(57)【要約】【課題】フレキシブルプリント基板をベースに容易に取り付けることが可能な車両用灯具を提供する。【解決手段】車両用灯具１は、複数の半導体発光素子３２を搭載したフレキシブルプリント基板３１と、フレキシブルプリント基板３１を所定形状で支持するベース２０と、を備え、ベース２０は、フレキシブルプリント基板３１の縁部が差し込まれる差込部２３をそれぞれ有する複数の固定部２１ａ，２１ｂ，・・・，２１ｎを備え、フレキシブルプリント基板３１は、当該縁部が差込部２３に差し込まれることによってベース２０に保持されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体発光素子を搭載したフレキシブルプリント基板と、
前記フレキシブルプリント基板を所定形状で支持するベースと、
を備え、
前記ベースは、前記フレキシブルプリント基板の縁部が差し込まれる差込部をそれぞれ有する複数の固定部を備え、
前記フレキシブルプリント基板は、前記縁部が前記差込部に差し込まれることによって前記ベースに保持されている、車両用灯具。
【請求項２】
前記複数の固定部は、保持された前記フレキシブルプリント基板に対向する方向に突出する突起部を備え、
前記フレキシブルプリント基板は、前記突起部が挿入される複数の開口部を備えている、請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記フレキシブルプリント基板の一方の面に前記複数の半導体発光素子が搭載され、
前記フレキシブルプリント基板の他方の面に放熱部材が固定されている、請求項１または２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記複数の固定部の間にはそれぞれ段部が形成され、
前記段部には、前記差込部への前記フレキシブルプリント基板の差し込みを案内する案内溝が形成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記複数の半導体発光素子からの光を前記車両用灯具の前方へ出射させる複数の光学部材と、
前記ベースの前記所定形状に対応した形状を有し、前記複数の光学部材を保持する保持部材と、
を備え、
前記ベースと前記保持部材との間に前記フレキシブルプリント基板が保持されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の半導体発光素子が実装されたフレキシブルプリント基板を備えた車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用灯具として、発光ダイオードが実装されたフレキシブル基板が樹脂フレームにネジ止めされ、放熱性を有する固定部が発光ダイオードを挟むようにフレキシブル基板に固着されている光半導体照明装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１２８２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１においては、フレキシブル基板を樹脂フレームに固定する際に、ネジ止めおよび固定部による挟み込みが必要であるため、部品点数が増えるとともに、作業効率も悪くなってしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、フレキシブルプリント基板をベースに容易に取り付けることが可能な車両用灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、上記目的を達成するために、
複数の半導体発光素子を搭載したフレキシブルプリント基板と、
前記フレキシブルプリント基板を所定形状で支持するベースと、
を備え、
前記ベースは、前記フレキシブルプリント基板の縁部が差し込まれる差込部をそれぞれ有する複数の固定部を備え、
前記フレキシブルプリント基板は、前記縁部が前記差込部に差し込まれることによって前記ベースに保持されている、車両用灯具が提供される。
この構成によれば、フレキシブルプリント基板の縁部がベースの差込部に差し込まれるだけで、フレキシブルプリント基板の保持が容易に実現できる。また、フレキシブルプリント基板を湾曲させた時に生じる曲げ応力に対してフレキシブルプリント基板が反発して元の状態に復帰しようとする場合も、差込部によりフレキシブルプリント基板を押さえることができる。
【０００７】
本発明によれば、上記の車両用灯具において、前記複数の固定部は、保持された前記フレキシブルプリント基板に対向する方向に突出する突起部を備え、前記フレキシブルプリント基板は、前記突起部が挿入される複数の開口部を備えていてもよい。
この構成によれば、ベースに対するフレキシブルプリント基板の位置決めを容易に行うことができるとともに、フレキシブルプリント基板に作用する曲げ応力の一部を突起部により支持させることができる。
【０００８】
本発明によれば、上記の車両用灯具において、前記フレキシブルプリント基板の一方の面に前記複数の半導体発光素子が搭載されており、前記フレキシブルプリント基板の他方の面に放熱部材が固定されていてもよい。
この構成によれば、半導体発光素子から発生する熱を効率的にベース側へ拡散して放熱させることができる。
【０００９】
本発明によれば、上記の車両用灯具において、前記複数の固定部の間にはそれぞれ段部が形成され、前記段部には、前記差込部への前記フレキシブルプリント基板の差し込みを案内する案内溝が形成されていてもよい。
この構成によれば、案内溝によりフレキシブルプリント基板をベースに沿って適切に案内することができる。
【００１０】
本発明によれば、さらに、前記複数の半導体発光素子からの光を前記車両用灯具の前方へ出射させる複数の光学部材と、前記ベースの前記所定形状に対応した形状を有し、前記複数の光学部材を保持する保持部材と、を備え、前記ベースと前記保持部材との間に前記フレキシブルプリント基板が保持されていてもよい。
この構成によれば、複数の光学部材を一体的に保持する保持部材を簡便な構成にてベースに取り付けることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る車両用灯具によれば、部品点数を削減できるとともに、フレキシブルプリント基板の保持が確実かつ容易に行え、車両用灯具を組み立てる際の作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用灯具の構成を示す概念図である。
【図２】図１に示す車両用灯具が組み立てられた状態を示す断面図である。
【図３】図１に示す車両用灯具において、灯具ユニットの要部を示す斜視図である。
【図４】図１に示す車両用灯具において、ベースにフレキシブルプリント基板が差し込まれた状態を示す斜視図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図６】本発明の変形例に係る車両用灯具を示す分解斜視図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【図８】本発明の別の変形例に係る車両用灯具を示す分解斜視図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【図１０】本発明のさらに別の変形例に係る車両用灯具の要部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１に示すように、車両用灯具１は、たとえば、車両後端部に配置されるテールランプであって、椀状のランプボディ１０と、このランプボディ１０の前面開口に取り付けられるアウターレンズ１１と、ランプボディ１０とアウターレンズ１１とにより画成される灯室内に収容される灯具ユニット１２と、を備えている。
【００１５】
灯具ユニット１２は、樹脂性のベース２０と、ベース２０に組み付けられるフレキシブルプリント基板アセンブリ（以下、「ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）アセンブリ」という）３０と、ベース２０とは反対側でＦＰＣアセンブリ３０を覆うように設けられるインナーレンズ４０と、を備えている。
【００１６】
図２に示すように、灯具ユニット１２は、ランプボディ１０の内表面に設けられる取り付け片１０ａ，１０ｂに対して、たとえば、スクリューＳ，Ｓにより固定支持されており、インナーレンズ４０側からアウターレンズ１１により覆われて保護されている。
【００１７】
図３に示すように、ベース２０は、円弧状のランプボディ１０の形状に合わせて、階段状に形成されている。すなわち、ベース２０は、複数の固定部２１ａ，２１ｂ，・・・，２１ｎを有しており、複数の固定部２１ａ，２１ｂ，・・・，２１ｎの間には段部２２が設けられている。複数の固定部２１ａ，２１ｂ，・・・，２１ｎの各々において、ＦＰＣアセンブリ３０の差込方向Ｘに直交する方向の側縁部には、片持ち梁形状の一対の差込部２３が一体的に設けられている。
【００１８】
差込部２３は、略Ｕ字状の切欠部２４と、切欠部２４により囲まれた突起部２５と、を備えている。図５に示すように、突起部２５は、ベース２０に保持されたＦＰＣアセンブリ３０に対向する方向に断面半円状に突出している。
【００１９】
ＦＰＣアセンブリ３０は、フレキシブルプリント基板（以下、「ＦＰＣ」という）３１と、複数の半導体発光素子３２と、複数の放熱部材３３と、を備えている。
【００２０】
ＦＰＣ３１は、たとえば断面において矩形のポリイミド薄膜基板からなり、ＦＰＣ３１において光照射方向側の面３１ａの中央部には、複数の半導体発光素子３２がほぼ等間隔に実装されている。半導体発光素子３２は、アウターレンズ１１側へ向けて光を出射させるための光源であって、たとえば断面において横長矩形状の発光ダイオードにより構成される。
【００２１】
放熱部材３３は、たとえば熱伝導性の高い略長方形状の金属板からなる部材であって、ＦＰＣ３１において半導体発光素子３２が実装される面３１ａとは反対の面３１ｂに設けられている。放熱部材３３は、半導体発光素子３２から発生する熱をベース２０側へ拡散し放熱させるとともに、ＦＰＣアセンブリ３０の補強材としての役割も果たす。
【００２２】
半導体発光素子３２が搭載されているＦＰＣ領域の両端であってベース２０に設けられた突起部２５に対応する位置には、ＦＰＣ３１と放熱部材３３とを貫通する開口部３４が設けられている。
【００２３】
インナーレンズ４０は、凸面状の複数の光学レンズ４１（光学部材の一例）と、保持部材４２と、を備えている。複数の光学レンズ４１は、ＦＰＣ３１に実装された複数の半導体発光素子３２に対応する位置に設けられて、半導体発光素子３２からの光を車両用灯具１の前方へ透過する。保持部材４２は、ベース２０の所定形状（ここでは、階段状）に対応した形状を有し、複数の光学レンズ４１を一体的に保持している。
半導体発光素子３２から出射された光を光学レンズ４１により偏向制御することにより、所定の配光パターンを形成することができる。
【００２４】
図３および図４に示すように、ベース２０によりＦＰＣアセンブリ３０を保持する場合、まず、ＦＰＣアセンブリ３０の縁部が、差込方向Ｘに沿ってＦＰＣアセンブリ３０の一端（ここでは、図２中の最左端）側から、最下段の固定部２１ａに設けられた差込部２３に差し込まれる。このとき、最下段の差込部２３に設けられた一対の突起部２５がＦＰＣアセンブリ３０の最左端に設けられた一対の開口部３４に挿入されて係合する。
【００２５】
次に、ＦＰＣアセンブリ３０の一端を段部２２側に引き抜くように力を加えると最下段の差込部２３に設けられた突起部２５が最左端の開口部３４から外れて、ＦＰＣアセンブリ３０が段部２２側にスライドされる。図５に示すように、突起部２５は断面半円状に突出しているため、ＦＰＣアセンブリ３０を段部２２側に向かう差込方向Ｘにスライドさせることで比較的容易に突起部２５を開口部３４から離脱させることができる。
【００２６】
次に、ＦＰＣアセンブリ３０の最左端は、段部２２に沿って上段側に引き上げられて固定部２１ｂに設けられた差込部２３に差し込まれる。このように、各固定部２１ａ，２１ｂ，・・・，２１ｎの差込部２３へＦＰＣアセンブリ３０の縁部を順に差し込んでいき、ＦＰＣアセンブリ３０の最左端の開口部３４を最上段の固定部２１ｎの突起部２５に係合させることで、ベース２０に対するＦＰＣアセンブリ３０の組み付けが完了する。
このようにして、ＦＰＣアセンブリ３０をベース２０の形状に合わせて階段状に保持することができる。
【００２７】
次に、ＦＰＣアセンブリ３０の半導体発光素子３２が搭載された面３１ａをインナーレンズ４０により覆い、ベース２０と保持部材４２とを、たとえばスクリューＳ等の固定部材により固定する。
以上のようにして、ベース２０、ＦＰＣアセンブリ３０およびインナーレンズ４０により灯具ユニット１２が構成される。
【００２８】
以上説明した本実施形態に係る車両用灯具１によれば、ＦＰＣアセンブリ３０の縁部をベース２０の各固定部２１ａ，２１ｂ，・・・，２１ｎに一体的に設けられた差込部２３に順に差し込んでいくだけで、ベース２０に対するＦＰＣアセンブリ３０の保持を容易に実現することができる。そのため、ＦＰＣアセンブリ３０をベース２０にて保持する構造の部品点数を削減して生産コストを抑制することができる。
また、ＦＰＣアセンブリ３０は、階段状のベース２０に沿うように湾曲させた時に生じる曲げ応力に反発して元の状態に戻ろうとするが、差込部２３によりＦＰＣアセンブリ３０の縁部を押さえて仮固定することができるため、ＦＰＣアセンブリ３０がベース２０から不用意に外れてしまうことを防ぐことができる。
【００２９】
また、差込部２３に設けられた突起部２５をＦＰＣアセンブリ３０の開口部３４に係合させることにより、ベース２０に対するＦＰＣアセンブリ３０の位置決めを容易に行うことができるとともに、ＦＰＣアセンブリ３０をベース２０により確実に固定することができる。したがって、車両用灯具１の組み付け時や車両移動時に生じる振動により灯具ユニット１２から出射される光の配光が変動することも防げる。
【００３０】
また、半導体発光素子３２から発生した熱がＦＰＣ３１の裏面３１ｂに設けられた放熱部材３３によりベース２０側へ効率的に拡散されるため、ＦＰＣアセンブリ３０の高寿命化を実現することができる。
【００３１】
さらに、光学レンズ４１を保持する保持部材４２をベース２０の所定形状に対応する形状にて形成することにより、ベース２０に保持されたＦＰＣアセンブリ３０をベース２０とインナーレンズ４０との間で容易に一括保持することができ、部品点数を削減できるとともに、灯具ユニット１２を組み立てる際の作業性が飛躍的に向上する。
【００３２】
以上において本発明の実施の形態の一例を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、必要に応じて他の構成を採用することが可能である。
【００３３】
たとえば、図６に示すように、ベース２０ａの各固定部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄおよび段部２２に差込部２３ａへのＦＰＣアセンブリ３０ａの差し込みを案内する案内溝２６が形成されている構成であってもよい。
このような構成を採用することにより、案内溝２６によりＦＰＣアセンブリ３０ａを適切に案内することができる。さらに、段部２２が案内溝２６により切り欠かれているため、ＦＰＣアセンブリ３０ａを曲げながら差込部２３ａに挿入する際の曲げ自由度を大きくすることができ、その結果、ＦＰＣアセンブリ３０ａに働く曲げ応力を小さくすることができる。したがって、ＦＰＣアセンブリ３０ａがベース２０ａから離脱しようとする反発力を抑制して確実に固定することができる。
【００３４】
また、上記実施の形態においては、差込部２３は断面半円形状の突起部２５を有し、ＦＰＣアセンブリ３０は突起部２５の形状に対応して円形に開口された開口部３４を有した構成とされているが、これに代えて、図６および図７に示すように、ベース２０ａの差込部２３ａは断面Ｖ字状の突起部２５ａを備え、ＦＰＣアセンブリ３０ａはこの突起部２５ａと係合する略長方形状の開口部３４ａを備えるようにしてもよい。さらに、ベース２０ａの突起部２５ａに対向する面には略長方形状の開口部２７が設けられていてもよい。なお、図７は、図６の変形例においてベース２０ａにＦＰＣアセンブリ３０ａを組み付けた状態を示すＢ−Ｂ線拡大断面図である。
このように構成することでも、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
また、上記実施の形態においては、各固定部２１ａ，２１ｂ，・・・，２１ｎの両側縁部に一対の差込部２３が設けられているが、図８および図９に示すように、ベース２０ｂにおける各固定部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの一方の側縁部にのみ差込部２３ｂが設けられ、他方の側縁部には上方に突出するリブ２８が設けられるようにしてもよい。ＦＰＣアセンブリ３０ｂにおいて、差込部２３ｂに対応する部分には略長方形状の開口部３４ａが設けられ、リブ２８に対応する部分には略円形状の開口部３４ｂが設けられている。なお、図９は、図８の変形例においてベース２０ｂにＦＰＣアセンブリ３０ｂを組み付けた状態を示すＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【００３６】
本変形例のベース２０ｂにＦＰＣアセンブリ３０ｂを保持する場合、まず、ベース２０ｂの長手方向と直交する方向（たとえば、図８の紙面手前側から奥側）に向けて、ＦＰＣアセンブリ３０ｂの縁部が差込部２３ｂに差し込まれる。次に、ＦＰＣアセンブリ３０ｂの各開口部３４ａに各差込部２３ｂに設けられた断面Ｖ字状の各突起部２５ｂが係合する。次に、ＦＰＣアセンブリ３０ｂの各開口部３４ｂにベース２０上に突出する各リブ２８を挿入させる。このようにして、ベース２０ｂへのＦＰＣアセンブリ３０ｂの組み付けが完了する。
【００３７】
本変形例によれば、差込部２３ｂが各固定部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの一方の側縁部にのみ設けられているため、ベース２０ｂの長手方向と直交する方向に沿ってＦＰＣアセンブリ３０ｂをベース２０ｂに差し込んで各突起部２５ｂを各開口部３４ａに一度に係合させることができるため、作業性が向上する。また、ＦＰＣアセンブリ３０ｂをベース２０ｂへ差し込む際に放熱部材が差込部２３ｂと干渉するおそれがないため、上記の実施の形態の放熱部材３３よりも大きい略正方形状の放熱部材３３ａを設けることができる。これにより、半導体素子３２から発生する熱をより効率的に放熱させることができる。
【００３８】
なお、図９中の点線で示すリブ２８を開口部３４ｂに挿入させた後に、リブ２８を加熱して図９中の実線で示すようにリブ２８を変形させて熱カシメを行う構成としてもよい。これにより、ベース２０ｂによるＦＰＣアセンブリ３０ｂの保持をより確実なものとすることができる。
【００３９】
また、上記実施の形態においては、半導体発光素子３２から出射される光を外部に透過するための部材としてインナーレンズ４０が設けられているが、インナーレンズ４０に代えて、図１０に示すように、リフレクタ５０を設ける構成としてもよい。リフレクタ５０の下端には、一対の取付片５１が設けられ、当該一対の取付片５１がＦＰＣアセンブリ３０およびベース２０に開口された貫通穴Ｈ上で固定される。また、リフレクタ５０の下端にはＦＰＣアセンブリ３０に取り付けられる際に差込部２３と干渉しないように溝部５２が設けられている。このようなリフレクタ５０をＦＰＣアセンブリ３０上に設けることにより、半導体発光素子３２から出射される光を反射して所望の配光パターンを形成することができる。
なお、図１０においては、リフレクタ５０は複数の半導体発光素子３２の各々に対して別個に設けられているが、たとえば図示しない階段状の保持部材により一体化されたリフレクタユニットがＦＰＣアセンブリ３０上に設けられていてもよい。
このように構成することで、リフレクタ５０をユニット化して、ＦＰＣアセンブリ３０に容易に取り付けることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１：車両用灯具、１０：ランプボディ、１１：アウターレンズ、１２：灯具ユニット、２０：ベース、２１ａ，２１ｂ，・・・，２１ｎ：固定部、２２：段部、２３：差込部、２５：突起部、３０：フレキシブルプリント基板アセンブリ、３１：フレキシブルプリント基板、３２：半導体発光素子、３３：放熱部材、３４：開口部、４０：インナーレンズ、４１：光学レンズ、４２：保持部材、５０：リフレクタ
【図１】
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【図２】
2013243028.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2013243028.tif 000010
【図９】
2013243028.tif 000011
【図１０】
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