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公開番号2025176758
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-05
出願番号2024083037
出願日2024-05-22
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 41/25 20180101AFI20251128BHJP(照明)
要約【課題】照明する領域のうち周辺領域における照度の低下を抑制した投影光学系を備えた車両用灯具を提供する。
【解決手段】所要の光パターンを形成する光源(マイクロLEDアレイ)12と、光源12の光パターンを配光パターンとして投影する第1レンズ21を含んで構成された投影光学系2を備える。投影光学系2は第1レンズ21と光源12との間に、第1レンズ21の光軸を外れた光源12の端部位置から光軸方向に出射された光を第1レンズ21の光入射面の光軸位置に向けて偏向する第2レンズ22を備える。第1レンズ21の光入射面と、第2レンズ22の光出射面の光軸上でのレンズ間距離dは、第2レンズ22の曲率半径r、光源12の端部の光軸からの距離x、第2レンズ22の屈折率nに基づいて設定される。
【選択図】図7

特許請求の範囲【請求項１】
所要の光パターンを形成することが可能な光源と、前記光源に形成された光パターンを配光パターンとして投影する第１レンズを含んで構成された投影光学系を備えた車両用灯具であって、前記投影光学系は前記第１レンズと前記光源との間に、前記第１レンズの光軸を外れた光源の端部位置から光軸方向に出射された光を当該第１レンズの光入射面の光軸位置に向けて偏向する第２レンズを備えることを特徴とする車両用灯具。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
前記第２レンズは正の屈折力を有するレンズで構成される請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記第１レンズの光入射面と、前記第２レンズの光出射面の前記光軸上でのレンズ間距離ｄが次の関係式を満たす請求項２に記載の車両用灯具。
TIFF
2025176758000005.tif
29
155
ただし、ｒは第２レンズの曲率半径、ｘは光源の端部の光軸からの距離、ｎは第２レンズの屈折率。
【請求項４】
前記第２レンズは光出射面が前記第１レンズに向けられた球面で構成されたガラス製の平凸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５】
前記第２レンズは前記第１レンズと光軸が一致されている請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項６】
前記第２レンズは前記光源の虚像を前記第１レンズの焦点位置またはその近傍に形成する請求項２に記載の車両用灯具。
【請求項７】
前記光源は複数のマイクロＬＥＤまたはＬＥＤがマトリクス配列されたＬＥＤアレイで構成される請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項８】
前記ＬＥＤアレイを構成するマイクロＬＥＤまたはＬＥＤを選択的に発光制御する発光制御装置を備え、投影する配光パターンをＡＤＢ配光制御する請求項７に記載の車両用灯具。
【請求項９】
自動車のヘッドランプとして構成される請求項１ないし８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用いられる灯具に関し、特に光源の光を投影光学系により所要の配光パターンで投影するプロジェクタ型前照灯（ヘッドランプ）に適用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】
自動車のヘッドランプとして、光源で形成される所要の発光パターンを投影光学系で自車両の前方領域に投影するプロジェクタ型ヘッドランプが提案されている。この種のヘッドランプは、前方領域に存在する車両や歩行者等の対象物に対する眩惑を防止する配光を得ることが可能なＡＤＢ（Adaptive Driving Beam）配光制御を行うヘッドランプに適用されている。ＡＤＢ配光制御では、位置検出装置によって対象物を検出し、検出した対象物が存在する領域の光量を低減し、あるいは消灯し、それ以外の広い領域を明るく照明する制御が行われる。
【０００３】
特許文献１には、微小な発光面積を有する多数のマイクロＬＥＤ（発光ダイオード）をマトリクス配列したマイクロＬＥＤアレイを光源としてＡＤＢ配光制御を行うヘッドランプが提案されている。このヘッドランプでは、マイクロＬＥＤアレイを構成している多数のマイクロＬＥＤの発光を選択的に制御して所要の発光パターンを形成し、この発光パターンを投影光学系により自動車の前方領域に投影してＡＤＢ配光制御された配光パターンでの照明を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－１６８１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、ＡＤＢ配光制御を行う投影光学系として、樹脂成形により形成された自由曲面型の投影レンズが提供されている。また、ＡＤＢ配光制御を高精細に行う要求から、光源としてマイクロＬＥＤの数を増大した縦横寸法のより大きな大型サイズのマイクロＬＥＤアレイが提供されている。このように、マイクロＬＥＤアレイのサイズが大きくなると、マイクロＬＥＤアレイの周辺部のマイクロＬＥＤから出射された光は投影レンズの周辺部に入射されることになる。通常、投影光学系として１つの投影レンズを用いたランプでは、当該投影レンズのレンズ収差等の影響により、光軸を含む中央領域よりも周辺領域の明るさが低くなる傾向がある。そのため、マイクロＬＥＤアレイの周辺部のマイクロＬＥＤから出射された光が照明する領域、すなわち投影レンズの周辺領域から出射された光による配光パターンの周辺領域の照度が低下され、好適な配光制御を行うことが難しくなる。
【０００６】
このような周辺領域の照度の低下を防止するためには、投影レンズの径寸法を大きくし、投影レンズの中心部を利用して配光パターンの投影を行うことが考えられるが、これでは投影レンズが大径になり、またこれに伴って投影レンズのレンズ厚も大きくなり、投影光学系が大型かつ高重量なものになるという課題が生じる。
【０００７】
本発明の目的は、照明する領域のうち周辺領域における照度の低下を抑制した投影光学系を備え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、所要の光パターンを形成することが可能な光源と、光源に形成された光パターンを配光パターンとして投影する第１レンズを含んで構成された投影光学系を備えており、投影光学系は第１レンズと光源との間に、第１レンズの光軸を外れた光源の端部位置から光軸方向に出射された光を第１レンズの光入射面の光軸位置に向けて偏向する第２レンズを備えている。
【０００９】
本発明において、第１レンズの光入射面と、第２レンズの光出射面の光軸上でのレンズ間距離は、第２レンズの曲率半径、光源の端部の光軸からの距離、第２レンズの屈折率に基づいて設定される。この場合において、第２レンズは光出射面が第１レンズに向けられた球面で構成されたガラス製の平凸レンズで構成されることが好ましい。また、本発明における光源は複数のマイクロＬＥＤまたはＬＥＤがマトリクス配列されたＬＥＤアレイで構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、配光パターンの周辺領域の照度の低下を防止した小型かつ軽量な車両用灯具が得られる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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