JP7407668B2 - 灯具ユニット - Google Patents

Description

本願発明は、マトリクス状に配置された複数の発光制御素子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、マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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において、その投影レンズが、ユニット前後方向に並んで配置された複数のレンズで構成されるとともに、これらが共通のレンズホルダに支持されたものが記載されている。

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のように、複数のレンズが共通のレンズホルダに支持された構成とすることにより、レンズ相互間の位置関係精度を高めることができ、これにより所期の光学特性を得ることが容易に可能となるが、その際、最もユニット後方側に位置するレンズを両凸レンズで構成することが、投影レンズとしての光学特性を高める上で好ましい。

しかしながら、複数のレンズのうち最もユニット後方側に位置するレンズを両凸レンズで構成した場合には、次のような課題が生じてしまう。

すなわち、両凸レンズをガラス製レンズで構成した場合には、その前面および後面の面精度を十分に確保することが容易でなく、また、両凸レンズを樹脂製レンズで構成した場合には、その中央部がかなり厚肉になってしまうので、成形時のヒケが生じやすくなり、両凸レンズを精度良く製造することが容易でない。

このように最もユニット後方側に位置するレンズを両凸レンズで構成した場合には、投影レンズとしての光学特性を維持するために、その製造コストが掛かってしまう。

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、マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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灯具ユニットにおいて、コスト低減を図った上で投影レンズの光学特性を維持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、レンズ構成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。

すなわち、本願第１の発明に係る灯具ユニットは、
マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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灯具ユニットにおいて、
上記投影レンズは、ユニット前後方向に並んで配置された複数のレンズで構成されており、
上記複数のレンズは共通のレンズホルダに支持されており、
上記複数のレンズは、最もユニット後方側に位置するレンズがユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第１平凸レンズで構成されるとともに、上記第１平凸レンズのユニット前方側に隣接するレンズがユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第２平凸レンズで構成されており、
上記第１平凸レンズと上記第２平凸レンズとの間に、円環状のスペーサが配置されている、ことを特徴とするものである。
また、本願第２の発明に係る灯具ユニットは、
マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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灯具ユニットにおいて、
上記投影レンズは、ユニット前後方向に並んで配置された複数のレンズで構成されており、
上記複数のレンズは共通のレンズホルダに支持されており、
上記複数のレンズは、最もユニット後方側に位置するレンズがユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第１平凸レンズで構成されるとともに、上記第１平凸レンズのユニット前方側に隣接するレンズがユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第２平凸レンズで構成されており、
上記第２平凸レンズは樹脂製レンズで構成されており、
上記第２平凸レンズの後面の外周縁部に、上記第１平凸レンズの前面に当接することによって上記第１平凸レンズと上記第２平凸レンズとの間隔を規定する突起部が形成されている、ことを特徴とするものである。
さらに、本願第３の発明に係る灯具ユニットは、
マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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灯具ユニットにおいて、
上記投影レンズは、ユニット前後方向に並んで配置された複数のレンズで構成されており、
上記複数のレンズは共通のレンズホルダに支持されており、
上記複数のレンズは、最もユニット後方側に位置するレンズがユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第１平凸レンズで構成されるとともに、上記第１平凸レンズのユニット前方側に隣接するレンズがユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第２平凸レンズで構成されており、
上記レンズホルダは、周方向の複数箇所に貫通孔が形成された樹脂製部材で構成されており、かつ、上記各貫通孔内においてユニット前方側へ向けて内周側に傾斜して延びる係合片が一体的に形成された構成となっており、
上記各係合片は、上記第１平凸レンズがユニット後方側から上記レンズホルダに当接する位置まで挿入されたとき上記第１平凸レンズと係合するように構成されている、ことを特徴とするものである。

上記「複数の発光制御素子」は、投影レンズよりもユニット後方側においてマトリクス状に配置された状態で個別に発光し得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、デジタルマイクロミラーや反射型液晶パネル等のように光源からの出射光を反射制御するように構成されたもの、透過型液晶パネル等のように光源からの出射光を透過制御するように構成されたもの、マイクロＬＥＤ等のように自ら発光する複数の発光素子で構成されたもの等が採用可能である。

上記「レンズホルダ」の具体的な形状や材質は特に限定されるものではない。

上記「投影レンズ」は複数のレンズで構成されているが、その具体的な枚数は特に限定されるものではない。

上記「第１平凸レンズ」は、ユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する平凸レンズであれば、その凸曲面の具体的な形状は特に限定されるものではない。

上記「第２平凸レンズ」は、ユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する平凸レンズであれば、その凸曲面の具体的な形状は特に限定されるものではない。

上記「第１平凸レンズ」および「第２平凸レンズ」の各々の具体的な材質は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、マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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、複数の発光制御素子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。

その際、投影レンズは、ユニット前後方向に並んで配置された複数のレンズで構成されるとともに、これらが共通のレンズホルダに支持された構成となっているので、レンズ相互間の位置関係精度を十分に確保することができ、これにより所期の光学特性を得ることが容易に可能となる。

その上で、複数のレンズは、最もユニット後方側に位置するレンズがユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第１平凸レンズで構成されるとともに、そのユニット前方側に隣接するレンズがユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第２平凸レンズで構成されているので、最もユニット後方側に位置するレンズを両凸レンズで構成した場合と略同等のレンズ機能を持たせることができる。

しかも、このように両凸レンズの代わりに第１および第２平凸レンズを採用することにより、その製造コスト低減を図ることができる。

すなわち、第１および第２平凸レンズの各々をガラス製レンズで構成した場合には、凸曲面側のレンズ面のみを金型で成形すれば足りるので、これらを精度良く製造することが容易に可能となる。また、第１および第２平凸レンズの各々を樹脂製レンズで構成した場合には、これらを単一の両凸レンズで構成した場合に比して中央部分の厚肉が略半減するので、成形時のヒケが生じにくくなる。したがって、第１および第２平凸レンズの製造コスト低減を図った上で、投影レンズとしての光学特性を維持することができる。

このように本願発明によれば、マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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灯具ユニットにおいて、コスト低減を図った上で投影レンズの光学特性を維持することができる。

上記構成において、さらに、第１平凸レンズがガラス製レンズで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。

すなわち、最もユニット後方側に位置するレンズは、複数の発光制御素子からの光による輻射熱や光源周辺で発生してレンズホルダの内部空間に籠った熱等の影響を受けやすいが、これをガラス製レンズで構成することにより熱変形が発生してしまうのを未然に防止することができる。そしてこれにより投影レンズの光学特性を維持する効果を高めることができる。

上記構成において、さらに、第２平凸レンズが樹脂製レンズで構成されたものとすれば、第２平凸レンズの軽量化を図ることができ、また、その形状自由度を高めることができる。

上記構成において、さらに、第１平凸レンズと第２平凸レンズとの間に円環状のスペーサが配置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、投影レンズとして、第１平凸レンズと第２平凸レンズとが直接面接触した状態で配置された構成を採用することも可能であるが、このようにした場合には、灯具ユニットに振動荷重等が作用したとき、第１平凸レンズと第２平凸レンズとが擦れ合ってレンズ面に損傷が発生してしまうおそれがある。

これに対して、第１平凸レンズと第２平凸レンズとの間に円環状のスペーサが配置された構成とすれば、第１平凸レンズと第２平凸レンズとの位置関係を維持した上で、レンズ面に損傷が発生してしまうのを未然に防止することができる。

上記構成において、さらに、第２平凸レンズが樹脂製レンズで構成された構成とした上で、第２平凸レンズの後面の外周縁部に、第１平凸レンズの前面に当接することによって第１平凸レンズと第２平凸レンズとの間隔を規定する突起部が形成された構成とすれば、部品点数を増やすことなく、第１平凸レンズと第２平凸レンズとの位置関係を維持した上で、レンズ面に損傷が発生してしまうのを未然に防止することができる。

上記「突起部」は、第１平凸レンズの前面に当接することによって第１平凸レンズと第２平凸レンズとの間隔を規定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、円環状に形成されたリブ状突起部や、周方向に間隔をおいて形成された複数の半球状突起部等が採用可能である。

上記構成において、さらに、レンズホルダにおける周方向の複数箇所に貫通孔が形成された構成とした上で、第１平凸レンズよりもユニット後方側に、複数の貫通孔に係止された状態で第１平凸レンズをユニット前方側へ向けて弾性的に押圧する板バネが配置された構成とすれば、第１および第２平凸レンズをユニット前後方向に関して確実に位置決めすることができる。

一方、上記構成において、さらに、レンズホルダとして、周方向の複数箇所に貫通孔が形成された樹脂製部材で構成されたものとし、かつ、各貫通孔内においてユニット前方側へ向けて内周側に傾斜して延びる係合片が一体的に形成された構成とした上で、第１平凸レンズがユニット後方側からレンズホルダに当接する位置まで挿入されたとき各係合片が第１平凸レンズと係合する構成とすれば、部品点数を増やすことなく、第１および第２平凸レンズをユニット前後方向に関して確実に位置決めすることができる。

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、図１のII方向矢視図 図２のIII－III線断面図 上記灯具ユニットを主要構成要素に分解して示す斜視図 図１の要部詳細図 図５の要部詳細図 上記灯具ユニットのレンズ側サブアッシーを組み付ける際の様子を示す、図３と略同様の図 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および第２変形例を示す、図５と略同様の図 上記実施形態の第３変形例を示す、図１と同様の図 上記第３変形例を示す、図４と同様の図 上記第３変形例の作用を示す、図７と略同様の図 上記実施形態の第４変形例を示す、図５と略同様の図

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、図１のII方向矢視図であり、図３は、図２のIII－III線断面図である。さらに、図４は、灯具ユニット１０を主要構成要素に分解して示す斜視図である。

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、これらを支持するブラケット４０とを備えた構成となっている。

ブラケット４０は、金属製（例えばアルミダイカスト製）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の下部領域においてユニット前方へ向けて延びる棚状部４０Ｂとを備えている。

灯具ユニット１０は、ブラケット４０の鉛直面部４０Ａにおいて、図示しない取付構造を介してランプボディ１０２に支持されており、ランプボディ１０２に対して上下方向および左右方向に傾動し得るように構成されている。

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とを備えている。なお、支持基板２２は、ヒートシンク２４よりも下方まで延びるように形成されている。

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とを備えている。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。なお、基板５６には、左右１対の光源５２に給電するためのコネクタ５８が搭載されている。

ブラケット４０の棚状部４０Ｂは、鉛直面部４０Ａからユニット前方へ向けて水平方向に延びた後に斜め下前方へ向けて傾斜して延びるように形成されており、その傾斜領域の上面に光源側サブアッシー５０の基板５６およびリフレクタ５４が支持されている。なお、リフレクタ５４の下端部には、ブラケット４０の棚状部４０Ｂへの取付けを行うための取付脚部５４ａがコネクタ５８を囲むようにして形成されている。

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、レンズホルダ７４の後端部においてブラケット４０に支持されている。

なお、ブラケット４０の棚状部４０Ｂの下方側には、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と冷却ファン８２とが配置されている。ヒートシンク８０は、ブラケット４０と一体的に形成されており、ユニット後方へ向けて延びる複数の放熱フィン８０ａを備えている。冷却ファン８２は、複数の放熱フィン８０ａのユニット後方側に配置されている。

本実施形態に係る灯具ユニット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。

これを実現するため、灯具ユニット１０は、図示しない車載カメラからの映像信号に基づいて空間光変調器３０を制御する制御回路（図示せず）が搭載された制御基板６０を備えた構成となっている。

図１に示すように、制御基板６０は、ヒートシンク２４よりもユニット後方側に配置されており、図示しない支持部材を介して後述する電磁シールドカバー９０等に支持されている。そして、制御基板６０は、フレキシブルプリント配線板６４を介して支持基板２２と電気的に接続されている。すなわち、支持基板２２には第１コネクタ６２Ａが搭載されており、制御基板６０には第２コネクタ６２Ｂが搭載されている。そして、Ｕ字形に延びるフレキシブルプリント配線板６４の両端部が第１および第２コネクタ６２Ａ、６２Ｂの開口部に対して下方側から挿入されている。

図５は、図１の要部詳細図である。

図５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、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６は、反射制御部３０Ａの詳細構造を示す、図５の要部詳細図である。

図６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５参照）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６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５に示すように、支持基板２２は、ユニット前後方向と直交する鉛直面（すなわち光軸Ａｘおよび中心軸線Ａｘ１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、支持基板２２は、空間光変調器３０の筐体部３０Ｂの周縁部をソケット２６を介してユニット後方側から支持しており、これにより空間光変調器３０が支持基板２２と電気的に接続されるようになっている。

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。

ヒートシンク２４はユニット前後方向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、ユニット前方へ向けて角柱状に突出する突起部２４ａが形成されるとともに、その後面にはユニット後方へ向けて延びる複数の放熱フィン２４ｂが形成されている。そして、ヒートシンク２４は、その突起部２４ａの先端面において空間光変調器３０の筐体部３０Ｂの中央部に当接するようになっている。

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を囲む横長矩形状の開口部４０Ａａが形成されている。この開口部４０Ａａは、その全周にわたってユニット前方へ向けて拡がるように面取りされた内周面形状を有している。

また、ブラケット４０の鉛直面部４０Ａの後面には、開口部４０Ａａを囲む３箇所の位置にユニット後方へ向けて円柱状に突出する突起部４０Ａｂが形成されており、さらその外周側には、ユニット後方へ向けて突出する環状フランジ部４０Ａｃが横長矩形状に延びるようにして形成されている。

ブラケット４０の鉛直面部４０Ａは、３箇所の突起部４０Ａｂの先端面が空間光変調器３０の筐体部３０Ｂの前面に当接するようになっており、このとき環状フランジ部４０Ａｃが空間光変調器３０を全周にわたって覆うようになっている。

図１に示すように、ブラケット４０よりもユニット後方側には、光源５２の点消灯の繰り返しによって発生するノイズから空間光変調器３０を保護するための電磁シールドカバー９０が配置されている。電磁シールドカバー９０は、金属製（例えば鋼製）であって、空間光変調ユニット２０および制御基板６０をユニット後方側から覆うように配置された状態で、ブラケット４０の鉛直面部４０Ａにネジ締め等によって固定されている。なお、電磁シールドカバー９０は灯具ユニット１０の一部を構成しているが、図４においては電磁シールドカバー９０を取り外した状態で灯具ユニット１０を示している。

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１～４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４つの第１、第２、第３および第４レンズ７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄ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む凸曲面を有する平凸レンズとして構成されており、ユニット前方側から２番目の第２レンズ７２Ｂは、両凹レンズとして構成されており、ユニット前方側から３番目の第３レンズ７２Ｃは、ユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する平凸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４レンズ７２Ｄは、ユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する平凸レンズとして構成されている。

第１レンズ７２Ａは、樹脂製レンズ（具体的にはアクリル樹脂製レンズ）で構成されており、第２レンズ７２Ｂは、樹脂製レンズ（具体的にはポリカーボネート樹脂製レンズ）で構成されており、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは、ガラス製レンズで構成されている。

第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂは、ユニット正面視において略同一サイズの矩形状（具体的には正方形）の外周形状を有しており、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは、ユニット正面視において第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂよりも大きい（具体的には第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂの外接円よりもやや大きい）円形の外周形状を有している。

第１～第４レンズ７２Ａ～７２Ｄは、共通のレンズホルダ７４に支持されている。

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、その前部領域７４Ａは光軸Ａｘを中心にして角筒状に延びるように形成されており、その後部領域７４Ｂは光軸Ａｘを中心にして円筒状に延びるように形成されている。

レンズホルダ７４の後端部には、左右１対のフランジ部７４Ｂａが形成されている。そして、レンズホルダ７４は、各フランジ部７４Ｂａにおいてネジ締めによりブラケット４０の鉛直面部４０Ａに固定されている。

レンズホルダ７４は、その後部領域７４Ｂの下端部が切り欠かれており、その周囲には下方側へ突出する下方突出部７４Ｂｂが形成されている。

この下方突出部７４Ｂｂは、ブラケット４０の棚状部４０Ｂの水平面形状および傾斜面形状ならびにリフレクタ５４の取付脚部５４ａの外周面形状に沿った下面形状を有している。そして、レンズホルダ７４は、その下方突出部７４Ｂｂがブラケット４０の棚状部４０Ｂに載置された状態で、ブラケット４０の鉛直面部４０Ａに固定されるようになっている。これにより、レンズホルダ７４は、ブラケット４０と投影レンズ７２との間の空間を密閉した状態で配置されるようになっている。

レンズホルダ７４には、ユニット前方側から金具７６Ａが装着されており、これにより第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂがレンズホルダ７４に固定されている。

第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂの外周縁部には、鉛直方向に延びる左右１対の外周フランジ部７２Ａａ、７２Ｂａがそれぞれ形成されている。

そして、第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂは、左右１対の外周フランジ部７２Ａａ、７２Ｂａが重ね合わされた状態で、レンズホルダ７４に対して、その前部領域７４Ａの前端面に支持されている。

前部領域７４Ａの前端面には、ユニット前方へ向けて延びる左右１対の位置決めピン７４Ａａが形成されている。各位置決めピン７４Ａａは、光軸Ａｘを含む水平面よりもやや下方に位置している。

第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂの各々における左右１対の外周フランジ部７２Ａａ、７２Ｂａには、レンズホルダ７４の左右１対の位置決めピン７４Ａａと係合する左右１対の係合部７２Ａｂ、７２Ｂｂが形成されている。なお、左右１対の係合部７２Ａｂ、７２Ｂｂのうち、右側に位置する係合部７２Ａｂ、７２Ｂｂは係合孔として形成されており、左側に位置する係合部７２Ａｂ、７２Ｂｂは係合溝として形成されている。

そして、第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂの各々は、その左右１対の外周フランジ部７２Ａａ、７２Ｂａの係合部７２Ａｂ、７２Ｂｂが左右１対の位置決めピン７４Ａａと係合することにより、レンズホルダ７４に金具７６Ａが装着される際、光軸Ａｘと直交する鉛直面内において位置決めがなされるようになっている。なお、金具７６Ａには、左右１対の位置決めピン７４Ａａを挿通させるための左右１対の挿通孔７６Ａａが形成されている。

図５に示すように、第３レンズ７２Ｃは、その前面７２Ｃａを構成する凸曲面が非球面で構成されており、また、第４レンズ７２Ｄは、その後面７２Ｄｂを構成する凸曲面が非球面で構成されている。その際、第３レンズ７２Ｃの前面７２Ｃａを構成する凸曲面の方が、第４レンズ７２Ｄの後面７２Ｄｂを構成する凸曲面よりも大きい曲率で形成されている。

第３レンズ７２Ｃは、その外周縁部に一定幅の外周フランジ部７２Ｃｃが全周にわたって形成されており、第４レンズ７２Ｄは、その外周縁部に一定幅の外周フランジ部７２Ｄｃが全周にわたって形成されている。第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは同一の外形形状を有している。

第３レンズ７２Ｃの後面７２Ｃｂを構成する平面と第４レンズ７２Ｄの前面７２Ｄａを構成する平面との間には、円環状に形成された金属製のスペーサ７６Ｂが配置されている。

レンズホルダ７４は、その後部領域７４Ｂの前端部７４Ｂｃにおいて第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄを位置決めした状態で支持するように構成されている。

すなわち、前端部７４Ｂｃの内面側には、光軸Ａｘと直交する鉛直面に沿って光軸Ａｘを中心にして円環状に延びる環状面７４Ｂｃ１と、光軸Ａｘを中心にしてユニット前後方向に延びる円筒面７４Ｂｃ２とが形成されている。また、環状面７４Ｂｃ１と円筒面７４Ｂｃ２との接続部には、環状面７４Ｂｃ１に沿って延びる環状溝部７４Ｂｃ３が形成されている。

そして、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは、その外周フランジ部７２Ｃｃ、７２Ｄｃにおいてスペーサ７６Ｂを挟んだ状態で、円筒面７４Ｂｃ２内にユニット後方側から収容されており、第３レンズ７２Ｃの外周フランジ部７２Ｃｃがレンズホルダ７４の環状面７４Ｂｃ１にユニット後方側から当接するとともに、第４レンズ７２Ｄの外周フランジ部７２Ｄｃが板バネ７８によってユニット前方側へ向けて弾性的に押圧されることによって、レンズホルダ７４に対して位置決めされている。

図４に示すように、板バネ７８は、光軸Ａｘを中心にして円環状に延びるように形成されている。そして、板バネ７８の周方向の４箇所には弾性押圧部７８ａが形成されており、また、その左右２箇所には係止部７８ｂが形成されている。

４箇所の弾性押圧部７８ａは、光軸Ａｘを含む鉛直面に関して左右対称の配置および形状で形成されている。各弾性押圧部７８ａは、板バネ７８の一部をユニット前方側へ斜めに切り起こすことによって周方向に帯状に延びるように形成されている。

２箇所の係止部７８ｂは、光軸Ａｘを含む鉛直面に関して左右対称の配置および形状で形成されている。各係止部７８ｂは、板バネ７８の外周縁部をユニット後方側へ折り曲げることによって形成されており、その中心部には、ユニット後方へ向けて光軸Ａｘから離れる方向に切り起こされた切り起こし部７８ｂ１が形成されている。

一方、レンズホルダ７４の後部領域７４Ｂには、その前端近傍部位の左右２箇所に貫通孔７４Ｂｄが形成されている。各貫通孔７４Ｂｄは、光軸Ａｘの左右両側において縦長矩形状に形成されている。

そして、板バネ７８は、左右１対の係止部７８ｂの切り起こし部７８ｂ１がレンズホルダ７４の左右１対の貫通孔７４Ｂｄに係止されるようになっている。このとき、板バネ７８は、４箇所の弾性押圧部７８ａが第４レンズ７２Ｄの外周フランジ部７２Ｄｃにユニット後方側から当接した状態で弾性変形することによって、第４レンズ７２Ｄを第３レンズ７２Ｃおよびスペーサ７６Ｂと共にユニット前方側へ向けて弾性的に押圧するようになっている。

図７は、灯具ユニット１０のレンズ側サブアッシー７０を組み付ける際の様子を示す、図３と略同様の図である。

図７に示すように、まず、第３レンズ７２Ｃを、レンズホルダ７４の後部領域７４Ｂの内部空間にユニット後方側から挿入し、その外周フランジ部７２Ｃｃをレンズホルダ７４の円筒面７４Ｂｃ２内において環状面７４Ｂｃ１に当接させる。

次に、スペーサ７６Ｂおよび第４レンズ７２Ｄを、レンズホルダ７４の後部領域７４Ｂの内部空間にユニット後方側から順次挿入し、スペーサ７６Ｂを第３レンズ７２Ｃの後面７２Ｃｂに当接させると共に、第４レンズ７２Ｄの前面７２Ｄａをスペーサ７６Ｂに当接させる。

その後、板バネ７８を、レンズホルダ７４の後部領域７４Ｂの内部空間にユニット後方側から挿入し、左右１対の係止部７８ｂの切り起こし部７８ｂ１をレンズホルダ７４の左右１対の貫通孔７４Ｂｄに係止する。その際、板バネ７８は、４箇所の弾性押圧部７８ａが第４レンズ７２Ｄの外周フランジ部７２Ｄｃにユニット後方側から当接した状態で弾性変形する。

これにより、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは、スペーサ７６Ｂを挟んだ状態で、レンズホルダ７４の円筒面７４Ｂｃ２内に位置決めされた状態となる。

図１に示すように、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８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８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配光パターンとして形成されている。図８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。

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８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、マトリクス状に配置された複数の反射素子３０Ａｓを備えた空間光変調器３０で反射した光源５２からの光（すなわちマトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光）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。

その際、投影レンズ７２は、ユニット前後方向に並んで配置された４つの第１～第４レンズ７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄで構成されるとともに、これらが共通のレンズホルダ７４に支持された構成となっているので、レンズ相互間の位置関係精度を十分に確保することができ、これにより所期の光学特性を得ることが容易に可能となる。

その上で、４つの第１～第４レンズ７２Ａ～７２Ｄは、最もユニット後方側に位置する第４レンズ７２Ｄがユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する平凸レンズ（第１平凸レンズ）で構成されるとともに、そのユニット前方側に隣接する第３レンズ７２Ｃがユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する平凸レンズ（第２平凸レンズ）で構成されているので、最もユニット後方側に位置するレンズを両凸レンズで構成した場合と略同等のレンズ機能を持たせることができる。

しかも、このように両凸レンズの代わりに第３レンズ７２Ｃ（第２平凸レンズ）および第４レンズ７２Ｄ（第１平凸レンズ）を採用することにより、その製造コスト低減を図ることができる。

すなわち、本実施形態においては、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄの各々がガラス製レンズで構成されているが、凸曲面側のレンズ面（すなわち第３レンズ７２Ｃの前面７２Ｃａおよび第４レンズ７２Ｄの後面７２Ｄｂ）のみを金型で成形すれば足りるので、これらを精度良く製造することが容易に可能となる。

このように本実施形態によれば、マトリクス状に配置された複数の反射素子３０Ａｓからの反射光を、投影レンズ７２を介してユニット前方へ向けて照射するように構成された灯具ユニット１０において、コスト低減を図った上で投影レンズ７２の光学特性を維持することができる。

特に本実施形態においては、第４レンズ７２Ｄがガラス製レンズで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。

すなわち、最もユニット後方側に位置する第４レンズ７２Ｄは、複数の反射素子３０Ａｓからの反射光による輻射熱や光源５２周辺で発生してレンズホルダ７４の内部空間に籠った熱等の影響を受けやすいが、これをガラス製レンズで構成することにより熱変形が発生してしまうのを未然に防止することができる。そしてこれにより投影レンズ７２の光学特性を維持する効果を高めることができる。

しかも本実施形態においては、第３レンズ７２Ｃもガラス製レンズで構成されているので、投影レンズ７２の光学特性を維持する効果をさらに高めることができる。

また本実施形態においては、第３レンズ７２Ｃと第４レンズ７２Ｄとの間に円環状のスペーサ７６Ｂが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。

すなわち、投影レンズ７２として、第３レンズ７２Ｃと第４レンズ７２Ｄとが直接面接触した状態で配置された構成とした場合には、灯具ユニット１０に振動荷重等が作用したとき、第３レンズ７２Ｃと第４レンズ７２Ｄとが擦れ合ってレンズ面に損傷が発生してしまうおそれがある。

これに対して、第３レンズ７２Ｃと第４レンズ７２Ｄとの間に円環状のスペーサ７６Ｂが配置された構成とすれば、第３レンズ７２Ｃと第４レンズ７２Ｄとの位置関係を維持した上で、レンズ面に損傷が発生してしまうのを未然に防止することができる。

さらに本実施形態においては、レンズホルダ７４における周方向の２箇所に貫通孔７４Ｂｄが形成されており、また、レンズホルダ７４の内部空間における第４レンズ７２Ｄよりもユニット後方側の位置には、２箇所の貫通孔７４Ｂｄに係止された状態で第４レンズ７２Ｄをユニット前方側へ向けて弾性的に押圧する板バネ７８が配置されているので、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄをユニット前後方向に関して確実に位置決めすることができる。

また本実施形態においては、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄの外径が第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂの外径よりも大きい値に設定されているので、樹脂製レンズで構成された第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂに対して熱による影響が及ばないようにすることが一層容易に可能となる。

しかも本実施形態においては、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄが円形の外形形状を有するとともに第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂが矩形の外形形状を有しているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、ユニット前方側に位置する第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂとして矩形の外形形状を有する構成とすることにより、灯具ユニット１０の意匠性を高めることが容易に可能となる。その際、第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂは樹脂製レンズで構成されているので、矩形の外形形状を有する構成とすることが容易に可能である。一方、ガラス製レンズで構成された第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは円形の外形形状を有しているので、その製造を容易に行うことでき、これにより灯具ユニット１０のコスト低減を図ることができる。

また、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは、レンズホルダ７４の後部領域７４Ｂの前端部７４Ｂｃ（すなわち第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂよりも外周側に突出している部位）においてレンズホルダ７４に固定されているので、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄの位置決めを容易に行うことができる。

さらに、空間光変調器３０は、マトリクス状に配置された複数の発光制御素子として、光源５２からの光を反射させる複数の反射素子３０Ａｓを備えており、各反射素子３０Ａｓの角度位置として投影レンズ７２へ向けて反射させる第１の角度位置と投影レンズ７２から外れた方向へ向けて反射させる第２の角度位置とを選択的に採り得るように構成されたデジタルマイクロミラーディバイスとして構成されており、また、レンズホルダ７４は、金属製部材で構成されており、かつ、第２の角度位置にある反射素子３０Ａｓからの反射光を遮光するように構成されており、このためレンズホルダ７４を介して第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄに熱が伝わりやすいので、本実施形態の構成を採用することが特に効果的である。

また本実施形態においては、４つの第１～第４レンズ７２Ａ～７２Ｄのうち第１および第２レンズ７２Ａ、７２Ｂが樹脂製レンズで構成されているが、第１レンズ７２Ａは平凸レンズとして構成されており、第２レンズ７２Ｂは両凹レンズとして構成されているので、多少の熱変形等が生じたとしても両者間で光学特性の変化が略相殺されることとなる。したがって、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄを熱変形等が生じにくいガラス製レンズで構成することにより、投影レンズ７２としての所期の光学特性を維持することが容易に可能となる。

上記実施形態においては、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄの各々がガラス製レンズで構成されているものとして説明したが、これらを樹脂製レンズで構成することも可能である。

このように第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄの各々を樹脂製レンズで構成した場合には、これらを単一の両凸レンズで構成した場合に比して中央部分の厚肉が略半減するので、成形時のヒケが生じにくくなる。したがって、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄの製造コスト低減を図った上で、投影レンズ７２としての光学特性を維持することができる。

上記実施形態においては、灯具ユニット１０を車両正面方向へ向けた状態で車両前方路面に路面描画用配光パターンＰＡを形成可能とするために、投影レンズ７２の光軸Ａｘに対して空間光変調器３０の中心軸線Ａｘ１が上方側に変位しているものとして説明したが、中心軸線Ａｘ１と光軸Ａｘとが一致している構成を採用することも可能である。

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９（ａ）は、本変形例に係る灯具ユニットの要部を示す、図５と略同様の図である。

図９（ａ）に示すように、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、投影レンズ１７２の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。

すなわち、本変形例の投影レンズ１７２も、最もユニット後方側に位置する第４レンズ１７２Ｄが、ユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面状の後面１７２Ｄｂを有する平凸レンズ（第１平凸レンズ）として構成されるとともに、そのユニット前方側に隣接する第３レンズ１７２Ｃが、ユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面状の前面１７２Ｃａを有する平凸レンズ（第２平凸レンズ）として構成されているが、本変形例においては第３レンズ１７２Ｃが樹脂製レンズで構成されている点で上記実施形態の場合と異なっている。

また、本変形例の投影レンズ１７２は、第３レンズ１７２Ｃの後面１７２Ｃｂの外周縁部に突起部１７２Ｃｄが形成されている点でも上記実施形態の場合と異なっている。この突起部１７２Ｃｄは、光軸Ａｘを中心にして円環状に延びる平板状突起部として形成されている。そして、この突起部１７２Ｃｄの後面が第４レンズ１７２Ｄの前面１７２Ｄａに当接することによって、第３レンズ１７２Ｃと第４レンズ１７２Ｄとの間隔を規定するようになっている。

このため本変形例においては、上記実施形態のスペーサ７６Ｂに相当する部材が存在していない。

なお、本変形例の第４レンズ１７２Ｄは、上記実施形態の第４レンズ７２Ｄと同様の構成を有している。

本変形例の構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。

その上で、本変形例の構成を採用することにより、第３レンズ１７２Ｃの軽量化を図ることができ、また、その形状自由度を高めることができる。

そして本変形例においては、第３レンズ１７２Ｃに突起部１７２Ｃｄが一体的に形成されているので、上記実施形態のスペーサ７６Ｂを廃止することができ、これにより、部品点数を増やすことなく、第３レンズ１７２Ｃと第４レンズ１７２Ｄとの位置関係を維持した上で、レンズ面に損傷が発生してしまうのを未然に防止することができる。

次に、上記実施形態の第２変形例について説明する。

図９（ｂ）は、本変形例に係る灯具ユニットの要部を示す、図５と略同様の図である。

図９（ｂ）に示すように、本変形例の投影レンズ２７２も、上記第１変形例の投影レンズ１７２と同様、第３レンズ２７２Ｃが樹脂製レンズで構成されており、第４レンズ２７２Ｄがガラス製レンズで構成されている。

そして本変形例においても、第３レンズ２７２Ｃの後面２７２Ｃｂの外周縁部には突起部２７２Ｃｄが一体的に形成されているが、本変形例の突起部２７２Ｃｄは、半球状突起部として周方向に等間隔をおいて複数箇所に形成されている。

本変形例の構成を採用した場合においても、上記第１変形例の場合と同様の作用効果を得ることができる。

次に、上記実施形態の第３変形例について説明する。

図１０は、本変形例に係る灯具ユニット３１０を備えた車両用灯具３００を示す側断面図であり、図１１は、灯具ユニット３１０を主要構成要素に分解して示す、図４と同様の図である。

図１０、１１に示すように、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、レンズ側サブアッシー３７０の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。

すなわち、本変形例のレンズ側サブアッシー３７０も、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、これを支持するレンズホルダ３７４とを備えた構成となっているが、レンズホルダ３７４の構成が上記実施形態の場合と一部異なっている。

具体的には、本変形例においてはレンズホルダ３７４が樹脂製（例えばポリカーボネート樹脂製）の部材で構成されている点で上記実施形態の場合と異なっている。

一方、本変形例のレンズホルダ３７４も、上記実施形態のレンズホルダ７４と同様、前部領域３７４Ａが光軸Ａｘを中心にして角筒状に延びるように形成されるとともに、後部領域３７４Ｂが光軸Ａｘを中心にして円筒状に延びるように形成されており、その後部領域３７４Ｂの前端部３７４Ｂｃにおいて第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄを位置決めした状態で支持するように構成されている。

レンズホルダ３７４の後部領域３７４Ｂには、その前端近傍部位の３箇所（具体的には光軸Ａｘの真上の位置と光軸Ａｘの左右両側における光軸Ａｘよりもやや下方の位置）に貫通孔３７４Ｂｄが形成されている。各貫通孔３７４Ｂｄは、矩形状に形成されており、各貫通孔３７４Ｂｄ内には、ユニット前方側へ向けて内周側に傾斜して延びる係合片３７４Ｂｄ１がレンズホルダ３７４と一体的に形成されている。

そして、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは、その外周フランジ部７２Ｃｃ、７２Ｄｃにおいてスペーサ７６Ｂを挟んだ状態で、前端部３７４Ｂｃの円筒面３７４Ｂｃ２内にユニット後方側から収容されており、第３レンズ７２Ｃの外周フランジ部７２Ｃｃがレンズホルダ３７４の環状面３７４Ｂｃ１にユニット後方側から当接した状態で、各係合片３７４Ｂｄ１が第４レンズ７２Ｄの外周フランジ部７２Ｄｃと係合することによって、レンズホルダ３７４に対して位置決めされている。

図１２は、灯具ユニット３１０のレンズ側サブアッシー３７０を組み付ける際の様子を示す、図７と同様の図である。なお、図１２（ａ）、（ｂ）は、光軸Ａｘおよび左右２箇所の貫通孔３７４Ｂｄの各々を含む断面位置での断面形状を示している。

図１２に示すように、第３レンズ７２Ｃ、スペーサ７６Ｂおよび第４レンズ７２Ｄを、レンズホルダ３７４の後部領域３７４Ｂの内部空間にユニット後方側から順次挿入すると、各係合片３７４Ｂｄ１が第３レンズ７２Ｃ、スペーサ７６Ｂおよび第４レンズ７２Ｄの各々との当接によって外周側に弾性変形し、これらがレンズホルダ３７４の環状面３７４Ｂｃ１に当接する位置まで挿入されたときに各係合片３７４Ｂｄ１が第４レンズ７２Ｄと係合する。

これにより、第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄは、スペーサ７６Ｂを挟んだ状態で、レンズホルダ３７４の円筒面３７４Ｂｃ２内に位置決めされた状態となる。

本変形例の構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。

しかも、本変形例のレンズホルダ３７４は樹脂製の部材で構成されており、その後部領域３７４Ｂにおける前端近傍部位の３箇所には係合片３７４Ｂｄ１がレンズホルダ３７４と一体的に形成されているので、上記実施形態の板バネ７８が不要となり、これにより部品点数を増やすことなく第３および第４レンズ７２Ｃ、７２Ｄをユニット前後方向に関して確実に位置決めすることができる。

次に、上記実施形態の第４変形例について説明する。

図１３は、本変形例に係る灯具ユニット４１０を示す、図５と略同様の図である。

図１３に示すように、本変形例に係る灯具ユニット４１０は、レンズ側サブアッシー４７０の構成については上記実施形態の場合と同様であるが、上記実施形態の空間光変調ユニット２０および光源側サブアッシー５０の代わりに光源ユニット５００を備えている点で上記実施形態の場合と大きく異なっている。

光源ユニット５００は、マイクロＬＥＤ５１０が支持部材５２０に支持された構成となっている。マイクロＬＥＤ５１０は、マトリクス状に配置された複数の発光素子５１２が基板５１４に支持された構成となっている。複数の発光素子５１２は、白色で発光する１０００個程度の発光ダイオードで構成されており、これらが個別に発光し得る構成となっている。

マイクロＬＥＤ５１０は、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、マイクロＬＥＤ５１０は、その中心軸線Ａｘ１が、上記実施形態の場合と同様、光軸Ａｘに対して上方側に変位した状態でユニット前後方向に延びるように配置されている。

本変形例のレンズ側サブアッシー４７０も、投影レンズ７２がレンズホルダ４７４に支持された構成となっているが、レンズホルダ４７４の後端部において支持部材５２０の外周縁部５２０ａに支持された構成となっている点で上記実施形態の場合と異なっている。

そして、本変形例に係る灯具ユニット４１０は、マイクロＬＥＤ５１０を構成する複数の発光素子５１２の各々からの出射光が投影レンズ７２に直接入射する構成となっている。

本変形例の構成を採用した場合においても、レンズ側サブアッシー４７０として、投影レンズ７２がレンズホルダ４７４に対して上記実施形態の場合と同様の構成で支持されているので、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。

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、３１０、４１０ 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
２４ａ 突起部
２４ｂ 放熱フィン
２６ ソケット
３０ 空間光変調器
３０Ａ 反射制御部
３０Ａｓ 反射素子（発光制御素子）
３０Ｂ 筐体部
３０Ｃ 透光板
４０ ブラケット
４０Ａ 鉛直面部
４０Ａａ 開口部
４０Ａｂ 突起部
４０Ａｃ 環状フランジ部
４０Ｂ 棚状部
５０ 光源側サブアッシー
５２ 光源
５４ リフレクタ
５４ａ 取付脚部
５６ 基板
５８ コネクタ
６０ 制御基板
６２Ａ 第１コネクタ
６２Ｂ 第２コネクタ
６４ フレキシブルプリント配線板
７０、３７０、４７０ レンズ側サブアッシー
７２、１７２、２７２ 投影レンズ
７２Ａ 第１レンズ
７２Ａａ、７２Ｂａ 外周フランジ部
７２Ａｂ、７２Ｂｂ 係合部
７２Ｂ 第２レンズ
７２Ｃ、１７２Ｃ、２７２Ｃ 第３レンズ（第２平凸レンズ）
７２Ｃａ、７２Ｄａ、１７２Ｃａ、１７２Ｄａ 前面
７２Ｃｂ、７２Ｄｂ、１７２Ｃｂ、２７２Ｃｂ 後面
７２Ｃｃ、７２Ｄｃ 外周フランジ部
７２Ｄ、１７２Ｄ、２７２Ｄ 第４レンズ（第１平凸レンズ）
７４、３７４、４７４ レンズホルダ
７４Ａ、３７４Ａ 前部領域
７４Ａａ 位置決めピン
７４Ｂ、３７４Ｂ 後部領域
７４Ｂａ フランジ部
７４Ｂｂ 下方突出部
７４Ｂｃ、３７４Ｂｃ 前端部
７４Ｂｃ１、３７４Ｂｃ１ 環状面
７４Ｂｃ２、３７４Ｂｃ２ 円筒面
７４Ｂｃ３ 環状溝部
７４Ｂｄ、３７４Ｂｄ 貫通孔
７６Ａ 金具
７６Ａａ 挿通孔
７６Ｂ スペーサ
７８ 板バネ
７８ａ 弾性押圧部
７８ｂ 係止部
７８ｂ１ 切り起こし部
８０ ヒートシンク
８０ａ 放熱フィン
８２ 冷却ファン
９０ 電磁シールドカバー
１００、３００ 車両用灯具
１０２ ランプボディ
１０４ 透光カバー
１７２Ｃｄ、２７２Ｃｄ 突起部
３７４Ｂｄ１ 係合片
５００ 光源ユニット
５１０ マイクロＬＥＤ
５１２ 発光素子（発光制御素子）
５１４ 基板
５２０ 支持部材
５２０ａ 外周縁部
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
ＰＬ ロービーム用配光パターン
Ｒ１、Ｒ２ 光路
Ｚ１ 領域

Claims (5)

1. マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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灯具ユニットにおいて、
   上記投影レンズは、ユニット前後方向に並んで配置された複数のレンズで構成されており、
   上記複数のレンズは共通のレンズホルダに支持されており、
   上記複数のレンズは、最もユニット後方側に位置するレンズがユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第１平凸レンズで構成されるとともに、上記第１平凸レンズのユニット前方側に隣接するレンズがユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第２平凸レンズで構成されており、
   上記第１平凸レンズと上記第２平凸レンズとの間に、円環状のスペーサが配置されている、ことを特徴とする灯具ユニット。
2. マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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灯具ユニットにおいて、
   上記投影レンズは、ユニット前後方向に並んで配置された複数のレンズで構成されており、
   上記複数のレンズは共通のレンズホルダに支持されており、
   上記複数のレンズは、最もユニット後方側に位置するレンズがユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第１平凸レンズで構成されるとともに、上記第１平凸レンズのユニット前方側に隣接するレンズがユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第２平凸レンズで構成されており、
   上記第２平凸レンズは樹脂製レンズで構成されており、
   上記第２平凸レンズの後面の外周縁部に、上記第１平凸レンズの前面に当接することによって上記第１平凸レンズと上記第２平凸レンズとの間隔を規定する突起部が形成されている、ことを特徴とする灯具ユニット。
3. 上記レンズホルダにおける周方向の複数箇所に貫通孔が形成されており、
   上記第１平凸レンズよりもユニット後方側に、上記複数箇所に形成された貫通孔に係止された状態で上記第１平凸レンズをユニット前方側へ向けて弾性的に押圧する板バネが配置されている、ことを特徴とする請求項１または２記載の灯具ユニット。
4. マトリクス状に配置された複数の発光制御素子からの光を、投影レンズ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灯具ユニットにおいて、
   上記投影レンズは、ユニット前後方向に並んで配置された複数のレンズで構成されており、
   上記複数のレンズは共通のレンズホルダに支持されており、
   上記複数のレンズは、最もユニット後方側に位置するレンズがユニット後方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第１平凸レンズで構成されるとともに、上記第１平凸レンズのユニット前方側に隣接するレンズがユニット前方へ向けて膨らむ凸曲面を有する第２平凸レンズで構成されており、
   上記レンズホルダは、周方向の複数箇所に貫通孔が形成された樹脂製部材で構成されており、かつ、上記各貫通孔内においてユニット前方側へ向けて内周側に傾斜して延びる係合片が一体的に形成された構成となっており、
   上記各係合片は、上記第１平凸レンズがユニット後方側から上記レンズホルダに当接する位置まで挿入されたとき上記第１平凸レンズと係合するように構成されている、ことを特徴とする灯具ユニット。
5. 上記第１平凸レンズはガラス製レンズで構成されている、ことを特徴とする請求項１～４いずれか記載の灯具ユニット。

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