特開 2024-158118 描画用灯具

(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】P2024158118

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】描画用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 41/47 20180101AFI20241031BHJP

   F21S 43/27 20180101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

F21S41/47

F21S43/27

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023073057

(22)【出願日】2023-04-27

(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】谷 健太郎

(57)【要約】

【課題】描画用配光パターンを形成するように構成された描画用灯具において、車体等への装着を容易に行い得る構成とした上で描画用配光パターンを効率良く形成可能な構成とする。
【解決手段】光源ユニット２０と遮光板４０との間に、光源ユニット２０からの出射光を遮光板４０の第１、第２および第３開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃへ向けて集光させるための集光レンズ５０が配置された構成とする。その上で、投影レンズ３０が灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置され、かつ、遮光板４０が集光レンズ５０に対して前傾した状態で配置された構成とする。これにより、車体等への装着容易化のために集光レンズ５０が灯具正面方向を向いたままの状態で配置された構成としても、光源ユニット２０からの出射光を効率良く投影レンズ３０に入射可能とし、かつ、第１～第３開口部４０ａ～４０ｃを投影レンズ３０に対して適切な向きで容易に配置可能とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光素子からの出射光を、投影レンズを介して灯具前方へ向けて照射することにより、描画用配光パターンを形成するように構成された描画用灯具において、
上記発光素子と上記投影レンズとの間に、上記発光素子から上記投影レンズへ向かう光の一部を遮光するための遮光板が配置されており、
上記遮光板に、上記発光素子からの出射光を上記投影レンズに入射させるための開口部が形成されており、
上記発光素子と上記遮光板との間に、上記発光素子からの出射光を上記開口部へ向けて集光させるための集光レンズが配置されており、
上記投影レンズは、灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されており、
上記遮光板は、上記集光レンズに対して前傾した状態で配置されている、ことを特徴とする描画用灯具。

【請求項2】

上記遮光板は、上記開口部として遠距離描画用の第１開口部と近距離描画用の第２開口部とを備えており、
上記第１開口部は、上記第２開口部よりも上記投影レンズの後側焦点に近い位置に形成されており、
上記第２開口部は、上記第１開口部よりも上方側の位置に形成されている、ことを特徴とする請求項１記載の描画用灯具。

【請求項3】

上記集光レンズは、鉛直方向に延びるように配置された板状部と、上記板状部の後面に形成された凸レンズ部と、上記板状部の前面に形成された第１および第２レンズ部とを備えており、
上記第１レンズ部は、上記凸レンズ部の下部領域からの入射光を上記第１開口部へ向けて出射させるように構成されており、
上記第２レンズ部は、上記凸レンズ部の上部領域からの入射光を上記第２開口部へ向けて出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２記載の描画用灯具。

【請求項4】

上記第１レンズ部は、上記凸レンズ部の下部領域からの入射光を集光させるように構成されており、
上記第２レンズ部は、上記凸レンズ部の上部領域からの入射光を下方側に偏向させるように構成されている、ことを特徴とする請求項３記載の描画用灯具。

【請求項5】

上記遮光板は、上記開口部として上記第１開口部と上記第２開口部との間に形成された中距離描画用の第３開口部を備えており、
上記集光レンズは、上記凸レンズ部の下部領域からの入射光を上記第１レンズ部から上記第３開口部へ向けて出射させるように構成されており、
上記凸レンズ部の鉛直方向の曲率は、上記下部領域よりも上記上部領域の方が小さい値に設定されている、ことを特徴とする請求項４記載の描画用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、描画用配光パターンを形成するように構成された描画用灯具に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、描画用配光パターン（すなわち灯具前方路面等に文字や記号等の描画を行うための配光パターン）を形成するための描画用灯具として、発光素子からの出射光を、投影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、車載用の描画用灯具として、投影レンズが灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で車両に装着されるように構成されたものが記載されている。

【0004】

この「特許文献１」に記載された描画用灯具においては、発光素子と投影レンズとの間に、発光素子から投影レンズへ向かう光の一部を遮光するための遮光板が配置されており、この遮光板に形成された開口部を介して投影レンズに入射した発光素子からの出射光によって描画用配光パターンを形成するようになっている。

【0005】

また「特許文献２」には、描画用灯具の構成として、発光素子と遮光板との間に集光レンズが配置されたものが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０２２－６００６７号公報

【特許文献2】国際公開第２０２１／１４０９３２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

このような車載用の描画用灯具からの照射光によって灯具前方路面に描画用配光パターンを形成することにより、夜間の車両走行時等に周囲に対して自車の意思表示を行うことができ、これにより他の車両や歩行者等に注意喚起を促すことが可能となる。

【0008】

その際、上記「特許文献２」に記載された描画用灯具のように、発光素子と遮光板との間に集光レンズが配置された構成とすれば、発光素子からの出射光を効率良く投影レンズに入射させることが可能となる。

【0009】

しかしながら、描画用灯具としてこのような集光レンズを備えた構成とした場合であっても、灯具前方路面に描画用配光パターンを形成するためには、描画用灯具を斜め下向きに配置することが必要となるので、車体等への装着構造が複雑なものとなりやすい。

【0010】

このような問題は、車載用以外の描画用灯具においても同様に生じ得る問題である。

【0011】

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、描画用配光パターンを形成するように構成された描画用灯具において、車体等への装着を容易に行い得る構成とした上で描画用配光パターンを効率良く形成することができる描画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】

【0012】

本願発明は、投影レンズおよび遮光板の配置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。

【0013】

すなわち、本願発明に係る描画用灯具は、
発光素子からの出射光を、投影レンズを介して灯具前方へ向けて照射することにより、描画用配光パターンを形成するように構成された描画用灯具において、
上記発光素子と上記投影レンズとの間に、上記発光素子から上記投影レンズへ向かう光の一部を遮光するための遮光板が配置されており、
上記遮光板に、上記発光素子からの出射光を上記投影レンズに入射させるための開口部が形成されており、
上記発光素子と上記遮光板との間に、上記発光素子からの出射光を上記開口部へ向けて集光させるための集光レンズが配置されており、
上記投影レンズは、灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されており、
上記遮光板は、上記集光レンズに対して前傾した状態で配置されている、ことを特徴とするものである。

【0014】

上記「描画用灯具」は、車載用の灯具であってもよいし、車載用以外の用途に用いられる灯具であってもよい。

【0015】

上記「投影レンズ」は、灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されていれば、その具体的な形状やその具体的な傾斜角度等は特に限定されるものではない。

【0016】

上記「遮光板」は、集光レンズに対して前傾した状態で配置されていれば、その具体的な配置やその具体的な傾斜角度等は特に限定されるものではない。

【0017】

上記「開口部」は、発光素子からの出射光を投影レンズに入射させ得るように形成されていれば、その具体的な開口形状は特に限定されるものではない。

【発明の効果】

【0018】

本願発明に係る描画用灯具は、発光素子からの出射光を遮光板および投影レンズを介して灯具前方へ向けて照射することにより描画用配光パターンを形成する構成となっているが、発光素子と遮光板との間には、発光素子からの出射光を遮光板の開口部へ向けて集光させるための集光レンズが配置されており、その上で、投影レンズは灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されるとともに、遮光板は集光レンズに対して前傾した状態で配置されているので、次のような作用効果を得ることができる。

【0019】

すなわち、投影レンズは灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されているので、灯具前方路面に描画用配光パターンを形成することが容易に可能となる。また、遮光板は集光レンズに対して前傾した状態で配置されているので、その開口部を投影レンズに対して適切な向きで配置することが容易に可能となる。そしてこれにより、集光レンズが灯具正面方向等を向いたままの状態で配置されている場合であっても、発光素子からの出射光を効率良く投影レンズに入射させることが可能となる。したがって、描画用灯具として車体等への装着を容易に行い得る構成とした上で、描画用配光パターンを効率良く形成することが可能となる。

【0020】

このように本願発明によれば、描画用配光パターンを形成するように構成された描画用灯具において、車体等への装着を容易に行い得る構成とした上で描画用配光パターンを効率良く形成することができる。

【0021】

上記構成において、さらに、遮光板に形成された開口部として、遠距離描画用の第１開口部と近距離描画用の第２開口部とを備えた構成とした上で、第１開口部が第２開口部よりも投影レンズの後側焦点に近い位置に形成されるとともに、第２開口部が第１開口部よりも上方側の位置に形成された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

【0022】

すなわち、第１開口部が投影レンズの後側焦点に近い位置に形成された構成とすることにより、遠距離領域に形成される描画用配光パターンを近距離領域に形成される描画用配光パターンと略同等の鮮明度および明るさで形成することが可能となり、これにより描画用配光パターンの形成による周囲への注意喚起機能を高めることができる。

【0023】

このように構成した場合において、さらに、集光レンズの構成として、鉛直方向に延びるように配置された板状部と、その後面に形成された凸レンズ部と、板状部の前面に形成された第１および第２レンズ部とを備えたものとした上で、第１レンズ部が凸レンズ部の下部領域からの入射光を第１開口部へ向けて出射させるように構成されるとともに、第２レンズ部が凸レンズ部の上部領域からの入射光を第２開口部へ向けて出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、発光素子からの出射光が、集光レンズに対してその凸レンズ部から平行光に近い光として入射した後、第１レンズ部から出射して第１開口部を介して投影レンズに入射することにより、遠距離領域に描画用配光パターンを形成することが容易に可能となり、また、第２レンズ部から出射して第２開口部を介して投影レンズに入射することにより、近距離領域に描画用配光パターンを形成することが容易に可能となる。

【0025】

その際、第１レンズ部が、凸レンズ部の下部領域からの入射光を集光させるように構成されるとともに、第２レンズ部が、凸レンズ部の上部領域からの入射光を下方側に偏向させるように構成されたものとすれば、遠距離領域および近距離領域に描画用配光パターンをそれぞれ適切な鮮明度および明るさを有する配光パターンとして形成することが容易に可能となる。また、投影レンズの後側焦点に近い位置に形成された第１開口部に対してその上方側の位置に第２開口部が形成されているにもかかわらず、第２レンズ部を介して第２開口部を通過した発光素子からの出射光を投影レンズに効率良く入射させることが可能となる。

【0026】

その際、さらに、遮光板に形成された開口部の構成として、第１開口部と第２開口部との間に形成された中距離描画用の第３開口部を備えたものとした上で、集光レンズとして、凸レンズ部の下部領域からの入射光を第１レンズ部から第３開口部へ向けて出射させるように構成されたものとし、かつ、凸レンズ部の鉛直方向の曲率が、その下部領域よりも上部領域の方が小さい値に設定された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。

【0027】

すなわち、凸レンズ部の下部領域は鉛直方向の曲率が相対的に大きいので、この下部領域から入射して第１レンズ部から出射した後、第１および第３開口部を通過した光が投影レンズに入射することにより、遠距離領域および中距離領域に形成される描画用配光パターンの鮮明度および明るさを十分に確保することが可能となり、これらを近距離領域に形成される描画用配光パターンの鮮明度および明るさと略同程度に維持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描画用灯具を示す正面図

【図2】図１のII－II線断面図（その１）

【図3】図１のII－II線断面図（その２）

【図4】図２のIV－IV線断面図

【図5】上記描画用灯具の主要構成要素を分解して示す正面図

【図6】上記主要構成要素を分解して示す斜視図

【図7】上記描画用灯具を車両に搭載された状態で示す側面図

【図8】上記描画用灯具を車両に搭載された状態で示す平面図

【図9】上記実施形態の変形例を示す、図１と同様の図

【図10】上記変形例を示す、図８と同様の図

【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】

図１は、本願発明の一実施形態に係る描画用灯具１０を示す正面図である。また、図２、３は、図１のII－II線断面図であり、図４は、図２のIV－IV線断面図である。

【0031】

図１～４において、Ｘで示す方向が「灯具前方」（車両としては「後方」）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」、車両としても「右方向」）であり、Ｚで示す方向が「上方向」である。図１～４以外の図においても同様である。

【0032】

本実施形態に係る描画用灯具１０の具体的な構成を説明する前に、その概要について説明する。

【0033】

図７、８は、描画用灯具１０を車両１００に搭載された状態で示す側面図および平面図である。

【0034】

図７、８に示すように、描画用灯具１０は、車両１００の後端部に車幅方向に間隔をおいて２箇所に搭載された状態で、車両後方へ向けて斜め下向きに光照射を行うように構成されている。これら左右１対の描画用灯具１０は、バックアップランプ（図示せず）の点灯と同期して点灯するように構成されている。

【0035】

左右１対の描画用灯具１０は、いずれも同様の構成を有しており、その照射光によって灯具前方路面（すなわち車両後方路面）２に３つの描画用配光パターンＰＡａ、ＰＡｂ、ＰＡｃからなる描画用配光パターンＰＡを形成するように構成されている（これについては後述する）。

【0036】

次に、描画用灯具１０の具体的な構成について説明する。

【0037】

図１～４に示すように、描画用灯具１０は、ランプボディ１２とその前端開口部に装着された素通し状の透光カバー１４とで形成される灯室内に、光源ユニット２０の一部と、投影レンズ３０と、遮光板４０と、集光レンズ５０と、ブラケット６０とが組み込まれた構成となっている。そして、この描画用灯具１０は、光源ユニット２０からの出射光を、投影レンズ３０を介して灯具前方へ向けて照射することにより、上記描画用配光パターンＰＡを形成するように構成されている。

【0038】

図５は、描画用灯具１０の主要構成要素を分解して示す正面図であり、図６は、上記主要構成要素を分解して示す斜視図である。

【0039】

図５、６にも示すように、光源ユニット２０は、３つの発光素子２２を備えており、ランプボディ１２に対して着脱可能に支持されている。３つの発光素子２２は、いずれも同一サイズの正方形の発光面を有する白色発光ダイオードであって、上下方向に等間隔をおいて配置された状態で共通の基板２４に搭載されている。この基板２４はプラグ２６に支持されている。

【0040】

光源ユニット２０は、そのプラグ２６においてランプボディ１２の後壁部に回転装着されており、これにより３つの発光素子２２が灯室内において灯具正面方向を向いた状態で配置されるように構成されている。

【0041】

なお、図１～６においては、中央に位置する発光素子２２の発光中心を通るようにして灯具前後方向に延びる基準軸線Ａｘ０を１点鎖線で示している。

【0042】

図１～４に示すように、投影レンズ３０は、前面３０ａが凸曲面で構成されるとともに後面３０ｂが平面で構成された平凸レンズであって、その前面３０ａの外周縁部には環状フランジ部３０ｃが形成されている。

【0043】

投影レンズ３０は、灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されている。具体的には、この投影レンズ３０は、その光軸Ａｘが灯具正面方向に対して（すなわち基準軸線Ａｘ０に対して）１０～２０°程度（例えば１３．５°程度）下向きに傾斜した方向に延びるように配置されており、その後側焦点Ｆは基準軸線Ａｘ０の真下に位置している。そして、この投影レンズ３０は、その下部領域においてランプボディ１２に支持されるとともに、その上部領域においてブラケット６０に支持されている。

【0044】

遮光板４０は、光源ユニット２０と投影レンズ３０との間に配置されており、光源ユニット２０から投影レンズ３０へ向かう光の一部を遮光するように構成されている。この遮光板４０は、灯具正面視において正方形に近い矩形状の外形形状を有する平板状部材として構成されており、基準軸線Ａｘ０と直交する鉛直面に対して前傾した状態で配置されている、具体的には、この遮光板４０は、その前傾角度が投影レンズ３０の前傾角度と同じ値に設定されており、かつ、投影レンズ３０の後側焦点面に沿って延びるように配置されている。

【0045】

遮光板４０は、その下部領域においてランプボディ１２に支持されるとともに、その上部領域においてブラケット６０に支持されている。

【0046】

遮光板４０には、光源ユニット２０からの出射光を投影レンズ３０に入射させるための開口部として、３つの第１、第２および第３開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃが形成されている。

【0047】

第１開口部４０ａは、遠距離描画用の開口部であって、投影レンズ３０の後側焦点Ｆに近い位置に形成されている。具体的には、この第１開口部４０ａは、逆等脚台形状の開口形状を有しており、その下端面の左右方向の中心に投影レンズ３０の後側焦点Ｆが位置するように形成されている。

【0048】

第２開口部４０ｂは、近距離描画用の開口部であって、第１開口部４０ａよりも上方側の位置に形成されている。具体的には、この第２開口部４０ｂは、基準軸線Ａｘ０よりも上方側の位置に形成されており、かつ、第１開口部４０ａよりも大きい逆等脚台形状の開口形状を有している。その際、この第２開口部４０ｂは、その両側端面が第１開口部４０ａの両側端面の延長線上に位置するように形成されている。

【0049】

第３開口部４０ｃは、中距離描画用の開口部であって、第１開口部４０ａと第２開口部４０ｂとの間において、第２開口部４０ｂよりもやや第１開口部４０ａ寄りの位置に配置されている。具体的には、この第３開口部４０ｃは、その上端面が上下方向に関して基準軸線Ａｘ０と略同じ位置になるように形成されている。その際、この第３開口部４０ｃは、第１開口部４０ａよりは大きいが第２開口部４０ｂよりは小さい逆等脚台形状の開口形状を有しており、かつ、その両側端面が第１開口部４０ａの両側端面の延長線上に位置するように形成されている。

【0050】

集光レンズ５０は、光源ユニット２０と遮光板４０との間に配置されており、光源ユニット２０からの出射光を第１～第３開口部４０ａ～４０ｃへ向けて集光させるように構成されている。

【0051】

具体的には、集光レンズ５０は、基準軸線Ａｘ０と直交する鉛直面に沿って延びるように配置された板状部５２と、この板状部５２の後面に形成された凸レンズ部５４と、板状部５２の前面に形成された第１および第２レンズ部５６Ａ、５６Ｂとを備えている。

【0052】

第１レンズ部５６Ａは、凸レンズ部５４の下部領域５４Ｌからの入射光を第１および第３開口部４０ａ、４０ｃへ向けて出射させるように構成されている。具体的には、この第１レンズ部５６Ａは全周均一な凸曲面状に形成されており、これにより凸レンズ部５４の下部領域５４Ｌからの入射光を第１および第３開口部４０ａ、４０ｃへ向けて集光させるように構成されている。

【0053】

一方、第２レンズ部５６Ｂは、凸レンズ部５４の上部領域５４Ｕからの入射光を第２開口部４０ｂへ向けて出射させるように構成されている。具体的には、この第２レンズ部５６Ｂは、基準軸線Ａｘ０と直交する鉛直面に対して後傾した直線に近い凸曲線状の鉛直断面形状を有しており、これにより凸レンズ部５４の上部領域５４Ｕからの入射光を第２開口部４０ｂへ向けて下方側に偏向させるように構成されている。この第２レンズ部５６Ｂは、水平断面形状に関しては左右均等な凸曲線状に設定されており、これにより凸レンズ部５４の上部領域５４Ｕからの入射光を水平方向に関して基準軸線Ａｘ０寄りの方向へ多少集光させるように構成されている。

【0054】

第１レンズ部５６Ａは、灯具正面視において円形状の外形形状を有している。一方、第２レンズ部５６Ｂは、灯具正面視において等脚台形状の外形形状を有しており、その下端縁は第１レンズ部５６Ａの上端部と交差して水平方向に延びるように形成されている。

【0055】

凸レンズ部５４における下部領域５４Ｌと上部領域５４Ｕとの境界位置は、基準軸線Ａｘ０と第２レンズ部５６Ｂの下端縁との中間位置に設定されている。

【0056】

また、凸レンズ部５４における鉛直方向の曲率は、下部領域５４Ｌよりも上部領域５４Ｕの方が小さい値に設定されている。これにより凸レンズ部５４は、光源ユニット２０からの出射光を下部領域５４Ｌにおいては上部領域５４Ｕよりも水平方向により近い方向へ向かう光として入射させるように構成されている。

【0057】

一方、凸レンズ部５４は、水平方向に関しては左右均等の凸曲線状の断面形状を有しており、これにより光源ユニット２０からの出射光を基準軸線Ａｘ０と略平行な光として入射させるように構成されている。

【0058】

集光レンズ５０は、その板状部５２においてランプボディ１２に支持されている。

【0059】

ブラケット６０は、投影レンズ３０および遮光板４０の上部領域を支持するとともに、集光レンズ５０の板状部５２の上部領域に灯具前方側から当接するように配置された状態で、ランプボディ１２に支持されている。

【0060】

図２、４においては、３つの発光素子２２の各々の発光中心からの出射光の光路を示しており、図３においては、中央に位置する発光素子２２の発光中心からの出射光の光路を示している。

【0061】

その際、図２は、３つの発光素子２２からの出射光が第１～第３開口部４０ａ～４０ｃの中心位置を通過する場合の光路を示している。また、図３は、中央の発光素子２２からの出射光が第１～第３開口部４０ａ～４０ｃの中心位置および上下両端位置を通過する場合の光路を示している。さらに、図４は、３つの発光素子２２からの出射光が第１～第３開口部４０ａ～４０ｃの左右両端位置を通過する場合の光路を示している。

【0062】

次に、図７、８に示す描画用配光パターンＰＡについて説明する。

【0063】

描画用配光パターンＰＡを構成する３つの描画用配光パターンＰＡａ～ＰＡｃは、いずれも灯具前後方向に長い略矩形状の配光パターンであって、略同一サイズでかつ直列配置で略等間隔をおいて、灯具前方路面２の遠距離領域、近距離領域および中距離領域に形成されている。

【0064】

遠距離領域に形成される描画用配光パターンＰＡａは、光源ユニット２０からの出射光（正確には３つの発光素子２２からの出射光）が、集光レンズ５０、遮光板４０の第１開口部４０ａおよび投影レンズ３０を介して灯具前方へ向けて照射されることにより形成される配光パターンである。

【0065】

この描画用配光パターンＰＡａは、遮光板４０に形成された逆等脚台形状の開口形状を有する第１開口部４０ａの反転投影像として形成される。

【0066】

その際、第１開口部４０ａは、３つの第１～第３開口部４０ａ～４０ｃのうち最も下方側に位置しているので、描画用配光パターンＰＡａは灯具前方路面２の遠距離領域に形成される。具体的には、第１開口部４０ａは、その下端面の左右方向の中心が投影レンズ３０の後側焦点Ｆに位置するように形成されているので、投影レンズ３０からの出射光は、その光軸Ａｘよりも僅かに下向きの略平行光として灯具前方へ向けて照射され、これにより描画用配光パターンＰＡｂは投影レンズ３０の下向き傾斜角に略対応した位置に略矩形状の配光パターンとして形成される。

【0067】

また、光源ユニット２０からの出射光のうち、第１開口部４０ａを介して投影レンズ３０に入射する光は、集光レンズ５０に対してその凸レンズ部５４の下部領域５４Ｌから入射して第１レンズ部５６Ａから出射した収束光であるので、描画用配光パターンＰＡａは灯具前方路面２の遠距離領域に形成されるにもかかわらず、十分な鮮明度および明るさを有する配光パターンとして形成される。

【0068】

近距離領域に形成される描画用配光パターンＰＡｂは、光源ユニット２０からの出射光が、集光レンズ５０、遮光板４０の第２開口部４０ｂおよび投影レンズ３０を介して灯具前方へ向けて照射されることにより形成される配光パターンである。

【0069】

この描画用配光パターンＰＡｂは、遮光板４０に形成された逆等脚台形状の開口形状を有する第２開口部４０ｂの反転投影像として形成される。

【0070】

その際、第２開口部４０ｂは、３つの第１～第３開口部４０ａ～４０ｃのうち最も上方側に位置しているので、描画用配光パターンＰＡｂは灯具前方路面２の近距離領域に形成される。具体的には、第２開口部４０ｂは、第１開口部４０ａよりも大きい開口形状を有しているので、描画用配光パターンＰＡｂは近距離領域に形成されるにもかかわらず、描画用配光パターンＰＡａと略同一サイズの略矩形状の配光パターンとして形成される。

【0071】

また、光源ユニット２０からの出射光のうち、第２開口部４０ｂを介して投影レンズ３０に入射する光は、集光レンズ５０に対してその凸レンズ部５４の上部領域５４Ｕから入射して第２レンズ部５６Ｂから出射した光であるので、描画用配光パターンＰＡｂは灯具前方路面２の近距離領域に形成されるにもかかわらず、描画用配光パターンＰＡａと略程度の鮮明度および明るさを有する配光パターンとして形成される。

【0072】

中距離領域に形成される描画用配光パターンＰＡｃは、光源ユニット２０からの出射光が、集光レンズ５０、遮光板４０の第３開口部４０ｃおよび投影レンズ３０を介して灯具前方へ向けて照射されることにより形成される配光パターンである。

【0073】

この描画用配光パターンＰＡｃは、遮光板４０に形成された逆等脚台形状の開口形状を有する第３開口部４０ｃの反転投影像として形成される。

【0074】

その際、第３開口部４０ｃは、第１開口部４０ａと第２開口部４０ｂとの間に位置しているので、描画用配光パターンＰＡｃは灯具前方路面２の中距離領域に形成される。具体的には、第３開口部４０ｃは、第１開口部４０ａよりも大きく第２開口部４０ｂよりも小さい開口形状を有しているので、描画用配光パターンＰＡｃは中距離領域に形成されるにもかかわらず、描画用配光パターンＰＡａ、ＰＡｂと略同一サイズの略矩形状の配光パターンとして形成される。

【0075】

また、光源ユニット２０からの出射光のうち、第３開口部４０ｃを介して投影レンズ３０に入射する光は、集光レンズ５０に対してその凸レンズ部５４の下部領域５４Ｌから入射して第１レンズ部５６Ａから出射した収束光となるが、第３開口部４０ｃは第１開口部４０ａに対して灯具前方側に変位しているので、その分だけ明るさが減少する。このため、描画用配光パターンＰＡｃは中距離領域に形成されるにもかかわらず、遠距離領域に形成される描画用配光パターンＰＡａと略程度の鮮明度および明るさを有する配光パターンとして形成される。

【0076】

次に本実施形態の作用について説明する。

【0077】

本実施形態に係る描画用灯具１０は、光源ユニット２０からの出射光（すなわち３つの発光素子２２からの出射光）を遮光板４０および投影レンズ３０を介して灯具前方へ向けて照射することにより描画用配光パターンＰＡを形成する構成となっているが、光源ユニット２０と遮光板４０との間には、光源ユニット２０からの出射光を遮光板４０の第１、第２および第３開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃへ向けて集光させるための集光レンズ５０が配置されており、その上で、投影レンズ３０は灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されるとともに、遮光板４０は集光レンズ５０に対して前傾した状態で配置されているので、次のような作用効果を得ることができる。

【0078】

すなわち、投影レンズ３０は灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されているので、灯具前方路面２に描画用配光パターンＰＡを形成することが容易に可能となる。また、遮光板４０は集光レンズ５０に対して前傾した状態で配置されているので、その第１～第３開口部４０ａ～４０ｃを投影レンズ３０に対して適切な向きで配置することが容易に可能となる。そしてこれにより、集光レンズ５０が灯具正面方向を向いたままの状態で配置されているにもかかわらず、光源ユニット２０からの出射光を効率良く投影レンズ３０に入射させることが可能となる。したがって、描画用灯具１０として車体等への装着を容易に行い得る構成とした上で、描画用配光パターンＰＡを効率良く形成することが可能となる。

【0079】

このように本実施形態によれば、描画用配光パターンＰＡを形成するように構成された描画用灯具１０において、車体等への装着を容易に行い得る構成とした上で描画用配光パターンＰＡを効率良く形成することができる。

【0080】

その際、本実施形態に係る描画用灯具１０は、遮光板４０に形成された開口部として、遠距離描画用の第１開口部４０ａと近距離描画用の第２開口部４０ｂとを備えており、その上で、第１開口部４０ａが第２開口部４０ｂよりも投影レンズ３０の後側焦点Ｆに近い位置に形成されるとともに、第２開口部４０ｂが第１開口部４０ａよりも上方側の位置に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。

【0081】

すなわち、第１開口部４０ａが投影レンズ３０の後側焦点Ｆに近い位置に形成された構成とすることにより、遠距離領域に形成される描画用配光パターンＰＡａを近距離領域に形成される描画用配光パターンＰＡｂと略同等の鮮明度および明るさで形成することが可能となり、これにより描画用配光パターンＰＡの形成による周囲への注意喚起機能を高めることができる。

【0082】

また、本実施形態に係る描画用灯具１０においては、集光レンズ５０が、鉛直方向に延びるように配置された板状部５２と、その後面に形成された凸レンズ部５４と、板状部５２の前面に形成された第１および第２レンズ部５６Ａ、５６Ｂとを備えており、その上で、第１レンズ部５６Ａは凸レンズ部５４の下部領域５４Ｌからの入射光を第１開口部４０ａへ向けて出射させるように構成されており、また、第２レンズ部５６Ｂは凸レンズ部５４の上部領域５４Ｕからの入射光を第２開口部４０ｂへ向けて出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。

【0083】

すなわち、光源ユニット２０からの出射光が、集光レンズ５０に対してその凸レンズ部５４から平行光に近い光として入射した後、第１レンズ部５６Ａから出射して第１開口部４０ａを介して投影レンズ３０に入射することにより、遠距離領域に描画用配光パターンＰＡａを形成することが容易に可能となり、また、第２レンズ部５６Ｂから出射して第２開口部４０ｂを介して投影レンズ３０に入射することにより、近距離領域に描画用配光パターンＰＡｂを形成することが容易に可能となる。

【0084】

その際、第１レンズ部５６Ａは、凸レンズ部５４の下部領域５４Ｌからの入射光を第１開口部４０ａへ向けて集光させるように形成されており、また、第２レンズ部５６Ｂは、凸レンズ部５４の上部領域５４Ｕからの入射光を下方側に偏向させるように形成されているので、遠距離領域および近距離領域に描画用配光パターンＰＡａ、ＰＡｂをそれぞれ適切な鮮明度および明るさを有する配光パターンとして形成することが容易に可能となる。また、投影レンズ３０の後側焦点Ｆに近い位置に形成された第１開口部４０ａに対してその上方側の位置に第２開口部４０ｂが形成されているにもかかわらず、第２レンズ部５６Ｂを介して第２開口部４０ｂを通過した光源ユニット２０からの出射光を投影レンズ３０に効率良く入射させることが可能となる。

【0085】

さらに、本実施形態に係る描画用灯具１０は、遮光板４０に形成された開口部の構成として、第１開口部４０ａと第２開口部４０ｂとの間に形成された中距離描画用の第３開口部４０ｃを備えており、その上で、集光レンズ５０は、凸レンズ部５４の下部領域５４Ｌからの入射光を第１レンズ部５６Ａから第３開口部４０ｃへ向けて出射させるように構成されており、かつ、凸レンズ部５４の鉛直方向の曲率は下部領域５４Ｌよりも上部領域５４Ｕの方が小さい値に設定されているので、次のような作用効果を得ることができる。

【0086】

すなわち、凸レンズ部５４の下部領域５４Ｌは鉛直方向の曲率が相対的に大きいので、この下部領域５４Ｌから入射して第１レンズ部５６Ａから出射した後、第１および第３開口部４０ａ、４０ｃを通過した光が投影レンズ３０に入射することにより、遠距離領域および中距離領域に形成される描画用配光パターンＰＡａ、ＰＡｃの鮮明度および明るさを十分に確保することが可能となり、これらを近距離領域に形成される描画用配光パターンＰＡｂの鮮明度および明るさと略同程度に維持することが容易に可能となる。

【0087】

上記実施形態においては、光源ユニット２０が３つの発光素子２２を備えているものとして説明したが、２つ以下または４つ以上の発光素子２２を備えた構成とすることも可能であり、また、発光素子２２が光源ユニット２０に組み込まれていない構成を採用することも可能である。

【0088】

上記実施形態においては、３つの発光素子２２の発光色が白色であるものとして説明したが、これ以外の発光色（例えば青色や緑色等）を採用することも可能である。

【0089】

上記実施形態においては、描画用灯具１０からの照射光によって灯具前方路面２に描画用配光パターンＰＡを形成するものとして説明したが、灯具前方に配置された壁面や灯具前方へ向けて延びる壁面等に描画用配光パターンを形成する構成とすることも可能である。

【0090】

次に、上記実施形態の変形例について説明する。

【0091】

図９は、本変形例に係る描画用灯具１１０を示す、図１と同様の図である。また、図１０は、描画用灯具１１０を車両１００に搭載された状態で示す、図８と同様の図である。

【0092】

図１０に示すように、本変形例に係る描画用灯具１１０は、車両１００の前端部の左右両端部の２箇所に搭載された状態で、車両斜め前方へ向けて斜め下向きに光照射を行うように構成されている。これら左右１対の描画用灯具１１０は、いずれも同様の構成を有しており、フロントターンシグナルランプ（図示せず）の点灯と同期して点灯するようになっている。なお、図１０は、左側の描画用灯具１１０が点灯している状態を示している。

【0093】

そして、左右１対の描画用灯具１１０の各々は、その照射光によって灯具前方路面（すなわち車両斜め前方路面）２に３つの描画用配光パターンＰＢａ、ＰＢｂ、ＰＢｃからなる描画用配光パターンＰＢを形成するように構成されている。

【0094】

図９に示すように、描画用灯具１１０の基本的な構成は上記実施形態に係る描画用灯具１０と同様であるが、遮光板１４０の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。

【0095】

すなわち、本変形例の遮光板１４０も、上記実施形態の遮光板４０と同様の外形形状で形成されており、かつ、上記実施形態の遮光板４０と同様の傾斜角度で配置されている。また、本変形例の遮光板１４０においても、光源ユニット２０からの出射光を投影レンズ３０に入射させるための開口部として、遠距離描画用の第１開口部１４０ａと近距離描画用の第２開口部１４０ｂと中距離描画用の第３開口部１４０ｃとが、上記実施形態の第１、第２および第３開口部４０ａ、４０ｂ、４０ｃと略同じ位置に形成された構成となっているが、これらがいずれもＶ字状の開口形状を有している点で上記実施形態の場合と異なっている。

【0096】

その際、第２開口部１４０ｂは、第１開口部１４０ａよりも大きい開口形状で形成されており、かつ、その両側端面が第１開口部１４０ａの両側端面の延長線上に位置するように形成されている。また、第３開口部１４０ｃは、第１開口部１４０ａよりは大きいが第２開口部１４０ｂよりは小さい開口形状を有しており、かつ、その両側端面が第１開口部１４０ａの両側端面の延長線上に位置するように形成されている。

【0097】

図１０に示すように、描画用配光パターンＰＢを構成する３つの描画用配光パターンＰＢａ、ＰＢｂ、ＰＢｃは、第１、第２および第３開口部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃの開口形状を反転させた逆Ｖ字状の配光パターンとして、略同一サイズでかつ直列配置で略等間隔をおいて、灯具前方路面（すなわち車両斜め前方路面）２の遠距離領域、近距離領域および中距離領域に形成される。

【0098】

本変形例に係る描画用灯具１１０においても、投影レンズ３０は灯具正面方向に対して下向きに傾斜した状態で配置されているので、灯具前方路面２に描画用配光パターンＰＢを形成することが容易に可能となる。また、遮光板１４０は集光レンズ５０に対して前傾した状態で配置されているので、その第１、第２および第３開口部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを投影レンズ３０に対して適切な向きで配置することが容易に可能となる。そしてこれにより、集光レンズ５０が灯具正面方向を向いたままの状態で配置されているにもかかわらず、光源ユニット２０からの出射光を効率良く投影レンズ３０に入射させることが可能となる。したがって、描画用灯具１１０として車体等への装着を容易に行い得る構成とした上で、描画用配光パターンＰＢを効率良く形成することが可能となる。

【0099】

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。

【0100】

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】

【0101】

２ 灯具前方路面
１０、１１０ 描画用灯具
１２ ランプボディ
１４ 透光カバー
２０ 光源ユニット
２２ 発光素子
２４ 基板
２６ プラグ
３０ 投影レンズ
３０ａ 前面
３０ｂ 後面
３０ｃ 環状フランジ部
４０、１４０ 遮光板
４０ａ、１４０ａ 第１開口部（開口部）
４０ｂ、１４０ｂ 第２開口部（開口部）
４０ｃ、１４０ｃ 第３開口部（開口部）
５０ 集光レンズ
５２ 板状部
５４ 凸レンズ部
５４Ｌ 下部領域
５４Ｕ 上部領域
５６Ａ 第１レンズ部
５６Ｂ 第２レンズ部
６０ ブラケット
１００ 車両
Ａｘ 光軸
Ａｘ０ 基準軸線
Ｆ 後側焦点
ＰＡ、ＰＡａ、ＰＡｂ、ＰＡｃ、ＰＢ、ＰＢａ、ＰＢｂ、ＰＢｃ 描画用配光パターン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】