(57)【要約】【課題】発光素子の冷却効率を向上させつつ、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとが短絡してしまうおそれを低減する。【解決手段】発光素子1aを隔ててプラス側電極1bの反対側にマイナス側電極1cが配置されたＬＥＤパッケージ1と、発光素子1aが発生した熱を冷却水に伝熱する受熱用ジャケット6とを具備し、受熱用ジャケット6上に絶縁層2aを直接接合し、その上にプラス側導体パターン2bとマイナス側導体パターン2cとを形成し、熱伝導性部材3を、プラス側導体パターン2bおよびマイナス側導体パターン2cとは別個に設け、発光素子1aと受熱用ジャケット6との間であって、プラス側導体パターン2bとマイナス側導体パターン2cとの間に配置し、熱伝導性部材3とプラス側導体パターン2bとの間に絶縁空間4aを配置すると共に、熱伝導性部材3とマイナス側導体パターン2cとの間に絶縁空間4bを配置した。【選択図】図１
2008235118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子を隔ててプラス側電極の反対側にマイナス側電極が配置されたＬＥＤパッケージと、発光素子が発生した熱を冷却水に伝熱するための金属製の受熱用ジャケットとを具備し、
受熱用ジャケット上に絶縁層を直接接合し、
ＬＥＤパッケージのプラス側電極に電力を供給するためのプラス側導体パターンと、ＬＥＤパッケージのマイナス側電極に電力を供給するためのマイナス側導体パターンとを絶縁層上に形成し、
発光素子が発生した熱を受熱用ジャケットに伝熱するための熱伝導性部材を発光素子と受熱用ジャケットとの間に配置した照明装置において、
熱伝導性部材を、プラス側導体パターンおよびマイナス側導体パターンとは別個に設けると共に、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとの間に配置し、
熱伝導性部材とプラス側導体パターンとの間に絶縁空間を配置すると共に、熱伝導性部材とマイナス側導体パターンとの間に絶縁空間を配置したことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
絶縁層を介することなく受熱用ジャケット上に熱伝導性部材を直接接合したことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
受熱用ジャケット上に絶縁層を配置し、次いで、絶縁層上にプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンと熱伝導性部材とを配置し、次いで、受熱用ジャケットと絶縁層とプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンと熱伝導性部材とを熱溶着によって接合することを特徴とする請求項１に記載の照明装置の製造方法。
【請求項４】
絶縁層とプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとをフレキシブル基板によって構成し、接着剤によってフレキシブル基板を受熱用ジャケットに対して接合することを特徴とする請求項２に記載の照明装置の製造方法。
【請求項５】
受熱用ジャケットの内部の冷却水流路内にフィン構造体を配置したことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項６】
受熱用ジャケットの内壁面を粗面化処理したことを特徴とする請求項１又は５に記載の照明装置。
【請求項７】
冷却水に伝熱された熱を放熱するためのラジエータと、冷却水を循環させるためのポンプと、受熱用ジャケットとラジエータとポンプとを連結するための冷却水用配管とを設け、
冷却水用配管を複数の部材に分割し、分割された複数の部材を防水性カプラによって連結したことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子を隔ててプラス側電極の反対側にマイナス側電極が配置されたＬＥＤパッケージを具備し、発光素子が水冷によって冷却される照明装置およびその製造方法に関し、特には、発光素子の冷却効率を向上させつつ、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとが短絡してしまうおそれを低減することができる照明装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発光素子を隔ててプラス側電極の反対側にマイナス側電極が配置されたＬＥＤパッケージを具備し、発光素子が水冷によって冷却される照明装置が知られている。この種の照明装置の例としては、例えば特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載されたものがある。
【０００３】
特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載された照明装置では、発光素子が発生した熱を冷却水に伝熱するための金属製の受熱用ジャケット（扁平チューブ）が設けられている。また、絶縁層が、受熱用ジャケット（扁平チューブ）上に直接接合されている。
【０００４】
更に、特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載された照明装置では、ＬＥＤパッケージ（ＬＥＤ）のプラス側電極に電力を供給するためのプラス側導体パターン（通電層）と、ＬＥＤパッケージ（ＬＥＤ）のマイナス側電極に電力を供給するためのマイナス側導体パターン（通電層）とが、絶縁層上に形成されている。更に、発光素子が発生した熱を受熱用ジャケットに伝熱する熱伝導性部材（通電層）が、発光素子と受熱用ジャケットとの間に配置されている。
【０００５】
つまり、特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載された照明装置では、プラス側導体パターン（通電層）およびマイナス側導体パターン（通電層）を介して発光素子に電力が供給され、発光素子が点灯される。更に、発光素子が発生した熱が、熱伝導性部材（通電層）、絶縁層および受熱用ジャケット（扁平チューブ）を介して冷却水に伝熱される。
【０００６】
特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載された照明装置によれば、発光素子が空冷によって冷却される場合や、発光素子と受熱用ジャケット（扁平チューブ）との間に多数の部材が積層されている場合よりも、発光素子の冷却効率を向上させることができる。
【０００７】
ところで、特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載された照明装置では、発光素子が発生した熱を受熱用ジャケットに伝熱するために、プラス側導体パターン（通電層）およびマイナス側導体パターン（通電層）の一方が、発光素子と受熱用ジャケットとの間まで延ばされている。つまり、特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載された照明装置では、プラス側導体パターン（通電層）およびマイナス側導体パターン（通電層）の一方と、発光素子が発生した熱を受熱用ジャケットに伝熱する熱伝導性部材（通電層）とが、兼用され、一部材によって構成されている。
【０００８】
換言すれば、特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載された照明装置では、プラス側導体パターン（通電層）と、マイナス側導体パターン（通電層）とが、１箇所のみの絶縁空間を介して近接して配置されている。そのため、特開２００６−２５３２０５号公報の図１に記載された照明装置では、プラス側導体パターン（通電層）とマイナス側導体パターン（通電層）とが短絡してしまうおそれがある。
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２５３２０５号公報の図１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記問題点に鑑み、本発明は、発光素子の冷却効率を向上させつつ、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとが短絡してしまうおそれを低減することができる照明装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、発光素子を隔ててプラス側電極の反対側にマイナス側電極が配置されたＬＥＤパッケージと、発光素子が発生した熱を冷却水に伝熱するための金属製の受熱用ジャケットとを具備し、受熱用ジャケット上に絶縁層を直接接合し、ＬＥＤパッケージのプラス側電極に電力を供給するためのプラス側導体パターンと、ＬＥＤパッケージのマイナス側電極に電力を供給するためのマイナス側導体パターンとを絶縁層上に形成し、発光素子が発生した熱を受熱用ジャケットに伝熱するための熱伝導性部材を発光素子と受熱用ジャケットとの間に配置した照明装置において、熱伝導性部材を、プラス側導体パターンおよびマイナス側導体パターンとは別個に設けると共に、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとの間に配置し、熱伝導性部材とプラス側導体パターンとの間に絶縁空間を配置すると共に、熱伝導性部材とマイナス側導体パターンとの間に絶縁空間を配置したことを特徴とする照明装置が提供される。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、絶縁層を介することなく受熱用ジャケット上に熱伝導性部材を直接接合したことを特徴とする請求項１に記載の照明装置が提供される。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、受熱用ジャケット上に絶縁層を配置し、次いで、絶縁層上にプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンと熱伝導性部材とを配置し、次いで、受熱用ジャケットと絶縁層とプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンと熱伝導性部材とを熱溶着によって接合することを特徴とする請求項１に記載の照明装置の製造方法が提供される。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、絶縁層とプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとをフレキシブル基板によって構成し、接着剤によってフレキシブル基板を受熱用ジャケットに対して接合することを特徴とする請求項２に記載の照明装置の製造方法が提供される。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、受熱用ジャケットの内部の冷却水流路内にフィン構造体を配置したことを特徴とする請求項１に記載の照明装置が提供される。
【００１６】
請求項６に記載の発明によれば、受熱用ジャケットの内壁面を粗面化処理したことを特徴とする請求項１又は５に記載の照明装置が提供される。
【００１７】
請求項７に記載の発明によれば、冷却水に伝熱された熱を放熱するためのラジエータと、冷却水を循環させるためのポンプと、受熱用ジャケットとラジエータとポンプとを連結するための冷却水用配管とを設け、冷却水用配管を複数の部材に分割し、分割された複数の部材を防水性カプラによって連結したことを特徴とする請求項１に記載の照明装置が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載の照明装置では、発光素子を隔ててプラス側電極の反対側にマイナス側電極が配置されたＬＥＤパッケージと、発光素子が発生した熱を冷却水に伝熱するための金属製の受熱用ジャケットとが、設けられている。更に、絶縁層が受熱用ジャケット上に直接接合されている。
【００１９】
また、請求項１に記載の照明装置では、ＬＥＤパッケージのプラス側電極に電力を供給するためのプラス側導体パターンと、ＬＥＤパッケージのマイナス側電極に電力を供給するためのマイナス側導体パターンとが絶縁層上に形成されている。更に、発光素子が発生した熱を受熱用ジャケットに伝熱するための熱伝導性部材が、発光素子と受熱用ジャケットとの間に配置されている。
【００２０】
詳細には、請求項１に記載の照明装置では、プラス側導体パターンおよびマイナス側導体パターンを介して発光素子に電力が供給され、発光素子が点灯される。更に、発光素子が発生した熱が、熱伝導性部材および受熱用ジャケットを介して冷却水に伝熱される。
【００２１】
そのため、請求項１に記載の照明装置によれば、発光素子が空冷によって冷却される場合や、発光素子と受熱用ジャケットとの間に多数の部材が積層されている場合よりも、発光素子の冷却効率を向上させることができる。
【００２２】
更に、請求項１に記載の照明装置では、熱伝導性部材が、プラス側導体パターンおよびマイナス側導体パターンとは別個に設けられ、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとの間に配置されている。詳細には、熱伝導性部材とプラス側導体パターンとの間に絶縁空間が配置され、更に、熱伝導性部材とマイナス側導体パターンとの間に絶縁空間が配置されている。
【００２３】
換言すれば、請求項１に記載の照明装置では、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとの間に２箇所の絶縁空間が設けられている。そのため、請求項１に記載の照明装置によれば、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとが１箇所のみの絶縁空間を介して近接して配置されている場合よりも、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとが短絡してしまうおそれを低減することができる。
【００２４】
つまり、請求項１に記載の照明装置によれば、発光素子の冷却効率を向上させつつ、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとが短絡してしまうおそれを低減することができる。
【００２５】
請求項２に記載の照明装置では、絶縁層を介することなく受熱用ジャケット上に熱伝導性部材が直接接合されている。つまり、絶縁層が受熱用ジャケットと熱伝導性部材との間に配置されていない。そのため、請求項２に記載の照明装置によれば、絶縁層が受熱用ジャケットと熱伝導性部材との間に配置されている場合よりも、発光素子の冷却効率を向上させることができる。
【００２６】
請求項３に記載の照明装置の製造方法では、受熱用ジャケット上に絶縁層が配置され、次いで、絶縁層上にプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンと熱伝導性部材とが配置され、次いで、受熱用ジャケットと絶縁層とプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンと熱伝導性部材とが熱溶着によって接合される。
【００２７】
つまり、請求項３に記載の照明装置の製造方法では、プラス側導体パターンおよびマイナス側導体パターンと、熱伝導性部材とが、単一の熱溶着工程において絶縁層に対して接合される。そのため、請求項３に記載の照明装置の製造方法によれば、プラス側導体パターンおよびマイナス側導体パターンが絶縁層に対して接合される工程と、熱伝導性部材が絶縁層に対して接合される工程とが別個に設けられている場合よりも、照明装置全体の製造コストを低減することができる。
【００２８】
請求項４に記載の照明装置の製造方法では、絶縁層とプラス側導体パターンとマイナス側導体パターンとがフレキシブル基板によって構成されている。更に、接着剤によってフレキシブル基板が受熱用ジャケットに対して接合される。つまり、請求項４に記載の照明装置の製造方法では、フレキシブル基板の絶縁層と受熱用ジャケットとが接着剤によって接合される。
【００２９】
そのため、請求項４に記載の照明装置の製造方法によれば、絶縁層と受熱用ジャケットとが熱溶着によって接合される場合よりも、絶縁層と受熱用ジャケットとの接合にかかるコストを低減することができる。更に、請求項４に記載の照明装置の製造方法によれば、プラス側導体パターンとマイナス側導体パターンと絶縁層と受熱用ジャケットとが熱溶着によって接合されるのに伴って、それらの間の接合部に熱応力がかかってしまうのを回避することができる。
【００３０】
請求項５に記載の照明装置では、受熱用ジャケットの内部の冷却水流路内にフィン構造体が配置されている。そのため、請求項５に記載の照明装置によれば、受熱用ジャケットの内部の冷却水流路内にフィン構造体が配置されていない場合よりも、受熱用ジャケットと冷却水との接触面積を増大させることができ、受熱用ジャケットから冷却水への伝熱効率を向上させることができる。
【００３１】
請求項６に記載の照明装置では、受熱用ジャケットの内壁面が粗面化処理されている。そのため、請求項６に記載の照明装置によれば、受熱用ジャケットと冷却水との接触面積を増大させることができ、受熱用ジャケットの内部の冷却水の流れに乱流を形成することができる。その結果、請求項６に記載の照明装置によれば、受熱用ジャケットの内壁面が粗面化処理されていない場合よりも、受熱用ジャケットから冷却水への伝熱効率を向上させることができる。
【００３２】
請求項７に記載の照明装置では、冷却水に伝熱された熱を放熱するためのラジエータと、冷却水を循環させるためのポンプと、受熱用ジャケットとラジエータとポンプとを連結するための冷却水用配管とが、設けられている。更に、冷却水用配管が複数の部材に分割され、分割された複数の部材が防水性カプラによって連結されている。そのため、請求項７に記載の照明装置によれば、冷却水用配管が複数の部材に分割されていない場合よりも冷却水用配管の組み付け性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の照明装置の第１の実施形態について説明する。図１は第１の実施形態の照明装置が適用された車両用前照灯の概略的な断面図、図２は第１の実施形態の照明装置の要部の分解斜視図、図３は第１の実施形態の照明装置の要部の断面図である。
【００３４】
図１〜図３において、１，１１はＬＥＤパッケージを示しており、１ａはＬＥＤパッケージ１の発光素子を示しており、１１ａはＬＥＤパッケージ１１の発光素子を示している。１ｂは発光素子１ａに電力を供給するためにＬＥＤパッケージ１に設けられたプラス側電極を示しており、１１ｂは発光素子１１ａに電力を供給するためにＬＥＤパッケージ１１に設けられたプラス側電極を示している。１ｃは発光素子１ａを隔ててプラス側電極１ｂの反対側に配置されたマイナス側電極を示しており、１１ｃは発光素子１１ａを隔ててプラス側電極１１ｂの反対側に配置されたマイナス側電極を示している。
【００３５】
また、図１〜図３において、６はＬＥＤパッケージ１を冷却するためにＬＥＤパッケージ１が発生した熱を冷却水に伝達する金属製の受熱用ジャケットを示しており、１６はＬＥＤパッケージ１１を冷却するためにＬＥＤパッケージ１１が発生した熱を冷却水に伝達する金属製の受熱用ジャケットを示している。２ａは熱溶着によって受熱用ジャケット６，１６上に直接接合された絶縁層を示している。２ｂはＬＥＤパッケージ１，１１のプラス側電極１ｂ，１１ｂに電力を供給するために熱溶着によって絶縁層２ａ上に直接接合された例えば銅製のプラス側導体パターンを示している。２ｃはＬＥＤパッケージ１，１１のマイナス側電極１ｃ，１１ｃに電力を供給するために熱溶着によって絶縁層２ａ上に直接接合された例えば銅製のマイナス側導体パターンを示している。
【００３６】
更に、図１〜図３において、３は発光素子１ａ，１１ａが発生した熱を受熱用ジャケット６，１６に伝熱するために発光素子１ａ，１１ａと受熱用ジャケット６，１６との間に配置された熱伝導性部材を示している。４ａは熱伝導性部材３とプラス側導体パターン２ｂとの間に配置された絶縁空間を示しており、４ｂは熱伝導性部材３とマイナス側導体パターン２ｃとの間に配置された絶縁空間を示している。５はプラス側導体パターン２ｂおよびマイナス側導体パターン２ｃに電力を供給するための給電用コネクタを示しており、２ｄは半田を示している。
【００３７】
また、図１において、７はＬＥＤパッケージ１からの光を反射するためのリフレクタを示しており、１７はＬＥＤパッケージ１１からの光を反射するためのリフレクタを示している。８はリフレクタ７からの光の一部を遮るためのシェードを示しており、９はシェード８によって遮られなかった光を投影するための投影レンズを示している。２１は車両用前照灯のハウジングを示しており、２２はカバーレンズを示しており、２３はハウジング２１とカバーレンズ２２とによって画定される灯室を示している。
【００３８】
更に、図１において、２５は受熱用ジャケット６，１６から冷却水に伝熱された熱を放熱するためのラジエータを示しており、２６は冷却水を循環させるためのポンプを示している。２７は冷却水を補充するためのリザーバタンクを示しており、２８は受熱用ジャケット６，１６とラジエータ２５とポンプ２６とリザーバタンク２７とを連結するための冷却水用配管を示している。２８ａ，２８ｂは冷却水用配管の一部を構成する可撓性部材を示している。
【００３９】
第１の実施形態の照明装置が適用された車両用前照灯では、図１に示すように、灯室２３が受熱区画２３ａと放熱区画２３ｂとに分割されており、断熱壁２４が受熱区画２３ａと放熱区画２３ｂとの間に配置されている。更に、ラジエータ２５を冷却するための空気（図１中の矢印）の入口開口２３ｂ１が放熱区画２３ｂの前端に形成され、ラジエータ２５を冷却した空気（図１中の矢印）の出口開口２３ｂ２が放熱区画２３ｂの後端に形成されている。
【００４０】
また、図１において、２９はラジエータ２５の後側に配置された冷却ファンを示しており、３０は放熱区画２３ｂ内に流入した空気（図１中の矢印）をラジエータ２５に導くために入口開口２３ｂ１とラジエータ２５との間に配置されたダクトを示している。３２は投影レンズ９から照射される光の光軸を調整するためのエイミングスクリューを示しており、３３はリフレクタ１７から照射される光の光軸を調整するためのエイミングスクリューを示している。
【００４１】
第１の実施形態の照明装置では、図２および図３に示すように、プラス側導体パターン２ｂおよびマイナス側導体パターン２ｃを介して発光素子１ａ，１１ａに電力が供給され、発光素子１ａ，１１ａが点灯される。更に、発光素子１ａ，１１ａが発生した熱が、熱伝導性部材３および受熱用ジャケット６，１６を介して冷却水に伝熱される。冷却水に伝熱された熱は、次いで、図１に示すように、ラジエータ２５において放熱される。そのため、第１の実施形態の照明装置によれば、発光素子１ａ，１１ａが空冷によって冷却される場合や、発光素子１ａ，１１ａと受熱用ジャケット６，１６との間に多数の部材が積層されている場合よりも、発光素子１ａ，１１ａの冷却効率を向上させることができる。
【００４２】
更に、第１の実施形態の照明装置では、図２および図３に示すように、熱伝導性部材３が、プラス側導体パターン２ｂおよびマイナス側導体パターン２ｃとは別個に設けられ、プラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとの間に配置されている。詳細には、図３に示すように、熱伝導性部材３とプラス側導体パターン２ｂとの間に絶縁空間４ａが配置され、更に、熱伝導性部材３とマイナス側導体パターン２ｃとの間に絶縁空間４ｂが配置されている。
【００４３】
更に詳細には、図３に示すように、熱伝導性部材３とＬＥＤパッケージ１，１１の下面とを接合する半田２ｄと、プラス側導体パターン２ｂとＬＥＤパッケージ１，１１のプラス側電極１ｂ，１１ｂとを接合する半田２ｄとの間に絶縁空間４ａが配置されている。更に、熱伝導性部材３とＬＥＤパッケージ１，１１の下面とを接合する半田２ｄと、マイナス側導体パターン２ｃとＬＥＤパッケージ１，１１のマイナス側電極１ｃ，１１ｃとを接合する半田２ｄとの間に絶縁空間４ｂが配置されている。
【００４４】
換言すれば、第１の実施形態の照明装置では、プラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとの間に２箇所の絶縁空間４ａ，４ｂが設けられている。そのため、第１の実施形態の照明装置によれば、プラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとが１箇所のみの絶縁空間を介して近接して配置されている場合よりも、プラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとが短絡してしまうおそれを低減することができる。
【００４５】
詳細には、第１の実施形態の照明装置の製造時には、図２および図３に示すように、受熱用ジャケット６，１６上に絶縁層２ａが配置され、次いで、絶縁層２ａ上にプラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃと熱伝導性部材３とが配置される。次いで、受熱用ジャケット６，１６と絶縁層２ａとプラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃと熱伝導性部材３とが熱溶着によって接合され、次いで、プラス側導体パターン２ｂ、マイナス側導体パターン２ｃおよび熱伝導性部材３と、ＬＥＤパッケージ１，１１とが、半田２ｄによって接合される。詳細には、プラス側導体パターン２ｂとＬＥＤパッケージ１，１１のプラス側電極１ｂ，１１ｂとが半田２ｄによって電気接続され、マイナス側導体パターン２ｃとＬＥＤパッケージ１，１１のマイナス側電極１ｃ，１１ｃとが半田２ｄによって電気接続され、熱伝導性部材３とＬＥＤパッケージ１，１１の下面とが半田２ｄによって熱接続される。
【００４６】
つまり、第１の実施形態の照明装置の製造時には、プラス側導体パターン２ｂおよびマイナス側導体パターン２ｃと、熱伝導性部材３とが、単一の熱溶着工程において絶縁層２ａに対して接合される。そのため、第１の実施形態の照明装置によれば、プラス側導体パターン２ｂおよびマイナス側導体パターン２ｃが絶縁層２ａに対して接合される工程と、熱伝導性部材３が絶縁層２ａに対して接合される工程とが別個に設けられている場合よりも、照明装置全体の製造コストを低減することができる。
【００４７】
第１の実施形態の照明装置では、図３に示すように、ＬＥＤパッケージ１，１１の下面から熱伝導性部材３への伝熱効率を向上させるために、ＬＥＤパッケージ１，１１の下面が、例えばセラミック、シリコンなどのような高熱伝導率材料によって構成されている。また、第１の実施形態の照明装置では、図３に示すように、受熱用ジャケット６，１６の上面と絶縁層２ａとの接合強度を向上させるために、例えばニッケルメッキなどのような表面処理が受熱用ジャケット６，１６の上面に施されている。
【００４８】
図４は第２の実施形態の照明装置の受熱用ジャケット６，１６の内部を示した斜視図である。第１の実施形態の照明装置では、図３に示すように、受熱用ジャケット６，１６の内部の壁面（底面）が平面によって構成されているが、第２の実施形態の照明装置では、図４に示すように、受熱用ジャケット６，１６の内部の冷却水流路内にコルゲートフィン構造体６ａが配置されている。詳細には、第２の実施形態の照明装置では、コルゲートフィン構造体６ａが受熱用ジャケット６，１６の内壁面（底面）に対して半田または銀ロウ付けによって接合されている。
【００４９】
図５は第３の実施形態の照明装置の受熱用ジャケット６，１６の内部を示した斜視図である。第３の実施形態の照明装置では、図５に示すように、受熱用ジャケット６，１６の内部の冷却水流路内にピン状フィン構造体６ｂが配置されている。詳細には、第３の実施形態の照明装置では、ピン状フィン構造体６ｂが受熱用ジャケット６，１６の内壁面（底面）に一体的に形成されている。
【００５０】
図６は第４の実施形態の照明装置の受熱用ジャケット６，１６の内部を示した斜視図である。第４の実施形態の照明装置では、図６に示すように、受熱用ジャケット６，１６の内部の冷却水流路内にコルゲートフィン構造体６ｃが配置されている。詳細には、第４の実施形態の照明装置では、コルゲートフィン構造体６ｃが受熱用ジャケット６，１６の内壁面（底面）に対して半田または銀ロウ付けによって接合されている。
【００５１】
図７は第５の実施形態の照明装置の受熱用ジャケット６，１６の内部を示した斜視図である。第５の実施形態の照明装置では、図７に示すように、受熱用ジャケット６，１６の内部の冷却水流路内に筒状フィン構造体６ｄが配置されている。詳細には、第５の実施形態の照明装置では、筒状フィン構造体６ｄが受熱用ジャケット６，１６の内壁面（底面）に対して半田または銀ロウ付けによって接合されている。
【００５２】
第１の実施形態の照明装置では、冷却水流路を画定する受熱用ジャケット６，１６の内壁面が粗面化処理されていないが、第６の実施形態の照明装置では、代わりに、冷却水流路を画定する受熱用ジャケット６，１６の内壁面を粗面化処理することも可能である。そのため、第６の実施形態の照明装置によれば、受熱用ジャケット６，１６と冷却水との接触面積を増大させることができ、受熱用ジャケット６，１６の内部の冷却水の流れに乱流を形成することができる。その結果、第６の実施形態の照明装置によれば、受熱用ジャケット６，１６の内壁面が粗面化処理されていない場合よりも、受熱用ジャケット６，１６から冷却水への伝熱効率を向上させることができる。
【００５３】
図８は第７の実施形態の照明装置が適用された車両用前照灯の概略的な断面図である。第１の実施形態の照明装置が適用された車両用前照灯では、図１に示すように、受熱区画２３ａと放熱区画２３ｂとの境界部分における冷却水用配管２８が一部材によって構成されているが、第７の実施形態の照明装置が適用された車両用前照灯では、図８に示すように、受熱区画２３ａと放熱区画２３ｂとの境界部分における冷却水用配管２８が２つの部材に分割されており、２つの部材が防水性カプラ２８ｃによって連結されている。そのため、第７の実施形態の照明装置が適用された車両用前照灯によれば、冷却水用配管２８が受熱区画２３ａと放熱区画２３ｂとの境界部分において分割されていない場合よりもハウジング２１に対する冷却水用配管２８の組み付け性を向上させることができる。
【００５４】
図９は第８の実施形態の照明装置の要部の断面図である。第８の実施形態の照明装置では、図９に示すように、受熱用ジャケット６，１６に防水性カプラ２８ｄが取り付けられている。そのため、第８の実施形態の照明装置によれば、受熱用ジャケット６，１６に防水性カプラ２８ｄが取り付けられていない場合よりも、受熱用ジャケット６，１６に対する冷却水用配管２８の着脱を容易にすることができる。
【００５５】
図１０は第９の実施形態の照明装置の要部の断面図である。第１の実施形態の照明装置では、図３に示すように、受熱用ジャケット６，１６上に絶縁層２ａが接合され、絶縁層２ａ上に熱伝導性部材３が接合されているが、第９の実施形態の照明装置では、図１０に示すように、絶縁層１０２ａを介することなく受熱用ジャケット６，１６上に熱伝導性部材１０３が直接接合されている。つまり、第９の実施形態の照明装置では、絶縁層１０２ａが受熱用ジャケット６，１６と熱伝導性部材１０３との間に配置されていない。そのため、第９の実施形態の照明装置によれば、絶縁層２ａが受熱用ジャケット６，１６と熱伝導性部材３との間に配置されている第１の実施形態の照明装置よりも、発光素子１ａ，１１ａの冷却効率を向上させることができる。
【００５６】
詳細には、第９の実施形態の照明装置では、図１０に示すように、熱伝導性部材１０３として半田が用いられ、熱伝導性部材１０３が、プラス側導体パターン２ｂおよびマイナス側導体パターン２ｃとは別個に設けられ、プラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとの間に配置されている。詳細には、図１０に示すように、熱伝導性部材１０３とプラス側導体パターン２ｂとの間に絶縁空間４ａが配置され、更に、熱伝導性部材１０３とマイナス側導体パターン２ｃとの間に絶縁空間４ｂが配置されている。
【００５７】
更に詳細には、図１０に示すように、プラス側導体パターン２ｂとＬＥＤパッケージ１，１１のプラス側電極１ｂ，１１ｂとを接合する半田２ｄと、熱伝導性部材１０３との間に絶縁空間４ａが配置されている。更に、マイナス側導体パターン２ｃとＬＥＤパッケージ１，１１のマイナス側電極１ｃ，１１ｃとを接合する半田２ｄと、熱伝導性部材１０３との間に絶縁空間４ｂが配置されている。
【００５８】
換言すれば、第９の実施形態の照明装置では、プラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとの間に２箇所の絶縁空間４ａ，４ｂが設けられている。そのため、第９の実施形態の照明装置によれば、プラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとが１箇所のみの絶縁空間を介して近接して配置されている場合よりも、プラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとが短絡してしまうおそれを低減することができる。
【００５９】
詳細には、第９の実施形態の照明装置の製造時には、図１０に示すように、受熱用ジャケット６，１６上に絶縁層１０２ａが配置され、次いで、絶縁層１０２ａ上にプラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとが配置される。次いで、受熱用ジャケット６，１６と絶縁層１０２ａとプラス側導体パターン２ｂとマイナス側導体パターン２ｃとが熱溶着によって接合され、次いで、プラス側導体パターン２ｂ、マイナス側導体パターン２ｃおよび受熱用ジャケット６，１６と、ＬＥＤパッケージ１，１１とが、熱伝導性部材１０３および半田２ｄによって接合される。詳細には、プラス側導体パターン２ｂとＬＥＤパッケージ１，１１のプラス側電極１ｂ，１１ｂとが半田２ｄによって電気接続され、マイナス側導体パターン２ｃとＬＥＤパッケージ１，１１のマイナス側電極１ｃ，１１ｃとが半田２ｄによって電気接続され、受熱用ジャケット６，１６の上面とＬＥＤパッケージ１，１１の下面とが熱伝導性部材１０３によって熱接続される。
【００６０】
図１１は第１０の実施形態の照明装置の要部の分解斜視図、図１２は第１０の実施形態の照明装置の要部の断面図である。図１１および図１２において、２０２はフレキシブル基板を示しており、２０２ａはフレキシブル基板２０２の一部を構成する絶縁層を示している。２０２ｂはＬＥＤパッケージ１，１１のプラス側電極１ｂ，１１ｂに電力を供給するために絶縁層２０２ａ上に形成されたプラス側導体パターンを示している。２０２ｃはＬＥＤパッケージ１，１１のマイナス側電極１ｃ，１１ｃに電力を供給するために絶縁層２０２ａ上に形成されたマイナス側導体パターンを示している。２０３は発光素子１ａ，１１ａが発生した熱を受熱用ジャケット６，１６に伝熱するために発光素子１ａ，１１ａと受熱用ジャケット６，１６との間に配置された熱伝導性部材を示している。
【００６１】
第１の実施形態の照明装置では、図２および図３に示すように、受熱用ジャケット６，１６上に絶縁層２ａが接合され、絶縁層２ａ上に熱伝導性部材３が接合されているが、第１０の実施形態の照明装置では、図１１および図１２に示すように、絶縁層２０２ａとプラス側導体パターン２０２ｂとマイナス側導体パターン２０２ｃとがフレキシブル基板２０２によって構成されている。更に、接着剤によってフレキシブル基板２０２が受熱用ジャケット６，１６に対して接合される。つまり、第１０の実施形態の照明装置では、フレキシブル基板２０２の絶縁層２０２ａと受熱用ジャケット６，１６とが接着剤によって接合される。
【００６２】
そのため、第１０の実施形態の照明装置によれば、絶縁層２０２ａと受熱用ジャケット６，１６とが熱溶着によって接合される場合よりも、絶縁層２０２ａと受熱用ジャケット６，１６との接合にかかるコストを低減することができる。更に、第１０の実施形態の照明装置によれば、プラス側導体パターン２０２ｂとマイナス側導体パターン２０２ｃと絶縁層２０２ａと受熱用ジャケット６，１６とが熱溶着によって接合されるのに伴って、それらの間の接合部に熱応力がかかってしまうのを回避することができる。
【００６３】
第１の実施形態の照明装置では、図３に示すように、受熱用ジャケット６，１６上に絶縁層２ａが接合され、絶縁層２ａ上に熱伝導性部材３が接合されているが、第１０の実施形態の照明装置では、図１２に示すように、絶縁層２０２ａを介することなく受熱用ジャケット６，１６上に熱伝導性部材２０３が直接接合されている。つまり、第１０の実施形態の照明装置では、絶縁層２０２ａが受熱用ジャケット６，１６と熱伝導性部材２０３との間に配置されていない。そのため、第１０の実施形態の照明装置によれば、絶縁層２ａが受熱用ジャケット６，１６と熱伝導性部材３との間に配置されている第１の実施形態の照明装置よりも、発光素子１ａ，１１ａの冷却効率を向上させることができる。
【００６４】
詳細には、第１０の実施形態の照明装置では、熱伝導性部材２０３として例えば熱伝導シート、熱伝導グリース、熱伝導接着剤などのようなサーマルインターフェースマテリアルが用いられている。また、図１１および図１２に示すように、熱伝導性部材２０３が、フレキシブル基板２０２のプラス側導体パターン２０２ｂおよびマイナス側導体パターン２０２ｃとは別個に設けられ、プラス側導体パターン２０２ｂとマイナス側導体パターン２０２ｃとの間に配置されている。詳細には、図１２に示すように、熱伝導性部材２０３とプラス側導体パターン２０２ｂとの間に絶縁空間４ａが配置され、更に、熱伝導性部材２０３とマイナス側導体パターン２０２ｃとの間に絶縁空間４ｂが配置されている。
【００６５】
更に詳細には、図１２に示すように、フレキシブル基板２０２のプラス側導体パターン２０２ｂとＬＥＤパッケージ１，１１のプラス側電極１ｂ，１１ｂとを接合する半田２ｄと、熱伝導性部材２０３との間に絶縁空間４ａが配置されている。更に、フレキシブル基板２０２のマイナス側導体パターン２０２ｃとＬＥＤパッケージ１，１１のマイナス側電極１ｃ，１１ｃとを接合する半田２ｄと、熱伝導性部材２０３との間に絶縁空間４ｂが配置されている。
【００６６】
換言すれば、第１０の実施形態の照明装置では、フレキシブル基板２０２のプラス側導体パターン２０２ｂとマイナス側導体パターン２０２ｃとの間に２箇所の絶縁空間４ａ，４ｂが設けられている。そのため、第１０の実施形態の照明装置によれば、プラス側導体パターン２０２ｂとマイナス側導体パターン２０２ｃとが１箇所のみの絶縁空間を介して近接して配置されている場合よりも、プラス側導体パターン２０２ｂとマイナス側導体パターン２０２ｃとが短絡してしまうおそれを低減することができる。
【００６７】
第１１の実施形態では、上述した第１から第１０の実施形態を適宜組み合わせることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明の照明装置は、例えば車両用灯具、街路灯、例えば液晶ディスプレイのバックライト、液晶プロジェクタ等のような一般照明等に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】第１の実施形態の照明装置が適用された車両用前照灯の概略的な断面図である。
【図２】第１の実施形態の照明装置の要部の分解斜視図である。
【図３】第１の実施形態の照明装置の要部の断面図である。
【図４】第２の実施形態の照明装置の受熱用ジャケット６，１６の内部を示した斜視図である。
【図５】第３の実施形態の照明装置の受熱用ジャケット６，１６の内部を示した斜視図である。
【図６】第４の実施形態の照明装置の受熱用ジャケット６，１６の内部を示した斜視図である。
【図７】第５の実施形態の照明装置の受熱用ジャケット６，１６の内部を示した斜視図である。
【図８】第７の実施形態の照明装置が適用された車両用前照灯の概略的な断面図である。
【図９】第８の実施形態の照明装置の要部の断面図である。
【図１０】第９の実施形態の照明装置の要部の断面図である。
【図１１】第１０の実施形態の照明装置の要部の分解斜視図である。
【図１２】第１０の実施形態の照明装置の要部の断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１，１１              ＬＥＤパッケージ
１ａ，１１ａ          発光素子
１ｂ，１１ｂ          プラス側電極
１ｃ，１１ｃ          マイナス側電極
２ａ                  絶縁層
２ｂ                  プラス側導体パターン
２ｃ                  マイナス側導体パターン
２ｄ                  半田
３                    熱伝導性部材
４ａ，４ｂ            絶縁空間
５                    給電用コネクタ
【図１】
2008235118.tif 000003
【図２】
2008235118.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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