JP2020187837A - 車両用照明装置、および車両用灯具 - Google Patents

車両用照明装置、および車両用灯具 Download PDF

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清和 日野
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Abstract

【課題】発光モジュールにおいて発生した熱をソケットに効率よく伝達することができ、且つ、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制することができる車両用照明装置、および車両用灯具を提供することである。【解決手段】実施形態に係る車両用照明装置は、一方の端部に開口する凹部と、前記凹部の底面に設けられた凸部と、を有するソケットと；前記凹部の内部に設けられた発光モジュールと；を具備している。前記凸部は、前記凹部の底面から突出する座部と；一方の端部が前記座部の側壁に接続され、他方の端部が前記凹部の側壁に接続された少なくとも１つの接続部と；を有している。前記発光モジュールは、前記座部の、前記凹部の底面側とは反対側の面に、伝熱部を介して設けられた基板と；前記基板に設けられた少なくとも１つの発光素子と；を有している。前記座部の平面寸法は、前記基板の平面寸法よりも小さい。【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、車両用照明装置、および車両用灯具に関する。
ソケットと、ソケットの一方の端部側に設けられた発光モジュールと、を備えた車両用照明装置がある。発光モジュールには、基板が設けられ、基板の一方の面には発光素子や抵抗などが設けられている。
ここで、発光モジュールに電圧を印加すると、発光素子や抵抗などにおいて熱が発生する。発生した熱は、主に、基板を介してソケットに伝わり、ソケットから外部に放出される。この場合、ソケットに熱が伝わり難いと発光素子の温度が高くなり過ぎて、発光素子が故障したり、発光素子の機能が低下したりするおそれがある。
そのため、発光モジュールの基板は、熱伝導率の高い接着剤やグリスなどを用いてソケットに取り付けられている。ところが、熱伝導率の高い接着剤やグリスなどは導電性を有している場合がある。そのため、ソケットに塗布された接着剤やグリスなどに基板を押し付けた際に、導電性を有する接着剤やグリスなどが、基板の、発光素子などが設けられている面に這い上がり短絡や汚れなどが発生するおそれがある。
そこで、発光モジュールにおいて発生した熱をソケットに効率よく伝達することができ、且つ、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制することができる技術の開発が望まれていた。
特開２０１６−１９５０９９号公報
本発明が解決しようとする課題は、発光モジュールにおいて発生した熱をソケットに効率よく伝達することができ、且つ、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制することができる車両用照明装置、および車両用灯具を提供することである。
実施形態に係る車両用照明装置は、一方の端部に開口する凹部と、前記凹部の底面に設けられた凸部と、を有するソケットと；前記凹部の内部に設けられた発光モジュールと；を具備している。前記凸部は、前記凹部の底面から突出する座部と；一方の端部が前記座部の側壁に接続され、他方の端部が前記凹部の側壁に接続された少なくとも１つの接続部と；を有している。前記発光モジュールは、前記座部の、前記凹部の底面側とは反対側の面に、伝熱部を介して設けられた基板と；前記基板に設けられた少なくとも１つの発光素子と；を有している。前記座部の平面寸法は、前記基板の平面寸法よりも小さい。
本発明の実施形態によれば、発光モジュールにおいて発生した熱をソケットに効率よく伝達することができ、且つ、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制することができる車両用照明装置、および車両用灯具を提供することができる。
本実施の形態に係る車両用照明装置を例示するための模式斜視図である。 図１における車両用照明装置のＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）は、凸部を例示するための模式正面図である。（ｂ）は、（ａ）におけるソケットのＢ−Ｂ線断面図である。 （ａ）は、比較例にかかる座部を例示するための模式正面図である。（ｂ）は、（ａ）におけるソケットのＣ−Ｃ線断面図である。 接続部の数と配置を例示するための模式正面図である。 接続部の数と配置を例示するための模式正面図である。 車両用灯具を例示するための模式部分断面図である。
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（車両用照明装置）
本実施の形態に係る車両用照明装置１は、例えば、自動車や鉄道車両などに設けることができる。自動車に設けられる車両用照明装置１としては、例えば、フロントコンビネーションライト（例えば、デイタイムランニングランプ（ＤＲＬ：Daytime Running Lamp）、ポジションランプ、ターンシグナルランプなどが適宜組み合わされたもの）や、リアコンビネーションライト（例えば、ストップランプ、テールランプ、ターンシグナルランプ、バックランプ、フォグランプなどが適宜組み合わされたもの）などに用いられるものを例示することができる。ただし、車両用照明装置１の用途は、これらに限定されるわけではない。
図１は、本実施の形態に係る車両用照明装置１を例示するための模式斜視図である。
図２は、図１における車両用照明装置１のＡ−Ａ線断面図である。
図１および図２に示すように、車両用照明装置１には、ソケット１０、発光モジュール２０、給電部３０、および伝熱部４０を設けることができる。
ソケット１０は、装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、放熱フィン１４、および凸部１５を有することができる。
装着部１１は、フランジ１３の、放熱フィン１４が設けられる側とは反対側の面に設けることができる。装着部１１の外形形状は、柱状とすることができる。装着部１１の外形形状は、例えば、円柱状である。装着部１１は、フランジ１３側とは反対側の端部に開口する凹部１１ａを有することができる。
装着部１１には、少なくとも１つのスリット１１ｂを設けることができる。スリット１１ｂの内部には、基板２１の角部を設けることができる。装着部１１の周方向におけるスリット１１ｂの寸法（幅）は、基板２１の角部の寸法よりも僅かに大きくすることができる。この様にすれば、スリット１１ｂの内部に基板２１の角部を挿入することで、基板２１の位置決めを行うことができる。
また、スリット１１ｂを設けるようにすれば、基板２１の平面形状を大きくすることができる。そのため、基板２１上に実装する素子の数を増加させることができる。あるいは、装着部１１の外形寸法を小さくすることができるので、装着部１１の小型化、ひいては車両用照明装置１の小型化を図ることができる。
バヨネット１２は、装着部１１の外側面に設けることができる。例えば、バヨネット１２は、車両用照明装置１の外側に向けて突出している。バヨネット１２は、フランジ１３と対峙させることができる。バヨネット１２は、複数設けることができる。バヨネット１２は、車両用照明装置１を車両用灯具１００の筐体１０１に装着する際に用いることができる。バヨネット１２は、ツイストロックに用いることができる。
フランジ１３は、板状を呈したものとすることができる。例えば、フランジ１３は、円板状を呈したものとすることができる。フランジ１３の外側面は、バヨネット１２の外側面よりも車両用照明装置１の外方に位置することができる。
放熱フィン１４は、フランジ１３の、装着部１１側とは反対側に設けることができる。放熱フィン１４は、少なくとも１つ設けることができる。例えば、図１および図２に例示をしたソケット１０には複数の放熱フィン１４が設けられている。複数の放熱フィン１４は、所定の方向に並べて設けることができる。放熱フィン１４は、板状を呈したものとすることができる。
凸部１５は、凹部１１ａの底面１１ａ１に設けることができる。凸部１５には、伝熱部４０を介して発光モジュール２０を設けることができる。なお、凸部１５に関する詳細は後述する。
また、ソケット１０には、コネクタ１０５を挿入する孔１０ｂを設けることができる。孔１０ｂには、シール部材１０５ａを有するコネクタ１０５を挿入することができる。そのため、孔１０ｂの断面形状は、シール部材１０５ａを有するコネクタ１０５の断面形状に適合したものとすることができる。
ソケット１０は、発光モジュール２０と給電部３０を保持する機能と、発光モジュール２０において発生した熱を外部に伝える機能を有することができる。そのため、ソケット１０は、熱伝導率の高い材料から形成するのが好ましい。例えば、ソケット１０は、アルミニウム合金などの金属から形成することができる。
また、近年においては、ソケット１０は、発光モジュール２０において発生した熱を効率よく放熱することができ、且つ、軽量であることが望まれている。そのため、ソケット１０は、高熱伝導性樹脂から形成することが好ましい。高熱伝導性樹脂は、例えば、樹脂と無機材料からなるフィラーを含む。高熱伝導性樹脂は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）やナイロン等の樹脂に、炭素や酸化アルミニウムなどからなるフィラーを混合させたものとすることができる。
また、ソケット１０を構成する要素の一部を金属を用いて形成し、残りの要素を高熱伝導性樹脂を用いて形成することができる。
ただし、高熱伝導性樹脂を含み、装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、放熱フィン１４、および凸部１５（座部１５ａおよび接続部１５ｂ）が一体に成形されたソケット１０とすれば、発光モジュール２０において発生した熱を効率よく放熱することができる。また、ソケット１０の重量を軽くすることができる。この場合、装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、放熱フィン１４、および凸部１５は、射出成形法などを用いて、一体成形することができる。また、インサート成形法などを用いて、ソケット１０と給電部３０を一体成形することもできる。
発光モジュール２０は、凹部１１ａの内部に設けることができる。
発光モジュール２０は、基板２１、発光素子２２、抵抗２３、および制御素子２４を有することができる。
基板２１は、座部１５ａの、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面に、伝熱部４０を介して設けることができる。基板２１は、板状を呈したものとすることができる。基板２１の平面形状は、例えば、四角形とすることができる。基板２１は、例えば、セラミックス（例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなど）などの無機材料、紙フェノールやガラスエポキシなどの有機材料などから形成することができる。また、基板２１は、金属板の表面を絶縁性材料で被覆したものであってもよい。なお、金属板の表面を絶縁性材料で被覆する場合には、絶縁性材料は、有機材料からなるものであってもよいし、無機材料からなるものであってもよい。発光素子２２の発熱量が多い場合には、放熱の観点から熱伝導率の高い材料を用いて基板２１を形成することが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックス、高熱伝導性樹脂、金属板の表面を絶縁性材料で被覆したものなどを例示することができる。また、基板２１は、単層構造を有するものであってもよいし、多層構造を有するものであってもよい。
また、基板２１の表面には、配線２１ａを設けることができる。配線２１ａは、例えば、銀を主成分とする材料から形成することもできるし、銅を主成分とする材料などから形成することもできる。
発光素子２２は、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側に設けることができる。発光素子２２は、配線２１ａと電気的に接続することができる。発光素子２２は、少なくとも１つ設けることができる。図１および図２に例示をした車両用照明装置１の場合には、複数の発光素子２２が設けられている。なお、複数の発光素子２２が設けられる場合には、複数の発光素子２２を直列接続することができる。また、発光素子２２は、抵抗２３と直列接続することができる。
発光素子２２は、例えば、発光ダイオード、有機発光ダイオード、レーザダイオードなどとすることができる。
発光素子２２は、チップ状の発光素子、表面実装型の発光素子、砲弾型などのリード線を有する発光素子とすることができる。ただし、基板２１の小型化、ひいては車両用照明装置１の小型化を考慮すると、チップ状の発光素子とすることが好ましい。
チップ状の発光素子２２は、ＣＯＢ（Chip On Board）により配線２１ａに実装することができる。発光素子２２が上下電極型の発光素子、または上部電極型の発光素子である場合には、発光素子２２は、例えば、ワイヤーボンディング法により配線２１ａと電気的に接続することができる。発光素子２２がフリップチップ型の発光素子である場合には、発光素子２２は、配線２１ａと直接接続することができる。
発光素子２２の光の出射面は、車両用照明装置１の正面側に向けられている。発光素子２２は、主に、車両用照明装置１の正面側に向けて光を出射する。発光素子２２の数、大きさ、配置などは、例示をしたものに限定されるわけではなく、車両用照明装置１の大きさや用途などに応じて適宜変更することができる。
抵抗２３は、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側に設けることができる。抵抗２３は、配線２１ａと電気的に接続することができる。抵抗２３は、例えば、表面実装型の抵抗器、リード線を有する抵抗器（酸化金属皮膜抵抗器）、スクリーン印刷法などを用いて形成された膜状の抵抗器などとすることができる。なお、図１に例示をした抵抗２３は、膜状の抵抗器である。
膜状の抵抗器の材料は、例えば、酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）とすることができる。膜状の抵抗器は、例えば、スクリーン印刷法および焼成法を用いて形成することができる。抵抗２３が膜状の抵抗器であれば、抵抗２３と基板２１との接触面積を大きくすることができるので、放熱性を向上させることができる。また、複数の抵抗２３を一度に形成することができる。そのため、生産性を向上させることができる。また、複数の抵抗２３における抵抗値のばらつきを抑制することができる。
ここで、発光素子２２の順方向電圧特性には、ばらつきがあるので、アノード端子とグランド端子との間の印加電圧を一定にすると、発光素子２２から照射される光の明るさ（光束、輝度、光度、照度）にばらつきが生じる。そのため、発光素子２２から照射される光の明るさが所定の範囲内に収まるように、抵抗２３により、発光素子２２に流れる電流の値が所定の範囲内となるようにすることができる。この場合、抵抗２３の抵抗値を変化させることで、発光素子２２に流れる電流の値が所定の範囲内となるようにすることができる。
抵抗２３が表面実装型の抵抗器やリード線を有する抵抗器などの場合には、発光素子２２の順方向電圧特性に応じて適切な抵抗値を有する抵抗２３を選択することができる。抵抗２３が膜状の抵抗器の場合には、抵抗２３の一部を除去すれば、抵抗値を増加させることができる。抵抗２３の数、大きさ、配置などは、例示をしたものに限定されるわけではなく、発光素子２２の数や仕様などに応じて適宜変更することができる。
制御素子２４は、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側に設けることができる。制御素子２４は、配線２１ａと電気的に接続することができる。制御素子２４は、逆方向電圧が発光素子２２に印加されないようにするため、および、逆方向からのパルスノイズが発光素子２２に印加されないようにするために設けることができる。制御素子２４は、例えば、ダイオードとすることができる。制御素子２４は、例えば、表面実装型のダイオードや、リード線を有するダイオードなどとすることができる。図１に例示をした制御素子２４は、表面実装型のダイオードである。
その他、発光素子２２の断線の検出や、誤点灯防止などのために、プルダウン抵抗を設けることもできる。また、配線２１ａや膜状の抵抗器などを覆う被覆部を設けることもできる。被覆部は、例えば、ガラス材料を含むものとすることができる。
発光素子２２がチップ状の発光素子の場合には、発光モジュール２０は、枠部２５および封止部２６をさらに有することができる。
枠部２５は、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側に設けることができる。枠部２５は、基板２１の上に接着することができる。枠部２５は、枠状を呈するものとすることができる。枠部２５に囲まれた領域には、少なくとも１つの発光素子２２を設けることができる。例えば、枠部２５は、複数の発光素子２２を囲むことができる。枠部２５は、樹脂から形成することができる。樹脂は、例えば、ＰＢＴ（polybutylene terephthalate）、ＰＣ（polycarbonate）、ＰＥＴ、ナイロン（Nylon）、ＰＰ(polypropylene)、ＰＥ(polyethylene)、ＰＳ(polystyrene)などの熱可塑性樹脂とすることができる。
また、樹脂に酸化チタンなどの粒子を混合して、発光素子２２から出射した光に対する反射率を向上させることができる。なお、酸化チタンの粒子に限定されるわけではなく、発光素子２２から出射した光に対する反射率が高い材料からなる粒子を混合させるようにすればよい。また、枠部２５は、例えば、白色の樹脂から形成することもできる。すなわち、枠部２５は、封止部２６の形成範囲を規定する機能と、リフレクタの機能とを有することができる。
なお、射出成形法などを用いて枠部２５を成形し、成形した枠部２５を基板２１に接着する場合を例示したがこれに限定されるわけではない。枠部２５は、例えば、溶解した樹脂を、ディスペンサなどを用いて基板２１の上に枠状に塗布し、これを硬化させることで形成することもできる。
また、枠部２５は省くこともできる。枠部２５が省かれる場合には、発光素子２２を覆うドーム状の封止部２６を設けることができる。なお、枠部２５が設けられていれば、封止部２６の形成範囲を規定することができる。そのため、封止部２６の平面寸法が大きくなるのを抑制することができるので、基板２１の小型化、ひいては車両用照明装置１の小型化を図ることができる。
封止部２６は、枠部２５により囲まれた領域に設けることができる。封止部２６は、枠部２５により囲まれた領域を覆うように設けることができる。封止部２６は、発光素子２２を覆うように設けることができる。封止部２６は、透光性を有する材料から形成することができる。封止部２６は、例えば、枠部２５により囲まれた領域に樹脂を充填することで形成することができる。樹脂の充填は、例えば、ディスペンサなどの液体定量吐出装置を用いて行うことができる。充填する樹脂は、例えば、シリコーン樹脂などとすることができる。また、封止部２６には、蛍光体を含めることができる。蛍光体は、例えば、ＹＡＧ系蛍光体（イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体）とすることができる。ただし、蛍光体の種類は、車両用照明装置１の用途などに応じて所定の発光色が得られるように適宜変更することができる。
なお、発光素子２２が、表面実装型の発光素子、砲弾型などのリード線を有する発光素子の場合には、枠部２５および封止部２６を省くことができる。ただし、前述したように、基板２１の小型化を考慮すると、発光素子２２をチップ状の発光素子とし、枠部２５および封止部２６を設けることが好ましい。
給電部３０は、給電端子３１および保持部３２を有することができる。
給電端子３１は、棒状体とすることができる。給電端子３１は、凹部１１ａの底面１１ａ１から突出することができる。給電端子３１は、複数設けることができる。複数の給電端子３１は、所定の方向に並べて設けることができる。複数の給電端子３１は、保持部３２の内部を延びている。複数の給電端子３１の発光モジュール２０側の端部は、基板２１に設けられた配線２１ａと半田付けすることができる。複数の給電端子３１の放熱フィン１４側の端部は、孔１０ｂの内部に露出することができる。孔１０ｂの内部に露出する複数の給電端子３１には、コネクタ１０５を嵌め合わせることができる。給電端子３１は、例えば、銅合金などの金属から形成することができる。なお、給電端子３１の数、形状、配置、材料などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
前述したように、ソケット１０は熱伝導率の高い材料から形成することが好ましい。ところが、熱伝導率の高い材料は導電性を有している場合がある。例えば、アルミニウム合金などの金属や、炭素からなるフィラーを含む高熱伝導性樹脂などは、導電性を有している。そのため、保持部３２は、給電端子３１と、導電性を有するソケット１０との間を絶縁するために設けることができる。また、保持部３２は、複数の給電端子３１を保持する機能をも有することができる。なお、ソケット１０が絶縁性を有する高熱伝導性樹脂（例えば、酸化アルミニウムからなるフィラーを含む高熱伝導性樹脂など）から形成される場合には、保持部３２を省くことができる。この場合、ソケット１０が複数の給電端子３１を保持することができる。
保持部３２は、絶縁性を有する樹脂から形成することができる。保持部３２は、例えば、ソケット１０に設けられた孔１０ａに圧入したり、孔１０ａの内面に接着したりすることができる。
伝熱部４０は、基板２１と凸部１５との間に設けることができる。伝熱部４０の一部は、座部１５ａの側壁の少なくとも一部に設けることができる。伝熱部４０は、例えば、熱伝導率の高い接着剤が硬化することで形成されたものとすることができる。熱伝導率の高い接着剤は、例えば、無機材料を用いたフィラーが混合された接着剤とすることができる。接着剤の熱伝導率は、例えば、０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下とすることができる。
また、伝熱部４０は、熱伝導グリス（放熱グリス）からなる層とすることもできる。熱伝導グリスは、例えば、変性シリコーンに、無機材料を用いたフィラーが混合されたものとすることができる。熱伝導グリスの熱伝導率は、例えば、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下とすることができる。なお、伝熱部４０が、熱伝導グリスからなる層である場合には、基板２１を保持する保持部を凹部１１ａの内部に設けることができる。
伝熱部４０が設けられていれば、発光モジュール２０において発生した熱が、ソケット１０に伝わり易くなる。ここで、座部１５ａに塗布された接着剤やグリスなどに基板２１を押し付けた際に、接着剤やグリスなどが、基板２１の、発光素子２２などが設けられている面に這い上がる場合がある。熱伝導率の高い接着剤やグリスなどは、導電性を有している場合が多いので、接着剤やグリスなどが基板２１の面に這い上がると短絡が生じるおそれがある。また、熱伝導率の高い接着剤やグリスなどが基板２１の面に這い上がると、美観が損なわれ、商品価値が低下するおそれがある。
そこで、ソケット１０には凸部１５が設けられている。
図３（ａ）は、凸部１５を例示するための模式正面図である。
なお、図３（ａ）においては、煩雑となるのを避けるために、基板２１に設けられる要素を省いて描いている。
図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるソケット１０のＢ−Ｂ線断面図である。
図４（ａ）は、比較例にかかる座部２１５を例示するための模式正面図である。
なお、図４（ａ）においては、煩雑となるのを避けるために、基板２１に設けられる要素を省いて描いている。
図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるソケット２１０のＣ−Ｃ線断面図である。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、凸部１５は、座部１５ａと接続部１５ｂを有することができる。座部１５ａは、凹部１１ａの底面１１ａ１から突出することができる。座部１５ａの、底面１１ａ１側とは反対側の面は平坦な面とすることができる。座部１５ａの、底面１１ａ１側とは反対側の面には伝熱部４０を介して基板２１を設けることができる。
図３（ａ）に示すように、座部１５ａの平面寸法は、基板２１の平面寸法よりも小さくすることができる。平面視において、基板２１の周縁近傍は、座部１５ａの周縁よりも外側に位置することができる。この様にすれば、基板２１の周縁近傍と、凹部１１ａの底面１１ａ１との間に空間を設けることができる。基板２１の周縁近傍と、凹部１１ａの底面１１ａ１との間に空間が設けられていれば、塗布された接着剤やグリスなどに基板２１を押し付けた際に、残余の接着剤やグリスなどを空間の内部に収納することができる。そのため、接着剤やグリスなどが、基板２１の、発光素子２２などが設けられている面に這い上がるのを抑制することができる。
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、比較例にかかる座部２１５は、凹部１１ａの底面１１ａ１から突出している。この場合、接続部１５ｂは設けられておらず、座部２１５のみが設けられている。座部２１５の、底面１１ａ１側とは反対側の面には伝熱部４０を介して基板２１を設けることができる。
図４（ａ）に示すように、座部２１５の平面寸法は、基板２１の平面寸法よりも小さくなっている。座部２１５は、座部１５ａと同様とすることができる。そのため、座部２１５が設けられていれば、接着剤やグリスなどが、基板２１の、発光素子２２などが設けられている面に這い上がるのを抑制することができる。
ところが、座部２１５の平面寸法を小さくすれば熱抵抗が大きくなるので、発光モジュール２０において発生した熱が放熱し難くなる。
そこで、本実施の形態に係る凸部１５には、接続部１５ｂが設けられている。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、接続部１５ｂは、凹部１１ａの底面１１ａ１から突出することができる。底面１１ａ１と、接続部１５ｂの、底面１１ａ１側とは反対側の面との間の距離は、底面１１ａ１と、座部１５ａの、底面１１ａ１側とは反対側の面との間の距離と同じ、あるいは小さくすることができる。接続部１５ｂの一方の端部から接続部１５ｂの他方の端部に向かう方向と直交する方向において、接続部１５ｂの平面寸法（幅Ｗ）は、座部１５ａの平面寸法よりも小さくすることができる。
平面視において、接続部１５ｂは、座部１５ａと凹部１１ａの側壁との間に設けることができる。接続部１５ｂの一方の端部は座部１５ａの側壁に接続し、他方の端部は凹部１１ａの側壁に接続することができる。
発光モジュール２０において発生した熱は、主に、座部１５ａを介して放熱フィン１４に伝えられる。放熱フィン１４に伝わった熱は、放熱フィン１４から外部に放出することができる。接続部１５ｂが設けられていれば、座部１５ａに伝わった熱の一部を装着部１１に伝えることができる。装着部１１に伝わった熱の一部はフランジ１３に伝えることができる。装着部１１およびフランジ１３は、車両用灯具１００の筐体１０１に接触するので、装着部１１およびフランジ１３に伝わった熱を筐体１０１を介して外部に放出することができる。
すなわち、接続部１５ｂが設けられていれば、発光モジュール２０において発生した熱を、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向にも拡散させることができる。そのため、発光モジュール２０において発生した熱をソケット１０に効率よく伝達することができ、且つ、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制することが可能となる。
接続部１５ｂは、少なくとも１つ設けることができる。この場合、接続部１５ｂの数を多くすれば、装着部１１に伝わる熱を多くすることができる。ただし、接続部１５ｂの数を多くし過ぎると、残余の接着剤やグリスなどが空間の内部に収納されにくくなる。
接続部１５ｂの数や配置は、接着剤やグリスなどの粘度、発光モジュール２０における発熱位置などに応じて適宜決定することができる。例えば、接続部１５ｂの数や配置は、実験やシミュレーションにより決定することができる。
ここで、座部１５ａの高さＨ（底面１１ａ１と、座部１５ａの、底面１１ａ１側とは反対側の面との間の距離）を小さくし過ぎると、接着剤やグリスなどが基板２１の面に這い上がるおそれがある。一方、座部１５ａの高さＨを大きくし過ぎると、放熱フィン１４に伝わる熱が少なくなるおそれがある。
本発明者らの得た知見によれば、座部１５ａの高さＨは、０．５ｍｍ以上、１ｍｍ以下とすることが好ましい。この様な寸法範囲とすれば、熱の伝達が容易となり、且つ、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制するのが容易となる。
また、基板２１の周縁と、座部１５ａの周縁との間の距離Ｌを小さくし過ぎると、接着剤やグリスなどが基板２１の面に這い上がるおそれがある。一方、距離Ｌを大きくし過ぎると、放熱フィン１４に伝わる熱が少なくなるおそれがある。
本発明者らの得た知見によれば、距離Ｌは、０．５ｍｍ以上、１ｍｍ以下とすることが好ましい。この様な寸法範囲とすれば、熱の伝達が容易となり、且つ、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制するのが容易となる。
接続部１５ｂの高さ（底面１１ａ１と、接続部１５ｂの、底面１１ａ１側とは反対側の面との間の距離）は、座部１５ａの高さＨと同じ、あるいは小さくすることができる。
接続部１５ｂの幅Ｗ（接続部１５ｂの一方の端部から他方の端部に向かう方向と直交する方向の寸法）を大きくし過ぎると、接着剤やグリスなどが基板２１の面に這い上がるおそれがある。一方、接続部１５ｂの幅Ｗを小さくし過ぎると、装着部１１に伝わる熱が少なくなるおそれがある。
本発明者らの得た知見によれば、接続部１５ｂの幅Ｗは、０．２ｍｍ以上、５．０ｍｍ以下とすることが好ましい。この様な寸法範囲とすれば、熱の伝達が容易となり、且つ、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制するのが容易となる。
図５および図６は、接続部１５ｂの数と配置を例示するための模式正面図である。
前述したように、接続部１５ｂの数や配置は、接着剤やグリスなどの粘度、発光モジュール２０における発熱位置などに応じて適宜決定することができる。
例えば、図３（ａ）に例示をした接続部１５ｂは、座部１５ａの１つの側壁に２つ接続されている。
例えば、図５に例示をした接続部１５ｂは、座部１５ａの２つの側壁のそれぞれに１つずつ接続されている。
例えば、図６に例示をした接続部１５ｂは、座部１５ａの４つの角部のそれぞれに１つずつ接続されている。
以上においては、座部１５ａの平面形状が四角形の場合を例示したが、座部１５ａの平面形状は、多角形、円、楕円などの所望の形状とすることもできる。ただし、座部１５ａの平面形状は、基板２１の平面形状と相似であることが好ましい。例えば、基板２１の平面形状が四角形の場合には、座部１５ａの平面形状は四角形とすることが好ましい。この様にすれば、基板２１の周縁と、座部１５ａの周縁との間の距離Ｌを一定にすることができる。そのため、基板２１の全周縁において、接着剤やグリスなどの這い上がりを抑制するのが容易となる。
（車両用灯具）
次に、車両用灯具１００について例示する。
なお、以下においては、一例として、車両用灯具１００が自動車に設けられるフロントコンビネーションライトである場合を説明する。ただし、車両用灯具１００は、自動車に設けられるフロントコンビネーションライトに限定されるわけではない。車両用灯具１００は、自動車や鉄道車両などに設けられる車両用灯具であればよい。
図７は、車両用灯具１００を例示するための模式部分断面図である。
図７に示すように、車両用灯具１００には、車両用照明装置１、筐体１０１、カバー１０２、光学要素部１０３、シール部材１０４、およびコネクタ１０５を設けることができる。
筐体１０１には車両用照明装置１を取り付けることができる。筐体１０１は、装着部１１を保持することができる。筐体１０１は、一方の端部側が開口した箱状を呈したものとすることができる。筐体１０１は、例えば、光を透過しない樹脂などから形成することができる。筐体１０１の底面には、装着部１１の、バヨネット１２が設けられた部分が挿入される取付孔１０１ａを設けることができる。取付孔１０１ａの周縁には、装着部１１に設けられたバヨネット１２が挿入される凹部を設けることができる。なお、筐体１０１に取付孔１０１ａが直接設けられる場合を例示したが、取付孔１０１ａを有する取付部材が筐体１０１に設けられていてもよい。
車両用照明装置１を車両用灯具１００に取り付ける際には、装着部１１のバヨネット１２が設けられた部分を取付孔１０１ａに挿入し、車両用照明装置１を回転させる。すると、例えば、取付孔１０１ａの周縁に設けられた嵌合部にバヨネット１２が保持される。この様な取り付け方法は、ツイストロックと呼ばれている。
カバー１０２は、筐体１０１の開口を塞ぐように設けることができる。カバー１０２は、透光性を有する樹脂などから形成することができる。カバー１０２は、レンズなどの機能を有するものとすることもできる。
光学要素部１０３には、車両用照明装置１から出射した光が入射する。光学要素部１０３は、車両用照明装置１から出射した光の反射、拡散、導光、集光、所定の配光パターンの形成などを行うことができる。例えば、図７に例示をした光学要素部１０３はリフレクタである。この場合、光学要素部１０３は、車両用照明装置１から出射した光を反射して、所定の配光パターンを形成することができる。
シール部材１０４は、フランジ１３と筐体１０１の間に設けることができる。シール部材１０４は、環状を呈するものとすることができる。シール部材１０４は、ゴムやシリコーン樹脂などの弾性を有する材料から形成することができる。
車両用照明装置１が車両用灯具１００に取り付けられた際には、シール部材１０４は、フランジ１３と筐体１０１との間に挟まれる。そのため、シール部材１０４により、筐体１０１の内部空間を密閉することができる。また、シール部材１０４の弾性力により、バヨネット１２が筐体１０１に押し付けられる。そのため、車両用照明装置１が、筐体１０１から脱離するのを抑制することができる。
コネクタ１０５は、孔１０ｂの内部に露出している複数の給電端子３１の端部に嵌め合わせることができる。コネクタ１０５には、図示しない電源などを電気的に接続することができる。そのため、コネクタ１０５を複数の給電端子３１の端部に嵌め合わせることで、図示しない電源などと、発光素子２２とを電気的に接続することができる。
また、コネクタ１０５には、シール部材１０５ａを設けることができる。シール部材１０５ａを有するコネクタ１０５が孔１０ｂに挿入された際には、孔１０ｂが水密となるように密閉される。シール部材１０５ａは、環状を呈し、ゴムやシリコーン樹脂などの弾性を有する材料から形成することができる。
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
１ 車両用照明装置、１ａ 中心軸、１０ ソケット、１１ 装着部、１１ａ 凹部、１１ａ１ 底面、１２ バヨネット、１３ フランジ、１４ 放熱フィン、１５ 凸部、１５ａ 座部、１５ｂ 接続部、２０ 発光モジュール、２１ 基板、２２ 発光素子、４０ 伝熱部、１００ 車両用灯具、１０１ 筐体

Claims (6)

  1. 一方の端部に開口する凹部と、前記凹部の底面に設けられた凸部と、を有するソケットと；
    前記凹部の内部に設けられた発光モジュールと；
    を具備し、
    前記凸部は、
    前記凹部の底面から突出する座部と；
    一方の端部が前記座部の側壁に接続され、他方の端部が前記凹部の側壁に接続された少なくとも１つの接続部と；
    を有し、
    前記発光モジュールは、
    前記座部の、前記凹部の底面側とは反対側の面に、伝熱部を介して設けられた基板と；
    前記基板に設けられた少なくとも１つの発光素子と；
    を有し、
    前記座部の平面寸法は、前記基板の平面寸法よりも小さい車両用照明装置。
  2. 前記接続部の一方の端部から前記接続部の他方の端部に向かう方向と直交する方向において、
    前記接続部の平面寸法は、前記座部の平面寸法よりも小さい請求項１記載の車両用照明装置。
  3. 前記伝熱部の一部が、前記座部の側壁の少なくとも一部に設けられている請求項１または２に記載の車両用照明装置。
  4. 前記座部は、高熱伝導性樹脂を含む請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
  5. 前記接続部は、高熱伝導性樹脂を含み、前記座部と一体に形成されている請求項１〜４のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
  6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の車両用照明装置と；
    前記車両用照明装置が取り付けられる筐体と；
    を具備した車両用灯具。
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