(57)【要約】      （修正有）【課題】マルチチップＬＥＤのような単一の光源を用いて複数の異なる光線モード機能を有する、光源からの光を選択的に遮断もしくは遮蔽するためのシステム及び方法を提供する。【解決手段】ヘッドランプ１０は、被照射地面に面する開放端１２ｂを有する空洞を形成する反射内面１２ａおよび焦点を有し、焦点に、または焦点の近くに位置決めされ、光線を生成する少なくとも一つのＬＥＤを有するＬＥＤ光源を受け取るリフレクタ１２と、少なくとも一つのＬＥＤ光源と被照射地面とのに間に介在し、光線の少なくとも一部を受け、光線を被照射地面に照射するレンズ２６と、複数のシャッター／マスク部材３２、３４が協同して光線の少なくとも一部を遮断または遮蔽し、それぞれの被照射地面に向かう複数の異なる光線モードを生成するシャッター組立体と、を有する。【選択図】図２
2015069972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドランプであって、
被照射地面に面する開放端部を有する空洞を形成する反射内面、および焦点を有するリフレクタであって、前記焦点に、または前記焦点の近くに位置決めされ、光線を生成するＬＥＤを少なくとも一つ有するＬＥＤ光源を少なくとも一つ受け取るリフレクタと、
前記少なくとも一つのＬＥＤ光源と前記被照射地面とのに間に介在し、前記光線の少なくとも一部を受けて、前記被照射地面に向かう光線を生成するレンズと、
複数のシャッター／マスク部材を有するシャッター組立体であって、前記複数のシャッター／マスク部材が協同して前記光線の少なくとも一部を遮断または遮蔽し、前記被照射地面に向かう複数の異なる光線モードを生成するように、複数の異なる所定位置に移動する前記複数のシャッター／マスク部材を有するシャッター組立体と、を有することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項２】
請求項１に記載のヘッドランプであって、さらに、
前記複数のシャッター／マスク部材に連結された少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーを有し、前記少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、前記複数の異なる光線モードの少なくとも一つを生成するため、開閉位置の間の前記複数のシャッター／マスク部材を、前記複数の異なる所定位置の少なくとも一つに駆動することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項３】
請求項２に記載のヘッドランプであって、
前記複数のシャッター／マスク部材は、第一のシャッター／マスク部材および第二のシャッター／マスク部材を有し、
前記少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、前記第一および第二のシャッター／マスク部材に駆動連結され、前記複数の異なる光線モードの少なくとも一つを生成するため、前記第一および第二のシャッター／マスク部材を駆動するように作用することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項４】
請求項３に記載のヘッドランプであって、
前記第一のシャッター／マスク部材および前記第二のシャッター／マスク部材は、それぞれ、一部が略球状面に存在する形状を有することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項５】
請求項３に記載のヘッドランプであって、
前記第一および第二のシャッター／マスク部材は共通旋回軸を有し、前記少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは前記第一および第二のシャッター／マスク部材を、前記共通旋回軸を中心に駆動するように作用することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項６】
請求項５に記載のヘッドランプであって、
前記少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、ほぼ同時に、前記第一および第二のシャッター／マスク部材を前記共通旋回軸を中心に回動するように前記複数の異なる所定位置まで駆動することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項７】
請求項６に記載のヘッドランプであって、
前記共通旋回軸は略水平の旋回軸であること特徴とするヘッドランプ。
【請求項８】
請求項１に記載のヘッドランプであって、
前記ヘッドランプは、前記複数の異なる光線モードのそれぞれに対して、前記複数の異なるシャッター／マスク部材が前記複数の異なる所定位置に移動する間、前記リフレクタ−を、傾斜軸を中心にほぼ同時に所定角度回動または傾斜させるための旋回部材を有することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項９】
請求項８に記載のヘッドランプであって、
前記旋回部材は、従動子を収容するカムスロットを有し、前記カムスロットおよび前記従動子の少なくとも一方は前記リフレクタと関連し、他方は、前記複数のシャッター／マスク部材を作動させる前記少なくとも一つのアクチュエータに応じて移動し、それによって前記リフレクタを回動または傾動させることを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１０】
請求項９に記載のヘッドランプであって、
前記所定の角度は、プラスまたはマイナス２度以下であることを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１１】
請求項１に記載のヘッドランプであって、
前記複数の異なる光線モードは、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモードおよび日中走行ライト（ＤＲＬ）ビームモードを有することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１２】
請求項３に記載のヘッドランプであって、
前記少なくとも一つのアクチュエータは、リニアアクチュエータおよびリンク機構を有し、前記リニアアクチュエータおよびリンク機構は、前記リンク機構の少なくとも一部の直線運動に応じて、前記第一および第二のシャッター／マスク部材を回動させることを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１３】
請求項３に記載のヘッドランプであって、
前記少なくとも一つのアクチュエータは、さらに、前記リフレクタと前記第一および第二のシャッター／マスク部材を略垂直の軸線を中心に回動させて、ベンディングライト機能の付与を容易にするベンディングアクチュエータを有することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１４】
請求項３に記載のヘッドランプであって、
前記少なくとも一つのアクチュエータは、さらに、前記リフレクタと前記第一および第二のシャッター／マスク部材を略垂直の軸線を中心に回動させて、ベンディングライト機能の付与を容易にするベンディングアクチュエータを有することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１５】
請求項１４に記載のヘッドランプであって、
前記ヘッドランプは、ヘッドランプハウジングに連結されたジンバルフレームを有するジンバルを備えており、前記リフレクタ、前記レンズおよび前記シャッター組立体は、略水平の軸線を中心に回動できるように前記ジンバルフレーム内に回動可能に取り付けられ、前記ベンディングアクチュエータは前記ジンバルに連結され、前記ジンバルを略垂直の軸線を中心に回動するように駆動することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１６】
請求項１に記載のヘッドランプであって、
前記複数の異なる光線モードは、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモード、および日中走行ライト（ＤＲＬ）ビームモードのうち、少なくとも二つのモードを有し、
前記少なくとも一つのＬＥＤ光源は、前記複数の異なる光線モードのうち少なくとも二つの光線モードに対して光線を付与することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１７】
請求項１に記載のヘッドランプであって、
前記複数の異なる光線モードは、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモード、および日中走行ライト（ＤＲＬ）ビームモードのすべてを有し、
前記少なくとも一つのＬＥＤ  光源は、前記複数の異なる光線モードのそれぞれに対して光線を付与することを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１８】
請求項１に記載のヘッドランプであって、
前記複数のシャッター／マスク部材は、ロービームプロジェクターとして作用するとき、少なくとも部分的に前記レンズを被うことを特徴とするヘッドランプ。
【請求項１９】
請求項１に記載のヘッドランプであって、
前記ヘッドランプは、複数の所定の位置を有する拡張レンズを有することを特徴とするヘッドランプ。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、２０１３年９月２７日に出願された米国仮特許出願番号第６１／８８３，２７７号の優先権を主張するとともに、本出願人は先の出願日の利点を請求する。当該出願は、この参照により本願に組み込まれて本願の一部をなす。
【技術分野】
【０００２】
本開示事項は、概ね、一実施形態におけるマルチチップＬＥＤのような、単に一つの光源を必要とする車両用の低コストＬＥＤヘッドランプ、および、ロービーム（ＬＢ）、ハイビーム（ＨＢ）および日中走行用ライト（ＤＲＬ）の機能を提供するドライバーシステムに関する。また、左右回転ＡＦＳおよび、いわゆる「ビームアティック（ｂｅａｍ  ａｔｔｉｃ）」、つまりハイビームの動的陰影化のようなライティング機能を付加することも可能である。この装置は、グレアフリー（ｇｌａｒｅ−ｆｒｅｅ／防眩）ハイビームも提供することができる。
【背景技術】
【０００３】
ミラーの形状を調整することによって、ロービームまたはハイビームとして形成できる単一の光線パターンを有するヘッドランプを構成することが米国特許第８，１９７，１０９号（Ｉｗａｓａｋｉ）で知られているが、ロービームパターンとハイビームパターンを備えた二重機能ヘッドランプについては開示していない。米国特許第８，１９７，１０９号（Ｉｗａｓａｋｉ）は、二つの異なるリフレクタを使用しており、そのうちの一つは拡散光を形成し、他方はホットスポット（すなわち、キンク「ｋｉｎｋ」）を形成する。ここに開示された装置は日産の自動車リーフで商用的に使用されている。
【０００４】
中国、上海の市光工業は、本発明者によって再検討されたＬＥＤヘッドランプを市販している。このＬＥＤヘッドランプは、ロービームとハイビームの両方を提供し、また、一つのＬＥＤ光源、殻状リフレクタ、およびハイビームとロービームを交互させるに伴い、クリック音を発生する可動シャッターを備えている。このＬＥＤヘッドランプは、「チーチー（ｃｈｉｒｐ−ｃｈｉｒｐ）ヘッドランプ」と呼ばれることもある。このＬＥＤヘッドランプは、二つの物理学的リフレクタミラーを有し、これらは約１２０度回転してＬＥＤを異なる光学面に対して露出させ、光線パターンをロービームパターンからハイビームパターンに変化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第７，７３１，４０１号公報
【特許文献２】米国特許第６，７９９，８７６号公報
【特許文献３】米国特許第６，４６７，９４０号公報
【特許文献４】米国特許第５，５８８，７３３号公報
【特許文献５】米国特許第７，６０７，８１１号公報
【特許文献６】米国特許第６，６２６，５６５号公報
【特許文献７】米国特許第５，０６０，１２０号公報
【特許文献８】米国特許第６，０４９，７４９号公報
【特許文献９】米国公開特許２００２／０１０９９９８号公報
【特許文献９】米国公開特許２０１０／００２７２８４号公報
【特許文献１０】米国公開特許第２００４／０２２８１３９号公報
【特許文献１１】米国公開特許第２００５／０１９５６１３号公報
【０００６】
先行技術の手法に関する問題は、これらの手法が、単一の光源を用いて複数のライティングモード機能を実施する手段または能力を提供していなかったことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一実施形態の目的は、マルチチップＬＥＤのような、単一の光源を用いて複数の異なる光線モード機能を提供するためのシステムおよび方法を提供することである。
【０００８】
その他の目的は、複数の異なる光線を生成するため、光源からの光を選択的に遮断もしくは遮蔽するためのシステムおよび方法を提供することである。
【０００９】
その他の目的は、異なる光線モードごとに複数の光源を備える必要をなくすため、共通の光源を用いて、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモードおよび日中走行ライト（ＤＲＬ）モードのような複数の異なる光線モードを生成できるヘッドランプを提供することである。
【００１０】
さらにその他の目的は、単一の光源を用い、選択的に光を遮断し、複数の光線モードを提供するシステム、手段および装置を提供することである。
【００１１】
さらにその他の目的は、光を遮断して複数の光線モード機能を提供する複数のシャッターを有するシャッター組立体を提供することである。
【００１２】
さらにその他の目的は、単一のアクチュエータによって作動できるシャッター組立体を提供することである。
【００１３】
その他の目的は、上述の複数の異なる動作モードだけでなく、動的ベンディングライトおよび適応操縦ライティングを提供することのできるシャッター組立体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
一つの態様において、本発明の一実施形態はヘッドランプを有し、該ヘッドランプは、被照射地面に面する開放端部を有する空洞を形成する反射内面および焦点を有するリフレクタであって、焦点に、または焦点の近くに位置決めされ、光線を生成する少なくとも一つのＬＥＤを有するＬＥＤ光源を受け取るリフレクタと、前記少なくとも一つのＬＥＤ光源と被照射地面とのに間に介在し、光線の少なくとも一部を受け、該光線を被照射地面に照射するレンズと、複数のシャッター／マスク部材を有するシャッター組立体であって、複数のシャッター／マスク部材が協同して光線の少なくとも一部を遮断または遮蔽し、それぞれの被照射地面に向かう複数の異なる光線モードを生成するように、複数の異なる所定位置に移動する複数のシャッター／マスク部材を有するシャッター組立体と、を有する。
【００１５】
その他の態様において、本発明のその他の実施形態はヘッドランプを有し、該ヘッドランプは、ＬＥＤ光源からの光線を被照射地面に向けて反射するリフレクタと、リフレクタと被照射地面の間に位置するレンズと、リフレクタの下流のシャッター組立体とを有し、該シャッター組立体は、光を遮断し、複数の異なるライティングビームモードのそれぞれに対して同じＬＥＤ光源を用いてその複数の異なるライティングビームモードを実施するための、選択的に変位可能な複数のシャッター／マスク部を有する。
【００１６】
ここに示しかつ説明するすべての実施形態を含む本発明は、単独で、または一緒に、および／または、一つ以上の次にあげる特徴と組み合わせて用いることができる。
・  複数のシャッター／マスク部材に連結された少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーを有するヘッドランプであり、少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーが、複数の異なる光線モードの少なくとも一つを生成するため、開閉位置の間の複数のシャッター／マスク部材を、複数の異なる所定位置の少なくとも一つに駆動するヘッドランプ。
・  複数のシャッター／マスク部材は、第一のシャッター／マスク部材および第二のシャッター／マスク部材を有し、少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、第一および第二のシャッター／マスク部材に駆動連結され、複数の異なる光線モードの少なくとも一つを生成するため、開閉位置の間の第一および第二のシャッター／マスク部材を、複数の異なる所定位置の一つに駆動するように作用するヘッドランプ。
・  第一のシャッター／マスク部材および前記第二のシャッター／マスク部材は、それぞれ、一部が略球状面に存在する形状を有するヘッドランプ。
・  第一および第二のシャッター／マスク部材は共通旋回軸を有し、少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは第一および第二のシャッター／マスク部材を、共通旋回軸を中心に駆動するように作用するヘッドランプ。
・  少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、ほぼ同時に、第一および第二のシャッター／マスク部材を、共通旋回軸を中心に回動させ前記複数の異なる所定位置まで駆動するヘッドランプ。
・  共通旋回軸は略水平の旋回軸であるヘッドランプ。
・  ヘッドランプは、複数の異なる光線モードのそれぞれに対して、複数の異なるシャッター／マスク部材が複数の異なる所定位置に移動する間、ほぼ同時に、リフレクタ−を傾斜軸の回りに所定角度回動または傾斜させるための旋回部材を有するヘッドランプ。
・  旋回部材は、従動子を収容するカムスロットを有し、カムスロットおよび従動子の少なくとも一方はリフレクタと関連し、他方は、複数のシャッター／マスク部材を作動させる少なくとも一つのアクチュエータに応じて移動し、それによってリフレクタを回動または傾動させるヘッドランプ。
・  所定の角度が、プラスまたはマイナス２度以下であるヘッドランプ。
・  複数の異なる光線モードが、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモードおよび日中走行ライト（ＤＲＬ）ビームモードを有するヘッドランプ。
・  複数の異なる光線モードは、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモードおよび日中走行ライト（ＤＲＬ）ビームモードを有し、少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、第一および第二のシャッター／マスク部材が複数の所定位置の少なくとも一つに対して近接離間するように第一および第二のシャッター／マスク部材を駆動し、複数の異なる所定位置の少なくとも一つは、下記の位置の少なくとも一つを有する、すなわち、第一および第二のシャッター／マスク部材が全開放位置へ第一の所定角度旋回駆動される、ハイビームモードを生成するための全開放位置、日中走行ライト（ＤＲＬ）モードを生成するためのＤＲＬ位置、ロービームモードを生成するためのロービーム位置、およびグレアフリーハイビームモードを生成するための中間グレアフリーハイビームモード位置であるヘッドランプ。
・  少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、第一および第二のシャッター／マスク部材を複数の異なる所定の位置のそれぞれの位置に共通旋回軸を中心に駆動させ、上記複数の異なる所定の位置は、第一および第二のシャッター／マスク部材が全開放位置へ第一の所定角度旋回駆動されるハイビームモードを生成するための全開放位置、日中走行ライト（ＤＲＬ）モードを生成するためのＤＲＬ位置、ロービームモードを生成するためのロービーム位置、およびグレアフリーハイビームモードを生成するための中間グレアフリーハイビーム位置であるヘッドランプ。
・  少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、第一および第二のシャッター／マスク部材を共通旋回軸を中心に複数の異なる所定の位置までほぼ同時に駆動するヘッドランプ。
・  共通旋回軸は略水平な旋回軸であるヘッドランプ。
・  少なくとも一つのアクチュエータが、さらにリニアアクチュエータおよびリンク機構を有し、リニアアクチュエータおよびリンク機構は、リンク機構の少なくとも一部の直線運動に応じて、第一および第二のシャッター／マスク部材を旋回させるヘッドランプ。
・  少なくとも一つのアクチュエータは、さらに、リフレクタと第一および第二のシャッター／マスク部材を略垂直の軸線を中心に回動させて、ベンディングライト機能の付与を容易にするベンディングアクチュエータを有するヘッドランプ。
・  少なくとも一つのアクチュエータは、さらに、リフレクタと第一および第二のシャッター／マスク部材を略垂直の軸線を中心に回動させて、ベンディングライト機能の付与を容易にするベンディングアクチュエータを有するヘッドランプ。
・  ヘッドランプが、ヘッドランプハウジングに連結されたジンバルフレームを有するジンバルを備えており、リフレクタ、レンズおよびシャッター組立体は、略水平の軸線を中心に回動するようにジンバルフレーム内に回動可能に取り付けられ、ベンディングアクチュエータはジンバルに連結され、ジンバルを略垂直の軸線を中心に回動するように駆動するヘッドランプ。
・  複数の異なる光線モードは、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモード、および日中走行（ＤＲＬ）ビームモードのうち、少なくとも二つのモードを有し、少なくとも一つのＬＥＤ光源が、複数の異なる光線モードのうち少なくとも二つの光線モードに対して光線を付与するヘッドランプ。
・  複数の異なる光線モードは、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモード、および日中走行ライト（ＤＲＬ）ビームモードのすべてを有し、少なくとも一つのＬＥＤ  光源が複数の異なる光線モードのそれぞれに対して光線を付与するヘッドランプ。
・  複数のシャッター／マスク部材がロービームプロジェクターとして作用するとき、レンズを少なくとも部分的に被うヘッドランプ。
・  複数の異なる光線モードは、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモード、および日中走行ライト（ＤＲＬ）ビームモードのうち、少なくとも二つのモードを有するヘッドランプ。
・  複数のシャッター／マスク部材が、第一のシャッター／マスク部材および第二のシャッター／マスク部材を有し、ヘッドランプは、第一および第二のシャッター／マスク部材に駆動連結された少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーをさらに有し、また、少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーは、第一および第二のシャッター／マスク部材を複数の異なる位置に駆動し、複数の異なる光線モードのそれぞれのときに同じＬＥＤ光源を用いて、複数の異なる光線モードをそれぞれ生成するヘッドランプ。
・  少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバーが第一および第二のシャッター／マスク部材を、旋回軸を中心に複数の異なる所定位置のそれぞれにほぼ同時に駆動するヘッドランプ。
・  共通旋回軸は略水平の旋回軸であるヘッドランプ。
・  第一のシャッター／マスク部材および第二のシャッター／マスク部材は、それぞれの一部が、略球状平面に存在するヘッドランプ。
・  第一のシャッター／マスク部材はそれぞれ第一の端部、第二の端部および第一の端部と第二の端部を連結する中間部を有し、中間部は略弓形であり、第一のシャッター／マスク部材の中間部は、第二のシャッター／マスク部材の第一の端部と協同して、光線が通過するヘッドランプ開口部を形成する第一の端部を有し、少なくとも一つのアクチュエータが第一のシャッター／マスク部材の第一の端部および第二のシャッター／マスク部材の第一の端部を、複数の異なるライティングビームをそれぞれ生成するために、近接離間するように旋回軸を中心に旋回駆動するヘッドランプ。
・  複数のシャッター／マスク部はロービームプロジェクターとして作用する時、レンズを少なくとも部分的に被うヘッドランプ。
・  複数の所定の位置を有する拡張レンズを有するヘッドランプ。
【００１７】
本発明のこれらの目的および利点およびその他の目的および利点について次の説明、添付図および添付のクレームにより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図に示す位置にあって、光を選択的に遮断して、一ライトビームモード機能をもたらすシャッターまたはマスクを示す、本発明の一実施例におけるヘッドランプ組立体の斜視図である。
【図２】図に示す位置にあって、光を選択的に遮断して、一ライトビームモード機能をもたらすシャッターまたはマスクを示す、本発明の一実施例におけるヘッドランプ組立体の斜視図である。
【図３】図に示す位置にあって、光を選択的に遮断して、一ライトビームモード機能をもたらすシャッターまたはマスクを示す、本発明の一実施例におけるヘッドランプ組立体の斜視図である。
【図４】図に示す位置にあって、光を選択的に遮断して、一ライトビームモード機能をもたらすシャッターまたはマスクを示す、本発明の一実施例におけるヘッドランプ組立体の斜視図である。
【図５Ａ−５Ｄ】図１〜図４に示したヘッドランプ組立体の前面図である。
【図６Ａ−６Ｄ】シャッターが複数の異なる位置にあるときの種々の特徴を示すヘッドランプの断面図である。
【図７Ａ−７Ｄ】わずかに拡大してヘッドランプのいろいろな特徴を示した、しかしながら、ジンバルなしのヘッドランプの前面図である。
【図８】ヘッドランプの左側（図８にて見えるような）における駆動装置を示す、ヘッドランプ組立体の上面図である。
【図９】図１〜図４に示したヘッドランプ組立体の分解図である。
【図１０】複数の異なる光線モードを提供するため、協同して複数のシャッター／マスク部材を複数の異なる位置に駆動するソレノイドすなわちアクチュエータアームおよび種々のリンクアームを有する駆動装置の拡大図である。
【図１１Ａ−１１Ｊ】複数の異なる位置のそれぞれの位置におけるヘッドランプに関連する種々の等照度図である。
【図１２Ａ−１２Ｓ】ヘッドランプ組立体の種々の個々の部品を示す図である。
【図１３】ラックピニオン装置を使用した他の駆動装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１〜図１３を参照すると、多機能ＬＥＤヘッドランプ１０の一実施形態が示されている。示されている図において、ヘッドランプ１０は眼球を思わせるので、従って「眼球ランプ」と称される。ヘッドランプ１０は、リフレクタ１２を含む複数の部品を備えている。リフレクタ１２は、照射対象地面１６に面する開放端１２ｂ（図２および図９）を備えた空洞１４を形成する反射内壁すなわち内面１２ａを有している。リフレクタ１２は、少なくとも一つのＬＥＤを有する少なくとも一つのＬＥＤ光源１８（図９）が位置決めされた焦点Ｆ（図６Ａ）を備えている。種々のライティングモード機能を実施するための異なった、すなわち複数の光源を必要とする先行技術の装置およびヘッドランプ組立体と異なり、ヘッドランプ１０は、ここで説明するような複数の異なった光線モードを実施するための少なくとも一つのＬＥＤ光源１８を使用する。本発明者等は、ヘッドランプ１０が実質的にすべての異なったライティングモード機能を実施する一つの光源１８を使用するので、ヘッドランプ１０の全体的コストが実質的に削減されることを見出した。この装置は単に一つのＬＥＤ光源１８を使用することを可能とする。ＬＥＤ光源１８は一つの高出力ＬＥＤ、またはＬＥＤアレイとすることができる。
【００２０】
ヘッドランプ１０は、さらに、ヒートシンク２０、および、多数のヘッドランプ機能、例えば、日中走行用ライト（ＤＲＬ）、ロービーム、グレアフリー（”ｇｌａｒｅ−ｆｒｅｅ”）ハイビーム、およびハイビームのために使用される電子駆動装置１９（図９）を備えている。本例において、少なくとも一つの光源１８は、従来の１０００ルーメン以上の光源を備えており、これは、比較的廉価であり、現在約３０ドル（ＵＳ）である。リニアアジャスター、例えば、約５ドル（ＵＳ）のステップモータを使用することによって、このヘッドランプ装置は、一つのＬＥＤ光源１８から少なくとも四つの機能を提供し、部品の複雑さとコストを削減する。従って、ロービーム、ハイビームおよび日中走行用ライト（ＤＲＬ）の機能のそれぞれに対して別々のＬＥＤ光源を必要とすることはない。
【００２１】
開示された三機能（ロービーム、ハイビームおよびＤＲＬ）の一般的な現在のコストは約６５ドル（ＵＳ）であると思われる。詳細は、プラスチックの部品、ハウジング、レンズおよびベゼルが２０ドル（ＵＳ）、ＬＥＤ装置が３０ドル（ＵＳ）、プラスチックの多機能レンズが５ドル（ＵＳ）、リニアアジャスターすなわちドライバーが５ドル（ＵＳ  ）、そして、その他の部品が５ドル（ＵＳ）である。それに対して、別々のＬＥＤ光源が三つの機能のうちの一つの特定の機能にそれぞれ対応する先行技術の従来のヘッドランプは、約１３０ドル（ＵＳ）、約２倍ものコストがかかる。詳細は、プラスチックの部品、ハウジング、レンズおよびベゼルが２０ドル（ＵＳ）、ロービーム用のＬＥＤ装置が３０ドル（ＵＳ）、ロービーム用レンズが５ドル（ＵＳ）、ハイビーム用のＬＥＤ装置が３０ドル（ＵＳ）、ハイビーム用レンズが他に５ドル（ＵＳ）、ＬＥＤのＤＲＬ光源が３０ドル（ＵＳ）、ＤＲＬ用レンズが他に５ドル（ＵＳ）、そして、その他の部品が５ドル（ＵＳ）である。従って、ヘッドランプ１０の製造組立コストは先行技術の装置よりも低い。
【００２２】
ヘッドランプ１０は、単独で使用してもよく、また、米国特許第７，７３１，４０１号に示されるヘッドランプの一つ以上の特徴と組み合わせて使用してもよい。この米国特許は参照することによって本願に組み込まれるものであり、かつその一部をなすものである。
【００２３】
図１〜図９に戻って、ヘッドランプ１０は、プリント基板２２（図９）を有するヒートシンク２０を備えており、プリント基板２２は少なくとも部分的に反射し、また、ＬＥＤ光源１８が取り付けられているか固定されており、ヒートシンク２０は少なくとも一つの光源１８に生じた熱を散逸させることに留意のこと。示されている図において、ヒートシンク２０は、従来、リフレクタ１２の壁部１２の外面１２ｄ１（図１２Ａ）に取り付けられる、またはネジ止めされる。また、レンズ２６は壁部１２ｄに取り付けられる。前述のように、光源１８は高出力ＬＥＤまたはＬＥＤアレイとすることができる。なお、リフレクタ１２は、開口部２４を形成する内壁１２ｃ（図６Ａおよび図１２Ｄ）を有する。前述のように、ＬＥＤ光源１８はリフレクタ１２の焦点Ｆ（図６Ｂ）にほぼ位置している。
【００２４】
ヘッドランプ１０は、さらに、リフレクタ１２の後壁１２ｄに着脱自在に取り付けられた少なくとも一つのレンズ２６を有している。示されている図において、レンズ２６は、少なくとも一つの光源１８によって放射された光を広がり易くする内部拡散レンズである。示されている図において、レンズ２６は一体的に形成され、かつ、一体的に形成された戻り止め２６ａ１、２６ｂ１（図１２Ｇおよび図１２Ｈ）を有する一組の脚部すなわち突出部２６ａ、２６ｂ（図１２Ｇ〜図１２Ｉ）を備えている。戻り止め２６ａ１、２６ｂ１は、リフレクタ１２の壁部１２ｄ内の合わせ開口部１２ｅ、１２ｆ（図１２Ｄ）に着脱自在に収容される。示されている図において、レンズ２６は、図６Ａ〜図６Ｄに最も良く示されているように、壁部１２ｄから離間している。従って、レンズ２６は、リフレクタ１２の壁部１２ｄと被照射地面１６の中間、すなわち間にあることに留意のこと。レンズ２６は、少なくとも一つの光源１８によって放射された光線の少なくとも一部を受け、それらを被照明地面１６に向けて放射することを理解することは重要である。一実施形態において、レンズ２６はすべての光線、特に、リフレクタ１２の内面１２ａから反射された光線をすべて受けるわけではない。ここで後述する拡散レンズ８０（図６Ａ）のような他のレンズも使用してよい。
【００２５】
ヘッドランプ１０は、さらに、複数のシャッター／マスク部材を有するシャッター／マスク組立体３０を有する。複数のシャッター／マスク部材は、被照射地面１６に向けて照射される複数の所定の光線モードを生じさせるため、少なくとも一つの光源１８によって発生した光の少なくとも一部を遮断または遮蔽することが協同してできるように、複数の異なる所定の位置に移動する。複数の異なる所定位置およびそれらの複数の光線モードについては後述する。
【００２６】
示されている図において、シャッター組立体３０は、第一の、すなわち上部のシャッター／マスク部材３２と、第二の、すなわち下部のシャッター／マスク部材３４を有する。第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、その一部がほぼ球状の面に存在し、また、縦軸ＬＡ（図１２Ｊ〜図１２Ｍ）の回りに、かつ、図１２Ｍに最も良く示されているように、縦軸ＬＡを二等分する、または縦軸ＬＡに対してほぼ直交する放射面に、ほぼ弓形に形成されている。
【００２７】
第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、図において互いに鏡のように対称的であることを理解すべきである。説明し易くするために、上部シャッター／マスク部材３２について説明するが、下部シャッター／マスク部材３４は、実質的に同一であり、しかし図１〜図９に示されるように向きが定められていることが理解されるであろう。第一すなわち上部のシャッター／マスク部材３２は、第一の連結突出部３２ａおよび第二の連結突出部３２ｂ（図９、および図１２Ｊ〜図１２Ｎ）を備えており、それぞれ、後述するフレームすなわちジンバル４１（図９）に取り付けるための孔３２ａ１（図１２Ｊ）と孔３２ｂ１を有している、すなわち形成していることに留意のこと。また、第一および第二のシャッター／マスク部材３４は、図示されているように、一体に形成されたコネクターすなわちリンクアーム３２ｃ、３２ｄ、３４ｃ、３４ｄ（図８）を備えている。第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４の組立と作用については後述する。
【００２８】
第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、それぞれ、端部３２ｅ、３４ｅを有し、協同して空洞、窓部あるいは開口１７（図１）を形成する。なお、これら三者の大きさは、端部３２ｅ、３４ｅが、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を旋回させること、または移動させることに応じて近接離間するように移動することにより、変化する。これにより、説明のごとく複数の異なる光線モードを提供するため、ヘッドランプ１０から放射された光線の形状、大きさおよび強度を変化させる。第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、リフレクタ１２によって反射された光、またはレンズ２６を介して少なくとも一つの光源から放射された光を、協同して遮断または遮蔽する。リフレクタ１２の種々の詳細および種々の部品に対する遮断図および明度図については図１１Ａ〜１１Ｃを参照して後述する。
【００２９】
図９に戻り、次のことに留意すべきである。つまり、ヘッドランプ１０は、少なくとも一つのアクチュエータまたはドライバー４０を有する駆動装置１９を備えている。このアクチュエータ／ドライバー４０は、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４に連結されて、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を開放位置（図２Ａに図示）と実質的閉鎖位置（図１に図示）に対して、およびその間で、かつ、複数の異なる所定の位置に駆動し、少なくとも一つの光源１８によって射出された光線の一部を遮断あるいは遮蔽し、複数の異なる光線パターンや光線モードを生成する。図示を容易にするため、種々のコネクターまたはアーム４６、４８、５０は、ヘッドランプ組立体の一側に、すなわち、図１〜図４に示されるように、見る人に最も近い側に、連結されていることだけが示されている。しかしながら、リフレクタ１２および第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４をジンバル４１に旋回可能に固定するため、同様のリンク機構が反対側（図８に図示）に設けられることは理解すべきである。
【００３０】
示されている図において、駆動装置１９は、少なくとも前記一つのアクチュエータ／ドライバー４０を有し、このアクチュエータ／ドライバー４０は、アクチュエータアーム４２、コネクター４４および協同リンクアーム４６、４８を備えている。ドライバー／アクチュエータ４０は、ヘッドランプ１０の作用を制御するヘッドランプコントローラ（図示せず）に制御される従来のステップモータとすることができる。直線ガイドスロット５２を有するガイドアーム５０は、突起４６ａを受け入れ、該突起４６ａは、図９および図１０に示されるように、直線ガイドスロット５２を通過し、コネクター４４と、協同リンクアーム４８の端部４８ａに連結される。また、協同リンクアーム４６は、コネクターアーム３４ｃに形成された雌型開口または孔３４ｃ１に収容される雄型突起４６ｂを備えている。また、協同リンクアーム４８は、コネクターアーム３４ｃの孔３２ｃ１に収容される突起４８ｂを備えている。
【００３１】
ガイドアーム５０は、中空部または雄型突起または貫通孔５０ａ１を有する第一の端部５０ａを備えていることを理解すべきである。また、ガイドアーム５０は、ヘッドランプ１０の作動時には静止しており、かつ、ハウジング、ベゼルまたは支持体５８（図９）に固定されている。ハウジング、ベゼルまたは支持体５８は、図示を簡略化するために概略的に示されている。このハウジング、ベゼルまたは支持体５８は、自動車や自動二輪車のような従来の車両用のヘッドランプハウジング、ベゼルまたはフレームとすることができる。
【００３２】
ガイドアーム５０は、孔または貫通孔５０ａ１（図９）を形成する中空の第一端部５０ａを備えており、この孔または貫通孔５０ａ１はリフレクタ１２からの支持突起１２ｊ（図９および図１２Ｄ）を収容する。突起５０ａの外面５０ａ２は略円筒形であり、コネクター３２ｂ、３４ｂを旋回可能に収容する。その結果、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４、リフレクタ１２、ヒートシンク２０および駆動装置１９は、すべて、共通旋回軸ＰＡを共用する。この共通旋回軸ＰＡの回りを、ヘッドランプ組立体１０、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４のような複数のシャッター／マスク部材が旋回する。突起５０ａは、コネクター３２ｂ、３４ｂの孔３２ｂ１、３４ｂ１に収容され、かつ、ジンバル４１の雄型突起４１ｂ（図１２Ｏ）の孔４１ｂ１に収容される。
【００３３】
第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４およびリフレクタ１２は、ジンバル４１内の旋回軸ＰＡ（図４）を旋回するように取り付けられていることを理解すべきである。アクチュエータ４０は、リンクアーム４６、４８を直線的に駆動して、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を、図２に示す開放位置および図１に示す実質的閉鎖位置のような複数の所定の異なる位置に、旋回軸ＰＡを旋回するように移動させる。その際、アクチュエータ４０は、アクチュエータアーム４２およびリンクアーム４６、４８を二重矢印Ａ（図１０）の方向に作動させて、リンクアーム４６、４８を駆動し、該リンクアーム４６、４８はコネクターアーム３２ｃ、３４ｃの駆動端４６ｘ、４８ｘを、それぞれ、近接離間するように駆動する。図１０は、理解し易くするため、部品３２ｃ、３４ｃから、それぞれ、分離された端部４６ｘ、４８ｘを示している。それに応じて、コネクターアーム３２ｃ、３４ｃが閉鎖位置または開放位置に駆動され、選択的に光を遮断あるいは解放し、同時に、開口１７の大きさ、光線の形状および光度を変化させる。このようにして、少なくとも一つのアクチュエータおよび関連するリンク機構アクチュエータ／ドライバー４０および個々のリンクアーム４６、４８は、端部３２ｅ、３４ｅが複数の所定の光線モードをもたらす複数の所定の位置の少なくとも一つに対して互いに近接離間するように、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を駆動する。
【００３４】
示されている図において、複数の異なる光線モードは、次のモードの一つ、二つまたはそれ以上のモードを有する、つまり、ロービームモード、ハイビームモード、グレアフリーハイビームモードおよび日中走行用ライト（ＤＲＬ）ビームモードである。複数の所定位置は、
第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４が全開位置まで所定度数旋回駆動されるハイビームモードを発生させる全開位置、
日中走行用ライト（ＤＲＬ）を発生させるＤＲＬ位置、
ロービームを発生させるロービーム位置、
グレアフリーハイビームを発生させるための中間グレアフリーハイビーム位置、である。
【００３５】
第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４の位置および生成された種々のライトビームモードについてここで説明する。図１、図５Ａ、図６Ａ、図７Ａは、実質的に全閉の、すなわちＤＲＬ位置にある第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を示している。ハイビームモードを除いて、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、光線がレンズ２６を通過したかしないかに関わらず、少なくとも一つの光源が発生した光を遮蔽または遮断することを理解すべきである。示されている図において、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４が、これらの図に示されたＤＲＬ位置に駆動されたとき、日中走行用ライトモードが生じる。このモードの間、少なくとも一つの光源１８によって発生する光の、約３０％がヘッドランプから出るのが許容される。このＤＲＬモード時、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、それぞれ、たった約３０度の所定角度θ、φ（図６Ａ）だけ開放され、リフレクタ１２は上方に約２度傾斜する。傾斜方法および傾斜装置についてここで説明する。
【００３６】
また、いくつかの動作モードの間、ヘッドランプ１０がある傾斜動作をなすことも望まれる。例えば、いくつかのモードにおいて、リフレクタ１２を下方に傾斜させて全ライトビームパターンを下方に、対応する度数だけ傾斜させ、一方、ハイビームモードおよびＤＲＬモードなどの他のモードにおいては、リフレクタ１２を上方に傾斜させるのが好ましい。一実施形態において、ヘッドランプ１０は、さらに、直線調整傾斜機構または旋回部材７０（図９、図１０、図１２Ｅ、図１２Ｆ、図１２Ｐに最も良く示されている）を有し、この機構は、示されるように、ヒートシンク２０に取り付けられるか、あるいは一体化されている。示されている図において、旋回部材７０は、リフレクタ１２を図６Ｂにおける光軸（ＯＡ）に対して所定の角度（ＴＡ）だけリフレクタ１２を旋回動作または傾斜動作させ、複数の異なる光線モードのうちの少なくとも一つ以上の光線モードをもたらす。この図において、傾斜動作は、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４の動作と同期しており、また、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４が複数の異なる所定の位置に移動するとき、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４のような複数のシャッター／マスク部材の動作時に、ほぼ同時に発生する。示されている図において、旋回部材７０は、カム面およびスロットを付与する、機械加工すなわち形成されたスロット７２を有する壁部７１（図９）を備えている。カムスロット７２は、図９および図１０に最も良く示されているように、ピンまたは突起４６ａの端部４６ａ１を収容する。ピンまたは突起４６ａの端部４６ａ１がスロット７２内に入った時、ヒートシンク２０はそれに応じて二重矢印Ｃの方向に移動し、次いで、ヒートシンク２０、リフレクタ１２および第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４が傾斜動作をなし、ヘッドランプ１０の光軸ＯＡが図２における二重矢印Ｄの方向に移動する。それに応じて、ヘッドランプ１０はジンバル４１内を縦方向に回動する。示されている図において、通路すなわちカムスロット７２によって約２度上の傾斜動作が得られるが、しかし、いくつかのモードのときには、例えば、約２度下となるように形成することも可能である。
【００３７】
示されている図において、リフレクタ１２は、後述するロービームモード時には水平であり（すなわち、光軸が約０度）、ハイビームモード時および日中走行ライト（ＤＲＬ）モード時には、２度上方に傾斜している。
【００３８】
第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は結合されており、また同じ共通軸ＰＡを中心に回動するので、傾斜／回動運動は第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４の開閉とほぼ同時であることを理解すべきである。コネクター４４とアーム４８の端部４８ａとを連結する突起４６ａは、カムスロット７２に収容された端部４６ａ１を有しており、また、ヒートシンク２０の直線運動に対応する従動子としての機能を果たす。その結果、端部４６ａ１がスロット７２内を移動するに伴い、ドライバー４０がリンクアーム４６、４８をここで説明する開閉位置に対して、またはその間で作動させる結果、それに応じて、ヒートシンク２０、リフレクタ１２および第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、スロットによって決定された傾斜位置に移動する。後述する表１は、複数の光線モードのそれぞれに対する、示された図における種々の傾斜角度ＴＡを定義するものである。しかしながら、これらの角度は単に代表的なものに過ぎず、傾斜角度ＴＡは必要に応じて大きくなる、あるいは小さくなることを理解すべきである。例えば、スロット７２により２度以上の角運動が行われる。ここで説明する実施形態では、光軸ＯＡを上方に傾斜させる（例えば、ハイビーム動作モード）傾斜運動を示しているが、カムスロット７２は、ロービームモードの動作をさせるための下方の傾斜運動をなすように形成されることを理解すべきである。
【００３９】
図１〜図５Ａを参照すると、ほぼ閉鎖位置において、ヘッドランプ１０、少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバー４０および関連するリンクアーム４６、４８により、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、図１、図５Ａ、図６Ａおよび図７Ａに示す位置をとることに留意のこと。その際、少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバー４０は、リンクアーム端部すなわち突起４６ａ、４８ａを図１に示すような全延長位置まで作動させる。傾斜に関しては、ピンすなわち端部４６ａ１がカムスロット７２に入いると、リフレクタ１２は、端部４６ａ１がカムスロット７２の領域７２ａ（図７Ａおよび図１２Ｆ）に位置することにより、約２度上の傾斜角ＴＡ（図６Ａ）で傾斜する。
【００４０】
図６Ａに最も良く示されるように、日中走行ライトモードにおいて、ＤＲＬモード用拡散レンズを付加してヘッドランプ１０からの光を拡散させることが望ましいことに留意のこと。拡散レンズ８０（図６Ａおよび図７Ａ）は、図６Ａおよび図７Ａに最も良く示されるように、リフレクタ１２に回動自在に取り付けてもよい。ＤＲＬ  モードでないときには、拡散レンズ８０は、ヘッドランプ組立体１０の光軸ＯＡ（図６Ｂ）から、例えば、図６Ｂ〜図６Ｄに示される位置まで回動して離間し、第一のシャッター／マスク部材３２または第二のシャッター／マスク部材３４によって被われる。示されている図において、拡散レンズ８０は、レンズ２６から、またはリフレクタ１２から受けた光の拡散を容易にする。
【００４１】
図２、図４、図５Ｄ、図６Ｄおよび図７Ｄは、アクチュエータ４０によって全開放位置に駆動された第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を示しており、この全開放位置で、ヘッドランプ１０は、ハイビームモード機能時にハイビームを発生する。なお、光源１８からの光は遮断されない、すなわち遮蔽されない。このハイビームモードの間、第一のシャッター／マスク部材３２は、約４５度の角度Φで開放され、また、下部すなわち第二のシャッター／マスク部材３４も約４５度の角度φで開放される。この動作モードの間、少なくとも一つの光源１８が発生した光の約１００％がヘッドランプ１０から照射され、また、傾斜角ＴＡは約２度上である。
【００４２】
図５Ｂ、図６Ｂおよび図７Ｂは、ロービームモード位置に駆動され、その間ヘッドランプ１０が少なくとも一つの光源１８を用いてロービームが発生する、第一および第二シャッター／マスク部材３２、３４を示す図である。なお、この際、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は、それぞれ、約３０度の所定角度θおよびφ開放している。この動作モードの間、少なくとも一つの光源１８によって生成された光の約７０％が開口１７を通過し、ロービーム機能を提供する、すなわち発生させる。このモードの間、アクチュエータ４０はリンク機構をカムスロットのほぼ半分を駆動し、これによって、ヘッドランプ１０、リフレクタ１２および第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４が傾斜することはなく、むしろ、０度の傾斜角ＴＡ（図６Ｂ）をとることに留意のこと。換言すると、この装置は、ヒートシンク２０のスロットの中央に位置する水平面に対して２度傾斜している。開口１７の部分が端部よりも高いことによってヘッドランプ１０全体が２度下方に傾斜する。
【００４３】
第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４のさらに他の位置が図５Ｃ、図６Ｃおよび図７Ｃに示されており、第二のアクチュエータ／ドライバー６０（図７Ｃ）およびリンク機構が、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を図５Ｃ、図６Ｃおよび図７Ｃに示される位置に駆動する。この位置において、上部すなわち第一シャッター／マスク部材３２は、約４５度の角度θの全開位置にあることに留意のこと。その一方、下部第二のシャッター／マスク部材３４は約３０度の角度φで開放されていることに留意のこと。ヘッドランプ１０は、このモードでは傾斜していない。これにより通常上方に反射し、ハイビームの一部を生成する光線の一部を遮蔽、すなわちカットすることになる。このモードは、「グレアフリー」ハイビームモードと呼ばれる。
【００４４】
前述のごとく、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４の一側あるいは一端のみにおいてコネクター３２ｂ、３４ｃを連結するリンクアーム４６、４８、５０が示されている。しかしながら、第二のリンク機構・駆動装置６０（図７Ｂ〜図７Ｄ）が、図８に示されるように、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４の他方の端部または他側部に設けることができる。また、反対側およびコネクター３２ａ、３４ａはそのリンク機構をアクチュエータ４０に連結するクロスリンク機構（図示せず）を有することもでき、別法として、リンク機構を別のアクチュエータ／ドライバー６０（図７Ｃ）によって駆動することもできることを理解すべきである。
【００４５】
図２に戻って参照すると、ジンバル４１は、ジンバル４１を第二の旋回軸ＰＡ２（図７Ａおよび図９）を中心に旋回駆動して、ジンバル４１およびヘッドランプ１０を図２に示す二重矢印Ｂ  の方向に旋回移動するドライバー／アクチュエータ６４（図７Ａ）に連結させている。これによって左右回転機能が得られる効果がある。この左右回転機能は、動的ベンディングライト機能、動的操縦ライティング（「ＡＦＳ」）、および、グレアフリーロービームライティングにとって好ましい。ドライバー／アクチュエータ６４は、車両またはヘッドランプにおけるコントローラ（図示せず）に接続され、従来のＣＡＮネットワーク（図示せず）によって制御される。このコントローラはドライバー／アクチュエータ６４を駆動して、従来の公知の態様で旋回動作を行わせる。
【００４６】
下記の表１は、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４の位置および関連する傾斜位置をモード毎に要約したものである。
【表１】
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【００４７】
図１１Ａ〜図１１Ｇは、種々の特徴を示す予測等照線図である。図１１Ｄは、ＤＲＬモードに関連し、図１１Ｅはロービームモードに関連し、図１１Ｆはグレアフリーハイビームモードに関連し、図１１Ｇはハイビームモードの作用に関連する。図１１Ｊは、ＤＲＬモード時における、光軸に対する明度を示す等照度図を示すコンピュータ利用のシミュレーションデータである。図１１Ｈはロービームモードの等照度図であり、図１１Ｉは、ハイビーム動作モードに対するシミュレーションの等照度図である。
【００４８】
有益なことに、リフレクタ１２（図１２Ｄ）は、上部反射領域１２ｇ、底部反射領域１２ｉ、および上部反射領域１２ｇと底部反射領域１２ｉをつなぐ中間反射領域１２ｈを有している。上部反射領域１２ｇはグレアフリーハイビーム動作モードに寄与し、底部反射領域１２ｉはハイビーム動作モードに寄与することを理解すべきである。上部反射領域１２ｇ、底部反射領域１２ｉおよび中間反射領域１２ｈに対する等照度ビームパターンが、それぞれ、図１１Ａ、図１１Ｃおよび図１１Ｂ（拡散レンズ８０付き）に示されている。例えば、図５Ｂ、図６Ｂ、図７Ｂに示されたロービーム動作モードにおいて、上部反射領域１２ｇおよび底部反射領域１２ｉは、第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４によって少なくとも部分的に遮蔽され、それによって、ハイビーム動作モードまたはグレアフリーハイビーム動作モードに寄与する、少なくとも一つの光源から放射された光線の部分を遮断する。
【００４９】
第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４が、図５Ｄ、図６Ｄ、図７Ｄに示された全後退位置に駆動されたとき、上部反射領域１２ｇおよび底部反射領域１２ｉから反射された光を含む、少なくとも一つの光源１８から反射されたすべての光は、一つの光源１８を使用したハイビーム動作モードの生成に寄与する。前述のように、かつ先に表１に示したように、リフレクタ１２および関連する第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は前述のごとく２度傾斜してハイビーム動作モードを容易にする。
【００５０】
図５Ｃ、図６Ｃおよび図７Ｃに示されたグレアフリーハイビーム動作モード時において、底部すなわち第二のシャッター／マスク部材３４は、少なくとも部分的に閉鎖されて、リフレクタ１２の底部領域１２ｉを被い、遮断されるハイビームコントリビュータ（すなわち、底部領域２１ｉに反射する光）の少なくとも一部を阻止し、それによって、グレアフリーハイビームを発生させる。グレアフリーハイビーム動作モードは、下部／第二のシャッター／マスク部材３４を後退させながら、あるいは、ほんの約３０度開放させながら、上部／第一のシャッター／マスク部材３２を約４５度の全開放位置に後退させる少なくとも一つの第二のアクチュエータ（図示せず）を使用することを必要とする。
【００５１】
付加的考察
【００５２】
１．四つの異なる動作モードについて説明したが、他のモードも実施できることを理解すべきである。上述のように、ジンバル４１は、ドライバー／アクチュエータ６４（図７Ａ）によって回動可能に駆動されて、例えば、車両の方向変換動作に対応する適応操縦ライティングを備えた車両に使用される回転／ベンディングライト機能を付与するように作用する。
【００５３】
２．図示せずの他の機能は、ハイビームの動的シャドーイングすなわち「ビームアティック（ｂｅａｍ  ａｔｔｉｃ）」機能であり、これは、ハイビームモードにおいて、光の垂直のカットオフがあり、その場合、光線の中心において、ハイビームモードにおける光の左側または右側を遮断し、他の運転者に対するぎらつきを止めるものである。左側のライトは右側に対するハイビームシャドーを有し、それに対して、右側のライトは左側に対するシャドーを有する。カメラおよび制御装置（図示せず）が、そのとき、各ヘッドランプと通信して、右および左に回動させて、検知された物体（車のヘッドランプまたはテールライト）に対してシャドーを維持する。このシャドーは車両用カメラおよびソフトウエア装置に対する入力に基づいて動的に変化する形状および配置である。
【００５４】
３．ドライバー／アクチュエータ４０は、リニアアクチュエータとして示し、かつ説明したが、他のギヤ、モータおよびリンク装置も使用できる。例えば、図１３は、図１３の二重矢印Ｄの方向に動くギヤ９２およびラック９４を有するラックピニオン駆動モータ９０を示し、リンクアーム４６、４８および第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を駆動するのに使用できる。
【００５５】
共通旋回軸ＰＡ（図２および図４）は略水平であることを理解すべきである。用語「略水平」とは、共通旋回軸ＰＡが全実施形態において必ずしも厳密には水平でないことを意味している。旋回部材７０は、リフレクタ１２および第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４を旋回軸ＰＡの回りに傾斜させる。それに対して、旋回軸ＰＡ２（図７Ａ）は略垂直である。
【００５６】
別法として、図示してはいないが、少なくとも一つのアクチュエータ／ドライバー４０は、一つ以上のアクチュエータまたはドライバー（図示せず）およびリンク機構（図示せず）を有し、これらは、ヒートシンク２０、リフレクタ１２、シャッター／マスク部材３２、３４などを直接駆動して傾斜およびベンディング動作を行わせることができる。
【００５７】
４．ＤＲＬレンズ、すなわち拡散レンズ８０は、例えば、図６Ｂに示されたようなロービーム動作モードにあるときのような、ＤＲＬ動作モードにないとき、第一または第二のシャッター／マスク部材３２、３４の少なくとも一つによって少なくとも部分的に遮蔽されることに留意することは重要である。同様に、図５Ｃ、図６Ｃおよび図７Ｃに示す、フルハイビーム動作モードにあるとき、ＤＲＬレンズ、すなわち拡散レンズ８０は後退位置に少なくとも移動し、第一または第二のシャッター／マスク部材３２、３４の少なくとも一つによって遮蔽される。
【００５８】
５．図７Ａに関連して前述したように、ヘッドランプ１０は、前述のような矢印Ｂ方向の旋回運動を行わせるためのベンディングドライバー／アクチュエータ６４を備えることができる。図２の二重矢印Ｄ方向の傾斜機能、図２の二重矢印Ｂ方向のベンディングまたは旋回、およびジンバル４１の使用により、ヘッドランプ１０は多軸方向に移動する能力を有し、それによって、光軸パターンの発生および制御が改善される。
【００５９】
６．ここで説明した装置および方法によって、単一の光源１８と駆動装置を利用した複数のライトビームモードが得られる低コストＬＥＤヘッドランプ１０が提供される効果がある。少なくとも一つの光源１８は一つのＬＥＤでよく、あるいは、前述のように、複数のＬＥＤまたはＬＥＤアレイとすることができることを理解すべきである。理解すべき重要な特徴は、単一の光源が説明したすべてのビーム機能を実施するのに使用されていることである。光を遮断するため選択的に移動可能なシャッター組立体および複数のシャッター／マスク部材３２、３４を利用することによって、複数の異なる光線モードのそれぞれに対して同じ光源１８を使用して、複数の異なる光線モードが実施される。
【００６０】
７．第一および第二のシャッター／マスク部材３２、３４は略球形に示されているが、ここでなされるように、光を遮断、または遮蔽する限り、他の形状および大きさとすることができる。
【００６１】
本開示事項の幾つかの実施形態について説明し、かつ図示したが、当業者は、機能を実施するための、および／または結果および／またはここに記載したひとつ以上の利点を得るためのいろいろな他の手段および／または構造を容易に想像するであろう。また、そのような変更例および／または変形例は本開示事項の範囲内にあるとみなすものである。より一般的に、当業者は、ここで説明したすべてのパラメータ、寸法、材質および構成は説明するためのものであり、また、実際のパラメータ、寸法、材質および構成は、本開示事項の内容を利用する特定の用途によって変わるものであることを容易に理解するであろう。
【００６２】
当業者は、ここで説明した開示事項の特定の実施形態に対する、単なる日常的実験によって、多くの均等物を理解する、もしくは、確認できるであろう。従って、前述の実施形態は、単なる一例として提示されたものであり、また、付記された請求項およびその均等物の範囲内において、開示事項は、詳しく記載され、かつ請求されたものとは異なるように実施できることを理解すべきである。本開示事項は、各個々の特徴、システム、物品、物質、キット、および／またはここに記載された方法を対象とするものである。加えて、このような特徴、システム、物品、物質、キット、および／または方法の二つまたはそれ以上のいずれかの組み合わせは、このような特徴、システム、物品、物質、キット、および／または方法が互いに矛盾していなければ、本開示事項の範囲内に含まれる。
【００６３】
明細書および請求項で使用されるような語句「および／または（ａｎｄ／ｏｒ）」は、そのように結合された要素、すなわち、ある場合には接続的に存在し、かつ他の場合には非接続的に存在する要素の「一方または両方（ｅｉｔｈｅｒ  ｏｒ  ｂｏｔｈ）」を意味することを理解すべきである。「および／または」節によって具体的に特定された要素以外の他の要素が、具体的に特定されたそれらの要素に関連する、しないに関わらず、それとは反対に明らかに示されない限り、任意に存在する。
【００６４】
ヘッドランプ組立体１０は、国内の規則の要求を満たすために適応できることを理解すべきである。
【００６５】
ここに示され、かつ説明されたすべての実施形態を含む本発明は、単独で、あるいは、一緒に、および／または、「課題を解決するための手段」における黒点のリストに記載された一つ以上の特徴あるいはステップを含む、しかしこれに限定されないが、ここに記載されたひとつ以上の請求項によってカバーされた一つ以上の特徴と組み合わせて用いることができる。
【００６６】
ここに記載されたシステム、装置、工程および方法は、本発明の好適な実施形態を構成するが、本発明は、正にこれらのシステム、装置、工程および方法に限定されることはなく、かつ、付記された請求項で定義された本発明の範囲から逸脱することなく変更できることを理解すべきである。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
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【図１１Ｇ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１２Ｇ】
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【図１２Ｈ】
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【図１２Ｉ】
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【図１２Ｊ】
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【図１２Ｋ】
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【図１２Ｌ】
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【図１２Ｍ】
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【図１２Ｎ】
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【図１２Ｏ】
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【図１２Ｐ】
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【図１２Ｑ】
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【図１２Ｒ】
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【図１２Ｓ】
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【図１３】
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【図１１Ｈ】
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【図１１Ｉ】
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【図１１Ｊ】
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【外国語明細書】
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