(57)【要約】【課題】  部品点数の削減による構成の簡素化を図った上で配光パターンの切替を可能とする。【解決手段】  面状光源１３を有し光軸Ｌと面状光源の出射面１３ａの法線とを含む平面に直交する方向を軸方向として回動される光源ユニット９と、面状光源から出射された光を反射するリフレクター１０と、面状光源から出射された光を投影する投影レンズ１２とを備え、光源ユニットが回動されて面状光源が第１の位置に位置されたときに面状光源から出射された光がリフレクターによって反射されて第１のビームとして照射され、光源ユニットが回動されて面状光源が第２の位置に位置されたときに面状光源から出射された光が前記投影レンズによって投影されて第２のビームとして照射されるようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
面状光源を有し光軸と前記面状光源の出射面の法線とを含む平面に直交する方向を軸方向として回動される光源ユニットと、
前記面状光源から出射された光を反射するリフレクターと、
前記面状光源から出射された光を投影する投影レンズとを備え、
前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第１の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記リフレクターによって反射されて第１のビームとして照射され、
前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第２の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記投影レンズによって投影されて第２のビームとして照射されるようにした
ことを特徴とする車輌用前照灯。
【請求項２】
前記投影レンズが前記第１のビームの光路から離隔して配置された
ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車輌用前照灯に関する。詳しくは、光源ユニットの回動による面状光源の位置に応じてリフレクター又は投影レンズを介して光を照射するようにして配光パターンの切替を行い部品点数の削減等を図る技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輌用前照灯には、例えば、カバーとランプボデイによって構成された灯具外筐の内部に、光源を有するランプユニットが配置され、遠距離を照射する所謂ハイビームの配光パターンや近距離を照射する所謂ロービームの配光パターン等の切替を行う機能を有しているものがある。
【０００３】
このような車輌用前照灯には、光源から出射された光を投影する投影レンズと、光源から出射された光を投影レンズ側へ反射するリフレクターと、投影レンズと光源の間に配置され光源から出射された光の一部を遮蔽し移動可能（回動可能）なシェードと、シェードを移動させる移動機構とが設けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された車輌用前照灯にあっては、シェードの回動によって光の遮蔽状態が変更されてハイビームの配光パターンとロービームの配光パターンとの切替が行われている。
【０００５】
また、別の車輌用前照灯には、第１の光源から出射された光がロービームとして照射されるように構成された第１のランプユニットと、第２の光源から出射された光がハイビームとして照射されるように構成された第２のランプユニットと、第１の光源と第２の光源を制御する制御機構とを有するものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
特許文献２に記載された車輌用前照灯にあっては、第１の光源及び第２の光源が制御機構によって点灯又は消灯されてロービームの配光パターンとハイビームの配光パターンとの切替が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２１８７２８号公報
【特許文献２】特開２０１１−５１３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、特許文献１及び特許文献２に記載された車輌用前照灯にあっては、配光パターンの切替を行うために移動可能なシェードとシェードを移動させる移動機構や二つのランプユニット（二つの光源）を必要とするため、部品点数が多く、構成が複雑であるという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、部品点数の削減による構成の簡素化を図った上で配光パターンの切替を可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
車輌用前照灯は、上記した課題を解決するために、面状光源を有し光軸と前記面状光源の出射面の法線とを含む平面に直交する方向を軸方向として回動される光源ユニットと、前記面状光源から出射された光を反射するリフレクターと、前記面状光源から出射された光を投影する投影レンズとを備え、前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第１の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記リフレクターによって反射されて第１のビームとして照射され、前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第２の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記投影レンズによって投影されて第２のビームとして照射されるようにしたものである。
【００１１】
従って、車輌用前照灯にあっては、光源ユニットの回動による面状光源の位置に応じてリフレクター又は投影レンズを介して光が照射されて配光パターンの切替が行われる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明車輌用前照灯は、面状光源を有し光軸と前記面状光源の出射面の法線とを含む平面に直交する方向を軸方向として回動される光源ユニットと、前記面状光源から出射された光を反射するリフレクターと、前記面状光源から出射された光を投影する投影レンズとを備え、前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第１の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記リフレクターによって反射されて第１のビームとして照射され、前記光源ユニットが回動されて前記面状光源が第２の位置に位置されたときに前記面状光源から出射された光が前記投影レンズによって投影されて第２のビームとして照射されるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
従って、光源ユニットの回動による面状光源の位置に応じてリフレクター又は投影レンズを介して光が照射されて配光パターンの切替が行われるので、部品点数の削減による構成の簡素化を図った上で配光パターンを切り替えることができる。
【００１４】
請求項２に記載した発明にあっては、前記投影レンズが前記第１のビームの光路から離隔して配置されている。
【００１５】
従って、リフレクターによって反射された光が投影レンズに向かわないので、良好な配光パターンを形成することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明車輌用前照灯を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。
【００１７】
車輌用前照灯１は、車体の前端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。
【００１８】
車輌用前照灯１は、図１及び図２に示すように、前方に開口する凹状に形成されたランプハウジング２とランプハウジング２の開口面を閉塞するアウターカバー３とを備え、ランプハウジング２とアウターカバー３によって灯具外筐４が構成されている。灯具外筐４の内部空間は灯室５として形成されている。
【００１９】
灯室５にはランプユニット６が配置され、ランプユニット６はランプハウジング２にエイミング調整機構７によって傾動自在に支持されている。
【００２０】
ランプユニット６はブラケット８と光源ユニット９とリフレクター１０とレンズ保持部材１１と投影レンズ１２を有している。
【００２１】
ブラケット８は、前後方向を向く矩形の平板状に形成された平面部８ａと、平面部８ａの上下方向における中央部からそれぞれ前方へ突出された支持突部８ｂ、８ｂ（図１に一つのみ示す。）とから成る。
【００２２】
光源ユニット９は、光を出射する面状光源１３と、面状光源１３が搭載された回路基板１４と、回路基板１４が取り付けられたベース体１５と、ベース体１５に固定された回転軸１６とを有している。光源ユニット９は回転軸１６を支点として回転可能とされている。
【００２３】
面状光源１３としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が用いられている。面状光源１３は回路基板１４に取り付けられた面と反対側の面が光を出射する出射面１３ａとされている。
【００２４】
回路基板１４には図示しない接続端子が設けられている。接続端子には図示しないフレキシブルプリント配線板が接続されており、面状光源１３に図示しない電源回路からフレキシブルプリント配線板及び回路基板１４を介して電源が供給される。
【００２５】
なお、支持突部８ｂ、８ｂと回転軸１６を導電性を有する材料によって形成し、回転軸１６を回路基板１４に接続し、支持突部８ｂ、８ｂ、回転軸１６及び回路基板１４を介して面状光源１３に電源回路から電源を供給するように構成することも可能である。このように構成することによりフレキシブルプリント配線板が不要となるので、部品点数の削減を図ることができる。また、フレキシブルプリント配線板が不要となるので、光源ユニット９の回転に対する負荷が低減され、光源ユニット９を円滑に回転させることができる。
【００２６】
ベース体１５は略直方体状に形成され、ベース体１５の所定の面には面状光源１３を搭載した回路基板１４が取り付けられている。ベース体１５は、面状光源１３から光が出射されるときに生じる熱を放出するヒートシンクとして機能する。
【００２７】
回転軸１６は左右方向に延び図示しない駆動機構に連結されている。
【００２８】
ベース体１５は回転軸１６を支点としてブラケット８の支持突部８ｂ、８ｂに回動自在に支持されている。従って、ベース体１５と面状光源１３と回路基板１４が一体となって回転軸１６を中心として（左右方向を軸方向として）駆動機構によって回動可能とされている。
【００２９】
リフレクター１０は面状光源１３から出射される光を反射する反射部１７と反射部１７の上端部に設けられた取付部１８とから成り、取付部１８がブラケット８の平面部８ａの前面における中央部に取り付けられている。反射部１７の内面は反射面１７ａとして形成されている。
【００３０】
レンズ保持部材１１はブラケット８の上端部における中央部から前方へ延びるように設けられている。
【００３１】
投影レンズ１２はレンズ保持部材１１の前端部に取り付けられ、レンズ保持部材１１によって光源ユニット９の前方において保持されている。投影レンズ１２は前方に凸の略半球状に形成されている中央レンズ部１２ａと、中央レンズ部１２ａの外周部から外周方向へ向かって輪帯状の多数のプリズム形状を有するフレネルレンズ部１２ｂとから成る。フレネルレンズ部１２ｂは下端が中央レンズ部１２ａの下端と略同じ位置にある。
【００３２】
車輌用前照灯１においては、リフレクター１０の上端部が光源ユニット９と投影レンズ１２のフレネルレンズ部１２ｂにおける下端部との真後ろに位置されている。従って、リフレクター１０の上端部以外の部分は前後方向において投影レンズ１２と重なり合わず投影レンズ１２の下方に位置されている。
【００３３】
なお、上記には、投影レンズ１２が中央レンズ部１２ａとフレネルレンズ部１２ｂから成る例を示したが、投影レンズ１２は中央レンズ部１２ａとフレネルレンズ部１２ｂから成る例に限られることはない。投影レンズ１２は面状光源１３から出射された光を投影する機能を有していればよく、例えば、外面が前方に凸の球面と後面と下面によって構成される形状のレンズであってもよい。
【００３４】
エイミング調整機構７はエイミングスクリュー１９、１９、１９を有している。エイミングスクリュー１９、１９、１９はそれぞれ前後方向へ延び、ランプハウジング２の後端部に回転可能に支持された状態においてブラケット８の左側における上下両端部及び右側における上端部にそれぞれ螺合されてランプハウジング２とブラケット８を連結している。
【００３５】
車輌用前照灯１において、図示しないドライバー等の治具によってエイミングスクリュー１９が回転されると、その回転方向に応じた方向へ他のエイミングスクリュー１９、１９、１９を支点としてランプユニット６が傾動され、ランプユニット６のエイミング調整が行われる。
【００３６】
上記のように構成された車輌用前照灯１において、光源ユニット９は、面状光源１３の出射面１３ａが後斜め下方を向く第１の位置（図３参照）と前斜め上方を向く第２の位置（図４参照）との間で移動されるように、約１８０度の角度の範囲において回動可能とされている。光源ユニット９が回動されて面状光源１３が第１の位置に位置されたときには、面状光源１３から出射された光がリフレクター１０で反射されて前方へ照射される。また、光源ユニット９が回動されて面状光源１３が第２の位置に位置されたときには、面状光源１３から出射された光が投影レンズ１２によって投影されて前方へ照射される。
【００３７】
リフレクター１０で反射された光と投影レンズ１２によって投影された光は、上記したように、前方へ照射される。従って、光軸Ｌ（図３及び図４参照）の方向が前後方向とされる。
【００３８】
以下に、上記のように構成された車輌用前照灯１において配光パターンの切替について説明する（図３乃至図６参照）。
【００３９】
光源ユニット９が回動されて面状光源１３が第１の位置に位置されると、図３に示すように、面状光源１３から出射された光がリフレクター１０の反射面１７ａで反射されて近距離の領域を照射するロービーム（第１のビーム）として前方へ向けて照射される。
【００４０】
図５は、面状光源１３から出射された光がリフレクター１０で反射されてロービームとして照射されたときの配光パターンＰＬを示す図である。Ｈは水平ラインを示す。
【００４１】
上記したように、リフレクター１０の上端部以外の部分は前後方向において投影レンズ１２と重なり合わず投影レンズ１２の下方に位置されている。即ち、投影レンズ１２がロービームの光路から離隔して配置されている。従って、リフレクター１０によって反射された光が投影レンズ１２に向かわないので、良好な配光パターンを形成することができる。
【００４２】
また、光源ユニット９が回動されて面状光源１３が第２の位置に位置されると、図４に示すように、面状光源１３から出射された光が投影レンズ１２を透過して遠距離の領域を照射するハイビーム（第２のビーム）として前方へ向けて照射される。
【００４３】
図６は、面状光源１３から出射された光が投影レンズ１２によって投影されてハイビームとして照射されたときの配光パターンＰＨを示す図である。
【００４４】
上記したように、リフレクター１０の上端部以外の部分は前後方向において投影レンズ１２と重なり合わず投影レンズ１２の下方に位置されている。即ち、リフレクター１０がハイビームの光路から離隔して配置されている。従って、投影レンズ１２によって投影される光がリフレクター１０に向かわないので、良好な配光パターンの形成することができる。
【００４５】
車輌用前照灯１にあっては、上記したように、面状光源１３が第１の位置に位置されて面状光源１３から出射された光がリフレクター１０で反射されてロービームとして照射され、面状光源１３が第２の位置に位置されて面状光源１３から出射された光が投影レンズ１２によって投影されてハイビームとして照射される。従って、光源ユニット９が回動されて面状光源１３が所定の位置に位置されることによってロービームの配光パターンＰＬとハイビームの配光パターンＰＨとの切替が行われる。
【００４６】
なお、上記には、リフレクター１０が投影レンズ１２の下方に位置されている例を示したが、逆に、リフレクター１０が投影レンズ１２の上方に位置された構成としてもよい。この場合には、第１の位置は面状光源１３の出射面１３ａが後斜め上方を向く位置となり、第２の位置は面状光源１３の出射面１３ａが前斜め下方を向く位置となる。従って、面状光源１３が第１の位置に位置されると面状光源１３から出射された光がリフレクター１０で反射されてハイビーム（第１のビーム）として照射され、面状光源１３が第２の位置に位置されると面状光源１３から出射された光が投影レンズ１２によって投影されてロービーム（第２のビーム）として照射される。
【００４７】
また、上記には、光源ユニット９が左右方向に延びる回転軸１６を支点として回動される例を示したが、光源ユニットが上下方向に延びる回転軸を支点として回動されるような構成としてもよい。この場合には、リフレクター１０と投影レンズ１２が左右に配置される。光源ユニットが回動されて面状光源１３が、例えば、後斜め左方を向く第１の位置に位置されると、面状光源１３から出射された光がリフレクター１０で反射されて第１のビームとして照射される。また、光源ユニットが回動されて面状光源１３が前斜め右方を向く第２の位置に位置されると、面状光源１３から出射された光が投影レンズ１２によって投影されて第２のビームとして照射される。
【００４８】
以下に、光源ユニットの変形例について説明する（図７及び図８参照）。
【００４９】
なお、以下に示す変形例に係る光源ユニットは、上記した光源ユニット９と比較して、ベース体の形状のみが相違するので、光源ユニット９と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分については光源ユニット９における同様の部分に付した符号を付して説明は省略する。
【００５０】
変形例に係る光源ユニット９Ａは、光を出射する面状光源１３と、面状光源１３が搭載された回路基板１４と、回路基板１４が取り付けられたベース体１５Ａと、ベース体１５Ａに固定された回転軸１６とを有している。光源ユニット９Ａは回転軸１６を支点として回転可能とされている。
【００５１】
ベース体１５Ａは、図７に示すように、略直方体状に形成され、ベース体１５Ａの所定の面には面状光源１３を搭載した回路基板１４が取り付けられている。
【００５２】
ベース体１５Ａは回転軸１６を支点としてブラケット８の支持突部８ｂ、８ｂに回動自在に支持されている。従って、ベース体１５Ａと面状光源１３と回路基板１４が一体となって回転軸１６を中心として（左右方向を軸方向として）駆動機構によって回動可能とされている。
【００５３】
ベース体１５Ａには光透過孔２０が形成されている。光透過孔２０は、回路基板１４が取り付けられている面とその面に直交する所定の面とを貫通するように形成されている。光透過孔２０は、光源ユニット９Ａが回動され面状光源１３が第１の位置に位置されたときに、略前後方向に延びる状態とされ、光透過孔２０の前端は投影レンズ１２の焦点Ｆよりも下側に位置される。
【００５４】
上記のように構成された車輌用前照灯１において、光源ユニット９Ａが回動されて面状光源１３が第１の位置に位置されると、面状光源１３から出射された光の大部分がリフレクター１０の反射面１７ａで反射されて近距離の領域を照射するロービーム（第１のビーム）として前方へ向けて照射される。
【００５５】
また、面状光源１３から出射された光の一部分がリフレクター１０の反射面１７ａで反射されてベース体１５Ａの光透過孔２０を透過した後に、投影レンズ１２によって投影されて主として道路標識の視認性の向上を図り上方へ向かう所謂オーバーヘッドサイン光として照射される。
【００５６】
図８は、面状光源１３から出射された光がロービーム及びオーバーヘッドサイン光として照射されたときの配光パターンＰＬＳを示す図である。Ｐ１はロービームの配光パターンであり、Ｐ２はオーバーヘッドサイン光の配光パターンである。
【００５７】
上記のように構成された車輌用前照灯１において、光源ユニット９Ａが回動されて面状光源１３が第２の位置に位置されると、面状光源１３から出射された光が投影レンズ１２を透過して遠距離の領域を照射するハイビーム（第２のビーム）として前方へ向けて照射される。このとき、光透過孔２０は面状光源１３の下方から後方に亘って位置されるため、面状光源１３から出射された光は光透過孔２０を透過されず、光透過孔２０の存在によって配光パターンの形成に影響を及ぼすことはない。
【００５８】
なお、上記した変形例には、リフレクター１０が光源ユニット９Ａの下方に位置された例を示したが、逆に、リフレクター１０が光源ユニット９Ａの上方に位置された構成としてもよい。この場合には、第１の位置は面状光源１３の出射面１３ａが後斜め上方を向く位置となる。また、ベース体１５Ａの光透過孔２０は、光源ユニット９Ａが回動されて面状光源１３が第１の位置に位置されたときに、略前後方向に延びる状態とされ、光透過孔２０の前端が投影レンズ１２の焦点Ｆよりも下側に位置される。光透過孔２０がこのような状態にされると、面状光源１３から出射された光の一部分がリフレクター１０で反射されて光透過孔２０を透過した後に投影レンズ１２によって投影されてオーバーヘッドサイン光として照射される。
【００５９】
以上に記載した通り、車輌用前照灯１にあっては、光源ユニット９、９Ａが回動されて面状光源１３が第１の位置に位置されると面状光源１３から出射された光がリフレクター１０で反射されて第１のビームとして照射され、光源ユニット９、９Ａが回動されて面状光源１３が第２の位置に位置されると面状光源１３から出射された光が投影レンズ１２によって投影されて第２のビームとして照射される。
【００６０】
従って、光源ユニット９、９Ａの回動による面状光源１３の位置に応じてリフレクター１０又は投影レンズ１２を介して光が照射されて配光パターンの切替が行われるので、部品点数の削減による構成の簡素化を図った上で配光パターンを切り替えることができる。
【００６１】
上記した最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】図２乃至図８と共に本発明の最良の形態を示すものであり、本図は車輌用前照灯の概略縦断面図である。
【図２】車輌用前照灯の概略正面図である。
【図３】光源ユニットが第１の位置に回動されたときのロービーム（第１のビーム）の光路を示す概略縦断面図である。
【図４】光源ユニットが第２の位置に回動されたときのハイビーム（第２のビーム）の光路を示す概略縦断面図である。
【図５】光源ユニットが第１の位置に回動されたときのロービーム（第１のビーム）の配光パターンを示す図である。
【図６】光源ユニットが第２の位置に回動されたときのハイビーム（第２のビーム）の配光パターンを示す図である。
【図７】変形例に係る光源ユニット等を一部を断面にして示す拡大側面図である。
【図８】変形例に係る配光パターンを示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…車輌用前照灯、９…光源ユニット、９Ａ…光源ユニット、１０…リフレクター、１２…投影レンズ、１３…面状光源、１３ａ…出射面、Ｌ…光軸
【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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