JP6419729B2 - 車両用灯具 - Google Patents
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Description
本発明は、車両用灯具に関する。
特許文献１などにより、道路標識の視認性を高めることができる車両用灯具が知られている。
本発明者は、上記のような車両用灯具において、さらに道路標識の視認性を高められる余地があることを見出した。
本発明は、道路標識の視認性が高い車両用灯具を提供することを目的とする。
本発明は、道路標識の視認性が高い車両用灯具を提供することを目的とする。
本発明の車両用灯具は、
所定のスペクトルの光を発光する光源と、
前記光の光路上に設けられ、前記光のスぺクトルのピークの数を増加させる光学部材とを有する。
所定のスペクトルの光を発光する光源と、
前記光の光路上に設けられ、前記光のスぺクトルのピークの数を増加させる光学部材とを有する。
一般に、道路標識は、青色、緑色、赤色といった特定の色合い部分が組み合わされている。本発明に係る車両用灯具によれば、光源が発する光のうち、光学部材によってある波長の光が減衰されてピークの数が増加した光が車両用灯具から出射され、ピークの波長の光の光度が他の波長の光の光度に比べて大きくなる。このため、道路標識の特定の色合いに対応する波長にピークが形成されるように光学部材を選択することにより、道路標識の特定の色合い部分が他の色の物体よりも強調して照らされて、道路標識の視認性の高い車両用灯具を提供できる。
上記本発明の車両用灯具において、
前記光学部材によって、少なくとも２つ以上のピークを有する光が灯具前方に出射されてもよい。
また、前記光学部材によって、少なくとも３つ以上のピークを有する光が灯具前方に出射されてもよい。
本発明に係る車両用灯具によれば、２つあるいは３つ以上の色が組み合わされた道路標識に良好に対応できる。
前記光学部材によって、少なくとも２つ以上のピークを有する光が灯具前方に出射されてもよい。
また、前記光学部材によって、少なくとも３つ以上のピークを有する光が灯具前方に出射されてもよい。
本発明に係る車両用灯具によれば、２つあるいは３つ以上の色が組み合わされた道路標識に良好に対応できる。
上記本発明の車両用灯具において、
前記光を透過する光透過部材が前記光の前記光路上に設けられ、
前記光学部材が前記光透過部材に設けられていてもよい。
本発明に係る車両用灯具によれば、別途光学部材を支持する構造が不要であり、既存の車両用灯具に設計変更をする必要がない。
前記光を透過する光透過部材が前記光の前記光路上に設けられ、
前記光学部材が前記光透過部材に設けられていてもよい。
本発明に係る車両用灯具によれば、別途光学部材を支持する構造が不要であり、既存の車両用灯具に設計変更をする必要がない。
上記本発明の車両用灯具において、
前記光を反射する光反射部材が前記光の前記光路上に設けられ、
前記光学部材が前記光反射部材に設けられていてもよい。
本発明に係る車両用灯具によれば、別途光学部材を支持する構造が不要であり、既存の車両用灯具に設計変更をする必要がない。
前記光を反射する光反射部材が前記光の前記光路上に設けられ、
前記光学部材が前記光反射部材に設けられていてもよい。
本発明に係る車両用灯具によれば、別途光学部材を支持する構造が不要であり、既存の車両用灯具に設計変更をする必要がない。
また、本発明の車両用灯具は、
少なくとも２つのピークを有するスペクトルの光を発する光源と、
前記光の光路上に設けられ、前記光の前記ピークの間の波長の光を減衰させる光学部材を有する。
少なくとも２つのピークを有するスペクトルの光を発する光源と、
前記光の光路上に設けられ、前記光の前記ピークの間の波長の光を減衰させる光学部材を有する。
上記本発明の車両用灯具において、
前方に開口を有するハウジングを有し、
前記光学部材は、前記開口を閉塞して前記ハウジングとともに灯室を形成するアウターカバーであってもよい。
前方に開口を有するハウジングを有し、
前記光学部材は、前記開口を閉塞して前記ハウジングとともに灯室を形成するアウターカバーであってもよい。
上記本発明の車両用灯具において、
開口を有するハウジングと、前記開口を閉塞し前記ハウジングとともに灯室を形成するアウターカバーとを有し、
前記光学部材は、前記灯室内の前記光路上に設けられたインナーレンズであってもよい。
開口を有するハウジングと、前記開口を閉塞し前記ハウジングとともに灯室を形成するアウターカバーとを有し、
前記光学部材は、前記灯室内の前記光路上に設けられたインナーレンズであってもよい。
上記本発明の車両用灯具において、
前記光学部材は、前記光路上に設けられ、前記光源から発せられた前記光を反射させるリフレクタであってもよい。
前記光学部材は、前記光路上に設けられ、前記光源から発せられた前記光を反射させるリフレクタであってもよい。
上記本発明の車両用灯具において、
前記光学部材の透過スペクトルは、前記光源が発する光が有するピークに対応する波長にピークを有してもよい。
前記光学部材の透過スペクトルは、前記光源が発する光が有するピークに対応する波長にピークを有してもよい。
上記本発明の車両用灯具において、
前記光源は、互いを組み合わせると白色光となる少なくとも２つの前記ピークを有する光を発してもよい。
前記光源は、互いを組み合わせると白色光となる少なくとも２つの前記ピークを有する光を発してもよい。
上記本発明によれば、道路標識の視認性の高い車両用灯具が提供される。
＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態に係る車両用灯具について、図面を参照して詳細に説明する。本実施形態の車両用灯具は、車両前部に設けられ、特に道路標識を好適に照射できる灯具である。
以下、本発明の第一実施形態に係る車両用灯具について、図面を参照して詳細に説明する。本実施形態の車両用灯具は、車両前部に設けられ、特に道路標識を好適に照射できる灯具である。
図１は、本実施形態に係る車両用灯具１の側断面図である。図１に示すように、車両用灯具１は、前方に開口部を有するハウジング２と、開口部を閉塞してハウジング２とともに灯室を形成するアウターカバー３とを備えている。車両灯具１は、灯室Ｓの内部に、ＬＥＤ光源１０と、ＬＥＤ光源１０から発する光の光路上に設けられた投影レンズ２０（光透過部材の一例）とを有している。ＬＥＤ光源１０から出射された光は、投影レンズ２０を透過し、灯具前方に出射される。
ＬＥＤ光源１０は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）素子１０ａと、ＬＥＤ素子１０ａが搭載された回路基板１０ｂとを含んでいる。ＬＥＤ素子１０ａは、青色光を発する発光素子と、青色光を黄色光に変換する蛍光体を含み、青色光と黄色光を混色させて白色光を発する。ＬＥＤ光源１０は支持基板４の前面に支持されている。支持基板４は、エイミングスクリュー５を介してハウジング２に取り付けられている。
投影レンズ２０は、その後方焦点がＬＥＤ素子１０ａの近傍となる位置に設けられている。投影レンズ２０は、支持基板４から前方に延びるレンズホルダ６に固定されている。
支持基板４の背面には、ヒートシンク７および放熱ファン８が設けられている。ヒートシンク７および放熱ファン８は、支持基板４の前面に設けられたＬＥＤ光源１０から生じる熱を放熱している。
支持基板４の背面には、ヒートシンク７および放熱ファン８が設けられている。ヒートシンク７および放熱ファン８は、支持基板４の前面に設けられたＬＥＤ光源１０から生じる熱を放熱している。
図１に示すように、投影レンズ２０の背面に、多層膜フィルタ３０（光学部材の一例）が形成されている。この多層膜フィルタ３０は、投影レンズ２０の背面に蒸着により形成されている。この多層膜フィルタ３０は、可視光の範囲内において、特定の波長域の光を透過させ、それ以外の波長域の光を透過させない光学特性を有する。
多層膜フィルタ３０は、例えば、プラズマイオンプロセス（蒸着の一例）により半透明金属膜、透明誘電体膜、半透明金属膜を積層させることにより作製することができる。多層膜フィルタ３０は、例えば、Ｔａ２Ｏ３、Ｔｉ２Ｏ３、Ｓｉ２Ｏ３などを積層させて作製することができる。多層膜フィルタ３０として、例えばエドモントオプティクス社製マルチバンドパスフィルタ（型番＃８７−２４５）などを用いることができる。
多層膜フィルタ３０は、例えば、プラズマイオンプロセス（蒸着の一例）により半透明金属膜、透明誘電体膜、半透明金属膜を積層させることにより作製することができる。多層膜フィルタ３０は、例えば、Ｔａ２Ｏ３、Ｔｉ２Ｏ３、Ｓｉ２Ｏ３などを積層させて作製することができる。多層膜フィルタ３０として、例えばエドモントオプティクス社製マルチバンドパスフィルタ（型番＃８７−２４５）などを用いることができる。
次に、図２を用いて、車両用灯具１の光学特性を説明する。
図２の（ａ）は、ＬＥＤ光源１０が発する光の発光スペクトルを示す図である。図２の（ｂ）は、多層膜フィルタ３０の透過スペクトルを示す図である。図２の（ｃ）は、多層膜フィルタ３０を透過した光のスペクトルを示す図である。
図２の（ａ）は、ＬＥＤ光源１０が発する光の発光スペクトルを示す図である。図２の（ｂ）は、多層膜フィルタ３０の透過スペクトルを示す図である。図２の（ｃ）は、多層膜フィルタ３０を透過した光のスペクトルを示す図である。
図２の（ａ）に示すように、ＬＥＤ光源１０から出射される光のスペクトルは、可視光の範囲内において、２つのピークを有する。該光のスペクトルは、可視光の範囲内において、４４５ｎｍ近傍および５６０ｎｍ近傍にピークを有する。
図２の（ｂ）に示すように、本実施形態の多層膜フィルタ３０は、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜５５０ｎｍ、５９０ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する透過率は１００％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という光学特性を有する。
ＬＥＤ光源１０から発せられた光が多層膜フィルタ３０を通過するときに、ＬＥＤ光源１０から発せられた光のうち、波長５５０〜５９０ｎｍの光が透過しない。このため、波長５２０ｎｍ〜６５０ｎｍにかけて形成されていたピークが、２つのピークに分割される。
このため、図２の（ｃ）に示すように、ＬＥＤ光源１０から発せられて多層膜フィルタ３０を通過した光のスペクトルは、３つのピークを有する。該光のスペクトルは、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍにかけて形成されたピークと、５２０ｎｍ〜５５０ｎｍにかけて形成されたピークと、５９０ｎｍ〜６５０ｎｍにかけて形成されたピークを有する。
図２の（ｂ）に示すように、本実施形態の多層膜フィルタ３０は、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜５５０ｎｍ、５９０ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する透過率は１００％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という光学特性を有する。
ＬＥＤ光源１０から発せられた光が多層膜フィルタ３０を通過するときに、ＬＥＤ光源１０から発せられた光のうち、波長５５０〜５９０ｎｍの光が透過しない。このため、波長５２０ｎｍ〜６５０ｎｍにかけて形成されていたピークが、２つのピークに分割される。
このため、図２の（ｃ）に示すように、ＬＥＤ光源１０から発せられて多層膜フィルタ３０を通過した光のスペクトルは、３つのピークを有する。該光のスペクトルは、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍにかけて形成されたピークと、５２０ｎｍ〜５５０ｎｍにかけて形成されたピークと、５９０ｎｍ〜６５０ｎｍにかけて形成されたピークを有する。
このように、本実施形態に係る車両用灯具１によれば、多層膜フィルタ３０によって、ＬＥＤ光源１０からの光のうち、特定の波長の光が透過され、それ以外の波長の光が減衰されて、ピークの数を増加させている。多層膜フィルタ３０を道路標識の特定の色合いに対応する波長にピークが形成されるように構成することにより、当該道路標識が強調されて照射される。
具体的には、本実施形態の車両用灯具１において、多層膜フィルタ３０は図２の（ｂ）の透過スペクトルを有する。このため、多層膜フィルタ３０を通過した光のうち、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍの光が青色の物体を照らし、波長５２０ｎｍ〜５５０ｎｍの光が緑色の物体を照らし、波長５９０ｎｍ〜６５０ｎｍの光が赤色の物体を照らす。これ以外の波長域の光は多層膜フィルタ３０によって減衰されるなど弱い光度で灯具前方に照射される。このため、青色の物体、緑色の物体、赤色の物体の反射輝度が他の色の物体の反射輝度よりも高くなる。車両用灯具１によって、青色部分と緑色部分と赤色部分の組み合わせからなる道路標識に光を照射すると、道路標識の青色部分、緑色部分、赤色部分が他の色の物体よりも強調されて、道路標識の視認性を高めることができる。
また、本実施形態の車両用灯具１は、３つのピークを有する光を灯具前方に出射できるため、３つの色からなる道路標識を強調して光を照射でき、道路標識の視認性を高めることができる。
具体的には、本実施形態の車両用灯具１において、多層膜フィルタ３０は図２の（ｂ）の透過スペクトルを有する。このため、多層膜フィルタ３０を通過した光のうち、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍの光が青色の物体を照らし、波長５２０ｎｍ〜５５０ｎｍの光が緑色の物体を照らし、波長５９０ｎｍ〜６５０ｎｍの光が赤色の物体を照らす。これ以外の波長域の光は多層膜フィルタ３０によって減衰されるなど弱い光度で灯具前方に照射される。このため、青色の物体、緑色の物体、赤色の物体の反射輝度が他の色の物体の反射輝度よりも高くなる。車両用灯具１によって、青色部分と緑色部分と赤色部分の組み合わせからなる道路標識に光を照射すると、道路標識の青色部分、緑色部分、赤色部分が他の色の物体よりも強調されて、道路標識の視認性を高めることができる。
また、本実施形態の車両用灯具１は、３つのピークを有する光を灯具前方に出射できるため、３つの色からなる道路標識を強調して光を照射でき、道路標識の視認性を高めることができる。
本実施形態において、ＬＥＤ光源１０からの光を透過する投影レンズ２０が該光の光路上に設けられ、多層膜フィルタ３０がこの投影レンズ２０に設けられている。このため、別途、多層膜フィルタ３０を支持する構造が不要であり、既存の投影レンズを有する車両用灯具に設計変更をすることなく多層膜フィルタ３０を設けることができ、汎用性が高い。
なお、多層膜フィルタ３０が形成する光のピークの数やピークの幅は、上記の実施形態に限らない。例えば、該ピークの数や幅は、仕向け地先の道路標識の色合いなどに合せて、適宜選択できる。そこで、上述の実施形態から、光学部材および光源の少なくとも一方を変更した変形例１から変形例３を説明する。
＜変形例１＞
変形例１は、上述した第一実施形態の車両用灯具１から多層膜フィルタ３０の特性を変更したものである。
図３は、変形例１に係る車両用灯具１の光学特性を説明するための図である。図３の（ａ）は、ＬＥＤ光源１０が発する光の発光スペクトルを示す図である。図３の（ｂ）は、多層膜フィルタ３０の透過スペクトルを示す図である。図３の（ｃ）は、多層膜フィルタ３０を透過した光のスペクトルを示す図である。
変形例１は、上述した第一実施形態の車両用灯具１から多層膜フィルタ３０の特性を変更したものである。
図３は、変形例１に係る車両用灯具１の光学特性を説明するための図である。図３の（ａ）は、ＬＥＤ光源１０が発する光の発光スペクトルを示す図である。図３の（ｂ）は、多層膜フィルタ３０の透過スペクトルを示す図である。図３の（ｃ）は、多層膜フィルタ３０を透過した光のスペクトルを示す図である。
本変形例の車両用灯具１のＬＥＤ光源１０は、第一実施形態のＬＥＤ光源１０と同一であるため、ＬＥＤ光源１０が発する光のスペクトルを示す図３の（ａ）は、図２の（ａ）と同一である。該光のスペクトルは、４４５ｎｍ近傍のピークと５６０ｎｍ近傍のピークを有する。
図３の（ｂ）に示すように、本変形例の多層膜フィルタ３０は、第一実施形態で用いた多層膜フィルタ３０より透過する波長域が狭い特性を有する。この多層膜フィルタ３０は、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜５４０ｎｍ、６１０ｎｍ〜６４０ｎｍの光に対する透過率は１００％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という特性を有する。
このため、図３の（ｃ）に示すように、ＬＥＤ光源１０から出射されて多層膜フィルタ３０を通過した光のスペクトルは、３つのピークを有する。これらのピークの半値幅は、図２の（ｃ）で示した第一実施形態のピークの半値幅より狭い。該光のスペクトルは、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍにかけて形成されたピークと、５２０ｎｍ〜５４０ｎｍにかけて形成されたピークと、６１０ｎｍ〜６４０ｎｍにかけて形成されたピークを有する。
図３の（ｂ）に示すように、本変形例の多層膜フィルタ３０は、第一実施形態で用いた多層膜フィルタ３０より透過する波長域が狭い特性を有する。この多層膜フィルタ３０は、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜５４０ｎｍ、６１０ｎｍ〜６４０ｎｍの光に対する透過率は１００％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という特性を有する。
このため、図３の（ｃ）に示すように、ＬＥＤ光源１０から出射されて多層膜フィルタ３０を通過した光のスペクトルは、３つのピークを有する。これらのピークの半値幅は、図２の（ｃ）で示した第一実施形態のピークの半値幅より狭い。該光のスペクトルは、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍにかけて形成されたピークと、５２０ｎｍ〜５４０ｎｍにかけて形成されたピークと、６１０ｎｍ〜６４０ｎｍにかけて形成されたピークを有する。
本変形例に係る車両用灯具１によれば、多層膜フィルタ３０が形成するピークの波長に対応する色合いの道路標識を強調して光を照射することができる。このため、道路標識の視認性を高めることができる。
特に、変形例１に係る車両用灯具１によれば、上記第一実施形態の車両用灯具に比べて、狭い波長域の光を灯具前方に出射するため、この波長の光に対応する色を持つ道路標識をより強調することができる。
特に、変形例１に係る車両用灯具１によれば、上記第一実施形態の車両用灯具に比べて、狭い波長域の光を灯具前方に出射するため、この波長の光に対応する色を持つ道路標識をより強調することができる。
＜変形例２＞
変形例２も、上述した第一実施形態の車両用灯具から多層膜フィルタ３０の特性を変更したものである。
図４は、変形例２に係る車両用灯具１の光学特性を説明するための図である。図４の（ａ）は、ＬＥＤ光源１０が発する光の発光スペクトルを示す図である。図４の（ｂ）は、多層膜フィルタ３０の透過スペクトルを示す図である。図４の（ｃ）は、多層膜フィルタ３０を透過した光のスペクトルを示す図である。
変形例２も、上述した第一実施形態の車両用灯具から多層膜フィルタ３０の特性を変更したものである。
図４は、変形例２に係る車両用灯具１の光学特性を説明するための図である。図４の（ａ）は、ＬＥＤ光源１０が発する光の発光スペクトルを示す図である。図４の（ｂ）は、多層膜フィルタ３０の透過スペクトルを示す図である。図４の（ｃ）は、多層膜フィルタ３０を透過した光のスペクトルを示す図である。
本変形例の車両用灯具１のＬＥＤ光源１０は、第一実施形態のＬＥＤ光源１０と同一であるため、ＬＥＤ光源１０が発する光のスペクトルを示す図４の（ａ）は、図２の（ａ）と同一である。該光のスペクトルは、４４５ｎｍ近傍のピークと５６０ｎｍ近傍のピークを有する。
図４の（ｂ）に示すように、本変形例の多層膜フィルタ３０は、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する透過率が１００％であり、波長５２０ｎｍ〜５４０ｎｍの光に対する透過率が６０％であり、波長６１０ｎｍ〜６４０ｎｍの光に対する透過率は８０％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という特性を有する。
このため、図４の（ｃ）に示すように、ＬＥＤ光源１０から出射されて多層膜フィルタ３０を通過した光のスペクトルは、３つのピークを有する。該光のスペクトルは、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍにかけて形成されたピークと、５２０ｎｍ〜５４０ｎｍにかけて形成されたピークと、６１０ｎｍ〜６４０ｎｍにかけて形成されたピークを有する。
図４の（ｂ）に示すように、本変形例の多層膜フィルタ３０は、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対する透過率が１００％であり、波長５２０ｎｍ〜５４０ｎｍの光に対する透過率が６０％であり、波長６１０ｎｍ〜６４０ｎｍの光に対する透過率は８０％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という特性を有する。
このため、図４の（ｃ）に示すように、ＬＥＤ光源１０から出射されて多層膜フィルタ３０を通過した光のスペクトルは、３つのピークを有する。該光のスペクトルは、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍにかけて形成されたピークと、５２０ｎｍ〜５４０ｎｍにかけて形成されたピークと、６１０ｎｍ〜６４０ｎｍにかけて形成されたピークを有する。
本変形例に係る車両用灯具１によれば、多層膜フィルタ３０が形成するピークの波長に対応する色合いの道路標識を強調して光を照射することができる。このため、道路標識の視認性を高めることができる。
特に、変形例２の車両用灯具１から出射される光は、上述の第一実施形態および変形例１と比べて、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍの光の光度が、他のピークに比べて大きい。このため、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対応する青色部分の反射輝度が他の波長の光の反射輝度より大きくなり、道路標識の青色部分がより強調されて見える。
特に、変形例２の車両用灯具１から出射される光は、上述の第一実施形態および変形例１と比べて、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍの光の光度が、他のピークに比べて大きい。このため、波長４４５ｎｍ〜４５０ｎｍの光に対応する青色部分の反射輝度が他の波長の光の反射輝度より大きくなり、道路標識の青色部分がより強調されて見える。
＜変形例３＞
変形例３は、上記第一実施形態の車両用灯具１から、光源をＬＥＤ光源１０からハロゲン光源１１に変更し、更に第一実施形態の多層膜フィルタ３０とは異なる光学特性を有する多層膜フィルタ３０を用いている。
図５の（ａ）は、変形例３の車両用灯具１のハロゲン光源１１が発する光の発光スペクトルを示す図である。図５の（ｂ）は、多層膜フィルタ３０の透過スペクトルを示す図である。図５の（ｃ）は、多層膜フィルタ３０を透過した光のスペクトルを示す図である。
図５の（ａ）に示すように、本変形例のハロゲン光源１１は、可視光の波長域において短波長から長波長に向かって相対放射照度が高くなるスペクトルを有し、ピークは存在しない。
図５の（ｂ）に示すように、本変形例の多層膜フィルタ３０は、波長４６０ｎｍ〜４８０ｎｍ、波長５１０ｎｍ〜５３０ｎｍ、波長６２０ｎｍ〜６３０ｎｍの光に対する透過率が１００％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という特性を有する。
このため、図５の（ｃ）に示すように、ハロゲン光源１１から発せられて多層膜フィルタ３０を通過した光のスペクトルは、３つのピークを有する。該光のスペクトルは、波長４６０ｎｍ〜４８０ｎｍにかけて形成されたピークと、波長５１０ｎｍ〜５３０ｎｍにかけて形成されたピークと、波長６２０ｎｍ〜６３０ｎｍにかけて形成されたピークを有する。
変形例３は、上記第一実施形態の車両用灯具１から、光源をＬＥＤ光源１０からハロゲン光源１１に変更し、更に第一実施形態の多層膜フィルタ３０とは異なる光学特性を有する多層膜フィルタ３０を用いている。
図５の（ａ）は、変形例３の車両用灯具１のハロゲン光源１１が発する光の発光スペクトルを示す図である。図５の（ｂ）は、多層膜フィルタ３０の透過スペクトルを示す図である。図５の（ｃ）は、多層膜フィルタ３０を透過した光のスペクトルを示す図である。
図５の（ａ）に示すように、本変形例のハロゲン光源１１は、可視光の波長域において短波長から長波長に向かって相対放射照度が高くなるスペクトルを有し、ピークは存在しない。
図５の（ｂ）に示すように、本変形例の多層膜フィルタ３０は、波長４６０ｎｍ〜４８０ｎｍ、波長５１０ｎｍ〜５３０ｎｍ、波長６２０ｎｍ〜６３０ｎｍの光に対する透過率が１００％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という特性を有する。
このため、図５の（ｃ）に示すように、ハロゲン光源１１から発せられて多層膜フィルタ３０を通過した光のスペクトルは、３つのピークを有する。該光のスペクトルは、波長４６０ｎｍ〜４８０ｎｍにかけて形成されたピークと、波長５１０ｎｍ〜５３０ｎｍにかけて形成されたピークと、波長６２０ｎｍ〜６３０ｎｍにかけて形成されたピークを有する。
本変形例に係る車両用灯具１によれば、多層膜フィルタ３０が形成するピークの波長に対応する色合いの道路標識を強調して光を照射することができる。このため、道路標識の視認性を高めることができる。
特に、図５の（ａ）と図４の（ａ）の比較から明らかなように、ハロゲン光源１１にはＬＥＤ光源１０に比べて様々な波長の光が含まれている。このため、本実施形態とは異なり、ハロゲン光源１１から出射された光をそのまま灯具前方に照射すると、特定の色合いを持つ道路標識が強調されて見えず、道路標識の視認性を高められない。しかし、変形例３のように、ハロゲン光源１１から出射された光を多層膜フィルタ３０を透過させることにより、特定の波長域の光のみを灯具前方に照射することができ、特定の色合いの道路標識のみを強調することができる。
特に、図５の（ａ）と図４の（ａ）の比較から明らかなように、ハロゲン光源１１にはＬＥＤ光源１０に比べて様々な波長の光が含まれている。このため、本実施形態とは異なり、ハロゲン光源１１から出射された光をそのまま灯具前方に照射すると、特定の色合いを持つ道路標識が強調されて見えず、道路標識の視認性を高められない。しかし、変形例３のように、ハロゲン光源１１から出射された光を多層膜フィルタ３０を透過させることにより、特定の波長域の光のみを灯具前方に照射することができ、特定の色合いの道路標識のみを強調することができる。
なお、車両用灯具１から照射される光が白色光となるように、多層膜フィルタ３０を設計することが好ましい。図６は、第一実施形態および変形例１〜３に係る車両用灯具１から出射される光の色度を測定した結果を示す。図６に示すように、第一実施形態および変形例１〜３に係る車両用灯具１から出射される光の色度は色度ｘおよびｙについて、ＪＩＳ Ｄ５５００に定められる車両用前照灯に適した色度範囲Ａに含まれており、車両用灯具１は白色の光を灯具前方に出射する。
このため、第一実施形態および変形例１〜３に係る車両用灯具１を、既存の車両用前照灯に適用することができる。また、上述した道路標識に白色部分が含まれている場合にも、道路標識の視認性を高めることができる。
このため、第一実施形態および変形例１〜３に係る車両用灯具１を、既存の車両用前照灯に適用することができる。また、上述した道路標識に白色部分が含まれている場合にも、道路標識の視認性を高めることができる。
上述した実施形態においては、多層膜フィルタ３０によって３つのピークを有する光が灯具前方に出射される例を説明したが、本発明はこれに限られない。多層膜フィルタ３０によって、少なくとも２つ以上のピークを有する光を灯具前方に出射させることが好ましい。２つ以上の色が組み合わされた道路標識を強調して光を照射でき、道路標識の視認性を高めることができる。
上述した第一実施形態では、投影レンズ２０の背面に多層膜フィルタ３０を蒸着した例を説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、投影レンズ２０の背面および前面の少なくとも一方において、道路標識が位置する領域を照射する光が通過する部分に、多層膜フィルタ３０を形成してもよい。
また、多層膜フィルタ３０を設ける位置は、光源から発せられる光の光路上であれば、投影レンズ２０に限らない。多層膜フィルタ３０は、光源から発せられる光が透過する光透過部材に設けることができる。例えば、多層膜フィルタ３０は、ライトパイプなどの灯室Ｓ内に設けられる各種インナーレンズ、あるいは、アウターカバー３に設けてもよい。さらには、ＬＥＤ光源１０やハロゲン光源１１の光の出射面に多層膜フィルタ３０を形成してもよい。
また、多層膜フィルタ３０を設ける位置は、光源から発せられる光の光路上であれば、投影レンズ２０に限らない。多層膜フィルタ３０は、光源から発せられる光が透過する光透過部材に設けることができる。例えば、多層膜フィルタ３０は、ライトパイプなどの灯室Ｓ内に設けられる各種インナーレンズ、あるいは、アウターカバー３に設けてもよい。さらには、ＬＥＤ光源１０やハロゲン光源１１の光の出射面に多層膜フィルタ３０を形成してもよい。
＜第二実施形態＞
多層膜フィルタ３０は、光源から発せられる光の光路上に設けられ、該光を反射する光反射部材に設けてもよい。次に、光学部材の一例である光学フィルム３１を光反射部材の一例であるリフレクタ４０に設けた本発明の第二実施形態を説明する。
多層膜フィルタ３０は、光源から発せられる光の光路上に設けられ、該光を反射する光反射部材に設けてもよい。次に、光学部材の一例である光学フィルム３１を光反射部材の一例であるリフレクタ４０に設けた本発明の第二実施形態を説明する。
図７は、本発明の第二実施形態に係る車両用灯具１Ａの側断面図である。上述した第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施形態の車両用灯具１Ａは、灯室Ｓ内に、リフレクタ４０を備えている。ＬＥＤ光源１０から出射した光は、リフレクタ４０の反射面で反射されて灯具前方に出射される。
このリフレクタ４０の反射面に、光学フィルム３１（光学部材の一例）が貼り付けられている。光学フィルム３１は、例えば粘着テープの表面に多層膜を蒸着させることにより形成することができる。この光学フィルム３１は、図２の（ｂ）に示した光学特性と同じ光学特性を有する。したがって、ＬＥＤ光源１０から出射し、光学フィルム３１が設けられたリフレクタ４０の反射面で反射された光は、図２の（ｃ）と同じ光学特性を有する。
本実施形態の車両用灯具１Ａは、灯室Ｓ内に、リフレクタ４０を備えている。ＬＥＤ光源１０から出射した光は、リフレクタ４０の反射面で反射されて灯具前方に出射される。
このリフレクタ４０の反射面に、光学フィルム３１（光学部材の一例）が貼り付けられている。光学フィルム３１は、例えば粘着テープの表面に多層膜を蒸着させることにより形成することができる。この光学フィルム３１は、図２の（ｂ）に示した光学特性と同じ光学特性を有する。したがって、ＬＥＤ光源１０から出射し、光学フィルム３１が設けられたリフレクタ４０の反射面で反射された光は、図２の（ｃ）と同じ光学特性を有する。
本実施形態に係る車両用灯具１Ａも、光学フィルム３１が形成するピークの波長に対応する色合いの道路標識を強調して光を照射することができる。このため、道路標識の視認性を高めることができる。また、本実施形態においても、別途、光学部材を支持する構造を設ける必要がないので、既存のリフレクタを有する車両用灯具に設計変更をする必要がない。このように、本発明は、投影レンズを用いない車両用灯具にも適用できる。また、本発明は、投影レンズとリフレクタを備えた車両用灯具にも適用できる。
＜第三実施形態＞
図８は、本発明の第三実施形態に係る車両用灯具の側断面図である。上述した第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施形態に係る車両用灯具は、投影レンズ２０とＬＥＤ光源１０との間にインナーレンズ５０を有している。インナーレンズ５０のＬＥＤ光源１０に向かい合う面には、多層膜フィルタ３２が形成されている。
このインナーレンズ５０は、レンズホルダ６に取り付けられたモータ５１により、前後方向を向く回転軸回りに回動可能とされている。これにより、インナーレンズ５０に設けられた多層膜フィルタ３２は、ＬＥＤ光源１０から発せられる光の光路上の位置と、光路から外れた位置とに移動可能とされている。
このため、モータ５１を駆動することにより、ＬＥＤ光源１０からの光がそのまま照射されて様々な色合いの物体が見やすい通常の状態と、多層膜フィルタ３２により特定の波長域の光のみが照射されて道路標識の視認性が高められた状態と、を切り替えることができる。これにより、必要に応じて道路標識の視認性を高めることができる車両用灯具１Ｂを提供することができる。
図８は、本発明の第三実施形態に係る車両用灯具の側断面図である。上述した第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施形態に係る車両用灯具は、投影レンズ２０とＬＥＤ光源１０との間にインナーレンズ５０を有している。インナーレンズ５０のＬＥＤ光源１０に向かい合う面には、多層膜フィルタ３２が形成されている。
このインナーレンズ５０は、レンズホルダ６に取り付けられたモータ５１により、前後方向を向く回転軸回りに回動可能とされている。これにより、インナーレンズ５０に設けられた多層膜フィルタ３２は、ＬＥＤ光源１０から発せられる光の光路上の位置と、光路から外れた位置とに移動可能とされている。
このため、モータ５１を駆動することにより、ＬＥＤ光源１０からの光がそのまま照射されて様々な色合いの物体が見やすい通常の状態と、多層膜フィルタ３２により特定の波長域の光のみが照射されて道路標識の視認性が高められた状態と、を切り替えることができる。これにより、必要に応じて道路標識の視認性を高めることができる車両用灯具１Ｂを提供することができる。
また、本実施形態において、多層膜フィルタ３２が光路上に位置する時と、多層膜フィルタ３２が光路から外れた時とで、多層膜フィルタ３２を通過した光の強度が一定となるように、制御手段７０を用いてモータ５１およびＬＥＤ光源１０を制御することが好ましい。これにより、車両用灯具１Ｂから出射される光の光度がほぼ一定でありながら、道路標識の特定の色合い部分の反射輝度を周期的に変動させることができる。このため、更に道路標識の視認性を高めることができる。制御手段７０は、車両用灯具１Ｂに搭載してもよいし、車両のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）に組み込んでもよい。
＜第四実施形態＞
図９は、本発明の第四実施形態に係る車両用灯具１Ｃの側断面図である。上述した第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施形態に係る車両用灯具１Ｃは、灯室Ｓ内に、第一の灯具ユニット６１と第二の灯具ユニット６２とを含んでいる。第一の灯具ユニット６１および第二の灯具ユニット６２はそれぞれ、ＬＥＤ光源１０、投影レンズ２０などを含んでおり、それぞれがほぼ同じ範囲を照射するように構成されている。第一の灯具ユニット６１の投影レンズ２０には多層膜フィルタ３０が設けられているが、第二の灯具ユニット６２の投影レンズ２０には多層膜フィルタが設けられていない。このため、第二の灯具ユニット６２は光源から出射された白色の光をそのまま出射するが、第一の灯具ユニット６１は光源から出射された光のうち特定の波長域の光のみからなる白色の光を出射する。
第一の灯具ユニット６１と第二の灯具ユニット６２とを交互に点灯させることにより、道路標識が強調されて見え、かつ、様々な色合いの物体が見やすい状態を作り出すことができる。この点灯の周期は、運転者にとって光が点滅するように見えない周期とすることが好ましい。
図９は、本発明の第四実施形態に係る車両用灯具１Ｃの側断面図である。上述した第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施形態に係る車両用灯具１Ｃは、灯室Ｓ内に、第一の灯具ユニット６１と第二の灯具ユニット６２とを含んでいる。第一の灯具ユニット６１および第二の灯具ユニット６２はそれぞれ、ＬＥＤ光源１０、投影レンズ２０などを含んでおり、それぞれがほぼ同じ範囲を照射するように構成されている。第一の灯具ユニット６１の投影レンズ２０には多層膜フィルタ３０が設けられているが、第二の灯具ユニット６２の投影レンズ２０には多層膜フィルタが設けられていない。このため、第二の灯具ユニット６２は光源から出射された白色の光をそのまま出射するが、第一の灯具ユニット６１は光源から出射された光のうち特定の波長域の光のみからなる白色の光を出射する。
第一の灯具ユニット６１と第二の灯具ユニット６２とを交互に点灯させることにより、道路標識が強調されて見え、かつ、様々な色合いの物体が見やすい状態を作り出すことができる。この点灯の周期は、運転者にとって光が点滅するように見えない周期とすることが好ましい。
また、本実施形態において、第一の灯具ユニット６１から出射される光の光度と第二の灯具ユニット６２から出射される光の光度がほぼ同じとなるように、制御手段７０を用いて双方のＬＥＤ光源１０，１０を制御することが好ましい。これにより、車両用灯具１Ｃから出射される光の光度がほぼ一定でありながら、道路標識の特定の色合い部分の反射輝度を周期的に変動させることができる。このため、更に道路標識の視認性を高めることができる。制御手段７０は、車両用灯具１Ｃに搭載してもよいし、車両のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）に組み込んでもよい。
なお、上述した各実施形態および変形例では、光学部材として蒸着により形成した多層膜フィルタ３０，３２や光学フィルム３１を用いた例を説明したが、本発明はこれに限られない。
例えば、投影レンズ２０やリフレクタ４０、インナレンズ５０の表面に上述したＴａ２Ｏ３などの材料を塗布することにより、光学部材を形成してもよい。上述した光学特性を有するように特定の材料を投影レンズ２０に混ぜ込むことにより、光学部材を形成してもよい。あるいは、上述した光学特性を有するように投影レンズ２０やリフレクタ４０の表面に微小な凹凸を形成することにより、光学部材を形成してもよい。
例えば、投影レンズ２０やリフレクタ４０、インナレンズ５０の表面に上述したＴａ２Ｏ３などの材料を塗布することにより、光学部材を形成してもよい。上述した光学特性を有するように特定の材料を投影レンズ２０に混ぜ込むことにより、光学部材を形成してもよい。あるいは、上述した光学特性を有するように投影レンズ２０やリフレクタ４０の表面に微小な凹凸を形成することにより、光学部材を形成してもよい。
上述の各実施形態および各変形例では、光源としてＬＥＤ光源１０やハロゲン光源１１を用いた例を説明したが、本発明はこれらの例に限られない。光源として、白熱バルブ、放電バルブ、有機ＥＬ、蛍光体ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）など既知の光源を用いることができる。
また、上述した車両用灯具は、灯具からの光の出射位置が車両のフロントウィンドウの前端から２００ｍｍ以内に位置するように、車両に搭載することが好ましい。光の出射位置をアイポイントに近づけることにより、道路標識の視認性を高めることができる。
＜第五実施形態＞
次に、本発明の第五実施形態に係る車両用灯具について、図面を参照して詳細に説明する。本実施形態の車両用灯具は、車両前部に設けられる灯具である。
例えば、日本国特開２０１１−１００５５５号などにより、車両用灯具において、投影レンズによって集光された太陽光による灯具内部の樹脂部品の損傷（いわゆる溶損）を防止する様々な提案がなされている。
車両用灯具のアウターカバーはおしなべて無色透明であり、車両用灯具はいずれも同じような見映えである。また、現在のところ、溶損を防止しつつ意匠性を高めようという試みはなされていない。
そこで、本発明の第五実施形態は、溶損を防止しつつ、意匠性が高められた車両用灯具を提供する。
次に、本発明の第五実施形態に係る車両用灯具について、図面を参照して詳細に説明する。本実施形態の車両用灯具は、車両前部に設けられる灯具である。
例えば、日本国特開２０１１−１００５５５号などにより、車両用灯具において、投影レンズによって集光された太陽光による灯具内部の樹脂部品の損傷（いわゆる溶損）を防止する様々な提案がなされている。
車両用灯具のアウターカバーはおしなべて無色透明であり、車両用灯具はいずれも同じような見映えである。また、現在のところ、溶損を防止しつつ意匠性を高めようという試みはなされていない。
そこで、本発明の第五実施形態は、溶損を防止しつつ、意匠性が高められた車両用灯具を提供する。
図１０は、本実施形態に係る車両用灯具１０１の側断面図である。図１０に示すように、車両用灯具１０１は、前方に開口部を有するハウジング１０２と、開口部を閉塞してハウジング１０２とともに灯室Ｓを形成するアウターカバー１０３とを備えている。車両用灯具１０１は、灯室Ｓの内部に、ＬＥＤ光源１１０と、ＬＥＤ光源１１０から発する光の光路上に設けられたリフレクタ１４０および投影レンズ１２０とを有している。ＬＥＤ光源１１０から出射された光は、リフレクタ１４０で反射されて投影レンズ１２０を透過し、さらにアウターカバー１０３を通過して灯具前方に出射される。
ＬＥＤ光源１１０は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）素子１１０ａと、ＬＥＤ素子１１０ａが搭載された回路基板１１０ｂとを含んでいる。ＬＥＤ素子１１０ａは、青色光を発する発光素子と、青色光を黄色光に変換する蛍光体を含み、青色光と黄色光を混色させて白色光を発する。ＬＥＤ光源１１０は支持基板１０４の前面に支持されたホルダ１０６に搭載されている。支持基板１０４は、エイミングスクリュー１０５を介してハウジング１０２に取り付けられている。
リフレクタ１４０は、ホルダ１０６に搭載されている。投影レンズ１２０は、ＬＥＤ光源１１０の前方に設けられている。投影レンズ１２０は、ホルダ１０６に固定されている。
支持基板１０４の背面には、ヒートシンク１０７および放熱ファン１０８が設けられている。ヒートシンク１０７および放熱ファン１０８は、支持基板１０４の前面に設けられたＬＥＤ光源１１０から生じる熱を放熱する。
支持基板１０４の背面には、ヒートシンク１０７および放熱ファン１０８が設けられている。ヒートシンク１０７および放熱ファン１０８は、支持基板１０４の前面に設けられたＬＥＤ光源１１０から生じる熱を放熱する。
本実施形態において、光学部材の一例であるアウターカバー１０３は、ＬＥＤ光源１１０が発する光のスペクトルにおけるピークの間の波長の光を減衰させる光学特性を有し、非点灯時には暗いスモーク調の外観を呈する。例えば、透明なアクリル樹脂に特定波長吸収色素などを混入させてアウターカバー１０３を形成することにより、このような光学特性を持つアウターカバー１０３を実現できる。
次に、図１１および図１２を用いて、車両用灯具１０１の光学特性を説明する。
図１１の（ａ）は、ＬＥＤ光源１１０が発する光の発光スペクトルを示す図である。図１１の（ｂ）は、アウターカバー１０３の透過スペクトルを示す図である。図１１の（ｃ）は、アウターカバー１０３を透過した光のスペクトルを示す図である。
図１１の（ａ）は、ＬＥＤ光源１１０が発する光の発光スペクトルを示す図である。図１１の（ｂ）は、アウターカバー１０３の透過スペクトルを示す図である。図１１の（ｃ）は、アウターカバー１０３を透過した光のスペクトルを示す図である。
図１１の（ａ）に示すように、ＬＥＤ光源１１０から出射される光のスペクトルは、可視光の範囲内において、２つのピークを有する。該光のスペクトルは、４４５ｎｍ近傍および５６０ｎｍ近傍にピークを有する。
図１１の（ｂ）に示すように、本実施形態のアウターカバー１０３は、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜７５０ｎｍの光に対する透過率は１００％であり、４５０ｎｍ〜５２０ｎｍの波長域の光に対する透過率が０％という光学特性を有する。つまり、アウターカバー１０３の透過スペクトルは、ＬＥＤ光源１１０が発する光が有するピークに対応する波長にピークを有する。
図１１の（ｂ）に示すように、本実施形態のアウターカバー１０３は、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜７５０ｎｍの光に対する透過率は１００％であり、４５０ｎｍ〜５２０ｎｍの波長域の光に対する透過率が０％という光学特性を有する。つまり、アウターカバー１０３の透過スペクトルは、ＬＥＤ光源１１０が発する光が有するピークに対応する波長にピークを有する。
このため、図１１の（ｃ）に示すように、ＬＥＤ光源１１０から発せられてアウターカバー１０３を通過した光のスペクトルは４４５ｎｍ近傍および５６０ｎｍ近傍にピークを有し、図１１の（ａ）に示すＬＥＤ光源１１０から出射された光のスペクトルとほぼ変わらない。
厳密には、４４０ｎｍ以下の波長域の光、４５０ｎｍ〜５２０ｎｍの波長域の光がアウターカバー１０３によってカット（１００％減衰）される。しかし、図１１の（ａ）に示したように、ＬＥＤ光源１１０から発せられる光のうち、波長４４０ｎｍ以下および４５０ｎｍ〜５２０ｎｍの光の相対放射照度は低い。この相対放射照度の低い波長の光が、アウターカバー１０３で減衰される。
一方で、図１１の（ａ）に示したように、ＬＥＤ光源１１０から発せられる光のうち、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜７５０ｎｍの光の相対放射照度は大きい。この相対放射照度の高い波長の光は、アウターカバー１０３で遮蔽されない。
このため、波長域全域を考慮すると、ＬＥＤ光源１１０から発せられる光はアウターカバー１０３によって大きく減衰されない。
厳密には、４４０ｎｍ以下の波長域の光、４５０ｎｍ〜５２０ｎｍの波長域の光がアウターカバー１０３によってカット（１００％減衰）される。しかし、図１１の（ａ）に示したように、ＬＥＤ光源１１０から発せられる光のうち、波長４４０ｎｍ以下および４５０ｎｍ〜５２０ｎｍの光の相対放射照度は低い。この相対放射照度の低い波長の光が、アウターカバー１０３で減衰される。
一方で、図１１の（ａ）に示したように、ＬＥＤ光源１１０から発せられる光のうち、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜７５０ｎｍの光の相対放射照度は大きい。この相対放射照度の高い波長の光は、アウターカバー１０３で遮蔽されない。
このため、波長域全域を考慮すると、ＬＥＤ光源１１０から発せられる光はアウターカバー１０３によって大きく減衰されない。
次に、図１２を用いて、太陽光がアウターカバー１０３を介して灯室Ｓ内に進入する場合を説明する。図１２の（ａ）は、アウターカバー１０３に入射する前の太陽光のスペクトルを示す図である。図１２の（ｂ）は、アウターカバー１０３の透過スペクトルを示す図であり、図１１の（ｂ）と同一である。図１２の（ｃ）は、アウターカバー１０３を透過した太陽光のスペクトルを示す図である。
図１２の（ａ）に示すように、太陽光は可視光の波長域全域に渡って、高い相対放射照度を有する。このため、太陽光が図１２の（ｂ）に示す透過スペクトルを有するアウターカバー１０３を通過すると、図１２の（ｃ）に示すように、波長４４０ｎｍ以下、４５０〜５２０ｎｍの光が減衰される。
図１２の（ａ）に示すように、太陽光に含まれる光のうち、４４０ｎｍ以下、４５０〜５２０ｎｍの波長域の光の相対放射照度は、他の波長域の光と同程度に大きい。このように相対放射照度の大きい光がアウターカバー１０３によってカットされるので、波長域全域を考慮すると、太陽光はアウターカバー１０３によって大きく減衰される。
図１２の（ａ）に示すように、太陽光は可視光の波長域全域に渡って、高い相対放射照度を有する。このため、太陽光が図１２の（ｂ）に示す透過スペクトルを有するアウターカバー１０３を通過すると、図１２の（ｃ）に示すように、波長４４０ｎｍ以下、４５０〜５２０ｎｍの光が減衰される。
図１２の（ａ）に示すように、太陽光に含まれる光のうち、４４０ｎｍ以下、４５０〜５２０ｎｍの波長域の光の相対放射照度は、他の波長域の光と同程度に大きい。このように相対放射照度の大きい光がアウターカバー１０３によってカットされるので、波長域全域を考慮すると、太陽光はアウターカバー１０３によって大きく減衰される。
このため、非点灯時に外部から車両用灯具１０１を見ると、減衰された太陽光が灯室Ｓ内に進入するので、アウターカバー１０３が暗いスモーク調に見える。従来の無色透明なアウターカバーを有する車両用灯具と比べて、アウターカバー１０３が特異な印象を与え、外観意匠性の高い車両用灯具１０１が提供される。特にアウターカバー１０３は、正面視において車両用灯具１０１の大きな面積を占めるので、車両用灯具１０１の意匠性が大きく高まる。
さらに、灯室Ｓ内に進入する太陽光が減衰されているため、灯室Ｓ内に進入した光のエネルギーが低くなっている。このため、投影レンズ１２０やリフレクタ１４０などによって太陽光が支持基板１０４やホルダ１０６の表面に集光されても溶損が生じない。また、支持基板１０４やホルダ１０６の他にも、エクステンションやシェードなど、灯室Ｓ内に設けられる樹脂性の部材の溶損を防止することができる。
さらに、灯室Ｓ内に進入する太陽光が減衰されているため、灯室Ｓ内に進入した光のエネルギーが低くなっている。このため、投影レンズ１２０やリフレクタ１４０などによって太陽光が支持基板１０４やホルダ１０６の表面に集光されても溶損が生じない。また、支持基板１０４やホルダ１０６の他にも、エクステンションやシェードなど、灯室Ｓ内に設けられる樹脂性の部材の溶損を防止することができる。
また、図１１で説明したように、アウターカバー１０３はＬＥＤ光源１１０から発せられる光のピークの間の波長の光を減衰させ、かつ、アウターカバー１０３は該光のエネルギーを大きく低下させない。このため、新規なデザイン性を有し、かつ、光利用効率を高く維持しつつ溶損を防止できる車両用灯具１０１が提供される。
さらに、本実施形態に係る車両用灯具１０１によれば、図１１に示したように、アウターカバー１０３の透過スペクトルが、ＬＥＤ光源１１０が発する光が有するピークに対応する波長にピークを有する。アウターカバー１０３がＬＥＤ光源１１０から発せられる照度の高い波長の光を妨げないので、新規なデザイン性を有し、かつ、光利用効率を高く維持しつつ溶損を防止できる車両用灯具１０１が提供される。
さらに、本実施形態に係る車両用灯具１０１によれば、図１１に示したように、アウターカバー１０３の透過スペクトルが、ＬＥＤ光源１１０が発する光が有するピークに対応する波長にピークを有する。アウターカバー１０３がＬＥＤ光源１１０から発せられる照度の高い波長の光を妨げないので、新規なデザイン性を有し、かつ、光利用効率を高く維持しつつ溶損を防止できる車両用灯具１０１が提供される。
（変形例４）
なお、アウターカバーは、図１１の（ｂ）に示した透過スペクトルを有するものに限られない。例えば、光源としてＲＧＢレーザーを採用した場合には、ＲＧＢレーザーが発する光のピークの間の波長の光を減衰させる透過スペクトルを持つアウターカバー１０３を採用すればよい。
図１３は、本発明の変形例４に係る、光源としてＲＧＢレーザーを採用した車両用灯具の光学特性を説明する図である。図１３の（ａ）はＲＧＢレーザー光源が発する光のスペクトルを示す図である。図１３の（ｂ）は、アウターカバー１０３の透過スペクトルを示す図である。図１３の（ｃ）は、アウターカバー１０３を通過した光のスペクトルを示す図である。
なお、アウターカバーは、図１１の（ｂ）に示した透過スペクトルを有するものに限られない。例えば、光源としてＲＧＢレーザーを採用した場合には、ＲＧＢレーザーが発する光のピークの間の波長の光を減衰させる透過スペクトルを持つアウターカバー１０３を採用すればよい。
図１３は、本発明の変形例４に係る、光源としてＲＧＢレーザーを採用した車両用灯具の光学特性を説明する図である。図１３の（ａ）はＲＧＢレーザー光源が発する光のスペクトルを示す図である。図１３の（ｂ）は、アウターカバー１０３の透過スペクトルを示す図である。図１３の（ｃ）は、アウターカバー１０３を通過した光のスペクトルを示す図である。
本変形例のＲＧＢレーザー光源は、図１３の（ａ）に示すように、波長４４５ｎｍ近傍のピーク、５２５ｎｍ近傍のピーク、６２０ｎｍ近傍のピークを有する光を発する。
図１３の（ｂ）に示すように、本変形例のアウターカバー１０３は、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜５５０ｎｍ、５９０ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する透過率は１００％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という特性を有する。つまり、アウターカバー１０３は、ＲＧＢレーザー光源の発する光のピークの間の波長の光を減衰させる。
図１３の（ｂ）に示すように、本変形例のアウターカバー１０３は、波長４４０ｎｍ〜４５０ｎｍ、５２０ｎｍ〜５５０ｎｍ、５９０ｎｍ〜６５０ｎｍの光に対する透過率は１００％であり、それ以外の波長域の光に対する透過率が０％という特性を有する。つまり、アウターカバー１０３は、ＲＧＢレーザー光源の発する光のピークの間の波長の光を減衰させる。
このため、図１３の（ｃ）に示すように、ＲＧＢレーザー光源から発せられてアウターカバー１０３を通過した光のスペクトルは４４５ｎｍ近傍、５２５ｎｍ近傍、６２０ｎｍ近傍にピークを有し、図１３の（ａ）に示すＲＧＢレーザー光源から出射された光のスペクトルとほぼ変わらない。
厳密には、４４０ｎｍ以下、４５０ｎｍ〜５２０ｎｍ、５５０ｎｍ〜５９０ｎｍ、６５０ｎｍ以上の波長域の光がアウターカバー１０３によって減衰される。しかし、該波長域におけるＲＧＢレーザー光源から発せられる光の相対放射照度は低いため、アウターカバー１０３を通過した光は大きく減衰されない。
厳密には、４４０ｎｍ以下、４５０ｎｍ〜５２０ｎｍ、５５０ｎｍ〜５９０ｎｍ、６５０ｎｍ以上の波長域の光がアウターカバー１０３によって減衰される。しかし、該波長域におけるＲＧＢレーザー光源から発せられる光の相対放射照度は低いため、アウターカバー１０３を通過した光は大きく減衰されない。
これとは逆に、太陽光がアウターカバー１０３を介して灯室Ｓ内に進入する場合には、太陽光はアウターカバー１０３によって大きく減衰される。連続スペクトルを有する太陽光のうち、４４０ｎｍ以下、４５０ｎｍ〜５２０ｎｍ、５５０ｎｍ〜５９０ｎｍ、６５０ｎｍ以上の波長域の光がアウターカバー１０３によって減衰され、アウターカバー１０３によって太陽光のエネルギーが大きく低下する。
このため、非点灯時に外部から車両用灯具１０１を見ると、アウターカバー１０３が暗いスモーク調に見える。従来の無色透明なアウターカバーを有する車両用灯具と比べて、本変形例の車両用灯具１０１の外観意匠性が高められている。さらに、灯室Ｓ内に進入する太陽光のエネルギーが低下されているため、溶損が生じにくい。
このように、本変形例によっても、溶損が防止され、かつ、意匠性の高い車両用灯具１０１が提供される。
このため、非点灯時に外部から車両用灯具１０１を見ると、アウターカバー１０３が暗いスモーク調に見える。従来の無色透明なアウターカバーを有する車両用灯具と比べて、本変形例の車両用灯具１０１の外観意匠性が高められている。さらに、灯室Ｓ内に進入する太陽光のエネルギーが低下されているため、溶損が生じにくい。
このように、本変形例によっても、溶損が防止され、かつ、意匠性の高い車両用灯具１０１が提供される。
なお、上述の実施形態および変形例においては、アウターカバー１０３が図１１の（ｂ）や図１３の（ｂ）に示される透過スペクトルを有し、非点灯時にアウターカバー１０３がダークなスモーク調となる例を説明したが、本発明はこれに限られない。上述したように、アウターカバー１０３は、光源から発せられる光のピークの間の波長の光を減衰させる透過スペクトルを持てば、非点灯時に、例えば青色や赤色など特定の色合いを有してもよい。これによって、特異な外観を有し、外観意匠性に優れた車両用灯具１０１を提供することができる。
また、上述した第一実施形態では、アウターカバー１０３に特定の透過スペクトルを持たせた例を説明したが、本発明はこれに限られない。図１１の（ｂ）や図１３の（ｂ）で示したような透過スペクトルを持つ光学部材は、光源から発せられた光の光路上に設けられる部材であれば、投影レンズ１２０やライトガイドなどの灯室Ｓ内に配置されるインナーレンズであってもよい。あるいは、該光学部材は、光源から発せられた光を反射させるリフレクタ１４０であってもよい。
これらの場合には、車両用灯具１０１の正面視で、灯具の一部をなすインナーレンズやリフレクタ１４０がスモーク調や特定の色合いを帯びるので、該インナーレンズやリフレクタ１４０が目立つ外観意匠性の高い車両用灯具を提供することができる。
これらの場合には、車両用灯具１０１の正面視で、灯具の一部をなすインナーレンズやリフレクタ１４０がスモーク調や特定の色合いを帯びるので、該インナーレンズやリフレクタ１４０が目立つ外観意匠性の高い車両用灯具を提供することができる。
上述の第五実施形態および変形例４では、光源として、２つのピークを有するＬＥＤ光源と、３つのピークを有するＲＧＢレーザー光源を用いた例を説明したが、本発明はこれらに限られない。例えば、複数のピークを有する光を発するＬＥＤ光源、ＬＤ（Laser Diode）光源、放電バルブ、有機ＥＬなどを光源として採用できる。
また、車両用灯具１０１から照射される光が白色光となるように、光源および光学部材を設計することが好ましい。図１４は、第五実施形態および変形例４に係る車両用灯具１０１から出射される光の色度を測定した結果を示す。図１４に示すように、第五実施形態および変形例４に係る車両用灯具１０１から出射される光の色度は色度ｘおよびｙについて、ＪＩＳ Ｄ５５００に定められる車両用前照灯に適した色度範囲Ａに含まれており、車両用灯具１０１は白色の光を灯具前方に出射する。このため、第五実施形態および変形例４に係る車両用灯具１０１を、既存の車両用前照灯に適用することができる。
なお、アウターカバー１０３などの光学部材に所望の光学特性を持たせる手段は、上述したものに限られない。例えば、光学部材の表面にＴａ２Ｏ３、Ｔｉ２Ｏ３、Ｓｉ２Ｏ３などを積層させることにより、光学部材に所望の光学特性を持たせることができる。あるいは、Ｔａ２Ｏ３、Ｔｉ２Ｏ３、Ｓｉ２Ｏ３などを積層させたフィルムを、光学部材に貼り付けてもよい。あるいは、上述した光学特性を有するように、光学部材の表面に微小な凹凸を形成することにより、所望の光学部材を持たせてもよい。
また、図１１の（ｂ）や図１３の（ｂ）では、透過率が０％または１００％の透過スペクトルを有する光学部材を例示したが、本発明はこれに限らない。透過率が０〜１００％の間の任意の値を取る透過スペクトルを有する光学部材を採用できる。また、透過率が波長に対して連続的に変動する透過スペクトルを有する光学部材も採用できる。
さらに、図１０に示した車両用灯具１０１は、本発明を適用できる車両用灯具の一例を示したに過ぎない。例えば、本発明は、リフレクタを備えず、光源からの光を投影レンズで集光して灯具前方に出射する車両用灯具に適用できる。あるいは、本発明は、投影レンズを備えず、光源からの光をリフレクタで制御して灯具前方に出射する車両用灯具にも適用できる。本発明は、ヘッドランプ、リアコンビネーションランプ、フォグランプなど種々の車両用灯具に適用できる。
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。
本出願は、2014年1月24日出願の日本特許出願（特願2014-011344）、および、2014年1月31日出願の日本特許出願（特願2014-017398）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
本発明によれば、道路標識の視認性の高い車両用灯具が提供される。
１：車両用灯具、２：ハウジング、３：アウターカバー、４：支持基板、５：エイミングスクリュー、６：レンズホルダ、７：ヒートシンク、８：放熱ファン、１０：ＬＥＤ光源、１１：ハロゲン光源、１０ａ：ＬＥＤ素子、１０ｂ：回路基板、２０：投影レンズ、３０：多層膜フィルタ、３１：光学フィルム、４０：リフレクタ、５０：インナーレンズ、６１：第一の灯具ユニット、６２：第二の灯具ユニット、７０：制御手段、１０１：車両用灯具、１０２：ハウジング、１０３：アウターカバー、１０４：支持基板、１０５：エイミングスクリュー、１０６：ホルダ、１０７：ヒートシンク、１０８：放熱ファン、１１０：ＬＥＤ光源、１１１：ハロゲン光源、１１０ａ：ＬＥＤ素子、１１０ｂ：回路基板、１２０：投影レンズ、１４０：リフレクタ、Ａ：色度範囲、Ｓ：灯室
Claims (6)
- 少なくとも２つのピークを有するスペクトルを有する光を発する光源と、
前記光の光路上に設けられ、前記光の前記ピークの間の波長の光を減衰させる光学部材を有する、車両用灯具。 - 前方に開口を有するハウジングを有し、
前記光学部材は、前記開口を閉塞して前記ハウジングとともに灯室を形成するアウターカバーである、請求項１に記載の車両用灯具。 - 開口を有するハウジングと、前記開口を閉塞し前記ハウジングとともに灯室を形成するアウターカバーとを有し、
前記光学部材は、前記灯室内の前記光路上に設けられたインナーレンズである、請求項１に記載の車両用灯具。 - 前記光学部材は、前記光路上に設けられ、前記光源から発せられた前記光を反射させるリフレクタである、請求項１に記載の車両用灯具。
- 前記光学部材の透過スペクトルは、前記光源が発する光が有するピークに対応する波長にピークを有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用灯具。
- 前記光源は、互いを組み合わせると白色光となる少なくとも２つの前記ピークを有する光を発する、請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用灯具。
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