JP4527639B2

JP4527639B2 - 車両用前照灯

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Publication number: JP4527639B2
Application number: JP2005262714A
Authority: JP
Inventors: 洋彦大塩
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2005-09-09
Filing date: 2005-09-09
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2025-09-09
Also published as: DE102006042545B4; CN1928422B; DE102006042545A1; CN1928422A; US7370996B2; US20070069580A1; FR2893385A1; JP2007080521A

Description

本発明は車両用前照灯に関し、特に車両の走行状況等に応じて前照灯の配光を変化させることができる可変配光機能を備えたプロジェクタ型の車両用前照灯に関する。

従来より、車両前後方向に延びる光軸上に配置された光源バルブからの光（光源光）をリフレクタにより前方へ向けて光軸寄りに集光反射させ、この反射光をリフレクタの前方に設けられた投影レンズを介して灯具前方へ照射するように構成されたプロジェクタ型の灯具ユニットを備えた車両用前照灯が知られている。

この様なプロジェクタ型の灯具ユニットの場合、投影レンズとリフレクタとの間にリフレクタからの反射光の一部を遮蔽可能なシェードを設け、すれ違い配光パターン等の配光特性に合わせて不要部分を遮蔽することで、所望の配光パターンの上端部にカットオフラインを形成するのが一般的である。
この場合、シェードは固定されたものであるので、例えばシェードをすれ違い配光パターンに設定したときには、この灯具ユニットはすれ違いビーム専用としてのみ使用可能なものとなり、走行ビームとの切換え使用が不可能であった。

そこで、シェードをすれ違いビーム位置と走行ビーム位置とに移動可能な可動シェードとし、且つ、すれ違いビーム位置としたときにはその上端縁を投影レンズの焦点に位置させ、走行ビーム位置としたときにはその上端縁を投影レンズの焦点から適宜に外れるものとすることで、すれ違いビーム用としても走行ビーム用としても最適な配光特性が得られるものとした車両用前照灯が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２５７２１８号公報

ところが、上記特許文献１に記載された可動シェードは、車幅方向に延びる回動軸線回りに回動可能に設けられているが、この回動軸線は可動シェードの下端部に位置しており、その重心からかなり離れた位置にあるので、車両振動等により可動シェードの上端縁がブレ易く、この為すれ違いビーム用配光パターンのカットオフラインの位置が変化し易いものとなっている。

この様なブレの発生を抑える為に、可動シェードを回動させるためのアクチュエータにリターンスプリングが内蔵されており、このリターンスプリングにより可動シェードを常に遮蔽位置へ向けて弾性付勢する構成となっている。
しかしながら、このブレ発生を効果的に抑えるためには、リターンスプリングのバネ定数をある程度大きい値に設定する必要がある。この為、可動シェードの回動に必要なアクチュエータの駆動力もある程度大きなものとなってしまい、アクチュエータの小型軽量化や低コスト化を図ることができない、という問題があった。

また、プロジェクタ型の灯具ユニットにおいては、その構造上、配光パターンを構成する光源の像がパラボラ型の灯具ユニットの場合に比して大きくなるため、可動シェードによるビーム切換えを行うようにした場合には、特に、走行ビーム照射時における光度を十分に高めることができないという問題もあった。

従って、本発明の目的は上記課題を解消すること係り、可動シュードを備えたプロジェクタ型の車両用前照灯において、すれ違いビーム用配光パターンの形成に悪影響を及ぼすことなく、アクチュエータの小型軽量化を図ると共に、照射時の光度を効率よく高めることができる車両用前照灯を提供することである。

本発明の車両用前照灯は、ランプボディとカバーで形成された灯室内に、車両前後方向に延びるレンズ中心軸上に配置された投影レンズと、前記投影レンズの後方側焦点よりも後方に配置された光源バルブと、この光源バルブからの直接光を前方に向けて前記レンズ中心軸寄りに反射させるリフレクタと、前記投影レンズと光源バルブとの間に配置されて前記リフレクタからの反射光の一部及び前記光源バルブからの直接光の一部を遮蔽して配光パターンのカットオフラインを形成する可動シェードと、前記投影レンズの後方側焦点近傍に上端縁が位置するように配置される遮蔽位置と、この遮蔽位置よりも上記リフレクタからの反射光に対する遮蔽量を減少させる遮蔽緩和位置との間において前記可動シェードを移動させるアクチュエータと、を備えた車両用前照灯であって、
前記可動シェードは、前記レンズ中心軸近傍において車幅方向に延びる回動軸線回りに回動可能に設けられ、
前記光源バルブからの直接光の一部を前記レンズ中心軸の下方に反射させる第１付加リフレクタは、前記リフレクタと前記投影レンズとの間に設置され、
前記第１付加リフレクタからの反射光を前方へ反射する第２付加リフレクタは、前記レンズ中心軸の下方に設置され、
前記第２付加リフレクタの下方に配置された前記アクチュエータは、前記可動シェードに一端が連結されたロッド部材の他端に対して長手方向に駆動力を付与し、前記可動シェードを回動させ、
前記ロッド部材は、前記光源バルブにおける外側電極の支持部材と略同一平面上に、正面視で前記第２付加リフレクタの反射面を上下に遮るように配置されることを特徴とする。
尚、上記「ロッド部材」とは、略直線状の長尺部材を意味するものであり、例えば断面円形又は断面矩形の線材や板材等を用いることができる。

上記構成の車両用前照灯によれば、可動シェードがレンズ中心軸近傍において車幅方向に延びる回動軸線回りに回動可能に設けられているので、可動シェードを小型化して慣性回転モーメントを最小限に抑えることができる。
そこで、従来のようにリターンスプリングのバネ定数を大きくしなくても、車両振動等により可動シェードの上端縁がブレて配光パターンのカットオフラインの位置が変化してしまうのを効果的に抑制することができる。そしてこれにより、可動シェードの回動に必要なアクチュエータの駆動力を小さくすることができるので、アクチュエータの小型軽量化及び低コスト化も図ることができる。

また、アクチュエータによる可動シェードの回動は、ロッド部材に対して長手方向に駆動力を付与することで行われるので、ロッド部材は撓みを生じ難く、アクチュエータの動きが可動シェードにダイレクトに伝わる。
そこで、アクチュエータによる可動シェードの応答性が向上すると共に、駆動力が確実に伝達されて可動シェードの動作信頼性が向上する。また、ロッド部材には長手方向に駆動力が作用するので、必要以上に曲げ剛性を高める必要がなくロッド部材の小型軽量化が可能となる。

また、上記構成の車両用前照灯は、前記リフレクタと前記投影レンズとの間に設置され、前記光源バルブからの直接光の一部を前記レンズ中心軸の下方に反射させる第１付加リフレクタと、
前記レンズ中心軸の下方に設置され、前記光源バルブからの直接光の一部及び前記第１付加リフレクタからの反射光を前方へ反射する第２付加リフレクタと、
を備える。

そこで、光源バルブから斜め上方或いは可動シェードに向かう直接光は、第１付加リフレクタによって第２付加リフレクタに向けて反射され、光源バルブからの直接光の一部と伴に第２付加リフレクタを介して、前方照射に利用される。また、可動シェードは、ロッド部材を介して第２付加リフレクタの下方に設置されたアクチュエータにより駆動することができるので、第２付加リフレクタの反射光がアクチュエータに遮られることがない。

即ち、一般にプロジェクタ型の車両用前照灯においては、光源バルブから斜め上方或いは可動シェードに向かう直接光は配光パターン形成用としては用いられないが、本発明においては、この直接光を第１付加リフレクタで下方へ反射させた後、光源バルブからの直接光の一部と伴に第２付加リフレクタで前方へ照射される配光パターンとして、リフレクタで反射して投影レンズを透過する光により形成される基本配光パターン以外に、第２付加リフレクタからの反射光により形成される配光パターン（付加配光パターン）を付加することができる。
従って、可動シェードを駆動するアクチュエータを備えながら、光源バルブから斜め上方或いは可動シェードに向かう直接光や、光源バルブからの直接光の一部を前方照射に活用し、光束利用効率を高めることができ、消費電力を増やさずともより明るい配光パターンを得ることができる。

更に、上記構成の車両用前照灯は、前記ロッド部材が、前記光源バルブにおける外側電極の支持部材と略同一平面上に、正面視で前記第２付加リフレクタの反射面を上下に遮るように配置される。
そこで、一般に外側電極の支持部材が下方に位置するように取り付けられる光源バルブの下側から出射された直接光は、この支持部材によりケラレを生じた状態で第２付加リフレクタで前方へ照射されるが、ロッド部材がこの支持部材と略同一平面上に配置されることで、第２付加リフレクタの反射光がこのロッド部材によりケラレる位置と略一致する。そこで、これら外側電極の支持部材及びロッド部材によりケラレる光を最小限に抑えることができる。

また、上記構成の車両用前照灯において、前記アクチュエータの出力軸が、動作方向変換機構を介して前記ロッド部材の他端に連結され、
前記出力軸が、車両前後方向に駆動されることが望ましい。
この構成によれば、一般にアクチュエータの駆動はその出力軸の直線往復運動として行われるので、アクチュエータは出力軸の駆動方向寸法が大きくなるが、該アクチュエータを車両前後方向に沿って配置することができ、灯具ユニットをコンパクトにすることができる。

また、上記構成の車両用前照灯において、前記可動シェードが、遮蔽位置又は遮蔽緩和位置の何れか一方へ向けて常時弾性付勢され、前記アクチュエータが、前記ロッド部材に対して引っ張り方向に駆動力を付与することが望ましい。
この構成によれば、ロッド部材にはアクチュエータ駆動時に引っ張り力のみが作用する構造となる。長尺のロッド部材は、引っ張り力に対しては比較的剛性が高く、撓みや曲がりが生じ難いので、ロッド部材の更なる小型軽量化が可能となる。

以上に説明したように本発明の車両用前照灯によれば、可動シェードを小型化して慣性回転モーメントを最小限に抑えることができるので、従来のようにリターンスプリングのバネ定数を大きくしなくても、車両振動等により可動シェードの上端縁がブレて配光パターンのカットオフラインの位置が変化してしまうのを効果的に抑制することができる。これにより、可動シェードの回動に必要なアクチュエータの駆動力を小さくすることができ、アクチュエータの小型軽量化及び低コスト化も図ることができる。

また、アクチュエータに連結されたロッド部材は撓みを生じ難く、アクチュエータの動きが可動シェードにダイレクトに伝わるので、アクチュエータによる可動シェードの応答性が向上すると共に、駆動力が確実に伝達されて可動シェードの動作信頼性が向上する。また、ロッド部材は、曲げ剛性を必要以上に高める必要がなく、小型軽量化が可能となる。

更に、光源バルブの直接光を第１付加リフレクタで下方へ反射させた後、光源バルブからの直接光の一部と伴に第２付加リフレクタで前方へ照射される配光パターンとして、リフレクタで反射して投影レンズを透過する光により形成される基本配光パターン以外に、第２付加リフレクタからの反射光により形成される配光パターン（付加配光パターン）を付加することにより、可動シェードを駆動するアクチュエータを備えながら、光源バルブから斜め上方或いは可動シェードに向かう直接光や、光源バルブからの直接光の一部を前方照射に活用し、光束利用効率を高めることができ、消費電力を増やさずともより明るい配光パターンを得ることができる。
従って、可動シュードを備えたプロジェクタ型の車両用前照灯において、すれ違いビーム用配光パターンの形成に悪影響を及ぼすことなく、アクチュエータの小型軽量化を図ると共に、照射時の光度を効率よく高めることができる車両用前照灯を提供できる。

以下、本発明に係る車両用前照灯の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用前照灯の概略縦断面図である。
本実施形態の車両用前照灯１０は、図１に示すように、ランプボディ１２とその前方開口部に取り付けられた素通し状の透明カバー（カバー）１４で形成された灯室１６内に、灯具ユニット１８が収容されている。

灯具ユニット１８は、図１に示すように、ランプボディ１２にフレーム２２を介して支持されているが、該フレーム２２は図示せぬエイミング機構を介して、ランプボディ１２に支持されている。エイミング機構は、灯具ユニット１８の取付位置及び取付角度を微調整するための機構で、エイミング調整した段階では、灯具ユニット１８のレンズ中心軸Ａｘは、車両前後方向に対して０．５〜０．６度程度下向きの方向に延びるようになっている。

フレーム２２は、前方から見て略矩形の枠状をしており、上下から前方に向かって支持板２４，２６が夫々突設されている。上側の支持板２４の前端部には軸受部２４ａが設けられ、該軸受部２４ａによって灯具ユニット１８の上部に設けられた被支持軸３１ａが回動自在に支持される。下側の支持板２６は、該支持板２６の前端部のうち上記軸受部２４ａの真下に位置した部分に円形の軸挿通孔２６ａが形成されている。そして、フレーム２２の下側の支持板２６の下面には、上記灯具ユニット１８を水平方向に回動させるスイブルアクチュエータ７１が固定される。

スイブルアクチュエータ７１は、例えば、ステアリング操作に応動して駆動されることによって、出力軸７２が回転される。出力軸７２は、支持板２６の軸挿通孔２６ａを挿通し、灯具ユニット１８の下部に設けられた連結軸３１ｂに嵌合され、該連結軸３１ｂは出力軸７２に連結される。
従って、スイブルアクチュエータ７１が駆動されると、出力軸７２が回転され、該出力軸７２の回転に伴って灯具ユニット１８が水平方向に回動される。

灯具ユニット１８は、図１及び図２に示すように、プロジェクタ型の灯具ユニットであり、車両前後方向に延びるレンズ中心軸Ａｘ上に配置された投影レンズ１１と、投影レンズ１１の後方側焦点Ｆよりも後方に配置された光源バルブ２３と、この光源バルブ２３の光源２３ａを第１焦点として光源バルブ２３から放射された光を前方に向けてレンズ中心軸Ａｘ寄りに反射させるリフレクタ２５と、後方側焦点Ｆ近傍においてレンズ中心軸Ａｘ近傍に上端縁３０ａが位置するように配置されてリフレクタ２５からの反射光の一部及び光源バルブ２３からの直接光の一部を遮蔽して配光パターンのカットオフラインを形成する可動シェード３０と、投影レンズ１１とリフレクタ２５の前端開口縁との間に介在して両者の連結手段となる略円筒状のホルダ３１と、ホルダ３１の内部空間に配置された固定シェード３２と、ロッド部材４０と、アクチュエータ２０と、リフレクタ２５と投影レンズ１１との間における上方に設置され、光源バルブ２３からの直接光の一部をレンズ中心軸Ａｘの下方に反射させる第１付加リフレクタ２７と、レンズ中心軸Ａｘの下方に設置され、第１付加リフレクタ２７からの反射光を前方へ反射する第２付加リフレクタ２８と、を備えている。

投影レンズ１１は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸レンズからなり、その後方側焦点Ｆを含む焦点面上の像を反転像として前方へ投影するようになっている。
光源バルブ２３は、放電発光部２３ａを光源とするメタルハライドバルブ等の放電バルブであって、本実施形態の場合、バルブ軸をレンズ中心軸Ａｘに一致させた向きで、リフレクタ２５の後端部に挿入固定されている。

光源バルブ２３には、バルブソケット６０が取着されている。そして、バルブソケット６０から導出された給電コード６１は、灯具ユニット１８の背後を通って下方へ延び、ランプボディ１２の下部に配置された点灯回路ユニット６５に接続され、これによって、点灯回路ユニット６５が備える放電点灯回路から点灯電圧及び起電電圧が光源バルブ２３に供給されるようになっている。
尚、放電バルブの代わりにハロゲンバルブ等を用いることもでき、バルブ軸をレンズ中心軸Ａｘに略交差させた向きで、リフレクタ２５の側方より光源バルブ２３を挿入固定することもできる。

ここで、上記「略交差させた向き」の概念には、光源バルブ２３の光軸が車両前後方向に延びるレンズ中心軸Ａｘに対し直交して配置される場合が含まれることは勿論であるが、レンズ中心軸Ａｘに対して立体的に交差して配置される場合や、車両幅方向の水平線に対して±１５°程度傾斜させた状態で配置される場合も含む。

リフレクタ２５は、放電発光部２３ａを通るレンズ中心軸Ａｘを中心軸とする略楕円球面状の反射面２５ａを有している。
この反射面２５ａは、レンズ中心軸Ａｘを含む断面形状が放電発光部２３ａの中心位置を第１焦点とすると共に投影レンズ１１の後方側焦点Ｆ近傍を第２焦点とする略楕円曲面に設定されており、発光部１０ａからの光を前方へ向けてレンズ中心軸Ａｘ寄りに集光反射させるようになっている。また、この反射面２５ａの離心率は、鉛直断面から水平断面へ向けて徐々に大きくなるように設定されている。

本実施形態の第１付加リフレクタ２７は、リフレクタ２５の前端上部に一体形成されており、光源バルブ２３からの直接光の一部をレンズ中心軸Ａｘの下方に反射する反射面２７ａを有している。この反射面２７ａは、例えば、放電発光部２３ａの中心位置を第１焦点とすると共に投影レンズ１１のレンズ中心軸Ａｘ下方に第２焦点Ｆ２を有する略楕円球面で形成されており、該反射面２７ａで反射した光は第２焦点Ｆ２へ収束する。
尚、この第２焦点Ｆ２は、ホルダ３１の下壁後部に設けたシェード３３の面上又は近傍に設定されており、シェード３３には透孔３３ａが形成されている。そこで、第２焦点Ｆ２で集光した光が透孔３３ａを通って第２付加リフレクタ２８に達するので、該透孔３３ａの孔形状により光線を成形し、擬似光源とすることができる。

本実施形態の第２付加リフレクタ２８は、レンズ中心軸ＡＸより下方のリフレクタ２５の下方部に一体形成されており、光源バルブ２３からの直接光の一部及び第１付加リフレクタ２７からの反射光を前方へ反射する反射面２８ａを有している。この反射面２８ａは、例えば、レンズ中心軸ＡＸと平行な中心軸を有するとともに第１付加リフレクタ２７の第２焦点Ｆ２の位置に焦点を有する略回転放物面で形成されており、該反射面２８ａで反射した第１付加リフレクタ２７からの反射光は平行光となって前方へ照射される。

ホルダ３１は、図４及び図５に示すように、リフレクタ２５の前端開口部に固定支持される半円弧状の後端部と、投影レンズ１１を固定支持する円環状の前端部と、これらを連結する複数の連結リブと、を備えている。
固定シェード３２は、リフレクタ２５で反射した迷光が投影レンズ１１に入射してしまうのを防止するためのシェードであって、ホルダ３１と一体で形成されている。

可動シェード３０は、図６及び図７にも示すように、ダイキャスト鋳造品であって、ホルダ３１の内部空間におけるレンズ中心軸ＡＸの下方近傍に位置するように設けられており、該ホルダ３１に対して車幅方向に延びる回動軸線Ａｙ回りに回動可能に支持されている。そして、この可動シェード３０は、図２に示す遮蔽位置と、この遮蔽位置から後方側へ所定角度回動した図３に示す遮蔽緩和位置と、を採り得るようになっている。この可動シェード３０の上端縁３０ａは、左右段違いで形成されており、可動シェード３０が遮蔽位置にあるとき、投影レンズ１１の後方側焦点面に沿って水平方向に略円弧状に湾曲して延びるように形成されている。

この可動シェード３０は、図７に示すように、左右両端部に形成された支持部３０ｂ，３０ｂに、メタルブッシュ４１を介して所定長の金属ピンからなる回動軸部材４２を挿通させた状態で、この回動軸部材４２の両端部をブラケット３５の支持溝内に装着し、クリップ４６で固定することで、該ブラケット３５に回動自在に支持される。そして、ブラケット３５をホルダ３１の後面側に固定することで、可動シェード３０はホルダ３１に固定支持される。

可動シェード３０の中央部に形成されたロッド係合部３０ｃには、ロッド部材４０の一端係合部（一端）４０ａが連結されている。回動軸部材４２には、リターンスプリング４４が巻装されている。このリターンスプリング４４は、金属製のねじりコイルバネであり、その一端部が可動シェード３０に係止されると共に、その他端部がブラケット３５に係止されており、可動シェード３０を遮蔽位置へ向けて常時弾性付勢するようになっている。尚、可動シェード３０は、遮蔽位置に移動したとき、固定シェード３２の上端縁両側に形成されたストッパ部３２ａ，３２ａに当接することで、遮蔽位置に位置決めされるようになっている。
そして、ロッド部材４０の他端係合部（他端）４０ｂに連結されるアクチュエータ２０の駆動により、可動シェード３０の遮蔽位置と遮蔽緩和位置との間における移動が行われるようになっている。

アクチュエータ２０は、第２付加リフレクタ２８の下方において、その出力軸としてのプランジャ２１を車両前方へ向けて突出させるようにして配置されたソレノイドであり、
プランジャ２１の回りに巻回されたコイル２０ａと、該コイル２０ａを覆うヨーク本体２０ｂ及びヨーク蓋２０ｃとを備える。そして、アクチュエータ２０は、ホルダ３１の下端部にネジ止めされるヨーク蓋２０ｃを介して該ホルダ３１に固定支持されている。
このアクチュエータ２０は、図示しないビーム切換えスイッチの操作が行われたときに駆動して、そのプランジャ２１の直線往復運動を動作方向変換機構５０を介してロッド部材４０に伝達し、該ロッド部材４０の一端係合部４０ａに連結された可動シェード３０を回動させるようになっている。

動作方向変換機構５０は、図８に示すように、ヨーク蓋２０ｃの前面から前方へ突出するように形成された支持板部５２に垂設され、アクチュエータ２０のプランジャ２１と交差する支軸５３と、貫通孔５５ａを貫通した支軸５３に回転自在に支持され、回転中心から半径方向に突設されたロッド係合部５５ｂ及びプランジャ係合部５５ｃを有する回転プレート５５と、プランジャ２１の先端部に形成されたコ字状の切欠き部２１ａとを備える。

切欠き部２１ａに係合連結する円弧部を有するプランジャ係合部５５ｃは、該切欠き部２１ａの前端面及び後端面との当接作用によりプランジャ２１の車両前後方向に沿った往復運動を回転プレート５５の回転運動に変換する構成となっている。そして、回転プレート５５が支軸５３を中心に回転すると、ロッド係合部５５ｂに他端係合部４０ｂが係合されているロッド部材４０が、略上下方向に沿って往復移動させられる。

従って、本実施形態の動作方向変換機構５０は、プランジャ２１にスリットや貫通孔を形成せずに切欠き部２１ａを形成するだけで足りるので、加工コストを低減して低コスト化を図ることができるとともに、プランジャ２１の車両前後方向に沿った往復運動をロッド部材４０の略上下方向に沿った往復移動にスムーズに動作方向を変換することができる。

ロッド部材４０は、両端係合部４０ａ，４０ｂがＬ字状に折り曲げ形成された線材で構成されている。そこで、ロッド部材４０が略上下方向に沿って往復移動すると、ロッド係合部３０ｃに一端係合部４０ａが連結されている可動シェード３０は、車両幅方向に延びる回動軸部材４２を中心にして遮蔽位置と遮蔽緩和位置との間における回動が行われる。

即ち、本実施形態の車両用前照灯１０によれば、可動シェード３０がレンズ中心軸Ａｘ近傍において車幅方向に延びる回動軸線Ａｙ回りに回動可能に設けられているので、可動シェード３０を小型化して慣性回転モーメントを最小限に抑えることができる。
そこで、従来のようにリターンスプリング４４のバネ定数を大きくしなくても、車両振動等により可動シェード３０の上端縁３０ａがブレて配光パターンのカットオフラインの位置が変化してしまうのを効果的に抑制することができる。そしてこれにより、すれ違い用配光パターンの形成に悪影響を及ぼすことなく、可動シェード３０の回動に必要なアクチュエータ２０の駆動力を小さくすることができるので、アクチュエータ２０の小型軽量化及び低コスト化も図ることができる。尚、回動軸線Ａｙが、可動シェード３０の重心を通るように設定すれば、ブレを最小限に抑えられ、アクチュエータ２０をより小型軽量化できる。

また、アクチュエータ２０による可動シェード３０の回動は、動作方向変換機構５０を介することにより、車両前後方向に沿った往復運動をするプランジャ２１が、ロッド部材４０に対して長手方向に駆動力を付与することで行われるので、ロッド部材４０は撓みを生じ難く、アクチュエータ２０の動きが可動シェードにダイレクトに伝わる。
そこで、アクチュエータ２０による可動シェード３０の応答性が向上すると共に、駆動力が確実に伝達されて可動シェード３０の動作信頼性が向上する。また、ロッド部材４０には長手方向に駆動力が作用するので、必要以上に曲げ剛性を高める必要がなくロッド部材４０の小型軽量化が可能となる。

次に、可動シェード３０の光学的作用について説明する。
図２は、可動シェード３０が遮蔽位置に位置決めされている状態を示している。
この可動シェード３０が遮蔽位置にある状態では、配光パターン上にカットオフラインを形成するその上端縁３０ａが投影レンズ１１の後方側焦点Ｆを通るように配置され、これによりリフレクタ２５の反射面２５ａからの反射光の一部が遮蔽されて投影レンズ１１から前方へ出射する上向き光（図２中破線で図示）の大半を除去するようになっている。
そこで、図９（ａ）に示すような左右段違いの所謂Ｚ型のカットオフラインＣＬを有する左側通行用のすれ違いビーム用配光パターンＰＬを形成するようになっている。

一方、図３に示すように、可動シェード３０が遮蔽位置から遮蔽緩和位置へ移動すると、その上端縁３０ａが後方へ向けて斜め下方に変位して、リフレクタ２５の反射面２５ａからの反射光に対する遮蔽量が減少する。本実施形態においては、この遮蔽緩和位置では反射面２５ａからの反射光に対する遮蔽量が略ゼロになる。そこで、図９（ｂ）に示すような走行ビーム用配光パターンＰＨを形成するようになっている。

また、可動シェード３０の位置に関わらず、光源バルブ２３から斜め上方に向かう直接光は、第１付加リフレクタ２７の反射面２７ａによって第２付加リフレクタ２８に向けて反射され、第２付加リフレクタ２８の反射面２８ａを介して、光源バルブ２３からの直接光の一部と伴に前方照射に利用される。そこで、図９（ａ），（ｂ）に示すような付加配光パターンＰＡをそれぞれすれ違いビーム用配光パターンＰＬ又は走行ビーム用配光パターンＰＨの領域に重畳するようになっている。

即ち、一般にプロジェクタ型の車両用前照灯においては、光源バルブ２３から斜め上方に向かう直接光は配光パターン形成用としては用いられないが、本実施形態の車両用前照灯１０においては、この直接光を第１付加リフレクタ２７で下方へ反射させた後、第２付加リフレクタ２８で前方へ照射される配光パターンとして、リフレクタ２５で反射して投影レンズ１１を透過する光により形成される基本配光パターン（すれ違いビーム用配光パターンＰＬ又は走行ビーム用配光パターンＰＨ）以外に、第２付加リフレクタ２８からの反射光により形成される配光パターン（付加配光パターンＰＡ）を付加することができる。
また、可動シェード３０は、ロッド部材４０を介して第２付加リフレクタ２８の下方に設置されたアクチュエータ２０により駆動することができるので、第２付加リフレクタ２８の反射光がアクチュエータ２０に遮られることがない。

従って、本実施形態の車両用前照灯１０は、可動シェード３０を駆動するアクチュエータ２０を備えながら、光源バルブ２３から斜め上方に向かう直接光を前方照射に活用し、光束利用効率を高めることができ、消費電力を増やさずともより明るい配光パターンを得ることができる。

更に、本実施形態の車両用前照灯１０では、ロッド部材４０が、光源バルブ２３における外側電極の支持部材２３ｂと略同一平面上に配置されている。
即ち、光源バルブ２３は、図１に示すように、外側電極の支持部材２３ｂが下方に位置するように取り付けられている。また、ロッド部材４０は、図４に示すように、光源バルブ２３から略鉛直下に延びるように配置され、正面視で第２付加リフレクタ２８の反射面２８ａを上下に遮っている。

そこで、外側電極の支持部材２３ｂが下方に位置するように取り付けられた光源バルブ２３の下側から出射された直接光は、この支持部材２３ｂによりケラレを生じた状態で第２付加リフレクタ２８ａで前方へ照射されるが、ロッド部材４０がこの支持部材２３ｂと略同一平面上に配置されることで、第２付加リフレクタ２８ａの反射光がこのロッド部材４０によりケラレる位置と略一致する。
従って、これら外側電極の支持部材２３ｂ及びロッド部材４０によりケラレる光を最小限に抑えることができる。

また、本実施形態の車両用前照灯１０においては、アクチュエータ２０のプランジャ２１が、動作方向変換機構５０を介してロッド部材４０の他端に連結されると共に、車両前後方向に駆動される。
即ち、アクチュエータ２０の駆動はそのプランジャ２１の直線往復運動として行われるので、該アクチュエータ２０はプランジャ２１の駆動方向寸法が大きくなるが、プランジャ２１は動作方向変換機構５０を介してロッド部材４０の他端４０ｂに連結されており、
車両前後方向に沿って駆動されても該ロッド部材４０を上下方向に駆動することができる。

そこで、アクチュエータ２０の駆動方向を車両前後方向に沿って配置することができ、灯具ユニット１８をコンパクトにすることができる。
なお、本発明の車両用前照灯において、灯具ユニット１８の下方スペースに余裕がある場合には、アクチュエータ２０の駆動方向を車両上下方向に沿って配置し、ロッド部材４０の他端４０ｂにプランジャ２１を直接連結しも良いことは云うまでもない。

また、本実施形態の車両用前照灯１０においては、可動シェード３０が、リターンスプリング４４により遮蔽位置へ向けて常時弾性付勢されており、アクチュエータ２０が、ロッド部材４０に対して引っ張り方向に駆動力を付与することで、可動シェード３０を回動させる構成とされている。
即ち、ロッド部材４０にはアクチュエータ駆動時に引っ張り力のみが作用する構造となる。そこで、長尺のロック部材４０は、引っ張り力に対しては比較的剛性が高く、撓みや曲がりが生じ難いので、ロッド部材４０に圧縮力が作用する構造とされた場合に比べて、小型軽量化が可能となる。

尚、本発明の車両用前照灯の具体的な構成は、上記実施形態に係る車両用前照灯１０の構成に限らない。
例えば、上記実施形態においては、ロッド部材４４を断面円形の線材で形成したが、略直線状の長尺部材であれば断面矩形の線材や板材等の種々の形態を採りうることは云うまでもない。
また、上記実施形態においては、第１付加リフレクタ２７及び第２付加リフレクタ２８をそれぞれリフレクタ２５の前端上部及び下方部に一体形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、リフレクタ２５と別体に形成することもできる。

また、上記実施形態においては、第１付加リフレクタ２７が、光源バルブ２３から斜め上方に向かう直接光を第２付加リフレクタ２８に向けて反射する構成としたが、例えば、第１付加リフレクタ２７を固定シェード３２の後方側に設け、光源バルブ２３から固定シェード３２に向かう直接光を第２付加リフレクタ２８に向けて反射する構成とすることもできる。

更に、上記実施形態における第１付加リフレクタ２７の反射面２７ａ及び第２付加リフレクタ２８の反射面２８ａは、それぞれ略楕円球面状及び回転放物面で形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、所望の付加配光パターンＰＡに応じて、種々の反射面形状を採りうることは云うまでもない。

本発明の一実施形態に係る車両用前照灯の概略縦断面図である。図１に示した車両用前照灯の灯具ユニットおいて、可動シェードが遮蔽位置にあるときの動作説明図である。図１に示した車両用前照灯の灯具ユニットおいて、可動シェードが遮蔽緩和位置にあるときの動作説明図である。図２に示した灯具ユニットの正面図である。図４に示した灯具ユニットの前方斜視図図である。図５に示した灯具ユニットからホルダが取り除かれた状態を示す前方斜視図である。図４に示した灯具ユニットの要部を示す後方斜視図である。図１に示した動作方向変換機構を説明する要部拡大斜視図である。図１に示した車両用前照灯の灯具ユニットから前方へ照射される光により灯具前方２５ｍの位置に設置された仮想鉛直スクリーン上に形成される配光パターンを透視的に示す図であり、（ａ）はすれ違いビーム用配光パターンを示し、（ｂ）は走行ビーム用配光パターン示す。

符号の説明

１０車両用前照灯
１１投影レンズ
１２ランプボディ
１４透明カバー（カバー）
１８灯具ユニット
２０アクチュエータ
２１プランジャ（出力軸）
２３光源バルブ
２３ａ発光部
２３ｂ支持部材
２５リフレクタ
２７第１付加リフレクタ
２８第２付加リフレクタ
３０可動シェード
３１ホルダ
４０ロッド部材
４４リターンスプリング
５０動作方向変換機構
Ａｘレンズ中心軸

Claims

ランプボディとカバーで形成された灯室内に、車両前後方向に延びるレンズ中心軸上に配置された投影レンズと、前記投影レンズの後方側焦点よりも後方に配置された光源バルブと、この光源バルブからの直接光を前方に向けて前記レンズ中心軸寄りに反射させるリフレクタと、前記投影レンズと光源バルブとの間に配置されて前記リフレクタからの反射光の一部及び前記光源バルブからの直接光の一部を遮蔽して配光パターンのカットオフラインを形成する可動シェードと、前記投影レンズの後方側焦点近傍に上端縁が位置するように配置される遮蔽位置と、この遮蔽位置よりも上記リフレクタからの反射光に対する遮蔽量を減少させる遮蔽緩和位置との間において前記可動シェードを移動させるアクチュエータと、を備えた車両用前照灯であって、
前記可動シェードは、前記レンズ中心軸近傍において車幅方向に延びる回動軸線回りに回動可能に設けられ、
前記光源バルブからの直接光の一部を前記レンズ中心軸の下方に反射させる第１付加リフレクタは、前記リフレクタと前記投影レンズとの間に設置され、
前記第１付加リフレクタからの反射光を前方へ反射する第２付加リフレクタは、前記レンズ中心軸の下方に設置され、
前記第２付加リフレクタの下方に配置された前記アクチュエータは、前記可動シェードに一端が連結されたロッド部材の他端に対して長手方向に駆動力を付与し、前記可動シェードを回動させ、
前記ロッド部材は、前記光源バルブにおける外側電極の支持部材と略同一平面上に、正面視で前記第２付加リフレクタの反射面を上下に遮るように配置されることを特徴とする車両用前照灯。
前記アクチュエータの出力軸が、動作方向変換機構を介して前記ロッド部材の他端に連結され、
前記出力軸が、車両前後方向に駆動されることを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
前記可動シェードが、遮蔽位置又は遮蔽緩和位置の何れか一方へ向けて常時弾性付勢され、前記アクチュエータが、前記ロッド部材に対して引っ張り方向に駆動力を付与することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用前照灯。