JP2010015888A - 車両用灯具ユニットの光軸調整装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】レベリング調整に際してモータに過負荷がかからない車両用灯具ユニットの光軸調整装置を提供する。
【解決手段】リング状の外ブラケットと、鉛直方向に延びる揺動軸を介して前記外ブラケット内に揺動可能に連結されたリング状の内ブラケットと、水平方向に延びる水平揺動軸を介して前記内ブラケット内に揺動可能に連結された灯具ユニットと、前記内ブラケット又は前記灯具ユニットに固定されたレベリングモータ本体と、前記モータ本体によって突出量を変化させることにより前記灯具ユニットを前記内ブラケットに対して前記水平揺動軸を中心に上下方向に揺動させる出力軸と、を有するレベリングモータと、前記外ブラケットに固定されたAFSモータ本体と、前記鉛直揺動軸に連結され、前記灯具ユニットを前記外ブラケットに対して左右方向に揺動させる出力軸と、を有するAFSモータと、を備える。
【選択図】図1
【解決手段】リング状の外ブラケットと、鉛直方向に延びる揺動軸を介して前記外ブラケット内に揺動可能に連結されたリング状の内ブラケットと、水平方向に延びる水平揺動軸を介して前記内ブラケット内に揺動可能に連結された灯具ユニットと、前記内ブラケット又は前記灯具ユニットに固定されたレベリングモータ本体と、前記モータ本体によって突出量を変化させることにより前記灯具ユニットを前記内ブラケットに対して前記水平揺動軸を中心に上下方向に揺動させる出力軸と、を有するレベリングモータと、前記外ブラケットに固定されたAFSモータ本体と、前記鉛直揺動軸に連結され、前記灯具ユニットを前記外ブラケットに対して左右方向に揺動させる出力軸と、を有するAFSモータと、を備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両用灯具ユニットの光軸調整装置に係り、特にレベリング調整に際して、レベリングモータの負荷の低減、作動不良の防止又は低減が可能となる車両用灯具ユニットの光軸調整装置に関する。
従来、レベリングモータを用いた車両用灯具ユニットの光軸調整装置が知られている(例えば特許文献1参照)。
図5は、従来のレベリングモータを用いた車両用灯具ユニットの光軸調整装置の構成を説明するための図である。
図5に示すように、従来の光軸調整装置は、ブラケット210、上下方向に延びる鉛直揺動軸221を介してブラケット210に揺動可能に連結された灯具ユニット220、突出量を変化させられる出力軸231の先端の球部231aがブラケット210に設けられた球部受体211に回転自在に連結されたレベリングモータ230、灯具ユニット220をブラケット210に対して揺動させるためのAFS(Adaptive Front-Lighting System)モータ240等を備えている。
ブラケット210の上部の左右両側にはそれぞれナット212が設けられており、当該ナット212には光軸調整用ネジN(エイミングスクリューともいう)が螺合している。レベリングモータ230の出力軸231の先端球部231aはブラケット210に設けられた球部受体211に回転自在に連結されている。
上記構成の光軸調整装置においては、エイミングスクリューNの螺合量を手動で調整すると、その螺合量に応じて、ブラケット210は、出力軸231の先端球部231aを中心に揺動することとなる。これにより、ブラケット210に連結された灯具ユニット220の上下左右方向のエーミング調整が可能となる。
また、レベリングモータ230が制御されその出力軸231の突出量が変化させられると、ブラケット210は所定揺動軸を中心に上下方向に揺動することとなる。これにより、ブラケット210に連結された灯具ユニット220の上下方向の光軸調整(レベリング調整)が可能となる。
特開2005−319884号公報
しかしながら、上記従来の光軸調整装置においては、レベリングモータ230は灯具本体側に固定されており、出力軸231はブラケット210だけでなくこのブラケット210に連結された灯具ユニット220及びAFSモータ240の全てを揺動させる構成となっている。このため、レベリング調整に際して、レベリングモータに過負荷がかかり、作動不良を起こすおそれがあるという問題がある。
また、上記従来の光軸調整装置においては、レベリングモータ230の出力軸231がエーミング時の支点(揺動中心)を兼ねているため、エイミングスクリューNの螺合量を手動で調整すると、ブラケット210の所定揺動軸が傾斜することとなる。このようにエイミングスクリューの調整に伴ってブラケットの揺動軸が傾斜した状態でレベリング調整を行うと、レベリングモータに過負荷がかかる、正確な上下動ができない、レベリングモータの出力軸の突出量の変化に伴いこじりが発生し固着を起こす等の問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、レベリング調整に際してレベリングモータに過負荷がかからない車両用灯具ユニットの光軸調整装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、リング形状の外ブラケットと、鉛直方向に延びる鉛直揺動軸を介して前記外ブラケット内に揺動可能に連結されたリング形状の内ブラケットと、水平方向に延びる水平揺動軸を介して前記内ブラケット内に揺動可能に連結された灯具ユニットと、前記内ブラケット又は前記灯具ユニットに固定されたレベリングモータ本体と、前記灯具ユニット又は前記内ブラケットに連結され、前記モータ本体によって突出量を変化させられることにより前記灯具ユニットを前記内ブラケットに対して前記水平揺動軸を中心に上下方向に揺動させる出力軸と、を有するレベリングモータと、前記外ブラケットに固定されたAFSモータ本体と、前記鉛直揺動軸に連結され、前記AFSモータ本体によって回転駆動されることにより前記灯具ユニットを前記外ブラケットに対して前記鉛直揺動軸を中心に左右方向に揺動させる出力軸と、を有するAFSモータと、を備えることを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、レベリングモータは従来と異なり灯具本体側ではなく内ブラケット(又は灯具ユニット)に固定されおり、レベリングモータの出力軸は灯具ユニット(又は内ブラケット)に連結されている。すなわち、レベリングモータの出力軸は従来と異なりAFSモータ及び内ブラケットを揺動させる構成ではなく、内ブラケットに連結された灯具ユニットのみを揺動させる構成となっている。このため、従来のように、レベリング調整に際して、ブラケット、このブラケットに連結された灯具ユニット及びAFSモータの全てを揺動させる場合と比べて、レベリングモータの負荷の低減(又は比較的低性能のレベリングモータの採用)、作動不良の防止又は低減が可能となる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記外ブラケットに設けられた支持部と、前記外ブラケットに設けられ、その螺合量に応じて、前記外ブラケットを前記支持部を中心に上下左右に揺動させる光軸調整用ネジと、を備えることを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、従来のようにレベリングモータの出力軸をエーミング時の支点(揺動中心)として兼用するのではなく、レベリングモータの出力軸とは別個独立の専用の支持部を設けたので、光軸調整用ネジの螺合量を調整したとしても、外ブラケットの揺動軸が傾斜することがない。このため、請求項2に記載の発明によれば、レベリングモータ及びAFSモータをそれぞれ最適な環境で作動させることが可能となり、これにより、従来の問題点(レベリングモータに過負荷がかかる、正確な上下動ができない、レベリングモータの出力軸の突出量の変化に伴いこじりが発生し固着を起こす等)を防止することが可能となる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又2に記載の発明において、前記水平揺動軸は、その延長線が前記灯具ユニットの光軸と交差するように設定されていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明によれば、水平揺動軸は、その延長線が灯具ユニットの光軸と交差するように設定されている。これにより、水平揺動軸(の延長線)は、灯具ユニットの略重心を通ることとなり、レベリングモータによって灯具ユニットを上下方向に揺動させる際の負荷をさらに軽減することが可能となる。
また、従来、ブラケット210の揺動軸が灯具ユニット230の光軸から大きく離れた位置に位置しており、かつ、当該揺動軸を中心にブラケット210を揺動させて灯具ユニット230の光軸調整を行うことに起因し、レベリング調整に際して灯具ユニット220を構成するレンズの姿勢(向き)が大きく変化することで、灯具ユニット220等を覆うように配置された装飾目的のエクステンションとの間に想定以上の隙間を生じてしまい、所望の外観デザインを実現することが困難になるという問題があった。
しかしながら、請求項3に記載の発明によれば、水平揺動軸はその延長線が灯具ユニットの光軸と交差するように設定されており、レベリング調整に際して灯具ユニットはその光軸と交差する水平揺動軸を中心に揺動することとなる。このため、灯具ユニットを構成するレンズの姿勢(向き)の変化が小さくなり、灯具ユニット220等を覆うように配置された装飾目的のエクステンションとの間に想定以上の隙間を生じるのを防止することが可能となる(見栄え向上)。
本発明によれば、レベリング調整に際して、レベリングモータの負荷の低減、作動不良の防止又は低減が可能となる。
以下、本発明の一実施形態である車両用灯具ユニットの光軸調整装置について図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置の正面側からの斜視図である。図2は、本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置の背面側からの斜視図である。
本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置100は、自動車のヘッドランプ等の車両用灯具ユニットの光軸調整装置(図示せず)として適用されるものであり、図1、図2に示すように、リング形状の外ブラケット10、リング形状の内ブラケット20、灯具ユニット30、レベリングモータ40、AFSモータ50等を備えている。
図1、図2に示すように、外ブラケット10は、略矩形のリング形状に形成されており、図2に示すように、外ブラケット10の背面側の対角の位置にはそれぞれナット12が設けられており、当該ナット12には光軸調整用ネジ(図示せず)が螺合するようになっている。また、図2に示すように、外ブラケット10の背面側には支持部11が設けられている。支持部11の先端には球部11aが設けられており、この球部11aはハウジング(図示せず)等に設けられた球部受体(ナット等。図示せず)に回転自在に連結されている。この構成においては、光軸調整用ネジの螺合量を手動で調整すると、その螺合量に応じて、外ブラケットが支持部11の球部11aを中心に揺動することとなる。これにより、外ブラケット10に内ブラケット20を介して連結された灯具ユニット30の上下左右方向のエーミング調整(光軸調整)が可能となる。
このように本実施形態においては、従来のようにレベリングモータの出力軸をエーミング時の支点(揺動中心)として兼用するのではなく、レベリングモータ40の出力軸42とは別個独立の専用の支持部11を設けたので、光軸調整用ネジの螺合量を調整したとしても、各ブラケット10、20の鉛直揺動軸21、水平揺動軸31が傾斜することがない。このため、レベリングモータ40及びAFSモータ50をそれぞれ最適な環境で作動させることが可能となり、これにより、従来の問題点(レベリングモータに過負荷がかかる、正確な上下動ができない、レベリングモータの出力軸の突出量の変化に伴いこじりが発生し固着を起こす等)を防止することが可能となる。
内ブラケット20は、略矩形のリング状に形成されており、鉛直方向に延びる鉛直揺動軸21を介して外ブラケット10内に揺動可能に連結されている。図1〜図4は、内ブラケット20の上下にそれぞれ鉛直揺動軸21を設け、この鉛直揺動軸21を外ブラケット10の上下にそれぞれ形成された開口13に挿入することで連結した例である。
鉛直揺動軸21は、その延長線が灯具ユニット30の光軸AXと交差するように設定されているのが好ましい。このようにすれば、鉛直揺動軸21(の延長線)は、灯具ユニット30の略重心を通ることとなり、後述のようにAFSモータ50によって灯具ユニット30を左右方向に揺動させる際の負荷をさらに軽減することが可能となる。
灯具ユニット30は、いわゆるプロジェクタ型の灯具ユニットであり、水平方向に延びる水平揺動軸31を介して内ブラケット20内に揺動可能に連結されている。図1〜図4は、灯具ユニット30の左右にそれぞれ水平揺動軸31を設け、この水平揺動軸31を内ブラケット20の左右にそれぞれ形成された開口22に挿入することで連結した例である。
水平揺動軸31は、その延長線が灯具ユニット30の光軸AXと交差するように設定されているのが好ましい。このようにすれば、水平揺動軸31(の延長線)は、灯具ユニット30の略重心を通ることとなり、後述のようにレベリングモータ40によって灯具ユニット30を上下方向に揺動させる際の負荷をさらに軽減することが可能となる。
また、水平揺動軸31はその延長線が灯具ユニット30の光軸AXと交差するように設定されており、レベリング調整に際して灯具ユニット30はその光軸AXと交差する水平揺動軸31を中心に揺動することとなる。このため、灯具ユニット30を構成するレンズ32の姿勢(向き)の変化が小さくなり、灯具ユニット30等を覆うように配置された装飾目的のエクステンションとの間に想定以上の隙間を生じるのを防止することが可能となる(見栄え向上)。
灯具ユニット30は、図3に示すように、投影レンズ32、白熱電球、ハロゲンランプ、HID、LED等の光源33、この光源33を覆うように配置され、当該光源33から照射される照射光を投影レンズ32に向けて反射するリフレクタ34、投影レンズ32と光源33の間に配置され、リフレクタ34からの反射光の一部を遮光してカットオフラインを有する所定配光パターンを形成するためのシェード35等を備えている。
本実施形態においては、灯具ユニット30を内ブラケット20に対して揺動させるため、レベリングモータ40を備えている。
レベリングモータ40は、図3に示すように、ステッピングモータ等を含むモータ本体41、このモータ本体41に連結されておりモータ本体41の回転を制御することにより突出量を変化させられる出力軸42等を備えている。モータ本体41は、図3に示すように、例えば内ブラケット20に固定され、出力軸42の先端に設けられた球部42aは灯具ユニット30に設けられた球部受体36(ナット等)に回転自在に連結されている。あるいは、モータ本体41を灯具ユニット30に固定し、出力軸42の先端に設けられた球部42aを内ブラケット20に設けられた球部受体36(ナット等)に回転自在に連結してもよい。
この構成においては、レベリングモータ40を制御することによって出力軸42の突出量を変化させると、図3に示すように、灯具ユニット30は内ブラケット20に対して水平揺動軸31を中心に上下方向に揺動することとなる。これにより、内ブラケット20に連結された灯具ユニット30の上下方向の光軸調整(レベリング調整)が可能となる。
このように本実施形態においては、レベリングモータ40は従来と異なり灯具本体側ではなく内ブラケット20(又は灯具ユニット30)に固定されおり、レベリングモータ40の出力軸42は灯具ユニット30(又は内ブラケット20)に連結されている。すなわち、レベリングモータ40の出力軸42は従来と異なりAFSモータ50及び内ブラケット20を揺動させる構成ではなく、内ブラケット20に連結された灯具ユニット30(従来の総重量の約1/2)のみを揺動させる構成となっている。このため、従来のように、レベリング調整に際して、ブラケット、このブラケットに連結された灯具ユニット及びAFSモータの全てを揺動させる場合と比べて、レベリングモータ40の負荷の低減、作動不良の防止又は低減が可能となる。
AFSモータ50は、図3に示すように、ステッピングモータ等を含むモータ本体51、このモータ本体51にギヤ列(図示せず)を介して連結されておりモータ本体51の回転を制御することにより回転駆動させられる出力軸52等を備えている。モータ本体51は、図3に示すように、外ブラケット10の下面に固定され、出力軸52は外ブラケット10に形成された開口13を介して下側の鉛直揺動軸21に嵌合等により連結されている。
この構成においては、AFSモータ50を制御することによって出力軸52を回転させ、鉛直揺動軸21を回転駆動させると、図4に示すように、灯具ユニット30(及び灯具ユニット30が連結された内ブラケット20)は外ブラケット10に対して鉛直揺動軸21を中心に左右方向に揺動することとなる。これにより、灯具ユニット30の左右方向の光軸調整が可能となる。
以上説明したように、本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置100によれば、レベリングモータ40は従来と異なり灯具本体側ではなく内ブラケット20(又は灯具ユニット30)に固定されおり、レベリングモータ40の出力軸42は灯具ユニット30(又は内ブラケット20)に連結されている。すなわち、レベリングモータ40の出力軸42は従来と異なりAFSモータ50及び内ブラケット20を揺動させる構成ではなく、内ブラケット20に連結された灯具ユニット30(従来の総重量の約1/2)のみを揺動させる構成となっている。このため、本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置100によれば、従来のように、レベリング調整に際して、ブラケット、このブラケットに連結された灯具ユニット及びAFSモータの全てを揺動させる場合と比べて、レベリングモータ40の負荷の低減、作動不良の防止又は低減が可能となる。
また、本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置100によれば、従来のようにレベリングモータ40の出力軸42をエーミング時の支点(揺動中心)として兼用するのではなく、レベリングモータ40の出力軸42とは別個独立の専用の支持部11を設けたので、光軸調整用ネジの螺合量を調整したとしても、各ブラケット10、20の鉛直揺動軸21、水平揺動軸31が傾斜することがない。このため、本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置100によれば、レベリングモータ40及びAFSモータ50をそれぞれ最適な環境で作動させることが可能となり、これにより、従来の問題点(レベリングモータに過負荷がかかる、正確な上下動ができない、レベリングモータの出力軸の突出量の変化に伴いこじりが発生し固着を起こす等)を防止することが可能となる。
また、本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置100によれば、水平揺動軸31は、その延長線が灯具ユニット30の光軸AXと交差するように設定されているので、水平揺動軸31(の延長線)は、灯具ユニット30の略重心を通ることとなり、レベリングモータ40によって灯具ユニット30を上下方向に揺動させる際の負荷をさらに軽減することが可能となる。
また、本実施形態の車両用灯具ユニットの光軸調整装置100によれば、水平揺動軸31はその延長線が灯具ユニット30の光軸AXと交差するように設定されており、レベリング調整に際して、灯具ユニット30はその光軸AXと交差する水平揺動軸31を中心に揺動することとなる。このため、灯具ユニット30を構成するレンズ32の姿勢(向き)の変化が小さくなり、灯具ユニット30等を覆うように配置された装飾目的のエクステンションとの間に想定以上の隙間を生じるのを防止することが可能となる(見栄え向上)。
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。
100…車両用灯具ユニットの光軸調整装置、10…外ブラケット、11…支持部、11a…球部、12…ナット、13…開口、20…内ブラケット、21…鉛直揺動軸、22…開口、30…灯具ユニット、31…水平揺動軸、32…投影レンズ、32…光源、34…リフレクタ、35…シェード、36…球部受体、40…レベリングモータ、41…モータ本体、42…出力軸、42a…球部、50…AFSモータ、51…モータ本体、52…出力軸、210…ブラケット、211…球部受体、212…ナット、220…灯具ユニット、221…鉛直揺動軸、230…レベリングモータ、230…灯具ユニット、231…出力軸、231a…球部、231a…先端球部、240…モータ、AX…光軸、N…光軸調整用ネジ(エイミングスクリュー)
Claims (3)
- リング形状の外ブラケットと、
鉛直方向に延びる鉛直揺動軸を介して前記外ブラケット内に揺動可能に連結されたリング形状の内ブラケットと、
水平方向に延びる水平揺動軸を介して前記内ブラケット内に揺動可能に連結された灯具ユニットと、
前記内ブラケット又は前記灯具ユニットに固定されたレベリングモータ本体と、前記灯具ユニット又は前記内ブラケットに連結され、前記モータ本体によって突出量を変化させられることにより前記灯具ユニットを前記内ブラケットに対して前記水平揺動軸を中心に上下方向に揺動させる出力軸と、を有するレベリングモータと、
前記外ブラケットに固定されたAFSモータ本体と、前記鉛直揺動軸に連結され、前記AFSモータ本体によって回転駆動されることにより前記灯具ユニットを前記外ブラケットに対して前記鉛直揺動軸を中心に左右方向に揺動させる出力軸と、を有するAFSモータと、を備えることを特徴とする車両用灯具ユニットの光軸調整装置。 - 前記外ブラケットに設けられた支持部と、前記外ブラケットに設けられ、その螺合量に応じて、前記外ブラケットを前記支持部を中心に上下左右に揺動させる光軸調整用ネジと、を備えることを特徴とする請求項1に記載の車両用灯具ユニットの光軸調整装置。
- 前記水平揺動軸は、その延長線が前記灯具ユニットの光軸と交差するように設定されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用灯具ユニットの光軸調整装置。
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