JP2018063770A - 車両用照明装置、車両用照明装置の製造方法、および車両用灯具 - Google Patents

車両用照明装置、車両用照明装置の製造方法、および車両用灯具 Download PDF

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Abstract

【課題】絶縁部の固定に対する信頼性を向上させることができる車両用照明装置、車両用照明装置の製造方法、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、ソケットと；前記ソケットの一方の端部に設けられ、発光素子を有する発光部と；樹脂を含み、前記ソケットに設けられた孔の内部に設けられた絶縁部と；導電性を有し、前記絶縁部の内部を延び、一方の端部が前記絶縁部から突出して前記発光部と電気的に接続された給電端子と；前記孔の内壁面と、前記絶縁部の少なくとも一方の端面とに接続された溶融部と；を具備している。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、車両用照明装置、車両用照明装置の製造方法、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に設けられ、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を有する発光部と、ソケットの内部に設けられ一方の端部が発光部と電気的に接続された給電端子と、を備えた車両用照明装置がある。
発光ダイオードにおいて発生した熱は、主に、ソケットを介して外部に放出される。そのため、ソケットは、金属や高熱伝導性樹脂などの熱伝導率の高い材料から形成されている。この場合、金属や高熱伝導性樹脂などの熱伝導率の高い材料は導電性を有している場合がある。そのため、ソケットと給電端子との間には、絶縁性を有する樹脂から形成された絶縁部が設けられている。絶縁部は、ソケットに設けられた孔に圧入されている。
ここで、異なる材料から形成されたソケットと絶縁部とでは熱膨張量（または、熱収縮量）が異なるものとなる。また、自動車に設けられる車両用照明装置の場合には、使用環境の温度が、−４０℃〜８５℃の範囲で変化する。そのため、使用環境の温度が変化することで絶縁部とソケットとに繰り返し異なる量の熱膨張と熱収縮とが発生して、絶縁部が圧入された孔の断面寸法が大きくなったり、絶縁部の断面寸法が小さくなったりするおそれがある。絶縁部が圧入された孔の断面寸法が大きくなったり、絶縁部の断面寸法が小さくなったりすると、ソケットと絶縁部との間に僅かな隙間が生じ、ソケットと絶縁部との間の接合強度が低下するおそれがある。
そこで、絶縁部の固定に対する信頼性を向上させることができる技術の開発が望まれていた。
特開２０１４−３８７３１号公報
本発明が解決しようとする課題は、絶縁部の固定に対する信頼性を向上させることができる車両用照明装置、車両用照明装置の製造方法、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、ソケットと；前記ソケットの一方の端部に設けられ、発光素子を有する発光部と；樹脂を含み、前記ソケットに設けられた孔の内部に設けられた絶縁部と；導電性を有し、前記絶縁部の内部を延び、一方の端部が前記絶縁部から突出して前記発光部と電気的に接続された給電端子と；前記孔の内壁面と、前記絶縁部の少なくとも一方の端面とに接続された溶融部と；を具備している。
本発明の実施形態によれば、絶縁部の固定に対する信頼性を向上させることができる車両用照明装置、車両用照明装置の製造方法、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。 車両用照明装置１の模式分解図である。 図３（ａ）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３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ部の模式拡大図である。 図４（ａ）、（ｂ）は、溶融部４０の形成を例示するための模式断面図である。 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、車両用照明装置１の模式分解図である。
図３（ａ）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。なお、煩雑となるのを避けるために、図３（ａ）においては発光部２０を簡略化して描いている。図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ部の模式拡大図である。
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、発光部２０、給電部３０、および溶融部４０が設けられている。
ソケット１０は、装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、および放熱フィン１４を有する。
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られている。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側とは反対側の端面に開口する凹部１１ａを有する。凹部１１ａの底面１１ａ１には発光部２０が設けられる。
バヨネット１２は、装着部１１の外側面に設けられている。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、車両用照明装置１を車両用灯具１００の筐体１０１に取り付ける際に用いられる。バヨネット１２は、ツイストロックに用いられるものである。
フランジ１３は、板状を呈している。フランジ１３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の外方に位置している。
放熱フィン１４は、フランジ１３の、装着部１１が設けられる側とは反対側の面に設けられている。放熱フィン１４は、複数設けることができる。複数の放熱フィン１４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１４は、平板状を呈したものとすることができる。
また、ソケット１０には、孔１０ａと、孔１０ａに接続された孔１０ｂが設けられている。孔１０ａの内部には絶縁部３２が設けられている。孔１０ｂには、シール部材１０５ａを有するコネクタ１０５が挿入される。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なっている。
発光部２０において発生した熱は、主に、装着部１１およびフランジ１３を介して放熱フィン１４に伝わる。放熱フィン１４に伝わった熱は、主に、放熱フィン１４から外部に放出される。
そのため、発光部２０において発生した熱を外部に伝えることを考慮して、ソケット１０は高い熱伝導率を有する材料から形成することが好ましい。高い熱伝導率を有する材料は、例えば、アルミニウムなどの金属や、高熱伝導性樹脂などとすることができる。この場合、ソケット１０は、金属、および、高熱伝導性樹脂の少なくともいずれかを含むもの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や炭素などからなるフィラーを混合させたものである。また、高熱伝導性樹脂を用いてソケット１０を形成すれば、発光部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、軽量化を図ることができる。
発光部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、凹部１１ａの底面１１ａ１に設けられている。基板２１は、平板状を呈している。基板２１の平面形状は、例えば、四角形とすることができる。
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。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、単層であってもよいし、多層であってもよい。
また、基板２１の表面には、配線パターン２１ａが設けられている。配線パターン２１ａは、例えば、銀を主成分とする材料から形成することができる。配線パターン２１ａは、例えば、銀や銀合金から形成することができる。ただし、配線パターン２１ａの材料は、銀を主成分とする材料に限定されるわけではない。配線パターン２１ａは、例えば、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（ソケット１０側）とは反対側に設けられている。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２１ａ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は、複数設けることができる。複数の発光素子２２は、互いに直列接続することができる。また、発光素子２２は、抵抗２３と直列接続されている。
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。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。
この場合、ＣＯＢ（Chip On Board）により実装される発光素子２２とすれば、実装密度を高くすることができ、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。
ＣＯＢにより実装される発光素子２２とする場合には、図１および図２に示すように、チップ状の発光素子２２と、発光素子２２と配線パターン２１ａを電気的に接続する配線２１ｂと、発光素子２２と配線２１ｂを囲む枠状の部材２２ａと、枠状の部材２２ａの内部に設けられた封止部２２ｂ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２２ｂ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望の発光色が得られるように適宜変更することができる。
光の出射面である発光素子２２の上面は、車両用照明装置１の正面側に向けられており、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られている。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２１ａと電気的に接続されている。
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２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、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。
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。
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。例えば、抵抗２３にレーザ光を照射すれば抵抗２３の一部を容易に除去することができる。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られている。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２１ａと電気的に接続されている。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られている。
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および図２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、配線パターン２１ａや膜状の抵抗器などを覆う図示しない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。
また、基板２１と凹部１１ａの底面１１ｄとの間に、放熱板や、熱伝導グリスからなる層を設けることもできる。放熱板は、板状を呈し、熱伝導率の高い材料から形成することができる。放熱板は、例えば、アルミニウムや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。放熱板や、熱伝導グリスからなる層を設ければ、発光部２０において発生した熱が、ソケット１０に伝わりやすくなる。
給電部３０は、給電端子３１および絶縁部３２を有する。
給電端子３１は、棒状体とすることができる。給電端子３１は、複数設けられている。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、絶縁部３２の内部に設けられている。複数の給電端子３１は、絶縁部３２の内部を延び、絶縁部３２の発光部２０側の端面３２ａ、および絶縁部３２の放熱フィン１４側の端面３２ｂから突出している。
図３（ａ）に示すように、複数の給電端子３１の発光部２０側の端部は、基板２１に設けられた配線パターン２１ａと電気的および機械的に接続されている。すなわち、給電端子３１の一方の端部は、配線パターン２１ａと半田付けされている。複数の給電端子３１の放熱フィン１４側の端部は、孔１０ｂの内部に露出している。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が嵌め合わされる。
給電端子３１は、導電性を有する。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、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されるが、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、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、絶縁部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られている。また、絶縁部３２は、複数の給電端子３１を保持する機能をも有する。
絶縁部３２は、絶縁性を有している。絶縁部３２は、絶縁性を有する樹脂から形成することができる。絶縁部３２は、例えば、ＰＥＴやナイロンなどから形成することができる。絶縁部３２は、例えば、ソケット１０に設けられた孔１０ａに圧入することができる。
ここで、絶縁部３２の材料である樹脂の線膨張係数は、１００〜１４０×１０−６／℃程度である。ソケット１０の材料である金属や高熱伝導性樹脂などの線膨張係数は、１０〜２０×１０−６／℃程度である。すなわち、絶縁部３２の線膨張係数は、ソケット１０の線膨張係数に比べて５倍〜１０倍程度高くなる。そのため、絶縁部３２の熱膨張量（または、熱収縮量）と、ソケット１０の熱膨張量（または、熱収縮量）とが大きく異なるものとなる。
また、自動車に設けられる車両用照明装置１の場合には、使用環境の温度が、−４０℃〜８５℃の範囲で変化する。そのため、使用環境の温度変化により、絶縁部３２とソケット１０とに繰り返し異なる量の熱膨張と熱収縮とが発生する。異なる量の熱膨張と熱収縮とが繰り返し発生すると、時間の経過とともに孔１０ａの断面寸法が大きくなったり、絶縁部３２の断面寸法が小さくなったりして、ソケット１０の孔１０ａの内壁面と絶縁部３２との間に僅かな隙間が生じるおそれがある。ソケット１０の孔１０ａの内壁面と絶縁部３２との間に隙間が生じると、ソケット１０と絶縁部３２との間の接合強度が低下するおそれがある。
そこで、本実施の形態に係る車両用照明装置１には溶融部４０が設けられている。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、溶融部４０は、絶縁部３２の端面３２ａの周縁の近傍に設けられている。溶融部４０は、絶縁部３２の端面３２ａの周縁に沿って設けることができる。この場合、溶融部４０は、絶縁部３２の端面３２ａの周縁に沿って連続的に設けられていてもよいし、断続的に設けられていてもよい。すなわち、溶融部４０の平面形状は、環状であってもよいし、島状や点状であってもよい。
溶融部４０は、孔１０ａの内壁面と、絶縁部３２の端面３２ａとに接続されている。
溶融部４０の絶縁部３２側の端部は、絶縁部３２と一体に形成することができる。また、溶融部４０の絶縁部３２側の端部は、絶縁部３２の端面３２ａに融着することもできる。
孔１０ａの内壁面が金属から形成されている場合には、溶融部４０の孔１０ａの内壁面側の端部は、孔１０ａの内壁面に形成された微細な凹凸の内部に入り込むことで、ソケット１０と機械的に結合されているようにすることができる。また、溶融部４０の孔１０ａの内壁面側の端部は、接着剤などを介さずに、孔１０ａの内壁面に直接結合（化学的結合）されているようにすることもできる。
孔１０ａの内壁面が高熱伝導性樹脂から形成され、溶融部４０の絶縁部３２側の端部が絶縁部３２と一体に形成されている場合には、溶融部４０の孔１０ａの内壁面側の端部は孔１０ａの内壁面に融着することができる。
孔１０ａの内壁面が高熱伝導性樹脂から形成され、溶融部４０の絶縁部３２側の端部が絶縁部３２の端面３２ａに融着されている場合には、溶融部４０の孔１０ａの内壁面側の端部はソケット１０と一体に形成することもできるし、孔１０ａの内壁面に融着することもできる。
すなわち、溶融部４０の端部は、孔１０ａの内壁面および絶縁部３２の端面３２ａの少なくともいずれかと融着されている。
また、絶縁部３２は、孔１０ａに圧入することができるが、絶縁部３２の形状精度と孔１０ａの形状精度とによっては、絶縁部３２と孔１０ａの内壁面との間に部分的な隙間が生じる場合がある。この様な隙間が、絶縁部３２の端面３２ａ側に開口している場合には、溶融部４０は隙間の内部に入り込んでいるようにすることができる。
溶融部４０は、樹脂を含んでいる。溶融部４０は、例えば、熱可塑性樹脂を含むものとすることができる。熱可塑性樹脂は、例えば、ＰＥＴ、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレンなどとすることができる。
後述する様に、凸部４１や環状の部材４１ａを加熱して溶融することで溶融部４０を形成する。この場合、凸部４１や環状の部材４１ａを加熱した際に、端面３２ａの周縁の近傍と、孔１０ａの内壁面も加熱される。そのため、溶融部４０には絶縁部３２の材料（樹脂）が混入している場合がある。また、ソケット１０が高熱伝導性樹脂から形成されている場合には、溶融部４０には高熱伝導性樹脂が混入している場合がある。
また、図３（ａ）、（ｂ）においては、絶縁部３２の発光部２０側の端面３２ａに接続された溶融部４０を例示したが、絶縁部３２の放熱フィン１４側の端面３２ｂに接続された溶融部４０としてもよい。また、端面３２ａに接続された溶融部４０と、端面３２ｂに接続された溶融部４０を設けるようにしてもよい。すなわち、端面３２ａに接続された溶融部４０、および端面３２ｂに接続された溶融部４０の少なくともいずれかを設けるようにすればよい。つまり、溶融部４０は、孔１０ａの内壁面と、絶縁部３２の少なくとも一方の端面とに接続されていればよい。
本実施の形態に係る車両用照明装置１には、溶融部４０が設けられているので、使用環境の温度が変化することで孔１０ａの内壁面と絶縁部３２との間に隙間が生じたとしても、絶縁部３２の固定に対する信頼性が損なわれることがない。
また、溶融部４０は、樹脂を含み、絶縁部３２の端面３２ａ、３２ｂに設けられているので、外力による変形が容易となる。そのため、使用環境の温度が変化したとしても溶融部４０が剥がれたり破損したりするのを抑制することができる。
以上に説明したように、溶融部４０を設けるようにすれば、絶縁部３２の固定に対する信頼性を向上させることができる。
（車両用照明装置の製造方法）
以下においては、一例として、溶融部４０が、孔１０ａの内壁面と、絶縁部３２の発光部２０側の端面３２ａとに接続される場合を例示する。
図４（ａ）、（ｂ）は、溶融部４０の形成を例示するための模式断面図である。
まず、端面３２ａの周縁の近傍に凸部４１を有する絶縁部３２を形成する。凸部４１は、絶縁部３２と一体に形成することができる。凸部４１は、端面３２ａの周縁に沿って形成することができる。この場合、凸部４１は、端面３２ａの周縁に沿って連続的に形成されていてもよいし、断続的に形成されていてもよい。
次に、絶縁部３２の内部に複数の給電端子３１を設ける。複数の給電端子３１の端部は、端面３２ａおよび端面３２ｂから所定の距離だけ突出するようにする。この場合、複数の給電端子３１を絶縁部３２に設けられた孔に圧入することもできるし、複数の給電端子３１と絶縁部３２を一体成形（インサート成形）することもできる。
次に、図４（ａ）に示すように、ソケット１０に設けられた孔１０ａの内部に、給電端子３１を保持した絶縁部３２を挿入する。例えば、孔１０ａに絶縁部３２を圧入することができる。
次に、図４（ｂ）に示すように、凸部４１を加熱して溶融部４０を形成する。この際、凸部４１とともに、端面３２ａの周縁の近傍、および孔１０ａの内壁面をも局所的に加熱するようにしてもよい。この様にすれば、溶融した凸部４１の材料（樹脂）と、溶融した絶縁部３２の材料（樹脂）とを混合させることができる。また、ソケット１０の材料が高熱伝導性樹脂である場合には、溶融した凸部４１の材料（樹脂）と、溶融したソケット１０の材料（高熱伝導性樹脂）とを混合させることができる。そのため、ソケット１０と溶融部４０との間の接合強度、および、絶縁部３２と溶融部４０との間の接合強度、ひいてはソケット１０と絶縁部３２との間の接合強度を高くすることができる。
ソケット１０の材料が金属の場合には、孔１０ａの内壁面に形成された微細な凹凸の内部に、溶融した凸部４１の材料（樹脂）が入り込むようにすることができる。この様にすれば、アンカー効果により、ソケット１０と溶融部４０との間の接合強度、ひいてはソケット１０と絶縁部３２との間の接合強度を高くすることができる。なお、微細な凹凸は、例えば、孔１０ａの内壁面に酸エッチング処理を施したり、陽極酸化処理を施したりすることで形成することができる。
なお、端面３２ａの周縁の近傍に凸部４１を設ける場合を例示したが、端面３２ｂの周縁の近傍に凸部４１を設けたり、端面３２ａの周縁の近傍および端面３２ｂの周縁の近傍に凸部４１を設けたりすることもできる。
また、以上においては、絶縁部３２の端面３２ａ、３２ｂに凸部４１を設ける場合を例示したが、凸部４１は孔１０ａの内壁面に設けるようにしてもよい。孔１０ａの内壁面に凸部４１を設ける場合には、例えば、高熱伝導性樹脂から成るソケット１０を形成する際に孔１０ａの内壁面に凸部４１を一体成形すればよい。
すなわち、孔１０ａの内壁面と、絶縁部３２の少なくとも一方の端面とに接続された溶融部４０を形成すればよい。
この場合、溶融部４０を形成する工程において、絶縁部３２の少なくとも一方の端面、または、孔１０ａの内壁面と一体形成された凸部４１を加熱すればよい。
また、絶縁部３２またはソケット１０と一体成形された凸部４１に代えて、環状の部材４１ａを、絶縁部３２の端面３２ａ、３２ｂおよび孔１０ａの内壁面のいずれかに接触させるようにすることもできる。
この場合、溶融部４０を形成する工程において、絶縁部３２の少なくとも一方の端面、および、孔１０ａの内壁面の少なくともいずれかに接触する環状の部材４１ａを設け、環状の部材４１ａを加熱すればよい。
ただし、絶縁部３２またはソケット１０と一体成形された凸部４１を設けるようにすれば、接合の際に位置決めを行うことが容易となるので、接合の位置精度を高めることができる。また、絶縁部３２と一体成形された凸部４１を設けるようにすれば、製造を容易とすることができるので製造コストの低減を図ることができる。
加熱は、例えば、凸部４１や環状の部材４１ａにレーザ光を照射することで行うことができる。また、加熱した治具を凸部４１や環状の部材４１ａに押し当てるようにしてもよい。また、例えば、超音波溶接などのように摩擦熱により凸部４１や環状の部材４１ａを溶融させてもよい。
ただし、レーザ光による加熱とすれば、製造を容易とすることができるので製造コストの低減を図ることができる。
また、孔１０ａの内壁面が金属から成る場合（例えば、金属から成るソケット１０の場合）には、溶融部４０は、接着剤などを介さずに、孔１０ａの内壁面に直接結合（化学的結合）させることもできる。例えば、孔１０ａの内壁面にＣＢ（Chemical bonding）処理を施して孔１０ａの内壁面に化学的・分子的に結合した反応性官能基を形成すればよい。この場合、加熱により溶融部４０が形成される際に、孔１０ａの内壁面と溶融部４０との界面における化学反応が熱により促進される。
また、前述した微細な凹凸によるアンカー効果と、反応性官能基による化学的結合とを併用することもできる。
次に、発光部２０を凹部１１ａの底面１１ａ１に載置する。この際、基板２１に設けられた孔に給電端子３１が挿入されるようにする。また、必要に応じて、基板２１と凹部１１ａの底面１１ｄとの間に、放熱板や、熱伝導グリスからなる層を設けることもできる。 なお、発光部２０の製造には既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。
次に、給電端子３１と配線パターン２１ａとを半田付けする。
以上のようにして、車両用照明装置１を製造することができる。
（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５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５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、装着部１１を保持する。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。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が挿入される凹部が設けられている。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、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５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１３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の内部空間が密閉される。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。シール部材１０５ａは、孔１０ｂの内部に水が侵入するのを防ぐために設けられている。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、環状を呈するものとすることができる。シール部材１０５ａ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。コネクタ１０５は、例えば、接着剤などを用いてソケット１０側の要素に接合することもできる。
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、１０ ソケット、１０ａ 孔、１１ 装着部、１２ バヨネット、１３ フランジ、１４ 放熱フィン、２０ 発光部、２１ 基板、２２ 発光素子、３０ 給電部、３１ 給電端子、３２ 絶縁部、３２ａ 端面、３２ｂ 端面、４０ 溶融部、４１ 凸部、４１ａ 部材、１００ 車両用灯具、１０１ 筐体

Claims (9)

  1. ソケットと；
    前記ソケットの一方の端部に設けられ、発光素子を有する発光部と；
    樹脂を含み、前記ソケットに設けられた孔の内部に設けられた絶縁部と；
    導電性を有し、前記絶縁部の内部を延び、一方の端部が前記絶縁部から突出して前記発光部と電気的に接続された給電端子と；
    前記孔の内壁面と、前記絶縁部の少なくとも一方の端面とに接続された溶融部と；
    を具備した車両用照明装置。
  2. 前記溶融部の前記絶縁部側の端部は、前記絶縁部の端面に融着されている請求項１記載の車両用照明装置。
  3. 前記溶融部の前記絶縁部側の端部は、前記絶縁部と一体に形成されている請求項１記載の車両用照明装置。
  4. 前記孔の内壁面は樹脂から形成され、
    前記溶融部の前記孔の内壁面側の端部は、前記孔の内壁面に融着されている請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
  5. 前記孔の内壁面は金属から形成され、
    前記溶融部の前記孔の内壁面側の端部は、前記孔の内壁面に形成された凹凸の内部に入り込んでいる請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
  6. 前記孔の内壁面は金属から形成され、
    前記溶融部の前記孔の内壁面側の端部は、前記孔の内壁面に化学的結合されている請求項１〜３、５のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
  7. ソケットに設けられた孔の内部に、給電端子を保持した絶縁部を挿入する工程と；
    前記孔の内壁面と、前記絶縁部の少なくとも一方の端面とに接続された溶融部を形成する工程と；
    を備え、
    前記溶融部を形成する工程において、前記絶縁部の少なくとも一方の端面、または、前記孔の内壁面と一体形成された凸部を加熱する車両用照明装置の製造方法。
  8. ソケットに設けられた孔の内部に、給電端子を保持した絶縁部を挿入する工程と；
    前記孔の内壁面と、前記絶縁部の少なくとも一方の端面とに接続された溶融部を形成する工程と；
    を備え、
    前記溶融部を形成する工程において、前記絶縁部の少なくとも一方の端面、および、前記孔の内壁面の少なくともいずれかに接触する環状の部材を設け、前記環状の部材を加熱する車両用照明装置の製造方法。
  9. 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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