JP7209213B2 - 車両用照明装置、および車両用灯具 - Google Patents

車両用照明装置、および車両用灯具 Download PDF

Info

Publication number
JP7209213B2
JP7209213B2 JP2018220919A JP2018220919A JP7209213B2 JP 7209213 B2 JP7209213 B2 JP 7209213B2 JP 2018220919 A JP2018220919 A JP 2018220919A JP 2018220919 A JP2018220919 A JP 2018220919A JP 7209213 B2 JP7209213 B2 JP 7209213B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
resistor
opening
light emitting
lighting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018220919A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020087719A (ja
Inventor
大資 小杉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority to JP2018220919A priority Critical patent/JP7209213B2/ja
Publication of JP2020087719A publication Critical patent/JP2020087719A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7209213B2 publication Critical patent/JP7209213B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

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側に設けられた発光モジュールと、を備えた車両用照明装置がある。発光モジュールは、基板と、基板の上に設けられた発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)、抵抗、ダイオードなどを有している。
ここで、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。車両用照明装置を小型化するためには、発光モジュールの小型化を図る必要がある。しかしながら、発光モジュールの基板には、発光ダイオード、抵抗、ダイオードなどを設ける必要がある。また、車両用照明装置には、車両において発生した電気的ノイズやサージ電圧が加わるおそれがある。そのため、バリスタなどの制御素子が必要となる場合がある。また、近年においては、FET(Field Effect Transistor)や集積回路などをさらに設け、低電力な回路が構成されるようにする場合もある。すなわち、基板の上に設けられる素子の種類や数が増える傾向にある。そのため、基板が大きくなり、発光モジュールの小型化、ひいては車両用照明装置の小型化が困難となっていた。
そこで、積層された2枚の基板を設け、下側の基板に発光素子と膜状の抵抗を設け、上側の基板にダイオードなどの素子を設ける技術が提案されている。
しかしながら、この様にすると、下側の基板に設けられた膜状の抵抗の抵抗値を調整するのが困難となる。
そこで、複数の基板を積層配置し、下側の基板に膜状の抵抗を設ける場合であっても、抵抗値の調整を容易とすることができる技術の開発が望まれていた。
特開2017-168212号公報
本発明が解決しようとする課題は、複数の基板を積層配置し、下側の基板に膜状の抵抗を設ける場合であっても、抵抗値の調整を容易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、ソケットの一方の端部側に設けられた第1の基板と;膜状を呈し、前記第1の基板の、前記ソケット側とは反対側の面に設けられた少なくとも1つの抵抗と;前記抵抗の上に設けられた第2の基板と;前記第1の基板の、前記ソケット側とは反対側の面、または、前記第2の基板の、前記第1の基板側とは反対側の面に設けられた少なくとも1つの発光素子と;を具備している。前記第2の基板には、み方向を貫通する第1の開口部が設けられ、平面視において、前記第1の開口部の内部には前記抵抗の一部分が露出し、前記第1の開口部の周辺において、前記抵抗の残りの部分が、前記第1の基板と、前記第2の基板との間に設けられている。
本発明の実施形態によれば、複数の基板を積層配置し、下側の基板に膜状の抵抗を設ける場合であっても、抵抗値の調整を容易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を例示するための模式斜視分解図である。 図1における車両用照明装置のA-A線方向の模式断面図である。 (a)は、他の実施形態に係る発光モジュールを例示するための模式斜視分解図である。(b)は、発光モジュールの模式斜視図である。 発光モジュールの模式平面図である。 (a)は、他の実施形態に係る発光モジュールを例示するための模式平面図である。(b)は、(a)における発光モジュールのB-B線方向の模式断面図である。 (a)は、他の実施形態に係る発光モジュールを例示するための模式平面図である。(b)は、(a)における発光モジュールのC-C線方向の模式断面図である。 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分解図である。
図2は、図1における車両用照明装置1のA-A線方向の模式断面図である。
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、および接合部40が設けられている。
ソケット10には、装着部11、バヨネット12、フランジ13、および放熱フィン14を設けることができる。
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、円柱状とすることができる。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。また、凹部11aの底面11a1には、発光モジュール20を設けることができる。また、凹部11aの底面11a1と発光モジュール20との間に金属製の伝熱板を設けることもできる。
バヨネット12は、装着部11の外側面11bに複数設けることができる。複数のバヨネット12は、車両用照明装置1の外側に向けて突出している。複数のバヨネット12は、フランジ13と対峙している。複数のバヨネット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。複数のバヨネット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、板状を呈するものとすることができる。フランジ13は、例えば、円板状を呈する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の外方に設けられている。
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。放熱フィン14は、複数設けることもできる。複数の放熱フィン14を設ける場合には、複数の放熱フィン14が互いに平行となるように並べて設けることができる。
また、ソケット10には、絶縁部31を挿入する孔10aと、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。
発光モジュール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、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とすることができる。
また、近年においては、車両用照明装置1の軽量化が望まれている。そのため、ソケット10は高熱伝導性樹脂を用いて形成することが好ましい。高熱伝導性樹脂は、例えば、PET(Polyethylene terephthalate)やナイロン(Nylon)等の樹脂に、無機材料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。無機材料は、例えば、酸化アルミニウムなどのセラミックスや炭素などとすることができる。
高熱伝導性樹脂を用いてソケット10を形成すれば、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、車両用照明装置1の軽量化を図ることができる。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に形成することができる。
発光モジュール20は、第1モジュール20a、および第2モジュール20bを有する。
第1モジュール20aは、凹部11aの底面11a1に設けられている。
第1モジュール20aは、基板21(第1の基板の一例に相当する)、発光素子22、および抵抗23を有することができる。
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、例えば、凹部11aの底面11a1、または伝熱板に接着することができる。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。
ただし、基板21には、発熱源となる発光素子22が設けられる。そのため、放熱の観点から、基板21は熱伝導率の高い材料を用いて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、凹部11aの底面11a1側とは反対側の面には、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。基板21に設けられた配線パターン21aは、後述する導電部24cを介して基板24(第2の基板に一例に相当する)に設けられた配線パターン24aと電気的に接続されている。すなわち、配線パターン21aと配線パターン24aとにより1つの回路パターンが構成されている。
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に例示をしたものの場合には、2つの発光素子22が設けられている。以下においては、複数の発光素子22が設けられる場合を例示する。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と直列接続することができる。
複数の発光素子22は、基板21の、ソケット10側とは反対側の面に設けることができる。複数の発光素子22は、基板21の表面に設けられた配線パターン21aと電気的に接続することができる。
なお、複数の発光素子22は、基板24の、基板21側とは反対側の面に設けることもできる。ただし、発熱源である複数の発光素子22は、放熱フィン14側に設けられた基板21に設けることが好ましい。この様にすれば、複数の発光素子22において発生した熱を効率よくソケット10に伝えることができる。
複数の発光素子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2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、チップ状の発光素子とすることもできる。
発光素子22の光の出射面22a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、ソケット10側とは反対側の面に設けられている。抵抗23は、基板21の上に設けられている。抵抗23は、少なくとも1つ設けられている。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。複数の抵抗23が設けられる場合には、複数の抵抗23は、互いに直列接続することができる。
抵抗23は、例えば、酸化ルテニウム(RuO)を含む膜状の抵抗器とすることができる。酸化ルテニウムを含む膜状の抵抗器は、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から出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から出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ことができる。
抵抗23は膜状の抵抗器であるので、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。例えば、抵抗23にレーザ光を照射してスリットなどの調整部23aを形成することができる。後述するように、レーザ光は、基板24に設けられた開口部24d(第1の開口部の一例に相当する)を介して抵抗23に照射することができる。そのため、調整部23aは、抵抗23の、開口部24dの内部に露出する部分に設けられている。調整部23aは、抵抗23の厚み方向を貫通している。
本実施の形態に係る発光モジュール20とすれば、複数の基板を積層配置し、下側の基板に膜状の抵抗23を設ける場合であっても、抵抗値の調整を容易とすることができる。 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。
第2モジュール20bは、第1モジュール20aの、底面11a1側とは反対側に設けられている。
第2モジュール20bは、基板24、制御素子25、および被覆部26を有することができる。
基板24は、基板21の、底面11a1側とは反対側に設けられている。基板24は、抵抗23の上に設けられている。基板24は、接合部40を介して基板21に接合されている。基板24は、板状を呈したものとすることができる。基板24の平面形状と大きさは、例えば、基板21の平面形状と大きさと同じとすることができる。
基板24の材料は、例えば、基板21の材料と同じとすることができる。この場合、発熱源である複数の発光素子22が基板24に設けられる場合には、基板24の材料は熱伝導率の高い材料と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24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。
複数の発光素子22が基板24に設けられない場合には、基板24の材料には特に限定はない。ただし、複数の発光素子22が基板24に設けられない場合であっても、熱伝導率の高い材料を用いて基板24を形成することができる。
基板24の、凹部11aの底面11a1側とは反対側の面には、配線パターン24aを設けることができる。配線パターン24aの材料は、例えば、配線パターン21aの材料と同じとすることができる。
基板24には、厚み方向を貫通する導電部24cを設けることができる。導電部24の一方の端部は配線パターン24aと電気的に接続され、他方の端部は配線パターン21aと電気的に接続される。導電部24は、例えば、厚み方向を貫通する孔に半田を流し込むことで形成したり、基板24に設けられた導通ビアを半田付けしたりすることで形成することができる。なお、導電部24は、基板24を貫通するものに限定されるわけではなく、例えば、配線パターン24aと配線パターン21aとを電気的に接続する配線などの導電部材であってもよい。
基板24には、厚み方向を貫通する開口部24b(第2の開口部の一例に相当する)を設けることができる。基板21の、開口部24bの内部に露出する部分には、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が基板24に設けられ、基板21には設けられない場合には、開口部24bが設けられないようにすることができる。図1および図2に例示をした開口部24bは孔である。ただし、開口部24bは、孔に限定されるわけではない。開口部24bは、内部に発光素子22を設けることができるものであればよい。開口部24bは、例えば、切り欠きなどのように基板24の周端に達するものであってもよい。
ここで、前述したように、抵抗23の抵抗値は、抵抗23にレーザ光を照射して、抵抗23の一部を除去することで調整される。ところが、抵抗23は、基板21の、基板24側の面に設けられている。すなわち、抵抗23は、基板21と基板24との間に設けられている。そのため、抵抗23の上に基板24があると、抵抗23にレーザ光を照射するのが困難となる。そこで、基板24には、厚み方向を貫通する開口部24dが設けられている。平面視において(車両用照明装置1の中心軸に沿った方向から見て)、開口部24dは、少なくとも抵抗23の一部分と重なる位置に設けられている。なお、抵抗23が複数設けられる場合には、少なくとも1つの抵抗23に対して開口部24dが設けられるようにすればよい。
図1および図2に例示をした開口部24dは孔である。ただし、開口部24dは、孔に限定されるわけではない。開口部24dは、内部に抵抗23の少なくとも一部分が露出するものであればよい。開口部24dは、例えば、切り欠きなどのように基板24の周端に達するものであってもよい。また、開口部24dの平面形状や大きさには特に限定がなく、開口部24dの内部に露出する抵抗23にレーザ光が照射できるものであればよい。
制御素子25は、基板24の、基板21側とは反対側の面に設けられている。制御素子25は、基板24の表面に設けられた配線パターン24aと電気的に接続されている。制御素子25は、例えば、車両において発生した電気的ノイズやサージ電圧から発光素子22を保護したり、低電力な回路を構成したりするためのものとすることができる。制御素子25は、例えば、サージアブソーバ、バリスタ、FETなどのトランジスタ、集積回路、演算素子、ダイオード、ツェナーダイオード、コンデンサなどとすることができる。なお、図1に例示をした制御素子25は表面実装型のダイオードである。
ただし、制御素子25は、これらに限定されるわけではない。また、制御素子25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の用途や仕様などに応じて適宜変更することができる。
被覆部26は、開口部24dの内部に設けることができる。前述したように、抵抗23には、抵抗値を調整する際に、スリットなどの調整部23aが形成される場合がある。調整部23aの表面は新たに加工された面であるため後述する腐食が生じ易い。また、開口部24dの内部に露出する抵抗23にも腐食が発生するおそれがある。そのため、被覆部26は、抵抗23の抵抗値を調整した後に、開口部24dを埋めるように設けることができる。被覆部26は、抵抗23の、開口部24dの内部に露出する部分を覆っている。
被覆部26は、例えば、樹脂から形成することができる。被覆部26は、例えば、軟化させた樹脂を開口部24dの内部に供給することで形成することができる。軟化させた樹脂の供給は、例えば、ディスペンサやホットメルト装置などを用いて行うことができる。樹脂の種類には特に限定はない。この場合、被覆部26は、例えば、接合部40を形成する際に用いる材料と同じ材料を用いて形成することができる。この様にすれば、製造に用いられる材料の種類を少なくすることができ、ひいては車両用照明装置1の製造コストの低減を図ることができる。後述するように、接合部40を形成する際に用いる材料には、樹脂と無機材料を含むフィラーが含まれている。そのため、被覆部26の透湿率を低くすることができるので、外気に含まれる水分などが抵抗23に到達するのを抑制することができる。なお、被覆部26は、例えば、シリコーン系接着剤やエポキシ系接着剤などを用いて形成することもできる。接着剤を用いて被覆部26を形成すれば製造コストのさらなる低減を図ることができる。この場合、無機材料を含むフィラーが含まれている接着剤を用いれば前述した防湿効果を得ることができる。
給電部30には、絶縁部31、および複数の給電端子32を設けることができる。
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、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、導電性を有するソケット10の場合には、ソケット10と複数の給電端子32との間を絶縁するために絶縁部31が設けられている。絶縁部31は、例えば、絶縁性を有する樹脂から形成することができる。絶縁部31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31は、孔10aの内部に設けることができる。絶縁部31は、孔10aに圧入することもできるし、孔10aの内部に接着することもできるし、孔10aの内部に溶着することもできる。また、インサート成形法などを用いて、給電部30とソケット10を一体に成形することもできる。
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、セラミックスからなる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、絶縁部31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32を保持する。
給電端子32は、複数設けられている。複数の給電端子32は、導電性材料から形成されている。複数の給電端子32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32は、絶縁部31の内部に設けられている。複数の給電端子32は、絶縁部31の内部を延びている。複数の給電端子32の一方の端部は、配線パターン21aまたは配線パターン24aと電気的に接続されている。複数の給電端子32の他方の端部は、絶縁部31から突出している。
なお、給電端子32の数、形状、配置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。
接合部40は、基板21と基板24の間に設けることができる。接合部40は、抵抗23の、開口部24dの内部に露出する部分以外の部分を覆うことができる。接合部40は、絶縁性、高い熱伝導率、および低い透湿率を有する材料から形成することが好ましい。接合部40は、例えば、無機材料を含むフィラーと樹脂を含むものとすることができる。この場合、無機材料を含むフィラーを含んでいれば、熱伝導率が高く、透湿率が低い接合部40とすることができる。無機材料は、例えば、酸化アルミニウムなどのセラミックスなどとすることができる。樹脂は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などとすることができる。接合部40は、例えば、無機材料を含むフィラーを混合したシリコーン系接着剤やエポキシ系接着剤が硬化することで形成されたものとすることができる。
前述したように、抵抗23は酸化ルテニウムなどの金属系材料から形成されている。そのため、抵抗23が外気に晒されると、外気に含まれる水分や腐食性ガスにより抵抗23が腐食するおそれがある。抵抗23が腐食すると抵抗値が変化して、発光素子22の明るさが変化するおそれがある。
前述したように、接合部40は、無機材料を含むフィラーを含んでいるため、透湿率が低くなる。そのため、外気に含まれる水分などが抵抗23に到達するのを抑制することができる。
また、抵抗23は通電されることにより発熱する。この場合、接合部40は、無機材料を含むフィラーを含んでいるため熱伝導率が高い。そのため、抵抗23において発生した熱を効率よくソケット10に伝えることができる。
また、抵抗23は膜状の抵抗器であるため、接合部40の厚みを薄くすることもできる。そのため、第2モジュール20bと底面11a1との間の距離を短くすることができるので、複数の発光素子22が基板24に設けられる場合には、複数の発光素子22において発生した熱を効率よくソケット10に伝えることができる。
また、発光モジュール20には、基板21と基板24が設けられ、発光素子22、抵抗23、および制御素子25が基板21と基板24に振り分けられている。また、平面寸法が大きい膜状の抵抗23は、基板21と基板24の間に設けられている。そのため、発光モジュール20が大きくなるのを抑制することができる。その結果、装着部11の外形寸法が大きくなるのを抑制することができるので、車両用照明装置1の小型化を図ることができる。
図3(a)は、他の実施形態に係る発光モジュール120を例示するための模式斜視分解図である。なお、図3(a)においては、接合部40を省いて描いている。
図3(b)は、発光モジュール120の模式斜視図である。
図4は、発光モジュール120の模式平面図である。
図3(a)、(b)、図4に示すように、発光モジュール120は、第1モジュール120a、および第2モジュール120bを有する。
第1モジュール120aは、凹部11aの底面11a1に設けることができる。
第1モジュール120aは、基板21、および抵抗23を有することができる。
第2モジュール120bは、第1モジュール120aの、底面11a1側とは反対側に設けられている。
第2モジュール120bは、基板124、制御素子25、制御素子25a、被覆部26、発光素子122、枠部127、および封止部128を有することができる。
すなわち、本実施の形態に係る発光モジュール120においては、基板124の、基板21側とは反対側の面に複数の発光素子122が設けられている。そのため、基板124には、開口部24bが設けられていない。
制御素子25aは、基板124の、基板21側とは反対側の面に設けられている。制御素子25aは、基板124の表面に設けられた配線パターン24aと電気的に接続されている。制御素子25aは、例えば、コンデンサなどとすることができる。
発光素子122は、少なくとも1つ設けることができる。図3(a)、(b)、図4に例示をしたものの場合には、4つの発光素子122が設けられている。複数の発光素子122は、互いに直列接続することができる。また、発光素子122は、抵抗23と直列接続することができる。
複数の発光素子122は、基板124の、基板21側とは反対側の面に設けることができる。複数の発光素子122は、枠部127の内側に設けることができる。複数の発光素子122は、基板124の表面に設けられた配線パターン24aと電気的に接続することができる。
複数の発光素子122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。
複数の発光素子122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122は、COB(Chip On Board)により実装することができる。この様にすれば、狭い領域に多くの発光素子122を設けることができる。そのため、発光モジュール120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。
複数の発光素子122が上下電極型の発光素子、または上部電極型の発光素子である場合には、複数の発光素子122は、配線により配線パターン24aと電気的に接続することができる。発光素子122と配線パターン24a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。複数の発光素子122がフリップチップ型の発光素子である場合には、複数の発光素子122は、配線パターン24aに直接実装することができる。
複数の発光素子122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。複数の発光素子122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。
複数の発光素子122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。
枠部127は、基板124の、基板21側とは反対側の面に設けられている。枠部127は、基板124に接着されている。枠部127は、枠状を呈するものとすることができる。枠部127に囲まれた領域には複数の発光素子122を設けることができる。例えば、枠部127は、複数の発光素子122を囲むことができる。枠部127は、樹脂から形成することができる。樹脂は、例えば、PBT(polybutylene terephthalate)、PC(polycarbonate)、PET、ナイロン(Nylon)、PP(polypropylene)、PE(polyethylene)、PS(polystyrene)などの熱可塑性樹脂とすることができる。枠部127は、例えば、射出成形法などにより形成することができる。
また、樹脂に酸化チタンなどの粒子を混合して、複数の発光素子122から出射した光に対する反射率を向上させることができる。なお、酸化チタンの粒子に限定されるわけではなく、複数の発光素子122から出射した光に対する反射率が高い材料からなる粒子を混合させればよい。また、枠部127は、例えば、白色の樹脂から形成することもできる。
枠部127の内面の少なくとも一部分は、基板124から離れるに従い枠部127の中心軸から離れる方向に傾斜する傾斜面とすることができる。枠部127の内面は、基板124の面に略垂直な面とすることもできる。枠部127の内面の少なくとも一部分は、内側に向けて突出する曲面とすることもできる。なお、枠部127の内面が傾斜面となっていれば、内面に入射した光を車両用照明装置1の正面側に向けて出射するのが容易となる。枠部127は、封止部128の形成範囲を規定する機能と、リフレクタの機能とを有することができる。
なお、以上においては、枠部127を予め形成し、形成された枠部127を基板124の上に接着する場合を説明した。しかしながら、枠部127は、軟化させた樹脂を基板124の上に枠状に供給し、これを硬化させることで形成することもできる。例えば、溶剤などを加えて軟化させた樹脂、または、加熱することで軟化させた樹脂を基板124の上に環状に供給し、これを硬化させることで枠部127を形成することができる。軟化させた樹脂の供給は、例えば、ディスペンサやホットメルト装置などを用いて行うことができる。
封止部128は、枠部127の内側に設けることができる。封止部128は、枠部127により囲まれた領域を覆うように設けることができる。すなわち、封止部128は、複数の発光素子122を覆っている。封止部128は、チップ状の発光素子122を保護する機能を有している。
なお、枠部127は省くこともできる。枠部127が省かれる場合には、複数の発光素子122を覆うドーム状の封止部128を設けることができる。なお、枠部127が設けられていれば、封止部128の形成範囲を規定することができる。そのため、封止部128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、発光モジュール120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128は、透光性を有する樹脂から形成することができる。封止部128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128は、例えば、枠部127により囲まれた領域に、溶剤などを用いて軟化させた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、ディスペンサなどを用いて行うことができる。また、封止部128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。
図4に示すように、基板124には、厚み方向を貫通する開口部24dが設けられている。そのため、抵抗23にレーザ光を照射してスリットなどの調整部23aを形成する際には、開口部24dを介して抵抗23にレーザ光を照射することができる。すなわち、複数の基板を積層配置し、下側の基板に膜状の抵抗23を設ける場合であっても、抵抗値の調整を容易とすることができる。
図5(a)は、他の実施形態に係る発光モジュール220を例示するための模式平面図である。
図5(b)は、図5(a)における発光モジュール220のB-B線方向の模式断面図である。
図5(a)、(b)に示すように、発光モジュール220は、第1モジュール220a、および第2モジュール220bを有する。
第1モジュール220aは、凹部11aの底面11a1に設けることができる。
第1モジュール220aは、基板21、発光素子122、抵抗23、枠部127、および封止部128を有することができる。
第2モジュール220bは、第1モジュール220aの、底面11a1側とは反対側に設けられている。
第2モジュール220bは、基板224、制御素子25、制御素子25a、および被覆部26を有することができる。
すなわち、本実施の形態に係る発光モジュール220においては、基板21の、凹部11aの底面11a1側とは反対側の面に複数の発光素子122、抵抗23、枠部127、および封止部128が設けられている。そのため、基板224には、開口部224b(第2の開口部の一例に相当する)が設けられ、開口部224bの内部に複数の発光素子122、枠部127、および封止部128が設けられている。
発熱源である複数の発光素子122が、基板21に設けられていれば、複数の発光素子122において発生した熱をソケット10に伝えるのが容易となる。
図5(a)、(b)に示すように、基板224には、厚み方向を貫通する開口部24dが設けられている。そのため、抵抗23にレーザ光を照射してスリットなどの調整部23aを形成する際には、開口部24dを介して抵抗23にレーザ光を照射することができる。すなわち、複数の基板を積層配置し、下側の基板に膜状の抵抗23を設ける場合であっても、抵抗値の調整を容易とすることができる。
図6(a)は、他の実施形態に係る発光モジュール320を例示するための模式平面図である。
図6(b)は、図6(a)における発光モジュール320のC-C線方向の模式断面図である。
図6(a)、(b)に示すように、発光モジュール320は、第1モジュール320a、および第2モジュール320bを有する。
第1モジュール320aは、凹部11aの底面11a1に設けることができる。
第1モジュール320aは、基板21、発光素子122、抵抗23、および封止部128を有することができる。
第2モジュール320bは、第1モジュール320aの、底面11a1側とは反対側に設けられている。
第2モジュール320bは、基板324、制御素子25、制御素子25a、および被覆部26を有することができる。
すなわち、本実施の形態に係る発光モジュール320においては、基板21の、凹部11aの底面11a1側とは反対側の面に複数の発光素子122、抵抗23、および封止部128が設けられている。そのため、基板324には、開口部324b(第2の開口部の一例に相当する)が設けられ、開口部324bの内部に複数の発光素子122、および封止部128が設けられている。開口部324bの内面の少なくとも一部分は、基板21から離れるに従い開口部324bの中心軸から離れる方向に傾斜する傾斜面とすることができる。開口部324bの内面は、基板21の面に略垂直な面とすることもできる。開口部324bの内面の少なくとも一部分は、内側に向けて突出する曲面とすることもできる。なお、開口部324bの内面が傾斜面となっていれば、内面に入射した光を車両用照明装置1の正面側に向けて出射するのが容易となる。開口部324bは枠部127の機能を有するものとすることができる。すなわち、開口部324bは、封止部128の形成範囲を規定する機能と、リフレクタの機能とを有することができる。
発熱源である複数の発光素子122が、基板21に設けられていれば、複数の発光素子122において発生した熱をソケット10に伝えるのが容易となる。
図6(a)、(b)に示すように、基板324には、厚み方向を貫通する開口部24dが設けられている。そのため、抵抗23にレーザ光を照射してスリットなどの調整部23aを形成する際には、開口部24dを介して抵抗23にレーザ光を照射することができる。すなわち、複数の基板を積層配置し、下側の基板に膜状の抵抗23を設ける場合であっても、抵抗値の調整を容易とすることができる。
(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7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7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7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10bの内部に露出している複数の給電端子32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32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。
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、20 発光モジュール、20a 第1モジュール、20b 第2モジュール、21 基板、22 発光素子、23 抵抗、23a 調整部、24 基板、24b 開口部、24d 開口部、26 被覆部、100 車両用灯具、101 筐体、120 発光モジュール、120a 第1モジュール、120b 第2モジュール、122 発光素子、124 基板、127 枠部、128 封止部、220 発光モジュール、220a 第1モジュール、220b 第2モジュール、224 基板、224b 開口部、320 発光モジュール、320a 第1モジュール、320b 第2モジュール、324 基板、324b 開口部

Claims (7)

  1. ソケットの一方の端部側に設けられた第1の基板と;
    膜状を呈し、前記第1の基板の、前記ソケット側とは反対側の面に設けられた少なくとも1つの抵抗と;
    前記抵抗の上に設けられた第2の基板と;
    前記第1の基板の、前記ソケット側とは反対側の面、または、前記第2の基板の、前記第1の基板側とは反対側の面に設けられた少なくとも1つの発光素子と;
    を具備し、
    前記第2の基板には、み方向を貫通する第1の開口部が設けられ
    平面視において、前記第1の開口部の内部には前記抵抗の一部分が露出し、
    前記第1の開口部の周辺において、前記抵抗の残りの部分が、前記第1の基板と、前記第2の基板との間に設けられている車両用照明装置。
  2. 前記抵抗の、前記第1の開口部の内部に露出する部分には、厚み方向を貫通する調整部が設けられている請求項1記載の車両用照明装置。
  3. 前記第1の開口部の内部に設けられ、前記抵抗の、前記第1の開口部の内部に露出する部分を覆う被覆部をさらに備えた請求項1または2に記載の車両用照明装置。
  4. 前記被覆部は、前記第1の開口部を埋めるように設けられている請求項3記載の車両用照明装置。
  5. 前記第2の基板には、厚み方向を貫通する第2の開口部が設けられ、
    前記第1の基板の、前記第2の開口部の内部に露出する部分には、前記発光素子が設けられている請求項1~のいずれか1つに記載の車両用照明装置。
  6. 前記第2の開口部の内面の少なくとも一部分は、前記第1の基板から離れるに従い前記第2の開口部の中心軸から離れる方向に傾斜する傾斜面、前記第1の基板の面に略垂直な面、および、前記第2の開口部の内側に向けて突出する曲面のいずれかである請求項記載の車両用照明装置。
  7. 請求項1~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。
JP2018220919A 2018-11-27 2018-11-27 車両用照明装置、および車両用灯具 Active JP7209213B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018220919A JP7209213B2 (ja) 2018-11-27 2018-11-27 車両用照明装置、および車両用灯具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018220919A JP7209213B2 (ja) 2018-11-27 2018-11-27 車両用照明装置、および車両用灯具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020087719A JP2020087719A (ja) 2020-06-04
JP7209213B2 true JP7209213B2 (ja) 2023-01-20

Family

ID=70910099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018220919A Active JP7209213B2 (ja) 2018-11-27 2018-11-27 車両用照明装置、および車両用灯具

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7209213B2 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006135276A (ja) 2004-10-04 2006-05-25 Hitachi Ltd 半導体発光素子搭載用パッケージ及びその製造方法
JP2007042781A (ja) 2005-08-02 2007-02-15 Hitachi Kyowa Engineering Co Ltd サブマウント及びその製造方法
JP2007294547A (ja) 2006-04-21 2007-11-08 Sharp Corp 半導体発光装置
JP2014220422A (ja) 2013-05-09 2014-11-20 東芝ライテック株式会社 照明装置
JP2017168212A (ja) 2016-03-14 2017-09-21 東芝ライテック株式会社 車両用照明装置および車両用灯具

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006135276A (ja) 2004-10-04 2006-05-25 Hitachi Ltd 半導体発光素子搭載用パッケージ及びその製造方法
JP2007042781A (ja) 2005-08-02 2007-02-15 Hitachi Kyowa Engineering Co Ltd サブマウント及びその製造方法
JP2007294547A (ja) 2006-04-21 2007-11-08 Sharp Corp 半導体発光装置
JP2014220422A (ja) 2013-05-09 2014-11-20 東芝ライテック株式会社 照明装置
JP2017168212A (ja) 2016-03-14 2017-09-21 東芝ライテック株式会社 車両用照明装置および車両用灯具

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020087719A (ja) 2020-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6944660B2 (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP7196577B2 (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP7303487B2 (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP7069521B2 (ja) 車両用照明装置、車両用灯具、および車両用照明装置の製造方法
JP2020187837A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP7209214B2 (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2019117694A (ja) 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
JP7209213B2 (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2018160412A (ja) 車両用照明装置および車両用灯具
JP2023044026A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2021182523A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP7112675B2 (ja) 車両用照明装置、車両用灯具、および車両用照明装置の製造方法
JP2019220425A (ja) 車両用照明装置および車両用灯具
JP7526386B2 (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP7216918B2 (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP7491153B2 (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP6944648B2 (ja) 車両用照明装置、車両用灯具、およびソケットの製造方法
JP2022077618A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2023065773A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2023175148A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2023041998A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2022074314A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2023078614A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2022119294A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具
JP2022086493A (ja) 車両用照明装置、および車両用灯具

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210811

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220624

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220809

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221209

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221222

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7209213

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151