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公開番号2024049454
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-10
出願番号2022155687
出願日2022-09-29
発明の名称車両用灯具
出願人株式会社小糸製作所
代理人個人
主分類F21S 41/20 20180101AFI20240403BHJP(照明)
要約【課題】ハイビーム配光とロービーム配光を可能にした一体型のランプユニットにおいて、ハイビーム配光におけるレンズ収差を抑制した車両用灯具を提供する。
【解決手段】ロービーム光源ユニット1,2と、ハイビーム光源ユニット3と、各光源ユニット1,2,3の光を投影して所要の配光を形成する投影レンズ4を備える。投影レンズ4は、ロービーム光源ユニット1,2の光を投影してロービーム配光を形成するロービームレンズ部41,42と、ハイビーム光源ユニット3の光を投影してハイビーム配光を形成するハイビームレンズ部43とが一体に形成される。さらに、ハイビーム光源ユニット3はレンズ収差を抑制する補正光学部(補正レンズ)32を備える。
【選択図】図3

特許請求の範囲【請求項１】
ロービーム光源ユニットと、ハイビーム光源ユニットと、前記各光源ユニットの光を投影して所要の配光を形成する投影レンズとを備え、前記投影レンズは、前記ロービーム光源ユニットの光を投影してロービーム配光を形成するロービームレンズ部と、前記ハイビーム光源ユニットの光を投影してハイビーム配光を形成するハイビームレンズ部とが一体に形成され、前記ハイビーム光源ユニットはレンズ収差を抑制する補正光学部を備えることを特徴とする車両用灯具。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記補正光学部は、光源ユニットから出射されてハイビームレンズ部に入射される光の入射角を抑制する光学部材で構成される請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記補正光学部は正の屈折力を有するレンズで構成される請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記補正光学部は光を収束反射するリフレクタで構成される請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記投影レンズの前面は一様な曲面で構成され、当該投影レンズの後面は前記ハイビームレンズ部と前記ロービームレンズ部が異なる曲面で構成されている請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項６】
前記ハイビーム光源ユニットのレンズ部は鉛直方向と水平方向に屈折力を有するレンズとして構成される請求項５に記載の車両用灯具。
【請求項７】
前記投影レンズの前面は鉛直方向と水平方向にそれぞれ湾曲した曲面である請求項６に記載の車両用灯具。
【請求項８】
前記投影レンズの前面は、前記ハイビームレンズ部と前記ロービームレンズ部が異なる曲面で構成されている請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項９】
前記ロービーム光源ユニットはロービーム配光のホットゾーンを含む中央領域を照明する集光ロービーム光源ユニットと、前記中央領域よりも広い広域領域を照明する拡散ロービーム光源ユニットを備え、前記集光ロービーム光源ユニットのレンズ部は鉛直方向と水平方向に屈折力を有するレンズとして構成され、前記拡散ロービーム光源ユニットのレンズ部は鉛直方向に屈折力を有し水平方向に屈折力を有しないレンズとして構成されている請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項１０】
自動車のヘッドランプとして機能する照明ランプユニットとして構成される請求項１ないし９のいずれかに記載の車両用灯具。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車等の車両に装備して好適な車両用灯具に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
車両用灯具、特に、自動車のヘッドランプの構造の簡易化を図るために、ロービーム光源ユニットやハイビーム光源ユニットを含む複数の光源ユニットの投影レンズを一体化したランプユニットが提案されている。例えば、特許文献１には、一つの投影レンズに対してロービーム光源ユニットとハイビーム光源ユニットが対応配置されており、各光源ユニットから出射された光を当該一つの投影レンズにより投影してそれぞれ所要のロービーム配光とハイビーム配光を形成する構成がとられている。また、特許文献２には１つの投影レンズに対して３つのロービーム光源ユニットが対応配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開２０２１－２６１５５９号公報
国際公開２０１３－１８３２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようにロービーム配光とハイビーム配光を一つの投影レンズで投影するように構成した場合に、ハイビーム配光において生じるレンズ収差が問題になる。すなわち、ハイビーム光源ユニットはハイビーム配光を広くかつ高い照度（明るさ）とするために、光源で発光された発散状態の光をそのまま投影レンズに入射させる構成がとられることが多い。そのため、ハイビーム光源ユニットから出射された光の一部が投影レンズに入射する際の入射角が大きくなり、レンズ収差、特にコマ収差が発生するという問題が生じる。
【０００５】
ハイビーム配光用の投影レンズが独立した構成の場合には、このようなレンズ収差を抑制した投影レンズを設計することは比較的に容易である。しかし、ハイビーム配光用の投影レンズをロービーム配光用の投影レンズと一体化した投影レンズの場合には、ハイビーム配光用のレンズの設計の自由度が制限され、レンズ収差を十分に抑制する投影レンズを設計することは難しくなる。
【０００６】
特に、ＡＤＢ（Adaptive Driving Beam）配光制御を可能にしたハイビーム光源ユニットは、光源として複数個のＬＥＤ（発光ダイオード）を配列した構成がとられているため、投影レンズの光軸から離れたＬＥＤから出射されて投影レンズに入射される光の入射角が顕著に大きくなり、レンズ収差、特にコマ収差が無視できなくなる。コマ収差が生じると、ＡＤＢ配光制御した際の遮光領域に、隣接する光照射領域で発生したコマ収差の光が進入される状態となり、遮光領域に存在する他車両を幻惑するおそれが生じる。
【０００７】
本発明の目的は、ハイビーム配光とロービーム配光を可能にした一体型のランプユニットにおいて、特にハイビーム配光におけるレンズ収差を抑制した車両用灯具を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車両用灯具は、ロービーム光源ユニットと、ハイビーム光源ユニットと、各光源ユニットの光を投影して所要の配光を形成する投影レンズとを備えており、投影レンズは、ロービーム光源ユニットの光を投影してロービーム配光を形成するロービームレンズ部と、ハイビーム光源ユニットの光を投影してハイビーム配光を形成するハイビームレンズ部とが一体に形成され、さらに、ハイビーム光源ユニットはレンズ収差を抑制する補正光学部を備える。
【０００９】
ここで、補正光学部は、光源ユニットから出射されてハイビームレンズ部に入射される光の入射角を抑制する光学部材で構成される。例えば、補正光学部は正の屈折力を有するレンズで構成される。あるいは、補正光学部は光を収束反射するリフレクタで構成される。
【００１０】
本発明において、投影レンズの前面は一様な曲面で構成され、当該投影レンズの後面はハイビームレンズ部とロービームレンズ部が異なる曲面で構成される。その上で、ハイビーム光源ユニットのレンズ部は鉛直方向と水平方向に屈折力を有するレンズとして構成されることが好ましい。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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