(57)【要約】【課題】光源から放射された高輝度の光の利用効率を向上させる。【解決手段】光源1から放射された光L1,L1',L1"が透過せしめられる入射面3aと、入射面3aからの光L2,L2',L2"を内面反射する第１反射面3bと、第１反射面3bからの光L3,L3',L3"を内面反射する第２反射面3cと、第２反射面3cからの光L4,L4',L4"が透過せしめられる出射面3dとを導光レンズ3に設けた車両用灯具10において、中心軸線3'を中心に楕円弧を回転させることにより得られる回転楕円面によって第１反射面3bを構成し、中心軸線3'を中心に双曲線を回転させることにより得られる回転双曲面によって第２反射面3cを構成し、第１反射面3bの第２焦点を第２反射面3cの焦点F2上あるいはその近傍に配置し、第１反射面3bからの反射光L3,L3',L3"が焦点F2上あるいはその近傍に一旦集光せしめられる。【選択図】図２
2010146745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源（１）と導光レンズ（３）とを具備し、
光源（１）から放射された光（Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”）が透過せしめられる入射面（３ａ）と、
入射面（３ａ）を透過せしめられた光（Ｌ２，Ｌ２’，Ｌ２”）を内面反射するための第１反射面（３ｂ）と、
第１反射面（３ｂ）からの反射光（Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”）を内面反射するための第２反射面（３ｃ）と、
第２反射面（３ｃ）からの反射光（Ｌ４，Ｌ４’，Ｌ４”）が透過せしめられる出射面（３ｄ）とを導光レンズ（３）に設けた車両用灯具（１０）において、
導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に楕円弧を回転させることにより得られる回転楕円面によって第１反射面（３ｂ）を構成し、
導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に双曲線を回転させることにより得られる回転双曲面によって第２反射面（３ｃ）を構成し、
第１反射面（３ｂ）の第１焦点（Ｆ１’）を導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置し、
第１反射面（３ｂ）の第２焦点を、第１反射面（３ｂ）と第２反射面（３ｃ）との間に位置する第２反射面（３ｃ）の焦点（Ｆ２）上あるいはその近傍に配置し、
光源（１）の光軸（１’）と導光レンズ（３）の中心軸線（３’）とをほぼ一致させ、
第１反射面（３ｂ）からの反射光（Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”）が、第１反射面（３ｂ）と第２反射面（３ｃ）との間に位置する第２反射面（３ｃ）の焦点（Ｆ２）上あるいはその近傍に集光せしめられるように、光源（１）を導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置し、
第１反射面（３ｂ）を光源（１）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の前側に配置すると共に、第２反射面（３ｃ）の全面を光源（１）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の後側に配置したことを特徴とする車両用灯具（１０）。
【請求項２】
球面によって入射面（３ａ）を構成し、
入射面（３ａ）を構成する球面の中心点（３ａ’）を導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置し、
入射面（３ａ）を構成する球面の中心点（３ａ’）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の前側に光源（１）を配置したことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具（１０）。
【請求項３】
出射面（３ｄ）を透過せしめられた光（Ｌ５，Ｌ５’，Ｌ５”）が導光レンズ（３）の中心軸線（３’）と概略平行な光になるように、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に曲線を回転させることにより得られる環状の凸状面によって出射面（３ｄ）を構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯具（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源と導光レンズとを具備し、光源から放射された光が透過せしめられる入射面と、入射面を透過せしめられた光を内面反射するための第１反射面と、第１反射面からの反射光を内面反射するための第２反射面と、第２反射面からの反射光が透過せしめられる出射面とを導光レンズに設けた車両用灯具に関する。
【０００２】
特に、本発明は、光源から放射された高輝度の光の利用効率を向上させることができる車両用灯具に関する。また、本発明は、車両用灯具全体の奥行き方向（照射方向）寸法および径方向（照射方向に垂直な方向）寸法を小型化することができる車両用灯具に関する。更に、本発明は、導光レンズの照射方向の前側の表面を立体的に見せることができる車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来から、光源と導光レンズとを具備し、光源から放射された光が透過せしめられる入射面と、入射面を透過せしめられた光を内面反射するための第１反射面と、第１反射面からの反射光を内面反射するための第２反射面と、第２反射面からの反射光が透過せしめられる出射面とを導光レンズに設けた車両用灯具が知られている。この種の車両用灯具の例としては、例えば特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載されたものがある。
【０００４】
特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、導光レンズ（透光部材）の中心軸線に垂直な平面によって導光レンズ（透光部材）の第１反射面が構成されている。また、導光レンズ（透光部材）の中心軸線を中心に放物線を回転させることにより得られる回転放物面によって導光レンズ（透光部材）の第２反射面が構成されている。更に、光源の光軸と導光レンズ（透光部材）の中心軸線とがほぼ一致せしめられ、導光レンズ（透光部材）の第２反射面（回転放物面）の焦点が光源の光軸上に配置されている。
【０００５】
詳細には、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、光源から放射された光が導光レンズ（透光部材）の入射面を透過せしめられ、次いで、導光レンズ（透光部材）の入射面を透過せしめられた光が導光レンズ（透光部材）の第１反射面によって内面反射され、次いで、導光レンズ（透光部材）の第１反射面からの反射光が導光レンズ（透光部材）の第２反射面によって内面反射され、次いで、導光レンズ（透光部材）の第２反射面からの反射光が導光レンズ（透光部材）の出射面を透過せしめられ、車両用灯具の照射方向に照射される。
【０００６】
ところで、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、導光レンズ（透光部材）の第１反射面と出射面とが同一の平面によって構成されている。更に、その平面のうちの一部分が、第１反射面としての機能と、出射面としての機能とを有する。詳細には、その平面のうち、第１反射面としての機能のみを有する部分の外側（照射方向の前側）表面には、アルミニウム蒸着などによる反射膜が形成されている。
【０００７】
そのため、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、光源から放射された光のうち、光源の光軸と小さい角度をなす高輝度の光が、反射膜が形成された第１反射面によって反射されて光源に戻されてしまい、有効に利用されなくなってしまう。
【０００８】
また、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、導光レンズ（透光部材）の第１反射面が光源よりも車両用灯具の照射方向の前側に配置されているものの、導光レンズ（透光部材）の第２反射面の一部も光源より車両用灯具の照射方向の前側に配置されている。そのため、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、車両用灯具全体の奥行き方向（照射方向）寸法が大型化してしまう。
【０００９】
更に、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、上述したように、平面によって第１反射面が構成されると共に、回転放物面によって第２反射面が構成されている。そのため、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、第１反射面からの反射光が第２反射面に到達するまで拡散し続けてしまう。その結果、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、第２反射面の径方向（照射方向に垂直な方向）寸法が大型化してしまい、それにより、車両用灯具全体の径方向（照射方向に垂直な方向）寸法が大型化してしまう。
【００１０】
換言すれば、大きい導光レンズ（透光部材）から弱い光しか照射方向に照射できないように、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具は構成されている。
【００１１】
また、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、上述したように、第１反射面が平面によって構成されると共に、第１反射面と出射面とが同一の平面によって構成されている。そのため、特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具では、導光レンズ（透光部材）が照射方向の前側から平面的に見えてしまう。
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−１１７０４号公報の図６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前記問題点に鑑み、本発明は、光源から放射された高輝度の光の利用効率を向上させることができる車両用灯具を提供することを目的とする。
【００１４】
また、本発明は、車両用灯具全体の奥行き方向（照射方向）寸法および径方向（照射方向に垂直な方向）寸法を小型化することができる車両用灯具を提供することを目的とする。
【００１５】
更に、本発明は、導光レンズの照射方向の前側の表面を立体的に見せることができる車両用灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、光源（１）と導光レンズ（３）とを具備し、光源（１）から放射された光（Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”）が透過せしめられる入射面（３ａ）と、入射面（３ａ）を透過せしめられた光（Ｌ２，Ｌ２’，Ｌ２”）を内面反射するための第１反射面（３ｂ）と、第１反射面（３ｂ）からの反射光（Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”）を内面反射するための第２反射面（３ｃ）と、第２反射面（３ｃ）からの反射光（Ｌ４，Ｌ４’，Ｌ４”）が透過せしめられる出射面（３ｄ）とを導光レンズ（３）に設けた車両用灯具（１０）において、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に楕円弧を回転させることにより得られる回転楕円面によって第１反射面（３ｂ）を構成し、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に双曲線を回転させることにより得られる回転双曲面によって第２反射面（３ｃ）を構成し、第１反射面（３ｂ）の第１焦点（Ｆ１’）を導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置し、第１反射面（３ｂ）の第２焦点を、第１反射面（３ｂ）と第２反射面（３ｃ）との間に位置する第２反射面（３ｃ）の焦点（Ｆ２）上あるいはその近傍に配置し、光源（１）の光軸（１’）と導光レンズ（３）の中心軸線（３’）とをほぼ一致させ、第１反射面（３ｂ）からの反射光（Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”）が、第１反射面（３ｂ）と第２反射面（３ｃ）との間に位置する第２反射面（３ｃ）の焦点（Ｆ２）上あるいはその近傍に集光せしめられるように、光源（１）を導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置し、第１反射面（３ｂ）を光源（１）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の前側に配置すると共に、第２反射面（３ｃ）の全面を光源（１）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の後側に配置したことを特徴とする車両用灯具（１０）が提供される。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、球面によって入射面（３ａ）を構成し、入射面（３ａ）を構成する球面の中心点（３ａ’）を導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置し、入射面（３ａ）を構成する球面の中心点（３ａ’）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の前側に光源（１）を配置したことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具（１０）が提供される。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、出射面（３ｄ）を透過せしめられた光（Ｌ５，Ｌ５’，Ｌ５”）が導光レンズ（３）の中心軸線（３’）と概略平行な光になるように、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に曲線を回転させることにより得られる環状の凸状面によって出射面（３ｄ）を構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用灯具（１０）が提供される。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に記載の車両用灯具（１０）では、光源（１）と導光レンズ（３）とが設けられている。更に、光源（１）から放射された光（Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”）が透過せしめられる入射面（３ａ）と、入射面（３ａ）を透過せしめられた光（Ｌ２，Ｌ２’，Ｌ２”）を内面反射するための第１反射面（３ｂ）と、第１反射面（３ｂ）からの反射光（Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”）を内面反射するための第２反射面（３ｃ）と、第２反射面（３ｃ）からの反射光（Ｌ４，Ｌ４’，Ｌ４”）が透過せしめられる出射面（３ｄ）とが、導光レンズ（３）に設けられている。
【００２０】
詳細には、請求項１に記載の車両用灯具（１０）では、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に楕円弧を回転させることにより得られる回転楕円面によって第１反射面（３ｂ）が構成されている。更に、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に双曲線を回転させることにより得られる回転双曲面によって第２反射面（３ｃ）が構成されている。
【００２１】
また、請求項１に記載の車両用灯具（１０）では、第１反射面（３ｂ）の第１焦点（Ｆ１’）が導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置されている。更に、第１反射面（３ｂ）の第２焦点が、第１反射面（３ｂ）と第２反射面（３ｃ）との間に位置する第２反射面（３ｃ）の焦点（Ｆ２）上あるいはその近傍に配置されている。
【００２２】
更に、請求項１に記載の車両用灯具（１０）では、光源（１）の光軸（１’）と導光レンズ（３）の中心軸線（３’）とがほぼ一致せしめられている。また、第１反射面（３ｂ）からの反射光（Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”）が、第１反射面（３ｂ）と第２反射面（３ｃ）との間に位置する第２反射面（３ｃ）の焦点（Ｆ２）上あるいはその近傍に集光せしめられるように、光源（１）が導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置されている。
【００２３】
そのため、請求項１に記載の車両用灯具（１０）では、光源（１）から放射された光（Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”）のうち、光源（１）の光軸（１’）と大きい角度をなす光（Ｌ１”）のみならず、例えば光軸（１’）上を進む光（Ｌ１）のような、光源（１）の光軸（１’）と小さい角度をなす高輝度の光（Ｌ１，Ｌ１’）も、導光レンズ（３）の入射面（３ａ）、第１反射面（３ｂ）、第２反射面（３ｃ）および出射面（３ｄ）を介して車両用灯具（１０）の照射方向に照射される。
【００２４】
その結果、請求項１に記載の車両用灯具（１０）によれば、光源の光軸と小さい角度をなす高輝度の光が光源に戻されてしまい、有効に利用されない特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、光源（１）から放射された高輝度の光（Ｌ１，Ｌ１’）の利用効率を向上させることができる。
【００２５】
また、請求項１に記載の車両用灯具（１０）では、第１反射面（３ｂ）が光源（１）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の前側に配置されると共に、第２反射面（３ｃ）の全面が光源（１）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の後側に配置されている。
【００２６】
そのため、請求項１に記載の車両用灯具（１０）によれば、第１反射面が光源よりも車両用灯具の照射方向の前側に配置されているものの、第２反射面の一部も光源より車両用灯具の照射方向の前側に配置されている特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、車両用灯具（１０）の全体の奥行き方向（照射方向）寸法を小型化することができる。
【００２７】
更に、請求項１に記載の車両用灯具（１０）では、上述したように、回転楕円面によって第１反射面（３ｂ）が構成されると共に、回転双曲面によって第２反射面（３ｃ）が構成され、第１反射面（３ｂ）からの反射光（Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”）が第２反射面（３ｃ）の焦点（Ｆ２）上あるいはその近傍に一旦集光せしめられる。
【００２８】
そのため、請求項１に記載の車両用灯具（１０）によれば、平面によって第１反射面が構成されると共に、回転放物面によって第２反射面が構成され、第１反射面からの反射光が第２反射面に到達するまで拡散し続ける特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、第２反射面（３ｃ）の径方向（照射方向に垂直な方向）寸法を小型化することができ、それにより、車両用灯具（１０）の全体の径方向（照射方向に垂直な方向）寸法を小型化することができる。
【００２９】
換言すれば、請求項１に記載の車両用灯具（１０）によれば、コンパクトな導光レンズ（３）から高輝度の光（Ｌ５，Ｌ５’，Ｌ５”）を照射方向に照射することができる。
【００３０】
また、請求項１に記載の車両用灯具（１０）では、上述したように、回転楕円面によって第１反射面（３ｂ）が構成されている。そのため、請求項１に記載の車両用灯具（１０）によれば、第１反射面が平面によって構成されると共に、第１反射面と出射面とが同一の平面によって構成されている特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、導光レンズ（３）の照射方向の前側の表面を立体的に見せることができる。
【００３１】
請求項２に記載の車両用灯具（１０）では、球面によって入射面（３ａ）が構成されている。また、入射面（３ａ）を構成する球面の中心点（３ａ’）が、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）上あるいはその近傍に配置されている。更に、入射面（３ａ）を構成する球面の中心点（３ａ’）よりも車両用灯具（１０）の照射方向の前側に光源（１）が配置されている。
【００３２】
そのため、請求項２に記載の車両用灯具（１０）では、光源（１）から放射された光（Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”）のうち、光源（１）の光軸（１’）と大きい角度をなす光（Ｌ１”）が、導光レンズ（３）の入射面（３ａ）によって屈折せしめられ、次いで、入射面（３ａ）を透過せしめられた光（Ｌ２”）として第１反射面（３ｂ）に到達する。
【００３３】
換言すれば、請求項２に記載の車両用灯具（１０）では、仮に、導光レンズ（３）の入射面（３ａ）によって屈折せしめられなければ、第１反射面（３ｂ）に到達することができない程度に光源（１）の光軸（１’）と大きい角度をなして光源（１）から放射された光（Ｌ１”）が、入射面（３ａ）によって屈折せしめられた光（Ｌ２”）として第１反射面（３ｂ）に到達することができる。
【００３４】
その結果、請求項２に記載の車両用灯具（１０）によれば、導光レンズ（３）の第１反射面（３ｂ）の径方向（照射方向に垂直な方向）寸法を小型化しつつ、光源（１）の光軸（１’）と大きい角度をなして光源（１）から放射された光（Ｌ１”）の利用効率を向上させることができる。
【００３５】
請求項３に記載の車両用灯具（１０）では、出射面（３ｄ）を透過せしめられた光（Ｌ５，Ｌ５’，Ｌ５”）が導光レンズ（３）の中心軸線（３’）と概略平行な光になるように、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）を中心に曲線を回転させることにより得られる環状の凸状面によって出射面（３ｄ）が構成されている。
【００３６】
換言すれば、請求項３に記載の車両用灯具（１０）では、出射面（３ｄ）を透過せしめられた光（Ｌ５，Ｌ５’，Ｌ５”）が、導光レンズ（３）の中心軸線（３’）と概略平行な光になって、車両用灯具（１０）の照射方向の前側に照射される。そのため、請求項３に記載の車両用灯具（１０）によれば、車両用灯具（１０）の照射方向の前側から導光レンズ（３）の環状の出射面（３ｄ）が光って見えるようにすることができる。
【００３７】
また、請求項３に記載の車両用灯具（１０）では、導光レンズ（３）の出射面（３ｄ）が環状の凸状面によって構成されている。そのため、請求項３に記載の車両用灯具（１０）によれば、導光レンズ（透光部材）の第１反射面と出射面とが同一の平面によって構成されている特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、導光レンズ（３）の出射面（３ｄ）を照射方向の前側から立体的に見せることができる。
【００３８】
つまり、請求項３に記載の車両用灯具（１０）によれば、例えば光源（１）の消灯時に導光レンズ（３）の出射面（３ｄ）を照射方向の前側から立体的に見せることができると共に、例えば光源（１）の点灯時に車両用灯具（１０）の照射方向の前側から導光レンズ（３）の環状の出射面（３ｄ）が光って見えるようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の車両用灯具の第１の実施形態について説明する。図１および図２は第１の実施形態の車両用灯具１０を示した図である。詳細には、図１（Ａ）は第１の実施形態の車両用灯具１０の正面図、図１（Ｂ）は第１の実施形態の車両用灯具１０の右側面図、図１（Ｃ）は第１の実施形態の車両用灯具１０を右上側かつ前側から見た斜視図である。図２（Ａ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ線に沿った水平断面図、図２（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った鉛直断面図である。図３は図２（Ｂ）の上側半分の概略的な拡大図、図４は第１の実施形態の車両用灯具１０の光路図である。
【００４０】
第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２に示すように、放熱部材２に搭載された例えばＬＥＤなどのような光源１が設けられている。第２の実施形態の車両用灯具１０では、代わりに、ＬＥＤ以外の任意の発光素子を光源として用いることも可能である。
【００４１】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図１および図２に示すように、例えば透明な樹脂材料によって形成された導光レンズ３が設けられている。第３の実施形態の車両用灯具１０では、代わりに、例えばガラスなどのような樹脂材料以外の任意の透明な材料によって導光レンズ３を形成することも可能である。
【００４２】
第１の実施形態の車両用灯具１０では、図１および図２に示すように、導光レンズ３の例えば保持部３ｅがホルダ（図示せず）によって保持され、そのホルダ（図示せず）によって導光レンズ３と放熱部材２とが連結されている。つまり、図１および図２では、導光レンズ３の形状をわかりやすくするために、ホルダを透視して導光レンズ３が示してある。
【００４３】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２および図３に示すように、光源１から放射された光Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”（図４参照）が透過せしめられる入射面３ａと、入射面３ａを透過せしめられた光Ｌ２，Ｌ２’，Ｌ２”（図４参照）を内面反射するための第１反射面３ｂと、第１反射面３ｂからの反射光Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”（図４参照）を内面反射するための第２反射面３ｃと、第２反射面３ｃからの反射光Ｌ４，Ｌ４’，Ｌ４”（図４参照）が透過せしめられる出射面３ｄとが、導光レンズ３に設けられている。
【００４４】
詳細には、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２および図３に示すように、導光レンズ３の中心軸線３’を中心に楕円弧を回転させることにより得られる回転楕円面によって第１反射面３ｂが構成されている。また、第１反射面３ｂの前側（図２（Ａ）の下側、図２（Ｂ）および図３の左側）表面には、例えばアルミ蒸着などによる鏡面処理によって反射膜３ｂ１が形成されている。
【００４５】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２および図３に示すように、導光レンズ３の中心軸線３’を中心に双曲線を回転させることにより得られる回転双曲面によって第２反射面３ｃが構成されている。また、第２反射面３ｃの後側（図２（Ａ）の上側、図２（Ｂ）および図３の右側）表面には、例えばアルミ蒸着などによる鏡面処理によって反射膜３ｃ１が形成されている。
【００４６】
また、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３に示すように、第１反射面３ｂの第１焦点Ｆ１’が導光レンズ３の中心軸線３’上あるいはその近傍に配置されている。更に、第１反射面３ｂの第２焦点が、第１反射面３ｂと第２反射面３ｃとの間に位置する第２反射面３ｃの焦点Ｆ２上あるいはその近傍に配置されている。
【００４７】
詳細には、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３に示すように、第２反射面３ｃを隔てて第１反射面３ｂの反対側（図３の右側）に位置する第２反射面３ｃの焦点Ｆ３と、第２反射面３ｃの焦点Ｆ２とを結ぶ直線が、導光レンズ３の中心軸線３’とほぼ平行になるように、第２反射面３ｃの焦点Ｆ２，Ｆ３が配置されている。
【００４８】
また、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２および図３に示すように、光源１の光軸１’と導光レンズ３の中心軸線３’とがほぼ一致せしめられている。
【００４９】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３および図４に示すように、第１反射面３ｂからの反射光Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”が、第１反射面３ｂと第２反射面３ｃとの間に位置する第２反射面３ｃの焦点Ｆ２上あるいはその近傍に集光せしめられるように、光源１が導光レンズ３の中心軸線３’上あるいはその近傍に配置されている。
【００５０】
詳細には、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３および図４に示すように、光源１から放射された光Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”のうち、光源１の光軸１’と例えば約０°のような小さい角度をなし、光軸１’上を進む光Ｌ１が、まず最初に、導光レンズ３の入射面３ａを透過せしめられる。次いで、導光レンズ３の入射面３ａを透過せしめられた光Ｌ２が、導光レンズ３の第１反射面３ｂによって内面反射される。次いで、導光レンズ３の第１反射面３ｂからの反射光Ｌ３が、導光レンズ３の第２反射面３ｃの焦点Ｆ２に一旦集光せしめられ、導光レンズ３の第２反射面３ｃによって内面反射される。次いで、導光レンズ３の第２反射面３ｃからの反射光Ｌ４が導光レンズ３の出射面３ｄによって屈折せしめられる。次いで、導光レンズ３の出射面３ｄによって屈折せしめられた光Ｌ５が、車両用灯具１０の照射方向の前側（図３および図４の左側）に照射される。
【００５１】
また、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３および図４に示すように、光源１から放射された光Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”のうち、光源１の光軸１’と例えば約３６°のような中程度の角度をなす光Ｌ１’が、まず最初に、導光レンズ３の入射面３ａによって屈折せしめられる。次いで、導光レンズ３の入射面３ａによって屈折せしめられた光Ｌ２’が、導光レンズ３の第１反射面３ｂによって内面反射される。次いで、導光レンズ３の第１反射面３ｂからの反射光Ｌ３’が、導光レンズ３の第２反射面３ｃの焦点Ｆ２に一旦集光せしめられ、導光レンズ３の第２反射面３ｃによって内面反射される。次いで、導光レンズ３の第２反射面３ｃからの反射光Ｌ４’が導光レンズ３の出射面３ｄによって屈折せしめられる。次いで、導光レンズ３の出射面３ｄによって屈折せしめられた光Ｌ５’が、車両用灯具１０の照射方向の前側（図３および図４の左側）に照射される。
【００５２】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３および図４に示すように、光源１から放射された光Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”のうち、光源１の光軸１’と例えば約６３°のような大きい角度をなす光Ｌ１”が、まず最初に、導光レンズ３の入射面３ａによって屈折せしめられる。次いで、導光レンズ３の入射面３ａによって屈折せしめられた光Ｌ２”が、導光レンズ３の第１反射面３ｂによって内面反射される。次いで、導光レンズ３の第１反射面３ｂからの反射光Ｌ３”が、導光レンズ３の第２反射面３ｃの焦点Ｆ２に一旦集光せしめられ、導光レンズ３の第２反射面３ｃによって内面反射される。次いで、導光レンズ３の第２反射面３ｃからの反射光Ｌ４”が導光レンズ３の出射面３ｄを透過せしめられる。次いで、導光レンズ３の出射面３ｄを透過せしめられた光Ｌ５”が、車両用灯具１０の照射方向の前側（図３および図４の左側）に照射される。
【００５３】
つまり、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３および図４に示すように、光源１から放射された光Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”のうち、光源１の光軸１’と大きい角度をなす光Ｌ１”のみならず、例えば光軸１’上を進む光Ｌ１のような、光源１の光軸１’と比較的小さい角度をなす高輝度の光Ｌ１，Ｌ１’も、導光レンズ３の入射面３ａ、第１反射面３ｂ、第２反射面３ｃおよび出射面３ｄを介して車両用灯具１０の照射方向の前側（図３および図４の左側）に照射される。
【００５４】
その結果、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、光源の光軸と小さい角度をなす高輝度の光が鏡面によって反射されて光源に戻されてしまい、有効に利用されない特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、光源１から放射された高輝度の光Ｌ１，Ｌ１’の利用効率を向上させることができる。
【００５５】
また、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２に示すように、導光レンズ３の第１反射面３ｂが光源１よりも車両用灯具１０の照射方向の前側（図２（Ａ）の下側、図２（Ｂ）の左側）に配置されると共に、導光レンズ３の第２反射面３ｃの全面が光源１よりも車両用灯具１０の照射方向の後側（図２（Ａ）の上側、図２（Ｂ）の右側）に配置されている。
【００５６】
そのため、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、第１反射面が光源よりも車両用灯具の照射方向の前側に配置されているものの、第２反射面の一部も光源より車両用灯具の照射方向の前側に配置されている特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、車両用灯具１０の全体の奥行き方向（車両用灯具１０の照射方向）（図２（Ａ）の上下方向、図２（Ｂ）の左右方向）寸法を小型化することができる。つまり、光源１が搭載されている放熱部材２が車両用灯具１０の照射方向の後側（図２（Ａ）の上側、図２（Ｂ）の右側）に突出する量を抑制することができる。
【００５７】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２、図３および図４に示すように、回転楕円面によって導光レンズ３の第１反射面３ｂが構成されると共に、回転双曲面によって導光レンズ３の第２反射面３ｃが構成され、導光レンズ３の第１反射面３ｂからの反射光Ｌ３，Ｌ３’，Ｌ３”が第２反射面３ｃの焦点Ｆ２上あるいはその近傍に一旦集光せしめられる。
【００５８】
そのため、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、平面によって第１反射面が構成されると共に、回転放物面によって第２反射面が構成され、第１反射面からの反射光が第２反射面に到達するまで拡散し続ける特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、導光レンズ３の第２反射面３ｃの径方向（車両用灯具１０の照射方向に垂直な方向）（図２（Ａ）の左右方向、図２（Ｂ）の上下方向）寸法を小型化することができ、それにより、車両用灯具１０の全体の径方向（車両用灯具１０の照射方向に垂直な方向）（図２（Ａ）の左右方向、図２（Ｂ）の上下方向）寸法を小型化することができる。
【００５９】
換言すれば、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、コンパクトな導光レンズ３から高輝度の光Ｌ５，Ｌ５’，Ｌ５”（図４参照）を車両用灯具１０の照射方向の前側（図４の左側）に照射することができる。
【００６０】
また、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２および図３に示すように、回転楕円面によって導光レンズ３の第１反射面３ｂが構成されている。そのため、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、第１反射面が平面によって構成されると共に、第１反射面と出射面とが同一の平面によって構成されている特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、導光レンズ３の前側（図２（Ａ）の下側、図２（Ｂ）の左側）表面を立体的に見せることができる。
【００６１】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２および図３に示すように、球面によって導光レンズ３の入射面３ａが構成されている。また、入射面３ａを構成する球面の中心点３ａ’（図３参照）が、導光レンズ３の中心軸線３’上あるいはその近傍に配置されている。更に、入射面３ａを構成する球面の中心点３ａ’よりも車両用灯具１０の照射方向の前側（図３の左側）に光源１が配置されている。
【００６２】
そのため、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図４に示すように、光源１から放射された光Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”のうち、光源１の光軸１’と大きい角度をなす光Ｌ１”が、導光レンズ３の入射面３ａによって屈折せしめられ、次いで、導光レンズ３の入射面３ａを透過せしめられた光Ｌ２”として導光レンズ３の第１反射面３ｂに到達する。
【００６３】
換言すれば、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図４中に破線で示すように、仮に、導光レンズ３の入射面３ａによって屈折せしめられなければ、導光レンズ３の第１反射面３ｂに到達することができない程度に光源１の光軸１’と大きい角度をなして光源１から放射された光Ｌ１”が、図４中に実線で示すように、導光レンズ３の入射面３ａによって屈折せしめられた光Ｌ２”として導光レンズ３の第１反射面３ｂに到達することができる。
【００６４】
その結果、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、導光レンズ３の第１反射面３ｂの径方向（車両用灯具１０の照射方向に垂直な方向）（図２（Ａ）の左右方向、図２（Ｂ）の上下方向）寸法を小型化しつつ、光源１の光軸１’と大きい角度をなして光源１から放射された光Ｌ１”の利用効率を向上させることができる。
【００６５】
詳細には、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３に示すように、導光レンズ３の入射面３ａを構成する球面の半径Ｒが、光源１の光軸１’上における光源１と導光レンズ３の入射面３ａとの間隔ｆよりも大きい値に設定されている。また、この間隔ｆと、導光レンズ３の第１反射面３ｂの第１焦点Ｆ１’と光源１との間隔Δｆと、導光レンズ３の入射面３ａを構成する球面の半径Ｒとが、下記の式（１）の関係を満たすように設定されている。
【００６６】
ｎ／（ｆ＋Δｆ）−１／ｆ＝（ｎ−１）／Ｒ・・・（１）
【００６７】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２、図３および図４に示すように、導光レンズ３の出射面３ｄを透過せしめられた光Ｌ５，Ｌ５’，Ｌ５”が導光レンズ３の中心軸線３’と概略平行な光になるように、導光レンズ３の中心軸線３’を中心に曲線を回転させることにより得られる環状の凸状面によって導光レンズ３の出射面３ｄが構成されている。
【００６８】
換言すれば、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図４に示すように、導光レンズ３の出射面３ｄを透過せしめられた光Ｌ５，Ｌ５’，Ｌ５”が、導光レンズ３の中心軸線３’と概略平行な光になって、車両用灯具１０の照射方向の前側（図４の左側）に照射される。そのため、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、図１および図４に示すように、車両用灯具１０の照射方向の前側（図１（Ａ）の手前側）から導光レンズ３の環状の出射面３ｄが光って見えるようにすることができる。
【００６９】
また、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図１、図２および図３に示すように、導光レンズ３の出射面３ｄが環状の凸状面によって構成されている。そのため、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、導光レンズ（透光部材）の第１反射面と出射面とが同一の平面によって構成されている特開２００５−１１７０４号公報の図６に記載された車両用灯具よりも、導光レンズ３の出射面３ｄを車両用灯具１０の照射方向の前側（図１（Ｃ）の左下側）から立体的に見せることができる。
【００７０】
つまり、第１の実施形態の車両用灯具１０によれば、例えば光源１の消灯時に導光レンズ３の出射面３ｄを車両用灯具１０の照射方向の前側から立体的に見せることができると共に、例えば光源１の点灯時に車両用灯具１０の照射方向の前側から導光レンズ３の環状の出射面３ｄが光って見えるようにすることができる。
【００７１】
詳細には、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図３に示すように、導光レンズ３の中心軸線３’を中心に楕円弧を回転させることにより得られる回転楕円面によって導光レンズ３の出射面３ｄが構成されている。更に詳細には、導光レンズ３の出射面３ｄの第１焦点が導光レンズ３の第２反射面３ｃの焦点Ｆ２上あるいはその近傍に配置されている。更に、導光レンズ３の出射面３ｄの第２焦点が、導光レンズ３の第２反射面３ｃの焦点Ｆ３上あるいはその近傍に配置されている。
【００７２】
更に、第１の実施形態の車両用灯具１０では、図２および図３に示すように、導光レンズ３の第１反射面３ｂと出射面３ｄとの境界部Ｐ１と、導光レンズ３の第２反射面３ｃの焦点Ｆ２との間隔Ｐ１Ｆ２、および、境界部Ｐ１と導光レンズ３の第２反射面３ｃの焦点Ｆ３との間隔Ｐ１Ｆ３が、下記の式（２）の関係を満たすように設定されている。
【００７３】
Ｐ１Ｆ２：Ｐ１Ｆ３＝（ｎ−１）：（ｎ＋１）・・・（２）
【００７４】
図５は第１の実施形態の車両用灯具１０の第１実施例のスクリーン上の光度分布を示した図である。図５において、横軸は水平面内における導光レンズ３の中心軸線３’となす角度を示しており、縦軸は鉛直面内における導光レンズ３の中心軸線３’となす角度を示している。また、スクリーン上の光度は、導光レンズ３の中心軸線３’上において（横軸が０°、縦軸が０°の位置において）最も高くなっている。詳細には、第１実施例では、上記の式（１），（２）中のｎが１．５に設定され、図３中のｆが１０に設定され、図３中のΔｆが２．５に設定され、図３中のｔ（導光レンズ３の中心軸線３’上における導光レンズ３の入射面３ａと第１反射面３ｂとの間隔）が５に設定され、導光レンズ３の中心軸線３’と境界部Ｐ１との間隔が１６に設定され、焦点Ｆ２と内縁部Ｐ２との間隔との間隔が１０に設定されている。
【００７５】
図６は第１の実施形態の車両用灯具１０の第１適用例を示した斜視図である。第１適用例では、図６に示すように、図１および図２に示す第１の実施形態の車両用灯具１０が、ハイビーム用光学モジュールとしてヘッドランプ２０に適用されている。
【００７６】
詳細には、第１適用例では、図６に示すように、ハウジング１２とカバーレンズ１３とによって画定されるヘッドランプ２０の灯室内に、例えば２個のハイビーム用光学モジュールとしての第１の実施形態の車両用灯具１０が収容され、例えば３個のロービーム用光学モジュールが収容されている。ロービーム用光学モジュールは、例えばプロジェクタ型、ダイレクトプロジェクション型、リフレクタ型等のロービーム用光学モジュールとして構成されている。
【００７７】
第１適用例では、２個のハイビーム用光学モジュールとしての第１の実施形態の車両用灯具１０のそれぞれが、例えばエイミングスクリュー（図示せず）およびボールジョイント（図示せず）を介して、光軸調整可能にハウジング１２に接続されている。第２の適用例では、代わりに、２個のハイビーム用光学モジュールとしての第１の実施形態の車両用灯具１０を例えばブラケット（図示せず）などによって相互に接続し、そのブラケット（図示せず）とハウジング１２とを、例えばエイミングスクリュー（図示せず）およびボールジョイント（図示せず）を介して光軸調整可能に接続することも可能である。
【００７８】
第４の実施形態では、上述した第１から第３の実施形態を適宜組み合わせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】第１の実施形態の車両用灯具１０を示した図である。
【図２】第１の実施形態の車両用灯具１０を示した図である。
【図３】図２（Ｂ）の上側半分の概略的な拡大図である。
【図４】第１の実施形態の車両用灯具１０の光路図である。
【図５】第１の実施形態の車両用灯具１０の第１実施例のスクリーン上の光度分布を示した図である。
【図６】第１の実施形態の車両用灯具１０の第１適用例を示した斜視図である。
【符号の説明】
【００８０】
１          光源
３          導光レンズ
３’        中心軸線
３ａ        入射面
３ｂ        第１反射面
３ｃ        第２反射面
３ｄ        出射面
１０        車両用灯具
Ｆ１’      焦点
Ｆ２        焦点
【図１】
2010146745.tif 000003
【図２】
2010146745.tif 000004
【図３】
2010146745.tif 000005
【図４】
2010146745.tif 000006
【図５】
2010146745.tif 000007
【図６】
2010146745.tif 000008