JP2004063088A - 乗り物用前照灯 - Google Patents
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Abstract
【課題】固定タイプとの間で部品を共通化しやすく、回転方向でのガタが発生しにくい回動タイプの乗り物用前照灯を提供する。
【解決手段】リフレクタ5を左右中心で支持せず、左側を回動軸Vとし、右側を円弧方向へ回動させるシャフト26(駆動点)としたため、固定タイプと同様に、リフレクタ5の左右両側を支持する構造になり、固定タイプとの部品の共通化が図り易く、回動軸Vと駆動点とが左右方向で離れているため、回転方向でのガタも発生しにくい。
【選択図】 図3
【解決手段】リフレクタ5を左右中心で支持せず、左側を回動軸Vとし、右側を円弧方向へ回動させるシャフト26(駆動点)としたため、固定タイプと同様に、リフレクタ5の左右両側を支持する構造になり、固定タイプとの部品の共通化が図り易く、回動軸Vと駆動点とが左右方向で離れているため、回転方向でのガタも発生しにくい。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車、航空機、鉄道車両などの乗り物用前照灯、特に旋回時の視認性を高めることができる乗り物用前照灯に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
乗り物、例えば自動車の前側には、ヘッドランプやフォグランプ等の前照灯が設置されている。この種の前照灯は、光源を有するリフレクタを前側開放型のハウジング内に収納し、ハウジングの前側は車体表面と連続したアウタレンズにて覆われている(リフレクタの前側開口自体に取付けられるアウタレンズもあり)。光源からの光はリフレクタで反射されて前向きの配光パターンとなり、自動車の前方を照らすが、前照灯のタイプによっては、自動車の左右方向への旋回時に、リフレクタからの配光パターンを、旋回方向(ハンドルの操舵方向)へ曲げ、自動車の前方でなく旋回先を照らすようにしたものがある(類似技術として、特開2001−328485号公報参照)。
【0003】
配光パターンを旋回方向へ曲げない固定タイプの前照灯では、リフレクタの左右両端部をハウジングの後面部に取付けているが、配光パターンを旋回方向へ曲げる回動タイプの前照灯では、リフレクタの大きな回動を可能にするため、リフレクタ全体をリフレクタの左右方向の中心に設定された1本の回動軸で、ハウジングの上下面部に支持している。そして、回動軸の上端又は後端に固定されたギアを駆動モータで回転させ、回動軸ごとリフレクタを左右何れかの方向に回転させる構造になっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の前照灯にあっては、固定タイプと回動タイプとで、リフレクタをハウジングに支持する構造が全く異なるため、両タイプ間において共通化できる部品が少なく、部品点数の増加を招いていた。
【0005】
また、回動タイプの前照灯では、リフレクタの重量を1本の回動軸で支持するため、この回動軸を中心としたリフレクタの回転方向で、ガタの発生するおそれがある。
【0006】
この発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、固定タイプとの間で部品を共通化しやすく、回転方向でのガタが発生しにくい回動タイプの乗り物用前照灯を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、光源を有するリフレクタを前側開放型のハウジング内に収納し、該リフレクタをリフレクタの左右方向の一方側に上下方向に延在して設定された回動軸を中心に左右方向へ回動自在に支持すると共に、リフレクタの左右方向の他方側の一部を前記回動軸を中心に円弧運動する駆動機構の可動部に係合させ、リフレクタ全体を回動軸を中心にして旋回方向へ回動させ得ることを特徴とする。
【0008】
請求項1に記載の発明によれば、リフレクタを左右中心で支持せず、左右方向の一方側を回動軸とし、他方側を円弧方向へ回動させる駆動点としたため、固定タイプと同様に、リフレクタの左右両側を支持する構造になり、固定タイプとの部品の共通化が図り易い。また、リフレクタの回動軸と駆動点とが左右方向で離れているため、走行時の衝撃を受けても、回転方向でのガタも発生しにくい。
【0009】
請求項2に記載の発明は、リフレクタの左右方向の一方側を回動軸を規定する上下一対のピボット機構を介してハウジングの後面部に取付けると共に、ピボット機構の一方に、該ピボット機構とハウジングの後面部との間隔を変化させて回動軸を前後に傾けることにより、リフレクタの光軸を上下に変化させる上下光軸調整機構を、組み合わせたことを特徴とする。
【0010】
請求項2に記載の発明によれば、回動軸を規定する上下一対のピボット機構における一方側に、上下光軸調整機構を組み合わせたため、光軸の上下調整を行うことができる。
【0011】
請求項3に記載の発明は、リフレクタの左右方向の他方側に対応するハウジングの後面部に、先端をリフレクタの後面に当接させる左右光軸調整機構を突出状態で設け、該左右光軸調整機構の突出量を変化させることにより、リフレクタの光軸を左右に変化させることを特徴とする。
【0012】
請求項3に記載の発明によれば、リフレクタの左右方向の他方側に対応するハウジングの後面部に、左右光軸調整機構を設けたため、光軸の左右調整を行うことができる。
【0013】
請求項4に記載の発明は、駆動機構が、可動部としての円弧状に湾曲したラックギアと、ラックギアをラックギアの円弧方向に沿ってスライド自在に支持するレールと、ラックギアに噛合したピニオンギアと、ピニオンギアに回転力を伝達する駆動モータとから構成され、リフレクタの左右方向の他方側の後面に凸部を形成し、該凸部から上下光軸調整機構が組み合わせられていない方のピボット機構へ向いたシャフトが一体的に形成され、該シャフトをラックギアに形成した開口又は穴部内へ係合させたことを特徴とする。
【0014】
請求項4に記載の発明によれば、円弧方向にスライドするラックギアに、リフレクタの左右方向の他方側に形成したシャフトを係合させることで、リフレクタを旋回方向へ回動させる構造にしたため、リフレクタを大きな角度で回動させることができる。また、リフレクタの上下光軸調整等により、リフレクタが水平に回動しない場合の上下変位も、シャフトがラックギアの開口又は穴部内に出入りすることにより吸収することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態に係る前照灯を図1〜図13に基づいて説明する。図1に示された自動車1の前部には、左右一対の前照灯2、3がそれぞれ設けられている。この左右の前照灯2、3のうち、旋回方向に位置する方の前照灯2、3の配光パターンPが旋回方向に曲がるようになっている。すなわち、図1では、自動車1が左に旋回する状況なので、左側の前照灯2の配光パターンPだけが通常の前向きの配光パターン(点線表示)よりも旋回方向(左側)に曲がった状態を示している。右側に旋回する場合は、右側の前照灯3の配光パターンPが右側へ曲がる。配光パターンPの曲がる角度は最大30°で、ハンドルの操舵角に比例する。
【0016】
左右の前照灯2、3の内部構造は左右対象であるため、以下、図2以降を参照しながら、左側の前照灯2の内部構造を代表して説明する。
【0017】
符号4は、前照灯2のハウジングで、該ハウジング4は前側(図2の上側)が開放した容器形状をしており、車体の前部に固定されている。ハウジング4の前側は車体表面と同一面を形成する周知のアウタレンズ(図示省略)にて覆われている。
【0018】
ハウジング4の内部にはリフレクタ5が収納され、リフレクタ5の中心には光源6が取付けられている。このリフレクタ5の左側後面には、上下に凸部7、8(図4、図5参照)が形成されている。
【0019】
下側の凸部8には、球状部9が形成されている。この球状部9は、リフレクタ5の対応するハウジング4の後面部10に形成された受部11の凹球面12内に摺動自在に係合している。この球状部9と凹球面12とにより、下側のピボット機構13が形成されている。
【0020】
上側の凸部7には、左右一対の凹球面14で挟持された球状部15が取付けられている。この球状部15には、対応するハウジング4の後面部10に取付けられたアジャストスクリュー16が、螺合状態で貫通している。球状部15は、凹球面14に対し、図示せぬ凹凸により、左右方向では摺動可能だが、アジャストスクリュー16の回転方向では回転不能になっている。また、凸部7における球状部15の前側には、アジャストスクリュー16の先端との干渉を回避する空間17が形成されている。アジャストスクリュー16の後端には、手動でアジャストスクリュー16を回転させるための操作部16aが形成されている。上側の凸部7では、この球状部15と凹球面14とにより、上側のピボット機構18が形成され、球状部15とアジャストスクリュー16とにより上下光軸調整機構19が形成される。尚、この上下光軸調整機構19は、この実施形態のように操作部16aによる手動操作だけでなく、モータ駆動により光軸Xの上下調整を自動制御するオートレベラー機能を備えていても良い。
【0021】
リフレクタ5の左側において、上下の球状部9、15の中心を結ぶ直線が回動軸Vで、リフレクタ5はこの回動軸Vを中心に全体が左右に回動する。また、アジャストスクリュー16を回転させることにより、球状部15が「ナット」の働きをして、球状部15とハウジング4の後面部10との間隔を変化させる。そのため、リフレクタ5が下方の球状部9を中心に前後に傾いて、リフレクタ5の光軸Xを上下に変化させる(図12、図13参照)。
【0022】
リフレクタ5の右側の後面における上下中間位置付近には、別の凸部20が形成されている。この凸部20は、下部21が後面から後方へ延長された形状になっている。この凸部20に対応するハウジング4の後面部10には、後端に操作部22aを有するアジャストスクリュー22が取付けられている。アジャストスクリュー22の先端には、内面がアジャストスクリュー22と螺合するキャップ23が設けられている。このキャップ23は、アジャストスクリュー22の根本に取付けられたカバー24と図示せぬ凹凸で係合することにより回転不能で、アジャストスクリュー22を正逆方向に回転させることにより、アジャストスクリュー22に対して前後に進退動する。
【0023】
この実施形態では、アジャストスクリュー22、キャップ23、カバー24により、左右光軸調整機構25が形成される。従って、このキャップ23の先端をリフレクタ5の後面に当接させることにより、リフレクタ5の回動軸Vを中心とした左右方向での向きが決まり、アジャストスクリュー16を回転させてキャップ23の突出量を調整することにより、リフレクタ5の光軸Xを左右に変化させることができる。
【0024】
キャップ23を当接させる前記凸部20の下部21には、シャフト26の上端が固定され、該シャフト26が凸部20から下向きに突出した状態になっている(上下光軸調整機構19が組み合わせられていない下側のピボット機構13側へ向けて突出した状態になっている)。シャフト26の下方には前後に向いた円板状のスライダ27が一体形成されている(尚、このスライダ27は球状体でも良い)。このスライダ27の左右側面には、中心に突起28が形成されている。尚、このスライダ27は、シャフト26の径よりも薄い別部品にして、シャフト26の間に形成したスリット内に回動自在に軸支する構造にしても良い。その場合、突起28はシャフト26の側面に形成される。
【0025】
シャフト26の下方には、ベースプレート29が設置されている。このベースプレート29上面には、レール30が取付けられている。このレール30は、後方がトンネル状の断面ハット形状(図9参照)で、前方にはその上面と右側面を取り除いた切欠31(図10参照)が形成された形状で、全体が前記回動軸Vを中心とした円弧状に湾曲している。
【0026】
このレール30の内部には、「可動部」としてのラックギア32がスライド自在に収納されている。このラックギア32もレール30同様に前記回動軸Vを中心とした円弧状に湾曲しており、その側面には前記レール30の切欠31から露出するギア歯33が長手方向に沿って形成されている。
【0027】
このラックギア32のギア歯33には、ベースプレート29に軸支されたピニオンギア34が噛合されている。そのピニオンギア34には、ベースプレート29の下部に設置された駆動モータ(ステッピングモータ)35の駆動ギア36が噛合されている。従って、駆動モータ35の駆動ギア36を正逆何れかの方向へ回転させることにより、ラックギア32をその円弧方向に沿って前後にスライドさせることができる。
【0028】
ラックギア32には、前記シャフト26の下部を挿入する開口37が形成されている(下方に貫通しない穴部でも良い)。この開口37は、スライダ27の前後端及び左右の突起28を、それぞれ内面に当接させるサイズの四角形をしている。この実施形態では、スライダ27が前後方向に沿った円板形状であるため、球状等に比べて、開口37の幅も狭くて済み、限られた幅のラックギア32において開口37を形成しやすい。
【0029】
また、このシャフト26におけるスライダ27の中心の突起28の位置は、リフレクタ5の左側下部のピボット機構13の中心を通過する水平軸Hと合致している。このようなラックギア32、レール30、ピニオンギア34、駆動モータ35により、この実施形態の駆動機構38が形成されている。
【0030】
以上のように、この実施形態の前照灯2は、リフレクタ5を左右中心で支持せず、左側を回動軸Vとし、右側を円弧方向へ回動させるシャフト26(駆動点)としたため、リフレクタ5を回転させない固定タイプと同様に、リフレクタ5の左右両側を支持する構造になり、固定タイプとの部品の共通化が図りやすくなる。従って、前照灯2に関する部品点数の低減を図ることができる。
【0031】
駆動機構38の駆動モータ35には、図示せぬハンドルに設けられた角度センサーから、左旋回時だけ(左側の前照灯2のため)、操舵角に関する信号が送られる。そして、操舵角とリニアに応答する回転数だけ、駆動モータ35の駆動ギア36を回転させて、ラックギア32を前方へスライドさせる。
【0032】
ラックギア32が前方へスライドすると、その開口37内に係合しているシャフト26も一緒に前方へ移動するため、リフレクタ5は右側部分がシャフト26に押されることになり、左側の回動軸Vを中心にして、リフレクタ5全体が左側(旋回方向)へ回動する。このように、円弧方向にスライドするラックギア32に、リフレクタ5の右側に形成したシャフト26を係合させて回動させるようにしたため、リフレクタ5の大きな回動角度(最大30°)を得ることができる。
【0033】
そして、操舵後には、同回転数だけ駆動ギア36を逆回転させて、ラックギア32を元の位置に戻すため、リフレクタ5は元の前向き状態に戻る。シャフト26におけるスライダ27の前後端が、開口37の前後の内面に当接しているため、リフレクタ5に回動軸Vを中心とした回転方向でのガタは生じない。特に、リフレクタ5の回動軸Vとシャフト26(駆動点)とが左右方向で離れているため、自動車走行時の衝撃を受けても回転方向でのガタが発生しにくい。
【0034】
シャフト26におけるスライダ27の円弧中心(突起28)は、上下光軸調整機構19による回動軸Vの前傾又は後傾の支点となる下方のピボット機構13の中心を通過する水平軸Hと合致しているため、上下光軸調整のためにリフレクタ5を前後に傾けても、スライダ27の円弧中心位置(突起28)に変化はなく、突起スライダ27の前後端がラックギア32の開口37の前後内面に当接した状態は維持され、リフレクタ5の回動軸Vを中心とした回転方向でのガタは防止される。尚、スライダ27の円弧中心は、必ずしも下方のピボット機構13の中心を通過する水平軸Hに合致させなくても、シャフト26が細くて撓み易いため、このシャフト26の撓みによりスライダ27と開口37との変位を吸収しながら、スライダ27と開口37の内面との当接状態を維持することができる。
【0035】
更に、上下光軸調整機構19により、回動軸Vを前傾又は後傾した状態で、リフレクタ5を旋回方向へ回転させると、シャフト26におけるスライダ27の上下位置は旋回方向への回転に伴って上下に変位するが、シャフト26が開口37に対し、上方から挿入された状態になっているため、仮に上下光軸調整に伴ってシャフト26が前後に傾いた状態になっても、その傾いた状態のままで上下に変位することになり、円板状のスライダ27の前後端が開口37の内面に当接した状態は維持される。尚、上下光軸調整に限らず、リフレクタ5の取付誤差等の要因により、リフレクタ5が完全に水平方向で回動しない場合の上下変位も、同様にシャフト26がラックギア32の開口37内に出入りすることにより吸収され、スライダ27が開口37の内面に当接した状態は維持される。
【0036】
尚、以上の実施形態では、自動車1の旋回方向をハンドルの操舵方向から検知したが、自動車1の周囲環境、地図情報、車速などの情報から、ハンドルを操舵する方向を検出して、ハンドル操作の直前にリフレクタ5を必要な角度だけ回転させることもできる。リフレクタ5を予め自動車1の旋回方向へ回転させておけば、配光パターンを早めに曲がる方向へ変化させて、自動車1の旋回時の視認性を更に高めることができる。また、乗り物として、自動車1のみを例にして説明したが、本発明は、航空機が滑走路を走行する際や格納庫への出入りにおける走行時における前照灯に採用しても良いし、鉄道車両の前照灯に採用しても良い技術である。
【0037】
【発明の効果】
この発明によれば、リフレクタを左右中心で支持せず、左右方向の一方側を回動軸とし、他方側を円弧方向へ回動させる駆動点としたため、固定タイプと同様に、リフレクタの左右両側を支持する構造になり、固定タイプとの部品の共通化が図り易い。また、リフレクタの回動軸と駆動点とが左右方向で離れているため、走行時の衝撃を受けても、回転方向でのガタも発生しにくい。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の乗り物用前照灯を自動車に採用した場合における自動車が左旋回する状態を上空から見た図。
【図2】この発明の一実施形態に係る前照灯のリフレクタを回動させていない状態の内部構造を示す平面図。
【図3】図2の前照灯のリフレクタを回動させた内部構造を示す平面図。
【図4】図2中矢示DA方向から見た前照灯の内部構造を示す正面図。
【図5】図2中SB−SB線に沿った断面図。
【図6】図4中SC−SC線に沿った断面図。
【図7】図3のおける駆動機構を示す拡大平面図。
【図8】図7中矢示SD−SD線に沿う断面図。
【図9】図7中矢示SE−SE線に沿う断面図。
【図10】図7中矢示SF−SF線に沿う断面図。
【図11】図10中矢示SG−SG線に沿う断面図。
【図12】光軸を下方へ変化させた状態を示す図6相当の側面図。
【図13】光軸を上方へ変化させた状態を示す図6相当の側面図。
【符号の説明】
1 自動車(乗り物)
2、3 前照灯
4 ハウジング
5 リフレクタ
6 光源
7、8、20 凸部
13、18 ピボット機構
19 上下光軸調整機構
25 左右光軸調整機構
26 シャフト
27 スライダ
28 突起
32 ラックギア(可動部)
37 開口
38 駆動機構
P 配光パターン
V 回動軸
H 水平軸
X 光軸
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車、航空機、鉄道車両などの乗り物用前照灯、特に旋回時の視認性を高めることができる乗り物用前照灯に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
乗り物、例えば自動車の前側には、ヘッドランプやフォグランプ等の前照灯が設置されている。この種の前照灯は、光源を有するリフレクタを前側開放型のハウジング内に収納し、ハウジングの前側は車体表面と連続したアウタレンズにて覆われている(リフレクタの前側開口自体に取付けられるアウタレンズもあり)。光源からの光はリフレクタで反射されて前向きの配光パターンとなり、自動車の前方を照らすが、前照灯のタイプによっては、自動車の左右方向への旋回時に、リフレクタからの配光パターンを、旋回方向(ハンドルの操舵方向)へ曲げ、自動車の前方でなく旋回先を照らすようにしたものがある(類似技術として、特開2001−328485号公報参照)。
【0003】
配光パターンを旋回方向へ曲げない固定タイプの前照灯では、リフレクタの左右両端部をハウジングの後面部に取付けているが、配光パターンを旋回方向へ曲げる回動タイプの前照灯では、リフレクタの大きな回動を可能にするため、リフレクタ全体をリフレクタの左右方向の中心に設定された1本の回動軸で、ハウジングの上下面部に支持している。そして、回動軸の上端又は後端に固定されたギアを駆動モータで回転させ、回動軸ごとリフレクタを左右何れかの方向に回転させる構造になっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の前照灯にあっては、固定タイプと回動タイプとで、リフレクタをハウジングに支持する構造が全く異なるため、両タイプ間において共通化できる部品が少なく、部品点数の増加を招いていた。
【0005】
また、回動タイプの前照灯では、リフレクタの重量を1本の回動軸で支持するため、この回動軸を中心としたリフレクタの回転方向で、ガタの発生するおそれがある。
【0006】
この発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、固定タイプとの間で部品を共通化しやすく、回転方向でのガタが発生しにくい回動タイプの乗り物用前照灯を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、光源を有するリフレクタを前側開放型のハウジング内に収納し、該リフレクタをリフレクタの左右方向の一方側に上下方向に延在して設定された回動軸を中心に左右方向へ回動自在に支持すると共に、リフレクタの左右方向の他方側の一部を前記回動軸を中心に円弧運動する駆動機構の可動部に係合させ、リフレクタ全体を回動軸を中心にして旋回方向へ回動させ得ることを特徴とする。
【0008】
請求項1に記載の発明によれば、リフレクタを左右中心で支持せず、左右方向の一方側を回動軸とし、他方側を円弧方向へ回動させる駆動点としたため、固定タイプと同様に、リフレクタの左右両側を支持する構造になり、固定タイプとの部品の共通化が図り易い。また、リフレクタの回動軸と駆動点とが左右方向で離れているため、走行時の衝撃を受けても、回転方向でのガタも発生しにくい。
【0009】
請求項2に記載の発明は、リフレクタの左右方向の一方側を回動軸を規定する上下一対のピボット機構を介してハウジングの後面部に取付けると共に、ピボット機構の一方に、該ピボット機構とハウジングの後面部との間隔を変化させて回動軸を前後に傾けることにより、リフレクタの光軸を上下に変化させる上下光軸調整機構を、組み合わせたことを特徴とする。
【0010】
請求項2に記載の発明によれば、回動軸を規定する上下一対のピボット機構における一方側に、上下光軸調整機構を組み合わせたため、光軸の上下調整を行うことができる。
【0011】
請求項3に記載の発明は、リフレクタの左右方向の他方側に対応するハウジングの後面部に、先端をリフレクタの後面に当接させる左右光軸調整機構を突出状態で設け、該左右光軸調整機構の突出量を変化させることにより、リフレクタの光軸を左右に変化させることを特徴とする。
【0012】
請求項3に記載の発明によれば、リフレクタの左右方向の他方側に対応するハウジングの後面部に、左右光軸調整機構を設けたため、光軸の左右調整を行うことができる。
【0013】
請求項4に記載の発明は、駆動機構が、可動部としての円弧状に湾曲したラックギアと、ラックギアをラックギアの円弧方向に沿ってスライド自在に支持するレールと、ラックギアに噛合したピニオンギアと、ピニオンギアに回転力を伝達する駆動モータとから構成され、リフレクタの左右方向の他方側の後面に凸部を形成し、該凸部から上下光軸調整機構が組み合わせられていない方のピボット機構へ向いたシャフトが一体的に形成され、該シャフトをラックギアに形成した開口又は穴部内へ係合させたことを特徴とする。
【0014】
請求項4に記載の発明によれば、円弧方向にスライドするラックギアに、リフレクタの左右方向の他方側に形成したシャフトを係合させることで、リフレクタを旋回方向へ回動させる構造にしたため、リフレクタを大きな角度で回動させることができる。また、リフレクタの上下光軸調整等により、リフレクタが水平に回動しない場合の上下変位も、シャフトがラックギアの開口又は穴部内に出入りすることにより吸収することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態に係る前照灯を図1〜図13に基づいて説明する。図1に示された自動車1の前部には、左右一対の前照灯2、3がそれぞれ設けられている。この左右の前照灯2、3のうち、旋回方向に位置する方の前照灯2、3の配光パターンPが旋回方向に曲がるようになっている。すなわち、図1では、自動車1が左に旋回する状況なので、左側の前照灯2の配光パターンPだけが通常の前向きの配光パターン(点線表示)よりも旋回方向(左側)に曲がった状態を示している。右側に旋回する場合は、右側の前照灯3の配光パターンPが右側へ曲がる。配光パターンPの曲がる角度は最大30°で、ハンドルの操舵角に比例する。
【0016】
左右の前照灯2、3の内部構造は左右対象であるため、以下、図2以降を参照しながら、左側の前照灯2の内部構造を代表して説明する。
【0017】
符号4は、前照灯2のハウジングで、該ハウジング4は前側(図2の上側)が開放した容器形状をしており、車体の前部に固定されている。ハウジング4の前側は車体表面と同一面を形成する周知のアウタレンズ(図示省略)にて覆われている。
【0018】
ハウジング4の内部にはリフレクタ5が収納され、リフレクタ5の中心には光源6が取付けられている。このリフレクタ5の左側後面には、上下に凸部7、8(図4、図5参照)が形成されている。
【0019】
下側の凸部8には、球状部9が形成されている。この球状部9は、リフレクタ5の対応するハウジング4の後面部10に形成された受部11の凹球面12内に摺動自在に係合している。この球状部9と凹球面12とにより、下側のピボット機構13が形成されている。
【0020】
上側の凸部7には、左右一対の凹球面14で挟持された球状部15が取付けられている。この球状部15には、対応するハウジング4の後面部10に取付けられたアジャストスクリュー16が、螺合状態で貫通している。球状部15は、凹球面14に対し、図示せぬ凹凸により、左右方向では摺動可能だが、アジャストスクリュー16の回転方向では回転不能になっている。また、凸部7における球状部15の前側には、アジャストスクリュー16の先端との干渉を回避する空間17が形成されている。アジャストスクリュー16の後端には、手動でアジャストスクリュー16を回転させるための操作部16aが形成されている。上側の凸部7では、この球状部15と凹球面14とにより、上側のピボット機構18が形成され、球状部15とアジャストスクリュー16とにより上下光軸調整機構19が形成される。尚、この上下光軸調整機構19は、この実施形態のように操作部16aによる手動操作だけでなく、モータ駆動により光軸Xの上下調整を自動制御するオートレベラー機能を備えていても良い。
【0021】
リフレクタ5の左側において、上下の球状部9、15の中心を結ぶ直線が回動軸Vで、リフレクタ5はこの回動軸Vを中心に全体が左右に回動する。また、アジャストスクリュー16を回転させることにより、球状部15が「ナット」の働きをして、球状部15とハウジング4の後面部10との間隔を変化させる。そのため、リフレクタ5が下方の球状部9を中心に前後に傾いて、リフレクタ5の光軸Xを上下に変化させる(図12、図13参照)。
【0022】
リフレクタ5の右側の後面における上下中間位置付近には、別の凸部20が形成されている。この凸部20は、下部21が後面から後方へ延長された形状になっている。この凸部20に対応するハウジング4の後面部10には、後端に操作部22aを有するアジャストスクリュー22が取付けられている。アジャストスクリュー22の先端には、内面がアジャストスクリュー22と螺合するキャップ23が設けられている。このキャップ23は、アジャストスクリュー22の根本に取付けられたカバー24と図示せぬ凹凸で係合することにより回転不能で、アジャストスクリュー22を正逆方向に回転させることにより、アジャストスクリュー22に対して前後に進退動する。
【0023】
この実施形態では、アジャストスクリュー22、キャップ23、カバー24により、左右光軸調整機構25が形成される。従って、このキャップ23の先端をリフレクタ5の後面に当接させることにより、リフレクタ5の回動軸Vを中心とした左右方向での向きが決まり、アジャストスクリュー16を回転させてキャップ23の突出量を調整することにより、リフレクタ5の光軸Xを左右に変化させることができる。
【0024】
キャップ23を当接させる前記凸部20の下部21には、シャフト26の上端が固定され、該シャフト26が凸部20から下向きに突出した状態になっている(上下光軸調整機構19が組み合わせられていない下側のピボット機構13側へ向けて突出した状態になっている)。シャフト26の下方には前後に向いた円板状のスライダ27が一体形成されている(尚、このスライダ27は球状体でも良い)。このスライダ27の左右側面には、中心に突起28が形成されている。尚、このスライダ27は、シャフト26の径よりも薄い別部品にして、シャフト26の間に形成したスリット内に回動自在に軸支する構造にしても良い。その場合、突起28はシャフト26の側面に形成される。
【0025】
シャフト26の下方には、ベースプレート29が設置されている。このベースプレート29上面には、レール30が取付けられている。このレール30は、後方がトンネル状の断面ハット形状(図9参照)で、前方にはその上面と右側面を取り除いた切欠31(図10参照)が形成された形状で、全体が前記回動軸Vを中心とした円弧状に湾曲している。
【0026】
このレール30の内部には、「可動部」としてのラックギア32がスライド自在に収納されている。このラックギア32もレール30同様に前記回動軸Vを中心とした円弧状に湾曲しており、その側面には前記レール30の切欠31から露出するギア歯33が長手方向に沿って形成されている。
【0027】
このラックギア32のギア歯33には、ベースプレート29に軸支されたピニオンギア34が噛合されている。そのピニオンギア34には、ベースプレート29の下部に設置された駆動モータ(ステッピングモータ)35の駆動ギア36が噛合されている。従って、駆動モータ35の駆動ギア36を正逆何れかの方向へ回転させることにより、ラックギア32をその円弧方向に沿って前後にスライドさせることができる。
【0028】
ラックギア32には、前記シャフト26の下部を挿入する開口37が形成されている(下方に貫通しない穴部でも良い)。この開口37は、スライダ27の前後端及び左右の突起28を、それぞれ内面に当接させるサイズの四角形をしている。この実施形態では、スライダ27が前後方向に沿った円板形状であるため、球状等に比べて、開口37の幅も狭くて済み、限られた幅のラックギア32において開口37を形成しやすい。
【0029】
また、このシャフト26におけるスライダ27の中心の突起28の位置は、リフレクタ5の左側下部のピボット機構13の中心を通過する水平軸Hと合致している。このようなラックギア32、レール30、ピニオンギア34、駆動モータ35により、この実施形態の駆動機構38が形成されている。
【0030】
以上のように、この実施形態の前照灯2は、リフレクタ5を左右中心で支持せず、左側を回動軸Vとし、右側を円弧方向へ回動させるシャフト26(駆動点)としたため、リフレクタ5を回転させない固定タイプと同様に、リフレクタ5の左右両側を支持する構造になり、固定タイプとの部品の共通化が図りやすくなる。従って、前照灯2に関する部品点数の低減を図ることができる。
【0031】
駆動機構38の駆動モータ35には、図示せぬハンドルに設けられた角度センサーから、左旋回時だけ(左側の前照灯2のため)、操舵角に関する信号が送られる。そして、操舵角とリニアに応答する回転数だけ、駆動モータ35の駆動ギア36を回転させて、ラックギア32を前方へスライドさせる。
【0032】
ラックギア32が前方へスライドすると、その開口37内に係合しているシャフト26も一緒に前方へ移動するため、リフレクタ5は右側部分がシャフト26に押されることになり、左側の回動軸Vを中心にして、リフレクタ5全体が左側(旋回方向)へ回動する。このように、円弧方向にスライドするラックギア32に、リフレクタ5の右側に形成したシャフト26を係合させて回動させるようにしたため、リフレクタ5の大きな回動角度(最大30°)を得ることができる。
【0033】
そして、操舵後には、同回転数だけ駆動ギア36を逆回転させて、ラックギア32を元の位置に戻すため、リフレクタ5は元の前向き状態に戻る。シャフト26におけるスライダ27の前後端が、開口37の前後の内面に当接しているため、リフレクタ5に回動軸Vを中心とした回転方向でのガタは生じない。特に、リフレクタ5の回動軸Vとシャフト26(駆動点)とが左右方向で離れているため、自動車走行時の衝撃を受けても回転方向でのガタが発生しにくい。
【0034】
シャフト26におけるスライダ27の円弧中心(突起28)は、上下光軸調整機構19による回動軸Vの前傾又は後傾の支点となる下方のピボット機構13の中心を通過する水平軸Hと合致しているため、上下光軸調整のためにリフレクタ5を前後に傾けても、スライダ27の円弧中心位置(突起28)に変化はなく、突起スライダ27の前後端がラックギア32の開口37の前後内面に当接した状態は維持され、リフレクタ5の回動軸Vを中心とした回転方向でのガタは防止される。尚、スライダ27の円弧中心は、必ずしも下方のピボット機構13の中心を通過する水平軸Hに合致させなくても、シャフト26が細くて撓み易いため、このシャフト26の撓みによりスライダ27と開口37との変位を吸収しながら、スライダ27と開口37の内面との当接状態を維持することができる。
【0035】
更に、上下光軸調整機構19により、回動軸Vを前傾又は後傾した状態で、リフレクタ5を旋回方向へ回転させると、シャフト26におけるスライダ27の上下位置は旋回方向への回転に伴って上下に変位するが、シャフト26が開口37に対し、上方から挿入された状態になっているため、仮に上下光軸調整に伴ってシャフト26が前後に傾いた状態になっても、その傾いた状態のままで上下に変位することになり、円板状のスライダ27の前後端が開口37の内面に当接した状態は維持される。尚、上下光軸調整に限らず、リフレクタ5の取付誤差等の要因により、リフレクタ5が完全に水平方向で回動しない場合の上下変位も、同様にシャフト26がラックギア32の開口37内に出入りすることにより吸収され、スライダ27が開口37の内面に当接した状態は維持される。
【0036】
尚、以上の実施形態では、自動車1の旋回方向をハンドルの操舵方向から検知したが、自動車1の周囲環境、地図情報、車速などの情報から、ハンドルを操舵する方向を検出して、ハンドル操作の直前にリフレクタ5を必要な角度だけ回転させることもできる。リフレクタ5を予め自動車1の旋回方向へ回転させておけば、配光パターンを早めに曲がる方向へ変化させて、自動車1の旋回時の視認性を更に高めることができる。また、乗り物として、自動車1のみを例にして説明したが、本発明は、航空機が滑走路を走行する際や格納庫への出入りにおける走行時における前照灯に採用しても良いし、鉄道車両の前照灯に採用しても良い技術である。
【0037】
【発明の効果】
この発明によれば、リフレクタを左右中心で支持せず、左右方向の一方側を回動軸とし、他方側を円弧方向へ回動させる駆動点としたため、固定タイプと同様に、リフレクタの左右両側を支持する構造になり、固定タイプとの部品の共通化が図り易い。また、リフレクタの回動軸と駆動点とが左右方向で離れているため、走行時の衝撃を受けても、回転方向でのガタも発生しにくい。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の乗り物用前照灯を自動車に採用した場合における自動車が左旋回する状態を上空から見た図。
【図2】この発明の一実施形態に係る前照灯のリフレクタを回動させていない状態の内部構造を示す平面図。
【図3】図2の前照灯のリフレクタを回動させた内部構造を示す平面図。
【図4】図2中矢示DA方向から見た前照灯の内部構造を示す正面図。
【図5】図2中SB−SB線に沿った断面図。
【図6】図4中SC−SC線に沿った断面図。
【図7】図3のおける駆動機構を示す拡大平面図。
【図8】図7中矢示SD−SD線に沿う断面図。
【図9】図7中矢示SE−SE線に沿う断面図。
【図10】図7中矢示SF−SF線に沿う断面図。
【図11】図10中矢示SG−SG線に沿う断面図。
【図12】光軸を下方へ変化させた状態を示す図6相当の側面図。
【図13】光軸を上方へ変化させた状態を示す図6相当の側面図。
【符号の説明】
1 自動車(乗り物)
2、3 前照灯
4 ハウジング
5 リフレクタ
6 光源
7、8、20 凸部
13、18 ピボット機構
19 上下光軸調整機構
25 左右光軸調整機構
26 シャフト
27 スライダ
28 突起
32 ラックギア(可動部)
37 開口
38 駆動機構
P 配光パターン
V 回動軸
H 水平軸
X 光軸
Claims (4)
- 光源を有するリフレクタを前側開放型のハウジング内に収納し、該リフレクタをリフレクタの左右方向の一方側に上下方向に延在して設定された回動軸を中心に左右方向へ回動自在に支持すると共に、リフレクタの左右方向の他方側の一部を前記回動軸を中心に円弧運動する駆動機構の可動部に係合させ、リフレクタ全体を回動軸を中心にして旋回方向へ回動させ得ることを特徴とする乗り物用前照灯。
- 請求項1に記載の乗り物用前照灯であって、
リフレクタの左右方向の一方側を回動軸を規定する上下一対のピボット機構を介してハウジングの後面部に取付けると共に、
ピボット機構の一方に、該ピボット機構とハウジングの後面部との間隔を変化させて回動軸を前後に傾けることにより、リフレクタの光軸を上下に変化させる上下光軸調整機構を、組み合わせたことを特徴とする乗り物用前照灯。 - 請求項1又は請求項2に記載の乗り物用前照灯であって、
リフレクタの左右方向の他方側に対応するハウジングの後面部に、先端をリフレクタの後面に当接させる左右光軸調整機構を突出状態で設け、
該左右光軸調整機構の突出量を変化させることにより、リフレクタの光軸を左右に変化させることを特徴とする乗り物用前照灯。 - 請求項2又は請求項3に記載の乗り物用前照灯であって、
駆動機構が、可動部としての円弧状に湾曲したラックギアと、ラックギアをラックギアの円弧方向に沿ってスライド自在に支持するレールと、ラックギアに噛合したピニオンギアと、ピニオンギアに回転力を伝達する駆動モータとから構成され、
リフレクタの左右方向の他方側の後面に凸部を形成し、該凸部から上下光軸調整機構が組み合わせられていない方のピボット機構へ向いたシャフトが一体的に形成され、該シャフトをラックギアに形成した開口又は穴部内へ係合させたことを特徴とする乗り物用前照灯。
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JP2008239044A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Equos Research Co Ltd | 走行車両 |
CN107021113A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-08-08 | 青岛威奥轨道股份有限公司 | 一种用于轨道列车的灯光照射角度万向调节装置 |
CN108302487A (zh) * | 2016-09-22 | 2018-07-20 | 常州星宇车灯股份有限公司 | 车用前照灯远近光调光装置 |
-
2002
- 2002-07-24 JP JP2002215597A patent/JP2004063088A/ja active Pending
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JP2008239044A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Equos Research Co Ltd | 走行車両 |
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