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JP5637352B2 - Vehicle headlamp - Google Patents

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JP5637352B2
JP5637352B2 JP2010025830A JP2010025830A JP5637352B2 JP 5637352 B2 JP5637352 B2 JP 5637352B2 JP 2010025830 A JP2010025830 A JP 2010025830A JP 2010025830 A JP2010025830 A JP 2010025830A JP 5637352 B2 JP5637352 B2 JP 5637352B2
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light source
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伸一 小嶋
雅典 大野
雅典 大野
佐藤 孝
孝 佐藤
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Stanley Electric Co Ltd
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Description

本発明は、車両用ヘッドランプに係り、特に実際の交通環境における周囲の歩行者や障害物等に対する視認性(気づき)を向上させることが可能な車両用ヘッドランプに関する。   The present invention relates to a vehicle headlamp, and more particularly to a vehicle headlamp capable of improving the visibility (awareness) of surrounding pedestrians and obstacles in an actual traffic environment.

従来、ヘッドランプの分野においては、夜間でも昼間と同様に走行できるように明るさの向上が求められており、この要求に応えるためにハロゲンランプやHIDランプ等の高光束光源を採用し光学系を改良する等、明るさの向上を指向して様々なヘッドランプが提案されている(例えば特許文献1、特許文献2参照)。   Conventionally, in the field of headlamps, it has been demanded to improve the brightness so that it can be driven at night as well as in the daytime. In order to meet this demand, a high luminous flux light source such as a halogen lamp or an HID lamp is used to provide an optical system. Various headlamps have been proposed with the aim of improving brightness such as improving the brightness (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開2007−59162号公報JP 2007-59162 A 特開平11−273407号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-273407

しかしながら、網膜中央部に密集し明るい場所で視野中央部の色をとらえる錐体、網膜周辺部に分布し暗い場所で機能する桿体、中心視、周辺視、等色関数、比視感度曲線等に基づく視覚特性を考慮すると(図56〜図59参照)、実際の交通環境における周囲の歩行者や障害物等に対する視認性(気づき)はこれらの視覚特性の影響を受けるはずであり、より大きな電力を投入してヘッドランプを単純に明るくすることは、環境問題に注目している社会動向と逆行するとともに、より効率よく周囲の歩行者や障害物等に対する視認性(気づき)を早め、安全性を向上させるということにも逆行するという問題がある。   However, cones that are densely located in the central part of the retina and capture the color of the central part of the field of view in bright places, rods that are distributed in the peripheral part of the retina and function in dark places, central vision, peripheral vision, color matching functions, specific visual sensitivity curves, etc. When the visual characteristics based on the above are taken into consideration (see FIGS. 56 to 59), the visibility (awareness) of surrounding pedestrians and obstacles in the actual traffic environment should be affected by these visual characteristics, Simply turning the power on and making the headlamps brighter goes against social trends that focus on environmental issues, and more efficiently improves the visibility (awareness) of surrounding pedestrians and obstacles. There is also a problem of going backwards in improving performance.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、実際の交通環境における周囲の歩行者や障害物等に対する視認性(気づき)を向上させることが可能な車両用ヘッドランプを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a vehicle headlamp capable of improving the visibility (awareness) of surrounding pedestrians and obstacles in an actual traffic environment. For the purpose.

上記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、予め定められた白色範囲のロービーム用配光パターンを構成する部分配光パターンの形成に用いられる光を照射するように構成された少なくとも1つのヘッドランプユニットを含む車両用ヘッドランプにおいて、前記ヘッドランプユニットは、LED光源と、前記LED光源から放射された光がレンズ内部に入射する入光面と、出射面と、前記入光面からレンズ内部に入射した光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し明暗境界線を有する所定配光パターンを形成するように構成された反射面と、を含む中実のレンズ体と、を備えており、前記反射面は、前記明暗境界線に対応する前記LED光源の一辺から放射され前記入光面に垂直に入射し屈折することなくレンズ内部に入射した基準波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線を形成するように構成された第1反射領域と、前記明暗境界線に対応する前記LED光源の一辺から放射され前記入光面に垂直以外の角度で入射しその入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した基準波長よりも長い波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線以下に配光されるように構成された第2反射領域と、前記明暗境界線に対応する前記LED光源の一辺から放射され前記入光面に垂直以外の角度で入射しその入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した基準波長よりも短い波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線以下に配光されるように構成された第3反射領域と、を含んでおり、前記LED光源は、色温度が4500〜7000[K]、かつ、4色(赤・緑・青・黄)の色票を照射したときにおける見え方の予測を表す4つの座標値(a*、b*)が、CIE1976L*a*b*空間に対応する縦軸をa*、横軸をb*としたa*−b*座標系上の座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲に含まれるLED光源であり、前記LED光源は、青色又は紫外発光LED素子と波長変換材料とを含む白色LED光源、または赤・緑・青の3色のLEDを組み合わせたLED光源を用いて、xy色度座標上の座標値(0.323,0.352), (0.325,0.316), (0.343,0.331), (0.368,0.379)を結ぶ直線で囲まれた色度範囲の白色光を照射することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is configured to irradiate with light used for forming a partial light distribution pattern constituting a low-beam light distribution pattern in a predetermined white range. In the vehicle headlamp including one headlamp unit, the headlamp unit includes an LED light source, a light incident surface on which light emitted from the LED light source enters the lens, an output surface, and the light incident surface. A solid lens body comprising: a reflection surface configured to internally reflect light incident on the lens, and the reflected light is emitted from the emission surface to form a predetermined light distribution pattern having a light / dark boundary line; The reflecting surface is radiated from one side of the LED light source corresponding to the light / dark boundary line, enters the light incident surface perpendicularly, and enters the lens without being refracted. A first reflection region configured to internally reflect light of a reference wavelength and emit the reflected light from the emission surface to form the light / dark boundary line, and radiate from one side of the LED light source corresponding to the light / dark boundary line The light incident on the light incident surface at a non-perpendicular angle, refracted according to the incident angle, and internally reflected light having a wavelength longer than a reference wavelength incident on the inside of the lens, and the reflected light is emitted from the light exit surface. A second reflection region configured to be distributed below the light-dark boundary, and an incident angle that is emitted from one side of the LED light source corresponding to the light-dark boundary and is incident on the light incident surface at a non-perpendicular angle. And a light having a wavelength shorter than a reference wavelength incident on the inside of the lens is refracted in response to the light, and the reflected light is emitted from the emission surface and is distributed below the bright / dark boundary line. And a reflective area The LED light source, color temperature from 4,500 to 7000 [K], and 4-color four coordinate values representing the prediction of the definitive appearance when irradiated with color chips (red, green, blue and yellow) (a *, b *) is a coordinate value R (41.7, 20.9), G (-39.5 on the a * -b * coordinate system where the vertical axis corresponding to the CIE1976L * a * b * space is a * and the horizontal axis is b *. , 14.3), B (8.8, -29.9), LED light source der contained in a circle within a radius of 5 centered on the Y (-10.4,74.2) is, the LED light source, a blue or ultraviolet LED element and the wavelength Using a white LED light source containing a conversion material, or an LED light source combining LEDs of three colors of red, green, and blue, the coordinate values on the xy chromaticity coordinates (0.323, 0.352), (0.325, 0.316), ( 0.343, 0.331), (0.368, 0.379) is irradiated with white light in a chromaticity range surrounded by a straight line .

請求項1に記載の条件は本出願の発明者が行った実験の結果、見出したものであり、請求項1に記載の発明によれば、実際の交通環境(特に交差点右折時の場面)における周囲の歩行者や障害物等に対する視認性(気づき)を向上させることが可能となる。   The conditions described in claim 1 were found as a result of an experiment conducted by the inventors of the present application. According to the invention described in claim 1, in the actual traffic environment (especially when turning right at an intersection). Visibility (awareness) of surrounding pedestrians and obstacles can be improved.

従来、LED光源を用いた車両用灯具の分野においては、図74に示すように、LED光源410とライトガイド420とを含む光学ユニットを用いた車両用灯具400が知られている(例えば、特開2008−78086号公報)。   Conventionally, in the field of vehicular lamps using LED light sources, as shown in FIG. 74, vehicular lamps 400 using an optical unit including an LED light source 410 and a light guide 420 are known (for example, special features No. 2008-78086).

同公報に記載の車両用灯具400のライトガイド420は、LED光源410から放射され内部に入射した光を内部反射する反射面421を含んでおり、当該反射面421で内部反射された光を出射面422から出射し、明暗境界線を有する配光パターンを形成する構成である。   The light guide 420 of the vehicle lamp 400 described in the publication includes a reflection surface 421 that internally reflects light emitted from the LED light source 410 and incident inside, and emits light reflected internally by the reflection surface 421. The light distribution pattern is emitted from the surface 422 and has a light / dark boundary line.

しかしながら、同公報に記載の車両用灯具400においては、色収差の影響で明暗境界線近傍が虹状に着色されてしまう(色滲みが発生する)、という問題がある。この着色(色滲み)は、アクリルやポリカーボネート等の比較的屈折率の高い透明樹脂材料を用いてライトガイドを構成した場合に特に顕著に現れる。   However, the vehicular lamp 400 described in the same publication has a problem that the vicinity of the bright / dark boundary line is colored in a rainbow shape (color blur occurs) due to the influence of chromatic aberration. This coloring (color blur) is particularly noticeable when the light guide is formed using a transparent resin material having a relatively high refractive index, such as acrylic or polycarbonate.

これに対し、請求項1に記載の発明によれば、入光面への入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した明暗境界線近傍の虹状の着色の原因となるLED光源からの光(基準波長よりも短い波長の光及び長い波長の光)は、第2反射領域及び第3反射領域の作用により明暗境界線以下に配光されるため、色収差に起因する明暗境界線近傍の虹状の着色を防止又は軽減することが可能となる。   On the other hand, according to the first aspect of the present invention, from the LED light source that causes rainbow-like coloring near the light / dark boundary line that is refracted according to the incident angle to the light incident surface and enters the lens. Light (light having a shorter wavelength than the reference wavelength and light having a longer wavelength) is distributed below the light / dark boundary line by the action of the second reflective region and the third reflective region. It becomes possible to prevent or reduce iridescent coloring.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記第2反射領域は、前記レンズ内部に入射した基準波長よりも長い波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線上又は前記所定配光パターン内に配光されるように構成されており、
前記第3反射領域は、前記レンズ内部に入射した基準波長よりも短い波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線上又は前記所定配光パターン内に配光されるように構成されていることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the second reflection region internally reflects light having a wavelength longer than a reference wavelength incident on the lens, and the reflected light is emitted from the emission surface. And is distributed so as to be distributed on the light / dark boundary line or in the predetermined light distribution pattern,
The third reflection region internally reflects light having a wavelength shorter than a reference wavelength incident on the lens, and the reflected light is emitted from the emission surface and is distributed on the light / dark boundary line or in the predetermined light distribution pattern. It is comprised so that it may be comprised.

請求項2に記載の発明によれば、入光面への入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した明暗境界線近傍の虹状の着色の原因となる光(基準波長よりも短い波長の光及び長い波長の光)は、第2反射領域及び第3反射領域の作用により明暗境界線上又は所定配光パターン内に配光されるため、所定配光パターン中の色ムラを防止又は軽減することが可能となる。   According to the second aspect of the present invention, light that is refracted according to the incident angle to the light incident surface and is incident on the inside of the lens and causes rainbow-like coloring near the light-dark boundary line (wavelength shorter than the reference wavelength) Light and long wavelength light) are distributed on the light / dark boundary line or within the predetermined light distribution pattern by the action of the second reflection region and the third reflection region, thereby preventing or reducing color unevenness in the predetermined light distribution pattern. It becomes possible to do.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記反射面は、前記LED光源の端部から放出された光を前記明暗境界線及び前記所定配光パターンの内側に拡がる方向に前記出射面から出射するように形成されており、これにより前記LED光源の端部から放出された光を前記LED光源の光放出面上の端部以外の光放出面上の点から放出された光に重ね合わせるように形成されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the reflection surface causes light emitted from an end portion of the LED light source to enter the light / dark boundary line and the predetermined light distribution pattern. It is formed so as to be emitted from the emission surface in a spreading direction, whereby light emitted from the end portion of the LED light source is transmitted from a point on the light emission surface other than the end portion on the light emission surface of the LED light source. It is characterized by being formed so as to be superimposed on the emitted light.

請求項3に記載の発明によれば、LED光源の端部から放出された光がLED光源の端部以外の点から放出された光に混ぜ合わされるため、LED光源の端部における色ムラに起因する所定配光パターンの色ムラを防止又は軽減することが可能となる。   According to the third aspect of the present invention, the light emitted from the end portion of the LED light source is mixed with the light emitted from a point other than the end portion of the LED light source. It is possible to prevent or reduce color unevenness of the predetermined light distribution pattern.

請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項に記載の発明において、前記LED光源は、色温度が5000〜6000[K]の範囲の発光をするLED光源であることを特徴とする It invention of claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the LED light source, the color temperature is an LED light source that the light emission in the range of 5000-6000 [K] It is characterized by .

本発明によれば、実際の交通環境における周囲の歩行者や障害物等に対する視認性(気づき)を向上させることが可能な車両用ヘッドランプを提供することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the headlamp for vehicles which can improve the visibility (awareness) with respect to the surrounding pedestrian, an obstruction, etc. in an actual traffic environment.

法規によって規定されたヘッドランプの白色範囲A1を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the white range A1 of the headlamp prescribed | regulated by the regulation. ヘッドランプの光として好まれる白色範囲を明らかにするための実験1に用いた装置構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the apparatus structure used for the experiment 1 for clarifying the white range favored as light of a headlamp. (a)実験1の測定結果(グループ1)をxy色度座標上にプロットした図、(b)(a)実験1の測定結果(グループ2)をxy色度座標上にプロットした図である。(A) The figure which plotted the measurement result (group 1) of experiment 1 on xy chromaticity coordinates, (b) (a) The figure which plotted the measurement result (group 2) of experiment 1 on xy chromaticity coordinates. . (a)実験1の測定結果(グループ1)をxy色度座標上にプロットした図、(b)(a)実験1の測定結果(グループ2)をxy色度座標上にプロットした図である。(A) The figure which plotted the measurement result (group 1) of experiment 1 on xy chromaticity coordinates, (b) (a) The figure which plotted the measurement result (group 2) of experiment 1 on xy chromaticity coordinates. . (a)実験1の測定結果(グループ1)をxy色度座標上にプロットした図、(b)(a)実験1の測定結果(グループ2)をxy色度座標上にプロットした図である。(A) The figure which plotted the measurement result (group 1) of experiment 1 on xy chromaticity coordinates, (b) (a) The figure which plotted the measurement result (group 2) of experiment 1 on xy chromaticity coordinates. . (a)実験1の測定結果(グループ1)をxy色度座標上にプロットした図、(b)(a)実験1の測定結果(グループ2)をxy色度座標上にプロットした図である。(A) The figure which plotted the measurement result (group 1) of experiment 1 on xy chromaticity coordinates, (b) (a) The figure which plotted the measurement result (group 2) of experiment 1 on xy chromaticity coordinates. . 実験1の測定結果(グループ1)から明らかとなったヘッドランプの光として許容されるおおよその範囲を説明するための図、(b)実験1の測定結果(グループ2)から明らかとなったヘッドランプの光として許容されるおおよその範囲を説明するための図である。The figure for demonstrating the approximate range accept | permitted as the light of a headlamp clarified from the measurement result (group 1) of experiment 1, (b) The head clarified from the measurement result (group 2) of experiment 1 It is a figure for demonstrating the approximate range accept | permitted as the light of a lamp | ramp. 図7(a)(b)から明らかとなったヘッドランプの光として好まれる白色範囲A2を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the white range A2 preferred as the light of the headlamp which became clear from Fig.7 (a) (b). 実際の交通環境(特に交差点右折時の場面)においては、運転者は中心視で対向車両V1を視認しつつ、周囲の歩行者や障害物等を周辺視で認識していることを説明するための図である。To explain that in an actual traffic environment (especially when turning right at an intersection), the driver recognizes surrounding pedestrians and obstacles with peripheral vision while viewing the oncoming vehicle V1 with central vision. FIG. 周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能な白色範囲(ヘッドランプとしての光色の色度範囲)を明らかにするための実験2に用いた装置構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the apparatus structure used for the experiment 2 for clarifying the white range (chromaticity range of the light color as a headlamp) which can improve the visibility (awareness) by peripheral vision. . 実験2等に用いた光源の相関色度等を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the correlation chromaticity etc. of the light source used for experiment 2 grade | etc.,. 実験2により測定した反応時間と呈示位置との関係を、光源ごとにプロットしたグラフである。It is the graph which plotted the relationship between the reaction time measured by Experiment 2, and the presentation position for every light source. (a)反応時間等に基づいて各光源を評価した表、(b)各光源と評価点数との関係を表すグラフである。(A) Table which evaluated each light source based on reaction time etc., (b) It is a graph showing the relationship between each light source and evaluation score. 実験2により測定した反応時間に基づき演算した見逃し率(呈示光に気づくのに2秒以上経過した割合)と呈示位置との関係を、光源ごとにプロットしたグラフである。It is the graph which plotted the relationship between the miss rate calculated based on the reaction time measured by Experiment 2, and the presentation position for each light source. 反応数割合の概念を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the concept of the reaction number ratio. 実験2に用いた光源(輝度:1cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 1 cd / m < 2 >) used for Experiment 2, and reaction time. 実験2に用いた光源(輝度:0.1cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 0.1 cd / m < 2 >) used for Experiment 2, and reaction time. 実験2に用いた光源(輝度:0.01cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 0.01 cd / m < 2 >) used for Experiment 2, and reaction time. 図16〜図18に示したグラフを平均したグラフである。It is the graph which averaged the graph shown in FIGS. 白色光に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることを説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating that the visibility (awareness) by peripheral vision is improving, so that the light source with high color temperature is related to the awareness with respect to white light. 白色以外の色に対し周辺視による視認性(気づき)に相違があるか否かを明らかにするための実験3に用いた装置構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the apparatus structure used for the experiment 3 for clarifying whether there exists a difference in the visibility (awareness) by peripheral vision with respect to colors other than white. 実験3に用いた光源の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source used for Experiment 3, and reaction time. 実験3に用いた光源の色材に対する平均反応時間の逆数を、縦軸の+側がYellow、−側がBlue、横軸の+側がRed、−側がGreenである座標系にプロットしたグラフである。It is the graph which plotted the reciprocal number of the average reaction time with respect to the color material of the light source used for Experiment 3 in the coordinate system which is Yellow on the + side of a vertical axis | shaft, Blue on the negative side, Red on the horizontal side, and Green on the-side. 図23に示した4つのグラフを平均したグラフである。It is the graph which averaged four graphs shown in FIG. 各光源と評価点数との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between each light source and an evaluation score. 暗所視の状態(薄明視の状態も同様)では明所視の状態に比べて特定波長(450〜550nm)に対する感度が高くなるという事実を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating the fact that the sensitivity with respect to a specific wavelength (450-550 nm) becomes high compared with the state of photopic vision in the state of scotopic vision (the state of twilight vision is the same). 色温度の高い光源ほど放射エネルギー成分割合が高くなる傾向があるという事実を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the fact that there exists a tendency for a radiant energy component ratio to become high, so that a light source with high color temperature. 周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能な白色範囲A3(ヘッドランプとしての光色の色度範囲)を説明するための図である。It is a figure for demonstrating white range A3 (chromaticity range of the light color as a headlamp) which can improve the visibility (perception) by peripheral vision. TH、HIDよりも気づき時間が短いのは色温度が5000[K]以上のLEDであることを説明するための図である。It is a figure for demonstrating that it is LED whose color temperature is 5000 [K] or more that notice time is shorter than TH and HID. 実験2、実験3によっては気づきとの関係が明らかになっていない領域等を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the area | region etc. from which the relationship with notice is not clarified by Experiment 2 and Experiment 3. FIG. 追加実験により測定した反応時間に基づき演算した見逃し率(呈示光に気づくのに2秒以上経過した割合)と呈示位置との関係を、光源ごとにプロットしたグラフである。It is the graph which plotted for each light source the relationship between the miss rate calculated based on the reaction time measured by the additional experiment (ratio which passed 2 second or more to notice presentation light), and the presentation position. 追加実験に用いた光源(輝度:1cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 1 cd / m < 2 >) used for the additional experiment, and reaction time. 追加実験に用いた光源(輝度:0.1cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 0.1 cd / m < 2 >) used for the additional experiment, and reaction time. 追加実験に用いた光源(輝度:0.01cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 0.01 cd / m < 2 >) used for the additional experiment, and reaction time. 図32〜図34に示したグラフを平均したグラフである。It is the graph which averaged the graph shown in FIGS. 周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能な白色範囲(ヘッドランプとしての光色の色度範囲)を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the white range (chromaticity range of the light color as a headlamp) which can improve the visibility (awareness) by peripheral vision. TH・HID・LED(T9)それぞれのスペクトルに基づき公知の式を用いることで算出されたTH・HID・LED(T9)ごとの4色(赤・緑・青・黄)の見え方の予測を表す4つの座標値を、CIE1976L*a*b*空間に対応するa−b座標系(aが赤方向、−aが緑方向、bが黄方向、−bが青方向を表す)にプロットしたグラフである。Prediction of the appearance of four colors (red, green, blue, yellow) for each TH, HID, LED (T9) calculated by using a known formula based on the spectrum of TH, HID, LED (T9) The four coordinate values are represented by the a * -b * coordinate system corresponding to the CIE1976L * a * b * space (a * is in the red direction, -a * is in the green direction, b * is in the yellow direction, and -b * is in the blue direction. It is a graph plotted in FIG. LED(T9)以外の他のLED(T6、T7等)は、4つの座標値がLED(T9)の4つの座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲内に含まれていることを説明する図である。Other than the LED (T9), other LEDs (T6, T7, etc.) have four coordinate values R (41.7,20.9), G (-39.5,14.3), B (8.8, -29.9), Y (-10.4, 74.2) is a diagram for explaining that it is included in a circle range with a radius of 5 centering on Y. 本実施形態のヘッドランプ10の配置等を説明するための図である。It is a figure for demonstrating arrangement | positioning etc. of the headlamp 10 of this embodiment. 左側に配置されたヘッドランプ10の拡大図である。It is an enlarged view of the headlamp 10 arrange | positioned on the left side. 左側に配置されたヘッドランプ10により鉛直スクリーン上に形成される配光パターンの例である。It is an example of the light distribution pattern formed on a vertical screen by the headlamp 10 arrange | positioned at the left side. 放射エネルギー成分割合の高い光源は輝度が低くなっても反応時間の低下具合が少ないことを説明するための図である。It is a figure for demonstrating that the light source with a high ratio of a radiant energy component has little fall of reaction time, even if a brightness | luminance becomes low. 放射エネルギー成分割合の高い光源は輝度が低くなっても反応時間の低下具合が少ないことを説明するための図である。It is a figure for demonstrating that the light source with a high ratio of a radiant energy component has little fall of reaction time, even if a brightness | luminance becomes low. 放射エネルギー成分割合の高い光源は輝度が低くなっても反応時間の低下具合が少ないことを説明するための図である。It is a figure for demonstrating that the light source with a high ratio of a radiant energy component has little fall of reaction time, even if a brightness | luminance becomes low. 放射エネルギー成分割合の高い光源は輝度が低くなっても反応時間の低下具合が少ないことを説明するための図である。It is a figure for demonstrating that the light source with a high ratio of a radiant energy component has little fall of reaction time, even if a brightness | luminance becomes low. 本実施形態のヘッドランプ10により鉛直スクリーン上に形成された配光パターン(光度分布)である。It is the light distribution pattern (luminous intensity distribution) formed on the vertical screen by the headlamp 10 of this embodiment. 従来例1のヘッドランプにより鉛直スクリーン上に形成された配光パターン(光度分布)である。It is a light distribution pattern (light intensity distribution) formed on the vertical screen by the headlamp of Conventional Example 1. 本実施形態のヘッドランプ10により路上に形成された路面配光パターン(等照度分布)である。It is a road surface light distribution pattern (equal illumination distribution) formed on the road by the headlamp 10 of the present embodiment. 従来例1のヘッドランプにより路上に形成された路面配光パターン(等照度分布)である。It is a road surface light distribution pattern (equal illumination distribution) formed on the road by the headlamp of Conventional Example 1. 従来例2のヘッドランプにより路上に形成された路面配光パターン(等照度分布)である。It is a road surface light distribution pattern (equal illumination distribution) formed on the road by the headlamp of Conventional Example 2. 走りやすさの評価結果をまとめたグラフである。It is the graph which put together the evaluation result of run ease. 色標C1の配置箇所を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the arrangement | positioning location of the color mark C1. 走行時の色の見えやすさの評価結果をまとめたグラフである。It is the graph which put together the evaluation result of the visibility of the color at the time of driving | running | working. (a)色標C2等の配置箇所を説明するための図、(b)色標C2等の配置箇所を説明するための表である。(A) The figure for demonstrating the arrangement | positioning locations, such as color target C2, (b) The table | surface for demonstrating the arrangement locations, such as color target C2. 交差点右折時の場面における色の見えやすさの評価結果をまとめたグラフである。It is the graph which put together the evaluation result of the visibility of the color in the scene at the time of the intersection right turn. 錐体、桿体、中心視、周辺視等に基づく視覚特性を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the visual characteristic based on a cone, a rod, central vision, peripheral vision, etc. FIG. 錐体、桿体、中心視、周辺視等に基づく視覚特性を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the visual characteristic based on a cone, a rod, central vision, peripheral vision, etc. FIG. 錐体、桿体、中心視、周辺視等に基づく視覚特性を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the visual characteristic based on a cone, a rod, central vision, peripheral vision, etc. FIG. 錐体、桿体、中心視、周辺視等に基づく視覚特性を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the visual characteristic based on a cone, a rod, central vision, peripheral vision, etc. FIG. 複数の光学ユニットを上下二段に配置した従来の車両用灯具の正面図である。It is a front view of the conventional vehicle lamp which has arrange | positioned the some optical unit in the upper and lower two steps. 図60の従来の車両用灯具により形成されるロービーム用配光パターンの例である。It is an example of the light distribution pattern for low beams formed with the conventional vehicle lamp of FIG. 図60の従来の車両用灯具においては照度断面に段差(照度ムラ)が発生することを説明するための図である。FIG. 61 is a diagram for explaining that a step (illuminance unevenness) occurs in an illuminance cross section in the conventional vehicle lamp of FIG. 60. 図60の従来の車両用灯具においては照度断面に段差(照度ムラ)が発生することを説明するための図である。FIG. 61 is a diagram for explaining that a step (illuminance unevenness) occurs in an illuminance cross section in the conventional vehicle lamp of FIG. 60. 複数のヘッドランプユニット10A〜10Dを、発光範囲が正面視で鉛直方向に隣接せず車幅方向に隣接した状態で配置した例(変形例1)である。This is an example (Modification 1) in which a plurality of headlamp units 10A to 10D are arranged in a state in which the light emission range is not adjacent to the vertical direction but adjacent to the vehicle width direction when viewed from the front. 図64に示したヘッドランプユニット10A〜10Dの配置により、上段の光学ユニットと下段の光学ユニットの取り付け高さの相違に起因する照度断面の段差(照度ムラ)を防止することが可能となることを説明するための図である。The arrangement of the headlamp units 10A to 10D shown in FIG. 64 makes it possible to prevent the difference in illuminance cross section (illuminance unevenness) due to the difference in mounting height between the upper optical unit and the lower optical unit. It is a figure for demonstrating. 光学ユニット10Aにより得られる配光パターンPLAを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the light distribution pattern PLA obtained by the optical unit 10A. 複数のヘッドランプユニット10A〜10Dを、発光範囲が正面視で鉛直方向に隣接せず車幅方向に隣接した状態で配置した例(変形例2)である。This is an example (Modification 2) in which a plurality of headlamp units 10A to 10D are arranged in a state where the light emission range is not adjacent to the vertical direction but adjacent to the vehicle width direction when viewed from the front. 図67に示したヘッドランプユニット10A〜10Dの配置により、上段の光学ユニットと下段の光学ユニットの取り付け高さの相違に起因する照度断面の段差(照度ムラ)を防止することが可能となることを説明するための図である。The arrangement of the headlamp units 10A to 10D shown in FIG. 67 makes it possible to prevent a step in the illuminance section (illuminance unevenness) due to a difference in mounting height between the upper optical unit and the lower optical unit. It is a figure for demonstrating. 複数のヘッドランプユニット10A〜10Dを、発光範囲が正面視で鉛直方向に隣接せず車幅方向に隣接した状態で配置した例(変形例3)である。This is an example (Modification 3) in which a plurality of headlamp units 10A to 10D are arranged in a state where the light emission range is not adjacent to the vertical direction but adjacent to the vehicle width direction when viewed from the front. 図69に示したヘッドランプユニット10A〜10Dの配置により、上段の光学ユニットと下段の光学ユニットの取り付け高さの相違に起因する照度断面の段差(照度ムラ)を防止することが可能となることを説明するための図である。The arrangement of the headlamp units 10A to 10D shown in FIG. 69 makes it possible to prevent a difference in illuminance cross section (illuminance unevenness) due to a difference in mounting height between the upper optical unit and the lower optical unit. It is a figure for demonstrating. 複数のヘッドランプユニット10A〜10Dを、発光範囲が正面視で鉛直方向に隣接せず車幅方向に隣接した状態で配置した例である。This is an example in which the plurality of headlamp units 10A to 10D are arranged in a state where the light emission range is not adjacent to the vertical direction but adjacent to the vehicle width direction when viewed from the front. 一般的なロービーム用の配光パターンの例である。It is an example of the general light distribution pattern for low beams. 配光パターンの上端を形成する光線の出射角度xを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the emission angle x of the light beam which forms the upper end of a light distribution pattern. 従来のLED光源310とライトガイド320とを含む光学ユニットを用いた車両用灯具300の構成例である。It is a structural example of the vehicle lamp 300 using the optical unit containing the conventional LED light source 310 and the light guide 320. FIG. ヘッドランプ50の正面図である。2 is a front view of a headlamp 50. FIG. 図75のヘッドランプ50に用いられるレンズ体52(変形例4)の構成を説明するための図である。FIG. 76 is a diagram for describing a configuration of a lens body 52 (Modification 4) used in the headlamp 50 of FIG. 75. 図75のヘッドランプ50により形成される配光パターン例である。It is an example of the light distribution pattern formed with the headlamp 50 of FIG. 色分離により明暗境界線CLの上側全体に意図しない色分離した照明領域Qが形成されることを説明するための図である。It is a figure for demonstrating that the illumination area | region Q which color-separated unintentionally formed in the whole upper side of the light-dark boundary line CL by color separation. 光源ユニット50A〜50Dで構成された図76のヘッドランプ50の配光パターンPにおいて、上下方向に関して測定点をHラインより下向きの1度方向に固定し、水平方向に関して測定点をVライン上の0度から5度ずつ左方向にずらして0度〜30度までの測定点L0〜L6における色度と光度を実測した結果を数値で示した実測値表である。In the light distribution pattern P of the headlamp 50 of FIG. 76 configured by the light source units 50A to 50D, the measurement point is fixed in the direction of 1 degree downward from the H line with respect to the vertical direction, and the measurement point is on the V line with respect to the horizontal direction. It is the measured value table | surface which showed the result of having actually measured the chromaticity and the luminous intensity in the measurement points L0-L6 from 0 degree to 30 degree | times shifted leftward from 5 degree | times to 0 degree. 図79の実測値表に基づいて各測定点の色度に関する実測値をCIE表色系の色度図上に示したものである。Based on the actual value table in FIG. 79, actual values relating to the chromaticity at each measurement point are shown on the chromaticity diagram of the CIE color system. 図79の実測値表に基づいて各測定点の色度に関する実測値をCIE表色系の色度図上に示したものである。Based on the actual value table in FIG. 79, actual values relating to the chromaticity at each measurement point are shown on the chromaticity diagram of the CIE color system. 図75のヘッドランプ50に用いられるレンズ体52(変形例5)の構成を説明するための図である。FIG. 76 is a diagram for describing a configuration of a lens body 52 (Modification 5) used in the headlamp 50 of FIG. 75. 図75のヘッドランプ50に用いられるレンズ体52(変形例6)の構成を説明するための図である。FIG. 76 is a diagram for describing a configuration of a lens body 52 (Modification 6) used in the headlamp 50 of FIG. 75. LED51の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example of LED51. 図84と同一のLEDチップ200を用いて異なる形態としたLEDチップのパッケージ化を示す図面で、同図(A)が平面図、同図(B)が同図(A)におけるB−B線断面図、同図(C)が同図(A)におけるA−A線断面図である。84A and 84B are diagrams showing packaging of LED chips having different forms using the same LED chip 200 as in FIG. 84, where FIG. 11A is a plan view and FIG. 8B is a BB line in FIG. A cross-sectional view and FIG. 10C are cross-sectional views taken along line AA in FIG.

以下、実際の交通環境(特に交差点右折時の場面)における周囲の歩行者や障害物等に対する視認性(気づき)を向上させるための条件を明らかにする。   The conditions for improving the visibility (awareness) of surrounding pedestrians and obstacles in the actual traffic environment (especially when turning right at the intersection) will be clarified below.

[ヘッドランプの光として好まれる白色範囲]
ヘッドランプの白色範囲A1(ヘッドランプとしての光色の色度範囲)は法規によって規定されている(図1参照)。しかし、法規によって規定されたヘッドランプの白色範囲A1(xy色度座標上の座標値(0.31,0.28), (0.44,0.38), (0.50,0.38), (0.50,0.44), (0.455,0.44), (0.31,0.35)を結ぶ直線で囲まれた色度範囲)はヘッドランプの光として好まれるかどうかとは無関係に定められたものであり、当該白色範囲A1の全範囲がヘッドランプの光として好まれるとは限らない。そこで、本出願の発明者は、法規によって規定された白色範囲A1のうちヘッドランプの光として好まれる白色範囲を明らかにすべく、次の実験を行った。
[White range preferred for headlamp light]
The white range A1 of the headlamp (the chromaticity range of the light color as the headlamp) is defined by law (see FIG. 1). However, the headlight white range A1 (coordinate values on xy chromaticity coordinates (0.31,0.28), (0.44,0.38), (0.50,0.38), (0.50,0.44), (0.455,0.44) ), (0.31,0.35) is a chromaticity range surrounded by a straight line), which is determined regardless of whether it is preferred as light of the headlamp. It is not always preferred as light. Therefore, the inventor of the present application conducted the following experiment in order to clarify the white range preferred as the headlamp light in the white range A1 defined by the law.

[実験1]
実験環境:RGB(赤・緑・青)のLEDとLEDから放射される光を拡散する拡散ボードとを内部に配置した暗室を用いた(図2参照)。被験者は、グループ1の3名、グループ2の3名の合計6名である。
[Experiment 1]
Experimental environment: A dark room in which RGB (red, green, blue) LEDs and a diffusion board that diffuses light emitted from the LEDs were arranged was used (see FIG. 2). There are 6 subjects, 3 in Group 1 and 3 in Group 2.

実験手順:LEDを制御し、拡散ボードを照明する光源色を図3(a)(b)〜図6(a)(b)に示す矢印の方向に徐々に変化させ、暗室の開口を介して呈示される刺激光が被験者の好みの白色範囲に入った時点で押しボタンを押してもらい、その押しボタンを押した時点での色度を測定した。   Experimental procedure: The light source color for controlling the LED and illuminating the diffusion board is gradually changed in the direction of the arrow shown in FIGS. 3 (a) (b) to 6 (a) (b), through the opening of the dark room. When the stimulus light to be presented entered the subject's favorite white range, the push button was pressed, and the chromaticity at the time when the push button was pressed was measured.

以上の測定結果をxy色度座標上にプロットして(図3(a)(b)〜図6(a)(b)参照)検討した結果、ヘッドランプの光として許容されるおおよその範囲が明らかとなり(図7(a)、図7(b)参照)、ヘッドランプの光として好まれる白色範囲(ヘッドランプとしての光色の色度範囲)が図8に示す色度座標上の座標値P1〜P4で囲まれた色度範囲A2であることが明らかとなった。   As a result of plotting the above measurement results on the xy chromaticity coordinates (see FIGS. 3 (a) (b) to 6 (a) (b)) and examining, there is an approximate range allowed as light of the headlamp. It becomes clear (see FIGS. 7 (a) and 7 (b)), and the white range (the chromaticity range of the light color as the headlamp) preferred as the light of the headlamp is a coordinate value on the chromaticity coordinates shown in FIG. It became clear that it was the chromaticity range A2 surrounded by P1 to P4.

[周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能な白色範囲]
実際の交通環境(特に交差点右折時の場面)においては、図9に示すように、一般に、運転者は中心視で対向車両V1を視認しつつ、周囲の歩行者や障害物等を周辺視で認識していると考えられる。
[White range that can improve visibility (perception) by peripheral vision]
In an actual traffic environment (especially when turning right at an intersection), as shown in FIG. 9, in general, the driver visually recognizes the oncoming vehicle V1 in the central view, while seeing surrounding pedestrians and obstacles in the peripheral view. It seems that they are aware.

本出願の発明者は、上記明らかにしたヘッドランプの光として好まれる白色範囲A2のうち周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能な白色範囲(ヘッドランプとしての光色の色度範囲)を明らかにすべく、次の実験を行った。   The inventor of the present application is able to improve the visibility (awareness) by peripheral vision among the white range A2 preferred as the light of the above-described headlamp (the chromaticity of the light color as the headlamp). The following experiment was conducted to clarify the range.

[実験2]
実験環境:図10に示す構成の装置を用い、呈示光の光源として図11に示すように相関色温度の異なる複数の光源(T1〜T11、TH、HID)を用いた。T1〜T11はLED、THはハロゲンランプ、HIDはHIDランプを表している。被験者は18名である。
[Experiment 2]
Experimental environment: An apparatus having the configuration shown in FIG. 10 was used, and a plurality of light sources (T1 to T11, TH, HID) having different correlated color temperatures were used as the light source of the presenting light as shown in FIG. T1 to T11 represent LEDs, TH represents a halogen lamp, and HID represents an HID lamp. There are 18 subjects.

実験手順:正面2mの位置に設置されたディスプレイ(平仮名が表示されている)を被験者が注視している間、正面に対し左(又は右)30°、45°、60°、75°の位置(角度位置)に一定輝度(1、0.1cd/m)に調整した光源(T1〜T11、TH、HID)が照射しているグレーの色材を順次呈示し、光源、呈示位置ごとに、被験者が呈示光(グレーの色材からの反射光)を視認する(気づく)までの時間(反応時間)を測定した。 Experimental procedure: While the subject is gazing at the display (the hiragana is displayed) 2 m in front, the left (or right) 30 °, 45 °, 60 °, and 75 ° positions with respect to the front The gray color materials irradiated by the light sources (T1 to T11, TH, HID) adjusted to a constant luminance (1, 0.1 cd / m 2 ) at (angular position) are sequentially presented, and each light source and presentation position is presented. The time (reaction time) until the subject visually recognizes (notices) the presented light (reflected light from the gray color material) was measured.

[光源、呈示位置ごとの反応時間]
図12は、上記実験2により測定した反応時間と呈示位置との関係を、光源ごとにプロットしたグラフである。図13(a)(「反応時間」の欄)は、反応時間に基づいて各光源を評価した表である。反応時間が短い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上しているといえるため、反応時間が短い光源ほど高い評価点数を割り当てた。
[Reaction time for each light source and presentation position]
FIG. 12 is a graph in which the relationship between the reaction time measured in Experiment 2 and the presentation position is plotted for each light source. FIG. 13A (column of “reaction time”) is a table in which each light source is evaluated based on the reaction time. A light source with a shorter reaction time can be said to have improved visibility (awareness) in peripheral vision. Therefore, a higher evaluation score was assigned to a light source with a shorter reaction time.

図12、図13(a)(「反応時間」の欄)を参照すると、色温度の高い光源ほど反応時間が短い(評価点数が高い)傾向があること、すなわち、白色光に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる。   Referring to FIG. 12 and FIG. 13A (column of “Reaction time”), the light source having a higher color temperature tends to have a shorter reaction time (higher evaluation score), that is, the color regarding the awareness of white light. It can be seen that the higher the temperature of the light source, the better the visibility (awareness) by peripheral vision.

[見逃し率]
図14は、上記実験2により測定した反応時間に基づき演算した見逃し率(呈示光に気づくのに2秒以上経過した割合)と呈示位置との関係を、光源ごとにプロットしたグラフである。図13(a)(「見逃し率」の欄)は、見逃し率に基づいて各光源を評価した表である。見逃し率が小さい光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上しているといえるため、見逃し率が小さい光源ほど高い評価点数を割り当てた。
[Missing rate]
FIG. 14 is a graph in which the relationship between the missed rate calculated based on the reaction time measured in Experiment 2 (the rate at which 2 seconds or more have passed to notice the presented light) and the presented position is plotted for each light source. FIG. 13A (column of “missing rate”) is a table in which each light source is evaluated based on the missing rate. Since it can be said that the visibility (awareness) of peripheral vision is improved with a light source with a small miss rate, a higher evaluation score is assigned to a light source with a small miss rate.

図14、図13(a)(「見逃し率」の欄)を参照すると、色温度の高い光源ほど見逃し率が小さい(評価点数が高い)傾向があること、すなわち、白色光に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる。   Referring to FIG. 14 and FIG. 13A (column of “missing rate”), the light source having a higher color temperature tends to have a smaller missing rate (higher evaluation score), that is, color awareness regarding white light. It can be seen that the higher the temperature of the light source, the better the visibility (awareness) by peripheral vision.

[反応数割合]
図15は、反応数割合の概念を説明するための図である。反応数割合とは、(ある時間までの反応数)/(全反応数の内、反応時間が2秒以下のデータの個数)のことである。被験者のうち半分の人が気づいた時間をその光源に対する反応時間として評価した。なお、2秒以上の反応時間については見逃したと定義した。
[Reaction number ratio]
FIG. 15 is a diagram for explaining the concept of the reaction number ratio. The ratio of the number of reactions means (number of reactions up to a certain time) / (number of data with a reaction time of 2 seconds or less out of the total number of reactions). The time that half of the subjects noticed was evaluated as the response time to the light source. The reaction time of 2 seconds or longer was defined as missed.

図16は、上記実験2に用いた光源(輝度:1cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。 FIG. 16 is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 1 cd / m 2 ) used in Experiment 2 and the reaction time.

図16を参照すると、反応数割合が0.5に到達する順序は、T10⇒T8⇒T5⇒T3⇒T7⇒T9⇒T6⇒HID⇒T11⇒T2⇒T1⇒TH⇒T4の順であり、このことからみて、色温度の高い光源ほど反応数割合0.5に到達するまでの反応時間が短い傾向があること、すなわち、白色光に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる。   Referring to Figure 16, the order in which the reaction rate ratio reaches 0.5 is T10⇒T8⇒T5⇒T3⇒T7⇒T9⇒T6⇒HID⇒T11⇒T2⇒T1⇒TH⇒T4. From the above, it can be seen that the light source with a higher color temperature tends to have a shorter reaction time until the reaction rate ratio reaches 0.5, that is, the light source with a higher color temperature has a higher visibility due to peripheral vision. It can be seen that (Awareness) has improved.

図17は、上記実験2に用いた光源(輝度:0.1cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。 FIG. 17 is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 0.1 cd / m 2 ) used in Experiment 2 and the reaction time.

図17を参照すると、反応数割合が0.5に到達する順序は、T8⇒T5⇒T7⇒HID⇒T9⇒T6⇒T11⇒T1⇒T10⇒T3⇒T4⇒T2⇒THの順であり、このことからみて、色温度の高い光源ほど反応数割合0.5に到達するまでの反応時間が短い傾向があること、すなわち、白色光に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる。   Referring to FIG. 17, the order in which the reaction rate ratio reaches 0.5 is T8⇒T5⇒T7⇒HID⇒T9⇒T6⇒T11⇒T1⇒T10⇒T3⇒T4⇒T2⇒TH. From the above, it can be seen that the light source with a higher color temperature tends to have a shorter reaction time until the reaction rate ratio reaches 0.5, that is, the light source with a higher color temperature has a higher visibility due to peripheral vision. It can be seen that (Awareness) has improved.

図18は、上記実験2に用いた光源(輝度:0.01cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。 FIG. 18 is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 0.01 cd / m 2 ) used in Experiment 2 and the reaction time.

図18を参照すると、反応数割合が0.5に到達する順序は、T5⇒T8⇒T9⇒HID⇒T11⇒T10⇒T6⇒T2⇒T7⇒T3⇒T1⇒T3⇒THの順であり、このことからみて、色温度の高い光源ほど反応数割合0.5に到達するまでの反応時間が短い傾向があること、すなわち、白色光に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる。   Referring to FIG. 18, the order in which the reaction rate ratio reaches 0.5 is T5⇒T8⇒T9⇒HID⇒T11⇒T10⇒T6⇒T2⇒T7⇒T3⇒T1⇒T3⇒TH. From the above, it can be seen that the light source with a higher color temperature tends to have a shorter reaction time until the reaction rate ratio reaches 0.5, that is, the light source with a higher color temperature has a higher visibility due to peripheral vision. It can be seen that (Awareness) has improved.

図19は、図16〜図18に示したグラフを平均したグラフである。図13(a)(「反応数割合」の欄)は、反応数割合0.5に到達するまでの反応時間に基づいて各光源を評価した表である。反応数割合0.5に到達するまでの反応時間が短い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上しているといえるため、反応数割合0.5に到達するまでの反応時間が短い光源ほど高い評価点数を割り当てた。   FIG. 19 is a graph obtained by averaging the graphs shown in FIGS. FIG. 13A (column of “reaction number ratio”) is a table in which each light source was evaluated based on the reaction time until the reaction number ratio 0.5 was reached. Since it can be said that the visibility (awareness) by peripheral vision is improved as the light source has a shorter reaction time until reaching the reaction number ratio 0.5, the light source has a shorter reaction time until the reaction number ratio 0.5 is reached. A higher evaluation score was assigned.

図19、図13(a)(「反応数割合」の欄)を参照すると、反応数割合が0.5に到達する順序は、T8⇒T5⇒HID⇒T9⇒T10⇒T7⇒T11⇒T6⇒T2⇒T1⇒T3⇒T4⇒THの順であり、このことからみて、色温度の高い光源ほど反応数割合0.5に到達するまでの反応時間が短い傾向があること、すなわち、白色光に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる。   Referring to Fig. 19 and Fig. 13 (a) ("Reaction number ratio" column), the order in which the reaction number ratio reaches 0.5 is T8⇒T5⇒HID⇒T9⇒T10⇒T7⇒T11⇒T6⇒ T2⇒T1⇒T3⇒T4⇒TH in this order. From this, the light source with higher color temperature tends to have a shorter reaction time until reaching the reaction number ratio 0.5, that is, for white light With regard to awareness, it can be seen that the light source having a higher color temperature has improved visibility (awareness) in peripheral vision.

以上のように点数付けした反応時間、反応数割合、見逃し率の合計点(図13(a)、図13(b)参照)に基づいて各光源を総合評価すると、白色光に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる(図20参照)。   When each light source is comprehensively evaluated based on the total points of the reaction time, reaction rate ratio, and miss rate (see FIGS. 13 (a) and 13 (b)) that are scored as described above, It can be seen that the higher the temperature of the light source, the better the visibility (awareness) by peripheral vision (see FIG. 20).

[色材への気づき]
実際の交通環境においては、ヘッドランプから照射され反射されるのは白色光だけではない。本出願の発明者は、白色以外の色に対し周辺視による視認性(気づき)に相違があるか否かを明らかにすべく、次の実験を行った。
[Awareness of color materials]
In an actual traffic environment, it is not only white light that is irradiated and reflected from the headlamp. The inventor of the present application conducted the following experiment in order to clarify whether there is a difference in visibility (awareness) in peripheral vision for colors other than white.

[実験3]
実験環境:図21に示す構成の装置を用い、呈示光の光源として図11に示すように相関色温度の異なる複数の光源(T5、T6、T7、T9、TH、HID)を用いた。T5、T6、T7、T9はLED、THはハロゲンランプ、HIDはHIDランプを表している。被験者は18名である。
[Experiment 3]
Experimental environment: A device having the configuration shown in FIG. 21 was used, and a plurality of light sources (T5, T6, T7, T9, TH, HID) having different correlated color temperatures were used as the light source of the presenting light as shown in FIG. T5, T6, T7, and T9 represent LEDs, TH represents a halogen lamp, and HID represents an HID lamp. There are 18 subjects.

実験手順:正面2mの位置に設置されたディスプレイ(平仮名が表示されている)を被験者が注視している間、正面に対し左(又は右)30°、45°、60°、75°の位置(角度位置)に一定輝度に調整した光源(T5、T6、T7、T9、TH、HID)が照射している色材(赤・緑・青・黄)を順次呈示し、光源、呈示位置、色材ごとに、被験者が呈示光を視認する(気づく)までの時間(反応時間)を測定した。   Experimental procedure: While the subject is gazing at the display (the hiragana is displayed) 2 m in front, the left (or right) 30 °, 45 °, 60 °, and 75 ° positions with respect to the front The color materials (red / green / blue / yellow) irradiated by the light source (T5, T6, T7, T9, TH, HID) adjusted to a constant luminance at (angular position) are sequentially presented, the light source, the presentation position, For each color material, the time (reaction time) until the subject visually recognizes (notices) the presented light was measured.

図22は、上記実験3に用いた光源の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。   FIG. 22 is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source used in Experiment 3 and the reaction time.

図22を参照すると、色材に対する気づきに関し、反応数割合0.5に到達するまでの反応時間が短い光源はLED(T9)であることが分かる。   Referring to FIG. 22, regarding the awareness of the color material, it can be seen that the light source having a short reaction time until reaching the reaction number ratio of 0.5 is the LED (T9).

図23は、上記実験3に用いた光源の色材に対する平均反応時間の逆数を、縦軸の+側がYellow、−側がBlue、横軸の+側がRed、−側がGreenである座標系にプロットしたグラフである。各座標値を結んだひし形が大きい光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上していることを表している。   FIG. 23 plots the reciprocal of the average reaction time for the light source color material used in Experiment 3 in a coordinate system in which the positive side of the vertical axis is Yellow, the negative side is Blue, the positive side of the horizontal axis is Red, and the negative side is Green. It is a graph. It shows that the visibility (awareness) by the peripheral vision is improved as the light source having a larger diamond connecting the coordinate values.

図24は、図23に示した4つのグラフを平均したグラフである。図24を参照すると、LEDは、TH、HIDと比べて各座標値を結んだひし形が大きいこと、すなわち、色(色材)に対する気づきに関し、TH、HIDよりも周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる。   FIG. 24 is a graph obtained by averaging the four graphs shown in FIG. Referring to FIG. 24, the LED has a larger rhombus connecting the coordinate values than TH and HID, that is, the awareness of color (coloring material), and visibility (awareness) by peripheral vision rather than TH and HID. It can be seen that is improved.

上記実験2、実験3の結果を総合すると、白色光、色(色材)に対する気づきに関し、色温度の高い光源ほど評価点数が高い傾向があり、周辺視による視認性(気づき)が向上していることが分かる(図25参照)。このことは、暗所視の状態(薄明視の状態も同様)では明所視の状態に比べて特定波長(450〜550nm)に対する感度が高いという事実(図26参照)、色温度の高い光源ほど放射エネルギー成分割合(放射エネルギー成分割合の定義については図26参照)が高い傾向があるという事実(図27参照)と整合している。   When the results of Experiment 2 and Experiment 3 are combined, regarding the awareness of white light and color (coloring material), the light source with a higher color temperature tends to have a higher evaluation score, and the visibility (awareness) by peripheral vision is improved. (See FIG. 25). This is due to the fact that the sensitivity to a specific wavelength (450 to 550 nm) is higher in the scotopic state (similar to the twilight state) (see FIG. 26), and the light source has a high color temperature. This is consistent with the fact that the radiant energy component ratio (see FIG. 26 for the definition of the radiant energy component ratio) tends to be high (see FIG. 27).

以上を総合すると、白色光、色(色材)に対する気づきに関し、周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能な白色範囲(ヘッドランプとしての光色の色度範囲)が図28に示すxy色度座標上の座標値P1、P2、P5、P6で囲まれた色度範囲A3であることが分かる。   Summing up the above, FIG. 28 shows the white range (the chromaticity range of the light color as a headlamp) that can improve the visibility (awareness) by peripheral vision regarding the awareness of white light and color (coloring material). It can be seen that the chromaticity range A3 is surrounded by the coordinate values P1, P2, P5, and P6 on the xy chromaticity coordinates shown.

この色度範囲A3(図28参照)、上記明らかにした事実(色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上すること。図13(a)、図13(b)参照)、さらに、TH、HIDよりも気づき時間が短いのは色温度が5000[K]以上のLEDであること(図29参照)を考慮すると、周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件の一つが、色温度が5000〜6000[K]であることが分かる。   This chromaticity range A3 (see FIG. 28), the facts made clear above (the light source having a higher color temperature improves the visibility (awareness) by peripheral vision. See FIGS. 13 (a) and 13 (b)), Furthermore, considering that LEDs that have a color temperature of 5000 [K] or higher are shorter than TH and HID (see FIG. 29), the conditions for improving the visibility (awareness) of peripheral vision are One shows that the color temperature is 5000 to 6000 [K].

本出願の発明者は、上記明らかにしたヘッドランプの光として好まれる白色範囲A2のうち上記実験2、実験3によっては気づきとの関係が明らかになっていない領域(図30参照)が、周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能か否かを明らかにすべく、次の追加実験を行った。   The inventor of the present application has a region (see FIG. 30) in the white range A2 that is preferred as the light of the above-described headlamp, in which the relationship with the awareness is not clarified by the experiments 2 and 3 (see FIG. 30) In order to clarify whether it is possible to improve visibility (awareness) by visual observation, the following additional experiment was conducted.

[追加実験]
実験環境:図10に示す構成の装置を用い、呈示光の光源として図11に示すように相関色温度の異なる複数の光源(T1〜T11、TH、HID)、さらに、図30に示す相関色温度のLED(T15、T17)を用いた。T1〜T11、T15、T16はLED、THはハロゲンランプ、HIDはHIDランプを表している。被験者は18名である。
[Additional experiment]
Experimental environment: Using the apparatus having the configuration shown in FIG. 10, as the light source of the presenting light, a plurality of light sources (T1 to T11, TH, HID) having different correlated color temperatures as shown in FIG. 11, and the correlated color shown in FIG. Temperature LEDs (T15, T17) were used. T1 to T11, T15, and T16 are LEDs, TH is a halogen lamp, and HID is an HID lamp. There are 18 subjects.

実験手順:正面2mの位置に設置されたディスプレイ(平仮名が表示されている)を被験者が注視している間、正面に対し左(又は右)30°、45°、60°、75°の位置(角度位置)に一定輝度(1、0.1cd/m)に調整した光源(T1〜T11、T15、T17、TH、HID)を順次呈示し、光源、呈示位置ごとに、被験者が呈示光を視認する(気づく)までの時間(反応時間)を測定した。 Experimental procedure: While the subject is gazing at the display (the hiragana is displayed) 2 m in front, the left (or right) 30 °, 45 °, 60 °, and 75 ° positions with respect to the front The light source (T1 to T11, T15, T17, TH, HID) adjusted to a constant luminance (1, 0.1 cd / m 2 ) is sequentially presented at (angular position), and the subject presents light for each light source and presentation position. The time (reaction time) to visually recognize (recognize) was measured.

[光源、呈示位置ごとの反応時間]
上記追加実験により測定した反応時間と呈示位置との関係については実験2(図12参照)と同様であるため、説明を省略する。
[Reaction time for each light source and presentation position]
Since the relationship between the reaction time measured by the additional experiment and the presentation position is the same as in Experiment 2 (see FIG. 12), the description thereof is omitted.

[見逃し率]
図31は、上記追加実験により測定した反応時間に基づき演算した見逃し率(呈示光に気づくのに2秒以上経過した割合)と呈示位置との関係を、光源ごとにプロットしたグラフである。HIDを基準に反応時間データを補正後、見逃し率を算出した。
[Missing rate]
FIG. 31 is a graph in which the relationship between the missed rate calculated based on the reaction time measured by the additional experiment (the rate at which 2 seconds or more have passed to notice the presented light) and the presented position is plotted for each light source. After correcting the reaction time data based on HID, the miss rate was calculated.

図31を参照すると、LED(T15)は色温度が低い光源と同程度の見逃し率に相当することが分かる。   Referring to FIG. 31, it can be seen that the LED (T15) corresponds to a missing rate comparable to that of a light source having a low color temperature.

[反応数割合]
図32は、上記追加実験に用いた光源(輝度:1cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。HIDを基準に反応時間データを補正後、反応数割合を算出した。
[Reaction number ratio]
FIG. 32 is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 1 cd / m 2 ) used in the additional experiment and the reaction time. After correcting the reaction time data based on HID, the reaction number ratio was calculated.

図32を参照すると、反応数割合が0.5に到達する順序は、T10→T8→T5=T3=T7=T6=HID=T9=T11=T15→T2→T17→T1→TH→T4の順であることが分かる。   Referring to FIG. 32, the order in which the reaction rate ratio reaches 0.5 is as follows: T10 → T8 → T5 = T3 = T7 = T6 = HID = T9 = T11 = T15 → T2 → T17 → T1 → TH → T4 It turns out that it is.

図33は、上記追加実験に用いた光源(輝度:0.1cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。HIDを基準に反応時間データを補正後、反応数割合を算出した。図33を参照すると、反応数割合が0.5に到達する順序は、T8→T7=T5=HID=T15=T6→T11→T9→T1→T10→T3→T17→T4→T2→THの順であることが分かる。 FIG. 33 is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 0.1 cd / m 2 ) used in the additional experiment and the reaction time. After correcting the reaction time data based on HID, the reaction number ratio was calculated. Referring to FIG. 33, the order in which the reaction rate ratio reaches 0.5 is as follows: T8 → T7 = T5 = HID = T15 = T6 → T11 → T9 → T1 → T10 → T3 → T17 → T4 → T2 → TH It turns out that it is.

図34は、上記追加実験に用いた光源(輝度:0.01cd/m)の反応数割合と反応時間との関係を表すグラフである。HIDを基準に反応時間データを補正後、反応数割合を算出した。図34を参照すると、反応数割合が0.5に到達する順序は、T5→T8=T9=HID=T11=T15=T10→T6→T2→T7→T4→T1→T17→T3→THの順であることが分かる。 FIG. 34 is a graph showing the relationship between the reaction number ratio of the light source (luminance: 0.01 cd / m 2 ) used in the additional experiment and the reaction time. After correcting the reaction time data based on HID, the reaction number ratio was calculated. Referring to FIG. 34, the order in which the reaction rate ratio reaches 0.5 is as follows: T5 → T8 = T9 = HID = T11 = T15 = T10 → T6 → T2 → T7 → T4 → T1 → T17 → T3 → TH It turns out that it is.

図35は、図32〜図34に示したグラフを平均したグラフである。図35を参照すると、反応数割合が0.5に到達する順序は、T5→T8→T9=HID=T10=T7=T11=T6=T15→T2→T1→T3→T4→T17→THの順であること、すなわち、H15の反応時間はHIDとほぼ同等であることが分かる。   FIG. 35 is a graph obtained by averaging the graphs shown in FIGS. Referring to FIG. 35, the order in which the reaction ratio reaches 0.5 is as follows: T5 → T8 → T9 = HID = T10 = T7 = T11 = T6 = T15 → T2 → T1 → T3 → T4 → T17 → TH That is, it can be seen that the reaction time of H15 is almost equal to that of HID.

上記追加実験の結果、LED(T15)の反応時間は色温度が高い光源と同等であること、LED(T17)の反応時間は色温度が低い光源と同様の振る舞いをすることが明らかとなった。   As a result of the additional experiment, it has been clarified that the reaction time of the LED (T15) is equivalent to that of a light source having a high color temperature, and the reaction time of the LED (T17) behaves similarly to a light source having a low color temperature. .

上記実験1〜実験3、追加実験の結果を総合すると、周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能な白色範囲(ヘッドランプとしての光色の色度範囲)が図36に示すxy色度座標上の座標値(0.323,0.352), (0.325,0.316), (0.343,0.331), (0.368,0.379)を結ぶ直線で囲まれた色度範囲A4であることが分かる。   Combining the results of Experiment 1 to Experiment 3 and the additional experiment, the white range (the chromaticity range of the light color as the headlamp) that can improve the visibility (awareness) by peripheral vision is shown in FIG. It can be seen that the chromaticity range A4 is surrounded by a straight line connecting the coordinate values (0.323, 0.352), (0.325, 0.316), (0.343, 0.331), and (0.368, 0.379) on the chromaticity coordinates.

この色度範囲A4(図36参照)、上記明らかにした事実(色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上すること。図13(a)、図13(b)参照)を考慮すると、周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件の一つが、色温度が4500〜7000[K]であることが分かる。   This chromaticity range A4 (see FIG. 36) and the above-described fact (the light source having a higher color temperature improves visibility (awareness) in peripheral vision. See FIGS. 13 (a) and 13 (b)). In consideration, it can be seen that one of the conditions for improving the visibility (awareness) by peripheral vision is a color temperature of 4500 to 7000 [K].

[色の見え予測]
同じ色であっても、光源が異なると見え方が異なる。これは、一般に、光源の分光分布が変化することと光源色が変化すると目がそれに慣れること(順応)に起因するとの説明がなされている。色の見え方については完全にではないが公知の式を用いることで一応予測することが可能である。
[Prediction of color appearance]
Even if they are the same color, they look different if the light source is different. It is generally explained that this is due to the change in the spectral distribution of the light source and the fact that the eyes get used to it (adaptation) when the light source color changes. The color appearance is not completely but can be predicted by using a known formula.

図37は、TH・HID・LED(T9)それぞれのスペクトルに基づき公知の式を用いることで算出されたTH・HID・LED(T9)ごとの4色(赤・緑・青・黄)の見え方の予測を表す4つの座標値を、CIE1976L*a*b*空間に対応するa−b座標系(aが赤方向、−aが緑方向、bが黄方向、−bが青方向を表す)にプロットしたグラフである。これは、TH・HID・LED(T9)ごとの色の見え方についての予測を表している。図37中、各座標値が100に近いほど(すなわち、4つの座標値を結んだひし形が大きい光源ほど)、色(色票)の見え方が基準光源(太陽光、色温度:6500[K])の照明下での見え方に近づくこと(すなわち、色をより忠実に再現できること)を表している。 FIG. 37 shows the appearance of four colors (red, green, blue, and yellow) for each TH, HID, and LED (T9) calculated using known formulas based on the respective spectra of TH, HID, and LED (T9). The four coordinate values representing the prediction of the direction are represented by the a * -b * coordinate system corresponding to the CIE1976L * a * b * space (a * is in the red direction, -a * is in the green direction, b * is in the yellow direction, -b (* Represents the blue direction). This represents prediction about the appearance of the color for each TH, HID, and LED (T9). In FIG. 37, the closer each coordinate value is to 100 (that is, the light source having a larger rhombus connecting the four coordinate values), the more the color (color chart) looks like the reference light source (sunlight, color temperature: 6500 [K ]) Approaching the appearance under illumination (that is, the color can be reproduced more faithfully).

図37を参照すると、LED(T9)は、TH、HIDと比べて4つの座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を結んだひし形が大きいこと、すなわち、LED(T9)の照明下での色(色票)の見え方がTH、HIDと比べて標準光源の照明下での色(色表)の見え方により近いこと(すなわち、色をより忠実に再現できること)が分かる。   Referring to FIG. 37, the LED (T9) has four coordinate values R (41.7, 20.9), G (-39.5, 14.3), B (8.8, -29.9), Y (-10.4, compared with TH and HID. 74.2) is large, that is, the appearance of the color (color chart) under the illumination of the LED (T9) is the appearance of the color (color table) under the illumination of the standard light source compared to TH and HID It can be seen that it is closer (that is, the color can be reproduced more faithfully).

図38を参照すると、LED(T9)以外の他のLED(T6、T7等)は、4つの座標値がLED(T9)の4つの座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲内に含まれており、LED(T9)と同様、TH、HIDと比べて4つの座標値を結んだひし形が大きいこと、すなわち、LED(T9)以外の他のLED(T6、T7等)の照明下での色(色表)の見え方もTH、HIDと比べて標準光源の照明下での色(色表)の見え方により近いこと(すなわち、色をより忠実に再現できること)が分かる。   Referring to FIG. 38, other LED (T6, T7, etc.) other than LED (T9) have four coordinate values R (41.7, 20.9), G (-39.5, 14.3). ), B (8.8, -29.9), Y (-10.4,74.2) is included in a circle with radius 5 and has four coordinate values compared to TH and HID, similar to LED (T9). Is large, that is, the appearance of the color (color table) under illumination of other LEDs (T6, T7, etc.) other than LED (T9) is also under the illumination of a standard light source compared to TH and HID It can be seen that the color (color table) is closer to the appearance (that is, the color can be reproduced more faithfully).

以上を総合すると、4色(赤・緑・青・黄)の見え方の予測を表す4つの座標値が、CIE1976L*a*b*空間に対応するa−b座標系上の座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲に含まれるLED光源を用いることが、色をより忠実に再現するための条件であることが分かる。 In summary, the four coordinate values representing the prediction of the appearance of the four colors (red, green, blue, yellow) are coordinate values on the a * -b * coordinate system corresponding to the CIE1976L * a * b * space. It is possible to use an LED light source included in a circular range with a radius of 5 centered on R (41.7,20.9), G (-39.5,14.3), B (8.8, -29.9), Y (-10.4,74.2). It can be seen that this is a condition for reproducing the image more faithfully.

そして、この条件は、周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能な白色範囲が色度範囲A3(又は色度範囲A4)であること、上記明らかにした事実(色温度の高い光源ほど周辺視による視認性(気づき)が向上すること。図13(a)、図13(b)参照)を考慮すると、周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件の一つであるともいえることが分かる。   This condition is that the white range that can improve the visibility (awareness) by peripheral vision is the chromaticity range A3 (or chromaticity range A4), and the fact that has been clarified above (light source with high color temperature) Considering that the visibility (awareness) by peripheral vision is improved, see FIGS. 13 (a) and 13 (b)), which is one of the conditions for improving the visibility (awareness) by peripheral vision. It can be said that it can be said.

以上を総合すると、周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件は、色温度が4500〜7000[K](好ましくは5000〜6000[K])、かつ、4色(赤・緑・青・黄)の見え方の予測を表す4つの座標値が、CIE1976L*a*b*空間に対応するa−b座標系上の座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲に含まれるLED光源(又はこれに相当する光源)を用いること、であることが分かる。さらに好ましくは、ヘッドランプとしての光色が、xy色度座標上の座標値(0.323,0.352), (0.325,0.316), (0.343,0.331), (0.368,0.379)を結ぶ直線で囲まれた色度範囲A4(図36参照)であることが分かる。 In summary, the conditions for improving the visibility (awareness) of peripheral vision are: a color temperature of 4500 to 7000 [K] (preferably 5000 to 6000 [K]), and four colors (red, green, The four coordinate values representing the prediction of the appearance of blue and yellow) are the coordinate values R (41.7,20.9), G (-39.5,) on the a * -b * coordinate system corresponding to the CIE1976L * a * b * space. 14.3), B (8.8, -29.9), Y (-10.4, 74.2), it turns out that it is using the LED light source (or light source equivalent to this) contained in the circle | round | yen range of radius 5. More preferably, the light color as the headlamp is surrounded by a straight line connecting the coordinate values (0.323, 0.352), (0.325, 0.316), (0.343, 0.331), (0.368, 0.379) on the xy chromaticity coordinates. It can be seen that the chromaticity range is A4 (see FIG. 36).

これらの条件を満たす光源としては、例えば、図11に示した相関色温度のLED(T6、T7、T9)がある。   As a light source satisfying these conditions, for example, there are LEDs (T6, T7, T9) having correlated color temperatures shown in FIG.

なお、暗所視の状態(薄明視の状態も同様)では、TH、HIDと比べ、LEDは約1割程度明るいことが知られており、この点からも、ヘッドランプ10の光源としてLED光源11を用いるのが有利といえる。   Note that it is known that the LED is about 10% brighter than the TH and HID in the dark place vision state (similar to the twilight vision state). From this point also, the LED light source is used as the light source of the headlamp 10. 11 may be advantageous.

[ヘッドランプの構成]
次に、上記明らかにした周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件を満たすヘッドランプの構成例について説明する。
[Configuration of headlamp]
Next, a description will be given of a configuration example of a headlamp that satisfies the conditions for improving the visibility (awareness) of the above-described peripheral vision.

本実施形態のヘッドランプ10は、図39に示すように、車両前部の左右両側にそれぞれ配置されている。左側と右側のヘッドランプ10は左右対称で同一の構成であるため、以下左側のヘッドランプ10を中心に説明する。   As shown in FIG. 39, the headlamp 10 of the present embodiment is disposed on each of the left and right sides of the front portion of the vehicle. Since the left and right headlamps 10 are symmetrical and have the same configuration, the left headlamp 10 will be mainly described below.

図40は、左側に配置されたヘッドランプ10の拡大図である。   FIG. 40 is an enlarged view of the headlamp 10 arranged on the left side.

本実施形態のヘッドランプ10は、四つのヘッドランプユニット10A〜10D(以下光学ユニットとも称す)を水平方向(車幅方向)に配置した構成である。   The headlamp 10 of this embodiment has a configuration in which four headlamp units 10A to 10D (hereinafter also referred to as optical units) are arranged in a horizontal direction (vehicle width direction).

ヘッドランプユニット10A〜10Dは、共通の構成として、LED光源11、LED光源11の前方に配置されたレンズ体12、LED光源11が実装された基板が固定された放熱用のヒートシンク13等を備えている。   The headlamp units 10 </ b> A to 10 </ b> D include, as a common configuration, an LED light source 11, a lens body 12 disposed in front of the LED light source 11, a heat sink 13 for heat dissipation to which a substrate on which the LED light source 11 is mounted is fixed. ing.

LED光源11は、上記明らかにした周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件を満たすLED光源、すなわち、色温度が4500〜7000[K](好ましくは5000〜6000[K])、かつ、4色(赤・緑・青・黄)の見え方の予測を表す4つの座標値が、CIE1976L*a*b*空間に対応するa−b座標系上の座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲に含まれるLED光源である。 The LED light source 11 is an LED light source that satisfies the conditions for improving the visibility (awareness) by the above-described peripheral vision, that is, a color temperature of 4500 to 7000 [K] (preferably 5000 to 6000 [K]), The four coordinate values representing the prediction of the appearance of the four colors (red, green, blue, yellow) are coordinate values R (41.7 on the a * −b * coordinate system corresponding to the CIE1976L * a * b * space. , 20.9), G (-39.5, 14.3), B (8.8, -29.9), and Y (-10.4, 74.2).

LED光源11としては、例えば、青色LEDと黄色蛍光体とを組み合わせたLED光源、例えば、図11に示す相関色温度のLED(T6、T7、T9)を用いることが可能である。この場合、例えば、黄色蛍光体の濃度や組成を調整することで、上記明らかにした視認性(気づき)を向上させるための条件を満たすLED光源を構成することが可能である。あるいは、LED光源11としては、紫外LEDと白色(三原色)蛍光体とを組み合わせたLED光源、赤・緑・青の3色LEDを組み合わせたLED光源を用いることも可能である。   As the LED light source 11, for example, an LED light source in which a blue LED and a yellow phosphor are combined, for example, LEDs (T6, T7, T9) having correlated color temperatures shown in FIG. 11 can be used. In this case, for example, by adjusting the concentration and composition of the yellow phosphor, it is possible to configure an LED light source that satisfies the conditions for improving the above-described visibility (awareness). Alternatively, as the LED light source 11, it is also possible to use an LED light source that combines an ultraviolet LED and a white (three primary colors) phosphor, or an LED light source that combines a red, green, and blue three-color LED.

以下、LED光源11として青色LEDと黄色蛍光体とを組み合わせたLED光源(相関色温度:6000[K]、光束:1100[lm])を用いた例について説明する。   Hereinafter, an example in which an LED light source (correlated color temperature: 6000 [K], luminous flux: 1100 [lm]) in which a blue LED and a yellow phosphor are combined is used as the LED light source 11 will be described.

レンズ体12は、LED光源11から放射された光がレンズ内部に入射する入射面12a、レンズ内部に入射したLED光源11からの光が内部反射する両側反射面12b、12c、及び、両側反射面12b、12cで反射したLED光源11からの光が出射する出射面12dを含む中実のレンズ体である。   The lens body 12 includes an incident surface 12a on which light emitted from the LED light source 11 enters the lens, both side reflection surfaces 12b and 12c on which light from the LED light source 11 incident on the lens is internally reflected, and both side reflection surfaces. It is a solid lens body including an exit surface 12d from which light from the LED light source 11 reflected by 12b and 12c exits.

レンズ体12としては、例えば、特開2009−238469号公報に開示されているレンズ体、後述の変形例その他構成のレンズ体を用いることが可能である。   As the lens body 12, for example, a lens body disclosed in JP 2009-238469 A, or a lens body having a configuration other than that described below can be used.

ヘッドランプユニット10A〜10Dのレンズ体12はそれぞれ、車両中心から外側(図40中左側)に向かうにつれ車両前後方向に延びる基準軸AX0に対する傾斜角度が大きくなるように配置されている。以下、車両中心側のレンズ体12を第1レンズ体12A、この外側に隣接するレンズ体12を第2レンズ体12B、この外側に隣接するレンズ体12を第3レンズ体12C、この外側に隣接するレンズ体12を第4レンズ体12Dと称する。   The lens bodies 12 of the headlamp units 10A to 10D are arranged so that the inclination angle with respect to the reference axis AX0 extending in the vehicle front-rear direction increases from the vehicle center toward the outside (left side in FIG. 40). Hereinafter, the lens body 12 on the vehicle center side is the first lens body 12A, the lens body 12 adjacent to the outside is the second lens body 12B, the lens body 12 adjacent to the outside is the third lens body 12C, and the outside is adjacent to the outside. The lens body 12 that performs this operation is referred to as a fourth lens body 12D.

ヘッドランプユニット10Aは、水平線と鉛直線との交点近傍に集光しエルボラインを含むホットゾーン配光パターンP1を形成するように構成されている。   The headlamp unit 10A is configured to collect light near the intersection of a horizontal line and a vertical line to form a hot zone light distribution pattern P1 including an elbow line.

ヘッドランプユニット10Aの第1レンズ体12Aは、その光軸AX1が基準軸AX0に一致するように配置されている。第1レンズ体12Aの入射面12a、両側反射面12b、12c、出射面12dは、レンズ内部に入射したLED光源11からの光が前方所定位置に配置された鉛直スクリーン上の水平線と鉛直線との交点近傍に集光しエルボラインを含むホットゾーン配光パターンP1(図41参照)を形成するように構成されている。なお、エルボラインは、例えば、特開2008−78086号公報に記載の遮光膜を用いることで形成可能である。   The first lens body 12A of the headlamp unit 10A is arranged so that the optical axis AX1 coincides with the reference axis AX0. The incident surface 12a, the both-side reflecting surfaces 12b and 12c, and the exit surface 12d of the first lens body 12A are provided with a horizontal line and a vertical line on a vertical screen on which light from the LED light source 11 incident on the lens is placed at a predetermined position in front. The hot zone light distribution pattern P1 (refer to FIG. 41) including the elbow line is collected near the intersection. The elbow line can be formed by using, for example, a light shielding film described in JP-A-2008-78086.

ヘッドランプユニット10Cは、ホットゾーン配光パターンP1に重畳され水平方向に拡散した拡散配光パターンP3を形成するように構成されている。   The headlamp unit 10C is configured to form a diffused light distribution pattern P3 that is superimposed on the hot zone light distribution pattern P1 and diffused in the horizontal direction.

ヘッドランプユニット10Cの第3レンズ体12Cは、その光軸AX3が基準軸AX0に対してさらに外側に傾斜した(図40では14°を例示)姿勢で配置されている。第3レンズ体12Cの入射面12a、両側反射面12b、12c、出射面12dは、レンズ内部に入射したLED光源11からの光が前方所定位置に配置された鉛直スクリーン上に、ホットゾーン配光パターンP1に重畳され水平方向に拡散した拡散配光パターンP3(中拡散配光パターンP2の右端のさらに右側から左端のさらに左側まで延びる水平方向にワイドな配光パターン。図41参照)を形成するように構成されている。   The third lens body 12C of the headlamp unit 10C is arranged in a posture in which the optical axis AX3 is inclined further outward with respect to the reference axis AX0 (14 ° is illustrated in FIG. 40). The incident surface 12a, both side reflecting surfaces 12b and 12c, and the exit surface 12d of the third lens body 12C are arranged in a hot zone light distribution on a vertical screen in which light from the LED light source 11 incident on the lens is disposed at a predetermined position in front. A diffused light distribution pattern P3 (horizontally wide light distribution pattern extending from the right side of the right end of the middle diffusion light distribution pattern P2 to the left side of the left end, see FIG. 41) is formed by being superimposed on the pattern P1 and diffusing in the horizontal direction. It is configured as follows.

ヘッドランプユニット10Bは、水平方向の拡散の程度が拡散配光パターンP3よりも小さくかつ各配光パターンP1、P3に重畳される中拡散配光パターンP2を形成するように構成されている。   The headlamp unit 10B is configured to form an intermediate diffusion light distribution pattern P2 having a horizontal diffusion degree smaller than that of the diffusion light distribution pattern P3 and superimposed on the respective light distribution patterns P1 and P3.

ヘッドランプユニット10Bの第2レンズ体12Bは、その光軸AX2が基準軸AX0に対して外側に傾斜した(図40では7°を例示)姿勢で配置されている。第2レンズ体12Bの入射面12a、両側反射面12b、12c、出射面12dは、レンズ内部に入射したLED光源11からの光が前方所定位置に配置された鉛直スクリーン上に、水平方向の拡散の程度が拡散配光パターンP3よりも小さくかつ各配光パターンP1、P3に重畳される中拡散配光パターンP2(ホットゾーン配光パターンP1の右端近傍から左端のさらに左側まで延びる水平方向にワイドな配光パターン。図41参照)を形成するように構成されている。   The second lens body 12B of the headlamp unit 10B is arranged in a posture in which the optical axis AX2 is inclined outward with respect to the reference axis AX0 (7 ° is illustrated in FIG. 40). The incident surface 12a, both-side reflection surfaces 12b and 12c, and the exit surface 12d of the second lens body 12B are horizontally diffused on a vertical screen in which light from the LED light source 11 incident on the lens is disposed at a predetermined position in front. Is less than the diffused light distribution pattern P3 and the medium diffused light distribution pattern P2 superimposed on each of the light distribution patterns P1, P3 (wide in the horizontal direction extending from the vicinity of the right end of the hot zone light distribution pattern P1 to the left side of the left end). A light distribution pattern (see FIG. 41).

ヘッドランプユニット10Dは、水平方向の拡散の程度が拡散配光パターンP3よりも大きく各配光パターンP1〜P3に重畳される大拡散配光パターンP4を形成するように構成されている。   The headlamp unit 10D is configured to form a large diffusion light distribution pattern P4 that has a greater degree of horizontal diffusion than the diffusion light distribution pattern P3 and is superimposed on each of the light distribution patterns P1 to P3.

ヘッドランプユニット10Dの第4レンズ体12Dは、その光軸AX4が基準軸AX0に対してさらに外側に傾斜した(図40では21°を例示)姿勢で配置されている。第4レンズ体12Dの入射面12a、両側反射面12b、12c、出射面12dは、レンズ内部に入射したLED光源11からの光が前方所定位置に配置された鉛直スクリーン上に、水平方向の拡散の程度が拡散配光パターンP3よりも大きく各配光パターンP1〜P3に重畳される大拡散配光パターンP4(拡散配光パターンP3の右端近傍から左端のさらに左側まで延びる左右方向に超ワイドな配光パターンP4。図41参照)を形成するように構成されている。   The fourth lens body 12D of the headlamp unit 10D is arranged in a posture in which the optical axis AX4 is inclined further outward with respect to the reference axis AX0 (21 ° is exemplified in FIG. 40). The entrance surface 12a, the reflecting surfaces 12b and 12c, and the exit surface 12d of the fourth lens body 12D are horizontally diffused on a vertical screen in which light from the LED light source 11 incident on the lens is disposed at a predetermined position in front. Is larger than the diffused light distribution pattern P3 and is superposed in the left-right direction extending from the vicinity of the right end of the diffused light distribution pattern P3 to the left side of the left end of the diffused light distribution pattern P3. The light distribution pattern P4 (see FIG. 41) is formed.

ヘッドランプユニット10A〜10Bは、水平方向の拡散の程度が大きいヘッドランプユニット程、車両側面寄りかつ車両後方寄りに配置されており(図40参照)、車両側面寄りのヘッドランプユニット程、車両前後方向に延びる基準軸AX0に対する車両側面側への傾斜角度が大きくなるように配置されている(図40参照)。   The headlamp units 10A to 10B are arranged closer to the side of the vehicle and closer to the rear of the vehicle as the headlamp unit having a greater degree of horizontal diffusion (see FIG. 40). The vehicle is arranged so that the inclination angle toward the vehicle side surface with respect to the reference axis AX0 extending in the direction becomes large (see FIG. 40).

この配置によれば、ヘッドランプユニットを車両デザインにあわせて車両前端から車両側面に回り込むように配置したとしても(例えば図40参照)、車両側面寄りのヘッドランプユニット(例えば図40中ヘッドランプユニット10D参照)からの照射光がこれに隣接するヘッドランプユニット(例えば図40中ヘッドランプユニット10C参照)により遮られることなく拡散配光パターン(例えば図41中のP2〜P4参照)を形成することが可能となる。   According to this arrangement, even if the headlamp unit is arranged so as to wrap around the vehicle side from the front end of the vehicle in accordance with the vehicle design (see, for example, FIG. 40), the headlamp unit closer to the vehicle side (for example, the headlamp unit in FIG. 40). 10D) to form a diffused light distribution pattern (see, for example, P2 to P4 in FIG. 41) without being blocked by a headlamp unit (for example, see the headlamp unit 10C in FIG. 40) adjacent thereto. Is possible.

また、ホットゾーン配光パターンP1、中拡散配光パターンP2、拡散配光パターンP3、大拡散配光パターンP4を含む個々の部分配光パターンが重なり外側に向かうにつれ光度が低下するグラデーション状の全体としてロービーム用配光パターンに最適化された水平方向に超ワイドな配光パターン(図41、図46参照)を構成することが可能となる。   In addition, the entire gradation-like light intensity decreases as the individual partial light distribution patterns including the hot zone light distribution pattern P1, the medium diffusion light distribution pattern P2, the diffusion light distribution pattern P3, and the large diffusion light distribution pattern P4 overlap. As a result, it is possible to construct a horizontal light distribution pattern (see FIGS. 41 and 46) optimized for the low beam light distribution pattern.

しかも、この超ワイド配光は外側に向かうにつれ光度が低下するグラデーション状の配光であるため(図41、図46参照)、周辺視による左側(及び右側)の視認性を向上させつつ、周囲の歩行者等に対するグレアを防止又は低減することが可能となる。なお、放射エネルギー成分割合の高い光源は輝度が低くなっても反応時間の低下具合が少ない(図42〜図45参照)。   In addition, since this ultra-wide light distribution is a gradation-shaped light distribution whose luminous intensity decreases as it goes outward (see FIGS. 41 and 46), while improving the left (and right) visibility in peripheral vision, It is possible to prevent or reduce glare for pedestrians. Note that a light source having a high ratio of radiant energy components is less likely to reduce the reaction time even when the luminance is low (see FIGS. 42 to 45).

[比較例]
以下、本実施形態のヘッドランプ10(相関色温度:6000[K]、光束:1100[lm]のLED光源11を用いている)の優位性について、従来のLEDヘッドランプ(相関色温度:4300[K]、光束:540[lm]。以下、従来例1と称する)、従来のHIDヘッドランプ(相関色温度:4100[K]、光束:1100[lm]。以下従来例2と称する)と対比させつつ説明する。
[Comparative example]
Hereinafter, regarding the superiority of the headlamp 10 (correlated color temperature: 6000 [K], luminous flux: 1100 [lm] of the LED light source 11) of the present embodiment, the conventional LED headlamp (correlated color temperature: 4300) is used. [K], luminous flux: 540 [lm], hereinafter referred to as Conventional Example 1, and conventional HID headlamp (correlated color temperature: 4100 [K], luminous flux: 1100 [lm], hereinafter referred to as Conventional Example 2). A description will be given while comparing.

図46は、本実施形態のヘッドランプ10により鉛直スクリーン上に形成された配光パターン(光度分布)である。図47は、従来例1のヘッドランプにより鉛直スクリーン上に形成された配光パターン(光度分布)である。図48は、本実施形態のヘッドランプ10により路上に形成された路面配光パターン(等照度分布)である。図49は、従来例1のヘッドランプにより路上に形成された路面配光パターン(等照度分布)である。図50は、従来例2のヘッドランプにより路上に形成された路面配光パターン(等照度分布)である。   FIG. 46 shows a light distribution pattern (luminance distribution) formed on the vertical screen by the headlamp 10 of the present embodiment. FIG. 47 is a light distribution pattern (luminance distribution) formed on the vertical screen by the headlamp of Conventional Example 1. FIG. 48 is a road surface light distribution pattern (isoluminance distribution) formed on the road by the headlamp 10 of the present embodiment. FIG. 49 is a road surface light distribution pattern (isoluminance distribution) formed on the road by the headlamp of Conventional Example 1. FIG. 50 shows a road surface light distribution pattern (isoluminance distribution) formed on the road by the headlamp of Conventional Example 2.

図46〜図50を参照すると、本実施形態のヘッドランプ10によれば、レンズ体12A〜12Dの作用により、左側に配置されたヘッドランプ10については従来例1、従来例2のヘッドランプと比べて左側に大きく延びる超ワイド配光(図41、図46参照)を形成すること(及び右側に配置されたヘッドランプ10については従来例1、従来例2のヘッドランプと比べて右側に大きく延びる超ワイド配光を形成すること)が分かる。   46 to 50, according to the headlamp 10 of the present embodiment, the headlamps 10 arranged on the left side by the action of the lens bodies 12 </ b> A to 12 </ b> D are the headlamps of Conventional Example 1 and Conventional Example 2. Compared with the headlamps of Conventional Example 1 and Conventional Example 2, the ultra wide light distribution (see FIGS. 41 and 46) that extends significantly to the left side as compared with the headlamps 10 arranged on the right side is larger on the right side. It can be seen that it forms an extended ultra-wide light distribution).

そして、本実施形態のヘッドランプ10によれば、上記明らかにした周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件を満たすLED光源11を用いており、このLED光源11からの光が超ワイド配光(図41、図46)を形成することを考慮すると、正面の視認性が向上するだけでなく、従来例1、従来例2のヘッドランプと比べて周辺視による左側(及び右側)の視認性(気づき)が大きく向上することが分かる。   According to the headlamp 10 of the present embodiment, the LED light source 11 that satisfies the condition for improving the visibility (awareness) of the above-described peripheral vision is used, and the light from the LED light source 11 is excessive. Considering the formation of a wide light distribution (FIGS. 41 and 46), not only the front visibility is improved, but also the left side (and the right side) as viewed from the periphery as compared with the headlamps of Conventional Example 1 and Conventional Example 2. It can be seen that the visibility (awareness) of is greatly improved.

[走りやすさの評価]
本実施形態のヘッドランプ10、従来例1、従来例2のヘッドランプを搭載した車両の走りやすさを評価すべく、次の実験を行った。
[Evaluation of ease of running]
In order to evaluate the ease of running of the vehicle equipped with the headlamp 10 of the present embodiment, the conventional example 1, and the conventional example 2, the following experiment was performed.

実験環境:本実施形態のヘッドランプ10、従来例1、従来例2のヘッドランプを搭載した車両を用いた。   Experimental environment: A vehicle equipped with the headlamp 10 of the present embodiment, the headlamps of the conventional example 1 and the conventional example 2 was used.

実験手順:本実施形態のヘッドランプ10、従来例1、従来例2のヘッドランプを搭載した車両で実際に走行し、主観的評価スケール(1:走りづらい、2:やや走りづらい、3:普通、4:やや走りやすい、5:非常に走りやすい)を用いて、走りやすさを評価した。被験者は18名である。   Experimental procedure: Actually running on a vehicle equipped with the headlamp 10 of the present embodiment, the headlamps of the conventional examples 1 and 2, and the subjective evaluation scale (1: difficult to run, 2: difficult to run, 3: normal) (4: easy to run, 5: very easy to run). There are 18 subjects.

図51は、走りやすさの評価結果をまとめたグラフである。図51を参照すると、本実施形態のヘッドランプ10の評価値が最も高いことが分かる。これは、主に、本実施形態のヘッドランプ10では、左側(及び右側)に大きく延びる超ワイド配光を採用していることに起因していると考えられる。   FIG. 51 is a graph summarizing the evaluation results of ease of running. Referring to FIG. 51, it can be seen that the evaluation value of the headlamp 10 of the present embodiment is the highest. This is presumably due to the fact that the headlamp 10 of the present embodiment employs an ultra-wide light distribution that greatly extends to the left (and right).

本実施形態のヘッドランプ10は、光束がほぼ同じ従来例2のヘッドランプと比べ、評価値が0.8も高い。これは、主に、HIDと比べ、LEDの照明下での色の見え方が標準光源の照明下での色の見え方により近いこと(すなわち、色をより忠実に再現できること。図37参照)、左側(及び右側)に大きく延びる超ワイド配光を採用していることに起因していると考えられる。   The headlamp 10 of this embodiment has an evaluation value as high as 0.8 as compared with the headlamp of Conventional Example 2 having substantially the same luminous flux. This is mainly because the color appearance under the illumination of the LED is closer to the color appearance under the illumination of the standard light source as compared with the HID (that is, the color can be reproduced more faithfully, see FIG. 37). This is thought to be due to the fact that an ultra-wide light distribution that extends greatly to the left (and right) is employed.

従来例1のヘッドランプは、従来例2のヘッドランプと比べ、評価値が1点低い。これは、従来例1のヘッドランプが従来例2のヘッドランプ(光束:1100[lm])よりも低光束(540[lm])であるため、配光の広がりが少ないことが主因と考えられる。   The headlamp of Conventional Example 1 is one point lower in evaluation value than the headlamp of Conventional Example 2. This is probably because the headlamp of Conventional Example 1 has a lower luminous flux (540 [lm]) than the headlamp of Conventional Example 2 (light flux: 1100 [lm]), and therefore, the light distribution is less spread. .

[色の見えやすさの評価]
本実施形態のヘッドランプ10、従来例1、従来例2のヘッドランプを搭載した車両の走行時の色の見えやすさを評価すべく、次の実験を行った。
[Evaluation of color visibility]
The following experiment was conducted in order to evaluate the visibility of the color when the vehicle equipped with the headlamp 10 of the present embodiment, the headlamps of the conventional example 1 and the conventional example 2 is running.

実験環境:本実施形態のヘッドランプ10、従来例1、従来例2のヘッドランプを搭載した車両を用いた。路肩には、赤・緑・青・黄の色標C1を配置した(図52参照)。   Experimental environment: A vehicle equipped with the headlamp 10 of the present embodiment, the headlamps of the conventional example 1 and the conventional example 2 was used. On the road shoulder, red, green, blue, and yellow color marks C1 are arranged (see FIG. 52).

実験手順:本実施形態のヘッドランプ10、従来例1、従来例2のヘッドランプが搭載された車両で実際に走行し、主観的評価スケール(1:見えない、2:くすむ、3:普通、4:やや鮮やか、5:非常に鮮やか)を用いて、色標C1の見えやすさを評価した。被験者は18名である。   Experimental procedure: Actually running on a vehicle equipped with the headlamp 10 of the present embodiment, the conventional example 1 and the conventional example 2, the subjective evaluation scale (1: invisible, 2: dull, 3: normal, 4: slightly vivid, 5: very vivid) was used to evaluate the visibility of the color mark C1. There are 18 subjects.

図53は、走行時の色の見えやすさの評価結果をまとめたグラフである。図53を参照すると、赤・緑・青・黄のいずれについても本実施形態のヘッドランプ10の評価値が最も高いことが分かる。これは、本実施形態のヘッドランプ10に用いたLED光源11の色温度(6000[K])に起因して、色の識別、鮮やかに見える結果になったと考えられる。   FIG. 53 is a graph summarizing the evaluation results of the visibility of colors during travel. Referring to FIG. 53, it can be seen that the evaluation value of the headlamp 10 of the present embodiment is the highest for any of red, green, blue, and yellow. This is considered to be a result of color discrimination and vivid appearance due to the color temperature (6000 [K]) of the LED light source 11 used in the headlamp 10 of the present embodiment.

図53を参照すると、本実施形態のヘッドランプ10は、従来例1、従来例2のヘッドランプの評価値を大きく上回っており、標識の知覚に優れているといえる。禁止、規制を意味する赤色については、従来例2のヘッドランプに対し1.9(70%)、従来例1のヘッドランプに対し2.1(84%)高い。「注意」を意味する黄色については、従来例2のヘッドランプに対し1.7(59%)、従来例1のヘッドランプに対し1.9(77%)高い。このことからみて、本実施形態のヘッドランプ10によれば、周辺視による視認性(気づき)を向上させることが可能となるだけでなく、色の知覚の面での視認性をも向上させることが可能となると推測できる。   Referring to FIG. 53, the headlamp 10 of the present embodiment greatly exceeds the evaluation value of the headlamps of the conventional example 1 and the conventional example 2, and can be said to be excellent in the perception of the sign. The red color meaning prohibition or regulation is 1.9 (70%) higher than the headlamp of Conventional Example 2 and 2.1 (84%) higher than the headlamp of Conventional Example 1. The yellow color meaning “attention” is 1.7 (59%) higher than the headlamp of Conventional Example 2 and 1.9 (77%) higher than the headlamp of Conventional Example 1. In view of this, according to the headlamp 10 of the present embodiment, it is possible not only to improve the visibility (awareness) by peripheral vision, but also to improve the visibility in terms of color perception. Can be estimated.

[交差点右折時の場面における評価]
本実施形態のヘッドランプ10、従来例1、従来例2のヘッドランプを搭載した車両の交差点右折時の場面における色の見えやすさを評価すべく、次の実験を行った。
[Evaluation in the scene when turning right at the intersection]
The following experiment was performed to evaluate the visibility of color in a scene when turning right at the intersection of a vehicle equipped with the headlamp 10 of the present embodiment, the headlamps of the conventional example 1 and the conventional example 2.

実験環境:本実施形態のヘッドランプ10、従来例1、従来例2のヘッドランプを搭載した車両を、交差点の手前に停車させた(図54(a)参照)。交差点の周囲には、色標C2(赤・緑・青・黄)を配置した(図54(a)、図54(b)参照)。   Experimental environment: A vehicle equipped with the headlamp 10 of the present embodiment, the conventional example 1 and the conventional example 2 was stopped before the intersection (see FIG. 54A). Color markers C2 (red, green, blue, and yellow) are arranged around the intersection (see FIGS. 54A and 54B).

実験手順:主観的評価スケール(1:見えない、2:くすむ、3:普通、4:やや鮮やか、5:非常に鮮やか)を用いて、交差点右折時の場面における色の見えやすさを評価した。被験者は18名である。   Experimental procedure: A subjective evaluation scale (1: invisible, 2: dull, 3: normal, 4: slightly vivid, 5: very vivid) was used to evaluate the visibility of color in the scene when turning right at the intersection. . There are 18 subjects.

図55は、交差点右折時の場面における色の見えやすさの評価結果をまとめたグラフである。図55を参照すると、横断歩道手前、横断歩道中央、横断歩道奥、路肩正面のいずれについても本実施形態のヘッドランプ10の評価値が最も高いことが分かる。   FIG. 55 is a graph summarizing the evaluation results of the visibility of colors in a scene when turning right at an intersection. Referring to FIG. 55, it can be seen that the evaluation value of the headlamp 10 of the present embodiment is highest for any of the pedestrian crossing front, the pedestrian crossing center, the pedestrian crossing back, and the shoulder front.

本実施形態のヘッドランプ10は、従来例1、従来例2のヘッドランプと比べ、横断歩道手前の評価点が3も高い。これは、主に、右側に配置されたヘッドランプ10が従来例1、従来例2のヘッドランプと比べて右側に大きく延びる超ワイド配光を形成すること、上記明らかにした周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件を満たすLED光源11を用いており、このLED光源11からの光が超ワイド配光を形成することに起因していると考えられる。このことは、右折時の巻き込み事故の低減に大きな効果があると考えられる。また、本実施形態のヘッドランプ10は、従来例1、従来例2のヘッドランプと比べ、横断歩道中央、横断歩道奥それぞれの評価点が1.5以上高いため、事故低減に優位であると推測できる。   The headlamp 10 of the present embodiment has a higher evaluation score of 3 in front of the pedestrian crossing than the headlamps of the conventional examples 1 and 2. This is mainly because the headlamp 10 arranged on the right side forms an ultra-wide light distribution that extends significantly to the right side as compared with the headlamps of the conventional example 1 and the conventional example 2, and the visibility by the peripheral vision described above It is considered that the LED light source 11 that satisfies the condition for improving (awareness) is used, and that light from the LED light source 11 forms an ultra-wide light distribution. This is considered to have a great effect on the reduction of the accident involving a right turn. Further, the headlamp 10 of the present embodiment is superior to the headlamps of the conventional example 1 and the conventional example 2 because the evaluation points at the center of the pedestrian crossing and the depth of the pedestrian crossing are 1.5 or more higher, which is advantageous in reducing accidents. I can guess.

以上説明したように、本実施形態の車両用ヘッドランプ10によれば、上記明らかにした周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件を満たすLED光源11、すなわち、色温度が4500〜7000[K](好ましくは5000〜6000[K])、かつ、4色(赤・緑・青・黄)の見え方の予測を表す4つの座標値が、CIE1976L*a*b*空間に対応するa−b座標系上の座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲に含まれるLED光源11を用いているため、実際の交通環境(特に交差点右折時の場面)における周囲の歩行者や障害物等に対する視認性(気づき)を向上させることが可能となる。
次に、変形例について説明する。
As described above, according to the vehicle headlamp 10 of the present embodiment, the LED light source 11 that satisfies the condition for improving the visibility (awareness) by the above-described peripheral vision, that is, the color temperature is 4500. 7000 [K] (preferably 5000 to 6000 [K]) and four coordinate values representing the prediction of the appearance of four colors (red, green, blue, yellow) correspond to the CIE1976L * a * b * space A * -b * coordinate value on the coordinate system R (41.7,20.9), G (-39.5,14.3), B (8.8, -29.9), Y (-10.4,74.2) circle with radius 5 Since the LED light source 11 included in the range is used, it is possible to improve the visibility (awareness) of surrounding pedestrians and obstacles in the actual traffic environment (especially when turning right at the intersection).
Next, a modified example will be described.

[ヘッドランプユニットの配置(変形例1〜変形例3)の概要]
本変形例1(以下の変形例2、変形例3も同様)は、図40に示した四つのヘッドランプユニット10A〜10Dを、上段と下段ではなく発光範囲が正面視で鉛直方向に隣接せず車幅方向に隣接した状態で配置し(例えば図64、図67、図69、図71参照)、当該複数のヘッドランプユニット10A〜10D(発光範囲)それぞれからの照射光により形成される個々の部分配光パターンPLA〜PLB(図65(A)等参照)のみでロービーム用配光パターンを形成する構成である。このヘッドランプユニット10A〜10Dの配置により、鉛直方向に切れ目無く連続した発光範囲が形成されるため(例えば図64、図67、図69、図71参照)、上段の光学ユニットと下段の光学ユニットの取り付け高さの相違に起因する照度断面の段差(照度ムラ)を防止することが可能となる(図65、図68、図70参照)。
[Outline of Headlamp Unit Arrangement (Modification 1 to Modification 3)]
In Modification 1 (the following Modification 2 and Modification 3 are also the same), the four headlamp units 10A to 10D shown in FIG. They are arranged adjacent to each other in the vehicle width direction (see, for example, FIGS. 64, 67, 69, and 71), and are formed by irradiation light from each of the plurality of headlamp units 10A to 10D (light emission ranges). The light distribution pattern for low beam is formed only by the partial distribution light patterns PLA to PLB (see FIG. 65A, etc.). Since the headlamp units 10A to 10D are arranged to form a continuous light emission range in the vertical direction (see, for example, FIGS. 64, 67, 69, and 71), the upper optical unit and the lower optical unit. It is possible to prevent a step in the illuminance cross section (illuminance unevenness) due to the difference in the mounting heights (see FIGS. 65, 68, and 70).

[ヘッドランプユニットの配置(変形例1)]
以下、図面を参照しながら変形例1について詳細に説明する。
[Arrangement of Headlamp Unit (Modification 1)]
Hereinafter, modification 1 will be described in detail with reference to the drawings.

図64は、ヘッドランプユニットの配置(変形例1)を示した正面図である。   FIG. 64 is a front view showing the arrangement (first modification) of the headlamp unit.

本変形例1のヘッドランプ20は、図40に示した四つの光学ユニット10A〜10Dを、それぞれの発光範囲が正面視で同じ高さとなるように水平方向(車幅方向)に配置した構成である。   The headlamp 20 of the first modification has a configuration in which the four optical units 10A to 10D shown in FIG. 40 are arranged in the horizontal direction (vehicle width direction) so that the respective light emission ranges have the same height when viewed from the front. is there.

図64中の矩形範囲は、光学ユニット10A〜10Dから光が出射される範囲(以下発光範囲と称す)を表している。   A rectangular range in FIG. 64 represents a range in which light is emitted from the optical units 10A to 10D (hereinafter referred to as a light emission range).

図65は、本変形例1のヘッドランプ20からの照射光により、灯具前方の所定距離(例えば25m)の位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示した図である。各光学ユニット10A〜10Dからは、灯具前後方向に関して少なくともロービーム用の配光として法規で定められている出射角度以下の光が出射されるようになっている。たとえば、水平方向に対して下向き0.57度以下の光が出射され、各光学ユニット10A〜10Dにおいて、各々から出射される光線のうち上端を形成する光線の出射角度がいずれも下向き0.57度となるように設定されている。   FIG. 65 is a diagram showing a light distribution pattern formed on a virtual vertical screen disposed at a predetermined distance (for example, 25 m) in front of the lamp by the irradiation light from the headlamp 20 of the first modification. . From each of the optical units 10A to 10D, light having an emission angle equal to or smaller than the emission angle defined by the law is emitted as light distribution for at least a low beam with respect to the longitudinal direction of the lamp. For example, light of 0.57 degrees or less is emitted downward with respect to the horizontal direction, and in each of the optical units 10A to 10D, the emission angle of the light beam forming the upper end of the light beams emitted from each of the optical units 10A to 10D is 0.57 downward. It is set to be degrees.

なお、以下において、配光パターンは、例えば図65(A)に示すように上方の明暗境界線が水平線にほぼ平行なものを便宜的に用いているが、本発明で形成する配光パターンはこれに限られない。すなわち、本発明は、例えば、特開2008−78086号公報に記載の遮光膜を用いることで、図72に示すような一般的なロービーム用の配光パターンにも適用可能である。   In the following description, for example, as shown in FIG. 65 (A), a light distribution pattern in which the upper light / dark boundary line is substantially parallel to the horizontal line is used for convenience, but the light distribution pattern formed in the present invention is It is not limited to this. That is, the present invention can be applied to a general low beam light distribution pattern as shown in FIG. 72 by using a light shielding film described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-78086.

このとき各光学ユニット10A〜10Dに対応した配光パターンPLA〜PLDが、ヘッドランプ20の高さを示す水平ラインHよりも低い位置に形成され、それらの配光パターンPLA〜PLDを合成したものがヘッドランプ20全体の配光パターンとして得られるようになっている。   At this time, the light distribution patterns PLA to PLD corresponding to the respective optical units 10A to 10D are formed at positions lower than the horizontal line H indicating the height of the headlamp 20, and the light distribution patterns PLA to PLD are synthesized. Is obtained as a light distribution pattern of the entire headlamp 20.

ここで、各光学ユニット10A〜10Dにより形成される配光パターンPLA〜PLDの例として図66において光学ユニット10Aにより得られる配光パターンPLAのみを示す。同図に示すように配光パターンPLAは、上端縁において光が照射される範囲と光が照射されない範囲の境界となる明暗境界線が形成される境界範囲PLAaと、境界範囲PLAa以外の光が照射される配光範囲PLAbとから形成される。   Here, as an example of the light distribution patterns PLA to PLD formed by the optical units 10A to 10D, only the light distribution pattern PLA obtained by the optical unit 10A is shown in FIG. As shown in the figure, the light distribution pattern PLA includes a boundary range PLAa in which a light / dark boundary line is formed as a boundary between a range where light is irradiated and a range where light is not irradiated at the upper edge, and light other than the boundary range PLAa. It is formed from the irradiated light distribution range PLAb.

境界範囲PLAaは、明暗境界線が明瞭ではない(いわゆるボケた)状態で投影された範囲に相当しており、光学ユニット10Aから出射される光のうち、最も上向きの角度で発光範囲から出射される平行光が照射される範囲であり、鉛直方向に関して光学ユニット10Aの発光範囲と同一の高さを有している。この境界範囲PLAaでは、境界範囲PLAaの上端縁から境界範囲PLAaの下端縁まで照度値が徐々に増加する分布を示す。   The boundary range PLAa corresponds to a range projected in a state where the light / dark boundary line is not clear (so-called blurred), and is emitted from the light emission range at the most upward angle among the light emitted from the optical unit 10A. The parallel light is irradiated and has the same height as the light emission range of the optical unit 10A in the vertical direction. The boundary range PLAa shows a distribution in which the illuminance value gradually increases from the upper end edge of the boundary range PLAa to the lower end edge of the boundary range PLAa.

一方、配光範囲PLAbは、光学ユニット10Aの設計によって自由にその配光パターン(形状、大きさ、照度)を制御できる範囲である。   On the other hand, the light distribution range PLAb is a range in which the light distribution pattern (shape, size, illuminance) can be freely controlled by the design of the optical unit 10A.

他の光学ユニット10B〜10Dにより形成される配光パターンPLB、PLC、PLDについても上記配光パターンPLAと同様に各々、図65(A)に示すように光学ユニット10B〜10Dの発光範囲の上下方向の高さと同一の高さを有する境界範囲PLBa、PLCa、PLDaと、自由に配光パターンを制御できる配光範囲PLBb、PLCb、PLDbとから形成されている。   As for the light distribution patterns PLB, PLC, and PLD formed by the other optical units 10B to 10D, similarly to the light distribution pattern PLA, as shown in FIG. It is formed of boundary ranges PLBa, PLCa, PLDa having the same height as the direction height, and light distribution ranges PLBb, PLCb, PLDb in which the light distribution pattern can be freely controlled.

そして、図64に示した光学ユニット10A〜10Dの配置の場合、各光学ユニット10A〜10Dの発光範囲の高さが一致しており、また、各光学ユニット10A〜10Dから出射される上端の光線(配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDの上端縁を形成する光線)の出射角度が一致しているため、それらの境界範囲PLAa、PLBa、PLCa、PLDaが鉛直方向の同じ位置で重ね合わされるようになっている。   In the case of the arrangement of the optical units 10A to 10D shown in FIG. 64, the heights of the light emission ranges of the optical units 10A to 10D are the same, and the upper end light beam emitted from each of the optical units 10A to 10D. Since the emission angles of the light distribution patterns PLA, PLB, PLC, and PLD coincide with each other, the boundary ranges PLAa, PLBa, PLCa, and PLDa are overlapped at the same position in the vertical direction. It is like that.

これにより得られるヘッドランプ20全体の配光パターンは、ヘッドランプ20の左右中心位置を示すVライン上において、図65(B)の照度断面図のような照度分布を示す。これによれば、上下の周辺部よりも照度値が低くなる極小値は存在せず、照度ムラ(配光ムラ)が生じていない理想的な配光パターンが形成されている。すなわち、各光学ユニット10A〜10Dにより形成される配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDの明暗境界線のボケの範囲となる境界範囲PLAa、PLBa、PLCa、PLDaが重ね合わせられるため、照度ムラが発生せず、また、ヘッドランプ20全体としての配光パターンの明暗境界線のボケの範囲も最小にすることができる。   The light distribution pattern of the entire headlamp 20 thus obtained shows an illuminance distribution as shown in the illuminance cross-sectional view of FIG. 65B on the V line indicating the center position of the left and right of the headlamp 20. According to this, there is no minimum value at which the illuminance value is lower than that of the upper and lower peripheral portions, and an ideal light distribution pattern in which illuminance unevenness (light distribution unevenness) does not occur is formed. That is, since the boundary ranges PLAa, PLBa, PLCa, and PLDa that are the blur ranges of the light and dark boundary lines of the light distribution patterns PLA, PLB, PLC, and PLD formed by the optical units 10A to 10D are superimposed, uneven illuminance is generated. It does not occur, and the blur range of the light / dark boundary line of the light distribution pattern of the headlamp 20 as a whole can be minimized.

尚、各光学ユニット10A〜10Dが受け持つ配光範囲は、上記の場合と異なっていてもよいし、各光学ユニット10A〜10Dにより形成される配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDは上記実施の形態で示したものでなくてもよい。また、いずれかの光学ユニットの配光範囲が水平方向に関して正面以外の角度方向となるようにしてもよい。   In addition, the light distribution range which each optical unit 10A-10D takes may differ from the above-mentioned case, and the light distribution pattern PLA, PLB, PLC, PLD formed by each optical unit 10A-10D is the said implementation. It may not be shown in the form. Further, the light distribution range of any one of the optical units may be an angular direction other than the front with respect to the horizontal direction.

また、上記変形例1では、ヘッドランプ20が4つの光学ユニット10A〜10Dを有し、各光学ユニット10A〜10Dの発光範囲が同一の形状及び大きさの場合について説明したが、ヘッドランプ20の光学ユニットの数が4以外の複数の場合や、各光学ユニットの発光範囲が同一でない場合の構成を含めて変形例1は以下の条件(変形例1の条件)を満たすように各光学ユニットの発光範囲が配置されたものである。すなわち、ヘッドランプ20に配置される複数(任意の数)の光学ユニットの発光範囲のうち、鉛直方向に最も高さの大きい発光範囲が配置される鉛直方向の位置範囲(高さ範囲)内に他の光学ユニットの発光範囲が配置されるように構成する。たとえば、各光学ユニットの発光範囲の上端、下端、又は、中心位置が同じ高さとなるように配置することが考えられる。   In the first modification, the headlamp 20 has four optical units 10A to 10D, and the light emission ranges of the optical units 10A to 10D have the same shape and size. Modification 1 includes each of the optical units so as to satisfy the following conditions (conditions of Modification 1), including a configuration in which the number of optical units is a plurality other than 4 and the light emission ranges of the optical units are not the same. The light emission range is arranged. That is, among the light emission ranges of a plurality (arbitrary number) of optical units arranged in the headlamp 20, the vertical light emission range within the vertical position range (height range) is arranged. The light emission range of another optical unit is arranged. For example, it can be considered that the upper end, the lower end, or the center position of the light emission range of each optical unit is the same height.

[ヘッドランプユニットの配置(変形例2)]
次に、変形例2について説明する。
[Arrangement of Headlamp Unit (Modification 2)]
Next, Modification 2 will be described.

図67は、ヘッドランプユニットの配置(変形例2)を示した正面図である。   FIG. 67 is a front view showing the arrangement (Modification 2) of the headlamp unit.

本変形例2のヘッドランプ30は、図40に示した四つの光学ユニット10A〜10Dを、それぞれの発光範囲が正面視で異なる高さ、すなわち、左端の(又は右端の)光学ユニット10Aを最も高い位置に配置し、右端の(又は左端の)光学ユニット10Dまで順に左側の(又は右側の)光学ユニットより低い位置に配置した構成である。   In the headlamp 30 of the second modification, the four optical units 10A to 10D shown in FIG. 40 are different from each other in the height at which the respective light emission ranges are different in front view, that is, the leftmost (or rightmost) optical unit 10A. It is the structure which has arrange | positioned in the high position and arrange | positioned in the position lower than the optical unit of the left side (or right side) in order to the optical unit 10D of the right end (or left end).

また、最も高い位置に配置される光学ユニット10Aの発光範囲の下端縁の位置と最も低い位置に配置される光学ユニット10Dの発光範囲の上端縁との高さが一致するように配置されており、光学ユニット10B、10Cの発光範囲が、光学ユニット10Aの発光範囲の上端縁と、光学ユニット10Dの発光範囲の下端縁との間の範囲内となるように配置されている。   Further, the position of the lower end edge of the light emitting range of the optical unit 10A arranged at the highest position is arranged so that the height of the upper end edge of the light emitting range of the optical unit 10D arranged at the lowest position coincides. The light emission ranges of the optical units 10B and 10C are arranged so as to be within the range between the upper edge of the light emission range of the optical unit 10A and the lower edge of the light emission range of the optical unit 10D.

図68(A)は、ヘッドランプ30から照射される光により、灯具前方の所定距離(例えば25m)の位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示した図である。各光学ユニット10A〜10Dからは、灯具前後方向に関して少なくともロービーム用の配光として法規で定められている出射角度以下の光が出射されるようになっている。たとえば、水平方向に対して下向き0.57度以下の光が出射され、各光学ユニット10A〜10Dにおいて、各々から出射される光線のうち上端を形成する光線の出射角度がいずれも下向き0.57度となるように設定されている。   FIG. 68 (A) is a diagram showing a light distribution pattern formed on a virtual vertical screen arranged at a predetermined distance (for example, 25 m) in front of the lamp by the light emitted from the headlamp 30. From each of the optical units 10A to 10D, light having an emission angle equal to or smaller than the emission angle defined by the law is emitted as light distribution for at least a low beam with respect to the longitudinal direction of the lamp. For example, light of 0.57 degrees or less is emitted downward with respect to the horizontal direction, and in each of the optical units 10A to 10D, the emission angle of the light beam forming the upper end of the light beams emitted from each of the optical units 10A to 10D is 0.57 downward. It is set to be degrees.

このとき各光学ユニット10A〜10Dに対応して、図65(A)に示した配光パターンと同様の配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDが、車両用前照灯300の高さを示す水平ラインHよりも低い位置に形成されるとともに、光学ユニット10A〜10Dの発光範囲の高さの違いに対応して、配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDも光学ユニット10A〜10Dの発光範囲の高さの相違分だけ異なる高さに形成される。   At this time, light distribution patterns PLA, PLB, PLC, and PLD similar to the light distribution pattern shown in FIG. 65A indicate the height of the vehicular headlamp 300 corresponding to each of the optical units 10A to 10D. The light distribution patterns PLA, PLB, PLC, and PLD are also formed in a position lower than the horizontal line H, and the light emission ranges of the optical units 10A to 10D correspond to the height difference of the light emission ranges of the optical units 10A to 10D. Are formed at different heights by the difference in height.

また、光学ユニット10Aにより形成される配光パターンPLAの境界範囲PLAaの下端縁と、光学ユニット10Dにより形成される配光パターンPLDの境界範囲PLDaの上端縁とが同じ高さに形成され、境界範囲PLAaと境界範囲PLDaの範囲内に光学ユニット10B、10Cにより形成される配光パターンPLB、PLCの境界範囲PLBa、PLCaが形成される。   Further, the lower end edge of the boundary range PLAa of the light distribution pattern PLA formed by the optical unit 10A and the upper end edge of the boundary range PLDa of the light distribution pattern PLD formed by the optical unit 10D are formed at the same height. The boundary ranges PLBa and PLCa of the light distribution patterns PLB and PLC formed by the optical units 10B and 10C are formed within the range PLAa and the boundary range PLDa.

これにより得られるヘッドランプ30全体の配光パターンは、ヘッドランプ30の左右中心位置を示すVライン上において、図68(B)の照度断面図のような照度分布を示す。これによれば、上下の周辺部よりも照度値が低くなる極小値は存在せず、照度ムラ(配光ムラ)が生じていない配光パターンが形成されている。   The light distribution pattern of the entire headlamp 30 obtained in this manner shows an illuminance distribution as shown in the illuminance cross-sectional view of FIG. 68B on the V line indicating the left-right center position of the headlamp 30. According to this, there is no minimum value at which the illuminance value is lower than the upper and lower peripheral portions, and a light distribution pattern in which illuminance unevenness (light distribution unevenness) does not occur is formed.

尚、各光学ユニット10A〜10Dが受け持つ配光範囲は、上記の場合と異なっていてもよいし、各光学ユニット10A〜10Dにより形成される配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDは上記実施の形態で示したものでなくてもよい。また、いずれかの光学ユニットの配光範囲が水平方向に関して正面以外の角度方向となるようにしてもよい。   In addition, the light distribution range which each optical unit 10A-10D takes may differ from the above-mentioned case, and the light distribution pattern PLA, PLB, PLC, PLD formed by each optical unit 10A-10D is the said implementation. It may not be shown in the form. Further, the light distribution range of any one of the optical units may be an angular direction other than the front with respect to the horizontal direction.

また、上記変形例2では、ヘッドランプ30が4つの光学ユニット10A〜10Dを有し、各光学ユニット10A〜10Dの発光範囲が同一の形状及び大きさの場合について説明したが、ヘッドランプ30の光学ユニットの数が4以外の複数の場合や、各光学ユニットの発光範囲が同一でない場合の構成を含めて変形例2は以下の条件(変形例2の条件)を満たすように各光学ユニットの発光範囲が配置されたものである。すなわち、ヘッドランプ30に配置される複数(任意の数)の光学ユニットの発光範囲のうち、上端が最も高い位置に配置される発光範囲(最上端の発光範囲)と、下端が最も低い位置に配置される発光範囲(最下端の発光範囲)が、鉛直方向に連続した範囲を形成するように配置され、他の光学ユニットの発光範囲がその連続した範囲内に配置されるように構成する。この条件のうち変形例1の条件を満たす範囲を除いた範囲が変形例2の条件となる。尚、最上端の発光範囲の下端の位置が、最下端の発光範囲の上端の位置よりも低い位置となる場合、又は、それらの位置が一致する場合には、それらの発光範囲が鉛直方向に連続した範囲を形成しているものとする。   In the second modification, the headlamp 30 has four optical units 10A to 10D, and the light emission ranges of the optical units 10A to 10D have the same shape and size. In the second modification including the case where the number of optical units is a plurality other than four or the light emission ranges of the respective optical units are not the same, the second modification satisfies the following conditions (conditions of the second modification). The light emission range is arranged. That is, among the light emission ranges of a plurality (arbitrary number) of optical units arranged in the headlamp 30, the light emission range (uppermost light emission range) arranged at the highest position and the lower end at the lowest position. The light emission range (lowermost light emission range) is arranged so as to form a continuous range in the vertical direction, and the light emission ranges of the other optical units are arranged in the continuous range. Of these conditions, a range excluding the range satisfying the condition of Modification 1 is the condition of Modification 2. In addition, when the position of the lower end of the uppermost light emission range is lower than the position of the upper end of the lowermost light emission range, or when those positions coincide, the light emission ranges are in the vertical direction. It is assumed that a continuous range is formed.

変形例2の条件を満たすように複数の光学ユニットの発光範囲を配置した場合、変形例1に比べるとヘッドランプ30全体の配光パターンにおける明暗境界線のボケの範囲が大きくなるが、各光学ユニットによる配光パターンのボケの範囲が重ね合わせられるため、照度ムラが発生しない。   When the light emission ranges of a plurality of optical units are arranged so as to satisfy the conditions of Modification 2, the blur range of the light / dark boundary line in the light distribution pattern of the entire headlamp 30 is larger than that of Modification 1, but each optical Since the range of blurring of the light distribution pattern by the unit is overlaid, uneven illuminance does not occur.

[ヘッドランプユニットの配置(変形例3)]
次に、変形例3について説明する。
[Arrangement of Headlamp Unit (Modification 3)]
Next, Modification 3 will be described.

図69は、ヘッドランプユニットの配置(変形例3)を示した正面図である。   FIG. 69 is a front view showing the arrangement (Modification 3) of the headlamp unit.

本変形例3のヘッドランプ40は、図40に示した四つの光学ユニット10A〜10Dを、それぞれの発光範囲が正面視で異なる高さ、すなわち、左端の(又は右端の)光学ユニット10Aを最も高い位置に配置し、右端の(又は左端の)光学ユニット10Dまで順に左側の(又は右側の)光学ユニットより低い位置に配置した構成である。   The headlamp 40 of the third modification is different from the four optical units 10A to 10D shown in FIG. 40 in that the light emission ranges are different from each other in the front view, that is, the leftmost (or rightmost) optical unit 10A is the most. It is the structure which has arrange | positioned in the high position and arrange | positioned in the position lower than the optical unit of the left side (or right side) in order to the optical unit 10D of the right end (or left end).

一方、ヘッドランプ40は、図67のヘッドランプ30とは光学ユニット10A〜10Dの配置の条件が異なり、最も高い位置に配置される光学ユニット10Aの発光範囲と、最も低い位置に配置される光学ユニット10Dの発光範囲とが鉛直方向に関して連続していない。   On the other hand, the headlamp 40 is different from the headlamp 30 of FIG. 67 in terms of the arrangement conditions of the optical units 10A to 10D, and the light emission range of the optical unit 10A arranged at the highest position and the optical arrangement arranged at the lowest position. The light emission range of the unit 10D is not continuous in the vertical direction.

しかしながら、光学ユニット10A〜10Dの発光範囲が、鉛直方向に関して連続するように配置されており、光学ユニット10Aの発光範囲の下端縁と、光学ユニット10Bの発光範囲の上端縁の高さが一致し、光学ユニット10Bの発光範囲の下端縁と、光学ユニット10Cの発光範囲の上端縁の高さが一致し、光学ユニット10Cの発光範囲の下端縁と、光学ユニット10Dの発光範囲の上端縁の高さが一致している。   However, the light emission ranges of the optical units 10A to 10D are arranged so as to be continuous in the vertical direction, and the height of the lower edge of the light emission range of the optical unit 10A matches the height of the upper edge of the light emission range of the optical unit 10B. The lower edge of the light emission range of the optical unit 10B matches the height of the upper edge of the light emission range of the optical unit 10C, and the height of the lower edge of the light emission range of the optical unit 10C and the height of the upper edge of the light emission range of the optical unit 10D. Match.

図70(A)は、ヘッドランプ40から照射される光により、灯具前方の所定距離(例えば25m)の位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを示した図である。ヘッドランプ40の各光学ユニット10A〜10Dからは、灯具上下方向に関して少なくともロービーム用の配光として法規で定められている出射角度以下の光が出射されるようになっている。例えば、水平方向に対して下向き0.57度以下の光が出射され、各光学ユニット10A〜10Dにおいて、各々から出射される光線のうち上端を形成する光線の出射角度がいずれも下向き0.57度となるように設定されている。   FIG. 70A is a diagram showing a light distribution pattern formed on a virtual vertical screen arranged at a predetermined distance (for example, 25 m) in front of the lamp by the light emitted from the headlamp 40. From each of the optical units 10A to 10D of the headlamp 40, light having an emission angle equal to or smaller than the emission angle defined by the law is emitted as light distribution for at least a low beam in the vertical direction of the lamp. For example, light of 0.57 degrees or less is emitted downward with respect to the horizontal direction, and in each of the optical units 10A to 10D, the emission angles of the light rays forming the upper end among the light rays emitted from each of the optical units 10A to 10D are all downward 0.57. It is set to be degrees.

このとき各光学ユニット10A〜10Dに対応して、図65(A)に示した配光パターンと同様の配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDが、ヘッドランプ40の高さを示す水平ラインHよりも低い位置に形成されるとともに、光学ユニット10A〜10Dの発光範囲の高さの違いに対応して、配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDも光学ユニット10A〜10Dの発光範囲の高さの相違分だけ異なる高さに形成される。   At this time, corresponding to each of the optical units 10A to 10D, a light distribution pattern PLA, PLB, PLC, PLD similar to the light distribution pattern shown in FIG. 65A is a horizontal line H indicating the height of the headlamp 40. The light distribution patterns PLA, PLB, PLC, and PLD are also heights of the light emission ranges of the optical units 10A to 10D corresponding to the difference in height of the light emission ranges of the optical units 10A to 10D. Are formed at different heights.

また、配光パターンPLAの境界範囲PLAaの下端縁と、配光パターンPLBの境界範囲PLBaの上端縁とが同じ高さに形成され、配光パターンPLBの境界範囲PLBaの下端縁と、配光パターンPLCの境界範囲PLCaの上端縁とが同じ高さに形成され、配光パターンPLCの境界範囲PLCaの下端縁と、配光パターンPLDの境界範囲PLDaの上端縁とが同じ高さに形成される。   Further, the lower end edge of the boundary range PLAa of the light distribution pattern PLA and the upper end edge of the boundary range PLBa of the light distribution pattern PLB are formed at the same height, and the lower end edge of the boundary range PLBa of the light distribution pattern PLB and the light distribution The upper edge of the boundary range PLCa of the pattern PLC is formed at the same height, and the lower edge of the boundary range PLCa of the light distribution pattern PLC and the upper edge of the boundary range PLDa of the light distribution pattern PLD are formed at the same height. The

これにより得られるヘッドランプ40全体の配光パターンは、ヘッドランプ40の左右中心位置を示すVライン上において、図70(B)の照度断面図のような照度分布を示す。これによれば、照度値にうねりが生じるが、上下の周辺部よりも照度値が低くなる極小値は存在せず、照度ムラ(配光ムラ)が生じていない配光パターンが形成されている。   The light distribution pattern of the entire headlamp 40 thus obtained shows an illuminance distribution as shown in the illuminance cross-sectional view of FIG. 70B on the V line indicating the left-right center position of the headlamp 40. According to this, although the illuminance value swells, there is no local minimum value at which the illuminance value is lower than the upper and lower peripheral portions, and a light distribution pattern in which illuminance unevenness (light distribution unevenness) does not occur is formed. .

尚、各光学ユニット10A〜10Dが受け持つ配光範囲は、上記の場合と異なっていてもよいし、各光学ユニット10A〜10Dにより形成される配光パターンPLA、PLB、PLC、PLDは上記実施の形態で示したものでなくてもよい。また、いずれかの光学ユニットの配光範囲が水平方向に関して正面以外の角度方向となるようにしてもよい。   In addition, the light distribution range which each optical unit 10A-10D takes may differ from the above-mentioned case, and the light distribution pattern PLA, PLB, PLC, PLD formed by each optical unit 10A-10D is the said implementation. It may not be shown in the form. Further, the light distribution range of any one of the optical units may be an angular direction other than the front with respect to the horizontal direction.

また、上記変形例3では、ヘッドランプ40が4つの光学ユニット10A〜10Dを有し、各光学ユニット10A〜10Dの発光範囲が同一の形状及び大きさの場合について説明したが、ヘッドランプ40の光学ユニットの数が4以外の複数の場合や、各光学ユニットの発光範囲が同一でない場合の構成を含めて変形例3は以下の条件(変形例3の条件)を満たすように各光学ユニットの発光範囲が配置されたものである。すなわち、ヘッドランプ40に配置される複数(任意の数)の光学ユニットの発光範囲が、鉛直方向に連続する1つの範囲を形成するように配置される。ただし、この条件のうち変形例2の条件を満たす範囲を除いた範囲が変形例3の条件となる。例えば、図71のヘッドランプ41に示すように4つの光学ユニット10A〜10Dの発光範囲の鉛直方向の幅が異なる場合であっても、それらの発光範囲を鉛直方向に連続する1つの範囲を形成するように配置することによって照度ムラを生じさせないようにすることができる。   In the third modification, the headlamp 40 has four optical units 10A to 10D, and the light emission ranges of the optical units 10A to 10D have the same shape and size. Modification 3 includes the case where the number of optical units is a plurality other than 4 or the light emission range of each optical unit is not the same, and Modification 3 satisfies the following conditions (conditions of Modification 3). The light emission range is arranged. That is, the light emission ranges of a plurality (arbitrary number) of optical units arranged in the headlamp 40 are arranged so as to form one range that is continuous in the vertical direction. However, a range excluding a range satisfying the condition of Modification 2 among these conditions is the condition of Modification 3. For example, as shown in the headlamp 41 of FIG. 71, even if the light emitting ranges of the four optical units 10A to 10D have different widths in the vertical direction, the light emitting ranges are formed as one continuous range in the vertical direction. By arranging in such a manner, unevenness in illuminance can be prevented.

この変形例3の条件を満たすように複数の光学ユニットの発光範囲を配置した場合、変形例1及び変形例2に比べるとヘッドランプ40(又はヘッドランプ41)全体の配光パターンにおける明暗境界線のボケの範囲が大きくなるが、各光学ユニットによる配光パターンのボケの範囲が鉛直方向に離間することがないため、照度ムラが発生しない。   When the light emission ranges of a plurality of optical units are arranged so as to satisfy the condition of the third modification, the light / dark boundary line in the light distribution pattern of the entire headlamp 40 (or headlamp 41) as compared with the first and second modifications. Although the range of the blur is increased, the blur range of the light distribution pattern by each optical unit is not separated in the vertical direction, so that illuminance unevenness does not occur.

以上、上記変形例1〜変形例3で説明した車両用前照灯の構成は、二輪車、四輪車、電車等の任意の種類の車両の前照灯の構成として適用することができ、また、前照灯に限らず、フォグランプ等の任意の種類の車両用灯具の構成としても適用できる。   As described above, the configuration of the vehicle headlamp described in the first to third modifications can be applied as the configuration of the headlamp of any type of vehicle such as a two-wheeled vehicle, a four-wheeled vehicle, and a train. The present invention is not limited to the headlamp, and can be applied to a configuration of an arbitrary type of vehicle lamp such as a fog lamp.

また、上記変形例1〜変形例3では、車両用灯具として配置される複数の光学ユニットの各々から出射される光線のうち配光パターン(各光学ユニットが形成する配光パターン)の上端を形成する光線(最も上向きの光線)が全て同一の出射角度であるものとしたが、これに限らず、各光学ユニットから出射される光線のうち配光パターンの上端を形成する光線が、任意の距離、たとえば、灯具前方50〜80m程度の所定距離に位置する路面を照射する出射角度となるように各光学ユニットの発光範囲が配置される路面からの高さに基づいて各光学ユニットごとに配光パターンの上端を形成する光線の出射角度を設定するようにしてもよい。すなわち、図73に示すように、配光パターンの上端への寄与が最も高い光学ユニットの発光範囲が配置される高さをa(m)とし、その光学ユニットにおいて配光パターンの上端を形成する光線が路面を照射する位置までの距離をI(m)、その光線の出射角度をmとすると、発光範囲が配置される高さb(m)の光学ユニットにおいて配光パターンの上端を形成する光線の出射角度xが、次式、x=m−arctan{(a−b)/I}により求められる角度(水平方向に対する下向き角度)となるように設定するようにし、各光学ユニットにより形成される配光パターンの明暗境界線のボケの範囲が灯具前方の距離Iの路面上で重なり合うようにしてもよい。   Moreover, in the said modification 1-modification 3, the upper end of the light distribution pattern (light distribution pattern which each optical unit forms) among the light rays radiate | emitted from each of the some optical unit arrange | positioned as a vehicle lamp is formed. All the light rays (the most upward light rays) to be emitted have the same emission angle, but this is not restrictive, and the light rays that form the upper end of the light distribution pattern among the light rays emitted from each optical unit are at an arbitrary distance. For example, the light distribution is performed for each optical unit based on the height from the road surface where the light emission range of each optical unit is arranged so that the emission angle irradiates the road surface located at a predetermined distance of about 50 to 80 m ahead of the lamp. You may make it set the emission angle of the light beam which forms the upper end of a pattern. That is, as shown in FIG. 73, the height at which the light emission range of the optical unit having the highest contribution to the upper end of the light distribution pattern is arranged is a (m), and the upper end of the light distribution pattern is formed in the optical unit. When the distance to the position where the light beam illuminates the road surface is I (m) and the emission angle of the light beam is m, the upper end of the light distribution pattern is formed in the optical unit having the height b (m) where the light emission range is arranged. The output angle x of the light beam is set to be an angle (downward angle with respect to the horizontal direction) obtained by the following formula, x = m−arctan {(ab) / I}, and is formed by each optical unit. The range of blurring of the light / dark boundary line of the light distribution pattern may overlap on the road surface of the distance I in front of the lamp.

以上説明したように、変形例1〜変形例3によれば、図40に示した四つのヘッドランプユニット10A〜10Dを、上段と下段ではなく発光範囲が正面視で鉛直方向に隣接せず車幅方向に隣接した状態で配置し(例えば図64、図66、図68、図70参照)、当該複数のヘッドランプユニット10A〜10D(発光範囲)それぞれからの照射光により形成される個々の部分配光パターンP1〜P4のみでロービーム用配光パターンを形成する構成である。このヘッドランプユニット10A〜10Dの配置により、鉛直方向に切れ目無く連続した発光範囲が形成されるため(図64、図66、図68、図70参照)、上記上段の光学ユニットと下段の光学ユニットの取り付け高さの相違に起因する照度断面の段差(照度ムラ)を防止することが可能となる(図65、図67、図69、図71参照)。   As described above, according to the first to third modifications, the four headlamp units 10A to 10D shown in FIG. 40 are not carved in the vertical direction in the front view but in the light emission range instead of the upper and lower stages. Arranged in a state adjacent to each other in the width direction (see, for example, FIGS. 64, 66, 68, and 70), and individual portions formed by irradiation light from each of the plurality of headlamp units 10 </ b> A to 10 </ b> D (light emission ranges). In this configuration, the light distribution pattern for low beam is formed only by the distribution light patterns P1 to P4. Since the headlamp units 10A to 10D are arranged to form a continuous light emission range in the vertical direction (see FIGS. 64, 66, 68, and 70), the upper optical unit and the lower optical unit described above. It is possible to prevent a difference in illuminance cross section (illuminance unevenness) due to a difference in the mounting height of the illuminant (see FIGS. 65, 67, 69, and 71).

なお、変形例1〜変形例3を適用可能なヘッドランプユニットは、図40に示した四つのヘッドランプユニット10A〜10Dに限定されない。例えば、後述のヘッドランプユニット50A〜50D、その他構成のヘッドランプユニットであっても同様に適用可能である。   Note that the headlamp units to which the first to third modifications can be applied are not limited to the four headlamp units 10A to 10D shown in FIG. For example, the headlamp units 50 </ b> A to 50 </ b> D, which will be described later, and headlamp units having other configurations can be similarly applied.

また、変形例1〜変形例3では、四つのヘッドランプユニット10A〜10Dを用いた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、2つ、3つ又は5つ以上のヘッドランプユニットを用いることも可能である。   Moreover, although the modification 1-the modification 3 demonstrated the example using four headlamp units 10A-10D, this invention is not limited to this. For example, it is possible to use two, three, five or more headlamp units.

[ヘッドランプユニット(変形例4〜変形例6)の概要]
本変形例4(以下の変形例5、変形例6も同様)は、色収差に起因する明暗境界線近傍の虹状の着色を防止又は軽減すべく、図76等に示すように、ヘッドランプユニット50A〜50Dを構成した。
[Outline of Headlamp Unit (Modification 4 to Modification 6)]
In this modified example 4 (same as modified examples 5 and 6 below), as shown in FIG. 76 and the like, a headlamp unit is used to prevent or reduce rainbow-like coloring in the vicinity of the light / dark boundary line caused by chromatic aberration. 50A-50D was constructed.

ヘッドランプユニット50A〜50Dは、予め定められた白色範囲のロービーム用配光パターンを構成する部分配光パターンの形成に用いられる光を照射するように構成されたヘッドランプユニットである。   The headlamp units 50 </ b> A to 50 </ b> D are headlamp units configured to irradiate light used for forming a partial light distribution pattern that forms a low-beam light distribution pattern in a predetermined white range.

ヘッドランプユニット50A〜50Dは、共通の構成として、LED光源51、LED光源51の前方に配置されたレンズ体52等を備えている。   The head lamp units 50 </ b> A to 50 </ b> D include an LED light source 51, a lens body 52 disposed in front of the LED light source 51, and the like as a common configuration.

LED光源51は、上記明らかにした周辺視による視認性(気づき)を向上させるための条件を満たすLED光源、すなわち、色温度が4500〜7000[K](好ましくは5000〜6000[K])、かつ、4色(赤・緑・青・黄)の見え方の予測を表す4つの座標値が、CIE1976L*a*b*空間に対応するa−b座標系上の座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲に含まれるLED光源である。 The LED light source 51 is an LED light source that satisfies the conditions for improving the visibility (awareness) by the above-described peripheral vision, that is, a color temperature of 4500 to 7000 [K] (preferably 5000 to 6000 [K]), The four coordinate values representing the prediction of the appearance of the four colors (red, green, blue, yellow) are coordinate values R (41.7 on the a * −b * coordinate system corresponding to the CIE1976L * a * b * space. , 20.9), G (-39.5, 14.3), B (8.8, -29.9), and Y (-10.4, 74.2).

LED光源51としては、例えば、青色LEDと黄色蛍光体とを組み合わせたLED光源、例えば、図11に示す相関色温度のLED(T6、T7、T9)を用いることが可能である。この場合、例えば、黄色蛍光体の濃度や組成を調整することで、上記明らかにした視認性(気づき)を向上させるための条件を満たすLED光源を構成することが可能である。あるいは、LED光源11としては、紫外LEDと白色(三原色)蛍光体とを組み合わせたLED光源、赤・緑・青の3色LEDを組み合わせたLED光源を用いることも可能である。   As the LED light source 51, for example, an LED light source in which a blue LED and a yellow phosphor are combined, for example, LEDs (T6, T7, T9) having correlated color temperatures shown in FIG. 11 can be used. In this case, for example, by adjusting the concentration and composition of the yellow phosphor, it is possible to configure an LED light source that satisfies the conditions for improving the above-described visibility (awareness). Alternatively, as the LED light source 11, it is also possible to use an LED light source that combines an ultraviolet LED and a white (three primary colors) phosphor, or an LED light source that combines a red, green, and blue three-color LED.

図76に示すように、レンズ体52は、LED光源51から放射された光がレンズ内部に入射する入光面52aと、出射面52bと、入光面52aからレンズ内部に入射した光を内部反射し当該反射光が出射面52bから出射し明暗境界線CLを有する部分配光パターンPA等(図77参照)を形成するように構成された反射面52cと、を含む中実のレンズ体である。   As shown in FIG. 76, the lens body 52 includes a light incident surface 52a on which light emitted from the LED light source 51 enters the lens, a light exit surface 52b, and light incident on the inside of the lens from the light incident surface 52a. A solid lens body that includes a reflecting surface 52c that is configured to reflect, and the reflected light is emitted from the emitting surface 52b to form a partially distributed light pattern PA or the like (see FIG. 77) having a bright / dark boundary line CL. is there.

反射面52cは、明暗境界線CLに対応するLED光源51の一辺51Bから放射され入光面52aに垂直に入射し屈折することなくレンズ内部に入射した基準波長の光X1(G1)を内部反射し当該反射光が出射面52bから出射し明暗境界線CLを形成するように構成された第1反射領域(図76中T1に対応する領域)と、明暗境界線CLに対応するLED光源51の一辺51Bから放射され入光面52aに垂直以外の角度で入射しその入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した基準波長よりも長い波長の光R2を内部反射し当該反射光が出射面52bから出射し明暗境界線CL以下に配光されるように構成された第2反射領域52c(図76中、光R2と反射面52cとの交点とT1との間の領域)と、明暗境界線CLに対応するLED光源51の一辺51Bから放射され入光面52aに垂直以外の角度で入射しその入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した基準波長よりも短い波長の光B3を内部反射し当該反射光が前記出射面52bから出射し明暗境界線CL以下に配光されるように構成された第3反射領域51c2(図76中、光R3と反射面52cとの交点とT1との間の領域)と、を含んでいる。   The reflection surface 52c internally reflects the light X1 (G1) of the reference wavelength that is emitted from one side 51B of the LED light source 51 corresponding to the light / dark boundary line CL, enters the light incident surface 52a perpendicularly, and enters the lens without being refracted. Then, the reflected light is emitted from the emission surface 52b to form the light / dark boundary line CL, and the LED light source 51 corresponding to the light / dark boundary line CL and the first light reflective area (corresponding to T1 in FIG. 76). Light R2 emitted from one side 51B is incident on the light incident surface 52a at an angle other than perpendicular, is refracted according to the incident angle, and is incident on the inside of the lens, and is internally reflected, and the reflected light is emitted from the surface. A second reflection region 52c (a region between the intersection of the light R2 and the reflection surface 52c and T1 in FIG. 76) configured to be emitted from 52b and distributed below the light-dark boundary line CL, and a light-dark boundary Compatible with line CL The light B3 emitted from one side 51B of the LED light source 51 is incident on the light incident surface 52a at an angle other than perpendicular, is refracted according to the incident angle, and is incident on the inside of the lens, and is internally reflected. A third reflection region 51c2 configured such that the reflected light is emitted from the emission surface 52b and distributed below the bright / dark boundary line CL (in FIG. 76, between the intersection of the light R3 and the reflection surface 52c and T1). Area).

この構成によれば、入光面52aへの入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した明暗境界線CL近傍の虹状の着色の原因となるLED光源51からの光(基準波長よりも短い波長の光R2及び長い波長の光B3)は、第2反射領域52c1及び第3反射領域52c2の作用により明暗境界線CL以下に配光されるため、色収差に起因する明暗境界線近傍の虹状の着色を防止又は軽減することが可能となる。   According to this configuration, light from the LED light source 51 that causes rainbow-like coloring in the vicinity of the light-dark boundary line CL that is refracted according to the incident angle to the light incident surface 52a and enters the inside of the lens (than the reference wavelength). The short-wavelength light R2 and the long-wavelength light B3) are distributed below the light-dark boundary line CL by the action of the second reflective region 52c1 and the third reflective region 52c2, so that the rainbow near the light-dark boundary line caused by chromatic aberration It becomes possible to prevent or reduce the coloring of the shape.

第2反射領域52c1は、レンズ内部に入射した基準波長よりも長い波長の光R2を内部反射し当該反射光が出射面52bから出射し明暗境界線CL上又は部分配光パターンPA内に配光されるように構成されており、第3反射領域52c2は、レンズ内部に入射した基準波長よりも短い波長の光B3を内部反射し当該反射光が出射面52c2から出射し明暗境界線CL上又は部分配光パターンPA内に配光されるように構成されているのが望ましい。   The second reflection region 52c1 internally reflects the light R2 having a wavelength longer than the reference wavelength incident on the inside of the lens, and the reflected light is emitted from the emission surface 52b to be distributed on the light / dark boundary line CL or in the partial distribution light pattern PA. The third reflection region 52c2 internally reflects the light B3 having a wavelength shorter than the reference wavelength incident on the inside of the lens, and the reflected light is emitted from the emission surface 52c2 on the light / dark boundary line CL or It is desirable that the light is distributed within the partial distribution light pattern PA.

このようにすれば、入光面への入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した明暗境界線CL近傍の虹状の着色の原因となる光(基準波長よりも短い波長の光R2及び長い波長の光B3)は、第2反射領域52c1及び第3反射領域52c2の作用により明暗境界線CL上又は部分配光パターンPA内に配光されるため、部分配光パターンPA中の色ムラを防止又は軽減することが可能となる。   In this way, light that causes refraction in accordance with the incident angle to the light incident surface and enters the lens and causes rainbow-like coloring near the light-dark boundary line CL (light R2 having a wavelength shorter than the reference wavelength and Since the light B3) having a long wavelength is distributed on the light / dark boundary line CL or in the partial light distribution pattern PA by the action of the second reflection region 52c1 and the third reflection region 52c2, color unevenness in the partial light distribution pattern PA. Can be prevented or reduced.

また、反射面52cは、LED光源51の端部51Bから放出された光を明暗境界線CL及び部分配光パターンPAの内側に拡がる方向に出射面52bから出射するように形成されており、これによりLED光源51の端部51Bから放出された光をLED光源51の光放出面51A上の端部51B以外の光放出面上の点から放出された光に重ね合わせるように形成されているのが望ましい。   Further, the reflection surface 52c is formed so that the light emitted from the end portion 51B of the LED light source 51 is emitted from the emission surface 52b in a direction extending inside the light / dark boundary line CL and the partial distribution light pattern PA. Thus, the light emitted from the end portion 51B of the LED light source 51 is superimposed on the light emitted from a point on the light emission surface other than the end portion 51B on the light emission surface 51A of the LED light source 51. Is desirable.

このようにすれば、LED光源51の端部51Bから放出された光がLED光源51の端部51B以外の点から放出された光に混ぜ合わされるため、LED光源51の端部51Bにおける色ムラに起因する部分配光パターンPAの色ムラを防止又は軽減することが可能となる。 [ヘッドランプユニット(変形例4)]
以下、変形例4について詳細に説明する。
In this way, the light emitted from the end portion 51B of the LED light source 51 is mixed with the light emitted from a point other than the end portion 51B of the LED light source 51. Therefore, color unevenness at the end portion 51B of the LED light source 51 is caused. It is possible to prevent or reduce the resulting color unevenness of the partial distribution light pattern PA. [Headlamp unit (Modification 4)]
Hereinafter, Modification 4 will be described in detail.

図75は、ヘッドランプ50の正面図であり、同図におけるヘッドランプ50は、例えば自動車や自動二輪車等におけるすれ違い光(ロービーム)用のヘッドランプに適用されるもので、1つのLED光源51と1つのレンズ体52(ライトガイド)の組合せからなる複数(4つ)の光源ユニット50A〜50Dを備えている。これらの光源ユニット50A〜50Dは基本的構成が同一であるが配光パターンが相違しており、各光源ユニット50A〜50Dの出射面から出射される照明光を重ね合わせることで、ヘッドランプ50の配光パターンとしてすれ違い光(ロービーム)の配光パターンの照明光を照射する構成となっている。同図のヘッドランプ50では、各光源ユニット50A〜50Dが水平方向に一列に配置されているが、各光源ユニット50A〜50Dの配置形態はこれに限らず、また、光源ユニットの数も4つに限らず、1つ又は4つ以外の複数であってもよい。   FIG. 75 is a front view of the headlamp 50. The headlamp 50 in the figure is applied to a headlamp for passing light (low beam) in, for example, an automobile or a motorcycle, and includes one LED light source 51 and A plurality of (four) light source units 50 </ b> A to 50 </ b> D each including a combination of one lens body 52 (light guide) are provided. These light source units 50A to 50D have the same basic configuration but different light distribution patterns. By superimposing the illumination light emitted from the emission surfaces of the light source units 50A to 50D, As a light distribution pattern, illumination light having a light distribution pattern of passing light (low beam) is irradiated. In the headlamp 50 shown in the figure, the light source units 50A to 50D are arranged in a line in the horizontal direction. However, the arrangement of the light source units 50A to 50D is not limited to this, and the number of light source units is four. The number is not limited to one, but may be one or more than four.

図76は、ヘッドランプ50の1つの光源ユニット50Aの構成を示した鉛直断面図である。同図に示す光源ユニット50Aは、耐熱性の高い透明樹脂であるポリカーボネート材により射出形成されたレンズ体52(ライトガイド)と、LED光源51等を備えている。   FIG. 76 is a vertical sectional view showing the configuration of one light source unit 50A of the headlamp 50. As shown in FIG. A light source unit 50A shown in the figure includes a lens body 52 (light guide) formed of a polycarbonate material that is a transparent resin having high heat resistance, an LED light source 51, and the like.

レンズ体52は、例えば、入射面52aを含む底面と、車両後方側(灯具後方側)に配置される反射面52cと、車両前方側に配置される出射面52bと、車両上方側に配置される上面と、車両側方両側に配置される図示しない2つの側面とで囲まれた立体形状に形成されている。   The lens body 52 is disposed, for example, on the bottom surface including the incident surface 52a, the reflection surface 52c disposed on the vehicle rear side (lamp rear side), the emission surface 52b disposed on the vehicle front side, and the vehicle upper side. And a three-dimensional shape surrounded by two side surfaces (not shown) arranged on both sides of the vehicle.

入射面52aは、LED光源51から出射された光がレンズ体52内部に入射する入光面であり、車両前後方向に関して斜めに傾斜した平面により形成されている。底面を構成する他の面は水平な平面で構成されている。   The incident surface 52a is a light incident surface on which the light emitted from the LED light source 51 enters the lens body 52, and is formed by a plane inclined obliquely with respect to the vehicle front-rear direction. The other surface constituting the bottom surface is a horizontal plane.

反射面52cは、LED光源51から出射されて入射面52aによりレンズ体52内部に入射した光を予め定められた方向へ反射する面であり、例えば、回転放物面系の形状を基調として形成されている。この反射面52cは、内面での全反射によるものでもよいし、全反射されない部分等において外面にアルミニウムなどの金属の反射膜等を形成して鏡面によって反射させるようにしてもよい。   The reflection surface 52c is a surface that reflects light emitted from the LED light source 51 and incident into the lens body 52 by the incident surface 52a in a predetermined direction, and is formed based on, for example, the shape of a rotating paraboloid system. Has been. The reflection surface 52c may be formed by total reflection on the inner surface, or may be reflected by a mirror surface by forming a metal reflection film or the like on the outer surface in a portion where the reflection is not totally reflected.

出射面52bは、反射面52cからの反射光が出射する面であり、本実施の形態では車両前後方向に直交する鉛直方向の平面で形成されている。   The emission surface 52b is a surface from which the reflected light from the reflection surface 52c is emitted, and is formed by a vertical plane orthogonal to the vehicle longitudinal direction in this embodiment.

LED光源51は、例えば、一つ又は複数のLEDチップをパッケージ化した白色光を出射する光源であり、光を放出する平面状の光放出面50Aが略鉛直方向上向きに配置されている。例えば、LEDチップとして青色発光のInGaN系のLEDチップを用い、図84に示すように回路基板202に実装された当該LEDチップ200上に波長変換材料層204を平面状に設けたものを用いることができる。波長変換材料層204は、例えば公知のYAG蛍光体をシリコーン樹脂中に分散したものなどが用いられる。これによりLEDチップからの青色と、YAG蛍光体に波長変換された黄色(赤色成分および緑色成分を含む光)との混色により白色光を出射する。なお、光放出面51Aは平面状に限るものではなく、凸形状をなしたものでもよい。   The LED light source 51 is, for example, a light source that emits white light in which one or a plurality of LED chips are packaged, and a planar light emitting surface 50A that emits light is disposed substantially upward in the vertical direction. For example, an InGaN-based LED chip that emits blue light is used as the LED chip, and the LED chip 200 mounted on the circuit board 202 as shown in FIG. Can do. As the wavelength conversion material layer 204, for example, a known YAG phosphor dispersed in a silicone resin is used. As a result, white light is emitted by a color mixture of blue from the LED chip and yellow (light including red and green components) wavelength-converted into a YAG phosphor. Note that the light emission surface 51A is not limited to a planar shape, and may have a convex shape.

図84においては、InGaN系のLEDチップを所定の間隙をあけて直線状に3個並べたものを用い、LEDチップ間の間隙部を含むLEDチップ周囲を図84(B)および(C)に示すように波長変換材料層204の上面が平面になるように矩形に覆ったものとしている。波長変換材料層を上面平面状に形成するには、例えば液状の透光性樹脂材料に波長変換材料を分散したものを印刷法などにより塗布した後に硬化することで形成できる。   In FIG. 84, three InGaN LED chips arranged in a straight line with a predetermined gap are used, and the periphery of the LED chip including the gap between the LED chips is shown in FIGS. 84 (B) and (C). As shown, the wavelength conversion material layer 204 is covered with a rectangle so that the upper surface is a flat surface. In order to form the wavelength conversion material layer in a planar shape on the upper surface, for example, it can be formed by applying a liquid translucent resin material in which the wavelength conversion material is dispersed by applying a printing method or the like and then curing it.

以上のごとく構成された光源ユニット50A、及び、これと同様に構成された光源ユニット50B〜50Dからなるヘッドランプ50は、各光源ユニット50A〜50Dから照射される照明光を重ね合わせることで、図77に示すようなすれ違い光用の配光パターンを形成する。尚、本実施の形態のヘッドランプ50は、左走行用の車両に設置されるヘッドランプであり、右走行用の車両に設置する場合には、車両用灯具50の構成要素が左右反転され、配光パターンも左右反転したパターンとなる。   The headlamp 50 including the light source unit 50A configured as described above and the light source units 50B to 50D configured in the same manner is illustrated by superimposing the illumination light emitted from the light source units 50A to 50D. A light distribution pattern for passing light as shown in 77 is formed. The headlamp 50 according to the present embodiment is a headlamp installed in a vehicle for left traveling. When the headlamp 50 is installed in a vehicle for right traveling, the components of the vehicle lamp 50 are reversed left and right. The light distribution pattern is also a horizontally reversed pattern.

同図には、ヘッドランプ50の真正面の方向(基準軸の方向)に対して水平方向の角度を示す(ヘッドランプ50の水平の高さを示す)Hラインと、鉛直方向の角度を示す(左右中央位置を示す)Vラインが示されている。   In the figure, an H line indicating a horizontal angle (indicating a horizontal height of the headlamp 50) and a vertical angle with respect to the direction directly in front of the headlamp 50 (the direction of the reference axis) ( The V line is shown (showing the left and right center position).

同図に示すように、ヘッドランプ50の配光パターンPは、Hラインより下向きとなる角度範囲内において、左右方向に広角度範囲の配光領域を有し、Vラインよりも右側に約25度、左側に約65度となる角度範囲まで照明光が照射されるようになっている。その配光パターンPの上端縁には、光が照射される明るい領域と、光が照射されない暗い領域との明暗境界を示す明暗境界線(カットオフライン)CLが水平方向に形成され、その明暗境界線CLは、Hラインの近傍(例えば下向き0.57度)に形成される。   As shown in the drawing, the light distribution pattern P of the headlamp 50 has a light distribution region in a wide angle range in the left-right direction within an angle range downward from the H line, and about 25 on the right side of the V line. Illumination light is irradiated to an angle range of about 65 degrees on the left side. At the upper edge of the light distribution pattern P, a light / dark boundary line (cut-off line) CL indicating a light / dark boundary between a bright region irradiated with light and a dark region not irradiated with light is formed in the horizontal direction. The line CL is formed in the vicinity of the H line (for example, downward 0.57 degrees).

また、配光パターンPは、各光源ユニット50A〜50Dごとの配光パターン(配光領域)PA〜PDを重ね合わせて形成されており、例えば、光源ユニット50Aは、HV中心点(H=V=0度)付近の狭い領域を明るく照明する配光パターンPAを形成し、光源ユニット50B、50Cは、配光パターンPAを含む中程度の配光パターンPB、PCを形成し、光源ユニット50Dは、配光パターンPA、PB、PCを含む大きな配光パターンPDを形成している。ただし、各光源ユニット50A〜50Dがどの配光パターンPA〜PDを形成するかは上記の場合に限らず、また、各光源ユニット50A〜50Dの配光パターンPA〜PDも上記の場合に限らない。更に、ヘッドランプ50としての全体の配光パターンPも図77に示したものに限るものではなく、光源ユニットの数も4個に限らず3個もしくは2個、あるいは5個以上のものでもよい。   The light distribution pattern P is formed by overlapping light distribution patterns (light distribution regions) PA to PD for the respective light source units 50A to 50D. For example, the light source unit 50A has an HV center point (H = V = 0 degree) A light distribution pattern PA that brightly illuminates a narrow area near is formed, the light source units 50B and 50C form medium light distribution patterns PB and PC including the light distribution pattern PA, and the light source unit 50D The large light distribution pattern PD including the light distribution patterns PA, PB, and PC is formed. However, the light distribution patterns PA to PD formed by the light source units 50A to 50D are not limited to the above case, and the light distribution patterns PA to PD of the light source units 50A to 50D are not limited to the above case. . Further, the overall light distribution pattern P as the headlamp 50 is not limited to that shown in FIG. 77, and the number of light source units is not limited to four, but may be three, two, or five or more. .

ところで、各光源ユニット50A〜50Dは、同様の方法で光学設計が行われており、例えば光源ユニット50Aの光学設計を行う場合、まず、LED光源51の光放出面51Aから各方向に放出される白色光線(可視光領域の波長からなる光線)に対して、図77に示した配光パターンPAが形成されるように、LED光源51とレンズ体52の位置関係や、それらの白色光線の目標の照射方向(白色光線をレンズ体52から出射する際の目標の出射方向)が決められる。そして、光放出面51Aから各方向に放出される各白色光線が目標の出射方向となるようにレンズ体52の入射面52a、反射面52c及び出射面52bの形状が設定される。本実施の形態では、光放出面51Aのうち車両前後方向に関して最後端となる光放出点51Bが明暗境界線CLに拡大投影されることでカットオフラインを形成するように回転放物面形系の反射面52cを設定している。最後端を明暗境界線CLとすれば、光放出面51Aのうち最前端からの放出光は明暗境界線CLより下側に向くことになり、Hラインより上向きのグレア光を生じないからである。   By the way, each of the light source units 50A to 50D is optically designed by the same method. For example, when the optical design of the light source unit 50A is performed, first, light is emitted from the light emission surface 51A of the LED light source 51 in each direction. The positional relationship between the LED light source 51 and the lens body 52 and the target of the white light so that the light distribution pattern PA shown in FIG. 77 is formed with respect to the white light (light having a wavelength in the visible light region). The irradiation direction (target emission direction when emitting white light from the lens body 52) is determined. Then, the shapes of the entrance surface 52a, the reflection surface 52c, and the exit surface 52b of the lens body 52 are set so that each white light beam emitted from the light emitting surface 51A in each direction becomes the target exit direction. In the present embodiment, the light emitting surface 51A of the rotating paraboloid type system is formed such that the light emitting point 51B which is the rearmost end in the vehicle front-rear direction is enlarged and projected onto the light / dark boundary line CL to form a cut-off line. The reflection surface 52c is set. If the last end is the light / dark boundary line CL, the light emitted from the foremost end of the light emitting surface 51A is directed downward from the light / dark boundary line CL, and glare light upward from the H line is not generated. .

このような光学設計を行う際に、白色光線の入射面52aや出射面52bでの入射角に対する屈折角は、レンズ体52の材料に応じた屈折率が用いられるとともに、光の波長によって屈折率が異なる場合には、特定の基準波長に対する屈折率(以下、基準屈折率という)が白色光線の波長全域(可視光領域)での一定の屈折率として近似的に用いられる。本実施の形態では、白色光線の波長領域の略中心波長である緑色の波長を基準波長、緑色の波長の屈折率を基準屈折率として、白色光線の波長全域に対して一定の基準屈折率を想定し、図77に示した配光パターンPAが得られるようにレンズ体52の入射面52a、反射面52c及び出射面52bの形状等の光学設計が行われるものとする。   When performing such an optical design, a refractive index corresponding to a material of the lens body 52 is used as a refraction angle with respect to an incident angle of the white light incident surface 52a or the exit surface 52b, and the refractive index depends on the wavelength of light. Are different from each other, a refractive index with respect to a specific reference wavelength (hereinafter referred to as a reference refractive index) is approximately used as a constant refractive index in the entire wavelength range of white light (visible light region). In this embodiment, a green wavelength, which is a substantially central wavelength in the wavelength region of white light, is set as a reference wavelength, and a refractive index of the green wavelength is set as a reference refractive index. It is assumed that optical design such as the shapes of the incident surface 52a, the reflecting surface 52c, and the exit surface 52b of the lens body 52 is performed so that the light distribution pattern PA shown in FIG. 77 is obtained.

一方、本変形例4のようにレンズ体52を透明樹脂材料にて形成した場合、無機材料であるガラスレンズに比べて光の波長ごとの屈折率の違いが大きい。特に透明性、耐熱性および耐候性に優れたポリカーボネート材で形成した場合、ポリカーボネート材は光の波長ごとの屈折率の違いが大きく、色分散が大きいため、上記のように基準屈折率を想定して図77の配光パターンPAが得られるように光学設計を行うと、配光パターンPAの明暗境界線CLの角度位置よりも上側に色分散による意図しない色分離した照明領域(色にじみの領域)が形成されてしまうという不具合が生じる。光源ユニット50B〜50Dについても同様の光学設計を行うと、図78のようにヘッドランプ50としての配光パターンPの明暗境界線CLの上側全体に意図しない色分離した照明領域Qが形成される。ここで、色分散とは、光の分散(dispersion of light)をいい、光がレンズ等に入射したとき、その波長によって屈折率が異なる現象をいう。   On the other hand, when the lens body 52 is formed of a transparent resin material as in Modification 4, the difference in refractive index for each wavelength of light is greater than that of a glass lens that is an inorganic material. In particular, when formed of a polycarbonate material with excellent transparency, heat resistance and weather resistance, the polycarbonate material has a large difference in refractive index for each wavelength of light and a large chromatic dispersion. If the optical design is performed so that the light distribution pattern PA of FIG. 77 is obtained, an unintended color-separated illumination region (color blur region) due to color dispersion above the angular position of the light / dark boundary line CL of the light distribution pattern PA. ) Is formed. When the same optical design is performed for the light source units 50B to 50D, an unintended color-separated illumination area Q is formed on the entire upper side of the light / dark boundary line CL of the light distribution pattern P as the headlamp 50 as shown in FIG. . Here, chromatic dispersion refers to dispersion of light, and refers to a phenomenon in which the refractive index varies depending on the wavelength when light is incident on a lens or the like.

すなわち、レンズ体52は基本的にLED光源51の光放出面51Aを拡大投影することによって図77のような配光パターンPAを形成するものである。従って、上記のように白色光線の波長全域に対して一定の基準屈折率を想定し、レンズ体52の色分散を考慮せずに図77の配光パターンPAが得られるように光学設計を行った場合、光放出面51Aのうち車両前後方向に関して最後端となる光放出点51Bがレンズ体52全体の焦点となるようにLED光源51の光放出面51Aとレンズ体52との位置関係が決定される。なお、レンズ体52全体の焦点とは、回転放物面系の反射面52cの焦点位置について入射面52aによる屈折による影響を考慮して調整した焦点位置をいう。このとき、その光放出点51Bから各方向に放出された白色光線が、設計目標とする明暗境界線CLの角度方向に略平行な光線として照射される。そして、光放出点51Bより車両前方側の光放出面51Aの各点から放出された白色光線が、設計目標の明暗境界線CLよりも下側の角度範囲を照明するように設計される。   That is, the lens body 52 basically forms a light distribution pattern PA as shown in FIG. 77 by enlarging and projecting the light emission surface 51A of the LED light source 51. Therefore, as described above, assuming a constant reference refractive index for the entire wavelength range of white light, the optical design is performed so that the light distribution pattern PA of FIG. 77 is obtained without considering the chromatic dispersion of the lens body 52. In this case, the positional relationship between the light emitting surface 51 </ b> A of the LED light source 51 and the lens body 52 is determined so that the light emitting point 51 </ b> B that is the rearmost end in the vehicle longitudinal direction of the light emitting surface 51 </ b> A becomes the focal point of the entire lens body 52. Is done. The focal point of the entire lens body 52 refers to a focal position adjusted in consideration of the influence of refraction by the incident surface 52a with respect to the focal position of the reflecting surface 52c of the paraboloidal system. At this time, the white light beam emitted in each direction from the light emission point 51B is irradiated as a light beam substantially parallel to the angular direction of the light / dark boundary line CL which is the design target. The white light beam emitted from each point of the light emission surface 51A on the vehicle front side from the light emission point 51B is designed to illuminate an angular range below the design target light / dark boundary line CL.

これに対し、レンズ体52で生じる実際の色分散を考慮すると、光放出点51Bから放出された白色光線のうち、入射面52aと出射面52bの両方で屈折しない光路(非屈折光路)を通過するものは、設計目標の明暗境界線CLの角度方向に照射されるが、入射面52a又は出射面52bで屈折する光路(屈折光路)を通過するものについては、基準屈折率として用いた緑色の波長の光線(緑色の光線)以外の波長の光線、すなわち、その緑色の波長より長波長側又は短波長側の赤色や青色の光線が、それらの波長の実際の屈折率が基準屈折率と相違するため、レンズ体10の屈折が生じる面で緑色の光線とは異なる方向に分離される。その結果、赤色や青色の光線の一部が設計目標とした明暗境界線CLよりも上向きの角度方向に照射され、明暗境界線CLの上側に色にじみを生じさせ、明暗境界線CLの上側に図78のような意図しない照明領域Qを形成する。この照明領域Qは、配光パターンの色度の均一性を阻害する(色ムラを生じさせる)とともに、Hラインより上向きの光を生じさせるおそれがある。   On the other hand, in consideration of actual chromatic dispersion generated in the lens body 52, the white light beam emitted from the light emission point 51B passes through an optical path (non-refractive optical path) that is not refracted by both the incident surface 52a and the output surface 52b. What is to be irradiated is irradiated in the angular direction of the design target light / dark boundary line CL, but for the light passing through the light path (refracted light path) refracted at the entrance surface 52a or the exit surface 52b, the green color used as the reference refractive index is used. Light with a wavelength other than the wavelength (green light), that is, red or blue light with a wavelength longer or shorter than the green wavelength, the actual refractive index of those wavelengths is different from the reference refractive index. Therefore, the lens body 10 is separated in a direction different from that of the green light ray on the surface where the refraction occurs. As a result, a part of red and blue light rays are irradiated in an upward angle direction with respect to the light / dark boundary line CL, which is the design target, causing color bleeding above the light / dark boundary line CL, and above the light / dark boundary line CL. An unintended illumination region Q as shown in FIG. 78 is formed. The illumination area Q may disturb the chromaticity uniformity of the light distribution pattern (cause color unevenness) and may cause light upward from the H line.

そこで、本変形例4では、上記のように白色光線の波長全域に対して一定の基準屈折率を想定して色分散を考慮せずに設計される光源ユニット50Aの基本的な構成、すなわち、LED光源51とレンズ体52との位置関係やレンズ体52の構成等(入射面52a、反射面52c及び出射面52bの形状等)に対して、以下のように光放出面51Aの光放出点51Bから放出された白色光線について色分散(波長ごとの屈折率の相違)を考慮し、明暗境界線CLの上側に色にじみ(意図しない照明領域Q)が生じないようにレンズ体52の入射面52a、反射面52c及び出射面52bの形状に調整(補正)が施されている。   Therefore, in the fourth modification, as described above, the basic configuration of the light source unit 50A designed without considering chromatic dispersion assuming a constant reference refractive index for the entire wavelength range of white light, that is, With respect to the positional relationship between the LED light source 51 and the lens body 52, the configuration of the lens body 52, etc. (shapes of the incident surface 52a, the reflective surface 52c, and the exit surface 52b, etc.), the light emission point of the light emission surface 51A is as follows. In consideration of chromatic dispersion (difference in refractive index for each wavelength) with respect to white light emitted from 51B, the incident surface of the lens body 52 prevents color blurring (unintended illumination region Q) from occurring above the light-dark boundary line CL. Adjustments (corrections) are made to the shapes of 52a, reflecting surface 52c, and emitting surface 52b.

尚、ポリカーボネート材は、白色光線の波長領域(可視光の波長領域)である約380〜780nmの範囲において、波長が長くなるほど屈折率が小さくなるという特性を有しており、例えば、青色の波長435.8nmに対して屈折率1.6115、緑色の波長546.1nmに対して屈折率1.5855、青色の波長706.5nmに対して屈折率1.576となっている。このとき、レンズ体52の入射面52a、反射面52c及び出射面52bの基本的形状の設計時には、例えば、基準波長の光として使用する緑色の光の波長が上記の546.1nmが用いられ、基準屈折率が、1.5855に設定される。また、レンズ体52の色分散の問題に対して考慮すべき光の波長範囲のうち、最も長い波長を、例えば上記の波長706.5nmのような赤色の光の波長として、最も短い波長を、例えば上記の波長435.8nmのような青色の光の波長としてレンズ体52の入射面52a、反射面52c及び出射面52bの基本的形状に対する調整が施されるものとし、以下において、緑色の光線、赤色の光線、青色の光線のように色を指定して記載する光は、これらの波長の光を示すものとする。ただし、これらの具体的に示した各波長の値は適宜変更である。   The polycarbonate material has a characteristic that the refractive index decreases as the wavelength increases in the range of about 380 to 780 nm, which is the wavelength region of white light (the wavelength region of visible light). The refractive index is 1.6115 for 435.8 nm, the refractive index is 1.5855 for the green wavelength of 546.1 nm, and the refractive index is 1.576 for the blue wavelength of 706.5 nm. At this time, when designing the basic shapes of the entrance surface 52a, the reflection surface 52c, and the exit surface 52b of the lens body 52, for example, the wavelength of the green light used as the light of the reference wavelength is the above 546.1 nm. The reference refractive index is set to 1.5855. In addition, among the wavelength ranges of light that should be considered for the problem of chromatic dispersion of the lens body 52, the longest wavelength is the wavelength of red light such as the above-described wavelength of 706.5 nm, and the shortest wavelength is For example, the basic shape of the entrance surface 52a, the reflection surface 52c, and the exit surface 52b of the lens body 52 is adjusted as the wavelength of blue light such as the above-described wavelength of 435.8 nm. The light described by designating colors such as red light and blue light indicates light of these wavelengths. However, the value of each wavelength specifically shown is appropriately changed.

また、本変形例4では、レンズ体52の入射面52a、反射面52c及び出射面52bの基本的な形状に対する調整は、反射面52cの調整のみによって行われたものであり、入射面52a及び出射面52bの形状はいずれも基準屈折率を想定して図77の配光パターンPAが得られるように設計された際の面形状(平面)に固定され、反射面52cは、例えば、基本的な形状として求められた回転放物面に対して調整が施されたものである。   In the fourth modification, the basic shapes of the incident surface 52a, the reflecting surface 52c, and the emitting surface 52b of the lens body 52 are adjusted only by adjusting the reflecting surface 52c. The shape of the emission surface 52b is fixed to the surface shape (plane) when designed so as to obtain the light distribution pattern PA of FIG. 77 assuming the reference refractive index, and the reflection surface 52c is, for example, basic. The rotation paraboloid obtained as a simple shape is adjusted.

更に、本変形例4のレンズ体52の出射面52bは、上記のように略鉛直方向の平面で形成されている。反射面52cから明暗境界線CLの近傍方向に反射される光は略水平に照射するものであるから出射面52bによる屈折は小さく、色分散の程度も小さくなる。そこで、説明を簡単にするために、出射面52bにより色分散および色分離が生じないものとし、出射面52bから出射される光線の方向は、反射面52cで反射された光線の方向に等しいものとする。   Furthermore, the emission surface 52b of the lens body 52 of the fourth modification is formed as a substantially vertical plane as described above. Since the light reflected from the reflecting surface 52c in the vicinity of the light-dark boundary line CL is irradiated substantially horizontally, the refraction by the emitting surface 52b is small and the degree of chromatic dispersion is also small. Therefore, for the sake of simplicity, it is assumed that color dispersion and color separation are not caused by the emission surface 52b, and the direction of the light beam emitted from the emission surface 52b is equal to the direction of the light beam reflected by the reflection surface 52c. And

以下、レンズ体52の形状調整について説明する。図76のレンズ体52は、明暗境界線CLの上側に色にじみ(意図しない照明領域Q)が生じないように波長ごとの屈折率の相違による色分散が考慮されてレンズ体52の反射面52cの形状に調整(補正)が施されたものである。同図には、LED光源51の最後端の光放出点51Bから放出された白色光線のうち、入射面52aに垂直に入射(入射角0度)する白色光線X1と、その白色光線X1より車両前方側と車両後方側で入射面52aに斜めに入射する白色光線X2、X3の基本屈折率での光路(白色光線の波長全域で屈折率が一定の基本屈折率とした場合の光路)が実線で例示されている。同図に示すように、LED光源51の光放出点51Bから放出された各々の白色光線X1、X2、X3は、入射面52aからレンズ体52内部に進入し、反射面52cで反射された後、出射面52bからレンズ体52外部に照射される。図76において、白色光線の波長全域に対して一定の基準屈折率を想定し、色分散を考慮しない場合の白色光線X1、X2およびX3に対応する光路を一点鎖線にて光路CLD1、CLD2およびCLD3として記載している。CLD1はX1と同一光路であり、CLD2およびCLD3はCLD1と平行な光線を出射面52bから外部に照射するものとしている。このような光路CLD1、CLD2およびCLD3は、反射面52cとして光放出点51B(厳密には、入射面52aによる屈折を考慮した光放出点51Bよりも僅かに図面斜め左下方向の位置)の位置を焦点とした回転放物面反射面とすることにより得ることができる。この形状を基本的形状とする。尚、一点鎖線で示す光路CLD1、CLD2、CLD3は、白色光線X1、X2、X3を設計目標の明暗境界線CLの角度方向に出射面52bから出射されるための光路を示し、上記のように明暗境界線CLの近傍方向への光線は出射面52bで屈折しないため、それらの光路CLD1、CLD2、CLD3は、反射面52cの位置から出射面52bを介したレンズ体52外部まで直線で示される。   Hereinafter, the shape adjustment of the lens body 52 will be described. The lens body 52 of FIG. 76 takes into account chromatic dispersion due to the difference in refractive index for each wavelength so that color blur (unintended illumination region Q) does not occur above the light / dark boundary line CL, and the reflecting surface 52c of the lens body 52 is considered. The shape is adjusted (corrected). In the figure, among the white light rays emitted from the light emission point 51B at the rearmost end of the LED light source 51, the white light ray X1 incident perpendicularly to the incident surface 52a (incidence angle 0 degree), and the vehicle from the white light ray X1. The solid line represents the optical path at the basic refractive index of the white light rays X2 and X3 obliquely incident on the incident surface 52a on the front side and the vehicle rear side (the optical path when the refractive index is constant over the entire wavelength range of the white light rays). It is illustrated by. As shown in the figure, each white light beam X1, X2, X3 emitted from the light emission point 51B of the LED light source 51 enters the lens body 52 from the incident surface 52a and is reflected by the reflecting surface 52c. The lens body 52 is irradiated from the exit surface 52b. In FIG. 76, assuming a constant reference refractive index for the entire wavelength range of white light rays, the optical paths corresponding to the white light rays X1, X2 and X3 in the case where chromatic dispersion is not taken into consideration are shown as the optical paths CLD1, CLD2 and CLD3. It is described as. CLD1 has the same optical path as X1, and CLD2 and CLD3 irradiate light parallel to CLD1 to the outside from the exit surface 52b. Such optical paths CLD1, CLD2, and CLD3 have a light emitting point 51B as a reflecting surface 52c (strictly, a position slightly obliquely lower left in the drawing from the light emitting point 51B in consideration of refraction by the incident surface 52a). It can be obtained by using a rotating paraboloid reflecting surface as a focal point. This shape is a basic shape. The optical paths CLD1, CLD2, and CLD3 indicated by the alternate long and short dash lines indicate the optical paths for emitting the white light rays X1, X2, and X3 from the emission surface 52b in the angular direction of the design target bright / dark boundary line CL, as described above. Since light rays in the vicinity of the light / dark boundary line CL are not refracted at the exit surface 52b, their optical paths CLD1, CLD2, and CLD3 are shown as straight lines from the position of the reflective surface 52c to the outside of the lens body 52 via the exit surface 52b. .

これに対して、本変形例4のレンズ体52は、色分散が考慮されて反射面52cの形状が設定されており、入射面52aに垂直に入射し、レンズ体52の入射面52a及び出射面52bで屈折が生じない白色光線X1については、目標の照射方向が、上記と変更なく設計目標の明暗境界線CLの角度方向に設定され、同図のように、反射面52cの位置T1に入射した白色光線X1が光路CLD1に沿った明暗境界線CLの角度方向に反射するように位置T1での反射面52cの形状(位置及び傾き)が基本的形状と一致したものに形成されている。尚、入射面52aで屈折が生じない白色光線X1が反射する反射面52cの位置T1は、反射面52cの上下方向の範囲のうちの略中央となるように入射面52cの角度が設定されている。これによって、反射面52cで反射する全ての光線の入射面52aにおける入射角(屈折角)の大きさが、できるだけ小さくなるように考慮されており、色分散自体の発生が低減されている。すなわち、位置T1は、入射面52aで屈折が生じない非屈折光路の反射部であり、上記した基本的形状と一致する。   On the other hand, in the lens body 52 of the fourth modification, the shape of the reflection surface 52c is set in consideration of chromatic dispersion, and the light enters the incidence surface 52a perpendicularly, and enters and exits the incidence surface 52a of the lens body 52. For the white light ray X1 in which refraction does not occur on the surface 52b, the target irradiation direction is set to the angular direction of the light / dark boundary line CL of the design target without any change as described above, and at the position T1 of the reflection surface 52c as shown in FIG. The shape (position and inclination) of the reflecting surface 52c at the position T1 matches the basic shape so that the incident white light beam X1 is reflected in the angular direction of the light / dark boundary line CL along the optical path CLD1. . In addition, the angle of the incident surface 52c is set so that the position T1 of the reflecting surface 52c where the white light beam X1 that does not cause refraction at the incident surface 52a is reflected is approximately the center of the vertical range of the reflecting surface 52c. Yes. As a result, the incident angle (refraction angle) of all light rays reflected by the reflecting surface 52c on the incident surface 52a is considered to be as small as possible, and the occurrence of chromatic dispersion itself is reduced. That is, the position T1 is a reflection part of a non-refractive optical path where refraction does not occur on the incident surface 52a, and coincides with the basic shape described above.

一方、白色光線X1よりも車両前方側又は車両後方側に入射面52aに入射し、入射面52aで屈折が生じる白色光線(白色光線X2、X3)については、その屈折により生じる色分散(色分離)の大きさに応じて目標の照射方向が、設計目標の明暗境界線CLよりも下向きの角度方向に設定され、同図のように白色光線の波長全域に対して一定の基準屈折率を想定した場合において、反射面52cの位置T1より上側と下側の位置T2、T3に入射した白色光線X2、X3(すなわち、緑色の光線)が明暗境界線CLの角度方向(光路CLD2、CLD3)よりも下向きの角度方向に照射(反射)されるように反射面52cの形状が設計されている。   On the other hand, with respect to white light rays (white light rays X2 and X3) that are incident on the incident surface 52a on the vehicle front side or vehicle rear side with respect to the white light beam X1 and are refracted on the incident surface 52a, color dispersion (color separation) generated by the refraction. ), The target irradiation direction is set to an angular direction downward from the design target light / dark boundary line CL, and a constant reference refractive index is assumed for the entire wavelength range of white light as shown in FIG. In this case, the white light rays X2 and X3 (that is, green light rays) incident on the positions T2 and T3 above and below the position T1 of the reflecting surface 52c are from the angular direction of the light / dark boundary line CL (optical paths CLD2 and CLD3). Also, the shape of the reflecting surface 52c is designed so as to be irradiated (reflected) in the downward angle direction.

尚、基本的形状の反射面に対して補正を加えて本変形例4の反射面52cを設計する方法として、例えば、基本的形状の反射面に対して補正を加えない位置T1を基準点にして基準点より上側に順に反射面上の点を補正点として設定していくものとする。そして、ある補正点において、反射面52cの傾きが、その補正点に入射した白色光線を補正後の目標の照射方向に反射させるような傾きとなるように補正すると共に、その傾きの補正分の回転を補正点よりも上側の反射面全体に全体加えることによって補正点よりも上側の反射面全体の各点の位置及び傾きをその全体形状を変更することなく補正する。この後、新たな補正点を補正した反射面上に設定して、同じ操作を繰り返す。また、位置T1よりも下側の反射面にも同様の操作を繰り返す、というような方法が考えられる。ただし、本変形例4の反射面52cを設計する方法についてはこれに限らない。   As a method of designing the reflecting surface 52c of the fourth modification by correcting the reflecting surface of the basic shape, for example, a position T1 where no correction is applied to the reflecting surface of the basic shape is used as a reference point. Assume that points on the reflecting surface are set as correction points in order above the reference point. Then, at a certain correction point, the inclination of the reflecting surface 52c is corrected so as to reflect the white light incident on the correction point in the corrected target irradiation direction, and the correction amount of the inclination is corrected. By applying rotation to the entire reflecting surface above the correction point, the position and inclination of each point on the entire reflecting surface above the correction point are corrected without changing the overall shape. Thereafter, a new correction point is set on the corrected reflection surface, and the same operation is repeated. A method of repeating the same operation on the reflective surface below the position T1 can be considered. However, the method of designing the reflection surface 52c of the fourth modification is not limited to this.

具体的に、本変形例4のレンズ体52のように色分散を考慮して反射面52cの形状を設計した場合に、LED光源51の光放出点51Bから放出された白色光線X1、X2、X3がレンズ体52を介して実際にどのように照射されるかについて説明する。   Specifically, when the shape of the reflecting surface 52c is designed in consideration of chromatic dispersion as in the lens body 52 of the fourth modification example, the white light rays X1, X2 emitted from the light emission point 51B of the LED light source 51, How X3 is actually irradiated through the lens body 52 will be described.

まず、入射面52aに垂直に入射する白色光線X1は、入射面52aにおいて屈折しないため、そのまま色分散(色分離)を生じることなく、レンズ体52内部を進行し、反射面52cの位置T1に入射する。そして、その反射面52cに入射した白色光線X1は、光路CLD1に沿った方向に反射され、設計目標の明暗境界線CLの角度方向に照射(出射面52bから出射)される。すなわち、同図の白色光線X1、X2、X3の光路は、白色光線の波長全域で一定の基準屈折率と想定した場合の光路であり、基準屈折率は、緑色の光線の屈折率であるため、白色光線X1に含まれる緑色の光線G1は、屈折の有無に関係なく、同図に示した白色光線X1と同じ光路を通過して設計目標の明暗境界線CLの角度方向に照射される。また、白色光線X1に含まれる緑色の波長以外の赤色や青色のような光線も入射面52a(及び出射面52b)での屈折が生じないため、色分離されることなく、白色光線X1と同じ光路を通過して設計目標の明暗境界線CLの角度方向に照射される。従って、光放出点52Bから出射され、入射面52aに対して垂直に入射する白色光線X1は、白色のまま設計目標の明暗境界線CLの角度方向に照射され、白色の明暗境界線CLを形成する。   First, since the white light ray X1 incident perpendicularly to the incident surface 52a is not refracted at the incident surface 52a, the white light ray X1 travels through the lens body 52 without causing chromatic dispersion (color separation) as it is, and reaches the position T1 of the reflecting surface 52c. Incident. The white light beam X1 incident on the reflecting surface 52c is reflected in the direction along the optical path CLD1, and is irradiated (emitted from the emitting surface 52b) in the angle direction of the light / dark boundary line CL, which is a design target. That is, the optical paths of the white light rays X1, X2, and X3 in the figure are optical paths when assuming a constant reference refractive index over the entire wavelength range of the white light rays, and the reference refractive index is the refractive index of the green light ray. The green light beam G1 included in the white light beam X1 passes through the same optical path as that of the white light beam X1 shown in FIG. In addition, light rays such as red and blue other than the green wavelength included in the white light beam X1 are not refracted at the incident surface 52a (and the output surface 52b), and thus are not separated and are the same as the white light beam X1. The light passes through the optical path and is irradiated in the angular direction of the light / dark boundary line CL which is the design target. Therefore, the white light beam X1 emitted from the light emission point 52B and perpendicularly incident on the incident surface 52a is irradiated in the angular direction of the light / dark boundary line CL, which is the design target, to form a white light / dark boundary line CL. To do.

一方、入射面52aに対して車両前方側から斜めに入射する白色光線X2は、入射面52aに入射すると、屈折を生じ色分散によりレンズ体52内部において色分離を起こす。このとき、レンズ体52内部において、白色光線X2に含まれる緑色の光線G2は、一定の基準屈折率を想定した場合の白色光線X2と同じ光路を進行して反射面52aの位置T2に入射する。そして、反射面52cにより光路CLD2よりも下向きの角度方向に反射され、設計目標の明暗境界線CLの角度方向よりも下向きの角度方向に照射される。   On the other hand, when the white light beam X2 obliquely incident on the incident surface 52a from the front side of the vehicle is incident on the incident surface 52a, refraction occurs and color separation occurs inside the lens body 52 due to chromatic dispersion. At this time, in the lens body 52, the green light ray G2 included in the white light ray X2 travels along the same optical path as the white light ray X2 when a constant reference refractive index is assumed, and enters the position T2 of the reflecting surface 52a. . Then, the light is reflected by the reflecting surface 52c in the downward angular direction with respect to the optical path CLD2, and is irradiated in the downward angular direction with respect to the angular direction of the light / dark boundary line CL as the design target.

これに対して、白色光線X2に含まれる赤色の光線R2(点線)は、基準屈折率(緑色の波長の屈折率)よりも屈折率が小さいため、入射面52aにおいて、緑色の光線G2よりも小さな屈折角で屈折し、白色光線X2の光路(緑色の光線G2の光路)よりも車両前方側となる角度方向の光路を進行し、反射面52cの位置T2の近傍(上側)に入射する。そして、その赤色の光線R2は、反射面52cへの入射角が白色光線X2(緑色の光線G2)よりも大きくなるため、白色光線X2(緑色の光線G2)よりも上向きの角度方向に反射される。このとき、赤色の光線R2が白色光線X2(緑色の光線G2)に対してどの程度上向きの角度方向に反射されるかが考慮されて、赤色の光線R2が設計目標の明暗境界線CLより上向きの角度方向に照射されないように白色光線X2(緑色の光線G2)の目標の照射方向が設定され、反射面16の形状が設定される。従って、赤色の光線R2は、光路CLD2に略沿った角度方向、又は、光路CLD2よりも下向きの角度方向に反射面52cで反射される。これにより、赤色の光線R2が、設計目標の明暗境界線CLよりも上向きとならない角度方向に出射面52bから出射される。   On the other hand, since the red light ray R2 (dotted line) included in the white light ray X2 has a refractive index smaller than the reference refractive index (refractive index of the green wavelength), it is smaller than the green light ray G2 at the incident surface 52a. The light beam is refracted at a small refraction angle, travels along an optical path in the angular direction that is on the vehicle front side of the optical path of the white light beam X2 (the optical path of the green light beam G2), and enters the vicinity (upper side) of the reflection surface 52c at the position T2. And since the incident angle to the reflecting surface 52c becomes larger than the white light beam X2 (green light beam G2), the red light beam R2 is reflected in the upward angular direction than the white light beam X2 (green light beam G2). The At this time, considering how much the red light ray R2 is reflected in the upward angular direction with respect to the white light ray X2 (green light ray G2), the red light ray R2 is upward from the light / dark boundary line CL of the design target. The target irradiation direction of the white light beam X2 (green light beam G2) is set so as not to be irradiated in the angular direction, and the shape of the reflection surface 16 is set. Accordingly, the red light ray R2 is reflected by the reflecting surface 52c in an angular direction substantially along the optical path CLD2 or in an angular direction downward from the optical path CLD2. As a result, the red light ray R2 is emitted from the emission surface 52b in an angular direction that is not upward from the design target light / dark boundary line CL.

尚、白色光線X2に含まれる図示しない青色の光線についても入射面52aで分離され、同図に示す白色光線X2(緑色の光線G2)と異なる光路を通過する。ただし、赤色の光線R2とは反対に白色光線X2(緑色の光線G2)よりも下向きの角度方向に出射面52bから出射されるため、赤色の光線R2が、設計目標の明暗境界線CLよりも上向きとならない角度方向に照射されることによって、青色の光線も必然的に設計目標の明暗境界線CLよりも上向きとならない角度方向に照射される。   Note that a blue light beam (not shown) included in the white light beam X2 is also separated by the incident surface 52a and passes through an optical path different from that of the white light beam X2 (green light beam G2) shown in FIG. However, since the red light ray R2 is emitted from the emission surface 52b in the downward angle direction with respect to the white light ray X2 (green light ray G2) as opposed to the red light ray R2, the red light ray R2 is more than the design target light / dark boundary line CL. By irradiating in an angular direction that does not face upward, blue light is inevitably emitted in an angular direction that does not face upward from the design target light / dark boundary line CL.

また、入射面52aに対して車両後方側から斜めに入射する白色光線X3は、入射面52aに入射すると、屈折を生じ色分散によりレンズ体52内部において色分離を起こす。このとき、レンズ体52内部において、白色光線X3に含まれる緑色の光線G3は、一定の基準屈折率を想定した場合の白色光線X3と同じ光路を進行して反射面52cの位置T3に入射する。そして、反射面52cにより光路CLD3よりも下向きの角度方向に反射され、設計目標の明暗境界線CLの角度方向よりも下向きの角度方向に照射される。   Further, when the white light beam X3 obliquely incident on the incident surface 52a from the rear side of the vehicle is incident on the incident surface 52a, refraction occurs and color separation occurs inside the lens body 52 by chromatic dispersion. At this time, in the lens body 52, the green light ray G3 included in the white light ray X3 travels on the same optical path as the white light ray X3 when a constant reference refractive index is assumed, and enters the position T3 of the reflecting surface 52c. . Then, the light is reflected by the reflecting surface 52c in the downward angular direction with respect to the optical path CLD3, and irradiated in the downward angular direction with respect to the angular direction of the light / dark boundary line CL that is the design target.

これに対して、白色光線X3に含まれる青色の光線B3(点線)は、基準屈折率(緑色の波長の屈折率)よりも屈折率が大きいため、入射面12において、緑色の光線G3よりも大きな屈折角で屈折し、白色光線X3の光路(緑色の光線G3の光路)よりも車両前方側となる角度方向の光路を進行し、反射面52cの位置T3の近傍(上側)に入射する。そして、その青色の光線B3は、反射面52cへの入射角が白色光線X3(緑色の光線G3)よりも大きくなるため、白色光線X3(緑色の光線G3)よりも上向きの角度方向に反射される。このとき、青色の光線B3が白色光線X3(緑色の光線G3)に対してどの程度上向きの角度方向に反射されるかが考慮されて、青色の光線B3が設計目標の明暗境界線CLより上向きの角度方向に照射されないように白色光線X3(緑色の光線G3)の目標の照射方向が設定され、反射面52cの形状が設定される。従って、青色の光線B3は、光路CLD3に略沿った角度方向、又は、光路CLD3よりも下向きの角度方向に反射面52cで反射される。これにより、青色の光線B3が、設計目標の明暗境界線CLよりも上向きとならない角度方向に出射面52bから出射される。   On the other hand, since the blue light ray B3 (dotted line) included in the white light ray X3 has a refractive index larger than the reference refractive index (refractive index of the green wavelength), the incident surface 12 has a higher refractive index than the green light ray G3. The light beam is refracted at a large refraction angle, travels along an optical path in the angular direction on the front side of the vehicle with respect to the optical path of the white light beam X3 (the optical path of the green light beam G3), and enters the vicinity (upper side) of the reflective surface 52c at the position T3. The blue light ray B3 is reflected in an upward angle direction with respect to the white light ray X3 (green light ray G3) because the incident angle on the reflecting surface 52c is larger than that of the white light ray X3 (green light ray G3). The At this time, considering how much the blue light ray B3 is reflected in the upward angular direction with respect to the white light ray X3 (green light ray G3), the blue light ray B3 is directed upward from the light / dark boundary line CL of the design target. The target irradiation direction of the white light beam X3 (green light beam G3) is set so as not to be irradiated in the angle direction, and the shape of the reflection surface 52c is set. Accordingly, the blue light beam B3 is reflected by the reflecting surface 52c in an angular direction substantially along the optical path CLD3 or in an angular direction downward from the optical path CLD3. As a result, the blue light beam B3 is emitted from the emission surface 52b in an angular direction that is not upward from the design target light / dark boundary line CL.

尚、白色光線X3に含まれる図示しない赤色の光線についても入射面52aで分離され、同図に示す白色光線X3(緑色の光線G3)と異なる光路を通過するが、青色の光線B3とは反対に白色光線X3(緑色の光線G3)よりも下向きの角度方向に出射面52bから出射されるため、青色の光線B3が、設計目標の明暗境界線CLよりも上向きとならない角度方向に照射されることによって、赤色の光線も必然的に設計目標の明暗境界線CLよりも上向きとならない角度方向に照射される。   Note that a red ray (not shown) included in the white ray X3 is also separated by the incident surface 52a and passes through an optical path different from that of the white ray X3 (green ray G3) shown in the figure, but opposite to the blue ray B3. Are emitted from the emission surface 52b in a downward angle direction with respect to the white light ray X3 (green light ray G3), and therefore the blue light ray B3 is emitted in an angular direction that does not face the design target light / dark boundary line CL. As a result, the red light beam is inevitably irradiated in an angular direction that does not face upward from the design target light / dark boundary line CL.

以上のように、本変形例4の光源ユニット50Aによれば、LED光源51の光放出点51Bから各方向に放出された白色光線のうち、レンズ体52において、屈折が生じず、色分散(色分離)が生じない非屈折光路を通過する白色光線X1のような光線については、明暗境界線CLの角度方向に照射され、白色光によって明瞭な明暗境界線CLが形成される。また、この白色光線X1による明暗境界線CLの形成によって、明暗境界線CLの色度が白色の範囲に保持される。   As described above, according to the light source unit 50A of the fourth modification, the white light emitted in each direction from the light emission point 51B of the LED light source 51 is not refracted in the lens body 52 and chromatic dispersion ( A light beam such as the white light beam X1 passing through the non-refractive optical path where no color separation occurs is irradiated in the angular direction of the light / dark boundary line CL, and a clear light / dark boundary line CL is formed by the white light. Further, the formation of the light / dark boundary line CL by the white light beam X1 maintains the chromaticity of the light / dark boundary line CL in the white range.

一方、屈折が生じ、色分散が生じる屈折光路を通過する白色光線X2、X3のような光線については、白色光線の波長全域において一定の基準屈折率を想定した場合の目標の照射方向(緑色の光線の照射方向)が、明暗境界線CLよりも下向きの角度方向に設定され、色分散により緑色の光線よりも上向きの角度方向に照射される赤色や青色の光線が明暗境界線CLの方向、又は、それよりも下向きの角度方向に照射される。すなわち、色分離した波長域の光は明暗境界線CLの下側の配光パターンPA内を照射し、配光パターン内において光放出点51B以外の箇所からの照射光等と混色される。従って、明暗境界線CLの上側に色分散により色にじみ(意図しない照明領域Q)が生じる不具合が防止され、照明光の色度のバラツキ(色ムラ)が防止される。   On the other hand, for light rays such as white light rays X2 and X3 that pass through a refraction optical path where refraction occurs and chromatic dispersion occurs, the target irradiation direction (green color) when a constant reference refractive index is assumed in the entire wavelength range of white light rays. (Light irradiation direction) is set to an angle direction downward from the light-dark boundary line CL, and red or blue light rays irradiated to an angle direction upward from the green light beam by chromatic dispersion are directions of the light-dark boundary line CL, Or it irradiates in the downward angle direction. That is, the light of the wavelength band that is color-separated irradiates the light distribution pattern PA below the light / dark boundary line CL, and is mixed with the light emitted from locations other than the light emission point 51B in the light distribution pattern. Therefore, a problem that color blur (unintended illumination region Q) occurs due to color dispersion above the light / dark boundary line CL is prevented, and chromaticity variation (color unevenness) of illumination light is prevented.

尚、上記説明では、LED光源51の光放出点51Bから放出される光線のみに着目したが、これと同様に、その近傍の光放出点(光放出点51Bよりも車両前方側の光放出点)から放出された白色光線も色分散により色分離して緑色の光線よりも上向きに赤色や青色の光線を生じさせる。しかしながら、上記のように反射面51cの形状を補正することにより、これらの光線も明暗境界線CLよりも下向きに照射されることになるため、明暗境界線CLの上側に色にじみを生じせる不具合は解消されている。また、光放出点51Bおよびその近傍の光放出点の各々から放出されて色分離した光線は、同一波長域の光線同士が同じ方向に集中して照射されず、拡がりを持って照射せれるとともに他の光放出点から放出された光線等と混色されるため、配光パターンPA内に照明光の色ムラを生じさせない。   In the above description, only the light beam emitted from the light emission point 51B of the LED light source 51 is focused. Similarly, the light emission point in the vicinity thereof (the light emission point on the vehicle front side of the light emission point 51B). The white light emitted from) is also separated by chromatic dispersion to produce red or blue light upward from the green light. However, by correcting the shape of the reflecting surface 51c as described above, these rays are also emitted downward from the light / dark boundary line CL, and therefore, a problem of causing a color blur on the upper side of the light / dark boundary line CL. Has been resolved. In addition, the light rays emitted from the light emission point 51B and each of the light emission points in the vicinity of the light emission point 51B are not irradiated with concentrated light rays in the same wavelength region in the same direction, but are irradiated with a spread. Since the color is mixed with light rays emitted from other light emission points, color unevenness of illumination light does not occur in the light distribution pattern PA.

ここで、上記のようなレンズ体52での色分散は、光放出点51Bから図76の鉛直断面内以外の方向に放出された白色光線や、光放出点51B以外の光放出点から放出された白色光線についても屈折が生じる光路(屈折光路)を通過するものに対して発生し、色分散によって色分離した各波長域の光線が異なる方向に出射面52bから照射されることになる。基本的に、配光パターンPA内の端縁付近以外の方向に光を照射する光路を通過する白色光線は、色分離した場合でも他の光放出点から放出された光線と重ね合わされて混色され、照明光の色ムラを生じさせない。   Here, the chromatic dispersion in the lens body 52 as described above is emitted from a white light ray emitted from the light emission point 51B in a direction other than within the vertical cross section of FIG. 76 or from a light emission point other than the light emission point 51B. Also, the white light beam generated for the light beam that passes through the light path (refracting light path) where refraction occurs, and the light beams in the respective wavelength ranges separated by chromatic dispersion are irradiated from the emission surface 52b in different directions. Basically, white light that passes through an optical path that irradiates light in a direction other than the vicinity of the edge in the light distribution pattern PA is superimposed and mixed with light emitted from other light emission points even when color separation is performed. Does not cause uneven color of illumination light.

一方、配光パターンPAの上端縁である明暗境界線CLの方向に光を照射する屈折光路を通過する白色光線のように、配光パターンPAの左端、右端、下端の境界の方向に光を照射する屈折光路を通過する白色光線が色分離すると、それらの境界の外側に色分離した光線の一部の波長域の光線(赤色、青色、又は、それらの混色の光)のみが照射され、色にじみ生じさせる可能性がある。   On the other hand, light is emitted in the direction of the boundary of the left end, the right end, and the lower end of the light distribution pattern PA like white light that passes through the refractive light path that irradiates light in the direction of the light / dark boundary line CL that is the upper edge of the light distribution pattern PA. When the white light beam that passes through the refracting optical path to be irradiated is color-separated, only the light in a part of the wavelength range of the light beam that has been color-separated outside the boundary (red, blue, or mixed color light) is irradiated, Color blur may occur.

そこで、これらの境界に照射される光線についても、上記の明暗境界線CLの方向に照射される光線に対するのと同様に、色分離した全ての波長域の光線が設計目標とした配光パターンPA内に照射されるように反射面52cを基本的形状の反射面に対して補正し、色分離した光線をその光線と異なる光放出点から放出された光線等と重ね合わせることによって、境界の色にじみの発生を防止することができ、照明光の色ムラを軽減することができる。   Therefore, as for the light rays irradiated to these boundaries, similarly to the light rays irradiated in the direction of the above-mentioned light / dark boundary line CL, the light distribution pattern PA whose design target is the light rays in all the wavelength regions separated in color. The color of the boundary is obtained by correcting the reflecting surface 52c with respect to the reflecting surface of the basic shape so as to be irradiated inside, and superimposing the color-separated light beam with a light beam emitted from a light emitting point different from the light beam. The occurrence of bleeding can be prevented, and the color unevenness of the illumination light can be reduced.

尚、配光パターンPAの明暗境界線CLを含む境界部分に照射される色分離した光線を単に配光パターンPA内に照射させるようにするだけでなく、色分離した各波長域の光線を広範囲の方向に拡げて照射するようにすると、より効果的に照明光の色ムラを軽減することができる。また、色分離した光線を他の光線によって白色(LED光源の発光色)でより明るく照明される領域に照射させるようにすることによってもより効果的に照明光の色ムラを防止することができる。更に、色分離した各波長域の光線を他の光源ユニット50B〜50Dによって白色で明るく照明されている領域に照射させるようにしてもよい。   It should be noted that the color-separated light beam applied to the boundary portion including the light / dark boundary line CL of the light distribution pattern PA is not simply irradiated into the light distribution pattern PA, but the color-separated light beams in the respective wavelength ranges are wide-ranged. If the light is spread in the direction of, the color unevenness of the illumination light can be reduced more effectively. Further, color unevenness of illumination light can be more effectively prevented by irradiating a color-separated light beam to a region that is brightly illuminated with white light (the light emission color of the LED light source) by another light beam. . Furthermore, you may make it irradiate the area | region currently illuminated brightly by the other light source units 50B-50D with the light beam of each wavelength range which carried out color separation.

また、光源として波長変換材料を用いたLED光源を用いて明暗境界を形成する場合、LEDチップから照射される光束を遮光することなく、できる限り有効に利用して明暗境界を形成するのがエネルギー利用効率の点からも好適である。それゆえ、LED光源51の端部を明暗境界、特にすれ違い配光用のヘッドランプのHライン近傍の明暗境界線CLとして利用するのが好ましい。この場合、LED光源51は図84に示したようにLED端部にまで波長変換材料層を設けているため、LED光源51の端部においては中央部に比べて色ムラが生じやすい。このことは、LED光源51をレンズ体52にて拡大投影する場合において、明暗境界線CLにLED光源51の色ムラをそのまま投影する潜在的な問題点を有することになる。本実施形態においては、上述したように明暗境界線CLに色分散を考慮したレンズ体52としているので、LED光源51の端部における色ムラが生じている場合でも、色ムラを低減することが可能となる。   In addition, when an LED light source using a wavelength conversion material as a light source is used to form a light / dark boundary, it is energy to form the light / dark boundary by using it as effectively as possible without shielding the light flux emitted from the LED chip. It is also preferable from the viewpoint of utilization efficiency. Therefore, it is preferable to use the end portion of the LED light source 51 as a light / dark boundary, in particular, as a light / dark boundary line CL in the vicinity of the H line of the headlamp for passing light distribution. In this case, since the LED light source 51 is provided with the wavelength conversion material layer as far as the LED end as shown in FIG. 84, color unevenness is more likely to occur at the end of the LED light source 51 than at the center. This has a potential problem in that when the LED light source 51 is enlarged and projected by the lens body 52, the color unevenness of the LED light source 51 is projected as it is onto the light / dark boundary line CL. In the present embodiment, as described above, since the lens body 52 takes the color dispersion into consideration on the light / dark boundary line CL, the color unevenness can be reduced even when the color unevenness occurs at the end of the LED light source 51. It becomes possible.

すなわち、上記図75のようにLED光源51の後端部である光放出点51Bから放出された光は、明暗境界線CLよりも下向きの配光パターンPA内の方向に全体として拡げられて照射され(色分離による光の拡がりと共に、反射面52cの各点で反射された白色光線(緑色の光線)の出射面からの出射方向の拡がり)、LED光源51の光放出点51Bと異なる光放出点から放出された光と重ね合わされて混色されるため、レンズ体52の色分散に起因する照明光の色ムラと併せてLED光源51の端部における色ムラに起因する照明光の色ムラも軽減される。そのため、ヘッドランプ50の照明光の色ムラを防止するために、LED光源51自体の色ムラに関する条件が緩和され、、ヘッドランプ50のLED光源51として選択可能な光源の種類が拡がるとともに、光源を量産する上で生じる色ムラに関する管理条件も緩和することができる。尚、配光パターンPAの左端、右端、下端の境界の方向についても、明暗境界線CLの方向に照射される光線に対するのと同様に、レンズ体52の色分散による色にじみ(色ムラ)を防止するように反射面52cを基本的形状に対して補正した場合には、それらの境界の方向への光を放出するLED光源51の端部における色ムラに起因した照明光の色ムラも軽減される。   That is, as shown in FIG. 75, the light emitted from the light emission point 51B, which is the rear end of the LED light source 51, is spread and irradiated as a whole in the direction in the light distribution pattern PA that is downward from the light / dark boundary line CL. (Along with the spread of light by color separation, the spread of the emission direction of the white light beam (green light beam) reflected from each point of the reflection surface 52c from the emission surface), and the light emission different from the light emission point 51B of the LED light source 51 Since the light emitted from the point is superimposed and mixed, the color unevenness of the illumination light caused by the color unevenness at the end of the LED light source 51 is combined with the color unevenness of the illumination light due to the color dispersion of the lens body 52. It is reduced. Therefore, in order to prevent the color unevenness of the illumination light of the headlamp 50, the conditions regarding the color unevenness of the LED light source 51 itself are relaxed, and the types of light sources that can be selected as the LED light source 51 of the headlamp 50 are expanded. The management conditions for color unevenness that occurs in mass production can be relaxed. Note that, in the direction of the boundary between the left end, the right end, and the lower end of the light distribution pattern PA, the color blur (color unevenness) due to the color dispersion of the lens body 52 is caused in the same manner as the light irradiated in the direction of the light / dark boundary line CL. When the reflection surface 52c is corrected with respect to the basic shape so as to prevent, the color unevenness of the illumination light caused by the color unevenness at the end of the LED light source 51 that emits light in the direction of the boundary between them is also reduced. Is done.

また、説明を判り易くするために、位置T1にて反射する白色光線X1を非屈折光路と一致するものとして説明した。非屈折光路の定義とし、厳密な狭義の定義として屈折をまったく生じない光路が望ましい。しかし、前述したように出射面52bの屈折も考慮する必要がある。よって、本明細書において非屈折光路とは、色分散を考慮する必要のないレベルの屈折の小さい基準となる光路、すなわち、広義の意味にて解釈するものとする。   Further, in order to make the explanation easy to understand, the white light beam X1 reflected at the position T1 has been described as matching the non-refractive optical path. As a definition of a non-refractive optical path, an optical path that does not cause refraction at all is desirable as a strictly narrow definition. However, as described above, it is necessary to consider the refraction of the exit surface 52b. Therefore, in this specification, the non-refractive optical path is to be interpreted in a broad sense, that is, an optical path serving as a reference with a small refraction level at which chromatic dispersion need not be considered.

図79は、上記の如く構成した光源ユニット50A〜50Dで構成された図76のヘッドランプ50の配光パターンPにおいて、上下方向に関して測定点をHラインより下向きの1度方向に固定し、水平方向に関して測定点をVライン上の0度から5度ずつ左方向にずらして0度〜30度までの測定点L0〜L6における色度と光度を実測した結果を数値で示した実測値表である。図80、図81は、その実測値表に基づいて各測定点の色度に関する実測値をCIE表色系の色度図上に示したものである。尚、本明細書では、色度を表すx、yの数値はCIE表色系での値を示すものとする。また、図79乃至図81には、本実施の形態の車両用灯具50(「本願灯具」と記載)に関するデータの他に、参考として従来製品であるHIDバルブ(メタルハイド放電灯)を光源としたヘッドランプ(プロジェクタ式のすれ違い光用ヘッドランプ)の色度及び光度を実測した測定結果が「A灯具」のデータとして示されている。   FIG. 79 shows the horizontal direction of the light distribution pattern P of the headlamp 50 shown in FIG. 76 configured by the light source units 50A to 50D configured as described above. A measurement value table showing the results of actual measurement of chromaticity and luminous intensity at measurement points L0 to L6 from 0 degree to 30 degrees by shifting the measurement point left from 0 degree on the V line by 5 degrees on the V line. is there. FIG. 80 and FIG. 81 show the actual measurement values relating to the chromaticity of each measurement point on the chromaticity diagram of the CIE color system based on the actual measurement value table. In the present specification, the numerical values of x and y representing chromaticity indicate values in the CIE color system. In addition, in FIGS. 79 to 81, in addition to the data relating to the vehicular lamp 50 of the present embodiment (described as “the lamp of the present application”), an HID bulb (metal hydride discharge lamp), which is a conventional product, is used as a light source for reference. The measurement results obtained by actually measuring the chromaticity and luminous intensity of the headlamp (projector-type headlight for passing light) are shown as data of “A lamp”.

まず、本変形例4のLED光源51には、色度に関する特性として、光放出点の位置で色度が異なるが、その平均値がx=0.3179、y=0.3255、色温度にして6248Kに相当するものが使用されている。A灯具のHID光源には、色度に関する特性として平均値がx=0.3362、y=0.3509、色温度にして5346Kに相当するものが使用されている。   First, in the LED light source 51 of the fourth modification, the chromaticity is different depending on the position of the light emission point, but the average value is x = 0.3179, y = 0.3255, and the color temperature. Equivalent to 6248K is used. As the HID light source of the A lamp, a chromaticity characteristic having an average value of x = 0.3362, y = 0.3509, and a color temperature corresponding to 5346K is used.

本変形例4のLED光源51とA灯具のHID光源とは色度が異なるため各灯具から照射される照明光の色度も異なるが、いずれも図80に示されているように法規で白色と認められる色度の範囲W内の色の照明光が照射されている。   Since the LED light source 51 of the present modification 4 and the HID light source of the A lamp have different chromaticities, the chromaticity of the illumination light emitted from each lamp also differs. However, as shown in FIG. Illumination light of a color within a chromaticity range W that is recognized as being irradiated.

図79には、本変形例4のヘッドランプ50とA灯具の両方の配光パターンの配光領域内となる左側30度方向までの測定点L0〜L6で実測された光度(cd)が示されるとともに、測定点L0〜L6のうち最大光度が得られた測定点での実測値を100%として、他の測定点での光度が最大光度に対する割合(%)で示されている。これによれば、本変形例4のヘッドランプ50は、測定点L6(左側30度方向)まで、測定点L1(左側5度の方向)の最大光度の値に対して20%以上の値を示しており、A灯具が測定点L6において3.6%であることと比較しても左側の広範囲の領域を明るく照明していることが分かる。図79には示されていないが、本実施の形態のヘッドランプ50は、左側65度方向において500cd程度の光度値を示した。   FIG. 79 shows the light intensity (cd) actually measured at the measurement points L0 to L6 in the light distribution region of both the headlamp 50 and the lamp A according to the fourth modified example up to the 30 degree direction on the left side. In addition, the measured value at the measurement point where the maximum luminous intensity is obtained among the measurement points L0 to L6 is 100%, and the luminous intensity at the other measuring points is shown as a percentage (%) with respect to the maximum luminous intensity. According to this, the headlamp 50 of the fourth modification has a value of 20% or more with respect to the maximum luminous intensity value at the measurement point L1 (left direction of 5 degrees) up to the measurement point L6 (left direction of 30 degrees). It can be seen that the wide area on the left side is brightly illuminated even when the lamp A is 3.6% at the measurement point L6. Although not shown in FIG. 79, the headlamp 50 of the present embodiment showed a luminous intensity value of about 500 cd in the direction of 65 degrees on the left side.

色度に関しては、図80及び図81の色度図上に示した本変形例4のヘッドランプ50とA灯具の各測定点L0〜L6における色度の分布を比較して分かるように、本変形例4のヘッドランプ50の照明光の色度のバラツキがA灯具と比較しても十分に小さい範囲に低減されていることがわかる。数値で比較すると、車両正面であるVライン上の測定点L0(H=0°)から左側30度方向の測定点L6までの色度x、yの各々に関する最大値と最小値との差(変化量)Δx、Δyが、本変形例4のヘッドランプ50では、Δx=0.009(約0.01)、Δy=0.017(約0.02)であるのに対して、A灯具では、Δx=0.025、Δy=0.032である。   Regarding the chromaticity, as can be seen by comparing the distribution of chromaticity at the measurement points L0 to L6 of the headlamp 50 of the present modification 4 and the A lamp shown in the chromaticity diagrams of FIGS. It can be seen that the variation in the chromaticity of the illumination light of the headlamp 50 of the modified example 4 is reduced to a sufficiently small range even when compared with the A lamp. Comparing numerically, the difference between the maximum value and the minimum value for each of the chromaticity x, y from the measurement point L0 (H = 0 °) on the V-line in front of the vehicle to the measurement point L6 in the direction of 30 degrees to the left ( The change amounts Δx and Δy in the headlamp 50 according to the fourth modification are Δx = 0.0099 (about 0.01) and Δy = 0.177 (about 0.02), whereas the lamp A Then, Δx = 0.025 and Δy = 0.032.

この数値からも分かるように、本変形例4のヘッドランプ50が車両正面方向である0度方向から歩道側となる左側30度方向まで、色度がバラツキが十分に小さい範囲に収められ、色ムラの少ない配光パターンが形成されていることがわかる。   As can be seen from this numerical value, the headlamp 50 of the present modification 4 is within a sufficiently small variation in chromaticity from the 0 degree direction, which is the front direction of the vehicle, to the 30 degree direction on the left side, which is the sidewalk side. It can be seen that a light distribution pattern with less unevenness is formed.

尚、色度のバラツキは個体差によって変動するが、本変形例4のヘッドランプ50では、左側20度方向の測定点L4に照射される照明光は、車両正面であるVライン上の測定点L0(H=0°)に照射される照明光に対して色度x、yのバラツキ(変化量)Δx、Δyが、Δx≦0.002、Δy≦0.02とすることが可能であり、車両正面から左側20°方向までの範囲において、この程度に色度のバラツキを抑えることができれば実用上、十分な効果がある。   In addition, although the variation in chromaticity varies depending on individual differences, in the headlamp 50 according to the fourth modification, the illumination light applied to the measurement point L4 in the left 20-degree direction is the measurement point on the V line that is the front of the vehicle. Variations (changes) Δx and Δy in chromaticity x and y with respect to illumination light irradiated on L0 (H = 0 °) can be set to Δx ≦ 0.002 and Δy ≦ 0.02. In the range from the front of the vehicle to the left 20 ° direction, if chromaticity variation can be suppressed to this extent, there is a practically sufficient effect.

また、左側30度方向の測定点L6に照射される照明光は、車両正面であるVライン上の測定点L0(H=0°)に照射される照明光に対して色度x、yのバラツキ(変化量)Δx、Δyが、Δx≦0.01、Δy≦0.03であり、且つ、左側10度方向の測定点L2に照射される照明光に対して色度x、yのバラツキ(変化量)Δx、Δyが、Δx≦0.01、Δy≦0.02となるようにすることがより好ましく、本変形例4のヘッドランプ50はこの条件を満たしている。   The illumination light applied to the measurement point L6 in the 30 ° direction on the left side has chromaticity x and y with respect to the illumination light applied to the measurement point L0 (H = 0 °) on the V line on the front of the vehicle. Variations (variations) Δx and Δy are Δx ≦ 0.01 and Δy ≦ 0.03, and variations in chromaticity x and y with respect to illumination light irradiated to the measurement point L2 in the 10 ° direction on the left side (Changes) Δx and Δy are more preferably set to satisfy Δx ≦ 0.01 and Δy ≦ 0.02, and the headlamp 50 of Modification 4 satisfies this condition.

また、図80には、色度図上に黒体放射軌跡、等色温度線、及び、等偏差線が併せて示されており、本変形例4のヘッドランプ50の色度(色相関温度)は、白色の色度範囲W内であって、相関色温・BR>Xが5000K以上(7000K以下)となる範囲に収められている。一方、A灯具の色度は、約5000K以下(4000K以上)となる範囲であり、本変形例4のヘッドランプ50の方が白色の中でも青色に近い範囲となっている。この違いは、光源の色度に相違に起因するものであるが、本変形例4のヘッドランプ50のように、相関色温度が5000K以上となる色度の範囲の照明光の方が被照明物の色の識別を容易に行うことができたため、演色性に優れていると判断した。   FIG. 80 also shows a black body radiation locus, equal color temperature line, and equal deviation line on the chromaticity diagram, and shows the chromaticity (color correlation temperature) of the headlamp 50 of the fourth modification. ) Is within the white chromaticity range W, and the correlated color temperature / BR> X is within a range of 5000K or more (7000K or less). On the other hand, the chromaticity of the A lamp is in a range of about 5000K or less (4000K or more), and the headlamp 50 of the fourth modification is in a range closer to blue among white. This difference is caused by the difference in the chromaticity of the light source. However, like the headlamp 50 of the fourth modification, illumination light in the chromaticity range in which the correlated color temperature is 5000 K or more is illuminated. Since the color of the object could be easily identified, it was judged that the color rendering property was excellent.

[ヘッドランプユニット(変形例5)]
以下、図75の本変形例4のヘッドランプ50の光源ユニット50A〜2Dの構成の変形例5を示すとともに、明暗境界線CLにおける色にじみ(意図しない色分離した照明領域Q)の発生を防止した形態について示す。
[Headlamp unit (Modification 5)]
75, Modification 5 of the configuration of the light source units 50A to 2D of the headlamp 50 according to Modification 4 of FIG. 75 is shown, and the occurrence of color blurring (unintended color-separated illumination area Q) at the light / dark boundary line CL is prevented. This is shown.

最初に異なるパッケージ形態としたLED光源51を用いた場合について説明する。図85は、図84と同一のLEDチップ200を用いて異なる形態としたLEDチップのパッケージ化を示す図面で、同図(A)が平面図、同図(B)が同図(A)におけるB−B線断面図、同図(C)が同図(A)におけるA−A線断面図である。   First, the case where the LED light source 51 in a different package form is used will be described. FIG. 85 is a drawing showing packaging of LED chips having different forms using the same LED chip 200 as FIG. 84, wherein FIG. 85 (A) is a plan view and FIG. 85 (B) is in FIG. BB line sectional drawing and the figure (C) are AA line sectional views in the figure (A).

図85においては、InGaN系のLEDチップを図84と同一の所定の間隙をあけて直線状に3個並べたものを用い、各々のLEDチップ200の上面にのみ凸形状の波長変換材料層204にて覆ったものとしている。波長変換材料層を各LEDチップ上面上にのみ凸形状に形成するには、例えば液状の透光性樹脂材料に波長変換材料を分散したものをディスペンス法などにより適下した後に硬化することで表面張力を利用して形成することができる。   In FIG. 85, three InGaN LED chips arranged in a straight line with the same predetermined gap as in FIG. 84 are used, and the convex wavelength conversion material layer 204 is formed only on the upper surface of each LED chip 200. It is supposed to be covered with. In order to form the wavelength conversion material layer in a convex shape only on the upper surface of each LED chip, for example, the surface is obtained by curing a liquid translucent resin material in which the wavelength conversion material is dispersed after being appropriately applied by a dispensing method or the like. It can be formed using tension.

前述した変形例4においては図84に示したLED光源51を用いた場合について説明した。図84に示したLED光源51の代わりに、図85に示すLED光源を用いた点のみを変更して同様の検討を行った。色温度および色度については前述した図54に示したLED光源51を用いた場合とほぼ同一であった。また、この場合においても照明光の色ムラを軽減することができた。   In Modification 4 described above, the case where the LED light source 51 shown in FIG. 84 is used has been described. The same examination was performed by changing only the point using the LED light source shown in FIG. 85 instead of the LED light source 51 shown in FIG. The color temperature and chromaticity were almost the same as when the LED light source 51 shown in FIG. 54 was used. Also in this case, the color unevenness of the illumination light could be reduced.

図84のパッケージ化の場合も図85のパッケージ化の場合も、いずれの場合も、その製造工程において波長変換材料層の厚み、濃度のバラツキや、位置バラツキを生じる。また、LEDチップ自体も明るさのバラツキを有する。従って、LED光源51のバラツキも当然発生する。LED光源のバラツキとして色ムラが生じた場合において、前記した実施形態の構成とすることで、異なる光放出点から放出された光線等と重ね合わせているので照明光の色ムラを低減することが可能となる。   In both cases of the packaging shown in FIG. 84 and the packaging shown in FIG. 85, variations in the thickness and concentration of the wavelength conversion material layer and variations in position occur in the manufacturing process. Also, the LED chip itself has variations in brightness. Therefore, naturally the variation of the LED light source 51 also occurs. When color unevenness occurs due to variations in the LED light source, the configuration of the above-described embodiment can overlap the light emitted from different light emission points and reduce the color unevenness of the illumination light. It becomes possible.

図82は、光源ユニット50Aの変形例5の構成を示した鉛直断面図である。図76の変形例4の光源ユニット50Aと同一又は類似の要素には同一符号又はプライム記号を付している。図82の光源ユニット50Aは、図76の光源ユニット50Aと比較して、入射面52a′の形状が相違しており、平面ではなく凹面により形成されており、その他の構成要素については変形例4の光源ユニット50Aと同様に構成され、図77の配光パターンPAを形成するようにレンズ体10の反射面52c′の形状が形成されている。   FIG. 82 is a vertical sectional view showing the configuration of Modification 5 of the light source unit 50A. Elements that are the same as or similar to those of the light source unit 50A of Modification 4 in FIG. 76 are denoted by the same reference numerals or prime symbols. The light source unit 50A shown in FIG. 82 is different from the light source unit 50A shown in FIG. 76 in the shape of the incident surface 52a ', and is formed by a concave surface instead of a flat surface. The reflection surface 52c ′ of the lens body 10 is formed so as to form the light distribution pattern PA of FIG. 77.

入射面52a′は、例えば、同図の鉛直断面図上において、入射面52a′に対してLED光源51の光放出点51Bよりも離れた位置を中心とする円弧状(LED光源51の光放出点51Bを中心とする円弧よりも曲率半径が大きい円弧)に形成されるとともに、その円弧の中心が、光放出点51Bと反射面52c′の中央付近の位置T1′とを通る直線上に位置するような円弧の凹面で形成されている。従って、光放出点51Bから各方向に放出された白色光線が入射面52a′に入射する際の入射角が変形例4の光源ユニット50Aの場合よりも全体的に小さく、入射面52a′での屈折による色分散が小さくなっている。   The incident surface 52a ′ is, for example, in the shape of a circular arc (light emission of the LED light source 51) centered on a position away from the light emission point 51B of the LED light source 51 with respect to the incident surface 52a ′ on the vertical sectional view of FIG. The center of the arc is located on a straight line passing through the light emission point 51B and the position T1 ′ near the center of the reflecting surface 52c ′. It is formed by the concave surface of the circular arc. Therefore, the incident angle when white light emitted in each direction from the light emission point 51B is incident on the incident surface 52a ′ is generally smaller than that in the light source unit 50A of the fourth modification, and the incident light on the incident surface 52a ′. The chromatic dispersion due to refraction is small.

反射面52b′の形状は、レンズ体52で生じる色分散が考慮されて設計され、光放出点51Bから各方向に放出された白色光線のうち、入射面52a′に垂直に入射し、レンズ体52の入射面52a′及び出射面52bで屈折が生じない白色光線X1′については、目標の照射方向が、明暗境界線CLの角度方向に設定され、同図のように、反射面52c′の位置T1′に入射した白色光線X1′(緑色の光線G1′)が光路CLD1′に沿った明暗境界線CLの角度方向に反射するように位置T1′での反射面52c′の形状(位置及び傾き)が形成されている。   The shape of the reflecting surface 52b ′ is designed in consideration of the chromatic dispersion generated in the lens body 52. Of the white light rays emitted from the light emitting point 51B in each direction, the reflecting surface 52b ′ is incident on the incident surface 52a ′ perpendicularly. For the white light beam X1 ′ in which refraction does not occur on the incident surface 52a ′ and the exit surface 52b of 52, the target irradiation direction is set to the angle direction of the light / dark boundary line CL, and as shown in FIG. The shape (position and position) of the reflecting surface 52c ′ at the position T1 ′ is such that the white light beam X1 ′ (green light beam G1 ′) incident on the position T1 ′ is reflected in the angular direction of the light / dark boundary line CL along the optical path CLD1 ′. (Tilt) is formed.

一方、白色光線X1よりも車両前方側又は車両後方側に入射面52a′に入射し、入射面52a′で屈折が生じる白色光線(白色光線X2′、X3′)については、その屈折により生じる色分散(色分離)の大きさに応じて目標の照射方向が、設計目標の明暗境界線CLよりも下向きの角度方向に設定され、白色光線の波長全域に対して一定の基準屈折率を想定した場合に反射面52c′の位置T1′より上側と下側の位置T2′、T3′に入射した白色光線X2′、X3′(緑色の光線G2′、G3′)を明暗境界線CLの角度方向(光路CLD2′、CLD3′)よりも下向きの角度方向に照射(反射)するように反射面52c′の形状が設計されている。   On the other hand, the white light rays (white light rays X2 ′ and X3 ′) that are incident on the incident surface 52a ′ and refracted at the incident surface 52a ′ with respect to the vehicle front side or the vehicle rear side with respect to the white light ray X1 are colors generated by the refraction. The target irradiation direction is set to an angular direction downward from the design target light / dark boundary line CL according to the size of dispersion (color separation), and a constant reference refractive index is assumed for the entire wavelength range of white light. In this case, the white light rays X2 'and X3' (green light rays G2 'and G3') incident on the positions T2 'and T3' above and below the position T1 'of the reflecting surface 52c' are converted into the angular direction of the light / dark boundary line CL. The shape of the reflecting surface 52c ′ is designed so as to irradiate (reflect) in an angle direction downward from (optical paths CLD2 ′, CLD3 ′).

これによれば、変形例4の光源ユニット50Aと比較して入射面52a′での光分散が小さくなる分、明暗境界線CLの上側に色にじみが発生することを軽減することができ、また、その色にじみの発生を完全に防止するために、白色光線(緑色の光線)の照射方向を下向きとする角度の大きさも小さくてよく、反射面52c′の形状に加える変更が少なく、明暗境界線CL以外の他の照明領域の配光に与える影響も少なくすることができる。   According to this, since the light dispersion at the incident surface 52a ′ is smaller than that of the light source unit 50A of the modified example 4, it is possible to reduce the occurrence of color blur on the upper side of the light / dark boundary line CL. In order to completely prevent the occurrence of the color blur, the angle with the irradiation direction of the white light (green light) downward may be small, the change to the shape of the reflecting surface 52c ′ is small, and the light / dark boundary The influence on the light distribution in other illumination areas other than the line CL can also be reduced.

尚、上記入射面52a′は、鉛直方向断面が円弧状でなくても楕円弧であってもよく、光放出点51Bから見て凹曲面であれば、上記と同様の効果が得られる。入射面52a′の形状を光放出点51Bを中心点とする球面とすれば、光放出点51Bからの入射角は0度となり屈折が生じないため、入射角により生じる色分離も生じなくすることができる。しかしながら、この場合には球面とした入射面から入射した光に対応して反射面も球面に対応して球面を覆うように大きく設置しないと光の利用効率が低下することになる。すなわち、レンズ体が大型化することになる。よって、光放出面51Aからの放射される光の取り込み量と反射面52cの大きさのバランスを考慮して、色分散が小さくなるように凹曲面を設計するのが好ましい。更に好ましくは、図82のように反射面寄りの入射面の曲率を光放出点51Bを中心点とする球面に近いものとすると良い。   The incident surface 52a 'may have an elliptical arc or a circular cross section in the vertical direction, and the same effect as described above can be obtained as long as it is a concave surface when viewed from the light emission point 51B. If the shape of the incident surface 52a ′ is a spherical surface with the light emission point 51B as the center point, the incident angle from the light emission point 51B is 0 degrees and no refraction occurs, so that color separation caused by the incident angle does not occur. Can do. However, in this case, the light utilization efficiency is lowered unless the reflecting surface is set so as to cover the spherical surface corresponding to the spherical surface corresponding to the light incident from the spherical incident surface. That is, the lens body is increased in size. Therefore, it is preferable to design the concave curved surface so as to reduce the chromatic dispersion in consideration of the balance between the amount of light emitted from the light emitting surface 51A and the size of the reflecting surface 52c. More preferably, as shown in FIG. 82, the curvature of the incident surface near the reflecting surface is close to a spherical surface centered on the light emission point 51B.

[ヘッドランプユニット(変形例6)]
図83は、光源ユニット50Aの変形例6の構成を示した鉛直断面図である。図76の変形例4の形態の光源ユニット50Aと同一又は類似の要素には同一符号又はダブルプライム記号を付している。図83の光源ユニット50Aは、図76の光源ユニット2Aと比較して、LED光源51から放出された光を図76の反射面52cに相当する反射面52c″まで導くまでの構成が相違しており、入射面52a″がレンズ体52の背面側(車両後方側)に形成され、LED光源51が光放出面51Aを車両前方側に向けてレンズ体51の背面側に配置されている。
[Headlamp unit (Modification 6)]
FIG. 83 is a vertical sectional view showing the configuration of Modification 6 of the light source unit 50A. Elements that are the same as or similar to those of the light source unit 50A in the modification 4 of FIG. 76 are denoted by the same reference symbols or double prime symbols. The light source unit 50A shown in FIG. 83 differs from the light source unit 2A shown in FIG. 76 in that the light emitted from the LED light source 51 is guided to the reflection surface 52c ″ corresponding to the reflection surface 52c in FIG. The incident surface 52a ″ is formed on the back side (vehicle rear side) of the lens body 52, and the LED light source 51 is arranged on the back side of the lens body 51 with the light emission surface 51A facing the vehicle front side.

また、入射面51a″からレンズ体52内部に入射したLED光源51からの光を反射面52c″に直接入射させるのではなく、反射面52c″とは別の反射面103で一回反射させてから反射面52c″に入射させる構成となっている。すなわち、入射面52a″からレンズ体52内部に入射したLED光源51からの光がレンズ体52内部で2回反射した後、出射面52bから出射するようになっている。尚、レンズ体52の反射面103が形成される外面部分にアルミニウムが蒸着されてレンズ体52内部で光を反射する反射面103が形成されている。   Further, the light from the LED light source 51 that has entered the lens body 52 from the incident surface 51a ″ is not directly incident on the reflecting surface 52c ″, but is reflected once by the reflecting surface 103 different from the reflecting surface 52c ″. To the reflecting surface 52c ″. That is, the light from the LED light source 51 that has entered the lens body 52 from the entrance surface 52a ″ is reflected twice inside the lens body 52 and then exits from the exit surface 52b. Aluminum is vapor-deposited on the outer surface portion where the reflecting surface 103 is formed, and the reflecting surface 103 that reflects light inside the lens body 52 is formed.

このような構成の光源ユニット50Aにおいても変形例4の光源ユニット50Aと同様にして、明暗境界線CLの上側に色にじみが発生する不具合を防止することができる。   In the light source unit 50A having such a configuration, similarly to the light source unit 50A of the fourth modification, it is possible to prevent a problem that color blur occurs on the upper side of the light / dark boundary line CL.

すなわち、反射面52c″の形状は、レンズ体52で生じる色分散が考慮されて設計され、光放出点51Bから各方向に放出された白色光線のうち、入射面52a″に垂直に入射し、レンズ体52の入射面52a″及び出射面52bで屈折が生じない白色光線X1″については、目標の照射方向が、明暗境界線CLの角度方向に設定され、同図のように、反射面52c″の位置T1″に入射した白色光線X1″(緑色の光線G1″)が光路CLD1″に沿った明暗境界線CLの角度方向に反射するように位置T1″での反射面52c″の形状(位置及び傾き)が形成されている。   That is, the shape of the reflecting surface 52c ″ is designed in consideration of the chromatic dispersion generated in the lens body 52, and of the white light rays emitted from the light emitting point 51B in each direction, the shape of the reflecting surface 52c ″ is perpendicularly incident on the incident surface 52a ″. For the white light beam X1 ″ that is not refracted at the entrance surface 52a ″ and the exit surface 52b of the lens body 52, the target irradiation direction is set to the angular direction of the light / dark boundary line CL, and as shown in FIG. The shape of the reflecting surface 52c "at the position T1" so that the white light ray X1 "(green light ray G1") incident on the "position T1" is reflected in the angular direction of the light / dark boundary line CL along the optical path CLD1 "( Position and tilt).

一方、白色光線X1″よりも車両上方側又は車両下方側の位置から入射面52a″に入射し、入射面52a″で屈折が生じる白色光線(白色光線X2″、X3″)については、その屈折により生じる色分散(色分離)の大きさに応じて目標の照射方向が、設計目標の明暗境界線CLよりも下向きの角度方向に設定され、白色光線の波長全域に対して一定の基準屈折率を想定した場合に反射面52c″の位置T1″より上側と下側の位置T2″、T3″に入射した白色光線X2″、X3″(緑色の光線G2″、G3″)を明暗境界線CLの角度方向(光路CLD2″、CLD3″)よりも下向きの角度方向に照射(反射)するように反射面52c″の形状が設計されている。   On the other hand, the white light rays (white light rays X2 ″ and X3 ″) that enter the incident surface 52a ″ from the position above or below the vehicle with respect to the white light beam X1 ″ and are refracted at the incident surface 52a ″ are refracted. The target irradiation direction is set to an angular direction downward from the design target light / dark boundary line CL in accordance with the magnitude of chromatic dispersion (color separation) caused by the above, and the reference refractive index is constant for the entire wavelength range of white light. , White light rays X2 ″ and X3 ″ (green light rays G2 ″ and G3 ″) incident on positions T2 ″ and T3 ″ above and below the position T1 ″ of the reflecting surface 52c ″ are bright and dark boundary lines CL. The shape of the reflecting surface 52c ″ is designed so as to irradiate (reflect) in the angle direction downward from the angle direction (optical path CLD2 ″, CLD3 ″).

本変形例6の光源ユニット50Aによれば、レンズ体52内部で光を反射する反射面(52c″、102)を複数設けることによってLED光源51の配置場所の選択の幅を広げることができる。すなわち、入射面52a″と反射面103の位置を変えることによってLED光源51の配置場所を図83と異なる位置に変更することが可能である。そして、反射面を複数設けた態様であっても、屈折が生じる光路を通過する緑色の光線(一定の基準屈折率を想定した場合の白色光線)の照射方向が、明暗境界線CLの角度方向よりも下向きの角度方向となるように反射面53c″の形状を設定(基本的形状から補正)すれば、明暗境界線CLの上側に色にじみが発生することを防止することができる。   According to the light source unit 50A of the sixth modification, by providing a plurality of reflection surfaces (52c ″, 102) that reflect light inside the lens body 52, the range of selection of the arrangement location of the LED light source 51 can be widened. That is, it is possible to change the location of the LED light source 51 to a position different from that shown in FIG. 83 by changing the positions of the incident surface 52 a ″ and the reflecting surface 103. And even if it is the aspect which provided multiple reflective surfaces, the irradiation direction of the green light ray (white light ray when a fixed reference refractive index is assumed) passing through the optical path where refraction occurs is the angle direction of the light-dark boundary line CL If the shape of the reflecting surface 53c ″ is set so as to be in a downward angle direction (corrected from the basic shape), it is possible to prevent color blur from occurring on the upper side of the light / dark boundary line CL.

なお、変形例6では、レンズ体52内部に入射した光をレンズ体52内部で2回反射させて出射面52bから出射する構成のレンズ体52を示したが、レンズ体52内部に入射した光をレンズ体52内部で3回以上反射させて出射面52bから出射する構成のレンズ体を用いた車両用灯具であっても上記実施の形態と同様にして明暗境界線CLの上側に色にじみが発生することを防止することができる。   In Modification 6, the lens body 52 configured to reflect the light incident on the inside of the lens body 52 twice inside the lens body 52 and exit from the exit surface 52b is shown. However, the light incident on the inside of the lens body 52 is shown. Even in the case of a vehicle lamp using a lens body that is reflected three times or more inside the lens body 52 and exits from the exit surface 52b, color blur is generated above the light / dark boundary line CL in the same manner as in the above embodiment. Occurrence can be prevented.

以上の上記変形例5及び変形例6においても、変形例4において説明したのと同様に、配光パターンの左端、右端、下端の境界部分に色ムラを生じさせる可能性があるが、それについても変形例4において説明したのと同様にして防止することができる。   In the above modified example 5 and modified example 6 as well, as described in modified example 4, there is a possibility that color unevenness may occur at the boundary portions of the left end, right end, and lower end of the light distribution pattern. This can be prevented in the same manner as described in the fourth modification.

また、上記変形例4〜6では、LED光源51の光放出点51Bから放出された光線のうち、レンズ体10において屈折しない非屈折光路が反射面52c(52c′、52c″)の上下方向の略中央を通るようにしたが、非屈折光路が反射面52(52′、52″)を通過する位置はこれに限らない。例えば、反射面52c(52c′、52c″)の略最下部又は略最上部を通過するようにしてもよい。   Moreover, in the said modification 4-6, the non-refractive optical path which is not refracted in the lens body 10 among the light rays emitted from the light emission point 51B of the LED light source 51 is the vertical direction of the reflecting surface 52c (52c ', 52c "). Although it passes through substantially the center, the position where the non-refractive optical path passes through the reflecting surface 52 (52 ', 52 ") is not limited to this. For example, you may make it pass the substantially lowermost part or substantially uppermost part of the reflective surface 52c (52c ', 52c ").

また、上記変形例4〜6では、レンズ体52の反射面52c(52c′、52c″)の形状のみを基本的形状から補正するようにしたが、レンズ体52のいずれかの作用面、すなわち、入射面52a(52a′、52a″)、反射面16(52c′、52c″、反射面103)及び出射面52b(52b′)のうち少なくとも1つの面(いずれか1つ又は複数の面)の形状を基本的形状に対して補正するようにしてもよい。   Further, in the above modified examples 4 to 6, only the shape of the reflection surface 52c (52c ′, 52c ″) of the lens body 52 is corrected from the basic shape. , The incident surface 52a (52a ′, 52a ″), the reflective surface 16 (52c ′, 52c ″, the reflective surface 103), and the exit surface 52b (52b ′), at least one surface (any one or more surfaces). The shape may be corrected with respect to the basic shape.

また、上記変形例4〜6では、レンズ体52の各面の基本的形状として、LED光源51の光放出面51Aを照明領域に拡大投影するものとしたが、これに限らない。例えば、図76の変形例4の光源ユニット50Aにおいて、レンズ体52の各面の基本的形状の設計時において、LED光源51の同一の光放出点から異なる方向に出射された白色光線を広範囲の照明領域に拡散して照射する形状や、離間した光放出点から出射された白色光線を同一の照明領域に重なるように照射して混ぜ合わせるような形状を基本的形状とすることによって、屈折光路を通過する白色光線が色分離した場合であっても、LED光源51の隣接した光放出点から類似した態様で色分離した光線が照明領域で重ね合わされるのではなく、様々な態様で色分離された各光路からの光線が照明領域で重ね合わされる(混色される)。そのため、照明光の色ムラ(LED光源51の色ムラに起因する照明光の色ムラも含む)をより軽減することができ、基本的形状に対する補正量も低減することができる。   Moreover, in the said modification 4-6, although the light emission surface 51A of the LED light source 51 was enlarged and projected to the illumination area | region as a basic shape of each surface of the lens body 52, it is not restricted to this. For example, in the light source unit 50A of Modification 4 in FIG. 76, when designing the basic shape of each surface of the lens body 52, white light emitted in the different directions from the same light emission point of the LED light source 51 is distributed over a wide range. Refraction light path by making the basic shape a shape that diffuses and illuminates the illumination area, or a shape that irradiates and mixes white light emitted from spaced light emission points so as to overlap the same illumination area Even when white light rays passing through the light source are color-separated, the light rays color-separated in a similar manner from adjacent light emitting points of the LED light source 51 are not superimposed in the illumination area, but are color-separated in various ways. The light rays from the respective optical paths are superimposed (mixed) in the illumination area. Therefore, the color unevenness of the illumination light (including the color unevenness of the illumination light caused by the color unevenness of the LED light source 51) can be further reduced, and the correction amount for the basic shape can also be reduced.

この場合のレンズ体52の各面の基本的形状の例として、上記実施の形態では、LED光源51の最後端の光放出点51Bから放出された白色光線が明暗境界線CLの方向に照射され、LED光源51の最前端の光放出点から放出された白色光線が配光パターンPAの下端縁に照射されるような形状であるが、LED光源51の最前端の光放出点から放出された白色光線が配光パターンPAの下端縁以外の領域で、明るく照明したい領域(上端縁近傍)に照射されるような形状をレンズ体52の各面の形状を基本的形状としてもよい。   As an example of the basic shape of each surface of the lens body 52 in this case, in the above-described embodiment, white light emitted from the light emission point 51B at the rearmost end of the LED light source 51 is irradiated in the direction of the light / dark boundary line CL. The white light emitted from the light emitting point at the foremost end of the LED light source 51 is irradiated to the lower edge of the light distribution pattern PA, but is emitted from the light emitting point at the foremost end of the LED light source 51. The shape of each surface of the lens body 52 may be a basic shape such that a white light beam is irradiated in a region other than the lower end edge of the light distribution pattern PA and an area to be brightly illuminated (near the upper end edge).

また、レンズ体52の反射面等を細かい微小面で細分化し、反射面に入射した白色光線を左右方向に拡がる照明領域(上下方向に幅の狭い照明領域)に照射させる微小面と、上下方向に拡がる照明領域(左右方向に幅の狭い照明領域)に照射させる微小面とを上下左右に交互に配置し、LED光源51の近傍の光放出点から出射された白色光線を異なる照明領域に照射させるようにするとともに、離間した光放出点から出射された白色光線を混ぜ合わせるようにしてもよい。このような配光制御は、図75のようにヘッドランプ50が複数の光源ユニットで1つの配光パターンを形成する場合に、光源ユニット間でも行うことができる。   Further, the reflecting surface of the lens body 52 is subdivided into fine minute surfaces, and a minute surface that irradiates an illumination region (illumination region having a narrow vertical width) that irradiates white light incident on the reflecting surface in the left-right direction; The illumination area (illumination area with a narrow width in the left-right direction) that irradiates light is alternately arranged vertically and horizontally, and the white light emitted from the light emission point in the vicinity of the LED light source 51 is irradiated to different illumination areas. In addition, the white light emitted from the separated light emission points may be mixed. Such light distribution control can also be performed between light source units when the headlamp 50 forms one light distribution pattern with a plurality of light source units as shown in FIG.

また、上記変形例4〜6で示した光源ユニットは、レンズ体52がポリカーボネート材で形成されたものであるが、レンズ体52がポリカーボネート材以外の材料(例えば、ガラス、アクリル等の透明材料)で形成される場合であっても、色分散が生じる材料であれば、その程度に関係なく照明光の色ムラを防止するために上記実施の形態と同様にして本願発明が適用できる。   In the light source units shown in Modifications 4 to 6, the lens body 52 is formed of a polycarbonate material, but the lens body 52 is made of a material other than the polycarbonate material (for example, a transparent material such as glass or acrylic). Even if it is formed by the above method, the present invention can be applied in the same manner as in the above embodiment in order to prevent color unevenness of illumination light regardless of the degree as long as the material causes color dispersion.

また、上記変形例4〜6で示した光源ユニットは、照明光の配光ムラを防止するだけでなく、レンズ体52の材料がポリカーボネート材のように複屈折の性質を有する場合に、その複屈折によって生じる明暗境界のぼけを低減することができる。例えば、ポリカーボネート材は成形時に残留応力が大きく、材料特有の光弾性率の高さにより複屈折の性質を有してしまい、その複屈折の影響で、LED光源51の光放出点51Bから放出された光線のうち、入射面52a(52a′、52a″)に斜めに入射する光線(入射面52aで屈折する光線)が、複数の方向に複雑に分離する。もし、このような光線に対して複屈折を考慮せずに、一定の基準屈折率を想定した場合の白色光線(緑色の光線)が明暗境界の角度方向に照射されるように設計すると、複屈折によりそれらの分離した光線が明暗境界のボケを生じさせる。   Further, the light source units shown in the above-described modified examples 4 to 6 not only prevent uneven distribution of illumination light, but also have a double refraction when the material of the lens body 52 has a birefringent property like a polycarbonate material. It is possible to reduce blurring of a light / dark boundary caused by refraction. For example, a polycarbonate material has a large residual stress at the time of molding, and has a birefringent property due to the high photoelastic modulus peculiar to the material, and is emitted from the light emission point 51B of the LED light source 51 due to the influence of the birefringence. Among the received light rays, the light rays obliquely incident on the incident surface 52a (52a ′, 52a ″) (light rays refracted by the incident surface 52a) are complicatedly separated in a plurality of directions. If it is designed so that white light (green light) is assumed to be irradiated in the angular direction of the light / dark boundary without considering birefringence and assuming a constant reference refractive index, the light beams separated by birefringence are bright and dark. Causes blurring of the boundary.

一方、上記のように色分離した光線が明暗境界よりも内側の角度方向に照射されるように設計することによって、複屈折により分離した光線が明暗境界に与える影響も低減するため、複屈折による明暗境界のボケの発生も防止されるようになる。   On the other hand, by designing so that the color-separated light beam is irradiated in the angle direction inside the light-dark boundary as described above, the influence of the light beam separated by birefringence on the light-dark boundary is also reduced. Occurrence of blurring of the light / dark boundary is also prevented.

また、上記変形例4〜6では、レンズ体52の出射面52bの形状(基本的形状)を平面とし、設計目標の明暗境界線CLの近傍の角度方向に反射面52c(52c′、52c″)から照射される光線は、出射面52bで屈折しないことを条件としたが、出射面52bの基本的形状は、平面でなく(例えば凹面や凸面)、出射面52bで屈折が生じる場合であっても本発明は適用できる。   Further, in the above-described modified examples 4 to 6, the shape (basic shape) of the exit surface 52b of the lens body 52 is a plane, and the reflecting surface 52c (52c ′, 52c ″ is formed in the angular direction near the design target light / dark boundary line CL. However, the basic shape of the exit surface 52b is not a flat surface (for example, a concave surface or a convex surface), and refraction occurs on the exit surface 52b. However, the present invention can be applied.

すなわち、本発明は、LED光源51の各光放出点から放出された光線のうち、入射面52a(52a′、52a″)及び出射面52bのいずれかにおいて屈折が生じる屈折光路を通過して色分離した各波長域の光線が、配光パターン内において他の光放出点から放出された光と重ね合わせるように入射面、反射面、および、出射面のうちの少なくとも1面を形成すればよい。   That is, according to the present invention, among the light rays emitted from the respective light emission points of the LED light source 51, the color passes through the refraction light path where refraction occurs at either the incident surface 52a (52a ′, 52a ″) or the exit surface 52b. It is only necessary to form at least one of the incident surface, the reflecting surface, and the emitting surface so that the separated light beams in each wavelength region overlap with light emitted from other light emitting points in the light distribution pattern. .

また、上記変形例では、すれ違い光用の配光パターンの照明光を照射するヘッドランプに適用される車両用灯具を例示したが、本発明は、すれ違い配光用のヘッドランプに限らず、走行ビーム用のヘッドランプやフォグランプ等の他の種類の車両用灯具に適用できる。   In the above modification, the vehicle lamp applied to the headlamp that irradiates the illumination light with the light distribution pattern for passing light is exemplified. However, the present invention is not limited to the headlamp for passing light distribution, The present invention can be applied to other types of vehicle lamps such as beam headlamps and fog lamps.

以上説明したように、変形例4〜変形例6によれば、LED光源51の端部51Bから放出された光がLED光源51の端部51B以外の点から放出された光に混ぜ合わされるため、LED光源51の端部51Bにおける色ムラに起因する部分配光パターンPAの色ムラを防止又は軽減することが可能となる。   As described above, according to the modification examples 4 to 6, the light emitted from the end portion 51B of the LED light source 51 is mixed with the light emitted from a point other than the end portion 51B of the LED light source 51. It becomes possible to prevent or reduce the color unevenness of the partial light distribution pattern PA caused by the color unevenness at the end 51B of the LED light source 51.

上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。   The above embodiment is merely an example in all respects. The present invention is not construed as being limited to these descriptions. The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof.

10…ヘッドランプ、10A〜10B…ヘッドランプユニット、11…LED光源、12A〜12D…レンズ体、13…ヒートシンク   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Headlamp, 10A-10B ... Headlamp unit, 11 ... LED light source, 12A-12D ... Lens body, 13 ... Heat sink

Claims (4)

予め定められた白色範囲のロービーム用配光パターンを構成する部分配光パターンの形成に用いられる光を照射するように構成された少なくとも1つのヘッドランプユニットを含む車両用ヘッドランプにおいて、
前記ヘッドランプユニットは、
LED光源と、
前記LED光源から放射された光がレンズ内部に入射する入光面と、出射面と、前記入光面からレンズ内部に入射した光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し明暗境界線を有する所定配光パターンを形成するように構成された反射面と、を含む中実のレンズ体と、
を備えており、
前記反射面は、
前記明暗境界線に対応する前記LED光源の一辺から放射され前記入光面に垂直に入射し屈折することなくレンズ内部に入射した基準波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線を形成するように構成された第1反射領域と、
前記明暗境界線に対応する前記LED光源の一辺から放射され前記入光面に垂直以外の角度で入射しその入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した基準波長よりも長い波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線以下に配光されるように構成された第2反射領域と、
前記明暗境界線に対応する前記LED光源の一辺から放射され前記入光面に垂直以外の角度で入射しその入射角度に応じて屈折してレンズ内部に入射した基準波長よりも短い波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線以下に配光されるように構成された第3反射領域と、
を含んでおり、
前記LED光源は、色温度が4500〜7000[K]、かつ、4色(赤・緑・青・黄)の色票を照射したときにおける見え方の予測を表す4つの座標値(a*、b*)が、CIE1976L*a*b*空間に対応する縦軸をa*、横軸をb*としたa*−b*座標系上の座標値R(41.7,20.9), G(-39.5,14.3), B(8.8,-29.9), Y(-10.4,74.2)を中心とする半径5の円範囲に含まれるLED光源であり、
前記LED光源は、青色又は紫外発光LED素子と波長変換材料とを含む白色LED光源、または赤・緑・青の3色のLEDを組み合わせたLED光源を用いて、xy色度座標上の座標値(0.323,0.352), (0.325,0.316), (0.343,0.331), (0.368,0.379)を結ぶ直線で囲まれた色度範囲の白色光を照射することを特徴とする車両用ヘッドランプ。
In a vehicle headlamp including at least one headlamp unit configured to irradiate light used to form a partial light distribution pattern constituting a low-beam light distribution pattern in a predetermined white range,
The headlamp unit is:
An LED light source;
A light incident surface on which the light emitted from the LED light source is incident on the inside of the lens, an output surface, and light that is incident on the lens from the light incident surface is internally reflected, and the reflected light is emitted from the output surface to be a light / dark boundary. A solid lens body including a reflective surface configured to form a predetermined light distribution pattern having lines;
With
The reflective surface is
Light of a reference wavelength that is radiated from one side of the LED light source corresponding to the light / dark boundary line and is incident perpendicularly to the light incident surface and is not refracted is internally reflected, and the reflected light is emitted from the light exit surface. A first reflective region configured to form the light-dark boundary line;
Light having a wavelength longer than the reference wavelength emitted from one side of the LED light source corresponding to the light / dark boundary line and incident on the light incident surface at an angle other than perpendicular and refracted according to the incident angle and incident on the inside of the lens. A second reflection region configured to be internally reflected and the reflected light is emitted from the emission surface and distributed below the light-dark boundary line;
Light having a shorter wavelength than the reference wavelength emitted from one side of the LED light source corresponding to the light / dark boundary line and incident on the light incident surface at an angle other than perpendicular and refracted according to the incident angle and incident on the inside of the lens. A third reflection region configured to be internally reflected, and the reflected light is emitted from the emission surface and distributed below the light-dark boundary line;
Contains
The LED light source has a color temperature of 4500 to 7000 [K], and four coordinate values (a *, representing prediction of appearance when irradiated with color charts of four colors (red, green, blue, yellow) . b *) is a coordinate value R (41.7, 20.9), G (-39.5 on the a * -b * coordinate system where the vertical axis corresponding to the CIE1976L * a * b * space is a * and the horizontal axis is b *. , 14.3), B (8.8, -29.9), Ri LED light source der contained in a circle within a radius of 5 centered on the Y (-10.4,74.2),
The LED light source is a white LED light source including a blue or ultraviolet light emitting LED element and a wavelength conversion material, or an LED light source that is a combination of LEDs of three colors of red, green, and blue. A vehicle headlamp that emits white light in a chromaticity range surrounded by a straight line connecting (0.323, 0.352), (0.325, 0.316), (0.343, 0.331), and (0.368, 0.379) .
前記第2反射領域は、前記レンズ内部に入射した基準波長よりも長い波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線上又は前記所定配光パターン内に配光されるように構成されており、
前記第3反射領域は、前記レンズ内部に入射した基準波長よりも短い波長の光を内部反射し当該反射光が前記出射面から出射し前記明暗境界線上又は前記所定配光パターン内に配光されるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ヘッドランプ。
The second reflection region internally reflects light having a wavelength longer than a reference wavelength incident on the lens, and the reflected light is emitted from the emission surface and distributed on the light / dark boundary line or in the predetermined light distribution pattern. Configured to
The third reflection region internally reflects light having a wavelength shorter than a reference wavelength incident on the lens, and the reflected light is emitted from the emission surface and is distributed on the light / dark boundary line or in the predetermined light distribution pattern. The vehicle headlamp according to claim 1, wherein the vehicle headlamp is configured as described above.
前記反射面は、前記LED光源の端部から放出された光を前記明暗境界線及び前記所定配光パターンの内側に拡がる方向に前記出射面から出射するように形成されており、これにより前記LED光源の端部から放出された光を前記LED光源の光放出面上の端部以外の光放出面上の点から放出された光に重ね合わせるように形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用ヘッドランプ。   The reflection surface is formed so that light emitted from an end portion of the LED light source is emitted from the emission surface in a direction in which the light spreads inward of the light / dark boundary line and the predetermined light distribution pattern. The light emitted from the end of the light source is formed so as to be superimposed on the light emitted from a point on the light emitting surface other than the end on the light emitting surface of the LED light source. The vehicle headlamp according to 1 or 2. 前記LED光源は、色温度が5000〜6000[K]の範囲の発光をするLED光源であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車両用ヘッドランプ。 The LED light source for a vehicle headlamp according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the color temperature is an LED light source that the light emission in the range of 5000-6000 [K].
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