JP2021039866A - 灯具ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】反射型の空間光変調器を備えた灯具ユニットにおいて、種々の配光パターンを色付きの配光パターンとして形成可能とする。【解決手段】空間光変調器３０で反射した光源５２からの光を、投影レンズ７２を介してユニット前方へ向けて照射する構成とすることにより、種々の配光パターンを精度良く形成可能とする。その上で、灯具ユニット１０の光路内に、灯具ユニット１０からの照射光を白色以外の色に着色するためのカラーフィルタが配置された構成とする。具体的には、空間光変調器３０をユニット前方側から覆うように配置された防塵用の透光カバー３６に対して、その前面上部領域３６Ａの外表面に波長選択膜３８がカラーフィルタとして形成された構成とする。これにより、光源５２として白色発光ダイオードを用いた場合であっても色付きの配光パターンを形成可能とする。【選択図】図１

Description

本願発明は、反射型の空間光変調器を備えた灯具ユニットに関するものである。

従来より、車載用の灯具ユニットとして、空間光変調器で反射した光源からの光を、投影レンズ等の光学部材を介してユニット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。

「特許文献１」には、このような灯具ユニットとして、その光源が白色発光ダイオードで構成されたものが記載されている。

この「特許文献１」に記載された灯具ユニットは、空間光変調器において反射光の空間的な分布を制御することにより、種々の配光パターンを精度良く形成することが可能な構成となっている。

特開２０１６−９１９７６号公報

上記「特許文献１」に記載された灯具ユニットからの照射光によって形成される配光パターンは白色の配光パターンとなるが、これを色付きの配光パターンとして形成したい場合がある。

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、反射型の空間光変調器を備えた灯具ユニットにおいて、種々の配光パターンを色付きの配光パターンとして形成することができる灯具ユニットを提供することを目的とするものである。

本願発明は、所定のカラーフィルタを備えた構成とすることにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

すなわち、本願発明に係る灯具ユニットは、
光源と、上記光源からの光を反射させる空間光変調器と、上記空間光変調器で反射した光をユニット前方へ向けて照射する光学部材と、を備えた灯具ユニットにおいて、
上記灯具ユニットの光路内に、上記灯具ユニットからの照射光を白色以外の色に着色するためのカラーフィルタが配置されている、ことを特徴とするものである。

上記「空間光変調器」は、光源からの光を反射させる際にその反射光の空間的な分布を制御することが可能なものであれば、その具体的な構成は特に限定されるものではなく、例えばデジタルマイクロミラーを用いたものや反射型液晶を用いたもの等が採用可能である。

上記「光学部材」は、空間光変調器で反射した光源からの光をユニット前方へ向けて照射するように構成されたものであれば、その具体的な構成は特に限定されるものではなく、例えば投影レンズやリフレクタあるいはミラー等が採用可能である。

上記「カラーフィルタ」は、灯具ユニットからの照射光を白色以外の色に着色し得るものであれば、その具体的な構成や配置等は特に限定されるものではなく、また、着色する際の具体的な色も特に限定されるものではない。

本願発明に係る灯具ユニットは、空間光変調器で反射した光源からの光を、光学部材を介してユニット前方へ向けて照射するように構成されているので、空間光変調器において反射光の空間的な分布を制御することにより、種々の配光パターンを精度良く形成することができる。

その上で、灯具ユニットの光路内には、灯具ユニットからの照射光を白色以外の色に着色するためのカラーフィルタが配置されているので、光源として白色発光ダイオード等を用いた場合であっても色付きの配光パターンを形成することができる。

このように本願発明によれば、反射型の空間光変調器を備えた灯具ユニットにおいて、種々の配光パターンを色付きの配光パターンとして形成することができる。

しかも、このような色付きの配光パターンを形成するために、仮に、光源として色付きの発光ダイオード等を用いるようにした場合には、配光パターンの明るさを十分に確保することが困難となってしまうが、本願発明の構成を採用することにより、色付きの配光パターンを明るい配光パターンとして形成することができる。

上記構成において、さらに、光学部材を投影レンズで構成した上で、カラーフィルタを投影レンズの表面に形成された波長選択膜で構成すれば、灯具ユニットの構成を複雑化することなく、色付きの配光パターンを形成することができる。

上記構成において、さらに、空間光変調器の構成として、光源からの光を反射させる複数の反射素子が配列されてなる反射制御部と、この反射制御部を収容する筐体部と、反射制御部よりもユニット前方側に配置された状態で筐体部に支持された透光板とを備えた構成とするとともに、この空間光変調器よりもユニット前方側に空間光変調器を支持するブラケットが配置された構成とし、かつ、このブラケットの構成として、透光板を囲むように形成された開口部を有する構成とするとともに、このブラケットに、その開口部をユニット前方側から覆う透光カバーが支持された構成とした上で、この透光カバーにカラーフィルタとしての機能が付与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。

すなわち、透光カバーが配置された構成とすることにより、透光板に異物が付着してしまうのを未然に防止することができる。

その際、透光カバーには、空間光変調器からの反射光を制御する機能は不要であるので、その表面形状を比較的単純な形状とすることができ、また、その肉厚を一定にすることができる。したがって、透光カバーにカラーフィルタとしての機能を付与するために、透光カバーの表面に波長選択膜が形成された構成とした場合には、波長選択膜の形成を容易に行うことができ、また、透光カバー自体が着色された構成とした場合であっても、色付きの配光パターンに濃淡のムラが発生しにくくすることができる。

上記構成において、さらに、カラーフィルタの構成として、光路内の第１の位置と光路外の第２の位置とを選択的に採り得るように構成されたものとすれば、灯具ユニットからの照射光によって白色の配光パターンと色付きの配光パターンとを選択的に形成することができる。

その際、第１の位置が光学部材よりもユニット前方側に位置する構成とした上で、カラーフィルタがプリズム状に形成されたものとすれば、色付きの配光パターンが白色の配光パターンに対してずれた位置に形成されるようにすることができる。

本願発明の一実施形態に係る灯具ユニットを備えた車両用灯具を示す側断面図 上記灯具ユニットを示す斜視図 上記灯具ユニットを示す平面図 図１の要部詳細図 図４の要部詳細図 上記灯具ユニットからの照射光により形成される配光パターンを透視的に示す図 上記実施形態の第１変形例に係る灯具ユニットを示す側断面図 上記実施形態の第２変形例に係る灯具ユニットを示す側断面図 上記第２変形例の作用を示す、図６と同様の図

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。

図１は、本願発明の一実施形態に係る灯具ユニット１０を備えた車両用灯具１００を示す側断面図である。また、図２は、灯具ユニット１０を示す斜視図であり、図３は、灯具ユニット１０を示す平面図である。

これらの図において、Ｘで示す方向が「ユニット前方」であり、Ｙで示す方向が「ユニット前方」と直交する「左方向」（ユニット正面視では「右方向」）であり、Ｚで示す方向が「上方向」である。これら以外の図においても同様である。

車両用灯具１００は、車両の前端部に設けられる路面描画用ランプであって、ランプボディ１０２と透光カバー１０４とで形成される灯室内に、灯具ユニット１０がその前後方向（すなわちユニット前後方向）を車両前後方向と一致させるように光軸調整が行われた状態で収容された構成となっている。

灯具ユニット１０は、空間光変調ユニット２０と、光源側サブアッシー５０と、レンズ側サブアッシー７０とを備えている。そして、この灯具ユニット１０は、その空間光変調ユニット２０の一部を構成するブラケット４０において図示しない取付構造を介してランプボディ１０２に支持されている。

空間光変調ユニット２０は、空間光変調器３０と、この空間光変調器３０よりもユニット後方側に配置された支持基板２２と、この支持基板２２よりもユニット後方側に配置されたヒートシンク２４と、空間光変調器３０よりもユニット前方側に配置されたブラケット４０とを備えている。

ブラケット４０は、金属製の部材であって、ユニット前後方向と直交する鉛直面に沿って延びる鉛直面部４０Ａと、この鉛直面部４０Ａの下端縁からユニット前方へ向けて略水平面に沿って延びる水平面部４０Ｂとを備えている。

光源側サブアッシー５０は、基板５６に搭載された左右１対の光源（具体的には発光ダイオード）５２と、各光源５２からの出射光を空間光変調ユニット２０へ向けて反射させるリフレクタ５４と、これらを支持するベース部材６０とを備えており、そのベース部材６０においてブラケット４０の水平面部４０Ｂに支持されている。その際、リフレクタ５４の反射面は、各光源５２からの出射光を投影レンズ７２の後側焦点Ｆ（図１参照）に対して上方側に変位した位置に収束させるように構成されている。

レンズ側サブアッシー７０は、ユニット前後方向に延びる光軸Ａｘを有する投影レンズ７２と、この投影レンズ７２を支持するレンズホルダ７４とを備えており、そのレンズホルダ７４においてブラケット４０の水平面部４０Ｂに支持されている。

そして、灯具ユニット１０は、リフレクタ５４で反射した各光源５２からの光を空間光変調器３０および投影レンズ７２を介してユニット前方へ向けて照射することにより、車両前方路面に文字や記号等を描画する配光パターン（すなわち路面描画用配光パターン）を精度良く形成し得る構成となっている。

なお、光源側サブアッシー５０よりもユニット前方側でかつレンズ側サブアッシー７０よりも下方側には、各光源５２の点灯によって発生する熱を放散させるためのヒートシンク８０と放熱ファン８２とが配置されている。ヒートシンク８０は、伝熱板８４および左右１対のヒートパイプ８６を介して光源側サブアッシー５０の伝熱板６２と連結されている。

図４は、空間光変調ユニット２０の詳細構造を示す、図１の要部詳細図である。

図４に示すように、空間光変調器３０は、デジタルマイクロミラーディバイス（ＤＭＤ）であって、複数の反射素子（具体的には数十万個の微小ミラー）３０Ａｓがマトリクス状に配置された反射制御部３０Ａと、この反射制御部３０Ａを収容する筐体部３０Ｂと、反射制御部３０Ａよりもユニット前方側に配置された状態で筐体部３０Ｂに支持された透光板３０Ｃとを備えた構成となっている。

空間光変調器３０は、その反射制御部３０Ａが投影レンズ７２の後側焦点Ｆにおいて光軸Ａｘと直交する鉛直面上に位置するように配置されている。その際、反射制御部３０Ａの中心軸線Ａｘ１は、光軸Ａｘに対して上方側に変位した位置においてユニット前後方向に延びている。

そして、この空間光変調器３０は、その反射制御部３０Ａを構成する複数の反射素子３０Ａｓの各々の反射面の角度を制御することによって、各反射素子３０Ａｓに到達した各光源５２からの光の反射方向を選択的に切り換え得る構成となっている。具体的には、各光源５２からの光を投影レンズ７２へ向かう光路Ｒ１の方向（図中実線で示す方向）に反射させる第１の角度位置と、投影レンズ７２から外れた方向（すなわち配光パターンの形成に悪影響を及ぼさない方向）へ向かう光路Ｒ２の方向（図中２点鎖線で示す方向）に反射させる第２の角度位置とが選択されるようになっている。

図５は、反射制御部３０Ａの詳細構造を示す、図４の要部詳細図である。

図５に示すように、反射制御部３０Ａを構成する各反射素子３０Ａｓは、左右方向に延びる水平軸線回りに回動し得る構成となっており、第１の角度位置では、反射制御部３０Ａの中心軸線Ａｘ１と直交する鉛直面に対して所定角度（例えば１２°程度）下向きに回動に対して、リフレクタ５４（図１参照）からの反射光をやや上向きの光（光路Ｒ１の光）としてユニット前方へ向けて反射させる一方、第２の角度位置では、中心軸線Ａｘ１と直交する鉛直面に対して所定角度（例えば１２°程度）上向きに回動に対して、リフレクタ５４からの反射光をかなり上向きの光（光路Ｒ２の光）としてユニット前方へ向けて反射させるようになっている。

第１の角度位置と第２の角度位置との切換えは、各反射素子３０Ａｓを回動可能に支持する部材（図示せず）の近傍に配置された電極（図示せず）への通電を制御することによって行われるようになっている。そして、この通電が行われていない中立状態では、各反射素子３０Ａｓは、その反射面が中心軸線Ａｘ１と直交する鉛直面に沿って互いに面一で配置されるように構成されている。

なお、図５においては、反射制御部３０Ａの中心軸線Ａｘ１の近傍領域に位置する反射素子３０Ａｓが第１の角度位置にあり、その下方領域に位置する反射素子３０Ａｓが第２の角度位置にある状態を示している。

図４に示すように、支持基板２２は、光軸Ａｘと直交する鉛直面に沿って延びるように配置されており、その前面には導電パターン（図示せず）が形成されている。そして、空間光変調器３０は、ソケット２６を介してこの支持基板２２と電気的に接続されている。

空間光変調器３０は、ブラケット４０の鉛直面部４０Ａとヒートシンク２４とによってユニット前後方向両側から支持されている。その際、ブラケット４０の鉛直面部４０Ａと空間光変調器３０との間には、板状部材３２とガスケット３４とが配置されている。

ブラケット４０の鉛直面部４０Ａには、空間光変調器３０の透光板３０Ｃを囲む開口部４０Ａａが形成されており、板状部材３２には、開口部４０Ａａよりもひとまわり小さい開口部３２ａが形成されている。

ブラケット４０の鉛直面部４０Ａには、その開口部４０Ａａをユニット前方側から覆う防塵用の透光カバー３６が支持されている。

この透光カバー３６は、透明樹脂製（例えばアクリル樹脂製）の部材であって、ユニット前後方向と直交する鉛直面に沿って平板状に延びる前面上部領域３６Ａと、この前面上部領域３６Ａの下端縁から斜め下後方へ向かって平板状に延びる前面下部領域３６Ｂと、これらを囲むように形成された外周フランジ部３６Ｃとを備えている。

前面上部領域３６Ａと前面下部領域３６Ｂとの境界位置は、光軸Ａｘよりも下方側に位置している。そして、透光カバー３６は、その前面下部領域３６Ｂにおいてリフレクタ５４からの反射光を透過させるとともに、その前面上部領域３６Ａにおいて第１の角度位置にある反射素子３０Ａｓからの反射光を透過させるように構成されている。なお、透光カバー３６は、その外周フランジ部３６Ｃの上部領域において、第２の角度位置にある反射素子３０Ａｓからの反射光を透過させるように構成されている。

図２、３に示すように、透光カバー３６は、その外周フランジ部３６Ｃの左右両側に形成された左右１対のボス部３６Ｃａにおいて、ブラケット４０の鉛直面部４０Ａにネジ締めによって固定されている。

透光カバー３６には、カラーフィルタとしての機能が付与されている。

具体的には、透光カバー３６の前面上部領域３６Ａの外表面に、波長選択膜３８がカラーフィルタとして形成されている。この波長選択膜３８は、特定の波長帯域（具体的には緑色の波長帯域）の光のみを選択的に透過させる誘電体多層膜で構成されている。

次に、レンズ側サブアッシー７０の具体的な構成について説明する。

図１に示すように、投影レンズ７２は、光軸Ａｘ上においてユニット前後方向に並んで配置された第１、第２および第３レンズ７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃで構成されている。

最もユニット前方側に位置する第１レンズ７２Ａは、ユニット前方へ向けて膨らんだ平凸レンズとして構成されており、中央に位置する第２レンズ７２Ｂは、両凹レンズとして構成されており、最もユニット後方側に位置する第３レンズ７２Ｃは、両凸レンズとして構成されている。

第１〜第３レンズ７２Ａ〜７２Ｃは、いずれも樹脂レンズで構成されている。具体的には、第１および第３レンズ７２Ａ、７２Ｃはアクリル樹脂製であり、第２レンズ７２Ｂはポリカーボネート樹脂製である。

第１〜第３レンズ７２Ａ〜７２Ｃは、その上端部が水平面に沿って僅かに切除されるとともにその下端部が水平面に沿って比較的大きく切除された構成となっている。そして、第１〜第３レンズ７２Ａ〜７２Ｃは、その外周縁部において共通のレンズホルダ７４に支持されている。

図２に示すように、レンズホルダ７４は、金属製（例えばアルミダイカスト製）の部材であって、投影レンズ７２を筒状に囲むように形成されたホルダ本体７４Ａと、このホルダ本体７４Ａの外周面の下端部から左右両側に張り出すように形成された左右１対の脚部７４Ｂとを備えている。

ホルダ本体７４Ａには、ユニット前方側から第１金具７６Ａが装着されるとともにユニット後方側から第２金具７６Ｂが装着されており、これにより第１〜第３レンズ７２Ａ〜７２Ｃがホルダ本体７４Ａに固定される構成となっている。

左右１対の脚部７４Ｂは、その先端部が水平面に沿って延びるように形成されている。そして、レンズホルダ７４は、左右１対の脚部７４Ｂにおいてブラケット４０の水平面部４０Ｂにネジ締めされることにより、ユニット前後方向の位置が微調整された状態でブラケット４０に固定されるようになっている。

投影レンズ７２は、その光軸Ａｘが空間光変調器３０の反射制御部３０Ａの中心軸線Ａｘ１に対して下方側に変位しているので、反射制御部３０Ａから投影レンズ７２に到達した光は、水平方向に対してやや下向きの光として投影レンズ７２からユニット前方へ向けて照射され、これにより車両前方路面に路面描画用配光パターンを形成するようになっている。

図６は、車両用灯具１０からの照射光によって車両前方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配光パターンを透視的に示す図である。

図６に示す配光パターンは路面描画用配光パターンＰＡであって、図示しない他の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ＰＬと共に形成されるようになっている。

路面描画用配光パターンＰＡについて説明する前に、ロービーム用配光パターンＰＬについて説明する。

このロービーム用配光パターンＰＬは、左配光のロービーム用配光パターンであって、その上端縁にカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２を有している。

このカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２は、灯具正面方向の消点であるＨ−Ｖを鉛直方向に通るＶ−Ｖ線よりも右側の対向車線側部分が水平カットオフラインＣＬ１として形成されるとともにＶ−Ｖ線よりも左側の自車線側部分が斜めカットオフラインＣＬ２として形成されており、両者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いる。

路面描画用配光パターンＰＡは、周囲への注意喚起を促すための路面描画を行う配光パターンであって、車両前方路面において文字や記号等の描画を行う緑色の配光パターンとして形成されている。図６に示す路面描画用配光パターンＰＡは、車両正面方向を向いた矢印形状の配光パターンとして形成されている。

この路面描画用配光パターンＰＡは、空間光変調器３０の反射制御部３０Ａを構成する複数の反射素子３０Ａｓのうちの一部（例えば矢印形状に設定された領域に位置する反射素子３０Ａｓ）からの反射光を投影レンズ７２へ向かわせることにより形成されるようになっている。

夜間の車両走行時に、このような緑色の矢印形状の路面描画用配光パターンＰＡを形成することにより、例えば車両前方の交差点に自車が近づいていることを周囲に報知して注意喚起を促すようになっている。

図６において２点鎖線で示す領域Ｚ１が、種々の路面描画用配光パターンＰＡが形成され得る範囲を示している。この領域Ｚ１はＶ−Ｖ線を中心とする矩形状の領域であって、その上端縁はＨ−Ｖを水平方向に通るＨ−Ｈ線の下方近傍に位置している。

次に本実施形態の作用について説明する。

本実施形態に係る灯具ユニット１０は、空間光変調器３０で反射した光源５２からの光を、投影レンズ７２（光学部材）を介してユニット前方へ向けて照射するように構成されているので、空間光変調器３０において反射光の空間的な分布を制御することにより、種々の路面描画用配光パターンＰＡを精度良く形成することができる。

その上で、灯具ユニット１０の光路内には、灯具ユニット１０からの照射光を白色以外の色に着色するためのカラーフィルタ（具体的には緑色に着色するための波長選択膜３８）が配置されているので、光源として白色発光ダイオード等を用いた場合であっても色付きの路面描画用配光パターンＰＡを形成することができる。

このように本実施形態によれば、反射型の空間光変調器３０を備えた灯具ユニット１０において、種々の路面描画用配光パターンＰＡを色付きの配光パターンとして形成することができる。

しかも、このような色付きの路面描画用配光パターンＰＡを形成するために、仮に、光源として色付きの発光ダイオード等を用いるようにした場合には、路面描画用配光パターンＰＡの明るさを十分に確保することが困難となってしまうが、本実施形態の構成を採用することにより、色付きの路面描画用配光パターンＰＡを明るい配光パターンとして形成することができる。

さらに本実施形態においては、空間光変調器３０よりもユニット前方側において空間光変調器３０を支持するブラケット４０の鉛直面部４０Ａに、空間光変調器３０の透光板３０Ｃを囲む開口部４０Ａａが形成されるとともに、この鉛直面部４０Ａに、開口部４０Ａａをユニット前方側から覆う透光カバー３６が支持されており、そして、この透光カバー３６の前面上部領域３６Ａの外表面に波長選択膜３８がカラーフィルタ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。

すなわち、透光カバー３６が配置された構成とすることにより、透光板３０Ｃに異物が付着してしまうのを未然に防止することができる。

その際、透光カバー３６の前面上部領域３６Ａは、その外表面が平面状に形成されているので、波長選択膜３８の形成を容易に行うことができる。

上記実施形態においては、波長選択膜３８が、緑色の波長帯域の光のみを選択的に透過させる誘電体多層膜で構成されているものとして説明したが、緑色以外（例えば青色等）の波長帯域の光のみを選択的に透過させる誘電体多層膜で構成されたものとすることも可能である。

上記実施形態においては、透光カバー３６の前面上部領域３６Ａの外表面に波長選択膜３８が形成されているものとして説明したが、このような構成とする代わりに、透光カバー３６の前面下部領域３６Ｂあるいは前面上部領域３６Ａおよび前面下部領域３６Ｂの外表面に波長選択膜３８が形成された構成とすることも可能である。また、透光カバー３６自体が着色された構成とすることも可能である。このような構成とした場合においても、透光カバー３６は、その前面上部領域３６Ａおよび前面下部領域３６Ｂが平板状に形成されているので、色付きの配光パターンに濃淡のムラが発生しないようにすることができる。

上記実施形態においては、灯具ユニット１０が車載用の灯具ユニットであるものとして説明したが、車載用以外の用途（例えば、路面に対して真上の方向から描画を行うように構成された街路灯ユニット等の用途）に用いることも可能である。

次に、上記実施形態の変形例について説明する。

まず、上記実施形態の第１変形例について説明する。

図７は、本変形例に係る灯具ユニット１１０を示す側断面図である。

本変形例の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、上記実施形態の場合のように透光カバー３６の表面に波長選択膜３８が形成された構成となっておらず、代わりに、投影レンズ７２において最もユニット前方側に位置する第１レンズ７２Ａの前面に波長選択膜１７８がカラーフィルタとして形成されている点で、上記実施形態の場合と一部異なっている。

本変形例の波長選択膜１７８も、特定の波長帯域（具体的には緑色の波長帯域）の光のみを選択的に透過させる誘電体多層膜で構成されている。

本変形例の構成を採用した場合においても、灯具ユニット１１０の構成を複雑化することなく、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。

なお、上記第１変形例の構成を採用する代わりに、投影レンズ７２において最もユニット方向側に位置する第３レンズ７２Ｃの後面等に波長選択膜がカラーフィルタとして形成された構成を採用することも可能である。

次に、上記実施形態の第２変形例について説明する。

図８は、本変形例に係る灯具ユニット２１０を示す側断面図である。

本変形例の基本的な構成は上記実施形態の場合と同様であるが、上記実施形態の場合のように透光カバー３６の表面に波長選択膜３８が形成された構成となっておらず、代わりに、投影レンズ７２よりもユニット前方側にカラーフィルタとしての機能を備えたプリズム２９０が配置された構成となっている。

具体的には、このプリズム２９０は、側面視において台形状に形成されており、その前面に波長選択膜２９２がカラーフィルタとして形成された構成となっている。

そして、このプリズム２９０は、投影レンズ７２からユニット前方に照射される光を下方側へ偏向させるようにした上で、その波長選択膜２９２において特定の波長帯域（具体的には緑色の波長帯域）の光のみを選択的に透過させるようになっている。

本変形例に係る灯具ユニット２１０は、投影レンズ７２の光軸Ａｘと空間光変調器３０の反射制御部３０Ａの中心軸線Ａｘ１とが、ユニット前後方向に延びる同一直線上に位置している点で、上記実施形態の場合と異なっている。

これを実現するため、本変形例においては、ブラケット２４０の鉛直面部２４０Ａおよびリフレクタ２５４の形状が上記実施形態の場合と多少異なっている。

プリズム２９０は、灯具ユニット２１０の光路内の第１の位置と光路外の第２の位置とを選択的に採り得るように構成されている。

具体的には、このプリズム２９０は、レンズホルダ７４に対して左右方向に延びる水平軸線回りに回動可能に支持されており、図示しないアクチュエータの駆動により、投影レンズ７２のユニット前方側に位置する第１の位置（図８において実線で示す位置）と、投影レンズ７２の上方側に位置する第２の位置（図８において２点鎖線で示す位置）とを選択的に採り得るようになっている。

本変形例においては、投影レンズ７２の光軸Ａｘと空間光変調器３０の反射制御部３０Ａの中心軸線Ａｘ１とが同一直線上に位置しているので、投影レンズ７２からユニット前方に照射される光は水平方向に向かう光となる。そして、この投影レンズ７２からの照射光は、プリズム２９０が第１の位置にあるときには、プリズム２９０を透過することによって、図８において実線で示すように下向きに偏向された緑色の光となり、一方、プリズム２９０が第２の位置にあるときには、図８において２点鎖線で示すようにそのまま水平方向に向かう白色の光となる。

図９は、灯具ユニット２１０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配光パターンを透視的に示す図である。

図９（ａ）に示す配光パターンは、ロービーム用配光パターンＰＬと共に形成される路面描画用配光パターンＰＡであって、緑色の配光パターンとして形成されている。

この路面描画用配光パターンＰＡは、プリズム２９０が第１の位置にあるときに斜め下向きに照射される緑色の光によって形成される配光パターンであり、２点鎖線で示す領域Ｚ１の範囲内で形成され得るようになっている。この領域Ｚ１の範囲は、上記実施形態の場合と略同様である。

一方、図９（ｂ）に示す配光パターンは、ハイビーム用配光パターンＰＨの中心光度を高めるための集光用配光パターンＰＢであって、白色の配光パターンとして形成されている。

この集光用配光パターンＰＢは、プリズム２９０が第２の位置にあるときに水平方向に照射される白色の光によって形成される配光パターンであり、２点鎖線で示す領域Ｚ２の範囲内で形成され得るようになっている。この領域Ｚ２は、Ｈ−Ｖを中心とする矩形状の領域であって、領域Ｚ１を上方側に変位させた領域である。

なお、ハイビーム用配光パターンＰＨは、ロービーム用配光パターンＰＬをそのカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２の上方側まで拡げた形状の配光パターンとして形成されている。

本変形例の構成を採用することにより、灯具ユニット２１０からの照射光によって白色の配光パターンと色付き（すなわち緑色）の配光パターンとを選択的に形成することができ、その際、色付きの配光パターンが白色の配光パターンに対して下方にずれた位置に形成されるようにすることができる。そしてこれにより、路面描画用配光パターンＰＡの形成とハイビーム用配光パターンＰＨの集光用配光パターンＰＢの形成とを、単一の灯具ユニット２１０によって実現することができる。

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。

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。

１０、１１０、２１０ 灯具ユニット
２０ 空間光変調ユニット
２２ 支持基板
２４ ヒートシンク
２６ ソケット
３０ 空間光変調器
３０Ａ 反射制御部
３０Ａｓ 反射素子
３０Ｂ 筐体部
３０Ｃ 透光板
３２ 板状部材
３４ ガスケット
３６ 透光カバー
３６Ａ 前面上部領域
３６Ｂ 前面下部領域
３６Ｃ 外周フランジ部
３６Ｃａ ボス部
３８、１７８、２９２ 波長選択膜（カラーフィルタ）
４０、２４０ ブラケット
４０Ａ、２４０Ａ 鉛直面部
４０Ｂ 水平面部
５０ 光源側サブアッシー
５２ 光源
５４、２５４ リフレクタ
５６ 基板
６０ ベース部材
６２、８４ 伝熱板
７０ レンズ側サブアッシー
７２ 投影レンズ
７２Ａ 第１レンズ
７２Ｂ 第２レンズ
７２Ｃ 第３レンズ
７４ レンズホルダ
７４Ａ ホルダ本体
７４Ｂ 脚部
７６Ａ 第１金具
７６Ｂ 第２金具
８０ ヒートシンク
８２ 放熱ファン
８６ ヒートパイプ
１００ 車両用灯具
１０２ ランプボディ
１０４ 透光カバー
２９０ プリズム
Ａｘ 光軸
Ａｘ１ 中心軸線
ＣＬ１ 水平カットオフライン
ＣＬ２ 斜めカットオフライン
Ｅ エルボ点
Ｆ 後側焦点
ＰＡ 路面描画用配光パターン
ＰＢ 集光用配光パターン
ＰＨ ハイビーム用配光パターン
ＰＬ ロービーム用配光パターン
Ｒ１、Ｒ２ 光路
Ｚ１、Ｚ２ 領域

Claims (5)

1. 光源と、上記光源からの光を反射させる空間光変調器と、上記空間光変調器で反射した光をユニット前方へ向けて照射する光学部材と、を備えた灯具ユニットにおいて、
   上記灯具ユニットの光路内に、上記灯具ユニットからの照射光を白色以外の色に着色するためのカラーフィルタが配置されている、ことを特徴とする灯具ユニット。
2. 上記光学部材は投影レンズで構成されており、
   上記カラーフィルタは、上記投影レンズの表面に形成された波長選択膜で構成されている、ことを特徴とする請求項１記載の灯具ユニット。
3. 上記空間光変調器は、上記光源からの光を反射させる複数の反射素子が配列されてなる反射制御部と、上記反射制御部を収容する筐体部と、上記反射制御部よりもユニット前方側に配置された状態で上記筐体部に支持された透光板とを備えており、
   上記空間光変調器よりもユニット前方側に、上記空間光変調器を支持するブラケットが配置されており、
   上記ブラケットは、上記透光板を囲むように形成された開口部を有しており、
   上記ブラケットに、上記開口部をユニット前方側から覆う透光カバーが支持されており、
   上記透光カバーに、上記カラーフィルタとしての機能が付与されている、ことを特徴とする請求項１記載の灯具ユニット。
4. 上記カラーフィルタは、上記光路内の第１の位置と上記光路外の第２の位置とを選択的に採り得るように構成されている、ことを特徴とする請求項１記載の灯具ユニット。
5. 上記第１の位置は、上記光学部材よりもユニット前方側に位置しており、
   上記カラーフィルタはプリズム状に形成されている、ことを特徴とする請求項４記載の灯具ユニット。

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