WO2022210913A1 - ランプユニット - Google Patents

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WO2022210913A1
WO2022210913A1 PCT/JP2022/016092 JP2022016092W WO2022210913A1 WO 2022210913 A1 WO2022210913 A1 WO 2022210913A1 JP 2022016092 W JP2022016092 W JP 2022016092W WO 2022210913 A1 WO2022210913 A1 WO 2022210913A1
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light
light source
unit
scanning
projection lens
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PCT/JP2022/016092
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秀忠 田中
鉄平 村松
義超 謝
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株式会社小糸製作所
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    • F21W2102/13—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region
    • F21W2102/135—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region the light having cut-off lines, i.e. clear borderlines between emitted regions and dark regions
    • F21W2102/14—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region the light having cut-off lines, i.e. clear borderlines between emitted regions and dark regions having vertical cut-off lines; specially adapted for adaptive high beams, i.e. wherein the beam is broader but avoids glaring other road users
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    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a lamp unit suitable for use as a lighting lamp for vehicles such as automobiles, and more particularly to a lamp unit that scans light to obtain a required light distribution.
  • Patent Literature 1 proposes an optical unit that reflects light emitted from a first light source composed of an LED (light emitting diode) with a rotating reflector and projects the reflected light toward the front of the vehicle with a projection lens.
  • the rotating reflector is equipped with a light reflecting plate called a blade, and when the angle of the reflecting surface of this blade is changed as the blade rotates, the light from the light source can be deflected in the horizontal direction and reflected to perform scanning. .
  • by controlling the lighting and extinguishing of the light source in accordance with the timing of this scanning it is possible to illuminate only the desired area in front of the own vehicle without dazzling other vehicles. ) light distribution control can be realized.
  • the first light source is arranged at a position on a horizontal plane including the optical axis of the projection lens or at a position in the vicinity of this horizontal plane, and the first light source emits light in the horizontal direction
  • the rotary reflector is configured to reflect the emitted light while deflecting it in the horizontal direction for scanning. Therefore, the first light source and the rotating reflector are arranged horizontally side by side, making it difficult to reduce the horizontal dimension of the optical unit, that is, the horizontal dimension of the lamp unit when viewed from the front. .
  • the optical unit of Patent Document 1 forms a light distribution pattern by light horizontally emitted from the light source and passing through the optical axis of the projection lens. It must be arranged in a vertical region across the optical axis. For this reason, for example, it is necessary to have a circular lens when viewed from the front, and the weight and size (vertical and horizontal dimensions) of the optical unit occupies a large proportion of the projection lens. become.
  • Recent headlamps include multi-lamp headlamps that consist of multiple lamp units, and in-line headlamps in which multiple lamp units are arranged in a row in the horizontal direction.
  • this type of optical unit is applied to such an in-line headlamp, if the weight and width of the optical unit increase, the size of the entire in-line headlamp including the optical unit will increase, and the headlamp's size will increase. It becomes difficult to realize miniaturization.
  • An object of the present invention is to provide a compact lamp unit that suppresses an increase in width even when an in-line headlamp is configured, for example.
  • the present invention includes a first light source unit, a light scanning unit that reflects light emitted from the first light source unit and scans the light along a predetermined direction, and a projection that projects the scanned light forward.
  • the lamp unit includes a lens, and the first light source section, the light scanning section, and the projection lens are arranged in the front-rear direction of the lamp unit.
  • the first light source unit emits light backward, and the optical scanning unit reflects the light forward and scans it in the left-right direction.
  • the first light source section, the light scanning section, and the projection lens are arranged to be displaced in the vertical direction of the lamp unit, and the first light source section emits light obliquely upward or obliquely downward.
  • the optical scanning unit reflects the light obliquely upward or obliquely downward.
  • the light scanning unit is configured as a rotating reflector having at least one light reflecting blade that is rotationally driven, and the light reflecting blade changes the reflection direction of the light from the first light source unit in the left-right direction as the light reflecting blade rotates. .
  • the present invention includes a first light source unit, an optical scanning unit that reflects light emitted from the first light source unit and scans the light in a predetermined direction, a second light source unit, and the scanned light.
  • the first light source section, the light scanning section, and the projection lens are displaced in the vertical direction of the lamp unit, and the first light source section emits light obliquely upward or obliquely downward.
  • the light scanning unit reflects the light obliquely upward or obliquely downward and enters the projection lens, and the second light source unit is disposed behind the projection lens and emits the light forward. It is configured to be incident on the projection lens.
  • the projection lens is formed of a lens whose dimension in the scanning direction when viewed from the front is longer than the dimension in the direction intersecting it, and the rear surface is configured as an incident surface for light scanned by the optical scanning unit.
  • the second light source section is configured to include a plurality of light sources provided so as to sandwich the first light source section.
  • the optical scanning section is configured to scan the light from the first light source section in the horizontal direction of the lamp, and the light sources of the second light source section are arranged at two locations in the horizontal direction.
  • the second light source unit forms an auxiliary light distribution pattern formed in areas adjacent to the left and right edges of the light distribution pattern formed by the first light source unit and the optical scanning unit.
  • the second light source section includes a plurality of condensing lenses respectively corresponding to the plurality of light sources, and the plurality of condensing lenses are provided integrally with the projection lens.
  • the present invention is applied, for example, to a headlamp of a vehicle capable of projecting light in a high beam light distribution pattern and an auxiliary high beam light distribution pattern adjacent to the high beam light distribution pattern. and the optical scanning unit form a high beam light distribution pattern, and the second light source unit forms an auxiliary light distribution pattern in an area adjacent to the high beam light distribution pattern.
  • the first light source section, the light scanning section, and the projection lens are arranged in the front-rear direction of the lamp unit, the first light source section emits light backward, and the light scanning section emits the light forward. Since the light is reflected toward and scanned in the horizontal direction, the width dimension in the horizontal direction can be reduced compared to the configuration in which these parts are arranged in the horizontal direction, and the dimension in the vertical direction of the projection lens can be reduced. , a compact lamp unit can be provided.
  • FIG. 1 is a front view of an automobile to which the lamp unit of the present invention is applied;
  • FIG. FIG. 2 is an exploded perspective view of the schematic configuration of the right headlamp; Schematic light distribution diagram of a headlamp.
  • FIG. 3 is an external perspective view of the right Hi unit viewed from the front;
  • FIG. 4 is an external perspective view of the right Hi unit as seen from the rear;
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the entire right Hi unit;
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the configuration of a portion of the right Hi unit as seen from the rear side;
  • FIG. 4 is a rear perspective view of the Hi unit with the optical scanning unit removed; The perspective view which looked at the auxiliary
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view for explaining light projection of the scanning light source section;
  • FIG. 3 is a schematic optical path diagram for explaining light projection of a scanning light source unit;
  • FIG. 4 is a vertical cross-sectional view for explaining light projection of the auxiliary light source section;
  • FIG. 4 is a schematic optical path diagram for explaining light projection of an auxiliary light source unit;
  • the up-down direction and the front-rear direction refer to the up-down direction and the front-rear direction of the lamp unit.
  • the left-right direction is the direction when looking forward with respect to the vehicle, but the side near the center in the width direction of the vehicle body of the vehicle is sometimes called the inside, and the both sides in the width direction of the vehicle body are sometimes called the outside.
  • FIG. 1 is a front view of an automobile as a vehicle equipped with the lamp unit of the present invention.
  • Headlamps HL are provided on the left and right sides of the front part of the vehicle body of the automobile CAR.
  • the left headlamp HL(L) and the right headlamp HL(R) have a symmetrical configuration.
  • Each headlamp HL includes a low beam lamp unit (hereinafter referred to as Lo unit) LoU that irradiates light with low beam distribution, a high beam lamp unit (hereinafter referred to as Hi unit) HiU that irradiates light with high beam distribution, and a turn lamp. It is configured as a combination type headlamp in which the lamp unit TSU of the signal lamp and the lamp unit CLU of the clearance lamp are installed.
  • Lo unit low beam lamp unit
  • Hi unit high beam lamp unit
  • the Hi unit HiU is configured as a left Hi unit HiU(L) for the left headlamp HL(L) and configured as a right Hi unit HiU(R) for the right headlamp HL(R).
  • the clearance ramps may be configured as positioning ramps, daytime running ramps.
  • Fig. 2 is an exploded view of the schematic configuration of the right headlamp HL(R).
  • Each lamp unit is housed in a lamp housing 100 composed of a lamp body 101 and a translucent cover 102 .
  • the Lo unit LoU is configured as a triple Lo unit in which three Lo units are arranged in the vehicle width direction and integrally configured.
  • the Hi unit HiU is configured as a scanning Hi unit to which the present invention is applied, particularly a unit that variably controls a high beam as one form of ADB, and is arranged inside the Lo unit LoU in the vehicle width direction. are configured inline.
  • the Lo unit LoU and the Hi unit HiU are covered with an extension 103 except for the light projection surface, and the lamp units TSU and CLU of the turn signal lamp and the clearance lamp are arranged in front of the extension 103.
  • These lamp units TSU, CLU are constructed as lamp units with lamp guides (light guides) which guide the light of the light source inside and emit the light from the side facing the front of the vehicle.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the light distribution of the headlamps HL of the automobile CAR.
  • the light distribution of the right headlamp HL(R) and the left headlamp HL(L) are almost the same, and the three Lo units LoU are arranged in the horizontal direction in the area below the horizontal line H, that is, in the vicinity area in front of the automobile.
  • Wide illumination is performed to form a Lo (low beam) light distribution pattern PLo.
  • the left and right Hi units HiU illuminate the area above the horizon H, that is, the far area in front of the vehicle, in a horizontally narrower area than the Lo light distribution pattern PLo to form a Hi (high beam) light distribution pattern PHi.
  • the Hi unit HiU also forms a right auxiliary Hi light distribution pattern PS(R) and a left auxiliary Hi light distribution pattern PS(L) that auxiliaryly illuminate the right side area and the left side area of the Hi light distribution pattern PHi.
  • L By superimposing (L), the luminous intensity of both light distributions is added to perform lighting with the required brightness (illuminance).
  • FIG. 4A is an external perspective view of the right Hi unit viewed from the front
  • FIG. 4B is an external perspective view of the right Hi unit viewed from the rear
  • FIG. 4C is a schematic front view
  • 5 is an exploded perspective view of the whole
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of a part of the configuration as seen from the rear side.
  • the right Hi unit HiU(R) is equipped with a heat sink 1 made of a material with high thermal conductivity such as metal or ceramic.
  • the heat sink 1 includes a plate-like base 11 whose upper edge is inclined forward, and a frame 12 integrally formed from both left and right sides of the base 11 to the upper side.
  • a plurality of radiating fins 13 are integrally formed on the front surface of the base 11 so as to be aligned in the horizontal direction.
  • the heat sink 1 is also provided with an aiming joint 14 to which an aiming mechanism (not shown) for adjusting the optical axis of the right Hi unit HiU(R) is engaged. omitted.
  • a scanning light source unit 2, an optical scanning unit 3, and an auxiliary light source unit 4 are assembled to the heat sink 1, and light emitted from these light source units 2 and 4 is projected toward the front of the automobile.
  • a projection lens 5 is assembled. The light from the scanning light source unit 2 is scanned by the optical scanning unit 3 and projected through the projection lens 5 to form the Hi light distribution pattern PHi.
  • the left and right auxiliary Hi light distribution patterns PS(R) and PS(L) are formed by projecting the light from the auxiliary light source unit 4 directly through the projection lens 5.
  • the scanning light source section 2 is the first light source section in the present invention, and has a scanning light source substrate 21.
  • a plurality of LEDs are provided as light emitting elements for emitting white light.
  • Diodes 22 are mounted in a state of being arranged in the left-right direction. Although three LEDs 22 are illustrated here, in practice, less or more LEDs may be mounted. This LED is called scanning LED2.
  • Each scanning LED 22 is mounted so that its light emitting surface is parallel to the surface of the scanning light source substrate 21 or has a required angle.
  • the scanning light source board 21 includes a wiring circuit 23 for controlling light emission of the scanning LEDs 22 and a connector 24 for connecting to an external power supply.
  • FIG. 7 is a rear perspective view of the Hi unit HiU with the optical scanning unit 3 removed, and the scanning light source substrate 21 is supported on the rear surface of the base 11 of the heat sink 1, which is directed obliquely upward.
  • a scanning condenser lens block 25 is arranged on the scanning light source substrate 21 so as to face the light emitting surface of the scanning LED 22 . It is
  • This scanning condensing lens block 25 has a plurality (three) of condensing lenses (condenser lenses) 26 integrally molded with translucent resin.
  • Each condensing lens 26 collects the light emitted from the light emitting surface of each scanning LED 22 arranged to face each other, and emits the light in a desired direction.
  • the light emitted from the light emitting surface of each scanning LED 22 is emitted rearward and obliquely upward as a vertically elongated luminous flux (light beam, light pencil) that suppresses lateral divergence.
  • the optical scanning unit 3 is composed of a rotary reflector that reflects the light of the scanning LED 2 condensed by the scanning condensing lens block 25 to perform optical scanning.
  • This rotating reflector 3 has a casing 31 in which a motor 32 and two light reflecting blades 33 are housed.
  • the motor 32 is tilted so that the rotating shaft 34 faces forward and obliquely downward, and the light reflecting blade 33 is connected to the rotating shaft 34 .
  • the casing 31 is fixed to the frame 12 of the heat sink 1 with screws 202, and the rotating reflector 3 is arranged so as to cover the scanning light source board 21 and the scanning condensing lens block 25 so as to face them behind them.
  • Each of the two light reflecting blades 33 is formed in a fan shape with a front surface configured as a light reflecting surface. be.
  • the light reflecting surface of the light reflecting blade 33 is arranged behind the scanning condensing lens block 25 and is arranged in a state of being inclined at a required angle with respect to the light emitting surface of the scanning LED 22 .
  • each light reflecting blade 33 reflects the light emitted from the light emitting surface of the scanning LED 22 forward. It is configured to be changed to For example, the light reflecting surface of each light reflecting blade 33 is configured such that the surface angle decreases in the counterclockwise direction when viewed from the front surface of the rotating reflector 3 . As a result, the angle of incidence of the light from the scanning LED 22 on the light reflecting surface increases in the counterclockwise direction. Therefore, when the light reflecting blade 33 is rotated, the direction in which the light from the scanning LED 22 is reflected is continuously changed to the right.
  • the auxiliary light source unit 4 is a second light source unit, and has a pair of auxiliary light source substrates 41 (R) and 41 (L) supported by the frame 12 on both sides sandwiching the scanning light source unit 2 in the horizontal direction. ing. Substrate surfaces of the auxiliary light source substrates 41(R) and 41(L) are oriented substantially vertically, and auxiliary LEDs 42(R) and 42(L) that emit white light as light sources are provided on the front surfaces thereof. It is mounted facing forward. Each auxiliary light source substrate 41 (R), 41 (L) is fixed and supported by screws 203 from the rear surface side of the frame 12 of the heat sink 1 .
  • FIG. 8 is a rear perspective view of the auxiliary condenser lenses 43(R) and 43(L). , and support pieces 44(R) and 44(L) are integrally formed on a part thereof. Each support piece 44 is integrated with the left and right positions of the rear surface of the projection lens 5 by welding or bonding.
  • the projection lens 5 is made of translucent resin.
  • This projection lens 5 is based on a reference circle BC that constitutes a plano-convex spherical lens or an aspherical lens that is circular in front view and has a circular front view indicated by a dashed line in FIG. 4C. It has a lens portion 51 mainly formed of a substantially semicircular lens with an upward edge. That is, the optical axis (the central axis of the reference circle BC) Lx of the projection lens 5 is oriented in the front-rear direction of the right Hi unit HiU(R), and the lens portion 51 is the upper half of the reference circle BC including the optical axis Lx. is left and the lower half is removed to form an approximately semicircular shape.
  • the lens portion 51 has a shape in which portions of the left and right side surfaces and the upper surface are also partially removed. In this manner, the projection lens 5 has a reduced vertical dimension and a reduced horizontal dimension of the lens portion 51, thereby reducing the size and weight of the projection lens 5. As shown in FIG.
  • the projection lens 5 is supported on the frame 12 of the heat sink 1 by means of a mounting flange 52 integrally formed on the peripheral portion of the lens portion 51 .
  • the mounting flange 52 is fixed to the front surface of the frame 12 from the front with screws 204 at three locations.
  • the auxiliary condenser lenses 43 (R) and 43 (L) integrated with the projection lens 5 are also fixed to the frame 12 at the same time.
  • the scanning light source substrate 21 of the scanning light source unit 2 is arranged behind the projection lens 5 and directly below the area including the optical axis Lx. Particularly, here, among the three scanning LEDs 22 mounted on the scanning light source board 21, the center scanning LED is arranged directly below or in the vicinity of the optical axis Lx.
  • the optical scanning unit (rotating reflector) 3 is arranged at a position where the rotating shaft 34 of the motor 32 is displaced in the horizontal direction with respect to the scanning LED 22 .
  • the rotating shaft 34 is displaced inward in the vehicle width direction with respect to the optical axis Lx. Therefore, when the motor 32 rotates to the position where the light reflecting blade 33 faces the light emitting surface of the scanning LED 22 and the scanning condenser lens block 25 , the light reflecting blade 33 is positioned behind and above the scanning LED 22 . Therefore, the light reflecting blade 33 can reflect the light emitted from the scanning LED 22 forward and obliquely upward so that the light can enter the rear surface of the projection lens 5, that is, the incident surface.
  • the auxiliary light source substrates 41 (R) and 41 (L) of the auxiliary light source unit 4 are positioned in the horizontal direction so as not to prevent the light of the scanning LEDs 22 reflected by the rotating reflector 3 from entering the incident surface of the projection lens 5, that is, They are arranged on both sides of the scanning light source substrate 21 in the left-right direction. Further, the auxiliary light source substrates 41 (R) and 41 (L) are arranged at substantially the same height as the incident surface of the projection lens 5 above the scanning light source section 2 .
  • the light emitted from the auxiliary LEDs 42 (R) and 42 (L) and condensed by the auxiliary condenser lenses 43 (R) and 43 (L) is incident on the incident surface of the projection lens 5 .
  • the lights of the left and right auxiliary LEDs 42 (R) and 42 (L) are arranged so as to be incident at predetermined angles with respect to the optical axis Lx of the projection lens 5 in the left and right directions.
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view for explaining light projection of the scanning light source unit 2
  • FIG. 10 is a schematic optical path diagram thereof.
  • the emitted light is projected obliquely downward onto the light reflecting blade 33 of the rotating reflector 3, where it is reflected obliquely forward and upward. Due to this reflection, a virtual image of the scanning LED 22, that is, a scanning LED image 22i as a virtual light source is formed behind the rotating reflector 3, and the reflected light is equivalently light emitted from this scanning LED image 22i.
  • the scanning LED image 22i is formed at a position near the focal point F on the incident surface side of the projection lens 5.
  • FIG. For example, it is formed near the focal point F on the projection lens 5 side.
  • the light incident on the incident surface of the projection lens 5 is equivalent to the light incident on the light from the scanning LED image 22i, from the front surface (exit surface) of the projection lens 5, the light beam is somewhat diverged. is emitted forward as As shown in FIG. 10, the projected light from the three scanning LEDs 22 is projected as three strip-shaped light distribution patterns P1, P2, and P3 that are elongated in the vertical direction at a required interval in the horizontal direction.
  • the rotating reflector 3 when the rotating reflector 3 is driven and the light reflecting blade 33 rotates clockwise, the position of the light reflecting blade 33 with respect to the projected light of the scanning LED 22 changes in the circumferential direction and the surface angle changes. As a result, the angle of incidence of light on the light reflecting blade 33 changes outward in the vehicle width direction, and the reflected light is also deflected in the same direction. Accordingly, the strip-shaped light distribution patterns P1 to P3 by the scanning LEDs 22 move rightward in FIG. 10, and optical scanning is performed. When the light reflecting blade 33 rotates halfway, the other light reflecting blade performs similar light scanning. The continuous rotation of the light reflecting blade 33 repeats this optical scanning, thereby realizing the light projection of the Hi light distribution pattern PHi.
  • the scanning light source unit 2 controls the timing of light emission of the three scanning LEDs 22 to form a light shielding area where light is not projected within the Hi light distribution pattern PHi. and the ADB described above is implemented.
  • the light beams of the three scanning LEDs 22 incident on the projection lens 5 are incident obliquely upward in a region above the optical axis Lx of the incident surface, as shown in FIG. Therefore, only the portion above the optical axis Lx is used as a substantial lens. That is, even if the portion of the projection lens 5 below the optical axis Lx is removed, it still functions as a projection lens. Therefore, in this embodiment, as described above, the projection lens 5 has a shape based on a semicircular shape when viewed from the front, and the vertical dimension of the projection lens 5 is shortened.
  • the area of the Hi light distribution pattern PHi in the horizontal direction is determined by the configuration of the surface angle of the light reflection blade 33 , that is, the area of incidence on the incident surface of the projection lens 5 . Therefore, in the left-right direction of the projection lens 5, it is sufficient if there is a portion for the incident light to be emitted from the emission surface to form the Hi light distribution pattern PHi. Therefore, the left and right portions of the projection lens 5 are removed here. This is advantageous in achieving further miniaturization and weight reduction of the projection lens 5 .
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view for explaining light projection of the auxiliary light source unit 4, and FIG. 12 is a schematic optical path diagram thereof.
  • the auxiliary LEDs 42(R) and 42(L) of the pair of auxiliary light source substrates 41(R) and 41(L) emit light
  • the emitted light passes through the auxiliary condenser lens 43(R). ) and 43 (L), and is incident on the incident surface of the projection lens 5 .
  • Light from the auxiliary LEDs 42 (R) and 42 (L) is incident on both sides of the projection lens 5 with respect to the optical axis Lx in the left-right direction.
  • the incident light is refracted by the projection lens 5 and deflected in the left-right direction to illuminate the front area.
  • the light from the left auxiliary LED 42 (L) is irradiated to the right area of the Hi light distribution pattern PHi to form the right auxiliary Hi light distribution pattern PS (R). Also, the light from the right auxiliary LED 42(R) is applied to the left area of the Hi light distribution pattern PHi to form the left auxiliary Hi light distribution pattern PS(L).
  • the light from the two auxiliary LEDs 42(R) and 42(L) incident on the projection lens 5 is incident on a region above the optical axis Lx, so the projection lens 5 can be viewed from the front.
  • a shape based on a semicircular shape may be used. Further, since it is sufficient for the auxiliary LEDs 42 (R) and 42 (L) to enter the projection lens 5 in the horizontal direction, the left and right parts of the projection lens 5 may be removed.
  • the left Hi unit HiU(L) arranged in the left headlamp HL(L) has a configuration that is bilaterally symmetrical with the right Hi unit HiU(R) described above. However, the direction of optical scanning of the scanning light source section 2 by the rotating reflector 3 is the same as that of the right Hi unit. Note that the left Hi unit may have the same configuration as the right Hi unit.
  • the scanning light source section 2 and the light scanning section 3, that is, the scanning LEDs 22 and the light reflecting blades 33 are arranged in the front-rear direction, and the light emitted from the scanning LEDs 22 is arranged in the rearward direction. , is incident on the light reflecting blade 33 and reflected forward by the light reflecting blade 33 . More specifically, the light emitted from the scanning LED 22 is emitted obliquely upward to the rear, reflected obliquely upward forward by the light reflection blade 33, and deflected in the left-right direction for scanning. .
  • the first light source and the rotating reflector are arranged in the left-right direction, and the light emitted in the left-right direction from the first light source is reflected forward by the rotating reflector and reflected in the left-right direction.
  • the dimension in the vehicle width direction can be shortened compared to the configuration in which the beam is deflected to scan. That is, in the embodiment, since the scanning light source unit 2 and the optical scanning unit 3 are arranged in the front-rear direction, the horizontal dimension of the combined scanning light source unit 2 and the optical scanning unit 3 is shortened, and the width dimension of Hi is small. You get a unit.
  • the dimension in the vehicle width direction of the in-line type headlamp in which the Hi units are arranged side by side with the three Lo units having a long vehicle width, can be reduced in size.
  • the light emitted from the scanning light source unit 2 is directed obliquely upward to the rear, is reflected by the rotating reflector 3 obliquely upward to the front, and enters the projection lens 5 .
  • the optical path of the light from the scanning light source unit 2 to the projection lens 5 can be increased in both the front-rear direction and the vertical direction.
  • the longitudinal dimension of the light source unit 2 and the optical scanning unit 3 combined can be shortened, and a Hi unit with a small depth dimension can be obtained.
  • the projection lens 5 can project desired light even by using only the upper half of the circular lens.
  • the projection lens 5 can be constructed in a shape based on the semicircular shape from which the lower half of the projection lens 5 is removed.
  • the vertical dimension of the projection lens 5 By shortening the vertical dimension of the projection lens 5 in this way, when the Hi unit HiU is incorporated in the lamp housing 100 to configure the headlamp HL, only the lens portion 51 of the projection lens 5 is exposed, and the heat sink 1 If the scanning light source section 2 and the optical scanning section 3 are covered, the vertical dimension of the Hi unit HiU can be reduced. Therefore, when the Hi unit HiU and the Lo unit LoU constitute an in-line headlamp, it is possible to prevent the height dimension of the Hi unit HiU from becoming significantly larger than that of the Lo unit LoU. It is possible to enhance the design effect of the headlamp, such as achieving uniformity in the design of the unit HiU.
  • the scanning condenser lens block 25 and the scanning light source substrate 21 are assembled to the heat sink 1 integrally. Also, the optical scanning unit 2 and the projection lens 5 are individually attached to the heat sink 1 from the front and rear directions. As described above, the scanning light source unit 2, the optical scanning unit 3, and the projection lens 3 are assembled to the same heat sink 1. Therefore, if they are assembled in position with respect to the heat sink 1, their relative positioning is automatically performed. As a result, the assembly work of the Hi unit is facilitated.
  • the scanning light source unit 2 emits light obliquely upward to the rear, and the light scanning unit 3 reflects light obliquely upward to the front, but the vertical direction may be reversed. . That is, the scanning light source unit 2 may emit light obliquely downward in the rear, and the optical scanning unit 3 may reflect light obliquely downward in the front. In this case, the vertical positional relationship among the scanning light source unit 2, the optical scanning unit 3, and the projection lens 5 is reversed from that of the embodiment.
  • the lamp unit of the present invention is not limited to being applied to a Hi unit of a headlamp, but can be applied to a lamp unit of a lamp that forms a desired light distribution pattern by optical scanning.
  • the first light source is arranged at a position on a horizontal plane including the optical axis of the projection lens or at a position near this horizontal plane, and light is emitted from the first light source in the horizontal direction.
  • the rotating reflector deflects the emitted light in the horizontal direction and reflects it for scanning.
  • the technique of Patent Document 1 provides a second light source separately from the first light source, and projects the light from the second light source through a projection lens, so that the area surrounding and adjacent to the illumination area to be scanned is supplementary. It forms an auxiliary lighting area for proper lighting.
  • the light from the second light source is emitted in the same horizontal direction as the light from the first light source, and the light is incident along substantially the same plane as the light from the first light source.
  • a configuration is adopted in which the light source is arranged at one place on the same plane as the first light source. Therefore, it is difficult to reduce the horizontal dimension in which the first light source and the second light source are arranged, and it is difficult to reduce the size of the optical unit.
  • an inner lens is provided for condensing the light from the second light source to enter the projection lens in order to form an auxiliary illumination area. Since it is arranged on the same plane as the inner lens, it is difficult to secure a space for arranging the inner lens, and it is difficult to reduce the size of the optical unit.
  • the second light source and the inner lens are arranged on the same plane as the first light source. Difficult to grow. That is, when the second light source is composed of a plurality of light emitting elements, it becomes difficult to arrange the plurality of light emitting elements horizontally. Therefore, a problem arises in that it becomes difficult to illuminate a horizontally wide auxiliary illumination area with the second light source. Accordingly, the present invention can also provide a lamp unit that is compact and capable of illuminating an auxiliary illumination area as wide as possible in a lamp unit that performs optical scanning.
  • the scanning light source unit 2 and the optical scanning unit 3, that is, the scanning LED 22 and the rotating reflector 3 are arranged in the front-rear direction, and the light emitted from the scanning LED 22 is directed obliquely upward in the rear direction.
  • the light is emitted toward and enters the rotating reflector 3 .
  • the light is reflected obliquely upward by the rotating reflector 3 and deflected in the horizontal direction for scanning.
  • the scanned light is incident upward on the projection lens 5, and is refracted while being scanned in the horizontal direction by the projection lens 5 and projected.
  • the scanning light source section 2 and the optical scanning section 3 are arranged in the front-rear direction, the lateral dimension of the scanning light source section 2 and the optical scanning section 3 can be shortened, and a Hi unit with a small width can be obtained.
  • the light emitted from the scanning light source unit 2 is directed obliquely upward to the rear, and is reflected obliquely upward to the front by the rotating reflector 3 to enter the projection lens 5 .
  • the optical path of the light from the scanning light source unit 2 to the projection lens 5 can be increased in both the front-rear direction and the vertical direction.
  • the longitudinal dimension of the light source unit 2 and the optical scanning unit 3 combined can be shortened, and a Hi unit with a small depth dimension can be obtained.
  • the projection lens 5 can be configured based on a lens that is long in the optical scanning direction, that is, a semicircular lens that is elongated in the horizontal direction by removing the lower half of the circle, thereby reducing the vertical dimension of the projection lens 5. It can be made thinner. This prevents the height dimension of the Hi unit HiU from becoming significantly larger than that of the Lo unit LoU when the Hi unit HiU is incorporated in the housing 100 together with the Lo unit LoU to form an inline type headlamp HL. Therefore, the design of the Lo unit LoU and the Hi unit HiU can be unified, and the design effect of the headlamp HL can be enhanced.
  • the light source of the auxiliary light source unit 4 is composed of two auxiliary LEDs 42(R) and 42(L), and two auxiliary light source boards on which these auxiliary LEDs 42(R) and 42(L) are mounted.
  • 41(R) and 41(L) are arranged separately at positions sandwiching the optical axis Lx of the projection lens 5 from left to right.
  • the auxiliary light source substrates 41 (R) and 41 (L) are arranged at positions facing the incident surface of the projection lens 5, but at positions different in the vertical direction from the light source substrate 21 of the scanning light source section 2. are arranged. Therefore, the arrangement positions of the two auxiliary light source substrates 41 (R) and 41 (L) are rarely restricted by the light source substrate 21 of the scanning light source section 2 and the rotating reflector 3 .
  • auxiliary light source boards 41(R) and 41(L) on which the two auxiliary LEDs 42(R) and 42(L) are respectively mounted are independent, these auxiliary light source boards 41 (R), 41(L) and auxiliary LEDs 42(R), 42(L) have a degree of freedom in their positions. Therefore, compared to the configuration in which a plurality of LEDs are mounted on one substrate as in Patent Document 1, the auxiliary Hi light distribution pattern PS(R), which is illuminated by the light of the auxiliary LEDs 42(R) and 42(L), The degree of freedom in setting the position, area, etc. of PS(L) is also enhanced, and the widest possible auxiliary illumination area can be realized.
  • the lights of the auxiliary LEDs 42(R) and 42(L) are incident on the left and right positions of the incident surface of the projection lens 5 by the auxiliary condenser lenses 43(R) and 43(L), and are refracted by the projection lens 5.
  • the light is projected onto each of the auxiliary Hi light distribution patterns PS(R) and PS(L).
  • the light from the auxiliary LEDs 42 (R) and 42 (L) may be superimposed on the light from the scanning LED 22 of the scanning light source section 2 and enter the projection lens 5 . Therefore, the projection lens 5 only needs to have vertical and horizontal dimensions necessary for scanning the light from the scanning LEDs 42(R) and 42(L).
  • the vertical and horizontal dimensions of the projection lens 5 do not increase in order to form PS(L).
  • the auxiliary condenser lenses 43 (R) and 43 (L) of the auxiliary light source section 4 are integrated with the projection lens 5 . Therefore, if the auxiliary condensing lenses 43(R), 43(L) and the projection lens 5 are positioned relative to each other at the time of integration, when the projection lens 5 is fixed to the heat sink 1, the auxiliary condenser lenses 43(R) and 43(L) are automatically assisted. Positioning of the condensing lenses 43(R) and 43(L) is performed. Therefore, when the auxiliary light source substrates 41(R) and 41(L) are assembled to the heat sink 1, the auxiliary light source substrates 41(R) and 41(R) are mounted on the positioned auxiliary condenser lenses 43(R) and 43(L). , 41(L), which facilitates assembly work. Further, since the auxiliary light source substrates 41(R) and 41(L) are fixed from the rear side of the heat sink 1, the work thereof is easy.
  • the scanning light source unit 2 emits light obliquely upward to the rear, and the light scanning unit 3 reflects light obliquely upward to the front, but the vertical direction may be reversed. . That is, the scanning light source unit 2 may emit light obliquely downward in the rear, and the optical scanning unit 3 may reflect light obliquely downward in the front. In this case, the vertical positional relationship among the scanning light source unit 2, the optical scanning unit 3, and the projection lens 5 is reversed from that of the embodiment.
  • the light sources arranged on the left and right sides of the auxiliary light source unit 4, that is, the auxiliary LEDs 42(R) and 42(L) may be one or more LEDs. good.
  • the LEDs are preferably arranged in the horizontal direction, but may be arranged in the vertical direction as long as the vertical dimension of the projection lens does not increase.
  • the auxiliary condenser lenses 43(R) and 43(L) may be configured integrally with the auxiliary light source substrates 41(R) and 41(L). In this case, if the auxiliary light source substrates 41(R) and 41(L) are fixed to the heat sink 1, the auxiliary condenser lenses 43(R) and 43(L) are also fixed to the heat sink 1 at the same time.
  • the present invention it is possible to provide a compact lamp unit that suppresses an increase in the width dimension even when an in-line headlamp is configured, for example. Further, according to the present invention, it is possible to provide a compact lamp unit capable of illuminating an auxiliary illumination area that is as wide as possible in a lamp unit that performs optical scanning.
  • Heat sink 2 Scanning light source unit (first light source unit) 3
  • Optical scanning unit (rotating reflector) 4 Auxiliary light source unit (second light source unit) 5 projection lens 21 scanning light source board 22 scanning LED 25 scanning condenser lens block 32 motor 33 light reflecting blades 41(R), 41(L) auxiliary light source substrates 42(R), 42(L) auxiliary LED 43(R), 43(L) auxiliary condenser lens 51 lens section

Abstract

走査光源部（第１光源部）（２）と、走査光源部（２）から出射された光を反射して当該光を所定方向に沿って走査する光走査部（３）と、走査された光を前方に向けて投射する投射レンズ（５）を備えるランプユニットＨｉＵである。走査光源部（２）と光走査部（３）と投射レンズ（５）はランプユニットの前後方向に配設される。また、走査光源部（２）は後方に向けて光を出射し、光走査部（３）は当該光を前方に向けて反射するとともに左右方向に走査する構成である。補助光源部（４）と走査光源部（２）は、光走査部（３）での光走査方向に交差する方向の異なる位置に配設されている。補助光源部（４）の配設の自由度が高められ、補助光源部（４）により広い補助照明領域が形成できる。

Description

ランプユニット
　本発明は自動車等の車両の照明用ランプに用いて好適なランプユニットに関し、特に光を走査して所要の配光を得るランプユニットに関する。
　自動車用ヘッドランプのランプユニットとして、自車の前方領域に光を走査して所要の配光を得るランプユニットが提案されている。特許文献１には、ＬＥＤ（発光ダイオード）からなる第１光源から出射された光を回転リフレクターで反射し、その反射光を投影レンズにより自車の前方に向けて投射する光学ユニットが提案されている。回転リフレクターはブレードと称する光反射板を備えており、このブレードの反射面の角度が回転に伴って変化されると光源からの光を水平方向に偏向させながら反射して走査を行うことができる。また、この走査のタイミングに合わせて光源を点灯・消灯制御することにより、他車両を眩惑することなく自車の前方の所望の領域のみを照明することが可能になり、いわゆるＡＤＢ（Ａｄａｐｔｉｖｅ　Ｄｒｉｖｉｎｇ　Ｂｅａｍ）配光制御が実現できる。
日本国特開２０１８－６７５２３号公報
　特許文献１の光学ユニットでは、第１光源は投影レンズの光軸を含む水平面上の位置あるいはこの水平面の近傍位置に配置されており、第１光源からは水平方向に向けて光が出射され、回転リフレクターはこの出射された光を水平方向に偏向させながら反射して走査を行う構成とされている。そのため、第１光源と回転リフレクターは水平方向に並んで配置されることになり、光学ユニットの水平方向の寸法、すなわちランプユニットを前方から見たときの左右方向の寸法を低減することが難しくなる。
　また、特許文献１の光学ユニットは、光源から水平方向に出射され、投影レンズの光軸を通る光によって配光パターンを形成しているため、所望の配光パターンを形成するには投影レンズは光軸を挟んだ鉛直領域に配設される必要がある。そのため、例えば正面から見て円形のレンズで構成される必要があり、投影レンズが光学ユニットに占める重量や寸法（鉛直寸法及び水平寸法）の割合が大きく、光学ユニットの軽量化、小型化の障害になる。
　近年のヘッドランプには複数のランプユニットで構成される多灯型ヘッドランプがあり、複数のランプユニットを水平方向に一列に配置したインライン型のヘッドランプがある。このようなインライン型のヘッドランプにこの種の光学ユニットを適用したときに、光学ユニットの重量や幅寸法が長くなると、光学ユニットを含めたインライン型ヘッドランプ全体の寸法が大きくなり、ヘッドランプの小型化を実現することが難しくなる。
　本発明の目的は、例えばインライン型ヘッドランプを構成したような場合においても、幅寸法が増大することを抑制した小型のランプユニットを提供する。
　本発明は、第１光源部と、第１光源部から出射された光を反射して当該光を所定方向に沿って走査する光走査部と、走査された光を前方に向けて投射する投射レンズを備えるランプユニットであり、第１光源部と光走査部と投射レンズはランプユニットの前後方向に配設される。また、第１光源部は後方に向けて光を出射し、光走査部は当該光を前方に向けて反射するとともに左右方向に走査する構成である。
　本発明の好ましい形態として、第１光源部と光走査部と投射レンズはランプユニットの上下方向に変位して配設され、第１光源部は斜め上又は斜め下方向に向けて光を出射し、光走査部は当該光を斜め上又は斜め下方向に向けて反射する。また、光走査部は、回転駆動される少なくとも１枚の光反射ブレードを備える回転リフレクターとして構成され、当該光反射ブレードは回転に伴って第１光源部の光の反射方向を左右方向に変化させる。
　また、本発明は、第１光源部と、この第１光源部から出射された光を反射して当該光を所定方向に走査する光走査部と、第２光源部と、走査された光と第２光源部から出射された光を前方に向けて投射する投射レンズを備えるランプユニットであり、第２光源部と第１光源部は、光走査部での光走査方向に交差する方向の異なる位置に配設されている。
　本発明の一つの形態は、第１光源部と光走査部と投射レンズはランプユニットの上下方向に変位して配設され、第１光源部は斜め上又は斜め下方向に向けて光を出射し、光走査部は当該光を斜め上又は斜め下方向に向けて反射して投射レンズに入射し、第２光源部は投射レンズの後方に配設され、前方に向けて光を出射して投射レンズに入射する構成である。
　この形態において、投射レンズは前面から見て走査方向の寸法がこれと交差する方向の寸法よりも長いレンズで形成され、その後面が光走査部で走査された光の入射面として構成される。また、第２光源部は、第１光源部を挟むように設けられた複数の光源を備える構成とされる。さらに、光走査部は第１光源部の光をランプの左右方向に走査する構成であり、第２光源部の光源は左右方向の２箇所に配設される。
　本発明では、第２光源部は、第１光源部と光走査部で形成された配光パターンの左右の縁部にそれぞれ隣接された領域に形成される補助配光パターンを形成する。第２光源部は、複数の光源にそれぞれ対応した複数の集光レンズを備え、複数の集光レンズは投射レンズに一体的に設けられる。
　本発明は、例えば、ハイビーム配光パターンでの光投射と、このハイビーム配光パターンに隣接した補助ハイビーム配光パターンでの光投射が可能な車両のヘッドランプに適用されており、第１光源部と光走査部でハイビーム配光パターンを形成し、第２光源部でハイビーム配光パターンに隣接された領域に補助配光パターンを形成するハイビームランプユニットとして構成される。
　本発明によれば、第１光源部と光走査部と投射レンズはランプユニットの前後方向に配設され、第１光源部は後方に向けて光を出射し、光走査部は当該光を前方に向けて反射するとともに左右方向に走査する構成であるので、これら各部が左右方向に配列された構成に比較して左右方向の幅寸法が低減でき、また投射レンズの上下方向の寸法が低減でき、小型のランプユニットが提供できる。
本発明のランプユニットを適用した自動車の正面図。 右ヘッドランプの概略構成の分解斜視図。 ヘッドランプの模式的な配光図。 右Ｈｉユニットを前方から見た外観斜視図。 右Ｈｉユニットを後方から見た外観斜視図。 右Ｈｉユニットの概略正面図。 右Ｈｉユニットの全体の分解斜視図。 右Ｈｉユニットの一部の構成を後面側から見た分解斜視図。 光走査部を除去したＨｉユニットを後方向から見た斜視図。 補助集光レンズを後方から見た斜視図。 走査光源部の光投射を説明するための縦断面図。 走査光源部の光投射を説明するための模式光路図。 補助光源部の光投射を説明するための縦断面図。 補助光源部の光投射を説明するための模式光路図。
　次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以降の説明において、上下方向と前後方向はランプユニットの上下、前後の各方向である。左右方向については自動車を基準にして前方を見たときの方向であるが、自動車の車体の幅方向の中央に近い側を内側、車体の幅方向の両外側を外側と称することもある。
　図１は本発明のランプユニットを備える車両としての自動車の正面図である。自動車ＣＡＲの車体前部の左右にそれぞれヘッドランプＨＬが装備されている。左ヘッドランプＨＬ（Ｌ）と右ヘッドランプＨＬ（Ｒ）は左右対称の構成である。各ヘッドランプＨＬはロービーム配光の光を照射するロービームランプユニット（以下、Ｌｏユニットと称する）ＬｏＵと、ハイビーム配光の光を照射するハイビームランプユニット（以下、Ｈｉユニットと称する）ＨｉＵと、ターンシグナルランプのランプユニットＴＳＵと、クリアランスランプのランプユニットＣＬＵが内装されたコンビネーション型のヘッドランプとして構成されている。ここでＨｉユニットＨｉＵは、左ヘッドランプＨＬ（Ｌ）では左ＨｉユニットＨｉＵ（Ｌ）として構成され、右ヘッドランプＨＬ（Ｒ）では右ＨｉユニットＨｉＵ（Ｒ）として構成される。クリアランスランプは、ボジショニングランプ、デイタイムランニングランプとして構成されてもよい。
　図２は右ヘッドランプＨＬ（Ｒ）の概略構成の分解図である。ランプボディ１０１と透光カバー１０２で構成されたランプハウジング１００内に前記各ランプユニットが内装されている。ＬｏユニットＬｏＵは、３つのＬｏユニットが自動車の車幅方向に並んで一体に構成された３連のＬｏユニットとして構成されている。ＨｉユニットＨｉＵは、本発明が適用された走査型のＨｉユニット、特にＡＤＢの一つの形態としてのハイビームを可変制御するユニットとして構成されており、ＬｏユニットＬｏＵの車幅方向の内側に配設されてインライン型に構成されている。
　これらＬｏユニットＬｏＵとＨｉユニットＨｉＵは光投射面を除く領域がエクステンション１０３により覆い隠されており、このエクステンション１０３の前側にターンシグナルランプとクリアランスランプの各ランプユニットＴＳＵ，ＣＬＵが配設されている。これらのランプユニットＴＳＵ，ＣＬＵは、光源の光を内部に導光し、自動車の前面に向けられた側面から光を出射するランプガイド（導光体）を有するランプユニットとして構成されている。
　図３は前記自動車ＣＡＲのヘッドランプＨＬの配光を説明するための模式的な図である。右ヘッドランプＨＬ（Ｒ）と左ヘッドランプＨＬ（Ｌ）の配光は殆ど同じであり、３連のＬｏユニットＬｏＵは、水平線Ｈの下側領域、すなわち自動車の前方の近傍領域を左右方向に広く照明してＬｏ（ロービーム）配光パターンＰＬｏを形成する。左右のＨｉユニットＨｉＵは、水平線Ｈの上側領域、すなわち自動車の前方の遠方領域をＬｏ配光パターンＰＬｏよりも左右方向に狭い領域で照明してＨｉ（ハイビーム）配光パターンＰＨｉを形成する。また、このＨｉユニットＨｉＵは、Ｈｉ配光パターンＰＨｉの右側領域と左側領域を補助的に照明する右補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｒ）と左補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｌ）を形成する。
　左右のヘッドランプＨＬ(Ｒ)，ＨＬ（Ｌ）によりそれぞれ形成されるＬｏ配光パターンＰＬｏと、Ｈｉ配光パターンＰＨｉと、右補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｒ）と左補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｌ）は重畳されることにより、両配光の光度が加算されて所要の明るさ（照度）の照明が行なわれる。
　以上説明したヘッドランプＨＬ(Ｒ)，ＨＬ（Ｌ）の左右のＨｉユニットＨｉＵ（Ｒ），ＨｉＵ（Ｌ）について説明する。両Ｈｉユニットは左右対称の構成であるので、ここでは右ＨｉユニットＨｉＵ（Ｒ）を説明する。図４Ａは右Ｈｉユニットを前方から見た外観斜視図、図４Ｂは後方から見た外観斜視図、図４Ｃは概略の正面図である。また、図５はその全体の分解斜視図であり、図６は一部の構成を後面側から見た分解斜視図である。
　これらの図において、右ＨｉユニットＨｉＵ（Ｒ）は金属やセラミック等の熱伝導性の高い素材で形成されたヒートシンク１を備えている。このヒートシンク１は、上縁部が前側に向けて傾斜された板状のベース１１と、このベース１１の左右両側から上側にわたって枠状に一体形成されたフレーム１２を備えている。このベース１１の前面には、左右方向に並んで複数の放熱フィン１３が一体に形成されている。また、ヒートシンク１には右ＨｉユニットＨｉＵ（Ｒ）の光軸調整を行なうためのエイミング機構（図示せず）が係合されるエイミング連結部１４が設けられているが、その詳細についての説明は省略する。
　前記ヒートシンク１には、走査光源部２と、光走査部３と、補助光源部４が組み付けられているとともに、これらの光源部２，４から出射された光を自動車の前方に向けて投射する投射レンズ５が組み付けられている。そして、走査光源部２の光を光走査部３によって走査し、投射レンズ５を透して投射することによって前記したＨｉ配光パターンＰＨｉが形成される。また、補助光源部４の光を、直接的に投射レンズ５を透して投射することによって前記した左右の補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｒ），ＰＳ（Ｌ）が形成されるようになっている。
　前記走査光源部２は本発明における第１光源部であって、走査光源基板２１を有しており、この走査光源基板２１の表面には複数個の白色光を発光する発光素子としてＬＥＤ（発光ダイオード）２２が左右方向に配列した状態で搭載されている。ここでは３個のＬＥＤ２２を例示しているが、実際にはこれ以下あるいはこれ以上の個数のＬＥＤが搭載されることがある。このＬＥＤを走査ＬＥＤ２と称する。各走査ＬＥＤ２２は発光面が走査光源基板２１の表面と平行あるいは所要の角度を持って搭載されている。この走査光源基板２１には、走査ＬＥＤ２２の発光を制御するための配線回路２３が構成されるとともに、外部電源に接続するためのコネクタ２４が搭載されている。
　図７は光走査部３を除去したＨｉユニットＨｉＵを後方向から見た斜視図であり、走査光源基板２１はヒートシンク１のベース１１の斜め上方に向けられている後面に支持される。この走査光源基板２１には走査ＬＥＤ２２の発光面に対向するように走査集光レンズブロック２５が配設されており、走査光源基板２１と共にリテーナ２７によりベース１１にビス（小ねじ）２０１で固定支持されている。
　この走査集光レンズブロック２５は透光性樹脂により複数（３個）の集光レンズ（コンデンサーレンズ）２６が一体成形されている。各集光レンズ２６は、対向配置されている各走査ＬＥＤ２２の発光面から出射される光を集光し、所要の方向に向けて出射させる。ここでは各走査ＬＥＤ２２の発光面から出射される光の左右方向の発散を抑制した上下方向に細長い光束（光ビーム、光ペンシル）として後方の斜め上方に向けて出射させる。
　前記光走査部３は、走査集光レンズブロック２５で集光された走査ＬＥＤ２の光を反射して光走査を行なう回転リフレクターで構成されている。この回転リフレクター３はケーシング３１を備えており、このケーシング３１にモーター３２と２枚の光反射ブレード３３が内装されている。モーター３２は回転軸３４が前方の斜め下方に向くように傾斜されており、この回転軸３４に光反射ブレード３３が連結されている。ケーシング３１はヒートシンク１のフレーム１２にビス２０２により固定されており、回転リフレクター３は走査光源基板２１と走査集光レンズブロック２５を覆うようにしてこれらの後方に向かい合うように配置されている。
　前記２枚の光反射ブレード３３は、それぞれ前面が光反射面として構成された扇型に形成されており、その要の部分においてモーター３２の回転軸３４に連結支持され、モーター３２によって回転駆動される。光反射ブレード３３の光反射面は走査集光レンズブロック２５の後方に配置されるとともに、走査ＬＥＤ２２の発光面に対して所要の角度をもって傾斜した状態で配置されている。
　各光反射ブレード３３の光反射面は、走査ＬＥＤ２２の発光面から出射された光を前方に向けて反射するが、この光反射面は回転軸３４に対する面角度が円周方向に沿って連続的に変化される構成とされている。例えば各光反射ブレード３３の光反射面は、回転リフレクター３の前面から見て反時計回りに当該面角度が小さくなる構成とされている。これにより走査ＬＥＤ２２の光が光反射面に入射する入射角が反時計回りに沿って大きくなるように構成される。したがって、光反射ブレード３３が回転されたときに、走査ＬＥＤ２２の光は反射される方向が右方向に向けて連続的に変化される。
　前記補助光源部４は第２光源部であって、走査光源部２を左右方向に挟む両側位置において前記フレーム１２に支持された一対の補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）を有している。補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）の基板面はほぼ鉛直に向けられており、その前面にはそれぞれ光源として白色光を発光する補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）が発光面を前方に向けて搭載されている。各補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）はそれぞれヒートシンク１のフレーム１２の後面側からビス２０３で固定支持されている。
　各補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）の前側位置にはそれぞれ補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）が配設されており、各補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）から出射された光を集光し、前方に向けてかつ幾分左右方向に偏向させて出射するように構成されている。図８は補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）を後方から見た斜視図であり、各補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）は透光性樹脂により成形されており、その一部に支持片４４（Ｒ），４４（Ｌ）が一体形成されている。そして、各支持片４４は前記投射レンズ５の後面の左右位置に溶着あるいは接着により一体化されている。
　前記投射レンズ５は透光性樹脂により作製されている。この投射レンズ５は、図４Ｃに鎖線で示す正面視が円形をした平凸型の球面レンズあるいは非球面レンズを構成する基準円ＢＣを基準とし、その下半分が除去された、前方からみて円弧縁が上に向けられたほぼ半円形状のレンズを主体に形成されたレンズ部５１を有している。すなわち、投射レンズ５の光軸（基準円ＢＣの中心軸）Ｌｘは右ＨｉユニットＨｉＵ（Ｒ）の前後方向に向けられており、レンズ部５１はこの光軸Ｌｘを含む基準円形ＢＣの上半分が残されて下半分が除去されたほぼ半円形状とされる。その上で、レンズ部５１は左右側面及び上面の各円弧状の一部についても各一部が除去された形状とされている。このように、投射レンズ５は、レンズ部５１の上下方向の寸法と左右方向の寸法がそれぞれ短縮されており、投射レンズ５の小型化及び軽量化が図られている。
　前記投射レンズ５は、レンズ部５１の周縁部に一体成形されている取付フランジ５２によりヒートシンク１のフレーム１２に支持されている。ここでは取付フランジ５２の３箇所においてフレーム１２の前面に前方からビス２０４で固定されている。このように投射レンズ５をフレーム１２に固定すると、これと同時に投射レンズ５に一体化されている前記補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）もフレーム１２に固定される。
　以上説明した走査光源部２、光走査部３、補助光源部４、投射レンズ５の相対位置関係とこれに関係する構成について補充説明する。走査光源部２の走査光源基板２１は、投射レンズ５の後方でかつ光軸Ｌｘを含む領域の直下位置に配設されている。特にここでは、走査光源基板２１に搭載された３つの走査ＬＥＤ２２のうち、中央の走査ＬＥＤは当該光軸Ｌｘの直下位置ないしその近傍に配設されている。
　光走査部（回転リフレクター）３は、モーター３２の回転軸３４が走査ＬＥＤ２２に対して左右方向に変位された位置に配設されている。ここでは、回転軸３４は光軸Ｌｘに対して車幅方向の内側に変位されている。このため、光反射ブレード３３が走査ＬＥＤ２２の発光面及び走査集光レンズブロック２５に対面する位置までモーター３２が回転すると、光反射ブレード３３は走査ＬＥＤ２２の後側上方に位置する。したがって光反射ブレード３３は、走査ＬＥＤ２２から出射された光を前方の斜め上方に向けて反射することができ、投射レンズ５の後面、すなわち入射面に入射させることが可能である。
　補助光源部４の補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）は、回転リフレクター３で反射された走査ＬＥＤ２２の光が投射レンズ５の入射面に入射することを妨げない左右方向の位置、すなわち走査光源基板２１の左右方向の両側に配設されている。また、各補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）は走査光源部２よりも上側位置の投射レンズ５の入射面とほぼ同じ高さ位置に配設される。つまり、補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）から出射されかつ補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）で集光された光が投射レンズ５の入射面に入射されるように配設されている。その一方で、左右の補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）の光は、左右方向についてはそれぞれ投射レンズ５の光軸Ｌｘに対して所定の角度をもって入射されるように配設されている。
　以上の構成の右ＨｉユニットによるＨｉ配光パターンを形成するための光投射作用を説明する。図９は走査光源部２の光投射を説明するための縦断面図であり、図１０はその模式光路図である。走査光源部２の走査ＬＥＤ２２が発光すると、各走査ＬＥＤ２２の発光面から出射された光は走査集光レンズブロック２５により光の発散が抑制され、平行光に近い光束とされて後方斜め上方に向けて出射される。このとき、走査集光レンズブロック２５から出射される光は左右方向よりも上下方向に長い細幅の光束として出射される。
　出射された光は回転リフレクター３の光反射ブレード３３に斜め下方から投射され、ここで前方斜め上方に向けて反射される。この反射により、走査ＬＥＤ２２の虚像、すなわち虚光源としての走査ＬＥＤ像２２ｉが回転リフレクター３の後方位置に形成され、反射光は等価的にこの走査ＬＥＤ像２２ｉから出射された光になる。走査ＬＥＤ２２と回転リフレクター３の相対位置を調整することにより、走査ＬＥＤ像２２ｉは投射レンズ５の入射面側の焦点Ｆの近傍位置に形成される。例えば、焦点Ｆよりも投射レンズ５側の近傍位置に形成される。
　投射レンズ５の入射面に入射される光は、走査ＬＥＤ像２２ｉからの光が入射された光と等価であるので、投射レンズ５の前面（出射面）からは幾分発散された光束の光として前方に向けて出射される。投射された３つの走査ＬＥＤ２２の光は、図１０に示すように左右方向に所要の間隔をおいた上下方向に長い細帯状の３つの配光パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３として投射される。
　そして、回転リフレクター３が駆動されて光反射ブレード３３が時計回りに回転すると、投射されている走査ＬＥＤ２２の光に対する光反射ブレード３３の位置が円周方向に変化されて面角度が変化する。これにより、光反射ブレード３３における光の入射角が車幅方向の外側方向に変化し、反射光も同じ方向に偏向する。したがって、各走査ＬＥＤ２２による細帯状の配光パターンＰ１～Ｐ３は、図１０の右方向に移動し、光走査が行われる。光反射ブレード３３が半回転すると、今度は他方の光反射ブレードにより同様の光走査が行われる。光反射ブレード３３の連続した回転により、この光走査が繰り返し行われ、Ｈｉ配光パターンＰＨｉの光投射が実現される。
　この光走査でＨｉ配光パターンＰＨｉを形成する際に、走査光源部２では、３つの走査ＬＥＤ２２の発光のタイミングを制御することにより、Ｈｉ配光パターンＰＨｉ内に光投射されない遮光領域を形成することができ、前記したＡＤＢが実現される。
　この光投射において、投射レンズ５に入射される３つの走査ＬＥＤ２２の光は、図９に示したように、それぞれ光束が入射面の光軸Ｌｘよりも上方の領域において斜め上方に向けて入射されるので、この光軸Ｌｘよりも上側の部分のみが実質的なレンズとして使用される。すなわち、投射レンズ５の光軸Ｌｘよりも下側の部分を削除しても投射レンズとして機能する。したがって、この実施形態では上述したように投射レンズ５を正面視で半円形を基準にした形状にし、投射レンズ５の上下寸法を短縮している。
　また、Ｈｉ配光パターンＰＨｉの左右方向の領域は光反射ブレード３３の面角度の構成、すなわち投射レンズ５の入射面に入射する領域により決められる。したがって、投射レンズ５の左右方向においては、入射された光が出射面から出射されてＨｉ配光パターンＰＨｉを形成するための部位が存在していればよい。そこで、ここでは投射レンズ５の左右の各一部を除去している。これにより、投射レンズ５のさらなる小型化、軽量化を図る上で有利になる。
　一方、図１１は補助光源部４の光投射を説明するための縦断面図であり、図１２はその模式光路図である。補助光源部４では、一対の補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）の各補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）が発光されると、出射された光は補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）で集光され、投射レンズ５の入射面に入射される。各補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）からの光は、それぞれ投射レンズ５の光軸Ｌｘを挟んだ左右方向の両側位置に入射される。入射された光は投射レンズ５により屈折されて左右方向に偏向されて前方領域に照射される。
　この照射により、左側の補助ＬＥＤ４２（Ｌ）の光はＨｉ配光パターンＰＨｉの右側領域に照射されて右補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｒ）が形成される。また、右側の補助ＬＥＤ４２（Ｒ）の光はＨｉ配光パターンＰＨｉの左側領域に照射されて左補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｌ）が形成される。
　この光投射においても、投射レンズ５に入射される２つの補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）の光は、光軸Ｌｘよりも上方の領域に入射されるので、投射レンズ５は正面視で半円形状を基準にした形状であってもよい。また、投射レンズ５の左右方向については各補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）が入射されればよいので、投射レンズ５の左右の各一部が除去されてもよい。
　左ヘッドランプＨＬ（Ｌ）に配設されている左ＨｉユニットＨｉＵ（Ｌ）は、以上説明した右ＨｉユニットＨｉＵ（Ｒ）とは左右が対称の構成である。しかし、回転リフレクター３による走査光源部２の光走査の方向は右Ｈｉユニットと同じ方向となるように構成されている。なお、左Ｈｉユニットは右Ｈｉユニットと同じ構成であってもよい。
　以上のように、実施形態のＨｉユニットＨｉＵでは、走査光源部２と光走査部３、すなわち走査ＬＥＤ２２と光反射ブレード３３が前後方向に配設されており、走査ＬＥＤ２２から出射された光は後方に向けて出射されて光反射ブレード３３に入射され、光反射ブレード３３で前方に向けて反射される構成である。さらに言えば、走査ＬＥＤ２２から出射された光は後方の斜め上に向けて出射されて光反射ブレード３３において前方斜め上に向けて反射されるとともに左右方向に偏向されて走査が行われる構成である。
　したがって、特許文献１のように、第１光源と回転リフレクターが左右方向に配設され、第１光源から左右方向に向けて出射された光が回転リフレクターにより前方に向けて反射されるとともに左右方向に偏向されて走査される構成と比較すると、車幅方向の寸法を短くすることができる。すなわち、実施形態では、走査光源部２と光走査部３は前後方向に配置されるので、これら走査光源部２と光走査部３を合わせた左右方向の寸法を短くし、幅寸法の小さいＨｉユニットが得られる。これにより、図１に示したように、車幅寸法が長い３連のＬｏユニットにＨｉユニットを並べて配設したインライン型ヘッドランプの車幅方向の寸法が低減されて小型化が可能になる。
　また、走査光源部２から出射された光は後方斜め上に向けられ、回転リフレクター３によって前方斜め上に向けて反射されて投射レンズ５に入射される。これにより、走査光源部２から投射レンズ５に至る光の光路を前後方向及び上下方向の両方向について稼ぐことができ、光源の出射光軸が水平あるいは鉛直方向に向けられた構成に比較して走査光源部２と光走査部３を合わせた前後方向の寸法を短くでき、奥行き寸法の小さいＨｉユニットが得られる。
　さらに、回転リフレクター３で反射された走査光源部２の光は投射レンズ５に対して上向きに入射され、この投射レンズ５で左右方向に走査されながら屈折されて投射される。したがって、投射レンズ５は円形レンズの上半分の部位を使用するだけでも所望の光投射が可能になる。これにより、投射レンズ５の下半分を除去した半円形状を基準とした形状の投射レンズとして構成することができ、投射レンズ５の上下方向の寸法を低減し、レンズの薄型化が期待できる。
　このように投射レンズ５の上下方向の寸法を短くすることにより、ＨｉユニットＨｉＵをランプハウジング１００に組み込んでヘッドランプＨＬを構成したときに、投射レンズ５のレンズ部５１のみを露呈させ、ヒートシンク１や走査光源部２や光走査部３を覆い隠した構成とすれば、ＨｉユニットＨｉＵの外観上の上下方向の寸法を短くできる。したがって、ＨｉユニットＨｉＵとＬｏユニットＬｏＵでインライン型のヘッドランプを構成したときに、ＬｏユニットＬｏＵに比較してＨｉユニットＨｉＵの高さ寸法が顕著に大きくなることが防止でき、ＬｏユニットＬｏＵとＨｉユニットＨｉＵのデザインの統一性を図る等のヘッドランプの意匠的な効果を高めることができる。
　Ｈｉユニットの組み付けに際し、走査集光レンズブロック２５は走査光源基板２１と一体的にヒートシンク１に組み付けている。また、光走査部２と投射レンズ５はそれぞれ個別にかつ前後方向からそれぞれヒートシンク１に組み付けている。このように、走査光源部２、光走査部３、投射レンズ３は同じヒートシンク１に組み付けられるので、これらをヒートシンク１に対して位置決めした組み付けを行えば、これら相互間の相対的な位置決めが自動的に行われることになり、Ｈｉユニットの組付作業が容易になる。
　実施形態では、走査光源部２は後方の斜め上に向けて光を出射し、光走査部３は前方の斜め上に向けて光を反射しているが、上下方向は反対であってもよい。すなわち、走査光源部２は後方の斜め下に向けて光を出射し、光走査部３は前方の斜め下に向けて光を反射する構成としてもよい。この場合には、走査光源部２と光走査部３と投射レンズ５の上下方向の位置関係は実施形態とは上下が逆の構成になる。
　本発明のランプユニットは、ヘッドランプのＨｉユニットに適用されるのに限られるものではなく、光走査により所望の配光パターンを形成するランプのランプユニットに適用できる。
　ところで、特許文献１の光学ユニットでは、第１光源は投影レンズの光軸を含む水平面上の位置あるいはこの水平面の近傍位置に配置されており、第１光源からは水平方向に向けて光が出射され、回転リフレクターはこの出射された光を水平方向に偏向させながら反射して走査を行う構成とされている。また、特許文献１の技術は、第１光源とは別に第２光源を設け、この第２光源の光を投影レンズで投射することにより、走査する照明領域の周囲領域や隣接領域に、補助的な照明のための補助照明領域を形成している。
　しかし、特許文献１の光学ユニットは、第２光源の光を第１光源と同様に水平方向に光が出射して第１光源の光とほぼ同じ平面に沿って光を入射させるため、第２光源を第１光源と同じ平面上の一箇所に配設した構成がとられている。そのため、第１光源と第２光源を配設している水平方向の寸法を低減することが難しく、光学ユニットの小型化を図ることが難しい。
　また、特許文献１では、補助照明領域を形成するために第２光源の光を集光して投影レンズに入射させるインナーレンズが設けられているが、このインナーレンズを第１光源と第２光源と同じ平面上に配設しているため、インナーレンズを配設するためのスペースを確保することが難しく光学ユニットの小型化が難しい。
　一方で、特許文献１の光学ユニットは、第２光源とインナーレンズを第１光源と同じ平面上に配置しているので、光学ユニットを小型化する場合には第２光源の水平方向の寸法を大きくすることが難しい。すなわち、第２光源を複数の発光素子で構成する場合に、複数の発光素子を水平に並べて配置することが難しくなる。そのため、第２光源によって水平方向に広い補助照明領域を照明することが難しくなるという課題も生じる。
　そこで本発明は、光走査を行なうランプユニットにおいて、小型でかつ可及的に広い補助照明領域を照明することが可能なランプユニットも提供できる。
　すなわち、実施形態のＨｉユニットＨｉＵでは、走査光源部２と光走査部３、すなわち走査ＬＥＤ２２と回転リフレクター３が前後方向に配設されており、走査ＬＥＤ２２から出射された光は後方の斜め上に向けて出射されて回転リフレクター３に入射される。また、回転リフレクター３で前方斜め上に向けて反射されるとともに左右方向に偏向されて走査が行われる。走査された光は投射レンズ５に対して上向きに入射され、この投射レンズ５で左右方向に走査されながら屈折されて投射される。
　したがって、走査光源部２と光走査部３は前後方向に配置されるので、これら走査光源部２と光走査部３を合わせた左右方向の寸法を短くし、幅寸法の小さいＨｉユニットが得られる。また、走査光源部２から出射された光は後方斜め上に向けられ、回転リフレクター３によっては前方斜め上に向けて反射されて投射レンズ５に入射される。これにより、走査光源部２から投射レンズ５に至る光の光路を前後方向及び上下方向の両方向について稼ぐことができ、光源の出射光軸が水平あるいは鉛直方向に向けられた構成に比較して走査光源部２と光走査部３を合わせた前後方向の寸法を短くでき、奥行き寸法の小さいＨｉユニットが得られる。
　また、投射レンズ５は光走査方向に長いレンズ、すなわち円形の下半分を除去した左右方向に長い半円形状のレンズを基準として構成することができ、投射レンズ５の上下方向の寸法を低減した薄型化ができる。これにより、ＨｉユニットＨｉＵをＬｏユニットＬｏＵとともにハウジング１００に組み込んでインライン型のヘッドランプＨＬを構成したときに、ＬｏユニットＬｏＵに比較してＨｉユニットＨｉＵの高さ寸法が顕著に大きくなることが防止でき、ＬｏユニットＬｏＵとＨｉユニットＨｉＵのデザインの統一性を図り、ヘッドランプＨＬの意匠的な効果を高めることができる。
　一方、補助光源部４の光源は２個の補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）で構成されており、これら補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）を搭載している２枚の補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）は投射レンズ５の光軸Ｌｘを左右に挟む位置に分離して配設されている。また、各補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）は投射レンズ５の入射面に対面する位置に配設されているが、走査光源部２の光源基板２１とは上下方向の異なる位置に配設されている。したがって、走査光源部２の光源基板２１や回転リフレクター３によって２枚の補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）の配設位置が制約を受けることは少ない。
　また、２個の補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）がそれぞれ搭載されている２枚の補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）は独立した構成であるので、これらの補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）及び補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）の配設位置には自由度がある。したがって、特許文献１のように１枚の基板に複数のＬＥＤが搭載された構成に比較すると、補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）の光により照明する補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｒ），ＰＳ（Ｌ）の位置や面積等を設定する際の自由度も高められ、可及的に広い補助照明領域が実現できる。
　さらに、各補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）の光は補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）により投射レンズ５の入射面の左右位置に入射され、投射レンズ５により屈折されて各補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｒ），ＰＳ（Ｌ）に投射される。このとき、補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）の光は、走査光源部２の走査ＬＥＤ２２の光と重畳されて投射レンズ５に入射されてもよい。したがって、投射レンズ５は走査ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）の光を走査するのに必要な上下方向及び左右方向の寸法が確保されていればよく、補助Ｈｉ配光パターンＰＳ（Ｒ），ＰＳ（Ｌ）を形成するために投射レンズ５の上下方向及び左右方向の寸法がそれぞれ大きくなることもない。
　補助光源部４の補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）は投射レンズ５に一体化されている。したがって、この一体化の際に補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）と投射レンズ５の相互の位置決めを行っておけば、投射レンズ５をヒートシンク１に固定すれば、自動的に補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）の位置決めが行われる。したがって、補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）をヒートシンク１に組み付ける際には、この位置決めされた補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）に対して補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）を位置決めするだけでよく、組み付け作業が容易になる。また、補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）はヒートシンク１の後方から固定しているので、その作業も容易である。
　実施形態では、走査光源部２は後方の斜め上に向けて光を出射し、光走査部３は前方の斜め上に向けて光を反射しているが、上下方向は反対であってもよい。すなわち、走査光源部２は後方の斜め下に向けて光を出射し、光走査部３は前方の斜め下に向けて光を反射する構成としてもよい。この場合には、走査光源部２と光走査部３と投射レンズ５の上下方向の位置関係は実施形態とは上下が逆の構成になる。
　補助光源部４の左右に配設されている光源、すなわち補助ＬＥＤ４２（Ｒ），４２（Ｌ）は、それぞれ１つ以上のＬＥＤであればよく、例えば２つずつのＬＥＤで構成されていてもよい。この場合、それぞれのＬＥＤは左右方向に並んで配設されることが好ましいが、投射レンズの上下方向の寸法が増大しないのであれば上下方向に並んで配設されてもよい。
　補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）は補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）に一体的に設けた構成としてもよい。この場合には、補助光源基板４１（Ｒ），４１（Ｌ）をヒートシンク１に固定すれば、補助集光レンズ４３（Ｒ），４３（Ｌ）も同時にヒートシンク１に固定されることになる。
　本出願は、２０２１年３月３０日出願の日本特許出願（特願２０２１-０５６３５０、特願２０２１-０５６３５１）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本発明によれば、例えばインライン型ヘッドランプを構成したような場合においても、幅寸法が増大することを抑制した小型のランプユニットを提供することができる。また、本発明によれば、光走査を行なうランプユニットにおいて、小型でかつ可及的に広い補助照明領域を照明することが可能なランプユニットを提供することができる。
ＨＬ，ＨＬ（Ｒ），ＨＬ（Ｌ）　ヘッドランプ
ＨｉＵ，ＨｉＵ（Ｒ），ＨｉＵ（Ｌ）　ハイビームランプユニット
ＬｏＵ　ロービームランプユニット
ＰＬｏ　ロービーム配光パターン
ＰＨｉ　ハイビーム配光パターン
ＰＳ（Ｒ），ＰＳ（Ｌ）　補助ハイビーム配光パターン
１　ヒートシンク
２　走査光源部（第１光源部）
３　光走査部（回転リフレクター）
４　補助光源部（第２光源部）
５　投射レンズ
２１　走査光源基板
２２　走査ＬＥＤ
２５　走査集光レンズブロック
３２　モーター
３３　光反射ブレード
４１（Ｒ），４１（Ｌ）　補助光源基板
４２（Ｒ），４２（Ｌ）　補助ＬＥＤ
４３（Ｒ），４３（Ｌ）　補助集光レンズ
５１　レンズ部

Claims (15)

  1. 　第１光源部と、
    　前記第１光源部から出射された光を反射して当該光を所定方向に沿って走査する光走査部と、
    　走査された光を前方に向けて投射する投射レンズを備えるランプユニットであって、
    　前記第１光源部と前記光走査部と前記投射レンズはランプユニットの前後方向に配設され、
    　前記第１光源部は後方に向けて光を出射し、前記光走査部は当該光を前方に向けて反射するとともに左右方向に走査する構成であるランプユニット。
  2. 　前記第１光源部と前記光走査部と前記投射レンズはランプユニットの上下方向に変位して配設され、
    　前記第１光源部は斜め上又は斜め下方向に向けて光を出射し、前記光走査部は当該光を斜め上又は斜め下方向に向けて反射する請求項１に記載のランプユニット。
  3. 　前記光走査部は、回転駆動される少なくとも１枚の光反射ブレードを備える回転リフレクターとして構成され、
    　当該光反射ブレードは回転に伴って前記第１光源部の光の反射方向を左右方向に変化させる請求項２に記載のランプユニット。
  4. 　前記第１光源部は複数個の発光素子が左右方向に並んで配設され、
    　前記光走査部は当該複数個の発光素子をそれぞれ光走査し、
    　光走査された各発光素子の投射光を合成して所定の配光パターンを形成する請求項１から３のいずれかに記載のランプユニット。
  5. 　前記第１光源部は前記光走査部の走査に対応して複数個の発光素子の発光タイミングを制御する請求項４に記載のランプユニット。
  6. 　前記第１光源部と前記光走査部で形成された配光パターンに隣接された領域に形成される補助配光パターンの光投射を行う第２光源部を備える請求項１から５のいずれかに記載のランプユニット。
  7. 　前記第２光源部から出射された光は前記投射レンズに直接入射される請求項６に記載のランプユニット。
  8. 　第１光源部と、
    　前記第１光源部から出射された光を反射して当該光を所定方向に走査する光走査部と、
    　第２光源部と、
    　前記走査された光と前記第２光源部から出射された光を前方に向けて投射する投射レンズを備えるランプユニットであって、
    　前記第２光源部と前記第１光源部は、前記光走査部での光走査方向と交差する方向の異なる位置に配設されているランプユニット。
  9. 　前記第１光源部と前記光走査部と前記投射レンズはランプユニットの上下方向に変位して配設され、前記第１光源部は斜め上又は斜め下方向に向けて光を出射し、
    　前記光走査部は当該光を斜め上又は斜め下方向に向けて反射して前記投射レンズに入射し、
    　前記第２光源部は前記投射レンズの後方に配設され、前方に向けて光を出射して前記投射レンズに入射する請求項８に記載のランプユニット。
  10. 　前記投射レンズは前方から見て光走査方向の寸法がこれと交差する方向の寸法よりも長いレンズで形成され、
    　前記投射レンズの後面が前記光走査部で走査された光及び前記第２光源部の光の入射面として構成され、
    　前記第２光源部は当該入射面の後方に配設されている請求項９に記載のランプユニット。
  11. 　前記第２光源部は、前記第１光源部を挟むように設けられた複数の光源を備える請求項１０に記載のランプユニット。
  12. 　前記光走査部は前記第１光源部の光をランプの左右方向に走査する構成であり、前記第２光源部の光源は左右方向の２箇所に配設されている請求項１１に記載のランプユニット。
  13. 　前記第２光源部は、前記第１光源部と前記光走査部で形成された配光パターンの左右方向の縁部にそれぞれ隣接された領域に形成される補助配光パターンを形成する請求項８から１２のいずれかに記載のランプユニット。
  14. 　前記第２光源部は、前記複数の光源にそれぞれ対応した複数の集光レンズを備え、これら複数の集光レンズは前記投射レンズに一体的に設けられている請求項１１から１３のいずれかに記載のランプユニット。
  15. 　ハイビーム配光パターンでの光投射と、前記ハイビーム配光パターンに隣接した補助ハイビーム配光パターンでの光投射が可能な車両のヘッドランプに適用され、
    　前記第１光源部と前記光走査部で当該ハイビーム配光パターンを形成し、前記第２光源部で当該ハイビーム配光パターンに隣接された領域に補助配光パターンを形成するハイビームランプユニットとして構成されている請求項１から１４のいずれかに記載のランプユニット。
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