JP6724665B2 - 車両用照明装置、および車両用灯具 - Google Patents

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。

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、を備えた車両用照明装置がある。
近年においては、車両用照明装置の小型化が望まれている。そのため、複数のチップ状の発光素子と、複数の発光素子を囲む環状のリフレクタとを基板上に設け、環状のリフレクタの内部に複数の発光素子を覆う封止部を設ける技術が提案されている。この様にすれば、複数の発光素子を高密度に実装することができるので、発光部の小型化、ひいては車両用照明装置の小型化を図ることができる。
ところが、基板上には、抵抗やダイオードなども設けられる。この場合、環状のリフレクタを基板の上に接着する際の位置精度を考慮して、抵抗およびダイオードなどと、リフレクタとの間にある程度の距離を設ける必要がある。そのため、リフレクタを基板上に接着するようにすると、発光部のさらなる小型化、ひいては車両用照明装置のさらなる小型化が図れなくなる。
この場合、リフレクタを設けない様にすると、封止部の側方に照射された光がソケットなどに吸収されて、車両用照明装置からの光の取り出し効率が低下するおそれがある。
そのため、光の取り出し効率の向上と、さらなる小型化を図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、光の取り出し効率の向上と、小型化を図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、一方の端面に開口する凹部を有するソケットと；前記凹部の底面に設けられた基板と；前記基板の、前記凹部の底面側とは反対側の面に設けられた発光素子と；を具備している。車両用照明装置は、以下の式を満足する。
Ｈ２≧Ｈ１
Ｔ≧Ｈ１
Ｈ１は、前記凹部の底面と、前記ソケットの、前記凹部が開口する前記端面との間の距離である。
Ｈ２は、前記凹部の底面と、前記発光素子の光の出射面との間の距離である。
Ｔは、前記基板の厚み寸法である。

本発明の実施形態によれば、光の取り出し効率の向上と、小型化を図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における車両用照明装置１のＡ−Ａ線断面図である。 図１における車両用照明装置１をＢ方向から見た図である。 図２における車両用照明装置１のＣ部の模式拡大図である。 保護部２６を設けた場合を例示するための模式断面図である。 保護部２６の作用を例示するための模式図である。 表面実装型の発光装置１２２を用いる場合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、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は、図１における車両用照明装置１をＢ方向から見た図である。
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、給電部３０、および発光部２０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１１ｂに開口する凹部１１ａを有する。すなわち、ソケット１０は、一方の端面１１ｂ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（ソケット１０）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、絶縁部３２を設ける孔１０ａと、コネクタ１０５を挿入する孔１０ｂ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、金属や、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。

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、柱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側の端面および絶縁部３２の放熱フィン１４側の端面から突出している。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。この場合、例えば、複数の給電端子３１を絶縁部３２に圧入するか、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）することで、複数の給電端子３１を絶縁部３２に保持させることができる。
絶縁部３２は、絶縁性を有している。絶縁部３２は、樹脂などの絶縁性材料から形成することができる。絶縁部３２は、例えば、ＰＥＴなどの樹脂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に圧入されている。

図３に示すように、発光部２０は、基板２１、発光素子２２、抵抗２３、制御素子２４、および封止部２５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と凹部１１ａの底面１１ａ１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。
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や、銅を主成分とする材料などから形成することができる。配線パターン２１ａは、例えば、銀、銀合金、銅、銅合金などから形成することができる。

発光素子２２は、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側（ソケット１０側）とは反対側の面に設けられている。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。

また、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は、ＣＯＢ（Chip On Board）により基板２１上に実装することができる。チップ状の発光素子２２とすれば、狭い領域に多くの発光素子２２を設けることができる。そのため、発光部２０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、図示しない配線により配線パターン２１ａと電気的に接続することができる。チップ状の発光素子２２と、配線パターン２１ａとは、例えば、ワイヤーボンディング法により電気的に接続することができる。

抵抗２３は、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面に設けられている。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３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、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の一部を除去して除去部２３ａを形成すれば、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除去部２３ａを容易に形成することができる。

制御素子２４は、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面に設けられている。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３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。なお、発光素子２２、抵抗２３、および制御素子２４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。

発光素子２２が、ＣＯＢにより基板２１上に実装される場合には、複数の発光素子２２、および複数の発光素子２２と配線パターン２１ａとを電気的に接続する配線を覆う封止部２５が設けられる。封止部２５は、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面に設けられている。封止部２５は、透光性を有する材料から形成されている。封止部２５は、例えば、シリコーン樹脂などから形成することができる。封止部２５は、ドーム状を呈するものとすることができる。ドーム状の封止部２５は、例えば、樹脂と溶剤を混合して、例えば、ペースト状、コロイド状、スラリー状、または、ゼリー状等の液状にした材料を基板２１の上に点状に塗布し、溶剤を揮発させることで形成することができる。樹脂の塗布は、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。また、封止部２５の断面形状や高さは、塗布する液状の材料の粘度により制御することができる。液状の材料の粘度は、樹脂と溶剤の混合割合により制御することができる。液状の材料の粘度は、例えば、５０Ｐａ・ｓ以上とすることができる。

封止部２５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。

ここで、発光素子２２から出射した光は、主に、封止部２５の頂部側から車両用照明装置１の正面側に向けて照射される。しかしながら、発光素子２２から出射した光の一部は、封止部２５の側方に照射される。封止部２５の側方に照射された光が凹部１１ａの側面１１ａ２に入射すると、凹部１１ａの側面１１ａ２に入射した光がソケット１０に吸収される。そのため、車両用照明装置１からの光の取り出し効率が低下するおそれがある。
この場合、複数の発光素子２２を囲む環状のリフレクタを基板２１上に設ければ、封止部２５の側方に照射された光をリフレクタにより反射させて、車両用照明装置１の正面側に照射することができる。ところが、基板２１上には、抵抗２３や制御素子２４なども設けられる。この場合、環状のリフレクタを基板２１上に接着する際の位置精度を考慮して、抵抗２３および制御素子２４などと、リフレクタとの間にある程度の距離を設ける必要がある。そのため、リフレクタを基板２１上に接着するようにすると、発光部２０の小型化、ひいては車両用照明装置１の小型化が図れなくなるおそれがある。

図４は、図２における車両用照明装置１のＣ部の模式拡大図である。
ここで、凹部１１ａの底面１１ａ１と、ソケット１０（装着部１１）の、凹部１１ａが開口する端面１１ｂとの間の距離をＨ１とする。凹部１１ａの底面１１ａ１と、チップ状の発光素子２２の光の出射面２２ａとの間の距離をＨ２とする。
図４に示すように、本実施の形態に係る車両用照明装置１においては、Ｈ２≧Ｈ１となっている。この様にすれば、発光素子２２の側方に照射された光が、凹部１１ａの側面１１ａ２に入射するのを抑制することができる。そのため、発光素子２２の側方に照射された光がソケット１０に吸収されるのを抑制することができるので、車両用照明装置１からの光の取り出し効率を向上させることができる。なお、発光素子２２の側方に照射された光は、車両用灯具１００の光学要素部１０３に入射する。

また、凹部１１ａの底面１１ａ１と、封止部２５の頂部２５ａとの間の距離をＨ３とする。
図４に示すように、本実施の形態に係る車両用照明装置１においては、Ｈ３≧Ｈ１となっている。この様にすれば、封止部２５の側方に照射された光が、凹部１１ａの側面１１ａ２に入射するのを抑制することができる。そのため、封止部２５の側方に照射された光がソケット１０に吸収されるのを抑制することができるので、車両用照明装置１からの光の取り出し効率を向上させることができる。また、封止部２５の頂部２５ａをソケット１０から突出させることができるので、広い配光特性を得ることができる。なお、封止部２５の側方に照射された光は、車両用灯具１００の光学要素部１０３に入射する。

また、基板２１の厚み寸法をＴとする。
図４に示すように、本実施の形態に係る車両用照明装置１においては、Ｔ≧Ｈ１となっている。この様にすれば、封止部２５の側方に照射された光が、凹部１１ａの側面１１ａ２に入射するのをより確実に抑制することができる。そのため、車両用照明装置１からの光の取り出し効率をより向上させることができる。また、封止部２５の全体をソケット１０から突出させることができるので、より広い配光特性を得ることができる。なお、封止部２５の側方に照射された光は、車両用灯具１００の光学要素部１０３に入射する。

また、基板２１が凹部１１ａの底面１１ａ１に接着される場合がある。この場合、Ｔ≧Ｈ１となっていれば、余剰の接着剤は凹部１１ａの外部に排出されやすくなる。そのため、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面に接着剤が付着するのを抑制することができる。

また、基板２１の材料が酸化アルミニウムなどの白色の材料であったり、基板２１の表面が反射率の高い材料からなる膜で覆われていたりする場合がある。反射率の高い材料は、例えば、ガラス、白色ソルダーレジストなどの白色の樹脂、光反射粒子が混合された樹脂などである。光反射粒子は、例えば、酸化チタンや酸化ジルコニウムなどからなる粒子とすることができる。光反射粒子の平均粒径は、例えば、２００ｎｍ〜３００ｎｍとすることができる。なお、基板２１の表面が反射率の高い材料からなる膜で覆われている場合には、Ｔは、基板２１の厚み寸法と膜の厚み寸法を合計したものとなる。
この様な場合には、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面が反射面となる。そのため、Ｔ≧Ｈ１となっていれば、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面において反射した光が凹部１１ａの側面１１ａ２に入射するのを抑制することができる。そのため、車両用照明装置１からの光の取り出し効率をさらに向上させることができる。

また、バヨネット１２の頂部１２ａと、ソケット１０の、凹部１１ａが設けられる側とは反対側の端部との間の距離が、所定の規格値以内となるようにする場合がある。この場合、凹部１１ａの底面１１ａ１と、バヨネット１２の頂部１２ａとの間の距離をＨ４とすると、Ｈ４≧Ｈ１となるようにすることができる。すなわち、バヨネット１２の頂部１２ａが、ソケット１０の、凹部１１ａが開口する端面１１ｂから突出するようにすることができる。この場合、バヨネット１２の端面１１ｂから突出する部分に光が入射することになるが、バヨネット１２の端面１１ｂから突出する部分の面積を小さくすれば、車両用照明装置１からの光の取り出し効率が悪化するのを抑制することができる。例えば、装着部１１の周方向におけるバヨネット１２の寸法（幅寸法）を小さくすればよい。

また、車両用照明装置１には保護部２６を設けることができる。
図５は、保護部２６を設けた場合を例示するための模式断面図である。
図５に示すように、保護部２６は、ソケット１０（装着部１１）の、凹部１１ａが設けられる側の端部に設けることができる。保護部２６は、装着部１１の端面１１ｂに設けることもできるし、凹部１１ａの底面１１ａ１に設けることもできる。なお、図５に例示をしたものは、保護部２６が装着部１１の端面１１ｂに設けられた場合である。
また、凹部１１ａの底面１１ａ１と、保護部２６の頂部２６ａとの間の距離をＨ５とする。図５に示すように、本実施の形態に係る車両用照明装置１においては、Ｈ５＞Ｈ３となっている。この様にすれば、封止部２５に外力が加わるのを抑制することができる。

図６は、保護部２６の作用を例示するための模式図である。
前述したように、Ｈ３≧Ｈ１となるようにすれば、封止部２５の頂部２５ａがソケット１０から露出する。そして、車両用照明装置１を製造する際や、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、車両用照明装置１を台２００などの上に置く場合がある。この場合、封止部２５と台２００とが接触すると封止部２５に外力が加わることになる。封止部２５に外力が加わると、発光素子２２と配線パターン２１ａとを電気的に接続する配線に外力が伝わり断線などが発生するおそれがある。

図６に示すように、ソケット１０の、凹部１１ａが設けられる側の端部に保護部２６を設け、Ｈ５＞Ｈ３となるようにすれば、封止部２５に外力が加わるのを抑制することができる。そのため、発光素子２２が点灯しなくなるなどの故障が発生するのを抑制することができる。

なお、封止部２５の側方に照射された光は、保護部２６に入射する。そのため、保護部２６は、柱状を呈するものとされている。柱状を呈する保護部２６とすれば、保護部２６に入射する光の量を少なくすることができる。保護部２６の断面寸法は、例えば、２ｍｍ程度とすることができる。
保護部２６は、複数設けることもできる。ただし、保護部２６の数を多くしすぎると、保護部２６に入射する光の量が多くなる。そのため、保護部２６の数は、なるべく少なくなる様にすることが好ましい。

保護部２６の材料は、ある程度の剛性を有するものであれば特に限定はない。保護部２６の材料は、例えば、金属や樹脂などとすることができる。保護部２６は、ソケット１０（装着部１１）と一体に形成することもできるし、ソケット１０（装着部１１）に圧入することもできるし、ソケット１０（装着部１１）に接着することもできる。

以上は、ＣＯＢにより、チップ状の発光素子２２を基板２１上に直接実装する場合である。
本実施の形態に係る車両用照明装置１には、チップ状の発光素子２２と封止部２５をユニット化した表面実装型の発光装置１２２を用いることもできる。
図７は、表面実装型の発光装置１２２を用いる場合を例示するための模式断面図である。
図７に示すように、発光装置１２２には、発光素子２２、封止部２５、基体１２２ａ、およびリード１２２ｂが設けられている。

基体１２２ａは、板状を呈している。基体１２２ａは、ガラスエポキシ樹脂やセラミックスなどの絶縁性材料から形成されている。リード１２２ｂは、銅などの導電性材料から形成されている。リード１２２ｂは、実装パッド１２２ｂ１、接続端子１２２ｂ２、および接続部１２２ｂ３を有する。実装パッド１２２ｂ１は、基体１２２ａの一方の面に設けられている。接続端子１２２ｂ２は、基体１２２ａの他方の面に設けられている。接続部１２２ｂ３は、実装パッド１２２ｂ１と接続端子１２２ｂ２とを電気的に接続する。実装パッド１２２ｂ１には、発光素子２２が実装される。図７に例示をしたものの場合には、バンプ付きの発光素子２２を実装パッド１２２ｂ１にフリップチップ実装している。接続端子１２２ｂ２は、基板２１の配線パターン２１ａと電気的に接続される。封止部２５は、基体１２２ａの、実装パッド１２２ｂ１が設けられる側の面に設けられている。封止部２５は、発光素子２２を覆っている。封止部２５の外観形状は、直方体とすることができる。

図７に示すように、表面実装型の発光装置１２２を用いる場合にも、Ｈ２≧Ｈ１とすれば、発光素子２２の側方に照射された光が、凹部１１ａの側面１１ａ２に入射するのを抑制することができる。そのため、発光素子２２の側方に照射された光がソケット１０に吸収されるのを抑制することができるので、車両用照明装置１からの光の取り出し効率を向上させることができる。なお、発光素子２２の側方に照射された光は、車両用灯具１００の光学要素部１０３に入射する。

また、Ｈ３≧Ｈ１とすれば、封止部２５の側方に照射された光が、凹部１１ａの側面１１ａ２に入射するのを抑制することができる。そのため、封止部２５の側方に照射された光がソケット１０に吸収されるのを抑制することができるので、車両用照明装置１からの光の取り出し効率を向上させることができる。また、封止部２５の頂部２５ａをソケット１０から突出させることができるので、広い配光特性を得ることができる。なお、封止部２５の側方に照射された光は、車両用灯具１００の光学要素部１０３に入射する。

また、Ｔ≧Ｈ１とすれば、封止部２５の側方に照射された光が、凹部１１ａの側面１１ａ２に入射するのをより確実に抑制することができる。そのため、車両用照明装置１からの光の取り出し効率をより向上させることができる。また、封止部２５の全体をソケット１０から突出させることができるので、より広い配光特性を得ることができる。なお、封止部２５の側方に照射された光は、車両用灯具１００の光学要素部１０３に入射する。また、基板２１を凹部１１ａの底面１１ａ１に接着する際に、余剰の接着剤が凹部１１ａの外部に排出されやすくなる。そのため、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面に接着剤が付着するのを抑制することができる。また、基板２１の、凹部１１ａの底面１１ａ１側とは反対側の面において反射した光が凹部１１ａの側面１１ａ２に入射するのを抑制することができる。そのため、車両用照明装置１からの光の取り出し効率をさらに向上させることができる。
また、前述したように、Ｈ４≧Ｈ１とすることもできる。

また、図７に示すように、保護部２６を設け、Ｈ５＞Ｈ３となるようにすれば、封止部２５に外力が加わるのを抑制することができる。そのため、発光素子２２が点灯しなくなるなどの故障が発生するのを抑制することができる。

また、本実施の形態に係る車両用照明装置１には、チップ状の発光素子２２と封止部２５をユニット化したリード線を有する発光装置を用いることもできる。リード線を有する発光装置は、例えば、砲弾型の発光装置である。
なお、リード線を有する発光装置の構成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。

リード線を有する発光装置の場合も、Ｈ２≧Ｈ１、Ｈ３≧Ｈ１、Ｔ≧Ｈ１、Ｈ５＞Ｈ３とすれば前述した効果を得ることができる。
ただし、ＣＯＢにより、チップ状の発光素子２２を基板２１上に直接実装するようにすれば、発光部２０の小型化、ひいては車両用照明装置１の小型化が容易となる。

（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８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８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８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、１１ 装着部、１１ａ 凹部、１１ａ１ 底面、１１ａ２ 側面、１１ｂ 端面、１２ バヨネット、１２ａ 頂部、１３ フランジ、２０ 発光部、２１ 基板、２２ 発光素子、２２ａ 光の出射面、２３ 抵抗、２４ 制御素子、２５ 封止部、２５ａ 頂部、２６ 保護部、２６ａ 頂部、３０ 給電部、１００ 車両用灯具、１０１ 筐体

Claims (6)

1. 一方の端面に開口する凹部を有するソケットと；
   前記凹部の底面に設けられた基板と；
   前記基板の、前記凹部の底面側とは反対側の面に設けられた発光素子と；
   を具備し、
   以下の式を満足する車両用照明装置。
   Ｈ２≧Ｈ１
   Ｔ≧Ｈ１
   Ｈ１は、前記凹部の底面と、前記ソケットの、前記凹部が開口する前記端面との間の距離である。
   Ｈ２は、前記凹部の底面と、前記発光素子の光の出射面との間の距離である。
   Ｔは、前記基板の厚み寸法である。
2. 前記発光素子を覆う封止部をさらに備え、
   以下の式を満足する請求項１記載の車両用照明装置。
   Ｈ３≧Ｈ１
   Ｈ３は、前記凹部の底面と、前記封止部の頂部との間の距離である。
3. 一方の端面に開口する凹部を有するソケットと；
   前記凹部の底面に設けられた基板と；
   前記基板の、前記凹部の底面側とは反対側の面に設けられた発光素子と；
   前記発光素子を覆う封止部と；
   を具備し、
   以下の式を満足する車両用照明装置。
   Ｈ３≧Ｈ１
   Ｔ≧Ｈ１
   Ｈ１は、前記凹部の底面と、前記ソケットの、前記凹部が開口する前記端面との間の距離である。
   Ｈ３は、前記凹部の底面と、前記封止部の頂部との間の距離である。
   Ｔは、前記基板の厚み寸法である。
4. 前記ソケットの外側面に設けられたバヨネットをさらに備え、以下の式を満足する請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
   Ｈ４≧Ｈ１
   Ｈ４は、前記凹部の底面と、前記バヨネットの頂部との間の距離である。
5. 柱状を呈し、前記ソケットの、前記凹部が設けられる側の端部に設けられた保護部をさらに備え、以下の式を満足する請求項２または３に記載の車両用照明装置。
   Ｈ５＞Ｈ３
   Ｈ５は、前記凹部の底面と、前記保護部の頂部との間の距離である。
6. 請求項１〜５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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