JP2021082553A - 車両用照明装置、および車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】伝熱部の位置のばらつき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、少なくとも１つの第１の凸部、または、少なくとも１つの第１の凹部を有するソケットと；前記ソケットの一方の端部側に設けられ、少なくとも１つの発光素子を有する発光モジュールと；前記ソケットと、前記発光モジュールと、の間に設けられ、前記第１の凸部が内部に設けられる少なくとも１つの第２の凹部、または、前記第１の凹部の内部に設けられる少なくとも１つの第２の凸部を有する伝熱部と；を具備している。【選択図】図２

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。

省エネルギー化や長寿命化などの観点から、フィラメントを備えた車両用照明装置に代えて発光ダイオードを備えた車両用照明装置の普及が進んでいる。
ここで、発光ダイオードに電圧を印加すれば、発光ダイオードから光が放射されるが、熱も生じることになる。そのため、発生した熱により発光ダイオードの温度が上昇することになる。この場合、発光ダイオードの温度が高くなり過ぎると、発光ダイオードの機能が低下したり、発光ダイオードの寿命が短くなったりするおそれがある。

そこで、発光ダイオードが設けられた基板と、ソケットとの間に金属を用いた伝熱部を設ける技術が提案されている。伝熱部が設けられていれば、発光ダイオードにおいて発生した熱をソケットに伝え易くなる。そのため、発光ダイオードの温度上昇を抑制することができる。

一般的に、伝熱部を設ける場合には、伝熱部をソケットの端部に接着したり、熱伝導グリスを介して伝熱部をソケットの端部に取り付けたりしている。そのため、ソケットに対する伝熱部の位置がばらつく場合がある。基板の、発光ダイオードが設けられた領域の中心は、ソケットの中心軸に合わせられるため、ソケットに対する伝熱部の位置がばらつくと、基板に対する伝熱部の位置がばらつくことになる。基板に対する伝熱部の位置がばらつくと、基板の放熱特性がばらついて、伝熱部や基板に温度分布が生じ易くなる。伝熱部や基板に温度分布が生じると、発光ダイオードの温度上昇を抑制できなくなるおそれがある。
そこで、ソケットに対する伝熱部の位置のばらつき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２０１３−２４７０６１号公報

本発明が解決しようとする課題は、伝熱部の位置のばらつき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、少なくとも１つの第１の凸部、または、少なくとも１つの第１の凹部を有するソケットと；前記ソケットの一方の端部側に設けられ、少なくとも１つの発光素子を有する発光モジュールと；前記ソケットと、前記発光モジュールと、の間に設けられ、前記第１の凸部が内部に設けられる少なくとも１つの第２の凹部、または、前記第１の凹部の内部に設けられる少なくとも１つの第２の凸部を有する伝熱部と；を具備している。

本発明の実施形態によれば、伝熱部の位置のばらつき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。 凹部４２および凸部１５を例示するための模式平面図である。 凹部４２を例示するための模式斜視図である。 凸部１５を例示するための模式斜視図である。 凹部４３を例示するための模式斜視図である。 凸部１６を例示するための模式斜視図である。 凹部４４を例示するための模式斜視図である。 凸部１７を例示するための模式斜視図である。 凸部１４２を例示するための模式斜視図である。 凹部１１５を例示するための模式斜視図である。 凸部１４３を例示するための模式斜視図である。 凹部１１６を例示するための模式斜視図である。 凸部１４４を例示するための模式斜視図である。 凹部１１７を例示するための模式斜視図である。 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、および放熱フィン１４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。

また、凹部１１ａの底面１１ａ１に開口する孔１１ｃを設けることができる。すなわち、ソケット１０は、一方の端部に開口する孔１１ｃを有することができる。孔１１ｃの内部には、伝熱部４０を設けることができる。

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。

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の断面形状および断面寸法は、シール部材１０５ａを有するコネクタ１０５の断面形状および断面寸法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。
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さらに好ましい。高熱伝導性樹脂は、例えば、樹脂と無機材料を用いたフィラーを含む。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を用いたフィラーを混合させたものとすることができる。

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、および放熱フィン１４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、および放熱フィン１４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、ソケット１０の一方の端部側に設けられ、少なくとも１つの発光素子２２を有することができる。
発光モジュール２０は、基板２１、発光素子２２、抵抗２３、制御素子２４、枠部２５、封止部２６、およびワイヤー配線２７を有することができる。

基板２１は、例えば、伝熱部４０の、孔１１ｃの底面１１ｃ１側とは反対側の面４０ａに接着することができる。基板２１を伝熱部４０に接着する接着剤は、後述する、伝熱部４０を孔１１ｃの内部に接着する接着剤と同じとすることができる。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、有機材料を含むものであってもよいし、無機材料を含む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。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、配線パターン２１ａを設けることができる。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、伝熱部４０側とは反対側に設けることができる。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とすることができる。チップ状の発光素子２２とすれば、発光素子２２が設けられる領域を小さく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。チップ状の発光素子２２は、例えば、ＣＯＢ（Chip On Board）により実装することができる。発光素子２２は、上下電極型の発光素子、上部電極型の発光素子、あるいはフリップチップ型の発光素子とすることができる。図１および図２に例示をした発光素子２２は、上下電極型の発光素子である。上下電極型の発光素子、あるいは上部電極型の発光素子の場合には、発光素子２２は、ワイヤー配線２７を介して配線パターン２１ａと電気的に接続することができる。発光素子２２は、例えば、ワイヤーボンディング法を用いて配線パターン２１ａと電気的に接続することができる。フリップチップ型の発光素子の場合には、発光素子２２は、配線パターン２１ａに直接実装することができる。

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、伝熱部４０側とは反対側に設けることができる。抵抗２３は、配線パターン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（ＲｕＯ_２）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、伝熱部４０側とは反対側に設けることができる。制御素子２４は、配線パターン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に関する導通の検出や、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。

枠部２５は、基板２１の、伝熱部４０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。

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、発光素子２２から出射した光を反射するリフレクタの機能を有することもできる。
なお、枠部２５は、省くこともできる。枠部２５が省かれる場合には、基板２１の上にドーム状の封止部２６が形成される。ただし、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の内側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およびワイヤー配線２７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、チップ状の発光素子２２に代えて、表面実装型の発光素子や、砲弾型などのリード線を有する発光素子を用いることもできる。表面実装型の発光素子や、砲弾型などのリード線を有する発光素子を用いる場合には、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に設けられた配線パターン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、炭素を含むフィラーを用いた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、酸化アルミニウムを含む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の内壁に接着したりすることができる。

伝熱部４０は、ソケット１０と発光モジュール２０との間に設けることができる。伝熱部４０は、孔１１ｃの内部に設けることができる。例えば、伝熱部４０は、孔１１ｃの内部に接着することができる。伝熱部４０を接着する接着剤は、熱伝導率の高い接着剤とすることが好ましい。例えば、接着剤は、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。この場合、接着剤が硬化することで形成された層が、伝熱層４１となる。

また、伝熱部４０は、熱伝導グリス（放熱グリス）を含む層を介して、孔１１ｃの内部に設けることもできる。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。この場合、伝熱部４０と孔１１ｃの内壁との間に設けられた熱伝導グリスを含む層が、伝熱層４１となる。

伝熱部４０は、例えば、発光モジュール２０において発生した熱が、ソケット１０に伝わりやすくするために設けられる。そのため、伝熱部４０は、熱伝導率の高い材料から形成することが好ましい。伝熱部４０は、板状を呈し、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などの金属から形成することができる。伝熱部４０の平面形状は、例えば、基板１１の平面形状と略同じとすることができる。ただし、伝熱部４０には、複数の給電端子３１との短絡を防ぐための切り欠きや孔を設けることができる。伝熱部４０の平面寸法は、例えば、基板１１の平面寸法と略同じとすることができる。

ここで、伝熱部４０は、インサート成形法を用いて、ソケット１０の凹部１１ａの底面１１ａ１に埋め込むこともできる。インサート成形法を用いて、伝熱部４０を凹部１１ａの底面１１ａ１に埋め込めば、伝熱部４０をソケット１０に密着させることができるので、伝熱部４０とソケット１０との間の熱伝達を容易とすることができる。ところが、車両用照明装置１（発光素子２２）の、点灯と消灯が繰り返し行われると、ソケット１０と伝熱部４０の、加熱と冷却が繰り返し生じることになる。材料が異なるため、ソケット１０の熱膨張量と伝熱部４０の熱膨張量は異なるものとなるので、加熱と冷却が繰り返し生じると、熱応力が繰り返し生じることになる。そのため、繰り返し生じた熱応力により、経時的に、ソケット１０と伝熱部４０との間に隙間が生じる場合がある。ソケット１０と伝熱部４０との間に隙間が生じると、ソケット１０への熱伝導が阻害されたり、伝熱部４０や基板１１に温度分布が生じ易くなったりするおそれがある。熱伝導が阻害されたり、伝熱部４０や基板１１に温度分布が生じたりすると、発光素子２２の温度上昇を抑制できなくなるおそれがある。

本実施の形態に係る車両用照明装置１においては、伝熱部４０は、孔１１ｃの内部に接着、あるいは、熱伝導グリスを含む層を介して設けられている。この場合、接着剤から形成された層や熱伝導グリスを含む層が、熱応力に対する緩衝材となるので、経時的に隙間が発生するのを抑制することができる。

ここで、接着剤や熱伝導グリスを用いる場合には、伝熱部４０と孔１１ｃの内壁との間に、接着剤や熱伝導グリスを設けるための隙間が設けられる。そのため、孔１１ｃの内部において伝熱部４０の位置がばらつくおそれがある。発光モジュール２０を伝熱部４０に接着する際には、基板２１の、発光素子２２が設けられた領域の中心が、ソケット１０の中心軸に合わせられる。そのため、ソケット１０に対する伝熱部４０の位置がばらつくと、基板２１に対する伝熱部４０の位置がばらつくことになる。基板２１に対する伝熱部４０の位置がばらつくと、基板２１の放熱特性がばらついて、伝熱部４０や基板２１に温度分布が生じ易くなる。伝熱部４０や基板２１に温度分布が生じると、発光素子２２の温度上昇を抑制できなくなるおそれがある。

またさらに、ソケット１０に対する伝熱部４０の位置がばらつくと、伝熱部４０の側面４０ｃと孔１１ｃの内側面１１ｃ２との間の寸法（隙間の寸法）、ひいては、伝熱層４１（接着剤の層または熱伝導グリスの層）の厚みが変動することになる。伝熱層４１の厚みが変動すると、ソケット１０への熱伝導に分布が生じて、伝熱部４０や基板１１に温度分布がさらに生じ易くなる。

そこで、伝熱部４０の、ソケット１０側の面４０ｂには、凹部４２（第２の凹部の一例に相当する）が設けられている。凹部４２は、例えば、プレス成形法、切削法などにより形成することができる。また、ソケット１０の一方の端部には、凸部１５（第１の凸部の一例に相当する）が設けられている。凸部１５は、凹部４２の内部に設けられる。凸部１５は、例えば、射出成形法などを用いてソケット１０を形成する際に装着部１１と一体に形成することができる。
図３は、凹部４２および凸部１５を例示するための模式平面図である。
図４は、凹部４２を例示するための模式斜視図である。
図５は、凸部１５を例示するための模式斜視図である。

図３および図４に示すように、伝熱部４０の面４０ｂに開口する凹部４２を設けることができる。凹部４２は、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する第１の方向に延びる部分４２ａを有することができる。凹部４２は、第１の方向に交差する第２の方向に延びる部分４２ｂをさらに有することができる。凹部４２の平面形状は、例えば、十字状とすることができる。車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向において、凹部４２（部分４２ａおよび部分４２ｂ）の開口部の断面寸法は、凹部４２（部分４２ａおよび部分４２ｂ）の底部の断面寸法よりも大きくすることができる。凹部４２（部分４２ａおよび部分４２ｂ）の断面形状は、例えば、Ｖ字状や半球状などとすることができる。図３および図４に例示をした凹部４２（部分４２ａおよび部分４２ｂ）の断面形状はＶ字状である。

図３および図５に示すように、孔１１ｃの底面１１ｃ１から突出する凸部１５を設けることができる。凸部１５は、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する第１の方向に延びる部分１５ａを有することができる。凸部１５は、第１の方向に交差する第２の方向に延びる部分１５ｂをさらに有することができる。凸部１５の平面形状は、例えば、十字状とすることができる。車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向において、凸部１５（部分１５ａおよび部分１５ｂ）の、ソケット１０側の断面寸法は、凸部１５（部分１５ａおよび部分１５ｂ）の頂部の断面寸法よりも大きくすることができる。凸部１５（部分１５ａおよび部分１５ｂ）の断面形状は、例えば、Ｖ字状や半球状などとすることができる。図３および図５に例示をした凸部１５（部分１５ａおよび部分１５ｂ）の断面形状はＶ字状である。
凹部４２および凸部１５の断面形状がＶ字状や半球状などであれば、凹部４２の内部に凸部１５を挿入するのが容易となる。また、凸部１５を凹部４２の内部に挿入するだけで、伝熱部４０の、中心軸１ａに直交する方向の位置が所定の位置となる。

図３に示すように、部分４２ａの内部には、部分１５ａを設けることができる。部分４２ｂの内部には、部分１５ｂを設けることができる。この様にすれば、ソケット１０の、凸部１５が設けられている位置に、伝熱部４０の位置を合わせることができる。そのため、ソケット１０に対する伝熱部４０の位置のばらつきを抑制することができる。

この場合、部分４２ａの内側面と部分１５ａの外側面とが接触するようにすることができる。部分４２ｂの内側面と部分１５ｂの外側面とが接触するようにすることができる。この様にすれば、ソケット１０に対する伝熱部４０の位置のばらつきを極めて小さくすることができる。

また、部分４２ａの内側面と部分１５ａの外側面との間に僅かな隙間が設けられるようにしてもよい。部分４２ｂの内側面と部分１５ｂの外側面との間に僅かな隙間が設けられるようにしてもよい。この様にすれば、伝熱部４０の面４０ｂと、孔１１ｃの底面１１ｃ１とを接触させることができる。そのため、伝熱部４０の姿勢を安定させることができる。この場合、部分４２ａの内側面と部分１５ａの外側面との間の隙間は、伝熱部４０の側面４０ｃと、孔１１ｃの内側面１１ｃ２との間の隙間よりも小さくすることができる。部分４２ｂの内側面と部分１５ｂの外側面との間の隙間は、伝熱部４０の側面４０ｃと、孔１１ｃの内側面１１ｃ２との間の隙間よりも小さくすることができる。この様にすれば、伝熱部４０の側面４０ｃと孔１１ｃの内側面１１ｃ２とが接触することが無く、伝熱部４０の側面４０ｃの全周域に伝熱層４１を設けることができる。そのため、伝熱部４０の側面４０ｃからの放熱に方向性が生じるのを抑制することができるので、放熱効率を向上させることができる。

なお、以上においては、部分４２ａと部分４２ｂが直交し、部分１５ａと部分１５ｂが直交する場合を例示したが、部分４２ａと部分４２ｂがなす角度、および、部分１５ａと部分１５ｂがなす角度は適宜変更することができる。また、部分４２ａが部分４２ｂの略中央で交差し、部分１５ａが部分１５ｂの略中央で交差する場合を例示したが、部分４２ａと部分４２ｂが交差する位置、および、部分１５ａと部分１５ｂが交差する位置は適宜変更することができる。例えば、凹部４２の平面形状、および、凸部１５の平面形状は、Ｌ字状などとしてもよい。

図６は、凹部４３（第２の凹部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図７は、凸部１６（第１の凸部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図６に示すように、伝熱部４０の面４０ｂに開口する凹部４３を設けることができる。凹部４３は複数設けることができる。図６に例示をした凹部４３は、２つ設けられている。凹部４３の開口の平面形状は、例えば、円とすることができる。車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向において、凹部４３の開口部の断面寸法は、凹部４３の底部の断面寸法よりも大きくすることができる。凹部４３の形状は、円錐、円錐台、半球、半球の一部などとすることができる。図６に例示をした凹部４３の形状は、円錐台である。凹部４３は、例えば、プレス成形法、切削法などにより形成することができる。

図７に示すように、孔１１ｃの底面１１ｃ１から突出する凸部１６を設けることができる。凸部１６は、突起状を呈し、複数設けることができる。凸部１６の数は、凹部４３の数と同じとすることができる。図７に例示をした凸部１６は、２つ設けられている。車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向における、凸部１６の断面形状は、例えば、円とすることができる。車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向において、凸部１６のソケット１０側の断面寸法は、凸部１６の頂部の断面寸法よりも大きくすることができる。凸部１６の形状は、円錐、円錐台、半球、半球の一部などとすることができる。図７に例示をした凸部１６の形状は、円錐台である。凸部１６は、例えば、射出成形法などを用いてソケット１０を形成する際に装着部１１と一体に形成することができる。

凹部４３および凸部１６がこの様な形状となっていれば、凹部４３の内部に凸部１６を挿入するのが容易となる。また、凸部１６を凹部４３の内部に挿入するだけで、伝熱部４０の、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向の位置が所定の位置となる。
伝熱部４０を孔１１ｃの内部に設ける際には、凹部４３の内部に凸部１６が挿入される。そのため、凸部１６の形状、寸法、配置は、凹部４３の形状、寸法、配置と適合したものとなっている。

凹部４３および凸部１６が設けられていれば、ソケット１０の、凸部１６が設けられている位置に、伝熱部４０の位置を合わせることができる。そのため、ソケット１０に対する伝熱部４０の位置のばらつきを抑制することができる。

この場合、凹部４３の内側面と凸部１６の外側面とが接触するようにすることができる。この様にすれば、ソケット１０に対する伝熱部４０の位置のばらつきを極めて小さくすることができる。

また、凹部４３の内側面と凸部１６の外側面との間に僅かな隙間が設けられるようにしてもよい。この様にすれば、伝熱部４０の面４０ｂと、孔１１ｃの底面１１ｃ１とを接触させることができる。そのため、伝熱部４０の姿勢を安定させることができる。この場合、凹部４３の内側面と凸部１６の外側面との間の隙間は、伝熱部４０の側面４０ｃと、孔１１ｃの内側面１１ｃ２との間の隙間よりも小さくすることができる。この様にすれば、伝熱部４０の側面４０ｃと孔１１ｃの内側面１１ｃ２とが接触することが無く、伝熱部４０の側面４０ｃの全周域に伝熱層４１を設けることができる。そのため、伝熱部４０の側面４０ｃからの放熱に方向性が生じるのを抑制することができるので、放熱効率を向上させることができる。

図８は、凹部４４（第２の凹部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図９は、凸部１７（第１の凸部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図８に示すように、伝熱部４０の面４０ｂに開口する凹部４４を設けることができる。凹部４４の開口の平面形状は、多角形とすることができる。車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向において、凹部４４の開口部の断面寸法は、凹部４４の底部の断面寸法よりも大きくすることができる。凹部４４の形状は、角錐、角錐台などとすることができる。図８に例示をした凹部４４の形状は、四角錐である。凹部４４は、例えば、プレス成形法、切削法などにより形成することができる。

図９に示すように、孔１１ｃの底面１１ｃ１から突出する凸部１７を設けることができる。凸部１７は、突起状を呈するものとすることができる。車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向における、凸部１７の断面形状は、多角形とすることができる。車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向において、凸部１７のソケット１０側の断面寸法は、凸部１７の頂部の断面寸法よりも大きくすることができる。凸部１７の形状は、角錐、角錐台などとすることができる。図９に例示をした凸部１７の形状は、四角錐である。凸部１７は、例えば、射出成形法などを用いてソケット１０を形成する際に装着部１１と一体に形成することができる。

凹部４４および凸部１７がこの様な形状となっていれば、凹部４４の内部に凸部１７を挿入するのが容易となる。また、凸部１７を凹部４４の内部に挿入するだけで、伝熱部４０の、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向の位置が所定の位置となる。
伝熱部４０を孔１１ｃの内部に設ける際には、凹部４４の内部に凸部１７が挿入される。そのため、凸部１７の形状、寸法、配置は、凹部４４の形状、寸法、配置と適合したものとなっている。

凹部４４および凸部１７が設けられていれば、ソケット１０の、凸部１７が設けられている位置に、伝熱部４０の位置を合わせることができる。そのため、ソケット１０に対する伝熱部４０の位置のばらつきを抑制することができる。

この場合、凹部４４の内側面と凸部１７の外側面とが接触するようにすることができる。この様にすれば、ソケット１０に対する伝熱部４０の位置のばらつきを極めて小さくすることができる。

また、凹部４４の内側面と凸部１７の外側面との間に僅かな隙間が設けられるようにしてもよい。この様にすれば、伝熱部４０の面４０ｂと、孔１１ｃの底面１１ｃ１とを接触させることができる。そのため、伝熱部４０の姿勢を安定させることができる。この場合、凹部４４の内側面と凸部１７の外側面との間の隙間は、伝熱部４０の側面４０ｃと、孔１１ｃの内側面１１ｃ２との間の隙間よりも小さくすることができる。この様にすれば、伝熱部４０の側面４０ｃと孔１１ｃの内側面１１ｃ２とが接触することが無く、伝熱部４０の側面４０ｃの全周域に伝熱層４１を設けることができる。そのため、伝熱部４０の側面４０ｃからの放熱に方向性が生じるのを抑制することができるので、放熱効率を向上させることができる。

なお、以上においては、伝熱部４０が孔１１ｃの内部に設けられる場合を例示したが、伝熱部４０が凹部１１ａの底面１１ａ１に設けられるようにしてもよい。すなわち、孔１１ｃを省略することもできる。ただし、伝熱部４０が孔１１ｃの内部に設けられていれば、伝熱部４０の側面４０ｃからソケット１０に熱を伝えるのが容易となる。すなわち、放熱性の向上を図ることができる。また、伝熱部４０とソケット１０との間の接合強度を大きくすることができる。

また、以上においては、ソケット１０に凸部が設けられ、伝熱部４０に凹部が設けられる場合を例示したが、ソケット１０に凹部が設けられ、伝熱部４０に凸部が設けられるようにしてもよい。

伝熱部４０に凹部が設けられる場合には、プレス成形法などを用いて凹部を形成することができるので、凹部を有する伝熱部４０を形成するのが容易となる。
前述したように、伝熱部４０は金属から形成され、ソケット１０は高熱伝導性樹脂から形成される。金属の熱伝導率は、高熱伝導性樹脂の熱伝導率よりも高いので、伝熱部４０に凸部が設けられていれば、伝熱部４０からソケット１０に熱を伝えるのが容易となる。

図１０は、伝熱部４０に設けられた凸部１４２（第２の凸部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図１１は、ソケット１０に設けられた凹部１１５（第１の凹部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図１０に示すように、伝熱部４０の面４０ｂから突出する凸部１４２を設けることができる。凸部１４２は、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する第１の方向に延びる部分１４２ａと、第１の方向に交差する第２の方向に延びる部分１４２ｂとを有することができる。
図１１に示すように、孔１１ｃの底面１１ｃ１に開口する凹部１１５を設けることができる。凹部１１５は、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する第１の方向に延びる部分１１５ａと、第１の方向に交差する第２の方向に延びる部分１１５ｂとを有することができる。
凸部１４２は、前述した凸部１５と同様とすることができる。凹部１１５は、前述した凹部４２と同様とすることができる。そのため、凸部１４２および凹部１１５の詳細な説明は省略する。

図１２は、伝熱部４０に設けられた凸部１４３（第２の凸部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図１３は、ソケット１０に設けられた凹部１１６（第１の凹部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図１２に示すように、伝熱部４０の面４０ｂから突出する凸部１４３を設けることができる。
図１３に示すように、孔１１ｃの底面１１ｃ１に開口する凹部１１６を設けることができる。
凸部１４３は、前述した凸部１６と同様とすることができる。凹部１１６は、前述した凹部４３と同様とすることができる。そのため、凸部１４３および凹部１１６の詳細な説明は省略する。

図１４は、伝熱部４０に設けられた凸部１４４（第２の凸部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図１５は、ソケット１０に設けられた凹部１１７（第１の凹部の一例に相当する）を例示するための模式斜視図である。
図１４に示すように、伝熱部４０の面４０ｂから突出する凸部１４４を設けることができる。
図１５に示すように、孔１１ｃの底面１１ｃ１に開口する凹部１１７を設けることができる。
凸部１４４は、前述した凸部１７と同様とすることができる。凹部１１７は、前述した凹部４４と同様とすることができる。そのため、凸部１４４および凹部１１７の詳細な説明は省略する。

（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１６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１６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１６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、１１ｃ 孔、１１ｃ１ 底面、１１ｃ２ 側面、１５ 凸部、１５ａ 部分、１５ｂ 部分、１６ 凸部、１７ 凸部、２０ 発光モジュール、２１ 基板、２２ 発光素子、４０ 伝熱部、４０ａ 面、４０ｂ 面、４０ｃ 側面、４１ 伝熱層、４２ 凹部、４２ａ 部分、４２ｂ 部分、４３ 凹部、４４ 凹部、１００ 車両用灯具、１０１ 筐体、１１５ 凹部、１１６ 凹部、１１７ 凹部、１４２ 凸部、１４３ 凸部、１４４ 凸部

Claims (10)

1. 一方の端部に、少なくとも１つの第１の凸部、または、少なくとも１つの第１の凹部を有するソケットと；
   前記ソケットの一方の端部側に設けられ、少なくとも１つの発光素子を有する発光モジュールと；
   前記ソケットと、前記発光モジュールと、の間に設けられ、前記第１の凸部が内部に設けられる少なくとも１つの第２の凹部、または、前記第１の凹部の内部に設けられる少なくとも１つの第２の凸部を有する伝熱部と；
   を具備した車両用照明装置。
2. 前記車両用照明装置の中心軸に直交する方向において、
   前記第１の凸部の、前記ソケット側の断面寸法は、前記第１の凸部の頂部の断面寸法よりも大きく、
   前記第１の凹部の開口部の断面寸法は、前記第１の凹部の底部の断面寸法よりも大きい請求項１記載の車両用照明装置。
3. 前記車両用照明装置の中心軸に直交する方向において、
   前記第２の凸部の、前記伝熱部側の断面寸法は、前記第２の凸部の頂部の断面寸法よりも大きく、
   前記第２の凹部の開口部の断面寸法は、前記第２の凹部の底部の断面寸法よりも大きい請求項１または２に記載の車両用照明装置。
4. 前記第１の凸部および前記第２の凸部は、突起状を呈し、複数設けられている請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
5. 前記第１の凸部および前記第２の凸部は、前記車両用照明装置の中心軸に直交する第１の方向に延びる部分を有する請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
6. 前記第１の凸部および前記第２の凸部は、前記第１の方向に交差する第２の方向に延びる部分をさらに有する請求項５記載の車両用照明装置。
7. 前記第１の凸部および前記第２の凸部は、突起状を呈し、前記車両用照明装置の中心軸に直交する方向の断面形状が多角形である請求項１〜４のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
8. 前記伝熱部は、前記ソケットの一方の端部に開口する孔の内部に設けられ、
   前記第１の凸部、または、前記第１の凹部は、前記孔の底面に設けられ、
   前記第１の凸部と、前記第２の凹部と、の間の隙間は、前記伝熱部の側面と、前記孔の内側面と、の間の隙間よりも小さい請求項１〜７のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
9. 前記伝熱部は、前記ソケットの一方の端部に開口する孔の内部に設けられ、
   前記第１の凸部、または、前記第１の凹部は、前記孔の底面に設けられ、
   前記第１の凹部と、前記第２の凸部と、の間の隙間は、前記伝熱部の側面と、前記孔の内側面と、の間の隙間よりも小さい請求項１〜８のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
10. 請求項１〜９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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