JP7047646B2 - 車両用照明装置、および車両用灯具 - Google Patents
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Description
一般的には、封止部は、透光性を有する樹脂を発光ダイオードの上に供給することで形成される。ところが、この様にして形成された封止部の形状は、供給される樹脂の粘度などにより変化するので、所定の配光特性が得られなかったり、配光特性のバラツキが大きくなったりするおそれがある。
光学要素の外面に樹脂が付着すると、樹脂が付着した部分の光学特性が変化して所定の配光特性が得られなくなるおそれがある。
そこで、所定の配光特性を得ることができる技術の開発が望まれていた。
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、デイライトランニングランプ(DRL;Daylight 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、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が設けられている。
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には発光モジュール20が設けられる。 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の角部が設けられる。装着部11の周方向におけるスリット11bの寸法(幅寸法)は、基板21の角部の寸法よりも僅かに大きくなっている。そのため、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の位置決めができるようになっている。
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。
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。
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から突出している。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。絶縁部32は、給電端子31とソケット10との間に設けられている。複数の給電端子31は、絶縁部32の内部を延び、絶縁部32の発光モジュール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、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。
ここで、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℃となる。そのため、絶縁部32の材料の熱膨張係数は、ソケット10の材料の熱膨張係数となるべく近くなるようにすることが好ましい。この様にすれば、絶縁部32とソケット10との間に発生する熱応力を低減させることができる。例えば、絶縁部32の材料は、ソケット10に含まれる高熱伝導性樹脂としたり、この高熱伝導性樹脂に含まれる樹脂としたりすることができる。
絶縁部32は、例えば、ソケット10に設けられた孔10aに圧入したり、孔10aの内面に接着したりすることができる。また、インサート成形法により、ソケット10と、給電部30とを一体成形することもできる。
基板21は、ソケット10の一方の端部側に設けられている。基板21は、接着部を介して伝熱部40に設けられている。すなわち、基板21は、伝熱部40に接着されている。接着剤は、例えば、伝熱部40と凹部11aの底面11a1とを接着する接着剤と同じとすることができる。
カバー27は、出射部27aおよび基部27bを有することができる。
出射部27aは、封止部26の基板21側とは反対側の端部に密着している。出射部27aは、枠部25の端部25bから、基板21側とは反対側に向けて突出している。出射部27aの、基板21側とは反対側の面(外面)は、凸状の曲面となっている。凸状の曲面は、例えば、球面の一部とすることができる。凸状の曲面の曲率は、車両用照明装置1に求められる配光特性に応じて適宜変更することができる。カバー27の肉厚は、ほぼ一定とすることができる。そのため、出射部27aの基板21側の面(内面)は、凹状の曲面となっている。カバー27の肉厚は、例えば、0.5mm程度とすることができる。
なお、基部27bは、必ずしも必要ではなく省くこともできる。基部27bが省かれる場合には、出射部27aの基板21側の端部の少なくとも一部、および出射部27aの周縁の少なくとも一部が、位置決め部25aと接触する。また、円筒状の基部27bを例示したが、基部27bの形態はこれに限定されるわけではない。基部27bは、例えば、複数の柱状体などとすることもできる。
ここで、流出した樹脂の一部は、枠部25の外面に付着するが、出射部27aの外面に付着することはない。そのため、出射部27aおよび封止部26により得られる配光特性が、流出した樹脂により変化することはない。
図2に例示をした出射部27aの周縁は枠部25の内部に設けられている。本実施の形態に係るカバー127の場合には、図3に示すように、出射部27aの周縁は枠部25の端部25bに設けられている。出射部27aの周縁を枠部25の端部25bに設ければ、出射部27aの姿勢を安定させることができる。基部127bの外側面は、出射部27aの周縁よりも内側に設けることができる。基部127bの厚みは、出射部27aの厚みよりも薄くすることができる。
図4および図5に示すように、枠部125は、直筒状の形態を有している。
図4に示すように、位置決め部125aは、枠部125の内面とすることができる。基部27bの外面の少なくとも一部は、位置決め部125aと接触している。
なお、枠部125の材料などは、枠部25の場合と同様とすることができる。
基部27bの基板21側の端部の少なくとも一部は、基板21と接触している。
以上に説明したように、位置決め部125a、125bにより、枠部125に対するカバー27の位置が合わせられている。この様にすれば、枠部125の形状を簡略化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。
図2に例示をした枠部25の場合には、位置決め部25aは枠部25の内面に開口する凹部となっている。本実施の形態に係る枠部225の場合には、図6に示すように、位置決め部225aは、枠部225の、基板21側とは反対側の端部225b、および、枠部225の外面に開口する凹部とすることができる。この様にすれば、枠部225の内面の全領域を露出させることができるので、光の取り出し効率を向上させることができる。
次に、車両用照明装置1の製造方法について説明する。
射出成形法やダイキャスト法などによりソケット10を形成する。
複数の給電端子31を絶縁部32の孔に圧入したり、インサート成形法により、複数の給電端子31と絶縁部32を一体成形したりして、給電部30を形成する。
図7は、発光モジュール20の製造を例示するための模式図である。
まず、配線パターン21aを有する基板21に、発光素子22、抵抗23、制御素子24を順次実装する。
発光素子22と配線パターン21aを配線21bにより電気的に接続する場合には、ワイヤーボンディング法を用いることができる。
以上の様にして発光モジュール20を製造することができる。
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。
少なくとも1つの発光素子22を基板21に実装する工程。
カバー27の基板21側の端部の少なくとも一部、およびカバー27の基板21側の端部の近傍の少なくとも一部、の少なくともいずれかと、枠部25の位置決め部25aを接触させる工程。
枠部25とカバー27とにより形成された凹部の内部に、溶融した樹脂26aを供給する工程。
樹脂26aが供給された枠部25とカバー27を、基板21の発光素子22が実装された領域に近づける工程。
また、樹脂26aが供給された枠部25とカバー27を、基板21の発光素子22が実装された領域に近づけた際に、枠部25とカバー27とにより形成された凹部の外部に樹脂26aの一部が流出するようにすることができる。
この場合、樹脂26aの一部は、枠部25の周辺に流出するようにすることができる。
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。
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。
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。
Claims (6)
- ソケットと;
前記ソケットの一方の端部側に設けられた基板と;
前記基板の上に設けられた少なくとも1つの発光素子と;
前記基板の上に設けられ、前記発光素子を囲む枠部と;
前記枠部の内側に設けられ、前記発光素子を覆い、前記基板側とは反対側の端部が、前記枠部の前記基板側とは反対側の端部から突出した封止部と;
前記封止部の前記端部に密着する出射部と、前記出射部の前記基板側の端部に設けられ、前記出射部よりも厚みが薄い基部と、を有するカバーと;
を具備し、
前記枠部は、
前記基板側とは反対側の端部、および、前記枠部の内面に開口する第1の凹部、
または、
前記基板側とは反対側の端部、および、前記枠部の外面に開口する第2の凹部、
を有し、
前記出射部の前記基板側の端部は、前記枠部の前記基板側とは反対側の端部に接触し、
前記基部は、前記第1の凹部の内壁、または、前記第2の凹部の内壁に接触している車両用照明装置。 - 前記基部は、円筒状を呈している請求項1記載の車両用照明装置。
- 前記基部は、複数の柱状体からなる請求項1記載の車両用照明装置。
- 前記出射部と、前記基部は、一体に形成されている請求項1~3のいずれか1つに記載の車両用照明装置。
- 前記枠部と、前記基板との間に、前記封止部と一体に設けられた接合部をさらに備えた請求項1~4のいずれか1つに記載の車両用照明装置。
- 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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JP2016195099A (ja) | 2015-03-31 | 2016-11-17 | 株式会社小糸製作所 | 光源ユニット、光源ユニットの製造方法及び車輌用灯具 |
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