(57)【要約】【課題】ヒートシンクを廃して部品点数や組付工数を削減することによってコストダウンと小型化を図ることができる車両用灯具を提供すること。【解決手段】光源であるＬＥＤ１と、該ＬＥＤ１を実装したＬＥＤ基板２と、前記ＬＥＤ２から出射する光を反射させるリフレクタ４を備える車両用灯具において、前記ＬＥＤ基板２を、間に絶縁板６を挟んでその両面に銅箔７，８と絶縁膜９，１０を順次積層するとともに、前記銅箔７，８の厚さを０．１ｍｍ以上に設定し、一方の銅箔８上に前記ＬＥＤ１を実装し、当該ＬＥＤ基板２を貫通する複数のビア１１によって両銅箔７，８同士を電気的に接続し、前記ＬＥＤ基板２の前記ＬＥＤ１が実装された側の面を前記リフレクタ４に密着させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源であるＬＥＤと、該ＬＥＤを実装したＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤから出射する光を反射させるリフレクタを備える車両用灯具において、
前記ＬＥＤ基板を、間に絶縁板を挟んでその両面に銅箔と絶縁膜を順次積層するとともに、前記銅箔の厚さを０．１ｍｍ以上に設定し、
一方の銅箔上に前記ＬＥＤを実装し、当該ＬＥＤ基板を貫通する複数のビアによって両銅箔同士を電気的に接続し、
前記ＬＥＤ基板の前記ＬＥＤが実装された側の面を前記リフレクタに密着させたことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記リフレクタの平面部に前記プリント基板を密着させるとともに、該平面部に、前記ＬＥＤが臨む開口部を形成したことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源とする車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドランプ等の車両用灯具の光源には、発光効率が高くて省電力、高寿命であるＬＥＤが従来のバルブ（電球）に代えて使用されつつあるが、ＬＥＤは、発光すると高い熱を発生する。ＬＥＤが発熱してその温度が高くなると、該ＬＥＤの発光効率が低下して車両用灯具全体の光度が低下する他、ＬＥＤが劣化してその寿命も低下するという問題が発生する。
【０００３】
そこで、ＬＥＤを冷却してその温度上昇を抑える冷却構造が従来から種々提案されている。例えば、図４の斜視図に示すように、複数（図示例では、４つ）のＬＥＤ１０１が実装されたＬＥＤ基板１０２に熱伝導性グリス１０３を介して金属製のヒートシンク（放熱板）１０４を密着させ、これらのＬＥＤ基板１０２とヒートシンク１０４を２本のネジ１０５によってリフレクタ１０６に取り付ける構成が提案されている。このような冷却構造によれば、ＬＥＤ１０１が発生する熱は、ヒートシンク１０４とリフレクタ１０６に伝導し、これらのヒートシンク１０４とリフレクタ１０６から周囲に放熱されるため、ＬＥＤ１０１が冷却されてその温度上昇が低く抑えられる。
【０００４】
又、特許文献１には、図５に示すような車両用灯具が提案されている。
【０００５】
即ち、図５は特許文献１において提案された車両用灯具要部の断面図であり、図示の車両用灯具においては、ネジ２０１によってハウジング２０２に取り付けられたヒートシンク２０３の上面にリフレクタ２０４を密着させ、下面にＬＥＤ基板２０５を密着させ、両者をネジ２０６による共締めによってリフレクタ２０４に固定している。ここで、ＬＥＤ基板２０５は、絶縁板２０７の両面に導電膜２０８，２０９を形成し、導電膜２０８上にＬＥＤ２１０を実装するとともに、両導電膜２０８，２０９同士を複数のビア（スルーホール）２１１によって電気的に接続するとともに、ＬＥＤ基板２０５を絶縁層２１２を介してヒートシンク２０３に密着させている。
【０００６】
斯かる車両用灯具においては、ＬＥＤ２１０が発生する熱の一部は、輻射熱としてリフレクタ２０４に伝導して該リフレクタ２０４の表面から放熱される。又、他の熱は、ヒートシンク２０３とＬＥＤ基板２０５に伝導し、これらのヒートシンク２０３とＬＥＤ基板２０５の表面から周囲に放熱される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１８２４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図４に示す従来の車両用灯具及び図５に示す特許文献１において提案された車両用灯具には、何れもヒートシンク１０４，２０３が使用されているため、部品点数やヒートシンク１０４，２０３の組付工数が増えるためにコストアップを招くという問題がある。又、ヒートシンク１０４，２０３のサイズが大きくなると、車両用灯具全体が大型化するという問題もある。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ヒートシンクを廃して部品点数や組付工数を削減することによってコストダウンと小型化を図ることができる車両用灯具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、光源であるＬＥＤと、該ＬＥＤを実装したＬＥＤ基板と、前記ＬＥＤから出射する光を反射させるリフレクタを備える車両用灯具において、
前記ＬＥＤ基板を、間に絶縁板を挟んでその両面に銅箔と絶縁膜を順次積層するとともに、前記銅箔の厚さを０．１ｍｍ以上に設定し、
一方の銅箔上に前記ＬＥＤを実装し、当該ＬＥＤ基板を貫通する複数のビアによって両銅箔同士を電気的に接続し、
前記ＬＥＤ基板の前記ＬＥＤが実装された側の面を前記リフレクタに密着させたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記リフレクタの平面部に前記ＬＥＤ基板を密着させるとともに、該平面部に、前記ＬＥＤが臨む開口部を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、ＬＥＤ基板に０．１ｍｍ以上と従来の厚さの２倍以上の比較的厚い銅箔を２層設けたため、ＬＥＤ基板自体の熱容量が大きくなり、ＬＥＤにて発生する熱がより多くＬＥＤ基板に伝導し、該ＬＥＤ基板から効果的に放熱される。又、ＬＥＤ基板においては、ＬＥＤから一方の銅箔（ＬＥＤが実装された側の銅箔）に伝導する熱は、リフレクタへと伝導して該リフレクタの表面から放熱されるとともに、複数のビアを経て他方の銅箔へと伝導してＬＥＤ基板の表面から放熱される。これによってＬＥＤが効果的に冷却されてその温度上昇が低く抑えられ、該ＬＥＤの発光効率や耐久寿命の低下が防がれる。
【００１３】
以上のようにＬＥＤ基板の放熱性能が高められる結果、従来必要であったヒートシンクが不要となり、部品点数や組付工数を削減して車両用灯具のコストダウンと小型化を図ることができる。
【００１４】
請求項２記載の発明によれば、ＬＥＤが発生する熱の一部は、ＬＥＤ基板からリフレクタへと直接伝導するとともに、輻射熱としてリフレクタに伝導して該リフレクタの表面から放熱されるため、ＬＥＤが効果的に冷却されてその温度上昇が低く抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る車両用灯具要部の分解斜視図である。
【図２】本発明に係る車両用灯具要部の側断面図である。
【図３】本発明に係る車両用灯具のＬＥＤ基板の部分断面図である。
【図４】従来の車両用灯具要部の分解斜視図である。
【図５】特許文献１において提案された車両用灯具要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明に係る車両用灯具要部の分解斜視図、図２は同車両用灯具要部の側断面図、図３は同車両用灯具のＬＥＤ基板の部分断面図であり、本実施の形態に係る車両用灯具においては、図１に示すように、複数（図示例では、４つ）のＬＥＤ１が実装されたＬＥＤ基板２を２本のネジ３によってリフレクタ４に取り付けており、従来設けられていたヒートシンクは備えていない。尚、図１において、５はＬＥＤ基板２上のＬＥＤ１に駆動電流を供給するための電源コードである。
【００１８】
上記リフレクタ４は、図２に示すように、水平な平面部４Ａと該平面部４Ａから下方に一体に延びる反射部４Ｂとで構成されており、平面部４Ａ上に前記ＬＥＤ基板２が密着した状態で２本のネジ３(図１参照)によって取り付けられている。ここで、ＬＥＤ１はＬＥＤ基板２の下面に実装されており、リフレクタ４の平面部４Ａには、各ＬＥＤ１が臨む４つ（ＬＥＤ１と同数）の開口部４ａが幅方向（図２の紙面垂直方向）に所定の間隔（ＬＥＤ１の配列ピッチ）で形成されている。尚、本実施の形態では、ＬＥＤ基板２を２本のネジ３によってリフレクタ４の平面部４Ａ上に密着した状態で取り付けたが、熱伝導率の高い接着剤等によってＬＥＤ基板２をリフレクタ４の平面部４Ａ上に接着しても良い。
【００１９】
又、リフレクタ４の反射部４Ｂは曲面状に成形されており、その内面の各ＬＥＤ１に対向する部位には、各ＬＥＤ１を焦点とする回転楕円状の反射面４ｂが形成されている。従って、リフレクタ４の反射部４Ｂの内面には、図１に示すように、ＬＥＤ１と同数の４つの反射面４ｂが幅方向に所定の間隔（ＬＥＤ１の配列ピッチ）で配置されており、各反射面４ｂにはアルミ蒸着等の反射処理が施されている。
【００２０】
ここで、前記ＬＥＤ基板２の構成の詳細を図３に基づいて説明する。
【００２１】
ＬＥＤ基板２は、間に最も厚さの厚い絶縁板（プリプレグ）６を挟んでその上下面に銅箔７，８と絶縁膜（レジスト）９，１０を順次積層することによって構成されており、該ＬＥＤ基板２の下面に形成された絶縁膜１０の一部は剥がされ、その剥がされた部分に露出する下側の銅箔８の下面に各ＬＥＤ１が実装されている。そして、上側の銅箔７と下側の銅箔８とは、ＬＥＤ基板２に貫設されたビア（内周面に金属メッキを施したスルーホール）１１によって互いに電気的に接続されている。
【００２２】
前記絶縁基板６は、例えばエポキシ樹脂によって構成されており、本実施の形態では、その厚さは１ｍｍに設定されている。又、熱伝導率の高い前記銅箔７，８には、従来から一般的に使用されているものの厚さ（０．０５ｍｍ程度）の２倍以上の厚さの比較的厚いものが使用されており、本実施の形態では、厚さ０．１４ｍｍのものが使用されている。尚、本実施の形態では、絶縁膜９，１０の厚さは、銅箔７，８よりも薄い０．０２ｍｍに設定されている。
【００２３】
而して、不図示の電源から電源コード５（図１参照）を経てＬＥＤ基板２上の４つの各ＬＥＤ１に駆動電流が供給されると、各ＬＥＤ１が起動されて発光し、その光は図２に矢印にて示すように下方に向けて照射される。そして、各ＬＥＤ１から下方に向かう光は、リフレクタ４の反射部４Ｂに形成された回転楕円状の反射面４ｂで反射して平行光として前方（図２の左方）に向かって照射される。
【００２４】
上述のように各ＬＥＤ１が発光すると各ＬＥＤ１が発熱するが、各ＬＥＤ１が発生する熱の一部は、ＬＥＤ基板２からリフレクタ４へと直接伝導するとともに、輻射熱としてリフレクタ４に伝導する。ここで、本実施の形態では、ＬＥＤ基板２に０．１ｍｍ以上と従来の厚さの２倍以上の比較的厚い銅箔７，８を２層設けたため、ＬＥＤ基板２自体の熱容量が大きくなり、ＬＥＤ１にて発生する熱がより多くＬＥＤ基板２に伝導し、該ＬＥＤ基板２とリフレクタ４の表面から効果的に放熱される。
【００２５】
又、ＬＥＤ基板２においては、ＬＥＤ１から下側の銅箔（ＬＥＤ１が実装された側の銅箔）８に伝導する熱は、前述のようにリフレクタ４へと伝導して該リフレクタ４の表面から放熱されるとともに、複数のビア１１を経て上側の銅箔７へと伝導してＬＥＤ基板２の表面から放熱される。
【００２６】
以上の結果、ＬＥＤ１が効果的に冷却されてその温度上昇が低く抑えられ、該ＬＥＤ１の発光効率や耐久寿命の低下が防がれる。
【００２７】
而して、本実施の形態では、以上説明したようにＬＥＤ基板２の放熱性能が高められる結果、従来必要であったヒートシンクが不要となり、部品点数や組付工数を削減して当該車両用灯具のコストダウンと小型化を図ることができるという効果が得られる。
【符号の説明】
【００２８】
１        ＬＥＤ
２        ＬＥＤ基板
３        ネジ
４        リフレクタ
４Ａ      リフレクタの平面部
４Ｂ      リフレクタの反射部
４ａ      リフレクタの開口部
５        電源コード
６        絶縁板
７，８    銅箔
９，１０  絶縁膜
１１      ビア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2015156324.tif 000006
【図５】
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