JP2012074231A - 車輌用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】 配光パターンの形成に影響を与えることなく可動シェードの耐久性の向上及び位置決め精度の向上を図る。
【解決手段】 光を出射する光源１１ｂと、光源から出射された光の一部を遮蔽可能な可動シェード２５と、可動シェードを所定の方向へ移動自在に支持する支持フレーム２３と、可動シェードを移動させる駆動源となる駆動モーター２４と、駆動モーターのモーター軸に固定されたピニオンギヤ２６とを設け、可動シェードに光源から出射された光を遮蔽する光遮蔽部２７と光遮蔽部に連続するアーム部２８とピニオンギヤに噛合されたギヤ部２９とを設け、光遮蔽部が板状の金属材料によって形成され、アーム部が板状の金属材料と樹脂材料による３層構造に形成され、ギヤ部が樹脂材料によってアーム部の３層構造とされた部分に連続して形成されると共に厚みがアーム部の厚み以上の厚さにされた。
【選択図】 図３

Description

本発明は車輌用前照灯に関する。詳しくは、ピニオンギヤに噛合される可動シェードのギヤ部を可動シェードのアーム部の厚み以上の厚さにされた樹脂材料によって形成して可動シェードの耐久性の向上及び位置決め精度の向上を図る技術分野に関する。

車輌用前照灯には光源から出射された光の遮蔽量を移動位置に応じて調節して大きさや形状の異なる複数の配光パターンを形成する可動シェードが配置されたものがある。

このような車輌用前照灯には、可動シェードに光を遮蔽する光遮蔽部と駆動モーターのモーター軸に固定されたピニオンギヤに噛合されるギヤ部とが設けられ、駆動モーターの回転によって回転されるピニオンギヤによってギヤ部が送られて可動シェードが移動されるものがある（例えば、特許文献１、図４参照）。

特許文献１に記載された車輌用前照灯にあっては、可動シェードが板状の１枚の材料によって形成されている。

特開２０１０−１５８３７号公報

ところが、特許文献１に記載された車輌用前照灯にあっては、可動シェードが板状の一枚の材料によって形成され厚みが薄いため、ピニオンギヤに噛合されたギヤ部の耐久性が低く、ギヤ部の摩耗による動作不良や光遮蔽部の位置精度の悪化を生じるおそれがある。

このような動作不良や光遮蔽部の位置精度の悪化を生じた場合には、光源から出射された光の一部が可動シェードによって遮蔽されたときに、必要な配光パターンが形成されなくなってしまう。

そこで、可動シェードを厚みの厚い材料によって形成し耐久性の向上を図ることが考えられるが、可動シェードを厚みの厚い材料によって形成すると、光遮蔽部の厚みによって配光パターンにおけるカットラインが不鮮明になったりカットライン付近の色度が低下するという問題が生じてしまう。

そこで、本発明車輌用前照灯は、配光パターンの形成に影響を与えることなく可動シェードの耐久性の向上及び位置決め精度の向上を図ることを課題とする。

車輌用前照灯は、上記した課題を解決するために、光を出射する光源と、前記光源から出射された光の一部を遮蔽可能な可動シェードと、前記可動シェードを所定の方向へ移動自在に支持する支持フレームと、前記可動シェードを移動させる駆動源となる駆動モーターと、前記駆動モーターのモーター軸に固定されたピニオンギヤとを備え、前記可動シェードに光源から出射された光を遮蔽する光遮蔽部と前記光遮蔽部に連続するアーム部と前記ピニオンギヤに噛合されたギヤ部とを設け、前記光遮蔽部が板状の金属材料によって形成され、前記アーム部の少なくとも一部が前記板状の金属材料と樹脂材料による少なくとも２層構造に形成され、前記ギヤ部が前記樹脂材料によって前記アーム部の少なくとも２層構造とされた部分に連続して形成されると共に厚みが前記アーム部の厚み以上の厚さにされたものである。

従って、車輌用前照灯にあっては、光遮蔽部の厚みがギヤ部の厚みより薄くされ樹脂材料によって形成されたギヤ部の厚みがアーム部の厚み以上の厚さにされる。

本発明車輌用前照灯は、光を出射する光源と、前記光源から出射された光の一部を遮蔽可能な可動シェードと、前記可動シェードを所定の方向へ移動自在に支持する支持フレームと、前記可動シェードを移動させる駆動源となる駆動モーターと、前記駆動モーターのモーター軸に固定されたピニオンギヤとを備え、前記可動シェードに光源から出射された光を遮蔽する光遮蔽部と前記光遮蔽部に連続するアーム部と前記ピニオンギヤに噛合されたギヤ部とを設け、前記光遮蔽部が板状の金属材料によって形成され、前記アーム部の少なくとも一部が前記板状の金属材料と樹脂材料による少なくとも２層構造に形成され、前記ギヤ部が前記樹脂材料によって前記アーム部の少なくとも２層構造とされた部分に連続して形成されると共に厚みが前記アーム部の厚み以上の厚さにされたことを特徴とする。

従って、光遮蔽部の厚みが薄いため、配光パターンにおけるカットラインが不鮮明にならずカットライン付近の色度の低下を生じることがなく、また、ギヤ部の厚みが厚いためギヤ部の耐久性が高くピニオンギヤとの噛合による摩耗等が生じ難く、可動ユニットの耐久性の向上及び位置決め精度の向上を図ることができる。

請求項２に記載した発明にあっては、前記支持フレームに前記可動シェードの移動を規制するストッパーが設けられ、前記アーム部の前記金属材料によって形成された部分が前記ストッパーに接して前記可動シェードの移動が規制されるようにしている。

従って、可動シェードの良好な位置精度が確保され、可動シェードを高い精度で所定の位置に保持することができる。

請求項３に記載した発明にあっては、前記アーム部の少なくとも２層構造にされた部分が前記金属材料と前記金属材料の厚み方向における両側にそれぞれ結合された前記樹脂材料とによって一体に形成されている。

従って、可動シェードの成形性の向上が図られ製造コストの低減を図ることができる。

請求項４に記載した発明にあっては、前記金属材料としてアルミニウムメッキ鋼板を用いている。

従って、可動シェードの軽量化及び強度の向上を図ることができる。

請求項５に記載した発明にあっては、前記樹脂材料としてポリアセタールを用いている。

従って、ギヤ部の耐久性の向上及び摺動性の向上が図られ、ギヤ部の摩耗を抑制することができると共にピニオンギヤとの円滑な噛合状態を確保することができる。

以下に、本発明車輌用前照灯を実施するための最良の形態について添付図面を参照して説明する。

車輌用前照灯１は、車体の前端部における左右両端部にそれぞれ取り付けられて配置されている。

車輌用前照灯１は、図１に示すように、前方に開口されたランプボデイ２とランプボデイ２の前端部に取り付けられたカバー３とによって構成された灯具外筐４の内部が灯室５として形成され、灯室５にランプユニット６が配置されて構成されている。

灯室５には保持部材７が光軸調整機構８を介して水平方向及び垂直方向に傾動自在に配置されている。

保持部材７は熱伝導性の高い金属材料によって形成され、前後方向を向くベース部９とベース部９の上下方向における中央部から前方へ突出された取付突部１０とを有している。

ベース部９の上下両端部には被支持部９ａ、９ａ、９ａが設けられている。被支持部９ａ、９ａ、９ａは、例えば、左右に離隔して上側に二つが設けられ、下側に一つが設けられている。

ベース部９の後面には後方へ突出された放熱フィン９ｂ、９ｂ、・・・が設けられている。

取付突部１０の上面には発光ユニット１１が配置されている。発光ユニット１１は回路基板１１ａと回路基板１１ａ上に搭載された光源１１ｂと光源１１ｂを閉塞して保護する保護カバー１１ｃとを有している。光源１１ｂとしては、例えば、発光ダイオードが用いられている。

取付突部１０の上面における後端部にはリフレクター１２が取り付けられている。リフレクター１２は内面が反射面１２ａとして形成されている。

ベース部９に設けられた放熱フィン９ｂ、９ｂ、・・・の後方には放熱用ファン１３が配置されている。

取付突部１０の前面には連結部材１４が取り付けられている。連結部材１４の前端部には投影レンズ１５が取り付けられている。

光軸調整機構８はエイミングスクリュー１６、１６とレベリングアクチュエーター１７を有している。

エイミングスクリュー１６、１６は灯室５の上部において左右に離隔して位置され、回転操作部１８、１８と回転操作部１８、１８からそれぞれ前方へ突出された軸部１９、１９とから成り、軸部１９、１９の前端部が螺軸部１９ａ、１９ａとして設けられている。

エイミングスクリュー１６、１６は回転操作部１８、１８がそれぞれランプボデイ２の後端部に回転自在に支持され、螺軸部１９ａ、１９ａがそれぞれ保持部材７の上側の被支持部９ａ、９ａに螺合されている。

レベリングアクチュエーター１７は駆動部２０と駆動部２０から前方へ突出された軸部２１とから成り、軸部２１の前端部が螺軸部２１ａとして設けられている。レベリングアクチュエーター１７は螺軸部２１ａが保持部材７の下側の被支持部９ａに螺合されている。

車輌用前照灯１において、回転操作部１８が図示しないドライバー等の治具によって操作されて被支持部９ａに連結されたエイミングスクリュー１６が回転されると、その回転方向に応じた方向へ他の被支持部９ａ、９ａを支点として保持部材７が傾動され、ランプユニット６の光軸調整（エイミング調整）が行われる。

また、駆動部２０の駆動力によって被支持部９ａに連結された軸部２１が回転されると、その回転方向に応じた方向へ他の被支持部９ａ、９ａを支点として保持部材７が傾動され、ランプユニット６の光軸調整（レベリング調整）が行われる。

連結部材１４にはシェードユニット２２が配置されている。シェードユニット２２は、図２及び図３に示すように、支持フレーム２３と支持フレーム２３に取り付けられた駆動モーター２４、２４と支持フレーム２３に移動自在、例えば、回動自在に支持された可動シェード２５、２５とを有している。

支持フレーム２３は前後方向を向く板状に形成され、上下方向における中央部に横長の光透過孔２３ａを有している。支持フレーム２３によって光源１１ｂから出射された光のうち光透過孔２３ａを透過される光以外の光が遮蔽される。従って、支持フレーム２３は光源１１ｂから出射された光の一部を遮蔽する固定シェードとして機能する。

支持フレーム２３の左右両端部にはそれぞれ前方へ突出されたバネ掛け片２３ｂ、２３ｂが設けられている。支持フレーム２３の左右両端寄りの位置にはそれぞれ前方へ突出された支持突部２３ｃ、２３ｃが設けられ、支持突部２３ｃ、２３ｃはそれぞれバネ掛け片２３ｂ、２３ｂの近傍に位置されている。

支持フレーム２３には支持突部２３ｃ、２３ｃの下方にそれぞれ前方へ突出されたストッパー２３ｄ、２３ｄが設けられている。

駆動モーター２４、２４は支持フレーム２３の背面に左右に離隔した状態で取り付けられている。駆動モーター２４、２４のモーター軸はそれぞれ支持フレーム２３を貫通されて支持フレーム２３から前方へ突出され、モーター軸にはそれぞれピニオンギヤ２６、２６が固定されている。ピニオンギヤ２６、２６は、例えば、ポリアセタール等の樹脂材料によって形成されている。ポリアセタールは高い耐久性及び摺動性を有する樹脂材料である。

可動シェード２５、２５は支持突部２３ｃ、２３ｃを支点としてそれぞれ支持フレーム２３に回動自在に支持されている。

可動シェード２５は光源１１ｂから出射された光の一部を遮蔽可能な光遮蔽部２７と光遮蔽部２７の一端部に連続して設けられたアーム部２８とアーム部２８の一端部に連続して設けられたギヤ部２９とから成る。

光遮蔽部２７は略左右に延びる形状に形成され上縁が配光パターンのカットラインを形成するライン形成部２７ａとして形成されている。光遮蔽部２７、２７はそれぞれ外側に位置する端部が支持突部２３ｃ、２３ｃに支持されている。光遮蔽部２７の外側に位置する端部には前方へ突出されたバネ支持片２７ｂが設けられている。

アーム部２８は光遮蔽部２７の外側の端部から斜め下方へ突出するように設けられ、下端寄りの位置に支持突部２３ｃを中心とした円弧状の係合孔２８ａを有している。

ギヤ部２９はアーム部２８の係合孔２８ａに沿って形成され、駆動モーター２４のモーター軸に固定されたピニオンギヤ２６に噛合されている。

可動シェード２５、２５が支持突部２３ｃ、２３ｃを支点として支持フレーム２３に回動自在に支持された状態においては、係合孔２８ａ、２８ａにそれぞれ支持フレーム２３に設けられたストッパー２３ｄ、２３ｄが挿入される。

可動シェード２５、２５はそれぞれ光遮蔽部２７、２７のライン形成部２７ａ、２７ａが支持フレーム２３の光透過孔２３ａの直ぐ前側において水平な状態とされる第１の回動位置とライン形成部２７ａ、２７ａが光透過孔２３ａの下端側に位置される第２の回動位置との間で回動される。

支持フレーム２３の支持突部２３ｃ、２３ｃにはそれぞれ捩じりコイルバネである付勢バネ３０、３０が支持される。付勢バネ３０は、コイル部３０ａが支持突部２３ｃに外嵌状に支持され、一端部が支持フレーム２３のバネ掛け片２３ｂに係合され、他端部が可動シェード２５のバネ支持片２７ｂに係合されている。従って、可動シェード２５、２５にはそれぞれ付勢バネ３０、３０の付勢力によって第２の回動位置から第１の回動位置へ向かう方向への回動力が付与される。

可動シェード２５は金属材料３１と樹脂材料３２による一体成形によって形成されている。金属材料３１としては、例えば、鉄板等にアルミニウムのメッキが施されたアルミニウムメッキ鋼板が用いられ、樹脂材料３２としては、例えば、ポリアセタールが用いられている。

光遮蔽部２７は金属材料３１のみによって形成され、アーム部２８は金属材料３１と樹脂材料３２の少なくとも２層構造として形成され、ギヤ部２９は樹脂材料３２のみによって形成されている。

アーム部２８は、例えば、上端部を除いた部分が、金属材料３１の厚み方向における両面に樹脂材料３２が結合された３層構造とされ、光遮蔽部２７の厚みより厚くされている。尚、アーム部２８は３層構造に限られることはなく、金属材料３１と樹脂材料３２による２層以上の構造とされていればよい。

アーム部２８の係合孔２８ａは金属材料３１が樹脂材料３２から稍内側に突出されることにより形成されている（図４参照）。

ギヤ部２９は厚みがアーム部２８の厚みと同じかそれ以上とされている（図３参照）。

以上のように構成された車輌用前照灯１において、ランプユニット６の光源１１ｂから光が出射されると、出射された光はリフレクター１２で反射され支持フレーム２３の光透過孔２３ａを透過され投影レンズ１５及びカバー３を透過されて前方へ照射される。このとき光源１１ｂから出射された光は一部が固定シェードとして機能する支持フレーム２３によって遮蔽される。

また、可動シェード２５、２５の回動方向における位置によっては、光源１１ｂから出射された光の一部が可動シェード２５、２５によっても遮蔽される。

可動シェード２５は駆動モーター２４に対する通電が行われていない状態においては、支持フレーム２３のストッパー２３ｄがアーム部２８に形成された係合孔２８ａの一端縁に係合され付勢バネ３０の付勢力によって第１の回動位置に保持される。このときストッパー２３ｄは金属材料３１によって形成された係合孔２８ａの一端縁に係合されるため、可動シェード２５の良好な位置精度が確保され、可動シェード２５が高い精度で第１の回動位置に保持される。

可動シェード２５が第１の回動位置に保持されている状態において駆動モーター２４に通電が行われると、ピニオンギヤ２６の回転によってギヤ部２９が送られて可動シェード２５が付勢バネ３０の付勢力に抗して第２の回動位置へ向けて回動される。可動シェード２５は支持フレーム２３のストッパー２３ｄがアーム部２８に形成された係合孔２８ａの他端縁に係合されて第２の回動位置に保持される。このときストッパー２３ｄは金属材料３１によって形成された係合孔２８ａの他端縁に係合されるため、可動シェード２５の良好な位置精度が確保され、可動シェード２５が高い精度で第２の回動位置に保持される。

可動シェード２５が第２の回動位置に保持されている状態において駆動モーター２４に対する通電が停止されると、上記したように、可動シェード２５は付勢バネ３０の付勢力によって第１の回動位置へ向けて回動され第１の回動位置に保持される。

尚、車輌用前照灯１にあっては、光の一部を遮蔽可能な可動シェード２５、２５がそれぞれ第１の回動位置と第２の回動位置との間を回動され、また、光の一部を遮蔽する固定シェードとして機能する支持フレーム２３が設けられている。従って、支持フレーム２３と可動シェード２５、２５の各回動位置の組み合わせによって光の遮蔽状態を異ならせることができ、形状や大きさの異なる複数の種類の配光パターンを形成することが可能とされている。

以上に記載した通り、車輌用前照灯１にあっては、可動シェード２５の光遮蔽部２７が板状の金属材料３１によって形成され、アーム部２８が金属材料３１と樹脂材料３２による少なくとも２層構造に形成され、ギヤ部２９が樹脂材料３１によって形成されると共に厚みがアーム部２８の厚み以上の厚さにされている。

従って、光遮蔽部２７の厚みが薄いため、配光パターンにおけるカットラインが不鮮明にならずカットライン付近の色度の低下を生じることがなく、また、ギヤ部２９の厚みが厚いためギヤ部２９の耐久性が高くピニオンギヤ２６との噛合による摩耗等が生じ難く、可動ユニット２５の耐久性の向上及び位置決め精度の向上を図ることができる。

また、アーム部２８の一部が金属材料３１と金属材料３１の厚み方向における両側にそれぞれ結合された樹脂材料３２とによって一体に形成されているため、可動シェード２５の成形性の向上が図られ製造コストの低減を図ることができる。

尚、アーム部２８は金属材料３１と樹脂材料３２の一体成形によらず金属材料３１と樹脂材料３２を各別に所定の形状に形成し、両者を接着等の適宜の手段によって結合することにより形成されてもよい。

さらに、可動シェード２５を形成する金属材料３１としてアルミニウムメッキ鋼板を用いることにより、可動シェード２５の軽量化及び強度の向上を図ることができる。

加えて、可動シェード２５を形成する樹脂材料３２としてポリアセタールを用いることにより、ギヤ部２９の耐久性の向上及び摺動性の向上が図られ、ギヤ部２９の摩耗を抑制することができると共にピニオンギヤ２６との円滑な噛合状態を確保することができる。

また、ピニオンギヤ２６をもポリアセタールによって形成されているため、ギヤ部２９及びピニオンギヤ２６の耐久性の向上及び摺動性の向上による両者の摩耗を抑制することができると共に両者の円滑な噛合状態を確保することができる。

上記した発明を実施するための最良の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

図２乃至図４と共に本発明車輌用前照灯の最良の形態を示すものであり、本図は、車輌用前照灯の概略縦断面図である。 シェードユニットの拡大正面図である。 シェードユニットの一部を示す拡大斜視図である。 シェードユニットの一部を示す拡大正面図である。

１…車輌用前照灯、１１ｂ…光源、２３…支持フレーム、２３ｄ…ストッパー、２４…駆動モーター、２５…可動シェード、２６…ピニオンギヤ、２７…光遮蔽部、２８…アーム部、２９…ギヤ部、３１…金属材料、３２…樹脂材料

Claims (5)

1. 光を出射する光源と、
   前記光源から出射された光の一部を遮蔽可能な可動シェードと、
   前記可動シェードを所定の方向へ移動自在に支持する支持フレームと、
   前記可動シェードを移動させる駆動源となる駆動モーターと、
   前記駆動モーターのモーター軸に固定されたピニオンギヤとを備え、
   前記可動シェードに光源から出射された光を遮蔽する光遮蔽部と前記光遮蔽部に連続するアーム部と前記ピニオンギヤに噛合されたギヤ部とを設け、
   前記光遮蔽部が板状の金属材料によって形成され、
   前記アーム部の少なくとも一部が前記板状の金属材料と樹脂材料による少なくとも２層構造に形成され、
   前記ギヤ部が前記樹脂材料によって前記アーム部の少なくとも２層構造とされた部分に連続して形成されると共に厚みが前記アーム部の厚み以上の厚さにされた
   ことを特徴とする車輌用前照灯。
2. 前記支持フレームに前記可動シェードの移動を規制するストッパーが設けられ、
   前記アーム部の前記金属材料によって形成された部分が前記ストッパーに接して前記可動シェードの移動が規制されるようにした
   ことを特徴とする請求項１に記載の車輌用前照灯。
3. 前記アーム部の少なくとも２層構造にされた部分が前記金属材料と前記金属材料の厚み方向における両側にそれぞれ結合された前記樹脂材料とによって一体に形成された
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車輌用前照灯。
4. 前記金属材料としてアルミニウムメッキ鋼板を用いた
   ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の車輌用前照灯。
5. 前記樹脂材料としてポリアセタールを用いた
   ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の車輌用前照灯。

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