JP2015026497A - 車両用灯具 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の車両用灯具では、複数のソレノイドが必要である。【解決手段】この発明は、第１ランプユニット１と、第２ランプユニット２と、第１ランプユニット１の集光配光パターンＳＰ１、ＳＰ２を切り替える第１配光パターン切替部材３と、第２ランプユニット２の拡散配光パターンＷＰ１、ＷＰ２を切り替える第２配光パターン切替部材４と、第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４を同時に駆動させる駆動部材５と、を備える。この結果、この発明は、１つの駆動部材５で、２つの第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４を同時に駆動させることができる。【選択図】 図１

Description

この発明は、半導体型光源を光源とする複数のランプユニットを使用し、かつ、配光パターンを切り替えることができる車両用灯具に関するものである。

この種の車両用灯具は、従来からある（たとえば、特許文献１）。従来の車両用灯具は、発光ダイオードなどの発光素子と、ミラー部材と、ソレノイドと、を備えるものである。ミラー部材を第１位置に位置させると、ロービーム配光パターンが得られ、ミラー部材をソレノイドにより第１位置から第２位置に位置させると、ハイビーム配光パターンが得られる。

特開２００７−８０６０５号公報

従来の車両用灯具は、光源として発光ダイオードなどを使用するものである。しかしながら、発光ダイオードなどの光束は、バルブ光源の光束と比較すると、小さい（低い）。このために、発光ダイオードなどを光源とする従来の車両用灯具は、複数のランプユニット（発光ダイオードなどの発光素子、ミラー部材、ソレノイド）を使用する必要がある。この場合においては、特に、複数のソレノイド（駆動部材）が必要である。

この発明が解決しようとする課題は、従来の車両用灯具では、複数のソレノイド（駆動部材）が必要である、という点にある。

この発明（請求項１にかかる発明）は、半導体型光源を光源とする第１ランプユニットと、半導体型光源を光源とする第２ランプユニットと、第１ランプユニットの配光パターンを切り替える第１配光パターン切替部材と、第２ランプユニットの配光パターンを切り替える第２配光パターン切替部材と、第１配光パターン切替部材および第２配光パターン切替部材を同時に駆動させる駆動部材と、を備える、ことを特徴とする。

この発明（請求項２にかかる発明）は、駆動部材が、第１ランプユニットと第２ランプユニットとの間に配置されている回転軸と、回転軸に回転可能に取り付けられていて、第１配光パターン切替部材および第２配光パターン切替部材がそれぞれ取り付けられている回転部と、回転部のうち回転軸の近傍に取り付けられていて、回転部を回転軸に対して回転させて、第１配光パターン切替部材および第２配光パターン切替部材をそれぞれ第１位置にまたは第２位置に同時に位置させる駆動部と、を有する、ことを特徴とする。

この発明（請求項３にかかる発明）は、第１ランプユニットが、半導体型光源と、リフレクタと、投影レンズと、を備えるプロジェクタ型のランプユニットであって、集光配光パターンを照射するランプユニットであり、第２ランプユニットが、半導体型光源と、リフレクタと、投影レンズと、を備えるプロジェクタ型のランプユニットであって、拡散配光パターンを照射するランプユニットであり、第１配光パターン切替部材が、シェード部材であって、第２位置よりも投影レンズ側の第１位置に位置するときには、リフレクタからの反射光の一部をカットオフしてカットオフラインを有する集光配光パターンを形成し、第２配光パターン切替部材が、反射部材であって、第１位置よりも半導体型光源側の第２位置に位置するときには、リフレクタからの反射光の一部を上側に反射させて拡散配光パターンの手前の配光パターンの一部を減光して拡散配光パターンの上側の配光パターンとする拡散配光パターンを形成する、ことを特徴とする。

この発明（請求項４にかかる発明）は、第１ランプユニットの半導体型光源が、長方形形状の発光面を有し、発光面の長手方向が基準光軸と平行もしくはほぼ平行となるように、配置されていて、第２ランプユニットの半導体型光源が、長方形形状の発光面を有し、発光面の長手方向が基準光軸に対して直交もしくはほぼ直交するように、配置されている、ことを特徴とする。

この発明の車両用灯具は、２つの配光パターン切替部材（第１配光パターン切替部材および第２配光パターン切替部材）を１つの駆動部材で同時に駆動させることができる。このために、２つのランプユニットを使用しても、駆動部材を１つ使用するだけで良い。その結果、製造コストを安価にすることができる。

図１は、この発明にかかる車両用灯具の実施形態を示す概略横断面図（概略水平断面図）である。 図２は、駆動部材の一部を示す概略平面図である。 図３は、駆動部材の一部を示す概略側面図である。 図４は、図１におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図５は、図１におけるＶ−Ｖ線断面図である。 図６は、シェード部材の作用を示す説明図である。 図７は、反射部材の作用を示す説明図である。 図８は、第１ランプユニットから照射される集光配光パターンを示す説明図である。 図９は、第２ランプユニットから照射される拡散配光パターンを示す説明図である。

以下、この発明にかかる車両用灯具の実施形態（実施例）の１例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。この明細書および別紙の特許請求の範囲において、前、後、上、下、左、右とは、この発明にかかる車両用灯具を車両に装備した際の前、後、上、下、左、右である。また、図８、図９において、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。さらに、図８、図９は、コンピュータシミュレーションにより作図されたスクリーン上の配光パターンを簡略化して示す等光度曲線の説明図である。この等光度曲線の説明図において、中央の等光度曲線は、高光度を示し、外側の等光度曲線は、低光度を示す。さらにまた、図１、図４、図５において、レンズおよび光制御部材の断面のハッチングは、省略してある。

（実施形態の構成の説明）
以下、この実施形態における車両用灯具の構成について説明する。この例は、たとえば、自動車用前照灯のヘッドランプについて説明する。

（車両用灯具の説明）
この実施形態における車両用灯具は、車両（図示せず）の前部の左右両側にそれぞれ搭載されている。前記車両用灯具は、図に示すように、ランプハウジング（図示せず）と、ランプレンズ（図示せず）と、第１ランプユニット１と、第２ランプユニット２と、第１配光パターン切替部材３と、第２配光パターン切替部材４と、駆動部材５と、を備える。

前記ランプハウジングおよび前記ランプレンズ（たとえば、素通しのアウターレンズなど）は、灯室（図示せず）を区画する。前記第１ランプユニット１および前記第２ランプユニット２および前記第１配光パターン切替部材３および前記第２配光パターン切替部材４および前記駆動部材５は、前記灯室内に配置されていて、かつ、取付ブラケット６および上下方向用光軸調整機構（図示せず）および左右方向用光軸調整機構（図示せず）を介して前記ランプハウジングに取り付けられている。

（第１ランプユニット１の説明）
前記第１ランプユニット１は、図１、図４に示すように、半導体型光源１０と、リフレクタ１１と、投影レンズ１２と、ヒートシンク部材１３と、を備えるプロジェクタ型のランプユニットである。前記第１ランプユニット１は、図８（Ａ）に示すカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するロービーム配光パターン用の集光配光パターンＳＰ１、および、図８（Ｂ）に示すハイビーム配光パターン用の集光配光パターンＳＰ２を、それぞれ照射するランプユニットである。

前記半導体型光源１０は、この例では、たとえば、ＬＥＤ、ＯＥＬまたはＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源である。前記半導体型光源１０は、発光チップ（ＬＥＤチップ）１００を封止樹脂部材で封止したパッケージ（ＬＥＤパッケージ）から構成されている。前記パッケージは、基板１０１に実装されている。前記基板１０１に取り付けられているコネクタ（図示せず）を介して前記発光チップ１００には、電源（バッテリー）からの電流が供給される。前記半導体型光源１０は、前記ヒートシンク部材１３に取り付けられている。

前記発光チップ１００は、長方形形状の発光面１０２を有する。前記発光面１０２は、上側に向いていて、前記リフレクタ１１と対向する。前記発光面１０２の長手方向は、基準光軸（前記第１ランプユニット１の基準光軸、前記リフレクタ１１の基準光軸、前記投影レンズ１２の基準光軸、基準軸）Ｚ１と平行もしくはほぼ平行である。このために、マックス光度（最大光度、最大照度）を高くすることができ、かつ、光を集中させやすく、しかも、光を上方に広げやすい。この結果、前記集光配光パターンＳＰ１、ＳＰ２を形成するのに適している。前記発光面１０２の中心Ｏ１は、前記基準光軸Ｚ１上もしくはその近傍に位置し、また、前記リフレクタ１１の第１焦点Ｆ１１上もしくはその近傍に位置する。

前記リフレクタ１１は、光不透過性の材料からなる。前記リフレクタ１１は、前記ヒートシンク部材１３に取り付けられている。前記リフレクタ１１は、前側部分および下側部分が開口し、かつ、後側部分および上側部分および左右両側部分が閉塞した中空形状をなす。前記リフレクタ１１の閉塞部分の凹内面には、回転楕円面（楕円）を基本（基調）とした自由曲面からなる反射面（収束型反射面）１１０が設けられている。前記反射面１１０は、前記半導体型光源１０からの光を反射光Ｌ１として前記投影レンズ１２側に反射させるものである。前記反射面１１０は、前記基準光軸Ｚ１と、前記第１焦点Ｆ１１と、第２焦点Ｆ１２と、を有する。前記反射面１１０は、比較的集光した配光パターン、すなわち、前記集光配光パターンＳＰ１、ＳＰ２を形成するように設計されている。

前記投影レンズ１２は、ホルダ（図示せず）を介して前記ヒートシンク部材１３に取り付けられている。前記投影レンズ１２は、前記半導体型光源１０からの光であって、前記リフレクタ１１の前記反射面１１０からの前記反射光Ｌ１を、前記集光配光パターンＳＰ１、ＳＰ２として、外部すなわち車両の前方に照射する。前記投影レンズ１２は、非球面を基本とする投影レンズである。前記投影レンズ１２は、前記基準光軸Ｚ１と、レンズ焦点（物空間側の焦点面であるメリジオナル像面、後側焦点）Ｆ１３と、を有する。

前記投影レンズ１２の前記基準光軸Ｚ１と、前記リフレクタ１１の前記反射面１１０の前記基準光軸Ｚ１とは、一致もしくはほぼ一致する。前記投影レンズ１２の前記レンズ焦点Ｆ１３と、前記リフレクタ１１の前記反射面１１０の前記第２焦点Ｆ１２とは、一致もしくはほぼ一致する。

前記ヒートシンク部材１３は、たとえば、熱伝導率が高い材料からなる。前記ヒートシンク部材１３は、板形状の取付部と、フィン形状の放熱部と、から構成されている。前記ヒートシンク部材１３は、前記半導体型光源１０において発生する熱を外部に放出するものである。前記ヒートシンク部材１３は、前記半導体型光源１０および前記リフレクタ１１および前記投影レンズ１２を取り付ける取付部材を兼用する。

（第２ランプユニット２の説明）
前記第２ランプユニット２は、図１、図５に示すように、半導体型光源２０と、リフレクタ２１と、投影レンズ２２と、ヒートシンク部材２３と、を備えるプロジェクタ型のランプユニットである。前記第２ランプユニット２は、図９（Ａ）に示すカットオフラインＣＬを有するロービーム配光パターン用の拡散配光パターンＷＰ１、および、図９（Ｂ）に示すハイビーム配光パターン用の拡散配光パターンＷＰ２を、それぞれ照射するランプユニットである。

前記半導体型光源２０は、この例では、たとえば、ＬＥＤ、ＯＥＬまたはＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などの自発光半導体型光源である。前記半導体型光源２０は、発光チップ（ＬＥＤチップ）２００を封止樹脂部材で封止したパッケージ（ＬＥＤパッケージ）から構成されている。前記パッケージは、基板２０１に実装されている。前記基板２０１に取り付けられているコネクタ（図示せず）を介して前記発光チップ２００には、電源（バッテリー）からの電流が供給される。前記半導体型光源２０は、前記ヒートシンク部材２３に取り付けられている。

前記発光チップ２００は、長方形形状の発光面２０２を有する。前記発光面２０２は、上側に向いていて、前記リフレクタ２１と対向する。前記発光面２０２の長手方向は、基準光軸（前記第２ランプユニット２の基準光軸、前記リフレクタ２１の基準光軸、前記投影レンズ２２の基準光軸、基準軸）Ｚ２に対して直交もしくはほぼ直交する。このために、光を左右に広げやすく、かつ、マックス光度（最大光度、最大照度）を低くすることができる。この結果、前記拡散配光パターンＷＰ１、ＷＰ２を形成するのに適している。前記発光面２０２の中心Ｏ２は、前記基準光軸Ｚ２上もしくはその近傍に位置し、また、前記リフレクタ２１の第１焦点Ｆ２１上もしくはその近傍に位置する。

前記リフレクタ２１は、光不透過性の材料からなる。前記リフレクタ２１は、前記ヒートシンク部材２３に取り付けられている。前記リフレクタ２１は、前側部分および下側部分が開口し、かつ、後側部分および上側部分および左右両側部分が閉塞した中空形状をなす。前記リフレクタ２１の閉塞部分の凹内面には、回転楕円面（楕円）を基本（基調）とした自由曲面からなる反射面（収束型反射面）２１０が設けられている。前記反射面２１０は、前記半導体型光源２０からの光を反射光Ｌ２として前記投影レンズ２２側に反射させるものである。前記反射面２１０は、前記基準光軸Ｚ２と、前記第１焦点Ｆ２１と、第２焦点Ｆ２２と、を有する。前記反射面２１０は、比較的拡散された配光パターン、すなわち、前記拡散配光パターンＷＰ１、ＷＰ２を形成するように設計されている。

前記投影レンズ２２は、ホルダ（図示せず）を介して前記ヒートシンク部材２３に取り付けられている。前記投影レンズ２２は、前記半導体型光源２０からの光であって、前記リフレクタ２１の前記反射面２１０からの前記反射光Ｌ２を、前記拡散配光パターンＷＰ１、ＷＰ２として、外部すなわち車両の前方に照射する。前記投影レンズ２２は、非球面を基本とする投影レンズである。前記投影レンズ２２は、前記基準光軸Ｚ２と、レンズ焦点（物空間側の焦点面であるメリジオナル像面、後側焦点）Ｆ２３と、を有する。

前記投影レンズ２２の前記基準光軸Ｚ２と、前記リフレクタ２１の前記反射面２１０の前記基準光軸Ｚ２とは、一致もしくはほぼ一致する。前記投影レンズ２２の前記レンズ焦点Ｆ２３と、前記リフレクタ２１の前記反射面２１０の前記第２焦点Ｆ２２とは、一致もしくはほぼ一致する。

前記ヒートシンク部材２３は、たとえば、熱伝導率が高い材料からなる。前記ヒートシンク部材２３は、板形状の取付部と、フィン形状の放熱部と、から構成されている。前記ヒートシンク部材２３は、前記半導体型光源２０において発生する熱を外部に放出するものである。前記ヒートシンク部材２３は、前記半導体型光源２０および前記リフレクタ２１および前記投影レンズ２２を取り付ける取付部材を兼用する。

(第１配光パターン切替部材３の説明)
前記第１配光パターン切替部材３は、垂直な平板形状のシェード部材である。前記第１配光パターン切替部材３は、前記第１ランプユニット１の前記半導体型光源１０および前記リフレクタ１１と前記投影レンズ１２との間に配置されている。前記第１配光パターン切替部材３は、前記第１ランプユニット１の前記集光配光パターンＳＰ１、ＳＰ２を切り替えるものである。前記第１配光パターン切替部材３は、前記駆動部材５により、第１位置(図１、図２、図４、図６中の実線にて示す位置)と、第２位置(図１、図２、図４、図６中の二点鎖線にて示す位置)とに、側面から見て（図４参照）、前記基準光軸Ｚ１と平行もしくはほぼ平行に切り替わって位置する。前記第１配光パターン切替部材３の前記第１位置は、前記第１配光パターン切替部材３の前記第２位置に対して、前記投影レンズ１２側の位置である。

前記第１配光パターン切替部材３は、前記第１位置に位置するときには、前記リフレクタ１１の前記反射面１１０からの前記反射光Ｌ１、Ｌ１０の一部Ｌ１０をカットオフして（図６中の実線矢印および二点鎖線矢印を参照)、図８（Ａ）に示すように、前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するロービーム配光パターン用の前記集光配光パターンＳＰ１を形成する。前記第１配光パターン切替部材３は、前記第２位置に位置するときには、前記リフレクタ１１の前記反射面１１０からの前記反射光Ｌ１、Ｌ１０のほとんど全部Ｌ１、Ｌ１０（図６中の実線矢印および二点鎖線矢印を参照)を前記投影レンズ１２側に進めて、図８（Ｂ）に示すように、ハイビーム配光パターン用の前記集光配光パターンＳＰ２を形成する。

前記第１配光パターン切替部材３の上側のエッジ(上縁)３１、３２、３３は、前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を形成する。すなわち、左側の上エッジ３１は、右側の下水平カットオフラインＣＬ１を形成する。中間の斜めエッジ３２は、中間の斜めカットオフラインＣＬ２を形成する。右側の下エッジ３３は、左側の上水平カットオフラインＣＬ３を形成する。なお、前記第１配光パターン切替部材３は、平板形状ではなく、湾曲板形状であっても良い。すなわち、前記エッジ３１、３２、３３の平面形状が直線ではなく、曲線（メリジオナル像面に沿った曲線）であっても良い。また、前記エッジ３１、３２、３３の平面形状の幅は、前記投影レンズ１２の幅（前記投影レンズ１２の前記基準光軸Ｚ１に対して直交もしくはほぼ直交する方向の幅）とほぼ同等もしくは若干大きい。これにより、前記投影レンズ１２の外側に光が漏れるのを防ぐことができる。

(第２配光パターン切替部材４の説明)
前記第２配光パターン切替部材４は、ほぼ水平に(前記半導体型光源２０側の端部が上側に、前記投影レンズ２２側の端部が下側に)傾斜している平板形状の反射部材である。前記第２配光パターン切替部材４は、前記第２ランプユニット２の前記半導体型光源２０および前記リフレクタ２１と前記投影レンズ２２との間に配置されている。前記第２配光パターン切替部材４は、前記第２ランプユニット２の前記拡散配光パターンＷＰ１、ＷＰ２を切り替えるものである。前記第２配光パターン切替部材４は、前記駆動部材５により、第１位置(図１、図２、図５、図７中の実線にて示す位置)と、第２位置(図１、図２、図５、図７中の二点鎖線にて示す位置)とに、側面から見て（図５参照）、前記基準光軸Ｚ２と平行もしくはほぼ平行に切り替わって位置する。切り替わって位置する。前記第２配光パターン切替部材４の前記第１位置は、前記第２配光パターン切替部材４の前記第２位置に対して、前記半導体型光源２０側の位置である。

前記第２配光パターン切替部材４は、前記第１位置に位置するときには、前記リフレクタ２１の前記反射面２１０からの前記反射光Ｌ２のうち、ほとんど全部Ｌ２、Ｌ２０（図７中の実線矢印を参照)を前記投影レンズ１２側に進めて、図９（Ａ）に示すように、前記カットオフラインＣＬを有するロービーム配光パターン用の前記拡散配光パターンＷＰ１を形成する。ロービーム配光パターン用の前記拡散配光パターンＷＰ１の前記カットオフラインＣＬは、水平もしくはほぼ水平をなしていて、ロービーム配光パターン用の前記集光配光パターンＳＰ１の前記カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３よりも下側に位置する。

また、前記第２配光パターン切替部材４は、前記第１位置に位置するときには、前記リフレクタ２１の前記反射面２１０からの前記反射光Ｌ２のうち、僅かな一部Ｌ２１を上側に反射させて、前記上側の反射光Ｌ２２（図７中の二点鎖線矢印を参照)により、図９（Ａ）に示すように、ロービーム配光パターン用の前記拡散配光パターンＳＰ１の前記カットオフラインＣＬより上側のオーバーヘッドサイン配光パターンＯＰを形成する。

前記第２配光パターン切替部材４は、前記第２位置に位置するときには、前記リフレクタ２１の前記反射面２１０からの前記反射光Ｌ２の一部Ｌ２０を上側に反射させて、前記上側の反射光Ｌ２３（図７中の二点鎖線矢印を参照）が、図９（Ｂ）中の実線矢印に示すように、前記拡散配光パターンＷＰ２の手前の配光パターンの一部（図９(Ｂ)中の破線にて囲まれた一部）ＤＰを減光して、前記拡散配光パターンＷＰ２の上側の配光パターン（図９(Ｂ)中の実線にて示されている配光パターン）ＵＰとする。そして、前記上側の反射光Ｌ２３と前記反射光Ｌ２、Ｌ２１とにより、図９（Ｂ）に示すように、ハイビーム配光パターン用の前記拡散配光パターンＷＰ２を形成する。

前記第２配光パターン切替部材４の前側のエッジ(前縁)４０は、前記カットオフラインＣＬを形成する。前記第２配光パターン切替部材４の上側の面の反射面４１は、前記反射光Ｌ２の僅かな一部Ｌ２１あるいは一部Ｌ２０を上側に反射させて、前記上側の反射光Ｌ２２あるいはＬ２３とする。なお、前記第２配光パターン切替部材４は、平板形状ではなく、湾曲板形状であっても良い。すなわち、前記エッジ４０が直線ではなく、曲線であっても良いし、前記反射面４１が平面ではなく、曲面であっても良い。また、前記エッジ４０の平面形状の幅は、前記投影レンズ２２の幅（前記投影レンズ２２の前記基準光軸Ｚ２に対して直交もしくはほぼ直交する方向の幅）とほぼ同等もしくは若干大きい。これにより、前記投影レンズ２２の外側に光が漏れるのを防ぐことができる。

(駆動部材５の説明)
前記駆動部材５は、前記第１配光パターン切替部材３および前記第２配光パターン切替部材４を同時に駆動させる。すなわち、前記第１配光パターン切替部材３および前記第２配光パターン切替部材４をそれぞれ第１位置にまたは第２位置に同時に切り替えて位置させる。前記駆動部材５は、図１〜図３に示すように、回転軸５０と、回転部５１と、駆動部５２と、を有する。

前記回転軸５０は、円柱形状をなす。前記回転軸５０は、前記第１ランプユニット１と前記第２ランプユニット２との間に配置されている。前記回転軸５０の下端は、前記取付ブラケット６に垂直もしくはほぼ垂直に固定されている。この結果、前記回転軸５０の中心線Ｏは、垂直もしくはほぼ垂直である。

前記回転軸５０の中間部には、前記回転部５１が前記回転軸５０の前記中心線Ｏ回りに回転可能に取り付けられている。前記回転部５１は、たとえば、軸受部材などから構成されている。前記回転部５１の右側部と左側部とには、前記第１配光パターン切替部材３の一端(左端)と前記第２配光パターン切替部材４の一端(右端)とが、一直線もしくはほぼ一直線にそれぞれ取り付けられている。前記回転部５１には、取付部５３が固定されている。

前記駆動部５２は、この例では、ソレノイドからなる。前記駆動部５２は、前記取付ブラケット６に固定されている。前記駆動部５２のプランジャ５４の先端が前記回転部５１の前記取付部５３であって前記回転軸５０の近傍に取り付けられている。前記プランジャ５４と前記取付部５３とは、前記プランジャ５４の直線移動と前記取付部５３の回転移動とが相互に干渉されずにスムーズに移動できるように取り付けられている。

前記駆動部５２は、前記プランジャ５４および前記取付部５３を介して、前記回転部５１を前記回転軸５０に対して回転させて、前記第１配光パターン切替部材３および前記第２配光パターン切替部材４をそれぞれ第１位置にまたは第２位置に同時に位置させるものである。すなわち、前記駆動部５２に通電すると、図２中の二点鎖線矢印に示すように、前記プランジャ５４が実線の状態から二点鎖線の状態に後退する。それに伴って、図２中の二点鎖線矢印に示すように、前記取付部５３および前記回転部５１が、前記回転軸５０の前記中心線Ｏ回りに時計方向に回転する。その結果、図２中の二点鎖線矢印に示すように、実線で示す前記第１位置に位置する前記第１配光パターン切替部材３および前記第２配光パターン切替部材４が、それぞれ同時に前記回転軸５０の前記中心線Ｏ回りに時計方向に回転して、二点鎖線で示す前記第２位置に位置する。

前記駆動部５２への通電を遮断すると、図２中の実線矢印に示すように、前記プランジャ５４が二点鎖線の状態から実線の状態に前進する。それに伴って、図２中の実線矢印に示すように、前記取付部５３および前記回転部５１が、前記回転軸５０の前記中心線Ｏ回りに反時計方向に回転する。その結果、図２中の実線矢印に示すように、二点鎖線で示す前記第２位置に位置する前記第１配光パターン切替部材３および前記第２配光パターン切替部材４が、それぞれ同時に前記回転軸５０の前記中心線Ｏ回りに反時計方向に回転して、実線で示す前記第１位置に位置する。

前記駆動部５２への通電を遮断して、前記第１配光パターン切替部材３および前記第２配光パターン切替部材４および前記回転部５１および前記取付部５３および前記プランジャ５４などの移動部材を復帰させる手段としては、前記駆動部５２に内蔵されているスプリング、あるいは、前記移動部材と前記回転軸５０、前記駆動部５２、前記取付ブラケット６、前記ランプハウジングなどの固定部材との間に設けられているスプリングを使用する。図面では省略されているが、前記移動部材と前記固定部材とには、前記第１位置および前記第２位置を決めるストッパがそれぞれ設けられている。

（実施形態の作用の説明）
この実施形態における車両用灯具は、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。

駆動部５２が無通電状態の通常状態においては、第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４が、それぞれ実線で示す第１位置に位置する。この状態において、第１ランプユニット１の半導体型光源１０および第２ランプユニット２の半導体型光源２０を同時に点灯する。

すると、第１ランプユニット１の半導体型光源１０の発光面１０２から放射された光がリフレクタ１１の反射面１１０で投影レンズ１２側に反射される。その反射光Ｌ１、Ｌ１０の一部Ｌ１０が、図６中の実線矢印および二点鎖線矢印に示すように、第１位置に位置する第１配光パターン切替部材３によりカットオフされる。そして、残りの反射光Ｌ１が、図８（Ａ）に示すように、カットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するロービーム配光パターン用の集光配光パターンＳＰ１として、投影レンズ１２から車両の前方に照射される。

一方、第２ランプユニット２の半導体型光源２０の発光面２０２から放射された光がリフレクタ２１の反射面２１０で投影レンズ２２側に反射される。その反射光Ｌ２のうち、ほとんど全部Ｌ２、Ｌ２０が、図７中の実線矢印に示すように、投影レンズ１２側に進み、かつ、図９（Ａ）に示すように、カットオフラインＣＬを有するロービーム配光パターン用の拡散配光パターンＷＰ１として、投影レンズ１２から車両の前方に照射される。

また、第２ランプユニット２のリフレクタ２１の反射面２１０からの反射光Ｌ２のうち、僅かな一部Ｌ２１が、上側の反射光Ｌ２２として、図７中の二点鎖線矢印に示すように、第１位置に位置する第２配光パターン切替部材４の反射面４１で上側に反射する。その上側の反射光Ｌ２２が、図９（Ａ）に示すように、ロービーム配光パターン用の拡散配光パターンＳＰ１のカットオフラインＣＬより上側のオーバーヘッドサイン配光パターンＯＰとして、投影レンズ１２から車両の前方に照射される。

そして、図８（Ａ）に示すカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するロービーム配光パターン用の集光配光パターンＳＰ１と、図９（Ａ）に示すカットオフラインＣＬを有するロービーム配光パターン用の拡散配光パターンＷＰ１とが、合成（重畳）されて、ロービーム配光パターン（図示せず）が得られる。また、そのロービーム配光パターンのカットオフラインＣＬ、ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３より上側のオーバーヘッドサイン配光パターンＯＰが得られる。

ここで、駆動部５２に通電する。すると、プランジャ５４が、スプリングのスプリング力に抗して、図２中の二点鎖線矢印に示すように、実線の状態から二点鎖線の状態に後退する。それに伴って、図２中の二点鎖線矢印に示すように、取付部５３および回転部５１が、回転軸５０の中心線Ｏ回りに時計方向に回転する。その結果、図２中の二点鎖線矢印に示すように、実線で示す第１位置に位置する第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４が、それぞれ同時に回転軸５０の中心線Ｏ回りに時計方向に回転して、二点鎖線で示す第２位置に位置する。

第１配光パターン切替部材３が第２位置に位置すると、第１ランプユニット１のリフレクタ１１の反射面１１０からの反射光Ｌ１のほとんど全部Ｌ１、Ｌ１０が、図６中の実線矢印および二点鎖線矢印に示すように、投影レンズ１２側に進み、かつ、図８（Ｂ）に示すように、ハイビーム配光パターン用の集光配光パターンＳＰ２として、投影レンズ１２から車両の前方に照射される。

一方、第２配光パターン切替部材４が第２位置に位置すると、第２ランプユニット２のリフレクタ２１の反射面２１０からの反射光Ｌ２の一部Ｌ２０が、上側の反射光Ｌ２３として、図７中の二点鎖線矢印に示すように、第２位置に位置する第２配光パターン切替部材４の反射面４１で上側に反射する。その上側の反射光Ｌ２３が、図９（Ｂ）中の実線矢印に示すように、拡散配光パターンＷＰ２の手前の配光パターンの一部（図９(Ｂ)中の破線にて囲まれた一部）ＤＰを減光して、拡散配光パターンＷＰ２の上側の配光パターン（図９(Ｂ)中の実線にて示されている配光パターン）ＵＰとする。上側の反射光Ｌ２３と反射光Ｌ２、Ｌ２１とが、図９（Ｂ）に示すように、ハイビーム配光パターン用の前記拡散配光パターンＷＰ２として、投影レンズ１２から車両の前方に照射される。

そして、図８（Ｂ）に示すハイビーム配光パターン用の集光配光パターンＳＰ２と、図９（Ｂ）に示すハイビーム配光パターン用の拡散配光パターンＷＰ２とが、合成（重畳）されて、ハイビーム配光パターン（図示せず）が得られる。

ここで、駆動部５２への通電を遮断する。すると、プランジャ５４が、スプリングのスプリング力により、図２中の実線矢印に示すように、二点鎖線の状態から実線の状態に前進する。それに伴って、図２中の実線矢印に示すように、取付部５３および回転部５１が、回転軸５０の中心線Ｏ回りに反時計方向に回転する。その結果、図２中の実線矢印に示すように、二点鎖線で示す第２位置に位置する第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４が、それぞれ同時に回転軸５０の中心線Ｏ回りに反時計方向に回転して、実線で示す第１位置に位置する。この結果、ハイビーム配光パターンからロービーム配光パターンに切り替わる。

（実施形態の効果の説明）
この実施形態における車両用灯具は、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。

この実施形態における車両用灯具は、２つの配光パターン切替部材すなわち第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４を１つの駆動部材５で同時に駆動させることができる。このために、２つのランプユニットすなわち第１ランプユニット１および第２ランプユニット２を使用しても、駆動部材５を１つ使用するだけで良い。その結果、製造コストを安価にすることができ、しかも、構造が簡単である。その上、２つのランプユニットを使用するので、十分な光束が得られる。

この実施形態における車両用灯具は、駆動部材５の回転軸５０が第１ランプユニット１と第２ランプユニット２との間に配置されていて、その回転軸５０に回転部５１が回転可能に取り付けられていて、その回転部５１の取付部５３のうち回転軸５０の近傍に駆動部５２のプランジャ５４が取り付けられている。このために、プランジャ５４の短い距離の前進後退により、第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４をそれぞれ第１位置にまたは第２位置に同時に十分に切り替えて位置させることができる。これにより、駆動部材５特に駆動部５２を小型化することができる。

この実施形態における車両用灯具は、第１ランプユニット１が集光配光パターンＳＰ１、ＳＰ２を照射するプロジェクタ型のランプユニットであり、第１配光パターン切替部材３がシェード部材であって、第１位置に位置するときには、リフレクタ１１からの反射光Ｌ１の一部Ｌ１０をカットオフしてカットオフラインＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３を有するロービーム配光パターン用の集光配光パターンＳＰ１を形成するものである。この結果、良好なロービーム配光パターンを得ることができる。

この実施形態における車両用灯具は、第２ランプユニット２が拡散配光パターンＷＰ１、ＷＰ２を照射するプロジェクタ型のランプユニットであり、第２配光パターン切替部材４が反射部材であって、第２位置に位置するときには、リフレクタ２１からの反射光Ｌ２の一部Ｌ２、Ｌ２０を上側に反射させて拡散配光パターンＷＰ２の手前の配光パターンの一部ＤＰを減光して拡散配光パターンＷＰ２の上側の配光パターンＵＰとするハイビーム配光パターン用の拡散配光パターンＷＰ２を形成するものである。この結果、良好なハイビーム配光パターンを得ることができる。

しかも、第２配光パターン切替部材４が第１位置に位置するときには、リフレクタ２１からの反射光Ｌ２のうち僅かな一部Ｌ２１を上側に反射させてオーバーヘッドサイン配光パターンＯＰを得ることができる。

この実施形態における車両用灯具は、第１ランプユニット１の半導体型光源１０が長方形形状の発光面１０２を有し、発光面１０２の長手方向が基準光軸Ｚ１と平行もしくはほぼ平行となるように、配置されている。この結果、第１ランプユニット１から集光配光パターンＳＰ１、ＳＰ２を照射するのに最適である。

この実施形態における車両用灯具は、第２ランプユニット２の半導体型光源２０が長方形形状の発光面２０２を有し、発光面２０２の長手方向が基準光軸Ｚ２に対して直交もしくはほぼ直交するように、配置されている。この結果、第２ランプユニット２から拡散配光パターンＷＰ１、ＷＰ２を照射するのに最適である。

この実施形態における車両用灯具は、駆動部５２が無通電状態時にはロービーム配光パターンを照射し、駆動部５２が通電状態時にはハイビーム配光パターンを照射するものである。このために、駆動部５２において故障などが発生した場合には、必ずロービーム配光パターンが照射されるので、フェイルセイフ機能が確保されている。

（実施形態以外の例の説明）
なお、この実施形態においては、ロービーム配光パターンとハイビーム配光パターンとを切り替えて照射するヘッドランプについて説明するものである。ところが、この発明においては、ロービーム配光パターンと、ハイビーム配光パターン以外の配光パターンとを切り替えて照射するもの、あるいは、ハイビーム配光パターンと、ロービーム配光パターン以外の配光パターンとを切り替えて照射するもの、あるいは、ロービーム配光パターンおよびハイビーム配光パターン以外の２つの配光パターンを切り替えて照射するものであっても良い。

また、この実施形態においては、第１ランプユニット１と第２ランプユニット２とが左右に並べて配置されているものである。ところが、この発明においては、第１ランプユニット１と第２ランプユニット２とを、前後に、あるいは、上下に、あるいは、左右にずらして配置しても良い。

さらに、この実施形態においては、駆動部５２としてソレノイドを使用するものである。ところが、この発明においては、駆動部としてモータなどを使用しても良い。

さらにまた、この実施形態においては、半導体型光源１０、２０の発光面１０２、２０２が長方形形状をなすものである。ところが、この発明においては、半導体型光源の発光面が正方形であっても良い。

さらにまた、この実施形態においては、第１ランプユニット１の半導体型光源１０の発光面１０２の長手方向が基準光軸Ｚ１と平行もしくはほぼ平行である。ところが、この発明においては、第１ランプユニット１の半導体型光源１０の発光面１０２の長手方向が基準光軸Ｚ１と斜めに交差するものであっても良い。

さらにまた、この実施形態においては、第２ランプユニット２の半導体型光源２０の発光面２０２の長手方向が基準光軸Ｚ２に対して直交もしくはほぼ直交するものである。ところが、この発明においては、第２ランプユニット２の半導体型光源２０の発光面２０２の長手方向が基準光軸Ｚ２に対して斜めに交差するものであっても良い。

さらにまた、この実施形態においては、第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４を、図４、図５に示すように、側面から見て基準光軸Ｚ１、Ｚ２に平行もしくはほぼ平行に移動させるものである。ところが、この発明においては、図３に示すように、回転軸５０の中心線Ｏを、上端が半導体型光源１０、２０に、下端が投影レンズ１２、２２側に、傾斜させた中心線Ｏ３にして、第１配光パターン切替部材３および第２配光パターン切替部材４を、図６、図７に示すように、基準光軸Ｚ１、Ｚ２に対して、交差するように移動させるようにしても良い。

さらにまた、この実施形態においては、通電するとプランジャ５４が後退する駆動部５２（ソレノイド）を使用するものである。ところが、この発明においては、通電するとプランジャが前進する駆動部（ソレノイド）を使用するものであっても良い。

１ 第１ランプユニット
２ 第２ランプユニット
３ 第１配光パターン切替部材
４ 第２配光パターン切替部材
５ 駆動部材
６ 取付ブラケット
１０、２０ 半導体型光源
１００、２００ 発光チップ
１０１、２０１ 基板
１０２、２０２ 発光面
１１、２１ リフレクタ
１１０、２１０ 反射面
１２、２２ 投影レンズ
１３、２３ ヒートシンク部材
３１、３２、３３、４０ エッジ
４１ 反射面
５０ 回転軸
５１ 回転部
５２ 駆動部
５３ 取付部
５４ プランジャ
ＣＬ、ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３ カットオフライン
Ｆ１１、Ｆ２１ 第１焦点
Ｆ１２、Ｆ２２ 第２焦点
Ｆ１３、Ｆ２３ レンズ焦点
ＨＬ−ＨＲ スクリーンの左右の水平線
Ｌ１、Ｌ２ 反射光
Ｌ１０、Ｌ２０ 一部
Ｌ２１ 僅かな一部
Ｌ２２、Ｌ２３ 上側の反射光
Ｏ１、Ｏ２ 中心
Ｏ、Ｏ３ 中心線
ＳＰ１、ＳＰ２ 集光配光パターン
ＶＵ−ＶＤ スクリーンの上下の垂直線
ＷＰ１、ＷＰ２ 拡散配光パターン
Ｚ１、Ｚ２ 基準光軸

Claims (4)

1. 半導体型光源を光源とする第１ランプユニットと、
   半導体型光源を光源とする第２ランプユニットと、
   前記第１ランプユニットの配光パターンを切り替える第１配光パターン切替部材と、
   前記第２ランプユニットの配光パターンを切り替える第２配光パターン切替部材と、
   前記第１配光パターン切替部材および前記第２配光パターン切替部材を同時に駆動させる駆動部材と、
   を備える、ことを特徴とする車両用灯具。
2. 前記駆動部材は、
   前記第１ランプユニットと前記第２ランプユニットとの間に配置されている回転軸と、
   前記回転軸に回転可能に取り付けられていて、前記第１配光パターン切替部材および前記第２配光パターン切替部材がそれぞれ取り付けられている回転部と、
   前記回転部のうち前記回転軸の近傍に取り付けられていて、前記回転部を前記回転軸に対して回転させて、前記第１配光パターン切替部材および前記第２配光パターン切替部材をそれぞれ第１位置にまたは第２位置に同時に位置させる駆動部と、
   を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記第１ランプユニットは、前記半導体型光源と、リフレクタと、投影レンズと、を備えるプロジェクタ型のランプユニットであって、集光配光パターンを照射するランプユニットであり、
   前記第２ランプユニットは、前記半導体型光源と、リフレクタと、投影レンズと、を備えるプロジェクタ型のランプユニットであって、拡散配光パターンを照射するランプユニットであり、
   前記第１配光パターン切替部材は、シェード部材であって、前記第２位置よりも前記投影レンズ側の前記第１位置に位置するときには、前記リフレクタからの反射光の一部をカットオフしてカットオフラインを有する前記集光配光パターンを形成し、
   前記第２配光パターン切替部材は、反射部材であって、前記第１位置よりも前記半導体型光源側の前記第２位置に位置するときには、前記リフレクタからの反射光の一部を上側に反射させて前記拡散配光パターンの手前の配光パターンの一部を減光して前記拡散配光パターンの上側の配光パターンとする前記拡散配光パターンを形成する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具。
4. 前記第１ランプユニットの前記半導体型光源は、長方形形状の発光面を有し、前記発光面の長手方向が基準光軸と平行もしくはほぼ平行となるように、配置されていて、
   前記第２ランプユニットの前記半導体型光源は、長方形形状の発光面を有し、前記発光面の長手方向が基準光軸に対して直交もしくはほぼ直交するように、配置されている、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用灯具。

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