(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの並列接続されたＬＥＤブランチ（ZW1, ZW2 ... ZWn）を備え、各ブランチは、直列接続で少なくとも１つの前置（降圧）抵抗（R1 ... Rn）と少なくとも１つのＬＥＤ（D11 ... Dn2）を有する車両用の照射装置の複数のブランチを対称化するための方法であって、
各ブランチの少なくとも１つの前記前置抵抗（R1 ... Rn）は、プリント基板上に設けられた導体トラック（LA1 ... LAn）によりブリッジされ、この導体トラックは、デパネリング機の工具のためにアクセス可能に構成され、前記工具を用いて切断可能であり、
各ブランチを通る電流及び／又は各ブランチ内の少なくとも１つのＬＥＤ（D11 ... Dn2）の光度が測定され、
そして測定された電流及び／又は測定された光度が固定可能な限界値を超過するブランチにおいて、少なくとも１つの前記前置抵抗をブリッジする前記導体トラックが前記工具を用いて切断されること
を特徴とする方法。
【請求項２】
前記プリント基板上に配設された所定の導体トラック（LN）と、所定の並置抵抗（RN）との直列接続部が、所定の前置抵抗（R）に並列接続されること
を特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
各ブランチ（ZW1 ... ZWn）は、直列に接続された少なくとも２つの前置抵抗（R11, R12 ... Rn1, Rn2）を有し、各ブランチの少なくとも１つの前置抵抗は、プリント基板上に設けられた導体トラック（LA11 ... LAn2）によりブリッジされること
を特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記工具として、プリント基板用のデパネリング機のフライスが使用されること
を特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
少なくとも２つの並列接続されたＬＥＤブランチ（ZW1, ZW2 ... ZWn）を備え、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法による複数のブランチの対称化のために、各ブランチは、直列接続で少なくとも１つの前置（降圧）抵抗（R1 ... Rn）と少なくとも１つのＬＥＤ（D11 ... Dn2）を有する車両用の照射装置であって、
各ブランチ（ZW1 ... ZWn）の少なくとも１つの前記前置抵抗（R1 ... Rn）は、プリント基板上に設けられた導体トラック（LA1 ... LAn）によりブリッジされており、この導体トラックは、デパネリング機の工具のためにアクセス可能に構成され、前記工具を用いて切断可能であること
を特徴とする照射装置。
【請求項６】
前記プリント基板上に配設された所定の導体トラック（LN）と、所定の並置抵抗（RN）との直列接続部が、所定の前置抵抗（R）に並列接続されていること
を特徴とする、請求項５に記載の照射装置。
【請求項７】
各ブランチ（ZW1 ... ZWn）は、直列に接続された少なくとも２つの前置抵抗（R11, R12 ... Rn1, Rn2）を有し、各ブランチの少なくとも１つの前置抵抗は、プリント基板上に設けられた導体トラック（LA11 ... LAn2）によりブリッジされていること
を特徴とする、請求項５又は６に記載の照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つの並列接続されたＬＥＤブランチ（ＬＥＤ分岐路）を備えた車両用の照射装置（照明装置）に関し、この際、各ブランチは、直列接続で少なくとも１つの前置抵抗（降圧抵抗：ドロッピング抵抗 Vorwiderstand）と少なくとも１つのＬＥＤ（発光ダイオード）を有する。
【０００２】
同様に本発明は、少なくとも２つの並列接続されたＬＥＤブランチを備えた車両用の照射装置の複数のブランチを対称化するための方法に関し、この際、各ブランチは、直列接続で少なくとも１つの前置抵抗と少なくとも１つのＬＥＤを有する。
【背景技術】
【０００３】
様々な光機能を有する車両照射装置用の光源としてのＬＥＤの使用は、個々の光機能の設計に際し、特にデザインに関して新たな可能性を提供する。この際、本質的なパラメータは、光機能ごとに使用されるＬＥＤ数である。例えばヘッドライトの様々なデザインによりＬＥＤの数も大きく変化する。典型的な数は、通常の場合、光機能につき、直列で稼動されるＬＥＤにおいて１から１０である。この種のＬＥＤ直列ブランチのための電流ドライバの設計は、ＬＥＤ数に強く依存する。ＬＥＤブランチの全電圧に応じ、降圧変換器、昇圧変換器、ないし昇降圧変換器を使用しなくてはならない。しかし必要な変換器トポロジーのこの多様性は、最適コストの標準解決策の採用を妨げる。例えば降圧変換器は、昇降圧変換器よりも明らかに有利なコストで設計することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】DE 10 2013 111 510 A1
【特許文献２】US 6,172,480 B1
【特許文献３】WO 2014/023742 A2
【特許文献４】EP 0 942 474 A2
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＬＥＤ電圧を統一する或いは減少するための１つの試みは、ＬＥＤブランチの並列接続であり、それにより低い出力電圧で変換器を作動させることができ、この際、簡単に構成された降圧変換器が使用可能であるという利点を有する。ＬＥＤ数に応じて出力電流が変化するだけであり、該出力電流は、トポロジーの選択に本質的な影響を及ぼすことはない。しかし複数のＬＥＤないしＬＥＤブランチの並列接続においては、ほぼ常に要求されるＬＥＤ電流の対称性に問題がある。ＬＥＤ型番、ＬＥＤ仕様、ＬＥＤビンニングクラスに応じ、またＬＥＤの配置、従ってプリント基板のレイアウトに依存し、個々のＬＥＤブランチを流れる異なった電流が発生する。（「ビンニング（Binning）」とは、例えば、光度（Helligkeit）、光の流れ、色調などに関するＬＥＤ製品のクラス分けとして理解される。）これらの異なる複数の電流は、様々な欠点をもたらしてしまう：電流非対称性は、ＬＥＤの熱的な過負荷を結果として伴うことになり、それと関連してＬＥＤの寿命を短縮させることになる。また異なる複数の電流は、異なる複数のＬＥＤ光度をもたらし、従って配光（光分布）の均質性を悪化させる。
【０００６】
本発明の課題は、比較的僅かな供給電圧、従って低コストの電圧コンバータないし電流供給部で作動可能であるために、簡単な対称化を可能とする、対称化方法ないし照射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題は、本発明により、各ブランチの少なくとも１つの前置抵抗が、導体支持体上に設けられた導体部分によりブリッジ（バイパス）されており、この際、この導体部分は、所定の工具のためにアクセス可能であり、該工具を用いて切断可能であるという、冒頭に掲げた形式の照射装置を用いて解決される。
即ち本発明の第１の視点により、少なくとも２つの並列接続されたＬＥＤブランチを備え、各ブランチは、直列接続で少なくとも１つの前置（降圧）抵抗と少なくとも１つのＬＥＤを有する車両用の照射装置の複数のブランチを対称化するための方法であって、各ブランチの少なくとも１つの前記前置抵抗は、プリント基板上に設けられた導体トラックによりブリッジされ、この導体トラックは、デパネリング機の工具のためにアクセス可能に構成され、前記工具を用いて切断可能であり、各ブランチを通る電流及び／又は各ブランチ内の少なくとも１つのＬＥＤの光度が測定され、そして測定された電流及び／又は測定された光度が固定可能な限界値を超過するブランチにおいて、少なくとも１つの前記前置抵抗をブリッジする前記導体トラックが前記工具を用いて切断されることを特徴とする方法が提供される。
更に本発明の第２の視点により、少なくとも２つの並列接続されたＬＥＤブランチを備え、前記方法による複数のブランチの対称化のために、各ブランチは、直列接続で少なくとも１つの前置（降圧）抵抗と少なくとも１つのＬＥＤを有する車両用の照射装置であって、各ブランチの少なくとも１つの前記前置抵抗は、プリント基板上に設けられた導体トラックによりブリッジされており、この導体トラックは、デパネリング機の工具のためにアクセス可能に構成され、前記工具を用いて切断可能であることを特徴とする照射装置が提供される。
尚、本願の特許請求の範囲に付記されている図面参照符号は、専ら本発明の理解の容易化のためのものであり、図示の形態への限定を意図するものではないことを付言する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明において、以下の形態が可能である。
（形態１）少なくとも２つの並列接続されたＬＥＤブランチを備え、各ブランチは、直列接続で少なくとも１つの前置（降圧）抵抗と少なくとも１つのＬＥＤを有する車両用の照射装置の複数のブランチを対称化するための方法であって、各ブランチの少なくとも１つの前記前置抵抗は、プリント基板上に設けられた導体トラックによりブリッジされ、この導体トラックは、デパネリング機の工具のためにアクセス可能に構成され、前記工具を用いて切断可能であり、各ブランチを通る電流及び／又は各ブランチ内の少なくとも１つのＬＥＤの光度が測定され、そして測定された電流及び／又は測定された光度が固定可能な限界値を超過するブランチにおいて、少なくとも１つの前記前置抵抗をブリッジする前記導体トラックが前記工具を用いて切断されること。
（形態２）前記方法において、前記プリント基板上に配設された所定の導体トラックと、所定の並置抵抗との直列接続部が、所定の前置抵抗に並列接続されることが好ましい。
（形態３）前記方法において、各ブランチは、直列に接続された少なくとも２つの前置抵抗を有し、各ブランチの少なくとも１つの前置抵抗は、プリント基板上に設けられた導体トラックによりブリッジされることが好ましい。
（形態４）前記方法において、前記工具として、プリント基板用のデパネリング機のフライスが使用されることが好ましい。
（形態５）少なくとも２つの並列接続されたＬＥＤブランチを備え、前記方法による複数のブランチの対称化のために、各ブランチは、直列接続で少なくとも１つの前置（降圧）抵抗と少なくとも１つのＬＥＤを有する車両用の照射装置であって、各ブランチの少なくとも１つの前記前置抵抗は、プリント基板上に設けられた導体トラックによりブリッジされており、この導体トラックは、デパネリング機の工具のためにアクセス可能に構成され、前記工具を用いて切断可能であること。
（形態６）前記照射装置において、前記プリント基板上に配設された所定の導体トラックと、所定の並置抵抗との直列接続部が、所定の前置抵抗に並列接続されていることが好ましい。
（形態７）前記照射装置において、各ブランチは、直列に接続された少なくとも２つの前置抵抗を有し、各ブランチの少なくとも１つの前置抵抗は、プリント基板上に設けられた導体トラックによりブリッジされていることが好ましい。
【０００９】
このようにして、既に製造の段階において、個々のブランチの万一の非対称性を補償することが簡単に可能である。
【００１０】
また幾つかの場合では、正確な対称化の意味において、導体支持体上に配設された導体部分が、直列抵抗に並列接続されている並置抵抗（即ち該直列抵抗に並列に接続された抵抗：シャント抵抗 Nebenwiderstand）と直列に接続されていると目的に適っている。
【００１１】
他の有利な一実施形態により、各ブランチは、直列に接続された少なくとも２つの前置抵抗を有し、この際、各ブランチの少なくとも１つの前置抵抗は、導体支持体上に設けられた導体部分によりブリッジされていることを提案することができる。
【００１２】
とりわけ実施に適した本発明の一構成は、導体支持体が、プリント基板（導体プレート）として構成されており、導体部分がプリント基板の導体トラック（導体路）として構成されていることを提案する。
【００１３】
また本発明の基礎となる課題は、本発明により、各ブランチの少なくとも１つの前置抵抗が、導体支持体上に設けられた導体部分によりブリッジ（バイパス）され、この際、この導体部分が所定の工具のためにアクセス可能に構成され、該工具を用いて切断可能であり、各ブランチを通る電流及び／又は各ブランチ内の少なくとも１つのＬＥＤの光度が測定され、そして測定された電流及び／又は測定された光度が固定可能な限界値を超過するブランチにおいて、少なくとも１つの前置抵抗をブリッジする導体部分が前記工具を用いて切断されるという、冒頭に掲げた形式の方法により解決される。
【００１４】
この際、導体支持体上に配設された導体部分が並置抵抗と直列に配設されていると、多くの場合、目的に適っている。
【００１５】
また有意義には、各ブランチは、直列に接続された少なくとも２つの前置抵抗を有し、この際、各ブランチの少なくとも１つの前置抵抗は、導体支持体上に設けられた導体部分によりブリッジされることを提案することもできる。
【００１６】
実際に極めて目的に適った本発明の更なる一構成は、導体支持体がプリント基板（導体プレート）であり、導体部分が該プリント基板の導体トラック（導体路）として構成されており、工具としてプリント基板用のデパネリング機（Nutzentrenner）が使用されることを提案する。
【００１７】
以下、更なる利点も含め、本発明を、図面に具体的に図示された例示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】各々２つのＬＥＤと１つの前置抵抗とを直列で接続して有する並列接続されたＬＥＤブランチの例示の第１配置構成を示す図である。
【図２】１つの導体部分の切断後の図１による配置構成を示す図である。
【図３】各ブランチに２つの直列抵抗を備えた図１に類似の配置構成を示す図である。
【図４】各ブランチに各々４つの重み付けされた直列抵抗を備えた図１に類似の配置構成を示す図であり、ここでは１つのブランチにおいて１つの並置抵抗が示唆されている。
【図５】各ブランチに４つの重み付けされた並置抵抗（並列接続されている）を備えた図１に類似の配置構成を示す図であり、ここでは１つのブランチにおいて追加的に１つの直列抵抗が示唆されている。
【実施例】
【００１９】
先ず図１に関し、図１は、車両用の照射装置について、並列に接続された所定数のブランチ（分岐路）ZW1, ZW2 ... ZWnを示しており、この際、各ブランチは、本事例では１つの前置抵抗（降圧抵抗）R1, R2 ... Rnを含んでおり、該前置抵抗は、本事例では２つの発光ダイオードの直列組D11, D12; D21, D22 ... Dn1, Dn2と直列に接続されている。これらのブランチZW1, ZW2 ... ZWnの並列接続（並列回路）は、電流供給部１により給電され、この際、この電流供給部１は、例えば差動増幅器２によりコントロールされ、該差動増幅器２は、直列抵抗Rgを流れる電流を検知する。電流供給部１は、差動増幅器２と共に、予め設定可能な一定電流への調整のために設けられており、また電流供給部１は、ここでは非図示であるが、電圧源、例えば自動車蓄電池を含んでいる。しかし前記の調整機能と共に電流供給部１は、既知であり、また本発明の対象でもない。
【００２０】
図１から見てとれるように、前置抵抗R1, R2 ... Rnの各々は、導体部分LA1, LA2 ... LAnによりブリッジ（バイパス）されており、この際、これらの導体部分 LA1, LA2 ... LAnは、任意の形状の任意の導体支持体上に設けられている。信頼性のある実際の実施形態において導体部分は、プリント基板（導体プレート）上の導体トラックないし導体パスとして構成され、該プリント基板は、更に他の部品を支持することが可能であり、特に発光ダイオードや、全電流Igのための調整部ないし調整部の一部を支持することが可能である。前置抵抗R1, R2 ... Rnをブリッジする各導体部分LA1, LA2 ... LAnは、該導体部分が所定の工具により簡単に切断可能であるように構成されており、この際、対応の導体部分の切断後、例えば導体部分LA2の切断後には、それに付設のブリッジされた前置抵抗R2が有効になることが明らかである。
【００２１】
以下、冒頭に掲げた課題の解決策、ないし従来技術に基づく欠点の解消法を、先ず図１及び図２に基づいて説明する。
【００２２】
低コストの降圧調整器を可能とするために、複数のＬＥＤブランチが所定のグループサイズで並列接続され、この際、そのための前提は、各稼動状態において発生する各ブランチのＬＥＤ電圧が、最低入力電圧よりも小さいことである。１２ボルトの搭載電源の場合、典型的には９ボルトから１６ボルトまでの入力電圧領域が特定されている。本事例において、１つのＬＥＤの典型的な最大電圧が３.５ボルトの場合には、図１及び図２に示されているように、１つの経路内において最大で２つのＬＥＤだけが稼動可能である。
【００２３】
既に上述したように、ＬＥＤの並列接続における問題は、個々のブランチの電流を対称化することにあるが、この際、調整されるのは、ＬＥＤ装置全体の全電流Igである。個々のＬＥＤブランチを流れる実際の電流は、ＬＥＤ順方向電圧に基づいて発生する。しかしこのことは、ＬＥＤの仕様（Spezifikation）に依存し、ＬＥＤ光度についての強い相違を意味することにもなる。
【００２４】
前置抵抗R1, R2 ... Rnをブリッジし且つ切断可能な導体部分LA1, LA2 ... LAnを有する前置抵抗（降圧抵抗として作用）R1, R2 ... Rnは、提供されているＬＥＤ仕様に応じて選択される値を有する。電流供給部ないし調整部は、個々のＬＥＤブランチ電流I1, I2 ... Inの加算から得られるＬＥＤ装置の全電流Igになるように調整を行う。この際、直列抵抗R1, R2 ... Rnは、差し当たり導体部分LA1, LA2 ... LAnを介して短絡されている。一般的にこれらの直列抵抗は、導体トラックとして構成されている導体部分と共にプリント基板レイアウト上に設けられている。
【００２５】
プリント基板の実装後、しかしデパネリング機（Nutzentrenner）でのプリント基板の分断（個別化）前に、ＬＥＤにおいてパラメータテストが実行される。この際、全装置には、例えばニードルアダプタを介して電流Igが加えられ、個々のＬＥＤブランチ電流I1, I2 ... Inが測定される。このことは、ＬＥＤブランチ内の追加的な抵抗を介してか又は個々のＬＥＤにおける直接的な光度測定を介して行うことが可能であり、この際、光度測定は、より少ない部品手間の利点を有し、これは、各ブランチのために追加的な測定抵抗を設けなくて済むためである。
【００２６】
この測定において非対称性が確認される場合、即ちある特定の許容可能な最大値を超過する、個々のブランチ電流ないしＬＥＤ光度値の相違が確定される場合には、高すぎるブランチ電流ないし高すぎる光度を有するＬＥＤブランチ内のＬＥＤ電流が、差し当たりブリッジされている直列抵抗R1, R2 ... Rnにおいて、ブリッジしている導体部分を切断し、それにより対応の直列抵抗を「ブリッジから解放（即ち有効化）」することにより減少される。この切断は、例えば、フライスを有するようにフライス盤として構成されており例えばプリント基板内へ穴ないし凹部をフライス加工することのできるデパネリング機において行うことが可能であり、それにより導体トラックないし導体部分が切断される。図２は、高すぎる電流が予め測定されたブランチZW2においてそのような切断がされた導体部分を示している。ブリッジから解放された直列抵抗R2は、当該ブランチ内の電流を減少させ、デパネリング機の操作後には全てのＬＥＤブランチは十分に対称化されており、即ちすべてのＬＥＤブランチは、ある特定の許容限界内で同じ電流を通し、それに対応して全てのＬＥＤブランチの光度は、同じないし対称的である。
【００２７】
図３による構成は、図１及び図２による構成と基本的に同じであるが、各ブランチにおいて１つよりも多くの直列抵抗を設けることが可能であることを示している。本事例においては、各ブランチにおいて２つの前置抵抗R11, R12 ... Rn1, Rn2が設けられている。より多数の前置抵抗がより正確な対称性を可能とすることは明らかである。図３の本事例において、各ブランチにおいて直列に接続された前置抵抗（２つの前置抵抗）の抵抗値が互いに異なる場合には、全部で４通りの異なる電流を設定することが可能である。
【００２８】
後続の図４及び図５は、複数の抵抗とこれらの抵抗をブリッジする導体部分とによる他の組み合わせも、抵抗ネットワークに至るまで可能であることを示している。
【００２９】
図４は、各ブランチにおいて、段階的に異なる抵抗値R, 2R, 4R, 8Rを有する４つの前置抵抗が直列に接続されていることを示しており、それにより各々これらの前置抵抗と並列に接続されてこれらを短絡させる導体部分LA11 ... LA14等々を切断することにより、各ブランチのために対応の前置抵抗値（降圧抵抗値）をもたらす多数の組み合わせが可能である。ブランチZW2においては、１つの直列抵抗、ここでは抵抗Rが、ここでは並置抵抗（シャント抵抗）と呼ばれ且つRNで示された更なる１つの抵抗によってもブリッジ可能であることが示されている。この並置抵抗RNには、切断可能な導体部分LNも直列に付設されており、その切断により今までの抵抗Rに対する並置抵抗RNの並列接続をなくすことができる。このようにして更に精密な段階付け（降圧抵抗値の段階付け）が可能であることが明らかである。
【００３０】
図５は、先に説明した並置抵抗と類似のものを示しており、図５では、各ブランチにおいて、複数のＬＥＤ、ここではD11とD12に対し、４つの抵抗と１つの導体部分による並列回路が直列に接続されており、この際、これらの抵抗は、抵抗値R, 1/2 R, 1/4 R, 1/8 Rを有し、そして短絡する導体部分は、抵抗値0Rを有する。図４による直列回路と同様にここでは、各ＬＥＤブランチのために４つの組み合わせ可能性が与えられている。図５では更にブランチZW2において、もう１つの直列抵抗RＳＥが鎖線で記入されており、この直列抵抗は、１つの導体部分によりブリッジされており、この際、この導体部分LＳＥは、直列抵抗RＳＥを有効にするために同様に切断可能である。
【００３１】
図４における抵抗RNないし図５における抵抗RＳＥは、単に、原則的に複雑な抵抗ネットワークも「少なくとも１つの前置抵抗（降圧抵抗）」との概念のもとで理解されるべきであることを示唆すべきであり、この際、実際には、当然、より簡単な回路構成（コンフィグレーション）が優先される。
【００３２】
図示の実施形態において各ブランチは、２つのＬＥＤを直列接続として含んでいるが、このことは、各ブランチにおける他のＬＥＤコンフィグレーションを排除しているわけではない。とりわけ車両における搭載電源電圧が比較的高い場合、例えば２４ボルト又は４８ボルトの場合には、安価の降圧変換器の使用にもかかわらず１つのブランチ内に２つよりも多くのＬＥＤを使用することも可能である。同様に原則的に各ブランチには、ＬＥＤの直列接続と並列接続の組み合わせも可能である。
【００３３】
導体パスの切断は、勿論、パネルの分断とは別に行うことも可能であり、この際、特殊な方式では、プリント基板上の構造体において、切断を好ましくはレーザ工具を用いて行うことが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１    電流供給部
２    差動増幅器
Ig     全電流
Rg    直列抵抗
ZW1, ZW2 ... ZWn                   ブランチ（分岐路）
I1, I2 ... In                         ブランチ電流
D11, D12; D21, D22 ... Dn1, Dn2     発光ダイオード（ＬＥＤ）
（図１、図２）
R1, R2 ... Rn               前置抵抗（降圧抵抗）
LA1, LA2 ... LAn           導体部分
（図３）
R11, R12 ... Rn1, Rn2       前置抵抗（降圧抵抗）
（図４）
R, 2R, 4R, 8R               抵抗値（降圧抵抗値）
LA11 ... LA14               導体部分
RN                         並置抵抗
LN                         導体部分
（図５）
R, 1/2 R, 1/4 R, 1/8 R      抵抗値（前置抵抗値）
0R                         抵抗値（導体部分）
RＳＥ                       直列抵抗
LＳＥ                       導体部分
【図１】
0006382458.tif 000002
【図２】
0006382458.tif 000003
【図３】
0006382458.tif 000004
【図４】
0006382458.tif 000005
【図５】
0006382458.tif 000006