JP6919403B2 - 車両用照明装置および車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、車両用照明装置および車両用灯具に関する。

ソケットと、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を有する発光部と、を備えた車両用照明装置がある。一般的に、発光部は、ソケットの一方の端面に開口する凹部の内部に設けられている。
発光ダイオードを備えた車両用照明装置は、フィラメント電球を備えた車両用照明装置に比べて価格が高いため、一般的には、軽自動車などの普及車には用いられていなかった。しかしながら、近年においては、発光ダイオードを備えた車両用照明装置の低価格化が進み、発光ダイオードを備えた車両用照明装置が軽自動車などの普及車にも採用されるようになってきている。

発光ダイオードを備えた車両用照明装置を軽自動車などの普及車に用いるためには、凹部が開口するソケットの端部の外形寸法（断面寸法）を小さくする必要がある。そのため、凹部の側面と、発光部と電気的に接続される給電端子との間の距離が短くなり、発光部と給電端子との半田付け作業が困難となっていた。
そこで、ソケットの端部の外形寸法を小さくしても、半田付け作業を容易に行うことができる技術の開発が望まれていた。

特開２０１３−２４７０６２号公報

本発明が解決しようとする課題は、ソケットの端部の外形寸法を小さくしても、半田付け作業を容易に行う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、フランジの一方の面に設けられ、前記フランジ側とは反対側の端面に開口する凹部を有する装着部と；前記凹部の底面側に設けられ、前記フランジ側とは反対側の面に発光素子を有する基板と；前記凹部の底面から突出し、前記基板に設けられた配線パターンに半田付けされた複数の給電端子と；前記装着部の外側面に設けられ、車両用照明装置の外側に向けて突出するバヨネットと；を具備している。前記基板の前記発光素子が設けられた面に垂直な方向から見た場合に、前記複数の給電端子は所定の方向に並べて設けられ、前記バヨネットは、前記装着部の外側面の、前記所定の方向に並ぶ前記複数の給電端子と対峙する位置に設けられ、前記凹部の側面の、前記所定の方向に並ぶ前記複数の給電端子と対峙する部分には、凹状の切り欠き部が設けられ、前記切り欠き部の、前記所定の方向に並ぶ前記複数の給電端子と対峙する側面が、前記バヨネットの内部に設けられている。

本発明の実施形態によれば、ソケットの端部の外形寸法を小さくしても、半田付け作業を容易に行う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。 図１における車両用照明装置を矢印Ｂの方向から見た模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、切り欠き部を例示するための模式断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第１のバヨネットおよび第２のバヨネット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、図１における車両用照明装置１を矢印Ｂの方向から見た模式図である。
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、発光部２０、および給電部３０が設けられている。

ソケット１０は、装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、放熱フィン１４、凸部１５、凸部１６、および端子カバー１７を有する。
装着部１１は、フランジ１３の一方の面に設けられている。装着部１１は、フランジ１３の、放熱フィン１４が設けられる側とは反対側に設けられている。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、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は、装着部１１の外側面と装着部１１の内側面（凹部１１ａの側面）との間を貫通している。また、スリット１１ｂの一方の端部は、装着部１１の、フランジ１３側とは反対側の端面に開口している。スリット１１ｂの内部には、基板２１の角部が設けられる。装着部１１の周方向におけるスリット１１ｂの寸法（幅寸法）は、基板２１の角部の寸法よりも僅かに大きくなっている。そのため、スリット１１ｂの内部に基板２１の角部を挿入することで、基板２１の位置決めができるようになっている。
また、スリット１１ｂを設けるようにすれば、基板２１の平面寸法を大きくすることができる。そのため、基板２１の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（断面寸法）Ｄを小さくすることができるので、装着部１１の小型化、ひいては車両用照明装置１の小型化を図ることができる。

バヨネット１２は、装着部１１の外側面に複数設けられている。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られる。複数のバヨネット１２は、ツイストロックに用いられるものである。
また、複数のバヨネット１２は、第１のバヨネット１２ａおよび第２のバヨネット１２ｂを含むものとすることができる。なお、第１のバヨネット１２ａおよび第２のバヨネット１２ｂに関する詳細は後述する。

フランジ１３は、板状を呈している。フランジ１３は、例えば、円板状を呈したものとすることができる。フランジ１３の外側面は、バヨネット１２の外側面よりも車両用照明装置１の外方に設けられている。

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１３ａに設けられている。放熱フィン１４は、平板状を呈したものとすることができる。放熱フィン１４の数には特に限定がなく、１つ以上の放熱フィン１４が設けられるようにすることができる。図１〜図３に例示をしたソケット１０には、１つの放熱フィン１４が設けられている。複数の放熱フィン１４が設けられる場合には、複数の放熱フィン１４は、互いに平行となるように設けることができる。なお、凸部１５、凸部１６、および端子カバー１７も放熱フィンの機能を有する。そのため、放熱フィン１４は、必要に応じて設けることができる。

凸部１５および凸部１６は、ブロック状を呈するものとすることができる。例えば、凸部１５および凸部１６の最も厚い部分の厚みは、放熱フィン１４の厚みの１．５倍以上とすることができる。そのため、凸部１５および凸部１６の剛性は、放熱フィン１４の剛性よりも大きくなっている。また、凸部１５および凸部１６の少なくともいずれかには、フランジ１３側とは反対側の端面に開口する凹部を設けることができる。凹部を設ければ、剛性の低下を抑制しつつ、軽量化、放熱面積の拡大、材料の使用量の低減などを図ることができる。

凸部１５および凸部１６は、フランジ１３の面１３ａから突出している。凸部１５は、フランジ１３の周縁の近傍に設けられている。凸部１５は、複数設けることができる。図３に示すように、ソケット１０には、２つの凸部１５が設けられている。複数の凸部１５の間には、端子カバー１７が設けられている。複数の凸部１５と端子カバー１７は、放熱フィン１４と凸部１６が並ぶ方向と交差する方向に並べて設けることができる。フランジ１３の面１３ａから凸部１５の端面までの距離は、フランジ１３の面１３ａから端子カバー１７の端面までの距離と同程度とすることができる。

ここで、端子カバー１７にはコネクタ１０５が装着されるため、端子カバー１７の外形寸法（肉厚寸法）を大きくすることが難しい。そのため、端子カバー１７の外力に対する耐性が低くなる場合がある。本実施の形態に係る車両用照明装置１においては、端子カバー１７は、複数の凸部１５の間に設けられている。また、複数の凸部１５はフランジ１３の周縁の近傍に設けられ、端子カバー１７はフランジ１３の中央領域に設けられている。そのため、外力が端子カバー１７に加わるのを抑制することができる。

凸部１６は、フランジ１３の周縁の近傍に設けられている。凸部１６は、放熱フィン１４を挟んで複数の凸部１５とは反対側に設けられている。そのため、複数の凸部１５と凸部１６とにより、放熱フィン１４の両側面側が囲まれている。フランジ１３の面１３ａから凸部１６の端面までの距離は、フランジ１３の面１３ａから放熱フィン１４の端面までの距離と同程度とすることができる。なお、凸部１５、凸部１６、端子カバー１７および放熱フィン１４のそれぞれの端面は、同様の位置に設けることができる。

ここで、放熱フィン１４の厚みを薄くすれば、ソケット１０の小型化により狭くなった領域にも放熱フィン１４を設けることができる。放熱フィン１４を設けることができれば、放熱面積を大きくすることができる。しかしながら、放熱フィン１４の厚みが薄くなれば、放熱フィン１４の外力に対する耐性が低くなる。本実施の形態に係る車両用照明装置１においては、複数の凸部１５と凸部１６とにより、放熱フィン１４の両側面側が囲まれている。そのため、外力が放熱フィン１４に加わるのを抑制することができる。
すなわち、凸部１５および凸部１６を設ければ、車両用照明装置１を車両用灯具１００に装着する際に、作業者が放熱フィン１４および端子カバー１７を掴むのを抑制することができる。そのため、放熱フィン１４および端子カバー１７が破損するのを抑制することができる。また、凸部１５および凸部１６を設ければ、車両用照明装置１を車両用灯具１００に装着する際に、作業者がソケット１０を掴みやすくなる。

また、凸部１５の外側面には凹部１５ａを設けることができる。凸部１６の外側面には凹部１６ａを設けることができる。凹部１５ａおよび凹部１６ａは、曲面を有するものとすることができる。凹部１５ａおよび凹部１６ａの形状は、例えば、人の指に合わせることができる。凹部１５ａおよび凹部１６ａを設ければ、車両用照明装置１を車両用灯具１００に装着する際に、作業者がソケット１０をさらに掴みやすくなる。

端子カバー１７は、給電端子３１の端部を保護する機能と、コネクタ１０５を保持する機能とを有する。端子カバー１７は、フランジ１３の面１３ａに設けられている。端子カバー１７は、フランジ１３の中央領域に設けられる。端子カバー１７は、例えば、角筒状を呈したものとすることができる。端子カバー１７の内部には、給電端子３１の端部が突出している。端子カバー１７には、シール部材を有するコネクタ１０５が装着される。

発光部２０において発生した熱は、主に、装着部１１およびフランジ１３を介して放熱フィン１４、凸部１５、凸部１６、および端子カバー１７に伝わる。放熱フィン１４などに伝わった熱は、外部に放出される。そのため、発光部２０において発生した熱を外部に伝えることを考慮して、ソケット１０は高い熱伝導率を有する材料から形成することが好ましい。高い熱伝導率を有する材料は、例えば、高熱伝導性樹脂などとすることができる。高熱伝導性樹脂は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）やナイロン（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である。フィラーは、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を含むもの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、発光部２０において発生した熱を効率よく放熱することができ、且つ、軽量化を図ることができる。

装着部１１、バヨネット１２、フランジ１３、放熱フィン１４、凸部１５、凸部１６、および端子カバー１７は、射出成形などにより一体成形することができる。これらの要素が一体成形されていれば、熱伝達が容易となるので放熱性を向上させることができる。また、製造コストの低減、小型化、軽量化などを図るのが容易となる。

発光部２０は、凹部１１ａの内部に設けられている。発光部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。
基板２１は、平板状を呈している。基板２１の平面形状は、例えば、四角形とすることができる。基板２１の材料や構造には特に限定はない。例えば、基板２１は、セラミックス（例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなど）などの無機材料、紙フェノールやガラスエポキシなどの有機材料などから形成することができる。また、基板２１は、金属板の表面を絶縁性材料で被覆したものであってもよい。なお、金属板の表面を絶縁性材料で被覆する場合には、絶縁性材料は、有機材料からなるものであってもよいし、無機材料からなるものであってもよい。発光素子２２の発熱量が多い場合には、放熱の観点から熱伝導率の高い材料を用いて基板２１を形成することが好ましい。熱伝導率の高い材料としては、例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムなどのセラミックス、高熱伝導性樹脂、金属板の表面を絶縁性材料で被覆したものなどを例示することができる。また、基板２１は、単層であってもよいし、多層であってもよい。

また、基板２１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から形成することができる。配線パターン２１ａは、例えば、銀や銀合金から形成することができる。ただし、配線パターン２１ａの材料は、銀を主成分とする材料に限定されるわけではない。配線パターン２１ａは、例えば、銅を主成分とする材料などから形成することもできる。

基板２１は、凹部１１ａの底面側に設けられ、フランジ１３側とは反対側の面に発光素子２２を有する。基板２１は、例えば、凹部１１ａの底面に接着することができる。接着剤の種類には特に限定はないが、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。
また、基板２１と、凹部１１ａの底面との間には、放熱板を設けることもできる。放熱板は平板状を呈し、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属から形成することができる。放熱板と、凹部１１ａの底面との間には、熱伝導グリス（放熱グリス）からなる層、または前述した接着剤からなる層を設けることができる。熱伝導グリスの種類には特に限定はないが、例えば、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。

発光素子２２は、基板２１の、フランジ１３側とは反対側の面に設けられている。発光素子２２は、基板２１の上に設けられている。発光素子２２は、基板２１の表面に設けられた配線パターン２１ａと電気的に接続されている。発光素子２２は、例えば、発光ダイオード、有機発光ダイオード、レーザダイオードなどとすることができる。発光素子２２は、複数設けることができる。複数の発光素子２２は、互いに直列接続することができる。また、発光素子２２は、抵抗２３と直列接続されている。

発光素子２２は、チップ状の発光素子とすることができる。チップ状の発光素子２２は、ＣＯＢ（Chip On Board）により実装することができる。チップ状の発光素子２２をＣＯＢにより実装すれば、狭い領域に多くの発光素子２２を設けることができる。そのため、発光部２０の小型化、ひいては車両用照明装置１の小型化を図ることができる。発光素子２２は、配線により配線パターン２１ａと電気的に接続されている。発光素子２２と配線パターン２１ａとは、例えば、ワイヤーボンディング法により電気的に接続することができる。
なお、発光素子２２は、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とすることもできる。

抵抗２３は、基板２１の、フランジ１３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、基板２１の表面に設けられた配線パターン２１ａと電気的に接続されている。抵抗２３は、例えば、表面実装型の抵抗器、リード線を有する抵抗器（酸化金属皮膜抵抗器）、スクリーン印刷法などを用いて形成された膜状の抵抗器などとすることができる。なお、図１に例示をした抵抗２３は、膜状の抵抗器である。

膜状の抵抗器の材料は、例えば、酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）とすることができる。膜状の抵抗器は、例えば、スクリーン印刷法および焼成法を用いて形成することができる。抵抗２３が膜状の抵抗器であれば、抵抗２３と基板２１との接触面積を大きくすることができるので、放熱性を向上させることができる。また、複数の抵抗２３を一度に形成することができる。そのため、生産性を向上させることができ、また、複数の抵抗２３における抵抗値のばらつきを抑制することができる。

ここで、発光素子２２の順方向電圧特性には、ばらつきがあるので、アノード端子とグランド端子との間の印加電圧を一定にすると、発光素子２２から照射される光の明るさ（光束、輝度、光度、照度）にばらつきが生じる。そのため、発光素子２２から照射される光の明るさが所定の範囲内に収まるように、抵抗２３により、発光素子２２に流れる電流の値が所定の範囲内となるようにする。この場合、抵抗２３の抵抗値を変化させることで、発光素子２２に流れる電流の値が所定の範囲内となるようにする。

抵抗２３が表面実装型の抵抗器やリード線を有する抵抗器などの場合には、発光素子２２の順方向電圧特性に応じて適切な抵抗値を有する抵抗２３を選択する。抵抗２３が膜状の抵抗器の場合には、抵抗２３の一部を除去して除去部２３ａを形成すれば、抵抗値を増加させることができる。例えば、抵抗２３にレーザ光を照射すれば抵抗２３の一部を容易に除去することができる。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。

制御素子２４は、基板２１の、フランジ１３側とは反対側の面に設けられている。制御素子２４は、基板２１の上に設けられている。制御素子２４は、基板２１の表面に設けられた配線パターン２１ａと電気的に接続されている。制御素子２４は、逆方向電圧が発光素子２２に印加されないようにするため、および、逆方向からのパルスノイズが発光素子２２に印加されないようにするために設けられている。制御素子２４は、例えば、ダイオードとすることができる。制御素子２４は、例えば、表面実装型のダイオードや、リード線を有するダイオードなどとすることができる。図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。

その他、発光素子２２の断線の検出や、誤点灯防止などのために、プルダウン抵抗を設けることもできる。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、ガラス材料を含むことができる。

チップ状の発光素子２２の場合には、枠部２５および封止部２６を設けることができる。
枠部２５は、基板２１の、フランジ１３側とは反対側の面に設けられている。枠部２５は、基板２１の上に設けられている。枠部２５は、基板２１に接着されている。枠部２５は、複数の発光素子２２を囲んでいる。例えば、枠部２５は、環状形状を有し、内側に複数の発光素子２２が配置されるようになっている。枠部２５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、ＰＰ(polypropylene)、ＰＥ(polyethylene)、ＰＳ(polystyrene)などの熱可塑性樹脂とすることができる。

また、樹脂に酸化チタンなどの粒子を混合して、発光素子２２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、発光素子２２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２５は、例えば、白色の樹脂から形成することもできる。

枠部２５の内壁面は、基板２１から離れるに従い枠部２５の中心軸から離れる方向に傾斜する傾斜面とすることもできる。枠部２５の内壁面が傾斜面となっていれば、発光素子２２から出射した光の一部は、枠部２５の内壁面で反射されて、車両用照明装置１の前面側に向けて出射される。すなわち、枠部２５は、封止部２６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ものとすることができる。

封止部２６は、枠部２５の内側に設けられている。封止部２６は、枠部２５の内側を覆うように設けられている。すなわち、封止部２６は、枠部２５の内側に設けられ、発光素子２２や配線などを覆っている。封止部２６は、透光性を有する材料から形成されている。封止部２６は、例えば、枠部２５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、ディスペンサなどの液体定量吐出装置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望の発光色が得られるように適宜変更することができる。
また、枠部２５を設けずに封止部２６のみを設けることもできる。封止部２６のみを設ける場合には、ドーム状の封止部２６が基板２１の上に設けられる。

給電部３０は、給電端子３１および絶縁部３２を有する。
給電端子３１は、棒状体とすることができる。給電端子３１は、凹部１１ａの底面から突出している。給電端子３１は、複数設けられている。複数の給電端子３１は、所定の方向に並べて設けることができる。複数の給電端子３１は、絶縁部３２の内部に設けられている。複数の給電端子３１は、絶縁部３２の内部を延び、絶縁部３２の発光部２０側の端面、および絶縁部３２の放熱フィン１４側の端面から突出している。複数の給電端子３１の発光部２０側の端部は、基板２１に設けられた配線パターン２１ａと電気的および機械的に接続されている。すなわち、給電端子３１の一方の端部は、配線パターン２１ａと半田付けされている。複数の給電端子３１の放熱フィン１４側の端部は、端子カバー１７の内部に露出している。端子カバー１７の内部に露出する複数の給電端子３１には、コネクタ１０５が嵌め合わされる。給電端子３１は、導電性を有する。給電端子３１は、例えば、銅合金などの金属から形成することができる。なお、給電端子３１の数、形状、配置、材料などは例示をしたものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。

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、炭素からなるフィラーを含む高熱伝導性樹脂などは、導電性を有している。そのため、絶縁部３２は、給電端子３１と、導電性を有するソケット１０との間を絶縁するために設けられている。また、絶縁部３２は、複数の給電端子３１を保持する機能をも有する。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。

絶縁部３２は、給電端子３１とソケット１０との間に設けられている。絶縁部３２は、絶縁性を有している。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、ＰＥＴやナイロンなどから形成することができる。絶縁部３２は、ソケット１０に設けられた孔１０ａの内部に設けられている。絶縁部３２は、例えば、孔１０ａに圧入したり、接着したりすることができる。
自動車に設けられる車両用照明装置１の場合には、使用環境の温度が、−４０℃〜８５℃となる。そのため、絶縁部３２の材料の熱膨張係数は、ソケット１０の材料の熱膨張係数となるべく近くなるようにすることが好ましい。この様にすれば、絶縁部３２とソケット１０との間に発生する熱応力を低減させることができる。例えば、絶縁部３２の材料は、ソケット１０に含まれる高熱伝導性樹脂としたり、この高熱伝導性樹脂に含まれる樹脂としたりすることができる。

ここで、発光素子２２を備えた車両用照明装置１は、フィラメント電球を備えた車両用照明装置に比べて価格が高いため、一般的には、軽自動車などの普及車には用いられていなかった。しかしながら、近年においては、発光素子２２を備えた車両用照明装置１の低価格化が進み、発光素子２２を備えた車両用照明装置１が軽自動車などの普及車にも採用されるようになってきている。
一般的に、軽自動車などの普及車に設けられる車両用灯具は、高級車に設けられる車両用灯具よりも小さい。そのため、発光素子２２を備えた車両用照明装置１を軽自動車などの普及車に用いるためには、車両用灯具に挿入される装着部１１の外形寸法Ｄを小さくする必要がある。

一方、車両用照明装置として必要な光量や配光特性は、軽自動車などの普及車であっても高級車であっても大きな違いはない。そのため、発光素子２２の数を減らしたり、複数の発光素子２２の配置を大きく変更したりすることが難しく、複数の発光素子２２が設けられる領域の大きさを小さくすることは困難である。
複数の発光素子２２が設けられる領域の大きさを小さくすることができなければ、基板２１の大きさを小さくするのが困難となる。また、図１および図２に示すように、複数の給電端子３１は、基板２１の周縁近傍に半田付けされている。そのため、装着部１１の外形寸法Ｄを小さくすれば、凹部１１ａの側面と基板２１の周縁、ひいては凹部１１ａの側面と複数の給電端子３１との間の距離が短くなる。凹部１１ａの側面と複数の給電端子３１との間の距離が短くなると、半田ごてが凹部１１ａの側面に干渉するなどして半田付け作業が困難となる。

そこで、本実施の形態に係るソケット１０においては、凹部１１ａの側面に切り欠き部１１ｃを設けている。
図４（ａ）〜（ｃ）は、切り欠き部１１ｃを例示するための模式断面図である。
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、切り欠き部１１ｃは、凹部１１ａの側面の複数の給電端子３１と対峙する部分に設けることができる。切り欠き部１１ｃは、凹部１１ａの側面に開口させることができる。切り欠き部１１ｃの上端は、装着部１１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。切り欠き部１１ｃの下端は、基板２１の発光素子２２が設けられた面よりも凹部１１ａの底面側に設けることができる。例えば、切り欠き部１１ｃの下端は、凹部１１ａの底面の位置に設けることができる。装着部１１の周方向において、切り欠き部１１ｃが設けられる位置にバヨネット１２が設けられている場合には、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、切り欠き部１１ｃの側面がバヨネット１２の内部に設けられる。切り欠き部１１ｃが設けられる位置にバヨネット１２が設けられていない場合には、図４（ｃ）に示すように、切り欠き部１１ｃは、装着部１１の外側面と装着部１１の内側面（凹部１１ａの側面）との間を貫通することができる。すなわち、切り欠き部１１ｃは、装着部１１の外側面に開口させることができる。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、切り欠き部１１ｃの一部がバヨネット１２の内部に設けられる場合には、切り欠き部１１ｃの側面と複数の給電端子３１との間の距離Ｌは、２ｍｍ以上とすることが好ましい。本発明者らの得た知見によれば、距離Ｌが２ｍｍ以上あれば、自動半田付け装置（半田付けロボット）による半田付けにおいて半田ごてと装着部１１の内側面とが干渉するのを抑制することができる。そのため、半田付け作業が容易となる。また、切り欠き部１１ｃの側面がバヨネット１２の内部に設けられていれば、ソケット１０の先端の剛性が低下するのを抑制することができる。
また、切り欠き部１１ｃの角部１１ｃ２には、曲面または傾斜面を設けることができる。角部１１ｃ２に曲面または傾斜面が設けられていれば、ソケット１０の先端の剛性が低下するのを抑制することができる。

図４（ｂ）に示すように、切り欠き部１１ｃの側面は、ソケット１０の端面に近づくに従い凹部１１ａの中心から離れる方向に傾斜する傾斜面１１ｃ１とすることができる。凹部１１ａの底面と傾斜面１１ｃ１とがなす角度θは、１００°以上、１６５°以下とすることができる。この様にすれば、ソケット１０の先端の剛性が低下するのをさらに抑制することができる。
なお、傾斜面１１ｃ１の周縁に設けられた角部にも、前述した曲面または傾斜面を設けることができる。
切り欠き部１１ｃの側面が傾斜面１１ｃ１となっている場合には、図４（ｂ）に示すように、傾斜面１１ｃ１の基板２１の表面と同じ高さの位置と、複数の給電端子３１との間の距離が前述した距離Ｌとなる。
図４（ｃ）に示すように、装着部１１の外側面と装着部１１の内側面との間を貫通する切り欠き部１１ｃとすれば、半田ごてが干渉する部分がなくなるので半田付け作業がさらに容易となる。

次に、第１のバヨネット１２ａおよび第２のバヨネット１２ｂについてさらに説明する。
図５（ａ）〜（ｄ）は、第１のバヨネット１２ａおよび第２のバヨネット１２ｂを例示するための模式平面図である。
第１のバヨネット１２ａおよび第２のバヨネット１２ｂの合計数は２つ以上とすることができる。この場合、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１のバヨネット１２ａおよび第２のバヨネット１２ｂの合計数を３つ以上とすれば、車両用照明装置１を車両用灯具１００に装着した際に、車両用照明装置１の姿勢を安定させることができる。
図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１のバヨネット１２ａの幅寸法Ｗａは、第２のバヨネット１２ｂの幅寸法Ｗｂよりも長い。

第１のバヨネット１２ａの配置には特に限定はないが、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１のバヨネット１２ａと複数の給電端子３１とを対峙させることが好ましい。この様にすれば、切り欠き部１１ｃの側面を第１のバヨネット１２ａの内部に形成するのが容易となる。そのため、ソケット１０の先端の剛性が低下するのを抑制することができる。

第２のバヨネット１２ｂの配置には特に限定はない。ここで、車両用照明装置１の種類にかかわらず、装着部１１の外形寸法Ｄは、ほぼ同じとなっている。そのため、車両用照明装置１を車両用灯具１００に装着する際に組み付け不良が発生するおそれがある。この場合、車両用照明装置１の種類に応じて、第２のバヨネット１２ｂの数や配置が異なるものとなっていれば、組み付け不良を防止することができる。例えば、車両用照明装置１がストップランプの場合には、図５（ａ）に例示をした第２のバヨネット１２ｂの配置とすることができる。例えば、車両用照明装置１がターンシグナルランプの場合には、図５（ｂ）に例示をした第２のバヨネット１２ｂの配置とすることができる。例えば、車両用照明装置１がバックランプの場合には、図５（ｃ）に例示をした第２のバヨネット１２ｂの配置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が設けられている。

筐体１０１は、装着部１１を保持する。筐体１０１は、一方の端部側が開口した箱状を呈している。筐体１０１は、例えば、光を透過しない樹脂などから形成することができる。筐体１０１の底面には、装着部１１のバヨネット１２が設けられた部分が挿入される取付孔１０１ａが設けられている。取付孔１０１ａの周縁には、装着部１１に設けられたバヨネット１２が挿入される凹部が設けられている。なお、筐体１０１に取付孔１０１ａが直接設けられる場合を例示したが、取付孔１０１ａを有する取付部材が筐体１０１に設けられていてもよい。

車両用照明装置１を車両用灯具１００に取り付ける際には、装着部１１のバヨネット１２が設けられた部分を取付孔１０１ａに挿入し、車両用照明装置１を回転させる。すると、取付孔１０１ａの周縁に設けられた嵌合部にバヨネット１２が保持される。この様な取り付け方法は、ツイストロックと呼ばれている。

カバー１０２は、筐体１０１の開口を塞ぐように設けられている。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が形成されるようにする。

シール部材１０４は、フランジ１３と筐体１０１の間に設けられている。シール部材１０４は、環状を呈するものとすることができる。シール部材１０４は、ゴムやシリコーン樹脂などの弾性を有する材料から形成することができる。

車両用照明装置１が車両用灯具１００に取り付けられた際には、シール部材１０４は、フランジ１３と筐体１０１との間に挟まれる。そのため、シール部材１０４により、筐体１０１の内部空間が密閉される。また、シール部材１０４の弾性力により、バヨネット１２が筐体１０１に押し付けられる。そのため、車両用照明装置１が、筐体１０１から脱離するのを抑制することができる。

コネクタ１０５は、端子カバー１７の内部に露出する複数の給電端子３１の端部に嵌め合わされる。コネクタ１０５には、図示しない電源などが電気的に接続されている。そのため、コネクタ１０５を給電端子３１の端部に嵌め合わせることで、図示しない電源などと、発光素子２２とが電気的に接続される。また、コネクタ１０５は、段差部分を有している。そして、シール部材１０５ａが、段差部分に取り付けられている。シール部材１０５ａは、端子カバー１７の内部に水が侵入するのを防ぐために設けられている。シール部材１０５ａを有するコネクタ１０５が端子カバー１７の内部に挿入された際には、端子カバー１７の内部が水密となるように密閉される。シール部材１０５ａは、環状を呈するものとすることができる。シール部材１０５ａは、ゴムやシリコーン樹脂などの弾性を有する材料から形成することができる。コネクタ１０５は、例えば、接着剤などを用いて端子カバー１７などに接着することもできる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

１ 車両用照明装置、１０ ソケット、１１ 装着部、１１ａ 凹部、１１ｃ 切り欠き部、１１ｃ１ 傾斜面、１１ｃ２ 角部、１２ バヨネット、１２ａ 第１のバヨネット、１２ｂ 第２のバヨネット、１３ フランジ、１４ 放熱フィン、２０ 発光部、２１ 基板、２１ａ 配線パターン、２２ 発光素子、３０ 給電部、３１ 給電端子、１００ 車両用灯具、１０１ 筐体

Claims (6)

1. フランジの一方の面に設けられ、前記フランジ側とは反対側の端面に開口する凹部を有する装着部と；
   前記凹部の底面側に設けられ、前記フランジ側とは反対側の面に発光素子を有する基板と；
   前記凹部の底面から突出し、前記基板に設けられた配線パターンに半田付けされた複数の給電端子と；
   前記装着部の外側面に設けられ、車両用照明装置の外側に向けて突出するバヨネットと；
   を具備し、
   前記基板の前記発光素子が設けられた面に垂直な方向から見た場合に、
   前記複数の給電端子は所定の方向に並べて設けられ、
   前記バヨネットは、前記装着部の外側面の、前記所定の方向に並ぶ前記複数の給電端子と対峙する位置に設けられ、
   前記凹部の側面の、前記所定の方向に並ぶ前記複数の給電端子と対峙する部分には、凹状の切り欠き部が設けられ、前記切り欠き部の、前記所定の方向に並ぶ前記複数の給電端子と対峙する側面が、前記バヨネットの内部に設けられている車両用照明装置。
2. 前記切り欠き部の上端は、前記装着部の前記フランジ側とは反対側の端面に開口している請求項１記載の車両用照明装置。
3. 前記切り欠き部の下端は、前記基板の前記発光素子が設けられた面よりも前記フランジ側に設けられている請求項１または２に記載の車両用照明装置。
4. 前記切り欠き部の、前記所定の方向に並ぶ前記複数の給電端子と対峙する側面と、前記所定の方向に並ぶ複数の給電端子との間の距離は、２ｍｍ以上である請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用照明装置。
5. 前記切り欠き部の、前記所定の方向に並ぶ前記複数の給電端子と対峙する側面と、前記切り欠き部の底面とは、曲面または傾斜面により接続されている請求項１〜４のいずれか１つ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設けられる筐体と；
   を具備した車両用灯具。

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