(57)【要約】【課題】従来の車両用前照灯では、配光パターンをハイビーム用配光パターンからカットオフラインを有する配光パターンまで無段階で変化させることにおいて課題がある。【解決手段】この発明は、シェード５と、シェード５を回転させる回転装置８と、を備える。シェード５は、反射面１１と投影レンズ４との間に、車両の幅方向の軸Ｏ−Ｏ方向に配置されていて、かつ、軸Ｏ−Ｏ回りに回転可能に構成されている。また、シェード５は、軸Ｏ−Ｏから外周面までの径方向距離が周方向の角度位置変化に伴って徐変する曲面からなる楕円柱形状をなし、左側部分５Ｌと右側部分５Ｒとが長軸方向にずれていて、かつ、短軸方向においてずれがない。この結果、この発明は、配光パターンをハイビーム用配光パターンからカットオフラインを有する配光パターンまで無段階で変化させることができる。【選択図】        図１
2011040248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロジェクタタイプの車両用前照灯において、
光源と、
前記光源からの光を反射させる反射面を有するリフレクタと、
前記反射面からの反射光を車両の前方に投影する投影レンズと、
前記反射面と前記投影レンズとの間に、車両の幅方向の軸方向に配置されていて、かつ、前記軸回りに回転可能に構成されていて、前記反射面からの反射光の一部を遮蔽するシェードと、
前記シェードを前記軸回りに回転させる回転装置と、
を備え、
前記シェードは、前記軸から外周面までの径方向距離が周方向の角度位置変化に伴って徐変する曲面からなる柱形状をなし、左側部分と右側部分とが前記軸に対して交差する方向にずれていて、かつ、前記軸から外周面までの径方向距離が最短となる部位においてずれがなくハイビーム用配光パターンを形成する部材であって、前記回転装置の駆動で前記軸回りに回転することにより、車両の前方に照射される配光パターンを前記ハイビーム用配光パターンからカットオフラインを有する配光パターンまで無段階で変化させる部材である、
ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記シェードは、楕円柱形状をなし、左側部分と右側部分とが長軸方向にずれていて、かつ、短軸方向においてずれがない、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の前方に照射される配光パターンを変化させることができるプロジェクタタイプの車両用前照灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用前照灯は、従来からある（たとえば、特許文献１）。以下、従来の車両用前照灯について説明する。従来の車両用前照灯は、シェードが車両の幅方向の軸方向に沿って配置されていてかつその軸回りに回転可能な回動軸部材から構成されていて、シェードの外周面に第１配光生成部と第２配光生成部と第３配光生成部とがそれぞれ設けられている。シェードを回転させて、第１配光生成部を所定位置に位置させると、左配光ロービーム用配光パターンが車両の前方に照射され、第２配光生成部を所定位置に位置させると、右配光ロービーム用配光パターンが車両の前方に照射され、第３配光生成部を所定位置に位置させると、ハイビーム用配光パターンが車両の前方に照射される。
【０００３】
ところが、従来の車両用前照灯は、左配光ロービーム用配光パターンと、右配光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に三段階に変化するものであり、配光パターンをハイビーム用配光パターンからカットオフラインを有する配光パターンまで無段階で変化させることにおいて課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３４９１２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明が解決しようとする問題点は、従来の車両用前照灯では、配光パターンをハイビーム用配光パターンからカットオフラインを有する配光パターンまで無段階で変化させることにおいて課題があるという点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明（請求項１にかかる発明）は、光源と、リフレクタと、投影レンズと、反射面と投影レンズとの間に、車両の幅方向の軸方向に配置されていて、かつ、軸回りに回転可能に構成されていて、反射面からの反射光の一部を遮蔽するシェードと、シェードを軸回りに回転させる回転装置と、を備え、シェードが、軸から外周面までの径方向距離が周方向の角度位置変化に伴って徐変する曲面からなる柱形状をなし、左側部分と右側部分とが軸に対して交差する方向にずれていて、かつ、軸から外周面までの径方向距離が最短となる部位においてずれがなくハイビーム用配光パターンを形成する部材である、ことを特徴とする。
【０００７】
また、この発明（請求項２にかかる発明）は、シェードが、楕円柱形状をなし、左側部分と右側部分とが長軸方向にずれていて、かつ、短軸方向においてずれがない、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、シェードが回転装置の駆動で軸回りに回転することにより、車両の前方に照射される配光パターンがハイビーム用配光パターンからカットオフラインを有する配光パターンまで無段階で変化する。この結果、この発明（請求項１にかかる発明）の車両用前照灯は、配光パターンをハイビーム用配光パターンからカットオフラインを有する配光パターンまで急激な変化がなくスムーズに変化させることができ、しかも、車両の様々な走行状況に応じた配光パターンが得られる。
【０００９】
また、この発明（請求項２にかかる発明）の車両用前照灯は、前記の課題を解決するための手段により、シェードの形状や構造が簡単となり、その分、配光制御を正確にかつ確実に行うことができ、しかも、製造コストを安価にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、この発明にかかる車両用前照灯の実施例を示す縦断面図（垂直断面図）である。
【図２】図２は、同じく、横断面図（水平断面図）である。
【図３】図３は、同じく、シェードを示す斜視図である。
【図４】図４は、同じく、図３におけるＩＶ矢視図である。
【図５】図５は、同じく、シェードの作動状態を示す説明図である。
【図６】図６は、同じく、シェードの作動状態を示す説明図である。
【図７】図７は、同じく、シェードの作動により得られるスクリーン上の配光パターンを示す説明図である。
【図８】図８は、同じく、シェードの作動により得られるスクリーン上の配光パターンを示す説明図である。
【図９】図９は、同じく、シェードの作動により得られる路面上の配光パターンを示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、この発明にかかる車両用前照灯の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。この明細書あるいは特許請求の範囲において、「上、下、前、後、右、左」は、車両用前照灯を車両に装備された際の「上、下、前、後、右、左」である。図面において、符号「Ｆ」は、車両の前側（車両の前進方向側）を示す。符号「Ｂ」は、車両の後側を示す。符号「Ｕ」は、ドライバー側から前側を見た上側を示す。符号「Ｄ」は、ドライバー側から前側を見た下側を示す。符号「Ｌ」は、ドライバー側から前側を見た場合の左側を示す。符号「Ｒ」は、ドライバー側から前側を見た場合の右側を示す。符号「ＶＵ−ＶＤ」は、スクリーンの上下の垂直線を示す。符号「ＨＬ−ＨＲ」は、スクリーンの左右の水平線を示す。
【００１２】
図５（Ａ）は、シェードが左側通行用の配光パターンにおける基準位置に位置するときのシェードの側面図である。図５（Ａ１）は、図５（Ａ）におけるＡ１矢視図である。図５（Ｂ）は、シェードが左側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約４５°回転したときのシェードの側面図である。図５（Ｂ１）は、図５（Ｂ）におけるＢ１矢視図である。図５（Ｃ）は、シェードが左側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約９０°回転したときのシェードの側面図である。図５（Ｃ１）は、図５（Ｃ）におけるＣ１矢視図である。図５（Ｄ）は、シェードが左側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約１３５°回転したときのシェードの側面図である。図５（Ｄ１）は、図５（Ｄ）におけるＤ１矢視図である。
【００１３】
図６（Ａ）は、シェードが右側通行用の配光パターンにおける基準位置に位置するときのシェードの側面図である。図６（Ａ１）は、図６（Ａ）におけるＡ１矢視図である。図６（Ｂ）は、シェードが右側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約４５°回転したときのシェードの側面図である。図６（Ｂ１）は、図６（Ｂ）におけるＢ１矢視図である。図６（Ｃ）は、シェードが右側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約９０°回転したときのシェードの側面図である。図６（Ｃ１）は、図６（Ｃ）におけるＣ１矢視図である。図６（Ｄ）は、シェードが右側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約１３５°回転したときのシェードの側面図である。図６（Ｄ１）は、図６（Ｄ）におけるＤ１矢視図である。
【００１４】
図７（Ａ）は、シェードが左側通行用の配光パターンにおける基準位置に位置するときのスクリーン上のハイビーム用配光パターンの説明図である。図７（Ｂ）は、シェードが左側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約４５°回転したときのスクリーン上のハイウエイ（モータウエイ）用配光パターンの説明図である。図７（Ｃ）は、シェードが左側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約９０°回転したときのスクリーン上のロービーム用配光パターンの説明図である。図７（Ｄ）は、シェードが左側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約１３５°回転したときのスクリーン上の第２ロービーム用配光パターンの説明図である。
【００１５】
図８（Ａ）は、シェードが右側通行用の配光パターンにおける基準位置に位置するときのスクリーン上のハイビーム用配光パターンの説明図である。図８（Ｂ）は、シェードが右側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約４５°回転したときのスクリーン上のハイウエイ（モータウエイ）用配光パターンの説明図である。図８（Ｃ）は、シェードが右側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約９０°回転したときのスクリーン上のロービーム用配光パターンの説明図である。図８（Ｄ）は、シェードが右側通行用の配光パターンにおける基準位置から時計方向に約１３５°回転したときのスクリーン上の第２ロービーム用配光パターンの説明図である。
【００１６】
図９（Ａ）は、左側通行用の配光パターンがハイビーム用配光パターン、ハイウエイ用配光パターン、ロービーム用配光パターン、第２ロービーム用配光パターンに無段階に変化する状態を示す路面上の配光パターンの説明図である。図９（Ｂ）は、右側通行用の配光パターンがハイビーム用配光パターン、ハイウエイ用配光パターン、ロービーム用配光パターン、第２ロービーム用配光パターンに無段階に変化する状態を示す路面上の配光パターンの説明図である。
【実施例】
【００１７】
以下、この実施例にかかる車両用前照灯の構成について説明する。図１および図２において、符号１は、この実施例にかかる車両用前照灯である。前記車両用前照灯１は、自動車（車両）の前部の左右にそれぞれ装備される、たとえば、プロジェクタタイプのヘッドランプである。
【００１８】
前記車両用前照灯１は、図１および図２に示すように、光源としての放電灯２と、リフレクタ３と、投影レンズ（集光レンズ、凸レンズ）４と、シェード５と、補助シェード（固定シェード）６と、フレーム７と、回転装置８と、ランプハウジング（図示せず）と、図示しないランプレンズ（たとえば、素通しのアウターレンズなど）と、を備えるものである。
【００１９】
前記放電灯２および前記リフレクタ３および前記投影レンズ４および前記シェード５および前記補助シェード６および前記フレーム７および前記回転装置８は、ランプユニットを構成する。前記ランプユニットは、前記ランプハウジングおよび前記ランプレンズにより区画されている灯室（図示せず）内に、たとえば光軸調整機構（図示せず）を介して配置されている。
【００２０】
前記放電灯２は、メタルハライドランプなどの高圧金属蒸気放電灯、高輝度放電灯（ＨＩＤ）などの放電灯である。前記放電灯２は、前記リフレクタ３にソケット９を介して着脱可能に取り付けられている。前記放電灯２は、発光部１０を有する。なお、前記放電灯２としては、前記放電灯以外に、ハロゲン電球、白熱電球でも良い。
【００２１】
前記リフレクタ３は、前側（前記車両用前照灯１の光の照射方向側、投影レンズ４側）が開口し、かつ、後側が閉塞した中空の凹形状をなす。前記リフレクタ３の内凹面には、アルミ蒸着もしくは銀塗装などが施されていて、反射面１１が形成されている。前記反射面１１は、前記放電灯２の前記発光部１０から放射される光を前側すなわち前記シェード５および前記投影レンズ４側に反射させるものである。
【００２２】
前記反射面１１は、楕円を基調とした反射面、たとえば、回転楕円面や楕円を基本とした自由曲面（ＮＵＲＢＳ曲面）などの反射面（図１の垂直断面が楕円面をなし、かつ、図２の水平断面が放物面ないし変形放物面をなす反射面）からなる。このために、前記反射面１１は、第１基準焦点（もしくは第１擬似焦点、以下、「第１焦点」と称する）Ｆ１と第２基準焦点（もしくは第２擬似焦点、以下、「第２焦点」と称する。水平断面上の焦線、すなわち、上（平面）から見て両端が前記投影レンズ３３側に位置し中央が前記第１光源２側に位置するような湾曲した焦線）Ｆ２と、基準光軸（もしくは擬似光軸、以下、「光軸」と称する）Ｚ１−Ｚ１と、を有する。前記第２焦点Ｆ２は、水平断面上の焦線、すなわち、上（平面）から見て両端が前側に位置し中央が後側に位置するような湾曲した焦線となる。
【００２３】
前記リフレクタ３の後側の閉塞部のうち、前記反射面１１の光軸Ｚ１−Ｚ１が交差する箇所には、透孔１２が設けられている。前記放電灯２が前記透孔１２中から前記リフレクタ３内に挿入された状態で、前記ソケット９が前記透孔１２の縁に着脱可能に取り付けられている。この結果、前記放電灯２は、前記リフレクタ３に前記ソケット９を介して着脱可能に取り付けられている。また、前記放電灯２の前記発光部１０は、前記反射面１１の前記第１焦点Ｆ１にもしくはその近傍に位置する。すなわち、前記反射面１１の前記第１焦点Ｆ１は、光源（前記放電灯２）に位置する。
【００２４】
前記投影レンズ４は、非球面レンズの凸レンズである。前記投影レンズ４の前方側は、凸非球面をなし、一方、前記投影レンズ４の後方側は、平非球面（平面）をなす。前記投影レンズ４は、レンズ焦点（物空間側の焦点面であるメリジオナル像面）Ｆ３と、レンズ光軸Ｚ３−Ｚ３と、を有する。前記投影レンズ４のレンズ焦点Ｆ３と前記反射面１１の第２焦点Ｆ２とは、一致もしくはほぼ一致する。したがって、前記投影レンズ４のレンズ焦点Ｆ３は、前記反射面１１の第２焦点Ｆ２と同様に焦線である。また、前記投影レンズ４の光軸Ｚ３−Ｚ３と、前記反射面１１の光軸Ｚ１−Ｚ１とは、図１に示すように、一致もしくはほぼ一致する。なお、前記投影レンズ４の光軸Ｚ３−Ｚ３と、前記反射面１１の光軸Ｚ１−Ｚ１とは、左右にずれていても良い。
【００２５】
前記シェード５は、光不透過部材から構成されている。前記シェード５は、前記反射面１１と前記投影レンズ４との間に、車両（図示せず）の幅方向（左右水平方向）の軸Ｏ−Ｏ方向に配置されていて、かつ、前記軸Ｏ−Ｏ回りに回転可能に構成されている。すなわち、前記シェード５の左右両端面には、回転軸１３がそれぞれ固定されている。前記回転軸１３は、前記リフレクタ３もしくは前記フレーム７に軸受１４を介して回転可能に取り付けられている。
【００２６】
前記回転装置８は、この例では、ステッピングモータもしくは通常のモータからなる。前記回転装置８は、前記リフレクタ３もしくは前記フレーム７もしくは前記ランプハウジングに固定されている。前記回転装置の出力軸と前記シェード５の前記回転軸１３とは、減速機構１５を介して連結されている。前記減速機構１５は、この例では、ギア群から構成されている。前記回転装置８は、前記シェード５を前記軸Ｏ−Ｏ回りに回転させるものである。前記回転装置８は、制御装置（図示せず）を介して、車両の走行状況に応じて自動にあるいは車両用前照灯の１の切替スイッチ（図示せず）の操作により手動により駆動制御されるものである。
【００２７】
前記シェード５は、前記反射面１１からの反射光Ｌ１の一部を遮蔽するものである。前記シェード５は、中実もしくは中空の楕円柱形状をなし、中間部分５Ｃを介して左側部分５Ｌと右側部分５Ｒとが長軸方向にずれていて、かつ、短軸方向においてずれがない。すなわち、前記シェード５は、前記軸Ｏ−Ｏから外周面までの径方向距離が周方向の角度位置変化に伴って連続的に徐変する曲面からなる柱形状をなし、左側部分５Ｌと右側部分５Ｒとが前記軸Ｏ−Ｏに対して交差する方向にずれていて、かつ、前記軸Ｏ−Ｏから外周面までの径方向距離が最短となる部位においてずれがなくハイビーム用配光パターンＨＰを形成する部材である。なお、前記のずれは、数ミリ程度である。また、前記シェード５は、前記回転装置８の駆動で前記軸Ｏ−Ｏ回りに回転することにより、車両の前方に照射される配光パターンを前記ハイビーム用配光パターンＨＰＬ、ＨＰＲからカットオフラインを有する配光パターンＭＰＬ、ＭＰＲ、ＬＰ１Ｌ、ＬＰ１Ｒ、ＬＰ２Ｌ、ＬＰ２Ｒまで無段階で変化させる部材である。
【００２８】
図４に示すように、楕円柱形状の前記左側部分５Ｌの長軸ＬＬ−ＬＬと、楕円柱形状の前記右側部分５Ｒの長軸ＬＲ−ＬＲとは、一致する。一方、楕円柱形状の前記左側部分５Ｌの短軸ＳＬ−ＳＬと、楕円柱形状の前記右側部分５Ｒの短軸ＳＲ−ＳＲとは、ずらした分の距離を保って平行である。前記シェード５の回転中心でありかつ前記回転軸１３の中心軸である前記軸Ｏ−Ｏは、前記左側部分５Ｌの長軸ＬＬ−ＬＬおよび前記右側部分５Ｒの長軸ＬＲ−ＬＲ上であって、前記左側部分５Ｌの中心ＯＬ−ＯＬと前記右側部分５Ｒの中心ＯＲ−ＯＲとの間の中点に位置する。
【００２９】
なお、図４において、符号「ＳＣ−ＳＣ」は、前記軸Ｏ−Ｏを通り、かつ、前記短軸ＳＬ−ＳＬ、ＳＲ−ＳＲと平行な基準短軸である。また、符号「１６Ｌ」は、楕円柱形状の前記左側部分５Ｌの外周面のうち、前記基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記左側部分５Ｌの短軸ＳＬ−ＳＬ側の外周面であって、前記長軸ＬＬ−ＬＬ、ＬＲ−ＬＲと交わる交線であって、左側基準エッジである。さらに、符号「１６Ｒ」は、楕円柱形状の前記右側部分５Ｒの外周面のうち、前記基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記右側部分５Ｒの短軸ＳＲ−ＳＲ側の外周面であって、前記長軸ＬＬ−ＬＬ、ＬＲ−ＬＲと交わる交線であって、右側基準エッジである。
【００３０】
前記シェード５の基準短軸ＳＣ−ＳＣにおいて、図５（Ａ）、（Ａ１）および図６（Ａ）、（Ａ１）に示すように、前記中間部分５Ｃの外周面と前記左側部分５Ｌの外周面と前記右側部分の外周面とは、ずれがないので面一となる。
【００３１】
また、前記シェード５の基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記左側部分５Ｌの短軸ＳＬ−ＳＬ側において、図５（Ｂ）、（Ｂ１）、（Ｃ）、（Ｃ１）、（Ｄ）、（Ｄ１）に示すように、前記中間部分５Ｃの外周面は、ずらした分傾斜しており、また、前記左側部分５Ｌの外周面は、前記右側部分５Ｒの外周面に対して、ずらした分外側に突出している。すなわち、前記左側部分５Ｌの外周面と前記右側部分５Ｒの外周面とは、傾斜する前記中間部分５Ｃの外周面を介して段違いとなる。
【００３２】
さらに、前記シェード５の基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記右側部分５Ｒの短軸ＳＲ−ＳＲ側において、図６（Ｂ）、（Ｂ１）、（Ｃ）、（Ｃ１）、（Ｄ）、（Ｄ１）に示すように、前記中間部分５Ｃの外周面は、ずらした分傾斜しており、また、前記右側部分５Ｒの外周面は、前記左側部分５Ｌの外周面に対して、ずらした分外側に突出している。すなわち、前記左側部分５Ｌの外周面と前記右側部分５Ｒの外周面とは、傾斜する前記中間部分５Ｃの外周面を介して段違いとなる。
【００３３】
前記シェード５の中間部分５Ｃの外周面のうち、前記基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記左側部分５Ｌの短軸ＳＬ−ＳＬ側の外周面であって、前記反射光Ｌ１と交わる交線は、図７（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、左側配光パターンＭＰＬ、ＬＰ１Ｌ、ＬＰ２Ｌの斜めカットオフラインＣＬ１Ｌを形成するエッジとなる。
【００３４】
また、前記シェード５の左側部分５Ｌの外周面のうち、前記基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記左側部分５Ｌの短軸ＳＬ−ＳＬ側の外周面であって、前記反射光Ｌ１と交わる交線は、図７（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、左側配光パターンＭＰＬ、ＬＰ１Ｌ、ＬＰ２Ｌの上水平カットオフラインＣＬ２Ｌを形成するエッジ（前記左側基準エッジ１６Ｌを含む）となる。
【００３５】
さらに、前記シェード５の右側部分５Ｒの外周面のうち、前記基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記右側部分５Ｒの短軸ＳＲ−ＳＲ側の外周面であって、前記反射光Ｌ１と交わる交線は、図７（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、左側配光パターンＭＰＬ、ＬＰ１Ｌ、ＬＰ２Ｌの下水平カットオフラインＣＬ３Ｌを形成するエッジとなる。
【００３６】
一方、前記シェード５の中間部分５Ｃの外周面のうち、前記基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記右側部分５Ｒの短軸ＳＲ−ＳＲ側の外周面であって、前記反射光Ｌ１と交わる交線は、図８（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、右側配光パターンＭＰＲ、ＬＰ１Ｒ、ＬＰ２Ｒの斜めカットオフラインＣＬ１Ｒを形成するエッジとなる。
【００３７】
また、前記シェード５の右側部分５Ｒの外周面のうち、前記基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記右側部分５Ｒの短軸ＳＲ−ＳＲ側の外周面であって、前記反射光Ｌ１と交わる交線は、図８（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、右側配光パターンＭＰＲ、ＬＰ１Ｒ、ＬＰ２Ｒの上水平カットオフラインＣＬ２Ｒを形成するエッジ（前記右側基準エッジ１６Ｒを含む）となる。
【００３８】
さらに、前記シェード５の左側部分５Ｌの外周面のうち、前記基準短軸ＳＣ−ＳＣから前記左側部分５Ｌの短軸ＳＬ−ＳＬ側の外周面であって、前記反射光Ｌ１と交わる交線は、図８（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、右側配光パターンＭＰＲ、ＬＰ１Ｒ、ＬＰ２Ｒの下水平カットオフラインＣＬ３Ｒを形成するエッジとなる。
【００３９】
前記左側配光パターンＭＰＬ、ＬＰ１Ｌ、ＬＰ２Ｌの斜めカットオフラインＣＬ１Ｌと下水平カットオフラインＣＬ３Ｌとの交点は、左側エルボー点である。また、前記右側配光パターンＭＰＲ、ＬＰ１Ｒ、ＬＰ２Ｒの斜めカットオフラインＣＬ１Ｒと下水平カットオフラインＣＬ３Ｒとの交点は、右側エルボー点である。
【００４０】
前記補助シェード６は、前記リフレクタ３と前記フレーム７との間に固定されている。前記補助シェード６には、前記シェード５で遮蔽されなかった反射光Ｌ１を前記投影レンズ４側に通す開口部１７が設けられている。
【００４１】
前記フレーム７は、筒形状をなす。前記フレーム７の前端の内周面には、前記投影レンズ４の全周縁が取り付けられている。この結果、前記投影レンズ４は、前記フレーム７に固定保持されている。また、前記リフレクタ３および前記補助シェード６も、前記フレーム７に固定保持されている。
【００４２】
この実施例における車両用前照灯１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。
【００４３】
まず、放電灯２を点灯発光させる。すると、放電灯２からの光は、反射面１１で反射する。その反射光Ｌ１は、反射面１１の第２焦点Ｆ２に収束しさらに反射面１１の第２焦点Ｆ２から放射（拡散）する。その際に、反射光Ｌ１の一部は、シェード５で遮蔽されて、遮蔽されない反射光Ｌ１は、ハイビーム用配光パターンＨＰＬ、ＨＰＲからカットオフラインを有する配光パターンＭＰＬ、ＭＰＲ、ＬＰ１Ｌ、ＬＰ１Ｒ、ＬＰ２Ｌ、ＬＰ２Ｒまでの任意の配光パターンとして車両の前方に照射される。
【００４４】
ここで、シェード５が、図５（Ａ）、（Ａ１）に示す左側通行用の配光パターンにおける基準位置に位置する。すると、シェード５の左側部分５Ｌの外周面と中間部分５Ｃの外周面と右側部分５Ｒの外周面とは、面一となる。この結果、図７（Ａ）の左側通行のハイビーム用配光パターンＨＰＬが車両の前方に照射される。
【００４５】
つぎに、回転装置８の駆動でシェード５が、図５（Ａ）、（Ａ１）に示す基準位置から実線矢印方向（時計方向）に約４５°回転して、図５（Ｂ）、（Ｂ１）に示す位置に位置する。すると、シェード５の左側部分５Ｌの外周面が右側部分５Ｒの外周面よりも外側に突出する。すなわち、シェード５の左側部分５Ｌの外周面が右側部分５Ｒの外周面よりも反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置する。この結果、図７（Ｂ）の左側通行のハイウエイ用配光パターンＭＰＬが車両の前方に照射される。
【００４６】
つづいて、回転装置８の駆動でシェード５が、図５（Ｂ）、（Ｂ１）に示す位置から実線矢印方向（時計方向）に約４５°回転して、図５（Ｃ）、（Ｃ１）に示す位置に位置する。すると、シェード５の左側部分５Ｌの外周面が右側部分５Ｒの外周面よりも外側に突出する。すなわち、シェード５の左側部分５Ｌの外周面が右側部分５Ｒの外周面よりも反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置して、左側基準エッジ１６Ｌが反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置する。この結果、図７（Ｃ）の左側通行のロービーム用配光パターンＬＰ１Ｌが車両の前方に照射される。この図７（Ｃ）の左側通行のロービーム用配光パターンＬＰ１Ｌは、左側基準エッジ１６Ｌが反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置するので、カットオフラインＣＬ１Ｌ、ＣＬ２Ｌ、ＣＬ３Ｌは、図７（Ｃ）の太線で示すように、明確なラインとなる。
【００４７】
それから、回転装置８の駆動でシェード５が、図５（Ｃ）、（Ｃ１）に示す位置から実線矢印方向（時計方向）に約４５°回転して、図５（Ｄ）、（Ｄ１）に示す位置に位置する。すると、シェード５の左側部分５Ｌの外周面が右側部分５Ｒの外周面よりも外側に突出する。すなわち、シェード５の左側部分５Ｌの外周面が右側部分５Ｒの外周面よりも反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置する。この結果、図７（Ｄ）の左側通行の第２ロービーム用配光パターンＬＰ２Ｌが車両の前方に照射される。この図７（Ｄ）の左側通行の第２ロービーム用配光パターンＬＰ２Ｌは、前記の左側通行のロービーム用配光パターンＬＰ１Ｌと比較して、配光パターン全体が下側に下がっている。
【００４８】
そして、回転装置８の駆動でシェード５が、図５（Ｄ）、（Ｄ１）に示す位置から実線矢印方向（時計方向）に約４５°回転して、図６（Ａ）、（Ａ１）に示す右側通行用の配光パターンにおける基準位置に位置する。すると、シェード５の左側部分５Ｌの外周面と中間部分５Ｃの外周面と右側部分５Ｒの外周面とは、面一となる。この結果、図８（Ａ）の右側通行のハイビーム用配光パターンＨＰＲが車両の前方に照射される。この図８（Ａ）の右側通行のハイビーム用配光パターンＨＰＲと前記の図７（Ａ）の左側通行のハイビーム用配光パターンＨＰＬとは、同一の配光パターンをなす。
【００４９】
つぎに、回転装置８の駆動でシェード５が、図６（Ａ）、（Ａ１）に示す基準位置から実線矢印方向（時計方向）に約４５°回転して、図６（Ｂ）、（Ｂ１）に示す位置に位置する。すると、シェード５の右側部分５Ｒの外周面が左側部分５Ｌの外周面よりも外側に突出する。すなわち、シェード５の右側部分５Ｒの外周面が左側部分５Ｌの外周面よりも反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置する。この結果、図８（Ｂ）の右側通行のハイウエイ用配光パターンＭＰＲが車両の前方に照射される。
【００５０】
つづいて、回転装置８の駆動でシェード５が、図６（Ｂ）、（Ｂ１）に示す位置から実線矢印方向（時計方向）に約４５°回転して、図６（Ｃ）、（Ｃ１）に示す位置に位置する。すると、シェード５の右側部分５Ｒの外周面が左側部分５Ｌの外周面よりも外側に突出する。すなわち、シェード５の右側部分５Ｒの外周面が左側部分５Ｌの外周面よりも反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置して、右側基準エッジ１６Ｒが反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置する。この結果、図８（Ｃ）の右側通行のロービーム用配光パターンＬＰ１Ｒが車両の前方に照射される。この図８（Ｃ）の右側通行のロービーム用配光パターンＬＰ１Ｒは、右側基準エッジ１６Ｒが反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置するので、カットオフラインＣＬ１Ｒ、ＣＬ２Ｒ、ＣＬ３Ｒは、図８（Ｃ）の太線で示すように、明確なラインとなる。
【００５１】
それから、回転装置８の駆動でシェード５が、図６（Ｃ）、（Ｃ１）に示す位置から実線矢印方向（時計方向）に約４５°回転して、図６（Ｄ）、（Ｄ１）に示す位置に位置する。すると、シェード５の右側部分５Ｒの外周面が左側部分５Ｌの外周面よりも外側に突出する。すなわち、シェード５の右側部分５Ｒの外周面が左側部分５Ｌの外周面よりも反射面１１の第２焦点Ｆ２および投影レンズ４の焦点Ｆ３側に位置する。この結果、図８（Ｄ）の右側通行の第２ロービーム用配光パターンＬＰ２Ｒが車両の前方に照射される。この図８（Ｄ）の右側通行の第２ロービーム用配光パターンＬＰ２Ｒは、前記の右側通行のロービーム用配光パターンＬＰ１Ｒと比較して、配光パターン全体が下側に下がっている。
【００５２】
そして、回転装置８の駆動でシェード５が、図６（Ｄ）、（Ｄ１）に示す位置から実線矢印方向（時計方向）に約４５°回転して、図５（Ａ）、（Ａ１）に示す右側通行用の配光パターンにおける基準位置に位置する。これにより、シェード５は、３６０°１回転する。
【００５３】
このように、シェード５を回転装置８で回転させることにより、車両の前方に照射する配光パターンを、図９（Ａ）に示すように、左側通行のハイビーム用配光パターンＨＰＬからカットオフラインを有する配光パターンすなわちハイウエイ用配光パターンＭＰＬ、ロービーム用配光パターンＬＰ１Ｌ、第２ロービーム用配光パターンＬＰ２Ｌまで連続的に変化させることができ、また、図９（Ｂ）に示すように、右側通行のハイビーム用配光パターンＨＰＲからカットオフラインを有する配光パターンすなわちハイウエイ用配光パターンＭＰＲ、ロービーム用配光パターンＬＰ１Ｒ、第２ロービーム用配光パターンＬＰ２Ｒまで連続的に変化させることができる。
【００５４】
この実施例における車両用前照灯１は、以上のごとき構成および作用からなり、以下、その効果について説明する。
【００５５】
この実施例における車両用前照灯１は、シェード５を回転装置８で回転させることにより、車両の前方に照射する配光パターンを、図９（Ａ）に示すように、左側通行のハイビーム用配光パターンＨＰＬからカットオフラインを有する配光パターンすなわちハイウエイ用配光パターンＭＰＬ、ロービーム用配光パターンＬＰ１Ｌ、第２ロービーム用配光パターンＬＰ２Ｌまで連続的に変化させることができ、また、図９（Ｂ）に示すように、右側通行のハイビーム用配光パターンＨＰＲからカットオフラインを有する配光パターンすなわちハイウエイ用配光パターンＭＰＲ、ロービーム用配光パターンＬＰ１Ｒ、第２ロービーム用配光パターンＬＰ２Ｒまで連続的に変化させることができる。この結果、この実施例における車両用前照灯１は、配光パターンをハイビーム用配光パターンＨＰＬ、ＨＰＲからカットオフラインＣＬ１Ｌ、ＣＬ２Ｌ、ＣＬ３Ｌ、ＣＬ１Ｒ、ＣＬ２Ｒ、ＣＬ３Ｒを有する配光パターンＭＰＬ、ＭＰＲ、ＬＰ１Ｌ、ＬＰ２、ＭＰＲ、ＬＰ１Ｒ、ＬＰ２Ｒまで急激な変化がなくスムーズに変化させることができ、しかも、車両の様々な走行状況に応じた配光パターンが得られる。
【００５６】
すなわち、この実施例における車両用前照灯１は、車両の様々な走行状況に応じて、基準のハイビーム用配光パターンＨＰＬ、ＨＰＲの上側の部分を遮蔽して、カットオフラインＣＬ１Ｌ、ＣＬ２Ｌ、ＣＬ３Ｌ、ＣＬ１Ｒ、ＣＬ２Ｒ、ＣＬ３Ｒを有する配光パターンＭＰＬ、ＭＰＲ、ＬＰ１Ｌ、ＬＰ２、ＭＰＲ、ＬＰ１Ｒ、ＬＰ２Ｒのうちから任意の配光パターンを得ることができる。
【００５７】
また、この実施例における車両用前照灯１は、シェード５が、楕円柱形状をなし、左側部分５Ｌと右側部分５Ｒとが長軸方向ＬＬ−ＬＬ、ＬＲ−ＬＲにずれていて、かつ、短軸方向ＳＬ−ＳＬ、ＳＲ−ＳＲにおいてずれがない形状をなすものである。この結果、この実施例における車両用前照灯１は、シェード５の形状や構造が簡単となり、その分、配光制御を正確にかつ確実に行うことができ、しかも、製造コストを安価にすることができる。
【００５８】
なお、この実施例においては、シェード５が楕円柱形状をなすものである。ところが、この発明においては、シェードの形状は、楕円柱形状以外の形状、たとえば、長円柱形状、その他の柱形状であれば良い。すなわち、断面が非円形でありかつ外周面が連続する曲面からなる柱形状であれば良い。
【符号の説明】
【００５９】
１  車両用前照灯
２  放電灯（光源）
３  リフレクタ
４  投影レンズ
５  シェード
５Ｌ  左側部分
５Ｃ  中間部分
５Ｒ  右側部分
６  補助シェード
７  フレーム
８  回転装置
９  ソケット
１０  発光部
１１  反射面
１２  透孔
１３  回転軸
１４  軸受
１５  減速機構
１６Ｌ  左側基準エッジ
１６Ｒ  右側基準エッジ
１７  開口部
ＨＰＬ  左側通行のハイビーム用配光パターン
ＭＰＬ  左側通行のハイウエイ用配光パターン
ＬＰ１Ｌ  左側通行のすれ違い用配光パターン
ＬＰ２Ｌ  左側通行の第２すれ違い用配光パターン
ＣＬ１Ｌ  左側配光パターンの下水平カットオフライン
ＣＬ２Ｌ  左側配光パターンの斜めカットオフライン
ＣＬ３Ｌ  左側配光パターンの上水平カットオフライン
ＥＬ  左側エルボー点
ＨＰＲ  右側通行のハイビーム用配光パターン
ＭＰＲ  右側通行のハイウエイ用配光パターン
ＬＰ１Ｒ  右側通行のすれ違い用配光パターン
ＬＰ２Ｒ  右側通行の第２すれ違い用配光パターン
ＣＬ１Ｒ  右側配光パターンの下水平カットオフライン
ＣＬ２Ｒ  右側配光パターンの斜めカットオフライン
ＣＬ３Ｒ  右側配光パターンの上水平カットオフライン
ＥＲ  右側エルボー点
ＨＬ−ＨＲ  スクリーンの左右の水平線
ＶＵ−ＶＤ  スクリーンの上下の垂直線
Ｆ１  反射面の第１焦点
Ｆ２  反射面の第２焦点
Ｆ３  投影レンズの焦点
Ｚ１−Ｚ１  第１反射面の光軸
Ｚ３−Ｚ３  投影レンズの光軸
Ｌ１  反射面からの反射光
Ｆ  前側
Ｂ  後側
Ｕ  上側
Ｄ  下側
Ｌ  左側
Ｒ  右側
Ｏ−Ｏ  軸
ＯＬ−ＯＬ  左側部分の中心
ＯＲ−ＯＲ  右側部分の中心
ＬＬ−ＬＬ  左側部分の長軸
ＬＲ−ＬＲ  右側部分の長軸
ＳＬ−ＳＬ  左側部分の短軸
ＳＲ−ＳＲ  右側部分の短軸
ＳＣ−ＳＣ  基準短軸
【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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【図９】
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