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JP-2026076741-A - 路面照射装置、及び路面照射装置用の投影レンズ

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Abstract

【課題】路面上に個別照射パターン（特に車両近くに形成される個別照射パターン）を綺麗に形成することができる路面照射装置を提供する。 【解決手段】車両に搭載され、路面上に前記車両から順次遠ざかるように複数の個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃを形成する路面照射装置１０Ａであって、光源２０と、前記光源の前方に配置された投影レンズ３０と、を備え、前記投影レンズは、複数の前記照射パターンに対応する複数のレンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃを含み、複数の前記レンズ部それぞれの焦点Ｆ ３１ａ 、Ｆ ３１ｂ 、Ｆ ３１ｃ は、同一の投影対象である発光面２１近傍に設定されており、前記光源の光軸ＡＸ ２０ は、水平面に対して角度θ１傾斜しており、側面視で、前記光源の光軸に対して複数の前記レンズ部それぞれの光軸がなす角度は、互いに相違している。 【選択図】図１

Inventors

  • 宋 典其

Assignees

  • スタンレー電気株式会社

Dates

Publication Date
20260512
Application Date
20241024

Claims (6)

  1. 車両に搭載され、路面上に前記車両から順次遠ざかるように複数の個別照射パターンを形成する路面照射装置であって、 光源と、 前記光源の前方に配置された投影レンズと、を備え、 前記投影レンズは、複数の前記照射パターンに対応する複数のレンズ部を含み、 複数の前記レンズ部それぞれの焦点は、同一の投影対象近傍に設定されており、 前記光源の光軸は、水平面に対して傾斜しており、 側面視で、前記光源の光軸に対して複数の前記レンズ部それぞれの光軸がなす角度は、互いに相違している路面照射装置。
  2. 前記投影対象は、前記光源の発光面である請求項１に記載の路面照射装置。
  3. 前記光源と前記投影レンズとの間に配置され、前記光源からの光が通過する貫通穴が形成されたシェードをさらに備え、 前記貫通穴の形状は、前記照射パターンに対応する形状であり、 前記投影対象は、前記シェードである請求項１に記載の路面照射装置。
  4. 複数の前記レンズ部それぞれの入光面は、当該レンズ部の光軸に対して直交している請求項１に記載の路面照射装置。
  5. 複数の前記レンズ部それぞれの出光面の曲率は、互いに相違している請求項１に記載の路面照射装置。
  6. 車両に搭載され、路面上に前記車両から順次遠ざかるように複数の照射パターンを形成する路面照射装置において光源の前方に配置される投影レンズであって、 複数の前記照射パターンに対応する複数のレンズ部を含み、 複数の前記レンズ部それぞれの焦点は、同一の投影対象近傍に設定されており、 側面視で、前記光源の光軸に対して複数の前記レンズ部それぞれの光軸がなす角度は、互いに相違している路面照射装置用の投影レンズ。

Description

本開示は、路面照射装置、及び路面照射装置用の投影レンズに関する。 車両に搭載され、路面上に前記車両から順次遠ざかるように複数の個別照射パターンを形成する路面照射装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 特許第７５４１８１４号公報 路面照射装置１０Ａ（１０Ｂ）の概略構成図である。路面照射装置１０により路面上に形成（描画）される照射パターンＰ１～Ｐ４の一例である。（ａ）投影レンズ３０の正面側から見た斜視図、（ｂ）投影レンズ３０の背面側から見た斜視図である。（ａ）光源２０の光軸ＡＸ２０に対して第１レンズ部３１ａの光軸ＡＸ３１ａがなす角度θ３１ａの一例、（ｂ）光源２０の光軸ＡＸ２０に対して第２レンズ部３１ｂの光軸ＡＸ３１ｂがなす角度θ３１ｂの一例、（ｃ）光源２０の光軸ＡＸ２０に対して第３レンズ部３１ｃの光軸ＡＸ３１ｃがなす角度θ３１ｃの一例である。路面照射装置１０Ｃ（１０Ｄ）の概略構成図である。 以下、本開示の一実施形態である路面照射装置１０について添付図面を参照しながら説明する。各図において対応する構成要素には同一の符号が付され、重複する説明は省略される。 図１は、路面照射装置１０の概略構成図である。図２は、路面照射装置１０Ａにより路面上に形成（描画）される照射パターンＰ１～Ｐ４の一例である。 路面照射装置１０は、自動車等の車両Ｖに搭載され、図２に示すように、路面上に照射パターンＰ１～Ｐ４を形成する路面照射装置である。照射パターンＰ１、Ｐ２は、車両Ｖの後退灯点灯の際、路面上に形成される。照射パターンＰ１は、例えば、車両Ｖから順次遠ざかるように形成される、白色矩形の３つの個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃにより構成される。照射パターンＰ２も同様である。一方、照射パターンＰ３、Ｐ４は、車両Ｖの方向指示器点灯の際、路面上に形成される。照射パターンＰ３は、例えば、車両Ｖから順次遠ざかるように形成される、アンバー色シェブロン形の３つの個別照射パターンＰ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃにより構成される。照射パターンＰ４も同様である。 車両Ｖには、少なくとも、照射パターンＰ１を形成する路面照射装置１０Ａ、照射パターンＰ２を形成する路面照射装置１０Ｂ、照射パターンＰ３を形成する路面照射装置１０Ｃ、及び照射パターンＰ４を形成する路面照射装置１０Ｄが搭載されている。 まず、第１実施形態として、路面照射装置１０Ａ及び１０Ｂについて説明する。路面照射装置１０Ａは、車両Ｖの後退灯点灯の際、路面上に白色矩形の３つの個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃにより構成される照射パターンＰ１（図２参照）を形成する。路面照射装置１０Ｂも同様である。路面照射装置１０Ａ及び１０Ｂは同様の構成であるため、以下、代表して、路面照射装置１０Ａについて説明する。路面照射装置１０Ａは、自動車等の車両Ｖの後端部の左右両側にそれぞれ搭載される。 図１に示すように、路面照射装置１０Ａは、光源２０と、光源２０（発光面２１）の前方に配置された投影レンズ３０と、を備えている。 光源２０は、白色の光を発光するＬＥＤ等の半導体発光素子で、基板Ｋに実装されている。光源２０は、発光面２１を備えている。発光面２１は、例えば、１ｍｍ角の矩形の発光面である。 光源２０の光軸ＡＸ２０は、発光面２１の中央をとおりかつ発光面２１に直交する方向に延びている。光源２０の光軸ＡＸ２０は、水平面に対して角度θ１傾斜している。 図３（ａ）は投影レンズ３０の正面側から見た斜視図、図３（ｂ）は投影レンズ３０の背面側から見た斜視図である。 投影レンズ３０は、例えば、アクリルやポリカーボネイト等の透明樹脂製である。図１、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、投影レンズ３０は、照射パターンＰ１を構成する複数の個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃ（図２参照）に対応する複数のレンズ部（第１レンズ部３１ａ、第２レンズ部３１ｂ、第３レンズ部３１ｃ）を含む一枚の投影レンズである。第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、上から下に向かってこの順に配置されている。第１レンズ部３１ａは個別照射パターンＰ１ａに対応し、第２レンズ部３１ｂは個別照射パターンＰ１ｂに対応し、第３レンズ部３１ｃは個別照射パターンＰ１ｃに対応している。 第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃそれぞれの焦点Ｆ３１ａ、Ｆ３１ｂ、Ｆ３１ｃ（図１参照）は、発光面２１（本開示の同一の投影対象の一例）近傍に設定されている。なお、焦点Ｆ３１ａ、Ｆ３１ｂ、Ｆ３１ｃは、互いに同一位置であってもよいし、互いに若干異なる位置であってもよい。 図４（ａ）は光源２０の光軸ＡＸ２０に対して第１レンズ部３１ａの光軸ＡＸ３１ａがなす角度θ３１ａの一例、図４（ｂ）は光源２０の光軸ＡＸ２０に対して第２レンズ部３１ｂの光軸ＡＸ３１ｂがなす角度θ３１ｂの一例、図４（ｃ）は光源２０の光軸ＡＸ２０に対して第３レンズ部３１ｃの光軸ＡＸ３１ｃがなす角度θ３１ｃの一例である。なお、第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃそれぞれの光軸ＡＸ３１ａ、ＡＸ３１ｂ、ＡＸ３１ｃは、同一の鉛直面に含まれている。 図４（ａ）～図４（ｂ）に示すように、側面視で、光源２０の光軸ＡＸ２０に対して第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃそれぞれの光軸ＡＸ３１ａ、ＡＸ３１ｂ、ＡＸ３１ｃがなす角度θ３１ａ、θ３１ｂ、θ３１ｃは、互いに相違している。なお、本実施形態では、光軸ＡＸ２０と第１レンズ部３１ａの光軸ＡＸ３１ａは一致している。そのため、角度θ３１ａは０度である。角度θ３１ａ、θ３１ｂ、θ３１ｃを調整することにより、個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃの間隔を制御することができる。 第１レンズ部３１ａは、自由曲面レンズでなく、焦点Ｆ３１ａが発光面２１近傍に設定され、その光軸ＡＸ３１ａに対して回転対称な一般的な投影レンズの一部である。第１レンズ部３１ａは、光源２０側の入光面３１ａ１、その反対側の出光面３１ａ２を含む。入光面３１ａ１は、第１レンズ部３１ａの光軸ＡＸ３１ａに対して直交する平面である（図４（ａ）参照）。なお、入光面３１ａ１は、光源２０に向かって凸の凸レンズ面であってもよい。一方、出光面３１ａ２は、所定曲率の凸レンズ面である。入光面３１ａ１と光源２０との間の距離、及び出光面３１ａ２の曲率は、路面上に形成される個別照射パターンＰ１ａが所望サイズとなるように調整されている。 同様に、第２レンズ部３１ｂは、自由曲面レンズでなく、焦点Ｆ３１ｂが発光面２１近傍に設定され、その光軸ＡＸ３１ｂに対して回転対称な一般的な投影レンズの一部である。第２レンズ部３１ｂは、光源２０側の入光面３１ｂ１、その反対側の出光面３１ｂ２を含む。入光面３１ｂ１は、第２レンズ部３１ｂの光軸ＡＸ３１ｂに対して直交する平面である（図４（ｂ）参照）。なお、入光面３１ｂ１は、凸レンズ面であってもよい。一方、出光面３１ｂ２は、所定曲率の凸レンズ面である。入光面３１ｂ１と光源２０との間の距離、及び出光面３１ｂ２の曲率は、路面上に形成される個別照射パターンＰ１ｂが所望サイズとなるように調整されている。 同様に、第３レンズ部３１ｃは、自由曲面レンズでなく、焦点Ｆ３１ｃが発光面２１近傍に設定され、その光軸ＡＸ３１ｃに対して回転対称な一般的な投影レンズの一部である。第３レンズ部３１ｃは、光源２０側の入光面３１ｃ１、その反対側の出光面３１ｃ２を含む。入光面３１ｃ１は、第３レンズ部３１ｃの光軸ＡＸ３１ｃに対して直交する平面である（図４（ｃ）参照）。なお、入光面３１ｃ１は、凸レンズ面であってもよい。一方、出光面３１ｃ２は、所定曲率の凸レンズ面である。入光面３１ｃ１と光源２０との間の距離、及び出光面３１ｃ２の曲率は、路面上に形成される個別照射パターンＰ１ｃが所望サイズとなるように調整されている。 上記のように出光面３１ａ２の曲率、出光面３１ｂ２の曲率、出光面３１ｃ２の曲率が調整される結果、出光面３１ａ２の曲率、出光面３１ｂ２の曲率、出光面３１ｃ２の曲率は、互いに同一になる場合もあるし、互いに相違する場合もある。 また、上記のように第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃの入光面３１ａ１、３１ｂ１、３１ｃ１が構成されている結果、互いに隣接する入光面間に段差部が形成されている（図１、図３（ｂ）参照）。 また、上記のように第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃの出光面３１ａ２、３１ｂ２、３１ｃ２が構成されている結果、互いに隣接する出光面間に段差部が形成されている（図１、図３（ａ）参照）。 上記構成の路面照射装置１０Ａにおいては、光源２０を点灯すると、光源２０が発光した白色光のうち入光面３１ａ１から第１レンズ部３１ａに入光した光Ｒａｙ１（図１参照）は、第１レンズ部３１ａの出光面３１ａ２から平行光として出光する。この出光面３１ａ２から出光する光Ｒａｙ１により、路面上に光源２０の発光面２１の像である個別照射パターンＰ１ａ（図１参照）が形成される。 一方、光源２０が発光した白色光のうち入光面３１ｂ１から第２レンズ部３１ｂに入光した光Ｒａｙ２（図１参照）は、第２レンズ部３１ｂの出光面３１ｂ２から平行光として出光する。この出光面３１ｂ２から出光する光Ｒａｙ２により、路面上に光源２０の発光面２１の像である個別照射パターンＰ１ｂ（図１参照）が形成される。その際、角度θ３１ｂ（図４（ａ）参照）が角度θ３１ａ（図４（ｂ）参照）より大きいため、個別照射パターンＰ１ｂは、個別照射パターンＰ１ａより車両Ｖ近くに形成される。 また、光源２０が発光した白色光のうち入光面３１ｃ１から第３レンズ部３１ｃに入光した光Ｒａｙ３（図１参照）は、第３レンズ部３１ｃの出光面３１ｃ２から平行光として出光する。この出光面３１ｃ２から出光する光Ｒａｙ３により、路面上に光源２０の発光面２１の像である個別照射パターンＰ１ｃ（図１参照）が形成される。その際、角度θ３１ｃ（図４（ｃ）参照）が角度θ３１ｂ（図４（ｂ）参照）より大きいため、個別照射パターンＰ１ｃは、個別照射パターンＰ１ｂより車両Ｖ近くに形成される。 上記のようにして路面上に車両Ｖから順次遠ざかるように（車両Ｖから離れる方向に）、個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃが互いに間隔をあけた状態で一列に形成される（図１参照）。 上記構成の路面照射装置１０Ａにおいては、各々の入光面３１ａ１、３１ｂ１、３１ｃ１と第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃそれぞれの焦点Ｆ３１ａ、Ｆ３１ｂ、Ｆ３１ｃとの距離を調整することにより、個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃのサイズを調整することができる。例えば、各々の入光面３１ａ１、３１ｂ１、３１ｃ１と第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃそれぞれの焦点Ｆ３１ａ、Ｆ３１ｂ、Ｆ３１ｃとの距離を大きくすることにより、個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃのサイズを小さくすることができる。逆に、各々の入光面３１ａ１、３１ｂ１、３１ｃ１と第１～第３レンズ部３１ａ、３１ｂ、３１ｃそれぞれの焦点Ｆ３１ａ、Ｆ３１ｂ、Ｆ３１ｃとの距離を小さくすることにより、個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃのサイズを大きくすることができる。 また、上記構成の路面照射装置１０Ａにおいては、各々の入光面３１ａ１、３１ｂ１、３１ｃ１の面積を調整することにより、個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃの明るさを調整することができる。例えば、各々の入光面３１ａ１、３１ｂ１、３１ｃ１の面積を大きくすることにより、個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃの明るさを明るくするころができる。逆に、各々の入光面３１ａ１、３１ｂ１、３１ｃ１の面積を小さくすることにより、個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃの明るさを暗くすることができる。 以上説明したように、本実施形態の路面照射装置１０Ａによれば、路面上に個別照射パターンＰ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃ（特に車両Ｖ近くに形成される個別照射パターンＰ１ｃ）を綺麗に