TOYOSHIMA TAKANOBU (JP)
SATO NORIKO (JP)
WO2018022700A1 | 2018-02-01 |
JP2018092761A | 2018-06-14 | |||
US20180356062A1 | 2018-12-13 |
\¥0 2020/175302 34 卩(:171? 2020 /006678 請求の範囲 [請求項 1 ] 光を出射する複数の発光光学系と、 前記複数の発光光学系から出射するそれぞれの光を反射する反射面 を有し、 当該反射面で反射する光によって所定の配光パターンを形成 する反射装置と、 を備え、 前記複数の発光光学系は、 第 1光源と前記第 1光源から出射する光 を透過して前記反射装置の反射面に照射するレンズとを有する第 1発 光光学系と、 第 2光源と前記第 2光源から出射する光を反射して前記 反射装置の反射面に照射するリフレクタとを有する第 2発光光学系と 、 を含む ことを特徴とする車両用灯具。 [請求項 2] 前記複数の発光光学系は、 第 3光源と前記第 3光源から出射する光 を反射して前記反射装置の反射面に照射するリフレクタとを有する第 3発光光学系を更に含む ことを特徴とする請求項 1 に記載の車両用灯具。 [請求項 3] 前記第 1発光光学系のレンズは前記反射装置の反射面の中心を通り 前記反射装置の反射面に垂直な所定の平面と交わり、 前記第 2発光光 学系のリフレクタは前記所定の平面よりも一方側に位置し、 前記第 3 発光光学系のリフレクタは前記所定の平面よりも他方側に位置する ことを特徴とする請求項 2に記載の車両用灯具。 [請求項 4] 前記第 1発光光学系のレンズ、 前記第 2発光光学系のリフレクタ、 及び前記第 3発光光学系のリフレクタは、 前記反射装置の反射面の中 心を通り前記所定の平面及び前記反射装置の反射面と垂直な他の所定 の平面よりも一方側に位置する ことを特徴とする請求項 3に記載の車両用灯具。 [請求項 5] 前記反射装置の反射面を平面視する場合に、 前記第 1発光光学系の レンズ、 前記第 2発光光学系のリフレクタ、 及び前記第 3発光光学系 \¥0 2020/175302 35 卩(:171? 2020 /006678 のリフレクタは、 特定の方向に並列する ことを特徴とする請求項 4に記載の車両用灯具。 [請求項 6] 前記反射装置の反射面を平面視する場合に、 前記第 1発光光学系の レンズ、 前記第 2発光光学系のリフレクタ、 及び前記第 3発光光学系 のリフレクタは、 互いに重ならない ことを特徴とする請求項 2から 5のいずれか 1項に記載の車両用灯具 [請求項 7] 前記複数の発光光学系は、 第 4光源と前記第 4光源から出射する光 を透過して前記反射装置の反射面に照射するレンズとを有する第 4発 光光学系を更に含む ことを特徴とする請求項 1 に記載の車両用灯具。 [請求項 8] 前記第 2発光光学系のリフレクタは前記反射装置の反射面の中心を 通り前記反射装置の反射面に垂直な所定の平面と交わり、 前記第 1発 光光学系のレンズは前記所定の平面よりも一方側に位置し、 前記第 4 発光光学系のレンズは前記所定の平面よりも他方側に位置する ことを特徴とする請求項 7に記載の車両用灯具。 [請求項 9] 前記第 1発光光学系のレンズ、 前記第 2発光光学系のリフレクタ、 及び前記第 4発光光学系のレンズは、 前記反射装置の反射面の中心を 通り前記所定の平面及び前記反射装置の反射面と垂直な他の所定の平 面よりも一方側に位置する ことを特徴とする請求項 8に記載の車両用灯具。 [請求項 10] 前記反射装置の反射面を平面視する場合に、 前記第 1発光光学系の レンズ、 前記第 2発光光学系のリフレクタ、 及び前記第 4発光光学系 のレンズは、 特定の方向に並列する ことを特徴とする請求項 9に記載の車両用灯具。 [請求項 1 1 ] 前記反射装置の反射面を平面視する場合に、 前記第 1発光光学系の レンズ、 前記第 2発光光学系のリフレクタ、 及び前記第 4発光光学系 のレンズは、 互いに重ならない \¥0 2020/175302 36 卩(:171? 2020 /006678 ことを特徴とする請求項 7から 1 0のいずれか 1項に記載の車両用灯 具。 [請求項 12] 前記反射装置から出射し前記所定の配光パターンを形成する光の発 散角を調整する投影レンズを更に備える ことを特徴とする請求項 1から 1 1のいずれか 1項に記載の車両用灯 具。 [請求項 13] 前記反射装置の反射面は、 傾倒状態を個別に切り替え可能である複 数の反射素子の反射面によって構成され、 前記複数の反射素子の傾倒状態は、 前記所定の配光パターンに応じ る状態とされる ことを特徴とする請求項 1から 1 2のいずれか 1項に記載の車両用灯 具。 |
発明の名称 : 車両用灯具
技術分野
[0001 ] 本発明は、 車両用灯具に関する。
背景技術
[0002] 車両用灯具として、 自動車用ヘッ ドライ トに代表される車両用前照灯や、 路面等に画像を描画する描画装置等が知られ ている。 ところで、 車両用灯具 における投影する画像を所望の画像とするた めに様々な構成が検討されてい る。
[0003] 下記特許文献 1 には、 光を出射する 1つの発光光学系と、 この発光光学系 から出射する光を反射する反射装置とを備え る車両用灯具が開示されている 。 この反射装置は、 所謂 D M D (D i g i ta l M i r ror Dev i ce) であり、 傾倒状態 を個別に切り替え可能である複数の反射素子 の反射面によって構成される反 射制御面を有し、 発光光学系から出射する光を反射制御面によ って反射して 複数の反射素子の傾倒状態に応じる配光パタ ーンを形成する。 このため、 こ の車両用灯具は、 複数の反射素子の傾倒状態を制御することに よって、 所定 の配光パターンの光を出射することができる とされる。 また、 下記特許文献 1では、 発光光学系は、 光を出射する光源と当該光源から出射する光 が透過 するレンズとから構成されている。
[0004] 特許文献 1 :特開 2 0 1 6— 0 0 8 0 4 3号公報
発明の概要
[0005] ここで、 上記特許文献 1の反射装置は反射制御面による光の反射に って 配光パターンを形成するため、 当該配光パターンにおける光の強度分布は反 射制御面における光の強度分布の影響を受け る傾向にある。 反射制御面にお ける光の強度分布は、 発光光学系から出射する光の強度分布に依存 するため 、 形成する配光パターンにおける光の強度分布 は、 発光光学系から出射する 光の強度分布の影響を受ける傾向にある。 上記特許文献 1では、 光源から出 \¥0 2020/175302 2 卩(:171? 2020 /006678
射する光がレンズを透過して発光光学系か ら出射し、 当該光が反射制御面に 照射される。 一般的に光を屈折する光学部材としてのレン ズでは、 出射する 光の強度分布は入射する光の強度分布の影響 を受ける傾向にあり、 レンズを 用いて光の強度分布を変化させることは難し い傾向にある。 このため、 上記 特許文献 1の反射装置では、 出射する光の配光パターンにおける光の強度 分 布の自由度が制限される場合があり、 当該配光パターンにおける光の強度分 布の自由度を向上したいとの要請がある。 また、 車両用灯具では、 車両前方 の広範囲に光を照射したり、 路面に大きな画像を描画したり、 照射する光の 強度を高めたりする場合があり、 多くの光量を必要とする場合がある。
[0006] そこで、 本発明は、 出射する光量を増加させつつ、 出射する光の配光バタ —ンにおける光の強度分布の自由度を向上さ せ得る車両用灯具を提供するこ とを目的とする。
[0007] 上記目的の達成のため、 本発明の車両用灯具は、 光を出射する複数の発光 光学系と、 前記複数の発光光学系から出射するそれぞれ の光を反射する反射 面を有し、 当該反射面で反射する光によって所定の配光 パターンを形成する 反射装置と、 を備え、 前記複数の発光光学系は、 第 1光源と前記第 1光源か ら出射する光を透過して前記反射装置の反射 面に照射するレンズとを有する 第 1発光光学系と、 第 2光源と前記第 2光源から出射する光を反射して前記 反射装置の反射面に照射するリフレクタとを 有する第 2発光光学系と、 を含 むことを特徴とする。
[0008] この車両用灯具では、 反射装置の反射面で反射する光によって、 所定の配 光パターンの光が形成される。 ここで、 上記のように、 反射装置の反射面に おける光の強度分布は、 発光光学系から出射する光の強度分布に依存 するた め、 形成する配光パターンにおける光の強度分布 は、 発光光学系から出射す る光の強度分布の影響を受ける傾向にある。 この車両用灯具では、 上記のよ うに、 複数の発光光学系から出射する光が反射装置 の反射面に照射される。 このため、 この車両用灯具は、 1つの発光光学系から出射する光が反射装置 の反射面に照射される場合と比べて、 反射装置の反射面に照射される光量を \¥0 2020/175302 3 卩(:171? 2020 /006678
増加させつつ、 当該反射面における光の強度分布の自由度を 向上し得る。 従 って、 この車両用灯具は、 出射する光量を増加させつつ、 出射する光の配光 パターンにおける光の強度分布の自由度を向 上し得る。 また、 この車両用灯 具では、 上記のように、 複数の発光光学系は、 第 1光源と第 1光源から出射 する光を透過して反射装置の反射面に照射す るレンズとを有する第 1発光光 学系と、 第 2光源と第 2光源から出射する光を反射して反射装置の 射面に 照射するリフレクタとを有する第 2発光光学系と、 を含む。 レンズは入射面 と出射面との 2つの面を有するが、 光を反射する光学部材であるリフレクタ は反射面を有していればよく、 レンズと比べて構造上の制約が少ない傾向に ある。 このため、 一般的にリフレクタは、 レンズと比べて、 入射する光の強 度分布を変化させて出射し易い傾向にある。 このため、 この車両用灯具は、 第 2発光光学系が第 2光源と当該第 2光源から出射する光を透過して反射装 置の反射面に照射するレンズとから構成され る場合と比べて、 反射面におけ る光の強度分布の自由度を向上し得る。 また、 リフレクタは光を反射するた めリフレクタで反射する光が光源によって遮 られる場合があるが、 レンズは 光を透過するためレンズを透過する光が光源 によって遮られることが抑制さ れる。 このため、 この車両用灯具は、 第 1発光光学系が第 1光源と当該第 1 光源から出射する光を反射して反射装置の反 射面に照射するリフレクタとか ら構成される場合と比べて、 反射面に照射される光量が減少することを抑 制 し得、 車両用灯具から出射する光量が減少すること を抑制し得る。
[0009] 前記複数の発光光学系は、 第 3光源と前記第 3光源から出射する光を反射 して前記反射装置の反射面に照射するリフレ クタとを有する第 3発光光学系 を更に含むこととしてもよい。
[0010] このような構成にすることで、 2つの発光光学系から出射する光が反射装 置の反射面に照射される場合と比べて、 反射装置の反射面に照射される光量 を増加させつつ、 当該反射面における光の強度分布の自由度を 向上し得る。
[001 1 ] 複数の発光光学系が第 3発光光学系を含む場合、 前記第 1発光光学系のレ ンズは前記反射装置の反射面の中心を通り前 記反射装置の反射面に垂直な所 \¥0 2020/175302 4 卩(:171? 2020 /006678
定の平面と交わり、 前記第 2発光光学系のリフレクタは前記所定の平面 り も一方側に位置し、 前記第 3発光光学系のリフレクタは前記所定の平面 り も他方側に位置することとしてもよい。
[0012] このような構成にすることで、 第 1発光光学系のレンズが上記所定の平面 と交わらない場合と比べて、 第 1発光光学系から反射装置の反射面に入射す る光の上記所定の平面と垂直な方向における 入射角が大きくなることを抑制 し得る。 このため、 第 1発光光学系から出射する光の反射装置の反 面にお ける照射パターンを上記所定の平面と垂直な 方向において対称にし易い。 ま た、 第 2発光光学系から出射する光と第 3発光光学系から出射する光は、 上 記所定の平面を基準とした互いに異なる側か ら反射装置の反射面に入射する 。 また、 第 2発光光学系及び第 3発光光学系のそれぞれにおける反射装置の 反射面に光を照射する部位は、 リフレクタの反射面である。 このため、 第 2 発光光学系から出射する光の反射装置の反射 面における照射パターンと、 第 3発光光学系から出射する光の反射装置の反 面における照射パターンとが 上記所定の平面と垂直な方向において互いに 対称となるようにし易い。 この ため、 反射装置の反射面における光の強度分布を上 記所定の平面と垂直な方 向において対称となるようにし易い。 従って、 車両用灯具から出射する光の 配光パターンにおける光の強度分布が所定の 方向において対称に近い分布と される場合に、 特に有用である。
[0013] この場合、 前記第 1発光光学系のレンズ、 前記第 2発光光学系のリフレク 夕、 及び前記第 3発光光学系のリフレクタは、 前記反射装置の反射面の中心 を通り前記所定の平面及び前記反射装置の反 射面と垂直な他の所定の平面よ りも一方側に位置することとしてもよい。
[0014] この場合、 前記反射装置の反射面を平面視する場合に、 前記第 1発光光学 系のレンズ、 前記第 2発光光学系のリフレクタ、 及び前記第 3発光光学系の リフレクタは、 特定の方向に並列することとしてもよい。
[0015] 複数の発光光学系が第 3発光光学系を含む場合、 前記反射装置の反射面を 平面視する場合に、 前記第 1発光光学系のレンズ、 前記第 2発光光学系のリ \¥0 2020/175302 5 卩(:171? 2020 /006678
フレクタ、 及び前記第 3発光光学系のリフレクタは、 互いに重ならないこと としてもよい。
[0016] このような構成にすることで、 反射装置の反射面を平面視する場合に、 第
1発光光学系のレンズと第 2発光光学系のリフレクタ、 及び第 3発光光学系 のリフレクタにおける少なくとも 2つが互いに重なる場合と比べて、 第 2発 光光学系が有する部材及び第 3発光光学系が有する部材によって第 1発光光 学系から出射する光の一部が遮られたり、 第 1発光光学系が有する部材及び 第 3発光光学系が有する部材によって第 2発光光学系から出射する光の _部 が遮られたり、 第 1発光光学系が有する部材及び第 2発光光学系が有する部 材によって第 3発光光学系から出射する光の _ 部が遮られたりすることを抑 制し得る。
[0017] 前記複数の発光光学系は、 第 4光源と前記第 4光源から出射する光を透過 して前記反射装置の反射面に照射するレンズ とを有する第 4発光光学系を更 に含むこととしてもよい。
[0018] このような構成にすることで、 2つの発光光学系から出射する光が反射装 置の反射面に照射される場合と比べて、 反射装置の反射面に照射される光量 を増加させつつ、 当該反射面における光の強度分布の自由度を 向上し得る。
[0019] 複数の発光光学系が第 4発光光学系を含む場合、 前記第 2発光光学系のリ フレクタは前記反射装置の反射面の中心を通 り前記反射装置の反射面に垂直 な所定の平面と交わり、 前記第 1発光光学系のレンズは前記所定の平面より も一方側に位置し、 前記第 4発光光学系のレンズは前記所定の平面より 他 方側に位置することとしてもよい。
[0020] このような構成にすることで、 第 2発光光学系のリフレクタが上記所定の 平面と交わらない場合と比べて、 第 2発光光学系から反射装置の反射面に入 射する光の上記所定の平面と垂直な方向にお ける入射角が大きくなることを 抑制し得る。 このため、 第 2発光光学系から出射する光の反射装置の反 面 における照射パターンを上記所定の平面と垂 直な方向において対称にし易い 。 また、 第 1発光光学系から出射する光と第 4発光光学系から出射する光は \¥0 2020/175302 6 卩(:171? 2020 /006678
、 反射装置の反射面を平面視する場合に上記所 定の平面を基準とした互いに 異なる側から反射装置の反射面に入射する。 また、 第 1発光光学系及び第 4 発光光学系のそれぞれにおける反射装置の反 射面に光を照射する部位は、 レ ンズの出射面である。 このため、 第 1発光光学系から出射する光の反射装置 の反射面における照射パターンと、 第 4発光光学系から出射する光の反射装 置の反射面における照射/《ターンとが上記 定の平面と垂直な方向において 互いに対称となるようにし易い。 このため、 反射装置の反射面における光の 強度分布を上記所定の平面と垂直な方向にお いて対称となるようにし易い。 従って、 車両用灯具から出射する光の配光パターンに おける光の強度分布が 所定の方向において対称に近い分布とされる 場合に、 特に有用である。
[0021 ] この場合、 前記第 1発光光学系のレンズ、 前記第 2発光光学系のリフレク 夕、 及び前記第 4発光光学系のレンズは、 前記反射装置の反射面の中心を通 り前記所定の平面及び前記反射装置の反射面 と垂直な他の所定の平面よりも —方側に位置することとしてもよい。
[0022] この場合、 前記反射装置の反射面を平面視する場合に、 前記第 1発光光学 系のレンズ、 前記第 2発光光学系のリフレクタ、 及び前記第 4発光光学系の レンズは、 特定の方向に並列することとしてもよい。
[0023] 複数の発光光学系が第 4発光光学系を含む場合、 前記反射装置の反射面を 平面視する場合に、 前記第 1発光光学系のレンズ、 前記第 2発光光学系のリ フレクタ、 及び前記第 4発光光学系のレンズは、 互いに重ならないこととし てもよい。
[0024] このような構成にすることで、 反射装置の反射面を平面視する場合に、 第
1発光光学系のレンズと第 2発光光学系のリフレクタ、 及び第 4発光光学系 のレンズにおける少なくとも 2つが互いに重なる場合と比べて、 第 2発光光 学系が有する部材及び第 4発光光学系が有する部材によって第 1発光光学系 から出射する光の一部が遮られたり、 第 1発光光学系が有する部材及び第 4 発光光学系が有する部材によって第 2発光光学系から出射する光の一部が遮 られたり、 第 1発光光学系が有する部材及び第 2発光光学系が有する部材に \¥0 2020/175302 7 卩(:171? 2020 /006678
よって第 4発光光学系から出射する光の一部が遮られ りすることを抑制し 得る。
[0025] 前記反射装置から出射し前記所定の配光パタ ーンを形成する光の発散角を 調整する投影レンズを更に備えることとして もよい。
[0026] このような構成にすることで、 投影レンズを備えない場合と比べて、 出射 する光の配光パターンの大きさを所望の大き さにし易い。
[0027] 前記反射装置の反射面は、 傾倒状態を個別に切り替え可能である複数の 反 射素子の反射面によって構成されることとし てもよい。
[0028] この車両用灯具では、 反射装置の反射面を構成する複数の反射素子 の傾倒 状態を制御することによって、 出射する光の配光パターンを変更し得る。 [0029] 以上のように本発明によれば、 出射する光量を増加させつつ、 出射する光 の配光パターンにおける光の強度分布の自由 度を向上させ得る車両用灯具を 提供できる。
図面の簡単な説明
[0030] [図 1]本発明の第 1実施形態における車両用灯具を備える車両 概略を示す正 面図である。
[図 2]図 1の 11— 11線における 1つの灯具の水平方向の断面図である。
[図 3]図 2に示す灯具ユニッ トを概略的に示す斜視図である。
[図 4]図 2に示す灯具ユニッ トを概略的に示す側面図である。
[図 5]図 2に示す反射部の一部の厚さ方向の断面を概 的に示す図である。
[図 6]図 2に示す反射装置を概略的に示す正面図であ 。
[図 7]ハイビームの配光パターンを示す図であ 。
[図 8]図 7に示すハイビームの配光パターンの一部を す図である。
[図 9]本発明の第 2実施形態における車両用灯具の 1つの灯具を図 2と同様に 示す図である。
[図 10]本発明の第 3実施形態における車両用灯具の 1つの灯具を図 2と同様 に示す図である。
発明を実施するための形態 \¥0 2020/175302 8 卩(:171? 2020 /006678
[0031 ] 以下、 本発明に係る車両用灯具を実施するための形 態が添付図面とともに 例示される。 以下に例示する実施形態は、 本発明の理解を容易にするための ものであり、 本発明を限定して解釈するためのものではな い。 本発明は、 そ の趣旨を逸脱することなく、 以下の実施形態から変更、 改良することができ る。
[0032] (第 1実施形態)
図 1は、 本発明の第 1実施形態における車両用灯具を備える車両 概略を 示す正面図である。 本実施形態の車両用灯具 1は自動車用の前照灯とされる 。 図 1 に示すように車両 1 0 0は、 前方の左右方向のそれぞれに一対の車両 用灯具 1 を備える。 車両 1 〇〇に備わる一対の車両用灯具 1は、 互いに左右 方向に対称な形状とされる。 本実施形態の車両用灯具 1は、 複数の灯具 1 3 , ^ b , ^ 〇が互いに横並びに並べられており、 灯具 1 3が車両 1 0 0の最 も外側に配置され、 灯具 1 〇が車両 1 0 0の最も中心側に配置され、 灯具 1 匕が灯具 1 3と灯具 1 〇との間に配置される。 本実施形態では、 以下に説明 するように、 灯具 1 3及び灯具 1 匕はハイビーム用の灯具とされ、 灯具 1 〇 は口ービーム用の灯具とされる。 このため、 車両用灯具 1は、 光を出射する 灯具を切り替えることによって、 出射する光をハイビームと口ービームとに 切り替え可能とされている。 灯具 1 13及び灯具 1 〇の構成は特に限定される ものではない。 灯具 1 匕及び灯具 1 〇は、 灯具 1 3と同じ構成とされてもよ く、 灯具 1 3と異なる構成とされてもよい。 例えば、 灯具 1 匕及び灯具 1 〇 は、 パラボラ型の灯具やプロジェクター型の灯具 や直射レンズ型の灯具等と されてもよい。
[0033] 図 2は、 図 1の 11— 11線における断面図であり、 灯具 1 3の水平方向の断 面を概略的に示す図である。 図 2に示すように、 車両用灯具 1の一部である 灯具 1 3は、 筐体 1 0と、 灯具ュニッ ト 2 0とを主な構成として備える。 本 実施形態において灯具ユニッ ト 2 0は、 ハイビームの一部を出射する灯具ユ ニッ トとされる。
[0034] 筐体 1 0は、 ランプハウジング 1 1、 フロントカバー 1 2及びバックカバ — 1 3を主な構成として備える。 ランプハウジング 1 1の前方は開口してお り、 当該開口を塞ぐようにフロントカバー 1 2がランプハウジング 1 1 に固 定されている。 また、 ランプハウジング 1 1の後方には前方よりも小さな開 口が形成されており、 当該開口を塞ぐようにバックカバー 1 3がランプハウ ジング 1 1 に固定されている。
[0035] ランプハウジング 1 1 と、 当該ランプハウジング 1 1の前方の開口を塞ぐ フロントカバー 1 2と、 当該ランプハウジング 1 1の後方の開口を塞ぐバッ クカバー 1 3とによって形成される空間は灯室 Rであり、 この灯室 R内に灯 具ユニッ ト 2 0が収容されている。
[0036] 図 3は、 図 2に示す灯具ユニッ トを概略的に示す斜視図であり、 灯具ユニ ッ トを後方側から見る斜視図である。 また、 図 4は、 図 2に示す灯具ユニッ 卜を概略的に示す側面図である。 図 2、 図 3、 図 4に示すように、 本実施形 態の灯具ユニッ ト 2 0は、 第 1発光光学系 3 0と、 第 2発光光学系 4 0と、 反射装置 5 0と、 投影レンズ 6 0と、 光吸収板 7 0とを主な構成として備え 、 不図示の構成により筐体 1 0に固定されている。 なお、 理解容易のために 、 図 3では光吸収板 7 0の記載が省略されている。
[0037] 本実施形態では、 第 1発光光学系 3 0は、 第 1光源 3 1 と主レンズ 3 5と 補助レンズ 3 6とを有し、 第 2発光光学系 4 0は、 第 2光源 4 1 とリフレク 夕 4 2とを有する。
[0038] 第 1光源 3 1は、 光を出射する発光素子とされ、 本実施形態では光を出射 する出射面が概ね長方形で白色の光を出射す る表面実装型の L E D (L i ght E m i tt i ng D i ode) とされる。 また、 第 1光源 3 1は出射面が後方側を向くよう に配置される。 なお、 灯具ユニッ ト 2 0は、 不図示の回路基板を有しており 、 第 1光源 3 1は当該回路基板に実装されている。
[0039] 補助レンズ 3 6は、 入射する光の発散角を調節するレンズである 。 補助レ ンズ 3 6は、 当該補助レンズ 3 6の入射面が第 1光源 3 1の出射面と対向す るように配置され、 第 1光源 3 1から出射する光が補助レンズ 3 6に入射し 、 この光の発散角が補助レンズ 3 6で調整される。 本実施形態では、 補助レ \¥0 2020/175302 10 卩(:171? 2020 /006678
ンズ 3 6は、 入射面が平面状に形成され出射面が凸状に形 成されたレンズと され、 第 1光源 3 1から出射する光の発散角が補助レンズ 3 6で小さくなる ように調節される。
[0040] 主レンズ 3 5は、 入射する光の発散角を調節するレンズである 。 主レンズ
3 5は、 当該主レンズ 3 5の入射面 3 5 丨が補助レンズ 3 6の出射面と対向 するように配置され、 補助レンズ 3 6の出射面から出射する光が主レンズ 3 5に入射し、 この光の発散角が主レンズ 3 5で調整される。 このように主レ ンズ 3 5で発散角が調整された光が後述する反射装 5 0の反射制御面に照 射される。 つまり、 第 1光源 3 1から出射して補助レンズ 3 6及び主レンズ 3 5を透過する光が第 1発光光学系 3 0から出射する。 このため、 第 1発光 光学系 3 0における反射装置 5 0の反射制御面に光を照射する部位は、 主レ ンズ 3 5の出射面 3 5〇である。 また、 反射装置 5 0の反射制御面に照射さ れる光の照射パターンは、 主レンズ 3 5の入射面 3 5 丨や出射面 3 5〇の形 状に応じて変化する。 この照射パターンには光の強度分布が含まれ る。 この ため、 入射面 3 5 丨や出射面 3 5〇の形状を調節することで、 反射装置 5 0 の反射制御面に照射する光の照射パターンを 調整できる。 本実施形態では、 主レンズ 3 5は、 入射面 3 5 丨及び出射面 3 5〇が凸状に形成されたレンズ とされ、 第 1光源 3 1から出射して補助レンズ 3 6を透過する光は、 この主 レンズ 3 5によって集光されて反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照射される
[0041 ] 第 2光源 4 1は、 光を出射する発光素子とされ、 本実施形態では、 第 1光 源 3 1 と同様に、 光を出射する出射面が概ね長方形で白色の光 を出射する表 面実装型の 1-巳 0とされる。 また、 第 2光源 4 1は、 出射面が前方側を向く ように配置される。 第 2光源 4 1は、 第 1光源と同様に、 上記の回路基板に 実装されている。
[0042] リフレクタ 4 2は、 第 2光源 4 1から出射する光を反射面 4 2 「によって 反射して当該光を後述する反射装置 5 0の反射制御面に照射するように構成 される。 つまり、 第 2光源 4 1から出射してリフレクタ 4 2の反射面 4 2 「 によって反射される光が第 2発光光学系 4 0から出射する。 このため、 第 2 発光光学系 4 0における反射装置 5 0の反射制御面に光を照射する部位は、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 「である。
[0043] 本実施形態では、 リフレクタ 4 2は、 曲面状の板状部材とされ、 前方側か ら第 2光源 4 1 に被さるように配置される。 リフレクタ 4 2における第 2光 源 4 1側の面が第 2光源 4 1から出射する光を反射する反射面 4 2 rとされ る。 この反射面 4 2 rは第 2光源 4 1側と反対側に凹状となるように湾曲し 、 例えば、 回転楕円曲面を基調として第 2光源 4 1から出射する光を集光し て反射制御面に照射するように構成される。 なお、 反射装置 5 0の反射制御 面に照射される光の照射パターンは、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 rの形状 に応じて変化する。 この照射パターンには光の強度分布が含まれ る。 このた め、 反射面 4 2 rの形状を調節することで、 反射装置 5 0の反射制御面に照 射する光の照射パターンを調整できる。 図 2、 図 3に示すように、 この第 2 発光光学系 4 0のリフレクタ 4 2と第 1発光光学系 3 0の主レンズ 3 5は左 右方向に並列されている。 本実施形態では、 リフレクタ 4 2の主レンズ 3 5 側の端部と主レンズ 3 5のリフレクタ 4 2側の端部とは離間しており、 前後 方向において主レンズ 3 5とリフレクタ 4 2とは互いに重なっていない。 な お、 リフレクタ 4 2の主レンズ 3 5側の端部と主レンズ 3 5のリフレクタ 4 2側の端部とは互いに接合されていてもよい
[0044] 本実施形態の反射装置 5 0は、 所謂 D M D (D i g i ta l M i r ror Dev i ce) とさ れ、 図 2に示すように、 反射部 5 1 と縁部カバー 5 2とを主な構成として備 える。 なお、 図 2では反射部 5 1の内部の記載が省略されている。 反射部 5 1は、 入射する光を反射する反射制御面 5 3を有し、 この反射制御面 5 3に よって反射する光によって所定の配光パター ンを形成するように構成される 。 この反射部 5 1の反射制御面 5 3に第 1発光光学系 3 0から出射する光及 び第 2発光光学系 4 0から出射する光が照射される。
[0045] 図 5は、 図 2に示す反射部の一部の厚さ方向の断面を概 的に示す図であ り、 反射部の一部の鉛直方向の断面を概略的に示 す図である。 本実施形態の \¥0 2020/175302 12 卩(:171? 2020 /006678
反射部 5 1は、 図示せぬ基板に二次元配列される複数の反射 素子 5 4を有し 、 反射部 5 1の反射制御面 5 3はこれら複数の反射素子 5 4の反射面 5 4 「 によって構成されている。 複数の反射素子 5 4は、 上記の基板に回転軸 5 4 3を中心として個別に傾倒可能に支持される この複数の反射素子 5 4は、 一方側に所定の角度傾倒する第 1傾倒状態と他方側に所定の角度傾倒する第 2傾倒状態とにそれぞれ個別に切り替え可能 されている。 反射部 5 1 には 不図示の反射部駆動回路が接続され、 この反射部駆動回路によるそれぞれの 反射素子 5 4に対する印加電圧に応じてそれぞれの反射 子 5 4の傾倒状態 が切り換えられる。
[0046] 本実施形態では、 複数の反射素子 5 4の回転軸 5 4 3 は、 互いに概ね平行 とされており、 それぞれの反射素子 5 4は、 第 1傾倒状態において反射面 5 4 に入射する第 1発光光学系 3 0からの光及び第 2発光光学系 4 0からの 光を第 1方向に向けて反射する。 一方、 それぞれの反射素子 5 4は、 第 2傾 倒状態において反射面 5 4 「に入射する第 1発光光学系 3 0からの光及び第 2発光光学系 4 0からの光を第 1方向と異なる第 2方向に向けて反射する。 なお、 複数の反射素子 5 4は、 第 1傾倒状態において反射面 5 4 「に入射す る第 1発光光学系 3 0からの光及び第 2発光光学系 4 0からの光を第 1方向 に向けて反射することができればよい。 例えば、 複数の反射素子 5 4は、 第 1方向と異なる第 2方向が互いに異なるような複数の反射素子 含んでいて もよい。 つまり、 複数の反射素子 5 4の回転軸 5 4 3 は、 互いに非平行とさ れていてもよい。
[0047] 上記のように、 複数の反射素子 5 4は、 一方側に所定の角度傾倒する第 1 傾倒状態と他方側に所定の角度傾倒する第 2傾倒状態とにそれぞれ個別に切 り換え可能とされている。 このため、 反射部 5 1は、 これらの反射素子 5 4 の傾倒状態を制御することによって、 例えば反射制御面 5 3から第 1方向に 向けて出射する光によって所定の配光パター ンを形成し得る。 また、 反射装 置 5 0は、 反射素子 5 4の傾倒状態を制御することによって、 反射制御面 5 3から第 1方向に向けて出射する光によって形成され 配光パターンを変更 \¥0 2020/175302 13 卩(:171? 2020 /006678
できる。 また、 これらの反射素子 5 4の傾倒状態を経時的に制御することに よって、 所定の配光パタ _ ンの光の強度分布を所定の強度分布にし 得る。 例 えば、 所定の時間間隔で第 1傾倒状態と第 2傾倒状態とに繰り返し切り換え られる反射素子 5 4から第 1方向に向けて出射する光の単位時間当たり 光 量は、 常時第 1傾倒状態とされる反射素子 5 4から第 1方向に向けて出射す る光の単位時間当たりの光量よりも低くなる 。 このように反射素子 5 4の傾 倒状態の経時的な違いによって、 それぞれの反射素子 5 4から第 1方向に向 けて出射する光の単位時間当たりの光量は変 化する。 このため、 複数の反射 素子 5 4の傾倒状態を経時的に制御することによっ 、 第 1方向に向けて出 射する光の配光パターンにおける光の強度分 布を所定の強度分布にし得る。 本実施形態では、 反射装置 5 0に電気的に接続される図示せぬ制御部によ て、 反射制御面 5 3から第 1方向に向けて出射する光によってハイビー の 配光パターンの一部を形成するように、 複数の反射素子 5 4の傾倒状態が制 御される。 なお、 複数の反射素子 5 4の数、 形状、 配列、 大きさ等は特に限 定されるものではない。 また、 反射制御面 5 3は、 透光性を有する部材によ って覆われていてもよい。
[0048] 図 6は、 図 2に示す反射装置を概略的に示す正面図であ 、 反射制御面 5
3側から見る反射装置 5 0の正面図である。 本実施形態の反射部 5 1は、 正 面視において概ね長方形に形成され、 正面視における全領域が反射制御面 5 3とされている。 縁部カバー 5 2は、 反射部 5 1の側面の全周及び反射制御 面 5 3と反対側を覆っており、 反射制御面 5 3は、 縁部カバー 5 2に覆われ ずに外部に露出している。 なお、 縁部カバー 5 2は特に限定されるものでは なく、 例えば反射部 5 1の背面側を覆っていなくてもよく、 反射装置 5 0は 縁部カバー 5 2を備えなくてもよい。
[0049] 上記のような反射装置 5 0は、 反射制御面 5 3に第 1発光光学系 3 0から の光及び第 2発光光学系 4 0からの光が照射されるとともに、 反射制御面 5 3から第 1方向に向けて出射する光が投影レンズ 6 0に入射するように配置 される。 具体的には、 本実施形態の反射装置 5 0は、 反射制御面 5 3が鉛直 \¥0 2020/175302 14 卩(:171? 2020 /006678
方向と概ね平行で左右方向に延在するとと もに第 1発光光学系 3 0及び第 2 発光光学系 4 0よりも後方側に位置するように配置される なお、 ここでの 反射制御面 5 3は、 複数の反射素子 5 4の傾倒状態が当該複数の反射素子 5 4の反射面 5 4 「が同一平面上に位置する状態とされる場合 の反射制御面 5 3である。 このように配置される反射装置 5 0では、 複数の反射素子 5 4の 回転軸 5 4 3の延在方向が左右方向と概ね平行とさてい 。 また、 図 4に示 すように、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3は、 主レンズ 3 5及びリフレクタ 4 2よりも上方側かつ後方側に位置している。
[0050] 本実施形態では、 図 2に示すように、 主レンズ 3 5とリフレクタ 4 2は、 反射制御面 5 3と平行な方向である左右方向に並列されて る。 また、 反射 制御面 5 3の中心 5 3〇を通るとともに反射制御面 5 3と垂直で鉛直方向に 延在する基準平面 [¾ 1 を基準とする一方側に、 第 1発光光学系 3 0が位置 し、 この基準平面 1 を基準とする他方側に、 第 2発光光学系 4 0が位置 している。 このため、 第 1発光光学系 3 0における反射制御面 5 3に光を照 射する部位である主レンズ 3 5の出射面 3 5〇は、 基準平面 1 を基準と する一方側に位置する。 また、 第 2発光光学系 4 0における反射制御面 5 3 に光を照射する部位であるリフレクタ 4 2の反射面 4 2 「は、 基準平面 1 を基準とする他方側に位置する。 なお、 上記のように、 本実施形態の反射 素子 5 4の回転軸 5 4 3の延在方向は左右方向と概ね平行であるた 、 本実 施形態の基準平面 8 1はこの回転軸 5 4 3 と概ね垂直である。 ここで、 上 記のように反射制御面 5 3は、 主レンズ 3 5及びリフレクタ 4 2よりも上方 側に位置している。 このため、 主レンズ 3 5及びリフレクタ 4 2は、 反射制 御面 5 3の中心 5 3〇を通るとともに上記基準平面 1及び反射制御面 5 3と垂直で左右方向に延在する別の基準平面 2よりも一方側に位置する 。 また、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3を平面視する場合に、 主レンズ 3 5 及びリフレクタ 4 2のそれぞれと反射制御面 5 3とは互いに重ならない。 ま た、 上記のように、 前後方向において主レンズ 3 5とリフレクタ 4 2とは互 いに重なっていないため、 反射制御面 5 3を平面視する場合に、 主レンズ 3 \¥0 2020/175302 15 卩(:171? 2020 /006678
5とリフレクタ 4 2とは互いに重ならない。 また、 上記のように、 主レンズ 3 5とリフレクタ 4 2は左右方向に並列されているため、 反射制御面 5 3を 平面視する場合に、 主レンズ 3 5とリフレクタ 4 2は左右方向に並列する。
[0051 ] 投影レンズ 6 0は、 入射する光の発散角を調節するレンズである 。 投影レ ンズ 6 0は、 反射装置 5 0よりも前方に配置され、 反射制御面 5 3から第 1 方向に向けて出射する光が投影レンズ 6 0に入射し、 この光の発散角が投影 レンズ 6 0で調整される。 このように投影レンズ 6 0で発散角が調整された 光がフロントカバー 1 2を介して灯具 1 3から出射する。 また、 投影レンズ 6 0は、 入射面 6 0 丨及び出射面 6 0〇が凸状に形成されたレンズとされ、 投影レンズ 6 0の後方焦点は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3上またはその 近傍に位置している。 また、 投影レンズ 6 0は、 当該投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3と上記基準平面 1 とが互いに重なるように配置されている。
[0052] また、 投影レンズ 6 0の下部が切り欠かれている。 具体的には、 図 4に示 すように、 投影レンズ 6 0の下部を通り投影レンズ 6 0の入射面 6 0 丨側か ら出射面 6 0〇側に向かうにつれて投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3から離れる ように傾く平面 を基準として、 投影レンズ 6 0における当該投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3側と反対側が切り欠かれている。 このため、 投影レンズ 6 0が上記のように切り欠かれることによって 影レンズ 6 0に形成される底 面 6 0 13は、 上記平面 上に位置し、 入射面 6 0 丨側から出射面 6 0 0側 に向かうにつれて投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3から離れるように傾く。 なお 、 投影レンズ 6 0を切り欠く際の基準とされる面は、 投影レンズ 6 0を通り 投影レンズ 6 0の入射面 6 0 丨側から出射面 6 0〇側に向かうにつれて投影 レンズ 6 0の光軸 6 0 3から離れるように傾いていればよく、 曲面とされて もよい。 このように投影レンズ 6 0が切り欠かれることによって形成される 空間内に、 主レンズ 3 5の一部及びリフレクタ 4 2の一部が位置している。
[0053] 光吸収板 7 0は、 光吸収性を有する板状部材であり、 入射する光の多くを 熱に変換するように構成される。 図 4に示すように、 本実施形態では、 光吸 収板 7 0は、 反射装置 5 0よりも前方かつ上方に配置され、 反射制御面 5 3 \¥0 2020/175302 16 卩(:171? 2020 /006678
から第 2方向に向けて出射する光が光吸収板 7 0に入射し、 この光の多くが 熱に変換される。 光吸収板 7 0として、 例えばアルミニウム等の金属から構 成されて表面に黒アルマイ ト加工等が施される板状部材が挙げられる。 なお 、 光吸収板 7 0は、 筐体 1 0のランプハウジング 1 1 と一体に形成されて、 ランプハウジング 1 1の一部とされてもよい。
[0054] 次に車両用灯具 1の動作について説明する。 具体的には、 ハイビームを出 射する動作について説明する。
[0055] 本実施形態では、 上記のように、 車両用灯具 1の灯具 1 3及び灯具 1 匕は ハイビーム用の灯具とされ、 灯具 1 3から出射する光と灯具 1 匕から出射す る光とによってハイビームの配光パターンが 形成される。
[0056] 図 2、 図 3、 図 4に示すように、 灯具 1 3では、 不図示の電源から電力が 供給されることで、 第 1光源 3 1及び第 2光源 4 1から白色の光 !_ 1 , が出射する。 第 1光源 3 1から出射する光 !_ 1は、 補助レンズ 3 6及び主レ ンズ 3 5を透過して、 第 1発光光学系 3 0から出射する。 この第 1発光光学 系 3 0から出射する光 !_ 1は、 集光して反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照 射され、 反射制御面 5 3によって反射される。 また、 第 2光源 4 1から出射 する光 1- 2は、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 「によって反射され、 第 2発光 光学系 4 0から出射する。 この第 2発光光学系 4 0から出射する光 1_ 2は、 集光して反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照射され、 反射制御面 5 3によっ て反射される。 本実施形態では、 これら光 1- 1 , !_ 2のそれぞれは、 反射制 御面 5 3の全面に照射される。
[0057] 図 7はハイビームの配光パターンを示す図であ 。 図 7において 3は水平 線を示し、 配光パターンが太線で示される。 図 7に示されるハイビームの配 光パターン !·!のうち、 領域 1 ~ 1八 1は最も光の強度が高い領域であり、 領域 1 ~ 1八2、 領域 1 ~ 1 3、 領域 1 ~ 1 4の順に光の強度が低くなる。 本実施形態で は、 ハイビームの配光パターン 1 ~ 1のうち、 領域 1 ~ 1八 1全体と領域 1 ~ 1八 2の 一部とを含む領域 1 ~ 1八は灯具 1 3から出射する光によって形成され、 領域 ! !八以外は灯具 1 匕から出射する光によって形成される。 \¥0 2020/175302 17 卩(:171? 2020 /006678
[0058] 図 8は、 図 7に示すハイビームの配光パターンの一部を す図であり、 灯 具 1 3から出射する光によって形成される領域 1 ~ 1八を示す図である。 図 8 に示すように、 光の強度が高い領域 1 ~ 1八 1 における光の強度は一様ではなく 、 領域 1 ~ 1八 1 3は最も光の強度が高い領域であり、 領域 1 ~ 1八 1 1〇、 領域 1 ~ 1八 1 〇. 領域 1 ~ 1八 1 の順に光の強度が低くなり、 領域 1 ~ 1八 2における強度は 領域 1 ~ 1八 1 における強度よりも低い。 また、 領域 1 ~ 1八 1 3は領域 !·!八の 中心 1 ~ 1 〇と重なっており、 領域 1 ~ 1 の光の強度分布は概ね左右対称の 分布とされている。 つまり、 灯具 1 3の反射装置 5 0における反射部 5 1の 複数の反射素子 5 4の傾倒状態は、 反射制御面 5 3から第 1方向に向けて出 射する光!- がハイビームの配光バターン 1 ~ 1におけるこのような領域 1 ~ 1 八を形成する光となるように制御される。 このため、 反射部 5 1の反射制御 面 5 3から第 1方向へ出射する光!- によって形成される配光パターンはハ イビームの配光バターン 1 ~ 1における領域 1 ~ 1八となり、 この光 !_ は、 投 影レンズ 6 0を透過し、 フロントカバー 1 2を介して灯具 1 3から出射する 。 なお、 反射制御面 5 3から第 2方向に向けて出射する光 !_ 3の多くは光吸 収板 7 0に入射して熱に変換される。 また、 図示による説明は省略するが、 本実施形態では、 主レンズ 3 5の出射面 3 5〇から出射して反射制御面 5 3 に照射される光 1- 1の反射制御面 5 3での照射パターンは、 左右方向に概ね 対称とされる。 また、 この照射パターンにおける光の強度分布は反 射制御面 5 3の中心 5 3〇側の強度が高く中心 5 3〇側から外縁側に向かって強度が 低下するような分布とされる。 つまり、 この照射パターンが上記のようにな るように、 主レンズ 3 5の入射面 3 5 丨及び出射面 3 5〇の形状が調節され る。 また、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 「で反射して反射制御面 5 3に照射 される光!- 2の反射制御面 5 3での照射パターンは、 左右方向に概ね対称と される。 また、 この照射パターンにおける光の強度分布は反 射制御面 5 3の 中心 5 3〇側の強度が高く中心 5 3〇側から外縁側に向かって強度が低下す るような分布とされる。 つまり、 この照射パターンが上記のようになるよう に、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 「の形状が調節される。 このため、 主レン \¥0 2020/175302 18 卩(:171? 2020 /006678
ズ 3 5の出射面 3 5〇から出射して反射制御面 5 3に照射される光 !_ 1 とリ フレクタ 4 2の反射面 4 2 「で反射して反射制御面 5 3に照射される光 !_ 2 とが合成された光の反射制御面 5 3での照射パターンは、 左右方向に概ね対 称となる。 また、 この照射パターンにおける光の強度分布は反 射制御面 5 3 の中心 5 3〇側の強度が高く中心 5 3〇側から外縁側に向かって強度が低下 するような分布とされる。
[0059] 本実施形態では、 上記のように、 反射部 5 1の複数の反射素子 5 4の傾倒 状態が制御されることによって、 ハイビームの配光パターン 1 ~ 1の一部が灯 具 1 8から出射する光によって形成される。 また、 ハイビームの配光パター ン 1 ~ 1の他の_部が灯具1 匕から出射する光によって形成される。 そして、 車両用灯具 1からハイビームが出射される。 なお、 灯具 1 3 から出射する光 によって形成される領域 1 ~ 1八は灯具 1 匕から出射する光によって形成され る領域と重なっていてもよい。
[0060] 以上説明したように、 本実施形態の車両用灯具 1は、 光 !_ 1 を出射する第
1発光光学系 3 0と、 光 !_ 2を出射する第 2発光光学系 4 0と、 反射装置 5 0と、 を備える。 反射装置 5 0は、 第 1発光光学系 3 0から出射する光 !_ 1 及び第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2を反射する反射制御面 5 3を有 し、 この反射制御面 5 3で反射する光によって所定の配光パターン 形成す る。
[0061 ] ここで、 反射装置 5 0は反射制御面 5 3による光の反射によって配光バタ —ンを形成するため、 形成する配光パターンにおける光 1- の強度分布は反 射制御面 5 3における光の強度分布の影響を受ける傾向 ある。 本実施形態 の車両用灯具 1では、 上記のように、 第 1発光光学系 3 0から出射する光 !_ 1及び第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2が反射制御面 5 3に照射され る。 このため、 本実施形態の車両用灯具 1は、 1つの発光光学系から出射す る光が反射制御面 5 3に照射される場合と比べて、 反射装置 5 0の反射制御 面 5 3に照射される光量を増加させつつ、 当該反射制御面 5 3における光の 強度分布の自由度を向上し得る。 従って、 本実施形態の車両用灯具 1は、 出 \¥0 2020/175302 19 卩(:171? 2020 /006678
射する光量を増加させつつ、 出射する光の配光パターンにおける光の強度 分 布の自由度を向上し得る。
[0062] 本実施形態の車両用灯具 1では、 第 1発光光学系 3 0は、 第 1光源 3 1 と 第 1光源 3 1から出射する光 !_ 1 を透過して反射装置 5 0の反射制御面 5 3 に照射する主レンズ 3 5とを有する。 また、 第 2発光光学系 4 0は、 第 2光 源 4 1 と第 2光源 4 1から出射する光 !_ 2を反射して反射装置 5 0の反射制 御面 5 3に照射するリフレクタ 4 2とを有する。 ここで、 上記のように、 レ ンズは入射面と出射面との 2つの面を有するが、 光を反射する光学部材であ るリフレクタは反射面を有していればよく、 レンズと比べて構造上の制約が 少ない傾向にある。 このため、 一般的にリフレクタは、 レンズと比べて、 入 射する光の強度分布を変化させて出射し易い 傾向にある。 このため、 本実施 形態の車両用灯具 1は、 第 2発光光学系 4 0が第 2光源 4 1 と当該第 2光源 4 1から出射する光 !_ 2を透過して反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照射す るレンズとから構成される場合と比べて、 反射制御面 5 3における光の強度 分布の自由度を向上し得る。 また、 上記のように、 リフレクタは光を反射す るためリフレクタで反射する光が光源によっ て遮られる場合があるが、 レン ズは光を透過するためレンズを透過する光が 光源によって遮られることが抑 制される。 このため、 本実施形態の車両用灯具 1は、 第 1発光光学系 3 0が 第 1光源 3 1 と当該第 1光源 3 1から出射する光 !_ 1 を反射して反射装置 5 〇の反射制御面 5 3に照射するリフレクタとから構成される場 と比べて、 反射制御面 5 3に照射される光量が減少することを抑制し 、 車両用灯具 1 から出射する光量が減少することを抑制し得 る。
[0063] 本実施形態の車両用灯具 1では、 反射装置 5 0から出射し所定の配光バタ —ンを形成する光 !- の発散角を調整する投影レンズ 6 0を更に備える。 こ のため、 本実施形態の車両用灯具 1は、 投影レンズ 6 0を備えない場合と比 ベて、 出射する光の配光パターンの大きさを所望の 大きさにし易い。
[0064] 本実施形態の車両用灯具 1では、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3は、 傾倒 状態を個別に切り替え可能である複数の反射 素子 5 4の反射面 5 4 「によっ \¥0 2020/175302 20 卩(:171? 2020 /006678
て構成される。 このため、 これら複数の反射素子 5 4の傾倒状態を制御する ことによって出射する光の配光パターンを変 化させることができる。
[0065] 本実施形態の車両用灯具 1では、 投影レンズ 6 0を通り投影レンズ 6 0の 入射面 6 0 丨側から出射面 6 0〇側に向かうにつれて投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3から離れるように傾く平面 を基準として、 投影レンズ 6 0におけ る当該投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3側と反対側が切り欠かれる。 このため、 投影レンズ 6 0が切り欠かれることによって形成される空 内に部材を配置 することができ、 車両用灯具が小型化され得る。 また、 投影レンズ 6 0が切 り欠かれることによって当該投影レンズ 6 0に形成される底面 6 0匕は、 入 射面 6 0 丨側から出射面 6 0〇側に向かって投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3か ら離れるように傾く。 このため、 投影レンズ 6 0が切り欠かれることによっ て投影レンズ 6 0に形成される底面 6 0匕が投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3と 平行である場合や入射面 6 0 丨側から出射面 6 0〇側に向かって投影レンズ 6 0の光軸 6 0 3に近づくように傾く場合と比べて、 投影レンズ 6 0に入射 する光がこの底面 6 0匕で反射することを抑制し得、 意図しない方向に光が 出射されることを抑制し得る。
[0066] (第 2実施形態)
次に、 本発明の第 2実施形態について図 9を参照して詳細に説明する。 な お、 第 1実施形態と同一又は同等の構成要素につい は、 特に説明する場合 を除き、 同一の参照符号を付して重複する説明は省略 する。
[0067] 図 9は、 本発明の第 2実施形態における車両用灯具の 1つの灯具を図 2と 同様に示す図であり、 灯具 1 3を図 2と同様に示す図である。 図 9に示すよ うに、 本実施形態の灯具ユニッ ト 2 0は、 第 3発光光学系 8 0を更に備える 点において、 第 1実施形態の灯具ユニッ ト 2 0と主に異なる。
[0068] 第 3発光光学系 8 0は、 第 2発光光学系 4 0と同様に、 第 3光源 8 1 とリ フレクタ 8 2とを有する。 第 3光源 8 1は、 第 2光源 4 1 と同様に、 光を出 射する出射面が概ね長方形で白色の光を出射 する表面実装型の 1-日 0とされ る。 また、 第 3光源 8 1は、 出射面が前方側を向くように配置され、 第 2光 \¥0 2020/175302 21 卩(:171? 2020 /006678
源 4 1 と同様に、 不図示の回路基板に実装されている。
[0069] 第 3発光光学系 8 0のリフレクタ 8 2は、 第 3光源 8 1から出射する光を 反射面 8 2 「によって反射して当該光を反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照 射するように構成される。 つまり、 第 3光源 8 1から出射してリフレクタ 8 2の反射面 8 2 「によって反射される光が第 3発光光学系 8 0から出射する 。 このため、 第 3発光光学系 8 0における反射装置 5 0の反射制御面 5 3に 光を照射する部位は、 リフレクタ 8 2の反射面 8 2 「である。
[0070] 本実施形態では、 リフレクタ 8 2は、 曲面状の板状部材とされ、 前方側か ら第 3光源 8 1 に被さるように配置される。 リフレクタ 8 2における第 3光 源 8 1側の面が第 3光源 8 1から出射する光を反射する反射面 8 2 「とされ る。 この反射面 8 2 「は第 3光源 8 1側と反対側に凹状となるように湾曲し 、 例えば、 回転楕円曲面を基調として第 3光源 8 1から出射する光を集光し て反射制御面 5 3に照射するように構成される。
[0071 ] 本実施形態では、 第 1発光光学系 3 0、 第 2発光光学系 4 0、 及び第 3発 光光学系 8 0は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3よりも下方側において、 左 右方向に並列されるように配置されている。 具体的は、 第 1発光光学系 3 0 の主レンズ 3 5、 第 2発光光学系 4 0のリフレクタ 4 2、 第 3発光光学系 8 0のリフレクタ 8 2が、 所定の間隔を空けて左右方向に並列されてい る。 こ れら部材の並列方向において、 第 2発光光学系 4 0のリフレクタ 4 2と第 3 発光光学系 8 0のリフレクタ 8 2との間に主レンズ 3 5が位置している。 ま た、 このように配置される第 2発光光学系 4 0と第 3発光光学系 8 0は左右 方向において互いに対称の構成とされている 。 また、 第 1発光光学系 3 0の 主レンズ 3 5は、 反射制御面 5 3の中心を通り反射制御面 5 3に垂直な基準 平面 1 と交わっており、 この基準平面 1 よりも一方側に第 2発光光 学系 4 0のリフレクタ 4 2が位置し、 この基準平面 1 よりも他方側に第 3発光光学系 8 0のリフレクタ 8 2が位置している。 また、 上記のように第 1発光光学系 3 0、 第 2発光光学系 4 0、 及び第 3発光光学系 8 0は、 反射 装置 5 0の反射制御面 5 3よりも下方側に位置している。 このため、 主レン \¥0 2020/175302 22 卩(:171? 2020 /006678
ズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及びリフレクタ 8 2は、 反射制御面 5 3の中心を 通り上記基準平面 ? 1及び反射制御面 5 3と垂直な基準平面 ? 2よりも 一方側に位置する。 また、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3を平面視する場合 に、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及びリフレクタ 8 2のそれぞれと反射 制御面 5 3とは互いに重ならない。 また、 上記のように、 主レンズ 3 5、 リ フレクタ 4 2、 及びリフレクタ 8 2は、 所定の間隔を空けて左右方向に並列 されているため、 反射制御面 5 3を平面視する場合に、 主レンズ 3 5、 リフ レクタ 4 2、 及びリフレクタ 8 2は互いに重ならない。 また、 反射制御面 5 3を平面視する場合に、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及びリフレクタ 8 2は、 左右方向に並列する。
[0072] 本実施形態では、 上記第 1実施形態と同様に、 ハイビームの配光パターン
1 ~ 1における領域 1 ~ 1八は灯具 1 3から出射する光によって形成され、 領域 !·!八以外は灯具 1 匕から出射する光によって形成される。 灯具 1 3では、 第 1光源 3 1から出射する光 !_ 1は、 補助レンズ 3 6及び主レンズ 3 5を透 過して、 第 1発光光学系 3 0から出射する。 この第 1発光光学系 3 0から出 射する光 !_ 1は、 集光して反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照射され、 反射 制御面 5 3によって反射される。 また、 第 2光源 4 1から出射する光 !_ 2は 、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 「によって反射され、 第 2発光光学系 4 0か ら出射する。 この第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2は、 集光して反射 装置 5 0の反射制御面 5 3に照射され、 反射制御面 5 3によって反射される 。 また、 第 3光源 8 1から出射する光 !_ 3は、 リフレクタ 8 2の反射面 8 2 「によって反射され、 第 3発光光学系 8 0から出射する。 この第 3発光光学 系 8 0から出射する光 !_ 3は、 集光して反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照 射され、 反射制御面 5 3によって反射される。 本実施形態では、 これら光 !_ 1 , !_ 2 , !_ 3のそれぞれは、 反射制御面 5 3の全面に照射される。 また、 これら光 !_ 1 , !_ 2 , !_ 3が合成された光の反射制御面 5 3での照射バター ンは、 左右方向に概ね対称とされ、 この照射パターンにおける光の強度分布 は反射制御面 5 3の中心 5 3〇側の強度が高く中心 5 3〇側から外縁側に向 \¥0 2020/175302 23 卩(:171? 2020 /006678
かって強度が低下するような分布とされる 。 つまり、 この照射パターンが上 記のようになるように、 主レンズ 3 5の入射面 3 5 丨及び出射面 3 5〇の形 状、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 「の形状、 及びリフレクタ 8 2の反射面 8 2 「の形状が調節される。 そして、 反射装置 5 0における反射部 5 1の複数 の反射素子 5 4の傾倒状態は、 反射制御面 5 3から第 1方向に向けて出射す る光!- がハイビームの配光バターン 1 ~ 1における領域 1 ~ 1八を形成する光 となるように制御される。 このため、 反射部 5 1の反射制御面 5 3から第 1 方向へ出射する光!- によって形成される配光パターンはハイビー ムの配光 バターン 1 ~ 1における領域 1 ~ 1八となり、 この光 !_ は、 投影レンズ 6 0を 透過し、 フロントカバー 1 2を介して灯具 1 3から出射する。
[0073] 本実施形態の車両用灯具 1は、 上記のように、 第 1発光光学系 3 0、 第 2 発光光学系 4 0、 及び第 3発光光学系 8 0を備える。 このため、 本実施形態 の車両用灯具 1は、 2つの発光光学系から出射する光が反射制御 5 3に照 射される場合と比べて、 反射制御面 5 3に照射される光量を増加させつつ、 当該反射制御面 5 3における光の強度分布の自由度を向上し得 。
[0074] 本実施形態の車両用灯具 1は、 上記のように、 第 1発光光学系 3 0の主レ ンズ 3 5は反射装置 5 0の反射制御面 5 3の中心 5 3〇を通り反射装置 5 0 の反射制御面 5 3に垂直な基準平面 1 と交わり、 第 2発光光学系 4 0の リフレクタ よりも一方側に位置し、 第 3発光光学系 8 0のリフレクタ 8 2は基準平面 1 よりも他方側に位置する。 このため、 第 1発光光学系 3 0の主レンズ 3 5が反射制御面 5 3の中心 5 3〇を通り反 射装置 と交わらない場合と比 ベて、 第 1発光光学系 3 0から反射装置 5 0の反射制御面 5 3に入射する光 !_ 1の基準平面 1 と垂直な方向における入射角が大きくなるこ とを抑制 し得る。 このため、 第 1発光光学系 3 0から出射する光 !_ 1の反射装置 5 0 の反射制御面 5 3における照射パターンを基準平面 1 と垂直な方向にお いて対称にし易い。 また、 第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2と第 3発 光光学系 8 0から出射する光 !_ 3は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3を平面 \¥0 2020/175302 24 卩(:171? 2020 /006678
視する場合に基準平面 8 1 を基準とした互いに異なる側から反射装置 5 0 の反射制御面 5 3に入射する。 また、 第 2発光光学系 4 0及び第 3発光光学 系 8 0のそれぞれにおける反射装置 5 0の反射制御面 5 3に光を照射する部 位は、 リフレクタ 4 2 , 8 2の反射面 4 2 「, 8 2 「である。 このため、 第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2の反射装置 5 0の反射制御面 5 3にお ける照射パターンと、 第 3発光光学系 8 0から出射する光 !_ 3の反射装置 5 〇の反射制御面 5 3における照射パターンとが基準平面 1 と垂直な方向 において互いに対称となるようにし易い。 このため、 反射装置 5 0の反射制 御面 5 3における光の強度分布を基準平面 1 と垂直な方向において対称 となるようにし易い。 従って、 車両用灯具 1から出射する光の配光パターン における光の強度分布が所定の方向において 対称に近い分布とされる場合に 、 特に有用である。 なお、 主レンズ 3 5は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3 の中心 5 3〇を通り反射装置 5 0の反射制御面 5 3に垂直な基準平面 1 と交わらないように配置されてもよい。 また、 リフレクタ 4 2とリフレクタ 8 2とは、 基準平面 1 を基準とした同じ側に位置するように配置さ れて もよい。
[0075] 本実施形態の車両用灯具 1は、 上記のように、 反射装置 5 0の反射制御面
5 3を平面視する場合に、 第 1発光光学系 3 0の主レンズ 3 5、 第 2発光光 学系 4 0のリフレクタ 4 2、 及び第 3発光光学系 8 0のリフレクタ 8 2は、 互いに重ならない。 このため、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3を平面視する 場合に主レンズ 3 5とリフレクタ 4 2とリフレクタ 8 2における少なくとも 2つが互いに重なる場合と比べて、 第 2発光光学系 4 0が有する部材及び第 3発光光学系 8 0が有する部材によって第 1発光光学系 3 0から出射する光 1_ 1の一部が遮られたり、 第 1発光光学系 3 0が有する部材及び第 3発光光 学系 8 0が有する部材によって第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2の一 部が遮られたり、 第 1発光光学系 3 0が有する部材及び第 2発光光学系 4 0 が有する部材によって第 3発光光学系 8 0から出射する光 !_ 3の一部が遮ら れたりすることを抑制し得る。 なお、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及び \¥0 2020/175302 25 卩(:171? 2020 /006678
リフレクタ 8 2は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3を平面視する場合に、 少 なくとも 2つが互いに重なるように配置されてもよい
[0076] (第 3実施形態)
次に、 本発明の第 3実施形態について図 1 0を参照して詳細に説明する。 なお、 第 1実施形態と同一又は同等の構成要素につい は、 特に説明する場 合を除き、 同 _の参照符号を付して重複する説明は省略す 。
[0077] 図 1 0は、 本発明の第 3実施形態における車両用灯具の 1つの灯具を図 2 と同様に示す図であり、 灯具 1 3を図 2と同様に示す図である。 図 1 0に示 すように、 本実施形態の灯具ユニッ ト 2 0は、 第 4発光光学系 9 0を更に備 える点において、 第 1実施形態の灯具ユニッ ト 2 0と主に異なる。
[0078] 第 4発光光学系 9 0は、 第 1発光光学系 3 0と同様に、 第 4光源 9 1 と主 レンズ 9 5と補助レンズ 9 6とを有する。 第 4光源 9 1は、 第 1光源 3 1 と 同様に、 光を出射する出射面が概ね長方形で白色の光 を出射する表面実装型 の とされる。 また、 第 4光源 9 1は、 出射面が後方側を向くように配 置され、 第 1光源 3 1 と同様に、 不図示の回路基板に実装されている。
[0079] 補助レンズ 9 6は、 第 1発光光学系 3 0の補助レンズ 3 6と同様に、 入射 する光の発散角を調節するレンズである。 補助レンズ 9 6は、 当該補助レン ズ 9 6の入射面が第 4光源 9 1の出射面と対向するように配置され、 第 4光 源 9 1から出射する光が補助レンズ 9 6に入射し、 この光の発散角が補助レ ンズ 9 6で調整される。 本実施形態では、 補助レンズ 9 6は、 入射面が平面 状に形成され出射面が凸状に形成されたレン ズとされ、 第 4光源 9 1から出 射する光の発散角が補助レンズ 9 6で小さくなるように調節される。
[0080] 主レンズ 9 5は、 第 1発光光学系 3 0の主レンズ 3 5と同様に、 入射する 光の発散角を調節するレンズである。 主レンズ 9 5は、 当該主レンズ 9 5の 入射面 9 5 丨が補助レンズ 9 6の出射面と対向するように配置され、 補助レ ンズ 9 6の出射面から出射する光が主レンズ 9 5に入射し、 この光の発散角 が主レンズ 9 5で調整される。 このように主レンズ 9 5で発散角が調整され た光が反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照射される。 つまり、 第 4光源 9 1 \¥0 2020/175302 26 卩(:171? 2020 /006678
から出射して補助レンズ 9 6及び主レンズ 9 5を透過する光が第 4発光光学 系 9 0から出射する。 このため、 第 4発光光学系 9 0における反射装置 5 0 の反射制御面 5 3に光を照射する部位は、 主レンズ 9 5の出射面 9 5〇であ る。 本実施形態では、 主レンズ 9 5は、 入射面 9 5 丨及び出射面 9 5〇が凸 状に形成されたレンズとされ、 第 4光源 9 1から出射して補助レンズ 9 6を 透過する光は、 この主レンズ 9 5によって集光されて反射装置 5 0の反射制 御面 5 3に照射される。
[0081 ] 本実施形態では、 第 1発光光学系 3 0、 第 2発光光学系 4 0、 及び第 4発 光光学系 9 0は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3よりも下方側において、 左 右方向に並列されるように配置されている。 具体的は、 第 1発光光学系 3 0 の主レンズ 3 5、 第 2発光光学系 4 0のリフレクタ 4 2、 第 4発光光学系 9 0の主レンズ 3 5が、 所定の間隔を空けて左右方向に並列されてい る。 これ ら部材の並列方向において、 第 1発光光学系 3 0の主レンズ 3 5と第 4発光 光学系 9 0の主レンズ 9 5との間に第 2発光光学系 4 0のリフレクタ 4 2が 位置している。 また、 このように配置される第 1発光光学系 3 0と第 4発光 光学系 9 0は左右方向において互いに対称の構成とさ ている。 また、 第 2 発光光学系 4 0のリフレクタ 4 2は、 反射制御面 5 3の中心を通り反射制御 面 5 3に垂直な基準平面 1 と交わっており、 この基準平面 1 よりも 一方側に第 1発光光学系 3 0の主レンズ 3 5が位置し、 この基準平面 よりも他方側に第 4発光光学系 9 0の主レンズ 9 5が位置している。 また、 上記のように第 1発光光学系 3 0、 第 2発光光学系 4 0、 及び第 4発光光学 系 9 0は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3よりも下方側に位置している。 こ のため、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及び主レンズ 9 5は、 反射制御面 5 3の中心を通り上記基準平面 及び反射制御面 5 3と垂直な基準平面 りも一方側に位置する。 また、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3を平 面視する場合に、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及び主レンズ 9 5のそれ それと反射制御面 5 3とは互いに重ならない。 また、 上記のように、 主レン ズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及び主レンズ 9 5は、 所定の間隔を空けて左右方 \¥0 2020/175302 27 卩(:171? 2020 /006678
向に並列されているため、 反射制御面 5 3を平面視する場合に、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及び主レンズ 9 5は互いに重ならない。 また、 反射制 御面 5 3を平面視する場合に、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及び主レン ズ 9 5は、 左右方向に並列する。
[0082] 本実施形態では、 上記第 1実施形態と同様に、 ハイビームの配光パターン
1 ~ 1における領域 1 ~ 1八は灯具 1 3から出射する光によって形成され、 領域 !·!八以外は灯具 1 匕から出射する光によって形成される。 灯具 1 3では、 第 1光源 3 1から出射する光 !_ 1は、 補助レンズ 3 6及び主レンズ 3 5を透 過して、 第 1発光光学系 3 0から出射する。 この第 1発光光学系 3 0から出 射する光 !_ 1は、 集光して反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照射され、 反射 制御面 5 3によって反射される。 また、 第 2光源 4 1から出射する光 !_ 2は 、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 「によって反射され、 第 2発光光学系 4 0か ら出射する。 この第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2は、 集光して反射 装置 5 0の反射制御面 5 3に照射され、 反射制御面 5 3によって反射される 。 また、 第 4光源 9 1から出射する光 !_ 4は、 補助レンズ 9 6及び主レンズ 9 5を透過して、 第 4発光光学系 9 0から出射する。 この第 4発光光学系 9 0から出射する光 1- 4は、 集光して反射装置 5 0の反射制御面 5 3に照射さ れ、 反射制御面 5 3によって反射される。 本実施形態では、 これら光 1_ 1 , !_ 2 , !_ 4のそれぞれは、 反射制御面 5 3の全面に照射される。 また、 これ ら光 !_ 1 , !_ 2 , !_ 4が合成された光の反射制御面 5 3での照射パターンは 、 左右方向に概ね対称とされ、 この照射パターンにおける光の強度分布は反 射制御面 5 3の中心 5 3〇側の強度が高く中心 5 3〇側から外縁側に向かっ て強度が低下するような分布とされる。 つまり、 この照射パターンが上記の ようになるように、 主レンズ 3 5の入射面 3 5 丨及び出射面 3 5〇の形状、 リフレクタ 4 2の反射面 4 2 「の形状、 及び主レンズ 9 5の入射面 9 5 丨及 び出射面 9 5〇の形状が調節される。 そして、 反射装置 5 0における反射部 5 1の複数の反射素子 5 4の傾倒状態は、 反射制御面 5 3から第 1方向に向 けて出射する光!- がハイビームの配光バターン ! !における領域 ! !八を \¥0 2020/175302 28 卩(:171? 2020 /006678
形成する光となるように制御される。 このため、 反射部 5 1の反射制御面 5 3から第 1方向へ出射する光!- によって形成される配光パターンはハイビ —ムの配光バターン 1 ~ 1における領域 1 ~ 1八となり、 この光 !_ は、 投影レ ンズ 6 0を透過し、 フロントカバー 1 2を介して灯具 1 3から出射する。
[0083] 本実施形態の車両用灯具 1は、 上記のように、 第 1発光光学系 3 0、 第 2 発光光学系 4 0、 及び第 4発光光学系 9 0を備える。 このため、 本実施形態 の車両用灯具 1は、 2つの発光光学系から出射する光が反射制御 5 3に照 射される場合と比べて、 反射制御面 5 3に照射される光量を増加させつつ、 当該反射制御面 5 3における光の強度分布の自由度を向上し得 。
[0084] 本実施形態の車両用灯具 1は、 上記のように、 第 2発光光学系 4 0のリフ レクタ 4 2は反射装置 5 0の反射制御面 5 3の中心 5 3〇を通り反射装置 5 〇の反射制御面 5 3に垂直な基準平面 1 と交わり、 第 1発光光学系 3 0 の主レンズ 3 5は基準平面 1 よりも一方側に位置し、 第 4発光光学系 9 0の主レンズ 9 5は基準平面 1 よりも他方側に位置する。 このため、 第 2発光光学系 4 0のリフレクタ 4 2が反射制御面 5 3の中心 5 3〇を通り反 射装置 と交わらない場合と比 ベて、 第 2発光光学系 4 0から反射装置 5 0の反射制御面 5 3に入射する光 !_ 2の基準平面 1 と垂直な方向における入射角が大きくなるこ とを抑制 し得る。 このため、 第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2の反射装置 5 0 の反射制御面 5 3における照射パターンを基準平面 1 と垂直な方向にお いて対称にし易い。 また、 第 1発光光学系 3 0から出射する光 !_ 1 と第 4発 光光学系 9 0から出射する光 !_ 4は、 基準平面 1 を基準とした互いに異 なる側から反射装置 5 0の反射制御面 5 3に入射する。 また、 第 1発光光学 系 3 0及び第 4発光光学系 9 0のそれぞれにおける反射装置 5 0の反射制御 面 5 3に光を照射する部位は、 主レンズ 3 5 , 9 5の出射面 3 5〇 , 9 5〇 である。 このため、 第 1発光光学系 3 0から出射する光 !_ 1の反射装置 5 0 の反射制御面 5 3における照射パターンと、 第 4発光光学系 9 0から出射す る光 !_ 4の反射装置 5 0の反射制御面 5 3における照射/《ターンとが基準平 \¥0 2020/175302 29 卩(:171? 2020 /006678
1 と垂直な方向において互いに対称となるよう にし易い。 このため、 反射装置
直な方向において対称となるようにし易い。 従って、 車両用灯具 1から出射 する光の配光パターンにおける光の強度分布 が所定の方向において対称に近 い分布とされる場合に、 特に有用である。 なお、 リフレクタ 4 2は、 反射装 置 5 0の反射制御面 5 3の中心 5 3〇を通り反射装置 5 0の反射制御面 5 3 に垂直な基準平面 1 と交わらないように配置されてもよい。 また、 主レ ンズ 3 5と主レンズ 9 5とは、 基準平面 1 を基準とした同じ側に位置す るように配置されてもよい。
[0085] 本実施形態の車両用灯具 1は、 上記のように、 反射装置 5 0の反射制御面
5 3を平面視する場合に、 第 1発光光学系 3 0の主レンズ 3 5、 第 2発光光 学系 4 0のリフレクタ 4 2、 及び第 4発光光学系 9 0の主レンズ 9 5は、 互 いに重ならない。 このため、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3を平面視する場 合に主レンズ 3 5とリフレクタ 4 2と主レンズ 9 5における少なくとも 2つ が互いに重なる場合と比べて、 第 2発光光学系 4 0が有する部材及び第 4発 光光学系 9 0が有する部材によって第 1発光光学系 3 0から出射する光 !_ 1 の一部が遮られたり、 第 1発光光学系 3 0が有する部材及び第 4発光光学系 9 0が有する部材によって第 2発光光学系 4 0から出射する光 !_ 2の一部が 遮られたり、 第 1発光光学系 3 0が有する部材及び第 2発光光学系 4 0が有 する部材によって第 4発光光学系 9 0から出射する光 !_ 4の一部が遮られた りすることを抑制し得る。 なお、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 及び主レ ンズ 9 5は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3を平面視する場合に、 少なくと も 2つが互いに重なるように配置されてもよい
[0086] 以上、 本発明について、 上記実施形態を例に説明したが、 本発明はこれら に限定されるものではない。
[0087] 例えば、 上記実施形態では、 車両用灯具 1は、 ハイビームまたは口ービー ムを照射するものとされたが、 本発明は特に限定されない。 例えば、 車両用 灯具 1は、 画像を構成する光を路面等の被照射体に照射 するものとされても \¥0 2020/175302 30 卩(:171? 2020 /006678
よい。 また、 車両用灯具が画像を構成する光を路面等の被 照射体に照射する ものとされる場合、 車両用灯具が出射する光の方向や車両用灯具 が車両に取 り付けられる位置は特に限定されない。
[0088] また、 上記実施形態では、 灯具 1 3から出射する光と灯具 1 匕から出射す る光とによってハイビームの配光バターンが 形成されていた。 しかし、 車両 用灯具 1は、 灯具 1 3 から出射する光のみによって、 ハイビーム等の所定の 配光パターンを形成してもよい。 この場合、 灯具 1 3の反射装置 5 0におけ る反射部 5 1の複数の反射素子 5 4の傾倒状態は、 反射制御面 5 3から第 1 方向に向けて出射する光 !_ が所定の配光パターンを形成する光となるよ う に制御される。
[0089] また、 上記第 1実施形態では車両用灯具 1は 2つの発光光学系 3 0 , 4 0 を有し、 上記第 2実施形態では車両用灯具 1は 3つの発光光学系 3 0 , 4 0 , 8 0を有し、 上記第 3実施形態では車両用灯具 1は 3つの発光光学系 3 0 , 4 0 , 9 0を有していた。 しかし、 車両用灯具 1は複数の発光光学系を有 していればよく、 発光光学系の数は特に限定されるものではな い。
[0090] また、 上記実施形態では、 複数の発光光学系は、 左右方向に並列して配置 されていたが、 複数の発光光学系は、 上下方向に並列して配置されていても よく、 特定の方向に並列していなくてもよく、 並列方向や並び順は特に限定 されるものではない。 例えば、 上記第 2実施形態において、 主レンズ 3 5、 リフレクタ 4 2、 リフレクタ 8 2は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3に沿っ た方向から見て、 反射装置 5 0側と反対側に凹状となる弧状に配置されて よい。 つまり、 主レンズ 3 5がリフレクタ 4 2及びリフレクタ 8 2よりも前 方側に配置されてもよい。 また、 上記第 3実施形態において、 主レンズ 3 5 、 リフレクタ 4 2、 主レンズ 9 5は、 反射装置 5 0の反射制御面 5 3に沿っ た方向から見て、 反射装置 5 0側と反対側に凹状となる弧状に配置されて よい。 つまり、 リフレクタ 4 2が主レンズ 3 5及び主レンズ 9 5よりも前方 側に配置されてもよい。
[0091 ] また、 上記第 2実施形態では、 第 2発光光学系 4 0と第 3発光光学系 8 0 とは対称の構成とされ、 上記第 3実施形態では、 第 1発光光学系 30と第 4 発光光学系 90とは対称の構成とされていた。 しかし、 これらの発光光学系 は、 非対称の構成とされてもよい。 また、 上記実施形態では、 第 1発光光学 系 30及び第 4発光光学系 90は補助レンズ 36, 96を有していたが、 補 助レンズ 36, 96を有していなくてもよい。 この場合、 主レンズ 35は補 助レンズ 36を兼ねるような構成とされ、 主レンズ 95は補助レンズ 96を 兼ねるような構成とされることが好ましい。 つまり、 主レンズ 35は、 第 1 光源 3 1から出射する光の発散角が小さくなるよう 調節しつつ、 主レンズ 35の出射面 35〇から出射する光が反射制御面 53に照射されるように構 成されることが好ましい。 また、 主レンズ 95は、 第 4光源 9 1から出射す る光の発散角が小さくなるように調節しつつ 、 主レンズ 95の出射面 95〇 から出射する光が反射制御面 53に照射されるように構成されることが好ま しい。 また、 上記実施形態では、 リフレクタ 42, 82は、 光源 4 1 , 81 から出射する光を集光して反射制御面 53に照射するような曲面状に形成さ れていた。 しかし、 リフレクタ 42, 82は、 光源 4 1 , 81から出射する 光を反射制御面 53に照射可能に構成されていればよい。
[0092] また、 上記実施形態では、 発光光学系から出射する光 L 1 , L 2, L 3,
L4は、 反射制御面 53の全面に照射されていた。 しかし、 発光光学系から 出射する光 L 1 , L 2, L 3, L 4は、 反射制御面 53に照射されればよく 、 反射制御面 53の一部にのみ照射されてもよい。
[0093] また、 上記実施形態では、 反射装置 50は、 傾倒状態を個別に切り替え可 能である複数の反射素子 54の反射面 54 rによって構成される反射制御面 53を有している所謂 DM Dとされた。 しかし、 反射装置は、 複数の発光光 学系から出射するそれぞれの光を反射する反 射面を有し、 当該反射面で反射 する光によって所定の配光パターンを形成す ればよい。 このような反射装置 として、 例えば、 反射型の液晶パネルである L COS (Liquid Crystal On S i I icon) が挙げられる。
[0094] L C〇 Sは、 それぞれ独立して電位が制御される複数の電 極が表面にマト \¥0 2020/175302 32 卩(:171? 2020 /006678
リックス状に配置されたシリコン基板、 透明電極、 及び電極と透明電極とに 挟まれる液晶層を備える。 1_ ( 3 0 3では、 複数の電極の電位がそれぞれ独立 して制御されることによって、 それそれの電極と透明電極とに挟まれる液晶 層の屈折率が独立して変化する。 このため、 透明電極側から入射して電極で 反射して透明電極側から出射する光は、 電極の電位に応じる屈折率とされる 液晶層を透過する。 従って、 1- ( 3 0 3に入射する光の位相は各電極に対応す る部位ごとに調節され、 位相分布が変調された光が 1_ 0〇 3から出射する。 位相が互いに異なる光は干渉し合って回折す るため、 1_〇〇3は、 各電極に 対応する液晶層の屈折率から成るパターンに 応じて入射する光を回折し、 こ の屈折率のパターンに基づく配光パターンの 光を出射する。 上記のように、
1_〇〇 3では、 透明電極側から入射する光は、 電極で反射して透明電極側か ら出射し、 この透明電極側から出射する光によって配光 パターンが形成され る。 このため、 1_〇〇3では、 電極の透明電極側の面が光を反射する反射面 であり、 電極の透明電極側の面によって反射する光に よって配光パターンが 形成されると理解できる。 また、 1_〇〇3は、 複数の電極の電位を制御する ことで、 電極の透明電極側の面によって反射する光に よって形成される配光 バターンを変更できる。
[0095] また、 上記実施形態では、 光源 3 1 , 4 1 , 8 1 , 9 1は、 表面実装型の とされた。 しかし、 光源は特に限定されるものではなく、 例えば、 光 源はレーザ光を出射するレーザ素子とされて もよい。
[0096] 本発明によれば、 出射する光量を増加させつつ、 出射する光の配光バター ンにおける光の強度分布の自由度を向上させ 得る車両用灯具が提供され、 自 動車等の車両用灯具などの分野において利用 可能である。
符号の説明
[0097] 1 車両用灯具
1 ^ , 1 13 , 1 〇 灯具
1 0 · · ·箇体
2 0 · · ·灯具ユニッ ト \¥02020/175302 33 卩(:171? 2020 /006678
30 · · 第 1発光光学系
3 1 · · 第 1光源
35 · · 主レンズ
36 · · ·補助レンズ
40 · · ·第 2発光光学系
41 · · 第 2光源
42 · · リフレクタ
面 (反射面)
60 · · ·投影レンズ
80 · · ·第 3発光光学系
81 · · 第 3光源
82 · · リフレクタ
90 · · ·第 4発光光学系
9 1 · · 第 4光源
95 · · 主レンズ
96 · · ·補助レンズ