(57)【要約】  曲がる方向に向かって車体を傾けることでコーナーを走行可能な車両（１００）に設けられた車両用灯具は、光源と、光源から発する光を灯具前方へ照射して所定の配光パターン（ＰＬ）を形成する光学部材と、車体の傾き状態に応じて所定の配光パターン（ＰＬ）を調節する制御部と、を備えている。制御部は、車体が傾いた場合の配光パターン（ＰＬ１）において、車体が垂直状態にある場合の配光パターン（ＰＬ）からはみ出した領域に光を照射しないように所定の配光パターン（ＰＬ２）を調節するように構成されている。
2019039051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲がる方向に向かって車体を傾けることでコーナーを走行可能な車両に設けられた車両用灯具であって、
光源と、
前記光源から発する光を灯具前方へ照射して所定の配光パターンを形成する光学部材と、
前記車体の傾き状態に応じて前記所定の配光パターンを調節する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記車体が傾いた場合の配光パターンにおいて、前記車体が垂直状態にある場合の配光パターンからはみ出した領域に前記光を照射しないように前記所定の配光パターンを調節するように構成されている、車両用灯具。
【請求項２】
前記所定の配光パターンは、カットオフラインを有するロービーム用配光パターンを含み、
前記制御部は、前記車体が傾いた場合においても、前記カットオフラインが水平方向に沿った方向を維持するように前記ロービーム用配光パターンを調節するように構成されている、請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記所定の配光パターンは、ハイビーム用配光パターンを含み、
前記ハイビーム用配光パターンは、車両周囲に存在する対象物に対応する部分へ前記光が照射されない非照射領域を含み、
前記制御部は、前記車体が傾いた場合においても、前記非照射領域が前記対象物に対応する部分に配置され続けるように前記ハイビーム用配光パターンを調節するように構成されている、請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項４】
前記光源は、並列された複数の発光素子から構成されており、
前記制御部は、前記複数の発光素子の点消灯を制御することにより、前記所定の配光パターンを調節するように構成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記光学部材は、回転リフレクタ、ガルバノミラー、ＭＥＭＳミラー、およびポリゴンミラーのうち少なくとも一つから構成されており、
前記制御部は、前記回転リフレクタ、前記ガルバノミラー、前記ＭＥＭＳミラー、および前記ポリゴンミラーのうち少なくとも一つによる前記光の走査方向を制御することにより、前記所定の配光パターンを調節するように構成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用灯具。
【請求項６】
前記車体の傾き状態を検知するためのセンサをさらに備えている、請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用灯具。
【請求項７】
曲がる方向に向かって車体を傾けることでコーナーを走行可能な車両に設けられた車両用灯具であって、
光源と、
前記光源から発する光を灯具前方へ照射して所定の配光パターンを形成する光学部材と、
前記車体の傾き状態に応じて、前記光学部材の角度および位置の少なくとも一方を補正する補正機構と、を備え、
前記光学部材は、少なくとも投影レンズを含んでいる、車両用灯具。
【請求項８】
前記所定の配光パターンは、カットオフラインを有するロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターンの少なくとも一方を含み、
前記補正機構は、前記車両が傾いた場合でも、前記ロービーム用配光パターンの前記カットオフラインまたは前記ハイビーム用配光パターンの長手方向が水平方向に沿った方向を維持するように、前記光学部材の前記角度を補正するように構成されている、請求項７に記載の車両用灯具。
【請求項９】
前記光学部材は、さらに、反射体を備え、
前記補正機構は、前記投影レンズと前記反射体の少なくとも一方を回転させることで前記角度を補正するように構成されている、請求項７または８に記載の車両用灯具。
【請求項１０】
前記光学部材は、さらに、反射体を備え、
前記補正機構は、前記投影レンズと前記反射体との相対的位置を変化させることで前記位置を補正するように構成されている、請求項７または８に記載の車両用灯具。
【請求項１１】
前記反射体は、回転リフレクタ、ガルバノミラー、ＭＥＭＳミラー、ポリゴンミラーのうち少なくとも一つから構成されている、請求項９または１０に記載の車両用灯具。
【請求項１２】
前記傾き状態を検知するためのセンサをさらに備えている、請求項７から１１のいずれか一項に記載の車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
二輪車用の前照灯が特許文献１などに知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特開２０１７−１００５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、二輪車では、右左折をする際に搭乗者が重心を移動させ、曲がる方向に向かって車体を傾けてバンク角を大きくしながらコーナーを走行する。このとき、車体のバンク角の変化に伴って、前照灯が形成する配光パターンも水平方向から傾いてしまうため、曲がる方向側への光量が不十分となり遠方視認性が低下する場合があった。【０００５】
本発明は、車両の傾き状態に関わらず、適切な配光パターンを形成可能な車両用灯具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の車両用灯具は、
曲がる方向に向かって車体を傾けることでコーナーを走行可能な車両に設けられた車両用灯具であって、
光源と、
前記光源から発する光を灯具前方へ照射して所定の配光パターンを形成する光学部材と、
前記車体の傾き状態に応じて前記所定の配光パターンを調節する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記車体が傾いた場合の配光パターンにおいて、前記車体が垂直状態にある場合の配光パターンからはみ出した領域に前記光を照射しないように前記所定の配光パターンを調節するように構成されている。【０００７】
上記の車両用灯具によれば、例えば、自動二輪車である車両が左右に傾いて走行している場合でも適切な配光パターンを形成することができる。これにより、例えば運転支援時の安全性向上に寄与することができる。【０００８】
前記所定の配光パターンは、カットオフラインを有するロービーム用配光パターンを含み、
前記制御部は、前記車体が傾いた場合においても、前記カットオフラインが水平方向に沿った方向を維持するように前記ロービーム用配光パターンを調節するように構成されていてもよい。【０００９】
この構成によれば、車体が傾いて走行している場合でもロービーム用配光パターンを適切な照射角度で維持することができる。【００１０】
前記所定の配光パターンは、ハイビーム用配光パターンを含み、
前記ハイビーム用配光パターンは、車両周囲に存在する対象物に対応する部分へ前記光が照射されない非照射領域を含み、
前記制御部は、前記車体が傾いた場合においても、前記非照射領域が前記対象物に対応する部分に配置され続けるように前記ハイビーム用配光パターンを調節するように構成されていてもよい。【００１１】
この構成によれば、車体が傾いて走行している場合でもハイビーム用配光パターンの非照射領域を適切に維持することができる。そのため、前走車や対向車の運転者に対するグレアを確実に防止することができる。【００１２】
前記光源は、並列された複数の発光素子から構成されており、
前記制御部は、前記複数の発光素子の点消灯を制御することにより、前記所定の配光パターンを調節するように構成されていてもよい。【００１３】
光源の具体例として、上記の構成を採用することにより配光パターンを容易に調節することができる。【００１４】
前記光学部材は、回転リフレクタ、ガルバノミラー、ＭＥＭＳミラー、およびポリゴンミラーのうち少なくとも一つから構成されており、
前記制御部は、前記回転リフレクタ、前記ガルバノミラー、前記ＭＥＭＳミラー、および前記ポリゴンミラーのうち少なくとも一つによる前記光の走査方向を制御することにより、前記所定の配光パターンを調節するように構成されていてもよい。【００１５】
光学部材の具体例として、上記のいずれかの構成を採用することにより配光パターンを容易に調節することができる。【００１６】
前記車体の傾き状態を検知するためのセンサをさらに備えていてもよい。【００１７】
この構成によれば、車体の傾き状態の検知情報を、車両用灯具による配光パターンの形成に適切に反映させることができる。【００１８】
また、上記目的を達成するために、本発明の車両用灯具は、
曲がる方向に向かって車体を傾けることでコーナーを走行可能な車両に設けられた車両用灯具であって、
光源と、
前記光源から発する光を灯具前方へ照射して所定の配光パターンを形成する光学部材と、
前記車体の傾き状態に応じて、前記光学部材の角度および位置の少なくとも一方を補正する補正機構と、を備え、
前記光学部材は、少なくとも投影レンズを含んでいる。【００１９】
上記の車両用灯具によれば、例えば、自動二輪車である車両が左右に傾いて走行している場合でも適切な配光パターンを形成することができる。これにより、例えば運転支援時の安全性向上に寄与することができる。【００２０】
前記所定の配光パターンは、カットオフラインを有するロービーム用配光パターンと、ハイビーム用配光パターンとの少なくとも一方を含み、
前記補正機構は、前記車両が傾いた場合でも、前記ロービーム用配光パターンの前記カットオフラインまたは前記ハイビーム用配光パターンの長手方向が水平方向に沿った方向を維持するように、前記光学部材の前記角度を補正するように構成されていてもよい。【００２１】
この構成によれば、配光パターンのカットオフライン等の方向を補正することで、適切な配光を容易に提供することができる。【００２２】
前記光学部材は、さらに、反射体を備え、
前記補正機構は、前記投影レンズと前記反射体の少なくとも一方を回転させることで前記角度を補正するように構成されていてもよい。【００２３】
前記光学部材は、さらに、反射体を備え、
前記補正機構は、前記投影レンズと前記反射体との相対的位置を変化させることで前記位置を補正するように構成されていてもよい。【００２４】
これらの構成によれば、配光パターンを変化させるための追加の反射部材や、付加配光パターンを形成するための追加の灯具を設ける必要がなく、車両用灯具の小型化および部品点数の削減を図ることができる。【００２５】
前記反射体は、回転リフレクタ、ガルバノミラー、ＭＥＭＳミラー、ポリゴンミラーのうち少なくとも一つから構成されていてもよい。【００２６】
反射体の具体例として、上記のいずれかの構成を採用することにより配光パターンを容易に調節することができる。【００２７】
前記傾き状態を検知するためのセンサをさらに備えていてもよい。【００２８】
この構成によれば、車体の傾き状態の検知情報を、車両用灯具による配光パターンの補正に適切に反映させることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、車両の傾き状態に関わらず、適切な配光パターンを形成可能な車両用灯具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係るヘッドランプ（車両用灯具）を備えた車両の斜視図である。
【図２】図１のヘッドランプのブロック図である。
【図３】第一実施形態に係るヘッドランプが備えるロービーム用灯具ユニットの構成を示す垂直断面図である。
【図４】ロービーム用灯具ユニットが備える光源ユニットの構成を示す図である。
【図５】ロービーム用灯具ユニットが備える配光部の構成を示す斜視図である。
【図６】ロービーム用灯具ユニットにより形成されるロービーム用配光パターンの一例を示す図である。
【図７】ロービーム用配光パターンを説明する図である。
【図８】ロービーム用配光パターンを説明する図である。
【図９】ロービーム用配光パターンを説明する図である。
【図１０】第一実施形態に係るヘッドランプが備えるハイビーム用灯具ユニットの構成を示す断面図である。
【図１１】図１０のハイビーム用灯具ユニットが備える光源ユニットの構成を示す斜視図である。
【図１２】図１０のハイビーム用灯具ユニットにより形成されるハイビーム用配光パターンを説明する図である。
【図１３】光源ユニットが備える個別光源の点灯領域と消灯領域とを示す模式図である。
【図１４】ハイビーム用配光パターンを説明する図である。
【図１５】車両のバンク状態に応じて点灯制御された個別光源の点灯領域と消灯領域とを示す模式図である。
【図１６】ロービーム用配光パターンを形成するための個別光源の点灯領域と消灯領域とを示す模式図である。
【図１７】第二実施形態に係るヘッドランプの構成を示す垂直断面図である。
【図１８】図１７のヘッドランプが備えるハイビーム用灯具ユニットの光学部材の構成を示す図である。
【図１９】第三実施形態に係るヘッドランプが備えるロービーム用灯具ユニットの構成を示す垂直断面図である。
【図２０】第三実施形態に係るヘッドランプが備えるハイビーム用灯具ユニットの構成を示す断面図である。
【図２１】図２０のハイビーム用灯具ユニットが備える光学部材の構成を示す斜視図である。
【図２２】図２０のハイビーム用灯具ユニットにより形成されるハイビーム用配光パターンを説明する図である。
【図２３】ハイビーム用配光パターンを説明する図である。
【図２４】ハイビーム用配光パターンを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態における、「左右方向」、「前後方向」、「上下方向」とは、図１に示す車両１００について、説明の便宜上、設定された相対的な方向である。
【００３２】
図１は、本実施形態に係る車両１００の一例として自動二輪車を示す。自動二輪車１００は、曲がる方向に向かって車体を傾けることで道路のコーナー（カーブ）に沿って走行することが可能な車両である。本実施形態の車両は、この自動二輪車１００のように、曲がる方向に向かって車体を傾けることでコーナーを走行可能な車両であればよく、車輪の数は限定されない。したがって、例えば自動三輪車、自動四輪車などであっても、この自動二輪車１００と同様に走行可能であれば本実施形態の車両に含まれる。
【００３３】
図１に示すように、自動二輪車１００には、その前部に、車両前方を照射可能なヘッドランプ１（車両用灯具の一例）が搭載されている。ヘッドランプ１は、ロービーム用灯具ユニット２と、ハイビーム用灯具ユニット３とを備えている。なお、本実施形態では、一個のヘッドランプ１を備える自動二輪車１００を例示しているが、例えば左右に一個ずつのヘッドランプを備える自動二輪車であってもよい。
【００３４】
図２に示すように、ヘッドランプ１は、ロービーム用灯具ユニット２およびハイビーム用灯具ユニット３の動作を制御するランプ制御部５を備えている。ランプ制御部５には、ロービーム用灯具ユニット２およびハイビーム用灯具ユニット３が接続されているとともに、自動二輪車１００の傾き状態を検知するバンク角センサ６（センサの一例）と、車両外部の環境情報を検知する外部センサ７（センサの一例）とが接続されている。さらに、ランプ制御部５には、自動二輪車１００の速度を検知するための速度センサ８等が接続されている。
【００３５】
バンク角センサ６は、自動二輪車１００の車体が鉛直線に対して左右に傾斜したときの傾斜角を検知することが可能なセンサである。バンク角センサ６は、例えばジャイロセンサで構成されている。なお、自動二輪車１００の車体に搭載されたカメラで撮影した画像に基づいて車体の傾斜角を算出するようにしてもよい。
【００３６】
外部センサ７は、自動二輪車１００の周辺環境（例えば障害物、他車（前走車、対向車）、歩行者、道路形状、交通標識等）を含む自車両の外部の情報を取得することが可能なセンサである。外部センサ７は、例えばＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  ＲａｎｇｉｎｇまたはＬａｓｅｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ）、カメラ、レーダ等の少なくとも一つで構成されている。
【００３７】
バンク角センサ６、外部センサ７および速度センサ８によって検知された各情報は、ランプ制御部５へ送信される。ランプ制御部５は、各センサ６〜８から送信されてきた情報に基づいて、ロービーム用灯具ユニット２およびハイビーム用灯具ユニット３の動作を制御する。例えばランプ制御部５は、各センサの検知情報に基づいてヘッドランプ１（ロービーム用灯具ユニット２およびハイビーム用灯具ユニット３）を制御し、車両前方に形成される配光パターン（ロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターン）を調整することが可能である。
【００３８】
（第一実施形態）
図３は、第一実施形態に係るヘッドランプ１が備えるロービーム用灯具ユニット２の概略構成を示す垂直断面図である。図３に示すように、ヘッドランプ１は、車両前方側に開口部を有するランプボディ１１と、ランプボディ１１の開口部を覆うように取り付けられた透明の前面カバー１２とを備えている。このランプボディ１１と前面カバー１２とにより形成される灯室１３の内部に、ロービーム用灯具ユニット２、ランプ制御部５、バンク角センサ６、および外部センサ（例えばＬｉＤＡＲ）７等が収容されている。なお、図３の断面図では図示されていないが、図１０に示すようにハイビーム用灯具ユニット３もロービーム用灯具ユニット２と同様にヘッドランプ１の灯室１３内に収容されている。
【００３９】
ロービーム用灯具ユニット２は、光源ユニット２０と、光源ユニット２０からの光を反射する配光部３０（光学部材の一例）とを備えている。光源ユニット２０および配光部３０は、支持プレート４１により灯室１３内の所定位置に支持されている。支持プレート４１は、エイミングスクリュー４２を介してランプボディ１１に取り付けられている。
【００４０】
光源ユニット２０は、複数（本例では３個）の光源２１と、ヒートシンク２２と、複数（本例では４個）のレンズ２３と、集光部２４とを有している。光源ユニット２０は、支持プレート４１の前面に固定されている。各々の光源２１は、ランプ制御部５と電気的に接続されている。
【００４１】
配光部３０は、端子部３７と、反射鏡３８とを有している。配光部３０は、光源ユニット２０から出射されたレーザ光を、反射鏡３８を介して、ロービーム用灯具ユニット２の前方へ反射できるように、光源ユニット２０との位置関係が定められている。配光部３０は、支持プレート４１の前面から前方に突出する突出部４３の先端に固定される。端子部３７は、ランプ制御部５と電気的に接続されている。
【００４２】
ランプ制御部５は、支持プレート４１よりも後方側でランプボディ１１に固定されている。なお、ランプ制御部５が設けられる位置は、この位置に限定されない。ロービーム用灯具ユニット２は、エイミングスクリュー４２を回転させて支持プレート４１の姿勢を調節することで光軸を水平方向および垂直方向に調整できるように構成されている。
【００４３】
図４は、ロービーム用灯具ユニット２を構成する光源ユニット２０の側面図である。図４に示すように、光源ユニット２０は、第一の光源２１ａと、第二の光源２１ｂと、第三の光源２１ｃと、ヒートシンク２２と、第一のレンズ２３ａと、第二のレンズ２３ｂと、第三のレンズ２３ｃと、第四のレンズ２３ｄと、集光部２４とを有している。
【００４４】
第一の光源２１ａは、赤色レーザ光Ｒを出射する光源であり、赤色レーザダイオードからなる発光素子で構成されている。同様に、第二の光源２１ｂは、緑色レーザ光Ｇを出射する緑色レーザダイオードで構成されており、第三の光源２１ｃは、青色レーザ光Ｂを出射する青色レーザダイオードで構成されている。第一の光源２１ａと、第二の光源２１ｂと、第三の光源２１ｃとは、各々の光出射面であるレーザ光出射面２５ａと、レーザ光出射面２５ｂと、レーザ光出射面２５ｃとが互いに平行となるように配置されている。なお、各光源の発光素子は、レーザダイオードに限定されない。
【００４５】
第一の光源２１ａ〜第三の光源２１ｃは、それぞれのレーザ光出射面２５ａ〜２５ｃがロービーム用灯具ユニット２の前方を向くように配置され、ヒートシンク２２に取り付けられている。ヒートシンク２２は、アルミニウムなど熱伝導率が高い材料によって形成されており、ヒートシンク２２の後側面が支持プレート４１（図３参照）に接触された状態で光源ユニット２０に取り付けられている。
【００４６】
第一のレンズ２３ａ〜第四のレンズ２３ｄは、例えばコリメートレンズで構成されている。第一のレンズ２３ａは、第一の光源２１ａと集光部２４との間の赤色レーザ光Ｒの光路上に設けられ、第一の光源２１ａから出射された赤色レーザ光Ｒを平行光に変換して集光部２４に出射する。第二のレンズ２３ｂは、第二の光源２１ｂと集光部２４との間の緑色レーザ光Ｇの光路上に設けられ、第二の光源２１ｂから出射された緑色レーザ光Ｇを平行光に変換して集光部２４に出射する。
【００４７】
第三のレンズ２３ｃは、第三の光源２１ｃと集光部２４との間の青色レーザ光Ｂの光路上に設けられ、第三の光源２１ｃから出射された青色レーザ光Ｂを平行光に変換して集光部２４に出射する。第四のレンズ２３ｄは、光源ユニット２０の筐体２６の上部に設けられた開口に嵌め合わされている。第四のレンズ２３ｄは、集光部２４と配光部３０（図３参照）との間の白色レーザ光Ｗ（後述）の光路上に設けられ、集光部２４から出射された白色レーザ光Ｗを平行光に変換して配光部３０に出射する。
【００４８】
集光部２４は、赤色レーザ光Ｒ、緑色レーザ光Ｇ、および青色レーザ光Ｂを集合させて白色レーザ光Ｗを生成する。集光部２４は、第一のダイクロイックミラー２４ａと、第二のダイクロイックミラー２４ｂと、第三のダイクロイックミラー２４ｃとを有している。
【００４９】
第一のダイクロイックミラー２４ａは、少なくとも、赤色光を反射し青色光および緑色光を透過させるミラーであり、第一のレンズ２３ａを通過した赤色レーザ光Ｒを第四のレンズ２３ｄに向けて反射するように配置されている。第二のダイクロイックミラー２４ｂは、少なくとも、緑色光を反射し青色光を透過させるミラーであり、第二のレンズ２３ｂを通過した緑色レーザ光Ｇを第四のレンズ２３ｄに向けて反射するように配置されている。第三のダイクロイックミラー２４ｃは、少なくとも、青色光を反射するミラーであり、第三のレンズ２３ｃを通過した青色レーザ光Ｂを第四のレンズ２３ｄに向けて反射するように配置されている。
【００５０】
また、第一のダイクロイックミラー２４ａ〜第三のダイクロイックミラー２４ｃは、それぞれが反射したレーザ光の光路が平行で、かつ各レーザ光が集合して第四のレンズ２３ｄに入射されるように、互いの位置関係が定められている。本例では、第一のダイクロイックミラー２４ａ〜第三のダイクロイックミラー２４ｃは、各ダイクロイックミラー２４ａ〜２４ｃにおいてレーザ光が当たる領域（レーザ光の反射点）が一直線上に並ぶように配置されている。
【００５１】
第三の光源２１ｃから出射された青色レーザ光Ｂは、第三のダイクロイックミラー２４ｃで反射され、第二のダイクロイックミラー２４ｂ側に進行する。第二の光源２１ｂから出射された緑色レーザ光Ｇは、第二のダイクロイックミラー２４ｂにより第一のダイクロイックミラー２４ａ側に反射されるとともに、第二のダイクロイックミラー２４ｂを透過した青色レーザ光Ｂと重ね合わせられる。第一の光源２１ａから出射された赤色レーザ光Ｒは、第一のダイクロイックミラー２４ａにより第四のレンズ２３ｄ側に反射されるとともに、第一のダイクロイックミラー２４ａを透過した青色レーザ光Ｂおよび緑色レーザ光Ｇの集合光と重ね合わせられる。その結果、白色レーザ光Ｗが形成され、形成された白色レーザ光Ｗは、第四のレンズ２３ｄを通過して配光部３０に向けて進行する。
【００５２】
第一の光源２１ａ〜第三の光源２１ｃにおいて、赤色レーザ光Ｒを出射する第一の光源２１ａが集光部２４から最も近い位置に配置され、青色レーザ光Ｂを出射する第三の光源２１ｃが集光部２４から最も遠い位置に配置され、緑色レーザ光Ｇを出射する第二の光源２１ｂが中間の位置に配置される。すなわち、第一の光源２１ａ〜第三の光源２１ｃは、出射するレーザ光の波長が長いものほど集光部２４に近い位置に配置される。
【００５３】
図５は、ロービーム用灯具ユニット２を構成する配光部３０を前方側から観察したときの斜視図である。図５に示すように、配光部３０は、ベース３１と、第一の回動体３２と、第二の回動体３３と、第一のトーションバー３４と、第二のトーションバー３５と、永久磁石３６ａ，３６ｂと、端子部３７と、反射鏡３８とを有している。配光部３０は、例えばガルバノミラーで構成されている。なお、配光部３０を例えばＭＥＭＳ（メムス）ミラーやポリゴンミラーで構成するようにしてもよい。
【００５４】
ベース３１は、中央に開口部３１ａを有する枠体であり、ロービーム用灯具ユニット２の前後方向へ傾斜した状態で突出部４３（図３参照）に固定されている。ベース３１の開口部３１ａには、第一の回動体３２が配置されている。第一の回動体３２は、中央に開口部３２ａを有する枠体である。第一の回動体３２は、ロービーム用灯具ユニット２の後方下側から前方上側に延在する第一のトーションバー３４により、ベース３１に対し左右（車幅方向）に回動可能に支持されている。
【００５５】
第一の回動体３２の開口部３２ａには、第二の回動体３３が配置されている。第二の回動体３３は、矩形状の平板である。第二の回動体３３は、自動二輪車１００の車幅方向に延在する第二のトーションバー３５により、第一の回動体３２に対し上下（垂直方向）に回動可能に支持されている。第二の回動体３３は、第一の回動体３２が第一のトーションバー３４を回動軸として左右に回動すると、第一の回動体３２と共に左右に回動する。第二の回動体３３の表面には、メッキまたは蒸着等により反射鏡３８が設けられている。
【００５６】
ベース３１には、第一のトーションバー３４の延在方向と直交する位置に、一対の永久磁石３６ａが設けられている。永久磁石３６ａは、第一のトーションバー３４と直交する磁界を形成する。第一の回動体３２には第一のコイル（図示省略）が配線されている。第一のコイルは、端子部３７を介してランプ制御部５に接続されている。また、ベース３１には、第二のトーションバー３５の延在方向と直交する位置に、一対の永久磁石３６ｂが設けられている。永久磁石３６ｂは、第二のトーションバー３５と直交する磁界を形成する。第二の回動体３３には第二のコイル（図示省略）が配線されている。第二のコイルは、端子部３７を介してランプ制御部５に接続されている。
【００５７】
第一のコイルおよび第二のコイルに流れる電流の大きさと向きとが制御されることにより、第一の回動体３２および第二の回動体３３が左右に往復回動し、また第二の回動体３３が単独で上下に往復回動する。これにより、反射鏡３８が上下左右に往復回動する。
【００５８】
光源ユニット２０と配光部３０とは、光源ユニット２０から出射された白色レーザ光Ｗが反射鏡３８でロービーム用灯具ユニット２の前方に反射されるよう互いの位置関係が定められている。配光部３０は、反射鏡３８の往復回動により白色レーザ光Ｗで自動二輪車１００の前方を走査する。例えば、配光部３０は、形成すべきロービーム用配光パターンの領域を白色レーザ光Ｗにより走査する。これにより、白色レーザ光Ｗがロービーム用配光パターンの形成領域に配光されて、自動二輪車１００の前方に所定のロービーム用配光パターンが形成される。
【００５９】
図６は、本実施形態に係るロービーム用灯具ユニット２により形成されるロービーム用配光パターンの一例を示す図である。なお、図６では、灯具前方の所定位置、例えば灯具前方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たロービーム用配光パターンを示している。なお、Ｈ−Ｈは水平方向、Ｖ−Ｖは垂直方向を表す。
【００６０】
本実施形態に係るロービーム用灯具ユニット２の配光部３０は、車幅方向に延在する矩形の走査領域ＳＡ内を白色レーザ光Ｗでスキャン可能である。ランプ制御部５は、配光部３０の走査位置がロービーム用配光パターンＰＬ内である場合に、各光源２１からレーザ光を出射させるように各光源２１を制御する。一方、ランプ制御部５は、配光部３０の走査位置がロービーム用配光パターンＰＬ外である場合に、各光源２１からのレーザ光の出射を停止させるように各光源２１を制御する。これにより、対向車線側カットオフラインＣＬ１、自車線側カットオフラインＣＬ２および斜めカットオフラインＣＬ３を有するロービーム用配光パターンＰＬが形成される。
【００６１】
次に、ロービーム用灯具ユニット２からの光の照射によって灯具前方に形成されるロービーム用配光パターンの制御方法について、図７〜図９を参照しつつ説明する。図７は、自動二輪車１００が、自車線Ｃと対向車線Ｄとからなる道路において、自車線Ｃを走行している状況を示している。なお、ＦＶは前走車を表す。
【００６２】
図７は、自動二輪車１００の車体が傾いていない状態のときにロービーム用灯具ユニット２により灯具前方に形成されるロービーム用配光パターンＰＬを示す図である。図８は、自動二輪車１００の車体が左に傾いている状態のときに、ロービーム用配光パターンの調整機能を持たないロービーム用灯具ユニット（従来のロービーム用灯具ユニット）により灯具前方に形成されるロービーム用配光パターンＰＬ１を示す図である。図９は、自動二輪車１００の車体が左に傾いている状態のときに本実施形態のロービーム用灯具ユニット２により灯具前方に形成されるロービーム用配光パターンＰＬ２を示す図である。
【００６３】
図７に示すように、自動二輪車１００が路面に対して車体を垂直にした状態で走行している場合、例えば直線道路をまっすぐに走行している場合には、ロービーム用灯具ユニット２から照射された白色レーザ光Ｗは、対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに沿った形状のロービーム用配光パターンＰＬとなって灯具前方に照射される。
【００６４】
ところが、図８に示すように、自動二輪車１００が路面に対して車体を例えば左に傾けた場合、例えば道路の左側に寄るために車体を左に傾けて走行した場合には、従来のロービーム用灯具ユニットでは、照射された白色レーザ光Ｗは、対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに対して傾斜した（自動二輪車１００の傾斜状態に対応して傾斜した）形状のロービーム用配光パターンＰＬ１となって灯具前方に照射される。
【００６５】
これに対して、図９に示すように、本実施形態のロービーム用灯具ユニット２によれば、自動二輪車１００が上記同様に車体を例えば左に傾けて走行した場合でも、照射された白色レーザ光Ｗは、対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに沿った形状のロービーム用配光パターンＰＬ２となって灯具前方に照射される。これは、配光部３０であるガルバノミラーの走査方向と各光源２１からのレーザ光の出射タイミングとを制御して形成されるロービーム用配光パターンＰＬ２の形状を、ランプ制御部５によって、自動二輪車１００の傾き状態に応じて対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに沿った方向を維持するように、調整しているからである。
【００６６】
ランプ制御部５は、バンク角センサ６によって検知された自動二輪車１００の車体の傾斜角情報をバンク角センサ６から取得する。ランプ制御部５は、車体の傾斜角の情報に基づいて、補正なしで形成されたときのロービーム用配光パターンＰＬ１のカットオフラインＣＬ１，ＣＬ２の傾斜角を算出するとともに、その傾斜角を補正するために必要な傾斜補正量を算出する。ランプ制御部５は、算出した傾斜補正量に基づいて、灯具前方に形成されるロービーム用配光パターンをカットオフラインＣＬ１，ＣＬ２が水平方向Ｈと沿った方向となるように維持されたロービーム用配光パターンＰＬ２にするために、予め形状が補正されている補正ロービーム用配光パターンを決定する。
【００６７】
ランプ制御部５は、補正ロービーム用配光パターンを形成するための制御信号を生成し、配光部３０および各光源２１（２１ａ〜２１ｃ）に送信する。配光部３０および各光源２１（２１ａ〜２１ｃ）は、制御信号に基づいて、補正ロービーム用配光パターンを形成する。これにより、図９に示すように、灯具前方には、対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに沿った方向を維持しているロービーム用配光パターン（補正ロービーム用配光パターン）ＰＬ２が形成される。すなわち、ランプ制御部５は、車体が傾いた場合のロービーム用配光パターンＰＬ２において、車体が垂直状態にある場合のロービーム用配光パターンＰＬからはみ出した領域に各光源２１からの光を照射しないように調節する。このようにして、自動二輪車１００の車体が傾いて走行している場合でも、車体が傾いていない状態（垂直状態）にある場合に灯具前方に形成されるロービーム用配光パターンＰＬ（図７参照）の形状に対応する形状のロービーム用配光パターンを維持することができる。
【００６８】
以上のような構成のロービーム用灯具ユニット２を備えたヘッドランプ１は、光源２１と、光源２１から発する光を灯具前方へ照射して所定のロービーム用配光パターンＰＬを形成する配光部３０と、自動二輪車１００の車体の傾き状態に応じてロービーム用配光パターンＰＬを調節するランプ制御部５と、を備えている。ランプ制御部５は、車体が傾いた場合のロービーム用配光パターンＰＬ２において、車体が垂直状態にある場合のロービーム用配光パターンＰＬからはみ出した領域に光源２１からの光を照射しないようにロービーム用配光パターンＰＬ２を調節する。具体的には、ランプ制御部５は、自動二輪車１００の車体が傾いた場合においても、カットオフラインＣＬ１，ＣＬ２が水平方向Ｈに沿った方向を維持するようにロービーム用配光パターンＰＬ２を調節する。これにより、車体のバンク時でもロービーム用配光パターンＰＬ２を適切な角度で維持することができるため、例えば、運転支援時の安全性向上に寄与することができる。
【００６９】
本実施形態においては、ランプ制御部５は、例えばガルバノミラーとして構成されている配光部３０による光の走査方向を制御することにより、ロービーム用配光パターンＰＬを調節する。これにより、ロービーム用配光パターンＰＬを容易に調節することができる。
【００７０】
また、本実施形態においては、ヘッドランプ１がバンク角センサ６を備えているので、車体の傾き状態を正確に検知することができる。そのため、検知した傾き情報をロービーム用配光パターンＰＬの形成に適切に反映させることができる。
【００７１】
また、本実施形態においては、ヘッドランプ１が外部センサ７を備えているので、車両周囲の環境情報を、ロービーム用配光パターンＰＬの形成に適切に反映させることができる。
【００７２】
次に、ヘッドランプ１が備えるハイビーム用灯具ユニット３の構成について、図１０および図１１を参照して説明する。
【００７３】
ハイビーム用灯具ユニット３は、いわゆるプロジェクタ型の灯具であり、投影レンズ１１２と、ハイビーム照射用の光源１１６を備えた光源ユニット１１４と、投影レンズ１１２および光源ユニット１１４を保持するホルダ１１８とを有する。投影レンズ１１２は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズであり、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置される。投影レンズ１１２は、その周縁部がホルダ１１８の前端側に保持される。
【００７４】
光源ユニット１１４は、光源１１６が光軸Ａｘ方向前方を向くように配置されて、ホルダ１１８の後端側に保持される。後述するように、本実施形態に係る光源ユニット１１４は、例えばＬＥＤアレイとして構成される。ホルダ１１８は、図示しない支持部材を介してランプボディ１１に取り付けられる。なお、ハイビーム用灯具ユニット３の構造は特にこれに限定されず、ロービーム用灯具ユニット２と同様に反射型の灯具であってもよい。
【００７５】
図１１は、光源ユニット１１４の概略構造を示す斜視図である。光源ユニット１１４は、光源１１６と、支持プレート１３０と、ヒートシンク１３２とを有する。光源１１６は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）などの発光素子で構成される複数の個別光源１２０を有する。個別光源１２０は、例えば、横１２列縦８行で、互いに隣接するように配置され、支持プレート１３０の前方側表面に固定される。複数の個別光源１２０は、後述するＡＤＢモードにおいて、ランプ制御部５により互いに独立に光の照射が制御される。なお、個別光源の数や配置は特に限定されない。また、複数の発光素子によって、１つの個別光源が形成されてもよい。
【００７６】
ヒートシンク１３２は、光源１１６から発せられる熱を放散させるための部材であり、支持プレート１３０の車両後方側表面に保持される。光源ユニット１１４は、支持プレート１３０を介してホルダ１１８に固定される。
【００７７】
図１２は、車両用灯具によって形成されるロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターンを模式的に示す図である。図１２では、灯具前方の所定位置、例えば灯具前方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示している。
【００７８】
本実施形態にかかるヘッドランプ１では、ハイビーム用灯具ユニット３の照射光により、ハイビーム用配光パターンＰＨが形成される。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に対して付加的に形成される配光パターンである。ハイビーム用配光パターンＰＨは、少なくともロービーム用配光パターンＰＬの対向車線側カットオフラインＣＬ１よりも上方に照射領域が形成されるように、ロービーム用配光パターンＰＬに対して付加される。ハイビーム用配光パターンＰＨは、複数の個別光源１２０のそれぞれによって形成される部分パターンが合成されてなる配光パターンである。また、ハイビーム用灯具ユニット３は、後述のＡＤＢモードにおいて各部分パターンの形成と非形成との組み合わせにより、自車又は前方車両の状況に応じて形状の異なる複数の付加配光パターンを形成することができる。
【００７９】
続いて、本実施形態に係るランプ制御部５により実行されるＡＤＢ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｄｒｉｖｉｎｇ  Ｂｅａｍ）モードについて詳細に説明する。ランプ制御部５は、例えば自動二輪車１００に搭載される外部センサ７が取得する環境情報に基づいて、前方車両の存否および存在位置を含む前方車両の状況を検知することができる。外部センサ７は、環境情報の検知結果をランプ制御部５に送る。また、ランプ制御部５は、例えば自動二輪車１００に搭載される速度センサ８が取得する情報に基づいて、自車の走行と停止とを含む自車の状況を検知することができる。
【００８０】
ランプ制御部５は、外部センサ７および／または速度センサ８の情報を取得すると、これらの外部から入力される情報に基づいて、個別光源１２０の点消灯を個別に制御する。具体的には、ランプ制御部５は、複数の個別光源１２０のうちハイビーム用配光パターンＰＨの形成に使用される領域の個別光源１２０は点灯状態とし、ハイビーム用配光パターンＰＨの形成に使用されない領域の個別光源１２０は消灯状態とするよう、各個別光源１２０の点消灯を制御する。さらに、ランプ制御部５は、前方車両等の対象物が存在する領域に対応する個別光源２１は消灯状態とするよう構成されている。
【００８１】
例えば、図１３に示すように、ランプ制御部５は、複数の個別光源１２０のうち、上下３行ずつの個別光源１２０は消灯状態とし、中央２行の個別光源１２０は点灯状態とする。さらに、ランプ制御部５は、前方車両等の存在する領域を非照射領域（遮光領域）と判断し、この非照射領域に対応する個別光源２１、例えば、図１２の対向車ＣＶの存在する領域に対応する個別光源１２０ａ（中央２行の個別光源１２０のうち上行の右から５番目の個別光源）を消灯状態とする。これにより、図１２に示すように、対向車ＣＶの存在する領域が非照射領域ＰＨ１とされたＡＤＢモードのハイビーム用配光パターンＰＨを形成することができる。なお、「非照射領域」には、前方車両の運転者にグレアを与えない程度に低照度で光を照射する領域が含まれてもよい。
【００８２】
ところで、図１４に示すように、自動二輪車１００が路面に対して車体を例えば左に傾けた場合、例えば道路の左側に寄るために車体を左に傾けて走行した場合には、複数の個別光源１２０のうち、点灯状態の個別光源１２０と消灯状態の個別光源１２０との位置が固定されていると、ハイビーム用灯具ユニット３から照射された光は、自動二輪車１００の傾斜状態に対応して水平方向Ｈに対して傾斜した形状のハイビーム用配光パターンＰＨ２として灯具前方に形成される。そのため、自動二輪車１００の前方、特に曲がる方向側への光量が不十分となり遠方視認性が低下する場合があった。また、対向車ＣＶが存在する領域の少なくとも一部が非照射領域ＰＨ１から外れてしまい（すなわち、照射領域に含まれてしまい）、対向車ＣＶの運転者にグレアを与えてしまう可能性があった。
【００８３】
これに対して、本実施形態のヘッドランプ１においては、ランプ制御部５は、自動二輪車１００が上記と同様に車体を傾けて走行した場合でも、ハイビーム用配光パターンＰＨの長手方向が水平方向Ｈにほぼ沿った形状の配光パターンとなって灯具前方に形成されるよう、ハイビーム用灯具ユニット３の各個別光源１２０の点消灯を制御する。具体的には、図１５に示すように、ランプ制御部５は、自動二輪車１００が傾いた場合においても、ハイビーム用配光パターンＰＨの長手方向が水平方向Ｈ−Ｈにほぼ沿ったものとなるよう、個別光源１２０の点消灯を制御する。すなわち、ＬＥＤアレイとして配列された複数の個別光源１２０のうちハイビーム用配光パターンＰＨを形成するために点灯される個別光源１２０の位置は、自動二輪車１００の傾き状態に応じて、適宜変更され得る。
【００８４】
さらに、ランプ制御部５は、非照射領域ＰＨ１が対向車ＣＶに対応する部分に配置され続けるように、各個別光源１２０の点消灯を制御する。具体的には、図１５に示すように、ランプ制御部５は、個別光源１２０のうち、対向車ＣＶの存在する位置に対応する個別光源１２０ｂを消灯する。すなわち、対向車ＣＶの位置に応じて消灯される個別光源１２０ｂの位置は、自動二輪車１００の傾き状態、速度、および対向車ＣＶの現在位置に応じて、適宜変更され得る。
【００８５】
以上のような構成のハイビーム用灯具ユニット３を備えたヘッドランプ１は、光源１１６と、光源１１６から発する光を灯具前方へ照射して所定のロービーム用配光パターンＰＬを形成する投影レンズ１１２と、自動二輪車１００の車体の傾き状態に応じてハイビーム用配光パターンＰＨを調節するランプ制御部５と、を備えている。ランプ制御部５は、車体が傾いた場合のハイビーム用配光パターンＰＨ１において、車体が垂直状態にある場合のハイビーム用配光パターンＰＨからはみ出した領域に光源１１６からの光を照射しないようにハイビーム用配光パターンＰＨを調節する。具体的には、ランプ制御部５は、自動二輪車１００が傾いた場合においても、ハイビーム用配光パターンＰＨの長手方向が水平方向Ｈにほぼ沿ったものとなるよう、個別光源１２０の点消灯を制御する。これにより、自動二輪車１００が左右に傾いて走行している場合でも適切なハイビーム用配光パターンＰＨを形成することができ、例えば運転支援時の安全性向上に寄与することができる。
【００８６】
また、ランプ制御部５は、自動二輪車１００の車体が傾いた場合においても、対向車ＣＶが存在する位置に対応する部分に非照射領域ＰＨ１が配置され続けるように、ハイビーム用配光パターンＰＨを調節する。これにより、車両のバンク時でもハイビーム用配光パターンＰＨの非照射領域ＰＨ１を適切に維持することができる。そのため、対向車ＣＶや前走車の運転者に対するグレアを確実に防止することができる。
【００８７】
また、本実施形態においては、光源１１６は、並列された複数の個別光源１２０から構成されており、ランプ制御部５は、複数の個別光源１２０の点消灯を制御することにより、ハイビーム用配光パターンＰＨを調節するように構成されている。これにより、ハイビーム用配光パターンＰＨを容易に調節することができる。
【００８８】
なお、ハイビーム用灯具ユニット３の個別光源１２０の点消灯を制御して、図１６に示すような点消灯状態とすることで、所定のカットオフラインを有するロービーム用配光パターンを形成することも可能である。この場合も、自動二輪車１００の車体が傾いた場合においても、カットオフラインが水平方向に沿った方向を維持するように個別光源１２０の点消灯パターンをランプ制御部５により調節することで、ロービーム用灯具ユニット２を用いた場合と同様に、車両のバンク時でもロービーム用配光パターンを適切な角度で維持することができる。
【００８９】
（第二実施形態）
次に、車両用灯具、特にハイビーム用灯具ユニットの第二実施形態について、図１７および図１８を参照しつつ説明する。第二実施形態に係るヘッドランプ１Ａが備えるハイビーム用灯具ユニット２０３は、図１７に示すように、回転リフレクタ２１１（光学部材の一例）と、ＬＥＤ２１３（光源の一例）と、回転リフレクタ２１１の前方に配置された投影レンズ２１５と、を備えている。なお、ＬＥＤ２１３の代わりにＥＬ素子やＬＤ素子などの半導体発光素子を光源として用いることも可能である。特に後述する配光パターンの一部を遮光するための制御には、点消灯が短時間に精度よく行える光源が好ましい。投影レンズ２１５の形状は、要求される配光パターンや照度分布などの配光特性に応じて適宜選択すればよいが、非球面レンズや自由曲面レンズが用いられる。本実施の形態では、投影レンズ２１５として例えば凸状の非球面レンズを用いている。
【００９０】
回転リフレクタ２１１は、不図示のモータなどの駆動源により回転軸Ｒを中心に一方向に回転する。また、回転リフレクタ２１１は、ＬＥＤ２１３から出射された光を回転しながら反射し、所望の配光パターンを形成するように構成された反射面を備えている。
【００９１】
図１８に示すように、回転リフレクタ２１１は、形状の同じ３枚のブレード２１１ａと、筒状の回転部２１１ｂとを備えている。ブレード２１１ａは、反射面として機能し、回転部２１１ｂの周囲に設けられている。回転リフレクタ２１１の回転軸Ｒは、光軸Ａｘに対して斜めになっており、光軸ＡｘとＬＥＤ２１３とを含む平面内に設けられている。
【００９２】
ブレード２１１ａは、回転軸Ｒを中心とする周方向に向かうにつれて、光軸Ａｘと反射面とが成す角が変化するように捩られた形状を有している。これにより、図１８に示すようにＬＥＤ２１３から出射された光を用いた走査が可能となる。具体的には、回転リフレクタ２１１は、１２０度回転することで、ＬＥＤ２１３から出射された光によって前方を一方向（水平方向）に１回走査できるように構成されている。すなわち、１枚のブレード２１１ａがＬＥＤ２１３の前を通過することで、車両前方の所望の領域がＬＥＤ２１３から出射された光によって１回走査されることになる。
【００９３】
第二実施形態に係るハイビーム用灯具ユニット２０３においては、ＬＥＤ２１３の点消灯のタイミングや発光度の変化を回転リフレクタ２１１の回転と同期させることで、図１２に示すハイビーム用配光パターンＰＨと同様に、任意の領域（例えば、図１２の非照射領域ＰＨ１）が遮光されたハイビーム用配光パターンを形成することができる。
【００９４】
また、ハイビーム用灯具ユニット２０３は、ＬＥＤ２１３の点消灯のタイミングを回転リフレクタ２１１の回転と同期させる際に、ハイビーム用配光パターン自体をスイブルするような制御も可能である。したがって、自動二輪車１００の車体が傾いた場合においても、配光パターンの長手方向が水平方向に沿った方向を維持するように、ＬＥＤ２１３の点消灯のタイミングと回転リフレクタ２１１の回転との同期処理を調節することで、上記の実施形態と同様に、車体が垂直状態にある場合のハイビーム用配光パターンからはみ出した領域に光を照射しないようにハイビーム用配光パターンを調節することができる。また、車体が傾いた場合においても、対象物が存在する領域に対応する部分に非照射領域が配置され続けるように、ハイビーム用配光パターンを調節することができる。
【００９５】
（第三実施形態）
図１９は、第三実施形態に係るヘッドランプ１Ｂが備えるロービーム用灯具ユニット３０２の概略構成を示す垂直断面図である。図１９に示すように、ヘッドランプ１Ｂは、車両前方側に開口部を有するランプボディ１１と、ランプボディ１１の開口部を覆うように取り付けられた透明の前面カバー１２とを備えている。このランプボディ１１と前面カバー１２とにより形成される灯室１３の内部に、ロービーム用灯具ユニット３０２、ランプ制御部５、バンク角センサ６、および外部センサ（例えばＬｉＤＡＲ）７等が収容されている。なお、図１９の断面図では図示されていないが、図２０に示すようにハイビーム用灯具ユニット３０３もロービーム用灯具ユニット３０２と同様にヘッドランプ１Ｂの灯室１３内に収容されている。
【００９６】
ロービーム用灯具ユニット３０２は、いわゆるプロジェクタ型の灯具であり、光源ユニット２０と、光源ユニット２０からの光を反射する配光部３０（光学部材の一例）と、投影レンズ５０とを備えている。光源ユニット２０、配光部３０および投影レンズ５０は、支持プレート４１により灯室１３内の所定位置に支持されている。支持プレート４１は、エイミングスクリュー４２を介してランプボディ１１に取り付けられている。
【００９７】
光源ユニット２０は、複数（本例では３個）の光源２１と、ヒートシンク２２と、複数（本例では４個）のレンズ２３と、集光部２４とを有している。光源ユニット２０は、支持プレート４１の前面に固定されている。各々の光源２１は、ランプ制御部５と電気的に接続されている。
【００９８】
配光部３０は、端子部３７と、反射鏡３８（反射体の一例）とを有している。配光部３０は、光源ユニット２０から出射されたレーザ光を、反射鏡３８を介して、ロービーム用灯具ユニット３０２の前方へ反射できるように、光源ユニット２０との位置関係が定められている。配光部３０は、支持プレート４１の前面から後述のアクチュエータ４５（補正機構の一例）を介して前方に突出する突出部４３に固定される。端子部３７は、ランプ制御部５と電気的に接続されている。
【００９９】
投影レンズ５０は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズであり、車両前後方向に延びる光軸Ａｘ上に配置される。投影レンズ５０は、支持プレート４１の突出部４３の先端に固定される。
【０１００】
ロービーム用灯具ユニット３０２は、エイミングスクリュー４２を回転させて支持プレート４１の姿勢を調節することで光軸Ａｘを水平方向および垂直方向に調整できるように構成されている。
【０１０１】
アクチュエータ４５は、ロービーム用灯具ユニット３０２の配光部３０および投影レンズ５０の姿勢を調節するための装置である。アクチュエータ４５は、直交する二本の軸線周りで配光部３０および投影レンズ５０を駆動する、いわゆる二軸アクチュエータとして構成されている。アクチュエータ４５は、配光部３０および投影レンズ５０の姿勢を水平面内（前後方向と左右方向を含む面内）と垂直面内（左右方向と上下方向を含む面内）で変化させるように構成されている。二軸アクチュエータ自体の構成は周知であるため、詳細な説明は省略する。
【０１０２】
なお、本実施形態に係る配光部３０および投影レンズ５０は、自動二輪車１００のバンクに応じてその角度が補正されればよいため、アクチュエータ４５は、前後方向に沿った一本の軸線周りで配光部３０および投影レンズ５０を駆動する一軸アクチュエータとして構成されていてもよい。
【０１０３】
ランプ制御部５は、支持プレート４１よりも後方側でランプボディ１１に固定されている。なお、ランプ制御部５が設けられる位置は、この位置に限定されない。
【０１０４】
ランプ制御部５は、バンク角センサ６によって検知された自動二輪車１００の車体の傾斜角度に関する情報（以下、バンク角情報と称する）を、バンク角センサ６から取得する。具体的には、ランプ制御部５は、バンク角センサ６から出力された自動二輪車１００の走行中におけるバンク角情報に関連付けられた信号に基づくバンク角信号Ｓ１を生成し、アクチュエータ４５へ入力する。バンク角信号Ｓ１は、バンク角センサ６により検出された自動二輪車１００の垂直面内における姿勢の調節量に対応する属性（電圧値、電流値、周波数など）を有している。
【０１０５】
アクチュエータ４５は、バンク角信号Ｓ１に基づいて配光部３０および投影レンズ５０の垂直面内における姿勢を調節する。すなわち、本実施形態に係るロービーム用灯具ユニット３０２においては、アクチュエータ４５による配光部３０および投影レンズ５０の姿勢（垂直面内の傾き）の調節は、バンク角センサ６によるバンク角情報の検出に基づいて行なわれる。
【０１０６】
光源ユニット２０と配光部３０とは、光源ユニット２０から出射された白色レーザ光Ｗが反射鏡３８でロービーム用灯具ユニット３０２の前方に反射されるように、互いの位置関係が定められている。配光部３０は、反射鏡３８の往復回動により白色レーザ光Ｗで自動二輪車１００の前方を走査する。例えば、配光部３０は、投影レンズ５０を介して、形成すべきロービーム用配光パターンの領域を白色レーザ光Ｗにより走査する。これにより、白色レーザ光Ｗがロービーム用配光パターンの形成領域に配光されて、自動二輪車１００の前方に所定のロービーム用配光パターンが形成される。
【０１０７】
本実施形態に係るロービーム用灯具ユニット３０２の配光部３０は、車幅方向に延在する矩形の走査領域ＳＡ内を、投影レンズ５０を介して、白色レーザ光Ｗでスキャン可能である。ランプ制御部５は、配光部３０の走査位置がロービーム用配光パターンＰＬ内である場合に、各光源２１からレーザ光を出射させるように各光源２１を制御する。一方、ランプ制御部５は、配光部３０の走査位置がロービーム用配光パターンＰＬ外である場合に、各光源２１からのレーザ光の出射を停止させるように各光源２１を制御する。これにより、対向車線側カットオフラインＣＬ１、自車線側カットオフラインＣＬ２および斜めカットオフラインＣＬ３を有するロービーム用配光パターンＰＬが形成される。
【０１０８】
次に、ロービーム用灯具ユニット３０２からの光の照射によって灯具前方に形成されるロービーム用配光パターンの制御方法について、第一実施形態と同様に図７〜図９を参照しつつ説明する。
【０１０９】
図７に示すように、自動二輪車１００が路面に対して車体を垂直にした状態で走行している場合、例えば直線道路をまっすぐに走行している場合には、ロービーム用灯具ユニット３０２から照射された白色レーザ光Ｗは、対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに沿った形状のロービーム用配光パターンＰＬとなって灯具前方に照射される。
【０１１０】
ところが、図８に示すように、自動二輪車１００が路面に対して車体を例えば左に傾けた場合、例えば道路の左側に寄るために車体を左に傾けて走行した場合には、従来のロービーム用灯具ユニットでは、照射された白色レーザ光Ｗは、対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに対して傾斜した（自動二輪車１００の傾斜状態に対応して傾斜した）形状のロービーム用配光パターンＰＬ１となって灯具前方に照射される。そのため、曲がる方向側への光量が不十分となり遠方視認性が低下する場合がある。
【０１１１】
これに対して、本実施形態のロービーム用灯具ユニット３０２においては、ランプ制御部５は、バンク角センサ６から出力される傾き信号Ｓ１に基づいて、ロービーム用配光パターンＰＬの対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに沿った方向を維持するように、配光部３０および投影レンズ５０の垂直面内における傾き（角度）をアクチュエータ４５によって補正するように構成されている。
【０１１２】
具体的には、自動二輪車１００が車体を例えば左に傾けて走行した場合には、ランプ制御部５は、アクチュエータ４５に対して傾き信号Ｓ１を送信し、自動二輪車１００の傾斜の向きと反対側（例えば、右側）に配光部３０および投影レンズ５０を傾けさせるように、アクチュエータ４５を制御する。これにより、図９に示すように、自動二輪車１００が車体を左右いずれかに傾けて走行した場合でも、照射された白色レーザ光Ｗは、対向車線側カットオフラインＣＬ１および自車線側カットオフラインＣＬ２が水平方向Ｈに沿った形状のロービーム用配光パターンＰＬ２となって灯具前方に照射される。このようにして、自動二輪車１００の車体が傾いて走行している場合でも、アクチュエータ４５により配光部３０および投影レンズ５０の角度を補正することで、車体が傾いていない状態（垂直状態）にある場合に灯具前方に形成されるロービーム用配光パターンＰＬ（図７参照）の形状に対応する形状のロービーム用配光パターンＰＬ２を維持することができる。
【０１１３】
以上説明したように、本実施形態に係るロービーム用灯具ユニット３０２を備えたヘッドランプ１Ｂは、光源ユニット２０（光源２１）と、光源２１から発する光を灯具前方へ照射して所定の配光パターンを形成する配光部３０および投影レンズ５０と、自動二輪車１００の傾き状態に応じて、配光部３０および投影レンズ５０の角度を補正するアクチュエータ４５と、を備えている。これにより、自動二輪車１００の車体がバンクした場合もロービーム用配光パターンＰＬ２を適切な角度で維持することができる。そのため、例えば、運転支援時の安全性向上に寄与することができる。
【０１１４】
なお、配光部３０によって光の走査方向を自動二輪車１００の傾斜角に応じて制御することにより、ロービーム用配光パターンＰＬの照射角度を補正する方法も考えられるが、本実施形態の構成を採用することで、自動二輪車１００の傾斜角に応じた配光部３０の走査処理の制御を行う必要がなく、制御が容易となる。
【０１１５】
本実施形態においては、アクチュエータ４５は、自動二輪車１００の傾斜角に応じて（当該傾斜角とは反対側に）、配光部３０および投影レンズ５０を垂直面内において回転させるように構成されている。これにより、ロービーム用配光パターンＰＬを変化させるための追加の反射鏡や、ロービーム用配光パターンＰＬを補完する付加配光パターンを形成するための追加の灯具を設ける必要がなく、車両用灯具の小型化および部品点数の削減を図ることができる。
【０１１６】
なお、本実施形態においては、配光部３０とともに投影レンズ５０を回転させる構成としているが、この例に限られない。例えば、投影レンズ５０は灯室１３内において固定的に保持され、配光部３０のみをアクチュエータ４５により回転させる構成としてもよい。
【０１１７】
また、ロービーム用灯具ユニット３０２は、配光部３０および投影レンズ５０を垂直面内において回転させるアクチュエータ４５の代替として、配光部３０および投影レンズ５０の位置を補正するための補正機構を備えるように構成されていてもよい。当該補正機構は、例えば、配光部３０と投影レンズ５０との相対的位置を変化させるように構成されていてもよい。ここで、「相対的位置を変化させる」とは、左右方向と上下方向を含む垂直面内において配光部３０と投影レンズ５０との相対的位置を変化させることを含む。例えば、自動二輪車１００が左右に傾いた場合に、配光部３０で反射された光が投影レンズ５０の主に下側に入射するように、配光部３０と投影レンズ５０との相対的位置を変化させてもよい。例えば、固定保持された投影レンズ５０に対して配光部３０を下方向へ移動させる。これにより、ロービーム用配光パターンを図８で示されたロービーム用配光パターンＰＬ１よりも上側に形成することができる。このような構成によれば、自動二輪車１００の曲がる方向側への光量を十分に維持することができるとともに、遠方視認性の低下を防止することができる。
【０１１８】
次に、ヘッドランプ１Ｂが備えるハイビーム用灯具ユニット３０３の構成について、図２０および図２１を参照して説明する。
【０１１９】
ハイビーム用灯具ユニット３０３は、いわゆるプロジェクタ型の灯具であり、回転リフレクタ３１１（光学部材の一例）と、ＬＥＤ３１３（光源の一例）と、回転リフレクタ３１１の前方に配置された投影レンズ３１５（光学部材の一例）と、アクチュエータ３２０と、を備えている。なお、ＬＥＤ３１３の代わりにＥＬ素子やＬＤ素子などの半導体発光素子を光源として用いることも可能である。特に後述する配光パターンの一部を非照射とするための制御には、点消灯が短時間に精度よく行える光源が好ましい。投影レンズ３１５の形状は、要求される配光パターンや照度分布などの配光特性に応じて適宜選択すればよいが、非球面レンズや自由曲面レンズが用いられる。本実施形態では、投影レンズ３１５として例えば凸状の非球面レンズを用いている。
【０１２０】
アクチュエータ３２０は、その具体的な構成の説明は省略するが、ロービーム用灯具ユニット３０２のアクチュエータ４５と同様に、回転リフレクタ３１１の姿勢（特に、垂直面内での姿勢）を調節するための装置である。
【０１２１】
回転リフレクタ３１１は、不図示のモータなどの駆動源により回転軸Ｒを中心に一方向に回転する。また、回転リフレクタ３１１は、ＬＥＤ３１３から出射した光を回転しながら反射し、所望の配光パターンを形成するように構成された反射面を備えている。
【０１２２】
図２１に示すように、回転リフレクタ３１１は、形状の同じ３枚のブレード３１１ａと、筒状の回転部３１１ｂとを備えている。ブレード３１１ａは、反射面として機能し、回転部３１１ｂの周囲に設けられている。回転リフレクタ３１１の回転軸Ｒは、光軸Ａｘに対して斜めになっており、光軸ＡｘとＬＥＤ３１３とを含む平面内に設けられている。
【０１２３】
ブレード３１１ａは、回転軸Ｒを中心とする周方向に向かうにつれて、光軸Ａｘと反射面とが成す角が変化するように捩られた形状を有している。これにより、図２１に示すようにＬＥＤ３１３から出射された光を用いた走査が可能となる。具体的には、回転リフレクタ３１１は、１２０度回転することで、ＬＥＤ３１３から出射された光によって前方を一方向（水平方向）に１回走査できるように構成されている。すなわち、１枚のブレード３１１ａがＬＥＤ３１３の前を通過することで、車両前方の所望の領域がＬＥＤ３１３から出射された光によって１回走査されることになる。
【０１２４】
ランプ制御部５は、バンク角センサ６から出力された自動二輪車１００の走行中におけるバンク角情報に関連付けられた信号に基づくバンク角信号Ｓ１を生成し、アクチュエータ３２０へ入力する。アクチュエータ３２０は、バンク角信号Ｓ１に基づいて回転リフレクタ３１１の垂直面内における姿勢を調節する。すなわち、本実施形態に係るハイビーム用灯具ユニット３０３においては、アクチュエータ３２０による回転リフレクタ３１１の姿勢（垂直面内の傾き）の調節は、バンク角センサ６によるバンク角情報の検出に基づいて行なわれる。
【０１２５】
図２２は、車両用灯具によって形成されるロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターンを模式的に示す図である。図２２では、灯具前方の所定位置、例えば灯具前方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示している。
【０１２６】
本実施形態にかかるヘッドランプ１Ｂでは、ハイビーム用灯具ユニット３０３の照射光により、ハイビーム用配光パターンＰＨが形成される。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に対して付加的に形成される配光パターンである。ハイビーム用配光パターンＰＨは、少なくともロービーム用配光パターンＰＬの対向車線側カットオフラインＣＬ１よりも上方に照射領域が形成されるように、ロービーム用配光パターンＰＬに対して付加される。
【０１２７】
続いて、本実施形態に係るランプ制御部５により実行されるＡＤＢモードについて詳細に説明する。
【０１２８】
ランプ制御部５は、外部センサ７および／または速度センサ８の情報を取得すると、これらの外部から入力される情報に基づいて、ＬＥＤ３１３の点消灯のタイミングや発光度の変化を回転リフレクタ３１１の回転と同期させる。これにより、図２２に示すように、任意の領域（例えば、図２２の非照射領域ＬＳ）が非照射とされたＡＤＢモードのハイビーム用配光パターンＰＨを形成することができる。具体的には、ランプ制御部５は、前方車両（例えば、前走車ＦＶ）等の対象物が存在する領域を非照射とするよう、ＬＥＤ３１３や回転リフレクタ３１１の動作を制御する。なお、「非照射領域ＬＳ」には、前方車両の運転者にグレアを与えない程度に低照度で光を照射する領域が含まれてもよい。
【０１２９】
ところで、図２３に示すように、自動二輪車１００が路面に対して車体を例えば左に傾けた場合、例えば道路の左側に寄るために車体を左に傾けて走行した場合には、回転リフレクタ３１１の角度が固定されていると、ハイビーム用灯具ユニット３０３から照射された光は、自動二輪車１００の傾斜状態に対応して水平方向Ｈに対して傾斜した形状のハイビーム用配光パターンＰＨ１として灯具前方に形成される。これにより、自動二輪車１００の前方側、特に自動二輪車１００が曲がる方向側への光量が不十分となり遠方視認性が低下する場合があった。また、前走車ＦＶが存在する領域の少なくとも一部が非照射領域ＬＳから外れてしまい（すなわち、照射領域に含まれてしまい）、前走車ＦＶの運転者にグレアを与えてしまう可能性があった。
【０１３０】
これに対して、本実施形態のヘッドランプ１Ｂにおいては、ランプ制御部５は、アクチュエータ３２０により回転リフレクタ３１１の垂直面内における角度を補正するように構成されている。例えば、ランプ制御部５は、自動二輪車１００が上記同様に車体を傾けて走行した場合でも、図２４に示すように、ハイビーム用配光パターンＰＨの長手方向が水平方向Ｈにほぼ沿った形状の配光パターンとなって灯具前方に形成されるよう、回転リフレクタ３１１の角度を補正する。すなわち、自動二輪車１００が車体を例えば左に傾けて走行した場合には、ランプ制御部５は、傾き信号Ｓ１をアクチュエータ３２０に送信し、回転リフレクタ３１１を自動二輪車１００の傾斜の向きと反対側（例えば右側）に傾けるように、アクチュエータ３２０を制御する。
【０１３１】
以上説明したように、本実施形態に係るハイビーム用灯具ユニット３０３を備えたヘッドランプ１Ｂは、ＬＥＤ３１３と、ＬＥＤ３１３から発する光を灯具前方へ照射してハイビーム用配光パターンＰＨを形成する回転リフレクタ３１１および投影レンズ３１５と、回転リフレクタ３１１の角度を補正するアクチュエータ３２０とを備えている。そのため、自動二輪車１００が左右に傾いて走行している場合でも、アクチュエータ３２０により回転リフレクタ３１１の角度を補正することで、適切なハイビーム用配光パターンＰＨを形成することができる。これにより、例えば運転支援時の安全性向上に寄与することができる。
【０１３２】
なお、ＬＥＤ３１３の点消灯と回転リフレクタ３１１による走査との同期処理を自動二輪車１００の傾斜角に応じて制御することにより、ハイビーム用配光パターンＰＨの照射角度を補正する方法も考えられるが、本実施形態の構成によれば、自動二輪車１００の傾斜角に応じたＬＥＤ３１３と回転リフレクタ３１１との同期処理の制御を行う必要がなく、制御が容易となる。
【０１３３】
また、ランプ制御部５は、アクチュエータ３２０により回転リフレクタ３１１の角度を補正することで、自動二輪車１００の車体が傾いた場合においても、前走車ＦＶ等の前方車両が存在する位置に対応する部分に非照射領域ＬＳが配置され続けるようにハイビーム用配光パターンＰＨを形成することができる。これにより、車両のバンク時でもハイビーム用配光パターンＰＨの非照射領域ＬＳを適切に維持することができるため、前走車ＦＶや対向車等の運転者に対するグレアを確実に防止することができる。
【０１３４】
また、ハイビーム用灯具ユニット３０３は、回転リフレクタ３１１の角度を補正するアクチュエータ３２０の代替として、回転リフレクタ３１１と投影レンズ３１５との相対的位置を変化させる補正機構を備えるように構成されていてもよい。例えば、自動二輪車１００が左右に傾いた場合に、回転リフレクタで反射された光が投影レンズの主に下側に入射するように、配光部と投影レンズとの相対的位置を変化させる（例えば、固定保持された投影レンズに対して回転リフレクタを下方向へ移動させる）。これにより、ハイビーム用配光パターンを図２３で示されたハイビーム用配光パターンＰＨ１よりも上側に形成することができる。このような構成により、特に自動二輪車１００の曲がる方向側への光量が不十分となることがなく、遠方視認性の低下を防止することができる。
【０１３５】
以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲およびその均等の範囲に基づいて定められるべきである。
【０１３６】
上記の実施形態では、ランプ制御部５、バンク角センサ６および外部センサ７が、ヘッドランプの灯室内に収容されている構成を開示しているが、この例に限られない。ランプ制御部５、バンク角センサ６および外部センサ７が、ヘッドランプとは別体で配置されていてもよい。
【０１３７】
また、第一の実施形態のロービーム用灯具ユニット２において、配光部３０よりも前方に、第三の実施形態のロービーム用灯具ユニット３０２が備えるのと同様の投影レンズを設けてもよい。
【０１３８】
本出願は、２０１７年８月２４日出願の日本特許出願２０１７−１６１１８７号、および２０１７年８月２４日出願の日本特許出願２０１７−１６１１８８号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。
【図１】
2019039051.tif 000003
【図２】
2019039051.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2019039051.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
2019039051.tif 000020
【図１９】
2019039051.tif 000021
【図２０】
2019039051.tif 000022
【図２１】
2019039051.tif 000023
【図２２】
2019039051.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
2019039051.tif 000026
【国際調査報告】
2019039051.tif 000027
2019039051.tif 000028
2019039051.tif 000029
2019039051.tif 000030