DE112020006596B4 - Rotations-Verstellmechanismus und Scheinwerfervorrichtung - Google Patents

Rotations-Verstellmechanismus und Scheinwerfervorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE112020006596B4
DE112020006596B4 DE112020006596.0T DE112020006596T DE112020006596B4 DE 112020006596 B4 DE112020006596 B4 DE 112020006596B4 DE 112020006596 T DE112020006596 T DE 112020006596T DE 112020006596 B4 DE112020006596 B4 DE 112020006596B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotation
rotating shaft
axis
shaft
adjustment mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE112020006596.0T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112020006596T5 (de
Inventor
Ritsuya Oshima
Takeshi Inatani
Muneharu Kuwata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE112020006596T5 publication Critical patent/DE112020006596T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112020006596B4 publication Critical patent/DE112020006596B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/06Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
    • B60Q1/068Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle by mechanical means
    • B60Q1/0683Adjustable by rotation of a screw
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/65Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources
    • F21S41/657Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by moving light sources
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/0483Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights mounted on a bracket, e.g. details concerning the mouting of the lamps on the vehicle body
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/06Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
    • B60Q1/076Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle by electrical means including means to transmit the movements, e.g. shafts or joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/06Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
    • B60Q1/08Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically
    • B60Q1/10Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically due to vehicle inclination, e.g. due to load distribution
    • B60Q1/115Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically due to vehicle inclination, e.g. due to load distribution by electric means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2200/00Special features or arrangements of vehicle headlamps
    • B60Q2200/30Special arrangements for adjusting headlamps, e.g. means for transmitting the movements for adjusting the lamps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

Rotations-Verstellmechanismus, umfassend:ein Rotationszielmodul (101-103), das von einem Befestigungselement (201-203) gestützt wird, um frei um eine erste Drehwelle (15) drehbar zu sein; undeine Verstelleinheit (301-303), die von dem Befestigungselement (201-203) getragen wird und einen Schieber (32) enthält, der entlang einer Schiebeachse (34) beweglich ist, die in eine Richtung senkrecht zu der ersten Drehwelle (15) zeigt, wobeidie Verstelleinheit (301-303) gestützt wird, um frei um eine zweite Drehwelle (35), die parallel zur ersten Drehwelle (15) verläuft und an dem Befestigungselement (201-203) vorgesehen ist, drehbar zu sein,das Rotationszielmodul (101-103) eine Verbindungsnut (14a, 14b, 14c) enthält,der Schieber (32) einen Vorsprungsteil (33, 39) aufweist, der in die Verbindungsnut (14a, 14b, 14c) eingepasst ist, und ein Gleitelement, das das Befestigungselement (201-203) an einer anderen Stelle als die zweite Drehwelle (35) berührt,das Befestigungselement (201-203) ein Nockenelement (25a, 25b) aufweist, das in das Gleitelement eingreift und die Drehung der Verstelleinheit (301-303) um die zweite Drehwelle (35) durch Translationspositionen in zwei Richtungen orthogonal zur zweiten Drehwelle (35) und orthogonal zueinander einstellt, unddas Nockenelement (25a, 25b) eine bogenförmige Führungsfläche aufweist, die einen Drehwinkel eines Kontaktpunktes konstant hält, an dem die Verbindungsnut (14a, 14b, 14c) und das Vorsprungsteil (33, 39) einander um die erste Drehwelle (15) herum in Bezug auf einen Einheitsbewegungsbetrag des Schiebers (32) in einer Richtung parallel zur Schiebeachse (34) berühren.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Rotations-Verstellmechanismus und eine Scheinwerfervorrichtung, die den Rotations-Verstellmechanismus enthält.
  • STAND DER TECHNIK
  • Es gibt einen Mechanismus zum Einstellen der optischen Achse, der die Richtungen einer optischen Achse eines optischen Moduls als Rotationszielmodul in einer Aufwärts-/Abwärtsrichtung und einer Querrichtung in einer Scheinwerfervorrichtung einstellt, indem er die Bewegung des optischen Moduls durch drei Punkte einschränkt, die aus einer Schwenk-(Dreh-)Halterung, einer Aufwärts-/Abwärts-Translationshalterung und einer Quer-Translationshalterung bestehen, und einen Linearbewegungsbetrag an jeder Halterung einstellt. In der Patentreferenz 1 wird beispielsweise eine Konstruktion beschrieben, bei der ein Bügel, der die Bewegung des optischen Moduls einschränkt, von einem Gehäuse an drei Punkten gehalten wird, die aus einem Kugelgelenk, einer Kombination aus Zielschraube und Zielmutter und einer Kombination aus einer weiteren Zielschraube und einer weiteren Zielmutter bestehen. Die Bewegung des optischen Moduls ist in Bezug auf die Halterung über ein Stützpunktverbindungsteil so eingeschränkt, dass es um eine Achse in vertikaler Richtung als Drehachse frei drehbar ist. Die Richtung der optischen Achse des optischen Moduls in Aufwärts-/Abwärtsrichtung wird durch die lineare Bewegung einer Motorwelle eines Motors eingestellt, der mit einem unteren Ende des optischen Moduls verbunden ist. Darüber hinaus kann die Richtung der optischen Achse des optischen Moduls in Querrichtung (d. h. eine Neigung in horizontaler Richtung) manuell eingestellt werden, indem die Kombinationen aus Zielschraube und Zielmutter der Halterung verwendet werden. Weitere Verschwenk- und Einstellvorrichtungen für Scheinwerfer sind in den Patentreferenzen 2 bis 4 offenbart.
  • VERWEIS AUF DEN STAND DER TECHNIK
  • PATENT-ENTGEGENHALTUNGEN
  • ABRISS DER ERFINDUNG
  • VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABE
  • Bei dem Verfahren zum Einstellen der Richtung des optischen Moduls unter Verwendung eines Linearbewegungsmechanismus einer Verstelleinheit, die an einer von einem drehbaren Trägerteil des optischen Moduls entfernten Position angeordnet ist, besteht jedoch das Problem, dass ein Drehwinkel des optischen Moduls, auf den eine Drehkraft übertragen wird, keine lineare (d. h. konstante) Beziehung in Bezug auf einen Einheitsbewegungsbetrag des Linearbewegungsmechanismus (z. B. ein Bewegungsbetrag von einem Schritt eines Schrittmotors) aufweist und die Richtung (d. h. der Drehwinkel) des optischen Moduls nicht mit hoher Auflösung eingestellt werden kann.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, die zur Lösung des oben beschriebenen Problems gemacht wurde, ist es, einen Rotations-Verstellmechanismus und eine Scheinwerfervorrichtung bereitzustellen, bei denen der Drehwinkel des Rotationszielmoduls die lineare Beziehung in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag eines Schiebers der Verstelleinheit hat und die Richtung des Rotationszielmoduls mit hoher Auflösung eingestellt werden kann.
  • MITTEL ZUR LÖSUNG DER AUFGABE
  • Ein Rotations-Verstellmechanismus gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Rotationszielmodul, das von einem Befestigungselement getragen wird, um frei um eine erste Drehwelle drehbar zu sein, und eine Verstelleinheit, die von dem Befestigungselement getragen wird und einen Schieber umfasst, der entlang einer Schieberachse beweglich ist, die in eine Richtung orthogonal zu der ersten Drehwelle zeigt. Die Verstelleinheit ist so gelagert, dass sie frei um eine zweite Drehwelle drehbar ist, die parallel zur ersten Drehwelle verläuft und auf dem Nockenelement vorgesehen ist, das Rotationszielmodul enthält eine Verbindungsnut, der Schieber enthält ein Vorsprungsteil, das in die Verbindungsnut eingepasst ist, und ein Gleitelement, das das Befestigungselement an einer anderen Position als die zweite Drehwelle berührt, das Befestigungselement enthält ein Nockenelement, das in das Gleitelement eingreift und die Drehung der Verstelleinheit um die zweite Drehwelle durch Translationspositionen in zwei zu der zweiten Drehwelle und zueinander orthogonalen Richtungen einstellt, und das Nockenelement hat eine bogenförmige Führungsfläche, die einen Drehwinkel eines Kontaktpunktes konstant hält, an dem die Verbindungsnut und das Vorsprungsteil einander um die erste Drehwelle in Bezug auf einen Einheitsbewegungsbetrag des Schiebers in einer Richtung parallel zur Schiebeachse berühren.
  • WIRKUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung steht der Drehwinkel des Rotationszielmoduls in einem linearen Verhältnis zum Einheitsbewegungsbetrag des Schiebers der Verstelleinheit, und die Richtung des Rotationszielmoduls kann mit hoher Auflösung eingestellt werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
    • 1 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 4 ist eine Seitenansicht (Nr. 1), die den Betrieb der Scheinwerfervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 5 ist eine Seitenansicht (Nr. 2), die den Betrieb der Scheinwerfervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 6 ist ein schematisches Diagramm, das eine Beziehung zwischen der Drehung eines optischen Moduls und der Drehung einer Verstelleinheit in der Scheinwerfervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 7 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
    • 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
    • 9 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
    • 10 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
    • 11 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
    • 12 ist eine schematische Darstellung der Beziehung zwischen der Drehung des optischen Moduls und der Drehung der Verstelleinheit in der Scheinwerfervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform.
    • 13 ist eine perspektivische Ansicht, die ein weiteres Verfahren zum Stützen einer ersten Drehwelle in der Scheinwerfervorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
    • 14 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt.
    • 15 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform zeigt.
    • 16 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform zeigt.
    • 17 ist eine schematische Darstellung der Beziehung zwischen der Rotation des optischen Moduls und der Verstelleinheit in der Scheinwerfervorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform.
    • 18 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt.
    • 19 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform zeigt.
  • MODUS ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Rotations-Verstellmechanismus und eine Scheinwerfervorrichtung gemäß jeder Ausführungsform werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen sind nur Beispiele, und es ist möglich, Ausführungsformen in geeigneter Weise zu kombinieren und jede Ausführungsform in geeigneter Weise zu ändern. In den Zeichnungen werden gleichartige Bauteile mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Die Koordinatenachsen eines orthogonalen XYZ-Koordinatensystems sind in den Zeichnungen angegeben. Eine Vorwärtsrichtung der Scheinwerfervorrichtung, die mit dem Rotations-Verstellmechanismus ausgestattet ist, wird als +Z-Achsenrichtung definiert, und eine Rückwärtsrichtung wird als -Z-Achsenrichtung definiert. Die Vorwärtsrichtung der Scheinwerfervorrichtung ist die Richtung, in der das Beleuchtungslicht ausgestrahlt wird. Eine Aufwärtsrichtung der in den Zeichnungen dargestellten Scheinwerfervorrichtung wird als +Y-Achsenrichtung und eine Abwärtsrichtung als -Y-Achsenrichtung definiert. Mit Blick auf die Vorwärtsrichtung der Scheinwerfervorrichtung (Richtung der +Z-Achse) wird angenommen, dass die linke Seite der Scheinwerfervorrichtung in Richtung der +X-Achse und die rechte Seite der Scheinwerfervorrichtung in Richtung der -X-Achse liegt. In den folgenden Ausführungsformen wird das von einem Lichtquellenabschnitt emittierte Licht beispielsweise in Richtung der +Z-Achse abgestrahlt.
  • Die Einstellung der optischen Achse der Scheinwerfervorrichtung um die X-Achse bedeutet die Einstellung der Richtung der optischen Achse der Scheinwerfervorrichtung zwischen einer schräg nach oben verlaufenden Richtung und einer schräg nach unten verlaufenden Richtung. Die Einstellung der optischen Achse der Scheinwerfervorrichtung um die X-Achse wird hauptsächlich zur Korrektur einer Fehlausrichtung der optischen Achse verwendet, die durch die Verschiebung der Scheinwerfervorrichtung in Bezug auf die Fahrzeugkarosserie und die Neigung der Fahrzeugkarosserie während der Fahrt verursacht wird.
  • Wenn das optische Modul der Scheinwerfervorrichtung mit einer Neigung um die X-Achse an der Karosserie des Fahrzeugs angebracht wurde, besteht das Problem, dass keine optimale Lichtverteilung durch die Scheinwerfervorrichtung erreicht werden kann. Außerdem kann in diesem Fall ein Problem auftreten, wie z. B. die Blendung des Fahrers eines entgegenkommenden Fahrzeugs durch das vom optischen Modul abgestrahlte Licht. Die „Blendung“ bedeutet, dass die Sicht einer Person gestört wird. „Blendung“ bedeutet, dass das vom optischen Modul der Scheinwerfervorrichtung des Basisfahrzeugs ausgestrahlte Licht in die Augen des Fahrers des entgegenkommenden Fahrzeugs eindringt und das Fahren des Fahrers des entgegenkommenden Fahrzeugs stört. Daher wird die optische Achse mit Hilfe einer Verstelleinheit so eingestellt, dass die Neigung der optischen Achse des optischen Moduls in Bezug auf die Fahrzeugkarosserie um die X-Achse korrigiert wird.
  • Befindet sich hingegen eine Person auf dem Rücksitz des Fahrzeugs, neigt sich die Karosserie nach hinten. Außerdem neigt sich die Karosserie nach hinten, wenn Gepäck oder ähnliches auf dem Rücksitz oder im hinteren Kofferraum geladen wird. Außerdem neigt sich die Karosserie nach hinten, wenn das Fahrzeug beschleunigt, und nach vorne, wenn das Fahrzeug abgebremst wird. „Neigen“ bedeutet hier eine Neigung aufgrund der Drehung des Fahrzeugaufbaus um eine Radachse des Fahrzeugs. Auch in diesem Fall erfolgt die Einstellung der Neigung der optischen Achse des optischen Moduls um die X-Achse (d. h. die Einstellung der optischen Achse) mit Hilfe der Verstelleinheit. Eine Steuerschaltung (nicht dargestellt) als Steuerabschnitt zur Steuerung des Betriebs des Rotations-Verstellmechanismus ist beispielsweise an der Fahrzeugkarosserie angebracht und ist in der Lage, die Verstelleinheit automatisch die Einstellung der optischen Achse des optischen Moduls auf der Grundlage des Ergebnisses der Erfassung durch einen Neigungssensor durchführen zu lassen, der die Neigung der Fahrzeugkarosserie erfasst. Außerdem ist die Verstelleinheit in der Lage, die Einstellung der optischen Achse des optischen Moduls entsprechend den Operationen auszuführen, die an einem Benutzer-Bedienungsabschnitt wie einem Schalter zur Steuerung des Betriebs des Rotations-Verstellmechanismus durchgeführt werden.
  • (Erste Ausführungsform)
  • 1 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung 1000 gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung 1000 zeigt. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung 1000 zeigt. Die Scheinwerfervorrichtung 1000 umfasst ein optisches Modul 101 als Rotationszielmodul, ein Befestigungselement 201 und eine Verstelleinheit 301. Die Scheinwerfervorrichtung 1000 verfügt über einen Rotations-Verstellmechanismus. Der Rotations-Verstellmechanismus umfasst das optische Modul 101, das an dem Befestigungselement 201 frei drehbar um die X-Achse befestigt ist, und die Verstelleinheit 301, die an dem Befestigungselement 201 frei drehbar um die X-Achse befestigt ist, mit dem optischen Modul 101 verbunden ist und das optische Modul 101 um die X-Achse dreht.
  • Das optische Modul 101 umfasst z. B. einen Lichtquellenabschnitt 11, ein optisches Element 12, ein Halteelement 13 und ein Verbindungselement 14. Der Lichtquellenabschnitt 11, das optische Element 12 und das Verbindungselement 14 sind an dem Halteelement 13 befestigt. Der Aufbau des optischen Moduls 101 ist jedoch nicht auf die in den Zeichnungen gezeigte Form beschränkt.
  • Der Lichtquellenabschnitt 11 strahlt Licht aus. Der Lichtquellenabschnitt 11 umfasst z. B. eine Festkörperlichtquelle. Der Lichtquellenabschnitt 11 wird von dem Halteelement 13 gehalten. Das optische Element 12 lässt das vom Lichtquellenabschnitt 11 ausgestrahlte Licht durch und reflektiert das Licht, um es nach vorne zu projizieren (im Wesentlichen in Richtung der +Z-Achse). Das optische Element 12 umfasst z. B. eine Projektionslinse. Die optische Achse des optischen Elements 12 wird als optische Achse A dargestellt.
  • Das Halteelement 13 ist in der Lage, den Lichtquellenabschnitt 11 und das optische Element 12 zu tragen. Das Halteelement 13 hat z.B. die Funktion eines Wärmestrahlers. Die im Lichtquellenabschnitt 11 erzeugte Wärme wird durch das Halteelement 13 effizient abgeleitet und ein übermäßiger Temperaturanstieg des Lichtquellenabschnitts 11 wird verhindert.
  • Das Halteelement 13 weist an seinen Endflächen in Querrichtung (±X-Achsrichtungen) erste Drehwellenstifte 15a und 15b auf, die eine erste Drehwelle 15 bilden. Der erste Drehwellenstift 15b (nicht dargestellt), der in Richtung der -X-Achse vorsteht, ist koaxial mit dem ersten Drehwellenstift 15a, der in Richtung der +X-Achse vorsteht. Das heißt, die zueinander koaxialen ersten Drehwellenstifte 15a und 15b ragen zu den einander gegenüberliegenden Seiten.
  • Das Halteelement 13 umfasst das Verbindungselement 14 auf seiner Rückseite in Längsrichtung (±Z-Achsenrichtungen). Das Verbindungselement 14 ist mit einer linearen Verbindungsnut 14a versehen, die sich geradlinig erstreckt. Die lineare Verbindungsnut 14a ist in diesem Beispiel eine Nut in linearer Form, die sich in einer Richtung (z. B. ±Z-Achsen-Richtung) orthogonal zur ersten Drehwelle 15 erstreckt. Genauer gesagt handelt es sich bei der linearen Verbindungsnut 14a um eine Nut mit linearer Form, die sich in einer Richtung parallel zu einer Geraden orthogonal zur ersten Drehwelle 15 erstreckt und die erste Drehwelle 15 und einen Punkt auf einer Ortskurve eines Vorsprungsteils 33 verbindet, das später beschrieben wird. Es ist beispielsweise zulässig, wenn die lineare Verbindungsnut 14a eine Nut mit linearer Form ist, die sich in einer Richtung parallel zu einer Geraden orthogonal zur ersten Drehwelle 15 erstreckt und die erste Drehwelle 15 und das Vorsprungsteil 33 in einem Zustand verbindet, in dem das optische Modul 101 und die Verstelleinheit 301 miteinander verbunden sind.
  • Wie in 3 dargestellt, umfasst die Verstelleinheit 301 z. B. einen Halter 37, eine Vorschubschraube 31, einen Motor 38 und einen Schieber 32. Die Förderschnecke 31, der Schieber 32 und der Motor 38 bilden einen geradlinigen Verfahrmechanismus, der den Schieber 32 gerade entlang der Vorschubspindel 31 bewegt.
  • Die Vorschubspindel 31 wird vom Halter 37 axial abgestützt und ist um die Y-Achse drehbar. Eine rotierende Abtriebswelle des Motors 38 ist mit der Vorschubspindel 31 verbunden, um die Antriebskraft des Motors 38 auf die Vorschubspindel 31 zu übertragen. Ein Hauptkörperteil des Motors 38 ist am Halter 37 befestigt. Ein Schraubenteil 32a (d.h. ein Schraubenloch) ist in einem zentralen Teil des Schiebers 32 vorgesehen und steht mit der Vorschubspindel 31 in Eingriff, so dass sich der Schieber 32 als Reaktion auf die Drehung der Vorschubspindel 31 um die Y-Achse in den Richtungen der ±Y-Achse bewegen kann.
  • Der Schieber 32 weist an seinen Endflächen in Querrichtung (±X-Achsenrichtungen) die Schiebestifte 32b und 32c als Gleitelemente auf, die mit den später beschriebenen Nockennuten 25a und 25b als Nockenelemente in Eingriff stehen (Kontakt). Der Schiebestift 32b ist ein Stift, der auf der Seite der +X-Achse des Schiebers 32 vorgesehen ist und eine Achse parallel zur X-Achse hat. Der zum Schiebestift 32b koaxiale Schiebestift 32c ist an der -X-Achse des Schiebers 32 vorgesehen. Das Vorsprungsteil 33, dessen Kopfende kugelförmig ist, ist einstückig mit dem Schieber 32 ausgebildet. Das Vorsprungsteil 33 wird in die lineare Verbindungsnut 14a am Verbindungselement 14 des optischen Moduls 101 eingesetzt.
  • Der Halter 37 ist an dem Befestigungselement 201 so angebracht, dass er um eine zweite Drehwelle 35 frei drehbar ist (siehe 6, die später erläutert wird). In diesem Beispiel umfasst der Halter 37 zweite Drehwellenstifte 35a und 35b, die die zweite Drehwelle 35 an ihren Endflächen in Bezug auf die Querrichtung bilden (±X-Achsenrichtungen). Der zweite Drehwellenstift 35a ist ein Stift, der auf der Seite der +X-Achse des Halters 37 vorgesehen ist und eine Achse parallel zur X-Achse hat. Der zum zweiten Drehwellenstift 35a koaxiale zweite Drehwellenstift 35b befindet sich auf der -X-Achsenseite des Halters 37.
  • Wie in 3 gezeigt, umfasst das Befestigungselement 201 erste Drehwellenlager 21a und 21b, zweite Drehwellenlager 23a und 23b (23b ist nicht dargestellt) und die Nockennuten 25a und 25b als Nockenelemente, die beispielsweise die Bewegung der Verstelleinheit 301 regulieren. Im Übrigen ist in 1 und 2 nur ein Teil des Befestigungselements 201 dargestellt.
  • Das erste Drehwellenlager 21a ist eine Wellenbohrung, die auf der +X-Achsenseite des Befestigungselements 201 vorgesehen ist und parallel zur X-Achse liegt. Das erste Drehwellenlager 21b ist eine Wellenbohrung, die auf der -X-Achsenseite des Befestigungselements 201 vorgesehen ist und koaxial zum ersten Drehwellenlager 21a liegt. Die ersten Drehwellenlager 21a und 21b stützen jeweils axial die ersten Drehwellenstifte 15a und 15b, die am Halteelement 13 vorgesehen sind. Bei dieser Konfiguration ist das optische Modul 101 in Bezug auf das Befestigungselement 201 um die X-Achse frei drehbar gelagert.
  • Das zweite Drehwellenlager 23a ist eine Wellenbohrung, die auf der +X-Achsenseite des Befestigungselements 201 vorgesehen ist und parallel zur X-Achse verläuft. Das zweite Drehwellenlager 23b, das koaxial zum zweiten Drehwellenlager 23a angeordnet ist, befindet sich auf der -X-Achse des Befestigungselements 201. Die zweiten Drehwellenlager 23a und 23b stützen jeweils axial die zweiten Drehwellenstifte 35a und 35b, die an der Verstelleinheit 301 vorgesehen sind (genauer gesagt, an dem in der Verstelleinheit 301 enthaltenen Halter 37). Bei dieser Konfiguration ist die Verstelleinheit 301 in Bezug auf das Befestigungselement 201 um die X-Achse frei drehbar gelagert, wobei die zweite Drehwelle 35 (in 6 dargestellt und später erläutert), die sich an einer anderen Position als die erste Drehwelle 15 (in 6 dargestellt und später erläutert) befindet, das Drehzentrum bildet.
  • Die Nockennut 25a befindet sich auf der +X-Achsenseite des Befestigungselements 201, während die Nockennut 25b auf der -X-Achsenseite des Befestigungselements 201 vorgesehen ist. Die Nockennuten 25a und 25b sind einander zugewandt. Die Nockennuten 25a und 25b greifen jeweils in die an der Verstelleinheit 301 vorgesehenen Schiebestifte 32b und 32c ein.
  • 4 und 5 sind Seitenansichten (Nr. 1 und Nr. 2), die die Funktionsweise der Scheinwerfervorrichtung 1000 zeigen. Im Übrigen ist in 4 und 5 nur ein Teil des Befestigungselements 201 dargestellt. Wenn sich die vom Motor 38 angetriebene Vorschubspindel 31 in 1 um die Y-Achse dreht und sich dementsprechend der Schieber 32 beispielsweise in Richtung der +Y-Achse oder der -Y-Achse bewegt, bewegen sich die am Schieber 32 befestigten Schiebestifte 32b und 32c im Wesentlichen in Richtung der +Y-Achse als Aufwärtsrichtung oder in Richtung der -Y-Achse als Abwärtsrichtung, während sie in die am Befestigungselement 201 vorgesehenen Nockennuten 25a und 25b eingreifen. Entsprechend dieser Bewegung, wie in 4 dargestellt, dreht sich die Verstelleinheit 301 um die X-Achse (d. h. gegen den Uhrzeigersinn oder im Uhrzeigersinn) und zentriert sich dabei auf die zweite Drehwelle 35 als Drehzentrum.
  • In dem Fall, in dem die Nockennuten 25a und 25b die in 1 gezeigte Form haben, dreht sich die Verstelleinheit 301 um die X-Achse (d. h. gegen den Uhrzeigersinn), wenn sich der Schieber 32 im Wesentlichen in Richtung der +Y-Achse als Aufwärtsrichtung bewegt, und zentriert sich auf der zweiten Drehwelle 35, wie in 4 gezeigt. In diesem Fall neigt sich die optische Achse A des optischen Moduls 101 schräg nach unten in Bezug auf die Richtung der +Z-Achse, wie in 4 dargestellt.
  • Wenn die Nockennuten 25a und 25b die in 1 gezeigte Form haben, dreht sich die Verstelleinheit 301 um die X-Achse (d. h. im Uhrzeigersinn), wenn sich der Schieber 32 im Wesentlichen in Richtung der -Y-Achse als Abwärtsrichtung bewegt, und zentriert sich auf der zweiten Drehwelle 35, wie in 5 gezeigt. In diesem Fall neigt sich die optische Achse A des optischen Moduls 101 schräg nach oben in Bezug auf die Richtung der +Z-Achse, wie in 5 dargestellt.
  • Ebenso dreht sich die vom Motor 38 angetriebene Vorschubspindel 31 um die Y-Achse, und dementsprechend bewegt sich der Schieber 32 im Wesentlichen in Richtung der +Y-Achse (oder im Wesentlichen in Richtung der -Y-Achse), das am Schieber 32 befestigte Vorsprungsteil 33 bewegt sich im Wesentlichen in Richtung der +Y-Achse als Aufwärtsrichtung (oder im Wesentlichen in Richtung der -Y-Achse als Abwärtsrichtung), während es in die am Verbindungselement 14 vorgesehene lineare Verbindungsnut 14a eingesetzt wird. Bei dieser Bewegung dreht sich das optische Modul 101 um die X-Achse, wobei die erste Drehwelle 15 (genauer gesagt eine durch die ersten Drehwellenstifte 15a und 15b bestimmte Drehachse) als Drehzentrum dient. In diesem Beispiel dreht sich ein Kontaktpunkt, an dem die lineare Verbindungsnut 14a und das Vorsprungsteil 33 einander berühren, um die erste Drehwelle 15.
  • Wenn sich der Schieber 32 beispielsweise im Wesentlichen in Richtung der +Y-Achse als Aufwärtsrichtung bewegt, dreht sich das optische Modul 101 um die X-Achse (d. h. in 4 gegen den Uhrzeigersinn) und zentriert sich auf der ersten Drehwelle 15, wie in 4 gezeigt. Wenn sich der Schieber 32 beispielsweise im Wesentlichen in Richtung der -Y-Achse als Abwärtsrichtung bewegt, dreht sich das optische Modul 101 um die X-Achse (d. h. in 5 im Uhrzeigersinn) und zentriert sich auf der ersten Drehwelle 15, wie in 5 gezeigt.
  • Ein Neigungsbetrag (d.h. Drehwinkel) des optischen Moduls 101 um die X-Achse, die auf der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, wird durch eine Y-Koordinatenposition und eine Z-Koordinatenposition eines Kugelmittelpunkts (z.B. die in 6 gezeigte Position 33b, 33c, 33d oder 33e, die später erläutert wird) des auf dem Schieber 32 vorgesehenen Vorsprungsteils 33 bestimmt. Ferner werden die Y-Koordinatenposition und die Z-Koordinatenposition des Kugelzentrums des Vorsprungsteils 33 durch einen Verschiebungsbetrag des Schiebers 32 in Richtung der Y-Achse und einen Neigungsbetrag der Verstelleinheit 301 zu diesem Zeitpunkt um die X-Achse bestimmt, die an der zweiten Drehwelle 35 zentriert ist. Hier wird die Drehung der Verstelleinheit 301 um die X-Achse, die auf der zweiten Drehwelle 35 zentriert ist, durch die Nockennuten 25a und 25b geregelt, die die Drehung durch Translationspositionen in zwei Richtungen (in diesem Beispiel in Richtung der Y-Achse und in Richtung der Z-Achse) orthogonal zur zweiten Drehwelle 35 der Verstelleinheit 301 und orthogonal zueinander regeln. Daher wird der Neigungsbetrag der Verstelleinheit 301 um die X-Achse, die auf die zweite Drehwelle 35 zentriert ist, durch einen Nockenvorgang reguliert, bei dem sich die am Schieber 32 befestigten Schiebestifte 32b und 32c entlang der am Befestigungselement 201 vorgesehenen Nockennuten 25a und 25b bewegen. Das heißt, der Neigungsbetrag der Verstelleinheit 301 um die X-Achse, die an der zweiten Drehwelle 35 zentriert ist, in Bezug auf den Verschiebebetrag des Schiebers 32 in Richtung der Y-Achse kann durch Verstellen der Nockenform der Nockennuten 25a und 25b beliebig eingestellt werden.
  • 6 ist eine schematische Darstellung, die eine Beziehung zwischen der Drehung des optischen Moduls 101 und der Drehung der Verstelleinheit 301 in der Scheinwerfervorrichtung 1000 zeigt. Wenn der Neigungsbetrag des optischen Moduls 101 um die X-Achse, die an der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, in Bezug auf einen konstanten Verschiebungsbetrag des Schiebers 32 in Richtung der Schiebeachse 34 (d.h. im Wesentlichen in Richtung der Y-Achse) konstant gemacht wird (nämlich wenn der Verschiebungsbetrag und der Neigungsbetrag in einer linearen Beziehung stehen), kann die Nutenform der Nockennuten 25a und 25b als bogenförmige Form eingestellt werden, die einen Winkelbewegungsbetrag (d.h. einen Drehwinkel) des Kontaktpunkts konstant hält, an dem die lineare Verbindungsnut 14a und das Vorsprungsteil 33 einander um die erste Drehwelle 15 in Bezug auf einen Einheitsbewegungsbetrag des Schiebers 32 in Richtung der Schiebeachse 34 berühren. Im Übrigen ist es wünschenswert, wenn die Nockennuten 25a und 25b als Nockenelemente bogenförmige Führungsflächen aufweisen, die die Drehung der Verstelleinheit 301 um die zweite Drehwelle durch die Translationspositionen in den beiden Richtungen (Y, Z) orthogonal zur zweiten Drehwelle und orthogonal zueinander regeln. In diesem Beispiel entsprechen eine innere Umfangsfläche und eine äußere Umfangsfläche jeder Nockennut 25a, 25b in bogenförmiger Form den Führungsflächen. Auch in anderen nachfolgenden Ausführungsformen kann die Beschreibung der Form der Nockennuten als Beschreibung der Formen der Führungsflächen der Nockenelemente umschrieben werden. Wie in 6 dargestellt, ist die Nockenform der Nockennuten 25a und 25b beispielsweise so geformt, dass sich der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 in die Positionen 33a, 33b, 33c, 33d und 33e bewegt.
  • 6 zeigt eine Positionsbeziehung zwischen der ersten Drehwelle 15, der zweiten Drehwelle 35, der Schiebeachse 34 und dem Kugelzentrum des Vorsprungsteils 33 in der Scheinwerfervorrichtung 1000 und eine Beziehung zwischen einem Winkel θ0 als Drehwinkel des optischen Moduls 101 und den Winkeln α und β als Drehwinkel der Verstelleinheit 301. Dabei wird die Neigung des optischen Moduls 101 durch ein Liniensegment dargestellt, das die erste Drehwelle 15 und den Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 verbindet, und die Neigung der Verstelleinheit 301 wird durch ein Liniensegment dargestellt, das die zweite Drehwelle 35 und den Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 verbindet.
  • In 6 ist die Neigung des optischen Moduls 1010 (horizontal) und die Neigung der Verstelleinheit 301 (d. h. die Neigung der Schiebeachse 34) ebenfalls Null (vertikal), wenn sich der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 in der Position 33a befindet. Die Schiebeachse 34 wird zu diesem Zeitpunkt als Schiebeachse 34a dargestellt.
  • Um das optische Modul 101 um einen bestimmten Winkel θ0 zu neigen, wenn sich der Schieber 32 (in 6 nicht dargestellt) in Richtung der +Y-Achse um den Einheitsbewegungsbetrag L entlang der Schiebeachse 34a bewegt, ist es wünschenswert, dass die Schiebeachse 34a um den Winkel α zu einer Schiebeachse 34b geneigt ist und der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 von der Position 33b zur Position 33d bewegt wird. Um das optische Modul 101 um einen Winkel 2θ0 (d.h. das Doppelte des bestimmten Winkels θ0) zu neigen, wenn sich der Schieber 32 (in 6 nicht dargestellt) in Richtung der +Y-Achse aus der Ausgangsposition um einen Bewegungsbetrag 2L (d.h. das Doppelte des Einheitsbewegungsbetrags L) entlang der Schiebeachse 34a bewegt, ist es ferner wünschenswert, dass die Schiebeachse 34a um den Winkel β zu einer Schiebeachse 34c geneigt ist und der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 von der Position 33c zur Position 33e bewegt wird. Das heißt, der Neigungsbetrag des optischen Moduls 101 um die X-Achse, die an der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, kann in Bezug auf den konstanten Translationsbetrag des Schiebers 32 in Richtung der Schiebeachse 34 (d.h. im Wesentlichen in Richtung der Y-Achse ±) konstant gemacht werden, wenn die Nocken der Nockennuten 25a und 25b so gestaltet ist, dass sich der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 auf einer Ortskurve bewegt, die die Positionen 33a, 33d und 33e fließend verbindet. Das heißt, der Verschiebungsbetrag des Schiebers 32 und der Neigungsbetrag des optischen Moduls 101 können in einem linearen Verhältnis eingestellt werden.
  • Wie oben beschrieben, ist der Drehwinkel des optischen Moduls 101 in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 des Linearbewegungsmechanismus der Verstelleinheit 301 konstant (d. h. der Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 und der Drehwinkel des optischen Moduls 101 sind linear zueinander), und somit kann die Richtung der optischen Achse A (d. h. der Drehwinkel) des optischen Moduls 101 mit hoher Auflösung eingestellt werden.
  • Da die Verbindungsnut des Verbindungselements 14 des optischen Moduls 101 eine lineare Verbindungsnut 14a ist, ist die Verarbeitung des Verbindungselements 14 des optischen Moduls 101 einfach.
  • Im Übrigen, während die lineare Verbindungsnut 14a in der obigen Beschreibung eine Nut mit einer Querschnittsform wie eine C-Form war, die durch Entfernen eines Teils einer zylindrischen Nut als Ausschnitt erhalten wurde, ist es auch möglich, die lineare Verbindungsnut 14a als zylindrische Nut ohne Kerbe zu bilden, und ähnliche Effekte können auch in diesem Fall erzielt werden.
  • Während die obige Beschreibung ein Beispiel illustriert, bei dem Stiftstrukturen (die Schiebestifte 32b und 32c, die zweiten Drehwellenstifte 35a und 35b, die ersten Drehwellenstifte 15a und 15b usw.) auf der Seite der Verstelleinheit 301 und des optischen Moduls 101 vorgesehen sind und Nutenstrukturen (die Nockennuten 25a und 25b, die zweiten Drehwellenlager 23a und 23b, die ersten Drehwellenlager 21a und 21b usw.), die mit diesen Stiftstrukturen in Eingriff stehen, auf der Seite des Befestigungselements 201 vorgesehen sind, kann die Beziehung zwischen den Stiften und den Nuten auch umgekehrt sein. Es ist beispielsweise auch möglich, auf der Seite des Befestigungselements 201 Stiftstrukturen und auf der Seite der Verstelleinheit 301 und des optischen Moduls 101 Nutenstrukturen vorzusehen. In diesem Fall kann das Befestigungselement 201 mit Vorsprungsteilen als Nockenelemente mit bogenförmigen Führungsflächen versehen sein, die die Drehung der Verstelleinheit 301 um die zweite Drehwelle durch die Verschiebepositionen in den beiden Richtungen (Y, Z) orthogonal zur zweiten Drehwelle und orthogonal zueinander regeln, und die Verstelleinheit 301 kann mit einem Paar von Rollen oder dergleichen als jeweils angetriebene Gelenke versehen sein, die in diese Vorsprungsteile eingreifen und sich entlang der Führungsflächen der Vorsprungsteile bewegen. Im Übrigen gilt dasselbe auch für andere Ausführungsformen.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • 7 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung 2000 gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt. 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung 2000 zeigt. Die Scheinwerfervorrichtung 2000 nach der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der Scheinwerfervorrichtung 1000 nach der ersten Ausführungsform durch die Form einer linearen Verbindungsnut 14b eines optischen Moduls 102 und die Form eines Vorsprungsteils 39 einer Verstelleinheit 302. Im Übrigen ist das Befestigungselement 202 dasselbe wie das Befestigungselement 201 in der ersten Ausführungsform.
  • Während die lineare Verbindungsnut 14a des optischen Moduls 101 in der ersten Ausführungsform eine Nut ist, die eine Querschnittsform wie eine C-Form hat und sich linear im Wesentlichen in Richtung der ±Z-Achse erstreckt, ist die lineare Verbindungsnut 14b des optischen Moduls 102 in der zweiten Ausführungsform eine Nut, die eine Querschnittsform wie eine viereckige U-Form hat und sich in Richtung der ±X-Achse erstreckt. Während das Vorsprungsteil 33 der Verstelleinheit 301 in der ersten Ausführungsform ein kugelförmiger Körper ist, der drehbar in die lineare Verbindungsnut 14a eingepasst ist, ist das Vorsprungsteil 39 der Verstelleinheit 302 in der zweiten Ausführungsform ein zylindrischer Körper, der drehbar um die X-Achse in die lineare Verbindungsnut 14b eingepasst ist und dessen axiale Richtung in Richtung der X-Achse liegt. Wie in 7 und 8 gezeigt, weist die lineare Verbindungsnut 14b des optischen Moduls 102 in der Scheinwerfervorrichtung 2000 zwei ebene Flächen auf, die parallel zur XZ-Ebene verlaufen und einander zugewandt sind, um das Vorsprungsteil 39 in Auf-/Abwärtsrichtung einzuschließen.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 2000 gemäß der zweiten Ausführungsform funktioniert, wie in 6 gezeigt, ähnlich wie die Scheinwerfervorrichtung 1000 gemäß der ersten Ausführungsform.
  • Wie oben beschrieben, ist der Drehwinkel des optischen Moduls 102 in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 des Linearbewegungsmechanismus der Verstelleinheit 302 konstant (d. h. der Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 und der Drehwinkel des optischen Moduls 102 sind linear zueinander), und somit kann die Richtung der optischen Achse A (d. h. der Drehwinkel) des optischen Moduls 102 mit hoher Auflösung eingestellt werden.
  • Da die Verbindungsnut des Verbindungselements 14 des optischen Moduls 102 die lineare Verbindungsnut 14b ist, ist die Verarbeitung des Verbindungselements 14 des optischen Moduls 102 einfach.
  • Im Übrigen ist die zweite Ausführungsform mit Ausnahme der oben beschriebenen Merkmale die gleiche wie die erste Ausführungsform.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • 9 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung 3000 gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt. 10 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung 3000 zeigt. 11 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung 3000 zeigt. Die Scheinwerfervorrichtung 3000 gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von der Scheinwerfervorrichtung 1000 gemäß der ersten Ausführungsform durch die Form einer C-förmigen Verbindungsnut 14c als Verbindungsnut des Verbindungselements 14 eines optischen Moduls 103 und die Nutenform der Nockennuten 25a und 25b.
  • Während das Verbindungselement 14 des optischen Moduls 101 in der Scheinwerfervorrichtung 1000 gemäß der ersten Ausführungsform mit der linearen Verbindungsnut 14a versehen wurde, die sich linear in Längsrichtung (im Wesentlichen in Richtung der ±Z-Achse) erstreckt, ist das Verbindungselement 14 des optischen Moduls 103 in der Scheinwerfervorrichtung 3000 gemäß der dritten Ausführungsform mit der C-förmigen Verbindungsnut 14c versehen, die in Richtung der X-Achse betrachtet (d.h. in einer Seitenansicht) C-förmig ist, wie in 9 bis 11 gezeigt. Das am Schieber 32 befestigte Vorsprungsteil 33 ist ein kugelförmiger Körper und wird in die C-förmige Verbindungsnut 14c eingesetzt. Bei der Scheinwerfervorrichtung 3000 ist die Nockennut 25a und 25b so geformt, dass sich der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 auf einem Kreisbogen bewegt, der auf die erste Drehwelle 15 zentriert ist (Kreisbogen T in 12, der später erläutert wird).
  • Bei der dritten Ausführungsform bewegt sich ein Kontaktpunkt, an dem sich die C-förmige Verbindungsnut 14c und das Vorsprungsteil 33 berühren, drehbar um die erste Drehwelle 15. Daher werden die Winkel θ1 und θ2 als Drehwinkel des optischen Moduls 103, auf das die Drehkraft übertragen wird, in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag L des Linearbewegungsmechanismus konstant, indem die Nutenform der Nockennuten 25a und 25b bogenförmig ausgebildet wird, wodurch die Winkel θ1 und θ2 als die Drehwinkel des Kontaktpunkts, an dem die C-förmige Verbindungsnut 14c und das Vorsprungsteil 33 einander um die erste Drehwelle 15 herum berühren, in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 in Richtung der Schiebeachse 34 konstant gehalten werden. Das heißt, der Einheitsbewegungsbetrag L des Linearbewegungsmechanismus und der Drehwinkel des optischen Moduls 103 stehen in einem linearen Verhältnis. Mit einer solchen Konfiguration kann die Richtung der optischen Achse A des optischen Moduls 103 (d. h. der Drehwinkel in Auf-/Abwärtsrichtung) mit hoher Auflösung eingestellt werden.
  • 12 ist eine schematische Darstellung, die eine Beziehung zwischen der Drehung des optischen Moduls 103 und der Drehung der Verstelleinheit 303 in der Scheinwerfervorrichtung 3000 gemäß der dritten Ausführungsform zeigt. 12 zeigt eine Positionsbeziehung zwischen der ersten Drehwelle 15 des optischen Moduls 103 der Scheinwerfervorrichtung 3000, der zweiten Drehwelle 35, der Schiebeachse 34 und dem Kugelzentrum des Vorsprungsteils 33 sowie eine Beziehung zwischen dem Drehwinkel des optischen Moduls 103 und dem Drehwinkel der Verstelleinheit 303. Dabei wird die Neigung des optischen Moduls 103 durch ein Liniensegment dargestellt, das die erste Drehwelle 15 und die Position 33d (oder 33e oder dergleichen) des Kugelzentrums des Vorsprungsteils 33 verbindet, und die Neigung der Verstelleinheit 303 durch ein Liniensegment, das die zweite Drehwelle 35 und die Position 33b (oder 33c, 33d, 33e oder dergleichen) des Kugelzentrums des Vorsprungsteils 33 verbindet.
  • In 12 ist die Neigung des optischen Moduls 103 0 (horizontal) und die Neigung der Verstelleinheit 303 (Schiebeachse 34a) ebenfalls Null (vertikal), wenn sich der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 in der Position 33a befindet. Wenn sich dann der Schieber 32 (in 12 nicht dargestellt) in Richtung der +Y-Achse um den Einheitsbewegungsbetrag L entlang der Schiebeachse 34a bewegt, bewegt sich der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 von der Position 33a zu der Position 33d, deren Bewegungsbetrag der Einheitsbewegungsbetrag L ist und sich auf der bogenförmigen Ortskurve T befindet, die auf der ersten Drehwelle 15 zentriert ist und einen Radius r hat, der die erste Drehwelle 15 und die zweite Drehwelle 35 verbindet.
  • Wenn sich der Schieber 32 (in 12 nicht dargestellt) in Richtung der +Y-Achse aus der Ausgangsposition um den Bewegungsbetrag 2L (d.h. das Doppelte des Einheitsbewegungsbetrags L) entlang der Schiebeachse 34a bewegt, bewegt sich die Position des Kugelzentrums des Vorsprungsteils 33 zu der Position 33e, deren Abstand von der Position 33a der Bewegungsbetrag 2L ist und die sich auf dem Bogen befindet, der auf der ersten Drehwelle 15 zentriert ist und den Radius r hat. Die Nockennuten 25a und 25b sind wie oben beschrieben so geformt, dass der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 den Ort T auf dem Bogen durchläuft, der die Positionen 33a, 33d und 33e verbindet und den Radius r hat.
  • In diesem Fall sind der Winkel θ1 und der Winkel θ2 als Drehwinkel des optischen Moduls 103 in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 nicht genau gleich, und die Beziehung zwischen dem Einheitsbewegungsbetrag L und dem Drehwinkel des optischen Moduls 103 ist leicht nichtlinear. Der Einfluss der Nichtlinearität ist jedoch innerhalb eines Bereichs von etwa ±10 Grad über eine horizontale Achse als Standardeinstellbereich der optischen Achse vernachlässigbar klein. Daher kann der Neigungsbetrag um die X-Achse, die an der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag L konstant gemacht werden.
  • 13 ist eine perspektivische Ansicht, die ein weiteres Verfahren zum Stützen der ersten Drehwelle 15 in einer Scheinwerfervorrichtung 3000 gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform zeigt. In 13 sind die ersten Drehwellenstifte 15a und 15b, die am Halteelement 13 des optischen Moduls 103 vorgesehen sind, durch Führungsnuten 28a und 28b parallel zur XZ-Ebene und parallel zueinander gelagert, um die ersten Drehwellenstifte 15a und 15b in Richtung der Y-Achse einzuschließen. Die Führungsnuten 28a und 28b sind z. B. an einem Befestigungselement 203 (in 11 dargestellt) befestigt. Hier sind die Führungsnuten 28a und 28b so gestaltet, dass sie nicht die Drehung der ersten Drehwelle 15 der ersten Drehwellenstifte 15a und 15b um die X-Achse begrenzen, sondern die Verschiebung der ersten Drehwelle 15 in Richtung der Y-Achse und die Drehung der ersten Drehwelle 15 um die Z-Achse. Anders ausgedrückt, die Führungsnuten 28a und 28b und die ersten Drehwellenstifte 15a und 15b unterstützen das optische Modul 103, damit es frei um die erste Drehwelle 15 drehbar ist, während sie die Verschiebung des optischen Moduls 103 in Richtung der Y-Achse und die Drehung des optischen Moduls 103 um die Z-Achse begrenzen.
  • Ferner umfasst das optische Modul 103 eine Drehwelle 26 (im dargestellten Beispiel eine Y-Welle, im Folgenden auch als „dritte Drehwelle 26“ bezeichnet), die orthogonal zur ersten Drehwelle 15 verläuft. In diesem Beispiel sind die Stifte 26a und 26b, die die dritte Drehwelle 26 bilden, an dem Befestigungselement 203 befestigt (siehe 11). Darüber hinaus sind am Halteelement 13 Führungsnuten 18a und 18b vorgesehen, die in solche Stifte 26a und 26b eingreifen. Hier sind die Führungsnuten 18a und 18b so gestaltet, dass sie nicht die Drehung der Stifte 26a und 26b um die dritte Drehwelle (Y-Welle) begrenzen, sondern die Verschiebung der Stifte 26a und 26b in Richtung der X-Achse und die Drehung der Stifte 26a und 26b um die Z-Achse. Anders ausgedrückt, die Führungsnuten 18a und 18b und die Stifte 26a und 26b sorgen dafür, dass das optische Modul 103 um die dritte Drehwelle 26 frei drehbar ist, während die Verschiebung des optischen Moduls 103 in Richtung der X-Achse und die Drehung des optischen Moduls 103 um die Z-Achse eingeschränkt werden.
  • Wird beispielsweise das Halteelement 13 mit den ersten Drehwellenstiften 15a und 15b und den Führungsnuten 18a und 18b durch eine solche Konfiguration getragen, so schränken die am Verbindungselement 14 ausgebildete C-förmige Verbindungsnut 14c und das in die C-förmige Verbindungsnut 14c eingepasste Vorsprungsteil 33 die Drehung des optischen Moduls 103 um die Y-Achse nicht ein, und die Scheinwerfervorrichtung 3000 weist somit eine Struktur auf, bei der neben der bei der oben beschriebenen Scheinwerfervorrichtung 3000 gezeigten Drehverstellung um die X-Achse auch eine Drehverstellung des optischen Moduls 103 in Querrichtung (d.h. um die Y-Achse) vorgenommen werden kann.
  • Der Rotations-Verstellmechanismus der Scheinwerfervorrichtung 3000 dient als Mittel zur Einstellung der optischen Achse einer Scheinwerfervorrichtung für vierrädrige Fahrzeuge. Der Rotations-Verstellmechanismus der Scheinwerfervorrichtung 3000 kann jedoch auch für andere Zwecke eingesetzt werden, z. B. als Beleuchtungseinrichtung für die Straßenbeleuchtung, als Leitbeleuchtung oder ähnliches, als Anzeigevorrichtung und als Rotationsmechanismus zum Drehen eines Moduls mit hoher Genauigkeit unter Verwendung eines geradlinigen Bewegungsmechanismus. Dieser Rotations-Verstellmechanismus eignet sich besonders für einen Rotationsmechanismus für ein kleines Modul.
  • Des Weiteren wird bei dem Rotations-Verstellmechanismus der Scheinwerfervorrichtung 3000 die Verstelleinheit 303 durch das Befestigungselement 203 so gelagert, dass sie in Bezug auf die zweite Drehwelle 35, die an einer von der ersten Drehwelle 15 verschiedenen Position vorgesehen ist, frei drehbar ist, und die Nockennuten 25a und 25b sind so vorgesehen, dass sie die Drehung der Verstelleinheit 303 um die zweite Drehwelle 35 (genauer gesagt die Bewegung des Kontaktpunkts, an dem sich das Vorsprungsteil 33 und die C-förmige Verbindungsnut 14c um die erste Drehwelle 15 herum berühren) durch Verschiebungspositionen in zwei zu der zweiten Drehwelle 35 orthogonalen und zueinander orthogonalen Richtungen (in diesem Beispiel die Y-Achsen-Richtung und die Z-Achsen-Richtung) einstellen. Mit einer solchen Konfiguration kann eine Verkleinerung insbesondere für Zwecke realisiert werden, bei denen die Einbauposition oder ein Antriebsbereich in einem Gehäuse begrenzt ist, wie z.B. bei einer Fahrzeugleuchte, da die Anordnung der Verstelleinheit 303 nicht auf die Drehung um die erste Welle beschränkt ist, im Vergleich zu der Konfiguration, bei der die Drehwelle des optischen Moduls 103 (die erste Drehwelle 15) und die Drehwelle des Linearbewegungsmechanismus so angeordnet sind, dass sie miteinander übereinstimmen, und die Verstelleinheit 303 auf dem optischen Modul 103 montiert ist und sich integral mit diesem dreht (in diesem Fall ist die Verstelleinheit 303 wie ein Bogen konzentrisch zur ersten Drehwelle 15 geneigt). Indem die Verstelleinheit 303 auf der Seite des Befestigungselements 203 gelagert wird, ohne dass die Verstelleinheit 303 auf der verstellten Seite am Rotationszielmodul angebracht wird, wird eine Gewichtsreduzierung des gesamten beweglichen Teils erreicht und eine Beschleunigung der Verstellung ermöglicht.
  • Während im Beispiel von 13 ein Paar koaxial angeordneter Stifte zur Aufnahme des Halteelements 13 als Bestandteile einer Drehwelle dargestellt wurde, ist die Konfiguration der Drehwelle nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Die genannten Drehwellenstifte können z. B. auch durch einen säulenförmigen Körper als eine sich in Richtung der Drehachse erstreckende Stange gebildet werden.
  • (Vierte Ausführungsform)
  • 14 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung 4000 gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt. 15 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung 4000 zeigt. 16 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung 4000 zeigt. Die Scheinwerfervorrichtung 4000 gemäß der vierten Ausführungsform unterscheidet sich von den oben beschriebenen Scheinwerfervorrichtungen 1000, 2000 und 3000 durch die Form einer bogenförmigen Verbindungsnut 16 des Verbindungselements 14 eines optischen Moduls 104, durch die Form eines Befestigungselements 204 und dadurch, dass eine Verstelleinheit 304 an dem Befestigungselement 204 befestigt ist.
  • In der vierten Ausführungsform ist die bogenförmige Verbindungsnut 16 als Verbindungsnut des Verbindungselements 14 des optischen Moduls 104 eine Nut mit einer bogenförmigen Querschnittsform, die sich im Wesentlichen in Richtung der Z-Achse ±bogenförmig erstreckt und bei Annäherung an die Verstelleinheit 304 schräg nach unten gerichtet ist. Das heißt, der Querschnitt der bogenförmigen Verbindungsnut 16 in einer zur XY-Ebene parallelen Ebene ist C-förmig, und die Form der Nut in ihrer Längsrichtung ist bogenförmig. Außerdem wird das Vorsprungsteil 33, das am Schieber 32 der Verstelleinheit 304 befestigt ist, in die Verbindungsnut 16 des Bogens eingesetzt.
  • Bei den zuvor beschriebenen Scheinwerfervorrichtungen 1000, 2000 und 3000 ist der Halter 37 mit den zweiten Drehwellenstiften 35a und 35b versehen, das Befestigungselement 201, 202, 203 ist mit den zweiten Drehwellenlagern 23a und 23b versehen, und die Verstelleinheit 301, 302, 303 ist gegenüber dem Befestigungselement 201, 202, 203 um die X-Achse frei drehbar gelagert. Im Gegensatz dazu ist bei der Scheinwerfervorrichtung 4000 gemäß der vierten Ausführungsform der Halter 37 der Verstelleinheit 304 fest mit dem Befestigungselement 204 verbunden und nicht drehbar in Bezug auf das Befestigungselement 204.
  • Nachfolgend wird ein Drehvorgang der Scheinwerfervorrichtung 4000 beschrieben. Wenn sich in 14 bis 16 die vom Motor 38 angetriebene Vorschubspindel 31 um die Y-Achse dreht und sich dementsprechend der Schieber 32 in Richtung der +Y-Achse bewegt, bewegt sich z. B. das am Schieber 32 befestigte Vorsprungsteil 33 in Richtung der +Y-Achse nach oben, während es in die am Verbindungselement 14 vorgesehene bogenförmige Verbindungsnut 16 eingepasst wird. Bei dieser Bewegung dreht sich das optische Modul 104 um die X-Achse mit der ersten Drehwelle 15 als Drehzentrum. Wenn sich der Schieber 32 in Richtung der +Y-Achse als Aufwärtsrichtung bewegt, dreht sich das optische Modul 104 um die X-Achse (d. h. in 14 gegen den Uhrzeigersinn) und zentriert sich auf der ersten Drehwelle 15. Wenn sich der Schieber 32 in Richtung der -Y-Achse als Abwärtsrichtung bewegt, dreht sich das optische Modul 104 um die X-Achse (d. h. in 14 im Uhrzeigersinn) und zentriert sich auf der ersten Drehwelle 15. Die Drehung des optischen Moduls 104 um die erste Drehwelle 15 wird durch den Kontaktpunkt geregelt, an dem sich die Verbindungsnut 16 und das Vorsprungsteil 33 berühren.
  • Dabei wird der Neigungsbetrag des optischen Moduls 104 um die X-Achse, die auf der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, durch die X-Koordinatenposition des Kugelzentrums des auf dem Schieber 32 vorgesehenen Vorsprungsteils 33 und die Nutenform der auf dem Vorsprungsteil 33 angebrachten bogenförmigen Verbindungsnut 16 geregelt. Das heißt, der Neigungsbetrag des optischen Moduls 104 um die X-Achse, die an der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, in Bezug auf den Verschiebungsbetrag des Schiebers 32 in Richtung der Y-Achse kann beliebig eingestellt werden, indem die Nutenform der auf dem Vorsprungsteil 33 angebrachten bogenförmigen Verbindungsnut 16 angepasst wird, die der Nockenform entspricht.
  • In dem Fall, in dem der Neigungsbetrag des optischen Moduls 104 um die X-Achse, die an der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, in Bezug auf den konstanten Verschiebungsbetrag des Schiebers 32 in der Y-Achsen-Richtung konstant gemacht wird, d.h. in dem Fall, in dem der Neigungsbetrag des optischen Moduls 104 um die X-Achse, die an der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, in Bezug auf den Verschiebungsbetrag des Schiebers 32 in der Y-Achsen-Richtung linear gemacht wird, ist die Nutenform der bogenförmigen Verbindungsnut 16 so konfiguriert, dass die bogenförmige Verbindungsnut 16 ständig in Kontakt mit der Position des Kugelzentrums des Vorsprungsteils 33 ist, wie in 17 gezeigt.
  • 17 ist ein schematisches Diagramm, das eine Beziehung zwischen der Drehung des optischen Moduls 104 der Scheinwerfervorrichtung 4000 und der Position des Kugelzentrums des Vorsprungsteils 33 der Verstelleinheit 304 zeigt. 17 zeigt eine Positionsbeziehung zwischen der ersten Drehwelle 15, der Schiebeachse 34, dem Kugelzentrum des Vorsprungsteils 33 und einem Nutkontaktpunkt der bogenförmigen Verbindungsnut 16 in der Scheinwerfervorrichtung 4000 und deren Beziehung zum Drehwinkel des optischen Moduls 104. Hier wird die Neigung des optischen Moduls 104 durch ein Liniensegment dargestellt, das die erste Drehwelle 15 und den Nutkontaktpunkt 16a verbindet.
  • In 17 ist die Neigung des optischen Moduls 104 Null (horizontal), wenn sich der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 in der Position 33a befindet. Zu diesem Zeitpunkt ist die Verbindungsnut 16 in Kontakt mit dem Vorsprungsteil 33, dessen Kugelmittelpunkt sich an der Position 33a befindet, am Nutkontaktpunkt 16a.
  • Um das optische Modul 104 um den Winkel θ0 zu neigen, wenn sich der Schieber 32 (in 17 nicht dargestellt) in Richtung der +Y-Achse um den Einheitsbewegungsbetrag L entlang der Schiebeachse 34 bewegt und sich dementsprechend der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 in die Position 33b bewegt, ist es wünschenswert, dass ein Nutkontaktpunkt 16b an der gleichen Position wie die Position 33b des Kugelmittelpunkts festgelegt wird und die bogenförmige Verbindungsnut 16 in einer Form konfiguriert wird, die den Nutkontaktpunkt 16a und den Nutkontaktpunkt 16b fließend verbindet.
  • Um das optische Modul 104 um den Winkel 2θ0 zu neigen, wenn sich der Schieber 32 (in 17 nicht dargestellt) in Richtung der +Y-Achse aus der Ausgangsposition um den Bewegungsbetrag 2L (d.h. das Doppelte des Einheitsbewegungsbetrags L) entlang der Schiebeachse 34 bewegt und sich dementsprechend der Kugelmittelpunkt des Vorsprungsteils 33 in die Position 33c bewegt, ist es ferner wünschenswert, dass ein Nutkontaktpunkt 16c an der gleichen Position wie die Position 33c des Kugelmittelpunkts festgelegt wird und die bogenförmige Verbindungsnut 16 so konfiguriert ist, dass sie sich so erstreckt, dass sie den Nutkontaktpunkt 16b und den Nutkontaktpunkt 16c fließend verbindet. Das heißt, der Neigungsbetrag des optischen Moduls 104 um die X-Achse, die an der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, kann in Bezug auf den konstanten Verschiebungsbetrag des Schiebers 32 in Richtung der Y-Achse konstant gemacht werden, wenn die Nutenform der bogenförmigen Verbindungsnut 16 so gestaltet ist, dass die Nutkontaktpunkte 16a, 16b und 16c in Kontakt mit den Positionen 33a, 33b und 33c des Kugelzentrums des Vorsprungsteils 33 fließend verbunden werden. Das heißt, der Neigungswinkel des optischen Moduls 104 um die X-Achse, die an der ersten Drehwelle 15 zentriert ist, kann in Bezug auf den Verschiebungswinkel des Schiebers 32 in Richtung der Y-Achse linearisiert werden.
  • Wie oben beschrieben, ist der Drehwinkel des optischen Moduls 104 in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 des Linearbewegungsmechanismus der Verstelleinheit 304 konstant (d. h. der Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 und der Drehwinkel des optischen Moduls 104 sind linear zueinander), und somit kann die Richtung der optischen Achse A (d. h. der Drehwinkel) des optischen Moduls 104 mit hoher Auflösung eingestellt werden.
  • Außerdem ist die Herstellung dank der einfachen Struktur, bei der die Verstelleinheit 304 am Befestigungselement 204 befestigt ist und von diesem getragen wird, einfach.
  • Im Übrigen, während die Verbindungsnut 16 in der obigen Beschreibung eine Nut mit einer C-förmigen Querschnittsform war, die durch Entfernen eines Teils einer zylindrischen Nut als Ausschnitt erhalten wurde, ist es auch möglich, die Verbindungsnut 16 als zylindrische Nut ohne Kerbe zu gestalten, und ähnliche Effekte können auch in diesem Fall erzielt werden.
  • (Fünfte Ausführungsform)
  • 18 ist eine Seitenansicht, die schematisch den Aufbau einer Scheinwerfervorrichtung 5000 gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt. 19 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die schematisch den Aufbau der Scheinwerfervorrichtung 5000 zeigt. Die Scheinwerfervorrichtung 5000 gemäß der fünften Ausführungsform unterscheidet sich von der Scheinwerfervorrichtung 4000 gemäß der vierten Ausführungsform durch die Form einer bogenförmigen Verbindungsnut 17 des Verbindungselements 14 eines optischen Moduls 105 und durch die Form des Vorsprungsteils 39 einer Verstelleinheit 305. Ein Befestigungselement in der fünften Ausführungsform ist das gleiche wie das Befestigungselement 204 in der vierten Ausführungsform.
  • Während die bogenförmige Verbindungsnut 16 des optischen Moduls 104 in der vierten Ausführungsform eine Nut ist, die eine bogenförmige Querschnittsform aufweist und sich im Wesentlichen in Richtung der±Z-Achse erstreckt, ist die bogenförmige Verbindungsnut 17 des optischen Moduls 105 in der fünften Ausführungsform eine Nut, die eine viereckige U-förmige Querschnittsform aufweist und sich in Richtung der ±X-Achse erstreckt. Während das Vorsprungsteil 33 der Verstelleinheit 304 in der vierten Ausführungsform ein kugelförmiger Körper ist, der drehbar in der Verbindungsnut 16 des Bogens angebracht ist, ist das Vorsprungsteil 39 der Verstelleinheit 305 in der fünften Ausführungsform ein zylindrischer Körper, der drehbar in der Verbindungsnut 17 des Bogens angebracht ist und dessen axiale Richtung in Richtung der X-Achse liegt. Wie in 18 und 19 gezeigt, weist die bogenförmige Verbindungsnut 17 des optischen Moduls 105 in der Scheinwerfervorrichtung 5000 zwei gekrümmte Flächen auf, die parallel zur XZ-Ebene verlaufen und einander zugewandt sind, um das Vorsprungsteil 39 in Auf-/Abwärtsrichtung einzuschließen.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 5000 gemäß der fünften Ausführungsform funktioniert, wie in 17 gezeigt, ähnlich wie die Scheinwerfervorrichtung 4000 gemäß der vierten Ausführungsform.
  • Wie oben beschrieben, ist der Drehwinkel des optischen Moduls 105 in Bezug auf den Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 des Linearbewegungsmechanismus der Verstelleinheit 305 konstant (d. h. der Einheitsbewegungsbetrag L des Schiebers 32 und der Drehwinkel des optischen Moduls 105 sind linear zueinander), und somit kann die Richtung der optischen Achse A (d. h. der Drehwinkel) des optischen Moduls 105 mit hoher Auflösung eingestellt werden.
  • Außerdem ist die Herstellung aufgrund der einfachen Struktur, bei der die Verstelleinheit 305 am Befestigungselement befestigt ist und von diesem getragen wird, einfach.
  • Im Übrigen ist die fünfte Ausführungsform abgesehen von den oben beschriebenen Merkmalen die gleiche wie die vierte Ausführungsform.
  • BESCHREIBUNG VON BEZUGSZEICHEN
  • 101, 102, 103: optisches Modul, 11: Lichtquellenabschnitt, 12: optisches Element, 13: Halteelement, 14: Verbindungselement, 14a, 14b: lineare Verbindungsnut, 15: erste Drehwelle, 15a, 15b: erster Drehwellenstift, 201, 202, 203: Befestigungselement, 21a, 21b: erstes Drehwellenlager, 25a, 25b: Nockennut, 23a: zweites Drehwellenlager, 301, 302, 303: Verstelleinheit, 32: Schieber, 32b, 32c: Schiebestift, 33, 39: Vorsprungsteil, 34: Schiebeachse, 35: zweite Drehwelle, 35a, 35b: zweiter Drehwellenstift, 37: Halter, 38: Motor, 26: dritte Drehwelle, 1000, 2000, 3000: Scheinwerfervorrichtung, A: optische Achse.

Claims (13)

  1. Rotations-Verstellmechanismus, umfassend: ein Rotationszielmodul (101-103), das von einem Befestigungselement (201-203) gestützt wird, um frei um eine erste Drehwelle (15) drehbar zu sein; und eine Verstelleinheit (301-303), die von dem Befestigungselement (201-203) getragen wird und einen Schieber (32) enthält, der entlang einer Schiebeachse (34) beweglich ist, die in eine Richtung senkrecht zu der ersten Drehwelle (15) zeigt, wobei die Verstelleinheit (301-303) gestützt wird, um frei um eine zweite Drehwelle (35), die parallel zur ersten Drehwelle (15) verläuft und an dem Befestigungselement (201-203) vorgesehen ist, drehbar zu sein, das Rotationszielmodul (101-103) eine Verbindungsnut (14a, 14b, 14c) enthält, der Schieber (32) einen Vorsprungsteil (33, 39) aufweist, der in die Verbindungsnut (14a, 14b, 14c) eingepasst ist, und ein Gleitelement, das das Befestigungselement (201-203) an einer anderen Stelle als die zweite Drehwelle (35) berührt, das Befestigungselement (201-203) ein Nockenelement (25a, 25b) aufweist, das in das Gleitelement eingreift und die Drehung der Verstelleinheit (301-303) um die zweite Drehwelle (35) durch Translationspositionen in zwei Richtungen orthogonal zur zweiten Drehwelle (35) und orthogonal zueinander einstellt, und das Nockenelement (25a, 25b) eine bogenförmige Führungsfläche aufweist, die einen Drehwinkel eines Kontaktpunktes konstant hält, an dem die Verbindungsnut (14a, 14b, 14c) und das Vorsprungsteil (33, 39) einander um die erste Drehwelle (15) herum in Bezug auf einen Einheitsbewegungsbetrag des Schiebers (32) in einer Richtung parallel zur Schiebeachse (34) berühren.
  2. Rotations-Verstellmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Verbindungsnut (14a) eine Nut mit einer linearen Form ist, die sich in einer Richtung orthogonal zur ersten Drehwelle (15) und parallel zu einer geraden Linie erstreckt, die die erste Drehwelle (15) und den Vorsprungsteil (33) verbindet.
  3. Rotations-Verstellmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verbindungsnut (14a) in einer Seitenansicht in einer Richtung orthogonal zur ersten Drehwelle (15) betrachtet eine C-Form oder eine Kreisform aufweist.
  4. Rotations-Verstellmechanismus nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Vorsprungsteil (33) ein kugelförmiger Körper ist.
  5. Rotations-Verstellmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Verbindungsnut (14a, 14b, 14c) eine Nut mit linearer Form ist, die sich in einer Richtung parallel zur ersten Drehwelle (15) erstreckt.
  6. Rotations-Verstellmechanismus nach Anspruch 5, wobei die Form eines Querschnitts der Verbindungsnut (14b) in einer Ebene orthogonal zur ersten Drehwelle (15) im Wesentlichen eine rechtwinkelige U-Form aufweist.
  7. Rotations-Verstellmechanismus nach Anspruch 6, wobei der Vorsprungsteil (39) ein zylindrischer Körper mit einer Achse ist, die sich in einer Richtung parallel zu der ersten Drehwelle (15) erstreckt.
  8. Rotations-Verstellmechanismus nach Anspruch 5, wobei die Form eines Querschnitts der Verbindungsnut (14c) in einer Ebene orthogonal zur ersten Drehwelle (15) im Wesentlichen C-förmig ist.
  9. Rotations-Verstellmechanismus nach Anspruch 8, wobei der Vorsprungsteil (33, 39) ein kugelförmiger Körper ist.
  10. Rotations-Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Rotationszielmodul (101-103) einen Lichtquellenabschnitt (11) und ein optisches Element (12) enthält, das die Lichtverteilung des vom Lichtquellenabschnitt (11) emittierten Lichts verändert.
  11. Rotations-Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Rotationszielmodul (103) so gelagert ist, dass es in Bezug auf das Befestigungselement (203) um die erste Drehwelle (15) und um eine dritte Drehwelle (26) orthogonal zur ersten Drehwelle (15) frei drehbar ist.
  12. Rotations-Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Gleitelement ein Paar von Stiften ist, die an den Endflächen des Schiebers (32) in Bezug auf eine Richtung parallel zur ersten Drehwelle (15) vorgesehen sind, und das Nockenelement (25a, 25b) ein Paar bogenförmiger Nuten ist, die an den Endflächen des Befestigungselements (201-203) in Bezug auf die Richtung parallel zur ersten Drehwelle (15) vorgesehen sind, in das Paar von Stiften eingreifen und die Drehung der Verstelleinheit (301-303) um die zweite Drehwelle (35) regulieren.
  13. Scheinwerfervorrichtung (1000, 2000, 3000) umfassend den Rotations-Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 12 und das Befestigungselement (201-203).
DE112020006596.0T 2020-03-31 2020-03-31 Rotations-Verstellmechanismus und Scheinwerfervorrichtung Active DE112020006596B4 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/014784 WO2021199262A1 (ja) 2020-03-31 2020-03-31 回転調整機構及び前照灯装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112020006596T5 DE112020006596T5 (de) 2022-11-17
DE112020006596B4 true DE112020006596B4 (de) 2024-01-25

Family

ID=77927784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112020006596.0T Active DE112020006596B4 (de) 2020-03-31 2020-03-31 Rotations-Verstellmechanismus und Scheinwerfervorrichtung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11667232B2 (de)
JP (1) JP7183478B2 (de)
CN (1) CN115315372A (de)
DE (1) DE112020006596B4 (de)
WO (1) WO2021199262A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112020006636B4 (de) 2020-03-31 2024-03-14 Mitsubishi Electric Corporation Drehungs-Justiermechanismus und Scheinwerfereinrichtung
FR3136041A1 (fr) * 2022-05-30 2023-12-01 Valeo Vision Dispositif d’éclairage pour véhicule automobile.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005031809A1 (de) 2005-07-06 2007-01-18 Hella Kgaa Hueck & Co. Scheinwerfer für Fahrzeuge
EP2724888A2 (de) 2012-10-24 2014-04-30 Koito Manufacturing Co., Ltd. Fahrzeugscheinwerfer
EP2796321A2 (de) 2013-04-26 2014-10-29 Koito Manufacturing Co., Ltd. Fahrzeugleuchte
JP5700818B2 (ja) 2011-05-30 2015-04-15 株式会社小糸製作所 車輌用前照灯

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT335050B (de) 1975-06-26 1977-02-25 David Thomas Huftgelenkprothese
JP3094208B2 (ja) 1996-07-02 2000-10-03 株式会社小糸製作所 車輌用灯具におけるエイミング機構
JPH1151143A (ja) 1997-07-31 1999-02-23 Pentel Kk 円運動を等速直線運動に変換する装置
JP2008051551A (ja) 2006-08-22 2008-03-06 Nsk Ltd 角度調整テーブル装置
JP2011039159A (ja) 2009-08-07 2011-02-24 Nakamura Seisakusho:Kk 赤道儀架台
KR101369976B1 (ko) 2012-07-19 2014-03-06 주식회사 에스엘 서봉 차량용 램프의 진동 방지 장치
JP6081519B2 (ja) 2014-08-27 2017-02-15 三菱電機株式会社 前照灯モジュール及び前照灯
JP6645018B2 (ja) 2015-03-17 2020-02-12 市光工業株式会社 車両用前照灯
US10442340B2 (en) 2015-05-25 2019-10-15 Mitsubishi Electric Corporation Headlight module and headlight
DE112020006636B4 (de) 2020-03-31 2024-03-14 Mitsubishi Electric Corporation Drehungs-Justiermechanismus und Scheinwerfereinrichtung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005031809A1 (de) 2005-07-06 2007-01-18 Hella Kgaa Hueck & Co. Scheinwerfer für Fahrzeuge
JP5700818B2 (ja) 2011-05-30 2015-04-15 株式会社小糸製作所 車輌用前照灯
EP2724888A2 (de) 2012-10-24 2014-04-30 Koito Manufacturing Co., Ltd. Fahrzeugscheinwerfer
EP2796321A2 (de) 2013-04-26 2014-10-29 Koito Manufacturing Co., Ltd. Fahrzeugleuchte

Also Published As

Publication number Publication date
US20230125330A1 (en) 2023-04-27
JP7183478B2 (ja) 2022-12-05
CN115315372A (zh) 2022-11-08
JPWO2021199262A1 (de) 2021-10-07
DE112020006596T5 (de) 2022-11-17
US11667232B2 (en) 2023-06-06
WO2021199262A1 (ja) 2021-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007053430B4 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge und Einstellvorrichtung für die optische Achse einer Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
AT513440B1 (de) Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug
DE112020006596B4 (de) Rotations-Verstellmechanismus und Scheinwerfervorrichtung
EP2881283B1 (de) Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE60320336T2 (de) Schwenkvorrichtung mit gegenüberliegenden Haltepunkten für Fahrzeugscheinwerfer
EP2786897B1 (de) Fahrzeugscheinwerfer mit einer Verstelleinrichtung
DE102018110257B3 (de) Einrichtung zur Justierung eines Kamerawinkels sowie Verwendung einer derartigen Einrichtung
EP2383146A1 (de) Vorrichtung zum Verstellen eines Lichtmoduls
DE102005013367B4 (de) Vorrichtung zur Justierung von Reflektoren in Scheinwerfern für Kraftfahrzeuge
DE3341055A1 (de) Lagersystem fuer ein optisches element in einem analytischen instrument
DE112020006636B4 (de) Drehungs-Justiermechanismus und Scheinwerfereinrichtung
AT517393A1 (de) Fahrzeugscheinwerfer mit einstellbaren Baueinheiten
EP0055209B1 (de) Strahlenumlenkvorrichtung
DE3118632C2 (de)
EP3737585B1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für einen fahrzeugscheinwerfer mit zumindest einem optisch relevanten bauteil und einem einstellsystem zum verschwenken des optisch relevanten bauteils um eine erste und eine zweite achse
DE3722581C2 (de)
EP3855131A1 (de) Einstellvorrichtung zum verschwenken zumindest eines relevanten bauteils für einen kraftfahrzeugscheinwerfer
EP1485762A2 (de) Vorrichtung zur manipulation der winkellage eines gegenstands gegen ber einer festen struktur
EP2886394B1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE10309859A1 (de) Winkeleinstellvorrichtung
DE10217194A1 (de) Scheinwerfer
AT513338B1 (de) Verstelleinrichtung für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer sowie Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE112019007836B4 (de) Scheinwerfereinrichtung
DE102009051026A1 (de) LED-Beleuchtungsvorrichtung umfassend wenigstens eine LED und eine Platine, auf der die LED angeordnet ist, und Kraftfahrzeug
DE10004661B4 (de) Vorrichtung zum Schwenken eines Lichtstrahls

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R084 Declaration of willingness to licence
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division