特許 5944785 車両用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5944785

(24)【登録日】2016年6月3日

(45)【発行日】2016年7月5日

(54)【発明の名称】車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 8/12 20060101AFI20160621BHJP

   F21S 8/10 20060101ALI20160621BHJP

   F21V 7/06 20060101ALI20160621BHJP

   F21V 7/09 20060101ALI20160621BHJP

   H01L 33/00 20100101ALI20160621BHJP

   H01L 33/50 20100101ALI20160621BHJP

   F21W 101/10 20060101ALN20160621BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20160621BHJP

【ＦＩ】

   F21S8/12 123

   F21S8/10 180

   F21V7/06

   F21V7/09

   H01L33/00 L

   H01L33/50

   F21W101:10

   F21Y115:10

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-174498(P2012-174498)

(22)【出願日】2012年8月7日

(65)【公開番号】特開2014-35789(P2014-35789A)

(43)【公開日】2014年2月24日

【審査請求日】2015年7月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002303

【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】金澤 隆志

【審査官】 丹治 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−５９６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−３４８７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−４８８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１５８２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−１６１５０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ８／１２

Ｆ２１Ｓ ８／１０

Ｆ２１Ｖ ７／０６

Ｆ２１Ｖ ７／０９

Ｈ０１Ｌ ３３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

前後方向に延びる灯具光軸に対して交差する向きの光軸を有したＬＥＤチップと、
前記ＬＥＤチップから発した光を前方に反射することによって、前記灯具光軸を通る水平面と灯具に正対する仮想スクリーンとの交線に沿ったカットオフラインを上部に有する配光パターンを前記仮想スクリーンに形成する反射面を有したリフレクタと、を備え、
前記反射面が基準面を基調とする自由曲面であり、
前記基準面が、前記ＬＥＤチップ又はその近傍に焦点を有するとともに前記灯具光軸に一致する対称軸を有した放物線をその対称軸を中心として回転することで得られる回転放物面であるか、又は前記ＬＥＤチップ又はその近傍に焦点を有するとともに前記灯具光軸に一致する対称軸を有した放物線をその対称軸に直交する水平線に沿って平行移動することで得られる放物柱面であり、
前記反射面が、前記ＬＥＤチップの前記光軸と当該反射面との交点を通って前記カットオフライン又はそのカットオフラインの一部の斜めカットオフラインに平行な境界線において前記基準面と交差し、
前記灯具光軸に平行な鉛直断面において、前記境界線における前記反射面の接線は前記境界線における前記基準面の接線と一致し、
前記反射面が、前記境界線よりも上の第一反射領域と、前記境界線よりも下の第二反射領域と、を有し、
前記灯具光軸に平行な鉛直断面において、前記第一反射領域が前記基準面を下に変形させたものであり、前記第一反射領域上の点が前記境界線から上に離れるにつれて、前記第一反射領域上の点の前記基準面からの変位量がより大きくなり、
前記灯具光軸に平行な鉛直断面において、前記第二反射領域が前記基準面を後ろに変形させたものであり、前記第二反射領域上の点が前記境界線から下に離れるにつれて、前記第二反射領域上の点の前記基準面からの変位量がより大きくなることを特徴とする車両用灯具。

【請求項2】

前後方向に延びる灯具光軸に対して交差する向きの光軸を有したＬＥＤチップと、
前記ＬＥＤチップから発した光を前方に反射することによって、前記灯具光軸を通る水平面と灯具に正対する仮想スクリーンとの交線に沿ったカットオフラインを上部に有する配光パターンを前記仮想スクリーンに形成する反射面を有したリフレクタと、を備え、
前記反射面が、前記ＬＥＤチップの前記光軸と当該反射面との交点を通って前記カットオフライン又はそのカットオフラインの一部の斜めカットオフラインに平行な境界線よりも上の第一反射領域と、前記境界線よりも下の第二反射領域と、を有し、
前記反射面のうち前記境界線の部分が、前記ＬＥＤチップから発して前記境界線に入射した光を前記カットオフラインの下且つ前記カットオフラインの近傍に向けて反射し、
前記第一反射領域が、前記ＬＥＤチップから発した光を前方であって前記カットオフラインの下へ反射するとともに、その反射光の向きを当該第一反射領域への入射箇所が前記境界線から上に離れるにつれてより下向きにし、
前記第二反射領域が、前記ＬＥＤチップから発した光を前方であって前記カットオフラインの下へ反射するとともに、前記ＬＥＤチップから発した光を前方であって前記カットオフラインの下へ反射するとともに、その反射光の向きを当該第二反射領域への入射箇所が前記境界線から下に離れるにつれてより下向きにすることを特徴とする車両用灯具。

【請求項3】

前記ＬＥＤチップは、前記光軸に対する出射光の出射角が大きくなるにつれて出射光の光度がより低くなり、前記光軸に対する出射光の出射角が大きくなるにつれて出射光の色がより黄みがかり、且つ前記光軸に対する出射光の出射角が小さくなるにつれて出射光の色がより白みがかるような配光特性を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＬＥＤチップを有する車両用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１，２には、ＬＥＤチップ及び放物面系リフレクタを用いた車両用灯具が記載されている。ＬＥＤチップから発した光が放物面系リフレクタによって前方に反射され、その反射光は放物面系リフレクタの入射箇所に応じて偏向されるので、上縁に明暗境界線（カットオフライン）を有した配光パターンが前方の仮想スクリーンに形成される。放物面系リフレクタの反射面は放物面を基調とした自由曲面である。

【0003】

一般的に、ＬＥＤチップのサイズが小さいので、カットオフラインよりも下の領域を上下方向に幅を持たせて照射するべく、図９に示すように放物面系リフレクタの反射面１２０を変形させたものにする。具体的には、放物面系リフレクタの反射面１２０は、基調とする放物面１３０の前部及び上部を前斜め下に扁平させた形状となっている。この反射面１２０は、反射面１２０への入射箇所が上になるにつれて反射光の向きをより下向きにし、反射面１２０への入射箇所が下になるにつれて反射光の向きをより水平に近づける。

【0004】

ＬＥＤチップとして、半導体発光素子（発光ダイオード）及びそれを覆う蛍光体を有するものが知られている。ＬＥＤチップの半導体発光素子が発光すると、半導体発光素子から発した青色の励起光が蛍光体によって黄色の蛍光に変換され、青色励起光と黄色蛍光が混合される。そのため、ＬＥＤチップから白色光が出射される。ところが、このようなＬＥＤチップでは、半導体発光素子から放射状に出射された励起光のうち、蛍光体へ真っ直ぐ向かう光軸からの出射角が大きいものほど蛍光体中での光路長が長くなるので、黄みがかった白色光が出射される。よって、このようなＬＥＤチップは、光軸に対する出射光の出射角が大きくなるにつれて出射光の色がより黄みがかり、光軸に対する出射光の出射角が小さくなるにつれて出射光の色がより白みがかるような配光特性を有する。

【0005】

また、ＬＥＤチップは全方位に均一な強度の光を発すものではない。具体的には、ＬＥＤチップは、光軸に対する出射光の出射角が大きくなるにつれて出射光の光度がより低くなるような配光特性を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１１−３４８７５号公報

【特許文献2】特開２０１０−１９８８５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述した配光特性を有するＬＥＤチップを図９に示す車両用灯具のＬＥＤチップ１１０に利用すると、遠方の視認性に悪影響を与える。
具体的には、ＬＥＤチップ１１０の光軸に沿って出射する光線１３１が最も明るく、その光線１３１はカットオフラインから下に離れた位置に照射され、ＬＥＤチップ１１０の光軸よりも後ろに向かって出射する光線１３２が光線１３１よりも強度が低く、その光線１３２はカットオフライン近傍に照射される。よって、カットオフラインから下に離れた領域に光度のピークが存在し、遠方を視認しにくい。
また、ＬＥＤチップ１１０の光軸よりも前に向かって出射する光線１３３が光線１３１よりも強度が低くいうえ、光線１３２，１３３が光線１３１よりも黄みがかっている。そのため、カットオフライン近傍が黄色になり、遠方を視認しにくい。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ＬＥＤチップ及びリフレクタを用いた車両用灯具の遠方視認性を向上させることである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

以上の課題を解決するべく、請求項１に係る発明は、
前後方向に延びる灯具光軸に対して交差する向きの光軸を有したＬＥＤチップと、
前記ＬＥＤチップから発した光を前方に反射することによって、前記灯具光軸を通る水平面と灯具に正対する仮想スクリーンとの交線に沿ったカットオフラインを上部に有する配光パターンを前記仮想スクリーンに形成する反射面を有したリフレクタと、を備え、
前記反射面が基準面を基調とする自由曲面であり、
前記基準面が、前記ＬＥＤチップ又はその近傍に焦点を有するとともに前記灯具光軸に一致する対称軸を有した放物線をその対称軸を中心として回転することで得られる回転放物面であるか、又は前記ＬＥＤチップ又はその近傍に焦点を有するとともに前記灯具光軸に一致する対称軸を有した放物線をその対称軸に直交する水平線に沿って平行移動することで得られる放物柱面であり、
前記反射面が、前記ＬＥＤチップの前記光軸と当該反射面との交点を通って前記カットオフライン又はそのカットオフラインの一部の斜めカットオフラインに平行な境界線において前記基準面と交差し、
前記灯具光軸に平行な鉛直断面において、前記境界線における前記反射面の接線は前記境界線における前記基準面の接線と一致し、
前記反射面が、前記境界線よりも上の第一反射領域と、前記境界線よりも下の第二反射領域と、を有し、
前記灯具光軸に平行な鉛直断面において、前記第一反射領域が前記基準面を下に変形させたものであり、前記第一反射領域上の点が前記境界線から上に離れるにつれて、前記第一反射領域上の点の前記基準面からの変位量がより大きくなり、
前記灯具光軸に平行な鉛直断面において、前記第二反射領域が前記基準面を後ろに変形させたものであり、前記第二反射領域上の点が前記境界線から下に離れるにつれて、前記第二反射領域上の点の前記基準面からの変位量がより大きくなることを特徴とする車両用灯具である。

【0009】

請求項２に係る発明は、
前後方向に延びる灯具光軸に対して交差する向きの光軸を有したＬＥＤチップと、
前記ＬＥＤチップから発した光を前方に反射することによって、前記灯具光軸を通る水平面と灯具に正対する仮想スクリーンとの交線に沿ったカットオフラインを上部に有する配光パターンを前記仮想スクリーンに形成する反射面を有したリフレクタと、を備え、
前記反射面が、前記ＬＥＤチップの前記光軸と当該反射面との交点を通って前記カットオフライン又はそのカットオフラインの一部の斜めカットオフラインに平行な境界線よりも上の第一反射領域と、前記境界線よりも下の第二反射領域と、を有し、
前記反射面のうち前記境界線の部分が、前記ＬＥＤチップから発して前記境界線に入射した光を前記カットオフラインの下且つ前記カットオフラインの近傍に向けて反射し、
前記第一反射領域が、前記ＬＥＤチップから発した光を前方であって前記カットオフラインの下へ反射するとともに、その反射光の向きを当該第一反射領域への入射箇所が前記境界線から上に離れるにつれてより下向きにし、
前記第二反射領域が、前記ＬＥＤチップから発した光を前方であって前記カットオフラインの下へ反射するとともに、前記ＬＥＤチップから発した光を前方であって前記カットオフラインの下へ反射するとともに、その反射光の向きを当該第二反射領域への入射箇所が前記境界線から下に離れるにつれてより下向きにすることを特徴とする車両用灯具である。

【0010】

請求項３に係る発明は、
前記ＬＥＤチップは、前記光軸に対する出射光の出射角が大きくなるにつれて出射光の光度がより低くなり、前記光軸に対する出射光の出射角が大きくなるにつれて出射光の色がより黄みがかり、且つ前記光軸に対する出射光の出射角が小さくなるにつれて出射光の色がより白みがかるような配光特性を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯具である。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、白みがかって強度の高い反射光が、灯具光軸を通った水平面と仮想スクリーンとの交線近傍（カットオフライン近傍）に照射される。また、反射光の色が黄みがかるほど、その交線からより下に離れた位置に照射され、反射光の強度が低くなるほど、その交線からより下に離れた位置に照射される。よって、遠方の視認性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】車両用灯具の斜視図である。

【図2】この車両用灯具の正面図である。

【図3】図２に図示のIII−IIIに沿った面を矢印方向へ向かって見て示した断面図である。

【図4】この車両用灯具によって前方の仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した図面である。

【図5】変形例１に係る車両用灯具の正面図である。

【図6】変形例２に係る車両用灯具によって前方の仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した図面である。

【図7】変形例２に係る車両用灯具の正面図である。

【図8】変形例３に係る車両用灯具の正面図である。

【図9】従来の車両用灯具の概略縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているので、本発明の技術的範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

【0014】

図１は、本発明の実施形態に係る車両用灯具１の斜視図である。図２は、車両用灯具１の正面図である。図３は、図２に図示のIII−IIIに沿った面を矢印方向へ向かって見て示した断面図（縦断面図）である。なお、図１に示す「左」及び「右」は車両の進行方向に基づき定めたものであり、以下に説明する「左」及び「右」は特に断りがない限り車両の後ろから前に向かって見て定めたものである。

【0015】

この車両用灯具１はこれ単体で車両の右前又は左前のフォグランプ（補助前照灯）になる。或いは、この車両用灯具１は複数灯の前照灯に用いられ、この車両用灯具１と他の一又は複数の灯具ユニットの組み合わせが車両の右前又は左前の前照灯（特にすれ違い用前照灯）となる。

【0016】

この車両用灯具１の光軸Ａｘ１（以下、灯具光軸Ａｘ１という。）が前後方向に延びている。この車両用灯具１によって車両用の前方が照明され、車両用灯具１に正対する仮想スクリーンに図４に示すような配光パターンＰ１が形成される。配光パターンＰ１は仮想スクリーンに現れる明部であり、車両用灯具１が仮想スクリーンのうち配光パターンＰ１の領域に光を照射することによって配光パターンＰ１が現れる。配光パターンＰ１は、仮想スクリーンのうち、灯具光軸Ａｘ１を通る水平面と仮想スクリーンとの交線（以下、Ｈ線という。）よりも下に形成される。配光パターンＰ１がその上縁にカットオフライン（明暗境界線）Ｌ１を有し、そのカットオフラインＬ１はＨ線に沿ってほぼ水平となる。なお、灯具光軸Ａｘ１を通る鉛直面と仮想スクリーンとの交線をＶ線という。

【0017】

図１〜図３に示すように、この車両用灯具１はＬＥＤチップ１０及びリフレクタ２０を備える。灯具光軸Ａｘ１は、ＬＥＤチップ１０から前方に延びる仮想的な線である。

【0018】

ＬＥＤチップ１０は、その光軸Ａｘ２が灯具光軸Ａｘ１に対して交差するように設けられている。具体的には、ＬＥＤチップ１０が基板１１上に搭載され、その基板１１は水平面を基準として後ろ下がり及び前上がりに傾斜し、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２が鉛直線から後ろに傾斜し、その光軸Ａｘ２がＬＥＤチップ１０から上斜め後ろに延びている。ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２とは、出射光の光度が最大となる向きにＬＥＤチップ１０から延びる仮想的な線である。光軸Ａｘ２に対する光の出射角が大きくなるにつれて出射光の光度がより低くなる。なお、基板１１が水平に設けられ、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２が水平面に対して直交してもよい。

【0019】

ＬＥＤチップ１０は半導体発光素子（発光ダイオード）及びその半導体発光素子を覆った蛍光体を備える。半導体発光素子が励起光（例えば、青色の励起光）を発すると、蛍光体がその励起光によって励起されて蛍光（例えば、黄色の蛍光）を発し、蛍光と励起光が混色される。その結果、ＬＥＤチップ１０は白色光を発する。ＬＥＤチップ１０から発する白色光は均一な白色ではなく、グラデーションとなっている。具体的には、光軸Ａｘ２に対する光の出射角が大きくなるにつれてより黄みがかり、光軸Ａｘ２に対する出射光の出射角が小さくなるにつれてより白み（青み）がかる。これは、半導体発光素子から発した励起光が蛍光体を通過する距離が長くなるほど、励起光に対する蛍光の混合比率がより増えるためである。

【0020】

リフレクタ２０は、ＬＥＤチップ１０の後方からＬＥＤチップ１０の上を経由してＬＥＤチップ１０の前上にかけて配置されている。リフレクタ２０は、その後部を頂部（頂点・頂線）とした放物面系リフレクタである。リフレクタ２０の前側の内面（凹面）に金属反射膜（例えば、アルミ蒸着膜、銀蒸着膜）が成膜され、その内面が反射面２１となる。リフレクタ２０の反射面２１は、回転放物面又は放物柱面を基調とする自由曲面である。反射面２１が基調とする基準面３１が回転放物面である場合、その回転放物面は、ＬＥＤチップ１０又はその近傍に焦点を有するとともに灯具光軸Ａｘ１に一致する対称軸を有した放物線をその対称軸を中心として回転することで得られる曲面である。反射面２１が基調とする基準面３１が放物柱面である場合、その放物柱面は、ＬＥＤチップ１０又はその近傍に焦点を有するとともに灯具光軸Ａｘ１に一致する対称軸を有した放物線をその対称軸に直交する水平線に沿って平行移動することで得られる曲面である。

【0021】

図２及び図３に示すように、反射面２１は、境界線２２よりも上の第一反射領域２３と、境界線２２よりも下の第二反射領域２４とを備える。境界線２２は、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２と反射面２１との交点を通るとともに、カットオフラインＬ１（図４参照）に対して平行である。従って、境界線２２は水平線である。

【0022】

反射面２１と基準面３１が交差し、その交線が境界線２２である。灯具光軸Ａｘ１に平行な鉛直断面（灯具光軸Ａｘ１を通る鉛直断面も含む。）において（図３参照）、境界線２２における反射面２１の接線は境界線２２における基準面３１の接線と一致する。

【0023】

灯具光軸Ａｘ１に平行な鉛直断面において、第一反射領域２３が基準面３１のうち境界線２２よりも上の領域３１ａを下に変形させたものであり、第一反射領域２３上の点が境界線２２から上・前に離れるにつれて、第一反射領域２３上の点の領域３１ａからの変位量がより大きくなる。そのため、灯具光軸Ａｘ１に平行な鉛直断面において、第一反射領域２３上の点の接線はその点とＬＥＤチップ１０を結ぶ線と基準面３１との交点における接線よりも前下がりに傾き、それら接線同士の成す角は第一反射領域２３上の点が境界線２２から上・前に離れるにつれてより大きくなる。

【0024】

灯具光軸Ａｘ１に平行な鉛直断面において、第二反射領域２４が基準面３１のうち境界線２２よりも下の領域３１ｂを後ろに変形させたものであり、第二反射領域２４上の点が境界線２２から下・後ろに離れるにつれて、第二反射領域２４上の点の領域３１ｂからの変位量がより大きくなる。そのため、灯具光軸Ａｘ１に平行な鉛直断面において、第二反射領域２４上の点の接線はその点とＬＥＤチップ１０を結ぶ線と基準面３１との交点における接線よりも前下がりに傾き、それら接線同士の成す角は第二反射領域２４上の点が境界線２２から下・後ろに離れるにつれてより大きくなる。

【0025】

反射面２１は、ＬＥＤチップ１０から発した光を前方に反射して、仮想スクリーンのうちＨ線の下の領域にその反射光を照射する。これにより、上縁にカットオフラインＬ１を有する配光パターンＰ１が仮想スクリーンに形成される。

【0026】

具体的には、ＬＥＤチップ１０から発して境界線２２に入射した光は反射面２１のうち境界線２２上の部分によってＨ線の下且つＨ線の近傍に向けて反射され、反射面２１のうち境界線２２上の部分は反射作用によってＬＥＤチップ１０の光源像をＨ線近傍であってＨ線の下に投影する（図４に示す光源像５０を参照）。ＬＥＤチップ１０から境界線２２に入射する光は白みがかっているから、Ｈ線のすぐ下は白色に照射される。また、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２が境界線２２と交差し、境界線２２に入射する光が他の部分に入射する光よりも高強度なので、Ｈ線のすぐ下はより明るく照射され、カットオフラインＬ１がより明りょうに現れる。よって、遠方の視認性が向上する。

【0027】

第一反射領域２３は、ＬＥＤチップ１０から発した光を前方に反射して、仮想スクリーンのうちＨ線の下の領域にその反射光を照射する。第一反射領域２３によって反射される光の反射の向きは第一反射領域２３への入射箇所が境界線２２から上に離れるにつれてより下向きになり、第一反射領域２３は境界線２２から上に遠い箇所ほどより下へＬＥＤチップ１０の光源像を投影する（図４に示す光源像５１を参照）。光軸Ａｘ２に対する光の出射角が大きくなるにつれてより出射光が黄みがかるため、第一反射領域２３によって仮想スクリーンに形成される配光パターンの色はＨ線から下に向かって白から黄色へ変化するグラデーションとなる。光軸Ａｘ２に対する光の出射角が大きくなるにつれてより光度が低くなるため、第一反射領域２３によって仮想スクリーンに形成される配光パターンの明るさはＨ線から下に向かって暗くなる。

【0028】

第二反射領域２４は、ＬＥＤチップ１０から発した光を前方に反射して、仮想スクリーンのうちＨ線の下の領域にその反射光を照射する。第二反射領域２４によって反射される光の反射の向きは第二反射領域２４への入射箇所が境界線２２から下に離れるにつれてより下向きになり、第二反射領域２４は境界線２２から下に遠い箇所ほどより下へＬＥＤチップ１０の光源像を投影する（図４に示す光源像５２を参照）。光軸Ａｘ２に対する光の出射角が大きくなるにつれてより出射光が黄みがかるため、第二反射領域２４によって仮想スクリーンに形成される配光パターンの色はＨ線から下に向かって白から黄色へ変化するグラデーションとなる。光軸Ａｘ２に対する光の出射角が大きくなるにつれてより光度が低くなるため、第二反射領域２４によって仮想スクリーンに形成される配光パターンの明るさはＨ線から下に向かって暗くなる。

【0029】

第一反射領域２３及び第二反射領域２４の反射光の配光特性が以上のようになるので、遠方の視認性が向上する。

【0030】

なお、光源像５２が光源像５０〜５２の中で最も大きく、光源像５１が光源像５０〜５２の中で最も小さい。

【0031】

上記車両用灯具１に対して変更箇所を加えた車両用灯具１Ａ（変形例１、図５参照）、車両用灯具１Ｂ（変形例２、図７参照）及び車両用灯具１Ｃ（変形例３、図８参照）について説明する。これら車両用灯具１Ａ〜１Ｃと車両用灯具１との間で互いに対応する部分には、同一符号を付す。また、以下の車両用灯具１Ａ〜１Ｃの説明では車両用灯具１から変更した箇所について主に説明する。

【0032】

〔変形例１〕
図５の正面図に示すように、車両用灯具１Ａをその正面から見て、ＬＥＤチップ１０がリフレクタ２０の右側に配置されている。車両用灯具１Ａをその正面から見て、ＬＥＤチップ１０が左向きに設けられ、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２がＬＥＤチップ１０から左方へ延びている。車両用灯具１Ａをその正面から見て、リフレクタ２０は、ＬＥＤチップ１０の後方からＬＥＤチップ１０の左を経由してＬＥＤチップ１０の左前にかけて配置されている。なお、灯具光軸Ａｘ１はＬＥＤチップ１０から前方へ延びている。

【0033】

リフレクタ２０の前側の内面に形成された反射面２１は、基準面（図示略）である回転放物面（以下、基準回転放物面という。）を基調とした自由曲面である。その基準回転放物面は、ＬＥＤチップ１０又はその近傍に焦点を有するとともに灯具光軸Ａｘ１に一致する対称軸を有した放物線をその対称軸を中心として回転することで得られる回転放物面である。

【0034】

ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２がリフレクタ２０の反射面２１に交差する。その反射面２１は、光軸Ａｘ２との交点を通ってカットオフラインＬ１（図４参照）に平行な境界線２２よりも上の第一反射領域２３と、その境界線２２よりも下の第二反射領域２４と、を有する。

【0035】

反射面２１と基準回転放物面が交差し、その交線が境界線２２に一致する。灯具光軸Ａｘ１に平行な鉛直断面において、境界線２２における反射面２１の接線は境界線２２における基準回転放物面の接線と一致する。そのため、ＬＥＤチップ１０から発して境界線２２に入射した光は反射面２１のうち境界線２２上の部分によってＨ線の下且つＨ線の近傍に向けて反射される。

【0036】

また、灯具光軸Ａｘ１に平行な鉛直断面において、第一反射領域２３が基準回転放物面のうち境界線２２よりも上の領域を下に変形させたものであり、第一反射領域２３上の点が境界線２２から上・前に離れるにつれて、第一反射領域２３上の点の基準回転放物面からの変位量がより大きくなる。そのため、第一反射領域２３はＬＥＤチップ１０から発した光を仮想スクリーンのうちＨ線の下の領域へ反射し、第一反射領域２３によって反射される光の反射の向きは第一反射領域２３への入射箇所が境界線２２から上に離れるにつれてより下向きになる。

【0037】

また、灯具光軸Ａｘ１に平行な鉛直断面において、第二反射領域２４が基準回転放物面のうち境界線２２よりも下の領域を後ろに変形させたものであり、第二反射領域２４上の点が境界線２２から下・後ろに離れるにつれて、第二反射領域２４上の点の基準回転放物面からの変位量がより大きくなる。そのため、第二反射領域２４はＬＥＤチップ１０から発した光を仮想スクリーンのうちＨ線の下の領域へ反射し、第二反射領域２４によって反射される光の反射の向きは第二反射領域２４への入射箇所が境界線２２から下に離れるにつれてより下向きになる。

【0038】

なお、車両用灯具１Ａをその正面から見て、ＬＥＤチップ１０がリフレクタ２０の左側に配置されて、ＬＥＤチップ１０が右向きに設けられ、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２がＬＥＤチップ１０から右方へ延びてもよい。その場合、リフレクタ２０は、ＬＥＤチップ１０の後方からＬＥＤチップ１０の右を経由してＬＥＤチップ１０の右前にかけて配置されている。更に、ＬＥＤチップ１０がリフレクタ２０の左側に配置されている場合のリフレクタ２０及び反射面２１の形状は、ＬＥＤチップ１０がリフレクタ２０の右側に配置されている場合のリフレクタ２０及び反射面２１の形状を左右反転させたものである。

【0039】

以上に説明したことを除いて、車両用灯具１と車両用灯具１Ａとの間で互いに対応する部分は同様に設けられている。

【0040】

〔変形例２〕
車両用灯具１Ｂは、図６に示すような配光パターンＰ２を仮想スクリーンに形成する。配光パターンＰ２がその上縁にカットオフラインＬ２を有し、そのカットオフラインＬ２が段状になって左右非対称である。カットオフラインＬ２の中央部（Ｈ線とＶ線の交差部近傍）には、Ｈ線に対して斜めになった斜めカットオフラインＬ３がある。斜めカットオフラインＬ３は、カットオフラインＬ２のうち上の段の水平カットオフラインＬ４と下の段の水平カットオフラインＬ５とを結ぶ。

【0041】

図７は、カットオフラインＬ２を有する配光パターンを形成する車両用灯具１Ｂの正面図である。
反射面２１は、基準回転放物面を基調とした自由曲面である。ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２がリフレクタ２０の反射面２１に交差する。その反射面２１は、光軸Ａｘ２との交点を通って斜めカットオフラインＬ３（図６参照）に平行な境界線２２よりも上の第一反射領域２３と、その境界線２２よりも下の第二反射領域２４と、を有する。

【0042】

ＬＥＤチップ１０から発して境界線２２に入射した光は反射面２１のうち境界線２２上の部分によってカットオフラインＬ２の下且つカットオフラインＬ２の近傍に向けて反射される。
また、第一反射領域２３はＬＥＤチップ１０から発した光を仮想スクリーンのうちカットオフラインＬ２の下の領域へ反射し、第一反射領域２３によって反射される光の反射の向きは第一反射領域２３への入射箇所が境界線２２から上に離れるにつれてより下向きになる。

【0043】

また、第二反射領域２４はＬＥＤチップ１０から発した光を仮想スクリーンのうちカットオフラインＬ２の下の領域へ反射し、第二反射領域２４によって反射される光の反射の向きは第二反射領域２４への入射箇所が境界線２２から下に離れるにつれてより下向きになる。

【0044】

以上に説明したことを除いて、車両用灯具１と車両用灯具１Ｂとの間で互いに対応する部分は同様に設けられている。

【0045】

〔変形例３〕
なお、正面から見て、ＬＥＤチップ１０がリフレクタ２０の右側に配置されて、ＬＥＤチップ１０が左向きに設けられ、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２がＬＥＤチップ１０から左方へ延びてもよい（図８の車両用灯具１Ｃを参照）。また、正面から見て、ＬＥＤチップ１０がリフレクタ２０の左側に配置されて、ＬＥＤチップ１０が右向きに設けられ、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２がＬＥＤチップ１０から右方へ延びてもよい。これらの車両用灯具１Ｃによって形成される配光パターンは図６に示す通りであり、ＬＥＤチップ１０の光軸Ａｘ２が境界線２２に交差し、その境界線２２と斜めカットオフラインＬ３が互いに平行である。

【0046】

〔その他〕
本発明は上記実施形態及び変形例に限定して解釈されるべきではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上記実施形態及び変形例から適宜変更・改良してもよく、そのような変更・改良を加えたものも本発明の範囲に属する。

【符号の説明】

【0047】

１ 車両用灯具
１０ ＬＥＤチップ
２０ リフレクタ
２１ 反射面
２２ 境界線
２３ 第一反射領域
２４ 第二反射領域
３１ 基準面
Ａｘ１ 灯具光軸
Ａｘ２ ＬＥＤチップの光軸
Ｌ１ カットオフライン
Ｐ１ 配光パターン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】