JP2010161303A - 発光モジュール、発光モジュールの製造方法、および灯具ユニット - Google Patents

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Tomoyuki Nakagawa
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Abstract

【課題】光波長変換部材が発光素子の発光面上に取り付けられる場合においても、輝度や光度の低下を抑制しつつ発光素子の発光面に設けられた導通部に導通を図る。
【解決手段】発光モジュール基板において、半導体発光素子４８は、発光のための電流が供給される電極５４が発光面４８ａ上に設けられる。光波長変換部材５２は、発光面４８ａ上に取り付けられ、半導体発光素子４８が発する光を波長変換して出射する板状の。光波長変換部材５２は、発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びる中継電極５６が表面に設けられる。中継電極５６は、露出個所となる上部５６ｃが接触個所となる下部５６ａと背向する位置まで伸びるよう設けられる。
【選択図】図３

Description

本発明は、発光モジュールおよびその製造方法、発光モジュールを備える灯具ユニットに関する。
近年、高寿命化や消費電力低減などを目的として、車両前方に光を照射する灯具ユニットなど強い光を照射するための光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子を有する発光モジュールを用いる技術の開発が進められている。しかし、このような用途で用いるためには発光モジュールに高輝度や高光度が求められることになる。このため、例えば白色光の取り出し効率を向上させるべく、主として青色光を発光する発光素子と、青色光により励起されて主として黄色光を発光する黄色系蛍光体と、発光素子から青色光を透過させ、黄色系蛍光体からの黄色光以上の波長の光を反射する青色透過黄色系反射手段と、を備える照明装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、例えば変換効率を増大させるべく、発光層によって放出された光の経路内に配置されたセラミック層を備える構造体が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００７−５９８６４号公報 特開２００６−５３６７号公報
ＬＥＤなどの発光素子は、発光面側に電極が設けられ、この電極にＡｕワイヤなどがボンディングされる場合がある。一方、上述の特許文献２に記載されるように、蛍光体を含むセラミック層を利用した発光モジュールの開発も進められている。このような板状の蛍光体を利用して発光モジュールを構成する場合においても、電極とＡｕワイヤとの導通を適切に図る必要がある。また、ＬＥＤの用途は近年において益々広がりを見せており、高輝度、高光度が益々求められている。このため、電極との導通を図ることによる輝度や光度の低下はできる限り抑制することが好ましい。
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、光波長変換部材が発光素子の発光面上に取り付けられる場合においても、輝度や光度の低下を抑制しつつ発光素子の発光面に設けられた導通部に導通を図ることにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の発光モジュールは、発光のための電流が供給される第１導電部が発光面上に設けられた発光素子と、発光面上に取り付けられ、発光素子が発する光を波長変換して出射する板状の光波長変換部材と、を備える。光波長変換部材は、発光面上に取り付けられた状態において第１導電部との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びる第２導電部が設けられる。
この態様によれば、第２電極に対してワイヤなどをボンディングすることが可能となる。このため、例えば第１電極を外部空間に露出させるように形成する場合に比べて光波長変換部材によって発光素子の発光面を広い面積で覆うことができるため、このような場合に比べて輝度や光度の低下を抑制しつつ第１導通部に電力を供給することが可能となる。
第２導電部は、接触個所から露出個所までが光波長変換部材の表面に設けられてもよい。この態様によれば、接触個所および露出個所の双方を光波長変換部材の表面に固定することができ、第２導電部を光波長変換部材に安定して固定することができる。
第２導電部は、露出個所が接触個所と背向する位置まで伸びるよう設けられてもよい。この態様によれば、第１導通部と同一の方向に対向する第２導通部の露出個所にワイヤなどをボンディングすることが可能となる。このため、ワイヤのボンディングを容易にすることができ、また、ワイヤボンディング時の不具合を抑制することができる。
光波長変換部材は、発光面上に取り付けられたときに発光素子の端部より突出する突出部を有してもよい。第２導電部は、接触個所から突出部の表面まで伸びるよう設けられてもよい。
この態様によれば、第２導電部の露出個所を広くとることができ、これによってワイヤなどをボンディングするスペースも広くとることができる。このため、ワイヤのボンディングを容易にすることができ、また、ワイヤボンディング時の不具合を抑制することができる。または、この態様によれば、第２導電部のうち第１導電部が対向する領域と重なる部分の面積を抑制することができる。このため、発光素子から発せられた光のうち第２導電部によって遮られる光を低減させることができ、第２導電部を設けることによる輝度または光度の低下を抑制することができる。
第２導電部は、外部空間への露出個所のうち端部を含む少なくとも一部が光波長変換部材に接しないよう設けられてもよい。この態様によれば、例えば光波長変換部材に接しない部分を設けることにより、第２導電部に導通を図るための新たなスペースを設けることが可能となる。
本発明の別の態様は、発光モジュールの製造方法である。この方法は、発光のための電流が供給される第１導電部が発光面上に設けられた発光素子の発光面上に取り付けられたときに第１導電部との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びる第２導電部を、発光素子が発する光の波長を変換する光波長変換部材に設ける工程と、接触個所が第１導電部に接触するよう、光波長変換部材を発光面上に取り付ける工程と、を備える。
この態様によれば、予め光波長変換部材に第２導電部を設けることによって、光波長変換部材を発光素子の発光面に取り付けるだけで、第１導通部との導通を図ることが可能となる。このため、発光モジュールの製造工程を簡略化させることが可能となる。
本発明のさらに別の態様は、灯具ユニットである。この灯具ユニットは、発光のための電流が供給される第１導電部が発光面上に設けられた発光素子と、発光面上に取り付けられ、発光素子が発する光を波長変換して出射する板状の光波長変換部材と、を有する発光モジュールと、発光モジュールから出射された光を集光する光学部材と、を備える。光波長変換部材は、発光面上に取り付けられた状態において第１導電部との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びる第２導電部が設けられる。
この態様によれば、板状の光波長変換部材を発光素子の発光面上に取り付けた発光モジュールにおいて、発光面に設けられた第１導通部に導通を図りつつその輝度や光度の低下を抑制することができるため、高輝度または高光度の灯具ユニットを提供することが可能となる。
第２導電部は、車両前方に形成される配光パターンの少なくとも一部を画定するよう設けられてもよい。この態様によれば、例えば配光パターンを画定するための部材を第２導電部とは別に設ける場合に比べてコストを抑制することができる。
本発明のさらに別の態様もまた、灯具ユニットである。この灯具ユニットは、発光のための電流が供給される第１導電部が発光面上に設けられた複数の発光素子と、発光面上に取り付けられ、複数の発光素子の各々が発する光を波長変換して出射する板状の光波長変換部材と、を有する発光モジュールと、発光モジュールから出射された光を集光する光学部材と、を備える。光波長変換部材は、複数の発光素子の発光面上に取り付けられた状態において、複数の発光素子の各々の第１導電部との接触個所から外部空間への露出個所までそれぞれが伸びる複数の第２導電部が設けられ、複数の第２導電部の各々は、車両前方に形成される配光パターンの少なくとも一部を画定するよう設けられる。
この態様によれば、複数の発光モジュールの各々の点灯を制御することによって、車両前方に形成される配光パターンにおける各部分の光の照射を制御することができる。このため、例えば配光パターンの各部分を画定するための部材を第２導電部とは別に設ける場合に比べてコストを抑制することができる。
本発明によれば、光波長変換部材が発光素子の発光面上に取り付けられる場合においても、輝度や光度の低下を抑制しつつ発光素子の発光面に設けられた導通部に導通を図ることができる。
第１の実施形態に係る車両用前照灯の構成を示す断面図である。 第１の実施形態に係る発光モジュール基板の構成を示す図である。 （ａ）は、第１の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＰ断面図である。 （ａ）は、第２の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＱ断面図である。 （ａ）は、第３の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＲ断面図である。 第４の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第５の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第６の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第７の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第８の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第９の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第１０の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第１１の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第１２の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。 第１３の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る車両用前照灯１０の構成を示す断面図である。車両用前照灯１０は、灯具ボディ１２、前面カバー１４、および灯具ユニット１６を有する。以下、図１において左側を灯具前方、右側を灯具後方として説明する。また、灯具前方にみて右側を灯具右側、左側を灯具左側という。図１は、灯具ユニット１６の光軸を含む鉛直平面によって切断された車両用前照灯１０を灯具左側から見た断面を示している。なお、車両用前照灯１０が車両に装着される場合、車両には互いに左右対称に形成された車両用前照灯１０が車両左前方および右前方のそれぞれに設けられる。図１は、左右いずれかの車両用前照灯１０の構成を示している。
灯具ボディ１２は開口を有する箱状に形成される。前面カバー１４は透光性を有する樹脂またはガラスによって椀状に形成される。前面カバー１４は、縁部が灯具ボディ１２の開口部に取り付けられる。こうして、灯具ボディ１２と前面カバー１４とによって覆われる領域に灯室が形成される。
灯室内には、灯具ユニット１６が配置される。灯具ユニット１６は、エイミングスクリュー１８によって灯具ボディ１２に固定される。下方のエイミングスクリュー１８はレベリングアクチュエータ２０が作動することにより回転するよう構成されている。このため、レベリングアクチュエータ２０を作動させることで、灯具ユニット１６の光軸を上下方向に移動することが可能となっている。
灯具ユニット１６は、投影レンズ３０、支持部材３２、リフレクタ３４、ブラケット３６、発光モジュール基板３８、および放熱フィン４２を有する。投影レンズ３０は、灯具前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズからなり、その後方焦点面上に形成される光源像を反転像として灯具前方に投影する。支持部材３２は、投影レンズ３０を支持する。発光モジュール基板３８には発光モジュール４０が設けられている。リフレクタ３４は、発光モジュール４０からの光を反射して、投影レンズ３０の後方焦点面に光源像を形成する。このようにリフレクタ３４および投影レンズ３０は、発光モジュール４０が発した光を灯具前方に向けて集光する光学部材として機能する。放熱フィン４２は、ブラケット３６の後方側の面に取り付けられ、主に発光モジュール４０が発した熱を放熱する。
支持部材３２には、シェード３２ａが形成されている。車両用前照灯１０はロービーム用光源として用いられ、シェード３２ａは、発光モジュール４０から発せられリフレクタ３４にて反射した光の一部を遮ることで、車両前方においてロービーム用配光パターンにおけるカットオフラインを形成する。ロービーム用配光パターンは公知であることから説明を省略する。
図２は、第１の実施形態に係る発光モジュール基板３８の構成を示す図である。発光モジュール基板３８は、発光モジュール４０、基板４４、および透明カバー４６を有する。基板４４はプリント配線基板であり、上面に発光モジュール４０が取り付けられている。発光モジュール４０は、無色の透明カバー４６によって覆われている。
発光モジュール４０は、半導体発光素子４８、中間部材５０、および光波長変換部材５２が積層されるよう設けられている。具体的には、半導体発光素子４８が基板４４上に直接取り付けられ、この上に中間部材５０、光波長変換部材５２の順に積層されている。
図３（ａ）は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の構成を示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＰ断面図である。半導体発光素子４８は、ＬＥＤ素子によって構成される。第１の実施形態では、半導体発光素子４８として、青色の波長の光を主として発する青色ＬＥＤが採用されている。具体的には、半導体発光素子４８は、ＩｎＧａＮ系半導体層を結晶成長させることにより形成されるＩｎＧａＮ系ＬＥＤ素子によって構成されている。半導体発光素子４８は、例えば１ｍｍ角のチップとして形成され、発する青色光の中心波長は４７０ｎｍとなるよう設けられている。なお、半導体発光素子４８の構成や発する光の波長が上述したものに限られないことは勿論である。
第１の実施形態に係る半導体発光素子４８は、垂直チップタイプのものが採用されている。この垂直チップタイプの半導体発光素子は、基板に取り付けられる側の面にｎ型電極が形成され、その上にｎ型半導体、ｐ型半導体、さらにｐ型電極が積層されて構成される。したがって、半導体発光素子４８の上面、すなわち発光面４８ａ側には導電体のｐ型電極である電極５４が設けられている。このような半導体発光素子４８は公知であるため、これ以上の説明を省略する。なお、半導体発光素子４８が垂直チップタイプのものに限られないことは勿論である。
発光のための電流が供給される電極５４は、その縁部が半導体発光素子４８の発光面４８ａの縁部の略中央と重なるよう設けられる。なお、電極５４の位置がこのような位置に限られないことは勿論であり、例えば半導体発光素子４８の発光面４８ａ上のコーナー部または発光面４８ａの縁部と重ならないよう発光面４８ａの中心よりに配置されてもよい。
光波長変換部材５２は、半導体発光素子４８の発光面４８ａの形状と同様の矩形の外形を有する板状に形成される。光波長変換部材５２は、いわゆる発光セラミック、または蛍光セラミックと呼ばれるものであり、青色光によって励起される蛍光体であるＹＡＧ（Yttrium Alminum Garnet）粉末を用いて作成されたセラミック素地を焼結することにより得ることができる。このような光波長変換セラミックの製造方法は公知であることから詳細な説明は省略する。
こうして得られた光波長変換部材５２は、半導体発光素子４８が主として発する青色光の波長を変換して黄色光を出射する。このため、発光モジュール４０からは、光波長変換部材５２をそのまま透過した青色光と、光波長変換部材５２によって波長が変換された黄色光との合成光が出射する。こうして白色の光を発光モジュール４０から発することが可能となる。
また、光波長変換部材５２には、透明なものが採用されている。第１の実施形態において「透明」とは、変換波長域の光の全光線透過率が４０％以上のことを意味するものとする。発明者の鋭意なる研究開発の結果、変換波長域の光の全光線透過率が４０％以上の透明な状態であれば、光波長変換部材５２による光の波長を適切に変換できると共に、光波長変換部材５２を通過する光の光度の減少も適切に抑制できることが判明した。したがって、光波長変換部材５２をこのように透明な状態にすることによって、半導体発光素子４８が発する光をより効率的に変換することができる。
また、光波長変換部材５２はバインダーレスの無機物で構成され、バインダーなどの有機物を含有する場合に比べて耐久性の向上が図られている。このため、例えば発光モジュール４０に１Ｗ（ワット）以上の電力を投入することが可能となっており、発光モジュール４０が発する光の輝度および光度を高めることが可能となっている。
なお、半導体発光素子４８は青以外の波長の光を主として発するものが採用されてもよい。この場合も、光波長変換部材５２には、半導体発光素子４８が発する主とする光の波長を変換するものが採用される。なお、光波長変換部材５２は、この場合においても半導体発光素子４８が主として発する波長の光と組み合わせることにより白色または白色に近い色の波長の光となるよう、半導体発光素子４８が発する光の波長を変換してもよい。
中間部材５０は、半導体発光素子４８が発した光が光波長変換部材５２に円滑に入射するよう、光波長変換部材５２よりも低い屈折率を有する材料によって形成される。中間部材５０は、例えば接着剤など、粘性または柔軟性のある材料が半導体発光素子４８の発光面４８ａと光波長変換部材５２の入射面との間に挟まれた後に固化することによって形成される。
光波長変換部材５２の表面には、中継電極５６が設けられる。中継電極５６は、光波長変換部材５２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極５６は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。また、中継電極５６は、接触個所から露出個所までが光波長変換部材５２の表面に設けられる。
具体的には、中継電極５６は、光波長変換部材５２の一つの縁部５２ｃの周辺において、光波長変換部材５２の入射面５２ａ上から、縁部５２ｃ上、出射面５２ｂ上まで連続して伸びるよう形成される。以下、中継電極５６のうち、入射面５２ａ上に設けられる部分を下部５６ａとし、縁部５２ｃ上に設けられる部分を側部５６ｂとし、出射面５２ｂ上に設けられる部分を上部５６ｃとする。第１の実施形態では、中継電極５６のうち、下部５６ａが電極５４との接触個所となる。また、中継電極５６のうち、側部５６ｂおよび上部５６ｃが外部空間への露出個所となる。
このように、中継電極５６は、露出個所である上部５６ｃが接触個所である下部５６ａと背向する位置まで伸びるよう設けられる。第１の実施形態では、この上部５６ｃにＡｕワイヤ５８がボンディングされる。これにより、Ａｕワイヤ５８のボンディングが容易となる。このＡｕワイヤ５８を通じて、発光に必要な電流が電極５４に供給される。
発光モジュール４０を製造する場合、まず、半導体発光素子４８の発光面４８ａよりも大きな面積を有する光波長変換材料による資材をダイシングによって、半導体発光素子４８の発光面４８ａと略同一の矩形に切断する。次に、下部５６ａ、側部５６ｂ、および上部５６ｃが形成されるよう、光波長変換部材５２の表面に中継電極５６を設ける。このとき、中継電極５６が形成されるべき個所以外の個所をマスキングした状態で、例えば銅などの導電性材料を光波長変換部材５２に、吹き付け、塗布し、または蒸着し、その後マスキングを除去することによって中継電極５６が設けられる。なお、コ字状に曲げられた板状の中継電極５６を光波長変換部材５２に取り付けてもよい。
次に、固化前の中間部材５０が入射面に塗布された状態で、光波長変換部材５２を半導体発光素子４８の発光面４８ａ上に取り付ける。このとき、中継電極５６の下部５６ａが電極５４と接するよう光波長変換部材５２を配置する。こうして、中間部材５０を介して光波長変換部材５２が半導体発光素子４８の発光面４８ａに固定される。この後、中継電極５６の上部５６ｃにＡｕワイヤ５８をボンディングする。
このように板状の光波長変換部材５２を半導体発光素子４８の発光面４８ａ上に取り付ける発光モジュールでは、発光面４８ａ上に電極５４が形成されている場合、そのまま光波長変換部材５２を発光面４８ａ上に取り付けると電極５４が光波長変換部材５２によって覆われてしまい、電極５４との導通を図ることが困難となる。これに対し、例えば電極５４と外部空間とが連通するように光波長変換部材５２に切り欠きを設けると、切り欠かれた部分によって、発光時の輝度むらや光束低下が生じるおそれがある。また、このような切り欠きを設けるためには光波長変換部材５２を複雑に加工する必要が生じる場合があり、加工工数や加工コストを抑制することが困難となる。また、光波長変換部材５２の形状にもある程度の精度が要求されるため、このような加工を施す場合は、光波長変換部材５２の歩留まりが低下するおそれがある。
このように光波長変換部材５２の表面に中継電極５６を設けることによって、光波長変換部材５２への複雑な加工を回避することができる。このため、光波長変換部材５２の加工工数や加工コストを抑制することができる。また、発光面４８ａと略同一形状に光波長変換部材５２を形成することができるため、光波長変換部材５２に切り欠きを設けるなどによる輝度むらや光束低下を回避することができる。
（第２の実施形態）
図４（ａ）は、第２の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＱ断面図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール７０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール７０は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材７２が取り付けられることによって構成される。光波長変換部材７２の材質は上述の光波長変換部材５２と同様である。光波長変換部材７２の表面には、中継電極７４が設けられる。中継電極７４は、光波長変換部材７２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極７４は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
光波長変換部材７２は、発光面４８ａに取り付けられたときに半導体発光素子４８の端部より突出する突出部７２ｄが設けられる。中継電極７４は、この突出部７２ｄの縁部７２ｃの周辺において、光波長変換部材７２の入射面７２ａ上から、縁部７２ｃ上、出射面７２ｂ上まで連続して伸びるよう形成される。以下、中継電極７４のうち、入射面７２ａ上に設けられる部分を下部７４ａとし、縁部７２ｃ上に設けられる部分を側部７４ｂとし、出射面７２ｂ上に設けられる部分を上部７４ｃとする。中継電極７４のうち、下部７４ａの一部が電極５４との接触個所となり、下部７４ａの残りの部分、側部７４ｂおよび上部７４ｃが外部空間への露出個所となる。
第２の実施形態においても、中継電極７４は、露出個所である上部７４ｃが接触個所である下部７４ａと背向する位置まで伸びるよう設けられる。このとき、半導体発光素子４８の縁部より中央寄りに位置するところまで上部７４ｃの端部が伸びるよう中継電極７４が形成されている。具体的には、水平方向の位置が電極５４の発光面４８ａ中央よりの端部と略同一となる位置まで上部７４ｃの端部が伸びるよう中継電極７４が形成されている。これにより、上部７４ｃの面積を広くとることができ、Ａｕワイヤ５８のボンディングを容易にすることができる。発光モジュール７０の製造方法は、突出部７２ｄが形成されるよう光波長変換部材７２を設け、中継電極５６に代えて中継電極７４が設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
（第３の実施形態）
図５（ａ）は、第３の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＲ断面図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール８０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール８０は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材８２が取り付けられることによって構成される。光波長変換部材８２の材質は上述の光波長変換部材５２と同様である。光波長変換部材８２の表面には、中継電極８４が設けられる。中継電極８４は、光波長変換部材８２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極８４は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
光波長変換部材８２は、発光面４８ａに取り付けられたときに半導体発光素子４８の端部より突出する突出部８２ｄが設けられる。中継電極８４は、この突出部８２ｄの縁部８２ｃの周辺において、光波長変換部材８２の入射面８２ａ上から、縁部８２ｃ上、出射面８２ｂ上まで連続して伸びるよう形成される。以下、中継電極８４のうち、入射面８２ａ上に設けられる部分を下部８４ａとし、縁部８２ｃ上に設けられる部分を側部８４ｂとし、出射面８２ｂ上に設けられる部分を上部８４ｃとする。中継電極８４のうち、下部８４ａの一部が電極５４との接触個所となり、下部８４ａの残りの部分、側部８４ｂおよび上部８４ｃが外部空間への露出個所となる。
第３の実施形態においても、中継電極８４は、露出個所である上部８４ｃが接触個所である下部８４ａと背向する位置まで伸びるよう設けられる。このとき、水平方向の位置が半導体発光素子４８の縁部と略同一の位置まで上部８４ｃの端部が伸びるよう中継電極８４が形成されている。なお、水平方向の位置が半導体発光素子４８の縁部より外側の位置まで上部８４ｃの端部が伸びていてもよい。
発光面４８ａから発せられた光は、光波長変換部材８２内を様々な方向に移動していく。このため、例えば電極５４の鉛直上方が中継電極の上部によって覆われた場合であっても、発光面４８ａから斜めに進んだ光がこの中継電極に遮られることになる。このように中継電極８４を形成することにより、電極５４の上方のうち中継電極８４によって覆われる部分の面積を低減させることができる。このため、発光モジュール８０の輝度や光度の低下、輝度むらなどを抑制することが可能となる。発光モジュール８０の製造方法は、突出部８２ｄが形成されるよう光波長変換部材８２を設け、中継電極５６に代えて中継電極８４が設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
（第４の実施形態）
図６は、第４の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１００が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール１００は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材５２が取り付けられることによって構成される。第４の実施形態では、光波長変換部材５２に中継電極１０２が設けられる。中継電極１０２は、光波長変換部材５２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極１０２は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
中継電極１０２は、例えば銅などの導電性材料を板状に形成し、細長い矩形に切断した後にＬ字状に折り曲げて作られる。中継電極１０２は、Ｌ字の内面の一方が光波長変換部材５２の入射面５２ａに接着などによって固着され、Ｌ字の内面の他方が光波長変換部材５２の縁部５２ｃに、同じく接着などによって固着される。中継電極１０２は、縁部５２ｃに固着される部分が、縁部５２ｃの高さよりも長くなるよう設けられている。このため、中継電極１０２は、出射面５２ｂよりも上方に突出するように光波長変換部材５２に取り付けられる。さらに、下部１０２ａは、光波長変換部材５２が半導体発光素子４８の上方に取り付けられたときに半導体発光素子４８の発光面４８ａに設けられた電極５４に接触する位置に配置される。
以下、中継電極１０２のうち、光波長変換部材５２の入射面５２ａに取り付けられる部分を下部１０２ａ、縁部５２ｃに取り付けられる部分を側部１０２ｂ、出射面５２ｂより上方に突出する部分を突出部１０２ｃという。この下部１０２ａが電極５４との接触個所となり、側部１０２ｂおよび突出部１０２ｃが外部空間への露出個所となる。
Ａｕワイヤ５８は、中継電極１０２の突出部１０２ｃにボンディングされる。このように光波長変換部材５２の出射面５２ｂに電極を設けないことによって、光学的なロスを抑制することができる。なお、Ａｕワイヤ５８は、側部１０２ｂにボンディングされてもよい。発光モジュール１００の製造方法は、中継電極５６に代えて中継電極１０２が光波長変換部材５２に予め設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
（第５の実施形態）
図７は、第５の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１１０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール１１０は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材５２が取り付けられることによって構成される。第５の実施形態では、光波長変換部材５２に中継電極１１２が設けられる。中継電極１１２は、光波長変換部材５２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極１１２は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
中継電極１１２は、例えば銅などの導電性材料を板状に形成し、細長い矩形に切断して作られる。中継電極１１２は、一部の表面が光波長変換部材５２の入射面５２ａに接着などによって固着され、他の部分が縁部５２ｃより水平方向に突出するよう光波長変換部材５２に取り付けられる。
以下、中継電極１１２のうち、光波長変換部材５２の入射面５２ａに取り付けられる部分を結合部１１２ａ、縁部５２ｃより水平方向に突出する部分を突出部１１２ｂという。この結合部１１２ａが電極５４との接触個所となり、突出部１１２ｂが外部空間への露出個所となる。このため結合部１１２ａは、光波長変換部材５２が半導体発光素子４８の上方に取り付けられたときに半導体発光素子４８の発光面４８ａに設けられた電極５４に接触する位置に配置される。
Ａｕワイヤ５８は、中継電極１１２の突出部１１２ｂにボンディングされる。この態様によっても、光波長変換部材５２の出射面５２ｂに電極を設けることを回避することができ、光学的なロスを抑制することができる。発光モジュール１１０の製造方法は、中継電極５６に代えて中継電極１１２が光波長変換部材５２に予め設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
（第６の実施形態）
図８は、第６の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１２０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール１２０は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材５２が取り付けられることによって構成される。光波長変換部材５２の表面には、中継電極１２２が設けられる。中継電極１２２は、光波長変換部材５２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極１２２は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
具体的には、中継電極１２２は、光波長変換部材５２の入射面５２ａ、および一つの縁部５２ｃに互いに接続されて設けられる。以下、中継電極１２２のうち、光波長変換部材５２の入射面５２ａに取り付けられる部分を下部１２２ａ、縁部５２ｃに取り付けられる部分を側部１２２ｂという。この下部１２２ａが電極５４との接触個所となり、側部１２２ｂが外部空間への露出個所となる。下部１２２ａは電極５４と同様の大きさおよび形状を有し、側部１２２ｂは縁部５２ｃの略全域に設けられる。なお、下部１２２ａおよび側部１２２ｂの大きさおよび形状がこれらに限られないことは勿論である。
中継電極１２２は、形成すべき個所以外の個所をマスキングした状態で、例えば銅などの導電性材料を光波長変換部材５２に、吹き付け、塗布し、または蒸着し、その後マスキングを除去することによって設けられる。なお、Ｌ字状に曲げられた板状の中継電極１２２を光波長変換部材５２に取り付けてもよい。さらに下部１２２ａは、光波長変換部材５２が半導体発光素子４８の上方に取り付けられたときに半導体発光素子４８の発光面４８ａに設けられた電極５４に接触する位置に配置される。
Ａｕワイヤ５８は、中継電極１２２のうち側部１２２ｂにボンディングされる。この態様によっても、光波長変換部材５２の出射面５２ｂに電極を設けることを回避することができ、光学的なロスを抑制することができる。発光モジュール１２０の製造方法は、中継電極５６に代えて中継電極１２２が光波長変換部材５２に予め設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
（第７の実施形態）
図９は、第７の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１３０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール１３０は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材５２が取り付けられることによって構成される。光波長変換部材５２の表面には、中継電極１３２が設けられる。中継電極１３２は、光波長変換部材５２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極１３２は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
具体的には、中継電極１３２は、光波長変換部材５２の入射面５２ａおよび４つの縁部５２ｃのすべての表面に設けられる。以下、中継電極１３２のうち、光波長変換部材５２の入射面５２ａに取り付けられる部分を下部１３２ａ、縁部５２ｃに取り付けられる部分を側部１３２ｂという。この下部１３２ａが電極５４との接触個所となり、側部１３２ｂが外部空間への露出個所となる。このため下部１３２ａは、光波長変換部材５２が半導体発光素子４８の上方に取り付けられたときに半導体発光素子４８の発光面４８ａに設けられた電極５４に接触する位置に配置される。下部１３２ａは電極５４と同様の大きさおよび形状を有し、側部１３２ｂは縁部５２ｃの略全域に設けられる。なお、下部１３２ａおよび側部１３２ｂの大きさおよび形状がこれらに限られないことは勿論である。
中継電極１３２は、形成すべき個所以外の個所をマスキングした状態で、例えば銀など光学ミラーとしても利用することができる導電性材料を光波長変換部材５２に、吹き付け、塗布し、または蒸着し、その後マスキングを除去することによって設けられる。このように第７の実施形態では、４つの縁部５２ｃ全てに中継電極１３２を形成することで、中継電極１３２を光学ミラーとして利用する。これにより、縁部５２ｃから漏れ出る光を抑制すると共に、電極５４への導通を図ることが可能となる。
Ａｕワイヤ５８は、中継電極１３２のうち側部１３２ｂにボンディングされる。この態様によっても、光波長変換部材５２の出射面５２ｂに電極を設けることを回避することができ、光学的なロスを抑制することができる。発光モジュール１３０の製造方法は、中継電極５６に代えて中継電極１３２が光波長変換部材５２に予め設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
（第８の実施形態）
図１０は、第８の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１４０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール１４０は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材５２が取り付けられることによって構成される。第８の実施形態では、光波長変換部材５２の表面には、中継電極１４２が設けられる。中継電極１４２は、光波長変換部材５２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極１４２は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
具体的には、中継電極１４２は、光波長変換部材５２の入射面５２ａ、一つの縁部５２ｃ、および出射面５２ｂに設けられる。以下、中継電極１４２のうち、光波長変換部材５２の入射面５２ａに形成される部分を下部１４２ａ、縁部５２ｃに取り付けられる部分を側部１４２ｂといい、出射面５２ｂに形成される部分を上部１４２ｃという。この下部１４２ａが電極５４との接触個所となり、側部１４２ｂおよび上部１４２ｃが外部空間への露出個所となる。このため下部１４２ａは、光波長変換部材５２が半導体発光素子４８の上方に取り付けられたときに半導体発光素子４８の発光面４８ａに設けられた電極５４に接触する位置に配置される。下部１４２ａは電極５４と同様の大きさおよび形状を有し、上部１４２ｃは、出射面５２ｂの略全域に設けられる。なお、下部１４２ａおよび上部１４２ｃの大きさおよび形状がこれらに限られないことは勿論である。
中継電極１４２のうち上部１４２ｃは、導電性材料であるＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウムスズ）によって形成される。ＩＴＯは、光透過性を有する、いわゆる透明電極として利用されるものである。ＩＴＯの形成方法は公知であるため説明を省略する。
Ａｕワイヤ５８は、中継電極１４２のうち側部１３２ｂにボンディングされる。このように出射面５２ｂに透明電極であるＩＴＯを設けることにより、中継電極１４２による光学ロスの低下を抑制しつつ、Ａｕワイヤ５８のボンディング可能領域を広く設けることができる。発光モジュール１４０の製造方法は、中継電極５６に代えて中継電極１４２が光波長変換部材５２に予め設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
（第９の実施形態）
図１１は、第９の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１５０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール１５０は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材５２が取り付けられることによって構成される。光波長変換部材５２の表面には、中継電極１５２が設けられる。中継電極１５２は、光波長変換部材５２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極１５２は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
具体的には、中継電極１５２は、光波長変換部材５２の入射面５２ａ、一つの縁部５２ｃ、および出射面５２ｂに互いに接続されて設けられる。以下、中継電極１５２のうち、光波長変換部材５２の入射面５２ａに取り付けられる部分を下部１５２ａ、縁部５２ｃに取り付けられる部分を側部１５２ｂ、出射面５２ｂに取り付けられる部分を上部１５２ｃという。この下部１５２ａが電極５４との接触個所となり、側部１５２ｂおよび上部１５２ｃが外部空間への露出個所となる。このため下部１５２ａは、光波長変換部材５２が半導体発光素子４８の上方に取り付けられたときに半導体発光素子４８の発光面４８ａに設けられた電極５４に接触する位置に配置される。下部１５２ａは電極５４と同様の大きさおよび形状を有し、側部１５２ｂは縁部５２ｃの略全域に設けられる。なお、下部１５２ａおよび側部１５２ｂの大きさおよび形状がこれらに限られないことは勿論である。
中継電極１５２は、形成すべき個所以外の個所をマスキングした状態で、例えば銅などの導電性材料を光波長変換部材５２に、吹き付け、塗布し、または蒸着し、その後マスキングを除去することによって設けられる。なお、コ字状に曲げられた板状の中継電極１５２を光波長変換部材５２に取り付けてもよい。
Ａｕワイヤ５８は、中継電極１５２のうち側部１５２ｂにボンディングされる。なお、Ａｕワイヤ５８は、上部１５２ｃにボンディングされてもよい。発光モジュール１５０の製造方法は、中継電極５６に代えて中継電極１５２が光波長変換部材５２に予め設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
中継電極１５２のうち上部１５２ｃは、車両前方に形成されるいわゆるロービーム用配光パターンのうち、水平線付近の部分を画定するよう設けられている。したがって、発光モジュール１５０が搭載される車両用前照灯１０は、ロービーム用光源として機能する。ロービーム用配光パターンは公知であるため説明を省略する。なお、上部１５２ｃが、車両前方に形成されるいわゆるハイビーム用配光パターンなど、他の配光パターンの少なくとも一部を画定するよう設けられてもよい。このように中継電極１５２に配光パターンを画定する機能を担わせることにより、シェードなどを別途設ける場合に比べてコストを抑制することができる。
（第１０の実施形態）
図１２は、第１０の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール１６０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール１６０は、複数の半導体発光素子４８の各々の発光面４８ａに、中間部材５０を介して光波長変換部材１６１の入射面１６１ａが取り付けられることによって構成される。第１０の実施形態では半導体発光素子４８は４つ設けられ、互いに縁部が接触または隣接するよう一直線状に同一基板上に並設される。以下、これら４つの半導体発光素子４８を、並び順に第１半導体発光素子４８Ａ〜第４半導体発光素子４８Ｄという。光波長変換部材１６１は板状に形成され、これら４つの半導体発光素子４８の発光面４８ａ上に取り付けられることで、４つの半導体発光素子４８の各々が発する光を波長変換して出射する。光波長変換部材１６１の材質は光波長変換部材５２と同様である。なお、半導体発光素子４８の数が４つに限られないことは勿論であり、４つ以外の複数の半導体発光素子２３２が設けられてもよい。
第１０の実施形態では、光波長変換部材１６１の表面には、第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８が設けられる。光波長変換部材１６１が第１半導体発光素子４８Ａ〜第４半導体発光素子４８Ｄの発光面４８ａ上に取り付けられた状態において、第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８の各々は、４つの電極５４の各々との接触個所から外部空間への露出個所までそれぞれが伸びるよう設けられる。このため、電極５４を第１導電部とした場合、第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
具体的には、第１中継電極１６２は、光波長変換部材１６１の入射面１６１ａ、一つの縁部５２ｃ、および出射面１６１ｂに互いに接続されて設けられる。以下、第１中継電極１６２のうち、光波長変換部材１６１の入射面１６１ａに取り付けられる部分を下部１６２ａ、縁部５２ｃに取り付けられる部分を側部１６２ｂ、出射面１６１ｂに取り付けられる部分を上部１６２ｃという。この下部１６２ａが電極５４との接触個所となり、側部１６２ｂおよび上部１６２ｃが外部空間への露出個所となる。このため下部１６２ａは、光波長変換部材１６１が半導体発光素子４８の上方に取り付けられたときに半導体発光素子４８の発光面４８ａに設けられた電極５４に接触する位置に配置される。下部１６２ａは電極５４と同様の大きさおよび形状を有する。なお、下部１６２ａの大きさおよび形状がこれらに限られないことは勿論である。
第２中継電極１６４は、下部１６４ａ、側部１６４ｂ、および上部１６４ｃによって構成される。第３中継電極１６６は、下部１６６ａ、側部１６６ｂ、および上部１６６ｃによって構成される。第４中継電極１６８は、下部１６８ａ、側部１６８ｂ、および上部１６８ｃによって構成される。下部１６４ａ、下部１６６ａ、および下部１６６ａは、第１中継電極１６２の下部１６２ａと同様に形成される。側部１６４ｂ、側部１６６ｂ、および側部１６６ｂは、第１中継電極１６２の側部１６２ｂと同様に形成される。上部１６４ｃ、上部１６６ｃ、および上部１６８ｃは、第１中継電極１６２と形状が異なるが、縁部１６１ｃに沿った長さなどはは第１中継電極１６２と同様である。
第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８は、形成すべき個所以外の個所をマスキングした状態で、例えば銅などの導電性材料を光波長変換部材１６１に、吹き付け、塗布し、または蒸着し、その後マスキングを除去することによって設けられる。なお、コ字状に曲げられた板状の第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８を光波長変換部材１６１に取り付けてもよい。Ａｕワイヤ５８は、側部１６２ｂ、側部１６４ｂ、側部１６６ｂ、および側部１６８ｂの各々にボンディングされる。なお、Ａｕワイヤ５８は、上部１６２ｃ、上部１６４ｃ、上部１６６ｃ、または上部１６８ｃにボンディングされてもよい。発光モジュール１６０の製造方法は、半導体発光素子４８が複数設けられ、中継電極５６に代えて第１中継電極１６２が光波長変換部材１６１に予め設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
上部１６２ｃ、上部１６４ｃ、上部１６６ｃ、および上部１６８ｃは、一体となって、車両前方に形成されるいわゆるロービーム用配光パターンのうち水平線付近の部分を画定するよう設けられている。したがって、発光モジュール１６０が搭載される車両用前照灯１０は、ロービーム用光源として機能する。なお、上部１６２ｃ、上部１６４ｃ、上部１６６ｃ、および上部１６８ｃが、車両前方に形成されるいわゆるハイビーム用配光パターンなど、他の配光パターンの少なくとも一部を画定するよう設けられてもよい。
（第１１の実施形態）
図１３は、第１１の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュールユニット１８０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュールユニット１８０は、第１発光モジュール１８２、第２発光モジュール１８４、第３発光モジュール１８６、および第４発光モジュール１８８を含む。第１発光モジュール１８２〜第４発光モジュール１８８の各々は、第１半導体発光素子４８Ａ〜第４半導体発光素子４８Ｄの各々の発光面４８ａに光波長変換部材５２が取り付けられることによって構成される。このように４つの光波長変換部材５２の各々は、複数の半導体発光素子４８の各々の発光面４８ａ上に取り付けられることで、各々が発する光を波長変換して出射する。
第１１の実施形態では、４つの光波長変換部材５２の各々表面には、第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８がそれぞれ設けられる。４つの光波長変換部材５２の各々が第１半導体発光素子４８Ａ〜第４半導体発光素子４８Ｄの各々の発光面４８ａ上に取り付けられた状態において、第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８の各々は、４つの電極５４の各々との接触個所から外部空間への露出個所までそれぞれが伸びるよう設けられる。
第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８の各々は、形成すべき個所以外の個所をマスキングした状態で、例えば銅などの導電性材料を光波長変換部材５２に、吹き付け、塗布し、または蒸着し、その後マスキングを除去することによって設けられる。なお、コ字状に曲げられた板状の第１中継電極１６２〜第４中継電極１６８を光波長変換部材５２に取り付けてもよい。Ａｕワイヤ５８は、側部１６２ｂ、側部１６４ｂ、側部１６６ｂ、および側部１６８ｂの各々にボンディングされる。なお、Ａｕワイヤ５８は、上部１６２ｃ、上部１６４ｃ、上部１６６ｃ、または上部１６８ｃにボンディングされてもよい。発光モジュールユニット１８０の製造方法は、中継電極５６に代えて第１中継電極１６２が光波長変換部材５２に予め設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
上部１６２ｃ、上部１６４ｃ、上部１６６ｃ、および上部１６８ｃは、一体となって、車両前方に形成されるいわゆるロービーム用配光パターンのうち水平線付近の部分を画定するよう設けられている。したがって、発光モジュールユニット１８０が搭載される車両用前照灯１０は、ロービーム用光源として機能する。
なお、上部１６２ｃ、上部１６４ｃ、上部１６６ｃ、および上部１６８ｃが、車両前方に形成されるいわゆるハイビーム用配光パターンや、ロービーム用配光パターンとは別に設けられる付加配光パターンなど、他の配光パターンの少なくとも一部を画定するよう設けられてもよい。
（第１２の実施形態）
図１４は、第１２の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール２２０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
第１２の実施形態では、背向する２面がそれぞれ光の入射面５２ａとして機能し、縁部５２ｃが光の出射面として機能する。発光モジュール２２０は、半導体発光素子４８の発光面４８ａに中間部材５０を介して光波長変換部材５２の一方の入射面５２ａが取り付けられ、別の半導体発光素子４８の発光面４８ａに中間部材５０を介して他方の入射面５２ａが取り付けられることによって構成される。以下、一方の半導体発光素子４８を第１半導体発光素子４８Ａといい、他方の半導体発光素子４８を第２半導体発光素子４８Ｂという。発光モジュール２２０では、第１半導体発光素子４８Ａが光波長変換部材５２の上方に取り付けられ、第２半導体発光素子４８Ｂが光波長変換部材５２の下方に取り付けられる。
光波長変換部材５２の表面には、中継電極２２２が設けられる。中継電極２２２は、光波長変換部材５２が発光面４８ａ上に取り付けられた状態において、２つの半導体発光素子４８の各々の電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、電極５４を第１導電部とした場合、中継電極２２２は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
具体的には、中継電極２２２は、光波長変換部材５２の一方の入射面５２ａ、一つの縁部５２ｃ、および他方の入射面５２ａに互いに接続されて設けられる。以下、中継電極２２２のうち、光波長変換部材５２の下方の入射面５２ａに取り付けられる部分を下部２２２ａ、縁部５２ｃに取り付けられる部分を側部２２２ｂ、上方の入射面５２ａに取り付けられる部分を上部２２２ｃという。この下部２２２ａおよび上部２２２ｃの各々が、第１半導体発光素子４８Ａおよび第２半導体発光素子４８Ｂの各々の電極５４との接触個所となり、側部２２２ｂが外部空間への露出個所となる。
このため、光波長変換部材５２の２つの入射面５２ａの各々に第１半導体発光素子４８Ａおよび第２半導体発光素子４８Ｂの各々が取り付けられたときに第１半導体発光素子４８Ａの電極５４に接触する位置に下部２２２ａが配置され、第２半導体発光素子４８Ｂの電極５４に接触する位置に上部２２２ｃが配置される。下部２２２ａおよび上部２２２ｃは、電極５４と同様の大きさおよび形状を有する。
中継電極２２２は、形成すべき個所以外の個所をマスキングした状態で、例えば銅などの導電性材料を光波長変換部材５２に、吹き付け、塗布し、または蒸着し、その後マスキングを除去することによって設けられる。なお、コ字状に曲げられた板状の中継電極２２２を光波長変換部材５２に取り付けてもよい。
Ａｕワイヤ５８は、中継電極２２２のうち側部２２２ｂにボンディングされる。発光モジュール２２０の製造方法は、中継電極５６に代えて中継電極２２２が光波長変換部材５２に予め設けられ、さらに中間部材５０を介してもう一つの半導体発光素子４８が光波長変換部材５２に設けられる以外は、第１の実施形態に係る発光モジュール４０の製造方法と同様である。
このように２つの半導体発光素子４８を利用することにより、より輝度の高い光を縁部５２ｃから出射することが可能となる。なお、発光モジュール２２０の周囲に、４つの縁部５２ｃの各々から出射した光を、共通する所定方向に反射するミラーが設けられてもよい。また、光波長変換部材５２の４つの縁部５２ｃのうち、一部を除いて光学ミラーが表面に形成されてもよい。これにより、光学ミラーが設けられていない部分を出射面として機能させ、より高い輝度の光を出射することが可能となる。
（第１３の実施形態）
図１５は、第１３の実施形態に係る発光モジュールの構成を示す斜視図である。なお、発光モジュール４０に代えて発光モジュール２３０が設けられる以外は、車両用前照灯１０の構成は第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
発光モジュール２３０は、複数の半導体発光素子２３２の各々の発光面２３２ａに、中間部材２３４を介して光波長変換材料２３６が取り付けられることによって構成される。中間部材２３４の材質は中間部材５０と同様であり、光波長変換材料２３６の材質は光波長変換部材５２と同様である。第１３の実施形態では半導体発光素子２３２は４つ設けられ、互いに縁部が接触または隣接するよう一直線状に同一基板上に並設される。以下、これら４つの半導体発光素子２３２を、並び順に第１半導体発光素子２３２Ａ〜第４半導体発光素子２３２Ｄという。光波長変換材料２３６は板状に形成され、複数の半導体発光素子２３２の発光面２３２ａ上に取り付けられることで、複数の半導体発光素子２３２の各々が発する光を波長変換して出射する。なお、半導体発光素子２３２の数が４つに限られないことは勿論であり、４つ以外の複数の半導体発光素子２３２が設けられてもよい。
半導体発光素子２３２には、いわゆるフェイスアップタイプの半導体発光素子が採用される。このフェイスアップタイプの半導体発光素子では、基板４４に取り付けられる側の面にサファイヤ基板が設けられ、その上にｎ型半導体が積層される。このｎ型半導体の上面の一部にｎ型電極が積層され、ｎ型半導体の上面の他の部分にｐ型半導体、さらにｐ型電極が形成される。この場合、半導体発光素子の出射面側には、ｐ型電極およびｎ型電極の２つの電極が設けられる。以下、この２つの電極の一方を第１電極２３８とし、他方を第２電極２４０とする。このようなフェイスアップタイプの半導体発光素子も公知であるため、これ以上の説明を省略する。
第１３の実施形態では、光波長変換材料２３６の表面には、２つの終端中継電極２５０、および３つの中間中継電極２５２が設けられる。３つの中間中継電極２５２は、光波長変換材料２３６の一つの縁部２３６ｃに沿って並設され、この３つの中間中継電極２５２を挟むように、その縁部２３６ｃに沿って２つの終端中継電極２５０が並設される。以下、２つの終端中継電極２５０を、それぞれ第１終端中継電極２５０Ａおよび第２終端中継電極２５０Ｂという。また、３つの中間中継電極２５２を、それぞれ第１中間中継電極２５２Ａ〜第３中間中継電極２５２Ｃという。これらは、第１終端中継電極２５０Ａ、第１中間中継電極２５２Ａ、第２中間中継電極２５２Ｂ、第３中間中継電極２５２Ｃ、第２終端中継電極２５０Ｂの順に、光波長変換材料２３６の一つの縁部２３６ｃに並設される。
終端中継電極２５０は、光波長変換部材５２が発光面２３２ａ上に取り付けられた状態において、第１電極２３８または第２電極２４０との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう形成される。このため、第１電極２３８および第２電極２４０を第１導電部とした場合、終端中継電極２５０は、第１導電部と接触する第２導電部として機能する。
具体的には、終端中継電極２５０は、光波長変換材料２３６の入射面２３６ａ、一つの縁部２３６ｃ、および出射面２３６ｂに互いに接続されて設けられる。以下、終端中継電極２５０のうち、光波長変換材料２３６の入射面２３６ａに取り付けられる部分を下部２５０ａ、縁部２３６ｃに取り付けられる部分を側部２５０ｂ、出射面２３６ｂに取り付けられる部分を上部２５０ｃという。この下部２５０ａが、第１電極２３８または第２電極２４０との接触個所となり、側部２５０ｂおよび上部２５０ｃが外部空間への露出個所となる。
中間中継電極２５２は、入射面２３６ａに２個所、および当該一つの縁部２３６ｃの１個所に互いに接続されて設けられる。以下、中間中継電極２５２のうち、光波長変換材料２３６の入射面２３６ａに取り付けられる部分を第１下部２５２ａおよび第２下部２５２ｂ、縁部２３６ｃに取り付けられる部分を側部２５２ｃという。この第１下部２５２ａおよび第２下部２５２ｂが第１電極２３８または第２電極２４０との接触個所となり、側部２５２ｃが外部空間への露出個所となる。
終端中継電極２５０および中間中継電極２５２は、形成すべき個所以外の個所をマスキングした状態で、例えば銅などの導電性材料を光波長変換材料２３６に、吹き付け、塗布し、または蒸着し、その後マスキングを除去することによって設けられる。なお、コ字状に曲げられた板状の終端中継電極２５０を光波長変換材料２３６に取り付けてもよい。また、Ｌ字状に曲げられた板状の中間中継電極２５２を光波長変換材料２３６に取り付けてもよい。
光波長変換材料２３６が４つの半導体発光素子２３２の発光面２３２ａ上に取り付けられた状態では、第１終端中継電極２５０Ａの下部２５０ａは、第１半導体発光素子２３２Ａの第１電極２３８に接触する。第１中間中継電極２５２Ａの第１下部２５２ａは第１半導体発光素子２３２Ａの第２電極２４０に接触し、第２下部２５２ｂは第２半導体発光素子２３２Ｂの第１電極２３８に接触する。第２中間中継電極２５２Ｂの第１下部２５２ａは第２半導体発光素子２３２Ｂの第２電極２４０に接触し、第２下部２５２ｂは第３半導体発光素子２３２Ｃの第１電極２３８に接触する。第３中間中継電極２５２Ｃの第１下部２５２ａは第３半導体発光素子２３２Ｃの第２電極２４０に接触し、第２下部２５２ｂは第４半導体発光素子２３２Ｄの第１電極２３８に接触する。側部２５０ｂの下部２５０ａは、第４半導体発光素子２３２Ｄの第２電極２４０に接触する。第１終端中継電極２５０Ａの上部２５０ｃにＡｕワイヤ５８がボンディングされる。また、第２終端中継電極２５０Ｂの上部２５０ｃにＡｕワイヤ５８がボンディングされる。こうして、第１終端中継電極２５０ＡにボンディングされたＡｕワイヤ５８と第２終端中継電極２５０ＢにボンディングされたＡｕワイヤ５８との間に電流を流すことによって、第１半導体発光素子２３２Ａ〜第４半導体発光素子２３２Ｄのすべてに電力を供給することが可能となる。このように、発光モジュール２３０では、ワイヤや基板配線などによらず半導体発光素子２３２同士を接続することができる。このため、発光モジュールの製造工程の簡略化を実現することができる。
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。
ある変形例では、半導体発光素子４８には、いわゆるフェイスアップタイプの半導体発光素子が採用される。このようなフェイスアップタイプの半導体発光素子が採用された場合、半導体発光素子の発光面側には複数個の電極が設けられる。このため、上述の各実施形態における光波長変換部材の表面には、発光面上に取り付けられた状態において、複数の電極５４の各々とそれぞれが接する複数の中継電極が設けられる。このとき複数の中継電極の各々は、電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びるよう設けられる。これにより、複数の電極が半導体発光素子の発光面側に設けられた場合においても、輝度や光度の低下を抑制しつつ半導体発光素子の発光面に設けられた電極５４に導通を図ることができる。
ある別の変形例では、上述の各実施形態における半導体発光素子の発光面と光波長変換部材の入射面との間に光学フィルタが設けられる。光学フィルタは、半導体発光素子が主として発する青色光を透過し、また、光波長変換部材によって青色光の波長が変換され主として発せられる黄色光を反射する。このように光学フィルタを設けることによって、半導体発光素子が発した光を効率よく利用することができ、発光モジュールが発する光の光度や輝度の低下を抑制することが可能となる。
この場合、まず光波長変換部材の一面に光学フィルタを接着などにより取り付けて波長変換ユニットを構成する。この波長変換ユニットに、半導体発光素子４８の発光面４８ａ上に取り付けられた状態において電極５４との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びる中継電極が表面に設けられる。このとき、中継電極が形成されるべき個所以外の個所をマスキングした状態で導電性材料を光波長変換ユニットに向けて吹き付けまたは塗布し、その後マスキングを除去することによって中継電極を設ける。なお、コ字状に曲げられた板状の中継電極５６を光波長変換ユニットに取り付けてもよい。これにより、このような光学フィルタを設けた場合においても、輝度や光度の低下を抑制しつつ半導体発光素子４８の発光面４８ａに設けられた電極５４に導通を図ることができる。
ある別の変形例では、光波長変換部材の入射面上および縁部上に連続するよう中継電極が形成される。このとき、中継電極は出射面上には設けられない。Ａｕワイヤ５８は、中継電極のうち縁部上に形成される部分にボンディングされる。これにより、光波長変換部材の出射面上に中継電極が形成されることを回避することができ、発光モジュールが発する光の光度や輝度の低下を抑制することが可能となる。
ある別の変形例では、Ａｕワイヤ５８に代えて、例えば銅板など導電性材料による板状部材、アルミワイヤ、銅箔、またはアルミリボンワイヤなどが用いられる。銅板などの板状部材は、溶接またははんだ付けによって中継電極に接続される。これらによれば、Ａｕワイヤを用いない場合においても電極５４との導通を図ることができる。
ある別の変形例では、第１１の実施形態において、発光モジュールユニット１８０は、付加配向パターンを形成する。付加配向パターンは、水平線を含んで水平方向に延びる帯状に形成されてもよい。付加配向パターンは、水平方向に並ぶ第１部分配向パターン〜第４部分配向パターン（図示せず）が一体となって形成される。第１発光モジュール１８２〜第４発光モジュール１８８の各々は、第１部分配向パターン〜第４部分配向パターンの各々を形成する。
車両用前照灯１０が搭載される車両（図示せず）には公知のハイビームスイッチ（図示せず）の他に、中間ビームスイッチ（図示せず）が設けられている。中間ビームスイッチがユーザによってオンにされると、中間ビームモードが開始される。中間ビームモードでは、第１部分配光パターン〜第４部分配光パターンのうち前走車が存在する部分配光パターンを形成する半導体発光素子４８を消灯することにより、前走車の運転者に与えるグレアを抑制する。
具体的には、車両用前照灯１０が搭載される車両には、カメラ（図示せず）および制御部（図示せず）が設けられている。制御部は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどを有し、車両用前照灯１０による光の照射を制御する。カメラは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＯＭＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどの撮像素子を有し、車両前方の映像を撮像して画像データを生成する。カメラは制御部に接続されており、生成された画像データは制御部に出力される。
中間ビームスイッチがユーザによってオンにされると、中間ビームオン信号が制御部に出力され、制御部は中間ビームモードによる車両用前照灯１０の照射光制御を開始する。中間ビームモード時は、制御部は、カメラから入力された画像データを解析して、例えば前照灯が点灯状態にある対向車などの前走車があるか否かを判定し、そのような前走車がある場合には、解析して得られた前照灯の位置を利用してその対向車の位置を特定する。このように画像データを利用して前走車の位置を特定する技術は公知であるため説明を省略する。制御部は、特定した前走車の位置を利用して、第１部分配光パターン〜第４部分配光パターンのいずれかに前走車が存在するか否かを判定する。いずれかの部分配光パターンに前走車が存在する場合、制御部は、その部分配光パターンを形成する半導体発光素子４８を消灯させる。このように、車両用前照灯１０および制御部は、車両前方における配光パターンの形成を制御する車両前照灯システムとして機能する。
なお、制御部は、半導体発光素子４８を消灯させることに代えて、前走車が存在すると判定された部分配光パターンを形成する照射光の光度を、車両が存在しないと判定されたときよりも低くするよう半導体発光素子４８の点灯を制御してもよい。また、上部１６２ｃ、上部１６４ｃ、上部１６６ｃ、および上部１６８ｃの各々は、付加配向パターンの一部を画定するよう設けられてもよく、また、これらが光波長変換部材５２の出射面５２ｂから削除されてもよい。
１０ 車両用前照灯、 １６ 灯具ユニット、 ３０ 投影レンズ、 ３４ リフレクタ、 ４０ 発光モジュール、 ４８ 半導体発光素子、 ４８ａ 発光面、 ５０ 中間部材、 ５２ 光波長変換部材、 ５２ａ 入射面、 ５２ｂ 出射面、 ５２ｃ 縁部、 ５４ 電極、 ５６ 中継電極、 ５６ａ 下部、 ５６ｂ 側部、 ５６ｃ 上部、 ５８ Ａｕワイヤ。

Claims (9)

  1. 発光のための電流が供給される第１導電部が発光面上に設けられた発光素子と、
    前記発光面上に取り付けられ、前記発光素子が発する光を波長変換して出射する板状の光波長変換部材と、
    を備え、
    前記光波長変換部材は、前記発光面上に取り付けられた状態において前記第１導電部との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びる第２導電部が設けられることを特徴とする発光モジュール。
  2. 前記第２導電部は、前記接触個所から前記露出個所までが前記光波長変換部材の表面に設けられることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
  3. 前記第２導電部は、前記露出個所が前記接触個所と背向する位置まで伸びるよう設けられることを特徴とする請求項２に記載の発光モジュール。
  4. 前記光波長変換部材は、前記発光面上に取り付けられたときに前記発光素子の端部より突出する突出部を有し、
    前記第２導電部は、前記接触個所から前記突出部の表面まで伸びるよう設けられることを特徴とする請求項３に記載の発光モジュール。
  5. 前記第２導電部は、外部空間への露出個所のうち端部を含む少なくとも一部が前記光波長変換部材に接しないよう設けられることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。
  6. 発光のための電流が供給される第１導電部が発光面上に設けられた発光素子の前記発光面上に取り付けられたときに前記第１導電部との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びる第２導電部を、前記発光素子が発する光の波長を変換する光波長変換部材に設ける工程と
    前記接触個所が前記第１導電部に接触するよう、前記光波長変換部材を前記発光面上に取り付ける工程と、
    を備えることを特徴とする発光モジュールの製造方法。
  7. 発光のための電流が供給される第１導電部が発光面上に設けられた発光素子と、前記発光面上に取り付けられ、前記発光素子が発する光を波長変換して出射する板状の光波長変換部材と、を有する発光モジュールと、
    前記発光モジュールから出射された光を集光する光学部材と、
    を備え、
    前記光波長変換部材は、前記発光面上に取り付けられた状態において前記第１導電部との接触個所から外部空間への露出個所まで伸びる第２導電部が設けられることを特徴とする灯具ユニット。
  8. 前記第２導電部は、車両前方に形成される配光パターンの少なくとも一部を画定するよう設けられることを特徴とする請求項７に記載の灯具ユニット。
  9. 発光のための電流が供給される第１導電部が発光面上に設けられた複数の発光素子と、前記発光面上に取り付けられ、前記複数の発光素子の各々が発する光を波長変換して出射する板状の光波長変換部材と、を有する発光モジュールと、
    前記発光モジュールから出射された光を集光する光学部材と、
    を備え、
    前記光波長変換部材は、前記複数の発光素子の発光面上に取り付けられた状態において、前記複数の発光素子の各々の前記第１導電部との接触個所から外部空間への露出個所までそれぞれが伸びる複数の第２導電部が設けられ、
    前記複数の第２導電部の各々は、車両前方に形成される配光パターンの少なくとも一部を画定するよう設けられることを特徴とする灯具ユニット。
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