DE112019007836B4

DE112019007836B4 - Scheinwerfereinrichtung

Info

Publication number: DE112019007836B4
Application number: DE112019007836.4T
Authority: DE
Inventors: Ritsuya Oshima; Masashige Suwa; Muneharu Kuwata
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-11-20
Filing date: 2019-11-20
Publication date: 2023-10-05
Anticipated expiration: 2039-11-21
Also published as: JPWO2021100147A1; JP7066072B2; WO2021100147A1; DE112019007836T5; US11644172B2; CN114667236B; US20220403999A1; CN114667236A

Abstract

Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a), umfassend:eine optische Einheit (11-18), um Licht zu emittieren; undeinen Stützmechanismus, um die optische Einheit (11-18) zu stützen, wobeidie optische Einheit (11-18) einen ersten gestützten Teil (111-, 112, 131, 132) und einen zweiten gestützten Teil (121, 122, 141, 142) aufweist,der Stützmechanismus einen ersten Stützteil (61, 62, 81, 82), der auf einer ersten Geraden (Ax) in einer vorherbestimmten ersten Richtung (X) vorgesehen ist und den ersten gestützten Teil (111, 112, 131, 132) kontaktiert, und einen zweiten Stützteil (71, 72, 91, 92), der auf einer zweiten Gerade (Ay) in einer zweiten Richtung (Y) orthogonal zu der ersten Richtung (X) vorgesehen ist und den zweiten gestützten Teil (121, 122, 141, 142) kontaktiert, umfasst,der Stützmechanismus die optische Einheit (11-18) stützt, um um die erste Gerade (Ax), verlaufend durch den ersten Stützteil (61, 62, 81, 82), frei beweglich zu sein, und um die zweite Gerade (Ay), verlaufend durch den zweiten Stützteil (71, 72, 91, 92), frei drehbar zu sein,einer von dem ersten gestützten Teil (111, 112, 131, 132) und dem zweiten gestützten Teil (121, 122, 141, 142) einen Zapfen aufweist und der andere davon eine Aussparung ist, die sich in einer dritten Richtung (Z) orthogonal zu beiden, der ersten Richtung (X) und der zweiten Richtung (Y), erstreckt, undeiner von dem ersten Stützteil (61, 62, 81, 82) und dem zweiten Stützteil (71, 72, 91, 92), der die Aussparung stützt, einen Zapfen aufweist und der andere davon eine Aussparung ist, die sich in der dritten Richtung (Z) erstreckt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Scheinwerfereinrichtung.
HINTERGRUND ZUM STAND DER TECHNIK
Patentreferenz 1 schlägt eine Einrichtung vor, die eine Stützstruktur, die einen Reflektor einer Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug stützt, und eine Optische-Achse-Änderungsstruktur, die eine Neigung des Reflektors ändert, umfasst. Sowohl die Trägerstruktur als auch die Optische-Achse-Änderungsstruktur weisen eine Struktur auf, bei der ein sphärischer Körper an einem Spitzenende eines an der Fahrzeugkarosserie fixierten Stangenelements in einen an der Seite des Reflektors fixierten konkaven Kappenteil eingepasst ist.
Die DE 10 2014 007 865 A1 beschreibt einen Fahrzeugscheinwerfer, mit einem Gehäuse, mit einem Lichtmodul, welches mindestens eine Lichtquelle umfasst und welches über mehrere Lagerelemente in gehäuseseitigen Führungen gelagert ist, und mit einem Verlagerungsmodul, über welches das Lichtmodul gegenüber dem Gehäuse derart verlagerbar ist, dass die lichtmodulseitigen Lagerelemente mit Hilfe von denselben zugeordneten Aktuatoren in den gehäuseseitigen Führungen verlagerbar sind, wobei das Lichtmodul über mindestens drei Lagerelemente in mindestens drei parallel zueinander verlaufenden, gehäuseseitigen Führungen gelagert ist, und wobei an jedem der Lagerelemente jeweils ein separater Aktuator angreift, über den das jeweilige Lagerelement in der jeweiligen Führung individuell verlagerbar ist.
Die EP 1 264 731 A1 offenbart eine Stellvorrichtung zur gesteuerten Einstellung der Richtung eines Lichtbündels, welches von einem Scheinwerfer eines Fahrzeuges ausgesendet wird, wobei der Scheinwerfer oder eine die Richtung des Lichtbündels beeinflussende Scheinwerferkomponente des Scheinwerfers um mindestens zwei Schwenkachsen schwenkbar ist. Die Stellvorrichtung umfasst zwei Stellelemente, zwei mechanische Achsen, die durch die Stellelemente bewegbar sind und die mit dem Scheinwerfer bzw. mit der Scheinwerferkomponente an je einer Verbindungsstelle verbindbar sind, und eine Steuerschaltung, mit welcher Steuersignale erzeugbar sind, die eine Bewegung der beiden mechanischen Achsen bewirken.
REFERENZEN ZUM STAND DER TECHNIK
PATENTREFERENZ
Patentreferenz 1: Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 5-29856 (1)
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
Es besteht jedoch das Problem, dass die Scheinwerfereinrichtung nur durch die Struktur, bei der der sphärische Körper an dem Spitzenende des Stangenelements auf der Seite der Fahrzeugkarosserie in den Kappenteil auf der Seite des Reflektors der Scheinwerfereinrichtung eingepasst ist, nicht stabil gestützt werden kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die erdacht wurde, um das oben beschriebene Problem mit der herkömmlichen Technologie zu lösen, besteht darin, eine Scheinwerfereinrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine optische Einheit stabil zu stützen.
MITTEL ZUR LÖSUNG DES PROBLEMS
Diese Aufgabe wird durch eine Scheinwerfereinrichtung nach einem der Ansprüche gelöst.
Eine Scheinwerfereinrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine optische Einheit, um Licht zu emittieren und einen Stützmechanismus, um die optische Einheit zu stützen. Die optische Einheit umfasst einen ersten gestützten Teil und einen zweiten gestützten Teil. Der Stützmechanismus umfasst einen ersten Stützteil, der auf einer ersten Geraden in einer vorherbestimmten ersten Richtung vorgesehen ist und den ersten gestützten Teil kontaktiert, und einen zweiten Stützteil, der auf einer zweiten Geraden in einer zweiten Richtung orthogonal zu der ersten Richtung vorgesehen ist und den zweiten gestützten Teil kontaktiert. Der Stützmechanismus stützt die optische Einheit, um um die erste Gerade, verlaufend durch den ersten Stützteil, frei drehbar zu sein, und um die zweite Gerade, verlaufend durch den zweiten Stützteil, frei drehbar zu sein. Einer von dem ersten gestützten Teil und dem zweiten gestützten Teil weist einen Zapfen auf und der andere davon ist eine Aussparung, die sich in einer dritten Richtung orthogonal zu beiden, der ersten Richtung und der zweiten Richtung, erstreckt, und einer von dem ersten Stützteil und dem zweiten gestützten Teil, der die Aussparung stützt, weist einen Zapfen auf und der andere davon ist eine Aussparung, die sich in der dritten Richtung erstreckt.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die optische Einheit der Scheinwerfereinrichtung stabil gestützt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Optische-Achse-Antriebseinheit, einer Vertikal-Einstelleinheit und einer Transversal-Einstelleinheit der Scheinwerfereinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform schematisch zeigt.
3 ist ein erläuterndes Diagramm, das einen gestützten Teil einer optischen Einheit der Scheinwerfereinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform und einen Stützteil, der den gestützten Teil stützt, schematisch zeigt.
4 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Funktionsweise der in 1 bis 3 gezeigten Scheinwerfereinrichtung zeigt.
5 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Funktionsweise der in 1 bis 3 gezeigten Scheinwerfereinrichtung zeigt.
6 ist ein funktionales Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Steuersystems der Scheinwerfereinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
7 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform schematisch zeigt.
8 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Funktionsweise der in 7 gezeigten Scheinwerfereinrichtung zeigt.
9 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Funktionsweise der in 7 dargestellten Scheinwerfereinrichtung zeigt.
10 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
11 ist ein erläuterndes Diagramm, das einen gestützten Teil einer optischen Einheit der Scheinwerfereinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform und einen Stützteil, der den gestützten Teil stützt, zeigt.
12 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Funktionsweise der in 10 und 11 dargestellten Scheinwerfereinrichtung zeigt.
13 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Funktionsweise der in 10 und 11 dargestellten Scheinwerfereinrichtung zeigt.
14 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer Modifikation der zweiten Ausführungsform schematisch zeigt.
15 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Funktionsweise der in 14 gezeigten Scheinwerfereinrichtung zeigt.
16 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Funktionsweise der in 14 gezeigten Scheinwerfereinrichtung zeigt.
17 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
18 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Optische-Achse-Antriebseinheit, einer Vertikal-Einstelleinheit und einer Transversal-Einstelleinheit der Scheinwerfereinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform schematisch zeigt.
19 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
20 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
21 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
22 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Optische-Achse-Antriebseinheit, einer Vertikal-Einstelleinheit und einer Transversal-Einstelleinheit der Scheinwerfereinrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform schematisch zeigt.
23 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
24 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Optische-Achse-Antriebseinheit, einer Vertikal-Einstelleinheit und einer Transversal-Einstelleinheit der Scheinwerfereinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform schematisch zeigt.
25 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
26 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Optische-Achse-Antriebseinheit, einer Vertikal-Einstelleinheit und einer Transversal-Einstelleinheit der Scheinwerfereinrichtung gemäß der achten Ausführungsform schematisch zeigt.

ART UND WEISE DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Scheinwerfereinrichtungen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die folgenden Ausführungsformen sind nur Beispiele, und innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind eine Reihe von Modifikationen möglich. Im Übrigen sind in den Zeichnungen gleichen oder ähnlichen Komponenten die gleichen Bezugszeichen zugeordnet.
Die Scheinwerfereinrichtung gemäß jeder Ausführungsform ist eine Beleuchtungseinrichtung. Die Scheinwerfereinrichtung gemäß jeder Ausführungsform umfasst einen Einstellmechanismus, umfassend einen Motor, und einen manuell betätigten Einstellmechanismus als Einstellmechanismen zum Ändern einer Emissionsrichtung (d.h. der Richtung der optischen Achse) als die Richtung, in der eine optische Einheit Licht emittiert. In der Scheinwerfereinrichtung gemäß jeder Ausführungsform kann die optische Einheit stabil gestützt sein. Die Scheinwerfereinrichtung gemäß jeder Ausführungsform ist in der Lage, die optische Einheit selbst in einem Fall stabil zu stützen, wenn die Scheinwerfereinrichtung an einem Objekt befestigt ist, in dem Vibrationen auftreten (zum Beispiel Fahrzeugkarosserie).
In den Zeichnungen sind Koordinatenachsen eines orthogonalen XYZ-Koordinatensystems und Drehrichtungen um jede Koordinatenachse dargestellt, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern. Eine X-Achse ist eine Koordinatenachse in einer ersten Richtung. Eine Y-Achse ist eine Koordinatenachse in einer zweiten Richtung orthogonal zu der ersten Richtung. Eine Z-Achse ist eine Koordinatenachse in einer dritten Richtung orthogonal zu beiden, der ersten Richtung und der zweiten Richtung. In Fällen einer Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug ist die X-Achse eine Koordinatenachse in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs. Die Y-Achse ist eine Koordinatenachse in einer Höhenrichtung des Fahrzeugs. Die Z-Achse ist eine Koordinatenachse in einer Längsrichtung des Fahrzeugs. Zudem ist eine +Z-Achsenrichtung ist in etwa die Emissionsrichtung des von der Scheinwerfereinrichtung emittierten Lichts.
Eine +RZ-Richtung ist eine Richtung im Uhrzeigersinn, betrachtet in der +Z-Achsenrichtung, und eine -RZ-Richtung ist eine Richtung gegen den Uhrzeigersinn, als eine Richtung entgegengesetzt zur +RZ-Richtung. Eine +RX-Richtung ist eine Richtung im Uhrzeigersinn, betrachtet in der +X-Achsenrichtung, und eine -RX-Richtung ist eine Richtung gegen den Uhrzeigersinn, als eine Richtung entgegengesetzt zur +RX-Richtung. Eine +RY-Richtung ist eine Richtung im Uhrzeigersinn, betrachtet in der+Y-Achsenrichtung, und eine -RY-Richtung ist eine Richtung gegen den Uhrzeigersinn, als eine Richtung entgegengesetzt zur +RY-Richtung.
(1) Erste Ausführungsform
(1-1) Konfiguration
<Scheinwerfereinrichtung 1>
1 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform schematisch zeigt. Wie in 1 gezeigt, umfasst die Scheinwerfereinrichtung 1 eine optische Einheit 11 und einen Stützmechanismus, um die optische Einheit 11 zu halten.
Der Stützmechanismus ist zum Beispiel an einem Stützteil 50 fixiert. In 1 ist nur ein Teil des Stützteils 50 gezeigt. In einem Fall, in dem es sich bei der Scheinwerfereinrichtung 1 für ein Fahrzeug um eine Scheinwerfereinrichtung für ein Fahrzeug handelt, ist der Stützteil 50 eine Struktur an der Seite der Fahrzeugkarosserie. In der ersten Ausführungsform umfasst der Stützmechanismus einen Stütz-Aussparungsteil 61 und einen Stütz-Aussparungsteil 62 als einen ersten Stützteil und einen Stütz-Zapfen 71 und einen Stütz-Zapfen 72 als einen zweiten gestützten Teil. Die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 sind auf einer ersten Geraden (d. h. einer ersten Achse) Ax an einer vorherbestimmten Position angeordnet und erstrecken sich in der ersten Richtung, d. h. der X-Achsenrichtung. Die Stütz-Zapfen 71 und 72 sind auf einer zweiten Geraden (d. h. einer zweiten Achse) Ay an einer vorherbestimmten Position angeordnet, die sich in der Y-Achsenrichtung als die zweite Richtung orthogonal zu der ersten Richtung erstreckt.
Die zweite Gerade Ay schneidet sich mit der ersten Geraden Ax. Die zweite Gerade Ay muss sich jedoch nicht unbedingt mit der ersten Geraden Ax schneiden. Die zweite Gerade Ay kann zum Beispiel in der +Z-Achsenrichtung relativ zu der ersten Geraden Ax angeordnet sein.
Ferner kann die Scheinwerfereinrichtung 1 eine Optische-Achse-Antriebseinheit 20, eine Vertikal-Einstelleinheit 30 als eine erste Einstelleinheit und eine Transversal-Einstelleinheit 40 als eine zweite Einstelleinheit als einen Mechanismus zum Ändern der Emissionsrichtung des von der optischen Einheit 11 emittierten Lichts (d.h. ein Mechanismus zum Ändern der Richtung einer optischen Achse 105 der optischen Einheit 11) umfassen. Die Scheinwerfereinrichtung 1 kann auch eingerichtet sein, eine oder zwei der Optische-Achse-Antriebseinheit 20, der Vertikal-Einstelleinheit 30 und der Transversal-Einstelleinheit 40 zu umfassen. Die Scheinwerfereinrichtung 1 kann einen anderen Antriebsmechanismus als die Optische-Achse-Antriebseinheit 20, die Vertikal-Einstelleinheit 30 oder die Transversal-Einstelleinheit 40 als einen Mechanismus zum Ändern der Emissionsrichtung des von der optischen Einheit 11 emittierten Lichts aufweisen.
Die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 ändert die Richtung einer optischen Achse 105 der optischen Einheit 11 in einer vertikaler Richtung mittels eines elektrischen Antriebs. Die „Richtung der optischen Achse 105 in der Vertikalrichtung ändern“ bedeutet einen Neigungswinkel der optischen Achse 105 in Bezug auf eine zur Y-Achse orthogonale ZX-Ebene zu ändern. Die Vertikal-Einstelleinheit 30 ist ein Mechanismus zum manuellen Ändern der Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 11 in der Vertikalrichtung. Die Transversal-Einstelleinheit 40 ist ein Mechanismus zum manuellen Ändern der Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 11 in einer Transversalrichtung. Die „Richtung der optischen Achse 105 in der Transversalrichtung ändern“ bedeutet einen Winkel der optischen Achse 105 in Bezug auf eine zur X-Achse orthogonale YZ-Ebene zu ändern. Die Vertikal-Einstelleinheit 30 und die Transversal-Einstelleinheit 40 sind an dem Stützteil 50 angebracht.
Die optische Einheit 11 umfasst zum Beispiel eine Lichtquelleneinheit 101, ein optisches Element 102, ein optisches Element 103 und ein Halteelement 104, das diese Komponenten hält. Die optische Einheit 11 umfasst einen gestützten Zapfen 111 (in 3 gezeigt, der später erläutert wird) und einen gestützten Zapfen 112 als einen ersten gestützten Teil und ein gestütztes Aussparungsteil 121 und ein gestütztes Aussparungsteil 122 als einen zweiten gestützten Teil. Die gestützten Zapfen 111 und 112 sind jeweils an den Seitenflächen des Halteelements 104 auf der +X-Achsenseite und der -X-Achsenseite fixiert. Insbesondere in der +Z-Achsenrichtung betrachtet, sind die gestützten Zapfen 111 und 112 an der linken und rechten Seitenfläche des Halteelements 104 fixiert. Die gestützten Zapfen 111 und 112 werden auch als „linke und rechte Zapfen“ bezeichnet.
Die gestützten Aussparungsteile 121 und 122 sind jeweils an einer oberen Oberfläche des Halteelements 104 als eine Oberfläche auf der +Y-Achsenseite und an einer unteren Oberfläche des Halteelements 104 als eine Oberfläche auf der -Y-Achsenseite fixiert. Insbesondere sind die gestützten Aussparungsteile 121 und 122 sind an der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche des Halteelements 104 fixiert. Die gestützten Aussparungsteile 121 und 122 werden auch als „obere und untere Aussparungsteile“ oder „obere und untere gestützte Teile“ bezeichnet. Jedes der gestützten Aussparungsteile 121 und 122 umfasst eine gestützte Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Die gestützte Aussparung ist zum Beispiel eine längliche Aussparung oder ein Langloch.
Der Stützmechanismus, der die optische Einheit 11 stützt, umfasst die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 als das erste Stützteil und die Stütz-Zapfen 71 und 72 als das zweite Stützteil. Die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 stehen jeweils in Kontakt mit den gestützten Zapfen 111 und 112. Die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 werden auch als „linke und rechte Aussparungsteile“ bezeichnet. Jedes der Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 umfasst eine Stütz-Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung als die dritte Richtung erstreckt. Die Stütz-Aussparung ist zum Beispiel eine längliche Aussparung oder ein Langloch. Die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 stützen die optische Einheit 11, indem sie jeweils mit den gestützten Zapfen 111 und 112 in den Stütz-Aussparungen Kontakt halten. Anders ausgedrückt, die gestützten Zapfen 111 und 112 sind gestützt, um entlang der Stütz-Aussparungen der Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 beweglich (d. h. frei beweglich) zu sein, während sie die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 jeweils kontaktieren.
Darüber hinaus stützen die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 die optische Einheit 11, so dass sie um eine Gerade drehbar (d.h. frei drehbar oder frei schwenkbar) ist, die eine Position, an der der gestützte Zapfen 111 und der Stütz-Aussparungsteil 61 einander kontaktieren, mit einer Position verbindet, an der der gestützte Zapfen 112 und der Stütz-Aussparungsteil 62 einander kontaktieren. Insbesondere ist die optische Einheit 11 gestützt, um in etwa in der +RX-Richtung und der -RX-Richtung um die erste Gerade Ax, die durch die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 verläuft (d. h. um eine Achsenlinie, die die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 verbindet), frei drehbar zu sein.
Die Stütz-Zapfen 71 und 72 sind jeweils in Kontakt mit den gestützten Aussparungsteilen 121 und 122. Die Stütz-Zapfen 71 und 72 werden auch als „obere und untere Zapfen“ bezeichnet. Die Stütz-Zapfen 71 und 72 stützen die optische Einheit 11, indem sie jeweils Kontakt mit gestützten Aussparungen der gestützten Aussparungsteile 121 und 122 halten. Anders ausgedrückt, die gestützten Aussparungsteile 121 und 122 sind gestützt, um beweglich (d. h. frei beweglich) zu sein, während ihre gestützten Aussparungen jeweils in Kontakt mit den Stütz-Zapfen 71 und 72 gehalten werden.
Ferner stützen die Stütz-Zapfen 71 und 72 die optische Einheit 11, um um die zweite Gerade Ay, die durch die Stütz-Zapfen 71 und 72 verläuft, drehbar (d. h. frei drehbar oder frei schwenkbar) zu sein. Insbesondere ist die optische Einheit 11 gestützt, um um die zweite Gerade Ay, die durch die Stütz-Zapfen 71 und 72 verläuft (d. h. um eine Achsenlinie, die die Stütz-Zapfen 71 und 72 verbindet), in der +RY-Richtung und in der -RY-Richtung frei drehbar zu sein.
<Lichtquelleneinheit 101>
Die Lichtquelleneinheit 101 emittiert Licht. Unter dem Gesichtspunkt der Entlastung der Umwelt, wie beispielsweise der Verringerung des Kohlendioxid-(CO₂)-Ausstoßes und Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs, sollte die Lichtquelleneinheit 101 eine Halbleiterlichtquelle mit hoher Lichtausbeute sein. Die Halbleiterlichtquelle ist beispielsweise eine lichtemittierende Diode (LED) oder eine Laserdiode (LD). Die Lichtquelleneinheit 101 kann auch eine Leuchte-Lichtquelle sein, umfassend eine Halogenleuchte oder dergleichen. Außerdem kann die Lichtquelleneinheit 101 auch eine Festkörperlichtquelle sein. Beispiele für Festkörperlichtquellen umfassen eine organische Elektrolumineszenz-(organische EL)-Lichtquelle, eine Lichtquelle, die bewirkt, dass eine fluoreszierende Substanz Licht emittiert, durch Bestrahlung der fluoreszierenden Substanz mit Pumplicht und so weiter. Die Halbleiterlichtquelle ist ein Typ der Festkörperlichtquelle.
Die Lichtquelleneinheit 101 wird durch das Halteelement 104 gehalten. Das Halteelement 104 ist zum Beispiel ein Wärmestrahler. In der ersten Ausführungsform ist die Lichtquelleneinheit 101 eine LED-Lichtquelle.
<Optisches Element 102>
Das optische Element 102 ist zum Beispiel ein optisches Kondensorelement. Das optische Element 102 kondensiert das von der Lichtquelleneinheit 101 emittierte Licht. Das optische Element 102 ist zum Beispiel eine Kondensorlinse. Das optische Element 102 kann auch ein oder mehrere Spiegel, eine Kombination aus einer Linse und einem Spiegel, eine Linsengruppe bestehend aus mehreren Linsen oder dergleichen sein. Das optische Element 102 ist an dem Halteelement 104 oder der Lichtquelleneinheit 101 angebracht. Das optische Element 102 ist vor der Lichtquelleneinheit 101 angeordnet (d. h. auf der linken Seite der Lichtquelleneinheit 101 in 1). Wenn die Lichtquelleneinheit 101 eine LED-Lichtquelle mit einem großen Divergenzwinkel ist, kann die optische Einheit 11 verkleinert werden und das Licht durch Verwendung des optischen Elements 102 effizient kondensiert werden.
<Optisches Element 103>
Das optische Element 103 lässt das von dem optischen Element 102 emittierte Licht passieren oder reflektiert das Licht und projiziert das Licht nach vorne (d. h. in etwa in der +Z-Achsenrichtung). Das optische Element 103 ist zum Beispiel eine Projektionslinse. Das optische Element 103 verändert das Lichtverteilungsmuster des von dem optischen Element 102 kondensierten Lichts und projiziert das Licht nach vorne. Das optische Element 103 ist auf einer Vorderseite (d. h. der +Z-Achsenseite) des optischen Elements 102 angeordnet. Das optische Element 103 ist an der Lichtquelleneinheit 101, dem optischen Element 102 oder dem Halteelement 104 angebracht. Die Form des optischen Elements 103, betrachtet von der +Z-Achsenseite, ist zum Beispiel eine Rechteckform. Das optische Element 103 ist zum Beispiel eine Zylinderlinse, eine Toroidlinse oder dergleichen. Das optische Element 103 kann jedoch auch eine Linse mit einer anderen Form sein.
<Haltelement 104>
Das Halteelement 104 hält die Lichtquelleneinheit 101, das optische Element 102 und das optische Element 103. Die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 ist an dem Halteelement 104 angebracht. Das Halteelement 104 ist zum Beispiel ein Wärmestrahler. Das Halteelement 104 strahlt die in der Lichtquelleneinheit 101 erzeugte Wärme effizient ab und hemmt den Temperaturanstieg der Lichtquelleneinheit 101.
Die obere Oberfläche und die untere Oberfläche des Halteelements 104 sind als Endflächen in Bezug auf die vertikale Richtung (d.h. ±Y-Achsenrichtungen) jeweils mit den gestützten Aussparungsteilen 121 und 122 versehen. Insbesondere ist der gestützte Aussparungsteil 121 auf der Oberfläche des Halteelements 104 auf der +Y-Achsenseite vorgesehen und umfasst die gestützte Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Die gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 121 ist zum Beispiel eine längliche Aussparung oder ein Langloch. Der gestützte Aussparungsteil 122 ist auf der Oberfläche des Halteelements 104 auf der -Y-Achsenseite vorgesehen und umfasst die gestützte Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Die gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 122 ist zum Beispiel eine längliche Aussparung oder ein Langloch.
Die Endflächen des Halteelements 104 in derTransversalrichtung (d. h. ±X-Achsenrichtung) sind jeweils mit den gestützten Zapfen 111 und 112 versehen. Insbesondere ist der gestützte Zapfen 111 auf der Oberfläche des Halteelements 104 auf der +X-Achsenseite vorgesehen. Der gestützte Zapfen 111 ist ein Vorsprungsteil mit einer Achse parallel zur X-Achse. Der gestützte Zapfen 112 auf der Oberfläche des Halteelements 104 auf der +X-Achsenseite vorgesehen. Der gestützte Zapfen 112 ist ein Vorsprungsteil mit einer Achse parallel zur X-Achse.
<Optische Einheit 11>
Die optische Einheit 11 umfasst die Lichtquelleneinheit 101, das optische Element 102, das optische Element 103 und das Halteelement 104. Die optische Einheit 11 wird durch den Stützmechanismus auf dem Stützteil 50, d.h. über den Stützteil 50 auf der Fahrzeugkarosserie, gestützt, so dass die Richtung der optischen Achse 105 des von der optischen Einheit 11 emittierten Lichts in der Vertikalrichtung (d.h. die ±Y-Achsenrichtungen) und in derTransversalrichtung (d.h. die ±X-Achsenrichtungen) geneigt werden kann.
1 zeigt ein Beispiel, bei dem die gestützten Aussparungsteile 121 und 122 und die gestützten Zapfen 111 und 112 an dem Halteelement 104 der optischen Einheit 11 fixiert sind. Diese Komponenten können jedoch auch an einem anderen Teil als dem Halteelement 104 der optischen Einheit 11 vorgesehen sein. Zum Beispiel können die gestützten Aussparungsteile 121 und 122 und die gestützten Zapfen 111 und 112 auf dem optischen Element 103 vorgesehen sein. Die gestützten Aussparungsteile 121 und 122 und die gestützten Zapfen 111 und 112 können an beliebigen Positionen vorgesehen sein, solange die optische Einheit 11 an den Positionen gestützt werden kann.
<Optische-Achse-Antriebseinheit 20>
2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 20, der Vertikal-Einstelleinheit 30 und der Transversal-Einstelleinheit 40 der Scheinwerfereinrichtung 1 schematisch zeigt. Die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 umfasst beispielsweise ein Basiselement 200, einen Motor 201, ein Zahnrad 202a, ein Zahnrad 202b, ein Zahnrad 202c, ein Schneckenrad 203, ein Stützelement 204, eine Drehbasis 205, ein elastisches Element 206 und einen Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207, aufweisend eine Transversaleinstellung-Aussparung. Die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 bringt eine Kraft zum Drehen der optischen Einheit 11 um die erste Gerade Ax, die durch die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 verläuft, auf die optische Einheit 11 auf.
Der Motor 201 ist eine Antriebskraft-Erzeugungseinheit, die an der Drehbasis 205 angebracht ist. Das Zahnrad 202a ist an einer Drehwelle des Motors 201 angebracht. Das Zahnrad 202b ist an der Drehbasis 205 drehbar angebracht. Das Zahnrad 202c und das Schneckenrad 203 sind an der Drehbasis 205 drehbar befestigt. Außerdem sind das Zahnrad 202c und das Schneckenrad 203 miteinander verbunden und arbeiten synchron zueinander. Die Drehbasis 205 ist um eine Achse 2051 drehbar an dem Basiselement 200 angebracht. Außerdem sind die Drehbasis 205 und das Basiselement 200 durch das elastische Element 206 miteinander verbunden. Das elastische Element 206 ist zum Beispiel eine Feder, die eine Kraft in der +RY-Richtung auf die Drehbasis 205 aufbringt. Der Motor 201, die Zahnräder 202a, 202b und 202c und das Schneckenrad 203 sind an der Drehbasis 205 angebracht. Wenn sich also die Drehbasis 205 in den ±RY-Richtungen um die Achse 2051 dreht, dreht sich auch der Mechanismus, der aus dem Motor 201, den Zahnrädern 202a, 202b und 202c und dem an der Drehbasis 205 angebrachten Schneckenrad 203 gebildet ist, zusammen mit der Drehung der Drehbasis 205.
Das Stützelement 204 ist über eine parallel zur X-Achse verlaufende Welle mit dem Basiselement 200 drehbar verbunden. Das Stützelement 204 umfasst einen Greifteil 2041 und einen Schneckenradteil 2042. Der Greifteil 2041 ist ein Teil des Stützelements 204 auf der -Z-Achsenseite, und der Schneckenradteil 2042 ist ein Teil des Stützelements 204 auf der +Z-Achsenseite. Der Greifteil 2041 umfasst eine Aussparung, und zwar einen konkaven Teil, der sich in der X-Achsenrichtung erstreckt. Die Aussparung des Greifteils 2041 ist zum Beispiel ein Langloch oder ein U-förmiger konkaver Teil.
Das Zahnrad 202a greift in das Zahnrad 202b ein. Das Zahnrad 202b greift in das Zahnrad 202c ein. Das am Schneckenrad 202c fixierte Zahnrad 203 greift in das Schneckenradteil 2042 als ein Teil des Stützelements 204 ein. Daher wird die Drehantriebskraft des Motors 201 über das Zahnrad 202a, das Zahnrad 202b, das Zahnrad 202c und das Schneckenrad 203 auf das Stützelement 204, umfassend den Schneckenradteil 2042, übertragen und dreht das Stützelement 204 in den ±RX-Richtungen. Außerdem ist ein Schneckenmechanismus, der aus dem Schneckenrad 203 und dem Schneckenradteil 2042 gebildet ist, ein nicht-rückwirkender Antriebsmechanismus, der in der Lage ist, die Drehung des Schneckenradteils 2042 kontinuierlich zu stoppen, selbst wenn kein Drehmoment durch den Motor 201 erzeugt wird. Daher ist es bei der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform möglich, den Motor 201 anzutreiben, wenn die Richtung der optischen Achse 105 angepasst wird, und den Motor 201 ansonsten nicht anzutreiben.
Andererseits empfängt die Drehbasis 205 durch das elastische Element 206 eine Kraft in einer Richtung zur Drehung der Drehbasis 205 in der +RY-Richtung um die Achse 2051. Durch diese Kraft wird das an der Drehbasis 205 fixierte Schneckenrad 203 gegen den Schneckenradteil 2042 gedrückt. Dementsprechend wird ein Spalt zwischen einer Zahnoberfläche des Schneckenrads 203 und einer Zahnoberfläche des Schneckenradteils 2042 kleiner und Klappern im Schneckenmechanismus kann reduziert werden.
Das Basiselement 200 umfasst den Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207. Die Transversaleinstellung-Aussparung des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 207 ist eine Aussparung, und zwar ein konkaver Teil, der sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt. Die Transversaleinstellung-Aussparung ist zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung.
Die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 ist über das Basiselement 200 an der optischen Einheit 11 angebracht. Der Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 20 ist nicht auf den in 2 gezeigten beschränkt. So ist es beispielsweise auch möglich, eine die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 bildende Komponente direkt an dem Halteelement 104 ohne Verwendung des Basiselements 200 vorzusehen.
<Vertikal-Einstelleinheit 30>
Die Vertikal-Einstelleinheit 30 umfasst beispielsweise ein Vertikal-Einstellglied 301, einen Mutterteil 302, eine Einstellschraube 303 und einen Anschlag 304. Das Vertikal-Einstellglied 301 umfasst einen Vertikal-Kopplungsteil 3011. Der Vertikal-Kopplungsteil 3011 ist mit einer Verbindungsposition (d.h. der Position einer Vertikal-Einstellachse B1) der Optische-Achse-Antriebseinheit 20 verbunden und bringt über die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 eine Kraft zum Drehen der optischen Einheit 11 in den ±RX-Richtungen um die erste Gerade Ax, die durch die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 verläuft, auf die optische Einheit 11 auf. Der Vertikal-Kopplungsteil 3011 ist zum Beispiel ein konvexer Teil in einer sphärischen Form. Somit umfasst die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 den Greifteil 2041, aufweisend eine Aussparung als einen ersten konkaven Teil, und die Vertikal-Einstelleinheit 30 umfasst den Vertikal-Kopplungsteil 3011 mit der sphärischen Form als einen ersten konvexen Teil, der in den konkaven Teil des Greifteils 2041 eingepasst ist. Außerdem wird das Vertikal-Kopplungsteil 3011 in der Aussparung des Greifteils 2041 frei beweglich gehalten. Im Übrigen gibt es in einem Drehantriebsbereich um die erste Gerade eine Position, in der die gestützten Zapfen 111 und 112 und die Vertikal-Einstellachse B1 parallel zu der ersten Richtung verlaufend werden.
Das Vertikal-Einstellglied 301 ist an dem Stützteil 50 angebracht, um um eine Vertikal-Drehachse B0 drehbar zu sein. Die Vertikal-Drehachse B0 ist beispielsweise eine Achse parallel zur X-Achse. Außerdem unterscheidet sich bei der ersten Ausführungsform die Y-Achsenrichtungsposition der Vertikal-Einstellachse B1 von der Y-Achsenposition der ersten Geraden Ax. Der Winkel α (in 19 dargestellt und später erläutert) einer Geraden, die durch die Vertikal-Einstellachse B1 verläuft und sich mit der ersten Geraden Ax orthogonal in Bezug auf die ZX-Ebene schneidet, ist kleiner als oder gleich 45 Grad. Vorzugsweise ist dieser Winkel α kleiner als oder gleich 30 Grad. Besonders bevorzugt ist dieser Winkel α kleiner als oder gleich 10 Grad. Beispielsweise soll die Position der zweiten Richtung (d. h. Y-Achsenrichtung) der Verbindungsposition, an der die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 und die Vertikal-Einstelleinheit 30 miteinander verbunden sind, innerhalb von ±1 cm der Position der zweiten Richtung der ersten Geraden Ax liegen.
Der Mutterteil 302 befindet sich auf der +Y-Achsenseite des Vertikal-Einstellglieds 301. Der Mutterteil 302 wird von dem Vertikal-Einstellglied 301 gehalten, um um die X-Achse (d. h. in den ±RX-Richtungen) drehbar zu sein. Der Mutterteil 302 umfasst im Inneren eine spiralförmige Aussparung, die sich zum Beispiel in einer Richtung orthogonal zur X-Achse erstreckt.
Die Einstellschraube 303 wird in den Mutterteil 302 eingesetzt. Die Einstellschraube 303 umfasst einen Schraubenteil, der zum Beispiel an seiner äußeren Peripherie eine in einer Längsrichtung verlaufende spiralförmige Aussparung aufweist. Insbesondere greift der Schraubenteil der Einstellschraube 303 in die spiralförmige Aussparung des Mutterteils 302 ein.
Die -Z-Achsenseite der Einstellschraube 303 wird durch den Stützteil 50 gehalten. Insbesondere ist die -Z-Achse der Einstellschraube 303 an dem Stützteil 50 drehbar angebracht. Insbesondere wird die Einstellschraube 303 von dem Stützteil 50 gehalten, um Drehbewegungen in den ±RX-Richtungen, den ±RY-Richtungen und den ±RZ-Richtungen um einen bestimmten Punkt zu ermöglichen.
Die Einstellschraube 303 wird in den Anschlag 304 eingesetzt. Der Anschlag 304 stützt die Einstellschraube 303 auf dem Stützteil 50, so dass die Einstellschraube 303 in den ±RX-Richtungen, den ±RY-Richtungen und den ±RZ-Richtungen in Bezug auf den Stützteil 50 drehbar ist.
In der ersten Ausführungsform kann der Drehbetrag des Vertikal-Einstellglieds 301 in Bezug auf den Stützteil 50 um die Vertikal-Drehachse B0 durch die Drehbewegung der Einstellschraube 303 um ihre Achse eingestellt werden. Dieser Drehbetrag entspricht dem Neigungswinkel der Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 11.
<Transversal-Einstelleinheit 40>
Die Transversal-Einstelleinheit 40 umfasst zum Beispiel ein Transversal-Einstellglied 401, einen Mutterteil 402, eine Einstellschraube 403 und einen Anschlag 404. Das Transversal-Einstellglied 401 umfasst einen Transversal-Kopplungsteil 4011. Der Transversal-Kopplungsteil 4011 ist beispielsweise ein konvexer Teil mit einer sphärischen Form. Das Transversal-Einstellglied 401 ist um eine Transversal-Drehachse C0 an dem Stützteil 50 drehbar befestigt. Die Transversal-Drehachse C0 ist beispielsweise eine Achse parallel zur Y-Achse.
Der Mutterteil 402 befindet sich auf der +X-Achsenseite des Transversal-Einstellglieds 401. Der Mutterteil 402 wird von dem Transversal-Einstellglied 401 gehalten, um um die Y-Achse (d. h. in den ±RY-Richtungen) drehbar zu sein. Der Mutterteil 402 weist im Inneren eine spiralförmige Aussparung auf, die sich zum Beispiel orthogonal zur Y-Achse erstreckt.
Die Einstellschraube 403 wird in den Mutterteil 402 eingesetzt. Die Einstellschraube 403 umfasst einen Schraubenteil, der zum Beispiel an seiner äußeren Peripherie eine in einer Längsrichtung verlaufende spiralförmige Aussparung aufweist. Insbesondere greift der Schraubenteil der Einstellschraube 403 in die spiralförmige Aussparung des Mutterteils 402 ein.
Die -Z-Achsenseite der Einstellschraube 403 wird durch den Stützteil 50 gehalten. Insbesondere ist die -Z-Achsenseite der Einstellschraube 403 an dem Stützteil 50 angebracht, um drehbar zu sein. Insbesondere wird die Einstellschraube 403 von dem Stützteil 50 gehalten, um Drehbewegungen in den ±RX-Richtungen, den ±RY-Richtungen und den ±RZ-Richtungen um einen bestimmten Punkt zu ermöglichen.
Die Einstellschraube 403 wird in den Anschlag 404 eingesetzt. Der Anschlag 404 stützt die Einstellschraube 403 auf dem Stützteil 50, so dass die Einstellschraube 403 in den ±RX-Richtungen, den ±RY-Richtungen und den ±RZ-Richtungen in Bezug auf den Stützteil 50 drehbar ist.
In der ersten Ausführungsform kann der Drehbetrag des Transversal-Einstellglieds 401 in Bezug auf den Stützteil 50 um die Transversal-Drehachse C0 durch die Drehbewegung der Einstellschraube 403 um ihre Achse eingestellt werden.
<Stützteil 50>
Der Stützteil 50 ist zum Beispiel eine Struktur an der Karosserieseite des Fahrzeugs oder ein an der Struktur fixiertes Element. Der Stützteil 50 ist zum Beispiel ein Gehäuseelement, das die Scheinwerfereinrichtung 1 enthält, oder ein im Inneren der Scheinwerfereinrichtung 1 fixiertes Halterungselement. Kurz gesagt, der Stützteil 50 kann ein beliebiges Element sein, vorausgesetzt, dass es am Fahrzeug fixiert ist. Der Stützteil 50 kann zum Beispiel das Fahrzeug selbst sein.
Der Stützteil 50 ist mit den Stütz-Zapfen 71 und 72 versehen. Der Stütz-Zapfen 71 ist ein Zapfen mit einer Achse parallel zur Y-Achse, und ein Endteil des Stütz-Zapfens 71 auf der +Y-Achsenseite ist zum Beispiel an dem Stützteil 50 fixiert. Der Stütz-Zapfen 72 ist ein Zapfen mit einer Achse parallel zur Y-Achse, und ein Endteil des Stütz-Zapfens 72 auf der +Y-Achsenseite ist zum Beispiel an dem Stützteil 50 fixiert.
Außerdem ist der Stützteil 50 mit den Stütz-Aussparungsteilen 61 und 62 versehen. Der Stütz-Aussparungsteil 61 umfasst die Stütz-Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Diese Stütz-Aussparung ist zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung. Zum Beispiel ist die Stütz-Aussparung 61 an dem Stützteil 50 angebracht, um auf der +X-Achsenseite des Halteelements 104 angeordnet zu sein. Der Stütz-Aussparungsteil 62 umfasst die Stütz-Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Diese Stütz-Aussparung ist zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung. Zum Beispiel ist der Stütz-Aussparungsteil 62 an dem Stützteil 50 angebracht, um auf der -X-Achse des Halteelements 104 angeordnet zu sein.
(1-2) Funktionsweise
<Funktionsweise der Optischen Einheit 11>
3 ist ein erläuterndes Diagramm, das die gestützten Zapfen 111 und 112 und die gestützten Aussparungsteile 121 und 122 der optischen Einheit 11 der Scheinwerfereinrichtung 1, die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 und die Stütz-Zapfen 71 und 72 zeigt. 4 und 5 sind erläuternde Diagramme, die die Funktionsweise der in 1 bis 3 dargestellten Scheinwerfereinrichtung 1 zeigen.
Die optische Einheit 11 ist mit den gestützten Aussparungsteilen 121 und 122 versehen. Der Stützteil 50 ist auf der zweiten Geraden Ay mit den Stütz-Zapfen 71 und 72 versehen. Der Stütz-Zapfen 71 ist in die Stütz-Aussparung des gestützten Aussparungsteils 121 eingesetzt. Der Stütz-Zapfen 72 ist in die Stütz-Aussparung des gestützten Aussparungsteils 122 eingesetzt.
Die optische Einheit 11 ist mit den gestützten Zapfen 111 und 112 versehen. Der Stützteil 50 ist auf der ersten Geraden Ax mit den Stütz-Aussparungsteilen 61 und 62 versehen. Der gestützte Zapfen 111 ist in die Stütz-Aussparung des Stütz-Aussparungsteils 61 eingesetzt. Der gestützte Zapfen 112 ist in die Stütz-Aussparung des Stütz-Aussparungsteils 62 eingesetzt.
In der optischen Einheit 11 der ersten Ausführungsform sind drei Freiheiten gegeben, und zwar Drehbewegung um die Z-Achse (d.h. in den ±RZ-Richtungen), Translationsbewegung (d.h. lineare Bewegung) in der X-Achsenrichtung und Translationsbewegung in der Y-Achsenrichtung, durch den Stützteil 50 eingeschränkt. Insbesondere sind in der optischen Einheit 11 der ersten Ausführungsform drei Freiheiten, und zwar Translationsbewegung (d.h. die lineare Bewegung) in der Z-Achsenrichtung, Drehbewegung um die X-Achse (d.h. in den ±RX-Richtungen) und Drehbewegung um die Y-Achse (d.h. in den ±RY-Richtungen) durch den Kontakt der gestützten Aussparungsteile 121 und 122 mit den Stütz-Zapfen 71 und 72 und den Kontakt der gestützten Zapfen 111 und 112 mit den Stütz-Aussparungsteilen 61 und 62 ermöglicht.
Der Vertikal-Kopplungsteil 3011 als ein Teil des Vertikal-Einstellglieds 301 der Vertikal-Einstelleinheit 30 ist in den Greifteil 2041 als ein Teil des Stützelements 204 der Optische-Achse-Antriebseinheit 20 eingesetzt. Insbesondere ist der Vertikal-Kopplungsteil 3011 mit einer sphärischen Form in die sich in der X-Achsenrichtung erstreckende Aussparung des Greifteils 2041 drehbar eingepasst. Da der Vertikal-Kopplungsteil 3011 in einer sphärischen Form ist, ist der Greifteil 2041 durch den Vertikal-Kopplungsteil 3011 in der Translationsbewegung in der Y-Achsenrichtung und in der Translationsbewegung in der Z-Achsenrichtung eingeschränkt. Die Vertikal-Einstellachse B1 ist eine Achse parallel zur X-Achse an einer Verbindungsposition des Greifteils 2041 und des Vertikal-Kopplungsteils 3011.
Das Stützelement 204 mit dem Greifteil 2041 ist über die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 mit der optischen Einheit 11 verbunden. Daher sind die translatorische Freiheit in der Z-Achsenrichtung, die Drehfreiheit um die X-Achse und die Drehfreiheit um die Y-Achse der optischen Einheit 11, die durch den Stützteil 50 ermöglicht werden, durch den Greifteil 2041 und den Vertikal-Kopplungsteil 3011 eingeschränkt.
Der in dem Transversal-Einstellglied 401 der Transversal-Einstelleinheit 40 enthaltene Transversal-Kopplungsteil 4011 ist in das in dem Basiselement 200 der Optische-Achse-Antriebseinheit 20 enthaltene Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207 eingesetzt. Insbesondere ist der Transversal-Kopplungsteil 4011 in einer sphärischen Form in die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckende Aussparung des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 207, und zwar einen konkaven Teil, drehbar eingepasst. Da der Transversal-Kopplungsteil 4011 in einer sphärischen Form ist, ist das Basiselement 200 in Bezug auf den Transversal-Kopplungsteil 4011 in der Translationsbewegung in der X-Achsenrichtung eingeschränkt. Eine Transversal-Einstellachse C1 ist eine Achse parallel zur Y-Achse an einer Verbindungsposition des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 207 und des Transversal-Kopplungsteils 4011. Im Übrigen ist die zweite Gerade Ay in der Lichtemissionsrichtung, und zwar in der +Z-Achsenrichtung, relativ zum Transversal-Kopplungsteil 4011 angeordnet.
Die Transversal-Einstelleinheit 40 ist über das Basiselement 200 und die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 mit der optischen Einheit 11 verbunden. Andererseits wird der optischen Einheit 11 durch den Stützteil 50, den Greifteil 2041 und den Vertikal-Kopplungsteil 3011 die Drehfreiheit um die Y-Achse ermöglicht. Daher ist die optische Einheit 11 in Bezug auf den Stützteil 50 durch den Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207 und den Transversal-Kopplungsteil 4011 vollständig eingeschränkt.
<Funktionsweise der Vertikal-Einstelleinheit 30>
Die Einstellung der optischen Achse in der Vertikalrichtung durch manuelle Betätigung wird ausgeführt, wenn eine Abweichung in der Richtung der optischen Achse 105, die bei Anbringung der Scheinwerfereinrichtung 1 an der Fahrzeugkarosserie auftritt, beispielsweise in der Vertikalrichtung korrigiert wird.
Wenn beispielsweise die Einstellung so vorgenommen wird, dass die optische Achse 105 der optischen Einheit 11 in einer Richtung nach vorn und schräg nach oben gerichtet ist, wird der Mutterteil 302 durch Drehen der Einstellschraube 303 der Vertikal-Einstelleinheit 30 um ihre Achse nach vorne geschoben. Da der Mutterteil 302 angeordnet ist, um in Bezug auf das Vertikal-Einstellglied 301 drehbar zu sein, wird das Vertikal-Einstellglied 301 in der -RX-Richtung um die Vertikal-Drehachse B0 als ein Drehzentrum geneigt. Durch die Neigung des Vertikal-Einstellglieds 301 in der -RX-Richtung bewegt sich eine Kopplungsposition des Vertikal-Kopplungsteils 3011 und des Greifteils 2041 zur -Y-Achsenseite. Der Greifteil 2041 ist mit der optischen Einheit 11 verbunden, und die optische Einheit 11 wird von dem Stützteil 50 gestützt, um in einer axialen Position der gestützten Zapfen 111 und 112 drehbar zu sein. Wenn sich daher die Kopplungsposition des Vertikal-Kopplungsteils 3011 und des Greifteils 2041 zur der -Y-Achsenseite bewegt, dreht sich die optische Einheit 11 um die axiale Position der gestützten Zapfen 111 und 112, und folglich kann die optische Achse 105 in die vordere und schräg nach oben gerichtete Richtung gerichtet werden. Wenn die Einstellung so vorgenommen wird, dass die optische Achse 105 nach vorne und schräg nach unten gerichtet ist, kann die Einstellschraube 303 in eine Richtung gedreht werden, die der oben beschriebenen Richtung entgegengesetzt ist.
<Funktionsweise der Transversal-Einstelleinheit 40>
Die Einstellung der optischen Achse in der Transversalrichtung durch manuelle Betätigung wird ausgeführt, wenn zum Beispiel eine Abweichung, die bei Anbringung der Scheinwerfereinrichtung 1 an der Fahrzeugkarosserie auftritt, in Richtung der optischen Achse 105 in der Transversalrichtung korrigiert wird.
Wenn beispielsweise die Einstellung so vorgenommen wird, dass die optische Achse 105 der optischen Einheit 11 nach vorne und schräg nach rechts gerichtet ist, wird der Mutterteil 402 durch Drehen der Einstellschraube 403 der Transversaleinstelleinheit 40 um ihre Achse nach vorne geschoben. Da der Mutterteil 402 in Bezug auf das Transversal-Einstellglied 401 drehbar angeordnet ist, wird das Transversal-Einstellglied 401 in der +RY-Richtung um die Transversal-Drehachse C0 als ein Drehzentrum gedreht. Durch die Drehung des Transversal-Einstellglieds 401 in der +RY-Richtung bewegt sich eine Kopplungsposition des Transversal-Kopplungsteils 4011 und des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 207 zu der -X-Achsenseite. Der Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207 ist mit der optischen Einheit 11 verbunden, und die optische Einheit 11 ist in Bezug auf den Stützteil 50 gestützt, um in einer axialen Position der Stütz-Zapfen 71 und 72 drehbar zu sein. Daher dreht sich die optische Einheit 11 um die axiale Position der Stütz-Zapfen 71 und 72, wenn sich die Kopplungsposition des Transversal-Kopplungsteils 4011 und des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 207 zu der -X-Achsenseite hin bewegt, und folglich kann die optische Achse 105 nach vorne und schräg nach rechts gerichtet werden. Wenn die Einstellung so vorgenommen wird, dass die optische Achse 105 nach vorne und schräg nach links gerichtet ist, kann die Einstellschraube 403 in eine Richtung gedreht werden, die der oben beschriebenen Richtung entgegengesetzt ist.
<Funktionsweise der Optische-Achse-Antriebseinheit 20>
6 ist ein funktionales Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Steuersystems der Scheinwerfereinrichtung 1 zeigt. Wie in 6 gezeigt, umfasst die Scheinwerfereinrichtung 1 die Lichtquelleneinheit 101, eine Lichtquellenantriebseinheit 501, die die Lichtquelleneinheit 101 antreibt, einen Neigungssensor 511, die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 und eine Steuereinheit 530. Beispielsweise ist die Lichtquellenantriebseinheit 501 eine Lichtquellenantriebsschaltung, die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 ist eine Motorantriebsschaltung, die den Motor 201 antreibt, und die Steuereinheit 530 ist eine Steuerschaltung. Diese Schaltungen können ganz oder teilweise durch einen Speicher zum Speichern eines Programms und einen Prozessor zum Ausführen des Programms realisiert sein. Außerdem kann die Scheinwerfereinrichtung 1 einen Winkelsensor 521 und eine weitere Optische-Achse-Antriebseinheit 20a aufweisen.
Der Neigungssensor 511 erfasst eine Neigung der Scheinwerfereinrichtung 1, das heißt eine Neigung des Fahrzeugs, an dem die Scheinwerfereinrichtung 1 angebracht ist, in der Längsrichtung des Fahrzeugs. Die Neigung ist ein Neigungswinkel in Bezug auf eine horizontale Referenzebene als eine vorherbestimmte Referenzebene. Insbesondere erfasst der Neigungssensor 511 den Neigungswinkel als die Neigung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 11 in Bezug auf die ZX-Ebene als eine erste Referenzebene orthogonal zur Y-Achsenrichtung. Die Steuereinheit 530 steuert die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 auf Grundlage des durch den Neigungssensor 511 erfassten Neigungswinkels. Die Steuereinheit 530 steuert zum Beispiel die Emissionsrichtung des von der Scheinwerfereinrichtung 1 emittierten Lichts. Die Steuereinheit 530 führt die Steuerung aus, so dass sich die Emissionsrichtung des von der Scheinwerfereinrichtung 1 emittierten Lichts zum Beispiel in Abhängigkeit von der Neigung der Fahrzeugkarosserie nicht ändert.
Der Winkelsensor 521 erfasst einen Winkel der Scheinwerfereinrichtung 1 in der Transversalrichtung. Der Winkel ist ein Winkel in Bezug auf eine vertikale Referenzebene als eine vorherbestimmte Referenzebene. Insbesondere ist der Winkel ein Winkel in Bezug auf eine Bezugsebene wie die zur X-Achse orthogonale YZ-Ebene. Der Winkelsensor 521 erfasst einen Winkel der optischen Achse 105 der optischen Einheit 11 in Bezug auf die YZ-Ebene als eine zweite Referenzebene orthogonal zur X-Achsenrichtung (zum Beispiel einen Winkel in einer horizontalen Richtung). Die Steuereinheit 530 steuert die Optische-Achse-Antriebseinheit 20a auf Grundlage des durch den Winkelsensor 521 erfassten Winkels. Die Steuereinheit 530 steuert zum Beispiel die Emissionsrichtung des von der Scheinwerfereinrichtung 1 emittierten Lichts. Die Steuereinheit 530 führt die Steuerung aus, so dass sich die Emissionsrichtung des von der Scheinwerfereinrichtung 1 emittierten Lichts zum Beispiel in Abhängigkeit von der Neigung der Fahrzeugkarosserie nicht ändert.
Wenn beispielsweise ein Fahrgast auf dem Rücksitz des Fahrzeugs sitzt oder Gepäck in den hinteren Kofferraum geladen ist, ist die Fahrzeugkarosserie in eine Richtung nach vorne und schräg nach oben geneigt. In solchen Fällen passt die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 in Bezug auf die vertikale Richtung mittels eines elektrischen Antriebs automatisch die Richtung der optischen Achse 105 an, auf Grundlage eines Erfassungssignals, das von dem an der Fahrzeugkarosserie angebrachten Neigungssensor 511 ausgegeben wird. Es ist auch möglich, die Richtung der optischen Achse 105 elektrisch anzupassen durch Betätigen eines Schalters zum Betätigen der Optische-Achse-Antriebseinheit 20.
Wenn der Motor 201 angetrieben wird, wird das Schneckenrad 203 über die Zahnräder 202a, 202b und 202c gedreht. Durch die Drehung des Schneckenrads 203 wird das Stützelement 204 in den ±RX-Richtungen gedreht, und das Stützelement 204 wird in den ±RX-Richtungen in Bezug auf das Vertikal-Einstellglied 301 durch den Greifteil 2041 und den Vertikal-Kopplungsteil 3011 gedreht. Da sich das Vertikal-Einstellglied 301 nur dann in Bezug auf den Stützteil 50 bewegt, wenn sich die Einstellschraube 303 dreht, bewegen sich die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 einschließlich des Stützelements 204 und die an der Optische-Achse-Antriebseinheit 20 fixierte optische Einheit 11 aufgrund der Drehung des Stützelements 204 in den ±Y-Achsenrichtungen.
Andererseits ist die optische Einheit 11 gestützt, um in Bezug auf den Stützteil 50 an der axialen Position der gestützten Zapfen 111 und 112 drehbar zu sein und ihre Translationsbewegung in der Y-Achsenrichtung eingeschränkt ist. Daher dreht sich die optische Einheit 11 aufgrund der Drehung des Stützelements 204 in den ±RX-Richtungen.
(1-3) Wirkung
Wie oben beschrieben, kann in der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform die optische Einheit 11 stabil gestützt sein. Insbesondere kann die optische Einheit 11 auch dann stabil gestützt sein, wenn die Scheinwerfereinrichtung 1 in einer vibrierenden Umgebung installiert ist.
Darüber hinaus ist die Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform in der Lage, Ausfälle, wie zum Beispiel einen Ausfall aufgrund einer Lastkonzentration in dem Stützmechanismus für die optische Einheit 11, zu reduzieren und Abstützung mit hoher Haltbarkeit auch in einer vibrierenden Umgebung zu realisieren.
Außerdem ist die Scheinwerfereinrichtung 1 in der Lage, die optische Achse 105 einzustellen, so dass das Licht nicht direkt in die Augen des Fahrers eines entgegenkommenden Fahrzeugs fällt.
Darüber hinaus ist in der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform selbst dann, wenn die Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 11 durch die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 oder die Vertikal-Einstelleinheit 30 in der Vertikalrichtung geneigt ist, die Drehachse (d.h. die zweite Gerade Ay, die in 5 gezeigt ist) zum Zeitpunkt der Einstellung der Richtung der optischen Achse 105 in Transversalrichtung parallel zur Achse der Stütz-Zapfen 71 und 72 und parallel zur Y-Achse. Insbesondere kann der Neigungswinkel der Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 11 in der Vertikalrichtung konstant gehalten werden, auch wenn die Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 11 in der Transversalrichtung eingestellt wird.
(1-4) Modifikation
7 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 1a gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform schematisch zeigt. In 7 wird jeder Komponente, die einer in 1 gezeigten Komponente gleich ist oder entspricht, das gleiche Bezugszeichen zugeordnet wie in 1. Die Scheinwerfereinrichtung 1a unterscheidet sich von der in 1 gezeigten Scheinwerfereinrichtung 1 dadurch, dass sie gestützte Abstandshalter 111a und 112a aufweist, die die gestützten Zapfen 111 und 112 jeweils umgeben, und dass sie Stütz-Abstandshalter 71a und 72a aufweist, die die Stütz-Zapfen 71 und 72 jeweils umgeben.
8 und 9 sind erläuternde Diagramme, die die Funktionsweise der in 7 dargestellten Scheinwerfereinrichtung 1a zeigen. Der Stütz-Abstandshalter 71a ist in die gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 121 eingesetzt. Der Stütz-Abstandshalter 71a hat ein Loch, in das der Stütz-Zapfen 71 eingesetzt ist. Der Stütz-Abstandshalter 72a ist in die gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 122 eingesetzt. Der Stütz-Abstandshalter 72a hat ein Loch, in das der Stütz-Zapfen 72 eingesetzt ist.
Der gestützte Abstandshalter 111a ist in die Stütz-Aussparung des Stütz-Aussparungsteils 61 eingesetzt. Der gestützte Abstandshalter 111a hat ein Loch, in das der gestützte Zapfen 111 eingesetzt ist. Der gestützte Abstandshalter 112a wird in die Stütz-Aussparung des Stütz-Aussparungsteils 62 eingesetzt. Der gestützte Abstandshalter 112a hat ein Loch, in das der gestützte Zapfen 112 eingesetzt ist.
Durch die Stütz-Abstandshalter 71a und 72a und die gestützten Abstandshalter 111a und 112a kann die Leistung des Stützteils 50 zum Halten der optischen Einheit 11 weiter erhöht werden. Außerdem kann durch die Stütz-Abstandshalter 71a und 72a und die gestützten Abstandshalter 111a und 112a Klappern zwischen der optischen Einheit 11 und dem Stützteil 50 reduziert werden, was einen stabileren Halt der optischen Einheit 11 ermöglicht.
Unter der Annahme, dass eine Oberfläche, die die Achse der gestützten Zapfen 111 und 112, die auf dem Halteelement 104 vorgesehen sind, und die Vertikal-Einstellachse B1, an der die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 und die Vertikal-Einstelleinheit 30 miteinander verbunden sind, umfasst, und eine Oberfläche, die durch die Orte der Bewegung der Achse der gestützten Zapfen 111 und 112 gebildet ist, unendliche Oberflächen sind, ist es wünschenswert, die Scheinwerfereinrichtung so zu konfigurieren, dass ein Winkel, der durch den Schnittpunkt der zwei Oberflächen gebildet ist, ein spitzer Winkel ist. Mit dieser Konfiguration wird ein Eingriffswinkel der gestützten Zapfen 111 und 112 und der Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 klein und ein reibungsloserer Betrieb der optischen Einheit 11 wird möglich.
(2) Zweite Ausführungsform
(2-1) Konfiguration
<Scheinwerfereinrichtung 2>
10 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform schematisch zeigt. In 10 ist jeder Komponente, die mit einer Komponente in 1 identisch ist oder dieser entspricht, dasselbe Bezugszeichen wie in 1 zugeordnet. Die Scheinwerfereinrichtung 2 unterscheidet sich von der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform dadurch, dass Seitenflächen einer optischen Einheit 12 mit gestützten Aussparungsteilen 131 und 132 versehen sind und eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche der optischen Einheit 12 mit gestützten Zapfen 141 und 142 versehen sind, und dass der Stützmechanismus Stütz-Zapfen 81 und 82, die die gestützten Aussparungsteile 131 und 132 stützen, und Stütz-Aussparungsteile 91 und 92, die die gestützten Zapfen 141 und 142 stützen, umfasst. Insbesondere in der Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform sind die gestützten Zapfen 111 und 112, die gestützten Aussparungsteile 121 und 122, die Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 und die Stütz-Zapfen 71 und 72 der ersten Ausführungsform durch die gestützten Aussparungsteile 131 und 132, die gestützten Zapfen 141 und 142, die Stütz-Zapfen 81 und 82 und die Stütz-Aussparungsteile 91 und 92 ersetzt.
<Haltelement 104>
Das Halteelement 104 der optischen Einheit 12 umfasst an seinen Endflächen bezüglich der Vertikalrichtung (±Y-Achsenrichtungen) jeweils die gestützten Zapfen 141 und 142. Der gestützte Zapfen 141 ist auf der +Y-Achsenseite des Halteelements 104 vorgesehen. Der gestützte Zapfen 142 ist auf der -Y-Achsenseite des Halteelements 104 vorgesehen.
Das Halteelement 104 der Scheinwerfereinrichtung 2 unterscheidet sich von dem Halteelement 104 der Scheinwerfereinrichtung 1 dadurch, dass es an seinen Endflächen in Bezug auf die Transversalrichtung (±X-Achsenrichtungen) jeweils die gestützten Aussparungsteile 131 und 132 aufweist. Der gestützte Aussparungsteil 131 ist auf der +X-Achsenseite des Halteelements 104 vorgesehen und umfasst eine gestützte Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Die gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 131 ist zum Beispiel eine längliche Aussparung oder ein Langloch. Der gestützte Aussparungsteil 132 ist auf der -X-Achsenseite des Halteelements 104 vorgesehen und umfasst eine gestützte Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Die gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 132 ist zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung.
<Stützteil 50>
Der Stützteil 50 umfasst die Stütz-Aussparungsteile 91 und 92. Der Stütz-Aussparungsteil 91 umfasst eine Stütz-Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Diese Stütz-Aussparung ist zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung. Der Stütz-Aussparungsteil 91 ist an dem Stützteil 50 angebracht, um auf der +Y-Achsenseite des Stützteils 50 angeordnet zu sein. Der Stütz-Aussparungsteil 92 umfasst eine Stütz-Aussparung, die sich in der Z-Achsenrichtung erstreckt. Diese Stütz-Aussparung ist zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung. Der Stütz-Aussparungsteil 92 ist an dem Stützteil 50 angebracht, um auf der +Y-Achsenseite des Stützteils 50 angeordnet zu sein.
Der Stützteil 50 umfasst die Stütz-Zapfen 81 und 82. Der Stütz-Zapfen 81 ist ein Zapfen mit einer Achse parallel zur X-Achse. Ein Endteil des Stütz-Zapfens 81 auf der +X-Achsenseite ist an dem Stützteil 50 fixiert. Der Stütz-Zapfen 82 ist ein Zapfen mit einer Achse parallel zur X-Achse. Ein Endteil des Stütz-Zapfens 82 auf der -X-Achsenseite ist an dem Stützteil 50 fixiert.
Verbindung mit Optischer Einheit 12>
Die optische Einheit 12 umfasst die gestützten Zapfen 141 und 142. Der Stützteil 50 umfasst die Stütz-Aussparungsteile 91 und 92. Der gestützte Zapfen 141 ist in den Stütz-Aussparungsteil 91 eingesetzt. Der gestützte Zapfen 142 ist in den Stütz-Aussparungsteil 92 eingesetzt.
Die optische Einheit 12 umfasst die gestützten Aussparungsteile 131 und 132. Der Stützteil 50 umfasst die Stütz-Zapfen 81 und 82. Der Stütz-Zapfen 81 ist in den gestützten Aussparungsteil 131 eingesetzt. Der Stütz-Zapfen 82 ist in den gestützten Aussparungsteil 132 eingesetzt.
(2-2) Funktionsweise
11 ist ein erläuterndes Diagramm, das die gestützten Aussparungsteile 131 und 132 und die gestützten Zapfen 141 und 142 der optischen Einheit 12 der Scheinwerfereinrichtung 2, die Stütz-Zapfen 81 und 82 und die gestützten Aussparungsteile 91 und 92 zeigt. 12 und 13 sind erläuternde Diagramme, die die Funktionsweise der in 11 gezeigten Scheinwerfereinrichtung 2 zeigen.
Die optische Einheit 12 umfasst die gestützten Zapfen 141 und 142. Der Stützteil 50 umfasst die Stütz-Aussparungsteile 91 und 92 auf der zweiten Geraden Ay. Der gestützte Zapfen 141 ist in die Stütz-Aussparung des Stütz-Aussparungsteils 91 eingesetzt. Der gestützte Zapfen 142 ist in die Stütz-Aussparung des Stütz-Aussparungsteils 92 eingesetzt.
Die optische Einheit 12 umfasst die gestützten Aussparungsteile 131 und 132. Der Stützteil 50 umfasst die Stütz-Zapfen 81 und 82 auf der ersten Geraden Ax. Der Stütz-Zapfen 81 ist in die gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 131 eingesetzt. Der Stütz-Zapfen 82 ist in die gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 132 eingesetzt.
Wie in 11 bis 13 gezeigt, ist die Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform eine Einrichtung, die durch Ersetzen der gestützten Zapfen 111 und 112, der gestützten Aussparungsteile 121 und 122, der Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 und der Stütz-Zapfen 71 und 72 in der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der in 3 bis 5 gezeigten ersten Ausführungsform durch die gestützten Aussparungsteile 131 und 132, die gestützten Zapfen 141 und 142, die Stütz-Zapfen 81 und 82 und die Stütz-Aussparungsteile 91 und 92 erhalten wird. Daher ist, wie in 11 bis 13 gezeigt, die Funktionsweise der Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform ähnlich wie die Funktionsweise der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform, die in 3 bis 5 gezeigt ist.
Die Funktionsweise der Optische-Achse-Antriebseinheit 20, der Vertikal-Einstelleinheit 30 und der Transversal-Einstelleinheit 40 ist bei der zweiten Ausführungsform die gleiche wie bei der ersten Ausführungsform.
(2-3) Wirkung
Wie oben beschrieben, kann in der Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform die optische Einheit 12 stabil gestützt sein.
Wenn jedoch in der Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform die Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 12 durch die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 oder die Vertikal-Einstelleinheit 30 in der Vertikalrichtung geneigt wird, sind die Aussparungen der gestützten Aussparungsteile 131 und 132 (z.B. das in 13 gezeigte gestützte Aussparungsteil 132) als eine Drehachse zum Zeitpunkt der Einstellung der Richtung der optischen Achse 105 in der Transversalrichtung in Bezug auf die Z-Achsenrichtung geneigt. Wenn die Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 12 in dem in 13 gezeigten Zustand in der Transversalrichtung eingestellt wird, kann sich der Neigungswinkel der Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 12 in der Vertikalrichtung ändern. Daher ist die Konfiguration der Scheinwerfereinrichtung 1 der Konfiguration der Scheinwerfereinrichtung 2 hinsichtlich der Genauigkeit der Einstellung der Richtung der optischen Achse 105 vorzuziehen.
(2-4) Modifikation
14 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 2a gemäß einer Modifikation der zweiten Ausführungsform schematisch zeigt. In 14 ist jeder Komponente, die mit einer in 10 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 10 zugeordnet. Die Scheinwerfereinrichtung 2a unterscheidet sich von der in 2 gezeigten Scheinwerfereinrichtung 10 dadurch, dass sie Stütz-Abstandshalter 81a und 82a umfasst, die die Stütz-Zapfen 81 und 82 jeweils umgeben, und dass sie Stütz-Abstandshalter 141a und 142a umfasst, die die gestützten Zapfen 141 und 142 jeweils umgeben.
15 und 16 sind erläuternde Diagramme, die die Funktionsweise der in 14 gezeigten Scheinwerfereinrichtung 2a zeigen. Der Stütz-Abstandshalter 81a ist in eine gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 131 eingesetzt. Der Abstandshalter 81a hat ein Loch, in das der Stütz-Zapfen 81 eingesetzt ist. Der Stütz-Abstandshalter 82a ist in eine gestützte Aussparung des gestützten Aussparungsteils 132 eingesetzt. Der Abstandshalter 82a hat ein Loch, in das der Stütz-Zapfen 82 eingesetzt ist.
Der Stütz-Abstandshalter 141a ist in eine Stütz-Aussparung des Stütz-Aussparungsteils 91 eingesetzt. Der gestützte Abstandshalter 141a hat ein Loch, in das der gestützte Zapfen 141 eingesetzt ist. Der gestützte Abstandshalter 142a ist in eine Stütz-Aussparung des Stütz-Aussparungsteils 92 eingesetzt. Der gestützte Abstandshalter 142a hat ein Loch, in das der gestützte Zapfen 142 eingesetzt ist.
Durch die Abstandshalter 81a und 82a und die gestützten Abstandshalter 141a und 142a kann die Leistung des Stützteils 50 zum Halten der optischen Einheit 12 weiter erhöht werden. Außerdem kann durch die Stütz-Abstandshalter 81a und 82a und die gestützten Abstandshalter 141a und 142a Klappern zwischen der optischen Einheit 12 und dem Stützteil 50 reduziert werden, was einen stabileren Halt der optischen Einheit 12 ermöglicht.
Unter der Annahme, dass eine Oberfläche, enthaltend die Achse der Stütz-Zapfen 81 und 82, die auf dem Halteelement 104 vorgesehen sind, und die Vertikal-Einstellachse B1, an der die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 und die Vertikal-Einstelleinheit 30 miteinander verbunden sind, und eine Oberfläche, die durch Orte der Bewegung der Achse der Stütz-Zapfen 81 und 82 gebildet wird, unendliche Oberflächen sind, ist es wünschenswert, die Scheinwerfereinrichtung so zu konfigurieren, dass ein durch den Schnittpunkt der zwei Oberflächen gebildeter Winkel ein spitzer Winkel ist. Mit einer solchen Konfiguration wird ein Eingriffswinkel der Stütz-Zapfen 81 und 82 und der gestützten Aussparungsteile 131 und 132 klein und reibungsloserer Betrieb der optischen Einheit 12 wird möglich.
(3) Dritte Ausführungsform
(3-1) Konfiguration
17 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 3 gemäß einer dritten Ausführungsform schematisch zeigt. In 17 wurde jeder Komponente, die mit einer in 1 gezeigten Komponente identisch ist oder ihr entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 1 zugeordnet. 18 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Optische-Achse-Antriebseinheit 20, einer Vertikal-Einstelleinheit 33 und einer Transversal-Einstelleinheit 43 der Scheinwerfereinrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform schematisch zeigt. In 18 ist jeder Komponente, die mit einer in 2 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 2 zugeordnet. Die Scheinwerfereinrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform durch den Aufbau der Vertikal-Einstelleinheit 33 und der Transversal-Einstelleinheit 43.
<Vertikal-Einstelleinheit 33>
Die Vertikal-Einstelleinheit 33 der Scheinwerfereinrichtung 3 unterscheidet sich von der Vertikal-Einstelleinheit 30 der in 1 und 2 gezeigten Scheinwerfereinrichtung 1 dadurch, dass sie einen Vertikal-Einstellschieber 331, einen Vertikal-Einstellschraubenteil 332 und eine Einstellschraube 333 aufweist. Der Vertikal-Einstellschieber 331 umfasst einen Vertikal-Kopplungsteil 3311. Der Vertikal-Kopplungsteil 3311 ist beispielsweise in einer sphärischen Form und ist in den konkaven Teil des Greifteils 2041 eingepasst, um frei drehbar zu sein. Die Vertikal-Einstellachse B1 ist eine Achse parallel zur X-Achse an einer Verbindungsposition des Greifteils 2041 und des Vertikal-Kopplungsteils 3311.
Der Vertikal-Einstellschraubenteil 332 ist ein Schraubenloch in dem Vertikal-Einstellschieber 331, dessen Achse parallel zur Y-Achse verläuft, und weist eine spiralförmige Aussparung auf, die sich in einer zur X-Achse orthogonalen Richtung erstreckt.
Die Einstellschraube 333 wird von dem Stützteil 50 drehbar gehalten. Die Einstellschraube 333 umfasst einen Schraubenteil, der zum Beispiel eine spiralförmige Aussparung umfasst, die sich an seiner äußeren Peripherie in einer Längsrichtung erstreckt.
Die Einstellschraube 333 ist in den Vertikal-Einstellschraubenteil 332 eingesetzt, der in dem Vertikal-Einstellschieber 331 enthalten ist. Somit, gemäß einer Drehbewegung der Einstellschraube 333 in den ±RY-Richtungen verschiebt sich (d.h. bewegt sich linear) der Vertikal-Einstellschieber 331 in der Y-Achsenrichtung. In diesem Fall ist der Vertikal-Einstellschieber 331 so eingeschränkt, dass er sich nicht in die ±RY-Richtungen drehen kann.
<Transversal-Einstelleinheit 43>
Die Transversal-Einstelleinheit 43 unterscheidet sich von der Transversal-Einstelleinheit 40 der Scheinwerfereinrichtung 1 dadurch, dass sie einen Transversal-Einstellschieber 431, einen Transversal-Einstellschraubenteil 432 und eine Einstellschraube 433 umfasst. Der Transversal-Einstellschieber 431 umfasst einen Transversal-Kopplungsteil 4311. Beispielsweise ist das Transversal-Kopplungsteil 4311 in einer sphärischen Form und ist mit der Transversaleinstellung-Aussparung des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 207 verbunden. Die Transversal-Einstellachse C1 ist eine Achse, die parallel zur Y-Achse an einer Verbindungsposition des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 207 und des Transversal-Kopplungsteils 4311 verläuft.
Der Transversal-Einstellschraubenteil 432 ist ein Schraubenloch in dem Transversal-Einstellschieber 431, dessen Achse parallel zur X-Achse verläuft, und hat eine spiralförmige Aussparung, die sich in einer horizontalen Richtung erstreckt. Die Einstellschraube 433 wird von dem Stützteil 50 drehbar gehalten. Die Einstellschraube 433 umfasst einen Schraubenteil, der zum Beispiel eine spiralförmige Aussparung aufweist, die sich zum Beispiel an ihrer äußeren Peripherie in einer Längsrichtung erstreckt.
Die Einstellschraube 433 ist in den Transversal-Einstellschraubenteil 432 eingesetzt, der in dem Transversal-Einstellschieber 431 enthalten ist. Somit, gemäß der Drehbewegung der Einstellschraube 433 in den ±RX-Richtungen, verschiebt sich der Transversal-Einstellschieber 431 in der X-Achsenrichtung. In diesem Fall ist der Transversal-Einstellschieber 431 so eingeschränkt, dass er sich nicht in die ±RX-Richtungen drehen kann.
(3-2) Funktionsweise
<Funktionsweise der Vertikal-Einstelleinheit 33>
Wenn beispielsweise die Richtung der optischen Achse 105 einer optischen Einheit 13 in der Aufwärtsrichtung eingestellt wird, wird der Vertikal-Einstellschieber 331 in der -Y-Achsenrichtung bewegt, indem die Einstellschraube 333 um ihre Achse gedreht wird. Wenn sich der Vertikal-Einstellschieber 331 in der -Y-Achsenrichtung bewegt, bewegt sich auch eine Kopplungsposition des Vertikal-Kopplungsteils 3311 und des Greifteils 2041 zu der -Y-Achsenseite hin. Der Greifteil 2041 ist mit der optischen Einheit 13 verbunden, und die optische Einheit 13 ist gestützt, um in Bezug auf den Stützteil 50 in der axialen Position des gestützten Zapfens 111 und des gestützten Zapfens 112 drehbar zu sein. Wenn sich also die Kopplungsposition des Vertikal-Kopplungsteils 3311 und des Greifteils 2041 zu der -Y-Achsenseite hin bewegt, dreht sich die optische Einheit 13 um die axiale Position des gestützten Zapfens 111 und des gestützten Zapfens 112, und folglich kann die Richtung der optischen Achse 105 in die Aufwärtsrichtung bewegt werden. Wenn die Richtung der optischen Achse 105 in der Abwärtsrichtung eingestellt wird, kann die Einstellschraube 333 in eine Richtung gedreht werden, die der oben beschriebenen Richtung entgegengesetzt ist.
<Funktionsweise derTransversal-Einstelleinheit>
Wenn beispielsweise die Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 13 in die rechte Richtung eingestellt wird, wird der Transversal-Einstellschieber 431 in der -X-Achsenrichtung bewegt, indem die Einstellschraube 433 um ihre Achse gedreht wird. Durch die Bewegung des Transversal-Einstellschiebers 431 in der -X-Achsenrichtung bewegt sich eine Kopplungsposition des Transversal-Kopplungsteils 4311 und des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 207 zur der -X-Achsenseite hin. Das Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207 ist mit der optischen Einheit 13 verbunden, und die optische Einheit 13 ist gestützt, um in Bezug auf den Stützteil 50 um die axiale Position des Stütz-Zapfens 71 und des Stütz-Zapfens 72 drehbar zu sein. Wenn sich also die Kopplungsposition des Transversal-Kopplungsteils 4311 und des Transversaleinstell-Aussparungsteils 207 zur der -X-Achsenseite hin bewegt, dreht sich die optische Einheit 13 um die axiale Position des Stütz-Zapfens 71 und des Stütz-Zapfens 72, und folglich kann die Richtung der optischen Achse 105 in die Rechtsrichtung bewegt werden. Wenn die Richtung der optischen Achse 105 in die Linksrichtung eingestellt wird, kann die Einstellschraube 433 in eine Richtung gedreht werden, die der oben beschriebenen Richtung entgegengesetzt ist.
<Funktionsweise der Optische-Achse-Antriebseinheit 20>
Die Einstellung der optischen Achse in der Vertikalrichtung mittels eines elektrischen Antriebs ist die gleiche wie bei der Scheinwerfereinrichtung 1.
Unter der Annahme, dass eine Oberfläche, enthaltend die Achse der auf dem Halteelement 104 vorgesehenen gestützten Zapfen 111 und 112 und die Vertikal-Einstellachse B1, an der die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 und die Vertikal-Einstelleinheit 33 miteinander verbunden sind, und eine Oberfläche, die durch die Orte der Bewegung der Achse der gestützten Zapfen 111 und 112 gebildet ist, unendliche Oberflächen sind, ist es wünschenswert, die Scheinwerfereinrichtung so zu konfigurieren, dass ein durch den Schnittpunkt der zwei Oberflächen gebildeter Winkel ein spitzer Winkel ist. Mit einer solchen Konfiguration wird ein Eingriffswinkel der gestützten Zapfen 111 und 112 und der Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 klein und ein reibungsloserer Betrieb der optischen Einheit 11 wird möglich.
Bei dem Greifteil 2041 und dem Vertikal-Kopplungsteil 3311 der Scheinwerfereinrichtung 3 kann der Greifteil 2041 ein konvexer Teil in einer sphärischen Form sein und der Vertikal-Kopplungsteil 3311 kann beispielsweise eine Aussparung sein, die sich in der X-Achsenrichtung erstreckt. Diese Aussparung ist beispielsweise ein Langloch oder eine U-förmige Aussparung.
In diesem Fall kann in dem Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207 und dem Transversal-Kopplungsteil 4311 der Scheinwerfereinrichtung 3 der Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207 ein konvexer Teil in einer sphärischen Form sein und der Transversal-Kopplungsteil 4311 kann eine Aussparung sein, die sich beispielsweise in der Y-Achsenrichtung erstreckt. Diese Aussparung ist zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung.
(3-3) Wirkung
Die Scheinwerfereinrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform realisiert die manuelle Einstellung der Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 13 in der Vertikalrichtung und in der Transversalrichtung durch einen Vorschubschraubenmechanismus. Bei der Scheinwerfereinrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform kann die Konfiguration der Vertikal-Einstelleinheit 33 und der Transversal-Einstelleinheit 43 vereinfacht werden.
Im Übrigen ist die dritte Ausführungsform mit Ausnahme der oben beschriebenen Merkmale die gleiche wie die erste oder zweite Ausführungsform.
(4) Vierte Ausführungsform
19 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 4 gemäß einer vierten Ausführungsform schematisch zeigt. In 19 ist jeder Komponente, die mit einer in 1 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 1 zugeordnet. Die Scheinwerfereinrichtung 4 gemäß der vierten Ausführungsform unterscheidet sich von der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform in den Positionen des gestützten Zapfens 111 (in 19 nicht dargestellt) und des gestützten Zapfens 112 sowie in den Positionen des Stütz-Aussparungsteils 61 (in 19 nicht dargestellt) und des Stütz-Aussparungsteils 62. Insbesondere unterscheidet sich die Scheinwerfereinrichtung 4 gemäß der vierten Ausführungsform von der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform in den Positionen der gestützten Zapfen 111 und 112 und den Positionen der Stütz-Aussparungsteile 61 und 62. Insbesondere ist in der Scheinwerfereinrichtung 4 die Y-Achsen-Richtungsposition der auf dem Halteelement 104 vorgesehenen gestützten Zapfen 111 und 112 in der +Y-Achsenrichtung relativ zur Y-Achsen-Richtungsposition der gestützten Zapfen 111 und 112 in der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform angeordnet. In ähnlicher Weise ist in der Scheinwerfereinrichtung 4 die Y-Achsen-Richtungsposition der auf dem Stützteil 50 vorgesehenen Stütz-Aussparungsteile 61 und 62 in der +Y-Achsenrichtung relativ zur Y-Achsen-Richtungsposition der Stützauskehlungsteile 61 und 62 in der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform angeordnet.
Bei der Scheinwerfereinrichtung 4 gemäß der vierten Ausführungsform ist die Position der ersten Geraden Ax in der +Y-Achsenrichtung relativ zu derjenigen der ersten Ausführungsform angeordnet. Insbesondere ist in der Scheinwerfereinrichtung 4 gemäß der vierten Ausführungsform eine Drehachse einer optischen Einheit 14 zum Zeitpunkt der Einstellung der Richtung der optischen Achse 105 in der Vertikalrichtung auf eine Position nahe einer zentralen Position der optischen Einheit 14 eingestellt. Dementsprechend kann die Abweichung der Abstände zwischen den Komponenten der Scheinwerfereinrichtung 4 verringert werden. Außerdem kann die Konstruierbarkeit der Scheinwerfereinrichtung 4 verbessert werden, da der Abstand verringert werden kann.
Abgesehen von den oben beschriebenen Merkmalen ist die vierte Ausführungsform im Übrigen die gleiche wie eine von der ersten bis dritten Ausführungsform.
(5) Fünfte Ausführungsform
20 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 5 gemäß einer fünften Ausführungsform schematisch zeigt. In 20 ist jeder Komponente, die mit einer in 10 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 10 zugeordnet. Die Scheinwerfereinrichtung 5 gemäß der fünften Ausführungsform unterscheidet sich von der Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform in den Positionen des gestützten Aussparungsteils 131 (in 20 nicht gezeigt) und des gestützten Aussparungsteils 132 sowie in den Positionen des Stütz-Zapfens 81 (in 20 nicht gezeigt) und des Stütz-Zapfens 82. Insbesondere unterscheidet sich die Scheinwerfereinrichtung 5 gemäß der fünften Ausführungsform von der Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform in den Positionen der gestützten Aussparungsteile 131 und 132 und den Positionen der Stütz-Zapfen 81 und 82. In der Scheinwerfereinrichtung 5 ist die Y-Achsenrichtungsposition der Stütz-Zapfen 81 und 82, die an dem Halteelement 104 vorgesehen sind, in der Y-Achsenrichtung relativ zu der Y-Achsenrichtungsposition der Stütz-Zapfen 81 und 82 in der Scheinwerfereinrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform angeordnet.
Bei der Scheinwerfereinrichtung 5 gemäß der fünften Ausführungsform ist die Position der ersten Geraden Ax in der +Y-Achsenrichtung relativ zu derjenigen der zweiten Ausführungsform angeordnet. Insbesondere in der Scheinwerfereinrichtung 5 gemäß der fünften Ausführungsform ist eine Drehachse einer optischen Einheit 15 zum Zeitpunkt der Einstellung der Richtung der optischen Achse 105 in der Vertikalrichtung auf eine Position nahe einer zentralen Position der optischen Einheit 15 eingestellt. Dementsprechend kann eine Abweichung der Abstände zwischen Komponenten der Scheinwerfereinrichtung 5 verringert werden. Außerdem kann die Konstruierbarkeit der Scheinwerfereinrichtung 5 erhöht werden, da der Abstand verringert werden kann.
Abgesehen von den oben beschriebenen Merkmalen ist die fünfte Ausführungsform im Übrigen die gleiche wie eine von der ersten bis vierten Ausführungsform.
(6) Sechste Ausführungsform
(6-1) Konfiguration
21 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 6 gemäß einer sechsten Ausführungsform schematisch zeigt. In 21 ist jeder Komponente, die mit einer in 1 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 1 zugeordnet. 22 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 26, der Vertikal-Einstelleinheit 30 und der Transversal-Einstelleinheit 40 der Scheinwerfereinrichtung 6 schematisch zeigt. In 22 ist jeder Komponente, die mit einer in 2 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 2 zugeordnet. Die Scheinwerfereinrichtung 6 gemäß der sechsten Ausführungsform unterscheidet sich von der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform durch den Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 26.
<Optische-Achse-Antriebseinheit 26>
Wie in 22 gezeigt, umfasst die Optische-Achse-Antriebseinheit 26 ein Basiselement 269, einen Motor 261, ein Zahnrad 262a, ein Zahnrad 262b, ein Stützelement 264 und eine Vorschubschraube 268. Der Motor 261 ist an dem Basiselement 269 angebracht. Das Zahnrad 262a ist an einer Drehwelle des Motors 261 angebracht.
Das Stützelement 264 ist an dem Basiselement 269 angebracht. Das Stützelement 264 ist angebracht, um in Bezug auf das Basiselement 269 in der Y-Achsenrichtung beweglich zu sein. Das Stützelement 264 umfasst einen Greifteil 2641 und ein Schraubenloch 2642. Der Greifteil 2641 ist ein Teil des Stützelements 264 auf der -Z-Achsenseite. Das Schraubenloch 2642 ist ein Teil des Stützelements 264 auf der +Z-Achsenseite. Das Schraubenloch 2642 ist ein Schraubenloch, das sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt.
Die Vorschubschraube 268 ist an dem Basiselement 269 angebracht. Die Vorschubschraube 268 ist in einem Zustand angebracht, in dem sie in Bezug auf das Basiselement 269 in den ±RY-Richtungen drehbar ist und in Bezug auf das Basiselement 269 in der Y-Achsenrichtung in der Translation eingeschränkt ist. Das Zahnrad 262b ist an einem Endteil der Vorschubschraube 268 fixiert.
Das Zahnrad 262a greift in das Zahnrad 262b ein. Somit wird die Drehantriebskraft des Motors 261 über das Zahnrad 262a, das Zahnrad 262b und die Vorschubschraube 268 auf das Stützelement 264 übertragen und bewegt das Stützelement 264 in der Y-Achsenrichtung. Außerdem ist ein Vorschubschraubenmechanismus, der aus der Vorschubschraube 268 und dem Schraubenloch 2642 des Stützelements 264 gebildet ist, ein nicht-rückwirkender Antriebsmechanismus, der in der Lage ist, das Stützelement 264 auch dann kontinuierlich zu stoppen, wenn der Motor 261 kein Drehmoment erzeugt. Somit ist es bei der Scheinwerfereinrichtung 6 gemäß der sechsten Ausführungsform möglich, den Motor 261 anzutreiben, wenn die Richtung der optischen Achse 105 eingestellt wird, und den Motor 261 ansonsten nicht anzutreiben.
Ein Transversaleinstellung-Aussparungsteil 267 mit einer Transversaleinstellung-Aussparung ist an dem Basiselement 269 angebracht. Der Transversaleinstellung-Aussparungsteil 267 ist an der -Z-Achsenseite des Basiselements 269 angebracht. Der Transversaleinstellung-Aussparungsteil 267 weist die Transversaleinstellung-Aussparung auf, die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt. Die Transversaleinstellung-Aussparung ist zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung.
Die Optische-Achse-Antriebseinheit 26 ist über das Basiselement 269 an einer optischen Einheit 16 angebracht. Die Konfiguration der Optische-Achse-Antriebseinheit 26 ist allerdings nicht auf die in 22 gezeigte Struktur beschränkt. Somit ist es beispielsweise auch möglich, eine Komponente, die die Optische-Achse-Antriebseinheit 26 bildet, direkt an dem Halteelement 104 der optischen Einheit 16 anzubringen.
Der Greifteil 2641 als ein Teil des Stützelements 264 der Optische-Achse-Antriebseinheit 26 ist mit dem Vertikal-Kopplungsteil 3011 verbunden, der in dem Vertikal-Einstellglied 301 der Vertikal-Einstelleinheit 30 enthalten ist. Die Vertikal-Einstellachse B1 ist eine Achse parallel zur X-Achse an einer Verbindungsposition des Greifteils 2641 und des Vertikal-Kopplungsteils 3011.
Der an dem Basiselement 269 der Optische-Achse-Antriebseinheit 26 angebrachte Transversaleinstellung-Aussparungsteil 267 ist mit dem Transversal-Kopplungsteil 4011 verbunden, der in dem Transversal-Einstellglied der Transversal-Einstelleinheit 40 enthalten ist. Insbesondere ist der Transversal-Kopplungsteil 4011 mit einer sphärischen Form in die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckende Transversaleinstellung-Aussparung des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 267 drehbar eingepasst. Die Transversal-Einstellachse C1 ist eine Achse, die parallel zur Y-Achse an einer Verbindungsposition des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 267 und des Transversal-Kopplungsteils 4011 verläuft.
(6-2) Funktionsweise
<Funktionsweise der Optische-Achse-Antriebseinheit 26>
Wenn der Motor 261 angetrieben wird, drehen sich das Zahnrad 262a und das Zahnrad 262b, und die Vorschubschraube 268 dreht sich. Wenn sich die Vorschubschraube 268 dreht, bewegt sich das Stützelement 264 in der Y-Achsenrichtung. Wenn sich das Stützelement 264 in der Y-Achsenrichtung bewegt, bewegt sich die Position der Vertikal-Einstellachse B1 als die Verbindungsposition des Greifteils 2641 und des Vertikal-Kopplungsteils 3011 in der Y-Achsenrichtung in Bezug auf die Optische-Achse-Antriebseinheit 26 und die optische Einheit 16.
Andererseits bewegt sich das Vertikal-Einstellglied 301 nicht in Bezug auf den Stützteil 50, wenn sich die Einstellschraube 303 nicht dreht. Darüber hinaus ist die optische Einheit 16 gestützt, um in Bezug auf den Stützteil 50 in der axialen Position der gestützten Zapfen 111 und 112 drehbar zu sein, und ihre Translationsbewegung in der Y-Achsenrichtung ist eingeschränkt. Wenn sich also das Stützelement 264 in der Y-Achsenrichtung bewegt, dreht sich die optische Einheit 16 in den ±RX-Richtungen. Konkret, wenn sich das Stützelement 264 in der +Y-Achsenrichtung bewegt, bewegt sich auch das Basiselement 269 in der +Y-Achsenrichtung, und folglich dreht sich die optische Einheit 16 in der -RX-Richtung. Wenn sich das Stützelement 264 in der -Y-Achsenrichtung bewegt, bewegt sich auch das Basiselement 269 in der -Y-Achsenrichtung, und folglich dreht sich die optische Einheit 16 in der +RX-Richtung.
<Funktionsweise der Vertikal-Einstelleinheit 30 und Transversal-Einstelleinheit 40>
Die Funktionsweise der Vertikal-Einstelleinheit 30 und der Transversal-Einstelleinheit 40 ist die gleiche wie die Funktionsweise bei der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform.
Des Weiteren kann in dem Greifteil 2641 und dem Vertikal-Kopplungsteil 3011 der Scheinwerfereinrichtung 6 der Greifteil 2641 in einer sphärischen Form sein und der Vertikal-Kopplungsteil 3011 kann eine sich in der X-Achsenrichtung erstreckende Aussparung sein, wie zum Beispiel ein Langloch, eine U-förmige Aussparung oder dergleichen. Außerdem kann in diesem Fall in dem Transversaleinstellung-Aussparungsteil 267 und dem Transversal-Kopplungsteil 4011 der Scheinwerfereinrichtung 6 der Transversaleinstellung-Aussparungsteil 267 in einer sphärischen Form sein und der Transversal-Kopplungsteil 4011 kann eine Aussparung sein, die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt, zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung.
(6-3) Wirkung
Die Scheinwerfereinrichtung 6 gemäß der sechsten Ausführungsform realisiert die Einstellung der optischen Achse unter Verwendung des Vorschubschraubenmechanismus in der Optische-Achse-Antriebseinheit, um die Einstellung der optischen Achse in der Vertikalrichtung mittels eines elektrischen Antriebs vorzunehmen. Gemäß der sechsten Ausführungsform wird eine hohe Ausgangsleistung mit einer geringen Anzahl von Komponenten erzielt.
Abgesehen von den oben beschriebenen Merkmalen ist die sechste Ausführungsform im Übrigen die gleiche wie eine von der ersten bis fünften Ausführungsform.
(7) Siebente Ausführungsform
(7-1) Konfiguration
23 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 7 gemäß einer siebten Ausführungsform schematisch zeigt. In 23 ist jeder Komponente, die mit einer in 1 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 1 zugeordnet.
24 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 27, der Vertikal-Einstelleinheit 30 und der Transversal-Einstelleinheit 40 der Scheinwerfereinrichtung 7 schematisch zeigt. In 24 ist jeder Komponente, die mit einer in 2 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 2 zugeordnet. Die Scheinwerfereinrichtung 7 unterscheidet sich von der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform durch den Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 27.
<Optische-Achse-Antriebseinheit 27>
Die Optische-Achse-Antriebseinheit 27 unterscheidet sich von der in 2 gezeigten Optische-Achse-Antriebseinheit 20 durch die Form eines Stützelements 274 und die Form eines Basiselements 279. Das Stützelement 274 umfasst einen Greifteil 2741. Der Greifteil 2741 ist ein Teil des Stützelements 274 auf der -Z-Achsenseite. Der Greifteil 2741 umfasst eine Aussparung, und zwar einen konkaven Teil, der sich in der X-Achsenrichtung erstreckt. Die Aussparung des Greifteils 2741 ist zum Beispiel ein Langloch oder eine U-förmige Aussparung.
<Basiselement 279>
Das Basiselement 279 unterscheidet sich von dem in 2 gezeigten Basiselement 200 dadurch, dass es einen Transversaleinstellung-Aussparungsteil 277 aufweist. Der Transversaleinstellung-Aussparungsteil 277 ist zum Beispiel ein Teil des Basiselements 279 in der -Z-Achsenrichtung. Der Transversaleinstellung-Aussparungsteil 277 hat eine Aussparung, und zwar einen konkaven Teil, der sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt. Die Aussparung des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 277 ist zum Beispiel ein Langloch oder eine U-förmige Aussparung.
Die Optische-Achse-Antriebseinheit 27 ist unter Verwendung des Basiselements 279 an einer optischen Einheit 17 angebracht. Der Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 27 ist nicht auf die in 24 gezeigte Struktur beschränkt. So ist es beispielsweise auch möglich, eine Komponente der Optische-Achse-Antriebseinheit 27 direkt auf dem Halteelement 104 der optischen Einheit 17 vorzusehen, ohne das Basiselement 279 vorzusehen.
Der Greifteil 2741 als ein Teil des Stützelements 274 der Optische-Achse-Antriebseinheit 27 ist mit dem Vertikal-Kopplungsteil 3011 verbunden, der in dem Vertikal-Einstellglied 301 der Vertikal-Einstelleinheit 30 enthalten ist. Die Vertikal-Einstellachse B1 ist eine Achse parallel zur X-Achse an einer Verbindungsposition des Greifteils 2741 und des Vertikal-Kopplungsteils 3011.
Der in dem Basiselement 279 der Optische-Achse-Antriebseinheit 27 enthaltene Transversaleinstellung-Aussparungsteil 277 ist mit dem in dem Transversal-Einstellglied der Transversal-Einstelleinheit 40 enthaltenen Transversal-Kopplungsteil 4011 verbunden. Die Transversal-Einstellachse C1 ist eine Achse parallel zur Y-Achse an einer Verbindungsposition des Transversaleinstellung-Aussparungsteils 277 und des Transversal-Kopplungsteils 4011.
Bei dem Greifteil 2741 und dem Vertikal-Kopplungsteil 3011 der Scheinwerfereinrichtung 7 ist es auch zulässig, wenn es sich bei dem Greifteil 2741 um einen konvexen Teil in einer sphärischen Form und bei dem Vertikal-Kopplungsteil 3011 um eine Aussparung handelt, und zwar um einen konkaven Teil (z.B. ein Langloch oder eine U-förmige Aussparung), der sich zum Beispiel in der X-Achsenrichtung erstreckt.
Ferner ist es in diesem Fall bei der Transversaleinstellung-Aussparung 277 und dem Transversal-Kopplungsteil 4011 der Scheinwerfereinrichtung 7 auch zulässig, wenn die Transversaleinstellung-Aussparung 277 in einer sphärischen Form ausgebildet ist und der Transversal-Kopplungsteil 4011 als eine Aussparung ausgebildet ist, die sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt, wie zum Beispiel ein Langloch oder eine längliche Aussparung.
(7-2) Funktionsweise
<Funktionsweise der Vertikal-Einstelleinheit 30 und Transversal-Einstelleinheit 40>
Die Funktionsweise der Vertikal-Einstelleinheit 30 und der Transversal-Einstelleinheit 40 ist die gleiche wie die Funktionsweise der Vertikal-Einstelleinheit 30 und der Transversal-Einstelleinheit 40 in der ersten Ausführungsform. Außerdem ist die Funktionsweise der Optische-Achse-Antriebseinheit 27 die gleiche wie die Funktionsweise der Optische-Achse-Antriebseinheit 20 in der ersten Ausführungsform.
(7-3) Wirkung
Wie oben beschrieben, kann in der Scheinwerfereinrichtung 7 gemäß der siebten Ausführungsform die optische Einheit 17 stabil gestützt sein.
Ferner ist in der Scheinwerfereinrichtung 7 gemäß der siebten Ausführungsform selbst dann, wenn die Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 17 durch die Optische-Achse-Antriebseinheit 27 oder die Vertikal-Einstelleinheit 30 in der Vertikalrichtung geneigt ist, die Drehachse (d.h. die zweite Gerade Ay, die in 5 gezeigt ist) zum Zeitpunkt der Einstellung der Richtung der optischen Achse 105 in der Transversalrichtung parallel zu der Achse der Stütz-Zapfen 71 und 72 und parallel zur Y-Achse. Insbesondere kann der Neigungswinkel der Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 17 in der Vertikalrichtung konstant gehalten werden, wenn die Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 17 in der Transversalrichtung eingestellt wird.
Des Weiteren unterscheiden sich die Optische-Achse-Antriebseinheit 27 zur Einstellung der Richtung der optischen Achse 105 in der Vertikalrichtung mittels eines elektrischen Antriebs und die Vertikal-Einstelleinheit 30 und die Transversal-Einstelleinheit 40 zum manuellen Einstellen der Richtung der optischen Achse 105 in vertikaler und transversaler Richtung in der Scheinwerfereinrichtung 7 gemäß der siebten Ausführungsform in ihrer Verbindungsstruktur von derjenigen in der Scheinwerfereinrichtung 1. Gemäß der siebten Ausführungsform kann der Einstellbetrag zum Zeitpunkt der manuellen Einstellung der optischen Achse in der Transversalrichtung unabhängig von der Neigung der optischen Einheit 17 in der Vertikalrichtung konstant gemacht werden.
Abgesehen von den oben beschriebenen Merkmalen ist die siebte Ausführungsform die gleiche wie eine von der ersten bis sechsten Ausführungsform.
(8) Achte Ausführungsform
(8-1) Konfiguration
<Scheinwerfereinrichtung 8>
25 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Scheinwerfereinrichtung 8 gemäß einer achten Ausführungsform schematisch zeigt. In 25 ist jeder Komponente, die mit einer Komponente in 1 identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 1 zugeordnet. 26 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Optische-Achse-Antriebseinheit 28 und einer Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38 der Scheinwerfereinrichtung 8 schematisch zeigt. In 26 ist jeder Komponente, die mit einer in 2 gezeigten Komponente identisch ist oder dieser entspricht, das gleiche Bezugszeichen wie in 2 zugeordnet. Die Scheinwerfereinrichtung 8 unterscheidet sich von der Scheinwerfereinrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform durch den Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 28 und durch Enthalten der Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38.
<Optische-Achse-Antriebseinheit 28>
Die Optische-Achse-Antriebseinheit 28 unterscheidet sich von der Optische-Achse-Antriebseinheit 20 in der ersten Ausführungsform in der Struktur eines Stützelements 284 und der Struktur eines Basiselements 289. Das Stützelement 284 umfasst einen Greifteil 2841. Der Greifteil 2841 ist ein Teil des Stützelements 284 auf der -Z-Achsenseite. Der Greifteil 2841 hat einen konkaven Teil in einer Taschenform. Eine Innenoberfläche des konkaven Teils ist in einer sphärischen Oberflächenform, und ein Teil des konkaven Teils bildet einen Aufnahmeteil, der zum Beispiel offen ist. In dem konkaven Teil des Greifteils 2841 ist ein Vertikal-Transversal-Kopplungsteil 3811 als ein konvexer Teil der Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38 in einer sphärischen Form eingepasst, um frei drehbar zu sein.
Das Basiselement 289 unterscheidet sich von dem Basiselement 200 dadurch, dass es nicht den in 2 gezeigten Transversaleinstellung-Aussparungsteil 207 aufweist. Die übrige Konfiguration des Basiselements 289 ist die gleiche wie die des Basiselements 200. Die Optische-Achse-Antriebseinheit 28 ist unter Verwendung des Basiselements 289 an der optischen Einheit 18 angebracht. Der Aufbau der Optische-Achse-Antriebseinheit 28 ist allerdings nicht auf den in 28 gezeigten beschränkt. So ist es beispielsweise auch möglich, eine Komponente der Optische-Achse-Antriebseinheit 28 direkt an dem Halteelement 104 vorzusehen, ohne das Basiselement 289 vorzusehen.
<Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38>
Wie in 26 dargestellt, umfasst die Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38 ein Vertikal-Transversal-Einstellglied 381, einen Mutterteil 382, eine Einstellschraube 383, einen Anschlag 384, einen Mutterteil 482 und eine Einstellschraube 483. Das Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 umfasst den Vertikal-Transversal-Kopplungsteil 3811. Der Vertikal-Transversal-Kopplungsteil 3811 ist ein konvexer Teil, zum Beispiel in einer sphärischen Form. Das Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 ist so angeordnet, dass es gegenüber dem Stützteil 50 um eine manuelle Einstellachse B2 drehbar ist. Die manuelle Einstellachse B2 ist zum Beispiel eine Achse parallel zur X-Achse.
Der Mutterteil 382 befindet sich auf der +Y-Achsenseite des Vertikal-Transversal-Einstellglieds 381 und wird von dem Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 gehalten, um in den ±RX-Richtungen drehbar zu sein. Außerdem ist dem Mutterteil 382 Translationsbewegung in der X-Achsenrichtung in Bezug auf das Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 ermöglicht. Bei dem Mutterteil 382 handelt es sich um einen Mutterteil, der in seinem Innern eine spiralförmige Aussparung aufweist, die sich zum Beispiel in einer Richtung orthogonal zur X-Achse erstreckt. Die Einstellschraube 383 ist in der Mutterteil 382 eingesetzt. Die Einstellschraube 383 umfasst einen Schraubenteil, der zum Beispiel an seiner Peripherie eine in einer Längsrichtung verlaufende spiralförmige Aussparung aufweist.
Die -Z-Achsenseite der Einstellschraube 383 ist durch den Stützteil 50 gehalten. Insbesondere ist die -Z-Achsenseite der Einstellschraube 383 an dem Stützteil 50 drehbar befestigt. Insbesondere ist die Einstellschraube 383 durch den Stützteil 50 gehalten, um Drehbewegungen in den ±RX-Richtungen, den ±RY-Richtungen und den ±RZ-Richtungen um einen bestimmten Punkt zu ermöglichen. Alternativ kann die Einstellschraube 383 gehalten sein, um Drehbewegungen in den ±RZ-Richtungen und den ±RX-Richtungen in Bezug auf den Stützteil 50 zu ermöglichen.
Die Einstellschraube 383 ist in den Anschlag 384 eingesetzt. Die Einstellschraube 383 ist durch den Anschlag 384 in Bezug auf den Stützteil 50 fixiert. Durch die Drehbewegung der Einstellschraube 383 in den ±RZ-Richtungen wird der Neigungswinkel des Vertikal-Transversal-Einstellglieds 381 in Bezug auf den Stützteil 50 um die manuelle Einstellachse B2 eingestellt.
Der Mutterteil 482 befindet sich auf -Y-Achsenseite des Vertikal-Transversal-Einstellglieds 381, ist an dem Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 in einem Zustand des Drehbarseins in den ±RX-Richtungen angebracht, und ist an dem Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 angebracht, um sich nicht in der X-Achsenrichtung zu bewegen. Außerdem ist der Mutterteil 482 in Bezug auf den Stützteil 50 in den ±RX-Richtungen in seiner Drehbewegung eingeschränkt. Der Mutterteil 482 enthält im Inneren ein Schraubenloch mit einer spiralförmigen Aussparung, die sich zum Beispiel in der X-Achsenrichtung erstreckt.
Die Einstellschraube 483 ist durch den Stützteil 50 drehbar gehalten. Die Einstellschraube 483 umfasst einen Schraubenteil, der zum Beispiel an seiner äußeren Peripherie eine sich in einer Längsrichtung erstreckende spiralförmige Aussparung aufweist.
Die Einstellschraube 483 ist in das Schraubenloch des Mutterteils 482 eingesetzt, der in dem Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 enthalten ist. Die Einstellschraube 483 und das Schraubenloch des Mutterteils 482 sind durch eine Schraubenstruktur miteinander gekoppelt. Daher verschiebt sich der Mutterteil 482 in der X-Achsenrichtung in Reaktion auf die Drehbewegung der Einstellschraube 483 in den ±RX-Richtungen. Synchron mit der Verschiebung des Mutterteils 482 in der X-Achsenrichtung verschiebt sich auch das Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 in der X-Achsenrichtung.
Der Vertikal-Transversal-Kopplungsteil 3811, der in dem Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 der Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38 enthalten ist, ist mit dem Greifteil 2841 als ein Teil des Stützelements 284 der Optische-Achse-Antriebseinheit 28 verbunden. Dementsprechend ist die Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38 mit der Optische-Achse-Antriebseinheit 28 in einem Zustand des Ermöglichens der Drehbewegungen in den ±RX-Richtungen, den ±RY-Richtungen und den ±RZ-Richtungen um einen bestimmten Punkt verbunden.
(8-2) Funktionsweise
<Funktionsweise der Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38>
Wenn die Richtung der optischen Achse 105 einer optischen Einheit 18 in der Vertikalrichtung manuell eingestellt wird, führt ein Benutzer eine Operation des Drehens der Einstellschraube 383 in den ±RZ-Richtungen ähnlich wie in dem Fall der Scheinwerfereinrichtung 1 aus.
Wenn die Richtung der optischen Achse 105 der optischen Einheit 18 in der Transversalrichtung manuell eingestellt wird, führt der Benutzer eine Operation des Drehens der Einstellschraube 483 in den ±RX-Richtungen ähnlich wie in dem Fall der Scheinwerfereinrichtung 3 durch. Wenn die Richtung der optischen Achse 105 in der Transversalrichtung eingestellt wird, dreht sich die optische Einheit 18 aufgrund der Translation des Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 in der X-Achsenrichtung in den ±RY-Richtungen um eine Gerade, die durch die Stütz-Zapfen 71 und 72 verläuft.
Da der Mutterteil 382, der in dem Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 enthalten ist, in der X-Achsenrichtung in Bezug auf das Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 frei verschiebbar ist, dreht sich das Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 einschließlich des Mutterteils 382 nicht in den ±RX-Richtungen und kann die Position der optischen Einheit 18 in vertikaler Richtung beibehalten.
Andererseits dreht sich der Mutterteil 482 frei in Bezug auf das Vertikal-Transversal-Einstellglied 381, während sich das Vertikal-Transversal-Einstellglied 381 aufgrund der Operation des Drehens der Einstellschraube 383 in den ±RX-Richtungen dreht, und Drehung des Mutterteils 482 in Bezug auf den Stützteil 50 in den ±RX-Richtungen ist eingeschränkt, so dass die Position der optischen Einheit 18 in der Transversalrichtung beibehalten werden kann.
<Funktionsweise der Optische-Achse-Antriebseinheit 28>
Die Einstellung der optischen Achse in der Vertikalrichtung durch die Optische-Achse-Antriebseinheit 28 ist die gleiche wie die durch die Optische-Achse-Antriebseinheit 20 in der Scheinwerfereinrichtung 1.
Obwohl oben ein Beispiel beschrieben wurde, bei dem der konvexe Teil des Vertikal-Transversal-Kopplungsteils 3811 in den konkaven Teil des Greifteils 2841 eingepasst ist, um frei drehbar zu sein, ist es auch zulässig, wenn der Greifteil 2841 einen konvexen Teil in einer sphärischen Form aufweist und der Vertikal-Transversal-Kopplungsteil 3811 einen konkaven Teil in einer Taschenform aufweist.
(8-3) Wirkung
Wie oben beschrieben, ist die Scheinwerfereinrichtung 8 gemäß der achten Ausführungsform so aufgebaut, dass die Optische-Achse-Antriebseinheit 28 zum Einstellen der Richtung der optischen Achse 105 der Scheinwerfereinrichtung 8 in der Vertikalrichtung durch den Antrieb des Motors 201 und die Vertikal-Transversal-Einstelleinheit 38 zum manuellen Einstellen der Richtung der optischen Achse 105 in vertikaler und transversaler Richtung an einem Punkt miteinander verbunden sind. Dementsprechend ist die Scheinwerfereinrichtung 8 gemäß der achten Ausführungsform in der Lage, die Größe der Einrichtung zu verringern.
Im Übrigen ist die achte Ausführungsform mit Ausnahme der oben beschriebenen Merkmale die gleiche wie eine von der ersten bis siebten Ausführungsform.
(9) Modifikation
Während die Transversal-Einstelleinheit, die Vertikal-Einstelleinheit und die Vertikal-Transversal-Einstelleinheit als Mechanismen zur manuellen Änderung der Richtung der optischen Achse 105 der Scheinwerfereinrichtung in der ersten bis achten Ausführungsform beschrieben wurden, ist es auch möglich, eine Struktur zu verwenden, die diese Einstellungen durch die Drehantriebskraft eines Motors vornimmt.
Es ist möglich, die Konfigurationen der ersten bis achten Ausführungsform in geeigneter Weise zu kombinieren.
(10) Anhänge
Ausgehend von den obigen Ausführungsformen werden die Inhalte der vorliegenden Erfindung im Folgenden als Anhänge beschrieben.
<Anhang 1>
Scheinwerfereinrichtung, umfassend:

eine optische Einheit, um Licht zu emittieren; und
einen Stützmechanismus, um die optische Einheit zu stützen, wobei
die optische Einheit einen ersten gestützten Teil und einen zweiten gestützten Teil aufweist,
der Stützmechanismus einen ersten Stützteil, der auf einer ersten Geraden in einer vorherbestimmten ersten Richtung vorgesehen ist und den ersten gestützten Teil kontaktiert, und einen zweiten Stützteil, der auf einer zweiten Geraden in einer zweiten Richtung orthogonal zu der ersten Richtung vorgesehen ist und den zweiten gestützten Teil kontaktiert, umfasst,
der Stützmechanismus die optische Einheit stützt, um um die erste Gerade, verlaufend durch den ersten Stützteil, frei drehbar zu sein, und um die zweite Gerade, verlaufend durch den zweiten Stützteil, frei drehbar zu sein,
der erste gestützte Teil einen gestützten Zapfen aufweist,
der erste Stützteil ein Stütz-Aussparungsteil, aufweisend eine Stütz-Aussparung, sich erstreckend in einer dritten Richtung orthogonal zu beiden, der ersten Richtung und der zweiten Richtung, und kontaktierend den gestützten Zapfen, umfasst,
der zweite gestützte Teil einen gestützten Aussparungsteil, aufweisend eine gestützte Aussparung, sich erstreckend in der dritten Richtung, umfasst, und
der zweite Stützteil einen Stütz-Zapfen, kontaktierend die gestützte Aussparung, umfasst.

<Anhang 2>
Scheinwerfereinrichtung, umfassend:

eine optische Einheit, um Licht zu emittieren; und
einen Stützmechanismus, um die optische Einheit zu stützen, wobei
die optische Einheit einen ersten gestützten Teil und einen zweiten gestützten Teil aufweist,
der Stützmechanismus einen ersten Stützteil, der auf einer ersten Geraden in einer vorherbestimmten ersten Richtung vorgesehen ist und den ersten gestützten Teil kontaktiert, und einen zweiten Stützteil, der auf einer zweiten Geraden in einer zweiten Richtung orthogonal zu der ersten Richtung vorgesehen ist und den zweiten gestützten Teil kontaktiert, umfasst,
der Stützmechanismus die optische Einheit stützt, um um die erste Gerade, verlaufend durch den ersten Stützteil, frei drehbar zu sein, und um die zweite Gerade, verlaufend durch den zweiten Stützteil, frei drehbar zu sein,
das erste gestützte Teil einen gestützten Zapfen und einen gestützten Abstandshalter, umgebend den gestützten Zapfen, aufweist,
der erste Stützteil einen Stütz-Aussparungsteil, aufweisend eine Stütz-Aussparung, sich erstreckend in einer dritten Richtung orthogonal zu beiden, der ersten Richtung und der zweiten Richtung, und kontaktierend den gestützten Abstandshalter, aufweist,
der zweite gestützte Teil einen gestützten Aussparungsteil, aufweisend eine gestützte Aussparung, sich erstreckend in der dritten Richtung, umfasst, und der zweite Stützteil einen Stütz-Zapfen und einen Stütz-Abstandshalter, umgebend den Stütz-Zapfen und kontaktierend die gestützte Aussparung, umfasst.

<Anhang 3>
Scheinwerfereinrichtung, umfassend:

eine optische Einheit, um Licht zu emittieren; und
einen Stützmechanismus, um die optische Einheit zu stützen, wobei
die optische Einheit einen ersten gestützten Teil und einen zweiten gestützten Teil aufweist,
der Stützmechanismus einen ersten Stützteil, der auf einer ersten Geraden in einer vorherbestimmten ersten Richtung vorgesehen ist und den ersten gestützten Teil kontaktiert, und einen zweiten Stützteil, der auf einer zweiten Geraden in einer zweiten Richtung orthogonal zu der ersten Richtung vorgesehen ist und den zweiten gestützten Teil kontaktiert, umfasst,
der Stützmechanismus die optische Einheit stützt, um um die erste Gerade, verlaufend durch den ersten Stützteil, frei drehbar zu sein, und um die zweite Gerade, verlaufend durch den zweiten Stützteil, frei drehbar zu sein,
der erste gestützte Teil ein gestütztes Aussparungsteil, aufweisend eine gestützte Aussparung, sich erstreckend in einer dritten Richtung orthogonal zu beiden, der ersten Richtung und der zweiten Richtung, umfasst,
der erste Stützteil einen Stütz-Zapfen, kontaktierend die gestützte Aussparung, aufweist,
der zweite gestützte Teil einen gestützten Zapfen aufweist, und
der zweite Stützteil einen Stütz-Aussparungsteil, aufweisend eine Stütz-Aussparung, sich erstreckend in der dritten Richtung und kontaktierend den gestützten Zapfen, umfasst.

<Anhang 4>
Scheinwerfereinrichtung, umfassend:

eine optische Einheit, um Licht zu emittieren; und
einen Stützmechanismus, um die optische Einheit zu stützen, wobei
die optische Einheit einen ersten gestützten Teil und einen zweiten gestützten Teil aufweist,
der Stützmechanismus einen ersten Stützteil, der auf einer ersten Geraden in einer vorherbestimmten ersten Richtung vorgesehen ist und den ersten gestützten Teil kontaktiert, und einen zweiten Stützteil, der auf einer zweiten Geraden in einer zweiten Richtung orthogonal zu der ersten Richtung vorgesehen ist und den zweiten gestützten Teil kontaktiert, umfasst,
der Stützmechanismus die optische Einheit stützt, um um die erste Gerade, verlaufend durch den ersten Stützteil, frei drehbar zu sein, und um die zweite Gerade, verlaufend durch den zweiten Stützteil, frei drehbar zu sein,
der erste gestützte Teil einen gestützten Aussparungsteil, aufweisend eine gestützte Aussparung, sich erstreckend in einer dritten Richtung orthogonal zu beiden, der ersten Richtung und der zweiten Richtung, umfasst,
der erste Stützteil einen Stütz-Zapfen und einen Stütz-Abstandshalter, umgebend den Stütz-Zapfen und kontaktierend die gestützte Aussparung, umfasst,
der zweite gestützte Teil einen gestützten Zapfen und einen gestützten Abstandshalter, umgebend den gestützten Zapfen, umfasst, und
der zweite Stützteil einen Stütz-Aussparungsteil, aufweisend eine Stütz-Aussparung, sich erstreckend in der dritten Richtung und kontaktierend den gestützten Abstandshalter, umfasst.

BESCHREIBUNG DER BEZUGSZEICHEN
1-8, 1a, 2a: Scheinwerfereinrichtung, 11-18: optische Einheit, 20, 26, 27, 28: Optische-Achse-Antriebseinheit, 20a: Optische-Achse-Antriebseinheit, 30, 33: Vertikal-Einstelleinheit/erste Einstelleinheit, 38: Vertikal-Transversal-Einstelleinheit, 40, 43: Transversal-Einstelleinheit/zweite Einstelleinheit, 50: Stützteil, 61, 62: Stütz-Aussparungsteil/erstes Stützteil, 71, 72: Stütz-Zapfen/zweites Stützteil, 71a, 72a: gestützter Abstandshalter, 81, 82: Stütz-Zapfen/erstes Stützteil, 81a, 82a: Stütz-Abstandshalter, 91, 92: Stütz-Aussparungsteil/zweites Stützteil, 101: Lichtquelleneinheit, 102: optisches Element, 103: optisches Element, 104: Halteelement, 105: optische Achse, 111, 112: gestützter Zapfen/erster gestützter Teil, 111a, 112a: gestützter Abstandshalter, 121, 122: gestützter Aussparungsteil, 131, 132: gestützter Aussparungsteil/erster gestützter Teil, 141, 142: gestützter Zapfen/zweiter gestützter Teil, 141a, 142a: Stütz-Abstandshalter/Abstandshalter, 200: Basiselement, 201: Motor, 202a, 202b, 202c: Zahnräder, 203: Schneckenrad, 204: Stützelement, 2041: Greifteil, 2042: Schneckenradteil, 205: Drehbasis, 2051: Achse, 206: elastisches Element, 207: Transversaleinstellung-Aussparungsteil, 301: Vertikal-Einstellglied, 302: Mutterteil, 303: Einstellschraube, 304: Anschlag, 3011: Vertikal-Kopplungsteil, 381: Vertikal-Transversal-Einstellglied, 401: Transversal-Einstellglied, 4011/4311: Transversal-Kopplungsteil, 501: Lichtquellenantriebseinheit, 511: Neigungssensor, 521: Winkelsensor, 530: Steuereinheit, Ax: erste Gerade, Ay: zweite Gerade, B0: Vertikal-Drehachse, B1: Vertikal-Einstellachse, B2: manuelle Einstellachse, C0: Transversal-Drehachse, C1: Transversal-Einstellachse.

Claims

Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a), umfassend: eine optische Einheit (11-18), um Licht zu emittieren; und einen Stützmechanismus, um die optische Einheit (11-18) zu stützen, wobei die optische Einheit (11-18) einen ersten gestützten Teil (111-, 112, 131, 132) und einen zweiten gestützten Teil (121, 122, 141, 142) aufweist, der Stützmechanismus einen ersten Stützteil (61, 62, 81, 82), der auf einer ersten Geraden (Ax) in einer vorherbestimmten ersten Richtung (X) vorgesehen ist und den ersten gestützten Teil (111, 112, 131, 132) kontaktiert, und einen zweiten Stützteil (71, 72, 91, 92), der auf einer zweiten Gerade (Ay) in einer zweiten Richtung (Y) orthogonal zu der ersten Richtung (X) vorgesehen ist und den zweiten gestützten Teil (121, 122, 141, 142) kontaktiert, umfasst, der Stützmechanismus die optische Einheit (11-18) stützt, um um die erste Gerade (Ax), verlaufend durch den ersten Stützteil (61, 62, 81, 82), frei beweglich zu sein, und um die zweite Gerade (Ay), verlaufend durch den zweiten Stützteil (71, 72, 91, 92), frei drehbar zu sein, einer von dem ersten gestützten Teil (111, 112, 131, 132) und dem zweiten gestützten Teil (121, 122, 141, 142) einen Zapfen aufweist und der andere davon eine Aussparung ist, die sich in einer dritten Richtung (Z) orthogonal zu beiden, der ersten Richtung (X) und der zweiten Richtung (Y), erstreckt, und einer von dem ersten Stützteil (61, 62, 81, 82) und dem zweiten Stützteil (71, 72, 91, 92), der die Aussparung stützt, einen Zapfen aufweist und der andere davon eine Aussparung ist, die sich in der dritten Richtung (Z) erstreckt.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach Anspruch 1, wobei der erste Stützteil (61, 62, 81, 82) den ersten gestützten Teil (111, 112, 131, 132) stützt, um in der dritten Richtung (Z) frei beweglich zu sein, und der zweite Stützteil (71, 72, 91, 92) den zweiten gestützten Teil (121, 122, 141, 142) stützt, um in der dritten Richtung (Z) frei beweglich zu sein.
Scheinwerfereinrichtung (1a, 2a) nach Anspruch 1, wobei jeder von dem ersten oder zweiten Stützteil und dem ersten oder zweiten gestützten Teil, aufweisend den Zapfen, außerdem jeweils einen Abstandshalter (71a, 72a, 111a, 112a, 81a, 82a, 141a, 142a) aufweist, der den Zapfen umgibt.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sich die zweite Gerade (Ay) mit der ersten Geraden (Ax) schneidet.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend eine Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28), um Antriebskraft zum Drehen der optischen Einheit (11-18) um die erste Gerade (Ax) auf die optische Einheit (11-18) aufzubringen.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach Anspruch 5, ferner umfassend: einen Neigungssensor (511), um einen Neigungswinkel einer optischen Achse (105) der optischen Einheit (11-18) in Bezug auf eine erste Referenzebene (XZ) orthogonal zu der zweiten Richtung (Y) zu erfassen; und eine Steuereinheit (530), um die Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) auf Grundlage des Neigungswinkels zu steuern.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend: eine weitere Optische-Achse-Antriebseinheit (20a), um Antriebskraft zum Drehen der optischen Einheit (11-18) um die zweite Gerade (Ay) auf die optische Einheit (11-18) aufzubringen; einen Winkelsensor (521), um einen Winkel einer optischen Achse (105) der optischen Einheit (11-18) in Bezug auf eine zweite Referenzebene (YZ) orthogonal zu der ersten Richtung (X) zu erfassen; und eine Steuereinheit (530), um die andere Optische-Achse-Antriebseinheit (20a) auf Grundlage des Winkels zu steuern.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner umfassend eine erste Einstelleinheit (30, 33), um mittels einer manuellen Operation Kraft zum Drehen der optischen Einheit (11-18) um die erste Gerade (Ax) auf die optische Einheit (11-18) aufzubringen.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner umfassend eine zweite Einstelleinheit (40, 43), um mittels einer manuellen Operation Kraft zum Drehen der optischen Einheit (11-18) um die zweite Gerade (Ay) auf die optische Einheit (11-18) aufzubringen.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach Anspruch 9, wobei die zweite Einstelleinheit (40, 43) einen Transversal-Kopplungsteil (4011, 4311) aufweist, der mit der optischen Einheit (11-18) verbunden ist, und die zweite Gerade (Ay) in einer Emissionsrichtung des Lichts relativ zu dem Transversal-Kopplungsteil (4011, 4311) angeordnet ist.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner umfassend: eine Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28), um Antriebskraft zum Drehen der optischen Einheit (11-18) um die erste Gerade (Ax) auf die optische Einheit (11-18) aufzubringen; und eine erste Einstelleinheit (30, 33), die mit der Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) zu verbinden ist, und über die Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) Kraft zum Drehen der optischen Einheit (11-18) um die erste Gerade (Ax) auf die optische Einheit (11-18) aufzubringen, wobei eine Verbindungsposition, an der die Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) und die erste Einstelleinheit (30, 33) miteinander verbunden sind, in Richtung der zweiten Richtung um ±1 cm oder weniger von der ersten Geraden (Ax) beabstandet ist.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach Anspruch 11, wobei ein Winkel einer Geraden, verlaufend durch einen Punkt auf der Verbindungsposition und sich orthogonal schneidend mit der ersten Geraden (Ax) in Bezug auf eine zu der zweiten Richtung (Y) orthogonalen Ebene, kleiner als oder gleich 45 Grad ist.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) einen ersten konkaven Teil aufweist, die erste Einstelleinheit (30, 33) einen ersten konvexen Teil aufweist, und der erste konvexe Teil in dem ersten konkaven Teil gehalten ist, um frei drehbar zu sein.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach Anspruch 13, wobei der erste konkave Teil eine innere Oberfläche in einer sphärischen Oberflächenform aufweist, und der erste konvexe Teil einen Spitzenendteil in einer sphärischen Form aufweist, der die innere Oberfläche mit der sphärischen Oberflächenform kontaktiert.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 5, 6 und 11 bis 14, wobei die Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) aufweist: einen Schneckenradteil (2042), der sich um eine Achsenlinie in der ersten Richtung (X) dreht und dadurch die optische Einheit (11-18) um die erste Gerade (Ax) dreht; ein Schneckenrad (203), das in den Schneckenradteil (2042) eingreift; und einen Motor (201), der Antriebskraft zum Drehen des Schneckenrads (203) aufbringt.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach Anspruch 15, wobei die Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) ferner aufweist: ein Basiselement (200), das an der optischen Einheit (11-18) fixiert ist; eine Drehbasis (205), die gelagert ist, um um eine an der optischen Einheit (11-18) fixierte Welle drehbar zu sein und das Schneckenrad (203) und den Motor (201) stützt; und ein elastisches Element (206), das Kraft zum Drehen der Drehbasis (205) um die Welle und Drücken des Schneckenrads (203) gegen den Schneckenradteil (2042) auf die Drehbasis (205) aufbringt.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend: eine Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28), um Antriebskraft zum Drehen der optischen Einheit (11-18) um die erste Gerade (Ax) auf die optische Einheit (11-18) aufzubringen; und eine erste Einstelleinheit (30, 33), die mit der Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) zu verbinden ist, und über die Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) Kraft zum Drehen der optischen Einheit (11-18) um die erste Gerade (Ax) auf die optische Einheit (11-18) aufzubringen, wobei in einem Drehantriebsbereich um die erste Gerade (Ax) eine Position vorhanden ist, in der Achsen der Zapfen (111, 112) der gestützten Teile und eine Vertikal-Einstellachse (B1) an einer Verbindungsposition der Optische-Achse-Antriebseinheit (20, 26-28) und der ersten Einstelleinheit (30, 33) parallel zu der ersten Richtung (X) werden.
Scheinwerfereinrichtung (1-8, 1a, 2a) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die erste Richtung (X) und die zweite Richtung (Y) jeweils eine Transversalrichtung und eine Vertikalrichtung eines Fahrzeugs sind, an dem die Scheinwerfereinrichtung angebracht ist.