(57)【要約】【課題】照明効果を高めることができる小型の照明装置を提供する。【解決手段】照明装置１は、ロービーム用レンズ３０と、ロービーム用レンズ３０の後方に配置されたロービーム用発光素子１１と、ロービーム用レンズ３０の外周に沿って配置された複数のハイビーム用レンズ４０と、複数のハイビーム用レンズ４０の各々の後方に配置されたハイビーム用発光素子２１とを備え、複数のハイビーム用レンズ４０の少なくとも１つの外周面の一部には、ローレット部４１が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１レンズと、
前記第１レンズの後方に配置された第１光源と、
前記第１レンズの外周に沿って配置された複数の第２レンズと、
前記複数の第２レンズの各々の後方に配置された第２光源とを備え、
前記複数の第２レンズの少なくとも１つの外周面の一部には、光拡散凹凸部が設けられている
照明装置。
【請求項２】
前記第２レンズは、コリメートレンズであり、当該コリメートレンズの外周面の一部には、前記光拡散凹凸部が設けられている
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記第１光源と前記第２光源との少なくとも一方は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）又はレーザ素子を備える
請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記第１レンズと、前記複数の第２レンズとは、別体で形成されている
請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記光拡散凹凸部は、ローレット部である
請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置と、
前記照明装置が前方部分に配置された車体とを備える
自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置及び当該照明装置を備える自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の前方部分には、ヘッドライトなどの前照灯が配置されている。前照灯として用いられる照明装置は、すれ違いビームであるロービームを出射するロービーム用光源と、走行ビームであるハイビームを出射するハイビーム用光源とを備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ロービーム用光源及びハイビーム用光源としては、寿命が長いなどの特徴を持つＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）又はレーザ素子が採用されるようになっている（これに類似する先行文献としては下記特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−５９６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来例において、ハイビーム用光源は、遠方を明るく照明するための光源であるので、輝度が高いものが求められる。しかしながら、輝度が高い光源は発熱量が高く、大きな放熱フィンを設けなければならい。その結果として、照明装置が大型化し、結論として自動車に搭載することが難しくなる。
【０００６】
これに対して、複数のハイビーム用光源を用いてハイビームを形成することが考えられる。しかしながら、この場合、複数のハイビーム用光源からの照明により、全体としてのハイビームに照明むらが発生し、照明効果が低くなる。
【０００７】
そこで、本発明は、照明効果を高めることができる小型の照明装置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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る照明装置は、第１レンズと、前記第１レンズの後方に配置された第１光源と、前記第１レンズの外周に沿って配置された複数の第２レンズと、前記複数の第２レンズの各々の後方に配置された第２光源とを備え、前記複数の第２レンズの少なくとも１つの外周面の一部には、光拡散凹凸部が設けられている。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る自動車は、前記照明装置と、前記照明装置が前方部分に配置された車体とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、照明効果を高めることができる小型の照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る照明装置を備える自動車の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る照明装置の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る照明装置のカバーを取り外したときの斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る照明装置の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る照明装置の照明効果を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る照明装置の照明効果を説明するための図である。
【図７】本発明の実施の形態の変形例に係る照明装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では、本発明の実施の形態に係る照明装置及び当該照明装置を備える自動車について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１３】
以降、本明細書において、「前方」とは、照明装置から光が出射する方向（光出射方向）であって、光が取り出される光取り出し方向（すなわち、照明方向）であり、「後方」とは、「前方」と反対の方向である。また、「前方」は、自動車が前進する際の進行方向とし、自動車が前進する際の右側方（右側）を「右方向」、その反対方向（左側）を「左方向」とし、自動車の天井側を「上方」又は「上側」、その反対方向を「下方」又は「下側」としている。
【００１４】
また、前後方向をＺ軸方向とし、上下方向（鉛直方向）をＹ軸方向とし、左右方向（水平方向）をＸ軸方向としている。つまり、以下の実施の形態では、所定の照明方向は、照明装置が照明する方向、すなわち、「前方」であり、Ｚ軸正方向である。
【００１５】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。
【００１６】
（実施の形態）
［自動車］
まず、本発明の実施の形態に係る自動車１００について、図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る自動車１００の正面図である。
【００１７】
図１に示すように、本実施の形態に係る自動車１００は、四輪自動車などの移動体の一例であって、車体（車両）１１０と、車体１１０の前方の左右部分に配置された前照灯１２０とを備える。自動車１００は、例えば、ガソリンエンジンで駆動するガソリン自動車、又は、電気で駆動する電気自動車などである。
【００１８】
前照灯１２０は、灯具であって、本実施の形態では、車両に搭載されるヘッドライト（車両用前照灯）である。前照灯１２０は、ハウジング１２１と、前面カバー１２２と、前面カバー１２２の後方に取り付けられた照明装置１とを備える。
【００１９】
ハウジング１２１は、例えば、金属製の筐体であって、照明装置１からの光を出射する開口部を有する。前面カバー１２２は、透光性を有するヘッドランプカバーであり、ハウジング１２１の開口部に設けられる。ハウジング１２１と前面カバー１２２とは、ハウジング１２１の内部に水又は塵埃などが進入しないように封止されている。
【００２０】
照明装置１は、前面カバー１２２の後方に配置され、ハウジング１２１に取り付けられている。照明装置１から出射する光は、前面カバー１２２を透過して外部に出射する。
【００２１】
［照明装置］
次に、本実施の形態に係る照明装置１について、図２〜図４を用いて説明する。
【００２２】
図２は、本実施の形態に係る照明装置１の斜視図である。図３は、本実施の形態に係る照明装置１のカバー８０を取り外したときの斜視図である。図４は、本実施の形態に係る照明装置１の断面図である。具体的には、図４は、ＹＺ面に平行な面であって、照明装置１の略中央を通る断面を、Ｘ軸負方向に見たときの断面図である。
【００２３】
本実施の形態に係る照明装置１は、移動体に搭載される照明装置である。照明装置１は、例えば、車両用前照灯に用いられる車両用の照明装置であって、前方に光を出射する。つまり。車両の前方は、照明装置１の光の出射方向であり、照明装置１による照明方向である。照明装置１は、図１に示すように、車体１１０の前方部分に配置されている。
【００２４】
照明装置１は、図２〜図４に示すように、ロービーム用光源モジュール１０と、ハイビーム用光源モジュール２０と、ロービーム用レンズ３０と、複数のハイビーム用レンズ４０と、放熱体５０と、リフレクタ６０と、シールド体７０と、カバー８０とを備える。さらに、照明装置１は、ロービーム用光源モジュール１０とハイビーム用光源モジュール２０とを制御する照明制御部（不図示）を備える。
【００２５】
照明装置１は、走行ビームであるハイビームと、すれ違いビームであるロービームとを照射可能な一体型の灯具である。なお、ハイビームは、自動車１００の前方遠方を照射する光である。ロービームは、自動車１００の前方下方を照射する光である。
【００２６】
照明装置１は、照明方向（Ｚ軸方向）から見た場合に所定の円形領域内に収まるように構成されている。より具体的には、ロービーム用光源モジュール１０と、ハイビーム用光源モジュール２０と、ロービーム用レンズ３０と、複数のハイビーム用レンズ４０と、放熱体５０と、リフレクタ６０と、シールド体７０と、カバー８０とは、Ｚ軸方向から見た場合に所定の円形領域内に収まるようにユニット化されている。所定の円形領域は、例えば、φ７０ｍｍである。
【００２７】
以下では、照明装置１の各構成部材の詳細について説明する。
【００２８】
［ロービーム用光源モジュール］
ロービーム用光源モジュール１０は、近距離照明用の光を発する第１光源モジュールである。具体的には、ロービーム用光源モジュール１０は、ロービーム形成用のＬＥＤモジュールであって、車体１１０の前方下方領域、具体的には、路面を照射するときに点灯する。
【００２９】
ロービーム用光源モジュール１０は、夜間又はトンネル内などの周辺環境が暗い場合に点灯させる。本実施の形態では、ロービーム用光源モジュール１０は、ロービームを照射するとき（近距離照明時）に点灯する。
【００３０】
ロービーム用光源モジュール１０は、白色光源であり、例えば青色光を発する青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とを用いて白色光を出射するＢ−Ｙタイプの白色ＬＥＤ光源である。あるいは、ロービーム用光源モジュール１０は、各々が青色光、赤色光及び緑色光を発するＬＥＤチップを用いて白色光を出射する白色ＬＥＤ光源などでもよい。
【００３１】
図４に示すように、ロービーム用光源モジュール１０は、ロービーム用発光素子１１と、ロービーム用発光素子１１が実装された基板１２とを備える。
【００３２】
ロービーム用光源モジュール１０は、ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）構造及びＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）構造のいずれでもよい。
【００３３】
ＳＭＤ構造の場合、ロービーム用発光素子１１は、例えば、樹脂製の容器内にＬＥＤチップ（ベアチップ）を実装して封止部材（蛍光体含有樹脂）で封入した構成のＳＭＤ型のＬＥＤ素子である。一方、ＣＯＢ構造の場合、ロービーム用発光素子１１は、ＬＥＤチップ（ベアチップ）そのものであり、ＬＥＤチップが基板１２に直接実装された構成である。この場合、基板１２に実装されたＬＥＤチップは、蛍光体含有樹脂などの封止部材によって封止される。
【００３４】
ロービーム用光源モジュール１０は、放熱体５０に固定されている。具体的には、基板１２が放熱体５０の所定の載置面に載置されて固定されている。本実施の形態では、ロービーム用光源モジュール１０は、光が上方側に出射するように基板１２が横置き（水平置き）で配置されている。つまり、ロービーム用光源モジュール１０（ロービーム用発光素子１１）の光軸はＹ軸と平行である。
【００３５】
ロービーム用発光素子１１は、第１光源の一例であり、ロービーム用レンズ３０を通過する光を発する発光素子である。ロービーム用発光素子１１は、ロービーム用レンズ３０の後方に配置されている。ロービーム用発光素子１１は、放熱体５０に熱的に結合されている。
【００３６】
基板１２は、例えば、アルミナなどのセラミックスからなるセラミックス基板、樹脂からなる樹脂基板、又は、金属をベースとして絶縁被覆されたメタルベース基板などである。また、基板１２の平面視形状は、基板１２が載置される放熱体５０の載置面の形状に応じた形状とすることができる。
【００３７】
［ハイビーム用光源モジュール］
ハイビーム用光源モジュール２０は、遠距離照明用の光を発する第２光源モジュールである。具体的には、ハイビーム用光源モジュール２０は、ハイビーム形成用のＬＥＤモジュールであって、車体１１０の前方の遠方領域（水平面より上方領域も含む）を照射するときに点灯する。
【００３８】
ハイビーム用光源モジュール２０は、夜間又はトンネル内などの周辺環境が暗い場合で、対向車線に対向車などが存在しないときに点灯させる。具体的には、ハイビーム用光源モジュール２０は、ハイビームを照射するときに点灯する。
【００３９】
ハイビーム用光源モジュール２０は、白色光源であり、例えば青色光を発する青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とを用いて白色光を出射するＢ−Ｙタイプの白色ＬＥＤ光源である。あるいは、ハイビーム用光源モジュール２０は、各々が青色光、赤色光及び緑色光を発するＬＥＤチップを用いて白色光を出射する白色ＬＥＤ光源などでもよい。
【００４０】
ハイビーム用光源モジュール２０は、ＳＭＤ構造及びＣＯＢ構造のいずれでもよい。ＳＭＤ構造及びＣＯＢ構造の詳細は、ロービーム用光源モジュール１０の場合と同様である。
【００４１】
図３及び図４に示すように、ハイビーム用光源モジュール２０は、３個のハイビーム用発光素子２１と、３個のハイビーム用発光素子２１が実装された基板２２とを備える。なお、ハイビーム用発光素子２１の個数は、３個に限らず、複数であればよい。
【００４２】
ハイビーム用光源モジュール２０は、放熱体５０に固定されている。具体的には、基板２２が放熱体５０の所定の載置面に載置されて固定されている。本実施の形態では、ハイビーム用光源モジュール２０は、光が前方に出射するように基板２２が縦置き（垂直置き）で配置されている。つまり、ハイビーム用光源モジュール２０（ハイビーム用発光素子２１）の光軸はＺ軸と平行である。
【００４３】
ハイビーム用発光素子２１は、第２光源の一例であり、ハイビーム用レンズ４０を通過する光を発する発光素子である。３個のハイビーム用発光素子２１は、互いに同じ色及び同じ光量の光を発してもよく、あるいは、互いに異なる色及び異なる光量の光を発してもよい。
【００４４】
ハイビーム用発光素子２１は、ロービーム用発光素子１１より前方（Ｚ軸正方向）に配置されている。ハイビーム用発光素子２１は、ハイビーム用レンズ４０の後方に配置されている。ハイビーム用発光素子２１は、放熱体５０に熱的に結合されている。
【００４５】
３個のハイビーム用発光素子２１は、３個のハイビーム用レンズ４０の各々を通過する光を発する。また、３個のハイビーム用レンズ４０の各々から発せられる光は、互いに同じ領域を照射してもよく、あるいは、互いに異なる領域を照射してもよい。
【００４６】
基板２２は、例えば、アルミナなどのセラミックスからなるセラミックス基板、樹脂からなる樹脂基板、又は、金属をベースとして絶縁被覆されたメタルベース基板などである。また、基板２２の平面視形状は、基板２２が載置される放熱体５０の載置面の形状に応じた形状とすることができる。
【００４７】
［ロービーム用レンズ］
ロービーム用レンズ３０は、第１レンズの一例であり、リフレクタ６０による光の反射方向に配置され、リフレクタ６０によって反射された光を所定の照明方向に出射する。具体的には、ロービーム用レンズ３０は、ロービーム用光源モジュール１０から発せられた光を通過させて前方に出射する投影レンズである。ロービーム用レンズ３０は、照明装置１の下部の前方側に配置されている。ロービーム用レンズ３０の後方には、ロービーム用光源モジュール１０が配置されている。
【００４８】
ロービーム用光源モジュール１０から発せられた光は、リフレクタ６０で前方側へと反射された後、ロービーム用レンズ３０の入射面から入射し、ロービーム用レンズ３０を通過して出射面から出射される。出射された光は、自動車１００のロービーム照明領域（前方下方領域）に照射される。なお、入射面は、ロービーム用レンズ３０の後方の平面であり、出射面は、ロービーム用レンズ３０の前方の湾曲面（例えば、球面又は楕円球面）である。
【００４９】
本実施の形態では、ロービーム用レンズ３０は、ロービーム用光源モジュール１０及びシールド体７０の前方（Ｚ軸正方向）に配置されている。また、ロービーム用レンズ３０は、ハイビーム用レンズ４０より前方に配置されている。具体的には、ロービーム用レンズ３０は、ロービーム用レンズ３０の入射面と、ハイビーム用レンズ４０の出射面（前方の主面）とが略面一になるように配置されている。ロービーム用レンズ３０は、例えば、シールド体７０（又は放熱体５０）に固定されることで位置決めされる。
【００５０】
ロービーム用レンズ３０は、例えば、アクリル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）又は環状オレフィン系の樹脂などの透明樹脂を用いた射出成形などにより作製することができる。例えば、ロービーム用レンズ３０は、球又は楕円球の一部である。具体的には、ロービーム用レンズ３０は、下部分が球体を１／４に切った形状（１／４球）であり、上部分が１／４球から３個のハイビーム用レンズ４０の前方部分を除去した形状である。
【００５１】
［ハイビーム用レンズ］
ハイビーム用レンズ４０は、第２レンズの一例であり、ハイビーム用光源モジュール２０から発せられた光を通過させて出射する投影レンズである。本実施の形態では、３個のハイビーム用発光素子２１の各々に一対一に対応して、３個のハイビーム用レンズ４０が設けられている。ハイビーム用レンズ４０の個数は、３個に限らず、複数であればよい。
【００５２】
３個のハイビーム用レンズ４０は、ロービーム用レンズ３０の外周に沿って配置されている。具体的には、３個のハイビーム用レンズ４０は、ロービーム用レンズ３０の上方の外周に沿って配置されている。つまり、３個のハイビーム用レンズ４０は、照明装置１の上部の前方側に配置されている。
【００５３】
また、３個のハイビーム用レンズ４０の各々の後方には、ハイビーム用発光素子２１が配置されている。３個のハイビーム用発光素子２１の各々から発せられた光は、対応するハイビーム用レンズ４０を介して、自動車１００のハイビーム照明領域（前方遠方領域）に照射される。複数のハイビーム用レンズ４０を介して照射された光で、ハイビームを形成している。
【００５４】
ハイビーム用レンズ４０は、コリメートレンズである。具体的には、３個のハイビーム用レンズ４０は、３つのコリメートレンズが組み合わされて形成される。３個のハイビーム用レンズ４０は、各々に入射した光を平行光に変換する。具体的には、３個のハイビーム用レンズ４０の各々は、前方に向かって径が拡大する円錐台形状を有する。小径部側にハイビーム用発光素子２１がそれぞれ配置されている。
【００５５】
ハイビーム用レンズ４０は、例えば、アクリル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）又は環状オレフィン系の樹脂などの透明樹脂を用いた射出成形などにより作製することができる。
【００５６】
本実施の形態では、ロービーム用レンズ３０と３個のハイビーム用レンズ４０とは、別体で形成されているが、一体で形成されてもよい。また、３個のハイビーム用レンズ４０が一体に形成されているが、別体に形成されてもよい。３個のハイビーム用レンズ４０の配置、すなわち、３個のハイビーム用発光素子２１の配置についても図示した例に限らない。
【００５７】
複数のハイビーム用レンズ４０の少なくとも１つの外周面の一部には、ローレット部４１が設けられている。ローレット部４１の詳細については、後で説明する。
【００５８】
［放熱体］
放熱体５０は、ロービーム用光源モジュール１０及びハイビーム用光源モジュール２０で発生する熱を外部（大気中）に放熱するための放熱部材である。したがって、放熱体５０は、金属等の熱伝導率の高い材料を用いて形成することが好ましい。放熱体５０は、例えばアルミニウム合金を用いたアルミダイカスト製である。放熱体５０には、複数の放熱フィンが設けられている。
【００５９】
［リフレクタ］
リフレクタ６０は、ロービーム用発光素子１１が発する光を反射する。リフレクタ６０は、ロービーム用光源モジュール１０の上方に配置されている。リフレクタ６０は、ロービーム用光源モジュール１０から上方に出射する光を前方斜め下方に反射させて、ロービーム用レンズ３０に入射させるような光反射面（湾曲反射面）を有する。
【００６０】
リフレクタ６０は、例えば、放熱体５０に固定されている。リフレクタ６０は、例えば、耐熱樹脂を用いた樹脂成形によって形成され、その表面に反射膜が形成されている。例えば、耐熱樹脂としては、ポリカーボネート（ＰＣ）などを用いることができる。あるいは、耐熱樹脂の代わりに、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃ）又はＢＭＣ（Ｂｕｌｋ  Ｍｏｌｄｉｎｇ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ））を用いてもよい。反射膜は、例えば、アルミ蒸着膜などの金属蒸着膜である。反射膜は、ロービーム用発光素子１１が発した光を鏡面反射する。
【００６１】
［シールド体］
シールド体７０は、リフレクタ６０によって反射された光の一部を遮る遮蔽部材の一例である。具体的には、シールド体７０は、ロービーム用光源モジュール１０から出射された光の一部を遮ることによって、所定の明暗境界であるカットオフラインを形成するための構造体である。
【００６２】
シールド体７０は、リフレクタ６０とロービーム用レンズ３０との間に設けられている。具体的には、シールド体７０は、放熱体５０に固定されている。
【００６３】
シールド体７０は、例えば、リフレクタ６０と同様に、耐熱樹脂又は繊維強化プラスチックなどを用いて形成される。なお、シールド体７０は、樹脂製ではなく、金属製でもよい。シールド体７０は、放熱体５０と一体に形成されてもよい。
【００６４】
［カバー］
カバー８０は、図２に示すように、略円環状の枠体である。カバー８０は、ロービーム用レンズ３０とハイビーム用レンズ４０とを囲むように配置されている。例えば、照明装置１を正面視したときに、カバー８０の外形が照明装置１の外径に略一致する。カバー８０は、例えば、樹脂材料を用いた樹脂成形によって形成される。
【００６５】
［ローレット部］
ローレット部４１は、所定の光拡散面を有する光拡散凹凸部の一例であり、複数のハイビーム用レンズ４０の少なくとも１つの外周面の一部に設けられている。本実施の形態では、ローレット部４１は、３個のハイビーム用レンズ４０のうち外側の２個のハイビーム用レンズ４０の外周面に設けられている。
【００６６】
ローレット部４１は、例えば、転造方式又は切削方式によって形成することができる。ローレット部４１の形状は、例えば、斜めローレット、平目ローレット、綾目ローレットなどである。具体的には、ローレット部４１の形状は、照明状態に応じて決定される。
【００６７】
なお、ローレット部４１は、ハイビーム用レンズ４０を樹脂成形により形成する際に、同時に形成されてもよい。すなわち、ローレット部４１の形状に応じた金型を用いることで、ローレット部４１が設けられたハイビーム用レンズ４０を形成することができる。
【００６８】
本実施の形態では、複数のハイビーム用発光素子２１と複数のハイビーム用レンズ４０とを備えることで、ハイビーム用の照明光を複数のハイビーム用レンズ４０を介して照射された光で形成している。
【００６９】
このため、複数のハイビーム用発光素子２１の各々は、消費電力が高くなく、よって、発熱量も小さい。したがって、図２及び図３に示すように、放熱体５０も小さくすることができる。その結果として、照明装置１の全体として小型化（コンパクト化）が実現されている。
【００７０】
しかしながら、複数のハイビーム用レンズ４０及び複数のハイビーム用発光素子２１を用いてハイビーム用の照明光を形成する場合、全体としてのハイビーム用の照明光として照明むらが発生し、照明効果が低くなる。
【００７１】
図５は、本実施の形態に係る照明装置１の照明効果を説明するための図である。具体的には、図５は、ローレット部４１が設けられていない３個のハイビーム用レンズ４０と３個のハイビーム用発光素子２１とを備える照明装置によるハイビーム用の照明光の照明むらを示している。つまり、３個のハイビーム用レンズ４０（ただし、ローレット部４１が設けられていない）から照射される照明光の空間的な輝度分布を示している。なお、図５では、輝度値が高い部分を強調して示している。
【００７２】
図５に示すように、輝度が極めて高い複数の領域９０が現れている。このため、自動車１００の前方の領域９０が他の部分に比べて異常に明るくなるので、運転者にとっては、逆に他の部分を暗く感じてしまう。したがって、運転のための適切な照明とはならない。
【００７３】
そこで、本実施の形態では、ハイビーム用レンズ４０がコリメートレンズであり、当該コリメートレンズの外周面の一部に、ローレット部４１を設けている。このとき、ローレット部４１の大きさ及び形状は、図５に示した照明状態を参照し、高輝度な領域９０が解消されるようにして決定した。
【００７４】
その結果、本実施の形態では、図６に示すように、輝度の高い領域９１の面積が領域９０に比べて極めて小さくなる。なお、図６は、本実施の形態に係る照明装置１の照明効果を説明するための図である。具体的には、図６は、ローレット部４１が設けられた３個のハイビーム用レンズ４０と３個のハイビーム用発光素子２１とを備える照明装置１によるハイビーム用の照明光の照明むらを示している。つまり、３個のハイビーム用レンズ４０から照射される照明光の空間的な輝度分布を示している。なお、図６では、輝度値の高い部分を強調して示している。
【００７５】
図５と図６とを比較して明らかなように、本実施の形態に係る照明装置１によれば、全体としてのハイビーム用の照明光のグレアが低減されて、照明むらを解消することができ、その結果として照明効果を高くすることができる。
【００７６】
［効果など］
以上のように、本実施の形態に係る照明装置１は、ロービーム用レンズ３０と、ロービーム用レンズ３０の後方に配置されたロービーム用発光素子１１と、記ロービーム用レンズ３０の外周に沿って配置された複数のハイビーム用レンズ４０と、複数のハイビーム用レンズ４０の各々の後方に配置されたハイビーム用発光素子２１とを備え、複数のハイビーム用レンズ４０の少なくとも１つの外周面の一部には、ローレット部４１が設けられている。
【００７７】
これにより、図５と図６とを比較して明らかなように、ハイビーム用レンズ４０の外周面の一部にローレット部４１を設けることで、全体としての照明むらを解消することができる。その結果として、照明効果を高くすることができる。また、複数のハイビーム用発光素子２１を備えるので、個々のハイビーム用発光素子２１の発熱量を抑えることができる。したがって、放熱体５０を小型化することができ、照明装置１を小型化することができる。
【００７８】
また、例えば、ハイビーム用レンズ４０は、コリメートレンズであり、当該コリメートレンズの外周面の一部には、ローレット部４１が設けられている。
【００７９】
これにより、ハイビーム用レンズ４０がコリメートレンズであるので、ハイビーム用発光素子２１から出射された光を平行光として前方に出射することができる。したがって、複数のハイビーム用発光素子２１の各々からの出射光を所望の領域に出射することができ、必要以上に発光量を大きくすることなく、ハイビーム用の照明光を形成することができる。つまり、コリメートレンズを用いることで、挟角、かつ、高光度配光を実現することができる。よって、複数のハイビーム用発光素子２１の個々の発熱量を抑えることができるので、放熱体５０を小型化することができ、照明装置１を小型化することができる。
【００８０】
また、例えば、ロービーム用発光素子１１と、ハイビーム用発光素子２１の少なくとも一方は、ＬＥＤを備える。
【００８１】
これにより、ＬＥＤを利用することで、発熱量を抑えることができる。したがって、放熱体５０をより小型化することができ、照明装置１を小型化することができる。
【００８２】
また、例えば、ロービーム用レンズ３０と、複数のハイビーム用レンズ４０とは、別体で形成されている。
【００８３】
これにより、他のレンズへの光学的な影響を及ぼしにくくすることができる。つまり、ハイビーム用レンズ４０の外周面の一部に、ローレット部４１を設けても、ロービームに影響を与えることを抑制することができる。
【００８４】
また、例えば、本実施の形態に係る自動車１００は、照明装置１と、照明装置１が前方部分に配置された車体１１０とを備える。
【００８５】
これにより、照明装置１が照射するハイビームの照明むらが解消されるので、運転のために適切な照明を行うことができる。したがって、運転者にとっての運転環境を良くすることができ、安全運転の促進にもつながる。
【００８６】
（変形例）
以下では、上記の実施の形態の変形例に係る照明装置について、図７を用いて説明する。図７は、実施の形態の変形例に係る照明装置１ａの断面図を示している。具体的には、図７は、図４と同様の断面に相当する断面を示している。
【００８７】
本変形例に係る照明装置１ａでは、上方の前方側にはロービーム用レンズ３０が配置され、ロービーム用レンズ３０の後方にはロービーム用光源モジュール１０が配置されている。
【００８８】
また、３個のハイビーム用レンズ４０は、ロービーム用レンズ３０の外周に沿って配置されている。具体的には、ハイビーム用レンズ４０は、ロービーム用レンズ３０の下方の外周に沿って配置されている。
【００８９】
つまり、本変形例に係る照明装置１ａでは、実施の形態に係る照明装置１と比較して、ロービーム用レンズ３０とハイビーム用レンズ４０との上下の配置が反対になっている。これに合わせて、ロービーム用光源モジュール１０、ハイビーム用光源モジュール２０、放熱体５０、リフレクタ６０及びシールド体７０も同様に、上下逆さまに配置されている。
【００９０】
この場合であっても、実施の形態と同様に、全体としての照明むらを解消することができ、照明効果を高くすることができる。また、個々のハイビーム用発光素子２１の発熱量を抑えることができるので、放熱体５０を小型化することができ、照明装置１を小型化することができる。
【００９１】
（その他）
以上、本発明に係る照明装置について、上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
【００９２】
例えば、上記の実施の形態では、光拡散凹凸部の一例として、ローレット部４１が設けられている例について示したが、これに限らない。例えば、ローレット部４１の代わりに、シボ加工、又は、ドット加工などによって光拡散凹凸部が形成されてもよい。
【００９３】
また、例えば、上記の実施の形態では、自動車１００が２つの照明装置１（前照灯１２０）を備える例について示したが、これに限らない。例えば、自動車１００は、例えば、車体１１０の左右に２つずつの照明装置１など、３つ以上の照明装置１を備えてもよく、あるいは、１つのみの照明装置１を備えてもよい。
【００９４】
また、例えば、上記の実施の形態では、ロービーム及びハイビームを照射する前照灯に適用する例について説明したが、標識灯、フォグランプ用又はＤＲＬ（Ｄａｙｔｉｍｅ  Ｒｕｎｎｉｎｇ  Ｌｉｇｈｔ）用の前照灯に適用してもよい。
【００９５】
また、例えば、上記の実施の形態では、発光素子の一例としてＬＥＤを例示したが、半導体レーザなどのレーザ素子、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）又は無機ＥＬ素子などの発光素子を用いてもよい。
【００９６】
また、例えば、上記実施の形態では、自動車１００として四輪自動車を例示したが、二輪自動車などのその他の自動車でもよい。
【００９７】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００９８】
１、１ａ  照明装置
１１  ロービーム用発光素子（第１光源）
２１  ハイビーム用発光素子（第２光源）
３０  ロービーム用レンズ（第１レンズ）
４０  ハイビーム用レンズ（第２レンズ）
４１  ローレット部（光拡散凹凸部）
１００  自動車
１１０  車体
【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７】
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【図５】
2016219210.tif 000008
【図６】
2016219210.tif 000009