(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源と、
レーザ光を受けて発光する複数の蛍光体と、
前記複数の蛍光体から発せられる光を反射して、各蛍光体の光によるそれぞれ互いに異なる配光パターンの形成に寄与するリフレクタと、
レーザ光の進路を切り替えて、前記蛍光体へのレーザ光の照射と非照射を切り替える切替部と、
前記切替部を制御して形成する配光パターンを切り替える制御部と、
を備えることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記複数の蛍光体と前記リフレクタとは、灯室内に配置され、
前記レーザ光源は、灯室外に配置される請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
前記レーザ光源は、車両に搭載された冷却系又は車両ボディに熱的に接続される請求項２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、車両用灯具に関し、特に自動車などの車両に用いられる車両用灯具に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ＬＥＤ等の発光素子を用いた車両用灯具が開示されている。この車両用灯具は、第１の照射ビームに用いられる第１の発光部と、第２の照射ビームに用いられる第２の発光部とを有し、それぞれの発光部を各別に点灯することで照射ビームを切り替えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５８２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された従来の車両用灯具では、複数の配光パターンのそれぞれに対応する複数の光源を有していた。そのため、従来の車両用灯具には、部品点数の削減を図る上で改善の余地があった。
【０００５】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両用灯具の部品点数を削減する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様は車両用灯具である。当該車両用灯具は、レーザ光源と、レーザ光を受けてそれぞれ互いに異なる配光パターンを形成するための複数の光学部材と、レーザ光の進路を切り替えて、光学部材へのレーザ光の照射と非照射を切り替える切替部と、切替部を制御して形成する配光パターンを切り替える制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この態様によれば、車両用灯具の部品点数を削減することができる。
【０００８】
上記態様において、複数の光学部材は灯室内に配置され、レーザ光源は灯室外に配置されてもよい。この態様によれば、車両用灯具の小型化が可能である。また、上記態様において、レーザ光源は、車両に搭載された冷却系又は車両ボディに熱的に接続されてもよい。この態様によれば、レーザ光源によるレーザ光の出力を安定化させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、車両用灯具の部品点数を削減する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態１に係る車両用灯具の概略構造を示す正面図である。
【図２】実施形態１に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。
【図３】実施形態１に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。
【図４】実施形態１に係る車両用灯具により形成される配光パターンの一例を示す図である。
【図５】実施形態２に係る車両用灯具の概略構造を示す正面図である。
【図６】実施形態２に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。
【図７】実施形態２に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。
【図８】実施形態２に係る車両用灯具により形成される配光パターンの一例を示す図である。
【図９】図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、変形例１に係る車両用灯具における切替部の概略構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００１２】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る車両用灯具の概略構造を示す正面図である。図２及び図３は、実施形態１に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。なお、図２及び図３は、図１のＡ−Ａ線に沿った概略断面図に相当する。また、図２では切替部３０が第１状態にあり、図３では切替部３０が第２状態にある。
【００１３】
本実施形態に係る車両用灯具１は、例えば車両用前照灯装置であり、この車両用前照灯装置は、左右対称に形成された一対の前照灯ユニットを有する。一対の前照灯ユニットは、一方が車両の左前方部分に設けられ他方が車両の右前方部分に設けられる。図１は、左右いずれかの前照灯ユニットの構成を示す。他方の前照灯ユニットは、左右対称の構造を有する点以外は図１に示す前照灯ユニットと実質的に同一であるため、説明を省略する。
【００１４】
車両用灯具１は、車両前方側に開口部を有するランプボディ２と、ランプボディ２の開口部を覆うように取り付けられた透光カバー４とを備える。透光カバー４は、透光性を有する樹脂やガラス等で形成される。また、車両用灯具１は、ブラケット１０、レーザ光源２０、切替部３０、第１蛍光体４０、第２蛍光体５０、制御ユニット４００（制御部）等を有する。第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０は、紫外レーザ光ＵＶを受けてそれぞれ互いに異なる配光パターンを形成するための光学部材に相当する。ブラケット１０、切替部３０、第１蛍光体４０、第２蛍光体５０及び制御ユニット４００は、ランプボディ２と透光カバー４とにより形成される灯室３内に配置される。レーザ光源２０は、灯室３外に配置される。
【００１５】
ブラケット１０は、蛍光体搭載部１２、リフレクタ部１４及び連結部１６を有する。蛍光体搭載部１２は、平板状に形成され、両主表面が灯具上下方向を向くように配置される。リフレクタ部１４は、略回転放物面状の反射面１４ａを有し、反射面１４ａが灯具前方側を向き、かつ反射面１４ａの焦点が蛍光体搭載部１２に搭載される第１蛍光体４０と重なるように配置される。反射面１４ａは、回転放物面を基本形状として、リフレクタ部１４の反射光により形成される配光パターンのカットオフライン等を形成できるよう一部に変形が加えられた形状を有する。具体的には、反射面１４ａは複数の区画に分割され、各区画に所定の変形が加えられる。リフレクタ部１４は、灯具後方側の端部が蛍光体搭載部１２に固定される。
【００１６】
連結部１６は、蛍光体搭載部１２及びリフレクタ部１４から灯具後方側に突出し、ランプボディ２から灯具前方側に突出するエイミングスクリュー８に接続される。したがって、ブラケット１０は、エイミングスクリュー８によってランプボディ２に接続されて、灯室３内の所定位置に支持される。車両用灯具１は、エイミングスクリュー８を回転させてブラケット１０の姿勢を調節することで、光軸を水平方向及び鉛直方向に調整可能である。本実施形態のブラケット１０は、蛍光体搭載部１２、リフレクタ部１４及び連結部１６の一体成形品である。また、ブラケット１０は、透明樹脂等の透光性を有する材料からなり、リフレクタ部１４の表面にアルミニウム蒸着等が施されて反射面１４ａが形成される。また、蛍光体搭載部１２の灯具下側の主表面のうち、第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０が搭載される領域を除く領域にアルミニウム蒸着等が施される。
【００１７】
レーザ光源２０は、紫外レーザダイオード（図示せず）を有し、紫外レーザ光ＵＶを出射する。レーザ光源２０は、紫外レーザ光ＵＶの出射方向が灯具下方側を向くように配置される。また、レーザ光源２０は、紫外レーザ光ＵＶの直進方向に第１蛍光体４０が位置するように第１蛍光体４０との位置関係が定められる。レーザ光源２０から出射された紫外レーザ光ＵＶは、ランプボディ２に設けられた開口部２ａを経て灯室３内に進入する。なお、開口部２ａには透明樹脂等が嵌め込まれていてもよい。
【００１８】
レーザ光源２０は、熱容量の大きい車両ボディＢＤに熱的に接続される。これにより、紫外レーザダイオードは車両ボディＢＤを介して放熱され、温度の上昇が抑制される。なお、レーザ光源２０は、エンジン冷却系等の車両に搭載された冷却系に熱的に接続されてもよい。また、レーザ光源２０は、レーザダイオード以外の他のレーザ装置を有してもよい。
【００１９】
切替部３０は、紫外レーザ光ＵＶの進路を切り替えて、少なくとも１つの蛍光体への紫外レーザ光ＵＶの照射と非照射を切り替えるための機構であり、アクチュエータ３２、ロッド３３、ミラー収容部３４、ハーフミラー３６及びミラー３８を有する。切替部３０は、蛍光体搭載部１２の灯具上方側の主表面に固定される。アクチュエータ３２は、例えばソレノイドで構成され、ロッド３３を灯具前後方向（矢印Ｘ方向）に伸縮させることができる。ミラー収容部３４は、内部にハーフミラー３６及びミラー３８を収容する、略直方体状の透光性を有する部材である。ミラー収容部３４は、灯具前後方向に延在するように配置され、灯具後方側の端部がロッド３３の先端に固定される。
【００２０】
ハーフミラー３６は、灯具前方下側から灯具後方上側に傾き、反射面が灯具前方上側を向くように配置され、ミラー収容部３４内に固定される。ミラー３８は、灯具前方下側から灯具後方上側に傾き、反射面が灯具後方下側を向くように配置され、ミラー収容部３４内に固定される。ハーフミラー３６及びミラー３８は、灯具前方から見て少なくとも一部が重なるように位置関係が定められる。また、ハーフミラー３６及びミラー３８は、ミラー収容部３４が第２位置（図３参照）にある状態で、ハーフミラー３６が第１蛍光体４０の略真上に位置し、ミラー３８が第２蛍光体５０の略真上に位置するように設けられる。
【００２１】
切替部３０は、紫外レーザ光ＵＶの進路を第１蛍光体４０に向ける第１状態（図２参照）と、紫外レーザ光ＵＶの進路を第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０に向ける第２状態とを取ることができる。第１状態は、ロッド３３が灯具後方側に後退してミラー収容部３４がアクチュエータ３２側に近接する状態である。第１状態では、紫外レーザ光ＵＶの直進方向に、ミラー収容部３４のハーフミラー３６及びミラー３８が存在しない領域が配置される。第２状態は、ロッド３３が灯具前方側に進出してミラー収容部３４がアクチュエータ３２から離間した状態である。第２状態では、ハーフミラー３６が紫外レーザ光ＵＶの直進方向かつ第１蛍光体４０の真上に位置し、ミラー３８が第２蛍光体５０の真上に位置する。
【００２２】
第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０は、光出射方向が灯具下方側を向くように配置されて、蛍光体搭載部１２の灯具下方側の主表面に固定される。第１蛍光体４０は反射面１４ａの焦点と重なるように配置され、第２蛍光体５０は反射面１４ａの焦点よりも灯具前方側に配置される。第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０は、光波長変換部材であり、例えば、紫外レーザ光ＵＶを青色光に波長変換する青色発光蛍光体と、紫外レーザ光ＵＶを黄色光に波長変換する黄色発光蛍光体とを含むセラミック素地を焼結することにより得られる、いわゆる蛍光セラミックである。本実施形態では、第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０は、周囲が遮光性樹脂６０で覆われてパッケージ化されている。なお、第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０はセラミックに限られず、例えば蛍光材料を含むガラス、または蛍光材料を含み且つ透光性を有する樹脂によって形成されてもよい。
【００２３】
切替部３０が第１状態にある場合、レーザ光源２０から出射された紫外レーザ光ＵＶは、透明なミラー収容部３４及び蛍光体搭載部１２を透過して、第１蛍光体４０に入射される。第１蛍光体４０に入射された紫外レーザ光ＵＶは、第１蛍光体４０により青色光及び黄色光に波長変換される。第１蛍光体４０から発せられる青色光と黄色光とは、加法混色されて白色光Ｗ１となり、リフレクタ部１４の反射面１４ａで灯具前方側に向けて反射される。
【００２４】
切替部３０が第２状態にある場合、レーザ光源２０から出射された紫外レーザ光ＵＶは、一部がハーフミラー３６を通過して第１蛍光体４０に到達する。また、紫外レーザ光ＵＶの残部は、ハーフミラー３６でミラー３８側に反射されてミラー収容部３４内を進行し、ミラー３８で第２蛍光体５０側に反射されて第２蛍光体５０に到達する。第１蛍光体４０に入射された紫外レーザ光ＵＶは、上述のように白色光Ｗ１となって灯具前方に照射される。第２蛍光体５０に入射された紫外レーザ光ＵＶは、第２蛍光体５０により波長変換されて白色光Ｗ２となり、リフレクタ部１４の反射面１４ａで灯具前方側に向けて反射される。白色光Ｗ２は、白色光Ｗ１よりも鉛直方向上方に向けて反射される。
【００２５】
図４は、実施形態１に係る車両用灯具により形成される配光パターンの一例を示す図である。なお、図４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配光パターンを示している。
【００２６】
第１蛍光体４０から出射される白色光Ｗ１により、水平カットオフラインＣＬ１及び斜めカットオフラインＣＬ２を有するロービーム用配光パターンＬｏが形成される。水平カットオフラインＣＬ１は、対向車線側で水平ラインＨより下方に位置し、斜めカットオフラインＣＬ２は、自車線側で水平カットオフラインＣＬ１の鉛直ラインＶ側の端部から水平ラインＨよりも上方に向けて斜めに延在する。
【００２７】
また、第２蛍光体５０から出射される白色光Ｗ２により、ハイビーム用付加配光パターンＰ１が形成される。ハイビーム用付加配光パターンＰ１は、ロービーム用配光パターンＬｏの水平カットオフラインＣＬ１が鉛直方向上方に変位した配光パターンに相当する。
【００２８】
切替部３０が第１状態にある場合、第１蛍光体４０から照射される白色光Ｗ１により、ロービーム用配光パターンＬｏが形成される。また、切替部３０が第２状態にある場合、第１蛍光体４０から照射される白色光Ｗ１によりロービーム用配光パターンＬｏが形成され、第２蛍光体５０から照射される白色光Ｗ２によりハイビーム用付加配光パターンＰ１が形成されて、これらが重ね合わされてハイビーム用配光パターンＨｉが形成される。
【００２９】
制御ユニット４００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ等（全て図示せず）で構成される。制御ユニット４００は、灯具ユニット１００の灯具後方側でランプボディ２に固定される。なお、制御ユニット４００を設ける位置は、特にこれに限定されない。
【００３０】
制御ユニット４００は、レーザ光源２０の照射強度を制御する。制御ユニット４００によるレーザ光源２０の照射強度の制御には、紫外レーザ光ＵＶの照射強度をゼロにすること、及びゼロから所定照射強度まで増大させること、すなわちレーザ光源２０を点消灯することも含まれる。また、制御ユニット４００は、切替部３０を制御して形成する配光パターンを切り替える。具体的には、制御ユニット４００は、切替部３０の第１状態と第２状態の切り替えを制御することで、ロービーム用配光パターンＬｏとハイビーム用配光パターンＨｉとを切り替える。制御ユニット４００は、例えば車両に設けられたライトスイッチ（図示せず）の操作に応じて、レーザ光源２０の照射強度及び切替部３０の状態を切り替える。
【００３１】
制御ユニット４００は、ロービーム用配光パターンＬｏの形成が指示されている間は切替部３０の第１状態を維持し、ハイビーム用配光パターンＨｉの形成が指示されている間は切替部３０の第２状態を維持する。すなわち、配光パターンの切り替えが指示されない間は切替部３０は動作しない。そのため、ガルバノミラー等の高速でレーザ光を走査する走査装置と、レーザ光の走査位置に応じたレーザ光源の点消灯とを組み合わせる構成に比べて、より簡単な構成で複数の異なる配光パターンの切り替えを実現することができる。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態に係る車両用灯具１は、レーザ光源２０と、第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０と、レーザ光の進路を切り替える切替部３０と、形成すべき配光パターンに応じて切替部３０の状態を切り替える制御ユニット４００とを備える。すなわち、車両用灯具１は、第１配光パターン（本実施形態ではロービーム用配光パターンＬｏ）を形成するための第１光学部材と、第２配光パターン（本実施形態ではハイビーム用配光パターンＨｉ）を形成するための第２光学部材とを少なくとも有し、また、レーザ光が照射される光学部材又はその組み合わせが異なる第１状態と第２状態とを切り替え可能な切替部３０と、切替部３０の第１状態と第２状態とを切り替える制御ユニット４００とを備え、制御ユニット４００は、第１配光パターンの形成中は切替部３０の第１状態を維持し、第２配光パターンの形成中は切替部３０の第２状態を維持する。
【００３３】
したがって、本実施形態の車両用灯具１は、互いに異なる配光パターンを形成するための光学部材に対して１つのレーザ光源２０を共用させている。そのため、複数の配光パターンのそれぞれに対応する複数の光源を有していた従来の構造に比べて、部品点数を削減することができる。また、本実施形態に係る車両用灯具１は、指向性の高いレーザ光を用いている。そのため、光源から出射された光を効率よく光学部材に入射させることができる。これにより、非コヒーレント光を照射する他の光源を用いる場合に比べて光源光の利用率を高めることができる。
【００３４】
また、本実施形態の車両用灯具１では、レーザ光源２０が灯室３外に配置される。そのため、レーザ光源２０の設置スペースの省略と、加えてレーザ光源２０を冷却するための放熱部材の設置スペースの省略とが可能である。これにより、車両用灯具１の小型化が可能である。特に、閉空間である灯室３内にレーザ光源２０を配置すると放熱部材が大型化する傾向が強いため、レーザ光源２０を灯室３外に設けることで車両用灯具１の大幅な小型化が可能である。さらに、本実施形態の車両用灯具１では、レーザ光源２０が車両ボディＢＤもしくは車両に搭載された冷却系に熱的に接続される。これにより、レーザ光源２０で発生する熱を熱容量の大きい部材（機構）に伝達させることができる。そのため、レーザ光源２０の温度変化を抑制することでき、その結果、レーザ光源２０によるレーザ光の出力を安定化させることができる。
【００３５】
（実施形態２）
以下、実施形態２に係る車両用灯具１について説明するが、実施形態１と同一の構成については同一の符号を付し、その説明および図示は適宜省略する。図５は、実施形態２に係る車両用灯具の概略構造を示す正面図である。図６及び図７は、実施形態２に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。なお、図５では、ブラケット２１０の一部の図示を省略している。図６及び図７は、図５のＢ−Ｂ線に沿った概略断面図に相当する。また、図６では切替部２３０が第１状態にあり、図７では切替部２３０が第２状態にある。
【００３６】
本実施形態に係る車両用灯具１では、ブラケット２１０、レーザ光源２０、切替部２３０、第１蛍光体４０、第２蛍光体５０、ＬＥＤ光源７０、第１リフレクタ８０、投影レンズ８２、第２リフレクタ８４、制御ユニット４００等が灯室３内に収容される。制御ユニット４００は、ランプボディ２の底部に固定されるが、制御ユニット４００を設ける位置は特にこれに限定されない。
【００３７】
ブラケット２１０は、平板部２１２、光源搭載部２１４、切替部保持部２１６及び蛍光体搭載部２１８を有する。平板部２１２は、両主表面が灯具前後方向を向くように配置され、コーナー部がエイミングスクリュー８によってランプボディ２に接続される。光源搭載部２１４は、平板部２１２の灯具後方側の主表面に、灯具後方に突出するように設けられる。切替部保持部２１６は、平板部２１２の灯具後方側の主表面に、光源搭載部２１４よりも上方で灯具後方に突出するように設けられる。蛍光体搭載部２１８は、平板部２１２の灯具前方側の主表面に、灯具前方に突出するように設けられる。蛍光体搭載部２１８は、前端部からの所定領域に切り欠き部２１８ａを有する。切り欠き部２１８ａの灯具後方側の端部２１８ｂは、ロービーム用配光パターンＬｏの水平カットオフラインＣＬ１及び斜めカットオフラインＣＬ２に対応する形状を有する。すなわち、端部２１８ｂがシェードの稜線を形成する。ブラケット２１０は、レーザ光源２０及びＬＥＤ光源７０が発する熱を効率よく回収できるよう、アルミニウムなど熱伝導率が高い材料で形成される。
【００３８】
レーザ光源２０は、紫外レーザ光ＵＶの出射方向が灯具上方側を向くように配置されて光源搭載部２１４に搭載される。切替部２３０は、アクチュエータ２３２、ロッド２３３及びミラー２３４を有する。アクチュエータ２３２は、ロッド２３３が灯具下方側を向くように配置され、切替部保持部２１６に固定される。アクチュエータ２３２は、ロッド２３３を灯具上下方向（矢印Ｙ方向）に伸縮させることができる。ミラー２３４は、反射面が灯具前方上側から灯具後方下側に延在するように配置され、ロッド２３３の先端に固定される。
【００３９】
切替部２３０は、紫外レーザ光ＵＶの進行方向を第１蛍光体４０と第２蛍光体５０のいずれかに切り替える。すなわち、切替部２３０は、紫外レーザ光ＵＶの進行方向を第１蛍光体４０に向ける第１状態（図６参照）と、紫外レーザ光ＵＶの進行方向を第２蛍光体５０に向ける第２状態（図７参照）とを取ることができる。第１状態は、ロッド２３３が灯具上方側に後退してミラー２３４がアクチュエータ２３２側に近接する状態である。第１状態では、ミラー２３４で反射された紫外レーザ光ＵＶの直進方向に第１蛍光体４０が位置する。第２状態は、ロッド２３３が灯具下方側に進出してミラー２３４がアクチュエータ２３２から離間した状態である。第２状態では、ミラー２３４で反射された紫外レーザ光ＵＶの直進方向に第２蛍光体５０が位置する。
【００４０】
第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０は、光出射方向が灯具下方側を向くように配置されて、基板６２を介して蛍光体搭載部２１８の灯具下方側を向く搭載面に固定される。基板６２は、第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０の搭載面に段差を有し、灯具後方側に位置する低段部に第１蛍光体４０が搭載され、灯具前方側に位置する高段部に第２蛍光体５０が搭載される。本実施形態では、基板６２の高段部と低段部との段差と、第１状態から第２状態もしくはその逆に移行するミラー２３４の変位距離とが略一致する。
【００４１】
切替部２３０が第１状態にある場合、レーザ光源２０から出射された紫外レーザ光ＵＶは、ミラー２３４で反射されて第１蛍光体４０に到達する。第１蛍光体４０に到達した紫外レーザ光ＵＶは、第１蛍光体４０の側面から入射され、第１蛍光体４０内で波長変換されて白色光Ｗ４となる。切替部２３０が第２状態にある場合、レーザ光源２０から出射された紫外レーザ光ＵＶは、ミラー２３４で反射されて第２蛍光体５０に到達する。第２蛍光体５０に到達した紫外レーザ光ＵＶは、第２蛍光体５０の側面から入射され、第２蛍光体５０内で波長変換されて白色光Ｗ５となる。
【００４２】
ＬＥＤ光源７０は、発光素子７０ａ、基板７０ｂ及び蛍光体７０ｃを有する。発光素子７０ａは、ＬＥＤ（発光ダイオード）で構成される。基板７０ｂは、平板状に形成され、主表面が灯具上下方向を向くように配置されて、灯具下方側の主表面が蛍光体搭載部２１８の上面に固定される。発光素子７０ａは、光出射面が灯具上方側を向くように配置され、基板７０ｂに固定される。発光素子７０ａが発する熱は、基板７０ｂ及びブラケット２１０を介して放熱され、発光素子７０ａの温度上昇が抑制される。蛍光体７０ｃは、発光素子７０ａの光出射面を被覆する。蛍光体７０ｃの表面がＬＥＤ光源７０の発光面となる。
【００４３】
発光素子７０ａには、主として青色光を発する青色ＬＥＤが採用される。また、蛍光体７０ｃには、青色光を黄色光に波長変換するものが採用される。発光素子７０ａが発光すると、発光素子７０ａから発せられる青色光の一部が蛍光体７０ｃにより波長変換されて黄色光が発せられる。そして、発光素子７０ａの発する青色光と蛍光体７０ｃの発する黄色光とが加法混色され、ＬＥＤ光源７０の発光面から白色光Ｗ３が発せられる。
【００４４】
第１リフレクタ８０は、略楕円面形状の反射面８０ａを有し、反射面８０ａの第１焦点がＬＥＤ光源７０と重なり、反射面８０ａの第２焦点が端部２１８ｂと重なるように配置されて、ブラケット２１０に固定される。投影レンズ８２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からなり、投影レンズ８２の後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。投影レンズ８２は、後方焦点が端部２１８ｂ及び反射面８０ａの第２焦点の近傍に位置するように配置され、蛍光体搭載部２１８の灯具前方側端面に固定される。ＬＥＤ光源７０から照射された光は、反射面８０ａで反射されて端部２１８ｂを経て投影レンズ８２へと導かれ、投影レンズ８２から灯具前方へ照射される。
【００４５】
第２リフレクタ８４は、略放物柱状の反射面８４ａを有し、反射面８４ａが灯具前方側を向き、かつ反射面８４ａの焦点が第１蛍光体４０と重なるように配置されて、ブラケット２１０に固定される。第１蛍光体４０から発せられる白色光Ｗ４及び第２蛍光体５０から発せられる白色光Ｗ５は、第２リフレクタ８４の反射面８４ａで灯具前方側に向けて反射される。白色光Ｗ５は、白色光Ｗ４よりも鉛直方向上方に向けて反射される。
【００４６】
図８は、実施形態２に係る車両用灯具により形成される配光パターンの一例を示す図である。なお、図８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配光パターンを示している。
【００４７】
ＬＥＤ光源７０から出射される白色光Ｗ３により、ロービーム用配光パターンＬｏが形成される。本実施形態では、切り欠き部２１８ａの端部２１８ｂによりロービーム用配光パターンＬｏの水平カットオフラインＣＬ１及び斜めカットオフラインＣＬ２が形成される。第１蛍光体４０から出射される白色光Ｗ４により、拡散配光パターンＰ２が形成される。拡散配光パターンＰ２は、水平ラインＨよりも下方で、ロービーム用配光パターンＬｏよりも水平方向外側にまで拡散する略矩形状の配光パターンである。拡散配光パターンＰ２は、例えばロービーム用配光パターンＬｏに付加的に形成され、ロービーム時の運転者の視認性向上に利用される。
【００４８】
また、第２蛍光体５０から出射される白色光Ｗ５により、ハイビーム用付加配光パターンＰ３が形成される。ハイビーム用付加配光パターンＰ３は、ロービーム用配光パターンＬｏよりも鉛直方向外側及び水平方向外側にまで拡散する略矩形状の配光パターンである。
【００４９】
制御ユニット４００は、ロービーム用配光パターンＬｏの形成が指示されると、切替部２３０を第１状態に切り替えるとともに、レーザ光源２０及びＬＥＤ光源７０を点灯させる。これにより、ロービーム用配光パターンＬｏ及び拡散配光パターンＰ２が形成される。ロービーム用配光パターンＬｏの形成が指示されている間は、切替部２３０の第１状態が維持される。また、制御ユニット４００は、ハイビーム用配光パターンＨｉの形成が指示されると、切替部２３０を第２状態に切り替えるとともに、レーザ光源２０及びＬＥＤ光源７０を点灯させる。これにより、ロービーム用配光パターンＬｏとハイビーム用付加配光パターンＰ３とが重ね合わされて、ハイビーム用配光パターンＨｉが形成される。ハイビーム用配光パターンＨｉの形成が指示されている間は、切替部２３０の第２状態が維持される。なお、ハイビーム用配光パターンＨｉは、ハイビーム用付加配光パターンＰ３のみで形成されてもよい。
【００５０】
以上説明した実施形態２に係る車両用灯具１によっても、複数の光学部材に対する光源の共通化により、複数の配光パターンのそれぞれに対応する複数の光源を有していた従来の構造に比べて部品点数を削減することができる。
【００５１】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などの変形を加えることも可能であり、そのような組み合わせられ、もしくは変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれる。上述の各実施形態同士、および上述の各実施形態と以下の変形例との組合せによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。
【００５２】
（変形例１）
図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、変形例１に係る車両用灯具における切替部の概略構造を示す図である。図９（Ａ）では切替部３３０が第１状態にあり、図９（Ｂ）では切替部３３０が第２状態にある。本変形例に係る車両用灯具１では、レーザ光源２０の紫外レーザ光ＵＶの直進方向に第１蛍光体４０が配置され、紫外レーザ光ＵＶの直進方向からずれた位置に第２蛍光体５０が配置される。また、切替部３３０は、アクチュエータ３３２、ロッド３３３及びプリズム３３４を有する。切替部３３０は、ロッド３３３の先端に固定されたプリズム３３４を紫外レーザ光ＵＶの進路に対して進退可能に設けられる。
【００５３】
切替部３３０は、プリズム３３４が紫外レーザ光ＵＶの進路と交わらず、紫外レーザ光ＵＶが第１蛍光体４０に入射される第１状態（図９（Ａ）参照）と、プリズム３３４が紫外レーザ光ＵＶの進路と交わり、プリズム３３４により紫外レーザ光ＵＶが屈折して第２蛍光体５０に入射される第２状態（図９（Ｂ）参照）とを取ることができる。
【００５４】
なお、切替部３３０は、プリズム３３４の代わりに、板状もしくはシート状の光学素子、例えば、表面に微細加工が施された回折光学素子等を有してもよい。例えば、切替部３３０は、入射光の進行方向を第１方向に向ける第１回折光学素子と、入射光の進行方向を第１方向及び第２方向に向ける第２回折光学素子とが嵌め込まれた枠体を有する。この枠体は、ロッド３３３の先端に固定される。そして、切替部３３０は、枠体が紫外レーザ光ＵＶの進路と交わらず、紫外レーザ光ＵＶが第１蛍光体４０に入射される第１状態と、枠体に嵌め込まれた第１回折光学素子が紫外レーザ光ＵＶの進路と交わり、第１回折光学素子により紫外レーザ光ＵＶが回折されて第２蛍光体５０に入射される第２状態と、枠体に嵌め込まれた第２回折光学素子が紫外レーザ光ＵＶの進路と交わり、第２回折光学素子により紫外レーザ光ＵＶが回折されて第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０に入射される第３状態とを取ることができる。
【００５５】
（他の変形例）
上述の各実施形態において、蛍光体（光学部材）の数は３以上であってもよい。また、レーザ光源２０と蛍光体との組み合わせは適宜変更することができ、例えばレーザ光源２０を青色レーザ光を出射する光源とし、蛍光体を青色レーザ光を黄色光に波長変換する蛍光体としてもよい。また、レーザ光が照射される光学部材は蛍光体に限らず、ガルバノミラーやＭＥＭＳミラー等を含む走査装置やリフレクタ等であってもよい。光学部材が走査装置やリフレクタ等である場合、レーザ光源は白色レーザ光を出射する光源としてもよい。
【００５６】
上述の実施形態２では、車両用灯具１は、ＬＥＤ光源７０、第１リフレクタ８０、蛍光体搭載部２１８、投影レンズ８２で構成される第１灯具ユニットと、第１蛍光体４０、第２蛍光体５０及び第２リフレクタ８４で構成される第２灯具ユニットとを備えるが、車両用灯具１は３つ以上の灯具ユニットを備えてもよい。
【００５７】
上述した実施形態１において、レーザ光源２０と切替部３０との間や、切替部３０と第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０との間に、光ファイバー等の線状部材で構成される導光部材を設けてもよい。これにより、レーザ光源２０と切替部３０との位置関係や、切替部３０と第１蛍光体４０及び第２蛍光体５０との位置関係の自由度を高めることができ、ひいては車両用灯具１の設計自由度を高めることができる。
【符号の説明】
【００５８】
ＢＤ  車両ボディ、  １  車両用灯具、  ３  灯室、  ２０  レーザ光源、  ３０，２３０，３３０  切替部、  ４０  第１蛍光体、  ５０  第２蛍光体、  ４００  制御ユニット。
【図１】
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【図２】
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【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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