JP2014035789A - 車両用灯具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リフレクタ20の反射面が、カットオフラインL1に平行な境界線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、を有する。第一反射領域23が、反射光の向きを第一反射領域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する。第二反射領域24が、反射光の向きを第二反射領域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する。
【選択図】図3
Description
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
Claims (3)
- 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。 - 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。 - 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。
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