的所述母線上。根據(jù)如上所述的供電部件,由于由電流控制電阻產(chǎn)生的熱量難以傳遞至半導(dǎo)體發(fā) 光元件的LED芯片上,所以LED芯片不易劣化。另外,在所述供電部件中,優(yōu)選所述LED芯片經(jīng)由配線與沒(méi)有搭載該LED芯片的所 述另一個(gè)端子連接,其中,該配線與所述一側(cè)端子相比較細(xì)。另外,在所述供電部件中,也可以是所述LED芯片搭載在所述接地端子上,并且, 所述母線將所述正極連接端子和所述電源的正極側(cè)多個(gè)不同電位之間進(jìn)行連接,所述電流 控制電阻分別設(shè)置在所述正極連接端子和所述多個(gè)電位之間。通過(guò)具有如上所述的結(jié)構(gòu),即使在母線上設(shè)置多個(gè)電流控制電阻的情況下,由電 流控制電阻產(chǎn)生的熱量也難以傳遞至半導(dǎo)體發(fā)光元件的LED芯片上,因此,LED芯片不易劣 化。另外,本發(fā)明提供一種具有供電部件的車輛用燈具,該供電部件具有上述任意一 種結(jié)構(gòu)。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的車輛用燈具10的分解斜視圖。圖2是透鏡部件30、不透明板40、以及供電部件100的各自的剖面圖。圖3是固定在母線110上的發(fā)光二極管120的概略剖面圖。圖4是供電部件100的俯視圖。圖5是供電部件100的正視圖。圖6表示供電部件100的電路結(jié)構(gòu)的概略圖。
具體實(shí)施例方式下面,通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明,但下述實(shí)施方式并不限定技術(shù) 方案的范圍所涉及的本發(fā)明。另外,在實(shí)施方式中說(shuō)明的特征的所有組合,并不限定為是本 發(fā)明的解決方法所必須的。圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的車輛用燈具10的分解斜視圖。本實(shí)施方式的 車輛用燈具10例如是設(shè)置在乘用車的后方的后組合燈。如圖1所示,車輛用燈具10具有 由樹(shù)脂制的燈體50和無(wú)色、紅色、橙色等透明樹(shù)脂制的前面罩20形成的內(nèi)部空間(燈室), 其中,該燈體50朝向車輛后方側(cè)而具有矩形的開(kāi)口部,固定在車體側(cè),該前面罩20安裝在 燈體50的車輛后方側(cè)的開(kāi)口部上。在該燈室的內(nèi)部,從燈體50側(cè)向車輛后方側(cè)順次配置有大致平板狀的供電部件 100,其一側(cè)面上配置多個(gè)發(fā)光二極管120 ;大致平板狀的不透明板40,其設(shè)置有多個(gè)通孔 41 ;以及透鏡部件30,其在車輛后方側(cè)的表面上設(shè)置多個(gè)透鏡部31。圖2是透鏡部件30、不透明板40、以及供電部件100的剖面圖。透鏡部件30在與 設(shè)置透鏡部31側(cè)的相反側(cè)的表面上,分別與透鏡部31對(duì)應(yīng)地設(shè)置凹部32。透鏡部件30由 例如透明樹(shù)脂形成。不透明板40配置在透鏡部件30和供電部件100之間。此時(shí),通孔41設(shè)置在與透 鏡部件30的凹部32相對(duì)的位置上。另外,在不透明板40的與供電部件100相對(duì)的面上 設(shè)置有插入凸起42。這些插入凸起42用于如后述所示與供電部件100的固定。不透明板 40由例如黑色或者紅色等不透明樹(shù)脂、或者至少單面著色的透明樹(shù)脂或透射率較低的深色 (例如深紅等)透明材料形成。供電部件100具有由多個(gè)導(dǎo)電板構(gòu)成的母線110。該多個(gè)導(dǎo)電板由例如金屬等導(dǎo) 電材料形成,通過(guò)板金等加工方法而制造。另外,在供電部件100中,發(fā)光二極管120位于 母線110的車輛后方側(cè)的表面上,設(shè)置在與不透明板40的通孔41相對(duì)的位置上。另外,在 母線110的與不透明板40的插入凸起42相對(duì)的位置上,設(shè)置各個(gè)通孔112。如果將透鏡部件30、不透明板40及供電部件100與前面罩20以及燈體50 —起 組裝為車輛用燈具10,則不透明板40的插入凸起42插入供電部件100的通孔112中。然 后,例如通過(guò)將從供電部件100的車輛前方側(cè)表面凸出的插入凸起42的前端,利用熱鉚接 或超聲波鉚接等進(jìn)行鉚接,從而將供電部件100固定在不透明板40上。另外,透鏡部件30被固定在不透明板40的車輛后方側(cè)的表面上。對(duì)于該固定方 法,可以使用例如粘結(jié),或者與上述供電部件100和不透明板40之間的固定方法相同地,在
4一個(gè)部件上設(shè)置插入凸起,在另一個(gè)部件上設(shè)置通孔,利用熱鉚接等彼此固定的方法。如果透鏡部件30、不透明板40以及供電部件100彼此固定,則在透鏡部件30的凹 部32中收容經(jīng)過(guò)不透明板40的通孔41從供電部件100側(cè)凸出的發(fā)光二極管120。由此, 從發(fā)光二極管120發(fā)出的光,從凹部32側(cè)進(jìn)入透鏡部件30,從透鏡部31向車輛后方側(cè)照射。在供電部件100中,如后所述,除了發(fā)光二極管120以外還配置了電阻和電容器等 多個(gè)電路元件。而且,這些電路元件在車輛后方側(cè)被不透明板40覆蓋。由此,本例的車輛 用燈具10不會(huì)從車輛后方側(cè)觀察到設(shè)置在供電部件100中的電路元件,設(shè)計(jì)性優(yōu)異。圖3是固定在母線110上的發(fā)光二極管120的概略剖面圖。如圖3所示,發(fā)光二 極管120含有正極連接端子121、接地端子122、LED芯片123、配線124、以及包封件125。正極連接端子121被固定在母線110上的導(dǎo)電板上,該導(dǎo)電板與車輛用燈具10的 電源(例如車載蓄電池)的正極側(cè)連接。另外,接地端子122與接地電位(例如車身接地 (body earth))連接。LED芯片123搭載在接地端子122上。另外,LED芯片123還經(jīng)由配線124與正 極連接端子121連接。在本例中,配線124是通過(guò)絲焊而形成的電纜配線,與正極連接端子 121相比非常細(xì)。包封件125由玻璃或樹(shù)脂等透明材料形成,封入正極連接端子121及接地端子122 的前端部、和LED芯片123及配線124。另外,包封125的上表面的一部分形成大致凸透鏡 形狀,可以使從LED芯片123發(fā)出的光擴(kuò)散至規(guī)定范圍。圖4是供電部件100的俯視圖。圖5是供電部件100的正視圖。圖6是表示供電 部件100的電路結(jié)構(gòu)的概略圖。在本例中,供電部件100在串聯(lián)設(shè)置的多個(gè)(在本例中為 4個(gè))發(fā)光二極管120的基礎(chǔ)上,還具有電流控制電阻131、132、133、134、阻抗調(diào)整部135、 整流二極管136、137、以及平滑用電容器138。并且,具有構(gòu)成母線110的多個(gè)導(dǎo)電板經(jīng)由 這些電路元件而接合的結(jié)構(gòu)。由此,供電部件100形成如圖6所示的電路。另外,在與上述電路中的電路端部對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電板上,第1端子151、第2端子152、 以及第3端子153設(shè)置為,從供電部件100的與設(shè)置發(fā)光二極管120的表面相反一側(cè)的表 面凸出。并且,這些第1端子151、第2端子152、以及第3端子153的一端分別通過(guò)端子固 定銷141、142、143固定在不同的導(dǎo)電板上。第1端子151經(jīng)由母線110與發(fā)光二極管120的接地端子122連接。該第1端子 151與車體的車身接地等接地電位連接。第2端子152及第3端子153,經(jīng)由母線110與發(fā)光二極管120的正極連接端子 121連接。這些第2端子152及第3端子153連接在車輛用燈具10的電源正極側(cè)的不同電 位上。在本例中,第2端子152與電源正極側(cè)中的供給與制動(dòng)燈對(duì)應(yīng)的電壓的端子連接,第 3端子153與電源正極側(cè)中的供給與尾燈對(duì)應(yīng)的電壓的端子連接。電流控制電阻131、132串聯(lián)設(shè)置在發(fā)光二極管120的正極連接端子121和第3端 子153之間。另外,電流控制電阻131和電流控制電阻132彼此并聯(lián)配置。在本例中,如圖 4所示,電流控制電阻131、132的一端,連接在母線110中的與發(fā)光二極管120的正極連接 端子121連接的導(dǎo)電板上。另外,電流控制電阻131、132的另一端,連接在母線110中的與 整流二極管136連接的導(dǎo)電板上。電流控制電阻131、132與各導(dǎo)電板之間的連接方法,可
5以是錫焊等,但優(yōu)選通過(guò)鉚接而與該導(dǎo)電板的一部分連接的方法。對(duì)于該連接方法,后述的 其它電路元件與各導(dǎo)電板之間的連接也相同。由此,由于可以不使用錫焊而將電路要素設(shè) 置在母線110上,所以可以使供電部件100的制造工序簡(jiǎn)略化。這些電流控制電阻131、132起到下述作用,即,對(duì)于經(jīng)由第3端子153從車載蓄電 池供給的上述電壓,對(duì)其大小進(jìn)行調(diào)整,以使得其不超過(guò)發(fā)光二極管120的額定電壓。另 外,電流控制電阻131、132的大小,可以根據(jù)從電源供給的與尾燈對(duì)應(yīng)的電壓和發(fā)光二極 管120的額定電壓之間的差而適當(dāng)選擇。整流二極管136串聯(lián)設(shè)置在電流控制電阻131、132和第3端子153之間。該整流 二極管136防止與啟動(dòng)浪涌等負(fù)載突降浪涌或各種噪聲相伴而向發(fā)光二極管120的相反方 向流過(guò)電流。電流控制電阻133、134串聯(lián)設(shè)置在發(fā)光二極管120的正極連接端子121和第2端 子152之間。另外,電流控制電阻133和電流控制電阻134彼此并聯(lián)配置。在本例中,如圖 4所示,電流控制電阻133、134的一端,連接在母線110中的與發(fā)光二極管120的正極連接 端子121連接的導(dǎo)電板上。另外,電流控制電阻133、134的另一端,連接在母線110中的與 整流二極管137連接的導(dǎo)電板上。這些電流控制電阻133、134起到下述作用,即,對(duì)于經(jīng)由第2端子152從車載蓄電 池供給的上述電壓,調(diào)整其大小,以使得其不超過(guò)發(fā)光二極管120的額定電壓。另外,電流 控制電阻133、134的大小可以根據(jù)從電源供給的與制動(dòng)燈對(duì)應(yīng)的電壓和發(fā)光二極管120的 額定電壓之間的差而適當(dāng)選擇。整流二極管137串聯(lián)設(shè)置在電流控制電阻133、134和第2端子152之間。該整流 二極管137防止與啟動(dòng)浪涌等負(fù)載突降浪涌或各種噪聲相伴而向發(fā)光二極管120的相反方 向流過(guò)電流。阻抗調(diào)整部135及平滑用電容器138,其一端連接在母線110中的將發(fā)光二極管 120的正極連接端子121和第2端子152之間連接的導(dǎo)電板上。另外,阻抗調(diào)整部135及平 滑用電容器138的另一端,連接在將發(fā)光二極管120的接地端子122和第1端子151之間 連接的導(dǎo)電板上。由此,阻抗調(diào)整部135及平滑用電容器138設(shè)置在施加接地電位的線路 和施加與制動(dòng)燈對(duì)應(yīng)的電壓的線路之間。阻抗調(diào)整部135將上述母線110間的阻抗調(diào)整為規(guī)定阻抗。另外,平滑用電容器 138抑制在從車輛用燈具10的電源經(jīng)由第2端子152及母線110向發(fā)光二極管120的正極 連接端子121施加的上述電壓產(chǎn)生噪聲。如上所述,在本例的供電部件100中,在與發(fā)光二極管120中的沒(méi)有搭載LED芯片 123側(cè)的端子(在本例中為正極連接端子121)連接的導(dǎo)電板(母線110)上,設(shè)置電路控制 電阻131、132、133、134。另外,如上所述,正極連接端子121和LED芯片123之間經(jīng)由與正 極連接端子121相比非常細(xì)的配線124相連接。由此,由電流控制電阻131、132、133、134 產(chǎn)生的熱難以傳遞至半導(dǎo)體發(fā)光元件120的LED芯片123中。所以,在本例的供電部件100 中,發(fā)光二極管120的LED芯片123不易劣化。另外,在使用正極連接端子121上搭載有LED芯片123的發(fā)光二極管120的情況 下,電流控制電阻131、132、133、134設(shè)置在發(fā)光二極管120的接地端子122和第1端子151 之間。由此,在該情況下,由于由電流控制電阻131、132、133、134產(chǎn)生的熱難以傳遞至半導(dǎo)
6體發(fā)光元件120的LED芯片123中,所以LED芯片123不易劣化。 以上,利用本實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明的技術(shù)范圍不限定于上述 實(shí)施方式所記載的范圍。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,顯然可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行各種 變更或改良。根據(jù)權(quán)利要求的記載可知,上述進(jìn)行了變更或改良的方式也包含在本發(fā)明的 技術(shù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種供電部件,其特征在于,具有半導(dǎo)體發(fā)光元件,其包含與電源的正極側(cè)連接的正極連接端子、與接地電位連接的接地端子、以及LED芯片,該LED芯片搭載在所述正極連接端子或者所述接地端子的其中一個(gè)端子上;母線,其將所述正極連接端子和所述電源的正極側(cè)之間、以及所述接地端子和所述接地電位之間進(jìn)行電氣連接;以及電流控制電阻,其串聯(lián)設(shè)置在所述母線上,所述電流控制電阻,設(shè)置在與所述半導(dǎo)體發(fā)光元件中的沒(méi)有搭載所述LED芯片的另一個(gè)端子相連接的一側(cè)的所述母線上。
2.如權(quán)利要求1所述的供電部件,其特征在于,所述LED芯片經(jīng)由配線與沒(méi)有搭載該LED芯片的所述另一個(gè)端子連接,其中,該配線與 所述一側(cè)端子相比較細(xì)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的供電部件,其特征在于,所述LED芯片搭載在所述接地端子上,并且,所述母線將所述正極連接端子和所述電 源的正極側(cè)多個(gè)不同電位之間進(jìn)行連接,所述電流控制電阻分別設(shè)置在所述正極連接端子和所述多個(gè)電位之間。
4.一種車輛用燈具,其特征在于,具有權(quán)利要求1或2所述的供電部件。
5.一種車輛用燈具,其特征在于,具有權(quán)利要求3所述的供電部件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種供電部件,其使由電流控制電阻產(chǎn)生的熱量難以傳遞至半導(dǎo)體發(fā)光元件的LED芯片中,所以LED芯片不易劣化。該供電部件具有半導(dǎo)體發(fā)光元件,其含有與電源的正極側(cè)連接的正極連接端子、與接地電位連接的接地端子以及LED芯片,該LED芯片搭載在所述正極連接端子或者所述接地端子的其中一個(gè)端子上;母線,其將所述正極連接端子和所述電源的正極側(cè)之間、以及所述接地端子和所述接地電位之間進(jìn)行電氣連接;以及電流控制電阻,其串聯(lián)設(shè)置在所述母線上,所述電流控制電阻設(shè)置在所述母線上,位于與所述半導(dǎo)體發(fā)光元件中的沒(méi)有搭載所述LED芯片的另一側(cè)端子相連接的一側(cè)。
文檔編號(hào)F21V23/06GK101832534SQ20101013042
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者伊東范明, 塚本廣德 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小糸制作所