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JP2006127856A - 車両用照明灯具 - Google Patents

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light emitting
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Hiroyuki Ishida
裕之 石田
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Koito Manufacturing Co Ltd
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Abstract

【課題】 発光素子を光源とする車両用照明灯具において、発光素子からの光に対する光束利用率を高めた上で、鮮明なカットオフラインを有する配光パターンを形成可能とする。
【解決手段】 灯具前後方向に延びる光軸Ａｘ上に発光素子１２を灯具後方へ向けて配置し、この発光素子１２からの光を、回転楕円面からなる第１反射面１４ｂで下方へ向けて反射させて、その第２焦点Ｆ２に一旦収束させた後、放物柱面からなる第２反射面１４ｃで灯具前方へ向けて反射させる構成とする。その際、発光素子１２の下方に、光軸Ａｘと直交する鉛直平面からなる第３反射面１４ｄを配置し、その下端縁１４ｄ１を上記放物柱面の焦線として設定する。これにより、第２反射面１４ｃに対して直接入射する光および第３反射面１４ｄを介して入射する光を、共に焦線よりも後方側からの光とし、第２反射面１４ｃからの反射光が上向きの光とならないようにする。
【選択図】 図１

Description

本願発明は、発光ダイオード等の発光素子を光源とする車両用照明灯具に関するものである。
近年、ヘッドランプ等の車両用照明灯具においても、発光ダイオード等の発光素子を光源とするものが開発されてきている。
その際「特許文献１」には、灯具側方に向けて配置された発光素子からの光を灯具後方へ向けて反射させる第１反射面と、この第１反射面で反射した発光素子からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２反射面とを備えた車両用照明灯具が記載されている。この「特許文献１」に記載された車両用照明灯具においては、第１反射面の反射面形状が、発光素子の発光中心を第１焦点とするとともに該第１焦点の側方に位置する点を第２焦点とする回転楕円面形状に設定されており、また、第２反射面の反射面形状が、上記第２焦点を焦点とする回転放物面形状に設定されている。
特開２００１−３３２１０４号公報
上記「特許文献１」に記載されているような車両用照明灯具を採用することにより、発光素子からの光に対する光束利用率を高めた上で、該車両用照明灯具からの照射光の制御を行うことが可能となる。
しかしながら、上記「特許文献１」に記載された車両用照明灯具の構成では、該車両用照明灯具からの照射光により鮮明なカットオフラインを有する配光パターンを形成することができない、という問題がある。
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、発光素子を光源とする車両用照明灯具において、発光素子からの光に対する光束利用率を高めた上で、鮮明なカットオフラインを有する配光パターンを形成することができる車両用照明灯具を提供することを目的とするものである。
本願発明は、発光素子の向きならびに第１および第２反射面の配置に工夫を施すとともに、発光素子の下方に所定の第３反射面を配置することにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
すなわち、本願発明に係る車両用照明灯具は、
平面視において灯具前後方向に延びる光軸上に灯具後方へ向けて配置された発光素子と、この発光素子からの光を下方へ向けて反射させる第１反射面と、この第１反射面で反射した発光素子からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２反射面と、を備えてなる車両用照明灯具において、
上記第１反射面における上記光軸に沿った鉛直断面形状が、上記発光素子の発光中心近傍の点を第１焦点とするとともに該第１焦点の下方に位置する点を第２焦点とする略楕円形状に設定されており、
上記第２反射面における上記光軸に沿った鉛直断面形状が、上記第２焦点を焦点とする略放物線形状に設定されており、
上記発光素子の下方に、上記第１および第２焦点を含むようにして上記光軸と交差する平面からなる第３反射面が、灯具後方へ向けて配置されており、
この第３反射面の下端縁が、上記第２焦点の高さ位置において水平方向に延びるように形成されている、ことを特徴とするものである。
上記「車両用照明灯具」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、ヘッドランプ、フォグランプ、コーナリングランプ、デイタイムランニングランプ等、あるいはその一部を構成する灯具ユニット等が採用可能である。
上記「光軸」は、平面視において灯具前後方向に延びる軸線であれば、側面視においては必ずしも水平方向に延びる軸線でなくてもよい。
上記「発光素子」とは、略点状に発光する発光チップを有する素子状の光源を意味するものであって、その種類は特に限定されるものではなく、例えば、発光ダイオードやレーザダイオード等が採用可能である。
上記「第１反射面」は、その光軸に沿った鉛直断面形状が、発光素子の発光中心近傍の点を第１焦点とするとともに該第１焦点の下方に位置する点を第２焦点とする略楕円形状に設定されていれば、その水平断面形状については特に限定されるものではない。
上記「第２反射面」は、その光軸に沿った鉛直断面形状が、上記第２焦点を焦点とする略放物線形状に設定されていれば、その水平断面形状については特に限定されるものではない。
上記「第３反射面」を構成する平面は、第１および第２焦点を含むようにして光軸と交差する平面であれば、光軸と直交する鉛直平面であってもよいし、この鉛直平面に対して前後方向あるいは左右方向にある程度傾斜した平面であってもよい。
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用照明灯具は、平面視において灯具前後方向に延びる光軸上に灯具後方へ向けて配置された発光素子と、この発光素子からの光を下方へ向けて反射させる第１反射面と、この第１反射面で反射した発光素子からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２反射面とを備えているが、第１反射面における光軸に沿った鉛直断面形状は、発光素子の発光中心近傍の点を第１焦点とするとともに発光中心の下方に位置する点を第２焦点とする略楕円形状に設定されており、また、第２反射面における光軸に沿った鉛直断面形状は、第２焦点を焦点とする略放物線形状に設定されているので、発光素子からの光に対する光束利用率を高めた上で、該車両用照明灯具からの照射光の制御を行うことができる。
その際、本願発明に係る車両用照明灯具においては、その発光素子の下方に、第１および第２焦点を含むようにして光軸と交差する平面からなる第３反射面が、灯具後方へ向けて配置されており、そして、この第３反射面の下端縁は、第２焦点の高さ位置において水平方向に延びるように形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、第１反射面で反射した発光素子からの光のうち、その略半分は直接第２反射面に入射するが、その残り略半分は、発光素子の下方に配置された第３反射面に入射して、この第３反射面で正反射した後に第２反射面に入射する。このとき、直接第２反射面に入射する光と第３反射面で正反射して第２反射面に入射する光との切り分けは、第３反射面の下端縁において行われるが、この下端縁は第２焦点の高さ位置において水平方向に延びているので、第２反射面からの反射光により鮮明なカットオフラインを有する配光パターンを形成することができる。
この点について詳述すると以下のとおりである。
すなわち、第２反射面は、その光軸に沿った鉛直断面形状が第２焦点を焦点とする略放物線形状に設定されているので、この第２反射面に対して第２焦点から入射した光は、上下方向に関して光軸と略平行な向きに反射する。そして、この第２反射面に対して第２焦点よりも前方側の位置から入射した光は、光軸よりも上向きに反射し、一方、この第２反射面に対して第２焦点よりも後方側の位置から入射した光は、光軸よりも下向きに反射する。したがって、第３反射面の下端縁を第２焦点の高さ位置において水平方向に延びるように形成しておくようにすれば、第１反射面からの反射光を、すべて第２焦点よりも後方側の位置からの光として第２反射面に入射させることができるので、この第２反射面からの反射光が光軸よりも上向きの光とならないようにすることができ、これにより鮮明なカットオフラインを有する配光パターンを形成することができる。
このように本願発明によれば、発光素子を光源とする車両用照明灯具において、発光素子からの光に対する光束利用率を高めた上で、鮮明なカットオフラインを有する配光パターンを形成することができる。
上記構成において、第１反射面の表面形状を略回転楕円面形状に設定すれば、第１反射面からの反射光をすべて第２焦点に略収束させることができるので、第２反射面の水平断面形状の如何にかかわらず、該第２反射面からの反射光により鮮明度の高いカットオフラインを有する配光パターンを形成することができる。
上記構成において、第２反射面の表面形状を、第３反射面の下端縁を焦線とする略放物柱面形状に設定すれば、鮮明なカットオフラインを有する配光パターンを左右方向の拡散角が大きい配光パターンとして形成することができる。
上記構成において、第１、第２および第３反射面を、単一の透光ブロックの表面に形成された反射膜で各々構成するようにすれば、車両用照明灯具の部品点数を最小限に抑えた上で上記作用効果を得ることができる。しかも、これら第１、第２および第３反射面を、別部材の表面に各々形成するようにした場合に比して、その位置関係の精度を高めることができ、これにより鮮明度の高いカットオフラインを有する配光パターンを容易に形成することができる。
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
図１および２は、本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具１０を示す側断面図および平面図であり、図３は、図１のIII 部詳細図である。また、図４は、この車両用照明灯具１０を示す分解斜視図である。
これらの図に示すように、この車両用照明灯具１０は、ヘッドランプの一部として組み込まれた状態で用いられる灯具ユニットであって、灯具前後方向に延びる光軸Ａｘ上に灯具後方へ向けて配置された発光素子１２と、この発光素子１２を固定支持する透光ブロック１４とを備えてなっている。そして、この車両用照明灯具１０は、ヘッドランプに組み込まれた状態では、その光軸Ａｘが車両前後方向に対して０．５〜０．６°程度下向きの方向に延びた状態で配置されるようになっている。
発光素子１２は、白色発光ダイオードであって、灯具正面視において０．３〜３ｍｍ四方程度の大きさを有する発光チップ２２と、この発光チップ２２を実装するベース部材２４と、発光チップ２２を封止する封止樹脂部材２６とを備えてなり、支持プレート１６を介して透光ブロック１４に固定されている。
透光ブロック１４は、透明樹脂製のブロック状部材であって、上部構造部１４Ａと下部構造部１４Ｂとからなっている。
上部構造部１４Ａの上部前面には、光源取付面１４ａが形成されている。
この光源取付面１４ａは、発光素子１２を取り付けるための平面であって、光軸Ａｘと直交する鉛直面として構成されている。この光源取付面１４ａにおける光軸Ａｘ上の位置には、発光素子１２の表面形状に沿った凹部１４ａ１が形成されている。そして、発光素子１２は、この凹部１４ａ１に挿入された状態で、支持プレート１６を介して光源取付面１４ａに固定されるようになっている。
上部構造部１４Ａの上部後面には、第１反射面１４ｂを構成する反射膜が形成されている。
この第１反射面１４ｂは、発光素子１２からの光を下方へ向けて反射させるための反射面であって、その表面形状は、発光素子１２の発光中心（すなわち発光チップ２２の中心位置）を第１焦点Ｆ１とするとともにこの第１焦点Ｆ１の鉛直下方に位置する点を第２焦点Ｆ２とする回転楕円面形状に設定されている。この第１反射面１４ｂは、上部構造部１４Ａの上部後面にアルミ蒸着等による鏡面処理を施すことにより形成されている。
上部構造部１４Ａの下部前面には、第３反射面１４ｄを構成する反射膜が形成されている。
この第３反射面１４ｄは、第１反射面１４ｂで反射した発光素子１２からの光の一部を灯具後方へ向けて正反射させるための反射面であって、その表面形状は、第１および第２焦点Ｆ１、Ｆ２を含むようにして光軸Ａｘと直交する鉛直平面形状に設定されている。そして、この第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１は、第２焦点Ｆ２の高さ位置において水平方向に延びるように形成されている。この第３反射面１４ｄは、上部構造部１４Ａの下部前面にアルミ蒸着等による鏡面処理を施すことにより形成されている。
一方、下部構造部１４Ｂの後面には、第２反射面１４ｃを構成する反射膜が形成されている。
この第２反射面１４ｃは、第１反射面１４ｂで反射した発光素子１２からの光を灯具前方へ向けて反射させるための反射面であって、その表面形状は、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１を焦線とする放物柱面形状に設定されている。この第２反射面１４ｃは、下部構造部１４Ｂの後面にアルミ蒸着等による鏡面処理を施すことにより形成されている。
下部構造部１４Ｂは厚板状に形成されており、その上面１４ｅは、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１から前方へ向けて光軸Ａｘと平行に延びる平面で構成されている。また、この下部構造部１４Ｂの前面１４ｆは、光軸Ａｘと直交する鉛直平面で構成されており、その左右両側の側面１４ｇは、光軸Ａｘと平行な鉛直面で構成されている。
次に本実施形態の作用効果について説明する。
車両用照明灯具１０において、その発光素子１２の発光チップ２２から出射した光の多くは第１反射面１４ｂに入射し、この第１反射面１４ｂで下方へ向けて反射する。その際、この第１反射面１４は、発光素子１２の発光中心を第１焦点Ｆ１とするとともにその鉛直下方に位置する点を第２焦点Ｆ２とする回転楕円面で構成されているので、第１反射面１４ｂからの反射光は、第２焦点Ｆ２に一旦収束した後、この第２焦点Ｆ２からの発散光として第２反射面１４ｃに入射する。
この場合において、発光チップ２２は小さいながら一定の大きさを有しているので、第１反射面１４ｂからの反射光のうちの略半分は直接第２反射面１４ｃに入射するが、その残り略半分は、発光素子２２の下方に配置された第３反射面１４ｄに入射して、この第３反射面１４ｄで正反射した後に第２反射面１４ｃに入射する。このとき、直接第２反射面１４ｃに入射する光と第３反射面１４ｄを介して第２反射面１４ｃに入射する光との切り分けは、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１において行われるが、この下端縁１４ｄ１は第２焦点Ｆ２の高さ位置において水平方向に延びているので、第２反射面１４ｃからの反射光により鮮明なカットオフラインを有する横長の配光パターン（これについては後述する）を形成することができる。
すなわち、第２反射面１４ｃは、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１を焦線とする放物柱面で構成されているので、この第２反射面１４ｃに対して第２焦点Ｆ２の位置から入射した光は、上下方向に関して光軸Ａｘと平行な向きに反射する。そして、この第２反射面１４ｃに対して第２焦点Ｆ２よりも前方側の位置から入射した光は、光軸Ａｘよりも上向きに反射し、一方、この第２反射面１４ｃに対して第２焦点Ｆ２よりも後方側の位置から入射した光は、光軸Ａｘよりも下向きに反射する。その際、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１は、第２焦点Ｆ２の高さ位置において水平方向に延びるように形成されているので、第１反射面１４ｂからの反射光を、すべて第２焦点Ｆ２よりも後方側の位置からの光として第２反射面１４ｃに入射させることができ、これにより第２反射面１４ｃからの反射光が光軸Ａｘよりも上向きの光とならないようにすることができる。
また、第２反射面１４ｃが、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１を焦線とする放物柱面で構成されていることから、この第２反射面１４ｃに入射した光は、水平方向に関しては光軸Ａｘから離れる方向へ反射する。そして、この第２反射面１４ｃで反射した光は、その一部が前面１４ｆに直接到達して該前面１４ｆから灯具前方へ出射し、残りは、左右両側の側面１４ｇで１回または複数回反射してから前面１４ｆに到達して該前面１４ｆから灯具前方へ出射する。そしてこれにより、前面１４ｆからの出射光は左右方向に大きく拡散する光となる。
図５は、車両用照明灯具１０から前方へ照射される光により、車両前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンＰａを透視的に示す図である。
同図に示すように、この配光パターンＰａは、同図において２点鎖線で示すロービーム用配光パターンＰＬの一部として形成されるようになっている。このロービーム用配光パターンＰＬは、車両用照明灯具１０を含むヘッドランプ全体からの照射光により形成される配光パターンである。
このロービーム用配光パターンＰＬは、左配光のロービーム用配光パターンであって、上端部に水平カットオフラインＣＬ１および斜めカットオフラインＣＬ２を有しており、両カットオフラインの交点であるエルボ点Ｅは、車両正面方向の消点であるＨ−Ｖのやや下方（具体的には０．５〜０．６°程度下方）に位置している。そして、このロービーム用配光パターンＰＬには、エルボ点Ｅをやや左寄りに囲むようにしてホットゾーンＨＺが形成されている。
一方、配光パターンＰａは、エルボ点Ｅの下方近傍を中心として形成される横長の配光パターンとなっており、その上端縁に水平方向に延びるカットオフラインＣＬ３を有している。
この配光パターンＰａが、横長の配光パターンとなっているのは、第２反射面１４ｃが第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１を焦線とする放物柱面で構成されており、これにより前面１４ｆからの出射光が左右方向に大きく拡散する光となっていることによるものである。また、この配光パターンＰａにおいて、水平方向に延びるカットオフラインＣＬ３が形成されるのは、第１反射面１４ｂからの反射光が、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１において、直接第２反射面１４ｃに入射する光と第３反射面１４ｄを介して第２反射面１４ｃに入射する光とに切り分けられることによるものである。さらに、このカットオフラインＣＬ３は、水平カットオフラインＣＬ１と略同じ高さに位置しているが、これは車両用照明灯具１０の光軸Ａｘが車両前後方向に対して０．５〜０．６°程度下向きの方向に延びるように配置されていることによるものである。
なお、この配光パターンＰａにおいて、その輪郭を示す曲線と略同心状に形成された複数の曲線は等光度曲線であって、配光パターンＰａがその外周縁からその中心へ向けて徐々に明るくなることを示している。
以上詳述したように、本実施形態に係る車両用照明灯具１０は、平面視において灯具前後方向に延びる光軸Ａｘ上に灯具後方へ向けて配置された発光素子１２と、この発光素子１２からの光を下方へ向けて反射させる第１反射面１４ｂと、この第１反射面１４ｂで反射した発光素子１２からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２反射面１４ｃとを備えているが、第１反射面１４ｂにおける光軸Ａｘに沿った鉛直断面形状は、発光素子１２の発光中心を第１焦点Ｆ１とするとともに該第１焦点Ｆ１の鉛直下方に位置する点を第２焦点Ｆ２とする楕円形状に設定されており、また、第２反射面１４ｃにおける光軸Ａｘに沿った鉛直断面形状は、第２焦点Ｆ２を焦点とする放物線形状に設定されているので、発光素子１２からの光に対する光束利用率を高めた上で、車両用照明灯具１０からの照射光の制御を行うことができる。
その際、本実施形態に係る車両用照明灯具１０においては、その発光素子１２の下方に、第１および第２焦点Ｆ１、Ｆ２を含むようにして光軸Ａｘと直交する鉛直平面からなる第３反射面１４ｄが、灯具後方へ向けて配置されており、そして、この第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１は、第２焦点Ｆ２の高さ位置において水平方向に延びるように形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
すなわち、第１反射面１４ｂで反射した発光素子１２からの光のうち、その略半分は直接第２反射面１４ｃに入射するが、その残り略半分は、発光素子１２の下方に配置された第３反射面に入射して、この第３反射面１４ｄで正反射した後に第２反射面１４ｃに入射する。このとき、直接第２反射面１４ｃに入射する光と第３反射面１４ｄを介して第２反射面１４ｃに入射する光との切り分けは、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１において行われるが、この下端縁１４ｄ１は第２焦点Ｆ２の高さ位置において水平方向に延びているので、すでに詳述したように、第２反射面１４ｃからの反射光により鮮明なカットオフラインＣＬ３を有する配光パターンＰａを形成することができる。
このように本実施形態によれば、発光素子１２を光源とする車両用照明灯具１０において、発光素子１２からの光に対する光束利用率を高めた上で、鮮明なカットオフラインＣＬ３を有する配光パターンＰａを形成することができる。
その際、本実施形態においては、第１反射面１４ｂの表面形状が回転楕円面形状に設定されているので、第１反射面１４ｂからの反射光をすべて第２焦点Ｆ２に収束させることができる。このため本実施形態のように、第２反射面１４ｃの表面形状が、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１を焦線とする放物柱面形状に設定されている場合であっても、第２反射面１４ｃからの反射光により形成される配光パターンＰａのカットオフラインＣＬ３を鮮明度の高いものとすることができる。
そして本実施形態においては、このように第２反射面１４ｃの表面形状が、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１を焦線とする放物柱面形状に設定されていることから、鮮明なカットオフラインＣＬ３を有する配光パターンＰａを左右方向の拡散角が大きい配光パターンとして形成することができる。
また本実施形態においては、第１、第２および第３反射面１４ｂ、１４ｃ、１４ｄが、単一の透光ブロック１４の表面に形成された反射膜で各々構成されているので、車両用照明灯具１０の部品点数を最小限に抑えた上で上記作用効果を得ることができる。しかも、これら第１、第２および第３反射面１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを、別部材の表面に各々形成するようにした場合に比して、その位置関係の精度を高めることができ、これにより鮮明度の高いカットオフラインＣＬ３を有する配光パターンＰａを容易に形成することができる。
なお、上記実施形態においては、発光素子１２の発光チップ２２が、０．３〜３ｍｍ四方程度の大きさの正方形に形成されているものとして説明したが、これ以外の外形形状（例えば横長の矩形形状等）に形成されたものを用いることも可能である。
また、上記実施形態においては、第２反射面１４ｃの表面形状が、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１を焦線とする放物柱面形状に設定されているものとして説明したが、これ以外の表面形状とすることももちろん可能である。例えば、第２反射面１４ｃの表面形状を、第２焦点Ｆ２を焦点とし、光軸Ａｘと平行な軸線を中心軸とする回転放物面形状に設定することが可能であり、このようにした場合には、鮮明度の高いカットオフラインを有するスポット状の配光パターンを形成することができる。
さらに、上記実施形態においては、下部構造部１４Ｂの前面１４ｆが光軸Ａｘと直交する鉛直平面で構成されているものとして説明したが、この前面１４ｆを利用して下部構造部１４Ｂからの出射光を拡散偏向制御する構成とすることも可能である。例えば、この前面１４ｆに複数の拡散レンズ素子を縦縞状に形成するようにすれば、配光パターンＰａよりも左右拡散角がさらに大きい配光パターンを形成することができる。
なお、上記実施形態においては、車両用照明灯具１０がヘッドランプの一部として構成されているものとして説明したが、例えばコーナリングランプ等のようにヘッドランプとは別の独立した灯具として構成することも可能である。その際、上記実施形態においては、車両用照明灯具１０が車両正面方向を向いた状態で用いられるものとして説明したが、この車両用照明灯具１０を車両前後方向に対して所定角度車幅方向外側へ傾斜した方向へ向けた状態で用いることも可能であり、このようにした場合には車両用照明灯具１０をコーナリングランプにより適したものとすることができる。
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
まず、上記実施形態の第１変形例について説明する。
図６は、本変形例に係る車両用照明灯具１１０を示す平面図である。
同図に示すように、この車両用照明灯具１１０は、その透光ブロック１１４の第１反射面１１４ｂの構成が上記実施形態の場合と異なっているが、それ以外の構成は上記実施形態の場合と全く同様である。
すなわち、この第１反射面１１４ｂは、その光軸Ａｘに沿った鉛直断面形状については、上記実施形態の第１反射面１４ｂと同様、発光素子１２の発光中心を第１焦点Ｆ１とするとともにその鉛直下方に位置する点を第２焦点Ｆ２とする楕円形状に設定されているが、光軸Ａｘと直交する鉛直断面形状については、上記楕円形状よりも離心率が大きい楕円形状に設定されている点で、上記実施形態の場合と異なっている。ただし、光軸Ａｘと直交する鉛直断面形状を構成する楕円形状の第１焦点の位置については、上記楕円形状の第１焦点Ｆ１と同じ位置に設定されている。
本変形例においては、第１反射面１１４ｂで反射した発光素子１２からの光は、上記実施形態の場合のように第２焦点Ｆ２の一点に収束するのではなく、第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１上に、左右方向にある程度の幅をもった状態で収束する。そして、この第１反射面１１４ｂで反射した発光素子１２からの光は、上記実施形態の場合と同様、その略半分が直接第２反射面１４ｃに入射し、その残り略半分が第３反射面１４ｄで正反射した後に第２反射面１４ｃに入射するが、この入射は上記実施形態の場合よりも鉛直下向きに近い角度で行われるので、この第２反射面１４ｃからの反射光の左右方向の拡がりは上記実施形態の場合よりも小さいものとなる。
図７は、本変形例に係る車両用照明灯具１１０から前方へ照射される光により、車両前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンＰｂを透視的に示す図である。
同図に示すように、この配光パターンＰｂも、同図において２点鎖線で示すロービーム用配光パターンＰＬの一部として、そのエルボ点Ｅの下方近傍を中心として形成される横長の配光パターンとなっている。
この配光パターンＰｂも、水平方向に延びる鮮明なカットオフラインＣＬ４を有する配光パターンとなっているが、その左右拡散角は、上記実施形態の場合の配光パターンＰａよりも小さいものとなっている。これは、第２反射面１４ｃからの反射光の左右方向の拡がりが上記実施形態の場合よりも小さいことによるものである。
本変形例の構成を採用することにより、左右拡散角の比較的小さい配光パターンＰｂを形成することができる。そして、この配光パターンＰｂの左右拡散角は、第１反射面１４ｂにおける光軸Ａｘと直交する鉛直断面形状を構成する楕円形状の離心率を変化させることにより増減させることができる。
次に、上記実施形態の第２変形例について説明する。
図８は、本変形例に係る車両用照明灯具２１０を示す側断面図である。
同図に示すように、この車両用照明灯具２１０は、その透光ブロック２１４の上部構造部２１４Ａの姿勢および下部構造部２１４Ｂの大きさが上記実施形態の場合と異なっているが、それ以外の構成は上記実施形態の場合と全く同様である。
すなわち、この上部構造部２１４Ａは、上記実施形態における透光ブロック１４の上部構造部１４Ａを、その第３反射面１４ｄの下端縁１４ｄ１を中心にして前方側へ所定角度（例えば３０°程度）傾斜させたような形状を有している。これに伴い、光軸Ａｘも、灯具前後方向に延びる軸線Ａｘ０に対して上記所定角度分だけ下向きに傾斜しており、また、第１および第３反射面１４ｂ、１４ｄも、上記所定角度分だけ前方側へ傾斜している。
このため本変形例においては、第１反射面１４ｂで反射した発光素子１２からの光が第２焦点Ｆ２に収束する点に関しては、上記実施形態の場合と同様であるが、第２反射面１４ｃへの入射位置に関しては、上記実施形態の場合よりも全体的に灯具後方側へ大きく変位している。これに伴い、下部構造部２１４Ｂの前部領域が不要となるので、その前面１４ｆの位置は、上記実施形態の場合よりもかなり後方側に設定されている。
なお、上記実施形態の場合と同様、第２反射面１４ｃには、第１反射面１４ｂで反射した発光素子１２から光が第２焦点Ｆ２からの発散光として入射するので、下部構造部２１４Ｂの前面１４ｆからの出射光は、上記実施形態の場合と同様の光となる。
本変形例を採用することにより、下部構造部２１４Ｂを上記実施形態の下部構造部１４Ｂよりもかなり小さくすることができるので、車両用照明灯具２１０をコンパクトに構成することができる。
本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具を示す側断面図 上記車両用照明灯具を示す平面図 図１のIII 部詳細図 上記車両用照明灯具を示す分解斜視図 上記車両用照明灯具から前方へ照射される光により、車両前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを透視的に示す図 上記実施形態の第１変形例に係る車両用照明灯具を示す平面図 上記第１変形例に係る車両用照明灯具から前方へ照射される光により、上記仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを透視的に示す図 上記実施形態の第２変形例に係る車両用照明灯具を示す側断面図
符号の説明
１０、１１０、２１０ 車両用照明灯具
１２ 発光素子
１４、１１４、２１４ 透光ブロック
１４Ａ、２１４Ａ 上部構造部
１４Ｂ、２１４Ｂ 下部構造部
１４ａ 光源取付面
１４ａ１ 凹部
１４ｂ、１１４ｂ 第１反射面
１４ｃ 第２反射面
１４ｄ 第３反射面
１４ｄ１ 下端縁
１４ｅ 上面
１４ｆ 前面
１４ｇ 側面
１６ 支持プレート
２２ 発光チップ
２４ ベース部材
２６ 封止樹脂部材
Ａｘ 光軸
Ａｘ０ 灯具前後方向に延びる軸線
ＣＬ１ 水平カットオフライン
ＣＬ２ 斜めカットオフライン
ＣＬ３、ＣＬ４ カットオフライン
Ｅ エルボ点
Ｆ１ 第１焦点
Ｆ２ 第２焦点
ＨＺ ホットゾーン
ＰＬ ロービーム用配光パターン
Ｐａ、Ｐｂ 配光パターン

Claims (4)

  1. 平面視において灯具前後方向に延びる光軸上に灯具後方へ向けて配置された発光素子と、この発光素子からの光を下方へ向けて反射させる第１反射面と、この第１反射面で反射した発光素子からの光を灯具前方へ向けて反射させる第２反射面と、を備えてなる車両用照明灯具において、
    上記第１反射面における上記光軸に沿った鉛直断面形状が、上記発光素子の発光中心近傍の点を第１焦点とするとともに該第１焦点の下方に位置する点を第２焦点とする略楕円形状に設定されており、
    上記第２反射面における上記光軸に沿った鉛直断面形状が、上記第２焦点を焦点とする略放物線形状に設定されており、
    上記発光素子の下方に、上記第１および第２焦点を含むようにして上記光軸と交差する平面からなる第３反射面が、灯具後方へ向けて配置されており、
    この第３反射面の下端縁が、上記第２焦点の高さ位置において水平方向に延びるように形成されている、ことを特徴とする車両用照明灯具。
  2. 上記第１反射面の表面形状が、略回転楕円面形状に設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用照明灯具。
  3. 上記第２反射面の表面形状が、上記第３反射面の下端縁を焦線とする略放物柱面形状に設定されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用照明灯具。
  4. 上記第１、第２および第３反射面が、単一の透光ブロックの表面に形成された反射膜で各々構成されている、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の車両用照明灯具。
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