JP5621489B2 - 車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット、車両用灯具 - Google Patents

Description

この発明は、車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットに関するものである。また、この発明は、半導体型光源を光源とする車両用灯具に関するものである。

この種の光源ユニットは、従来からある（たとえば、特許文献１、特許文献２）。以下、従来の光源ユニットについて説明する。特許文献１の光源ユニットは、基板（リードフレーム）にＬＥＤベアチップを搭載すると共に抵抗器を接続して発光部を構成し、この発光部をホルダと口金とに組み込んでなるものである。また、特許文献２の光源ユニットは、基板（ベース部）の主面に複数の絶縁性ヒートシンクを介して複数のＬＥＤチップを設け、複数のＬＥＤチップを樹脂モールドで封止し、基板の裏面に支持体および複数の放熱フィンを設け、支持体に口金を設けてなるものである。

ところが、特許文献１の光源ユニットは、基板と、ＬＥＤベアチップと、抵抗器と、ホルダと、口金と、からなるものであって、部品点数が多く、構造が複雑である。また、特許文献２の光源ユニットは、基板と、絶縁性ヒートシンクと、ＬＥＤチップと、樹脂モールドと、支持体と、放熱フィンと、口金と、からなるものであって、部品点数が多く、構造が複雑である。

特開平２−２０５０８０号公報 特開２００９−２１２６４号公報

この発明が解決しようとする課題は、従来の光源ユニットでは、部品点数が多く、構造が複雑であるという点にある。

この発明（請求項１にかかる発明）は、放熱部材と、放熱部材に絶縁部材を介して実装されている光源部材と、を備え、放熱部材には光源ユニットを車両用灯具に取り付けるための取付部が設けられていて、放熱部材が、車両用灯具から外側に突出する部分と、光源部材が実装されていてかつ灯室内に収納される部分と、を有し、光源部材が、半導体型光源の発光チップと、発光チップの発光を制御する制御素子と、制御素子を介して発光チップに給電する配線素子と、取付部により光源ユニットを車両用灯具に取り付けた際に車両用灯具の灯室内の給電部材と電気的に接続する給電電極と、を備える、ことを特徴とする。

また、この発明（請求項２にかかる発明）は、絶縁部材が放熱部材に取り付けられた基板から構成されている、ことを特徴とする。

さらに、この発明（請求項３にかかる発明）は、絶縁部材が放熱部材に形成された層から構成されている、ことを特徴とする。

さらにまた、この発明（請求項４にかかる発明）は、給電電極が放熱部材の実装面の周辺部に配置されている、ことを特徴とする。

さらにまた、この発明（請求項５にかかる発明）は、灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、少なくとも発光チップが灯室内に配置されている前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットと、前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの給電電極に電気的に接続している給電部材と、給電部材と電源とを電気的に接続する電源接続部材と、を備える、ことを特徴とする。

さらにまた、この発明（請求項６にかかる発明）は、給電部材が樹脂製の固定部材に固定されていて、固定部材には発光チップからの光を制御するレンズが設けられている、ことを特徴とする。

さらにまた、この発明（請求項７にかかる発明）は、灯室内には樹脂製のリフレクタが配置されていて、給電部材がリフレクタに固定されている、ことを特徴とする。

さらにまた、この発明（請求項８にかかる発明）は、灯室内には樹脂製のリフレクタが配置されていて、給電部材がリフレクタに固定されていて、リフレクタには発光チップからの光を制御するレンズが設けられている、ことを特徴とする。

この発明（請求項１にかかる発明）の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットは、放熱部材と、絶縁部材と、光源部材と、を備えるものであるから、部品点数が少なくて済み、製造コストを安価にすることができ、構造が簡単である。

また、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットは、基板に光源部材を実装するものであるから、光源部材をパッケージ化した基板を多数個（たとえば、２０個）取りすることができるので、製造工程を簡便化することができ、製造コストを安価にすることができる。

さらに、この発明（請求項３にかかる発明）の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットは、放熱部材に絶縁部材の層を介して光源部材を実装することができるので、絶縁部材の基板と比較して、多数個取りをすることができないが、光源部材の半導体型光源の発光チップの位置精度を向上させることができ、しかも、発光チップにおいて発生する熱を放熱部材に効率良く伝達することができるので、すなわち、絶縁部材の層における熱抵抗を低減させることができるので、放熱効果が向上される。

さらにまた、この発明（請求項４にかかる発明）の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットは、車両用灯具の給電部材と放熱部材の実装面の周辺部に配置されている光源部材の給電電極とを電気的に接続するものであるから、車両用灯具の給電部材を光源部材の半導体型光源の発光チップおよび制御素子および配線素子を跨いで放熱部材の実装面の中央部に配置されている給電電極に電気的に接続する構造と比較して、車両用灯具の給電部材と給電電極とを簡単な構造で電気的に接続することができる。

さらにまた、この発明（請求項５にかかる発明）の車両用灯具は、前記の課題を解決するための手段により、前記の請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットと同様の効果を達成することができる。

さらにまた、この発明（請求項６にかかる発明）の車両用灯具は、給電部材が固定されている樹脂製の固定部材に設けられているレンズにより、発光チップから放射される光を制御することができるので、発光チップから放射される光を有効利用することができる。しかも、樹脂製の固定部材とレンズとを一体に構成することにより、部品点数を軽減することができ、製造コストを安価にすることができる。

さらにまた、この発明（請求項７にかかる発明）の車両用灯具は、給電部材をリフレクタに固定するものであるから、給電部材を固定する樹脂部材とリフレクタとを兼用することができ、その分、部品点数を軽減することができ、製造コストを安価にすることができる。

さらにまた、この発明（請求項８にかかる発明）の車両用灯具は、給電部材が固定されているリフレクタに設けられているレンズにより、発光チップから放射される光を制御することができるので、発光チップから放射される光を有効利用することができる。しかも、リフレクタとレンズとを一体に構成することにより、部品点数を軽減することができ、製造コストを安価にすることができる。

図１は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例１およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例１を示し、要部の一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）であって、図１３におけるＩ−Ｉ線断面図である。 図２は、同じく、光源ユニットを示す平面図である。 図３は、同じく、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図４は、同じく、図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図５は、同じく、光源ユニットを示す底面図である。 図６は、同じく、車両用灯具の給電部材および樹脂部材およびレンズを示す平面図である。 図７は、同じく、図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 図８は、同じく、車両用灯具のランプハウジングの一部を示す平面図である。 図９は、同じく、車両用灯具のランプハウジングの透孔中に光源ユニットを挿入した状態を示す平面図である。 図１０は、同じく、車両用灯具のランプハウジングに光源ユニットを取り付けた状態を示す平面図である。 図１１は、同じく、図９におけるＸＩ−ＸＩ線断面図である。 図１２は、同じく、図１０におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。 図１３は、同じく、車両用灯具のランプハウジングに光源ユニットを取り付けて車両用灯具の給電部材と光源ユニットの給電電極とが電気的に接続されている状態を示す平面図である。 図１４は、同じく、光源ユニットを車両用灯具に組み付けた状態を示す縦断面図（垂直断面図）、すなわち、この発明にかかる車両用灯具の実施例１を示す縦断面図（垂直断面図）である。 図１５は、同じく、光源ユニットの半導体型光源の駆動回路を示す電気回路図である。 図１６は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例２およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例２を示す要部の一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図１７は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例３およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例３を示す要部の一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図１８は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例４およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例４を示す要部の一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図１９は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例５およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例５を示す要部の一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図２０は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例６およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例６を示す光源ユニットの平面図である。 図２１は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例７およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例７を示す光源ユニットの平面図である。 図２２は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例８およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例８を示す固定部材の一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図２３は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例９およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例９を示す光源ユニットの一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図２４は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例１０およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例１０を示す光源ユニットの一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図２５は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例１１およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例１１を示す光源ユニットの一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図２６は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例１２およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例１２を示す光源ユニットの一部拡大縦断面図（一部拡大垂直断面図）である。 図２７は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例１３を示す光源ユニットの平面図である。 図２８は、同じく、光源ユニットの半導体型光源の駆動回路を示す電気回路図である。

以下、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例のうちの１２例およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例のうちの１２例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。なお、図１〜図４、図９〜図１３、図１６〜図２７中においては、制御素子および配線素子の図示を省略してある。また、図９、図１０中においては、土手部材の図示を省略してある。

（構成の説明）
図１〜図１５は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例１およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例１を示す。以下、この実施例１における車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットおよびこの実施例１における車両用灯具の構成について説明する。図１４において、符号１００は、この実施例１における車両用灯具である。

（車両用灯具１００の説明）
前記車両用灯具１００は、この例では１灯式のテール・ストップランプである。すなわち、前記車両用灯具１００は、１灯（１個のランプ、１個の灯具）でテールランプ機能とストップランプ機能とを併用するものである。前記車両用灯具１００は、車両（図示せず）の後部の左右にそれぞれ装備される。前記車両用灯具１００は、図示しない他のランプ機能（たとえば、バックアップランプ機能、ターンシグナルランプ機能）と組み合わせられてリヤコンビネーションランプを構成する場合がある。

前記車両用灯具１００は、図１４に示すように、ランプハウジング１０１およびランプレンズ１０２およびリフレクタ１０３と、半導体型光源を光源とする光源ユニット、すなわち、この実施例１における車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット１と、前記光源ユニット１の前記半導体型光源の駆動回路（図示せず）と、前記光源ユニット１に電源を供給する給電部材９１、９２、９３と、前記給電部材９１、９２、９３と電源たとえば直流電源のバッテリー１５３と電気的に接続する電源接続部材１２と、を備えるものである。

前記ランプハウジング１０１は、たとえば、光不透過性の部材（例えば、樹脂部材）から構成されている。前記ランプハウジング１０１は、一方が開口し、他方が閉塞されている中空形状をなす。前記ランプハウジング１０１の閉塞部には、透孔（取付孔）１０４が設けられている。

前記ランプレンズ１０２は、たとえば、光透過性の部材（例えば、透明樹脂部材やガラス部材）から構成されている。前記ランプレンズ１０２は、一方が開口し、他方が閉塞されている中空形状をなす。前記ランプレンズ１０２の開口部の周縁部と前記ランプハウジング１０１の開口部の周縁部とは、水密に固定されている。前記ランプハウジング１０１および前記ランプレンズ１０２により、灯室１０５が区画されている。

前記リフレクタ１０３は、前記光源ユニット１から放射される光を配光制御する配光制御部であって、焦点Ｆを有する。前記リフレクタ１０３は、前記灯室１０５内に配置されていて、かつ、前記ランプハウジング１０１などに固定されている。前記リフレクタ１０３は、たとえば、光不透過性の部材（例えば、樹脂部材や金属部材）から構成されている。前記リフレクタ１０３は、一方が開口し、他方が閉塞されている中空形状をなす。前記リフレクタ１０３の閉塞部には、透孔（挿入孔）１０６が前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４と連通するように設けられている。前記リフレクタ１０３の内面には、反射面１０７が設けられている。なお、前記リフレクタ１０３は、前記ランプハウジング１０１と別個の部材からなるものであるが、ランプハウジングと一体のリフレクタの場合であっても良い。この場合においては、ランプハウジングの一部に反射面を設けてリフレクタ機能を設けるものである。

図８〜図１２に示すように、前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４は、円形形状をなす。前記透孔１０４の縁には、複数個この例では４個の凹部１０９がほぼ等間隔に設けられている。前記透孔１０４の縁の内面（前記灯室１０５側の面）には、複数個この例では２個のストッパ部（凸部）１１０がほぼ等間隔に一体に設けられている。前記透孔１０４の縁の外面（前記灯室１０５と反対側の面）には、前記中心Ｏを中心とする円筒形の壁部１１１が一体に設けられている。円形形状の前記透孔１０４の中心Ｏと、円筒形の前記壁部１１１の中心（中心軸）Ｏとは、一致もしくはほぼ一致する。

（給電部材９１、９２、９３の説明）
前記給電部材９１、９２、９３は、３ピン構造をなし、たとえば、導電性の金属部材からなる。前記給電部材９１、９２、９３は、図１、図６、図７、図１３に示すように、一端部の半球形形状の接触部９１０、９２０、９３０と、他端部の長方形の板形状（オスターミナル形状）の端子部９１１、９２１、９３１と、から構成されている。前記給電部材９１、９２、９３の中間部は、樹脂製の固定部材１３に固定されている。なお、前記接触部９１０、９２０、９３０の形状は、前記の半球形形状以外に、たとえば、Ｖ字形状、あるいは、Ｕ字形状であっても良い。

前記固定部材１３は、たとえば、絶縁性でかつ光不透過性の樹脂部材からなる。前記固定部材１３は、図１、図６、図７、図１３に示すように、一方が円形に開口し、他方が円形に閉塞されている中空状の円筒形状をなす。一方の開口部の縁部には、固定フランジ部１３０が一体に設けられている。他方の閉塞部の中央部には、円形の透孔１３１が設けられている。前記透孔１３１には、レンズ（凸レンズ）１３２がたとえば２色成形により一体に設けられている。円筒形状の前記固定部材１３の中心（中心軸）Ｏと、前記レンズ１３２の中心Ｏとは、一致もしくはほぼ一致する。なお、前記レンズ１３２は、前記の２色成形以外に、たとえば、前記固定部材１３とそれぞれ別個に成形してから接着して一体としても良い。

前記固定部材１３の閉塞部には、前記給電部材９１、９２、９３の中間部がたとえばインサート成形により固定されている。すなわち、３本の前記給電部材９１、９２、９３は、前記固定部材１３に前記固定部材１３の中心（中心軸）Ｏを中心として放射状にかつ約９０°の中心角の間隔をおいて固定されている。前記給電部材９１、９２、９３の前記接触部９１０、９２０、９３０は、前記固定部材１３の閉塞部の内面から突出して前記固定部材１３の開口部側に対向している。前記給電部材９１、９２、９３の端子部９１１、９２１、９３１は、前記固定部材１３の閉塞部の外面から径方向に突出している。

前記固定部材１３の前記固定フランジ部１３０は、前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４の縁部の内面に固定されている。この結果、前記固定部材１３および前記レンズ１３２は、前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４を前記灯室１０５側から覆う。前記給電部材９１、９２、９３の前記接触部９１０、９２０、９３０は、前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４側に対向している。前記給電部材９１、９２、９３の端子部９１１、９２１、９３１は、前記灯室１０５内に突出している。円筒形状の前記固定部材１３の中心（中心軸）Ｏおよび前記レンズ１３２の中心Ｏと、円形形状の前記透孔１０４の中心Ｏおよび円筒形の前記壁部１１１の中心（中心軸）Ｏとは、一致もしくはほぼ一致する。

（電源接続部材１２の説明）
前記電源接続部材１２は、図１、図１４に示すように、３本のハーネス１２１、１２２、１２３と、前記ハーネス１２１、１２２、１２３の一端に電気的に接続しかつ機械的に取り付けたメスターミナル構造の光源側の端子部１２０と、から構成されている。前記ハーネス１２１、１２２、１２３は、前記ランプハウジング１０１に水密に取り付けられているゴム製のグロメット１２４を介して前記灯室１０５内外に水密に配線されている。すなわち、前記ハーネス１２１、１２２、１２３の一端の光源側の端子部１２０は、前記灯室１０５内に配線され、前記ハーネス１２１、１２２、１２３の他端は、前記灯室１０５外に配線されている。

前記ハーネス１２１、１２２、１２３の光源側の端子部１２０は、前記給電部材９１、９２、９３の端子部９１１、９２１、９３１に、断続可能に電気的に接続されていてかつ着脱可能に機械的に取り付けられている。前記ハーネス１２１、１２２、１２３の光源側の端子部１２０と前記給電部材９１、９２、９３の端子部９１１、９２１、９３１とは、たとえば、ファストン構造をなすものである。なお、ファストン構造以外にコネクタ構造であっても良い。

前記ハーネス１２１、１２２、１２３の他端は、スイッチＳＷを介して、２本１２１、１２２が電源１５３に接続されていて、１本１２３がアースされている（グランドされている）。この結果、前記電源接続部材１２を介して前記給電部材９１、９２、９３と電源１５３とが電気的に接続されることとなる。

（光源ユニット１の説明）
前記光源ユニット１は、図１〜図５、図９〜図１４に示すように、放熱部材８と、絶縁部材としての基板３と、光源部材１０と、を備えるものである。前記光源部材１０は、前記基板３を介して前記放熱部材８の実装面８０に実装されている。

前記光源ユニット１は、図１４に示すように、前記車両用灯具１００に装備されている。すなわち、前記放熱部材８が前記ランプハウジング１０１にパッキン（Ｏリング）１０８を介して着脱可能にあるいは固定的に取り付けられている。前記光源部材１０および前記基板３および前記放熱部材８の前記実装面８０側の一部が、前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４および前記リフレクタ１０３の前記透孔１０６を経て前記灯室１０５内であって、前記リフレクタ１０３の前記反射面１０７側に配置されている。

（放熱部材８の説明）
前記放熱部材８は、前記光源部材１０で発生する熱を外部に放射させるものである。前記放熱部材８は、たとえば、熱伝導性（導電性をも有する）のアルミダイカストや樹脂部材からなる。前記放熱部材８は、図１〜図５、図９〜図１４に示すように、径が前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４の径よりも小さい円柱形状をなしていて、一端部（上端部）が平らな円板形状をなし、中間部から他端部（下端部）にかけての部分８２がフィン形状をなす。

前記放熱部材８の一端部（上端部）には、複数個この例では４個の取付部７０が、前記ランプハウジング１０１の４個の前記凹部１０９と対応させて、一体に設けられている。前記放熱部材８の中間部には、円環状の鍔部８１が一体に設けられている。前記取付部７０および前記鍔部８１は、前記光源ユニット１を前記車両用灯具１００に、着脱可能にあるいは固定的に取り付けるためのものである。

すなわち、前記光源ユニット１の前記光源部材１０側の一部（前記光源部材１０および前記基板３および前記放熱部材８の前記実装面８０側の一部）および前記取付部７０を前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４および前記凹部１０９中に挿入する（図９、図１１参照）。その状態で、前記光源ユニット１を中心（中心軸）Ｏ回りに回転させて、前記取付部７０を前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部１１０に当てる（図１０、図１２参照）。この時点において、前記取付部７０と前記鍔部８１とが前記パッキン１０８を介して前記ランプハウジング１０１の前記透孔１０４の縁部を上下から挟み込む。

この結果、前記光源ユニット１は、図１４に示すように、前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に前記パッキン１０８を介して着脱可能にあるいは固定的に取り付けられる。この時点において、図１４に示すように、前記放熱部材８のうち前記ランプハウジング１０１から外側に突出している部分（図１４中の前記ランプハウジング１０１よりも下側の部分）が前記放熱部材８のうち前記灯室１０５内に収納されている部分（図１４中の前記ランプハウジング１０１よりも上側の部分）よりも大である。また、図５に示すように、前記放熱部材８の前記部分８２のフィン形状が垂直方向（上下方向）となる。この結果、前記放熱部材８の放熱効果が向上される。

前記光源ユニット１の中心（中心軸）Ｏすなわち円柱形状の前記放熱部材８の中心（中心軸）Ｏと、円筒形状の前記固定部材１３の中心（中心軸）Ｏおよび前記レンズ１３２の中心Ｏおよび円形形状の前記透孔１０４の中心Ｏおよび円筒形の前記壁部１１１の中心（中心軸）Ｏとは、一致もしくはほぼ一致する。

（基板３の説明）
絶縁部材としての前記基板３は、この例では、セラミックからなる。前記基板３は、図１〜図４、図９〜図１４に示すように、平面（上）から見て円形の板形状をなす。前記基板３の一面（上面）には、平面の取付面３４が設けられている。前記基板３の他面（下面）には、平面の当接面３５が設けられている。なお、高反射部材のセラミック製の前記基板３の取付面３４に、さらに高反射塗料や高反射蒸着などの高反射面３０を設けても良い。前記基板３の前記取付面３４には、前記光源部材１０が取り付けられている（すなわち、実装、印刷、焼成、蒸着などにより、設けられている）。

前記基板３の前記当接面３５は、前記放熱部材８の前記実装面８０に取付部材を介して機械的に取り付けられている（固定されている）。この結果、前記光源部材１０は、前記基板３を介して前記放熱部材８の前記実装面８０に実装されている。円形の前記基板３の中心Ｏと、前記光源ユニット１の中心（中心軸）Ｏすなわち円柱形状の前記放熱部材８の中心（中心軸）Ｏおよび円筒形状の前記固定部材１３の中心（中心軸）Ｏおよび前記レンズ１３２の中心Ｏおよび円形形状の前記透孔１０４の中心Ｏおよび円筒形の前記壁部１１１の中心（中心軸）Ｏとは、一致もしくはほぼ一致する。なお、前記基板３は、前記の円形以外に、たとえば、多角形をなすものであっても良い。

図２、図４に示すように、前記放熱部材８の前記実装面８０には、複数本この例では２本の小円柱形状のピン部８３が一体に突設されている。前記基板３には、複数個この例では２個の小円形の挿通孔３１が、前記ピン部８３に対応して設けられている。前記ピン部８３が前記挿通孔３１中に挿通されている。前記ピン部８３および前記挿通孔３１には、樹脂製のワッシャ１４が装着されている。前記ピン部８３には、金属製のプレート１５が加締め付けられている。この結果、前記基板３は、前記ワッシャ１４を介して前記プレート１５により、前記放熱部材８に機械的に取り付けられている（固定されている）こととなる。前記ピン部８３および前記挿入孔３１の縁および前記ワッシャ１４および前記プレート１５は、前記基板３の前記当接面３５を前記放熱部材８の前記実装面８０に機械的に取り付ける（固定する）前記取付部材を構成し、かつ、前記基板３と前記放熱部材８との取付位置を決める位置決め部材をも構成するものである。

前記ワッシャ１４は、前記プレート１５を加締め付ける際に、その加締め付け力から前記基板３を保護するものである。なお、前記基板３の耐性が前記加締め付け力よりも大であれば、前記ワッシャ１４を省略しても良い。

前記基板３の前記当接面３５と前記放熱部材８の前記実装面８０との間には、熱伝導性媒体（図示せず）が設けられている。前記熱伝導性媒体は、たとえば、熱伝導性接着剤であって、材質として、エポキシ系樹脂接着剤、シリコン系樹脂接着剤、アクリル系樹脂接着剤などからなり、形態として、液状形態、流動状形態、テープ形態などからなる。なお、前記熱伝導性媒体は、熱伝導性接着剤のほかに、熱伝導性グリースであっても良い。

前記熱伝導性媒体は、前記の加締め付け工程中において、前記基板３を前記放熱部材８側に加圧する加圧下において、前記基板３の前記当接面３５と前記放熱部材８の前記実装面８０との間に均一に設けられることとなる。すなわち、前記熱伝導性媒体の膜厚が均一にかつ薄膜化することができる。この結果、前記基板３と前記放熱部材８とを前記熱伝導性媒体（熱伝導性接着剤の場合）を介して確実に接着することができ、かつ、熱を前記基板３から前記放熱部材８に効率良く伝達することができる。

（光源部材１０の説明）
前記光源部材１０は、図１〜図３、図９〜図１４に示すように、半導体型光源の複数個この例では５個の発光チップ４０、４１、４２、４３、４４と、制御素子としての抵抗ＲＳ、ＲＴ、ＲＰおよびダイオードＤＳ、ＤＴと、配線素子としての導体６（パターン、導体パターン）およびワイヤ配線（金ワイヤ）およびボンディング部と、複数個この例では３個の給電電極５１、５２、５３と、を備えるものである。

前記光源部材１０の前記５個の発光チップ４０〜４４および前記抵抗ＲＳ、ＲＴ、ＲＰおよび前記ダイオードＤＳ、ＤＴおよび前記導体６および前記給電電極５１、５２、５３は、前記基板３の前記取付面３４に取り付けられている（すなわち、実装、印刷、焼成、蒸着などにより、設けられている）。この結果、前記光源部材１０は、絶縁部材としての前記基板３を介して前記放熱部材８の前記実装面８０に実装されることとなる。

（発光チップ４０〜４４の説明）
前記５個の発光チップ４０〜４４からなる前記半導体型光源は、ＬＥＤ、ＥＬ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源（この実施例１ではＬＥＤ）を使用する。前記発光チップ４０〜４４は、平面（上）から見て微小な矩形（正方形もしくは長方形）形状の半導体チップ（光源チップ）からなり、この例では、ベアチップからなる。前記５個の発光チップ４０〜４４は、前記基板３の中心Ｏの近傍の中央部に配置されている。これにより、前記５個の発光チップ４０〜４４は、図２、図１３に示すように、光学系の前記リフレクタ１０３の焦点Ｆ、および、前記光源ユニット１の中心（取付回転中心）Ｏ近傍に１列に、光源バルブ（電球）のフィラメントもしくは放電電球（ＨＩＤランプ）のアーク放電による発光とほぼ同様になるように、配置されることとなる。また、前記５個の発光チップ４０〜４４は、図１に示すように、前記レンズ１３２に対向する。

前記５個の発光チップ４０〜４４は、小電流が供給される発光チップであって、テールランプの光源である１個の発光チップ４０すなわち第１グループの発光チップ４０と、大電流が供給される発光チップであって、ストップランプの光源である４個の発光チップ４１〜４４すなわち第２グループの発光チップ４１〜４４と、に区分されている。前記テールランプ機能（テールランプの光源）の１個の発光チップ４０は、右側の前記ストップランプ機能（ストップランプの光源）の２個の発光チップ４１、４２と左側の前記ストップランプ機能（ストップランプの光源）の２個の発光チップ４３、４４との間に挟まれた状態で配置されている。前記ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４は、順方向に直列に接続されている。前記５個の発光チップ４０〜４４のうち、前記テールランプ機能の１個の発光チップ４０は、前記基板３の中心Ｏおよび前記放熱部材８の中心Ｏもしくはその近傍に配置されている。なお、前記５個の発光チップ４０〜４４は、フリップチップタイプのベアチップ、あるいは、ワイヤボンディングタイプのベアチップ、あるいは、反射タイプのベアチップなどのベアチップを使用する。

（抵抗ＲＳ、ＲＴ、ＲＰの説明）
前記抵抗ＲＳ、ＲＴ、ＲＰは、たとえば、薄膜抵抗もしくは厚膜抵抗もしくはＳＭＤタイプの抵抗などからなる。前記抵抗ＲＳ、ＲＴは、所定の駆動電流の値を得るための調整用の抵抗である。すなわち、前記発光チップ４０〜４４のＶｆ（順方向電圧特性）のばらつきにより、前記発光チップ４０〜４４に供給される駆動電流の値が変化して前記発光チップ４０〜４４の明るさ（光束、輝度、光度、照度）においてばらつきが発生する。このために、前記抵抗ＲＳ、ＲＴの値を調整して（トリミングして）前記発光チップ４０〜４４に供給される駆動電流の値を所定値にほぼ一定に設定することにより、前記発光チップ４０〜４４の明るさ（光束、輝度、光度、照度）のばらつきを調整（吸収）することができる。あるいは、直接、前記発光チップ４０〜４４の明るさ（光束、輝度、光度、照度）をモニターしながら前記発光チップ４０〜４４の明るさ（光束、輝度、光度、照度）が一定になるように前記抵抗ＲＳ、ＲＴの値をトリミング調整することができる。前記トリミングは、たとえば、レーザーで前記抵抗ＲＳ、ＲＴの一部を切り欠いてあるいは全部を切り欠いて（オープン）抵抗値を調整するものである。なお、オープンおよびトリミングにより抵抗値は増加する。

前記抵抗ＲＰは、ストップランプの光源である前記第２機能の４個の前記発光チップ４１〜４４の断線を検出するためのプルダウン抵抗である。前記抵抗ＲＰは、ストップランプ機能の前記ダイオードＤＳの後段（カソード側）と、グランド側の前記給電部材９３との間に直列に接続されている。

前記第１ランプ機能の１個の発光チップ４０に直列に接続されている前記抵抗ＲＴと、前記第２ランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４に直列に接続されている前記抵抗ＲＳと、前記ストップランプ機能のダイオードＤＳの後段に直列に接続されている前記抵抗ＲＰとは、それぞれ１個、３個、２個配置されているが、抵抗の容量および調整する抵抗の可変幅により、配置する個数を変える場合がある。すなわち、前記抵抗ＲＳ、ＲＴ、ＲＰの個数は、限定しない。

前記大電流供給のストップランプ機能の発熱容量が大きい前記抵抗ＲＳは、前記光源ユニット１を前記車両用灯具１００に取り付けたとき（図１４参照）に、５個の前記発光チップ４０〜４４よりも上位の位置に位置するように配置されている。これは、熱が上昇する性質を利用することにより、前記抵抗ＲＳにおいて発生した熱を、５個の前記発光チップ４０〜４４に影響を与えずに、上方に逃がすことができる。

（ダイオードＤＳ、ＤＴの説明）
前記ダイオードＤＳ、ＤＴは、たとえば、ベアチップダイオードもしくはＳＭＤダイオードなどからなる。前記第１ランプ機能の１個の発光チップ４０と前記抵抗ＲＴとに直列に接続されているダイオードＤＴと、前記第２ランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４と前記抵抗ＲＳとに直列に接続されているダイオードＤＳとは、逆接防止機能および逆方向からのパルスノイズ保護機能のダイオードである。

（導体６の説明）
前記導体６は、たとえば、導電性部材の薄膜配線もしくは厚膜配線などからなる。配線素子としての前記導体６は、制御素子としての前記抵抗ＲＳ、ＲＴ、ＲＰおよび前記ダイオードＤＳ、ＤＴを介して前記発光チップ４０〜４４に給電するものである。

（発光チップ４０〜４４、抵抗ＲＳ、ＲＴ、ＲＰ、ダイオードＤＳ、ＤＴ、導体６のレイアウトの説明および駆動回路の説明）
前記５個の発光チップ４０〜４４および前記抵抗ＲＳ、ＲＴ、ＲＰおよび前記ダイオードＤＳ、ＤＴおよび前記導体６は、図１５の電気回路図に示すように、配置されていてかつ接続されている。

（給電電極５１、５２、５３の説明）
３個の前記給電電極５１、５２、５３は、図１〜図３、図９〜図１３に示すように、前記基板３の周辺部に、前記給電部材９１、９２、９３の前記接触部９１０、９２０、９３０と対応して、配置されている。３個の前記給電電極５１、５２、５３は、前記電源ユニット１を前記車両用灯具１００に取り付けた際に、前記給電部材９１、９２、９３の３個の前記接触部９１０、９２０、９３０と電気的に接続する。

３個の前記給電電極５１、５２、５３は、前記導体に電気的に接続されている。前記給電部材９１は、前記制御素子および前記配線素子を介して前記テールランプ機能の１個の発光チップ４０のアノード側に接続されている。前記給電部材９２は、前記制御素子および前記配線素子を介して前記ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４のアノード側に接続されている。前記給電部材９３は、前記配線素子を介して５個の発光チップ４０〜４４のカソード側に接続されている。この結果、３個の前記給電電極５１、５２、５３と前記給電部材９１、９２、９３の３個の前記接触部９１０、９２０、９３０とが電気的に接続することにより、前記５個の発光チップ４０〜４４は、電源１５３と電気的に接続されることとなる。

（スイッチＳＷの説明）
前記スイッチＳＷは、図１５に示すように、可動接点１５４と、第１固定接点１５５と、第２固定接点１５６と、第３固定接点１５７と、共通固定接点１５８と、からなる３位置切替スイッチである。

前記可動接点１５４が第１固定接点１５５の位置に切り替わっているとき（図１５中の一点鎖線に示す状態のとき）には、電流（駆動電流）が前記テールランプ機能のダイオードＤＴと抵抗ＲＴとを経て前記テールランプ機能の１個の発光チップ４０に供給されている状態である。すなわち、前記テールランプ機能の１個の発光チップ４０は、前記テールランプ機能のダイオードＤＴと抵抗ＲＴを経て駆動電流が供給されている。

前記可動接点１５４が第２固定接点１５６の位置に切り替わっているとき（図１５中の二点鎖線に示す状態のとき）には、電流（駆動電流）が前記ストップランプ機能のダイオードＤＳと抵抗ＲＳとを経て前記ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４に供給されている状態である。すなわち、前記ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４は、前記ストップランプ機能のダイオードＤＳと抵抗ＲＳとを経て駆動電流が供給されている。

前記可動接点１５４が第３固定接点１５７の位置に切り替わっているとき（図１５中の実線に示す状態のとき）には、前記５個の発光チップ４０〜４４への電流供給が遮断されている状態である。

（土手部材、封止部材、光学部材の説明）
図１〜図３、図１１〜図１４に示すように、前記基板３の前記取付面３４には、土手部材１８が絶縁性接着剤（図示せず）により接着固定（実装）されている。前記土手部材１８は、絶縁性部材たとえば樹脂から構成されている。前記土手部材１８は、平面からみてロ形状をなし、かつ、前記発光チップ４０〜４４、前記制御素子としての前記抵抗、前記ダイオードおよび前記配線素子としての前記導体、前記ワイヤ配線、前記ボンディング部の高さよりも十分な高を有する。前記土手部材１８は、封止部材１８０を注入（モールド、モールディング）する容量（範囲）を少容量に規制する部材（土手、ダム）である。前記土手部材１８は、５個の前記発光チップ４０〜４４全部と、前記導体の一部および前記ワイヤ配線全部および前記ボンディング部全部を包囲するものである。前記土手部材１８中には、前記封止部材１８０が注入されていて、５個の前記発光チップ４０〜４４全部と、前記導体の一部および前記ワイヤ配線全部および前記ボンディング部全部は、前記封止部材１８０中に封止されている。なお、図９、図１０においては、前記土手部材１８および前記封止部材１８０の図示が省略されている。

（作用の説明）
この実施例１における車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット１およびこの実施例１における車両用灯具１００（以下、「この実施例１における光源ユニット１および車両用灯具１００」と称する）は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。

まず、スイッチＳＷの可動接点１５４を第１固定接点１５５に切り替える。すると、電流（駆動電流）は、テールランプ機能のダイオードＤＴと抵抗ＲＴとを経て、テールランプ機能の１個の発光チップ４０に供給される。この結果、テールランプ機能の１個の発光チップ４０が発光する。

このテールランプ機能の１個の発光チップ４０から放射された光は、封止部材１８０、空気層、レンズ１３２を透過して配光制御される。なお、発光チップ４０から放射された光の一部は、基板３の高反射面３０でレンズ１３２側に反射される。配光制御された光は、車両用灯具１００のランプレンズ１０２を透過して再度配光制御されて外部に照射される。これにより、車両用灯具１００は、テールランプ機能の配光を外部に照射する。

つぎに、スイッチＳＷの可動接点１５４を第２固定接点１５６に切り替える。すると、電流（駆動電流）は、ストップランプ機能のダイオードＤＳと抵抗ＲＳとを経て、ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４に供給される。この結果、ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４が発光する。

このストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４から放射された光は、封止部材１８０、空気層、レンズ１３２を透過して配光制御される。なお、発光チップ４１〜４４から放射された光の一部は、基板３の高反射面３０でレンズ１３２側に反射される。配光制御された光は、車両用灯具１００のランプレンズ１０２を透過して再度配光制御されて外部に照射される。これにより、車両用灯具１００は、ストップランプ機能の配光を外部に照射する。このストップランプ機能の配光は、前記のテールランプ機能の配光と比較して、明るい（光束、光度、輝度、照度が大である）。

それから、スイッチＳＷの可動接点１５４を第３固定接点１５７に切り替える。すると、電流（駆動電流）が遮断される。この結果、１個の発光チップ４０もしくは４個の発光チップ４１〜４４は、消光する。これにより、車両用灯具１００は、消灯する。

ここで、発光チップ４０〜４４（屈折率が約２〜３）から放射された光は、封止部材１８０（屈折率がたとえば約１．５〜１．６）中に入射し、かつ、この封止部材１８０から空気層（屈折率が１）中に出射し、かつ、この空気層からレンズ１３２（屈折率がたとえば約１．４９）に入射してこのレンズ１３２で収束（集光）され、かつ、レンズ１３２から外部に放射される。

そして、光源部材１０の発光チップ４０〜４４および抵抗およびダイオード２および導体において発生した熱は、基板３および熱伝導性媒体を介して放熱部材８に伝達し、この放熱部材８から外部に放射される。また、ストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４のうち少なくとも１個が断線すると、車両側のシステムがプルダウン抵抗の状態変化によりストップランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４のうち少なくとも１個の断線を検出することができる。

（効果の説明）
この実施例１における光源ユニット１および車両用灯具１００は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。

この実施例１における光源ユニット１は、放熱部材８と、絶縁部材としての基板３と、光源部材１０と、を備えるものであるから、部品点数が少なくて済み、製造コストを安価にすることができ、構造が簡単である。

また、この実施例１における光源ユニット１は、基板３に光源部材１０を実装するものであるから、光源部材１０をパッケージ化した基板３を多数個（たとえば、２０個）取りすることができるので、製造工程を簡便化することができ、製造コストを安価にすることができる。

さらに、この実施例１における光源ユニット１は、車両用灯具１００の給電部材９１、９２、９３と放熱部材８の実装面８０すなわち基板３の取付面３４の周辺部に配置されている光源部材１０の給電電極５１、５２、５３とを電気的に接続するものであるから、車両用灯具の給電部材を光源部材の半導体型光源の発光チップおよび制御素子および配線素子を跨いで放熱部材の実装面の中央部に配置されている給電電極に電気的に接続する構造と比較して、車両用灯具１００の給電部材９１、９２、９３と光源部材１０の給電電極５１、５２、５３とを簡単な構造で電気的に接続することができる。

さらにまた、この実施例１における車両用灯具１００は、この実施例１における光源ユニット１を使用するので、この実施例１における光源ユニット１と同様の効果を達成することができる。

さらにまた、この実施例１における車両用灯具１００は、給電部材９１、９２、９３が固定されている樹脂製の固定部材１３に設けられているレンズ１３２により、発光チップ４０〜４４から放射される光を制御することができるので、発光チップ４０〜４４から放射される光を有効利用することができる。

図１６は、この発明にかかる車両用灯具の実施例２を示す。図中、図１〜図１５中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例２における車両用灯具は、実施例１における車両用灯具１００の樹脂製の固定部材１３とレンズ１３２とを一体に構成するものである。この結果、この実施例２における車両用灯具は、樹脂製の固定部材１３とレンズ１３２とを一体に構成することにより、部品点数を軽減することができ、製造コストを安価にすることができる。なお、この実施例２においては、固定部材１３が光透過性（透明）となるので、レンズ１３２以外の固定部材１３であって、ランプレンズ１０２から見える固定部材１３をリフレクタ１０３やその他の光不透過部材（不透明部材）で見えないように隠すように構成しても良い。

図１７は、この発明にかかる車両用灯具の実施例３を示す。図中、図１〜図１６中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例３における車両用灯具は、実施例１における車両用灯具１００の樹脂製のリフレクタ１０３と樹脂製の固定部材１３とを一体に構成するものである。この結果、この実施例３における車両用灯具は、樹脂製のリフレクタ１０３と樹脂製の固定部材１３とを一体に構成することにより、部品点数を軽減することができ、製造コストを安価にすることができる。

図１８は、この発明にかかる車両用灯具の実施例４を示す。図中、図１〜図１７中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例４における車両用灯具は、実施例１における車両用灯具１００のレンズ１３２を省略したものである。この結果、この実施例４における車両用灯具は、レンズ１３２を省略することにより、部品点数を軽減することができ、製造コストを安価にすることができる。

図１９は、この発明にかかる光源ユニットの実施例５を示す。図中、図１〜図１８中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例５における光源ユニットは、実施例１における光源ユニット１の絶縁部材の基板３の代わりに、放熱部材８の実装面８０に形成した絶縁部材の層３００を使用したものである。この結果、この実施例５における光源ユニットは、放熱部材８に絶縁部材の層３００を介して光源部材１０を実装することができるので、絶縁部材の基板３と比較して、多数個取りをすることができないが、光源部材１０の半導体型光源の発光チップ４０〜４４の位置精度を向上させることができ、しかも、発光チップ４０〜４４において発生する熱を放熱部材８に効率良く伝達することができるので、すなわち、絶縁部材の層３００における熱抵抗を低減させることができるので、放熱効果が向上される。

図２０は、この発明にかかる光源ユニットの実施例６を示す。図中、図１〜図１９中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例６における光源ユニットは、実施例１における光源ユニット１の給電電極５１、５２、５３を基板３の周辺部であって基板３の一方（この例では左側）に放射状に集中して設けたものである。実施例６における光源ユニットは、実施例１における光源ユニット１の効果とほぼ同様の効果を達成することができる。

図２１は、この発明にかかる光源ユニットの実施例７を示す。図中、図１〜図２０中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例７における光源ユニットは、実施例１における光源ユニット１の給電電極５１、５２、５３を基板３の周辺部であって基板３の一方（この例では左側）に平行に集中して設けたものである。実施例７における光源ユニットは、実施例１における光源ユニット１の効果とほぼ同様の効果を達成することができる。

図２２は、この発明にかかる光源ユニットの基板３を放熱部材８に機械的に取り付ける（固定する）取付部材の変形例を示す説明図であって、この発明にかかる光源ユニットの実施例８を示す。図中、図１〜図２１中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

（Ａ）に示す取付部材は、ボルト１５０であって、ボルト１５０を放熱部材８にねじ込むことにより、基板３が放熱部材８に取り付けられるものである。

（Ｂ）に示す取付部材は、放熱部材８に設けたネジ部８４にナット１５１をねじ込むことにより、基板３が放熱部材８に取り付けられるものである。

（Ｃ）に示す取付部材は、放熱部材８のピン部８３に樹脂製の接着剤１５２を接着することにより、基板３が放熱部材８に取り付けられるものである。

（Ｄ）に示す取付部材は、放熱部材８のピン部８３の一端部を加締め付けることにより、基板３が放熱部材８に取り付けられるものである。なお、この場合における基板３は、加締め付け力に耐えうる強度を有するものである。

なお、その他の取付部材としては、放熱部材８のピン部８３に半田付けすることにより、基板３が放熱部材８に取り付けられるものであっても良い。この場合においては、ピン部８３にスズメッキなどを、また、基板３に半田付け可能な金属を、それぞれ設ける必要がある。

図２３は、この発明にかかる光源ユニットの実施例９を示す。図中、図１〜図２２中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例９における光源ユニットは、実施例１における光源ユニット１の発光チップ４０〜４４の正面に対向する土手部材１８の開口部１８１に、光学部材としてのレンズ１９を、開口部１８１を覆うように設けたものである。前記レンズ１９は、前記土手部材１８の前記開口部１８１の縁に固定されている。前記レンズ１９は、前記発光チップ４０〜４４の正面から放射される光を所定の方向に出射させるものである。前記レンズ１９の前記発光チップ４０〜４４の正面に対向する内面には、凸レンズ部１９０が形成されている。前記レンズ１９の縁部すなわち前記凸レンズ部１９０の周辺縁部には、前記封止部材１８０を前記土手部材１８中に注入するための注入孔１９１が設けられている。前記注入孔１９１は、前記ワイヤ配線が配線されている箇所を避けて設けられている。なお、前記注入孔１９１は、前記土手部材１８に前記ワイヤ配線を避けて設けられていても良い。前記注入孔１９１は、前記ワイヤ配線が配線されている箇所を避けて設けられているので、前記封止部材１８０を前記注入孔１９１から前記土手部材１８中に注入する際に、前記封止部材１８０の注入応力が前記ワイヤ配線に作用することはほとんど無い。

前記封止部材１８０は、光透過性部材、たとえば、エポキシ樹脂から構成されている。前記封止部材１８０は、前記ワイヤ配線がボンディング配線された後に、前記注入孔１９１から前記土手部材１８中に適量注入される。前記封止部材１８０が硬化することにより、５個の前記発光チップ４０〜４４全部と、前記導体の一部および前記ワイヤ配線全部および前記ボンディング部全部が前記封止部材１８０により封止されることとなる。このとき、図２２に示すように、前記土手部材１８および前記封止部材１８０および前記レンズ１９との間には、空気層１９２が形成されている。前記封止部材１８０は、５個の前記発光チップ４０〜４４全部と、前記導体の一部および前記ワイヤ配線全部および前記ボンディング部全部を外からの影響、たとえば、他のものが接触したり、塵埃が付着したりするのを防ぐものである。すなわち、前記封止部材１８０は、前記５個の発光チップ４０〜４４などを外乱から保護するものである。

前記土手部材１８の一端面（下端面）には、位置決め部としての位置決め凸部１８４が少なくとも２個一体に設けられている。一方、前記基板３の前記取付面３４には、位置決め部としての位置決め凹部３６が少なくとも２個、前記位置決め凸部１８４と対応して設けられている。前記位置決め凸部１８４と前記位置決め凹部３６とを相互に嵌合することにより、前記土手部材１８と前記基板３とは、相互に位置決めされる。なお、前記位置決め凹部３６は、前記位置決め凸部１８４が嵌合する位置決め貫通孔であっても良い。

この実施例９における光源ユニットは、発光チップ４０〜４４の正面に対向する土手部材１８の開口部１８１に光学部材としてのレンズ１９を設けたものであるから、発光チップ４０〜４４から放射される光を有効に取り出して利用することができる。

図２４は、この発明にかかる光源ユニットの実施例１０を示す。図中、図１〜図２３中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例１０における光源ユニットは、光学部材としてのレンズ１９の発光チップ４０〜４４の正面に対向する内面に凹レンズ部１９３を形成するものである。前記レンズ１９の前記凹レンズ部１９３の頂点または頂点近傍には、前記封止部材１８０を注入孔１９１から注入する際に、基板３および土手部材１８および前記レンズ１９により囲まれた空間内の空気（図示せず）を抜くための空気抜き小孔１９６が設けられている。この実施例１０における光源ユニットは、前記基板３および前記土手部材１８および前記レンズ１９により囲まれた空間内に前記封止部材１８０が充填されていて、前記レンズ１９と前記封止部材１８０とが密着されているものである。

この実施例１０における光源ユニットは、前記の実施例９のものと同様の作用効果を達成することができる。特に、この実施例１０における光源ユニットは、土手部材１８および封止部材１８０およびレンズ１９との間に空気層が形成されないので、その分、封止部材１８０の容量が前記の実施例１のものと比較して多少多くなるものの、光の損失が減って、光をさらに有効利用することができる。すなわち、この実施例における光源ユニットは、発光チップ４０〜４４から外部（大気）までの間に存在する物体が封止部材１８０とレンズ１９とであるから、物体と物体との間の境面における反射ロスの回数を減らすことができるので、その分、光の損失が減って、発光チップ４０〜４４から放出される光をさらに有効に利用することができる。

なお、この実施例１０においては、前記レンズ１９の前記凹レンズ部１９３の頂点または頂点近傍が微小の小平面をなすので、前記レンズ１９の前記凹レンズ部１９３の頂点または頂点近傍に前記空気抜き小孔１９６を設けても、前記レンズ１９の光制御の影響は極めて小さく問題がない。

ここで、発光チップ４０〜４４（屈折率が約２〜３）から放射された光は、封止部材１８０（屈折率がたとえば約１．５〜１．６）中に入射し、かつ、この封止部材１８０からレンズ１９（屈折率がたとえば約１．４９）の凹レンズ部１９３に入射してこの凹レンズ部１９３で収束（集光）され、かつ、レンズ１９から外部に放射される。なお、封止部材の屈折率がレンズの屈折率よりも低い場合には、レンズを凸レンズ部、すなわち、レンズの封止部材と密着する面を凸形状とする。これにより、発光チップ４０〜４４からの光を前記と同様に集光させることができる。

図２５は、この発明にかかる光源ユニットの実施例１１を示す。図中、図１〜図２４中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例１１における光源ユニットは、土手部材１８２に反射面１９４を設けたものである。すなわち、前記土手部材１８２を光透過性部材（透明部材）から構成する。前記土手部材１８２の外周面と一端面（基板３の取付面３４と対向する下端面）とのなす角部に前記反射面１９４を設ける。前記反射面１９４の断面形状は、直線、曲線、放物線などからなる。

前記反射面１９４は、発光チップ４０〜４４の側面から放射される光Ｌ１を所定の方向に内面反射させることができる。この結果、前記反射面１９４は、発光チップ４０〜４４の側面から放射される光Ｌ１を所定の方向に効率良く取り出すことができ、発光チップ４０〜４４の側面から放射される光Ｌ１を有効利用することができる。

図２６は、この発明にかかる光源ユニットの実施例１２を示す。図中、図１〜図２５中の符号と同一符号は、同一のものを示す。

この実施例１２における光源ユニットは、土手部材１８３に反射面１９５を設けたものである。すなわち、前記土手部材１８３を光不透過性部材（不透明部材）から構成する。前記土手部材１８３の内周面と一端面（基板３の取付面３４と対向する下端面）とのなす角部に前記反射面１９５を設ける。前記反射面１９５の断面形状は、直線、曲線、放物線などからなる。

前記反射面１９５は、発光チップ４０〜４４の側面から放射される光Ｌ１を所定の方向に内面反射させることができる。この結果、前記反射面１９５は、発光チップ４０〜４４の側面から放射される光Ｌ１を所定の方向に効率良く取り出すことができ、発光チップ４０〜４４の側面から放射される光Ｌ１を有効利用することができる。

前記反射面１９４あるいは前記反射面１９５は、前記凸レンズ部１９０のレンズ１９あるいは前記凹レンズ部１９３のレンズ１９と組み合わせても良い。この場合、発光チップ４０〜４４の正面から放射される光および側面から放射される光Ｌ１を有効利用することができる。

図２７、図２８は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの実施例１３およびこの発明にかかる車両用灯具の実施例１３を示す。図中、図１〜図２６と同符号は、同一のものを示す。

前記の実施例１〜１２の光源ユニット１および車両用灯具１００は、１灯式のテール・ストップランプである。すなわち、前記の実施例１〜１２の光源ユニット１および車両用灯具１００は、１灯（１個のランプ、１個の灯具）で第１ランプ機能としてのテールランプ機能と第２ランプ機能としてのストップランプ機能とを併用するものである。すなわち、複機能（多機能）ランプである。これに対して、この実施例１３の光源ユニット１および車両用灯具１００は、単機能（一機能）ランプである。すなわち、この実施例１３の光源ユニット１および車両用灯具１００は、ターンシグナルランプ、バックアップランプ、ストップランプ、テールランプ、ヘッドランプのロービームランプ（すれ違い用ヘッドランプ）、ヘッドランプのハイビームランプ（走行用ヘッドランプ）、フォグランプ、クリアランスランプ、コーナリングランプ、ディタイムランニングランプなどである。

図２７の光源ユニット１の平面図および図２８の電気回路図に示すように、前記の図２の光源ユニット１の平面図および図１５の電気回路図中における第１ランプ機能の１個の発光チップ４０、導体６、抵抗ＲＴ、ダイオードＤＴ、第１給電電極５１、第１給電部材９１を省略してなるものである。

なお、図２７の光源ユニット１の平面図および図２８の電気回路図において、グランドとして使用している第３給電電極５３、第３給電部材９３の代わりに、前記の図２の光源ユニット１の平面図および図１５の電気回路図中における第１給電電極５１、第１給電部材９１をグランドとして使用しても良い。

また、前記の図２の光源ユニット１の平面図および図１５の電気回路図中における第２ランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４、導体６、抵抗ＲＳ、ダイオードＤＳ、第２給電電極５２、第２給電部材９２を省略しても良い。この場合において、グランドとして使用している第３給電電極５３、第３給電部材９３の代わりに第２給電電極５２、第２給電部材９２をグランドして使用しても良い。

さらに、第１ランプ機能の１個の発光チップ４０、導体６、抵抗ＲＴ、ダイオードＤＴ、あるいは、第２ランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４、導体６、抵抗ＲＳ、ダイオードＤＳを省略して、第１ランプ機能の第１給電電極５１、第１給電部材９１あるいは第２ランプ機能の第２給電電極５２、第２給電部材９２をそのまま残しておいても良い。または、第１ランプ機能の第１給電電極５１、第１給電部材９１のみあるいは第２ランプ機能の第２給電電極５２、第２給電部材９２のみを省略して、第１ランプ機能の１個の発光チップ４０、導体６、抵抗ＲＴ、ダイオードＤＴ、あるいは、第２ランプ機能の４個の発光チップ４１〜４４、導体６、抵抗ＲＳ、ダイオードＤＳをそのまま残しておいても良い。

（実施例１〜１３以外の例の説明）
なお、前記の実施例１〜１３においては、５個の発光チップ４０〜４４を使用するものである。ところが、この発明においては、発光チップとして、１個〜４個、６個以上であっても良い。テールランプ機能として使用する発光チップの個数やレイアウト、および、ストップランプ機能として使用する発光チップの個数やレイアウトは、特に限定しない。しかも、単機能ランプに使用する発光チップの個数やレイアウトは、特に限定しない。

また、前記の実施例１〜１３においては、テール・ストップランプに使用するものである。ところが、この発明においては、テール・ストップランプ以外のコンビネーションランプまたは単機能のランプにも使用することができる。単機能のランプとしては、ターンシグナルランプ、バックアップランプ、ストップランプ、テールランプ、ヘッドランプのロービームランプ（すれ違い用ヘッドランプ）、ヘッドランプのハイビームランプ（走行用ヘッドランプ）、フォグランプ、クリアランスランプ、コーナリングランプ、ディタイムランニングランプなどがある。すなわち、小電流が供給され発光量が小さい発光チップと大電流が供給され発光量が大きい発光チップとからなる光源ユニットが、恰も、発光量が小さいサブフィラメントと発光量が大きいメインフィラメントとからなるダブルフィラメントの光源ユニットと同様の作用をなすものである。

さらに、前記の実施例１〜１３においては、テールランプとストップランプとの２個のランプの切替に使用するものである。ところが、この発明においては、３個以上のランプの切替にも使用できる。

さらにまた、前記の実施例１〜１３においては、５個の発光チップ４０〜４４を１列に配置したものである。ところが、この発明においては、発光チップを、複数列に、角形の角上に、円形状に、配置しても良い。たとえば、四角形の４つの角に、または、三角形の３つの角に、配置しても良い。

さらにまた、前記の実施例１〜１３においては、封止部材１８０、レンズ１３２、レンズ１９、反射面１９４、１９５、ランプレンズ１０２により配光制御するものである。ところが、この発明においては、封止部材１８０、レンズ１３２、レンズ１９、反射面１９４、１９５、ランプレンズ１０２のうち少なくともいずれか一方により配光制御するようにしても良い。

さらにまた、前記の実施例１〜１３においては、土手部材１８、１８２、１８３は、平面から見てロ形状をなすものである。ところが、この発明においては、土手部材の形状、封止部材の容量を規制する範囲などは、特に限定しない。

１ 光源ユニット
１０ 光源部材
１２ 電源接続部材
１２０ 端子部
１２１、１２２、１２３ ハーネス
１２４ グロメット
１３ 固定部材
１３０ 固定フランジ部
１３１ 透孔
１３２ レンズ
１４ ワッシャ
１５ プレート
１５０ ボルト
１５１ ナット
１５２ 接着剤
１５３ 電源
１５４ 可動接点
１５５ 第１固定接点
１５６ 第２固定接点
１５７ 第３固定接点
１５８ 共通固定接点
１８、１８２、１８３ 土手部材
１８０ 封止部材
１８１ 開口部
１８４ 位置決め凸部
１９ レンズ（光学部材）
１９０ 凸レンズ部
１９１ 注入孔
１９２ 空気層
１９３ 凹レンズ部
１９４ 反射面（光学部材）
１９５ 反射面（光学部材）
１００ 車両用灯具
１０１ ランプハウジング
１０２ ランプレンズ
１０３ リフレクタ
１０４ 透孔
１０５ 灯室
１０６ 透孔
１０７ 反射面
１０８ パッキン
１０９ 凹部
１１０ ストッパ部
１１１ 壁部
３ 基板（絶縁部材）
３０ 高反射面
３１ 挿通孔
３４ 取付面（実装面）
３５ 当接面
３６ 位置決め凹部
４０、４１、４２、４３、４４ 発光チップ
５１、５２、５３ 給電電極
６ 導体（配線素子）
７０ 取付部
８ 放熱部材
８０ 当接面
８１ 鍔部
８２ フィン形状の部分
８３ ピン部
８４ ネジ部
８５ 加締め付け部
９１、９２、９３ 給電部材
９１０、９２０、９３０ 接触部
９１１、９２１、９３１ 端子部
Ｆ 焦点
Ｏ 中心
Ｌ１ 発光チップの側面から放射される光
ＲＳ、ＲＴ、ＲＰ 抵抗（制御素子）
ＤＳ、ＤＴ ダイオード（制御素子）
ＳＷ スイッチ

Claims (8)

1. 灯室内に給電部材を備える車両用灯具に使用される車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットにおいて、
   放熱部材と、
   前記放熱部材に絶縁部材を介して実装されている光源部材と、
   を備え、
   前記放熱部材には、前記光源ユニットを前記車両用灯具に取り付けるための取付部が設けられていて、
   前記放熱部材は、前記車両用灯具から外側に突出する部分と、前記光源部材が実装されていてかつ前記灯室内に収納される部分と、を有し、
   前記光源部材は、半導体型光源の発光チップと、前記発光チップの発光を制御する制御素子と、前記制御素子を介して前記発光チップに給電する配線素子と、前記取付部により前記光源ユニットを前記車両用灯具に取り付けた際に前記灯室内の前記給電部材と電気的に接続する給電電極と、を備える、
   ことを特徴とする車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
2. 前記絶縁部材は、前記放熱部材に取り付けられた基板から構成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
3. 前記絶縁部材は、前記放熱部材に形成された層から構成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
4. 前記給電電極は、前記絶縁部材を介して、前記放熱部材の実装面の周辺部に配置されている、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニット。
5. 半導体型光源を光源とする車両用灯具において、
   灯室を区画するランプハウジングおよびランプレンズと、
   少なくとも前記発光チップが前記灯室内に配置されている前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットと、
   前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源の光源ユニットの前記給電電極に電気的に接続している給電部材と、
   前記給電部材と電源とを電気的に接続する電源接続部材と、を備える、
   ことを特徴とする車両用灯具。
6. 前記給電部材は、樹脂製の固定部材に固定されていて、
   前記固定部材には、前記発光チップからの光を制御するレンズが設けられている、
   ことを特徴とする請求項５に記載の車両用灯具。
7. 前記灯室内には、樹脂製のリフレクタが配置されていて、
   前記給電部材は、前記リフレクタに固定されている、
   ことを特徴とする請求項５に記載の車両用灯具。
8. 前記灯室内には、樹脂製のリフレクタが配置されていて、
   前記給電部材は、前記リフレクタに固定されていて、
   前記リフレクタには、前記発光チップからの光を制御するレンズが設けられている、
   ことを特徴とする請求項７に記載の車両用灯具。

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