JP4574573B2 - Vehicle lamp unit - Google Patents
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Description
本願発明は、光源からの光をその近傍に配置された透光部材で制御するように構成された車両用灯具ユニットに関するものである。 The present invention relates to a vehicular lamp unit configured to control light from a light source with a translucent member disposed in the vicinity thereof.
従来より、発光ダイオード等を光源とする車両用灯具ユニットにおいては、光源からの光をその近傍に配置された透光部材で制御する構成とすることにより、光源からの光に対する光束利用率を高める工夫がなされている。 Conventionally, in a vehicular lamp unit using a light emitting diode or the like as a light source, the light beam utilization rate for the light from the light source is increased by controlling the light from the light source with a translucent member disposed in the vicinity thereof. Ingenuity has been made.
例えば「特許文献１」には、灯具ユニット前後方向に延びる光軸上に配置された光源と、この光源の下方近傍に配置された透光部材とを備えてなる車両用灯具ユニットが記載されている。 For example, “Patent Document 1” describes a vehicular lamp unit that includes a light source disposed on an optical axis extending in the front-rear direction of the lamp unit and a translucent member disposed near the lower portion of the light source. Yes.
この「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、その透光部材に入射した光源からの光を、該透光部材の反射面で前方へ向けて内面反射させてその出射面から前方へ出射させるように構成されている。その際、この透光部材の反射面は、該反射面に到達した光を、光軸を含む鉛直面内において、該透光部材の後方に位置する所定点からの発散光として内面反射させるように構成されている。そして、これを実現するため、この反射面における上記鉛直面に沿った断面形状は、光源の発光中心近傍の点を第１焦点とするとともに上記所定点を第２焦点とする１対の双曲線における第１焦点側の双曲線で形成されている。 In the vehicular lamp unit described in “Patent Document 1”, the light from the light source incident on the translucent member is internally reflected by the reflecting surface of the translucent member to the inner surface, and is emitted from the emission surface. It is comprised so that it may radiate | emit ahead. At this time, the reflecting surface of the light transmitting member reflects the light reaching the reflecting surface on the inner surface as divergent light from a predetermined point located behind the light transmitting member in the vertical plane including the optical axis. It is configured. In order to achieve this, the cross-sectional shape of the reflecting surface along the vertical plane is a pair of hyperbolic curves having a point near the light emission center of the light source as the first focal point and the predetermined point as the second focal point. It is formed by a hyperbola on the first focal side.
上記「特許文献１」に記載された車両用灯具ユニットのように、透光部材の反射面で内面反射した光を発散光とすることにより、その出射面における出射光制御を精度良く行うことが可能となる。 Like the vehicular lamp unit described in the above-mentioned “Patent Document 1”, the light reflected on the inner surface by the reflecting surface of the translucent member is used as the divergent light, so that the emitted light on the emitting surface can be controlled with high accuracy. It becomes possible.
しかしながら、この「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、その透光部材の反射面における上記鉛直面に沿った断面形状が、該反射面の全域にわたって双曲線で形成されているので、この双曲線の軸付近の反射領域においては、該反射領域に到達する光の入射角が臨界角以下となり、全反射による内面反射が行われなくなってしまう。 However, in the vehicular lamp unit described in “Patent Document 1”, the cross-sectional shape along the vertical plane of the reflective surface of the translucent member is formed as a hyperbola over the entire area of the reflective surface. In the reflection region near the axis of the hyperbola, the incident angle of light reaching the reflection region is less than the critical angle, and internal reflection due to total reflection is not performed.
したがって、この反射領域において内面反射を行わせるために、反射面の少なくとも一部にアルミニウム蒸着等の鏡面処理を施すことが必要となり、その鏡面処理工程分だけ製造コストが高くなってしまう、という問題がある。しかも、このようにして鏡面処理が施された反射領域での内面反射は、全反射による内面反射に比して反射効率が低下してしまう（具体的には１５％程度低下してしまう）ので、その分だけ光源からの光に対する光束利用率が低下してしまう、という問題がある。 Therefore, in order to perform internal reflection in the reflection region, it is necessary to perform mirror treatment such as aluminum deposition on at least a part of the reflection surface, and the manufacturing cost is increased by the amount of the mirror treatment step. There is. In addition, the internal reflection in the reflection region that has been subjected to the mirror finish in this way has a lower reflection efficiency (specifically, about 15% lower) than internal reflection by total reflection. , There is a problem that the luminous flux utilization rate for the light from the light source is reduced accordingly.
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、光源からの光をその近傍に配置された透光部材で制御するように構成された車両用灯具ユニットにおいて、出射光制御を精度良く行うことができるようにした上で、製造コストを低く抑えるとともに光源からの光に対する光束利用率を高め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。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in a vehicular lamp unit configured to control light from a light source with a translucent member disposed in the vicinity thereof, outgoing light control is performed. An object of the present invention is to provide a vehicular lamp unit that can be performed with high accuracy and can reduce the manufacturing cost and increase the luminous flux utilization factor for light from the light source.
本願発明は、透光部材の表面形状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。 The present invention is intended to achieve the above-mentioned object by devising the surface shape of the translucent member.
すなわち、本願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配置された光源と、この光源の上方近傍または下方近傍に配置され、該光源からの光を入射させる入射面とこの入射面から入射した光を前方へ向けて内面反射させる反射面とこの反射面で内面反射した光を前方へ出射させる出射面とを有する透光部材と、を備えてなる車両用灯具ユニットにおいて、
上記透光部材の反射面が、上記光軸を含む所定平面内において、該透光部材に入射した上記光源からの光を、該透光部材の後方に位置する所定点からの発散光として内面反射させるように構成されており、
上記透光部材の反射面における上記所定平面に沿った断面形状が、上記光源の発光中心近傍の点を第１焦点とするとともに上記所定点を第２焦点とする１対の双曲線における第１焦点側の双曲線と、この双曲線に繋がる第１自由曲線とで形成されており、
上記第１自由曲線が、仮に上記断面形状をすべて上記双曲線で形成した場合において、上記所定点と上記双曲線上の各点とを結ぶ直線と該点における上記双曲線の法線とのなす角度が上記透光部材の臨界角以下となる領域に、上記角度に対応する角度が上記臨界角よりも大きい所定の反射角設定値となるように生成した曲線で構成されており、
上記透光部材の入射面における上記所定平面に沿った断面形状が、上記第１焦点と上記双曲線上の各点とを結ぶ直線が該入射面と交差する領域については、上記第１焦点を中心とする円弧で形成されるとともに、上記第１焦点と上記第１自由曲線上の各点とを結ぶ直線が該入射面と交差する領域については、上記光源からの光が上記第１自由曲線上の各点に対して上記反射角設定値と等しい入射角で入射するように生成した第２自由曲線で形成されている、ことを特徴とするものである。
That is, the vehicular lamp unit according to the present invention is:
A light source disposed on the optical axis extending in the front-rear direction of the lamp unit, an incident surface that is disposed near the upper or lower portion of the light source, and on which light from the light source is incident, and light incident from the incident surface is directed forward In a vehicle lamp unit, comprising: a light-transmitting member having a reflecting surface that reflects the inner surface and an exit surface that emits light reflected internally by the reflecting surface to the front;
The reflecting surface of the translucent member has an inner surface that emits light from the light source incident on the translucent member as divergent light from a predetermined point located behind the translucent member in a predetermined plane including the optical axis. Configured to reflect,
The cross-sectional shape along the predetermined plane on the reflecting surface of the translucent member has a first focal point in a pair of hyperbolas having a point near the light emission center of the light source as a first focal point and the predetermined point as a second focal point. A hyperbola on the side and a first free curve connected to the hyperbola,
In the case where the first free curve has all the cross-sectional shapes formed by the hyperbola, the angle formed between the straight line connecting the predetermined point and each point on the hyperbola and the normal of the hyperbola at the point is The region that is equal to or less than the critical angle of the translucent member is composed of a curve generated so that the angle corresponding to the angle is a predetermined reflection angle setting value larger than the critical angle,
The region where the cross-sectional shape along the predetermined plane on the incident surface of the translucent member intersects the incident surface with a straight line connecting the first focal point and each point on the hyperbola is centered on the first focal point. In the region where a straight line connecting the first focal point and each point on the first free curve intersects the incident surface, the light from the light source is on the first free curve. Are formed by a second free curve generated so as to be incident at an incident angle equal to the reflection angle setting value.
上記「灯具ユニット前後方向」は、車両前後方向と一致していてもよいし一致していなくてもよい。 The “lamp unit longitudinal direction” may or may not coincide with the vehicle longitudinal direction.
上記「光源」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、放電バルブやハロゲンバルブの発光部あるいは発光ダイオード等の発光素子の発光チップ等が採用可能である。また、この「光源」は、灯具ユニット前後方向に延びる光軸上に配置されていれば、その向きは特に限定されるものではない。なお、上記「発光素子」とは、略点状に面発光する発光部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。 The type of the “light source” is not particularly limited, and for example, a light emitting chip of a light emitting element such as a light emitting portion of a discharge bulb or a halogen bulb or a light emitting diode can be employed. Further, the direction of the “light source” is not particularly limited as long as it is disposed on the optical axis extending in the front-rear direction of the lamp unit. The “light-emitting element” means an element-like light source having a light-emitting portion that emits light in a substantially dot-like manner, and the type thereof is not particularly limited. For example, a light-emitting diode or laser is used. A diode or the like can be employed.
上記「透光部材」は、透光性を有する部材であれば、その材質は特に限定されるものではなく、例えば、透明な合成樹脂で構成されたものやガラスで構成されたもの等が採用可能である。また、この「透光部材」は、この光源の近傍に配置されたものであれば、その具体的な配置は特に限定されるものではなく、例えば、光源の上方近傍や下方近傍や側方近傍あるいは光源の上下両側近傍や左右両側近傍等に配置された構成とすることが可能である。 The “translucent member” is not particularly limited as long as it is a translucent member. For example, a material composed of a transparent synthetic resin or a material composed of glass is adopted. Is possible. Further, the specific arrangement of the “translucent member” is not particularly limited as long as it is arranged in the vicinity of the light source. For example, the upper part, the lower part, and the side part of the light source. Alternatively, the light source can be arranged in the vicinity of both the upper and lower sides of the light source and the vicinity of both the left and right sides.
上記「所定平面」は、光軸を含む平面であって透光部材と交差する平面であれば、鉛直面でもよいし、水平面でもよいし、その中間的な斜面でもよい。 The “predetermined plane” may be a vertical plane, a horizontal plane, or an intermediate slope as long as it is a plane including the optical axis and intersecting the translucent member.
上記「反射面」は、光軸を含む所定平面に沿った断面形状が、双曲線および第１自由曲線で形成されているが、この所定平面以外の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。 The “reflecting surface” has a cross-sectional shape along a predetermined plane including the optical axis formed by a hyperbola and a first free curve, but the cross-sectional shape along a plane other than the predetermined plane is particularly limited. It is not a thing.
上記「上記角度に対応する角度」とは、「上記所定点と上記双曲線上の各点とを結ぶ直線と該点における上記双曲線の法線とのなす角度」における「双曲線」を「第１自由曲線」に置き換えた「上記所定点と上記第１自由曲線上の各点とを結ぶ直線と該点における上記第１自由曲線の法線とのなす角度」を意味するものである。 The “angle corresponding to the angle” refers to the “first hyperbola” in the “angle formed by the straight line connecting the predetermined point and each point on the hyperbola and the normal of the hyperbola at the point”. "An angle formed by a straight line connecting the predetermined point and each point on the first free curve and a normal of the first free curve at the point" replaced by "curve".
上記「所定の反射角設定値」は、上記臨界角よりも大きい値であれば、その具体的な値は特に限定されるものではなく、また、この「反射角設定値」は、一定値であってもよいし一定値でなくてもよい。 The specific value of the “predetermined reflection angle setting value” is not particularly limited as long as it is larger than the critical angle, and the “reflection angle setting value” is a constant value. It may or may not be a constant value.
上記「入射面」は、光軸を含む所定平面に沿った断面形状が、円弧および第２自由曲線で形成されているが、この所定平面以外の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。 The “incident surface” has a cross-sectional shape along a predetermined plane including the optical axis formed by an arc and a second free curve, but the cross-sectional shape along a plane other than the predetermined plane is particularly limited. It is not a thing.
上記「出射面」の具体的な形状は、特に限定されるものではない。 The specific shape of the “outgoing surface” is not particularly limited.
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、灯具ユニット前後方向に延びる光軸上に配置された光源と、この光源の近傍に配置され、該光源からの光を入射させる入射面とこの入射面から入射した光を内面反射させる反射面とこの反射面で内面反射した光を前方へ出射させる出射面とを有する透光部材と、を備えた構成となっているので、光源からの光に対する光束利用率を高めることができる。 As shown in the above configuration, the vehicular lamp unit according to the present invention includes a light source disposed on an optical axis extending in the front-rear direction of the lamp unit and an incident light that is disposed near the light source and makes light from the light source enter. The light source has a surface, a reflecting surface that reflects the light incident from the incident surface, and a light-transmitting member that emits the light reflected internally by the reflecting surface forward. The luminous flux utilization factor for light from
その際、透光部材の反射面は、光軸を含む所定平面内において、該透光部材に入射した光源からの光を、該透光部材の後方に位置する所定点からの発散光として内面反射させるように構成されており、そして、この透光部材の反射面における上記所定平面に沿った断面形状は、光源の発光中心近傍の点を第１焦点とするとともに上記所定点を第２焦点とする１対の双曲線における第１焦点側の双曲線と、この双曲線に繋がる第１自由曲線とで形成されており、その第１自由曲線は、仮に上記断面形状をすべて双曲線で形成した場合において、上記所定点と双曲線上の各点とを結ぶ直線と該点における双曲線の法線とのなす角度に対応する角度が透光部材の臨界角以下となる領域に、上記角度が臨界角よりも大きい所定の反射角設定値となるように生成した曲線で構成されており、また、透光部材の入射面における上記所定平面に沿った断面形状は、上記第１焦点と双曲線上の各点とを結ぶ直線が該入射面と交差する領域については、上記第１焦点を中心とする円弧で形成されるとともに、上記第１焦点と第１自由曲線上の各点とを結ぶ直線が該入射面と交差する領域については、光源からの光が第１自由曲線上の各点に対して反射角設定値と等しい入射角で入射するように生成した第２自由曲線で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。 At this time, the reflection surface of the light transmissive member has an inner surface as light diverging from a predetermined point located behind the light transmissive member in a predetermined plane including the optical axis. The cross-sectional shape along the predetermined plane on the reflecting surface of the translucent member has a point near the light emission center of the light source as the first focal point and the predetermined point as the second focal point. In the case where the first free curve is formed by a hyperbola on the first focal point side and the first free curve connected to the hyperbola, the first free curve The angle is larger than the critical angle in a region where the angle corresponding to the angle formed between the straight line connecting the predetermined point and each point on the hyperbola and the normal of the hyperbola at the point is equal to or less than the critical angle of the translucent member. It will be the predetermined reflection angle setting value The cross-sectional shape along the predetermined plane on the incident surface of the translucent member is such that a straight line connecting the first focal point and each point on the hyperbola intersects the incident surface. The region is formed by an arc centered on the first focal point, and the region where the straight line connecting the first focal point and each point on the first free curve intersects the incident plane is from the light source. Since the light is formed by the second free curve generated so that light is incident on each point on the first free curve at an incident angle equal to the reflection angle setting value, the following effects can be obtained. .
すなわち、光軸を含む所定平面内において、透光部材に対して、その入射面の円弧で形成された部分に入射する光源からの光は、この入射面で屈折することなく透光部材内をそのまま直進して反射面の双曲線で形成された部分に到達し、この部分で上記所定点からの発散光として内面反射することとなり、一方、その入射面の第２自由曲線で形成された部分に入射する光源からの光は、この入射面で双曲線の軸から離れる方向へ屈折して反射面の第１自由曲線で形成された部分に到達し、この部分で上記所定点からの発散光として内面反射することとなる。 That is, in a predetermined plane including the optical axis, the light from the light source incident on the portion formed by the arc of the incident surface with respect to the translucent member passes through the translucent member without being refracted by the incident surface. Go straight as it is to reach the part formed by the hyperbola of the reflecting surface, and this part will be internally reflected as diverging light from the predetermined point, while the part of the incident surface formed by the second free curve The light from the incident light source is refracted in the direction away from the hyperbolic axis at the incident surface and reaches the portion formed by the first free curve of the reflecting surface, and the inner surface as diverging light from the predetermined point at this portion. It will be reflected.
その際、透光部材の反射面における双曲線で形成された部分に到達する光も第１自由曲線で形成された部分に到達する光も、その入射角は上記臨界角よりも大きい値となるので、この反射面での内面反射はすべて全反射により行われることとなる。 At that time, both the light reaching the portion formed by the hyperbola and the light reaching the portion formed by the first free curve on the reflecting surface of the translucent member have an incident angle larger than the critical angle. All internal reflections at this reflecting surface are performed by total reflection.
したがって、従来のように透光部材の反射面に鏡面処理を施す必要がなくなり、その分だけ製造コスト低減を図ることができる。しかも、鏡面処理を施した場合に比して反射効率を向上させることができるので、その分だけ光源からの光に対する光束利用率を高めることができる。 Therefore, it is not necessary to perform a mirror surface treatment on the reflection surface of the translucent member as in the prior art, and the manufacturing cost can be reduced accordingly. In addition, since the reflection efficiency can be improved as compared with the case where the mirror surface treatment is performed, it is possible to increase the luminous flux utilization factor for the light from the light source.
このように本願発明によれば、光源からの光をその近傍に配置された透光部材で制御するように構成された車両用灯具ユニットにおいて、出射光制御を精度良く行うことができるようにした上で、製造コストを低く抑えるとともに光源からの光に対する光束利用率を高めることができる。 As described above, according to the present invention, in the vehicular lamp unit configured to control the light from the light source with the translucent member disposed in the vicinity thereof, the emitted light control can be performed with high accuracy. In addition, the manufacturing cost can be kept low, and the luminous flux utilization factor for the light from the light source can be increased.
しかも、本願発明の構成を採用することにより、透光部材を、その表面に全く鏡面処理が施されていない無垢の部材として構成することが可能となり、これにより透光部材にクリスタル感を持たせて、その見映え向上を図ることができる。 In addition, by adopting the configuration of the present invention, it is possible to configure the translucent member as a solid member whose surface is not mirror-finished at all, thereby giving the translucent member a crystal feeling. The appearance can be improved.
上記構成において、「反射角設定値」の具体的な値が特に限定されないことは上述したとおりであるが、これを、上記臨界角と略同じ値（すなわち上記臨界角よりも大きい値ではあるが、できるだけ小さい値）に設定すれば、第１自由曲線を双曲線の延長線からできるだけ逸れないように形成することができ、これにより入射面の第２自由曲線を無理のない形状に設定することができる。 In the above configuration, the specific value of the “reflection angle setting value” is not particularly limited as described above, but this is substantially the same value as the critical angle (that is, a value larger than the critical angle). The first free curve can be formed so as not to deviate from the hyperbola extension line as much as possible, so that the second free curve on the entrance surface can be set to a reasonable shape. it can.
上記構成において、透光部材の反射面として、該反射面の上記所定平面に沿った断面形状を形成している双曲線および第１自由曲線を、上記双曲線の軸を中心に回転させることにより形成される回転双曲面領域および第１自由曲面領域で構成されたものとするとともに、透光部材の入射面として、該入射面の上記所定平面に沿った断面形状を形成している円弧および第２自由曲線を、上記双曲線の軸を中心に回転させることにより形成される球面領域および第１自由曲面領域で構成されたものとすれば、透光部材の入射面から入射した光源からの光を、透光部材の反射面の全領域において、上記所定点からの発散光として全反射させることができ、これにより透光部材の出射面における偏向制御を極めて精度良く行うことができる。 In the above configuration, the reflecting surface of the translucent member is formed by rotating a hyperbola and a first free curve forming a cross-sectional shape along the predetermined plane of the reflecting surface around the axis of the hyperbola. And a circular arc forming a cross-sectional shape along the predetermined plane of the incident surface as the incident surface of the translucent member and the second free curved surface region. If the curved line is formed of a spherical region and a first free-form surface region formed by rotating around the axis of the hyperbola, light from the light source incident from the incident surface of the translucent member is transmitted. The entire region of the reflecting surface of the optical member can be totally reflected as the diverging light from the predetermined point, whereby the deflection control on the exit surface of the translucent member can be performed with extremely high accuracy.
上記構成において、透光部材の「出射面」の具体的な形状が特に限定されないことは上述したとおりであるが、その所定平面に沿った断面形状を、上記所定点を第１焦点とするとともに該所定点の前方に位置する点を第２焦点とする楕円で形成すれば、該出射面から前方へ向けて出射する光を、上記所定平面内において拡散角の小さい光とすることができる。その際、上記楕円の離心率を、透光部材の材質に応じた適当な値に設定することにより、上記出射光を上記所定平面内において平行光とすることができる。さらに、上記所定平面が鉛直面として設定されている場合には、車両用灯具ユニットからの光照射により形成される配光パターンを、路面照射に適した上下幅の狭いものとすることができる。 In the above configuration, as described above, the specific shape of the “exiting surface” of the translucent member is not particularly limited, but the cross-sectional shape along the predetermined plane is the predetermined point as the first focal point. If the point located in front of the predetermined point is formed as an ellipse having the second focal point, the light emitted forward from the emission surface can be light having a small diffusion angle in the predetermined plane. At that time, by setting the eccentricity of the ellipse to an appropriate value according to the material of the translucent member, the emitted light can be made parallel light within the predetermined plane. Furthermore, when the predetermined plane is set as a vertical plane, the light distribution pattern formed by light irradiation from the vehicle lamp unit can be narrow in vertical width suitable for road surface irradiation.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本願発明の一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り、図２は、その平面図である。また、図３は、図１の要部詳細図である。
FIG. 1 is a side sectional view showing a
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、その前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置された発光素子１２と、この発光素子１２の下方近傍に配置された透光部材１４と、これら発光素子１２および透光部材１４を支持する支持ブラケット１６とからなり、スポット状の配光パターンを形成するための光照射を行う灯具ユニットとして構成されている。そして、この車両用灯具ユニット１０は、その光軸Ａｘを車両前後方向に延びる軸線と一致させるようにして、図示しないランプボディ等に組み込まれた状態で用いられるようになっている。
As shown in these drawings, the
発光素子１２は、白色発光ダイオードであって、１ｍｍ角程度の正方形の発光面を有する発光チップ１２ａと、この発光チップ１２ａを支持する基板１２ｂと、発光チップ１２ａを半球状に覆う封止樹脂部材１２ｃとからなり、その発光チップ１２ａが車両用灯具ユニット１０の光源を構成している。そして、この発光素子１２は、その発光チップ１２ａが光軸Ａｘ上において鉛直下向きになるように配置された状態で、その基板１２ｂにおいて支持ブラケット１６に支持されている。
The
透光部材１４は、透明樹脂製（具体的にはアクリル樹脂製）の無垢の部材であって、発光チップ１２ａからの光を入射させる入射面１４ａと、この入射面１４ａから入射した発光チップ１２ａからの光を前方へ向けて内面反射させる反射面１４ｂと、この反射面１４ｂで内面反射した発光チップ１２ａからの光を前方へ出射させる出射面１４ｃとを有しており、全体として二枚貝のような形状を有している。
The
支持ブラケット１６は、透光部材１４の上方近傍に配置された金属製部材であって、光軸Ａｘと平行に延びる平板部１６Ａと、この平板部１６Ａの前端部において下方へ折れ曲がるようにして透光部材１４の出射面１４ｃに沿って延びる張出し部１６Ｂとからなっている。この支持ブラケット１６は、その張出し部１６Ｂの下面において透光部材１４を固定支持するとともに、その平板部１６Ａの下面において発光素子１２を固定支持している。そして、この支持ブラケット１６は、その平板部１６Ａにおいて、図示しないランプボディ側の部材に固定支持されるようになっている。
The
次に、透光部材１４の具体的な構成について説明する。
Next, a specific configuration of the
まず、この透光部材１４における反射面１４ｂの形状について説明する。
First, the shape of the reflecting
この反射面１４ｂは、光軸Ａｘを含む鉛直面内において、透光部材１４に入射した発光チップ１２ａからの光を、該透光部材１４の後方に位置する所定点Ｂからの発散光として内面反射させるように構成されている。その際、この所定点Ｂの位置は、透光部材１４から後方側にある程度離れた位置であって、該透光部材１４の下端部と略同じ高さの位置に設定されている。
The reflecting
この反射面１４ｂにおける内面反射は、その全領域において全反射により行われるようになっている。これを実現するため、この反射面１４ｂにおける光軸Ａｘを含む鉛直面に沿った断面形状は、発光チップ１２ａの発光中心Ａを第１焦点とするとともに所定点Ｂを第２焦点とする１対の双曲線における第１焦点側の双曲線Ｈと、この双曲線Ｈに繋がる第１自由曲線Ｃ１とで形成されている。
The internal reflection on the
図４は、透光部材１４の反射面１４ｂの形状を詳細に示す、図３の要部詳細図である。
FIG. 4 is a detail view of the main part of FIG. 3 showing the shape of the
同図に示すように、所定点Ｂ（図１参照）と双曲線Ｈ上の各点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５とを結ぶ直線Ｌｂと、該点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５における双曲線Ｈの法線Ｎとのなす角度θ１、θ２、θ３、θ４、θ５は、該点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５の位置が双曲線Ｈの軸Ａｘ１に近づくに従って、θ１＞θ２＞θ３＞θ４＞θ５というように徐々に小さくなる。そして、同図においては、点Ｐ２と点Ｐ３との間に位置する点Ｐｃで、直線Ｌｂと法線Ｎとのなす角度が透光部材１４の臨界角θｃとなっている。この臨界角θｃは、透光部材１４の材質がアクリル樹脂であることから約４２°の値となっている。
As shown in the figure, a straight line Lb connecting a predetermined point B (see FIG. 1) and each point P1, P2, P3, P4, P5 on the hyperbola H, and at the points P1, P2, P3, P4, P5 The angles θ1, θ2, θ3, θ4, and θ5 formed with the normal line N of the hyperbola H are θ1> θ2> θ3> as the positions of the points P1, P2, P3, P4, and P5 approach the axis Ax1 of the hyperbola H. It gradually decreases so that θ4> θ5. In the figure, the angle formed by the straight line Lb and the normal line N is the critical angle θc of the
この透光部材１４の反射面１４ｂにおける光軸Ａｘを含む鉛直面に沿った断面形状は、点Ｐｃよりも下方側に位置する部分（すなわち双曲線Ｈの軸Ａｘ１から比較的離れている部分）が、双曲線Ｈで形成されており、点Ｐｃよりも上方側に位置する部分（すなわち双曲線Ｈの軸Ａｘ１に比較的近い部分）が、この双曲線Ｈを変形させた第１自由曲線Ｃ１で形成されている。
The cross-sectional shape along the vertical plane including the optical axis Ax on the reflecting
この点についてさらに詳述すると、以下のとおりである。 This point will be described in further detail as follows.
すなわち、双曲線Ｈ上において点Ｐｃよりも下方側に位置する点Ｐ１、Ｐ２では、直線Ｌｂと法線Ｎとのなす角度θ１、θ２が臨界角θｃよりも大きくなるので、上記断面形状を双曲線Ｈで形成しても、発光チップ１２ａの発光中心Ａの方向から双曲線Ｈに入射する光は、点Ｐ１、Ｐ２において全反射することとなる。一方、双曲線Ｈ上において点Ｐｃよりも上方側に位置する点Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５では、直線Ｌｂと法線Ｎとのなす角度θ３、θ４、θ５が臨界角θｃよりも小さくなるので、上記断面形状を双曲線Ｈで形成した場合には、発光チップ１２ａの発光中心Ａの方向から双曲線Ｈに入射する光は、点Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５において全反射せずに、反射面１４ｂから下方へ出射してしまうこととなる。
That is, at the points P1 and P2 located on the lower side of the point Pc on the hyperbola H, the angles θ1 and θ2 formed by the straight line Lb and the normal line N are larger than the critical angle θc. In this case, the light incident on the hyperbola H from the direction of the light emission center A of the
そこで、点Ｐｃよりも上方側に位置する部分に関しては、上記断面形状が、双曲線Ｈではなく、直線Ｌｂと法線Ｎとのなす角度が臨界角θｃよりも大きい所定の反射角設定値（すなわち、点Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５に対応する点Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５ではα１、α２、α３）となるように生成した第１自由曲線Ｃ１で形成されている。そしてこれにより、この第１自由曲線Ｃ１上の各点Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５に対して上記反射角設定値α１、α２、α３と等しい入射角で光が入射したとき、その入射光を直線Ｌｂに沿った方向へ全反射させるようになっている。 Therefore, for the portion located above the point Pc, the cross-sectional shape is not a hyperbola H, but a predetermined reflection angle setting value in which the angle formed by the straight line Lb and the normal line N is larger than the critical angle θc (that is, , The points Q3, Q4, and Q5 corresponding to the points P3, P4, and P5 are formed by the first free curve C1 that is generated to be α1, α2, and α3). As a result, when light is incident on each point Q3, Q4, Q5 on the first free curve C1 at an incident angle equal to the reflection angle setting values α1, α2, α3, the incident light becomes a straight line Lb. Total reflection is made along the direction.
その際、これら反射角設定値α１、α２、α３は、臨界角θｃよりも僅かに大きい同一の値（具体的にはα１＝α２＝α３＝４２．５°）に設定されている。そしてこれにより、第１自由曲線Ｃ１が双曲線Ｈからできるだけ逸れてしまわないようにしている。 At this time, the reflection angle setting values α1, α2, and α3 are set to the same value (specifically, α1 = α2 = α3 = 42.5 °) slightly larger than the critical angle θc. This prevents the first free curve C1 from deviating from the hyperbola H as much as possible.
本実施形態においては、この反射面１４ｂは、上記断面形状のまま双曲線Ｈの軸Ａｘ１を中心に回転させた形状に設定されている。すなわち、この反射面１４ｂは、双曲線Ｈを母線とする回転面からなる回転双曲面領域１４ｂＡと、第１自由曲線Ｃ１を母線とする回転面からなる第１自由曲面領域１４ｂＢとで構成されている。
In the present embodiment, the reflecting
次に、透光部材１４における入射面１４ａの形状について説明する。
Next, the shape of the
この入射面１４ａは、その鉛直面に沿った断面形状が、発光中心Ａと双曲線Ｈ上における反射面１４ｂの断面形状を形成している部分の各点Ｐ１、Ｐ２とを結ぶ直線Ｌａが該入射面１４ａと交差する領域については、発光中心Ａを中心とする円弧Ｃａで形成されるとともに、発光中心Ａと第１自由曲線Ｃ１上の各点Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５とを結ぶ直線Ｌａが該入射面１４ａと交差する領域については、発光チップ１２ａからの光が第１自由曲線Ｃ１上の各点Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５に対して反射角設定値α１、α２、α３と等しい入射角β１、β２、β３（すなわちβ１＝β２＝β３＝４２．５°）で入射するように生成した第２自由曲線Ｃ２で形成されている。
The
本実施形態においては、この入射面１４ａは、上記断面形状のまま双曲線Ｈの軸Ａｘ１を中心に回転させた形状に設定されている。すなわち、この入射面１４ａは、円弧Ｃａを母線とする回転面からなる球面領域１４ａＡと、第２自由曲線Ｃ２を母線とする回転面からなる第２自由曲面領域１４ａＢとで構成されている。
In the present embodiment, the
そしてこれにより、この透光部材１４は、その反射面１４ｂにおいて、その入射面１４ａから入射した発光チップ１２ａからの光を、該反射面１４ｂの全領域において、所定点Ｂからの発散光として全反射により内面反射させるようになっている。
As a result, the
次に、透光部材１４における出射面１４ｃの形状について説明する。
Next, the shape of the
この出射面１４ｃは、その鉛直面に沿った断面形状が、所定点Ｂを第１焦点とするとともに該所定点Ｂの前方に位置する点Ｃを第２焦点とする楕円Ｅで形成されている。その際、この楕円Ｅは、その長軸Ａｘ２が光軸Ａｘと平行に延びるようにして形成されており、その第２焦点を構成する点Ｃは、透光部材１４の下方に位置設定されている。この楕円Ｅの離心率ｅは、透光部材１４の屈折率ｎの逆数（すなわちｅ＝１／ｎ）に設定されている。そしてこれにより、この透光部材１４の出射面１４ａは、その反射面１４ｂで内面反射した発光チップ１２ａからの光を、光軸Ａｘに沿った平行光として前方へ出射させるようになっている。
The
本実施形態においては、この出射面１４ｃは、楕円Ｅをその長軸Ａｘ２を中心に回転させた回転楕円面として形成されている。
In the present embodiment, the
そしてこれにより、この透光部材１４は、その出射面１４ｃにおいて、その反射面１４ｂで内面反射した発光チップ１２ａからの光を、すべて光軸Ａｘに沿った平行光として前方へ出射させるようになっている。
As a result, the
図５（ａ）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ＰＡを透視的に示す図である。
FIG. 5A is a perspective view of a light distribution pattern PA formed on a virtual vertical screen arranged at a position 25 m ahead of the lamp by light irradiated forward from the
同図（ａ）に示すように、この配光パターンＰＡは、ハイビーム用配光パターンＰＨの一部として形成されるようになっている。 As shown in FIG. 5A, the light distribution pattern PA is formed as a part of the high beam light distribution pattern PH.
この配光パターンＰＡは、灯具ユニット正面方向の消点であるＨ−Ｖを中心にしてスポット状に形成されており、これによりハイビーム用配光パターンＰＨの高光度領域であるホットゾーンを形成するようになっている。 This light distribution pattern PA is formed in a spot shape centering on HV, which is a vanishing point in the front direction of the lamp unit, thereby forming a hot zone which is a high luminous intensity region of the high beam light distribution pattern PH. It is like that.
このように、配光パターンＰＡが、Ｈ−Ｖ近傍においてスポット状の配光パターンとして形成されるのは、車両用灯具ユニット１０が、その光軸Ａｘを車両前後方向に延びる軸線と一致させるようにして配置されており、かつ、その透光部材１４からの出射光がすべて光軸Ａｘに沿った平行光として前方へ出射することによるものである。
In this way, the light distribution pattern PA is formed as a spot-shaped light distribution pattern in the vicinity of HV so that the
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、灯具ユニット前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置された発光チップ１２ａと、この発光チップ１２ａの下方近傍に配置され、該発光チップ１２ａからの光を入射させる入射面１４ａとこの入射面１４ａから入射した光を内面反射させる反射面１４ｂとこの反射面１４ｂで内面反射した光を前方へ出射させる出射面１４ｃとを有する透光部材１４と、を備えた構成となっているので、発光チップ１２ａからの光に対する光束利用率を高めることができる。
As described above in detail, the
その際、透光部材１４の反射面１４ｂは、光軸Ａｘを含む鉛直面内において、該透光部材１４に入射した発光チップ１２ａからの光を、該透光部材１４の後方に位置する所定点Ｂからの発散光として内面反射させるように構成されており、そして、この透光部材１４の反射面１４ｂにおける上記鉛直面に沿った断面形状は、発光チップ１２ａの発光中心Ａを第１焦点とするとともに所定点Ｂを第２焦点とする１対の双曲線における第１焦点側の双曲線Ｈと、この双曲線Ｈに繋がる第１自由曲線Ｃ１とで形成されており、その第１自由曲線Ｃ１は、仮に上記断面形状をすべて双曲線Ｈで形成した場合において、所定点Ｂと双曲線Ｈ上の各点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５とを結ぶ直線Ｌｂと該点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５における双曲線Ｈの法線Ｎとのなす角度θ１、θ２、θ３、θ４、θ５が透光部材１４の臨界角θｃ以下となる領域（すなわち角度θ３、θ４、θ５となる領域）に、これら角度θ３、θ４、θ５に対応する角度が臨界角θｃよりも大きい所定の反射角設定値α１、α２、α３となるように生成した曲線で構成されており、また、透光部材１４の入射面１４ａにおける上記鉛直面に沿った断面形状は、発光中心Ａと双曲線Ｈ上の各点とを結ぶ直線Ｌａが該入射面１４ａと交差する領域については、発光中心Ａを中心とする円弧Ｃａで形成されるとともに、発光中心Ａと第１自由曲線Ｃ１上の各点とを結ぶ直線Ｌａとが該入射面１４ａと交差する領域については、発光チップ１２ａからの光が第１自由曲線Ｃ１上の各点Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５に対して反射角設定値α１、α２、α３と等しい入射角β１、β２、β３で入射するように生成した第２自由曲線Ｃ２で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。
At that time, the reflecting
すなわち、光軸Ａｘを含む鉛直面内において、透光部材１４に対して、その入射面１４ａにおける円弧Ｃａで形成された部分（すなわち球面領域１４ａＡ）に入射する発光チップ１２ａからの光は、この入射面１４ａで屈折することなく透光部材１４内をそのまま直進して反射面１４ｂにおける双曲線Ｈで形成された部分（すなわち回転双曲面領域１４ｂＡ）に到達し、この部分で所定点Ｂからの発散光として内面反射することとなり、一方、その入射面１４ａにおける第２自由曲線Ｃ２で形成された部分（すなわち第２自由曲面領域１４ａＢ）に入射する発光チップ１２ａからの光は、この入射面１４ａで双曲線Ｈの軸Ａｘ１から離れる方向へ屈折して反射面１４ｂにおける第１自由曲線Ｃ１で形成された部分（すなわち第１自由曲面領域１４ｂＢ）に到達し、この部分で所定点Ｂからの発散光として内面反射することとなる。
That is, in the vertical plane including the optical axis Ax, the light from the
その際、反射面１４ｂの回転双曲面領域１４ｂに到達する光の入射角θ１、θ２は臨界角θｃよりも大きい値となり、また、反射面１４ｂの第１自由曲面領域１４ｂＢに到達する光の入射角β１、β２、β３も臨界角θｃよりも大きい値となるので、この反射面１４ｂでの内面反射はすべて全反射により行われることとなる。
At that time, the incident angles θ1 and θ2 of the light reaching the
したがって、従来のように透光部材１４の反射面１４ｂに鏡面処理を施す必要がなくなり、その分だけ製造コスト低減を図ることができる。しかも、鏡面処理を施した場合に比して反射効率を向上させることができるので、その分だけ発光チップ１２ａからの光に対する光束利用率を高めることができる。
Therefore, it is not necessary to perform the mirror surface treatment on the reflecting
このように本実施形態によれば、発光チップ１２ａからの光をその近傍に配置された透光部材１４で制御するように構成された車両用灯具ユニット１０において、出射光制御を精度良く行うことができるようにした上で、製造コストを低く抑えるとともに発光チップ１２ａからの光に対する光束利用率を高めることができる。
As described above, according to the present embodiment, in the
しかも本実施形態の構成を採用することにより、透光部材１４を、その表面に全く鏡面処理が施されていない無垢の部材として構成することが可能となり、これにより透光部材１４にクリスタル感を持たせて、その見映え向上を図ることができる。
In addition, by adopting the configuration of the present embodiment, it is possible to configure the
また本実施形態においては、反射角設定値α１、α２、α３が臨界角θｃと略同じ値に設定されているので、第１自由曲線Ｃ１を双曲線Ｈの延長線からできるだけ逸れないように形成することができ、これにより入射面１４ａの第２自由曲線Ｃ２を無理のない形状に設定することができる。
In the present embodiment, since the reflection angle setting values α1, α2, and α3 are set to substantially the same value as the critical angle θc, the first free curve C1 is formed so as not to deviate from the extension line of the hyperbola H as much as possible. Accordingly, the second free curve C2 of the
さらに本実施形態においては、透光部材１４の反射面１４ｂが、双曲線Ｈおよび第１自由曲線Ｃ１を双曲線Ｈの軸Ａｘ１を中心に回転させることにより形成される回転双曲面領域１４ｂＡおよび第１自由曲面領域１４ｂＢで構成されており、また、透光部材１４の入射面１４ａが、円弧Ｃａおよび第２自由曲線Ｃ２を双曲線Ｈの軸Ａｘ１を中心にして回転させることにより形成される球面領域１４ａＡおよび第２自由曲面領域１４ａＢで構成されているので、その入射面１４ａから透光部材１４に入射した発光チップ１２ａからの光を、その反射面１４ｂの全領域において所定点Ｂからの発散光として全反射させることができ、これにより、その出射面１４ｃにおける偏向制御を極めて精度良く行うことができる。
Further, in the present embodiment, the reflecting
そして本実施形態においては、透光部材１４の出射面１４ｃにおける鉛直面に沿った断面形状が、所定点Ｂを第１焦点とするとともに該所定点Ｂの前方に位置する点Ｃを第２焦点とし、かつ光軸Ａｘと平行な長軸Ａｘ２を有する楕円Ｅで形成されており、その離心率ｅが透光部材１４の屈折率ｎの逆数に設定されているので、この透光部材１４からの出射光を、上下方向に関して光軸Ａｘに沿った平行光とすることができる。
In the present embodiment, the cross-sectional shape along the vertical plane of the
しかも本実施形態においては、この透光部材１４の出射面１４ｃが、楕円Ｅをその長軸Ａｘ２を中心にして回転させることにより形成される回転楕円面で構成されているので、その反射面１４ｂで内面反射した発光チップ１２ａからの光を、その出射面１４ｃにおいて、すべて光軸Ａｘに沿った平行光として前方へ出射させることができる。そしてこれにより、スポット状の配光パターンＰＡを形成することができ、これをハイビーム用配光パターンＰＨにおけるホットゾーンの形成に適したものとすることができる。
In addition, in the present embodiment, the
なお、上記実施形態においては、車両用灯具ユニット１０からの光照射により形成される配光パターンＰＡが、ハイビーム用配光パターンＰＨにおけるホットゾーン形成用の配光パターンであるものとして説明したが、その光軸Ａｘの向きを適宜変更することにより、他の用途（例えばロービーム用配光パターンにおけるホットゾーンの形成等）に用いることも可能である。
In the above embodiment, the light distribution pattern PA formed by light irradiation from the
また、上記実施形態のように、透光部材１４の出射面１４ｃを回転楕円面で形成する代わりに、上記鉛直面に沿った断面形状を楕円Ｅに維持した状態で左右方向に延びる楕円柱で形成することも可能である。
In addition, instead of forming the
このように構成することにより、図５（ｂ）に示すように、やや横長の配光パターンＰＢを形成することができ、これをハイビーム用配光パターンＰＨにおける中拡散領域の形成に適したものとすることができる。その際、車両用灯具ユニット１０の光軸Ａｘの向きを適宜変更することにより、他の用途（例えばロービーム用配光パターンにおける中拡散領域の形成あるいはコーナリングランプ用の配光パターン形成等）に用いるようにすることも可能である。
With this configuration, as shown in FIG. 5B, a slightly horizontally long light distribution pattern PB can be formed, which is suitable for forming the intermediate diffusion region in the high beam light distribution pattern PH. It can be. At that time, the direction of the optical axis Ax of the
さらに、上記実施形態においては、透光部材１４の反射面１４ｂが、双曲線Ｈおよび第１自由曲線Ｃ１を、双曲線Ｈの軸Ａｘ１を中心に回転させることにより形成される回転双曲面領域１４ｂＡおよび第１自由曲面領域１４ｂＢで構成されているものとして説明したが、上記鉛直面に沿った断面形状を双曲線Ｈおよび第１自由曲線Ｃ１に維持した状態で左右方向に延びる柱状曲面で構成することも可能である。
Furthermore, in the above-described embodiment, the reflecting
なお、上記実施形態においては、反射角設定値α１、α２、α３がいずれも４２．５°に設定されているものとして説明したが、これ以外の値に設定された構成とすることももちろん可能である。 In the above embodiment, the reflection angle setting values α1, α2, and α3 have been described as being set to 42.5 °, but it is of course possible to adopt a configuration in which values other than this are set. It is.
また、上記実施形態においては、双曲線Ｈの焦点が発光チップ１２ａの発光中心Ａに位置設定されているものとして説明したが、この発光中心Ａから多少ずれた位置に設定された構成とすることも可能である。このようにすることにより配光パターンＰＡの形状を適宜変形させることができる。
Further, in the above embodiment, the focus of the hyperbola H has been described as being set at the light emission center A of the
１０ 車両用灯具ユニット
１２ 発光素子
１２ａ 発光チップ
１２ｂ 基板
１２ｃ 封止樹脂部材
１４ 透光部材
１４ａ 入射面
１４ａＡ 球面領域
１４ａＢ 第２自由曲面領域
１４ｂ 反射面
１４ｂＡ 回転双曲面領域
１４ｂＢ 第１自由曲面領域
１４ｃ 出射面
１６ 支持ブラケット
１６Ａ 平板部
１６Ｂ 張出し部
Ａ 発光中心
Ａｘ 光軸
Ａｘ１ 軸
Ａｘ２ 長軸
Ｂ 所定点
Ｃ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐｃ、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５ 点
Ｃ１ 第１自由曲線
Ｃ２ 第２自由曲線
Ｃａ 円弧
Ｅ 楕円
Ｈ 双曲線
Ｌａ、Ｌｂ 直線
Ｎ 法線
ＰＡ、ＰＢ 配光パターン
ＰＨ ハイビーム用配光パターン
α１、α２、α３ 反射角設定値
β１、β２、β３ 入射角
θ１、θ２、θ３、θ４、θ５ 角度
θｃ 臨界角
DESCRIPTION OF
Claims (4)
上記透光部材の反射面が、上記光軸を含む所定平面内において、該透光部材に入射した上記光源からの光を、該透光部材の後方に位置する所定点からの発散光として内面反射させるように構成されており、
上記透光部材の反射面における上記所定平面に沿った断面形状が、上記光源の発光中心近傍の点を第１焦点とするとともに上記所定点を第２焦点とする１対の双曲線における第１焦点側の双曲線と、この双曲線に繋がる第１自由曲線とで形成されており、
上記第１自由曲線が、仮に上記断面形状をすべて上記双曲線で形成した場合において、上記所定点と上記双曲線上の各点とを結ぶ直線と該点における上記双曲線の法線とのなす角度が上記透光部材の臨界角以下となる領域に、上記角度に対応する角度が上記臨界角よりも大きい所定の反射角設定値となるように生成した曲線で構成されており、
上記透光部材の入射面における上記所定平面に沿った断面形状が、上記第１焦点と上記双曲線上の各点とを結ぶ直線が該入射面と交差する領域については、上記第１焦点を中心とする円弧で形成されるとともに、上記第１焦点と上記第１自由曲線上の各点とを結ぶ直線が該入射面と交差する領域については、上記光源からの光が上記第１自由曲線上の各点に対して上記反射角設定値と等しい入射角で入射するように生成した第２自由曲線で形成されている、ことを特徴とする車両用灯具ユニット。 A light source disposed on the optical axis extending in the front-rear direction of the lamp unit, an incident surface disposed near the light source, and incident light from which the light from the light source is incident, and internally reflecting the light incident from the incident surface toward the front In a vehicle lamp unit comprising: a reflecting surface; and a translucent member having a reflecting surface and an emitting surface that emits light reflected internally by the reflecting surface to the front.
The reflecting surface of the translucent member has an inner surface that emits light from the light source incident on the translucent member as divergent light from a predetermined point located behind the translucent member in a predetermined plane including the optical axis. Configured to reflect,
The cross-sectional shape along the predetermined plane on the reflecting surface of the translucent member has a first focal point in a pair of hyperbolas having a point near the light emission center of the light source as a first focal point and the predetermined point as a second focal point. A hyperbola on the side and a first free curve connected to the hyperbola,
In the case where the first free curve has all the cross-sectional shapes formed by the hyperbola, the angle formed between the straight line connecting the predetermined point and each point on the hyperbola and the normal of the hyperbola at the point is The region that is equal to or less than the critical angle of the translucent member is composed of a curve generated so that the angle corresponding to the angle is a predetermined reflection angle setting value larger than the critical angle,
The region where the cross-sectional shape along the predetermined plane on the incident surface of the translucent member intersects the incident surface with a straight line connecting the first focal point and each point on the hyperbola is centered on the first focal point. In the region where a straight line connecting the first focal point and each point on the first free curve intersects the incident surface, the light from the light source is on the first free curve. A vehicular lamp unit, which is formed by a second free curve generated so as to be incident at an incident angle equal to the reflection angle setting value with respect to each point.
上記透光部材の入射面が、該入射面の上記所定平面に沿った断面形状を形成している上記円弧および上記第２自由曲線を、上記双曲線の軸を中心に回転させることにより形成される球面領域および第１自由曲面領域で構成されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用灯具ユニット。 The reflection surface of the translucent member is formed by rotating the hyperbola and the first free curve that form a cross-sectional shape along the predetermined plane of the reflection surface about the axis of the hyperbola. It consists of a rotating hyperboloid region and a first free-form surface region,
The incident surface of the translucent member is formed by rotating the arc and the second free curve that form a cross-sectional shape along the predetermined plane of the incident surface about the axis of the hyperbola. The vehicular lamp unit according to claim 1, wherein the vehicular lamp unit is configured by a spherical area and a first free-form surface area.
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