特開 2025-6301 車両用照明装置、および車両用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025006301

(43)【公開日】2025-01-17

(54)【発明の名称】車両用照明装置、および車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 43/37 20180101AFI20250109BHJP

   F21S 43/14 20180101ALI20250109BHJP

   F21S 43/145 20180101ALI20250109BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20250109BHJP

   F21Y 115/15 20160101ALN20250109BHJP

   F21Y 115/30 20160101ALN20250109BHJP

   F21W 103/00 20180101ALN20250109BHJP

   F21W 103/10 20180101ALN20250109BHJP

   F21W 103/20 20180101ALN20250109BHJP

   F21W 103/35 20180101ALN20250109BHJP

   F21W 103/45 20180101ALN20250109BHJP

   F21W 103/40 20180101ALN20250109BHJP

【ＦＩ】

F21S43/37

F21S43/14

F21S43/145

F21Y115:10

F21Y115:15

F21Y115:30

F21W103:00

F21W103:10

F21W103:20

F21W103:35

F21W103:45

F21W103:40

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023107008

(22)【出願日】2023-06-29

(71)【出願人】

【識別番号】000003757

【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100146592

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100196999

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 和之

(72)【発明者】

【氏名】越智 統彦

(57)【要約】

【課題】枠部を基板の上に接合する際に、枠部と、発光素子との間の相対的な位置が変化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。
【解決手段】実施形態に係る車両用照明装置は、ソケットと；前記ソケットの一方の端部側に設けられた基板と；前記基板の上に設けられた発光素子と；前記基板の上に設けられ、前記発光素子を囲む枠部と；前記基板と、前記枠部と、の間に設けられ、第１の金属を含む接合部と；前記基板と、前記接合部と、の間に設けられ、前記基板、および前記接合部と接合され、第２の金属を含む第１の接合層と；前記枠部と、前記接合部と、の間に設けられ、前記枠部、および前記接合部と接合され、第３の金属を含む第２の接合層と；を具備している。前記第１の金属の融点は、前記第２の金属の融点、および前記第３の金属の融点よりも低い。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ソケットと；
前記ソケットの一方の端部側に設けられた基板と；
前記基板の上に設けられた発光素子と；
前記基板の上に設けられ、前記発光素子を囲む枠部と；
前記基板と、前記枠部と、の間に設けられ、第１の金属を含む接合部と；
前記基板と、前記接合部と、の間に設けられ、前記基板、および前記接合部と接合され、第２の金属を含む第１の接合層と；
前記枠部と、前記接合部と、の間に設けられ、前記枠部、および前記接合部と接合され、第３の金属を含む第２の接合層と；
を具備し、
前記第１の金属の融点は、前記第２の金属の融点、および前記第３の金属の融点よりも低い車両用照明装置。

【請求項2】

前記枠部は、前記基板側の端部と、外側面と、に開口する凹部を有し、
前記第２の接合層は、前記凹部の、前記基板と対向する面に設けられ、
前記枠部の前記基板側の端部の、前記内側面の近傍は、前記第１の接合層と接触している請求項１記載の車両用照明装置。

【請求項3】

前記基板は、前記発光素子と電気的に接続された配線パターンを有し、
前記枠部は、前記基板側の端部に設けられた凸部を有し、
前記車両用照明装置の中心軸に沿った方向から見た場合に、前記凸部は、前記枠部の、前記配線パターンと重なる領域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。

【請求項4】

前記第１の金属は、半田である請求項１または２に記載の車両用照明装置。

【請求項5】

請求項１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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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。

【背景技術】

【0002】

省エネルギー化や長寿命化などの観点から、フィラメントを有するランプを備えた車両用照明装置に代えて、発光ダイオードなどの発光素子を備えた車両用照明装置の普及が進んでいる。この様な車両用照明装置は、ソケットと、ソケットの一方の端部側に設けられた発光モジュールと、を備えている。発光モジュールは、例えば、基板と、基板の上に設けられたチップ状の発光素子と、チップ状の発光素子を囲み、基板の上に接着された枠部と、を有している。

【0003】

ここで、枠部を接着する接着剤は、硬化が完了するまでに所定の時間を要する。そのため、接着剤が硬化するまでの間に、基板や枠部に振動などの外力が加わると、枠部と、発光素子との間の相対的な位置が変化する場合がある。この場合、枠部は、発光素子から照射された光を反射させるリフレクタの機能を有しているので、枠部と、発光素子との間の相対的な位置が変化すると、所定の配光特性や、配光パターンなどが得られなくなるおそれがある。

【0004】

そこで、枠部を基板の上に接合する際に、枠部と、発光素子との間の相対的な位置が変化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。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３－２４７０６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明が解決しようとする課題は、枠部を基板の上に接合する際に、枠部と、発光素子との間の相対的な位置が変化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。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態に係る車両用照明装置は、ソケットと；前記ソケットの一方の端部側に設けられた基板と；前記基板の上に設けられた発光素子と；前記基板の上に設けられ、前記発光素子を囲む枠部と；前記基板と、前記枠部と、の間に設けられ、第１の金属を含む接合部と；前記基板と、前記接合部と、の間に設けられ、前記基板、および前記接合部と接合され、第２の金属を含む第１の接合層と；前記枠部と、前記接合部と、の間に設けられ、前記枠部、および前記接合部と接合され、第３の金属を含む第２の接合層と；を具備している。前記第１の金属の融点は、前記第２の金属の融点、および前記第３の金属の融点よりも低い。

【発明の効果】

【0008】

本発明の実施形態によれば、枠部を基板の上に接合する際に、枠部と、発光素子との間の相対的な位置が変化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。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】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分解図である。

【図2】図１における車両用照明装置のＡ－Ａ線断面図である。

【図3】枠部２３と、基板２１との接合部分を例示するための模式断面図である。

【図4】他の実施形態に係る枠部と、基板との接合部分を例示するための模式断面図である。

【図5】他の実施形態に係る枠部を例示するための模式部分側面図である。

【図6】車両用灯具を例示するための模式部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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。

【0011】

（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。

【0012】

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分解図である。
図２は、図１における車両用照明装置１のＡ－Ａ線断面図である。
図１、および図２に示すように、車両用照明装置１には、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が設けられている。

【0013】

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、例えば、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。

【0014】

バヨネット１２は、例えば、装着部１１の側面に設けられる。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と対向している。バヨネット１２は、複数設けることができる。バヨネット１２は、車両用照明装置１を、例えば、後述する車両用灯具１００の筐体１０１に装着する際に用いられる。バヨネット１２は、ツイストロックに用いることができる。

【0015】

フランジ１３は、板状を呈している。フランジ１３は、例えば、略円板状を呈している。フランジ１３の側面は、バヨネット１２の側面よりも車両用照明装置１の外方に位置している。

【0016】

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、および図２に示すように、ソケット１０には複数の放熱フィン１４を設けることができる。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、または筒状を呈している。

【0017】

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、筒状を呈し、内部にシール部材１０５ａを有するコネクタ１０５が挿入される。

【0018】

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。ソケット１０は、例えば、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。

【0019】

また、ソケット１０は、例えば、高熱伝導性樹脂から形成することもできる。高熱伝導性樹脂は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）やナイロン（Nylon）などの樹脂に、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むソケット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。

【0020】

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、基板２１に設けられた配線パターン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。

【0021】

ソケット１０が、例えば、炭素を用いたフィラーを含む高熱伝導性樹脂や、金属などを用いて形成される場合には、導電性を有するソケット１０となる。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。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）を用いて形成される場合には、保持部３２を省くことができる。保持部３２は、例えば、ソケット１０に設けられた孔に圧入したり、孔の内壁に接着したりすることができる。

【0022】

伝熱部４０は、板状を呈し、ソケット１０と、発光モジュール２０（基板２１）との間に設けられている。図１、および図２に示すように、伝熱部４０は、例えば、凹部１１ａの底面１１ａ１に接着することができる。また、凹部１１ａの底面１１ａ１に設けられた凹部の内部に、伝熱部４０を接着したり、凹部の内部に熱伝導グリス（放熱グリス）を介して取り付けたり、インサート成形法により凹部の内部に埋め込んだりすることができる。

【0023】

伝熱部４０は、熱伝導率の高い材料から形成される。例えば、伝熱部４０は、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。なお、ソケット１０が金属から形成されたり、発光モジュール２０において発生する熱が少ない場合には、伝熱部４０を省くこともできる。

【0024】

発光モジュール２０（基板２１）は、ソケット１０の一方の端部側に設けられる。例えば、発光モジュール２０は、伝熱部４０の上に設けられる。
図１、および図２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、回路素子２５、および接合部２６を有する。

【0025】

基板２１は、例えば、伝熱部４０の上に接着される。伝熱部４０が省かれる場合には、例えば、基板２１は、凹部１１ａの底面１１ａ１に接着される。基板２１を接着する接着剤は、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、導電性材料や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。

【0026】

基板２１は、板状を呈している。基板２１の平面形状（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の形状）は、例えば、略四角形である。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メタルコア基板であってもよい。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。

【0027】

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される。
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。

【0028】

発光素子２２は、基板２１の上（基板２１のソケット１０側とは反対側の面）に設けられている。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。図１、および図２に例示をした車両用照明装置１（発光モジュール２０）には、複数の発光素子２２が設けられている。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。

【0029】

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。

【0030】

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とすれば、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。

【0031】

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、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のいずれであってもよい。

【0032】

枠部２３は、基板２１の上に設けられている。枠部２３は、接合部２６を介して基板２１に接合されている。なお、接合部２６による枠部２３と基板２１との接合については後述する。
枠部２３は、枠状を呈し、発光素子２２を囲んでいる。枠部２３の平面形状（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の形状）の輪郭は、要求される配光特性や輝度分布などに応じて適宜変更することができる。例えば、枠部２３の平面形状の輪郭は、円、四角形、楕円などとすることができる。

【0033】

枠部２３は、例えば、樹脂から形成される。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。

【0034】

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。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。枠部２３が設けられていれば、発光素子２２から照射された光の利用効率を向上させることができる。また、封止部２４が形成される範囲を小さくすることができるので、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。

【0035】

封止部２４は、枠部２３の内側に設けられる。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られる。封止部２４は、発光素子２２を覆うように設けられる。封止部２４は、透光性を有する樹脂を含んでいる。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される。樹脂の充填は、例えば、ディスペンサなどを用いて行われる。充填する樹脂は、例えば、シリコーン樹脂などである。また、封止部２４には蛍光体を含めることもできる。

【0036】

その他、必要に応じて、光学要素などを設けることもできる。光学要素は、例えば、凸レンズ、凹レンズ、導光体などである。光学要素は、例えば、封止部２４の上に設けることができる。

【0037】

回路素子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。回路素子２５は、基板２１の上に設けられている。回路素子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。回路素子２５は、配線パターン２１ａを介して、発光素子２２と電気的に接続されている。

【0038】

図１に例示をした回路素子２５は、保護素子２５ａ、抵抗２５ｂ、および制御素子２５ｃである。
ただし、回路素子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、回路素子２５は、前述したものの他に、コンデンサ、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、トランジスタ、集積回路、演算素子などであってもよい。

【0039】

保護素子２５ａ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られる。保護素子２５ａは、例えば、ダイオードとすることができる。図１に例示をした保護素子２５ａは、表面実装型のダイオードである。

【0040】

抵抗２５ｂ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２５ｂは、膜状の抵抗器である。

【0041】

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２５ｂ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２５ｂ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。

【0042】

抵抗２５ｂ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２５ｂを選択する。抵抗２５ｂが膜状の抵抗器の場合には、抵抗２５ｂ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２５ｂの数、配置、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。

【0043】

制御素子２５ｃは、例えば、発光素子２２に印加する電圧を切り替えたり、温度ディレーティングを実行したりするために設けられる。ただし、制御素子２５ｃの機能や用途は例示をしたものに限定されるわけではない。制御素子２５ｃは、例えば、トランジスタや集積回路とすることができる。なお、図１に例示をした制御素子２５ｃは、表面実装型の集積回路である。

【0044】

次に、接合部２６による枠部２３と基板２１との接合について説明する。
一般的には、枠部２３は、基板２１の上に接着される。この場合、接着剤は硬化するのに所定の時間を要する。そのため、接着剤が硬化するまでの間に、基板２１に対する枠部２３の位置、ひいては発光素子２２に対する枠部２３の位置が変化する場合がある。例えば、硬化前の接着剤にはある程度の流動性があるので、接着剤が硬化するまでの間に、振動や、加熱硬化を行う際の空気の流動などによる外力が、基板２１や枠部２３に加わると、枠部２３と発光素子２２との間の相対的な位置が変化する場合がある。

【0045】

前述した様に、枠部２３は発光素子２２から照射された光を反射させるリフレクタの機能を有している。そのため、枠部２３と発光素子２２との間の相対的な位置が変化すると、所定の配光特性や、配光パターンなどが得られなくなるおそれがある。また、複数の車両用照明装置ごとに配光特性や、配光パターンなどがばらつくおそれがある。

【0046】

そこで、本実施の形態に係る車両用照明装置１においては、基板２１と、枠部２３との間に設けられ、金属（第１の金属の一例に相当する）を含む接合部２６により、枠部２３と、基板２１とを接合している。この場合、接合部２６に含まれる金属の融点は、例えば、後述する接合層２１ｂ（第１の接合層の一例に相当する）に含まれる金属（第２の金属の一例に相当する）の融点、および、接合層２３ａ（第２の接合層の一例に相当する）に含まれる金属（第３の金属の一例に相当する）の融点よりも低い。また、接合部２６に含まれる金属の融点は、配線パターン２１ａに含まれる金属の融点よりも低くすることもできる。

【0047】

接合部２６に含まれる金属は、例えば、融点が２１７℃程度の鉛フリーハンダ（無鉛ハンダ）、融点が１８３℃程度の共晶ハンダ（有鉛ハンダ）、融点が２４０℃～３００℃程度のスズ-鉛-アンチモン合金、融点が１３０℃～１７０℃程度のビスマス-スズ合金などである。

【0048】

接合部２６を形成する際に溶融させた金属が凝固するまでの時間は、例えば、熱硬化性接着剤が硬化するまでの時間に比べてかなり短くすることができる。そのため、接合部２６により、枠部２３と、基板２１とを接合すれば、枠部２３と発光素子２２との間の相対的な位置が変化するのを抑制することができる。

【0049】

ところが、前述した様に、基板２１の材料は、セラミックスなどの無機材料、ガラスエポキシなどの有機材料、メタルコア基板などである。また、枠部２３の材料は、熱可塑性樹脂などの樹脂である。そのため、金属を含む接合部２６を用いて、枠部２３と、基板２１とを直接接合することができない。
そこで、基板２１と、接合部２６との間に接合層２１ｂを設けている。接合層２１ｂは、基板２１、および接合部２６と接合されている。
また、枠部２３と、接合部２６との間に接合層２３ａを設けている。接合層２３ａは、枠部２３、および接合部２６と接合されている。

【0050】

図３は、枠部２３と、基板２１との接合部分を例示するための模式断面図である。
なお、図３は、図２におけるＢ部の模式拡大図である。
図３に示すように、基板２１の表面の、枠部２３が設けられる領域には、接合層２１ｂを設けることができる。接合層２１ｂは、膜状を呈し、金属を含んでいる。接合層２１ｂは、例えば、銅、ニッケル、錫などを含むことができる。

【0051】

ここで、前述した様に、基板２１の表面には、金属を含む配線パターン２１ａが設けられている。そのため、接合層２１ｂと、配線パターン２１ａとが同じ金属を含むものとすれば、接合層２１ｂと、配線パターン２１ａとを同じ製造工程で形成することができる。また、配線パターン２１ａの材料は、鉛フリーハンダや共晶ハンダに対する親和性（濡れ性）が高い。そのため、接合部２６が鉛フリーハンダや共晶ハンダを含む場合に、接合層２１ｂが、配線パターン２１ａと同じ金属を含んでいれば、凝固前の接合部２６の接合層２１ｂに対する親和性を向上させることができる。そのため、製造コストの低減や、製造時間の短縮を図ることができる。

【0052】

図３に示すように、枠部２３の、基板２１側の端部には、接合層２３ａを設けることができる。接合層２３ａは、膜状を呈し、金属を含んでいる。接合層２３ａは、例えば、銅、ニッケル、錫などを含むことができる。この場合、接合層２３ａの材料は、凝固前の接合部２６との親和性が高いものとすることが好ましい。例えば、接合層２３ａ、接合層２１ｂ、および配線パターン２１ａが同じ金属を含むものとすることができる。これらの材料が同じであれば、製造コストの低減や、管理コストの低減を図ることができる。

【0053】

ここで、接合部２６を形成する際には、溶融した接合部２６の材料が接合層２１ｂおよび接合層２３ａに接触する。そのため、接合層２１ｂの表面に有る材料が溶け出して、溶融した接合部２６の材料の中に拡散する場合がある。同様に、接合層２３ａの表面に有る材料が溶け出して、溶融した接合部２６の材料の中に拡散する場合がある。すなわち、接合部２６を形成する際に、接合層２１ｂの厚みＴ１、および接合層２３ａの厚みＴ２が減少する場合がある。

【0054】

この場合、厚みＴ１が薄くなり過ぎると、接合層２１ｂと基板２１との間の接合強度が小さくなり過ぎて、接合層２１ｂが基板２１から剥離するおそれがある。厚みＴ２が薄くなり過ぎると、接合層２３ａと枠部２３との間の接合強度が小さくなり過ぎて、接合層２３ａが枠部２３から剥離するおそれがある。すなわち、枠部２３が基板２１から脱離するおそれがある。

【0055】

本発明者の得た知見によれば、接合層２１ｂの厚みＴ１、および接合層２３ａの厚みＴ２は、１０μｍ以上とすることが好ましい。この様にすれば、接合部２６を形成する際に厚みＴ１、Ｔ２が減少したとしても、接合層２１ｂと基板２１との間の接合強度、および接合層２３ａと枠部２３との間の接合強度が適切な範囲に収まるようにすることができる。そのため、枠部２３が基板２１から脱離するのを抑制することができる。
この場合、接合部２６の厚みＴ３は、例えば、１０μｍ以上、２５μｍ以下とすることができる。

【0056】

図４は、他の実施形態に係る枠部２３ｂと、基板２１との接合部分を例示するための模式断面図である。
枠部２３ｂは、前述した枠部２３の基板２１側の端部に凹部２３ｂ１をさらに設けたものである。

【0057】

図４に示すように、凹部２３ｂ１は、枠部２３ｂの基板２１側の端部と、枠部２３ｂの外側面２３ｂ２とに開口している。この場合、凹部２３ｂ１は、枠部２３ｂの内側面２３ｂ３には開口していなくてもよい。枠部２３ｂの基板２１側の端部の、内側面２３ｂ３の近傍は、接合層２１ｂと接触している。
また、接合層２３ａは、凹部２３ｂ１の、基板２１と対向する面に設けられている。接合層２３ａは、枠部２３ｂの内側面２３ｂ３の近傍の、基板２１と対向する面には設けなくてもよい。接合部２６は、凹部２３ｂ１の内部であって、接合層２３ａと、接合層２１ｂとの間の空間に設けられている。

【0058】

図１、および図２に示すように、枠部２３ｂの内側には、発光素子２２と、発光素子２２が実装される配線パターン２１ａが設けられている。そのため、接合部２６の、枠部２３ｂの内側へのはみ出しが大きくなると、接合部２６と、配線パターン２１ａなどとが短絡するおそれがある。

【0059】

この場合、図４に示すように、凹部２３ｂ１が設けられていれば、接合部２６を形成する際に、溶融させた接合部２６の材料が、枠部２３ｂの内側に漏れ出すのを抑制することができる。そのため、接合部２６と、配線パターン２１ａなどとが短絡するのを抑制することができる。また、接合部２６を形成する作業が容易となる。

【0060】

図５は、他の実施形態に係る枠部２３ｃを例示するための模式部分側面図である。
図５は、車両用照明装置１の中心軸１ａに直交する方向から枠部２３ｃを見た場合の模式部分側面図である。

【0061】

図１に示すように、発光素子２２は枠部２３ｃの内側に設けられ、回路素子２５は枠部２３ｃの外側に設けられる。そのため、配線パターン２１ａの一部が、枠部２３ｃの下方に設けられる場合がある。この場合、形成された接合部２６が、枠部２３ｃの下方にある配線パターン２１ａに接触すると、発光回路において短絡などが生じるおそれがある。

【0062】

前述した様に、配線パターン２１ａは、ガラス材料を含む被覆部により覆われているので、発光回路において短絡などが生じるおそれは少ない。しかしながら、車両用照明装置１の用途、使用環境、経年劣化などにより短絡などが生じ易くなる場合がある。

【0063】

そこで、図５に示すように、枠部２３ｃは、基板２１側の端部に設けられた凸部２３ｃ１を有している。凸部２３ｃ１は、枠部２３ｃの外側面２３ｃ２と、内側面２３ｃ３との間を延びている。凸部２３ｃ１の先端は、配線パターン２１ａ（ガラス材料を含む被覆部が設けられている場合には被覆部）に接触している。
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、凸部２３ｃ１は、枠部２３ｃの、配線パターン２１ａと重なる領域に設けることができる。この場合、凸部２３ｃ１が、枠部２３ｃと重なる配線パターン２１ａの全体と重なる様にすることが好ましい。また、凸部２３ｃ１の基板２１側の端部には、接合層２３ａを設けなくてもよい。
なお、凸部２３ｃ１の先端と基板２１との間に隙間が生じた場合には、封止部２４を形成する際に、隙間が樹脂で充填される。

【0064】

凸部２３ｃ１が設けられていれば、形成された接合部２６が、枠部２３ｃと基板２１との間にある配線パターン２１ａに接触するのを、より効果的に抑制することができる。
なお、凸部２３ｃ１は、前述した枠部２３、および枠部２３ｂのいずれに設けてもよい。

【0065】

（車両用灯具）
本発明の１つの実施形態において、車両用照明装置１を具備した車両用灯具１００を提供することができる。前述した車両用照明装置１に関する説明、および車両用照明装置１の変形例（例えば、枠部２３ｂ、枠部２３ｃ、および当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもので、本発明の特徴を備えているもの）は、いずれも車両用灯具１００に適用することができる。

【0066】

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リア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リア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。

【0067】

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は、例えば、車両用照明装置１、筐体１０１、カバー１０２、光学要素１０３、シール部材１０４、およびコネクタ１０５を有する。

【0068】

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される。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。

【0069】

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。

【0070】

カバー１０２は、筐体１０１の開口を塞ぐように設けられる。カバー１０２は、透光性樹脂などから形成される。カバー１０２は、レンズなどの機能を有することもできる。

【0071】

光学要素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１０３はリフレクタである。この場合、光学要素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。

【0072】

シール部材１０４は、フランジ１３と筐体１０１の間に設けられる。シール部材１０４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される。

【0073】

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。

【0074】

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には、車両用灯具１００の外部に設けられた点灯回路などが電気的に接続される。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、点灯回路などと、発光素子２２とを電気的に接続することができる。

【0075】

また、コネクタ１０５には、シール部材１０５ａが設けられている。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の内部が水密となるように密閉される。

【0076】

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。

【0077】

以下、前述した実施形態に関する付記を示す。

【0078】

（付記１）
ソケットと；
前記ソケットの一方の端部側に設けられた基板と；
前記基板の上に設けられた発光素子と；
前記基板の上に設けられ、前記発光素子を囲む枠部と；
前記基板と、前記枠部と、の間に設けられ、第１の金属を含む接合部と；
前記基板と、前記接合部と、の間に設けられ、前記基板、および前記接合部と接合され、第２の金属を含む第１の接合層と；
前記枠部と、前記接合部と、の間に設けられ、前記枠部、および前記接合部と接合され、第３の金属を含む第２の接合層と；
を具備し、
前記第１の金属の融点は、前記第２の金属の融点、および前記第３の金属の融点よりも低い車両用照明装置。

【0079】

（付記２）
前記枠部は、前記基板側の端部と、外側面と、に開口する凹部を有し、
前記第２の接合層は、前記凹部の、前記基板と対向する面に設けられ、
前記枠部の前記基板側の端部の、前記内側面の近傍は、前記第１の接合層と接触している付記１記載の車両用照明装置。

【0080】

（付記３）
前記基板は、前記発光素子と電気的に接続された配線パターンを有し、
前記枠部は、前記基板側の端部に設けられた凸部を有し、
前記車両用照明装置の中心軸に沿った方向から見た場合に、前記凸部は、前記枠部の、前記配線パターンと重なる領域に設けられている付記１または２に記載の車両用照明装置。

【0081】

（付記４）
前記第１の金属は、半田である付記１～３のいずれか１つに記載の車両用照明装置。

【0082】

（付記５）
付記１～４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。

【符号の説明】

【0083】

１ 車両用照明装置、１ａ 中心軸、１０ ソケット、１１ 装着部、２０ 発光モジュール、２１ 基板、２１ａ 配線パターン、２１ｂ 接合層、２２ 発光素子、２３ 枠部、２３ａ 接合層、２３ｂ 枠部、２３ｂ１ 凹部、２３ｂ２ 外側面、２３ｂ３ 内側面、２３ｃ 枠部、２３ｃ１ 凸部、２３ｃ２ 外側面、２３ｃ３ 内側面、２５ 回路素子、２６ 接合部、１００ 車両用灯具、１０１ 筐体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】