(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023180527
(43)【公開日】2023-12-21
(54)【発明の名称】車両用灯具
(51)【国際特許分類】
F21S 41/255 20180101AFI20231214BHJP
F21S 41/143 20180101ALI20231214BHJP
F21V 5/04 20060101ALI20231214BHJP
F21W 102/13 20180101ALN20231214BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20231214BHJP
【ＦＩ】
F21S41/255
F21S41/143
F21V5/04 650
F21W102:13
F21Y115:10
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022093903
(22)【出願日】2022-06-09
(71)【出願人】
【識別番号】000001133
【氏名又は名称】株式会社小糸製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100099999
【弁理士】
【氏名又は名称】森山 隆
(72)【発明者】
【氏名】コリチバ ニキタ
(57)【要約】
【課題】車両用灯具において、そのレンズの外周縁部からの出射光の光量を十分に確保した上で、配光制御が精度良く行われるようにする。
【解決手段】レンズ３０において、その中心領域３２の周囲に位置する周辺領域３４の後面３４ｂが、内周側領域３４ｂ１と外周側領域３４ｂ２とに区分けされた構成とする。その上で、内周側領域３４ｂ１は、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１が第１円環状凹曲面Ｃ１を包絡面として形成された構成とし、外周側領域３４ｂ２は、複数の全反射プリズム素子３４ｓ２が第２円環状凹曲面Ｃ２を包絡面として形成された構成とする。これにより、発光素子２２からの出射光を広範囲にわたって略均一な明るさを有する前方照射光として利用可能とした上で、外周側領域３４ｂ２の外周縁部においても全反射プリズム素子３４ｓ２の断面形状が極端に大きくならないようにしてレンズ３０の成形性を高め、これにより配光制御の精度向上を図る。
【選択図】図８
【解決手段】レンズ３０において、その中心領域３２の周囲に位置する周辺領域３４の後面３４ｂが、内周側領域３４ｂ１と外周側領域３４ｂ２とに区分けされた構成とする。その上で、内周側領域３４ｂ１は、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１が第１円環状凹曲面Ｃ１を包絡面として形成された構成とし、外周側領域３４ｂ２は、複数の全反射プリズム素子３４ｓ２が第２円環状凹曲面Ｃ２を包絡面として形成された構成とする。これにより、発光素子２２からの出射光を広範囲にわたって略均一な明るさを有する前方照射光として利用可能とした上で、外周側領域３４ｂ２の外周縁部においても全反射プリズム素子３４ｓ２の断面形状が極端に大きくならないようにしてレンズ３０の成形性を高め、これにより配光制御の精度向上を図る。
【選択図】図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源とレンズとを備え、上記光源からの出射光を上記レンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成された車両用灯具において、
上記レンズは、灯具前後方向に延びる光軸を中心とする中心領域と、上記中心領域の周囲に位置する周辺領域とを備えており、
上記周辺領域の後面に、上記光源からの出射光を入射させた後に灯具前方へ向けて全反射させる複数の全反射プリズム素子が、上記光軸を中心にして同心円状に並んだ状態で形成されており、
上記周辺領域の後面は、内周側領域と外周側領域とに区分けされており、
上記複数の全反射プリズム素子は、上記内周側領域においては上記光軸を中心とする第１円環状凹曲面を包絡面として形成されており、上記外周側領域においては上記光軸を中心とする第２円環状凹曲面を包絡面として形成されている、ことを特徴とする車両用灯具。
上記レンズは、灯具前後方向に延びる光軸を中心とする中心領域と、上記中心領域の周囲に位置する周辺領域とを備えており、
上記周辺領域の後面に、上記光源からの出射光を入射させた後に灯具前方へ向けて全反射させる複数の全反射プリズム素子が、上記光軸を中心にして同心円状に並んだ状態で形成されており、
上記周辺領域の後面は、内周側領域と外周側領域とに区分けされており、
上記複数の全反射プリズム素子は、上記内周側領域においては上記光軸を中心とする第１円環状凹曲面を包絡面として形成されており、上記外周側領域においては上記光軸を中心とする第２円環状凹曲面を包絡面として形成されている、ことを特徴とする車両用灯具。
【請求項2】
上記内周側領域に形成された上記複数の全反射プリズム素子の各々は、上記光軸を含む平面内において、上記光源よりも灯具後方側に位置する第１仮想点光源からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように構成されており、
上記外周側領域に形成された上記複数の全反射プリズム素子の各々は、上記光軸を含む平面内において、上記光源よりも灯具後方側でかつ上記第１仮想点光源よりも灯具前方側に位置する第２仮想点光源からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように構成されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
上記外周側領域に形成された上記複数の全反射プリズム素子の各々は、上記光軸を含む平面内において、上記光源よりも灯具後方側でかつ上記第１仮想点光源よりも灯具前方側に位置する第２仮想点光源からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように構成されている、ことを特徴とする請求項１記載の車両用灯具。
【請求項3】
上記第１仮想点光源は、上記光軸に関して、上記内周側領域における上記第１仮想点光源からの出射光の入射領域とは反対側に位置しており、
上記第２仮想点光源は、上記光軸に関して、上記外周側領域における上記第２仮想点光源からの出射光の入射領域とは反対側に位置している、ことを特徴とする請求項２記載の車両用灯具。
上記第２仮想点光源は、上記光軸に関して、上記外周側領域における上記第２仮想点光源からの出射光の入射領域とは反対側に位置している、ことを特徴とする請求項２記載の車両用灯具。
【請求項4】
上記光源は、発光面を灯具前方へ向けた状態で配置された発光素子で構成されている、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。
【請求項5】
上記レンズの前面に、上記複数の全反射プリズム素子から到達した光を出射制御する複数のレンズ素子が形成されており、
上記複数のレンズ素子は、上記光軸を含む水平断面形状が、上記光軸を中心とする凸曲線を包絡線として形成されている、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。
上記複数のレンズ素子は、上記光軸を含む水平断面形状が、上記光軸を中心とする凸曲線を包絡線として形成されている、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、光源からの出射光をレンズを介して灯具前方へ向けて照射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、車両用灯具の構成として、光源からの出射光をレンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成されたものが知られている。
【0003】
「特許文献１」には、このような車両用灯具におけるレンズの構成として、灯具前後方向に延びる光軸を中心とする中心領域と、その周囲に位置する周辺領域とを備えた構成とした上で、周辺領域の後面に複数の全反射プリズム素子が上記光軸を中心にして同心円状に並んだ状態で形成されたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００９－１８７８５９号公報
【発明の概要】
【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灯具のレンズのように、複数の全反射プリズム素子において光源からの出射光を入射させた後に灯具前方へ向けて全反射させる構成を採用することにより、光源からの出射光を広範囲にわたって前方照射光として利用することが可能となる。
【0006】
しかしながら、上記「特許文献１」の図１に記載された車両用灯具においては、レンズが上記光軸と直交する鉛直面に沿って平板状に延びるように形成されているので、光源からの出射光のうち、レンズの外周縁部へ向かう光に関しては十分な光量が得られない場合が多く、このためレンズの外周縁部からの出射光の光量を十分に確保することが容易でない。
【0007】
一方、上記「特許文献１」の図１１に記載された車両用灯具のように、レンズが上記光軸と直交する鉛直面に対して灯具後方側に湾曲して延びるように形成された構成とすれば、光源からレンズの外周縁部へ向かう出射光に関しても十分な光量が得られるようにすることが可能である。
【0008】
しかしながら、このようなレンズを採用した場合、その外周縁部に形成された全反射プリズム素子はそのサイズが必然的に大きくなってしまうので、レンズの外周縁部における肉厚変化が大きなものとなってしまう。このため、レンズを成形する際、その外周縁部においては全反射プリズム素子を精度良く形成することが困難となり、このためレンズによる配光制御を精度良く行うことが困難となってしまう。
【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、光源からの出射光をレンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成された車両用灯具において、レンズの外周縁部からの出射光の光量を十分に確保した上で、レンズによる配光制御が精度良く行われるように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ものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本願発明は、レンズの周辺領域における後面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灯具は、
光源とレンズとを備え、上記光源からの出射光を上記レンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成された車両用灯具において、
上記レンズは、灯具前後方向に延びる光軸を中心とする中心領域と、上記中心領域の周囲に位置する周辺領域とを備えており、
上記周辺領域の後面に、上記光源からの出射光を入射させた後に灯具前方へ向けて全反射させる複数の全反射プリズム素子が、上記光軸を中心にして同心円状に並んだ状態で形成されており、
上記周辺領域の後面は、内周側領域と外周側領域とに区分けされており、
上記複数の全反射プリズム素子は、上記内周側領域においては上記光軸を中心とする第１円環状凹曲面を包絡面として形成されており、上記外周側領域においては上記光軸を中心とする第２円環状凹曲面を包絡面として形成されている、ことを特徴とするものである。
光源とレンズとを備え、上記光源からの出射光を上記レンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成された車両用灯具において、
上記レンズは、灯具前後方向に延びる光軸を中心とする中心領域と、上記中心領域の周囲に位置する周辺領域とを備えており、
上記周辺領域の後面に、上記光源からの出射光を入射させた後に灯具前方へ向けて全反射させる複数の全反射プリズム素子が、上記光軸を中心にして同心円状に並んだ状態で形成されており、
上記周辺領域の後面は、内周側領域と外周側領域とに区分けされており、
上記複数の全反射プリズム素子は、上記内周側領域においては上記光軸を中心とする第１円環状凹曲面を包絡面として形成されており、上記外周側領域においては上記光軸を中心とする第２円環状凹曲面を包絡面として形成されている、ことを特徴とするものである。
【0012】
上記「車両用灯具」の種類は特に限定されるものではなく、例えばヘッドランプ、フォグランプ、テールランプ、クリアランスランプ等が採用可能である。
【0013】
上記「光源」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等の発光素子や光源バルブ等が採用可能である。
【0014】
上記「中心領域」および「周辺領域」の各々の具体的な範囲および外形形状は特に限定されるものではない。
【0015】
上記「第１円環状凹曲面」および「第２円環状凹曲面」の各々の具体的な曲率は特に限定されるものではない。
【発明の効果】
【0016】
本願発明に係る車両用灯具は、光源からの出射光をレンズを介して灯具前方へ向けて照射する構成となっているが、上記レンズにおいて灯具前後方向に延びる光軸を中心とする中心領域の周囲に位置する周辺領域の後面には、光源からの出射光を入射させた後に灯具前方へ向けて全反射させる複数の全反射プリズム素子が、上記光軸を中心にして同心円状に並んだ状態で形成されているので、光源からの出射光を広範囲にわたって前方照射光として利用することができる。
【0017】
その上で、上記レンズは周辺領域の後面が内周側領域と外周側領域とに区分けされており、複数の全反射プリズム素子は、内周側領域においては上記光軸を中心とする第１円環状凹曲面を包絡面として形成されており、外周側領域においては上記光軸を中心とする第２円環状凹曲面を包絡面として形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【0018】
すなわち、周辺領域の後面の内周側領域においては、複数の全反射プリズム素子が上記光軸を中心とする第１円環状凹曲面を包絡面として形成されているので、この内周側領域に入射した光源からの出射光を、複数の全反射プリズム素子によって略均一な明るさの光として灯具前方へ向けて全反射させることができる。
【0019】
また、周辺領域の後面の外周側領域においては、複数の全反射プリズム素子が上記光軸を中心とする第２円環状凹曲面を包絡面として形成されているので、この外周側領域に入射した光源からの出射光も、複数の全反射プリズム素子によって略均一な明るさの光として灯具前方へ向けて全反射させることができる。
【0020】
しかもこのように、複数の全反射プリズム素子が、２重に設定された第１および第２円環状凹曲面を包絡面として形成された構成とすることにより、内周側領域の外周縁部に形成された全反射プリズム素子のみならず、外周側領域の外周縁部に形成された全反射プリズム素子についても、そのサイズがあまり大きくならないようにすることができる。したがって、レンズを成形する際、複数の全反射プリズム素子を精度良く成形することが可能となり、これにより配光制御が精度良く行われるようにすることができる。
【0021】
このように本願発明によれば、光源からの出射光をレンズを介して灯具前方へ向けて照射するように構成された車両用灯具において、レンズの外周縁部からの出射光の光量を十分に確保した上で、レンズによる配光制御が精度良く行われるようにすることができる。
【0022】
しかも本願発明のように、複数の全反射プリズム素子が、２重に設定された第１および第２円環状凹曲面を包絡面として形成された構成とすることにより、単一の円環状凹曲面を包絡面として形成された構成を採用した場合に比して、レンズの薄型化を図ることができる。
【0023】
上記構成において、さらに、内周側領域に形成された複数の全反射プリズム素子の各々の構成として、上記光軸を含む平面内において、光源よりも灯具後方側に位置する第１仮想点光源からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように構成されたものとするとともに、外周側領域に形成された複数の全反射プリズム素子の各々の構成として、上記光軸を含む平面内において、光源よりも灯具後方側でかつ第１仮想点光源よりも灯具前方側に位置する第２仮想点光源からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように構成されたものとすれば、次のような作用効果を得ることができる。
【0024】
すなわち、光源は一定の大きさを有しているが、第１および第２仮想点光源の位置を上記のように設定することにより、光源からの出射光を内周側領域および外周側領域のいずれにおいても複数の全反射プリズム素子によって灯具正面方向へ向かう略平行光として全反射させることが容易に可能となる。
【0025】
その際、さらに、第１仮想点光源の位置が、上記光軸に関して、内周側領域における第１仮想点光源からの出射光の入射領域とは反対側に設定された構成とするとともに、第２仮想点光源の位置が、上記光軸に関して、外周側領域における第２仮想点光源からの出射光の入射領域とは反対側に設定された構成とすれば、一定の大きさを有する光源からの出射光を、内周側領域および外周側領域のいずれにおいても、複数の全反射プリズム素子によって灯具正面方向へ向かう略平行光としてさらに精度良く全反射させるようにすることができる。
【0026】
上記構成において、さらに、光源の構成として、発光面を灯具前方へ向けた状態で配置された発光素子で構成されたものとすれば、車両用灯具からの照射光によってカットオフラインを有する配光パターン等を形成することも容易に可能となる。
【0027】
上記構成において、さらに、レンズの前面に、複数の全反射プリズム素子から到達した光を出射制御する複数のレンズ素子が形成された構成とした上で、これら複数のレンズ素子の構成として、上記光軸を含む水平断面形状が、上記光軸を中心とする凸曲線を包絡線として形成されたものとすれば、車両用灯具からの照射光によって形成される配光パターンを、光ムラが抑制された配光パターンとして形成することが容易に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本願発明の一実施形態に係る車両用灯具を示す正面図
【図3】（ａ）は上記車両用灯具の第１灯具ユニットを示す正面図、（ｂ）は上記車両用灯具の第２灯具ユニットを示す正面図
【図10】上記車両用灯具からの照射光によって形成されるロービーム用配光パターンを透視的に示す図
【図11】上記第１灯具ユニットからの照射光によって形成される第１配光パターンを示す図
【図12】上記第１配光パターンの一部の形成過程を説明するための図
【図13】上記第２灯具ユニットからの照射光によって形成される第２配光パターンを示す図
【発明を実施するための形態】
【0029】
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。
【0030】
【0031】
図１、２において、Ｘで示す方向が「灯具前方」であり、Ｙで示す方向が「灯具前方」と直交する「左方向」（灯具正面視では「右方向」）であり、Ｚで示す方向が「上方向」である。図１、２以外の図においても同様である。
【0032】
図１、２に示すように、本実施形態に係る車両用灯具１０は、車両前端部に配置されるヘッドランプであって、ランプボディ１２とその前端開口部に取り付けられた素通し状の透光カバー１４とで形成される灯室内に、第１および第２灯具ユニット２０、４０が車幅方向に並んだ状態で組み込まれた構成となっている。
【0033】
第１灯具ユニット２０は、発光素子２２とその灯具前方側に配置されたレンズ３０とを備えており、発光素子２２からの出射光をレンズ３０を介して灯具前方へ向けて照射するように構成されている。
【0034】
第２灯具ユニット４０は、発光素子４２とその灯具前方側に配置されたレンズ５０とを備えており、発光素子４２からの出射光をレンズ５０を介して灯具前方へ向けて照射するように構成されている。
【0035】
第１および第２灯具ユニット２０、４０の発光素子２２、４２は、共通の基板２４を介してランプボディ１２に支持されており、また、そのレンズ３０、５０は、図示しない取付構造を介してランプボディ１２に支持されている。
【0036】
車両用灯具１０は、第１および第２灯具ユニット２０、４０からの照射光によってロービーム用配光パターン（これについては後述する）を形成するようになっている。
【0037】
次に、第１および第２灯具ユニット２０、４０の各々の具体的な構成について説明する。
【0038】
まず、第１灯具ユニット２０の構成について説明する。
【0039】
図３（ａ）は、第１灯具ユニット２０を示す正面図である。また、図４（ａ）は、図３のIVａ－IVａ線断面図であり、図５（ａ）は、図４（ａ）のＶａ－Ｖａ線断面図である。さらに、図６（ａ）は、第１灯具ユニット２０のレンズ３０を図４（ａ）のVIａ矢視方向から見て示す斜視図であり、図７（ａ）は、レンズ３０を図４（ａ）の VIIａ矢視方向から見て示す斜視図である。
【0040】
これらの図に示すように、第１灯具ユニット２０のレンズ３０は、灯具前後方向に延びる光軸Ａｘを有しており、灯具正面視において光軸Ａｘを中心とする円形の外形形状を有している。レンズ３０の外形寸法は５０ｍｍ以下（例えば３５ｍｍ程度）の値に設定されている。
【0041】
発光素子２２は、白色発光ダイオードであって、その発光面２２ａを灯具前方（具体的には灯具正面方向）へ向けた状態で配置されている。発光素子２２の発光面２２ａは、矩形状（具体的には１×１ｍｍ程度の正方形）の外形形状を有している。そして、発光素子２２は、その発光面２２ａの下端縁における左右方向の中心位置（以下「基準位置」という）をレンズ３０の光軸Ａｘ上に位置させた状態で配置されている。
【0042】
レンズ３０は、透明樹脂製の射出成形品であって、光軸Ａｘを中心とする中心領域３２と、この中心領域３２の周囲に位置する周辺領域３４とを備えている。
【0043】
中心領域３２の後面３２ｂは、光軸Ａｘを中心とする単一の凸レンズ面で構成されており、発光素子２２からの出射光を光軸Ａｘ寄りの方向に偏向入射させるようになっている。具体的には、この後面３２ｂは、発光素子２２の基準位置からの出射光を、灯具正面方向へ向かう平行光としてレンズ３０の前面３０ａに導くように、その表面形状が設定されている。
【0044】
周辺領域３４の後面３４ｂは、内周側領域３４ｂ１と外周側領域３４ｂ２とに区分けされている。
【0045】
内周側領域３４ｂ１には、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１が光軸Ａｘを中心にして同心円状に並んだ状態で形成されており、また、外周側領域３４ｂ２には、複数の全反射プリズム素子３４ｓ２が光軸Ａｘを中心にして同心円状に並んだ状態で形成されている。
【0046】
複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２は、いずれもフレネルレンズ型全反射プリズムであって、発光素子２２からの出射光を入射させた後に灯具前方へ向けて全反射させるように構成されている。具体的には、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２の各々は、発光素子２２の基準位置からの出射光を、光軸Ａｘから離れる方向へ屈折させる態様で入射させた後、灯具正面方向へ向かう平行光としてレンズ３０の前面３０ａに導くようになっている。
【0047】
中心領域３２と周辺領域３４との境界位置は、光軸Ａｘを中心とする半径３～５ｍｍ（例えば半径４ｍｍ程度）の円によって規定されている。また、内周側領域３４ｂ１と外周側領域３４ｂ２との境界位置は、光軸Ａｘを中心とする半径８～１２ｍｍ（例えば半径１０ｍｍ程度）の円によって規定されている。
【0048】
【0049】
図８に示すように、周辺領域３４の後面３４ｂに形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２のうち、内周側領域３４ｂ１に位置する複数の全反射プリズム素子３４ｓ１は、光軸Ａｘを中心とする第１円環状凹曲面Ｃ１（図中２点鎖線で断面形状を示す）を包絡面として形成されており、また、外周側領域３４ｂ２に位置する複数の全反射プリズム素子３４ｓ２は、光軸Ａｘを中心とする第２円環状凹曲面Ｃ２（図中２点鎖線で断面形状を示す）を包絡面として形成されている。
【0050】
そして、内周側領域３４ｂ１に形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ１の各々は、光軸Ａｘを含む平面内において、発光素子２２の発光面２２ａよりも灯具後方側に位置する第１仮想点光源Ｓ１からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように構成されている。この第１仮想点光源Ｓ１は、光軸Ａｘに関して、内周側領域３４ｂ１における第１仮想点光源Ｓ１からの出射光の入射領域とは反対側に位置している。具体的には、この第１仮想点光源Ｓ１は、内周側領域３４ｂ１の内周縁と発光素子２２の発光面２２ａの右端縁（図８においては左端縁）とを結ぶ直線Ｌ１ａと、内周側領域３４ｂ１の外周縁と発光素子２２の発光面２２ａの左端縁とを結ぶ直線Ｌ１ｂとの交点に位置している。
【0051】
また、外周側領域３４ｂ２に形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ２の各々は、光軸Ａｘを含む平面内において、発光素子２２の発光面２２ａよりも灯具後方側でかつ第１仮想点光源Ｓ１よりも灯具前方側に位置する第２仮想点光源Ｓ２からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように構成されている。この第２仮想点光源Ｓ２は、光軸Ａｘに関して、外周側領域３４ｂ２における第２仮想点光源Ｓ２からの出射光の入射領域とは反対側に位置している。具体的には、この第２仮想点光源Ｓ２は、外周側領域３４ｂ２の内周縁と発光素子２２の発光面２２ａの右端縁とを結ぶ直線Ｌ２ａと、外周側領域３４ｂ２の外周縁と発光素子２２の発光面２２ａの左端縁とを結ぶ直線Ｌ２ｂとの交点に位置している。
【0052】
なお、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２は光軸Ａｘを中心にして全周にわたって形成されているので、これに対応して第１および第２仮想点光源Ｓ１、Ｓ２も光軸Ａｘを中心とする円環状の軌跡を描くようにして配置されることとなる。
【0053】
第１円環状凹曲面Ｃ１は、内周側領域３４ｂ１の内周縁および外周縁が灯具前後方向に関して略同じ位置になるように形成されている。また、第２円環状凹曲面Ｃ２は、外周側領域３４ｂ２の内周縁および外周縁が灯具前後方向に関して略同じ位置になるように形成されている。
【0054】
その上で、図９（ａ）に示すように、内周側領域３４ｂ１においては、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１の各々に対して発光素子２２からの出射光が略均等に入射するように、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１のピッチおよび第１円環状凹曲面Ｃ１の曲率が設定されている。また、図９（ｂ）に示すように、外周側領域３４ｂ２においては、複数の全反射プリズム素子３４ｓ２の各々に対して発光素子２２からの出射光が略均等に入射するように、複数の全反射プリズム素子３４ｓ２のピッチおよび第２円環状凹曲面Ｃ２の曲率が設定されている。
【0055】
その結果、内周側領域３４ｂ１に形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ１は、内周側領域３４ｂ１の内周縁寄りに位置する全反射プリズム素子３４ｓ１よりも外周縁寄りに位置する全反射プリズム素子３４ｓ１の方が大きい断面形状を有するものとなっている。また、外周側領域３４ｂ２に形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ２も、外周側領域３４ｂ２の内周縁寄りに位置する全反射プリズム素子３４ｓ２よりも外周縁寄りに位置する全反射プリズム素子３４ｓ２の方が大きい断面形状を有するものとなっている。
【0056】
外周側領域３４ｂ２に形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ２は、内周側領域３４ｂ１に形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ１よりも全体的に大きい断面形状を有するものとなるが、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２は、２重に設定された第１および第２円環状凹曲面Ｃ１、Ｃ２を包絡面として形成されているので、外周側領域３４ｂ２の外周縁寄りに位置する全反射プリズム素子３４ｓ２であってもその断面形状が極端に大きくなってしまうことはない。
【0057】
レンズ３０は、その中心領域３２が部分的に厚肉になっているが、周辺領域３４は全体的に薄肉になっている。具体的には、中心領域３２は光軸Ａｘ上において４～６ｍｍ程度の最大肉厚になっているが、周辺領域３４は２～４ｍｍ程度の略一定の肉厚になっている。
【0058】
図３～６に示すように、レンズ３０の前面３０ａは、光軸Ａｘと直交する鉛直面上に複数のレンズ素子（これについては後述する）が形成された構成となっている。
【0059】
レンズ３０の前面３０ａは、５つの出射領域３０ａ１、３０ａ２、３０ａ３、３０ａ４、３０ａ５に区分けされている。
【0060】
出射領域３０ａ１は、前面３０ａの上半部に位置する半円状の領域であり、出射領域３０ａ２、３０ａ４は、前面３０ａの下半部においてその外周縁に沿って帯状に延びる半円弧状の領域であり、出射領域３０ａ３は、前面３０ａの下部領域において下方へ向けて扇状に拡がる縦長の外形形状を有する領域であり、出射領域３０ａ５は、前面３０ａの下半部における残りの領域である。
【0061】
出射領域３０ａ１は、横長（例えば２×４ｍｍ程度）の縦横格子状に区分けされており、その各々に凸曲面状のレンズ素子３０ｓ１が割り付けられた構成となっている。各レンズ素子３０ｓ１は、レンズ３０の後面３２ｂ、３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、下方向に偏向させた上で左右方向に大きく拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0062】
出射領域３０ａ２、３０ａ４は、縦縞状（例えば横幅２ｍｍ程度）に区分けされており、その各々に凸曲面状のレンズ素子３０ｓ２、３０ｓ４が割り付けられた構成となっている。
【0063】
出射領域３０ａ３の左側（灯具正面視では右側）に位置する出射領域３０ａ２を構成する各レンズ素子３０ｓ２は、レンズ３０の後面３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、やや下方向に偏向させた上で右方向に大きく拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0064】
出射領域３０ａ３の右側に位置する出射領域３０ａ４を構成する各レンズ素子３０ｓ４は、レンズ３０の後面３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、やや上方向に偏向させた上で左方向に大きく拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0065】
出射領域３０ａ３は、その左側縁（灯具正面視では右側縁）が光軸Ａｘから真下の方向に延びる直線で構成されており、その右側縁が、光軸Ａｘから真下の方向に対して右側に傾斜した方向（具体的には真下の方向から右側に１５°程度傾斜した方向）に延びる直線で構成されている。この出射領域３０ａ３の上端縁は、光軸Ａｘを中心とする円弧で構成されている。この円弧は、レンズ３０の中心領域３２と周辺領域３４との境界位置よりも多少外周側に位置している。また、出射領域３０ａ３の下端縁は、前面３０ａの外周縁で構成されている。
【0066】
出射領域３０ａ３は、単一のレンズ素子３０ｓ３で構成されている。このレンズ素子３０ｓ３は、凸曲面状の自由曲面からなる表面形状を有している。すなわち、このレンズ素子３０ｓ３の表面は、その右半部３０ｓ３Ａから左半部３０ｓ３Ｂにかけて凸曲面の曲率が徐々に変化する自由曲面で構成されている。そして、このレンズ素子３０ｓ３においては、レンズ３０の後面３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、やや上方向に偏向させた上で右半部３０ｓ３Ａから左半部３０ｓ３Ｂにかけて出射方向を徐々に変化させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0067】
出射領域３０ａ５は、出射領域３０ａ１と同様、縦横格子状に区分けされており、その各々に凸曲面状のレンズ素子３０ｓ５が割り付けられた構成となっている。ただし、各レンズ素子３０ｓ５は、レンズ３０の後面３２ｂ、３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、やや下方向に偏向させた上で左方向に大きく拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0068】
次に、第２灯具ユニット４０の構成について説明する。
【0069】
図３（ｂ）は、第２灯具ユニット４０を示す正面図である。また、図４（ｂ）は、図３のIVｂ－IVｂ線断面図であり、図５（ｂ）は、図４（ｂ）のＶｂ－Ｖｂ線断面図である。さらに、図６（ｂ）は、第２灯具ユニット４０のレンズ５０を図４（ｂ）のVIｂ矢視方向から見て示す斜視図であり、図７（ｂ）は、レンズ５０を図４（ｂ）の VIIｂ矢視方向から見て示す斜視図である。
【0070】
これらの図に示すように、第２灯具ユニット４０においても、その発光素子４２の構成および配置は第１灯具ユニット２０の発光素子２２と同様であり、また、レンズ５０の基本的な構成および配置は第１灯具ユニット２０のレンズ３０と同様であるが、その前面５０ａの構成がレンズ３０とは異なっている。
【0071】
すなわち、第２灯具ユニット４０のレンズ５０も、透明樹脂製の射出成形品であって、灯具前後方向に延びる光軸Ａｘを中心とする中心領域５２と、この中心領域５２の周囲に位置する周辺領域５４とを備えている。
【0072】
中心領域５２の後面５２ｂおよび周辺領域５４の後面５４ｂの構成は、第１灯具ユニット２０のレンズ３０の場合と全く同様である。すなわち、周辺領域５４の後面５４ｂは、内周側領域５４ｂ１と外周側領域５４ｂ２とに区分けされた上で、それぞれ複数の全反射プリズム素子５４ｓ１、５４ｓ２が光軸Ａｘを中心にして同心円状に並んだ状態で形成された構成となっている。
【0073】
レンズ５０の前面５０ａは、９つの出射領域５０ａ１、５０ａ２Ｌ、５０ａ２Ｒ、５０ａ３Ｌ、５０ａ３Ｒ、５０ａ４Ｌ、５０ａ４Ｒ、５０ａ５Ｌ、５０ａ５Ｒに区分けされており、その各々に複数のレンズ素子（これについては後述する）が形成された構成となっている。
【0074】
９つの出射領域５０ａ１～５０ａ５Ｒは、灯具前方側に膨らむようにして上下方向に延びる円筒面に沿って上下方向に延びる帯状領域として形成されている。
【0075】
出射領域５０ａ１は、光軸Ａｘを中心にして広幅（例えば６ｍｍ程度の幅）で形成されており、その左右両側に、出射領域５０ａ２Ｌ、５０ａ２Ｒ、出射領域５０ａ３Ｌ、５０ａ３Ｒ、出射領域５０ａ４Ｌ、５０ａ４Ｒ、出射領域５０ａ５Ｌ、５０ａ５Ｒが、この順番で隣接するようにして、それぞれ例えば４ｍｍ程度の幅で形成されている。
【0076】
９つの出射領域５０ａ１～５０ａ５Ｒは、いずれも一定の上下幅（例えば２ｍｍ程度の幅）で区分けされており、その各々に凸曲面状のレンズ素子５０ｓ１、５０ｓ２Ｌ、５０ｓ２Ｒ、５０ｓ３Ｌ、５０ｓ３Ｒ、５０ｓ４Ｌ、５０ｓ４Ｒ、５０ｓ５Ｌ、５０ｓ５Ｒが割り付けられた構成となっている。これら複数のレンズ素子５０ｓ１～５０ｓ５Ｒの各々は、レンズ５０の後面５２ｂ、５４ｂから平行光として到達した発光素子４２からの光を、下方向に偏向させた上で左右方向に拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0077】
図５（ｂ）に示すように、複数のレンズ素子５０ｓ１～５０ｓ５Ｒは、光軸Ａｘを含む水平断面形状が、光軸Ａｘ上の点を中心とする凸曲線Ｃ３を包絡線として形成されている。これにより、中央に位置する出射領域５０ａ１を構成する各レンズ素子５０ｓ１からの出射光は左右均等に拡散する光となるが、それ以外の出射領域５０ａ２Ｌ～５０ａ５Ｒを構成する各レンズ素子５０ｓ２Ｌ～５０ｓ５Ｒからの出射光は、凸曲線Ｃ３の灯具後方側への傾斜角が光軸Ａｘから左右両側に離れるに従って徐々に大きくなるため左右不均等に拡散する光となる。すなわち、左右不均等の度合は、レンズ素子５０ｓ２Ｌ、５０ｓ２Ｒ、レンズ素子５０ｓ３Ｌ、５０ｓ３Ｒ、レンズ素子５０ｓ４Ｌ、５０ｓ４Ｒ、レンズ素子５０ｓ５Ｌ、５０ｓ５Ｒの順に大きくなる。
【0078】
図１０は、車両用灯具１０からの照射光によって、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ロービーム用配光パターンＰＬ－１を透視的に示す図である。
【0079】
ロービーム用配光パターンＰＬ－１は、左配光のロービーム用配光パターンであって、その上端部には段付カットオフラインＣＬが形成されている。
【0080】
段付カットオフラインＣＬは、左右段違いで水平方向に延びる下段カットオフラインＣＬ１と上段カットオフラインＣＬ２とが傾斜部ＣＬ３を介して繋がれた形状を有している。その際、段付カットオフラインＣＬは、灯具正面方向の消点であるＨ－Ｖを通る鉛直線であるＶ－Ｖ線に対して、対向車線側に下段カットオフラインＣＬ１が位置するとともに、自車線側に傾斜部ＣＬ３および上段カットオフラインＣＬ２が位置するようにして形成されている。上段カットオフラインＣＬ２は、Ｈ－Ｖを通る水平線であるＨ－Ｈ線のやや上方に位置している。
【0081】
ロービーム用配光パターンＰＬ－１において、下段カットオフラインＣＬ１と傾斜部ＣＬ３との交点であるエルボ点ＥはＨ－Ｖの０．５～０．６°程度下方に位置しており、傾斜部ＣＬ３はエルボ点Ｅから水平方向に対して１５°の傾斜角度で斜め左上方向に延びている。このロービーム用配光パターンＰＬ－１においては、エルボ点Ｅの左下方近傍に高光度領域ＨＺが形成されている。
【0082】
ロービーム用配光パターンＰＬ－１は、第１灯具ユニット２０からの照射光によって形成される第１配光パターンＰＬ－１Ａと、第２灯具ユニット４０からの照射光によって形成される第２配光パターンＰＬ－１Ｂとを重畳させた合成配光パターンとして形成されている。
【0083】
図１１は、第１配光パターンＰＬ－１Ａを示す図である。
【0084】
図１１に示すように、第１配光パターンＰＬ－１Ａは、５つの配光パターンＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３、ＰＡ４、ＰＡ５を重畳させた合成配光パターンとして形成されている。
【0085】
配光パターンＰＡ１は、レンズ３０の前面３０ａにおける出射領域３０ａ１からの出射光によって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｈ線の下方において比較的大きい上下幅で左右方向に大きく拡がる横長の配光パターンとして形成されている。この配光パターンＰＡ１は、ロービーム用配光パターンＰＬ－１の広拡散領域を形成するようになっている。
【0086】
配光パターンＰＡ２は、レンズ３０の前面３０ａにおける出射領域３０ａ２からの出射光によって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｈ線の下方近傍において狭い上下幅でＶ－Ｖ線近傍から右方向に拡がる横長の明るい配光パターンとして形成されている。この配光パターンＰＡ２は、その上端縁によってロービーム用配光パターンＰＬ－１の下段カットオフラインＣＬ１を形成するようになっている。
【0087】
このような配光パターンＰＡ２が形成されるのは、周辺領域３４の外周側領域３４ｂ２においてその外周縁部からの発光素子２２の発光面２２ａの見込み角は極めて小さいものとなり、このため、その灯具前方に位置する出射領域３０ａ２からの出射光によって形成される配光パターンは小さくて明るいものとなりやすいことによるものである。
【0088】
配光パターンＰＡ３は、レンズ３０の前面３０ａにおける出射領域３０ａ３からの出射光によって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｖの下方近傍において狭い上下幅で左斜め上方向に延びる小さくて明るい配光パターンとして形成されている。この配光パターンＰＡ３は、その上端縁によってロービーム用配光パターンＰＬ－１の傾斜部ＣＬ３および上段カットオフラインＣＬ２の右端部を形成するようになっている。なお、この配光パターンＰＡ３の形成過程については後述する。
【0089】
配光パターンＰＡ４は、レンズ５０の前面３０ａにおける出射領域３０ａ４からの出射光によって形成される配光パターンであって、略Ｈ－Ｈ線に沿って狭い上下幅でＶ－Ｖ線の左側近傍から左方向に拡がる横長の明るい配光パターンとして形成されている。この配光パターンＰＡ４は、その上端縁によってロービーム用配光パターンＰＬ－１の上段カットオフラインＣＬ２を形成するようになっている。その際、この配光パターンＰＡ４は、その右端部が配光パターンＰＡ３と重複した状態で滑らかに繋がるように形成されている。
【0090】
このような配光パターンＰＡ４が形成されるのは、配光パターンＰＡ２の場合と同様、周辺領域３４の外周側領域３４ｂ２においてその外周縁部からの発光素子２２の発光面２２ａの見込み角は極めて小さいものとなり、このため、その灯具前方に位置する出射領域３０ａ４からの出射光によって形成される配光パターンは小さくて明るいものとなりやすいことによるものである。
【0091】
配光パターンＰＡ５は、レンズ３０の前面３０ａにおける出射領域３０ａ５からの出射光によって形成される配光パターンであって、配光パターンＰＡ４と配光パターンＰＡ１とに跨るようにして比較的狭い上下幅でＶ－Ｖ線の左側近傍から左方向に拡がる横長の比較的明るい配光パターンとして形成されており、その右端部が配光パターンＰＡ３と重複している。
【0092】
図１２は、配光パターンＰＡ３の形成過程を説明するための図であって、レンズ３０の前面３０ａの一部および第１配光パターンＰＬ－１Ａの一部をそれぞれ斜視図で示している。
【0093】
図１２に示すように、レンズ３０の前面３０ａにおいて出射領域３０ａ３を構成しているレンズ素子３０ｓ３からの出射光によって形成される配光パターンＰＡ３は、上述したとおり、その上端縁がロービーム用配光パターンＰＬ－１の傾斜部ＣＬ３から上段カットオフラインＣＬ２の右端部まで延びるように形成されている。
【0094】
一方、図１２において２点鎖線で示す配光パターンＰＡ３оは、仮に出射領域３０ａ３にレンズ素子３０ｓ３が形成されていないとした場合に形成される配光パターンであって、傾斜部ＣＬ３の下方近傍において斜め左上方向に延びるように形成されている。この配光パターンＰＡ３оは、その上端縁が明瞭な明暗境界線として形成されたものとなる。これは発光素子２２がその発光面２２ａの下端縁をレンズ３０の光軸Ａｘ上に位置させた状態で配置されていることによるものである。
【0095】
実際には、出射領域３０ａ３にレンズ素子３０ｓ３が形成されているので、配光パターンＰＡ３оは配光パターンＰＡ３のように変化する。これはレンズ素子３０ｓ３が、その右半部３０ｓ３Ａから左半部３０ｓ３Ｂにかけて凸曲面の曲率が徐々に変化する自由曲面で構成されていることにより、レンズ３０の前面３０ａに到達した平行光をやや上方向に偏向させた上で右半部３０ｓ３Ａから左半部３０ｓ３Ｂにかけて出射方向を徐々に変化させるようになっていることによるものである。
【0096】
また、出射領域３０ａ３は、単一のレンズ素子３０ｓ３で構成されており、その表面には段差が存在していないので、配光パターンＰＡ３として傾斜部ＣＬ３の上方空間にグレアの原因となる光溜りが不用意に形成されてしまうようなことはない。
【0097】
図１３は、第２配光パターンＰＬ－１Ｂを示す図である。
【0098】
図１３に示すように、第２配光パターンＰＬ－１Ｂは、９つの配光パターンＰＢ１、ＰＢ２Ｌ、ＰＢ２Ｒ、ＰＢ３Ｌ、ＰＢ３Ｒ、ＰＢ４Ｌ、ＰＢ４Ｒ、ＰＢ５Ｌ、ＰＢ５Ｒを重畳させた合成配光パターンとして形成されている。
【0099】
配光パターンＰＢ１は、レンズ５０の前面５０ａにおける出射領域５０ａ１からの出射光によって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｈ線の下方においてＶ－Ｖ線を中心にして左右両側に均等に拡がる横長の配光パターンとして形成されている。
【0100】
左右１対の配光パターンＰＢ２Ｌ、ＰＢ２Ｒは、レンズ５０の前面５０ａにおける左右１対の出射領域５０ａ２Ｌ、５０ａ２Ｒからの出射光によって形成される配光パターンであって、配光パターンＰＢ１よりも小さい横長の配光パターンとして、その中心位置がＶ－Ｖ線からずれた状態で左右対称の位置関係で形成されている。
【0101】
左右１対の配光パターンＰＢ３Ｌ、ＰＢ３Ｒは、レンズ５０の前面５０ａにおける左右１対の出射領域５０ａ３Ｌ、５０ａ３Ｒからの出射光によって形成される配光パターンであって、配光パターンＰＢ２Ｌ、ＰＢ２Ｒよりも小さい横長の配光パターンとして、その中心位置がＶ－Ｖ線からずれた状態で左右対称の位置関係で形成されている。
【0102】
左右１対の配光パターンＰＢ４Ｌ、ＰＢ４Ｒは、レンズ５０の前面５０ａにおける左右１対の出射領域５０ａ４Ｌ、５０ａ４Ｒからの出射光によって形成される配光パターンであって、配光パターンＰＢ３Ｌ、ＰＢ３Ｒよりも小さい横長の配光パターンとして、その中心位置がＶ－Ｖ線からずれた状態で左右対称の位置関係で形成されている。
【0103】
左右１対の配光パターンＰＢ５Ｌ、ＰＢ５Ｒは、レンズ５０の前面５０ａにおける左右１対の出射領域５０ａ５Ｌ、５０ａ５Ｒからの出射光によって形成される配光パターンであって、配光パターンＰＢ４Ｌ、ＰＢ４Ｒよりも小さい横長の配光パターンとして、その中心位置がＶ－Ｖ線からずれた状態で左右対称の位置関係で形成されている。
【0104】
これら左右４対の配光パターンＰＢ２Ｌ～ＰＢ５Ｒの各々において、その中心位置がＶ－Ｖ線からずれた状態で左右対称の位置関係で形成されるのは、複数のレンズ素子５０ｓ２Ｌ～５０ｓ５Ｒの水平断面形状が図５（ｂ）に示すような凸曲線Ｃ３を包絡線として形成されていることによるものである。
【0105】
このため第２配光パターンＰＬ－１Ｂは、Ｖ－Ｖ線から左右両方向へ向かって徐々に光度が低下する光度分布を有する配光パターンとして形成され、これにより配光ムラの発生が効果的に抑制されたものとなる。
【0106】
第２配光パターンＰＬ－１Ｂは、下段カットオフラインＣＬ１の下方近傍において９つの配光パターンＰＢ１～ＰＢ５Ｒの上端縁の位置が略一致するように形成されている。これは、９つの出射領域５０ａ１～５０ａ５Ｒを構成する複数のレンズ素子５０ｓ１～５０ｓ５Ｒの上下方向の傾斜角度を適宜調整することによって実現される。
【0107】
図１０に示すように、ロービーム用配光パターンＰＬ－１は、第１配光パターンＰＬ－１Ａと第２配光パターンＰＬ－１Ｂとの合成配光パターンとして形成されるので、エルボ点Ｅの左下方近傍に形成される高光度領域ＨＺは極めて明るいものとなる。
【0108】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
【0109】
本実施形態に係る車両用灯具１０は、第１および第２灯具ユニット２０、４０の発光素子２２、４２（光源）からの出射光をレンズ３０、５０を介して灯具前方へ向けて照射することにより、段付カットオフラインＣＬを有するロービーム用配光パターンＰＬを形成するように構成されているが、各レンズ３０、５０において灯具前後方向に延びる光軸Ａｘを中心とする中心領域３２、５２の周囲に位置する周辺領域３４、５４の後面３４ｂ、５４ｂには、発光素子２２、４２からの出射光を入射させた後に灯具前方へ向けて全反射させる複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２、５４ｓ１、５４ｓ２が、光軸Ａｘを中心にして同心円状に並んだ状態で形成されているので、発光素子２２、４２からの出射光を広範囲にわたって前方照射光として利用することができる。
【0110】
その上で、周辺領域３４、５４の後面３４ｂ、５４ｂは内周側領域３４ｂ１、５４ｂ１と外周側領域３４ｂ２、５４ｂ２とに区分けされており、内周側領域３４ｂ１、５４ｂ１においては複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、５４ｓ１が光軸Ａｘを中心とする第１円環状凹曲面Ｃ１を包絡面として形成されているので、内周側領域３４ｂ１、５４ｂ１に入射した発光素子２２、４２からの出射光を複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、５４ｓ１によって略均一な明るさの光として灯具前方へ向けて全反射させることができ、また、外周側領域３４ｂ２、５４ｂ２においては複数の全反射プリズム素子３４ｓ２、５４ｓ２が光軸Ａｘを中心とする第２円環状凹曲面Ｃ２を包絡面として形成されているので、外周側領域３４ｂ２、５４ｂ２に入射した発光素子２２、４２からの出射光も複数の全反射プリズム素子３４ｓ２、５４ｓ２によって略均一な明るさの光として灯具前方へ向けて全反射させることができる。
【0111】
しかもこのように、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２、５４ｓ１、５４ｓ２が、２重に設定された第１および第２円環状凹曲面Ｃ１、Ｃ２を包絡面として形成された構成とすることにより、内周側領域３４ｂ１、５４ｂ１の外周縁部に形成された全反射プリズム素子３４ｓ１、５４ｓ１のみならず、外周側領域３４ｂ２、５４ｂ２の外周縁部に形成された全反射プリズム素子３４ｓ２、５４ｓ２についても、そのサイズがあまり大きくならないようにすることができる。したがって、レンズ３０、５０を成形する際、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２、５４ｓ１、５４ｓ２を精度良く成形することが可能となり、これにより配光制御が精度良く行われるようにすることができる。
【0112】
このように本実施形態によれば、第１および第２灯具ユニット２０、４０の発光素子２２、４２からの出射光を、レンズ３０、５０を介して灯具前方へ向けて照射するように構成された車両用灯具１０において、レンズ３０、５０の外周縁部からの出射光の光量を十分に確保した上で、レンズ３０、５０による配光制御が精度良く行われるようにすることができる。
【0113】
しかも本実施形態のように、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、３４ｓ２、５４ｓ１、５４ｓ２が、２重に設定された第１および第２円環状凹曲面Ｃ１、Ｃ２を包絡面として形成された構成とすることにより、単一の円環状凹曲面を包絡面として形成された構成とした場合に比してレンズ３０、５０の周辺領域３４、５４の薄型化を図ることができる。
【0114】
なお、本実施形態のレンズ３０、５０は、中心領域３２、５２が周辺領域３４、５４よりも厚肉で形成されているが、この中心領域３２、５２にレンズ３０、５０を射出成形する際のゲートが配置された構成とすることによりレンズ３０、５０の成形を容易に行うことが可能となる。
【0115】
本実施形態においては、周辺領域３４、５４の後面３４ｂ、５４ｂにおける内周側領域３４ｂ１、５４ｂ１に形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、５４ｓ１の各々が、光軸Ａｘを含む平面内において、発光素子２２、４２よりも灯具後方側に位置する第１仮想点光源Ｓ１からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように構成されており、また、外周側領域３４ｂ２、５４ｂ２に形成された複数の全反射プリズム素子３４ｓ２、５４ｓ２の各々が、光軸Ａｘを含む平面内において、発光素子２２、４２よりも灯具後方側でかつ第１仮想点光源Ｓ１よりも灯具前方側に位置する第２仮想点光源Ｓ２からの出射光を灯具正面方向へ向かう平行光として全反射させるように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。
【0116】
すなわち、発光素子２２、４２は、その発光面２２ａ、４２ａが一定の大きさを有しているが、これら発光素子２２、４２からの出射光を、内周側領域３４ｂ１、５４ｂ１においては複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、５４ｓ１により灯具正面方向へ向かう略平行光として全反射させるとともに外周側領域３４ｂ２、５４ｂ２においては複数の全反射プリズム素子３４ｓ２、５４ｓ２により灯具正面方向へ向かう略平行光として全反射させるようにすることができる。
【0117】
その際、第１仮想点光源Ｓ１は、光軸Ａｘに関して、内周側領域３４ｂ１、５４ｂ１における第１仮想点光源Ｓ１からの出射光の入射領域とは反対側に位置しており、また、第２仮想点光源Ｓ２は、光軸Ａｘに関して、外周側領域３４ｂ２、５４ｂ２における第２仮想点光源Ｓ２からの出射光の入射領域とは反対側に位置しているので、次のような作用効果を得ることができる。
【0118】
すなわち、一定の大きさを有する発光素子２２、４２の発光面２２ａ、４２ａからの出射光を、内周側領域３４ｂ１、５４ｂ１においては、複数の全反射プリズム素子３４ｓ１、５４ｓ１によって灯具正面方向へ向かう略平行光として精度良く全反射させるようにすることができ、また、外周側領域３４ｂ２、５４ｂ２においては、複数の全反射プリズム素子３４ｓ２、５４ｓ２によって灯具正面方向へ向かう略平行光として精度良く全反射させるようにすることができる。
【0119】
本実施形態においては、第１および第２灯具ユニット２０、４０の光源が、発光面２２ａ、４２ａを灯具前方へ向けた状態で配置された発光素子２２、４２で構成されているので、車両用灯具１０からの照射光によって段付カットオフラインＣＬを有するロービーム用配光パターンＰＬ－１を形成することが容易に可能となる。
【0120】
その際、本実施形態においては、第１灯具ユニット２０からの照射光によって形成される第１配光パターンＰＬ－１Ａにより、ロービーム用配光パターンＰＬ－１の段付カットオフラインＣＬを形成する構成とした上で、第２灯具ユニット４０におけるレンズ５０の構成として、その前面５０ａが上下方向に延びる９つの出射領域５０ａ１、５０ａ２Ｌ、５０ａ２Ｒ、５０ａ３Ｌ、５０ａ３Ｒ、５０ａ４Ｌ、５０ａ４Ｒ、５０ａ５Ｌ、５０ａ５Ｒに区分けされた上で、複数のレンズ素子５０ａ１、５０ａ２Ｌ、５０ａ２Ｒ、５０ａ３Ｌ、５０ａ３Ｒ、５０ａ４Ｌ、５０ａ４Ｒ、５０ａ５Ｌ、５０ａ５Ｒが形成された構成となっており、かつ、これらは光軸Ａｘを含む水平断面形状が光軸Ａｘを中心とする凸曲線Ｃ３を包絡線として形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【0121】
すなわち、第２灯具ユニット４０からの照射光によって形成される第２配光パターンＰＬ－１Ｂは、９つの出射領域５０ａ１～５０ａ５Ｒからの出射光によって形成される９つの配光パターンＰＢ１、ＰＢ２Ｌ、ＰＢ２Ｒ、ＰＢ３Ｌ、ＰＢ３Ｒ、ＰＢ４Ｌ、ＰＢ４Ｒ、ＰＢ５Ｌ、ＰＢ５Ｒの合成配光パターンとして形成されるが、これらはその大きさおよび形成位置が互いに変化した状態で形成されるので、第２配光パターンＰＬ－１Ｂを光ムラが抑制された配光パターンとして形成することができる。
【0122】
上記実施形態においては、発光素子２２の発光面２２ａが１×１ｍｍ程度の外形形状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可能である。
【0123】
上記実施形態においては、第１灯具ユニット２０のレンズ３０における中心領域３２の後面３２ｂが、単一の凸レンズ面で構成されているものとして説明したが、これ以外の構成（例えばフレネルレンズ状に形成された構成等）を採用することも可能である。
【0124】
上記実施形態においては、第１および第２灯具ユニット２０、４０のレンズ３０、５０が灯具正面視においていずれも円形の外形形状を有しているものとして説明したが、これ以外の外形形状を有する構成を採用することも可能である。
【0125】
上記実施形態においては、レンズ３０、５０が射出成形品として構成されているものとして説明したが、これ以外の構成（例えば圧縮成形品として構成されたもの等）を採用することも可能である。
【0126】
上記実施形態においては、車両用灯具１０からの照射光によって段付カットオフラインＣＬを有する左配光のロービーム用配光パターンＰＬ－１を形成するものとして説明したが、これ以外の配光パターンを形成する構成とすることも可能である。
【0127】
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
【0128】
【0129】
図１４に示すように、本変形例においても第２灯具ユニット１４０の構成は上記実施形態の場合と全く同様であるが、第１灯具ユニット１２０のレンズ１３０の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。
【0130】
すなわち、図１４（ａ）に示すように、本変形例のレンズ１３０も中心領域１３２と周辺領域１３４とを備えており、その後面１３２ｂ、１３４ｂの構成は上記実施形態の場合と全く同様であって、かつ、周辺領域１３４の後面１３４ｂは内周側領域１３４ｂ１と外周側領域１３４ｂ２とに区分けされている。
【0131】
その上で、本変形例のレンズ１３０は、その前面１３０ａが５つの出射領域１３０ａ１、１３０ａ２、１３０ａ３、１３０ａ４、１３０ａ５に区分けされている。具体的には、レンズ１３０の前面１３０ａは、光軸Ａｘを中心にして同心円状に大きく２つの領域に区分けされており、その内周側に上下１対の出射領域１３０ａ１、１３０ａ５が配置されるとともに外周側に左右１対の出射領域１３０ａ２、１３０ａ４および上下１対の出射領域１３０ａ３が配置された構成となっている。
【0132】
内周側の上部に位置する出射領域１３０ａ１は、上記実施形態における第１灯具ユニット２０のレンズ３０の出射領域３０ａ１と同様、横長の縦横格子状に区分けされており、その各々に凸曲面状のレンズ素子１３０ｓ１が割り付けられた構成となっている。各レンズ素子１３０ｓ１は、レンズ１３０の後面１３２ｂ、１３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、下方向に偏向させた上で左右方向に大きく拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0133】
左右１対の出射領域１３０ａ２、１３０ａ４は、上下に２分された上で縦縞状に区分けされており、その各々に凸曲面状のレンズ素子１３０ｓ２、１３０ｓ４が割り付けられた構成となっている。
【0134】
左側に位置する出射領域１３０ａ２を構成する各レンズ素子１３０ｓ２は、レンズ１３０の後面１３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、やや下方向に偏向させた上で右方向に大きく拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0135】
右側に位置する出射領域１３０ａ４を構成する各レンズ素子１３０ｓ４は、レンズ１３０の後面１３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、やや上方向に偏向させた上で左方向に大きく拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0136】
上下１対の出射領域１３０ａ３は、斜め縦縞状に区分けされており、その各々に凸曲面状のレンズ素子１３０ｓ３が割り付けられた構成となっている。その際、各レンズ素子１３０ｓ３は、鉛直方向に対して左側（灯具正面視では右側）に１５°傾斜した方向に延びるよう形成されており、レンズ１３０の後面１３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、やや上方向に偏向させた上で上記１５°の傾斜方向と直交する方向に僅かに偏向拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0137】
内周側の下部に位置する出射領域１３０ａ５は、上記実施形態における第１灯具ユニット２０のレンズ３０の出射領域３０ａ５と同様、縦縞状に区分けされており、その各々に凸曲面状のレンズ素子１３０ｓ５が割り付けられた構成となっている。各レンズ素子１３０ｓ５は、レンズ１３０の後面１３２ｂ、１３４ｂから平行光として到達した発光素子２２からの光を、やや下方向に偏向させた上で左方向に大きく拡散させる態様で、灯具前方へ向けて出射させるように構成されている。
【0138】
図１５は、本変形例に係る車両用灯具からの照射光によって上記仮想鉛直スクリーン上に形成されるロービーム用配光パターンＰＬ－２を透視的に示す図である。
【0139】
ロービーム用配光パターンＰＬ－２は、第１灯具ユニット１２０からの照射光によって形成される第１配光パターンＰＬ－２Ｃと、第２灯具ユニット１４０からの照射光によって形成される第２配光パターンＰＬ－２Ｂとを重畳させた合成配光パターンとして形成されている。
【0140】
第２配光パターンＰＬ－２Ｂは、上記実施形態の第２灯具ユニット４０からの照射光によって形成される第２配光パターンＰＬ－１Ｂ（図１３参照）と全く同様である。
【0141】
一方、第１配光パターンＰＬ－２Ｃは、５つの配光パターンＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３、ＰＣ４、ＰＣ５を重畳させた合成配光パターンとして形成されている。
【0142】
配光パターンＰＣ１は、レンズ１３０の前面１３０ａにおける出射領域１３０ａ１からの出射光によって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｈ線の下方において比較的大きい上下幅で左右方向に大きく拡がる横長の配光パターンとして形成されている。この配光パターンＰＣ１は、ロービーム用配光パターンＰＬ－２の広拡散領域を形成するようになっている。
【0143】
配光パターンＰＣ２は、レンズ１３０の前面１３０ａにおける出射領域１３０ａ２からの出射光によって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｈ線の下方近傍において狭い上下幅でＶ－Ｖ線近傍から右方向に拡がる横長の明るい配光パターンとして形成されている。この配光パターンＰＣ２は、その上端縁によってロービーム用配光パターンＰＬ－２の下段カットオフラインＣＬ１を形成するようになっている。
【0144】
配光パターンＰＣ３は、レンズ１３０の前面１３０ａにおける上下１対の出射領域１３０ａ３からの出射光によって形成される配光パターンであって、Ｈ－Ｖの下方近傍において狭い上下幅で左斜め上方向に延びる小さくて明るい配光パターンとして形成されている。この配光パターンＰＣ３は、その上端縁によってロービーム用配光パターンＰＬ－２の傾斜部ＣＬ３を形成するようになっている。
【0145】
配光パターンＰＣ４は、レンズ１３０の前面１３０ａにおける出射領域１３０ａ４からの出射光によって形成される配光パターンであって、略Ｈ－Ｈ線に沿って狭い上下幅でＶ－Ｖ線の左側近傍から左方向に拡がる横長の明るい配光パターンとして形成されている。この配光パターンＰＣ４は、その上端縁によってロービーム用配光パターンＰＬ－２の上段カットオフラインＣＬ２を形成するようになっている。その際、この配光パターンＰＣ４は、その右端部が配光パターンＰＣ３と重複した状態で形成されている。
【0146】
配光パターンＰＣ５は、レンズ１３０の前面１３０ａにおける出射領域１３０ａ５からの出射光によって形成される配光パターンであって、配光パターンＰＣ４と配光パターンＰＣ１とに跨るようにして比較的狭い上下幅でＶ－Ｖ線の左側近傍から左方向に拡がる横長の比較的明るい配光パターンとして形成されており、その右端部が配光パターンＰＣ３と重複している。
【0147】
本変形例の構成を採用した場合においても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。
【0148】
また、本変形例の構成を採用することにより、ロービーム用配光パターンＰＬ－２における段付カットオフラインＣＬ付近の明るさを十分に確保することが容易に可能となる。
【0149】
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。
【0150】
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】
【0151】
１０ 車両用灯具
１２ ランプボディ
１４ 透光カバー
２０、１２０ 第１灯具ユニット
２２、４２ 発光素子（光源）
２２ａ、４２ａ 発光面
２４ 基板
３０、５０、１３０ レンズ
３０ａ、５０ａ、１３０ａ 前面
３０ａ１、３０ａ２、３０ａ３、３０ａ４、３０ａ５、５０ａ１、５０ａ２Ｌ、５０ａ２Ｒ、５０ａ３Ｌ、５０ａ３Ｒ、５０ａ４Ｌ、５０ａ４Ｒ、５０ａ５Ｌ、５０ａ５Ｒ、１３０ａ１、１３０ａ２、１３０ａ３、１３０ａ４、１３０ａ５ 出射領域
３０ｓ１、３０ｓ２、３０ｓ３、３０ｓ４、３０ｓ５、５０ｓ１、５０ｓ２Ｌ、５０ｓ２Ｒ、５０ｓ３Ｌ、５０ｓ３Ｒ、５０ｓ４Ｌ、５０ｓ４Ｒ、５０ｓ５Ｌ、５０ｓ５Ｒ、１３０ｓ１、１３０ｓ２、１３０ｓ３、１３０ｓ４、１３０ｓ５ レンズ素子
３０ｓ３Ａ 右半部
３０ｓ３Ｂ 左半部
３２、５２、１３２ 中心領域
３２ｂ、３４ｂ、５２ｂ、５４ｂ、１３２ｂ、１３４ｂ 後面
３４、５４、１３４ 周辺領域
３４ｂ１、５４ｂ１、１３４ｂ１ 内周側領域
３４ｂ２、５４ｂ２、１３４ｂ２ 外周側領域
３４ｓ１、３４ｓ２、５４ｓ１、５４ｓ２ 全反射プリズム素子
４０、１４０ 第２灯具ユニット
Ａｘ 光軸
Ｃ１ 第１円環状凹曲面
Ｃ２ 第２円環状凹曲面
Ｃ３ 凸曲線
ＣＬ 段付カットオフライン
ＣＬ１ 下段カットオフライン
ＣＬ２ 上段カットオフライン
ＣＬ３ 傾斜部
Ｅ エルボ点
ＨＺ 高光度領域
Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ 直線
ＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３、ＰＡ４、ＰＡ５、ＰＢ１、ＰＢ２Ｌ、ＰＢ２Ｒ、ＰＢ３Ｌ、ＰＢ３Ｒ、ＰＢ４Ｌ、ＰＢ４Ｒ、ＰＢ５Ｌ、ＰＢ５Ｒ、ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３、ＰＣ４、ＰＣ５ 配光パターン
ＰＬ－１、ＰＬ－２ ロービーム用配光パターン
ＰＬ－１Ａ、ＰＬ－２Ｃ 第１配光パターン
ＰＬ－１Ｂ、ＰＬ－２Ｂ 第２配光パターン
Ｓ１ 第１仮想点光源
Ｓ２ 第２仮想点光源
１２ ランプボディ
１４ 透光カバー
２０、１２０ 第１灯具ユニット
２２、４２ 発光素子（光源）
２２ａ、４２ａ 発光面
２４ 基板
３０、５０、１３０ レンズ
３０ａ、５０ａ、１３０ａ 前面
３０ａ１、３０ａ２、３０ａ３、３０ａ４、３０ａ５、５０ａ１、５０ａ２Ｌ、５０ａ２Ｒ、５０ａ３Ｌ、５０ａ３Ｒ、５０ａ４Ｌ、５０ａ４Ｒ、５０ａ５Ｌ、５０ａ５Ｒ、１３０ａ１、１３０ａ２、１３０ａ３、１３０ａ４、１３０ａ５ 出射領域
３０ｓ１、３０ｓ２、３０ｓ３、３０ｓ４、３０ｓ５、５０ｓ１、５０ｓ２Ｌ、５０ｓ２Ｒ、５０ｓ３Ｌ、５０ｓ３Ｒ、５０ｓ４Ｌ、５０ｓ４Ｒ、５０ｓ５Ｌ、５０ｓ５Ｒ、１３０ｓ１、１３０ｓ２、１３０ｓ３、１３０ｓ４、１３０ｓ５ レンズ素子
３０ｓ３Ａ 右半部
３０ｓ３Ｂ 左半部
３２、５２、１３２ 中心領域
３２ｂ、３４ｂ、５２ｂ、５４ｂ、１３２ｂ、１３４ｂ 後面
３４、５４、１３４ 周辺領域
３４ｂ１、５４ｂ１、１３４ｂ１ 内周側領域
３４ｂ２、５４ｂ２、１３４ｂ２ 外周側領域
３４ｓ１、３４ｓ２、５４ｓ１、５４ｓ２ 全反射プリズム素子
４０、１４０ 第２灯具ユニット
Ａｘ 光軸
Ｃ１ 第１円環状凹曲面
Ｃ２ 第２円環状凹曲面
Ｃ３ 凸曲線
ＣＬ 段付カットオフライン
ＣＬ１ 下段カットオフライン
ＣＬ２ 上段カットオフライン
ＣＬ３ 傾斜部
Ｅ エルボ点
ＨＺ 高光度領域
Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ 直線
ＰＡ１、ＰＡ２、ＰＡ３、ＰＡ４、ＰＡ５、ＰＢ１、ＰＢ２Ｌ、ＰＢ２Ｒ、ＰＢ３Ｌ、ＰＢ３Ｒ、ＰＢ４Ｌ、ＰＢ４Ｒ、ＰＢ５Ｌ、ＰＢ５Ｒ、ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３、ＰＣ４、ＰＣ５ 配光パターン
ＰＬ－１、ＰＬ－２ ロービーム用配光パターン
ＰＬ－１Ａ、ＰＬ－２Ｃ 第１配光パターン
ＰＬ－１Ｂ、ＰＬ－２Ｂ 第２配光パターン
Ｓ１ 第１仮想点光源
Ｓ２ 第２仮想点光源
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】