車両用灯具の半導体型光源ユニット、車両用灯具
【課題】ソケット部にレンズ部を高精度に取り付けることが重要である。
【解決手段】この発明は、光源部１０と、ソケット部１１と、レンズ部１２と、を備える。ソケット部１１には、係合凸部７３が設けられている。レンズ部１２には、係合凸部７３に弾性係合する係合孔１２３を有する弾性係合片１２４が設けられている。この結果、この発明は、弾性係合片１２４の係合孔１２３の縁を係合凸部７３に弾性係合することにより、ソケット部１１にレンズ部１２を高精度に取り付けることができる。
【解決手段】この発明は、光源部１０と、ソケット部１１と、レンズ部１２と、を備える。ソケット部１１には、係合凸部７３が設けられている。レンズ部１２には、係合凸部７３に弾性係合する係合孔１２３を有する弾性係合片１２４が設けられている。この結果、この発明は、弾性係合片１２４の係合孔１２３の縁を係合凸部７３に弾性係合することにより、ソケット部１１にレンズ部１２を高精度に取り付けることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用灯具の半導体型光源ユニットに関するものである。また、この発明は、半導体型光源ユニットを光源とする車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の半導体型光源ユニットは、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、従来の半導体型光源ユニットについて説明する。従来の半導体型光源ユニットは、光源部と、光源部が取り付けられていて光源部に給電するソケット部と、ソケット部に取り付けられていて光源部からの光を光学的に制御するレンズ部と、を備えるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７１２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かかる半導体型光源ユニットにおいては、ソケット部にそれぞれ取り付けられている光源部とレンズ部との相対位置精度を高精度に確保するために、ソケット部にレンズ部を高精度に取り付けることが重要である。
【０００５】
この発明が解決しようとする課題は、ソケット部にレンズ部を高精度に取り付けることが重要であるという点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明（請求項１にかかる発明）は、半導体発光素子を光源とする光源部と、光源部が取り付けられていて光源部に給電するソケット部と、ソケット部に取り付けられていて半導体発光素子からの光を光学的に制御するレンズ部と、を備え、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか一方には、係合凸部が設けられていて、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか他方には、係合凸部に弾性係合する係合孔を有する弾性係合片が設けられている、ことを特徴とする。
【０００７】
この発明（請求項２にかかる発明）は、半導体発光素子を光源とする光源部と、光源部が取り付けられていて光源部に給電するソケット部と、ソケット部に取り付けられていて半導体発光素子からの光を光学的に制御するレンズ部と、を備え、ソケット部とレンズ部とには、光源部とレンズ部とを近接させて、かつ、光源部の中心位置とレンズ部の中心位置とを合わせて、取り付ける取付機構および位置合わせ機構が設けられている、ことを特徴とする。
【０００８】
この発明（請求項３にかかる発明）は、取付機構が、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか一方に設けられている係合凸部または係合孔と、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか他方に設けられている弾性係合片であって、係合凸部に弾性係合する係合孔を有する弾性係合片または係合孔に弾性係合する係合凸部を有する弾性係合片と、から構成されていて、位置合わせ機構が、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか一方に取付方向に設けられている嵌合凸部と、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか他方に取付方向に設けられていて、嵌合凸部に取付方向に嵌合する嵌合凹部と、から構成されている、ことを特徴とする。
【０００９】
この発明（請求項４にかかる発明）は、ソケット部にレンズ部を誤組付するのを防止する機構を備え、誤組付防止機構が、個数が異なる位置合わせ機構の嵌合凸部および嵌合凹部、あるいは、設ける位置が異なる位置合わせ機構の嵌合凸部および嵌合凹部、から構成されている、ことを特徴とする。
【００１０】
この発明（請求項５にかかる発明）は、ソケット部には、光源部を収納保護する環形状の保護壁が設けられていて、レンズ部には、保護壁に内側または外側に嵌合する取付体が設けられていて、保護壁および取付体には、取付機構および位置合わせ機構がそれぞれ設けられている、ことを特徴とする。
【００１１】
この発明（請求項６にかかる発明）は、光源部およびレンズ部が、ソケット部の一端部にそれぞれ取り付けられていて、レンズ部が、光源部を覆うキャップ形状をなし、レンズ部には、通気用の開口部が設けられている、ことを特徴とする。
【００１２】
この発明（請求項７にかかる発明）は、レンズ部には、開口部を有する弾性係合片が設けられている、ことを特徴とする。
【００１３】
この発明（請求項８にかかる発明）は、開口部が、ソケット部が車両用灯具に取り付けられた際のレンズ部の上部と下部とにそれぞれ設けられている、ことを特徴とする。
【００１４】
この発明（請求項９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、ソケット部がランプハウジングに取り付けられていて、かつ、レンズ部が灯室内に配置されている前記請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニットと、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の車両用灯具の半導体型光源ユニット、および、この発明の車両用灯具は、ソケット部にレンズ部を高精度に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態１、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態１を示し、半導体型光源ユニットを車両用灯具に組み付けた状態の断面図である。
【図２】図２は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部とを示す分解斜視図である。
【図３】図３は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す正面図（図２におけるＩＩＩ矢視図）である。
【図４】図４は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との組付状態を示す正面図（図２におけるＩＩＩ矢視図）である。
【図５】図５は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す平面図（図２におけるＶ矢視図）である。
【図６】図６は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との組付状態を示す平面図（図２におけるＶ矢視図）である。
【図７】図７は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す側面図（図２におけるＶＩＩ矢視図）である。
【図８】図８は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との組付状態を示す側面図（図２におけるＶＩＩ矢視図）である。
【図９】図９は、上下方向の対流を示す一部拡大縦断面図（図４におけるＩＸ−ＩＸ線断面図）である。
【図１０】図１０は、ランプハウジングの取付孔を示すランプハウジングの一部平面図である。
【図１１】図１１は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態２、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態２を示し、半導体型光源ユニットを車両用灯具に組み付けた状態の断面図である。
【図１２】図１２は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態３、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態３を示し、半導体型光源ユニットを車両用灯具に組み付けた状態の断面図である。
【図１３】図１３は、光源部（半導体型光源）とソケット部とを組み付けた状態の半導体型光源ユニットを示す正面図である。
【図１４】図１４は、図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。
【図１５】図１５は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す断面図（図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図）である。
【図１６】図１６は、図１３におけるＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図である。
【図１７】図１７は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す断面図（図１３におけるＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図）である。
【図１８】図１８は、誤組付防止機構を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態（実施例）、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態のうちの３例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施形態１の構成の説明）
以下、この実施形態１における車両用灯具の半導体型光源ユニットおよびこの実施形態１における車両用灯具の構成について説明する。図１において、符号１００は、この実施形態１における車両用灯具である。
【００１９】
（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、すなわち、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、リアフォグランプ機能、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。
【００２０】
前記車両用灯具１００は、図１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、この実施形態１における車両用灯具の半導体型光源ユニット１と、を備えるものである。
【００２１】
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、取付孔１０４が設けられている。前記取付孔１０４は、円形形状をなす。
【００２２】
図１０に示すように、前記取付孔１０４の縁には、複数個この例では４個の凹部１９１、１９２、１９３、１９４がほぼ等間隔に設けられている。前記４個の凹部１９１〜１９４の円周方向の幅がそれぞれ異なる。すなわち、第１の凹部１９１の幅が最長である。第２の凹部１９２の幅が最短である。第３の凹部１９３の幅と第４の凹部１９４の幅とがほぼ同等であり、前記第１の凹部１９１の幅より短くかつ前記第２の凹部１９２の幅より長い。前記第１の凹部１９１の左側の端部（径方向の縁部）１９０は、ストッパ部を構成する。
【００２３】
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。
【００２４】
前記リフレクタ１０３は、前記半導体型光源ユニット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１０６が前記ランプハウジング１０１の前記取付孔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。
【００２５】
（半導体型光源ユニット１の説明）
前記半導体型光源ユニット１は、図１〜図９に示すように、半導体型光源としての光源部１０と、ソケット部１１と、光学部品としてのレンズ部１２と、を備える。前記光源部１０は、前記ソケット部１１の一端部（上端部）に取り付けられている。前記レンズ部１２は、前記ソケット部１１の一端部に固定もしくは着脱可能に取り付けられている。前記光源部１０は、キャップ形状もしくはカバー形状の前記レンズ部１２により覆われている。
【００２６】
前記半導体型光源ユニット１は、図１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、前記ソケット部１１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取り付けられている。前記光源部１０および前記レンズ部１２が前記ランプハウジング１０１の前記取付孔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。
【００２７】
（光源部１０の説明）
前記光源部１０は、図２、図３、図９に示すように、基板３と、複数個この例では５個の半導体発光素子（ＬＥＤチップ）４０、４１、４２、４３、４４（以下、「４０〜４４」と記載する場合がある）と、制御素子としての抵抗（図示せず）およびダイオード（図示せず）と、配線素子としての配線パターン（図示せず）およびボンディングワイヤ（図示せず）および導電性接着剤（図示せず）および実装パッド（図示せず）およびワイヤパッド（図示せず）と、包囲壁部材１８と、封止部材１８０と、を備えるものである。
【００２８】
（ソケット部１１の説明）
前記ソケット部１１は、図１〜図９に示すように、絶縁部材７と、放熱部材８と、３本の給電部材９１、９２、９３（以下、「９１〜９３」と記載する場合がある）と、を備えるものである。熱伝導性と導電性を有する前記放熱部材８と、導電性を有する前記給電部材９１〜９３とは、絶縁性を有する前記絶縁部材７中に、相互に絶縁状態で一体に組み込まれている。
【００２９】
前記ソケット部１１は、前記絶縁部材７と、前記放熱部材８と、前記給電部材９１〜９３との一体構造からなるものである。たとえば、前記絶縁部材７と前記放熱部材８と前記給電部材９１〜９３とをインサート成形（一体成形）により一体に構成している構造である。あるいは、前記絶縁部材７と前記給電部材９１〜９３とをインサート成形により一体に構成し、一体構成の前記絶縁部材７および前記給電部材９１〜９３に前記放熱部材８を一体に取り付けてなる構造である。あるいは、前記絶縁部材７に前記給電部材９１〜９３を一体に組み付け、一体組付の前記絶縁部材７および前記給電部材９１〜９３に前記放熱部材８を一体に取り付けてなる構造である。
【００３０】
（半導体型光源ユニット１の組立構成の説明）
前記半導体型光源ユニット１は、図１〜図９に示すように、前記絶縁部材７と前記放熱部材８と前記給電部材９１〜９３が一体成型された前記ソケット部１１の前記放熱部材８の表面の当接面と、前記光源部１０の前記半導体発光素子４０〜４４がマウント封止された前記基板３の裏面の当接面と、が密接状態に配置されている。それと同時に、前記ソケット部１１の前記給電部材９１〜９３と、前記基板３の前記配線パターンと、が接続部材１７を介して、前記放熱部材８の前記当接面と前記基板３の前記当接面との密接状態を維持しつつ、強固に電気的に接続されている。すなわち、前記ソケット部１１の前記放熱部材８の表面側から突き出た前記給電部材９１〜９３の一端部を、前記接続部材１７の切欠孔中に挿入して、前記給電部材９１〜９３の一端部と前記接続部材１７とを、弾性当接や加締め付けおよび溶接などにより、電気的にかつ機械的に接続する。一方、前記接続部材１７を、嵌合などにより、前記基板３に機械的に接続し、かつ、半田または導電性接着剤により、前記基板３の前記配線パターンに電気的に接続する。前記接続部材１７により、前記基板３の裏面と前記放熱部材８の表面との密接状態が維持される。この結果、前記半導体型光源ユニット１は、放熱性能に優れている。また、前記ソケット部１１の前記給電部材９１〜９３と、前記基板３の前記配線パターンと、の電気的接続状態が維持される。この結果、電気回路的接続状態が強固となる。
【００３１】
（基板３の説明）
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２、図３に示すように、平面すなわち上から見てほぼ八角形の板形状をなす。前記基板３の３辺の右辺、左辺、下辺のほぼ中央には、前記ソケット部１１の給電部材９１〜９３が挿通する挿通孔（図示せず）がそれぞれ設けられている。前記基板３の一面の上面には、平面の実装面３４が設けられている。前記基板３の他面の下面には、平面の当接面が設けられている。なお、高反射部材のセラミック製の前記基板３の実装面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の前記実装面３４には、前記５個の半導体発光素子４０〜４４および前記制御素子および前記配線素子および前記包囲壁部材１８が実装されている。
【００３２】
（半導体発光素子４０〜４４の説明）
前記５個の半導体発光素子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、この例では、ＬＥＤを使用する。前記半導体発光素子４０〜４４は、図２、図３に示すように、平面から、すなわち、前記基板３の実装面３４に対して垂直方向から、見て微小な矩形すなわち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個の半導体発光素子４０〜４４は、前記基板３に実装されている面以外の一正面および四側面から光を放射する。前記５個の半導体発光素子４０〜４４は、図３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、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１の中心であって取付回転中心Ｏ近傍に一列に一直線上に、ほぼ等間隔の隙間を開けて配置されている。
【００３３】
前記５個の半導体発光素子４０〜４４は、小電流が供給される半導体発光素子であって、テールランプの光源である１個の半導体発光素子４０すなわち第１グループの半導体発光素子４０と、大電流、すなわち、前記半導体発光素子４０に供給される電流と比較して大電流が供給される半導体発光素子であって、ストップランプの光源である４個の半導体発光素子４１〜４４すなわち第２グループの半導体発光素子４１〜４４と、に区分されている。前記テールランプ機能のテールランプの光源の１個の半導体発光素子４０は、右側の前記ストップランプ機能のストップランプの光源の２個の半導体発光素子４１、４２と左側の前記ストップランプ機能のストップランプの光源の２個の半導体発光素子４３、４４との間に挟まれた状態で配置されている。すなわち、前記テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０は、前記５個の半導体発光素子４０〜４４の真中に位置する。前記ストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４は、順方向、すなわち、電流が流れる方向に直列に接続されている。
【００３４】
前記５個の半導体発光素子４０〜４４のうち、前記テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０は、前記基板３の中心Ｏであって前記放熱部材８の中心Ｏもしくはその近傍に配置されている。すなわち、前記テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０の中心と、前記基板３の中心Ｏであって前記放熱部材８の中心Ｏとは、一致もしくはほぼ一致する。前記５個の半導体発光素子４０〜４４のうち、前記ストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４は、一列に一直線上に配置されているので、光源バルブや電球のフィラメントもしくは放電電球やＨＩＤランプのアーク放電による発光とほぼ同様の発光が得られる。
【００３５】
（制御素子の説明）
前記抵抗および前記ダイオードは、前記基板３に実装されていて、前記ソケット部１１の前記給電部材９１〜９３と前記５個の半導体発光素子４０〜４４との間を前記配線素子を介して電気的に接続されている。前記抵抗および前記ダイオードは、前記５個の半導体発光素子４０〜４４に供給する電流を制御する素子である。
【００３６】
（配線素子の説明）
前記配線素子は、図示しないが、配線パターンと、５本のボンディングワイヤと、５個の実装パッドのファーストパッドと、５個のワイヤパッドのセカンドパッドと、から構成されている。前記配線素子は、接続部材１７を介して前記ソケット部１１の給電部材９１、９２、９３と電気的に接続されていて、前記制御素子を介して前記５個の半導体発光素子４０〜４４に給電するものである。
【００３７】
（包囲壁部材１８の説明）
前記包囲壁部材１８は、絶縁性部材たとえば樹脂、この例では、前記封止部材１８０の膨張収縮に追随できる柔軟性を持つエラストマー性を有する樹脂、たとえば、熱可塑性エラストマー、オレフィン系ＴＰＯ樹脂などから構成されている。前記包囲壁部材１８は、図２、図３に示すように、５個の前記半導体発光素子４０〜４４全部と、前記配線素子の一部、すなわち、前記配線パターンの一部および５本の前記ボンディングワイヤ全部および５個の前記実装パッド全部および５個の前記ワイヤパッド全部、を包囲する環形状をなすものである。すなわち、前記包囲壁部材１８は、中央部が中空部であり、かつ、周囲部が壁部である環形状をなすものである。
【００３８】
前記包囲壁部材１８は、特に図示しないが、前記半導体発光素子４０〜４４および前記配線素子の前記ボンディングワイヤの高さよりも十分な高さを有する。前記包囲壁部材１８は、前記封止部材１８０を充填する容量を小容量に規制する部材である。
【００３９】
前記基板３に実装された前記包囲壁部材１８の前記中空部中であって、前記基板３の前記実装面３４と前記包囲壁部材１８の前記壁部の内周面とにより区画されている空間中には、５個の前記半導体発光素子４０〜４４と５個の前記ワイヤパッドとがそれぞれ実装されていて、５本の前記ボンディングワイヤがそれぞれボンディングされていて、前記封止部材１８０が充填されている。
【００４０】
前記包囲壁部材１８の前記壁部の内周面には、前記半導体発光素子４０〜４４、特に、前記半導体発光素子４０〜４４の四側面から放射される光（図示せず）を所定の方向、たとえば、前記半導体発光素子４０〜４４の一正面から放射される光の方向とほぼ同方向、に反射させる反射面が設けられている。
【００４１】
（封止部材１８０の説明）
前記封止部材１８０は、光透過性部材、たとえば、光透過性を有するエポキシ系樹脂もしくはシリコーン系樹脂から構成されている。前記封止部材１８０は、この例では、前記接着剤とほぼ同様に、前記半導体発光素子４０〜４４の高温環境域では低弾性特性を有したエポキシ系樹脂もしくはシリコーン系樹脂を使用する。
【００４２】
前記封止部材１８０は、前記基板３に、前記半導体発光素子４０〜４４が実装され、かつ、前記ボンディングワイヤがボンディング配線された後に、前記基板３に嵌合した前記包囲壁部材１８によって形成された凹部の前記中空部中に充填される。前記封止部材１８０が硬化することにより、５個の前記半導体発光素子４０〜４４全部と、前記配線パターンの一部および前記ボンディングワイヤ全部および前記実装パッド全部および前記ワイヤパッド全部および前記導電性接着剤が前記封止部材１８０により封止されることとなる。
【００４３】
前記封止部材１８０は、５個の前記半導体発光素子４０〜４４全部と、前記配線パターンの一部および前記ボンディングワイヤ全部および前記実装パッド全部および前記ワイヤパッド全部および前記導電性接着剤を外からの影響、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ぎ、かつ、紫外線や硫化ガスやＮＯｘや水から保護するものである。すなわち、前記封止部材１８０は、前記５個の半導体発光素子４０〜４４などを外乱から保護するものである。
【００４４】
（絶縁部材７の説明）
前記絶縁部材７は、前記半導体型光源ユニット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複数個この例では４個の取付部７０１、７０２、７０３、７０４（以下、「７０１〜７０４」と記載する場合がある）が設けられているものである。前記絶縁部材７は、たとえば、絶縁性の樹脂部材からなる。すなわち、前記絶縁部材７は、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ことができる外装樹脂部材を構成するものである。前記絶縁部材７は、外径が前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４の内径より若干小さいほぼ円筒形状をなす。前記絶縁部材７の一端部の上端部には、円形の鍔部７１が一体に設けられている。
【００４５】
前記絶縁部材７の一端部の上端部には、前記取付部７０１〜７０４が、前記ランプハウジング１０１の前記凹部１９１〜１９４と対応して、ほぼ等間隔に一体に設けられている。前記４個の取付部７０１〜７０４の円周方向の幅がそれぞれ異なる。すなわち、第１の取付部７０１の幅が最長である。第２の取付部７０２の幅が最短である。第３の取付部７０３の幅と第４の取付部７０４の幅とがほぼ同等であり、前記第１の取付部７０１の幅より短くかつ前記第２の取付部７０２の幅より長い。前記第１の取付部７０１の右側の端部には、ストッパ凸部７００が、前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部１９０に対応して、一体に設けられている。
【００４６】
前記第１の取付部７０１は、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１が前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に着脱可能にあるいは固定的に取り付けられた際に、上方に位置するように配置されている。前記第３の取付部７０３は、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１が前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に着脱可能にあるいは固定的に取り付けられた際に、下方に位置するように配置されている。
【００４７】
前記取付部７０１〜７０４は、前記半導体型光源ユニット１を前記車両用灯具１００に装備するものである。すなわち、前記ソケット部１１の前記レンズ部１２側の一部および前記取付部７０１〜７０４を前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４および前記凹部１９１〜１９４中に挿入する。その状態で、前記ソケット部１１を中心Ｏ軸回りに回転させて（図４中の実線矢印参照）、前記ソケット部１１の前記絶縁部材７の前記ストッパ凸部７００を前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部１９０に当てる。この時点において、前記取付部７０１〜７０４と前記鍔部７１とが前記パッキン１０８を介して前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４の縁部を上下から挟み込んで、前記半導体型光源ユニット１が前記車両用灯具１００に取り付けられる（図１、図６、図８参照）。
【００４８】
この結果、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１は、図１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１に示すように、ソケット部１１のうちランプハウジング１０１から外側に突出している部分すなわち図１中のランプハウジング１０１よりも下側の部分がソケット部１１のうち灯室１０５内に収納されている部分すなわち図１中のランプハウジング１０１よりも上側の部分よりも大である。
【００４９】
前記絶縁部材７の一端面の上端面には、収納凹部７２が設けられている。前記収納凹部７２中には、前記光源部１０が収納されている。前記収納凹部７２の周辺の立壁（環形状の保護壁）の縁部７２０は、前記基板３の平面形状とほぼ同様に、平面すなわち上から見てほぼ八角形をなす。すなわち、前記縁部７２０のうち前記取付部７０１〜７０４が位置する箇所は、直線をなし、かつ、その他の箇所は、円の一部をなす。前記絶縁部材７の一端面の上端面である前記収納凹部７２の底面の３辺の右辺、左辺、下辺のほぼ中央には、凸部（図示せず）が一体に設けられている。
【００５０】
前記絶縁部材７の他端部の下端部には、光源側のコネクタ部１３が一体に設けられている。前記コネクタ部１３には、電源側のコネクタ１４が機械的に着脱可能にかつ電気的に断続可能に取り付けられている。
【００５１】
（放熱部材８の説明）
前記放熱部材８は、前記光源部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、熱伝導性なお導電性をも有する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、一端部の上端部が平板形状をなし、中間部から他端部の下端部にかけてフィン形状をなす。前記放熱部材８の一端部の上面には、当接面が設けられている。前記放熱部材８の前記当接面には、前記基板３の前記当接面が相互に当接されている状態で、熱伝導性媒体（図示せず）により接着されている。この結果、前記半導体発光素子４０〜４４は、前記基板３を介して前記放熱部材８の中心Ｏであって前記ソケット部１１の中心Ｏ近傍部分が位置する箇所に対応して位置することとなる。
【００５２】
前記放熱部材８の３辺の右辺、左辺、下辺のほぼ中央には、切欠が、前記基板３の前記挿通孔および前記絶縁部材７の前記凸部にそれぞれ対応して設けられている。前記放熱部材８の切欠および前記基板３の前記挿通孔には、前記３本の給電部材９１〜９３がそれぞれ配置されている。前記放熱部材８と前記給電部材９１〜９３との間には、前記絶縁部材７が介在されている。前記放熱部材８は、前記絶縁部材７に密着している。前記給電部材９１〜９３は、前記絶縁部材７に密着している。
【００５３】
（給電部材９１〜９３の説明）
前記給電部材９１〜９３は、前記光源部１０に給電するものである。前記給電部材９１〜９３は、たとえば、導電性の金属部材からなる。前記給電部材９１〜９３の一端部の上端部は、末広形状をなしていて、前記放熱部材８の切欠および前記基板３の前記挿通孔にそれぞれ位置する。前記給電部材９１〜９３の一端部は、前記絶縁部材７の前記凸部から突出して、前記接続部材１７に電気的にかつ機械的に接続されている。
【００５４】
前記給電部材９１〜９３の他端部の下端部は、窄まった形状をなしていて、前記コネクタ部１３中に配置されている。前記給電部材９１〜９３の他端部は、オスターミナルすなわちおす型端子を構成するものである。
【００５５】
（接続部材１７の説明）
前記接続部材１７は、導電性および弾性および展性、延性、塑性を有する部材、たとえば、リン青銅や黄銅などの部材から構成されている。前記接続部材１７は、前記光源部１０と前記ソケット部１１とを電気的に接続するものである。
【００５６】
すなわち、前記接続部材１７は、嵌合などにより、前記基板３に機械的に接続されていて、かつ、半田または導電性接着剤（図示せず）により、前記基板３の前記配線素子の導体に電気的に接続されている。一方、前記接続部材１７は、前記給電部材９１〜９３の一端部に、弾性当接や加締め付けおよび溶接などにより、電気的にかつ機械的に接続されている。
【００５７】
（コネクタ部１３およびコネクタ１４の説明）
前記コネクタ１４には、前記コネクタ部１３の前記オスターミナルに電気的に断続するメスターミナルすなわちめす型端子（図示せず）が設けられている。前記コネクタ１４を前記コネクタ部１３に取り付けることにより、前記メスターミナルが前記オスターミナルに電気的に接続する。また、前記コネクタ１４を前記コネクタ部１３から取り外すことにより、前記メスターミナルと前記オスターミナルとの電気的接続が遮断される。
【００５８】
図１に示すように、前記コネクタ１４の前記メスターミナルのうちの第１メスターミナルおよび第２メスターミナルは、ハーネス１４４、１４５およびスイッチ（図示せず）を介して電源たとえば直流電源のバッテリー（図示せず）に接続されている。前記コネクタ１４の前記メスターミナルのうちの第３メスターミナルは、ハーネス１４６を介してアースすなわちグランドされている。前記コネクタ部１３および前記コネクタ１４は、３ピンタイプのコネクタ部およびコネクタである。すなわち、前記３本の給電部材９１〜９３、前記３本のオスターミナル、前記３本のメスターミナルからなるコネクタ部およびコネクタである。
【００５９】
（レンズ部１２の説明）
前記レンズ部１２は、光透過性部材からなる。前記レンズ部１２は、インナーレンズ（一次レンズ）である。前記レンズ部１２には、前記５個の半導体発光素子４０〜４４からの光を光学制御して射出するプリズムなどの光学制御部１２０が設けられている。前記レンズ部１２は、光学部品である。前記レンズ部１２は、一面（上面）が閉塞し、他面（下面）が開口されている中空のキャップ形状（カバー形状）をなす。
【００６０】
前記レンズ部１２の閉塞部の中央部には、円形の前記光学制御部１２０が一体に設けられている。前記レンズ部１２の開口部の周辺の立壁の縁部１２１は、前記ソケット部１１の前記絶縁部材７の前記縁部７２０とほぼ同様に、平面すなわち上から見てほぼ八角形（４本の直線と４本の円の一部からなる八角形）をなす。この結果、前記ソケット部１１の前記縁部７２０の端面（上端面）と前記レンズ部１２の前記縁部１２１の他面（下端面）とが相互に当接することにより、前記光源部１０は、前記レンズ部１２で覆われる。すなわち、前記光源部１０は、前記ソケット部１１の前記収納凹部７２と前記レンズ部１２とにより閉塞される。
【００６１】
前記レンズ部１２は、図１〜図９に示すように、前記光源部１０をカバーするように、円筒形状の前記ソケット部１１の一端部の一端開口部に取り付けられている。前記レンズ部１２は、前記封止部材１８０と共に、前記５個の半導体発光素子４０〜４４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ぎ、かつ、紫外線や硫化ガスやＮＯｘや水から保護するものである。すなわち、前記レンズ部１２は、前記５個の半導体発光素子４０〜４４を外乱から保護するものである。また、前記レンズ部１２は、前記５個の半導体発光素子４０〜４４以外に、前記制御素子の前記抵抗、前記ダイオードおよび前記配線素子の前記配線パターン、前記ボンディングワイヤ、前記実装パッド、前記ワイヤパッド、前記導電性接着剤をも外乱から保護するものである。前記レンズ部１２には、通気用の開口部１２２が設けられている。
【００６２】
（ソケット部１１とレンズ部１２との取付構造、開口部、誤組付防止構造の説明）
前記ソケット部１１の前記絶縁部材７の前記縁部７２０のうち、上辺の外側および下辺の外側には、ランス形状の係合凸部７３がそれぞれ一体に設けられている。前記レンズ部１２の前記縁部１２１のうち、上辺の外側および下辺の外側には、前記係合凸部７３に弾性係合する係合孔１２３を有する弾性係合片１２４がそれぞれ設けられている。前記弾性係合片１２４は、ほぼ４分の１円形に湾曲したアーム形状をなす。前記弾性係合片１２４の両側には、前記弾性係合片１２４に弾性を付与するために、前記縁部１２１と切り離す切欠１２５がそれぞれ設けられている。前記ソケット部１１の前記係合凸部７３に前記レンズ部１２の前記弾性係合片１２４の前記係合孔１２３の縁を弾性係合することにより、前記ソケット部１１に前記レンズ部１２が取り付けられる。
【００６３】
前記弾性係合片１２４は、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１が前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に着脱可能にあるいは固定的に取り付けられた際に、上下にそれぞれ位置するように配置されている。前記弾性係合片１２４の前記係合孔１２３および前記切欠１２５は、通気用の前記開口部１２２を兼用する。この結果、前記弾性係合片１２４は、通気用の前記開口部１２２を有する。
【００６４】
前記ソケット部１１の前記絶縁部材７の前記縁部７２０のうち、右辺の外側および左辺の外側には、誤組付防止用凸部７４、７５が取付方向（前記レンズ部１２を前記ソケット部１１（前記絶縁部材７）に取り付ける方向であって、図２、図５、図７中の二点鎖線矢印に示す方向）にそれぞれ一体に設けられている。右側の前記誤組付防止用凸部７４の幅は、左側の前記誤組付防止用凸部７５の幅より小さい。前記レンズ部１２の前記縁部１２１のうち、右辺の外側および左辺の外側には、前記誤組付防止用凸部７４、７５に前記取付方向に嵌合する誤組付防止用切欠１２６、１２７を有する舌片１２８がそれぞれ設けられている。右側の前記誤組付防止用切欠１２６の幅は、左側の前記誤組付防止用切欠１２７の幅より小さい。前記誤組付防止用凸部７４、７５と前記誤組付防止用切欠１２６、１２７とにより、前記レンズ部１２を前記ソケット部１１に正規の位置に取り付けることができる。すなわち、前記レンズ部１２を前記ソケット部１１に誤った位置に取り付けることを防止することができる。
【００６５】
前記ソケット部１１の前記係合凸部７３と前記レンズ部１２の前記係合孔１２３を有する前記弾性係合片１２４、および、前記ソケット部１１の前記誤組付防止用凸部７４、７５と前記レンズ部１２の前記誤組付防止用切欠１２６、１２７は、前記光源部１０と前記レンズ部１２とを近接させて、かつ、前記光源部１０の中心Ｏ位置と前記レンズ部１２の中心Ｏ位置とを合わせて、取り付ける取付機構および位置合わせ機構を構成する。
【００６６】
（実施形態１の作用の説明）
この実施形態１における車両用灯具の半導体型光源ユニット１およびこの実施形態１における車両用灯具１００（以下、「この実施形態１における半導体型光源ユニット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。
【００６７】
まず、スイッチをテールランプ点灯に操作する。すると、テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０に電流が供給される。この結果、テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０が発光する。
【００６８】
このテールランプ機能の１個の半導体発光素子４０から放射された光は、封止部材１８０、空気層、半導体型光源ユニット１のレンズ部１２の光学制御部１２０を透過して配光制御される。なお、半導体発光素子４０から放射された光の一部は、基板３の高反射面３０でレンズ部１２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。
【００６９】
つぎに、スイッチをストップランプ点灯に操作する。すると、ストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４に電流が供給される。この結果、ストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４が発光する。
【００７０】
このストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４から放射された光は、封止部材１８０、空気層、半導体型光源ユニット１のレンズ部１２の光学制御部１２０を透過して配光制御される。なお、半導体発光素子４１〜４４から放射された光の一部は、基板３の高反射面３０でレンズ部１２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、すなわち、光束、輝度、光度、照度が大である。
【００７１】
ここで、光源部１０の半導体発光素子４０〜４４および制御素子の抵抗およびダイオードおよび配線素子の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、図９中の実線矢印に示すように、レンズ部１２の上下の通気用の開口部１２２により、対流（熱対流）が発生するので、光源部１０の熱は、ソケット部１１およびレンズ部１２の外部に排出される。
【００７２】
（実施形態１の効果の説明）
この実施形態１における半導体型光源ユニット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。
【００７３】
この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、ソケット部１１に設けられている係合凸部７３に、レンズ部１２に設けられている弾性係合片１２４の係合孔１２３の縁を、弾性係合することにより、ソケット部１１にレンズ部１２を高精度に取り付けることができる。
【００７４】
しかも、この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、ソケット部１１にレンズ部１２を取り付けることにより、レンズ部１２と光源部１０とを近接させることができ、レンズ部１２の光学性能が向上する。また、この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、光源部１２およびレンズ部１２をランプ機能ごとの専用部品とし、一方、ソケット部１１を共通部品とすることにより、製造コストを安価にすることができる。
【００７５】
この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、レンズ部１２に通気用の開口部１２２を設けたので、キャップ形状のレンズ部１２が光源部１０を覆っていても、レンズ部１２の通気用の開口部１２２を介して光源部１０の熱をレンズ部１２の外部に排出することができる。
【００７６】
この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、レンズ部１２の弾性係合片１２４に係合孔１２３および切欠１２５と兼用の開口部１２２を有するので、開口部１２２を弾性係合片１２４と別個にレンズ部１２に設ける必要がない。このために、レンズ部１２の構造が簡単となり、かつ、レンズ部１２の強度の低下を抑制することができる。
【００７７】
この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、開口部１２２がレンズ部１２の上部と下部とにそれぞれ設けられているので、レンズ部１２の上下の開口部１２２を介して上下方向の対流（熱対流）が確実に発生する。これにより、キャップ形状のレンズ部１２が光源部１０を覆っていても、上下方向の対流で光源部１０の熱をレンズ部１２の外部に確実に排出することができる。
【００７８】
（実施形態２の説明）
図１１は、この発明にかかる半導体型光源ユニット１Ａおよび車両用灯具１００Ａの実施形態２を示す。以下、この実施形態２における半導体型光源ユニット１Ａおよび車両用灯具１００Ａについて説明する。図中、図１〜図１０と同符号は、同一のものを示す。
【００７９】
前記の実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００のレンズ部１２の光学制御部１２０は、プリズムなどである。この実施形態２における半導体型光源ユニット１Ａおよび車両用灯具１００Ａのレンズ部１２Ａの光学制御部１２０Ａは、導光部材である。導光部材である前記光学制御部１２０Ａは、半導体発光素子４０〜４４からの光を所定の方向に導き、かつ、所定の箇所からリフレクタ１０３に照射するものである。この実施形態２における半導体型光源ユニット１Ａおよび車両用灯具１００Ａは、以上のごとき構成、作用からなるので、前記の実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００とほぼ同様の効果を達成することができる。
【００８０】
（実施形態３の構成の説明）
図１２〜図１８は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態３、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態３、を示す。以下、この実施形態３における車両用灯具の半導体型光源ユニットおよびこの実施形態３における車両用灯具の構成について説明する。図中、図１〜図１１と同符号は、同一のものを示す。
【００８１】
（車両用灯具１００Ｂの説明）
図１２において、符号１００Ｂは、この実施形態３における車両用灯具である。前記車両用灯具１００Ｂは、この例では、リアフォグランプである。前記車両用灯具１００Ｂ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１００Ｂは、図示しない他のランプ機能、たとえば、テール・ストップランプ機能、テールランプ機能、ストップランプ機能、バックアップランプ機能、ターンシグナルランプ機能、クリアランスランプ機能など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。
【００８２】
前記車両用灯具１００Ｂは、図１２に示すように、この実施形態３における車両用灯具の半導体型光源ユニット１Ｂを備えるものである。前記車両用灯具１００Ｂは、前記の実施形態１の車両用灯具１００および前記の実施形態２の車両用灯具１００Ａと、ほぼ同様の構成をなすので、構成の詳細な説明を省略する。
【００８３】
（半導体型光源ユニット１Ｂの説明）
前記半導体型光源ユニット１Ｂは、図１２〜図１７に示すように、半導体型光源としての光源部１０Ｂと、ソケット部１１Ｂと、光学部品としてのレンズ部１２Ｂと、を備える。前記光源部１０Ｂは、前記ソケット部１１Ｂの一端部（上端部）に取り付けられている。前記レンズ部１２Ｂは、前記ソケット部１１Ｂの一端部に固定もしくは着脱可能に取り付けられている。前記光源部１０Ｂは、キャップ形状もしくはカバー形状の前記レンズ部１２Ｂにより覆われている。
【００８４】
前記半導体型光源ユニット１Ｂは、図１２に示すように、前記車両用灯具１００Ｂに装備されている。すなわち、前記ソケット部１１Ｂ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取り付けられている。前記光源部１０Ｂおよび前記レンズ部１２Ｂが前記ランプハウジング１０１の前記取付孔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。
【００８５】
（光源部１０Ｂの説明）
前記光源部１０Ｂは、図１３〜図１７に示すように、基板３Ｂと、複数個この例では４個の半導体発光素子（ＬＥＤチップ、発光チップ）４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂ（以下、「４１Ｂ〜４４Ｂ」と記載する場合がある）と、制御素子としての抵抗（図示せず）およびダイオード（図示せず）と、配線素子としての配線パターン（図示せず）およびボンディングワイヤ（図示せず）および４個の導電性接着剤（図示せず）および４個の実装パッド（図示せず）およびワイヤパッド（図示せず）と、包囲壁部材１８Ｂと、封止部材１８０と、を備えるものである。
【００８６】
（基板３Ｂの説明）
前記基板３Ｂは、この例では、セラミックからなる。前記基板３Ｂは、図１３〜図１７に示すように、正面視四角形をなす。なお、前記基板３Ｂは、四角形の４角を切除したほぼ八角形の板形状をなすものであっても良い。前記基板３Ｂの１辺（下辺）には、前記ソケット部１１Ｂの３本の給電部材９１Ｂ、９２Ｂ、９３Ｂ（以下、「９１Ｂ〜９３Ｂ」と記載する場合がある）が挿通する挿通孔が設けられている。前記基板３Ｂの一面には、平面の実装面３０Ｂが設けられている。前記基板３Ｂの他面の下面には、平面の当接面が設けられている。なお、高反射部材のセラミック製の前記基板３Ｂの実装面３０Ｂに、さらに高反射塗料や高反射蒸着などの高反射面を設けても良い。
【００８７】
前記基板３Ｂの前記実装面３０Ｂには、４個の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂおよび前記制御素子および前記配線素子および前記包囲壁部材１８Ｂが実装されている。
【００８８】
（半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂの説明）
４個の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂ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、この実施形態３では、ＬＥＤを使用する。前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂは、前記の実施形態１の半導体発光素子４０〜４４とほぼ同様の構成をなす。４個の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂは、図１３に示すように、対角線が上下左右に十字となる状態で、上下左右に十字にそれぞれ配置されている。すなわち、４個の正方形の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂは、対角線が斜めにＸ字となる状態（４辺が上下左右となる状態）から約４５°傾けてなる状態である。
【００８９】
（包囲壁部材１８Ｂの説明）
前記包囲壁部材１８Ｂは、前記の実施形態１の包囲壁部材１８とほぼ同様の構成をなし、中央部が中空部であり、かつ、周囲部が壁部である円環状形状をなすものである。前記包囲壁部材１８Ｂ中には、封止部材１８０が充填されている。
【００９０】
（ソケット部１１Ｂの説明）
前記ソケット部１１Ｂは、図１３〜図１７に示すように、絶縁部材７Ｂと、放熱部材８Ｂと、３本の前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂと、金属体２と、を備えるものである。熱伝導性と導電性を有する前記放熱部材８Ｂと、導電性を有する前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂとは、絶縁性を有する前記絶縁部材７Ｂ中に、相互に絶縁状態で一体に組み込まれている。前記ソケット部１１Ｂは、前記絶縁部材７Ｂと、前記放熱部材８Ｂと、前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂとの一体構造からなるものである。
【００９１】
（金属体２の説明）
前記金属体２は、図１４〜図１７に示すように、この例では、アルミニウム製の板形状をなし、プレス加工により成形されている。前記金属体２の一面の固定面は、グリース（熱伝導性グリース）を介して前記放熱部材８Ｂに固定されている。前記金属体２の他面の当接面には、図示しない熱伝導性媒体（たとえば、熱伝導性接着剤や熱伝導性グリースなど）を介して前記基板３Ｂの前記当接面が密着している。
【００９２】
（絶縁部材７Ｂの説明）
前記絶縁部材７Ｂは、図１４、図１５に示すように、前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一部の中間部を外装して、前記放熱部材８Ｂと前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂとを相互に絶縁状態で組み込むものである。前記絶縁部材７Ｂは、たとえば、絶縁性の樹脂部材からなる。前記絶縁部材７Ｂの一端面から前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一端部が突出している。前記絶縁部材７Ｂの他端面から前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの他端部が突出している。
【００９３】
（放熱部材８Ｂの説明）
前記放熱部材８Ｂは、前記光源部１０Ｂ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８Ｂは、たとえば、熱伝導性なお導電性をも有する樹脂部材からなる。樹脂部材の前記放熱部材８Ｂは、熱伝導性樹脂、たとえば、炭素繊維（短炭素繊維）、あるいは、炭素顆粒、あるいは、炭素繊維と炭素顆粒との混合物を含有する樹脂から構成されている。前記放熱部材（熱伝導樹脂部材）８Ｂは、この例では、少なくとも炭素繊維を含有する樹脂の射出成形品から構成されている。なお、前記放熱部材８Ｂは、たとえば、熱伝導性なお導電性をも有するアルミダイカストから構成されているものであっても良い。
【００９４】
前記放熱部材８Ｂは、前記ソケット部１１Ｂの外装部分（外側の部分）を形成する。前記放熱部材８Ｂは、一端部が平板形状をなし、中間部から他端部にかけてフィン形状をなす。前記放熱部材８Ｂの一端部の端面には、固定面が設けられている。前記放熱部材８Ｂの固定面には、前記金属体２の固定面がグリース（熱伝導性グリース）を介して固定されている。すなわち、前記放熱部材８Ｂの一部が前記金属体２の固定部に超音波溶着により加締め付けられていて、前記金属体２が前記放熱部材８Ｂに固定されている。この結果、前記ソケット部１１Ｂの前記放熱部材８Ｂには、前記光源部１０Ｂの前記基板３Ｂが、前記金属体２を介して固定されている。これにより、４個の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂは、前記放熱部材８Ｂの中心Ｏ（前記ソケット部１１Ｂの中心Ｏ）もしくはその近傍箇所に位置する。
【００９５】
前記放熱部材８Ｂの固定面の外周には、環形状の保護壁８０が前記金属体２および前記基板３Ｂを包囲するように、一体に設けられている。この結果、前記基板３Ｂは、前記保護壁８０中に収納されていて、かつ、前記保護壁８０により保護されている。
【００９６】
前記放熱部材８Ｂの保護壁８０の上下とには、２個の係合孔８１がそれぞれ設けられている。前記放熱部材８Ｂの保護壁８０の左右には、２個の嵌合凹部８２、８３が、取付方向（前記レンズ部１２Ｂを前記ソケット部１１Ｂ（前記放熱部材８Ｂ）に取り付ける方向であって、図１５、図１７中の実線矢印に示す方向）にそれぞれ設けられている。左右２個の前記嵌合凹部８２、８３の幅は、前記レンズ部１２Ｂの左右逆の誤組付防止のために異なる。すなわち、幅狭の前記嵌合凹部８２の幅と、幅広の前記嵌合凹部８３の幅とは、異なる。
【００９７】
前記放熱部材８Ｂの他端部の下側、すなわち、前記半導体型光源ユニット１Ｂが装備されている車両用灯具１００Ｂを車両に装備した際の下側の中央部には、コネクタ嵌合部が一体に設けられている。前記放熱部材８Ｂの内部のうち、前記固定面と前記コネクタ嵌合部との間の部分には、取付貫通孔８４が設けられている。前記取付貫通孔８４中には、前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂが一体に組み込まれている前記絶縁部材７Ｂが挿入固定されている。この結果、前記放熱部材８Ｂと前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂとは、前記絶縁部材７Ｂを介して、絶縁状態で一体に組み込まれている。
【００９８】
前記放熱部材８Ｂの中間部の外周面には、前記パッキン１０８を前記ランプハウジング１０１に圧接する円板形状の鍔部８６が一体に設けられている（図１２、図１４、図１６参照）。前記放熱部材８Ｂの中間部の外周面には、複数個この例では４個の取付部８７が、前記ランプハウジング１０１の前記凹部（１９１〜１９４）と対応させて、かつ、前記鍔部８６と対向して、一体に設けられている。
【００９９】
前記鍔部８６および４個の前記取付部８７は、前記半導体型光源ユニット１Ｂを前記車両用灯具１００Ｂに装備するための取付部を構成する。すなわち、前記ソケット部１１Ｂの前記レンズ部１２Ｂ側の一部および前記取付部８７を前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４および前記凹部（１９１〜１９４）中に挿入する。その状態で、前記ソケット部１１Ｂを中心Ｏ軸回りに回転させて、前記取付部８７を前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部（１９０）に当てる。この時点において、前記取付部８７と前記鍔部８６とが前記パッキン１０８を介して前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４の縁部を両側から挟み込む（図１２、図１４、図１６参照）。
【０１００】
この結果、前記半導体型光源ユニット１Ｂの前記ソケット部１１Ｂは、図１２、図１４、図１６に示すように、前記車両用灯具１００Ｂ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。
【０１０１】
（給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの説明）
前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂは、前記光源部１０Ｂに電気的に接続されていて、前記光源部１０Ｂに給電するものである。前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一端部（前記基板３Ｂに取り付けられる端部）は、それぞれストレートピンからなる。ストレートピンの前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一端部は、横一直線上に配置されていて、前記絶縁部材７Ｂの一端面（前記基板３Ｂに対向する面）から突出している。前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一端部は、前記基板３Ｂを貫通して、半田６２により、電気的に接続されていてかつ機械的に取り付けられている。なお、前記半田６２の代わりにレーザー溶接などであっても良い。
【０１０２】
前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの他端部（前記基板３Ｂに取り付けられる端部と反対側の端部）は、一直線上に配置されていて、前記絶縁部材７Ｂの他端面（前記基板３Ｂに対向する面と反対側の面）から突出している。前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの他端部は、前記放熱部材８Ｂの前記コネクタ嵌合部内に一直線上に配置されているターミナル（図示せず）を構成する。
【０１０３】
（コネクタ部１３Ｂおよびコネクタ１４Ｂの説明）
前記放熱部材８Ｂの一部の前記コネクタ嵌合部および前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一部の前記ターミナルは、コネクタ部１３Ｂを構成する。前記コネクタ部１３Ｂには、電源側のコネクタ１４Ｂが機械的に着脱可能にかつ電気的に断続可能に取り付けられている。
【０１０４】
図１２に示すように、前記コネクタ１４Ｂは、ハーネス１４４、１４５およびスイッチ（図示せず）を介して図示しない電源（直流電源のバッテリー）に接続されている。前記コネクタ１４Ｂは、ハーネス１４６を介してアースされている（グランドされている）。前記コネクタ部１３Ｂおよび前記コネクタ１４Ｂは、３ピン（前記３本の給電部材９１Ｂ〜９３Ｂ、前記３本のターミナル、電源側の前記３本のターミナル）タイプの防水構造のコネクタ部およびコネクタである。
【０１０５】
前記コネクタ部１３Ｂは、前記ソケット部１１Ｂの他端部（前記光源部１０Ｂが取り付けられている側の端部と反対側の端部）の下側に設けられている。すなわち、前記コネクタ部１３Ｂは、前記半導体型光源ユニット１Ｂが装備されている車両用灯具１００Ｂを車両に装備した際に、下側に位置する。
【０１０６】
（レンズ部１２Ｂの説明）
前記レンズ部１２Ｂは、光透過性部材からなる光学部品でかつカバー部材である。前記レンズ部１２Ｂは、インナーレンズ（一次レンズ）である。前記レンズ部１２Ｂは、図１２、図１４〜図１７に示すように、外径が前記放熱部材８Ｂの保護壁８０の内径とほぼ同等もしくは若干小さいほぼ円筒形状をなす。前記レンズ部１２Ｂは、ほぼ円錐台形（杯形状）のレンズ本体１２０Ｂと、前記レンズ本体１２０Ｂに一体に設けられている４本の取付体（弾性係合片）１２１Ｂと、から構成されている。前記レンズ本体１２０Ｂと４本の前記取付体１２１Ｂとの間、および、４本の前記取付体１２１Ｂ相互間には、開口部１２２Ｂが設けられている。
【０１０７】
前記レンズ本体１２０Ｂの一面（前記光源部１０Ｂと対向する面）には、前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂから放射される光を入射する入射面１２６Ｂ、１２７Ｂ（回転双曲面の入射面１２６Ｂ、回転円筒面の入射面１２７Ｂ）が設けられている。前記レンズ本体１２０Ｂの他面（前記光源部１０と対向する面と反対側の面）には、前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂからの光であって前記レンズ本体１２０Ｂ中に入射した光を光学制御して出射させるプリズムなどの光学制御部を有する出射面１２８Ｂが設けられている。
【０１０８】
４本の前記取付体１２１Ｂのうち、上下２本の取付体１２１Ｂの外面には、ランス形状の係合凸部１２３Ｂがそれぞれ一体に設けられている。４本の前記取付体１２１Ｂのうち、左右２本の取付体１２１Ｂの外面には、嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂが取付方向（前記レンズ部１２Ｂを前記ソケット部１１Ｂ（前記放熱部材８Ｂ）に取り付ける方向であって、図１５、図１７中の実線矢印に示す方向）にそれぞれ設けられている。左右の前記嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂの幅は、左右２個の前記嵌合凹部８２、８３と同様に、前記レンズ部１２Ｂの左右逆の誤組付防止のために異なる。すなわち、幅狭の前記嵌合凸部１２４Ｂの幅と、幅広の前記嵌合凸部１２５Ｂの幅とは、異なる。
【０１０９】
前記レンズ部１２Ｂの前記取付体１２１Ｂを前記放熱部材８Ｂの前記保護壁８０の内側に嵌合させる。そして、前記レンズ部１２Ｂの２個の前記嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂを前記放熱部材８Ｂの２個の前記嵌合凹部８２、８３にそれぞれスライド嵌合させる。かつ、前記レンズ部１２Ｂの２個の前記係合凸部１２３Ｂを前記放熱部材８Ｂの２個の前記係合孔８１にそれぞれ弾性嵌合する。この結果、前記レンズ部１２Ｂは、前記放熱部材８Ｂに取り付けられる。これにより、前記レンズ部１２Ｂは、前記光源部１０Ｂをカバーするように、前記ソケット部１１Ｂの一端部に取り付けられる。
【０１１０】
前記レンズ部１２Ｂが前記ソケット部１１Ｂに取り付けられた際には、前記レンズ部１２Ｂの前記開口部１２２Ｂが、前記光源部１０Ｂを収納する前記放熱部材８Ｂの保護壁８０中に連通する。この結果、前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂにおいて発生する熱を、前記放熱部材８Ｂの保護壁８０中から前記レンズ部１２Ｂの前記開口部１２２Ｂを介して外部に逃がすことができる。
【０１１１】
前記ソケット部１１Ｂの前記放熱部材８Ｂに設けられている２個の前記係合孔８１と、前記レンズ部１２Ｂに設けられている弾性係合片としての前記取付体１２１Ｂの２個の前記係合凸部１２３Ｂとは、取付機構を構成するものである。前記レンズ部１２Ｂの２個の前記嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂと、前記放熱部材８Ｂの２個の前記嵌合凹部８２、８３とは、位置合わせ機構を構成するものである。前記取付機構および前記位置合わせ機構は、前記光源部１０Ｂと前記レンズ部１２Ｂとを近接させて、かつ、前記光源部１０Ｂの中心Ｏ位置と前記レンズ部１２Ｂの中心Ｏ位置とを合わせて、取り付ける機構である。
【０１１２】
図１８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、設ける位置が異なる前記位置合わせ機構の前記放熱部材８Ｂの幅狭の前記嵌合凹部８２および前記レンズ部１２Ｂの幅狭の前記嵌合凸部１２４Ｂは、誤組付防止機構を構成する。すなわち、図１８（Ａ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２の位置と、図１８（Ｂ）、（Ｃ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂの位置とは、異なるので、図１８（Ａ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２に、図１８（Ｂ）、（Ｃ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂを、組み付けることができない。また、同じく、図１８（Ｂ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２の位置と、図１８（Ａ）、（Ｃ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂの位置とは、異なるので、図１８（Ｂ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２に、図１８（Ａ）、（Ｃ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂを、組み付けることができない。さらに、同様に、図１８（Ｃ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２の位置と、図１８（Ａ）、（Ｂ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂの位置とは、異なるので、図１８（Ｃ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２に、図１８（Ａ）、（Ｂ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂを、組み付けることができない。
【０１１３】
（誤組付防止機構の説明）
前記誤組付防止機構は、たとえば、車両用灯具に半導体型光源ユニットを装備する際に、仕様が異なる半導体型光源ユニットのソケット部（光源部を含む）とレンズ部とが誤って組み付けられるのを防止するものである。たとえば、テール・ストップランプ機能の前記の実施形態１の半導体型光源ユニット１のソケット部１１（あるいはレンズ部１２）に、リアフォグランプ機能のこの実施形態３の半導体型光源ユニット１Ｂのレンズ部１２Ｂ（あるいはソケット部１１Ｂ）が、誤って組み付けられるのを防止するものである。
【０１１４】
（実施形態３の作用の説明）
この実施形態３における車両用灯具の半導体型光源ユニット１Ｂおよびこの実施形態３における車両用灯具１００Ｂ（以下、「この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂ」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。
【０１１５】
スイッチを操作して、４個の半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂに電流を供給する。すると、４個の半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂが発光する。４個の半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂから放射された光は、封止部材１８０、空気層、半導体型光源ユニット１Ｂのレンズ部１２Ｂのレンズ本体１２０Ｂを透過して配光制御される。なお、４個の半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂから放射された光の一部は、基板３Ｂの高反射面でレンズ部１２Ｂ側に反射される。配光制御された光は、車両用灯具１００Ｂのランプレンズ１０２を透過して再度配光制御されて、リアフォグランプの配光特性の配光パターンで外部に照射される。これにより、車両用灯具１００Ｂは、リアフォグランプ機能の配光を外部に照射する。
【０１１６】
ここで、光源部１０Ｂの半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂおよび制御素子の抵抗およびダイオードおよび配線素子の導体において発生した熱は、基板３Ｂおよび熱伝導性媒体および金属体２および熱伝導性グリースを介して放熱部材８Ｂに伝達し、この放熱部材８Ｂから外部に放射される。また、前記の熱は、放熱部材８Ｂの保護壁８０中からレンズ部１２Ｂの開口部１２２Ｂを介して外部に放射される。
【０１１７】
（実施形態３の効果の説明）
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂ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。
【０１１８】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、取付機構および位置合わせ機構により、レンズ部１２Ｂをソケット部１１Ｂ（放熱部材８Ｂ）に、光源部１０Ｂとレンズ部１２Ｂとを近接させて、かつ、光源部１０Ｂの中心Ｏ位置とレンズ部１２Ｂの中心Ｏ位置とを合わせて、取り付けることができる。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、ソケット部１１Ｂ（放熱部材８Ｂ）にレンズ部１２Ｂを高精度に取り付けることができる。
【０１１９】
しかも、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、ソケット部１１Ｂにレンズ部１２Ｂを取り付けることにより、レンズ部１２Ｂと光源部１０Ｂとを近接させることができ、レンズ部１２Ｂの光学性能が向上する。また、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、光源部１２Ｂおよびレンズ部１２Ｂをランプ機能ごとの専用部品とし、一方、ソケット部１１Ｂを共通部品とすることにより、製造コストを安価にすることができる。
【０１２０】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、取付機構が、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂに設けられている２個の係合孔８１と、レンズ部１２Ｂに設けられている弾性係合片としての取付体１２１Ｂの２個の係合凸部１２３Ｂと、から構成されていて、位置合わせ機構が、レンズ部１２Ｂの２個の嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂと、放熱部材８Ｂの２個の嵌合凹部８２、８３と、から構成されている。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、簡単な構造で、ソケット部１１Ｂ（放熱部材８Ｂ）にレンズ部１２Ｂを高精度に取り付けることができる。
【０１２１】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、図１８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、設ける位置が異なる位置合わせ機構の放熱部材８Ｂの幅狭の嵌合凹部８２およびレンズ部１２Ｂの幅狭の嵌合凸部１２４Ｂにより、誤組付防止機構を構成することができる。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、簡単な構造で、仕様が異なる半導体型光源ユニットのソケット部（光源部を含む）とレンズ部とが誤って組み付けられるのを防止することができる。なお、個数が異なる位置合わせ機構の放熱部材８Ｂの幅狭の嵌合凹部８２およびレンズ部１２Ｂの幅狭の嵌合凸部１２４Ｂにより、同じく、簡単な構造で誤組付防止機構を構成することができる。また、設ける位置が異なる位置合わせ機構の放熱部材８Ｂの幅狭の嵌合凹部８２およびレンズ部１２Ｂの幅狭の嵌合凸部１２４Ｂと、個数が異なる位置合わせ機構の放熱部材８Ｂの幅狭の嵌合凹部８２およびレンズ部１２Ｂの幅狭の嵌合凸部１２４Ｂとにより、同じく、誤組付防止機構を構成しても良い。
【０１２２】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂおよび放熱部材８Ｂの保護壁８０には取付機構および位置合わせ機構がそれぞれ設けられていて、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂが放熱部材８Ｂの保護壁８０の内側に嵌合するものである。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、レンズ部１２Ｂの外径が放熱部材８Ｂの保護壁８０の内径とほぼ同等もしくは若干小さいので、レンズ部１２Ｂしいては半導体型光源ユニット１Ｂを小型化することができる。なお、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂが放熱部材８Ｂの保護壁８０の外側に嵌合するものであっても良い。この場合においては、レンズ部１２Ｂの内径が放熱部材８Ｂの保護壁８０の外径とほぼ同等もしくは若干大きいので、半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂを収納する空間が大きくなり、その分、半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂにおいて発生する熱を効率良く外部に放出することができる。
【０１２３】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、レンズ部１２Ｂのレンズ本体１２０Ｂと４本の取付体１２１Ｂとの間、および、４本の取付体１２１Ｂ相互間には開口部１２２Ｂが設けられている。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、レンズ部１２Ｂをソケット部１１Ｂに取り付けた際には、レンズ部１２Ｂの開口部１２２Ｂがソケット部１１Ｂの光源部１０Ｂを収納する放熱部材８Ｂの保護壁８０中に連通する。このために、半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂにおいて発生する熱を、放熱部材８Ｂの保護壁８０中からレンズ部１２Ｂの開口部１２２Ｂを介して外部に逃がすことができる。
【０１２４】
（実施形態１、２、３以外の例の説明）
なお、前記の実施形態１、２においては、ソケット部１１に係合凸部７３を設け、レンズ部１２、１２Ａに係合孔１２３を有する弾性係合片１２４を設けるものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１に係合孔を有する弾性係合片を設け、レンズ部１２、１２Ａに係合凸部を設けるものであっても良いし、あるいは、ソケット部１１に係合凸部７３と係合孔を有する弾性係合片とをそれぞれ設け、レンズ部１２、１２Ａに係合孔１２３を有する弾性係合片１２４と係合凸部とをそれぞれ設けるものであっても良い。
【０１２５】
また、前記の実施形態１、２においては、通気用の開口部１２２を設けるものである。ところが、この発明においては、通気用の開口部１２２を設けなくても良い。
【０１２６】
さらに、前記の実施形態１、２においては、通気用の開口部１２２を上下に設けるものである。ところが、この発明においては、通気用の開口部１２２を左右にあるいは斜めに設けても良い。
【０１２７】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、通気用の開口部１２２を弾性係合片１２４に設けるものである。ところが、この発明においては、通気用の開口部１２２を弾性係合片１２４以外の箇所に設けても良い。
【０１２８】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、５個の半導体発光素子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、半導体発光素子として、２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半導体発光素子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半導体発光素子の個数やレイアウトは、特に限定しない。すなわち、複数個の半導体発光素子が一列に実装されていれば良い。
【０１２９】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、テール・ストップランプの複機能の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・ストップランプの複機能のランプ以外のコンビネーションランプの複機能のランプにも使用することができる。すなわち、小電流が供給され発光量が小さい半導体発光素子と大電流が供給され発光量が大きい半導体発光素子とを、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に、代用することができる。
【０１３０】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、テール・ストップランプの複機能の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、単機能のランプにも使用することができる。すなわち、複数個の半導体発光素子をシングルフィラメントに代用して単機能のランプに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なわち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すなわち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。
【０１３１】
さらにまた、前記の実施形態１、２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、または、切替を行わない１個のランプにも使用できる。
【０１３２】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、ソケット部１１の放熱部材８の一部、特に、後部のフィン形状の部分が絶縁部材７から露出しているものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１の放熱部材８が絶縁部材７で覆われているものであっても良い。
【０１３３】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、電源側のコネクタ１４のコネクタ部１３への取付方向と半導体型光源ユニット１、１Ａの車両用灯具１００、１００Ａへの取付方向とが一致するあるいは平行であるものである。ところが、この発明においては、電源側のコネクタ１４のコネクタ部１３への取付方向と半導体型光源ユニット１、１Ａの車両用灯具１００、１００Ａへの取付方向とが交差あるいは直交するものであっても良い。
【０１３４】
なお、前記の実施形態３においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に係合孔８１を設け、一方、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）に係合凸部１２３Ｂを設けるものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に係合凸部を設け、一方、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）に係合孔を設けるものであっても良い。また、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に弾性係合片を設け、その弾性係合片に係合孔もしくは係合凸部を設け、一方、レンズ部１２Ｂに係合凸部もしくは係合孔を設けても良い。
【０１３５】
また、前記の実施形態３においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に嵌合凹部８２、８３を設け、一方、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）に嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂを設けるものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に嵌合凸部を設け、一方、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）に嵌合凹部を設けるものであっても良い。
【０１３６】
さらに、前記の実施形態３においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０の係合孔８１、嵌合凹部８２、８３に、内側から、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）の係合凸部１２３Ｂ、嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂを、係合、嵌合するものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０の係合孔８１、嵌合凹部８２、８３に、外側から、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）の係合凸部１２３Ｂ、嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂを、係合、嵌合するものであっても良い。
【符号の説明】
【０１３７】
１００、１００Ａ、１００Ｂ 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 取付孔
１０５ 灯室
１０６ 透孔
１０７ 反射面
１０８ パッキン
１９０ ストッパ部
１９１〜１９４ 凹部
１、１Ａ、１Ｂ 半導体型光源ユニット
１０、１０Ｂ 光源部（半導体型光源）
１１、１１Ｂ ソケット部
１２、１２Ａ、１２Ｂ レンズ部
１２０、１２０Ａ 光学制御部
１２１ 縁部
１２２ 開口部
１２３ 係合孔
１２４ 弾性係合片
１２５ 切欠
１２６、１２７ 誤組付防止用切欠
１２８ 舌片
１２０Ｂ レンズ本体
１２１Ｂ 取付体（弾性係合片）
１２２Ｂ 開口部
１２３Ｂ 係合凸部
１２４Ｂ、１２５Ｂ 嵌合凸部
１２６Ｂ、１２７Ｂ 入射面
１２８Ｂ 出射面
１３、１３Ｂ コネクタ部
１４、１４Ｂ コネクタ
１４４、１４５、１４６ ハーネス
１７ 接続部材
１８、１８Ｂ 包囲壁部材
１８０ 封止部材
２ 金属体
３、３Ｂ 基板
３０ 高反射面
３４、３０Ｂ 実装面
４０、４１、４２、４３、４４、４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂ 半導体発光素子
６２ 半田
７、７Ｂ 絶縁部材
７００ ストッパ凸部
７０１、７０２、７０３、７０４ 取付部
７１ 鍔部
７２ 収納凹部
７２０ 縁部
７３ 係合凸部
７４、７５ 誤組付防止用凸部
８、８Ｂ 放熱部材
８０ 保護壁
８１ 係合孔
８２、８３ 嵌合凹部
８４ 取付貫通孔
８６ 鍔部
８７ 取付部
９１、９２、９３、９１Ｂ、９２Ｂ、９３Ｂ 給電部材
Ｆ 焦点
Ｏ 中心
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用灯具の半導体型光源ユニットに関するものである。また、この発明は、半導体型光源ユニットを光源とする車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の半導体型光源ユニットは、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、従来の半導体型光源ユニットについて説明する。従来の半導体型光源ユニットは、光源部と、光源部が取り付けられていて光源部に給電するソケット部と、ソケット部に取り付けられていて光源部からの光を光学的に制御するレンズ部と、を備えるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７１２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かかる半導体型光源ユニットにおいては、ソケット部にそれぞれ取り付けられている光源部とレンズ部との相対位置精度を高精度に確保するために、ソケット部にレンズ部を高精度に取り付けることが重要である。
【０００５】
この発明が解決しようとする課題は、ソケット部にレンズ部を高精度に取り付けることが重要であるという点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明（請求項１にかかる発明）は、半導体発光素子を光源とする光源部と、光源部が取り付けられていて光源部に給電するソケット部と、ソケット部に取り付けられていて半導体発光素子からの光を光学的に制御するレンズ部と、を備え、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか一方には、係合凸部が設けられていて、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか他方には、係合凸部に弾性係合する係合孔を有する弾性係合片が設けられている、ことを特徴とする。
【０００７】
この発明（請求項２にかかる発明）は、半導体発光素子を光源とする光源部と、光源部が取り付けられていて光源部に給電するソケット部と、ソケット部に取り付けられていて半導体発光素子からの光を光学的に制御するレンズ部と、を備え、ソケット部とレンズ部とには、光源部とレンズ部とを近接させて、かつ、光源部の中心位置とレンズ部の中心位置とを合わせて、取り付ける取付機構および位置合わせ機構が設けられている、ことを特徴とする。
【０００８】
この発明（請求項３にかかる発明）は、取付機構が、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか一方に設けられている係合凸部または係合孔と、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか他方に設けられている弾性係合片であって、係合凸部に弾性係合する係合孔を有する弾性係合片または係合孔に弾性係合する係合凸部を有する弾性係合片と、から構成されていて、位置合わせ機構が、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか一方に取付方向に設けられている嵌合凸部と、ソケット部とレンズ部とのうち少なくともいずれか他方に取付方向に設けられていて、嵌合凸部に取付方向に嵌合する嵌合凹部と、から構成されている、ことを特徴とする。
【０００９】
この発明（請求項４にかかる発明）は、ソケット部にレンズ部を誤組付するのを防止する機構を備え、誤組付防止機構が、個数が異なる位置合わせ機構の嵌合凸部および嵌合凹部、あるいは、設ける位置が異なる位置合わせ機構の嵌合凸部および嵌合凹部、から構成されている、ことを特徴とする。
【００１０】
この発明（請求項５にかかる発明）は、ソケット部には、光源部を収納保護する環形状の保護壁が設けられていて、レンズ部には、保護壁に内側または外側に嵌合する取付体が設けられていて、保護壁および取付体には、取付機構および位置合わせ機構がそれぞれ設けられている、ことを特徴とする。
【００１１】
この発明（請求項６にかかる発明）は、光源部およびレンズ部が、ソケット部の一端部にそれぞれ取り付けられていて、レンズ部が、光源部を覆うキャップ形状をなし、レンズ部には、通気用の開口部が設けられている、ことを特徴とする。
【００１２】
この発明（請求項７にかかる発明）は、レンズ部には、開口部を有する弾性係合片が設けられている、ことを特徴とする。
【００１３】
この発明（請求項８にかかる発明）は、開口部が、ソケット部が車両用灯具に取り付けられた際のレンズ部の上部と下部とにそれぞれ設けられている、ことを特徴とする。
【００１４】
この発明（請求項９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、ソケット部がランプハウジングに取り付けられていて、かつ、レンズ部が灯室内に配置されている前記請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニットと、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の車両用灯具の半導体型光源ユニット、および、この発明の車両用灯具は、ソケット部にレンズ部を高精度に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態１、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態１を示し、半導体型光源ユニットを車両用灯具に組み付けた状態の断面図である。
【図２】図２は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部とを示す分解斜視図である。
【図３】図３は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す正面図（図２におけるＩＩＩ矢視図）である。
【図４】図４は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との組付状態を示す正面図（図２におけるＩＩＩ矢視図）である。
【図５】図５は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す平面図（図２におけるＶ矢視図）である。
【図６】図６は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との組付状態を示す平面図（図２におけるＶ矢視図）である。
【図７】図７は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す側面図（図２におけるＶＩＩ矢視図）である。
【図８】図８は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との組付状態を示す側面図（図２におけるＶＩＩ矢視図）である。
【図９】図９は、上下方向の対流を示す一部拡大縦断面図（図４におけるＩＸ−ＩＸ線断面図）である。
【図１０】図１０は、ランプハウジングの取付孔を示すランプハウジングの一部平面図である。
【図１１】図１１は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態２、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態２を示し、半導体型光源ユニットを車両用灯具に組み付けた状態の断面図である。
【図１２】図１２は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態３、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態３を示し、半導体型光源ユニットを車両用灯具に組み付けた状態の断面図である。
【図１３】図１３は、光源部（半導体型光源）とソケット部とを組み付けた状態の半導体型光源ユニットを示す正面図である。
【図１４】図１４は、図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。
【図１５】図１５は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す断面図（図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図）である。
【図１６】図１６は、図１３におけるＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図である。
【図１７】図１７は、光源部（半導体型光源）およびソケット部とレンズ部との分解状態を示す断面図（図１３におけるＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図）である。
【図１８】図１８は、誤組付防止機構を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態（実施例）、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態のうちの３例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施形態１の構成の説明）
以下、この実施形態１における車両用灯具の半導体型光源ユニットおよびこの実施形態１における車両用灯具の構成について説明する。図１において、符号１００は、この実施形態１における車両用灯具である。
【００１９】
（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、すなわち、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、リアフォグランプ機能、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。
【００２０】
前記車両用灯具１００は、図１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、この実施形態１における車両用灯具の半導体型光源ユニット１と、を備えるものである。
【００２１】
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、取付孔１０４が設けられている。前記取付孔１０４は、円形形状をなす。
【００２２】
図１０に示すように、前記取付孔１０４の縁には、複数個この例では４個の凹部１９１、１９２、１９３、１９４がほぼ等間隔に設けられている。前記４個の凹部１９１〜１９４の円周方向の幅がそれぞれ異なる。すなわち、第１の凹部１９１の幅が最長である。第２の凹部１９２の幅が最短である。第３の凹部１９３の幅と第４の凹部１９４の幅とがほぼ同等であり、前記第１の凹部１９１の幅より短くかつ前記第２の凹部１９２の幅より長い。前記第１の凹部１９１の左側の端部（径方向の縁部）１９０は、ストッパ部を構成する。
【００２３】
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。
【００２４】
前記リフレクタ１０３は、前記半導体型光源ユニット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１０６が前記ランプハウジング１０１の前記取付孔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。
【００２５】
（半導体型光源ユニット１の説明）
前記半導体型光源ユニット１は、図１〜図９に示すように、半導体型光源としての光源部１０と、ソケット部１１と、光学部品としてのレンズ部１２と、を備える。前記光源部１０は、前記ソケット部１１の一端部（上端部）に取り付けられている。前記レンズ部１２は、前記ソケット部１１の一端部に固定もしくは着脱可能に取り付けられている。前記光源部１０は、キャップ形状もしくはカバー形状の前記レンズ部１２により覆われている。
【００２６】
前記半導体型光源ユニット１は、図１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、前記ソケット部１１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取り付けられている。前記光源部１０および前記レンズ部１２が前記ランプハウジング１０１の前記取付孔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。
【００２７】
（光源部１０の説明）
前記光源部１０は、図２、図３、図９に示すように、基板３と、複数個この例では５個の半導体発光素子（ＬＥＤチップ）４０、４１、４２、４３、４４（以下、「４０〜４４」と記載する場合がある）と、制御素子としての抵抗（図示せず）およびダイオード（図示せず）と、配線素子としての配線パターン（図示せず）およびボンディングワイヤ（図示せず）および導電性接着剤（図示せず）および実装パッド（図示せず）およびワイヤパッド（図示せず）と、包囲壁部材１８と、封止部材１８０と、を備えるものである。
【００２８】
（ソケット部１１の説明）
前記ソケット部１１は、図１〜図９に示すように、絶縁部材７と、放熱部材８と、３本の給電部材９１、９２、９３（以下、「９１〜９３」と記載する場合がある）と、を備えるものである。熱伝導性と導電性を有する前記放熱部材８と、導電性を有する前記給電部材９１〜９３とは、絶縁性を有する前記絶縁部材７中に、相互に絶縁状態で一体に組み込まれている。
【００２９】
前記ソケット部１１は、前記絶縁部材７と、前記放熱部材８と、前記給電部材９１〜９３との一体構造からなるものである。たとえば、前記絶縁部材７と前記放熱部材８と前記給電部材９１〜９３とをインサート成形（一体成形）により一体に構成している構造である。あるいは、前記絶縁部材７と前記給電部材９１〜９３とをインサート成形により一体に構成し、一体構成の前記絶縁部材７および前記給電部材９１〜９３に前記放熱部材８を一体に取り付けてなる構造である。あるいは、前記絶縁部材７に前記給電部材９１〜９３を一体に組み付け、一体組付の前記絶縁部材７および前記給電部材９１〜９３に前記放熱部材８を一体に取り付けてなる構造である。
【００３０】
（半導体型光源ユニット１の組立構成の説明）
前記半導体型光源ユニット１は、図１〜図９に示すように、前記絶縁部材７と前記放熱部材８と前記給電部材９１〜９３が一体成型された前記ソケット部１１の前記放熱部材８の表面の当接面と、前記光源部１０の前記半導体発光素子４０〜４４がマウント封止された前記基板３の裏面の当接面と、が密接状態に配置されている。それと同時に、前記ソケット部１１の前記給電部材９１〜９３と、前記基板３の前記配線パターンと、が接続部材１７を介して、前記放熱部材８の前記当接面と前記基板３の前記当接面との密接状態を維持しつつ、強固に電気的に接続されている。すなわち、前記ソケット部１１の前記放熱部材８の表面側から突き出た前記給電部材９１〜９３の一端部を、前記接続部材１７の切欠孔中に挿入して、前記給電部材９１〜９３の一端部と前記接続部材１７とを、弾性当接や加締め付けおよび溶接などにより、電気的にかつ機械的に接続する。一方、前記接続部材１７を、嵌合などにより、前記基板３に機械的に接続し、かつ、半田または導電性接着剤により、前記基板３の前記配線パターンに電気的に接続する。前記接続部材１７により、前記基板３の裏面と前記放熱部材８の表面との密接状態が維持される。この結果、前記半導体型光源ユニット１は、放熱性能に優れている。また、前記ソケット部１１の前記給電部材９１〜９３と、前記基板３の前記配線パターンと、の電気的接続状態が維持される。この結果、電気回路的接続状態が強固となる。
【００３１】
（基板３の説明）
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２、図３に示すように、平面すなわち上から見てほぼ八角形の板形状をなす。前記基板３の３辺の右辺、左辺、下辺のほぼ中央には、前記ソケット部１１の給電部材９１〜９３が挿通する挿通孔（図示せず）がそれぞれ設けられている。前記基板３の一面の上面には、平面の実装面３４が設けられている。前記基板３の他面の下面には、平面の当接面が設けられている。なお、高反射部材のセラミック製の前記基板３の実装面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の前記実装面３４には、前記５個の半導体発光素子４０〜４４および前記制御素子および前記配線素子および前記包囲壁部材１８が実装されている。
【００３２】
（半導体発光素子４０〜４４の説明）
前記５個の半導体発光素子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、この例では、ＬＥＤを使用する。前記半導体発光素子４０〜４４は、図２、図３に示すように、平面から、すなわち、前記基板３の実装面３４に対して垂直方向から、見て微小な矩形すなわち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個の半導体発光素子４０〜４４は、前記基板３に実装されている面以外の一正面および四側面から光を放射する。前記５個の半導体発光素子４０〜４４は、図３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、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１の中心であって取付回転中心Ｏ近傍に一列に一直線上に、ほぼ等間隔の隙間を開けて配置されている。
【００３３】
前記５個の半導体発光素子４０〜４４は、小電流が供給される半導体発光素子であって、テールランプの光源である１個の半導体発光素子４０すなわち第１グループの半導体発光素子４０と、大電流、すなわち、前記半導体発光素子４０に供給される電流と比較して大電流が供給される半導体発光素子であって、ストップランプの光源である４個の半導体発光素子４１〜４４すなわち第２グループの半導体発光素子４１〜４４と、に区分されている。前記テールランプ機能のテールランプの光源の１個の半導体発光素子４０は、右側の前記ストップランプ機能のストップランプの光源の２個の半導体発光素子４１、４２と左側の前記ストップランプ機能のストップランプの光源の２個の半導体発光素子４３、４４との間に挟まれた状態で配置されている。すなわち、前記テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０は、前記５個の半導体発光素子４０〜４４の真中に位置する。前記ストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４は、順方向、すなわち、電流が流れる方向に直列に接続されている。
【００３４】
前記５個の半導体発光素子４０〜４４のうち、前記テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０は、前記基板３の中心Ｏであって前記放熱部材８の中心Ｏもしくはその近傍に配置されている。すなわち、前記テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０の中心と、前記基板３の中心Ｏであって前記放熱部材８の中心Ｏとは、一致もしくはほぼ一致する。前記５個の半導体発光素子４０〜４４のうち、前記ストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４は、一列に一直線上に配置されているので、光源バルブや電球のフィラメントもしくは放電電球やＨＩＤランプのアーク放電による発光とほぼ同様の発光が得られる。
【００３５】
（制御素子の説明）
前記抵抗および前記ダイオードは、前記基板３に実装されていて、前記ソケット部１１の前記給電部材９１〜９３と前記５個の半導体発光素子４０〜４４との間を前記配線素子を介して電気的に接続されている。前記抵抗および前記ダイオードは、前記５個の半導体発光素子４０〜４４に供給する電流を制御する素子である。
【００３６】
（配線素子の説明）
前記配線素子は、図示しないが、配線パターンと、５本のボンディングワイヤと、５個の実装パッドのファーストパッドと、５個のワイヤパッドのセカンドパッドと、から構成されている。前記配線素子は、接続部材１７を介して前記ソケット部１１の給電部材９１、９２、９３と電気的に接続されていて、前記制御素子を介して前記５個の半導体発光素子４０〜４４に給電するものである。
【００３７】
（包囲壁部材１８の説明）
前記包囲壁部材１８は、絶縁性部材たとえば樹脂、この例では、前記封止部材１８０の膨張収縮に追随できる柔軟性を持つエラストマー性を有する樹脂、たとえば、熱可塑性エラストマー、オレフィン系ＴＰＯ樹脂などから構成されている。前記包囲壁部材１８は、図２、図３に示すように、５個の前記半導体発光素子４０〜４４全部と、前記配線素子の一部、すなわち、前記配線パターンの一部および５本の前記ボンディングワイヤ全部および５個の前記実装パッド全部および５個の前記ワイヤパッド全部、を包囲する環形状をなすものである。すなわち、前記包囲壁部材１８は、中央部が中空部であり、かつ、周囲部が壁部である環形状をなすものである。
【００３８】
前記包囲壁部材１８は、特に図示しないが、前記半導体発光素子４０〜４４および前記配線素子の前記ボンディングワイヤの高さよりも十分な高さを有する。前記包囲壁部材１８は、前記封止部材１８０を充填する容量を小容量に規制する部材である。
【００３９】
前記基板３に実装された前記包囲壁部材１８の前記中空部中であって、前記基板３の前記実装面３４と前記包囲壁部材１８の前記壁部の内周面とにより区画されている空間中には、５個の前記半導体発光素子４０〜４４と５個の前記ワイヤパッドとがそれぞれ実装されていて、５本の前記ボンディングワイヤがそれぞれボンディングされていて、前記封止部材１８０が充填されている。
【００４０】
前記包囲壁部材１８の前記壁部の内周面には、前記半導体発光素子４０〜４４、特に、前記半導体発光素子４０〜４４の四側面から放射される光（図示せず）を所定の方向、たとえば、前記半導体発光素子４０〜４４の一正面から放射される光の方向とほぼ同方向、に反射させる反射面が設けられている。
【００４１】
（封止部材１８０の説明）
前記封止部材１８０は、光透過性部材、たとえば、光透過性を有するエポキシ系樹脂もしくはシリコーン系樹脂から構成されている。前記封止部材１８０は、この例では、前記接着剤とほぼ同様に、前記半導体発光素子４０〜４４の高温環境域では低弾性特性を有したエポキシ系樹脂もしくはシリコーン系樹脂を使用する。
【００４２】
前記封止部材１８０は、前記基板３に、前記半導体発光素子４０〜４４が実装され、かつ、前記ボンディングワイヤがボンディング配線された後に、前記基板３に嵌合した前記包囲壁部材１８によって形成された凹部の前記中空部中に充填される。前記封止部材１８０が硬化することにより、５個の前記半導体発光素子４０〜４４全部と、前記配線パターンの一部および前記ボンディングワイヤ全部および前記実装パッド全部および前記ワイヤパッド全部および前記導電性接着剤が前記封止部材１８０により封止されることとなる。
【００４３】
前記封止部材１８０は、５個の前記半導体発光素子４０〜４４全部と、前記配線パターンの一部および前記ボンディングワイヤ全部および前記実装パッド全部および前記ワイヤパッド全部および前記導電性接着剤を外からの影響、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ぎ、かつ、紫外線や硫化ガスやＮＯｘや水から保護するものである。すなわち、前記封止部材１８０は、前記５個の半導体発光素子４０〜４４などを外乱から保護するものである。
【００４４】
（絶縁部材７の説明）
前記絶縁部材７は、前記半導体型光源ユニット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複数個この例では４個の取付部７０１、７０２、７０３、７０４（以下、「７０１〜７０４」と記載する場合がある）が設けられているものである。前記絶縁部材７は、たとえば、絶縁性の樹脂部材からなる。すなわち、前記絶縁部材７は、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ことができる外装樹脂部材を構成するものである。前記絶縁部材７は、外径が前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４の内径より若干小さいほぼ円筒形状をなす。前記絶縁部材７の一端部の上端部には、円形の鍔部７１が一体に設けられている。
【００４５】
前記絶縁部材７の一端部の上端部には、前記取付部７０１〜７０４が、前記ランプハウジング１０１の前記凹部１９１〜１９４と対応して、ほぼ等間隔に一体に設けられている。前記４個の取付部７０１〜７０４の円周方向の幅がそれぞれ異なる。すなわち、第１の取付部７０１の幅が最長である。第２の取付部７０２の幅が最短である。第３の取付部７０３の幅と第４の取付部７０４の幅とがほぼ同等であり、前記第１の取付部７０１の幅より短くかつ前記第２の取付部７０２の幅より長い。前記第１の取付部７０１の右側の端部には、ストッパ凸部７００が、前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部１９０に対応して、一体に設けられている。
【００４６】
前記第１の取付部７０１は、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１が前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に着脱可能にあるいは固定的に取り付けられた際に、上方に位置するように配置されている。前記第３の取付部７０３は、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１が前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に着脱可能にあるいは固定的に取り付けられた際に、下方に位置するように配置されている。
【００４７】
前記取付部７０１〜７０４は、前記半導体型光源ユニット１を前記車両用灯具１００に装備するものである。すなわち、前記ソケット部１１の前記レンズ部１２側の一部および前記取付部７０１〜７０４を前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４および前記凹部１９１〜１９４中に挿入する。その状態で、前記ソケット部１１を中心Ｏ軸回りに回転させて（図４中の実線矢印参照）、前記ソケット部１１の前記絶縁部材７の前記ストッパ凸部７００を前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部１９０に当てる。この時点において、前記取付部７０１〜７０４と前記鍔部７１とが前記パッキン１０８を介して前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４の縁部を上下から挟み込んで、前記半導体型光源ユニット１が前記車両用灯具１００に取り付けられる（図１、図６、図８参照）。
【００４８】
この結果、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１は、図１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１に示すように、ソケット部１１のうちランプハウジング１０１から外側に突出している部分すなわち図１中のランプハウジング１０１よりも下側の部分がソケット部１１のうち灯室１０５内に収納されている部分すなわち図１中のランプハウジング１０１よりも上側の部分よりも大である。
【００４９】
前記絶縁部材７の一端面の上端面には、収納凹部７２が設けられている。前記収納凹部７２中には、前記光源部１０が収納されている。前記収納凹部７２の周辺の立壁（環形状の保護壁）の縁部７２０は、前記基板３の平面形状とほぼ同様に、平面すなわち上から見てほぼ八角形をなす。すなわち、前記縁部７２０のうち前記取付部７０１〜７０４が位置する箇所は、直線をなし、かつ、その他の箇所は、円の一部をなす。前記絶縁部材７の一端面の上端面である前記収納凹部７２の底面の３辺の右辺、左辺、下辺のほぼ中央には、凸部（図示せず）が一体に設けられている。
【００５０】
前記絶縁部材７の他端部の下端部には、光源側のコネクタ部１３が一体に設けられている。前記コネクタ部１３には、電源側のコネクタ１４が機械的に着脱可能にかつ電気的に断続可能に取り付けられている。
【００５１】
（放熱部材８の説明）
前記放熱部材８は、前記光源部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、熱伝導性なお導電性をも有する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、一端部の上端部が平板形状をなし、中間部から他端部の下端部にかけてフィン形状をなす。前記放熱部材８の一端部の上面には、当接面が設けられている。前記放熱部材８の前記当接面には、前記基板３の前記当接面が相互に当接されている状態で、熱伝導性媒体（図示せず）により接着されている。この結果、前記半導体発光素子４０〜４４は、前記基板３を介して前記放熱部材８の中心Ｏであって前記ソケット部１１の中心Ｏ近傍部分が位置する箇所に対応して位置することとなる。
【００５２】
前記放熱部材８の３辺の右辺、左辺、下辺のほぼ中央には、切欠が、前記基板３の前記挿通孔および前記絶縁部材７の前記凸部にそれぞれ対応して設けられている。前記放熱部材８の切欠および前記基板３の前記挿通孔には、前記３本の給電部材９１〜９３がそれぞれ配置されている。前記放熱部材８と前記給電部材９１〜９３との間には、前記絶縁部材７が介在されている。前記放熱部材８は、前記絶縁部材７に密着している。前記給電部材９１〜９３は、前記絶縁部材７に密着している。
【００５３】
（給電部材９１〜９３の説明）
前記給電部材９１〜９３は、前記光源部１０に給電するものである。前記給電部材９１〜９３は、たとえば、導電性の金属部材からなる。前記給電部材９１〜９３の一端部の上端部は、末広形状をなしていて、前記放熱部材８の切欠および前記基板３の前記挿通孔にそれぞれ位置する。前記給電部材９１〜９３の一端部は、前記絶縁部材７の前記凸部から突出して、前記接続部材１７に電気的にかつ機械的に接続されている。
【００５４】
前記給電部材９１〜９３の他端部の下端部は、窄まった形状をなしていて、前記コネクタ部１３中に配置されている。前記給電部材９１〜９３の他端部は、オスターミナルすなわちおす型端子を構成するものである。
【００５５】
（接続部材１７の説明）
前記接続部材１７は、導電性および弾性および展性、延性、塑性を有する部材、たとえば、リン青銅や黄銅などの部材から構成されている。前記接続部材１７は、前記光源部１０と前記ソケット部１１とを電気的に接続するものである。
【００５６】
すなわち、前記接続部材１７は、嵌合などにより、前記基板３に機械的に接続されていて、かつ、半田または導電性接着剤（図示せず）により、前記基板３の前記配線素子の導体に電気的に接続されている。一方、前記接続部材１７は、前記給電部材９１〜９３の一端部に、弾性当接や加締め付けおよび溶接などにより、電気的にかつ機械的に接続されている。
【００５７】
（コネクタ部１３およびコネクタ１４の説明）
前記コネクタ１４には、前記コネクタ部１３の前記オスターミナルに電気的に断続するメスターミナルすなわちめす型端子（図示せず）が設けられている。前記コネクタ１４を前記コネクタ部１３に取り付けることにより、前記メスターミナルが前記オスターミナルに電気的に接続する。また、前記コネクタ１４を前記コネクタ部１３から取り外すことにより、前記メスターミナルと前記オスターミナルとの電気的接続が遮断される。
【００５８】
図１に示すように、前記コネクタ１４の前記メスターミナルのうちの第１メスターミナルおよび第２メスターミナルは、ハーネス１４４、１４５およびスイッチ（図示せず）を介して電源たとえば直流電源のバッテリー（図示せず）に接続されている。前記コネクタ１４の前記メスターミナルのうちの第３メスターミナルは、ハーネス１４６を介してアースすなわちグランドされている。前記コネクタ部１３および前記コネクタ１４は、３ピンタイプのコネクタ部およびコネクタである。すなわち、前記３本の給電部材９１〜９３、前記３本のオスターミナル、前記３本のメスターミナルからなるコネクタ部およびコネクタである。
【００５９】
（レンズ部１２の説明）
前記レンズ部１２は、光透過性部材からなる。前記レンズ部１２は、インナーレンズ（一次レンズ）である。前記レンズ部１２には、前記５個の半導体発光素子４０〜４４からの光を光学制御して射出するプリズムなどの光学制御部１２０が設けられている。前記レンズ部１２は、光学部品である。前記レンズ部１２は、一面（上面）が閉塞し、他面（下面）が開口されている中空のキャップ形状（カバー形状）をなす。
【００６０】
前記レンズ部１２の閉塞部の中央部には、円形の前記光学制御部１２０が一体に設けられている。前記レンズ部１２の開口部の周辺の立壁の縁部１２１は、前記ソケット部１１の前記絶縁部材７の前記縁部７２０とほぼ同様に、平面すなわち上から見てほぼ八角形（４本の直線と４本の円の一部からなる八角形）をなす。この結果、前記ソケット部１１の前記縁部７２０の端面（上端面）と前記レンズ部１２の前記縁部１２１の他面（下端面）とが相互に当接することにより、前記光源部１０は、前記レンズ部１２で覆われる。すなわち、前記光源部１０は、前記ソケット部１１の前記収納凹部７２と前記レンズ部１２とにより閉塞される。
【００６１】
前記レンズ部１２は、図１〜図９に示すように、前記光源部１０をカバーするように、円筒形状の前記ソケット部１１の一端部の一端開口部に取り付けられている。前記レンズ部１２は、前記封止部材１８０と共に、前記５個の半導体発光素子４０〜４４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ぎ、かつ、紫外線や硫化ガスやＮＯｘや水から保護するものである。すなわち、前記レンズ部１２は、前記５個の半導体発光素子４０〜４４を外乱から保護するものである。また、前記レンズ部１２は、前記５個の半導体発光素子４０〜４４以外に、前記制御素子の前記抵抗、前記ダイオードおよび前記配線素子の前記配線パターン、前記ボンディングワイヤ、前記実装パッド、前記ワイヤパッド、前記導電性接着剤をも外乱から保護するものである。前記レンズ部１２には、通気用の開口部１２２が設けられている。
【００６２】
（ソケット部１１とレンズ部１２との取付構造、開口部、誤組付防止構造の説明）
前記ソケット部１１の前記絶縁部材７の前記縁部７２０のうち、上辺の外側および下辺の外側には、ランス形状の係合凸部７３がそれぞれ一体に設けられている。前記レンズ部１２の前記縁部１２１のうち、上辺の外側および下辺の外側には、前記係合凸部７３に弾性係合する係合孔１２３を有する弾性係合片１２４がそれぞれ設けられている。前記弾性係合片１２４は、ほぼ４分の１円形に湾曲したアーム形状をなす。前記弾性係合片１２４の両側には、前記弾性係合片１２４に弾性を付与するために、前記縁部１２１と切り離す切欠１２５がそれぞれ設けられている。前記ソケット部１１の前記係合凸部７３に前記レンズ部１２の前記弾性係合片１２４の前記係合孔１２３の縁を弾性係合することにより、前記ソケット部１１に前記レンズ部１２が取り付けられる。
【００６３】
前記弾性係合片１２４は、前記半導体型光源ユニット１の前記ソケット部１１が前記車両用灯具１００の前記ランプハウジング１０１に着脱可能にあるいは固定的に取り付けられた際に、上下にそれぞれ位置するように配置されている。前記弾性係合片１２４の前記係合孔１２３および前記切欠１２５は、通気用の前記開口部１２２を兼用する。この結果、前記弾性係合片１２４は、通気用の前記開口部１２２を有する。
【００６４】
前記ソケット部１１の前記絶縁部材７の前記縁部７２０のうち、右辺の外側および左辺の外側には、誤組付防止用凸部７４、７５が取付方向（前記レンズ部１２を前記ソケット部１１（前記絶縁部材７）に取り付ける方向であって、図２、図５、図７中の二点鎖線矢印に示す方向）にそれぞれ一体に設けられている。右側の前記誤組付防止用凸部７４の幅は、左側の前記誤組付防止用凸部７５の幅より小さい。前記レンズ部１２の前記縁部１２１のうち、右辺の外側および左辺の外側には、前記誤組付防止用凸部７４、７５に前記取付方向に嵌合する誤組付防止用切欠１２６、１２７を有する舌片１２８がそれぞれ設けられている。右側の前記誤組付防止用切欠１２６の幅は、左側の前記誤組付防止用切欠１２７の幅より小さい。前記誤組付防止用凸部７４、７５と前記誤組付防止用切欠１２６、１２７とにより、前記レンズ部１２を前記ソケット部１１に正規の位置に取り付けることができる。すなわち、前記レンズ部１２を前記ソケット部１１に誤った位置に取り付けることを防止することができる。
【００６５】
前記ソケット部１１の前記係合凸部７３と前記レンズ部１２の前記係合孔１２３を有する前記弾性係合片１２４、および、前記ソケット部１１の前記誤組付防止用凸部７４、７５と前記レンズ部１２の前記誤組付防止用切欠１２６、１２７は、前記光源部１０と前記レンズ部１２とを近接させて、かつ、前記光源部１０の中心Ｏ位置と前記レンズ部１２の中心Ｏ位置とを合わせて、取り付ける取付機構および位置合わせ機構を構成する。
【００６６】
（実施形態１の作用の説明）
この実施形態１における車両用灯具の半導体型光源ユニット１およびこの実施形態１における車両用灯具１００（以下、「この実施形態１における半導体型光源ユニット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。
【００６７】
まず、スイッチをテールランプ点灯に操作する。すると、テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０に電流が供給される。この結果、テールランプ機能の１個の半導体発光素子４０が発光する。
【００６８】
このテールランプ機能の１個の半導体発光素子４０から放射された光は、封止部材１８０、空気層、半導体型光源ユニット１のレンズ部１２の光学制御部１２０を透過して配光制御される。なお、半導体発光素子４０から放射された光の一部は、基板３の高反射面３０でレンズ部１２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。
【００６９】
つぎに、スイッチをストップランプ点灯に操作する。すると、ストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４に電流が供給される。この結果、ストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４が発光する。
【００７０】
このストップランプ機能の４個の半導体発光素子４１〜４４から放射された光は、封止部材１８０、空気層、半導体型光源ユニット１のレンズ部１２の光学制御部１２０を透過して配光制御される。なお、半導体発光素子４１〜４４から放射された光の一部は、基板３の高反射面３０でレンズ部１２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、すなわち、光束、輝度、光度、照度が大である。
【００７１】
ここで、光源部１０の半導体発光素子４０〜４４および制御素子の抵抗およびダイオードおよび配線素子の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、図９中の実線矢印に示すように、レンズ部１２の上下の通気用の開口部１２２により、対流（熱対流）が発生するので、光源部１０の熱は、ソケット部１１およびレンズ部１２の外部に排出される。
【００７２】
（実施形態１の効果の説明）
この実施形態１における半導体型光源ユニット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。
【００７３】
この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、ソケット部１１に設けられている係合凸部７３に、レンズ部１２に設けられている弾性係合片１２４の係合孔１２３の縁を、弾性係合することにより、ソケット部１１にレンズ部１２を高精度に取り付けることができる。
【００７４】
しかも、この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、ソケット部１１にレンズ部１２を取り付けることにより、レンズ部１２と光源部１０とを近接させることができ、レンズ部１２の光学性能が向上する。また、この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、光源部１２およびレンズ部１２をランプ機能ごとの専用部品とし、一方、ソケット部１１を共通部品とすることにより、製造コストを安価にすることができる。
【００７５】
この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、レンズ部１２に通気用の開口部１２２を設けたので、キャップ形状のレンズ部１２が光源部１０を覆っていても、レンズ部１２の通気用の開口部１２２を介して光源部１０の熱をレンズ部１２の外部に排出することができる。
【００７６】
この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、レンズ部１２の弾性係合片１２４に係合孔１２３および切欠１２５と兼用の開口部１２２を有するので、開口部１２２を弾性係合片１２４と別個にレンズ部１２に設ける必要がない。このために、レンズ部１２の構造が簡単となり、かつ、レンズ部１２の強度の低下を抑制することができる。
【００７７】
この実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００は、開口部１２２がレンズ部１２の上部と下部とにそれぞれ設けられているので、レンズ部１２の上下の開口部１２２を介して上下方向の対流（熱対流）が確実に発生する。これにより、キャップ形状のレンズ部１２が光源部１０を覆っていても、上下方向の対流で光源部１０の熱をレンズ部１２の外部に確実に排出することができる。
【００７８】
（実施形態２の説明）
図１１は、この発明にかかる半導体型光源ユニット１Ａおよび車両用灯具１００Ａの実施形態２を示す。以下、この実施形態２における半導体型光源ユニット１Ａおよび車両用灯具１００Ａについて説明する。図中、図１〜図１０と同符号は、同一のものを示す。
【００７９】
前記の実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００のレンズ部１２の光学制御部１２０は、プリズムなどである。この実施形態２における半導体型光源ユニット１Ａおよび車両用灯具１００Ａのレンズ部１２Ａの光学制御部１２０Ａは、導光部材である。導光部材である前記光学制御部１２０Ａは、半導体発光素子４０〜４４からの光を所定の方向に導き、かつ、所定の箇所からリフレクタ１０３に照射するものである。この実施形態２における半導体型光源ユニット１Ａおよび車両用灯具１００Ａは、以上のごとき構成、作用からなるので、前記の実施形態１における半導体型光源ユニット１および車両用灯具１００とほぼ同様の効果を達成することができる。
【００８０】
（実施形態３の構成の説明）
図１２〜図１８は、この発明にかかる車両用灯具の半導体型光源ユニットの実施形態３、および、この発明にかかる車両用灯具の実施形態３、を示す。以下、この実施形態３における車両用灯具の半導体型光源ユニットおよびこの実施形態３における車両用灯具の構成について説明する。図中、図１〜図１１と同符号は、同一のものを示す。
【００８１】
（車両用灯具１００Ｂの説明）
図１２において、符号１００Ｂは、この実施形態３における車両用灯具である。前記車両用灯具１００Ｂは、この例では、リアフォグランプである。前記車両用灯具１００Ｂ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１００Ｂは、図示しない他のランプ機能、たとえば、テール・ストップランプ機能、テールランプ機能、ストップランプ機能、バックアップランプ機能、ターンシグナルランプ機能、クリアランスランプ機能など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。
【００８２】
前記車両用灯具１００Ｂは、図１２に示すように、この実施形態３における車両用灯具の半導体型光源ユニット１Ｂを備えるものである。前記車両用灯具１００Ｂは、前記の実施形態１の車両用灯具１００および前記の実施形態２の車両用灯具１００Ａと、ほぼ同様の構成をなすので、構成の詳細な説明を省略する。
【００８３】
（半導体型光源ユニット１Ｂの説明）
前記半導体型光源ユニット１Ｂは、図１２〜図１７に示すように、半導体型光源としての光源部１０Ｂと、ソケット部１１Ｂと、光学部品としてのレンズ部１２Ｂと、を備える。前記光源部１０Ｂは、前記ソケット部１１Ｂの一端部（上端部）に取り付けられている。前記レンズ部１２Ｂは、前記ソケット部１１Ｂの一端部に固定もしくは着脱可能に取り付けられている。前記光源部１０Ｂは、キャップ形状もしくはカバー形状の前記レンズ部１２Ｂにより覆われている。
【００８４】
前記半導体型光源ユニット１Ｂは、図１２に示すように、前記車両用灯具１００Ｂに装備されている。すなわち、前記ソケット部１１Ｂ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取り付けられている。前記光源部１０Ｂおよび前記レンズ部１２Ｂが前記ランプハウジング１０１の前記取付孔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。
【００８５】
（光源部１０Ｂの説明）
前記光源部１０Ｂは、図１３〜図１７に示すように、基板３Ｂと、複数個この例では４個の半導体発光素子（ＬＥＤチップ、発光チップ）４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂ（以下、「４１Ｂ〜４４Ｂ」と記載する場合がある）と、制御素子としての抵抗（図示せず）およびダイオード（図示せず）と、配線素子としての配線パターン（図示せず）およびボンディングワイヤ（図示せず）および４個の導電性接着剤（図示せず）および４個の実装パッド（図示せず）およびワイヤパッド（図示せず）と、包囲壁部材１８Ｂと、封止部材１８０と、を備えるものである。
【００８６】
（基板３Ｂの説明）
前記基板３Ｂは、この例では、セラミックからなる。前記基板３Ｂは、図１３〜図１７に示すように、正面視四角形をなす。なお、前記基板３Ｂは、四角形の４角を切除したほぼ八角形の板形状をなすものであっても良い。前記基板３Ｂの１辺（下辺）には、前記ソケット部１１Ｂの３本の給電部材９１Ｂ、９２Ｂ、９３Ｂ（以下、「９１Ｂ〜９３Ｂ」と記載する場合がある）が挿通する挿通孔が設けられている。前記基板３Ｂの一面には、平面の実装面３０Ｂが設けられている。前記基板３Ｂの他面の下面には、平面の当接面が設けられている。なお、高反射部材のセラミック製の前記基板３Ｂの実装面３０Ｂに、さらに高反射塗料や高反射蒸着などの高反射面を設けても良い。
【００８７】
前記基板３Ｂの前記実装面３０Ｂには、４個の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂおよび前記制御素子および前記配線素子および前記包囲壁部材１８Ｂが実装されている。
【００８８】
（半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂの説明）
４個の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂ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、この実施形態３では、ＬＥＤを使用する。前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂは、前記の実施形態１の半導体発光素子４０〜４４とほぼ同様の構成をなす。４個の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂは、図１３に示すように、対角線が上下左右に十字となる状態で、上下左右に十字にそれぞれ配置されている。すなわち、４個の正方形の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂは、対角線が斜めにＸ字となる状態（４辺が上下左右となる状態）から約４５°傾けてなる状態である。
【００８９】
（包囲壁部材１８Ｂの説明）
前記包囲壁部材１８Ｂは、前記の実施形態１の包囲壁部材１８とほぼ同様の構成をなし、中央部が中空部であり、かつ、周囲部が壁部である円環状形状をなすものである。前記包囲壁部材１８Ｂ中には、封止部材１８０が充填されている。
【００９０】
（ソケット部１１Ｂの説明）
前記ソケット部１１Ｂは、図１３〜図１７に示すように、絶縁部材７Ｂと、放熱部材８Ｂと、３本の前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂと、金属体２と、を備えるものである。熱伝導性と導電性を有する前記放熱部材８Ｂと、導電性を有する前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂとは、絶縁性を有する前記絶縁部材７Ｂ中に、相互に絶縁状態で一体に組み込まれている。前記ソケット部１１Ｂは、前記絶縁部材７Ｂと、前記放熱部材８Ｂと、前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂとの一体構造からなるものである。
【００９１】
（金属体２の説明）
前記金属体２は、図１４〜図１７に示すように、この例では、アルミニウム製の板形状をなし、プレス加工により成形されている。前記金属体２の一面の固定面は、グリース（熱伝導性グリース）を介して前記放熱部材８Ｂに固定されている。前記金属体２の他面の当接面には、図示しない熱伝導性媒体（たとえば、熱伝導性接着剤や熱伝導性グリースなど）を介して前記基板３Ｂの前記当接面が密着している。
【００９２】
（絶縁部材７Ｂの説明）
前記絶縁部材７Ｂは、図１４、図１５に示すように、前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一部の中間部を外装して、前記放熱部材８Ｂと前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂとを相互に絶縁状態で組み込むものである。前記絶縁部材７Ｂは、たとえば、絶縁性の樹脂部材からなる。前記絶縁部材７Ｂの一端面から前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一端部が突出している。前記絶縁部材７Ｂの他端面から前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの他端部が突出している。
【００９３】
（放熱部材８Ｂの説明）
前記放熱部材８Ｂは、前記光源部１０Ｂ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８Ｂは、たとえば、熱伝導性なお導電性をも有する樹脂部材からなる。樹脂部材の前記放熱部材８Ｂは、熱伝導性樹脂、たとえば、炭素繊維（短炭素繊維）、あるいは、炭素顆粒、あるいは、炭素繊維と炭素顆粒との混合物を含有する樹脂から構成されている。前記放熱部材（熱伝導樹脂部材）８Ｂは、この例では、少なくとも炭素繊維を含有する樹脂の射出成形品から構成されている。なお、前記放熱部材８Ｂは、たとえば、熱伝導性なお導電性をも有するアルミダイカストから構成されているものであっても良い。
【００９４】
前記放熱部材８Ｂは、前記ソケット部１１Ｂの外装部分（外側の部分）を形成する。前記放熱部材８Ｂは、一端部が平板形状をなし、中間部から他端部にかけてフィン形状をなす。前記放熱部材８Ｂの一端部の端面には、固定面が設けられている。前記放熱部材８Ｂの固定面には、前記金属体２の固定面がグリース（熱伝導性グリース）を介して固定されている。すなわち、前記放熱部材８Ｂの一部が前記金属体２の固定部に超音波溶着により加締め付けられていて、前記金属体２が前記放熱部材８Ｂに固定されている。この結果、前記ソケット部１１Ｂの前記放熱部材８Ｂには、前記光源部１０Ｂの前記基板３Ｂが、前記金属体２を介して固定されている。これにより、４個の前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂは、前記放熱部材８Ｂの中心Ｏ（前記ソケット部１１Ｂの中心Ｏ）もしくはその近傍箇所に位置する。
【００９５】
前記放熱部材８Ｂの固定面の外周には、環形状の保護壁８０が前記金属体２および前記基板３Ｂを包囲するように、一体に設けられている。この結果、前記基板３Ｂは、前記保護壁８０中に収納されていて、かつ、前記保護壁８０により保護されている。
【００９６】
前記放熱部材８Ｂの保護壁８０の上下とには、２個の係合孔８１がそれぞれ設けられている。前記放熱部材８Ｂの保護壁８０の左右には、２個の嵌合凹部８２、８３が、取付方向（前記レンズ部１２Ｂを前記ソケット部１１Ｂ（前記放熱部材８Ｂ）に取り付ける方向であって、図１５、図１７中の実線矢印に示す方向）にそれぞれ設けられている。左右２個の前記嵌合凹部８２、８３の幅は、前記レンズ部１２Ｂの左右逆の誤組付防止のために異なる。すなわち、幅狭の前記嵌合凹部８２の幅と、幅広の前記嵌合凹部８３の幅とは、異なる。
【００９７】
前記放熱部材８Ｂの他端部の下側、すなわち、前記半導体型光源ユニット１Ｂが装備されている車両用灯具１００Ｂを車両に装備した際の下側の中央部には、コネクタ嵌合部が一体に設けられている。前記放熱部材８Ｂの内部のうち、前記固定面と前記コネクタ嵌合部との間の部分には、取付貫通孔８４が設けられている。前記取付貫通孔８４中には、前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂが一体に組み込まれている前記絶縁部材７Ｂが挿入固定されている。この結果、前記放熱部材８Ｂと前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂとは、前記絶縁部材７Ｂを介して、絶縁状態で一体に組み込まれている。
【００９８】
前記放熱部材８Ｂの中間部の外周面には、前記パッキン１０８を前記ランプハウジング１０１に圧接する円板形状の鍔部８６が一体に設けられている（図１２、図１４、図１６参照）。前記放熱部材８Ｂの中間部の外周面には、複数個この例では４個の取付部８７が、前記ランプハウジング１０１の前記凹部（１９１〜１９４）と対応させて、かつ、前記鍔部８６と対向して、一体に設けられている。
【００９９】
前記鍔部８６および４個の前記取付部８７は、前記半導体型光源ユニット１Ｂを前記車両用灯具１００Ｂに装備するための取付部を構成する。すなわち、前記ソケット部１１Ｂの前記レンズ部１２Ｂ側の一部および前記取付部８７を前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４および前記凹部（１９１〜１９４）中に挿入する。その状態で、前記ソケット部１１Ｂを中心Ｏ軸回りに回転させて、前記取付部８７を前記ランプハウジング１０１の前記ストッパ部（１９０）に当てる。この時点において、前記取付部８７と前記鍔部８６とが前記パッキン１０８を介して前記ランプハウジング１０１の前記取付孔１０４の縁部を両側から挟み込む（図１２、図１４、図１６参照）。
【０１００】
この結果、前記半導体型光源ユニット１Ｂの前記ソケット部１１Ｂは、図１２、図１４、図１６に示すように、前記車両用灯具１００Ｂ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。
【０１０１】
（給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの説明）
前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂは、前記光源部１０Ｂに電気的に接続されていて、前記光源部１０Ｂに給電するものである。前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一端部（前記基板３Ｂに取り付けられる端部）は、それぞれストレートピンからなる。ストレートピンの前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一端部は、横一直線上に配置されていて、前記絶縁部材７Ｂの一端面（前記基板３Ｂに対向する面）から突出している。前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一端部は、前記基板３Ｂを貫通して、半田６２により、電気的に接続されていてかつ機械的に取り付けられている。なお、前記半田６２の代わりにレーザー溶接などであっても良い。
【０１０２】
前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの他端部（前記基板３Ｂに取り付けられる端部と反対側の端部）は、一直線上に配置されていて、前記絶縁部材７Ｂの他端面（前記基板３Ｂに対向する面と反対側の面）から突出している。前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの他端部は、前記放熱部材８Ｂの前記コネクタ嵌合部内に一直線上に配置されているターミナル（図示せず）を構成する。
【０１０３】
（コネクタ部１３Ｂおよびコネクタ１４Ｂの説明）
前記放熱部材８Ｂの一部の前記コネクタ嵌合部および前記給電部材９１Ｂ〜９３Ｂの一部の前記ターミナルは、コネクタ部１３Ｂを構成する。前記コネクタ部１３Ｂには、電源側のコネクタ１４Ｂが機械的に着脱可能にかつ電気的に断続可能に取り付けられている。
【０１０４】
図１２に示すように、前記コネクタ１４Ｂは、ハーネス１４４、１４５およびスイッチ（図示せず）を介して図示しない電源（直流電源のバッテリー）に接続されている。前記コネクタ１４Ｂは、ハーネス１４６を介してアースされている（グランドされている）。前記コネクタ部１３Ｂおよび前記コネクタ１４Ｂは、３ピン（前記３本の給電部材９１Ｂ〜９３Ｂ、前記３本のターミナル、電源側の前記３本のターミナル）タイプの防水構造のコネクタ部およびコネクタである。
【０１０５】
前記コネクタ部１３Ｂは、前記ソケット部１１Ｂの他端部（前記光源部１０Ｂが取り付けられている側の端部と反対側の端部）の下側に設けられている。すなわち、前記コネクタ部１３Ｂは、前記半導体型光源ユニット１Ｂが装備されている車両用灯具１００Ｂを車両に装備した際に、下側に位置する。
【０１０６】
（レンズ部１２Ｂの説明）
前記レンズ部１２Ｂは、光透過性部材からなる光学部品でかつカバー部材である。前記レンズ部１２Ｂは、インナーレンズ（一次レンズ）である。前記レンズ部１２Ｂは、図１２、図１４〜図１７に示すように、外径が前記放熱部材８Ｂの保護壁８０の内径とほぼ同等もしくは若干小さいほぼ円筒形状をなす。前記レンズ部１２Ｂは、ほぼ円錐台形（杯形状）のレンズ本体１２０Ｂと、前記レンズ本体１２０Ｂに一体に設けられている４本の取付体（弾性係合片）１２１Ｂと、から構成されている。前記レンズ本体１２０Ｂと４本の前記取付体１２１Ｂとの間、および、４本の前記取付体１２１Ｂ相互間には、開口部１２２Ｂが設けられている。
【０１０７】
前記レンズ本体１２０Ｂの一面（前記光源部１０Ｂと対向する面）には、前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂから放射される光を入射する入射面１２６Ｂ、１２７Ｂ（回転双曲面の入射面１２６Ｂ、回転円筒面の入射面１２７Ｂ）が設けられている。前記レンズ本体１２０Ｂの他面（前記光源部１０と対向する面と反対側の面）には、前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂからの光であって前記レンズ本体１２０Ｂ中に入射した光を光学制御して出射させるプリズムなどの光学制御部を有する出射面１２８Ｂが設けられている。
【０１０８】
４本の前記取付体１２１Ｂのうち、上下２本の取付体１２１Ｂの外面には、ランス形状の係合凸部１２３Ｂがそれぞれ一体に設けられている。４本の前記取付体１２１Ｂのうち、左右２本の取付体１２１Ｂの外面には、嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂが取付方向（前記レンズ部１２Ｂを前記ソケット部１１Ｂ（前記放熱部材８Ｂ）に取り付ける方向であって、図１５、図１７中の実線矢印に示す方向）にそれぞれ設けられている。左右の前記嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂの幅は、左右２個の前記嵌合凹部８２、８３と同様に、前記レンズ部１２Ｂの左右逆の誤組付防止のために異なる。すなわち、幅狭の前記嵌合凸部１２４Ｂの幅と、幅広の前記嵌合凸部１２５Ｂの幅とは、異なる。
【０１０９】
前記レンズ部１２Ｂの前記取付体１２１Ｂを前記放熱部材８Ｂの前記保護壁８０の内側に嵌合させる。そして、前記レンズ部１２Ｂの２個の前記嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂを前記放熱部材８Ｂの２個の前記嵌合凹部８２、８３にそれぞれスライド嵌合させる。かつ、前記レンズ部１２Ｂの２個の前記係合凸部１２３Ｂを前記放熱部材８Ｂの２個の前記係合孔８１にそれぞれ弾性嵌合する。この結果、前記レンズ部１２Ｂは、前記放熱部材８Ｂに取り付けられる。これにより、前記レンズ部１２Ｂは、前記光源部１０Ｂをカバーするように、前記ソケット部１１Ｂの一端部に取り付けられる。
【０１１０】
前記レンズ部１２Ｂが前記ソケット部１１Ｂに取り付けられた際には、前記レンズ部１２Ｂの前記開口部１２２Ｂが、前記光源部１０Ｂを収納する前記放熱部材８Ｂの保護壁８０中に連通する。この結果、前記半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂにおいて発生する熱を、前記放熱部材８Ｂの保護壁８０中から前記レンズ部１２Ｂの前記開口部１２２Ｂを介して外部に逃がすことができる。
【０１１１】
前記ソケット部１１Ｂの前記放熱部材８Ｂに設けられている２個の前記係合孔８１と、前記レンズ部１２Ｂに設けられている弾性係合片としての前記取付体１２１Ｂの２個の前記係合凸部１２３Ｂとは、取付機構を構成するものである。前記レンズ部１２Ｂの２個の前記嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂと、前記放熱部材８Ｂの２個の前記嵌合凹部８２、８３とは、位置合わせ機構を構成するものである。前記取付機構および前記位置合わせ機構は、前記光源部１０Ｂと前記レンズ部１２Ｂとを近接させて、かつ、前記光源部１０Ｂの中心Ｏ位置と前記レンズ部１２Ｂの中心Ｏ位置とを合わせて、取り付ける機構である。
【０１１２】
図１８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、設ける位置が異なる前記位置合わせ機構の前記放熱部材８Ｂの幅狭の前記嵌合凹部８２および前記レンズ部１２Ｂの幅狭の前記嵌合凸部１２４Ｂは、誤組付防止機構を構成する。すなわち、図１８（Ａ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２の位置と、図１８（Ｂ）、（Ｃ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂの位置とは、異なるので、図１８（Ａ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２に、図１８（Ｂ）、（Ｃ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂを、組み付けることができない。また、同じく、図１８（Ｂ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２の位置と、図１８（Ａ）、（Ｃ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂの位置とは、異なるので、図１８（Ｂ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２に、図１８（Ａ）、（Ｃ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂを、組み付けることができない。さらに、同様に、図１８（Ｃ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２の位置と、図１８（Ａ）、（Ｂ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂの位置とは、異なるので、図１８（Ｃ）に示す前記放熱部材８Ｂの前記嵌合凹部８２に、図１８（Ａ）、（Ｂ）に示す前記レンズ部１２Ｂの前記嵌合凸部１２４Ｂを、組み付けることができない。
【０１１３】
（誤組付防止機構の説明）
前記誤組付防止機構は、たとえば、車両用灯具に半導体型光源ユニットを装備する際に、仕様が異なる半導体型光源ユニットのソケット部（光源部を含む）とレンズ部とが誤って組み付けられるのを防止するものである。たとえば、テール・ストップランプ機能の前記の実施形態１の半導体型光源ユニット１のソケット部１１（あるいはレンズ部１２）に、リアフォグランプ機能のこの実施形態３の半導体型光源ユニット１Ｂのレンズ部１２Ｂ（あるいはソケット部１１Ｂ）が、誤って組み付けられるのを防止するものである。
【０１１４】
（実施形態３の作用の説明）
この実施形態３における車両用灯具の半導体型光源ユニット１Ｂおよびこの実施形態３における車両用灯具１００Ｂ（以下、「この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂ」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。
【０１１５】
スイッチを操作して、４個の半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂに電流を供給する。すると、４個の半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂが発光する。４個の半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂから放射された光は、封止部材１８０、空気層、半導体型光源ユニット１Ｂのレンズ部１２Ｂのレンズ本体１２０Ｂを透過して配光制御される。なお、４個の半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂから放射された光の一部は、基板３Ｂの高反射面でレンズ部１２Ｂ側に反射される。配光制御された光は、車両用灯具１００Ｂのランプレンズ１０２を透過して再度配光制御されて、リアフォグランプの配光特性の配光パターンで外部に照射される。これにより、車両用灯具１００Ｂは、リアフォグランプ機能の配光を外部に照射する。
【０１１６】
ここで、光源部１０Ｂの半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂおよび制御素子の抵抗およびダイオードおよび配線素子の導体において発生した熱は、基板３Ｂおよび熱伝導性媒体および金属体２および熱伝導性グリースを介して放熱部材８Ｂに伝達し、この放熱部材８Ｂから外部に放射される。また、前記の熱は、放熱部材８Ｂの保護壁８０中からレンズ部１２Ｂの開口部１２２Ｂを介して外部に放射される。
【０１１７】
（実施形態３の効果の説明）
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂ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。
【０１１８】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、取付機構および位置合わせ機構により、レンズ部１２Ｂをソケット部１１Ｂ（放熱部材８Ｂ）に、光源部１０Ｂとレンズ部１２Ｂとを近接させて、かつ、光源部１０Ｂの中心Ｏ位置とレンズ部１２Ｂの中心Ｏ位置とを合わせて、取り付けることができる。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、ソケット部１１Ｂ（放熱部材８Ｂ）にレンズ部１２Ｂを高精度に取り付けることができる。
【０１１９】
しかも、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、ソケット部１１Ｂにレンズ部１２Ｂを取り付けることにより、レンズ部１２Ｂと光源部１０Ｂとを近接させることができ、レンズ部１２Ｂの光学性能が向上する。また、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、光源部１２Ｂおよびレンズ部１２Ｂをランプ機能ごとの専用部品とし、一方、ソケット部１１Ｂを共通部品とすることにより、製造コストを安価にすることができる。
【０１２０】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、取付機構が、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂに設けられている２個の係合孔８１と、レンズ部１２Ｂに設けられている弾性係合片としての取付体１２１Ｂの２個の係合凸部１２３Ｂと、から構成されていて、位置合わせ機構が、レンズ部１２Ｂの２個の嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂと、放熱部材８Ｂの２個の嵌合凹部８２、８３と、から構成されている。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、簡単な構造で、ソケット部１１Ｂ（放熱部材８Ｂ）にレンズ部１２Ｂを高精度に取り付けることができる。
【０１２１】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、図１８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、設ける位置が異なる位置合わせ機構の放熱部材８Ｂの幅狭の嵌合凹部８２およびレンズ部１２Ｂの幅狭の嵌合凸部１２４Ｂにより、誤組付防止機構を構成することができる。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、簡単な構造で、仕様が異なる半導体型光源ユニットのソケット部（光源部を含む）とレンズ部とが誤って組み付けられるのを防止することができる。なお、個数が異なる位置合わせ機構の放熱部材８Ｂの幅狭の嵌合凹部８２およびレンズ部１２Ｂの幅狭の嵌合凸部１２４Ｂにより、同じく、簡単な構造で誤組付防止機構を構成することができる。また、設ける位置が異なる位置合わせ機構の放熱部材８Ｂの幅狭の嵌合凹部８２およびレンズ部１２Ｂの幅狭の嵌合凸部１２４Ｂと、個数が異なる位置合わせ機構の放熱部材８Ｂの幅狭の嵌合凹部８２およびレンズ部１２Ｂの幅狭の嵌合凸部１２４Ｂとにより、同じく、誤組付防止機構を構成しても良い。
【０１２２】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂおよび放熱部材８Ｂの保護壁８０には取付機構および位置合わせ機構がそれぞれ設けられていて、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂが放熱部材８Ｂの保護壁８０の内側に嵌合するものである。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、レンズ部１２Ｂの外径が放熱部材８Ｂの保護壁８０の内径とほぼ同等もしくは若干小さいので、レンズ部１２Ｂしいては半導体型光源ユニット１Ｂを小型化することができる。なお、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂが放熱部材８Ｂの保護壁８０の外側に嵌合するものであっても良い。この場合においては、レンズ部１２Ｂの内径が放熱部材８Ｂの保護壁８０の外径とほぼ同等もしくは若干大きいので、半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂを収納する空間が大きくなり、その分、半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂにおいて発生する熱を効率良く外部に放出することができる。
【０１２３】
この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、レンズ部１２Ｂのレンズ本体１２０Ｂと４本の取付体１２１Ｂとの間、および、４本の取付体１２１Ｂ相互間には開口部１２２Ｂが設けられている。この結果、この実施形態３における半導体型光源ユニット１Ｂおよび車両用灯具１００Ｂは、レンズ部１２Ｂをソケット部１１Ｂに取り付けた際には、レンズ部１２Ｂの開口部１２２Ｂがソケット部１１Ｂの光源部１０Ｂを収納する放熱部材８Ｂの保護壁８０中に連通する。このために、半導体発光素子４１Ｂ〜４４Ｂにおいて発生する熱を、放熱部材８Ｂの保護壁８０中からレンズ部１２Ｂの開口部１２２Ｂを介して外部に逃がすことができる。
【０１２４】
（実施形態１、２、３以外の例の説明）
なお、前記の実施形態１、２においては、ソケット部１１に係合凸部７３を設け、レンズ部１２、１２Ａに係合孔１２３を有する弾性係合片１２４を設けるものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１に係合孔を有する弾性係合片を設け、レンズ部１２、１２Ａに係合凸部を設けるものであっても良いし、あるいは、ソケット部１１に係合凸部７３と係合孔を有する弾性係合片とをそれぞれ設け、レンズ部１２、１２Ａに係合孔１２３を有する弾性係合片１２４と係合凸部とをそれぞれ設けるものであっても良い。
【０１２５】
また、前記の実施形態１、２においては、通気用の開口部１２２を設けるものである。ところが、この発明においては、通気用の開口部１２２を設けなくても良い。
【０１２６】
さらに、前記の実施形態１、２においては、通気用の開口部１２２を上下に設けるものである。ところが、この発明においては、通気用の開口部１２２を左右にあるいは斜めに設けても良い。
【０１２７】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、通気用の開口部１２２を弾性係合片１２４に設けるものである。ところが、この発明においては、通気用の開口部１２２を弾性係合片１２４以外の箇所に設けても良い。
【０１２８】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、５個の半導体発光素子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、半導体発光素子として、２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半導体発光素子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半導体発光素子の個数やレイアウトは、特に限定しない。すなわち、複数個の半導体発光素子が一列に実装されていれば良い。
【０１２９】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、テール・ストップランプの複機能の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・ストップランプの複機能のランプ以外のコンビネーションランプの複機能のランプにも使用することができる。すなわち、小電流が供給され発光量が小さい半導体発光素子と大電流が供給され発光量が大きい半導体発光素子とを、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に、代用することができる。
【０１３０】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、テール・ストップランプの複機能の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、単機能のランプにも使用することができる。すなわち、複数個の半導体発光素子をシングルフィラメントに代用して単機能のランプに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なわち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すなわち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。
【０１３１】
さらにまた、前記の実施形態１、２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、または、切替を行わない１個のランプにも使用できる。
【０１３２】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、ソケット部１１の放熱部材８の一部、特に、後部のフィン形状の部分が絶縁部材７から露出しているものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１の放熱部材８が絶縁部材７で覆われているものであっても良い。
【０１３３】
さらにまた、前記の実施形態１、２においては、電源側のコネクタ１４のコネクタ部１３への取付方向と半導体型光源ユニット１、１Ａの車両用灯具１００、１００Ａへの取付方向とが一致するあるいは平行であるものである。ところが、この発明においては、電源側のコネクタ１４のコネクタ部１３への取付方向と半導体型光源ユニット１、１Ａの車両用灯具１００、１００Ａへの取付方向とが交差あるいは直交するものであっても良い。
【０１３４】
なお、前記の実施形態３においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に係合孔８１を設け、一方、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）に係合凸部１２３Ｂを設けるものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に係合凸部を設け、一方、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）に係合孔を設けるものであっても良い。また、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に弾性係合片を設け、その弾性係合片に係合孔もしくは係合凸部を設け、一方、レンズ部１２Ｂに係合凸部もしくは係合孔を設けても良い。
【０１３５】
また、前記の実施形態３においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に嵌合凹部８２、８３を設け、一方、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）に嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂを設けるものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０に嵌合凸部を設け、一方、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）に嵌合凹部を設けるものであっても良い。
【０１３６】
さらに、前記の実施形態３においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０の係合孔８１、嵌合凹部８２、８３に、内側から、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）の係合凸部１２３Ｂ、嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂを、係合、嵌合するものである。ところが、この発明においては、ソケット部１１Ｂの放熱部材８Ｂの保護壁８０の係合孔８１、嵌合凹部８２、８３に、外側から、レンズ部１２Ｂの取付体１２１Ｂ（弾性係合片）の係合凸部１２３Ｂ、嵌合凸部１２４Ｂ、１２５Ｂを、係合、嵌合するものであっても良い。
【符号の説明】
【０１３７】
１００、１００Ａ、１００Ｂ 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 取付孔
１０５ 灯室
１０６ 透孔
１０７ 反射面
１０８ パッキン
１９０ ストッパ部
１９１〜１９４ 凹部
１、１Ａ、１Ｂ 半導体型光源ユニット
１０、１０Ｂ 光源部（半導体型光源）
１１、１１Ｂ ソケット部
１２、１２Ａ、１２Ｂ レンズ部
１２０、１２０Ａ 光学制御部
１２１ 縁部
１２２ 開口部
１２３ 係合孔
１２４ 弾性係合片
１２５ 切欠
１２６、１２７ 誤組付防止用切欠
１２８ 舌片
１２０Ｂ レンズ本体
１２１Ｂ 取付体（弾性係合片）
１２２Ｂ 開口部
１２３Ｂ 係合凸部
１２４Ｂ、１２５Ｂ 嵌合凸部
１２６Ｂ、１２７Ｂ 入射面
１２８Ｂ 出射面
１３、１３Ｂ コネクタ部
１４、１４Ｂ コネクタ
１４４、１４５、１４６ ハーネス
１７ 接続部材
１８、１８Ｂ 包囲壁部材
１８０ 封止部材
２ 金属体
３、３Ｂ 基板
３０ 高反射面
３４、３０Ｂ 実装面
４０、４１、４２、４３、４４、４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂ 半導体発光素子
６２ 半田
７、７Ｂ 絶縁部材
７００ ストッパ凸部
７０１、７０２、７０３、７０４ 取付部
７１ 鍔部
７２ 収納凹部
７２０ 縁部
７３ 係合凸部
７４、７５ 誤組付防止用凸部
８、８Ｂ 放熱部材
８０ 保護壁
８１ 係合孔
８２、８３ 嵌合凹部
８４ 取付貫通孔
８６ 鍔部
８７ 取付部
９１、９２、９３、９１Ｂ、９２Ｂ、９３Ｂ 給電部材
Ｆ 焦点
Ｏ 中心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体発光素子を光源とする光源部と、
前記光源部が取り付けられていて、前記光源部に給電するソケット部と、
前記ソケット部に取り付けられていて、前記半導体発光素子からの光を光学的に制御するレンズ部と、
を備え、
前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか一方には、係合凸部が設けられていて、
前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか他方には、前記係合凸部に弾性係合する係合孔を有する弾性係合片が設けられている、
ことを特徴とする車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項２】
半導体発光素子を光源とする光源部と、
前記光源部が取り付けられていて、前記光源部に給電するソケット部と、
前記ソケット部に取り付けられていて、前記半導体発光素子からの光を光学的に制御するレンズ部と、
を備え、
前記ソケット部と前記レンズ部とには、前記光源部と前記レンズ部とを近接させて、かつ、前記光源部の中心位置と前記レンズ部の中心位置とを合わせて、取り付ける取付機構および位置合わせ機構が設けられている、
ことを特徴とする車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項３】
前記取付機構は、前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか一方に設けられている係合凸部または係合孔と、前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか他方に設けられている弾性係合片であって、前記係合凸部に弾性係合する係合孔を有する弾性係合片または前記係合孔に弾性係合する係合凸部を有する弾性係合片と、から構成されていて、
前記位置合わせ機構は、前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか一方に取付方向に設けられている嵌合凸部と、前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか他方に取付方向に設けられていて、前記嵌合凸部に取付方向に嵌合する嵌合凹部と、から構成されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項４】
前記ソケット部に前記レンズ部を誤組付するのを防止する機構を備え、
前記誤組付防止機構は、個数が異なる前記位置合わせ機構の前記嵌合凸部および前記嵌合凹部、あるいは、設ける位置が異なる前記位置合わせ機構の前記嵌合凸部および前記嵌合凹部、から構成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項５】
前記ソケット部には、前記光源部を収納保護する環形状の保護壁が設けられていて、
前記レンズ部には、前記保護壁に内側または外側に嵌合する取付体が設けられていて、
前記保護壁および前記取付体には、前記取付機構および前記位置合わせ機構がそれぞれ設けられている、
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項６】
前記光源部および前記レンズ部は、前記ソケット部の一端部にそれぞれ取り付けられていて、
前記レンズ部は、前記光源部を覆うキャップ形状をなし、
前記レンズ部には、通気用の開口部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項７】
前記レンズ部には、前記開口部を有する前記弾性係合片が設けられている、
ことを特徴とする請求項６に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項８】
前記開口部は、前記ソケット部が車両用灯具に取り付けられた際の前記レンズ部の上部と下部とにそれぞれ設けられている、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項９】
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、
前記ソケット部が前記ランプハウジングに取り付けられていて、かつ、前記レンズ部が前記灯室内に配置されている前記請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニットと、
を備える、ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項１】
半導体発光素子を光源とする光源部と、
前記光源部が取り付けられていて、前記光源部に給電するソケット部と、
前記ソケット部に取り付けられていて、前記半導体発光素子からの光を光学的に制御するレンズ部と、
を備え、
前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか一方には、係合凸部が設けられていて、
前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか他方には、前記係合凸部に弾性係合する係合孔を有する弾性係合片が設けられている、
ことを特徴とする車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項２】
半導体発光素子を光源とする光源部と、
前記光源部が取り付けられていて、前記光源部に給電するソケット部と、
前記ソケット部に取り付けられていて、前記半導体発光素子からの光を光学的に制御するレンズ部と、
を備え、
前記ソケット部と前記レンズ部とには、前記光源部と前記レンズ部とを近接させて、かつ、前記光源部の中心位置と前記レンズ部の中心位置とを合わせて、取り付ける取付機構および位置合わせ機構が設けられている、
ことを特徴とする車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項３】
前記取付機構は、前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか一方に設けられている係合凸部または係合孔と、前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか他方に設けられている弾性係合片であって、前記係合凸部に弾性係合する係合孔を有する弾性係合片または前記係合孔に弾性係合する係合凸部を有する弾性係合片と、から構成されていて、
前記位置合わせ機構は、前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか一方に取付方向に設けられている嵌合凸部と、前記ソケット部と前記レンズ部とのうち少なくともいずれか他方に取付方向に設けられていて、前記嵌合凸部に取付方向に嵌合する嵌合凹部と、から構成されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項４】
前記ソケット部に前記レンズ部を誤組付するのを防止する機構を備え、
前記誤組付防止機構は、個数が異なる前記位置合わせ機構の前記嵌合凸部および前記嵌合凹部、あるいは、設ける位置が異なる前記位置合わせ機構の前記嵌合凸部および前記嵌合凹部、から構成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項５】
前記ソケット部には、前記光源部を収納保護する環形状の保護壁が設けられていて、
前記レンズ部には、前記保護壁に内側または外側に嵌合する取付体が設けられていて、
前記保護壁および前記取付体には、前記取付機構および前記位置合わせ機構がそれぞれ設けられている、
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項６】
前記光源部および前記レンズ部は、前記ソケット部の一端部にそれぞれ取り付けられていて、
前記レンズ部は、前記光源部を覆うキャップ形状をなし、
前記レンズ部には、通気用の開口部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項７】
前記レンズ部には、前記開口部を有する前記弾性係合片が設けられている、
ことを特徴とする請求項６に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項８】
前記開口部は、前記ソケット部が車両用灯具に取り付けられた際の前記レンズ部の上部と下部とにそれぞれ設けられている、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニット。
【請求項９】
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、
前記ソケット部が前記ランプハウジングに取り付けられていて、かつ、前記レンズ部が前記灯室内に配置されている前記請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両用灯具の半導体型光源ユニットと、
を備える、ことを特徴とする車両用灯具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１３−８４５７３（Ｐ２０１３−８４５７３Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７９２９９（Ｐ２０１２−１７９２９９）
【出願日】平成２４年８月１３日（２０１２．８．１３）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月１３日（２０１２．８．１３）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
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