KR101174803B1 - 차량용 전조등 - Google Patents

Abstract

가동 리플렉터의 내진성의 향상.
본 발명은 홀더(6)와, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)와, 광원(5U, 5D)과, 구동 장치(14)를 구비한다. 구동 장치(14)는 모터(15)와, 구동력 전달 기구(16)로 구성되어 있다. 구동력 전달 기구(16)는 상측 가동 리플렉터(13U)와 하측 가동 리플렉터(13D)를 각각 역방향으로 회전시킨다. 이 결과, 본 발명은 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)의 내진성을 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 전조등{HEADLIGHT FOR VEHICLES}

본 발명은 배광 패턴을, 예를 들면, 로우빔용 배광 패턴(마주지나감용 배광 패턴)과 하이빔용 배광 패턴(주행용 배광 패턴)으로, 전환하여 차량의 전방으로 조사하는 차량용 전조등에 관한 것이다.

이 종류의 차량용 전조등은 종래부터 있었다(예를 들면, 특허문헌 1). 이하, 종래의 차량용 전조등에 대하여 설명한다. 종래의 차량용 전조등은 프레임과, 프레임에 요동 자유롭게 부착되어 있는 가동 리플렉터와, 프레임에 부착되어 있는 광원과, 가동 리플렉터를 경동시키는 솔레노이드를 구비하는 것이다. 이하, 종래의 차량용 전조등의 작용에 대하여 설명한다. 광원을 점등하고, 또한, 솔레노이드를 구동시켜 가동 리플렉터를 경동시키면, 마주지나감빔과 주행빔이 전환된다.

그리고, 종래의 차량용 전조등은 가동 리플렉터가 판 스프링의 작용에 의해 전후로 흔들리지 않도록 구성되어 있다. 이와 같이, 이 종류의 차량용 전조등에서는 차량 주행시의 진동에 대한 가동 리플렉터의 내진성(내구성)이 필요하다.

특허문헌 1: 일본 특개 2002-260414호 공보

본 발명이 해결하고자 하는 문제점은 가동 리플렉터의 내진성이 필요하다고 하는 점에 있다.

본 발명(청구항 1에 따른 발명)은, 홀더와, 홀더에 각각 회전 가능하게 유지되어 있는 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터와, 홀더에 고정, 지지되어 있는 광원과, 제 1 가동 리플렉터와 제 2 가동 리플렉터를 동기시켜 각각 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 회전시켜 배광 패턴을 전환하는 구동 장치를 구비하고, 구동 장치가 홀더에 유지되어 있는 구동원과, 홀더 중 제 1 가동 리플렉터와 제 2 가동 리플렉터 및 광원에 대하여 측방의 개소에 유지되어 있고, 또한, 구동원과 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터 사이에 설치되어 있고, 구동원에 있어서 발생한 구동력을 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터에 각각 전달하고, 제 1 가동 리플렉터와 제 2 가동 리플렉터를 각각 역방향으로 회전시키는 구동력 전달 기구로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명(청구항 2에 따른 발명)은, 제 1 가동 리플렉터의 질량과 제 2 가동 리플렉터의 질량이 동등 혹은 거의 동등하고, 제 1 가동 리플렉터의 무게중심으로부터 회전중심까지의 거리와 제 2 가동 리플렉터의 무게중심으로부터 회전중심까지의 거리가 동등 혹은 거의 동등한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)은, 구동 장치의 구동원과 구동력 전달기구의 연결부와, 홀더와의 사이에는, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터가 제 2 위치에 위치하는 상태 또는 제 1 위치로부터 제 2 위치로의 회전상태일 때, 구동 장치의 구동이 정지한 경우, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터를 제 1 위치에 복귀시키는 복귀 스프링이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

더욱이, 본 발명(청구항 4에 따른 발명)은 구동 장치의 구동원이 홀더를 통하여 히트싱크 부재에 직접 고정, 지지되어 있는 것을 특징으로 한다.

더욱이 또한 본 발명(청구항 5에 따른 발명)은 제 1 가동 리플렉터 또는 제 2 가동 리플렉터의 어느 한쪽이 더미인 것을 특징으로 한다.

본 발명(청구항 1에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 구동 장치를 구동시켜, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터를 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 회전시킴으로써, 배광 패턴을 전환할 수 있다.

게다가, 본 발명(청구항 1에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 차량주행시의 진동이 제 1 리플렉터 및 제 2 리플렉터에 작용하여, 어떤 방향의 가속도가 제 1 리플렉터 및 제 2 리플렉터에 발생하면, 제 1 가동 리플렉터와 제 2 가동 리플렉터를 각각 역방향으로 회전시키는 구동력 전달 기구에서, 각각 역방향의 힘이 작용하여 서로 상쇄하여, 제 1 가동 리플렉터와 제 2 가동 리플렉터가 정지 상태에 있다. 이 때문에, 본 발명(청구항 1에 따른 발명)의 차량용 전조등은 제 1 리플렉터 및 제 2 리플렉터의 내진성이 높고, 제 1 리플렉터 및 제 2 리플렉터의 내구성이 높다.

또, 본 발명(청구항 2에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 제 1 가동 리플렉터의 질량과 제 2 가동 리플렉터의 질량이 동등 혹은 거의 동등하고, 제 1 가동 리플렉터의 무게중심으로부터 회전중심까지의 거리와 제 2 가동 리플렉터의 무게중심으로부터 회전중심까지의 거리가 동등 혹은 거의 동등하므로, 구동력 전달 기구에서 각각 역방향으로 작용하는 힘이 동등 혹은 거의 동등하게 되어, 상호 완전 혹은 거의 완전하게 서로 상쇄할 수 있다. 이것에 의해, 본 발명(청구항 2에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 제 1 리플렉터 및 제 2 리플렉터의 내진성이 더욱 높고, 제 1 리플렉터 및 제 2 리플렉터의 내구성이 더욱 높다.

또한, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터가 제 2 위치에 위치하는 상태 또는 제 1 위치로부터 제 2 위치로의 회전상태일 때, 구동 장치의 구동이 정지하면, 복귀 스프링의 작용에 의해, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터가 제 1 위치에 복귀한다. 이 때문에, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)의 차량용 전조등은 페일 세이프 기능을 갖게 된다. 예를 들면, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터가 제 1 위치에 위치할 때에는, 로우빔용 배광 패턴이 얻어지고, 한편, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터가 제 2 위치에 위치할 때에는, 하이빔용 배광 패턴이 얻어지는 경우에 있어서는, 하이빔용 배광 패턴으로부터 로우빔용 배광 패턴으로 전환할 수 있다.

게다가, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 복귀 스프링을, 제 1 가동 리플렉터와 제 2 가동 리플렉터 및 광원에 대하여 측방의 개소에 유지되어 있는 구동력 전달 기구측에 설치하고, 또한, 홀더와 구동 장치 사이에 설치했기 때문에, 복귀 스프링 스프링력이 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터에 직접 작용하지 않는다. 이 때문에, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터에는 복귀 스프링 스프링력이 치우친 하중이 걸리지 않으므로, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터에는 비틀림 등의 변형이 일어나기 어렵고, 그 결과, 배광의 변화가 생기기 어려워, 그만큼, 배광을 고정밀도로 제어할 수 있다.

게다가, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 구동 장치의 구동원과 구동력 전달 기구의 연결부와, 홀더와의 사이에, 복귀 스프링을 설치하므로, 구동 장치의 구동원과 구동력 전달 기구와의 연결부에 복귀 스프링 스프링력(복귀 토크)을 직접 부여할 수 있다. 이것에 의해, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 복귀 스프링의 작은 스프링력(복귀 토크)으로, 구동력 전달 기구를 통하여, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터를 제 1 위치로 자동복귀시킬 수 있으므로, 복귀 스프링의 소형 경량화를 도모할 수 있다.

또한, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 복귀 스프링을 홀더와 구동 장치 사이에 설치했기 때문에, 복귀 스프링을 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터의 회전 유지 개소로부터 떨어진 개소에 배치할 수 있다. 이것에 의해, 본 발명(청구항 3에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터의 회전유지 개소의 구조체를 작게 할 수 있어, 그만큼, 외관을 향상시킬 수 있다.

더욱이, 본 발명(청구항 4에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 구동 장치의 구동원이 홀더를 통하여 히트싱크 부재에 직접 고정, 지지되어 있으므로, 구동원이 구동하고 있는 동안에 발생하는 열을 히트싱크 부재로부터 외부로 방사(방열)할 수 있다. 이것에 의해, 본 발명(청구항 4에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 구동 장치의 구동원의 내열성이 높아져, 구동 장치의 구동원의 내구성이 높아진다.

더욱이 또한, 본 발명(청구항 5에 따른 발명)의 차량용 전조등은, 제 1 가동 리플렉터 또는 제 2 가동 리플렉터의 어느 일방을 더미로 함으로써, 제 1 가동 리플렉터 또는 제 2 가동 리플렉터의 어느 타방에 반사면을 설치하는 것이면 된다. 이 때문에, 본 발명(청구항 5에 따른 발명)의 차량용 전조등은 가동 리플렉터의 반사면의 배광 설계나 배광 제어가 간단하게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 전조등의 실시예를 나타내며, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 1 위치에 위치할 때의 주요부의 사시도이다.
도 2는 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 1 위치에 위치할 때의 주요부를 도시하는 측면도이다.
도 3은 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 2 위치에 위치할 때의 주요부를 도시하는 측면도이다.
도 4는 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 1 위치에 위치할 때의 주요부를 도시하는 평면도이다.
도 5는 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 2 위치에 위치할 때의 주요부를 도시하는 평면도이다.
도 6은 마찬가지로, 고정 리플렉터 및 홀더 및 히트싱크 부재 및 구동 장치를 도시하는 사시도이다.
도 7은 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 1 위치에 위치할 때의 주요부를 도시하는 사시도이다.
도 8은 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 2 위치에 위치할 때의 주요부를 도시하는 사시도이다.
도 9는 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 1 위치에 위치할 때의 주요부를 도시하는 정면도이다.
도 10은 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터가 제 2 위치에 위치할 때의 주요부를 도시하는 정면도이다.
도 11은 마찬가지로, 광로를 도시하는 도 9에서의 XI-XI선 단면도이다.
도 12는 마찬가지로, 광로를 도시하는 도 10에서의 XII-XII선 단면도이다.
도 13은 마찬가지로, 반도체형 광원의 에너지 분포를 도시하는 도 9에서의 XI-XI선 단면도이다.
도 14는 마찬가지로, 반도체형 광원의 에너지 분포를 도시하는 도 10에서의 XII-X II선 단면도이다.
도 15는 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터 및 구동 장치를 생략한 주요부를 나타내는 사시도이다.
도 16은 마찬가지로, 상측 가동 리플렉터 및 하측 가동 리플렉터 및 구동 장치를 생략한 주요부를 도시하는 정면도이다.
도 17은 마찬가지로, 도 16에서의 XVII-XVII선 단면도이다.
도 18은 마찬가지로, 발광칩의 중심과 반사면의 기준 초점과의 상대위치 관계를 나타내는 설명 사시도이다.
도 19는 마찬가지로, 발광칩의 중심과 반사면의 기준 초점의 상대위치 관계를 나타내는 설명 평면도이다.
도 20은 마찬가지로, 제 4 세그먼트로 이루어지는 제 1 반사면 및 제 5 세그먼트로 이루어지는 제 2 반사면을 설치하는 범위를 나타내는 설명 정면도이다.
도 21은 마찬가지로, 반사면의 포인트(P1)에서 얻어지는 발광칩의 반사상을 나타내는 설명도이다.
도 22는 마찬가지로, 반사면의 포인트(P2, P3)에서 얻어지는 발광칩의 반사상을 나타내는 설명도이다.
도 23은 마찬가지로, 반사면의 포인트(P4, P5)에서 얻어지는 발광칩의 반사상을 나타내는 설명도이다.
도 24는 마찬가지로, 제 4 세그먼트로 이루어지는 제 1 반사면에서 얻어지는 발광칩의 반사상 군을 나타내는 설명도이다.
도 25는 마찬가지로, 제 5 세그먼트로 이루어지는 제 2 반사면에서 얻어지는 발광칩의 반사상 군을 나타내는 설명도이다.
도 26은 마찬가지로, 경사 컷오프 라인과 수평 컷오프 라인을 갖는 로우빔용 배광 패턴을 나타내는 설명도이다.
도 27은 마찬가지로, 하이빔용 배광 패턴을 나타내는 설명도이다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하, 본 발명에 따른 차량용 전조등의 실시예를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 또한, 이 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 도면에서, 부호 「VU-VD」는 스크린의 상하의 수직선을 나타낸다. 부호 「HL-HR」은 스크린의 좌우의 수평선을 나타낸다. 도 24, 도 25는 컴퓨터의 시뮬레이션에서 얻어진 스크린상의 발광칩의 반사상 군을 나타내는 설명도이다. 또한, 본 명세서 및 특허청구범위에서, 「상, 하, 전, 후, 좌, 우」란 본 발명에 따른 차량용 전조등을 차량(자동차)에 부착했을 때의 차량의 「상, 하, 전, 후, 좌, 우」이다. 또한 도 15, 도 16, 도 17에서는, 발명의 구성을 명확히 하기 위하여, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D) 및 구동 장치(14)의 도시를 생략했다. 또한, 도 7, 도 8, 도 9, 도 10에서, 히트싱크 부재(7)의 핀 형상의 도시를 생략했다.

(실시예)

이하, 이 실시예에서의 차량용 전조등의 구성에 대하여 설명한다. 도면 중, 부호 1은 이 실시예에서의 차량용 전조등(자동차용 전조등)이다. 상기 차량용 전조등(1)은 도 26에 도시하는 마주지나감용 배광 패턴(로우빔용 배광 패턴), 즉, 엘보우점(E)을 경계로, 주행차선측(좌측)에 경사 컷오프 라인(CL1)을 갖고, 또한, 대향차선측(우측)에 수평 컷오프 라인(CL2)을 갖는 로우빔용 배광 패턴(LP)과, 도 27에 도시하는 주행용 배광 패턴(하이빔용 배광 패턴), 즉, 제 1 하이빔용 배광 패턴(HP1) 및 제 2 하이빔용 배광 패턴(HP2) 및 제 3 하이빔용 배광 패턴(HP3) 및 감광 로우빔용 배광 패턴(LP1)을 전환하여 차량의 전방으로 조사하는 것이다. 또한, 상기 경사 컷오프 라인(CL1)과 스크린의 수평선(HL-HR)이 이루는 각도는 약 15°이다.

상기 차량용 전조등(1)은 파라볼라계의 자유곡면(NURBS 곡면)으로 이루어지는 상측 반사면(2U) 및 하측 반사면(2D)을 갖는 고정 리플렉터(3)와, 동일하게 파라볼라계의 자유곡면(NURBS 곡면)으로 이루어지는 상측 반사면(12U)을 갖는 상측 가동 리플렉터(제 1 가동 리플렉터)(13U) 및 하측 반사면(12D)을 갖는 하측 가동 리플렉터(제 2 가동 리플렉터)(13D)와, 평면 직사각형 형상(평면 장방 형상)의 발광칩(4)을 갖는 상측 반도체형 광원(5U) 및 하측 반도체형 광원(5D)과, 홀더(6)(하우징)와, 히트싱크 부재(7)와, 구동 장치(14)와, 도시하지 않은 램프 하우징 및 램프 렌즈(예를 들면, 투명의 아우터 렌즈 등)으로 구성되어 있다.

상기 홀더(6)는 상측 고정면과 하측 고정면을 갖는 판 형상을 이룬다. 상기 홀더(6)는, 예를 들면, 열전도율이 높은 수지 부재 혹은 금속 부재로 구성되어 있다. 상기 히트싱크 부재(7)는, 상부에 상측 고정면을 갖는 사다리꼴 형상을 이루고, 또한, 중간부에서 하부에 걸쳐서 핀 형상을 이룬다. 상기 히트싱크 부재(7)는, 예를 들면, 열전도율이 높은 수지 부재 혹은 금속 부재로 구성되어 있다.

상기 고정 리플렉터(3) 및 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D) 및 상기 상측 반도체형 광원(5U) 및 상기 하측 반도체형 광원(5D) 및 상기 홀더(6) 및 상기 히트싱크 부재(7) 및 상기 구동 장치(14)는 램프 유닛을 구성한다. 즉, 상기 고정 리플렉터(3)는 상기 홀더(6)에 고정, 지지되어 있다. 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)는 상기 홀더(6)에 수평축(X) 둘레로 회전 가능하게 부착되어 있다. 상기 상측 반도체형 광원(5U)은 상기 홀더(6) 상측 고정면에 고정, 지지되어 있다. 상기 하측 반도체형 광원(5D)은 상기 홀더(6) 하측 고정면에 고정, 지지되어 있다. 상기 홀더(6)는 상기 히트싱크 부재(7) 상측 고정면에 고정, 지지되어 있다. 상기 구동 장치(14)는 상기 홀더(6) 및 상기 히트싱크 부재(7) 상측 고정면에 고정, 지지되어 있다.

상기 램프 유닛(3, 5U, 5D, 6, 7, 13U, 13D, 14)은 상기 램프 하우징 및 상기 램프 렌즈에 의해 구획되어 있는 등실 내에, 예를 들면, 광축 조정 기구를 통하여 배치되어 있다. 또한, 상기 등실 내에는, 상기 램프 유닛(3, 5U, 5D, 6, 7, 13U, 13D, 14) 이외에, 포그 램프, 코너링 램프, 클리어런스 램프, 턴 시그널 램프 등의 다른 램프 유닛이 배치되어 있는 경우가 있다.

상기 홀더(6)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 중 홀더(30)와, 상 홀더(31)와, 하 홀더(32)로 구성되어 있다. 상기 중 홀더(30)의 중앙에는, 수납 구멍(33)이 설치되어 있다. 상기 상 홀더(31)의 중앙으로부터 전측까지의 부분에는, 수납 개구부(34)가 설치되어 있다. 상기 상 홀더(31) 전측의 좌우 양측에는, 역U자 형상의 받이부(35)가 각각 설치되어 있다. 상기 하 홀더(32)의 중앙으로부터 전측까지의 부분에는 수납 개구부(36)가 설치되어 있다. 상기 하 홀더(32) 전측의 좌우 양측에는, U자 형상의 받이부(37)이 각각 설치되어 있다.

상기 홀더(6)의 상기 중 홀더(30), 상기 상 홀더(31)와 상기 하 홀더(32)는 서로 적층되어 상기 히트싱크 부재(7) 상측 고정면에 고정, 지지되어 있다. 상기 중 홀더(30) 상측 고정면과 하측 고정면에는, 상기 상측 반도체형 광원(5U)과 상기 하측 반도체형 광원(5D)이 각각 고정, 지지되어 있다.

상기 상측 가동 리플렉터(13U)의 좌우 양측 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 좌우 양측에는, 회전축(38)이 상기 수평축(X)방향으로 일체로 각각 설치되어 있다. 상기 회전축(38)은 베어링(39)을 통하여, 상기 상 홀더(31)의 상기 받이부(35) 및 상기 하 홀더(32)의 상기 받이부(37)에 각각 수평축(X) 둘레로 회전 가능하게 부착되어 있다. 이 결과, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)는 상기 홀더(6)에 수평축(X) 둘레로 회전 가능하게 부착되어 있게 된다. 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 상기 상측 가동 리플렉터(13U)의 질량과, 상기 하측 가동 리플렉터(14D)의 질량은 동등 혹은 거의 동등하다. 또, 상기 상측 가동 리플렉터(13U)의 무게중심(MU)으로부터 회전중심(X)까지의 거리(RU)와, 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 무게중심(MD)으로부터 회전중심(수평축(X))까지의 거리(RD)는 동등 혹은 거의 동등하다.

상기 구동 장치(14)는, 도 1～도 6에 도시하는 바와 같이, 구동원으로서의 모터(15)와, 구동력 전달 기구(16)와, 가동 리플렉터 복귀용의 스프링(19)으로 구성되어 있다. 상기 모터(15)는, 예를 들면, 브러시 부착 DC 모터, 무브러시 DC 모터, 스테핑 모터 등을 사용한다. 상기 모터(15)는 상기 홀더(6), 즉, 상기 중 홀더(30)의 상기 수납 구멍(33) 및 상기 상 홀더(31)의 상기 수납 개구부(34) 및 상기 하 홀더(32)의 상기 수납 개구부(36) 중에 수납 유지되어 있고, 또한, 상기 히트싱크 부재(7) 상측 고정면에 직접 고정, 지지되어 있다. 이것에 의해, 상기 모터(15)의 통전시에 발생하는 열을 상기 히트싱크 부재(7)로 외부로 방사(방열)할 수 있다.

상기 구동력 전달 기구(16)는, 상기 홀더(6) 중, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D) 및 상기 상측 반도체형 광원(5U) 및 상기 하측 반도체형 광원(5D)에 대하여 측방(이 예에서는, 우측)의 개소에 유지되어 있다. 또, 상기 구동력 전달 기구(16)는 상기 모터(15)와 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D) 사이에 설치되어 있다.

상기 구동력 전달 기구(16)는, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)를, 상기 홀더(6)에 대하여, 상기 수평축(X) 둘레로, 제 1 위치(도 1, 도 2, 도 4, 도 7, 도 9, 도 11, 도 13에 도시하는 상태의 위치)와 제 2 위치(도 3, 도 5, 도 8, 도 10, 도 12, 도 14에 도시하는 상태의 위치) 사이에서, 회전시키는 것이다. 또, 상기 구동력 전달 기구(16)는 상기 모터(15)에서 발생한 회전력(구동력, 토크)을 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)에 각각 전달하고, 상기 상측 가동 리플렉터(13U)와 상기 하측 가동 리플렉터(13D)를 각각 역방향으로 회전시키는 것이다. 즉, 도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 상측 가동 리플렉터(13U)와 상기 하측 가동 리플렉터(13D)를 제 2 위치로부터 제 1 위치로 회전시킬 때는, 상기 상측 가동 리플렉터(13U)를 화살표 A의 시계방향으로 회전시키고, 한편, 상기 하측 가동 리플렉터(13D)를 화살표 B의 반시계방향으로 회전시킨다. 또, 도 3에 도시하는 바와 같이, 상기 상측 가동 리플렉터(13U)와 상기 하측 가동 리플렉터(13D)를 제 1 위치로부터 제 2 위치로 회전시킬 때는, 상기 상측 가동 리플렉터(13U)를 화살표 C의 반시계방향으로 회전시키고, 한편, 상기 하측 가동 리플렉터(13D)를 화살표 D의 시계방향으로 회전시킨다.

상기 구동력 전달 기구(16)는 피니언(40)과, 래크(41)와, 상측 평기어(스퍼 기어)(42U) 및 하측 평기어(스퍼 기어)(42D)로 구성되어 있다. 상기 피니언(40)에는 회전축(43)이 고정되어 있다. 상기 피니언(40)의 회전축(43)은 상기 모터(15)의 구동축(회전축)(44)에 동심 상에 고정되어 있다. 또, 상기 상측 평기어(42U), 상기 하측 평기어(42D)는 상기 상측 가동 리플렉터(13U), 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 우측의 회전축(38)에 각각 고정되어 있다.

상기 래크(41)는 후측 부분의 환봉부(45)와, 중간 부분의 환봉부(46)와, 상기 후측 부분의 환봉부(45)와 상기 중간 부분의 환봉부(46) 사이의 상면에 설치되어 있는 제 1 래크부(47)와, 전측 부분의 상하 양면에 설치되어 있는 제 2 래크부(48)로 이루어진다. 상기 래크(41)는 래크 베어링(49)을 통하여 상기 홀더(6)에 유지되어 있다. 즉, 상기 래크(41)의 상기 후측 부분의 환봉부(45) 및 상기 중간 부분의 환봉부(46)가 상기 래크 베어링(49)에 회전 불가능하게, 또한, 도 2 및 도 4 중의 화살표 G 방향 및 도 3 및 도 5 중의 화살표 H 방향으로 이동 가능하게 부착되어 있다. 상기 래크 베어링(49)은 상기 래크(41)의 운동을 제한하고, 또한, 마찰부하를 경감하는 것이다. 또한, 상기 래크의 이동방향(G, H)은 상기 수평축(X)과 직교하는, 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 상측 반사면(2), 상기 하측 반사면(2D)의 기준 광축(의사 광축)(Z), 및, 상기 상측 가동 리플렉터(13U)의 상기 상측 반사면(12U), 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 상기 하측 반사면(12D)의 기준 광축(의사 광축)(Z7)과 평행하다.

상기 홀더(6)와 상기 구동 장치(14) 사이에는, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)를 상기 제 1 위치 및 상기 제 2 위치에 제동시키는 스토퍼 기구(50)가 설치되어 있다. 상기 스토퍼 기구(50)는, 상기 래크(41)의 후단부에 일체로 설치되어 있는 스토퍼부(51)와, 상기 중 홀더(30)에 일체로 설치되어 있는 상기 제 1 위치 제동용의 제 1 덧댐부(52)와, 후측의 상기 래크 베어링(49)에 일체로 설치되어 있는 상기 제 2 위치 제동용의 제 2 덧댐부(53)로 구성되어 있다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 상기 스토퍼부(51)가 상기 제 1 덧댐부(52)에 맞닿아 있을 때에는, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)는 상기 제 1 위치에 제동되어 있다. 또한 도 5에 도시하는 바와 같이, 상기 스토퍼부(51)가 상기 제 2 덧댐부(53)에 맞닿아 있을 때에는, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)는 상기 제 2 위치에 제동되어 있다.

상기 스프링(19)은 상기 홀더(6)와 상기 구동 장치(14) 사이에 설치되어 있다. 즉, 상기 스프링(19)의 일단은 상기 중 홀더(30)에 고정되어 있다. 한편, 상기 스프링(19)의 타단은 상기 구동 장치(14)의 구동원의 상기 모터(15)와 상기 구동력 전달 기구(16)의 연결부, 즉, 상기 피니언(40)의 상기 회전축(43)(혹은 상기 모터(15)의 상기 구동축(44))에 부착되어 있다. 상기 스프링(19)은, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)가 상기 제 2 위치에 위치할 때, 또는, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)가 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 회전할 때에는, 잡아 당겨져서 인장력을 유지한다. 이 때문에, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)가 상기 제 2 위치에 위치하는 상태일 때, 또는, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)가 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 회전하고 있는 상태일 때에, 상기 모터(15)의 구동이 정지하면, 상기 제 2 위치에 위치하는 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D), 또는, 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 회전하고 있는 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)를 상기 제 1 위치로 복귀시키는 것이다.

상기 고정 리플렉터(3)의 상기 상측 반사면(2U) 및 상기 상측 가동 리플렉터(13U)의 상기 상측 반사면(12U) 및 상기 상측 반도체형 광원(5U)은 상기 발광칩(4)의 발광면이 연직축(Y)방향의 상향의 상측의 유닛을 구성한다. 또, 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 하측 반사면(2D) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 상기 하측 반사면(12D) 및 상기 하측 반도체형 광원(5D)은 상기 발광칩(4)의 발광면이 연직축(Y)방향의 하향의 하측의 유닛을 구성한다. 상기 상측의 유닛(2U, 5U, 12U, 13U)과, 상기 하측의 유닛(2D, 5D, 12D, 13D)은, 도 16에 도시하는 바와 같이, 점 O를 중심으로 한 점대칭의 상태가 되도록 배치되어 있다. 또한, 상기 상측 반사면(2U, 12U)의 반사면 설계와 상기 하측 반사면(2D, 12D)의 반사면 설계는 단순한 점대칭(반전)은 아니다.

상기 고정 리플렉터(3)는, 예를 들면, 광 불투과성의 수지 부재 등으로 구성되어 있다. 상기 고정 리플렉터(3)는 상기 점대칭의 점 O를 통과하는 축을 회전축으로 하는 거의 회전 포물면 형상을 이룬다. 상기 고정 리플렉터(3) 전측은 거의 원형으로 개구되어 있다. 상기 고정 리플렉터(3)의 전측의 개구부의 크기는 직경 약 100mm 이하, 바람직하게는, 약 50mm 이하이다. 한편, 상기 고정 리플렉터(3)의 후측은 폐색되어 있다. 상기 고정 리플렉터(3)의 폐색부의 중간부에는, 가로로 긴 거의 장방형의 창(8)이 설치되어 있다. 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 창(8)에는, 상기 홀더(6)가 삽입되어 있다. 상기 고정 리플렉터(3)는, 폐색부의 외측(후측)에서, 상기 홀더(6)에 고정, 지지되어 있다.

상기 고정 리플렉터(3)의 폐색부의 내측(전측) 중 상기 창(8)의 상측 및 하측에는, 상기 상측 반사면(2U) 및 상기 하측 반사면(2D)이 각각 설치되어 있다. 파라볼라계의 자유곡면(NURBS 곡면)으로 이루어지는 상기 상측 반사면(2U) 및 상기 하측 반사면(2D)은 기준 초점(의사 초점)(F) 및 기준 광축(의사 광축)(Z)을 갖는다. 상기 상측 반사면(2U)과 상기 하측 반사면(2D) 사이이며, 상기 고정 리플렉터(3)의 폐색부의 내측(전측) 중 상기 창(8)의 좌우 양측에는, 무반사면(9)이 설치되어 있다.

상기 고정 리플렉터(3)의 상기 상측 반사면(2U) 및 상기 하측 반사면(2D)은 상기 로우빔용 배광 패턴(LP) 및 상기 감광 로우빔용 배광 패턴(LP1)을 형성하는 로우빔용 반사면과, 상기 제 1 하이빔용 배광 패턴(HP1) 및 상기 제 2 하이빔용 배광 패턴(HP2)을 형성하는 제 1 하이빔용 반사면 및 제 2 하이빔용 반사면으로 구성되어 있다.

상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)는, 예를 들면, 광 불투과성의 수지 부재 등으로 구성되어 있다. 상기 제 2 위치에 위치하는 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)는 상기 점대칭의 점 O를 통과하는 축을 회전축으로 하는 거의 회전 포물면 형상을 이룬다. 상기 제 2 위치에 위치하는 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D) 전측은 거의 원형으로 개구되어 있다. 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 전측의 개구부의 크기 즉 개구면적은 상기 고정 리플렉터(3)의 전측의 개구부의 크기(직경 약 100mm 이하, 바람직하게는, 약 50mm 이하) 즉 개구면적보다도 작다.

상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 중앙부에는 반원형의 투과구멍(17)이 각각 설치되어 있다. 또, 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 주변부의 중간부에는, 장방형의 차양부(18)가 각각 일체로 설치되어 있다. 상기 상측 가동 리플렉터(13U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 상기 상측 반도체형 광원(5U) 및 상기 하측 반도체형 광원(5D)에 대향하는 측의 면에는, 상기 상측 반사면(12U) 및 상기 하측 반사면(12D)이 각각 설치되어 있다. 파라볼라계의 자유곡면(NURBS 곡면)으로 이루어지는 상기 상측 반사면(12U) 및 상기 하측 반사면(12D)은 기준 초점(의사 초점)(F1) 및 기준 광축(의사 광축)(Z7)을 갖는다.

상기 상측 가동 리플렉터(13U)의 상기 상측 반사면(2U) 및 상기 하측 가동 리플렉터(13D)의 상기 하측 반사면(2D)은 상기 제 3 하이빔용 배광 패턴(HP3)을 형성하는 제 3 하이빔용 반사면으로 구성되어 있다.

상기 반도체형 광원(5U, 5D)은 기판(10)과, 상기 기판(10)에 설치되어 있는 상기 발광칩(4)과, 상기 발광칩(4)을 밀봉하는 얇은 직방체 형상의 밀봉수지 부재(11)로 구성되어 있다. 상기 발광칩(4)은, 도 18, 도 19에 도시하는 바와 같이, 5개의 정방형의 칩을 수평축(X)방향으로 배열하여 이루어지는 것이다. 또한, 1개의 장방형의 칩을 사용해도 된다.

상기 발광칩(4)의 중심(O1)은 상기 반사면(2U, 2D, 12U, 12D)의 기준 초점(F, F1) 혹은 그 근방에 위치하고, 또한, 상기 반사면(2U, 2D, 12U, 12D)의 기준 광축(Z, Z7) 위에 위치한다. 또, 상기 발광칩(4)의 발광면(상기 기판(10)과 대향하는 면과 반대측의 면)은 연직축(Y)방향을 향하고 있다. 즉, 상기 상측 반도체형 광원(5U)의 상기 발광칩(4)의 발광면은 연직축(Y)방향의 상향을 향하고 있다. 한편, 상기 하측 반도체형 광원(5D)의 상기 발광칩(4)의 발광면은 연직축(Y)방향의 하향을 향하고 있다. 또한, 상기 발광칩(4)의 장변은 상기 기준 광축(Z, Z7) 및 상기 연직축(Y)과 직교하는 상기 수평축(X)과 평행하다. 상기 수평축(X)은 상기 발광칩(4)의 중심(O1) 혹은 그 근방(상기 발광칩(4)의 중심(O1)으로부터 상기 발광칩(4)의 후측의 장변까지의 사이이며, 이 예에서는, 상기 발광칩(4)의 후측의 장변 위), 또는, 상기 반사면(2U, 2D, 12U, 12D)의 기준 초점(F, F1) 혹은 그 근방을 통과한다.

상기 수평축(X)과, 상기 연직축(Y)과, 상기 기준 광축(Z, Z7)은 상기 발광칩(4)의 중심(O1)을 원점으로 하는 직교 좌표(X-Y-Z 직교 좌표계)를 구성한다. 상기 수평축(X)에서는, 상기 상측의 유닛(2U, 5U, 12U)의 경우, 우측이 +방향이고, 좌측이 -방향이며, 상기 하측의 유닛(2D, 5D, 12D)의 경우, 좌측이 +방향이며, 우측이 -방향이다. 상기 연직축(Y)에서는, 상기 상측의 유닛(2U, 5U, 12U) 경우, 상측이 +방향이고, 하측이 -방향이며, 상기 하측의 유닛(2D, 5D, 12D)의 경우, 하측이 +방향이고, 상측이 -방향이다. 상기 기준 광축(Z, Z7)에서는, 상기 상측의 유닛(2U, 5U) 및 상기 하측의 유닛(2D, 5D) 모두, 전측이 +방향이고, 후측이 -방향이다.

상기 고정 리플렉터(3)의 상기 반사면(2U, 2D) 및 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)의 상기 반사면(12U, 12D)은 파라볼라계의 자유곡면(NURBS 곡면)으로 구성되어 있다. 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 반사면(2U, 2D)의 기준 초점(F)과, 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)의 상기 반사면(12U, 12D)의 기준 초점(F1)은, 일치 혹은 거의 일치하고, 상기 기준 광축(Z, Z7) 위이며, 상기 발광칩(4)의 중심(O1)으로부터 상기 발광칩(4)의 후측의 장변까지의 사이에 위치하고, 이 예에서는, 상기 발광칩(4)의 후측의 장변에 위치한다. 또, 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 반사면(2U, 2D)의 기준 초점 거리는 약 10～18mm로, 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)의 상기 반사면(12U, 12D)의 기준 초점 거리(F1)보다도 크다.

상기 고정 리플렉터(9)의 상기 반사면(2U, 2D)의 기준 광축(Z)과 제 2 위치에 위치할 때의 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)의 상기 반사면(12U, 12D)의 기준 광축(Z7)은, 일치 혹은 거의 일치하고, 또한 상기 수평축(X)과 직교하고, 또한, 상기 발광칩(4)의 중심(O1) 혹은 그 근방을 통과한다. 또한, 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)의 상기 반사면(12U, 12D)의 기준 광축(Z7)은 상기 발광칩(4)의 중심(O1)의 혹은 그 근방으로부터 전방을 향하고, 상기 고정 리플렉터(9)의 상기 반사면(2U, 2D)의 기준 광축(Z)에 대하여 상향이다.

상기 가동 리플렉터(13U, 13D)가 상기 제 1 위치에 위치할 때에는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 상기 발광칩(4)으로부터 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 제 1 하이빔용 반사면에 방사되는 광(L1), 및, 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 제 2 하이빔용 반사면에서 반사된 반사광(L2)이 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)에 의해 차폐된다. 이 결과, 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 로우빔용 반사면에서 반사된 반사광(L3)이 도 26에 도시하는 상기 로우빔용 배광 패턴(LP)(마주지나감용 배광 패턴)으로서 차량의 전방으로 조사된다.

상기 가동 리플렉터(13U, 13D)가 상기 제 2 위치에 위치할 때에는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)의 상기 제 3 하이빔용 반사면(상기 반사면(12U, 12D))에서 반사된 반사광(L4)이 도 27에 도시하는 상기 제 3 하이빔용 배광 패턴(HP3)으로서, 또, 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 제 1 하이빔용 반사면 및 제 2 하이빔용 반사면에서 반사된 반사광(L5, L2)이 도 27에 도시하는 상기 제 1 하이빔용 배광 패턴(HP1), 상기 제 2 하이빔용 배광 패턴(HP2)으로서, 또한, 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 로우빔용 반사면에서 반사되는 반사광(L3)이 도 27에 도시하는 상기 감광 로우빔용 배광 패턴(LP1)으로서 각각 차량의 전방으로 조사된다. 도 27에 도시하는 바와 같이, 상기 제 1 하이빔용 배광 패턴(HP1) 및 상기 제 2 하이빔용 배광 패턴(HP2) 및 상기 제 3 하이빔용 배광 패턴(HP3) 및 상기 감광 로우빔용 배광 패턴(LP1)에 의해, 하이빔용 배광 패턴(주행용 배광 패턴)이 형성되어 차량의 전방으로 조사된다.

상기 가동 리플렉터(13U, 13D)가 상기 제 2 위치에 위치할 때에는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 상기 발광칩(4)으로부터 상기 고정 리플렉터(3)의 상기 로우빔용 반사면에 방사되는 광의 일부가, 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)에 의해 차폐되고, 또한, 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)의 상기 제 3 하이빔용 반사면(상기 반사면(12U, 12D))에서 반사광(L4)로서 반사된다. 즉, 상기 발광칩(4)으로부터의 광의 일부가 상기 감광 로우빔용 배광 패턴(LP1)으로부터 상기 제 3 하이빔용 배광 패턴(HP3)으로 교체된다. 이 때문에, 도 27에 도시하는 상기 감광 로우빔용 배광 패턴(LP1)의 광량은 도 26에 도시하는 상기 로우빔용 배광 패턴(LP)의 광량보다도 작다. 한편, 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)가 상기 제 1 위치에 위치할 때에, 상기 가동 리플렉터(13U, 13D)에 의해 차폐되어 있던 상기 발광칩(4)으로부터의 광이 상기 제 1 하이빔용 배광 패턴(HP1) 및 상기 제 2 하이빔용 배광 패턴(HP2)으로서 이용된다. 이때, 도 14에 도시하는 바와 같이, 가동 리플렉터(13U, 13D)의 상기 반사면(12U, 12D)은 상기 발광칩(4)의 에너지 분포(Z2) 중의 고에너지의 범위(Z3)에 위치한다. 이 결과, 종합적으로 보아, 도 27에 도시하는 하이빔용 배광 패턴(주행용 배광 패턴)(HP1, HP2, HP3, LP1)의 광량이 도 26에 도시하는 로우빔용 배광 패턴(마주지나감용 배광 패턴)(LP)의 광량보다 커진다.

상기 반사면(2U, 2D)은 연직축(Y)방향으로 8개로 분할되고, 또한, 중앙의 2개가 수평축(X)방향으로 각각 2개로 분할된 세그먼트(21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 20)로 구성되어 있다. 중앙부 및 주변부의 제 2 세그먼트(22), 제 3 세그먼트(23), 제 4 세그먼트(24), 제 5 세그먼트(25), 제 6 세그먼트(26), 제 7 세그먼트(27)는 상기 로우빔용 반사면을 구성한다. 또, 양단의 제 1 세그먼트(21), 제 8 세그먼트(28)는 상기 제 1 하이빔용 반사면을 구성한다. 또한, 중심부의 제 9 세그먼트(29), 제 10 세그먼트(20)는 상기 제 2 하이빔용 반사면을 구성한다.

그리고, 상기 로우빔용 반사면에서, 중앙부의 제 4 세그먼트(24)는 제 1 반사면을 구성한다. 또, 중앙부의 제 5 세그먼트(25)는 제 2 반사면을 구성한다. 또한, 단부의 제 2 세그먼트(22), 제 3 세그먼트(23), 제 6 세그먼트(26), 제 7 세그먼트(27)는 제 3 반사면을 구성한다.

중앙부의 제 1 반사면의 상기 제 4 세그먼트(24) 및 제 2 반사면의 상기 제 5 세그먼트(25)는 도 16 중의 2개의 세로의 굵은 실선 사이의 범위(Z1)이며, 도 20 중의 격자 사선이 그어져 있는 범위(Z1), 즉, 상기 발광칩(4)의 중심(O1)으로부터 경도각±40°(도 19 중의 ±θ°) 이내의 범위(Z1)에 설치되어 있다. 또한, 단부의 제 3 반사면의 상기 제 2 세그먼트(22), 상기 제 3 세그먼트(23), 상기 제 6 세그먼트(26), 상기 제 7 세그먼트(27)는, 상기 범위(Z1) 이외의 도 20 중의 백지의 범위, 즉, 상기 발광칩(4)의 중심(O1)으로부터 경도각±40° 이상의 범위로 설치되어 있다.

이하, 상기 반사면(2U, 2D) 중 상기 로우빔용 반사면의 각 세그먼트(22～27)에서 얻어지는 평면 직사각형 형상의 상기 발광칩(4)의 반사상(스크린 사상)에 대하여, 도 21, 도 22, 도 23을 참조하여 설명한다. 즉, 제 4 세그먼트(24)와 제 5 세그먼트(25)와의 경계(P1)에서는, 도 21에 도시하는 바와 같이, 스크린의 수평선(HL-HR)에 대하여, 경사가 약 0°의 상기 발광칩(4)의 반사상(I1)이 얻어진다. 또, 제 3 세그먼트(23)와 제 4 세그먼트(24)의 경계(P2)에서는, 도 22에 도시하는 바와 같이, 스크린의 수평선(HL-HR)에 대하여, 경사가 약 20°의 상기 발광칩(4)의 반사상(I2)이 얻어진다. 또한, 제 5 세그먼트(25)와 제 6 세그먼트(26)의 경계(P3)에서는, 도 22에 도시하는 바와 같이, 스크린의 수평선(HL-HR)에 대하여, 경사가 약 20°의 상기 발광칩(4)의 반사상(I3)이 얻어진다. 더욱이, 제 2 세그먼트(22)와 제 3 세그먼트(23)의 경계(P4)에서는, 도 23에 도시하는 바와 같이, 스크린의 수평선(HL-HR)에 대하여, 경사가 약 40°의 상기 발광칩(4)의 반사상(I4)이 얻어진다. 또한 제 6 세그먼트(26)와 제 7 세그먼트(27)의 경계(P5)에서는, 도 23에 도시하는 바와 같이, 스크린의 수평선(HL-HR)에 대하여, 경사가 약 40°의 상기 발광칩(4)의 반사상(I5)이 얻어진다.

이 결과, 상기 로우빔용 반사면의 상기 제 4 세그먼트(24)에서는, 도 21에 도시하는 경사가 약 0°의 반사상(I1)으로부터 도 22에 도시하는 경사가 약 20°의 반사상(I2)까지의 반사상이 얻어진다. 또, 상기 로우빔용 반사면의 상기 제 5 세그먼트(25)에서는, 도 21에 도시하는 경사가 약 0°의 반사상(I1)으로부터 도 22에 도시하는 경사가 약 20°의 반사상(I3)까지의 반사상이 얻어진다. 또한, 상기 로우빔용 반사면의 상기 제 3 세그먼트(23)에서는, 도 22에 도시하는 경사가 약 20°의 반사상(I2)으로부터 도 23에 도시하는 경사가 약 40°의 반사상(I4)까지의 반사상이 얻어진다. 더욱이 상기 로우빔용 반사면의 상기 제 6 세그먼트(26)에서는, 도 22에 도시하는 경사가 약 20°의 반사상(I3)으로부터 도 23에 도시하는 경사가 약 40°의 반사상(I5)까지의 반사상이 얻어진다. 또한 상기 로우빔용 반사면의 상기 제 2 세그먼트(22)와 상기 제 7 세그먼트(27)에서는, 경사가 약 40° 이상의 반사상이 얻어진다.

여기에서, 도 21에 도시하는 경사가 약 0°의 반사상(I1)으로부터 도 22에 도시하는 경사가 약 20°의 반사상(I2, I3)까지의 반사상은 상기 로우빔용 배광 패턴(LP)의 경사 컷오프 라인(CL1)을 포함하는 배광을 형성하는데 최적의 반사상이다. 즉, 경사가 약 0°의 반사상(I1)으로부터 경사가 약 20°의 반사상(I2, I3)까지의 반사상을 경사가 약 15°의 경사 컷오프 라인(CL1)을 따르게 하는 것이 용이하기 때문이다. 한편, 도 23에 도시하는 경사가 약 40°의 반사상(I4, I5)을 포함하는 경사가 약 20° 이상의 반사상은 상기 로우빔용 배광 패턴(LP)의 경사 컷오프 라인(CL1)을 포함하는 배광을 형성하기에는 부적합한 반사상이다. 즉, 경사가 약 20° 이상의 반사상을, 경사가 약 15°의 경사 컷오프 라인(CL1)을 따르게 하면, 배광이 상하방향으로 두꺼워져, 과도한 근방 배광(즉, 원방의 시인성이 저하되는 배광)을 초래하는 결과로 되기 때문이다.

또, 경사 컷오프 라인(CL1)에서의 배광은 원방 시인 배광을 담당하고 있다. 이 때문에, 경사 컷오프 라인(CL1)에서의 배광에는, 고광도대(고에너지대)를 형성할 필요가 있다. 이 때문에, 중앙부의 제 1 반사면의 상기 제 4 세그먼트(24) 및 제 2 반사면의 상기 제 5 세그먼트(25)는, 도 17에 도시하는 바와 같이, 상기 발광칩(4)의 에너지 분포(람버시안)(Z2) 중의 고에너지의 범위(Z3) 내에 넣어져 있다. 또한, 도 13, 도 14, 도 17에서, 하측 반도체형 광원(5D)의 에너지 분포의 도시를 생략했다.

이상으로부터, 경사 컷오프 라인(CL1)에서의 배광을 형성하는데 최적의 반사면은, 파라볼라계의 자유곡면의 반사면 중 경사가 20° 이내의 반사상(I1, I2)이 얻어지는 범위와, 상기 반도체형 광원(5U, 5D)의 에너지 분포(람버시안)와의 상대관계로부터 결정된다. 이 결과, 경사 컷오프 라인(CL1)에서의 배광을 형성하는데 최적인 반사면, 즉, 상기 제 4 세그먼트(24)와 상기 제 5 세그먼트(25)는, 상기 발광칩(4)의 중심(O1)으로부터 경도각±40° 이내의 범위(Z1)이며, 경사가 상기 경사 컷오프 라인(CL1)의 경사각도(약 15°)에 약 5°를 더한 각도(약 20°) 이내의 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2)이 얻어지는 범위에 상당하고, 또한, 상기 발광칩(4)의 에너지 분포(람버시안)(Z2) 중의 고에너지의 범위(Z3) 내에 설치되어 있다.

상기 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 상기 제 1 반사면은, 도 24, 도 26에 도시하는 바와 같이, 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2)이 상기 경사 컷오프 라인(CL1) 및 상기 수평 컷오프 라인(CL2)으로부터 튀어나오지 않도록, 또한, 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2)의 일부가 상기 경사 컷오프 라인(CL1) 및 상기 수평 컷오프 라인(CL2)에 거의 접하도록 하여, 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2)을 상기 로우빔용 배광 패턴(LP) 중의 범위(Z4)로 배광 제어하는 자유곡면으로 이루어지는 반사면이다.

또, 상기 제 5 세그먼트(5)로 이루어지는 상기 제 2 반사면은, 도 25, 도 26에 도시하는 바와 같이, 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I3)이 상기 경사 컷오프 라인(CL1) 및 상기 수평 컷오프 라인(CL2)으로부터 튀어나오지 않도록, 또한, 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I3)의 일부가 상기 경사 컷오프 라인(CL1) 및 상기 수평 컷오프 라인(CL2)에 거의 접하도록 하고, 또한 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I3) 군의 밀도가 상기 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 상기 제 1 반사면에 의한 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2) 군의 밀도보다도 낮아지고, 또한, 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I3) 군이 상기 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 상기 제 1 반사면에 의한 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2) 군을 함유하도록 하여, 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I3)을 상기 로우빔용 배광 패턴(LP) 중의 범위(Z4)를 함유하는 범위(Z5)로 배광 제어하는 자유곡면으로 이루어지는 반사면이다. 또한, 1개의 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2)의 밀도와, 1개의 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I3)의 밀도는 동등 혹은 거의 동등하다.

또한, 상기 제 2 세그먼트(22), 상기 제 3 세그먼트(23), 상기 제 6 세그먼트(26), 상기 제 7 세그먼트(27)로 이루어지는 상기 제 3 반사면은, 도 26에 도시하는 바와 같이, 상기 발광칩(4)의 반사상(I4, I5)이 상기 로우빔용 배광 패턴(LP) 내에 거의 들어가도록 하고, 상기 발광칩(4)의 반사상(I4, I5) 군의 밀도가 상기 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 상기 제 1 반사면에 의한 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2) 군 및 상기 제 5 세그먼트(25)로 이루어지는 상기 제 2 반사면에 의한 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I3) 군보다도 낮아지고, 또한, 상기 발광칩(4)의 반사상(I4, I5) 군이 상기 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 상기 제 1 반사면에 의한 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I2) 군 및 상기 제 5 세그먼트(25)로 이루어지는 상기 제 2 반사면에 의한 상기 발광칩(4)의 반사상(I1, I3) 군을 함유하도록 하여, 상기 발광칩(4)의 반사상(I4, I5)을 상기 로우빔용 배광 패턴(LP) 중의 범위(Z4, Z5)를 함유하는 범위(Z6)로 배광 제어하는 자유곡면으로 이루어지는 반사면이다.

이하, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 이상과 같은 구성으로 이루어지고, 이하, 그 작용에 대하여 설명한다.

우선, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)를 제 1 위치(도 1, 도 2, 도 4, 도 7, 도 9, 도 11, 도 13에 도시하는 상태의 위치)에 위치시킨다. 즉, 구동 장치(14)의 모터(15)로의 통전을 차단하면, 스프링(19)의 스프링력에 의한 복귀 작용 및 스토퍼 기구(50)의 스토퍼 작용(스토퍼부(51)이 제 1 덧댐부(52)에 맞닿고 있는 상태)에 의해, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)가 제 1 위치에 위치한다. 이때에, 상측 반도체형 광원(5U) 및 하측 반도체형 광원(5D)의 발광칩(4)을 점등 발광시킨다. 그러면, 상측 반도체형 광원(5U) 및 하측 반도체형 광원(5D)의 발광칩(4)으로부터 광이 방사된다.

이 광의 일부, 즉, 고정 리플렉터(3)의 제 1 하이빔용 반사면(제 1 세그먼트(21) 및 제 8 세그먼트(28))에 방사되는 광(L1)은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)에 의해 차폐된다. 또, 이 광의 일부, 즉, 고정 리플렉터(3)의 제 2 하이빔용 반사면(제 9 세그먼트(29) 및 제 10 세그먼트(20))에서 반사된 반사광(L2)은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)에 의해 차폐된다. 또한, 나머지 광(L3)은, 도 11에 도시하는 바와 같이, 고정 리플렉터(3)의 상측 반사면(2U) 및 하측 반사면(2D)의 로우빔용 반사면(제 2 세그먼트(22), 제 3 세그먼트(23), 제 4 세그먼트(24), 제 5 세그먼트(25), 제 6 세그먼트(26), 제 7 세그먼트(27))에서 반사된다. 이 반사광(L3)은 도 26에 도시하는 로우빔용 배광 패턴(LP)으로서 차량의 전방으로 조사된다. 또한, 상측 반도체형 광원(5U) 및 하측 반도체형 광원(5D)의 발광칩(4)으로부터의 직사광(도시 생략)은, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D) 특히 차양부(18)에 의해 차폐된다. 또한, 도 11에서는, 고정 리플렉터(3)의 하측 반사면(2D) 및 하측 가동 리플렉터(13D)의 하측 반사면(12D)에서의 광로의 도시를 생략했다.

즉, 반사면(2U, 2D)의 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 제 1 반사면으로부터의 반사광은, 발광칩(4)의 반사상(I1, I2)이 경사 컷오프 라인(CL1) 및 수평 컷오프 라인(CL2)으로부터 튀어나오지 않도록, 또한, 발광칩(4)의 반사상(I1, I2)의 일부가 경사 컷오프 라인(CL1) 및 수평 컷오프 라인(CL2)에 거의 접하도록 하여, 로우빔용 배광 패턴(LP) 중의 범위(Z4)로 배광 제어된다.

또, 반사면(2U, 2D)의 제 5 세그먼트(25)로 이루어지는 제 2 반사면으로부터의 반사광은, 발광칩(4)의 반사상(I1, I3)이 경사 컷오프 라인(CL1) 및 수평 컷오프 라인(CL2)으로부터 튀어나오지 않도록, 또한, 발광칩(4)의 반사상(I1, I3)의 일부가 경사 컷오프 라인(CL1) 및 수평 컷오프 라인(CL2)에 거의 접하도록 하고, 또한 발광칩(4)의 반사상(I1, I3) 군의 밀도가 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 제 1 반사면에 의한 발광칩(4)의 반사상(I1, I2) 군의 밀도보다도 낮아지고, 또한, 발광칩(4)의 반사상(I1, I3) 군이 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 제 1 반사면에 의한 발광칩(4)의 반사상(I1, I2) 군을 함유하도록 하여, 로우빔용 배광 패턴(LP) 중의 범위(Z4)를 함유하는 범위(Z5)로 배광 제어된다.

또한, 반사면(2U, 2D)의 제 2 세그먼트(22), 제 3 세그먼트(23), 제 6 세그먼트(26), 제 7 세그먼트(27)로 이루어지는 제 3 반사면으로부터의 반사광은, 발광칩(4)의 반사상(I4, I5)이 로우빔용 배광 패턴(LP) 내에 거의 들어가도록 하고, 발광칩(4)의 반사상(I4, I5) 군의 밀도가 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 제 1 반사면에 의한 발광칩(4)의 반사상(I1, I2) 군 및 제 5 세그먼트(25)로 이루어지는 제 2 반사면에 의한 발광칩(4)의 반사상(I1, I3) 군보다도 낮아지고, 또한, 발광칩(4)의 반사상(I4, I5) 군이 제 4 세그먼트(24)로 이루어지는 제 1 반사면에 의한 발광칩(4)의 반사상(I1, I2) 군 및 제 5 세그먼트(25)로 이루어지는 제 2 반사면에 의한 발광칩(4)의 반사상(I1, I3) 군을 함유하도록 하여, 로우빔용 배광 패턴(LP) 중의 범위(Z4, Z5)를 함유하는 범위(Z6)로 배광 제어된다.

이상과 같이 하여, 도 26에 도시하는 로우빔용 배광 패턴(LP)이 차량의 전방으로 조사된다.

다음에, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)를 제 2 위치(도 3, 도 5, 도 8, 도 10, 도 12, 도 14에 도시하는 상태의 위치)에 위치시킨다. 즉, 구동 장치(14)의 모터(15)에 통전하여 모터(15)를 구동시킨다. 그러면, 모터(15)의 구동축(44) 및 피니언(40)의 회전축(43)을 통하여 피니언(40)이 회전한다. 이 때, 피니언(40)의 회전축(43)의 회전에 따라, 스프링(19)이 잡아 당겨져서 회전축(43)에 감겨, 스프링력이 증가한다. 이 피니언(40)의 회전에 의해, 제 1 래크부(47)를 통하여 래크(41)가 피니언(40)의 회전과 동기하여 도 3 및 도 5 중의 화살표 H 방향으로 이동한다. 이 래크(41)의 이동에 의해, 제 2 래크부(48)를 통하여, 상측 평기어(42U)가 래크(41)의 이동과 동기하여 도 3 중의 화살표 C의 반시계방향으로 회전하고, 또한, 하측 평기어(42D)가 래크(41)의 이동과 동기하여 도 3 중의 화살표 D의 시계방향으로 회전한다. 이것에 따라, 상측 가동 리플렉터(13U)와 하측 가동 리플렉터(13D)는 각각 역방향으로 동기하여 회전한다. 이와 같이, 피니언(40)의 톱니수와 상측 평기어(42U)의 톱니수 및 하측 평기어(42D)의 톱니수의 비에 따라, 모터(15)의 회전은 감속되어, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)에 전달된다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 스토퍼 기구(50)의 스토퍼부(51)가 제 2 덧댐부(43)에 맞닿은 상황에서, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)는 제 1 위치로부터 제 2 위치로 전환되어 위치한다. 또한, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)가 제 2 위치에 위치해 있을 때에는, 모터(15)는 통전 상태에 있다. 이때에, 상측 반도체형 광원(5U) 및 하측 반도체형 광원(5D)의 발광칩(4)을 점등 발광시킨다. 그러면, 상측 반도체형 광원(5U) 및 하측 반도체형 광원(5D)의 발광칩(4)으로부터 광이 방사된다.

이 광의 일부이고, 고정 리플렉터(3)의 상측 반사면(2U) 및 하측 반사면(2D)의 로우빔용 반사면(제 2 세그먼트(22), 제 3 세그먼트(23), 제 4 세그먼트(24), 제 5 세그먼트(25), 제 6 세그먼트(26), 제 7 세그먼트(27))에 방사되는 광의 일부는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 가동 리플렉터(13U, 13D)의 제 3 하이빔용 반사면(반사면(12U, 12D))에서 반사되어, 그 반사광(L4)이 도 27에 도시하는 제 3 하이빔용 배광 패턴(HP3)으로서 차량의 전방으로 조사된다. 또, 고정 리플렉터(3)의 상측 반사면(2U) 및 하측 반사면(2D)의 로우빔용 반사면(제 2 세그먼트(22), 제 3 세그먼트(23), 제 4 세그먼트(24), 제 5 세그먼트(25), 제 6 세그먼트(26), 제 7 세그먼트(27))에 방사되는 광이며, 가동 리플렉터(13U, 13D)의 제 3 하이빔용 반사면(반사면(12U, 12D))에 입사하지 않은 나머지의 광은, 도 12에 도시하는 바와 같이, 고정 리플렉터(3)의 로우빔용 반사면(제 2 세그먼트(22), 제 3 세그먼트(23), 제 4 세그먼트(24), 제 5 세그먼트(25), 제 6 세그먼트(26), 제 7 세그먼트(27))에서 반사되어, 그 반사광(L3)이 도 27에 도시하는 감광 로우빔용 배광 패턴(LP1)으로서 차량의 전방으로 조사된다. 또한, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)가 제 1 위치에 위치해 있을 때에 그 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)에 의해 차폐되어 있던 고정 리플렉터(3)의 제 1 하이빔용 반사면(제 1 세그먼트(21) 및 제 8 세그먼트(28))에 방사되는 광(L1)은, 도 12에 도시하는 바와 같이, 고정 리플렉터(3)의 제 1 하이빔용 반사면(제 1 세그먼트(21) 및 제 8 세그먼트(28))에서 반사되어, 그 반사광(L5)이 도 27에 도시하는 제 1 하이빔용 배광 패턴(HP1)으로서 차량의 전방으로 조사된다. 또한 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)가 제 1 위치에 위치해 있을 때에 그 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)에 의해 차폐되어 있던 고정 리플렉터(3)의 제 2 하이빔용 반사면(제 9 세그먼트(29) 및 제 10 세그먼트(20))으로부터의 반사광(L2)은, 도 12에 도시하는 바와 같이, 제 2 위치에 위치하는 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)의 투과구멍(17)을 통과하여, 도 27에 도시하는 제 2 하이빔용 배광 패턴(HP2)으로서 차량의 전방으로 조사된다. 또한, 도 12에서는, 고정 리플렉터(3)의 하측 반사면(2D) 및 하측 가동 리플렉터(13D)의 하측 반사면(12D)에서의 광로의 도시를 생략했다.

이상과 같이 하여, 도 27에 도시하는 하이빔용 배광 패턴(HP1, HP2, HP3, LP1)이 차량의 전방으로 조사된다.

계속해서, 제 2 위치에 위치하는 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)를 제 1 위치로 전환하는 경우에는, 모터(15)에의 통전을 차단한다. 그러면, 스프링(19)의 스프링력에 의해, 피니언(40)의 회전축(43)이 회전한다. 이 회전축(43)의 회전에 따라 피니언(40)이 회전한다. 이 피니언(40)의 회전에 의해, 제 1 래크부(47)를 통하여 래크(41)가 피니언(40)의 회전과 동기하여 도 2 및 도 4 중의 화살표 G 방향으로 이동한다. 이 래크(41)의 이동에 의해, 제 2 래크부(48)를 통하여, 상측 평기어(42U)가 래크(41)의 이동과 동기하여 도 2 중의 화살표 A의 시계방향으로 회전하고, 또한, 하측 평기어(42D)가 래크(41)의 이동과 동기하여 도 2 중의 화살표 B의 반시계방향으로 회전한다. 이것에 따라, 상측 가동 리플렉터(13U)와 하측 가동 리플렉터(13D)는 각각 역방향으로 동기하여 회전한다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 스토퍼 기구(50)의 스토퍼부(51)가 제 1 덧댐부(42)에 맞닿은 상황에서, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)는, 제 2 위치로부터 제 1 위치로 전환되어 위치한다.

그것으로부터, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)가 제 2 위치에 위치하는 상태, 또는, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)가 제 1 위치로부터 제 2 위치로의 회전상태일 때에, 모터(15)에의 전원이 끊어진 경우에는, 페일 세이프 기능이 작용한다. 즉, 모터(15)로의 전원이 끊어지면, 모터(15)로의 통전이 차단되므로, 상기한 바와 같이, 스프링(19)의 스프링력에 의해, 피니언(40)의 회전축(43)이 회전한다. 이 회전축(43)의 회전에 따라 피니언(40)이 회전한다. 이 피니언(40)의 회전에 의해, 제 1 래크부(47)를 통하여 래크(41)가 피니언(40)의 회전과 동기하여 도 2 및 도 4 중의 화살표 G 방향으로 이동한다. 이 래크(41)의 이동에 의해, 제 2 래크부(48)를 통하여, 상측 평기어(42U)가 래크(41)의 이동과 동기하여 도 2 중의 화살표 A의 시계방향으로 회전하고, 또한, 하측 평기어(42D)가 래크(41)의 이동과 동기하여 도 2 중의 화살표 B의 반시계방향으로 회전한다. 이것에 따라, 상측 가동 리플렉터(13U)와 하측 가동 리플렉터(13D)는 각각 역방향으로 동기하여 회전한다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 스토퍼 기구(50)의 스토퍼부(51)가 제 1 덧댐부(42)에 맞닿은 상황에서, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)는 제 2 위치로부터 제 1 위치로 전환되어 위치한다. 이 결과, 도 27에 도시하는 하이빔용 배광 패턴(HP1, HP2, HP3, LP1), 또는, 도 27에 도시하는 하이빔용 배광 패턴(HP1, HP2, HP3, LP1)으로 전환되는 상태에 있는 배광 패턴이 도 26에 도시하는 로우빔용 배광 패턴(LP)으로 전환된다. 이것에 의해, 페일 세이프 기능이 작용한다.

이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 이상과 같은 구성 및 작용으로 이루어지며, 이하, 그 효과에 대하여 설명한다.

이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 차량주행시의 진동이 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)에 작용하고, 어떤 방향의 가속도, 예를 들면, 도 2 및 도 3 중의 굵은 실선 화살표의 하방향의 가속도 또는 점선 화살표의 상방향의 가속도가 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)에 발생한다. 그러면, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)에는, 도 2 및 도 3 중의 굵은 실선 화살표의 회전 모멘트 또는 점선 화살표의 회전 모멘트가 작용한다. 상측 리플렉터(13U)의 상측 평기어(42U)와 하측 리플렉터(13D)의 하측 평기어(42D)가 래크(41)의 제 2 래크부(48)에, 서로 역방향의 힘, 즉, 도 2 및 도 3 중의 굵은 실선 화살표 방향의 힘과 점선 화살표 방향의 힘이 작용한다. 이 결과, 래크(41)에 각각 역방향으로 작용하는 힘끼리 서로 상쇄되어, 상측 리플렉터(13U)와 하측 리플렉터(13D)가 정지상태에 있다. 이 때문에, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)의 내진성이 높고, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)의 내구성이 높다.

또, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 상측 가동 리플렉터(13U)의 질량과 하측 가동 리플렉터(13D)의 질량이 동등 혹은 거의 동등하며, 상측 가동 리플렉터(13U)의 무게중심(MU)으로부터 회전중심(X)까지의 거리(RU)와 하측 가동 리플렉터(13D)의 무게중심(MD)로부터 회전중심(X)까지의 거리(RD)가 동등 혹은 거의 동등하므로, 구동력 전달 기구(16)에서 각각 역방향으로 작용하는 힘이 동등 혹은 거의 동등하게 되어, 서로 완전 혹은 거의 완전하게 서로 상쇄할 수 있다. 이것에 의해, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)의 내진성이 더욱 높고, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)의 내구성이 더욱 높다.

또한, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)가 제 2 위치에 위치하는 상태 또는 제 1 위치로부터 제 2 위치로의 회전상태일 때, 구동 장치(14)의 구동, 즉, 모터(15)로의 전력공급이 끊어지면, 복귀용의 스프링(19)의 작용에 의해, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)가 제 1 위치로 복귀한다. 이 때문에, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 페일 세이프 기능을 갖게 된다. 즉, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)가 제 1 위치에 위치할 때에는, 도 26에 도시하는 로우빔용 배광 패턴(LP)이 얻어지고, 한편, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)가 제 2 위치에 위치할 때에는, 도 27에 도시하는 하이빔용 배광 패턴(HP1, HP2, HP3, LP1)이 얻어지므로, 도 27에 도시하는 하이빔용 배광 패턴(HP1, HP2, HP3, LP1)으로부터 도 26에 도시하는 로우빔용 배광 패턴(LP)으로 전환할 수 있다.

게다가, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 복귀용의 스프링(19)을, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D) 및 상측 반도체형 광원(5U) 및 하측 반도체형 광원(5D)에 대하여 측방(우측)의 개소에 유지되어 있는 구동력 전달 기구(16)측에 설치하고, 또한, 홀더(6)와 구동 장치(14) 사이에, 설치했으므로, 복귀용의 스프링(19)의 스프링력이 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)에 직접 작용하지 않는다. 이 때문에, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)에는 복귀용의 스프링(19)의 스프링력이 치우친 하중이 걸리지 않으므로, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)에는 비틀림 등의 변형이 일어나기 어렵고, 그 결과, 배광의 변화가 생기기 어려워, 그만큼, 배광을 고정밀도로 제어할 수 있다.

게다가, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 구동 장치(14)의 모터(15)의 구동축(44)과 구동력 전달 기구(16)의 피니언(40)의 회전축(43)의 연결부와, 홀더(6) 사이에, 복귀용의 스프링(19)을 설치하므로, 구동 장치(14)의 모터(15)의 구동축(44)과 구동력 전달 기구(16)의 피니언(40)의 회전축(43)의 연결부에 복귀용의 스프링(19)의 스프링력(복귀 토크)을 직접 부여할 수 있다. 이것에 의해, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 복귀용의 스프링(19)의 작은 스프링력(복귀 토크)으로, 구동력 전달 기구(16)를 통하여, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)를 제 1 위치로 자동 복귀시킬 수 있으므로, 복귀용의 스프링(19)의 소형 경량화를 도모할 수 있다.

또한, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 복귀용의 스프링(19)을 홀더(6)와 구동 장치(14) 사이에 설치했으므로, 복귀용의 스프링(19)을 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)의 회전 유지 개소로부터 떨어진 개소에 배치할 수 있다. 이것에 의해, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 상측 리플렉터(13U) 및 하측 리플렉터(13D)의 회전유지 개소의 구조체를 작게 할 수 있어, 그만큼, 외관을 향상시킬 수 있다.

더욱이 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 구동 장치(14)의 모터(15)가 홀더(6)를 통하여 히트싱크 부재(7)에 직접 고정, 지지되어 있으므로, 모터(15)가 구동하고 있는 동안에 발생하는 열을 히트싱크 부재(7)로부터 외부에 방사(방열)할 수 있다. 이것에 의해, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 구동 장치(14)의 모터(15)의 내열성이 높아져, 구동 장치의 구동원의 내구성이 높아진다.

더욱이 또한 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 상측 리플렉터(13U) 또는 하측 리플렉터(13D)의 어느 일방을 더미로 함으로써, 상측 리플렉터(13U) 또는 하측 리플렉터(13D)의 어느 타방에 상측 반사면(12U) 또는 하측 반사면(12D)을 설치하는 것만으로 된다. 이 때문에, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은 가동 리플렉터의 반사면의 배광 설계나 배광 제어가 간단하게 된다.

게다가, 이 실시예에서의 차량용 전조등(1)은, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)의 회전중심(X)을 발광칩(4)의 중심(O1) 혹은 그 근방에 위치시키므로, 상측 가동 리플렉터(13U) 및 하측 가동 리플렉터(13D)를 제 2 위치에 위치시켰을 때에 있어서의 상측 반사면(12U) 및 하측 반사면(12D)의 배광 설계나 배광 제어가 간단하게 된다.

또한, 상기의 실시예에서는, 로우빔용 배광 패턴(LP)에 대하여 설명하는 것이다. 그런데, 본 발명에서는, 로우빔용 배광 패턴(LP) 이외의 배광 패턴, 예를 들면, 고속도로용 배광 패턴, 포그 램프용 배광 패턴 등, 엘보우점을 경계로, 주행차선측에 경사 컷오프 라인을 갖고, 또한, 대향차선측에 수평 컷오프 라인을 갖는 배광 패턴이어도 된다.

또, 상기의 실시예에서는, 좌측 주행차선용의 차량용 전조등(1)에 대하여 설명한다. 그런데, 본 발명에서는, 우측 주행차선용의 차량용 전조등에 대해서도 적용할 수 있다.

또한, 상기의 실시예에서는, 상측 반사면(2U, 12U) 및 상측 반도체형 광원(5U)으로 이루어지는 상측의 유닛과, 하측 반사면(2D, 12D) 및 하측 반도체형 광원(5D)으로 이루어지는 하측의 유닛이 점대칭의 상태로 배치되어 있는 차량용 전조등(1)에 대하여 설명한다. 그런데, 본 발명에서는, 상측 반사면(2U, 12U) 및 상측 반도체형 광원(5U)으로 이루어지는 상측의 유닛만으로 구성되어 있는 차량용 전조등,또는, 하측 반사면(2D, 12D) 및 하측 반도체형 광원(5D)으로 이루어지는 하측의 유닛만으로 구성되어 있는 차량용 전조등이어도 된다. 이 경우, 상측 리플렉터(13U) 또는 하측 리플렉터(13D)의 어느 일방을 더미로 하면, 상기한 바와 같이, 가동 리플렉터의 내진성이 향상된다.

1; 차량용 전조등 2U; 상측 반사면
2D; 하측 반사면 3; 고정 리플렉터
4; 발광칩 5U; 상측 반도체형 광원
5D; 하측 반도체형 광원 6; 홀더
7; 히트싱크 부재 8; 창
9; 무반사면 10; 기판
11; 밀봉수지 부재
12U; 상측 반사면(제 3 하이빔용 반사면)
12D; 하측 반사면(제 3 하이빔용 반사면)
13U; 상측 가동 리플렉터(제 1 가동 리플렉터)
13D; 하측 가동 리플렉터(제 2 가동 리플렉터)
14; 구동 장치 15; 모터(구동원)
16; 구동력 전달 기구 17; 투과구멍
18; 차양부 19; 복귀용의 스프링
21; 제 1 세그먼트(제 1 하이빔용 반사면)
22; 제 2 세그먼트(로우빔용 반사면, 제 3 반사면)
23; 제 3 세그먼트(로우빔용 반사면, 제 3 반사면)
24; 제 4 세그먼트(로우빔용 반사면, 제 1 반사면)
25; 제 5 세그먼트(로우빔용 반사면, 제 2 반사면)
26; 제 6 세그먼트(로우빔용 반사면, 제 3 반사면)
27; 제 7 세그먼트(로우빔용 반사면, 제 3 반사면)
28; 제 8 세그먼트(제 1 하이빔용 반사면)
29; 제 9 세그먼트(제 2 하이빔용 반사면)
20; 제 10 세그먼트(제 2 하이빔용 반사면)
30; 중 홀더 31; 상 홀더
32; 하 홀더 33; 수납 구멍
34; 수납 개구부 35; 받이부
36; 수납 개구부 37; 받이부
38; 회전축 39; 베어링
40; 피니언 41; 래크
42U; 상측 평기어 42D; 하측 평기어
43; 피니언의 회전축 44; 구동축
45; 후측 부분의 환봉부 46; 중간 부분의 환봉부
47; 제 1 래크부 48; 제 2 래크부
49; 래크 베어링 50; 스토퍼 기구
51; 스토퍼부 52; 제 1 덧댐부
53; 제 2 덧댐부 E; 엘보우점
CL1; 경사 컷오프 라인 CL2; 수평 컷오프 라인
LP; 로우빔용 배광 패턴
LP1; 감광 로우빔용 배광 패턴
HP1; 제 1 하이빔용 배광 패턴
HP2; 제 2 하이빔용 배광 패턴
HP3; 제 3 하이빔용 배광 패턴
HL-HR; 스크린의 좌우의 수평선
VU-VD; 스크린의 상하의 수직선
O; 점대칭이 되는 점 O1; 발광칩의 중심
F; 고정 리플렉터의 반사면의 기준 초점
F1; 가동 리플렉터의 반사면의 기준 초점
X; 수평축 Y; 연직축
Z; 고정 리플렉터의 반사면의 기준 광축
Z7; 가동 리플렉터의 반사면의 기준 광축
P1; 제 4 세그먼트와 제 5 세그먼트와의 경계
P2; 제 3 세그먼트와 제 4 세그먼트와의 경계
P3; 제 5 세그먼트와 제 6 세그먼트와의 경계
P4; 제 2 세그먼트와 제 3 세그먼트와의 경계
P5; 제 6 세그먼트와 제 7 세그먼트와의 경계
I1; 경계(P1)에서의 발광칩의 반사상
I2; 경계(P2)에서의 발광칩의 반사상
I3; 경계(P3)에서의 발광칩의 반사상
I4; 경계(P4)에서의 발광칩의 반사상
I5; 경계(P5)에서의 발광칩의 반사상
Z1; 발광칩의 중심으로부터 경도각이 ±40° 이내의 범위
Z2; 발광칩의 에너지 분포의 범위
Z3; 고에너지의 범위
Z4; 제 1 반사면에 의한 배광범위
Z5; 제 2 반사면에 의한 배광범위
Z6; 제 3 반사면에 의한 배광범위
L1; 제 1 하이빔용 반사면에 방사되는 광
L2; 제 2 하이빔용 반사면에서 반사된 반사광
L3; 로우빔용 반사면에서 반사된 반사광
L4; 제 3 하이빔용 반사면에서 반사된 반사광
L5; 제 1 하이빔용 반사면에서 반사된 반사광
A; 상측 가동 리플렉터의 회전방향
B; 하측 회동 리플렉터의 회전방향
C; 상측 가동 리플렉터의 회전방향
D; 하측 회동 리플렉터의 회전방향
G; 래크의 이동방향
H; 래크의 이동방향
MU; 상측 가동 리플렉터의 무게중심
MD; 하측 가동 리플렉터의 무게중심
RU; 상측 가동 리플렉터의 무게중심으로부터 회전중심까지의 거리
RD; 하측 가동 리플렉터의 무게중심으로부터 회전중심까지의 거리

Claims (5)

1. 배광 패턴을 전환하여 차량의 전방으로 조사하는 차량용 전조등에 있어서,
   홀더와,
   상기 홀더에 각각 회전 가능하게 유지되어 있는 제 1 가동 리플렉터 및 제 2 가동 리플렉터와,
   상기 홀더에 고정, 지지되어 있는 광원과,
   상기 제 1 가동 리플렉터와 상기 제 2 가동 리플렉터를 동기시켜서 각각 제 1 위치와 제 2 위치 사이를 회전시켜 배광 패턴을 전환하는 구동 장치를 구비하고,
   상기 구동 장치는,
   상기 홀더에 유지되어 있는 구동원과,
   상기 홀더 중 상기 제 1 가동 리플렉터 및 상기 제 2 가동 리플렉터 및 상기 광원에 대하여 측방의 개소에 유지되어 있고, 또한, 상기 구동원과 상기 제 1 가동 리플렉터 및 상기 제 2 가동 리플렉터 사이에 설치되어 있고, 상기 구동원에서 발생한 구동력을 상기 제 1 가동 리플렉터 및 상기 제 2 가동 리플렉터에 각각 전달하여, 상기 제 1 가동 리플렉터와 상기 제 2 가동 리플렉터를 각각 역방향으로 회전시키는 구동력 전달 기구로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 전조등.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 가동 리플렉터의 질량과, 상기 제 2 가동 리플렉터의 질량은 동등하고,
   상기 제 1 가동 리플렉터의 무게중심으로부터 회전중심까지의 거리와, 상기 제 2 가동 리플렉터의 무게중심으로부터 회전중심까지의 거리는 동등한 것을 특징으로 하는 차량용 전조등.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 구동 장치의 상기 구동원과 상기 구동력 전달 기구의 연결부와, 상기 홀더 사이에는, 상기 제 1 가동 리플렉터 및 상기 제 2 가동 리플렉터가 상기 제 2 위치에 위치하는 상태 또는 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로의 회전상태일 때, 상기 구동 장치의 구동이 정지한 경우, 상기 제 1 가동 리플렉터 및 상기 제 2 가동 리플렉터를 상기 제 1 위치에 복귀시키는 복귀 스프링이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 전조등.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 구동 장치의 상기 구동원은 상기 홀더를 통하여 히트싱크 부재에 직접 고정, 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 전조등.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 가동 리플렉터 또는 상기 제 2 가동 리플렉터의 어느 일방은 더미인 것을 특징으로 하는 차량용 전조등.

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