(57)【要約】【課題】発光素子からの直射光を、その前方側に配置されたレンズで偏向制御するように構成された車両用灯具において、配光制御の自由度を高める。【解決手段】発光素子２２からの直射光を、その前方側に配置されたレンズ２４で偏向制御することにより、横長の配光パターンを形成する構成とする。その際、レンズ２４として、その前面２４ａよりも後面２４ｂの曲率が大きい凸レンズ状に形成した上で、その後面２４ｂの全領域を、発光素子２２からの光を、後面２４ｂの後頂点を通るようにして灯具前後方向に延びる軸線Ａｘに関して該領域とは左右反対側の方向へ向けてレンズ２４から出射させる光制御部として構成する。そして、レンズ２４の後面２４ｂの各位置からレンズ２４に入射する発光素子２２からの光を、その前面２４ａから左右方向に交差させるようにして出射させ、これにより配光制御の自由度を高めるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子とこの発光素子の前方側に配置されたレンズとを備え、上記発光素子からの直射光を上記レンズで偏向制御することにより横長の配光パターンを形成するように構成された車両用灯具において、
上記レンズが、該レンズの前面よりも後面の曲率が大きい凸レンズ状に形成されており、
上記後面における少なくとも一部の領域が、上記発光素子からの光を、上記後面の後頂点を通るようにして灯具前後方向に延びる軸線に関して該領域とは左右反対側の方向へ向けて上記レンズから出射させる光制御部として構成されている、ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
上記後面の水平面に沿った断面形状が、上記軸線を跨ぐ中央領域の方が該中央領域の左右両側に位置する周辺領域よりも大きい曲率の曲線形状に設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
【請求項３】
上記発光素子が、上記軸線に対して左右いずれかの方向に変位した状態で配置されている、ことを特徴とする請求項２記載の車両用灯具。
【請求項４】
上記レンズが、別の灯具ユニットのレンズと一体で形成されている、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、発光素子からの直射光を、その前方側に配置されたレンズで偏向制御するように構成された車両用灯具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば「特許文献１」に記載されているように、発光素子からの出射光を、その前方側に配置されたレンズで偏向制御することにより、横長の配光パターンを形成するように構成された、いわゆる直射型の車両用灯具が知られている。
【０００３】
この「特許文献１」に記載されたレンズは、水平面内において、発光素子から放射状に出射する光を、放射状に維持したまま拡散出射させるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４９２６６４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の車両用灯具のように、発光素子から放射状に出射する光を、レンズにより水平面内において放射状に維持したまま拡散出射させるようにしただけでは、配光制御の自由度を高めることができない、という問題がある。
【０００６】
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、発光素子からの直射光を、その前方側に配置されたレンズで偏向制御するように構成された車両用灯具において、配光制御の自由度を高め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ものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、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。
【０００８】
すなわち、本願発明に係る車両用灯具は、
発光素子とこの発光素子の前方側に配置されたレンズとを備え、上記発光素子からの直射光を上記レンズで偏向制御することにより横長の配光パターンを形成するように構成された車両用灯具において、
上記レンズが、該レンズの前面よりも後面の曲率が大きい凸レンズ状に形成されており、
上記後面における少なくとも一部の領域が、上記発光素子からの光を、上記後面の後頂点を通るようにして灯具前後方向に延びる軸線に関して該領域とは左右反対側の方向へ向けて上記レンズから出射させる光制御部として構成されている、ことを特徴とするものである。
【０００９】
上記「発光素子」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。
【００１０】
上記「レンズ」は、その後面が後方へ向けて凸の曲面形状を有していれば、その前面の具体的な形状については特に限定されるものではない。
【００１１】
上記「横長の配光パターン」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、ハイビーム用配光パターンやロービーム用配光パターンあるいはフォグランプ用配光パターンやコーナリングランプ用配光パターン等が採用可能である。
【００１２】
上記「灯具前後方向」とは、平面視において横長の配光パターンにおける中心光度位置と灯具とを結ぶ方向を意味するものである。
【００１３】
上記「光制御部」のレンズの後面における具体的な形成位置や形成範囲は特に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成に示すように、本願発明に係る車両用灯具は、発光素子からの直射光を、その前方側に配置されたレンズで偏向制御することにより、横長の配光パターンを形成するように構成されているが、上記レンズは、その前面よりも後面の曲率が大きい凸レンズ状に形成されており、かつ、その後面における少なくとも一部の領域が、発光素子からの光を、後面の後頂点を通るようにして灯具前後方向に延びる軸線に関して該領域とは左右反対側の方向へ向けてレンズから出射させる光制御部として構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１５】
すなわち、レンズの後面に光制御部を適宜設定して、レンズからの出射光を左右方向に関して光制御部とは反対側へ向かわせることにより、配光制御の自由度を高めることができる。
【００１６】
このように本願発明によれば、発光素子からの直射光を、その前方側に配置されたレンズで偏向制御するように構成された車両用灯具において、配光制御の自由度を高めることができる。
【００１７】
また本願発明においては、レンズがその前面よりも後面の曲率が大きい凸レンズ状に形成されているので、灯具前方から観察したときの灯具の意匠性を高めることができる。また、このような構成を採用することにより、相対的に曲率が小さいレンズの前面を車体形状や灯具のアウターカバーの形状に沿ったものとすることも容易に可能となる。
【００１８】
上記構成において、レンズの後面の水平面に沿った断面形状が、上記軸線を跨ぐ中央領域の方がその左右両側に位置する周辺領域よりも大きい曲率の曲線形状に設定された構成とすれば、レンズの後面に光制御部を確保することが容易に可能となる。
【００１９】
この場合において、発光素子が上記軸線に対して左右いずれかの方向に変位した状態で配置された構成とすれば、上記周辺領域からの入射光については灯具正面方向に近い方向へ向けて出射させる一方、上記中央領域からの入射光については灯具正面方向に対して左右方向に大きく傾斜した方向へ向けて出射させることが容易に可能となる。したがって、レンズの後面形状に大きな負担をかけることなく、配光制御の自由度を一層高めることができる。また、このような構成を採用することにより、予めレンズの形状が決まっているような場合であっても、発光素子の左右変位量を調整することによって適切な配光制御を行うことが可能となる。
【００２０】
上記構成において、レンズの構成として、別の灯具ユニットのレンズと一体で形成された構成とすれば、両レンズの前面形状を連続した曲面で形成することが容易に可能となる。そしてこれにより、灯具の意匠性を高めた上で上記作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本願発明の一実施形態に係る車両用灯具を示す平断面図
【図２】図１のII−II線断面図
【図３】上記車両用灯具から前方へ照射される光により、車両前方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透視的に示す図
【図４】上記実施形態の第１変形例を示す平断面図
【図５】上記第１変形例の作用を示す、図３と同様の図
【図６】上記実施形態の第２変形例を示す側断面図
【図７】上記第２変形例の作用を示す、図３と同様の図
【図８】上記実施形態の第３変形例を示す平断面図
【図９】上記第３変形例の作用を示す、図３と同様の図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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。
【００２３】
図１は、本願発明の一実施形態に係る車両用灯具１０を示す正面図である。
【００２４】
同図に示すように、この車両用灯具１０は、車両の右前端部に設けられるハイビーム用のヘッドランプであって、ランプボディ１２と素通し状のアウターカバー１４とで形成される灯室内に２つの灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂが左右に並んだ状態で収容された構成となっている。
【００２５】
アウターカバー１４は、その車幅方向内側から車幅方向外側へ向けて後方へ回り込むように形成されている。そして、上記灯室内には、アウターカバー１４に沿ってパネル部材１６が配置されており、このパネル部材１６における各灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂに対応する位置には、これらを囲む開口部１６ａ、１６ｂが各々形成されている。
【００２６】
２つの灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂは、車幅方向外側に位置する灯具ユニット２０Ａが車幅方向内側に位置する灯具ユニット２０Ｂに対して後方側に変位した状態で配置されている。
【００２７】
これら２つの灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂは、いずれも同様の構成を有している。そこで以下においては、車幅方向外側に位置する灯具ユニット２０Ａの構成について説明する。
【００２８】
図２は、図１のII−II線断面図である。
【００２９】
同図にも示すように、灯具ユニット２０Ａは、発光素子２２と、この発光素子２２の前方側に配置されたレンズ２４とを備えた構成となっており、その発光素子２２からの直射光をレンズ２４で偏向制御することにより横長の配光パターンを形成するように構成されている。
【００３０】
発光素子２２は、白色発光ダイオードであって、その発光チップ２２ａは横長矩形状（例えば、縦１ｍｍ×横４ｍｍ程度の矩形形状）の発光面を有している。この発光素子２２は、その発光チップ２２ａを灯具正面方向へ向けるようにして配置されている。そして、この発光素子２２は、光源支持部材３２に位置決めされた状態でヒートシンク３４に固定されている。
【００３１】
レンズ２４は、その前面２４ａよりも後面２４ｂの曲率が大きい凸レンズ状に形成されている。その際、このレンズ２４は、発光チップ２２ａの発光中心を通るようにして灯具前後方向（本実施形態においては車両前後方向と一致している）に延びる軸線Ａｘに関して上下対称かつ左右対称の形状を有している。
【００３２】
このレンズ２４は、その外周縁部２４ｃがフランジ状に形成されており、この外周縁部２４ｃの後面においてランプボディ１２に支持されている。
【００３３】
このレンズ２４の前面２４ａは、平面に近い球面状に形成されており、その外周縁部２４ｃまで球面形状を維持したまま延長形成されている。一方、このレンズ２４の後面２４ｂは、後方へ向けて凸状に膨らんだ自由曲面で構成されている。その際、このレンズ２４の後面２４ｂの水平面に沿った断面形状は、軸線Ａｘを跨ぐ中央領域２４ｂ１の方がその左右両側に位置する周辺領域２４ｂ２よりも大きい曲率の曲線形状に設定されている。
【００３４】
具体的には、左右１対の周辺領域２４ｂ２は、水平面内において、軸線Ａｘと直交する直線に対して各々４０〜５０°程度の大きな傾斜角度で略直線状に延びるように形成されている。そしてこれにより、これら各周辺領域２４ｂ２からレンズ２４に入射した発光素子２２からの光を、その前面２４ａから左右方向に関して軸線Ａｘ寄りの方向に大きく偏向する光として前方へ向けて出射させるようになっている。
【００３５】
一方、中央領域２４ｂ１は、水平面内において、左右１対の周辺領域２４ｂ２を略円弧状の曲線で滑らかに繋ぐように形成されている。そしてこれにより、この中央領域２４ｂ１からレンズ２４に入射した発光素子２２からの光を、その前面２４ａから軸線Ａｘ寄りの方向に僅かに偏向する光として前方へ向けて出射させるようになっている。
【００３６】
すなわち本実施形態においては、レンズ２４の後面２４ｂの全領域が、発光素子２２からの光を、軸線Ａｘに関して該領域とは左右反対側の方向へ向けてレンズ２４から出射させる光制御部として構成されている。
【００３７】
また、レンズ２４は、その後面２４ｂから入射した発光素子２２からの光を、その前面２４ａから灯具正面方向（すなわち軸線Ａｘが延びる方向）を中心にして上下両側に僅かに拡散する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。
【００３８】
なお本実施形態においては、これらを実現し得るように発光素子２２の発光面とレンズ２４の後頂点との距離が設定されている。
【００３９】
ヒートシンク３４は、軸線Ａｘと直交する平面に沿って配置されており、その後面には複数の冷却フィン３４ａが形成されている。このヒートシンク３４は、その外周縁部においてランプボディ１２に固定されている。
【００４０】
パネル部材１６の各開口部１６ａ、１６ｂには、その車幅方向内側に位置する部分に、各灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂのレンズ２４の外周縁部２４ｃの内周縁近くから前方へ向けて比較的長く延びる壁面部１６ａ１、１６ｂ１が、それぞれ形成されている。
【００４１】
図３（ａ）は、車両用灯具１０から前方へ照射される光により、車両前方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ハイビーム用配光パターンＰＨ１を透視的に示す図である。
【００４２】
このハイビーム用配光パターンＰＨ１は、図３（ｂ）に示す配光パターンＰＡ１と図３（ｃ）に示す配光パターンＰＢ１との合成配光パターンとして形成されている。
【００４３】
配光パターンＰＡ１は、灯具ユニット２０Ａからの照射光によって形成される配光パターンである。この配光パターンＰＡ１は、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖを中心にして左右両側に大きく拡がるとともに上下方向にも多少拡がる横長の配光パターンとして形成されており、Ｈ−Ｖを中心とする高光度領域ＨＺＡ１を有している。その際、この配光パターンＰＡ１は、その左半分がレンズ２４の後面２４ｂの右半分からレンズ２４に入射した光により形成されており、その右半分がレンズ２４の後面２４ｂの左半分からレンズ２４に入射した光により形成されている。
【００４４】
配光パターンＰＢ１は、灯具ユニット２０Ｂからの照射光によって形成される配光パターンである。この配光パターンＰＢ１は、配光パターンＰＡ１と同一の配光パターンであって、Ｈ−Ｖを中心とする高光度領域ＨＺＢ１を有している。
【００４５】
そして、これら２つの配光パターンＰＡ１、ＰＢ１が重畳されることにより、Ｈ−Ｖを中心とする高光度領域ＨＺ１を有する横長のハイビーム用配光パターンＰＨ１が形成されるようになっている。
【００４６】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
【００４７】
本実施形態に係る車両用灯具１０の灯具ユニット２０Ａは、発光素子２２からの直射光を、その前方側に配置されたレンズ２４で偏向制御することにより、横長の配光パターンＰＡ１を形成するように構成されているが、レンズ２４は、その前面２４ａよりも後面２４ｂの曲率が大きい凸レンズ状に形成されており、かつ、その後面２４ｂの全領域が、発光素子２２からの光を、後面２４ｂの後頂点を通るようにして灯具前後方向に延びる軸線Ａｘに関して該領域とは左右反対側の方向へ向けてレンズ２４から出射させる光制御部として構成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００４８】
すなわち、レンズ２４の後面２４ｂの各位置からレンズ２４に入射する発光素子２２からの光を、その前面２４ａから左右方向に交差させるようにして出射させることにより、配光制御の自由度を高めることができる。
【００４９】
本実施形態においては、灯具ユニット２０Ｂに関しても、灯具ユニット２０Ａの場合と同様の作用効果を得ることができる。
【００５０】
このように本実施形態によれば、発光素子２２からの直射光をその前方側に配置されたレンズ２４で偏向制御するように構成された灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂを備えた車両用灯具１０において、配光制御の自由度を高めることができる。
【００５１】
本実施形態においては、各灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂのレンズ２４の周囲にパネル部材１６が配置されているので、これにより灯具の意匠性を高めることが可能となる。
【００５２】
その際、これら各パネル部材１６の開口部１６ａ、１６ｂにおける車幅方向内側に位置する部分には、灯具ユニット２０Ａのレンズ２４の外周縁部２４ｃの内周縁近くから前方へ向けて比較的長く延びる壁面部１６ａ１、１６ｂ１が形成されているが、レンズ２４からの出射光は左右方向に交差する光となっているので、レンズ２４からの出射光の一部が壁面部１６ａ１、１６ｂ１によって遮光されてしまうのを未然に防止することができる。したがって、各配光パターンＰＡ１、ＰＢ１の端部領域の明るさが低下してしまうのを未然に防止することができ、これにより各配光パターンＰＡ１、ＰＢ１の明るさを十分に確保することができる。
【００５３】
また本実施形態においては、レンズ２４がその前面２４ａよりも後面２４ｂの曲率が大きい凸レンズ状に形成されているので、各灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂを灯具前方から観察したときの意匠性を高めることができる。
【００５４】
しかも本実施形態においては、レンズ２４の後面２４ｂの水平面に沿った断面形状が、軸線Ａｘを跨ぐ中央領域２４ｂ１の方がその左右両側に位置する周辺領域２４ｂ２よりも大きい曲率の曲線形状に設定されているので、レンズ２４の後面２４ｂに光制御部を確保することが容易に可能となる。その際、本実施形態においては、レンズ２４の後面２４ｂの全領域が光制御部として構成されているので、各配光パターンＰＡ１、ＰＢ１を光ムラが効果的に抑制された配光パターンとして形成することができる。
【００５５】
上記実施形態においては、レンズ２４の後面２４ｂの全領域が光制御部として構成されているものとして説明したが、レンズ２４の後面２４ｂの一部領域（例えば軸線Ａｘよりも車幅方向内側に位置する領域）のみが光制御部として構成された構成とすることも可能である。
【００５６】
上記実施形態においては、車両用灯具１０が２つの灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂを備えているものとして説明したが、灯具ユニット２０Ａのみを備えた構成あるいは灯具ユニット２０Ａ、２０Ｂ以外の灯具ユニットを備えた構成とすることも可能である。
【００５７】
上記実施形態においては、車両用灯具１０が、車両の右前端部に設けられるハイビーム用のヘッドランプであるものとして説明したが、車両の左前端部に設けられるハイビーム用のヘッドランプとして構成することも可能であり、また、ロービーム用配光パターン形成用のヘッドランプとして構成することも可能であり、さらに、フォグランプやデイタイムランニングランプとして構成することも可能である。
【００５８】
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
【００５９】
まず、上記実施形態の第１変形例について説明する。
【００６０】
図４は、本変形例に係る車両用灯具１１０を示す平断面図である。
【００６１】
同図に示すように、この車両用灯具１１０の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、その各灯具ユニット１２０Ａ、１２０Ｂおよびランプボディ１１２の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。
【００６２】
本変形例においては、２つの灯具ユニット１２０Ａ、１２０Ｂが、互いに左右対称の構成を有している。
【００６３】
まず、車幅方向外側に位置する灯具ユニット１２０Ａの構成について説明する。
【００６４】
この灯具ユニット１２０Ａの基本的な構成は上記実施形態の灯具ユニット２０Ａと同様であるが、そのレンズ１２４の構成および発光素子２２の配置が上記実施形態の場合と一部異なっている。
【００６５】
すなわち、この灯具ユニット１２０Ａのレンズ１２４も、その前面１２４ａおよび後面１２４ｂがいずれも凸曲面状に形成されており、その際、前面１２４ａの曲率よりも後面１２４ｂの曲率が大きい値に設定されている。そして、このレンズ１２４は、その後頂点を通るようにして灯具前後方向（本実施形態においても車両前後方向と一致している）に延びる軸線Ａｘに関して上下対称かつ左右対称の形状を有している。
【００６６】
このレンズ１２４の前面１２４ａは、平面に近い球面状に形成されており、その外周縁部１２４ｃまで球面形状を維持したまま延長形成されている。一方、このレンズ１２４の後面１２４ｂは、後方へ向けて凸状に膨らんだ自由曲面で構成されている。その際、このレンズ１２４の後面１２４ｂの水平面に沿った断面形状は、軸線Ａｘを跨ぐ中央領域１２４ｂ１の方がその左右両側に位置する周辺領域１２４ｂ２よりも大きい曲率の曲線形状に設定されている。
【００６７】
具体的には、左右１対の周辺領域１２４ｂ２は、水平面内において、軸線Ａｘと直交する直線に対して各々３５〜４５°程度の比較的大きな傾斜角度で略直線状に延びるように形成されている。一方、中央領域１２４ｂ１は、水平面内において、左右１対の周辺領域１２４ｂ２を上記実施形態の中央領域２４ｂ１よりも小さい曲率の略円弧状の曲線で滑らかに繋ぐように形成されている。
【００６８】
本変形例においては、灯具ユニット１２０Ａの発光素子２２が、軸線Ａｘに対して右方向（灯具正面視において左方向）に変位した状態で配置されている。
【００６９】
その際、この発光素子２２の軸線Ａｘからの右方向変位量は、中央領域１２４ｂ１の左右幅の範囲内に収まる程度の値に設定されている。
【００７０】
なお本変形例においても、発光素子２２の発光面とレンズ１２４の後頂点との前後方向の距離は上記実施形態の場合と同じ値に設定されている。
【００７１】
灯具ユニット１２０Ａにおいては、発光素子２２が軸線Ａｘに対して右方向に変位しているので、中央領域１２４ｂ１からレンズ１２４に入射した発光素子２２からの光は、その前面１２４ａから灯具正面方向に対して左側に大きく偏向する光として前方へ向けて出射する。その際、この中央領域１２４ｂ１は、上記実施形態の中央領域２４ｂ１よりも水平面内における曲率が小さいので、前面１２４ａからの出射光は収束光だけでなく拡散光も含んだものとなる。
【００７２】
一方、各周辺領域１２４ｂ２は、上記実施形態の各周辺領域２４ｂ２よりも水平面内における傾斜角度が小さいので、各周辺領域１２４ｂ２からレンズ１２４に入射した発光素子２２からの光は、灯具正面方向に向かう平行光に近い光として前面１２４ａから前方へ向けて出射する。その際、右側の周辺領域１２４ｂ２からレンズ１２４に入射した光のうち、その右端位置からの入射光は灯具正面方向へ向かう光として出射し、入射位置が中央領域１２４ｂ１に近づくに従って徐々に左側に偏向する光として出射する。また、左側の周辺領域１２４ｂ２からレンズ１２４に入射した光のうち、その左端位置からの入射光は灯具正面方向へ向かう光として出射し、入射位置が中央領域１２４ｂ１に近づくに従って徐々に左側に偏向する光として出射する。
【００７３】
すなわち本変形例においては、中央領域１２４ｂ１における軸線Ａｘよりも右側に位置する領域および右側の周辺領域１２４ｂ２における中央領域１２４ｂ１寄りの領域が、軸線Ａｘに関して該領域とは左右反対側の方向へ向けてレンズ１２４から出射させる光制御部として構成されている。
【００７４】
次に、車幅方向内側に位置する灯具ユニット１２０Ｂの構成について説明する。
【００７５】
この灯具ユニット１２０Ｂは、灯具ユニット１２０Ａに対して左右対称の構成を有している。
【００７６】
すなわち、この灯具ユニット１２０Ｂは、灯具ユニット１２０Ａと同一のレンズ１２４を有しているが、その発光素子２２が軸線Ａｘに対して左方向に変位した状態で配置されている。
【００７７】
したがって、この灯具ユニット１２０Ｂからの出射光は、灯具ユニット１２０Ａからの出射光を左右反転させたものとなる。
【００７８】
図５は、車両用灯具１１０から前方へ照射される光により、車両前方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ハイビーム用配光パターンＰＨ２を透視的に示す図である。
【００７９】
このハイビーム用配光パターンＰＨ２は、図５（ｂ）に示す配光パターンＰＡ２と図５（ｃ）に示す配光パターンＰＢ２との合成配光パターンとして形成されている。
【００８０】
配光パターンＰＡ２は、灯具ユニット１２０Ａからの照射光によって形成される配光パターンである。この配光パターンＰＡ２は、Ｈ−Ｖを通る鉛直線であるＶ−Ｖ線に対して右側への拡散角度が小さく左側への拡散角度が大きい横長の配光パターンとして形成されており、Ｈ−Ｖ付近を中心とする高光度領域ＨＺＣを有している。
【００８１】
その際、この配光パターンＰＡ２において左側へ大きく拡散する部分は、中央領域１２４ｂ１からレンズ１２４に入射した発光素子２２からの光が、灯具正面方向に対して左側に大きく偏向する光として前面１２４ａから前方へ向けて出射することにより形成されるものである。一方、この配光パターンＰＡ２の高光度領域ＨＺＣは、各周辺領域１２４ｂ２からレンズ１２４に入射した発光素子２２からの光が、灯具正面方向に向かう平行光に近い光として前面１２４ａから前方へ向けて出射することにより形成されるものである。
【００８２】
配光パターンＰＢ２は、灯具ユニット１２０Ｂからの照射光によって形成される配光パターンである。この配光パターンＰＢ２は、配光パターンＰＡ２をＶ−Ｖ線に関して左右反転させた形状の配光パターンであって、Ｈ−Ｖ付近を中心とする高光度領域ＨＺＢ２を有している。
【００８３】
そして、これら２つの配光パターンＰＡ２、ＰＢ２が重畳されることにより、Ｈ−Ｖを中心とする高光度領域ＨＺ２を有する横長のハイビーム用配光パターンＰＨ２が形成されるようになっている。
【００８４】
本変形例のように、発光素子２２が軸線Ａｘに対して左右いずれかの方向に変位した状態で配置された構成とすることにより、各周辺領域１２４ｂ２からレンズ１２４に入射した光については灯具正面方向に近い方向へ向けて出射させる一方、中央領域１２４ｂ１からレンズ１２４に入射した光については灯具正面方向に対して左右方向に大きく傾斜した方向へ向けて出射させることができる。したがって、レンズ１２４の後面形状に大きな負担をかけることなく（具体的には上記実施形態のレンズ２４よりも薄肉のレンズ構成とした上で）、配光制御の自由度を一層高めることができる。また、このような構成を採用することにより、予めレンズ１２４の形状が決まっているような場合においても、発光素子２２の左右変位量を調整することによって適切な配光制御を行うことが可能となる。
【００８５】
次に、上記実施形態の第２変形例について説明する。
【００８６】
図６は、本変形例に係る車両用灯具２１０を示す平断面図である。
【００８７】
同図に示すように、この車両用灯具２１０は、ヘッドランプであって、２つの灯具ユニット２２０Ａ、２２０Ｂが上下２段で配置された構成となっている。
【００８８】
上段に位置する灯具ユニット２２０Ａは、ロービーム用のヘッドランプユニットであって、発光素子２２２Ａと、この発光素子２２２Ａの前方側に配置されたレンズ２２４Ａとを備えており、その発光素子２２２Ａからの直射光をレンズ２２４Ａで偏向制御することによりロービーム用配光パターンを形成するように構成されている。
【００８９】
下段に位置する灯具ユニット２２０Ｂは、ハイビーム用のヘッドランプユニットであって、発光素子２２２Ｂと、この発光素子２２２Ｂの前方側に配置されたレンズ２２４Ｂとを備えており、その発光素子２２２Ｂからの直射光をレンズ２２４Ｂで偏向制御することによりハイビーム用配光パターンを形成するように構成されている。
【００９０】
これら各灯具ユニット２２０Ａ、２２０Ｂのレンズ２２４Ａ、２２４Ｂは、その前面２２４Ａａ、２２４Ｂａよりも後面２２４Ａｂ、２２４Ｂｂの曲率が大きい凸レンズ状に形成されている。そして、これら各レンズ２２４Ａ、２２４Ｂの水平面に沿った断面形状は、上記実施形態のレンズ２４と同様の形状に設定されている。
【００９１】
これら各レンズ２２４Ａ、２２４Ｂは、アウターカバー２１４と一体で形成されており、両レンズ２２４Ａ、２２４Ｂの前面２２４Ａａ、２２４Ｂａは連続した曲面で形成されている。アウターカバー２１４の後面における両レンズ２２４Ａ、２２４Ｂの間の部分には、水平方向に延びる溝部２１４ａが形成されている。
【００９２】
各灯具ユニット２２０Ａ、２２０Ｂの発光素子２２２Ａ、２２２Ｂは、いずれも白色発光ダイオードであって、光源支持部材３２に位置決めされた状態で共通のヒートシンク２３４に支持されている。その際、発光素子２２２Ａの発光面とレンズ２２４Ａの後頂点との距離は、発光素子２２２Ｂの発光面とレンズ２２４Ｂの後頂点との距離よりも大きい値に設定されている。
【００９３】
そして、灯具ユニット２２０Ａのレンズ２２４Ａは、発光素子２２２Ａからの光を、軸線Ａｘに対してやや下向きに偏向した状態で上下方向に僅かに拡散する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。
【００９４】
また、灯具ユニット２２０Ｂのレンズ２２４Ｂは、その後面２２４Ｂｂから入射した発光素子２２２Ｂからの光を、軸線Ａｘの方向を中心にして上下両側に僅かに拡散する光として前方へ向けて出射させるよう構成されている。
【００９５】
アウターカバー２１４とヒートシンク２３４との間には、各灯具ユニット２２０Ａ、２２０Ｂの発光素子２２２Ａ、２２２Ｂを囲むようにしてエクステンション部材２１６が配置されている。このエクステンション部材２１６は、その一部がアウターカバー２１４の溝部２１４ａに挿入される平板状の仕切り部２１６ａとして構成されている。
【００９６】
これらアウターカバー２１４、ヒートシンク２３４およびエクステンション部材２１６は、ランプボディ２１２に支持されている。
【００９７】
図７は、車両用灯具２１０から前方へ照射される光により、車両前方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透視的に示す図である。
【００９８】
図７（ａ）に示す配光パターンは、ロービーム用配光パターンＰＬであって、灯具ユニット２２０Ａからの照射光によって形成される配光パターンである。このロービーム用配光パターンＰＬは、Ｈ−Ｖを通る水平線であるＨ−Ｈ線よりも下方側においてＶ−Ｖ線を中心にして左右両側に大きく拡がる横長の配光パターンとして形成されており、その上端縁はＨ−Ｈ線の下方近傍において略水平方向に延びるカットオフラインＣＬとして形成されている。このロービーム用配光パターンＰＬには、Ｖ−Ｖ線を中心とする高光度領域ＨＺＬがカットオフラインＣＬに沿って形成されている。
【００９９】
図７（ｂ）に示す配光パターンは、ハイビーム用配光パターンＰＨ３であって、ロービーム用配光パターンＰＬと付加配光パターンＰＡ３との合成配光パターンとして形成されている。
【０１００】
付加配光パターンＰＡ３は、灯具ユニット２２０Ｂからの照射光によって形成される配光パターンである。この付加配光パターンＰＡ３は、上記実施形態の配光パターンＰＡ１と同様、Ｈ−Ｖを中心にして左右両側に大きく拡がるとともに上下方向にも多少拡がる横長の配光パターンとして形成されており、Ｈ−Ｖを中心とする高光度領域ＨＺＡ３を有している。
【０１０１】
そして、これらロービーム用配光パターンＰＬと付加配光パターンＰＡ３とが重畳されることにより、Ｈ−Ｖ付近を中心とする高光度領域ＨＺ３を有する横長のハイビーム用配光パターンＰＨ３が形成されるようになっている。
【０１０２】
次に、上記実施形態の第３変形例について説明する。
【０１０３】
図８は、本変形例に係る車両用灯具３１０を示す平断面図である。
【０１０４】
同図に示すように、この車両用灯具３１０は、車両の左前端部に設けられるコーナリングランプであって、単一の灯具ユニット３２０を備えた構成となっている。
【０１０５】
この灯具ユニット３２０は、発光素子３２２と、この発光素子３２２の前方側に配置されたレンズ３２４とを備えており、その発光素子３２２からの直射光をレンズ３２４で偏向制御することにより、車両が左方向に操舵されたときのコーナリングランプ用配光パターンを形成するように構成されている。
【０１０６】
この灯具ユニット３２０のレンズ３２４は、その前面３２４ａおよび後面３２４ｂがいずれも凸曲面状に形成されており、その際、前面３２４ａの曲率よりも後面３２４ｂの曲率が大きい値に設定されている。そして、このレンズ３２４は、レンズ３２４の後頂点を通るようにして灯具前後方向（本変形例においては車両前後方向に対して左方向に大きく傾斜した方向に設定されている）に延びる軸線Ａｘに関して左右対称の形状を有している。
【０１０７】
このレンズ３２４の前面３２４ａは、平面に近い球面状に形成されており、その外周縁部３２４ｃまで球面形状を維持したまま延長形成されている。その際、このレンズ３２４は、その前面３２４ａが車体２と面一となるようにして配置されている。
【０１０８】
一方、このレンズ３２４の後面３２４ｂは、後方へ向けて凸状に膨らんだ自由曲面で構成されている。その際、このレンズ３２４の後面３２４ｂの水平面に沿った断面形状は、軸線Ａｘを跨ぐ中央領域３２４ｂ１の方がその左右両側に位置する周辺領域３２４ｂ２よりも大きい曲率の曲線形状に設定されている。
【０１０９】
レンズ３２４の後面３２４ｂの水平断面形状は、上記第１変形例のレンズ１２４と同様の形状に設定されている。また、レンズ３２４の後面３２４ｂの鉛直断面形状は、上記第２変形例の灯具ユニット２２０Ａのレンズ２２４Ａと同様の形状に設定されている。
【０１１０】
灯具ユニット３２０の発光素子３２２は、上記第１変形例の発光素子２２と同様の構成を有しており、軸線Ａｘに対して右方向（灯具正面視において左方向）に変位した状態で配置されている。
【０１１１】
その際、発光素子３２２の軸線Ａｘに対する右方向変位量は、中央領域３２４ｂ１の左右幅の範囲内に収まる程度の値に設定されている。
【０１１２】
なお本変形例においても、発光素子３２２の発光面とレンズ３２４の後頂点との軸線Ａｘに沿った方向の距離は上記第１変形例の場合と同じ値に設定されている。
【０１１３】
これにより、灯具ユニット３２０からの出射光を、上記第１変形例の灯具ユニット１２０Ａからの出射光と同様の水平光度分布を維持した状態で下向きの光とするようになっている。
【０１１４】
すなわち本変形例のレンズ３２４は、上記第１変形例の灯具ユニット１２０Ａのレンズ１２４と同様、その後面３２４ｂの中央領域３２４ｂ１における軸線Ａｘよりも右側に位置する領域および右側の周辺領域３２４ｂ２における中央領域３２４ｂ１寄りの領域が、軸線Ａｘに関して該領域とは左右反対側の方向へ向けてレンズ３２４から出射させる光制御部として構成されている。
【０１１５】
図９は、車両用灯具３１０から前方へ照射される光により、車両前方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コーナリングランプ用配光パターンＰＣを透視的に示す図である。
【０１１６】
このコーナリングランプ用配光パターンＰＣは、Ｈ−Ｈ線の下方でかつＶ−Ｖ線から左側に大きく外れた位置において横長の配光パターンとして形成されている。その際、このコーナリングランプ用配光パターンＰＣは、高光度領域ＨＺＣに対して右側への拡散角度が小さく左側への拡散角度が大きい配光パターンとして形成されている。
【０１１７】
この配光パターンＰＣにおいて左側へ大きく拡散する部分は、中央領域３２４ｂ１からレンズ３２４に入射した発光素子３２２からの光が、その前面３２４ａから灯具正面方向に対して左側に大きく偏向する光として前方へ向けて出射することにより形成されるものである。一方、この配光パターンＰＣの高光度領域ＨＺＣは、各周辺領域３２４ｂ２からレンズ３２４に入射した発光素子３２２からの光が、その前面３２４ａから灯具正面方向に向かう平行光に近い光として前方へ向けて出射することにより形成されるものである。
【０１１８】
本変形例の構成を採用することにより、コーナリングランプ用配光パターンＰＣとして、車両前後方向に対して左方向に大きく傾斜した灯具正面方向を明るく照射するようにした上で、さらにその左方向に大きく傾斜した方向まで幅広く照射する配光パターンを得ることができる。
【０１１９】
本変形例においては、レンズ３２４がその前面３２４ａよりも後面３２４ｂの曲率が大きい凸レンズ状に形成されているので、相対的に曲率が小さい前面３２４ａを車体２と面一となるように配置することが容易に可能となる。
【０１２０】
なお、上記実施形態およびその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。
【０１２１】
また、本願発明は、上記実施形態およびその変形例に記載された構成に限定されるものではなく、これ以外の種々の変更を加えた構成が採用可能である。
【符号の説明】
【０１２２】
２  車体
１０、１１０、２１０、３１０  車両用灯具
１２、１１２、２１２、３１２  ランプボディ
１４、２１４  アウターカバー
１６  パネル部材
１６ａ、１６ｂ  開口部
１６ａ１、１６ｂ１  壁面部
２０Ａ、２０Ｂ、１２０Ａ、１２０Ｂ、２２０Ａ、２２０Ｂ、３２０  灯具ユニット
２２、２２２Ａ、２２２Ｂ、３２２  発光素子
２２ａ  発光チップ
２４、１２４、２２４Ａ、２２４Ｂ、３２４  レンズ
２４ａ、１２４ａ、２２４Ａａ、２２４Ｂａ、３２４ａ  前面
２４ｂ、１２４ｂ、２２４Ａｂ、２２４Ｂｂ、３２４ｂ  後面
２４ｂ１、１２４ｂ１、３２４ｂ１  中央領域
２４ｂ２、１２４ｂ２、３２４ｂ２  周辺領域
２４ｃ、１２４ｃ、３２４ｃ  外周縁部
３２  光源支持部材
３４、２３４  ヒートシンク
３４ａ  冷却フィン
２１４ａ  溝部
２１６  エクステンション部材
２１６ａ  仕切り部
Ａｘ  軸線
ＣＬ  カットオフライン
ＨＺ、ＨＺ１、ＨＺ２、ＨＺ３、ＨＺＡ１、ＨＺＡ２、ＨＺＡ３、ＨＺＢ１、ＨＺＢ２、ＨＺＣ、ＨＺＬ  高光度領域
ＰＡ１、ＰＡ２、ＰＢ１、ＰＢ２  配光パターン
ＰＡ３  付加配光パターン
ＰＣ  コーナリングランプ用配光パターン
ＰＨ１、ＰＨ２、ＰＨ３  ハイビーム用配光パターン
ＰＬ  ロービーム用配光パターン
【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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