JP7440825B2

JP7440825B2 - Vehicle lighting equipment and vehicle lights

Info

Publication number: JP7440825B2
Application number: JP2020104343A
Authority: JP
Inventors: 清和日野
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2020-06-17
Filing date: 2020-06-17
Publication date: 2024-02-29
Anticipated expiration: 2040-06-17
Also published as: JP2021197307A

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。 Embodiments of the present invention relate to a vehicular lighting device and a vehicular lamp.

ソケットと、発光ダイオードを有する発光モジュールとを備えた車両用照明装置がある。ソケットは、フランジと、フランジの一方の側に設けられた装着部と、フランジの、装着部側とは反対側に設けられた放熱フィンと、を備えている。装着部の、フランジ側とは反対側の端部には、発光モジュールが設けられる。この様な車両用照明装置においては、発光モジュールにおいて発生した熱は、主に、装着部を介してフランジに伝わる。フランジに伝わった熱は、放熱フィンに伝わり、放熱フィンから外部に放出される。 There is a lighting device for a vehicle that includes a socket and a light emitting module having a light emitting diode. The socket includes a flange, a mounting portion provided on one side of the flange, and a radiation fin provided on the side of the flange opposite to the mounting portion side. A light emitting module is provided at the end of the mounting portion opposite to the flange side. In such a vehicle lighting device, heat generated in the light emitting module is mainly transmitted to the flange via the mounting portion. The heat transmitted to the flange is transmitted to the radiation fins, and is emitted to the outside from the radiation fins.

ここで、近年においては、車両用照明装置の軽量化を図るために、アルミニウムなどの金属に代えて、高熱伝導性樹脂から形成されたソケットが用いられるようになってきている。ところが、高熱伝導性樹脂の熱伝導率は金属の熱伝導率よりも低いので、放熱フィン側に熱が伝わり難くなり、放熱性が低下するおそれがある。そこで、発光モジュールとソケットとの間に、アルミニウムなどの金属から形成された部材を設ける技術が提案されている。 Here, in recent years, in order to reduce the weight of vehicle lighting devices, sockets made of highly thermally conductive resin have been used instead of metals such as aluminum. However, since the thermal conductivity of the highly thermally conductive resin is lower than that of metal, it becomes difficult for heat to be transferred to the radiation fin side, and there is a possibility that the heat radiation performance may be reduced. Therefore, a technique has been proposed in which a member made of metal such as aluminum is provided between the light emitting module and the socket.

金属から形成された部材の、発光モジュール側の端部と、放熱フィン側の端部との間の距離を大きくすれば、発光モジュールにおいて発生した熱を放熱フィンの近傍に伝えやすくなる。しかしながら、金属の比重は、高熱伝導性樹脂の比重よりも大きいので、金属から形成された部材の寸法を単に大きくすると、車両用照明装置の軽量化が図れなくなる。
そこで、放熱性の向上と軽量化を図ることができる技術の開発が望まれていた。 If the distance between the end on the light emitting module side and the end on the radiation fin side of the member made of metal is increased, the heat generated in the light emitting module can be easily transmitted to the vicinity of the radiation fin. However, since the specific gravity of metal is greater than the specific gravity of highly thermally conductive resin, simply increasing the dimensions of the member formed from metal will not reduce the weight of the vehicle lighting device.
Therefore, it has been desired to develop a technology that can improve heat dissipation and reduce weight.

特開２０１６－１９５０９９号公報Japanese Patent Application Publication No. 2016-195099

本発明が解決しようとする課題は、放熱性の向上と軽量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。 The problem to be solved by the present invention is to provide a vehicular lighting device and a vehicular lamp that can improve heat dissipation and reduce weight.

実施形態に係る車両用照明装置は、フランジと、前記フランジの一方の側に設けられ、前記フランジ側とは反対側の端部に開口する第１の凹部を有する装着部と、前記フランジの、前記装着部側とは反対側に設けられた放熱フィンと、を有し、高熱伝導性樹脂を含むソケットと；前記第１の凹部の底面に開口する第２の凹部の内部に、接着層または熱伝導グリスを含む層を介して設けられ、第１の面が前記第１の凹部の底面から露出した伝熱部と；前記伝熱部の前記第１の面に設けられた基板と；前記基板の、前記伝熱部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。前記伝熱部は、金属を含んでいる。前記伝熱部の形状は、直方体、または立方体である。
この車両用照明装置は、以下の式を満足する。
２．５（ワット）≦Ｗ≦５．５（ワット）
１０（ワット／（ｍ・Ｋ））≦ＷＴ≦２５（ワット／（ｍ・Ｋ））
０．６≦Ｔ（ｍｍ）／Ｌ（ｍｍ）≦１
なお、Ｗ（ワット）は、前記発光素子に印加する電力である。
ＷＴ（ワット／（ｍ・Ｋ））は、前記高熱伝導性樹脂の熱伝導率である。
Ｔ（ｍｍ）は、前記伝熱部の厚みである。
Ｌ（ｍｍ）は、前記伝熱部の、前記第１の面の辺の寸法である。 A vehicle lighting device according to an embodiment includes: a flange; a mounting portion having a first recess provided on one side of the flange and opening at an end opposite to the flange; a heat dissipation fin provided on the side opposite to the mounting part side, and a socket containing a highly thermally conductive resin ; an adhesive layer or a heat transfer part provided through a layer containing thermally conductive grease , the first surface of which is exposed from the bottom surface of the first recess ; a substrate provided on the first surface of the heat transfer part; and at least one light emitting element provided on a surface of the substrate opposite to the heat transfer section side. The heat transfer section includes metal. The shape of the heat transfer section is a rectangular parallelepiped or a cube.
This vehicle lighting device satisfies the following equation.
2.5 (Watt)≦W≦5.5 (Watt)
10 (Watt/(m・K))≦WT≦25 (Watt/(m・K))
0.6≦T (mm)/L (mm)≦1
Note that W (watt) is the power applied to the light emitting element.
WT (Watt/(m·K)) is the thermal conductivity of the high thermal conductive resin.
T (mm) is the thickness of the heat transfer portion.
L (mm) is the dimension of the side of the first surface of the heat transfer section.

本発明の実施形態によれば、放熱性の向上と軽量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。 According to the embodiments of the present invention, it is possible to provide a vehicular lighting device and a vehicular lamp that can improve heat dissipation and reduce weight.

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。FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating a vehicle lighting device according to an embodiment. 図１における車両用照明装置をＡ方向から見た模式斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of the vehicle lighting device in FIG. 1 when viewed from direction A. 図１における車両用照明装置のＢ－Ｂ線断面図である。2 is a sectional view taken along line BB of the vehicle lighting device in FIG. 1. FIG. 伝熱部の面の面積と、基板の伝熱部側の面の面積との関係を示す表である。It is a table showing the relationship between the area of the surface of the heat transfer section and the area of the surface of the substrate on the heat transfer section side. 伝熱部の厚みと、面の辺の寸法との関係を示す表である。It is a table showing the relationship between the thickness of the heat transfer part and the dimension of the side of the surface. 車両用灯具を例示するための模式部分断面図である。1 is a schematic partial cross-sectional view for illustrating a vehicle lamp; FIG.

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。 Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. Note that in each drawing, similar components are denoted by the same reference numerals, and detailed explanations are omitted as appropriate.

（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。 (Vehicle lighting system)
The vehicular lighting device 1 according to the present embodiment can be installed in, for example, an automobile or a railway vehicle. Examples of the vehicle lighting device 1 installed in an automobile include a front combination light (for example, a combination of a daytime running lamp (DRL), a position lamp, a turn signal lamp, etc.), and a rear combination light. Examples include those used for lights (for example, appropriate combinations of stop lamps, tail lamps, turn signal lamps, back lamps, fog lamps, etc.). However, the uses of the vehicle lighting device 1 are not limited to these.

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をＡ方向から見た模式斜視図である。
図３は、図１における車両用照明装置１のＢ－Ｂ線断面図である。
図１～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。 FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating a vehicle lighting device 1 according to the present embodiment.
FIG. 2 is a schematic perspective view of the vehicle lighting device 1 in FIG. 1 viewed from direction A.
FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of the vehicle lighting device 1 in FIG.
As shown in FIGS. 1 to 3, the vehicle lighting device 1 can be provided with a socket 10, a light emitting module 20, a power supply section 30, and a heat transfer section 40.

ソケット１０には、装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、放熱フィン１４、およびコネクタホルダ１５を設けることができる。
装着部１１は、フランジ１３の一方の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側とは反対側の端部に開口する凹部１１ａを有する。 The socket 10 can be provided with a mounting part 11, a bayonet 12, a flange 13, a radiation fin 14, and a connector holder 15.
The mounting portion 11 is provided on one side of the flange 13. The outer shape of the mounting portion 11 can be columnar. The outer shape of the mounting portion 11 can be, for example, cylindrical. The mounting portion 11 has a recess 11a that opens at the end opposite to the flange 13 side.

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。スリット１１ｂが設けられていれば、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の軽量化を図ることができる。 The mounting portion 11 can be provided with at least one slit 11b. A corner of the substrate 21 can be provided inside the slit 11b. If the slit 11b is provided, the planar shape of the substrate 21 can be increased. Therefore, the number of elements mounted on the substrate 21 can be increased. Alternatively, since the external dimensions of the mounting portion 11 can be reduced, the size of the mounting portion 11 and, in turn, the weight of the vehicle illumination device 1 can be reduced.

バヨネット１２は、装着部１１の側面１１ｄ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に取り付け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。 A plurality of bayonet 12 can be provided on the side surface 11d of the mounting portion 11. The plurality of bayonet 12 protrudes toward the outside of the vehicle lighting device 1. A plurality of bayonet 12 faces flange 13. The plurality of bayonet 12 can be used when attaching the vehicular lighting device 1 to the casing 101 of the vehicular lamp 100. Multiple bayonet 12 can be used in a twist lock.

フランジ１３は、板状を呈している。例えば、フランジ１３は、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の外方に位置している。 The flange 13 has a plate shape. For example, the flange 13 may have a disk shape. The outer surface of the flange 13 is located further outward of the vehicle lighting device 1 than the outer surface of the bayonet 12.

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～図３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。 The radiation fins 14 can be provided on the side of the flange 13 opposite to the mounting portion 11 side. At least one radiation fin 14 can be provided. For example, the socket 10 illustrated in FIGS. 1 to 3 is provided with a plurality of radiation fins 14.

放熱フィン１４は、例えば、筒状を呈する放熱フィン１４ａとしたり、板状を呈する放熱フィン１４ｂとしたりすることができる。図２に示すように、筒状を呈する放熱フィン１４ａの内部空間１４ａ１は、放熱フィン１４ａの、フランジ１３側とは反対側の端面に開口させることができる。この様にすれば、内部空間１４ａ１の熱を外部に放熱させるのが容易となる。 The radiation fin 14 can be, for example, a radiation fin 14a having a cylindrical shape, or a radiation fin 14b having a plate shape. As shown in FIG. 2, the internal space 14a1 of the cylindrical radiation fin 14a can be opened at the end surface of the radiation fin 14a on the opposite side to the flange 13 side. In this way, it becomes easy to radiate the heat in the internal space 14a1 to the outside.

この場合、筒状を呈する放熱フィン１４ａのみを設けることもできるし、板状を呈する放熱フィン１４ｂのみを設けることもできるし、図２に示すように、筒状を呈する放熱フィン１４ａと板状を呈する放熱フィン１４ｂとを設けることもできる。 In this case, it is possible to provide only the cylindrical heat dissipating fins 14a, or only the plate-like heat dissipating fins 14b, or as shown in FIG. It is also possible to provide a heat radiation fin 14b exhibiting the following.

筒状を呈する放熱フィン１４ａとすれば、放熱フィン１４ａの剛性を高めることができる。そのため、例えば、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、作業者が放熱フィン１４ａを掴んだとしても放熱フィン１４ａが破損するのを抑制することができる。この場合、筒状を呈する放熱フィン１４ａの外側面には、凹部１４ａ２を設けることができる。凹部１４ａ２は、曲面を有するものとすることができる。凹部１４ａ２の形状は、例えば、人の指の形状に合わせることができる。凹部１４ａ２が設けられていれば、作業者がソケット１０（放熱フィン１４ａ）をさらに掴みやすくなる。 If the radiation fins 14a have a cylindrical shape, the rigidity of the radiation fins 14a can be increased. Therefore, for example, even if an operator grabs the radiation fins 14a when mounting the vehicle illumination device 1 on the housing 101 of the vehicle lamp 100, damage to the radiation fins 14a can be suppressed. In this case, a recess 14a2 can be provided on the outer surface of the cylindrical radiation fin 14a. The recess 14a2 may have a curved surface. The shape of the recessed portion 14a2 can be matched to, for example, the shape of a human finger. If the recess 14a2 is provided, it becomes easier for the operator to grasp the socket 10 (radiating fin 14a).

一方、板状の放熱フィン１４ｂとすれば、狭い範囲により多くの放熱フィン１４ｂを設けることができる。そのため、車両用照明装置１の小型化と放熱性の向上を図ることができる。 On the other hand, if the radiation fins 14b are plate-shaped, more radiation fins 14b can be provided in a narrower area. Therefore, it is possible to reduce the size of the vehicle lighting device 1 and improve heat dissipation.

コネクタホルダ１５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。コネクタホルダ１５は、筒状を呈している。例えば、図２に示すように、コネクタホルダ１５は、放熱フィン１４ａと放熱フィン１４ａとの間に、放熱フィン１４ａと並べて設けることができる。コネクタホルダ１５の内部には、複数の給電端子３１の端部を露出させることができる。コネクタホルダ１５の内部には、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。コネクタホルダ１５の内部に挿入されたコネクタ１０５は、複数の給電端子３１と電気的に接続される。また、シール部材１０５ａにより、コネクタホルダ１５の内部が液密に封止される。 The connector holder 15 can be provided on the side of the flange 13 opposite to the mounting portion 11 side. The connector holder 15 has a cylindrical shape. For example, as shown in FIG. 2, the connector holder 15 can be provided between the radiation fins 14a and in parallel with the radiation fins 14a. The ends of the plurality of power supply terminals 31 can be exposed inside the connector holder 15. A connector 105 having a seal member 105a can be inserted into the connector holder 15. The connector 105 inserted into the connector holder 15 is electrically connected to the plurality of power supply terminals 31. Furthermore, the interior of the connector holder 15 is sealed liquid-tight by the seal member 105a.

発光モジュール２０において発生した熱は、主に、ソケット１０を介して外部に放出される。そのため、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、アルミニウムなどの金属とすることもできるが、ソケット１０の軽量化を考慮すると、高熱伝導性樹脂とすることが好ましい。高熱伝導性樹脂は、例えば、樹脂と無機材料からなるフィラーを含む。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からなるフィラーを混合させたものとすることができる。 Heat generated in the light emitting module 20 is mainly released to the outside through the socket 10. Therefore, it is preferable that the socket 10 be formed from a material having high thermal conductivity. The material having high thermal conductivity may be a metal such as aluminum, but in consideration of reducing the weight of the socket 10, it is preferable to use a high thermal conductive resin. The highly thermally conductive resin includes, for example, a resin and a filler made of an inorganic material. The highly thermally conductive resin may be, for example, a resin such as PET (polyethylene terephthalate) or nylon mixed with a filler such as carbon or aluminum oxide.

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、放熱フィン１４、およびコネクタホルダ１５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、且つ、軽量化を図ることができる。装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、放熱フィン１４、およびコネクタホルダ１５は、例えば、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および給電部３０を一体成形したり、ソケット１０、給電部３０、および伝熱部４０を一体成形したりすることもできる。 If the socket 10 contains a highly thermally conductive resin and has the mounting part 11, bayonet 12, flange 13, radiation fin 14, and connector holder 15 integrally molded, the heat generated in the light emitting module 20 can be efficiently radiated. , and the weight can be reduced. The mounting portion 11, the bayonet 12, the flange 13, the radiation fins 14, and the connector holder 15 can be integrally molded using, for example, an injection molding method. Further, the socket 10 and the power supply section 30 can be integrally molded, or the socket 10, the power supply section 30, and the heat transfer section 40 can be integrally molded using an insert molding method or the like.

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、および、封止部２６を有することができる。 The light emitting module 20 can include a substrate 21 , a light emitting element 22 , a resistor 23 , a control element 24 , a frame 25 , and a sealing part 26 .

基板２１は、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は、伝熱部４０の面４０ａ（第１の面の一例に相当する）に設けることができる。基板２１は、伝熱部４０の面４０ａに接着することができる。この場合、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（接着層）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。 The substrate 21 has a plate shape. The planar shape of the substrate 21 can be, for example, a square. The substrate 21 can be provided on the surface 40a (corresponding to an example of the first surface) of the heat transfer section 40. The substrate 21 can be adhered to the surface 40a of the heat transfer section 40. In this case, the adhesive is preferably an adhesive with high thermal conductivity. For example, the adhesive may be an adhesive mixed with a filler using an inorganic material. The thermal conductivity of the adhesive (adhesive layer) can be, for example, 0.5 W/(m·K) or more and 10 W/(m·K) or less.

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）などの無機材料を用いて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。この様にすれば、発光素子２２において発生した熱を伝熱部４０に伝えるのが容易となる。
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。 The substrate 21 can be formed using an inorganic material such as ceramics (eg, aluminum oxide, aluminum nitride, etc.). Further, the substrate 21 may be a metal plate whose surface is coated with an insulating material. In this way, it becomes easy to transfer the heat generated in the light emitting element 22 to the heat transfer section 40.
Further, the substrate 21 may have a single layer structure or a multilayer structure.

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。 Furthermore, a wiring pattern 21a can be provided on the surface of the substrate 21. The wiring pattern 21a can be formed from a material containing silver as a main component, or a material containing copper as a main component, for example.

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３に例示をした発光モジュール２０の場合には、４つの発光素子２２が設けられている。なお、発光素子２２の数は、車両用照明装置１の用途や大きさなどに応じて適宜変更することができる。複数の発光素子２２を設ける場合には、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。 At least one light emitting element 22 can be provided. In the case of the light emitting module 20 illustrated in FIGS. 1 and 3, four light emitting elements 22 are provided. Note that the number of light emitting elements 22 can be changed as appropriate depending on the purpose, size, etc. of the vehicle lighting device 1. When providing a plurality of light emitting elements 22, the plurality of light emitting elements 22 can be connected in series. Further, the light emitting element 22 can be connected in series with the resistor 23.

発光素子２２は、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側の面に設けることができる。発光素子２２は、配線パターン２１ａに電気的に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。 The light emitting element 22 can be provided on the surface of the substrate 21 on the opposite side to the heat transfer section 40 side. The light emitting element 22 can be electrically connected to the wiring pattern 21a.
The light emitting element 22 can be, for example, a light emitting diode, an organic light emitting diode, a laser diode, or the like.

発光素子２２は、表面実装型の発光素子、リード線を有する砲弾型の発光素子、チップ状の発光素子などとすることができる。ただし、車両用照明装置１の小型化を考慮すると、発光素子２２は、チップ状の発光素子とすることが好ましい。図１および図３に例示をした発光素子２２は、チップ状の発光素子である。 The light-emitting element 22 can be a surface-mounted light-emitting element, a bullet-shaped light-emitting element having a lead wire, a chip-shaped light-emitting element, or the like. However, in consideration of miniaturization of the vehicle lighting device 1, it is preferable that the light emitting element 22 is a chip-shaped light emitting element. The light emitting element 22 illustrated in FIGS. 1 and 3 is a chip-shaped light emitting element.

チップ状の発光素子２２は、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、および下部電極型（フリップチップ型）の発光素子のいずれであってもよい。上下電極型の発光素子および上部電極型の発光素子は、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。フリップチップ型の発光素子は、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。 The chip-shaped light emitting element 22 can be mounted using COB (Chip On Board). The light emitting element 22 may be any of an upper and lower electrode type light emitting element, an upper electrode type light emitting element, and a lower electrode type (flip chip type) light emitting element. The upper and lower electrode type light emitting elements and the upper electrode type light emitting elements can be electrically connected to the wiring pattern 21a by wiring. A flip-chip type light emitting element can be directly mounted on the wiring pattern 21a.
The number, size, arrangement, etc. of the light emitting elements 22 are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate depending on the size, purpose, etc. of the vehicle lighting device 1.

抵抗２３は、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側の面に設けることができる。抵抗２３は、少なくとも１つ設けることができる。抵抗２３は、配線パターン２１ａに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。 The resistor 23 can be provided on the surface of the substrate 21 opposite to the heat transfer section 40 side. At least one resistor 23 can be provided. The resistor 23 can be electrically connected to the wiring pattern 21a. The resistor 23 can be, for example, a surface-mounted resistor, a resistor with lead wires (metal oxide film resistor), a film resistor formed using a screen printing method, or the like. Note that the resistor 23 illustrated in FIG. 1 is a film resistor.

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。 The material of the film resistor can be, for example, ruthenium oxide (RuO ₂ ). A film resistor can be formed using, for example, a screen printing method and a baking method. If the resistor 23 is a film resistor, the contact area between the resistor 23 and the substrate 21 can be increased, so that heat dissipation can be improved. Furthermore, a plurality of resistors 23 can be formed at once. Therefore, productivity can be improved. Further, variations in resistance values among the plurality of resistors 23 can be suppressed.

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から出射する光の明るさ（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から出射す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。 Here, since there are variations in the forward voltage characteristics of the light emitting element 22, when the voltage applied between the anode terminal and the ground terminal is constant, the brightness (luminous flux, luminance, Variations occur in luminous intensity (luminance, illuminance). Therefore, the value of the current flowing through the light emitting element 22 is controlled to be within a predetermined range by the resistor 23 so that the brightness of the light emitted from the light emitting element 22 is within a predetermined range. In this case, by changing the resistance value of the resistor 23, the value of the current flowing through the light emitting element 22 can be made to fall within a predetermined range.

抵抗２３が膜状の抵抗器であれば、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を選択すればよい。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。 If the resistor 23 is a film resistor, the resistance value can be increased by removing a portion of the resistor 23. For example, by irradiating the resistor 23 with a laser beam, a part of the resistor 23 can be easily removed. When the resistor 23 is a surface-mounted resistor, a resistor with a lead wire, or the like, the resistor 23 having an appropriate resistance value may be selected according to the forward voltage characteristics of the light emitting element 22. The number, size, arrangement, etc. of the resistors 23 are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate depending on the number, specifications, etc. of the light emitting elements 22.

制御素子２４は、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側の面に設けることができる。制御素子２４は、少なくとも１つ設けることができる。制御素子２４は、配線パターン２１ａに電気的に接続することができる。制御素子２４は、発光素子２２および抵抗２３と直列接続することができる。 The control element 24 can be provided on the surface of the substrate 21 on the opposite side to the heat transfer section 40 side. At least one control element 24 can be provided. The control element 24 can be electrically connected to the wiring pattern 21a. Control element 24 can be connected in series with light emitting element 22 and resistor 23.

制御素子２４は、例えば、逆方向電圧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、リード線を有するダイオード、チップ状の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。 The control element 24 can be provided, for example, to prevent reverse voltage and pulse noise from being applied to the light emitting element 22. Control element 24 can be, for example, a diode. The control element 24 can be, for example, a surface-mounted diode, a diode with a lead wire, a chip-shaped diode, or the like. The control element 24 illustrated in FIG. 1 is a surface-mounted diode.

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。 In addition, a pull-down resistor may be provided to detect conduction regarding the light emitting element 22 and to prevent erroneous lighting. Further, a covering portion may be provided to cover the wiring pattern 21a, the film resistor, and the like. The covering portion may include, for example, a glass material.

枠部２５は、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側の面に設けることができる。枠部２５は、基板２１の面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。 The frame portion 25 can be provided on the surface of the substrate 21 on the opposite side to the heat transfer portion 40 side. The frame portion 25 can be adhered to the surface of the substrate 21. The frame portion 25 may have a frame shape. At least one light emitting element 22 can be provided in the area surrounded by the frame part 25. For example, the frame portion 25 can surround the plurality of light emitting elements 22.

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の面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の面に枠状に塗布し、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は省くこともできる。枠部２５が省かれる場合には、発光素子２２を覆うドーム状の封止部２６を設けることができる。 In addition, although the case where the frame part 25 is molded using an injection molding method etc., and the molded frame part 25 is adhere|attached to the surface of the board|substrate 21 was illustrated, it is not limited to this. The frame portion 25 can also be formed, for example, by applying melted resin onto the surface of the substrate 21 in a frame shape using a dispenser or the like, and then curing the resin. Further, the frame portion 25 can also be omitted. When the frame portion 25 is omitted, a dome-shaped sealing portion 26 that covers the light emitting element 22 can be provided.

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、チップ状の発光素子２２を覆っている。封止部２６は、チップ状の発光素子２２を保護する機能を有している。なお、発光素子２２が、表面実装型の発光素子や、リード線を有する砲弾型の発光素子などの場合には、枠部２５および封止部２６を省くことができる。 The sealing part 26 can be provided inside the frame part 25. The sealing part 26 can be provided so as to cover the area surrounded by the frame part 25. The sealing part 26 covers the chip-shaped light emitting element 22. The sealing part 26 has a function of protecting the chip-shaped light emitting element 22. Note that if the light emitting element 22 is a surface-mounted light emitting element or a bullet-shaped light emitting element having a lead wire, the frame part 25 and the sealing part 26 can be omitted.

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供給することで形成することができる。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。 The sealing part 26 can be formed from a material having translucency. The sealing part 26 can be formed, for example, by supplying resin to the area surrounded by the frame part 25. The resin can be, for example, silicone resin. Further, the sealing portion 26 can include a phosphor. The phosphor can be, for example, a YAG-based phosphor (yttrium-aluminum-garnet-based phosphor). However, the type of phosphor can be changed as appropriate so that a predetermined emitted color can be obtained depending on the use of the vehicle lighting device 1 and the like.

図３に示すように、給電部３０は、複数の給電端子３１および絶縁部３２を有することができる。
複数の給電端子３１は、棒状体とすることができる。複数の給電端子３１は、凹部１１ａの底面１１ａ１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、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、コネクタホルダ１５の内部に露出している。複数の給電端子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、複数の給電端子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。 As shown in FIG. 3, the power feeding section 30 can have a plurality of power feeding terminals 31 and an insulating section 32.
The plurality of power supply terminals 31 can be made into a rod-shaped body. The plurality of power supply terminals 31 protrude from the bottom surface 11a1 of the recess 11a. The ends of the plurality of power supply terminals 31 on the light emitting module 20 side are soldered to the wiring pattern 21a. Ends of the plurality of power supply terminals 31 on the radiation fin 14 side are exposed inside the connector holder 15. The plurality of power supply terminals 31 can be made of metal such as copper alloy, for example. Note that the number, shape, arrangement, material, etc. of the plurality of power feeding terminals 31 are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate.

ソケット１０の材料である高熱伝導性樹脂は、導電性を有している場合がある。例えば、炭素からなるフィラーを含む高熱伝導性樹脂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。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。 The highly thermally conductive resin that is the material of the socket 10 may have electrical conductivity. For example, a highly thermally conductive resin containing a filler made of carbon has electrical conductivity. Therefore, the insulating section 32 is provided to insulate between the power supply terminal 31 and the electrically conductive socket 10. Further, the insulating section 32 also has a function of holding the plurality of power supply terminals 31. Note that when the socket 10 is formed from a highly thermally conductive resin having insulation properties (for example, a highly thermally conductive resin containing a ceramic filler), the insulating portion 32 can be omitted. In this case, the socket 10 holds a plurality of power supply terminals 31.

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、ソケット１０に設けられた孔の内部に圧入したり、孔の内部に接着したり、孔の内部に溶着したりすることができる。 The insulating portion 32 can be formed from resin having insulating properties. The insulating part 32 can be press-fitted into the hole provided in the socket 10, adhered to the inside of the hole, or welded to the inside of the hole, for example.

ここで、前述したように、軽量化を考慮して、ソケット１０は高熱伝導性樹脂から形成されている。ところが、高熱伝導性樹脂の熱伝導率は金属の熱伝導率よりも低いので、高熱伝導性樹脂から形成されたソケット１０とすると、発光モジュール２０において発生した熱が放熱フィン１４に伝わり難くなるおそれがある。そこで、本実施の形態に係る車両用照明装置１には、伝熱部４０が設けられている。 Here, as described above, the socket 10 is made of highly thermally conductive resin in consideration of weight reduction. However, since the thermal conductivity of a highly thermally conductive resin is lower than that of metal, if the socket 10 is made of a highly thermally conductive resin, it may be difficult for the heat generated in the light emitting module 20 to be transmitted to the radiation fins 14. There is. Therefore, the vehicle lighting device 1 according to the present embodiment is provided with a heat transfer section 40.

伝熱部４０は、装着部１１の、フランジ１３側とは反対側の端部の内部に設けられている。伝熱部４０は、凹部１１ａの底面１１ａ１に開口する凹部の内部に接着することができる。この場合、接着剤は、基板２１を伝熱部４０の面４０ａに接着する接着剤と同じとすることができる。すなわち、伝熱部４０は、装着部１１の、フランジ１３側とは反対側の端部の内部に、接着層４０ｃを介して設けることができる。接着層４０ｃの熱伝導率は、０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下とすることができる。 The heat transfer part 40 is provided inside the end of the mounting part 11 on the opposite side to the flange 13 side. The heat transfer part 40 can be bonded inside the recess opening to the bottom surface 11a1 of the recess 11a. In this case, the adhesive may be the same as the adhesive that adheres the substrate 21 to the surface 40a of the heat transfer section 40. That is, the heat transfer part 40 can be provided inside the end of the mounting part 11 on the opposite side to the flange 13 side, with the adhesive layer 40c interposed therebetween. The thermal conductivity of the adhesive layer 40c can be 0.5 W/(m·K) or more and 10 W/(m·K) or less.

また、伝熱部４０は、凹部１１ａの底面１１ａ１に開口する凹部の内部に、熱伝導グリス（放熱グリス）を含む層を介して取り付けることもできる。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。
また、伝熱部４０は、インサート成形法などを用いて、装着部１１の内部に埋め込むこともできる。 Moreover, the heat transfer part 40 can also be attached to the inside of the recessed part which opens to the bottom surface 11a1 of the recessed part 11a, via the layer containing heat conductive grease (thermal grease). The thermally conductive grease may be, for example, a mixture of modified silicone and a filler made of an inorganic material. The thermal conductivity of the thermal conductive grease can be, for example, 1 W/(m·K) or more and 5 W/(m·K) or less.
Further, the heat transfer section 40 can also be embedded inside the mounting section 11 using an insert molding method or the like.

なお、伝熱部４０が、接着層４０ｃや熱伝導グリスを含む層を介して設けられていれば、これらの層が緩衝材となるので、走行に伴う震動が車両用照明装置１に加わったり、点灯と消灯に起因する熱応力が発生したりしても、伝熱部４０が脱落するのを抑制することができる。 Note that if the heat transfer part 40 is provided through an adhesive layer 40c or a layer containing thermally conductive grease, these layers serve as a buffer material, so that vibrations caused by driving are not applied to the vehicle lighting device 1. Even if thermal stress occurs due to turning on and off, it is possible to prevent the heat transfer part 40 from falling off.

伝熱部４０の面４０ａは、装着部１１から露出している。この場合、面４０ａは、凹部１１ａの底面１１ａ１よりも発光モジュール２０側に設けられていてもよいし、底面１１ａ１と略同一の位置に設けられていてもよいし、底面１１ａ１よりも放熱フィン１４側に設けられていてもよい。面４０ａが、底面１１ａ１よりも放熱フィン１４側に設けられていれば、接着剤の塗布範囲が規定されるので接着作業が容易となる。一方、面４０ａが、底面１１ａ１よりも発光モジュール２０側の位置、または、底面１１ａ１と略同一の位置に設けられていれば、接着層の厚みを薄くすることができるので、発光モジュール２０から伝熱部４０への熱の伝達が容易となる。 A surface 40a of the heat transfer section 40 is exposed from the mounting section 11. In this case, the surface 40a may be provided closer to the light emitting module 20 than the bottom surface 11a1 of the recess 11a, or may be provided at substantially the same position as the bottom surface 11a1, or may be provided closer to the radiation fin 14 than the bottom surface 11a1. It may be provided on the side. If the surface 40a is provided closer to the radiation fin 14 than the bottom surface 11a1, the adhesive application range is defined, making the bonding work easier. On the other hand, if the surface 40a is provided at a position closer to the light emitting module 20 than the bottom surface 11a1 or at a position substantially the same as the bottom surface 11a1, the thickness of the adhesive layer can be reduced, so that the light emitting module 20 can transmit light from the surface 40a. Heat can be easily transferred to the heat section 40.

伝熱部４０の形状は、直方体または立方体とすることができる。すなわち、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が設けられていない。この様にすれば、伝熱部４０の製造が容易となるので、製造コストの低減を図ることができる。
伝熱部４０の材料は、金属とすることができる。金属は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などとすることができる。金属を含む伝熱部４０であれば、発光モジュール２０において発生下熱を、放熱フィン１４の近傍に伝えるのが容易となる。すなわち、発光モジュール２０と放熱フィン１４との間の熱伝導性を向上させることができる。 The shape of the heat transfer section 40 can be a rectangular parallelepiped or a cube. That is, the heat transfer part 40 is not provided with a cutout or a hole for preventing short circuit with the plurality of power supply terminals 31. In this way, the heat transfer part 40 can be manufactured easily, so that manufacturing costs can be reduced.
The material of the heat transfer part 40 can be metal. The metal can be, for example, aluminum, aluminum alloy, copper, copper alloy, etc. If the heat transfer part 40 includes metal, it becomes easy to transfer the heat generated in the light emitting module 20 to the vicinity of the radiation fins 14. That is, thermal conductivity between the light emitting module 20 and the radiation fin 14 can be improved.

ここで、近年においては、発光素子２２から出射される光の明るさをさらに明るくすることが求められており、発光素子２２に印加される電力が、２．５ワット以上となる場合がある。この様な場合には、発光素子２２において発生する熱が多くなるので、発光素子２２の温度が最大ジャンクション温度を越え易くなる。 Here, in recent years, there has been a demand for further increasing the brightness of the light emitted from the light emitting element 22, and the power applied to the light emitting element 22 may be 2.5 watts or more. In such a case, since more heat is generated in the light emitting element 22, the temperature of the light emitting element 22 tends to exceed the maximum junction temperature.

この場合、伝熱部４０を設けるとともに、高熱伝導性樹脂に含まれるフィラーの量を多くすれば、発光素子２２の温度が最大ジャンクション温度を越え難くなる。ところが、フィラーの量を多くすれば高熱伝導性樹脂が脆くなる。前述したように、車両用照明装置１を車両用灯具１００に取り付ける際には、作業者が放熱フィン１４を掴むので、高熱伝導性樹脂が脆くなると放熱フィン１４が破損するおそれがある。 In this case, by providing the heat transfer portion 40 and increasing the amount of filler contained in the highly thermally conductive resin, the temperature of the light emitting element 22 becomes difficult to exceed the maximum junction temperature. However, if the amount of filler is increased, the highly thermally conductive resin becomes brittle. As described above, when attaching the vehicle illumination device 1 to the vehicle lamp 100, the operator grasps the radiation fins 14, so if the highly thermally conductive resin becomes brittle, the radiation fins 14 may be damaged.

本発明者の得た知見によれば、発光素子２２に印加される電力が、２．５ワット以上、５．５ワット以下の場合には、伝熱部４０を設けるとともに、熱伝導率が１０ワット／（ｍ・Ｋ）以上、２５ワット／（ｍ・Ｋ）以下の高熱伝導性樹脂を用いることが好ましい。この様にすれば、放熱性の向上を図ることができ、且つ、放熱フィン１４の破損を抑制することができる。 According to the knowledge obtained by the present inventor, when the power applied to the light emitting element 22 is 2.5 watts or more and 5.5 watts or less, the heat transfer section 40 is provided and the thermal conductivity is 10 It is preferable to use a resin with high thermal conductivity of watt/(m·K) or more and 25 watts/(m·K) or less. In this way, it is possible to improve heat dissipation performance and to suppress damage to the heat dissipation fins 14.

ここで、伝熱部４０の面４０ａの面積を大きくすれば、発光モジュール２０において発生した熱を伝熱部４０に伝えるのが容易となる。そのため、放熱性の向上を図ることができる。また、伝熱部４０の面４０ａの面積を大きくすれば、面４０ａに接着される発光モジュール２０（基板２１）の姿勢を安定させることができる。 Here, if the area of the surface 40a of the heat transfer section 40 is increased, it becomes easier to transfer the heat generated in the light emitting module 20 to the heat transfer section 40. Therefore, it is possible to improve heat dissipation. Further, by increasing the area of the surface 40a of the heat transfer section 40, the posture of the light emitting module 20 (substrate 21) bonded to the surface 40a can be stabilized.

一方、金属の比重は、高熱伝導性樹脂の比重よりも大きいので、面４０ａの面積を大きくし過ぎると、車両用照明装置１の軽量化が図れなくなる。ここで、発熱源である発光素子２２は、基板２１の中央領域に設けられている。そのため、基板２１の周縁領域から伝熱部４０に伝わる熱は、基板２１の中央領域から伝熱部４０に伝わる熱よりも少なくなる。車両用照明装置１の中心軸１ａに沿った方向から見た場合に、発光素子２２が面４０ａの辺の内側に位置していれば、発光素子２２において発生した熱を効率よく伝熱部４０に伝えることができる。一方、面４０ａの面積を大きくし過ぎると、発光素子２２において発生した熱の伝達効果が低い領域が増えるので、軽量化の観点からは好ましくない。 On the other hand, since the specific gravity of metal is greater than that of highly thermally conductive resin, if the area of the surface 40a is made too large, it becomes impossible to reduce the weight of the vehicle lighting device 1. Here, the light emitting element 22, which is a heat source, is provided in the central region of the substrate 21. Therefore, the heat transferred from the peripheral region of the substrate 21 to the heat transfer section 40 is less than the heat transferred from the central region of the substrate 21 to the heat transfer section 40. If the light emitting element 22 is located inside the side of the surface 40a when viewed from the direction along the central axis 1a of the vehicle illumination device 1, the heat generated in the light emitting element 22 can be efficiently transferred to the heat transfer section 40. can be conveyed to. On the other hand, if the area of the surface 40a is made too large, the area in which the heat transfer effect generated in the light emitting element 22 is low increases, which is not preferable from the viewpoint of weight reduction.

図４は、伝熱部４０の面４０ａの面積Ｓ２（ｍｍ^２）と、基板２１の伝熱部４０側の面の面積Ｓ１（ｍｍ^２）との関係を示す表である。
なお、図４中の「○」は効果があることを表し、「△」は効果があるが低いことを表し、「×」は効果がないことを表している。 FIG. 4 is a table showing the relationship between the area S2 (mm ² ) of the surface 40a of the heat transfer section 40 and the area S1 (mm ² ) of the surface of the substrate 21 on the heat transfer section 40 side.
In addition, "○" in FIG. 4 represents that there is an effect, "△" represents that the effect is low although it is effective, and "x" represents that there is no effect.

図４から分かるように、「Ｓ２（ｍｍ^２）／Ｓ１（ｍｍ^２）」が大きくなれば、放熱性を向上させることができ、且つ、発光モジュール２０（基板２１）の姿勢を安定させることができる。しかしながら、「Ｓ２（ｍｍ^２）／Ｓ１（ｍｍ^２）」を大きくし過ぎると、前述した、熱の伝達効果が低い領域が増えるので、軽量化が図れなくなる。 As can be seen from FIG. 4, when "S2 (mm ² )/S1 (mm ² )" increases, heat dissipation can be improved and the posture of the light emitting module 20 (substrate 21) can be stabilized. can. However, if "S2 (mm ² )/S1 (mm ² )" is made too large, the aforementioned region where the heat transfer effect is low increases, making it impossible to achieve weight reduction.

そのため、図４から分かるように、「０．４≦Ｓ２（ｍｍ^２）／Ｓ１（ｍｍ^２）≦０．９」とすることが好ましく、「０．４≦Ｓ２（ｍｍ^２）／Ｓ１（ｍｍ^２）≦０．８」とすることがさらに好ましい。 Therefore ^, as can be seen ^from ^FIG . ² )≦0.8” is more preferable.

また、伝熱部４０の、面４０ａに対向する面４０ｂ（第２の面の一例に相当する）は、放熱フィン１４に最も近い位置に設けられるので、放熱フィン１４への熱の伝達は、面４０ｂの位置の影響を受ける。この場合、伝熱部４０の厚みＴ（面４０ａと面４０ｂとの間の距離）を厚くすれば、発光モジュール２０と放熱フィン１４との間の領域に含まれる金属の割合を多くすることができるので、この領域における熱伝導性を向上させることができ、ひいては放熱性の向上を図ることができる。 Further, since the surface 40b (corresponding to an example of the second surface) opposite to the surface 40a of the heat transfer part 40 is provided at the position closest to the radiation fins 14, the heat transfer to the radiation fins 14 is as follows. It is affected by the position of surface 40b. In this case, by increasing the thickness T (distance between the surface 40a and the surface 40b) of the heat transfer part 40, it is possible to increase the proportion of metal contained in the area between the light emitting module 20 and the radiation fin 14. Therefore, it is possible to improve thermal conductivity in this region, and in turn, it is possible to improve heat dissipation.

ところが、金属の比重は、高熱伝導性樹脂の比重よりも大きいので、伝熱部４０の厚みＴを厚くし過ぎると、車両用照明装置１の軽量化が図れなくなる。またさらに、車両用照明装置１の温度は、発光素子２２の点灯と消灯により変動するので、熱膨張率が異なるソケット１０と伝熱部４０との間に熱応力が繰り返し発生する。そのため、伝熱部４０の厚みＴを厚くし過ぎると熱応力が大きくなって、経時的に、ソケット１０と伝熱部４０との間に隙間が生じるおそれがある。隙間には、固体よりも熱伝導率が低い気体（例えば、空気）があるので、隙間が生じると、伝熱部４０からソケット１０に熱が伝わり難くなる。 However, since the specific gravity of metal is greater than the specific gravity of highly thermally conductive resin, if the thickness T of the heat transfer portion 40 is made too thick, it becomes impossible to reduce the weight of the vehicle lighting device 1. Furthermore, since the temperature of the vehicle lighting device 1 fluctuates as the light emitting element 22 turns on and off, thermal stress repeatedly occurs between the socket 10 and the heat transfer section 40, which have different coefficients of thermal expansion. Therefore, if the thickness T of the heat transfer part 40 is made too thick, thermal stress will increase, and there is a possibility that a gap will be formed between the socket 10 and the heat transfer part 40 over time. Since the gap contains gas (for example, air) whose thermal conductivity is lower than that of solids, when a gap occurs, it becomes difficult for heat to be transferred from the heat transfer part 40 to the socket 10.

図５は、伝熱部４０の厚みＴ（ｍｍ）と、面４０ａの辺の寸法Ｌ（ｍｍ）との関係を示す表である。
なお、伝熱部４０の形状が直方体の場合には、面４０ａの辺の寸法Ｌは、長方形の短辺の寸法とすることができる（例えば、図３を参照）。伝熱部４０の形状が立方体の場合には、面４０ａの辺の寸法Ｌは、正方形の辺の寸法とすることができる。
また、図５中の「○」は効果があることを表し、「△」は効果があるが低いことを表し、「×」は効果がないことを表している。 FIG. 5 is a table showing the relationship between the thickness T (mm) of the heat transfer part 40 and the side dimension L (mm) of the surface 40a.
In addition, when the shape of the heat transfer part 40 is a rectangular parallelepiped, the dimension L of the side of the surface 40a can be made into the dimension of the short side of a rectangle (for example, refer FIG. 3). When the heat transfer section 40 has a cubic shape, the side dimension L of the surface 40a can be the side dimension of a square.
Moreover, "○" in FIG. 5 represents that there is an effect, "△" represents that the effect is effective but low, and "x" represents that there is no effect.

図５から分かるように、「Ｔ（ｍｍ）／Ｌ（ｍｍ）」が大きくなれば、前述したように、発光モジュール２０と放熱フィン１４との間の領域に含まれる金属の割合を多くすることができるので、この領域の熱伝導性を向上させることができる。 As can be seen from FIG. 5, as "T (mm)/L (mm)" increases, the proportion of metal included in the region between the light emitting module 20 and the heat dissipation fin 14 increases, as described above. As a result, the thermal conductivity of this region can be improved.

ところが、本発明者の得た知見によれば、「Ｔ（ｍｍ）／Ｌ（ｍｍ）」が１．１以上の場合の熱伝導性は、「Ｔ（ｍｍ）／Ｌ（ｍｍ）」が１の場合の熱伝導性と余り変わらなくなることが判明した。すなわち、「Ｔ（ｍｍ）／Ｌ（ｍｍ）」を１．１以上としても、伝熱効果が大きくならず、伝熱部４０の重量が増加するという欠点が生じることが判明した。 However, according to the knowledge obtained by the present inventor, the thermal conductivity when "T (mm)/L (mm)" is 1.1 or more is It was found that the thermal conductivity was not much different from that in the case of . That is, it has been found that even if "T (mm)/L (mm)" is set to 1.1 or more, the heat transfer effect is not increased and the weight of the heat transfer section 40 increases.

そのため、図５から分かるように、「０．６≦Ｔ（ｍｍ）／Ｌ（ｍｍ）≦１」とすることが好ましく、「０．７≦Ｔ（ｍｍ）／Ｌ（ｍｍ）≦１」とすることがさらに好ましい。 Therefore, as can be seen from FIG. 5, it is preferable that "0.6≦T (mm)/L (mm)≦1", and "0.7≦T (mm)/L (mm)≦1". It is more preferable to do so.

また、伝熱部４０から放熱フィン１４に熱が伝わる際には、面４０ｂから放射状に熱が伝搬すると考えられる。そのため、図３に示すように、車両用照明装置１の中心軸１ａを含み、且つ、中心軸１ａに平行な断面において、面４０ｂの辺を通り、面４０ｂとの間の角度が１３５°の線分１ｂが、装着部１１の側面１１ｄと、フランジ１３の面との接続部分１ｃよりも中心軸１ａの側に位置する様にすることが好ましい。この様にすれば、面４０ｂから放射された熱の大部分を放熱フィン１４に直接伝えることができる。そのため、放熱性のさらなる向上を図ることができる。 Furthermore, when heat is transferred from the heat transfer section 40 to the radiation fins 14, it is considered that the heat is propagated radially from the surface 40b. Therefore, as shown in FIG. 3, in a cross section that includes the central axis 1a of the vehicle illumination device 1 and is parallel to the central axis 1a, a cross section that passes through the side of the surface 40b and has an angle of 135° with the surface 40b. It is preferable that the line segment 1b is located closer to the central axis 1a than the connecting portion 1c between the side surface 11d of the mounting portion 11 and the surface of the flange 13. In this way, most of the heat radiated from the surface 40b can be directly transmitted to the radiation fins 14. Therefore, it is possible to further improve heat dissipation.

（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。 (vehicle lighting)
Next, the vehicle lamp 100 will be illustrated.
Note that, in the following, a case where the vehicle lamp 100 is a front combination light provided in an automobile will be described as an example. However, the vehicle lamp 100 is not limited to a front combination light provided in an automobile. The vehicular lamp 100 may be any vehicular lamp installed in an automobile, a railway vehicle, or the like.

図６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６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。 FIG. 6 is a schematic partial cross-sectional view for illustrating the vehicle lamp 100.
As shown in FIG. 6, the vehicle lighting device 100 can be provided with a vehicle lighting device 1, a housing 101, a cover 102, an optical element portion 103, a seal member 104, and a connector 105.

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。 The vehicle lighting device 1 can be attached to the housing 101. The housing 101 can hold the mounting section 11. The housing 101 may have a box shape with one end open. The housing 101 can be made of, for example, resin that does not transmit light. The bottom surface of the housing 101 can be provided with a mounting hole 101a into which a portion of the mounting portion 11 provided with the bayonet 12 is inserted. A recess into which the bayonet 12 provided on the mounting portion 11 is inserted can be provided at the periphery of the mounting hole 101a. Note that although the case in which the mounting hole 101a is directly provided in the housing 101 has been illustrated, a mounting member having the mounting hole 101a may be provided in the housing 101.

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。 When attaching the vehicle lighting device 1 to the vehicle lamp 100, the portion of the mounting portion 11 provided with the bayonet 12 is inserted into the mounting hole 101a, and the vehicle lighting device 1 is rotated. Then, for example, the bayonet 12 is held in a fitting portion provided at the periphery of the attachment hole 101a. This type of attachment method is called a twist lock.

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。 The cover 102 can be provided to close the opening of the housing 101. The cover 102 can be made of a translucent resin or the like. The cover 102 may also have a function such as a lens.

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６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。 Light emitted from the vehicle illumination device 1 enters the optical element section 103 . The optical element section 103 can reflect, diffuse, guide, condense, and form a predetermined light distribution pattern for the light emitted from the vehicle illumination device 1 . For example, the optical element section 103 illustrated in FIG. 6 is a reflector. In this case, the optical element section 103 can reflect the light emitted from the vehicle lighting device 1 to form a predetermined light distribution pattern.

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。 The seal member 104 can be provided between the flange 13 and the housing 101. The seal member 104 may have an annular shape. The seal member 104 can be made of an elastic material such as rubber or silicone resin.

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。 When the vehicle lighting device 1 is attached to the vehicle lamp 100, the seal member 104 is sandwiched between the flange 13 and the housing 101. Therefore, the sealing member 104 can seal the internal space of the housing 101. Furthermore, the bayonet 12 is pressed against the housing 101 due to the elastic force of the seal member 104 . Therefore, it is possible to suppress the vehicle lighting device 1 from detaching from the housing 101.

コネクタ１０５は、コネクタホルダ１５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。 The connector 105 can be fitted to the ends of the plurality of power supply terminals 31 exposed inside the connector holder 15. A power source (not shown) or the like can be electrically connected to the connector 105. Therefore, by fitting the connector 105 to the ends of the plurality of power supply terminals 31, the light emitting element 22 can be electrically connected to a power source (not shown) or the like.

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がコネクタホルダ１５の内部に挿入された際には、コネクタホルダ１５の内部が液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。 Further, the connector 105 can be provided with a seal member 105a. When the connector 105 having the sealing member 105a is inserted into the connector holder 15, the inside of the connector holder 15 is sealed to be liquid-tight. The seal member 105a has an annular shape and can be made of an elastic material such as rubber or silicone resin.

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。 Although several embodiments of the present invention have been illustrated above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, changes, etc. can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention, as well as within the scope of the invention described in the claims and its equivalents. Further, each of the embodiments described above can be implemented in combination with each other.

１車両用照明装置、１ａ中心軸、１ｂ線分、１ｃ接続部分、１０ソケット、１１装着部、１１ｄ側面、１３フランジ、１４放熱フィン、２０発光モジュール、２１基板、２２発光素子、４０伝熱部、４０ａ面、４０ｂ面、１００車両用灯具、１０１筐体 Reference Signs List 1 vehicle lighting device, 1a central axis, 1b line segment, 1c connecting portion, 10 socket, 11 mounting portion, 11d side surface, 13 flange, 14 heat radiation fin, 20 light emitting module, 21 substrate, 22 light emitting element, 40 heat transfer portion , 40a surface, 40b surface, 100 vehicle lamp, 101 casing

Claims

a flange, a mounting part provided on one side of the flange and having a first recess opening at an end opposite to the flange side ; and a mounting part provided on a side of the flange opposite to the mounting part side. a socket comprising a highly thermally conductive resin;
A heat transfer device that is provided inside a second recess that opens at the bottom of the first recess through an adhesive layer or a layer containing thermally conductive grease , and has a first surface exposed from the bottom of the first recess. Department and;
a substrate provided on the first surface of the heat transfer section;
at least one light emitting element provided on a surface of the substrate opposite to the heat transfer part side;
Equipped with
The heat transfer part includes metal,
In the vehicle lighting device, the shape of the heat transfer portion is a rectangular parallelepiped or a cube, and satisfies the following formula.
2.5 (Watt)≦W≦5.5 (Watt)
10 (Watt/(m・K))≦WT≦25 (Watt/(m・K))
0.6≦T (mm)/L (mm)≦1
Note that W (watt) is the power applied to the light emitting element.
WT (Watt/(m·K)) is the thermal conductivity of the high thermal conductive resin.
T (mm) is the thickness of the heat transfer portion.
L (mm) is the dimension of the side of the first surface of the heat transfer part.

In a cross section that includes the central axis of the vehicle illumination device and is parallel to the central axis, it passes through the side of the second surface of the heat transfer part that is opposite to the first surface, and the second surface 2. The vehicular lighting device according to claim 1, wherein a line segment having an angle of 135° between the mounting portion and the flange is located closer to the central axis than a connecting portion between the side surface of the mounting portion and the surface of the flange.

The vehicle lighting device according to claim 1 or 2, further satisfying the following formula.
0.4≦S2 (mm ² )/S1 (mm ² )≦0.9
Note that S1 (mm ² ) is the area of the surface of the substrate on the heat transfer section side.
S2 (mm ² ) is the area of the first surface of the heat transfer portion.

The vehicle lighting device according to claim 1 , wherein the adhesive layer has a thermal conductivity of 0.5 W/(m·K) or more and 10 W/(m·K) or less.

The vehicle lighting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the conductive grease has a thermal conductivity of 1 W/(m·K) or more and 5 W/(m·K) or less.

A vehicle lighting device according to any one of claims 1 to 5 ;
a casing to which the vehicle lighting device is attached;
Vehicle lighting equipment equipped with.