車両用前照灯
【課題】 走行状況に対応して前照灯の照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段への重量負荷を軽減すること。
【解決手段】 プロジェクタ型前照灯ユニット１０は、発光部１ａをリフレクタ２に対向させてランプハウジング内の固定ブラケット１５に固着される光源としてのＬＥＤ１と、リフレクタ２を後部に備え発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心として固定ブラケット１５に水平方向に回動可能に取り付けられると共に配光制御手段２０により回動制御される樹脂製のユニットケーシング９と、該ユニットケーシング９の前部開口部に取り付けられる樹脂製の凸レンズ３とから構成されている。被制御体３、９の樹脂製により配光制御手段２０への重量負荷を軽減できる。
【解決手段】 プロジェクタ型前照灯ユニット１０は、発光部１ａをリフレクタ２に対向させてランプハウジング内の固定ブラケット１５に固着される光源としてのＬＥＤ１と、リフレクタ２を後部に備え発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心として固定ブラケット１５に水平方向に回動可能に取り付けられると共に配光制御手段２０により回動制御される樹脂製のユニットケーシング９と、該ユニットケーシング９の前部開口部に取り付けられる樹脂製の凸レンズ３とから構成されている。被制御体３、９の樹脂製により配光制御手段２０への重量負荷を軽減できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源とする車両用前照灯に関し、特に走行状況に対応して前照灯の照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段、例えば適応型照明システム（ＡＦＳ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｆｒｏｎｔ−ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ））を備える車両用前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は、この種の車両用前照灯１００を示す（例えば、特許文献１参照）。この車両用前照灯１００は、光源１の光をリフレクタ２で反射させた後、凸レンズ３を介して前方へ出射させるプロジェクタ型前照灯ユニット５０が、自車の走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段（ＡＦＳ）５１により水平方向に回動制御されてランプハウジング６０内に組み込まれて大略構成されている。
【０００３】
この配光制御手段では、自車の走行状況を示す情報をセンサにより検出してその検出出力を電子制御ユニット５６に出力する。このときのセンサは、例えば、ステアリングホイールの操舵角を検出するステアリングセンサと、自車の車速を検出する車速センサと、自車の水平状態（レベリング）を検出するために前後の車軸のそれぞれの高さを検出する車高センサとで構成されており、これら各センサが電子制御ユニット５６に接続されている。電子制御ユニット５６は、入力されたセンサの各出力に基づいて自動車の前部の左右にそれぞれ装備された、照射方向を左右方向に偏向制御してその配光特性を変化することが可能な前照灯ユニット５０を制御する。このため配光制御手段は、電子制御ユニット５６と、前照灯ユニット５０を水平方向に回動する駆動モータ等の駆動力源を備えた駆動手段（アクチュエータ）５７とを有して構成されている。図８中、符号５８は、電子制御ユニット５６とアクチュエータ５７とを接続するコネクタである。
【０００４】
前照灯ユニット５０は、ランプハウジング６０と、このランプハウジング６０の前部開口に取り付けられるアウターレンズ５２と、ランプハウジング６０の後部開口に取り付けられる後カバー５３とに囲繞されて形成される灯室５４内に配設されている。
【０００５】
前照灯ユニット５０は、光源１として放電バルブが用いられており、灯室５４内に固着された略コ字形状のブラッケット５５の下板５５ａと上板５５ｂとの間に挟まれた状態で支持されている。下板５５ａの下側には、アクチュエータ５７が固定されており、アクチュエータ５７の回転出力軸５７ａは下板５５ａの孔を貫通して上側に突出されている。そして前照灯ユニット５０は、その上面に設けた軸部５９を、上板５５ｂに設けた軸受６１に嵌合させ、かつその下面に設けた連結部６２をアクチュエータ５７の回転出力軸５７ａに嵌合させることによって連結されている。
【０００６】
これにより前照灯ユニット５０は、ブラッケット５５に対して左右方向に回動可能とされ、かつアクチュエータ５７の動作によって回転出力軸５７ａと一体に水平方向に回動動作されるようになっている。
【特許文献１】特開２００４−９８８５１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、車両用前照灯１００は、プロジェクタ型前照灯ユニット５０の高重量に起因してアクチュエータ５７への負荷が増大し、ひいては配光制御手段５１の故障を招き易い、という課題を有している。
【０００８】
すなわち、前照灯ユニット５０は、光源１として放電バルブが用いられているので、光源１の出射光の高熱エネルギーに耐えるため凸レンズ３をガラスで形成しなければならず、これによりユニット重量の増大を招いている。
【０００９】
そこで、本発明は、走行状況に対応して前照灯の照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段への重量負荷を軽減することによって、配光制御手段の耐久性の向上を図ることができる車両用前照灯を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記した目的を達成するため、請求項１記載の発明は、光源の光をリフレクタで反射させた後、凸レンズを介して前方へ出射させるプロジェクタ型前照灯ユニットが、走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段により水平方向に回動制御されてランプハウジング内に組み込まれてなる車両用前照灯であって、
前記プロジェクタ型前照灯ユニットは、発光部を前記リフレクタに対向させて前記ランプハウジング内の固定ブラケットに固着される前記光源としてのＬＥＤと、前記リフレクタを後部に備え前記発光部の対向部位を回動中心として前記固定ブラケットに水平方向に回動可能に取り付けられると共に前記配光制御手段により回動制御される樹脂製のユニットケーシングと、該ユニットケーシングの前部開口部に取り付けられる樹脂製の前記凸レンズとから構成されていることを特徴とする。
【００１１】
このため、請求項１記載の発明では、ＬＥＤの光は、リフレクタに向かって出射し、リフレクタで反射されて凸レンズに達し、凸レンズを介して前方に適宜の配光パターンを投影すると共に、配光制御手段によるユニットケーシングの回動により前記配光パターンを左又は右方向に可変することができる。このときのユニットケーシングの回動は、ＬＥＤの発光部の対向部位が回動中心となるので、前記回動にも拘わらずＬＥＤの光のリフレクタへの入射状態を不変に保つことができ、ひいては前記配光パターンのパターン形状をも不変に保つことができる。
【００１２】
また、光源として適用したＬＥＤは、それ自体小型であるので、取付に要するスペースを節約することができ、かつその出射光の熱エネルギーもフィラメント付き光源に比べて小さく、灯室の過度の温度上昇を避けることができるので、凸レンズおよびユニットケーシングを共に樹脂製にすることができる。
【００１３】
また、配光制御手段は、ＬＥＤ以外の、樹脂製凸レンズを備えた樹脂製ユニットケーシングを回動制御することになるので、被制御体の軽量化により回動の際の重量負荷を軽減することができる。
【００１４】
また、ＬＥＤは、固定ブラケットに固着されるので、ＬＥＤの熱は前記固定ブラケットを介して外部に放熱される。
【００１５】
また、請求項２記載の発明は、請求項１に記載の車両用前照灯であって、
前記固定ブラケットには、前記発光部の発光中心に対応する部位に軸受部が穿設されており、
前記ユニットケーシングは、前記発光部の発光中心に対応する部位に設けた軸部を前記軸受部に支持させると共に、他の部位を前記配光制御手段を構成するアクチュエータに支持されて取り付けられていることを特徴とする。
【００１６】
このため、請求項２記載の発明では、ユニットケーシングは、配光制御手段を構成するアクチュエータの作動により、ＬＥＤ発光部の発光中心の対向部位を回動中心として回動する。このためユニットケーシングの回動にも拘わらず、ケーシングとＬＥＤとの相対的な焦点ずれが無く、これにより配光可変時の配光パターンの歪みを無くすことができる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の車両用前照灯であって、
前記固定ブラケットには、放熱手段が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
このため、請求項３記載の発明では、放熱手段は、固定ブラケットに設けるようにしたので、凸レンズを備えたユニットケーシングの軽量化をそのまま維持することができる。
【００１９】
また、放熱手段は、固定ブラケットに設けられるので、設置後の回動が無く、その回動に要するスペースの確保も不要となる。
【００２０】
また、放熱手段は、固定ブラケットの大きさに合わせてその大きさを自由に設計することができる。
【００２１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用前照灯であって、
前記ＬＥＤは、複数個設けられており、
前記凸レンズを備えた前記ユニットケーシングは、複数個の前記ＬＥＤの各々に対応させて複数個設けられると共に、前記複数個の全体が同期するように前記配光制御手段を構成するアクチュエータに支持されていることを特徴とする。
【００２２】
このため、請求項４記載の発明では、凸レンズを備えたユニットケーシングの複数個と複数個のＬＥＤは、総じて所望の配光パターンを奏すると共に、凸レンズを備えたユニットケーシングの複数個は、配光制御手段を構成するアクチュエータの作動により同期して回動し、前記配光パターンを左又は右方向に可変することができる。
【００２３】
また、このときの配光パターンは、複数個のＬＥＤにより充分な照度を得ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１記載の発明によれば、ユニットケーシングの回動にも拘わらずＬＥＤの光のリフレクタへの入射状態を不変に保つことができ、ひいては配光パターンのパターン形状をも不変に保つことができるので、走行状況に対応した優れた追従性能を有している。
【００２５】
また、請求項１記載の発明によれば、配光制御手段は、樹脂製凸レンズを備えた樹脂製ユニットケーシングのみを回動制御することになるので、被制御体の軽量化により回動の際の重量負荷を軽減することができ、これにより配光制御手段の耐久性の向上を図ることができる。
【００２６】
その上、請求項１記載の発明によれば、ＬＥＤの出射光の熱エネルギーはフィラメント付き光源に比べて小さく、かつＬＥＤの熱は固定ブラケットを介して外部に放熱されるので、灯具内の過度の温度上昇を抑制することができる。
【００２７】
また、請求項２記載の発明によれば、ユニットケーシングの回動にも拘わらず、ケーシングとＬＥＤとの相対的な焦点ずれが無く、これにより配光可変時の配光パターンの歪みを無くすことができるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、一層優れた追従性能を有している。
【００２８】
また、請求項３記載の発明によれば、放熱手段を設けたにも拘わらず、配光制御手段の被制御体としての凸レンズを備えたユニットケーシングの軽量化を維持することができるので、請求項１または２記載の発明の効果に加えて、配光制御手段の耐久性を維持しつつ、ＬＥＤの熱を前記放熱手段を介して一層有効に外部に放熱することができる。
【００２９】
また、請求項３記載の発明によれば、放熱手段は固定ブラケットに固定的に設けられるので、放熱手段を回動させるスペースが不要で、灯具全体をコンパクトに構成することができる。
【００３０】
また、請求項４記載の発明によれば、複数個のＬＥＤにより充分な照度を有する配光パターンを奏することができるので、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、車両用前照灯としての適合性を一層増大させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図８に開示したものと同一機能を奏する構成要素は、同一符号を付して説明する。
【００３２】
図１および図２は、本発明の第１実施形態としての車両用前照灯に適用されるプロジェクタ型前照灯ユニット１０を示す。このユニット１０は、光源としてのＬＥＤ１の光をリフレクタ２で反射させた後、凸レンズ３を介して前方へ出射させるプロジェクタ型で、走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段により水平方向に回動制御されてランプハウジング（図示せず）内に組み込まれて車両用前照灯を構成している。
【００３３】
ユニット１０は、図３〜図５に示すように、発光部１ａをリフレクタ２に対向させてランプハウジング内の固定ブラケット１５に固着されるＬＥＤ１（図３参照）と、リフレクタ２を後部に備え発光部１ａの対向部位ｃ１（図１（ｂ）、図２参照）を回動中心として固定ブラケット１５に水平方向（図４中のａ方向またはｂ方向）に回動可能に取り付けられると共に配光制御手段２０により回動制御される樹脂製のユニットケーシング９と、該ユニットケーシング９の前部開口部に取り付けられる樹脂製の凸レンズ３とから構成されている。なお、図４では、リフレクタ２は、片側半分を切り欠いて示している。
【００３４】
本実施形態では、固定ブラケット１５は、図３に示すように、上方を開放した略コ字形状の下枠部材１６と、この下枠部材１６にその開放部分を塞ぐように取り付けられる平板状の上枠部材１７とで構成されている。
【００３５】
また、ＬＥＤ１は、取付プレート１４に固着されてサブアッシされており、発光部１ａを上向きにして取付プレート１４を下枠部材１６の底辺部１６ａにねじ等で結合することにより固定ブラケット１５に固着されている。
【００３６】
また、ユニットケーシング９は、凸レンズ３の光軸Ｚを含む水平面を境界面として上下に分割される上部ケーシング１１と下部ケーシング１２とで構成されている。
【００３７】
このとき上部ケーシング１１は、凸レンズ３の光軸Ｚの後部の上側に設けられ回転楕円曲面あるいは回転楕円を基本にした自由曲面として前部および下部を開放して内側に形成されるリフレクタ２と、リフレクタ２の前部開口部に延設した下部開放の略半円形断面の上部レンズホルダ７とを有して、全体を樹脂材で一体形成して構成されている。上部レンズホルダ７の前端は、凸レンズ３の外周に沿う半円形状に形成されており、その前端には上部係合溝７ａが半円形状の内側面に沿って穿設されている。
【００３８】
下部ケーシング１２は、メリジオナル像面に沿って形成される前端エッジ部４ａから後部側に、凸レンズ３の光軸Ｚを含む水平面に沿うようにして延設されるリフレクタ機能を有するシェード４と、前端エッジ部４ａに延設した上部開放の略半円形断面の下部レンズホルダ８とを有して、全体を樹脂材で一体形成して構成されている。下部レンズホルダ８の前端は、凸レンズ３の外周に沿う半円形状に形成されており、その前端には下部係合溝８ａが半円形状の内側面に沿って穿設されている。
【００３９】
具体的には、上部および下部ケーシング１１および１２は、例えばポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等の熱可塑性樹脂材を用いて一体に形成されると共に、内面に反射機能を備える塗膜あるいは蒸着を施して全体構成されている。このように上部および下部ケーシング１１および１２は、それぞれリフレクタ２およびシェード４を構成要素として一体形成されるものであるから、部品点数の削減、およびこれら部品間の光学的位置精度の向上を共に図ることができる。
【００４０】
また、凸レンズ３は、アクリル樹脂等の透明熱可塑性樹脂材を用いて、薄肉のフランジ部３ａを外周に設けた両凸の非球面形状に形成されている。
【００４１】
そして、凸レンズ３は、そのフランジ部３ａを上部および下部係合溝７ａおよび８ａに係合させると共に、上部および下部ケーシング１１および１２同士をねじ等の結合手段を用いて結合することによりユニットケーシング９に一体的に取り付けられる。この取付状態において、凸レンズ３は、そのレンズ焦点ＲＦをリフレクタ２の第２焦点Ｆ２に略合致させて配置されると共に、前端エッジ部４ａの中央部位は、リフレクタ２の第２焦点Ｆ２に略合致している。これにより凸レンズ３と前述した部品間の光学的位置精度の向上を図ることができる。
【００４２】
また、配光制御手段２０は、従来と同様に電子制御ユニット（図示せず）と、この電子制御ユニットからの出力で駆動するアクチュエータ２１とから構成されている。その場合、電子制御ユニットは従来の電子制御ユニット５６と同様に構成されている。
【００４３】
本実施形態では、アクチュエータ２１は、図４に示すように、電子制御ユニットからの出力で駆動するモータ２２と、このモータ２２とギヤ噛合部１８を介して連結する駆動ユニット２３と、駆動ユニット２３のシャフト２３ａに一体回動するように取り付けられたレバー１９を介して駆動ユニット２３と連結する可動アーム２４とを有して構成されている。可動アーム２４は、レバー１９の先端に固定された軸１９ａを可動アーム２４の孔に挿通させると共に、ワッシャやプッシュナットを用いて回転自由に連結することによってレバー１９との連結が図られている。
【００４４】
そしてアクチュエータ２１は、図３に示すように、駆動ユニット２３を下枠部材１６の底辺部１６ａに固定すると共に、モータ２２を下枠部材１６の側辺部１６ｂに固定することによって固定ブラケット１５にセッティングされている。
【００４５】
そして、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心となるように固定ブラケット１５の上枠部材１７に回転自由に取り付けられる。この取付状態においては、下枠部材１６に固着されているＬＥＤ１の発光部１ａは、リフレクタ２の第１焦点Ｆ１（図１（ｂ）参照）に略合致している。図１（ｂ）には、ＬＥＤ１の光の出射パターンＬ０が破線で示されており、ＬＥＤ１の光のリフレクタ２への入射状態を示している。
【００４６】
さらに、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、図４に示すように、ユニットケーシング９の、前記対向部位ｃ１よりも凸レンズ３の光軸Ｚに沿う後方部位ｃ２を、可動アーム２４に回転自由に連結することによって、固定ブラケット１５にセッティングされた配光制御手段２０のアクチュエータ２１と連結されている。
【００４７】
このように取り付けられた凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、固定ブラケット１５に固着したＬＥＤ１と共にプロジェクタ型前照灯ユニット１０を構成することになると共に、該ユニット１０は、走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段２０により水平方向に回動制御されてランプハウジング（図示せず）内に組み込まれて車両用前照灯を構成することになる。
【００４８】
このように構成された車両用前照灯においては、ＬＥＤ１の光Ｌは、リフレクタ２に向かって出射し、リフレクタ２で反射されて凸レンズ３に達し、凸レンズ３を介して前方に適宜の配光パターンを投影すると共に、配光制御手段２０によるユニットケーシング９の回動により前記配光パターンを左又は右方向に可変することができる。このときのユニットケーシング９の回動は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１が回動中心となるので、前記回動にも拘わらずＬＥＤ１の光Ｌのリフレクタ２への入射状態（図１（ｂ）中のＬ０）を不変に保つことができ、ひいては前記配光パターンのパターン形状をも不変に保つことができる。
【００４９】
このときの配光制御は、配光制御手段２０を構成する電子制御ユニットからの出力でアクチュエータ２１を駆動させることによって行われる。すなわち、電子制御ユニットからの出力でモータ２２が駆動し、この駆動力をギヤ噛合部１８を介して駆動ユニット２３に伝達する。この伝達により駆動ユニット２３のシャフト２３ａおよびレバー１９が一体回動し、軸１９ａを介して可動アーム２４を矢印ｃ方向（図４参照）に移動させる。この可動アーム２４の移動は後方部位ｃ２を介してユニットケーシング９に伝達され、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心として矢印ａまたはｂ方向（図４参照）に回動する。
【００５０】
図６は、このときに得られる配光パターンを示す。配光パターンＰ０（図６（ａ））は、凸レンズ３が正面に位置しているときのもので、カットラインＣＬの屈曲点Ａがスクリーンの中央に位置したパターンとなっており、配光パターンＰ１（図６（ｂ））は、凸レンズ３が矢印ａ方向へ回動したときのもので、パターン形状が配光パターンＰ０と同一で、カットラインＣＬの屈曲点Ａが右方向にずれたパターンとなっている。凸レンズ３が矢印ｂ方向へ回動したときの配光パターンは、図示しないが、パターン形状が配光パターンＰ０と同一で、カットラインＣＬの屈曲点Ａが左方向にずれたパターンとなる。このため本実施形態の車両用前照灯は、走行状況に対応した優れた追従性能を有したものとなっている。
【００５１】
また、配光制御手段２０は、ＬＥＤ１以外の、樹脂製凸レンズ３を備えた樹脂製ユニットケーシング９を回動制御することになるので、被制御体の軽量化により回動の際の重量負荷を軽減することができる。このため本実施形態の車両用前照灯は、配光制御手段の耐久性の向上したものとなっている。
【００５２】
また、ＬＥＤ１は、固定ブラケット１５に固着されるので、ＬＥＤ１の熱は固定ブラケット１５を介して外部に放熱される。このため本実施形態の車両用前照灯は、灯具内の過度の温度上昇を抑制したものとなっている。
【００５３】
また好ましくは本実施形態のように、固定ブラケット１５は、発光部１ａの発光中心に対応する部位に軸受部２５（図３参照）を穿設することによって構成されており、ユニットケーシング９は、発光部１ａの発光中心に対応する部位に設けた軸部５を軸受部２５に支持させると共に、他の部位ｃ２を配光制御手段２０を構成するアクチュエータ２１に支持されて取り付けられている。
【００５４】
このとき軸受部２５は、固定ブラケット１５の上枠部材１７に穿設した貫通孔で構成されており、軸部５は、リフレクタ２の外部に一体に突設した段付き軸で構成されている。そして軸部５は、その小径部を軸受部２５に挿通させると共に、ワッシャーやプッシュナットで回転自由に支持されて取り付けられている。
【００５５】
また、アクチュエータ２１に支持される他の部位は、ユニットケーシング９の、前記対向部位ｃ１よりも凸ンズ３の光軸Ｚに沿う後方部位ｃ２であり、上部ケーシング１１の後方フランジ１１ａに固着されるブラケット２６に一体に突設した段付き軸６で構成されている。この段付き軸６は、可動アーム２４の軸受部（図示せず）にワッシャーやプッシュナットで回転自由に支持されて取り付けられている。
【００５６】
この構成では、ユニットケーシング９は、配光制御手段２０を構成するアクチュエータ２１の作動により、ＬＥＤ１の発光部１ａの発光中心の対向部位ｃ１を回動中心として回動する。このためユニットケーシング９の回動にも拘わらず、ケーシング９とＬＥＤ１との相対的な焦点ずれが無く、これにより配光可変時の配光パターンの歪みを無くすことができる。このため本構成を備えた車両用前照灯は、一層優れた追従性能を有している。
【００５７】
さらに好ましくは、本実施形態のように、放熱手段２７が固定ブラケット１５に設けられる。本実施形態では、放熱手段２７は、放熱フインを設けた板状体で構成されており、固定ブラケット１５の下枠部材１６に固着されている。
【００５８】
この構成では、放熱手段２７は、固定ブラケット１５に設けるようにしたので、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９の軽量化をそのまま維持することができる。このため本構成を備えた車両用前照灯は、配光制御手段２０の耐久性を維持しつつ、ＬＥＤ１の熱を放熱手段２７を介して一層有効に外部に放熱することができる。
【００５９】
また、放熱手段２７は、固定ブラケット１５に設けられるので、設置後の回動が無く、その回動に要するスペースの確保も不要となる。このため本構成を備えた車両用前照灯は、灯具全体をコンパクトに構成することができる。
【００６０】
さらに、放熱手段２７は、固定ブラケット１５の大きさに合わせてその大きさを自由に設計することができるので、放熱手段２７の設計自由度の拡大を図ることができる。
【００６１】
図７は、本発明の第２実施形態としての車両用前照灯に適用される、複数個のプロジェクタ型前照灯ユニット１０の組付状態を示す。この第２実施形態の車両用前照灯は、複数個のユニット１０を用いている点が異なるだけで、個々のユニット１０の構造および作動は第１実施形態の車両用前照灯と同様に構成されている。
【００６２】
すなわち、第２実施形態の車両用前照灯では、ＬＥＤ１は、複数個設けられており、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、複数個のＬＥＤ１の各々に対応させて複数個設けられると共に、複数個の全体が同期するように配光制御手段２０を構成するアクチュエータ２１に支持されている。このため同一構成要素は、同一符号を付して説明を省略する。なお、図７では、リフレクタ２は、片側半分を切り欠いて示しており、かつ固定ブラケット１５の上枠部材１７が省略してある。
【００６３】
具体的には、固定ブラケット１５は、長尺に形成されており、複数個のＬＥＤ１は、適宜の間隔を維持して下枠部材１６の底辺部１６ａに直線状に固着されている。第２実施形態では、ＬＥＤ１は５個設置されている。
【００６４】
凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、５個のＬＥＤ１の各々に対応させて５個設けられている。このときのユニットケーシング９は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心となるように固定ブラケット１５の上枠部材（図示せず）に回転自由に取り付けると共に、対向部位ｃ１よりも凸レンズ３の光軸Ｚに沿う後方部位ｃ２を、可動アーム２４に回転自由に連結することによって、配光制御手段２０のアクチュエータ２１に連結している。
【００６５】
このとき可動アーム２４は、長尺に形成されており、５個のユニットケーシング９の後方部位ｃ２を適宜の間隔を維持して直線状に支持することになると共に、可動アーム２４のｃ方向移動は後方部位ｃ２を介してユニットケーシング９に伝達され、５個の凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心として矢印ａまたはｂ方向（図７（ｂ）はａ方向回動後の状態を示す）に同期して回動する。
【００６６】
これにより第２実施形態の車両用前照灯は、走行状況に対応して配光パターンを左右方向にずらすことができ、ひいては優れた追従性能を有したものとなっている。このときの配光パターンは、５個のＬＥＤ１により充分な照度を得ることができる。
【００６７】
したがって、第２実施形態の車両用前照灯は、５個のＬＥＤ１により充分な照度を有する配光パターンを奏することができるので、車両用前照灯としての適合性を一層増大させることができる。
【００６８】
その上、第２実施形態の車両用前照灯は、５個のＬＥＤ１を直線状に固着するため固定ブラケット１５を長尺に形成することが必要となり、この固定ブラケット１５に設定される放熱手段２７もその分大型化が可能となり、これにより高効率の放熱作用が確保できるので、５個のＬＥＤ１をセッテイングしたにも拘わらず灯具内の温度上昇を有効に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１実施形態としての車両用前照灯に適用されるプロジェクタ型前照灯ユニットで、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線に沿う断面図、（ｃ）はその正面図である。
【図２】図１のプロジェクタ型前照灯ユニットの斜視図である。
【図３】第１実施形態としての車両用前照灯に適用される固定ブラケットと、ＬＥＤと、配光制御手段と、放熱手段との結合状態を説明するための斜視図である。
【図４】図１のプロジェクタ型前照灯ユニットと配光制御手段との結合状態を説明するための斜視図である。
【図５】図１のプロジェクタ型前照灯ユニットと、固定ブラケットと、配光制御手段と、放熱手段との結合状態を説明するための斜視図である。
【図６】第１実施形態としての車両用前照灯の配光パターンを示すグラフで、（ａ）はプロジェクタ型前照灯ユニットの正面位置での配光パターン、（ｂ）はプロジェクタ型前照灯ユニットの回動後の位置での配光パターンである。
【図７】本発明の第２実施形態としての車両用前照灯に適用される複数個のプロジェクタ型前照灯ユニットの固定ブラケットへの組み付け状態を示す斜視図で、（ａ）はプロジェクタ型前照灯ユニットの正面位置での組み付け状態、（ｂ）はプロジェクタ型前照灯ユニットの回動後の位置での組み付け状態である。
【図８】従来のプロジェクタ型車両用前照灯の縦断側面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１ ＬＥＤ
１ａ 発光部（ＬＥＤの）
２ リフレクタ
３ 凸レンズ
５ 軸部
９ ユニットケーシング
１０ ユニット（プロジェクタ型前照灯ユニット）
１５ 固定ブラケット
２０ 配光制御手段
２１ アクチュエータ
２５ 軸受部
２７ 放熱手段
ｃ１ 対向部位
ｃ２ 後方部位（他の部位）
Ｚ 光軸（凸レンズの）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源とする車両用前照灯に関し、特に走行状況に対応して前照灯の照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段、例えば適応型照明システム（ＡＦＳ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｆｒｏｎｔ−ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ））を備える車両用前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は、この種の車両用前照灯１００を示す（例えば、特許文献１参照）。この車両用前照灯１００は、光源１の光をリフレクタ２で反射させた後、凸レンズ３を介して前方へ出射させるプロジェクタ型前照灯ユニット５０が、自車の走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段（ＡＦＳ）５１により水平方向に回動制御されてランプハウジング６０内に組み込まれて大略構成されている。
【０００３】
この配光制御手段では、自車の走行状況を示す情報をセンサにより検出してその検出出力を電子制御ユニット５６に出力する。このときのセンサは、例えば、ステアリングホイールの操舵角を検出するステアリングセンサと、自車の車速を検出する車速センサと、自車の水平状態（レベリング）を検出するために前後の車軸のそれぞれの高さを検出する車高センサとで構成されており、これら各センサが電子制御ユニット５６に接続されている。電子制御ユニット５６は、入力されたセンサの各出力に基づいて自動車の前部の左右にそれぞれ装備された、照射方向を左右方向に偏向制御してその配光特性を変化することが可能な前照灯ユニット５０を制御する。このため配光制御手段は、電子制御ユニット５６と、前照灯ユニット５０を水平方向に回動する駆動モータ等の駆動力源を備えた駆動手段（アクチュエータ）５７とを有して構成されている。図８中、符号５８は、電子制御ユニット５６とアクチュエータ５７とを接続するコネクタである。
【０００４】
前照灯ユニット５０は、ランプハウジング６０と、このランプハウジング６０の前部開口に取り付けられるアウターレンズ５２と、ランプハウジング６０の後部開口に取り付けられる後カバー５３とに囲繞されて形成される灯室５４内に配設されている。
【０００５】
前照灯ユニット５０は、光源１として放電バルブが用いられており、灯室５４内に固着された略コ字形状のブラッケット５５の下板５５ａと上板５５ｂとの間に挟まれた状態で支持されている。下板５５ａの下側には、アクチュエータ５７が固定されており、アクチュエータ５７の回転出力軸５７ａは下板５５ａの孔を貫通して上側に突出されている。そして前照灯ユニット５０は、その上面に設けた軸部５９を、上板５５ｂに設けた軸受６１に嵌合させ、かつその下面に設けた連結部６２をアクチュエータ５７の回転出力軸５７ａに嵌合させることによって連結されている。
【０００６】
これにより前照灯ユニット５０は、ブラッケット５５に対して左右方向に回動可能とされ、かつアクチュエータ５７の動作によって回転出力軸５７ａと一体に水平方向に回動動作されるようになっている。
【特許文献１】特開２００４−９８８５１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、車両用前照灯１００は、プロジェクタ型前照灯ユニット５０の高重量に起因してアクチュエータ５７への負荷が増大し、ひいては配光制御手段５１の故障を招き易い、という課題を有している。
【０００８】
すなわち、前照灯ユニット５０は、光源１として放電バルブが用いられているので、光源１の出射光の高熱エネルギーに耐えるため凸レンズ３をガラスで形成しなければならず、これによりユニット重量の増大を招いている。
【０００９】
そこで、本発明は、走行状況に対応して前照灯の照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段への重量負荷を軽減することによって、配光制御手段の耐久性の向上を図ることができる車両用前照灯を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記した目的を達成するため、請求項１記載の発明は、光源の光をリフレクタで反射させた後、凸レンズを介して前方へ出射させるプロジェクタ型前照灯ユニットが、走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段により水平方向に回動制御されてランプハウジング内に組み込まれてなる車両用前照灯であって、
前記プロジェクタ型前照灯ユニットは、発光部を前記リフレクタに対向させて前記ランプハウジング内の固定ブラケットに固着される前記光源としてのＬＥＤと、前記リフレクタを後部に備え前記発光部の対向部位を回動中心として前記固定ブラケットに水平方向に回動可能に取り付けられると共に前記配光制御手段により回動制御される樹脂製のユニットケーシングと、該ユニットケーシングの前部開口部に取り付けられる樹脂製の前記凸レンズとから構成されていることを特徴とする。
【００１１】
このため、請求項１記載の発明では、ＬＥＤの光は、リフレクタに向かって出射し、リフレクタで反射されて凸レンズに達し、凸レンズを介して前方に適宜の配光パターンを投影すると共に、配光制御手段によるユニットケーシングの回動により前記配光パターンを左又は右方向に可変することができる。このときのユニットケーシングの回動は、ＬＥＤの発光部の対向部位が回動中心となるので、前記回動にも拘わらずＬＥＤの光のリフレクタへの入射状態を不変に保つことができ、ひいては前記配光パターンのパターン形状をも不変に保つことができる。
【００１２】
また、光源として適用したＬＥＤは、それ自体小型であるので、取付に要するスペースを節約することができ、かつその出射光の熱エネルギーもフィラメント付き光源に比べて小さく、灯室の過度の温度上昇を避けることができるので、凸レンズおよびユニットケーシングを共に樹脂製にすることができる。
【００１３】
また、配光制御手段は、ＬＥＤ以外の、樹脂製凸レンズを備えた樹脂製ユニットケーシングを回動制御することになるので、被制御体の軽量化により回動の際の重量負荷を軽減することができる。
【００１４】
また、ＬＥＤは、固定ブラケットに固着されるので、ＬＥＤの熱は前記固定ブラケットを介して外部に放熱される。
【００１５】
また、請求項２記載の発明は、請求項１に記載の車両用前照灯であって、
前記固定ブラケットには、前記発光部の発光中心に対応する部位に軸受部が穿設されており、
前記ユニットケーシングは、前記発光部の発光中心に対応する部位に設けた軸部を前記軸受部に支持させると共に、他の部位を前記配光制御手段を構成するアクチュエータに支持されて取り付けられていることを特徴とする。
【００１６】
このため、請求項２記載の発明では、ユニットケーシングは、配光制御手段を構成するアクチュエータの作動により、ＬＥＤ発光部の発光中心の対向部位を回動中心として回動する。このためユニットケーシングの回動にも拘わらず、ケーシングとＬＥＤとの相対的な焦点ずれが無く、これにより配光可変時の配光パターンの歪みを無くすことができる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の車両用前照灯であって、
前記固定ブラケットには、放熱手段が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
このため、請求項３記載の発明では、放熱手段は、固定ブラケットに設けるようにしたので、凸レンズを備えたユニットケーシングの軽量化をそのまま維持することができる。
【００１９】
また、放熱手段は、固定ブラケットに設けられるので、設置後の回動が無く、その回動に要するスペースの確保も不要となる。
【００２０】
また、放熱手段は、固定ブラケットの大きさに合わせてその大きさを自由に設計することができる。
【００２１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用前照灯であって、
前記ＬＥＤは、複数個設けられており、
前記凸レンズを備えた前記ユニットケーシングは、複数個の前記ＬＥＤの各々に対応させて複数個設けられると共に、前記複数個の全体が同期するように前記配光制御手段を構成するアクチュエータに支持されていることを特徴とする。
【００２２】
このため、請求項４記載の発明では、凸レンズを備えたユニットケーシングの複数個と複数個のＬＥＤは、総じて所望の配光パターンを奏すると共に、凸レンズを備えたユニットケーシングの複数個は、配光制御手段を構成するアクチュエータの作動により同期して回動し、前記配光パターンを左又は右方向に可変することができる。
【００２３】
また、このときの配光パターンは、複数個のＬＥＤにより充分な照度を得ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１記載の発明によれば、ユニットケーシングの回動にも拘わらずＬＥＤの光のリフレクタへの入射状態を不変に保つことができ、ひいては配光パターンのパターン形状をも不変に保つことができるので、走行状況に対応した優れた追従性能を有している。
【００２５】
また、請求項１記載の発明によれば、配光制御手段は、樹脂製凸レンズを備えた樹脂製ユニットケーシングのみを回動制御することになるので、被制御体の軽量化により回動の際の重量負荷を軽減することができ、これにより配光制御手段の耐久性の向上を図ることができる。
【００２６】
その上、請求項１記載の発明によれば、ＬＥＤの出射光の熱エネルギーはフィラメント付き光源に比べて小さく、かつＬＥＤの熱は固定ブラケットを介して外部に放熱されるので、灯具内の過度の温度上昇を抑制することができる。
【００２７】
また、請求項２記載の発明によれば、ユニットケーシングの回動にも拘わらず、ケーシングとＬＥＤとの相対的な焦点ずれが無く、これにより配光可変時の配光パターンの歪みを無くすことができるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、一層優れた追従性能を有している。
【００２８】
また、請求項３記載の発明によれば、放熱手段を設けたにも拘わらず、配光制御手段の被制御体としての凸レンズを備えたユニットケーシングの軽量化を維持することができるので、請求項１または２記載の発明の効果に加えて、配光制御手段の耐久性を維持しつつ、ＬＥＤの熱を前記放熱手段を介して一層有効に外部に放熱することができる。
【００２９】
また、請求項３記載の発明によれば、放熱手段は固定ブラケットに固定的に設けられるので、放熱手段を回動させるスペースが不要で、灯具全体をコンパクトに構成することができる。
【００３０】
また、請求項４記載の発明によれば、複数個のＬＥＤにより充分な照度を有する配光パターンを奏することができるので、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、車両用前照灯としての適合性を一層増大させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図８に開示したものと同一機能を奏する構成要素は、同一符号を付して説明する。
【００３２】
図１および図２は、本発明の第１実施形態としての車両用前照灯に適用されるプロジェクタ型前照灯ユニット１０を示す。このユニット１０は、光源としてのＬＥＤ１の光をリフレクタ２で反射させた後、凸レンズ３を介して前方へ出射させるプロジェクタ型で、走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段により水平方向に回動制御されてランプハウジング（図示せず）内に組み込まれて車両用前照灯を構成している。
【００３３】
ユニット１０は、図３〜図５に示すように、発光部１ａをリフレクタ２に対向させてランプハウジング内の固定ブラケット１５に固着されるＬＥＤ１（図３参照）と、リフレクタ２を後部に備え発光部１ａの対向部位ｃ１（図１（ｂ）、図２参照）を回動中心として固定ブラケット１５に水平方向（図４中のａ方向またはｂ方向）に回動可能に取り付けられると共に配光制御手段２０により回動制御される樹脂製のユニットケーシング９と、該ユニットケーシング９の前部開口部に取り付けられる樹脂製の凸レンズ３とから構成されている。なお、図４では、リフレクタ２は、片側半分を切り欠いて示している。
【００３４】
本実施形態では、固定ブラケット１５は、図３に示すように、上方を開放した略コ字形状の下枠部材１６と、この下枠部材１６にその開放部分を塞ぐように取り付けられる平板状の上枠部材１７とで構成されている。
【００３５】
また、ＬＥＤ１は、取付プレート１４に固着されてサブアッシされており、発光部１ａを上向きにして取付プレート１４を下枠部材１６の底辺部１６ａにねじ等で結合することにより固定ブラケット１５に固着されている。
【００３６】
また、ユニットケーシング９は、凸レンズ３の光軸Ｚを含む水平面を境界面として上下に分割される上部ケーシング１１と下部ケーシング１２とで構成されている。
【００３７】
このとき上部ケーシング１１は、凸レンズ３の光軸Ｚの後部の上側に設けられ回転楕円曲面あるいは回転楕円を基本にした自由曲面として前部および下部を開放して内側に形成されるリフレクタ２と、リフレクタ２の前部開口部に延設した下部開放の略半円形断面の上部レンズホルダ７とを有して、全体を樹脂材で一体形成して構成されている。上部レンズホルダ７の前端は、凸レンズ３の外周に沿う半円形状に形成されており、その前端には上部係合溝７ａが半円形状の内側面に沿って穿設されている。
【００３８】
下部ケーシング１２は、メリジオナル像面に沿って形成される前端エッジ部４ａから後部側に、凸レンズ３の光軸Ｚを含む水平面に沿うようにして延設されるリフレクタ機能を有するシェード４と、前端エッジ部４ａに延設した上部開放の略半円形断面の下部レンズホルダ８とを有して、全体を樹脂材で一体形成して構成されている。下部レンズホルダ８の前端は、凸レンズ３の外周に沿う半円形状に形成されており、その前端には下部係合溝８ａが半円形状の内側面に沿って穿設されている。
【００３９】
具体的には、上部および下部ケーシング１１および１２は、例えばポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等の熱可塑性樹脂材を用いて一体に形成されると共に、内面に反射機能を備える塗膜あるいは蒸着を施して全体構成されている。このように上部および下部ケーシング１１および１２は、それぞれリフレクタ２およびシェード４を構成要素として一体形成されるものであるから、部品点数の削減、およびこれら部品間の光学的位置精度の向上を共に図ることができる。
【００４０】
また、凸レンズ３は、アクリル樹脂等の透明熱可塑性樹脂材を用いて、薄肉のフランジ部３ａを外周に設けた両凸の非球面形状に形成されている。
【００４１】
そして、凸レンズ３は、そのフランジ部３ａを上部および下部係合溝７ａおよび８ａに係合させると共に、上部および下部ケーシング１１および１２同士をねじ等の結合手段を用いて結合することによりユニットケーシング９に一体的に取り付けられる。この取付状態において、凸レンズ３は、そのレンズ焦点ＲＦをリフレクタ２の第２焦点Ｆ２に略合致させて配置されると共に、前端エッジ部４ａの中央部位は、リフレクタ２の第２焦点Ｆ２に略合致している。これにより凸レンズ３と前述した部品間の光学的位置精度の向上を図ることができる。
【００４２】
また、配光制御手段２０は、従来と同様に電子制御ユニット（図示せず）と、この電子制御ユニットからの出力で駆動するアクチュエータ２１とから構成されている。その場合、電子制御ユニットは従来の電子制御ユニット５６と同様に構成されている。
【００４３】
本実施形態では、アクチュエータ２１は、図４に示すように、電子制御ユニットからの出力で駆動するモータ２２と、このモータ２２とギヤ噛合部１８を介して連結する駆動ユニット２３と、駆動ユニット２３のシャフト２３ａに一体回動するように取り付けられたレバー１９を介して駆動ユニット２３と連結する可動アーム２４とを有して構成されている。可動アーム２４は、レバー１９の先端に固定された軸１９ａを可動アーム２４の孔に挿通させると共に、ワッシャやプッシュナットを用いて回転自由に連結することによってレバー１９との連結が図られている。
【００４４】
そしてアクチュエータ２１は、図３に示すように、駆動ユニット２３を下枠部材１６の底辺部１６ａに固定すると共に、モータ２２を下枠部材１６の側辺部１６ｂに固定することによって固定ブラケット１５にセッティングされている。
【００４５】
そして、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心となるように固定ブラケット１５の上枠部材１７に回転自由に取り付けられる。この取付状態においては、下枠部材１６に固着されているＬＥＤ１の発光部１ａは、リフレクタ２の第１焦点Ｆ１（図１（ｂ）参照）に略合致している。図１（ｂ）には、ＬＥＤ１の光の出射パターンＬ０が破線で示されており、ＬＥＤ１の光のリフレクタ２への入射状態を示している。
【００４６】
さらに、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、図４に示すように、ユニットケーシング９の、前記対向部位ｃ１よりも凸レンズ３の光軸Ｚに沿う後方部位ｃ２を、可動アーム２４に回転自由に連結することによって、固定ブラケット１５にセッティングされた配光制御手段２０のアクチュエータ２１と連結されている。
【００４７】
このように取り付けられた凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、固定ブラケット１５に固着したＬＥＤ１と共にプロジェクタ型前照灯ユニット１０を構成することになると共に、該ユニット１０は、走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段２０により水平方向に回動制御されてランプハウジング（図示せず）内に組み込まれて車両用前照灯を構成することになる。
【００４８】
このように構成された車両用前照灯においては、ＬＥＤ１の光Ｌは、リフレクタ２に向かって出射し、リフレクタ２で反射されて凸レンズ３に達し、凸レンズ３を介して前方に適宜の配光パターンを投影すると共に、配光制御手段２０によるユニットケーシング９の回動により前記配光パターンを左又は右方向に可変することができる。このときのユニットケーシング９の回動は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１が回動中心となるので、前記回動にも拘わらずＬＥＤ１の光Ｌのリフレクタ２への入射状態（図１（ｂ）中のＬ０）を不変に保つことができ、ひいては前記配光パターンのパターン形状をも不変に保つことができる。
【００４９】
このときの配光制御は、配光制御手段２０を構成する電子制御ユニットからの出力でアクチュエータ２１を駆動させることによって行われる。すなわち、電子制御ユニットからの出力でモータ２２が駆動し、この駆動力をギヤ噛合部１８を介して駆動ユニット２３に伝達する。この伝達により駆動ユニット２３のシャフト２３ａおよびレバー１９が一体回動し、軸１９ａを介して可動アーム２４を矢印ｃ方向（図４参照）に移動させる。この可動アーム２４の移動は後方部位ｃ２を介してユニットケーシング９に伝達され、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心として矢印ａまたはｂ方向（図４参照）に回動する。
【００５０】
図６は、このときに得られる配光パターンを示す。配光パターンＰ０（図６（ａ））は、凸レンズ３が正面に位置しているときのもので、カットラインＣＬの屈曲点Ａがスクリーンの中央に位置したパターンとなっており、配光パターンＰ１（図６（ｂ））は、凸レンズ３が矢印ａ方向へ回動したときのもので、パターン形状が配光パターンＰ０と同一で、カットラインＣＬの屈曲点Ａが右方向にずれたパターンとなっている。凸レンズ３が矢印ｂ方向へ回動したときの配光パターンは、図示しないが、パターン形状が配光パターンＰ０と同一で、カットラインＣＬの屈曲点Ａが左方向にずれたパターンとなる。このため本実施形態の車両用前照灯は、走行状況に対応した優れた追従性能を有したものとなっている。
【００５１】
また、配光制御手段２０は、ＬＥＤ１以外の、樹脂製凸レンズ３を備えた樹脂製ユニットケーシング９を回動制御することになるので、被制御体の軽量化により回動の際の重量負荷を軽減することができる。このため本実施形態の車両用前照灯は、配光制御手段の耐久性の向上したものとなっている。
【００５２】
また、ＬＥＤ１は、固定ブラケット１５に固着されるので、ＬＥＤ１の熱は固定ブラケット１５を介して外部に放熱される。このため本実施形態の車両用前照灯は、灯具内の過度の温度上昇を抑制したものとなっている。
【００５３】
また好ましくは本実施形態のように、固定ブラケット１５は、発光部１ａの発光中心に対応する部位に軸受部２５（図３参照）を穿設することによって構成されており、ユニットケーシング９は、発光部１ａの発光中心に対応する部位に設けた軸部５を軸受部２５に支持させると共に、他の部位ｃ２を配光制御手段２０を構成するアクチュエータ２１に支持されて取り付けられている。
【００５４】
このとき軸受部２５は、固定ブラケット１５の上枠部材１７に穿設した貫通孔で構成されており、軸部５は、リフレクタ２の外部に一体に突設した段付き軸で構成されている。そして軸部５は、その小径部を軸受部２５に挿通させると共に、ワッシャーやプッシュナットで回転自由に支持されて取り付けられている。
【００５５】
また、アクチュエータ２１に支持される他の部位は、ユニットケーシング９の、前記対向部位ｃ１よりも凸ンズ３の光軸Ｚに沿う後方部位ｃ２であり、上部ケーシング１１の後方フランジ１１ａに固着されるブラケット２６に一体に突設した段付き軸６で構成されている。この段付き軸６は、可動アーム２４の軸受部（図示せず）にワッシャーやプッシュナットで回転自由に支持されて取り付けられている。
【００５６】
この構成では、ユニットケーシング９は、配光制御手段２０を構成するアクチュエータ２１の作動により、ＬＥＤ１の発光部１ａの発光中心の対向部位ｃ１を回動中心として回動する。このためユニットケーシング９の回動にも拘わらず、ケーシング９とＬＥＤ１との相対的な焦点ずれが無く、これにより配光可変時の配光パターンの歪みを無くすことができる。このため本構成を備えた車両用前照灯は、一層優れた追従性能を有している。
【００５７】
さらに好ましくは、本実施形態のように、放熱手段２７が固定ブラケット１５に設けられる。本実施形態では、放熱手段２７は、放熱フインを設けた板状体で構成されており、固定ブラケット１５の下枠部材１６に固着されている。
【００５８】
この構成では、放熱手段２７は、固定ブラケット１５に設けるようにしたので、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９の軽量化をそのまま維持することができる。このため本構成を備えた車両用前照灯は、配光制御手段２０の耐久性を維持しつつ、ＬＥＤ１の熱を放熱手段２７を介して一層有効に外部に放熱することができる。
【００５９】
また、放熱手段２７は、固定ブラケット１５に設けられるので、設置後の回動が無く、その回動に要するスペースの確保も不要となる。このため本構成を備えた車両用前照灯は、灯具全体をコンパクトに構成することができる。
【００６０】
さらに、放熱手段２７は、固定ブラケット１５の大きさに合わせてその大きさを自由に設計することができるので、放熱手段２７の設計自由度の拡大を図ることができる。
【００６１】
図７は、本発明の第２実施形態としての車両用前照灯に適用される、複数個のプロジェクタ型前照灯ユニット１０の組付状態を示す。この第２実施形態の車両用前照灯は、複数個のユニット１０を用いている点が異なるだけで、個々のユニット１０の構造および作動は第１実施形態の車両用前照灯と同様に構成されている。
【００６２】
すなわち、第２実施形態の車両用前照灯では、ＬＥＤ１は、複数個設けられており、凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、複数個のＬＥＤ１の各々に対応させて複数個設けられると共に、複数個の全体が同期するように配光制御手段２０を構成するアクチュエータ２１に支持されている。このため同一構成要素は、同一符号を付して説明を省略する。なお、図７では、リフレクタ２は、片側半分を切り欠いて示しており、かつ固定ブラケット１５の上枠部材１７が省略してある。
【００６３】
具体的には、固定ブラケット１５は、長尺に形成されており、複数個のＬＥＤ１は、適宜の間隔を維持して下枠部材１６の底辺部１６ａに直線状に固着されている。第２実施形態では、ＬＥＤ１は５個設置されている。
【００６４】
凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、５個のＬＥＤ１の各々に対応させて５個設けられている。このときのユニットケーシング９は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心となるように固定ブラケット１５の上枠部材（図示せず）に回転自由に取り付けると共に、対向部位ｃ１よりも凸レンズ３の光軸Ｚに沿う後方部位ｃ２を、可動アーム２４に回転自由に連結することによって、配光制御手段２０のアクチュエータ２１に連結している。
【００６５】
このとき可動アーム２４は、長尺に形成されており、５個のユニットケーシング９の後方部位ｃ２を適宜の間隔を維持して直線状に支持することになると共に、可動アーム２４のｃ方向移動は後方部位ｃ２を介してユニットケーシング９に伝達され、５個の凸レンズ３を備えたユニットケーシング９は、ＬＥＤ１の発光部１ａの対向部位ｃ１を回動中心として矢印ａまたはｂ方向（図７（ｂ）はａ方向回動後の状態を示す）に同期して回動する。
【００６６】
これにより第２実施形態の車両用前照灯は、走行状況に対応して配光パターンを左右方向にずらすことができ、ひいては優れた追従性能を有したものとなっている。このときの配光パターンは、５個のＬＥＤ１により充分な照度を得ることができる。
【００６７】
したがって、第２実施形態の車両用前照灯は、５個のＬＥＤ１により充分な照度を有する配光パターンを奏することができるので、車両用前照灯としての適合性を一層増大させることができる。
【００６８】
その上、第２実施形態の車両用前照灯は、５個のＬＥＤ１を直線状に固着するため固定ブラケット１５を長尺に形成することが必要となり、この固定ブラケット１５に設定される放熱手段２７もその分大型化が可能となり、これにより高効率の放熱作用が確保できるので、５個のＬＥＤ１をセッテイングしたにも拘わらず灯具内の温度上昇を有効に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１実施形態としての車両用前照灯に適用されるプロジェクタ型前照灯ユニットで、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線に沿う断面図、（ｃ）はその正面図である。
【図２】図１のプロジェクタ型前照灯ユニットの斜視図である。
【図３】第１実施形態としての車両用前照灯に適用される固定ブラケットと、ＬＥＤと、配光制御手段と、放熱手段との結合状態を説明するための斜視図である。
【図４】図１のプロジェクタ型前照灯ユニットと配光制御手段との結合状態を説明するための斜視図である。
【図５】図１のプロジェクタ型前照灯ユニットと、固定ブラケットと、配光制御手段と、放熱手段との結合状態を説明するための斜視図である。
【図６】第１実施形態としての車両用前照灯の配光パターンを示すグラフで、（ａ）はプロジェクタ型前照灯ユニットの正面位置での配光パターン、（ｂ）はプロジェクタ型前照灯ユニットの回動後の位置での配光パターンである。
【図７】本発明の第２実施形態としての車両用前照灯に適用される複数個のプロジェクタ型前照灯ユニットの固定ブラケットへの組み付け状態を示す斜視図で、（ａ）はプロジェクタ型前照灯ユニットの正面位置での組み付け状態、（ｂ）はプロジェクタ型前照灯ユニットの回動後の位置での組み付け状態である。
【図８】従来のプロジェクタ型車両用前照灯の縦断側面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１ ＬＥＤ
１ａ 発光部（ＬＥＤの）
２ リフレクタ
３ 凸レンズ
５ 軸部
９ ユニットケーシング
１０ ユニット（プロジェクタ型前照灯ユニット）
１５ 固定ブラケット
２０ 配光制御手段
２１ アクチュエータ
２５ 軸受部
２７ 放熱手段
ｃ１ 対向部位
ｃ２ 後方部位（他の部位）
Ｚ 光軸（凸レンズの）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源の光をリフレクタで反射させた後、凸レンズを介して前方へ出射させるプロジェクタ型前照灯ユニットが、走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段により水平方向に回動制御されてランプハウジング内に組み込まれてなる車両用前照灯であって、
前記プロジェクタ型前照灯ユニットは、発光部を前記リフレクタに対向させて前記ランプハウジング内の固定ブラケットに固着される前記光源としてのＬＥＤと、前記リフレクタを後部に備え前記発光部の対向部位を回動中心として前記固定ブラケットに水平方向に回動可能に取り付けられると共に前記配光制御手段により回動制御される樹脂製のユニットケーシングと、該ユニットケーシングの前部開口部に取り付けられる樹脂製の前記凸レンズとから構成されていることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用前照灯であって、
前記固定ブラケットには、前記発光部の発光中心に対応する部位に軸受部が穿設されており、
前記ユニットケーシングは、前記発光部の発光中心に対応する部位に設けた軸部を前記軸受部に支持させると共に、他の部位を前記配光制御手段を構成するアクチュエータに支持されて取り付けられていることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両用前照灯であって、
前記固定ブラケットには、放熱手段が設けられていることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用前照灯であって、
前記ＬＥＤは、複数個設けられており、
前記凸レンズを備えた前記ユニットケーシングは、複数個の前記ＬＥＤの各々に対応させて複数個設けられると共に、前記複数個の全体が同期するように前記配光制御手段を構成するアクチュエータに支持されていることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項１】
光源の光をリフレクタで反射させた後、凸レンズを介して前方へ出射させるプロジェクタ型前照灯ユニットが、走行状況に対応して照射方向や照射範囲を追従変化させる配光制御手段により水平方向に回動制御されてランプハウジング内に組み込まれてなる車両用前照灯であって、
前記プロジェクタ型前照灯ユニットは、発光部を前記リフレクタに対向させて前記ランプハウジング内の固定ブラケットに固着される前記光源としてのＬＥＤと、前記リフレクタを後部に備え前記発光部の対向部位を回動中心として前記固定ブラケットに水平方向に回動可能に取り付けられると共に前記配光制御手段により回動制御される樹脂製のユニットケーシングと、該ユニットケーシングの前部開口部に取り付けられる樹脂製の前記凸レンズとから構成されていることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用前照灯であって、
前記固定ブラケットには、前記発光部の発光中心に対応する部位に軸受部が穿設されており、
前記ユニットケーシングは、前記発光部の発光中心に対応する部位に設けた軸部を前記軸受部に支持させると共に、他の部位を前記配光制御手段を構成するアクチュエータに支持されて取り付けられていることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両用前照灯であって、
前記固定ブラケットには、放熱手段が設けられていることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用前照灯であって、
前記ＬＥＤは、複数個設けられており、
前記凸レンズを備えた前記ユニットケーシングは、複数個の前記ＬＥＤの各々に対応させて複数個設けられると共に、前記複数個の全体が同期するように前記配光制御手段を構成するアクチュエータに支持されていることを特徴とする車両用前照灯。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−１１７１６４（Ｐ２００６−１１７１６４Ａ）
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０８６８３（Ｐ２００４−３０８６８３）
【出願日】平成１６年１０月２２日（２００４．１０．２２）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２２日（２００４．１０．２２）
【出願人】（００００００１３６）市光工業株式会社 (774)
【Ｆターム（参考）】
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