JP7492679B2 - 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。

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

そのため、発光ダイオードが設けられた基板と、高熱伝導性樹脂から形成されたソケットと、の間に金属から形成された伝熱部を設ける技術が提案されている。伝熱部が設けられていれば、発光ダイオードにおいて発生した熱を、速やかにソケットへ伝えることができる。そのため、発光ダイオードの温度上昇を抑制することができる。

伝熱部は、インサート成形法を用いて、ソケットの端部に埋め込まれる場合がある。この様にすれば、伝熱部をソケットに密着させることができるので、伝熱部とソケットとの間の熱伝達を容易とすることができる。ところが、車両用照明装置（発光ダイオード）の、点灯と消灯が繰り返し行われると、伝熱部とソケットとの間に熱応力が繰り返し発生して、経時的に、ソケットと伝熱部との間に隙間が生じる場合がある。ソケットと伝熱部との間に隙間が生じると、ソケットへの熱伝導が阻害されたり、伝熱部や基板に温度分布が生じ易くなったりして、発光ダイオードの温度上昇を抑制できなくなるおそれがある。

また、ソケットの端部に凹部を設け、伝熱部を凹部の内部に接着したり、伝熱部を凹部の内部に熱伝導グリスを介して取り付けたりする技術が提案されている。接着剤や熱伝導グリスを用いる場合には、伝熱部の側面と、凹部の側面との間に、接着剤や熱伝導グリスを設けるための隙間が設けられる。そのため、ソケットの凹部に対する伝熱部の位置がばらつく場合がある。ソケットの凹部に対する伝熱部の位置がばらつくと、隙間の寸法、ひいては接着剤の層や熱伝導グリスの層の寸法が変動することになる。これらの層の寸法が変動すると、ソケットへの熱伝導が変動し、伝熱部や基板に温度分布が生じ易くなる。伝熱部や基板に温度分布が生じると、発光ダイオードの温度上昇を抑制できなくなるおそれがある。

この場合、凹部の側面に凸部を設け、凸部と伝熱部の側面とを接触させれば、凹部に対する伝熱部の位置を略一定にすることができる。
ところが、この様にすると、伝熱部を凹部の内部に挿入した際に、凸部と伝熱部の側面とが擦れてゴミ（削り屑）が発生する場合がある。発生したゴミが、伝熱部と凹部の底面との間に侵入すると、伝熱部が傾いたり、伝熱部の位置精度が悪くなったりするおそれがある。例えば、伝熱部が傾いたり、伝熱部の位置精度が悪くなったりすると、配光特性が変わるおそれがある。

そこで、ソケットの凹部に対する伝熱部の位置のばらつきを抑制することができ、且つ、伝熱部を凹部の内部に挿入した際に発生したゴミが、伝熱部と凹部の底面との間に侵入するのを抑制することができる技術の開発が望まれていた。

特開２０１３－２４７０６１号公報

本発明が解決しようとする課題は、伝熱部の位置のばらつきを抑制することができ、且つ、伝熱部を凹部の内部に挿入した際に発生したゴミが、伝熱部と凹部の底面との間に侵入するのを抑制することができる車両用照明装置、および車両用灯具を提供することである。

実施形態に係る車両用照明装置は、一方の端部側に第１の凹部を有するソケットと；前記第１の凹部の内部に、接着、あるいは、熱伝導グリスを含む層を介して設けられた伝熱部と；発光素子を有し、前記伝熱部の、前記第１の凹部の底面側とは反対側の面に設けられた発光モジュールと；前記第１の凹部の側面、および、前記伝熱部の側面の少なくともいずれかに設けられた凸部と；前記第１の凹部の底面に開口する第２の凹部と；を具備している。平面視において、前記凸部の先端が、前記第２の凹部の内部に位置している。

本発明の実施形態によれば、伝熱部の位置のばらつきを抑制することができ、且つ、伝熱部を凹部の内部に挿入した際に発生したゴミが、伝熱部と凹部の底面との間に侵入するのを抑制することができる車両用照明装置、および車両用灯具を提供することができる。

本実施の形態に係る車両用照明装置を例示するための模式斜視図である。 図１における車両用照明装置のＡ－Ａ線断面図である。 発光モジュールの模式平面図である。 （ａ）は、凹部の側面に設けられた複数の凸部を例示するための模式平面図である。（ｂ）、（ｃ）は、図４（ａ）におけるＢ－Ｂ線断面図である。（ｄ）は、Ｂ－Ｂ線断面における他の実施形態に係る凸部を例示するための模式図である。 （ａ）は、伝熱部の側面に設けられた複数の凸部を例示するための模式平面図である。（ｂ）、（ｃ）は、図５（ａ）におけるＣ－Ｃ線断面図である。（ｄ）は、Ｃ－Ｃ線断面における他の実施形態に係る凸部を例示するための模式図である。 他の実施形態に係る凸部を例示するための模式平面図である。 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、発光モジュール２０の模式平面図である。
図１および図２に示すように、車両用照明装置１には、例えば、ソケット１０、発光モジュール２０、給電部３０、および伝熱部４０を設けることができる。

ソケット１０は、例えば、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に開口する凹部１１ａを有する。

また、凹部１１ａの底面１１ａ１に開口する凹部１１ｂ（第１の凹部の一例に相当する）が設けられている。すなわち、ソケット１０は、一方の端部側に凹部１１ｂを有している。凹部１１ｂの内部には、伝熱部４０が設けられる。

バヨネット１２は、装着部１１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に装着する際に用いることができる。バヨネット１２は、ツイストロックに用いることができる。

フランジ１３は、板状を呈している。フランジ１３は、例えば、円板状を呈している。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側とは反対側に設けられている。放熱フィン１４は、少なくとも１つ設けることができる。図１および図２に例示をしたソケット１０には複数の放熱フィンが設けられている。複数の放熱フィン１４は、所定の方向に並べて設けることができる。放熱フィン１４は、例えば、板状を呈している。

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られている。コネクタホルダ１５は、放熱フィン１４と並べて設けることができる。コネクタホルダ１５は、フランジ１３の周縁近傍に設けることができる。コネクタホルダ１５は、筒状を呈し、内部にシール部材１０５ａを有するコネクタ１０５を挿入することができる。

ソケット１０は、発光モジュール２０、および給電部３０を保持する機能と、発光モジュール２０において発生した熱を外部に伝える機能を有する。そのため、ソケット１０は、熱伝導率の高い材料から形成するのが好ましい。また、近年においては、ソケット１０は、発光モジュール２０において発生した熱を効率よく放熱することができ、且つ、軽量であることが望まれている。そのため、ソケット１０は、例えば、高熱伝導性樹脂から形成される。高熱伝導性樹脂は、例えば、樹脂と、無機材料を用いたフィラーと、を含む。高熱伝導性樹脂は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）やナイロン等の樹脂に、炭素や酸化アルミニウムなどを用いたフィラーを混合させたものである。

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、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る。また、ソケット１０の重量を軽くすることができる。この場合、装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、放熱フィン１４、およびコネクタホルダ１５は、射出成形法などを用いて、一体成形することができる。また、インサート成形法などを用いて、ソケット１０と給電部３０を一体成形することもできる。

発光モジュール２０は、伝熱部４０の、凹部１１ｂの底面側とは反対側の面に設けられる。
図１および図３に示すように、発光モジュール２０は、例えば、基板２１、発光素子２２、枠部２３、封止部２４、および素子２５を有する。
基板２１は、例えば、伝熱部４０の上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。無機材料は、熱伝導率の高い材料（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）とすることが好ましい。接着剤の熱伝導率は、例えば、０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下とすることができる。

基板２１は、板状を呈している。基板２１の平面形状は、例えば、四角形である。基板２１は、例えば、セラミックス（例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなど）などの無機材料、紙フェノールやガラスエポキシなどの有機材料などから形成することができる。また、基板２１は、金属板の表面を絶縁性材料で被覆したものであってもよい。発光素子２２の発熱量が多い場合には、放熱の観点から熱伝導率の高い材料を用いて基板２１を形成することが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックス、高熱伝導性樹脂、金属板の表面を絶縁性材料で被覆したものなどを例示することができる。基板２１は、単層構造を有するものであってもよいし、多層構造を有するものであってもよい。

また、基板２１の表面には、配線パターン２１ａ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。

また、配線パターン２１ａや、後述する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、ガラス材料を含むことができる。

発光素子２２は、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側に設けられている。発光素子２２は、配線パターン２１ａと電気的に接続される。発光素子２２は、少なくとも１つ設けることができる。複数の発光素子２２を設ける場合には、複数の発光素子２２を互いに直列接続することができる。
発光素子２２は、例えば、発光ダイオード、有機発光ダイオード、レーザダイオードなどとすることができる。

発光素子２２は、例えば、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）により配線パターン２１ａに実装することができる。チップ状の発光素子２２は、例えば、上部電極型の発光素子、上下電極型の発光素子、フリップチップ型の発光素子などとすることができる。図１～図３に例示をした発光素子２２は、上下電極型の発光素子である。上部電極型の発光素子の電極、または上下電極型の発光素子の上部電極は、配線２１ｂ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。この場合、配線２１ｂは、例えば、ワイヤーボンディング法により接続することができる。フリップチップ型の発光素子２２は、配線パターン２１ａに直接実装することができる。

発光素子２２の数、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。

また、以上においては、発光素子２２がチップ状の発光素子である場合を例示したが、発光素子２２は、ＰＬＣＣ（Plastic Leaded Chip Carrier）型などの表面実装型の発光素子や砲弾型などのリード線を有する発光素子とすることもできる。表面実装型の発光素子やリード線を有する発光素子とする場合には、後述する枠部２３および封止部２４を省くことができる。
ただし、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、発光モジュール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。

枠部２３は、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側に設けられている。枠部２３は、枠状を呈し、接着層２７を介して、基板２１の上に設けられている。枠部２３は、発光素子２２を囲んでいる。枠部２３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２３は、封止部２４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。そのため、枠部２３は、反射率を向上させるために、酸化チタンの粒子などを含んでいたり、白色の樹脂を含んでいたりすることができる。

封止部２４は、枠部２３の内側に設けることができる。封止部２４は、枠部２３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２４は、発光素子２２を覆うように設けることができる。封止部２４は、透光性を有する樹脂を含むことができる。封止部２４は、例えば、枠部２３の内側に樹脂を充填することで形成することができる。樹脂の充填は、例えば、ディスペンサなどを用いて行うことができる。充填する樹脂は、例えば、シリコーン樹脂などとすることができる。

また、封止部２４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）など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。

また、封止部２４の上には、必要に応じて光学要素を設けることもできる。光学要素は、例えば、凸レンズとすることができる。凸レンズである光学要素は、光を集光して、所定の配光特性が得られるようにする。なお、光学要素は、凸レンズに限定されるわけではなく、例えば、凹レンズなどであってもよい。

素子２５は、発光素子２２を有する発光回路を構成するために用いられる受動素子または能動素子とすることができる。素子２５は、例えば、枠部２３の周辺に設けられ、配線パターン２１ａと電気的に接続される。素子２５は、少なくとも１つ設けることができる。

素子２５は、例えば、抵抗２５ａ、制御素子２５ｂ、コンデンサ２５ｃ、およびプルダウン抵抗２５ｄなどとすることができる。
ただし、素子２５の種類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を有する発光回路の構成に応じて適宜変更することができる。例えば、素子２５は、前述したものの他に、正特性サーミスタ、負特性サーミスタ、インダクタ、サージアブソーバ、バリスタ、ＦＥＴやバイポーラトランジスタなどのトランジスタ、集積回路、演算素子などであってもよい。

抵抗２５ａは、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側に設けることができる。抵抗２５ａは、配線パターン２１ａと電気的に接続される。抵抗２５ａ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および図３に例示をした抵抗２５ａ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）である。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される。抵抗２５ａが膜状の抵抗器であれば、抵抗２５ａ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２５ａ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２５ａ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、発光素子２２に直列接続された抵抗２５ａ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２５ａ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２５ａ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２５ａを選択する。抵抗２５ａが膜状の抵抗器の場合には、抵抗２５ａ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、膜状の抵抗器にレーザ光を照射すれば、膜状の抵抗器の一部を容易に除去することができる。なお、抵抗２５ａの数、大きさなどは、例示をしたものに限定されるわけではなく、発光素子２２の数や仕様などに応じて適宜変更することができる。

制御素子２５ｂは、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側に設けることができる。制御素子２５ｂは、配線パターン２１ａと電気的に接続される。制御素子２５ｂは、例えば、逆方向電圧が発光素子２２に印加されないようにするため、および、逆方向からのパルスノイズが発光素子２２に印加されないようにするために設けることができる。制御素子２５ｂ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である。図１および図３に例示をした制御素子２５ｂは、表面実装型のダイオードである。

コンデンサ２５ｃは、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側に設けることができる。コンデンサ２５ｃは、配線パターン２１ａと電気的に接続される。コンデンサ２５ｃは、例えば、ノイズ対策や電圧を平滑化するために設けることができる。コンデンサ２５ｃは、例えば、チップ状のコンデンサ、表面実装型のコンデンサ、リード線を有するコンデンサなどである。図３に例示をしたコンデンサ２５ｃは、表面実装型のコンデンサである。

プルダウン抵抗２５ｄは、基板２１の、伝熱部４０側とは反対側に設けることができる。プルダウン抵抗２５ｄは、配線パターン２１ａと電気的に接続される。プルダウン抵抗２５ｄは、例えば、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設けることができる。プルダウン抵抗２５ｄは、例えば、表面実装型の抵抗器、リード線を有する抵抗器、チップ状の抵抗器などである。図１および図３に例示をしたプルダウン抵抗２５ｄは、表面実装型の抵抗器である。

給電部３０は、例えば、複数の給電端子３１および保持部３２を有する。
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、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の一方の端部は、凹部１１ａの底面１１ａ１から突出している。複数の給電端子３１の一方の端部は、配線パターン２１ａと半田付けされる。複数の給電端子３１の他方の端部は、コネクタホルダ１５の孔の内部に露出している。コネクタホルダ１５の孔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。複数の給電端子３１は、例えば、銅合金などの金属から形成される。なお、複数の給電端子３１の形状、配置、材料、数などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。

前述したように、ソケット１０は熱伝導率の高い材料から形成することが好ましい。ところが、熱伝導率の高い材料は導電性を有している場合がある。例えば、炭素を用いた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、保持部３２は、複数の給電端子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、保持部３２は、複数の給電端子３１を保持する機能をも有する。なお、ソケット１０が絶縁性を有する高熱伝導性樹脂（例えば、酸化アルミニウムを用いたフィラーを含む高熱伝導性樹脂など）から形成される場合には、保持部３２を省くことができる。この場合、ソケット１０が複数の給電端子３１を保持する。保持部３２は、絶縁性を有する樹脂から形成することができる。保持部３２は、例えば、ソケット１０に設けられた孔１０ａに圧入したり、孔１０ａの内壁に接着したりすることができる。

伝熱部４０は、凹部１１ｂの内部に設けられる。例えば、伝熱部４０は、凹部１１ｂの内部に接着することができる。伝熱部４０を接着する接着剤は、例えば、基板２１と伝熱部４０とを接着する接着剤と同じとすることができる。この場合、接着剤が硬化することで形成された層が、伝熱層４１となる。

また、伝熱部４０は、熱伝導グリス（放熱グリス）を含む層を介して、凹部１１ｂの内部に設けることもできる。熱伝導グリスの種類には特に限定はないが、例えば、熱伝導グリスは、変性シリコーンに、熱伝導率の高い材料（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）を用いたフィラーが混合されたものとすることができる。熱伝導グリスの熱伝導率は、例えば、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下とすることができる。この場合、伝熱部４０と凹部１１ｂの内壁との間に設けられた熱伝導グリスを含む層が、伝熱層４１となる。

伝熱部４０は、発光モジュール２０において発生した熱が、ソケット１０に伝わりやすくするために設けられる。そのため、伝熱部４０は、熱伝導率の高い材料から形成されている。伝熱部４０は、板状を呈し、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などの金属から形成される。

伝熱部４０の平面形状は、例えば、基板１１の平面形状と略同じとすることができる。伝熱部４０の平面寸法は、例えば、基板１１の平面寸法と略同じとすることができる。ただし、伝熱部４０には、複数の給電端子３１との短絡を防ぐための切り欠きや孔を設けることができる。

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

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

ここで、接着剤や熱伝導グリスを用いる場合には、伝熱部４０の側面４０ａと、凹部１１ｂの側面１１ｂ１との間に、接着剤や熱伝導グリスを設けるための隙間が設けられる。そのため、凹部１１ｂの内部において伝熱部４０の位置がばらつくおそれがある。伝熱部４０の位置がばらつくと、隙間の寸法、ひいては、伝熱層４１（接着剤の層または熱伝導グリスの層）の寸法が変動することになる。伝熱層４１の寸法が変動すると、ソケット１０への熱伝導に分布が生じて、伝熱部４０や基板１１に温度分布が生じ易くなる。伝熱部４０や基板１１に温度分布が生じると、発光素子２２の温度上昇を抑制できなくなるおそれがある。

そこで、伝熱部４０の側面４０ａと、凹部１１ｂの側面１１ｂ１との間には、凸部５０（５０ａ、５０ｂ）が設けられている。例えば、凸部５０（５０ａ、５０ｂ）は、凹部１１ｂの側面１１ｂ１、および伝熱部４０の側面４０ａの少なくともいずれかに設けることができる。

図４（ａ）は、凹部１１ｂの側面１１ｂ１に設けられた複数の凸部５０を例示するための模式平面図である。
図４（ｂ）、（ｃ）は、図４（ａ）におけるＢ－Ｂ線断面図である。
図４（ｄ）は、Ｂ－Ｂ線断面における他の実施形態に係る凸部５０を例示するための模式図である。

図４（ａ）に示すように、複数の凸部５０は、凹部１１ｂの側面１１ｂ１から、凹部１１ｂの内側に向けて突出している。平面視において（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）、複数の凸部５０は、凹部１１ｂの側面１１ｂ１に沿って、互いに離隔した位置に設けることができる。複数の凸部５０の数や配置には特に限定はないが、伝熱部４０の平面形が略四角形の場合には、伝熱部４０の１つの側面４０ａに対して、少なくとも１つの凸部５０を設けることができる。図４（ａ）に例示をした凸部５０は、伝熱部４０の１つの側面４０ａに対して２つ設けられている。

複数の凸部５０の高さＨ１は、略同一とすることができる。この様にすれば、伝熱層４１の厚みを略同一とすることができるので、伝熱部４０の側面４０ａ側の熱伝導に分布が生じるのを抑制することができる。
例えば、複数の凸部５０は、射出成形法などにより、装着部１１と一体に形成することができる。

複数の凸部５０の少なくともいずれかの先端（凸部５０の、凹部１１ｂの中心側の端部）は、伝熱部４０の側面４０ａと接触する。凸部５０の先端が伝熱部４０の側面４０ａと接触すれば、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向における伝熱部４０の位置のばらつきを抑制することができる。この場合、なるべく多くの凸部５０の先端が伝熱部４０の側面４０ａと接触することが好ましい。全ての凸部５０の先端が伝熱部４０の側面４０ａと接触することがより好ましい。伝熱部４０の側面４０ａと接触する凸部５０の数が多くなれば、伝熱部４０の位置のばらつきを抑制するのが容易となる。

複数の凸部５０が凹部１１ｂの側面１１ｂ１に設けられる場合には、複数の凸部５０と凹部１１ｂの側面１１ｂ１とを一体に形成することができるので、複数の凸部５０が、例えば、高熱伝導性樹脂を含むものとなる。そのため、伝熱部４０を凹部１１ｂの内部に挿入した際に、伝熱部４０の側面４０ａと接触した凸部５０の先端が変形、あるいは、削れ易くなる。この場合、凸部５０の先端と伝熱部４０の側面４０ａとの接触面積が小さくなるようにすれば、凸部５０の先端を変形させ易くしたり、削れ易くしたりすることができる。そのため、伝熱部４０の挿入抵抗を低減させることができるので、中心軸１ａの方向における所望の位置に伝熱部４０を設けるのが容易となる。すなわち、中心軸１ａの方向における伝熱部４０の位置精度を向上させることができる。

例えば、凸部５０は、凹部１１ｂの側面１１ｂ１に平行な方向における断面積が、凸部５０の先端になるに従い漸減、あるいは段階的に減少する形態を有することができる。凸部５０の断面形状は、例えば、台形、三角形、半円などの円の一部を含む形状などとすることができる。

また、図４（ｂ）に示すように、凸部５０は、凹部１１ｂの開口側から底面側に向かって延びる形状を有していてもよいし、図４（ｃ）に示すように凹部１１ｂの開口側と底面側との間に部分的（例えば、点状）に設けられていてもよい。

また、図４（ｄ）に示すように、凸部５０の先端５０１は傾斜させることができる。先端５０１は、凹部１１ｂの開口側になるに従い凹部１１ｂの中心側から離れる方向に傾斜させることができる。この様にすれば、凹部１１ｂの内部への伝熱部４０の挿入が容易となる。また、伝熱部４０の挿入抵抗を低減させることができるので、中心軸１ａの方向における所望の位置に伝熱部４０を設けるのがさらに容易となる。すなわち、中心軸１ａの方向における伝熱部４０の位置精度をさらに向上させることができる。

ここで、伝熱部４０を凹部１１ｂの内部に挿入した際に、伝熱部４０により、凸部５０の先端が削れるとゴミ（削れ屑）が発生する。発生したゴミが、伝熱部４０と凹部１１ｂの底面１１ｂ２との間に侵入すると、伝熱部４０が傾いたり、伝熱部４０の位置精度が悪くなったりするおそれがある。前述したように、伝熱部４０には発光素子２２が実装された基板２１が設けられるので、伝熱部４０が傾いたり、伝熱部４０の位置精度が悪くなったりすると、配光特性が変わるおそれがある。

そこで、凹部１１ｂの底面１１ｂ２には、凹部１１ｂ３（第２の凹部の一例に相当する）が設けられている。図４（ｂ）～図４（ｄ）に示すように、凹部１１ｂ３は、凹部１１ｂの底面１１ｂ２に開口している。図４（ａ）に示すように、平面視において、凸部５０は、凹部１１ｂ３の内部に位置している。なお、図４（ａ）においては、凹部１１ｂ３が、複数の凸部５０毎に設けられる場合を例示したが、例えば、２つ以上の凸部５０に対して、１つの凹部１１ｂ３が設けられるようにしてもよい。この場合、平面視において、凹部１１ｂの側面１１ｂ１に沿って設けられた、環状の凹部１１ｂ３としてもよい。

凹部１１ｂ３が設けられていれば、凸部５０の先端が削れることで発生したゴミを、凹部１１ｂ３の内部に収納することができる。そのため、ゴミが、伝熱部４０と凹部１１ｂの底面１１ｂ２との間に侵入するのを抑制することができる。

図５（ａ）は、伝熱部４０の側面４０ａに設けられた複数の凸部５０ａを例示するための模式平面図である。
図５（ｂ）、（ｃ）は、図５（ａ）におけるＣ－Ｃ線断面図である。
図５（ｄ）は、Ｃ－Ｃ線断面における他の実施形態に係る凸部５０ａを例示するための模式図である。

図５（ａ）に示すように、複数の凸部５０ａは、伝熱部４０の側面４０ａから、凹部１１ｂの側面１１ｂ１に向けて突出している。平面視において、複数の凸部５０ａは、伝熱部４０の側面４０ａに沿って、互いに離隔した位置に設けることができる。複数の凸部５０ａの数や配置には特に限定はないが、伝熱部４０の平面形が略四角形の場合には、伝熱部４０の１つの側面４０ａに少なくとも１つの凸部５０ａを設けることができる。図４（ａ）に例示をした凸部５０ａは、伝熱部４０の１つの側面４０ａに２つ設けられている。

複数の凸部５０ａの高さＨ２は、略同一とすることができる。この様にすれば、伝熱層４１の厚みを略同一とすることができるので、伝熱部４０の側面４０ａ側の熱伝導に分布が生じるのを抑制することができる。
例えば、複数の凸部５０ａは、プレス成形法などにより、伝熱部４０と一体に形成することができる。

複数の凸部５０ａの少なくともいずれかの先端は、凹部１１ｂの側面１１ｂ１と接触する。凸部５０ａの先端が凹部１１ｂの側面１１ｂ１と接触すれば、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向における伝熱部４０の位置のばらつきを抑制することができる。この場合、なるべく多くの凸部５０ａの先端が凹部１１ｂの側面１１ｂ１と接触することが好ましい。全ての凸部５０ａの先端が凹部１１ｂの側面１１ｂ１と接触することがより好ましい。凹部１１ｂの側面１１ｂ１と接触する凸部５０ａの数が多くなれば、伝熱部４０の位置のばらつきを抑制するのが容易となる。

複数の凸部５０ａが伝熱部４０の側面４０ａに設けられる場合には、複数の凸部５０ａと伝熱部４０とを一体に形成することができるので、複数の凸部５０ａが、例えば、金属を含むものとなる。そのため、伝熱部４０を凹部１１ｂの内部に挿入した際に、凸部５０ａの先端と接触した凹部１１ｂの側面１１ｂ１が変形、あるいは、削れ易くなる。凸部５０ａの先端と凹部１１ｂの側面１１ｂ１との接触面積が小さくなるようにすれば、凹部１１ｂの側面１１ｂ１を変形させ易くしたり、削れ易くしたりすることができる。そのため、伝熱部４０の挿入抵抗を低減させることができるので、中心軸１ａの方向における所望の位置に伝熱部４０を設けるのが容易となる。すなわち、中心軸１ａの方向における伝熱部４０の位置精度を向上させることができる。

例えば、凸部５０ａは、伝熱部４０の側面４０ａに平行な方向における断面積が、凸部５０ａの先端になるに従い漸減、あるいは段階的に減少する形態を有することができる。凸部５０ａの断面形状は、例えば、台形、三角形、半円などの円の一部を含む形状などとすることができる。

また、図５（ｂ）に示すように、凸部５０ａは、伝熱部４０の厚み方向に延びる形状を有していてもよいし、図５（ｃ）に示すように伝熱部４０の側面４０ａに部分的（例えば、点状）に設けられていてもよい。

また、図５（ｄ）に示すように、凸部５０ａの先端５０ａ１（凸部５０ａの、側面１１ｂ１側の端部）は傾斜させることができる。先端５０ａ１は、凹部１１ｂの底面側になるに従い凹部１１ｂの中心側に近づく方向に傾斜させることができる。この様にすれば、凹部１１ｂの内部への伝熱部４０の挿入が容易となる。また、伝熱部４０の挿入抵抗を低減させることができるので、中心軸１ａの方向における所望の位置に伝熱部４０を設けるのがさらに容易となる。すなわち、中心軸１ａの方向における伝熱部４０の位置精度をさらに向上させることができる。

また、前述した凹部１１ｂの側面１１ｂ１に設けられた凸部５０と、伝熱部４０の側面４０ａに設けられた凸部５０ａとを設けるようにしてもよい。

ここで、伝熱部４０を凹部１１ｂの内部に挿入した際に、凸部５０ａにより、凹部１１ｂの側面１１ｂ１が削れるとゴミ（削れ屑）が発生する。発生したゴミが、伝熱部４０と凹部１１ｂの底面１１ｂ２との間に侵入すると、伝熱部４０が傾いたり、伝熱部４０の位置精度が悪くなったりするおそれがある。前述したように、伝熱部４０には発光素子２２が実装された基板２１が設けられるので、伝熱部４０が傾いたり、伝熱部４０の位置精度が悪くなったりすると、配光特性が変わるおそれがある。

そこで、本実施の形態においても、凹部１１ｂの底面１１ｂ２には、凹部１１ｂ３が設けられている。図５（ｂ）～図５（ｄ）に示すように、凹部１１ｂ３は、凹部１１ｂの底面１１ｂ２に開口している。図５（ａ）に示すように、平面視において、凸部５０ａは、凹部１１ｂ３の内部に位置している。なお、図５（ａ）においては、凹部１１ｂ３が、複数の凸部５０ａ毎に設けられる場合を例示したが、例えば、２つ以上の凸部５０ａに対して、１つの凹部１１ｂ３が設けられるようにしてもよい。この場合、平面視において、凹部１１ｂの側面１１ｂ１に沿って設けられた、環状の凹部１１ｂ３としてもよい。

凹部１１ｂ３が設けられていれば、凹部１１ｂの側面１１ｂ１が削れることで発生したゴミを、凹部１１ｂ３の内部に収納することができる。そのため、ゴミが、伝熱部４０と凹部１１ｂの底面１１ｂ２との間に侵入するのを抑制することができる。

図６は、他の実施形態に係る凸部５０ｂを例示するための模式平面図である。
図６に示すように、複数の凸部５０ｂは、凹部１１ｂの側面１１ｂ１から、凹部１１ｂの内側に向けて突出している。平面視において、複数の凸部５０ｂは、凹部１１ｂの側面１１ｂ１の、伝熱部４０の角部に対峙する位置に設けられている。この場合、凸部５０ｂの先端面に開口する凹部５０ｂ１を設けることができる。凹部５０ｂ１の内部には、伝熱部４０の角部を収納することができる。凹部５０ｂ１が設けられていれば、伝熱部４０の挿入抵抗を低減させることができるので、中心軸１ａの方向における所望の位置に伝熱部４０を設けるのが容易となる。すなわち、中心軸１ａの方向における伝熱部４０の位置精度を向上させることができる。伝熱部４０の平面形状が四角形の場合には、少なくとも対角方向に一対の凸部５０ｂを設けることができる。図６に例示をした凸部５０ｂは、伝熱部４０の４つの角部のそれぞれに対峙する位置に設けられている。

複数の凸部５０ｂの高さＨ３は、略同一とすることができる。この様にすれば、伝熱層４１の厚みを略同一とすることができるので、伝熱部４０の側面４０ａ側の熱伝導に分布が生じるのを抑制することができる。
凸部５０ｂの形状、材料、作用、効果は、前述した凸部５０と同様とすることができる。

また、本実施の形態においても、凹部１１ｂの底面１１ｂ２には、凹部１１ｂ３が設けられている。平面視において、凸部５０ｂは、凹部１１ｂ３の内部に位置している。凹部１１ｂ３が設けられていれば、凸部５０ｂの先端が削れることで発生したゴミを、凹部１１ｂ３の内部に収納することができる。そのため、ゴミが、伝熱部４０と凹部１１ｂの底面１１ｂ２との間に侵入するのを抑制することができる。

（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、例えば、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には車両用照明装置１が取り付けられる。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。

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の端部に嵌め合わされる。コネクタ１０５は、電源などと電気的に接続されている。また、コネクタ１０５には、環状を呈するシール部材１０５ａが設けられている。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、シール部材１０５ａによりコネクタホルダ１５の内部が、水密となるように密閉される。

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、１１ｂ 凹部、１１ｂ１ 側面、１１ｂ２ 底面、１１ｂ３ 凹部、２０ 発光モジュール、２１ 基板、２２ 発光素子、４０ 伝熱部、４０ａ 側面、５０ 凸部、５０ａ 凸部、５０ｂ 凸部

Claims (6)

1. 一方の端部側に第１の凹部を有するソケットと；
   前記第１の凹部の内部に、接着、あるいは、熱伝導グリスを含む層を介して設けられた伝熱部と；
   発光素子を有し、前記伝熱部の、前記第１の凹部の底面側とは反対側の面に設けられた発光モジュールと；
   前記第１の凹部の側面、および、前記伝熱部の側面の少なくともいずれかに設けられた凸部と；
   前記第１の凹部の底面に開口する第２の凹部と；
   を具備し、
   平面視において、前記凸部の先端が、前記第２の凹部の内部に位置している車両用照明装置。
2. 前記第１の凹部の側面に設けられた前記凸部の、前記第１の凹部の中心側の端部は、前記第１の凹部の開口側になるに従い前記第１の凹部の中心側から離れる方向に傾斜している請求項１記載の車両用照明装置。
3. 前記第１の凹部の側面に設けられた前記凸部は、高熱伝導性樹脂を含み、
   前記伝熱部は、金属を含んでいる請求項１または２に記載の車両用照明装置。
4. 前記伝熱部の側面に設けられた前記凸部の、前記第１の凹部の側面側の端部は、前記第１の凹部の底面側になるに従い前記第１の凹部の中心側に近づく方向に傾斜している請求項１記載の車両用照明装置。
5. 前記伝熱部の側面に設けられた前記凸部は金属を含み、
   前記凹部の側面は、高熱伝導性樹脂を含んでいる請求項１または４に記載の車両用照明装置。
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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