路面影像投射装置和车辆用灯具的制作方法

本发明涉及路面影像投射装置和车辆用灯具。

背景技术：

以投影仪为代表的影像投射装置作为用于将要求的影像放大并投射的装置，已经在较广的领域中被使用。另外，近年来，也被广泛用作对个人计算机或移动电话的画面放大显示用的显示装置。进而，影像投射装置也被搭载在车辆中，用作对路面投射影像的路面影像投射装置。

作为这样的路面影像投射装置，例如已知以下的专利文献1～2。专利文献1中，公开了用车辆的前灯作为外部光源对路面投射影像的投影显示装置。根据专利文献1，该投影显示装置耗电低，便携性优秀。

专利文献2中记载的投影仪安装在车辆中，配置在前灯前方。在前灯功能时，投影仪以不遮挡从前灯到光导出口的光路的方式配置。而且，在投影仪功能时，投影仪配置在从前灯到光导出口的光路中，用前灯作为光源，对外部投射光学像。投影仪例如在道路上显示关于机动车的当前位置的信息和关于行进方向的信息等作为光学像。

根据专利文献2，能够使成为能够显示影像的状态所需的作业量非常少，并且该作业非常简单，也能够实现设置作业的自动化。

另外，作为车辆用灯具，例如已知以下的专利文献3～4。专利文献3中，公开了具有led沿长度方向排列为一排的发光单元的辅助信号灯具。另外，专利文献4中，公开了能够序列显示的车辆用灯具。专利文献4的车辆用灯具具有安装了4个led光源的光源单元和使从led光源照射的光对前方出射的导光体。该车辆用灯具通过使3个以上的led光源顺次点亮或顺次熄灭而进行序列显示。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-43781号公报

专利文献2：日本特开2004-136838号公报

专利文献3：日本特开2005-142060号公报

专利文献4：日本特开2017-183287号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，在作为机动车的设想使用环境的0°以下和60°以上的温度条件下和来自车辆的振动环境下，机动车中搭载的投影仪的动作困难。另外，因为投影仪耗电大，所以需要与其对应的电源。另外，专利文献2中，因为用一个光学系统对路面的较宽区域投射影像，所以因像差而发生周边部中的影像的画质降低。为了防止这样的画质降低，需要具有多片昂贵的玻璃材料的光学系统，这样，路面影像投射装置变得昂贵。

进而，车辆用灯具中，其他结构部件较多，也要求装置的小型化。另外，车辆用灯具中，设置了现有功能的led光源和控制光源的基板等，所以装置成本提高。

本发明是鉴于上述现有技术中的问题得出的，目的在于提供一种在机动车的设想使用温度、振动环境下也动作、降低耗电和装置成本、装置尺寸也小型化的路面影像投射装置和车辆用灯具。

用于解决课题的技术方案

对于本申请中公开的发明中的代表性的发明的概要简单进行说明，如以下所述。

本发明的代表性的实施方式的路面影像投射装置在路面的多个区域显示影像。路面影像投射装置具有使影像投射光形成为与每个区域的影像对应的规定的形状的遮罩和与各区域对应的投射光学系统。

另外，本发明的代表性的其他实施方式的车辆用灯具具有在路面的多个区域显示影像的路面影像投射装置和转向灯显示装置。路面影像投射装置具有使影像投射光形成为与每个区域的影像对应的规定的形状的遮罩和与各区域对应的影像投射透镜。转向灯显示装置具有与各区域对应的转向灯显示部。各转向灯显示部在所述影像被显示于对应的所述区域时显示转向灯。

发明效果

对于通过本申请中公开的发明中的代表性的发明得到的效果简单进行说明，如下所述。

即，根据本发明的代表性的实施方式，能够提供一种在机动车的设想使用温度下动作、降低了耗电和装置成本的路面影像投射装置和车辆用灯具。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的路面影像投射装置的设置状况的一例的图。

图2是说明本发明的实施方式1的路面影像投射装置的使用状况的图。

图3是表示本发明的实施方式1的路面影像投射装置的外观的立体图。

图4是表示本发明的实施方式1的路面影像投射装置的内部结构的一例的立体图。

图5是表示本发明的实施方式1的投射光学系统的结构的一例的立体图。

图6是表示本发明的实施方式1的投射光学系统中的影像投射光的光路的一例的图。

图7是本发明的实施方式1的将固体光源附近放大示出的图。

图8是将光导的形状与出射的影像投射光对应地示出的图。

图9是对投射光学系统与显示的影像比较地示出的图。

图10是表示本发明的实施方式1的投射光学系统中的影像投射光的光路的另一例的图。

图11是说明本发明的实施方式2的车辆用灯具的使用状况的图。

图12是表示本发明的实施方式2的车辆用灯具的外观的立体图。

图13是表示本发明的实施方式2的车辆用灯具的内部结构的一例的立体图。

图14是表示本发明的实施方式2的投射光学系统和转向灯显示光学系统的结构的一例的立体图。

图15是表示本发明的实施方式2的投射光学系统和转向灯显示光学系统中的影像投射光的光路的一例的图。

图16是表示本发明的实施方式3的路面影像投射装置的外观的立体图。

图17是表示本发明的实施方式3的路面影像投射装置的内部结构的一例的立体图。

图18是表示本发明的实施方式3的投射光学系统的结构的一例的立体图。

图19是表示本发明的实施方式3的投射光学系统中的影像投射光的光路的一例的图。

图20是表示本发明的实施方式3的光导的结构的一例的图。

图21是表示本发明的实施方式3的投射光学系统的例子的图。

具体实施方式

以下，用附图说明本发明的实施方式例。另外，以下说明的实施方式是用于实现本发明的一例，应当根据应用本发明的装置的结构和各种条件适当修正或变更，本发明不限定于以下实施方式。另外，也可以将后述各实施方式的一部分适当组合地构成。

(实施方式1)

＜路面影像投射装置的设置状况＞

图1是表示本发明的实施方式1的路面影像投射装置的设置状况的一例的图。图1的(a)是表示设置了路面投射装置的机动车的外观的立体图，图1的(b)是机动车的照明部附近的放大图。如图1所示，本实施方式的路面影像投射装置10例如设置在机动车1中。

具体而言，路面影像投射装置10分别设置在机动车1的前部两端的照明部5(5a、5b)上。另外，虽然图1的(b)中没有示出照明部5b的放大图，但照明部5b相对于机动车1的行进方向与照明部5a对称。因此，以下，主要对照明部5a进行说明。此时，在不会导致与照明部5b的路面影像投射装置10b混淆的范围中，有时将照明部5a的路面影像投射装置10a称为路面影像投射装置10。

照明部5a如图1的(b)所示，从车体中央向周边地设置有前照灯3a、2a、路面影像投射装置10a。前照灯3a是所谓远光，前照灯2a是所谓近光。

图2是说明本发明的实施方式1的路面影像投射装置的使用状况的图。路面影像投射装置10如图2所示，在路面的多个区域中显示影像31～34。具体而言，路面影像投射装置10在行进方向的右前方的区域中，显示表示机动车1的行进方向的箭头作为影像31～34。图2中，对箭头的影像32用实线显示，路面影像投射装置10将箭头的影像31～34顺次切换地显示在路面上。另外，路面影像投射装置10在显示影像34后，反复显示影像31～34的箭头。

＜路面影像投射装置的结构＞

图3是表示本发明的实施方式1的路面影像投射装置的外观的立体图。图4是表示本发明的实施方式1的路面影像投射装置的内部结构的一例的立体图。图5是表示本发明的实施方式1的投射光学系统的结构的一例的立体图。图5(a)示出了固体光源、遮罩和投射透镜的对应关系，图5(b)更详细地示出了遮罩与影像投射透镜的对应关系。图6是表示本发明的实施方式1的投射光学系统中的影像投射光的光路的一例的图。另外，图6中示出了包括影像投射透镜23的投射光学系统的光路的例子。

如图3所示，路面影像投射装置10具有箱体11和投影透镜板20。投影透镜板20被固定在箱体11的前表面。投影透镜板20如图3～图5所示，具有影像投射透镜21～24，与这些影像投射透镜21～24一体地形成。例如，投影透镜板20和影像投射透镜21～24通过注塑成型而一体地形成。从而，影像投射透镜21～24分别仅由1片透镜构成。作为投影透镜板20和影像投射透镜21～24的材料，例如丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚烯烃等树脂是最优的。对于影像投射透镜21～24的结构，在后文中详细叙述。

箱体11在内部收容图4、图5所示的各部件。具体来说，箱体11收容与影像投射透镜21对应的固体光源41a、41b、光导(导光部件)61a、61b、遮罩71等。同样地，箱体11收容与影像投射透镜22对应的固体光源42a、42b、光导62a、62b、遮罩72等。同样地，箱体11收容与影像投射透镜23对应的固体光源43a、43b、43c、光导63a、63b、63c、遮罩73等。同样地，箱体11收容与影像投射透镜24对应的固体光源44a、44b、44c、44d、光导64a、64b、64c、64d、遮罩74等。

它们之中，影像投射透镜21、固体光源41a、41b、光导61a、61b和遮罩71构成与显示影像31的区域对应的投射光学系统。同样地，影像投射透镜22、固体光源42a、42b、光导62a、62b和遮罩72构成与显示影像32的区域对应的投射光学系统。同样地，影像投射透镜23、固体光源43a、43b、43c、光导63a、63b、63c和遮罩73构成与显示影像33的区域对应的投射光学系统。同样地，影像投射透镜24、固体光源44a、44b、44c、44d、光导64a、64b、64c、64d和遮罩74构成与显示影像34的区域对应的投射光学系统。

各投射光学系统如图6所示，从固体光源出射的影像投射光被光导导向遮罩。然后，用遮罩成形的影像投射光通过影像投射透镜向对应的区域折射。

图7是本发明的实施方式1的将固体光源附近放大示出的图。图7的(a)是固体光源附近的立体图，图7的(b)、图7的(c)是图7的(a)的a-a＇截面图。另外，图7列举了固体光源43b作为一例，其以外的固体光源及其周边也是同样的结构。

固体光源例如是led等，照射用于显示影像的影像投射光。图4～图5所示的例子中，设置了与各光学系统对应的固体光源。但是，不限定于这样的结构，固体光源也可以对应于多个光学系统。另外，固体光源可以对于每个光学系统仅设置1个，也可以如图4～图5所示地设置多个。图4～图5所示的例子中，在与距离机动车1较近的、显示影像31～32的区域对应的光学系统中，分别设置了2个固体光源。另一方面，在与距离机动车1较远的、显示影像33～34的区域对应的光学系统中，分别设置了3个～4个固体光源。

固体光源如图7的(b)、(c)所示，隔着焊锡层12g安装在基板12上。由此，从固体光源产生的热经由基板12散热。

光导是与各固体光源对应地设置、将从固体光源照射的影像投射光导向对应的遮罩的部件。光导以在对应的固体光源附近配置入射端、在对应的遮罩附近配置出射端的方式设置。对入射端入射的影像投射光从出射端向遮罩出射。

光导因为与固体光源(led)靠近地配置，所以由具有透明性和120℃以上的耐热性的材料构成。从而，光导例如优选是聚碳酸酯、聚烯烃、硅酮等树脂。光导例如通过使用模具的注塑成型而形成。

图8是将光导的形状与出射的影像投射光对应地示出的图。图8的(a)示出了本实施方式的情况，图8的(b)示出了比较例的情况。图8中，示出了包括影像投射透镜23的投射光学系统作为一例，但在包括其他影像投射透镜21、22、24的投射光学系统中也是同样的。

如图8的(a)所示，本实施方式中，光导63a～63c的出射端是凸面。由此，从光导63a～63c出射的影像投射光的发散角减小。因此，从固体光源43a～43c出射、并通过遮罩73后的影像投射光几乎全部到达影像投射透镜23。这样，因为光导63a～63c的出射端是凸面，所以能够高效率地利用影像投射光。

与此相对，图8的(b)的比较例中，光导630a～630c的出射端是平面。这时，从光导630a～630c出射的影像投射光的发散角增大，投射影像光扩散，所以不能高效率地利用影像投射光。这时，因光量不足，投射的影像变暗。

另外，本实施方式中，将多个光导连接。例如，图5的(a)所示的例子中，将在同一投射光学系统中设置的光导连接。具体而言，将与固体光源41a、41b对应的光导61a、61b连接。另外，将与固体光源42a、42b对应的光导62a、62b连接。另外，将与固体光源43a、43b、43c对应的光导63a、63b、63c连接。而且，将与固体光源44a、44b、44c、44d对应的光导64a、64b、64c、64d连接。

另外，在这些以外，也可以将相邻的投射光学的光导连接。多个连接的光导也通过使用模具的注塑成型而一体地形成。

在光导中，例如设置了图5所示的光导固定部64f和图6所示的光导固定部63f等光导固定部。在光导的下方配置有支承光导的光导支承部件13。各光导固定部与设置于光导支承部件13的槽嵌合，光导被固定在光导支承部件13上。光导固定部也通过注塑成型而与对应的光导一体地形成。

光导的入射端如图7的(b)、(c)所示，与固定件(导光部件固定件)53b相接。对各光导用对应的固定件定位。

固定件是与各固体光源对应地设置、进行光导的定位的部件。如图7所示，固定件(例如53b)与对应的固体光源43b嵌合。另外，固定件53具有锥部53j。锥部53j与对应的光导63b的入射端线接触地嵌合。由此，进行了光导63b与固体光源43b的相对的定位。

另外，如图7的(b)、(c)所示，固定件53b具有凸部53f，凸部53f与设置于基板12的定位孔12h嵌合。由此，固定件53b被固定在基板12的规定的位置。

另外，各固定件如图7所示，具有空气流入孔(例如53h)。图7所示的固定件53b的空气流入孔53h是多个，但不限于此，也可以仅有1个。空气流入孔53h与对应的光导63b一侧的空间连通，使对应的固体光源43b的热通过对流而向光导63b一侧的空间散热。从而，固体光源43b中产生的热向基板12和光导63b一侧的空间散热。

各固定件与对应的固体光源直接相接，所以由具有150℃以上的耐热性的耐热性树脂构成。作为固定件的材料，例如优选硅酮树脂。硅酮树脂具有耐热性，并且具有适合批量生产的成形性。

另外，在各固定件附近，例如如图7的(b)、(c)所示，在固体光源43b与对应的光导63b之间形成了空隙。该空隙例如是0.1～0.2mm程度，能够通过固定件53b的形状调整为任意的值。另外，可以在该空隙中，如图7的(c)所示，例如填充由硅酮树脂构成的耐热性透明材料53i。由此，能够将从固体光源出射的影像投射光效率良好地导向光导。

遮罩71～74是使从固体光源照射的影像投射光成形为与各区域的影像31～34对应的规定的形状的部件。在遮罩71～74上，如图5的(b)所示，分别形成有开口部71m～74m。开口部71m～74m的形状与已经叙述的表示机动车的行进方向的箭头对应。具体而言，对于开口部71m～74m的形状，考虑对应的影像投射透镜21～24的特性来规定。从光导出射的影像投射光被对应的遮罩71～74的开口部71m～74m遮光为箭头的形状，到达影像投射透镜21～24。

各遮罩71～74从中央部向周边部地向对应的影像投射透镜21～24一侧弯曲。以图8的(a)为例，遮罩73中，与光导63b附近的中心部相比，光导63a、63c附近的周边部向影像投射透镜23一侧弯曲。

如后所述，影像投射透镜21～24由1片树脂制的透镜构成。因此，影像投射透镜的像场弯曲较大，遮罩由平面构成时，存在影像在周边部离焦、不能显示清晰的影像的情况。于是，通过如图8的(a)所示，使遮罩的周边部向影像投射透镜一侧弯曲，而对遮罩赋予与像场弯曲相当的曲率。由此，能够显示清晰的影像。

图4～图5所示的遮罩71～74是与显示影像31～34的各区域对应地设置的，是相互独立的。但是，只要形成了开口部71m～74m，就不限定于这样的结构，遮罩71～74也可以一体地构成。

图9是对投射光学系统与所显示的影像比较地示出的图。图9的(a)示出了由弯曲的遮罩构成的投射光学系统和显示的影像，图9的(b)示出了遮罩由平面构成的投射光学系统和显示的影像。

如图9的(a)所示，遮罩弯曲的情况下，显示清晰的影像。另一方面，如图9的(b)所示，遮罩是平面的情况下，与图9的(a)相比，显示周边略微不清晰的影像。但是，即使是图9的(b)的情况下，对影像的辨认性造成的影响也是轻微的。

影像投射透镜21～24与显示影像的各区域对应，向对应的区域投射影像。例如，影像投射透镜21与显示影像31的区域对应，投射影像31。同样地，影像投射透镜22～24与显示影像32～34的区域分别对应，分别投射影像32～34。换言之，影像投射透镜21与距离机动车1最近的区域对应，影像投射透镜22～24与顺次远离机动车1的区域分别对应。

各影像投射透镜21～24的焦距和轴倾角的至少一者不同。例如，影像投射透镜21因为对距离机动车1较近的区域投射影像31，所以焦距最短。然后，每当远离机动车1时，对应的影像投射透镜的焦距变长。这样，因为影像投影至的位置不同，所以影像投射透镜21～24的焦距不同。

同时，因为影像对于路面的入射角不同，所以影像投射透镜21～24的轴倾角与其对应地分别不同。

图4～图5中，示出了无论在哪一个投射光学系统中影像投射光都向大致相同的方向照射的情况，但例如也可以是影像投射光的照射方向按每个投射光学系统而不同。该情况下，使多个影像投射透镜的轴倾角与其对应。但是，只要对路面投影的影像品质能够容许，则透镜倾角也可以相同。另外，图4～图5中，影像投射透镜21～24横向一排地排列配置，但不限定于这样的结构。从而，取决于影像投射透镜的配置，多个影像投射透镜的焦距也可以相同。

图10是表示本发明的实施方式1的投射光学系统中的影像投射光的光路的其他一例的图。图10例如示出了包括影像投射透镜21的投射光学系统的光路的例子。

包括影像投射透镜22～24的投射光学系统例如是图6所示的结构。另一方面，包括影像投射透镜21的投射光学系统因为在距离机动车1最近的区域中显示影像，所以需要使出射的影像投射光向机动车1的右前方的正下方折射。于是，影像投射透镜21如图10所示，使影像投射光的入射范围相对于透镜的中心轴21c向上侧偏移。另外，影像投射透镜21相对于箱体11的基准轴(例如影像投射透镜22～24的中心轴)向下方倾斜。通过该结构，影像投射透镜21中的折射角增大。

但是，该结构中，因为影像投射透镜21与其他影像投射透镜22～24相比较大、并且影像投射透镜21向下方倾斜，所以影像投射透镜21不能容纳在箱体11内。于是，本实施方式中，影像投射透镜21设置切除部21a、21b，将不能容纳在箱体11中的部分除去。

具体而言，将影像投射透镜21的前表面的上侧除去，形成了切除部21a。另外，将影像投射透镜21的下侧除去，形成了切除部21b。另外，切除部21a、21b如图10所示，是影像投射光不透射的部分。

另外，如图5的(b)所示，与用影像投射透镜21投影的箭头形状相当的遮罩的开口部71m与其他开口部72m、73m、74m相比，纵向尺寸较大。其原因是使用投影透镜21的对路面投影的影像光的入射角比使用其他投影透镜的影像光的入射角更小，对路面投影的影像光的纵向放大率减小。

因为上述纵向尺寸增大，所以对于影像投射透镜的视野角增大，难以使投影图像整体的亮度保持均一。作为其对策，仅该光学系统为了改善投影图像的均一性，而在导光体61a与遮罩71之间具有扩散板71d。

另外，此处，举出了仅在影像投射透镜21上形成了切除部的例子，但也可以根据需要在除此以外的影像投射透镜22～24上也形成切除部。这样，本实施方式中，至少1个影像投射透镜具有切除部。

＜本实施方式的主要效果＞

根据本实施方式，路面影像投射装置10具有与各区域对应的遮罩和影像投射透镜。根据该结构，因为用遮罩形成影像，所以不需要投影仪。由此，在机动车的设想使用温度下也能够动作，能够降低耗电和装置成本。

另外，因为对于各区域的各影像，用对应的专用的影像投射透镜投影，所以能够使各影像投射透镜21～24的像差设计优化。由此，能够用1片透镜构成各影像投射透镜21～24，所以能够降低装置成本。

另外，根据本实施方式，各影像投射透镜21～24的焦距和轴倾角的至少一者不同。根据该结构，能够使得使影像投射光折射的方向按每个投射光学系统而不同，所以能够自由地设定显示影像的区域。

另外，根据本实施方式，光导的出射端是凸面。根据该结构，从光导出射的影像投射光的发散角减小，所以能够高效率地利用影像投射光。由此，能够抑制影像投射光的光量，显示同等亮度的影像。

另外，根据本实施方式，将多个光导连接。根据该结构，光导的处理变得容易，并且能够一次形成多个光导，所以光导的生产效率提高。

另外，根据本实施方式，在固体光源与对应的光导之间的空隙中填充了耐热性透明材料。根据该结构，能够将从固体光源出射的影像投射光效率良好地导向光导。

另外，根据本实施方式，至少1个上述影像投射透镜具有切除部。根据该结构，即使使用较大的透镜，也能够除去影像投射光不透射的部分，所以能够使能够显示影像的区域进一步扩大。另外，由此，不能置入箱体11中的部分被除去，所以抑制了箱体11的尺寸的增大。由此，抑制了路面影像投射装置10的增大，能够拓宽设置场所的选择面。

另外，根据本实施方式，设置了与各区域对应的遮罩。根据该结构，能够使遮罩小型化，所以能够提高投射光学系统的设计自由度。

另外，根据本实施方式，遮罩从中央部向周边部地向对应的影像投射透镜一侧弯曲。根据该结构，能够对遮罩赋予与影像投射透镜的像场弯曲相当的曲率，显示清晰的影像。

另外，根据本实施方式，各固定件具有空气流入孔。根据该结构，空气流入孔与光导连通，所以能够通过对流而使固体光源的热散热。由此，散热能力提高，所以能够抑制固体光源的劣化，延长装置寿命。

(实施方式2)

接着，对实施方式2进行说明。本实施方式中，对于具有实施方式1的路面影像投射装置的车辆用灯具进行说明。本实施方式的车辆用灯具中，将路面上显示的影像与显示的转向灯关联。另外，以下，对于与上述实施方式重复的部分，原则上省略详细的说明。

＜车辆用灯具的设置状况＞

图11是说明本发明的实施方式2的车辆用灯具的使用状况的图。图11的(a)示出了在路面的各区域中显示对应的影像的状况，图11的(b)使影像投射与转向灯显示对应地示出。

车辆用灯具100与实施方式1同样，如图11的(a)所示地例如设置在机动车1中。车辆用灯具100如图11的(b)所示，具有路面影像投射装置10和转向灯显示装置80。而且，车辆用灯具100的路面影像投射装置10与图2同样，如图11的(a)所示，在路面的多个区域例如显示箭头的影像31～34。

图11的(a)中，示出了显示箭头的影像33的情况，此时，在转向灯显示装置80中，如图11的(b)所示，与影像33对应的转向灯显示部83显示转向灯。

路面影像投射装置10将箭头的影像31～34顺次切换地显示在路面上。而且，在转向灯显示装置80中，与影像31～34对应的转向灯显示部81～84也将对应的转向灯顺次切换地显示。从而，转向灯显示装置80能够与影像31～34同步地对转向灯进行序列显示。

＜车辆用灯具的结构＞

图12是表示本发明的实施方式2的车辆用灯具的外观的立体图。图13是表示本发明的实施方式2的车辆用灯具的内部结构的一例的立体图。图14是表示本发明的实施方式2的投射光学系统和转向灯显示光学系统的结构的一例的立体图。图14的(a)示出了固体光源、遮罩、投射透镜和转向灯用光导的对应关系，图14的(b)更详细地示出了遮罩与转向灯用光导的对应关系。图15是表示本发明的实施方式2的投射光学系统和转向灯显示光学系统中的影像投射光的光路的一例的图。另外，图15中，示出了包括影像投射透镜23的投射光学系统和包括转向灯显示部83的转向灯显示光学系统的光路的例子。另外，对于路面影像显示装置10，因为已经在实施方式1中详细地说明，所以省略说明。

转向灯显示装置80是在右转或左转时、显示对后方的机动车或行人等通知机动车1的行进方向的转向灯的装置。转向灯显示装置80如图12～图13所示，具有转向灯显示部81～84。另外，转向灯显示装置80如图13～14所示，具有转向灯显示用光导(转向灯显示用导光部件)91～94。

转向灯显示部81～84是显示转向灯的部件。转向灯显示部81～84例如配置在透镜板20的上端附近。具体而言，转向灯显示部81～84分别配置在对应的影像投射透镜21～24附近。各转向灯显示部81～84例如成在影像投射透镜21～24的排列方向上延伸的矩形，沿着透镜板20成细长的形状。

另外，转向灯显示部81～84与显示影像的各区域对应。具体而言，转向灯显示部81与显示影像31的区域对应。转向灯显示部82与显示影像32的区域对应。转向灯显示部83与显示影像33的区域对应。转向灯显示部84与显示影像34的区域对应。

转向灯显示部81～84在对应的区域显示影像31～34时显示转向灯。即，车辆用灯具100能够使对路面的影像显示与转向灯同时显示。

在各转向灯显示部81～84中形成了规定的扩散图案。转向灯显示部81～84通过基于该扩散图案使转向灯显示用的光扩散而以规定的配光图案显示转向灯。

转向灯显示用光导91～94是对于各转向灯显示部81～84设置的。转向灯显示用光导91～94将影像投射光导向对应的转向灯显示部81～84。即，从固体光源照射的影像投射光被用于影像投射，同时也被用作转向灯显示用的光。换言之，固体光源是影像投射和转向灯显示共用的光源。

如图15所示，转向灯显示用光导(例如93)的输入端配置在对应的光导(例如63)的出射端附近。即，转向灯显示用光导配置在对应的光导的前方。具体而言，转向灯显示用光导将入射端配置在对应的光导的上部。由此，如图15所示，从光导的上部出射的影像投射光被用于转向灯显示，除此以外的影像投射光被用于影像投射。

转向灯显示用光导91～94与固体光源隔离。另外，转向灯显示用的光与用于影像投射的光相比，光强度并不强。从而，转向灯显示用光导91～94的材料可以是与光导相同的材料，也可以是与光导相比耐热性更低的丙烯酸树脂等树脂。

如图14的(b)、图15所示，各遮罩具有与转向灯显示用光导的入射端对应的开口部。该开口部是为了使从光导的出射端出射的光导显示用的光向对应的转向灯显示用光导入射而形成的。

具体而言，开口部91m与转向灯显示用光导91对应。开口部92m与转向灯显示用光导92对应。开口部93m与转向灯显示用光导93对应。开口部94m与转向灯显示用光导94对应。

＜本实施方式的主要效果＞

根据本实施方式，在实施方式1中的各效果之外，能够获得以下效果。根据本实施方式，车辆用灯具1具有路面影像投射装置和转向灯，转向灯显示部在对应的区域显示影像时显示转向灯。根据该结构，对路面的影像投射和转向灯被同时显示，所以更易于通知机动车1的行进方向。

另外，根据本实施方式，具有将影像投射光导向对应的转向灯显示部的转向灯显示用光导。另外，转向灯显示用光导的输入端配置在对应的光导的出射端附近。而且，遮罩具有与转向灯显示用光导的入射端对应的开口部。根据该结构，能够将影像投射光也用作转向灯显示用的光。另外，由此，能够使固体光源共用化，能够降低耗电和装置成本。

(实施方式3)

接着，对实施方式3进行说明。实施方式1～2中，对于按显示影像的每个区域构成投射光学系统的路面影像投射装置等进行了说明(参考图1、图11等)。对于照明部5(5a、5b)，只要充分确保路面影像投射装置等的设置空间，在设置时就不会发生特别的问题，但取决于机动车的形态，也可能存在不能充分确保设置空间的情况。于是，本实施方式中，对于也能够应对狭窄的设置空间的路面影像投射装置进行说明。

图16是表示本发明的实施方式3的路面影像投射装置的外观的立体图。图17是表示本发明的实施方式3的路面影像投射装置的内部结构的一例的立体图。图18是表示本发明的实施方式3的投射光学系统的结构的一例的立体图。图18的(a)示出了固体光源、遮罩和投射透镜的对应关系，图18的(b)更详细地示出了遮罩与影像投射透镜的对应关系。

如图16所示，路面影像投射装置210具有箱体211和投影透镜板220。投影透镜板220被固定在箱体211的前表面。投影透镜板220如图16～图18所示，具有影像投射透镜21、22、223，与这些影像投射透镜21、22、223一体地形成。投影透镜板220和影像投射透镜21、22、223与以上实施方式同样，例如通过注塑成型而一体地形成。从而，影像投射透镜21、22、223分别仅由1片透镜构成。另外，投影透镜板220和影像投射透镜21、22、223的材料也与以上实施方式是同样的。对于与影像投射透镜21、22、223对应的投射光学系统的结构，在后文中详细叙述。

箱体211如图17～18所示，收容与影像投射透镜21对应的固体光源41a、41b、光导(导光部件)61a、61b、遮罩271等。同样，箱体211收容与影像投射透镜22对应的固体光源42a、42b、光导62a、62b、遮罩272等。同样，箱体211收容与影像投射透镜223对应的固体光源43a、43b、43c、光导63a、63b、63c、遮罩273等。进而，箱体211收容与影像投射透镜223对应的固体光源44a、44b、44c、44d、光导64a、64b、64c、64d、遮罩273等。

在遮罩271、272上，如图17、图18的(b)所示，分别形成了开口部271m、272m。另外，在遮罩273上，形成了开口部273m、274m。图17、图18的(b)所示的开口部271m～274m的形状是具有切除部的三角形，但只要表示机动车的行进方向，形状就不特别限定，例如也可以是图4、图5的(b)所示的箭头等。

箱体211内的部件中的影像投射透镜223、固体光源43a、43b、43c、光导63a、63b、63c和遮罩273(开口部273m)例如构成与显示图2的影像33的区域对应的投射光学系统。同样地，影像投射透镜223、固体光源44a、44b、44c、44d、光导64a、64b、64c、64d和遮罩273(开口部274m)例如构成与显示图2的影像34的区域对应的投射光学系统。

影像投射透镜223构成2个投射光学系统的一部分，具有同时对2个区域投影影像的功能。另外，在包括影像投射透镜21、22的各投射光学系统中，设置了图4～5等所示的遮罩71、72，但本实施方式中，分别变更为遮罩271、272。

图19是表示本发明的实施方式3的投射光学系统中的影像投射光的光路的一例的图。图19中示出了与影像投射透镜223相关的多个投射光学系统的光路。如图19所示，在上端构成了影像投射透镜223、固体光源43a、43b、43c、光导63a、63b、63c和遮罩273(开口部273m)的投射光学系统，在下端构成了影像投射透镜223、固体光源44a、44b、44c、44d、光导64a、64b、64c、64d和遮罩273(开口部274m)的投射光学系统。这样，与影像投射透镜223相关的多个投射光学系统成为上下叠层的结构。

如图19所示，上端的投射光学系统对近侧的区域(与影像33对应的区域)投射影像。另一方面，在下端配置的投射光学系统对与上端的投射光学系统的投射区域相比更前方的区域(与影像34对应的区域)投射影像。

实施方式1～2中，以包围固体光源的方式设置固定件，通过将光导的入射端配置在固定件的锥部53j上，而对光导定位。另一方面，本实施方式中，没有设置固定件。改为图18的(a)所示，在箱体211内，设置支承光导的入射端的光导支承部件214，光导(61a～64a等)的输入端载置在光导支承部件214的端面214a上，相对于对应的固体光源被定位。这样，本实施方式中，光导被光导支承部件13、14支承。另外，图18的(a)中，在上端配置的光导63a～63c中，光导63b没有载置在光导支承部件214的端面214a上。但是，光导63b与两侧相邻的光导63a、63c连接，所以可以认为被光导支承部件214支承，相对于对应的固体光源的定位也可以没有问题地进行。

图20是表示本发明的实施方式3的光导的结构的一例的图。图20的(a)中分别示出了光导61a～61b、62a～62b的结构例，图20的(b)中分别示出了作为光导61a～61b、62a～62b的比较例的光导610a～610b、620a～620b的结构例。另外，图20中示出了光导61a～61b、62a～62b作为例子，但其他光导中也是同样的。

如图20的(a)所示，光导61a、61b和光导62a、62b以相互的出射端搭接的方式连接。由此，能够减小光导的设置空间。另一方面，图20的(b)所示的比较例中，光导610a、610b和光导620a、620b彼此连接。但是，相互的出射端并不连接，而是隔开规定的间隔地配置。

光导61a～61b、62a～62b的出射端是凸面，且由非球面或自由曲面构成。由此，能够自由地设定光导的出射端的形状，所以能够更正确地调整影像投射光的出射方向(影像的投射方向)。

另外，光导61a～61b、62a～62b的出射端的周边部的凸曲率比中央部的凸曲率小。由此，能够有效地利用影像投射光，能够更明亮地显示影像。

图21是表示本发明的实施方式3的投射光学系统的例子的图。图21示出了包括影像投射透镜21的投射光学系统中的固体光源41a和光导61a的例子，但固体光源41b和光导61b也是同样的结构。图21所示的投射光学系统与图10所示的投射光学系统类似。但是，至少一个光导的入射端的倾角与对应的固体光源的出射面的倾角不同，这一点与图10不同。具体而言，固体光源41a的出射面41s与光导61a的入射端61s并不平行，而是朝向光导61a的入射端61s的上方。从而，从固体光源41a的出射面41s出射的影像投射光从下方向光导61a的入射端61s入射。

根据该结构，能够自由地变更光导61a的配置，所以影像投射光的光路调整变得容易。由此，能够对距离机动车较近的区域投射影像。另外，由此，能够有效地利用影像投射光，所以不需要图4等所示的扩散板71d，箱体211内的结构得以简化。

示出本实施方式的主要效果。根据本实施方式，影像投射透镜223成为多个投射光学系统的构成要素。根据该结构，能够削减箱体211内的部件个数，所以提供一种能够使装置小型化、也能够应对狭窄的设置空间的路面影像投射装置。

另外，本发明不限定于上述实施方式，包括各种变形例。例如，此处叙述的路面影像投射装置10具有4个投射光学系统，对于4个区域，使用分别不同的投射光学系统显示影像，但也可以具有5个以上投射光学系统，也可以具有2～3个投射光学系统。

另外，此处叙述的影像投射透镜21～24、223由1片透镜构成，但在可以抑制成本的上升的范围内也可以由多片透镜构成。另外，在此处叙述的路面影像投射装置10中，按每个投射光学系统设置了对应的固体光源，但不限定于这样的结构，例如也可以将从前照灯2a、3a出射的光导入而用作影像投射光。

另外，路面影像投射装置10不仅能够设置在机动车1中，也能够设置在各种场所。例如，可以设置在机动车1这样的可移动的物体中，也可以固定在不移动的规定的场所中。另外，此处，列举了显示箭头的影像的情况的例子，但也可以显示其他文字、记号、图案等作为影像。

另外，转向灯显示用光导也可以从对应的固体光源将影像投射光直接导光。该情况下，光导的入射端和转向灯显示用光导的入射端配置在固体光源附近。另外，该情况下，从耐热性等观点来看，优选转向灯显示用光导由与光导相同的材料形成。

另外，能够将某个实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构，也能够在某个实施方式的结构上添加其他实施方式的结构。另外，对于各实施方式的结构的一部分，能够追加、删除、置换其他结构。另外，附图中记载的各部件和相对的尺寸是为了易于理解地说明本发明而简化、理想化的，实现上可能成为更复杂的形状。

以下，对本发明优选的方式进行附录。

[附录1]

一种在路面的多个区域显示影像的路面影像投射装置，包括：

遮罩，其使影像投射光形成为与每个所述区域的所述影像对应的规定的形状；

多个影像投射透镜；和

照射所述影像投射光的固体光源，其与多个所述影像投射透镜对应地设置，

路面影像投射装置具有将所述影像投射光引导至所述遮罩的导光部件，其与各所述固体光源对应地设置。

[附录2]

一种在路面的多个区域中显示影像的路面影像投射装置，包括：

遮罩，其使影像投射光形成为与每个所述区域的所述影像对应的规定的形状；

多个影像投射透镜；

照射所述影像投射光的固体光源，其与多个所述影像投射透镜对应地设置；

将所述影像投射光引导至所述遮罩的导光部件，其与各所述固体光源对应地设置；和

能够进行所述导光部件的定位的导光部件固定件，其与各所述固体光源对应地设置，

所述导光部件固定件与对应的所述固体光源彼此嵌合。

[附录3]

一种在路面的多个区域显示影像的路面影像投射装置，包括：

遮罩，其使影像投射光形成为与每个所述区域的所述影像对应的规定的形状；

多个影像投射透镜；

照射所述影像投射光的固体光源，其与多个所述影像投射透镜对应地设置；

将所述影像投射光引导至所述遮罩的导光部件，其与各所述固体光源对应地设置；和

能够进行所述导光部件的定位的导光部件固定件，其与各所述固体光源对应地设置，

所述导光部件固定件由耐热性树脂构成。

[附录4]

一种在路面的多个区域显示影像的路面影像投射装置，包括：

遮罩，其使影像投射光形成为与每个所述区域的所述影像对应的规定的形状；

多个影像投射透镜；

照射所述影像投射光的固体光源，其与多个所述影像投射透镜对应地设置；

将所述影像投射光引导至所述遮罩的导光部件，其与各所述固体光源对应地设置；和

能够进行所述导光部件的定位的导光部件固定件，其与各所述固体光源对应地设置，

所述导光部件固定件具有空气流入孔。

[附录5]

在附录1所述的车辆用灯具中，

各所述影像投射透镜的焦距和轴倾角中的至少一者不同。

[附录6]

在附录5所述的车辆用灯具中，

所述导光部件的出射端是凸面。

[附录7]

在附录5所述的车辆用灯具中，

多个所述导光部件彼此连接。

[附录8]

在附录5所述的车辆用灯具中，

在所述固体光源与对应的所述导光部件之间的空隙中填充有耐热性透明材料。

[附录9]

在附录8所述的车辆用灯具中，

所述耐热性透明材料由硅酮树脂构成。

[附录10]

在附录5所述的车辆用灯具中，

至少1个所述影像投射透镜具有切除部。

[附录11]

在附录5所述的车辆用灯具中，

设置有与各所述区域对应的所述遮罩。

[附录12]

在附录11所述的车辆用灯具中，

所述遮罩随着从中央部去往周边部而向对应的所述影像投射透镜一侧弯曲。

[附录13]

在附录5所述的车辆用灯具中，

具有能够进行所述导光部件的定位的导光部件固定件，其与各所述固体光源对应地设置。

[附录14]

在附录13所述的车辆用灯具中，

所述导光部件固定件由耐热性树脂构成。

[附录15]

一种车辆用灯具，包括：

在路面的多个区域显示影像的路面影像投射装置；和

转向灯显示装置，

所述路面影像投射装置具有使影像投射光形成为与每个所述区域的所述影像对应的规定的形状的遮罩、和与各所述区域对应的影像投射透镜，

所述转向灯显示装置具有与各所述区域对应的转向灯显示部，

各所述转向灯显示部在所述影像被显示于对应的所述区域时显示转向灯。

[附录16]

在附录15所述的车辆用灯具中，

所述路面影像投射装置具有与各所述影像投射透镜对应地设置的、照射所述影像投射光的固体光源，和与各所述固体光源对应地设置的、将所述影像投射光导向所述遮罩的导光部件，

所述转向灯显示装置具有按每个所述转向灯显示部设置的、将所述影像投射光引导至对应的所述转向灯显示部的转向灯显示用导光部件。

[附录17]

在附录15所述的车辆用灯具中，

所述转向灯显示用导光部件的输入端配置在对应的所述导光部件的出射端附近，照射所述影像投射光的固体光源兼用作显示所述转向灯的固体光源。

[附录18]

在附录17所述的车辆用灯具中，

所述遮罩具有与所述转向灯显示用导光部件的所述入射端对应的开口部。

[附录19]

在附录18所述的车辆用灯具中，

所述导光部件和所述转向灯导光部件是光导。

附图标记说明

10、210……路面影像投射装置，21～24、223……影像投射透镜，21a、21b……切除部，31～34……影像，41a～41b、42a～42b、43a～43c、44a～44d……固体光源，51a～51b、52a～52b、53a～53c、54a～54d……固定件，53h……空气流通孔，61a～61b、62a～62b、63a～63c、64a～64d……光导，71～74……遮罩，80……转向灯显示装置，81～84……转向灯显示部，91～94……转向灯显示用光导，91m～94m……开口部，100……车辆用灯具。