JP4786420B2

JP4786420B2 - 車両用灯具ユニット

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Publication number: JP4786420B2
Application number: JP2006151196A
Authority: JP
Inventors: 隆之八木
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2006-05-31
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2026-05-31
Also published as: US20070279924A1; FR2901864A1; DE102007025337A1; KR20070115723A; US7553054B2; CN101082398A; CN100489381C; FR2901864B1; JP2007323885A; KR100828536B1

Description

本願発明は、発光素子を光源とする車両用灯具ユニットに関するものである。

近年、車両用灯具ユニットの光源として、発光ダイオード等の発光素子が採用されることが多くなってきている。

例えば「特許文献１」や「特許文献２」には、灯具ユニット前後方向に延びる光軸と直交する水平方向に直列で配置された複数の発光素子からの光を、放物柱面状の反射面を有するリフレクタにより前方へ向けて反射させるように構成された車両用灯具ユニットが記載されている。

その際「特許文献１」に記載された車両用灯具ユニットにおいては、その複数の発光素子がいずれも上向きに配置された構成となっており、一方「特許文献２」に記載された車両用灯具ユニットにおいては、その複数の発光素子がいずれも下向きに配置された構成となっている。

特開２００３−３１０１１号公報特開２００５−１４１９１９号公報

上記「特許文献１」や「特許文献２」に記載された車両用灯具ユニットを採用することにより、横長の配光パターンを形成することが可能となる。そして、この配光パターンを、例えば、ロービーム用配光パターンにおけるカットオフラインの下方近傍に配置するようにすれば、車両前方路面を幅広く照射することが可能となる。

しかしながら、これら「特許文献１」、「特許文献２」に記載された車両用灯具ユニットにおいては、横一列で配置された複数の発光素子が同時点灯する構成となっているので、単一の配光パターンしか形成することができず、このため、ロービーム用配光パターン等を車両走行状況に応じて適切に変化させる、といった要請に十分応えることができない、という問題がある。

なお、上記従来の車両用灯具ユニットにおいて、仮に、複数の発光素子が同時点灯する点灯モードの他に、これら複数の発光素子の一部が同時点灯する点灯モードを備えた構成としたとしても、単に横長の配光パターンの明るさが減少するに過ぎず、ロービーム用配光パターン等を車両走行状況に応じて適切に変化させる、といった要請には十分応えることができない。

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灯具ユニットにおいて、その照射光により形成される配光パターンを車両走行状況に応じて適切に変化させることができる車両用灯具ユニットを提供することを目的とするものである。

本願発明は、発光素子の構成等に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

すなわち、本願第１の発明に係る車両用灯具ユニットは、
灯具ユニット前後方向に延びる光軸上に下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前方へ向けて反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用灯具ユニットにおいて、
上記発光素子が、基板上に複数の発光チップが所定配置で互いに隣接するようにして実装されてなり、
上記リフレクタが、上記光軸を含む鉛直面に沿った断面形状が該光軸上に焦点を有する放物線で構成された反射面を有しており、
上記複数の発光チップが、上記放物線の焦点を通り上記光軸と直交する水平線上に前端縁を揃えるようにして配置された複数の特定発光チップと、これら複数の特定発光チップよりも後方側に配置された少なくとも１つの一般発光チップとからなり、
上記複数の発光チップの中から、上記複数の特定発光チップの少なくとも一部を含むようにして２通り以上の組合せで選択された複数の発光チップが、上記各組合せ毎の点灯モードで同時点灯し得るように構成されている、ことを特徴とするものである。

また、本願第２の発明に係る車両用灯具ユニットは、
灯具ユニット前後方向に延びる光軸上に上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前方へ向けて反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用灯具ユニットにおいて、
上記発光素子が、基板上に複数の発光チップが所定配置で互いに隣接するようにして実装されてなり、
上記リフレクタが、上記光軸を含む鉛直面に沿った断面形状が該光軸上に焦点を有する放物線で構成された反射面を有しており、
上記複数の発光チップが、上記放物線の焦点を通り上記光軸と直交する水平線上に後端縁を揃えるようにして配置された複数の特定発光チップと、これら複数の特定発光チップよりも前方側に配置された少なくとも１つの一般発光チップとからなり、
上記複数の発光チップの中から、上記複数の特定発光チップの少なくとも一部を含むようにして２通り以上の組合せで選択された複数の発光チップが、上記各組合せ毎の点灯モードで同時点灯し得るように構成されている、ことを特徴とするものである。

上記「車両用灯具ユニット」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、灯具ユニット前後方向に延びる軸線であれば、車両前後方向に延びる軸線と一致していてもよいし一致していなくてもよい。

上記「発光素子」とは、略点状に面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「複数の発光チップ」は、複数の特定発光チップと少なくとも１つの一般発光チップとからなっているが、その具体的な個数は特に限定されるものではない。

本願第１の発明における「下方へ向けて」は、鉛直下方であってよいことはもちろんであるが、鉛直下方に対して傾斜した方向であってもよい。同様に、本願第２の発明における「上方へ向けて」は、鉛直上方であってよいことはもちろんであるが、鉛直上方に対して傾斜した方向であってもよい。

なお、以下、この［課題を解決するための手段］の欄および次の［発明の効果］の欄では、本願第１の発明について説明を行い、本願第２の発明については、本願第１の発明と異なる部分を括弧書きの「（／○○○）」の語句に読み替えるものとする。

上記「複数の特定発光チップ」は、これら各特定発光チップの前端縁（／後端縁）を、放物線の焦点を通り光軸と直交する水平線上に揃えるようにして配置されていれば、その具体的な個数およびこれら各特定発光チップの具体的な形状や光軸との位置関係等については特に限定されるものでない。

また、上記「少なくとも１つの一般発光チップ」は、複数の特定発光チップよりも後方側（／前方側）に配置されていれば、その具体的な個数およびこれら各一般発光チップの具体的な形状や複数の特定発光チップとの位置関係等については特に限定されるものでない。

上記リフレクタの「反射面」は、その光軸を含む鉛直面に沿った断面形状が光軸上に焦点を有する放物線で構成されていれば、その水平面に沿った断面形状については特に限定されるものではない。また、この「反射面」の鉛直断面形状を構成する「放物線」は、光軸上に焦点を有するものであれば、その軸に関しては光軸と一致していてもよいし一致していなくてもよい。

上記「２通り以上の組合せで選択された複数の発光チップ」は、複数の特定発光チップの少なくとも一部を含むようにして選択されたものであれば、その具体的な組合せは特に限定されるものではなく、また、その際の組合せの数についても特に限定されるものではない。

上記構成に示すように、本願発明に係る車両用灯具ユニットは、その光軸上に下方（／上方）へ向けて配置された発光素子が、基板上に複数の発光チップが所定配置で互いに隣接するようにして実装されており、また、この発光素子からの光を前方へ向けて反射させるリフレクタが、光軸を含む鉛直面に沿った断面形状が該光軸上に焦点を有する放物線で構成された反射面を有しているが、その際、上記複数の発光チップは、上記放物線の焦点を通り光軸と直交する水平線上に前端縁（／後端縁）を揃えるようにして配置された複数の特定発光チップと、これら複数の特定発光チップよりも後方側（／前方側）に配置された少なくとも１つの一般発光チップとからなり、そして、上記複数の発光チップの中から、複数の特定発光チップの少なくとも一部を含むようにして２通り以上の組合せで選択された複数の発光チップが、上記各組合せ毎の点灯モードで同時点灯し得るように構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、複数の特定発光チップの一部または全部を同時点灯させるようにすれば、上下幅が狭くかつ上端部が相対的に明るい配光パターンを形成することができる。そして、この配光パターンにより、車両前方路面における遠距離領域を効率的に照射して遠方視認性を高め、これを高速走行等に適したものとすることができる。

また、複数の特定発光チップの一部または全部と一般発光チップの一部または全部とを同時点灯させるようにすれば、上下幅が広くかつ上端部が相対的に明るい配光パターンを形成することができる。そして、この配光パターンにより、車両前方路面を近距離領域から遠距離領域まで幅広く照射して、これを市街地走行等に適したものとすることができる。

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灯具ユニットにおいて、その照射光により形成される配光パターンを車両走行状況に応じて適切に変化させることができる。

例えば、本願発明に係る車両用灯具ユニットからの照射光により形成される配光パターンと他の車両用灯具ユニットからの照射光により形成される配光パターンとの合成配光パターンとしてロービーム用配光パターンを形成するようにした場合には、このロービーム用配光パターンを車両走行状況に応じて適切に変化させることが可能となる。また、本願発明に係る車両用灯具ユニットをコーナリングランプとして用いるようにした場合には、その照射光により形成されるコーナリングランプの配光パターンを車両旋回時の車速等に応じて適切に変化させることが可能となる。

上記構成において、一般発光チップを前後方向に複数個直列に配置した上で、上記点灯モードとして、複数の特定発光チップの少なくとも一部が同時点灯する第１の点灯モードと、これら複数の特定発光チップの一部と複数の一般発光チップとが同時点灯する第２の点灯モードとを備えた構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、第１の点灯モードでは、上下幅が狭くかつ上端部が相対的に明るい第１の配光パターンを形成して、これを高速走行等に適したものとすることができ、また、第２の点灯モードでは、上端部の明るさはある程度確保しつつ第１の配光パターンよりも下方側へ拡がる第２の配光パターンを形成して、これを市街地走行等に適したものとすることができる。しかも、このような構成を採用することにより、同時点灯する発光チップの個数を一定数またはこれに近い数に維持することができ、これにより発光素子の消費電力を抑えることができる。

上記構成において、複数の発光チップをマトリクス状に配置した上で、上記点灯モードとして、複数の特定発光チップが同時点灯する点灯モードと、これら複数の特定発光チップと複数の一般発光チップの一部または全部とが同時点灯する点灯モードとを備えた構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、第１の点灯モードでは、上下幅が狭くかつ上端部が相対的に明るい第１の配光パターンを形成して、これを高速走行等に適したものとすることができ、また、第２の点灯モードでは、第１の配光パターンはそのままの状態に維持した上で、この第１の配光パターンを下方側へ拡げたような配光パターンが付加された明るい第２の配光パターンを形成して、これを市街地走行や山間部走行等に適したものとすることができる。

上記構成において、リフレクタの反射面を、上記放物線を鉛直断面形状として光軸と直交する水平方向に延びる放物柱面で構成すれば、その反射光により横長の配光パターンを形成することができ、これにより車両前方路面等を幅広く照射することが可能となる。

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。

まず、本願発明の第１実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係る車両用灯具ユニット１０を示す側断面図である。また、図２は、図１のII-II 線断面図であり、
これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用灯具ユニット１０は、灯具ユニット前後方向に延びる光軸Ａｘ上に、下方へ向けて配置された発光素子１２と、この発光素子１２の下方側において該発光素子１２からの光を前方へ向けて反射させるリフレクタ１４とを備えた構成となっている。

そして、この車両用灯具ユニット１０は、その光軸Ａｘが車両前後方向に延びる軸線に対して０．５〜０．６°程度下向きの方向に延びるように配置された状態で、図示しないランプボディ等に組み込まれ、車両用前照灯の一部として用いら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、基板１２ｂ上に５つの発光チップ１２ａがＴ字形配置で互いに微小間隔をおいて隣接するようにして実装された構成となっている。その際、各発光チップ１２ａは、１ｍｍ角程度の正方形の発光面を有しており、その発光面は薄膜により封止されている。

発光素子１２は、その５つの発光チップ１２ａが鉛直下方を向くようにして支持プレート１６に固定支持されている。この支持プレート１６は、水平面に沿って延びるように配置された状態でホルダ１８に固定支持されている。この支持プレート１６の上面には、上下方向に延びる複数の放熱フィン１６ａが形成されている。

リフレクタ１４は、その反射面１４ａが放物柱面で構成されている。その際、この反射面１４ａを構成する放物柱面は、光軸Ａｘを軸とするとともに該光軸Ａｘ上に焦点Ｆを有する放物線を鉛直断面形状として、光軸Ａｘと直交する水平方向に延びるように形成されている。このリフレクタ１４は、その後端部に水平フランジ部１４ｂを有するとともに、その左右両側の後半部分に側壁部１４ｃを有しており、これら水平フランジ部１４ｂおよび側壁部１４ｃの上面においてホルダ１８に固定支持されている。

ホルダ１８には、発光素子１２を収容する開口部１８ａと、支持プレート１６を位置決めするための環状フランジ部１８ｂと、リフレクタ１４を位置決めするための後端フランジ部１８ｃとが形成されている。

図３は、発光素子１２の構成を詳細に示す、図２の要部詳細図である。

同図に示すように、５つの発光チップ１２ａは、３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣと、２つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥとからなっている。

３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣは、その前端縁を、リフレクタ１４の反射面１４ａを構成する放物柱面の焦線ＦＬ（すなわち放物線の焦点Ｆを通り光軸Ａｘと直交する水平線）上に揃えるようにして配置されている。その際、中央に位置する特定発光チップ１２ａＢが、光軸Ａｘ上に位置するように配置されている。また、残り２つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥは、光軸Ａｘ上において、中央に位置する特定発光チップ１２ａＢから後方へ向けて直列に配置されている。

発光素子１２は、その点灯モードとして、図３（ａ）において網線で示すように、３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、図３（ｂ）において網線で示すように、その中央に位置する特定発光チップ１２ａＢと２つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥとが同時点灯する第２の点灯モードとを備えている。これら２つの点灯モードの切換えは、運転者の手動操作により、または車両走行状況に応じて自動的に行われるようになっている。後者の具体例としては、例えば、所定車速（例えば５０ｋｍ／ｈ）未満のときには第２の点灯モードで点灯が行われ、所定車速以上になったときには第１の点灯モードで点灯が行われるようにすることが可能である。

各発光チップ１２ａからの出射光の大半は、リフレクタ１４の反射面１４ａに入射する。この反射面１４ａは水平方向に延びる放物柱面で構成されているので、この反射面１４ａに入射した各発光チップ１２ａからの出射光、この反射面１４で反射した後、上下方向に関してはほとんど拡散することなく、水平方向に関しては大きく拡散する光として前方へ照射される。

図１および２においては、中央に位置する特定発光チップ１２ａＢからの出射光の光路を示している。

この特定発光チップ１２ａＢは、光軸Ａｘにおいて、その前端縁が放物柱面の焦線ＦＬ上に位置するように配置されているので、その前端縁からの出射光は、図１に示すように、反射面１４で反射した後、上下方向に関して光軸Ａｘと平行な方向に反射する。また、この特定発光チップ１２ａＢの後端縁からの出射光は、発光チップ１２ａの前後幅に対応する角度分だけ、光軸Ａｘに対して下向きの方向に反射し、この特定発光チップ１２ａＢの発光中心からの出射光は、その略半分だけ下向きの方向に反射する。そして、この反射面１４ａで反射した特定発光チップ１２ａＢからの光は、その反射位置が反射面１４ａの下端縁に近づくに従って小さい開き角で反射する。また、図２に示すように、特定発光チップ１２ａＢからの出射光は、反射面１４ａの各位置で反射した後、水平方向に関して光軸Ａｘの左右両側に均等に大きく拡散する。

この特定発光チップ１２ａＢの左右両側に位置する特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＣからの出射光の光路も、特定発光チップ１２ａＢからの出射光の場合と同様である。

図４は、特定発光チップ１２ａＢの発光中心および各一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥの発光中心からの出射光の光路を示す、図１と同様の図である。

同図に示すように、特定発光チップ１２ａＢの後方側に隣接する一般発光チップ１２ａＤからの出射光は、特定発光チップ１２ａＢからの出射光に比して、両発光チップの発光中心相互間のピッチに対応する角度分だけ、反射面１４ａにおいて下向きの方向に反射する。また、この一般発光チップ１２ａＤの後方側に隣接する一般発光チップ１２ａＥからの出射光は、一般発光チップ１２ａＤからの出射光に比して、両発光チップの発光中心相互間のピッチに対応する角度分だけ、反射面１４ａにおいてさらに下向きの方向に反射する。

図５は、本実施形態に係る車両用灯具ユニット１０から前方へ照射される光により灯具前方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である。その際、同図（ａ）は、第１の点灯モードで形成される配光パターンＰＡ１を示しており、同図（ｂ）は、第２の点灯モードで形成される配光パターンＰＡ２を示している。

同図に示すように、これら各配光パターンＰＡ１、ＰＡ２は、図中２点差線で示す基本配光パターンＰＬ０との合成により、ロービーム用配光パターンＰＬ１、ＰＬ２をそれぞれ形成するようになっている。

基本配光パターンＰＬ０は、図示しない他の車両用灯具ユニットからの照射光により形成される左配光のロービーム用配光パターンであって、その上端縁にカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有している。

このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、Ｖ−Ｖ線（すなわち灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖを通る鉛直線）の右側に位置する対向車線側カットオフラインＣＬ１が水平に延びるように形成されており、Ｖ−Ｖ線の左側に位置する自車線側カットオフラインＣＬ２は、この対向車線側カットオフラインＣＬ１から所定角度（例えば１５°）でＨ−Ｈ線（すなわちＨ−Ｖを通る水平線）のやや上方まで斜めに立ち上がった後、水平に延びるように形成されている。

この基本配光パターンＰＬ０において、対向車線側カットオフラインＣＬ１とＶ−Ｖ線との交点であるエルボ点Ｅの位置は、Ｈ−Ｖの０．５〜０．６°程度下方の位置に設定されている。

同図（ａ）に示すように、配光パターンＰＡ１は、第１の点灯モードで同時点灯する３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣからの出射光により形成される略同一形状の３つの配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃの合成配光パターンとして形成されている。

この配光パターンＰＡ１は、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に大きく拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。その際、この配光パターンＰＡ１は、上下幅が狭い配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ１はエルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されている。

この配光パターンＰＡ１が、上下幅が狭い横長の配光パターンとして形成され、かつその上端部が相対的に明るくなるのは、リフレクタ１４の反射面１４ａが放物柱面で構成されており、かつ、３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣが、いずれも、その前端縁を上記放物柱面の焦線ＦＬ上に揃えるようにして配置されていることによるものである。また、この配光パターンＰＡ１の上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致しているのは、車両用灯具ユニット１０の光軸Ａｘが車両前後方向に延びる軸線に対して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。

一方、同図（ｂ）に示すように、配光パターンＰＡ２は、第２の点灯モードで同時点灯する１つの特定発光チップ１２ａＢおよび２つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥからの出射光より形成される配光パターンＰｂ、Ｐｄ、Ｐｅの合成配光パターンとして形成されている。

その際、配光パターンＰｂは、特定発光チップ１２ａＢからの出射光より形成されるので、配光パターンＰＡ１と略同一形状を有している。配光パターンＰｄは、特定発光チップ１２ａＢの後方側に隣接する一般発光チップ１２ａＤからの出射光より形成されるので、配光パターンＰｂを僅かに下方に変位させるとともにこれを下方へ多少拡げたような形状を有している。配光パターンＰｅは、一般発光チップ１２ａＤの後方側に隣接する一般発光チップ１２ａＥからの出射光より形成されるので、配光パターンＰｄをさらに僅かに下方に変位させるとともにこれを下方へ多少拡げたような形状を有している。

この配光パターンＰＡ２も、配光パターンＰＡ１と同様、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に大きく拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。ただし、この配光パターンＰＡ２は、配光パターンＰｂ、Ｐｄ、Ｐｅの合成配光パターンとして形成されているので、配光パターンＰＡ１に比して上下幅が広い配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ２は、エルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されているが、配光パターンＰＡ１の高光度領域ＨＺ１よりも上下幅が広くなっている。

以上詳述したように、本実施形態に係る車両用灯具ユニット１０は、そのリフレクタ１４の反射面１４ａが、光軸Ａｘと直交する水平方向に延びる放物柱面で構成されており、その発光素子１２は、Ｔ字形に配置された５つの発光チップ１２ａのうち、前端縁を上記放物柱面の焦線ＦＬ上に揃えるようにして配置された３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、その中央に位置する特定発光チップ１２ａＢと残り２つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥとが同時点灯する第２の点灯モードとを備えているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、第１の点灯モードでは、上下幅が狭くかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＡ１を形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面における遠距離領域を効率的にかつ左右方向に幅広く照射して遠方視認性を高め、これを高速走行等に適したものとすることができる。

また、第２の点灯モードでは、上下幅が広くかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＡ２を形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面を近距離領域から遠距離領域まで左右方向に幅広く照射して、これを市街地走行等に適したものとすることができる。

このように本実施形態に係る車両用灯具ユニット１１０によれば、その照射光により形成される配光パターンＰＡ１、ＰＡ２を車両走行状況に応じて適切に変化させることができる。

そして本実施形態においては、車両用灯具ユニット１０からの照射光により形成される配光パターンＰＡ１、ＰＡ２と、他の車両用灯具ユニットからの照射光により形成される基本配光パターンＰＬ０との合成配光パターンとして、ロービーム用配光パターンＰＬ１、ＰＬ２を形成するようになっているので、車両走行状況に応じてロービーム用配光パターンを適切に変化させることが可能となる。

しかも、本実施形態においては、第１および第２の各点灯モードで同時点灯する発光チップ１２ａは３つだけであり、比較的少ない個数に抑えられているので、発光素子１２の消費電力を抑えることができる。

次に、本願発明の第２実施形態について説明する。

図６は、本実施形態に係る車両用灯具ユニット１１０を示す、図２と同様の図である。

同図に示すように、本実施形態に係る車両用灯具ユニット１１０は、その基本的な構成は上記第１実施形態の車両用灯具ユニット１０と同様であるが、発光素子１１２の発光チップ１１２ａの数および配置が上記第１実施形態の場合と異なっている。

すなわち、本実施形態の発光素子１１２は、上記第１実施形態の発光素子１２と同様、白色発光ダイオードであって、基板１１２ｂ上に９つの発光チップ１１２ａが３×３のマトリクス状の配置で互いに微小間隔をおいて隣接するようにして実装された構成となっている。その際、各発光チップ１１２ａは、１ｍｍ角程度の正方形の発光面を有しており、その発光面は薄膜により封止されている。

図７は、本実施形態の発光素子１１２の構成を詳細に示す、図６の要部詳細図である。

同図にも示すように、９つの発光チップ１１２ａのうち、最前列に位置する３つの発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣが特定発光チップを構成しており、残り６つの発光チップ１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦ、１１２ａＧ、１１２ａＨ、１１２ａＩが一般発光チップを構成している。

３つの特定発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣは、その前端縁を焦線ＦＬ上に揃えるようにして配置されており、その中央に位置する特定発光チップ１１２ａＢが、光軸Ａｘ上に位置するように配置されている。また、これら３つの特定発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣの後方側に隣接するようにして、３つの一般発光チップ１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦが配置されており、さらに、その後方側に隣接するようにして残り３つの一般発光チップ１１２ａＧ、１１２ａＨ、１１２ａＩが配置されている。

発光素子１２の点灯は、図７（ａ）において網線で示す３つの特定発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、図７（ｂ）において網線で示す３つの特定発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣと２列目の３つの一般発光チップ１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦとが同時点灯する第２の点灯モードと、図７（ｃ）において網線で示す３つの特定発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣと２列目の３つの一般発光チップ１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦと３列目の３つの一般発光チップ１１２ａＧ、１１２ａＨ、１１２ａＩとがすべて同時点灯する第３の点灯モードとの３つの点灯モードで行われるようになっている。

なお、図６においては、中央に位置する特定発光チップ１１２ａＢからの出射光の光路を示している。

図８は、本実施形態に係る車両用灯具ユニット１１０から前方へ照射される光により灯具前方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である。その際、同図（ａ）は、第１の点灯モードで形成される配光パターンＰＢ１を示しており、同図（ｂ）は、第２の点灯モードで形成される配光パターンＰＢ２を示しており、同図（ｃ）は、第３の点灯モードで形成される配光パターンＰＢ３を示している。

同図に示すように、これら各配光パターンＰＢ１、ＰＢ２、ＰＢ３は、図中２点差線で示す基本配光パターンＰＬ０との合成により、ロービーム用配光パターンＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３をそれぞれ形成するようになっている。

同図（ａ）に示すように、配光パターンＰＢ１は、第１の点灯モードで同時点灯する３つの特定発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣからの出射光により形成される略同一形状の３つの配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃの合成配光パターンとして形成されている。

この配光パターンＰＢ１は、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に大きく拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。その際、この配光パターンＰＢ１は、上下幅が狭い配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ１はエルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されている。なお、この配光パターンＰＢ１は、図５（ａ）に示す配光パターンＰＡ１と全く同様である。

同図（ｂ）に示すように、配光パターンＰＢ２は、第２の点灯モードで追加点灯する３つの一般発光チップ１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦからの出射光により形成される略同一形状の３つの配光パターンＰｄ、Ｐｅ、Ｐｆと、上記３つの配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃとの合成配光パターンとして形成されている。

その際、配光パターンＰｄ、Ｐｅ、Ｐｆは、特定発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣの後方側に隣接する一般発光チップ１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦからの出射光より形成されるので、配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃを僅かに下方に変位させるとともにこれを下方へ多少拡げたような形状を有している。

この配光パターンＰＢ２も、配光パターンＰＢ１と同様、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に大きく拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。ただし、この配光パターンＰＢ２は、配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ、Ｐｅ、Ｐｆの合成配光パターンとして形成されているので、配光パターンＰＢ１に比して上下幅がある程度広くかつ明るい配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ２は、エルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されているが、配光パターンＰＢ１の高光度領域ＨＺ１よりも上下幅がある程度広くなっている。

同図（ｃ）に示すように、配光パターンＰＢ３は、第３の点灯モードで追加点灯する３つの一般発光チップ１１２ａＧ、１１２ａＨ、１１２ａＩからの出射光により形成される略同一形状の３つの配光パターンＰｇ、Ｐｈ、Ｐｉと、上記６つのＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ、Ｐｅ、Ｐｆとの合成配光パターンとして形成されている。

その際、配光パターンＰｇ、Ｐｈ、Ｐｉは、一般発光チップ１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦの後方側に隣接する一般発光チップ１１２ａＧ、１１２ａＨ、１１２ａＩからの出射光より形成されるので、配光パターンＰｄ、Ｐｅ、Ｐｆを僅かに下方に変位させるとともにこれをさらに下方へ多少拡げたような形状を有している。

この配光パターンＰＢ３も、配光パターンＰＢ１、ＰＢ２と同様、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に大きく拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。ただし、この配光パターンＰＢ３は、配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ、Ｐｅ、Ｐｆ、Ｐｇ、Ｐｈ、Ｐｉの合成配光パターンとして形成されているので、配光パターンＰＢ１に比して上下幅がかなり広くかつかなり明るい配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ３は、エルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されているが、配光パターンＰＢ１の高光度領域ＨＺ１よりも上下幅がかなり広くなっている。なお、この配光パターンＰＢ３は、図５（ｂ）に示す配光パターンＰＡ２を３倍の明るさにしたような配光パターンとなっている。

以上詳述したように、本実施形態に係る車両用灯具ユニット１１０は、そのリフレクタ１４の反射面１４ａが、光軸Ａｘと直交する水平方向に延びる放物柱面で構成されており、その発光素子１１２は、３×３のマトリクス状に配置された９つの発光チップ１２ａのうち、前端縁を上記放物柱面の焦線ＦＬ上に揃えるようにして配置された３つの特定発光チップ１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、これに対して第２列の一般発光チップ１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦが追加点灯する第２の点灯モードと、さらに、これに対して第３列の一般発光チップ１１２ａＧ、１１２ａＨ、１１２ａＩが追加点灯する第３の点灯モードとを備えているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、第１の点灯モードでは、上下幅が狭くかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＢ１を形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面における遠距離領域を効率的にかつ左右方向に幅広く照射して遠方視認性を高め、これを高速走行等に適したものとすることができる。

また、第２の点灯モードでは、上下幅が広くかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＢ２を、配光パターンＰＢ１を増強するようにして形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面を中距離領域から遠距離領域まで左右方向に幅広く明るく照射して、これを市街地走行や曲線路が多い山間部走行等に適したものとすることができる。

さらに、第３の点灯モードでは、上下幅がかなり大きくかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＢ３を、配光パターンＰＢ１を増強するようにして形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面を近距離領域から遠距離領域まで左右方向に幅広く明るく照射して、これを市街地走行や曲線路が多い山間部走行等に一層適したものとすることができる。

このように本実施形態に係る車両用灯具ユニット１１０によれば、その照射光により形成される配光パターンＰＢ１、ＰＢ２、ＰＢ３を車両走行状況に応じて適切に変化させることができる。

そして本実施形態においては、車両用灯具ユニット１１０からの照射光により形成される配光パターンＰＢ１、ＰＢ２、ＰＢ３と、他の車両用灯具ユニットからの照射光により形成される基本配光パターンＰＬ０との合成配光パターンとして、ロービーム用配光パターンＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３を形成するようになっているので、車両走行状況に応じてロービーム用配光パターンを適切に変化させることが可能となる。

次に、本願発明の第３実施形態について説明する。

図９は、本実施形態に係る車両用灯具ユニットの要部を示す、図３と同様の図である。

同図に示すように、本実施形態に係る車両用灯具ユニットは、その基本的な構成は上記第１実施形態の車両用灯具ユニット１０と同様であるが、発光素子２１２の発光チップ２１２ａの数および配置が上記第１実施形態の場合と異なっている。

すなわち、本実施形態の発光素子２１２は、上記第１実施形態の発光素子１２と同様、白色発光ダイオードであって、基板２１２ｂ上に４つの発光チップ２１２ａがＴ字形配置で互いに微小間隔をおいて隣接するようにして実装された構成となっている。その際、各発光チップ２１２ａは、１．３ｍｍ角程度のやや大きい正方形の発光面を有しており、その発光面は薄膜により封止されている。そして、これら各発光チップ２１２ａは、その発光面積が上記第１実施形態の各発光素子１２よりも大きい分だけ、その発光光量も大きいものとなっている。

４つの発光チップ２１２ａのうち、最前列に位置する３つの発光チップ２１２ａＡ、２１２ａＢ、２１２ａＣが特定発光チップを構成しており、残り１つの発光チップ２１２ａＤが一般発光チップを構成している。

３つの特定発光チップ２１２ａＡ、２１２ａＢ、２１２ａＣは、その前端縁を焦線ＦＬ上に揃えるようにして配置されており、その中央に位置する特定発光チップ２１２ａＢが、光軸Ａｘ上に位置するように配置されている。一般発光チップ２１２ａＤは、中央に位置する特定発光チップ２１２ａＢの後方側に隣接するようにして配置されている。

発光素子１２の点灯は、図９（ａ）において網線で示す左右１対の特定発光チップ２１２ａＡ、２１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、図９（ｂ）において網線で示す中央の特定発光チップ２１２ａＢと一般発光チップ２１２ａＤとが同時点灯する第２の点灯モードとの２つの点灯モードで行われるようになっている。

図１０は、本実施形態に係る車両用灯具ユニットから前方へ照射される光により灯具前方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である。その際、同図（ａ）は、第１の点灯モードで形成される配光パターンＰＣ１を示しており、同図（ｂ）は、第２の点灯モードで形成される配光パターンＰＣ２を示している。

同図に示すように、これら各配光パターンＰＣ１、ＰＣ２は、図中２点差線で示す基本配光パターンＰＬ０との合成により、ロービーム用配光パターンＰＬ１、ＰＬ２をそれぞれ形成するようになっている。

同図（ａ）に示すように、配光パターンＰＣ１は、第１の点灯モードで同時点灯する２つの特定発光チップ２１２ａＡ、２１２ａＣからの出射光により形成される略同一形状の２つの配光パターンＰａ、Ｐｃの合成配光パターンとして形成されている。

この配光パターンＰＣ１は、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に大きく拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。その際、この配光パターンＰＣ１は、上下幅が比較的狭い配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ１はエルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されている。なお、この配光パターンＰＣ１は、図５（ａ）に示す配光パターンＰＡ１を僅かに下方へ拡げたような形状を有している。

同図（ｂ）に示すように、配光パターンＰＣ２は、第２の点灯モードで追加点灯する特定発光チップ２１２ａＢからの出射光により形成される配光パターンＰｂと一般発光チップ２１２ａＤからの出射光より形成される配光パターンＰｄとの合成配光パターンとして形成されている。

その際、配光パターンＰｄは、特定発光チップ２１２ａＢの後方側に隣接する一般発光チップ２１２ａＤからの出射光より形成されるので、配光パターンＰｂを僅かに下方に変位させるとともにこれを下方へ多少拡げたような形状を有している。

この配光パターンＰＣ２も、配光パターンＰＣ１と同様、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に大きく拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。ただし、この配光パターンＰＣ２は、配光パターンＰｂ、Ｐｄの合成配光パターンとして形成されているので、配光パターンＰＣ１に比して上下幅がある程度広くかつ明るい配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ２は、エルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されているが、配光パターンＣＬ１の高光度領域ＨＺ１よりも上下幅がある程度広くなっている。なお、この配光パターンＰＣ２は、図５（ｂ）に示す配光パターンＰＡ２と略同じ大きさでかつ略同じ明るさの配光パターンとなっている。

以上詳述したように、本実施形態に係る車両用灯具ユニットは、Ｔ字形に配置された発光素子２１２の４つの発光チップ２１２ａのうち、前端縁を上記放物柱面の焦線ＦＬ上に揃えるようにして配置された３つの特定発光チップ２１２ａＡ、２１２ａＢ、２１２ａＣのうち左右１対の特定発光チップ２１２ａＡ、２１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、３つの特定発光チップ２１２ａＡ、２１２ａＢ、２１２ａＣのうち中央の特定発光チップ２１２ａＢとその後方側に隣接する一般発光チップ２１２ａＤとが同時点灯する第２の点灯モードとを備えているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、第１の点灯モードでは、上下幅が比較的小さくかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＣ１を形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面における遠距離領域を効率的にかつ左右方向に幅広く照射して遠方視認性を高め、これを高速走行等に適したものとすることができる。

また、第２の点灯モードでは、上下幅が広くかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＣ２を、配光パターンＰＡ１を増強するようにして形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面を中距離領域から遠距離領域まで左右方向に幅広く明るく照射して、これを市街地走行や曲線路が多い山間部走行等に適したものとすることができる。

このように本実施形態に係る車両用灯具ユニットによれば、その照射光により形成される配光パターンＰＣ１、ＰＣ２を車両走行状況に応じて適切に変化させることができる。

そして本実施形態においては、車両用灯具ユニットからの照射光により形成される配光パターンＰＣ１、ＰＣ２と、他の車両用灯具ユニットからの照射光により形成される基本配光パターンＰＬ０との合成配光パターンとして、ロービーム用配光パターンＰＬ１、ＰＬ２を形成するようになっているので、車両走行状況に応じてロービーム用配光パターンを適切に変化させることが可能となる。

また本実施形態においては、各発光チップ２１２ａの消費電力は多少大きくなっているが、第１および第２の各点灯モードで同時点灯する発光チップ２１２ａは２つだけであるので、発光素子２１２の消費電力を抑えることができる。しかも、各点灯モード毎に互いに異なる発光チップ２１２ａが同時点灯するようになっているので、発光素子２１２の長寿命化を図ることができる。

次に、本願発明の第４実施形態について説明する。

図１１は、本実施形態に係る車両用灯具ユニット３１０を示す、図１と同様の図である。

同図に示すように、本実施形態に係る車両用灯具ユニット３１０は、上記第１実施形態に係る車両用灯具ユニット１０を光軸Ａｘに関して上下反転させるとともに、その発光素子１２を焦線ＦＬに関して前後反転させたような構成を有している。

すなわち、本実施形態の発光素子１２は、Ａｘ上に上方へ向けて配置されており、リフレクタ１４は発光素子１２の上方側に配置されている。

そして、発光素子１２の５つの発光チップ１２ａは、最後列に位置する３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣが、その後端縁を焦線ＦＬ上に揃えるようにして配置されている。

なお、本実施形態のホルダ３１８は、その後端フランジ部３１８ｃは上記第１実施形態の場合と同様であるが、その開口部３１８ａおよび環状フランジ部３１８ｂの形成位置が上記第１実施形態の場合と異なっている。

本実施形態においても、各発光チップ１２ａからの出射光の大半は、リフレクタ１４の反射面１４ａに入射する。この反射面１４ａは水平方向に延びる放物柱面で構成されているので、この反射面１４ａに入射した各発光チップ１２ａからの出射光は、この反射面１４で反射した後、上下方向に関してはほとんど拡散することなく、水平方向に関しては大きく拡散する光として前方へ照射される。

３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣのうち中央に位置する特定発光チップ１２ａＢは、光軸Ａｘにおいて、その後端縁が放物柱面の焦線ＦＬ上に位置するように配置されているので、その後端縁からの出射光は、反射面１４で反射した後、上下方向に関して光軸Ａｘと平行な方向に反射する。また、この特定発光チップ１２ａＢの前端縁からの出射光は、発光チップ１２ａの前後幅に対応する角度分だけ、光軸Ａｘに対して下向きの方向に反射し、この特定発光チップ１２ａＢの発光中心からの出射光は、その略半分だけ下向きの方向に反射する。そして、この反射面１４ａで反射した特定発光チップ１２ａＢからの光は、その反射位置が反射面１４ａの上端縁に近づくに従って小さい開き角で反射する。また、この特定発光チップ１２ａＢからの出射光は、反射面１４ａの各位置で反射した後、水平方向に関して光軸Ａｘの左右両側に均等に大きく拡散する。

特定発光チップ１２ａＢの前方側に隣接する一般発光チップ１２ａＤからの出射光は、特定発光チップ１２ａＢからの出射光に比して、両発光チップの発光中心相互間のピッチに対応する角度分だけ、反射面１４ａにおいて下向きの方向に反射する。また、この一般発光チップ１２ａＤの前方側に隣接する一般発光チップ１２ａＥからの出射光は、一般発光チップ１２ａＤからの出射光に比して、両発光チップの発光中心相互間のピッチに対応する角度分だけ、反射面１４ａにおいてさらに下向きの方向に反射する。

そして、本実施形態に係る車両用灯具ユニット３１０においても、その発光素子１２の点灯モードとして、３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、その中央に位置する特定発光チップ１２ａＢと残り２つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥとが同時点灯する第２の点灯モードとを備えている。

以上詳述したように、本実施形態に係る車両用灯具ユニット３１０も、上記第１実施形態に係る車両用灯具ユニット１０と略同様の光照射を行うように構成されており、また、第１および第２の点灯モードを備えているので、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

次に、本願発明の第５実施形態について説明する。

図１２は、本実施形態に係る車両用灯具ユニット４１０を示す、図２と同様の図である。

同図に示すように、本実施形態に係る車両用灯具ユニット４１０は、その基本的な構成は上記第１実施形態の車両用灯具ユニット１０と同様であるが、そのリフレクタ４１４の反射面４１４ａの形状が上記第１実施形態の場合と異なっている。

すなわち、本実施形態のリフレクタ４１４の反射面４１４ａは、その光軸Ａｘを含む鉛直面に沿った断面形状が該光軸Ａｘを軸とするとともに該光軸Ａｘ上に焦点Ｆを有する放物線で構成されている点は、上記第１実施形態のリフレクタ１４の反射面１４ａと同様であるが、その反射面の水平面に沿った断面形状が、該光軸Ａｘを軸とするとともに該光軸Ａｘ上に焦点Ｆを有する双曲線で構成されている点で、上記第１実施形態の反射面１４ａと異なっている。

これにより、リフレクタ４１４の反射面４１４ａで反射した各発光チップ１２ａからの光は、この反射面１４で反射した後、上下方向に関してはほとんど拡散することなく、水平方向に関しては光軸Ａｘの左右両側へある程度拡散する光として前方へ照射されることとなる。

本実施形態においても、発光素子１２の点灯は、上記第１実施形態の場合、図３（ａ）において網線で示すように、３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、図３（ｂ）において網線で示すように、その中央に位置する特定発光チップ１２ａＢと２つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥとが同時点灯する第２の点灯モードとの２つの点灯モードで行われるようになっている。

図１３は、本実施形態に係る車両用灯具ユニット４１０から前方へ照射される光により灯具前方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である。その際、同図（ａ）は、第１の点灯モードで形成される配光パターンＰＤ１を示しており、同図（ｂ）は、第２の点灯モードで形成される配光パターンＰＤ２を示している。

同図に示すように、これら各配光パターンＰＤ１、ＰＤ２は、図中２点差線で示す基本配光パターンＰＬ０との合成により、ロービーム用配光パターンＰＬ１、ＰＬ２をそれぞれ形成するようになっている。

同図（ａ）に示すように、配光パターンＰＤ１は、第１の点灯モードで同時点灯する３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣからの出射光により形成される略同一形状の３つの配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃの合成配光パターンとして形成されている。

この配光パターンＰＤ１は、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に中程度に拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。その際、この配光パターンＰＤ１は、上下幅が狭い配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ１はエルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されている。なお、この配光パターンＰＤ１は、図５（ａ）に示す配光パターンＰＡ１に対して、左右拡散角をある程度小さくしてその分だけ全体的な明るさを増大させたような配光パターンとなっている。

同図（ｂ）に示すように、配光パターンＰＤ２は、第２の点灯モードで追加点灯する３つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥ、１２ａＦからの出射光により形成される略同一形状の３つの配光パターンＰｄ、Ｐｅ、Ｐｆと、上記３つの配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃとの合成配光パターンとして形成されている。

その際、配光パターンＰｄ、Ｐｅ、Ｐｆは、特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣの後方側に隣接する一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥ、１２ａＦからの出射光より形成されるので、配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃを僅かに下方に変位させるとともにこれを下方へ多少拡げたような形状を有している。

この配光パターンＰＤ２も、配光パターンＰＤ１と同様、Ｈ−Ｈ線の下方においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に均等に中程度に拡がる横長の配光パターンであって、その上端縁が対向車線側カットオフラインＣＬ１と略一致するようにして形成されている。ただし、この配光パターンＰＤ２は、配光パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ、Ｐｅ、Ｐｆの合成配光パターンとして形成されているので、配光パターンＰＢ１に比して上下幅が広い配光パターンとして形成されており、その高光度領域ＨＺ２は、エルボ点Ｅの下方近傍においてＶ−Ｖ線を中心にして左右方向に細長く延びるように形成されているが、配光パターンＰＤ１の高光度領域ＨＺ１よりも上下幅が広くなっている。なお、この配光パターンＰＤ３は、図５（ｂ）に示す配光パターンＰＡ２に対して、左右拡散角をある程度小さくしてその分だけ全体的な明るさを増大させたような配光パターンとなっている。

以上詳述したように、本実施形態に係る車両用灯具ユニット４１０は、そのリフレクタ４１４の反射面４１４ａが、鉛直断面形状が放物線で構成されるとともにその水平断面形状が双曲線で構成されており、発光素子１２は、そのＴ字形に配置された５つの発光チップ１２ａのうち、前端縁を焦点Ｆを通り光軸Ａｘと直交する水平方向に延びる軸線上に揃えるようにして配置された３つの特定発光チップ１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣが同時点灯する第１の点灯モードと、その中央に位置する特定発光チップ１２ａＢと残り２つの一般発光チップ１２ａＤ、１２ａＥとが同時点灯する第２の点灯モードとを備えているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、第１の点灯モードでは、上下幅が狭くかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＤ１を形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面における遠距離領域を効率的にかつ左右方向にある程度の幅で照射して遠方視認性を高め、これを高速走行等に適したものとすることができる。

また、第２の点灯モードでは、上下幅が広くかつ上端部が相対的に明るい横長の配光パターンＰＤ２を形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面を近距離領域から遠距離領域まで左右方向にある程度の幅で照射して、これを市街地走行等に適したものとすることができる。

このように本実施形態に係る車両用灯具ユニット４１０によれば、その照射光により形成される配光パターンＰＤ１、ＰＤ２を車両走行状況に応じて適切に変化させることができる。

そして本実施形態においては、車両用灯具ユニット４１０からの照射光により形成される配光パターンＰＤ１、ＰＤ２と、他の車両用灯具ユニットからの照射光により形成される基本配光パターンＰＬ０との合成配光パターンとして、ロービーム用配光パターンＰＬ１、ＰＬ２を形成するようになっているので、車両走行状況に応じてロービーム用配光パターンを適切に変化させることが可能となる。

特に本実施形態においては、配光パターンＰＤ１、ＰＤ２の左右拡散角が中程度の大きさに設定されているので、その全体的な明るさを増大させることができる。

また本実施形態においては、リフレクタ４１４の反射面４１４ａの水平断面形状が双曲線で構成されているので、各発光チップ１２ａからの出射光をより多く反射面４１４ａに入射させることができ、これにより光源光束の利用率をより高めることができる。

本実施形態においても、第１および第２の各点灯モードで同時点灯する発光チップ１２ａは３つだけであり、比較的少ない個数に抑えられているので、発光素子１２の消費電力を抑えることができる。

なお、上記各実施形態においては、そのリフレクタ１４、４１４の反射面１４ａ、４１４ａの鉛直断面形状を構成する放物線の軸が、光軸Ａｘと一致しているものとして説明したが、光軸Ａｘに対して上下方向に多少傾斜した方向に延びるようにすることも可能である。

なお、上記各実施形態において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。

本願発明の第１実施形態に係る車両用灯具ユニットを示す側断面図図１のII-II 線断面図上記車両用灯具ユニットの発光素子の構成を詳細に示す、図２の要部詳細図上記発光素子の特定発光チップの発光中心および各一般発光チップの発光中心からの出射光の光路を示す、図１と同様の図。上記車両用灯具ユニットから前方へ照射される光により灯具前方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であって、同図（ａ）は第１の点灯モード、同図（ｂ）は第２の点灯モードで形成される配光パターンを示す図本願発明の第２実施形態に係る車両用灯具ユニットを示す、図２と同様の図上記第２実施形態に係る車両用灯具ユニットの発光素子の構成を詳細に示す、図３と同様の図上記第２実施形態に係る車両用灯具ユニット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であって、同図（ａ）は第１の点灯モード、同図（ｂ）は第２の点灯モード、同図（ｃ）は第３の点灯モードで形成される配光パターンを示す図本願発明の第３実施形態に係る車両用灯具ユニットの要部を示す、図３と同様の図上記第３実施形態に係る車両用灯具ユニット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であって、同図（ａ）は第１の点灯モード、同図（ｂ）は第２の点灯モードで形成される配光パターンを示す図本願発明の第４実施形態に係る車両用灯具ユニットを示す、図１と同様の図上記第５実施形態に係る車両用灯具ユニットを示す、図２と同様の図上記第５実施形態に係る車両用灯具ユニット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集光配光パターンを透視的に示す図であって、同図（ａ）は第１の点灯モード、同図（ｂ）は第２の点灯モードで形成される配光パターンを示す図

符号の説明

１０、１１０、３１０、４１０車両用灯具ユニット
１２、１１２、２１２発光素子
１２ａ、１１２ａ、２１２ａ発光チップ
１２ａＡ、１２ａＢ、１２ａＣ、１１２ａＡ、１１２ａＢ、１１２ａＣ、２１２ａＡ、２１２ａＢ、２１２ａＣ特定発光チップ
１２ａＤ、１２ａＥ、１１２ａＤ、１１２ａＥ、１１２ａＦ、１１２ａＧ、１１２ａＨ、１１２ａＩ、２１２ａＤ一般発光チップ
１２ｂ、１１２ｂ、２１２ｂ基板
１４、４１４リフレクタ
１４ａ、４１４ａ反射面
１４ｂ水平フランジ部
１４ｃ側壁部
１６支持プレート
１６ａ放熱フィン
１８、３１８ホルダ
１８ａ、３１８ａ開口部
１８ｂ、３１８ｂ環状フランジ部
１８ｃ、３１８ｃ後端フランジ部
Ａｘ光軸
ＣＬ１対向車線側カットオフライン
ＣＬ２自車線側カットオフライン
Ｅエルボ点
Ｆ焦点
ＦＬ焦線
ＨＺ１、ＨＺ２、ＨＺ３高光度領域
ＰＡ１、ＰＡ２、ＰＢ１、ＰＢ２、ＰＢ３、ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＤ１、ＰＤ２、Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ、Ｐｅ、Ｐｆ、Ｐｇ、Ｐｈ、Ｐｉ配光パターン
ＰＬ０基本配光パターン
ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３ロービーム用配光パターン

Claims

灯具ユニット前後方向に延びる光軸上に下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前方へ向けて反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用灯具ユニットにおいて、
上記発光素子が、基板上に複数の発光チップが所定配置で互いに隣接するようにして実装されてなり、
上記リフレクタが、上記光軸を含む鉛直面に沿った断面形状が該光軸上に焦点を有する放物線で構成された反射面を有しており、
上記複数の発光チップが、上記放物線の焦点を通り上記光軸と直交する水平線上に前端縁を揃えるようにして配置された複数の特定発光チップと、これら複数の特定発光チップよりも後方側に配置された少なくとも１つの一般発光チップとからなり、
上記複数の発光チップの中から、上記複数の特定発光チップの少なくとも一部を含むようにして２通り以上の組合せで選択された複数の発光チップが、上記各組合せ毎の点灯モードで同時点灯し得るように構成されている、ことを特徴とする車両用灯具ユニット。
灯具ユニット前後方向に延びる光軸上に上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前方へ向けて反射させるリフレクタと、を備えてなる車両用灯具ユニットにおいて、
上記発光素子が、基板上に複数の発光チップが所定配置で互いに隣接するようにして実装されてなり、
上記リフレクタが、上記光軸を含む鉛直面に沿った断面形状が該光軸上に焦点を有する放物線で構成された反射面を有しており、
上記複数の発光チップが、上記放物線の焦点を通り上記光軸と直交する水平線上に後端縁を揃えるようにして配置された複数の特定発光チップと、これら複数の特定発光チップよりも前方側に配置された少なくとも１つの一般発光チップとからなり、
上記複数の発光チップの中から、上記複数の特定発光チップの少なくとも一部を含むようにして２通り以上の組合せで選択された複数の発光チップが、上記各組合せ毎の点灯モードで同時点灯し得るように構成されている、ことを特徴とする車両用灯具ユニット。
上記一般発光チップが、前後方向に複数個直列に配置されており、
上記点灯モードとして、上記複数の特定発光チップの少なくとも一部が同時点灯する第１の点灯モードと、上記複数の特定発光チップの一部と上記複数の一般発光チップとが同時点灯する第２の点灯モードとを備えている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用灯具ユニット。
上記複数の発光チップが、マトリクス状に配置されており、
上記点灯モードとして、上記複数の特定発光チップが同時点灯する第１の点灯モードと、上記複数の特定発光チップと上記複数の一般発光チップの少なくとも一部とが同時点灯する第２の点灯モードとを備えている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用灯具ユニット。
上記リフレクタの反射面が、上記放物線を鉛直断面形状として上記光軸と直交する水平方向に延びる放物柱面で構成されている、ことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の車両用灯具ユニット。