(57)【要約】【課題】反射面を発光素子に近接させてもリフレクタと保護樹脂との干渉を防止できる灯具ユニット及び車両用灯具を提供する。【解決手段】搭載基板の表面に発光素子を搭載し、前記発光素子の近傍にリフレクタを配置した灯具ユニットであって、搭載基板上に発光素子への給電経路の一部である金属ワイヤと、金属ワイヤを封止するワイヤ保護樹脂部を備え、リフレクタの搭載基板と対向する面には、平面視においてワイヤ保護樹脂部と重なる位置に凹部が形成されている灯具ユニット。【選択図】図８
2019046713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搭載基板の表面に発光素子を搭載し、前記発光素子の近傍にリフレクタを配置した灯具ユニットであって、
前記搭載基板上に、前記発光素子への給電経路の一部である金属ワイヤと、前記金属ワイヤを封止するワイヤ保護樹脂部を備え、
前記リフレクタの前記搭載基板と対向する面には、平面視において前記ワイヤ保護樹脂部と重なる位置に凹部が形成されていることを特徴とする灯具ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の灯具ユニットであって、
前記リフレクタの反射面下端より、前記凹部の上端面が上方に位置することを特徴とする灯具ユニット。
【請求項３】
請求項１または２に記載の灯具ユニットであって、
前記ワイヤ保護樹脂部は、前記発光素子に隣接して設けられていることを特徴とする灯具ユニット。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一つに記載の灯具ユニットであって、
前記発光素子はサブマウントに搭載されており、平面視において前記サブマウントの端部と前記凹部の端部が略一致することを特徴とする灯具ユニット。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一つに記載の灯具ユニットを備えることを特徴とする車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、灯具ユニット及び車両用灯具に関し、特に素子搭載基板の表面に複数の発光ダイオードを設ける灯具ユニットおよび車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用灯具は、一般にロービームとハイビームとを切りかえることが可能である。ロービームは、近方を所定の照度で照明するものであって、対向車や先行車にグレアを与えないよう配光規定が定められており、主に市街地を走行する場合に用いられる。一方、ハイビームは、前方の広範囲および遠方を比較的高い照度で照明するものであり、主に対向車や先行車が少ない道路を高速走行する場合に用いられる。したがって、ハイビームはロービームと比較してより運転者による視認性に優れているが、車両前方に存在する車両の運転者や歩行者にグレアを与えてしまうという問題がある。
【０００３】
近年、車両の周囲の状態にもとづいて、ハイビームの配光パターンを動的、適応的に制御するＡＤＢ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｄｒｉｖｉｎｇ  Ｂｅａｍ）技術が提案されている。ＡＤＢ技術は、車両の前方の先行車、対向車や歩行者の有無を検出し、車両あるいは歩行者に対応する領域を減光するなどして、車両あるいは歩行者に与えるグレアを低減するものである。このようなＡＤＢ技術では、複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などの発光素子を基板上に列状に搭載して、車両や歩行者に対応する領域のＬＥＤを消灯するものも提案されている（例えば特許文献１）。
【０００４】
さらに近年では、発光素子を基板上に二次元的に多数配置して、選択的に発光素子の消灯と点灯を切り替えることでハイビームの配光パターンをより詳細に制御するものも提案されている。このような二次元的な発光素子の配列を行う車両用灯具では、二次元的な配光パターンを良好に照射するために、発光素子の実装密度を上げるとともに実装位置の精度を向上させる必要がある。発光素子としてＬＥＤを用いる場合には、表面実装型のパッケージを採用して、基板上に形成したランドに個々のＬＥＤを位置決めして実装する構造を採用して高密度に実装している。
【０００５】
図１８は、従来から提案されているＡＤＢ技術を用いた光源モジュール１を示す模式平面図である。図１８に示すように従来の光源モジュール１は、基板２上に外部と電気的に接続するためのコネクタ３が搭載され、基板２の表面にはコネクタ３から延長して配線パターン４が形成され、配線パターン４上に複数のＬＥＤ５が搭載されている。また光源モジュール１では、配線パターン４のＬＥＤ５搭載部分近傍を幅広に形成しておき、ＬＥＤ５の発光に伴う発熱を良好に放熱するための放熱パターンとして用いている。
【０００６】
また、基板２上にＬＥＤ５を高密度に実装するために、ＬＥＤ５同士の間隔を小さくして、配線パターン４と金属ワイヤで接続して電流を供給するものも提案されている。ＬＥＤ５への電流供給に金属ワイヤを用いる場合には、隣接する金属ワイヤ同士の接触による短絡や金属ワイヤの劣化を防止するために、保護樹脂を用いて金属ワイヤを封止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−１６７７３号公報
【発明の概要】
【０００８】
上述した従来技術では、ＬＥＤ５の近傍には金属ワイヤを封止する保護樹脂が配置されており、保護樹脂の高さは製造誤差によってバラツキが生じる可能性があるため、リフレクタと保護樹脂が干渉しないようにリフレクタと保護樹脂との距離にマージンを持たせる必要があった。リフレクタと保護樹脂が干渉すると、保護樹脂およびその内部に封止された金属ワイヤに応力が加わり、金属ワイヤの破損やリフレクタの変形が生じ、断線や配光特性の悪化などの問題が生じてしまう。しかし、複数のＬＥＤ５を高密度に実装して出射光を効率よく反射するためには、リフレクタの反射面をＬＥＤ５の光出射面に近接して配置する必要がある。
【０００９】
そこで本発明は、反射面を発光素子に近接させてもリフレクタと保護樹脂との干渉を防止できる灯具ユニット及び車両用灯具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の灯具ユニットは、搭載基板の表面に発光素子を搭載し、前記発光素子の近傍にリフレクタを配置した灯具ユニットであって、前記搭載基板上に、前記発光素子への給電経路の一部である金属ワイヤと、前記金属ワイヤを封止するワイヤ保護樹脂部を備え、  前記リフレクタの前記搭載基板と対向する面には、平面視において前記ワイヤ保護樹脂部と重なる位置に凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
このような本発明の灯具ユニットでは、リフレクタのワイヤ保護樹脂部と重なる位置に凹部を形成することで、反射面を発光素子に近接させてもリフレクタと保護樹脂との干渉を防止できる。
【００１２】
また本発明の一態様では、前記リフレクタの反射面下端より、前記凹部の上端面が上方に位置する。
【００１３】
また本発明の一態様では、前記ワイヤ保護樹脂部は、前記発光素子に隣接して設けられている。
【００１４】
また本発明の一態様では、前記発光素子はサブマウントに搭載されており、平面視において前記サブマウントの端部と前記凹部の端部が略一致する。
【００１５】
また上記課題を解決するために、本発明の車両用灯具は、上記何れか一つに記載の灯具ユニットを備えることを特徴とする。
【００１６】
このような本発明の車両用灯具では、リフレクタのワイヤ保護樹脂部と重なる位置に凹部を形成することで、反射面を発光素子に近接させてもリフレクタと保護樹脂との干渉を防止でき、良好な配光特性を実現できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、反射面を発光素子に近接させてもリフレクタと保護樹脂との干渉を防止できる灯具ユニット及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】
【００１８】
【図１】第１実施形態における灯具ユニット１００を示す分解斜視図である。
【図２】第１実施形態における光源モジュール４０を示す模式斜視図である。
【図３】第１実施形態における搭載基板４１を示す模式平面図である。
【図４】第１実施形態における搭載基板４１の構造を詳細に説明する図であり、図４（ａ）は分解斜視図であり、図４（ｂ）は模式断面図である。
【図５】搭載基板４１上に各部材を搭載した状態の光源モジュール４０を示す模式平面図である。
【図６】サブマウント４３を拡大して示す拡大斜視図である。
【図７】発光部搭載領域４９にサブマウント４３を搭載した状態を示す部分拡大断面図である。
【図８】発光部搭載領域４９周辺を拡大して示す拡大平面図である。
【図９】第２実施形態におけるレンズホルダ２０を模式的に示す斜視図である。
【図１０】第２実施形態におけるヒートシンク５０とレンズホルダ２０との位置合わせを模式的に示す分解斜視図である。
【図１１】ヒートシンク５０上に光源モジュール４０を搭載し、レンズホルダ２０およびレンズ１０を固定した状態をレンズ１０側から見た正面図である。
【図１２】ヒートシンク５０上に光源モジュール４０とリフレクタ３０を搭載し、レンズホルダ２０およびレンズ１０を固定した状態を模式的に示す図であり、図１２（ａ）は側方延出部２０４側から見た側面図であり、図１２（ｂ）は固定部２０２ｃ側から見た側面図である。
【図１３】第３実施形態におけるリフレクタ３０の構造例を模式的に示す斜視図であり、図１３（ａ）は光取出し方向から見た斜視図であり、図１３（ｂ）は搭載基板４１と対向する側から見た斜視図である。
【図１４】リフレクタ３０の構造例を模式的に示す図であり、図１４（ａ）は光取出し方向から見た正面図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）中のＡ−Ａで示した一点鎖線での断面図である。
【図１５】光源モジュール４０にリフレクタ３０を搭載した状態を模式的に示す図であり、図１５（ａ）は光取り出し側から見た正面図であり、図１５（ｂ）は、斜視図である。
【図１６】第４実施形態における光源モジュール４０とリフレクタ３０の関係を模式的に示す部分拡大断面図である。
【図１７】リフレクタ３０の変形例を模式的に示す部分拡大断面図であり、図１７（ａ）は凹部３０４ａにテーパーが形成されている例であり、図１７（ｂ）は凹部３０４ａが垂直に形成されている例であり、図１７（ｃ）は凹部３０４ａ全体が曲面で形成されている例である。
【図１８】従来から提案されているＡＤＢ技術を用いた光源モジュール１を示す模式平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付すものとし、適宜重複した説明は省略する。図１は、本実施形態における灯具ユニット１００を示す分解斜視図である。灯具ユニット１００は、レンズ１０と、レンズホルダ２０と、リフレクタ３０と、光源モジュール４０と、ヒートシンク５０と、冷却ファン６０とを備え、各部材が相互に位置決めされて図示しない固定手段で固定されている。
【００２０】
レンズ１０は、透光性材料で構成されて光源モジュール４０からの光を所定の配光分布となるように前方に照射するための部材であり、本発明における投影レンズに相当している。レンズホルダ２０は、レンズ１０と光源モジュール４０およびリフレクタ３０との相対的位置関係を維持した状態で保持するための部材である。リフレクタ３０は、光源モジュール４０の前方に配置されて光源モジュール４０からの光を前方に反射する部材であり、本発明における光学部材に相当している。
【００２１】
光源モジュール４０は、灯具ユニット１００の外部から供給される電力および信号に応じて発光する部材であり、詳細は後述する。ヒートシンク５０は、光源モジュール４０の背面で光源モジュール４０に接触して配置された熱伝導性の良好な部材であり、背面側に放熱フィンが形成されている冷却ファン６０は、ヒートシンク５０の背面側に配置されて、電力が供給されることで空気の流れを生じさせる部材である。
【００２２】
灯具ユニット１００では、外部から電力および信号が供給されると、光源モジュール４０が電力と信号に応じて発光し、リフレクタ３０で前方に反射された光がレンズホルダ２０内およびレンズ１０を介して前方に照射される。また、光源モジュール４０の発光に伴う熱はヒートシンク５０を介して空気中に放熱され、冷却ファン６０からの送風によって冷却される。
【００２３】
図２は、本実施形態における光源モジュール４０を示す模式斜視図である。光源モジュール４０は、搭載基板４１と、配線パターン４２と、サブマウント４３と、給電コネクタ４４ａ，４４ｂと、金属ワイヤ４５ａと、光吸収性樹脂部４５と、レジスト層４６とを備え、搭載基板４１には光学部材搭載領域４７が形成されており、光学部材搭載領域４７内には光学部材固定部４８が形成されている。
【００２４】
搭載基板４１は、熱伝導性が良好な材料で形成された略平板状の部材であり、一方の表面に配線パターン４２が形成されるとともに、複数のサブマウント４３と給電コネクタ４４ａ，４４ｂが搭載されている。また配線パターン４２を覆うようにレジスト層４６が形成されている。搭載基板４１を構成する材料は限定されないが、銅やアルミニウム等の熱伝導性が良好な金属を用いることが好ましい。
【００２５】
また、搭載基板４１として導電性の基板上に絶縁性の基板を貼り合わせた複合基板を用いるとしてもよく、例えば金属基板上にガラスエポキシ樹脂層を貼り付けたものが挙げられる。搭載基板４１を金属基板で構成する場合には、金属材料の酸化による熱伝導率低下を防止するために、搭載基板４１の裏面側に酸化防止膜を形成することが好ましい。酸化防止膜の形成方法としてはプリフラックス処理やＡｕメッキ処理が挙げられるが、放熱性向上という観点からＡｕメッキ処理が好ましい。
【００２６】
配線パターン４２は、搭載基板４１の表面に形成された導電性パターンであり、給電コネクタ４４ａ，４４ｂの端子からサブマウント４３への電気的接続を確保するためのものである。
【００２７】
サブマウント４３は、搭載基板４１の表面に搭載されるとともに金属ワイヤ４５ａにより配線パターン４２に電気的に接続され、金属ワイヤ４５ａを介して電力が供給されることにより電力に応じた発光を行う部材である。サブマウント４３の詳細な構造については後述する。
【００２８】
給電コネクタ４４ａ，４４ｂは、搭載基板４１の表面に搭載された外部との電気的接続を確保するための部材であり、複数の端子が配線パターン４２に電気的に接続され、本発明のコネクタ部に相当している。給電コネクタ４４ａ，４４ｂの形状として図２では略直方体のものを示しているが、公知のケーブルハーネスに対応して接続可能なものであれば外形や端子形状等は限定されない。
【００２９】
レンズホルダ２０は、ヒートシンク５０に対して複数の固定部で固定され、第２実施形態で詳細を後述するように、給電コネクタ４４ａ，４４ｂに対応する位置に誤組付防止部が形成されている（図１，２では図示を省略する）。これにより、給電コネクタ４４ａ，４４ｂと誤組付防止部との干渉で左右の誤組み付けを防止でき、ＬＥＤを搭載する搭載基板４１の形状によらず、簡便な構成で誤組み付けを防止することが可能となる。
【００３０】
また、リフレクタ３０には、第３実施形態で詳細を後述するように、搭載基板４１の表面視において給電コネクタ４４ａ，４４ｂと重なる位置にまで延在して、給電コネクタ４４ａ，４４ｂの少なくとも一部を覆うコネクタ隠蔽部が形成されている（図１，２では図示を省略する）。これにより、部品レイアウトの自由度を向上させるとともに、樹脂で構成された部材への太陽光の集光の影響を抑制することが可能となる。
【００３１】
金属ワイヤ４５ａは、サブマウント４３に設けられた端子と搭載基板４１上に形成された配線パターン４２とを接続するための部材であり、公知のワイヤボンディング技術で実現できる金属製の導電性部材である。金属ワイヤ４５ａを構成する材料は限定されず、金、銅、アルミニウム等を用いることができるが、金を用いることが好ましい。
【００３２】
光吸収性樹脂部４５は、ベース樹脂に無機フィラーと光吸収性材料を混入した樹脂部材であり、金属ワイヤ４５ａを覆って封止し、本発明におけるワイヤ保護樹脂部に相当している。光吸収性樹脂部４５による金属ワイヤ４５ａの封止は、金属ワイヤ４５ａを個別に１本ずつ封止するとしてもよいが、複数の金属ワイヤ４５ａを一括して封止することが好ましい。光吸収性樹脂部４５のベース樹脂としては、高い耐熱性、耐光性、透光性を有したハンドリングの良い硬化性樹脂組成物が好ましく、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の公知の封止材料が挙げられる。特に、熱による光吸収性樹脂部４５の膨張や収縮で金属ワイヤ４５ａに応力が加わり変形や破断することを防止するためには、ベース樹脂として硬化後の弾性率が低いシリコーン樹脂を用いることが好ましい。ベース樹脂に混入する光吸収性材料としては、カーボンフィラー等が挙げられる。
【００３３】
本実施形態の光源モジュール４０では、金属ワイヤ４５ａを光吸収性樹脂部４５で覆って封止することで、金属ワイヤ４５ａに導電性異物が付着してショートすることを防止できる。また、光吸収性樹脂部４５は光吸収性材料を混入しているため、サブマウント４３からの光が金属ワイヤ４５ａに到達して反射され、迷光として灯具ユニット１００の外部に照射されることを防止できる。特に、ＡＤＢ技術を用いてサブマウント４３に含まれる発光素子を選択的に点灯させる場合には、金属ワイヤ４５ａにより反射された迷光が非照射領域に到達することを防止でき、高密度に発光素子を実装しながらもグレアの発生を抑制することが可能となる。
【００３４】
光吸収性樹脂部４５を形成する際には、無機フィラーと光吸収性材料を混練したベース樹脂をディスペンサー等で金属ワイヤ４５ａ上に供給した後に硬化する。光吸収性材料を混練した後の粘度およびチクソ性は、塗布後の成型性や給電ワイヤへの応力を考慮して、ベース樹脂の材料選定や無機フィラーの添加量を調整することで任意に調整可能である。チクソ性はディスペンサーの射出性／塗布後の成型性より、Ｅ型粘度計における２３℃、回転数０．５ｒｐｍの粘度、および回転数５ｒｐｍの粘度において、（０．５ｒｐｍの粘度）／（５ｒｐｍの粘度）が２．０以上３．５以下であることがハンドリングの観点から好ましい。チクソ性をこの範囲に設定するとベース樹脂の流動性が適度に保たれ、サブマウント４３の周囲をダム部材等で囲まなくとも、樹脂が流出して金属ワイヤ４５ａが露出することや、金属ワイヤ４５ａ同士の間隙や下部に空隙が生じることを防止できる。
【００３５】
リフレクタ３０の搭載基板４１と対向する面には、第４実施形態で詳細を後述するように、平面視においてワイヤ保護樹脂部である光吸収性樹脂部４５と重なる位置に凹部が形成されている。これにより、反射面を発光素子に近接させてもリフレクタ３０と光吸収性樹脂部４５との干渉を防止できる。
【００３６】
レジスト層４６は、搭載基板４１の表面側に配線パターン４２を覆うように形成された絶縁性の膜状部材である。レジスト層４６を構成する材料は限定されないが、搭載基板４１の表面と配線パターン４２での光反射が異なることによる迷光を抑制するために、レジスト層４６を形成した領域内の光反射率を均一化するように光反射性材料または光吸収性材料を用いることが好ましい。
【００３７】
光学部材搭載領域４７は、光学部材であるリフレクタ３０を搭載するための搭載基板４１表面における領域であり、レジスト層４６が形成されず搭載基板４１の表面が露出している領域である。光学部材搭載領域４７は、サブマウント４３を搭載している領域を挟んで搭載基板４１の両側に位置しており、光学部材搭載領域４７にリフレクタ３０を当接させて固定することで、サブマウント４３を跨いでリフレクタ３０を配置することができる。
【００３８】
光学部材固定部４８は、光学部材搭載領域４７内に設けられた貫通孔である。光学部材搭載領域４７にリフレクタ３０を当接させ、光学部材固定部４８に搭載基板４１の表面側からネジ等の固定部材を挿入して搭載基板４１およびリフレクタ３０をヒートシンク５０に固定する。光学部材固定部４８の形成位置についても詳細を後述するが、２つの光学部材固定部４８の間にサブマウント４３が配列されている。
【００３９】
図３は、本実施形態における搭載基板４１を示す模式平面図である。図２で示したように、搭載基板４１上には配線パターン４２が形成されており、配線パターン４２を覆ってレジスト層４６が形成されている。図３に示すように、光学部材搭載領域４７と、サブマウント４３を搭載する発光部搭載領域４９と、金属ワイヤ４５ａをボンディングする部分と、給電コネクタ４４ａ，４４ｂを搭載する給電コネクタ搭載部４４ａ１，４４ｂ１と、給電コネクタ４４ａ，４４ｂの端子を接続する部分を除いた領域にはレジスト層４６が形成されている。
【００４０】
発光部搭載領域４９は、前述したように複数のサブマウント４３を搭載する領域であり、図中左右方向を長手方向としてサブマウント４３を二列配列できるように形成されている。また、光学部材固定部４８の中心を結ぶ線Ｌ１は、発光部搭載領域４９の略中央を長手方向に沿って横断するような位置関係とされている。
【００４１】
図４は、本実施形態における搭載基板４１の構造を詳細に説明する図であり、図４（ａ）は分解斜視図であり、図４（ｂ）は模式断面図である。図４（ａ）に示すように、搭載基板４１は、金属板４１ａと接着シート４１ｂとガラスエポキシ樹脂層４１ｃの積層構造で構成されている。接着シート４１ｂとガラスエポキシ樹脂層４１ｃには、それぞれに発光部搭載領域４９に対応した形状の開口部４９ｂ，４９ｃが形成されており、開口部４９ｂ，４９ｃの位置が一致している。接着シート４１ｂとガラスエポキシ樹脂層４１ｃの所定領域に開口部４９ｂ，４９ｃを予め形成しておき位置合わせして貼り付けるとしてもよく、金属板４１ａとガラスエポキシ樹脂層４１ｃを接着シート４１ｂで貼り付けた後に切削加工等により開口部４９ｂ，４９ｃを一括して形成するとしてもよい。
【００４２】
図４（ｂ）に示すように、発光部搭載領域４９の周囲では接着シート４１ｂとガラスエポキシ樹脂層４１ｃが積層され、ガラスエポキシ樹脂層４１ｃ上には配線パターン４２およびレジスト層４６が形成されている。発光部搭載領域４９の内部では、開口部４９ｂ，４９ｃに対応した領域で金属板４１ａの表面が一部露出している。また、前述したように光学部材搭載領域４７にはレジスト層４６が形成されていないため、光学部材搭載領域４７ではガラスエポキシ樹脂層４１ｃが露出している。
【００４３】
本実施形態の光源モジュール４０では、光学部材搭載領域４７にはレジスト層４６が形成されておらず、光学部材であるリフレクタ３０をガラスエポキシ樹脂層４１ｃに直接搭載して固定する。これにより、レジスト層４６の膜厚のばらつきによって生じるリフレクタ３０とサブマウント４３との位置ズレを抑制し、光学部材と発光素子４３ｃの相対的位置関係を精密に位置合わせして良好な配光特性で光照射することが可能となる。また、金属板４１ａに接着シート４１ｂを用いてガラスエポキシ樹脂層４１ｃを貼り付けることで、金属板４１ａ上に高熱伝導性フィラーを含有した絶縁層を形成する必要がなくなり、製造工程及び製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００４４】
図５は、搭載基板４１上に各部材を搭載した状態の光源モジュール４０を示す模式平面図である。図４で示した搭載基板４１の給電コネクタ搭載部４４ａ１，４４ｂ１と端子接続部分にハンダを塗布し、表面実装型の給電コネクタ４４ａ，４４ｂをハンダリフローにより実装する。また、サブマウント４３の裏面と発光部搭載領域４９内で露出する金属板４１ａとを接着剤で固定し、長手方向に沿って複数のサブマウント４３を二列配列した後に、ワイヤボンディングにより金属ワイヤ４５ａでサブマウント４３と配線パターン４２とを電気的に接続する。最後に、複数の金属ワイヤ４５ａに対してディスペンサーで光吸収性樹脂部４５を塗布して硬化する。前述したように、光学部材固定部４８の中心を結んだ線Ｌ１は、二列に配列したサブマウント４３の長手方向に沿って略中央に位置している。
【００４５】
図６は、サブマウント４３を拡大して示す拡大斜視図である。サブマウント４３は、サブマウント基板４３ａ上に複数のサブマウント配線４３ｂが形成され、サブマウント配線４３ｂ上に複数の発光素子４３ｃが搭載され、複数の発光素子４３ｃの側面を一括して光反射性樹脂部４３ｄが封止している。また、サブマウント基板４３ａ上の一部には光反射性樹脂部４３ｄが形成されず、サブマウント基板４３ａの表面及びサブマウント配線４３ｂが露出している。発光素子４３ｃは、光反射性樹脂部４３ｄの内部において、隣り合うサブマウント配線４３ｂ間に跨ってフリップチップ実装されている。
【００４６】
サブマウント基板４３ａは、絶縁性で熱伝導性が良好な材質で形成された略矩形の平板状部材であり、例えばＳｉやＡｌＮ等で構成されている。サブマウント配線４３ｂは、サブマウント基板４３ａの一方の表面上に形成された導電性パターンであり、発光素子４３ｃと電気的に接続されるとともに金属ワイヤ４５ａがワイヤボンドされる。
【００４７】
発光素子４３ｃは、２本の金属ワイヤ４５ａに電気的に接続されて、金属ワイヤ４５ａ間に電圧が印加されると発光する部材であり、ＬＥＤチップと蛍光体材料との組み合わせによって構成されている。ＬＥＤチップとしては青色や紫色、紫外光の波長を一次光として出射するＧａＮ系などの公知の化合物半導体材料を用いることができる。蛍光体材料としては、一次光により励起されて所望の二次光を照射する公知の材料を用いることができ、ＬＥＤチップからの一次光と混色により白色を得るものや、複数の蛍光体材料を用いて複数の二次光の混色により白色を得るものを用いることができる。
【００４８】
光反射性樹脂部４３ｄは、ベース樹脂に光反射性微粒子を混入した部材であり、例えば酸化チタン等の微粒子を混入した白色樹脂が挙げられ、発光素子４３ｃで出射した光を良好に反射する。また光反射性樹脂部４３ｄは、発光素子４３ｃを囲んで側面を封止して充填されており、発光素子４３ｃの側面から照射される光を発光素子４３ｃ内部方向に反射する。これにより、発光素子４３ｃでの発光は発光素子４３ｃ側面から側方に漏れ出すことがなく、発光素子４３ｃの上面から良好に外部に照射される。
【００４９】
図６に示すように、サブマウント４３の長手方向に沿って配列された複数の発光素子４３ｃは、隣接する発光素子４３ｃ同士の側面間距離はｄ１であり、発光素子４３ｃ同士の中心間距離はｄ２となっている。図２に示したように、複数のサブマウント４３が上下二列に配列されて光源部を構成しており、長手方向に延伸してサブマウント基板４３ａが複数隣接して配置されて一列目を構成するとともに、一列目に隣接して二列目のサブマウント基板４３ａが配置されている。
【００５０】
図７は、発光部搭載領域４９にサブマウント４３を搭載した状態を示す部分拡大断面図である。発光部搭載領域４９で露出した金属板４１ａ上に接着剤でサブマウント基板４３ａが固定され、サブマウント基板４３ａ上の発光素子４３ｃの側面は光反射性樹脂部４３ｄで封止されている。サブマウント基板４３ａ上の光反射性樹脂部４３ｄが形成されていない領域には、金属ワイヤ４５ａの一端がワイヤボンドされている。
【００５１】
本実施形態の光源モジュール４０では、複数の発光素子４３ｃをサブマウント基板４３ａ上に搭載し、サブマウント基板４３ａ表面に形成されたサブマウント配線４３ｂに対して金属ワイヤ４５ａをワイヤボンドして電力を供給する。これにより、ハンダを用いて発光素子４３ｃを配線パターン４２上に直接搭載するよりも、融点の高い金属ワイヤ４５ａで大電流を供給することができ、光源モジュール４０の光度を高めることが可能となる。また、サブマウント基板４３ａを発光部搭載領域４９内で露出した金属板４１ａに対して搭載し、耐熱温度が高い接着剤を用いて固定することにより、ハンダを用いた発光素子４３ｃの実装よりも耐熱温度を高く設定でき、さらに大電流供給と高光度化を図ることができる。
【００５２】
図７に示すように、ガラスエポキシ樹脂層４１ｃ上に形成された配線パターン４２はレジスト層４６で覆われているが、金属ワイヤ４５ａの他端をワイヤボンドする位置にはレジスト層４６が形成されていない。金属ワイヤ４５ａ全体は光吸収性樹脂部４５で封止されており、金属ワイヤ４５ａの両端におけるワイヤボンド位置と金属ワイヤ４５ａの上部および下部に充填されている。光吸収性樹脂部４５は、サブマウント基板４３ａのワイヤボンド位置において光反射性樹脂部４３ｄに隣接して形成されている。図７では接着シート４１ｂの図示は省略している。
【００５３】
上述したように、サブマウント４３は発光部搭載領域４９内でガラスエポキシ樹脂層４１ｃを介さず金属板４１ａに搭載されており、サブマウント４３における発光素子の高さ寸法は、ガラスエポキシ樹脂層４１ｃの厚さ寸法より大きい。ここでサブマウント４３における発光素子の高さ寸法とは、サブマウント基板４３ａの底面から発光素子４３ｃの上面までの距離であり、例えば１．３ｍｍ程度である。
【００５４】
本実施形態の光源モジュール４０では、サブマウント４３の高さが接着シート４１ｂと配線パターン４２とレジスト４６の厚みの合計よりも大きいため、サブマウント４３の光取り出し面である発光素子４３ｃ上面がガラスエポキシ樹脂層４１ｃよりも上方に位置する。これにより、サブマウント４３から照射される光がガラスエポキシ樹脂層４１ｃの側面に入射して遮られることを防止でき、良好に光を取り出して所望の配光特性で光照射することができる。
【００５５】
本実施形態の光源モジュール４０では、金属板４１ａとガラスエポキシ樹脂層４１ｃを接着シート４１ｂで貼り合わせた後に、搭載基板４１の裏面側から抜き打ち加工で光学部材固定部４８を形成する。ガラスエポキシ樹脂層４１ｃの厚さ寸法を０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ、好ましくは０．０７５ｍｍ〜０．１５ｍｍとすると、抜き打ち加工時に金属板４１ａに生じるバリがガラスエポキシ樹脂層４１ｃによって抑制され、光学部材であるリフレクタ３０を精密に位置合わせして固定することが可能となる。
【００５６】
図８は、発光部搭載領域４９周辺を拡大して示す拡大平面図である。図８に示すように光吸収性樹脂部４５は、複数の金属ワイヤ４５ａを一括して封止しており、配線パターン４２のワイヤボンド位置からサブマウント４３のワイヤボンド位置まで覆い、光反射性樹脂部４３ｄに隣接する位置にまで形成されている。また、サブマウント４３は左右方向に沿って複数配列されるとともに、上下方向に二列が隣接して配置されて本発明の光源部を構成している。
【００５７】
上下二列にサブマウント４３が配列された光源部では、発光素子４３ｃも二列に配列されており、図８に示す線Ｌ２は二列の発光素子４３ｃの中間位置を示す発光中心線である。この発光中心線Ｌ２は、図５で示した光学部材固定部４８の中心を結んだ線Ｌ１と略一致しており、複数の発光素子４３ｃの発光中心線Ｌ２の延長線上において、光学部材であるリフレクタ３０が固定される。
【００５８】
本実施形態の光源モジュール４０では、光学部材固定部４８の中心を結んだ線Ｌ１と、サブマウント４３の発光中心線Ｌ２とが略一致しているため、搭載基板４１に反りが生じている場合などにも、発光中心線Ｌ２上でリフレクタ３０を締結することで反りを低減し、光源部と光学部材との位置関係を適切に設定することができる。また、ヒートシンク５０を含めて一括して搭載基板４１とリフレクタ３０を締結すると、発光部搭載領域４９の裏面側をヒートシンクに対して密着させることができ、反りの無い搭載基板４１と同様の放熱特性を得ることが可能となる。
【００５９】
配線パターン４２のワイヤボンド位置は、発光部搭載領域４９の図中上下辺に沿って設けられており、図中上列のサブマウント４３に対しては図中上方から金属ワイヤ４５ａがワイヤボンディングされ、図中下列のサブマウント４３に対しては図中下方から金属ワイヤ４５ａがワイヤボンディングされている。したがって、第一列および第二列の発光素子４３ｃは、第一列に接続される金属ワイヤ４５ａと、第二列に接続される金属ワイヤ４５ａとの間に位置している。
【００６０】
本発明の灯具ユニット１００を用いた車両用灯具では、給電コネクタ４４ａ，４４ｂ、配線パターン４２、金属ワイヤ４５ａ、サブマウント配線４３ｂを介して、外部から発光素子４３ｃに対して選択的に電力が供給され、発光素子４３ｃが点灯する。光源部を構成する複数のサブマウント４３のうち、選択された発光素子４３ｃが点灯することで光源部全体での配光分布が決定され、リフレクタ３０およびレンズ１０を介してＡＤＢ技術により灯具ユニット１００前方に二次元的な配光パターンを照射する。
【００６１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図９〜図１２を用いて説明する。第１実施形態と重複する内容は説明を省略する。図９は、本実施形態におけるレンズホルダ２０を模式的に示す斜視図である。図９では、レンズホルダ２０のうちヒートシンク５０に搭載する側から見た図を示している。図９に示すようにレンズホルダ２０は、ホルダ側壁部２０１と、固定部２０２ａ〜２０２ｃと、位置決めピン２０３と、側方延出部２０４と、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂと、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂを有している。
【００６２】
図１０は、本実施形態におけるヒートシンク５０とレンズホルダ２０との位置合わせを模式的に示す分解斜視図である。図１０に示すようにヒートシンク５０の搭載面には、固定用孔５０２ａ〜５０２ｃおよび位置決め用孔５０３が形成されるとともに、光源モジュール４０とリフレクタ３０とが位置決めして搭載されている。
【００６３】
ホルダ側壁部２０１は、レンズホルダ２０の本体を構成する略筒状の部分であり、一方の端部でレンズ１０の光入射面側を保持し、他方の端部がヒートシンク５０に対向して配置される。ヒートシンク５０側のホルダ側壁部２０１には、複数の固定部２０２ａ〜２０２ｃと位置決めピン２０３、側方延出部２０４および誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂが一体に形成されている。また、ホルダ側壁部２０１のレンズ１０側には、レンズ１０を位置決めして固定するための構造が形成されている（図示省略）。
【００６４】
固定部２０２ａ〜２０２ｃは、ホルダ側壁部２０１から円筒形上の外側方向およびヒートシンク５０方向に突出して形成された螺子孔であり、ヒートシンク５０に設けられた固定用孔５０２ａ〜５０２ｃに対応する位置に形成されている。固定部２０２ａ〜２０２ｃがヒートシンク５０側に突出して設けられていることで、ホルダ側壁部２０１とヒートシンク５０との距離が確保され、光源モジュール４０とホルダ側壁部２０１との距離も確保される。
【００６５】
位置決めピン２０３は、固定部２０２ａ〜２０２ｃの近傍に形成された、ヒートシンク５０方向に突出したピン形状の部分であり、ヒートシンク５０に設けられた位置決め用孔５０３に対応する位置に形成されている。
【００６６】
側方延出部２０４は、ホルダ側壁部２０１から円筒形上の外側方向に突出して形成された平板状の部分であり、光源モジュール４０の給電コネクタ４４ａ，４４ｂに略対応した位置に形成されている。側方延出部２０４のヒートシンク５０側には、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂおよび誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂが形成されている。
【００６７】
半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂは、側方延出部２０４のヒートシンク側に立設されたリブであり、ホルダ側壁部２０１の外周から所定の間隔となる位置に、ホルダ側壁部２０１の外周に並行して形成されている。半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂのヒートシンク側への突出高さは、レンズホルダ２０がヒートシンク５０に固定された際に、給電コネクタ４４ａ，４４ｂに接続されたハーネス側コネクタのハウジングに干渉しうる程度の高さである。また、半嵌合防止部２０５ａと半嵌合防止部２０５ｂの形成位置は、それぞれホルダ側壁部２０１の外周からの間隔が異なっている。
【００６８】
誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂは、側方延出部２０４のヒートシンク側に立設されたリブであり、ホルダ側壁部２０１の外周から半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂに向かって延伸して形成されている。誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂのヒートシンク側への突出高さは、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂと同程度とされている。また、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂは、それぞれ、給電コネクタ４４ａ，４４ｂのハウジングに沿った位置および形状で形成されている。
【００６９】
図２に示した例では、給電コネクタ４４ａ，４４ｂはそれぞれ異なる数の端子を備え、互いに幅が異なっており、搭載基板４１上における給電コネクタ４４ａ，４４ｂの配置は左右均等ではなく非対称となっている。したがって、給電コネクタ４４ａ，４４ｂは、レンズホルダ２０をヒートシンク５０に固定するための複数の固定部２０２ａ〜２０２ｃの配置に対しても非対称の位置であり、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂも固定部２０２ａ〜２０２ｃの配置に対して非対称に設けられている。ここで、固定部２０２ａ〜２０２ｃの配置に対して非対称とは、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂに対して、固定部２０２ａ〜２０２ｃのうち少なくとも二つが対称位置にないことを意味している。
【００７０】
図９，図１０に示したように本実施形態のレンズホルダ２０では、ホルダ側壁部２０１と固定部２０２ａ〜２０２ｃの高さにより、レンズ１０とヒートシンク５０との距離が確保され、レンズ１０と光源モジュール４０との距離が確保される。また、固定部２０２ａ〜２０２ｃによってホルダ側壁部２０１とヒートシンク５０との距離が確保され、光源モジュール４０とリフレクタ３０はホルダ側壁部２０１とは干渉せずに互いに位置合わせして保持される。
【００７１】
次に、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂと誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂの機能について、図１１および図１２を用いて説明する。図１１は、ヒートシンク５０上に光源モジュール４０を搭載し、レンズホルダ２０およびレンズ１０を固定した状態をレンズ１０側から見た正面図である。図１２は、ヒートシンク５０上に光源モジュール４０とリフレクタ３０を搭載し、レンズホルダ２０およびレンズ１０を固定した状態を模式的に示す図であり、図１２（ａ）は側方延出部２０４側から見た側面図であり、図１２（ｂ）は固定部２０２ｃ側から見た側面図である。
【００７２】
図１１，図１２に示したように、位置決めピン２０３をヒートシンク５０の位置決め用孔５０３に挿嵌し、固定部２０２ａ〜２０２ｃと固定用孔５０２ａ〜５０２ｃを位置合わせし、ネジで螺合してレンズホルダ２０がヒートシンク５０に固定されている。また、給電コネクタ４４ａ，４４ｂには、それぞれ対応するハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂが挿嵌されている。ここではハーネス側コネクタ４００ａ，４４０ｂのハウジング部分のみを図示し、ハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂから外部に接続するための配線は図示を省略している。
【００７３】
このときレンズホルダ２０のホルダ側壁部２０１は、固定部２０２ａ〜２０２ｃによってヒートシンク５０から所定の間隔を保持されているため、搭載基板４１、給電コネクタ４４ａ，４４ｂおよびハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂは、一部がホルダ側壁部２０１よりも外側に位置することができる。また、図１１に示したように側方延出部２０４は、平面視において給電コネクタ４４ａ，４４ｂおよびハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂの間を覆う位置となっている。上述したように給電コネクタ４４ａ，４４ｂは各々で端子数および横幅が異なっており、ハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂもそれに対応して端子数と横幅が異なっている。また、ハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂのハウジング部分の奥行も異なっており、ホルダ側壁部２０１から外側への突出量も異なっている。
【００７４】
図１２（ｂ）に示したように、ハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂがそれぞれ給電コネクタ４４ａ，４４ｂに十分に挿嵌された嵌合状態では、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂはハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂのハウジング部分よりもさらにホルダ側壁部２０１から外側に位置しており、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂとハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂの外側端部とが所定距離隔てられている。
【００７５】
一方、ハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂがそれぞれ給電コネクタ４４ａ，４４ｂに十分に挿嵌されていない半嵌合状態では、ハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂの外側端部が半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂよりも外側に位置するため、レンズホルダ２０をヒートシンク５０に組付ける際に半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂとハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂのハウジング部分とが干渉し、レンズホルダ２０の組付け作業を実施できない。
【００７６】
このように本実施形態の灯具ユニット１００では、レンズホルダ２０をヒートシンク５０に組付ける作業において、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂとハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂとの干渉の有無によってハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂの半嵌合状態をチェックすることができる。半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂとハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂのハウジング部分とが干渉している場合には、干渉しているハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂを給電コネクタ４４ａ，４４ｂに押し込み、十分に挿嵌して嵌合状態とする。
【００７７】
これにより、ハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂが半嵌合状態のまま灯具ユニット１００が組み立てられて、使用時に振動等によってハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂが給電コネクタ４４ａ，４４ｂから脱落することを防止できる。また図１２（ａ）（ｂ）に示したように、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂはハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂよりも外側に位置し、その先端がハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂよりもヒートシンク５０側に突出している。これにより、灯具ユニット１００の使用時の振動等によって嵌合状態が緩み、半嵌合状態を経て脱落することも防止できる。
【００７８】
図１１および図１２（ａ）（ｂ）に示すように、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂは、それぞれ給電コネクタ４４ａ，４４ｂの間に位置し、その先端がハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂよりもヒートシンク５０側に突出するように設けられている。したがって、光源モジュール４０の左右を正しくヒートシンク５０に搭載した場合には、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂは給電コネクタ４４ａ，４４ｂと干渉せず、両者の間に挿入される。このとき、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂの側面が給電コネクタ４４ａ，４４ｂと接触するとしてもよく、所定の間隔を確保されるとしてもよい。
【００７９】
一方、光源モジュール４０の左右を誤ってヒートシンク５０に搭載した場合には、給電コネクタ４４ａ，４４ｂの位置が正しい取り付け位置と異なっているため、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂは給電コネクタ４４ａ，４４ｂと干渉し、レンズホルダ２０の組付け作業を実施できない。これは、給電コネクタ４４ａ，４４ｂが搭載基板４１および固定部２０２ａ〜２０２ｃに対して非対称の位置に設けられおり、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂもその非対称な位置に対応して設けられているからである。
【００８０】
このように本実施形態の灯具ユニット１００では、レンズホルダ２０をヒートシンク５０に組付ける作業において、誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂと給電コネクタ４４ａ，４４ｂとの干渉の有無によって、光源モジュール４０の左右が正しくヒートシンク５０に搭載されているかをチェックすることができる。誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂと給電コネクタ４４ａ，４４ｂとが干渉している場合には、光源モジュール４０の左右が誤っているため、光源モジュール４０を取り外して正しいものと交換する。これにより、搭載基板４１の形状によらず、簡便な構成で光源モジュール４０の誤組み付けを防止することが可能となる。
【００８１】
図１〜図１２では、コネクタ部として給電コネクタ４４ａ，４４ｂの二つを設けた例を示したが、コネクタ部の形状は限定されず、単数であっても三つ以上であってもよい。コネクタ部として給電コネクタ４４ａ，４４ｂを複数設ける場合には、給電コネクタ４４ａを単数設ける場合よりも一つのコネクタ部あたりの端子数を減少させ、コネクタ部のハウジングサイズを小さくすることができる。これにより、ハーネス側コネクタを挿嵌するために必要な力が小さくてすむため、灯具ユニット１００の組み立て工程での作業を容易にすることが可能である。
【００８２】
また、搭載基板４１上にコネクタ部として給電コネクタ４４ａを単数設ける場合には、給電コネクタ４４ａが搭載基板４１および固定部２０２ａ〜２０２ｃに対して非対称に設けられていることが重要である。このように単数の給電コネクタ４４ａを設けた場合でも、レンズホルダ２０の対応する位置に誤組付防止部２０６ａを設けることで、固定部２０２ａ〜２０２ｃに対して給電コネクタ４４ａが非対称であり、給電コネクタ４４ａと誤組付防止部２０６ａとの干渉で左右の誤組み付けを防止できる。
【００８３】
また、給電コネクタ４４ａ，４４ｂのそれぞれに対応する半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂとして、ホルダ側壁部２０１の側面からの距離が異ならせることで、給電コネクタ４４ａ，４４ｂに嵌合されるハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂのサイズに応じて半嵌合状態をチェックすることができる。また、光源モジュール４０の左右を誤って取り付けている場合には、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂがハーネス側コネクタ４００ａ，４００ｂに干渉することとなり、半嵌合防止部２０５ａ，２０５ｂによっても光源モジュール４０の誤組み付けをチェックすることができる。
【００８４】
このように本実施形態の灯具ユニット１００およびこれを用いた車両用灯具では、レンズホルダ２０には、搭載基板４１に搭載された給電コネクタ４４ａ，４４ｂと対応する位置に誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂが形成されているため、給電コネクタ４４ａ，４４ｂと誤組付防止部２０６ａ，２０６ｂとの干渉で左右の誤組み付けを防止でき、ＬＥＤを搭載する基板の形状によらず、簡便な構成で誤組み付けを防止することが可能となる。
【００８５】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１３〜図１５を用いて説明する。第１実施形態と重複する内容は説明を省略する。図１３は、本実施形態におけるリフレクタ３０の構造例を模式的に示す斜視図であり、図１３（ａ）は光取出し方向から見た斜視図であり、図１３（ｂ）は搭載基板４１と対向する側から見た斜視図である。図１４は、本実施形態におけるリフレクタ３０の構造例を模式的に示す図であり、図１４（ａ）は光取出し方向から見た正面図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）中のＡ−Ａで示した一点鎖線での断面図である。
【００８６】
図１３，図１４に示すように、本実施形態のリフレクタ３０は、両側に二つの基板当接部３０１を備え、基板当接部３０１には位置決め孔３０２ａ，３０２ｂおよび固定用孔３０３が開口されている。また、二つの基板当接部３０１の間には第１反射部３０４と、第２反射部３０５と、第３反射部３０６が一体に形成されており、第３反射部３０６の上端が延伸されてコネクタ隠蔽部３０７が形成されている。
【００８７】
また、第１反射部３０４と第２反射部３０５との間には光取出用開口部３０８が形成されており、第２反射部３０５と第３反射部３０６との間には光取出用開口部３０９が形成されている。さらに、第１反射部３０４の搭載基板４１と対向する側には凹部３０４ａが形成されており、第３反射部３０６の搭載基板４１と対向する側には凹部３０６ａが形成されている。
【００８８】
基板当接部３０１は、リフレクタ３０の幅方向の両端に位置する薄板状部分であり、搭載基板４１上の光学部材搭載領域４７の位置および形状に対応して形成されている。また、左右の基板当接部３０１の間には、第１反射部３０４、第２反射部３０５、第３反射部３０６が橋渡しして一体に形成されている。基板当接部３０１の搭載基板４１と対向する面は平坦であり、光学部材搭載領域４７とは略全域で面的に接触する。
【００８９】
位置決め孔３０２ａ，３０２ｂは、基板当接部３０１に形成された貫通孔であり、ヒートシンク５０に設けられた光学部材用の位置決めピンの位置および形状に対応して形成されている。光学部材用の位置決めピンが、光源モジュール４０に設けられた貫通孔と位置決め孔３０２ａ，３０２ｂに挿嵌されることで、光源モジュール４０およびリフレクタ３０が位置決めされる。位置決め孔３０２ａの形状は略長円形とされ、位置決めピンが挿入された際に多少の遊びをもっている。位置決め孔３０２ｂの形状は略円形とされ、位置決めピンが挿入された際にピンが精密に嵌合する形状となっている。
【００９０】
固定用孔３０３は、基板当接部３０１に形成された貫通孔であり、ヒートシンク５０に設けられたネジ孔および光源モジュール４０の光学部材固定部４８の位置および形状に対応して形成されている。光学部材搭載領域４７にリフレクタ３０を当接させ、固定用孔３０３に搭載基板４１の表面側からネジ等の固定部材を挿入することで、リフレクタ３０および搭載基板４１はヒートシンク５０に固定される。
【００９１】
第１反射部３０４は、左右二つの基板当接部３０１の間を橋渡すように第２反射部３０５および第３反射部３０６と略平行に形成されており、光取出用開口部３０８側がテーパー形状の反射面とされた部材である。また、第１反射部３０４の搭載基板４１と対向する面には、凹部３０４ａが形成されている。第１反射部３０４の位置は、搭載基板４１上の光吸収性樹脂部４５の位置に対応しており、光吸収性樹脂部４５全体を覆う長さと幅を有している。
【００９２】
第２反射部３０５は、左右二つの基板当接部３０１の間を橋渡すように第１反射部３０４および第３反射部３０６と略平行に形成されており、光取出用開口部３０８側および光取出用開口部３０９側がテーパー形状の反射面とされた部材である。
【００９３】
第３反射部３０６は、左右二つの基板当接部３０１の間を橋渡すように第１反射部３０４および第２反射部３０５と略平行に形成されており、光取出用開口部３０９側がテーパー形状の反射面とされた部材である。第３反射部の反射面はレンズ１０方向に延長されており、その先端部にはコネクタ隠蔽部３０７が延伸して一体に形成されている。また、第３反射部３０６の搭載基板４１と対向する面には、凹部３０６ａが形成されている。第３反射部３０６の位置は、少なくとも搭載基板４１上の光吸収性樹脂部４５の位置に対応しており、光吸収性樹脂部４５全体を覆う長さと幅を有している。
【００９４】
コネクタ隠蔽部３０７は、第３反射部３０６の反射面の先端部が搭載基板４１と略平行方向に延伸して形成された部分であり、基板当接部３０１よりもレンズ１０方向に位置している。コネクタ隠蔽部３０７の搭載基板４１表面からの距離は、少なくとも給電コネクタ４４ａ，４４ｂのハウジング高さよりも大きくされている。また、コネクタ隠蔽部３０７の幅は、少なくとも給電コネクタ４４ａ，４４ｂの一部を覆う程度とされている。
【００９５】
光取出用開口部３０８は、第１反射部３０４と第２反射部３０５の間に形成された開口部であり、光源モジュール４０上に搭載された複数の発光素子４３ｃの位置および形状に対応している。光取出用開口部３０９は、第２反射部３０５と第３反射部３０６の間に形成された開口部であり、光源モジュール４０上に搭載された複数の発光素子４３ｃの位置および形状に対応している。
【００９６】
凹部３０４ａは、第１反射部３０４の搭載基板４１と対向する面に、第１反射部３０４の長さ方向の略全域にわたって設けられた凹部であり、光取出用開口部３０８から所定距離を空けた位置から、光取出用開口部３０８とは反対側まで形成されている。凹部３０６ａは、第３反射部３０６の搭載基板４１と対向する面に、第３反射部３０６の長さ方向の略全域にわたって設けられた凹部であり、光取出用開口部３０９から所定距離を空けた位置から、光取出用開口部３０８とは反対側まで形成されている。
【００９７】
図１５は、光源モジュール４０にリフレクタ３０を搭載した状態を模式的に示す図であり、図１５（ａ）は光取り出し側から見た正面図であり、図１５（ｂ）は、斜視図である。ヒートシンク５０上に光源モジュール４０およびリフレクタ３０を配置し、位置決め孔３０２ａ，３０２ｂにヒートシンク５０の位置決めピンを挿入し、固定用孔３０３にネジを螺合して光源モジュール４０およびリフレクタ３０を固定する。
【００９８】
図１５（ａ）（ｂ）に示すように、搭載基板４１を平面視したときに、第１反射部３０４および第３反射部３０６はそれぞれ搭載基板４１上の光吸収性樹脂部４５を覆い、光取出用開口部３０８，３０９からは複数の発光素子４３ｃが露出している。また、コネクタ隠蔽部３０７は、給電コネクタ４４ａ，４４ｂの一部と重なる位置にまで延在して、給電コネクタ４４ａ，４４ｂを構成する樹脂の少なくとも一部を覆っている。ここでは、コネクタ隠蔽部３０７が給電コネクタ４４ａ，４４ｂの一部を覆って一部が露出した例を示したが、給電コネクタ４４ａ，４４ｂの全体を覆う構成としてもよい。
【００９９】
本実施形態の灯具ユニット１００は、図１に示したと同様に投影レンズとしてレンズ１０を備えており、レンズ１０の後方焦点近傍に複数の発光素子４３ｃが配置されている。給電コネクタ４４ａ，４４ｂを介して電力が供給されると、光源モジュール４０は供給された電力に応じて点灯し、発光した光が光取出用開口部３０８，３０９を介して取り出される。発光素子４３ｃからの光は、発光素子４３ｃの近傍に配置された第１反射部３０４、第２反射部３０５、第３反射部３０６の反射面により反射され、レンズホルダ２０内およびレンズ１０を通過し、前方に所望の配光分布で照射される。
【０１００】
本実施形態でも、図１に示したと同様に搭載基板４１は鉛直方向に配置され、給電コネクタ４４ａ，４４ｂはレンズ１０の光軸よりも下方に配置されている。このように給電コネクタ４４ａ，４４ｂのハーネス接続側が下方を向いているため、灯具ユニット１００内で水滴が生じたとしても、給電コネクタ４４ａ，４４ｂ内部に水滴が溜まることが無くなる。また、コネクタ隠蔽部３０７が少なくとも給電コネクタ４４ａ，４４ｂの一部を覆っているため、レンズ１０から入射した太陽光はコネクタ隠蔽部３０７によって遮られ、給電コネクタ４４ａ，４４ｂに太陽光が集光して溶損することを防止できる。
【０１０１】
また、第１反射部３０４および第３反射部３０６は、ワイヤ保護樹脂部である光吸収性樹脂部４５を備え、光吸収性樹脂部４５と重なる位置にまで延在して一部を覆っており、本発明における保護樹脂隠蔽部としての機能も有している。したがって、レンズ１０から入射した太陽光は第１反射部３０４および第３反射部３０６によって遮られ、光吸収性樹脂部４５に太陽光が集光して溶損することを防止できる。
【０１０２】
このように本実施形態の灯具ユニット１００およびこれを用いた車両用灯具では、リフレクタ３０に、給電コネクタ４４ａ，４４ｂと重なる位置にまで延在して少なくとも一部を覆うコネクタ隠蔽部３０７が形成されていることで、部品レイアウトの自由度を向上させるとともに、樹脂で構成された部材への太陽光の集光の影響を抑制することが可能となる。
【０１０３】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図１６および図１７を用いて説明する。第３実施形態と重複する内容は説明を省略する。図１６は、本実施形態における光源モジュール４０とリフレクタ３０の関係を模式的に示す部分拡大断面図である。
【０１０４】
図１６に示したように、搭載基板４１上には複数のサブマウント４３が搭載されており、サブマウント４３に隣接して光吸収性樹脂部４５が形成されている。ここで、サブマウント４３の構成は第１実施形態で図６を用いて示したものと同様であり、光吸収性樹脂部４５は第１実施形態で図８を用いて示したものと同様に金属ワイヤ４５ａを封止している。また、光吸収性樹脂部４５は金属ワイヤ４５ａ全体を封止するため、サブマウント４３の発光面よりも高くまで、例えば０．３ｍｍ程度高くなるように形成されている。
【０１０５】
本実施形態でも第３実施形態と同様に、リフレクタ３０の第１反射部３０４および第３反射部３０６は光吸収性樹脂部４５を覆って配置されている。また、第１反射部３０４および第３反射部３０６の搭載基板４１と対向する面には、平面視において光吸収性樹脂部４５と重なる位置に凹部３０４ａ，３０６ａが形成されている。凹部３０４ａ，３０６ａの深さは、例えば０．２〜０．５ｍｍ程度とする。
【０１０６】
本実施形態では、リフレクタ３０の光吸収性樹脂部４５と重なる位置に凹部３０４ａ，３０６ａが形成されていることで、凹部３０４ａ，３０６ａの上端面と光吸収性樹脂部４５との間のマージンを確保することができる。したがって、光吸収性樹脂部４５を形成する際に製造誤差によって高さに例えば０．２ｍｍ程度のバラツキが生じたとしても、リフレクタ３０と光吸収性樹脂部４５との干渉を防止でき、リフレクタ３０の反射面を発光素子４３ｃの発光面に近づけることが可能である。
【０１０７】
また図１６に示したように、第１反射部３０４および第３反射部３０６の反射面下端には、それぞれ凹部３０４ａ，３０６ａよりも低い位置まで反射面下部３０４ｂ，３０６ｂが形成されており、リフレクタ３０の反射面下端より、凹部３０４ａ，３０６ａの上端面が上方に位置している。これにより、凹部３０４ａ，３０６ａよりも反射面下部３０４ｂ，３０６ｂをサブマウント４３の発光面に例えば０．３〜０．４ｍｍ程度まで近づけることができ、発光素子４３ｃに対してリフレクタ３０の反射面をより一層近接させて光のロスを減少させつつ、リフレクタ３０と光吸収性樹脂部４５との干渉を防止できる。
【０１０８】
さらに図１６に示すように、平面視においてサブマウント４３の端部と凹部３０４ａ，３０６ａの端部が略一致しており、凹部３０４ａ，３０６ａを必要以上に広く形成することを防止している。これにより、凹部３０４ａ，３０６ａから下方に突出した反射面下部３０４ｂ，３０６ｂの幅を確保でき、反射面下部３０４ｂ，３０６ｂの強度を確保することができる。
【０１０９】
図１７は本実施形態のリフレクタ３０の変形例を模式的に示す部分拡大断面図であり、図１７（ａ）は凹部３０４ａにテーパーが形成されている例であり、図１７（ｂ）は凹部３０４ａが垂直に形成されている例であり、図１７（ｃ）は凹部３０４ａ全体が曲面で形成されている例である。  図１７（ａ）〜（ｃ）に示した凹部３０４ａの形状は一例であり、形状は限定されない。また、第３反射部３０６の搭載基板４１と対向する面に形成された凹部３０６ａについても同様である。どのような凹部３０４ａ，３０６ａの形状であっても、反射面下部３０４ｂ，３０６ｂよりも凹部３０４ａ，３０６ａの上端面が搭載基板４１から遠くなるため、光吸収性樹脂部４５との干渉を防止できる。
【０１１０】
上述したように、本実施形態の灯具ユニット１００およびこれを用いた車両用灯具では、リフレクタ３０の光吸収性樹脂部４５と重なる位置に凹部３０４ａ，３０６ａを形成することで、反射面を発光素子に近接させてもリフレクタ３０と光吸収性樹脂部４５との干渉を防止できる。
【０１１１】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１１２】
１００…灯具ユニット
１０…レンズ
２０…レンズホルダ
３０…リフレクタ
４０…光源モジュール
５０…ヒートシンク
６０…冷却ファン
２０１…ホルダ側壁部
２０２ａ〜２０２ｃ…固定部
２０３…位置決めピン
２０４…側方延出部
２０５ａ，２０５ｂ…半嵌合防止部
２０６ａ，２０６ｂ…誤組付防止部
３０１…基板当接部
３０２ａ…位置決め孔
３０３…固定用孔
３０４…第１反射部
３０５…第２反射部
３０６…第３反射部
３０４ａ，３０６ａ…凹部
３０４ｂ，３０６ｂ…反射面下部
３０７…コネクタ隠蔽部
３０８，３０９…光取出用開口部
４００ａ…ハーネス側コネクタ
４１…搭載基板
４１ａ…金属板
４１ｂ…接着シート
４１ｃ…ガラスエポキシ樹脂層
４２…配線パターン
４３…サブマウント
４３ａ…サブマウント基板
４３ｂ…サブマウント配線
４３ｃ…発光素子
４３ｄ…光反射性樹脂部
４４ａ，４４ｂ…給電コネクタ
４４ａ１，４４ｂ１…給電コネクタ搭載部
４５…光吸収性樹脂部
４５ａ…金属ワイヤ
４６…レジスト層
４７…光学部材搭載領域
４８…光学部材固定部
４９…発光部搭載領域
４９ｂ，４９ｃ…開口部
５０２ａ〜５０２ｃ…固定用孔
５０３…位置決め用孔
【図１】
2019046713.tif 000003
【図２】
2019046713.tif 000004
【図３】
2019046713.tif 000005
【図４】
2019046713.tif 000006
【図５】
2019046713.tif 000007
【図６】
2019046713.tif 000008
【図７】
2019046713.tif 000009
【図８】
2019046713.tif 000010
【図９】
2019046713.tif 000011
【図１０】
2019046713.tif 000012
【図１１】
2019046713.tif 000013
【図１２】
2019046713.tif 000014
【図１３】
2019046713.tif 000015
【図１４】
2019046713.tif 000016
【図１５】
2019046713.tif 000017
【図１６】
2019046713.tif 000018
【図１７】
2019046713.tif 000019
【図１８】
2019046713.tif 000020