JP2017159726A - 車両用照明装置および車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用照明装置に印加される電圧が低下した場合であっても、必要となる全光束を確保することができ、且つ、全光束の変動を緩やかなものと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、少なくとも１つの発光素子と、前記発光素子に並列接続され、温度が上昇すると電気抵抗が高くなる制御素子と、を有する第１回路部と；前記第１回路部と直列接続され、少なくとも１つの発光素子を有する第２回路部と；を具備している。
【選択図】図６

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。

直列接続された複数の発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を備えた車両用照明装置がある。
ここで、車両用照明装置に印加される電圧は変動する。そのため、車両用照明装置においては、動作電圧範囲（電圧変動範囲）が定められている。
また、発光ダイオードには順方向の電圧降下がある。そのため、直列接続された複数の発光ダイオードに印加される電圧が低下すると、複数の発光ダイオードから照射される光の量が低下して、車両用照明装置の全光束が規定値未満となるおそれがある。

そこで、車両用照明装置に印加される電圧が低下した場合には、直列接続された複数の発光ダイオードのうちの一部の発光ダイオードに電流を流さないようにする技術が提案されている。
この様にすれば、車両用照明装置に印加される電圧が低下した場合であっても、必要となる全光束を確保することができる。
ところが、一部の発光ダイオードに電流を流さないように切り替えた際に、残りの発光ダイオードに流れる電流が急激に増加して、全光束が急激に増加するという新たな問題が生じる。

そのため、車両用照明装置に印加される電圧が低下した場合であっても、必要となる全光束を確保することができ、且つ、全光束の変動を緩やかなものとすることができる技術の開発が望まれていた。

特開２０１３−２２９３８５号公報

本発明が解決しようとする課題は、車両用照明装置に印加される電圧が低下した場合であっても、必要となる全光束を確保することができ、且つ、全光束の変動を緩やかなものと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、少なくとも１つの発光素子と、前記発光素子に並列接続され、温度が上昇すると電気抵抗が高くなる制御素子と、を有する第１回路部と；前記第１回路部と直列接続され、少なくとも１つの発光素子を有する第２回路部と；を具備している。

本発明の実施形態によれば、車両用照明装置に印加される電圧が低下した場合であっても、必要となる全光束を確保することができ、且つ、全光束の変動を緩やかなものと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１を例示するための模式斜視図である。 図１において車両用照明装置１をＡ方向から見た模式図である。 図１における車両用照明装置１のＢ−Ｂ線方向の模式断面図である。 （ａ）は、比較例に係る発光モジュール２００を例示するための回路図である。（ｂ）は、発光モジュール２００における入力電圧と全光束との関係を例示するためのグラフ図である。 （ａ）は、比較例に係る発光モジュール２１０を例示するための回路図である。（ｂ）は、発光モジュール２１０における入力電圧と全光束との関係を例示するためのグラフ図である。 （ａ）、（ｂ）は、本実施の形態に係る発光モジュール２０を例示するための回路図である。 発光モジュール２０における入力電圧と全光束との関係を例示するためのグラフ図である。 他の実施形態に係る発光モジュール２０を例示するための回路図である。 他の実施形態に係る発光モジュール２０を例示するための回路図である。 車両用灯具１００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において車両用照明装置１をＡ方向から見た模式図である。
図３は、図１における車両用照明装置１のＢ−Ｂ線方向の模式断面図である。
図１、図２、および図３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、および給電部３０が設けられている。
ソケット１０は、収納部１０ａおよび放熱部１０ｂを有する。
収納部１０ａは、装着部１１、バヨネット１２、および絶縁部１３を有する。

装着部１１は、筒状を呈している。装着部１１は、例えば、円筒状を呈したものとすることができる。装着部１１は、フランジ１４の、放熱フィン１６が設けられた側とは反対側に設けられている。装着部１１は、載置部１５を囲んでいる。

バヨネット１２は、装着部１１の側面に設けられ、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１４と対峙している。バヨネット１２は、複数設けられている。バヨネット１２は、後述するツイストロックに用いられるものである。

絶縁部１３は、装着部１１の内部に設けられている。

収納部１０ａは、装着部１１、バヨネット１２、および絶縁部１３を一体成形して形成することもできるし、これらを接合して形成することもできる。収納部１０ａは、発光モジュール２０を収納する機能と、給電端子３１を絶縁する機能を有する。
そのため、装着部１１、バヨネット１２、および絶縁部１３は、絶縁性材料から形成することが好ましい。絶縁性材料は、例えば、樹脂などの有機材料、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）などの無機材料などとすることができる。

この場合、発光モジュール２０において発生した熱を外部に伝えることを考慮して、装着部１１、バヨネット１２、および絶縁部１３を絶縁性と高い熱伝導率を有する材料から形成することもできる。絶縁性と高い熱伝導率を有する材料は、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）、高熱伝導性樹脂などとすることができる。高熱伝導性樹脂は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）やナイロン等の樹脂に、熱伝導率の高い酸化アルミニウムなどからなる繊維や粒子を混合させたものである。なお、装着部１１およびバヨネット１２は、金属などの導電性材料から形成することもできる。

放熱部１０ｂは、フランジ１４、載置部１５、放熱フィン１６、および凸部１７を有する。
フランジ１４は、板状を呈している。フランジ１４は、例えば、円板状を呈したものとすることができる。フランジ１４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の外方に位置している。

載置部１５は、円筒状を呈したものとすることができる。載置部１５は、フランジ１４の、放熱フィン１６が設けられる側とは反対側の面１４ａに設けられている。載置部１５の側面には、凹部１５ａが設けられている。凹部１５ａの内部には、絶縁部１３が設けられている。載置部１５の、フランジ１４側とは反対側の面１５ｂには、発光モジュール２０（基板２１）が設けられる。

放熱フィン１６は、フランジ１４の、載置部１５が設けられる側とは反対側の面１４ｂに設けられている。放熱フィン１６は、複数設けることができる。複数の放熱フィン１６は、互いに平行となるように設けることができる。放熱フィン１６は、平板状を呈したものとすることができる。

凸部１７は、給電端子３１の端部を保護する機能と、コネクタ１０５を保持する機能とを有する。凸部１７は、フランジ１４の、放熱フィン１６が設けられた面１４ｂに設けられている。凸部１７には、孔１７ａが設けられている。孔１７ａのフランジ１４側には、給電端子３１の端部が突出している。孔１７ａには、シール部材１０５ａを有するコネクタ１０５が挿入される。

放熱部１０ｂは、フランジ１４、載置部１５、放熱フィン１６、および凸部１７を一体成形して形成することもできるし、これらを別々に形成して接合することもできる。放熱部１０ｂは、発光モジュール２０を載置する機能と、発光モジュール２０において発生した熱を外部に放出する機能を有する。
そのため、熱を放出する機能を考慮して、フランジ１４、載置部１５、放熱フィン１６、および凸部１７は、熱伝導率の高い材料から形成することが好ましい。熱伝導率の高い材料は、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属、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、高熱伝導性樹脂などとすることができる。

発光モジュール２０は、載置部１５のフランジ１４側とは反対側の面１５ｂに設けられている。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。

基板２１は、載置部１５の面１５ｂの上に設けられている。基板２１は、平板状を呈している。基板２１の表面には、配線パターン２６が設けられている。
基板２１の材料や構造には特に限定はない。例えば、基板２１は、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。

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。

発光素子２２は、基板２１の上に設けられている。発光素子２２は、基板２１の表面に設けられた配線パターン２６と電気的に接続されている。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の形式には特に限定はない。
発光素子２２は、例えば、ＰＬＣＣ（Plastic Leaded Chip Carrier）型などの表面実装型の発光素子とすることができる。なお、図１および図３に例示をした発光素子２２は、表面実装型の発光素子である。また、発光素子２２は、例えば、砲弾型などのリード線を有する発光素子とすることもできる。

また、発光素子２２は、ＣＯＢ（Chip On Board）により実装されるものとすることもできる。ＣＯＢにより実装される発光素子２２とする場合には、チップ状の発光素子２２と、発光素子２２と配線パターン２６を電気的に接続する配線と、発光素子２２と配線を囲む枠状の部材と、枠状の部材の内部に設けられた封止部などを基板２１の上に設けることができる。この場合、封止部には、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）などとすることができる。

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の上に設けられている。抵抗２３は、基板２１の表面に設けられた配線パターン２６と電気的に接続されている。抵抗２３は、発光素子２２に流れる電流を制御する。

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および図３に例示をした抵抗２３は、膜状の抵抗器である。
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の上に設けられている。制御素子２４は、基板２１の表面に設けられた配線パターン２６と電気的に接続されている。制御素子２４は、温度が上昇すると電気抵抗が高くなるものとすることができる。制御素子２４は、例えば、ＰＴＣサーミスタ(positive temperature coefficient thermistor)とすることができる。
なお、発光素子２２、抵抗２３、および制御素子２４の接続に関する詳細は、後述する（図６（ａ）、（ｂ）などを参照）。

次に、制御素子２４の作用について説明する。
制御素子２４に電流が流れるとジュール熱が発生するので、制御素子２４の温度が上昇する。前述したように、制御素子２４は、温度が上昇すると電気抵抗が高くなる。
そのため、制御素子２４は以下のように機能する。

前述したように、車両用照明装置１に印加される電圧（入力電圧）は変動する。
制御素子２４と並列に接続された発光素子２２の印加電圧が、発光素子２２の順方向電圧より高い場合、発光素子２２の内部インピーダンスは低くなる。この場合、発光素子２２の内部インピーダンスより十分に高い内部インピーダンスを有する制御素子２４を選定すれば、大半の電流は発光素子２２を通過し、発光素子２２が点灯する。
また、制御素子２４には、並列に接続された発光素子２２と同じ電圧が印加される。この電圧印加により制御素子２４の温度が上昇するので、制御素子２４の抵抗が高くなる。そのため、制御素子２４に電流が流れにくくなる。

車両用照明装置１に印加される電圧（入力電圧）が低下し、制御素子２４と並列に接続された発光素子２２の印加電圧が発光素子２２の順方向電圧に近づく場合、または、下回った場合、発光素子２２の内部インピーダンスが上昇する。制御素子２４のインピーダンスと比較して、発光素子２２のインピーダンスが高くなると、制御素子２４に電流が流れやすくなる。

例えば、制御素子２４がＰＴＣサーミスタの場合には、制御素子２４に印加される電圧が高くなり、自己発熱と発光素子２２などからの熱が増大し、制御素子２４の温度がキュリー温度Ｔｃに達すると、制御素子２４の抵抗が急激に高くなる。そのため、制御素子２４に流れる電流が急減する。

なお、制御素子２４のキュリー温度Ｔｃは、１つの発光素子２２の順方向電圧以上の電圧を制御素子２４に印加した際の制御素子２４の温度（自己発熱および周囲からの熱による温度）以下とすることが好ましい。
また、制御素子２４のキュリー温度Ｔｃは、１つの発光素子２２の順方向電圧未満の電圧を制御素子２４に印加した際の制御素子２４の温度（自己発熱および周囲からの熱による温度）以上とすることが好ましい。
例えば、１つの発光素子２２の順方向電圧が３Ｖであるとする。
また、制御素子２４に３Ｖの電圧を印加した際の制御素子２４の温度が１００℃、制御素子２４に２Ｖの電圧を印加した際の制御素子２４の温度が７０℃であるとする。
この場合、キュリー温度Ｔｃは、７０℃以上、１００℃以下（例えば、８０℃）とすることが好ましい。

一方、制御素子２４に印加される電圧が低くなり、自己発熱と発光素子２２などからの熱が減少し、制御素子２４の温度がキュリー温度Ｔｃに達しないと、制御素子２４の抵抗値はほぼ所定の値に維持される。そのため、制御素子２４に流れる電流は、制御素子２４に印加される電圧に応じてほぼ所定の値に維持される。
すなわち、制御素子２４は、入力電圧の変動に応じて、電流が流れやすい状態と、電流が流れにくい状態とを切り替える。

また、発光モジュール２０には、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、さらにダイオードを設けることができる。
また、発光モジュール２０には、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、発光モジュール２０には、配線パターン２６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。

給電部３０は、複数の給電端子３１を有する。複数の給電端子３１は、ソケット１０（絶縁部１３）の内部に設けられている。複数の給電端子３１は、絶縁部１３の内部を延びている。複数の給電端子３１の一方の端部は、絶縁部１３の、フランジ１４側とは反対側の端面から突出し、基板２１に設けられた配線パターン２６と電気的に接続されている。複数の給電端子３１の他方の端部は、絶縁部１３のフランジ１４側の端面１３ａから突出している。複数の給電端子３１の他方の端部は、孔１７ａの内部に露出している。なお、給電端子３１の数、形状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。

次に、発光モジュール２０についてさらに説明する。
まず、比較例に係る発光モジュール２００、２１０について説明する。
図４（ａ）は、比較例に係る発光モジュール２００を例示するための回路図である。
図４（ｂ）は、発光モジュール２００における入力電圧と全光束との関係を例示するためのグラフ図である。
図４（ａ）に示すように、発光モジュール２００には、発光素子２２および抵抗２３が設けられている。前述した発光モジュール２０と同様に、発光素子２２および抵抗２３は、基板２１の表面に設けられた配線パターン２６と電気的に接続されている。ただし、発光モジュール２００には、制御素子２４が設けられていない。

ここで、車両用照明装置１は、バッテリーを電源としているが、車両用照明装置１に印加される電圧は変動する。
例えば、一般的な自動車用の車両用照明装置１の動作標準電圧（定格電圧）は１３．５Ｖ程度である。ところが、バッテリーの電圧低下、オルタネーターの動作、回路の影響などにより、車両用照明装置１に印加される電圧が変動する。
そのため、自動車用の車両用照明装置１においては、動作電圧範囲（電圧変動範囲）が定められている。例えば、動作電圧範囲は、９Ｖ以上１６Ｖ以下が一般的であり、中には７Ｖ以上１６Ｖ以下の場合もある。

ここで、発光素子２２には順方向の電圧降下（順方向電圧）がある。そのため、図４（ｂ）に示すように、直列接続された複数の発光素子２２の入力電圧（印加電圧）が低下すると、複数の発光素子２２から照射される光の量が低下する。そして、動作電圧範囲の下限近傍において、車両用照明装置１の全光束が規定値未満となるおそれがある。
例えば、発光素子２２の順方向の電圧降下が３Ｖ程度の場合、３つの発光素子２２を直列接続すると、９Ｖの電圧降下が生じることになる。また、３つの発光素子２２には抵抗２３も直列接続されている。そのため、入力電圧が９Ｖ程度となると、３つの発光素子２２にはほとんど電流が流れなくなり、車両用照明装置１の全光束が規定値未満となる。

図５（ａ）は、比較例に係る発光モジュール２１０を例示するための回路図である。
図５（ｂ）は、発光モジュール２１０における入力電圧と全光束との関係を例示するためのグラフ図である。
図５（ａ）に示すように、発光モジュール２１０には、発光素子２２、抵抗２３、電圧計２１１、およびスイッチ２１２が設けられている。

電圧計２１１は、抵抗２３と並列接続されている。電圧計２１１は、入力電圧を測定する。
３つの発光素子２２は、抵抗２３と直列接続されている。
スイッチ２１２は、入力側に最も遠い１つの発光素子２２と並列接続されている。

電圧計２１１により測定された入力電圧が所定の値を超えている場合には、スイッチ２１２を開くようにする。すると、直列接続された３つの発光素子２２に電流Ｉａが流れ、３つの発光素子２２から光が照射される。
一方、電圧計２１１により測定された入力電圧が所定の値となった場合には、スイッチ２１２を閉じるようにする。すると、直列接続された２つの発光素子２２に電流Ｉｂが流れ、スイッチ２１２と並列接続された発光素子２２にはほとんど電流が流れなくなる。そのため、２つの発光素子２２に流れる電流を増加させることができる。その結果、動作電圧範囲の下限近傍において、車両用照明装置１の全光束が規定値未満となるのを抑制することができる。

ところが、スイッチ２１２を閉じると、２つの発光素子２２に流れる電流が急激に増加する。そのため、図５（ｂ）に示すように、動作電圧範囲の下限近傍において、車両用照明装置１の全光束が急激に増加するという新たな問題が生じることになる。

図６（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態に係る発光モジュール２０を例示するための回路図である。
図６（ａ）は、入力電圧が、直列接続された複数の発光素子２２の順方向電圧の総和に比べて充分に高い場合の電流の流れを例示するための回路図である。
図６（ｂ）は、入力電圧が、直列接続された複数の発光素子２２の順方向電圧の総和よりも低い場合の電流の流れを例示するための回路図である。
例えば、１つの発光素子２２の順方向電圧を３Ｖとすると、図６（ａ）は入力電圧が１３．５Ｖ（定格電圧）程度の場合、図６（ｂ）は入力電圧が９Ｖ未満の場合である。
図７は、発光モジュール２０における入力電圧と全光束との関係を例示するためのグラフ図である。
図６（ａ）、（ｂ）に示すように、発光モジュール２０は、抵抗２３、第１回路部２０ａ、および第２回路部２０ｂを有する。抵抗２３、第１回路部２０ａ、および第２回路部２０ｂは、直列接続されている。
第１回路部２０ａは、少なくとも１つの発光素子２２と、発光素子２２に並列接続された制御素子２４を有する。なお、第１回路部２０ａに発光素子２２が複数設けられる場合には、直列接続された複数の発光素子２２と、制御素子２４とが並列接続される。

第２回路部２０ｂは、第１回路部２０ａと直列接続されている。第２回路部２０ｂは、少なくとも１つの発光素子２２を有する。なお、第２回路部２０ｂに発光素子２２が複数設けられる場合には、複数の発光素子２２は直列接続される。

前述したように、車両用照明装置１に印加される電圧（入力電圧）は変動する。
入力電圧が、直列接続された複数の発光素子２２の順方向電圧の総和に比べて充分に高い場合には、第１回路部２０ａに高い電圧が印加される。この際、制御素子２４に印加される電圧は、１つの発光素子２２の順方向電圧により規定される。例えば、制御素子２４に印加される電圧は、ほぼ１つの発光素子２２の順方向電圧と同じになる。

入力電圧が高くなれば、当初、制御素子２４に流れる電流は多くなる。しかしながら、制御素子２４の温度が上昇するので、制御素子２４の抵抗が高くなる。その結果、図６（ａ）に示すように、制御素子２４にはほとんど電流Ｉが流れなくなり、制御素子２４に並列接続された発光素子２２と第２回路部２０ｂに電流Ｉが流れることになる。

この状態から、入力電圧が低下すると、入力電圧の低下に応じて、制御素子２４に並列接続された発光素子２２と第２回路部２０ｂに流れる電流Ｉも漸減する。そのため、図７に示すように、全光束も漸減する。

そして、入力電圧が、直列接続された複数の発光素子２２の順方向電圧の総和よりも低くなった場合には、第１回路部２０ａに低い電圧が印加される。制御素子２４は発光素子２２と並列接続されているので、制御素子２４にも低い電圧が印加される。

入力電圧が低くなれば、当初、制御素子２４に流れる電流Ｉは少なくなる。しかしながら、制御素子２４の温度が低下するので、制御素子２４の抵抗が低くなる。その結果、図６（ｂ）に示すように、制御素子２４に流れる電流Ｉが増加する。
また、入力電圧が低くなれば、制御素子２４に並列接続された発光素子２２には電流Ｉが流れにくくなる。そのため、制御素子２４に並列接続された発光素子２２からの光束は急激に低下する。しかしながら、制御素子２４に流れる電流Ｉは、第２回路部２０ｂに設けられた発光素子２２に供給される。

ここで、第２回路部２０ｂに設けられた発光素子２２の数は、発光モジュール２０に設けられた発光素子２２の数よりも少ない。そのため、第２回路部２０ｂにおける順方向電圧の総和は、発光モジュール２０における順方向電圧の総和よりも小さいので、第２回路部２０ｂに設けられた発光素子２２には電流Ｉが流れやすくなる。
その結果、図７に示すように、入力電圧が低い領域における全光束の低下は、図４（ｂ）に例示をした場合よりも緩やかになるので、車両用照明装置１の全光束が規定値以上となるようにすることが容易となる。

また、入力電圧が低い領域においては、入力電圧が低下するにつれ、第１回路部２０ａに設けられた発光素子２２に流れる電流と、制御素子２４に流れる電流との割合が徐々に変化することになる。
そのため、図７に示すように、入力電圧が低い領域における全光束の低下は緩やかなものとなり、図５（ｂ）に例示をした場合のように全光束が急激に増加することはない。
すなわち、本実施の形態に係る車両用照明装置１によれば、車両用照明装置１に印加される電圧が低下した場合であっても、必要となる全光束を確保することができ、且つ、全光束の変動を緩やかなものとすることができる。

図８は、他の実施形態に係る発光モジュール２０を例示するための回路図である。
図８に示すように、第１回路部２０ａは、抵抗２５をさらに備えることができる。抵抗２５は、制御素子２４と直列接続されている。抵抗２５は、抵抗値を調整できるものとすることができる。

制御素子２４がＰＴＣサーミスタである場合には、ゼロ負荷抵抗値に比較的大きなばらつきがある。例えば、ＰＴＣサーミスタのゼロ負荷抵抗値は、±２０％程度ばらつくことがある。そのため、ゼロ負荷抵抗値のばらつきに応じて、車両用照明装置１の全光束がばらつくおそれがある。

そこで、制御素子２４と抵抗２５を直列接続し、制御素子２４と抵抗２５の合成抵抗値（全体の抵抗値）が所定の範囲内となるようにしている。
すなわち、制御素子２４のゼロ負荷抵抗値のばらつきに応じて、抵抗２５の抵抗値を増減させて合成抵抗値が所定の範囲内となるようにしている。
この様にすれば、ゼロ負荷抵抗値のばらつきに応じて、車両用照明装置１の全光束がばらつくのを抑制することができる。

抵抗２５は、例えば、可変抵抗器とすることができる。
また、抵抗２５は、抵抗値の調整が容易な膜状の抵抗器とすることもできる。
抵抗２５を膜状の抵抗器とする場合には、以下のようにして抵抗値の調整を行うことができる。
まず、スクリーン印刷法などを用いて、基板２１の表面に膜状の抵抗２５を形成する。
次に、抵抗２５にレーザ光を照射して、抵抗２５の一部を除去する。そして、除去した部分の大きさなどにより、抵抗２５の抵抗値を変化させる。この場合、抵抗２５ｂの一部を除去すれば、抵抗値は増加することになる。

図９は、他の実施形態に係る発光モジュール２０を例示するための回路図である。
図９に示すように、第２回路部２０ｂは、抵抗２３と第１回路部２０ａの間に設けることもできる。すなわち、第２回路部２０ｂは、入力端子側に設けてもよい。また、前述したように、第２回路部２０ｂは、少なくとも１つの発光素子２２を有していればよい。また、第１回路部２０ａは、少なくとも１つの発光素子２２と、発光素子２２に並列接続された制御素子２４を有していればよい。
この様にしても、前述したものと同様の効果を得ることができる。

（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１０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１０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が設けられている。

筐体１０１は、一方の端部側が開口した箱状を呈している。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が設けられている。

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、取付孔１０１ａの周縁に設けられた凹部にバヨネット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して設けられている。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。
例えば、図１０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が形成されるようにする。

シール部材１０４は、フランジ１４と筐体１０１の間に設けられている。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１４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の内部空間が密閉される。

コネクタ１０５は、孔１７ａの内部に露出している複数の給電端子３１の端部に嵌め合わされる。コネクタ１０５には、図示しない電源などが電気的に接続されている。そのため、コネクタ１０５を給電端子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とが電気的に接続される。

また、コネクタ１０５は、段差部分を有している。そして、シール部材１０５ａが、段差部分に取り付けられている（図３を参照）。シール部材１０５ａは、孔１７ａの内部に水が侵入するのを防ぐために設けられている。

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、１０ ソケット、１０ａ 収納部、１０ｂ 放熱部、２０ 発光モジュール、２０ａ 第１回路部、２０ｂ 第２回路部、２１ 基板、２２ 発光素子、２３ 抵抗、２４ 制御素子、２５ 抵抗、１００ 車両用灯具

Claims (7)

1. 少なくとも１つの発光素子と、前記発光素子に並列接続され、温度が上昇すると電気抵抗が高くなる制御素子と、を有する第１回路部と；
   前記第１回路部と直列接続され、少なくとも１つの発光素子を有する第２回路部と；
   を具備した車両用照明装置。
2. 前記制御素子は、ＰＴＣサーミスタである請求項１記載の車両用照明装置。
3. 前記制御素子のキュリー温度は、１つの前記発光素子の順方向電圧以上の電圧を前記制御素子に印加した際の前記制御素子の温度以下である請求項２記載の車両用照明装置。
4. 前記制御素子のキュリー温度は、１つの前記発光素子の順方向電圧未満の電圧を前記制御素子に印加した際の前記制御素子の温度以上である請求項２または３に記載の車両用照明装置。
5. 前記第１回路部は、前記制御素子と直列接続され、抵抗値が調整可能な抵抗をさらに有する請求項１〜４のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
6. 前記抵抗は、膜状の抵抗器または可変抵抗器である請求項５記載の車両用照明装置。
7. 請求項１〜６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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