特許 7399227 路面適応性照明用ヘッドライト

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-07

(45)【発行日】2023-12-15

(54)【発明の名称】路面適応性照明用ヘッドライト

(51)【国際特許分類】

   B60Q 1/076 20060101AFI20231208BHJP

   F21S 41/143 20180101ALI20231208BHJP

   F21S 41/255 20180101ALI20231208BHJP

   F21S 41/19 20180101ALI20231208BHJP

   F21S 41/657 20180101ALI20231208BHJP

   F21S 41/24 20180101ALI20231208BHJP

   F21S 41/32 20180101ALI20231208BHJP

   F21S 41/148 20180101ALI20231208BHJP

   B62J 6/023 20200101ALI20231208BHJP

   B62J 6/024 20200101ALI20231208BHJP

   F21W 102/135 20180101ALN20231208BHJP

   F21W 107/17 20180101ALN20231208BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20231208BHJP

【ＦＩ】

B60Q1/076

F21S41/143

F21S41/255

F21S41/19

F21S41/657

F21S41/24

F21S41/32

F21S41/148

B62J6/023

B62J6/024

F21W102:135

F21W107:17

F21Y115:10

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2022120311

(22)【出願日】2022-07-28

(65)【公開番号】P2023044633

(43)【公開日】2023-03-30

【審査請求日】2022-07-28

(31)【優先権主張番号】110134728

(32)【優先日】2021-09-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】518205380

【氏名又は名称】誠益光電科技股▲フン▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100101878

【弁理士】

【氏名又は名称】木下 茂

(72)【発明者】

【氏名】王 正

(72)【発明者】

【氏名】張 文鴻

【審査官】安食 泰秀

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１５／１１５３１９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－０６３８９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｑ １／０７６

Ｆ２１Ｓ ４１／１４３

Ｆ２１Ｓ ４１／２５５

Ｆ２１Ｓ ４１／１９

Ｆ２１Ｓ ４１／６５７

Ｆ２１Ｓ ４１／２４

Ｆ２１Ｓ ４１／３２

Ｆ２１Ｓ ４１／１４８

Ｂ６２Ｊ ６／０２３

Ｂ６２Ｊ ６／０２４

Ｆ２１Ｗ １０２／１３５

Ｆ２１Ｗ １０７／１７

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に装着して使用する路面適応性照明用ヘッドライトであって、
ステーター構造体と、
軸方向に沿って前記ステーター構造体と同軸に構成され、前記ステーター構造体に対して相対的に回転するように構成され、載置面を有する、ローター構造体と、
前記軸方向に垂直となる方向において前記ステーター構造体と前記ローター構造体の間に、前記ローター構造体を駆動するように前記ステーター構造体に配置される、駆動部と、
照明ビームを放射するように前記載置面に配置される、発光ユニットと、
接続構造体によって前記ローター構造体に連結されると共に入光面が前記発光ユニットの出光面と対向するように構成される光学レンズ、を含み、前記照明ビームを外部に投射することによって照明パターンを生成するように構成されている、光学部品と、
前記車両の車体の姿勢変化に応じて前記駆動部を動作させ、前記ローター構造体が前記発光ユニット及び前記光学レンズを所定の角度で回転駆動するように構成された制御ユニットと、
を備え、
前記軸方向に垂直となる方向において、前記ステーター構造体は前記ローター構造体よりも内側に位置し、
ワイヤ経路スロットは、前記軸方向に沿って前記ステーター構造体を通るように配置される、
ことを特徴とする、路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項2】

前記発光ユニットは、前記光学レンズの前記入光面に向けて前記照明ビームを照射するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項3】

前記ローター構造体は、ベース部と、前記ベース部から延びるシェル部とを有し、前記載置面は前記ベース部に位置し、前記ベース部と前記シェル部は共に収容空間を規定し、前記ステーター構造体は前記収容空間に位置し、端部と前記端部から延びる軸部とを有し、前記端部よりも、前記軸部は前記ローター構造体の前記ベース部と近接し、前記駆動部は、コイル構造体および磁性体を含み、前記コイル構造体および前記磁性体は、前記ステーター構造体の前記軸部と前記ローター構造体の前記シェル部分との間に配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項4】

前記コイル構造体は前記ステーター構造体の前記軸部に固定され、前記磁性体は前記ローター構造体の前記シェル部に固定されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項5】

前記駆動部は、少なくとも１つの軸受をさらに備え、前記少なくとも１つの軸受は、前記ステーター構造体の前記軸部の周りに、前記コイル構造体から間隔をあけて設けられる、請求項３に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項6】

前記路面適応性照明用ヘッドライトは、前記収容空間を閉じるためのバックカバーをさらに備え、前記制御ユニットは、制御回路基板を備え、前記制御回路基板は、前記収容空間に配置される、
ことを特徴とする請求項３に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項7】

前記光学部品は、ライトガイド、光学レンズおよび配光部材を含み、前記ライトガイドは、前記照明ビームが所定の経路に沿って進むようにガイドするように構成され、前記光学レンズおよび前記配光部材は、ともに前記所定の経路に配置され、前記配光部材は、前記経路に沿って進む前記照明ビームを選択的に遮断するように前記光学レンズと前記発光ユニットの間に配置され、前記所定の経路を走行する前記照明ビームを補正する、
ことを特徴とする請求項１に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項8】

前記ライトガイド、前記光学レンズおよび前記配光部材は、前記発光ユニットと同時に前記ローター構造体によって駆動されるように構成され、前記発光ユニットは発光面を有し、前記発光面は前記ライトガイドの反射面によって遮蔽される、
ことを特徴とする請求項７に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項9】

前記発光ユニットは、前記ライトガイドの前記反射面に向けて前記照明ビームを照射するように構成されている、
ことを特徴とする請求項８に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項10】

前記配光部材は、第１の位置と第２の位置との間を移動するように構成され、前記第２の位置は前記第１の位置よりも低く、前記第１の位置にある前記配光部材は、前記所定の経路に沿って進む前記照明ビームの一部を遮断して前記照明パターンをロービーム照明パターンに補正し、前記第２の位置にある前記配光部材は、前記所定の経路を進む前記照明ビームの全てを前記入光面を介して前記光学レンズに入射させ、前記照明パターンをハイビーム照明パターンに補正する、
ことを特徴とする請求項７に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項11】

前記ローター構造体は、ベース部と、前記ベース部から延びるシェル部とを有し、前記載置面は前記ベース部に位置し、前記ベース部と前記シェル部は共に収容空間を規定し、前記ステーター構造体は、前記収容空間外に位置する端部と、前記端部から前記収容空間内に延びる軸部とを備え、前記駆動部は、コイル構造体及び磁性体を含み、前記コイル構造体及び前記磁性体は前記ステーター構造体の前記軸部と前記ローター構造体の前記シェル部の間に位置している、
ことを特徴とする請求項７に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項12】

前記コイル構造体は、前記ステーター構造体の前記軸部に固定され、前記磁性体は、前記ローター構造体の前記シェル部分に固定される、
ことを特徴とする請求項１１に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項13】

前記駆動部は、少なくとも１つの軸受をさらに備え、前記少なくとも１つの軸受は、前記ステーター構造体の前記軸部の周りに、前記コイル構造体から間隔をあけて配置される、
ことを特徴とする請求項１１に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項14】

前記ローター構造体の前記ベース部は、前記収容空間内に位置する制限スロットをさらに備え、前記少なくとも１つの軸受は前記制限スロット内に嵌め込まれる、
ことを特徴とする請求項１３に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項15】

前記制御ユニットは制御回路基板を含み、前記制御回路基板は前記ステーター構造体の前記端部に配置される、
ことを特徴とする請求項３に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項16】

前記光学部品は、ライトガイドを備え、前記ライトガイドは、前記照明ビームが所定の経路に沿って進むように案内するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【請求項17】

前記ライトガイドは、前記発光ユニットと対応して配置され、前記発光ユニットの発光面が前記ライトガイドの反射面によって遮蔽される、
ことを特徴とする請求項１６に記載の路面適応性照明用ヘッドライト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明装置、特に、２輪または４輪の車両に適用する路面適応性照明用ヘッドライトに関する。

【背景技術】

【0002】

ヘッドライト（前照灯）は走行中の車の目であり、安全を確保するために必要不可欠なものである。初期のヘッドライトは、ロービームとハイビームのどちらかが提供する光のパターンが固定されており、カーブ進入時の車体姿勢によって変化しないため、実用上は多くの欠点があった。例えば、車両が曲がり道を走行する場合、前方のライトパターンも左右に傾くため、車両前方に照明の死角ができ、運転者は道路内部を見ることができず、交通事故につながる可能性がある。

【0003】

ヘッドライト技術の進歩に伴い、ライトパターンを調整できるヘッドライトが増えた。これらのヘッドライトは、運転者に最適な視界を提供し、運転の安全性を確保するために、車の姿勢の変化に応じて照射範囲や距離などのライトパターンの特性を調整することができる。ヘッドライトの中には、曲がり道での補助照明として複数の補助光源を使用するタイプもあるが、補助光源を配置するためヘッドライトの小型化は難しい。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする技術的課題は、既存技術の欠点を解決し、補助光源を追加することなく、旋回時やカーブ進入時に十分な前方照度を確保できる路面適応性照明用ヘッドライトを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上述した技術的課題を解決するために、本発明が採用した技術的解決手段の一つは、車両に搭載される路面適応性照明用ヘッドライトであって、前記路面適応性照明用ヘッドライトは、ステーター構造体、ローター構造体、駆動部、発光ユニット、光学部品および制御ユニットを含む路面適応性照明用ヘッドライトを提供することにある。前記ローター構造体は、軸方向に沿って前記ステーター構造体と同軸に構成され、前記ステーター構造体に対して相対的に回転するように構成され、前記ローター構造体は、載置面を有する。前記駆動部は、前記軸方向に垂直となる方向において前記ステーター構造体と前記ローター構造体との間に、前記ローター構造体を駆動するように前記ステーター構造体に配置される。前記発光ユニットは、前記載置面上に配置され、照明ビームを照射する。前記光学部品は、接続構造体によって前記ローター構造体に連結されると共に入光面が前記発光ユニットの出光面と対向するように構成される光学レンズ、を含み、前記照明ビームを外部に投射して照明パターンを生成する。前記制御ユニットは、前記ローター構造体が前記発光ユニット及び前記光学レンズを所定の角度だけ駆動するように、前記車体の姿勢変化に応じて前記駆動部を動作させる。前記軸方向に垂直となる方向において、前記ステーター構造体は前記ローター構造体よりも内側に位置する。そして、ワイヤ経路スロットは、前記軸方向に沿って前記ステーター構造体を通るように配置される。

【0007】

本発明の実施形態では、前記発光ユニットは、前記載置面上に配置され、前記光学レンズの前記入射面に向けて前記照明ビームを出射する。

【0008】

本発明の実施形態において、前記ローター構造体は、ベース部と、前記ベース部から延びるシェル部とを有し、前記載置面は前記ベース部に位置し、前記ベース部と前記シェル部とが一緒になって収容空間を画定する。前記ステーター構造体は、前記収容空間内に位置し、端部と、前記端部から延びる軸部とを有し、前記軸部は、前記端部よりも前記ローター構造体の前記ベース部側に接近する。前記駆動部は、コイル構造体と磁性体とを有し、前記コイル構造体と前記磁性体は、前記ステーター構造体の前記軸部と前記ローター構造体の前記シェル部との間に配置される。

【0009】

本発明の実施形態では、前記コイル構造体は前記ステーター構造体の前記軸部に固定され、前記磁性体は前記ローター構造体の前記シェル部に固定されている。

【0010】

本発明の実施形態において、前記駆動部は、少なくとも１つの軸受をさらに備え、前記少なくとも１つの軸受は、前記ステーター構造体の前記軸部周りに周方向に、前記コイル構造体から間隔をあけて配置されている。

【0011】

本発明の実施形態において、前記路面適応性照明用ヘッドライトは、前記収容空間を密閉するためのバックカバーをさらに備える。前記制御ユニットは、制御回路基板を含み、前記制御回路基板は、前記収容空間に配置されている。

【0012】

本発明の実施形態において、前記光学部品は、ライトガイドと、光学レンズと、配光部材とを備え、前記ライトガイドは、前記照明ビームを所定の経路に沿って進むように案内するように構成され、前記光学レンズおよび前記配光部材は、ともに前記所定の経路に配置され、前記配光部材は、前記所定の経路に沿って進む前記照明ビームを選択的に遮断するように前記光学レンズと前記発光ユニットとの間に配置され、それによって、前記照明ビームパターンを補正する。

【0013】

本発明の実施形態において、前記ライトガイド、前記光学レンズおよび前記配光部材は、前記発光ユニットと同時に前記ローター構造体によって駆動されるように構成される。前記発光ユニットは発光面を有し、前記発光面は前記ライトガイドの反射面によって隠蔽されている。

【0014】

本発明の実施形態では、前記発光ユニットは、前記ライトガイドの前記反射面に向けて前記照明ビームを照射するように構成されている。

【0015】

本発明の実施形態において、前記配光部材は、第１の位置と第２の位置との間を移動するように構成され、前記第２の位置は、前記第１の位置よりも低い位置にある。前記第１の位置にある前記配光部材は、前記照明パターンを近照照明パターンに補正するために、前記所定の経路に沿って進む前記照明ビームの一部を遮断する。前記配光部材が前記第２の位置にある場合、前記所定の経路を進む前記照明ビームの全てが前記入光面を介して前記光学レンズに入射し、前記照明パターンはハイビーム照明パターンに補正するようになる。

【0016】

本発明の実施形態において、前記ローター構造体は、ベース部と、前記ベース部から延びるシェル部とを有し、前記載置面は前記ベース部に配置し、前記ベース部と前記シェル部は、共に収容空間を画定する。前記ステーター構造体は、前記収容空間の外側に位置する端部と、前記端部から前記収容空間内に延びる軸部とを有し前記駆動部は、コイル構造体と磁性体とを有し、前記コイル構造体と前記磁性体は、前記ステーター構造体の前記軸部と前記ローター構造体の前記シェル部との間に配置される。

【0017】

本発明の実施形態では、前記コイル構造体は前記ステーター構造体の前記軸部に固定され、前記磁性体は前記ローター構造体の前記シェル部に固定されている。

【0018】

本発明の実施形態において、前記駆動部は、少なくとも１つの軸受をさらに備え、前記少なくとも１つの軸受は、前記ステーター構造体の前記軸部に周方向に設けられ、前記コイル構造体から間隔をあけて配置されている。

【0019】

本発明の実施形態において、前記ローター構造体の前記ベース部は、前記収容空間内に制限スロットをさらに備え、前記少なくとも１つの軸受は、前記制限スロットに埋め込まれる。

【0020】

本発明の実施形態において、前記制御ユニットは、制御回路基板を含み、前記制御回路基板は、前記ステーター構造体の前記端部に配置されている。

【0021】

本発明の実施形態において、前記光学部品は、ライトガイドを備え、前記ライトガイドは、前記照明ビームが所定の経路に沿って進むように案内するように構成されている。

【0022】

本発明の実施形態では、前記ライトガイドは、前記発光ユニットと対向して配置され、前記発光ユニットの発光面は、前記ライトガイドの反射面によって遮蔽されている。

【0023】

要約すると、ステーター構造体およびローター構造体を巧みに設計し、駆動部、発光ユニット、光学部品および制御ユニットをコンパクトに統合した本発明の路面適応性照明用ヘッドライトは、構造が簡単で信頼性が高く、耐久性に優れているのである。さらに、駆動部と制御ユニットがローター構造体の内部に組み込まれているため、水、埃、汚れなどの外部環境の影響を受けにくく、長寿命化が図れる。

【0024】

さらに、本発明の路面適応性照明用ヘッドライトは、２輪または４輪の車両に搭載することができる。車両がカーブを曲がるときや走行するとき、制御ユニットは、車両の姿勢の変化（例えば、車両が道路に対して左または右に傾くなど）に応じて駆動部を動作させて、ローター構造体が発光ユニットおよび光学部品を駆動して所定の角度で回転させ、車両前方の死角を低減またはなくすことも可能である。

【0025】

本発明の特徴および技術的側面をよりよく理解するために、以下の本発明の詳細な説明および図面を参照する。これらの図面は、参照および説明の目的のみに提供され、本発明を限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの実用例を示す図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの立体的な組立状態を示す模式図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ部の模式図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの立体分解図である。

【図5】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの動作を示す模式図である。

【図6】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの実用シーンを示す図である。

【図7】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの実用シーンを示す図である。

【図8】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの実用シーンを示す図である。

【図9】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの実用シーンを示す図である。

【図10】本発明の第１実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの実用シーンを示す図である。

【図11】本発明の第２実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの立体的な組立状態を示す模式図である。

【図12】図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ断面を模式的に示す図である。

【図13】本発明の第２実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの立体分解図である。

【図14】本発明の第２実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの動作を示す模式図である。

【図15】本発明の第２実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの動作を示す模式図である。

【図16】本発明の第２実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの動作を示す模式図である。

【図17】本発明の第３実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの立体的な組立を示す模式図である。

【図18】図１７のＸＶＩＩＩ－ＸＶＩＩＩ断面の模式図である。

【図19】本発明の第３実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの三次元分解図である。

【図20】本発明の実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトの変形実施例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

下記より、本願による「路面適応性照明用ヘッドライト」にかかる具体的な実施例で本発明が開示する実施形態を説明する。当業者は本明細書の公開内容により本発明のメリット及び効果を理解し得る。本発明は他の異なる実施形態により実行又は応用できる。本明細書における各細節も様々な観点又は応用に基づいて、本発明の精神を逸脱しない限りに、均等の変形と変更を行うことができる。また、本発明の図面は簡単で模式的に説明するためのものであり、実際的な寸法を示すものではない。以下の実施形態において、さらに本発明に係る技術事項を説明するが、公開された内容は本発明を限定するものではない。また、本明細書に用いられる「又は」という用語は、実際の状況に応じて、関連する項目中の何れか一つ又は複数の組合せを含み得る。

【0028】

本発明で説明する照明パターンは、明暗をカットした照明タイプであり、例えば、ＥＣＥ Ｒ１１３の対称光型ヘッドライト規制の配光要件を満たす照明タイプである。

【0029】

[第１の実施形態]
図１～図４を参照して、図１は、本発明の第１実施形態の路面適応性照明用ヘッドライトＤ１の実用例を示し、図２～図４は、本発明の第１実施形態の路面適応性照明用ヘッドライトＤ１の構造を示す。ローター構造体２は、ステーター構造体１に対して相対的に回転するように構成され、載置面２０１を有する。駆動部３は、ステーター構造体１とローター構造体２との間に配置され、ローター構造体２を駆動させる。発光ユニット４は、ローター構造体２の載置面２０１に、照明ビームを照射するように構成されている。光学部品５は、照明ビームを外部に投射して照明パターンを生成するように構成されており、光学部品５はローター構造体２に一体に接続されている。制御ユニット６は、車両の姿勢の変化（例えば、車両が道路に対して左右に傾くなど）に応じて駆動部３を動作させて、ローター構造体２が発光ユニット４および光学部品５を所定の角度で回転駆動するように磁界に変化を生じさせるように構成されている。この路面適応性照明用ヘッドライトＤ１は、燃料二輪車や電気二輪車などの二輪の車両Ｖに取り付けることで、旋回時に十分な前方照度を得ることができ、以下に詳述するように、車両の前方視界における死角を減らす、あるいは無くすことができる。

【0030】

本実施形態で採用した光学設計では、発光ユニット４は光学部品５に向けて直接照明ビームを照射する。さらに、光学部品５は、入光面５２０と光軸Ａ１とを有する光学レンズである。さらに言うと、入光面５２０は、発光ユニット４の発光面４００に対向し、好ましくは対向して平行である。光軸Ａ１は、ローター構造体２の回転軸Ａ２と平行、好ましくは一致、またはわずかにオフセットしている。

【0031】

実際には、光学部品５は、水平方向と垂直方向で曲率が異なる非円対称の光学レンズとすることができ、光学部品５は、接続構造体７によってローター構造体２に接続することができ、このようにして、光学部品５は、発光ユニット４と同時にローター構造体２によって駆動することができ、すなわちローター構造体２が発光ユニット４と光学部品５を予め定められた角度に回転させるように駆動することができる。接続構造体７は、金属製または樹脂製のフレームであってもよいが、これに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、接続構造体７とローター構造体２は、金属で一体に作られていてもよい。いくつかの実施形態では、接続構造体７と光学部品５（光学レンズ）は、プラスチック材料から一体に成形されてもよい。なお、上記はあくまで可能な実施形態であり、本発明を限定するものではない。

【0032】

ステーター構造体１、ローター構造体２、駆動部３、発光ユニット４、光学部品５および制御ユニット６を工夫してコンパクトに一体化するために、ローター構造体２は、ベース部２１とベース部２１から延びるシェル部２２とを有し、ベース部２１上に搭載面２０１が設けられた収容空間２００を有するように構成されている。実際には、ベース部２１は、発光ユニット４及び光学部品５を支持する略板状構造であってもよく、シェル部２２は、ベース部２１と共に収容空間２００を規定する略筒状構造であってもよい。図示しない実施形態では、載置面２０１は、発光ユニット４又は光学部品５を搭載するための突起部又は凹部を有していてもよい。また、ヘッドライト構造全体の基礎をなすステーター構造１は、収容空間２００に組み込まれるように設計されており、端部１１と、端部１１から延びる軸部１２とを備え、軸部１２は端部１１よりもローター構造体２のベース部２１に近い位置に設けられている。実際には、端部１１は、ステーター構造体１とローター構造体２との間で駆動部３を確実に保持するためのプレート状構造であってもよく、軸部１２は、支持を提供し回転軸Ａ２を規定するための略筒状構造であってもよい。なお、上記は可能な実施形態に過ぎず、本発明を限定することを意図するものではない。

【0033】

本実施形態では、駆動部３は、コイル構造体３１と磁性体３２とを主体に構成されたブラシレスヘッドモータであってもよく、コイル構造体３１と磁性体３２は、ステーター構造体１の軸部１２とローター構造体２のシェル部２２との間に配置される。実際には、コイル構造体３１は複数の巻線コアを含み、コイル構造体３１はステーター構造体１の軸部１２に固定されてもよく、磁性体３２は１つまたは複数の磁石を含み、磁性体３２はローター構造体２のシェル部２２に固定されてもよい。このように、コイル構造体３１と磁性体３２は互いにあいまって電磁トルクを発生させて、ローター構造体２を回転軸Ａ２周りに時計方向または反時計方向に回転させることができる。また、ローター構造体２の回転をより安定かつ円滑にするために、駆動部３は、第１の軸受３３ａおよび第２の軸受３３ｂを含んでもよい。第１の軸受３３ａは、ステーター構造体１の軸部１２の周りに、コイル構造体３１から間隔を空けて配置されてもよい。第２の軸受３３ｂは、ステーター構造体１の端部１１の周りに配置されてもよい。なお、上記はあくまで可能な実施形態であり、本発明を限定するものではない。

【0034】

発光ユニット４は、金属ベースプリント回路基板（ＭＣＰＣＢ）などの高熱伝導性回路基板（図では番号付けがない）によってローター構造体２の載置面２０１に固定されてもよい。なかでも、回路基板は、受信信号に従って発光ユニット４を駆動し、発光ユニット４が目標とする発光効果（例えば色、明るさ）を生じるように、発光ユニット４を駆動する機能を有している。さらに、発光ユニット４は、ローター構造体２の載置面２０１に固定された回路基板に搭載され、電気的に接続されている。実際には、発光ユニット４は、発光ダイオードパッケージ構造（ＬＥＤパッケージ構造）であり、第１の発光ユニットと第２の発光ユニットを含んでもよい。第１の発光ユニットと第２の発光ユニットは、光学部品５（光学レンズ）の焦点付近に配置され、かつ、第１の発光ユニットは、第２の発光ユニットよりも上方に位置する。第１発光ユニットと第２発光ユニットは、それぞれ１つ以上の発光ダイオードチップで構成されている。このように、第１の発光ユニットのみが点灯される場合には、その照明ビームが光学部品５を介して外部に照射され、ロービームの照明パターンが生成されるのに対して、第１の発光ユニットおよび第２の発光ユニットの両方が照明される場合には、それらの照明ビームが光学部品５を介して外部に照射され、遠光の照明パターンが生成される。なお、上記はあくまで可能な実施手段であり、本発明を限定するものではない。

【0035】

なお、ローター構造体２が金属製である場合、発光ユニット４で発生した熱は、回路基板によってローター構造体２の外周に速やかに伝導して外部に逃がすことができる。ローター構造体２および接続構造体７がともに金属製である場合、発光ユニット４で発生した熱を回路基板によってローター構造体２および接続構造体７の周辺に速やかに伝導し、外部に放熱させることが可能である。

【0036】

制御ユニット６は、ローター構造体２の収容空間２００に配置され、制御回路基板と１つ以上のセンサ（例えば加速度センサとジャイロスコープ）とを含んでもよい。ここで、制御回路基板は、モータ駆動ＩＣとその関連部品を備えてもよい。また、水や埃などの外部環境要因の影響を受けないように制御ユニット６を外部環境から隔離するために、本発明における路面適応性照明用ヘッドライトＤ１は、ローター構造体２のシェル部２２の開放端に組み込まれて収容空間２００を密閉するバックカバー８を構成してもよい。

【0037】

ステーター構造体１は、発光ユニット４のワイヤが通すために、端部１１と軸部１２を通るワイヤ経路スロット１００を有してもよい。これにより、発光ユニット４のワイヤが機構に干渉されず、ヘッドライトが長期間にわたって適切に動作できることは、特筆すべきことである。

【0038】

図５乃至図１０を参照されたい。本発明の路面適応性照明用ヘッドライトＤ１の実用例を示しておく。路面適応性照明用ヘッドライトＤ１は、以下に例示するように、走行中の車両Ｖ（例えば、燃料二輪車や電気二輪車）に対して、車両Ｖの前方の照明死角ＢＡを解消または低減するために十分な前方照明を提供する。直線道路を走行する車両Ｖの場合、車体が路面に対して垂直に保たれているため、制御ユニット６は駆動部３に動作を命令せず、発光ユニット４と光学部品５（光学レンズ）の位置は変わらず、結果として照明パターンＰは水平となり、図６に示すように車両Ｖ前方に死角ができないようにする。

【0039】

左カーブを走行する車両Ｖの場合、車体が（道路に対して）左に傾くと、発光ユニット４と光学部品５の位置が変わらなければ、結果として照明パターンＰは左が低く、右が高くなる。その結果、図７に示すように、車両Ｖの左前方に照明死角ＢＡが生じることになる。これに対し、本実施形態では、制御ユニット６が車両の姿勢変化に応じて駆動部３に命令して磁界の変化を生じさせ、このとき、発光ユニット４および光学部品５は、図５に示すように、照明パターンＰが水平を保つようにローター構造体２に対して所定角度（運転者から見て時計回り）で右回転し、このようにして、図８に示すように、車両左前方の照明の死角をなくすための補助照明領域ＩＡを作成することができる。

【0040】

同様に、道路の右カーブを走行する車両Ｖの場合、車体が（道路に対して）右に傾くと、発光ユニット４と光学部品５の位置が変わらなければ、結果として照明パターンＰは左が高く右が低くなり、このように、車両Ｖの右側前方に照明死角ＢＡができる（図９の場合）。これに対し、本実施形態では、制御ユニット６が車両の姿勢変化に応じて駆動部３に命令して磁界の変化を生じさせ、このとき、発光ユニット４および光学部品５は、図５に示すように、ローター構造体２とともに所定角度左回転（運転者から見て反時計回転）して、照明パターンＰが水平のままとなり、このようにして、図１０に示すように、車両右側前方の照明の死角をなくすための補助照明領域ＩＡを形成することができる。

【0041】

図２０を参照して、本発明の実施形態の路面適応性照明用ヘッドライトＤ１の変形例を示す。図２０に示すように、路面適応性照明用ヘッドライトＤ１において、ローター構造体２は、ベース部２１及びシェル部２２に加えて、ベース部２１に接続される載置部２３を備え、載置部２３及びシェル部２２がそれぞれベース部２１の左右に配置されてもよく、さらに、光学部品５がライトガイド５１及び光学レンズ５２を含むようにしてもよい。光学部品５は、ライトガイド５１と光学レンズ５２とを含んでもよく、ライトガイド５１と光学レンズ５２は、発光ユニット４が発する照明ビームを外部に投射して照明パターンを生成するように構成されている。

【0042】

さらに言えば、発光ユニット４およびライトガイド５１は、いずれも載置部２３の載置面２０１上に配置され、発光ユニット４の発光面４００がライトガイド５１の反射面５１０に覆われ、好ましくは発光面４００が反射面５１０に対向するように配置される。ライトガイド５１は反射型カップでもよいが、本発明はこれに限定されるものではない。このような構造では、発光ユニット４からの照明ビームをライトガイド５１の反射面５１０で反射して光学レンズ５２の入射面５２０に照射することができ、発光ユニット４と同時にライトガイド５１をローター構造体２により駆動させることができる。

【0043】

[第２の実施形態]
本発明の第２実施形態の路面適応性照明用ヘッドライトＤ２の構成を示す図１１乃至図１３を参照する。ローター構造体２は、ステーター構造体１、ローター構造体２、駆動部３、発光ユニット４、光学部品５、および制御ユニット６を含む。ローター構造体２は、ステーター構造体１に対して相対的に回転するように構成され、載置面２０１を有する。駆動部３は、ステーター構造体１とローター構造体２との間に配置され、ローター構造体２を駆動させる。発光ユニット４は、ローター構造体２の載置面２０１に、照明ビームを照射するように構成されている。光学部品５は、照明ビームを外部に投射して照明パターンを生成するように構成されており、光学部品５はローター構造体２に一体に接続されている。制御ユニット６は、車体の姿勢変化に応じて駆動部３を回転させて磁界変化を生じさせ、ローター構造体２が発光ユニット４および光学部品５を所定の角度で回転駆動するように構成されている。路面適応性照明用ヘッドライトＤ２は、燃料や電力発動の２輪または４輪の車両Ｖに装着することで、旋回時に十分な前方照度を確保し、車両の前方視野の死角を減らす、あるいは無くすことが可能である。

【0044】

第１の実施形態で述べた関連する技術的詳細は、本実施形態においても有効であり、ここでは繰り返しを少なくするため、説明を省略する。従って、本実施形態で述べた関連する技術内容は、第１の実施形態においても適用可能である。

【0045】

本実施形態では、第１の実施形態とは異なる光学系を用い、ローター構造体２の回転軸Ａ２と光学部品５の光軸Ａ１が互いにほぼ垂直または好ましくは垂直となるようにヘッドライト構造を変更することは注目されるべきである。光学部品５がライトガイド５１、光学レンズ５２および配光部材５３を含む。本実施形態では、ライトガイド５１は、発光ユニット４から出射された照明ビームが所定の経路を進むように案内するように構成されている。光学レンズ５２と配光部材５３は共に所定経路に構成され、配光部材５３は光学レンズ５２と発光ユニット４との間に配置され、所定経路を進む照明ビームを選択的に遮断し、照明ビームパターンを補正することが可能である。ライトガイド５１、光学レンズ５２および配光部材５３は、発光ユニット４と同時にローター構造体２によって駆動されるように構成されている。

【0046】

さらに、ライトガイド５１の位置は発光ユニット４に対応し、ライトガイド５１は反射面５１０を有し、発光ユニット４の発光面４００はライトガイド５１の反射面５１０により隠蔽される。実際には、ライトガイド５１は反射型ランプカップであってもよく、反射面５１０は第１の焦点Ｆ１及び第２の焦点Ｆ２を規定し、第１の焦点Ｆ１はライトガイド５１によって覆われる領域に位置し、第２の焦点Ｆ２はライトガイド５１によって覆われる領域の縁の近傍に位置する。本実施形態の光学系では、第１の焦点Ｆ１は、光軸Ａ１に、または光軸Ａ１の下方に位置するが、好ましくは光軸Ａ１の下方に位置する。発光ユニット４は、第１の焦点Ｆ１またはその近傍に配置されてもよく、さらに、ローター構造体２の回転をより安定かつ円滑にするために、発光ユニット４は、回転軸Ａ２またはその近傍に配置されてもよい。第２の焦点Ｆ２は、レンズ焦点Ｆ３と一致してもよいし、レンズ焦点Ｆ３の近傍に位置してもよく、好ましくはレンズ焦点Ｆ３と一致させる。このようにすれば、発光ユニット４からの照明ビームをライトガイド５１の反射面５１０で反射させて、光学レンズ５２の入射面５２０に照射することができる。なお、上記はあくまでも考えられる実施例であって、本発明を限定するものではない。例えば、実用上の必要性に応じて、ライトガイド５１は、反射型ランプカップ以外の反射型構造体であってもよい。

【0047】

光学レンズ５２は、円対称の光学レンズであってもよく、光学レンズ５２は、接続構造体７によってライトガイド５１に接続されてもよい。接続構造体７は、金属製または樹脂製のフレームであってもよいが、これに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、接続構造体７、ライトガイド５１及び光学レンズ５２は、プラスチック材料から一体に成型されてもよい。なお、上記はあくまで可能な実施形態であり、本発明を限定するものではない。

【0048】

配光部材５３は、上部に光学的に有効なエッジ（または明暗カットエッジ）５３１を設けて配光を調整し、明暗カットラインとプロファイルが明確な近・遠光パターンを生成するシェードとすることができる。配光部材５３は、第１の位置と第２の位置との間で移動可能に構成され、第２の位置は第１の位置よりも低い。配光部材５３が第１の位置に移動すると、路面適応性照明用ヘッドライトＤ２はロービームモードに切り替わり、配光部材５３が第２の位置に移動すると、路面適応性照明用ヘッドライトＤ２はハイビームモードに切り替わる。さらに、配光部材５３は、電磁バルブ駆動部（図面には示されていない）により駆動されて第１の位置と第の２位置との間を往復してもよいが、これに限定されるものではない。第１の位置において、配光部材５３は、所定の経路に沿って進行する照明ビームの一部を遮断して、ロービーム照明パターンを生成してもよい。第２の位置では、配光部材５３は、予め定められた経路を走行する照明ビームの全体を、入光面５２０を介して光学レンズ５２に入光させ、ハイビーム照明パターンを生成する。なお、上記はあくまで可能な実施形態であり、本発明を限定するものではない。

【0049】

次に、ステーター構造体１、ローター構造体２、駆動部３、発光ユニット４の詳細な特徴と、それらの組み合わせ方について説明する。図１１～図１３に示すように、ローター構造体２は、ベース部２１と、ベース部２１から延びるシェル部２２とを有し、ベース部２１上に載置面２０１が配置される収容空間２００を有するように構成されている。実際には、ベース部２１は、発光ユニット４および光学部品５を支持する板状の構造であってもよく、シェル部２２は、ベース部２１と協働して収容空間２００を規定する円筒状の構造であってもよい。図示しない実施形態において、載置面２０１は、発光ユニット４または光学部品５を搭載するために突出部分または凹んだ部分を有していてもよい。また、ヘッドライト構造全体の根幹をなすステーター構造１は、収容空間２００の外側に位置する端部１１と、この端部１１から収容空間２００内に延びる軸部１２とを有してもよい。実際には、端部１１は、ステーター構造体１とローター構造体２との間で駆動部３を確実に保持するためのプレート構造であってもよく、軸部１２は、支持を提供し、回転軸Ａ２を規定するために筒状に形成されてもよいが、本発明を限定するものではない。

【0050】

駆動部３は、コイル構造体３１と磁性体３２とで構成されてもよく、コイル構造体３１と磁性体３２は、ステーター構造体１の軸部１２とローター構造体２のアウターケーシング部２２との間に配置されている。実際には、コイル構造体３１が複数の鉄芯を巻いたものを含み、コイル構造体３１がステーター構造体１の軸部１２に固定されてもよく、磁性体３２が１つ以上の磁石を含み、磁性体３２がローター構造体２のアウターケーシング部２２に固定されてもよい。このようにして、コイル構造体３１と磁性体３２とがあいまって、ローター構造体２を回転軸Ａ２周りに時計回り又は反時計回りに回転させる電磁トルクを発生させることができる。ローター構造体２の安定した滑らかな回転を提供するために、駆動部３は、ステーター構造体１の軸部１２の周りに配置され、コイル構造体３１から間隔を空けて配置される少なくとも１つの軸受３３を含んでいてもよい。実用的なニーズによれば、ローター構造体２のベース部２１は、収容空間２００に設けられた制限スロット２１１をさらに含み、少なくとも１つの軸受３３が制限スロット２１１に埋め込まれてもよい。なお、上記はあくまで可能な実施形態であり、本発明を限定するものではない。

【0051】

ステーター構造体１は、発光ユニット４のワイヤを通すために、端部１１と軸部１２を通るワイヤ経路スロット１００を有することができ、これにより、発光ユニット４のワイヤが機構に干渉されず、ヘッドライトが長期間にわたって適切に動作できることは、特筆すべきことである。

【0052】

発光ユニット４は、金属ベースプリント回路基板（ＭＣＰＣＢ）などの高熱伝導性回路基板（図では番号付けがない）によってローター構造体２の載置面２０１に固定されてもよく、回路基板は、受信信号に従って発光ユニット４を駆動し、発光ユニット４が目標発光効果（例えば色、明るさ）を生じるように、少なくとも発光ユニット４の駆動機能を有する。さらに、発光ユニット４は、ローター構造体２の載置面２０１に固定された回路基板に搭載され、電気的に接続されている。実際には、発光ユニット４は、１つまたは複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）チップからなるＬＥＤパッケージ構造とすることができる。上記はあくまで可能な実施例であり、本発明を限定するものではない。

【0053】

最後に、制御ユニット６は、ステーター構造体１の端部１１に配置され、ローター構造体２の収容空間２００にはないことに留意すべきである。制御ユニット６は、制御回路基板と１つ以上のセンサ（例えば、加速度計とジャイロスコープ）を含み、ここで制御回路基板は、モータ駆動ＩＣとその関連部品を備えていてもよい。

【0054】

図１４～図１６を参照して、本発明の路面適応性照明用ヘッドライトＤ２の使用状態について説明する。まず、図１４に示すように、車両が直線道路を走行している場合、制御ユニット６は駆動部３に動作を指令せず、このとき発光ユニット４および光学部品５（光学レンズ）の位置は変化せず、車両の真正面に位置する照明パターンＰが生成される。そして、図１５及び図１６に示すように、車両が曲線道路を走行する場合、制御ユニット６が車両の姿勢変化に応じて駆動部３に回転を指令して磁界の変化を生じさせ、その後、発光ユニット４及び光学部品５がローター構造体２と共に左右に偏向することになり、こうすることで、照明パターンＰは前方の道路の死角部分まで到達することができる。

【0055】

[第３の実施形態]
図１７～図１９を参照して、本発明の第３実施形態に係る路面適応性照明用ヘッドライトＤ３の構造を示す。路面適応性照明用ヘッドライトＤ３は、主に、ステーター構造体１、ローター構造体２、駆動部３、発光ユニット４、光学部品５、制御ユニット６を含む。ローター構造体２は、ステーター構造体１に対して相対的に回転するように構成され、載置面２０１を有する。駆動部３は、ステーター構造体１とローター構造体２との間に構成され、ローター構造体２を駆動するように構成されている。発光ユニット４は、ローター構造体２の載置面２０１に、照明ビームを照射するように構成されている。光学部品５は、照明ビームを外部に投射して照明パターンを生成するように構成されており、光学部品５はローター構造体２に一体に接続されている。制御ユニット６は、車体の姿勢変化に応じて駆動部３を回転させて磁界変化を生じさせ、ローター構造体２が発光ユニット４および光学部品５を所定の角度で回転駆動するように構成されている。路面適応性照明用ヘッドライトＤ３は、燃料や電気で発動の２輪または４輪の車両Ｖに装着することで、旋回時に十分な前方照度を確保し、車両の前方視界の死角を減らす、あるいは無くすことが可能である。

【0056】

本実施形態のヘッドライト構造は、本実施形態の光学系が光学レンズおよび配光部材を含まないことを除いて、第２実施形態の光学系と実質的に同じであり、すなわち、本実施形態の光学系では、発光ユニット４からの照明ビームをライトガイド５１の反射面５１０で反射して所定の経路で外部に投射することができるので、光学レンズおよび配光部材による照合は不要で所望の道路照明用光のパターン（明暗の切り分けがより鮮明でない）とすることが可能である。第２の実施形態で述べた関連する技術的詳細は、本実施形態においても有効であり、ここでは繰り返しを減らすために、繰り返さないことにする。従って、本例で述べた関連する技術的内容は、第２の実施形態においても適用可能である。

【0057】

[実施形態による有益の効果]
以上より、本発明の実施形態は、以下の有益な効果を奏する。
一、ステーター構造体およびローター構造体を巧みに設計し、駆動部、発光ユニット、光学部品、制御ユニットをコンパクトに一体化した本発明の路面適応性照明用ヘッドライトは、シンプルで信頼性が高く、耐久性に優れている。さらに、駆動部と制御ユニットがローター構造体に組み込まれているため、水、埃、汚れなどの外部環境の影響を受けず、長寿命化が図れる。
二、本発明の路面適応性照明用ヘッドライトは、２輪または４輪の車両に取り付けることができ、車両がカーブを曲がるときや走行するときに、車両の姿勢変化（例えば、車両が道路に対して左または右に傾く）に応じて制御ユニットが駆動部を動作させて、回転体構造が発光ユニットおよび光学部品を駆動して所定の角度で旋回させ、車両前方の死角を減少または消滅させることができる。
三、本発明のヘッドライト構造では、発光ユニットは、熱伝導性の高い回路基板によってローター構造体の載置面に固定され、ローター構造体と接続構造体は金属材料で一体成形することができ、このようにすれば、発光ユニットで発生した熱を回路基板によってローター構造体と接続構造体の周囲に速やかに伝導させて逃がすことができる。
四、本発明のヘッドライト構造では、電線はステーター構造体に通され、ローター構造体とともに回転せず、また機構に干渉されないので、ヘッドライトの効率は良い。駆動部がローター構造体の内部にあるため、ヘッドライトのサイズを小さくすることができ、さらに、駆動部はローター構造体とローター構造体によって駆動される部品にのみ作用するため、駆動部の出力は小さく、熱アフェクションも低い。
五、本発明による路面適応性照明用ヘッドライトは、動作に応じて動く効果をロービームに切り替えられるときに機能しながら、ハイビームの効果も実現できる。かつ、ロービームは動作に応じて動きながら対向車に眩しさを与えることなく、移動中の規制を遵守することが可能である。

【0058】

以上に開示された内容は本発明の好ましい実施形態に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲を制限するものではない。そのため、本発明の明細書及び添付図面の内容に基づき為された等価の技術変形は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。

【符号の説明】

【0059】

Ｖ：車両
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３：路面適応性照明用ヘッドライト
１：ステーター構造体
１００：ワイヤ経路スロット
１１：端部
１２：軸部
２：ローター構造体
２００：収容空間
２０１：載置面
２１：ベース部
２１１：制限スロット
２２：シェル部
２３：載置部
３：駆動部
３１：コイル構造体
３２：磁性体
３３：軸受
３３ａ：第１の軸受
３３ｂ：第２の軸受
４：発光ユニット
４００：発光面
５：光学部品
５１：ライトガイド
５１０：反射面
Ｆ１：第１の焦点
Ｆ２：第２の焦点
５２：光学レンズ
５２０：入光面
Ｆ３：レンズ焦点
５３：配光部材
５３１：光学的に有効なエッジ
６：制御ユニット
７：接続構造体
８：バックカバー
Ａ１：光軸
Ａ２：回転軸
ＢＡ：照明死角
ＩＡ：補助照明領域
Ｐ：照明パターン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】