JP5855258B2 - 車両用前照灯装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両の前方を照射する車両用前照灯装置に関する。

車両は、通常、前方を照射する車両用前照灯装置を備えている。「前方」とは、車両の進行方向である。また、対向車両や前方の車両への不要な照射を避けるために、車両用前照灯装置が照射する領域は、上下方向が狭い横長の配光パターンの範囲であるのが一般的である。しかし、コーナーを走行する際に車体が傾いた状況では、車両用前照灯装置は車体とともに傾いてしまう。このため、運転者の視線が向くコーナー領域が満足に照射されないことが問題であった。

例えば、自動二輪車が左に曲がるコーナーを走行する際には、自動二輪車の車体は左に傾斜する。この場合には、前照灯装置（ヘッドランプ装置）の配光は、左側が下がり右側が上がるように傾斜した状態となる。「配光」とは、光源からどの方向（角度）に光がどれぐらいの強さで発せられているかを示すものである。つまり、配光は光源の空間に対する光度分布である。すなわち、配光は光源から出る光の空間的分布である。このとき、運転者（ライダー）の視線が向くコーナー領域よりも低い位置を照射することになる。そのため、照射されるべきコーナー領域が暗くなってしまう。コーナー領域は、車両の進行方向の領域である。また、逆に、進行方向の右側の路上は、路面よりも高い位置が照射される。このため、対向車両にとって眩しい光をあててしまうおそれが生じる。なお、自動二輪車の車体が左に傾斜する場合には、自動二輪車は左に曲がるため、コーナー領域は、進行方向の左側の路上となる。

これらのような問題を解消する方法として、発光体とその前面に対向したレンズとが回転自在に設けられたランプ本体と、前記発光体及び前記レンズを回転させる駆動機と、車体のバンク角を検知するバンク角検知部と、回転制御部とを備え、バンク角検知部から得られたバンク角に基づき、発光体とレンズとを回転させる方法が開示されている。（例えば、特許文献１参照）。「バンク角」とは、車体を垂直な状態から傾けた時の角度である。車体を垂直に立てた状態を０度とし、真横に倒した状態を９０度として測定する。

特開２００１−３４７９７７号公報（第２−５頁、第３図）

しかしながら、特に自動二輪車のような車両は、照射範囲を確保するために、大きな直径の前照灯装置（ランプ本体）を備えるのが一般的である。特許文献１の車両用前照灯装置は、発光体とレンズとを回転させている。レンズ自体が大きいために、駆動機は、大きなレンズを駆動させることが可能な駆動部分を備える必要がある。そのため、駆動機の駆動部分の負荷が大きくなるという問題があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、車体が傾いた状況で、運転者の視線が向く進行方向の領域を照射する車両用前照灯装置を得るものである。また、照射領域を回転させるための駆動部分の負荷を軽減した車両用前照灯装置を得るものである。

この発明に係る車両用前照灯装置は、光を放射する光源と、入射面と反射面と出射面とを有し、前記入射面に入射された前記光の進行方向を前記入射面で変更して前記反射面に導き、前記反射面に導かれた前記光を前記反射面で反射して前記出射面に導き、前記出射面に導かれた前記光の進行方向を前記出射面で変更して出射する光学部品と、前記入射面及び前記出射面を通り、前記入射面に入射する直前の前記光の中心光線に平行な直線を、回転軸として前記光学部品を回転可能に支持する回転機構とを備え、前記入射面は、前記反射面に対して傾斜した面であり、前記出射面は、前記反射面に対して傾斜したトロイダル面であり、前記入射面と前記出射面とは、互いに対向する位置に配置され、前記入射面と前記出射面との間の間隔は、前記反射面から離れるにつれて短くなることを特徴とする。

この発明に係る車両用前照灯装置は、車体が傾いた状況で、駆動部分の負荷を軽減して運転者の視線が向く進行方向の領域を照射することができる。

この発明の実施の形態１に係る車両用前照灯装置を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る車両用前照灯装置の直進時における照射領域を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る車両用前照灯装置のダブプリズムの斜視図である。 ダブプリズムを回転させていないときの配光パターンの遷移を示す図である。 ダブプリズムを回転させたときの配光パターンの遷移を示す図である。 自動二輪車のバンク角を示す図である。 車両が直進している場合の実施の形態１に係る車両用前照灯装置の照射領域を示す図である。 車体がバンク角で傾斜している場合の実施の形態１に係る車両用前照灯装置の照射領域を示す図である。 車両がコーナーを走行している場合の実施の形態１に係る車両用前照灯装置の照射領域を示す図である。 この発明の実施の形態２に係る車両用前照灯装置を示す図である。 この発明の実施の形態２に係る車両用前照灯装置のコンデンサレンズを示す図である。 この発明の実施の形態３に係る車両用前照灯装置を示す図である。 この発明の実施の形態３に係る車両用前照灯装置の変形ダブプリズムの側面図である。 この発明の実施の形態４に係る車両用前照灯装置を示す図である。 この発明の実施の形態４に係る車両用前照灯装置のローテーションミラーの斜視図である。 ローテーションミラーを回転させていないときの配光パターンの遷移を示す図である。 ローテーションミラーを回転させたときの配光パターンの遷移を示す図である。 この発明の実施の形態５に係る車両用前照灯装置を示す図である。 この発明の実施の形態６に係る車両用前照灯装置を示す図である。 この発明の実施の形態６に係る車両用前照灯装置の変形ローテーションミラーの側面図である。

この発明に係る車両用前照灯装置は、配光パターンを形成した光線（パターン光）をダブプリズム又はローテーションミラーに入射させる。そして、例えば、車両がコーナーを走行する際に、ダブプリズム又はローテーションミラーを光軸中心に回転させる。ダブプリズムの回転角又はローテーションミラーの回転角は、車体のバンク角に応じた角度である。車両用前照灯装置は、回転したパターン光を拡大して照射する。

実施の形態１．
図１は、この発明を実施するための実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００の構成を概略的に示すものである。ここで、図１（Ａ）は、車両用前照灯装置１００を側面から見た図である。図１（Ｂ）は、車両用前照灯装置１００を上から見た図である。図１では、車両用前照灯装置１００の構成要素を破線で囲んで示している。

以下、図の説明を容易にするためにｘｙｚ座標を用いて説明する。ｚ−ｘ面は車体が傾斜していないときの水平面である。ｚ軸は車体の前後方向を示す。＋ｚ軸方向は車体の前方を示す。−ｚ軸方向は車体の後方を示す。ｘ軸は車体の横方向を示している。＋ｘ軸方向は、前方を向いて左側である。−ｘ軸方向は、前方を向いて右側である。ｙ軸はｚ−ｘ面に垂直な方向を示している。＋ｙ軸方向は、上方向（空の方向）である。−ｙ軸方向は、下方向（地面の方向）である。

ここで、「水平面」とは、路面に平行な面である。一般的な路面は、車両の走行方向に対しては傾くことがある。つまり、登り坂又は下り坂などである。これらの場合には、「水平面」は、車両の走行方向に向かって傾斜している。つまり、重力の方向に対して垂直な平面ではない。一方、一般的な路面は、車両の走行方向に対して左右方向に傾いていることは稀である。「左右方向」とは、走路の幅方向である。「水平面」は、左右方向においては、重力方向に対して直角をなした面である。例えば、路面が左右方向に傾き、車両が路面に対して左右方向に垂直にあったとしても、車両が左右方向の「水平面」に対して傾いた状態と同等となる。なお、以下の説明を簡単にするために、「水平面」は、重力方向に垂直は平面として説明する。

車両用前照灯装置１００は、光源１１及びダブプリズム４０を備えている。また、車両用前照灯装置１００は、プロジェクションレンズ６０を有することができる。また、車両用前照灯装置１００は、コリメートレンズ２０を有することができる。また、車両用前照灯装置１００は、配光パターン形成部３０を有することができる。構成要素１１，２０，３０，４０，６０は、光源１１の光路上に、光源１１、コリメートレンズ２０、配光パターン形成部３０、ダブプリズム４０そしてプロジェクションレンズ６０の順番に配置されている。図１では、光源１１は＋ｚ軸方向に光を出射する。構成要素１１，２０，３０，４０，６０は、ｚ軸上に−ｚ軸方向から＋ｚ軸方向に向けて配置されている。

また、図１では、ダブプリズム４０及びプロジェクションレンズ６０は、光軸Ｃを回転軸として回転可能に設けられている。図１では、光軸Ｃはｚ軸に平行である。図１では、光軸は、光源１１の発光面１２の中心とプロジェクションレンズ６０の中心とを結んだ直線で示している。光源１１の中心から発光面１２に対して垂直に出射された光線は、光軸上を進行する。

車両用前照灯装置１００は、回転機構５０を有することができる。また、車両用前照灯装置１００は、制御回路７０を有することができる。回転機構５０は、ダブプリズム４０及びプロジェクションレンズ６０を回転させる。回転機構５０の回転量は、制御回路７０によって制御される。「回転機構５０の回転量」とは、回転機構５０がダブプリズム４０及びプロジェクションレンズ６０を回転させる回転量のことである。

次に、それぞれの構成要素について説明する。光源１１は、発光面１２から光を出射する。光源１１は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、エレクトロルミネッセンス素子又は半導体レーザ等である。例えば、光源１１に発光ダイオードを用いる場合には、光源１１は、面発光光源となる。実施の形態１では、光源１１を、発光面１２から光を出射する面発光光源として示している。しかし、光源１１は、他の光源であっても構わない。例えば、光源１１は、半導体レーザ等の点発光の光源であっても構わない。

光源１１は、コリメートレンズ２０へ光を出射している。コリメートレンズ２０は、入射された光を平行光に変換する。コリメートレンズ２０は、正の屈折力を有する。屈折力は、パワーとも言われる。「屈折力」とは、光が曲がる度合いである。光源１１から出射された光は、コリメートレンズ２０を介することによって平行光に変換される。

配光パターン形成部３０は、入射された光を所定の配光パターンに形成するものである。「形成」とは、形づくることである。ここでは、光源１１から出射された光の配光パターンを所望の形状に変えることである。コリメートレンズ２０から出射された平行光は、配光パターン形成部３０を介して所定の配光パターンの形状をもつパターン光に変換される。「所定の配光パターン」とは、例えば、上下方向が狭い横長の配光パターン等である。

図２は、車両が直進道路の左車線側で車体を傾斜させずに走行している状況での照射領域２００３の例を示す図である。照射領域２００３は、車両用前照灯装置１００が光を照射した範囲である。説明を簡単にするために、道路は水平で、傾斜していないものとする。Ｈ−Ｈ線は水平な線を表し、Ｖ−Ｖ線は車体の位置での鉛直な線を表している。「鉛直」とは、重力の方向である。また、Ｖ−Ｖ線の左右には、路面の端の部分２００１がある。Ｖ−Ｖ線の右には、センターライン２００２がある。なお、説明を簡単にするために、他の実施の形態を含む以下の説明では、路面は傾斜していないものとして説明する。また、照射領域２００３を示す以下の図では、図２と同様に、車両は左側通行をしている場合を示している。

照射領域２００３は、上下が狭い横長の形状をしている。また、照射領域２００３の上側は、Ｈ−Ｈ線に平行は直線形状をしている。照射領域２００３の下側は、Ｖ−Ｖ線の位置で最も下側に飛び出た凸形状をしている。

このように、車両用前照灯装置１００によって照射された光の形状（照射領域２００３）は円形状ではなく、左右方向に長い形状をしている。このような横長の照射領域２００３により、道路を横断しようとする人又は車両などの視認が確保される。また、照射領域２００３は、対向車線を走行する対向車両にとって眩しい光が当たらないような形状が望ましい。このために、照射領域２００３の上側は、上側に飛び出ない、平らな形状をしている。配光パターン形成部３０は、このような照射領域２００３の形状を、所定の配光パターンの形状として形成する。

ここで、配光パターンの形成手法の１つは、所定の配光パターンの窓を有する遮光板などを用いる方法である。この方法は、配光として使用されない光が生じるため、光の利用効率が良くない。他の方法として、レンズの曲率を利用して、上下方向の曲率を左右方向の曲率よりも大きくするなどして入射された光全体を所定の配光パターンに変換させる方法である。このようなレンズを用いれば入射される光を無駄なく利用できるので遮光板などを用いるよりも望ましい。「曲率」とは、曲線や曲面の曲がり具合を表す量である。例えば、半径 r の円周の曲率は 1／r であり、曲がり具合がきついほど曲率は大きくなる。

なお、光源１１の発光面１２が円形状でなく矩形状の場合には、配光パターン形成部３０は、コリメートレンズ２０を介して矩形状の平行光を入射する。配光パターン形成部３０は、垂直方向の曲率及び水平方向の曲率を変えることで、入射した矩形状の平行光を照射領域２００３の形状に合わせた形状に形成できる。

これにより、光束を遮光する遮光板のように、不必要な領域を含めた形状を持つ必要がなくなる。つまり、必要な光束より大きな形状の部品を持つ必要が無くなるという意味である。このため、配光パターン形成部３０の小型化が可能となる。また、光源１１から出射された光のほとんどを利用するため、光の利用効率が向上して、明るい車両用前照灯装置を得ることができる。

図１では、本実施の形態に係る車両用前照灯装置１００としてコリメートレンズ２０及び配光パターン形成部３０を備えたものを示している。しかし、光源１１が配光パターン形成部３０へ平行光を入射できるものであれば、コリメートレンズ２０は必ずしも必要ではない。さらに、光源１１がダブプリズム４０へ所定の配光パターンに形成された平行光を入射できるものであれば、コリメートレンズ２０及び配光パターン形成部３０は必ずしも必要ではない。

図３は、ダブプリズム４０の斜視図である。ダブプリズム４０は、２つの台形形状を有した柱体のプリズムである。つまり、ダブプリズム４０は、２つの台形形状を底面とした角柱形状である。プリズムとしては、２つの台形形状の部分を側面として使用する。光は、台形形状の１つの脚を含む面から入射して、他の脚を含む面から出射する。「脚」とは、台形の上底及び下底以外の一組の対辺である。図３では、面４０１が入射面であり、面４０３が出射面である。面４０２は台形の底を含む面である。なお、「台形形状」は、脚が直線の場合以外に、脚が曲線の場合を含むものとする。つまり、「ダブプリズム」は、入射面４０１又は出射面４０３が平面では無く、曲面の場合も含まれる。また、「ダブプリズム」は、光学素子である。

入射面４０１から入射したパターン光は、反射面４０２に導かれる。パターン光は、反射面４０２で内部反射して出射面４０３から出射する。つまり、パターン光は、入射面４０１から入射する。入射したパターン光は、反射面４０２で反射して、出射面４０３から出射する。ここは、例えば、反射面４０２は、パターン光を全反射する全反射面として示している。パターン光は反射面４０２で全反射するため、光利用効率は向上する。

ここで、入射面４０１と反射面４０２とからなる角度を角度ａ１とする。反射面４０２と出射面４０３とからなる角度を角度ａ２とする。側面の形状が等脚台形の形状であれば角度ａ１と角度ａ２とは等しくなる。この場合には、入射面４０１の中心から入射したｚ軸に平行な光は、出射面４０３から出力されるときにｚ軸に対して傾斜しない。つまり、入射面４０１の中心から入射したｚ軸に平行な光は、出射面４０３の中心からｚ軸に平行な光として出射する。例えば、ダブプリズム４０は、入射面４０１の中心及び出射面４０２の中心が入射光の光束の中心を通るように支持される。入射光の光束の中心は、入射面４０１の中心及び出射面４０２の中心を通る。

角度ａ１が角度ａ２よりも大きい場合には、入射面４０１の中心から入射した光は、出射面４０３から出力されるときにｙ軸のプラス方向（図３の上方向）に傾斜する。つまり、出射面４０３から出力される光は、反射面４０２側に対して傾いて出射する。一方、角度ａ１が角度ａ２よりも小さい場合には、入射面４０１の中心から入射した光は、出射面４０３から出力されるときにｙ軸のマイナス方向（図３の下方向）に傾斜する。つまり、出射面４０３から出力される光は、反射面４０２と反対側に対して傾いて出射する。

図１では、光軸Ｃを回転軸としてダブプリズム４０を回転させてパターン光を回転させている。また、光軸Ｃは、光源１１の中心から発光面１２に対して垂直に出射された光線に一致している。つまり、光源１１から出射された光束の中心に位置する光線は、光軸Ｃ上を進行している。また、この光線を入射面４０１の中心位置に入射させている。また、図１では角度ａ１が角度ａ２と等しいので、光軸は、ダブプリズム４０の入射面４０１及び出射面４０３の中心を通りｚ軸に平行な直線となる。図１では、光軸Ｃは、一点鎖線で示されている。ダブプリズム４０は、光軸Ｃまわりに回転している。

しかし、ダブプリズム４０の回転軸Ｒは、光軸Ｃ以外の軸とすることができる。入射面４０１側のパターン光４０００ａに対して、出射面４０３側のパターン光４０００ｂを回転させるためには、ダブプリズム４０を入射面４０１及び出射面４０３を通る直線を回転軸Ｒとして回転させれば良い。なお、この場合には、パターン光４０００ｂは、ｘ−ｙ平面上で回転するとともに、ｘ−ｙ平面上で、ｘ軸方向又はｙ軸方向に移動する。そのため、照射領域２００３の形成が難しくなる。ただし、設計上の制約等から、照射領域２００３の形成に大きく問題とならない程度でダブプリズム４０を光軸Ｃに対して傾けることはできる。また、ダブプリズム４０に対して、回転軸を傾けると、回転軸はダブプリズム４０の中心を通らなくなる。つまり、ダブプリズム４０は偏心した軸を中心に回転する。このため、ダブプリズム４０が回転したときに必要な空間が大きくなり、装置が大型化する。

また、ダブプリズム４０の回転軸Ｒは、反射面４０２に平行な平面と入射面４０１との交線に垂直で、反射面４０２に平行な直線とすることができる。この場合には、パターン光４０００ｂがｘ−ｙ平面上で、ｘ軸方向又はｙ軸方向に移動することを抑制できる。しかし、この場合でも、回転軸が入射面４０１の中心からずれた位置を通る場合には、光を入射させるために、入射面を大きくする必要がある。

このため、ダブプリズム４０の回転軸Ｒを反射面４０２に平行な平面と入射面４０１との交線に垂直で、反射面４０２に平行な直線として、この回転軸Ｒが入射面４０１の中心を通るように設定することができる。この場合には、ダブプリズム４０が回転したときに必要な空間が小さくなり、装置の小型化が可能となる。また、この回転軸Ｒと入射面４０１に入射する光束の中心とを一致させることができる。この場合には、ダブプリズム４０の入射面４０１を最も小さくできる。そのため、ダブプリズム４０を最も小さくすることができる。

また、角度ａ１及び角度ａ２を同一に設定したダブプリズム４０を用いることができる。そして、このダブプリズム４０の回転軸Ｒを反射面４０２に平行な平面と入射面４０１との交線に垂直で、反射面４０２に平行な直線とする。そして、この回転軸Ｒが入射面４０１の中心を通るように設定する。そして、この回転軸Ｒと入射面４０１に入射する光束の中心とを一致させる。この場合には、パターン光４０００ａを回転させた際に、パターン光４０００ａの中心と回転中心とが一致する。このため、パターン光４０００ｂは、ｘ軸方向又はｙ軸方向に移動することなく、ｘ−ｙ平面上で回転する。つまり、車両用前照灯装置１００は、最も小型化できて、適切な配光領域の設定が容易になる。

なお、本発明では、角度ａ１と角度ａ２とが等しいとして説明する。なぜなら、上述のように、ダブプリズム４０の側面の形状が等脚台形の形状である方が、後段の設計を複雑化させないで済むからである。ここで「後段」とは、光がダブプリズム４０から出射された後のことである。図１の車両用前照灯装置１００では、プロジェクションレンズ６０の設計が複雑になることになる。

図４は、ダブプリズム４０を回転させていないときの配光パターンの遷移を示す図である。位置４００１ａ，４００２ａ，４００３ａ，４００４ａ，４００５ａは、ダブプリズム４０に入射する前のパターン光４０００ａの所定の位置を示している。位置４００１ｂ，４００２ｂ，４００３ｂ，４００４ｂ，４００５ｂは、ダブプリズム４０から出射した後のパターン光４０００ｂの位置４００１ａ，４００２ａ，４００３ａ，４００４ａ，４００５ａに対応した位置を示している。位置４００１ｂは、位置４００１ａに対応している。位置４００２ｂは、位置４００２ａに対応している。位置４００３ｂは、位置４００３ａに対応している。位置４００４ｂは、位置４００４ａに対応している。位置４００５ｂは、位置４００５ａに対応している。図４及び図５では、図１で示したｘｙｚ座標をパターン光４０００ａ，４０００ｂの位置に示している。ｘｙｚ座標は細かい破線で示している。

パターン光４０００ａの位置４００１ａの光は、入射面４０１から入射して、反射面４０２で反射した後に、出射面４０３から出射してパターン光４０００ｂの位置４００１ｂに到達する。同様に、パターン光４０００ａの位置４００２ａ、位置４００３ａ、位置４００４ａ及び位置４００５ａの光は、それぞれ入射面４０１から入射して、反射面４０２で反射した後に、出射面４０３から出射してパターン光４０００ｂの位置４００２ｂ、位置４００３ｂ、位置４００４ｂ及び位置４００５ｂに到達する。つまり、パターン光４０００ａの位置４００２ａの光は、入射面４０１から入射して、反射面４０２で反射した後に、出射面４０３から出射してパターン光４０００ｂの位置４００２ｂに到達する。パターン光４０００ａの位置４００３ａの光は、入射面４０１から入射して、反射面４０２で反射した後に、出射面４０３から出射してパターン光４０００ｂの位置４００３ｂに到達する。パターン光４０００ａの位置４００４ａの光は、入射面４０１から入射して、反射面４０２で反射した後に、出射面４０３から出射してパターン光４０００ｂの位置４００４ｂに到達する。パターン光４０００ａの位置４００５ａの光は、入射面４０１から入射して、反射面４０２で反射した後に、出射面４０３から出射してパターン光４０００ｂの位置４００５ｂに到達する。

図４に示すように、位置４００２ａ，４００３ａ，位置４００４ａは、位置４００１ａ，４００５ａよりも＋ｙ軸方向に位置している。一方、位置４００２ｂ，４００３ｂ，位置４００４ｂは、位置４００１ｂ，４００５ｂよりも−ｙ軸方向に位置している。このように、ダブプリズム４０の反射面４０２がｚ−ｘ面に対して平行にある状態では、ダブプリズム４０の入射側のｘ−ｙ面上のパターン形状の像は、出射側のｘ−ｙ面上で上下方向に反転したパターン形状の像に変わる。ここで、「上下」とは、ｙ軸方向である。ｘ−ｙ面は、ｚ軸に垂直な面である。

図５は、光束の中心と回転軸Ｒとを一致させてダブプリズム４０を回転角ｉだけ回転させたときの配光パターンの遷移を示す図である。回転軸Ｒは、ｚ軸に平行である。図５では、ｚ軸は、光束の中心及び回転軸Ｒと一致している。

図４と同様に、パターン光４０００ａの位置４００１ａ、位置４００２ａ、位置４００３ａ、位置４００４ａ及び位置４００５ａの光は、それぞれ入射面４０１から入射して、反射面４０２で反射した後に、出射面４０３から出射してパターン光４０００ｂの位置４００１ｂ、位置４００２ｂ、位置４００３ｂ、位置４００４ｂ及び位置４００５ｂに到達する。

ダブプリズム４０が光束の中心と回転軸Ｒとを一致させて回転角ｉで回転した状態では、ダブプリズム４０の入射側のｘ−ｙ面上のパターン形状の像は、出射側のｘ−ｙ面上で上下に反転したパターン形状の像から、さらに光束の中心軸を回転軸として回転角２ｉで回転した形状に変わる。ダブプリズム４０が、−ｚ軸方向から＋ｚ軸方向を見て、時計回りに回転角ｉだけ回転した場合には、出射側のパターン光４０００ｂは、時計回りに回転角２ｉだけ回転する。ダブプリズム４０が、−ｚ軸方向から＋ｚ軸方向を見て、反時計回りに回転角ｉだけ回転した場合には、出射側のパターン光４０００ｂは、反時計回りに回転角２ｉだけ回転する。

図５は、ダブプリズム４０が、−ｚ軸方向から＋ｚ軸方向を見て、時計回りに回転角ｉだけ回転した場合を示している。図５では、回転したｘ軸及びｙ軸を粗い破線で示している。ダブプリズム４０の位置にはｙ軸を示している。ｙ軸から時計回りに回転角ｉだけ回転した軸も示している。このｙ軸から時計回りに回転角ｉだけ回転した軸は、反射面４０２に対して垂直である。

なお、このようなダブプリズムの物理的性質から、ダブプリズム４０の回転によって配光パターンを正確に回転させるには、入射面４０１に入射する光線はｚ軸に平行な光線であることが望ましい。なお、ｚ軸は、光軸Ｃ、光源１１から出射する際の光束の中心に位置する光線（光束の中心軸）及び回転軸Ｒに一致している。

図１に示す回転機構５０は、光束の中心軸を回転軸Ｒとしてダブプリズム４０及びプロジェクションレンズ６０を回転可能に支持する。図１では、回転軸Ｒは、ｚ軸に平行で、入射面４０１の中心と出射面４０３の中心とを通っている。そして、光軸Ｃと回転軸Ｒとは一致している。回転機構５０は、例えば、ステッピングモーター５００、歯車５０１，５０２，５０３，５０４及び軸５０５を有している。回転機構５０は、制御回路７０から得た回転量を基にダブプリズム４０及びプロジェクションレンズ６０のそれぞれを回転させる。本実施の形態１では、ダブプリズム４０の回転量がプロジェクションレンズ６０の回転量の半分になるように、歯車５０１，５０２，５０３，５０４を設計する。

軸５０５は、ステッピングモーター５００の回転軸に取り付けられている。歯車５０１，５０３は、軸５０５に取り付けられている。ステッピングモーター５００の回転軸が回転すると、軸５０５が軸回りに回転する。軸５０５が軸回りに回転すると、歯車５０１，５０３が回転する。歯車５０１は、歯車５０２とかみ合っている。歯車５０１が回転すると、歯車５０２が回転する。歯車５０３は、歯車５０４とかみ合っている。歯車５０３が回転すると、歯車５０４が回転する。歯車５０２は、ダブプリズム４０の回転軸Ｒ回りにダブプリズム４０を取り囲むようにダブプリズム４０に取り付けられている。歯車５０４は、プロジェクションレンズ６０の光軸Ｃ回りにプロジェクションレンズ６０を取り囲むようにプロジェクションレンズ６０に取り付けられている。図１では、軸５０５は光軸Ｃに平行に配置されている。

図６は、自動二輪車のバンク角ｋを示す図である。「バンク角」とは、車体を垂直状態から傾けた時の角度である。車体を垂直に立てた状態を０度とし、真横に倒した状態を９０度として測定する。図６では、自動二輪車の車体が、進行方向の右側にバンク角ｋ度で傾いている。Ｖ−Ｖ線は車体の位置での鉛直な線を表している。また、車体の傾き方向をバンク方向とよぶ。「バンク方向」は、車体が地面に接する位置を中心として、車体が回転する方向を示す。つまり、車体がバンク角ｋ度だけ傾くことは、車体が地面に接する位置を中心として、バンク角ｋ度だけ回転することに等しい。図６では、車体が地面に接する位置は、車輪が地面に接する位置である。

自動二輪車の車両は、図６のような自動二輪車のバンク角ｋを検出する車体傾斜検出部７５を備えている。制御回路７０は、車体傾斜検出部７５から検出された車体のバンク角ｋの信号を受け取る。そして、制御回路７０は、この信号を基に演算してステッピングモーター５００を制御する。車体傾斜検出部７５は、例えば、ジャイロ等のセンサーである。

ここで、自動二輪車のバンク角が角度ｋであれば、制御回路７０は、ダブプリズム４０を車体の傾斜方向（バンク方向）と逆方向に角度ｋ／２だけ回転させ、プロジェクションレンズ６０を車体の傾斜方向（バンク方向）と逆方向に角度ｋだけ回転させる制御を行う。つまり、回転機構５０は、車体のバンク角ｋに応じて車体のバンク方向と逆方向にダブプリズム４０を回転させる。図６では、自動二輪車は進行方向に対して右側に傾いている。つまり、自動二輪車は進行方向に向かって時計回りに回転している。この場合には、バンク方向は、進行方向に向かって時計回りとなる。このため、図６では、ダブプリズム４０は、進行方向の後ろ側から見て、反時計回りに回転角ｋ／２だけ回転する。また、プロジェクションレンズ６０は、進行方向の後ろ側から見て、反時計回りに回転角ｋだけ回転する。

回転機構５０は、回転軸Ｒを回転軸としてダブプリズム４０を回転させることができればよい。また、回転機構５０は、光軸Ｃを回転軸としてプロジェクションレンズ６０を回転させることができればよい。このため、上記構成に限定されず、いかなる回転機構でも良い。例えば、複数のステッピングモーターを設けて、それぞれの回転量を制御しても所期の目的を果たすことができる。

プロジェクションレンズ６０は、ダブプリズム４０から出射されたパターン光を任意の光線角度に変換し、配光に広がりを持たせて路面を照射する。「光線角度」とは、各光線の光軸Ｃに対する角度である。図７は、直進時における本実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００の照射領域２００３を示す図である。ここで、図７（Ａ）はプロジェクションレンズ６０がない場合の照射領域２００３を示す図である。図７（Ｂ）はプロジェクションレンズ６０がある場合の照射領域２００３を示す図である。

図７（Ａ）では、ダブプリズム４０から出射された平行光線がそのまま路面に照射され、照射領域２００３が広がらない。つまり、光線角度は０度である。ダブプリズム４０から出射された光線は、光軸Ｃに平行に進行する。一方、図７（Ｂ）のように、プロジェクションレンズ６０がある場合には、ダブプリズム４０から出射した光線は、プロジェクションレンズ６０によって、最適な光線角度に変換されて出射される。そして、照射領域２００３に広がりを持たせることができる。

なお、プロジェクションレンズ６０は、ダブプリズム４０から出射された配光パターンをそのまま拡大して投射することもできる。この場合には、プロジェクションレンズ６０は、光軸Ｃのまわりに回転対称な面でできている。このため、車体が傾斜した際に、プロジェクションレンズ６０を回転させる必要はない。

一方、プロジェクションレンズ６０は、ダブプリズム４０から出射された配光パターンに対応して、配光パターンを一部修正して拡大投射することもできる。つまり、プロジェクションレンズ６０を回転させる場合は、水平方向の配光の広がりと垂直方向の配光の広がりが異なる場合である。この場合には、プロジェクションレンズ６０は、光軸Ｃのまわりに回転対称でない面でできている。このため、車体が傾斜した際に、プロジェクションレンズ６０を回転させる必要がある。

所定の照射領域２００３が横長の形状であるので、プロジェクションレンズ６０は、所定の照射領域に合わせて横長の配光パターンを形成する。配光パターンは、例えば、矩形状又は楕円形状等である。これにより、遮光板のように、不必要な領域を含めた形状を持つ必要がなくなるのでプロジェクションレンズ６０の小型化が可能となる。このように、プロジェクションレンズ６０は従来の車両用前照灯装置のランプ本体よりも小さな形状で形成することができる。

次に、本実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００のバンク角ｋに応じた動作について説明する。車体が傾斜していない場合には、制御回路７０は、バンク角ｋが０度であることを示す信号を受け取る。そして、制御回路７０は、ステッピングモーター５００を基準位置とするように制御する。これにより、ダブプリズム４０は、反射面４０２がｚ−ｘ面と平行になる位置で保持される。同様に、プロジェクションレンズ６０は、所定の配光パターンの平行光の領域に合わせて図７（Ｂ）のように照射領域２００３に広がりを持たせる最適の位置で保持される。

車体がバンク角ｋで傾斜している場合には、制御回路７０は、車体傾斜検出部７５からバンク角が角度ｋであることを示す信号を受け取る。このとき、制御回路７０は、ダブプリズム４０を車体の傾斜方向と逆方向に角度ｋ／２だけ回転させるようにステッピングモーター５００を制御する。また、制御回路７０は、プロジェクションレンズ６０を車体の傾斜方向と逆方向に角度ｋだけ回転させるようにステッピングモーター５００を制御する。なお、図１に示す構成では、ダブプリズム４０及びプロジェクションレンズ６０は、１つのステッピングモーター５００で駆動されている。このため、回転角度は、歯車５０１，５０２，５０３，５０４の歯数で事前に調整される。

図８は、車体がバンク角ｋで傾斜している場合の照射領域を示す図である。図８では、左カーブなので、車体は進行方向に向かって左側に傾斜している。ここで、図８（Ａ）は制御回路７０を作動していない状態の照射領域２００３を示す図である。図８（Ｂ）は制御回路７０を作動したときの照射領域２００３を示す図である。図８（Ａ）では、照射領域２００３は、左側に角度ｋだけ傾いている。このため、左側前方のコーナー領域２００４は、照射領域２００３から外れている。そして、運転者の視線が向くコーナー領域２００４が満足に照射されないという問題が生じる。一方、対向車線のある右側前方は、Ｈ−Ｈ線より上側が照射領域２００３となっている。このため、対向車両にとって眩しい光をあててしまうという問題が生じる。コーナー領域２００４は、破線で示している。

これに対して、回転機構５０は、ダブプリズム４０を車体の傾斜方向と逆方向に角度ｋ／２だけ回転させる。図８では、車体の傾斜方向は、進行方向に対して左方向である。このため、ダブプリズム４０の回転方向は、進行方向に向かって時計回りである。ダブプリズム４０が車体の傾斜方向と逆方向に角度ｋ／２だけ回転した場合には、ダブプリズム４０から出射される配光パターンは、傾斜方向と逆方向に角度ｋだけ回転される。このため、車体の傾斜角度によらず、車体が傾斜していない場合の配光パターンと同じ配光パターンを得ることができる。

さらに、プロジェクションレンズ６０は、車体の傾斜方向と逆方向に角度ｋだけ回転される。この場合のプロジェクションレンズ６０は、上述のように、光軸Ｃのまわりに回転対称でない面でできている。つまり、プロジェクションレンズ６０は、配光パターンを一部修正して拡大投射する。プロジェクションレンズ６０が車体の傾斜方向と逆方向に角度ｋだけ回転することで、車体の傾斜角度によらず、車体が傾斜していない場合の配光パターンと同じ照射領域２００３を得ることができる。

図８（Ｂ）では、照射領域２００３の傾きは修正されている。照射領域２００３の上側は、Ｈ−Ｈ線と平行になっている。このため、左側前方のコーナー領域２００４は、照射領域２００３の範囲内に入っている。このため、運転者の視線が向くコーナー領域２００４が満足に照射されないという問題は解消している。また、対向車線のある右側前方は、Ｈ−Ｈ線より下側が照射領域２００３となっている。このため、対向車両にとって眩しい光をあててしまうという問題も解消している。以上のように、車両用前照灯装置１００は、車体が傾斜している場合でも、運転者の視線が向くコーナー領域２００４を照射することができる。

なお、ダブプリズム４０の回転角をバンク角ｋの半分としている。また、プロジェクションレンズ６０の回転角をバンク角ｋと同一としている。ダブプリズム４０及びプロジェクションレンズ６０を回転させて形成した照射領域は、車体が傾斜していない場合の照射領域と全く同じ位置とはならない。しかし、運転者の視線が向くコーナー領域２００４を照射するという所期の目的は達成することができる。照射領域が全く同じ位置とはならない原因として、例えば、自動二輪車が傾いた場合には、路面に対する前照灯装置の高さが低くなることが挙げられる。このため、照射領域２００３の高さも低くなる。しかし、運転者の目の位置も下がっているので、大きな問題とはならない。

図９は、本実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００を搭載した車両で、コーナーを走行している時の照射領域２００３を示す図である。コーナー領域２００４は、破線で示している。図９（Ａ）は、左方向にカーブのあるコーナーの左車線側を走行している状況を示している。図９（Ｂ）は、右方向にカーブのあるコーナーの左車線側を走行している状況を示している。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、制御回路７０及び回転機構５０によって、配光パターンを修正した後の照射領域２００３を示している。上述の通り、制御回路７０は、車体のバンク角ｋに応じて配光パターンを回転させる。制御回路７０は、車体が左側又は右側のいずれの方向に傾いても、車体のバンク角ｋに応じて配光パターンを回転させる。結果的に、車両用前照灯装置１００は、車体が傾斜していない場合の配光パターンと同じ配光パターンの光を出射することが可能となる。

このように、本実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００は、配光パターン形成部３０を用いて、配光パターンを形成している。また、車両用前照灯装置１００は、ダブプリズム４０を用いて、配光パターン形成部３０で形成されたパターン光を車体のバンク角ｋに応じて回転軸Ｒ回りに回転させている。車両用前照灯装置１００は、プロジェクションレンズ６０を用いて、回転したパターン光を拡大して投射している。

これらにより、車両用前照灯装置１００は、運転者の視線が向く進行方向の領域（コーナー領域２００４）を照射することができる。また、大きな直径のレンズを回転させるのではなく、車両用前照灯装置１００は、小さなダブプリズム４０を回転させている。また、車両用前照灯装置１００は、小さなプロジェクションレンズ６０を回転させている。なお、上述のように、車両用前照灯装置１００は、プロジェクションレンズ６０を回転させない構成を採用することができる。このため、従来の前照灯装置に設けられた発光体とレンズとを回転させる場合に比べて駆動部分の負荷が軽減される。さらに、大きな直径のレンズを回転可能に支持する必要がなくなるため、駆動部分を小さくできるという効果を奏する。

車両用前照灯装置１００は、光源１１、ダブプリズム（光学素子）４０及び回転機構５０を備える。光源１１は、光を放射する。ダブプリズム（光学素子）４０は、入射面４０１で入射された光の進行方向を変更して反射面４０２に導き、反射面４０２で反射された光の進行方向を出射面４０３で変更して出射する。回転機構５０は、入射面４０１及び出射面４０３を通る直線を回転軸Ｒとしてダブプリズム（光学素子）４０を回転可能に支持し、車体のバンク角ｋに応じて車体のバンク方向と逆方向にダブプリズム（光学素子）４０を回転させる。

回転軸Ｒは、反射面４０２に平行な平面と入射面４０１との交線に垂直で、反射面４０２に平行な直線である。実施の形態１では、ｚ軸に平行な直線となる。また、回転軸Ｒは、入射面４０１の中心位置を通る直線とすることができる。また、回転軸Ｒは、入射面４０１上で、入射面４０１に入射する光束の中心光線と一致させることができる。

ダブプリズム４０は、入射面４０１、出射面４０３及び反射面４０２を有する。入射面４０１は、ダブプリズム４０の台形形状の１つの脚を含む面である。出射面４０３は、ダブプリズム４０の台形形状の他の脚を含む面である。反射面４０２は、入射面４０１及び出射面４０３と鋭角をなす面である。反射面４０２は、ダブプリズム４０の台形形状の１つの底を含む平面である。

回転機構５０は、ダブプリズム（光学素子）４０をバンク角ｋの半分の回転量で回転させる。

車両用前照灯装置１００は、ダブプリズム（光学素子）４０から出射された光を拡大して出射するプロジェクションレンズ６０をさらに備える。回転機構５０は、光軸Ｃを回転軸としてプロジェクションレンズ６０を回転可能に支持し、プロジェクションレンズ６０を車体のバンク方向ｋと逆方向に回転させる。プロジェクションレンズ６０の回転量は、バンク角ｋと同一である。

車両用前照灯装置１００は、配光パターン形成部３０をさらに備える。配光パターン形成部３０は、光源１１から出射された光を基に所定の配光パターンを有するパターン光４０００ａを形成して出射する。

車両用前照灯装置１００は、コリメートレンズ２０をさらに備える。コリメートレンズ２０は、光源１１から出射された光を入射して平行光に変換して配光パターン形成部３０に向けて出射する。

実施の形態２．
実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００は、配光パターン形成部３０の前にコリメートレンズ２０を設けて、平行光を配光パターン形成部３０に入射させていた。また、ダブプリズム４０とプロジェクションレンズ６０とを車体のバンク角ｋに応じて回転させていた。実施の形態２に係る車両用前照灯装置１１０は、コリメートレンズ２０の代わりに正のパワーを有するコンデンサレンズ２００を設けている。また、車両用前照灯装置１１０は、プロジェクションレンズ６０を設けない構成をしている。

ここで、実施の形態１の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を省略する。実施の形態１と同一の構成要素とは、光源１１、配光パターン形成部３０、ダブプリズム４０、回転機構５０、制御回路７０及び車体傾斜検出部７５である。なお、実施の形態２に係る車両用前照灯装置１１０は、プロジェクションレンズ６０を有しないため、回転機構５０は、歯車５０３，５０４を有さない。なお、車両用前照灯装置１１０は、プロジェクションレンズ６０を有する構成とすることもできる。

図１０は、実施の形態２に係る車両用前照灯装置１１０の構成を概略的に示している。ここで、図１０（Ａ）は、車両用前照灯装置１１０を側面から見た図である。図１０（Ｂ）は、車両用前照灯装置１１０を上から見た図である。

以下、図の説明を容易にするためにｘｙｚ座標を用いて説明する。ｘｙｚ座標の設定は、実施の形態１と同様である。ｚ−ｘ面は車体が傾斜していないときの水平面である。ｚ軸は車体の前後方向を示す。＋ｚ軸方向は車体の前方を示す。−ｚ軸方向は車体の後方を示す。ｘ軸は車体の横方向を示している。＋ｘ軸方向は、前方を向いて左側である。−ｘ軸方向は、前方を向いて右側である。ｙ軸はｚ−ｘ面に垂直な方向を示している。＋ｙ軸方向は、上方向（空の方向）である。−ｙ軸方向は、下方向（地面の方向）である。

車両用前照灯装置１１０は、光源１１、コンデンサレンズ２００及びダブプリズム４０を有している。また、車両用前照灯装置１１０は、配光パターン形成部３０を有することができる。構成要素１１，２００，３０，４０は、光源１１の光路上に、光源１１、コンデンサレンズ２００、配光パターン形成部３０そしてダブプリズム４０の順番に配置されている。図１０では、光源１１は＋ｚ軸方向に光を出射する。構成要素１１，２００，３０，４０は、ｚ軸上に−ｚ軸方向から＋ｚ軸方向に向けて配置されている。

また、ダブプリズム４０は、光軸Ｃを回転軸Ｒとして回転可能に設けられている。実施の形態１で説明したように、光軸Ｃと回転軸Ｒとを一致させないこともできるが、説明を簡単にするために、光軸Ｃと回転軸Ｒとを一致させて以下の説明を行う。図１０では、光軸Ｃはｚ軸に平行である。回転機構５０は、ダブプリズム４０を回転させる。回転機構５０の回転量は、制御回路７０によって制御される。「回転機構５０の回転量」とは、回転機構５０がダブプリズム４０を回転させる回転量のことである。ダブプリズム４０は光学素子である。

コンデンサレンズ２００は、ｙ軸方向とｘ軸方向とで光学面のパワーが異なるレンズである。例えば、コンデンサレンズ２００は、トロイダルレンズ又は自由曲面レンズである。自動二輪車の前照灯装置の配光パターンは、路面に対して水平方向は幅広く、垂直方向は狭い。水平方向は、ｘ軸方向である。垂直方向は、ｙ軸方向である。配光パターンの水平方向と垂直方向とで異なる配光特性に対応するため、コンデンサレンズ２００は、光学面のｙ軸方向のパワーがｘ軸方向のパワーより大きい。上述のように、「パワー」とは屈折力のことである。「屈折力」とは、光が曲がる度合いである。

図１１は、発光面１２の中心から出射された光線がコンデンサレンズ２００を透過する様子を示す図である。ここで、図１１（Ａ）は、側面から見た図である。図１１（Ｂ）は、上から見た図である。ｘ軸方向は水平方向である。ｙ軸方向は垂直方向である。

図１１に示す様に、コンデンサレンズ２００のｙ軸方向の光学面のパワーは、ｘ軸方向の光学面のパワーと比べて大きいことが分かる。つまり、ｙ軸方向の曲率を大きくすることで光源１１からの光の拡散に対して垂直方向の拡散を大きく抑えることができる。「拡散を大きく抑える」とは、光源１１からの光の拡散に対して、拡散を小さくする度合いが大きいということである。また、ｘ軸方向の曲率を小さくすることで光源１１からの光の拡散に対して水平方向の拡散を小さく抑えることができる。「拡散を小さく抑える」とは、光源１１からの光の拡散に対して、拡散を小さくする度合いが小さいということである。「曲率」とは、曲線や曲面の曲がり具合を表す量である。例えば、半径 r の円周の曲率は 1／r であり、曲がり具合がきついほど曲率は大きくなる。

図１１に示すように、光源１１から出射する光の発散角は、水平方向（ｘ軸方向）及び垂直方向（ｙ軸方向）で同じである。しかし、コンデンサレンズ２００によって、水平方向（ｘ軸方向）の発散角は、垂直方向（ｙ軸方向）の発散角よりも大きくなっている。「発散角」とは、光の広がる角度である。つまり、コンデンサレンズ２００は、出射する光の発散角が、ｙ軸方向とｘ軸方向とで異なるレンズである。

コンデンサレンズ２００を用いることによって、水平方向に幅広く、垂直方向に狭い配光パターンを得ることができる。なお、正のパワー（屈折力）を大きくするということは、曲率を大きくすることである。つまり、曲率半径を小さくして大きく屈折させることになる。

図１１に示す様に、車両用前照灯装置１１０は、コンデンサレンズ２００を用いて、配光に広がりを持たせる。このため、ダブプリズム４０に入射する光線は平行光線ではなくなる。これによって非点収差が生じる。非点収差によって、入射面４０１に入射する光線束より、出射面４０２より出射する光線束の方が太くなる。「光線束」とは、波面を共有する光線の集りである。「波面」とは、一つの点光源から発する多数の光線を考え，これらの光線上で光源から光路長の等しい点を結んでできる曲面である。

このため、ダブプリズム４０の大きさは、実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００の場合に比べて大きくすることが望ましい。なぜなら、配光に広がりを持たせるのに充分な大きさにする必要があるからである。しかし、ダブプリズム４０の機能は、車体が傾いたときにバンク角ｋに応じてバンク角方向と逆方向にｋ／２だけ回転させることで配光の傾きを補正できればよい。入射面４０１の光線束と出射面４０３の光線束との大きさが異なっても構わない。なお、以下において、光線束は、光束とも記載しているが、同様の意味である。

このように、実施の形態２に係る車両用前照灯装置１１０は、プロジェクションレンズ６０を設けることなく、配光に広がりを持たせることができる。車両用前照灯装置１１０は、ダブプリズム４０を車体のバンク角ｋに応じて回転軸Ｒを中心に回転させることで、車体が傾いた状況で、運転者の視線が向く進行方向の領域（コーナー領域２００４）を照射するという所期の目的を果たすことができる。

さらに、車両用前照灯装置１１０は、実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００よりも、回転機構５０の構造をより簡略化することができる。具体的には、歯車５０３，５０４を不要としている。また、車両用前照灯装置１１０は、回転機構５０の負荷も軽減することができる。具体的には、プロジェクションレンズ６０を駆動する負荷が不要となる。また、プロジェクションレンズ６０を無くすことにより、プロジェクションレンズ６０の界面で生じるフレネル損失を無くすことができる。これにより、光利用効率の向上にも寄与する。

実施の形態２に係る車両用前照灯装置１１０は、入射面４０１に入射する光を平行光化しないために、ダブプリズム４０の大きさを大きくする必要がある。しかし、車両用前照灯装置１１０は、実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００よりも、さらに機構の簡易化による製造コストの低減及び装置の小型化が実現できる。また、車両用前照灯装置１１０は、光利用効率の向上及び機構の負荷低減による省エネ化なども実現できるという大きな効果が得られる。

車両用前照灯装置１１０は、光源１１と配光パターン形成部３０との間に、コンデンサレンズ２００をさらに備える。コンデンサレンズ２００を透過した光束の発散角は、車体の垂直方向が車体の水平方向よりも小さい。

実施の形態３．
実施の形態１に係る車両用前照灯装置１００は、配光パターン形成部３０の前にコリメートレンズ２０を設けて、平行光を配光パターン形成部３０に入射させていた。また、ダブプリズム４０とプロジェクションレンズ６０とを車体のバンク角ｋに応じて回転させていた。実施の形態３に係る車両用前照灯装置１２０は、配光パターン形成部３０の代わりに変形ダブプリズム４１を採用している。また、車両用前照灯装置１２０は、プロジェクションレンズ６０を設けない構成をしている。

ここで、実施の形態１の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を省略する。実施の形態１と同一の構成要素とは、光源１１、コリメートレンズ２０、回転機構５０、制御回路７０及び車体傾斜検出部７５である。なお、実施の形態３に係る車両用前照灯装置１２０は、プロジェクションレンズ６０を有しないため、回転機構５０は、歯車５０３，５０４を有さない。なお、車両用前照灯装置１２０は、プロジェクションレンズ６０を有する構成とすることもできる。

図１２は、実施の形態３に係る車両用前照灯装置１２０の構成を概略的に示すものである。ここで、図１２（Ａ）は、車両用前照灯装置１２０を側面から見た図である。図１２（Ｂ）は、車両用前照灯装置１２０を上から見た図である。

以下、図の説明を容易にするためにｘｙｚ座標を用いて説明する。ｘｙｚ座標の設定は、実施の形態１と同様である。ｚ−ｘ面は車体が傾斜していないときの水平面である。ｚ軸は車体の前後方向を示す。＋ｚ軸方向は車体の前方を示す。−ｚ軸方向は車体の後方を示す。ｘ軸は車体の横方向を示している。＋ｘ軸方向は、前方を向いて左側である。−ｘ軸方向は、前方を向いて右側である。ｙ軸はｚ−ｘ面に垂直な方向を示している。＋ｙ軸方向は、上方向（空の方向）である。−ｙ軸方向は、下方向（地面の方向）である。

車両用前照灯装置１２０は、光源１１及び変形ダブプリズム４１を備えている。また、車両用前照灯装置１２０は、コリメートレンズ２０を有することができる。構成要素１１，２０，４１は、光源１１の光路上に、光源１１、コリメートレンズ２０そして変形ダブプリズム４１の順番に配置されている。図１では、光源１１は＋ｚ軸方向に光を出射する。構成要素１１，２０，４１は、ｚ軸上に−ｚ軸方向から＋ｚ軸方向に向けて配置されている。

また、変形ダブプリズム４１は、光軸Ｃを回転軸Ｒとして回転可能に設けられている。実施の形態１で説明したように、光軸Ｃと回転軸Ｒとを一致させないこともできるが、説明を簡単にするために、光軸Ｃと回転軸Ｒとを一致させて以下の説明を行う。図１２では、光軸Ｃはｚ軸に平行である。回転機構５０は、変形ダブプリズム４１を回転させる。回転機構５０の回転量は、制御回路７０によって制御される。「回転機構５０の回転量」とは、回転機構５０が変形ダブプリズム４１を回転させる回転量のことである。変形ダブプリズム４１は、光学素子である。

図１３は、変形ダブプリズム４１の側面図である。変形ダブプリズム４１は、ダブプリズムの出射面４１３に負のパワーを有するトロイダルレンズを張り合わせたものである。なお、変形ダブプリズム４１は、一体で作製されても構わない。変形ダブプリズム４１の出射面４１４は、トロイダルレンズの形状をしている。トロイダルレンズは、ｘ軸方向とｙ軸方向とで異なるパワーを有するレンズである。なお、ここでは、トロイダルレンズは、シリンドリカルレンズも含む。シリンドリカルレンズは、一方向に屈折力を持ち収束または発散し、直交する方向では屈折力をもたないレンズである。シリンドリカルレンズは、面が円筒面で構成されている。出射面４１４のｘ軸方向の曲率は、路面に対して水平方向の配光に対応している。一方、出射面４１４のｙ軸方向の曲率は、路面に対して垂直方向の配光に対応している。水平方向は、ｘ軸方向である。垂直方向は、ｙ軸方向である。

図１３には、ｘｙｚ座標に加えて、ｘ_２ｙ_２ｚ_２座標を記載している。ｘ_２ｙ_２ｚ_２座標は、ダブプリズムの出射面４１３に配置したトロイダルレンズの座標である。ｚ_２軸は、トロイダルレンズの基準軸である。ダブプリズムの出射面４１３にトロイダルレンズを配置した状態で、ｘ_２ｙ_２ｚ_２座標の原点は、反射面４１２上にある。ｚ_２軸は、トロイダルレンズの基準軸である。ｘ_２軸は、ｘ軸と平行である。ｘ_２−ｙ_２面は、出射面４１３の面上にある。

図１３に示すように、トロイダルレンズの面形状は、トロイダルレンズを張り合わせる前のダブプリズムの出射面４１３のｙ_２軸方向において、２倍の口径を有するトロイダルレンズの、不要な部分（図１３の破線部分）を切り取った面形状となっている。つまり、出射面４１３の形状は、トロイダルレンズの基準軸の位置で切断した形状をしている。トロイダルレンズの切断面は、反射面４１２と繋がるように形成されている。変形ダブプリズム４１の出射面４１４は、トロイダルレンズの基準軸（ｚ_２軸）から−ｙ_２軸側の面を利用している。

車両用前照灯装置の配光パターンは、路面に対して水平方向に広く、垂直方向に狭い。このため、出射面４１４のトロイダル面は、ｘ_２軸方向の曲率とｙ_２軸方向の曲率とが異なる。ｘ_２軸方向の曲率は、路面に対して水平方向の配光を決める。ｙ_２軸方向の曲率は、路面に対して垂直方向の配光を決める。ｘ_２軸方向の曲率は、路面に対して水平方向に幅広い配光パターンを形成する。ｙ_２軸方向の曲率は、路面に対して垂直方向に広がりの少ない配光パターンを形成する。

反射面４１２に平行なトロイダルレンズの第１の方向（ｘ_２軸方向）の負のパワーは、第１の方向に垂直なトロイダルレンズの第２の方向（ｙ_２軸方向）の負のパワーよりも大きい。つまり、出射面４１３に形成されたトロイダルレンズの垂直方向（ｙ_２軸方向）の曲率は、水平方向（ｘ_２軸方向）の曲率より大きい。例えば、半径 r の円周の曲率は 1／r であり、曲がり具合がきついほど曲率は大きくなる。つまり、垂直方向（ｙ_２軸方向）の曲面の曲がり具合は、水平方向（ｘ_２軸方向）の曲面の曲がり具合よりきつくなる。これにより、ｘ_２軸方向に幅広くｙ_２軸方向に広がりの少ない配光パターンを形成することができる。なお、変形ダブプリズム４１は回転していない状態で、反射面４１２は水平面（ｚ−ｘ面）に平行な状態である。

また、トロイダルレンズの半分を利用していることから、出射面４１４のｙ_２軸方向の上側（＋ｙ_２軸方向側）では、トロイダルレンズの基準軸（ｚ_２軸）に対するトロイダル面の傾きが小さい。また、ｙ_２軸方向の下側（−ｙ_２軸方向側）では、トロイダルレンズの基準軸（ｚ_２軸）に対するトロイダル面の傾きが大きい。つまり、トロイダル面は、第２の方向（ｙ_２軸方向）の負のパワーが反射面４１２に近いほど小さくなる形状を有する。

このような形状によって、配光パターンの上側（＋ｙ軸方向側）の領域は、レンズ作用が小さくなる。配光パターンの下側（−ｙ軸方向側）の領域は、レンズ作用が大きくなる。これによって、配光パターンの上側は、水平方向に直線的な形状となる。配光パターンの下側は、下向きの凸形状となる曲線的な形状となる。配光パターンの下側は、広がりを持った下向きの凸形状の配光パターンとなる。ここで、「レンズ作用」とは、光を曲げる作用である。

また、変形ダブプリズム４１の出射面４１４は、トロイダル面の形状に限らず、非球面レンズ又は自由曲面レンズを用いることができる。つまり、出射面４１４から出射される光束の発散角が、水平方向（ｘ軸方向）で大きく、垂直方向（ｙ軸方向）で小さければ良い。このため、変形ダブプリズム４１の出射面４１４の面形状は、ｘ_２軸方向の断面とｙ_２軸方向の断面とで異なる形状とすることができる。車両用前照灯装置の配光は、路面に対して水平方向に広く、垂直方向に狭い。つまり、出射面４１４を出射した後における光束のｘ軸方向の広がり角（発散角）は、出射面４１４を出射した後における光束のｙ軸方向の広がり角（発散角）よりも大きくする必要がある。これを実現するには、例えば、変形ダブプリズム４１の出射面４１４のｘ_２軸方向の断面とｙ_２軸方向の断面とを異なる形状とすることができる。このような面形状は、例えば、トロイダル面、非球面形状又は自由曲面形状などが相当する。

また、この機能は前照灯装置の全体で発揮できれば良い。車両用前照灯装置１２０の光学部品は、コリメートレンズ２０及び変形ダブプリズム４１である。それらのいずれかの光学面にこの機能を付与することも可能である。しかし、配光パターンの形状を作り出す負のパワーの面は、変形ダブプリズム４１の出射面に設ける事が望ましい。例えば、負のパワーの面をダブプリズムの出射面より光源側の光学面に設けると、その光学面で光束が太くなりその後の光学部品の大きさが大きくなる。このため、小型化が困難となる。

このように、実施の形態３に係る車両用前照灯装置１２０は、配光パターン形成部３０とプロジェクションレンズ６０とを設けることなく、配光に広がりを持たせることができる。つまり、車両用前照灯装置１２０は、光パターン形成部３０とプロジェクションレンズ６０とを設けることなく、配光パターンを形成して拡大投射することができる。また、車両用前照灯装置１２０は、コンデンサレンズ２００を設けることなく、配光に広がりを持たせることができる。つまり、車両用前照灯装置１２０は、コンデンサレンズ２００を設けることなく、配光パターンを形成して拡大投射することができる。車両用前照灯装置１２０は、変形ダブプリズム４１を車体のバンク角ｋに応じて回転軸Ｒを中心として回転させることで、車体が傾いた状況で、運転者の視線が向く進行方向の領域を照射するという所期の目的を果たすことができる。

さらに、車両用前照灯装置１２０は、実施の形態１および実施の形態２に係る車両用前照灯装置１００，１１０よりも、車両用前照灯装置の小型化及び光利用効率の向上に寄与する。

また、変形ダブプリズム４１の出射面４１４のトロイダル面形状により、変形ダブプリズム４１内を透過する平行光線は、最適な出射角に変換され車両の前方に投射される。変形ダブプリズム４１から出射された光は、路面に対して水平方向及び垂直方向のそれぞれに対して最適な広がりを持って、所望の配光パターンを形成することができる。

また、変形ダブプリズム４１の出射面４１４は、プロジェクションレンズの機能も兼ねている。このため、変形ダブプリズム４１をプロジェクションレンズ６０の機能のみについて考えれば、自動二輪車がバンク角ｋだけ傾いた際には、バンク角ｋと逆方向に角度ｋだけ回転させなければならない。この点は、ダブプリズム４０を角度ｋ／２だけ回転させたことと異なる。

しかし、通常、バンク角ｋは最大で３０度程度である。この角度の範囲内であれば、トロイダルレンズがバンク角ｋより半角ずれることによる配光形状への影響は小さく、殆ど無視することができる。「バンク角ｋより半角ずれる」とは、バンク角ｋに対して、回転角が角度ｋ／２であることを示す。角度の差が角度ｋ／２で、バンク角ｋの半分である。故に、実施の形態３に係る車両用前照灯装置１２０の場合も、変形ダブプリズム４１はバンク角ｋの半角であるｋ／２だけ回転させれば良い。

変形ダブプリズム４１は、出射面４１４が曲面で形成されており、出射面４１４から出射される光束を反射面４１２に平行な平面で切断した平面上の発散角が出射面４１４から出射される光束を反射面４１２に垂直で光束の中心光線を含む平面で切断した平面上の発散角よりも小さい。なお、実施の形態では、光束の中心光線は、光軸Ｃと一致している。また、実施の形態では、光束の中心光線は、回転軸Ｒと一致している。なお、「切断した平面上」とは、光束の切断面に等しい。また、出射面４１４は、光束を含み反射面４１２に平行な平面で切断した平面上の形状と光束を含み反射面４１２に垂直な平面で切断した平面上の形状とを異なる形状とすることができる。なお、光束を含み反射面４１２に垂直な平面は、光束の中心光線を含む平面とすることができる。

出射面４１４を曲面で形成することにより、出射面４１４は、反射面４１２に垂直で光束の中心光線を含む平面で切断した平面上の負のパワーが反射面４１２から遠ざかるほど小さくなる。なお、実施の形態では、光束の中心光線は、光軸Ｃと一致している。また、実施の形態では、光束の中心光線は、回転軸Ｒと一致している。

実施の形態４．
実施の形態１では、ダブプリズム４０とプロジェクションレンズ６０とを車体のバンク角ｋに応じて回転させ、所望の配光を得ていた。実施の形態４では、ダブプリズム４０の代わりにローテーションミラー８０を採用する。実施の形態１で示した構成要素と同じ構成要素には、同一の符号を付し、その説明を省略する。実施の形態１と構成要素は、光源１１、コリメートレンズ２０、配光パターン形成部３０、プロジェクションレンズ６０、回転機構５０、制御回路７０及び車体傾斜検出部７５である。なお、回転機構５０の歯車５０２は、ローテーションミラー８０の回転軸８０５に取り付けられている。

図１４は、実施の形態４に係る車両用前照灯装置１３０の構成を概略的に示した構成図である。ここで、図１４（Ａ）は車両用前照灯装置１３０を側面から見た図であり、図１４（Ｂ）は車両用前照灯装置１３０を上から見た図である。図１５は、ローテーションミラー８０の斜視図である。

以下、図の説明を容易にするためにｘｙｚ座標を用いて説明する。ｘｙｚ座標の設定は、実施の形態１と同様である。ｚ−ｘ面は車体が傾斜していないときの水平面である。ｚ軸は車体の前後方向を示す。＋ｚ軸方向は車体の前方を示す。−ｚ軸方向は車体の後方を示す。ｘ軸は車体の横方向を示している。＋ｘ軸方向は、前方を向いて左側である。−ｘ軸方向は、前方を向いて右側である。ｙ軸はｚ−ｘ面に垂直な方向を示している。＋ｙ軸方向は、上方向（空の方向）である。−ｙ軸方向は、下方向（地面の方向）である。

車両用前照灯装置１３０は、ｚ軸方向の光路上に光源１１、コリメートレンズ２０、配光パターン形成部３０、ローテーションミラー８０及びプロジェクションレンズ６０を備えている。光源１１は、光を＋ｚ方向に出射する。光路上の各構成要素は、＋ｚ軸方向に向けて、光源１１、コリメートレンズ２０、配光パターン形成部３０、ローテーションミラー８０及びプロジェクションレンズ６０の順番で配置されている。

また、ローテーションミラー８０は、光軸Ｃを回転軸８０５として回転可能に配置されている。実施の形態１で説明したように、光軸Ｃと回転軸８０５とを一致させないこともできるが、説明を簡単にするために、光軸Ｃと回転軸Ｒとを一致させて以下の説明を行う。また、プロジェクションレンズ６０は光軸Ｃを中心に回転可能に配置されている。光軸Ｃは、ｚ軸に平行である。回転機構５０は、ローテーションミラー８０及びプロジェクションレンズ６０に回転力を与える。上述のように、回転機構５０は、例えば、ステッピングモーター５００、歯車５０１，５０２，５０３，５０４及び軸５０５を有している。回転機構５０の回転量は、制御回路７０によって制御される。

ローテーションミラー８０は、ミラー８０１，８０２，８０３、結合部品８０４及び回転軸８０５を有する。ミラー８０１は、ミラー面８０１１を有する。ミラー面８０１１は、−ｙ軸方向及び−ｚ軸方向に面している。光源１１は、＋ｚ軸方向に光を発する。光源１１の発光面１２から発せられた光は、コリメートレンズ２０及び配光パターン形成手部３０を透過してミラー８０１のミラー面８０１１で反射される。ミラー面８０１１で反射された光は、−ｙ軸方向に進行するとともに、＋ｚ軸方向に進行する。

ミラー８０２は、ミラー面８０２１を有する。ミラー面８０２１は、＋ｙ軸方向に面している。ミラー面８０２１は、ｚ−ｘ面に平行な面である。ミラー８０２は、ミラー８０１で反射された光をミラー面８０２１で反射する。ミラー面８０２１で反射された光は、＋ｙ軸方向に進行するとともに、＋ｚ軸方向に進行する。

ミラー８０３は、ミラー面８０３１を有する。ミラー面８０３１は、−ｙ軸方向及び＋ｚ軸方向に面している。ミラー８０３は、ミラー８０２で反射された光を、ミラー面８０３１で反射する。ミラー面８０３１で反射された光は、＋ｚ軸方向に進行する。ミラー面８０３１で反射された光は、プロジェクションレンズ６０に入射する。

結合部品８０４は、ミラー８０１、ミラー８０２及びミラー８０３を結合する。回転軸８０５は、光軸Ｃに平行に取り付けられている。回転軸８０５には、歯車５０２が取り付けられている。歯車５０２は、ステッピングモーター５００から歯車５０１を介して回転力を受ける。ローテーションミラー８０は、光学素子である。

角度ｂ１は、ミラー８０１のミラー面８０１１と光軸Ｃ（ｚ軸に平行な軸）とのなす角度である。つまり、配光パターン形成手部３０から出射した光の光軸Ｃは、ミラー面８０１１に対して角度ｂ１だけ傾いている。また、角度ｂ１は、ミラー８０１のミラー面８０１１とｚ−ｘ面とのなす角度である。つまり、ミラー面８０１１は、ミラー面８０２１に対して角度ｂ１だけ傾いている。

角度ｂ２は、ミラー８０３のミラー面８０３１と光軸Ｃ（ｚ軸に平行な軸）とのなす角度である。つまり、プロジェクションレンズ６０に入射する光の光軸Ｃは、ミラー面８０３１に対して角度ｂ２だけ傾いている。また、角度ｂ２は、ミラー８０３のミラー面８０３１とｚ−ｘ面とのなす角度である。つまり、ミラー面８０３１は、ミラー面８０２１に対して角度ｂ２だけ傾いている。

角度ｂ１は、角度ｂ２と同じ大きさであることが望ましい。

ミラー８０２は、ｚ−ｘ面に平行に配置される。つまり、ミラー面８０２１は、ｚ−ｘ面に平行である。また、結合部品８０４は、ミラー８０１、ミラー８０２及びミラー８０３の幾何学的な位置関係を保っている。「幾何学的な位置関係」とは、構造的な位置関係を意味し、光学的な位置関係と区別している。そのため、ミラー８０１、ミラー８０２、ミラー８０３及び結合部品８０４の各々は、別部品である必要はない。例えば、ミラー８０１、ミラー８０２、ミラー８０３及び結合部品８０４の各々は、一体で形成されていても良い。

ローテーションミラー８０は、実施の形態１に示したダブプリズム４０と同等の機能を有する。図１６は、ローテーションミラー８０が回転していないときの配光パターン８０００ａの遷移を示す模式図である。ここで「遷移」とは、配光パターン８０００ａがミラー面８０１１，８０２１，８０３１で反射される際の変化の意味である。

位置８００１ａ，８００２ａ，８００３ａ，８００４ａ，８００５ａは、ローテーションミラー８０に入射する前のパターン光８０００ａの所定の位置を示している。位置８００１ｂ，８００２ｂ，８００３ｂ，８００４ｂ，８００５ｂは、ローテーションミラー８０から出射した後のパターン光８０００ｂの所定の位置を示している。図１６及び図１７では、図１４で示したｘｙｚ座標をパターン光８０００ａ，８０００ｂの位置に示している。ｘｙｚ座標は細かい破線で示している。

位置８００１ａを通ってローテーションミラー８０に入射したパターン光は、ミラー８０１のミラー面８０１１、ミラー８０２のミラー面８０２１そしてミラー８０３のミラー面８０３１の順に反射を繰り返して、ローテーションミラー８０から出射して、位置８００１ｂに到達する。

同様に、位置８００２ａを通ってローテーションミラー８０に入射したパターン光は、ミラー８０１のミラー面８０１１、ミラー８０２のミラー面８０２１そしてミラー８０３のミラー面８０３１の順に反射を繰り返して、ローテーションミラー８０から出射して、位置８００２ｂに到達する。

また、位置８００３ａを通ってローテーションミラー８０に入射したパターン光は、ミラー８０１のミラー面８０１１、ミラー８０２のミラー面８０２１そしてミラー８０３のミラー面８０３１の順に反射を繰り返して、ローテーションミラー８０から出射して、位置８００３ｂに到達する。

また、位置８００４ａを通ってローテーションミラー８０に入射したパターン光は、ミラー８０１のミラー面８０１１、ミラー８０２のミラー面８０２１そしてミラー８０３のミラー面８０３１の順に反射を繰り返して、ローテーションミラー８０から出射して、位置８００４ｂに到達する。

また、位置８００５ａを通ってローテーションミラー８０に入射したパターン光は、ミラー８０１のミラー面８０１１、ミラー８０２のミラー面８０２１そしてミラー８０３のミラー面８０３１の順に反射を繰り返して、ローテーションミラー８０から出射して、位置８００５ｂに到達する。

このように、ミラー８０２のミラー面８０２１がｚ−ｘ面に平行に位置する場合には、ローテーションミラー８０の入射側のｘ−ｙ面上の配光パターン形状は、出射側のｘ−ｙ面上で上下方向に反転した配光パターン形状になる。ここで、「上下方向」とは、ｙ軸方向である。

図１７は、ローテーションミラー８０が光軸Ｃを回転軸８０５として回転量ｉだけ回転したときの配光パターンの遷移を示す模式図である。図１６と同様に、パターン光８０００ａの位置８００１ａ、位置８００２ａ、位置８００３ａ、位置８００４ａ及び位置８００５ａのそれぞれの位置を通ってローテーションミラー８０に入射したパターン光は、ミラー８０１のミラー面８０１１、ミラー８０２のミラー面８０２１そしてミラー８０３のミラー面８０３１の順に反射を繰り返して、ローテーションミラー８０から出射して、パターン光８０００ｂの位置８００１ｂ、位置８００２ｂ、位置８００３ｂ、位置８００４ｂ及び位置８００５ｂのそれぞれの位置に到達する。

図１７は、ローテーションミラー８０が、−ｚ軸方向から＋ｚ軸方向を見て、時計回りに回転角ｉだけ回転した場合を示している。図１７では、回転したｘ軸及びｙ軸を粗い破線で示している。また、回転軸８０５の位置にｙ軸を示して、ローテーションミラー８０の回転角ｉを示している。

このように、ローテーションミラー８０が光軸Ｃを回転軸８０５として回転量ｉだけ回転した場合には、ローテーションミラー８０の入射側におけるｘ−ｙ面上の配光パターンの形状は、出射側におけるｘ−ｙ面上で上下方向に反転した配光パターンの形状から、さらに光軸Ｃを回転軸８０５として回転量２ｉで回転した形状になる。出射側の配光パターンの形状の回転方向は、ローテーションミラー８０の回転方向と同じである。図１７で示されたパターン光８０００ｂは、図１６で示されたパターン光８０００ｂに対して−ｚ軸方向から＋ｚ軸方向を見て、時計回りに角度２ｉだけ回転している。

このように、ローテーションミラー８０は実施の形態１のダブプリズム４０と同等の機能を有する。このため、ローテーションミラー８０を用いて実施の形態１と同等の効果を得ることができる。また、ローテーションミラー８０は、実施の形態１のダブプリズム４０に比べて製作が容易である。そのため、ローテーションミラー８０は、実施の形態１のダブプリズム４０に比べて安価である。また、ローテーションミラー８０には回転軸８０５を設けることができるため、実施の形態１のダブプリズム４０に比べて回転機構５０を簡素化できる。

車両用前照灯装置１３０は、光源１１、ローテーションミラー（光学素子）８０及び回転機構５０を備える。光源１１は、光を放射する。ローテーションミラー（光学素子）８０は、入射面８０１１（ミラー面）で入射された光の進行方向を変更して反射面８０２１（ミラー面）に導き、反射面８０２１（ミラー面）で反射された光の進行方向を出射面８０３１（ミラー面）で変更して出射する。回転機構５０は、入射面８０１１（ミラー面）及び出射面８０３１（ミラー面）を通る直線を回転軸８０５としてローテーションミラー（光学素子）８０を回転可能に支持し、車体のバンク角ｋに応じて車体のバンク方向と逆方向にローテーションミラー（光学素子）８０を回転させる。

回転軸８０５は、反射面８０２１（ミラー面）に平行な平面と入射面８０１１（ミラー面）との交線に垂直で、反射面８０２１（ミラー面）に平行な直線である。実施の形態４では、ｚ軸に平行な直線となる。また、回転軸８０５は、入射面８０１１（ミラー面）の中心位置を通る直線とすることができる。また、回転軸８０５は、入射面８０１１（ミラー面）上で、入射面８０１１（ミラー面）に入射する光束の中心光線と一致させることができる。

ローテーションミラー（光学素子）８０は、ダブプリズム４０の入射面４０１に相当する第１のミラー面８０１１を有する第１のミラー８０１、ダブプリズム４０の出射面４０３に相当する第２のミラー面８０３１を有する第２のミラー８０３及びダブプリズム４０の反射面４０２に相当する第３のミラー面８０２１を有する第３のミラー８０２を備える。第１のミラー８０１及び第２のミラー８０３は、互いに裏面側が対向するように位置して第３のミラー８０２の第３のミラー面８０２１側に配置されている。第１のミラーの第１のミラー面８０１１及び第３のミラー８０２の第３のミラー面８０２１のなす角度ｂ１と第２のミラー８０３の第２のミラー面８０３１及び第３のミラー８０２の第３のミラー面８０２１のなす角度ｂ２とは鋭角である。

回転機構５０は、ローテーションミラー（光学素子）８０をバンク角ｋの半分の回転量で回転させる。

車両用前照灯装置１３０は、ローテーションミラー（光学素子）８０から出射された光を拡大して出射するプロジェクションレンズ６０をさらに備える。回転機構５０は、光軸Ｃを回転軸としてプロジェクションレンズ６０を回転可能に支持し、プロジェクションレンズ６０を車体のバンク方向ｋと逆方向に回転させる。また、プロジェクションレンズ６０の回転量はバンク角ｋと同一である。

車両用前照灯装置１３０は、配光パターン形成部３０をさらに備える。配光パターン形成部３０は、光源１１から出射された光を基に所定の配光パターンを有するパターン光８０００ａを形成して出射する。

車両用前照灯装置１３０は、コリメートレンズ２０をさらに備える。コリメートレンズ２０は、光源１１から出射された光を入射して平行光に変換して配光パターン形成部３０に向けて出射する。

実施の形態５．
実施の形態５では、実施の形態２のダブプリズム４０の代わりに実施の形態４で示したローテーションミラー８０を設ける構成を持つ。実施の形態２で示した構成要素と同じ構成要素には、同一の符号を付し、その説明を省略する。実施の形態２と構成要素は、光源１１、コンデンサレンズ２００、配光パターン形成部３０、回転機構５０、制御回路７０及び車体傾斜検出部７５である。なお、回転機構５０の歯車５０２は、ローテーションミラー８０の回転軸８０５に取り付けられている。

図１８は、実施の形態５に係る車両用前照灯装置１４０の構成を概略的に示した構成図である。ここで、図１８（Ａ）は車両用前照灯装置１４０を側面から見た図であり、図１８（Ｂ）は車両用前照灯装置１４０を上から見た図である。

以下、図の説明を容易にするためにｘｙｚ座標を用いて説明する。ｘｙｚ座標の設定は、実施の形態１と同様である。ｚ−ｘ面は車体が傾斜していないときの水平面である。ｚ軸は車体の前後方向を示す。＋ｚ軸方向は車体の前方を示す。−ｚ軸方向は車体の後方を示す。ｘ軸は車体の横方向を示している。＋ｘ軸方向は、前方を向いて左側である。−ｘ軸方向は、前方を向いて右側である。ｙ軸はｚ−ｘ面に垂直な方向を示している。＋ｙ軸方向は、上方向（空の方向）である。−ｙ軸方向は、下方向（地面の方向）である。

車両用前照灯装置１４０は、ｚ軸方向の光路上に光源１１、コンデンサレンズ２００、配光パターン形成部３０及びローテーションミラー８０を備えている。光源１１は、光を＋ｚ方向に出射する。光路上の各構成要素は、＋ｚ軸方向に向けて、光源１１、コンデンサレンズ２００、配光パターン形成部３０及びローテーションミラー８０の順番で配置されている。

また、ローテーションミラー８０は、光軸Ｃを回転軸８０５として回転可能に配置されている。実施の形態１で説明したように、光軸Ｃと回転軸８０５とを一致させないこともできるが、説明を簡単にするために、光軸Ｃと回転軸Ｒとを一致させて以下の説明を行う。光軸Ｃは、ｚ軸に平行である。回転機構５０は、ローテーションミラー８０に回転力を与える。上述のように、回転機構５０は、例えば、ステッピングモーター５００、歯車５０１，５０２及び軸５０５を有している。回転機構５０の回転量は、制御回路７０によって制御される。ローテーションミラー８０は、光学素子である。

ローテーションミラー８０は、ミラー８０１，８０２，８０３、結合部品８０４及び回転軸８０５を有する。ローテーションミラー８０の構造及び機能は、実施の形態４で説明した内容と同じである。

ローテーションミラー８０は、実施の形態２のダブプリズム４０と同等の機能を有する。このため、車両用前照灯装置１４０は、ローテーションミラー８０を用いて実施の形態２の車両用前照灯装置１１０と同等の効果を得ることができる。また、ローテーションミラー８０は実施の形態２のダブプリズム４０に比べて製作が容易で安価である。加えて、ローテーションミラー８０には回転軸８０５を設けることができるため、実施の形態２に比べて回転機構５０を簡素化できる。

車両用前照灯装置１４０は、光源１１と配光パターン形成部３０との間に、コンデンサレンズ２００をさらに備える。コンデンサレンズ２００を透過した光束の発散角は、車体の垂直方向が車体の水平方向よりも小さい。

実施の形態６．
実施の形態６では、実施の形態３の変形ダブプリズム４１の代わりに変形ローテーションミラー８１を採用する。実施の形態３で示した構成要素と同じ構成要素には、同一の符号を付し、その説明を省略する。実施の形態３と構成要素は、光源１１、コリメートレンズ２０、回転機構５０、制御回路７０及び車体傾斜検出部７５である。なお、回転機構５０の歯車５０２は、変形ローテーションミラー８１の回転軸８１５に取り付けられている。

図１９は、実施の形態６に係る車両用前照灯装置１５０の構成を概略的に示した構成図である。ここで、図１９（Ａ）は車両用前照灯装置１５０を側面から見た図であり、図１９（Ｂ）は車両用前照灯装置１５０を上から見た図である。

以下、図の説明を容易にするためにｘｙｚ座標を用いて説明する。ｘｙｚ座標の設定は、実施の形態１と同様である。ｚ−ｘ面は車体が傾斜していないときの水平面である。ｚ軸は車体の前後方向を示す。＋ｚ軸方向は車体の前方を示す。−ｚ軸方向は車体の後方を示す。ｘ軸は車体の横方向を示している。＋ｘ軸方向は、前方を向いて左側である。−ｘ軸方向は、前方を向いて右側である。ｙ軸はｚ−ｘ面に垂直な方向を示している。＋ｙ軸方向は、上方向（空の方向）である。−ｙ軸方向は、下方向（地面の方向）である。

車両用前照灯装置１５０は、ｚ軸方向の光路上に光源１１、コリメートレンズ２０、変形ローテーションミラー８１を備えている。光源１１は、光を＋ｚ方向に出射する。光路上の各構成要素は、＋ｚ軸方向に向けて、光源１１、コリメートレンズ２０そして変形ローテーションミラー８１の順番で配置されている。

また、変形ローテーションミラー８１は、光軸Ｃを回転軸８１５として回転可能に配置されている。実施の形態１で説明したように、光軸Ｃと回転軸８１５とを一致させないこともできるが、説明を簡単にするために、光軸Ｃと回転軸Ｒとを一致させて以下の説明を行う。光軸Ｃは、ｚ軸に平行である。回転機構５０は、ローテーションミラー８０に回転力を与える。上述のように、回転機構５０は、例えば、ステッピングモーター５００、歯車５０１，５０２及び軸５０５を有している。回転機構５０の回転量は、制御回路７０によって制御される。変形ローテーションミラー８１は、光学素子である。

変形ローテーションミラー８１は、ミラー８１１，８１２，８１３、結合部品８１４及び回転軸８１５を有する。変形ローテーションミラー８１の構造及び機能は、実施の形態４で説明したローテーションミラー８０の構造及び機能と、ミラー８１３がトロイダル面の形状をしている点で異なる。つまり、変形ローテーションミラー８１のミラー８１１，８１２は、ローテーションミラー８０のミラー８０１，８０２と同じである。また、変形ローテーションミラー８１の結合部品８１４は、ローテーションミラー８０の結合部品８０４と同じである。また、変形ローテーションミラー８１の回転軸８１５は、ローテーションミラー８０の回転軸８０５と同じである。

図２０は、変形ローテーションミラー８１を側面から見た構成図である。変形ローテーションミラー８１のミラー８１３のミラー面８１３１は、トロイダル面の形状をしている。トロイダル面の形状は、ｘ軸方向とｙ軸方向とで異なるパワーを有する面の形状である。トロイダル面の形状は、シリンドリカル面の形状も含む。シリンドリカル面は、円筒面のことである。シリンドリカル面は、一方向には曲率を持つが、それと直交する方向には曲率を持たない面のことである。ミラー面８１３１のｘ軸方向の曲率は、路面に対して水平方向（ｘ軸方向）の配光に対応する。一方、ミラー面８１３１のｙ軸方向の曲率は、垂直方向（ｙ軸方向）の配光に対応する。

また、図２０に示すように、ミラー８１３の＋ｙ軸方向の端部は、ミラー８１１の＋ｙ軸方向の端部と同じ高さとなっている。つまり、光軸Ｃからミラー８１１の＋ｙ軸方向の端部までのｙ軸方向の距離を高さＹｍとすると、ミラー８１３の＋ｙ軸方向の端部は、光軸Ｃから高さＹｍの位置となる。

図２０に示すｘ_２ｙ_２ｚ_２座標は、実施の形態３の図１３に示したｘ_２ｙ_２ｚ_２座標と同様の座標である。ｘ_２ｙ_２ｚ_２座標は、変形ローテーションミラー８１のミラー面８１３１のトロイダル面の座標である。図２０に示すｘ_２ｙ_２ｚ_２座標は、ｚ_２軸がミラー面８１３１に垂直な座標である。ｚ_２軸は、トロイダル面の基準軸である。ｘ_２軸は、ミラー面８１３１の接線方向を示している。また、ｘ_２軸はｘ軸に平行である。ｙ_２軸は、ミラー面８１３１の接線方向を示している。また、ｙ_２−ｚ_２面は、光軸Ｃを通り、ｙ−ｚ面に平行な面である。つまり、光軸Ｃは、ｙ_２−ｚ_２面上に存在する。ｘ_２ｙ_２ｚ_２座標の原点は、ミラー８１３の＋ｙ軸方向の端部に位置する。

ミラー面８１３１の＋ｙ軸方向の端部に位置するｘ_２ｙ_２ｚ_２座標は、光軸Ｃに対するｙ_２軸の角度が、光軸Ｃに対するミラー面８１１１の角度と等しくなっている。つまり、ミラー８１３の＋ｙ軸方向の端部でのｚ_２軸は、ミラー面８１１１の法線と、ｘ−ｙ平面に対して面対称となっている。つまり、ミラー８１３は、ミラー面８１３１のトロイダル面形状の中心軸を、ミラー８１３の＋ｙ軸方向の端部でのｚ_２軸として設計している。そして、トロイダル面形状の中心軸よりも＋ｙ軸方向の部分を切り取った形状となっている。図２０では、切り取った部分を破線で示している。このトロイダル面の配置及び切り取りは、実施の形態３で説明したトロイダルレンズの配置及び切り取りと同じである。

前照灯装置の配光パターンは、路面に対して水平方向に広く、垂直方向に狭い。つまり、配光パターンは、ｘ軸方向とｙ軸方向とでは異なる。このため、ミラー面８１３１のトロイダル面は、水平方向（ｘ軸方向）の配光を決めるｘ_２方向の曲率と垂直方向の配光を決めるｙ_２方向の曲率とが異なる。ｘ_２方向の曲率は、水平方向に幅の広い配光パターンを形成する。ｙ_２方向の曲率は、垂直方向に幅の狭い配光パターンを形成する。

つまり、ミラー面８１３１は、ｘ_２軸方向の負のパワーがｙ_２軸方向の負のパワーよりも大きい曲面となる。これにより、配光パターンは、ｘ_２軸方向に幅が広く形成され、ｙ_２軸方向に幅が狭く形成される。ｘ_２軸は、光軸Ｃに直角で、ミラー８１２のミラー面８１２１に平行な軸である。ｙ_２軸は、ｘ_２軸に直角で、ミラー面８１３１の接線方向に平行な軸である。

また、ミラー面８１３１は、トロイダル面の形状をしている。そのため、ミラー面８１３１のｚ−ｘ面に対するトロイダル面の傾きは、−ｙ軸方向にいくほど大きくなる。

ミラー８１３の上側（＋ｙ軸方向側）から出射される光線は配光パターンの上側（＋ｙ方向側）の照射領域に対応する。また、ミラー８１３の下側（−ｙ軸方向側）から出射される光は配光パターンの下側（−ｙ方向側）の照射領域に対応する。

上述のように、ミラー面８１３１の上側（＋ｙ軸方向側）の端部では、光軸Ｃに対するｙ_２軸方向のミラー面８１３１の傾きは、光軸Ｃに対するミラー面８１１１の傾きに等しい。ミラー面８１３１の上側（＋ｙ軸方向側）の端部では、ｚ−ｘ面に対するｙ_２軸方向のミラー面８１３１の傾きは、ｚ−ｘ面に対するミラー面８１１１の傾きに等しい。このため、ミラー面８１３１の上側の端部では、局所的に見れば、ｘ軸方向のみに曲率を有する反射面が配置されていることと等価である。したがって、平面ミラーを配置した場合と比べて、ミラー８１３の上端部（上側の端部）では、配光はｘ軸方向のみに広げられる。このため、配光パターンの上端部はｘ軸方向に幅広く直線形状となる。

一方、ミラー８１３の下側（−ｙ軸方向側）では、ｘ_２軸方向の曲率による作用（配光をｘ軸方向に広げる作用）とｙ_２軸方向の曲率による作用（配光を−ｙ方向へ広げる作用）の合成作用の方向に光線が出射される。

例えば、ミラー８１３の下端部のｙ_２−ｚ_２面上から出射される光線は、−ｙ軸方向に配光パターンが広がるように出射される。これは、ｙ_２−ｚ_２面上では、ｘ_２軸方向の曲率によるｘ軸方向に配光を広げる作用が働かないためである。また、ミラー８１３下端部のｘ_２軸方向の端から出射される光線は、ｘ軸方向に配光を広げる作用と、−ｙ方向に配光を広げる作用の合成された方向に出射される。

したがって、配光パターンの下端部は、ｘ軸方向の中心が最も−ｙ軸方向に配光が広げられた下側に凸形状となる曲線的な配光形状となる。つまり、実施の形態６に係る車両用前照灯装置１５０は、配光パターンの上側は水平方向に幅広い直線形状で、配光パターンの下側は、下側に凸形状となる曲線形状とすることができる。

また、変形ローテーションミラー８１の出射面（ミラー面８１３１）は、トロイダル面形状のミラーに限らず非球面形状のミラー又は自由曲面形状のミラーを用いることができる。つまり、出射面（ミラー面８１３１）から出射される光束の発散角が、水平方向（ｘ軸方向）で大きく、垂直方向（ｙ軸方向）で小さければ良い。このため、変形ローテーションミラーの出射面（ミラー面８１３１）の面形状は、ｘ_２軸方向の断面とｙ_２軸方向の断面とで異なる形状とすることができる。車両用前照灯装置の配光は、路面に対して水平方向に広く、垂直方向に狭い。つまり、ミラー面８１３１で反射した後における光束のｘ軸方向の広がり角（発散角）は、ミラー面８１３１で反射した後における光束のｙ軸方向の広がり角（発散角）よりも大きくする必要がある。これを実現するには、例えば、変形ローテーションミラーの出射面（ミラー面８１３１）のｘ_２軸方向の断面とｙ_２軸方向の断面とを異なる形状とすることができる。このような面形状は、例えば、トロイダル面、非球面形状又は自由曲面形状などが相当する。

また、この機能は前照灯装置の全体で発揮できれば良い。車両用前照灯装置１５０の光学部品は、コリメートレンズ２０及び変形ローテーションミラー８１である。それらのいずれかの光学面にこの機能を付与することも可能である。しかし、配光パターンの形状を作り出す負のパワーの面は、変形ローテーションミラー８１の出射面に設ける事が望ましい。例えば、負のパワーの面を変形ローテーションミラー８１の出射面より光源１１側の光学面に設けると、その光学面で光束が太くなりその後の光学部品の大きさが大きくなる。このため、小型化が困難となる。

このように、実施の形態６に係る車両用前照灯装置１５０は、実施の形態３の変形ダブプリズム４１の替わりに変形ローテーションミラー８１を設けている。そして、車両用前照灯装置１５０は、この変形ローテーションミラー８１を車体のバンク角ｋに応じて光軸Ｃを回転軸８１５として回転させることで、車体が傾いた状況で、運転者の視線が向く進行方向の領域を照射するという所期の目的を果たすことができる。

さらに、変形ローテーションミラー８１は、実施の形態３の変形ダブプリズム４１と比べて製作が容易で安価である。加えて、変形ローテーションミラー８１には、回転軸８１５を設けることができるため、実施の形態３と比べて回転機構５０を簡素化することができる。実施の形態３の変形ダブプリズム４１と同等の機能を有するため、変形ローテーションミラー８１を用いて実施の形態３と同等の効果を得ることができる。

変形ローテーションミラー８１は、出射面８１３１（ミラー面）が曲面で形成されており、出射面８１３１（ミラー面）から出射される光束を反射面８１２１（ミラー面）に平行な平面で切断した平面上の発散角が出射面８１３１（ミラー面）から出射される光束を反射面８１２１（ミラー面）に垂直で光束の中心光線を含む平面で切断した平面上の発散角よりも小さい。なお、実施の形態では、光束の中心光線は、光軸Ｃと一致している。また、実施の形態では、光束の中心光線は、回転軸Ｒと一致している。なお、「切断した平面上」とは、光束の切断面に等しい。また、出射面８１３１（ミラー面）は、光束を含み反射面８１２１（ミラー面）に平行な平面で切断した平面上の形状と光束を含み反射面８１２１（ミラー面）に垂直な平面で切断した平面上の形状とを異なる形状とすることができる。なお、光束を含み反射面８１２１（ミラー面）に垂直な平面は、光束の中心光線を含む平面とすることができる。

出射面８１３１（ミラー面）を曲面で形成することにより、出射面８１３１（ミラー面）は、反射面８１２１（ミラー面）に垂直で光束の中心光線を含む平面で切断した平面上の負のパワーが反射面８１２１（ミラー面）から遠ざかるほど小さくなる。なお、実施の形態では、光束の中心光線は、光軸Ｃと一致している。また、実施の形態では、光束の中心光線は、回転軸Ｒと一致している。

上述した各実施の形態にかかる車両用前照灯装置を備える車両は、自動二輪車に限るものではない。例えば、自動三輪車に採用することができる。例えば、ジャイロと呼ばれる自動三輪車である。「ジャイロと呼ばれる自動三輪車」とは、前輪が１輪で、後輪が１軸２輪の３輪でできたスクーターである。日本では原動機付自転車に該当する。車体中央付近に回転軸を持ち、前輪や運転席を含む車体のほとんどを左右方向に傾けることができる。この機構によって、自動二輪車と同様に旋回の際に内側へ重心を移動することができる。また、四輪の自動車にも採用することができる。四輪の自動車の場合には、例えば、コーナーを左方向に曲がる際には、車体は右方向に傾く。また、コーナーを右方向に曲がる際には、車体は左方向に傾く。これは、遠心力によるものである。この点で、二輪車とバンク方向が逆になる。しかし、四輪の自動車も、車体のバンク角を検出して、照射領域２００３を修正することができる。また、本発明に係る車両用前照灯装置を備えることで、四輪の自動車は、片輪側だけが障害物などに乗り上げるなどして車体が傾いた場合に、車体の傾きがないときと同じ照射領域２００３を得ることが可能である。

なお、以上のように本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限るものではない。

１００，１１０，１２０，１３０，１４０，１５０ 車両用前照灯装置、 １１ 光源、 １２ 発光面、 ２０ コリメートレンズ、 ２００ コンデンサレンズ、 ２００１ 路面の端の部分、 ２００２ センターライン、 ２００３ 照射領域、 ２００４ コーナー領域、 ３０ 配光パターン形成部、 ４０ ダブプリズム、 ４１ 変形ダブプリズム、 ４０１ 入射面、 ４０２，４１２ 反射面、 ４０３，４１３，４１４ 出射面、 ４０００ａ，４０００ｂ，８０００ａ，８０００ｂ パターン光、 ４００１ａ，４００２ａ，４００３ａ，４００４ａ，４００５ａ，４００１ｂ，４００２ｂ，４００３ｂ，４００４ｂ，４００５ｂ 位置、 ５０ 回転機構、 ５００ ステッピングモーター、 ５０１，５０２，５０３，５０４ 歯車、 ５０５ 軸、 ６０ プロジェクションレンズ、 ７０ 制御回路、 ７５ 車体傾斜検出部、 ８０ ローテーションミラー、 ８１ 変形ローテーションミラー、 ８０１，８０２，８０３ ミラー、 ８１１，８１２，８１３ ミラー、 ８０００ａ，８０００ｂ パターン光、 ８０１１，８０２１，８０３１，８１１１，８１２１，８１３１ ミラー面、 ８００１ａ，８００２ａ，８００３ａ，８００４ａ，８００５ａ，８００１ｂ，８００２ｂ，８００３ｂ，８００４ｂ，８００５ｂ 位置、 ８０４，８１４ 結合部品、 ８０５，８１５ 回転軸、 Ｃ 光軸、 ｋ バンク角、 ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２ 角度、 ｉ 回転角、 Ｒ 回転軸、 Ｈ−Ｈ 水平な線、 Ｖ−Ｖ 鉛直な線。

Claims (14)

1. 光を放射する光源と、
   入射面と反射面と出射面とを有し、前記入射面に入射された前記光の進行方向を前記入射面で変更して前記反射面に導き、前記反射面に導かれた前記光を前記反射面で反射して前記出射面に導き、前記出射面に導かれた前記光の進行方向を前記出射面で変更して出射する光学部品と、
   前記入射面及び前記出射面を通り、前記入射面に入射する直前の前記光の中心光線に平行な直線を、回転軸として前記光学部品を回転可能に支持する回転機構と
   を備え、
   前記入射面は、前記反射面に対して傾斜した面であり、
   前記出射面は、前記反射面に対して傾斜したトロイダル面であり、
   前記入射面と前記出射面とは、互いに対向する位置に配置され、前記入射面と前記出射面との間の間隔は、前記反射面から離れるにつれて短くなる
   車両用前照灯装置。
2. 前記回転機構は、前記車両用前照灯装置が備えられた車体のバンク角に応じて前記光学部品を回転させる
   請求項１に記載の車両用前照灯装置。
3. 前記回転機構は、前記車体のバンク方向と逆方向に前記光学部品を回転させる請求項２に記載の車両用前照灯装置。
4. 前記回転機構は、前記光学部品を前記バンク角の半分の回転量で回転させる請求項２又は３に記載の車両用前照灯装置。
5. 前記回転軸は、前記反射面に平行な平面と前記入射面との交線に垂直で、前記反射面に平行な直線である請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用前照灯装置。
6. 前記光学部品は、ダブプリズムであり、
   前記入射面は、前記ダブプリズムの台形形状の１つの脚を含む面であり、
   前記出射面は、前記ダブプリズムの台形形状の他の脚を含む面であり、
   前記反射面は、前記入射面及び前記出射面と鋭角をなす面である請求項１から５のいずれか１項に記載の車両用前照灯装置。
7. 光を放射する光源と、
   入射面と反射面と出射面とを有し、前記入射面に入射された前記光の進行方向を前記入射面で変更して前記反射面に導き、前記反射面に導かれた前記光を前記反射面で反射して前記出射面に導き、前記出射面に導かれた前記光の進行方向を前記出射面で変更して出射する光学部品と、
   前記入射面及び前記出射面を通り、前記入射面に入射する直前の前記光の中心光線に平行な直線を回転軸として前記光学部品を回転可能に支持する回転機構と
   を備え、
   前記入射面は、前記反射面に対して傾斜した第１のミラー面であり、
   前記出射面は、前記反射面に対して傾斜したトロイダル面である第２のミラー面であり、
   前記反射面は、第３のミラー面であり、
   前記光学部品は、前記第１のミラー面を有する第１のミラー、前記第２のミラー面を有する第２のミラー及び前記第３のミラー面を有する第３のミラーを備え、前記回転軸を中心に回転可能なローテーションミラーであり、
   前記第１のミラー及び前記第２のミラーは、前記第１のミラー面の反対側の面である第１の裏面と前記第２のミラー面の反対側の面である第２の裏面とが互いに対向するように配置され、前記第１の裏面と前記第２の裏面との間の間隔は、前記第３のミラー面から離れるにつれて長くなる
   車両用前照灯装置。
8. 前記出射面から出射される光束を前記反射面に平行な平面で切断した平面上の発散角が、前記出射面から出射される前記光束を前記反射面に垂直で前記光束の中心光線を含む平面で切断した平面上の発散角よりも小さい請求項１から７のいずれか１項に記載の車両用前照灯装置。
9. 前記反射面に垂直で光束の中心光線を含む平面で切断した平面上における前記出射面の負のパワーが前記反射面から遠ざかるほど小さくなる請求項１から８のいずれか１項に記載の車両用前照灯装置。
10. 前記光源から出射された前記光を配光パターンを有するパターン光に形成し、前記パターン光を前記入射面に向けて出射する配光パターン形成部をさらに備える請求項１から９のいずれか１項に記載の車両用前照灯装置。
11. 前記光源から出射された前記光を平行光に変換して前記配光パターン形成部に向けて出射するコリメートレンズをさらに備える請求項１０に記載の車両用前照灯装置。
12. 前記光源と前記配光パターン形成部との間に、コンデンサレンズをさらに備え、
    前記コンデンサレンズを透過した光束の前記車両用前照灯装置が備えられた車体の垂直方向における発散角が前記車体の水平方向における発散角よりも小さい請求項１０に記載の車両用前照灯装置。
13. 前記光学部品から出射された前記光を拡大して出射するプロジェクションレンズをさらに備え、
    前記回転機構は、前記光源の発光面の中心と前記プロジェクションレンズの中心とを結ぶ直線で示される光軸を前記回転軸として前記プロジェクションレンズを回転可能に支持する請求項１から１２のいずれか１項に記載の車両用前照灯装置。
14. 前記光学部品から出射された前記光を拡大して出射するプロジェクションレンズをさらに備え、
    前記回転機構は、前記光源の発光面の中心と前記プロジェクションレンズの中心とを結ぶ直線で示される光軸を前記回転軸として前記プロジェクションレンズを回転可能に支持し、前記プロジェクションレンズを前記車両用前照灯装置が備えられた車体のバンク方向と逆方向に回転させる請求項１から１２のいずれか１項に記載の車両用前照灯装置。

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