JP6016057B2

JP6016057B2 - 車両用灯具

Info

Publication number: JP6016057B2
Application number: JP2012068038A
Authority: JP
Inventors: 大和田　竜太郎; 竜太郎大和田
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2016-10-26
Anticipated expiration: 2032-03-23
Also published as: JP2013200992A; US20130250599A1; US9103518B2

Description

本発明は、車両用灯具に係り、特に、オーバーヘッドサイン領域を照射する配光パターンを形成することが可能な車両用灯具に関する。

従来、車両用灯具の分野においては、オーバーヘッドサイン領域を照射する配光パターンを形成することが可能な車両用灯具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図６（ａ）は、従来の車両用灯具２００の縦断面図である。

図６（ａ）に示すように、従来の車両用灯具２００は、ＬＥＤ等の半導体発光素子を用いた光源２１０、光源２１０の前方に配置された投影レンズ２２０、光源２１０の上方に配置され、光源２１０から入射する光を前方斜め上方へ向けて反射してオーバーヘッドサイン領域を照射するオーバーヘッド配光パターンを形成する反射面２３０等を備えている。

上記構成の車両用灯具２００においては、光源２１０から放出されて投影レンズ２２０を透過し、前方に照射される光は、図６（ｂ）に示すように、水平線Ｈ−Ｈより下に、左右方向に拡散した基本配光パターンＰａを形成する。一方、光源２１０から放出されて反射面２３０に入射し、当該反射面２３０により前方斜め上方へ向けて反射される光は、図６（ｂ）に示すように、水平線Ｈ−Ｈより上のオーバーヘッドサイン領域を照射するオーバーヘッド配光パターンＰｂを形成する。

特開２０１０−２７７８１８号公報

しかしながら、上記構成の車両用灯具２００においては、基本配光パターンＰａとオーバーヘッド配光パターンＰｂとを形成することが可能となるものの、反射面２３０を用いる分、車両用灯具２００のサイズ・面積が増大する、また、部品点数が増加して構造が複雑化する、という問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、反射面を用いることなく、基本配光パターンとオーバーヘッド配光パターンとを形成することが可能な車両用灯具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、半導体発光素子を用いた光源と、前記光源の前方かつ前記光源を通って車両前後方向に延びる光軸の上に配置され、前記光源からの光線が入射する入射面と、前記入射面から入射した前記光源からの光線が出射する出射面と、を含む投影レンズと、を備えており、前記出射面は、上側の第１屈折面と、前記光軸を含む水平面近傍の第２屈折面と、下側の第３屈折面と、を含んでおり、前記第１屈折面は、水平断面形状が、前記第１屈折面から出射する前記光源からの光線が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、前記第１屈折面から出射する前記光源からの光線が前記光軸を通る水平面より下方の所定位置を上限としてそれより下方の領域を照射する形状とされ、前記第２屈折面は、水平断面形状が、前記第２屈折面から出射する前記光源からの光線が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、前記第２屈折面から出射する前記光源からの光線が前記光軸を通る水平面より下方の所定位置を下限としてそれより上方の領域を照射する形状とされ、前記第３屈折面は、水平断面形状が、前記第３屈折面から出射する前記光源からの光線が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、前記第３屈折面から出射する前記光源からの光線が前記光軸を通る水平面より下方の所定位置を上限としてそれより下方の領域を照射する形状とされ、前記第２屈折面は、前記出射面のうち、前記入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する前記光源からの光線が出射する領域に設けられていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、第２屈折面の作用により、第２屈折面から出射する光源からの光線が、水平方向に関し、水平方向に拡散して出射し、鉛直方向に関し、光軸を通る水平面より下方の所定位置を下限としてそれより上方の領域を照射することとなるため、従来のように反射面を用いることなく、オーバーヘッドサイン領域を照射するオーバーヘッド配光パターンを形成することが可能となる。

また、請求項１に記載の発明によれば、第１屈折面及び第３屈折面の作用により、第１屈折面及び第３屈折面から出射する光源からの光線が、水平方向に関し、水平方向に拡散して出射し、鉛直方向に関し、光軸を通る水平面より下方の所定位置を上限としてそれより下方の領域を照射することとなるため、水平線より下方に、水平方向に拡散した基本配光パターンを形成することが可能となる。

以上のように、請求項１に記載の発明によれば、従来のように反射面を用いることなく、基本配光パターンとオーバーヘッド配光パターンとを形成することが可能な車両用灯具を提供することが可能となる。
また、前記第２屈折面は、前記出射面のうち、前記入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する前記光源からの光線が出射する領域に設けられている。
この構成によれば、入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源からの光線（入射面に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が第２屈折面から出射することとなる。
すなわち、入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源からの光線（入射面に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、オーバーヘッドサイン領域を照射することとなるため、色分離（色収差）の影響が抑制され、運転者や周囲の歩行者等に違和感を与えることが無く、かつ、法規が定める白色範囲を逸脱しないオーバーヘッド配光パターンを形成することが可能となる。

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１屈折面は、鉛直断面形状が、前記第１屈折面から出射する前記光源からの光線の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角が前記光軸から離れるにつれて漸次大きくなる形状とされ、前記第３屈折面は、鉛直断面形状が、前記第３屈折面から出射する前記光源からの光線の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角が、前記光軸から離れるにつれて漸次大きくなる形状とされていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、第１屈折面及び第３屈折面から出射する光源からの光線の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角を、光軸から離れるにつれて漸次大きくすることで、光源の直上（光軸上）に近い（輝度の高い）方向への光線でカットオフラインを形成しつつ、下方へ広がる、遠方視認性に優れた基本配光パターンを形成することが可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記出射面のうち、前記入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する前記光源からの光線が出射する領域は、前記出射面のうち、前記出射面と前記光軸を含む水平面とが交差する位置と、前記出射面から出射する前記光源からの光線のうち前記光軸となす角度が５度の光線と前記出射面とが交差する位置と、の間の領域であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源からの光線（入射面に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が第２屈折面から出射することとなる。

すなわち、請求項３に記載の発明によれば、入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源からの光線（入射面に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、オーバーヘッドサイン領域を照射することとなるため、色分離（色収差）の影響が抑制され、運転者や周囲の歩行者等に違和感を与えることが無く、かつ、法規が定める白色範囲を逸脱しないオーバーヘッド配光パターンを形成することが可能となる。

請求項４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屈折面は、前記入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する前記光源からの光線に対し、垂直又は垂直に近い角度の面であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する前記光源からの光線（入射面に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、第２屈折面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射し、第２屈折面から出射することとなる。

すなわち、請求項４に記載の発明によれば、入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射し、かつ、第２屈折面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源からの光線（入射面及び第２屈折面に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、第２屈折面から出射してオーバーヘッドサイン領域を照射することとなるため、色分離（色収差）の影響が抑制され、運転者や周囲の歩行者等に違和感を与えることが無く、かつ、法規が定める白色範囲を逸脱しないオーバーヘッド配光パターンを形成することが可能となる。

本発明によれば、反射面を用いることなく、基本配光パターンとオーバーヘッド配光パターンとを形成することが可能な車両用灯具を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態である車両用灯具１０の斜視図である。車両用灯具１０の分解斜視図である。（ａ）投影レンズ１４を、第１屈折面２４（第２屈折面２６、第３屈折面２８）を通る水平面で切断した断面図（光路図）、（ｂ）投影レンズ１４を、光軸ＡＸを含む鉛直面で切断した断面図（光路図）、（ｃ）投影レンズ１４を、光軸ＡＸを含む鉛直面で切断した断面図（光路図）である。投影レンズ１４を、光軸ＡＸを含む鉛直面で切断した断面図（光路図）である。車両用灯具１０により形成される配光パターンの例である。（ａ）従来の車両用灯具２００の縦断面図、（ｂ）従来の車両用灯具２００により形成される配光パターンの例である。

以下、本発明の一実施形態である車両用灯具１０について図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の一実施形態である車両用灯具１０の斜視図、図２は分解斜視図、図３（ａ）は投影レンズ１４を、第１屈折面２４（第２屈折面２６、第３屈折面２８）を通る水平面で切断した断面図（光路図）、図３（ｂ）は投影レンズ１４を、光軸ＡＸを含む鉛直面で切断した断面図（光路図）、図３（ｃ）は投影レンズ１４を、光軸ＡＸを含む鉛直面で切断した断面図（光路図）、図４は投影レンズ１４を、光軸ＡＸを含む鉛直面で切断した断面図（光路図）、図５は、車両用灯具１０により形成される配光パターンの例である。

本実施形態の車両用灯具１０は、自動車等の車両の前面の左右両側に搭載されて車両用前照灯を構成する。車両用灯具１０には、その光軸調整が可能なように公知のエイミング機構（図示せず）が連結されている。車両前部の左側に搭載される車両用灯具１０（図１参照）と車両前部の右側に搭載される車両用灯具とは、左右対称で実質的に同一の構成である。このため、以下、車両前部の左側に搭載される車両用灯具１０を中心に説明し、車両前部の右側に搭載される車両用灯具の説明は省略する。

図１、図２に示すように、車両用灯具１０は、光源１２、投影レンズ１４等を備えている。

光源１２は、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＬＤ（レーザーダイオード）等の半導体発光素子を用いた光源で、本実施形態では、発光面１２ａが車幅方向に延びる横長矩形の白色光源を用いている。車幅方向に延びる横長矩形の発光面１２ａは、例えば、発光面が矩形の白色ＬＥＤ（例えば、１ｍｍ角の発光面×４）を一列に並べることで構成される。

光源１２は、車幅方向に延びる横長矩形の発光面１２ａを前方（投影レンズ１４）に向けた状態でヒートシンク１６の前面に固定された基板上１８上に実装されて、投影レンズ１４の後側焦点Ｆ（本実施形態では、便宜上、光学設計上の基準点（光学的中心）を焦点と称する）又はその近傍に配置されている。車両前後方向に延びる光軸ＡＸは、車幅方向に関し、発光面１２ａの略中央を通っている。光源１２の発熱は、ヒートシンク１６を通過し、その放熱フィン１６ａから周辺空気へ放熱される。

なお、光源１２は、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＬＤ（レーザーダイオード）等の半導体発光素子を用いた光源であればよく、その構造は特に問わない。例えば、光源１２は、青色光を放出する半導体発光素子（発光ダイオード又はレーザーダイオード）と青色光で励起発光する波長変換部材（発光波長が黄色のＹＡＧ蛍光体等）とを組み合わせた構造の白色光源であってもよいし、紫外光又は近紫外光を放出する半導体発光素子（発光ダイオード又はレーザーダイオード）と紫外光又は近紫外光で励起発光する波長変換部材（発光波長が青色、緑色、赤色の混合蛍光体、又は、青色、黄色の混合蛍光体）とを組み合わせた構造の白色光源であってもよい。

また、光源１２は、ＬＥＤやＬＤ等の半導体発光素子と波長変換部材とが近接して配置された（さらにパッケージ化された）構造の白色光源であってもよいし、ＬＥＤやＬＤ等の半導体発光素子と波長変換部材とが離間して配置された（さらに両者が光ファイバで連結された又は両者間に集光レンズが配置された）構造の白色光源であってもよい。

図２、図３（ａ）〜図３（ｂ）に示すように、投影レンズ１４は、後方側表面が光源１２からの光線が入射する入射面２０で前方側表面が入射面２０から入射した光源１２からの光線が出射する出射面２２の凸レンズであり、例えば、後方側表面が凹面で前方側表面が凸面のメニスカスレンズ、後方側表面が平面で前方側表面が凸面の平凸レンズである。

投影レンズ１４は、その左右両側からヒートシンク１６側に向かって延びる一対の脚部１４ａ、１４ａの先端部をヒートシンク１６の前面にネジ止め固定することで、光源１２の前方かつ光軸ＡＸ上に配置されている（図１参照）。

投影レンズ１４は、透明樹脂（アクリルやポリカーボネイト等）を、金型に注入し、冷却、固化させることで一体成形されている。なお、投影レンズ１４の材質は、透明樹脂（アクリルやポリカーボネイト等）以外の、例えば、ガラスであってもよい。

図２に示すように、投影レンズ１４の出射面２２は、第１屈折面２４、第２屈折面２６、第３屈折面２８を含んでいる。

第２屈折面２６は、水平断面形状が、図３（ａ）に示すように、第２屈折面２６から出射する光源１２からの光線Ｒａｙ１が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、図３（ｃ）に示すように、第２屈折面２６から出射する光源１２からの光線Ｒａｙ２が光軸ＡＸを通る水平面より下方の所定位置（例えば、下方０．６度の位置）を下限としてそれより上方の領域（すなわち、下方０．６〜上方５度の範囲（オーバーヘッドサイン領域を含む範囲））を照射する形状とされている。なお、オーバーヘッドサイン領域とは、車両前面から約２５ｍ前方に配置された仮想鉛直スクリーン上の、水平線Ｈ−Ｈより上２〜４度、鉛直線Ｖ−Ｖから左右それぞれ４度又は８度の範囲であって、道路案内板や道路標識等が存在する領域のことである。本実施形態では、オーバーヘッドサイン領域を余裕を持って照射するために、下方０．６〜上方５度の範囲としている。

図２、図３（ａ）〜図３（ｂ）に示すように、第２屈折面２６は、出射面２２のうち光軸ＡＸを含む水平面近傍の領域（出射面２２のうち、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源１２からの光線が出射する領域）に設けられている。

第２屈折面２６は、色分離（色収差）の影響を抑える観点から、出射面２２から出射する光源１２からの光線の投影レンズ２２の透過前後の偏向角が小さくなるように（概ね１０度以下）、図４に示すように、出射面２２のうち、出射面２２と光軸ＡＸを含む水平面Ｐ_Ｈとが交差する位置Ｐ１（を通る水平面Ｐ_Ｐ１）と、出射面２２から出射する光源１２からの光線のうち光軸ＡＸとなす角度が５度の光線と出射面２２とが交差する位置Ｐ２（を通る水平面Ｐ_Ｐ２）と、の間の領域に設けられている（図２参照）。第２屈折面２６は、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源１２からの光線に対し、垂直又は垂直に近い角度の面とされている（図３（ｃ）参照）。

第２屈折面２６を上記領域に設けることで、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源１２からの光線（入射面２０に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、第２屈折面２６に対して垂直又は垂直に近い角度で入射し、第２屈折面２６から出射することとなる。

すなわち、第２屈折面２６を上記領域に設けることで、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射し、かつ、第２屈折面２６に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源１２からの光線（入射面２０及び第２屈折面２６に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、第２屈折面２６から出射してオーバーヘッドサイン領域を照射することとなるため（図３（ｃ）参照）、色分離（色収差）の影響が抑制され、運転者や周囲の歩行者等に違和感を与えることが無く、かつ、法規が定める白色範囲を逸脱しないオーバーヘッド配光パターンＰＡを形成することが可能となる（図５参照）。

第１屈折面２４は、出射面２２のうち第２屈折面２６の上側の領域に設けられている。

第１屈折面２４は、水平断面形状が、図３（ａ）に示すように、第１屈折面２４から出射する光源１２からの光線Ｒａｙ１が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、図３（ｂ）に示すように、第１屈折面２４から出射する光源１２からの光線Ｒａｙ３が光軸ＡＸを通る水平面より下方の所定位置（例えば、下方０．６度の位置）を上限としてそれより下方の領域を照射する形状とされている。

具体的には、第１屈折面２４は、鉛直断面形状が、第１屈折面２４から出射する光源１２からの光線Ｒａｙ３の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角が光軸ＡＸから離れるにつれて漸次大きくなる形状とされている。このように、第１屈折面２４から出射する光源１２からの光線の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角を、光軸ＡＸから離れるにつれて漸次大きくすることで、光源１２の直上（光軸ＡＸ上）に近い（輝度の高い）方向への光線でカットオフラインＣＬを形成しつつ、下方へ広がる、遠方視認性に優れた基本配光パターンＰＢを形成することが可能となる（図５参照）。

第３屈折面２８は、水平断面形状が、図３（ａ）に示すように、第３屈折面２８から出射する光源１２からの光線Ｒａｙ１が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、図３（ｂ）に示すように、第３屈折面２８から出射する光源１２からの光線Ｒａｙ４が光軸ＡＸを通る水平面より下方の所定位置（例えば、下方０．６度の位置）を上限としてそれより下方の領域を照射する形状とされている。

具体的には、第３屈折面２８は、鉛直断面形状が、第３屈折面２８から出射する光源１２からの光線Ｒａｙ４の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角が光軸ＡＸから離れるにつれて漸次大きくなる形状とされている。このように、第３屈折面２８から出射する光源１２からの光線の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角を、光軸ＡＸから離れるにつれて漸次大きくすることで、光源１２の直上（光軸ＡＸ上）に近い（輝度の高い）方向への光線でカットオフラインＣＬを形成しつつ、下方へ広がる、遠方視認性に優れた基本配光パターンＰＢを形成することが可能となる（図５参照）。

上記構成の車両用灯具１０によれば、光源１２から放出されて入射面２０から入射する光線のうち、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光線（入射面２０に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）は、第２屈折面２６から、水平方向に関し、水平方向に拡散して出射し（図３（ａ）中、Ｒａｙ１参照）、鉛直方向に関し、光軸ＡＸを通る水平面より下方の所定位置（例えば、下方０．６度の位置）を下限としてそれより上方へ出射し（すなわち、下方０．６〜上方５度の範囲へ出射し。図３（ｃ）中、Ｒａｙ２参照）、車両前面に正対した仮想鉛直スクリーン（車両前面から約２５ｍ前方に配置されている）上に、オーバーヘッドサイン領域を照射するオーバーヘッド配光パターンＰＡを形成する（図５参照）。

一方、光源１２から放出されて入射面２０から入射する光線のうち、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光線以外の光線は、第１屈折面２４及び第３屈折面２８から、水平方向に関し、水平方向に拡散して出射し（図３（ａ）中、Ｒａｙ１参照）、鉛直方向に関し、水平面を基準とする鉛直下方への偏向角が光軸ＡＸから離れるにつれて漸次大きくなるように出射し（図３（ｂ）中、Ｒａｙ３、Ｒａｙ４参照）、仮想鉛直スクリーン上の水平線Ｈ−Ｈより下方に、カットオフラインＣＬを含む水平方向に拡散した基本配光パターンＰＢを形成する（図５参照）。

以上説明したように、本実施形態の車両用灯具１０によれば、第２屈折面２６の作用により、第２屈折面２６から出射する光源１２からの光線（入射面２０に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、水平方向に関し、水平方向に拡散して出射し（図３（ａ）中、Ｒａｙ１参照）、鉛直方向に関し、光軸ＡＸを通る水平面より下方の所定位置（例えば、下方０．６度の位置）を下限としてそれより上方の領域（すなわち、下方０．６〜上方５度の範囲。図３（ｃ）中、Ｒａｙ２参照）を照射することとなるため、従来のように反射面を用いることなく、オーバーヘッドサイン領域を照射するオーバーヘッド配光パターンＰＡを形成することが可能となる（図５参照）。

また、本実施形態の車両用灯具１０によれば、第１屈折面２４及び第３屈折面２８の作用により、第１屈折面２４及び第３屈折面２８から出射する光源１２からの光線が、水平方向に関し、水平方向に拡散して出射し（図３（ａ）中、Ｒａｙ１参照）、鉛直方向に関し、光軸ＡＸを通る水平面より下方の所定位置（例えば、下方０．６度の位置）を上限としてそれより下方の領域を照射することとなるため（図３（ｂ）中、Ｒａｙ３、Ｒａｙ４参照）、水平線Ｈ−Ｈより下方に、水平方向に拡散した基本配光パターンＰＢを形成することが可能となる（図５参照）。

以上のように、本実施形態の車両用灯具１０によれば、従来のように反射面を用いることなく、基本配光パターンＰＢとオーバーヘッド配光パターンＰＡとを形成することが可能な車両用灯具を提供することが可能となる。

また、本実施形態の車両用灯具１０によれば、第１屈折面２４及び第３屈折面２８から出射する光源１２からの光線の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角を、光軸ＡＸから離れるにつれて漸次大きくすることで、光源１２の直上（光軸ＡＸ上）に近い（輝度の高い）方向への光線でカットオフラインＣＬを形成しつつ、下方へ広がる、遠方視認性に優れた基本配光パターンＰＢを形成することが可能となる。

また、本実施形態の車両用灯具１０によれば、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源１２からの光線（入射面２０に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が第２屈折面２６から出射することとなる。すなわち、本実施形態の車両用灯具１０によれば、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源１２からの光線（入射面２０に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、オーバーヘッドサイン領域を照射することとなるため、色分離（色収差）の影響が抑制され、運転者や周囲の歩行者等に違和感を与えることが無く、かつ、法規が定める白色範囲を逸脱しないオーバーヘッド配光パターンＰＡを形成することが可能となる。

また、本実施形態の車両用灯具１０によれば、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源１２からの光線（第２屈折面２６に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、第２屈折面２６に対して垂直又は垂直に近い角度で入射し、第２屈折面２６から出射することとなる。

すなわち、本実施形態の車両用灯具１０によれば、入射面２０に対して垂直又は垂直に近い角度で入射し、かつ、第２屈折面２６に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する光源１２からの光線（入射面２０及び第２屈折面２６に対する入射角が小さく、波長依存性の影響による色分離（色収差）の影響が小さい光）が、第２屈折面２６から出射してオーバーヘッドサイン領域を照射することとなるため、色分離（色収差）の影響が抑制され、運転者や周囲の歩行者等に違和感を与えることが無く、かつ、法規が定める白色範囲を逸脱しないオーバーヘッド配光パターンＰＡを形成することが可能となる。

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。本発明はその精神又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。

１０…車両用灯具、１２…光源、１２ａ…発光面、１４…投影レンズ、１４ａ…脚部、１６…ヒートシンク、１６ａ…放熱フィン、２０…入射面、２２…出射面、２４…第１屈折面、２６…第２屈折面、２８…第３屈折面

Claims

半導体発光素子を用いた光源と、
前記光源の前方かつ前記光源を通って車両前後方向に延びる光軸の上に配置され、前記光源からの光線が直接入射する入射面と、前記入射面から入射した前記光源からの光線が出射する出射面と、を含む投影レンズと、
を備えており、
前記出射面は、上側の第１屈折面と、前記光軸を含む水平面近傍の第２屈折面と、下側の第３屈折面と、を含んでおり、
前記第１屈折面は、水平断面形状が、前記第１屈折面から出射する前記光源からの光線が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、前記第１屈折面から出射する前記光源からの光線が前記光軸を通る水平面より下方の所定位置を上限としてそれより下方の領域を照射する形状とされ、
前記第２屈折面は、水平断面形状が、前記第２屈折面から出射する前記光源からの光線が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、前記第２屈折面から出射する前記光源からの光線が前記光軸を通る水平面より下方の所定位置を下限としてそれより上方の領域を照射する形状とされ、
前記第３屈折面は、水平断面形状が、前記第３屈折面から出射する前記光源からの光線が水平方向に拡散する形状とされ、鉛直断面形状が、前記第３屈折面から出射する前記光源からの光線が前記光軸を通る水平面より下方の所定位置を上限としてそれより下方の領域を照射する形状とされ、
前記第２屈折面は、前記出射面のうち、前記入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する前記光源からの光線が出射する領域に設けられていることを特徴とする車両用灯具。
前記第１屈折面は、鉛直断面形状が、前記第１屈折面から出射する前記光源からの光線の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角が前記光軸から離れるにつれて漸次大きくなる形状とされ、
前記第３屈折面は、鉛直断面形状が、前記第３屈折面から出射する前記光源からの光線の水平面を基準とする鉛直下方への偏向角が、前記光軸から離れるにつれて漸次大きくなる形状とされていることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
前記出射面のうち、前記入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する前記光源からの光線が出射する領域は、前記出射面のうち、前記出射面と前記光軸を含む水平面とが交差する位置と、前記出射面から出射する前記光源からの光線のうち前記光軸となす角度が５度の光線と前記出射面とが交差する位置と、の間の領域であることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
前記第２屈折面は、前記入射面に対して垂直又は垂直に近い角度で入射する前記光源からの光線に対し、垂直又は垂直に近い角度の面であることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。