JP2014120446A - 車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット、車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】光源ユニットの軽量化などを図ること。
【解決手段】この発明は、光源部１０と、ソケット部１１と、接続部５と、を備える。光源部１０は、基板兼用の金属体２と、発光チップ４０〜４４と、から構成されている。ソケット部１１は、絶縁部材７と、熱伝導樹脂部材８と、給電部材９１〜９３と、から構成されている。光源部１０で発生する熱を金属体２から熱伝導樹脂部材８を介して外部に放射することができる。この結果、この発明は、従来のアルミニウムダイカストと比較して、光源ユニット１を軽量化し、製造コストを安価にし、金型の耐久性を向上させることができる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットに関するものである。また、この発明は、半導体型光源を光源とする車両用灯具に関するものである。

この種の光源ユニットは、従来からある（たとえば、特許文献１、特許文献２）。以下、従来の光源ユニットについて説明する。従来の光源ユニットは、発光ダイオードと、その発光ダイオードを冷却するための冷却体であって、アルミニウムダイカスト部分として形成されている冷却体と、を備えるものである。

特許第４６０８５５３号公報 特許第４７７８５２３号公報

従来の光源ユニットは、冷却体がアルミニウムダイカスト部分として形成されているので、光源ユニットが重量化する傾向にあり、また、製造コストが高く、さらに、金型の耐久性に問題がある。

この発明が解決しようとする課題は、光源ユニットを軽量化し、製造コストを安価にし、金型の耐久性を向上させることにある。

この発明（請求項１にかかる発明）は、光源部と、光源部が取り付けられているソケット部と、光源部とソケット部とを電気的に接続する接続部と、を備え、光源部が、基板と兼用の金属体と、金属体に絶縁層を介して実装されている半導体型光源の発光チップと、から構成されていて、ソケット部が、熱伝導性樹脂から成形されていて、金属体が固定されていて、光源部で発生する熱を外部に放射させる熱伝導樹脂部材と、金属体と絶縁されている給電部材と、少なくとも給電部材の一部を外装して、熱伝導樹脂部材と給電部材とを相互に絶縁状態で組み込む絶縁部材と、から構成されていて、接続部が、光源部と給電部材とに電気的に接続されている、ことを特徴とする。

この発明（請求項２にかかる発明）は、給電部材と接続部とには、仮固定部がそれぞれ設けられている、ことを特徴とする。

この発明（請求項３にかかる発明）は、金属体と給電部材と接続部との間には、絶縁用の空間が設けられている、ことを特徴とする。

この発明（請求項４にかかる発明）は、金属体が、熱伝導樹脂部材にグリースを介して密着した状態で固定されている、ことを特徴とする。

この発明（請求項５にかかる発明）は、熱伝導樹脂部材には、金属体の外周縁に加締め付けられて金属体を固定する複数個の固定部が設けられていて、相互に固定する熱伝導樹脂部材の固定面、金属体の固定面の少なくともいずれか一方には、溝が金属体の外周縁よりも小さい周の形状に設けられている、ことを特徴とする。

この発明（請求項６にかかる発明）は、熱伝導樹脂部材と金属体とには、相互の位置を決める位置決め部がそれぞれ設けられている、ことを特徴とする。

この発明（請求項７にかかる発明）は、灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、灯室内に配置されている前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットと、を備える、ことを特徴とする。

この発明の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット、および、この発明の車両用灯具は、光源部で発生する熱を外部に放射させる放熱用の部材として熱伝導性樹脂から形成されている熱伝導樹脂部材を使用するものであるから、従来のアルミニウムダイカストと比較して、光源ユニットを軽量化し、製造コストを安価にし、金型の耐久性を向上させることができる。

特に、この発明の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット、および、この発明の車両用灯具は、金属体が基板と兼用するものであるから、基板（たとえば、セラミック基板）を省略することができ、その分、製造コストを安価にすることができる。

しかも、この発明の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット、および、この発明の車両用灯具は、基板と兼用の金属体が熱伝導樹脂部材に固定されているので、光源部で発生する熱が金属体から直接熱伝導樹脂部材に効率良く伝導されるので、熱伝導性が良い（熱抵抗が小さい）。このために、光源部の温度上昇が低減されて光源部の信頼性が向上される。また、光源部の温度上昇が同一条件下においては、光源ユニットの小型化が図られる。すなわち、従来のアルミニウムダイカストの放熱効果とほぼ同等もしくはそれ以上の放熱効果を達成することができる。これにより、熱伝導樹脂部材の小型化すなわち光源ユニットの小型化を図ることができる。

図１は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施形態、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態を示し、光源ユニットを車両用灯具に組み付けた状態の横断面図（水平断面図）である。 図２は、光源ユニットの光源部とソケット部と接続部とを組み付けた状態を示す断面図（図３におけるＩＩ−ＩＩ線断面図）である。 図３は、光源ユニットの光源部とソケット部と接続部とを組み付けた状態を示す正面図である。 図４は、光源ユニットの光源部とソケット部と接続部とを組み付けた状態を示す背面図である。 図５は、光源ユニットの光源部（基板と兼用の金属体、発光チップ）とソケット部（熱伝導樹脂部材、給電部材および絶縁部材）と接続部との分解状態を示す正面図である。 図６は、光源ユニットの光源部とソケット部と接続部とを組み付けた状態を示す断面図（図３におけるＶＩ−ＶＩ線断面図）である。 図７は、光源ユニットの光源部とソケット部と接続部とを組み付けた状態を示す断面図（図３におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図）である。 図８は、定尺の金属体を示す説明図である。 図９は、定尺の金属体の一連の基板製作（絶縁層形成、銅箔接着、エッチングによる配線パターンの形成、保護層形成、メッキ処理）を示す説明断面図（図８（Ａ）におけるＩＸ−ＩＸ線断面図）である。 図１０は、一連の基板製作後の金属体のプレス加工（多数個取り基板とする加工）を示す説明図である。 図１１は、プレス加工後の金属体の発光チップなどの実装加工（従来のセラミック基板と同様の加工）を示す説明断面図である。 図１２は、実装加工後分割した金属体とソケット部の熱伝導樹脂部材との分解状態を示す一部断面図（図６に対応する断面図）である。 図１３は、実装加工後分割した金属体をソケット部の熱伝導樹脂部材に超音波溶着により固定する状態を示す一部断面図（図６に対応する断面図）である。 図１４は、接続部が光源部と給電部材とに電気的に接続されている状態を示す説明図である。

以下、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施形態（実施例）およびこの発明にかかる車両用灯具の実施形態（実施例）の１例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。なお、図２、図３、図５〜図７、図１０、図１２、図１３中においては、制御素子や配線素子などの図示を省略してある。

「実施形態の構成の説明」
以下、この実施形態における車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットおよびこの実施形態における車両用灯具の構成について説明する。図１において、符号１００は、この実施形態における車両用灯具である。

（車両用灯具１００の説明）
前記車両用灯具１００は、この例では１灯式のテール・ストップランプである。すなわち、前記車両用灯具１００は、１灯（１個のランプ、１個の灯具）でテールランプ機能とストップランプ機能とを併用するものである。前記車両用灯具１００は、車両（図示せず）の後部の左右にそれぞれ装備される。前記車両用灯具１００は、図示しない他のランプ機能（たとえば、バックアップランプ機能、ターンシグナルランプ機能）と組み合わせられてリヤコンビネーションランプを構成する場合がある。なお、前記車両用灯具１００は、テール・ストップランプであるから、前記車両用灯具１００における正面とは、車両の後側から見た面である。

前記車両用灯具１００は、図１に示すように、ランプハウジング１０１およびランプレンズ１０２およびリフレクタ１０３と、半導体型光源を光源とする光源ユニット、すなわち、この実施形態における車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット１と、前記光源ユニット１の前記半導体型光源の駆動回路（図示せず）と、を備えるものである。

前記ランプハウジング１０１は、たとえば、光不透過性の部材（例えば、樹脂部材）から構成されている。前記ランプハウジング１０１は、一方が開口し、他方が閉塞されている中空形状をなす。前記ランプハウジング１０１の閉塞部には、透孔１０４が設けられている。前記透孔１０４は、円形形状をなす。前記透孔１０４の縁には、複数個の凹部（図示せず）と複数個のストッパ部（図示せず）とがほぼ等間隔に設けられている。

前記ランプレンズ１０２は、たとえば、光透過性の部材（例えば、透明樹脂部材やガラス部材）から構成されている。前記ランプレンズ１０２は、一方が開口し、他方が閉塞されている中空形状をなす。前記ランプレンズ１０２の開口部の周縁部と前記ランプハウジング１０１の開口部の周縁部とは、水密に固定されている。前記ランプハウジング１０１および前記ランプレンズ１０２により、灯室１０５が区画されている。

前記リフレクタ１０３は、前記光源ユニット１から放射される光を所定の配光パターンに配光制御する配光制御部である。前記リフレクタ１０３は、前記灯室１０５内に配置されていて、かつ、前記ランプハウジング１０１などに固定されている。前記リフレクタ１０３は、たとえば、光不透過性の部材（例えば、樹脂部材や金属部材）から構成されている。前記リフレクタ１０３は、一方が開口し、他方が閉塞されている中空形状をなす。前記リフレクタ１０３の閉塞部には、透孔１０６が前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４と連通するように設けられている。前記リフレクタ１０３の内面には、反射面１０７が設けられている。なお、前記リフレクタ１０３は、前記ランプハウジング１０１と別個の部材からなるものであるが、ランプハウジングと一体のリフレクタの場合であっても良い。この場合においては、ランプハウジングの一部に反射面を設けてリフレクタ機能を設けるものである。

（光源ユニット１の説明）
前記光源ユニット１は、図１〜図３に示すように、光源部（光学部品）１０と、ソケット部（ソケット部品）１１と、接続部５と、光学部品としてのカバー部（カバー部品）１２と、を備える。前記光源部１０および前記カバー部１２は、前記ソケット部１１の一端部（正面側の端部）に取り付けられている。前記光源部１０は、前記カバー部１２によりカバーされている。前記接続部５は、前記光源部１０と前記ソケット部１１とに電気的に接続されている。

前記光源ユニット１は、図１、図２に示すように、前記車両用灯具１００に装備されている。すなわち、前記ソケット部１１が前記ランプハウジング１０１にパッキン（Ｏリング）１０８を介して着脱可能に取り付けられている。前記光源部１０および前記カバー部１２が前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４および前記リフレクタ１０３の前記透孔１０６を経て前記灯室１０５内であって、前記リフレクタ１０３の前記反射面１０７側に配置されている。

（光源部１０の説明）
前記光源部１０は、図２、図３、図５〜図７、図１１〜図１４に示すように、基板と兼用の金属体２と、前記半導体型光源の複数個この例では５個の発光チップ４０、４１、４２、４３、４４（以下、「４０〜４４」と記載する場合がある）と、制御素子６と、配線素子６０〜６５と、包囲壁部材１８と、封止部材１８０と、を備えるものである。

（金属体２の説明）
前記金属体２は、基板と兼用して、基板（たとえば、セラミック基板）を無くすものである。前記金属体２は、図２、図３、図５〜図１４に示すように、金属板２０と、前記金属板２０の一面に設けられている絶縁層２１と、前記絶縁層２１に設けられている保護層２６と、から構成されている。

前記金属板２０は、この例では、アルミニウム製（あるいは、銅製）の板形状をなし、プレス加工により成形されている。前記絶縁層２１は、絶縁部材からなり、コーティング、転写、印刷などにより前記金属板２０の一面に設けられている。前記絶縁層２１は、前記金属板２０と前記配線素子６０〜６５との間を電気的に絶縁するものである。前記保護層２６は、絶縁部材からなり、コーティング、転写、印刷などにより前記絶縁層２１の一面の実装面に設けられている。前記保護層２６は、前記配線素子６０〜６５を腐食から保護するものである。

前記金属体２（前記金属板２０）の一面の前記絶縁層２１には、前記発光チップ４０〜４４、前記制御素子６、前記配線素子６０〜６５、前記包囲壁部材１８、前記封止部材１８０が実装されている。前記金属体２（前記金属板２０）の他面の固定面２４は、グリース（熱伝導性グリース）２５を介して前記ソケット部１１に固定されている。

前記金属体２は、正面方向から見てほぼ四角形形状をなす。前記金属体２の４角は、円弧形状をなす。前記金属体２の外周縁の３辺の中央部には、長方形の固定部２２が一体に設けられている。前記金属体２は、前記固定部２２を介して前記ソケット部１１に固定されている。前記固定部２２の一面は、前記実装面（前記金属板２０の一面の前記絶縁層２１）と段差があり、かつ、前記固定部２２の他面は、前記固定面２４と面一である。

（発光チップ４０〜４４の説明）
前記５個の発光チップ４０〜４４からなる前記半導体型光源は、ＬＥＤ、ＯＥＬまたはＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源（この実施形態ではＬＥＤ）を使用する。前記発光チップ４０〜４４は、図３、図５に示すように、正面方向（前記金属体２の前記実装面に対して垂直方向）から見て微小な矩形（正方形もしくは長方形）形状の半導体チップ（光源チップ）からなり、この例では、ベアチップからなる。前記５個の発光チップ４０〜４４は、前記金属体２に実装されている面以外の一正面および４側面から光を放射する。

前記５個の発光チップ４０〜４４は、図３に示すように、光学系の前記リフレクタ１０３の焦点Ｆ、および、前記光源ユニット１の前記ソケット部１１の中心（取付回転中心）Ｏ近傍に１個（４０）配置されていて、かつ、前記焦点Ｆおよび前記中心Ｏを中心とする円周上に４個（４１〜４４）ほぼ等間隔の隙間を開けて配置されている。

前記５個の発光チップ４０〜４４は、小電流が供給される発光チップであって、テールランプの光源である１個の発光チップ４０と、大電流（前記発光チップ４０に供給される電流と比較して大電流）が供給される発光チップであって、ストップランプの光源である４個の発光チップ４１〜４４と、に区分されている。前記ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４は、順方向（電流が流れる方向）に直列に接続されている。

前記テールランプ機能の１個の発光チップ４０は、前記基板３の中心Ｏであって後記熱伝導樹脂部材８の中心Ｏもしくはその近傍に配置されている。すなわち、前記テールランプ機能の１個の発光チップ４０の中心と、前記基板３の中心Ｏ（後記熱伝導樹脂部材８の中心Ｏ）とは、一致もしくはほぼ一致する。

（制御素子６の説明）
前記制御素子６は、抵抗、ダイオード、コンデンサーなどである。前記制御素子６は、前記金属体２に実装されていて、前記配線素子６０〜６５を介して５個の前記発光チップ４０〜４４に供給する電流を制御する素子である。

（配線素子６０〜６５の説明）
前記配線素子６０〜６５は、図１１に示すように、複数の配線パターン６０と、複数本（５本）のボンディングワイヤ６１と、複数個（５個）の導電性接着剤６２と、複数個（５個）の実装パッド６３と、複数個（５個）のワイヤパッド６４と、複数個の半田６５と、から構成されている。前記配線素子６０〜６５は、前記接続部５を介して前記ソケット部１１と電気的に接続されていて、前記制御素子６を介して５個の前記発光チップ４０〜４４に給電するものである。

（包囲壁部材１８の説明）
前記包囲壁部材１８は、絶縁性部材たとえば樹脂、この例では、反射率を上げた樹脂から構成されている。前記包囲壁部材１８は、図２、図３、図５、図６、図１２、図１３に示すように、５個の前記発光チップ４０〜４４全部と、前記配線素子６０〜６５の一部を包囲する円環状形状をなすものである。すなわち、前記包囲壁部材１８は、中央部が中空部であり、かつ、周囲部が壁部である円環状形状をなすものである。前記包囲壁部材１８の前記壁部の肉厚（前記壁部の内周面から外周面までの厚さ）は、ほぼ均一（均等）である。

前記包囲壁部材１８は、前記発光チップ４０〜４４および前記配線素子６０〜６５の高さよりも十分な高さを有する。前記包囲壁部材１８は、前記封止部材１８０を充填（注入、モールド、モールディング）する容量（範囲）を小容量に規制する部材（土手、ダム）である。前記包囲壁部材１８の前記壁部の一端面は、前記金属体２の前記実装面の前記絶縁層２１に、嵌合接着により、固定されかつ位置決めされている。

前記包囲壁部材１８の前記壁部の内周面には、前記発光チップ４０〜４４（特に、前記発光チップ４０〜４４の４側面）から放射される光（図示せず）を所定の方向（たとえば、前記発光チップ４０〜４４の一正面から放射される光の方向とほぼ同方向）に反射させる反射面が設けられている。前記反射面は、前記壁部の内周面の一端（下端）から他端（上端）にかけて末広がりに傾斜している。前記反射面は、前記包囲壁部材１８全体を高反射率の部材で構成したり、たとえば、ＰＢＴ樹脂に酸化チタンなどを含有して前記包囲壁部材１８全体を白色化したり、あるいは、前記包囲壁部材１８の前記壁部の内周面のみを高反射率の部材で構成したりして形成する。

（封止部材１８０の説明）
前記封止部材１８０は、光透過性部材、たとえば、エポキシ系樹脂またはシリコン系樹脂から構成されている。

前記封止部材１８０は、前記金属体２に、前記発光チップ４０〜４４が実装され、かつ、ワイヤがボンディング配線された後に、前記金属体２に実装された前記包囲壁部材１８の前記中空部中であって、前記金属体２の前記絶縁層２１と前記包囲壁部材１８の前記壁部の内周面とにより区画されている空間中に充填される。前記封止部材１８０が硬化することにより、５個の前記発光チップ４０〜４４全部と、前記配線素子６０〜６５の一部が前記封止部材１８０により封止されることとなる。

前記封止部材１８０は、５個の前記発光チップ４０〜４４全部と、前記配線素子６０〜６５の一部を外からの影響、たとえば、他のものが接触したり、塵埃が付着したりするのを防ぎ、かつ、紫外線や硫化ガスやＮＯｘや水から保護するものである。すなわち、前記封止部材１８０は、前記５個の発光チップ４０〜４４などを外乱から保護するものである。

（光源部１０の製造工程の説明）
以下、前記光源部１０の製造工程を、図８〜図１１を参照して説明する。図８（Ａ）は、定尺の金属体を示す正面図である。図８（Ｂ）は、定尺の金属体を示す側面図である。図１０（Ａ）は、一連の基板製作後の金属体のプレス加工（多数個取り基板とする加工）を示す正面図である。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）におけるＢ矢視図である。図１０（Ｃ）は、図１０（Ａ）におけるＣ矢視図である。なお、図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）においては、前記配線パターン６０、前記保護層２６、前記実装パッド６３、前記ワイヤパッド６４の図示を省略してある。

まず、前記金属体２の前記金属板２０を定尺にする（図８（Ａ）、（Ｂ）参照）。定尺の前記金属板２０の一面に前記絶縁層２１を形成する（図９（Ａ）参照）。前記絶縁層２１の一面に前記配線パターン６０の金属箔（銅箔）６００を接着する（図９（Ｂ）参照）。前記金属箔６００をエッチングして前記配線パターン６０を形成する（図９（Ｃ）参照）。前記配線パターン６０および前記絶縁層２１の一面に前記保護層２６を、前記実装パッド６３、前記ワイヤパッド６４、前記半田６５を設ける箇所を除いて形成する（図９（Ｄ）参照）。前記保護層２６が除かれている前記配線パターン６０の所定の箇所に前記実装パッド６３、前記ワイヤパッド６４をメッキ処理により設ける（図９（Ｅ）参照）。前記実装パッド６３、前記ワイヤパッド６４は、金、ニッケル（Ｎｉ）などの金属メッキである。

つぎに、前記の製造工程後の定尺の前記金属板２０（前記絶縁層２１、前記配線パターン６０、前記保護層２６、前記実装パッド６３、前記ワイヤパッド６４を含む）を、プレス加工により、多数個の前記金属体２を形成すると共に、前記固定部２２と分割用のスリット２３とを同時に形成する（図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）参照）。

それから、多数個取り状態の前記金属体２に、前記発光チップ４０〜４４および前記制御素子６を実装する（図１１参照）。すなわち、前記実装パッド６３に前記発光チップ４０〜４４を前記導電性接着材（たとえば銀ペースト）６２により実装する。前記発光チップ４０〜４４と前記ワイヤパッド６４とに前記ボンディングワイヤ６１を電気的に接続する。前記配線パターン６０に前記制御素子６を前記半田６５により実装する。

つづいて、前記発光チップ４０〜４４および前記制御素子６が実装された多数個取り状態の前記金属体２に、前記包囲壁部材１８を固定する。前記包囲壁部材１８中に前記封止部材１８０を充填封止する。その後、トリミングなどにより前記発光チップ４０〜４４の光束調整を行う。そして、多数個取り状態の前記金属体２を前記スリット２３に沿って１個ずつ分割する。これにより、前記光源部１０が製造されることとなる。

（ソケット部１１の説明）
前記ソケット部１１は、図２〜図７に示すように、絶縁部材７と、熱伝導樹脂部材８と、３本の給電部材９１、９２、９３（以下、「９１〜９３」と記載する場合がある）と、を備えるものである。熱伝導性と導電性を有する前記熱伝導樹脂部材８と、導電性を有する前記給電部材９１〜９３とは、絶縁性を有する前記絶縁部材７を介して、相互に絶縁状態で一体に組み込まれている。

前記ソケット部１１は、前記絶縁部材７と、前記熱伝導樹脂部材８と、前記給電部材９１〜９３との一体構造部品からなるものである。たとえば、前記絶縁部材７と前記熱伝導樹脂部材８と前記給電部材９１〜９３とをインサート成形（一体成形）により一体に構成している構造部品である。あるいは、前記絶縁部材７と前記給電部材９１〜９３とをインサート成形（一体成形）により一体に構成し、一体構成の前記絶縁部材７および前記給電部材９１〜９３を前記熱伝導樹脂部材８に一体に取り付けてなる構造部品である。あるいは、前記絶縁部材７に前記給電部材９１〜９３を一体に組み付け、一体組付の前記絶縁部材７および前記給電部材９１〜９３を前記熱伝導樹脂部材８に一体に取り付けてなる構造部品である。すなわち、前記絶縁部材７と前記熱伝導樹脂部材８とをそれぞれ別個に成形してかつ嵌合してなる一体構造部品である。あるいは、前記絶縁部材７と前記熱伝導樹脂部材８とを２色成形により一体に成形してなる一体構造部品である。

（絶縁部材７の説明）
前記絶縁部材７は、図２〜図５に示すように、前記給電部材９１〜９３の一部の中間部を外装して、前記熱伝導樹脂部材８と前記給電部材９１〜９３とを相互に絶縁状態で組み込むものである。前記絶縁部材７は、たとえば、絶縁性の樹脂部材からなる。前記絶縁部材７の一端面から前記給電部材９１〜９３の一端部が突出している。前記絶縁部材７の他端面から前記給電部材９１〜９３の他端部が突出している。

（熱伝導樹脂部材８の説明）
前記熱伝導樹脂部材８は、図２〜図７、図１２、図１３に示すように、前記光源部１０で発生する熱を前記金属体２を介して外部に放射させるものである。前記熱伝導樹脂部材８は、熱伝導性樹脂、たとえば、炭素繊維（短炭素繊維）、あるいは、炭素顆粒、あるいは、炭素繊維と炭素顆粒との混合物を含有する樹脂から構成されている。前記熱伝導樹脂部材８は、この例では、少なくとも炭素繊維を含有する樹脂の射出成形品から構成されている。

前記熱伝導樹脂部材８は、外径が前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４の内径より若干小さいほぼ円筒形状をなす。前記熱伝導樹脂部材８の一端部（正面側の端部であって、前記光源部１０が取り付けられている側の端部）の天板部８０の一面の固定面８１には、前記金属体２の前記固定面２４が前記グリース２５を介して固定されている。

前記天板部８０の前記固定面８１には、３個の長方形の固定リブ８２が前記金属体２の３個の前記固定部２２に対応して一体に設けられている。前記天板部８０の前記固定面８１には、４個の位置決め凸部８３が前記金属体２の４角に対応して一体に設けられている。４個の前記位置決め凸部８３の内面は、前記金属体２の４角の円弧形状に合わせて円弧形状をなす。前記位置決め凸部８３と前記金属体２の４角とは、前記熱伝導樹脂部材８と前記金属体２との相互の位置を決める位置決め部を構成する。前記天板部８０の前記固定面８１のうち、３個の前記固定リブ８２および４個の前記位置決め凸部８３の内側には、ほぼ四角形の周形状の溝８４が設けられている。ほぼ四角形の周形状の前記溝８４は、前記金属体２の外周縁よりも一回り小さい。

前記天板部８０の外周には、環形状の基板保護壁８５が前記金属体２を包囲するように、一体に設けられている。この結果、前記金属体２は、前記基板保護壁８５中に収納されていて、かつ、前記基板保護壁８５により保護されている。

前記基板保護壁８５の上下と左右とには、２個の取付孔８７と２個のガイド凸部８８とがそれぞれ設けられている。左右２個の前記ガイド凸部８８の幅は、誤組付防止のために異なる。

前記熱伝導樹脂部材８の他端部（背面側の端部であって、前記光源部１０が取り付けられている側の端部と反対側の端部）には、複数の放熱用のフィン部８９が一体に設けられている。すなわち、前記天板部８０の他面から前記フィン部８９が一体に突設している。前記フィン部８９の長手方向は、図２に示すように、前記光源ユニット１が装備されている前記車両用灯具１００を車両（図示せず）に装備した際に、垂直方向（上下方向）に位置する。

複数の前記フィン部８９の間には、複数の空隙であって、対流発生用の貫通空隙８００が設けられている。前記貫通空隙８００は、前記光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際に、垂直方向（上下方向）に位置する。前記貫通空隙８００の上端部は、開口されている。

前記熱伝導樹脂部材８の他端部の前記フィン部８９の下側、すなわち、前記光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際の下側の中央部には、コネクタ嵌合部８０１が一体に設けられている。前記コネクタ嵌合部８０１は、中空状の長方形状をなす。この結果、前記コネクタ嵌合部８０１の左右両側の前記貫通空隙８００は、下から上に貫通している。一方、前記コネクタ嵌合部８０１の上側の前記貫通空隙８００は、前記コネクタ嵌合部８０１から上に貫通している。

図２〜図５に示すように、前記熱伝導樹脂部材８の内部のうち、前記天板部８０と前記コネクタ嵌合部８０１の凹部８０２との間の部分には、取付貫通孔８０３が設けられている。前記取付貫通孔８０３中には、前記給電部材９１〜９３が一体に組み込まれている前記絶縁部材７が、前記コネクタ嵌合部８０１の前記凹部８０２から前記天板部８０に挿入固定されている。

この結果、前記熱伝導樹脂部材８と前記給電部材９１〜９３とは、前記絶縁部材７を介して、絶縁状態で一体に組み込まれている。すなわち、前記熱伝導樹脂部材８と前記給電部材９１〜９３との間には、前記絶縁部材７が介在されている。前記熱伝導樹脂部材８は、前記絶縁部材７に密着している。前記給電部材９１〜９３は、前記絶縁部材７に密着している。

前記熱伝導樹脂部材８の中間部の外周面には、前記パッキン１０８を前記ランプハウジング１０１に圧接する円板形状の鍔部８０４が一体に設けられている（図１、図２参照）。前記熱伝導樹脂部材８の中間部の外周面には、複数個この例では４個の取付部８０５が、前記ランプハウジング１０１の前記凹部と対応させて、かつ、前記鍔部８０４と対向して、一体に設けられている。

前記鍔部８０４および４個の前記取付部８０５は、前記光源ユニット１を前記車両用灯具１００に装備するための取付部を構成する。すなわち、前記ソケット部１１の前記カバー部１２側の一部および前記取付部８０５を前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４および前記凹部中に挿入する。その状態で、前記ソケット部１１を中心Ｏ軸回りに回転させて、前記取付部８０５を前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部に当てる。この時点において、前記取付部８０５と前記鍔部８０４とが前記パッキン１０８を介して前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４の縁部を上下から挟み込む（図１、図２参照）。

この結果、前記光源ユニット１の前記ソケット部１１は、図１、図２に示すように、前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に前記パッキン１０８を介して着脱可能にあるいは固定的に取り付けられる。この時点において、図１、図２に示すように、前記ソケット部１１のうち前記ランプハウジング１０１から外側に突出している部分（図１中の前記ランプハウジング１０１よりも下側の部分）が前記ソケット部１１のうち前記灯室１０５内に収納されている部分（図１中の前記ランプハウジング１０１よりも上側の部分）よりも大である。

前記熱伝導樹脂部材８は、前記ソケット部１１の外装部分（外側の部分）を形成する。前記熱伝導樹脂部材８の外面（前記基板保護壁８５、前記フィン部８９、前記コネクタ嵌合部８０１、前記鍔部８０４、前記取付部８０５の外面）には、小凹凸（図示せず）が設けられている。

ここで、図２に示すように、前記熱伝導樹脂部材８の前記天板部８０と前記フィン部８９との付根部分の上部（前記光源ユニット１が装備されている前記車両用灯具１００を車両（図示せず）に装備した際の上部）を、二点鎖線で示す傾斜面８０６としても良い。これにより、図２中の二点鎖線矢印に示す対流が発生する。これにより、放熱効果が向上する。

すなわち、前記天板部８０の肉厚を、前記フィン部８９の肉厚とほぼ同等の肉厚にすると、前記熱伝導樹脂部材８における炭素繊維の長手方向と熱の伝達方向（放熱ルート）とがほぼ一致するので、放熱効率が向上する。ところが、前記天板部８０と前記フィン部８９との付根部分の上部の水平面８０７の奥行きが深くなるので、対流が水平面８０７において、滞る傾向にある。そこで、前記の通り、水平面８０７を傾斜面８０６としても良い。

図２、図４、図６に示すように、中央とその左右両側の計３枚の前記フィン部８９のうち、前記コネクタ嵌合部８０１に連なる部分の一部が切除されている。この結果、前記フィン部８９の前記コネクタ嵌合部８０１に連なる部分には、第１空隙８０８が形成される。

（熱伝導樹脂部材８のゲートＧ１、Ｇ２の説明）
前記熱伝導樹脂部材８は、この例では、炭素繊維を含有する樹脂の射出成形品から構成されている。前記熱伝導樹脂部材８を射出成形する際の成形金型（図示せず）のゲートは、この例では、図６に示すように、１点ゲートＧ１、あるいは、２点ゲートＧ２がある。

前記１点ゲートＧ１は、前記熱伝導樹脂部材８の他端面の中心（前記ソケット部１１の中心（取付回転中心）Ｏ）もしくはその近傍、すなわち、５枚の前記フィン部８９のうち中央の前記フィン部８９の他端面の中心もしくはその近傍に位置する。前記１点ゲートＧ１においては、前記１点ゲートＧ１が位置する中央の前記フィン部８９のうち、前記コネクタ嵌合部８０１に連なる部分が前記天板部８０の他端面（前記フィン部８９の谷面）もしくはその近傍まで切除されている。この結果、中央の前記フィン部８９の前記コネクタ嵌合部８０１に連なる部分には、第２空隙８０９が形成される。

前記２点ゲートＧ２は、前記熱伝導樹脂部材８の一端面の前記ソケット部１１の前記中心Ｏを通る一直線もしくはほぼ一直線上に位置する。すなわち、前記２点ゲートＧ２は、前記取付部８０５の一端面の一直線もしくはほぼ一直線上に位置する。前記取付部８０５の一端面は、前記熱伝導樹脂部材８の成形時において、前記金属体２の前記固定面２４よりも上位に位置する。この結果、前記２点ゲートＧ２は、前記熱伝導樹脂部材８の成形時において、前記金属体２の前記固定面２４よりも上位に位置する。

前記ゲートＧ１、Ｇ２により、前記熱伝導樹脂部材８を成形する炭素繊維を含有する樹脂の流れ方向（図６中の前記ゲートＧ１、Ｇ２の実線矢印方向）は、前記フィン部８９において前記フィン部８９の突出方向とほぼ一致し、かつ、前記天板部８０において前記天板部８０の面方向（図６中の前記ゲートＧ１、Ｇ２の実線矢印方向とほぼ直交する方向）とほぼ一致する。この結果、前記熱伝導樹脂部材８の放熱ルートと、前記熱伝導樹脂部材８の炭素繊維の長手方向とがほぼ合致するので、放熱効率を向上させることができる。なお、ゲートの設置箇所および設定数は、特に限定しない。

（熱伝導樹脂部材８と金属体２との固定の説明）
以下、それぞれ別個に成形される前記ソケット部１１の前記熱伝導樹脂部材８と前記光源部１０の前記金属体２との固定について説明する。まず、前記熱伝導樹脂部材８の前記天板部８０の前記固定面８１上であって、前記溝８４により囲まれた内側の１箇所（概ねセンタ）に、前記グリース２５がデスペンサ（図示せず）により管理された定量分塗布される（図１２参照）。なお、前記グリース２５を、１箇所ではなく、複数個所に定量滴下しても良い。

つぎに、前記グリース２５が塗布された前記天板部８０の前記固定面８１に前記金属体２の前記固定面２４を載置させる。このとき、前記金属体２は、前記熱伝導樹脂部材８の前記位置決め凸部８３により、位置決めされる。つぎに、前記熱伝導樹脂部材８の固定リブ８２に超音波ホーン８１０を当てる（図１３参照）。

そして、前記超音波ホーン８１０の超音波溶着作用により、前記固定リブ８２が前記金属体２の前記絶縁層２１（実装面）と段差がある前記固定部２２の他面に加締め付けられる（図２、図３、図６参照）。すると、前記天板部８０の前記固定面８１上の前記グリース２５は、前記金属体２の前記固定面２４により、押し広げられて薄く均一に引き伸ばされる。このとき、押し広げられた前記グリース２５のうち余ったグリース２５は、前記溝８４中に溜まる。これにより、前記グリース２５が前記天板部８０の前記固定面８１と前記金属体２の前記固定面２４との間からオーバーフローして、ごみの付着や他の接着剤の硬化阻害などを防ぐことができる。

以上から、前記天板部８０の前記固定面８１と前記金属体２の前記固定面２４とは、前記グリース２５を介して空気層がないように密着する。これにより、それぞれ別個に成形される前記熱伝導樹脂部材８と前記金属体２とが固定される。この結果、前記発光チップ４０〜４４は、前記金属体２を介して前記熱伝導樹脂部材８の中心Ｏ（前記ソケット部１１の中心Ｏ）もしくはその近傍に位置する。このように、前記光源部１０は、前記ソケット部１１に取り付けられている。

（給電部材９１〜９３の説明）
前記給電部材９１〜９３は、前記接続部５を介して前記光源部１０に電気的に接続されていて、前記光源部１０に給電するものである。前記給電部材９１〜９３の一端部（前記光源部１０に取り付けられる端部）は、横一直線上に配置されていて、前記絶縁部材７の一端面（前記金属体２に対向する面）から突出している。前記給電部材９１〜９３の一端部は、前記接続部５を介して前記光源部１０に電気的に接続されている。

前記給電部材９１〜９３が一体に組み込まれている前記絶縁部材７の一端面と前記金属体２の前記固定面２４との間には、前記熱伝導樹脂部材８の前記取付貫通孔８０３の一部である空間８１１が設けられている。前記空間８１１は、前記給電部材９１〜９３のうち前記絶縁部材７の一端面に対応する箇所に作用するＸＹ方向（前記絶縁部材７の一端面上における方向）の応力を緩和するものである。

前記給電部材９１〜９３のうち、前記空間８１１に対応する部分に、横Ｕ字形状の応力緩和部（図示せず）を、設けても良い。前記応力緩和部は、前記給電部材９１〜９３のうち前記空間８１１に対応する部分に作用するＺ方向（前記絶縁部材７の一端面に対して垂直方向）の応力を緩和するものである。前記の応力は、車両の周囲の温度環境の変化において、熱膨張率が異なる部品部材間において発生する応力である。

前記給電部材９１〜９３の他端部（前記光源部１０に取り付けられる端部と反対側の端部）は、一直線上に配置されていて、前記絶縁部材７の他端面（前記金属体２に対向する面と反対側の面）から突出している。前記給電部材９１〜９３の他端部は、前記熱伝導樹脂部材８の前記コネクタ嵌合部８０１内の前記凹部８０２中に一直線上に配置されているターミナル９１０、９２０、９３０（以下、「９１０〜９３０」と記載する場合がある）を構成する。

（接続部５の説明）
前記接続部５は、導電部材たとえば黄銅やりん青銅などからなり、すず（Ｓｎ）メッキが施されてなるものである。前記接続部５は、図２、図３、図５、図１１、図１４に示すように、直角もしくはほぼ直角に折り曲げられた板形状をなす。前記接続部５の一端部には、幅広の第１接続部５０が設けられている。前記接続部５の他端部には、直角もしくはほぼ直角に折り曲げられている第２接続部５１が設けられている。なお、図１４（Ａ）は、前記接続部５と前記光源部１０および前記給電部材９１〜９３との電気的接続状態を示す一部断面図である。図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）におけるＢ矢視図である。図１４（Ｃ）は、図１４（Ａ）におけるＣ矢視図である。

前記第１接続部５０には、四角形の仮固定孔５２が設けられている。前記給電部材９１〜９３の平板ピン形状の一端部には、仮固定凸部９が設けられている。前記仮固定凸部９の両側には、ランス形状の凸部９０が設けられている。なお、前記仮固定凸部９および前記凸部９０は、図１４において、符号「９３」の給電部材にのみ図示されている。

前記光源部１０が前記ソケット部１１に取り付けられた後に、前記給電部材９１〜９３の前記仮固定凸部９および前記凸部９０に前記接続部５の前記第１接続部５０の前記仮固定孔５２を嵌合して、３本の前記給電部材９１〜９３に３本の前記接続部５をそれぞれ仮固定させる。一方、前記接続部５の前記第２接続部５１を前記光源部１０の所定の前記配線パターン６０に載せる。

前記給電部材９１〜９３の前記仮固定凸部９および前記凸部９０と前記接続部５の前記第１接続部５０とを溶接などにより電気的に接続する。一方、前記接続部５の前記第２接続部５１を前記光源部１０の所定の前記配線パターン６０に前記半田６５により電気的に接続する。これにより、前記光源部１０と前記ソケット部１１の前記給電部材９１〜９３とが前記接続部５を介して電気的に接続される。

図１４（Ａ）に示すように、前記金属体２と、前記給電部材９１〜９３と、前記接続部５との間には、絶縁用の空間３が形成されている。すなわち、前記接続部５を折り曲げて前記接続部５の両端部に第１接続部５０と第２接続部５１とを設けることにより、前記接続部５の前記第１接続部５０と前記金属体２との間には、前記絶縁用の空間３が形成される。また、前記接続部５を折り曲げて前記接続部５の両端部に第１接続部５０と第２接続部５１とを設けることにより、前記給電部材９１〜９３と前記金属体２との間には、絶縁用の空間３が形成される。

（コネクタ部１３およびコネクタ１４の説明）
前記熱伝導樹脂部材８の一部の前記コネクタ嵌合部８０１および前記給電部材９１〜９３の一部の前記ターミナル９１０〜９３０は、コネクタ部１３を構成する。前記コネクタ部１３には、電源側のコネクタ１４が機械的に着脱可能にかつ電気的に断続可能に取り付けられている。

図１に示すように、前記コネクタ１４は、ハーネス１４４、１４５およびスイッチ（図示せず）を介して図示しない電源（直流電源のバッテリー）に接続されている。前記コネクタ１４は、ハーネス１４６を介してアースされている（グランドされている）。前記コネクタ部１３および前記コネクタ１４は、３ピン（前記３本の給電部材９１〜９３、前記３本のターミナル９１０〜９３０、電源側の前記３本のターミナル）タイプの防水構造のコネクタ部およびコネクタである。

前記コネクタ部１３は、前記ソケット部１１の他端部（前記光源部１０が取り付けられている側の端部と反対側の端部）の下側に設けられている。すなわち、前記コネクタ部１３は、前記光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際に、下側に位置する。

前記コネクタ嵌合部８０１は、横一直線上に配置されている前記ターミナル９１０〜９３０を包囲する。前記コネクタ嵌合部８０１は、中空状の横長の長方形状（図４参照）をなす。前記コネクタ嵌合部８０１の下辺、左右両辺には、ロック部８１２が設けられている。前記コネクタ嵌合部８０１の内部には、前記凹部８０２が形成されている。

一方、前記コネクタ１４は、前記コネクタ部１３の前記コネクタ嵌合部８０１の内側の前記凹部８０２と、前記コネクタ部１３の前記コネクタ嵌合部８０１の外側とに、２重嵌合する防水構造をなす。前記コネクタ１４の下辺、左右両辺には、ロック部（図示せず）が設けられている。

前記熱伝導樹脂部材８の中央とその左右両側の前記フィン部８９の前記コネクタ嵌合部８０１に連なる部分には、第１空隙８０８が形成されている。このために、前記コネクタ１４を前記コネクタ部１３に嵌合する際において、前記フィン部８９の妨げを防止することができる。

（カバー部１２の説明）
前記カバー部１２は、光透過性部材からなる。前記カバー部１２には、前記５個の発光チップ４０〜４４からの光を光学制御して射出するプリズムなどの光学制御部（図示せず）が設けられている。前記カバー部１２は、光学部品である。

前記カバー部１２は、図１に示すように、前記光源部１０をカバーするように、円筒形状の前記ソケット部１１の一端部（一端開口部）に取り付けられている。すなわち、前記カバー部１２には、ガイド部（図示せず）と取付部（図示せず）とが設けられている。前記カバー部１２の前記ガイド部が、前記熱伝導樹脂部材８の誤組付防止の前記ガイド凸部８８によりガイドされていて、前記カバー部１２の前記取付部が前記熱伝導樹脂部材８の前記取付孔８７の縁に取り付けられている。この結果、前記カバー部１２は、前記熱伝導樹脂部材８の前記基板保護壁８５に取り付けられて、前記光源部１０をカバーする。

前記カバー部１２は、前記封止部材１８０と共に、前記５個の発光チップ４０〜４４を外からの影響、たとえば、他のものが接触したり、塵埃が付着したりするのを防ぎ、かつ、紫外線や硫化ガスやＮＯｘや水から保護するものである。すなわち、前記カバー部１２は、前記５個の発光チップ４０〜４４を外乱から保護するものである。また、前記カバー部１２は、前記５個の発光チップ４０〜４４以外に、前記制御素子６および前記配線素子６０〜６５をも外乱から保護するものである。なお、前記カバー部１２には、通気孔（図示せず）を設ける場合がある。

「実施形態の作用の説明」
この実施形態における車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット１およびこの実施形態における車両用灯具１００（以下、「この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００」と称する）は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。

まず、スイッチをテールランプ点灯に操作する。すると、電流（駆動電流）は、テールランプ機能の制御素子６および配線素子６０〜６５を経て、テールランプ機能の１個の発光チップ４０に供給される。この結果、テールランプ機能の１個の発光チップ４０が発光する。

このテールランプ機能の１個の発光チップ４０から放射された光は、封止部材１８０、空気層、光源ユニット１のカバー部１２を透過して配光制御される。なお、発光チップ４０から放射された光の一部は、金属体２の絶縁層２１の実装面でカバー部１２側に反射される。配光制御された光は、車両用灯具１００のランプレンズ１０２を透過して再度配光制御されて外部に照射される。これにより、車両用灯具１００は、テールランプ機能の配光を外部に照射する。

つぎに、スイッチをストップランプ点灯に操作する。すると、電流（駆動電流）は、ストップランプ機能の制御素子６および配線素子６０〜６５を経て、ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４に供給される。この結果、ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４が発光する。

このストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４から放射された光は、封止部材１８０、空気層、光源ユニット１のカバー部１２を透過して配光制御される。なお、発光チップ４１〜４４から放射された光の一部は、金属体２の絶縁層２１の実装面でカバー部１２側に反射される。配光制御された光は、車両用灯具１００のランプレンズ１０２を透過して再度配光制御されて外部に照射される。これにより、車両用灯具１００は、ストップランプ機能の配光を外部に照射する。このストップランプ機能の配光は、前記のテールランプ機能の配光と比較して、明るい（光束、輝度、光度、照度が大である）。

それから、スイッチを消灯に操作する。すると、電流（駆動電流）は、遮断される。この結果、１個の発光チップ４０もしくは４個の発光チップ４１〜４４は、消光する。これにより、車両用灯具１００は、消灯する。

ここで、光源部１０の発光チップ４０〜４４および制御素子６および配線素子６０〜６５において発生した熱は、金属体２の絶縁層２１、金属板２０およびグリース２５を介して熱伝導樹脂部材８に伝達し、この熱伝導樹脂部材８から外部に放射される。

すなわち、熱伝導樹脂部材８の天板部８０に伝達された熱は、フィン部８９、基板保護壁８５、鍔部８０４、取付部８０５、コネクタ嵌合部８０１に伝達され、そのフィン部８９、基板保護壁８５、コネクタ嵌合部８０１、鍔部８０４、取付部８０５の表面から外部に放射（輻射）される。

また、熱伝導樹脂部材８の天板部８０からフィン部８９に伝達される熱の一部は、熱伝導樹脂部材８の貫通空隙８００内において、対流熱として発生する。その対流熱は、図２、図４中の実線矢印方向に示すように、熱伝導樹脂部材８の貫通空隙８００からフィン部８９の上端部の開口を経て外部に放出される。

なお、天板部８０とフィン部８９との付根部分の上部に傾斜面８０６を設けた場合、熱伝導樹脂部材８の貫通空隙８００内において発生する対流熱は、図２中の二点鎖線矢印方向に示すように、天板部８０とフィン部８９との付根部分の上部の傾斜面８０６に沿って外部に放出される。

さらに、熱伝導樹脂部材８の外面、すなわち、フィン部８９、基板保護壁８５、コネクタ嵌合部８０１、鍔部８０４、取付部８０５の外面の小凹凸により、乱流が発生する。その乱流の発生に伴って、天板部８０からフィン部８９、基板保護壁８５、コネクタ嵌合部８０１、鍔部８０４、取付部８０５に伝達される熱は、そのフィン部８９、基板保護壁８５、コネクタ嵌合部８０１、鍔部８０４、取付部８０５の外面から外部に放射（輻射）される。また、熱伝導樹脂部材８の外面の小凹凸により、放射（輻射）面積が増して、その分、熱が効率良く外部に放射（輻射）される。

「実施形態の効果の説明」
この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、光源部１０で発生する熱を外部に放射させる放熱用の部材として熱伝導性樹脂から形成されている熱伝導樹脂部材８を使用するものであるから、従来のアルミニウムダイカストと比較して、光源ユニット１を軽量化し、製造コストを安価にし、金型の耐久性を向上させることができる。

特に、この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、金属体２が基板と兼用するものであるから、基板（たとえば、セラミック基板）を省略することができ、その分、製造コストを安価にすることができる。

しかも、この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、基板と兼用の金属体２が熱伝導樹脂部材８に固定されているので、光源部１０で発生する熱が金属体２から直接熱伝導樹脂部材８に効率良く伝導されるので、熱伝導性が良い（熱抵抗が小さい）。このために、光源部１０の温度上昇が低減されて光源部１０の信頼性が向上される。また、光源部１０の温度上昇が同一条件下においては、光源ユニット１の小型化が図られる。すなわち、従来のアルミニウムダイカストの放熱効果とほぼ同等もしくはそれ以上の放熱効果を達成することができる。これにより、熱伝導樹脂部材８の小型化すなわち光源ユニット１の小型化を図ることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、熱伝導樹脂部材８から構成されているソケット部１１と、金属体２から構成されている光源部１０とがそれぞれ別個に成形されていて、金属体２が熱伝導樹脂部材８に固定されるものである。この結果、熱伝導樹脂部材８から構成されているソケット部１１の製造工程と、金属体２から構成されている光源部１０の製造工程と、熱伝導樹脂部材８に金属体２を固定する工程とを、並行して行うことができるので、ソケット部１１、光源部１０の製造タクトを短くすることができ、しかも、製造コストを安価にし、金型の耐久性を向上させることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、給電部材９１〜９３と接続部５とには仮固定部（仮固定凸部９、凸部９０、仮固定孔５２）がそれぞれ設けられている。このために、給電部材９１〜９３に接続部５を仮固定した状態において、給電部材９１〜９３の仮固定凸部９および凸部９０と接続部５の第１接続部５０とを溶接などにより電気的に接続することができ、一方、接続部５の第２接続部５１を光源部１０の所定の配線パターン６０に半田６５により電気的に接続することができる。これにより、光源部１０とソケット部１１の給電部材９１〜９３とを、接続部５を介して確実にかつ簡単に電気的に接続することができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、金属体２と給電部材９１〜９３と接続部５との間には、絶縁用の空間３が設けられている。このために、金属体２と給電部材９１〜９３および接続部５との間の短絡を確実に防ぐことができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、金属体２の金属板２０が、熱伝導樹脂部材８に薄く均一に引き伸ばされたグリース２５を介して密着した状態で固定されている。このために、金属体２の金属板２０の固定面２４と熱伝導樹脂部材８の天板部８０の固定面８１との間は、空気層がなく密着している。これにより、金属体２から熱伝導樹脂部材８への熱伝導効率が向上し、放熱効果を向上させることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、熱伝導樹脂部材８の天板部８０の固定面８１には、金属体２の外周縁よりも小さい周の形状の溝８４が設けられている。この結果、車両に取り付けた状態での外部環境変動、機械的振動などの外部要因によっても、金属体２の金属板２０の固定面２４と熱伝導樹脂部材８の天板部８０の固定面８１との間に介在するグリース２５が溝８４より外側に漏れるのを防止することができる。

特に、この実施形態のように、金属体２の１辺（下辺）において、光源部１０とソケット部１１の給電部材９１〜９３とが接続部５を介して電気的に接続されている場合においては、金属体２の１辺に熱伝導樹脂部材８の固定リブ８２を加締め付けて固定することができない。このために、この実施形態においては、金属体２の３辺（上辺、左辺、右辺）に熱伝導樹脂部材８の固定リブ８２を部分的に加締め付けるものである。ここで、溝８４を設けずに、金属体２の外周縁に固定リブ８２を部分的に加締め付けた場合においては、金属体２の金属板２０の固定面２４と熱伝導樹脂部材８の天板部８０の固定面８１との間に介在するグリース２５が外側に漏れる場合がある。そこで、熱伝導樹脂部材８の固定面８１に金属体２の外周縁よりも小さい周の形状の溝８４を設けることにより、金属体２の金属板２０の固定面２４と熱伝導樹脂部材８の天板部８０の固定面８１との間に介在するグリース２５が溝８４より外側に漏れるのを防止することができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、熱伝導樹脂部材８と金属体２とには、相互の位置を決める位置決め部の位置決め凸部８３と４角とがそれぞれ設けられている。このために、金属体２を熱伝導樹脂部材８に固定する際に、熱伝導樹脂部材８と金属体２とが位置決め部の位置決め凸部８３と４角とにより相互に位置決めされるので、金属体２を熱伝導樹脂部材８の正規の位置に固定することができる。

「実施形態の付随的効果の説明」
以下、この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００の付随的効果について説明する。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、熱伝導樹脂部材８を射出成形する際の成形金型のゲートであって、１点ゲートＧ１が熱伝導樹脂部材８の他端面の中心もしくはその近傍、すなわち、中央のフィン部８９の他端面の中心もしくはその近傍に位置し、２点ゲートＧ２が熱伝導樹脂部材８の一端面の一直線もしくはほぼ一直線上、すなわち、取付部８０５の一端面の一直線もしくはほぼ一直線上に位置する。このゲートＧ１、Ｇ２により、熱伝導樹脂部材８を成形する炭素繊維を含有する樹脂の流れ方向（図６中の前記ゲートＧ１、Ｇ２の実線矢印方向）が、フィン部８９においてフィン部８９の突出方向とほぼ一致し、かつ、天板部８０において天板部８０の面方向（図６中の前記ゲートＧ１、Ｇ２の実線矢印方向とほぼ直交する方向）とほぼ一致する。この結果、熱伝導樹脂部材８の放熱ルートと、熱伝導樹脂部材８の炭素繊維の長手方向とがほぼ合致するので、放熱効率を向上させることができる。

１点ゲートＧ１においては、図２、図４、図６に示すように、中央のフィン部８９のコネクタ嵌合部８０１に連なる部分には、第２空隙８０９が形成されている。このために、炭素繊維を含有する樹脂の流れにおいて、コネクタ嵌合部８０１を介して、フィン部８９の突出方向とほぼ直交する方向の流れが発生するのを防ぐことができる。これにより、炭素繊維を含有する樹脂の流れは、フィン部８９の突出方向となるので、熱伝導樹脂部材８のフィン部８９における放熱ルートと、熱伝導樹脂部材８の炭素繊維の長手方向とがほぼ合致し、放熱効率を向上させることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、２点ゲートＧ２が、熱伝導樹脂部材８の成形時において、金属体２の固定面２４よりも上位に位置する。このために、熱伝導樹脂部材８の成形時において、炭素繊維を含有する樹脂は、放熱ルートであるフィン方向へ流れるため、熱伝導効率を低下させることなく維持することができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、熱伝導樹脂部材８には、光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際に、垂直方向に位置するフィン部８９と空隙としての貫通空隙８００とが設けられている。この結果、垂直方向の対流発生用の貫通空隙８００により、熱伝導樹脂部材８の放熱効果が向上され、その分、熱伝導樹脂部材８の小型化すなわち光源ユニット１の小型化を図ることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、熱伝導樹脂部材８が、ソケット部１１の外装部分を形成し、熱伝導樹脂部材８には、フィン部８９以外に、光源ユニット１を車両用灯具１００に装備するための取付部８０５および鍔部８０４、また、金属体２を保護する基板保護壁８５が設けられている。この結果、熱伝導樹脂部材８の外気への放射面積（輻射面積）を大きくすることができ、その分、熱伝導樹脂部材８の放熱効果をさらに向上させることができる。これにより、熱伝導樹脂部材８の小型化すなわち光源ユニット１の小型化を図ることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、熱伝導樹脂部材８の炭素繊維を含有する樹脂の熱放射作用（熱輻射作用、炭素繊維を含有する樹脂の輻射係数は約０．９程度である）により、熱伝導樹脂部材８の放熱効果をさらに向上させることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、熱伝導樹脂部材８がソケット部１１の外装部分を形成し、熱伝導樹脂部材８の外面、すなわち、フィン部８９、基板保護壁８５、コネクタ嵌合部８０１、鍔部８０４、取付部８０５の外面には、小凹凸が設けられている。この結果、熱伝導樹脂部材８の外面、すなわち、フィン部８９、基板保護壁８５、コネクタ嵌合部８０１、鍔部８０４、取付部８０５の小凹凸により、乱流（図示せず）が発生する。その乱流の発生に伴って、天板部８０からフィン部８９、基板保護壁８５、コネクタ嵌合部８０１、鍔部８０４、取付部８０５に伝達される熱は、そのフィン部８９、基板保護壁８５、コネクタ嵌合部８０１、鍔部８０４、取付部８０５の外面から外部に効率良く放射（輻射）される。また、熱伝導樹脂部材８の外面の小凹凸により、放射（輻射）面積が増して、その分、熱が効率良く外部に放射（輻射）される。これにより、熱伝導樹脂部材８の小型化すなわち光源ユニット１の小型化を図ることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、ソケット部１１には、熱伝導樹脂部材８の一部のコネクタ嵌合部８０１と給電部材９１〜９３の一部のターミナル９１０〜９３０とから構成されている光源側のコネクタ部１３を小型化することにより、光源ユニット１の奥行き方向の寸法の小型化も図ることができる。すなわち、コネクタ部１３を構成する熱伝導樹脂部材８のコネクタ嵌合部８０１が小型であるから、熱伝導樹脂部材８のフィン部８９においてコネクタ嵌合部８０１が占める割合が小さい。このために、コネクタ嵌合部８０１の凹部８０２を熱伝導樹脂部材８中（金属体２側）に位置させても、放熱効果の低下が小さくて済む。これにより、光源ユニット１の奥行き方向の寸法（図６の高さ方向の寸法であって、光源ユニット１を車両用灯具１００の灯室１０５内に挿入する方向の寸法）を小さくすることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、コネクタ部１３の上部には、光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際に、垂直方向に位置するフィン部８９と上部（上端部）が開口している空隙としての貫通空隙８００とが配置されていて、コネクタ部１３の側部には、光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際に、垂直方向に位置するフィン部８９と上下に貫通する空隙としての貫通空隙８００とが配置されている。すなわち、ソケット部１１の熱伝導樹脂部材８の下側に、光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際に下側に位置するように、コネクタ部１３を設けたものである。このために、コネクタ部１３のコネクタ嵌合部８０１の左右両側の貫通空隙８００は、下から上に貫通していて、コネクタ部１３のコネクタ嵌合部８０１の上側の貫通空隙８００は、コネクタ嵌合部８０１から上に貫通している。これにより、対流が効率良く発生して、放熱効果を向上させることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、絶縁部材７と給電部材９１〜９３とが、一体に組み立てられていて、コネクタ嵌合部８０１から熱伝導樹脂部材８中に一体に組み込まれている。この結果、絶縁部材７と熱伝導樹脂部材８とを一体成形もしくは２色成形する必要がないので、金型の構造が簡単になり、製造コストを安価にすることができる。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、絶縁部材７と給電部材９１〜９３とが、一体に組み立てられていて、コネクタ嵌合部８０１から熱伝導樹脂部材８中に一体に組み込まれている。この結果、絶縁部材７と熱伝導樹脂部材８との界面がコネクタ嵌合部８０１内に位置する。コネクタ嵌合部８０１にコネクタ１４を嵌合することにより、コネクタ嵌合部８０１内の防水性が確保されるので、防水効果が向上される。

この実施形態における光源ユニット１および車両用灯具１００は、給電部材９１〜９３の一端部が横一直線上に配置されていて接続部５を介して光源部１０に電気的に接続されている。この結果、金属体２の面積を小さくすることができ、その分、小型化することができる。すなわち、光源ユニット１の横方向の寸法（図３、図４の上下方向の寸法、もしくは、左右方向の寸法であって、光源ユニット１の円筒形状の熱伝導樹脂部材８の径方向の寸法）を小さくすることができる。

「実施形態以外の例の説明」
なお、前記の実施形態においては、５個の発光チップ４０〜４４を使用するものである。ところが、この発明においては、発光チップとして、２個〜４個、６個以上であっても良い。テールランプ機能として使用する発光チップの個数やレイアウト、および、ストップランプ機能として使用する発光チップの個数やレイアウトは、特に限定しない。すなわち、複数個の発光チップが一列にあるいは円周上に実装されていれば良い。しかも、複数個の発光チップを円周上に配置する場合において、円周の中心に発光チップを配置しなくても良い。その上、２個以上の発光チップを円周上に配置する場合において、等間隔に配置しなくても良い。

また、前記の実施形態においては、テール・ストップランプの複機能のランプに使用するものである。ところが、この発明においては、テール・ストップランプの複機能のランプ以外のコンビネーションランプの複機能のランプにも使用することができる。すなわち、小電流が供給され発光量が小さい発光チップと大電流が供給され発光量が大きい発光チップとを、発光量が小さいサブフィラメントと発光量が大きいメインフィラメントとに、代用することができる。

さらに、前記の実施形態においては、テール・ストップランプの複機能のランプに使用するものである。ところが、この発明においては、単機能のランプにも使用することができる。すなわち、複数個の発光チップをシングルフィラメントに代用して単機能のランプに使用することができる。単機能のランプとしては、ターンシグナルランプ、バックアップランプ、ストップランプ、テールランプ、ヘッドランプのロービームランプ（すれ違い用ヘッドランプ）、ヘッドランプのハイビームランプ（走行用ヘッドランプ）、フォグランプ、クリアランスランプ、コーナリングランプ、ディタイムランニングランプなどがある。

さらにまた、前記の実施形態においては、テールランプとストップランプとの２個のランプの切替に使用するものである。ところが、この発明においては、３個以上のランプの切替にも使用でき、または、切替を行わない１個のランプにも使用できる。

さらにまた、前記の実施形態においては、電源側のコネクタ１４のコネクタ部１３への取付方向と光源ユニット１の車両用灯具１００への取付方向とが一致する（平行である）ものである。ところが、この発明においては、電源側のコネクタ１４のコネクタ部１３への取付方向と光源ユニット１の車両用灯具１００への取付方向とが交差（直交）するものであっても良い。

さらにまた、前記の実施形態においては、電源側のコネクタ１４をコネクタ部１３の内部および外部に嵌合するものである。ところが、この発明においては、電源側のコネクタ１４を、コネクタ部１３の外側に、あるいは、コネクタ部１３の内側に、嵌合するものであっても良い。

さらにまた、前記の実施形態においては、包囲壁部材１８の壁部の内周面の一端（下端）から他端（上端）にかけて末広がりに傾斜している反射面が設けられているものである。ところが、この発明においては、包囲壁部材１８の壁部の内周面に反射面を設けなくても良い。この場合において、包囲壁部材１８の壁部の内周面は、傾斜面ではなく、垂直面であっても良い。

さらにまた、前記の実施形態においては、包囲壁部材１８の壁部の肉厚（壁部の内周面から外周面までの厚さ）がほぼ均一（均等）である。ところが、この発明においては、包囲壁部材１８の壁部の肉厚がほぼ均一でなくても良い。

さらにまた、前記の実施形態においては、包囲壁部材１８の壁部の内周面の形状が円形状、すなわち、金属体２の絶縁層２１の実装面に対して垂直方向に見て、４個の発光チップ４１〜４４の円周と同心円の円形状である。ところが、この発明においては、包囲壁部材１８の壁部の内周面の形状が、楕円形状、あるいは、楕円を基調とした形状（すなわち、基準楕円の長軸方向の両端部の曲線を基準楕円の中心側に変位させた形状）であっても良い。この場合においては、複数個の発光チップを楕円あるいは基準楕円の長軸方向に一列に配置する。

さらにまた、前記の実施形態においては、熱伝導樹脂部材８が少なくとも炭素繊維を含有する樹脂の射出成形品から構成されているものである。ところが、この発明においては、熱伝導樹脂部材８を、炭素繊維を含有しない樹脂、または、炭素繊維および炭素顆粒を含有しない樹脂から構成しても良い。

さらにまた、前記の実施形態においては、熱伝導樹脂部材８の位置決め凸部８３と金属体２の４角により、熱伝導樹脂部材８と金属体２との相互位置を決めるものである。ところが、この発明においては、位置決め凸部８３と金属体２の４角との代用に、熱伝導樹脂部材８の固定リブ８２と金属体２の３辺とを位置決め部として兼用しても良い。この場合においては、金属体２の１辺における位置決め部が必要となる。また、位置決め凸部８３と金属体２の４角、および、固定リブ８２と金属体２の３辺を併用しても良い。

さらにまた、前記の実施形態においては、溝８４を熱伝導樹脂部材８に設けるものである。ところが、この発明においては、溝８４を金属体２に設けても良いし、あるいは、溝８４を熱伝導樹脂部材８と金属体２との双方に設けても良い。

さらにまた、前記の実施形態においては、ソケット部１１の熱伝導樹脂部材８の下側の箇所（光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際に下側となる箇所）に防水コネクタのコネクタ部１３を設けたものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１の熱伝導樹脂部材８の側方の箇所（光源ユニット１が装備されている車両用灯具１００を車両に装備した際に側方となる箇所）に防水コネクタのコネクタ部１３を設けたものであっても良い。

１００ 車両用灯具
１０１ ランプハウジング
１０２ ランプレンズ
１０３ リフレクタ
１０４ 透孔
１０５ 灯室
１０６ 透孔
１０７ 反射面
１０８ パッキン
１ 光源ユニット
１０ 光源部
１１ ソケット部
１２ カバー部
１３ コネクタ部
１４ コネクタ
１４４、１４５、１４６ ハーネス
１８ 包囲壁部材
１８０ 封止部材
２ 金属体
２０ 金属板
２１ 絶縁層
２２ 固定部
２３ スリット
２４ 固定面
２５ グリース
２６ 保護層
３ 絶縁用の空間
４０、４１、４２、４３、４４ 発光チップ
５ 接続部
５０ 第１接続部
５１ 第２接続部
５２ 仮固定孔
６ 制御素子
６０ 配線パターン
６１ ボンディングワイヤ
６２ 導電性接着剤
６３ 実装パッド
６４ ワイヤパッド
６５ 半田
６００ 金属箔
７ 絶縁部材
８ 熱伝導樹脂部材
８０ 天板部
８１ 固定面
８２ 固定リブ
８３ 位置決め凸部
８４ 溝
８５ 基板保護壁
８７ 取付孔
８８ ガイド凸部
８９ フィン部
８００ 貫通空隙
８０１ コネクタ嵌合部
８０２ 凹部
８０３ 取付貫通孔
８０４ 鍔部
８０５ 取付部
８０６ 傾斜面
８０７ 水平面
８０８ 第１空隙
８０９ 第２空隙
８１０ 超音波ホーン
８１１ 空間
８１２ ロック部
９１、９２、９３ 給電部材
９１０、９２０、９３０ ターミナル
９ 仮固定凸部
９０ 凸部
Ｆ 焦点
Ｏ 中心
Ｇ１、Ｇ２ ゲート

Claims (7)

1. 車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットにおいて、
   光源部と、前記光源部が取り付けられているソケット部と、前記光源部と前記ソケット部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
   前記光源部は、
   基板と兼用の金属体と、
   前記金属体に絶縁層を介して実装されている半導体型光源の発光チップと、
   から構成されていて、
   前記ソケット部は、
   熱伝導性樹脂から成形されていて、前記金属体が固定されていて、前記光源部で発生する熱を外部に放射させる熱伝導樹脂部材と、
   前記金属体と絶縁されている給電部材と、
   少なくとも前記給電部材の一部を外装して、前記熱伝導樹脂部材と前記給電部材とを相互に絶縁状態で組み込む絶縁部材と、
   から構成されていて、
   前記接続部は、前記光源部と前記給電部材とに電気的に接続されている、
   ことを特徴とする車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
2. 前記給電部材と前記接続部とには、仮固定部がそれぞれ設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
3. 前記金属体と前記給電部材と前記接続部との間には、絶縁用の空間が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
4. 前記金属体は、前記熱伝導樹脂部材にグリースを介して密着した状態で固定されている、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
5. 前記熱伝導樹脂部材には、前記金属体の外周縁に加締め付けられて前記金属体を固定する複数個の固定部が設けられていて、
   相互に固定する前記熱伝導樹脂部材の固定面、前記金属体の固定面の少なくともいずれか一方には、溝が前記金属体の外周縁よりも小さい周の形状に設けられている、
   ことを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
6. 前記熱伝導樹脂部材と前記金属体とには、相互の位置を決める位置決め部がそれぞれ設けられている、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
7. 半導体型光源を光源とする車両用灯具において、
   灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、
   前記灯室内に配置されている前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットと、
   を備える、ことを特徴とする車両用灯具。

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