(57)【要約】【課題】発光素子を光源とする車両用照明灯具において、これをコンパクトな構成とした上で、ハイビーム用配光パターンの中心部の構成に適した配光パターンを形成可能とする。【解決手段】発光素子１２からの光を、レンズ１４により前方へ向けて偏向出射させる構成とする。その際、発光素子１２の発光中心Ｏを、光軸Ａｘから鉛直下方へずらすようにして配置する。一方、レンズ１４は、左右１対の扇形領域１４Ａ１、１４Ａ２を反射型フレネルレンズとして構成し、それ以外の上下１対の扇形領域１４Ｂ１、１４Ｂ２を素通しレンズとして構成する。その際、上下１対の扇形領域１４Ｂ１、１４Ｂ２の各々を、中心角６０°の角度範囲領域に形成する。これにより、１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンを形成可能とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
灯具前後方向に延びる光軸の近傍に配置された発光素子と、この発光素子の前方側に配置され、該発光素子からの光を前方へ向けて偏向出射させるレンズと、を備えてなる車両用照明灯具において、
上記発光素子が、該発光素子の発光中心を上記光軸からずらすようにして配置されており、
上記レンズが、該レンズの後方側表面に、上記光軸を含む平面に沿った断面形状が鋸歯状に設定された状態で上記光軸を中心にして同心円状に延びる複数の輪帯状プリズムが形成されてなり、該レンズよりも後方側に位置する上記光軸上の所定点からの光を該光軸と平行な光として前方へ向けて出射させるフレネルレンズとして構成されており、
このフレネルレンズが、上記所定点からの光を、上記各輪帯状プリズムの内周面において上記光軸から離れる方向へ屈折させる態様で該輪帯状プリズムに入射させた後、この入射光を該輪帯状プリズムの外周面において前方へ向けて全反射させる反射型フレネルレンズとして構成されており、
灯具正面視において、上記発光素子の発光中心と上記光軸とを結ぶ直線が上記光軸から鉛直下方へ延びる直線となす角度をθとしたときに、上記レンズにおける、上記光軸からθ／２の方向に延びる直線を基準にして中心角４５〜９０°の角度範囲領域および上記光軸からθ／２＋１８０°の方向に延びる直線を基準にして中心角４５〜９０°の角度範囲領域が、上記反射型フレネルレンズとして構成されていない領域として設定されている、ことを特徴とする車両用照明灯具。
【請求項２】
上記発光素子の発光中心から上記光軸までの距離を変更し得るように構成されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用照明灯具。
【請求項３】
上記発光素子が、灯具正面視において該発光素子の発光面を上記光軸と重複させないようにして配置されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用照明灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、発光ダイオード等の発光素子からの光を、レンズにより前方へ向けて偏向出射させるように構成された車両用照明灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両用前照灯においても、発光素子を光源とする車両用照明灯具が採用されてきている。
【０００３】
例えば「特許文献１」には、車両前後方向に延びる光軸上に配置された投影レンズの後側焦点よりも後方側に発光素子が配置され、この発光素子からの光をリフレクタにより光軸寄りに反射させるように構成された、プロジェクタ型の車両用照明灯具が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−９１３４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記「特許文献１」に記載された車両用照明灯具は、プロジェクタ型の車両用照明灯具として構成されているので、灯具の前後長が長いものとなってしまう。
【０００６】
これに対し、発光素子からの光を、その前方側に配置されたレンズにより前方へ向けて偏向出射させるように構成された、直射型の車両用照明灯具を採用すれば、灯具の前後長を短くすることができる。その際、レンズをフレネルレンズで構成すれば、灯具の前後長をさらに短くしてこれをコンパクトに構成することができる。
【０００７】
しかしながら、このような発光素子を光源とする直射型の車両用照明灯具において、ハイビーム用配光パターンの中心部の構成に適した配光パターンを形成することは容易でない、という問題がある。
【０００８】
すなわち、ハイビーム用配光パターンにおいて、車両前方路面が必要以上に明るく照射されてしまうと、遠方の視認性が低下してしまうこととなる。したがって、ハイビーム用配光パターンの中心部を構成する配光パターンとしては、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンとすることが好ましい。しかしながら、発光素子を光源とする直射型の車両用照明灯具において、このような形状の配光パターンを形成することは容易でない。
【０００９】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、発光素子を光源とする車両用照明灯具において、これをコンパクトな構成とした上で、ハイビーム用配光パターンの中心部の構成に適した配光パターンを形成することができる車両用照明灯具を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明は、直射型の車両用照明灯具とした上で、その発光素子の配置およびレンズの構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【００１１】
すなわち、本願発明に係る車両用照明灯具は、
灯具前後方向に延びる光軸の近傍に配置された発光素子と、この発光素子の前方側に配置され、該発光素子からの光を前方へ向けて偏向出射させるレンズと、を備えてなる車両用照明灯具において、
上記発光素子が、該発光素子の発光中心を上記光軸からずらすようにして配置されており、
上記レンズが、該レンズの後方側表面に、上記光軸を含む平面に沿った断面形状が鋸歯状に設定された状態で上記光軸を中心にして同心円状に延びる複数の輪帯状プリズムが形成されてなり、該レンズよりも後方側に位置する上記光軸上の所定点からの光を該光軸と平行な光として前方へ向けて出射させるフレネルレンズとして構成されており、
このフレネルレンズが、上記所定点からの光を、上記各輪帯状プリズムの内周面において上記光軸から離れる方向へ屈折させる態様で該輪帯状プリズムに入射させた後、この入射光を該輪帯状プリズムの外周面において前方へ向けて全反射させる反射型フレネルレンズとして構成されており、
灯具正面視において、上記発光素子の発光中心と上記光軸とを結ぶ直線が上記光軸から鉛直下方へ延びる直線となす角度をθとしたときに、上記レンズにおける、上記光軸からθ／２の方向に延びる直線を基準にして中心角４５〜９０°の角度範囲領域および上記光軸からθ／２＋１８０°の方向に延びる直線を基準にして中心角４５〜９０°の角度範囲領域が、上記反射型フレネルレンズとして構成されていない領域として設定されている、ことを特徴とするものである。
【００１２】
上記「発光素子」とは、略点状に面発光する素子状の光源を意味するものであって、その種類は特に限定されるものではなく、例えば、発光ダイオードやレーザダイオード等が採用可能である。また、この発光素子の発光面の形状や大きさについても、特に限定されるものではない。
【００１３】
上記「発光素子」は、該発光素子の発光中心を光軸からずらすようにして配置されているが、その際、光軸に対していずれの方向にずらすようにして配置されていてもよく、また、そのずらし量の具体的な値についても特に限定されるものではない。
【００１４】
上記「反射型フレネルレンズとして構成されていない領域」は、素通しレンズとして構成されていてもよいし、適当なレンズ機能を備えた構成となっていてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用照明灯具は、灯具前後方向に延びる光軸の近傍に配置された発光素子からの光を、その前方側に配置されたレンズにより、前方へ向けて偏向出射させるように構成されているが、そのレンズがフレネルレンズとして構成されているので、灯具の前後長を短くしてこれをコンパクトに構成することができる。
【００１６】
その際、このフレネルレンズは、上記所定点からの光を、その各輪帯状プリズムの内周面において光軸から離れる方向へ屈折させる態様で該輪帯状プリズムに入射させた後、この入射光を該輪帯状プリズムの外周面において前方へ向けて全反射させる反射型フレネルレンズとして構成されているので、仮に、発光素子の発光中心が光軸上に位置しており、かつ、反射型フレネルレンズが全周にわたって形成されていたとすると、その光学的作用により、発光素子の発光面の像が、灯具前方に配置された仮想鉛直スクリーン上において、該仮想鉛直スクリーンと光軸との交点を中心にして全周にわたって形成されることとなる。
【００１７】
その点、本願発明に係る車両用照明灯具においては、発光素子が、その発光中心を光軸からずらすようにして配置されており、かつ、灯具正面視において、発光素子の発光中心と光軸とを結ぶ直線が光軸から鉛直下方へ延びる直線となす角度をθとしたときに、上記レンズにおける、光軸からθ／２の方向に延びる直線を基準にして中心角４５〜９０°の角度範囲領域および光軸からθ／２＋１８０°の方向に延びる直線を基準にして中心角４５〜９０°の角度範囲領域が、反射型フレネルレンズとして構成されていない領域として設定されているので、仮想鉛直スクリーン上において、上記交点を略中心にして１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンが形成されるようにすることができる。したがって、この配光パターンを、車両前方路面を必要以上に明るく照射してしまうことなく遠方を明るく照射する配光パターンとすることができる。
【００１８】
その際、反射型フレネルレンズの光学的作用として、上記角度θの値を如何なる値に設定した場合においても、反射型フレネルレンズとして構成されていない領域を、θ／２の方向に延びる直線およびθ／２＋１８０°の方向に延びる直線の各々を基準にして中心角４５〜９０°の角度範囲領域に設定することにより、１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンが形成されるようにすることができる。
【００１９】
また、その際、上記２つの角度範囲領域の各々における上記中心角が４５°に近づくと、略扇形の配光パターンの中心角は１８０°よりもある程度大きくなり、その下端縁は左右両側へ向けて下向きに傾斜したものとなり、一方、上記中心角が９０°に近づくと、略扇形の配光パターンの中心角が１８０°に近づいて、その下端縁の下向き傾斜角もゼロに近いものとなる。
【００２０】
このように本願発明によれば、発光素子を光源とする車両用照明灯具において、これをコンパクトな構成とした上で、ハイビーム用配光パターンの中心部の構成に適した配光パターンを形成することができる。
【００２１】
本願発明に係る車両用照明灯具において、その発光素子の発光中心の光軸からのずらし量を小さい値に設定すれば、略扇形の配光パターンの中心部を明るくすることができる。一方、上記ずらし量を大きい値に設定すれば、略扇形の配光パターンの中心部に略扇形の暗部を形成するとともに、この暗部の周縁部を明るくすることができる。そして、このように暗部を形成するようにした場合には、前走車のドライバにグレアを与えてしまうことなく、その周囲を明るく照射することが可能となる。
【００２２】
上記構成において、発光素子の発光中心から光軸までの距離を変更し得る構成とすれば、走行状況に応じて略扇形の配光パターンの中心部を明るくしたり、略扇形の配光パターンの中心部に略扇形の暗部を形成したりすることができる。
【００２３】
この場合において、発光素子の発光中心から光軸までの距離を変更し得るようにするための具体的な構成としては、発光素子の発光面の面積を変化させることにより上記距離を変更する構成としてもよいし、発光素子の発光面を光軸に関して径方向に移動させることにより上記距離を変更する構成としてもよい。
【００２４】
上記構成において、発光素子が、灯具正面視においてその発光面を光軸と重複させないようにして配置された構成とすれば、略扇形の配光パターンを、該配光パターンの中心部が該配光パターンの下端縁から下方へ突出しないように形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面を必要以上に明るく照射してしまわないようにすることが確実に可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２６】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具１０を示す正面図である。また、図２は、図１のII−II線断面図である。
【００２７】
これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用照明灯具１０は、灯具前後方向に延びる光軸Ａｘの下方近傍において前向きに配置された発光素子１２と、この発光素子１２の前方側に配置され、該発光素子１２からの光を前方へ向けて偏向出射させるレンズ１４と、これら発光素子１２およびレンズ１４を支持する金属製のホルダ１６とからなっている。
【００２８】
この車両用照明灯具１０は、図示しないヘッドランプユニットと共に、図示しないランプボディ等に対して光軸調整可能に組み込まれた状態で用いられるようになっており、その光軸調整が完了した状態では、その光軸Ａｘが車両前後方向に延びるようになっている。そして、この車両用照明灯具１０は、上記ヘッドランプユニットがハイビームの状態にあるときに点灯して、ハイビーム用配光パターンの中心部を構成する配光パターンを形成するようになっている。
【００２９】
この車両用照明灯具１０のレンズ１４は、無色透明のアクリル樹脂で構成されたφ８０ｍｍ程度の外径寸法を有する円板状部材であって、光軸Ａｘの左右両側に位置する左右１対の扇形領域１４Ａ１、１４Ａ２が反射型フレネルレンズ（これについては後述する）として構成されており、それ以外の上下１対の扇形領域１４Ｂ１、１４Ｂ２が素通しレンズとして構成されている。
【００３０】
すなわち、このレンズ１４の前方側表面１４ａは、光軸Ａｘと直交する平面で構成されている。一方、このレンズ１４の後方側表面１４ｂは、左右１対の扇形領域１４Ａ１、１４Ａ２の部分に、光軸Ａｘを含む平面に沿った断面形状が鋸歯状に設定された状態で光軸Ａｘを中心にして同心円状に延びる複数の輪帯状プリズム１４ｐが形成されているが、上下１対の扇形領域１４Ｂ１、１４Ｂ２の部分は、光軸Ａｘと直交する平面で構成されている。
【００３１】
その際、光軸Ａｘの下方に位置する扇形領域１４Ｂ１は、灯具正面視において、光軸Ａｘから鉛直下方へ延びる直線Ｌ１を基準にして中心角αの角度範囲領域として設定されており、一方、光軸Ａｘの上方に位置する扇形領域１４Ｂ２は、灯具正面視において、光軸Ａｘから鉛直上方へ延びる直線Ｌ２を基準にして中心角βの角度範囲領域として設定されている。本実施形態においては、中心角α＝６０°、中心角β＝６０°に設定されている。
【００３２】
そして、このレンズ１４は、該レンズ１４よりも後方側（具体的にはレンズ１４の後方側表面１４ｂから後方３０ｍｍ程度）に位置する光軸Ａｘ上の所定点Ａからの光を、反射型フレネルレンズとして構成された左右１対の扇形領域１４Ａ１、１４Ａ２において、光軸Ａｘと平行な光として前方へ向けて出射させるように構成されている。
【００３３】
図３は、図１の要部詳細図である。
【００３４】
同図にも示すように、この車両用照明灯具１０の発光素子１２は、白色発光ダイオードであって、縦長矩形状の発光面１２ａを有している。この発光面１２ａは、基板１２ｂ上に直列で配置された４つの発光チップ１２ａ１、１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４により構成されている。その際、これら各発光チップ１２ａ１、１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４は、矩形状（具体的には１ｍｍ四方の正方形）の発光面を有しており、互いに略密着した状態で配置されており、その表面が薄膜により封止されている。
【００３５】
この発光素子１２は、その４つの発光チップ１２ａ１、１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４のうち、最上段に位置する発光チップ１２ａ１の上端縁における左右方向の中点を、光軸Ａｘ上の所定点Ａに位置させるようにして配置されており、その発光中心（すなわち、上から２番目の発光チップ１２ａ２と３番目の発光チップ１２ａ３との間における左右方向の中点）Ｏは、光軸Ａｘの鉛直下方に位置している。
【００３６】
この発光素子１２は、ホルダ１６に形成された上下方向に延びる溝部１６ａに嵌め込まれた状態で、ホルダ１６に対して上下方向に移動可能に配置されている。そして、この発光素子１２は、図示しないアクチュエータ（例えばステッピングモータ等）の駆動によって図示の位置と、この位置から下方へ移動した位置とを採り得るように構成されている。すなわち、この発光素子１２は、その発光中心Ｏから光軸Ａｘまでの鉛直距離を変更し得るように構成されている。
【００３７】
図４は、図２の部分詳細図であって、同図（ａ）は図２のIVａ部詳細図、同図（ｂ）は図２のIVｂ部詳細図である。
【００３８】
同図にも示すように、反射型フレネルレンズとして構成された右側の扇形領域１４Ａ２は、所定点Ａからの光を、各輪帯状プリズム１４ｐの内周面１４ｐ１において光軸Ａｘから離れる方向へ屈折させる態様で該輪帯状プリズム１４ｐに入射させた後、この入射光を該輪帯状プリズム１４ｐの外周面１４ｐ２において前方へ向けて全反射させるように構成されている。
【００３９】
その際、発光素子１２の発光面１２ａから出射して、扇形領域１４Ａ２における任意の輪帯状プリズム１４ｐに入射した光は、その内周面１４ｐ１で屈折してから、その外周面１４ｐ２で全反射した後、同一点に入射した所定点Ａからの光よりも右側に位置する発光領域からの光（図４において斜め右上方向に延びる斜線で示す領域内の光）は、所定点Ａからの光よりも右向きの光となって、レンズ１４の前方側表面１４ａから前方へ出射し、一方、所定点Ａからの光よりも左側に位置する発光領域からの光（図４において斜め左上方向に延びる斜線で示す領域内の光）は、所定点Ａからの光よりも左向きの光となって、レンズ１４の前方側表面１４ａから前方へ出射するようになっている。
【００４０】
このことは、他の輪帯状プリズム１４ｐに入射した光についても同様である。また、左側の扇形領域１４Ａ１も、右側の扇形領域１４Ａ２と全く同様の構成を有している。
【００４１】
図５は、本実施形態に係る車両用照明灯具１０からの照射光により、灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを、発光素子１２の発光面１２ａの配置と対応させて、透視的に示す図である。
【００４２】
同図（ｄ）に示す配光パターンＰＡ１は、発光素子１２の発光面１２ａが、同図（ａ）に示す位置にあるときに形成される配光パターンであり、同図（ｅ）に示す配光パターンＰＡ２は、発光素子１２の発光面１２ａが、同図（ｂ）に示す位置にあるときに形成される配光パターンであり、同図（ｆ）に示す配光パターンＰＡ３は、発光素子１２の発光面１２ａが、同図（ｃ）に示す位置にあるときに形成される配光パターンである。
【００４３】
同図（ａ）〜（ｃ）は、発光素子１２の発光面１２ａを示す正面図であって、同図（ａ）は、発光面１２ａの上端縁が光軸Ａｘ上に位置している状態を示し、同図（ｂ）は、発光素子１２が下方へ移動して、その発光面１２ａの上端縁が光軸Ａｘの下方１ｍｍの位置にある状態を示し、同図（ｃ）は、発光素子１２がさらに下方へ移動して、その発光面１２ａの上端縁が光軸Ａｘの下方２ｍｍの位置にある状態を示している。その際、発光素子１２の発光中心Ｏは、同図（ａ）に示す状態では、光軸Ａｘの鉛直下方２ｍｍの位置にあり、同図（ｂ）に示す状態では、光軸Ａｘの鉛直下方３ｍｍの位置にあり、同図（ｃ）に示す状態では、光軸Ａｘの鉛直下方４ｍｍの位置にある。
【００４４】
同図（ｄ）に示す配光パターンＰＡ１は、灯具正面方向の消点である（上記仮想鉛直スクリーンと光軸Ａｘとの交点でもある）Ｈ−Ｖを略中心にして１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンとして形成されている。すなわち、この配光パターンＰＡ１は、その下端縁が、Ｈ−Ｖを通る水平線であるＨ−Ｈ線よりもやや下方において、Ｈ−Ｖを通る鉛直線であるＶ−Ｖ線の位置から左右両側へ向けてやや下向きで略水平方向に延びており、それ以外の部分が、Ｈ−Ｖのやや上方に位置する点を中心とする略円形の外周縁形状を有している。そして、この配光パターンＰＡ１は、Ｈ−Ｖの上方近傍の点を中心としてＨ−Ｖを含むように形成されたホットゾーン（すなわち高光度領域）ＨＺ１を有している。
【００４５】
なお、この配光パターンＰＡ１において、その輪郭を示す曲線と略同心状に形成された複数の曲線は等光度曲線であって、配光パターンＰＡ１がその外周縁から中心へ向けて徐々に明るくなることを示している。この点、以下に説明する他の各配光パターンについても同様である。
【００４６】
同図（ｅ）に示す配光パターンＰＡ２は、配光パターンＰＡ１と略同じ位置に、該配光パターンＰＡ１よりもひと回り大きい略扇形の配光パターンとして形成されている。その際、この配光パターンＰＡ２は、配光パターンＰＡ１と同様、その下端縁が、Ｈ−Ｈ線よりもやや下方においてＶ−Ｖ線の近傍から左右両側へ向けてやや下向きで略水平方向に延びているが、その左右方向の中央部には、略扇形の暗部ＤＺ２がＨ−Ｖを囲むようにして形成されている。そして、この配光パターンＰＡ２のホットゾーンＨＺ２は、暗部ＤＺ２を囲むようにしてその周縁部に形成されている。
【００４７】
同図（ｆ）に示す配光パターンＰＡ３は、配光パターンＰＡ２と略同じ位置に、該配光パターンＰＡ２よりもさらにひと回り大きい略扇形の配光パターンとして形成されている。その際、この配光パターンＰＡ３は、配光パターンＰＡ２と同様、その下端縁が、Ｈ−Ｈ線よりもやや下方においてＶ−Ｖ線の近傍から左右両側へ向けてやや下向きで略水平方向に延びており、その左右方向の中央部に、略扇形の暗部ＤＺ３がＨ−Ｖを囲むようにして形成されている。ただし、この暗部ＤＺ３は、配光パターンＰＡ２の暗部ＤＺ２よりも大きい暗部として形成されている。そして、この配光パターンＰＡ３のホットゾーンＨＺ３は、暗部ＤＺ３の左右両側近傍に１対形成されている。
【００４８】
同図（ｅ）、（ｆ）に示す車両２は、車両前方路面において自車と同一走行レーンを走行している前走車である。
【００４９】
車両前方路面に前走車２が存在しないときには、同図（ｄ）に示す配光パターンＰＡ１を採用することにより、車両前方路面の遠方領域をその上方空間と共に明るく照射することができる。
【００５０】
一方、前走車２が車両前方路面の遠方領域に位置しているときには、同図（ｅ）に示すＰＡ２を採用することにより、その略扇形の暗部ＤＺ２に前走車２を位置させることができ、これにより前走車２のドライバにグレアを与えてしまうことなく、その周囲を明るく照射することができる。
【００５１】
また、前走車２が車両前方路面の比較的近距離領域に位置しているときには、同図（ｆ）に示すＰＡ３を採用することにより、その比較的大きい略扇形の暗部ＤＺ３に前走車２を位置させることができ、これにより前走車２のドライバにグレアを与えてしまうことなく、その周囲を比較的広範囲にわたって明るく照射することができる。
【００５２】
図６は、図５に示す３つの配光パターンＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３を、光線追跡のシミュレーションを行った結果として示す図である。
【００５３】
同図に示すように、これら３つの配光パターンＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３の各々は、２点鎖線で示すハイビーム用配光パターンＰＨの中心部を構成する配光パターンとして形成されるようになっている。
【００５４】
図７は、本実施形態に係る車両用照明灯具１０からの照射光により形成される配光パターンＰＡ１の成り立ちを説明するための図である。
【００５５】
同図（ａ）は、反射型フレネルレンズ１４ｏを光軸Ａｘを中心にして１２個のセクタＳ１〜Ｓ１２に等分割した状態で、発光素子１２の発光面１２ａと共に示す正面図である。その際、この反射型フレネルレンズ１４ｏは、レンズ１４における扇形領域１４Ａ１、１４Ａ２の各々に形成された複数の輪帯状プリズム１４ｐが、光軸Ａｘを中心にして全周にわたって形成された構成となっている。
【００５６】
同図（ｂ）は、配光パターンＰＡ１の元となる配光パターンＰＡｏを、反射型フレネルレンズ１４ｏにおける１２個のセクタＳ１〜Ｓ１２の各々からの出射光により形成される１２個の配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ１２と共に示す図であって、光線追跡のシミュレーションを行った結果として得られた図である。
【００５７】
同図（ｂ）に示すように、セクタＳ１〜Ｓ１２の位置が変化するのに伴って、配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ１２は、その形状を変化させるとともに、その位置をＨ−Ｖを中心にして徐々に変化させながら、Ｈ−Ｖまわりに２回転するようにして形成される。その際、左側６個の配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ６は、右側６個の配光パターン要素Ｐ７〜Ｐ１２と左右対称の位置関係で形成される。これは、発光素子１２の発光中心Ｏが光軸Ａｘの鉛直下方に位置していることによるものである。
【００５８】
これら配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ１２は、いずれも略楔状に形成されるとともに、その尖端部がＨ−Ｖに掛かるように形成され、かつ、その尖端部が最も光度が高くなっている。
【００５９】
そして、これら配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ１２のうち、光軸Ａｘの略真上に位置する２つのセクタＳ１、Ｓ１２からの出射光により形成される配光パターン要素Ｐ１、Ｐ１２および光軸Ａｘの略真下に位置する２つのセクタＳ６、Ｓ７からの出射光により形成される配光パターン要素Ｐ６、Ｐ７は、Ｈ−Ｖから下方側へ拡がるように形成される。一方、光軸Ａｘの右方向（灯具正面視では左方向）に位置する２つのセクタＳ３、Ｓ４からの出射光により形成される配光パターン要素Ｐ３、Ｐ４および光軸Ａｘの左方向に位置する２つのセクタＳ９、Ｓ１０からの出射光により形成される配光パターン要素Ｐ９、Ｐ１０は、Ｈ−Ｖから上方側へ拡がるように形成される。その際、これら配光パターン要素Ｐ３、Ｐ４、Ｐ９、Ｐ１０のＨ−Ｖから上方側へ拡がりの程度は、配光パターン要素Ｐ１、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ１２のＨ−Ｖから下方側への拡がりの程度よりも大きなものとなっている。
【００６０】
残り４つの配光パターン要素Ｐ２、Ｐ５、Ｐ８、Ｐ１１のうち、光軸Ａｘの右上および左下に位置する２つのセクタＰ２、Ｐ８からの出射光により形成される配光パターン要素Ｐ２、Ｐ８は、Ｈ−Ｖから左方向やや上向きに拡がるように形成され、一方、光軸Ａｘの左上および右下に位置する２つのセクタＰ１１、Ｐ５からの出射光により形成される配光パターン要素Ｐ１１、Ｐ５は、Ｈ−Ｖから右方向やや上向きに拡がるように形成される。その際、これら配光パターン要素Ｐ２、Ｐ５、Ｐ８、Ｐ１１のＨ−Ｖからの拡がりの程度は、配光パターン要素Ｐ１、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ１２のＨ−Ｖから下方側への拡がりの程度よりも大きく、配光パターン要素Ｐ３、Ｐ４、Ｐ９、Ｐ１０のＨ−Ｖから上方側へ拡がりの程度よりも小さなものとなっている。また、これら配光パターン要素Ｐ２、Ｐ５、Ｐ８、Ｐ１１は、その下端縁が、Ｈ−Ｈ線のやや下方において、略水平方向に延びている。
【００６１】
そして、これら１２個の配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ１２を重畳させた配光パターンとして、配光パターンＰＡｏが形成される。この配光パターンＰＡｏは、Ｈ−Ｖのやや上方に位置する点を中心とする略円形の配光パターンとして形成されるが、そのＭＡＸ光度位置はＨ−Ｖ近傍に位置しており、このＭＡＸ光度位置と外形形状とを比例配分するような光度分布を有している。
【００６２】
本実施形態に係る車両用照明灯具１０のレンズ１４は、反射型フレネルレンズ１４ｏに対して、光軸Ａｘの略真上に位置する２つのセクタＳ１、Ｓ１２および光軸Ａｘの略真下に位置する２つのセクタＳ６、Ｓ７の部分が素通しレンズとして構成されているので、配光パターン要素Ｐ１、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ１２は得られない。すなわち、本実施形態に係る車両用照明灯具１０からの照射光により形成される配光パターンＰＡ１は、配光パターンＰＡｏに対して、その配光パターン要素Ｐ１、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ１２が欠けたものとなり、これにより、図５（ｄ）あるいは図６（ｄ）に示すように、Ｈ−Ｖを略中心にして１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の外形形状を有し、かつ、Ｈ−Ｖ近傍から周囲へ向けて徐々に暗くなる光度分布を有する配光パターンとなる。
【００６３】
この配光パターンＰＡ１は、発光面１２ａの上端縁が光軸Ａｘ上に位置している状態で形成されるが、発光面１２ａの上端縁が光軸Ａｘから下方に離れると、これを構成する配光パターン要素Ｐ２〜Ｐ５、Ｐ８〜Ｐ１１は、Ｈ−Ｖから遠ざかる方向へ変位し、その尖端部がＨ−Ｖから離れるので、配光パターンＰＡ２のように、配光パターンＰＡ１よりもひと回り大きい略扇形の配光パターンとして形成され、Ｈ−Ｖを囲む略扇形の暗部ＤＺ２を有するものとなる。そして、発光面１２ａの上端縁が光軸Ａｘからさらに下方に離れると、これを構成する配光パターン要素Ｐ２〜Ｐ５、Ｐ８〜Ｐ１１は、Ｈ−Ｖからさらに遠ざかる方向へ変位し、その尖端部もＨ−Ｖからさらに離れるので、配光パターンＰＡ３のように、配光パターンＰＡ２よりもさらにひと回り大きい略扇形の配光パターンとして形成され、Ｈ−Ｖを囲む略扇形の暗部ＤＺ３も大きなものとなる。
【００６４】
以上詳述したように、本実施形態に係る車両用照明灯具１０は、灯具前後方向に延びる光軸Ａｘの近傍に配置された発光素子１２からの光を、その前方側に配置されたレンズ１４により、前方へ向けて偏向出射させる構成となっているが、そのレンズ１４における左右１対の扇形領域１４Ａ１、１４Ａ２が反射型フレネルレンズとして構成されており、それ以外の上下１対の扇形領域１４Ｂ１、１４Ｂ２が素通しレンズとして構成されているので、灯具の前後長を短くしてこれをコンパクトに構成することができる。
【００６５】
しかも、これら反射型フレネルレンズとして構成された左右１対の扇形領域１４Ａ１、１４Ａ２は、その後方側に位置する光軸Ａｘ上の所定点Ａからの光を、その各輪帯状プリズム１４ｐの内周面１４ｐ１において光軸Ａｘから離れる方向へ屈折させる態様で該輪帯状プリズム１４ｐに入射させた後、この入射光を該輪帯状プリズム１４ｐの外周面１４ｐ２において前方へ向けて全反射させる構成となっているので、仮に、発光素子１２の発光中心Ｏが光軸Ａｘ上に位置しており、かつ、反射型フレネルレンズが全周にわたって形成されていたとすると、その光学的作用により、発光素子１２の発光面１２ａの像が、灯具前方に配置された仮想鉛直スクリーン上において、Ｈ−Ｖを中心にして全周にわたって形成されることとなる。
【００６６】
その点、本実施形態に係る車両用照明灯具１０においては、発光素子１２が、その発光中心Ｏを光軸Ａｘから鉛直下方へずらすようにして配置されており、かつ、灯具正面視において、発光素子１２の発光中心Ｏと光軸Ａｘとを結ぶ直線が光軸Ａｘから鉛直下方へ延びる直線となす角度をθ（すなわちθ＝０°）としたときに、レンズ１４における、光軸Ａｘからθ／２の方向（すなわち鉛直下方）に延びる直線Ｌ１を基準にして中心角α（＝６０°）の角度範囲領域（すなわち扇形領域１４Ｂ１）および光軸からθ／２＋１８０°の方向（すなわち鉛直上方）に延びる直線Ｌ２を基準にして中心角β（＝６０°）の角度範囲領域（すなわち扇形領域１４Ｂ２）が、素通しレンズとして構成されている（すなわち反射型フレネルレンズとして構成されていない領域として設定されている）ので、仮想鉛直スクリーン上において、Ｈ−Ｖ点を略中心にして１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンＰＡ１（または配光パターンＰＡ２、ＰＡ３）が形成されるようにすることができる。したがって、この配光パターンＰＡ１（または配光パターンＰＡ２、ＰＡ３）を、車両前方路面を必要以上に明るく照射してしまうことなく遠方を明るく照射する配光パターンとすることができる。
【００６７】
このように本実施形態によれば、発光素子１２を光源とする車両用照明灯具１０において、これをコンパクトな構成とした上で、ハイビーム用配光パターンＰＨの中心部の構成に適した配光パターンＰＡ１（または配光パターンＰＡ２、ＰＡ３）を形成することができる。
【００６８】
本実施形態に係る車両用照明灯具１０において、その発光素子１２の発光中心Ｏの光軸Ａｘから鉛直下方へのずらし量を小さい値に設定すれば、略扇形の配光パターンＰＡ１の中心部を明るくすることができ、一方、上記ずらし量を大きい値に設定すれば、略扇形の配光パターンＰＡ２の中心部に略扇形の暗部ＤＺ２を形成するとともに、この暗部ＤＺ２の周縁部を明るくすることができ、また、上記ずらし量をさらに大きい値に設定すれば、略扇形の配光パターンＰＡ３の中心部に略扇形の暗部ＤＺ３を形成するとともに、この暗部ＤＺ３の周縁部を明るくすることができる。そしてこれにより、前走車２の存在有無に応じて、また、前走車２の走行位置に応じて、前走車２のドライバにグレアを与えてしまうことなく、その周囲を明るく照射することが可能となる。
【００６９】
特に、本実施形態に係る車両用照明灯具１０においては、発光素子１２を鉛直下方へ移動させることにより、その発光中心Ｏから光軸Ａｘまでの距離を変更し得るように構成されているので、走行状況に応じて、中心部に明るいホットゾーンＨＺ１を有する配光パターンＰＡ１を形成したり、中心部に比較的小さい暗部ＤＺ２を有する配光パターンＰＡ２を形成したり、中心部に比較的大きい暗部ＤＺ３を有する配光パターンＰＡ３を形成したりすることができる。
【００７０】
また、本実施形態に係る車両用照明灯具１０は、発光素子１２の発光中心Ｏが最も光軸Ａｘに近づいたときでも、その発光面１２ａが灯具正面視において光軸Ａｘと重複しない構成となっているので、このとき形成される略扇形の配光パターンＰＡ１においても、該配光パターンＰＡ１の中心部が該配光パターンＰＡ１の下端縁から下方へ突出しないように形成することができる。そしてこれにより、車両前方路面を必要以上に明るく照射してしまわないようにすることが確実に可能となる。
【００７１】
上記実施形態においては、発光素子１２の各発光チップ１２ａ１、１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４が、正方形の発光面を有しているものとして説明したが、これ以外の形状の発光面を有するものを用いることも、もちろん可能である。
【００７２】
また、上記実施形態においては、素通しレンズとして構成された１対の扇形領域１４Ｂ１、１４Ｂ２の中心角α、βが、いずれも６０°であるものとして説明したが、４５〜９０°の角度範囲内であれば、上記実施形態と略同様の作用効果を得ることができる。その際、中心角α、βを６０°よりも小さくすると、略扇形の配光パターンＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３の中心角が大きくなり、その下端縁の左右両側へ向けての下向き傾斜角が大きくなり、一方、中心角α、βを６０°よりも大きくすると、略扇形の配光パターンＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３の中心角が小さくなり、その下端縁の左右両側へ向けての下向き傾斜角が小さくなる。
【００７３】
さらに、上記実施形態においては、発光素子１２が鉛直下方へ移動することにより、その発光中心Ｏから光軸Ａｘまでの鉛直距離が変更する構成となっているものとして説明したが、以下の第１変形例に示すような構成を採用することも可能である。
【００７４】
図８は、上記実施形態の第１変形例に係る車両用照明灯具の要部をその作用と共に示す、図５と同様の図である。
【００７５】
同図（ａ）〜（ｃ）に示すように、本変形例においては、発光素子１２が、上記実施形態の場合のように鉛直下方へ移動する構成となってはおらず、その発光面１２ａの面積が変化する構成となっている。
【００７６】
すなわち、本変形例の発光素子１２は、同図（ａ）に示すように、４つの発光チップ１２ａ１、１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４がすべて発光する態様と、同図（ｂ）に示すように、最上段の発光チップ１２ａ１を除く３つの発光チップ１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４が発光する態様と、同図（ｃ）に示すように、下半分の２つの発光チップ１２ａ３、１２ａ４が発光する態様とを採り得るようになっている。
【００７７】
そしてこれにより、この発光素子１２は、その発光中心Ｏから光軸Ａｘまでの鉛直距離を変更し得るように構成されている。すなわち、同図（ａ）に示す位置では、上から２番目の発光チップ１２ａ２と３番目の発光チップ１２ａ３との間における左右方向の中点に発光中心Ｏが位置しており、同図（ｂ）に示す位置では、上から３番目の発光チップ１２ａ３の中央に発光中心Ｏが位置しており、同図（ｃ）に示す位置では、上から３番目の発光チップ１２ａ３と４番目の発光チップ１２ａ４との間における左右方向の中点に発光中心Ｏが位置している。
【００７８】
同図（ｄ）に示す配光パターンＰＢ１は、発光素子１２の発光面１２ａが、同図（ａ）に示す発光状態にあるときに形成される配光パターンである。
【００７９】
この配光パターンＰＢ１は、上記実施形態の配光パターンＰＡ１と全く同一の配光パターンである。
【００８０】
同図（ｅ）に示す配光パターンＰＢ２は、発光素子１２の発光面１２ａが、同図（ｂ）に示す発光状態にあるときに形成される配光パターンである。
【００８１】
この配光パターンＰＢ２は、配光パターンＰＢ１と同様、Ｈ−Ｖを略中心にして１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンとして形成されている。
【００８２】
ただし、この配光パターンＰＢ２における下端縁の左右方向の中央部には、略扇形の暗部ＤＺ２がＨ−Ｖを囲むようにして形成されている。これは、発光面１２ａの上端縁が光軸Ａｘから多少下方に変位していることによるものである。
【００８３】
また、この配光パターンＰＢ２は、配光パターンＰＢ１よりも全体的にやや暗い配光パターンとなっている。これは、配光パターンＰＢ１が、４つの発光チップ１２ａ１、１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４の発光により形成されるのに対し、配光パターンＰＢ２は、３つの発光チップ１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４の発光により形成されることによるものである。
【００８４】
同図（ｆ）に示す配光パターンＰＢ３は、発光素子１２の発光面１２ａが、同図（ｃ）に示す発光状態にあるときに形成される配光パターンである。
【００８５】
この配光パターンＰＢ３は、配光パターンＰＢ２と同様、Ｈ−Ｖを略中心にして１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンとして形成されており、その下端縁の左右方向の中央部には、略扇形の暗部ＤＺ３がＨ−Ｖを囲むようにして形成されている。
【００８６】
ただし、この配光パターンＰＢ３は、その暗部ＤＺ３が、配光パターンＰＢ２の暗部ＤＺ２よりも大きい形状を有しており、また、配光パターンＰＢ２よりも全体的にやや暗い配光パターンとなっている。これは、発光面１２ａの上端縁が光軸Ａｘからさらに下方に変位しており、かつ、配光パターンＰＢ３が、２つの発光チップ１２ａ３、１２ａ４の発光により形成されることによるものである。
【００８７】
本変形例の構成を採用することにより、上記実施形態の場合と略同様の作用効果を得ることができる。
【００８８】
その際、本変形例においては、配光パターンＰＢ２、ＰＢ３の明るさが、上記実施形態の配光パターンＰＡ２、ＰＡ３よりも暗いものとなるが、発光素子１２を上下方向に移動させるためのアクチュエータを用いることなく上記作用効果を得ることができ、これにより灯具構成の簡素化を図ることができる。
【００８９】
ところで、上記実施形態においては、発光素子１２の発光中心Ｏが、光軸Ａｘの鉛直下方に位置しているものとして説明したが、以下の第２変形例に示すような構成を採用することも可能である。
【００９０】
図９は、上記実施形態の第２変形例に係る車両用照明灯具２１０を示す正面図である。
【００９１】
同図に示すように、本変形例に係る車両用照明灯具２１０の基本的な構成は上記実施形態に係る車両用照明灯具１０と同様であるが、その発光素子１２およびホルダ１６は、上記実施形態の場合に対して、時計回り（灯具正面視では反時計回り）に９０°回転した状態で配置されており、また、そのレンズ１４は、上記実施形態の場合に対して、時計回りに４５°回転した状態で配置されている。
【００９２】
これにより、本変形例の発光素子１２は、その発光中心Ｏが光軸Ａｘの左側方に位置しており、そして、この発光中心Ｏが、図示の位置とこの位置から左側方へ移動した位置とを採り得る構成となっている。
【００９３】
また、本変形例のレンズ１４は、素通しレンズとして構成された１対の扇形領域１４Ｂ１、１４Ｂ２が、上記実施形態の場合に対して、時計回りに４５°回転した位置に同一形状で形成された構成となっている。
【００９４】
すなわち、光軸Ａｘの左斜め下方に位置する扇形領域１４Ｂ１は、灯具正面視において、発光素子１２の発光中心Ｏと光軸Ａｘとを結ぶ直線（すなわち光軸Ａｘから左方向へ水平に延びる直線）が光軸Ａｘから鉛直下方へ延びる直線となす角度をθ（すなわちθ＝９０°）としたときに、レンズ１４における、光軸Ａｘからθ／２の方向（すなわち光軸Ａｘから左斜め下方４５°の方向）に延びる直線Ｌ３を基準にして中心角α（ただしα＝６０°）の角度範囲領域として設定されており、一方、光軸Ａｘの右斜め上方に位置する扇形領域１４Ｂ２は、灯具正面視において、光軸Ａｘからθ／２＋１８０°の方向（すなわち光軸Ａｘから右斜め上方４５°の方向）へ延びる直線Ｌ４を基準にして中心角β（ただしβ＝６０°）の角度範囲領域として設定されている。
【００９５】
図１０は、本変形例に係る車両用照明灯具２１０の要部をその作用と共に示す、図５と同様の図である。
【００９６】
同図（ａ）に示すように、発光素子１２が、その発光面１２ａの右端縁を光軸Ａｘ上に位置させるように配置されているときには、同図（ｄ）に示す配光パターンＰＣ１が形成される。
【００９７】
この配光パターンＰＣ１は、上記実施形態の配光パターンＰＡ１と同様、１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンとして形成されている。ただし、この配光パターンＰＣ１のホットゾーンＨＺ１は、Ｖ−Ｖ線の左側方近傍に位置しており、その外形形状は、Ｈ−Ｖのやや右側方に位置する点を中心として形成されている。
【００９８】
同図（ｂ）に示すように、発光素子１２が左方へ移動して、その発光面１２ａの右端縁が光軸Ａｘの左方１ｍｍの位置にあるときには、同図（ｅ）に示す配光パターンＰＣ２が形成される。
【００９９】
この配光パターンＰＣ２は、配光パターンＰＣ１と略同じ位置に、該配光パターンＰＣ１よりもひと回り大きい略扇形の配光パターンとして形成されている。その際、この配光パターンＰＣ２は、配光パターンＰＣ１と同様、その下端縁が、Ｈ−Ｈ線よりもやや下方においてＶ−Ｖ線の近傍から左右両側へ向けてやや下向きで略水平方向に延びているが、その左右方向の中央部には、略扇形の暗部ＤＺ２がＨ−Ｖを囲むようにして形成されている。そして、この配光パターンＰＣ２のホットゾーンＨＺ２は、暗部ＤＺ２を囲むようにしてその周縁部に形成されている。
【０１００】
同図（ｃ）に示すように、発光素子１２がさらに左方へ移動して、その発光面１２ａの右端縁が光軸Ａｘの左方２ｍｍの位置にあるときには、同図（ｆ）に示す配光パターンＰＣ３が形成される。
【０１０１】
この配光パターンＰＣ３は、配光パターンＰＣ２と略同じ位置に、該配光パターンＰＣ２よりもさらにひと回り大きい略扇形の配光パターンとして形成されている。その際、この配光パターンＰＣ３は、配光パターンＰＣ２と同様、その下端縁が、Ｈ−Ｈ線よりもやや下方においてＶ−Ｖ線の近傍から左右両側へ向けてやや下向きで略水平方向に延びており、その左右方向の中央部に、略扇形の暗部ＤＺ３がＨ−Ｖを囲むようにして形成されている。ただし、この暗部ＤＺ３は、配光パターンＰＣ２の暗部ＤＺ２よりも大きい暗部として形成されている。そして、この配光パターンＰＣ３のホットゾーンＨＺ３は、暗部ＤＺ３を左寄りに囲むようにして形成されている。
【０１０２】
図１１は、本変形例に係る車両用照明灯具２１０からの照射光により形成される配光パターンＰＣ１の成り立ちを説明するための図である。
【０１０３】
同図（ａ）は、反射型フレネルレンズ１４ｏを光軸Ａｘを中心にして１２個のセクタＳ１〜Ｓ１２に等分割した状態で、発光素子１２の発光面１２ａと共に示す正面図である。その際、この反射型フレネルレンズ１４ｏは、レンズ１４における扇形領域１４Ａ１、１４Ａ２の各々に形成された複数の輪帯状プリズム１４ｐが、光軸Ａｘを中心にして全周にわたって形成された構成となっている。
【０１０４】
同図（ｂ）は、配光パターンＰＣ１の元となる配光パターンＰＣｏを、反射型フレネルレンズ１４ｏにおける１２個のセクタＳ１〜Ｓ１２の各々からの出射光により形成される１２個の配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ１２と共に示す図であって、光線追跡のシミュレーションを行った結果として得られた図である。
【０１０５】
同図（ｂ）に示す配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ１２は、図７に示す配光パターン要素Ｐ４〜Ｐ１２、Ｐ１〜Ｐ３を、それぞれＨ−Ｖを中心にして時計回りに９０°回転させたものとなっている。これは、上記実施形態においては、発光素子１２の発光中心Ｏが光軸Ａｘの鉛直下方に位置しているのに対し、本変形例においては、発光素子１２の発光中心Ｏが光軸Ａｘの左側方に位置していることによるものである。そして、これら１２個の配光パターン要素Ｐ１〜Ｐ１２を重畳させた配光パターンとして形成される配光パターンＰＣｏも、図７に示す配光パターンＰＡｏを、Ｈ−Ｖを中心にして時計回りに９０°回転させたものとなっている。
【０１０６】
本変形例に係る車両用照明灯具２１０のレンズ１４は、反射型フレネルレンズ１４ｏに対して、光軸Ａｘの右斜め上方に位置するセクタＳ２およびその両側に位置するセクタＳ１、Ｓ３の半分ならびに光軸Ａｘの左斜め下方に位置するセクタＳ８およびその両側に位置するセクタＳ７、Ｓ９の半分が素通しレンズとして構成されているので、配光パターン要素Ｐ２および配光パターン要素Ｐ１、Ｐ３の半分ならびに配光パターン要素Ｐ８および配光パターン要素Ｐ７、Ｐ９の半分は得られない。
【０１０７】
すなわち、本変形例に係る車両用照明灯具２１０からの照射光により形成される配光パターンＰＣ１は、配光パターンＰＣｏに対して、配光パターン要素Ｐ２および配光パターン要素Ｐ１、Ｐ３の半分ならびに配光パターン要素Ｐ８および配光パターン要素Ｐ７、Ｐ９の半分が欠けたものとなり、これにより、図１０（ｄ）に示すように、１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンとして形成され、そのホットゾーンＨＺ１がＶ−Ｖ線の左側方近傍に位置し、その外形形状がＨ−Ｖのやや右側方に位置する点を中心として形成されることとなる。
【０１０８】
この配光パターンＰＣ１は、発光面１２ａの右端縁が光軸Ａｘ上に位置している状態で形成されるが、発光面１２ａの右端縁が光軸Ａｘから左方に離れると、これを構成する配光パターン要素Ｐ４〜Ｐ６、Ｐ１０〜Ｐ１２、および配光パターン要素Ｐ１、Ｐ３、Ｐ７、Ｐ９の半分は、Ｈ−Ｖから遠ざかる方向へ変位し、その尖端部がＨ−Ｖから離れるので、配光パターンＰＣ２のように、配光パターンＰＣ１よりもひと回り大きい略扇形の配光パターンとして形成され、Ｈ−Ｖを囲む略扇形の暗部ＤＺ２を有するものとなる。そして、発光面１２ａの右端縁が光軸Ａｘからさらに左方に離れると、これを構成する配光パターン要素Ｐ４〜Ｐ６、Ｐ１０〜Ｐ１２、および配光パターン要素Ｐ１、Ｐ３、Ｐ７、Ｐ９の半分は、Ｈ−Ｖからさらに遠ざかる方向へ変位し、その尖端部もＨ−Ｖからさらに離れるので、配光パターンＰＣ３のように、配光パターンＰＣ２よりもさらにひと回り大きい略扇形の配光パターンとして形成され、その略扇形の暗部ＤＺ３が暗部ＤＺ２よりも大きなものとして形成される。
【０１０９】
本変形例の構成を採用することにより、上記実施形態の場合と略同様の作用効果を得ることができる。
【０１１０】
その際、本変形例において形成される配光パターンＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３は、上記実施形態において形成される配光パターンＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３のように、Ｖ−Ｖ線に関して左右対称形状を有する配光パターンとはならないが、これら配光パターンＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３と略同様の光度分布を有するものとなる。
【０１１１】
なお、本変形例に係る車両用照明灯具２１０は、ヘッドランプユニットと共に、車両前端部に左右１対設けられることとなるので、その際、左右１対の車両用照明灯具２１０を左右対称の構造としておけば、配光パターンＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３を左右対称形状で１対形成することができる。そして、これら左右１対の車両用照明灯具２１０からの照射光により形成される左右対称の配光パターンＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３を各々合成することにより、Ｖ−Ｖ線に関して左右対称形状の配光パターンを各々形成することができる。
【０１１２】
上記実施形態および各変形例においては、角度θの値がθ＝０°、θ＝９０°である場合について説明したが、これ以外の角度の設定した場合においても、１対の扇形領域１４Ｂ１、１４Ｂ２を、θ／２の方向に延びる直線およびθ／２＋１８０°の方向に延びる直線の各々を基準にして中心角４５〜９０°の角度範囲領域に設定することにより、上記実施形態および各変形例と同様、１８０°よりもやや大きい中心角で、下端縁が略水平方向に延びる略扇形の配光パターンが形成されるようにすることができる。
【０１１３】
なお、上記実施形態および各変形例において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車両用照明灯具を示す正面図
【図２】図１のII−II線断面図
【図３】図１の要部詳細図
【図４】図２の部分詳細図であって、同図（ａ）は図２のIVａ部詳細図、同図（ｂ）は図２のIVｂ部詳細図
【図５】上記車両用照明灯具からの照射光により、灯具前方２５ｍの位置に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを、発光素子の発光面の配置と対応させて、透視的に示す図
【図６】図５に示す３つの配光パターンを、光線追跡のシミュレーションを行った結果として示す図
【図７】上記車両用照明灯具からの照射光により形成される配光パターンの成り立ちを説明するための図
【図８】上記実施形態の第１変形例に係る車両用照明灯具の要部をその作用と共に示す、図５と同様の図
【図９】上記実施形態の第２変形例に係る車両用照明灯具を示す正面図
【図１０】上記第２変形例に係る車両用照明灯具の要部をその作用と共に示す、図５と同様の図
【図１１】上記第２変形例に係る車両用照明灯具からの照射光により形成される配光パターンの成り立ちを説明するための図
【符号の説明】
【０１１５】
２  前走車
１０、２１０  車両用照明灯具
１２  発光素子
１２ａ  発光面
１２ａ１、１２ａ２、１２ａ３、１２ａ４  発光チップ
１２ｂ  基板
１４  レンズ
１４Ａ１、１４Ａ２  扇形領域（反射型フレネルレンズとして構成された領域）
１４Ｂ１、１４Ｂ２  扇形領域（反射型フレネルレンズとして構成されていない領域（素通しレンズとして構成された領域））
１４ａ  前方側表面
１４ｂ  後方側表面
１４ｏ  反射型フレネルレンズ
１４ｐ  輪帯状プリズム
１４ｐ１  内周面
１４ｐ２  外周面
１６  ホルダ
１６ａ  溝部
Ａ  所定点
Ａｘ  光軸
ＤＺ２、ＤＺ３  暗部
ＨＺ１、ＨＺ２、ＨＺ３  ホットゾーン
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４  直線
Ｏ  発光中心
ＰＡｏ、ＰＣｏ  元となる配光パターン
ＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３、ＰＢ１、ＰＢ２、ＰＢ３、ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３  略扇形の配光パターン
ＰＨ  ハイビーム用配光パターン
Ｐ１〜Ｐ１２  配光パターン要素
Ｓ１〜Ｓ１２  セクタ
α、β  中心角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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