(57)【要約】【課題】回転駆動タイプの円筒シェードを備える場合に、灯具ユニット内の構造のシンプルさを維持しつつ、高品質の配光パターンを形成できる車両用前照灯装置を提供する。【解決手段】投影レンズ２０を介して車両前方へ光を照射可能なバルブ１４と、バルブ１４の光を用いた配光パターンを複数種類形成可能であり、回転駆動したときの回転状態に応じて複数の配光パターンのうちいずれか１つを選択形成する回転シェード１２と、回転シェード１２を回転駆動させる駆動アクチュエータと、回転シェード１２の回転状態に応じて移動可能で、回転シェード１２の動作により選択される配光パターンの形成に非関与となるバルブ１４側からの光を遮光する位置に移動する補助シェード３２と、を含む。【選択図】図１
2011134583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影レンズを介して車両前方へ光を照射可能な光源と、
前記光源の光を用いた配光パターンを複数種類形成可能であり、回転駆動したときの回転状態に応じて複数の配光パターンのうちいずれか１つを選択形成する回転シェードと、
前記回転シェードを回転駆動させる駆動アクチュエータと、
前記回転シェードの回転状態に応じて移動可能で、前記回転シェードの動作により選択される前記配光パターンの形成に非関与となる光源側からの光を遮光する位置に移動する補助シェードと、
を含むことを特徴とする車両用前照灯装置。
【請求項２】
前記補助シェードは、前記回転シェードの一部に設けられた第１係合部と係合する第２係合部を有し、前記回転シェードの回転動作により移動する前記第１係合部が前記第２係合部に係合することにより連動して移動することを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯装置。
【請求項３】
前記補助シェードは、前記回転シェードの回転軸と同軸で支持されると共に、前記回転シェードの最大半径部より大きな半径の樋型部材であり、前記回転シェードの最大半径部の移動軌跡に沿って移動して前記配光パターンの形成に非関与となる光源側からの光を遮光することを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用前照灯装置。
【請求項４】
前記補助シェードを独立的に移動させる補助アクチュエータをさらに含み、
前記補助アクチュエータは、前記回転シェードの動作が非正常になった場合、前記回転シェードが配光パターンとしてロービーム用の配光パターンを形成する場合と同等の遮光状態を形成する位置に前記補助シェードを優先移動させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の車両用前照灯装置。
【請求項５】
前記補助シェードは、ロービーム用の配光パターンを形成可能なシェード稜線部を有し、前記優先移動したときに前記ロービーム用の配光パターンを形成することを特徴とする請求項４記載の車両用前照灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用前照灯装置、特に配光パターンを可変できる車両用前照灯装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源からの光をシェードにより遮光することでロービームを形成し、シェードにより遮光しない場合にハイビームを形成する配光可変タイプの車両用前照灯装置がある。また、近年の車両の高性能化に伴い前照灯も周囲の状況に応じて標準的なロービームやハイビームとは形状の異なる配光パターンを形成する前照灯装置が提案されている。例えば、特許文献１に記載された投射型自動車用ヘッドランプは、回動軸を中心に回転駆動する円筒型シェードを備えている。円筒型シェードの表面には回転軸方向に沿って延設されるシェードが円筒型シェードの円周方向に複数形成されている。そして、円筒型シェードの回動停止位置に応じてシェードの形状が選択可能となり、複数種類の配光パターンが選択的に形成できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１０６８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に示されるような回転駆動する円筒型シェードの場合、円筒型シェード本体の他に駆動源となるモータやギア機構などを収納スペースが限られた灯具ユニット内に配置する必要がある。そのため円筒型シェードをはじめとする構成部品は小型化やシンプル化、軽量化が必要となっているのが現状である。例えば、円筒型シェードは両端が支持され、その端部にモータやギア機構などの駆動系が接続される。つまり、円筒型シェードは実質的に空中に浮いたような姿勢で灯具ユニット内に配置される。前述したように、ロービームを形成する場合は、光源からの光を円筒型シェードにより遮光する。一方、ハイビームを形成する場合は、光源からの光を円筒型シェードで遮光しないように、円筒型シェードの表面の一部を大きく切り欠いている。その結果、円筒型シェードがロービームを形成するためにロービーム用のシェードが光軸に臨むように移動させると、ハイビーム用の切欠部が光軸より下側の位置に移動することになる。この場合、ロービーム用のシェードの上方を通過した光がロービーム形成に関与する光となり、それ以外の非関与の光は遮光される必要がある。しかし、前述のように、ハイビーム用の切欠部が光を遮光すべき位置に移動していると、そこを光が通過して遮光が十分に行えない場合がある。その結果、ロービームの配光パターンで暗領域となる部分に不必要な光が照射されて配光パターンの品質を損なってしまう場合がある。
【０００５】
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、回転駆動タイプの円筒シェードを備える場合に、灯具ユニット内の構造のシンプルさを維持しつつ、高品質の配光パターンを形成できる車両用前照灯装置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、本発明のある態様の車両用前照灯装置は、投影レンズを介して車両前方へ光を照射可能な光源と、光源の光を用いた配光パターンを複数種類形成可能であり、回転駆動したときの回転状態に応じて複数の配光パターンのうちいずれか１つを選択形成する回転シェードと、回転シェードを回転駆動させる駆動アクチュエータと、回転シェードの回転状態に応じて移動可能で、回転シェードの動作により選択される配光パターンの形成に非関与となる光源側からの光を遮光する位置に移動する補助シェードと、を含む。
【０００７】
この態様によると、補助シェードは、回転シェードが動作することにより選択された配光パターンが形成されるときに非関与となる光源側からの光を遮光する。つまり、回転シェードの形状に影響されることなく非関与となる光を遮光できる。そして、回転シェードにより通過を許容された光のみが投影レンズを介して車両前方に導かれる。補助シェードは、回転シェードの回転状態に応じて移動する補助的なシェードなので、灯具ユニット内の構造の複雑化を招くことはない。その結果、灯具ユニット内の構造のシンプルさを維持しつつ、選択された配光パターンの形成に不必要な光の混在が排除され高品質の配光パターンを提供できる。
【０００８】
補助シェードは、回転シェードの一部に設けられた第１係合部と係合する第２係合部を有し、回転シェードの回転動作により移動する第１係合部が第２係合部に係合することにより連動して移動してもよい。回転シェードは、駆動アクチュエータにより回転駆動する。このときに回転シェードと共に第１係合部が回転駆動して、補助シェードの第２係合部と係合した場合に補助シェードを連動させる。つまり、補助シェードは専用の駆動源を必要とすることなく動作可能となる。また、第１係合部と第２係合部との係合調整をすることにより、補助シェードの移動範囲および移動期間を容易に設定できる。その結果、灯具ユニット内の構造の複雑化を招くことなく、かつ回転シェードの形状に拘わらず非関与の光の遮光するように補助シェードが移動できる。
【０００９】
補助シェードは、回転シェードの回転軸と同軸で支持されると共に、回転シェードの最大半径部より大きな半径の樋型部材であり、回転シェードの最大半径部の移動軌跡に沿って移動して配光パターンの形成に非関与となる光源側からの光を遮光してもよい。補助シェードの半径は、回転シェードの最大半径部により当該補助シェードの移動を妨げられない程度の僅かな間隔を有するように回転シェードの最大半径部より僅かに大きな半径とすることが望ましい。補助シェードを回転シェードの最大半径部の移動軌跡に沿って移動させることで、非関与の光の遮光を確実に実施しつつ、回転シェードと実質的に同じ半径の構造物とすることが可能になり回転シェードを含む機構の大型化を回避できる。
【００１０】
補助シェードを独立的に移動させる補助アクチュエータをさらに含んでもよい。補助アクチュエータは、回転シェードの動作が非正常になった場合、回転シェードが配光パターンとしてロービーム用の配光パターンを形成する場合と同等の遮光状態を形成する位置に補助シェードを優先移動させてもよい。補助シェードは、補助アクチュエータによって回転シェードとは独立して移動できる。補助シェードは、回転シェードがロービーム用の配光パターンを形成する場合と同等の遮光状態を形成する位置に優先移動するので、回転シェードがフェールした場合など回転動作が正常にできなくなった場合でも対向車や歩行者にグレアを与えてしまうな配光パターンが形成されることを回避できる。
【００１１】
補助シェードは、ロービーム用の配光パターンを形成可能なシェード稜線部を有し、優先移動したときにロービーム用の配光パターンを形成してもよい。この場合、回転シェードがフェールした場合、補助シェードはロービーム用の配光パターンを形成するので、対向車や歩行者にグレアを与えることなく、かつ運転者に対する最低限の照明視界範囲を提供して、車両の運行を継続させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の車両用前照灯装置によれば、回転駆動タイプの円筒シェードを備える場合に、灯具ユニット内の構造のシンプルさを維持しつつ、高品質の配光パターンを形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態の車両用前照灯装置の内部構造を説明する概略断面図である。
【図２】本実施形態の車両用前照灯装置の可動シェードユニットを構成する回転シェードおよびその駆動アクチュエータを説明する斜視図である。
【図３】補助シェードがない場合に回転シェードでロービーム用の配光パターンを形成しているときに非関与の光が通過する例を説明する説明図である。
【図４】本実施形態の車両用前照灯装置でハイビーム用の配光パターン形成時の回転シェードの位置と補助シェードの位置を説明する説明図である。
【図５】本実施形態の車両用前照灯装置で片ハイビーム用の配光パターン形成時の回転シェードの位置と補助シェードの位置を説明する説明図である。
【図６】本実施形態の車両用前照灯装置でロービーム用の配光パターン形成時の回転シェードの位置と補助シェードの位置を説明する説明図である。
【図７】本実施形態の車両用前照灯装置でドーバーロービーム用の配光パターン形成時の回転シェードの位置と補助シェードの位置を説明する説明図である。
【図８】本実施形態の車両用前照灯装置において、回転シェードがフェールした場合に補助シェードでフェールセーフする構成を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態の車両用前照灯装置２１０の内部構造を説明する概略断面図である。車両用前照灯装置２１０は車両の車幅方向の左右に１灯ずつ配置される配光可変式前照灯であり、その構造は実質的に左右同等なので代表して車両右側に配置される車両用前照灯装置２１０の構造を説明する。車両用前照灯装置２１０は、ランプボディ２１２と透明カバー２１４を含む。ランプボディ２１２は、車両前方方向に開口部を有し、後方側にはバルブ１４の交換時等に取り外す着脱カバー２１２ａを有する。そして、ランプボディ２１２の前方の開口部には、透明カバー２１４が接続されて灯室２１６が形成される。灯室２１６には、光を車両前方方向に照射する灯具ユニット１０が収納されている。灯具ユニット１０の一部には、当該灯具ユニット１０の揺動中心となるピボット機構２１８ａを有するランプブラケット２１８が形成されている。ランプブラケット２１８はランプボディ２１２の壁面に回転自在に支持されたエイミング調整ネジ２２０と螺合している。したがって、灯具ユニット１０はエイミング調整ネジ２２０の調整状態で定められた傾動可能な状態で灯室２１６内の所定位置に支持されることになる。
【００１６】
また、灯具ユニット１０の下面には、スイブルアクチュエータ２２２の回転軸２２２ａが固定され灯具ユニット１０を水平方向に回動可能にしている。
【００１７】
スイブルアクチュエータ２２２は、ユニットブラケット２２４に固定されている。ユニットブラケット２２４には、ランプボディ２１２の外部に配置されたレベリングアクチュエータ２２６が接続され灯具ユニット１０を鉛直方向に傾動可能にしている。
【００１８】
灯室２１６の内壁面、例えば、灯具ユニット１０の下方位置には、灯具ユニット１０の点消灯制御や配光パターンの形成制御を実行する照射制御部２２８が配置されている。この照射制御部２２８は、スイブルアクチュエータ２２２、レベリングアクチュエータ２２６等の制御も実行する。
【００１９】
灯具ユニット１０は、回転シェード１２を含む可動シェードユニット１８、光源としてのバルブ１４、リフレクタ１６を内壁に支持する灯具ハウジング１７、投影レンズ２０で構成される。バルブ１４は、例えば、白熱球やハロゲンランプ、放電球、ＬＥＤなどが使用可能である。本実施形態では、バルブ１４をハロゲンランプで構成する例を示す。リフレクタ１６はバルブ１４から放射される光を反射する。そして、バルブ１４からの光及びリフレクタ１６で反射した光は、その一部が回転シェード１２で遮光され、遮光されなかった光が投影レンズ２０へと向かう。
【００２０】
図２は、本実施形態において可動シェードユニット１８を構成する回転シェード１２およびその駆動アクチュエータを説明する斜視図である。回転シェード１２として簡略化した半円筒形状のシェード本体２２が図示されているが、実際は、シェード本体２２の軸方向の外周面が円周に沿って複数のシェード領域に分割され、各シェード領域に個別シェードが形成されている。例えば、大きく切り欠かれた第１領域２２ａは、ハイビーム用の配光パターンを形成するときに使用する領域である。そして、ハイビーム用の配光パターンを形成する場合、回転シェード１２は第１領域２２ａが図１における光軸Ｏに臨むように回転する。また、円弧分端部の第２領域２２ｂは、稜線の一部が切り欠かれていて、片側車線のみハイビーム状態を形成する２分割ハイビーム、いわゆる片ハイビームを形成するときに使用する領域である。片ハイビームを形成する場合、回転シェード１２は第２領域２２ｂが図１における光軸Ｏに臨む位置に回転する。この他、回転シェード１２の円弧部分には、左側通行の地域で使用するロービームを形成する稜線が形成された領域や右側通行の地域で使用するロービーム、いわゆるドーバーロービームを形成する稜線が形成された領域がある。また、第２領域２２ｂとは逆側の車線をハイビーム状態とする片ハイビームを形成する領域を設けてもよい。また、別の実施例では、回転シェード１２の回転軸方向に延びる複数の板状のシェードプレートが回転軸１２ａを中心とした配置されていてもよい。回転シェード１２におけるシェード領域の分割数は、隣接する領域の個別シェードによる遮光/非遮光が互いに干渉しなければ適宜選択可能である。例えば、ロービーム、ハイビーム、左右片ハイビーム、ドーバーロービーム、センター遮光、センタービーム等を形成してもよい。なお、図２に示す回転シェード１２における円周方向の配光パターン形成用の領域の順番は一例であり、配光パターンの使用頻度や回転シェード１２の回動制御のし易さ、後述する補助シェードとの連携動作のし易さ等に応じて適宜決定することが望ましい。
【００２１】
回転シェード１２は、車幅方向の延設される回転軸１２ａを中心として回転駆動する。回転シェード１２は、可動シェードユニット１８の一部に含まれる駆動アクチュエータとして機能する例えばモータ２４やギア機構２６等により駆動する。モータ２４は、照射制御部２２８により制御され回転シェード１２が所定の角度位置で正確に停止できるように構成されている。なお、回転シェード１２の駆動は、モータ以外でもよく、例えばソレノイドアクチュエータとラック／ピニオン機構等を用いた機構により駆動してもよい。
【００２２】
ところで、前述したように灯具ユニット１０の限られた内部空間にバルブ１４や回転シェード１２を含む可動シェードユニット１８を収納する必要があるため、構成部品は小型化やシンプル化、軽量化が求められる。そのため、図２に示すように回転シェード１２は両端が支持され、その端部にモータ２４やギア機構２６等の駆動系が接続される。つまり、回転シェード１２は実質的に空中に浮いたような姿勢で灯具ユニット１０内に配置されている。
【００２３】
図３は、灯具ユニット１０内で回転シェード１２が回転軸１２ａの両端で支持されて空中に浮いたような姿勢で配置される状態を示している従来構成のみを示した説明図である。図３は、ロービーム用の配光パターンを形成するためにシェード本体２２上の第３領域２２ｃが形成されたロービーム用の個別シェードが光軸Ｏに臨むように回転シェード１２が回転している状態を示している。この場合、バルブ１４からの光およびリフレクタ１６で反射した反射光のうち回転シェード１２の第３領域２２ｃより上方を通過するものがロービーム形成に関与する光として投影レンズ２０側に照射される。一方、ロービーム用の個別シェードおよびシェード本体２２で遮光された光はロービームの形成には非関与の光となる。
【００２４】
しかしながら、回転シェード１２には、ハイビーム用の配光パターンを形成する第１領域２２ａとして大きく切り欠かれた切欠部が形成されている。この切欠部に対応する空間は、回転シェード１２が回転した場合に第３領域２２ｃなど回転シェード１２の最大半径部が進入する作動空間２８として空けておく必要がある。そのため、図３に示すように、バルブ１４から照射されてリフレクタ１６で反射した光のうち破線で示すビーム３０のように、作動空間２８を通過してそのまま投影レンズ２０側に照射されてしまうものがある。前述したように、ロービーム用の個別シェードより下の部分は、遮光されてロービーム用の配光パターンの暗領域を形成するが、作動空間２８を通過した光は、ロービーム用の配光パターンの暗領域に明部分を形成してしまう。つまり、作動空間２８を通過した光は回転シェード１２の動作により選択される配光パターンの形成に非関与の光となってしまう。そこで、本実施形態では、この非関与となるバルブ１４側からの光を遮光する位置に移動する補助シェードを備えている。
【００２５】
図２に戻り説明する。回転シェード１２には、当該回転シェード１２の回転軸１２ａと同軸で支持されると共に、回転シェード１２の最大半径部より大きな半径を有し、回転軸方向に延びる樋型部材で構成される回動自在な補助シェード３２が設けられている。本実施形態の場合、補助シェード３２は、端面が約９０°の扇形で、回転軸１２ａに回動自在に支持されている。補助シェード３２には、回転シェード１２の一部に設けられた第１係合部として機能する作動凸部３４と係合する第２係合部として機能する作動凹部３６が形成されている。作動凸部３４はシェード本体２２の所定の位置、図２の例の場合は第１領域２２ａの一部に台座を介して固定され、回転シェード１２の回動と共に回転軸１２ａの周囲の所定の軌道上を移動する。一方、作動凹部３６は補助シェード３２の端部で作動凸部３４の移動する軌道に対応する位置に形成されている。したがって、回転シェード１２の回転動作に伴い移動する作動凸部３４が作動凹部３６に係合することにより、回転シェード１２を介してモータ２４の駆動力が補助シェード３２に伝達されて移動可能状態となる。さらに回転シェード１２が回動することにより作動凸部３４により作動凹部３６が押されて補助シェード３２は回転シェード１２の回動に連動して移動する。
【００２６】
図４〜図７を用いて、回転シェード１２の回動位置と補助シェード３２の移動位置との関係を説明する。  
図４は、回転シェード１２がハイビーム用の配光パターンを形成している状態を示している。この場合、回転シェード１２は、第１領域２２ａが光軸Ｏに臨む回動状態になっている。ハイビーム用の配光パターンの場合、基本的には、回転シェード１２による遮光を行わないので、補助シェード３２による非関与の光の遮光も必要ない。図４の場合、補助シェード３２は、初期位置である鉛直下側に移動している。この場合、仮にハイビーム用の配光パターンを形成するのに非関与となるビーム３０が存在したとしても補助シェード３２が初期位置に位置することによりその位置を通過しようとする非関与の光を遮光可能となる。また、図４に示すように、補助シェード３２による遮光可能領域と回転シェード１２の最大半径部による遮光可能領域とは、ほぼ一致するので、補助シェード３２の位置が仮に他の位置でもビーム３０の遮光が可能になる。
【００２７】
なお、図４に示すように、補助シェード３２が初期位置に移動している場合、作動凸部３４は作動凹部３６から離れた位置に存在し両者の係合はない。このように、作動凸部３４と作動凹部３６が非係合の場合、補助シェード３２は初期位置に自動的に移動するように復帰機構を備えることが望ましい。図２には、復帰機構として例えば引張バネ３８が補助シェード３２の一部に接続され、補助シェード３２に外力が加わらない場合には、図２、図４等の初期位置に自動復帰するようにしている。このように、補助シェード３２を初期位置に自動復帰させることにより、ハイビーム用の配光パターンを形成しているときに、補助シェード３２がハイビーム形成を妨げる遮光部材となることを防止できる。なお、図４では、作動凸部３４が光軸Ｏを臨んでいるが、作動凸部３４は回転シェード１２の回転軸１２ａの端部側に形成されているので、ハイビーム用の配光パターンの形成の妨げにはならない。なお、別の実施例では、引張バネ３８に代えて回転軸１２ａの回りに配置するトーションスプリングでもよく同様な自動復帰動作が実現できる。
【００２８】
図５は、回転シェード１２が図４の状態から時計回り方向に約９０°回動して、片ハイビーム用の配光パターンを形成している状態を示している。この場合、回転シェード１２は、第２領域２２ｂが光軸Ｏに臨む回動状態になっている。片ハイビーム用の配光パターンの場合、ハイビーム用の配光パターンを形成する第１領域２２ａがバルブ１４に臨む状態になるので、補助シェード３２による遮光可能領域に対応する領域を回転シェード１２の最大半径部で遮光が可能となる。したがって、補助シェード３２による非関与の光の遮光は必要ない。そのため、補助シェード３２は、初期位置である鉛直下側に移動している。この場合、仮に片ハイビーム用の配光パターンを形成するのに非関与となるビーム３０が存在したとしても図５に示すように補助シェード３２が初期位置に位置することによりビーム３０の遮光が可能となる。なお、図５に示すように、回転シェード１２の回動に伴い作動凸部３４は作動凹部３６に向かって移動するが両者はまだ係合しない。したがって、補助シェード３２は引張バネ３８の復帰動作（復帰付勢力）により初期位置での姿勢を維持する。
【００２９】
なお、この場合、補助シェード３２は片ハイビームを形成するのに関与する光を遮光しない位置であれば移動してもよい。例えば、シェード本体２２上に形成される個別シェードの形状によっては、回転シェード１２の回動により部分的に非関与の光を通過させてしまう領域が形成される場合がある。この場合は、作動凸部３４と作動凹部３６とが係合する期間を調整して、その領域での遮光が可能になるように補助シェード３２を移動させることになる。
【００３０】
図６は、回転シェード１２が図５の状態から時計回り方向に約９０°回動して、図３と同様なロービーム用の配光パターンを形成している状態を示している。回転シェード１２は、ロービーム用の第３領域２２ｃが形成された個別シェードが光軸Ｏに臨むように回転する。この場合、前述したように作動空間２８が形成されるので非関与の光が投影レンズ２０側へ照射されてしまうが、図６の場合、補助シェード３２がそれを妨げる。図６に示すよう、回転シェード１２の回動に伴い移動する作動凸部３４が補助シェード３２の作動凹部３６と係合して補助シェード３２を時計回り方向に移動させて作動空間２８の一部を覆う。その結果、ロービーム用の配光パターンを形成するのに非関与となるビーム３０の遮光が可能となる。なお、この場合、バルブ１４側から見た場合に、ロービーム用の配光パターンの形成に非関与の光が投影レンズ２０側に抜けてしまうような隙間を形成しないように補助シェード３２の端部が回転シェード１２の一部と重なるようにすることが望ましい。回転シェード１２が反時計方向に回動して作動凸部３４と作動凹部３６との係合が解除されれば、補助シェード３２は引張バネ３８の復元力により初期位置に向かって復帰する。
【００３１】
なお、回転シェード１２における作動凸部３４の形成位置を適宜調整することにより作動凹部３６との係合タイミングを変化させることができる。この係合タイミングの調整は、灯具ユニット１０の設計段階で配光パターンの形成に非関与の光の発生状況が把握できるのでその段階で適宜決定することが望ましい。また、回転シェード１２における個別シェードの配列順序や個別シェードの形状によっても非関与の光の発生状況が変化するので作動凸部３４と作動凹部３６との係合タイミングを調整することが望ましい。また、補助シェード３２の大きさも非関与の光の発生状況に応じて決定することが望ましい。
【００３２】
図７は、回転シェード１２が図６の状態からさらに時計回り方向に回動して、ドーバーロービーム用の配光パターンを形成している状態を示している。図７の場合、回転シェード１２の最大半径部は作動空間２８に完全に進入していない。つまり、ドーバーロービーム用の配光パターンを形成するのに非関与となる光を通過させてしまう可能性がある。そこで、補助シェード３２は、作動凸部３４と作動凹部３６との係合動作によりドーバーロービーム用の配光パターンを形成する回転シェード１２の回動状態に応じた位置に移動する。つまり、非関与のビーム３０を通過させてしまう作動空間２８が形成されるものの、非関与の光の通過を補助シェード３２が妨げる。その結果、不必要な明領域を含まない高品質のドーバーロービーム用の配光パターンが形成できる。
【００３３】
このように、補助シェード３２を回転シェード１２の回動状態に応じて移動させることにより、不必要な明領域、つまり漏光を含まない高品質の配光パターンが形成できる。なお、補助シェード３２の扇形状の角度が大きいほど配光パターン形成に非関与となる光を遮光し易くなるが、必要以上に大きくしてしまうと、配光パターン形成に関与する光まで遮光してしまう場合がある。したがって、補助シェード３２の扇形状の角度は、シェード本体２２の表面形状と作動空間２８の大きさを考慮して必要最小限とすることが望ましい。また、補助シェード３２を必要最小限の大きさとすることで、灯具ユニット１０内部の構成部品の大型化や重量化を回避可能となり、車両用前照灯装置２１０全体の小型化やシンプル化に寄与できる。さらに、補助シェード３２は、作動凸部３４と作動凹部３６と係合という、極めてシンプルな構造によって回転シェード１２と連動するので、灯具ユニット１０内部の機構の複雑化、制御の複雑化の抑制に寄与できる。
【００３４】
ところで、モータ２４等で駆動する回転シェード１２を用いる場合、フェール対策を施すことが好ましい。回転シェード１２を回動させるモータ２４やギア機構２６、その制御系に何らかのフェールが生じた場合、回転シェード１２の姿勢はフェールが生じたときの状態で固定されてしまう。例えば回転シェード１２がハイビーム用の配光パターンを形成中にフェールした場合、車両用前照灯装置２１０はハイビーム状態が維持され、対向車や歩行者にグレアを与えてしまう場合がある。そこで、本実施形態の補助シェード３２は、上述した配光パターンの形成に非関与の光の漏光を行う機能に加え、フェールセーフを実行する機能を備えてもよい。
【００３５】
図２に示すように本実施形態においては、補助シェード３２を独立的に移動させるための補助アクチュエータとして機能する直動タイプのソレノイド４０を備えている。補助シェード３２の一部には、ソレノイド４０のロッド４０ａの先端に形成された作動ブロック４２と係合する連動部材４４が設けられている。ソレノイド４０が矢印Ａ方向に伸張した場合、作動ブロック４２は連動部材４４を押し上げ、自由回転が可能な補助シェード３２を引張バネ３８の付勢力に逆らい時計回り方向に優先的に回転させる。その結果、図８に示すように、補助シェード３２は光軸Ｏ上に進出する。つまり、回転シェード１２が配光パターンとしてロービーム用の配光パターンを形成する場合と同等の遮光状態を形成する位置に補助シェード３２を移動させる。その結果、仮にモータ２４等がフェールして回転シェード１２がハイビーム用の配光パターンを形成する姿勢で停止していたとしても、フェールにより優先的に移動した補助シェード３２が光の一部を遮光する。そして、仮に対向車や歩行者が存在する場合でも、それらにグレアを与えないようにする。なお、ソレノイド４０のロッド４０ａが矢印Ｂ方向に短縮されれば、補助シェード３２は引張バネ３８の付勢力によって反時計方向に引き戻され初期位置に復帰する。
【００３６】
また、上述したフェールセーフ時に優先移動する補助シェード３２において、光軸Ｏに進出する部分にロービーム用の配光パターンを形成可能なシェード稜線部３２ａを形成しておいてもよい。この場合、補助シェード３２のフェールセーフ動作によりロービーム用の配光パターンが形成できる。前述したように補助シェード３２の半径は回転シェード１２の最大半径部より僅かに大きい。したがって、補助シェード３２のシェード稜線部３２ａの形成部に薄肉処理等を施し、回転シェード１２でロービーム用の配光パターンを形成するときの稜線位置に、補助シェード３２のシェード稜線部３２ａができるだけ接近するようにすることが望ましい。また、別の実施例では、補助シェード３２を偏心回転するように構成し、フェールセーフ動作時には、シェード稜線部３２ａが回転シェード１２のロービームの稜線位置にシフトするようにしてもよい。なお、上述したように、回転シェード１２が配光パターンとしてロービーム用の配光パターンを形成する場合と同等の遮光状態を形成する位置に補助シェード３２を正確に移動させるために、補助シェード３２の移動端部にストッパ等を設けることが望ましい。別の実施例において、簡易的なフェールセーフでよい場合は、補助シェード３２をソレノイド４０によって移動させるだけでもよい。また、補助シェード３２の形状においても、フェールセーフ時のロービームの形状の形成精度より配光パターンの形成に非関与となる光の遮光機能を優先させてもよい。
【００３７】
なお、回転シェード１２の回転制御系のフェールは、例えば、照射制御部２２８からのモータ２４に対する回転制御量と回転シェード１２の実際の回転量とを比較することにより容易に検出できる。また、モータ２４の駆動電流量の変化等からフェールを検出するようにしてもよい。そして、照射制御部２２８によってソレノイド４０の制御を実行する。
【００３８】
このように、補助シェード３２にフェールセーフ機能を持たせることで、灯具ユニット１０内の構成のシンプル性を維持しつつ、回転シェード１２の回転制御系にフェールが生じた場合でも、対向車や歩行者にグレアを与えることなく運転者に対する最低限の照明視界範囲を提供して車両の運行を継続させることができる。また、補助シェード３２にシェード稜線部３２ａを形成しておくことにより、フェール発生時でもより高品質のロービーム用の配光パターンを提供できる。
【００３９】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０  灯具ユニット、  １２  回転シェード、  １２ａ  回転軸、  １４  バルブ、  ２０  投影レンズ、  ３０  ビーム、  ３２  補助シェード、  ３４  作動凸部、  ３６  作動凹部、  ２１０  車両用前照灯装置、  ２２２ａ  回転軸。
【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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