(57)【要約】【課題】投光面に傾斜を有するランプの光源に発光ダイオードを適用する際のランプ内の無駄な空間を排除し、消費電力の低減、長寿命化に加えて、ランプの薄型化を実現する。【解決手段】ランプ１の投光面２の傾斜に応じて斜めに配置された平面状の基板４上に、複数のＬＥＤ３のチップパッケージ３ａを基板４に対して傾斜させることで光放射方向をランプ１の配光特性に合わせて配設する。これにより、消費電力の低減、長寿命化を実現すると共に、ランプ１内の無駄な空間を排除して薄型化を実現する。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光ダイオードを基板上に光源として配設してなる車両用ランプであって、
上記基板を上記ランプの投光面の傾斜に応じて上記ランプ内に斜めに配置する共に、上記発光ダイオードを上記基板に対して斜めに配設して光放射方向を上記ランプの配光特性に合わせることを特徴とする車両用ランプ。
【請求項２】
上記発光ダイオードのリード端子を曲げ加工して上記発光ダイオードを上記基板に対して斜めに配設することを特徴とする請求項１記載の車両用ランプ。
【請求項３】
上記基板に斜めの端子取付孔を設け、この端子取付孔に上記発光ダイオードのリード端子を装着して上記発光ダイオードを上記基板に対して斜めに配設することを特徴とする請求項１記載の車両用ランプ。
【請求項４】
上記基板の上記発光ダイオード取付け側に、斜面をなす座面を設け、この座面を介して上記発光ダイオードを上記基板に対して斜めに配設することを特徴とする請求項１記載の車両用ランプ。
【請求項５】
上記基板を上記ランプの投光面の傾斜に沿った曲面を有する曲面状の基板とすることを特徴とする請求項１記載の車両用ランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の発光ダイオードを基板上に光源として配設した車両用ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両に装備される照明用ランプとして、従来のフィラメントランプに代えて、特許第２５９３７０３号公報に開示されているように、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として用いたランプが開発されており、消費電力の低減による燃費向上、長寿命化等の効果を得ることができる。
【０００３】
また、最近では、電装品の小型軽量化、効率向上、及び、これらによる燃費の向上、排ガスの低減を目的として、バッテリ電圧の高電圧化（例えば、動作時電圧１４Ｖ×３＝４２Ｖシステム；バッテリは１２Ｖ×３＝３６Ｖ）が要請されており、バッテリ電圧を高電圧化すると、従来のフィラメントランプではフィラメントが細径化して振動耐久性が低下することから、発光ダイオードを光源とするランプが有望視されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、発光ダイオードをランプの光源とすることで、消費電力の低減、長寿命化、小型軽量化を実現することができるが、一般に、発光ダイオードは光放射方向が基板面に対して垂直となるように実装されるため、発光ダイオードが実装された基板をランプ内で略垂直に立てて配置する必要がある。
【０００５】
このため、異形ヘッドランプ等のように、車体デザイン上からパネル面の曲面に沿って滑らかにレンズ面（投光面）が形成されるランプの光源として発光ダイオードを適用する場合、図６に示すように、複数の発光ダイオード１２が実装された基板１３を、投光面１１の傾斜を避けてランプ１０の奥部に配置せざるを得ず、ランプ１０内に無駄な空間が生じて発光ダイオードを使用する利点を十分に生かしきれない。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、投光面に傾斜を有するランプの光源に発光ダイオードを適用する際のランプ内の無駄な空間を排除し、消費電力の低減、長寿命化に加えて、ランプの薄型化を実現することのできる車両用ランプを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、複数の発光ダイオードを基板上に光源として配設してなる車両用ランプであって、上記基板を上記ランプの投光面の傾斜に応じて上記ランプ内に斜めに配置する共に、上記発光ダイオードを上記基板に対して斜めに配設して光放射方向を上記ランプの配光特性に合わせることを特徴とする。
【０００８】
すなわち、本発明は、ランプの投光面の傾斜に応じてランプ内に斜めに配置した基板に対して発光ダイオードを斜めに配設して光放射方向をランプの配光特性に合わせることで、投光面に傾斜を有するランプ内の無駄な空間を排除し、消費電力の低減、長寿命化を実現すると共に、ランプの薄型化を実現する。
【０００９】
その際、発光ダイオードのリード端子を曲げ加工することで、発光ダイオードを基板に対して斜めに配設しても良く、また、基板に斜めの端子取付孔を設け、この端子取付孔に発光ダイオードのリード端子を装着することで、発光ダイオードを基板に対して斜めに配設しても良い。また、発光ダイオード取付け側に斜面をなす座面を設け、この座面を介して発光ダイオードを基板に対して斜めに配設しても良く、更には、発光ダイオードを配設する基板を、ランプの投光面の傾斜に沿った曲面を有する曲面状の基板としても良い。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図５は本発明の実施の一形態に係わり、図１はランプ内のＬＥＤの配置を示す説明図、図２は基板上のＬＥＤの光軸調整を示す説明図、図３は第１の変形例を示す説明図、図４は第２の変形例を示す説明図、図５は第３の変形例を示す説明図である。
【００１１】
図１において、符号１は自動車等の車両に装備されるランプであり、図においては、車両の前部パネルに沿ってレンズ（或いはカバー）面をなす投光面２が斜め上方に傾斜を有するヘッドランプである。このランプ１は、投光面２の内部に複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）３を光源として備えており、投光面２の傾斜に応じて斜めに配置された平面状の基板４上に、複数のＬＥＤ３が所定の配列で実装されている。
【００１２】
ＬＥＤ３は、本形態においては、入手が容易な一般的な汎用品、例えば、円筒部の先端に略半球形状のレンズ部を設けた樹脂封止型のチップパッケージ３ａと、このチップパッケージ３ａから延出されるリード端子３ｂとを有する指向性配光の高輝度白色ＬＥＤを使用する。尚、図１以下においては、リード端子３ｂは、アノード極側のリード端子とカソード極側のリード端子とを同一方向から重ねて見た状態を示す。
【００１３】
このようなタイプのＬＥＤ３は、チップパッケージ３ａ先端のレンズ部からの光放射方向とリード端子３ｂとが略平行な軸線上にあり、また、一般的に、平面状の基板４に設けられる端子取付孔は基板面に直交しているため、通常の取付方法で基板４にＬＥＤ３を取付けると、チップパッケージ３ａが基板４に対して直立し、ＬＥＤ３からの放射光が車体に対して斜め上方を向いてしまって適正な配光特性が得られない。
【００１４】
このため、ＬＥＤ３のチップパッケージ３ａを平面状の基板４に対して傾斜させることでＬＥＤ３の光軸調整を行い、ＬＥＤ３からの光放射方向をランプ１の配光特性に合わせる。基板４上に取付けたＬＥＤ３の光軸調整は、予め図２に示すような光軸合わせ治具５を用意しておき、この光軸合わせ治具５を用いてリード端子３ｂを曲げ加工することにより調整する。
【００１５】
すなわち、先ず、基板４上にＬＥＤ３を取付けて直立させた状態で固定し、この直立状態にあるＬＥＤ３のチップパッケージ３ａを光軸合わせ治具５を押圧し、リード端子３ｂを曲げ加工する。光軸合わせ治具５には、各ＬＥＤ３の光放射方向をランプ１の配光特性に合わせるための窪み５ａが各ＬＥＤ３の取付間隔に合わせて複数箇所形成されており、この光軸合わせ治具５で基板４上の各ＬＥＤ３のチップパッケージ３ａを押圧することで各リード端子３ｂを折曲げ、各チップパッケージ３ａを傾斜させて各ＬＥＤ３の光放射方向をランプ１の配光特性に合わせる。
【００１６】
この場合、基板４上の各ＬＥＤ３は、必ずしも全てが同一方向に傾斜させられるわけではなく、ランプ１の車体への取付位置、ＬＥＤ３のチップパッケージ３ａの形状、ランプ１内の基板４の配置角度、ＬＥＤ３の２次元的な配置等を考慮して光軸合わせ治具５の窪み５ａの形状を設定し、所望する配光特性を得る。
【００１７】
これにより、通常の取付け方法では基板面に対して略直交してしまうＬＥＤ３の光軸を、ランプ１の配光特性に合わせて調整することができ、ランプ１内の無駄な空間を排除して薄型のランプとすることができる。
【００１８】
以上のＬＥＤ３の光軸調整は、ＬＥＤ３や基板４に汎用的な部品を用いることができる反面、ＬＥＤ３を基板４に取付けた後の作業が必要となる。このため、以下の各例に示すような光軸調整を採用しても良い。
【００１９】
図３に示す例では、ＬＥＤ３を汎用部品としつつ、基板４の端子取付孔を変更して所望する配光特性を得る。すなわち、基板４に、予めランプ１の配光特性に合わせて複数の端子取付孔４ａを斜めに穿設しておき、この斜めの端子取付孔４ａにＬＥＤ３のリード端子３ｂを装着・固定して光放射方向を基板４に対して斜めにすることで、所望する配光特性を得ることができる。端子取付孔４ａの基板面に対する傾斜角は、ランプ１の車体への取付位置、ランプ１内の基板４の配置角度、ＬＥＤ３の２次元的な配置等を考慮して設定される。
【００２０】
図３の例では、ＬＥＤ３を基板４に取付けた後、配光特性を合わせるための後工程を必要としないため、作業工数を低減してコスト低減に寄与することができる。
【００２１】
また、図４に示すように、基板４のＬＥＤ３取付け側に、ランプ１の配光特性に合わせて斜面をなす座面４ｂを設け、この座面４ｂによってチップパッケージ３ａの向きを調整しても良い。この場合、基板４の端子取付孔は、必ずしもランプ１の配光特性に合わせて斜めに穿設する必要はないが、この座面４ｂと、図３で説明した斜めの端子取付孔４ａとを併用することが望ましく、これにより、基板面に斜めにＬＥＤ３を取付ける際のＬＥＤ３の位置決めが容易となり、所望する配光特性を高精度に得ることができる。
【００２２】
更に、図５に示すように、基板４を、ランプ１の投光面２に沿った曲面を有する曲面基板４’とし、この曲面基板４’上に、配光特性に合わせて複数のＬＥＤ３を配設しても良い。この曲面基板４’の各ＬＥＤ３の光軸は、前述の光軸合わせ治具５を若干変更することで調整しても良く、また、端子取付孔４ａの傾斜角によって調整しても良い。
【００２３】
このように本実施の形態においては、異形ヘッドランプ等のようにランプ投光面が傾斜を有している場合においても、投光面の傾斜に応じて基板を斜めに配置し、この斜めの基板に対してＬＥＤを斜めに実装することで、光放射方向をランプの配光特性に合わせつつ、ランプ内の無駄な空間を極力減らすことができ、消費電力の低減及びこれによる燃費向上、長寿命化等を実現すると共に、ランプの薄型化を実現することができる。
【００２４】
尚、以上の実施の形態においては、ＬＥＤランプをヘッドランプに適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、テールランプ、ストップランプ、ルームランプ等にも適用が可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、投光面に傾斜を有するランプの光源に発光ダイオードを適用して消費電力の低減、長寿命化等を実現すると共に、ランプ内の無駄な空間を排除してランプの薄型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の実施の一形態に係わり、ランプ内のＬＥＤの配置を示す説明図
【図２】同上、基板上のＬＥＤの光軸調整を示す説明図
【図３】同上、第１の変形例を示す説明図
【図４】同上、第２の変形例を示す説明図
【図５】同上、第３の変形例を示す説明図
【図６】基板面に対して光放射方向が垂直なＬＥＤを実装したランプ内の配置を示す説明図
【符号の説明】
１　ランプ
２　投光面
３　発光ダイオード
３ａ　チップパッケージ
３ｂ　リード端子
４　基板
４’　曲面基板
４ａ　端子取付孔
４ｂ　座面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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