JP2010097719A - 車両用前照灯ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】車両用前照灯ユニットにおける光軸を調整する機構の耐振性を向上する。
【解決手段】車両用前照灯ユニットは、ランプユニット１８と、ランプユニット１８を支持する第１ブラケット３４と、第１ブラケット３４がランプユニット１８を支持する位置の両側において、第１ブラケット３４を上下方向および左右方向に傾動可能に支持する第２ブラケット３６と、第２ブラケット３６が固定されるランプボディと、第２ブラケット３６に対して第１ブラケット３４を相対的に上下方向および左右方向に傾動させる傾動機構と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車などに用いられる車両用前照灯ユニットにおける光軸調整の技術に関する。

従来、内蔵するランプユニットの光軸を調整するエイミング機構を備えたヘッドランプが知られている。そのようなエイミング機構を備えたヘッドランプとしては、ランプボディに設けられている支点に対して水平方向および鉛直方向の離れた位置に設けられているエイミングスクリューを回転することで光軸を調整するものが知られている。（特許文献１参照）。

特開平１１−３３４４６２

しかしながら、前述のヘッドランプでは、スクリューの一端がランプボディに保持され他端でリフレクタを支持する、いわゆる片持ち梁の状態となっている。そのため、支持されるリフレクタなどの部品やユニットが重くなると、スクリューにかかるモーメントも大きくなる。したがって、車両の振動や路面からの衝撃を考慮すると耐振性の更なる改善が求められる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両用前照灯ユニットにおける光軸を調整する機構の耐振性を向上する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用前照灯ユニットは、ランプユニットと、ランプユニットを支持する第１ブラケットと、第１ブラケットがランプユニットを支持する位置の両側において、第１ブラケットを上下方向および左右方向に傾動可能に支持する第２ブラケットと、第２ブラケットが固定されるランプボディと、第２ブラケットに対して第１ブラケットを相対的に上下方向および左右方向に傾動させる傾動機構と、を備える。

この態様によると、ランプボディに対して固定されている第２ブラケットは、第１ブラケットがランプユニットを支持する位置の両側において、第１ブラケットを支持している。そのため、ランプユニットを含めた第１ブラケット全体は、複数の点で支持されることとなり、例えば振動などにより第１ブラケットにかかる力に対する第２ブラケットの撓みが抑制される。

第２ブラケットは、第１ブラケットの一端を支持する第１支持部と、第１ブラケットの他端を支持する第２支持部と、を有してもよい。第１支持部は、第１ブラケットの一端を中心に該第１ブラケットが左右方向および上下方向に傾動するように支持し、第２支持部は、第１ブラケットの他端を中心に該第１ブラケットが上下方向に傾動するように支持するとともに第１ブラケットが左右方向に傾動する際に他端が上下方向に移動することを規制するようにガイドする。これにより、簡易な構成で第２ブラケットに対して第１ブラケットを左右方向および上下方向に傾動することができる。

傾動機構は、第２ブラケットに対して第１ブラケットを相対的に上下方向に傾動させる第１傾動機構と、第２ブラケットに対して第１ブラケットを相対的に左右方向に傾動させる第２傾動機構と、を有してもよい。これにより、第２ブラケットに対する第１ブラケットの傾動を左右方向または上下方向に独立して行うことが可能となり、例えば、ランプユニットの光軸の調整を容易に行うことができる。

第１傾動機構および第２傾動機構のそれぞれは、ランプボディまたは第２ブラケットに固定されたウォームと、第１ブラケットに設けられたウォームホイールと、を有してもよい。これにより、例えば、前照灯ユニットが装着される車両に路面から入力が加えられたような場合であっても、ウォームホイールが設けられている第１ブラケットは、第２ブラケットに対して移動し難くなっているため、ランプユニットの光軸が振動に対してずれにくくなる。

ウォームホイールは、第１ブラケットの表面が加工されて形成されていてもよい。これにより、部品点数を削減できるとともにウォームホイールを第１ブラケットに組み付ける工程を削減できる。

本発明によれば、車両用前照灯ユニットにおける光軸を調整する機構の耐振性を向上することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。

図１は、本実施の形態に係る前照灯ユニットを自動車の４灯式前照灯装置に適用した場合における装置の一部を破断した正面図である。図１に示すように、車両の右側に配置されている前照灯ユニット１０は、自動車の車体に固定的に装着されるランプボディ１２と、ランプボディ１２の前面開口部の縁部に取り付けられている透明カバー１４とを備え、ランプボディ１２と透明カバー１４とで囲まれた空間に灯室１６が形成されている。灯室１６の内部には、すれ違いビーム用のランプユニット１８および走行ビーム用のランプユニット２０が左右方向に並んだ状態で配置されている。

図２は、すれ違いビーム用のランプユニット１８の外観の概略を示す斜視図である。図２に示すように、ランプユニット１８は、回転楕円形をして内面が反射面として形成されたリフレクタ２２と、リフレクタ２２の背面に開口されたソケット穴に取り付けられた電球ソケット２４と、電球ソケット２４に装着され支持される光源としての電球（不図示）と、リフレクタ２２の前面開口部に取り付けられたレンズホルダ２６と、レンズホルダ２６の前端面に配設された凸レンズ２８と、を有する。

また、ランプユニット１８は、リフレクタ２２とレンズホルダ２６との間に、リフレクタ２２とレンズホルダ２６とで挟持され固定されているフランジ３０を有する。フランジ３０は、形状が方形の板状部材であり、その中央にはランプユニット１８の胴部の形状に合わせた開口部３１が形成されている。

上述のランプユニット１８は、すれ違いビーム用のランプとして機能し、光軸調整を行うことができる構造を備えていることが望ましい。図３は、本実施の形態に係る前照灯ユニットにおける光軸調整機構の概略を示す斜視図である。

光軸Ｃを調整する光軸調整機構３２は、ランプユニット１８を支持する第１ブラケット３４と、第１ブラケット３４がランプユニット１８を支持する位置の両側において、第１ブラケットを上下方向および左右方向に傾動可能に支持する第２ブラケット３６と、第２ブラケット３６に対して第１ブラケット３４を相対的に上下方向に傾動させる第１傾動機構３８と、第２ブラケット３６に対して第１ブラケット３４を相対的に左右方向に傾動させる第２傾動機構４０と、を有している。

以下、各ブラケットや各傾動機構についてそれぞれ詳述する。図４は、図３に示すＡ方向から見た光軸調整機構の側面図である。図５は、図３に示すＢ方向から見た光軸調整機構の上面図である。図６は、図３に示すＣ方向から見た光軸調整機構の背面図である。図７は、図３に示すＤ方向から見た光軸調整機構の側面の要部を示す斜視図である。図８は、本実施の形態に係る第１ブラケットの右側面の要部を示す斜視図である。

第１ブラケット３４は、前方から見た場合の外形が方形状の枠体４２を有しており、その枠内にランプユニット１８をフランジ３０（図２参照）を介して支持している。つまり、ランプユニット１８は、方形の板状部材であるフランジ３０が枠体４２の内側に取り付けられた状態で固定され支持されている。なお、図４以降では、ランプユニット１８の図示を省略している。

第１ブラケット３４は、枠体４２の両側面に、枠体４２に対して垂直となるように固定された側板４２ａ，４２ｂを有する。側板４２ａの外側面には、図３の左右方向に突出するように先端が球状のボールジョイント４４が設けられている。また、側板４２ｂの外側面には、図８に示すように、円柱状の突起４６が設けられている。

第２ブラケット３６は、第１ブラケット３４と同様に、前方から見た場合の外形が方形状の枠体４８を有しており、その枠内に第１ブラケット３４を傾動可能に支持している。また、第２ブラケット３６は、枠体４８の両側面に、枠体４８に対して垂直となるように固定された側板４８ａ，４８ｂを有する。そして、側板４８ａには、第１ブラケット３４の左右方向の一端に形成されているボールジョイント４４を支持する第１支持部５０が形成されている。本実施の形態に係る第１支持部５０は、ボールジョイント４４の先端部の形状に沿った球形の空間を有する。また、側板４８ｂには、図７に示すように、突起４６を第２ブラケット３６の前後方向にガイドする第２支持部５２が形成されている。

本実施の形態に係る第１支持部５０は、ボールジョイント４４の先端部を中心に第１ブラケット３４の正面が図３に示す左右方向および上下方向に傾動するように支持している。換言すると、第１支持部５０は、ボールジョイント４４および突起４６を結ぶ上下エイミング軸Ｚを、ボールジョイント４４の先端部を支点として図３の前後方向であるＸ方向に移動可能なように、第１ブラケット３４を支持している。これにより、光軸調整機構３２は、ランプユニット１８の光軸を車両前方に対して左右方向に傾動することが可能な構成となっている。加えて、第１支持部５０は、上下エイミング軸Ｚを回転軸として図３の上下方向であるＹ方向に回転可能なように第１ブラケット３４を支持している。これにより、光軸調整機構３２は、ランプユニット１８の光軸を車両前方に対して上下方向に傾動することが可能な構成となっている。

また、本実施の形態に係る第２支持部５２は、第１ブラケット３４に形成されている突起４６を中心に第１ブラケット３４が上下方向に傾動するように突起４６を支持するとともに、第１ブラケット３４が左右方向に傾動する際に突起が上下方向に移動することを規制する。換言すると、第２支持部５２は、突起４６が上下方向に移動しない程度の幅を有するスリット５４である。スリット５４は、その基部（図７の奥側）が楕円状に形成された受部５６により突起４６の奥側への移動を規制する。また、スリット５４の先端部（図７の手前側）は、クランク状に形成されており、突起４６が先端部に向かって移動する際にスリット５４から脱落することが防止される。このように、本実施の形態に係る光軸調整機構３２は、簡易な構成で第２ブラケットに対して第１ブラケットを左右方向および上下方向に傾動することができる。

また、上述のように、ランプボディ１２に対して固定されている第２ブラケット３６は、第１ブラケット３４がランプユニット１８を支持する位置、本実施の形態では枠体４２、の両側にある第１支持部５０および第２支持部５２において、第１ブラケットを支持している。つまり、ランプユニット１８を含めた第１ブラケット３４全体は、ボールジョイント４４および突起４６という複数の箇所で支持されることとなる。そのため、アジャスティングスクリューによる片持ち梁のような状態で第１ブラケットを支持する場合と比較して、走行中の不整地路面や段差などからの入力による振動が第１ブラケット３４にかかった場合における第２ブラケット３６の撓みが抑制される。これにより、光軸が正規の位置からずれる量が小さくなり、光軸調整機構３２の耐振性が改善されるとともに再調整の手間や頻度も低減される。

次に、傾動機構について説明する。本実施の形態に係る傾動機構は、第２ブラケット３６に対して第１ブラケット３４を相対的に上下方向に傾動させる第１傾動機構３８と、第２ブラケット３６に対して第１ブラケット３４を相対的に左右方向に傾動させる第２傾動機構４０と、から構成されている。これにより、第２ブラケット３６に対する第１ブラケット３４の傾動を左右方向または上下方向に独立して行うことが可能となり、ランプユニット１８の光軸の調整を容易に行うことができる。

図９は、本実施の形態に係る前照灯ユニット１０における第１傾動機構３８近傍の概略構成を示す断面図である。第１傾動機構３８は、図１や図９に示すように、前照灯ユニット１０の外部から光軸の調整ができるようにフレキシブルワイヤ５８を備えている。フレキシブルワイヤ５８の一端にはウォーム６０が連結されているとともに、他端にはかさ歯車６２が連結されている。ウォーム６０は、その回転軸を支持する支持部材６４によりランプボディ１２の内壁面に回転可能な状態で固定されている。同様にかさ歯車６２は、その回転軸を支持する支持部材６６によりランプボディ１２の内壁面に回転可能な状態で固定されている。なお、支持部材６４および支持部材６６は、第２ブラケット３６を介してランプボディ１２に固定されていてもよい。つまり、ウォーム６０およびかさ歯車６２は、第２ブラケット３６を介してランプボディ１２に固定されていてもよい。

かさ歯車６８は、ランプボディ１２の後壁面１２ａより灯室１６側に突き出すように設けられており、その回転軸が後壁面１２ａに支持されている。また、かさ歯車６８は、その回転軸がかさ歯車６２の回転軸と直角になるように、かさ歯車６２と噛み合わされている。かさ歯車６８の回転軸の一部は、ランプボディ１２の外側に突き出しており、その端部には回転操作部７０が固定されている。

第１傾動機構３８は、第１ブラケット３４の下面側の一部に設けられ、ウォーム６０と噛み合うウォームホイール部７２を有している。ウォーム６０およびウォームホイール部７２の配置は、回転するウォーム６０により第１ブラケット３４が上下エイミング軸Ｚを回転軸として上下方向に傾動可能であればよい。なお、ウォームホイール部７２は、第１ブラケット３４の表面が加工されて形成されていてもよい。これにより、部品点数を削減できるとともに別部品のウォームホイールを第１ブラケット３４に組み付ける工程を削減できる。

次に、上述の第１傾動機構３８を有する光軸調整機構３２の操作について説明する。調整の際、作業者やユーザは、回転操作部７０を直接または工具を介して回転する。回転操作部７０の回転は、かさ歯車６８、かさ歯車６２およびフレキシブルワイヤ５８を介してウォーム６０に伝達され、ウォーム６０が同じ位置で回転する。そのため、ウォーム６０と噛み合っているウォームホイール部７２は、ウォーム６０の回転方向に応じて矢印Ｒ１（図９参照）の方向に移動する。これにより、第１傾動機構３８は、上下エイミング軸Ｚを回転軸として第１ブラケット３４を上下方向に傾動することができる。

次に、第２傾動機構４０について説明する。第２傾動機構４０は、その主要部については第１傾動機構３８と同様なため、第１傾動機構３８と同様の部材については同じ符号を付して説明を省略する。第２傾動機構４０と第１傾動機構３８との主な相違点は、ウォームとウォームホイール部の位置関係が異なる点である。

そこで、第２傾動機構４０におけるウォームとウォームホイール部の位置関係について、主に図５を参照して説明する。第２傾動機構４０におけるウォーム７４は、前照灯ユニット１０を車両に取り付けた状態において、その回転軸の方向が水平面内にある。また、第２傾動機構４０は、第１ブラケット３４の側面側の一部に設けられ、ウォーム７４と噛み合うウォームホイール部７６を有している。

ウォーム７４およびウォームホイール部７６は、回転するウォーム７４により第１ブラケット３４が第１支持部５０を支点として左右方向に傾動する配置であればよい。なお、ウォームホイール部７６は、第１ブラケット３４の表面が加工されて形成されていてもよい。これにより、部品点数を削減できるとともに別部品のウォームホイールを第１ブラケット３４に組み付ける工程を削減できる。

次に、上述の第２傾動機構４０を有する光軸調整機構３２の操作について説明する。調整の際、作業者やユーザは、第１傾動機構３８の場合と同様に、回転操作部７０（図１参照）を直接または工具を介して回転する。回転操作部７０の回転は、図１に示すように、かさ歯車６８、かさ歯車６２およびフレキシブルワイヤ５８を介してウォーム７４に伝達され、ウォーム７４が同じ位置で回転する。そのため、ウォーム７４と噛み合っているウォームホイール部７６は、ウォーム７４の回転方向に応じて矢印Ｒ２（図５参照）の方向に移動する。これにより、第２傾動機構４０は、第１支持部５０を支点として第１ブラケット３４を左右方向に傾動することができる。

なお、第１傾動機構３８および第２傾動機構４０のそれぞれは、ウォーム６０，７４と、ウォームホイール部７２，７６と、を有しているため、例えば、前照灯ユニット１０が装着される車両に路面から入力が加えられたような場合であっても、ウォームホイールが設けられている第１ブラケット３４は、第２ブラケット３６に対して移動し難くなっている。その結果、ランプユニット１８の光軸Ｃが振動に対してずれにくくなる。

以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて実施の形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。

上述の実施の形態に係る前照灯ユニットでは、ランプユニットの光源として白熱灯（ハロゲン）や放電灯を用いた場合について説明しているが、例えば、ＬＥＤを光源としたランプユニットを採用する前照灯ユニットであっても本願発明を適用できる。

本実施の形態に係る前照灯ユニットを自動車の灯式前照灯装置に適用した場合における装置の一部を破断した正面図である。 すれ違いビーム用のランプユニットの外観の概略を示す斜視図である。 本実施の形態に係る前照灯ユニットにおける光軸調整機構の概略を示す斜視図である。 図３に示すＡ方向から見た光軸調整機構の側面図である。 図３に示すＢ方向から見た光軸調整機構の上面図である。 図３に示すＣ方向から見た光軸調整機構の背面図である。 図３に示すＤ方向から見た光軸調整機構の側面の要部を示す斜視図である。 本実施の形態に係る第１ブラケットの右側面の要部を示す斜視図である。 本実施の形態に係る前照灯ユニットにおける第１傾動機構近傍の概略構成を示す断面図である。

符号の説明

１０ 前照灯ユニット、 １２ ランプボディ、 １８ ランプユニット、 ２０ ランプユニット、 ３２ 光軸調整機構、 ３４ 第１ブラケット、 ３６ 第２ブラケット、 ３８ 第１傾動機構、 ４０ 第２傾動機構、 ４２ 枠体、 ４４ ボールジョイント、 ４６ 突起、 ４８ 枠体、 ５０ 第１支持部、 ５２ 第２支持部、 ５４ スリット、 ５６ 受部、 ５８ フレキシブルワイヤ、 ６０ ウォーム、 ６２ はす歯車、 ６４ 支持部材、 ６６ 支持部材、 ６８ はす歯車、 ７０ 回転操作部、 ７２ ウォームホイール部、 ７４ ウォーム、 ７６ ウォームホイール部。

Claims (5)

1. ランプユニットと、
   前記ランプユニットを支持する第１ブラケットと、
   前記第１ブラケットが前記ランプユニットを支持する位置の両側において、前記第１ブラケットを上下方向および左右方向に傾動可能に支持する第２ブラケットと、
   前記第２ブラケットが固定されるランプボディと、
   前記第２ブラケットに対して前記第１ブラケットを相対的に上下方向および左右方向に傾動させる傾動機構と、
   を備えることを特徴とする車両用前照灯ユニット。
2. 前記第２ブラケットは、
   前記第１ブラケットの一端を支持する第１支持部と、
   前記第１ブラケットの他端を支持する第２支持部と、を有し、
   前記第１支持部は、前記第１ブラケットの一端を中心に該第１ブラケットが左右方向および上下方向に傾動するように支持し、
   前記第２支持部は、前記第１ブラケットの他端を中心に該第１ブラケットが上下方向に傾動するように支持するとともに前記第１ブラケットが左右方向に傾動する際に前記他端が上下方向に移動することを規制するようにガイドする、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯ユニット。
3. 前記傾動機構は、
   前記第２ブラケットに対して第１ブラケットを相対的に上下方向に傾動させる第１傾動機構と、
   前記第２ブラケットに対して第１ブラケットを相対的に左右方向に傾動させる第２傾動機構と、を有することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用前照灯ユニット。
4. 前記第１傾動機構および前記第２傾動機構のそれぞれは、
   前記ランプボディまたは前記第２ブラケットに固定されたウォームと、
   前記第１ブラケットに設けられたウォームホイールと、
   を有することを特徴とする請求項３に記載の車両用前照灯ユニット。
5. 前記ウォームホイールは、前記第１ブラケットの表面が加工されて形成されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用前照灯ユニット。

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