(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を前方に反射させるリフレクタと、
前記光源からの光及び前記リフレクタからの反射光を前方に投影する投影レンズと、
前記投影レンズの後ろ側焦点の近傍で左右に延在し、左右の軸線方向に移動可能に設けられるとともに、前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードと、
前記回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置と、を備え、
前記回転シェードが、
前記軸線の回りに形成された第一円柱面を有し、前記軸線方向に端面を有する大径部と、
前記第一円柱面が占める周方向の範囲と同じ範囲で前記軸線の回りに形成されるとともに前記第一円柱面の半径よりも小さい半径となる第二円柱面を有し、前記大径部における軸線方向他の側に連なる小径部と、
前記第一円柱面と前記第二円柱面の境界となる段差部と、を有し、
前記段差部が、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぐとともに前記軸線の回りに形成された螺旋面を有し、
前記端面が前記軸線に対して垂直であり、
前記シェード駆動装置が、
前記軸線の回りに形成され、前記螺旋面に対して平行な螺旋面状のカム面と、
前記カム面に摺接する摺動子と、
前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を有し、
前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられていることを特徴とする車両用灯具。
【請求項２】
前記回転シェードが、
前記軸線の回りに形成された第三円柱面を有し、前記軸線に直交する断面が扇形状であり、前記大径部における軸線方向一の側に連なる扇形柱部を更に有し、
前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲内に含まれることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
【請求項３】
光源と、
前記光源からの光を前方に反射させるリフレクタと、
前記光源からの光及び前記リフレクタからの反射光を前方に投影する投影レンズと、
前記投影レンズの後ろ側焦点の近傍で左右に延在し、左右の軸線方向に移動可能に設けられるとともに、前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードと、
前記回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置と、を備え、
前記回転シェードが、
前記軸線の回りに形成された第一円柱面を有し、前記軸線方向に端面を有する大径部と、
前記第一円柱面が占める周方向の範囲と同じ範囲で前記軸線の回りに形成されるとともに前記第一円柱面の半径よりも小さい半径となる第二円柱面を有し、前記大径部における軸線方向他の側に連なる小径部と、
前記第一円柱面と前記第二円柱面の境界となる段差部と、
前記軸線の回りに形成された第三円柱面を有し、前記軸線に直交する断面が扇形状であり、前記大径部における軸線方向一の側に連なる扇形柱部と、を有し、
前記段差部が、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぐとともに前記軸線の回りに形成された螺旋面を有し、
前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲内に含まれ、
前記シェード駆動装置が、
前記軸線の回りに形成され、前記螺旋面に対して平行な螺旋面状のカム面と、
前記カム面に摺接する摺動子と、
前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を有し、
前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられていることを特徴とする車両用灯具。
【請求項４】
前記段差部が、前記螺旋面における前記軸線方向他の側に連なり、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぎ、前記第一円柱面から前記第二円柱面にむけて下りに傾斜した傾斜面を更に有し、
前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記傾斜面が占める周方向の範囲内に含まれることを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用灯具。
【請求項５】
前記傾斜面が、前記第一円柱面から前記第二円柱面にむけて縮径するよう前記軸線の回りに形成された円錐面であることを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具。
【請求項６】
前記第三円柱面の半径が、前記第一円柱面の半径よりも小さく、
前記大径部が、前記第一円柱面と前記第三円柱面を繋ぐとともに前記第一円柱面から前記第三円柱面にむけて下りに傾斜した段差面を有することを特徴とする請求項２から５の何れか一項に記載の車両用灯具。
【請求項７】
前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲が、１８０°であり、
前記小径部が、前記第二円柱面の周方向一の側の縁と他の側の縁とを繋いで前記軸線を通る平坦面を有し、
前記扇形柱部の扇形断面の中心角を挟む二面のうち一方が、前記平坦面と面一に設けられていることを特徴とする請求項２から６の何れか一項に記載の車両用灯具。
【請求項８】
前記カム面のリード角が１０〜６０°であることを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の車両用灯具。
【請求項９】
光源と、
前記光源からの光を前方に反射させるリフレクタと、
前記光源からの光及び前記リフレクタからの反射光を前方に投影する投影レンズと、
前記投影レンズの後ろ側焦点の近傍で左右に延在し、左右の軸線方向に移動可能に設けられるとともに、前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードと、
前記回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置と、を備え、
前記回転シェードが、
前記軸線の回りに形成された第一円柱面を有し、前記軸線方向に端面を有する大径部と、
前記第一円柱面が占める周方向の範囲と同じ範囲で前記軸線の回りに形成されるとともに前記第一円柱面の半径よりも小さい半径となる第二円柱面を有し、前記大径部における軸線方向他の側に連なる小径部と、
前記第一円柱面と前記第二円柱面の境界となる段差部と、を有し、
前記段差部が、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぐとともに前記軸線の回りに形成された螺旋面を有し、
前記シェード駆動装置が、
前記軸線の回りに形成され、前記螺旋面に対して平行な螺旋面状のカム面と、
前記カム面に摺接する摺動子と、
前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を有し、
前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられ、
前記カム面のリード角が１０〜６０°であることを特徴とする車両用灯具。
【請求項１０】
前記シェード駆動装置が、
前記摺動子と前記カム面を常に当接させるように前記回転シェードを前記軸線の方向に付勢する付勢部を更に有することを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の車両用灯具。
【請求項１１】
軸線方向に移動可能に設けられるとともに前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置であって、
前記軸線の回りに形成された螺旋面状のカム面と、
前記カム面に摺接する摺動子と、
前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を備え、
前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられ、
前記カム面のリード角が１０〜６０°であることを特徴とするシェード駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用灯具及びシェード駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプロジェクタ型車両用灯具では、シェードが投影レンズの焦点近傍に配置され、バルブが楕円面系リフレクタの第一焦点近傍に配置され、楕円面系リフレクタの第二焦点が投影レンズの焦点近傍に配置されている。バルブから発した光が楕円面系リフレクタによって前方に反射され、その反射光の一部がシェードによって遮光され、遮光されない反射光が投影レンズによって前方に投射される。シェードによって遮光されるから、対向車の運転手は眩惑しない。
【０００３】
遮光範囲を変化させるべく、シェードが可動式となっているものがある。特許文献１に記載のプロジェクタ型車両用灯具では、シェードが左右方向に延びた軸線の回りに回転可能となっており、シェードの周面には、複数の遮光板が凸設されている。これら遮光板の径外方向端部の縁の形状が遮光板ごとに異なっており、シェードが回転することによって、最上位に位置する遮光板が切り替わる。これにより、遮光範囲が変化して、配光パターンが変化する。
【０００４】
特許文献１の記載のプロジェクタ型車両用灯具は、遮光板の切替によって配光パターンを段階的に変化させるものである。一方、特許文献２に記載のプロジェクタ型車両用灯具は、配光パターンを無段階的（連続的）に変化させるものである。
【０００５】
特許文献２に記載のプロジェクタ型車両用灯具のシェードは、小径部と大径部と円錐部が同軸に設けられ、円錐部が小径部と大径部の間に設けられ、これらの軸が左右方向に延びたものである。このシェードは、左右方向に移動可能に設けられているとともに、そのシェードの軸線からずれた偏心軸の回りに回転可能に設けられている。シェードがモータによって偏心軸回りに回転すると、小径部、大径部及び円錐部の上側の接平面が上下動する。これによって、遮光範囲が上下に変化し、配光パターンの下側の明部と上側の暗部を仕切るカットオフラインが上下動する。このカットオフラインは、小径部の水平な接平面によって形成される上段の水平カットオフラインと、大径部の水平な接平面によって形成される下段の水平カットオフラインと、円錐部の斜めな接平面によって形成される斜めカットオフラインと、からなるものである。一方、シェードがモータによって左右に移動すると、斜めカットオフラインの位置が左右に変化する。
【０００６】
特許文献３に記載のプロジェクタ型車両用灯具では、板状のシェードの上縁が段状に形成され、そのシェードが左右に分割され、左の分割体と右の分割体が別個に前後に起伏するようになっている。これら分割体の動きによって配光パターンが変化する。さらに、このプロジェクタ型車両用灯具では、光学系全体が左右に回転するようになっている。
【０００７】
特許文献４に記載のプロジェクタ型車両用灯具では、二枚の板状のシェードが前後に重ねられており、一方のシェードの上縁が段状に形成され、他方のシェードの上縁が平坦に形成されており、一方のシェードが前後に起伏するようになっており、他方のシェードが左右に移動するようになっている。これらシェードの動きによって配光パターンが変化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−０４０４８３号公報
【特許文献２】特開平７−２１８０３号公報
【特許文献３】特開２００９−２１１９６３号公報
【特許文献４】特開２００９−２２７０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、特許文献２に記載の技術では、シェードの左右の動きに応じて斜めカットオフラインが左右に移動するので、対向車の運転手が眩惑してしまうことがある。
また、シェードが小径部、大径部及び円錐部からなり、カットオフラインの形状は小径部、大径部及び円錐部の上側の接平面に応じた形状となるから、カットオフラインの位置を変化させることができたものとして、カットオフラインの基本的な形状は変化させることができない。例えば、対向車がいない場合、光軸を通る鉛直面よりも右側の照射範囲（明部）を、光軸を通る水平面よりも上に大きく広げつつ、光軸を通る鉛直面よりも左側の照射範囲を、光軸を通る水平面よりも下のみにすることはできない。
また、特許文献３に記載の技術では、光軸が左右に振れるので、運転手は前方の見え方の変化に違和感を覚える。
また、特許文献２〜４に記載の技術では、配光パターンを変化させるために、二つのアクチュエータが必要であり、コストアップしてしまう。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、アクチュエータを減らせるようにすることである。また、本発明が解決しようとする課題は、斜めカットオフラインが形成される位置を固定するとともに、左側又は右側の照射範囲を左右に移動できるようにし、更に運転手に見え方の違和感を与えないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の課題を解決するための請求項１に係る発明は、光源と、前記光源からの光を前方に反射させるリフレクタと、前記光源からの光及び前記リフレクタからの反射光を前方に投影する投影レンズと、前記投影レンズの後ろ側焦点の近傍で左右に延在し、左右の軸線方向に移動可能に設けられるとともに、前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードと、前記回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置と、を備え、前記回転シェードが、前記軸線の回りに形成された第一円柱面を有し、前記軸線方向に端面を有する大径部と、前記第一円柱面が占める周方向の範囲と同じ範囲で前記軸線の回りに形成されるとともに前記第一円柱面の半径よりも小さい半径となる第二円柱面を有し、前記大径部における軸線方向他の側に連なる小径部と、前記第一円柱面と前記第二円柱面の境界となる段差部と、を有し、前記段差部が、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぐとともに前記軸線の回りに形成された螺旋面を有し、前記端面が前記軸線に対して垂直であり、前記シェード駆動装置が、前記軸線の回りに形成され、前記螺旋面に対して平行な螺旋面状のカム面と、前記カム面に摺接する摺動子と、前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を有し、前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられていることを特徴とする車両用灯具である。
【００１１】
請求項２に係る発明は、前記回転シェードが、前記軸線の回りに形成された第三円柱面を有し、前記軸線に直交する断面が扇形状であり、前記大径部における軸線方向一の側に連なる扇形柱部を更に有し、前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲内に含まれることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具である。
【００１２】
請求項３に係る発明は、光源と、前記光源からの光を前方に反射させるリフレクタと、前記光源からの光及び前記リフレクタからの反射光を前方に投影する投影レンズと、前記投影レンズの後ろ側焦点の近傍で左右に延在し、左右の軸線方向に移動可能に設けられるとともに、前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードと、前記回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置と、を備え、前記回転シェードが、前記軸線の回りに形成された第一円柱面を有し、前記軸線方向に端面を有する大径部と、前記第一円柱面が占める周方向の範囲と同じ範囲で前記軸線の回りに形成されるとともに前記第一円柱面の半径よりも小さい半径となる第二円柱面を有し、前記大径部における軸線方向他の側に連なる小径部と、前記第一円柱面と前記第二円柱面の境界となる段差部と、前記軸線の回りに形成された第三円柱面を有し、前記軸線に直交する断面が扇形状であり、前記大径部における軸線方向一の側に連なる扇形柱部と、を有し、前記段差部が、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぐとともに前記軸線の回りに形成された螺旋面を有し、前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲内に含まれ、前記シェード駆動装置が、前記軸線の回りに形成され、前記螺旋面に対して平行な螺旋面状のカム面と、前記カム面に摺接する摺動子と、前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を有し、前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられていることを特徴とする車両用灯具である。
【００１３】
請求項４に係る発明は、前記段差部が、前記螺旋面における前記軸線方向他の側に連なり、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぎ、前記第一円柱面から前記第二円柱面にむけて下りに傾斜した傾斜面を更に有し、前記第三円柱面が占める周方向の範囲が、前記傾斜面が占める周方向の範囲内に含まれることを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用灯具である。
【００１４】
請求項５に係る発明は、前記傾斜面が、前記第一円柱面から前記第二円柱面にむけて縮径するよう前記軸線の回りに形成された円錐面であることを特徴とする請求項４に記載の車両用灯具である。
【００１５】
請求項６に係る発明は、前記第三円柱面の半径が、前記第一円柱面の半径よりも小さく、前記大径部が、前記第一円柱面と前記第三円柱面を繋ぐとともに前記第一円柱面から前記第三円柱面にむけて下りに傾斜した段差面を有することを特徴とする請求項２から５の何れか一項に記載の車両用灯具である。
【００１６】
請求項７に係る発明は、前記第一円柱面及び前記第二円柱面が占める周方向の範囲が、１８０°であり、前記小径部が、前記第二円柱面の周方向一の側の縁と他の側の縁とを繋いで前記軸線を通る平坦面を有し、前記扇形柱部の扇形断面の中心角を挟む二面のうち一方が、前記平坦面と面一に設けられていることを特徴とする請求項２から６の何れか一項に記載の車両用灯具である。
【００１７】
請求項８に係る発明は、前記カム面のリード角が１０〜６０°であることを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の車両用灯具である。
【００１８】
請求項９に係る発明は、光源と、前記光源からの光を前方に反射させるリフレクタと、前記光源からの光及び前記リフレクタからの反射光を前方に投影する投影レンズと、前記投影レンズの後ろ側焦点の近傍で左右に延在し、左右の軸線方向に移動可能に設けられるとともに、前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードと、前記回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置と、を備え、前記回転シェードが、前記軸線の回りに形成された第一円柱面を有し、前記軸線方向に端面を有する大径部と、前記第一円柱面が占める周方向の範囲と同じ範囲で前記軸線の回りに形成されるとともに前記第一円柱面の半径よりも小さい半径となる第二円柱面を有し、前記大径部における軸線方向他の側に連なる小径部と、前記第一円柱面と前記第二円柱面の境界となる段差部と、を有し、前記段差部が、前記第一円柱面と前記第二円柱面を繋ぐとともに前記軸線の回りに形成された螺旋面を有し、前記シェード駆動装置が、前記軸線の回りに形成され、前記螺旋面に対して平行な螺旋面状のカム面と、前記カム面に摺接する摺動子と、前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を有し、前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられ、前記カム面のリード角が１０〜６０°であることを特徴とする車両用灯具である。
【００１９】
請求項１０に係る発明は、前記シェード駆動装置が、前記摺動子と前記カム面を常に当接させるように前記回転シェードを前記軸線の方向に付勢する付勢部を更に有することを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の車両用灯具である。
【００２０】
請求項１１に係る発明は、軸線方向に移動可能に設けられるとともに前記軸線の回りの周方向に回転可能に設けられる回転シェードを前記軸線の回りの周方向に回転させるとともに、前記回転シェードを前記軸線の方向に移動させるシェード駆動装置であって、前記軸線の回りに形成された螺旋面状のカム面と、前記カム面に摺接する摺動子と、前記回転シェードを回転させる回転駆動部と、を備え、前記カム面と前記摺動子のどちらか一方が前記回転シェードの周辺で固定され、他方が前記回転シェードの周面に設けられ、前記カム面のリード角が１０〜６０°であることを特徴とするシェード駆動装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、第二円柱面の半径が第一円柱面の半径よりも小さいので、第一円柱面と第二円柱面の水平な接平面によって、段違いのカットオフラインが形成される。第一円柱面と第二円柱面の段差部に螺旋面が形成され、その螺旋面のうち第二円柱面の水平な接平面よりも上に突き出た部分によって、斜めカットオフラインが形成される。
また、摺動子が螺旋状のカム面に摺接しているから、回転駆動部によって回転シェードが回転させられると、回転シェードが軸線方向に移動する。そのため、回転駆動部のほかにアクチュエータがなくとも、回転シェードの直動と回転を行うことができる。
また、大径部は軸線方向一の側に端面を有するから、端面よりも軸線方向一の側では光が遮光されず、端面よりも軸線方向他の側では光が遮光される。そのため、光軸よりも軸線方向一の側では、光軸を通る水平面よりも上が明部とならず、光軸よりも軸線方向他の側では、光軸を通る水平面よりも上が明部となる。したがって、照射範囲が、軸線方向一の側と他の側とでは非対称になる。
また、回転シェードが軸線方向に移動可能であるから、端面の軸線方向の位置が変化し、光軸を通る水平面よりも上の明部と暗部の境界線が軸線方向に移動する。そのような明暗境界線の移動が、回転シェードの回転ではなく、回転シェードの直動によってもたらされるから、遮光される光を最小限に抑えることができる。そのような明暗境界線の移動が、投影レンズやリフレクタの動きではなく、回転シェードの動きによって実現されたので、光軸が左右に振れないので、運転手は前方の見え方の変化に違和感を覚えない。
また、第一円柱面と第二円柱面の段差が螺旋面であり、カム面がその螺旋面に平行であるから、回転シェードが軸線方向に移動するものとしても、その螺旋面のうち第二円柱面の水平な接平面よりも上に突き出た部分の位置は変わらない。そのため、斜めカットオフラインの位置が変わらず、対向車の運転手が眩惑しないようにすることができる。
また、カム面のリード角が１０〜６０°であるから、回転シェードの移動量とそれにより形成される配光が最適なものとなり、カム面のリード角が１０〜６０°でない場合には、カム面が回転シェードを回転させるための機構として成り立たなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る回転シェードの斜視図である。
【図２】同実施形態に係る回転シェードの斜視図である。
【図３】同実施形態に係る回転シェードの正面図である。
【図４】同実施形態に係る回転シェードの平面図である。
【図５】同実施形態に係る回転シェードの底面図である。
【図６】同実施形態に係る回転シェードの背面図である。
【図７】VII−VII断面図である。
【図８】VIII−VIII断面図である。
【図９】IX−IX断面図である。
【図１０】X−X断面図である。
【図１１】XI−XI断面図である。
【図１２】同実施形態に係る車両用灯具の要部の前方斜視図である。
【図１３】同実施形態に係る車両用灯具の後方斜視図である。
【図１４】同実施形態に係る車両用灯具の分解斜視図である。
【図１５】同実施形態に係る遮光装置の後方斜視図である。
【図１６】同実施形態に係る遮光装置の右部分を示した部分断面図である。
【図１７】同実施形態に係る遮光装置の右部分を示した部分断面図である。
【図１８】同実施形態に係る遮光装置の右部分を示した部分断面図である。
【図１９】同実施形態に係る遮光装置の右部分を示した部分断面図である。
【図２０】（ａ）図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、（ｂ）図は、回転シェードが（ａ）図に示す位置にある場合に形成されるロービーム用の配光パターンを示したものである。
【図２１】（ａ）図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、（ｂ）図は、回転シェードが（ａ）図に示す位置にある場合に形成されるハイビーム用の配光パターンを示したものである。
【図２２】（ａ）図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、（ｂ）図は、回転シェードが（ａ）図に示す位置にある場合に形成されるＡＤＢ用の配光パターンを示したものである。
【図２３】（ａ）図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、（ｂ）図は、回転シェードが（ａ）図に示す位置にある場合に形成されるＡＤＢ用の配光パターンを示したものである。
【図２４】（ａ）図は、回転シェードを前から見て示した図面であり、（ｂ）図は、回転シェードが（ａ）図に示す位置にある場合に形成されるＡＤＢ用の配光パターンを示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００２４】
図１は、プロジェクタ型車両用灯具の回転シェード５０の前方斜視図である。図２は、回転シェード５０の後方斜視図である。図３は、回転シェード５０の正面図である。図４は、回転シェード５０の平面図である。図５は、回転シェード５０の底面図である。図６は、回転シェード５０の背面図である。図７は、図３に示されたVII−VIIに沿った面の矢視断面図である。図８は、図３に示されたVIII−VIIIに沿った面の矢視断面図である。図９は、図３に示されたIX−IXに沿った面の矢視断面図である。図１０は、図３に示されたX−Xに沿った面の矢視断面図である。図１１は、図３に示されたXI−XIに沿った面の矢視断面図である。図１〜図１１の説明では、回転シェード５０の後方から回転シェード５０に向かって見て、「左」、「右」を定める。
【００２５】
図１〜図６に示すように、回転シェード５０の基本的構成態様は、左右方向に延びた棒状である。回転シェード５０は、左右方向に延びた軸線５１を有する。回転シェード５０は、左右両側に回転軸５２，５３をそれぞれ備える。回転軸５２，５３は、軸線５１を中心線とするとともに、同軸となっている。回転軸５２，５３のラジアル荷重が軸受に支持されることによって、回転シェード５０が軸線５１の方向に移動可能に設けられるとともに、軸線５１を中心にして軸線５１の回りの周方向に回転するように設けられる。
【００２６】
回転シェード５０は、左右中央部に第一扇形柱部５４、大径部５５及び小径部５６を備える。大径部５５が第一扇形柱部５４の右側に連なり、小径部５６が大径部５５の右側に連なる。また、回転シェード５０は、第一扇形柱部５４と回転軸５２との間に第二扇形柱部５７を備えるとともに、小径部５６と回転軸５３との間に第三扇形柱部５８を備える。第二扇形柱部５７は、回転軸５２の右側に連なるとともに、第一扇形柱部５４の左側に連なる。第三扇形柱部５８は、小径部５６の右側に連なるとともに、回転軸５３の左側に連なる。
【００２７】
図１〜図７に示すように、大径部５５は、軸線５１の回りに形成された第一円柱面５５ａを有する。図１〜図６、図８に示すように、小径部５６は、軸線５１に直交する断面が扇形状であって、軸線５１の回りに形成された第二円柱面５６ａを有する。図１〜図６、図９に示すように、第一扇形柱部５４は、軸線５１に直交する断面が扇形状であって、軸線５１の回りに形成された第三円柱面５４ａを有する。
【００２８】
第一扇形柱部５４の断面扇形の中心角ａが鋭角である。例えば、中心角ａは４５°である。図７、図９に示すように、第三円柱面５４ａの半径は、第一円柱面５５ａの半径よりも大きい。第一円柱面５５ａが占める周方向の範囲は、第三円柱面５４ａが占める周方向の範囲よりも広く、第一円柱面５５ａの中心角ｂが第三円柱面５４ａの中心角ａよりも大きい。例えば、中心角ｂは１８０°である。第三円柱面５４ａが占める周方向の範囲は、第一円柱面５５ａが占める周方向の範囲内に含まれている。そして、左から右に向かって見て、第三円柱面５４ａの反時計回り側の縁５４ｂと、第一円柱面５５ａの反時計回り側の縁５５ｂとは、周方向の位置が揃っている。
【００２９】
また、図１〜図７に示すように、大径部５５は、第一円柱面５５ａの左側に段差面５５ｄを有する。その段差面５５ｄは、第一円柱面５５ａの左縁と第三円柱面５４ａの右縁を繋ぐとともに、第一円柱面５５ａから第三円柱面５４ａにむけて下りに傾斜している。段差面５５ｄが占める周方向の範囲は、第一円柱面５５ａが占める周方向の範囲よりも狭く、第三円柱面５４ａが占める周方向の範囲よりも広い。左から右に向かって見て、段差面５５ｄの反時計回り側の縁５５ｅと、第三円柱面５４ａの反時計回り側の縁５４ｂとは、周方向の位置が揃っている。第一円柱面５５ａと段差面５５ｄの境界線５５ｆのうち反時計回り側の部分（第三円柱面５４ａと周方向の位置が重なった部分）は、軸線５１を中心とした円弧状に形成されている。境界線５５ｆのうち時計回り側の部分は、軸線５１を中心とした左ねじの螺旋状に形成され、特にスプライン曲線による螺旋状に形成されている。ここで、段差面５５ｄは、第一円柱面５５ａの左縁と第三円柱面５４ａの右縁を繋ぐ斜線を境界線５５ｆに沿って平行移動して得られた面である。
【００３０】
大径部５５は、左側に端面５５ｇを有する。端面５５ｇは、軸線５１に対して垂直な面である。端面５５ｇは、大径部５５の左端のうち第一扇形柱部５４に重なっていない露出面であるとともに、軸線５１を中心にした略扇形を成しており、端面５５ｇの中心角は、第一円柱面５５ａの中心角ｂと第三円柱面５４ａの中心角ａの差に等しい。
【００３１】
図１〜図９に示すように、小径部５６の第二円柱面５６ａの半径は、大径部５５の第一円柱面５５ａの半径よりも小さい。第二円柱面５６ａの半径は、第一扇形柱部５４の第三円柱面５４ａの半径と等しいことが好ましい。第二円柱面５６ａの中心角ｃが第一円柱面５５ａの中心角ｂに等しく、例えば、その中心角ｃが１８０°である。第二円柱面５６ａが占める周方向の範囲と、第一円柱面５５ａが占める周方向の範囲とは同じである。そのため、左から右に向かって見て、第一円柱面５５ａの反時計回り側の縁５５ｂと、第二円柱面５６ａの反時計回り側の縁５６ｂとは、周方向の位置が揃っているとともに、第一円柱面５５ａの時計回り側の縁５５ｃと、第二円柱面５６ａの時計回り側の縁５６ｃとは、周方向の位置が揃っている。
【００３２】
第一円柱面５５ａの中心角ｂと、第二円柱面５６ａの中心角ｃが１８０°である場合、小径部５６は、第一円柱面５５ａ及び第二円柱面５６ａの直径を通る平坦面（直径面）５６ｄを有する。平坦面５６ｄは、第一円柱面５５ａ及び第二円柱面５６ａの直径を軸線５１に沿って平行移動して得られる面である。この平坦面５６ｄは、左から右に向かって見て、第二円柱面５６ａの反時計回りの縁５６ｂと、第二円柱面５６ａの時計回り側の縁５６ｃとを繋ぐ。また、この平坦面５６ｄは、第一扇形柱部５４の平坦面５４ｄと面一に設けられている。ここで、左から右に向かって見て、平坦面５４ｄは反時計回りの向きの面であり、平坦面５４ｅは時計回りの向きの面である（図９参照）。
【００３３】
第二円柱面５６ａの半径が第一円柱面５５ａの半径よりも小さいので、第一円柱面５５ａと第二円柱面５６ａの境界が段差部５９となっている。段差部５９は、螺旋面５９ａと、傾斜面５９ｂとから構成されている。
【００３４】
螺旋面５９ａは、軸線５１の回りに形成された左ねじの螺旋面である。螺旋面５９ａは、第一円柱面５５ａの右側と第二円柱面５６ａの左側を繋ぐ。螺旋面５９ａと第一円柱面５５ａの境界線は、第一円柱面５５ａと段差面５５ｄの境界線５５ｆのうち時計回り側の螺旋部分と平行である（図４、図６等参照）。
【００３５】
傾斜面５９ｂは、螺旋面５９ａの右縁に連なる。傾斜面５９ｂは、第一円柱面５５ａの右側と第二円柱面５６ａの左側を繋ぐとともに、第一円柱面５５ａから第二円柱面５６ａにむけて下りに傾斜している。具体的には、傾斜面５９ｂは、軸線５１の回りに形成された円錐面であって、第一円柱面５５ａ側から第二円柱面５６ａにむけて縮径するように形成されたものである。傾斜面５９ｂの勾配は、段差面５５ｄの勾配よりも大きい。傾斜面５９ｂと第一円柱面５５ａの境界線は、第一円柱面５５ａと段差面５５ｄの境界線５５ｆのうち反時計回り側の円弧部分と平行である（図４等参照）。
【００３６】
図１〜図６及び図１０に示すように、第二扇形柱部５７は、軸線５１に直交する断面が扇形状であって、軸線５１の回りに形成された第四円柱面５７ａを有する。第四円柱面５７ａの半径は、第一円柱面５５ａの半径よりも小さい。また、第四円柱面５７ａの半径は、第三円柱面５４ａの半径と等しいことが好ましい。図９、図１０に示すように、第四円柱面５７ａが占める周方向の範囲は、第三円柱面５４ａが占める周方向の範囲よりも広く、第四円柱面５７ａの中心角ｄが第三円柱面５４ａの中心角ａよりも大きい。例えば、中心角ｄは１３５°である。第三円柱面５４ａが占める周方向の範囲は、第四円柱面５７ａが占める周方向の範囲内に含まれている。そして、左から右に向かって見て、第四円柱面５７ａの時計回り側の縁５７ｃと、第三円柱面５４ａの時計回り側の縁５４ｃとは、周方向の位置が揃っている。また、図７〜図１０に示すように、第四円柱面５７ａが占める周方向の範囲と、第一・第二円柱面５５ａ，５６が占める周方向の範囲とが一部重なっている。第三円柱面５４ａが占める周方向の範囲は、その重なった範囲内に含まれている。
【００３７】
そして、第二扇形柱部５７の扇形断面の中心角ｄを挟む二つの平坦面５７ｄ，５７ｅのうち一方の平坦面５７ｅは、第一扇形柱部５４の扇形断面の中心角ａを挟む二つの平坦面５４ｄ，５４ｅのうち一方の平坦面５４ｅと面一に設けられている。ここで、左から右に向かって見て、平坦面５７ｄは反時計回りの向きの面であり、平坦面５７ｅは時計回りの向きの面である（図１０参照）。
【００３８】
図１〜図６及び図１１に示すように、第三扇形柱部５８は、軸線５１に直交する断面が扇形状であって、軸線５１の回りに形成された第五円柱面５８ａを有する。第五円柱面５８ａの半径は、第一円柱面５５ａの半径よりも小さい。また、第五円柱面５８ａの半径は、第二円柱面５６ａの半径と等しいことが好ましい。図７〜図１１に示すように、第五円柱面５８ａが占める周方向の範囲は、第一〜第四円柱面５５ａ，５６ａ，５４ａ，５７ａが占める周方向の範囲よりも広く、第五円柱面５８ａの中心角ｅが最も大きい。例えば、中心角ｅは２７０°である。第一〜第四円柱面５５ａ，５６ａ，５４ａ，５７ａが占める周方向の範囲は、第五円柱面５８ａが占める周方向の範囲内に含まれている。そして、左から右に向かって見て、第五円柱面５８ａの反時計回り側の縁５８ｂと、第四円柱面５７ａの反時計回り側の縁５７ｂとは、周方向の位置が揃っている。また、左から右に向かって見て、第五円柱面５８ａの時計回り側の縁５８ｃと、第二・第四円柱面５６ａ，５７ａの時計回り側の縁５５ｃ，５６ｃとは、周方向の位置が揃っている。
【００３９】
そして、第三扇形柱部５８の扇形断面の中心角ｅを挟む二つの平坦面５８ｄ，５８ｅのうち一方の平坦面５８ｄは、第二扇形柱部５７の平坦面５７ｄに揃っている。もう一方の平坦面５８ｅは、小径部５６の平坦面５６ｄと面一に設けられている。ここで、左から右に向かって見て、平坦面５８ｄは反時計回りの向きの面であり、平坦面５７ｅは時計回りの向きの面である（図１１参照）。
【００４０】
なお、以上の説明では、第三円柱面５４ａ及び第四円柱面５７ａの半径が第一円柱面５５ａの半径よりも小さく、第三円柱面５４ａと第一円柱面５５ａとの間に段差面５５ｄが形成されていた。それに対して、第三円柱面５４ａの半径と、第一円柱面５５ａの半径と、第四円柱面５７ａの半径とが等しく、面５５ｄがこれら円柱面５４ａ，５５ａ，５７ａと径の等しい円柱面であってもよい。この場合、これらの面５４ａ，５５ａ，５７ａ，５５ｄの半径は、第二・第五円柱面５６ａ，５８ａの半径よりも大きい。
【００４１】
続いて、図１２〜図１４を参照して、回転シェード５０を用いた車両用灯具１について説明する。図１２は、車両用灯具１を斜め前から見て示した概略斜視図である。図１３は、車両用灯具１を斜め後ろから見て示した斜視図である。図１４は、車両用灯具１を斜め後ろから見て示した分解斜視図である。図１２では、回転シェード５０を詳細に図示するため、各種の部品の図示を省略する。
【００４２】
以下の説明において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、それぞれ、車両用灯具が装備された車両の「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」である。従って、車両の後ろから前に向かって見て(いわゆる運転手の視点で見て)、「左」、「右」を定める。
【００４３】
この車両用灯具１は、左側通行用の右の前照灯として用いられるものである。この車両用灯具１は、リフレクタ２、バルブ５、投影レンズ６及び遮光装置２０等を備える。
【００４４】
リフレクタ２が略椀状に設けられ、そのリフレクタ２が前方に向けて開口している。リフレクタ２の内面にはアルミ蒸着、銀塗装等の反射膜が施されていて、その内面が反射面３となっている。反射面３は、楕円面の形状に形成されている。楕円面とは、前後方向に延びた中心軸を回転軸とした回転楕円面若しくは扁平楕円面又はこれらを基調とした自由曲面をいう。扁平楕円面とは、前後方向に延びた中心軸を回転軸とした回転楕円面が上下又は左右につぶれたものをいう。また、反射面３は、これらの回転楕円面、扁平楕円面又は自由曲面を組み合わせた複合楕円面であってもよい。
【００４５】
反射面３が楕円面に形成されているので、その楕円面の頂点よりも前方に第一焦点Ｆ１が設定され、その第一焦点Ｆ１よりも前方に第二焦点Ｆ２が設定される。なお、反射面３が扁平楕円面又はそれを基調とした自由曲面に形成されている場合には、第二焦点Ｆ２は焦線をいう。焦線は水平左右方向に延びるとともに、左右方向の中央部が後ろに凸となるよう湾曲している。
【００４６】
反射面３の頂点には、リフレクタ２を前後に貫通する装着孔４が形成されている。光源としてのバルブ５がリフレクタ２の後ろから装着孔４に通され、そのバルブ５が固定具（図示略）によってリフレクタ２に固定され、そのバルブ５がリフレクタ２内に配置されている。バルブ５は、その長手方向が前後方向になるように配置されている。また、バルブ５は、その発光部が第一焦点Ｆ１又はその近傍に位置するように配置されている。発光部とは、バルブ５が放電灯である場合には発光管（放電部）であり、バルブ５がハロゲン電球、白熱電球等である場合にはフィラメントである。
【００４７】
なお、バルブ５の長手方向が前後方向に対して交差するようにバルブ５が配置されていてもよい。例えば、バルブ５の長手方向が左右方向になるように、バルブ５が横置きに配置されていてもよい。
【００４８】
バルブ５の代わりに、発光ダイオード、無機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子その他の発光素子を用いてもよい。発光素子を用いた場合、発光素子が第一焦点Ｆ１又はその近傍に配置されている。
【００４９】
バルブ５の発光部から発した光が反射面３によって前方に反射される。バルブ５の発光部が反射面３の第一焦点Ｆ１又はその近傍に配置されているから、バルブ５から発して反射面３で反射した光が第二焦点Ｆ２に集光する。
【００５０】
リフレクタ２の前には、投影レンズ６が配設されている。この投影レンズ６は、凸レンズである。投影レンズ６がレンズ枠７内に取り付けられ、そのレンズ枠７が遮光装置２０の枠体２１の前側に取り付けられている。その枠体２１がリフレクタ２の開口部の縁部分に取り付けられ、投影レンズ６がリフレクタ２の開口部を前側から塞ぐように配置されている。投影レンズ６の後ろ側焦点Ｆ３が反射面３の第二焦点Ｆ２又はその近傍に設定され、投影レンズ６の光軸Ａｘが焦点Ｆ３を通って前後方向に延びるように設定されている。投影レンズ６の光軸Ａｘが反射面３の中心軸に揃っていてもよいし、反射面３の中心軸から僅かにずれていてもよい。投影レンズ６は、第二焦点Ｆ２に集光した反射光を前方に投射する。更に、投影レンズ６は、バルブ５からの光を前方に投射する。
【００５１】
遮光装置２０は、枠体２１、軸受３２，３３、回転シェード５０、シェード駆動装置１６０等を備える。
【００５２】
枠体２１は、リフレクタ２とレンズ枠７との間に挟まれた状態でリフレクタ２及びレンズ枠７に固定されている。この枠体２１に半円形状の開口２２が形成されている。その開口２２の円弧状の縁が上側に位置し、開口２２の直線状の縁２３が下側に位置するように枠体２１が配置されている。光軸Ａｘは、開口２２内を前後に通っている。
【００５３】
この枠体２１の後ろ側には、回転シェード５０が配置されている。
回転シェード５０の回転軸５２，５３がそれぞれ軸受３２，３３に挿入されて、回転シェード５０が軸受３２，３３によって支持されている。回転軸５２，５３のラジアル荷重が軸受３２，３３に受けられ、回転軸５２，５３が軸受３２，３３に対して軸方向（軸線５１の方向）にスライドするとともに、軸線５１を中心にした周方向に回転する。これら軸受３２，３３は、それぞれ固定部材３４，３５によって枠体２１の後ろ側に固定されている。軸受３２が開口２２の左脇に配置され、軸受３３が開口２２の右脇に配置されている。回転軸５２が左側に配置され、回転軸５３が右側に配置され、回転シェード５０が開口２２の下部を左右に横切っている。回転シェード５０は、投影レンズ６の後ろ側焦点Ｆ３の近傍で左右に延在しており、回転シェード５０の軸線５１は、水平になっている。
【００５４】
軸線５１の上下方向の位置は、光軸Ａｘを通る水平面（以下、基準水平面Ｈという。）よりもわずかに下である。具体的には、軸線５１の上下方向の位置は、基準水平面よりも、第二円柱面５６ａの半径に等しい距離だけ下である。そのため、第二円柱面５６ａが上向きになった場合には、基準水平面Ｈが第二円柱面５６ａの接平面（tangential plane）となる。なお、軸線５１と基準水平面Ｈの間の間隔が、第二円柱面５６ａの半径よりも狭くてもよい。また、以下、光軸Ａｘを通る鉛直面を基準鉛直面Ｖという。
【００５５】
シェード駆動装置１６０は、回転シェード５０を軸線５１の回りの周方向に回転させるとともに、回転シェード５０を軸線５１の方向に直動させるものである。
以下、図１４〜図１６を参照して、シェード駆動装置１６０について詳細に説明する。図１５は、遮光装置２０を斜め後ろから見て示した斜視図である。図１５では、シェード駆動装置１６０の内部構造の理解を助けるために、シェード駆動装置１６０の一部を破断した状態で示す。図１６は、遮光装置２０の右部分を示した部分断面図である。
【００５６】
回転シェード５０には、回転シェード５０の回転運動から回転シェード５０の直動運動を生じさせるカム面１６１及びころ（摺動子）１６２が設けられている。具体的には、回転軸５３の半径が第三扇形柱部５８の半径よりも大きく、回転軸５３の周面と第五円柱面５８ａとを繋ぐ段差面がカム面１６１となっている。カム面１６１は、軸線５１の回りに形成された左ねじの螺旋面であって、螺旋面５９ａと平行である。カム面１６１には、ころ１６２が摺接している。ころ１６２は、段ねじ１６３によって、枠体２１の後面であってその右寄り部分に取り付けられている。段ねじ１６３の軸が前後方向に延びており、ころ１６２が段ねじ１６３の軸の回りに回転可能に設けられている。カム面１６１のリード角θは１０〜６０°であることが好ましい。カム面１６１のリード角θが１０〜６０°から外れると、カム面１６１及びころ１６２によって回転シェード５０がスームズに動かなくなるためである。螺旋面５９ａのリード角も１０〜６０°であることが好ましい。リード角とは、軸線５１に直角な平面とカム面１６１や螺旋面５９ａとのなす角度をいう。
【００５７】
なお、枠体２１の後面にカム面が形成され、回転シェード５０（特に、回転軸５２又は回転軸５３）の周面にころが設けられ、そのころが枠体２１の後面のカム面に摺接するものとしてもよい。その場合、枠体２１に形成されたカム面は、軸線５１の回りに形成された左ねじの螺旋面である。
【００５８】
回転シェード５０は、弾性ばね（付勢部）１６４によって左方に向けて付勢されて、弾性ばね１６４の弾性力によってころ１６２とカム面１６１が常に当接している。ここで、回転軸５３の右端面には、収容穴１６５が開けられており、この収容穴１６５内に弾性ばね１６４が収容されている。保持軸１６６が収容穴１６５内に差し込まれ、弾性ばね１６４がその保持軸１６６に巻装されている。この保持軸１６６の右端のフランジ部は、枠体２１の右端部に固定されている。弾性ばね１６４の一端が保持軸１６６の右端に固定され、弾性ばね１６４の他端が回転シェード５０に固定し、圧縮された弾性ばね１６４の反力が回転シェード５０に対して左向きに作用する。カム面１６１のうち右端の部分と左端の部分が軸線５１に対して垂直になっており、ころ１６２がカム面１６１の右端部分や左端部分に当たると、弾性ばね１６４による回転シェード５０の左向きの動きが規制される。なお、引張ばねによって回転シェード５０が左向きに付勢されてもよい。また、ばねの代わりに永久磁石又は電磁石の磁力によって回転シェード５０を左方に向けて付勢してもよい。
【００５９】
シェード駆動装置１６０は、回転シェード５０を軸線５１の回りに回転させる回転駆動部１７０を有する。回転駆動部１７０は、動力源となるモータ１７１と、ギア列（ピニオン１７２、二段ギア１７３及び出力ギア１７４）と、ギアボックス１７６と、を有する。ピニオン１７２がモータ１７１の出力軸に直結されている。このピニオン１７２が二段ギア１７３の大歯車に噛み合い、二段ギア１７３の小歯車が出力ギア１７４に噛み合っている。ピニオン１７２、二段ギア１７３及び出力ギア１７４は、ギアボックス１７６内に収容されているとともに、それぞれの中心軸の回りに回転可能となっている。また、モータ１７１は、ギアボックス１７６に取り付けられている。このギアボックス１７６は、枠体２１の左端部に固定されている。
【００６０】
出力ギア１７４の中心には、円形以外の形状（例えば、半円形）の嵌合孔１７５が形成されている。一方、回転シェード５０の回転軸５２の先端部分の断面も円形以外の形状（例えば、半円形）であり、その先端部分が嵌合孔１７５内に差し込まれている。回転シェード５０は、出力ギア１７４に対して相対的に、軸線５１回りの周方向の回転を拘束されているが、軸線５１の方向の直動を許容されている。なお、回転軸５２の基端部分の断面が円形であり、その基端部分が軸受３２に差し込まれている。
【００６１】
また、ギアボックス１７６内であって出力ギア１７４の左側には、クッションばね１７７が収容されている。
シェード駆動装置１６０は、以上のように構成されている。
【００６２】
この車両用灯具１は、回転駆動部１７０を駆動するべく、不図示の制御部を備える。制御部は、マイコン及びモータドライバ等を備え、回転駆動部１７０のモータ１７１を制御するものである。
また、この車両用灯具１は、不図示の他車検出センサ及び配光選択スイッチ等を備える。他車検出センサは、電子カメラ及び画像処理回路等を有し、車両の前方にある他車（対向車や先行車）の位置を検出するものである。配光選択スイッチは、ハンドル近傍に設けられている。
【００６３】
続いて、車両用灯具１の動作について説明する。
ころ１６２がカム面１６１に摺接しているので、モータ１７１の動力がギア列によって回転シェード５０に伝達して回転シェード５０が回転すると、回転シェード５０が軸線５１の方向に移動する。具体的には、図１６〜図１９に示すように、左から右に向かって見て、回転シェード５０が反時計回りに回転すると、カム面１６１がころ１６２から反力を受けて、回転シェード５０が弾性ばね１６４に抗して右へ移動する。一方、左から右に向かって見て、回転シェード５０が時計回りに回転すると、弾性ばね１６４の弾性力によってカム面１６１がころ１６２に当たった状態で、回転シェード５０が左に移動する。回転シェード５０が回転する際には、ころ１６２が転動するので、回転シェード５０が滑らかに動く。
【００６４】
この車両用灯具１では、一つのモータ１７１によって回転シェード５０の回転と直動を実現することができる。そのため、車両用灯具１の製造コストや部品の削減を図ることができる。
【００６５】
回転シェード５０の左右方向の位置や回転位置が変化することによって、配光パターン（照射範囲）が変化する。以下、図２０〜図２４を参照して、回転シェード５０の位置と配光パターンとの関係について具体的に説明する。ここで、図２０〜図２４のうち（ａ）図は、回転シェード５０が特定の位置にある場合に回転シェード５０を正面から見て示した図面である。（ｂ）図は、回転シェード５０が（ａ）図に示す位置にある場合に、車両用灯具１から前方に所定距離離れた仮想スクリーンに形成される配光パターンを示した等照度線図である。図２０〜図２４の（ｂ）図において、横軸は、基準水平面Ｈと基準鉛直面Ｖと仮想スクリーンの交点をゼロ°として左右の角度を表し、縦軸は、基準水平面Ｈと基準鉛直面Ｖと仮想スクリーンの交点をゼロ°として上下の角度を表す。
【００６６】
（１）すれ違い用ロービーム
運転手が配光選択スイッチを操作して、ロービームを選択すると、その旨を表す信号がスイッチから制御部に出力される。そうすると、モータ１７１が制御部によって駆動される。モータ１７１の駆動によって、左から右に向かって見て、回転シェード５０が時計回りに回転すると、回転シェード５０が弾性ばね１６４の弾性力によって左に移動する。そして、ころ１６２がカム面１６１のうち右端の部分１６１ａ（図１９に図示）に当たると、制御部によってモータ１７１が止められる。カム面１６１の右端の部分１６１ａが軸線５１に対して垂直であるから、回転シェード５０がそれ以上左に移動しない（図１６参照）。
【００６７】
回転シェード５０が止まった状態では、傾斜面５９ｂと第二円柱面５６ａの境界線が基準鉛直面Ｖに揃っている（図２０（ａ）参照）。その状態では、第一〜第五円柱面５５ａ，５６ａ，５４ａ，５７ａ，５８ａの何れについても水平面が接平面となる。特に、基準水平面Ｈから軸線５１までの距離が第二円柱面５６ａの半径に等しい場合には、基準水平面Ｈが第二円柱面５６ａの接平面となり、更に、基準水平面Ｈよりも上に位置する水平面が第一円柱面５５ａの接平面となる。
【００６８】
バルブ５から発して反射面３で前方へ反射した光が回転シェード５０によって遮光されるから、回転シェード５０が図２０（ａ）に示す位置にある場合には、図２０（ｂ）に示すような配光パターンが車両用灯具１の前方に形成される。図２０に示すように、前又は後ろから見て、回転シェード５０の上縁の形状がカットオフラインＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＣＬ４，ＣＬ５として仮想スクリーンに投影され、カットオフラインＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＣＬ４，ＣＬ５よりも下が明部となり、カットオフラインＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＣＬ４，ＣＬ５よりも上が暗部となる。
【００６９】
具体的には、水平面特に基準水平面Ｈが第二・第五円柱面５６ａ，５８ａの接平面になっているから、横軸に沿った水平カットオフラインＣＬ１が仮想スクリーンに形成される。また、第二・第五円柱面５６ａ，５８ａが基準鉛直面Ｖよりも右に位置しているから、水平カットオフラインＣＬ１が縦軸よりも左に形成される。
【００７０】
水平面が第一円柱面５５ａの接平面になっているから、横軸に沿った水平カットオフラインＣＬ２が仮想スクリーンに形成される。また、第一円柱面５５ａの水平な接平面が基準鉛直面Ｖよりも左に位置しているから、水平カットオフラインＣＬ２が縦軸よりも右に形成される。また、第一円柱面５５ａの水平な接平面が第二・第五円柱面５６ａ，５８ａの水平な接平面よりも上に位置しているから、水平カットオフラインＣＬ２と水平カットオフラインＣＬ１が段違いとなっている。水平カットオフラインＣＬ２が横軸よりも下に位置しているから、対向車に対してグレアを発生させない。
【００７１】
後ろから前に向かって見て、光軸Ａｘに平行な傾斜面５９ｂの接平面が右下りの傾斜面になっているから、右下りの斜めカットオフラインＣＬ３が形成される。斜めカットオフラインＣＬ３は、水平カットオフラインＣＬ１の右端と水平カットオフラインＣＬ２の左端を結ぶ。傾斜面５９ｂと第二円柱面５６ａの境界線が基準鉛直面Ｖに揃っているから、斜めカットオフラインＣＬ３が横軸と縦軸の交点近傍に位置する。なお、傾斜面５９ｂと螺旋面５９ａの境界部分における接平面が光軸Ａｘに平行となっていれば、その接平面によって斜めカットおフランＣＬ３が形成されるので、仮に傾斜面５９ｂがなくとも、螺旋面５９ａによって斜めカットオフラインＣＬ３が形成される。
【００７２】
水平面特に基準水平面Ｈが第三・第四円柱面５４ａ，５７ａの接平面になっているから、横軸に沿った水平カットオフラインＣＬ４が仮想スクリーンに形成される。また、第三・第四円柱面５４ａ，５７ａが第一円柱面５５ａよりも左に位置しているから、水平カットオフラインＣＬ４が水平カットオフラインＣＬ２よりも右に形成される。
【００７３】
後ろから前に向かって見て、光軸Ａｘに平行な段差面５５ｄの接平面が左下りに傾斜しているから、左下りのカットオフラインＣＬ５が形成される。カットオフラインＣＬ５は、水平カットオフラインＣＬ２の右端と水平カットオフラインＣＬ４の左端を結ぶ。
【００７４】
なお、第一円柱面５５ａ、第三円柱面５４ａ及び第四円柱面５７ａの半径が互いに等しく、面５５ｄがこれら円柱面５５ａ，５４ａ，５７ａと径の等しい円柱面である場合、カットオフラインＣＬ４，ＣＬ５は水平カットオフラインＣＬ２に揃った水平カットオフラインとなる。
【００７５】
（２）走行用ハイビーム
運転手が配光選択スイッチを操作して、ハイビームを選択すると、その旨を表す信号がスイッチから制御部に出力される。そうすると、モータ１７１が制御部によって駆動される。モータ１７１の駆動によって、左から右に向かって見て、回転シェード５０が反時計回りに回転すると、回転シェード５０がカム面１６１及びころ１６２によって右に移動する。そして、ころ１６２がカム面１６１のうち左端の部分１６１ｂ（図１９に図示）に当たると、制御部によってモータ１７１が止められる。カム面１６１の左端の部分１６１ｂが軸線５１に対して垂直であるから、回転シェード５０がそれ以上右に移動しない（図１９参照）。
【００７６】
回転シェード５０が止まった状態では、大径部５５の端面５５ｇが基準鉛直面Ｖよりも右に位置している（図２１（ａ）参照）。その状態では、平坦面５４ｄ，５６ｄが水平であるとともに、第二扇形柱部５７の右端と第三扇形柱部５８の左端との間の中間点が基準鉛直面Ｖに揃っている。また、左から右に向かって見て、回転シェード５０が図２０（ａ）に示す位置から反時計回りに所定角度（例えば、２４５°）だけ回転すると、回転シェード５０が図２１（ａ）に示す位置にある。
【００７７】
回転シェード５０が図２１（ａ）に示す位置にあると、上縁となる平坦面５４ｄ，５６ｄが基準水平面Ｈから下に離れている。そのため、バルブ５から発して反射面３で前方へ反射した光が焦点Ｆ２，Ｆ３近傍で遮光されない。ゆえに、図２１（ｂ）に示すような配光パターンが仮想スクリーンに形成される。この配光パターンでは、縦軸近傍でも横軸よりも上に明部が形成されている。従って、前の遠方視認性がよくなっている。
【００７８】
（３）ＡＤＢ（Adaptive Driving Beam）
運転手が配光選択スイッチを操作して、ＡＤＢを選択すると、その旨を表す信号がスイッチからコントローラに出力され、コントローラがＡＤＢの指令を制御部に出力する。そうすると、制御部がモータ１７１を制御する。
【００７９】
具体的には、制御部は、他車検出センサによって検出された他車の位置情報を他車検出センサから入力した後、制御部がモータ１７１を駆動することによって、回転シェード５０が回転するとともに直動する。モータ１７１の駆動に際しては、制御部は、位置情報に相当する位置に配光パターンの暗部が重なるような位置にまで回転シェード５０が移動するように、モータ１７１を制御する。以後、制御部は、このような処理を繰り返す。そうすることで、他車の位置にかかわらず、常に、配光パターンの暗部が他車に重なる。
【００８０】
配光パターンの変化について図２２〜図２４を参照して説明する。左から右に向かって見た場合に図２０（ａ）に示す位置から反時計回りの回転シェード５０の回転角度は、図２２ではα°、図２３ではβ°、図２４ではγ°である。α＜β＜γであり、例えばα＝９０、β＝１２０、γ＝１５０である。
【００８１】
図２２〜図２４のいずれの場合でも、横軸に沿った水平カットオフラインＣＬ１が、第二・第五円柱面５６ａ，５８ａの水平な接平面によって、仮想スクリーンに形成される。これは、ロービームの場合と同様である。
【００８２】
また、図２２，図２３の場合では、横軸に沿った水平カットオフラインＣＬ２が、第一円柱面５５ａの水平な接平面によって、仮想スクリーンに形成される。図２４の場合では、第一円柱面５５ａの上縁の左右の幅が狭いので、水平カットオフラインＣＬ２は図２２，図２３の場合よりも不明瞭である。
【００８３】
図２２（ａ）、図２３（ａ）及び図２４（ａ）に示すように、回転シェード５０が回転しても、螺旋面５９ａの一部が第二円柱面５６ａの水平な接平面よりも上に突き出ている。その螺旋面５９ａのうち第二円柱面５６ａの水平な接平面よりも上に突き出た部分は、前又は後ろから見て、右下りに傾斜した輪郭線を形成している。その輪郭線によって、斜めカットオフラインＣＬ３が仮想スクリーンに形成される。
【００８４】
図２２〜図２４のいずれの場合でも、正面から見て、端面５５ｇが軸線５１よりも上に現れており、第三円柱面５４ａ及び第四円柱面５７ａの全体が基準水平面Ｈよりも下に位置している。さらに、平坦面５４ｅ，５７ｅの全体が基準水平面Ｈよりも下に位置し、第一円柱面５５ａの水平な接平面と、平坦面５４ｅ，５７ｅの上縁を通る水平面との間に段差が形成される。平坦面５４ｅ，５７ｅの上縁よりも上では、反射光が遮光されないので、横軸よりも上に明部Ｌが形成される。この明部Ｌは、縦軸よりも右側に形成される。
【００８５】
上述したように、回転シェード５０がカム面１６１によって軸線５１の方向に移動するから、明部Ｌが左右に移動するとともに、横軸よりも上の暗部Ｄの範囲が左右に広がったり、狭まったりする。例えば、端面５５ｇと基準鉛直面Ｖの距離が図２２、図２３、図２４の順に大きいから、明部Ｌの位置は図２２、図２３、図２４の順に右寄りにあり、暗部Ｄの範囲は図２２、図２３、図２４の順に大きい。
【００８６】
制御部がモータ１７１を制御することによって、回転シェード５０の左右方向の位置が変化するから、暗部Ｄの範囲も変化する。その暗部Ｄが他車に重なるから、他車に対してグレアを発生させない。一方、横軸よりも上に明部Ｌが形成されるから、自車にとっての遠方視認性が高い。
【００８７】
回転シェード５０の左右方向の移動によって端面５５ｇが左右に移動し、暗部Ｄと明部Ｌを分ける縦方向のカットオフラインＣＬ６の位置も左右に変化することで、暗部Ｄの範囲が変化する。このように、暗部Ｄの範囲の変化が、回転シェード５０の回転によってではなく、回転シェード５０の直動によってもたらされるものであって、カットオフラインＣＬ６が、常にほぼ鉛直である。そのため、遮光される光を最小限にすることができ、光のロスを抑えられる。
【００８８】
回転シェード５０が軸線５１の方向に移動するものとしても、斜めカットオフラインＣＬ３の位置が変化せず、常に斜めカットオフラインＣＬ３が横軸と縦軸の交点近傍に位置する。これは、回転シェード５０が軸線５１の方向に移動しても、回転シェード５０が回転するので、螺旋面５９ａのうち第二円柱面５６ａの水平な接平面よりも上に突き出た部分は、軸線５１の方向に移動しないためである。特に、カム面１６１が螺旋面５９ａに平行な螺旋面であるから、斜めカットオフラインＣＬ３の位置が変化しない。斜めカットオフラインＣＬ３の位置が変化しないので、自車の運転手は明るい部分の見え方に違和感を覚えず、対向車の運転手は眩惑しない。
【００８９】
明部Ｌの左右方向の移動は、回転シェード５０の左右方向の移動によって実現されているのであって、投影レンズ６やリフレクタ２が左右方向にスイングによって実現されているのではない。そのため、基本的な配光が変化したり、最も明るい部分（光軸Ａｘ）が左右に振れたりせず、自車の運転手は前方の見え方に違和感を覚えない。
【００９０】
また、カム面１６１のリード角θが１０〜６０°であるから、回転シェード５０の移動量とそれにより形成される配光が最適なものとなる。
【００９１】
以上に説明した車両用灯具１は、左の前照灯とともに用いられるものである。左の前照灯によって形成されるロービームやハイビームは、この車両用灯具１のロービームとハイビームと同じである。左の前照灯がＡＤＢのモードで動作する場合、左の前照灯によって形成される配光パターンは、仮想スクリーンの横軸よりも上に形成される明部が縦軸よりも左側で左右に移動する。
【００９２】
〔変形例〕
本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。以下、幾つかの変形例を挙げる。以下に挙げる変形例は、可能な限り組み合わせてもよい。
【００９３】
〔変形例１〕
上述の車両用灯具１は左側通行用の右の前照灯であるが、右側通行用の左の前照灯やその回転シェードは、この車両用灯具１や回転シェード５０を左右に反転させたものである。つまり、車両用灯具１や回転シェード５０の鏡像体が、右側通行用の左の前照灯やその回転シェードである。
【００９４】
〔変形例２〕
螺旋面５９ａが右ねじの螺旋面であってもよい。その場合でも、傾斜面５９ｂは、螺旋面５９ａの右縁に連なる。螺旋面５９ａが右ねじの螺旋面である場合、カム面１６１も右ねじの螺旋面となり、カム面１６１と螺旋面５９ａが平行である。
【００９５】
〔変形例３〕
上記実施形態では、シェード駆動装置１６０が、ＡＤＢ用の前照灯に用いられたものであるが、ＡＦＳ（Adaptive Front-Lighting System）用の前照灯に用いられてもよい。この場合、回転シェードは、小径部、円錐部及び大径部を同軸となるように設けたものである。大径部及び小径部はともに円柱状であり、大径部の径が小径部の径よりも大きい。円錐部は小径部と大径部の間を繋ぎ、円錐部の径が大径部から小径部にむけて縮径する。例えば、特開平７−２１８０３号公報に記載された回転シェードを用いることができる。
【００９６】
このような回転シェードは、回転シェード５０と同様に、軸線方向に移動可能に設けられているとともに、軸線の回りの周方向に回転可能に設けられている。また、このような回転シェードの端部には、回転シェード５０と同様に、螺旋面であるカム面１６１が形成され、その回転シェードはシェード駆動装置１６０によって回転しながら、直動する。回転シェードが左右方向に直動することによって、円錐部の上側の接平面によって形成される斜めカットオフラインが左右に移動する。斜めカットオフラインの左右の動きは、車両の進行方向に合わせられている。つまり、車両が左に曲がっている場合には、斜めカットオフラインが左に動き、車両が右に曲がっている場合には、斜めカットオフラインが左に動く。これにより、進行方向が明るくなる。
【符号の説明】
【００９７】
１  車両用灯具
２  リフレクタ
３  反射面
５  バルブ
６  投影レンズ
２０  遮光装置
３２，３３  軸受
５０  回転シェード
５１  軸線
５２，５３  回転軸
５４  第一扇形柱部
５４ａ  第三円柱面
５４ｄ，５４ｅ，５６ｄ  平坦面
５５  大径部
５５ａ  第一円柱面
５５ｄ  段差面
５５ｇ  端面
５６  小径部
５６ａ  第二円柱面
５６ｄ  平坦面
５７  第二扇形柱部
５７ａ  第四円柱面
５８  第三扇形柱部
５９  段差部
５９ａ  螺旋面
５９ｂ  傾斜面
１６０  シェード駆動装置
１６１  カム面
１６２  ころ（摺動子）
１６４  弾性ばね（付勢部）
１７０  回転駆動部
１７１  モータ
【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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【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】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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